发动机罩的制作方法

本发明涉及一种在由发动机盖所覆盖的发动机室内覆盖发动机上方的发动机罩。

背景技术：

一直以来，例如在汽车中，存在出于降低发动机所发出的声音的扩散等的目的，采用发动机罩的情况。发动机罩由合成树脂等形成，覆盖发动机上方的罩主体在向发动机侧突出的安装部安装于发动机的上表面，并且该发动机罩在发动机室内配设于发动机和发动机盖之间。

此外，对于配设在发动机盖和发动机之间的发动机罩，为了在碰撞发生时保护行人等，要求该发动机罩具有缓冲性能。即，在日本特许第4062524号公报(专利文献1)中，发动机罩的用于向发动机安装的安装部被设计成在碰撞载荷输入时能够发生断裂，通过使罩主体以向发动机侧下沉的方式发生位移，来降低对被碰撞的行人等作用的载荷。

但是，当发动机盖抵接于罩主体，使罩主体向发动机侧接近发动机地变形时，罩主体可能会接触到发动机室内的车辆零件，为了避免这种接触，需要设置较大的间隙。特别是，为了避免燃料系统车辆零件(燃料配管等)、电装系统车辆零件(线束等)因罩主体的接触而受到损伤，需要足够的空间，因此存在难以实现节省空间化的缺陷。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4062524号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

本发明是鉴于上述的情况而做出的，本发明要解决的问题是提供一种构造新颖的发动机罩，该发动机罩能够以较小的空间实现碰撞时的缓冲性能以及避免向车辆构件接触。

用于解决问题的方案

以下，记载了为了解决这种问题而提出的本发明的技术方案。此外，在以下记载的各技术方案中采用的构成要素能够尽可能以任意的组合进行采用。

即，本发明的第一技术方案的发动机罩包括：罩主体，其覆盖发动机的上方；以及安装部，其从该罩主体向该发动机侧突出并安装于该发动机侧，该发动机罩的特征在于，所述罩主体和所述安装部由发泡聚氨酯形成为一体，在该安装部的周向范围中设置有脆弱部，当载荷向该罩主体输入时，该安装部因该脆弱部的存在而向特定方向变形。

根据这样的按照本发明的第一技术方案构造成的发动机罩，通过形成在安装部的脆弱部，特别确定了安装部的针对向罩主体的载荷输入的变形方向。即，安装部易于向在周部上形成有脆弱部的一侧倾倒或者弯折变形，由此，针对由行人等的碰撞所产生的载荷输入，能够控制安装部、罩主体的位移，从而能够防止发动机罩向车辆零件的接触等。

另外，罩主体及安装部是由发泡聚氨酯形成的柔软的构件，因此，即使行人等碰撞到发动机盖，导致发生变形或者位移的发动机盖与罩主体发生抵接，也能够防止作用于行人等的冲击力因发动机罩的刚度而变大。因此，还能够减小发动机盖和罩主体之间的距离，能够在发动机室不需要较大的配设空间的情况下采用发动机罩。

而且，通过脆弱部进一步减小了安装部的变形刚度，因此能够进一步降低作用于与发动机罩碰撞的行人等的冲击力。此外，罩主体及安装部由柔软且具有弹性和优异的阻尼性能的发泡聚氨酯形成，由此，能够充分降低行人等的碰撞初期的冲击力，并且，能够利用随着发动机罩的变形所产生的能量阻尼作用来吸收碰撞的能量。

根据第一技术方案所述的发动机罩，在本发明的第二技术方案中，所述脆弱部包括在所述安装部的外周面的周向范围的局部开口的缺料凹部。

根据第二技术方案，通过形成在安装部的外周面开口的缺料凹部，从而当突出方向的压缩载荷输入到安装部时，安装部以向缺料凹部的开口侧弯折的方式发生变形，因此能够使罩主体及安装部向特定方向变形。而且，通过形成缺料凹部而使安装部的形状在周部上发生变化，从而能够容易地设置脆弱部。

根据第二技术方案所述的发动机罩，在本发明的第三技术方案中，在所述安装部的外周侧的、与所述缺料凹部的开口所处那一侧相反的一侧配置有燃料系统车辆零件及电装系统车辆零件中的至少一方。

根据第三技术方案，通过在与缺料凹部的开口方向相反的一侧配置燃料系统车辆零件和电装系统车辆零件，由此，即使安装部在缺料凹部的开口部分发生弯折而变形，也能够防止变形的安装部与燃料系统车辆零件和电装系统车辆零件发生接触。此外，通过使安装部以在缺料凹部的开口部分发生弯折的方式变形，使特定方向的力矩作用于罩主体，从而在安装部的周部上的、与缺料凹部的开口部分所处那一侧相反的一侧，使罩主体易于以远离发动机侧的方式发生变形，因此，罩主体也不易与燃料系统车辆零件、电装系统车辆零件发生接触。因此，能够防止燃料系统车辆零件、电动系统车辆零件因与发动机罩的接触而受到损伤，从而能够避免由燃料的泄漏、漏电所产生的危险。

根据第一技术方案～第三技术方案中的任一技术方案所述的发动机罩，在本发明的第四技术方案中，在多个所述安装部分别设有所述脆弱部，并且，在具备该脆弱部的该多个安装部中，由该脆弱部引导的变形方向彼此相同。

根据第四技术方案，通过由向发动机侧的载荷输入所引起的各安装部的变形，使得罩主体不只是向发动机侧位移，还随着向与载荷输入方向正交的特定方向的位移，向发动机侧位移。因此，罩主体不易与配置于发动机侧的车辆零件接触，从而避免车辆零件的损伤，而且罩主体不易抵接于发动机侧，由此，随着发动机罩的变形所带来的缓冲作用能够在较大行程中有效地发挥。

根据第四技术方案所述的发动机罩，在本发明的第五技术方案中，在多个所述安装部分别设有所述脆弱部，并且，设有该脆弱部的该多个安装部中的至少两个安装部的变形刚度是互不相同的。

根据第五技术方案，通过使变形刚度不同的安装部以互不相同的变形形态变形，从而能够发挥更加优异的缓冲作用，能够缓和作用在被碰撞的行人等的冲击力。此外，由于变形刚度不同的安装部阶段性地发生变形，所以提高碰撞初期的缓冲作用和防止罩主体向发动机侧的抵接均能够有利地实现。另一方面，若针对假定的输入使变形刚度不同的安装部同时变形，则通过随着发动机罩整体的变形所带来的缓冲作用，能够有效地降低作用在被碰撞的行人等的冲击力。

根据第一技术方案～第五技术方案中任一技术方案所述的发动机罩，在本发明的第六技术方案中，在所述安装部固定有由聚氨酯系弹性体形成的弹性卡合体，通过将该弹性卡合体和设置于所述发动机侧的卡合构件彼此卡合，从而将该安装部安装于该发动机侧。

根据第六技术方案，通过将固定于安装部的弹性卡合体卡合在发动机侧的卡合构件，从而能够将发动机罩以具有足够的耐久性、安装状态的稳定性的状态安装于发动机侧。另外，由于弹性卡合体是由聚氨酯系弹性体形成的，因而能够将弹性卡合体容易且牢固地固定在由发泡聚氨酯形成的安装部上。

发明的效果

根据本发明，通过采用由发泡聚氨酯形成的柔软的罩主体和安装部，从而能够利用随着罩主体及安装部的变形所产生的阻尼作用来降低作用在与发动机盖碰撞的行人等的冲击力。此外，通过在安装部上设置脆弱部，特别确定了安装部的针对载荷的输入的变形方向，由此，能够容易地避免在载荷输入时罩主体及安装部向车辆零件的接触，从而能够防止车辆零件的损伤等。

附图说明

图1为表示作为本发明的第一实施方式的发动机罩的仰视图。

图2为图1的II-II剖视图。

图3为图1的III-III剖视图。

图4为放大表示图3所示的发动机罩的主要部分的剖视图。

图5为说明图3所示的发动机罩的制造工序的图，图5的(a)表示覆盖层的形成工序，图5的(b)表示罩主体及安装部的成形准备工序。

图6为表示图4所示的发动机罩的主要部分因碰撞载荷向发动机盖的输入所产生的变形状态的剖视图。

具体实施方式

以下，关于本发明的实施方式，参照附图加以说明。

在图1～图3中，示出了作为本发明的一实施方式的发动机罩10。发动机罩10具有在罩主体12上与罩主体12一体形成有四个安装部14、14、14、14的构造。此外，在以下的说明中，上下方向是指在车辆安装状态下成为大致铅垂上下方向的图2中的上下方向，前后方向是指在车辆安装状态下成为车辆前后方向的图3中的左右方向，左右方向是指在车辆安装状态下成为车辆左右方向的图2中的左右方向。

更详细地说，罩主体12呈沿前后及左右扩展的板状，通过由发泡聚氨酯的半硬质泡沫形成，从而使罩主体12为轻量，并且具有一定程度的刚度以及优异的碰撞吸收力(高阻尼特性)。另外，罩主体12通过采用独立气泡型的发泡聚氨酯，从而变得容易实现必要的刚度和阻尼性能，但罩主体12既可以是连续气泡型，也可以是由独立气泡和连续气泡的混合而成。此外，本实施方式的罩主体12在俯视时呈大致圆角矩形，并且在罩主体12的外周端部沿整周连续地一体形成有向下方突出的加强肋16。

用于形成罩主体12的发泡聚氨酯例如能够通过如下的方式获得：在多元聚氨酯的合成时，利用由乙二醇成分和二异氰酸酯成分遇水反应生成的气体来制作发泡体。此外，为了实现规定的得发泡倍率、发泡形态，也可以添加发泡剂、发泡均匀剂等。此外，用于形成罩主体12的发泡聚氨酯也能够采用聚醚系和聚酯系中的任一类。另外，为了有效地获得后述碰撞时的缓冲作用，将发泡聚氨酯的密度设为0.08g/cm³～0.15g/cm³。

此外，在罩主体12的表面形成有覆盖层18(上表面及外周面)。覆盖层18为由氨基甲酸酯涂料形成的薄壁的表皮，罩主体12的表面的缺欠由覆盖层18所覆盖隐藏。此外，覆盖层18以非发泡的方式形成或者以相对于罩主体12明显较小的发泡倍率形成，能够获得与罩主体12相比较光滑的表面。

另外，在罩主体12的下表面形成有四个安装部14、14、14、14。安装部14和罩主体12同样地由发泡聚氨酯形成，并且和罩主体12形成为一体，如图1～图4所示，安装部14具有倒置的大致圆锥台形状，从罩主体12向下方以顶端变细的形状突出。

而且，在安装部14形成有作为脆弱部的缺料凹部20。缺料凹部20为在安装部14的外周面开口的缺口状的凹部，如图1所示，缺料凹部20在安装部14的周部上局部地形成。如图4所示，本实施方式的缺料凹部20的内表面包括周壁内表面22、上壁内表面24和一对端壁内表面26、26，上壁内表面24沿与上下方向正交的大致水平方向扩展。

另外，在本实施方式中，四个安装部14、14、14、14分别形成有缺料凹部20，所有的缺料凹部20都朝向车辆后方侧开口。此外，后述的形成于两个安装部14a、14a上的缺料凹部20a的形状和形成于两个安装部14b、14b上的缺料凹部20b的形状彼此不同，其中，两个安装部14a、14a在将发动机罩10安装在车辆的状态下位于车辆前方侧，两个安装部14b、14b在将发动机罩10安装在车辆的状态下位于车辆后方。具体地说，对于缺料凹部20a而言，周壁内表面22的相对于安装部14的外周面的倾斜角度和周向的长度均小于缺料凹部20b，相比于缺料凹部20b，缺料凹部20a在安装部14的周向上具有较窄的宽度并且在径向上具有较小深度。由此，使形成有缺料凹部20a的车辆前方侧的安装部14a的变形刚度和形成有缺料凹部20b的车辆后方侧的安装部14b的变形刚度彼此不同，在本实施方式中，安装部14a的变形刚度大于安装部14b的变形刚度。

另外，在安装部14的突出顶端部分，安装有弹性卡合体28。弹性卡合体28由聚氨酯系弹性体形成，是具有如图4所示的剖面形状的旋转体。更具体地说，弹性卡合体28具有如下那样的一体构造：在大致圆筒形状的外周固定部30的内周侧，设置有具有倒置的大致有底圆筒形状的中央嵌合部32，利用随着朝向下方去逐渐扩径的锥形状的中间引导部34将该外周固定部30的下端部和中央嵌合部32的下端部彼此连结起来。此外，在外周固定部30的上端部一体地形成有向外周侧扩展的圆环板形状的凸缘部36。

而且，弹性卡合体28以仅下表面暴露在安装部14的下端部的埋设状态固定于安装部14的下端部。另外，通过将弹性卡合体28的下表面从安装部14暴露，从而使中央嵌合部32的中央孔在安装部14的下表面开口。此外，弹性卡合体28在安装部14成形时不需要特别的粘接工序，就能够固定于安装部14上。以下，对发动机罩10的制造方法加以说明。

首先，如图5的(a)所示，在构成模具38的上模具40的模腔内表面41，用氨基甲酸酯涂料形成覆盖层18，从而完成覆盖层18的成形工序。该覆盖层18例如能够通过如下方式形成：利用喷雾器等以规定的厚度将氨基甲酸酯涂料喷到上模具40的模腔内表面41，并使其固化。

接下来，将上模具40和下模具42上下组合地进行合模，其中上模具40在其模腔内表面41形成有覆盖层18，下模具42中设置有预先准备的弹性卡合体28，在形成如图5的(b)所示的模具38之后，例如，将罩主体12及安装部14的形成材料(液体原料)注入到模具38的模腔44中进行发泡，通过这种注模发泡成形法，成形发泡聚氨酯制的罩主体12及安装部14。由此，在完成罩主体12及安装部14的成形工序的同时，完成覆盖层18向罩主体12的固定及弹性卡合体28向安装部14的固定工序，从而完成发动机罩10的制造工序。

在本实施方式中，由于覆盖层18和弹性卡合体28均是由聚氨酯系的材料形成的，因此，覆盖层18和弹性卡合体28相对于发泡聚氨酯制的罩主体12及安装部14的亲和性较高，不需要特别的对粘接剂的涂敷等，就可以牢固地固定于罩主体12及安装部14上。

如图4所示，具有以上所述构造的发动机罩10安装于车辆上。即，通过将突出设置于发动机46上表面的卡合突起48嵌入并卡合于在发动机罩10的安装部14上设置的弹性卡合体28，由此使安装部14安装于发动机46侧，从而使罩主体12以覆盖发动机46上方的形式被支承。在本实施方式中，发动机侧的卡合突起48卡合在由非发泡的聚氨酯系弹性体形成的弹性卡合体28，因此，与将卡合突起48直接卡合并安装于由发泡聚氨酯形成的各安装部14的情况相比，能够提高耐久性和安装状态的稳定性。

此外，发动机罩10收容于发动机室50内，发动机罩10的上方被发动机盖52所覆盖。发动机盖52和发动机罩10沿上下隔开规定距离地配置。由此，从发动机46扩散的声音被发动机罩10所吸收，从而减少传递到发动机盖52的声音。特别是，本实施方式中的发动机罩10中，罩主体12和安装部14均是由发泡聚氨酯形成的，所以能够更有效地防止声音的传递。此外，在图4中，放大表示了一个安装部14b，但四个安装部14a、14a、14b、14b均同样地固定于发动机46，发动机罩10在四个部位支承于发动机46。

另外，在车辆后方侧的安装部14b的前方，沿左右延伸地配设有作为燃料系统车辆零件的燃料配管54。燃料配管54设置于车辆后方侧的安装部14b的周部的、与缺料凹部20b的形成侧相反的一侧，并且，配置在比车辆前方侧的安装部14a靠近车辆后方侧的安装部14b的位置。

在向该车辆的安装状态下，在行人等碰撞到发动机盖52时，如图6所示，发动机盖52以下沉的方式变形，使发动机盖52抵接于发动机罩10的罩主体12的上表面，因此向罩主体12输入有向下的载荷。由此，在各安装部14经由罩主体12在发动机盖52和发动机46之间作用有上下方向的压缩力。

在此，在各安装部14上形成有向车辆后方侧开口的缺料凹部20，如果对安装部14作用轴向上的较大的压缩力，则如图6所示，安装部14的缺料凹部20的开口侧以呈谷状弯折的方式变形，安装部14的比缺料凹部20靠上方的部分相对于安装部14的向发动机46的安装面而言向特定方向(车辆后方)倾动。通过使安装部14像所述这样变形，从而使得罩主体12在比安装部14靠车辆后方侧的位置向下方位移，另一方面，使得罩主体12在比安装部14靠车辆前方侧的位置向上方位移。其结果，能够防止安装部14的上部及罩主体12抵接于燃料配管54，所述燃料配管54相对于安装部14配置于车辆前方侧，进而能够避免由燃料配管54的损伤所导致的燃料泄漏。此外，图6中，为了便于理解罩主体12的倾动，图示了沿水平延伸的点划线。

在本实施方式中，作为避免与罩主体12发生接触的车辆零件，例示了燃料配管54，但除了像燃料配管54这样的供燃料流动或贮存燃料的燃料系统车辆零件之外，还期望避免与车载电池这样的电源电连接而通电的线束等电装系统车辆零件同罩主体12发生接触。这是因为，如果燃料系统车辆零件或电装系统车辆零件因与罩主体12接触而发生破损，就会产生由燃料泄漏、漏电引发的起火等危险。

此外，安装部14的初期变形形态通过缺料凹部20而如图6所示那样地被引导，因此，即使在输入载荷明显较大的情况下，安装部14也容易向车辆后方侧倾倒变形，罩主体12随着向车辆后方侧滑动而产生向斜下方的位移。特别是，碰撞载荷针对发动机盖52的输入方向通常向车辆后方侧倾斜，所以在安装部14容易发生向车辆后方侧倾倒的变形。因此，能够较大地确保罩主体12接触到燃料配管54等车辆零件为止的行程，并且能够在节省空间的前提下，有效地防止因罩主体12的接触所导致的车辆零件的损伤。

特别是，在本实施方式中，分别形成于四个安装部14、14、14、14上的缺料凹部20均向车辆后方侧开口。由此，各安装部14均易于向车辆后方侧变形，罩主体12随着向车辆后方侧的滑动位移而向下方位移，所以罩主体12不易接触到燃料配管54等车辆零件。

另外，在发动机罩10中，罩主体12和安装部14的整体由柔软且具有优异的碰撞吸收力的发泡聚氨酯来形成。因此，即使在发动机盖52与发动机罩10接近地配置，从而容易互相抵接的情况下，也能通过随着发动机罩10的变形而产生的能量阻尼作用，使作用于与发动机盖52发生碰撞的行人等的碰撞力降低，从而提高了行人等的安全性。

另外，在本实施方式中，形成于车辆前方侧的安装部14a的缺料凹部20a和形成于车辆后方侧的安装部14b的缺料凹部20b的形状互不相同，安装部14a的变形刚度大于安装部14b的变形刚度。因此，安装部14a的变形形态和安装部14b的变形形态互不相同，该安装部14a和安装部14b阶段性地发生变形，由此，能够更有效地发挥发动机罩10的缓冲作用，进一步降低作用于与发动机盖52发生碰撞的行人等的载荷。

另外，在本实施方式中，由于位于车辆前方侧的安装部14a的变形刚度大于位于车辆后方侧的安装部14b的变形刚度，因此，在行人等从车辆前方侧与发动机盖52发生碰撞时，能够在一定程度上限制由碰撞初期的较大载荷导致发动机罩10变形的变形量。因此，当输入因碰撞而带来的瞬间较大的载荷时，能够防止发动机罩10变形到使罩主体12与发动机46抵接的程度，从而能够稳定地将作用于发生碰撞的行人等的载荷抑制得较低。

以上，对于本发明的实施方式进行了详细说明，然而本发明并不限于以上具体的记载。例如，脆弱部不一定限定为由缺料凹部构成的结构，也可以通过将安装部的形成材料的材质、发泡倍率设为周向上的局部部分与其他部分不同等方式，从而在周部上局部设置脆弱部。此外，例如，也可以在安装部的周部上局部固定加强构件，从而将除加强构件之外的部分作为脆弱部，还可以是使弹性卡合体28的形状在周向上发生变化，从而在安装部的周部上设置脆弱部等方式。对具有按照以上那样构造成的脆弱部的安装部而言，能够代替由缺料凹部20构成脆弱部的上述实施方式那样的弯折变形，产生在脆弱部侧凹陷的向特定方向的弯曲变形。此外，在多个安装部分别设置脆弱部的情况下，设置于各安装部上的脆弱部的构造无需互相相同，也可以是互不相同的。

在安装部的周部上，不是必须只设置一个脆弱部，也可以设置多个脆弱部，使得在载荷输入时安装部的变形被特别确定。

另外，当脆弱部由缺料凹部构成时，对于缺料凹部的形状、大小、开口方向、数量等没有特别的限定。此外，在多个安装部形成有缺料凹部时，形成于各安装部的缺料凹部的开口方向也可以互不相同。

另外，在上述实施方式中，缺料凹部20形成于安装部14的突出方向的中间部分，然而，缺料凹部例如也可以形成于安装部14的靠罩主体12侧的端部。此时，若输入到罩主体12的载荷使安装部14发生压缩，则安装部14以相对于罩主体12倾斜的方式向特定方向变形位移。此外，缺料凹部也可以形成于安装部14的靠发动机46侧的端部，在该种情况下，通过压缩载荷的输入，安装部14以相对于发动机46倾斜的方式发生变形位移。

另外，在上述实施方式中，例示了在所有的安装部14、14、14、14设有脆弱部的构造，在本发明中，在至少一个安装部上设置脆弱部即可，例如，也可以选择性地只在设置于靠近燃料系统车辆零件和电装系统车辆零件的安装部设置脆弱部。

另外，安装部14的数量并非仅限于四个。此外，也没有特别限定安装部14相对于罩主体12的形成位置，可以适当地设置在任意位置上。

所述实施方式中的罩主体12及安装部14的具体形状只不过是示例，并非限定于此。例如，多个安装部也可以是互不相同的形状，从罩主体12突出的长度、径向尺寸、与轴向垂直的方向上的剖面形状等，也可以是互不相同的。

附图标记说明

10：发动机罩

12：罩主体

14：安装部

18：覆盖层

20：缺料凹部

28：弹性卡合体

38：模具

41：模腔内表面

46：发动机

48：卡合突起(卡合构件)

52：发动机盖

54：燃料配管(燃料系统车辆零件)