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JP4287614B2 - Body panel - Google Patents
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JP4287614B2 - Body panel - Google Patents

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JP4287614B2 JP2002051410A JP2002051410A JP4287614B2 JP 4287614 B2 JP4287614 B2 JP 4287614B2 JP 2002051410 A JP2002051410 A JP 2002051410A JP 2002051410 A JP2002051410 A JP 2002051410A JP 4287614 B2 JP4287614 B2 JP 4287614B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に自動車フードに適し、歩行者の頭部衝突時の安全性に優れた車体パネルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、自動車のフード、ドアなどの車体パネルには、アウタパネル (外装パネル、外板) とインナパネル (内装パネル、内板) とが、空間を介した閉断面構造をとって組み合わされた複合パネルが汎用される。
【0003】
これら複合パネルの、特にインナパネルには、従来から使用されていた鋼板に代わって、軽量化のために、AA乃至JIS 規格による 2000 系、3000系、5000系、6000系、7000系等の高強度で高成形性のアルミニウム合金板が使用され始めている。
【0004】
前記フードなどの自動車の複合パネルには、薄板化、軽量化した上での高剛性化が求められており、曲げ剛性や捩じり剛性あるいは張り剛性(耐デント性)の高いことが求められている。このため、前記インナパネルが、これらの剛性の補強に重要な役割を果たす。
【0005】
アルミニウム合金製のインナパネルとしては、従来から、鋼板製としてもよく知られている、ビーム型パネルがある。図9 に斜視図で示す通り、このビーム型パネル16は、部分的にパネルをトリミング(除去)して軽量化し、複数本のビーム17から構成されるインナパネルである。
【0006】
また、これとは別に、USP 5,244,745 号、USP 6,012,764 号、USP 5,124,191 号や、特開2000-168622 号などの公報に開示された、凸部を表面に複数 (多数) 設けたコーン型と称されるアルミニウム合金製インナパネルが知られている。図10に斜視図で示す通り、このコーン型パネル18は、円錐台形状(断面が台形形状) のコーンと称される、アウタパネル側に頂部が向かう比較的大きな凸部(突起、ディンプル)19 を、多数、パネル表面に設けている。この凸部2 は、個々に独立した凸部であり、互いの凸部同士の間 (間隔部) は平板乃至凹部となっている。なお、図10では、インナパネルの周辺部に、パネル剛性の補強用として汎用される、例えばコの字状に延在するビード (凸部) が設けられている。
【0007】
ただ、近年、自動車の複合パネルには、これらの性能に加えて、歩行者などの衝突安全性の確保が、新たに求められるようになっている。この内、特に自動車フードでは、大人や子供の歩行者などの頭部が衝突した際の安全性の確保が求められるようになっている。より具体的には、自動車フードには、前記歩行者の頭部衝突時の安全性の基準として、国際的に、HIC 値 (Head Injury Criteria、頭部障害値) が、例えば1000以下と、低いことが求められている。
【0008】
この衝突安全性について、歩行者頭部の自動車フードへの衝突時には、アウタパネルとインナパネル (複合パネル) が) フード内部のエンジンに向かって変形して、内部のエンジンルーム内蔵物( 剛体) と二次衝突して大きな反力となり、二次的ではあるが、頭部に大きな衝撃を与えることが問題となる。そして、この反力は前記HIC 値を1000以上に著しく高めてしまう。
【0009】
図7 に頭部衝突時の頭部への加速度と時間との関係 (実線の曲線) を示す。この図7 の通り、頭部衝突時の頭部への加速度の第1 波のピークは、歩行者頭部の自動車フードへの衝突 (自動車フードの変形) である。図7 から分かる通り、加速度のピークには、前記第1 波のピークP1に続く、第2 波のピークP2がある。これが、前記した、自動車フードパネルが内部のエンジンルーム内蔵物 (剛体) との二次衝突により発生する反力である。ここで、HIC 値とは、図7 の加速度と時間との曲線の積分値であり、HIC 値を低くするためには、前記加速度の第1 波および第2 波のピークを下げる必要がある。
【0010】
ただ、加速度の第1 波のピークを下げること自体は難しい。この理由は、加速度の第1 波のピークが、自動車フードのパネルの変形特性 (剛性) に依存するためである。第1 波のピークを下げるためには、自動車フードパネルの剛性を小さくするよう、フードパネルの構造や使用材料特性 (耐力等) を変更する。しかし、自動車フードパネルには、前記した通り、基本要求特性として、薄板化、軽量化した上での高剛性化が求められており、フード全体としての剛性を小さくすることはできない。また、例えこの全体剛性を小さくしても、パネルの変形ストロークの増加に伴い、却って前記加速度の第2 波のピークが大きくなり、HIC 値自体を低くできない。
【0011】
したがって、実際問題としてHIC 値を低くするためには、前記加速度の第1 波のピークではなく、前記加速度の第2 波のピークの方を下げる必要がある。
【0012】
この加速度の第2 波のピークを下げる場合に大きな問題となるのが、自動車フードパネルと内部のエンジンルーム内蔵物との間隔 (クリアランス) である。加速度の第2 波のピークは、自動車フードの内でも、フードパネル4 ( インナパネル1)と内部のエンジンルーム内蔵物との間隔 (後述する図2 、5 で示すクリアランスS)が比較的小さいパネルの場合や、パネルの部位によって大きくなる。
【0013】
この間隔が小さい場合には、歩行者頭部の衝突時の運動エネルギーを吸収できずに、フードパネルが変形して、エンジンルーム内蔵物と二次衝突するため、頭部への反力が大きくなる。そして、この場合、前記加速度の第2 波のピークP2は、前記図6 に示したように、加速度の第1 波のピークP1に比して、著しく大きくなる。この傾向が著しいのは、フード内部のエンジンルーム内蔵物とフードインナパネルとの最小間隔が、特に、50mm以下であるような場合である。
【0014】
これに対し、自動車フードパネルの内、内部のエンジンルーム内蔵物が真下に無いなど、前記間隔が比較的大きいパネル領域などでは、歩行者頭部の衝突時に、フードパネルが大きく変形しても、内部のエンジンルーム内蔵物 (剛体) と衝突しないため、前記加速度の第2 波のピークは発生せず、HIC 値は元々低い。
【0015】
但し、今日における自動車の構造においては、排気量の増加に伴うエンジンの大型化や、多機能化による搭載部品の増加などにより、設計上、前記間隔を大きくできない部位が必然的に生じる。したがって、このようなパネルやパネル部位でも、歩行者の頭部衝突時の前記加速度のピークを低減できる、フードパネル構造が求められている。
【0016】
また、歩行者の頭部などは、車体パネルのいずれの部位にの衝突するか特定はできない。このため、歩行者の頭部衝突時の安全性に優れた車体パネルとは、車体パネルのいずれの (任意の) 部位に歩行者の頭部が衝突しても、そして、前記間隔が小さい部位に歩行者の頭部が衝突しても、衝突安全性に優れている必要がある。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
前記ビーム型インナパネルは、パネルをトリミングした空間部への衝突の場合には、前記間隔が比較的大きいパネル領域に相当するため、前記図7 に示す加速度の第1 波や第2 波のピークは大きくならない。しかし、図9 にh で示す歩行者頭部が、ビーム型インナパネルに配置されたビーム17の部分に衝突した場合、剛性の大きい剛体であるビーム17への衝突ゆえに、前記図7 に示す加速度の第1 波のピークP1が著しく大きくなる。したがって、車体パネルのいずれの部位に歩行者の頭部が衝突しても、衝突安全性に優れるとは言えない。
【0018】
一方、前記コーン型インナパネルは、前記ビーム型インナパネルに比して、歩行者の頭部衝突時の安全性に優れる。また、このコーン型凸部に限らず、後述するインナパネルを略波形の断面形状とする凸部など、インナパネルに所定の凸部を設けた場合には、歩行者の頭部衝突時の安全性を向上させる。
【0019】
しかし、このような歩行者の頭部衝突時の安全性に優れた形状の凸部を、インナパネルに、プレス成形にて形成するのは容易ではない。歩行者の頭部衝突時の安全性に優れた形状の凸部は、車体パネルの剛性向上のためにも、凸部の高さや凸部の幅などの大きさを比較的乃至十分大きくする必要があるためである。このような、大きな凸部を成形するには、素材板の特性やプレス成形条件などの点で限界が伴う。このため、インナパネルに実際に設けられる前記凸部は、歩行者の頭部衝突時の安全性から期待される高さや幅からすると、より小さいものに制約せざるを得ない。
【0020】
このため、前記した、特に、インナパネルと内部の内蔵物 (剛体) との間隔が比較的小さい車体パネル部位では、図10にh で示す歩行者頭部衝突時に、変形した車体パネルが剛体と二次衝突するため、頭部への反力が大きくなる可能性がある。そして、この場合、前記図7 に示す加速度の第2 波のピークP2は、著しく大きくなる。したがって、やはり、車体パネルのいずれの部位に歩行者の頭部が衝突しても、衝突安全性に優れるとは言えない。
【0021】
したがって、現状では、ビーム型インナパネルやコーン型インナパネルを採用するしないにかかわらず、歩行者頭部がフードなどの車体パネルの何処に衝突しても、HIC 値を1000以下に小さくするための適切な車体パネル構造手段が無い。この結果、前記最小間隔部分の間隔を50mmを相当量越える値に大きくしており、そのために、フード乃至ボンネットの高さを高くしているのが実情である。そして、この最小間隔部分を大きくした場合、自動車フードの設計やデザインなどが大きく制約や犠牲を受けざるを得ない。
【0022】
また、自動車フードの設計やデザインなどの都合から、前記最小間隔部分を50mm以下に小さくする場合には、前記ビーム型パネルなども含め、特開平5-155356号公報などのように、重量増加となるグラスウールなどの衝撃吸収体をアウタとインナパネルとの間の空間に充填しているのが実情である。しかし、衝撃吸収体の使用のみで、その効果を出すためには、アウタとインナパネルとの間の空間を満たすだけの相当の量や材質の選択が必要である。このため、車体の軽量化を犠牲にするとともに、衝撃吸収体充填のためのコスト増や作業の煩雑さも伴う。
【0023】
このような実情に鑑み、本発明の目的は、インナパネルを設けた車体パネルにおいて、車体パネルのいずれの (任意の) 部位に歩行者の頭部が衝突しても、そして、前記間隔が小さい部位に歩行者の頭部が衝突しても、衝突安全性に優れている車体パネルを提供しようとするものである。
【0024】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明請求項1 の歩行者頭部衝突時の安全性に優れた自動車フード用車体パネルの要旨は、アウタパネル裏面に鋼板製またはアルミニウム合金製インナパネルが接合された車体パネルにおいて、前記インナパネルは周辺部パネルと中央部パネルとが一体に接合された構成とされ、前記周辺部パネルは前記アウタパネルと互いの周縁部で接合されているとともに、前記中央部パネルには前記アウタパネル側に頂部が向かう凸部が形成されていることである。
【0025】
以下、車体パネルとしてのフードを説明する。先ず、本発明では、上記中央部パネルに、アウタパネル側に頂部が向かう凸部を形成する。そして、この凸部は、好ましくは前記コーン型や略波形の断面形状を有するような、歩行者の頭部衝突時の安全性に優れた凸部形状であることを前提とする。
【0026】
しかし、歩行者の頭部衝突時の安全性に優れた形状の凸部を、所定間隔をおいて複数個、プレス成形にて、インナパネルに形成するのは、前記した通り、容易ではない。通常のインナパネルでも、車体パネルの形状設計に応じてプレス成形される。しかし、歩行者の頭部衝突時の安全性に優れた形状の凸部を、上記中央部パネルに、プレス成形にて形成する場合、前記車体パネルの形状設計に応じた形状へのプレス成形の上に、更に、歩行者の頭部衝突時の安全性に優れた形状の凸部のプレス成形が加わる。また、そして、歩行者の頭部衝突時の安全性に優れた形状の凸部では、車体パネルの剛性向上のためにも、凸部高さや凸部幅などの大きさを比較的大きくする必要がある。
【0027】
このような凸部が大きく、車体パネルの形状設計に応じた形状を有するようなインナパネルの成形は極めて困難となる。したがって、工程を分けて複数回の成形を行ったり、形状の手直しなどの余分な工程が必然的に必要となる。また、これらを行っても、成形不良発生による歩留りの低下は必然的である。
【0028】
本発明では、このような状況に鑑み、インナパネル素板の構成として、インナパネルを一枚の単一の板から構成するのではなく、周辺部パネルと中央部パネルとに分離 (分割) した構成とする。これによって、本来のインナパネル中央部に相当する中央部パネルの、歩行者の頭部衝突時の安全性に優れた凸部形状を設ける成形加工と、車体パネルの形状設計に応じた本来の形状への成形加工とを、両者とも容易にする。
【0029】
即ち、中央部パネルには、歩行者の頭部衝突時の安全性に優れ、また、必要によって、要求される車体パネルの剛性を補強できうる形状の凸部を、成形加工により設ける。また、車体パネルの形状設計に応じた本来のインナパネル中央部形状への成形加工も行う。
【0030】
一方、周辺部パネルは、前記アウタパネルと互いの周縁部で接合されるような設計形状に、また、必要によって、中央部パネルのみでは不足する剛性を補う形状に、別個にプレス成形する。そして、これらの成形後に、中央部パネルと周辺部パネルとを接合して、インナパネルとして一体化させる。ただ、歩行者の頭部衝突時の安全性に優れた形状の凸部を中央部パネルに設けた後に、周辺部パネルと接合して一体化させ、その後、車体パネルの形状設計に応じたインナパネル全体形状へ成形加工しても良い。
【0031】
ここで、本発明における中央部パネルとは、歩行者の頭部衝突時の安全性に優れ、かつ、これが求められる領域や広さあるいは平面形状を有するインナパネル部分を言う。一方、本発明における周辺部パネルとは、歩行者の頭部衝突時の安全性が特には求められず、剛性に優れ、前記アウタパネルと接合される領域や広さ、あるいは平面形状を有するインナパネル部分を言う。
【0032】
したがって、中央部パネルは、歩行者の頭部衝突時の安全性に優れた凸部形状を設けることを最優先する。このためには、凸部形状を中央部パネルに成形しやすい耐力の低い材料を選択する、あるいは、周辺部パネルと同種の材料であっても中央部パネルの板厚を薄くする、などの手段を適宜選択する。しかし、これらの手段の採用は、必然的に、インナパネルとしての剛性を犠牲にし低くする。
【0033】
一方、周辺部パネルは、この中央部パネルの剛性低下を補うことを最優先する。このためには、周辺部パネルに、耐力が高い材料を選択する、あるいは、中央部パネルと同種の材料であっても、周辺部パネルの板厚を中央部パネルよりも厚くする、などの手段を適宜選択する。
【0034】
また、本発明では、好ましくは、請求項2 に記載のように、前記中央部パネルに吸音効果を有する多数の貫通穴を設けるか、および/または、前記中央部パネル裏面に吸音効果を有する多数の貫通穴が設けられた吸音パネルを設けた、構成とされていることで、衝突時の歩行者の頭部などの保護だけではなく、車体パネルに吸音効果を持たせることが可能となる。このため、例えば、自動車のフード (ボンネット) であれば、前記中央部パネルの貫通穴や吸音パネルを併用あるいは各々単独で用いることで、フード内部のエンジン音を吸音して低減し、車両走行を快適化する吸音効果が得られる。また、前記多数の貫通穴を設けることで、中央部パネルの軽量化も可能である。
【0035】
更に、好ましくは、請求項3 に記載のように、前記周辺部パネル板厚の方を前記中央部パネル板厚よりも厚くすることで、インナパネルの全体剛性やフードパネルとしての全体剛性をより向上させることができる。そして、一方では、前記中央部パネルを薄くして、前記凸部をより歩行者の頭部衝突時の保護性を増すための形状に成形しやすくすることが可能となる。しかも、これらの手段によって、車体パネルの軽量化を阻害せずに、歩行者の頭部衝突時の安全性と、要求される車体パネルの剛性の補強とを達成しうる。
【0036】
本発明効果は、請求項4 に記載のように、前記中央部パネルの板厚が1.2mm 以下であるような薄板から構成されるインナパネルで達成可能であり、車体パネルの更なる軽量化も可能である。
【0037】
また、本発明は、請求項5 に記載のように、前記周辺部パネルと前記中央部パネルとが突き合わせ溶接された後にプレス成形される、所謂テーラードブランク材が、インナパネル用に使用でき、端材の利用など、インナパネルをより製作しやすくすることができる。
【0038】
そして、請求項6 に記載のように、車体パネルを構成する各パネルの内の選択されたパネルをアルミニウム合金製とすることが好ましい。アルミニウム合金は、軽量で剛性や成形性にも優れるため、車体パネルのより一層の高剛性化と薄肉化、軽量化が可能となる。
【0039】
前記中央部パネルに設ける凸部としては、請求項7 に記載のような、コーン型の凸部を有するか、中央部パネルが略波形の断面形状を有することが、歩行者の頭部衝突時の安全性向上効果が優れている点で好適である。
【0040】
本発明車体パネルは、歩行者保護が特に要求される自動車のフードに適用される。
【0041】
また、自動車のフードであって、歩行者保護が特に難しい、フード内部のエンジンルーム内蔵物とフードにおけるインナパネルとの最小間隔が50mm以下であるフードに適用されることが好ましい。
【0042】
本発明車体パネルは、以上のような優れた効果を有するため、自動車のフード以外にも、フェンダ、ドア、ルーフなどの車体パネルとして、車体パネル全般に用いることが出来る。
【0043】
なお、本発明では、車体パネルの軽量化などを妨げない範囲で、アウタパネル裏面側の適宜の箇所に、緩衝材および/ または吸音材を配置することを許容する。
【0044】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて詳述する。なお、以上および以下の説明は、自動車のフードと衝突時の歩行者の頭部保護を中心に説明している。
【0045】
先ず、図1 〜3 を用いて、自動車フードパネルの場合の一態様を以下に説明する。図1 は本発明に係るフードインナパネルを示す斜視図、図2 は図1 の A-A断面図 (但し、インナパネルにアウタパネル7 を更に設けたフードパネル8aとしての断面を示す) 、図3 は車体20にフードパネル8aを取り付けた態様を示す斜視図である。
【0046】
図1 において、インナパネルは、インナパネルの内の中央部パネル1 と、中央部パネル1 を4 周囲から囲む、インナパネルの内の周辺部パネル3 、4 、5 、6 とから基本的になる。なお、周辺部パネル3 、4 、5 、6 は、この図1 では、周辺部パネル3 、4 、5 を元々一体のパネルとし、車体前部の周辺部パネル6 との分割構造として例示している。しかし、周辺部パネル3 、4 、5 、6 を全て元々一体のパネルとするか、または全てのパネルを分割構造とするか、あるいはいずれかのパネルを分割構造とするかは、車体パネルの設計や製造条件に応じて適宜選択される。
【0047】
図1 において、インナパネルの内の周辺部パネル3 、4 、5 、6 は、各々後述するアウタパネル7 との接合部である端縁部 (平坦部)3a 、4a、5a、6aと、中央部パネルとの接合部である端縁部 (平坦部)3b 、4b、5b、6bとを、段差を有する形状としている。この周辺部パネルは、前記した通り、中央部パネル1 の剛性低下を補うことを最優先する。このためには、断面形状を、図1 の板状から、日形、目形、田形などの適宜の中空形状に変えて、剛性を上げても良い。また、より耐力が高い材料を選択する、あるいは、中央部パネルと同種の材料であっても、周辺部パネルの板厚を中央部パネルよりも厚くする、などの手段を適宜選択する。また、周辺部パネルには、中央部パネル1 やアウタパネル7 と接合して、複合パネルとして一体化させ、車体パネルとしての剛性を発揮するなどの重要な役割もある。このため、中央部パネル1 やアウタパネル7 と接合部は、図1 のような平坦な形状以外にも、後述する接合手段に応じた形状を適宜選択する。
【0048】
図1 において、中央部パネル1 と周辺部パネル3 、4 、5 、6 とは、中央部パネル1 の端縁部と、ボルト、ナットあるいはセルフピアシングリベット等の機械的締結手段10a 、10b 、10c により接合されている。この接合は、中央部パネル1 に凸部を形成する成形加工後など、中央部パネル1 や周辺部パネル3 、4 、5 、6 が各々成形加工された後に行われる。なお、前記接合手段は、接着剤や溶接 (スポット溶接、FSW 法) などにより接合しても、あるいはこれら接合手段と前記機械的な接合手段とを組み合わせて使用しても良く、要は公知の接合手段が適宜選択される。また、接合箇所についても適宜選択される。
【0049】
ここで、中央部パネルには、アウタパネル側に頂部が向かう凸部が、車幅方向や車体方向などに所定間隔を置いて、複数個設けられる。例えば、図1 、2 において、中央部パネル1 には、アウタパネル7 側に頂部2aが向かう凸部2 であって、中央部パネル1 の断面を波形とする、複数本のビード (畝) 状の凸部2 が、車幅方向に所定間隔を置いて、車体長手方向に延在して設けられている。この凸部2 は前記頂部2aと凹部 (間隔部)2b とからなる、断面波形の連続する凹凸形状を有する。この凸部2 は、凸部の中でも、歩行者頭部衝突時の安全性が優れている点で好適である。
【0050】
ただ、この凸部は、同じく、歩行者頭部衝突時の安全性が優れている前記図10で示したコーン型凸部 (円錐台形状) に置き換えても良い。このコーン型凸部は前記図1 、2 の畝状に連続した (連なった) 凸部2 とは違って、略平らな突起頂部に対する斜辺 (斜面) を有し、基本的に個々に独立 (孤立) した、略同一乃至類似形状の凸部群からなる。そして、互いの凸部同士の間 (間隔部) は平板乃至凹部となっている。
【0051】
但し、このような凸部以外にも、前記ビード型 (部分的にパネルをトリミングしない場合も含む) や、エンボス成形形状などの凸部も本発明の範囲に含む。また、これら凸部同士が部分的に連なった凸部群や凸部の高さや径などの大きさや形状が部位により異なる凸部群、これらを組み合わせた凸部群なども変形例として含みうる。そして、凸部を構成する斜辺 (断面) 形状も、傾斜角度や、直線状、下方に凹むシグモード曲線状、上方に膨らむ凸状曲線、これらの組み合わせがなどの斜面形状が適宜選択される。更に、凸部が略直角の縦壁乃至側壁などを有している場合も適宜選択される。
【0052】
更にまた、歩行者頭部衝突時の安全性を向上させるために、設ける凸部形状を前記コーン型凸部や断面波型凸部を基本形から変形させ、歩行者頭部衝突時に、凸部ひとつ当たりの局部変形 (衝撃吸収) がより生じ易い形状としても良い。以上説明した凸部は、パネル素板をプレス成形などにより成形加工することにより得られる。
【0053】
次に、これらの凸部の機能について説明する。歩行者の頭部が衝突した際に、車体パネルは、アウタパネルとインナパネルとの変形により、車体パネルの内部側に変形する。そして、この衝突の際に、前記各凸部は、凸部の頂部自体が縦圧壊するように変形し、車体パネルと頭部との衝突により生じる衝撃を吸収する機能を果たす。
【0054】
この衝撃吸収機能を発揮するためには、凸部の頂部がアウタパネル側に向かう形状である必要がある。また、凸部の頂部自体が縦圧壊にて最大に変形して衝撃吸収機能を高められるように、そして、車体パネルの剛性向上のためにも、凸部高さや凸部幅などの大きさを比較的大きくする必要がある。更に、車体パネルの任意の場所に対して歩行者の頭部が衝突した際にも対応できるように、インナパネル (中央部パネル) に、所定間隔をおいて複数乃至多数形成されている必要がある。
【0055】
なお、凸部の所定間隔や配置 (数、間隔等) 条件については、発揮すべき、歩行者頭部衝突可能性領域や部位、衝撃吸収機能や剛性向上効果などから適宜選択される。例えば、凸部を中央パネルの裏面全面に設ける必要は必ずしも無い。即ち、衝突時の歩行者頭部保護のために、例えば、フード内部のエンジンルーム内蔵物とフードインナパネルとの最小間隔が50mm以下であるような小さい部位、特に、子供や大人の頭部が衝突し易い部位など、衝突安全性を高める必要性のある部位を選択して、その部位に部分的に設けることができる。また、設ける凸部は、同じ乃至相似形状としても良く、子供や大人の頭部が衝突し易い部位などに応じ、前記した凸部の諸条件 (形状や大きさ等) を変えることも可能である。
【0056】
更に、本発明では、これら中央部パネルの凸部を歩行者の頭部保護の観点からより変形しやすい形状としても良い。この歩行者の頭部保護の観点からの中央部パネル凸部の形状設計は、前記従来のインナパネルの凸部形状には考慮が無かった。より具体的には、本発明においては、インナパネルを分割構造として、周辺部パネルの方で、パネルとしての全体剛性を向上できる。このため、中央部パネル凸部のパネル全体剛性への寄与を低減できる。したがって、本発明においては、中央部パネルに設ける凸部の、歩行者頭部保護の観点からの、設計の自由度が広がる。
【0057】
この結果、中央部パネル凸部自体の局部剛性を低下させ、この凸部に対応するアウタパネルへの歩行者頭部衝突時に、凸部をより変形しやすくし、前記二次衝突時の歩行者頭部への反力を低減することができる。これは、中央部パネルに配置された凸部の内の必要箇所の凸部形状を、より変形しやすい形状に、全面的あるいは部分的に変えるようにしてできる。例えば、凸部を構成する前記斜辺に、凸部自体の局部剛性を低下させ、凸部をより変形しやすくするような、凹みや切り欠きなどを設けても良い。
【0058】
次に、車体パネル構造につき説明する。図2 の本発明車体パネル (フードパネル) 8aにおいて、前記図1 での中央部パネル1 と周辺部パネル4 、5 とからなるインナパネルは、フードなどの車体デザインに応じた一定の曲率を有するアウタパネル7 と接合され、複合パネル (フード) として一体化されている。
【0059】
図2 において、中央部パネル1 の凸部2 の頂部2a上には、樹脂層9 が配置されている。そして、この樹脂層9 を介して、中央部パネル1 の凸部2 とアウタパネル7 の裏面とが互いに接合されている。更に、周辺部パネル4 、5 の縁端部4a、5aにおいて、アウタパネル7 の周縁部7aのヘム(曲げ)加工による嵌合によって、複合パネルとして一体化されている。
【0060】
また、この図2 の複合パネルを、自動車のフード( ボンネット) として、自動車20に取り付けた態様を図3 に斜視図で示す。
【0061】
次に、図4 は、別の実施態様の複合パネル8bを、自動車のフードとして、自動車20に取り付けた態様を斜視図で示している。図4 において、複合パネル8bのインナパネルである中央部パネル1 は、図1 のものと同じ構造である。ただ、周辺部パネル12は、中央部パネル1 を4 周囲から囲む一体のパネルとされ、かつ、中央部パネル板厚よりも厚くされ、インナパネルの全体剛性やフードパネルとしての全体剛性をより向上させている。そして、中央部パネル1 と周辺部パネル12との各々のパネルの周縁部 (接合部) において、溶接ビード13で示す通り、突き合わせ溶接されて、インナパネルとして一体化されている。なお、図示はしないが、アウタパネル7 との接合は、前記図2 の場合と基本的に同じである。
【0062】
なお、前記周辺部パネル12と前記中央部パネル1 とを、突き合わせ溶接した後にプレス成形する、所謂テーラードブランク材としても良い。この場合、パネル製造工程で発生した端材の利用など、インナパネルをより安価に製作することができる。また、図4 において、21はヒンジレインフォースメント、ラッチレインフォースメントなどの公知の (局部) 補強部材である。本発明車体パネルは、これら公知の乃至既存の補強部材を適宜用いて、補強されることを許容する。
【0063】
次に、本発明車体パネルに更に吸音性能を付加する態様を示す。車体パネルに吸音性能を付加するためには、前記中央部パネルに吸音効果を有する多数の貫通穴を直接設けるか、または、前記中央部パネルの裏面に吸音効果を有する多数の貫通穴が設けられた吸音パネルを設ける。
【0064】
通常、インナパネルに対し、歩行者頭部衝突時の安全性が優れている凸部を設けることと、吸音貫通穴を設けることとは相矛盾するため、いずれかしか設けられない。実際、平板状のインナパネル素材に吸音貫通穴を設けた後に、凸部を成形する際には、吸音貫通穴を起点にパネルが割れたり、吸音貫通穴が潰れてしまうからである。この理由は、後述する通り、吸音効果を有するための貫通穴は穴径が微細であり、かつ、工程の煩雑さを防止するために、凸部成形後ではなく、平板状インナパネル素材に予め設ける必要があるためである。また、凸部の成形条件も、吸音貫通穴が潰れやすい、厳しいものとなるからである。
【0065】
しかし、本発明では、前記した通り、中央部パネルの凸部の成形を容易とし、凸部の成形条件も緩和できるため、凸部を成形する際に、吸音貫通穴を起点にパネルが割れたりせず、また、貫通穴を潰さずに成形することが可能となる。このため、インナパネルに対し、歩行者頭部衝突時の安全性が優れている凸部と、吸音効果を有する多数の貫通穴とを、両者設けることができる。
【0066】
図5 に、インナパネルである中央部パネルに吸音貫通穴を設ける態様と、吸音貫通穴を設けた吸音パネルを中央部パネルの裏面に設ける態様とを同時に示す。図5 は車体パネル8cの幅方向の断面を示し、15a は中央部パネルに多数設けられた吸音貫通穴である (但し、図では部分的に設けた場合のみ示す) 。また、14は多数の吸音貫通穴15b を設けた吸音パネルであり、中央部パネル1 の裏面に設けられている。車体パネル8cの、この吸音パネル14や吸音貫通穴15b 以外の複合パネル構成は、図2 の車体パネル8aと基本的に同じである。
【0067】
吸音パネル14の中央部パネル1 の裏面への設け方は、中央部パネル1 の凸部2 の各平坦部2c裏面 (間隔部裏面) において、図示しないボルト、ナットあるいはセルフピアシングリベット等の機械的な接合手段あるいは接着手段、溶接手段などの適宜の接合手段により一体に接合している。また、中央部パネル1 に吸音貫通穴15a を設ける場合には、機械加工により平板状パネルに吸音貫通穴15a を穴あけした後に、凸部2 を成形する。
【0068】
なお、吸音パネルの剛性や車体パネルとしての全体剛性をより向上させるために、吸音パネルの端部がアウタパネルとも接合されていることが好ましい。図5 はこの態様も示しており、吸音パネル14の端部は、周辺部パネル4 、5 と接合され、間接的にアウタパネル7 とも接合されている。また、吸音パネル自体は平板であっても、凹凸を設けた断面形状であっても良い。
【0069】
このように、中央部パネルに吸音効果を有する多数の貫通穴を設けるか、吸音効果を有する多数の貫通穴を有する吸音パネルを設けることで、自動車のフードであれば、フード内部のエンジンなどの音源に対する前面に吸音効果を有する貫通穴を配置したことになる。この結果、衝突時の歩行者頭部保護だけではなく、車体パネルに、パネル内部の音源に対する吸音効果を持たせることが可能となる。即ち、自動車のフードであれば、フード内部のエンジン音を吸音して低減し、車両走行を快適化する吸音効果が得られる。また、吸音パネルを設けた場合、車体パネル自体の補強にもなる。
【0070】
この貫通穴の吸音効果は、貫通穴を設けるパネルの板厚と貫通穴径、貫通穴の分布面積 (吸音パネルの設置面積) 、貫通穴前面 (アウタパネル側面) の空気層 (空間) 厚みによって決まる。そして、パネル板厚が厚いほど、貫通穴径が小さいほど、貫通穴の分布面積が大きいほど、貫通穴前面 (アウタパネル側面) の空気層 (空間) が厚いほど、前記エンジン音などの吸音効果が高い。
【0071】
この点、図5 の吸音パネル14では中央部パネル1 の凸部2 内の空間2dが、貫通穴15b の前面の空気層を形成している。言い換えると、吸音パネルに多数の貫通穴を設けて吸音効果をもたせる場合には、中央部パネルの凸部内に、前記空間 (空気層) を持たせるように、吸音パネルを中央部パネルに接合する必要がある。なお、中央部パネル1 に吸音効果を有する多数の貫通穴15a を設ける場合には、アウタパネル7 の裏面と凸部2 との空間が、貫通穴15a の前面の空気層を形成している。
【0072】
ただ、前記パネルの板厚と設置面積は、車体パネルの重量増加抑制との兼ね合いで、また、前記貫通穴前面の空気層厚みは、車体パネル厚みの設計条件や車体パネルと内蔵物との間隔の設計条件との兼ね合いでも決定される。これらを考慮すると、吸音貫通穴の穴径はΦ3mm 以下、好ましくはΦ1mm 以下とし、かつ、設ける貫通穴の合計の開口率を吸音パネルの表面積 (片面) に対し1 〜5%とすることが好ましい。
【0073】
なお、吸音貫通穴の吸音効果を増すために、中央パネル裏面や吸音パネル裏面の適宜の箇所に、グラスウールやフェルトなどの吸音材を層状に設けても良い。例えば、従来において、フードインナ裏面に吸音材を設ける場合には、吸音効果を発揮するためには、通常は最低でも10mm以上に厚くして設ける必要がある。しかし、吸音パネルでは、吸音材を新たに設ける必要がなく、吸音材を設ける場合でも数mm程度に薄くすることが可能となる。
【0074】
更に、前記貫通穴は、中央パネルや吸音パネルの全面に設ける必要は必ずしも無く、吸音を必要とする部位に限定しても良い。例えば、前記図5 において、中央部パネル1 との接合部には貫通穴を設けずに、この部分の接合強度を確保し、中央部パネル1 の凸部2 (底部面) に対応する吸音パネル14の領域にのみ貫通穴を設けても良い。
【0075】
本発明車体パネルで用いる材料は、アウタパネル、インナパネル、そして吸音パネルも含めて、アルミニウム合金以外に鋼板を使用しても良い。アウタパネルを鋼板やアルミニウム合金板とし、インナパネルを本発明凸部を有するアルミニウム合金板とするような、アウタとインナで材料を変える態様でも良い。但し、軽量化と高剛性化の特性と歩行者保護が特に要求される、フー車体パネルには、アルミニウム合金板を用いるのが特に好ましい。
【0076】
このアルミニウム合金板の中でも、特に、1.2mm 以下の特にインナパネル薄板用パネル材としては、高成形性と高強度 (高耐力) の点で、軽量化が図れるAl-Mg-Si系(6000 系) やAl-Mg 系(5000 系) などのアルミニウム合金板が特に好ましい。但し、パネル要求特性を満足するものであれば、前記の他、3000系、7000系等の各種アルミニウム合金板を使用しても良い。
【0077】
また、本発明では、車体パネルの軽量化などを妨げない範囲で、アウタパネル裏面側の適宜の箇所に緩衝材や吸音材を配置することを許容する。アウタパネル裏面側とは、例えば、アウタパネルとインナパネルとの間の空間内、インナパネルの裏面側などである。
【0078】
次に、前記した図1 、2 の態様の本発明インナパネルであって、図6 に示すようなインナパネル相当部位に、歩行者頭部がh1 (凸部頂部2a、発明例1)、h2( 凸部間隔部2c、発明例2)に各々衝突した時の荷重- 変位曲線の解析結果を、図8 に、長い点線(h1 、発明例1)と短い点線(h2 、発明例2)で示す。前提として、フード内部のエンジンルーム内蔵物とフードインナパネルとの最小間隔は30mmとした。比較として、前記した従来例の内、図9 の従来のビーム型インナパネルを従来例として実線で、また、このビーム型インナパネルの場合に車体パネル内部の内蔵物とインナパネルとの最小間隔 (クリアランス) を80mmと大きくした場合も、一点鎖線で参考に示す。
【0079】
解析はFEM 解析を用いたが、実際の車体パネル構造は複雑であるために、簡単にはモデル化できない。このため、発明例の図1 、2 に示すようなインナパネル分割 (接合) 構造も、また図9 の従来のビーム型インナパネルも、アウタパネルとの接合やフードとしての取り付け態様や構造など、車体パネル構造を大幅に簡略化して、HIC 値の傾向をつかむための簡易モデルとした。なお、解析対象のアウタパネルとインナパネルとは同じ6061-T4 アルミニウム合金板とした。
【0080】
図8 から分かる通り、図9 の従来のビーム型インナパネル (従来例) の荷重- 変位曲線は、時間 (パネル変形) の進行 (ストローク) によって、衝突 (荷重) 初期の前記第1 波のピークP1に続き、第2 波のピークP2では、荷重 (頭部への反力) が大きく上昇している。このため、必然的にHIC 値を1000以下にはできないことが予測される。
【0081】
これに対し、発明例はいずれも、第1 波および特に第2 波のピークP2領域で、従来例に比して、荷重 (頭部への反力) を小さくできる。したがって、本発明によれば、前記凸部頂部や凸部の間隔部のいずれに歩行者の頭部が衝突しても、また、前記間隔が小さい部位に歩行者の頭部が衝突しても、HIC 値を1000以下に低減し、頭部衝突時の歩行者の安全性を確保できる可能性があることが分かる。
【0082】
【発明の効果】
本発明によれば、インナパネルを設けた車体パネルにおいて、車体パネルのいずれの (任意の) 部位に歩行者の頭部が衝突しても、そして、前記間隔が小さい部位に歩行者の頭部が衝突しても、衝突安全性に優れている自動車フード用車体パネルを提供することができる。しかも、この歩行者の頭部衝突時の安全性を、特に、フード内部の内蔵物とインナパネルとの最小間隔が小さくても確保できる、車体パネルを提供することができる。このため、HIC 値を低減して、頭部衝突時の歩行者の安全性を確保した、自動車フード用車体パネルを提供することができる。また、これらの効果をコストを増加させずに達成することができ、工業的な価値が大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るフードインナパネルの1 態様を示す斜視図である。
【図2】図1 の A-A断面図 (但し、インナパネルにアウタパネル7 を更に設けたフードパネル8aとしての断面を示す) である。
【図3】車体に本発明に係るフードパネルを取り付けた態様を示す斜視図である。
【図4】本発明車体パネルの別の態様を示す斜視図である。
【図5】本発明車体パネル別の態様を示す断面図である。
【図6】本発明に係る車体パネルの解析モデルを示す斜視図である。
【図7】頭部衝突時の頭部への加速度と時間との関係(荷重- 変位曲線)を一般的に示す説明図である。
【図8】実施例における頭部衝突時の頭部への加速度と時間との関係(荷重- 変位曲線)を示す説明図である。
【図9】従来のビーム型インナパネルを示す斜視図である。
【図10】従来のコーン型インナパネルを示す斜視図である。
【符号の説明】
1:インナパネルの中央部パネル、2:凸部、
3 、4 、5 、6 、12: インナパネルの周辺部パネル、7:アウタパネル、
8:車体パネル、9:樹脂層、10: 締結手段、11: エンジン等内容物、
13: 溶接ビード、14: 吸音パネル、15: 吸音用貫通孔、
16: ビーム型インナパネル、17: ビーム、18: コーン型インナパネル、
19: コーン型凸部、20: 車体、21: ヒンジレインフォースメント、
22: ラッチレインフォースメント
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention particularly relates to an automobile hood.ToThe present invention relates to a vehicle body panel that is suitable and excellent in safety at the time of a pedestrian's head collision.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, body panels such as automobile hoods and doors are combined with an outer panel (exterior panel, outer plate) and an inner panel (interior panel, inner plate) combined in a closed cross-sectional structure through a space. A panel is used widely.
[0003]
These composite panels, especially the inner panels, are made of high-grade materials such as 2000 series, 3000 series, 5000 series, 5000 series, 7000 series, etc. in accordance with AA or JIS standards in order to reduce the weight in place of the conventionally used steel sheets. Strong and highly formable aluminum alloy plates are starting to be used.
[0004]
The composite panels of automobiles such as the hood are required to have high rigidity after being made thinner and lighter, and they are required to have high bending rigidity, torsional rigidity, or tension rigidity (dent resistance). ing. For this reason, the inner panel plays an important role in reinforcing these rigidity.
[0005]
As an inner panel made of an aluminum alloy, there is a beam type panel which has been well known as a steel plate. As shown in a perspective view in FIG. 9, the beam type panel 16 is an inner panel composed of a plurality of beams 17 by partially trimming (removing) the panel to reduce the weight.
[0006]
Separately from this, it is called a cone type disclosed in USP 5,244,745, USP 6,012,764, USP 5,124,191, and JP 2000-168622, etc., which has a plurality (large) of convex portions on the surface. An aluminum alloy inner panel is known. As shown in the perspective view of FIG. 10, this cone-shaped panel 18 has a relatively large convex portion (projection, dimple) 19 whose top is directed to the outer panel side, which is called a cone having a truncated cone shape (a trapezoidal cross section). Many are provided on the panel surface. The protrusions 2 are individually independent protrusions, and a space between the protrusions is a flat plate or a recess. In FIG. 10, a bead (convex portion) extending in a U-shape, for example, which is widely used for reinforcing the panel rigidity is provided in the peripheral portion of the inner panel.
[0007]
However, in recent years, in addition to these performances, the composite panels of automobiles have been newly required to ensure collision safety for pedestrians and the like. Among these, in particular, automobile hoods are required to ensure safety when heads of adults and children pedestrians collide. More specifically, the automobile hood has an internationally low HIC value (Head Injury Criteria) as, for example, 1000 or less as a safety standard in the case of a pedestrian head collision. It is demanded.
[0008]
Regarding this collision safety, when the pedestrian's head collides with the automobile hood, the outer panel and inner panel (composite panel) are deformed toward the engine inside the hood, and the internal engine compartment built-in (rigid) The next collision results in a large reaction force, which is secondary but gives a large impact to the head. This reaction force significantly increases the HIC value to 1000 or more.
[0009]
Figure 7 shows the relationship between head acceleration and time (solid curve) during head collision. As shown in FIG. 7, the peak of the first wave of acceleration to the head at the time of head collision is a collision of the pedestrian head with the automobile hood (deformation of the automobile hood). As can be seen from FIG. 7, the peak of acceleration has a peak P2 of the second wave following the peak P1 of the first wave. This is the reaction force generated by the secondary collision of the automobile hood panel with the internal engine compartment built-in (rigid body) described above. Here, the HIC value is an integral value of the curve of acceleration and time in FIG. 7. In order to lower the HIC value, it is necessary to lower the peaks of the first wave and the second wave of the acceleration.
[0010]
However, it is difficult to reduce the peak of the first wave of acceleration itself. This is because the peak of the first wave of acceleration depends on the deformation characteristics (rigidity) of the panel of the automobile hood. In order to lower the peak of the first wave, the structure of the hood panel and the characteristics of the materials used (such as yield strength) are changed to reduce the rigidity of the automobile hood panel. However, as described above, automobile hood panels are required to have high rigidity after being reduced in thickness and weight as basic required characteristics, and the rigidity of the hood as a whole cannot be reduced. Even if the overall rigidity is reduced, the peak of the second wave of acceleration increases as the deformation stroke of the panel increases, and the HIC value itself cannot be lowered.
[0011]
Therefore, as a practical matter, in order to lower the HIC value, it is necessary to lower the peak of the second wave of acceleration rather than the peak of the first wave of acceleration.
[0012]
A major problem in reducing the peak of the second wave of acceleration is the distance (clearance) between the automobile hood panel and the internal engine compartment. The peak of the second wave of acceleration is a panel in the automobile hood where the distance between the hood panel 4 (inner panel 1) and the internal engine compartment built-in (clearance S shown in FIGS. 2 and 5 described later) is relatively small. In this case, the size increases depending on the panel part.
[0013]
If this interval is small, the kinetic energy at the time of a pedestrian head collision cannot be absorbed and the hood panel is deformed, causing a secondary collision with the engine room built-in, resulting in a large reaction force on the head. Become. In this case, the peak P2 of the second wave of acceleration is significantly larger than the peak P1 of the first wave of acceleration, as shown in FIG. This tendency is remarkable when the minimum distance between the engine room built-in item inside the hood and the hood inner panel is particularly 50 mm or less.
[0014]
On the other hand, in the automobile hood panel, the internal engine room built-in thing is not directly below, such as the panel area where the interval is relatively large, even when the hood panel is greatly deformed at the time of a pedestrian head collision, Since it does not collide with the internal engine room built-in (rigid body), the peak of the second wave of the acceleration does not occur and the HIC value is originally low.
[0015]
However, in the structure of automobiles today, there are inevitably parts where the above-mentioned distance cannot be increased due to an increase in the size of the engine accompanying an increase in the displacement or an increase in the number of mounted parts due to the increase in functionality. Therefore, there is a need for a hood panel structure that can reduce the acceleration peak at the time of a pedestrian's head collision even with such a panel or panel portion.
[0016]
In addition, the pedestrian's head cannot identify which part of the vehicle body panel collides. For this reason, a vehicle body panel excellent in safety at the time of a pedestrian's head collision is a part where the pedestrian's head collides with any (arbitrary) part of the body panel and the part where the interval is small Even if the head of a pedestrian collides, it is necessary to have excellent collision safety.
[0017]
[Problems to be solved by the invention]
The beam-type inner panel corresponds to a panel region having a relatively large interval in the case of a collision with a space portion where the panel is trimmed. Therefore, the peak of the first wave and the second wave of acceleration shown in FIG. Will not grow. However, when the pedestrian head indicated by h in FIG. 9 collides with the beam 17 disposed on the beam type inner panel, the acceleration shown in FIG. The peak P1 of the first wave becomes significantly large. Therefore, even if a pedestrian's head collides with any part of the vehicle body panel, it cannot be said that the collision safety is excellent.
[0018]
On the other hand, the cone-type inner panel is superior to the beam-type inner panel in safety at the time of a pedestrian's head collision. In addition to this cone-shaped convex part, when a predetermined convex part is provided on the inner panel, such as a convex part having an inner panel which will be described later having a substantially corrugated cross-sectional shape, safety when a pedestrian collides with the head. Improve sexiness.
[0019]
However, it is not easy to form a convex portion having a shape excellent in safety at the time of a pedestrian's head collision on the inner panel by press molding. The convex part with excellent safety at the time of a pedestrian's head collision needs to be relatively or sufficiently large in size such as the height of the convex part and the width of the convex part in order to improve the rigidity of the vehicle body panel. Because there is. In order to mold such a large convex portion, there are limitations in terms of the characteristics of the material plate and press molding conditions. For this reason, the said convex part actually provided in an inner panel must restrict | limit to a smaller thing from the height and the width | variety anticipated from the safety | security at the time of a pedestrian's head collision.
[0020]
For this reason, in particular, in the vehicle body panel portion where the distance between the inner panel and the internal built-in object (rigid body) is relatively small as described above, the deformed vehicle body panel is separated from the rigid body during a pedestrian head collision indicated by h in FIG. Because of the secondary collision, there is a possibility that the reaction force to the head becomes large. In this case, the peak P2 of the second wave of acceleration shown in FIG. 7 is significantly increased. Therefore, even if a pedestrian's head collides with any part of the vehicle body panel, it cannot be said that the collision safety is excellent.
[0021]
Therefore, at present, regardless of whether a beam-type inner panel or a cone-type inner panel is used, no matter where the pedestrian's head collides with the body panel such as a hood, the HIC value is reduced to 1000 or less. There is no proper body panel structure means. As a result, the interval of the minimum interval portion is increased to a value exceeding a considerable amount of 50 mm, and the actual situation is that the height of the hood or bonnet is increased. And when this minimum space | interval part is enlarged, the design of an automobile hood, a design, etc. have to receive restrictions and sacrifice greatly.
[0022]
In addition, for the convenience of the design and design of automobile hoods, in the case where the minimum interval portion is reduced to 50 mm or less, including the beam type panel and the like, as in JP-A-5-155356, the weight increase and The actual situation is that a space between the outer and the inner panel is filled with a shock absorber such as glass wool. However, in order to produce the effect only by using the shock absorber, it is necessary to select a considerable amount and material sufficient to fill the space between the outer and the inner panel. For this reason, the weight reduction of the vehicle body is sacrificed, and the cost for filling the shock absorber and the work are complicated.
[0023]
In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a vehicle body panel provided with an inner panel, in which case the pedestrian's head collides with any (arbitrary) part of the vehicle body panel, and the distance is small. An object of the present invention is to provide a vehicle body panel that is excellent in collision safety even when a pedestrian's head collides with a part.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve this object, claim 1 of the present inventionVehicle body panel for automobile hood with excellent safety at the time of pedestrian head collisionThe gist is on the back of the outer panelMade of steel plate or aluminum alloyIn the vehicle body panel to which the inner panel is joined, the inner panel has a structure in which a peripheral panel and a central panel are integrally joined, and the peripheral panel is joined to the outer panel at a peripheral part thereof, The center part panel is formed with a convex part whose top part is directed to the outer panel side.
[0025]
  Hereinafter, a hood as a vehicle body panel will be described. FirstIn the present invention, the central panel is formed with a convex portion whose top is directed to the outer panel side. And this convex part presupposes that it is the convex part shape which was excellent in the safety | security at the time of a pedestrian's head collision, preferably having the said cone shape or a substantially waveform cross-sectional shape.
[0026]
However, as described above, it is not easy to form a plurality of convex portions having a shape excellent in safety at the time of a pedestrian's head collision at a predetermined interval on the inner panel by press molding. Even an ordinary inner panel is press-molded according to the shape design of the vehicle body panel. However, when a convex part having a shape excellent in safety at the time of a pedestrian's head collision is formed on the center panel by press molding, press molding to a shape according to the shape design of the vehicle body panel is performed. Furthermore, press molding of a convex portion having a shape excellent in safety at the time of a pedestrian's head collision is added. Also, in the convex part with excellent safety at the time of a pedestrian's head collision, it is necessary to make the convex part height and convex part width relatively large in order to improve the rigidity of the vehicle body panel. There is.
[0027]
It is extremely difficult to form an inner panel having such a large protrusion and a shape corresponding to the shape design of the vehicle body panel. Therefore, an extra process such as forming a plurality of times by dividing the process or reworking the shape is inevitably required. Even if these are performed, the yield is inevitably lowered due to the occurrence of molding defects.
[0028]
In the present invention, in view of such a situation, as an inner panel base plate, the inner panel is not composed of a single single plate, but is separated (divided) into a peripheral panel and a central panel. The configuration. As a result, the center panel corresponding to the center of the original inner panel is molded to provide a convex shape with excellent safety during a pedestrian head collision, and the original shape according to the shape design of the body panel Both of them are easy to form.
[0029]
In other words, the central panel is provided with a convex portion having a shape that is excellent in safety at the time of a pedestrian's head collision and can reinforce the required rigidity of the vehicle body panel, if necessary. In addition, the original inner panel shape according to the shape design of the vehicle body panel is formed.
[0030]
On the other hand, the peripheral panel is separately press-molded into a design shape that is joined to the outer panel at the peripheral edge of the outer panel, and, if necessary, to a shape that compensates for rigidity that is insufficient with only the central panel. And after these shaping | molding, a center part panel and a peripheral part panel are joined and integrated as an inner panel. However, after providing a convex part with excellent safety in the case of a pedestrian's head collision on the center panel, it is joined and integrated with the peripheral panel, and then the inner part according to the shape design of the body panel You may shape | mold into the whole panel shape.
[0031]
Here, the center panel in the present invention refers to an inner panel portion that is excellent in safety at the time of a pedestrian's head collision and has an area, a width, or a planar shape where this is required. On the other hand, the peripheral panel in the present invention is an inner panel that is not particularly required to have safety when a pedestrian collides with the head, has excellent rigidity, and has a region, a width, or a planar shape to be joined to the outer panel. Say the part.
[0032]
Therefore, the center panel gives top priority to providing a convex shape that is excellent in safety at the time of a pedestrian's head collision. For this purpose, means such as selecting a material with low yield strength that can easily form the convex shape on the central panel, or reducing the thickness of the central panel even if it is the same type of material as the peripheral panel, etc. Is appropriately selected. However, the adoption of these means inevitably lowers the rigidity as the inner panel.
[0033]
On the other hand, the peripheral panel gives the highest priority to compensating for the lower rigidity of the central panel. For this purpose, means such as selecting a material with high yield strength for the peripheral panel, or making the peripheral panel thicker than the central panel even if it is the same type of material as the central panel. Is appropriately selected.
[0034]
In the present invention, preferably, as described in claim 2, a plurality of through holes having a sound absorbing effect are provided in the center panel and / or a plurality of sound absorbing effects are provided on the back surface of the center panel. Since the sound absorbing panel provided with the through hole is provided, it is possible not only to protect the pedestrian's head at the time of collision, but also to provide a sound absorbing effect to the vehicle body panel. For this reason, for example, in the case of an automobile hood (bonnet), by using the through hole and the sound absorbing panel of the central panel in combination or independently, the engine sound inside the hood is absorbed and reduced, and the vehicle travels. A comfortable sound absorbing effect can be obtained. In addition, the central panel can be reduced in weight by providing the plurality of through holes.
[0035]
Further, preferably, as described in claim 3, by making the peripheral panel plate thickness thicker than the central panel plate thickness, the overall rigidity of the inner panel and the overall rigidity of the hood panel are further increased. Can be improved. And on the other hand, it becomes possible to make the said center part panel thin, and to make it easy to shape | mold the said convex part in the shape for increasing the protection property at the time of a pedestrian's head collision. In addition, by these means, it is possible to achieve the safety at the time of a pedestrian's head collision and the required rigidity of the vehicle body panel without impeding the weight reduction of the vehicle body panel.
[0036]
The effect of the present invention can be achieved by an inner panel composed of a thin plate having a thickness of 1.2 mm or less as described in claim 4, and further reducing the weight of the vehicle body panel. Is possible.
[0037]
Further, according to the present invention, as described in claim 5, a so-called tailored blank material that is press-formed after the peripheral panel and the central panel are butt welded can be used for an inner panel, Inner panels can be made easier to use, such as using materials.
[0038]
Further, as described in claim 6, it is preferable that a selected panel among the panels constituting the vehicle body panel is made of an aluminum alloy. Since the aluminum alloy is lightweight and excellent in rigidity and formability, it is possible to further increase the rigidity, thickness and weight of the vehicle body panel.
[0039]
The convex portion provided on the central panel has a cone-shaped convex portion as described in claim 7, or the central panel has a substantially corrugated cross-sectional shape when a pedestrian's head collides. It is preferable in that the safety improvement effect is excellent.
[0040]
  Vehicle body panel of the present inventionLe walkApplicable to automobile hoods where travel protection is particularly requiredThe
[0041]
  AlsoTheIt is preferably applied to a hood for a moving vehicle, in which pedestrian protection is particularly difficult and the minimum distance between the engine room built-in inside the hood and the inner panel in the hood is 50 mm or less.
[0042]
Since the vehicle body panel of the present invention has excellent effects as described above, it can be used for vehicle body panels in general as vehicle body panels such as fenders, doors, and roofs in addition to automobile hoods.
[0043]
In the present invention, the cushioning material and / or the sound absorbing material is allowed to be disposed at an appropriate location on the back side of the outer panel within a range that does not hinder the weight reduction of the vehicle body panel.
[0044]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the above and the following explanations are based on automobile hoods.De andThe explanation focuses on protecting the head of a pedestrian during a crash.The
[0045]
First, an embodiment of an automobile hood panel will be described below with reference to FIGS. 1 is a perspective view showing a hood inner panel according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1 (however, a cross section as a hood panel 8a in which an outer panel 7 is further provided on the inner panel), and FIG. 2 is a perspective view showing a state in which a hood panel 8a is attached to 20. FIG.
[0046]
In FIG. 1, the inner panel is basically composed of a central panel 1 in the inner panel and peripheral panels 3, 4, 5, 6 surrounding the central panel 1 from the periphery. . In FIG. 1, the peripheral panels 3, 4, 5, and 6 are illustrated as an example of a divided structure with the peripheral panel 3 at the front of the vehicle body. Yes. However, whether the peripheral panels 3, 4, 5, and 6 are all originally integrated panels, all the panels are divided, or any of the panels is divided is determined by the design of the vehicle body panel. It is appropriately selected depending on the manufacturing conditions.
[0047]
In FIG. 1, peripheral panels 3, 4, 5, 6 in the inner panel are respectively edge portions (flat portions) 3a, 4a, 5a, 6a, which are joint portions with an outer panel 7 described later, and a central portion. The edge portions (flat portions) 3b, 4b, 5b, 6b, which are joint portions with the panel, have a stepped shape. As described above, this peripheral panel gives the highest priority to compensating for the rigidity reduction of the central panel 1. For this purpose, the cross-sectional shape may be changed from the plate shape shown in FIG. 1 to an appropriate hollow shape such as a day shape, an eye shape, or a rice field to increase the rigidity. Further, a material having a higher proof stress is selected, or even if the same kind of material as that of the central panel is selected, a means for making the thickness of the peripheral panel thicker than that of the central panel is appropriately selected. Further, the peripheral panel also has an important role such as joining with the central panel 1 and the outer panel 7 to be integrated as a composite panel and exhibiting rigidity as a vehicle body panel. For this reason, the central panel 1 and the outer panel 7 and the joint are appropriately selected according to the joining means described later, in addition to the flat shape as shown in FIG.
[0048]
In FIG. 1, the center panel 1 and the peripheral panels 3, 4, 5, 6 are the edge of the center panel 1 and mechanical fastening means 10a, 10b, 10c such as bolts, nuts or self-piercing rivets. It is joined by. This joining is performed after the central panel 1 and the peripheral panels 3, 4, 5, and 6 are each molded, such as after molding to form a convex portion on the central panel 1. The joining means may be joined by an adhesive or welding (spot welding, FSW method), or a combination of these joining means and the mechanical joining means. A joining means is appropriately selected. Further, the joining location is also appropriately selected.
[0049]
Here, the central panel is provided with a plurality of convex portions whose tops are directed to the outer panel side at predetermined intervals in the vehicle width direction or the vehicle body direction. For example, in FIGS. 1 and 2, the central panel 1 is a convex part 2 with the top 2a facing the outer panel 7 side, and has a plurality of bead-like shapes having a corrugated cross section of the central panel 1 The convex portions 2 are provided extending in the longitudinal direction of the vehicle body at a predetermined interval in the vehicle width direction. The convex portion 2 has a concave and convex shape having a continuous cross-sectional waveform composed of the top portion 2a and the concave portion (interval portion) 2b. This convex part 2 is preferable in that the safety at the time of a pedestrian head collision is excellent among the convex parts.
[0050]
However, this convex portion may be replaced with the cone-shaped convex portion (conical truncated cone shape) shown in FIG. 10 that is excellent in safety at the time of a pedestrian head collision. This cone-shaped convex part has a hypotenuse (slope) with respect to the substantially flat top of the projection, unlike the convex part 2 that is continuous (continuous) in the shape of the bowl shown in FIGS. It consists of a group of convex portions having substantially the same or similar shape. And between each convex part (space | interval part) is a flat plate thru | or a recessed part.
[0051]
However, in addition to such convex portions, convex portions such as the bead type (including a case where the panel is not partially trimmed) and an embossed shape are also included in the scope of the present invention. In addition, a convex portion group in which the convex portions are partially connected, a convex portion group in which the size and shape such as the height and diameter of the convex portion are different depending on the part, and a convex portion group in which these are combined may be included as modified examples. Also, the slope side (cross-sectional) shape constituting the convex portion is appropriately selected as a slope shape such as an inclination angle, a straight line shape, a sigmode curve shape recessed downward, a convex curve bulging upward, or a combination thereof. Furthermore, the case where the convex portion has a vertical wall or a side wall having a substantially right angle is appropriately selected.
[0052]
Furthermore, in order to improve safety at the time of a pedestrian head collision, the convex shape to be provided is deformed from the basic shape of the cone-shaped convex portion or the cross-sectional wave-shaped convex portion, and at the time of a pedestrian head collision, one convex portion is formed. The shape may be more likely to cause local deformation (shock absorption). The convex part demonstrated above is obtained by shape | molding a panel base plate by press molding etc. FIG.
[0053]
Next, the function of these convex parts will be described. When the head of the pedestrian collides, the vehicle body panel is deformed to the inner side of the vehicle body panel due to the deformation of the outer panel and the inner panel. At the time of the collision, each of the convex portions is deformed so that the top portion of the convex portion itself is vertically crushed, and functions to absorb an impact caused by the collision between the vehicle body panel and the head.
[0054]
In order to exhibit this shock absorbing function, it is necessary that the top of the convex portion has a shape toward the outer panel side. In addition, the height of the convex part and the width of the convex part are increased so that the top part of the convex part itself is deformed to the maximum by the vertical collapse and the impact absorbing function is enhanced. It needs to be relatively large. Furthermore, the inner panel (center panel) needs to be formed with a plurality or a plurality at a predetermined interval so as to be able to cope with a pedestrian's head colliding with an arbitrary place on the vehicle body panel. is there.
[0055]
Note that the predetermined interval and arrangement (number, interval, etc.) conditions of the convex portions are appropriately selected from the pedestrian head collision possibility region and part to be exhibited, the impact absorbing function, the rigidity improvement effect, and the like. For example, it is not always necessary to provide the convex portion on the entire back surface of the center panel. That is, to protect the pedestrian head in the event of a collision, for example, a small part where the minimum distance between the engine compartment built-in hood and the hood inner panel is 50 mm or less, especially the head of a child or an adult. A part that needs to be improved in collision safety, such as a part that easily collides, can be selected and partially provided in the part. The convex portions to be provided may have the same or similar shapes, and the conditions (shape, size, etc.) of the convex portions described above can be changed according to the part where the head of a child or adult easily collides. is there.
[0056]
Furthermore, in this invention, it is good also considering the convex part of these center part panels as a shape which is easy to deform | transform from a viewpoint of a pedestrian's head protection. The shape design of the central panel convex portion from the viewpoint of protecting the pedestrian's head has not been considered in the convex shape of the conventional inner panel. More specifically, in the present invention, the inner panel can be divided and the overall rigidity of the peripheral panel can be improved. For this reason, contribution to the panel whole rigidity of a center part panel convex part can be reduced. Therefore, in this invention, the freedom degree of design spreads from a viewpoint of the pedestrian head protection of the convex part provided in a center part panel.
[0057]
As a result, the local rigidity of the central panel convex portion itself is reduced, and the convex portion is more easily deformed at the time of a pedestrian head collision with the outer panel corresponding to the convex portion. The reaction force to the part can be reduced. This can be achieved by changing the shape of the convex portion of the necessary portion of the convex portions arranged on the central panel to a shape that is more easily deformed, either entirely or partially. For example, the hypotenuse that constitutes the convex portion may be provided with a recess or notch that reduces the local rigidity of the convex portion itself and makes the convex portion easier to deform.
[0058]
Next, the vehicle body panel structure will be described. In the vehicle body panel (hood panel) 8a of the present invention shown in FIG. 2, the inner panel consisting of the central panel 1 and the peripheral panels 4 and 5 in FIG. 1 has a certain curvature according to the vehicle body design such as the hood. It is joined to the outer panel 7 and integrated as a composite panel (hood).
[0059]
In FIG. 2, a resin layer 9 is disposed on the top 2 a of the convex portion 2 of the central panel 1. The convex portion 2 of the central panel 1 and the back surface of the outer panel 7 are joined to each other through the resin layer 9. Further, the edge portions 4a and 5a of the peripheral panels 4 and 5 are integrated as a composite panel by fitting the peripheral edge portion 7a of the outer panel 7 by hem (bending) processing.
[0060]
FIG. 3 is a perspective view showing a state in which the composite panel of FIG. 2 is attached to the automobile 20 as an automobile hood (bonnet).
[0061]
Next, FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the composite panel 8b of another embodiment is attached to the automobile 20 as an automobile hood. In FIG. 4, a central panel 1 which is an inner panel of the composite panel 8b has the same structure as that of FIG. However, the peripheral panel 12 is an integral panel that surrounds the central panel 1 from the periphery, and is thicker than the central panel thickness, further improving the overall rigidity of the inner panel and the hood panel. I am letting. And, as shown by the weld bead 13, the peripheral portion (joint portion) of each of the central panel 1 and the peripheral panel 12 is butt welded and integrated as an inner panel. Although not shown, the joining with the outer panel 7 is basically the same as in the case of FIG.
[0062]
The peripheral panel 12 and the central panel 1 may be a so-called tailored blank material that is press-molded after butt welding. In this case, the inner panel can be manufactured at a lower cost, such as the use of mill ends generated in the panel manufacturing process. In FIG. 4, 21 is a known (local) reinforcing member such as a hinge reinforcement or a latch reinforcement. The vehicle body panel of the present invention is allowed to be reinforced by appropriately using these known or existing reinforcing members.
[0063]
Next, a mode in which sound absorbing performance is further added to the vehicle body panel of the present invention will be described. In order to add sound absorbing performance to the vehicle body panel, a large number of through holes having a sound absorbing effect are directly provided in the central panel, or a large number of through holes having a sound absorbing effect are provided on the back surface of the central panel. Provide a sound absorbing panel.
[0064]
Usually, providing the convex part which is excellent in safety at the time of a pedestrian head collision with the inner panel is contradictory to providing the sound absorbing through hole, and therefore only one of them is provided. In fact, when the convex portion is formed after the sound absorbing through hole is provided in the flat inner panel material, the panel is cracked from the sound absorbing through hole as a starting point, or the sound absorbing through hole is crushed. The reason for this is that, as will be described later, the through hole for having a sound absorbing effect has a fine hole diameter, and in order to prevent the complexity of the process, the flat inner panel material is not preliminarily formed after the convex portion is formed. This is because it is necessary to provide it. Moreover, the molding conditions of the convex portion are also severe because the sound-absorbing through holes are easily crushed.
[0065]
However, in the present invention, as described above, the projection of the center panel can be easily molded and the molding conditions of the projection can be relaxed. Therefore, when the projection is molded, the panel may be cracked starting from the sound absorbing through hole. In addition, it is possible to mold without crushing the through hole. For this reason, both the convex part which is excellent in the safety | security at the time of a pedestrian head collision, and many through-holes which have a sound absorption effect can be provided with respect to an inner panel.
[0066]
FIG. 5 shows simultaneously a mode in which a sound absorbing through hole is provided in the central panel, which is an inner panel, and a mode in which a sound absorbing panel in which the sound absorbing through hole is provided is provided on the back surface of the central panel. FIG. 5 shows a cross section in the width direction of the vehicle body panel 8c, and reference numeral 15a denotes a number of sound absorbing through holes provided in the central panel (however, only shown in the figure when only a part is provided). Reference numeral 14 denotes a sound absorbing panel provided with a large number of sound absorbing through holes 15b, which is provided on the back surface of the central panel 1. The composite panel configuration of the vehicle body panel 8c other than the sound absorption panel 14 and the sound absorption through hole 15b is basically the same as the vehicle body panel 8a of FIG.
[0067]
The sound absorbing panel 14 is provided on the back surface of the central panel 1 by mechanical means such as bolts, nuts or self-piercing rivets (not shown) on the back surface (back surface of the spacing portion) of each flat portion 2c of the convex portion 2 of the central panel 1. These are joined together by appropriate joining means such as a simple joining means, an adhesive means, or a welding means. When the sound absorbing through hole 15a is provided in the center panel 1, the sound absorbing through hole 15a is formed in the flat panel by machining, and then the convex portion 2 is formed.
[0068]
In order to further improve the rigidity of the sound absorbing panel and the overall rigidity of the vehicle body panel, it is preferable that the end of the sound absorbing panel is also joined to the outer panel. FIG. 5 also shows this aspect, and the end of the sound absorbing panel 14 is joined to the peripheral panels 4 and 5 and indirectly to the outer panel 7. Further, the sound absorbing panel itself may be a flat plate or a cross-sectional shape provided with unevenness.
[0069]
In this way, by providing a large number of through holes having a sound absorbing effect in the center panel or by providing a sound absorbing panel having a large number of through holes having a sound absorbing effect, if the hood of an automobile, such as an engine inside the hood A through hole having a sound absorbing effect is arranged on the front surface with respect to the sound source. As a result, it is possible not only to protect the pedestrian head at the time of collision, but also to give the vehicle body panel a sound absorbing effect on the sound source inside the panel. That is, in the case of an automobile hood, the sound absorption effect can be obtained in which the engine sound inside the hood is absorbed and reduced to make the vehicle travel comfortable. Further, when the sound absorbing panel is provided, the vehicle body panel itself is also reinforced.
[0070]
The sound absorption effect of this through hole is determined by the thickness and diameter of the panel in which the through hole is provided, the distribution area of the through hole (installation area of the sound absorbing panel), and the thickness of the air layer (space) on the front surface of the through hole (side surface of the outer panel). . As the panel plate thickness increases, the through-hole diameter decreases, the through-hole distribution area increases, and the air layer (space) on the front surface of the through-hole (outer panel side surface) increases, the sound absorption effect such as the engine sound becomes greater. high.
[0071]
In this regard, in the sound absorbing panel 14 of FIG. 5, the space 2d in the convex portion 2 of the central panel 1 forms an air layer in front of the through hole 15b. In other words, when the sound absorbing panel is provided with a number of through holes to provide a sound absorbing effect, the sound absorbing panel is joined to the central panel so that the space (air layer) is provided in the convex portion of the central panel. There is a need. When a large number of through holes 15a having a sound absorbing effect are provided in the central panel 1, the space between the back surface of the outer panel 7 and the convex portion 2 forms an air layer on the front surface of the through hole 15a.
[0072]
However, the panel thickness and installation area of the panel are in balance with the suppression of the weight increase of the body panel, and the air layer thickness in front of the through hole is the design condition of the body panel thickness and the distance between the body panel and the built-in components. It is also determined in consideration of the design conditions. Considering these, it is preferable that the hole diameter of the sound absorbing through hole is Φ3 mm or less, preferably Φ1 mm or less, and the total opening ratio of the through holes to be provided is 1 to 5% with respect to the surface area (one side) of the sound absorbing panel. .
[0073]
In addition, in order to increase the sound absorbing effect of the sound absorbing through hole, sound absorbing materials such as glass wool and felt may be provided in layers at appropriate positions on the back surface of the central panel and the back surface of the sound absorbing panel. For example, in the past, when a sound absorbing material is provided on the back surface of the hood inner, it is usually necessary to provide a thickness of at least 10 mm or more in order to exert a sound absorbing effect. However, in the sound absorbing panel, it is not necessary to newly provide a sound absorbing material, and even when a sound absorbing material is provided, the sound absorbing panel can be made as thin as several millimeters.
[0074]
Further, the through hole is not necessarily provided on the entire surface of the central panel or the sound absorbing panel, and may be limited to a portion that requires sound absorption. For example, in FIG. 5, the through-hole is not provided in the joint portion with the central panel 1, and the joint strength of this portion is ensured, and the sound absorbing panel corresponding to the convex portion 2 (bottom surface) of the central panel 1 is secured. A through hole may be provided only in the 14 region.
[0075]
  The material used in the vehicle body panel of the present invention includes an outer panel, an inner panel, and a sound absorbing panel, other than an aluminum alloy.Steel plateMay be used. AThe outer panel may be a steel plate or an aluminum alloy plate, and the inner panel may be an aluminum alloy plate having a convex portion of the present invention, and the outer and inner materials may be changed. However, the weight and rigidity of the pedestrian and pedestrian protection are particularly required.DoIt is particularly preferable to use an aluminum alloy plate for the vehicle body panel.
[0076]
Among these aluminum alloy plates, especially for inner panel thin plate materials of 1.2 mm or less, Al-Mg-Si (6000 series) can be reduced in weight in terms of high formability and high strength (high proof stress). ) And Al-Mg (5000 series) aluminum alloy plates are particularly preferred. However, as long as the required panel characteristics are satisfied, various aluminum alloy plates such as 3000 series and 7000 series may be used.
[0077]
Further, according to the present invention, it is allowed to dispose a cushioning material and a sound absorbing material at appropriate locations on the back side of the outer panel within a range that does not hinder weight reduction of the vehicle body panel. The back side of the outer panel is, for example, the space between the outer panel and the inner panel, the back side of the inner panel, or the like.
[0078]
Next, the inner panel of the present invention shown in FIGS. 1 and 2 described above, where the pedestrian head is h1 (Convex top 2a, invention example 1), h2The analysis results of the load-displacement curve when it collides with each other (projection spacing 2c, invention example 2) are shown in Fig. 8, with long dotted lines (h1Invention Example 1) and a short dotted line (h2This is shown in Invention Example 2). As a premise, the minimum distance between the engine compartment built-in inside the hood and the hood inner panel is 30 mm. For comparison, the conventional beam-type inner panel shown in FIG. 9 is shown as a solid line in the conventional example described above, and in the case of this beam-type inner panel, the minimum distance between the built-in object inside the vehicle body panel and the inner panel ( Even when the clearance is increased to 80 mm, it is indicated by a dashed line.
[0079]
Although FEM analysis was used for the analysis, the actual body panel structure is complex and cannot be easily modeled. For this reason, both the inner panel splitting (joining) structure shown in FIGS. 1 and 2 of the invention example and the conventional beam type inner panel shown in FIG. The panel structure has been greatly simplified to provide a simplified model for grasping the trend of HIC values. The analyzed outer panel and inner panel were the same 6061-T4 aluminum alloy plate.
[0080]
As can be seen from Fig. 8, the load-displacement curve of the conventional beam-type inner panel (conventional example) in Fig. 9 shows the peak of the first wave at the beginning of the collision (load) depending on the progress (stroke) of time (panel deformation). Following P1, at the peak P2 of the second wave, the load (reaction force on the head) is greatly increased. For this reason, it is inevitably predicted that the HIC value cannot be less than 1000.
[0081]
On the other hand, all of the invention examples can reduce the load (reaction force against the head) in the peak P2 region of the first wave and particularly the second wave as compared with the conventional example. Therefore, according to the present invention, even if the pedestrian's head collides with either the top of the convex portion or the interval between the convex portions, or the pedestrian's head collides with a portion where the interval is small. It can be seen that the HIC value can be reduced to 1000 or less, and the safety of pedestrians can be secured in the event of a head collision.
[0082]
【The invention's effect】
  According to the present invention, in the vehicle body panel provided with the inner panel, even if any (arbitrary) part of the vehicle body panel collides with the pedestrian's head, the pedestrian's head is placed in the part where the interval is small. Even if it collides, it has excellent collision safetyBody panel for automobile hoodCan be provided. In addition, it is possible to provide a vehicle body panel that can ensure the safety at the time of a pedestrian's head collision even if the minimum distance between the built-in object inside the hood and the inner panel is small. For this reason, the HIC value was reduced to ensure the safety of pedestrians during head collisions.Body panel for automobile hoodCan be provided. Moreover, these effects can be achieved without increasing the cost, and the industrial value is great.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing one embodiment of a hood inner panel according to the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1 (however, a cross section as a hood panel 8a in which an outer panel 7 is further provided on the inner panel is shown).
FIG. 3 is a perspective view showing an aspect in which a hood panel according to the present invention is attached to a vehicle body.
FIG. 4 is a perspective view showing another aspect of the vehicle body panel of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing another aspect of the vehicle body panel of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing an analysis model of a vehicle body panel according to the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram generally showing a relationship (load-displacement curve) between acceleration to the head and time at the time of head collision.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a relationship (load-displacement curve) between acceleration to the head and time at the time of head collision in the embodiment.
FIG. 9 is a perspective view showing a conventional beam type inner panel.
FIG. 10 is a perspective view showing a conventional cone-type inner panel.
[Explanation of symbols]
1: Center panel of inner panel, 2: Projection,
3, 4, 5, 6, 12: Peripheral panel of the inner panel, 7: Outer panel,
8: Body panel, 9: Resin layer, 10: Fastening means, 11: Contents such as engine,
13: Weld bead, 14: Sound absorbing panel, 15: Sound absorbing through hole,
16: Beam type inner panel, 17: Beam, 18: Cone type inner panel,
19: Cone-shaped convex part, 20: Car body, 21: Hinge reinforcement,
22: Latch reinforcement

Claims (8)

アウタパネル裏面に鋼板製またはアルミニウム合金製インナパネルが接合された車体パネルにおいて、前記インナパネルは周辺部パネルと中央部パネルとが一体に接合された構成とされ、前記周辺部パネルは前記アウタパネルと互いの周縁部で接合されているとともに、前記中央部パネルには前記アウタパネル側に頂部が向かう凸部が形成されていることを特徴とする歩行者頭部衝突時の安全性に優れた自動車フード用車体パネル。In the outer panel body panel back surface sheet steel or aluminum alloy Lee N'napaneru to have been joined, the inner panel is a peripheral panel and the central panel is configured integrally joined to the periphery panel outer panel with each other together are joined at the periphery of an automobile hood in the central panel excellent in the safety of at pedestrian head collision you wherein the protrusion top portion toward the outer panel side is formed use car body panel. 前記中央部パネルに吸音効果を有する多数の貫通穴を設けるか、および/または、前記中央部パネル裏面に吸音効果を有する多数の貫通穴が設けられた吸音パネルを設けた請求項1に記載の車体パネル。  2. The sound absorbing panel according to claim 1, wherein a plurality of through holes having a sound absorbing effect are provided in the central portion panel and / or a sound absorbing panel having a plurality of through holes having a sound absorbing effect is provided on the back surface of the central portion panel. Body panel. 前記周辺部パネル板厚の方が前記中央部パネル板厚よりも厚い請求項1または2に記載の車体パネル。  The body panel according to claim 1 or 2, wherein the peripheral panel plate thickness is thicker than the central panel plate thickness. 前記中央部パネルの板厚が1.2mm 以下である請求項1乃至3のいずれか1項に記載の車体パネル。  The vehicle body panel according to any one of claims 1 to 3, wherein a thickness of the central panel is 1.2 mm or less. 前記周辺部パネルと前記中央部パネルとが突き合わせ溶接された後にプレス成形されてインナパネルとされた請求項1乃至4のいずれか1項に記載の車体パネル。  The vehicle body panel according to any one of claims 1 to 4, wherein the peripheral panel and the central panel are butt welded and then press-molded to form an inner panel. 前記各パネルの内の選択されたパネルがアルミニウム合金製である請求項1乃至5のいずれか1項に記載の車体パネル。  The vehicle body panel according to any one of claims 1 to 5, wherein a selected one of the panels is made of an aluminum alloy. 前記中央部パネルが、コーン型の凸部を有するか、および/または、略波形の断面形状を有する請求項1乃至6のいずれか1項に記載の車体パネル。  The vehicle body panel according to any one of claims 1 to 6, wherein the central panel has a cone-shaped convex portion and / or has a substantially corrugated cross-sectional shape. 前記フード内部のエンジンルーム内蔵物と、フードにおける前記中央部パネルとの最小間隔が50mm以下である請求項1乃至7のいずれか1項に記載の車体パネル。The vehicle body panel according to any one of claims 1 to 7, wherein a minimum distance between the engine room built-in part in the hood and the central panel in the hood is 50 mm or less .
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