JP2002362415A - 車体構造 - Google Patents
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Abstract
41とこのビーム本体41の両端にそれぞれ取付けたガ
セット部42,42とからなるクロスビーム35で結合
した。 【効果】 側方衝突時に、一方のセンタピラーへ入力し
た入力荷重をクロスビームを介して他方のセンタピラー
で受けることができ、例えば、上記した入力荷重を直接
クロスメンバで受けるのを防止することができ、クロス
メンバの補強が不要になる。
Description
量を低減するのに好適な車体構造に関する。
要部斜視図であり、車体100の左右のセンタピラー1
01,102(向って右側のセンタピラー102は不図
示)からそれぞれガセット103,104を延ばし、こ
れらのガセット103,104の先端をフロアパネル1
05に設けたフロアクロスメンバ(不図示。図9で説明
する。)用のスチフナ106の途中にそれぞれ連結した
状態を示す。ここで、白抜き矢印(front)は車体
100の前方を表す。(以下同様。)
に側方衝突した際に、センタピラー101,102の一
方に入力した荷重をガセット103又はガセット104
を介してセンタピラー101,102の他方に伝え、セ
ンタピラー101,102の変形を抑制する。
フナ106に作用する過大な荷重を受けられるように、
スチフナ106の板厚を大きくするか、あるいはガセッ
ト103,104間のスチフナ106に更に補強材10
7を取付ける。
フナ106をフロアクロスメンバ108に取付け、スチ
フナ106の前部上部に補強材107を取付けたことを
示す。なお、111は後席のシートクッションである。
図に示す各部材の板厚については、説明の都合上、誇張
した。(以下同様。)
補強材107を用いることにより、この補強材107を
ほぼスチフナ106に倣った形状に成形するための成形
型が必要になり、型費の増加を招く。また、スチフナ1
06の板厚tを大きくしたり、補強材107を必要とす
るために、車体の重量が増加する。
することで、車体の製造コスト及び重量を低減すること
にある。
に請求項1は、左右のセンタピラーを備えた車体構造に
おいて、左右のセンタピラー同士を、ビーム本体とこの
ビーム本体の両端にそれぞれ取付けたガセット部とから
なるクロスビームで結合したことを特徴とする。
した入力荷重をクロスビームを介して他方のセンタピラ
ーで受けることができ、例えば、上記入力荷重を直接ク
ロスメンバで受けるのを防止することができて、クロス
メンバの補強が不要になる。
らセンタピラーに向って幅が広がる拡開形状にしたこと
を特徴とする。センタピラーから荷重を受けるガセット
部の荷重受け面の面積を大きくしてセンタピラーへの入
力荷重を確実にクロスビームへ伝達することができる。
とインナパネルとからなる中空断面構造とし、このよう
なアウタパネルとインナパネルとの間に、且つクロスビ
ームの延長線上に、センタピラーに入力した側方荷重を
クロスビームに伝えるためにセンタピラーを補強する補
強材を介在させたことを特徴とする。
ラーのアウタパネル、補強材、インナパネル、クロスビ
ーム、他方のセンタピラーの順でスムーズに伝えること
ができる。
右のセンタピラー間にクロスメンバを設け、このクロス
メンバにビーム本体を固定したことを特徴とする。ビー
ム本体をクロスメンバで支持することができ、クロスビ
ームへの入力荷重によるビーム本体の曲がりや座屈を防
止することができる。また、クロスビームの車体側への
取付箇所を増やすことで、車体剛性を高めることができ
る。
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図1は本発明に係る車体構造を説明する斜
視図であり、車体10は、エンジン室を形成することで
エンジンを支持するとともにフロントサスペンションか
らの入力を支えるフロントボデー11と、このフロント
ボデー11の後方に乗員室及び荷物室の床面を形成する
とともに燃料タンク、スペアタイヤ等を格納し、更にリ
ヤサスペンションからの入力を支えるアンダボデー12
と、このアンダボデー12の両側部から立上げることで
乗員室の側面を形成するサイドボデー13,14と、こ
れらのサイドボデー13,14の上部に渡すことで乗員
室の屋根を形成するルーフ15と、アンダボデー12の
後部に荷物室を形成するリヤボデー16とからなる骨格
構造とした部材である。
フロントフロアパネル21(請求項4に記載したフロア
パネル)と、後席シートを支持するとともに荷物室の床
面になるリヤフロアパネル22と、これらのフロントフ
ロアパネル21及びリヤフロアパネル22のそれぞれの
結合部近傍に取付けたミドルフロアクロスメンバ23
(不図示。詳細は後述する。)と、このミドルフロアク
ロスメンバ23を補強するためにこのミドルフロアクロ
スメンバ23の前部に設けたミドルフロアクロスメンバ
スチフナ24とからなる。
ントピラー26と、ボデー剛性を高めるためにアンダボ
デー12の側部に取付けたシル27と、ドア後端の保持
とドアロックのための部品を取付けるセンタピラー28
とを備える。サイドボデー14は、サイドボデー13と
同様なシル31及びセンタピラー32を備える。
であり、アンダボデー12におけるミドルフロアクロス
メンバスチフナ24の上部前方に沿わせて、且つサイド
ボデー13(図1参照)のセンタピラー28(図1参
照)とサイドボデー14のセンタピラー32との間に本
発明のクロスビーム35を渡すことで、センタピラー2
8,32を結合したことを示す。なお、36はリヤフロ
アパネル22に設けたリヤフロアクロスメンバ、37は
リヤフロアクロスメンバ36の後方のリヤフロアパネル
22に設けたスペアタイヤ収納凹部、38はリヤホイー
ルハウスである。
0を備えた車両に側方から他の車両等が衝突して、一方
のセンタピラー28(又はセンタピラー32)に過大な
荷重が入力した場合に、この荷重を他方のセンタピラー
32(又はセンタピラー28)に伝達する部材であり、
過大な荷重を他方のセンタピラー32で受けることで、
荷重入力側のセンタピラー28(又はセンタピラー3
2)の変形を抑制する。
ビームの平面図であり、(a)において、クロスビーム
35は、パイプ状のビーム本体41と、このビーム本体
41の端部に取付けたガセット部42,42とからな
る。ビーム本体41としては、例えば、市販の鋼管を用
いれば部品コストを抑えることができ、また、例えば、
アルミニウム合金の押出し材を用いれば、剛性を確保し
つつ軽量にすることができる。
41からセンタピラー28又はセンタピラー32に向っ
て幅が広がる拡開形状にした部材である。ここでは、ガ
セット部42の側面42aと側面42bとのテーパ角を
θとした。なお、42c、42dはセンタピラー28,
32に取付けるためにガセット部42の端部に設けた取
付部である。また、ガセット部42を、立体的に見て、
四角錐の先端部を水平に切り落とした四角錐台状の閉断
面形状にしてもよい。
るには、ビーム本体41の両端部にそれぞれガセット部
42,42を被せ、ビーム本体41にガセット部42,
42を溶接する。
タピラー32へのクロスビーム35の取付状態を示す。
センタピラー28へのクロスビーム35の取付状態も同
様であり、説明は省略する。
と、この内側に配置したインナパネル46と、これらの
アウタパネル45及びインナパネル46のそれぞれの間
に取付けたサブインナパネル47と、このサブインナパ
ネル47に内側に向けてほぼ水平に取付けた補強材とし
てのリインフォースメント48とからなり、インナパネ
ル46にL字状のジョイント部材51を取付け、このジ
ョイント部材51の下部にナット52,52(一方のナ
ット52は不図示)を溶接した部材である。なお、53
はインナパネル46に取付けたシートベルトアンカブラ
ケット、54,54(一方は不図示)はセンタピラー3
2にクロスビーム35を取付けるためのボルト、55は
シートベルト、57,58はシートベルトアンカブラケ
ット53にシートベルト55を取付けるためのボルト及
びナットである。
合するには、クロスビーム35の端部に設けた2つのボ
ルト挿入穴(不図示)にそれぞれボルト54を挿入し、
これらのボルト54,54をセンタピラー32のナット
52,52にそれぞれねじ込む。
ム35の延長線59上に配置した部材であり、センタピ
ラー32に入力した側方荷重をクロスビーム35にスム
ーズに伝えるためにセンタピラー32を補強する部材で
ある。
であり、(a)は本発明における図2の5−5線断面図
であり、(b)には比較例として図9を再び示した。
(a)において、ミドルフロアクロスメンバ23は、車
両前側にミドルフロアクロスメンバスチフナ24を合わ
せて閉断面形状の構造物を形成する部材であり、これら
のミドルフロアクロスメンバ23及びミドルフロアクロ
スメンバスチフナ24の一端をフロントフロアパネル2
1の後端部に取付け、他端をリヤフロアパネル22の前
端部に取付ける。上記したミドルフロアクロスメンバ2
3とミドルフロアクロスメンバスチフナ24とは、請求
項4に記載したクロスメンバを構成するものである。
側に複数のカラー61を取付け、このカラー61にそれ
ぞれボルト62を通し、これらのボルト62をミドルフ
ロアクロスメンバスチフナ24に開けた取付穴63にそ
れぞれ通し、ミドルフロアクロスメンバスチフナ24の
内側に溶接したナット64にボルト62をそれぞれねじ
込むことでミドルフロアクロスメンバスチフナ24に取
付けた部材である。なお、65は後席のシートクッショ
ンである。
るために、この補強材105の成形型が必要になる。ま
た、スチフナ106については、板厚を大きくするか、
あるいは補強材107を取付けるため、車体の重量が増
加する。
る。図6は本発明に係る車体構造の作用を説明する第1
作用図である。例えば、他の車両等が側方から衝突し
て、センタピラー32に白抜き矢印の方向から過大な荷
重Fが入力すると、この荷重Fによってアウタパネル4
5及びサブインナパネル47が潰れてリインフォースメ
ント48がインナパネル46に当たり、インナパネル4
6からクロスビーム35に黒塗り矢印のように荷重がス
ムーズに伝わる。従って、他方のセンタピラー28(図
1参照)でもこの荷重を受けることができ、センタピラ
ー32の変形を小さくすることができる。
する第2作用図である。本発明のクロスビーム35は、
ミドルフロアクロスメンバスチフナ24の上部前方、即
ち、後席のシートクッション65の前部下方のスペース
に配置したものであるから、後席に着座した乗員66の
足元67の邪魔にならず、スペースの有効利用を図るこ
とができる。
に、本発明は第1に、左右のセンタピラー28,32を
備えた車体構造において、左右のセンタピラー28,3
2同士を、ビーム本体41とこのビーム本体41の両端
にそれぞれ取付けたガセット部42,42とからなるク
ロスビーム35で結合したことを特徴とする。
(又はセンタピラー32)へ入力した入力荷重をクロス
ビーム35を介して他方のセンタピラー32(又はセン
タピラー28)で受けることができ、例えば、上記した
入力荷重を直接ミドルフロアクロスメンバスチフナ24
で受けるのを防止することができ、ミドルフロアクロス
メンバスチフナ24の補強が不要になる。
ナ24の補強用成形型を使用せずに済み、型費を抑える
ことができ、車体10の製造コストを低減することがで
きる。また、ミドルフロアクロスメンバスチフナ24の
板厚アップや補強材追加を行わなくて済み、車体10の
重量を低減することができる。
明したように、ガセット部42を、ビーム本体41から
センタピラー28又はセンタピラー32に向って幅が広
がる拡開形状にしたことを特徴とする。
ガセット部42の荷重受け面の面積を大きくしてセンタ
ピラー28,32への入力荷重を確実にクロスビーム3
5へ伝達することができる。従って、荷重が入力した側
のセンタピラー28(又はセンタピラー32)の他方の
センタピラー32(又はセンタピラー28)で確実に荷
重を受けることができ、センタピラー28(又はセンタ
ピラー32)の変形を抑えることができる。
明したように、センタピラー28,32をアウタパネル
45とインナパネル46とからなる中空断面構造とし、
このようなアウタパネル45とインナパネル46との間
に、且つクロスビーム35の延長線59上に、センタピ
ラー28,32に入力した側方からの荷重Fをクロスビ
ーム35に伝えるためにセンタピラー28,32を補強
するリインフォースメント48を介在させたことを特徴
とする。
ラー28(又はセンタピラー32)のアウタパネル4
5、リインフォースメント48、インナパネル46、ク
ロスビーム35、他方のセンタピラー32(又はセンタ
ピラー28)の順でスムーズに伝えることができ、セン
タピラー28(又はセンタピラー32)の変形が大きく
なるのを防止することができる。
(a)で説明したように、車体10のフロントフロアパ
ネル21に且つ左右のセンタピラー28,32間にミド
ルフロアクロスメンバ23及びミドルフロアクロスメン
バスチフナ24を設け、このミドルフロアクロスメンバ
スチフナ24にビーム本体41を固定したことを特徴と
する。
バスチフナ24で支持することができ、クロスビーム3
5への入力荷重によるビーム本体41の曲がりや座屈を
防止することができる。また、クロスビーム35の車体
10への取付箇所を増やすことで、車体剛性を高めるこ
とができる。
体と2つのガセット部とからなる3個の部材で構成した
が、これに限らず、クロスビームを、左右に2個の部材
(左右の各部材は好ましくは同形状)、又は前後に2個
の部材(前後の各部材は好ましくは同一形状)で構成し
て、左右又は前後の各部材をミドルフロアクロスメンバ
スチフナに共締めしてもよいし、更に、クロスビームを
1個の部材で構成してもよい。
する。請求項1の車体構造は、左右のセンタピラー同士
を、ビーム本体とこのビーム本体の両端にそれぞれ取付
けたガセット部とからなるクロスビームで結合したの
で、側方衝突時に、一方のセンタピラーへ入力した入力
荷重をクロスビームを介して他方のセンタピラーで受け
ることができ、例えば、上記した入力荷重を直接クロス
メンバで受けるのを防止することができて、クロスメン
バの補強が不要になる。
用せずに済み、型費を抑えることができ、車体の製造コ
ストを低減することができる。また、クロスメンバの板
厚アップや補強材追加を行わなくて済み、車体の重量を
低減することができる。
ーム本体からセンタピラーに向って幅が広がる拡開形状
にしたので、センタピラーから荷重を受けるガセット部
の荷重受け面の面積を大きくしてセンタピラーへの入力
荷重を確実にクロスビームへ伝達することができ、セン
タピラーの変形を抑えることができる。
ウタパネルとインナパネルとからなる中空断面構造と
し、このようなアウタパネルとインナパネルとの間に、
且つクロスビームの延長線上に補強材を介在させたの
で、側方衝突時の入力荷重を、一方のセンタピラーのア
ウタパネル、補強材、インナパネル、クロスビーム、他
方のセンタピラーの順でスムーズに伝えることができ
る。
ルに且つ左右のセンタピラー間にクロスメンバを設け、
このクロスメンバにビーム本体を固定したので、ビーム
本体をクロスメンバで支持することができ、クロスビー
ムへの入力荷重によるビーム本体の曲がりや座屈を防止
することができる。また、クロスビームの車体側への取
付箇所を増やすことで、車体剛性を高めることができ
る。
用図
用図
ル)、23,24…クロスメンバ(ミドルフロアクロス
メンバ、ミドルフロアクロスメンバスチフナ)、28,
32…センタピラー、35…クロスビーム、41…ビー
ム本体、42…ガセット部、45…アウタパネル、46
…インナパネル、48…補強材(リインフォースメン
ト)、59…クロスビームの延長線。
Claims (4)
- 【請求項1】 左右のセンタピラーを備えた車体構造に
おいて、前記左右のセンタピラー同士を、ビーム本体と
このビーム本体の両端にそれぞれ取付けたガセット部と
からなるクロスビームで結合したことを特徴とする車体
構造。 - 【請求項2】 前記ガセット部を、ビーム本体からセン
タピラーに向って幅が広がる拡開形状にしたことを特徴
とする請求項1記載の車体構造。 - 【請求項3】 前記センタピラーをアウタパネルとイン
ナパネルとからなる中空断面構造とし、このようなアウ
タパネルとインナパネルとの間に、且つ前記クロスビー
ムの延長線上に、センタピラーに入力した側方荷重をク
ロスビームに伝えるためにセンタピラーを補強する補強
材を介在させたことを特徴とする請求項1又は請求項2
記載の車体構造。 - 【請求項4】 車体のフロアパネルに且つ左右のセンタ
ピラー間にクロスメンバを設け、このクロスメンバに前
記ビーム本体を固定したことを特徴とする請求項1、請
求項2又は請求項3記載の車体構造。
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