JP2014172492A - Reinforcement member for vehicle side door and vehicle side door - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両サイドドア用補強部材及び車両サイドドアに関する。 The present invention relates to a vehicle side door reinforcing member and a vehicle side door.
特許文献1の技術は、座屈強度の高いビーム部の前端に、座屈強度の低い延長部を設け、ビーム部の前端はインサイドハンドルより前側としたものである。これにより、車両の前突の際にドアビームが座屈することでエネルギーを吸収できるようにし、また、ビーム部の前端より前側が座屈の断点となるので、リンクが引っ張られてドアが開くことが無いようにしようとしている。
In the technique of
特許文献2の技術は、2本の分割されたドアビームを前後に圧接嵌合して配置し、一直線状としている。また、ドアビームとドアビームとの間には鋼球が配置されている。これにより、車両の側面衝突の際には、鋼球の摩擦抵抗と併せて、抜け止め部とストッパ部によって離脱を阻止しようとしている。また、前突の際には、鋼球の摩擦抵抗と併せて、抜け止め部とストッパ部により圧潰変形ストロークを規制して、エネルギー吸収量の拡大を図ろうとしている。 In the technique of Patent Document 2, two divided door beams are arranged in press contact with each other in the front-rear direction to form a straight line. Further, a steel ball is disposed between the door beam. Thus, in the event of a side collision of the vehicle, the detachment is prevented by the retaining part and the stopper part together with the frictional resistance of the steel ball. Further, in the case of a front collision, in addition to the frictional resistance of the steel ball, the crushing deformation stroke is restricted by the retaining portion and the stopper portion to increase the energy absorption amount.
車両がフルラップ前面衝突、オフセット前面衝突する場合は、車両前面側の吸収部材、剛性部材により、その衝突の際のエネルギーを吸収することができる。よって、車両のキャビンが大変形する可能性を低減することができる。
一方、対向車等が車両の斜め前方から衝突する場合、すなわち、車両のフロントピラーに向かって対向車が突っ込んでくるような場合等には、車両前面側の吸収部材、剛性部材は衝突の際のエネルギーの吸収に関与せず、車両のキャビンが大変形する可能性がある。
When the vehicle collides with a full lap front face or an offset front face, the energy at the time of the collision can be absorbed by the absorbing member and the rigid member on the front side of the vehicle. Therefore, the possibility that the cabin of the vehicle is largely deformed can be reduced.
On the other hand, when an oncoming vehicle or the like collides from an oblique front of the vehicle, that is, when an oncoming vehicle enters the front pillar of the vehicle, the absorbing member and the rigid member on the front side of the vehicle There is a possibility that the cabin of the vehicle is greatly deformed without being involved in the absorption of the energy of the vehicle.
これに対して、特許文献1の技術は、衝突による荷重を受けるとドアビームが座屈することでエネルギーを吸収する。そのため、当該座屈後はドアビームが衝突による荷重を吸収することができず、車両のフロントピラーが衝突による荷重で後退してキャビンが大きく変形することを防止することができないという問題がある。
また、特許文献2の技術は、2本の分割されたドアビームの間に鋼球を配置し、さらにドアビームに抜け止め部やストッパを形成する構成であるため、ドアビームの構成が複雑で、部品点数も多いという問題がある。
そこで、本発明は、車両の斜め前方からの衝突等、車両前面部側の吸収部材や剛性部材の関与が低い衝突による車両のキャビンの大変形を簡易な構成で防止できる車両サイドドア用補強部材及び車両サイドドアを提供することを課題とする。
On the other hand, the technique of
The technique of Patent Document 2 is a structure in which a steel ball is arranged between two divided door beams, and a door stopper and a stopper are formed on the door beam. Therefore, the structure of the door beam is complicated and the number of parts is reduced. There is a problem that there are many.
Therefore, the present invention provides a vehicle side door reinforcing member that can prevent a large deformation of a vehicle cabin due to a collision with a low involvement of an absorbing member and a rigid member on the front side of the vehicle, such as a collision from an oblique front of the vehicle, with a simple configuration. It is another object of the present invention to provide a vehicle side door.
上記課題を解決するため、本発明の一形態は、筒状の第1部材と、前記第1部材と同軸になるように接合されている第2部材と、を備え、前記第1部材が前記第2部材より車両前方側となるように車両サイドドアに取り付けられ、前記第1部材は、前記第2部材より剛性が低く、何れも同軸で一体に形成されている第1ビーム部、第2ビーム部、及び、前記第1ビーム部と前記第2ビーム部とを連結する連結部を備え、前記第1ビーム部の前記連結部側及び前記第2ビーム部の前記連結部側のそれぞれの径方向サイズは、その一方の内周に他方の外周が納まる関係にある、ことを特徴とする車両サイドドア用補強部材である。 In order to solve the above problems, an embodiment of the present invention includes a cylindrical first member and a second member joined to be coaxial with the first member, and the first member is the The first member is attached to the vehicle side door so as to be closer to the front side of the vehicle than the second member, and the first member has a lower rigidity than the second member, and both are formed coaxially and integrally. A beam portion, and a connecting portion that connects the first beam portion and the second beam portion, each of the diameters of the first beam portion on the connecting portion side and the second beam portion on the connecting portion side. The directional size is a vehicle side door reinforcing member characterized in that the other outer periphery is accommodated in one inner periphery thereof.
本発明によれば、第1ビーム部、連結部、及び第2ビーム部がこの順に同軸で一体に形成されていて、第1ビーム部の連結部側及び第2ビーム部の連結部側のそれぞれの径方向サイズは、その一方の内周に他方の外周が納まる関係にある。そして、これらの第1部材は第2部材より剛性が低い。そのため、車両斜め前方側からの衝突による車両サイドドア用補強部材の軸方向にかかる圧縮荷重により、連結部が塑性変形する。そして、第1ビーム部、第2ビーム部は筒状の形態を保ったまま、一方が他方内に没入するように連結部が変形することで、第1ビーム部、第2ビーム部は座屈することなく高い荷重伝達性を発揮して、衝突による入力荷重を吸収することができる。そして、当該塑性変形後は、入力初期より低下した入力荷重を剛性の高い第2部材が引き受けるので、車両のキャビンの大変形を防止することができる。
しかも、車両サイドドア用補強部材は、同軸で一体に形成された第1ビーム部、第2ビーム部、及び連結部からなる第1部材と、当該第1部材と同軸になるように接合されている第2部材とからなるだけの簡易な構成で、車両のキャビンの大変形を防止することができる。
According to the present invention, the first beam portion, the connecting portion, and the second beam portion are integrally formed in this order coaxially, and each of the connecting portion side of the first beam portion and the connecting portion side of the second beam portion. The size in the radial direction is such that the outer periphery of the other is contained in one inner periphery. These first members are less rigid than the second members. Therefore, the connecting portion is plastically deformed by a compressive load applied in the axial direction of the vehicle side door reinforcing member due to a collision from the oblique front side of the vehicle. The first beam portion and the second beam portion are buckled by deforming the connecting portion so that one of the first beam portion and the second beam portion is immersed in the other while maintaining the cylindrical shape. It can exhibit high load transmission without absorbing the input load due to the collision. And after the said plastic deformation, since the 2nd member with high rigidity takes over the input load reduced from the initial stage of input, large deformation of the cabin of the vehicle can be prevented.
Moreover, the vehicle side door reinforcing member is joined so as to be coaxial with the first member including the first beam portion, the second beam portion, and the connecting portion that are integrally formed coaxially. With a simple configuration consisting only of the second member, large deformation of the vehicle cabin can be prevented.
前記の場合に、前記第1ビーム部は、長手方向の全体で径方向断面形状が一定としてもよい。
本発明によれば、第1ビーム部の径方向断面形状が均一であるため、車両の側面衝突の際に車両サイドドア用補強部材が偏って変形することを防止することができる。
In the above case, the first beam portion may have a constant radial cross section in the entire longitudinal direction.
According to the present invention, since the radial cross-sectional shape of the first beam portion is uniform, it is possible to prevent the vehicle side door reinforcing member from being biased and deformed during a vehicle side collision.
また、前記の場合に、前記第2ビーム部は、長手方向の全体で径方向断面形状が一定としてもよい。
本発明によれば、第2ビーム部の径方向断面形状が均一であるため、車両の側面衝突の際に車両サイドドア用補強部材が偏って変形することを防止することができる。
In the above case, the second beam portion may have a constant radial cross-sectional shape in the entire longitudinal direction.
According to the present invention, since the radial cross-sectional shape of the second beam portion is uniform, it is possible to prevent the vehicle side door reinforcing member from being biased and deformed in the event of a vehicle side collision.
さらに、前記の場合に、前記第1ビーム部の径方向断面形状と前記第2ビーム部の径方向断面形状とは相似としてもよい。
本発明によれば、車両衝突の際に第1ビーム部及び第2ビーム部の一方が他方に没入を開始すると、そのうちの径方向断面積の大きい方が小さい方の径方向の動きを全方向でバランス良く規制することができる。よって、第1ビーム部及び第2ビーム部の一方が他方に略直線的に没入して、車両サイドドア用補強部材が折れてしまうのを防止することができる。
Furthermore, in the above case, the radial cross-sectional shape of the first beam portion may be similar to the radial cross-sectional shape of the second beam portion.
According to the present invention, when one of the first beam portion and the second beam portion starts to be immersed in the other in the event of a vehicle collision, the larger radial cross-sectional area of the smaller one moves in the smaller radial direction. Can be regulated in a well-balanced manner. Therefore, it can be prevented that one of the first beam portion and the second beam portion is substantially linearly immersed in the other and the vehicle side door reinforcing member is broken.
この場合に、前記第1ビーム部の径方向断面形状と前記第2ビーム部の径方向断面形状とは何れも略円形としてもよい。
本発明によれば、第1ビーム部、第2ビーム部の径方向全周で強度が略均等であるため、荷重伝達性が高く、車両サイドドア用補強部材の取り付け方向を選ばない。
In this case, the radial cross-sectional shape of the first beam portion and the radial cross-sectional shape of the second beam portion may both be substantially circular.
According to the present invention, since the strength is substantially uniform over the entire circumference in the radial direction of the first beam portion and the second beam portion, load transmission is high, and the mounting direction of the vehicle side door reinforcing member is not selected.
また、前記の場合に、前記第2部材は、筒状で長手方向の全体で径方向断面形状が一定としてもよい。
本発明によれば、第2部材の径方向断面形状が均一であるため、車両の側面衝突の際に車両サイドドア用補強部材が偏って変形することを防止することができる。
In the above case, the second member may be cylindrical and have a constant radial sectional shape in the entire longitudinal direction.
According to the present invention, since the radial cross-sectional shape of the second member is uniform, it is possible to prevent the vehicle side door reinforcing member from being biased and deformed during a vehicle side collision.
この場合に、前記第2部材は、前記径方向断面形状が略円形としてもよい。
本発明によれば、第2部材の径方向全周で強度が略均等であるため、荷重伝達性が高く、車両サイドドア用補強部材の取り付け方向を選ばない。
In this case, the second member may have a substantially circular cross section in the radial direction.
According to the present invention, since the strength is substantially uniform over the entire circumference in the radial direction of the second member, load transmission is high, and the mounting direction of the vehicle side door reinforcing member is not selected.
前記の場合に、前記第1ビーム部の前記連結部側と前記第2ビーム部の前記連結部側とが径方向に重なり合っていてもよい。
本発明によれば、連結部で更に確実に塑性変形することができる。
In the above case, the connecting portion side of the first beam portion and the connecting portion side of the second beam portion may overlap in the radial direction.
According to the present invention, plastic deformation can be further reliably performed at the connecting portion.
前記の場合に、前記連結部は、その周方向を一周する凹凸部が形成されていてもよい。
本発明によれば、連結部で更に確実に塑性変形することができる。
In the above case, the connecting portion may be formed with an uneven portion that goes around the circumferential direction.
According to the present invention, plastic deformation can be further reliably performed at the connecting portion.
前記の場合に、前記第1ビーム部、前記第2ビーム部、及び前記連結部は、同一材料を用いて同一の厚さに形成されていてもよい。
本発明によれば、連結部で更に確実に塑性変形することができる。
In the above case, the first beam portion, the second beam portion, and the connecting portion may be formed to have the same thickness using the same material.
According to the present invention, plastic deformation can be further reliably performed at the connecting portion.
本発明の別の一形態は、前記の何れかの車両サイドドア用補強部材が、前記第1部材が前記第2部材より車両前方側となるように取り付けられている、ことを特徴とする車両サイドドアである。 Another embodiment of the present invention is characterized in that any one of the vehicle side door reinforcing members is attached such that the first member is closer to the front side of the vehicle than the second member. It is a side door.
本発明によれば、第1ビーム部、連結部、及び第2ビーム部がこの順に同軸で一体に形成されていて、第1ビーム部の連結部側及び第2ビーム部の連結部側のそれぞれの径方向サイズは、その一方の内周に他方の外周が納まる関係にある。そして、これらの第1部材は第2部材より剛性が低い。そのため、車両斜め前方側からの衝突による車両サイドドア用補強部材の軸方向にかかる圧縮荷重により、連結部が塑性変形する。そして、第1ビーム部、第2ビーム部は筒状の形態を保ったまま、一方が他方内に没入するように連結部が変形することで、第1ビーム部、第2ビーム部は座屈することなく高い荷重伝達性を発揮して、衝突による入力荷重を吸収することができる。そして、当該塑性変形後は、入力初期より低下した入力荷重を剛性の高い第2部材が引き受けるので、車両のキャビンの大変形を防止することができる。
しかも、車両サイドドア用補強部材は、同軸で一体に形成された第1ビーム部、第2ビーム部、及び連結部からなる第1部材と、当該第1部材と同軸になるように接合されている第2部材とからなるだけの簡易な構成で、車両のキャビンの大変形を防止することができる。
According to the present invention, the first beam portion, the connecting portion, and the second beam portion are integrally formed in this order coaxially, and each of the connecting portion side of the first beam portion and the connecting portion side of the second beam portion. The size in the radial direction is such that the outer periphery of the other is contained in one inner periphery. These first members are less rigid than the second members. Therefore, the connecting portion is plastically deformed by a compressive load applied in the axial direction of the vehicle side door reinforcing member due to a collision from the oblique front side of the vehicle. The first beam portion and the second beam portion are buckled by deforming the connecting portion so that one of the first beam portion and the second beam portion is immersed in the other while maintaining the cylindrical shape. It can exhibit high load transmission without absorbing the input load due to the collision. And after the said plastic deformation, since the 2nd member with high rigidity takes over the input load reduced from the initial stage of input, large deformation of the cabin of the vehicle can be prevented.
Moreover, the vehicle side door reinforcing member is joined so as to be coaxial with the first member including the first beam portion, the second beam portion, and the connecting portion that are integrally formed coaxially. With a simple configuration consisting only of the second member, large deformation of the vehicle cabin can be prevented.
本発明によれば、車両の斜め前方からの衝突等、車両前面部側の吸収部材や剛性部材の関与が低い衝突による車両のキャビンの大変形を簡易な構成で防止できる車両サイドドア用補強部材及び車両サイドドアを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the vehicle side door reinforcement member which can prevent the large deformation | transformation of the cabin of a vehicle by the collision with the low involvement of the absorption member and rigid member of the vehicle front part side, such as a collision from the diagonal front of a vehicle, with a simple structure In addition, a vehicle side door can be provided.
以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。
図1は、本実施形態にかかる車両サイドドア101の右側面図である。なお、図1以下の図面においては、適宜車両の方向を図示している。車両201には、そのフロントピラー202と、センターピラー203との間にドア開口部204が形成されている。ドア開口部204には車両サイドドア101が開閉可能に取り付けられている。図1では、車両サイドドア101のアウターパネルを外した状態で図示している。そして、車両サイドドア101の内部、例えば車両サイドドア101のインナーパネル111には、車両サイドドア用補強部材となるドアビーム1が、ブラケット211(図2参照)等により取り付けられている。ドアビーム1の取り付け位置は、例えば車両サイドドア101の窓部102の下部である。また、図1において、車両サイドドア101は前部座席左側のドアの例を図示しているが、前部座席右側のドアにも同様にドアビーム1を取り付けている。また、後部座席左右両側のドアにも同様にドアビーム1を取り付けるようにしてもよい。さらに、車両サイドドア101は、車両201のサイドドアであれば、スライドドアや、サッシュレスドア等であってもよい。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a right side view of a vehicle side door 101 according to the present embodiment. Note that the direction of the vehicle is illustrated as appropriate in the drawings in FIG. In the
ここで、対向車等が車両201の斜め前方から衝突する、又は車両前面部で充分に衝突エネルギーが吸収されずに衝突する場合、すなわち、車両のフロントピラー202に向かって対向車が突っ込んでくるような場合等には、車両201前面側の吸収部材、剛性部材(図示せず)は衝突の際のエネルギーの吸収に関与せず、車両201のキャビンが大きく変形する可能性がある。
このような場合に、キャビンの変形を防止するためには、本来は側面衝突対策用であるドアビーム1で対向車等の衝突の際の入力荷重を吸収することが考えられる。この場合に、仮にドアビーム1を全体に同質の材料で形成し、軸方向全体に均一の大きさ、形状で形成したとすると、車両前側からの入力荷重により当該荷重の入力初期の段階でドアビーム1は座屈してしまい、以後は入力荷重に耐えることができない。
Here, when an oncoming vehicle or the like collides from diagonally forward of the
In such a case, in order to prevent the deformation of the cabin, it is conceivable to absorb the input load at the time of the collision of the oncoming vehicle or the like with the
その対策として、ドアビーム1の板厚を厚くすることも考えられるが、車両201の製造コストの増大、燃費の増大、及び加速性能の低下を招いてしまう。また、ドアビーム1の径サイズの拡大も考えられるが、同じく製造コストの増大、燃費の増大、及び加速性能の低下の他、車両サイドドア101内部のスペース不足により設置不可能となりかねない。
As a countermeasure, it is conceivable to increase the thickness of the
以下では、このような問題を解決したドアビーム1について説明する。図2(a)は、本実施形態にかかるドアビーム1の斜視図である。図2(b)は、図2(a)のA部分の部分拡大図である。ドアビーム1は、筒状の第1部材11と、同じく筒状の第2部材12とから構成されている。第1部材11の一端側と、第2部材12の一端側とは、当該第1部材11と第2部材12とが同軸となるように、そして互いがすり動くことがないように、例えばMIG溶接等で強固に接合されている。符号13は、この接合部を示している。
このように、第1部材11と第2部材12とから構成されるドアビーム1は、1本の直線的な管状の部材であり、第1部材11が第2部材12より車両前方側となるように、そして、その長さ方向が概ね車両前後方向となるように、車両サイドドア101に取り付けられている(図1参照)。
Below, the
As described above, the
第1部材11は、第1ビーム部21、第2ビーム部22、及び、第1ビーム部21と第2ビーム部22とを連結する連結部23から構成される。これら第1ビーム部21、第2ビーム部22、及び連結部23は同一材料を用いて同一の厚さで同軸になるように一体に形成されている。そして、第1ビーム部21の少なくとも連結部23側端部の径方向のサイズと、第2ビーム部22の少なくとも連結部23側端部の径方向のサイズは、その一方の内周に他方の外周が納まる関係にある。よって、第1ビーム部21の連結部23側端部部分及び第2ビーム部22の連結部23側端部部分のうちの一方を他方に向けて軸方向に移動したと仮定すると、その一方が他方内に入り込むことができる。
The
図2の例では、車両201の前方側の第1ビーム部21が後方側の第2ビーム部22より径方向断面積が小さい例を示している。なお、第2ビーム部22の径方向断面積が第1ビーム部21の径方向断面積より小さくなるように構成してもよい。このように、第1ビーム部21と第2ビーム部22とでは径方向断面積が異なるので、この両者を接続している連結部23の板厚方向はドアビーム1の軸方向に対して傾斜している。また、具体的に第1ビーム部21、第2ビーム部22、及び連結部23を一体成型により製造して連結部23を形成するには、例えばスピニング成形等を用いることができる。このような構成の第1部材11は、第2部材12に比べて剛性が低い構成である(その詳細は後述する)。
In the example of FIG. 2, an example is shown in which the
図3は、図2(b)のA−A線断面図(a)、同B−B線断面図(b)、同C−C線断面図(c)である。まず、第1ビーム部21は、その長手方向の全体にわたって径方向の断面形状が一定である。この場合の、第1ビーム部21の径方向の断面形状は図3(a)のようになる。また、第2ビーム部22も、その長手方向の全体にわたって径方向の断面形状が一定である。この場合の、第2ビーム部22の径方向の断面形状は図3(b)のようになる。
FIG. 3 is a sectional view taken along line AA in FIG. 2B, a sectional view taken along line BB, and a sectional view taken along line CC in FIG. First, the
さらに、第1ビーム部21の径方向の断面形状と第2ビーム部22の径方向の断面形状とは相似である。具体的には、本例では、図3(a)(b)に示すように、第1ビーム部21の径方向の断面形状と第2ビーム部22の径方向の断面形状とは、何れも略円形である。しかし、第1ビーム部21の径方向の断面形状と第2ビーム部22の径方向の断面形状とは、円形に限定されるものではなく、3角形、4角形等、様々な形状を選択することができる。ただし、第1ビーム部21及び第2ビーム部22それぞれの径方向の断面形状の向きは揃っている必要がある。
Furthermore, the radial cross-sectional shape of the
また、第2部材12も長手方向の全体にわたって径方向の断面形状が一定である。この場合の、第2部材12の径方向の断面形状は図3(c)のようになる。この図3(c)の例では、第2部材12の径方向の断面形状が略円形である。この場合も、第2部材12の径方向の断面形状は円形に限定されるものではなく、3角形、4角形等、様々な形状を選択することができる。
The
第1ビーム部21、第2ビーム部22、第2部材12の径方向断面は図3に示すとおりであり、この例では、例えば第2ビーム部22と第2部材12とは外径サイズが略同じである。そして、第1ビーム部21は、第2ビーム部22、第2部材12より外径サイズが小さい。しかし、第1ビーム部21、第2ビーム部22は第2部材12より厚さが薄い。第1ビーム部21、第2ビーム部22、及び連結部2は前述のとおり厚さが同じなので、図3には図示していないが連結部23も第2部材12より厚さが薄い。そして、第1部材11と第2部材12とは同一の材料で形成されている。そのため、第1部材11と第2部材12との厚さの違いにより、前記のとおり、第1部材11は第2部材12に比べて剛性が低い。なお、第1部材11に第2部材12より柔らかな材料を使用することで、第1部材11の剛性を第2部材12より低くなるようにしてもよい。
The radial cross sections of the
次に、ドアビーム1の作用について説明する。図1に示すように、ドアビーム1を取り付けた車両サイドドア101を備えた車両201において、車両201の斜め前方から対向車等が衝突した場合、フロントピラー202を後退させようとするような矢印301で示す入力荷重が車両201に加わる。このとき、この入力荷重はドアビーム1の長さ方向に圧縮荷重として働く。
Next, the operation of the
図4(a)は、本実施形態のドアビーム1の第1部材11部分の右側面図、図4(b)(c)は、(a)のD−D断面図である。(b)はドアビーム1の長さ方向に圧縮荷重が働く前の状態を示し、(c)はドアビーム1の長さ方向に圧縮荷重が働いた際の状態を示している。矢印311で示すように入力荷重(圧縮荷重)がドアビーム1の軸方向に加わると、連結部23が塑性変形する。すなわち、第1部材11は第2部材12より剛性が低い。そして、第1部材11でも、第1ビーム部21、第2ビーム部22は軸方向が入力荷重方向であるので当該入力荷重に対して比較的強い。これに対して、第1ビーム部21、第2ビーム部22と同一材料、同一厚さの連結部23は、第1ビーム部21から第2ビーム部22に向かって外側に拡がるように、板幅方向が当該圧縮荷重の方向に対して傾斜しているので、当該入力荷重に対して弱い。そのため、入力荷重によって、連結部23を構成する板材は塑性関節が移動するように連続した曲げ戻し変形をして、図4(b)の状態から図4(c)の状態になる。すなわち、第1ビーム部21、第2ビーム部22は筒状の形状を保ったまま連結部23が変形して、第1ビーム部21は第2ビーム部22に近づくような軸方向の動きをし、ついには、第1ビーム部21の第2ビーム部22側が、第2ビーム部22の内部に没入する。このような連結部23の連続的な変形により、ドアビーム1で入力荷重を吸収することができる。
Fig.4 (a) is a right view of the
第1ビーム部21が第2ビーム部22の内部に没入するような動きをする際には、フロントピラー202も幾分後退するが、その時点ではフロントピラー202の後退に伴い車両201への入力荷重301も低下している。そして、その後は、入力荷重を第2部材12が引き受け、当該第2部材12によりフロントピラー202の後退を抑制する。よって、最初に第1部材11、続いて第2部材12が入力荷重を吸収して、入力荷重によりドアビーム1が座屈することがなく、フロントピラー202が過度に後退するのを防止し、車両201のキャビン内の空間を確保することができる。
When the
図5は、このようなドアビーム1の作用について説明するグラフである。このグラフは横軸にフロントピラー202の後退量を、縦軸に荷重をそれぞれ示している。まず、符号331に示すのはドアビーム1への前述の入力荷重であり、フロントピラー202の後退量が大きくなるに従って低下することがわかる。符号332で示しているのは、車両201のキャビン内に確保しておくべき空間を確保できる限界となるフロントピラー202の後退量である。
FIG. 5 is a graph for explaining the operation of such a
符号341で示しているのは、本実施形態のドアビーム1に対する比較例となるドアビームが引き受け可能な入力荷重の変化である。この比較例のドアビームは、既存の構成のもので、全体に同質の材料で形成し、軸方向全体に均一の大きさ、形状で形成した筒状のものである。この比較例のドアビームは、ある程度の大きさまでは入力荷重を引き受けるが、引き受ける荷重が符号342で示す大きさとなると、座屈してしまい、以後はほとんど衝撃を吸収しない。よって、フロントピラー202が大きく後退するのを防止して、車両201のキャビン内の空間を充分に確保することはできない。
What is indicated by
これに対し、符号351は、本実施形態のドアビーム1が引き受け可能な入力荷重の変化である。ドアビーム1は、当該ドアビーム1にかかる荷重が座屈荷重に達する前に、符号352のポイントで連結部23が前述のような変形を開始する。そして、符号353の領域では、前述のように連結部23が連続的に変形する、塑性ヒンジ移動(連結部23の折れ曲がる位置が連続的に移動していく)により連結部23で引き受け可能な荷重が略一定となり、入力荷重331を吸収する。そして、その後は、符号354に示すように、第2部材12が入力荷重331を引き受け可能である。この段階では、入力荷重331がドアビーム1の耐力を下回るようになる。すなわち、入力荷重331が低下した段階で第2部材12の強度が発揮できるように連結部23の軸方向長さを調節している。従って、符号332で示している、車両201のキャビン内に確保しておきたい空間を確保できる限界となるフロントピラー202の後退量にフロントピラー202の現実の後退量が達する手前で、フロントピラー202の後退を停止させ、車両201のキャビン内の空間を充分に確保することができる。
In contrast,
しかも、ドアビーム1は、同軸で一体に形成された第1ビーム部21、第2ビーム部22、及び連結部23からなる第1部材11と、当該第1部材11と同軸になるように第1部材11と接合されている第2部材12とからなるだけの簡易な構成で、車両201のキャビンの大変形を防止することができる。
また、本実施形態のドアビーム1を前述の比較例のドアビームの長さと同じにした場合には、連結部23の長さ分だけ、ドアビーム1の第1ビーム部21、第2ビーム部22、及び第2部材12をあわせた長さを、比較例のドアビームより短くできる。よって、本実施形態のドアビーム1は比較例のドアビームに比べて圧縮座屈耐力を向上させることができる。すなわち、ドアビーム1を短く使うことを可能として当該ドアビーム1を折れにくくすることができる。
In addition, the
Further, when the
第2部材12は、比較例となる既存のドアビームと材質、厚さ、径サイズが同じであってよく、高価な材料の使用や、重量の増大を招かないので、もって、車両201の製造コストの増大、燃費の増大、及び加速性能の低下等を防止することができる。
また、ドアビーム1を取り付けるためのブラケット211やその取り付け工法も既存の手段を用いることができるので、製造工程における工数の増大を防止することができる。
さらに、ドアビーム1の取り付けレイアウト(図1参照)は、既存のドアビームの取り付けレイアウトと同様としても、車両201のキャビン内の空間を充分に確保することができる。
The
Moreover, since the
Furthermore, even if the
そのうえ、連結部23は圧縮荷重では前述のとおり変形するが、引っ張り荷重では変形しにくいので、ドアビーム1は既存のドアビーム同様、側面衝突性能を確保することができる。すなわち、ドアビームは本来、車両201の側面衝突に対応するための部材であるが、本実施形態のドアビーム1によれば、車両201の斜め前方からの正面衝突にも対応できるようにすることができる。
なお、第1部材11と第2部材12との長さの比は、前述の符号332(図5参照)の位置以上にフロントピラー202が後退しないようにして、車両201のキャビン空間を充分に確保できるのであれば、様々に設定することができる。前記の例では、ドアビーム1の全長の2割程度が第1部材11の長さとなっている。
In addition, although the connecting
Note that the length ratio between the
また、第1ビーム部21の連結部23側端部の径方向断面積と第2ビーム部22の連結部23側端部の径方向断面積とが異なっていれば、第1ビーム部21、第2ビーム部22は、それぞれ長手方向の全体で径方向断面形状が一定でなくてもよい。
しかし、前述のように第1ビーム部21、第2ビーム部22は、それぞれ長手方向の全体で径方向断面形状が一定であれば、車両201の側面衝突の際にドアビーム1が偏って変形することを防止することができる。
Further, if the radial cross-sectional area of the end portion on the
However, as described above, if the
さらに、第1ビーム部21の径方向断面形状と第2ビーム部22の径方向断面形状とは相似でなくてもよい。しかし、これらが前述のとおり相似であれば、車両201の衝突の際に第1ビーム部21及び第2ビーム部22の一方が他方に没入を開始すると、そのうちの径方向断面積の大きい方が小さい方の径方向の動きを全方向でバランス良く規制することができる。よって、第1ビーム部21及び第2ビーム部22のうちの一方が他方に略直線的に没入して、ドアビーム1が折れてしまうのを防止することができる。
この場合に、相似の形状は略円形でなくてもよい。しかし、前述のように形状を略円形とすることにより、第1ビーム部21、第2ビーム部22は、その径方向全周で強度が略均等になるため、荷重伝達性を向上させ、ドアビーム1の取り付け方向を選ばないようにすることができる。
Furthermore, the radial cross-sectional shape of the
In this case, the similar shape may not be substantially circular. However, by making the shape substantially circular as described above, the
第2部材12も、長手方向の全体で径方向断面形状が一定でなくてもよい。しかし、前述のとおり、第2部材12が長手方向の全体で径方向断面形状が一定であれば、車両の側面衝突の際にドアビーム1が偏って変形することを防止することができる。
また、第2部材12も、径方向断面形状が略円形でなくてもよい。しかし、第2部材12の径方向断面形状を略円形とすれば、第2部材12の径方向全周で強度が略均等であるため、荷重伝達性を向上させ、ドアビーム1の取り付け方向を選ばないようにすることができる。
The
Further, the
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。図6は、本発明の実施形態であるドアビーム1の一変形例を示す説明図である。同図は、変形例となるドアビーム1の連結部23部分の軸方向の縦断面図である。このドアビーム1が前述の実施形態のドアビーム1と相違するのは、第1ビーム部21の連結部23側の一部21aと、第2ビーム部22の連結部23側の一部22aとがドアビーム1の径方向に重なり合っていることである(図6に符号αで示す範囲)。そのため、前述の実施形態では第1部材11から第2部材12の方向に向かって連結部23は漸次径サイズが大きくなるのに対して、本変形例では、第1部材11から第2部材12の方向に向かって連結部23は漸次径サイズが小さくなる。その他の構成は、前述の実施形態のドアビーム1と同様であるため、前述の実施形態と同様の符号を用い詳細な説明は省略する。
この変形例によれば、前述の実施形態と比較しても、更に確実に連結部23を塑性変形させ、第1ビーム部21を第2ビーム部22内に没入させることができる。
In addition, this invention is not limited to above-described embodiment, Various modifications are included. FIG. 6 is an explanatory view showing a modification of the
According to this modified example, the connecting
また、図7は、本発明の実施形態であるドアビーム1の別の変形例を示す説明図である。同図は、変形例となるドアビーム1の連結部23部分の軸方向の縦断面図である。このドアビーム1が前述の実施形態のドアビーム1と相違するのは、連結部23に、その周方向を一周する凹凸部23aが形成されていることである。すなわち、凹凸部23aを構成する板材は連結部23を一周するように凹凸形状に折り曲げられている。その他の構成は、前述の実施形態のドアビーム1と同様であるため、前述の実施形態と同様の符号を用い詳細な説明は省略する。
この変形例によれば、前述の実施形態と比較しても、更に確実に連結部23を塑性変形させることができる。
また、前記の各実施形態で、第2部材12は筒状でなくてもよく、内部が中空になっていない軸状の部材等であってもよい。
Moreover, FIG. 7 is explanatory drawing which shows another modification of the
According to this modification, the connecting
Further, in each of the embodiments described above, the
1 ドアビーム(車両サイドドア用補強部材)
11 第1部材
12 第2部材
21 第1ビーム部
21a 第1ビーム部の連結部側の一部
22 第2ビーム部
22a 第2ビーム部の連結部側の一部
23 連結部
101 車両サイドドア
1 Door beam (vehicle side door reinforcement)
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記第1部材と同軸になるように接合されている第2部材と、
を備え、
前記第1部材が前記第2部材より車両前方側となるように車両サイドドアに取り付けられ、
前記第1部材は、
前記第2部材より剛性が低く、
何れも同軸で一体に形成されている第1ビーム部、第2ビーム部、及び、前記第1ビーム部と前記第2ビーム部とを連結する連結部を備え、
前記第1ビーム部の前記連結部側及び前記第2ビーム部の前記連結部側のそれぞれの径方向サイズは、その一方の内周に他方の外周が納まる関係にある、
ことを特徴とする車両サイドドア用補強部材。 A cylindrical first member;
A second member joined to be coaxial with the first member;
With
The first member is attached to the vehicle side door so as to be on the vehicle front side from the second member,
The first member is
Less rigid than the second member,
Each includes a first beam portion, a second beam portion, and a connecting portion that connects the first beam portion and the second beam portion, which are integrally formed coaxially.
The radial sizes of the first beam portion on the connecting portion side and the second beam portion on the connecting portion side are in a relationship in which the other outer periphery is accommodated in one inner periphery thereof,
A vehicle side door reinforcing member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013046218A JP2014172492A (en) | 2013-03-08 | 2013-03-08 | Reinforcement member for vehicle side door and vehicle side door |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013046218A JP2014172492A (en) | 2013-03-08 | 2013-03-08 | Reinforcement member for vehicle side door and vehicle side door |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014172492A true JP2014172492A (en) | 2014-09-22 |
Family
ID=51694201
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013046218A Pending JP2014172492A (en) | 2013-03-08 | 2013-03-08 | Reinforcement member for vehicle side door and vehicle side door |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014172492A (en) |
-
2013
- 2013-03-08 JP JP2013046218A patent/JP2014172492A/en active Pending
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