JP2998378B2 - 自動車車体のサイドメンバ構造 - Google Patents
自動車車体のサイドメンバ構造Info
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- JP2998378B2 JP2998378B2 JP35289391A JP35289391A JP2998378B2 JP 2998378 B2 JP2998378 B2 JP 2998378B2 JP 35289391 A JP35289391 A JP 35289391A JP 35289391 A JP35289391 A JP 35289391A JP 2998378 B2 JP2998378 B2 JP 2998378B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車車体のサイドメ
ンバ構造に関し、特に、板材によって閉じ断面を有する
ように形成され、車体の前後方向へ配置されるルーフサ
イドレールと、板材によって閉じ断面を有するように形
成され、車体の前後方向へ配置されるサイドシルないし
ロッカとを上下に間隔をおいて備える自動車車体のサイ
ドメンバ構造に関する。
ンバ構造に関し、特に、板材によって閉じ断面を有する
ように形成され、車体の前後方向へ配置されるルーフサ
イドレールと、板材によって閉じ断面を有するように形
成され、車体の前後方向へ配置されるサイドシルないし
ロッカとを上下に間隔をおいて備える自動車車体のサイ
ドメンバ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車車体のサイドメンバ構造２０は、
図１０に示すように、ルーフサイドレール２２と、サイ
ドシルないしロッカ２４とに加えて、フロントピラー２
６、センタピラー２８およびクォータパネル３０を備
え、これら部材を一体にして形成されている。そして、
ロッカ２４を、図８に示すように、通常２枚の板材、す
なわちインナパネル３２およびアウタパネル３４によっ
て閉じ断面を呈するように形成し、必要に応じて、閉じ
断面内にリィインフォースを配置する（実開昭60-51183
号公報）。
図１０に示すように、ルーフサイドレール２２と、サイ
ドシルないしロッカ２４とに加えて、フロントピラー２
６、センタピラー２８およびクォータパネル３０を備
え、これら部材を一体にして形成されている。そして、
ロッカ２４を、図８に示すように、通常２枚の板材、す
なわちインナパネル３２およびアウタパネル３４によっ
て閉じ断面を呈するように形成し、必要に応じて、閉じ
断面内にリィインフォースを配置する（実開昭60-51183
号公報）。
【０００３】ロッカ２４の形状、特に、アウタパネル３
４の形状は、これが外部に現れるため、デザイン上の要
求を満たすこと、センタピラー２８などとの結合がし易
いことを主眼とし、剛性を考慮して定められている。し
かし、その剛性は、ロッカ２４の閉じ断面の主軸となる
２つの直交軸線の方向を他部材との関連で考慮し、定め
たものではない。
４の形状は、これが外部に現れるため、デザイン上の要
求を満たすこと、センタピラー２８などとの結合がし易
いことを主眼とし、剛性を考慮して定められている。し
かし、その剛性は、ロッカ２４の閉じ断面の主軸となる
２つの直交軸線の方向を他部材との関連で考慮し、定め
たものではない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ロッカ２４の閉じ断面
の主軸となる２つの直交軸線Ｉ1 、Ｉ2 のうち、断面二
次モーメントが最小となる方向へ伸びる軸線Ｉ1 は、図
８に示すように、車体の内方かつ上方へ向いている。そ
のため、ロッカ２４は軸線Ｉ1 の方向へ変形しやすく、
車体が上下方向へ振動するとき、ロッカ２４には左右方
向の振動成分ｆが生じ、これにより、センタピラー２８
が左右方向へ振動する。
の主軸となる２つの直交軸線Ｉ1 、Ｉ2 のうち、断面二
次モーメントが最小となる方向へ伸びる軸線Ｉ1 は、図
８に示すように、車体の内方かつ上方へ向いている。そ
のため、ロッカ２４は軸線Ｉ1 の方向へ変形しやすく、
車体が上下方向へ振動するとき、ロッカ２４には左右方
向の振動成分ｆが生じ、これにより、センタピラー２８
が左右方向へ振動する。
【０００５】センタピラー２８が左右方向へ振動する
と、車体の上側部分に左右方向の振動が誘発され、車室
内のこもり音が大きくなる。また、ロッカ２４に加わる
外力ＦによるセンタピラーのモーメントＭの分布は、図
９に示すようなものとなり、ルーフサイドレール２２に
大きなねじりモーメントが発生するため、車体のみかけ
の剛性が低くなる。
と、車体の上側部分に左右方向の振動が誘発され、車室
内のこもり音が大きくなる。また、ロッカ２４に加わる
外力ＦによるセンタピラーのモーメントＭの分布は、図
９に示すようなものとなり、ルーフサイドレール２２に
大きなねじりモーメントが発生するため、車体のみかけ
の剛性が低くなる。
【０００６】本発明の目的は、ロッカに生ずる左右方向
の振動を小さくし、またルーフサイドレールに発生する
モーメントを小さくする自動車車体のサイドメンバ構造
を提供することにある。
の振動を小さくし、またルーフサイドレールに発生する
モーメントを小さくする自動車車体のサイドメンバ構造
を提供することにある。
【０００７】本発明は、板材によって閉じ断面を有する
ように形成され、車体の前後方向へ配置されるルーフサ
イドレールと、板材によって閉じ断面を有するように形
成され、車体の前後方向へ配置されるロッカとを上下に
間隔をおいて備える自動車車体のサイドメンバ構造であ
る。前記ロッカは、該ロッカの閉じ断面の図心を通り、
互いに直交する最大および最小の断面二次モーメントを
表す２つの軸線のうち、断面二次モーメントが最小とな
る方向へ伸びる軸線が前記ルーフサイドレールの前記閉
じ断面を通るように形成されている。
ように形成され、車体の前後方向へ配置されるルーフサ
イドレールと、板材によって閉じ断面を有するように形
成され、車体の前後方向へ配置されるロッカとを上下に
間隔をおいて備える自動車車体のサイドメンバ構造であ
る。前記ロッカは、該ロッカの閉じ断面の図心を通り、
互いに直交する最大および最小の断面二次モーメントを
表す２つの軸線のうち、断面二次モーメントが最小とな
る方向へ伸びる軸線が前記ルーフサイドレールの前記閉
じ断面を通るように形成されている。
【０００８】
【作用および効果】ロッカは、ルーフサイドレールの閉
じ断面に向けて変形しやすいが、ルーフサイドレールと
ロッカとの左右方向ないし横方向の距離がわずかである
ため、車体が上下方向へ振動するとき、ロッカに生ずる
左右方向の振動成分は少ない。また、ルーフサイドレー
ルでは、センタピラーのモーメント分布が実質的にゼロ
となる。
じ断面に向けて変形しやすいが、ルーフサイドレールと
ロッカとの左右方向ないし横方向の距離がわずかである
ため、車体が上下方向へ振動するとき、ロッカに生ずる
左右方向の振動成分は少ない。また、ルーフサイドレー
ルでは、センタピラーのモーメント分布が実質的にゼロ
となる。
【０００９】ロッカの左右方向の振動成分が少ないた
め、車体の上側部分が左右方向へほとんど振動しない。
したがって、この振動による車室内のこもり音を低くす
ることができる。
め、車体の上側部分が左右方向へほとんど振動しない。
したがって、この振動による車室内のこもり音を低くす
ることができる。
【００１０】センタピラーのモーメント分布がルーフサ
イドレールで実質的にゼロとなるため、車体のみかけの
剛性を高めることができる。
イドレールで実質的にゼロとなるため、車体のみかけの
剛性を高めることができる。
【００１１】
【実施例】自動車車体のサイドメンバ構造４０は、図３
に示すように、ルーフサイドレール４２と、ロッカ４４
とを備え、さらに、フロントピラー２６、センタピラー
２８およびクォータパネル３０を備え、これら部材を一
体として形成されている。フロントピラー２６、センタ
ピラー２８およびクォータパネル３０は、従来と同様の
構造を有する。また、これら部材とルーフサイドレール
４２またはロッカ４４との結合構造は、従来と同様であ
るため、詳細な説明は省略する。
に示すように、ルーフサイドレール４２と、ロッカ４４
とを備え、さらに、フロントピラー２６、センタピラー
２８およびクォータパネル３０を備え、これら部材を一
体として形成されている。フロントピラー２６、センタ
ピラー２８およびクォータパネル３０は、従来と同様の
構造を有する。また、これら部材とルーフサイドレール
４２またはロッカ４４との結合構造は、従来と同様であ
るため、詳細な説明は省略する。
【００１２】ルーフサイドレール４２は、板材によって
閉じ断面を有するように形成され、車体の前後方向へ配
置される。
閉じ断面を有するように形成され、車体の前後方向へ配
置される。
【００１３】図１の実施例では、ルーフサイドレール４
２は、車体の内方へ向けて凸となったインナパネル４６
と、車体の外方へ向けて凸となったアウタパネル４８と
を備える。両パネルの互いに対向するフランジ４７、４
９をスポット溶接し、閉じ断面５０が画定されている。
２は、車体の内方へ向けて凸となったインナパネル４６
と、車体の外方へ向けて凸となったアウタパネル４８と
を備える。両パネルの互いに対向するフランジ４７、４
９をスポット溶接し、閉じ断面５０が画定されている。
【００１４】ロッカ４４は、板材によって閉じ断面を有
するように形成され、ルーフサイドレール４２から上下
方向へ間隔をおいて車体の前後方向へ配置される。
するように形成され、ルーフサイドレール４２から上下
方向へ間隔をおいて車体の前後方向へ配置される。
【００１５】図１に示す実施例では、ロッカ４４は、車
体の内方へ向けて凸となったインナパネル５２と、車体
の外方へ向けて凸となったアウタパネル５４とを備え
る。両パネルの互いに対向するフランジ５３、５５をス
ポット溶接し、閉じ断面５６が画定されている。さら
に、ロッカ４４は、閉じ断面５６内に配置されたリィイ
ンフォース５８を備える。リィインフォース５８は、そ
のフランジ５９でインナパネル５２にスポット溶接され
ている。
体の内方へ向けて凸となったインナパネル５２と、車体
の外方へ向けて凸となったアウタパネル５４とを備え
る。両パネルの互いに対向するフランジ５３、５５をス
ポット溶接し、閉じ断面５６が画定されている。さら
に、ロッカ４４は、閉じ断面５６内に配置されたリィイ
ンフォース５８を備える。リィインフォース５８は、そ
のフランジ５９でインナパネル５２にスポット溶接され
ている。
【００１６】ロッカ４４のインナパネル５２およびアウ
タパネル５４は、従来のロッカ２４のインナパネル３２
およびアウタパネル３４と実質的に同じ形状である。し
かし、リィインフォース５８を備えた結果、ロッカ４４
の閉じ断面５６の主軸となる２つの直交軸線、換言する
と、図心Ｇを通り、互いに直交する最大および最小の断
面二次モーメントを表す２つの軸線のうち、断面二次モ
ーメントが最小となる方向へ伸びる軸線が、ルーフサイ
ドレール４２の閉じ断面５０を通っている。
タパネル５４は、従来のロッカ２４のインナパネル３２
およびアウタパネル３４と実質的に同じ形状である。し
かし、リィインフォース５８を備えた結果、ロッカ４４
の閉じ断面５６の主軸となる２つの直交軸線、換言する
と、図心Ｇを通り、互いに直交する最大および最小の断
面二次モーメントを表す２つの軸線のうち、断面二次モ
ーメントが最小となる方向へ伸びる軸線が、ルーフサイ
ドレール４２の閉じ断面５０を通っている。
【００１７】リィインフォース５８は、図４に示すよう
に、上面６０と、下面６１と、両者を結合する傾斜面６
２とを有し、上面６０が下面６１より長い。上面６０
は、その前後方向へ間隔をおいた複数の孔６３を有し、
これによって上面６０の剛性が低下されている。下面６
１は、上面６０と同位相の複数の孔を有するが、図示は
省略してある。
に、上面６０と、下面６１と、両者を結合する傾斜面６
２とを有し、上面６０が下面６１より長い。上面６０
は、その前後方向へ間隔をおいた複数の孔６３を有し、
これによって上面６０の剛性が低下されている。下面６
１は、上面６０と同位相の複数の孔を有するが、図示は
省略してある。
【００１８】図示の実施例では、複数の孔６３は、前方
から後方へ向け、孔径が次第に大きくなるように形成さ
れている。複数の孔６３のこの配列によれば、走行して
いる自動車が衝突したとき、リィインフォース５８の前
方部分でより多くの衝撃エネルギを吸収させ、前方部分
から後方部分へ向けて、リィインフォース５８が実質的
に同じ程度変形するのを可能にする。
から後方へ向け、孔径が次第に大きくなるように形成さ
れている。複数の孔６３のこの配列によれば、走行して
いる自動車が衝突したとき、リィインフォース５８の前
方部分でより多くの衝撃エネルギを吸収させ、前方部分
から後方部分へ向けて、リィインフォース５８が実質的
に同じ程度変形するのを可能にする。
【００１９】リィインフォース５８を前記構造としたこ
とにより、リィインフォース５８は、左右方向の曲げ剛
性が高く、上下方向の曲げ剛性が低い特性を呈する。そ
の結果、ロッカ４４では、図１に示すように、その閉じ
断面５６の図心Ｇを通って主軸となる２つの直交軸線Ｉ
1 、Ｉ2 のうち、軸線Ｉ1 に関する断面二次モーメント
が最大となり、軸線Ｉ2 に関する断面二次モーメントが
最小となる。換言すれば、軸線Ｉ1 は、断面二次モーメ
ントが最小となる方向へ伸びることとなる。そして、そ
の軸線Ｉ1 がルーフサイドレール４２の閉じ断面５０を
通っている。
とにより、リィインフォース５８は、左右方向の曲げ剛
性が高く、上下方向の曲げ剛性が低い特性を呈する。そ
の結果、ロッカ４４では、図１に示すように、その閉じ
断面５６の図心Ｇを通って主軸となる２つの直交軸線Ｉ
1 、Ｉ2 のうち、軸線Ｉ1 に関する断面二次モーメント
が最大となり、軸線Ｉ2 に関する断面二次モーメントが
最小となる。換言すれば、軸線Ｉ1 は、断面二次モーメ
ントが最小となる方向へ伸びることとなる。そして、そ
の軸線Ｉ1 がルーフサイドレール４２の閉じ断面５０を
通っている。
【００２０】軸線Ｉ1 がルーフサイドレール４２の閉じ
断面５０を通ることにより、車体が上下方向へ振動する
ときの左右方向の振動成分を少なくすることができる。
この場合、軸線Ｉ1 が閉じ断面５０の図心ｇを通ること
が好ましい。そのようにすれば、センタピラー２８のモ
ーメントＭの分布は、図２に示すようになり、ルーフサ
イドレール４２でのモーメントがゼロとなる。
断面５０を通ることにより、車体が上下方向へ振動する
ときの左右方向の振動成分を少なくすることができる。
この場合、軸線Ｉ1 が閉じ断面５０の図心ｇを通ること
が好ましい。そのようにすれば、センタピラー２８のモ
ーメントＭの分布は、図２に示すようになり、ルーフサ
イドレール４２でのモーメントがゼロとなる。
【００２１】ロッカを、その閉じ断面の主軸となる２つ
の直交軸線のうち断面二次モーメントが最小となる方向
へ伸びる軸線がルーフサイドレール４２の閉じ断面５０
を通るように形成するには、次のようにすることもでき
る。
の直交軸線のうち断面二次モーメントが最小となる方向
へ伸びる軸線がルーフサイドレール４２の閉じ断面５０
を通るように形成するには、次のようにすることもでき
る。
【００２２】図５に示すロッカ７４では、インナパネル
５２とアウタパネル５４とによって閉じ断面を画定し、
図６に示すようなリィインフォース７６、７８を、イン
ナパネル５２の下方の肩部分とアウタパネル５４の上方
の肩部分とにそれぞれ溶接してある。これにより、軸線
Ｉ1 をルーフサイドレール４２の閉じ断面５０に通して
いる。
５２とアウタパネル５４とによって閉じ断面を画定し、
図６に示すようなリィインフォース７６、７８を、イン
ナパネル５２の下方の肩部分とアウタパネル５４の上方
の肩部分とにそれぞれ溶接してある。これにより、軸線
Ｉ1 をルーフサイドレール４２の閉じ断面５０に通して
いる。
【００２３】図５の実施例のリィインフォース７６、７
８を溶接することに代えて、これらリィインフォースが
溶接された、インナパネル５２およびアウタパネル５４
の部分の板厚を厚くすることもできる。この場合、厚板
部分と薄板部分とをレーザ溶接で接合し、それぞれイン
ナパネル５２とアウタパネル５４とを形成するようにす
る。
８を溶接することに代えて、これらリィインフォースが
溶接された、インナパネル５２およびアウタパネル５４
の部分の板厚を厚くすることもできる。この場合、厚板
部分と薄板部分とをレーザ溶接で接合し、それぞれイン
ナパネル５２とアウタパネル５４とを形成するようにす
る。
【００２４】図７に示すロッカ８４では、アウタパネル
５４は前記実施例のものと実質的に同じ形状であるが、
インナパネル８６は、その下方部分に内方へ向けて突出
する部分８７を有する。この部分８７により、軸線Ｉ1
をルーフサイドレールの閉じ断面に通している。
５４は前記実施例のものと実質的に同じ形状であるが、
インナパネル８６は、その下方部分に内方へ向けて突出
する部分８７を有する。この部分８７により、軸線Ｉ1
をルーフサイドレールの閉じ断面に通している。
【図１】本発明に係る自動車車体のサイドメンバ構造に
おけるルーフサイドレールとロッカとの断面図である。
おけるルーフサイドレールとロッカとの断面図である。
【図２】図１と同様な断面図で、センタピラーのモーメ
ント分布を示している。
ント分布を示している。
【図３】本発明に係る自動車車体のサイドメンバ構造の
斜視図である。
斜視図である。
【図４】ロッカの閉じ断面内に配置するリィインフォー
スの斜視図である。
スの斜視図である。
【図５】主軸となる２つの直交軸線の向きを変える実施
例を示す断面図である。
例を示す断面図である。
【図６】図５に示した実施例に使用するリィインフォー
スの斜視図である。
スの斜視図である。
【図７】主軸となる２つの直交軸線の向きを変える別の
実施例の断面図である。
実施例の断面図である。
【図８】従来の自動車車体のサイドメンバ構造における
ルーフサイドレールとロッカとの断面図である。
ルーフサイドレールとロッカとの断面図である。
【図９】図８と同様な断面図で、センタピラーのモーメ
ント分布を示している。
ント分布を示している。
【図１０】従来の自動車車体のサイドメンバ構造の斜視
図である。
図である。
４０ サイドメンバ構造 ４２ ルーフサイドレール ４４、７４、８４ ロッカ ５０、５６ 閉じ断面 ５８、７６、７８ リィインフォース ８７ 突出部分
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B62D 25/00 - 25/08 B62D 25/14 - 25/14
Claims (1)
- 【請求項１】 板材によって閉じ断面を有するように形
成され、車体の前後方向へ配置されるルーフサイドレー
ルと、板材によって閉じ断面を有するように形成され、
車体の前後方向へ配置されるロッカとを上下に間隔をお
いて備える自動車車体のサイドメンバ構造であって、 前記ロッカは、該ロッカの閉じ断面の図心を通り、互い
に直交する最大および最小の断面二次モーメントを表す
２つの軸線のうち、断面二次モーメントが最小となる方
向へ伸びる軸線が前記ルーフサイドレールの前記閉じ断
面を通るように形成された、自動車車体のサイドメンバ
構造。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35289391A JP2998378B2 (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 自動車車体のサイドメンバ構造 |
| US08/235,224 US5370438A (en) | 1991-10-31 | 1994-04-29 | Structural member of automobile |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35289391A JP2998378B2 (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 自動車車体のサイドメンバ構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05162657A JPH05162657A (ja) | 1993-06-29 |
| JP2998378B2 true JP2998378B2 (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=18427174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35289391A Expired - Fee Related JP2998378B2 (ja) | 1991-10-31 | 1991-12-17 | 自動車車体のサイドメンバ構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2998378B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE524453C2 (sv) * | 2002-12-13 | 2004-08-10 | Volvo Lastvagnar Ab | Fordonshytt |
| DE10301181A1 (de) * | 2003-01-15 | 2004-07-29 | Bayerische Motoren Werke Ag | Längsträger für ein Fahrzeug |
| JP4893242B2 (ja) * | 2006-11-06 | 2012-03-07 | トヨタ自動車株式会社 | エンジン支持構造 |
| JP7144561B2 (ja) * | 2020-06-12 | 2022-09-29 | フタバ産業株式会社 | フロントピラー上部構造 |
-
1991
- 1991-12-17 JP JP35289391A patent/JP2998378B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05162657A (ja) | 1993-06-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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