JP4245895B2 - 自動車の車体側部構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の車体側部構造に関する。
【０００２】
【従来技術】
図７は、従来の自動車の車体側部構造を説明する図であり、図８は、図７のＣ−Ｃ線断面図、図９は、図７のＤ−Ｄ線断面図である。符号１０１は、図示していない車体フロアの側部に沿って車体前後方向に延在し前端部がフロントタイヤＴに対向するサイドシルである。サイドシル１０１は、サイドシルインナパネル１０２とサイドシルアウタパネル１０３によって形成されている。サイドシルインナパネル１０２とサイドシルアウタパネル１０３は、それぞれ車体前後方向に延在する断面コ字状を有しており、これらの上端部と下端部には、サイドシルインナパネル１０２とサイドシルアウタパネル１０３を互いに結合するための上方フランジ１０２ａと１０３ａ、及び下方フランジ１０２ｂと１０３ｂが各々折曲形成されている。
【０００３】
また、サイドシル１０１は、図８に示すように、車体前方に向かって移行するにしたがって、サイドシルインナパネル１０２とサイドシルアウタパネル１０３が互いに漸次接近する先細り形状を有しており、その前端部には車体前方に向かって突出する前方フランジ１０２ｃと１０３ｃが形成されている。
【０００４】
符号１１１は、サイドシル１０１の前端部から上方に向かって延出し上下方向に延在するフロントピラーである。フロントピラー１１１は、フロントピラーインナパネル１１２とフロントピラーアウタパネル１１３によって形成されている。フロントピラーインナパネル１１２とフロントピラーアウタパネル１１３は、それぞれ断面コ字状を有しており、上下方向に延在するピラー部分の前端部と後端部には、フロントピラーインナパネル１１２とフロントピラーアウタパネル１１３を互いに結合するための前方フランジ１１２ａと１１３ａ、及び後方フランジ１１２ｂと１１３ｂが各々折曲形成されている。また、サイドシル１０１の前端部に被せられて車体後方に沿って延出する基台部分の上端部と下端部には、上方フランジ１１２ｃと１１３ｃ、及び下方フランジ１１２ｄと１１３ｄが各々折曲形成されている。
【０００５】
フロントピラー１１１の前方フランジ１１２ａと１１３ａは、図８に示すように、サイドシル１０１の前方フランジ１０２ｃと１０３ｃを車幅方向両側から挟み込むように重ね合わされ、スポット溶接により溶接されている。また、フロントピラー１１１の上方フランジ１１２ｃと１１３ｃ、及び下方フランジ１１２ｄと１１３ｄは、サイドシル１０１の上方フランジ１０２ａと１０３ａ、及び下方フランジ１０２ｂと１０３ｂを車幅方向両側から挟み込むように重ね合わされ、スポット溶接により互いに結合されている。
【０００６】
上記の車体側部構造は、例えば特開平１０−７０２０に開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来の車体側部構造によれば、図８に示すように、サイドシル１０１の前端部から前方フランジ１０２ｃ、１０３ｃ、１１２ａ、１１３ａが車体前方に向かって突出している。したがって、車体前方からの衝撃荷重により車体前部が車体前方から車体後方に向かって圧潰変形し、その車体前部の圧潰変形によってフロントタイヤＴが車体後方に向かって移動した場合に、フロントタイヤＴが前方フランジ１０２ｃ、１０３ｃ、１１２ａ、１１３ａの前端に当接して、前方フランジ１０２ｃ、１０３ｃ、１１２ａ、１１３ａの突出分だけフロントタイヤＴの後退を阻害し、車体前部の車体後方への圧潰変形範囲を狭めるおそれがあり、衝撃吸収性能の低下が懸念される。
【０００８】
また、サイドシル１０１の前端部は、図８に示すように、先細り形状を有しており、閉断面形状が車体前後方向で変化し、一定ではないので、サイドシル１０１に車体前方から衝撃荷重が加えられた場合に、サイドシル１０１に局部的な集中応力が生じやすく、安定した特性が得られないという問題がある。このため、荷重を円滑に車体後方に伝達できず、衝撃エネルギを車体全体で吸収することが困難となるおそれがある。
【０００９】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、限られた車体スペース内で、車体前部の圧潰変形可能な範囲をより広く確保し、十分な衝撃吸収効果を得ることができる自動車の車体側部構造を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の点に鑑みなされた自動車の車体側部構造の発明は、サイドシルインナパネルとサイドシルアウタパネルとが協働して車体フロアの側部に沿って車体前後方向に延在して略同一の閉断面を形成するとともに前端部がフロントタイヤに対向するサイドシルと、フロントピラーインナパネルとフロントピラーアウタパネルとを有し、前記サイドシルの前端部に結合され該前端部から上方に向かって延出するフロントピラーと、前記車体フロアの前端で車幅方向に延在して車体前部と車室との間を仕切るトーボードと、を有し、前記サイドシルの前端と前記フロントピラーの下部前端とを互いに結合する結合フランジを車幅方向に折曲して形成し、前記結合フランジを前記トーボードに結合したことを特徴とする。
【００１１】
この発明によると、サイドシルの前端とフロントピラーの下部前端とを結合する結合フランジが車幅方向に折曲して形成されており、サイドシルの前端部から車体前方に向かって突出しないので、車体前方からの衝撃荷重により後退するフロントタイヤの後退移動可能な範囲を、限られた車体スペース内でより広く確保することができる。したがって、衝撃エネルギを十分に吸収することができ、より高い衝撃吸収性能を得ることができる。また、サイドシルは、ほぼ同一の閉断面を有して前端部まで延出するので、サイドシルに車体前方からの衝撃荷重が加えられた場合に、局部的な応力集中を生ずることなく、荷重を円滑に車体後方に伝達し、車体全体で衝撃エネルギを吸収することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による自動車の車体側部構造の実施の形態について図により説明する。
【００１３】
（第１の実施の形態）
図１から図４によって第１の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態における自動車の車体側部を要部拡大により示す斜視図、図２は、図１の分解斜視図、図３は、図１のＡ−Ａ線断面図、図４は、図１のＢ−Ｂ線断面図である。尚、各図は、車体左側について示しているが、右側も実質的に対称であり、図中矢印Ｆは車体前方方向、ＵＰは上方、ＯＵＴは車幅方向外方を示している。
【００１４】
符号１０は、サイドシルである。サイドシル１０は、図１に示すように、サイドシルインナパネル１１とサイドシルアウタパネル１６によって形成されており、図示していない車体フロアの側部に沿って車体前後方向に略同一の閉断面で延在し、前端部がフロントタイヤＴの後方位置でフロントタイヤＴに対向するように構成されている。
【００１５】
サイドシルインナパネル１１は、図２に示すように、内側面部１２と、内側面部１２の上端及び下端でそれぞれ車幅方向外方に向かって折曲されて対峙する上面部１３及び下面部１４とを有する縦断面が略コ字形を有しており、サイドシルアウタパネル１６は、外側面部１７と、外側面部１７の上端及び下端でそれぞれ車幅方向内方に向かって折曲されて対峙する上面部１８及び下面部１９とを有する縦断面が略コ字形を有している。
【００１６】
また、サイドシルインナパネル１１とサイドシルアウタパネル１６の上端部と下端部には、サイドシルインナパネル１１とサイドシルアウタパネル１６を互いに結合するための上方フランジ１１ａと１６ａ、及び下方フランジ１１ｂと１６ｂが各々折曲形成されている。
【００１７】
そして、サイドシルインナパネル１１の前端部には、後述するフロントピラーインナパネル２１に結合されるサイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃが設けられている。サイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃは、サイドシルインナパネル１１の前端で車幅方向外方に向かって折曲することによって形成されている。
【００１８】
また、サイドシルアウタパネル１２の前端部には、後述するフロントピラーインナパネルに結合されるサイドシルアウタパネル結合フランジ１６ｃが設けられている。サイドシルアウタパネル結合フランジ１６ｃは、サイドシルアウタパネル１６の前端で車幅方向外方に向かって折曲することによって形成されている。
【００１９】
符号２０は、フロントピラーである。フロントピラー２０は、フロントピラーインナパネル２１とフロントピラーアウタパネル２６によって閉断面を有するように形成されており、サイドシル１０の前端部に結合されることによって、上方に向かって延出するように構成されている。
【００２０】
フロントピラーインナパネル２１は、図２及び図４に示すように、上下方向に延在する内壁部２２と、内壁部２２の後端で車幅方向外方に向かって折曲される後壁部２３を有している。内壁部２２は、下部がサイドシルインナパネル１１の内側面部１２に重ね合わされる形状を有しており、その前端には、フロントピラーインナパネル結合フランジ２１ａが設けられている。フロントピラーインナパネル結合フランジ２１ａは、サイドシルインナパネル１１のサイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃに沿うように、フロントピラーインナパネル２１の前端で車幅方向に向かって折曲して形成されている。
【００２１】
後壁部２３は、上方から下方に向かいサイドシルインナパネル１１の上面部１３に漸次接近するにしたがって後方に向かって滑らかな曲線を描いて移行し、下端がサイドシルインナパネル１１の上面部１３に重ね合わされる形状を有している。また、後壁部２３には、フロントピラーアウタパネル２６に結合するための後方フランジ２１ｂが設けられている。
【００２２】
フロントピラーアウタパネル２６は、上下方向に延在する外壁部２７と、外壁部２７の前端及び後端でそれぞれ車幅方向内方に向かって折曲されて対峙する前壁部２８と後壁部２９を有している。前壁部２８は、上方から下方に移行するにしたがって漸次車体前方に向かって移行し、サイドシル１１よりも上方位置にその下端が形成されている。前壁部２８には、フロントピラーインナパネル２１に結合するための前方フランジ２６ａが設けられている。後壁部２９は、上方から下方に向かいサイドシルアウタパネル１６の上面部１８に接近するにしたがって漸次後方に向かって滑らかな曲線を描いて移行し、下端がサイドシルアウタパネル１６の上面部１８に重ね合わされる形状を有している。後壁部２９には、フロントピラインナパネル２１に結合するための後方フランジ２６ｂが設けられている。外壁部２７は、下部がサイドシルアウタパネル１６の外側面部１７に重ね合わされる形状を有しており、その下端には、サイドシルアウタパネル１６の下方フランジ１６ｂに結合するための下方フランジ２６ｃが設けられている。また、外壁部２７の下部前端には、フロントピラーアウタパネル結合フランジ２６ｄが設けられている。フロントピラーアウタパネル結合フランジ２６ｄは、サイドシルアウタパネル結合フランジ１６ｃに沿ってフロントピラアウタパネル２６の前端で車幅方向外方に向かって折曲して形成されている。
【００２３】
符号３０は、図示していない車体フロアの前端で車幅方向に延在して車体前部と車室との間を仕切るトーボードである。トーボード３０は、サイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃとフロントピラーインナパネル結合フランジ２１ａに側端部３１が対向配置され、サイドシルアウタパネル結合フランジ１６ｃとフロントピラーアウタパネル結合フランジ２６ｄに側端部３１から車幅方向外方に向かって延出する延出部３２が対向配置されている。
【００２４】
上記形状に形成された各部材の組み立ては、例えばサイドシルインナパネル１１とサイドシルアウタパネル１６の上方フランジ１１ａと１６ａ及び下方フランジ１１ｂと１６ｂを互いに重ねて結合し、サイドシルインナパネル１１とサイドシルアウタパネル１６によって略同一の閉断面で車体前後方向に延在するサイドシル１０を形成する。
【００２５】
そして、フロントピラーインナパネル２１とフロントピラーアウタパネル２６を、その下部でサイドシル１０の前端部を左右両側から挟み込むように互いに接近させ、サイドシルインナパネル１１の内側面部１２にフロントピラーインナパネル２１の内壁部２２の下部を重ね合わせて互いに結合し、また、サイドシルアウタパネル１６の外側面部１７にフロントピラーアウタパネル２６の外壁部２７の下部を重ね合わせて互いに結合する。
【００２６】
それから、フロントピラーインナパネル２１の後方フランジ２１ｂとフロントピラーアウタパネル２６の後方フランジ２６ｂとを互いに結合し、サイドシルアウタパネル１６の下方フランジ１６ｂとフロントピラーアウタパネル２６の下方フランジ２６ｃとを互いに結合し、更にフロントピラーアウタパネル２６の前方フランジ２６ａをフロントピラーインナパネル２１の内壁部２２に結合して、フロントピラー２０を形成する。
【００２７】
そして、サイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃとフロントピラーインナパネル結合フランジ２１ａとを互いに重ね合わせた部分にトーボード３０の側端部３１を結合し、更に、サイドシルアウタパネル結合フランジ１６ｃとフロントピラーアウタパネル結合フランジ２６ｄとを互いに重ね合わせた部分にトーボード３０の延出部３２を結合する。これにより、サイドシル１０の前端とフロントピラ２０の下部前端とを互いに結合し、更に、トーボード３０の側端部に結合する。尚、サイドシル１０の前端及びフロントピラー２０の下部前端は、トーボード３０によって閉塞される。
【００２８】
上記各部材の結合固定は、スポット溶接によって行われ、被溶接部材が４枚重ね以上となる部分については、所定部材について一部切欠部を設けることにより、４枚重ね以上の溶接とならないようにし、スポット溶接の有効補償範囲である３枚重ね状態での溶接固定を行い、結合固定状態の安定化を達成している。
【００２９】
上述の第１の実施の形態における自動車の車体側部構造によると、結合フランジ１１ｃ、１６ｃ、２１ａ、２６ｄがサイドシル１０の前端から車体前方に向かって突出せず、車体前方からの衝撃荷重によるフロントタイヤＴの後退移動可能な範囲を限られた車体スペース内でより広く確保できる。したがって、衝撃エネルギを十分に吸収することができ、高い衝撃吸収性能を得ることができる。
【００３０】
また、サイドシル１０をほぼ同一の閉断面形状で前端まで延出させることができるので、サイドシル１０に車体前方からの衝撃荷重が加えられた場合に、局部的な応力集中を生ずることなく、荷重を円滑に車体後方に伝達することができ、車体全体で衝撃エネルギを吸収することができる。
【００３１】
尚、特に図示していないが、上述のフロントピラーアウタパネル２６のフロントピラーアウタパネル結合フランジ２６ｄに、フロントフェンダパネルの取付部（図示せず）を設けて、フロントフェンダパネルの車体への取り付けにより、結合フランジ１１ｃ、１６ｃ、２１ａ、２６ｄがフロントフェンダによって覆われる構成としてもよい。
【００３２】
これにより、フロントフェンダパネルの取付部を別個に設ける必要がなく、構造の簡素化を図ることができる。また、フロントフェンダパネルによってフロントピラー結合フランジを隠すことができる。
【００３３】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態について図５に基づいて以下に説明する。尚、図５は、上述の第１の実施の形態を説明する図３に対応する説明図であり、同様の構成要素には同一の符号を付することでその詳細な説明を省略し、異なる部分を主に説明する。
【００３４】
本実施の形態では、サイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃとフロントピラーインナパネル結合フランジ２１ａは、それぞれ前端で車幅方向内方に向かって折曲されて形成されている。そして、サイドシルアウタパネル１６とフロントピラーアウタパネル２６は、前端で車幅方向内方に向かって折曲されて突出し、先端がサイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃとフロントピラーインナパネル結合フランジ２１ａの先端とほぼ等しい位置まで延出するように形成されている。トーボード３０は、その側端部３１がフロントピラーインナパネル２１の内壁部２２まで延出し、フロントピラー結合フランジ２１ａの後面に対向するように形成されている。
【００３５】
そして、車体前方から後方に向かって、フロントピラーアウタパネル結合フランジ２６ｄ、サイドシルアウタパネル結合フランジ１６ｃ、サイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃ、フロントピラーインナパネル結合フランジ２１ａ、トーボード３０の側端部３１の順番で重ね合わされ、互いに結合することによって組み立てられる。各部材の被溶接部分は、５枚重ねのスポット溶接とはせず、所定部材について一部切欠部を設けることにより、２〜３枚重ねの溶接としている。
【００３６】
上述の第２の実施の形態によると、第１の実施の形態と同様に、結合フランジがサイドシルの前端から車体前方に向かって突出しないので、車体前方からの衝撃荷重によるフロントタイヤの後退移動可能な範囲をより広く確保できる。また、サイドシルがほぼ同一の閉断面形状で前端まで延出するので、サイドシルに車体前方からの衝撃荷重が加えられた場合に、荷重を円滑に車体後方に伝達することができる。
【００３７】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態について図６に基づいて以下に説明する。尚、図６は、上述の第１の実施の形態を説明する図３に対応する説明図であり、同様の構成要素には同一の符号を付することでその詳細な説明を省略し、異なる部分を主に説明する。
【００３８】
本実施の形態では、フロントピラーアウタパネル２６は、サイドシル１０の前端で車幅方向内方に向かって折曲されてサイドシルアウタパネル１６の前端からサイドシルインナパネル１１の前端に亘って延出し、サイドシル１０の前端を閉塞するように前端が形成され、前端で車体後方に向かって折曲されてサイドシルインナパネル１１の内壁面内側に沿うように突出するフロントピラー結合フランジ２６ｅを有している。また、フロントピラーインナパネル２１は、サイドシル１０の前端とほぼ等しい位置に下部前端が配置されるように形成されている。
【００３９】
サイドシルアウタパネル１６は、前端で車幅方向内方に向かって折曲され、フロントピラーアウタパネル２６の前端に沿うようにサイドシルインナパネル１１の前端に亘り、更に車体後方に向かって折曲されて突出するサイドシル結合フランジ１６ｄを有している。また、サイドシルインナパネル１１は、フロントピラーインナパネル２１の前端とほぼ等しい位置に下部前端が配置されるように形成されている。
【００４０】
トーボード３０の側端部３１には、サイドシル１０及びフロントピラー２０に結合するためのトーボード結合フランジ３３が設けられている。トーボード結合フランジ３３は、サイドシルインナパネル１１の前端まで車幅方向外方に向かって延出するトーボード３０の側端で車体後方に向かって折曲されてフロントピラーインナパネル２１の内壁部２２に沿うように形成されている。
【００４１】
そして、サイドシルアウタパネル１６の前端部にフロントピラーアウタパネル２６を被せるように取り付け、車幅方向内方に向かって、サイドシルアウタパネル１６のサイドシル結合フランジ１６ｄ、フロントピラーアウタパネル２６のフロントピラー結合フランジ２６ｅ、サイドシルインナパネル１１の前端部、フロントピラーインナパネル２１の下部前端部、トーボード結合フランジ３３の順番で重ね合わされ、互いに結合することによって組み立てられる。各部材の被溶接部分は、５枚重ねのスポット溶接とはせず、所定部材について一部切欠部を設けることにより、２〜３枚重ねの溶接としている。
【００４２】
上述の第３の実施の形態によると、第１の実施の形態と同様に、結合フランジ１６ｄ、２６ｅがサイドシル１０の前端から車体前方に向かって突出しないので、車体前方からの衝撃荷重によるフロントタイヤＴの後退移動可能な範囲をより広く確保できる。また、サイドシル１０がほぼ同一の閉断面形状で前端まで延出するので、サイドシル１０に車体前方からの衝撃荷重が加えられた場合に、荷重を円滑に車体後方に伝達することができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る自動車の車体側部構造によれば、サイドシルの前端とフロントピラーの下部前端とを結合する結合フランジが車幅方向に折曲して形成されており、サイドシルの前端部から車体前方に向かって突出しないので、車体前方からの衝撃荷重により後退するフロントタイヤの後退移動可能な範囲を、限られた車体スペース内でより広く確保することができる。したがって、衝撃エネルギを十分に吸収することができ、より高い衝撃吸収性能を得ることができる。また、サイドシルは、ほぼ同一の閉断面を有して前端部まで延出するので、サイドシルに車体前方からの衝撃荷重が加えられた場合に、局部的な応力集中を生ずることなく、荷重を円滑に車体後方に伝達し、車体全体で衝撃エネルギを吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態における自動車の車体側部を要部拡大により示す斜視図である。
【図２】図１の分解斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】第２の実施の形態を説明する断面図である。
【図６】第３の実施の形態を説明する断面図である。
【図７】従来技術を説明する斜視図である。
【図８】図７のＣ−Ｃ線断面図である。
【図９】図７のＤ−Ｄ線断面図である。
【符号の説明】
１０ サイドシル
１１ サイドシルインナパネル
１１ｃ サイドシルインナパネル結合フランジ
１６ サイドシルアウタパネル
１６ｃ サイドシルアウタパネル結合フランジ
２０ フロントピラー
２１ フロントピラーインナパネル
２１ａ フロントピラーインナパネル結合フランジ
２６ フロントピラーインナパネル
２６ｄ フロントピラーアウタパネル結合フランジ
３０ トーボード
３１ 側端部
３２ 延出部
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の車体側部構造に関する。
【０００２】
【従来技術】
図７は、従来の自動車の車体側部構造を説明する図であり、図８は、図７のＣ−Ｃ線断面図、図９は、図７のＤ−Ｄ線断面図である。符号１０１は、図示していない車体フロアの側部に沿って車体前後方向に延在し前端部がフロントタイヤＴに対向するサイドシルである。サイドシル１０１は、サイドシルインナパネル１０２とサイドシルアウタパネル１０３によって形成されている。サイドシルインナパネル１０２とサイドシルアウタパネル１０３は、それぞれ車体前後方向に延在する断面コ字状を有しており、これらの上端部と下端部には、サイドシルインナパネル１０２とサイドシルアウタパネル１０３を互いに結合するための上方フランジ１０２ａと１０３ａ、及び下方フランジ１０２ｂと１０３ｂが各々折曲形成されている。
【０００３】
また、サイドシル１０１は、図８に示すように、車体前方に向かって移行するにしたがって、サイドシルインナパネル１０２とサイドシルアウタパネル１０３が互いに漸次接近する先細り形状を有しており、その前端部には車体前方に向かって突出する前方フランジ１０２ｃと１０３ｃが形成されている。
【０００４】
符号１１１は、サイドシル１０１の前端部から上方に向かって延出し上下方向に延在するフロントピラーである。フロントピラー１１１は、フロントピラーインナパネル１１２とフロントピラーアウタパネル１１３によって形成されている。フロントピラーインナパネル１１２とフロントピラーアウタパネル１１３は、それぞれ断面コ字状を有しており、上下方向に延在するピラー部分の前端部と後端部には、フロントピラーインナパネル１１２とフロントピラーアウタパネル１１３を互いに結合するための前方フランジ１１２ａと１１３ａ、及び後方フランジ１１２ｂと１１３ｂが各々折曲形成されている。また、サイドシル１０１の前端部に被せられて車体後方に沿って延出する基台部分の上端部と下端部には、上方フランジ１１２ｃと１１３ｃ、及び下方フランジ１１２ｄと１１３ｄが各々折曲形成されている。
【０００５】
フロントピラー１１１の前方フランジ１１２ａと１１３ａは、図８に示すように、サイドシル１０１の前方フランジ１０２ｃと１０３ｃを車幅方向両側から挟み込むように重ね合わされ、スポット溶接により溶接されている。また、フロントピラー１１１の上方フランジ１１２ｃと１１３ｃ、及び下方フランジ１１２ｄと１１３ｄは、サイドシル１０１の上方フランジ１０２ａと１０３ａ、及び下方フランジ１０２ｂと１０３ｂを車幅方向両側から挟み込むように重ね合わされ、スポット溶接により互いに結合されている。
【０００６】
上記の車体側部構造は、例えば特開平１０−７０２０に開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来の車体側部構造によれば、図８に示すように、サイドシル１０１の前端部から前方フランジ１０２ｃ、１０３ｃ、１１２ａ、１１３ａが車体前方に向かって突出している。したがって、車体前方からの衝撃荷重により車体前部が車体前方から車体後方に向かって圧潰変形し、その車体前部の圧潰変形によってフロントタイヤＴが車体後方に向かって移動した場合に、フロントタイヤＴが前方フランジ１０２ｃ、１０３ｃ、１１２ａ、１１３ａの前端に当接して、前方フランジ１０２ｃ、１０３ｃ、１１２ａ、１１３ａの突出分だけフロントタイヤＴの後退を阻害し、車体前部の車体後方への圧潰変形範囲を狭めるおそれがあり、衝撃吸収性能の低下が懸念される。
【０００８】
また、サイドシル１０１の前端部は、図８に示すように、先細り形状を有しており、閉断面形状が車体前後方向で変化し、一定ではないので、サイドシル１０１に車体前方から衝撃荷重が加えられた場合に、サイドシル１０１に局部的な集中応力が生じやすく、安定した特性が得られないという問題がある。このため、荷重を円滑に車体後方に伝達できず、衝撃エネルギを車体全体で吸収することが困難となるおそれがある。
【０００９】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、限られた車体スペース内で、車体前部の圧潰変形可能な範囲をより広く確保し、十分な衝撃吸収効果を得ることができる自動車の車体側部構造を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の点に鑑みなされた自動車の車体側部構造の発明は、サイドシルインナパネルとサイドシルアウタパネルとが協働して車体フロアの側部に沿って車体前後方向に延在して略同一の閉断面を形成するとともに前端部がフロントタイヤに対向するサイドシルと、フロントピラーインナパネルとフロントピラーアウタパネルとを有し、前記サイドシルの前端部に結合され該前端部から上方に向かって延出するフロントピラーと、前記車体フロアの前端で車幅方向に延在して車体前部と車室との間を仕切るトーボードと、を有し、前記サイドシルの前端と前記フロントピラーの下部前端とを互いに結合する結合フランジを車幅方向に折曲して形成し、前記結合フランジを前記トーボードに結合したことを特徴とする。
【００１１】
この発明によると、サイドシルの前端とフロントピラーの下部前端とを結合する結合フランジが車幅方向に折曲して形成されており、サイドシルの前端部から車体前方に向かって突出しないので、車体前方からの衝撃荷重により後退するフロントタイヤの後退移動可能な範囲を、限られた車体スペース内でより広く確保することができる。したがって、衝撃エネルギを十分に吸収することができ、より高い衝撃吸収性能を得ることができる。また、サイドシルは、ほぼ同一の閉断面を有して前端部まで延出するので、サイドシルに車体前方からの衝撃荷重が加えられた場合に、局部的な応力集中を生ずることなく、荷重を円滑に車体後方に伝達し、車体全体で衝撃エネルギを吸収することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による自動車の車体側部構造の実施の形態について図により説明する。
【００１３】
（第１の実施の形態）
図１から図４によって第１の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態における自動車の車体側部を要部拡大により示す斜視図、図２は、図１の分解斜視図、図３は、図１のＡ−Ａ線断面図、図４は、図１のＢ−Ｂ線断面図である。尚、各図は、車体左側について示しているが、右側も実質的に対称であり、図中矢印Ｆは車体前方方向、ＵＰは上方、ＯＵＴは車幅方向外方を示している。
【００１４】
符号１０は、サイドシルである。サイドシル１０は、図１に示すように、サイドシルインナパネル１１とサイドシルアウタパネル１６によって形成されており、図示していない車体フロアの側部に沿って車体前後方向に略同一の閉断面で延在し、前端部がフロントタイヤＴの後方位置でフロントタイヤＴに対向するように構成されている。
【００１５】
サイドシルインナパネル１１は、図２に示すように、内側面部１２と、内側面部１２の上端及び下端でそれぞれ車幅方向外方に向かって折曲されて対峙する上面部１３及び下面部１４とを有する縦断面が略コ字形を有しており、サイドシルアウタパネル１６は、外側面部１７と、外側面部１７の上端及び下端でそれぞれ車幅方向内方に向かって折曲されて対峙する上面部１８及び下面部１９とを有する縦断面が略コ字形を有している。
【００１６】
また、サイドシルインナパネル１１とサイドシルアウタパネル１６の上端部と下端部には、サイドシルインナパネル１１とサイドシルアウタパネル１６を互いに結合するための上方フランジ１１ａと１６ａ、及び下方フランジ１１ｂと１６ｂが各々折曲形成されている。
【００１７】
そして、サイドシルインナパネル１１の前端部には、後述するフロントピラーインナパネル２１に結合されるサイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃが設けられている。サイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃは、サイドシルインナパネル１１の前端で車幅方向外方に向かって折曲することによって形成されている。
【００１８】
また、サイドシルアウタパネル１２の前端部には、後述するフロントピラーインナパネルに結合されるサイドシルアウタパネル結合フランジ１６ｃが設けられている。サイドシルアウタパネル結合フランジ１６ｃは、サイドシルアウタパネル１６の前端で車幅方向外方に向かって折曲することによって形成されている。
【００１９】
符号２０は、フロントピラーである。フロントピラー２０は、フロントピラーインナパネル２１とフロントピラーアウタパネル２６によって閉断面を有するように形成されており、サイドシル１０の前端部に結合されることによって、上方に向かって延出するように構成されている。
【００２０】
フロントピラーインナパネル２１は、図２及び図４に示すように、上下方向に延在する内壁部２２と、内壁部２２の後端で車幅方向外方に向かって折曲される後壁部２３を有している。内壁部２２は、下部がサイドシルインナパネル１１の内側面部１２に重ね合わされる形状を有しており、その前端には、フロントピラーインナパネル結合フランジ２１ａが設けられている。フロントピラーインナパネル結合フランジ２１ａは、サイドシルインナパネル１１のサイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃに沿うように、フロントピラーインナパネル２１の前端で車幅方向に向かって折曲して形成されている。
【００２１】
後壁部２３は、上方から下方に向かいサイドシルインナパネル１１の上面部１３に漸次接近するにしたがって後方に向かって滑らかな曲線を描いて移行し、下端がサイドシルインナパネル１１の上面部１３に重ね合わされる形状を有している。また、後壁部２３には、フロントピラーアウタパネル２６に結合するための後方フランジ２１ｂが設けられている。
【００２２】
フロントピラーアウタパネル２６は、上下方向に延在する外壁部２７と、外壁部２７の前端及び後端でそれぞれ車幅方向内方に向かって折曲されて対峙する前壁部２８と後壁部２９を有している。前壁部２８は、上方から下方に移行するにしたがって漸次車体前方に向かって移行し、サイドシル１１よりも上方位置にその下端が形成されている。前壁部２８には、フロントピラーインナパネル２１に結合するための前方フランジ２６ａが設けられている。後壁部２９は、上方から下方に向かいサイドシルアウタパネル１６の上面部１８に接近するにしたがって漸次後方に向かって滑らかな曲線を描いて移行し、下端がサイドシルアウタパネル１６の上面部１８に重ね合わされる形状を有している。後壁部２９には、フロントピラインナパネル２１に結合するための後方フランジ２６ｂが設けられている。外壁部２７は、下部がサイドシルアウタパネル１６の外側面部１７に重ね合わされる形状を有しており、その下端には、サイドシルアウタパネル１６の下方フランジ１６ｂに結合するための下方フランジ２６ｃが設けられている。また、外壁部２７の下部前端には、フロントピラーアウタパネル結合フランジ２６ｄが設けられている。フロントピラーアウタパネル結合フランジ２６ｄは、サイドシルアウタパネル結合フランジ１６ｃに沿ってフロントピラアウタパネル２６の前端で車幅方向外方に向かって折曲して形成されている。
【００２３】
符号３０は、図示していない車体フロアの前端で車幅方向に延在して車体前部と車室との間を仕切るトーボードである。トーボード３０は、サイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃとフロントピラーインナパネル結合フランジ２１ａに側端部３１が対向配置され、サイドシルアウタパネル結合フランジ１６ｃとフロントピラーアウタパネル結合フランジ２６ｄに側端部３１から車幅方向外方に向かって延出する延出部３２が対向配置されている。
【００２４】
上記形状に形成された各部材の組み立ては、例えばサイドシルインナパネル１１とサイドシルアウタパネル１６の上方フランジ１１ａと１６ａ及び下方フランジ１１ｂと１６ｂを互いに重ねて結合し、サイドシルインナパネル１１とサイドシルアウタパネル１６によって略同一の閉断面で車体前後方向に延在するサイドシル１０を形成する。
【００２５】
そして、フロントピラーインナパネル２１とフロントピラーアウタパネル２６を、その下部でサイドシル１０の前端部を左右両側から挟み込むように互いに接近させ、サイドシルインナパネル１１の内側面部１２にフロントピラーインナパネル２１の内壁部２２の下部を重ね合わせて互いに結合し、また、サイドシルアウタパネル１６の外側面部１７にフロントピラーアウタパネル２６の外壁部２７の下部を重ね合わせて互いに結合する。
【００２６】
それから、フロントピラーインナパネル２１の後方フランジ２１ｂとフロントピラーアウタパネル２６の後方フランジ２６ｂとを互いに結合し、サイドシルアウタパネル１６の下方フランジ１６ｂとフロントピラーアウタパネル２６の下方フランジ２６ｃとを互いに結合し、更にフロントピラーアウタパネル２６の前方フランジ２６ａをフロントピラーインナパネル２１の内壁部２２に結合して、フロントピラー２０を形成する。
【００２７】
そして、サイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃとフロントピラーインナパネル結合フランジ２１ａとを互いに重ね合わせた部分にトーボード３０の側端部３１を結合し、更に、サイドシルアウタパネル結合フランジ１６ｃとフロントピラーアウタパネル結合フランジ２６ｄとを互いに重ね合わせた部分にトーボード３０の延出部３２を結合する。これにより、サイドシル１０の前端とフロントピラ２０の下部前端とを互いに結合し、更に、トーボード３０の側端部に結合する。尚、サイドシル１０の前端及びフロントピラー２０の下部前端は、トーボード３０によって閉塞される。
【００２８】
上記各部材の結合固定は、スポット溶接によって行われ、被溶接部材が４枚重ね以上となる部分については、所定部材について一部切欠部を設けることにより、４枚重ね以上の溶接とならないようにし、スポット溶接の有効補償範囲である３枚重ね状態での溶接固定を行い、結合固定状態の安定化を達成している。
【００２９】
上述の第１の実施の形態における自動車の車体側部構造によると、結合フランジ１１ｃ、１６ｃ、２１ａ、２６ｄがサイドシル１０の前端から車体前方に向かって突出せず、車体前方からの衝撃荷重によるフロントタイヤＴの後退移動可能な範囲を限られた車体スペース内でより広く確保できる。したがって、衝撃エネルギを十分に吸収することができ、高い衝撃吸収性能を得ることができる。
【００３０】
また、サイドシル１０をほぼ同一の閉断面形状で前端まで延出させることができるので、サイドシル１０に車体前方からの衝撃荷重が加えられた場合に、局部的な応力集中を生ずることなく、荷重を円滑に車体後方に伝達することができ、車体全体で衝撃エネルギを吸収することができる。
【００３１】
尚、特に図示していないが、上述のフロントピラーアウタパネル２６のフロントピラーアウタパネル結合フランジ２６ｄに、フロントフェンダパネルの取付部（図示せず）を設けて、フロントフェンダパネルの車体への取り付けにより、結合フランジ１１ｃ、１６ｃ、２１ａ、２６ｄがフロントフェンダによって覆われる構成としてもよい。
【００３２】
これにより、フロントフェンダパネルの取付部を別個に設ける必要がなく、構造の簡素化を図ることができる。また、フロントフェンダパネルによってフロントピラー結合フランジを隠すことができる。
【００３３】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態について図５に基づいて以下に説明する。尚、図５は、上述の第１の実施の形態を説明する図３に対応する説明図であり、同様の構成要素には同一の符号を付することでその詳細な説明を省略し、異なる部分を主に説明する。
【００３４】
本実施の形態では、サイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃとフロントピラーインナパネル結合フランジ２１ａは、それぞれ前端で車幅方向内方に向かって折曲されて形成されている。そして、サイドシルアウタパネル１６とフロントピラーアウタパネル２６は、前端で車幅方向内方に向かって折曲されて突出し、先端がサイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃとフロントピラーインナパネル結合フランジ２１ａの先端とほぼ等しい位置まで延出するように形成されている。トーボード３０は、その側端部３１がフロントピラーインナパネル２１の内壁部２２まで延出し、フロントピラー結合フランジ２１ａの後面に対向するように形成されている。
【００３５】
そして、車体前方から後方に向かって、フロントピラーアウタパネル結合フランジ２６ｄ、サイドシルアウタパネル結合フランジ１６ｃ、サイドシルインナパネル結合フランジ１１ｃ、フロントピラーインナパネル結合フランジ２１ａ、トーボード３０の側端部３１の順番で重ね合わされ、互いに結合することによって組み立てられる。各部材の被溶接部分は、５枚重ねのスポット溶接とはせず、所定部材について一部切欠部を設けることにより、２〜３枚重ねの溶接としている。
【００３６】
上述の第２の実施の形態によると、第１の実施の形態と同様に、結合フランジがサイドシルの前端から車体前方に向かって突出しないので、車体前方からの衝撃荷重によるフロントタイヤの後退移動可能な範囲をより広く確保できる。また、サイドシルがほぼ同一の閉断面形状で前端まで延出するので、サイドシルに車体前方からの衝撃荷重が加えられた場合に、荷重を円滑に車体後方に伝達することができる。
【００３７】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態について図６に基づいて以下に説明する。尚、図６は、上述の第１の実施の形態を説明する図３に対応する説明図であり、同様の構成要素には同一の符号を付することでその詳細な説明を省略し、異なる部分を主に説明する。
【００３８】
本実施の形態では、フロントピラーアウタパネル２６は、サイドシル１０の前端で車幅方向内方に向かって折曲されてサイドシルアウタパネル１６の前端からサイドシルインナパネル１１の前端に亘って延出し、サイドシル１０の前端を閉塞するように前端が形成され、前端で車体後方に向かって折曲されてサイドシルインナパネル１１の内壁面内側に沿うように突出するフロントピラー結合フランジ２６ｅを有している。また、フロントピラーインナパネル２１は、サイドシル１０の前端とほぼ等しい位置に下部前端が配置されるように形成されている。
【００３９】
サイドシルアウタパネル１６は、前端で車幅方向内方に向かって折曲され、フロントピラーアウタパネル２６の前端に沿うようにサイドシルインナパネル１１の前端に亘り、更に車体後方に向かって折曲されて突出するサイドシル結合フランジ１６ｄを有している。また、サイドシルインナパネル１１は、フロントピラーインナパネル２１の前端とほぼ等しい位置に下部前端が配置されるように形成されている。
【００４０】
トーボード３０の側端部３１には、サイドシル１０及びフロントピラー２０に結合するためのトーボード結合フランジ３３が設けられている。トーボード結合フランジ３３は、サイドシルインナパネル１１の前端まで車幅方向外方に向かって延出するトーボード３０の側端で車体後方に向かって折曲されてフロントピラーインナパネル２１の内壁部２２に沿うように形成されている。
【００４１】
そして、サイドシルアウタパネル１６の前端部にフロントピラーアウタパネル２６を被せるように取り付け、車幅方向内方に向かって、サイドシルアウタパネル１６のサイドシル結合フランジ１６ｄ、フロントピラーアウタパネル２６のフロントピラー結合フランジ２６ｅ、サイドシルインナパネル１１の前端部、フロントピラーインナパネル２１の下部前端部、トーボード結合フランジ３３の順番で重ね合わされ、互いに結合することによって組み立てられる。各部材の被溶接部分は、５枚重ねのスポット溶接とはせず、所定部材について一部切欠部を設けることにより、２〜３枚重ねの溶接としている。
【００４２】
上述の第３の実施の形態によると、第１の実施の形態と同様に、結合フランジ１６ｄ、２６ｅがサイドシル１０の前端から車体前方に向かって突出しないので、車体前方からの衝撃荷重によるフロントタイヤＴの後退移動可能な範囲をより広く確保できる。また、サイドシル１０がほぼ同一の閉断面形状で前端まで延出するので、サイドシル１０に車体前方からの衝撃荷重が加えられた場合に、荷重を円滑に車体後方に伝達することができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る自動車の車体側部構造によれば、サイドシルの前端とフロントピラーの下部前端とを結合する結合フランジが車幅方向に折曲して形成されており、サイドシルの前端部から車体前方に向かって突出しないので、車体前方からの衝撃荷重により後退するフロントタイヤの後退移動可能な範囲を、限られた車体スペース内でより広く確保することができる。したがって、衝撃エネルギを十分に吸収することができ、より高い衝撃吸収性能を得ることができる。また、サイドシルは、ほぼ同一の閉断面を有して前端部まで延出するので、サイドシルに車体前方からの衝撃荷重が加えられた場合に、局部的な応力集中を生ずることなく、荷重を円滑に車体後方に伝達し、車体全体で衝撃エネルギを吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態における自動車の車体側部を要部拡大により示す斜視図である。
【図２】図１の分解斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】第２の実施の形態を説明する断面図である。
【図６】第３の実施の形態を説明する断面図である。
【図７】従来技術を説明する斜視図である。
【図８】図７のＣ−Ｃ線断面図である。
【図９】図７のＤ−Ｄ線断面図である。
【符号の説明】
１０ サイドシル
１１ サイドシルインナパネル
１１ｃ サイドシルインナパネル結合フランジ
１６ サイドシルアウタパネル
１６ｃ サイドシルアウタパネル結合フランジ
２０ フロントピラー
２１ フロントピラーインナパネル
２１ａ フロントピラーインナパネル結合フランジ
２６ フロントピラーインナパネル
２６ｄ フロントピラーアウタパネル結合フランジ
３０ トーボード
３１ 側端部
３２ 延出部
Claims (5)
- サイドシルインナパネルとサイドシルアウタパネルとが協働して車体フロアの側部に沿って車体前後方向に延在して略同一の閉断面を形成するとともに前端部がフロントタイヤに対向するサイドシルと、
フロントピラーインナパネルとフロントピラーアウタパネルとを有し、前記サイドシルの前端部に結合され該前端部から上方に向かって延出するフロントピラーと、
前記車体フロアの前端で車幅方向に延在して車体前部と車室との間を仕切るトーボードと、を有し、
前記サイドシルの前端と前記フロントピラーの下部前端とを互いに結合する結合フランジを車幅方向に折曲して形成し、前記結合フランジを前記トーボードに結合したことを特徴とする自動車の車体側部構造。 - 前記サイドシルインナパネルの前端で車幅方向に折曲されて形成されたサイドシルインナパネル結合フランジと、
前記フロントピラーインナパネルの下部前端で車幅方向に折曲されて形成され、前記サイドシルインナパネルの前端部に前記フロントピラーインナパネルの下部を重ね合わせることによって前記サイドシルインナパネル結合フランジに重ね合わされるフロントピラーインナパネル結合フランジと、
前記サイドシルアウタパネルの前端で車幅方向に折曲されて形成されたサイドシルアウタパネル結合フランジと、
前記フロントピラーアウタパネルの下部前端で車幅方向に折曲されて形成され、前記サイドシルアウタパネルの前端部に前記フロントピラーアウタパネルの下部を重ね合わせることによって前記サイドシルアウタパネル結合フランジに重ね合わされるフロントピラーアウタパネル結合フランジと、を有し、
前記サイドシルインナパネル結合フランジと前記フロントピラーインナパネル結合フランジを重ね合わせて前記トーボードの側端部に結合し、
前記サイドシルアウタパネル結合フランジと前記フロントピラーアウタパネル結合フランジを重ね合わせて前記トーボードの側端部から車幅方向外方に向かって延出する延出部に結合したことを特徴とする請求項１に記載の自動車の車体側部構造。 - 前記サイドシルインナパネルの前端で車幅方向に折曲されて形成されたサイドシルインナパネル結合フランジと、前記フロントピラーインナパネルの前端で車幅方向に折曲されて形成され、前記サイドシルインナパネルの前端部に前記フロントピラーインナパネルの下部を重ね合わせることによって前記サイドシルインナパネル結合フランジに重ね合わされるフロントピラーインナパネル結合フランジと、前記サイドシルアウタパネルの前端で車幅方向に折曲されて形成されたサイドシルアウタパネル結合フランジと、前記フロントピラーアウタパネルの下部前端で車幅方向に折曲されて形成され、前記サイドシルアウタパネルの前端部に前記フロントピラーアウタパネルの下部を重ね合わせることによって前記サイドシルアウタパネル結合フランジに重ね合わされるフロントピラーアウタパネル結合フランジと、を互いに重ね合わせて結合したことを特徴とする請求項１に記載の自動車の車体側部構造。
- サイドシルインナパネルとサイドシルアウタパネルによって車体フロアの側部に沿って車体前後方向に略同一の閉断面で延在すると共に前端部がフロントタイヤに対向するサイドシルと、
前記サイドシルの前端部に結合され該前端部から上方に向かって延出するフロントピラーインナパネルとフロントピラーアウタパネルからなるフロントピラーとを有し、
前記サイドシルアウタパネルは、外側面部と、該外側面部の前端から車幅方向内方に向かって折曲されて延在し更にその先端が車体後方に向かって折曲されて延在するサイドシ ルアウタパネル結合フランジとを備え、
前記フロントピラーアウタパネルは、前記サイドシルアウタパネルの外側面部と重合する外壁部と、該外壁部の前端から車幅方向内方に向かって折曲されて延在し更にその先端が車体後方に向かって折曲されて延在するフロントピラーアウタパネル結合フランジとを備え、
前記フロントピラーインナパネルの下部前端と、前記サイドシルインナパネルの前端と、前記サイドシルアウタパネル結合フランジと、フロントピラーアウタパネル結合フランジと、を互いに重ね合わせて結合したことを特徴とする自動車の車体側部構造。 - 前記車体フロアの前端で車幅方向に延在して車体前部と車室との間を仕切るトーボードを有し、
前記フロントピラーインナパネルの下部前端部と、前記サイドシルインナパネルの前端部と、前記サイドシルアウタパネル結合フランジと、前記フロントピラーアウタパネル結合フランジを、前記トーボードの側端部から車体後方に向かって折曲され形成されたトーボード結合フランジに結合したことを特徴とする請求項４に記載の自動車の車体側部構造。
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