JP5702162B2 - Front body structure of automobile - Google Patents

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Description

本発明は、車両衝突時の入力の一部をエプロンメンバからフロントピラーを介してルーフレールに分散させて伝達するようにした自動車の前部車体構造に関する。   The present invention relates to a front body structure of an automobile in which a part of input at the time of a vehicle collision is distributed from an apron member to a roof rail via a front pillar and transmitted.

自動車においては、車両衝突時のエネルギー吸収機能を高めることにより、車室への影響を回避する構造を採用している。例えば、特許文献1には、車両衝突時の入力を、エプロンメンバからフロントピラーを介してルーフレール,ロッカパネルに伝達するとともに、フロントドアのベルトラインリインホースにそれぞれ分散させて伝達するようにしたエネルギー吸収構造が開示されている。   The automobile employs a structure that avoids the influence on the passenger compartment by enhancing the energy absorption function in the event of a vehicle collision. For example, Patent Document 1 discloses that energy at the time of a vehicle collision is transmitted from an apron member to a roof rail and a rocker panel via a front pillar and distributed to a belt line rein hose of a front door. An absorbent structure is disclosed.

特開2001−334955号公報JP 2001-334955 A

ところで、前記従来構造において、車両衝突時にフロントピラーが断面崩れした場合には、エプロンメンバからの入力をフロントピラーからルーフレールに分散させて伝達することができなくなるという懸念がある。このようなフロントピラーの断面崩れを防止するには、フロントピラーにバルクヘッド等の補強部材を追加したり、フロントピラーの板厚を大きくしたりすることが考えられるが、このようにすると車体重量及びコストが上昇するという問題が生じる。   By the way, in the conventional structure, when the front pillar collapses in the event of a vehicle collision, there is a concern that the input from the apron member cannot be distributed and transmitted from the front pillar to the roof rail. In order to prevent the front pillar from collapsing, it may be possible to add a reinforcing member such as a bulkhead to the front pillar or increase the thickness of the front pillar. In addition, there is a problem that costs increase.

本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、車体重量及びコストの上昇を招くことなく、車両衝突時の入力をエプロンメンバからフロントピラーを介してルーフレールに確実に伝達できる自動車の前部車体構造を提供することを課題としている。   The present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and the front of an automobile that can reliably transmit an input at the time of a vehicle collision from an apron member to a roof rail via a front pillar without causing an increase in vehicle body weight and cost. An object is to provide a vehicle body structure.

ピラーアウタパネルとピラーインナパネルとを略中空状をなすよう結合してなるフロントピラーと、車両前後方向に延び、その後端部が前記フロントピラーの上下方向中途部に結合されたエプロンメンバと、車両前後方向に延び、その前端部が前記フロントピラーの上端部に結合されたルーフレールとを備え、
車両前方からの入力の一部を、前記エプロンメンバからフロントピラーを介してルーフレールに分散させて伝達するようにした自動車の前部車体構造であって、
前記ピラーインナパネルには、底辺部,一対の側辺部及びこれらの辺部同士を橋渡しする横辺部を有するビードが車両外方に膨出形成され、該ビードは、前記底辺部が前記エプロンメンバ側に向き、前記側辺部の頂部が前記ルーフレール側に向くように配置され、前記側辺部は、前記横辺部とでなす横辺側稜線と前記ピラーインナパネルとでなすパネル側稜線との間隔を前記底辺部から前記頂部に近づくほど漸減させることにより大略三角形状をなしていることを特徴としている。
A front pillar formed by connecting a pillar outer panel and a pillar inner panel so as to form a substantially hollow shape, an apron member extending in the longitudinal direction of the vehicle and having a rear end portion coupled to a midway in the vertical direction of the front pillar, and the longitudinal direction of the vehicle A roof rail extending in a direction and having a front end coupled to an upper end of the front pillar,
A vehicle front body structure in which a part of the input from the front of the vehicle is distributed and transmitted from the apron member to the roof rail via the front pillar,
The pillar inner panel, bottom portion, the bead having a horizontal side to bridge the pair of side portions and their sides portions are bulged formed on the outside of the vehicle, the bead, the bottom portion is the apron It is arranged so as to face the member side and the top part of the side part is directed to the roof rail side, and the side part is a side ridge line formed by the horizontal side part and the pillar inner panel. Is gradually reduced from the bottom side toward the top, thereby forming a generally triangular shape .

本発明に係る前部車体構造によれば、ピラーインナパネルに三角形状をなすビードを形成し、該ビードの底辺部をエプロンメンバ側に向けるとともに、頂部をルーフレール側に向け、かつ各稜線の間隔を底辺部から頂部に向けて漸減するようにしたので、車両衝突時のエプロンメンバからの入力は、ピラーインナパネルのビードの底辺部と各稜線とで受け止められ、底辺部から各稜線を伝って頂部に向かって収束しつつ、ルーフレールに伝達されることとなる。これによりフロントピラーの断面崩れを生じることなく、荷重をルーフレールに効果的に伝達することができ、車室への影響を回避できる。即ち、ビードの広い面の底辺部を入力方向上流側に向け、該底辺部から三角形の二辺及び各辺の稜線の間隔が狭くなる頂部を下流側に向けることにより、荷重を収束させてルーフレールに効率よく伝達することができる。   According to the front vehicle body structure of the present invention, a bead having a triangular shape is formed on the pillar inner panel, the bottom of the bead is directed to the apron member, the top is directed to the roof rail, and the intervals between the ridge lines Is gradually reduced from the bottom to the top, so the input from the apron member at the time of a vehicle collision is received at the bottom of the bead of the pillar inner panel and each ridgeline, and from the bottom to each ridgeline The light is transmitted to the roof rail while converging toward the top. As a result, the load can be effectively transmitted to the roof rail without causing the cross-section of the front pillar, and the influence on the passenger compartment can be avoided. That is, the bottom of the wide surface of the bead is directed to the upstream side in the input direction, and the top of which the distance between the two sides of the triangle and the ridge line of each side is narrowed from the bottom to the downstream, thereby converging the load and the roof rail. Can be transmitted efficiently.

本発明では、ピラーインナパネルにビードを膨出形成するだけの構造であるので、前述の補強部材を追加したり、板厚を大きくしたりする場合のような重量及びコストアップを回避でき、軽量化,低コスト化に貢献できる。   In the present invention, since the bead is bulged and formed on the pillar inner panel, it is possible to avoid the weight and cost increase as in the case of adding the above-mentioned reinforcing member or increasing the plate thickness, and light weight. Contribute to cost reduction and cost reduction.

本発明の実施例1による自動車の前部車体の側面図である。1 is a side view of a front body of an automobile according to Embodiment 1 of the present invention. 前記前部車体のフロントピラーの断面図(図1のII-II線断面図)である。It is sectional drawing (II-II sectional view taken on the line of FIG. 1) of the front pillar of the front vehicle body. 前記フロントピラーのピラーインナパネルの側面図である。It is a side view of the pillar inner panel of the front pillar. 前記前部車体の概略側面図である。It is a schematic side view of the front vehicle body.

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図1ないし図4は、本発明の実施例1による自動車の前部車体構造を説明するための図である。   1 to 4 are views for explaining a front body structure of an automobile according to a first embodiment of the present invention.

図において、1は自動車の前部車体を示している。この前部車体1は、車両上下方向に延びる左,右のフロントピラー4,4と、車両前後方向に延び、その後端部3aが前記フロントピラー4の上下方向中途部に結合された左,右のエプロンメンバ3,3と、車両前後方向に延び、その前端部8aが前記フロントピラーの上端部4aに結合された左,右のルーフレール8,8とを備えている。   In the figure, reference numeral 1 denotes a front body of an automobile. The front vehicle body 1 includes left and right front pillars 4 and 4 extending in the vehicle vertical direction, and left and right front ends 4a extending in the vehicle front-rear direction and a rear end portion 3a coupled to the midway portion of the front pillar 4 Apron members 3, 3 and left and right roof rails 8, 8 extending in the longitudinal direction of the vehicle and having a front end 8a coupled to an upper end 4a of the front pillar.

前記フロントピラー4の下端部4bには、車両前後方向に延びるロッカパネル9の前端部9aが接合されている。   A front end 9 a of a rocker panel 9 extending in the vehicle front-rear direction is joined to the lower end 4 b of the front pillar 4.

前記フロントピラー4の後方には、前記ルーフレール8とロッカパネル9とに架け渡して結合されたセンターピラー12が配設されており、これらによりフロントドア開口1aが形成されている。このフロントドア開口1aには、前記フロントピラー4により支持されたフロントドア19が開閉可能に配設されている(図2参照)。   Behind the front pillar 4 is disposed a center pillar 12 which is connected to the roof rail 8 and the rocker panel 9 so as to form a front door opening 1a. A front door 19 supported by the front pillar 4 is disposed in the front door opening 1a so as to be openable and closable (see FIG. 2).

前記前部車体1は、車両前後方向に延びる左,右のサイドメンバ2,2と、該左,右のサイドメンバ2と前記エプロンメンバ3とを結合する結合部材5,5と、前記左,右のエプロンメンバ3,3を結合するように延びるカウルパネル7と、該前部車体1をエンジン室Aと車室Bとに仕切るダッシュパネル(図示せず)とを備えている。   The front vehicle body 1 includes left and right side members 2 and 2 that extend in the vehicle front-rear direction, coupling members 5 and 5 that couple the left and right side members 2 and the apron member 3, A cowl panel 7 extending so as to connect the right apron members 3 and 3 and a dash panel (not shown) for partitioning the front vehicle body 1 into an engine compartment A and a compartment B are provided.

前記左,右のエプロンメンバ3の車内側にはストラットタワー6が配設され、該ストラットタワー6はこれの上端部が前記エプロンメンバ3に、下端部が前記サイドメンバ2に結合されている。   A strut tower 6 is disposed on the inner side of the left and right apron members 3, and the strut tower 6 is coupled to the apron member 3 at its upper end and to the side member 2 at its lower end.

前記フロントピラー4は、断面大略ハット形状のピラーアウタパネル14と、大略平板形状のピラーインナパネル15との間に断面大略ハット形状のピラーリインホース16を配設し、該ピラーアウタパネル14とピラーインナパネル15の前フランジ部14a,15a同士及び後フランジ部14b,15b同士を溶接により結合することにより角筒状の閉断面を形成した構造を有する。   The front pillar 4 includes a pillar outer panel 14 having a generally hat-shaped cross section and a pillar inner panel 15 having a generally hat-shaped cross section, and a pillar inner panel 15 having a generally hat-shaped cross section, and the pillar outer panel 14 and the pillar inner panel. The 15 front flange portions 14a and 15a and the rear flange portions 14b and 15b are joined together by welding to form a rectangular tube-like closed cross section.

前記ピラーリインホース16は、フロントピラー4内の後半部を囲むように配設されており、これの前フランジ部16aがピラーインナパネル15の前後方向中途部に溶接により結合され、後フランジ部16bが前記後フランジ部14b,15bに3枚重ねて溶接により結合されている。   The pillar rein hose 16 is disposed so as to surround the rear half of the front pillar 4, and a front flange portion 16 a of the pillar rein hose 16 is joined to a middle portion in the front-rear direction of the pillar inner panel 15 by welding to form a rear flange portion 16 b. Are stacked on the rear flange portions 14b and 15b and joined by welding.

これによりフロントピラー4内は、前記ピラーリインホース16が配設されていない前半部の座屈エリアDと、該ピラーリインホース16が配設された後半部の荷重伝達エリアEとに区分けされている(図2参照)。   Thus, the front pillar 4 is divided into a buckling area D in the front half where the pillar rein hose 16 is not disposed and a load transmission area E in the rear half where the pillar rein hose 16 is disposed. (See FIG. 2).

前記フロントピラー4は、上下方向に略垂直をなすよう延びるピラーロア部4′と、該ピラーロア部4′の上端に続いて車両後斜め上方に延びるピラーアッパ部4′′とにより構成されており、前記ピラーロア部4′の上端部に前記エプロンメンバ3が結合されている。   The front pillar 4 is constituted by a pillar lower portion 4 ′ extending so as to be substantially vertical in the vertical direction, and a pillar upper portion 4 ″ extending obliquely upward rearward of the vehicle following the upper end of the pillar lower portion 4 ′. The apron member 3 is coupled to the upper end portion of the pillar lower portion 4 '.

前記ピラーリインホース16は、前記ピラーロア部4′に沿って延びるロアリインホース17と、前記ピラーアッパ部4′′に沿って延び、前記ロアリインホース17に結合されたアッパリインホース18とに分割されている。   The pillar rein hose 16 is divided into a lower allied hose 17 extending along the pillar lower part 4 ′ and an upper allied hose 18 extending along the pillar upper part 4 ″ and coupled to the lower allied hose 17. Has been.

そして前記ピラーインナパネル15には、底辺部15d,一対の側辺部15f,15g及びこれらを橋渡しする横辺部15hを有し、大略三角形状をなすビード15cが膨出形成されている。このビード15cは、前記ピラーリインホース16の荷重伝達エリアE内に入り込むように車外側に凹設されている。 The pillar inner panel 15 has a bottom portion 15d, a pair of side portions 15f and 15g, and a side portion 15h that bridges them, and a bead 15c having a substantially triangular shape bulges out. The bead 15c is recessed outside the vehicle so as to enter the load transmission area E of the pillar rein hose 16.

前記ビード15cは、前記ピラーロア部4′とピラーアッパ部4′′との境界部分に位置するよう配置されており、これの底辺部15dがエプロンメンバ3側に向き、頂部15eがルーフレール8側に向くよう配置されている。   The bead 15c is disposed so as to be located at a boundary portion between the pillar lower portion 4 ′ and the pillar upper portion 4 ″, and a bottom portion 15d thereof faces toward the apron member 3 and a top portion 15e faces toward the roof rail 8 side. It is arranged as follows.

前記ビード15cは、底辺部15dの車外側への凹み深さが最も大きく、該底辺部15dから頂部15eにいくほど浅くなっており、頂点はピラーインナパネル15の一般面と面一となっている。   The bead 15c has the greatest depth of depression on the vehicle outer side of the bottom portion 15d, and becomes shallower from the bottom portion 15d to the top portion 15e, and the apex is flush with the general surface of the pillar inner panel 15. Yes.

このような形状のビード15cを形成したので、フロントピラー4内にアンテナハーネス(不図示)を配索する際に、ビード15cがガイド面として機能することとなり、該ビード15cをジャンプ台として有効利用することにより、前記アンテナハーネスの配索作業を容易に行うことができる。   Since the bead 15c having such a shape is formed, the bead 15c functions as a guide surface when an antenna harness (not shown) is routed in the front pillar 4, and the bead 15c is effectively used as a jump base. By doing so, the wiring work of the said antenna harness can be performed easily.

前記ビード15cは、前記底辺部15dから頂部15eに向かう横辺側稜線L2,パネル側稜線L2′の間隔s2、横辺側稜線L1,パネル側稜線L1′の間隔s2′及び稜線L2,L2′の間隔s1が該底辺部15dから頂部15eに向かうほど漸減するように形成されている(図3参照)。換言すれば、ビード15cの上二辺の稜線L1,L2の間隔s1及び各上二辺の稜線L1,L2とこれに沿って延びる下二辺の稜線L1′,L2′との深さ間隔s2′,S2が底辺部15dから頂部15eに向かうほど徐々に狭く,浅くなるように形成されている。 The bead 15c includes an interval s2 between the lateral side ridge line L2 and the panel side ridge line L2 ' from the bottom side 15d to the apex 15e, an interval s2' between the lateral side ridge line L1, and the panel side ridge line L1 ', and an edge line L2, L2'. The interval s1 is gradually reduced from the bottom 15d toward the top 15e (see FIG. 3). In other words , the distance s1 between the ridgelines L1 and L2 of the upper two sides of the bead 15c and the depth interval s2 between the ridgelines L1 and L2 of the upper two sides and the ridgelines L1 ′ and L2 ′ of the lower two sides extending along the s1 ′ And S2 are formed so as to become gradually narrower and shallower from the bottom 15d toward the top 15e.

また前記ビード15cの底辺部15dの上,下辺の稜線L3,L3′は、エプロンメンバ3からの入力方向に対して略直交するよう形成されている。これにより底辺部15dの前角部15d′で受けた荷重は、その一部が稜線L1,L1′を介してピラーアッパ部4′′側に伝達され、残りが稜線L3,L3′を介してピラーロア部4′側に分散されて伝達される。   Further, the ridgelines L3 and L3 ′ on the upper and lower sides of the bottom portion 15d of the bead 15c are formed so as to be substantially orthogonal to the input direction from the apron member 3. As a result, a part of the load received at the front corner portion 15d 'of the bottom portion 15d is transmitted to the pillar upper portion 4 "via the ridgelines L1 and L1', and the remainder is transferred to the pillar lower via the ridgelines L3 and L3 '. It is distributed and transmitted to the part 4 'side.

車両衝突時の入力Fは、図1の矢印で示すように、サイドメンバ2の軸芯を通って後方に伝達されるとともに、サイドメンバ2から結合部材5を介してエプロンメンバ3に伝達され、該エプロンメンバ3からフロントピラー4に伝達される。このフロントピラー4に伝達された荷重は、座屈エリアDで吸収されつつ、荷重伝達エリアEのピラーリインホース16に伝達され、該ピラーリインホース16からピラーロア部4′とピラーアッパ部4′′とに分散されてロッカパネル9,ルーフレール8に伝達される。この場合、ピラーリインホース16からの荷重は、ピラーインナパネル15のビード15cに伝達され、該ビード15cの底辺部15dから頂部15eに向かって収束されてルーフレール8側に伝達されるとともに、その一部が底辺部15dからピラーロア部4′側に伝達される。   The input F at the time of a vehicle collision is transmitted rearward through the axis of the side member 2 as shown by an arrow in FIG. 1, and is transmitted from the side member 2 to the apron member 3 through the coupling member 5, It is transmitted from the apron member 3 to the front pillar 4. The load transmitted to the front pillar 4 is transmitted to the pillar rein hose 16 in the load transmission area E while being absorbed in the buckling area D, and from the pillar rein hose 16 to the pillar lower portion 4 ′ and the pillar upper portion 4 ″. And is transmitted to the rocker panel 9 and the roof rail 8. In this case, the load from the pillar rein hose 16 is transmitted to the bead 15c of the pillar inner panel 15, converged from the bottom side 15d of the bead 15c toward the top 15e, and transmitted to the roof rail 8 side. The part is transmitted from the bottom part 15d to the pillar lower part 4 'side.

このように本実施例によれば、ピラーインナパネル15に三角形状をなすビード15cを膨出形成し、該ビード15cの底辺部15dをエプロンメンバ3側に向けるとともに、頂部15eをルーフレール8側に向け、かつ各稜線L1,L1′,L2,L2′の間隔s1,s2′,s2を底辺部15dから頂部15eに向けて徐々に小さくなるようにしたので、車両衝突時のエプロンメンバ3からの入力は、ピラーインナパネル15のビード15cの底辺部15dと各稜線L1,L2とで受け止められ、底辺部15dから各稜線L1,L2を伝って頂部15eに向かって収束しつつ、ルーフレール8に伝達されることとなる。これによりフロントピラー4の断面崩れを生じることなく、荷重をルーフレール8に効果的に伝達することができ、車室への影響を回避できる。即ち、ビード15cの広い面の底辺部15dを入力方向上流側に向け、該底辺部15dから三角形の二辺L1,L2及び各辺の稜線L1,L1′及びL2,L2′の間隔s2が狭くなる頂部15eを下流側に向けることにより、荷重を収束させてルーフレール8に効率よく伝達することができる。   As described above, according to the present embodiment, the bead 15c having a triangular shape is bulged and formed on the pillar inner panel 15, the bottom portion 15d of the bead 15c is directed to the apron member 3, and the top portion 15e is directed to the roof rail 8 side. And the distances s1, s2 ', s2 between the ridgelines L1, L1', L2, L2 'are gradually decreased from the bottom side 15d toward the top 15e. The input is received by the bottom 15d of the bead 15c of the pillar inner panel 15 and the ridge lines L1 and L2, and is transmitted to the roof rail 8 while converging from the bottom 15d through the ridge lines L1 and L2 toward the top 15e. Will be. Thus, the load can be effectively transmitted to the roof rail 8 without causing the cross section of the front pillar 4 to be avoided, and the influence on the passenger compartment can be avoided. That is, the base 15d of the wide surface of the bead 15c is directed upstream in the input direction, and the interval s2 between the two sides L1, L2 of the triangle and the ridgelines L1, L1 'and L2, L2' of each side from the base 15d is narrow. By directing the top portion 15e toward the downstream side, the load can be converged and transmitted to the roof rail 8 efficiently.

本実施例では、前記ピラーインナパネル15にビード15cを膨出形成するだけの構造であるので、前述の補強部材を追加したり、板厚を大きくしたりする場合のような重量及びコストアップを回避でき、軽量化,低コスト化に貢献できる。   In this embodiment, the structure is such that the beads 15c are bulged and formed on the pillar inner panel 15, so that the weight and cost increase as in the case of adding the above-mentioned reinforcing member or increasing the plate thickness is increased. This can be avoided, contributing to weight reduction and cost reduction.

また本実施例では、前記ビード15cをピラーリインホース16内の荷重伝達エリアEに入り込むように形成したので、荷重伝達エリアEの断面剛性を高めることができ、フロントピラー4の断面崩れを防止して荷重を効果的に伝達することができる。   In this embodiment, the bead 15c is formed so as to enter the load transmission area E in the pillar reinhose 16, so that the cross-sectional rigidity of the load transmission area E can be increased, and the cross-section of the front pillar 4 can be prevented from collapsing. The load can be transmitted effectively.

1 前部車体
3 エプロンメンバ
4 フロントピラー
8 ルーフレール
14 ピラーアウタパネル
15 ピラーインナパネル
15c ビード
15d 底辺部
15e 頂部
16 ピラーリインホース
L1,L1′,L2,L2′ 稜線
s1,s2′,s2 間隔
1 Front Body 3 Apron Member 4 Front Pillar 8 Roof Rail 14 Pillar Outer Panel 15 Pillar Inner Panel 15c Bead 15d Bottom 15e Top 16 Pillar Rein Hose L1, L1 ′, L2, L2 ′ Edge Lines s1, s2 ′, s2 Distance

Claims (1)

ピラーアウタパネルとピラーインナパネルとを略中空状をなすよう結合してなるフロントピラーと、車両前後方向に延び、その後端部が前記フロントピラーの上下方向中途部に結合されたエプロンメンバと、車両前後方向に延び、その前端部が前記フロントピラーの上端部に結合されたルーフレールとを備え、
車両前方からの入力の一部を、前記エプロンメンバからフロントピラーを介してルーフレールに分散させて伝達するようにした自動車の前部車体構造であって、
前記ピラーインナパネルには、底辺部,一対の側辺部及びこれらの辺部同士を橋渡しする横辺部を有するビードが車両外方に膨出形成され、
該ビードは、前記底辺部が前記エプロンメンバ側に向き、前記側辺部の頂部が前記ルーフレール側に向くように配置され、
前記側辺部は、前記横辺部とでなす横辺側稜線と前記ピラーインナパネルとでなすパネル側稜線との間隔を前記底辺部から前記頂部に近づくほど漸減させることにより大略三角形状をなしている
ことを特徴とする自動車の前部車体構造。
A front pillar formed by connecting a pillar outer panel and a pillar inner panel so as to form a substantially hollow shape, an apron member extending in the longitudinal direction of the vehicle and having a rear end portion coupled to a midway in the vertical direction of the front pillar, and the longitudinal direction of the vehicle A roof rail extending in a direction and having a front end coupled to an upper end of the front pillar,
A vehicle front body structure in which a part of the input from the front of the vehicle is distributed and transmitted from the apron member to the roof rail via the front pillar,
In the pillar inner panel, a bead having a bottom part, a pair of side parts, and a lateral part that bridges the sides is bulged outward of the vehicle ,
The bead is arranged so that the bottom side faces the apron member side, and the top of the side side faces the roof rail side,
The side portion has a generally triangular shape by gradually decreasing the distance between the side ridge line formed by the horizontal side portion and the panel side ridge line formed by the pillar inner panel from the bottom portion toward the top portion. A vehicle body structure for a front part of an automobile.
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