JP5935762B2 - 車体側部構造 - Google Patents
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Description
部品の板厚を低減すれば必然的に車体の剛性が低下するため、板厚の薄い材料を用いた場合において剛性を高めるために車体構造を工夫することが必要となってくる。
一般に、外板であるボディサイドパネルを除くと、サイドシルはサイドシルインナーとサイドシルアウターとによって閉断面形状に形成されている。また、センターピラーはセンターピラーインナーとセンターピラーアウターによって閉断面形状に形成されている。そして、センターピラーインナーの下部はサイドシルインナーとサイドシルアウターに挟まれて結合されている。また、サイドシルの内部には節状部材が配設される場合もある。
特許文献1においては、節状部材であるバルクヘッドをサイドシル内部に設けることで、側面衝突性能、強度及び剛性を高めている。
もっとも、特許文献1の構造において、節状部材は、センターピラーとサイドシルの結合領域ではなく、該領域よりも車体前後方向に離れた位置に配設されている。
また、第2の節状部材は車幅方向における一方の端部がサイドシルインナー又はサイドシルアウターに接合されるとともに、車幅方向における他方の端部がサイドシル補強部材に接合されることを特徴としている。
このような構造により、側面衝突によってサイドシルに車体外方から荷重が入力される際に、サイドシルにかかる荷重を、サイドシル内を通じて車幅方向内方へ伝達するようにしている。
前記サイドシルは、上下にフランジ部を有するハット断面部材からなるサイドシルアウターと、上下にフランジ部を有するハット断面部材からなるサイドシルインナーを備えてなり、
前記センターピラーはセンターピラーアウターとセンターピラーインナーを備えてなり、
前記センターピラーアウターの下端部は前記サイドシルアウターの縦壁外面に接合され、
前記センターピラーインナーの下端部は平板からなり、該平板の車両前後方向両端に車内側又は車外側に屈曲する屈曲片部を有し、該平板が前記サイドシルアウターと前記サイドシルインナーとの間に配置されて前記サイドシルアウター及び前記サイドシルインナーの前記上下のフランジ部に接合され、
前記節状部材は、前記サイドシルの内部空間における前記センターピラーインナーの下端部の平板を車体前後から挟んでそれぞれ配置され、各節状部材は前記センターピラーインナーの下端部の前記平板の前記屈曲片部、前記サイドシルアウターの上面、側面及び下面にそれぞれ接合されていることを特徴とするものである。
前記サイドシルは、上下にフランジ部を有するハット断面部材からなるサイドシルアウターと、上下にフランジ部を有するハット断面部材からなるサイドシルインナーを備えてなり、
前記センターピラーはセンターピラーアウターとセンターピラーインナーを備えてなり、
前記センターピラーアウターの下端部は前記サイドシルアウターの縦壁外面に接合され、
前記センターピラーインナーの下端部は平板からなり、該平板の車両前後方向両端に車内側又は車外側に屈曲する屈曲片部を有し、該平板が前記サイドシルアウターと前記サイドシルインナーとの間に配置されて前記サイドシルアウター及び前記サイドシルインナーの前記上下のフランジ部に接合され、
前記節状部材は、前記サイドシルの内部空間における前記センターピラーインナーの下端部の平板を車体前後から挟んでそれぞれ配置され、各節状部材は前記センターピラーインナーの下部の平板の前記屈曲片部、前記サイドシルアウターの側面及び前記サイドシルインナーの側面にそれぞれ接合されていることを特徴とするものである。
本発明の一実施の形態に係る車体側部構造1は、図1及び図2に示すように、車体の前後方向に延在するサイドシル5と、上下方向に延在して下端においてサイドシル5と接合されるセンターピラー3と、サイドシル5の内部に設置される板体からなる節状部材9とを備えている。
以下、各構成を詳細に説明する。
サイドシル5は、上面部11aと側面部11bと下面部11cと上フランジ部11dと下フランジ部11eとを有するハット断面部材からなるサイドシルアウター11と、同様に上面部13aと側面部13bと下面部13cと上フランジ部13dと下フランジ部13eとを有する軸方向直交断面がハット形状からなるサイドシルインナー13を備えている(図2参照)。
サイドシル5は、サイドシルアウター11を車外側に配置して、サイドシルインナー13を車内側に配置して、これらの部品によって規定される内部空間7を有している。
なお、図1は、サイドシルインナー13を外した状態を車内側から見た斜視図である。
センターピラー3は、フランジ部15aを有するハット型断面部材からなるセンターピラーアウター15と、同じくフランジ部17aを有するハット型断面部材からなるセンターピラーインナー17とを備えている。
センターピラー3は、センターピラーアウター15のフランジ部15aと、センターピラーインナー17のフランジ部17aとを接合することにより、筒状に形成されている。
また、センターピラーインナー17の下端部17bは平板からなり、下端部17bの長さはサイドシルアウター11の上フランジ部11dから下フランジ部11eに亘るように設定されている。また、下端部17bの車体前後方向両端には、両端から車内側に屈曲する屈曲片部19が設けられている。なお、屈曲片部19は車外側に屈曲してもよい。
センターピラーインナー17の下端部17bは、サイドシルアウター11とサイドシルインナー13に挟まれるように配置され、下端部17bにおける車外側の面がサイドシルアウター11の上フランジ部11d及び下フランジ部11eに接合され、車内側の面がサイドシルインナー13の上フランジ部13d及び下フランジ部13eに接合されている。
節状部材9は、図1に示すように、サイドシル5の内部空間7の形状と略同一の大きさに形成された矩形状の板体からなり、サイドシルアウター11の上面部11aに接合するための上屈曲片部(図示なし)と、側面部11bに接合するための外側屈曲片部9aと、下面部11cに接合するための下屈曲片部9bとを有している。
節状部材9は、サイドシル5の内部空間7におけるセンターピラーインナー17の下端部17bを挟んで車体前後にそれぞれ配置され、各節状部材9は、センターピラーインナー17側の面がセンターピラーインナー17の屈曲片部19に、上屈曲片部がサイドシルアウター11の上面(上面部11a)に、外側屈曲片部9aが側面(側面部11b)に、下屈曲片部9bが下面(下面部11c)にそれぞれ接合されている。これによって、節状部材9は、サイドシル5の内部空間7を、垂直な面で前後方向に仕切っている。
サイドシルアウター11側から荷重が作用した場合、節状部材9がサイドシル5の形状崩れを防止することで車体側部構造1の剛性を高めている。
また、センターピラー3に対して車体側方から荷重が作用すると、荷重が作用したセンターピラー3の部位が車内側に向かう力を受け、このときセンターピラーインナー17の下端部17bには、下端部17bを引き上げようとする力が作用する。
しかしながら、センターピラーインナー17は、その下端部17bが節状部材9に接合され、しかも節状部材9はその3辺がサイドシルアウター11に接合されていることから、センターピラーインナー17は、上記の引上げ力に充分に抵抗でき、それ故にセンターピラーインナー17の変形が防止される。
このように、本実施の形態の車体側部構造1は、サイドシルアウター11及びセンターピラーアウター15のいずれに荷重が作用した場合でも、高い剛性を発揮することができる。
次に、本発明の他の実施の形態に係る車体側部構造21について図3に基づいて説明する。
図3は、サイドシルインナー13を取り外した状態の車体側部構造21の斜視図である。図3において、上記実施の形態1と同様のものには同一の符号を付している。
本実施の形態の車体側部構造21は、節状部材9がサイドシルインナー13の側面部13bに接合するための内側屈曲片部9cを有しており、節状部材9をサイドシルアウター11のみでなくサイドシルインナー13に接合している点に特徴がある。
次に、本発明のさらに他の実施の形態に係る車体側部構造23について図4に基づいて説明する。
図4は、サイドシルインナー13を取り外した状態の車体側部構造23の斜視図である。図4において、実施の形態1及び実施の形態2と同様のものには同一の符号を付している。
しかしながら、節状部材9とサイドシル5との接合が、サイドシルアウター11の側面部11bと、サイドシルインナー13の側面部13bにおいてなされている点が、他の実施の形態と異なっている。
このように、節状部材9を、サイドシルアウター11の側面部11b及びサイドシルインナー13の側面部13bに接合することで、節状部材9をサイドシル5に確実に固定でき、これによって上記実施の形態1,2と同様に車体側部構造23の剛性を高めることができる。
また、本実施の形態では、節状部材9の接合箇所が、サイドシルアウター11の側面部11b及びサイドシルインナー13の側面部13bの2箇所であることから、接合箇所が少なく組み立てが容易であるという効果が得られている。
また、節状部材9は同一形状である必要はなく、組み立てやすさや取付位置に応じて、それぞれ異なる形状にしてもよい。
剛性試験は、各車体側部構造について試験体を作成し、各試験体に対して荷重を付与して剛性値を求め、該各剛性値を評価するというものである。
図5に、試験体の例として車体側部構造1についての試験体24を示す。なお、図5において、試験体24の各部を示す符号は図1、図2に付したものと同一の符号を付している。
図6に示す車体側部構造25は、節状部材9がサイドシルアウター11の上面部11a、側面部11b及び下面部11cに接合されているが、センターピラーインナー17とは接合されていない。
また、図7に示す車体側部構造27は、センターピラーインナー17はその屈曲片部19を介して節状部材9に接合されているが、節状部材9とサイドシル5とは、サイドシルアウター11の側面部11bのみにおいて接合されている。
なお、図6、図7において、車体側部構造1、車体側部構造21、車体側部構造23と同様のものには同一の符号を付している。
そして、これらの比較例について試験体を作成し同様の剛性試験を行った。
このように、本発明例1〜3が高剛性であるのは、次の理由からである。車体側部構造1、車体側部構造21、車体側部構造23において、節状部材9が上下方向に対して高い剛性を有するように他の部材と接合しており、その節状部材9にセンターピラーインナー17が接合されているため、結果としてセンターピラーインナー17の移動・変形が抑制されて側部構造全体として高剛性になったと考えられる。
3 センターピラー
5 サイドシル
7 内部空間
9 節状部材
9a 外側屈曲片部
9b 下屈曲片部
9c 内側屈曲片部
11 サイドシルアウター
11a 上面部
11b 側面部
11c 下面部
11d 上フランジ部
11e 下フランジ部
13 サイドシルインナー
13a 上面部
13b 側面部
13c 下面部
13d 上フランジ部
13e 下フランジ部
15 センターピラーアウター
15a フランジ部
17 センターピラーインナー
17a フランジ部
17b 下端部
19 屈曲片部
21 車体側部構造
23 車体側部構造
24 試験体
25 車体側部構造
27 車体側部構造
Claims (3)
- 車体の前後方向に延在するサイドシルと、上下方向に延在して下端において前記サイドシルと接合されるセンターピラーと、前記サイドシルの内部に設置される板体からなる節状部材とを備えてなる車体側部構造であって、
前記サイドシルは、上下にフランジ部を有するハット断面部材からなるサイドシルアウターと、上下にフランジ部を有するハット断面部材からなるサイドシルインナーを備えてなり、
前記センターピラーはセンターピラーアウターとセンターピラーインナーを備えてなり、
前記センターピラーアウターの下端部は前記サイドシルアウターの縦壁外面に接合され、
前記センターピラーインナーの下端部は平板からなり、該平板の車両前後方向両端に車内側又は車外側に屈曲する屈曲片部を有し、該平板が前記サイドシルアウターと前記サイドシルインナーとの間に配置されて前記サイドシルアウター及び前記サイドシルインナーの前記上下のフランジ部に接合され、
前記節状部材は、前記サイドシルの内部空間における前記センターピラーインナーの下端部の平板を車体前後から挟んでそれぞれ配置され、各節状部材は前記センターピラーインナーの下端部の前記平板の前記屈曲片部、前記サイドシルアウターの上面、側面及び下面にそれぞれ接合されていることを特徴とする車体側部構造。 - 前記節状部材は前記サイドシルインナーに接合されていることを特徴とする請求項1に記載の車体側部構造。
- 車体の前後方向に延在するサイドシルと、上下方向に延在して下端において前記サイドシルと接合されるセンターピラーと、前記サイドシルの内部に設置される板体からなる節状部材とを備えてなる車体側部構造であって、
前記サイドシルは、上下にフランジ部を有するハット断面部材からなるサイドシルアウターと、上下にフランジ部を有するハット断面部材からなるサイドシルインナーを備えてなり、
前記センターピラーはセンターピラーアウターとセンターピラーインナーを備えてなり、
前記センターピラーアウターの下端部は前記サイドシルアウターの縦壁外面に接合され、
前記センターピラーインナーの下端部は平板からなり、該平板の車両前後方向両端に車内側又は車外側に屈曲する屈曲片部を有し、該平板が前記サイドシルアウターと前記サイドシルインナーとの間に配置されて前記サイドシルアウター及び前記サイドシルインナーの前記上下のフランジ部に接合され、
前記節状部材は、前記サイドシルの内部空間における前記センターピラーインナーの下端部の平板を車体前後から挟んでそれぞれ配置され、各節状部材は前記センターピラーインナーの下部の平板の前記屈曲片部、前記サイドシルアウターの側面及び前記サイドシルインナーの側面にそれぞれ接合されていることを特徴とする車体側部構造。
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