JPH10244970A - 車体のサイドシル構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 センタピラーの補強材の厚みを増すことな
く、センタピラーに側方からの外力が作用した場合に、
サイドシルの捩じり剛性を高める一方で衝突初期の曲げ
剛性を抑えることにより、センタピラーが車両内側に変
形して車室内空間が圧迫されるのを防止する。 【解決手段】 サイドシルインナ９ａとサイドシルアウ
タ９ｂとで閉断面に形成されセンタピラー８の下部で車
体前後方向に延設されるサイドシル９であって、該サイ
ドシル９内にレインホースが配設されてなる車体のサイ
ドシル構造において、前記レインホースがセンタピラー
８の下部付近に配設されたセンタピラーレインホース１
３と、その前後に配設されたサイドシルレインホース１
４とで構成され、且つ前記サイドシルレインホース１４
のセンタピラー８側の端部に車幅方向を基準として角度
θで前後方向のいずれかに傾斜させたバルクヘッド１７
ａを配設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車体のサイドシル
構造に係り、特にサイドシルの内部にレインホースを設
けた車体のサイドシル構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の車体のサイドシル構造と
しては、例えば特開平８−２０３６３号に示したものが
知られている。これは図２０及び図２１に示したよう
に、車体の上下方向の骨格部材を構成するセンタピラー
１の下部に車体前後方向にサイドシル２を延設し、フロ
アパネル３に設けた車幅方向のクロスメンバ４ａ、４ｂ
の端部をセンタピラー１の前後位置でサイドシル２に接
合し、クロスメンバ４ａ、４ｂ間の区間Ｌにレインホー
ス５を延在させて、サイドシル２の曲げ剛性や捩じり剛
性を向上させた構造となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の車体のサイドシル構造にあっては、サイドシ
ル２の曲げ剛性や捩じり剛性を共に向上させているの
で、センタピラー１に外力が加わった場合にセンタピラ
ー１とサイドシル２との接合点付近ではサイドシル２の
衝突初期の反力が高くなり、センタピラー１に大きな曲
げモーメントが発生して、図２２に示したようなセンタ
ピラー１の局部変形が生じ、ルーフレール６とサイドシ
ル２との間でセンタピラー１が車室内側７に変形し、車
室内空間を圧迫することが考えられる。それ故、センタ
ピラー１の補強材の厚みを増す等して曲げモーメントに
対する耐力を高めなければならず、サイドシル２を補強
したことでセンタピラー１も一緒に補強しなければなら
ないという問題があった。

【０００４】そこで、本発明は、センタピラーの補強材
の厚みを増すことなく、センタピラーに側方からの外力
が作用した場合に、サイドシルの捩じり剛性を高める一
方で衝突初期の曲げ剛性を抑えることにより、センタピ
ラーが車両内側に変形して車室内空間が圧迫されるのを
防止する車体のサイドシル構造を提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に係る発明は、サイドシルインナとサイド
シルアウタとで閉断面に形成されセンタピラーの下部で
車体前後方向に延設されるサイドシルであって、該サイ
ドシル内にレインホースが配設されてなる車体のサイド
シル構造において、前記レインホースがセンタピラーの
下部付近に配設されたセンタピラーレインホースと、そ
の前後に配設されたサイドシルレインホースとで構成さ
れ、且つ前記サイドシルレインホースのセンタピラー側
端部に車幅方向を基準として角度θで前後方向のいずれ
かに傾斜させたバルクヘッドを配設したことを特徴とす
る。

【０００６】また、請求項２に係る発明は、上記センタ
ピラーレインホースと、その両側に配置されたサイドシ
ルレインホースとの隣接端部を互いに重ね合わせたこと
をことを特徴とする。

【０００７】更に、請求項３に係る発明は、上記センタ
ピラーレインホースと、その両側に配置されたサイドシ
ルレインホースとの隣接端部を互いに重ね合わせ、外側
のレインホースに上記バルクヘッドの一端を接合したこ
とを特徴とする。

【０００８】そして、請求項４に係る発明は、上記セン
タピラーレインホースの上縁部の長さを下縁部より長く
して両端部を逆八の字形状にすると共に、その両側に配
置されたサイドシルレインホースの隣接端部を前記セン
タピラーレインホースの端部形状と平行に形成し、更に
その接合面にバルクヘッドを逆八の字状に傾斜させて配
設したことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下添付図面に基づいて本発明に
係る車体のサイドシル構造を詳細に説明する。図１乃至
図４は本発明に係る車体のサイドシル構造の第１実施例
を示したものである。センタピラー８の下部にはサイド
シルインナ９ａとサイドシルアウタ９ｂとで形成された
閉断面のサイドシル９が車体前後方向に延設される。サ
イドシル９の内部にはサイドシルインナ９ａとサイドシ
ルアウタ９ｂとに挟持された補強板１２が配設されてい
る。また、センタピラー８の前後にはクロスメンバ１０
ａ、１０ｂが車幅方向に設けられ、その端部がサイドシ
ルインナ９ａの背面に接合されている。更に、前記サイ
ドシル９内にはクロスメンバ１０ａ，１０ｂの区間Ｌ内
でレインホース１１が配設される。

【００１０】上記レインホース１１は、センタピラーレ
インホース１３と、サイドシルレインホース１４とで構
成される。センタピラーレインホース１３は、レインホ
ースアウタ１３ａとレインホースインナ１３ｂとで構成
されており、前者は上部がセンタピラー８に接合され、
下部がサイドシル９の下端まで延設されて補強板１２に
接合される。また後者は一端がレインホースアウタ１３
ａの裏面に接合され、他端が補強板１２に接合されてサ
イドシル９内に閉断面を形成している。

【００１１】サイドシルレインホース１４は、センタピ
ラーレインホース１３の前後で分割され、センタピラー
レインホース１３と前後のクロスメンバ１０ａ，１０ｂ
との間にそれぞれ配設されている。そして、上下のフラ
ンジ１５ａ，１５ｂがそれぞれ補強板１２に接合されて
おり、略台形状の閉断面を形成している。なお、サイド
シルレインホース１４の断面形状はセンタピラーレイン
ホース１３のそれよりも小さく、内側端部がセンタピラ
ーレインホース１３の入口端部に挿入されて重なり部１
６を形成している。

【００１２】更に、サイドシルレインホース１４の両端
には、バルクヘッド１７ａ，１７ｂがそれぞれ設けられ
る。この場合、センタピラー８側に配設されるバルクヘ
ッド１７ａは、サイドシルレインホース１４の端面に対
して角度θだけ傾斜した状態で配置され、一端が補強板
１２に接合されると共に、他端がセンタピラーレインホ
ース１３の裏面に接合されている。なお、サイドシルレ
インホース１４の外側端部はバルクヘッド１７ｂによっ
て閉塞される。

【００１３】次に作用を説明する。図５に示したよう
に、側面衝突等によりセンタピラー８に側方から外力Ｆ
が加わると、サイドシル９とセンタピラー８の接合部付
近には捩じりと曲げが発生する。そこで、先ずサイドシ
ル９に捩じりが発生した場合を考えると、図６に示した
ように、捩じりによってセンタピラーレインホース１３
が回転して変形するが、内部に設けられたサイドシルレ
インホース１４との重なり部１６で両者が接触して回転
が抑制され、結果的に捩じり剛性が向上する。

【００１４】次にサイドシル９に曲げが発生した場合を
考えると、図７（イ），（ロ）及び図８に示したよう
に、センタピラーレインホース１３に側方からの外力Ｆ
が加わって車室内側に変形しようとすると、センタピラ
ー側に設置したバルクヘッド１７ａと補強板１２との接
合部付近で折れが発生する。この時、図７（ロ）に示し
たように、サイドシルの車室内への侵入が進むに連れて
バルクヘッド１７ａにサイドシルレインホース１４の端
面が接触し、サイドシルの曲げ変形が止まることで曲げ
剛性が向上する。このため、図９に示したように、サイ
ドシル９の変位量に対する曲げ剛性の特性として、荷重
入力の初期を低くし、後半に高く立ち上がらせるように
コントロールすることができる。

【００１５】このように、本発明に係る車体のサイドシ
ル構造では、サイドシル９の衝突初期の曲げ剛性を抑え
たため、センタピラー８に外力が加わった場合、サイド
シル９が折れ曲がることで、センタピラー８に働く衝突
初期の反力と曲げモーメントを低減できる。また、サイ
ドシル８の捩じり剛性を高めたことで、サイドシル９の
捩じりが抑えられ、センタピラー８が車室内側に変形す
るのを防止することができる。その後は次第に曲げ剛性
が高くなるのでサイドシル９の曲げ変形が止まる。従っ
て、側面衝突があった場合には、図１０に示したよう
に、サイドシル９とルーフレール６との間に結合された
センタピラー８が下端部から車室内側７に侵入すること
になり、従来の構造に比べて車室内空間の圧迫を抑える
ことができる。

【００１６】図１１乃至図１４は本発明に係る車体のサ
イドシル構造の第２実施例を示したものである。この実
施例ではセンタピラー８の下部に配設されるセンタピラ
ーレインホース１３が断面台形状に形成され、その両側
に配設されたサイドシルレインホース１４の隣接側端部
にセンタピラーレインホース１３の端部が内側から挿入
されて重なり部１６を形成している。また、サイドシル
レインホース１４の両端にはバルクヘッド１７ａ、１５
７が設けられが、センタピラー８側に配設されるバルク
ヘッド１７ａは、サイドシルレインホース１４の端面に
対して角度θで外向きに傾斜して配置され、一端が補強
板１２に、他端がサイドシルーレインホース１４の裏面
にそれぞれ接合されている。

【００１７】従って、この実施例においても、第１実施
例と同様に、サイドシル９の衝突初期の曲げ剛性が抑え
られるので、センタピラー８に側方から外力が加わった
場合にはサイドシル９が折れ曲がり易く、センタピラー
８に働く衝突初期の反力と曲げモーメントを低減でき
る。また、サイドシル９の捩じり剛性を高めているた
め、衝突によるサイドシル９の捩じれでセンタピラー８
が車室内側に変形するのを防止することができる。従っ
て、前述の実施例と同様、サイドシル９とルーフレール
１７の間に結合されたセンタピラー８を下部から車室内
に侵入させることで、車室内空間の圧迫を抑えることが
できる。

【００１８】図１５乃至図１８は本発明に係る車体のサ
イドシル構造の第３実施例を示したものである。この実
施例におけるセンタピラーレインホース１３は、左右の
サイドシルレインホース１４とほぼ同様の断面形状をし
ている。また、上縁部２０の長さが下縁部２１よりも長
くて両端部が逆八の字形状をしており、その両端部にサ
イドシルレインホース１４の内側端部２２，２３が挿入
されて重なり部１６を構成している。サイドシルレイン
ホース１４の内側端部２２，２３は、センタピラーレイ
ンホース１３の逆八の字形状の端部と平行になるように
傾斜している。また、この実施例においてもサイドシル
レインホース１４の両端部にそれぞれバルクヘッド１７
ａ，１７ｂが配置されるが、センタピラーレインホース
１３側に配置されるバルクヘッド１７ａは、補強板１２
とセンタピラーレインホース１３との間に傾斜角度θで
配置されると共に、上端側が外側に傾いて逆八の字形状
を形成し、サイドシルレインホース１４の端部とほぼ平
行になっている。そして、第１実施例と同様、一端が補
強板１２に接合され他端がセンタピラーレインホース１
３の裏面に接合されている。

【００１９】従って、この実施例にあっては、車両の側
面衝突等によってセンタピラーレインホース１３が車室
内側に押し込まれると、バルクヘッド１７ａと補強板１
２との接合部で折れが発生するが、バルクヘッド１７ａ
が逆八の字形状に傾斜しているため、補強板１２もバル
クヘッド１７ａと同様に逆八の字形状に折れ、図１９に
示したように、センタピラーレインホース１３に入力と
は逆方向の捩じれが働きながらサイドシル９は曲げ侵入
を行うこととなる。従って、センタピラーレインホース
１３の接合部での捩じれが低減されると同時に、センタ
ピラー８に発生する曲げモーメントも低減されることに
なるため、センタピラー８の車室内への侵入が少なくて
済む。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る車体
のサイドシル構造によれば、センタピラーに外側方から
外力が加わった場合に、サイドシルの曲げ変形が進むに
連れてバルクヘッドを対向するレインホースに当てる構
成としたので、サイドシルの曲げ剛性を荷重入力の初期
時には低く、後半に高くなるような特性とすることがで
き、センタピラーに働く曲げモーメントを抑えることで
センタピラー自体の車室内側への変形を低減でき、セン
タピラーの変形による車室内空間の圧迫を抑えることが
できた。

【００２１】また、センタピラー下部に位置するレイン
ホースの端部と、これに隣接するレインホースの端部と
を互いに重なるように配置したので、サイドシルに捩じ
りが発生した場合に、上記重なり部で端部同士が確実に
接触して回転が抑制されるといった効果がある。

【００２２】更に、センタピラーレインホースの上縁部
の長さを下縁部より長くして両端部を逆八の字形状にす
ると共に、その両側に配置されたサイドシルレインホー
スの隣接端部を前記センタピラーレインホースの端部形
状と平行に形成し、更にその接合面にバルクヘッドを逆
八の字状に傾斜させて配設したので、センタピラーに側
方からの外力が加わった場合に、サイドシルとセンタピ
ラーの接合部には入力方向とは逆方向の捩じりが作用す
る。その結果、該部位での捩れが低減されると同時にセ
ンタピラーに発生する曲げモーメントも低減され、セン
タピラー自体の曲げ変形が一層少なくなって車室内空間
が保たれるといった効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車体のサイドシル構造の第１実施
例を示す斜視図である。

【図２】本発明に係る車体のサイドシル構造の第１実施
例を示す分解斜視図である。

【図３】上記図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】上記図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【図５】上記図１のＣ−Ｃ線断面図である。

【図６】サイドシルに捩じりが発生した時の効果を示す
断面図である。

【図７】外力によってサイドシルに曲げ変形が発生した
ときの断面図である。

【図８】サイドシルの曲げ変形を示す斜視図である。

【図９】サイドシルの曲げ変形量と曲げ剛性の関係を示
すグラフである。

【図１０】センタピラーの車幅方向での変形を示す概念
図である。

【図１１】本発明に係る車体のサイドシル構造の第２実
施例を示す斜視図である。

【図１２】本発明に係る車体のサイドシル構造の第２実
施例を示す分解斜視図である。

【図１３】上記図１１のＤ−Ｄ線断面図である。

【図１４】上記図１１のＥ−Ｅ線断面図である。

【図１５】本発明に係る車体のサイドシル構造の第３実
施例を示す斜視図である。

【図１６】本発明に係る車体のサイドシル構造の第３実
施例を示す分解斜視図である。

【図１７】上記図１５のＦ−Ｆ線断面図である。

【図１８】上記図１５のＧ−Ｇ線断面図である。

【図１９】サイドシルの曲げ変形を示す斜視図である。

【図２０】従来の車体のサイドシル構造の一例を示す斜
視図である。

【図２１】上記図２０のＨ−Ｈ線断面図である。

【図２２】従来におけるセンタピラーの車幅方向での変
形を示す概念図である。

【符号の説明】

８ センタピラー ９ サイドシル ９ａ サイドシルインナ ９ｂ サイドシルアウタ １３ センタピラーレインホース １４ サイドシルレインホース １６ 重なり部 １７ バルクヘッド ２０ 上縁部 ２１ 下縁部

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【手続補正書】

【提出日】平成９年５月１３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図８】

【図１０】

【図７】

【図９】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図１５】

【図１６】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サイドシルインナとサイドシルアウタと
   で閉断面に形成されセンタピラーの下部で車体前後方向
   に延設されるサイドシルであって、該サイドシル内にレ
   インホースが配設されてなる車体のサイドシル構造にお
   いて、 前記レインホースがセンタピラーの下部付近に配設され
   たセンタピラーレインホースと、その前後に配設された
   サイドシルレインホースとで構成され、且つ前記サイド
   シルレインホースのセンタピラー側端部に車幅方向を基
   準として角度θで前後方向のいずれかに傾斜させたバル
   クヘッドを配設したことを特徴とする車体のサイドシル
   構造。
2. 【請求項２】 上記センタピラーレインホースと、その
   両側に配置されたサイドシルレインホースとの隣接端部
   を互いに重ね合わせたことをことを特徴とする請求項１
   記載の車体のサイドシル構造。
3. 【請求項３】 上記センタピラーレインホースと、その
   両側に配置されたサイドシルレインホースとの隣接端部
   を互いに重ね合わせ、外側のレインホースに上記バルク
   ヘッドの一端を接合したことを特徴とする請求項２記載
   の車体のサイドシル構造。
4. 【請求項４】 上記センタピラーレインホースの上縁部
   の長さを下縁部より長くして両端部を逆八の字形状にす
   ると共に、その両側に配置されたサイドシルレインホー
   スの隣接端部を前記センタピラーレインホースの端部形
   状と平行に形成し、更にその接合面にバルクヘッドを逆
   八の字状に傾斜させて配設したことを特徴とする請求項
   １乃至３記載の車体のサイドシル構造。