CN102050150A - 车辆的车身结构体 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆的车身结构体，在中柱(5)的上侧部分中，将柱内板(12)中的在一对凸缘棱线部(28、28)之间覆盖敞开部(23a)的覆盖部位(51a)的长度(L1)设定为与凸缘棱线部(28、28)的间隔(L2)相同，另一方面，在中柱5的下侧部分中，将在一对凸缘棱线部(32、32)之间覆盖敞开部(24a)的覆盖部位52a的长度(L3)设定为比凸缘棱线部(32、32)的间隔(L4)长。由此，能够确保由第一、第二部件协同而形成的良好的碰撞负荷吸收作用。

Description

车辆的车身结构体

技术领域

本发明涉及车辆的车身结构体，该车辆的车身结构体通过剖面帽状的第一部件的一对凸缘部与第二部件的两端部接合而形成有沿长度方向延伸的闭合剖面。

背景技术

一直以来，以确保乘客在车辆发生侧面碰撞时的安全等为目的，已开发出各种抑制中柱变形的结构。例如，日本专利公开公报特开2004-130826号中公开了如下结构：在中柱的下部设置强度比其他部位脆弱的脆弱部，在中柱的上部设置全塑性力矩阶差部，该全塑性力矩阶差部是以车辆前后方向为中心的全塑性力矩(full plastic monent)为不连续的阶差部，并且中柱的相对于该力矩阶差部下侧的部位的力矩值被设定为高于连接中柱的上端部的力矩值与中间部的力矩值而成的全塑性力矩直线的值。

具体而言，所述专利文献所披露的结构中，除了在柱外板与柱内板之间设置通常的柱加强件之外，还在从上述力矩阶差部到中柱的中间部的范围设置柱第二加强件，以利用中柱的与该柱第二加强件的上端部对应的部分，形成上述力矩阶差部。

根据所述专利文献所披露的结构，在车辆发生侧面碰撞时，中柱会分别以位于中柱的上部的力矩阶差部和位于下部的脆弱部为起点而折弯，因此可以防止中柱的上下方向中间部折弯而大幅侵入车厢内侧的情形。

上述的中柱之类的车身结构体通常采用通过剖面呈帽状的第一部件的一对凸缘部与第二部件的两端部接合而形成闭合剖面的结构。

本发明人在开发为了确保乘客在车辆发生碰撞时的安全的车身结构体时，首先就由上述的第一、第二部件形成闭合剖面且如所述专利文献所揭示那样设有促进局部变形的结构，对其折弯时的动作进行了分析，结果发现，在碰撞负荷作用下，上述第一、第二部件的接合可能会脱离，由该第一、第二部件协同而形成的碰撞负荷吸收作用可能会显著降低。

发明内容

本发明鉴于上述问题而作，其目的在于提供一种使第一、第二部件的接合难以脱离，能够确保由该第一、第二部件协同而形成的良好的碰撞负荷吸收作用的车辆的车身结构体。

本发明的车辆的车身结构体包括，第一部件，呈在一侧形成敞开部的剖面帽状，且在两端部形成有成一对的凸缘部，并且具有形成于该一对凸缘部的内侧端部的成一对的凸缘棱线部；和第二部件，以覆盖所述第一部件的所述敞开部的状态，两端接合于所述第一部件的各所述凸缘部；其中，该车身结构体具有由所述第一部件和所述第二部件形成的沿长度方向延伸的闭合剖面，该车身结构体在其长度方向上具备互不相同的至少两个部位，所述第一部件和所述第二部件的与所述车身结构体长度方向正交的面内的形状满足以下条件：所述两个部位中的一个部位中，所述第一部件的所述一对凸缘棱线部间的间隔与从所述第二部件的一侧的接合部的内侧端部到另一侧的接合部的内侧端部的长度相同，所述两个部位中的另一个部位中，从所述第二部件的一侧的接合部的内侧端部到另一侧的接合部的内侧端部的长度长于所述第一部件的所述一对凸缘棱线部间的间隔。

本发明人通过动作解析，发现在所述专利文献中记载的车身结构体中所设定的用以在负荷输入时促进折弯的部位，在折弯途中比其他部位承受更大的剪断负荷，以及通过降低这样的剪断负荷，可防止第一、第二部件的接合脱离，进而提高由该第一、第二部件协同而形成的碰撞负荷吸收性能。

于是，根据所述本发明，在车身结构体受到侧面碰撞负荷时，基于第二部件的覆盖所述敞开部的覆盖部位的长度比凸缘棱线部的间隔长，因而能够追随凸缘棱线部的变形而使覆盖部位变形。

由此，能够抑制所述其他部位中的第二部件的两端部与第一部件的凸缘部接合的接合部处的剪断负荷。结果，能够确保由第一、第二部件协同而形成的良好的碰撞负荷吸收作用。

再说，所述车身结构体在长度方向上所具备的至少两个部位，例如是其剖面形状互不相同的部位。另外，在所述一个部位中，“所述第一部件的所述一对凸缘棱线部间的间隔与从所述第二部件的一侧的接合部的内侧端部到另一侧的接合部的内侧端部的长度相同”包括“所述第一部件的所述一对凸缘棱线部间的间隔与从所述第二部件的一侧的接合部的内侧端部到另一侧的接合部的内侧端部的长度完全相同”和“所述第一部件的所述一对凸缘棱线部间的间隔与从所述第二部件的一侧的接合部的内侧端部到另一侧的接合部的内侧端部的长度大致相同”的两种情况。也就是，本发明的车辆的车身结构体在发挥上述效果的情况下，所述第一部件的所述一对凸缘棱线部间的间隔可以长于从所述第二部件的一侧的接合部的内侧端部到另一侧的接合部的内侧端部的长度，也可以短于从所述第二部件的一侧的接合部的内侧端部到另一侧的接合部的内侧端部的长度。

本发明中，较为理想的是，所述两个部位中的所述一个部位中，所述第一部件的所述一对凸缘棱线部与所述第二部件的所述两端部抵接而接合，所述两个部位中的所述另一个部位中，所述第二部件的接合部的内侧端部与所述第一部件的所述凸缘部中比所述凸缘棱线部更外侧的位置抵接而接合，以使所述第一部件的所述凸缘棱线部相对于所述第二部件间隔距离。

即，通过使第一部件的一对凸缘棱线部与第二部件的两端部抵接地接合，从而在所述两个部位中的一个中，将所述第一部件的所述一对凸缘棱线部间的间隔与从所述第二部件的一侧的接合部的内侧端部到另一侧的接合部的内侧端部的长度，设定为大致相同，另一方面，通过使第二部件的接合部的内侧端部与第一部件的位于凸缘棱线部外侧的该第一部件的凸缘部抵接地接合，使之相对于第二部件间隔距离设置，从而在所述两个部位中的另一个中，使从所述第二部件的一侧的接合部的内侧端部到另一侧的接合部的内侧端部的长度设定为比所述第一部件的一对凸缘棱线部间的间隔更长。

根据该结构，能够防止车身结构体的变形初期时第二部件被凸缘棱线部急剧地推向车宽方向内侧的情形。因此，能够进一步抑制第二部件的两端部与第一部件的凸缘部的接合部处的剪断负荷。

本发明中，较为理想的是，所述两个部位中的所述另一个部位中，在所述第二部件的与所述第一部件的所述凸缘棱线部相对的部位上，设有向车宽方向内侧凹陷的肋(bead)。

根据该结构，在覆盖部位能够较大地确保除上述的凹肋之外的平面(直线)部位。因此，能够通过所述平面部位确保第二部件的对在第一部件变形时的拉伸负荷的耐负荷性，并通过该凹肋的伸延来抑制剪断负荷。

本发明中，较为理想的是，所述第一部件比所述第二部件刚性高。

根据该结构，抑制剪断负荷的效果更加显著。

本发明中，较为理想的是，所述车身结构体为车辆的中柱，所述车身结构体的长度方向对应于车辆的上下方向，所述第一部件为中柱中的加强件，所述第二部件为设置于所述第一部件的车宽方向内侧的内板。

根据该结构，通过抑制侧面碰撞时易遭受负荷的中柱处的剪断负荷，能够更加切实地保护车室内的乘员免受侧面碰撞时的碰撞负荷。

本发明中，较为理想的是，所述两个部位中的所述一个部位为所述中柱的上侧部分，所述另一个部位为所述中柱的下侧部分。

根据该结构，能够兼顾上侧部分的对侧面碰撞负荷的耐负荷性确保和下侧部分的变形促进，并在此基础上实现剪断负荷的抑制。

本发明中，较为理想的是，所述第一部件上形成有从所述凸缘部通过所述凸缘棱线部连贯延伸的一对纵壁部，所述一对纵壁部中的至少一个纵壁部具有从所述凸缘部逐渐立起的倾斜部，所述中柱的所述下侧部分中的所述倾斜部的相对于车宽方向的倾斜角度大于所述中柱的所述上侧部分中的所述倾斜部的相对于车宽方向的倾斜角度。

根据该结构，在发生车辆侧面碰撞事故而有一个向车宽方向内侧的力作用于下侧部分时，该下侧部分的纵壁部比较容易倒伏变形，该下侧部分的溃缩得到促进。另一方面，对于构成加强件的上部及中间部的上侧部分，由于其纵壁部不如上述下侧部分的纵壁部那般相对于车宽方向倾斜，因此可以充分确保上侧部分的对车宽方向的负荷的耐负荷性。

因此，当有一个向车宽方向内侧的侧面碰撞负荷输入中柱时，首先通过包含下侧部分的中柱的下部大幅变形，由该部吸收侧面碰撞时的冲击能量，并且在包含耐负荷性相对较高的上侧部分的中柱的上部及中间部，有效地抑制其变形。于是，可以避免中柱的上下方向中间部折弯而向车厢内侧大幅进入的情形，可以更有效地防止中柱导致的与乘客的干涉。

本发明中，较为理想的是，所述纵壁部具有沿车宽方向延伸的基部，在该基部与所述倾斜部之间具有角部。

根据该结构，在车辆的侧面碰撞时，由于上述下侧部分的纵壁部以应力容易集中的角部为起点，比较容易地折弯而向车宽方向内侧(柱内板侧)倒伏，因此可以更加有效地促进包含上述下侧部分的中柱的下部的变形，据此可以防止中柱的上下方向中间部的折弯，可更适当地保护乘客。

本发明中，较为理想的是，所述中柱的上侧部分上设置有后门的铰链安装部。

根据该结构，通过安装在耐负荷性较高的上侧部分的门铰链来支撑后侧门，可以有效地提高后侧门的支撑刚性。

本发明中，较为理想的是，所述中柱上设置有后门的铰链安装部，所述加强件的位于所述铰链安装部上方的位置上形成有作为所述中柱受到侧面碰撞负荷时的折弯的起点的弯折促进部。

根据该结构，在车辆的侧面碰撞时，对应于从下侧的门铰链输入的负荷，上述中柱会以弯折促进部的设置部为起点折弯，因此可以更加切实地避免上述中柱的上下方向中间部的折弯，可以更有效地防止上述中柱向车厢内侧大幅进入而干涉到乘客。

本发明中，较为理想的是，所述第一部件为热压成形的冲压件。

根据该结构，可以不增加重量等地增强中柱，可以更加切实地防止其上下方向中间部在车辆侧面碰撞时折弯。

附图说明

图1是表示具备作为本发明实施方式所涉及的车身结构体的中柱的侧部车身结构的侧视图。

图2是图1的要部放大图，是拆下侧门状态下的车身侧部的从车宽方向外侧观察时的侧视图。

图3是沿图2中X1-X1线的向视剖面图。

图4是沿图2中X2-X2线的向视剖面图。

图5是沿图2中X3-X3线的向视剖面图。

图6是拆下中柱、车顶纵梁及下纵梁的各外板的状态下的与图2相当的图。

图7是柱加强件单体的切开立体图。

图8是柱内板的从车宽方向内侧观察时的侧视图。

图9是沿图6中Y1-Y1线的向视剖面图。

图10是沿图6中Y2-Y2线的向视剖面图。

图11是沿图6中Y3-Y3线的向视剖面图。

图12是表示上述中柱与下纵梁的结合部周边的立体图。

图13是表示上述中柱在车辆侧面碰撞时发生变形的变形模式的示意图。

图14是作为与图13比较的比较例，表示中柱的上下方向中间部折弯时的变形模式的示意图。

图15是说明中柱折弯时下侧部分的动作的剖视图，其中，(a)表示变形初期的动作，(b)表示变形后期的动作。

图16是表示本发明实施方式的变形例所涉及的中柱的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的具体实施方式及其变形例进行详述。图1及图2表示本发明的一实施方式所涉及的车辆侧部车身结构。该图所示的车辆的侧面部上形成有上下车用开口部1，该上下车用开口部1被侧门3(图1)可开关地封闭。此外，在图中，箭头(F)表示车身前方，箭头(R)表示车身后方，箭头(IN)表示车身内侧，箭头(OUT)表示车身外侧。

另外，在图1、图2中表示的是4门轿车型的汽车，在隔着后述的中柱5的车身前后两处设置有上下车用开口部1，该前后的上下车用开口部1、1分别被侧门3开关。但是，在图1中省略前侧的侧门(前侧门)进行表示，图示的侧门3是开关后侧的上下车用开口部1的后侧门。

另外，在车辆侧部设置有沿前后方向延伸的车顶纵梁7及下纵梁9，由这些部件形成上述上下车用开口部1的上边部及下边部。另外，上述车顶纵梁7及下纵梁9的前后方向的中间部彼此通过沿上下方向延伸的中柱5而互相结合。另外，在图2中标注有符号为45的两点划线的部件是作为设置在上述侧门3内部的强度部件的防撞杆。

图3、图4、以及图5分别是上述中柱5、车顶纵梁7、以及下纵梁9的剖视图。其中，中柱5如图3所示，包括：柱外板11；设置在该柱外板11的车宽方向内侧的柱内板12；以及设置在这两个内外板11、12之间的增强用的柱加强件13。同样，上述车顶纵梁7如图4所示，包括外板15、内板16、以及加强件17，上述下纵梁9如图5所示，包括外板19、内板20、以及加强件21。

这里，中柱5中，柱加强件13采用比柱内板12厚的板材，或使用强度比柱内板12所用的板材高的板材，从而具有比柱内板12高的刚性。

图6是将上述中柱5的柱外板11、车顶纵梁7的外板15、下纵梁9的外板19分别拆下后的状态下的相当于图2的图。通过这样拆下各个柱外板11、15、19，在图6中呈现出与之前的图2不同的情形，上述中柱5、车顶纵梁7、以及下纵梁9的各柱加强件13、17、21，分别作为上述中柱5、车顶纵梁7、以及下纵梁9露出于外表面。

本实施方式中，中柱5如后所述，根据柱内板12和柱加强件13的形状被分为第一部位5a和第二部位5b。如图6所示，上述中柱5的柱加强件13由经冲压成形等方式成形的一体的部件构成，根据其剖面形状的不同其被分为构成第一部位5a的上侧部分23及构成第二部位5b的下侧部分24。图中的P是区分上述上侧部分23及下侧部分24的分界线，该分界线P被设定在位于柱加强件13的上下方向中间部的下方的位置。即，上述柱加强件13具有以设定在相对于其上下方向(延伸方向)中间部位于下方的分界部P为界的成一体的、位于上侧的上侧部分23和位于下侧的下侧部分24。

图7是上述柱加强件13单体的切开立体图，图8是柱内板的从车宽方向内侧观察时的侧视图。图9及图10分别是沿图6中Y1-Y1线的向视剖面图、沿Y2-Y2线的向视剖面图，是柱内板12及柱加强件13的上侧部分23、51及下侧部分24、52的各剖视图。如图7及图9所示，上述上侧部分23具有：沿着车身的侧面延伸的侧壁部25；从该侧壁部25的前后端部向车宽方向内侧延伸的前后一对纵壁部26；以及从各纵壁部26的远端部沿前后方向延伸，与中柱5的内板12接合的前后一对凸缘部27。上述一对纵壁部26以与柱内板12(及上述侧壁部25)接近垂直的倾斜角度θ1(相对于车宽方向的倾斜角度，参照图9)向车宽方向内侧延伸，通过上述纵壁部26、侧壁部25及凸缘部27形成大致剖面呈帽状的剖面形状。

并且，在柱加强件13的上侧部分23，通过纵壁部26与凸缘部27的内侧端部，形成凸缘部27的凸缘棱线部28。

另外，上侧部分23中，如图9所示，一对凸缘棱线部28、28之间的部位为敞开车宽方向内侧的敞开部23a。

另一方面，上述下侧部分24如图7及图10所示，具有与上述上侧部分23相比在车辆前后方向更大幅地扩开的形状。具体而言，上述下侧部分24具有：沿着车身的侧面延伸的侧壁部29；从该侧壁部29的前后端部向车宽方向内侧倾斜地延伸的前后一对纵壁部30；从各纵壁部30的远端部沿前后方向延伸，并与中柱5的柱内板12接合的凸缘部31。另外，在上述下侧部分24，如图6、图7、以及图10所示，设置有在比较大的范围切开其侧壁部29而形成的开口部39。

并且，在柱加强件13的下侧部分24，通过纵壁部30与凸缘部31，在凸缘部31的内侧端部形成凸缘棱线部32。

另外，下侧部分24中，如图10所示，一对凸缘部31、31之间的部位为敞开车宽方向内侧的敞开部24a。

上述下侧部分24的一对纵壁部30向互不相同的方向(即斜前方和斜后方)倾斜，使得两者的间隔随着接近车宽方向内侧而逐渐扩大，其倾斜角度θ2(相对于车宽方向的倾斜角度，参照图10)设定为比上述上侧部分23的纵壁部26(图9)的倾斜角度大的值。即，上述上侧部分23的纵壁部26与内板12(或侧壁部25)垂直或者以相对于该垂直方向略微倾斜的角度θ1设置，与之相对，上述下侧部分24的纵壁部30以更加平缓的倾斜角度θ2向斜前方或者斜后方延伸。

更详细而言，上述下侧部分24的纵壁部30如图10所示，具有：从上述侧壁部29的前后端部向车宽方向内侧延伸的基部30a；从该基部30a向斜前方或者斜后方大幅倾斜地延伸的倾斜部30b。据此，在基部30a与倾斜部30b之间形成角部C，上述纵壁部30形成以该角部C为界折弯的倒“ヘ”状的剖面形状。

另外，包含这样相对于车宽方向大幅倾斜的纵壁部30的上述下侧部分24的车宽方向的厚度，被设定为小于上述上侧部分23的车宽方向的厚度指定量。

如图1及图2所示，在上述中柱5上安装有支撑后侧门3以让该后侧门3可进行开关的上下一对门铰链41、42。在图6及图7中，将上述柱加强件13中安装上述门铰链41、42的部位作为铰链安装部，以符号35、36表示。观察上述图可知，上述铰链安装部35、36都设置在柱加强件13的上侧部分23，而在下侧部分24不设置如上所述的铰链安装部。

设置于上述上侧部分23的两个铰链安装部35、36中，安装下侧的门铰链42的铰链安装部36(以下将该部称为“下铰链安装部36”)设置在上述上侧部分23的下端部附近，即位于上侧部分23与下侧部分24的分界线P的稍上方的部分。另一方面，安装上侧的门铰链41的铰链安装部35(以下将该部称为“上铰链安装部35”)设置于上述上侧部分23的上下方向中间部附近的位于上述下铰链安装部36的指定距离上方的部分。

另外，如该图8所示，中柱5的柱内板12由经冲压成形等方式成形的一体的部件构成，根据其剖面形状的不同，与柱加强件13同样地，分为构成第一部位5a的上侧部分51及构成第二部位5b的下侧部分52。图中的Q是区分上述上侧部分51及下侧部分52的分界线，该分界线Q被设定在与区分上述的柱加强件13的上侧部分23、和位于下侧的下侧部分24的分界线P的在中柱5的上下方向(延伸方向)上大致对应的位置，位于柱内板12的上下方向中间部的下方。

即，上述柱内板12具有以设定在相对于其上下方向中间部位于下方的分界部Q为界的成一体的、位于上侧的上侧部分51和位于下侧的下侧部分52。

柱内板12的上侧部分51形成为大致平板状，其前后方向的两端部53、53与柱加强件13的上侧部分23的凸缘部27(参照图9)接合。在该图中，符号53i表示柱内板12的接合部的所述两端部53中的内侧的端部。

此处，在中柱5的长度方向的第一部位5a，如上所述，上侧部分51形成为平板状，因而在凸缘棱线部28、28之间覆盖敞开部23a的柱内板12的覆盖部位51a的长度L1、即从一侧的端部53的内侧端部53i到另一侧的端部53的内侧端部53i为止的柱内板12的长度如图9所示，被设定为与凸缘棱线部28、28的间隔L2大致相同。

另外，在第一部位5a，凸缘棱线部28与柱内板12大致抵接。此处所言的“大致抵接”不仅包含通常时，凸缘棱线部28与柱内板12完全抵接的情况，还包含在车辆侧面碰撞时侧面碰撞负荷输入的初期，因柱内板12或柱加强件13的变形使两者立即发生抵接的结构。

另一方面，柱内板12的上述下侧部分52的前后方向的两端部53、53与柱加强件13的下侧部分24的凸缘部31、31(参照图10)接合。由此，下侧部分52从车宽方向内侧覆盖下侧部分24的敞开部24a。

另外，在下侧部分52上形成有使该下侧部分52车宽方向外侧向内侧凹陷的两个肋部54、54。该肋部54、54在下侧部分52沿上下方向延伸，如图10所示，形成于与柱加强件13的凸缘棱线部32相对的位置。

这样，由于下侧部分52的车宽方向外侧因肋部54而凹陷，因而柱加强件13的下侧部分24的凸缘棱线部32与柱内板12的下侧部分52间隔距离G地被配置。即，对于柱内板12的上述下侧部分52，其被接合的两端部53的内侧端部53i与柱加强件13的凸缘部31中比凸缘棱线部32更外侧的位置抵接地接合，由此，凸缘棱线部32相对于柱内板12间隔距离G地被设置。

因此，在中柱5的长度方向的第二部位5b，在凸缘棱线部32、32之间覆盖敞开部24a的覆盖部位52a的长度L3、即将从一侧的端部53的内侧端部53i到另一侧的端部53的内侧端部53i为止的柱内板12展开为平板状时的长度如图10所示，被设定为比凸缘棱线部32、32的间隔L4长。

另外，在柱内板12的下侧部分52，如图8、图10所示，在两个肋部54、54之间设置有切除壁部而形成的开口部55，该开口部55设置于大致对应于柱加强件13的开口部39的位置。

图11是沿图6中Y3-Y3线的向视剖面图。其中，在该图11中，上述中柱5及下纵梁9的各柱外板11、19由两点划线表示。如本图所示，在上述下铰链安装部36处，上述柱加强件13的上侧部分23与柱外板11基于在车宽方向上相邻配置而两板材相互重叠，上述下侧的门铰链42通过未图示的螺栓等安装于这样的重叠部。换言之，上述下侧的门铰链42以与上述柱加强件13相夹柱外板11的状态，安装于上述柱加强件13的下铰链安装部36。另外，虽然省略详细的图示，但上侧的门铰链41也以与上述相同结构安装于上铰链安装部35。

另外，如图6、图7、以及图11所示，在上述上侧部分23的下端部附近亦即在位于上述下铰链安装部36的上端部的稍上方的部位，设置有向车宽方向内侧凹陷的剖面呈圆弧状的凹槽部34，凹槽部34沿前后方向延伸。另外，该凹槽部34作为车辆侧面碰撞时弯折变形的起点而被设置，相当于本发明所涉及的弯折促进部，具体细节后述。

图12是表示中柱5与下纵梁9的结合部周边的立体图。在该图12中，与图6同样，以拆下中柱5及下纵梁9的各外板11、19并且将柱加强件13的下侧部分24的大部分切除后的状态来表示上述结合部周边。

如该图12及之前的图11所示，在上述下纵梁9的加强件21中对应于与中柱5的结合部的部分，形成有使上述加强件21的上表面向下方凹陷指定量的凹陷部37。该凹陷部37如图12所示，形成在与中柱5的前后宽度对应的整个范围，该范围内的上述加强件21的上下宽度尺寸H(参照图11)，比其他部分(位于中柱5的前侧或者后侧的部分)小上述凹陷部37的凹陷量ΔH的程度。

另外，在上述凹陷部37上沿前后方向排列设置有多个(图例中3个)开口部38。具体而言，上述各开口部38为四边形，其相对的两边和两边分别与车辆的前后方向或者左右方向(车宽方向)一致地形成。

这样，在中柱5与下纵梁9的结合部处，在下纵梁9的加强件21的上表面设置有凹陷部37，并且在该凹陷部37上设置有开口部38。另外，上述凹陷部37及开口部38在车辆侧面碰撞时用于促进下纵梁9的变形，构成变形促进部，具体细节后述。

本实施方式所涉及的中柱5的柱加强件13如上所述，具有成一体的位于上侧的上侧部分23和位于下侧的下侧部分24，上侧部分23和下侧部分24以设定在比柱加强件13的上下方向中间部更下方的分界线P为界，并且上述上侧部分23及下侧部分24分别具有沿车身的侧面延伸的侧壁部25、29以及从该侧壁部的前后端部向车宽方向内侧延伸的前后一对纵壁部26、30。而且，上述下侧部分24的上述一对纵壁部30、30倾斜设置，使得该一对纵壁部30、30的间隔随着靠近车宽方向内侧而变宽，而且其倾斜角度(相对于车宽方向的倾斜角度)被设定为大于上述上侧部分23的纵壁部26的倾斜角度。根据这样的结构，具有如下优点：以简单的结构就能抑制中柱5在车辆侧面碰撞时侵入车厢内侧。

即，在本实施方式中，由于将构成柱加强件13的下部的下侧部分24的一对纵壁部30、30倾斜设置，使得两者的间隔随着靠近车宽方向内侧而大幅变宽，因此在发生车辆侧面碰撞事故，有一个向车宽方向内侧的力作用于上述下侧部分24时，该纵壁部30比较容易倒伏变形(即倒向柱内板12侧的变形)，上述下侧部分24的溃缩得到促进。另一方面，对于构成柱加强件13的上部及中间部的上侧部分23，由于其纵壁部26不如上述下侧部分24的纵壁部30那般相对于车宽方向倾斜，因此可以充分确保上述上侧部分23对于车宽方向的负荷的耐负荷性。因此，当对中柱5输入有指向车宽方向内侧的侧面碰撞负荷时，首先，由于包含上述下侧部分24的中柱5的下部大幅变形，由该部吸收侧面碰撞时的冲击能量，并且对于包含耐负荷性相对较高的上述上侧部分23的中柱5的上部及中间部，可以有效地抑制其变形。因此，具有如下优点：由于中柱5以这样的变形模式变形，可以避免中柱5的上下方向中间部折弯而向车厢内侧大幅进入的情形，可以更有效地防止上述中柱5导致的对乘客的干涉。

关于这一点，使用图13的示意图进行详细说明。在图13中，通常时的中柱5由实线表示，承受侧面碰撞负荷而变形时的中柱5由单点划线表示。另外，虚线虚拟地表示中柱5如单点划线所示地折弯之前的状态(去除了弯折变形的变形模式)。如该图13所示，向中柱5输入侧面碰撞负荷时，上述中柱5基于该侧面碰撞负荷向车宽方向内侧(车厢内侧)变形，但如上所述，若柱加强件13的下侧部分24形成得相对容易被压溃，则基于该压溃，中柱5的下部的剖面模数急剧下降并促进其弯折变形，从而中柱5的下部大幅折弯并向车宽度方向内侧位移。与之相对，由于在中柱5的上部及中间部设置有耐负荷性较高的柱加强件13的上侧部分23，因此上述中柱5的上部及中间部的变形量相对较小。图13中，中柱5的上部及中间部几乎不折弯，所以，折弯只集中在其下部就是由于这个原因。

与之相对，例如如图14所示，当中柱5的上下方向中间部折弯时，该部会大幅向车厢内侧突出，从而存在中柱5干涉到乘客的危险。因此，在本实施方式中，通过使柱加强件13的下侧部分24形成为相对容易被压溃的形状，据此在车辆侧面碰撞时通过使中柱5的下部相对大幅变形，可以防止如上所述的中柱5的上下方向中间部的折弯。据此，能够将中柱5的向车宽方向内侧的最大变形量D(图13)抑制得比上下方向中间部折弯时的最大变形量D′(图14)要小，因此可以有效地降低中柱5的向车厢内侧的侵入量，更适当地确保乘客的安全。

而且，根据上述结构，由于可通过仅使柱加强件13的剖面形状呈现变化(亦即使其上侧部分23与下侧部分24为不同的剖面形状)这样的简单结构，防止上述中柱5的上下方向中间部的折弯，因此具有如下优点：可以更加简单且有效地抑制上述中柱5在车辆侧面碰撞时侵入车厢内侧。

这里，参照图15对中柱5折弯时的第二部位5b的动作进行说明。图15是用于对中柱折弯时的下侧部分的动作进行说明的剖视图，图15的(a)表示变形初期的动作，图15的(b)表示变形后期的动作。如图13所示，当中柱5承受侧面碰撞负荷而折弯时，在变形被促进的第二部位5b，首先在侧面碰撞初期，柱加强件13的下侧部分24的侧壁部29与柱外板11的侧壁部一起如图15(a)所示地开始在前后方向溃缩。

由此，在下侧部分24，其凸缘棱线部32变形而接近柱内板12，并且将与柱外板11、柱加强件12接合的凸缘部31、31的远端拉向车外侧，亦即拉向使凸缘部31、31从柱内板12的下侧部分52的两端部53、53剥离的方向。

在柱内板12的下侧部分52，由于这样的凸缘部31的拉引负荷，两端部53、53在前后方向被拉引，此时，肋部54、54因所述拉引负荷而如图15所示地在前后方向被延伸。

而且，当中柱5的第二部位5b的变形进一步推进时，在侧面碰撞中期，凸缘棱线部32进入处于延伸状态的肋部54的凹部空间内(即凸缘棱线部32进入该凸缘棱线部32与柱内板12之间形成的距离G之内)，在侧面碰撞后期，如图15(b)所示，两者相抵接。这样，凸缘棱线部32与肋部54抵接后，肋部54追随凸缘棱线部32的变形而进一步延伸，最终在保持凸缘部31与两端部53的接合状态的状态下，凸缘棱线部32及肋部54均呈曲线状且形成相互大体重合的状态。

本实施方式下，通过将在柱加强件13的下侧部分24的凸缘棱线部32、32之间覆盖敞开部24a的柱内板12的下侧部分52中的覆盖部位52a的长度L3、亦即将从一侧的端部53的内侧端部53i到另一侧的端部53的内侧端部53i为止的下侧部分52的长度L3(参照图10)，设定为比凸缘棱线部32、32的间隔L4(参照图10)长，从而能够在中柱5受到侧面碰撞负荷时，基于该长度L3比凸缘棱线部32、32的间隔L4长的原因，使覆盖部位52a追随凸缘棱线部32的变形而变形。

由此，能够抑制下侧部分52的两端部53和下侧部分24的凸缘部31的接合部处的剪断负荷，防止两者的接合脱离。

因此，将在中柱5的指定部位(此处为第一部位5a)的柱加强件13(上侧部分23)的凸缘棱线部28、28之间覆盖敞开部23a的柱内板12(上侧部分51)的覆盖部位51a的剖面方向长度L1(亦即从一侧的端部53的内侧端部53i到另一侧的端部53的内侧端部53i的长度L1)(参照图9)，设定为与所述凸缘棱线部28、28的间隔L2(参照图9)大致相同，另一方面，将在中柱5的其他部位(此处为第二部位5b)的柱加强件13(下侧部分24)的凸缘棱线部32、32之间覆盖敞开部24a的柱内板12(下侧部分52)的覆盖部位52a的长度L3(即从一侧的端部53的内侧端部53i到另一侧的端部53的内侧端部53i为止的长度L3(参照图10)，设定为比凸缘棱线部32、32的间隔L4(参照图10)长，能够在兼顾第一部位5a对抗侧面碰撞负荷的耐负荷性和第二部位5b的变形促进的基础上，实现剪断负荷的抑制。

另外，为了确保下侧部分52的覆盖部位52a的长度L3，形成了相对于凸缘棱线部32间隔距离G的肋部54，从而能够在中柱5的变形初期，防止柱内板12被凸缘棱线部32急剧地推向车宽方向内侧。因此，能够进一步抑制柱内板12的两端部53与柱加强件13的凸缘部31的接合部处的所述剪断负荷。

另外，特别是由于采用仅在与凸缘棱线部32相对的位置形成肋部54的结构，因而在覆盖部位52a，能够较大地确保除肋部54之外的平面(直线)部位。因此，通过所述平面部位能够确保柱加强件13变形时的对抗所述拉引负荷的耐负荷性，并且通过肋部54的延伸能够抑制所述剪断负荷。

另外，本发明人经锐意研究，发现在将柱加强件13的刚性设定得高于柱内板12时，所述剪断负荷会更大。因此，通过将在凸缘棱线部32、32之间覆盖敞开部24a的覆盖部位52a的长度L3设定得较长而实现的抑制剪断负荷的效果，在柱加强件13的刚性比柱内板12高的情况下会更加显著。

另外，特别是，如本实施方式所示，通过采用抑制侧面碰撞时易遭受负荷的中柱5处的剪断负荷的结构，能够更加切实地保护车室内的乘员免受侧面碰撞时的碰撞负荷。

另外，在本实施方式中，如图10所示，上述下侧部分24的纵壁部30具有从侧壁部29向车宽方向内侧延伸的基部30a、以及从该基部30a向斜前方或者斜后方倾斜延伸的倾斜部30b，并在两者之间形成角部C。根据这样的结构，具有如下优点：在车辆侧面碰撞时，由于上述下侧部分24的纵壁部30以应力容易集中的角部C为起点，比较容易地折弯倒向车宽方向内侧(柱内板12侧)，因此可以更加有效地促进包含上述下侧部分24的中柱5的下部的变形，据此可以防止中柱5的上下方向中间部的折弯，更适当地保护乘客。

并且，在本实施方式中，具有如下优点：由于在柱加强件13的下侧部分24设置有比较大的开口部39(参照图6及图7)，因此可以使该下侧部分24的耐负荷性与上侧部分23相比进一步下降，在车辆侧面碰撞时可以更有效地促进上述中柱5的下部的变形。

另外，在本实施方式中，如图2、图6、图7等所示，用于安装后侧门3的门铰链41、42的铰链安装部35、36设置在柱加强件13的上侧部分23。根据这样的结构，具有如下优点：通过安装在耐负荷性较高的上侧部分23的门铰链41、42支撑后侧门，可以有效地提高后侧门3的支撑刚性。

更具体而言，在本实施方式中，用于安装后侧门3的下侧的门铰链42的下铰链安装部36设置在上述上侧部分23的下端部附近，在该下铰链安装部36的上方位置设置有凹槽部34，该凹槽部34作为在车辆侧面碰撞时成为弯折的起点的弯折促进部。根据这样的结构，具有如下优点：在车辆侧面碰撞时，基于从下侧的门铰链输入的负荷，上述中柱5会以上述凹槽部34的设置部(图13中的A部)为起点折弯，因此可以更加切实地避免上述中柱5的上下方向中间部的折弯，可以更有效地防止上述中柱5向车厢内侧大幅突出而干涉到乘客。

即，在车辆侧面碰撞时施加于后侧门3的负荷，主要通过作为强度部件的防撞杆45(图2)传递，并通过上下一对门铰链41、42输入至中柱5。此时，如上述结构所示，具有如下优点：若下侧的门铰链42安装在上侧部分23的下端部附近，在其安装部(下铰链安装部36)的上方位置设置如上所述的凹槽部34，则在车辆侧面碰撞之际从上述下侧的门铰链42输入负荷时，上述柱加强件13会以对于这样的负荷较为脆弱的上述凹槽部34为起点折弯，从而可以有效地防止上述中柱5在上下方向中间部折弯而干涉到乘客。

另外，在本实施方式中，如图11及图12所示，下纵梁9的加强件21中在对应于与上述中柱5的结合部的部分的上端面上设置有凹陷部37，凹陷部37是作为上述中柱5承受侧面碰撞负荷时，促进上述下纵梁9的变形的变形促进部。根据这样的结构，具有如下优点：上述加强件21的上下宽度减小上述凹陷部37的程度，由此，结合有中柱5的部分的下纵梁9的刚性与其他部分相比相对下降，并且通过以上述加强件21的上端面与凹陷部37的分界部(角部)为起点来促进加强件21的弯折变形，从而在车辆侧面碰撞时，可以有效地防止上述中柱5的下部的变形被上述下纵梁9阻碍而无法得到期望的变形模式(图13)这样的情形。

即，为了使中柱5以图12的单点划线所示的变形模式变形，在车辆侧面碰撞时中柱5的下部(对应于柱加强件13的下侧部分24的部分)需要向车宽方向内侧充分位移且折弯，与此相应，下纵梁9也需要比较大幅地变形。但是，在这种情况下，若下纵梁9的刚性过高，则其变形被过度抑制，有可能出现如上所述的形态下的中柱5的变形被上述下纵梁9阻碍的情形。对此，在本实施方式中，由于在上述下纵梁9的与中柱5的结合部设置凹陷部37，因此利用该凹陷部37的存在，可以促进侧面碰撞时所需的下纵梁9的变形，可以使中柱5以图13的单点划线所示的期望的变形模式切实变形。

并且，在本实施方式中，具有如下优点：由于在设置有上述凹陷部37的下纵梁9的加强件21的上端面上设置有开口部38，因此可以使上述中柱5的下端部所结合的部分的下纵梁9的刚性与其他部分相比进一步下降，可以更有效地防止在车辆侧面碰撞时下纵梁9阻碍中柱5的变形从而无法得到期望的变形模式的情形。

特别是，在本实施方式中，具有如下优点：由于作为上述开口部38，设置具有与车辆的前后左右方向一致的四条边的四边形的开口部，因此基于具有与前后左右方向一致的四条边的上述开口部38的存在，可以有效地促进在车辆侧面碰撞时上述中柱5以期望的变形模式变形所需的下纵梁9的前后左右方向的变形亦即下纵梁9向车宽方向内侧位移或在前后方向上的延伸，可以使上述中柱5更加切实地以期望的变形模式变形。

另外，在本实施方式中，没有特别说明柱加强件13的材料，但作为上述柱加强件13的材质，例如以热压成形(hot stamp)的冲压材料为宜。热压成形是指在将钢板加热的状态下利用模具对其进行冲压的成形方法，基于模具的骤冷效果，钢板被淬火强化，因此该成形方法具有可以使钢板的强度飞跃性地提高的特征。若利用这样的热压成形材料来构成柱加强件13，则具有如下优点：可以不增加重量等地增强中柱5，可以更加切实地防止其上下方向中间部在车辆侧面碰撞时折弯。

当然，在柱加强件13为热压成形材时，会大幅增大希望能相对大幅变形的中柱5的下部的强度，但通过如上所述地设计柱加强件13的下侧部分24的形状(即通过使下侧部分24的纵壁部30相对于车宽方向大幅倾斜等)，可以使该中柱5的下部的侧面碰撞时的耐负荷性相对地下降，因此即使对柱加强件13实施如上所述的热压成形，也能可靠地得到图13所示的期望的变形模式。

并且，如本实施方式所示，在下侧部分24的纵壁部30形成为在基部30a与倾斜部30b之间具有角部C的弯曲形状时(参照图10)，当使用如上所述的热压成形来成形柱加强件13时，由于热压时的冷却速度在上述基部30a与倾斜部30b间不同，因此以两者之间的角部C为界，会产生指定的强度差。这样，由于存在这样的强度差，在车辆侧面碰撞时上述角部C作为变形的起点会更加切实地发挥作用，上述下侧部分24变得更容易被压溃。据此，具有如下优点：在车辆侧面碰撞时，由于包含上述下侧部分24的中柱5的下部相对地大幅变形，因此可以更加切实地防止中柱5的上下方向中间部的折弯。

另外，在本实施方式中，在下纵梁9的与中柱5的结合部，设置有在侧面碰撞时作为促进下纵梁9的变形的变形促进部的凹陷部37及开口部38，但作为上述变形促进部，只要能够以不阻碍中柱5以期望的变形模式变形的程度促进下纵梁9的变形即可，例如也可以省略上述凹陷部37及开口部38的任意一者。

此外，在上述实施方式中，为了确保构成柱内板12的下侧部分52的覆盖部位52a的长度L3而形成有两个肋部54，但本发明不一定局限于此。例如，如图16的(a)、(b)所示，也可以通过将柱内板112、212(下侧部分152、252)形成为剖面呈帽状，从而确保覆盖部位152a、252a的长度。在图16中，对于与上述的最初的实施方式相同的构成要素，标以相同符号，省略其说明。

其中，图16的(a)中，在柱内板112的两端部153、153之间形成的侧面部154向车宽方向内侧突出，另一方面，图16的(b)中，在柱内板212的两端部253、253之间形成的侧面部254向车宽方向外侧突出，即向柱加强件13侧突出。

另外，图16的(a)、(b)中，柱内板112、212(下侧部分152、252)的两端部153、253的各内侧端部153i、253i被设定为与柱加强件13的下侧部分24的凸缘棱线部32在前后方向上错开。由此，凸缘棱线部32与上述的最初的实施方式同样，位于与柱内板112、212间隔距离G的位置。

但是，本发明并不局限于将柱加强件的凸缘棱线部设置在与柱内板间隔距离的位置的结构，只要至少使在凸缘棱线部之间覆盖敞开部的覆盖部位的长度L3比凸缘棱线部的间隔长即可，

例如，只要如图16的(c)所示的柱内板312(下侧部分352)那样，通过肋部354、354确保覆盖部位352a的长度，亦即确保从一侧的端部353的内侧端部353i到另一侧的端部353的内侧端部353i为止的长度，则亦可如图所示地使柱内板312与凸缘棱线部32、32大致抵接。

另外，图16中符号155、255、355所示的部位是与形成于柱内板12(下侧部分52)的开口部55相当的开口部。

Claims (11)

1.一种车辆的车身结构体，其特征在于包括：

第一部件，呈在一侧形成敞开部的剖面帽状，且在两端部形成有成一对的凸缘部，并且具有形成于该一对凸缘部的内侧端部的成一对的凸缘棱线部；和

第二部件，以覆盖所述第一部件的所述敞开部的状态，两端接合于所述第一部件的各所述凸缘部；其中，

该车身结构体具有由所述第一部件和所述第二部件形成的沿长度方向延伸的闭合剖面，

该车身结构体在其长度方向上具备互不相同的至少两个部位，

所述第一部件和所述第二部件的与所述车身结构体长度方向正交的面内的形状满足以下条件：

所述两个部位中的一个部位中，所述第一部件的所述一对凸缘棱线部间的间隔与从所述第二部件的一侧的接合部的内侧端部到另一侧的接合部的内侧端部的长度相同；

所述两个部位中的另一个部位中，从所述第二部件的一侧的接合部的内侧端部到另一侧的接合部的内侧端部的长度长于所述第一部件的所述一对凸缘棱线部间的间隔。

2.根据权利要求1所述的车辆的车身结构体，其特征在于：

所述两个部位中的所述一个部位中，所述第一部件的所述一对凸缘棱线部与所述第二部件的所述两端部抵接而接合，

所述两个部位中的所述另一个部位中，所述第二部件的接合部的内侧端部与所述第一部件的所述凸缘部中比所述凸缘棱线部更外侧的位置抵接而接合，以使所述第一部件的所述凸缘棱线部相对于所述第二部件间隔距离。

3.根据权利要求2所述的车辆的车身结构体，其特征在于：

所述两个部位中的所述另一个部位中，在所述第二部件的与所述第一部件的所述凸缘棱线部相对的部位上，设有向车宽方向内侧凹陷的肋。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆的车身结构体，其特征在于：

所述第一部件比所述第二部件刚性高。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆的车身结构体，其特征在于：

所述车身结构体为车辆的中柱，所述车身结构体的长度方向对应于车辆的上下方向，

所述第一部件为中柱中的加强件，所述第二部件为设置于所述第一部件的车宽方向内侧的内板。

6.根据权利要求5所述的车辆的车身结构体，其特征在于：

所述两个部位中的所述一个部位为所述中柱的上侧部分，

所述另一个部位为所述中柱的下侧部分。

7.根据权利要求6所述的车辆的车身结构体，其特征在于：

所述第一部件上形成有从所述凸缘部通过所述凸缘棱线部连贯延伸的一对纵壁部，

所述一对纵壁部中的至少一个纵壁部具有从所述凸缘部逐渐立起的倾斜部，

所述中柱的所述下侧部分中的所述倾斜部的相对于车宽方向的倾斜角度大于所述中柱的所述上侧部分中的所述倾斜部的相对于车宽方向的倾斜角度。

8.根据权利要求7所述的车辆的车身结构体，其特征在于：

所述纵壁部具有沿车宽方向延伸的基部，在该基部与所述倾斜部之间具有角部。

9.根据权利要求5所述的车辆的车身结构体，其特征在于：

所述中柱的上侧部分上设置有后门的铰链安装部。

10.根据权利要求5所述的车辆的车身结构体，其特征在于：

所述中柱上设置有后门的铰链安装部，

所述加强件的位于所述铰链安装部上方的位置上形成有作为所述中柱受到侧面碰撞负荷时的折弯的起点的弯折促进部。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆的车身结构体，其特征在于：

所述第一部件为热压成形的冲压件。

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