CN104884308A - 汽车的车厢侧壁构造 - Google Patents

Abstract

本发明谋求提供一种可在车辆的侧面碰撞时使缓冲体的柱形状整齐地沿轴向溃缩变形的汽车的车厢侧壁构造。当对缓冲体(10)沿轴向施加碰撞荷重(F)时，敞开部周缘的凸缘部(13)均匀地压接在门饰板(4)，在周壁(11)的连续设置部(15)利用圆弧状的面来分散应力而避免产生龟裂，从而可实现均等分散荷重。而且，在连续设置部(15)利用挫曲调整用狭缝(16)来调整挫曲刚性，因此周壁(11)的各部分的挫曲刚性成为大致均等，从而使缓冲体(10)的柱形状整齐地沿轴向溃缩变形。

Description

汽车的车厢侧壁构造

技术领域

本发明涉及一种汽车的车厢侧壁构造。

背景技术

作为汽车的侧面碰撞时的乘坐者保护对策，例如已知如专利文献1～3所示，通过在侧门的门饰板与门内板之间配设缓冲体，在车辆的侧面碰撞时利用该碰撞荷重来使缓冲体溃缩变形，以此来吸收碰撞能。

所述缓冲体利用适当的合成树脂材料而形成为一侧敞开的、例如方形的角形柱状。该缓冲体例如将其敞开侧的侧部配置在门饰板背面的所需部位、即与就座乘坐者的腰部或肩部等对应的部分，将端壁与门内板面接近地对向配置。

由此，对于车辆的侧面碰撞时门内板向车厢侧的变形，通过使缓冲体在门饰板与门内板之间沿轴向溃缩变形，而吸收碰撞能。

背景技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2008-513714号公报

专利文献2：日本专利特开2011-230571号公报

专利文献3：日本专利特开2001-80439号公报

发明内容

[发明要解决的问题]

车辆的侧面碰撞时门内板对于缓冲体的端壁的接触是根据该门内板的变形形态而不相同，对于缓冲体的端壁，有如全面前部(full-lap)接触、偏置(offset)接触、斜接触等各种各样。

因此，专利文献1～3中所公开的任一缓冲体均难以使柱形状整齐地沿轴向溃缩变形而进行最佳的碰撞能吸收。

尤其像专利文献2、3所示的缓冲体那样，将角形柱周壁的各邻接的侧壁的连续设置部设为线状(角部)，在溃缩变形时该连续设置线伴随着龟裂，这种构造的缓冲体中，有可能各连续设置线的龟裂的时序不一致，使溃缩变形的轴线歪斜而变得不稳定的倾向变高。

另外，缓冲体的敞开侧的侧面形状必须与门饰板的造形面一致地成形为同一平面，另一方面，端壁必须相对于门内板确保平行度，因此缓冲体的轴向的高度尺寸在各部分不一致，这也是所述溃缩变形难以整齐地进行的重要原因。

因此，本发明提供一种可在车辆的侧面碰撞时使缓冲体的柱形状整齐地沿轴向溃缩变形，从而可提升碰撞能吸收效果的汽车的车厢侧壁构造。

[解决问题的技术手段]

本发明的汽车的车厢侧壁构造的基本构造为：在覆盖车厢侧的侧壁板面而安装的装饰材料的背面，固定着由合成树脂制造的角形柱状的缓冲体，所述缓冲体与该装饰材料对向的一侧敞开且在其周缘形成着向外侧突出的凸缘部，且在车辆的侧面碰撞时使所述缓冲体受到碰撞荷重而溃缩变形，由此可吸收碰撞能。

而且，本发明的汽车的车厢侧壁构造的主要特征在于所述缓冲体是：将周壁的各邻接的侧壁彼此的连续设置部形成为圆弧状，在该圆弧状的大致顶部，在周壁和端壁邻接的角部与所述凸缘部的成形基部之间的范围内，沿所述碰撞荷重的施加方向形成着所需长度的挫曲调整用狭缝。

[发明效果]

根据本发明，当由于车辆的侧面碰撞而使车厢的侧壁板向车厢侧变形，接触缓冲体的端壁，对该缓冲体沿轴向施加碰撞荷重时，敞开部周缘利用其凸缘部而均匀地压接于装饰材料。另一方面，由于在周壁的各邻接的侧壁彼此的连续设置部，该连续设置部形成为圆弧状的面，因此使应力分散，避免因该连续设置部的应力集中而产生龟裂。

由此，在侧壁板不规则地变形而对缓冲体的端壁偏置接触或斜接触的情况下，也使碰撞荷重大致均等地分散于缓冲体的周壁。

这时，即便在周壁的各连续设置部长度尺寸(高度尺寸)不同，也利用挫曲调整用狭缝来调整轴向的刚性，因此使缓冲体的柱形状整齐地沿轴向溃缩变形。

结果，不会沿缓冲体的周壁的各连续设置部的轴向产生龟裂，或因溃缩变形的偏差导致缓冲体的稳固性降低，从碰撞初期至碰撞后期均可进行缓冲体的适当的溃缩变形，从而可提升碰撞能吸收效果。

附图说明

图1是表示将本发明应用于汽车的侧门的示例中的门饰板的侧视图。

图2是沿图1的A-A线的剖视说明图。

图3是表示缓冲体的第一实施方式的立体图。

图4是狭缝的放大说明图。

图5是简略地表示缓冲体的溃缩变形形态的沿图3的B-B线的剖视说明图。

图6是简略地表示缓冲体的溃缩变形形态的沿图3的C-C线的剖视说明图。

图7是表示缓冲体的配设方式的不同示例的与图2同样的剖视图。

图8是表示缓冲体的第二实施方式的立体图。

图9是表示图8所示的缓冲体的变化例的立体图。

图10是表示缓冲体的配设方式的不同示例的侧视说明图。

具体实施方式

以下，以汽车的侧门为例，结合附图对本发明的实施方式进行详细叙述。

如图1、图2所示，侧门1利用门外板2与门内板3而构成为封闭截面。门内板3构成车厢的侧壁板的一部分，在该车厢侧的侧面安装着作为装饰材料的门饰板4。

门饰板4是利用适当的合成树脂材料而模具成形，在其上下方向中间部分配设着门扶手5，并且在下侧部形成着门袋6。

在门饰板4的所需部位，配设着包含弹性体树脂等且具有高冲击吸收性能的缓冲体10。

缓冲体10形成为一侧敞开的角形柱状，当在车辆的侧面碰撞时，在门内板3与门饰板4之间沿车宽方向受到碰撞荷重F时，该缓冲体10溃缩变形而吸收碰撞能。

具体来说，关于缓冲体10，将其主体部的周壁11横向地配置在门内板3与门饰板4之间的空间部，对于所述碰撞荷重F，通过沿轴向溃缩变形来吸收碰撞能。该碰撞能吸收特性是通过缓冲体10的轴向的变形行程与变形反作用力而唯一地规定。

在本实施方式中，如图3所示，缓冲体10形成为沿车辆前后方向横长的六边形的角形柱状。在一侧的敞开部的周缘，一体成形着向外侧突出的凸缘部13，且将形成着该凸缘部13的敞开部侧朝向门饰板4的背面配置。

缓冲体10相对于门饰板4的固定例如是通过如下方式来进行：与缓冲体10的凸缘部13接近地突出设置多个托架部14，并对于所述托架部14热铆接而固定未图示的凸座部，所述凸座部突出设置在门饰板4的背面。

就车辆的侧面碰撞时的乘坐者保护对策的主旨来说，该缓冲体10如上所述沿车辆前后方向横长地配设在门饰板4中与就座乘坐者的腰部等对应的冲击区域。

如上所述，门饰板4设置门扶手5或门袋6等，因此如图2所示，面形状并非平坦，而是成为富有起伏的造形面。

因此，缓冲体10是：使与门饰板4对向的形成着凸缘部13的敞开部侧的侧面形状成为与该门饰板4的造形面的起伏一致的侧面形状，另一方面，另一侧的与门内板3对向的端壁12以与该门内板3保持平行度的方式平坦地形成。

因此，如图2所示，缓冲体10的轴向的高度尺寸并非相同而在各部分高度不同，根据其高度尺寸，轴向的刚性也在各部分不同。

因此，在本实施方式中，如上所述，在缓冲体10的敞开部周缘形成凸缘部13，使其可均匀地压接在门饰板4的背面，且将周壁11的各邻接的侧壁彼此的连续设置部15形成为圆弧状的面，并且在其大致顶部形成挫曲调整用狭缝16。

该挫曲调整用狭缝16是设置在周壁11和端壁12邻接的具有所需冲裁曲面的角部与同样具有所需冲裁曲面的所述凸缘部13的成形基部之间的范围内。

挫曲调整用狭缝16也可以使周壁11的所有连续设置部15各自的成形长度任意地不同而设置，但在本实施方式中，是在有挫曲刚性变大倾向的横长方向的端部及成形高度变低的壁面侧的连续设置部15设定该挫曲调整用狭缝16。

为了使高能量吸收特性持续到车辆的侧面碰撞的后期，该挫曲调整用狭缝16理想的是在距凸缘部13的成形基部所需的高度尺寸、例如10mm以上的高度的位置设定狭缝止端。

另外，如图4所示，挫曲调整用狭缝16的切口角部形成为圆弧状，抑制了因应力集中而产生龟裂。

所述连续设置部15的曲率半径、或挫曲调整用狭缝16的长度尺寸是根据周壁11的板厚、邻接的侧壁间的连续设置角度、或周壁11的高度尺寸等而任意地设定。例如，在将周壁11的板厚设为1mm～4mm的情况下，可将连续设置部15的曲率半径设为20mm～40mm，将挫曲调整用狭缝16的最小尺寸设为10mm，最大长度设为凸缘部13侧的连续设置角部至端壁12的连续设置角部的成形长度。

另外，缓冲体10在其周壁11具备呈环状地连续的折线17。

关于该折线17，例如在图3所例示的缓冲体10中，在周壁11中的上下方向的侧壁设为向径向外侧突出的外向折线17a，且在前后方向的侧壁设为向径向内侧突出的内向折线17b，这些折线17a与17b形成为沿周向连续的环状。

根据包含以上构成的本实施方式的车厢侧壁构造，当由于车辆的侧面碰撞而使门内板3向车厢侧变形，接触缓冲体10的端壁12，对该缓冲体10沿轴向施加碰撞荷重F时，敞开部周缘利用其凸缘部13而均匀地压接在门饰板4的背面。

另一方面，由于在周壁11的各邻接的侧壁彼此的连续设置部15，该连续设置部15形成为圆弧状的面，因此使应力分散，从而避免由于该连续设置部15中的应力集中而产生龟裂。

由此，在门内板3不规则地变形而对缓冲体10的端壁12偏置接触、或斜接触的情况下，也使碰撞荷重F大致均等地分散于缓冲体10的周壁11。

这时，缓冲体10的高度尺寸根据门饰板4的面形状而各部分不同，即便在周壁11的各连续设置部15长度尺寸(高度尺寸)不同，也利用挫曲调整用狭缝16来调整轴向的刚性、即挫曲刚性，因此使缓冲体10的柱形状整齐地沿轴向溃缩变形。

结果，不会沿缓冲体10的周壁11的各连续设置部15的轴向产生龟裂，或因溃缩变形的偏差而使缓冲体10的稳固性降低，从碰撞初期至碰撞后期均可进行缓冲体10的适当的溃缩变形，从而可提升碰撞能吸收效果。

这里，在本实施方式中，由于设置在周壁11的连续设置部15的挫曲调整用狭缝16的切口角部形成为圆弧状，因此在缓冲体10沿轴向溃缩变形时，当狭缝16向周壁11的周向扩开时，可抑制在切口角部因应力集中而产生龟裂。

由此，可使连续设置部15的挫曲刚性减少而不伴随有龟裂，从而可提升抑制缓冲体10的稳固性降低的效果。

另外，由于在周壁11形成着环状的折线17，因此可使周壁11以该折线17为起点而挫曲变形，从而可使缓冲体10沿轴向的溃缩变形更加整齐地进行。

尤其，关于该折线17，在周壁11中的上下方向的侧壁设为向径向外侧突出的外向折线17a，在前后方向的侧壁设为向径向内侧突出的内向折线17b，且在周向上连续。

由此，如图5、图6所示，周壁11的上下方向的侧壁朝向外侧具有角度而挫曲，另一方面，前后方向的侧壁朝向内侧具有角度而挫曲，不会产生上下、前后方向的侧壁间的对顶或拉入，从而可促进更加整齐的轴向的溃缩变形。

图7表示缓冲体10的配设方式的不同示例。

在该实施方式中，在门外板2与门内板3之间的封闭截面内，沿车辆前后方向配设着防撞梁7，从而实现侧面碰撞时的缓冲作用、与向车厢侧的门变形抑制作用。

防撞梁7配设在与固定设置在门饰板4的背面的缓冲体10大致相同的高度位置、即通过就座乘坐者的冲击区域内的高度位置。

在门内板3，形成着缓冲体10所面向的开窗部8，直接利用缓冲体10的端壁12来接受防撞梁7向车厢侧的变形移动。

在该缓冲体10的配置构成中，在车辆的侧面碰撞时使防撞梁7向车厢侧弯曲变形，由此吸收碰撞能，并且将侧门1向车厢侧的移位量抑制得较小。

而且，防撞梁7与缓冲体10的端壁12接触，通过使该缓冲体10沿轴向溃缩变形，而进一步吸收通过防撞梁7的弯曲变形而减少的碰撞能。

在这种具备防撞梁7的车辆中，如图7的链线所示，根据规格不同而存在该防撞梁7的配设高度微妙不同的情况。

因此，如果防撞梁7比图7的实线所示的对缓冲体10的中央位置向上、下偏移，那么有可能防撞梁7与缓冲体10的端壁12偏差接触，而对轴向的溃缩变形产生很大的不良影响。

图8表示使用这种防撞梁7的规格的侧门1所采用的适合的缓冲体10。

该第二实施方式的缓冲体10是利用多个凹陷部18与划分这些凹陷部18的多个肋条部19而将端壁12的中央部分形成凹凸形状。

在图示例中，利用沿端壁12的周缘的环状部19a、沿上下方向延伸的两条平行的纵肋条19b、及沿前后方向延伸的一条横肋条19c而将肋条部19形成为井字状，将被它们围绕的部分形成为凹陷部18。

根据该第二实施方式的缓冲体10，由于利用多个凹陷部18与多个肋条部19而将端壁12形成为凹凸形状，因此提高了端壁12的面刚性。

由此，例如，如图7的链线所示，即便在防撞梁7比实线所示的正规位置向上、下偏移，使该防撞梁7向端壁12的上、下任一方偏移而偏差接触的情况下，也使来自防撞梁7的碰撞荷重分散于端壁12的面方向。

由此，可使碰撞荷重沿轴向大致均匀地分散于周壁11，从而可与所述同样地使缓冲体10整齐地沿轴向溃缩变形。

在图8所示例中，是将肋条部19形成为井字状，但也可以像图9所示的变化例那样，除去所述横肋条19c，而利用与防撞梁7交叉的两条纵肋条19b、及端壁周缘的环状肋条19a来支承防撞梁7。

图10表示缓冲体10的配设方式的不同示例。

在该实施方式中，在固定设置着缓冲体10的门饰板4的背面，一体成形着围绕缓冲体10的敞开部周缘的凸缘部13的肋条突起4a。

在该实施方式的缓冲体10的配置构成中，当在车辆的侧面碰撞时缓冲体10向轴向溃缩变形时，利用外接于凸缘部13肋条突起4a来抑制该缓冲体10的敞开侧周缘向扩径方向的变形。

由此，可维持缓冲体10沿轴向的适当溃缩变形，从而可获得更加良好的碰撞能吸收效果。

此外，在所述实施方式中，举出了在门饰板4中与就座乘坐者的腰部对应的冲击区域的背面配设缓冲体10的示例，除此以外，可在后侧饰板中与就座乘坐者的腰部或肩部对应的冲击区域的背面配设缓冲体10，而获得与所述相同的效果。

另外，作为缓冲体10，例示了六边形的角形柱状的缓冲体，但并不限定于此，只要是形成为一侧敞开的角形柱状、且可通过轴向的溃缩变形来吸收碰撞能的缓冲体，那么无论何种多边形状、构造的缓冲体均可应用。

[符号的说明]

3  门内板(车厢的侧壁板)

4  门饰板(装饰材料)

4a 肋条突起

10 缓冲体

11 周壁

12 端壁

13 凸缘部

15 周壁的连续设置部

16 挫曲调整用狭缝

17 周壁的折线

18 凹陷部

19 肋条部

Claims (5)

1.一种汽车的车厢侧壁构造，其特征在于为如下构造：在覆盖车厢侧的侧壁板面而安装的装饰材料的背面，固定着由合成树脂制造的角形柱状的缓冲体，所述缓冲体与该装饰材料对向的一侧敞开且在其周缘形成着向外侧突出的凸缘部，且

在车辆的侧面碰撞时使所述缓冲体受到碰撞荷重而溃缩变形，由此可吸收碰撞能，且

所述缓冲体是：将周壁的各邻接的侧壁彼此的连续设置部形成为圆弧状，在该圆弧状的大致顶部，在周壁和端壁邻接的角部与所述凸缘部的成形基部之间的范围内，沿所述碰撞荷重的施加方向形成着所需长度的挫曲调整用狭缝。

2.根据权利要求1所述的汽车的车厢侧壁构造，其特征在于：所述挫曲调整用狭缝的切口角部形成为圆弧状。

3.根据权利要求1所述的汽车的车厢侧壁构造，其特征在于：所述缓冲体在其周壁具备呈环状地连续的折线，且利用外向折线与内向折线来构成该折线，所述外向折线设置在上下方向的侧壁与前后方向的侧壁中任一方向的侧壁且向径向外侧突出，所述内向折线设置在另一方向的侧壁且向径向内侧突出。

4.根据权利要求1所述的汽车的车厢侧壁构造，其特征在于：利用多个凹陷部与划分这些凹陷部的多个肋条部，将所述缓冲体的端壁的中央部分形成为凹凸形状。

5.根据权利要求1所述的汽车的车厢侧壁构造，其特征在于：所述装饰材料具备围绕所述缓冲体的凸缘部的周缘的肋条突起。