DE102015112393A1

DE102015112393A1 - B-Säulenstruktur

Info

Publication number: DE102015112393A1
Application number: DE102015112393.2A
Authority: DE
Inventors: Akishige SAKURAGI
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2014-08-05
Filing date: 2015-07-29
Publication date: 2016-02-11
Also published as: US9394006B2; CN105329322A; CN105329322B; JP2016037050A; US20160039470A1; JP6344126B2

Abstract

Aufgabe: Es wird eine B-Säulenstruktur bereitgestellt, mit welcher für Steifigkeit des Innenblechs gesorgt und die Verformung im Bereich der Gürtellinie unterdrückt werden kann, wenn Lasten einwirken. Mittel zur Lösung der Aufgabe: Eine B-Säulenstruktur 100 weist eine B-Säule 104 auf, die in einer vertikalen Richtung bei einer Mitte eines seitlichen Abschnitts einer Karosserie verläuft und oberhalb einer Gürtellinie 106 zu einer Fahrzeuginnenseite hin schräg verläuft. Die B-Säule weist ein Außenblech 108, dessen Krümmung im Bereich der Gürtellinie maximal ist, und ein Innenblech 116 auf, das an das Außenblech an der Fahrzeuginnenseite angefügt ist und einen geschlossenen Querschnitt ausbildet. Das Innenblech weist einen vorderen Flansch 122a und einen hinteren Flansch 122b auf, die in der vertikalen Richtung ausgedehnt sind, eine vordere Fläche 128a und eine hintere Fläche 128b, die von einem hinteren Ende 132a des vorderen Flansches bzw. einem vorderen Ende 132b des hinteren Flansches zur Fahrzeuginnenseite hin verlaufen, und eine Basisfläche 130, die die vordere Fläche und die hintere Fläche verbindet. Die Abmessungen der vorderen Fläche und der hinteren Fläche in Fahrzeugquerrichtung nehmen im Verlauf der B-Säule von einem unteren Ende 114 der B-Säule zu einer Höhe der Gürtellinie hin zu und nehmen im weiteren Verlauf der B-Säule von der Gürtellinie zum oberen Ende 112 hin ab.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine B-Säulenstruktur, die in einer vertikalen Richtung in der Mitte eines seitlichen Abschnitts einer Fahrzeugkarosserie verläuft.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Eine in einem Fahrzeug wie einem Automobil vorgesehene B-Säule weist ein Außenblech auf, dessen Außenfläche an einem seitlichen Abschnitt einer Karosserie freiliegt, sowie ein Innenblech, das an einer Fahrgastraumseite an das Außenblech angefügt ist. In manchen Fällen ist zwischen diesen Blechen weiterhin eine Verstärkung angeordnet.
Im Allgemeinen weist die B-Säule eine Form auf, die sich zwischen einem Gebiet im Bereich der sogenannten Gürtellinie und ihrem oberen Ende bei Betrachtung von der Fahrzeugfrontseite zur Fahrzeuginnenseite hin krümmt bzw. schräg verläuft. Daher ist die Krümmung der B-Säule im Bereich der Gürtellinie maximal, und wenn eine Last von der Fahrzeugoberseite oder einer Fahrzeugseitenfläche auf die B-Säule einwirkt, verformt sich die B-Säule im Bereich der Gürtellinie leicht.
Patentdokument Nr. 1 beschreibt eine B-Säulenstruktur mit einer Gurtverankerungsverstärkung, an welcher zusätzlich zu einer äußeren Verstärkung, die derart angeordnet ist, dass sie an dem Außenblech entlang verläuft, eine Gurtverankerung fixiert ist. Das Außenblech und das Innenblech weisen jeweils einen vorderen Flansch und einen hinteren Flansch auf, die zu beiden Seiten eines Zwischenraums in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet sind und in Vertikalrichtung ausgedehnt sind. Die Gurtverankerungsverstärkung verbindet den vorderen Flansch und den hinteren Flansch in einer geraden Linie in Fahrzeuglängsrichtung. Patentdokument Nr. 1 sagt aus, dass es möglich ist, die Dehngrenze in Bezug auf von der Fahrzeugoberseite her einwirkende Lasten zu verbessern, indem der B-Säule eine Verankerungsverstärkung hinzugefügt wird.
Patentdokument Nr. 2 beschreibt eine B-Säulenstruktur, die eine äußere Verstärkung aufweist, die zwischen dem Außenblech und dem Innenblech angeordnet ist und einen erhabenen Abschnitt und einen zurückgezogenen Abschnitt aufweist. Bei der äußeren Verstärkung ist die Höhe des erhabenen Abschnitts bzw. die Tiefe des zurückgezogenen Abschnitts an der Gürtellinie maximal, und die Höhe des erhabenen Abschnitts bzw. die Tiefe des zurückgezogenen Abschnitts nehmen im Verlauf der äußeren Verstärkung von der Gürtellinie zu der Fahrzeugoberseite bzw. der Fahrzeugunterseite hin ab. Patentdokument Nr. 2 sagt aus, dass durch das Anordnen einer solchen äußeren Verstärkung die B-Säule schwer zu verformen ist, wenn Lasten von der Fahrzeugseitenfläche her einwirken.
VORBEKANNTE TECHNISCHE DOKUMENTE PATENTDOKUMENTE

Patentdokument Nr. 1: JP 2011-219014 A
Patentdokument Nr. 2: JP 2012-136190 A

ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABEN
Zwar wird von der in Patentdokument Nr. 1 beschriebenen B-Säulenstruktur angenommen, dass sie die Dehngrenze in Bezug auf von der Fahrzeugoberseite einwirkende Lasten verbessert, doch kann sich die B-Säulenstruktur unter Einwirkung von Lasten, die von der Fahrzeugseitenfläche her einwirken, möglicherweise leicht verformen. Außerdem erhöht das Hinzufügen der Gurtverankerungsverstärkung das Gewicht und die Kosten.
Zwar wird die Steifigkeit der in Patentdokument Nr. 2 beschriebenen B-Säulenstruktur gesteigert, indem sich die Form des erhabenen Abschnitts und des zurückgezogenen Abschnitts der Außenverstärkung in vertikaler Richtung des Fahrzeugs allmählich verändert, doch besteht die Möglichkeit, dass sich das Innenblech verformt, wenn Lasten von der Fahrzeugoberseite oder der Fahrzeugseitenfläche her einwirken.
Angesichts der genannten Probleme liegt der vorliegenden Erfindung als Aufgabe zugrunde, eine B-Säulenstruktur bereitzustellen, mit welcher für Steifigkeit des Innenblechs gesorgt und die Verformung im Bereich der Gürtellinie unterdrückt werden kann, wenn Lasten einwirken.
MITTEL ZUM LÖSEN DER AUFGABE
Die Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße B-Säulenstruktur mit einer typischen Anordnung gelöst, bei der es sich um eine B-Säulenstruktur für ein Fahrzeug mit einer B-Säule handelt, die in einer vertikalen Richtung in einer Mitte eines seitlichen Abschnitts einer Karosserie verläuft und sich mindestens oberhalb einer Gürtellinie zu einer Fahrzeuginnenseite hin krümmt oder schräg verläuft, wobei die B-Säule ein Außenblech, bei dem eine Krümmung bei Betrachtung von einer Fahrzeugfrontseite aus im Bereich der Gürtellinie maximal ist, und ein Innenblech aufweist, das an der Fahrzeuginnenseite an das Außenblech angefügt ist und gemeinsam mit dem Außenblech einen geschlossenen Querschnitt ausbildet, wobei die B-Säulenstruktur für ein Fahrzeug ferner ein oberes Türscharnier und ein unteres Türscharnier aufweist, die an voneinander in der vertikalen Richtung beabstandeten Positionen unterhalb der Gürtellinie an dem Außenblech angebracht sind und eine Fahrzeugtür derart halten, dass diese geöffnet und geschlossen werden kann, wobei das Innenblech einen vorderen Flansch und einen hinteren Flansch, die in einer Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet angeordnet sind, an das Außenblech angefügt sind und in vertikaler Richtung ausgedehnt sind, eine vordere Fläche und eine hintere Fläche, die von einem hinteren Ende des vorderen Flansches bzw. einem vorderen Ende des hinteren Flansches zur Fahrzeuginnenseite hin verlaufen, und eine Basisfläche aufweist, die die vordere Fläche und die hintere Fläche verbindet, und wobei Abmessungen der vorderen Fläche und der hinteren Fläche in Fahrzeugquerrichtung im Verlauf der B-Säule von einer Höhe unterhalb des oberen Türscharniers nach oben zu einer Höhe der Gürtellinie hin zunehmen und im Verlauf der B-Säule von der Gürtellinie nach oben zu dem oberen Ende der B-Säule hin abnehmen.
Mit der vorliegenden Erfindung ist die Krümmung des Außenblechs im Bereich der Gürtellinie maximal, das heißt, das Außenblech ist im Bereich der Gürtellinie stark gekrümmt. Andererseits fangen die Abmessungen in Fahrzeugquerrichtung der vorderen Fläche und der hinteren Fläche des Innenblechs, das heißt, die Längen, um die sich die Basisfläche über den vorderen Flansch bzw. den hinteren Flansch erhebt, bereits an einer Höhe unterhalb dem oberen Türscharnier an zuzunehmen und erreichen bei der Höhe der Gürtellinie ihren maximalen Wert. Anschließend dagegen nehmen die genannten Abmessungen im Verlauf des Innenblechs nach oben zum oberen Ende der B-Säule hin ab.
Mit dieser Ausgestaltung ist anders als bei dem Fall, in dem das Außenblech im Bereich der Gürtellinie stark gekrümmt oder geneigt ist und die Krümmung ansteigt, die Basisfläche des Innenblechs über einen weiten Bereich hin behutsam in Richtung Fahrzeuginnenseite gekrümmt, und die Krümmung der gesamten Basisfläche in der vertikalen Richtung nimmt ab. Demgemäß kann die Konzentration der Biegekraft im Bereich der Gürtellinie vermieden werden, und die B-Säule ist in Bezug auf die während eines seitlichen Zusammenstoßes oder eines seitlichen Überschlagens ausgeübten Lasten schwer zu verformen.
Da sich darüber hinaus das Innenblech von der Höhe der Gürtellinie aus nach unten fortsetzt, erreichen die obigen Abmessungen unterhalb des oberen Türscharniers schließlich ihr Minimum. Das heißt, da die obigen Abmessungen an einer Position des Innenblechs, an der das obere Türscharnier angeordnet ist, nicht am Minimum sind, kann eine Struktur zum Halten einer Fahrzeugtür verbessert werden.
Da weiterhin die obigen Abmessungen an der Höhe der Gürtellinie ihr Maximum erreichen, wird die Breite eines geschossenen Querschnitts an der Gürtellinie erhöht, was es möglich macht, die Steifigkeit der B-Säule zu gewährleisten. Es sei angemerkt, dass die obigen Abmessungen an Positionen an einer anderen Höhe als der Höhe der Gürtellinie, wie etwa am oberen Ende oder am unteren Ende der B-Säule, kleiner als vorher gemacht werden können, so dass ein Fahrgastraum nicht verschmälert wird.
Vorzugsweise ist die Krümmung des Innenblechs vom oberen Ende der B-Säule bis zur Höhe unterhalb des oberen Türscharniers konstant. Dadurch ist die Krümmung des Innenblechs konstant, und das Innenblech ist als Ganzes gleichmäßig, und die Konzentration der Biegekraft kann verhindert werden, was es möglich macht, die Haltbarkeit unter Last zu verbessern.
EFFEKT DER ERFINDUNG
Mit der vorliegenden Erfindung kann eine B-Säulenstruktur bereitgestellt werden, mit welcher für Steifigkeit des Innenblechs gesorgt und die Verformung im Bereich der Gürtellinie unterdrückt werden kann, wenn Lasten einwirken.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt schematische Darstellungen, die ein Fahrzeug veranschaulichen, in dem eine B-Säulenstruktur gemäß einer Ausführungsform Anwendung findet.
2 ist eine schematische Darstellung der B-Säulenstruktur aus 1 bei Betrachtung von einer Fahrzeugvorderseite aus.
3 zeigt Querschnittansichten der B-Säulenstruktur aus 2.
4 ist eine schematische Ansicht der B-Säulenstruktur aus 2.
5 ist eine Querschnittansicht einer B-Säulenstruktur eines Vergleichsbeispiels.
6 ist ein Diagramm, das eine Säulenstruktur eines modifizierten Beispiels veranschaulicht.
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Einzelnen beschrieben. Die für diese Ausführungsform beschriebenen Abmessungen, Werkstoffe und weiteren konkreten numerischen Werte sind lediglich Beispiele, die das Verständnis der vorliegenden Erfindung erleichtern sollen, und sie dürfen nicht so ausgelegt werden, dass sie die vorliegende Erfindung einschränken, sofern dies nicht explizit erwähnt wird. Es sei angemerkt, dass Elemente, die im Wesentlichen gleiche Funktionen und Konfigurationen darstellen, in der vorliegenden Beschreibung und den Zeichnungen mit gleichen Bezugszeichen versehen sind und daher von einer erneuten Beschreibung abgesehen wird. Auch wurden Elemente, die für die vorliegende Erfindung nicht direkt relevant sind, nicht mit dargestellt.
1 zeigt schematische Darstellungen, die ein Fahrzeug 102 veranschaulichen, in dem eine B-Säulenstruktur 100 gemäß dieser Ausführungsform Anwendung findet. 1(a) ist eine schematische Ansicht des Fahrzeugs 102 bei Betrachtung von schräg rechts von der Fahrzeugheckseite her. 1(b) ist eine schematische Darstellung, die einen Bereich im Bereich der Mitte des seitlichen Abschnitts der Karosserie des Fahrzeugs 102 aus 1(a) bei Betrachtung von der rechten Fahrzeugseite her zeigt. 2 ist eine schematische Darstellung, die die B-Säulenstruktur 100 aus 1 bei Betrachtung von einer Fahrzeugfrontseite her zeigt. Die in den Zeichnungen gezeigten Pfeile X, Y und Z bezeichnen hier und im Folgenden die Richtungen zur Fahrzeugfrontseite, zur Fahrzeugoberseite bzw. zur Fahrzeugaußenseite.
Die B-Säulenstruktur 100 weist eine B-Säule 104 auf, wie in 1(a) gezeigt ist. Die B-Säule 104 verläuft in vertikaler Richtung in der Mitte des seitlichen Abschnitts der Karosserie und weist im Allgemeinen eine Form auf, die sich oberhalb einer Gürtellinie 106 zur Fahrzeuginnenseite hin krümmt oder neigt, um die Designanforderungen zu erfüllen (siehe 2). Die B-Säule 104 verläuft somit unterhalb der Gürtellinie 106 einfach in der vertikalen Richtung, beginnt aber bei Erreichen der Gürtellinie 106, sich zur Fahrzeuginnenseite hin zu krümmen oder zu neigen. Daher ist bei Betrachtung von der Fahrzeugfrontseite her die Krümmung eines Außenblechs 108 der B-Säule 104 im Bereich der Gürtellinie 106 maximal. Es sei angemerkt, dass die Gürtellinie 106 eine Linie ist, durch das untere Ende eines Fensterrahmens einer Fahrzeugtür (nicht gezeigt) geht und in Fahrzeuglängsrichtung verläuft.
Wie in 1(b) gezeigt ist, weist die B-Säulenstruktur 100 ferner ein oberes Türscharnier 110a und ein unteres Türscharnier 110b auf. Das obere Türscharnier 110a und das untere Türscharnier 110b sind an voneinander in der vertikalen Richtung beabstandeten Positionen unterhalb der Gürtellinie 106 an dem Außenblech 108 angebracht sind und halten eine Fahrzeugtür (nicht gezeigt) derart, dass diese geöffnet und geschlossen werden kann. Es sei angemerkt, dass die in 1(b) und 2 gezeigte Linie A-A auf der Höhe eines oberen Endes 112 der B-Säule 104 oberhalb der Gürtellinie 106 verläuft. Die Linie B-B verläuft auf der Gürtellinie 106. Die Linie C-C verläuft auf der Höhe eines unteren Endes 114 der B-Säule 104 unterhalb des oberen Scharniers 110a.
Wie in 2 gezeigt ist, kann während eines seitlichen Zusammenstoßes eine Last Fa von der seitlichen Fläche des Fahrzeugs aus auf das Fahrzeug 102 einwirken, oder während eines seitlichen Überschlagens kann eine Last Fb von der Fahrzeugoberseite auf das Fahrzeug 102 einwirken. Wenn eine solche Last Fa oder Fb einwirkt, ist es wahrscheinlich, dass sich bei einer herkömmlichen B-Säule ein Biegemoment im Bereich der Gürtellinie 106 konzentriert, wodurch sich die B-Säule im Bereich der Gürtellinie 106 leicht verformt.
Daher wird bei dieser Ausführungsform eine Ausgestaltung gewählt, bei der die durch die einwirkende Last Fa oder Fb verursachte Verformung der B-Säule 104 unterdrückt wird, indem nicht die aufgrund der Designanforderungen nur schwer zu ändernde Form des Außenblechs 108 geändert wird, sondern die Form eines in 2 gezeigten Innenblechs 116.
3 zeigt Querschnittansichten der B-Säulenstruktur 100 aus 2. 3(a) ist eine Querschnittansicht entlang der Linie A-A oder C-C, und 3(b), ist eine Querschnittsnsicht entlang der Linie B-B. 4 ist eine schematische Ansicht der B-Säulenstruktur 100 aus 2. Ein in 4 gezeigter Bereich D ist ein Bereich im Bereich der Gürtellinie 106. Darüber hinaus ist in jeder der schematischen Darstellungen als Vergleichsbeispiel ein Innenblech 118 gezeigt.
Das Innenblech 116 der B-Säulenstruktur 100 ist wie in 2 gezeigt auf der Fahrzeuginnenseite an das Außenblech 108 angefügt. Wie in den 3(a) und 3(b) gezeigt ist, weist die B-Säule 104 weiterhin eine Verstärkung 120 auf. Die Verstärkung 120 ist zwischen dem Außenblech 108 und dem Innenblech 116 angeordnet und an das Außenblech 108 und das Innenblech 116 angefügt, wodurch die Steifigkeit der B-Säule 104 verbessert wird.
Wie in den 3(a) und 3(b) gezeigt ist, bildet das Innenblech 116 zusammen mit dem Außenblech 108 einen geschlossenen Querschnitt aus und weist einen vorderen Flansch 122a und einen hinteren Flansch 122b auf. Der vordere Flansch 122a und der hintere Flansch 122b sind in einer Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet angeordnet und in der vertikalen Richtung ausgedehnt. Der vordere Flansch 122a und der hintere Flansch 122b sind über die Verstärkung 120 an einen vorderen Flansch 124a bzw. einen hinteren Flansch 124b des Außenblechs 108 angefügt. Die vorderen Flansche 122a und 124a sind über die Verstärkung 120 aneinander angefügt, und die hinteren Flansche 122b und 124b sind über die Verstärkung 120 aneinander angefügt, so dass die jeweiligen Anfügungsflächen 126a bzw. 126b ausgebildet werden.
Das Innenblech 116 weist außerdem eine vordere Fläche 128a, eine hintere Fläche 128b und eine Basisfläche 130 auf. Die vordere Fläche 128a und die hintere Fläche 128b verlaufen von einem hinteren Ende 132a des vorderen Flansches 122a bzw. einem vorderen Ende 132b des hinteren Flansches 122b zur Fahrzeuginnenseite hin und sind derart ausgebildet, dass sie bei Betrachtung von der Seite des vorderen Flansches 122a und der Seite des hinteren Flansches 122b her jeweils stufenförmig sind. Es sei angemerkt, dass, wie in 3(a) gezeigt, in der vorderen Fläche 128a und der hinteren Fläche 128b ausgebildete Stufen minimale Stufen sind, mit denen trotz der Größe einer Abmessung L, die von einer Differenz zwischen den Positionen der Anfügungsflächen 126a und 126b in Fahrzeugquerrichtung verursacht wird, die Genauigkeit der Anfügungsflächen 126a und 126b gewährleistet werden kann.
Die Basisfläche 130 verbindet die vordere Fläche 128a und die hintere Fläche 128b. Wenn auf einer Oberfläche der Basisfläche 130 ein Wulst oder dergleichen ausgebildet ist, um teilweise erhabene Abschnitte und teilweise zurückgezogene Abschnitte auszubilden, entspricht die Basisfläche 130 einer von den erhabenen Abschnitten und den zurückgezogenen Abschnitten verschiedenen Hauptfläche. Wie in 4 schematisch gezeigt ist, ändert sich bei Betrachtung von der Fahrzeugvorderseite her die Abmessung in Fahrzeugquerrichtung zwischen der Basisfläche 130 und der Anfügungsfläche 126a kontinuierlich. Mit anderen Worten handelt es sich bei dieser Abmessung um eine Länge, um die die Basisfläche 130 sich über den vorderen Flansch 122a erhebt, und sie ist die Abmessung der vorderen Fläche 128a des Innenblechs 116 in Fahrzeugquerrichtung. Diese Abmessung ist in der Querschnittansicht in 3(a), die entlang der Linie A-A oder C-C genommen ist, als Abmessung W1 bezeichnet, und in der Querschnittansicht in 3(b), die entlang der Linie B-B genommen ist, ist sie als Abmessung W2 bezeichnet. Es sei angemerkt, dass die Abmessung in Fahrzeugquerrichtung zwischen der Basisfläche 130 und der Anfügungsfläche 126b sich bei Betrachtung von der Fahrzeugheckseite her kontinuierlich verändert. Diese Abmessung ist eine Länge, um die die Basisfläche 130 sich über den hinteren Flansch 122b erhebt, und entspricht der Abmessung der hinteren Fläche 128b in Fahrzeugquerrichtung.
Zum Beispiel nimmt die Abmessung der vorderen Fläche 128a in Fahrzeugquerrichtung im Verlauf der B-Säule 104 vom unteren Ende 114, das unterhalb des oberen Türscharniers 110a angeordnet ist, nach oben hin bis zu der Höhe der Gürtellinie 106 zu. Und im Verlauf der B-Säule 104 von der Gürtellinie 106 zu dem oberen Ende 112 der B-Säule 104 nimmt die Abmessung der vorderen Fläche 128a in Fahrzeugquerrichtung ab. Das heißt, die obige Abmessung ist am oberen Ende 112 und am unteren Ende 114 die minimale Abmessung W1 und an der Gürtellinie 106 die maximale Abmessung W2. Es sei angemerkt, dass die Abmessungen am oberen Ende 112 und am unteren Ende 114 nicht notwendigerweise identisch sind.
Andererseits ist die Abmessung des Innenblechs 118 des Vergleichsbeispiels eine Abmessung W3 am oberen Ende 112 und am unteren Ende 114, und sie ist größer als die Abmessung W1 des Innenblechs 116 dieser Ausführungsform wie in 3(a) und 4 gezeigt. Weiterhin ist die Abmessung des Innenblechs 118 eine Abmessung W4 an der Gürtellinie 106, und sie ist kleiner als die Abmessung W2 des Innenblechs 116 wie in 3(b) und 4 gezeigt. Ferner ist, wie in 4 veranschaulicht, die vorstehende Abmessung des Innenblechs 116 nicht nur an der Gürtellinie 106 größer als die Abmessung des Innenblechs 118, sondern auch in dem Bereich D, der die Gürtellinie 106 umfasst.
5 ist eine Querschnittansicht einer B-Säulenstruktur 200 eines Vergleichsbeispiels. Das nachstehend beschriebene existierende Verfahren kann für die B-Säulenstruktur 200 benutzt werden, um die Steifigkeit der B-Säule 202 zu verbessern. Zum Beispiel werden die Dicke einer Verstärkung 204 und die Dicke eines Innenblechs 206, das über die Verstärkung 204 an das Außenblech 108 angefügt ist, erhöht. Außerdem wird ein durch Vergrößern des Innenblechs 206 in Richtung der Fahrzeuginnenseite erhaltenes Innenblech 208 benutzt, um die Abmessung des geschlossenen Querschnitts in Fahrzeugquerrichtung zu erhöhen. Ferner wird der B-Säule 202 eine weitere Verstärkung 210 hinzugefügt. Außerdem wird in Betracht gezogen, die Festigkeit der Werkstoffe dieser Elemente zu verbessern.
Wenn jedoch die Dicken der Verstärkung 204 und des Innenblechs 206 vergrößert werden und die weitere Verstärkung 210 hinzugefügt wird, steigen Gewicht und Kosten. Wenn das zur Fahrzeuginnenseite hin vergrößerte Innenblech 208 benutzt wird, steigen nicht nur Gewicht und Kosten, sondern auch der Fahrgastraum wird verschmälert. Und wenn die Stärke der Materialien verbessert wird, sind diese Materialien teuer, und somit steigen die Kosten.
Im Gegensatz dazu beginnen bei der B-Säule 104 gemäß dieser Ausführungsform die Abmessungen der vorderen Fläche 128a und der hinteren Fläche 128b des Innenblechs 116 in Fahrzeugquerrichtung bereits an einer Höhe unter dem oberen Türscharnier 110a zuzunehmen und erreichen bei der Höhe der Gürtellinie 106 ihren maximalen Wert. Anschließend nehmen im Verlauf des Innenblechs 116 nach oben zum oberen Ende 112 der B-Säule 104 hin diese Abmessungen umgekehrt ab. Andererseits ist, wie vorstehend beschrieben, die Krümmung des Außenblechs 108 im Bereich der Gürtellinie 106 maximal, das heißt, das Außenblech 108 ist im Bereich der Gürtellinie 106 stark gekrümmt.
Das heißt, dass anders als bei dem Fall, in dem das Außenblech 108 im Bereich der Gürtellinie 106 stark gekrümmt oder geneigt ist und die Krümmung ansteigt, die Basisfläche 130 des Innenblechs 116 über einen weiten Bereich hin behutsam in Richtung Fahrzeuginnenseite gekrümmt. Daher nimmt die Krümmung der gesamten Basisfläche 130 in der vertikalen Richtung ab. Demgemäß kann bei der B-Säule 104 die Konzentration der Biegekraft 106 im Bereich der Gürtellinie vermieden werden, und die B-Säule ist in Bezug auf die während eines seitlichen Zusammenstoßes oder eines seitlichen Überschlagens ausgeübten Lasten La oder Fb schwer zu verformen.
Da sich darüber hinaus das Innenblech 116 von der Höhe der Gürtellinie 106 aus nach unten fortsetzt, erreichen die obigen Abmessungen unterhalb des oberen Türscharniers 110a schließlich ihr Minimum. Mit anderen Worten: Da die obigen Abmessungen an einer Position des Innenblechs 116, an der das obere Türscharnier 110a angeordnet ist, noch nicht ihr Minimum erreicht haben, kann eine Struktur zum Halten einer Fahrzeugtür verbessert werden.
Da weiterhin die obigen Abmessungen an der Höhe der Gürtellinie 106 ihr Maximum aufweisen, ist die Breite des geschlossenen Querschnitts an der Gürtellinie 106 erhöht, was es möglich macht, die Steifigkeit der B-Säule 104 zu gewährleisten. Es sei angemerkt, dass, wie in 4 veranschaulicht, die Breite des geschlossenen Querschnitts sich auf eine Breite eines geschlossenen Querschnitts bezieht, der durch Anfügen des Außenblechs 108 an das Innenblech 116 in Fahrzeugquerrichtung ausgebildet wird, sie jedoch nicht hierauf beschränkt ist. Zum Beispiel kann die Breite des geschlossenen Querschnitts eine Breite eines geschlossenen Querschnitts sein, der durch Anfügen der Verstärkung 120 anstelle des Außenblechs 108 an das Innenblech 116 in Fahrzeugquerrichtung ausgebildet wird. Ferner sind die vorstehenden Abmessungen bei anderen Höhen als der Höhe der Gürtellinie 106, wie etwa beim oberen Ende 112 oder dem unteren Ende 114 der B-Säule 104, kleiner als die Abmessung des Innenblechs 118 des Vergleichsbeispiels. Daher wird mit dem Innenblech 116 ein Fahrgastraum nicht verschmälert.
6 ist ein Diagramm, das eine Säulenstruktur 100A eines modifizierten Beispiels veranschaulicht. Bei der Säulenstruktur 100A ist die Struktur der vorstehend beschriebenen Ausführungsform nicht auf die vorstehende B-Säule 104 angewendet, sondern auf einen Bereich E einer A-Säule 134, der eine große Krümmung aufweist. Mit einer solchen Säulenstruktur 100A verformt sich die A-Säule 134 schwer, wenn eine Last Fc von der Fahrzeugfrontseite her einwirkt.
Während sich in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Abmessungen der vorderen Fläche 128a und der hinteren Fläche 128b des Innenblechs 116 in Fahrzeugquerrichtung kontinuierlich ändern, ist ferner vorzugsweise die Krümmung der Basisfläche 130 des Innenblechs 116 zum Beispiel von dem oberen Ende 112 bis zum unteren Ende 114 der B-Säule 104 konstant. Dadurch ist die Krümmung des Innenblechs 116 konstant, und das Innenblech 116 ist als Ganzes gleichmäßig, und die Konzentration der Biegekraft kann zusätzlich verhindert werden, was es möglich macht, die Haltbarkeit unter Belastung zuverlässig zu verbessern.
Im Vorstehenden wurde zwar eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert, jedoch versteht es sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend gezeigte Ausführungsform beschränkt ist. Für Fachleute dürfte ersichtlich sein, dass innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung, der in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, diverse Modifikationen und Änderungen vorgenommen werden können, und diese Modifikationen und Änderungen sind so zu verstehen, dass sie in den technischen Schutzumfang der vorliegenden Erfindung fallen.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Erfindung kann bei einer B-Säulenstruktur benutzt werden, die in einer vertikalen Richtung in der Mitte eines seitlichen Abschnitts einer Fahrzeugkarosserie verläuft.
BEZUGSZEICHENLISTE

100 ... B-Säulenstruktur; 102 ... Fahrzeug; 104 ... B-Säule; 106 ... Gürtellinie; 108 ... Außenblech; 110a ... oberes Scharnier; 110b ... unteres Scharnier; 112 ... oberes Ende, 114 ... unteres Ende; 116, 118 ... Innenblech; 120 ... Verstärkung; 122a, 124a ... vorderer Flansch; 122b, 124b ... hinterer Flansch; 126a, 126b ... Anfügungsfläche; 128a ... vordere Fläche; 128b ... hintere Fläche; 130 ... Basisfläche; 132a ... hinteres Ende; 132b ... vorderes Ende; 134 ... A-Säule

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2011-219014 A [0006]
JP 2012-136190 A [0006]

Claims

B-Säulenstruktur (100) für ein Fahrzeug, wobei die B-Säulenstruktur (100) eine B-Säule (104) aufweist, die in einer vertikalen Richtung in einer Mitte eines seitlichen Abschnitts einer Karosserie verläuft und sich mindestens oberhalb einer Gürtellinie (106) zu einer Fahrzeuginnenseite hin krümmt oder schräg verläuft, wobei die B-Säule (104) aufweist: ein Außenblech (108), bei dem eine Krümmung bei Betrachtung von einer Fahrzeugfrontseite aus im Bereich der Gürtellinie (106) maximal ist, und ein Innenblech (116), das an der Fahrzeuginnenseite an das Außenblech (108) angefügt ist und gemeinsam mit dem Außenblech (108) einen geschlossenen Querschnitt ausbildet, die B-Säulenstruktur (100) für ein Fahrzeug ferner ein oberes Türscharnier (110a) und ein unteres Türscharnier (110b) aufweist, die an voneinander in der vertikalen Richtung beabstandeten Positionen unterhalb der Gürtellinie (106) an dem Außenblech (108) angebracht sind und eine Fahrzeugtür derart halten, dass diese geöffnet und geschlossen werden kann, das Innenblech (116) aufweist: einen vorderen Flansch (122a) und einen hinteren Flansch (122b), die in einer Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet angeordnet sind, an das Außenblech (108) angefügt sind und in vertikaler Richtung länglich sind, eine vordere Fläche (128a) und eine hintere Fläche (128b), die von einem hinteren Ende (132a) des vorderen Flansches (122a) bzw. einem vorderen Ende (132b) des hinteren Flansches (122b) zur Fahrzeuginnenseite hin verlaufen, und eine Basisfläche (130), die die vordere Fläche (128a) und die hintere Fläche (128b) verbindet, und Abmessungen der vorderen Fläche (128a) und der hinteren Fläche (128b) in Fahrzeugquerrichtung im Verlauf der B-Säule (104) von einer Höhe unterhalb des oberen Türscharniers (110a) nach oben zu einer Höhe der Gürtellinie (106) hin zunehmen und im Verlauf der B-Säule (104) von der Gürtellinie (106) nach oben zu einem oberen Ende (112) der B-Säule (104) hin abnehmen.
B-Säulenstruktur (100) für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Krümmung des Innenblechs (116) vom oberen Ende (112) der B-Säule (104) bis zur Höhe unterhalb des oberen Türscharniers (110a) konstant ist.