JP2002249069A - 車両のフロントピラーの補強構造 - Google Patents
車両のフロントピラーの補強構造Info
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- JP2002249069A JP2002249069A JP2001046976A JP2001046976A JP2002249069A JP 2002249069 A JP2002249069 A JP 2002249069A JP 2001046976 A JP2001046976 A JP 2001046976A JP 2001046976 A JP2001046976 A JP 2001046976A JP 2002249069 A JP2002249069 A JP 2002249069A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 車両正面衝突時、衝突荷重によるフロントピ
ラーの折れ変形を抑制するとともに衝突エネルギーを効
率よく吸収すること。 【解決手段】 インナパネル１１とアウタパネル１２と
で構成した閉断面のフロントピラーＡ１の、ウエスト屈
曲部およびルーフ屈曲部にそれぞれ閉断面を横切るリイ
ンフォースメントロア４およびリインフォースメントア
ッパ５を設けたフロントピラーＡ１の上半部において、
両リインフォースメント４，５をそれぞれ上方および下
方へ延在させてこの延在端部４１，５１を上記上半部の
上下方向中間部で対向せしめて重合するとともに、重合
部の少なくとも一方の端縁４１ａ，５１ａに切欠き部６
を設けて、端縁４１ａ，４１ｂをフロントピラーＡ１本
体と非溶接とした。
ラーの折れ変形を抑制するとともに衝突エネルギーを効
率よく吸収すること。 【解決手段】 インナパネル１１とアウタパネル１２と
で構成した閉断面のフロントピラーＡ１の、ウエスト屈
曲部およびルーフ屈曲部にそれぞれ閉断面を横切るリイ
ンフォースメントロア４およびリインフォースメントア
ッパ５を設けたフロントピラーＡ１の上半部において、
両リインフォースメント４，５をそれぞれ上方および下
方へ延在させてこの延在端部４１，５１を上記上半部の
上下方向中間部で対向せしめて重合するとともに、重合
部の少なくとも一方の端縁４１ａ，５１ａに切欠き部６
を設けて、端縁４１ａ，４１ｂをフロントピラーＡ１本
体と非溶接とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両のフロントピ
ラー、特に車体ウエスト部から上方斜め後方に延びるフ
ロントピラー上半部の補強構造に関する。
ラー、特に車体ウエスト部から上方斜め後方に延びるフ
ロントピラー上半部の補強構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５に示すように一般に自動車の車体側
面はフロントピラーＡ、センタピラーＢ、リヤピラー
Ｃ、ルーフレールＤ、サイドシルＥ等の車室骨格部材を
相互に連結して形成している。上記骨格部材は車体の捩
れ剛性や曲げ剛性を確保するために、インナパネルとア
ウタパネルとを接合した閉断面構造として、それ自体が
高い捩れ剛性や曲げ剛性を有している。
面はフロントピラーＡ、センタピラーＢ、リヤピラー
Ｃ、ルーフレールＤ、サイドシルＥ等の車室骨格部材を
相互に連結して形成している。上記骨格部材は車体の捩
れ剛性や曲げ剛性を確保するために、インナパネルとア
ウタパネルとを接合した閉断面構造として、それ自体が
高い捩れ剛性や曲げ剛性を有している。
【０００３】このような骨格部材の中でもフロントピラ
ーＡは車両正面衝突時に車室の変形を防ぐための重要な
構造部材である。フロントピラーＡは垂直方向に延びる
下半部と、上下方向中央部付近のウエスト屈曲部ＡＷか
ら上方斜め後方へ延びる上半部とでほぼく字形に形成し
てあり、下半部の下端末はサイドシルＥの前端に結合
し、上端末のルーフ屈曲部ＡＲでルーフレールＤの前端
に接合している。
ーＡは車両正面衝突時に車室の変形を防ぐための重要な
構造部材である。フロントピラーＡは垂直方向に延びる
下半部と、上下方向中央部付近のウエスト屈曲部ＡＷか
ら上方斜め後方へ延びる上半部とでほぼく字形に形成し
てあり、下半部の下端末はサイドシルＥの前端に結合
し、上端末のルーフ屈曲部ＡＲでルーフレールＤの前端
に接合している。
【０００４】図６ないし図８は従来のフロントピラーＡ
２の上半部構造を示す。図６において１１はインナパネ
ル、１２はアウタパネル、４０はリインフォースメント
ロア、５０はリインフォースメントアッパで、図７に示
すように全体をインナパネル１１とアウタパネル１２と
で閉断面としている。下端のウエスト屈曲部ＡＷとルー
フレールに連なる上端のルーフ屈曲部ＡＲ（図５）は実
質的に同一構造で、図８に示すように閉断面内部には、
ウエスト屈曲部ＡＷではリインフォースメントロア４０
を、ルーフ屈曲部ＡＲではリインフォースメントアッパ
５０を設けている。上記構造により、フロントピラーＡ
２の上半部上下端屈曲部を高剛性として車両正面衝突
時、車室の変形を防止するとともに、図７に示すように
上下方向中間部はインナパネル１１とアウタパネル１２
の２部品のみで構成して上記上下端屈曲部に対し剛性を
低く設定し、ここでフロントピラーＡ２を圧縮変形させ
て衝突エネルギーを吸収するようにしている。なお、図
７および図８においてＦ（白矢印）は車両の前方向を示
す。
２の上半部構造を示す。図６において１１はインナパネ
ル、１２はアウタパネル、４０はリインフォースメント
ロア、５０はリインフォースメントアッパで、図７に示
すように全体をインナパネル１１とアウタパネル１２と
で閉断面としている。下端のウエスト屈曲部ＡＷとルー
フレールに連なる上端のルーフ屈曲部ＡＲ（図５）は実
質的に同一構造で、図８に示すように閉断面内部には、
ウエスト屈曲部ＡＷではリインフォースメントロア４０
を、ルーフ屈曲部ＡＲではリインフォースメントアッパ
５０を設けている。上記構造により、フロントピラーＡ
２の上半部上下端屈曲部を高剛性として車両正面衝突
時、車室の変形を防止するとともに、図７に示すように
上下方向中間部はインナパネル１１とアウタパネル１２
の２部品のみで構成して上記上下端屈曲部に対し剛性を
低く設定し、ここでフロントピラーＡ２を圧縮変形させ
て衝突エネルギーを吸収するようにしている。なお、図
７および図８においてＦ（白矢印）は車両の前方向を示
す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記構造
では、剛性を低く設定した中間部が長いため車両衝突時
に図９に示すように上記中間部の不特定個所で折れ変形
が生じ衝突エネルギーの吸収性能が低下してしまう恐れ
がある。
では、剛性を低く設定した中間部が長いため車両衝突時
に図９に示すように上記中間部の不特定個所で折れ変形
が生じ衝突エネルギーの吸収性能が低下してしまう恐れ
がある。
【０００６】そこで本発明は、フロントピラー上半部の
上下方向中間部の剛性を適切に高めて折れ変形を抑制す
るとともに、変形位置および変形方向を規制して衝突エ
ネギーを軸方向圧縮変形により効率よく吸収できるフロ
ントピラーの補強構造を提供することを課題としてなさ
れたものである。
上下方向中間部の剛性を適切に高めて折れ変形を抑制す
るとともに、変形位置および変形方向を規制して衝突エ
ネギーを軸方向圧縮変形により効率よく吸収できるフロ
ントピラーの補強構造を提供することを課題としてなさ
れたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、インナパネル
とアウタパネルとで閉断面を形成した車両のフロントピ
ラーの、ウエスト屈曲部から後方斜め上方へ延びてルー
フ屈曲部へ至る上半部には、上記ウエスト屈曲部および
ルーフ屈曲部にそれぞれ、閉断面内を横切って前端縁お
よび後端縁をインナパネルおよびアウタパネルの接合フ
ランジに一体に溶接したリインフォースメントロアおよ
びリインフォースメントアッパを設けたフロントピラー
の補強構造において、上記リインフォースメントロアを
上方に、上記リインフォースメントアッパを下方にそれ
ぞれ延在させて延在端部をフロントピラーの上記上半部
の上下方向中間部で重合させ、重合する上記両リインフ
ォースメントの延在端部の少なくとも一方の端縁に切欠
きを設けて、該一方の端縁と上記接合フランジとを非溶
接とした。
とアウタパネルとで閉断面を形成した車両のフロントピ
ラーの、ウエスト屈曲部から後方斜め上方へ延びてルー
フ屈曲部へ至る上半部には、上記ウエスト屈曲部および
ルーフ屈曲部にそれぞれ、閉断面内を横切って前端縁お
よび後端縁をインナパネルおよびアウタパネルの接合フ
ランジに一体に溶接したリインフォースメントロアおよ
びリインフォースメントアッパを設けたフロントピラー
の補強構造において、上記リインフォースメントロアを
上方に、上記リインフォースメントアッパを下方にそれ
ぞれ延在させて延在端部をフロントピラーの上記上半部
の上下方向中間部で重合させ、重合する上記両リインフ
ォースメントの延在端部の少なくとも一方の端縁に切欠
きを設けて、該一方の端縁と上記接合フランジとを非溶
接とした。
【０００８】車両の正面衝突時、フロントピラー上半部
の上下方向中間部はリインフォースメントロアおよびリ
インフォースメントアッパを延在せしめ、延在端部を重
合して剛性を高く設定したことにより折れ変形が抑制さ
れ、また、延在端部の重合部はその少なくとも一方側の
端縁に切欠き部を設けて切欠き部をフロントピラー本体
と非溶接としたことにより、衝突エネルギーを重合部の
軸方向圧縮変形により吸収する。
の上下方向中間部はリインフォースメントロアおよびリ
インフォースメントアッパを延在せしめ、延在端部を重
合して剛性を高く設定したことにより折れ変形が抑制さ
れ、また、延在端部の重合部はその少なくとも一方側の
端縁に切欠き部を設けて切欠き部をフロントピラー本体
と非溶接としたことにより、衝突エネルギーを重合部の
軸方向圧縮変形により吸収する。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１ないし図４に基づいて本発明
の実施形態を説明する。図１はフロントピラーＡ１の上
半部構造の全体を示し、図２はリインフォースメントロ
ア４およびリインフォースメントアッパ５の斜視図であ
る。図３に示すようにフロントピラーＡ１は、その全体
が板厚の厚いインナパネル１１と、インナパネル１１よ
りも板厚の薄いアウタパネル１２とをこれらの前端縁お
よび後端縁のフランジで接合し、閉断面に形成してい
る。図においてＦ（白矢印）は車両の前方向を示す。前
端縁の接合フランジ２は図略のフロントウインドシール
トガラスの取付縁として機能し、後端縁の接合フランジ
３は図略のドアにより閉塞されるドア開口部の一部を構
成している。接合フランジ２，３は接合部を重ね合わせ
てスポット溶接してある。
の実施形態を説明する。図１はフロントピラーＡ１の上
半部構造の全体を示し、図２はリインフォースメントロ
ア４およびリインフォースメントアッパ５の斜視図であ
る。図３に示すようにフロントピラーＡ１は、その全体
が板厚の厚いインナパネル１１と、インナパネル１１よ
りも板厚の薄いアウタパネル１２とをこれらの前端縁お
よび後端縁のフランジで接合し、閉断面に形成してい
る。図においてＦ（白矢印）は車両の前方向を示す。前
端縁の接合フランジ２は図略のフロントウインドシール
トガラスの取付縁として機能し、後端縁の接合フランジ
３は図略のドアにより閉塞されるドア開口部の一部を構
成している。接合フランジ２，３は接合部を重ね合わせ
てスポット溶接してある。
【００１０】フロントピラーＡ１上半部の閉断面構造の
内部には下端のウエスト屈曲部ＡＷおよび上端のルーフ
屈曲部ＡＲ（図５）をそれぞれ補強する図２に示すリイ
ンフォースメントロア４およびリインフォースメントア
ッパ５が設けてあり、リインフォースメントロア４およ
びリインフォースメントアッパ５は図１に示すようにフ
ロントピラーＡ１上半部の上下方向中間部に向けて延在
している。そして延在端部４１，５１を対向せしめて重
合状態としてある。リインフォースメントロア４および
リインフォースメントアッパ５はいずれも図３に示すよ
うにアウタパネル１２の断面形状にほぼ沿うように形成
され、閉断面内の前後方向中間を横切り、その前端縁お
よび後端縁フランジを、延在端部４１，５１の重合部の
一部を除き、フロントピラーＡ１の前端縁および後端縁
の接合フランジ２，３に一体に溶接してある。
内部には下端のウエスト屈曲部ＡＷおよび上端のルーフ
屈曲部ＡＲ（図５）をそれぞれ補強する図２に示すリイ
ンフォースメントロア４およびリインフォースメントア
ッパ５が設けてあり、リインフォースメントロア４およ
びリインフォースメントアッパ５は図１に示すようにフ
ロントピラーＡ１上半部の上下方向中間部に向けて延在
している。そして延在端部４１，５１を対向せしめて重
合状態としてある。リインフォースメントロア４および
リインフォースメントアッパ５はいずれも図３に示すよ
うにアウタパネル１２の断面形状にほぼ沿うように形成
され、閉断面内の前後方向中間を横切り、その前端縁お
よび後端縁フランジを、延在端部４１，５１の重合部の
一部を除き、フロントピラーＡ１の前端縁および後端縁
の接合フランジ２，３に一体に溶接してある。
【００１１】リインフォースメントロア４およびリイン
フォースメントアッパ５の延在端部４１，５１は図２お
よび図４に示すように重合部においては、後端縁４１
ａ，５１ａにそれぞれ切欠き部６を設け、リインフォー
スメントロア４の延在端部４１には前端縁４１ｂにも切
欠き部７を設けて、重合部ではリインフォースメントア
ッパ５の前端縁５１ｂのみをフロントピラーＡ１の接合
フランジ２に一体に溶接し、切欠き部６を設けたリイン
フォースメントロア４およびリインフォースメントアッ
パ５の後端縁４１ａ，５１ａならびに切欠き部７を設け
たリインフォースメントロア４の前端縁４１ｂは、上記
接合フランジ２，３とは非溶接としてある。また、延在
端部４１，５１を対向せしめた重合部間は、対向間隔を
有するように図２に示すように延在端部４１に段付８が
形成してある。
フォースメントアッパ５の延在端部４１，５１は図２お
よび図４に示すように重合部においては、後端縁４１
ａ，５１ａにそれぞれ切欠き部６を設け、リインフォー
スメントロア４の延在端部４１には前端縁４１ｂにも切
欠き部７を設けて、重合部ではリインフォースメントア
ッパ５の前端縁５１ｂのみをフロントピラーＡ１の接合
フランジ２に一体に溶接し、切欠き部６を設けたリイン
フォースメントロア４およびリインフォースメントアッ
パ５の後端縁４１ａ，５１ａならびに切欠き部７を設け
たリインフォースメントロア４の前端縁４１ｂは、上記
接合フランジ２，３とは非溶接としてある。また、延在
端部４１，５１を対向せしめた重合部間は、対向間隔を
有するように図２に示すように延在端部４１に段付８が
形成してある。
【００１２】上記構造において、車両正面衝突時、車体
前部には大きな衝突荷重が作用する。衝突エネルギーは
車体前部の構造部材で大半吸収されるが、衝突速度が大
きい場合は衝突荷重の一部がフロントピラーＡ１の上半
部に作用する。しかしながら、フロントピラーＡ１の上
半部はリインフォースメントロア４およびリインフォー
スメントアッパ５が全長にわたって延びて剛性を高めて
いるため、大きな折れ変形の発生を抑制することができ
る。また、延在端部４１，５１の重合部では、切欠き部
６により後端縁側をフロントピラーＡ１本体と非溶接と
し、リインフォースメントロア４は切欠き部７により延
在端部４１をフロントピラー本体と非溶接としたから、
非溶接部は剛性が低くなり、衝突時にフロントピラーＡ
１上半部の中間部は軸方向に圧縮変形し、衝突エネルギ
ーを吸収する。また、上記中間部で折れ変形が生じると
しても重合個所のみであり、しかも変形量は小さくてす
む。この結果フロントピラーＡ１全体の変形量を小さく
抑制することができる。
前部には大きな衝突荷重が作用する。衝突エネルギーは
車体前部の構造部材で大半吸収されるが、衝突速度が大
きい場合は衝突荷重の一部がフロントピラーＡ１の上半
部に作用する。しかしながら、フロントピラーＡ１の上
半部はリインフォースメントロア４およびリインフォー
スメントアッパ５が全長にわたって延びて剛性を高めて
いるため、大きな折れ変形の発生を抑制することができ
る。また、延在端部４１，５１の重合部では、切欠き部
６により後端縁側をフロントピラーＡ１本体と非溶接と
し、リインフォースメントロア４は切欠き部７により延
在端部４１をフロントピラー本体と非溶接としたから、
非溶接部は剛性が低くなり、衝突時にフロントピラーＡ
１上半部の中間部は軸方向に圧縮変形し、衝突エネルギ
ーを吸収する。また、上記中間部で折れ変形が生じると
しても重合個所のみであり、しかも変形量は小さくてす
む。この結果フロントピラーＡ１全体の変形量を小さく
抑制することができる。
【００１３】なお、リインフォースメントロア４および
リインフォースメントアッパ５自体の剛性を比較的大き
くした場合は、これらが重合する延在端部４１，５１の
前後の端縁ともにフロントピラーＡ１本体と非溶接とし
てもよい。
リインフォースメントアッパ５自体の剛性を比較的大き
くした場合は、これらが重合する延在端部４１，５１の
前後の端縁ともにフロントピラーＡ１本体と非溶接とし
てもよい。
【００１４】
【発明の効果】本発明の車体のフロントピラー補強構造
は、特に車両正面衝突時において、フロントピラーの上
半部の折れ変形を可及的に小さく抑制するとともに、衝
突エネルギーを効率よく吸収し、フロントピラー全体の
変形量を小さくすることができる。
は、特に車両正面衝突時において、フロントピラーの上
半部の折れ変形を可及的に小さく抑制するとともに、衝
突エネルギーを効率よく吸収し、フロントピラー全体の
変形量を小さくすることができる。
【図１】本発明のフロントピラーの上半部を示す斜視図
である。
である。
【図２】図１に示すフロントピラーに設けるリインフォ
ースメントの分解斜視図である。
ースメントの分解斜視図である。
【図３】図１のIII − III線断面図である。
【図４】図１のIV−IV線断面図である。
【図５】自動車の車体構造を示す斜視図である。
【図６】従来のフロントピラーの上半部を示す斜視図で
ある。
ある。
【図７】図６のVII −VII 線断面図である。
【図８】図６のVIII−VIII線断面図である。
【図９】従来のフロントピラーの車両正面衝突時の変形
状態を示す説明図である。
状態を示す説明図である。
Ａ，Ａ１，Ａ２ フロントピラー ＡＷ ウエスト屈曲部 ＡＲ ルーフ屈曲部 １１ インナパネル １２ アウタパネル ２，３ 接合フランジ ４ リインフォースメントロア ５ リインフォースメントアッパ ４１，５１ 延在端部 ４１ａ，５１ａ 延在端部の一方の端縁 ４１ｂ，５１ｂ 延在端部の他方の端縁 ６，７ 切欠き部
Claims (1)
- 【請求項１】 インナパネルとアウタパネルとで閉断面
を形成した車両のフロントピラーの、ウエスト屈曲部か
ら後方斜め上方へ延びてルーフ屈曲部へ至る上半部に
は、上記ウエスト屈曲部およびルーフ屈曲部にそれぞ
れ、閉断面内を横切って前端縁および後端縁をインナパ
ネルおよびアウタパネルの接合フランジに一体に溶接し
たリインフォースメントロアおよびリインフォースメン
トアッパを設けたフロントピラーの補強構造において、
上記リインフォースメントロアを上方に、上記リインフ
ォースメントアッパを下方にそれぞれ延在させて延在端
部をフロントピラーの上記上半部の上下方向中間部で重
合させ、重合する上記両リインフォースメントの延在端
部の少なくとも一方の端縁に切欠きを設けて、該一方の
端縁と上記接合フランジとを非溶接としたことを特徴と
する車両のフロントピラーの補強構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001046976A JP2002249069A (ja) | 2001-02-22 | 2001-02-22 | 車両のフロントピラーの補強構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001046976A JP2002249069A (ja) | 2001-02-22 | 2001-02-22 | 車両のフロントピラーの補強構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002249069A true JP2002249069A (ja) | 2002-09-03 |
Family
ID=18908497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001046976A Pending JP2002249069A (ja) | 2001-02-22 | 2001-02-22 | 車両のフロントピラーの補強構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002249069A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1321030C (zh) * | 2003-11-19 | 2007-06-13 | 丰田自动车株式会社 | 前柱加强构造 |
| JP2017030543A (ja) * | 2015-07-31 | 2017-02-09 | トヨタ自動車株式会社 | フロントピラー骨格構造 |
| WO2019139151A1 (ja) * | 2018-01-12 | 2019-07-18 | 日本製鉄株式会社 | フロントピラーアウタ |
| JP2019172087A (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | 株式会社豊田自動織機 | 車両のフロントピラー補強構造 |
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-
2001
- 2001-02-22 JP JP2001046976A patent/JP2002249069A/ja active Pending
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| US11440594B2 (en) | 2018-01-12 | 2022-09-13 | Nippon Steel Corporation | Front pillar outer |
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