JP2005161893A - 車両のフロントピラーの下部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造で、可能な限り省スペース、低コストで、フロントピラーとサイドシルとを結合する部分に加わる応力を有効に逃がす。
【解決手段】フロントピラー１とサイドシル２とが連結する連結形状に略沿って、断面略丸状で棒状の補強部材８を、第１，第２のブラケット９，１０を、ボルト−ナットでフロントピラー１とサイドシル２に固定することにより取り付ける。第１のブラケット９は、棒状の補強部材８のフロントピラー側の端部と中途部とを溶接にて接合し、第２のブラケット１０は、棒状の補強部材８のサイドシル側の端部を溶接にて接合している。
【選択図】図１

Description

本発明は、フロントピラーとサイドシルとを結合する車両のフロントピラーの下部構造に関する。

一般に、自動車のフロントピラーとサイドシルとを結合する部分には、その結合形状が略Ｌ字状となるため、オフセット衝突を含む前面衝突の際には応力が集中し、他の部分に比べて変形しやすくなる。このため、従来より、この結合部分の強度を向上する様々な技術が提案され、実用化されている。

例えば、特開２０００−２２５９６６号公報では、フロントピラーヒンジリンホースメントの前部からサイドシルストレングスの前部にかけて、フロントピラーとサイドシルの接合部を覆うように補強部材を車体前方側に突出して設ける技術が開示されている。
特開２０００−２２５９６６号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示される技術では、狭い空間に上述のような複雑な形状の補強部材を取り付けるため、取り付け作業性が悪いという問題がある。また、この補強部材は、形状が複雑であるため、加工も複雑で、コストがかかるという問題もある。このため、単純に、板状のリンホースメントをフロントピラーとサイドシルの接合部に宛うことも考えられるが、ねじり力、曲げ力に対し十分な強度を得るためには、板厚の十分に厚い材質で形成して、フロントピラーとサイドシルの接合部の形状に適合させる必要があるため、大型化し、重量も重くなり、コストも高くなるという問題がある。また、上述の板状のリンホースメントを薄い材質で形成する場合は、強度を考慮して断面形状が複雑になり、やはり、大型化し、また、製造コストも高くなる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、簡単な構造で、可能な限り省スペース、低コストで、フロントピラーとサイドシルとを結合する部分に加わる応力を有効に逃がすことができる車両のフロントピラーの下部構造を提供することを目的とする。

本発明は、フロントピラーとサイドシルとを結合する車両のフロントピラーの下部構造において、上記フロントピラーと上記サイドシルとが連結する連結形状に略沿って、断面略丸状で棒状の補強部材を上記フロントピラーの表面と上記サイドシルの表面に固設したことを特徴としている。

本発明による車両のフロントピラーの下部構造は、簡単な構造で、可能な限り省スペース、低コストで、フロントピラーとサイドシルとを結合する部分に加わる応力を有効に逃がすことが可能となる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１〜図３は本発明の実施の形態を示し、図１は運転席側の車両のフロントピラーの下部構造を車室内側から視た斜視図、図２は取り付けられた棒状の補強部材の正面図、図３は図２の補強部材を前方側から視た側面図である。

図１において、符号１は車両のフロントピラーを示し、このフロントピラー１の下部には後方へと延出するサイドシル２が結合されている。

フロントピラー１の下側で車室内側に設けられるフロントピラープレート１ａと、サイドシル２の車室内側に設けられるサイドシルプレート２ａには、エンジンルームと車室内とを仕切るトーボード３の右端面が接合されている。

トーボード３には、車幅方向に延出してフロントピラープレート１ａに接合される幅方向リンホースメント４ａと、この幅方向リンホースメントから上方に延出する縦方向リンホースメント４ｂとが接合されている。そして、トーボード３の幅方向リンホースメント４ａとフロントピラープレート１ａとの間の車室内側には、筋交い状に補強ブラケット５が設けられている。

また、トーボード３の上端面と、トーボード３の縦方向リンホースメント４ｂの上端とが下面に接合される車両のバルクヘッド６には、フロントピラープレート１ａとの間で車室内側に筋交い状に補強ブラケット７が設けられている。すなわち、フロントピラープレート１ａには、車両のオフセット衝突を含む前面衝突の際、トーボード３の幅方向リンホースメント４ａの右端面、バルクヘッド６の右端面、筋交い状の補強ブラケット５，７等を介して衝撃力が分散されつつ伝達される構成となっている。

次に、フロントピラー１とサイドシル２とを連結する部分の補強構造について説明する。
フロントピラープレート１ａとサイドシルプレート２ａの車室内側には、フロントピラー１とサイドシル２とが連結する連結形状に略沿って、断面略丸状で棒状の補強部材８が板状の第１，第２のブラケット９，１０を介して固設されている。

図２及び図３に示すように、棒状の補強部材８は、略中央が９０度よりも小さい角度で屈曲され、この中央の屈曲部８ａとフロントピラー１側の端部との間は、段状に屈曲され形成されている。尚、これらの屈曲角は、棒状の補強部材８の強度を考慮し、また、応力をフロントピラー１側からサイドシル２側へスムーズに伝達する上で、できるだけ小さい（曲げが小さい）方が望ましい。

第１のブラケット９は、基端部側がサイドシルプレート２ａに沿うように屈曲されてフロントピラー側部９ａとサイドシル側部９ｂとから形成されており、フロントピラープレート１ａとサイドシルプレート２ａに略沿った形状に形成されている。そして、フロントピラープレート１ａとフロントピラー側部９ａとが４つの孔部９ｃを通じてボルト−ナットにより固設され、サイドシルプレート２ａとサイドシル側部９ｂとが１つの孔部９ｄを通じてボルト−ナットにより固設される。

第１のブラケット９のフロントピラー側部９ａの前端面には、棒状の補強部材８を前下側から支持する補強部材支持部９ｅが屈曲され形成されており、棒状の補強部材８のフロントピラー１側の端部が、この補強部材支持部９ｅに載置されスミ肉溶接されている。

また、第１のブラケット９のサイドシル側部９ｂには、棒状の補強部材８の屈曲部８ａの直後方部分が載置されスミ肉溶接されている。

一方、第２のブラケット１０は、サイドシルプレート２ａにのみボルト−ナットにより固設されている。そして、第２のブラケット１０には、棒状の補強部材８のサイドシル２側の端部が載置されスミ肉溶接されている。

このように、フロントピラー１とサイドシル２とを連結する部分を補強し構成したため、たとえば、フロントピラー１に加えられ、フロントピラー１とサイドシル２との連結部に加わる応力は、棒状の補強部材８により有効にサイドシル２側へと逃がされる。このため、オフセット衝突を含む前面衝突等の際に、強い応力がフロントピラー１とサイドシル２との連結部に集中することがなく、キャビンの変形等を引き起こすことが確実に防止される。

また、棒状の補強部材８を設けるための第１のブラケット９は、フロントピラープレート１ａとサイドシルプレート２ａに略沿った形状に形成されるため、この第１のブラケット９自身がフロントピラー１とサイドシル２との連結部の補強部材となり、連結部に加わる、ねじり力、曲げ力等の応力に対する強度を向上することができる。

更に、補強部材８は、単純な断面略丸状の棒状部材であるため、設置スペースも小さく、製造も容易であり、コストも少なくて済む。

また、棒状の補強部材８が板状の第１，第２のブラケット９，１０に溶接し、この棒状の補強部材８が溶接された第１，第２のブラケット９，１０を、ボルト−ナットによりフロントピラー１とサイドシル２とを連結する部分に取り付けるようになっているので、連結する部分への取り付け作業が容易にできる。

尚、棒状の補強部材８は、予想される強度や、車種に応じて、複数本設けるようにしても良い。

また、本実施の形態では、棒状の補強部材８は、第１，第２のブラケット９，１０を介して、フロントピラー１とサイドシル２とを連結する部分に取り付けるようにしているが、これに限定することなく、他の様々な板状のブラケット（枚数も２枚に限ることなく）を介して取り付けるようにしても良い。或いは、棒状の補強部材８は、フロントピラー１とサイドシル２とを連結する部分に直接取り付けるようにしても良い。

また、本実施の形態では、運転席側のフロントピラー１とサイドシル２とを連結する部分の補強構造について説明しているが、助手席側の補強構造も同様に構成されることは云うまでもない。

運転席側の車両のフロントピラーの下部構造を車室内側から視た斜視図 取り付けられた棒状の補強部材の正面図 図２の補強部材を前方側から視た側面図

符号の説明

１ フロントピラー
１ａ フロントピラープレート
２ サイドシル
２ａ サイドシルプレート
３ トーボード
８ 棒状の補強部材
８ａ 屈曲部
９ 第１のブラケット
９ａ フロントピラー側部
９ｂ サイドシル側部
１０ 第２のブラケット
代理人 弁理士 伊 藤 進

Claims (3)

1. フロントピラーとサイドシルとを結合する車両のフロントピラーの下部構造において、
   上記フロントピラーと上記サイドシルとが連結する連結形状に略沿って、断面略丸状で棒状の補強部材を上記フロントピラーの表面と上記サイドシルの表面に固設したことを特徴とする車両のフロントピラーの下部構造。
2. 上記棒状の補強部材は、板状のブラケットを介して上記フロントピラーの表面と上記サイドシルの表面に固設したことを特徴とする請求項１記載の車両のフロントピラーの下部構造。
3. 上記板状のブラケットは、上記棒状の補強部材の上記フロントピラー側の端部と中途部とを溶接にて接合し、上記フロントピラーの表面と上記サイドシルの表面に固設する第１のブラケットと、上記棒状の補強部材のサイドシル側の端部を溶接にて接合し、上記サイドシルの表面に固設する第２のブラケットとで形成したことを特徴とする請求項２記載の車両のフロントピラーの下部構造。

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