JP2005212598A - Vehicular door structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用ドア構造に関する。 The present invention relates to a vehicle door structure.
従来の車両用ドア構造としては、ドア内部に設けたサイドインパクトビームを、前後方向に延在する上側ビームおよび下側ビームと、ステアリングサポートビームの端部に重合して上側ビームおよび下側ビームの前部を連結する前側レインフォースと、ドアラッチに重合して上端がドアラッチよりも上方において上側ビームの後端と連結し、かつ下端が下側ビームの後端に連結する拘束レインフォースと、によって構成し、側方から大きな衝撃荷重が作用した場合に、サイドドアインパクトビームの後端部下端が車室内方に押しやられてることにより、乗員の上半身とドア本体との間を離すようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、かかる従来の車両用ドア構造にあっては、ステアリングサポートビームの端部とドアラッチとを結ぶ軸を中心としてサイドドアインパクトビームが全体的に回転し、その後端部上端を車室外方に押し出そうとすると、衝突荷重に対してドア強度は高い必要があり、前記ドア強度はサイドドアインパクトビームの板厚や材料強度、およびピラーやビームの側面視状態での重合性などによって決定されるため、重量の増加に繋がる。 However, in such a conventional vehicle door structure, the side door impact beam rotates as a whole around the axis connecting the end portion of the steering support beam and the door latch, and the upper end of the rear end portion is pushed outward from the passenger compartment. When trying to exit, the door strength needs to be high with respect to the collision load, and the door strength is determined by the thickness and material strength of the side door impact beam and the polymerizability in the side view state of the pillar and beam. Therefore, it leads to an increase in weight.
また、サイドドアインパクトビームが座屈した場合に、ドアの強度が落ちて性能を十分に発揮できなくなるとともに、サイドドアインパクトビームを車体に干渉させることにより、このビームの支持強度を高めているため、衝突が進むとサイドドアインパクトビームが変形して車体との干渉状態を継続できなくなって、サイドドアインパクトビームの支持強度が低下してしまう。 In addition, when the side door impact beam is buckled, the strength of the door drops and the performance cannot be fully exhibited, and the support strength of this beam is increased by causing the side door impact beam to interfere with the car body. When the collision progresses, the side door impact beam is deformed and cannot continue to interfere with the vehicle body, and the support strength of the side door impact beam decreases.
そこで、本発明は側面衝突時にドアが車室内に進入開始した時から衝突終了時までドア反力を高く維持させることでドア進入速度を低減するとともに、重量の軽減化を図ることができる車両用ドア構造を提供するものである。 Therefore, the present invention is for a vehicle capable of reducing the door entry speed and reducing the weight by maintaining a high door reaction force from the time when the door starts to enter the vehicle interior during a side collision until the end of the collision. A door structure is provided.
本発明は、車体のドア開口部にドアを開閉自在に連結するヒンジ部と、
このヒンジ部と車両前後方向に対向する部位をドア開口部に係脱自在に連結するロック部と、を備えた車両用ドア構造において、
ドアの内部に車体側面に沿って配設され中央部が車幅方向外方に湾曲した湾曲ガードバーと、
ドアの内部に車体側面に沿って直線状に配設した直状ガードバーと、
この直状ガードバーの両端部を前記ヒンジ部近傍および前記ロック部近傍にそれぞれ連結した連結部材と、
前記湾曲ガードバーに形成されて車体側方からの外力により車幅方向内方への変形を許容する第1脆弱部と、
この第1脆弱部の車幅方向内方に対向して前記直状カードバーに配設され、前記第1脆弱部を折れ点とした湾曲ガードバーの変形力を受ける易変形構造の支持部材と、を設けたことを最も主要な特徴とする。
The present invention includes a hinge portion that connects the door to the door opening of the vehicle body so as to be openable and closable,
In the vehicle door structure including the hinge portion and a lock portion that removably couples the portion facing the vehicle front-rear direction to the door opening portion,
A curved guard bar disposed along the side of the vehicle body inside the door and having a central portion curved outward in the vehicle width direction;
A straight guard bar arranged linearly along the side of the vehicle body inside the door;
Connecting members that connect both ends of the straight guard bar to the vicinity of the hinge part and the vicinity of the lock part,
A first fragile portion formed on the curved guard bar and allowing deformation inward in the vehicle width direction by an external force from the side of the vehicle body;
A support member of an easily deformable structure that is disposed on the straight card bar facing the inner side in the vehicle width direction of the first fragile portion and receives the deformation force of the curved guard bar with the first fragile portion as a fold point, The most important feature is that
本発明によれば、側面衝突による荷重は車幅方向外方に湾曲した湾曲ガードバーの突出部分に入力して、この入力は湾曲ガードバーの軸方向の圧縮力として作用するため、衝突初期から高いドア反力を発揮してドア進入速度を低減させることができる。 According to the present invention, the load caused by the side collision is input to the protruding portion of the curved guard bar curved outward in the vehicle width direction, and this input acts as the compressive force in the axial direction of the curved guard bar. The reaction force can be exerted to reduce the door entry speed.
この状態から衝突が進行すると、湾曲ガードバーは第1脆弱部を起点として車幅方向内方に折れ変形し、この折れ点は直状ガードバーに結合した支持部材に当接して、この支持部材は第1脆弱部の変形力を受けて変形するため、この変形により衝突荷重を効率良く吸収できる。 When the collision progresses from this state, the curved guard bar is bent and deformed inward in the vehicle width direction starting from the first weakened portion, and the bent point abuts on a support member coupled to the straight guard bar. Since the deformation is received in response to the deformation force of one fragile portion, a collision load can be efficiently absorbed by this deformation.
そして、前記支持部材の変形が完了した時点では、湾曲ガードバーは第1脆弱部が車幅方向内方に変形した略W字状となって、この湾曲ガードバーは両端部および第1脆弱部の折れ点をそれぞれ支点として衝突荷重を受けるため、ドア反力は向上する。 Then, when the deformation of the support member is completed, the curved guard bar has a substantially W shape in which the first fragile portion is deformed inward in the vehicle width direction, and the curved guard bar is bent at both ends and the first fragile portion. The door reaction force is improved because each point receives a collision load as a fulcrum.
衝突後期では、直状ガードバーの端部が連結部材を介してヒンジ部近傍およびロック部近傍にそれぞれ連結していることと、この直状ガードバーに引張り力が作用することにより、衝突後半の反力を高く維持することができるため、ドア進入速度を低減することができる。 In the latter half of the collision, the end of the straight guard bar is connected to the vicinity of the hinge part and the vicinity of the lock part via the connecting member, and the tensile force acts on the straight guard bar, so that the reaction force in the latter half of the collision Can be kept high, so that the door entry speed can be reduced.
従って、側面衝突時にドアの車室内への進入開始時から衝突終了時までドア反力を高く維持させることができ、ドア進入速度を低減できるとともに、湾曲ガードバーと直状ガードバーが主要構成であるため重量の軽減化を図ることができる。 Therefore, at the time of a side collision, the door reaction force can be kept high from the start of entry into the passenger compartment to the end of the collision, the door entry speed can be reduced, and the curved guard bar and the straight guard bar are the main components. The weight can be reduced.
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1〜図16は本発明にかかる車両用ドア構造の第1実施形態を示し、図1はフロントドアおよびリアドアを分離して示す車体の全体斜視図、図2はフロントドアを(a)に全体と(b)にドアアウターパネルを取外した状態でそれぞれ示す斜視図、図3はフロントドアの内部構造の分解斜視図、図4はリアドアを(a)に全体と(b)にドアアウターパネルを取外した状態でそれぞれ示す斜視図、図5はリアドアの内部構造の分解斜視図、図6は湾曲ガードバーおよび直状ガードバーの取付け構造を示す拡大斜視図、図7は側突初期の荷重入力状態を示すドア前半部の平面断面図、図8は衝突初期のドアの変形量と反力との関係を従来と比較して示す反力特性図、図9は湾曲ガードバーが第1脆弱部から折れ変形して支持部材に当接した状態を示すドア前半部の平面断面図、図10は第1脆弱部から折れ変形する際のドアの変形量と反力との関係を従来と比較して示す反力特性図、図11は湾曲ガードバーの折れ点からの入力で支持部材が変形する状態を示すドア前半部の平面断面図、図12は湾曲ガードバーの折れ点から入力される衝突荷重で支持部材が変形する際のドアの変形量と反力との関係を従来と比較して示す反力特性図、図13は第1脆弱部が折れ変形した湾曲ガードバーに側突荷重が入力する状態を示す平面断面図、図14は支持部材が変形した状態で湾曲ガードバーに側突荷重が入力する際のドアの変形量と反力との関係を従来と比較して示す反力特性図、図15は側突の更なる進行でセンタピラーに変形が及ぶ状態を車両全体で示す斜視図、図16は側突荷重がセンタピラーに変形が及ぶ際のドアの変形量と反力との関係を従来と比較して示す反力特性図である。
1 to 16 show a first embodiment of a vehicle door structure according to the present invention, FIG. 1 is an overall perspective view of a vehicle body showing a front door and a rear door separately, and FIG. 2 is a front door (a). FIG. 3 is an exploded perspective view of the internal structure of the front door, and FIG. 4 is an overall view of the rear door (a) and FIG. 4 (b) of the door outer panel. FIG. 5 is an exploded perspective view of the internal structure of the rear door, FIG. 6 is an enlarged perspective view showing the mounting structure of the curved guard bar and the straight guard bar, and FIG. 7 is a load input state in the initial side collision. 8 is a cross-sectional plan view of the front half of the door, FIG. 8 is a reaction characteristic diagram showing the relationship between the amount of deformation of the door and the reaction force at the initial stage of the collision, and FIG. 9 is a curve guard bar broken from the first weak part. Deformed and in contact with
この第1実施形態の車両用ドア構造は、図1に示すように、フロントドア1およびリアドア2を備え、フロントドア1は、車体3のフロントピラー4とセンターピラー5およびルーフサイドレール6とサイドシル7とで囲まれたフロントドア開口部8に配置する一方、リアドア2は、車体3のセンターピラー5とリアピラー9およびルーフサイドレール6とサイドシル7とで囲まれたリアドア開口部8aに配置してある。
As shown in FIG. 1, the vehicle door structure of the first embodiment includes a
そして、フロントドア1の前側縁を、上下2箇所のヒンジ部としてのフロントヒンジ10を介してフロントピラー4に開閉自在に取り付けるとともに、リアドア2の前側縁を、上下2箇所のヒンジ部としてのリアヒンジ11を介してセンターピラー5に開閉自在に取り付けてある。
And while attaching the front side edge of the
また、フロントドア1の後側縁を、ロック部としてのフロントストライカ12を介してセンターピラー5に係脱可能に連結するとともに、リアドア2の後側縁を、ロック部としてのリアストライカ13を介してリアピラー9に係脱可能に連結してある。
Further, the rear side edge of the
図2(a)にフロントドア1を示し、このフロントドア1の内部には図2(b)および図3に示すように、ドアアウターパネル1aを取り外して示すドアインナーパネル1b側に、車幅方向外側に湾曲するフロント湾曲ガードバー14と、直線状となったフロント直状ガードバー15と、前記フロント湾曲ガードバー14および前記フロント直状ガードバー15のそれぞれの前端部14a,15aを前記フロントヒンジ10の近傍に連結するフロントヒンジ側連結部材16と、前記フロント湾曲ガードバー14および前記フロント直状ガードバー15のそれぞれの後端部14b,15bを前記フロントストライカ12近傍に連結するフロントロック側連結部材17と、を設けてある。
FIG. 2 (a) shows the
また、図4(a)に前記リアドア2を示し、このリアドア2の内部には図4(b)および図5に示すように、ドアアウターパネル2aを取外して示すドアインナーパネル2b側に、車幅方向外側に湾曲するリア湾曲ガードバー18と、直線状となったリア直状ガードバー19と、前記リア湾曲ガードバー18および前記リア直状ガードバー19のそれぞれの前端部18a,19aを前記リアヒンジ11の近傍に連結するリアヒンジ側連結部材20と、前記リア湾曲ガードバー18および前記リア直状ガードバー19のそれぞれの後端部18b,19bを前記リアストライカ13近傍に連結するリアロック側連結部材21と、を設けてある。
4 (a) shows the
前記フロント湾曲ガードバー14およびリア湾曲ガードバー18は、それぞれが所定肉厚を有する断面矩形状の閉断面構造としてあり、また、フロント直状ガードバー15およびリア直状ガードバー19は、それぞれが所定肉厚を有する帯状板によって形成してあり、これらフロント,リア直状ガードバー15,19は車体側面に沿って車両前後方向に配置してある。
Each of the front
前記フロントヒンジ側連結部材16および前記フロントロック側連結部材17と、前記リアヒンジ側連結部材20および前記リアロック側連結部材21と、はそれぞれを高強度部材により形成してある。
The front hinge
フロント湾曲ガードバー14およびリア湾曲ガードバー18の両端部は、図6のフロント湾曲ガードバー14に例を取って示すように、高強度部材で形成した帯状板をクランク状に折曲したヒンジ側ブラケット22およびロック側ブラケット23を介してフロントヒンジ側連結部材16およびフロントロック側連結部材17に連結してある。
Both ends of the front
尚、図1〜図5は図中右方を車両前方としてあるが、前記図6から以降では図中左方を車両前方として示してある。 1 to 5, the right side in the figure is the front of the vehicle, but from FIG. 6 onward, the left side in the figure is shown as the front of the vehicle.
また、リア湾曲ガードバー18にあっても、その両端部を前記フロント湾曲ガードバー14と同様にヒンジ側ブラケット22およびロック側ブラケット23を介してリアヒンジ側連結部材20およびリアロック側連結部材21に連結してある。
In addition, both ends of the rear
尚、図2(b),図3中、Rfはフロントドア1のロック機構、図4(b),図5中、Rrはリアドア2のロック機構である。
2B and 3, Rf is a locking mechanism for the
ここで、本実施形態では図2(b),図3に示すように、フロント湾曲ガードバー14の前後方向略中央部の外側面に第1脆弱部としての第1ビード24を形成し、車体側方からの外力、つまり側面衝突(以下、側突という)の荷重が入力した際に、前記第1ビード24の形成部分を折れ点Kとして湾曲ガードバー14の車幅方向内方への変形を許容している。
Here, in the present embodiment, as shown in FIGS. 2B and 3, the
また、前記第1ビード24の車幅方向内方に対向してフロント直状カードバー15に支持部材25を結合してあり、この支持部材25は中空筺体として形成されて易変形構造となり、前記第1ビード24を折れ点Kとしたフロント湾曲ガードバー14の変形力を受ける。
Further, a
また、図4(b),図5に示すように、リア湾曲ガードバー18にあっても、その前後方向略中央部の外側面に第1脆弱部としての第1ビード26を形成し、この第1ビード26の形成部分を折れ点Kとして側突荷重によるリア湾曲ガードバー18の車幅方向内方への変形を許容している。
Further, as shown in FIGS. 4B and 5, even in the rear
また、前記第1ビード26の車幅方向内方に対向してリア直状カードバー19に支持部材27を結合してあり、この支持部材27は前記フロント直状カードバー15に設けた支持部材25と同様に、中空筺体として形成されて易変形構造となり、前記第1ビード26を折れ点Kとしたリア湾曲ガードバー18の変形力を受ける。
Further, a
このように、本実施形態ではフロント湾曲ガードバー14およびフロント直状ガードバー15と、リア湾曲ガードバー18およびリア直状ガードバー19とは、それぞれが同様の構成となっている。
Thus, in this embodiment, the front
以上の構成によりこの第1実施形態の車両ドア構造によれば、図7に示すように、車両3のフロントドア1やリアドア2を設けた側面にバリア等の物体による側突荷重が入力した際に、まず、衝突したフロントドア1やリアドア2の表面となるドアアウターパネル1a,2a(図2,4参照)が変形を開始し、その後、ドア1,2の内部に配設したフロント,リア湾曲ガードバー14,18に側突荷重が入力する。
According to the vehicle door structure of the first embodiment having the above configuration, as shown in FIG. 7, when a side impact load caused by an object such as a barrier is input to the side surface of the
この側突荷重は、前記湾曲ガードバー14,18の最も外方に突出する部位、つまり前後方向の略中央部に入力して、これら湾曲ガードバー14,18の軸方向に圧縮力が作用する。 This side impact load is input to the most outwardly projecting portions of the curved guard bars 14, 18, that is, approximately in the center in the front-rear direction, and a compressive force acts in the axial direction of the curved guard bars 14, 18.
このとき、湾曲ガードバー14,18の両端部間には、フロント,リアヒンジ側連結部材16,20およびフロント,リアロック側連結部材17,21を介してフロント,リア直状ガードバー15,19が連結しているため、これら直状ガードバー15,19にも同時に引張り力が発生する。
At this time, the front and rear straight guard bars 15 and 19 are connected between both ends of the curved guard bars 14 and 18 via the front and rear hinge
このため、湾曲ガードバー14,18の両端部の支持部分は直状ガードバー15,19の引張り強度に依存し、この引張り強度が高ければ高い程、湾曲ガードバー14,18の支持力は大きくなる。 For this reason, the support portions at both ends of the curved guard bars 14 and 18 depend on the tensile strength of the straight guard bars 15 and 19, and the higher the tensile strength, the greater the support force of the curved guard bars 14 and 18.
また、湾曲ガードバー14,18の両端部の車両内側には車体の主要骨格であるフロントピラー4,センターピラー5,リアピラー9が位置しているため、これら各ピラー4,5,9に支持されて湾曲ガードバー14,18の両端部の支持力は大きなものとなっている。
Further, since the
従って、このように湾曲ガードバー14,18に側突荷重の入力が開始される衝突初期では、図8中太線のA部分に示すように、湾曲ガードバー14,18は高い反力を呈することになり、衝突初期から高いドア反力を発生してドア1,2の車室内への進入速度を低減させることができる。
Therefore, at the initial stage of the collision when the input of the side impact load is started to the curved guard bars 14 and 18 as described above, the curved guard bars 14 and 18 exhibit a high reaction force as shown by a thick line A in FIG. Thus, it is possible to generate a high door reaction force from the beginning of the collision and reduce the entry speed of the
尚、図8の反力特性図中、Pは本実施形態のドア構造による反力特性を示し、Qは従来のドア構造による反力特性を示しており、以下に述べる各反力特性図にあっても同様とする。 In the reaction force characteristic diagram of FIG. 8, P indicates the reaction force characteristic by the door structure of this embodiment, Q indicates the reaction force characteristic by the conventional door structure, and each reaction force characteristic diagram described below is shown in FIG. The same shall apply even if it exists.
この状態から衝突が進行すると、図9に示すように、湾曲ガードバー14,18は第1ビード24,26を起点として車幅方向内方に折れ変形し、この折れ点Kは直状ガードバー15,19に結合した支持部材25,27に当接する。
When the collision progresses from this state, as shown in FIG. 9, the curved guard bars 14, 18 are bent and deformed inward in the vehicle width direction starting from the
このとき、側突エネルギーは第1ビード24,26の折れ変形に使用されるため、図10中太線のB部分に示すように、湾曲ガードバー14,18の反力は低下傾向を示す。
At this time, since the side collision energy is used for the bending deformation of the
そして、前記支持部材25,27は、図11に示すように、前記折れ点Kが当接した後に湾曲ガードバー14,18の変形力を受けて変形するため、この変形により衝突荷重を効率良く吸収できる。
Then, as shown in FIG. 11, the
このため、図12中太線のC部分に示すように、支持部材25,27は湾曲ガードバー14,18の折れ点Kによって変形が促進されるため、衝突エネルギーを吸収して湾曲ガードバー14,18の反力も増加する。
For this reason, as shown by a thick line C in FIG. 12, the
このとき、図11に示すように、前記支持部材25,27は折れ点Kの形状に略沿って変形してこの折れ点Kを取り囲むような形状となるため、支持部材25,27が変形した後は湾曲ガードバー14,18の折れ点K位置の前後方向移動を拘束することになる。
At this time, as shown in FIG. 11, the
そして、前記支持部材25,27の変形が完了した時点では、図13に示すように、湾曲ガードバー14,18は第1ビード24,26が車幅方向内方に変形した略W字状となって、この湾曲ガードバー14,18は両端部およびビード25,27の折れ点Kをそれぞれ支点として衝突荷重を受けるためドア反力は向上する。
When the deformation of the
このため、図14中太線のD部分に示すように、反力を更に向上することができる。 For this reason, the reaction force can be further improved as shown by the D portion of the thick line in FIG.
その後、側突が更に進行するに従って略W字状となった湾曲ガードバー14,18が変形して行くと、ドア変形以外にもセンターピラー5の変形が開始されることになり、このセンターピラー5は、図15に示すように、車室内方に進入する方向に変形する。
Thereafter, when the curved guard bars 14 and 18 having a substantially W shape are deformed as the side collision further progresses, the
このとき、直状ガードバー15,19の両端部は、ヒンジ側連結部材16,20およびロック側連結部材17,21を介してヒンジ10,11やストライカ12,13の近傍に結合されているため、前記センターピラー5の変形に伴って直状ガードバー15,19の長手方向に引張り力が作用する。
At this time, since both ends of the straight guard bars 15 and 19 are coupled to the vicinity of the
そして、このときの直状ガードバー15,19の引張り強度と、センターピラー5から直状ガードバー15,19までの間の部材強度が高いため、図16中太線のE部分に示すように、側突時の衝突後半時にあってもドア反力を更に向上させることができる。
And since the tensile strength of the straight guard bars 15 and 19 at this time and the member strength between the
従って、側面衝突時にフロント,リア車両ドア1,2の車室内への進入開始時から衝突終了時までドア反力を高く維持させることができ、ドア進入速度を低減できるとともに、湾曲ガードバー14,18と直状ガードバー15,19が主要構成であるため重量の軽減化を図ることができる。
Accordingly, the door reaction force can be kept high from the time when the front and
図17は本発明の第2実施形態を示し、前記第1実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図17は湾曲ガードバーおよび直状ガードバーの取付け構造を示す拡大斜視図である。 FIG. 17 shows a second embodiment of the present invention, in which the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted, and FIG. 17 shows a curved guard bar and a straight guard bar. It is an expansion perspective view which shows an attachment structure.
この第2実施形態の車両用ドア構造は、図17に示すように、閉断面に形成したフロント湾曲ガードバー14の第1ビード24の形成部分内に発泡金属材28を充填してある。
In the vehicle door structure of the second embodiment, as shown in FIG. 17, a
また、中空筺体に形成した支持部材25にあっても、その中空部内に発泡金属材29を充填してある。
Further, even in the
更に、フロント湾曲ガードバー14は前後方向略中央部の外側面に第1ビード24を形成してあるが、本実施形態ではこのフロント湾曲ガードバー14の両端と前記第1ビード24との間の略中央部、つまり、フロント湾曲ガードバー14の両端から全長の略1/4の長さ分だけ中央部側に寄った位置の内側面に、前記第1ビード24よりも強度が高い第2脆弱部としての第2ビード31を形成してある。
Furthermore, the front
更にまた、本実施形態ではフロント湾曲ガードバー14の両端とフロントヒンジ側連結部材16およびフロントロック側連結部材17との間に発泡金属材30を充填してある。
Furthermore, in this embodiment, the
即ち、フロント湾曲ガードバー14の両端部は、図6に示したように、ヒンジ側ブラケット22およびロック側ブラケット23を介してフロントヒンジ側連結部材16およびフロントロック側連結部材17に連結してあるが、本実施形態ではこれらヒンジ側ブラケット22とフロントヒンジ側連結部材16との間、およびロック側ブラケット23とフロントロック側連結部材17との間に、それぞれ発泡金属材30を充填してある。
That is, both ends of the front
尚、前記図17はフロントドア1側の構成について説明したが、リアドア2側の構成にあっても同様となり、リア湾曲ガードバー18の第1ビード26の形成部分内に図外の発泡金属材28を充填するとともに、リアドア2の支持部材27の中空部内に図外の発泡金属材29を充填し、かつ、リア湾曲ガードバー18の両端と第1ビード26(図4(b),図5参照)との間の略中央部の内側面に、この第1ビード26よりも強度が高い図外の第2ビード31を形成してあり、また、リア湾曲ガードバー18の両端とリアヒンジ側連結部材20およびリアロック側連結部材21との間に発泡金属材30を充填してある。
17 described the configuration on the
従って、この第2実施形態の車両用ドア構造によれば、基本的に第1実施形態と同様の変形モードを呈するが、特に本実施形態では湾曲ガードバー14,18の第1ビード24,26の形成部分内に発泡金属材28を充填したので、図9に示したように、湾曲ガードバー14,18が第1ビード24,26を起点として折れ変形する際に、前記発泡金属材28が圧潰されるため、高い衝突エネルギーの吸収効果を発揮することができる。
Therefore, according to the vehicle door structure of the second embodiment, the deformation mode basically the same as that of the first embodiment is exhibited. In particular, in the present embodiment, the
また、図11に示したように、前記第1ビード24,26の折れ点Kから側突荷重が入力されて支持部材25,27が変形する際に、この支持部材25,27の内部に充填した発泡金属材29が圧潰されるため、この部分でも高い衝突エネルギーの吸収効果を発揮することができる。
Further, as shown in FIG. 11, when the side impact load is input from the break point K of the
更に、前記第1ビード24,26から折れ変形することにより湾曲ガードバー14,18は図13に示したように略W字状に変形するが、このとき、湾曲ガードバー14,18の両端と前記第1ビード24,26との間の略中央部に第1ビード24よりも強度が高い第2ビード31を形成してあるので、湾曲ガードバー14,18が略W字状に変形する際のモードコントロールをし易くなる。
Furthermore, the bent guard bars 14 and 18 are deformed into a substantially W shape as shown in FIG. 13 by being bent from the
更にまた、湾曲ガードバー14,18の両端とヒンジ側連結部材16,20およびロック側連結部材17,21との間に発泡金属材30を充填したので、湾曲ガードバー14,18に軸方向の圧縮力が作用した際に発泡金属材30が圧潰されるため、この部分での高い衝突エネルギーの吸収効果を発揮することができる。
Furthermore, since the
図18〜図27は本発明の第3実施形態を示し、前記第1実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図18はドアの内部構造を示す側面図、図19は側突状態を示す車両の後方斜視図、図20は側突初期の荷重入力状態を示す平面断面図、図21は衝突初期のドアの変形量と反力との関係を従来と比較して示す反力特性図、図22は湾曲ガードバーが第1脆弱部から折れ変形した状態の平面断面図、図23は第1脆弱部からの折れ変形と直状ガードバーの両端連結の曲げによるドアの変形量と反力との関係を従来と比較して示す反力特性図、図24は湾曲ガードバーの折れ点からの入力を直状ガードバーおよびピラーが支持した状態の平面断面図、図25は湾曲ガードバーが第1脆弱部から折れ変形した後にピラーに支持される際のドアの変形量と反力との関係を従来と比較して示す反力特性図、図26はピラーに変形が及ぶ場合のドアの内部構造を示す側面図、図27はピラーに変形が及ぶ衝突後半時のドアの変形量と反力との関係を従来と比較して示す反力特性図である。 18 to 27 show a third embodiment of the present invention, in which the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted, and FIG. 18 is an internal structure of the door. FIG. 19 is a rear perspective view of the vehicle showing a side collision state, FIG. 20 is a plan sectional view showing a load input state in the initial side collision, and FIG. FIG. 22 is a cross-sectional plan view of the bent guard bar bent from the first weakened portion, and FIG. 23 shows the bent deformation from the first weakened portion and both ends of the straight guard bar. FIG. 24 is a reaction force characteristic diagram showing the relationship between the amount of deformation of the door and the reaction force due to the bending of the connection, and FIG. 24 is a plan sectional view of the state where the straight guard bar and the pillar support the input from the break point of the curved guard bar. Figures 25 and 25 show that the bent guard bar is bent from the first weak part. FIG. 26 is a side view showing the internal structure of the door when deformation is exerted on the pillar, and FIG. 26 is a reaction force characteristic diagram showing the relationship between the deformation amount and reaction force of the door when supported by the pillar after comparison. FIG. 27 is a reaction force characteristic diagram showing the relationship between the deformation amount of the door and the reaction force in the second half of the collision when the pillar is deformed, as compared with the conventional case.
この第3実施形態の車両用ドア構造は、図18に示すように、フロントドア1およびリアドア2共に湾曲ガードバー14,18と直状ガードバー15,19とを、湾曲ガードバー14,18の長手方向の略中央部で交差させてある。
As shown in FIG. 18, the vehicle door structure of the third embodiment includes curved guard bars 14 and 18 and straight guard bars 15 and 19 in the longitudinal direction of the curved guard bars 14 and 18 in both the
このとき、湾曲ガードバー14,18と直状ガードバー15,19との交点Rでは、図20に示すように、湾曲ガードバー14,18の内側面に直状ガードバー15,19の外側面が当接している。 At this time, at the intersection R between the curved guard bars 14 and 18 and the straight guard bars 15 and 19, the outer surfaces of the straight guard bars 15 and 19 are in contact with the inner surfaces of the curved guard bars 14 and 18, as shown in FIG. Yes.
そして、図20のフロントドア1に例を取って示すように、フロント直状ガードバー15の両端部と、この直状ガードバー15をフロントヒンジ10(図1参照)の近傍およびフロントストライカ12(図1参照)の近傍に連結したフロントヒンジ側連結部材16およびフロントロック側連結部材17と、の間に脆弱構造のブラケット32を介在してある。
As shown in the example of the
勿論、この構成はリアドア2にあっても同様となり、リア直状ガードバー19の両端部と、この直状ガードバー19をリアヒンジ11(図1参照)の近傍およびリアストライカ13(図1参照)の近傍に連結したリアヒンジ側連結部材20およびリアロック側連結部材21と、の間に脆弱構造のブラケットを介在してある。
Of course, this configuration is the same for the
また、図20のフロントドア1では、フロント湾曲ガードバー14の両端部に、この湾曲ガードバー14の車幅方向内方への回動を許容する回転変形部33を設けてある。
Further, in the
勿論、この場合にあってもリアドア2で同様の構成となり、リア湾曲ガードバー18の両端部に、この湾曲ガードバー18の車幅方向内方への回動を許容する回転変形部を設けてある。
Of course, even in this case, the
従って、この第3実施形態の車両ドア構造によれば、図19に示すように、相手車両m等によってフロントドア1およびリアドア2に側突荷重が入力した場合、この荷重は図20に示すように湾曲ガードバー14,18の最も外方に突出した長手方向略中央部に作用し、湾曲ガードバー14,18の軸方向に圧縮力が発生する。
Therefore, according to the vehicle door structure of the third embodiment, as shown in FIG. 19, when a side collision load is input to the
このとき、湾曲ガードバー14,18の両端部は強固なピラー4,5,9(図1参照)で支持されているため、図21中太線のA′部分に示すように、湾曲ガードバー14,18は高い反力を呈することになり、衝突初期から高いドア反力を発生してドア1,2の車室内への進入速度を低減させることができる。
At this time, since both ends of the curved guard bars 14 and 18 are supported by the
次に側突の進行により、図22に示すように、湾曲ガードバー14,18が第1ビード24,26を起点として折れ変形した場合、この折れ点Kは直状ガードバー15,19との交点Rで干渉し、この交点Rで直状ガードバー15,19を車室内方に押圧するため、この直状ガードバー15,19には引張り力が発生する。
Next, when the side guards cause the curved guard bars 14 and 18 to bend and deform from the
このとき、直状ガードバー15,19の両端部には脆弱構造のブラケット32を設けてあるため、直状ガードバー15,19はブラケット32を変形しつつ前記交点Rから車室内方に折れ変形する。
At this time, since the
このため、直状ガードバー15,19の引張り力を軽減し、湾曲ガードバー14,18の折れ点Kの移動を許容し、そして、曲げ変形の終了後に再び直状ガードバー15,19に引張り力が発生するため、湾曲ガードバー14,18の変形モードを略W字状によりコントロールし易くなり、衝突後半にドア反力を向上させることができる。 For this reason, the tensile force of the straight guard bars 15 and 19 is reduced, the movement of the bending point K of the curved guard bars 14 and 18 is allowed, and the tensile force is again generated in the straight guard bars 15 and 19 after the end of the bending deformation. Therefore, the deformation mode of the curved guard bars 14 and 18 can be easily controlled by a substantially W shape, and the door reaction force can be improved in the second half of the collision.
従って、このときのドア反力は図23中太線のC′部分に示すように反力変動を生じつつ衝突エネルギーを吸収する。 Therefore, the door reaction force at this time absorbs the collision energy while causing the reaction force fluctuation as shown by the thick line C 'in FIG.
また、湾曲ガードバー14,18は、図22に示すように、第1ビード24,26からの折れ変形により略W字状の変形モードを呈することになるが、この形状により湾曲ガードバー14,18の両端部に設けた回転変形部33は、湾曲ガードバー14,18の端部にモーメントを発生させ難いため、湾曲ガードバー14,18の両端部の折れ挙動を抑制して、湾曲ガードバー14,18の変形モードを略W字状となるように補助する。
In addition, as shown in FIG. 22, the curved guard bars 14 and 18 exhibit a substantially W-shaped deformation mode due to the bending deformation from the
そして、図24に示すように、直状ガードバー15,19の折れ変形が終了した後、この直状ガードバー15,19は強固なピラー4,5,9に支持されていることから、直状ガードバー15,19には再度大きな引張り力が発生するようになり、略W字状に変形した湾曲ガードバー14,18の折れ点Kの支持力が向上することになる。
Then, as shown in FIG. 24, since the straight guard bars 15, 19 are supported by the
このため、略W字状に変形した湾曲ガードバー14,18は高い支持反力を得ることができるようになり、図25中太線のD′部分に示すように、反力を更に向上することができる。 For this reason, the curved guard bars 14 and 18 deformed in a substantially W shape can obtain a high support reaction force, and the reaction force can be further improved as shown by the D 'portion of the thick line in FIG. it can.
その後、図26に示すように側突が進行すると、ドア1,2の変形に加えてセンターピラー5の車室内方への変形が開始され、これにより直状ガードバー15,19には長手方向に引張り力が発生する。
Thereafter, when the side collision progresses as shown in FIG. 26, in addition to the deformation of the
このとき、直状ガードバー15,19の両端部は、ヒンジ側連結部材16,20とロック側連結部材17,21、およびヒンジ10,11とストライカ12,13を介してピラー4,5,9との結合力が高くなっているため、直状ガードバー15,19とピラー4,5,9との間で衝突荷重を効率良く伝達することができるため、図27中太線のE′部分に示すように、側突時の衝突後半時にあってもドア反力を更に向上させることができる。
At this time, both ends of the straight guard bars 15, 19 are connected to the
図28は本発明の第4実施形態を示し、前記第3実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図28は側突初期の荷重入力状態を示す平面断面図である。 FIG. 28 shows a fourth embodiment of the present invention, in which the same components as those in the third embodiment are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted, and FIG. FIG.
この第4実施形態の車両ドア構造は、前記第3実施形態と同様に湾曲ガードバー14,18と直状ガードバー15,19とを、湾曲ガードバー14,18の長手方向の略中央部で交差させてあり、特に、この第4実施形態では図28のフロントドア1に例を取って示すように、フロント直線ガードバー15の両端部に、その所定量の伸長を許容する伸長許容部としての山形ビード34を設けてある。
In the vehicle door structure of the fourth embodiment, the curved guard bars 14 and 18 and the straight guard bars 15 and 19 are crossed at substantially the center in the longitudinal direction of the curved guard bars 14 and 18 as in the third embodiment. In particular, in this fourth embodiment, as shown in the
勿論、この構成はリアドア2にあっても同様となり、リア直状ガードバー18にも山形ビードを設けてある。
Of course, this configuration is the same for the
また、本実施形態では第3実施形態で脆弱構造とした直状ガードバー15,19端部のブラケット32aの強度を高く形成して、容易に変形しないようにしてある。
In the present embodiment, the strength of the
従って、この第4実施形態では直状ガードバー15,19に引張り力が発生した際に、第3実施形態で脆弱構造としたブラケット32の機能に代えて直状ガードバー15,19の変形を自身で許容できるため、その変形モードをコントロールし易くなる。
Accordingly, in the fourth embodiment, when a tensile force is generated in the straight guard bars 15 and 19, the straight guard bars 15 and 19 are deformed by themselves instead of the function of the
また、前記ブラケット32aの強度を高くして、その制約条件を最小限とすることにより、レイアウト設計を容易にすることができる。
Further, the layout design can be facilitated by increasing the strength of the
図29は本発明の第5実施形態を示し、前記第1実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図29はドアアウターパネルを取外した状態で示すフロントドアの斜視図である。 FIG. 29 shows a fifth embodiment of the present invention, in which the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted, and FIG. 29 is in a state in which the door outer panel is removed. It is a perspective view of the front door shown by.
この第5実施形態の車両用ドア構造は、基本的に前記第1実施形態と同様の構成となるが、この第5実施形態では図29のフロントドア1に例を取って示すように、フロント湾曲ガードバー14に形成した第1実施形態の第1ビード24に代えて、この湾曲ガードバー14の長手方向の略中央部外側面に対向して、車体側方からの外力を集中して入力する受け部材35を設けてある。
The vehicle door structure of the fifth embodiment is basically the same as that of the first embodiment. In the fifth embodiment, as shown in the
勿論、この構成はリアドア2にあっても同様となり、リア湾曲ガードバー18に第1ビード26を形成することなく、この湾曲ガードバー18の略中央部外側面に受け部材を設けてある。
Of course, this configuration is the same even in the
従って、この第5実施形態の車両ドア構造にあっても、側突荷重は受け部材35を介して湾曲ガードバー14,18の略中央部に集中して作用し、この湾曲ガードバー14,18の長手方向中央部に折れ点Kを形成して略W字状に変形させることができ、第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
Therefore, even in the vehicle door structure of the fifth embodiment, the side impact load is concentrated on the substantially central portion of the curved guard bars 14 and 18 via the receiving
ところで、本発明の車両ドア構造は前記第1〜第5実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採ることができる。 By the way, although the vehicle door structure of the present invention has been described by taking the first to fifth embodiments as examples, the present invention is not limited to these embodiments, and various other embodiments can be adopted without departing from the gist of the present invention. Can do.
1 フロントドア
2 リアドア
3 車体
4 フロントピラー
5 センターピラー
9 リアピラー
10 フロントヒンジ(ヒンジ部)
11 リアヒンジ(ヒンジ部)
12 フロントストライカ(ロック部)
13 リアストライカ(ロック部)
14 フロント湾曲ガードバー
15 フロント直状ガードバー
16 フロントヒンジ側連結部材
17 フロントロック側連結部材
18 リア湾曲ガードバー
19 リア直状ガードバー
20 リアヒンジ側連結部材
21 リアロック側連結部材
24,26 第1ビード(第1脆弱部)
25,27 支持部材
28,29,30 発泡金属材
31 第2ビード(第2脆弱部)
32 脆弱構造のブラケット
33 回転変形部
1
11 Rear hinge (hinge part)
12 Front striker (lock part)
13 Rear striker (lock part)
14 Front
25, 27
32
Claims (10)
このヒンジ部と車両前後方向に対向する部位をドア開口部に係脱自在に連結するロック部と、を備えた車両用ドア構造において、
ドアの内部に車体側面に沿って配設され中央部が車幅方向外方に湾曲した湾曲ガードバーと、
ドアの内部に車体側面に沿って直線状に配設した直状ガードバーと、
この直状ガードバーの両端部を前記ヒンジ部近傍および前記ロック部近傍にそれぞれ連結した連結部材と、
前記湾曲ガードバーに形成されて車体側方からの外力により車幅方向内方への変形を許容する第1脆弱部と、
この第1脆弱部の車幅方向内方に対向して前記直状カードバーに配設され、前記第1脆弱部を折れ点とした湾曲ガードバーの変形力を受ける易変形構造の支持部材と、を設けたことを特徴とする車両用ドア構造。 A hinge portion for freely opening and closing the door to the door opening of the vehicle body;
In the vehicle door structure including the hinge portion and a lock portion that removably couples the portion facing the vehicle front-rear direction to the door opening portion,
A curved guard bar disposed along the side of the vehicle body inside the door and having a central portion curved outward in the vehicle width direction;
A straight guard bar arranged linearly along the side of the vehicle body inside the door;
Connecting members that connect both ends of the straight guard bar to the vicinity of the hinge part and the vicinity of the lock part,
A first fragile portion formed on the curved guard bar and allowing deformation inward in the vehicle width direction by an external force from the side of the vehicle body;
A support member of an easily deformable structure that is disposed on the straight card bar facing the inner side in the vehicle width direction of the first fragile portion and receives the deformation force of the curved guard bar with the first fragile portion as a fold point, The door structure for vehicles characterized by providing.
10. The vehicle according to claim 3, further comprising a receiving member that concentrically inputs an external force from the side of the vehicle body, facing a substantially central outer surface of the curved guard bar. Door structure.
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JP2020032973A (en) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | ダイハツ工業株式会社 | Slide door structure |
JP2022155887A (en) * | 2021-03-31 | 2022-10-14 | 本田技研工業株式会社 | door beam structure |
-
2004
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