JP2006213126A - 自動車の車体構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 フロントピラー11,12およびダッシュリーンフォースメント21は、中空部に保持した第1ループメンバ28と伴に第1環状骨格部29を構成している。左右のセンタピラー13,14は、その中空部に保持した第2ループメンバ34と伴に第2環状骨格部35を構成している。フロア補強フレーム15は、前後のクロスメンバ41,42の端部を左右のサイドレール43,44で連結してなる矩形状を呈しており、フロアパネル4との間の中空部に収納した第3ループメンバ46と伴に第3環状骨格部47を構成している。
【選択図】 図1
Description
図1は実施形態に係る自動車の車体構造を示す要部透視斜視図であり、図2は実施形態に係る自動車の車体構造を示す要部透視側面図であり、図3は第1〜第3環状骨格部の要部断面図であり、図4は側面衝突時における衝突荷重の伝達を模式的に示す斜視図であり、図5は側面衝突時におけるループメンバの変形状態を模式的に示す正面図である。
図1,図2に示すように、本実施形態は、セダン型4ドア乗用車の車体構造に本発明を適用したものである。本実施形態のボディ1は、フロントボディ2や、ルーフパネル3、フロアパネル4、左右のサイドメンバ5,6等をスポット溶接によって組み立ててなるモノコック構造が採られており、その側面に、フロントドア7がその前端にヒンジ結合される前部ドア開口8と、リヤドア(セカンドドア)9がその前端にヒンジ結合される後部ドア開口10とが形成されている。ボディ1には、前部ドア開口8の前端側に左,右フロントピラー11,12が設けられ、前部ドア開口8と後部ドア開口10との間に左,右センタピラー13,14が設けられている。また、フロアパネル4の後部上面には、フロアパネル4と伴に閉断面をなすフロア補強フレーム15が接合されている。
フロントボディ2には、その下部後端にダッシュリーンフォースメント21が一体化されている。ダッシュリーンフォースメント21は、前方から視て上方が開いた略コ字形状を呈しており、その左右端が左右のフロントピラー11,12に溶接接合されている。本実施形態の場合、図3(a)に要部の断面を示すように、フロントピラー11,12はインナパネル22とアウタパネル23とを溶接接合してなる中空構造品である。また、図3(b)に要部の断面を示すように、ダッシュリーンフォースメント21は、インナパネル24とアウタパネル25とを溶接接合してなる中空構造品である。フロントピラー11,12およびダッシュリーンフォースメント21は、中空部26,27に保持した第1ループメンバ(骨格材)28と伴に第1環状骨格部29を構成している。第1ループメンバ28は、鋼管を環状に曲げ成形した後に下部中央で溶接接合したものであり、フロントピラー11,12およびダッシュリーンフォースメント21に溶接接合されている。
左右のセンタピラー13,14は、図3(c)に要部の断面を示すように、インナパネル31とアウタパネル32とを溶接接合してなる中空構造品であり、その中空部33に保持した第2ループメンバ34と伴に第2環状骨格部35を構成している。第2ループメンバ34は、鋼管を環状に曲げ成形した後に下部中央で溶接接合したものであり、センタピラー13,14の他、ルーフパネル3およびフロアパネル4の下面にも溶接接合されている。
フロア補強フレーム15は、前後のクロスメンバ41,42の端部を左右のサイドレール43,44で連結してなる矩形状を呈しており、図3(d)に要部の断面を示すように、フロアパネル4との間の中空部45に収納した第3ループメンバ46と伴に第3環状骨格部47を構成している。第3ループメンバ46は、鋼管を環状に曲げ成形した後に下部中央で溶接接合したものであり、フロア補強フレーム15に溶接接合されている
図1,図2に示すように、フロントドア7には、前部がY字状に分岐したフロントドアビーム51が内装されている。ボディ1にフロントドア7が取り付けられると、フロントドアビーム51は、図2に示す側面視で、上下前端部51a,51bが第1環状骨格部29に重なり、後端部51cが第2環状骨格部35に重なる。また、リヤドア9には、後部がY字状に分岐したリヤドアビーム52が内装されている。ボディ1にリヤドア9が取り付けられると、リヤドアビーム52は、図2に示す側面視で、前端部52aが第2環状骨格部35に重なり、下後端部52bが第3環状骨格部47に重なる。
自動車の走行時あるいは停車時において、フロントドアやリヤドアの側面に車両や障害物が衝突することがある。本実施形態では、図4に示すように、フロントドア7の中央に車両や障害物が衝突した場合、衝突荷重(矢印で示す)は、先ずフロントドア7に内装されたフロントドアビーム51に作用した後、フロントドアビーム51の上下前端部51a,51bおよび後端部51cから第1環状骨格部29と第2環状骨格部35とに伝達される。
図6は一部変形例に係る自動車の車体構造を示す要部透視斜視図である。
同図に示すように、一部変形例においてもその全体構成は上述した実施形態と略同様であるが、第1環状骨格部29と第3環状骨格部47の構造が異なっている。すなわち、一部変形例の場合、第1環状骨格部29はループメンバを備えておらず、左右のフロントピラー11,12の上端部を比較的大径のクロスパイプ61で連結することにより第1環状骨格部29が形成されている。また、第3環状骨格部47もループメンバを備えておらず、フロア補強フレーム15そのものが第3環状骨格部47となっている。一部変形例においても、各部材の板厚を適宜設定することにより、側面衝突時におけるボディ1の強度や剛性を十分に確保することができる。
7 フロントドア
9 リヤドア(セカンドドア)
11,12 フロントピラー
13,14 センタピラー
15 フロア補強フレーム
21 ダッシュリーンフォースメント
28 第1ループメンバ(骨格材)
29 第1環状骨格部
34 第2ループメンバ(骨格材)
35 第2環状骨格部
46 第3ループメンバ(骨格材)
47 第3環状骨格部
51 フロントドアビーム
52 リヤドアビーム
Claims (4)
- フロントドアにドアビームが設置された自動車の車体構造であって、
左右フロントピラー下方の側壁の上部および下部をそれぞれ連結して構成される第1の環状骨格部と、左右センタピラーの上部および下部をそれぞれ連結して構成される第2の環状骨格部とを備え、
前記ドアビームが、前記第1および第2の環状骨格部と車両側方視で重なることを特徴とする自動車の車体構造。 - 前記第1の環状骨格部と前記第2の環状骨格部との少なくとも一方が、連続する閉断面を有することを特徴とする、請求項1記載の自動車の車体構造。
- 前記第1の環状骨格部と前記第2の環状骨格部との少なくとも一方は、単一の鋼管を環状に形成してなる骨格材を含むことを特徴とする、請求項2記載の自動車の車体構造。
- セカンドドアにドアビームが設置され、セカンドシート下方の左右リヤメンバの前部および後部をそれぞれ連結して構成される第3の環状骨格部を更に備え、
前記ドアビームが、前記第1から第3の環状骨格部と車両側方視で重なることを特徴とする、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の自動車の車体構造。
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