JP2009107380A

JP2009107380A - 車体側部構造

Info

Publication number: JP2009107380A
Application number: JP2007278805A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Emura; 雅彦江村; Kosaku Tomosawa; 幸作友澤
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2007-10-26
Filing date: 2007-10-26
Publication date: 2009-05-21

Abstract

【課題】相手車両のバンパーやフロントサイドフレームの高さに関わらず、ドアで荷重を受けて分散し、ドアの変形を抑制する車体側部構造を提供する。
【解決手段】車体側部構造１１は、左前ドア２４に設けた前の車体側部構造４５と、左後ドア２６に設けた後の車体側部構造４６とからなる。前の車体側部構造４５は車体２１の左前側壁開口部２３にドアヒンジを介して取付けられ、ドアロックで固定されている左前ドア２４と、左前ドア２４内に設けられて閉じた状態で、左前側壁開口部２３に重なる前ドアビーム部材３６と、を備えている。前ドアビーム部材３６は、逆三角形板状のワイド部材５６と、ワイド部材５６に接合している略Ｔ字形状の骨部材５７と、からなり、ワイド部材及び骨部材によって側突荷重を車体に分散する。
【選択図】図６

Description

本発明は、乗降用ドアを含む車体側部構造に関するものである。

車体側部構造は、乗降用のドアを有し、ドアに加わる側突荷重を車体に分散させる分散部材を備えているものがある。例えば、ドア内にＴ字形のガードバーを設け、ドアを閉じているときに、ガードバーと車体とが係合している係合機構を設け、係合機構に接続しているモーメント伝達部材を車体に設けることで、車体に側突荷重を伝えて車室内側への変形量を低減している（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００６−２１７４４公報（第１４頁、図１）

しかし、特許文献１の車体側部構造では、車同士が関係した場合で、ドアに比較的狭い範囲で、例えば、相手車両のフロントサイドフレームで相手車両からの側突荷重が加わった時に、加わる位置がＴ字形のガードバーから外れることがあり、ガードバーで十分に荷重を受け止めることができないという問題がある。

本発明は、相手車両のバンパーやフロントサイドフレームの高さに関わらず、ドアで荷重を受けて分散し、ドアの変形を抑制する車体側部構造を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、車体の側壁開口部にドアヒンジを介して取付けられ、ドアロックで固定されているドアと、ドア内に設けられて閉じた状態で、側壁開口部に重なるドアビーム部材と、を備えている車体側部構造において、ドアビーム部材は、ドアのドアアウタパネル側へ配置している逆三角形板状のワイド部材と、ドアアウタパネルに対向しているドアインナパネル側へ配置されて、ワイド部材に接合している略Ｔ字形状の骨部材と、からなり、ワイド部材及び骨部材によって、側突荷重をドアヒンジ、ドアロック、側壁開口部の下部をなすサイドシルへ分散することを特徴とする。

請求項２に係る発明では、ワイド部材は、骨部材と重ならない領域に孔を複数穿設していることを特徴とする。

請求項３に係る発明では、骨部材は、断面コ字形状の本体部の縁に連ねてフランジ部を形成し、フランジ部をワイド部材に接合したものであることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、ドアビーム部材は、ドアのドアアウタパネル側へ配置している逆三角形板状のワイド部材と、ドアアウタパネルに対向しているドアインナパネル側へ配置されて、ワイド部材に接合している略Ｔ字形状の骨部材と、からなり、ワイド部材及び骨部材によって、側突荷重をドアヒンジ、ドアロック、サイドシルへ分散するので、相手車両のバンパーやフロントサイドフレームが骨部材からずれた場合でも、ワイド部材によって、相手車両のバンパーやフロントサイドフレームを受け止めて、骨部材を介して荷重をドアヒンジ、ドアロック、サイドシルへ伝達することができる。その結果、相手車両のバンパーやフロントサイドフレームの高さに関わらず、ドアで荷重を受けて分散し、ドアの変形を抑制することができるという利点がある。

請求項２に係る発明では、ワイド部材は、骨部材と重ならない領域に孔を複数穿設しているので、孔に対応する重量だけワイド部材の重量の増加を抑制することができるという利点がある。

請求項３に係る発明では、骨部材は、断面コ字形状の本体部の縁に連ねてフランジ部を形成し、フランジ部をワイド部材に接合したので、フランジ部によってワイド部材に重ねる骨部材の幅が拡大し、ワイド部材とのラップ量を増大させることができるとともに、断面コ字形状によって、骨部材の重量増加を抑制することができるという利点がある。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は、本発明の車体側部構造の左側面図である。
車体側部構造１１は、車両１２のドア１３とサイドボデー１４の側壁開口部１５とで、外方から加わる荷重を受けるものである。図１の左の車体側部構造１１と、右の車体側部構造１６（図５参照）は同様である。

車両１２は、４ドアセダンで、車体２１のアンダボデー２２と、アンダボデー２２の左右に連なるサイドボデー１４、サイドボデー１４の左前側壁開口部２３に取付けられている左前ドア２４、左後側壁開口部２５に取付けられている左後ドア２６を備える。サイドボデー１４に左前ドア２４及び左後ドア２６を取付けたものを左の側壁２７とし、車室２８の側壁をなす。

左前ドア２４は、左前側壁開口部２３の前縁をなすフロントピラー下部３１に前ドアヒンジ３２で開閉自在に取付けられ、左前側壁開口部２３の後縁をなすセンタピラー３３に前ドアロック３４でロックされ、内部に前ドアビーム部材３６が取付けられている。
なお、前ドアヒンジ３２および前ドアロック３４は、既存の構成と同様である。

左後ドア２６は、左後側壁開口部２５の前縁をなすセンタピラー３３に後ドアヒンジ３８で開閉自在に取付けられ、左後側壁開口部２５の後縁をなすリヤピラー下部４１に後ドアロック４２でロックされ、内部に後ドアビーム部材４３が取付けられている。
なお、後ドアヒンジ３８および後ドアロック４２は、既存の構成と同様である。

このように、車体側部構造１１は、左前ドア２４に設けた前の車体側部構造４５と、左後ドア２６に設けた後の車体側部構造４６とからなる。
前の車体側部構造４５は、左前ドア２４と、前ドアビーム部材３６と、左前ドア２４を閉じた状態で前ドアビーム部材３６が重なる左前側壁開口部２３に含まれているフロントピラー下部３１、センタピラー３３、左前側壁開口部２３の下縁をなすサイドシル４７と、からなる。

後の車体側部構造４６は、左後ドア２６と、後ドアビーム部材４３と、後ドアビーム部材４３が重なる左後側壁開口部２５に含まれているセンタピラー３３、リヤピラー下部４１、サイドシル４７と、からなる。

図２は、図１の２−２線断面図である。図１を併用して説明する。
左前ドア２４はまた、下部をドアアウタパネル５１と、ドアインナパネル５２とで構成し、上部にサッシ５３を設け、サッシ５３に開閉自在にガラス５４が取付けられ、ドアアウタパネル５１とドアインナパネル５２との間に前ドアビーム部材３６が配置されている。
前ドアビーム部材３６のワイド部材５６がドアアウタパネル５１側へ配置され、前ドアビーム部材３６の骨部材５７がドアインナパネル５２側へ配置されている。

図３は、図２の３−３線断面図である。
図４は、本発明の車体側部構造が備えるドアビーム部材の分解図である。
骨部材５７は、主ビーム本体６１の中央に分岐ビーム本体６２を取付けることでＴ字形を形成している。骨部材５７の幅はＷである。

主ビーム本体６１は、溝形の本体部６３の縁に連ねてフランジ部６４が形成されて、ワイド部材５６にスポット溶接の溶接部６５で接合し、一端６６及び他端６７をドアインナパネル５２に接続しているとともに、左前ドア２４を閉じた状態（図１にしめた状態）のときに、一端６６がフロントピラー下部３１に重なるように配置され、他端６７がセンタピラー３３に重なるように配置されている。

分岐ビーム本体６２は、主ビーム本体６１と同様の本体部６３、フランジ部６４が形成されて、ワイド部材５６にスポット溶接の溶接部６５で接合し、端７１をドアインナパネル５２に接続しているとともに、左前ドア２４を閉じた状態（図１にしめた状態）のときに、端７１がサイドシル４７に重なるように配置されている。

ワイド部材５６は、略三角形形状の薄板本体７２に骨部材５７を溶接するビーム接合部７３を設け、ビーム接合部７３を形成していない板部７４に孔７５を複数開けている。そして、薄板本体７２の前頂部７７がフロントピラー下部３１に重なるように配置され、薄板本体７２の後頂部７８がセンタピラー３３に重なるように配置され、薄板本体７２の下頂部８１がサイドシル４７に重なるように配置されている。

後ドアビーム部材４３は、前ドアビーム部材３６のワイド部材５６及び骨部材５７とほぼ同様であり、説明を省略する。

次に、本発明の車体側部構造の作用を説明する。
図５（ａ）、（ｂ）は、本発明の車体側部構造を採用した車両に側突する側突物との位置関係を説明する図である。
なお、左の車体側部構造１１と右の車体側部構造１６とは、車両１２の中心線Ｃを対称軸線としてほぼ対称で、左の側壁２７と右の側壁８２もほぼ対称であり、右の車体側部構造１６の説明を省略する。

車両１２は、左の側壁２７に側突物（例えば、相手車両）８４による衝撃を受けることがある。
具体的には、相手車両８４が左の側壁２７に対してオフセットした状態、例えば、左の側壁２７の長手方向（Ｘ軸方向）の中央（センタピラー３３の配置位置）から相手車両８４の幅方向（Ｙ軸方向）の中心Ｃａが車両１２の前方へ（矢印ａ１の方向）距離Ｘ１だけずれ、且つ、左の側壁２７の高さ方向（Ｚ軸方向）の中央（主ビーム本体６１の配置位置）から相手車両８４の高さ方向（Ｚ軸方向）の中央（フロントサイドフレーム８５の配置位置）が車両１２の下方へ（矢印ａ２の方向）距離Ｚ１だけずれ、左下へオフセットした状態で、衝撃を加える場合がある。
なお、相手車両８４は、フロントサイドフレーム８５にフロントバンパー８６を設けている。

図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の車体側部構造の荷重伝達の機構を説明する概念図である。（ａ）は衝突前後の車体側部構造の側面の図、（ｂ）はａのｂ−ｂ線断面図で衝突する前の状態を示す図、（ｃ）は衝突した状態を示す図である。

相手車両８４が左下へずれると、相手車両８４の左フロントサイドフレーム８５及び右フロントサイドフレーム８５が、骨部材５７の分岐ビーム本体６２から距離Ｘ２、Ｘ３だけずれるので、車両１２の骨部材５７の分岐ビーム本体６２から外れて側突する。

また、相手車両８４が左下へずれると、相手車両８４の左フロントサイドフレーム８５及び右フロントサイドフレーム８５が、骨部材５７の主ビーム本体６１より距離Ｚ１だけ低くなるので、車両１２の骨部材５７の主ビーム本体６１から外れて側突する。

このように、相手車両８４が左下へずれた場合、側面衝突すると、相手車両８４の左フロントサイドフレーム８５は左前ドア２４内のワイド部材５６によって受け止められるので、ワイド部材５６によって、骨部材５７に荷重を矢印ｂ１、ｂ２のように伝え、骨部材５７は車体２１に荷重を矢印ｂ３のように伝えることができる。

具体的には、ワイド部材５６は骨部材５７を介して前ドアヒンジ３２に荷重を伝えることで、フロントピラー下部３１に荷重を伝達し、骨部材５７を介して前ドアロック３４に荷重を伝えることで、センタピラー３３に荷重を伝達する。その結果、相手車両８４のバンパー８６やフロントサイドフレーム８５の高さに関わらず、左前ドア２４で荷重を受けて分散し、左前ドア２４の変形を抑制することができる。

また、ワイド部材５６は、左前側壁開口部２３に重なっていることで、左前側壁開口部２３にも荷重を伝える。具体的には、前頂部７７がフロントピラー下部３１に伝達し、後頂部７８がセンタピラー３３に伝達し、下頂部８１がサイドシル４７に伝達することができ、左前ドア２４の変形をより抑制することができる。

同様に、相手車両８４のフロントサイドフレーム８５は左後ドア２６内のワイド部材５６に当接するので、ワイド部材５６は、荷重を骨部材５７に伝え、骨部材５７は車体２１へ伝える。

具体的には、ワイド部材５６は骨部材５７を介して後ドアヒンジ３８に荷重を伝えることで、センタピラー３３に荷重を伝達し、骨部材５７を介して後ドアロック４２に荷重を伝えることで、リヤピラー下部４１に荷重を伝達する。その結果、相手車両８４のバンパー８６やフロントサイドフレーム８５の高さに関わらず、左後ドア２６で荷重を受けて分散し、左後ドア２６の変形を抑制することができる。

骨部材５７は、断面コ字形状の本体部６３の縁に連ねてフランジ部６４を形成しているので、骨部材５７の幅Ｗを拡大して、ワイド部材５６とのラップ量を増大させることができるとともに、重量増加を抑制することができる。

ワイド部材５６は、ビーム接合部７３を形成していない板部７４に孔７５を複数開けているので、ワイド部材５６の重量増加を抑制することができる。

尚、本発明の車体側部構造は、実施の形態では車室の側壁に採用したが、車両のフロントやリヤにも採用可能である。
車体側部構造は、４ドアセダンに採用されたが、４ドアセダン以外でもよい。

骨部材５７は、主ビーム本体６１及び分岐ビーム本体６２を溝形（断面コ字形状）としたが、形状は任意である。例えば、円管や角管などの管でもよい。管とすることで骨部材の強度をより高めることができ、ドアの変形をより抑制することができる。

本発明の車体側部構造は、車室の側壁に好適である。

本発明の車体側部構造の左側面図である。図１の２−２線断面図である。図２の３−３線断面図である。本発明の車体側部構造が備えるドアビーム部材の分解図である。本発明の車体側部構造を採用した車両に側突する側突物との位置関係を説明する図である。本発明の車体側部構造の荷重伝達の機構を説明する図である。

符号の説明

１１…車体側部構造、２１…車体、２３…左前側壁開口部、２４…左前ドア、３２…前ドアヒンジ、３４…前ドアロック、３６…前ドアビーム部材、４５…前の車体側部構造、４６…後の車体側部構造、５１…ドアアウタパネル、５２…ドアインナパネル、５６…ワイド部材、５７…骨部材、６３…断面コ字形状の本体部、６４…フランジ部、７５…孔。

Claims

車体の側壁開口部にドアヒンジを介して取付けられ、ドアロックで固定されているドアと、該ドア内に設けられて閉じた状態で、前記側壁開口部に重なるドアビーム部材と、を備えている車体側部構造において、
前記ドアビーム部材は、前記ドアのドアアウタパネル側へ配置している逆三角形板状のワイド部材と、前記ドアアウタパネルに対向しているドアインナパネル側へ配置されて、前記ワイド部材に接合している略Ｔ字形状の骨部材と、からなり、前記ワイド部材及び骨部材によって、側突荷重を前記ドアヒンジ、前記ドアロック、側壁開口部の下部をなすサイドシルへ分散することを特徴とする車体側部構造。
前記ワイド部材は、前記骨部材と重ならない領域に孔を複数穿設していることを特徴とする請求項１記載の車体側部構造。
前記骨部材は、断面コ字形状の本体部の縁に連ねてフランジ部を形成し、該フランジ部を前記ワイド部材に接合したものであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車体側部構造。