JP2012116396A - Framework structure, framework reinforcing structure and pillar structure for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、メンバの長手方向で剛性が変更させられている車両の骨格構造、骨格補強構造及びピラー構造に関するものである。 The present invention relates to a vehicle skeleton structure, a skeleton reinforcement structure, and a pillar structure whose rigidity is changed in the longitudinal direction of a member.
従来、このような分野の技術として、実開昭58−41671号公報がある。この公報に記載されたセンタピラーは、アウタピラーとインナピラー(リーンフォースメント)とからなり、インナピラーには、主たる補強のために形成された山形の凸部(補強ビード部)と、中央で細長く延在する段状の凸部(補強ビード部)と、が形成されている。プレス時に変形が大きな山形の凸部と、プレス時に変形が小さな段状の凸部は、加工硬化量が異なっているので、インナピラーの剛性は長手方向で変更させられている。 Conventionally, Japanese Utility Model Publication No. 58-41671 is known as a technology in such a field. The center pillar described in this publication is composed of an outer pillar and an inner pillar (lean force), and the inner pillar has a mountain-shaped convex portion (reinforcing bead portion) formed for main reinforcement and elongated in the center. Stepped convex portions (reinforcing bead portions) are formed. The angle-shaped convex portions that are largely deformed during pressing and the step-shaped convex portions that are smallly deformed during pressing differ in work hardening amount, and therefore the rigidity of the inner pillar is changed in the longitudinal direction.
しかしながら、従来にあっては、凸部の突出量の大小によって、加工硬化量を変更させているのみで、補強ビード部の各箇所で自由に且つ容易に剛性を制御することができないといった問題点がある。 However, conventionally, the problem is that the rigidity cannot be controlled freely and easily at each location of the reinforcing bead only by changing the amount of work hardening depending on the amount of protrusion of the protrusion. There is.
本発明は、補強ビード部の各箇所で自由に且つ容易に剛性を制御できるようにした車両の骨格構造、骨格補強構造及びピラー構造を提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a vehicle skeleton structure, a skeleton reinforcing structure, and a pillar structure in which rigidity can be freely and easily controlled at each location of a reinforcing bead portion.
本発明は、板材がプレス成形されてなるメンバが利用される車両の骨格構造において、
メンバには、凸状をなす山形の補強ビード部又は凹状をなす谷形の補強ビード部が形成され、
補強ビード部の傾斜部の複数箇所で、傾斜角に緩急差が付けられて、傾斜部の傾斜角の緩急差により加工硬化量を変えて、補強ビード部の剛性が変更されていることを特徴とする。
The present invention is a vehicle skeleton structure in which a member obtained by press-molding a plate material is used.
The member is formed with a convex reinforcing bead portion having a mountain shape or a concave reinforcing bead portion having a concave shape,
The rigidity of the reinforcement bead part is changed by changing the amount of work hardening by the difference of the inclination angle of the inclination part at a plurality of places on the inclination part of the reinforcement bead. And
この車両の骨格構造に利用されるメンバには、プレス成形によって、凸状をなす山形の補強ビード部又は凹状をなす谷形の補強ビード部が形成されている。そして、補強ビード部の傾斜部を利用して、補強ビード部の剛性を変更することで、補強ビード部自体の剛性を各箇所で自由に且つ容易に変更することができる。これにより、剛性に関して、補強ビード部の設計の自由度を高めることができる。 A member used in the vehicle skeleton structure is formed with a convex chevron-shaped reinforcing bead portion or a concave trough-shaped reinforcing bead portion by press molding. And the rigidity of reinforcement bead part itself can be freely and easily changed in each location by changing the rigidity of reinforcement bead part using the inclined part of reinforcement bead part. Thereby, the freedom degree of design of a reinforcement bead part can be raised regarding rigidity.
本発明は、板材がプレス成形されてなる補強部材が利用される車両の骨格補強構造において、
補強部材には、凸状をなす山形の補強ビード部又は凹状をなす谷形の補強ビード部が形成され、
補強ビード部の傾斜部の複数箇所で、傾斜角に緩急差が付けられ、傾斜部の傾斜角の緩急差により加工硬化量を変えて、補強ビード部の剛性が変更されていることを特徴とする。
The present invention is a skeleton reinforcing structure for a vehicle in which a reinforcing member formed by pressing a plate material is used.
The reinforcing member has a convex chevron-shaped reinforcing bead portion or a concave trough-shaped reinforcing bead portion,
It is characterized in that the inclination angle of the reinforcement bead part is changed at a plurality of slopes, and the rigidity of the reinforcement bead part is changed by changing the work hardening amount by the difference of the inclination angle of the inclination part. To do.
この車両の骨格補強構造に利用される補強部材には、プレス成形によって、凸状をなす山形の補強ビード部又は凹状をなす谷形の補強ビード部が形成されている。そして、補強ビード部の傾斜部を利用して、補強ビード部の剛性を変更することで、補強ビード部自体の剛性を各箇所で自由に且つ容易に変更することができる。これにより、剛性に関して、補強ビード部の設計の自由度を高めることができる。 The reinforcing member used in the vehicle skeleton reinforcing structure is formed with a convex mountain-shaped reinforcing bead portion or a concave valley-shaped reinforcing bead portion by press molding. And the rigidity of reinforcement bead part itself can be freely and easily changed in each location by changing the rigidity of reinforcement bead part using the inclined part of reinforcement bead part. Thereby, the freedom degree of design of a reinforcement bead part can be raised regarding rigidity.
本発明は、板材がプレス成形されてなるリーンフォースメントが利用される車両のピラー構造において、
リーンフォースメントには、凸状をなす山形の補強ビード部又は凹状をなす谷形の補強ビード部が形成され、
補強ビード部の傾斜部の複数箇所で、傾斜角に緩急差が付けられ、傾斜部の傾斜角の緩急差により加工硬化量を変えて、補強ビード部の剛性が変更されていることを特徴とする。
The present invention is a pillar structure of a vehicle in which a reinforcement formed by pressing a plate material is used.
In the reinforcement, a convex reinforcing bead portion having a convex shape or a concave reinforcing bead portion having a concave shape is formed.
It is characterized in that the inclination angle of the reinforcement bead part is changed at a plurality of slopes, and the rigidity of the reinforcement bead part is changed by changing the work hardening amount by the difference of the inclination angle of the inclination part. To do.
この車両のピラー構造に利用されるリーンフォースメントには、プレス成形によって、凸状をなす山形の補強ビード部又は凹状をなす谷形の補強ビード部が形成されている。そして、補強ビード部の傾斜部を利用して、補強ビード部の剛性を変更することで、補強ビード部自体の剛性を各箇所で自由に且つ容易に変更することができる。これにより、剛性に関して、補強ビード部の設計の自由度を高めることができる。 In the reinforcement used for the pillar structure of the vehicle, a convex mountain-shaped reinforcing bead portion or a concave valley-shaped reinforcing bead portion is formed by press molding. And the rigidity of reinforcement bead part itself can be freely and easily changed in each location by changing the rigidity of reinforcement bead part using the inclined part of reinforcement bead part. Thereby, the freedom degree of design of a reinforcement bead part can be raised regarding rigidity.
また、リーンフォースメントのベルトライン部より上側の衝突非変形領域に設けられた補強ビード部は、リーンフォースメントの長手方向に延在する傾斜部の長手方向で傾斜角に緩急差が付けられていると好適である。
ベルトライン部より上側の衝突非変形領域での変形を適切に制御することができる。
In addition, the reinforcement bead portion provided in the collision non-deformation region above the belt line portion of the reinforcement is provided with a gentle difference in inclination angle in the longitudinal direction of the inclined portion extending in the longitudinal direction of the reinforcement. It is preferable that
It is possible to appropriately control the deformation in the collision non-deformation region above the belt line portion.
また、衝突非変形領域に設けられた補強ビード部にあっては、傾斜部の長手方向における中央部の傾斜角を最も大きくし、補強ビード部の上下端に行くにつれて傾斜部の傾斜角を小さくして、補強ビード部の中央部から上下端に向かって加工硬化量を徐々に低減させていると好適である。
このような構成は、補強ビード部において、長手方向で連続的に加工硬化量を変化させており、補強ビード部の中央部で一番加工硬化量が大きくなっているので、中央部がもっとも変形し難くなっている。そして、このような補強ビード部をリーンフォースメントの衝突非変形領域に採用することで、リーンフォースメントにおける衝突非変形領域の部位を、側突時に立たせるように制御することができ、側突時の居住空間の保持を確実ならしめている。
Further, in the reinforcing bead portion provided in the non-collision deformation region, the inclination angle of the central portion in the longitudinal direction of the inclined portion is maximized, and the inclination angle of the inclined portion is decreased as it goes to the upper and lower ends of the reinforcing bead portion. And it is suitable if the amount of work hardening is gradually reduced toward the upper-lower end from the center part of a reinforcement bead part.
In such a configuration, the work hardening amount is continuously changed in the longitudinal direction in the reinforcing bead portion, and the work hardening amount is largest in the central portion of the reinforcing bead portion, so that the central portion is most deformed. It is difficult to do. Further, by adopting such a reinforcing bead portion in the collision non-deformation region of the lean reinforcement, it is possible to control the portion of the collision non-deformation region in the lean force so as to stand at the time of the side collision. It ensures the maintenance of the living space of the time.
また、ベルトライン部より下側の衝突変形予定領域でアッパーヒンジ座部とロアヒンジ座部との間に設けられた補強ビード部は、リーンフォースメントの長手方向における両端に位置する傾斜部同士で傾斜角に緩急差が付けられ、上側の傾斜部に対して下側の傾斜部の傾斜角が小さくなっていると好適である。
このような構成を採用すると、衝突変形予定領域において、アッパーヒンジ座部と補強ビード部の上端との間と、ロアヒンジ座部と補強ビード部の下端との間の2箇所に座屈予定部を作り出し、側突時に座屈予定部を座屈させてリーンフォースメントに生じる曲げモーメントを抑制することができ、これによって、衝突非変形領域の部位の変形を低減させることができる。しかも、座屈予定部を時間差をもって下から折るようにしているので、リーンフォースメントにおける衝突非変形領域の部位を立たせるように制御することができ、側突時の居住空間の確保を確実ならしめている。
In addition, the reinforcement bead portion provided between the upper hinge seat portion and the lower hinge seat portion in the collision deformation planned region below the belt line portion is inclined between the inclined portions located at both ends in the longitudinal direction of the reinforcement. It is preferable that the corner is given a gradual difference and the inclination angle of the lower inclined portion is smaller than the upper inclined portion.
By adopting such a configuration, in the collision deformation scheduled region, the buckling scheduled portions are provided at two locations between the upper hinge seat portion and the upper end of the reinforcing bead portion and between the lower hinge seat portion and the lower end of the reinforcing bead portion. It is possible to suppress the bending moment generated in the lean force by buckling the planned buckling portion at the time of a side collision, thereby reducing the deformation of the portion of the collision non-deformation region. Moreover, because the buckling scheduled part is folded from the bottom with a time difference, it can be controlled so that the part of the collision non-deformation region in the reinforcement is raised, and it is possible to secure the living space at the time of side collision. It is tightening.
本発明によれば、補強ビード部の剛性の変化を長手方向で広範囲に渡って容易に制御できる。 According to the present invention, the change in rigidity of the reinforcing bead portion can be easily controlled over a wide range in the longitudinal direction.
以下、図面を参照しつつ本発明に係る車両の骨格構造、骨格補強構造及びピラー構造の好適な実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a vehicle frame structure, a frame reinforcing structure, and a pillar structure according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1に示されるように、ルーフサイドレール2とロッカ3との間で架け渡されるセンターピラーのリーンフォースメント1の上部には、ルーフサイドレール2に溶接させるための上部取付部1bが設けられ、リーンフォースメント1の下部には、ロッカ3に溶接させるための下部取付部1cが設けられている。更に、リーンフォースメント1は、断面ハット状に形成され、上部取付部1bと下部取付部1cとの間に延在するリーンフォースメント1の主要部Mは、正面部1aと両側面部1dとで断面コ字状に形成され、主要部Mの両側には、長手方向にフランジ部1eが設けられている。
As shown in FIG. 1, an
更に、リーンフォースメント1の正面部1aには、ドアのヒンジが固定されるアッパーヒンジ座部8とロアヒンジ座部9とが形成されている。そして、センターピラーにあっては、このような構成のリーンフォースメント1の外側は、図示されないサイドアウタパネルで覆われている。
Further, an upper
ピラーにおいて、フロントピラーは、正面衝突やオフセット衝突時に居住空間を確保する役目をもち、これに対して、センターピラーは、側突時に居住空間を確保するのに大きく係わっている。側突時にあっては、乗員の頭部を保護するために、センターピラーの上側半分すなわちベルトライン部Lより上側が内側に倒れ込むことがないようにして、ルーフの潰れを防止する必要がある。 In the pillar, the front pillar has a role of securing a living space at the time of a frontal collision or an offset collision, while the center pillar is greatly involved in securing a living space at the time of a side collision. At the time of a side collision, in order to protect the passenger's head, it is necessary to prevent the roof from being crushed by preventing the upper half of the center pillar, that is, the upper side from the belt line portion L from falling inward.
そして、リーンフォースメント1は、剛性を高めるために板材の絞り加工により成形されるが、センターピラーにあっては、側突時、図2の二点鎖線に示すように、センターピラーの下側を適切に変形させて、センターピラーの上側すなわちベルトライン部Lより上側の衝突非変形領域Cが内側に倒れ込むことがないようにする必要がある。
The
そこで、図1に示すように、リーンフォースメント1の主要部Mの正面部1aには、凸状をなす山形の補強ビード部10,20,30が形成されている。各補強ビード部10,20,30は、断面台形状に形成されている。
Therefore, as shown in FIG. 1, convex reinforcing
補強ビード部10は、リーンフォースメント1において、ベルトライン部Lより上方の衝撃非変形領域Cに形成され、補強ビード部20は、ベルトライン部Lから下側の衝突変形予定領域S内でアッパーヒンジ座部8とロアヒンジ座部9との間に形成され、補強ビード部30は、ロアヒンジ座部9より下方に形成されている。
The
図3及び図4に示すように、補強ビード部10は、これ自体で長手方向の剛性が変更させられている。台形台形状の補強ビード部10は、平坦な天部10aと、左右に位置して長手方向に延在する傾斜部10bと、上下に位置して略水平方向に延在する傾斜部10cとで形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the reinforcing
この補強ビード部10は、リーンフォースメント1の長手方向において補強ビード部10の左右の傾斜部10bの傾斜角に緩急差を付けることにより、傾斜部10bの加工硬化量を変えて、同一の補強ビード部10内で剛性が変更させられている。補強ビード部10の傾斜部10bは、連続して変化させられており、中央部で傾斜角αが大きく(図4の(B)参照)、上下に向かうにつれて傾斜角αが小さくなっている(図4の(A)参照)。
This reinforcing
傾斜部10bの傾斜角αは、0<α≦90度の範囲内で選択され、傾斜角αが大きくなればなるほど、加工硬化量が大きくなり、剛性が高くなっている。
The inclination angle α of the
このように、衝突非変形領域Cに設けられた補強ビード部10にあっては、補強ビード部10で傾斜部10bの長手方向における中央部の傾斜角αを最も大きくし、補強ビード部10の上下端に行くにつれて傾斜部10bの傾斜角αを小さくして、補強ビード部10の中央部から上下端に向かって加工硬化量を徐々に低減させている。なお、この補強ビード部10の天部10aの高さHは長手方向で一定である。天部10aの高さHは、正面部1aからの高さである。
As described above, in the reinforcing
このような構成の補強ビード部10は、長手方向で連続的に加工硬化量を変化させており、補強ビード部10の中央部で一番加工硬化量が大きくなっているので、中央部がもっとも変形し難くなっている。そして、このような補強ビード部10をリーンフォースメント1の衝突非変形領域Cに採用することで、リーンフォースメント1における衝突非変形領域Cの部位を、側突時に立たせるように制御することができ、側突時の居住空間の保持を確実ならしめている。
In the reinforcing
図1に示すように、補強ビード部20は、ベルトライン部Lより下側の衝突変形予定領域Sでアッパーヒンジ座部8とロアヒンジ座部9との間に形成されている。この補強ビード部20は、リーンフォースメント1の長手方向における上下の両端に位置する上側の傾斜部20aの傾斜角β1と下側の傾斜部20bの傾斜角β2との比較において、傾斜角β1,β2(図2参照)に緩急差が付けられ、上側の傾斜部20aの傾斜角β1に対して下側の傾斜部20bの傾斜角β2が小さくなっている。なお、この補強ビード部20の天部20cの高さは長手方向で一定である。天部20cの高さは、正面部1aからの高さである。
As shown in FIG. 1, the reinforcing
このような構成を採用すると、衝突変形予定領域Sにおいて、アッパーヒンジ座部8と補強ビード部20の上端との間と、ロアヒンジ座部9と補強ビード部20の下端との間の2箇所に座屈予定部R1,R2を作り出し、側突時に座屈予定部R1,R2を座屈させてリーンフォースメント1に生じる曲げモーメントを抑制することができ、これによって、衝突非変形領域Cの部位の変形を低減させることができる。しかも、座屈予定部R1,R2を時間差をもって下側の座屈予定部R1から先に折るようにしているので、リーンフォースメント1における衝突非変形領域Cの部位を立たせるように制御することができ、側突時の居住空間の確保を確実ならしめている。
When such a configuration is adopted, in the collision deformation scheduled region S, there are two locations between the upper
図1に示すように、リーンフォースメント1の主要部Mの正面部1aにおいて、ロアヒンジ座部9より下方には、山形の補強ビード部30が形成されている。この位置に補強ビード部30を形成することで、ロアヒンジ座部9より下方の強度アップを図ることができ、これによって、側突時にロアヒンジ座部9より下方で座屈することを防止し、座屈予定部R1で確実に座屈させることが可能となる。
As shown in FIG. 1, in the
このように、ピラー構造に利用されるリーンフォースメント1には、プレス成形によって、凸状をなす山形の補強ビード部10,20,30が形成されている。そして、補強ビード部10,20の傾斜部10b,20a,20cを利用して、補強ビード部10,20の剛性を変更させることで、補強ビード部10,20自体の剛性を各箇所で自由に且つ容易に変更させることができる。これにより、剛性に関して、補強ビード部10,20の設計の自由度を高めることができる。
As described above, the
本発明は、前述した実施形態に限定されないことは言うまでもない。 It goes without saying that the present invention is not limited to the embodiment described above.
本発明は、センタピラーに限らず、フロントピラーやリアピラーにも適用可能である。 The present invention can be applied not only to the center pillar but also to the front pillar and the rear pillar.
また、図5に示すように、本発明は、ルーフサイドレールやロッカなどに利用される車両の骨格のメンバ41の全てに適用可能であり、この補強ビード部40は、長手方向において傾斜部40aの傾斜角を連続的に変化させられている。この場合、補強ビード部40の傾斜部40aの中央部で傾斜角が小さく、長手方向の両端に行くにつれて、傾斜部40aの傾斜角が大きくなっており、補強ビード部40において中央部の剛性が最も小さくなっている。
Further, as shown in FIG. 5, the present invention is applicable to all of the
また、リーンフォースメント1は、ピラーの補強部材であるが、骨格の他の補強部材にも、本発明の適用可能である。
The
補強ビード部10,20,30,40は、凸状に限らず、凹状をなす谷形であっても初期の目的を達成することができる。
The reinforcing
1…リーンフォースメント、8…アッパーヒンジ座部、9…ロアヒンジ座部、10,20,30…補強ビード部、10b,20a,20c…傾斜部、40…補強ビード部、40a…傾斜部、41…メンバ、C…衝突非変形領域、L…ベルトライン部、S…衝突変形予定領域、α…傾斜角、β…傾斜角。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記メンバには、凸状をなす山形の補強ビード部又は凹状をなす谷形の補強ビード部が形成され、
前記補強ビード部の傾斜部の複数箇所で、傾斜角に緩急差が付けられて、前記傾斜部の傾斜角の緩急差により加工硬化量を変えて、前記補強ビード部の剛性が変更されていることを特徴とする車両の骨格構造。 In the framework structure of a vehicle in which a member formed by press-molding a plate material is used,
The member is formed with a convex reinforcing bead portion having a convex shape or a concave reinforcing bead portion having a concave shape,
The rigidity of the reinforcement bead portion is changed by changing the amount of work hardening by the difference in inclination angle of the inclined portion at a plurality of positions of the inclined portion of the reinforcing bead portion. A vehicle skeleton structure characterized by the above.
前記補強部材には、凸状をなす山形の補強ビード部又は凹状をなす谷形の補強ビード部が形成され、
前記補強ビード部の傾斜部の複数箇所で、傾斜角に緩急差が付けられ、前記傾斜部の傾斜角の緩急差により加工硬化量を変えて、前記補強ビード部の剛性が変更されていることを特徴とする車両の骨格補強構造。 In the skeleton reinforcing structure of a vehicle in which a reinforcing member formed by pressing a plate material is used,
The reinforcing member is formed with a convex reinforcing bead portion having a convex shape or a concave reinforcing bead portion having a concave shape,
At a plurality of the inclined portions of the reinforcing bead portion, a difference in inclination angle is given, and the amount of work hardening is changed by the difference in inclination angle of the inclined portion to change the rigidity of the reinforcing bead portion. A structure for reinforcing a skeleton of a vehicle.
前記リーンフォースメントには、凸状をなす山形の補強ビード部又は凹状をなす谷形の補強ビード部が形成され、
前記補強ビード部の傾斜部の複数箇所で、傾斜角に緩急差が付けられ、前記傾斜部の傾斜角の緩急差により加工硬化量を変えて、前記補強ビード部の剛性が変更されていることを特徴とする車両のピラー構造。 In the pillar structure of a vehicle in which a reinforcement made by pressing a plate material is used,
The lean reinforcement is formed with a mountain-shaped reinforcing bead portion having a convex shape or a valley-shaped reinforcing bead portion having a concave shape,
At a plurality of the inclined portions of the reinforcing bead portion, a difference in inclination angle is given, and the amount of work hardening is changed by the difference in inclination angle of the inclined portion to change the rigidity of the reinforcing bead portion. A pillar structure of a vehicle characterized by
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