JP2013226929A - フロントピラー構造 - Google Patents

Abstract

【課題】前面衝突時の荷重によってフロントピラーの前方側部材を変形させた後にフロントピラーの前部を変形させる設定を容易にすることができるフロントピラー構造を得る。
【解決手段】バルクヘッド５０はフロントピラー本体の前側縦壁部とフロントピラーリインフォースとの間に介在され、車両幅方向外側へ開口を向けた開断面形状に形成されている。バルクヘッド５０の一対の対向壁部５２には、段差部５６が形成されることによって車両前後方向を長手方向とする二本の稜線部５６Ａが設定されている。また、バルクヘッド５０の一対の対向壁部５２には、稜線部５６Ａと重ならない位置で他の部位よりも剛性を低く設定した急変部５８が形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、フロントピラー構造に関する。

フロントピラーにおいては、インナパネルとアウタパネルとで閉断面部を形成し、閉断面内の後部にリインフォースメントパネルを設けると共に、インナパネルの前部及びアウタパネルの前部に変形容易な易変形部を設けた構造がある（例えば、特許文献１参照）。

特許第３３２４４９３号公報

しかしながら、このような構造では、前面衝突時の荷重によってフロントピラーの前方側部材を変形させた後にフロントピラーの前部を変形させる設定を容易にする点で改善の余地がある。

本発明は、上記事実を考慮して、前面衝突時の荷重によってフロントピラーの前方側部材を変形させた後にフロントピラーの前部を変形させる設定を容易にすることができるフロントピラー構造を得ることが目的である。

請求項１に記載する本発明のフロントピラー構造は、車室前端部の両サイドに略車両上下方向を長手方向として配置され、インナパネルとアウタパネルとで閉断面部を形成するフロントピラー本体と、前記フロントピラー本体の閉断面内における車両前後方向の後部に配置され、略車両上下方向を長手方向とするフロントピラーリインフォースと、前記フロントピラー本体の閉断面内における車両前後方向の前部に配置されて前記閉断面部の前側縦壁部と前記フロントピラーリインフォースとの間に介在され、車両前後方向に直交する方向へ開口を向けた開断面形状に形成されて、互いに対向する一対の対向壁部と、前記一対の対向壁部の端部同士を一体に連結する連結壁部と、を備えると共に、前記一対の対向壁部及び前記連結壁部の少なくともいずれかには、車両前後方向を長手方向とする稜線部と、前記稜線部と重ならない位置で他の部位よりも剛性を低く設定した脆弱部と、が形成されたバルクヘッドと、を有する。

請求項１に記載する本発明のフロントピラー構造によれば、フロントピラー本体の閉断面内には、車両前後方向の後部にフロントピラーリインフォースが配置され、車両前後方向の前部にバルクヘッドが配置されており、バルクヘッドは閉断面部の前側縦壁部とフロントピラーリインフォースとの間に介在されている。このため、フロントピラー本体とは別体のバルクヘッドの剛性設定によって、フロントピラーの前部の剛性が変えられる。

ここで、バルクヘッドにおける一対の対向壁部及び連結壁部の少なくともいずれかには、車両前後方向を長手方向とする稜線部が形成されているので、これによって車両前方側からの荷重に対する剛性が高められる。一方、バルクヘッドにおける一対の対向壁部及び連結壁部の少なくともいずれかには、稜線部と重ならない位置で他の部位よりも剛性を低く設定した脆弱部が形成されている。このため、バルクヘッドは、稜線部により高められた剛性は維持しつつ、所定値以上の荷重に対しては脆弱部を起点として変形する。また、バルクヘッドは、車両前後方向に直交する方向へ開口を向けた開断面形状に形成されて、互いに対向する一対の対向壁部と、一対の対向壁部の端部同士を一体に連結する連結壁部と、を備えているので、フロントピラーリインフォースの変形開始前における変形量が確保されやすい。

請求項２に記載する本発明のフロントピラー構造は、請求項１記載の構成において、前記脆弱部は、前記一対の対向壁部における前記連結壁部の側とは反対側の端縁に形成され、車両前後方向の中間部において前記連結壁部からの延出長さを急変させた急変部とされている。

請求項２に記載する本発明のフロントピラー構造によれば、脆弱部は、一対の対向壁部における連結壁部の側とは反対側の端縁に形成され、車両前後方向の中間部において連結壁部からの延出長さを急変させた急変部となっているので、前面衝突時にはこれらの急変部に応力が集中する。このため、前面衝突時には一対の対向壁部の端縁側が車両前後方向の中間部で急変部を起点としてそれぞれ変形するので、バルクヘッド全体としての変形量が大きくなると共に、変形モードの安定化も図りやすい。

請求項３に記載する本発明のフロントピラー構造は、請求項２記載の構成において、前記一対の対向壁部における前記連結壁部の側とは反対側の端縁からは互いに離反する方向に延出するフランジ部が形成され、前記フランジ部には、前記急変部に隣接して前記端縁からの延出長さを急変させた形状変化部が形成されている。

請求項３に記載する本発明のフロントピラー構造によれば、一対の対向壁部における連結壁部の側とは反対側の端縁から互いに離反する方向に延出するフランジ部には、急変部に隣接して前記端縁からの延出長さを急変させた形状変化部が形成されているので、前面衝突時には急変部の側に向けて一層応力が集中する。このため、前面衝突時には一層安定した変形モードでバルクヘッドが変形する。

請求項４に記載する本発明のフロントピラー構造は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の構成において、前記バルクヘッドは、前記脆弱部の隣接部位が車体側部材への結合部とされている。

請求項４に記載する本発明のフロントピラー構造によれば、バルクヘッドは、脆弱部の隣接部位が車体側部材への結合部となっているので、脆弱部の隣接部位（車体側部材への結合部）と脆弱部との剛性差が大きくなる。このため、前面衝突時には脆弱部に応力が集中しやすくなり、バルクヘッドは、脆弱部を起点としてより安定した変形モードで変形する。

請求項５に記載する本発明のフロントピラー構造は、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の構成において、前記一対の対向壁部及び前記連結壁部の少なくともいずれかには当該壁部の厚さ方向に高低差を設定しかつ二本の前記稜線部を備えた段差部が形成されている。

なお、請求項５における「当該壁部」とは、「前記一対の対向壁部及び前記連結壁部の少なくともいずれか」の壁部を意味する。

請求項５に記載する本発明のフロントピラー構造によれば、一対の対向壁部及び連結壁部の少なくともいずれかには当該壁部の厚さ方向に高低差を設定しかつ二本の稜線部を備えた段差部が形成されているので、簡易な構成で車両前方側からの入力荷重に対する所定の剛性が確保されつつ、変形後における潰れ残り量も抑えやすい。

請求項６に記載する本発明のフロントピラー構造は、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の構成において、前記一対の対向壁部及び前記連結壁部の少なくともいずれかには前記脆弱部に対して車両前後方向にずれた位置に弱体化用の貫通孔が形成され、前記貫通孔の形成部位は、車両前方側からの入力荷重に対して前記脆弱部が変形を開始する荷重値よりも高い値で変形を開始するように設定されている。

請求項６に記載する本発明のフロントピラー構造によれば、一対の対向壁部及び連結壁部の少なくともいずれかには、脆弱部に対して車両前後方向にずれた位置に設定された弱体化用の貫通孔が形成されており、貫通孔の形成部位は、車両前方側からの入力荷重に対して脆弱部が変形を開始する荷重値よりも高い値で変形を開始するように設定されている。このため、前面衝突時には、バルクヘッドは、脆弱部で変形した後、脆弱部に対して車両前後方向にずれた部位でさらに変形することになり、潰れ残りが抑えられる。

以上説明したように、本発明に係るフロントピラー構造によれば、前面衝突時の荷重によってフロントピラーの前方側部材を変形させた後にフロントピラーの前部を変形させる設定を容易にすることができるという優れた効果を有する。

本発明の一実施形態に係るフロントピラー構造が適用された車両の側部を一部切り欠いた状態で示す斜視図である。 図１の２−２線の拡大断面に相当する水平断面図である。 本発明の一実施形態に係るフロントピラー構造の一部を構成するバルクヘッドを示す斜視図である。 前面衝突時の変形状態を示す側面図である。図４（Ａ）はカウルトップサイドが変形し始めた状態を示す。図４（Ｂ）はバルクヘッドが変形し始めた状態を示す。図４（Ｃ）はバルクヘッドがさらに変形した状態を示す。

（実施形態の構成）
本発明の一実施形態に係るフロントピラー構造について図１〜図４を用いて説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車両幅方向内側を示している。

図１には、本発明の一実施形態に係るフロントピラー構造が適用された車両（自動車）１０が外板側を一部外した状態の斜視図にて示されている。この車両１０は、前席のサイドドアがスライドドア１２とされている。スライドドア１２は、車両前後方向に移動することでサイドドア開口部１４を開閉可能となっている。一方、サイドドア開口部１４の下部は、ロッカ１６（「サイドシル」ともいう）によって構成されており、サイドドア開口部１４の上部は、ルーフサイドレール１８によって構成されている。ロッカ１６及びルーフサイドレール１８は、車両幅方向外側へ向けて開口する開断面形状に形成され（図示省略）、スライドドア１２を車両前後方向へ移動可能に支持するレール（図示省略）が設置されている。

また、サイドドア開口部１４の前部は、フロントピラー２０によって構成されている。フロントピラー２０は、車室前端部の両サイドに略車両上下方向を長手方向として配置され、図１では外板側が切り欠かれた状態で示されている。フロントピラー２０の詳細構成については後述する。

次に、フロントピラー２０の車両前方側を含む車体前部１０Ａの構造について説明する。車体前部１０Ａの両サイドには、左右一対のフロントサイドメンバ２２が略車両前後方向を長手方向として配置されている（図中では車両左側のみ図示）。フロントサイドメンバ２２の前端部は、クラッシュボックス（図示省略）を介してフロントバンパリインフォース（図示省略）に固定されている。フロントサイドメンバ２２の後部上側には、エプロンフロント２６が固定されている。

エプロンフロント２６は、前端部から前後方向中間部にかけての上面が湾曲した湾曲部２６Ａとされて車両後方側へ向けて車両上方側に傾斜すると共に、後端部２６Ｂの上面が略水平に配置されて略車両前後方向を長手方向としている。エプロンフロント２６は、後端部２６Ｂの上壁部の車両幅方向内側端から垂下された側壁部（図示省略）を備えている。

エプロンフロント２６の後端部２６Ｂにおける上壁前部には、エプロンアッパメンバ２８の後端部が固定されている。エプロンアッパメンバ２８は、略車両前後方向を長手方向として配置され、前端部がラジエータサポートアッパ２４に固定されている。

なお、図１では、図示を省略するが、フロントサイドメンバ２２、エプロンフロント２６、及びエプロンアッパメンバ２８の車両幅方向外側には、エプロンアッパメンバ２８に支持されるフェンダパネル４８（図２参照）が配設される。

エプロンフロント２６の後端部２６Ｂ側には、カウルトップサイド３０（「カウルトップサイドパネル」、「カウルトップサイドメンバ」ともいう）が配置されている。カウルトップサイド３０は、フロントカウルパネル３４の両サイドに設けられて車両前後方向を長手方向として配置されている。フロントカウルパネル３４は、フロントウインドウ３６の下縁に沿って車両幅方向を長手方向として配置され、詳細図示を省略したボルト締結によって複数箇所が車体側に固定されている。

カウルトップサイド３０は、金属製の屈曲板材であり、車両幅方向に一般面が向けられた側壁部３０Ａを備え、車両側面視で上端部及び下端部が車両後方側へ向けて互いに徐々に離反するように延びた形状とされている。カウルトップサイド３０の側壁部３０Ａは、エプロンフロント２６の図示しない側壁部の車両幅方向外側に対向配置されている。側壁部３０Ａの上端から車両幅方向内側へ延設された上フランジ部（図示省略）の前部は、エプロンフロント２６の後端部２６Ｂの上壁部に接合されている。また、側壁部３０Ａの前端は、車両下方側へ向けて車両前方側に傾斜して円弧状とされており、側壁部３０Ａの前端から車両幅方向内側に延設された前フランジ部（図示省略）は、エプロンフロント２６の湾曲部２６Ａにおける後部側に接合されている。さらに、側壁部３０Ａの後部下端は車両幅方向内側にクランク状に曲げられており、エプロンフロント２６の側壁部（図示省略）の下端部側に接合されている。

カウルトップサイド３０の後端部には、ガセット３２（「サイドパネルトゥーカウル」ともいう）が接合されて補強されている。ガセット３２は、車両幅方向へ向けられた側壁部３２Ａを備え、この側壁部３２Ａの前部がカウルトップサイド３０の側壁部３０Ａにおける後端部の車両幅方向内側に配置されている（図２参照）。ガセット３２は、側壁部３２Ａの上端から車両幅方向内側に延設された上フランジ部（図示省略）がカウルトップサイド３０の上フランジ部（図示省略）に接合されている。

カウルトップサイド３０の上方側には、フードヒンジマウントブラケット３８が配置されている。フードヒンジマウントブラケット３８は、カウルトップサイド３０の上フランジ部（図示省略）に接合されており、天板状の上壁部３８Ａに図示しないフードヒンジのヒンジベースが固定される。フードヒンジマウントブラケット３８の前壁部は、連結部材を介してフロントカウルパネル３４に固定されている。

カウルトップサイド３０及びガセット３２の車両後方側には、フロントピラー２０が立設されており、フロントピラー２０は、フロントピラー本体２０Ａを備えている。図１の２−２線の拡大断面に相当する図２に示されるように、フロントピラー本体２０Ａは、車室内側に配置されるフロントピラーインナパネル４２（「カウルサイドパネル」ともいう）を備えると共に、フロントピラーインナパネル４２の車室外側に配置されるフロントピラーアウタ部４４（アウタパネル）を備えている。

フロントピラーアウタ部４４は、車体外板部を構成するサイドアウタパネル（サイメンアウタ）の一部であり、車両幅方向内側へ開口を向けた断面略ハット形状に形成されてフロントピラーインナパネル４２の前後端部に接合されている。すなわち、フロントピラー本体２０Ａは、フロントピラーインナパネル４２とフロントピラーアウタ部４４とで閉断面部４６を形成しており、この閉断面部４６が略車両上下方向を長手方向として配置されている。

フロントピラーアウタ部４４の車両幅方向外側の部位は、一般面が車両前後方向及び車両上下方向を含む面を面方向として配置された外壁部４４Ａとされている。外壁部４４Ａは、車両前後方向の前部が段差状になっており、車両前後方向の前部４４Ａ１が車両前後方向の中間部４４Ａ２及び後部４４Ａ３に対して車両幅方向内側にオフセットしている。外壁部４４Ａの前部４４Ａ１は、ガセット３２の後部における車両幅方向内側に配置され、ガセット３２の後部に溶接によって接合されている。

また、フロントピラーアウタ部４４は、外壁部４４Ａの車両前後方向における前端から略車両幅方向内側へ屈曲された前側縦壁部４４Ｂが形成され、前側縦壁部４４Ｂの車両幅方向内側の端部からは前端フランジ部４４Ｄが略車両前方側に延出されている。前端フランジ部４４Ｄは、フロントピラーインナパネル４２に接合されている。また、外壁部４４Ａの車両前後方向における後端からは略車両幅方向内側へ屈曲された後側縦壁部４４Ｃが形成され、後側縦壁部４４Ｃの車両幅方向内側の端部からは後端フランジ部４４Ｅが略車両後方側に延出されている。後端フランジ部４４Ｅは、フロントピラーインナパネル４２に接合されている。

フロントピラー本体２０Ａの閉断面内における車両前後方向の後部には、フロントピラーリインフォース４０が略車両上下方向を長手方向として配置されている。フロントピラーリインフォース４０は、車両幅方向内側へ開口を向けた断面略ハット形状に形成され、前後端がフロントピラーインナパネル４２に接合されることによって、フロントピラーインナパネル４２と共に閉断面構造を形成している。

図１に示されるように、カウルトップサイド３０とフロントピラーリインフォース４０との間には、バルクヘッド５０が配置されている。すなわち、このバルクヘッド５０は、フロントピラー本体２０Ａの閉断面内における車両前後方向の前部に配置され、図２に示されるフロントピラー本体２０Ａの前側縦壁部４４Ｂ（閉断面部４６の前側縦壁部）とフロントピラーリインフォース４０との間に介在されている。図１に示されるように、バルクヘッド５０は、金属製の屈曲板材であり、車両幅方向外側（車両前後方向に直交する方向）へ開口を向けた開断面形状（断面コ字形状）に形成されている。より具体的には、バルクヘッド５０は、互いに対向する上下一対の対向壁部５２と、一対の対向壁部５２の車両幅方向内側（開口側とは反対側）の端部同士を一体に連結する連結壁部５４と、を備えている。このバルクヘッド５０の剛性は、車両前方側からの入力荷重に対してフロントピラーリインフォース４０よりも低い剛性に設定されている。

図３には、バルクヘッド５０が斜視図にて示されている。図３に示されるように、バルクヘッド５０における一対の対向壁部５２の前端（車両前後方向の前側端部）からは互いに離反する方向に延出する前側フランジ部６６が形成されている。図２に示されるように、前側フランジ部６６は、フロントピラーアウタ部４４の前側縦壁部４４Ｂの後面に突き当てられてスポット溶接により接合されている。なお、図２では、バルクヘッド５０における上部位置及びガセット３２の後端上部位置を二点鎖線で示しており、二点鎖線で示すバルクヘッド５０のスポット打点位置を「Ｘ」で示す。また、図３では、バルクヘッド５０のスポット打点位置を「Ｘ」で示している。

図３に示されるように、一対の対向壁部５２の後端（車両前後方向の後側端部）からは互いに離反する方向に延出する後側フランジ部６８が形成されている。図２に示されるように、後側フランジ部６８は、フロントピラーリインフォース４０の前側縦壁部４０Ａの前面に突き当てられてスポット溶接により接合されている。

また、バルクヘッド５０における連結壁部５４の後端部は、フロントピラーリインフォース４０の前端フランジ部４０Ｂにスポット溶接（スポット打点を「Ｘ」で示す）により接合されている。さらに、連結壁部５４の車両前後方向中間部は、フロントピラーインナパネル４２及びブラケット７０にボルト締結されている。なお、ブラケット７０は、図示しないインパネリインフォースに接合された部材である。

一方、図３に示されるように、バルクヘッド５０の一対の対向壁部５２には、それぞれ対向壁部５２の厚さ方向に高低差を設定しかつ車両前後方向を長手方向とする二本の稜線部５６Ａを備えた段差部５６が形成されている。バルクヘッド５０は、段差部５６（二本の稜線部５６Ａ）が形成されることによって、車両前方側からの入力荷重に対してカウルトップサイド３０（図１参照）よりも高い剛性に設定されている。

バルクヘッド５０における一対の対向壁部５２は、車両前後方向の後部５２Ｂにおける連結壁部５４からの延出長さが車両前後方向の前部５２Ａにおける連結壁部５４からの延出長さよりも長く設定されている。そして、一対の対向壁部５２においては、連結壁部５４の側とは反対側の端縁５２Ｃに脆弱部としての急変部５８が形成されている。この急変部５８は、車両前後方向の中間部（本実施形態では前寄りの中間部）において連結壁部５４からの延出長さを急変させた部位とされて稜線部５６Ａと重ならない位置に設けられており、車両前方側からの入力荷重に対してバルクヘッド５０の他の部位よりも剛性が低く設定されている。

バルクヘッド５０は、急変部５８が形成されることによって、車両前方側からの入力荷重に対してはカウルトップサイド３０（図１参照）を車両前後方向に所定量変形させる荷重値で変形を開始するように設定されている。

また、本実施形態では、一対の対向壁部５２における連結壁部５４の側とは反対側の端縁５２Ｃからは互いに離反する方向に延出するフランジ部６０が形成されている。このフランジ部６０には、急変部５８に隣接して端縁５２Ｃからの延出長さを急変させた形状変化部６２が形成されている。本実施形態では、フランジ部６０において、形状変化部６２の車両前方側の近接部位６０Ａは形状変化部６２の車両後方側の近接部位６０Ｂよりも端縁５２Ｃからの延出長さが長く設定されている。

図２に示されるように、バルクヘッド５０における形状変化部６２の車両前方側の近接部位６０Ａ（換言すれば急変部５８の隣接部位）は、車体側部材としてのフロントピラーアウタ部４４への結合部Ａとなっている。より具体的には、バルクヘッド５０における形状変化部６２の車両前方側の近接部位６０Ａは、フロントピラーアウタ部４４の外壁部４４Ａ（前部４４Ａ１）の車両幅方向内側面に重ね合わせられ、フロントピラーアウタ部４４の外壁部４４Ａ及びガセット３２の側壁部３２Ａと三枚重ねでスポット溶接により接合されている。

また、図３に示されるように、一対の対向壁部５２の後部５２Ｂには、弱体化用の貫通孔６４が形成されている。すなわち、貫通孔６４は、急変部５８に対して車両後方側（車両前後方向）にずれた位置に形成されている。貫通孔６４の形成部位となる対向壁部５２の後部５２Ｂは、車両前方側からの入力荷重に対して急変部５８が変形を開始する荷重値よりも高い値で変形を開始するように設定されている。

（実施形態の作用・効果）
次に、上記実施形態の作用及び効果について説明する。

本実施形態に係るフロントピラー構造では、図２に示されるように、フロントピラー本体２０Ａの閉断面内には、車両前後方向の後部にフロントピラーリインフォース４０が配置され、車両前後方向の前部にバルクヘッド５０が配置されており、バルクヘッド５０はフロントピラー本体２０Ａの前側縦壁部４４Ｂとフロントピラーリインフォース４０との間に介在されている。このため、フロントピラー本体２０Ａとは別体のバルクヘッド５０の剛性設定によって、フロントピラー２０の前部の剛性が変えられる。

ここで、図３に示されるように、バルクヘッド５０における一対の対向壁部５２には、車両前後方向を長手方向とする稜線部５６Ａが形成されているので、これによって車両前方側からの荷重に対する剛性が高められる。

そして、本実施形態では、稜線部５６Ａは、対向壁部５２の厚さ方向に高低差を設定した段差部５６によって各対向壁部５２に二本設けられている。このため、簡易な構成で車両前方側からの入力荷重に対する所定の剛性が確保されつつ、変形後における潰れ残り量も抑えやすい。

一方、バルクヘッド５０における一対の対向壁部５２には、稜線部５６Ａと重ならない位置で他の部位よりも剛性を低く設定した急変部５８が形成されている。このため、バルクヘッド５０は、稜線部５６Ａにより高められた剛性は維持しつつ、所定値以上の荷重に対しては急変部５８を起点として変形する（図４（Ｂ）参照）。

より具体的に説明すると、急変部５８は、一対の対向壁部５２における連結壁部５４の側とは反対側の端縁５２Ｃに形成され、車両前後方向の中間部において連結壁部５４からの延出長さを急変させた部位となっているので、オフセット衝突時等の前面衝突時にはこれらの急変部５８に応力が集中する。このため、前面衝突時には一対の対向壁部５２の端縁５２Ｃ側が車両前後方向の中間部で急変部５８を起点としてそれぞれ変形する。よって、バルクヘッド５０の全体としての変形量が大きくなると共に、変形モードの安定化も図りやすい。

また、本実施形態では、一対の対向壁部５２における連結壁部５４の側とは反対側の端縁５２Ｃから互いに離反する方向に延出するフランジ部６０には、急変部５８に隣接して端縁５２Ｃからの延出長さを急変させた形状変化部６２が形成されているので、前面衝突時には急変部５８の側に向けて一層応力が集中する。このため、前面衝突時には一層安定した変形モードでバルクヘッド５０が変形する。

さらに、本実施形態では、図２に示されるように、バルクヘッド５０は、急変部５８の隣接部位がフロントピラーアウタ部４４への結合部Ａとなっているので、急変部５８の隣接部位（フロントピラーアウタ部４４への結合部Ａ）と急変部５８との剛性差が大きくなる。このため、前面衝突時には急変部５８に応力が集中しやすくなり、バルクヘッド５０は、急変部５８を起点としてより安定した変形モードで変形する。

また、図３に示されるように、バルクヘッド５０は、車両幅方向外側（車両前後方向に直交する方向）へ開口を向けた開断面形状に形成されて、互いに対向する一対の対向壁部５２と、一対の対向壁部５２の端部同士を一体に連結する連結壁部５４と、を備えているので、フロントピラーリインフォース４０（図２参照）の変形開始前における変形量が確保されやすい。

また、一対の対向壁部５２には急変部５８に対して車両後方側にずれた位置に設定された弱体化用の貫通孔６４が形成されており、貫通孔６４の形成部位は、車両前方側からの入力荷重に対して急変部５８が変形を開始する荷重値よりも高い値で変形を開始するように設定されている。このため、前面衝突時には、バルクヘッド５０は、急変部５８で変形した後、急変部５８に対して車両後方側にずれた部位でさらに変形することになり、潰れ残りが抑えられる。

ここで、図４を参照しながら、オフセット衝突等の前面衝突時における車体前部１０Ａ及びフロントピラー２０の変形について説明する。図４（Ａ）に示されるように、前面衝突時に、エプロンアッパメンバ２８、フロントサイドメンバ２２、及びエプロンフロント２６等が衝突荷重によって変形すると、カウルトップサイド３０の車両前後方向の中間部上端側がＶ字状に変形し始める。このとき、バルクヘッド５０は、段差部５６（稜線部５６Ａ（図３参照）でフロントピラーリインフォース４０へ荷重を伝達しつつ変形が抑えられている。

その後、図４（Ｂ）に示されるように、カウルトップサイド３０がさらに変形すると、バルクヘッド５０は、急変部５８を起点として変形し始める。なお、バルクヘッド５０の剛性設定としては、カウルトップサイド３０の変形が終了してからバルクヘッド５０が変形し始めるように設定するのが好ましい。

さらに、図４（Ｃ）に示されるように、バルクヘッド５０は、急変部５８を起点としてある程度変形すると、貫通孔６４の形成部位が潰れていく。これによって、バルクヘッド５０の潰れ残り量が抑えられる。

このように、カウルトップサイド３０及びバルクヘッド５０が車両前方側から順に変形すると、衝突エネルギーが効率的に吸収される。

以上説明したように、本実施形態に係るフロントピラー構造によれば、前面衝突時の荷重によってカウルトップサイド３０（フロントピラー２０の前方側部材）を変形させた後にフロントピラー２０の前部を変形させる設定を容易にすることができる。

（実施形態の補足説明）
なお、上記実施形態では、図３に示されるバルクヘッド５０は、車両幅方向外側へ開口を向けた開断面形状とされているが、バルクヘッドは、車両幅方向内側、車両上方側、及び車両下方側等のような車両幅方向外側以外の方向（車両前後方向に直交する方向）へ開口を向けた開断面形状とされてもよい。

また、上記実施形態では、図２に示されるように、バルクヘッド５０は、車両幅方向内側の部位である連結壁部５４がフロントピラーインナパネル４２に結合されているが、バルクヘッドは、車両幅方向内側の部位がフロントピラーインナパネル（４２）に結合されていない構成であってもよい。

また、上記実施形態では、バルクヘッド５０は、車両幅方向外側の部位であるフランジ部６０がフロントピラーアウタ部４４に結合されているが、バルクヘッドは、車両幅方向外側の部位がフロントピラーアウタ部（４４）に結合されていない構成であってもよい。

また、上記実施形態では、バルクヘッド５０は、脆弱部としての急変部５８の隣接部位が車体側部材としてのフロントピラーアウタ部４４への結合部Ａとされており、このような構成が好ましいが、バルクヘッドは、脆弱部の隣接部位が車体側部材への結合部とされていなくてもよい。

また、上記実施形態の変形例として、図３に示される段差部５６に代えて、車両前後方向を長手方向とする稜線部を備えたビードを設定してもよい。

また、上記実施形態では、バルクヘッド５０の脆弱部が急変部５８とされているが、バルクヘッドの脆弱部は、例えば、車両前後方向に直交する方向に延びる弱体化ビードや貫通孔部等のような他の脆弱部であってもよい。

また、上記実施形態の変形例として、バルクヘッドの稜線部（５６Ａ）、段差部（５６）、（急変部５８等の）脆弱部、弱体化用の貫通孔（６４）は、それぞれ、一対の対向壁部（５２）のいずれか一方のみ又は連結壁部（５４）のみに形成されてもよいし、一対の対向壁部（５２）のいずれか一方及び連結壁部（５４）に形成されてもよいし、一対の対向壁部（５２）の両方及び連結壁部（５４）に形成されてもよい。

また、上記実施形態では、バルクヘッド５０のフランジ部６０に形状変化部６２が形成されており、このような構成が好ましいが、バルクヘッド５０のフランジ部６０に形状変化部６２が形成されていない構成としてもよい。

また、上記実施形態では、一対の対向壁部５２の両方に弱体化用の貫通孔６４が形成されているが、バルクヘッドに弱体化用の貫通孔を形成しない構成とすることも可能である。

また、上記実施形態では、弱体化用の貫通孔６４は、急変部５８（脆弱部）に対して車両後方側にずれた位置に形成されているが、一対の対向壁部及び連結壁部の少なくともいずれかに形成された弱体化用の貫通孔は、脆弱部に対して車両前方側にずれた位置に形成されてもよい。

なお、上記実施形態及び上述の複数の変形例は、適宜組み合わされて実施可能である。

２０ フロントピラー
２０Ａ フロントピラー本体
４０ フロントピラーリインフォース
４２ フロントピラーインナパネル
４４ フロントピラーアウタ部（アウタパネル）
４４Ｂ 閉断面部の前側縦壁部
４６ 閉断面部
５０ バルクヘッド
５２ 対向壁部
５２Ｃ 端縁
５４ 連結壁部
５６ 段差部
５６Ａ 稜線部
５８ 急変部（脆弱部）
６０ フランジ部
６２ 形状変化部
６４ 貫通孔
Ａ フロントピラーアウタ部への結合部（車体側部材への結合部）

Claims (6)

1. 車室前端部の両サイドに略車両上下方向を長手方向として配置され、インナパネルとアウタパネルとで閉断面部を形成するフロントピラー本体と、
   前記フロントピラー本体の閉断面内における車両前後方向の後部に配置され、略車両上下方向を長手方向とするフロントピラーリインフォースと、
   前記フロントピラー本体の閉断面内における車両前後方向の前部に配置されて前記閉断面部の前側縦壁部と前記フロントピラーリインフォースとの間に介在され、車両前後方向に直交する方向へ開口を向けた開断面形状に形成されて、互いに対向する一対の対向壁部と、前記一対の対向壁部の端部同士を一体に連結する連結壁部と、を備えると共に、前記一対の対向壁部及び前記連結壁部の少なくともいずれかには、車両前後方向を長手方向とする稜線部と、前記稜線部と重ならない位置で他の部位よりも剛性を低く設定した脆弱部と、が形成されたバルクヘッドと、
   を有するフロントピラー構造。
2. 前記脆弱部は、前記一対の対向壁部における前記連結壁部の側とは反対側の端縁に形成され、車両前後方向の中間部において前記連結壁部からの延出長さを急変させた急変部とされている、請求項１記載のフロントピラー構造。
3. 前記一対の対向壁部における前記連結壁部の側とは反対側の端縁からは互いに離反する方向に延出するフランジ部が形成され、前記フランジ部には、前記急変部に隣接して前記端縁からの延出長さを急変させた形状変化部が形成されている、請求項２記載のフロントピラー構造。
4. 前記バルクヘッドは、前記脆弱部の隣接部位が車体側部材への結合部とされている、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のフロントピラー構造。
5. 前記一対の対向壁部及び前記連結壁部の少なくともいずれかには当該壁部の厚さ方向に高低差を設定しかつ二本の前記稜線部を備えた段差部が形成されている、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のフロントピラー構造。
6. 前記一対の対向壁部及び前記連結壁部の少なくともいずれかには前記脆弱部に対して車両前後方向にずれた位置に弱体化用の貫通孔が形成され、
   前記貫通孔の形成部位は、車両前方側からの入力荷重に対して前記脆弱部が変形を開始する荷重値よりも高い値で変形を開始するように設定されている、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のフロントピラー構造。

Images