JP2014054963A - Floor structure of automobile - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フロアパネル部の車幅方向両側にサイドシル部を備える自動車のフロアをカーボン繊維強化樹脂でRTM成形した自動車のフロア構造に関する。 The present invention relates to an automobile floor structure in which an automobile floor having side sill portions on both sides in the vehicle width direction of a floor panel portion is RTM-molded with carbon fiber reinforced resin.
カーボン繊維強化樹脂製の自動車用フロアにおいて、内部にエネルギー吸収部材を収納したロッカ(サイドシル)の下壁とフロアパネルの車幅方向外端とを接着により接合するとともに、前記ロッカの車幅方向内側の側壁とクロスメンバの車幅方向外端とを接着により接合したものが、下記特許文献1により公知である。 In an automobile floor made of carbon fiber reinforced resin, the lower wall of the rocker (side sill) that houses the energy absorbing member and the outer edge of the floor panel in the vehicle width direction are bonded together and the inside of the rocker in the vehicle width direction Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2004-228561 discloses a method in which the side wall of the cross member and the outer end of the cross member in the vehicle width direction are bonded together.
また自動車のフロアクロス(フロアパネル)を、中実のカーボン繊維強化樹脂製の縦メンバと、カーボン繊維強化樹脂製の外郭の内部に発泡ウレタンフォームを充填したEAクロスおよび横クロスとを、上下のサンドイッチパネル間に挟んで構成したものが、下記特許文献2により公知である。
An automobile floor cloth (floor panel) is made up of a vertical member made of solid carbon fiber reinforced resin, an EA cloth and a horizontal cloth filled with urethane foam inside a carbon fiber reinforced resin outer shell, A structure sandwiched between sandwich panels is known from
また自動車のサイドメンバ(サイドシル)の外郭を、樹脂を含浸させたカーボン繊維よりなるプリプレグから成形したインナ部材、アウタ部材およびセンタ部材を組み合わせて中空閉断面に構成し、その内部空間に発泡ウレタンフォームを充填したものが、下記特許文献3により公知である。 In addition, the outer member of the automobile side member (side sill) is configured with a hollow closed cross-section by combining an inner member, an outer member, and a center member formed from a prepreg made of carbon fiber impregnated with resin. Patent Document 3 listed below is known.
また繊維強化熱硬化性樹脂の成形法の一つであるRTM(レジン・トランスファー・モールディング)法に使用する熱硬化性樹脂に離型剤を添加することが、下記特許文献4により公知である。 It is known from Patent Document 4 below that a release agent is added to a thermosetting resin used in an RTM (resin transfer molding) method, which is one of the methods for molding a fiber-reinforced thermosetting resin.
ところで、上記特許文献1に記載されたものは、サイドシルに側面衝突の衝突荷重が入力したときに、サイドシルの車幅方向内側の側壁とクロスメンバの車幅方向外端との接着部に荷重が集中して剥がれ易くなり、サイドシルが車幅方向内側に倒れて内部のエネルギー吸収部材が充分にエネルギー吸収効果を発揮できなくなる可能性がある。 By the way, what is described in Patent Document 1 described above is that when a side impact collision load is input to the side sill, the load is applied to the adhesion portion between the side wall of the side sill in the vehicle width direction and the outer end of the cross member in the vehicle width direction. There is a possibility that the side sill collapses inward in the vehicle width direction and the internal energy absorbing member cannot sufficiently exhibit the energy absorbing effect.
また上記特許文献2に記載されたものは、フロアパネルのうち、発泡ウレタンフォームを含むEAクロスおよび横クロスが存在する部分と存在しない部分とで剛性差が生じるため、衝突荷重をフロアパネルの全体に効率よく分散できない可能性がある。
In addition, in the above-mentioned
また上記特許文献3に記載されたものは、サイドシルの外郭を構成するインナ部材およびアウタ部材が継ぎ目を有するため、その繊維がサイドシルの上壁および下壁で途切れてしまい、発泡ウレタンフォームをサイドシルの内部に強固に保持できないためにエネルギー吸収効果が低下する可能性がある。 Further, in the above-mentioned Patent Document 3, since the inner member and the outer member constituting the outline of the side sill have joints, the fibers are interrupted at the upper wall and the lower wall of the side sill, and the foamed urethane foam is removed from the side sill. Since it cannot be firmly held inside, the energy absorption effect may be reduced.
また内部に衝撃吸収部材を収納するサイドシルをRTM法で成形する場合、上記特許文献4に記載されたように樹脂内に離型剤を添加すると、繊維どうしの接合部や繊維およびエネルギー吸収部材の接合部の接合強度が離型剤により弱められてしまい、サイドシルに側面衝突の衝突荷重が入力したときに接合部が分離して所望のエネルギー吸収効果が得られない可能性がある。 Moreover, when the side sill which accommodates an impact-absorbing member inside is shape | molded by the RTM method, when a mold release agent is added in resin as described in the said patent document 4, the joint part of fibers, fiber, and energy absorption member There is a possibility that the bonding strength of the bonded portion is weakened by the release agent, and when the collision load of the side collision is input to the side sill, the bonded portion is separated and a desired energy absorption effect cannot be obtained.
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、自動車のフロアをRTM成形する場合に、サイドシル部からエネルギー吸収部材が脱落しないようにしてエネルギー吸収効果を高めることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to enhance the energy absorption effect so that the energy absorbing member does not fall off from the side sill part when an automobile floor is RTM molded.
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、フロアパネル部の車幅方向両側にサイドシル部を備える自動車のフロアをカーボン繊維強化樹脂でRTM成形した自動車のフロア構造であって、前記サイドシル部は中空のサイドシル外郭と該サイドシル外郭の内部に保持されたエネルギー吸収部材とからなり、前記エネルギー吸収部材は前記サイドシル外郭によって上下面および車幅方向内外面を覆われることを特徴とする自動車のフロア構造が提案される。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a vehicle floor structure in which an automobile floor having side sill portions on both sides in the vehicle width direction of the floor panel portion is RTM molded with carbon fiber reinforced resin. The side sill portion includes a hollow side sill outer shell and an energy absorbing member held inside the side sill outer shell, and the energy absorbing member is covered by the side sill outer shell on the upper and lower surfaces and the inner and outer surfaces in the vehicle width direction. A characteristic automobile floor structure is proposed.
また請求項2に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記フロアパネル部のカーボン繊維と前記サイドシル外郭のカーボン繊維とが連続することを特徴とする自動車のフロア構造が提案される。
According to the invention described in
また請求項3に記載された発明によれば、請求項2の構成に加えて、前記フロアパネル部は下側のフロアパネル下壁と上側のフロアパネル上壁とからなり、前記フロアパネル下壁および前記フロアパネル上壁の何れか一方のカーボン繊維が前記サイドシル外郭のカーボン繊維に連続し、前記サイドシル外郭は車幅方向外側の外壁において開口する開断面を構成することを特徴とする自動車のフロア構造が提案される。
According to the invention described in claim 3, in addition to the configuration of
また請求項4に記載された発明によれば、請求項2の構成に加えて、前記フロアパネル部は下側のフロアパネル下壁と上側のフロアパネル上壁とからなり、前記フロアパネル下壁および前記フロアパネル上壁の何れか一方のカーボン繊維が前記サイドシル外郭のカーボン繊維に連続し、前記サイドシル外郭は閉断面を構成することを特徴とする自動車のフロア構造が提案される。 According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the second aspect, the floor panel portion includes a lower floor panel lower wall and an upper floor panel upper wall, and the floor panel lower wall Further, a floor structure of an automobile is proposed in which any one of the carbon fibers of the upper wall of the floor panel is continuous with the carbon fibers of the side sill outline, and the side sill outline forms a closed cross section.
また請求項5に記載された発明によれば、請求項2の構成に加えて、前記フロアパネル部は下側のフロアパネル下壁と上側のフロアパネル上壁とからなり、前記フロアパネル下壁および前記フロアパネル上壁の何れか一方のカーボン繊維が前記サイドシル外郭のカーボン繊維に連続し、前記サイドシル外郭のカーボン繊維の端部は前記フロアパネル下壁および前記フロアパネル上壁の何れか他方のカーボン繊維の端部に接続することを特徴とする自動車のフロア構造が提案される。
According to the invention described in claim 5, in addition to the configuration of
また請求項6に記載された発明によれば、請求項3〜請求項5の何れか1項の構成に加えて、前記フロアパネル下壁および前記フロアパネル上壁間にフロアコアを接合したことを特徴とする自動車のフロア構造が提案される。 According to the invention described in claim 6, in addition to the structure of any one of claims 3 to 5, a floor core is joined between the floor panel lower wall and the floor panel upper wall. A characteristic automobile floor structure is proposed.
また請求項7に記載された発明によれば、請求項1〜請求項6の何れか1項の構成に加えて、前記サイドシル外郭のプリフォームに前記エネルギー吸収部材を包み込んだものを金型内にセットしてRTM成形したことを特徴とする自動車のフロア構造が提案される。 According to the invention described in claim 7, in addition to the structure of any one of claims 1 to 6, a structure in which the energy absorbing member is wrapped in the preform of the side sill outer shell is formed in the mold. An automobile floor structure is proposed which is characterized in that it is set to RTM and molded in RTM.
請求項1の構成によれば、フロアパネル部の車幅方向両側にサイドシル部を備える自動車のフロアはカーボン繊維強化樹脂でRTM成形される。サイドシル部は中空のサイドシル外郭と該サイドシル外郭の内部に保持されたエネルギー吸収部材とからなり、エネルギー吸収部材はサイドシル外郭によって上下面および車幅方向内外面を覆われるので、RTM成形時にカーボン繊維に含浸される樹脂に離型剤が含まれていても、サイドシル外郭からエネルギー吸収部材が分離するのを防止することで、衝突荷重の入力時にエネルギー吸収部材を確実に圧壊してエネルギー吸収効果を確保することができる。 According to the configuration of the first aspect, the floor of the automobile including the side sill portions on both sides in the vehicle width direction of the floor panel portion is RTM-molded with the carbon fiber reinforced resin. The side sill portion is composed of a hollow side sill outer shell and an energy absorbing member held inside the side sill outer shell, and the energy absorbing member covers the upper and lower surfaces and the inner and outer surfaces in the vehicle width direction by the side sill outer shell. Even if a release agent is included in the resin to be impregnated, the energy absorbing member is prevented from separating from the side sill shell, so that the energy absorbing member is reliably crushed when a collision load is input to ensure the energy absorbing effect. can do.
また請求項2の構成によれば、フロアパネル部のカーボン繊維とサイドシル外郭のカーボン繊維とが連続するので、フロアパネル部のカーボン繊維とサイドシル外郭のカーボン繊維とが分断されるのを防止してフロアの強度を高めることができる。 According to the second aspect of the present invention, since the carbon fiber of the floor panel and the carbon fiber of the side sill outline are continuous, the carbon fiber of the floor panel and the carbon fiber of the side sill outline are prevented from being separated. The strength of the floor can be increased.
また請求項3の構成によれば、フロアパネル部は下側のフロアパネル下壁と上側のフロアパネル上壁とからなり、フロアパネル下壁およびフロアパネル上壁の何れか一方のカーボン繊維がサイドシル外郭のカーボン繊維に連続するので、フロアパネル下壁およびフロアパネル上壁の何れか一方のカーボン繊維とサイドシル外郭のカーボン繊維とが分断されるのを防止してフロアの強度を高めることができる。しかもサイドシル外郭は車幅方向外側の外壁において開口する開断面を構成するので、衝突荷重の伝達効果を得難いサイドシル外郭の車幅方向外側の外壁の面積を開口の分だけ減少させて重量軽減を図ることができる。 According to the third aspect of the present invention, the floor panel portion comprises a lower floor panel lower wall and an upper floor panel upper wall, and the carbon fiber of either the floor panel lower wall or the floor panel upper wall is a side sill. Since it is continuous with the carbon fiber of the outer shell, it is possible to increase the strength of the floor by preventing any one of the carbon fiber of the floor panel lower wall and the floor panel upper wall and the carbon fiber of the side sill shell from being divided. In addition, since the side sill outer shell has an open cross section that opens in the outer wall on the outer side in the vehicle width direction, the area of the outer wall on the outer side in the vehicle width direction of the side sill outer shell, which is difficult to obtain a collision load transmission effect, is reduced by the amount of the opening. be able to.
また請求項4の構成によれば、フロアパネル部は下側のフロアパネル下壁と上側のフロアパネル上壁とからなり、フロアパネル下壁およびフロアパネル上壁の何れか一方のカーボン繊維がサイドシル外郭のカーボン繊維に連続するので、フロアパネル下壁およびフロアパネル上壁の何れか一方のカーボン繊維とサイドシル外郭のカーボン繊維とが分断されるのを防止してフロアの強度を高めることができる。しかもサイドシル外郭は閉断面を構成するので、サイドシル外郭の強度を高めるとともにエネルギー吸収部材を一層強固に保持することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the floor panel portion includes a lower floor panel lower wall and an upper floor panel upper wall, and the carbon fiber of either the floor panel lower wall or the floor panel upper wall is a side sill. Since it is continuous with the carbon fiber of the outer shell, it is possible to increase the strength of the floor by preventing any one of the carbon fiber of the floor panel lower wall and the floor panel upper wall and the carbon fiber of the side sill shell from being divided. Moreover, since the side sill outer shell forms a closed cross section, the strength of the side sill outer shell can be increased and the energy absorbing member can be held more firmly.
また請求項5の構成によれば、フロアパネル部は下側のフロアパネル下壁と上側のフロアパネル上壁とからなり、フロアパネル下壁およびフロアパネル上壁の何れか一方のカーボン繊維がサイドシル外郭のカーボン繊維に連続するので、フロアパネル下壁およびフロアパネル上壁の何れか一方のカーボン繊維とサイドシル外郭のカーボン繊維とが分断されるのを防止してフロアの強度を高めることができる。しかもサイドシル外郭のカーボン繊維の端部はフロアパネル下壁およびフロアパネル上壁の何れか他方のカーボン繊維の端部に接続するので、カーボン繊維が二股に分岐する部分をなくして構造を簡素化することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the floor panel portion includes a lower floor panel lower wall and an upper floor panel upper wall, and the carbon fiber of either the floor panel lower wall or the floor panel upper wall is a side sill. Since it is continuous with the carbon fiber of the outer shell, it is possible to increase the strength of the floor by preventing any one of the carbon fiber of the floor panel lower wall and the floor panel upper wall and the carbon fiber of the side sill shell from being divided. In addition, since the end of the carbon fiber of the side sill outer wall is connected to the end of the other carbon fiber of the floor panel lower wall and the floor panel upper wall, the structure of the carbon fiber is eliminated by eliminating the bifurcated portion. be able to.
また請求項6の構成によれば、フロアパネル下壁およびフロアパネル上壁間にフロアコアを接合したので、フロアパネル部の強度をフロアコアにより高めて衝突時の被害を軽減することができる。 According to the configuration of claim 6, since the floor core is joined between the floor panel lower wall and the floor panel upper wall, the strength of the floor panel portion can be increased by the floor core and the damage at the time of collision can be reduced.
また請求項7の構成によれば、サイドシル外郭のプリフォームにエネルギー吸収部材を包み込んだものを金型内にセットしてRTM成形したので、サイドシル外郭とエネルギー吸収部材とを接着することなく強固に一体化して生産性を高めることができる。 According to the seventh aspect of the present invention, since the energy absorption member encased in the preform of the side sill outline is set in the mold and RTM molded, the side sill outline and the energy absorption member are firmly bonded without bonding. It can be integrated to increase productivity.
以下、図1〜図4に基づいて本発明の第1の実施の形態を説明する。尚、本明細書における前後方向、左右方向(車幅方向)および上下方向とは、運転席に着座した乗員を基準として定義される。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present specification, the front-rear direction, the left-right direction (vehicle width direction), and the up-down direction are defined with reference to an occupant seated in the driver's seat.
図1に示すように、基本的にカーボン繊維強化樹脂(CFRP)で構成した自動車のフロア11は、フロアパネル部12と、フロアパネル部12の左右両側縁に沿って前後方向に延びる左右一対のサイドシル部13,13と、左右のサイドシル部13,13の前端間を接続するようにフロアパネル部12の前端から起立するフロント壁部14と、左右のサイドシル部13,13の後端間を接続するようにフロアパネ部12の後端から起立するリヤ壁部15とを有し、全体としてバスタブ状に形成される。フロアパネル部12は車幅方向に延びるキックアップ部12aを挟んで前部に対して後部が一段高くなっており、前部の車幅方向中央部には前後方向に延びてフロント壁部14およびキックアップ部12aを接続するフロアトンネル部12bが形成される。
As shown in FIG. 1, an
図2に示すように、フロア11は、アウタースキン組立体21と、インナースキン組立体22と、フロアコア23と、複数のナット24…とを一体に組み立てて構成される。アウタースキン組立体21は、フロアパネル部12の下面(フロアパネル下壁25a)、サイドシル部13,13の外郭(サイドシル外郭25b)、フロント壁部14の前面、リヤ壁部15の後面等を構成するCFRP製のアウタースキン25と、アウタースキン25のサイドシル外郭25b,25b内に収納されるエネルギー吸収部材26,26と、複数のメタルインサート27…とで構成される。エネルギー吸収部材26は、CFRPで矩形状の中空閉断面に成形された中空構造体28と、中空構造体28の内部に充填された発泡ウレタン製のサイドシルコア29とで構成される(図8(A)参照)。
As shown in FIG. 2, the
アウタースキン25はRTM(レジン・トランスファー・モールディング)法により製造される。即ち、図4に示すように、アウタースキン25の補強材であるカーボン繊維を所定形状に成形したプリフォームを金型30の下型30aおよび上型30b間のキャビティ内にセットし、キャビティ内を真空引きしながら樹脂を注入して加熱することで、CFRP製のアウタースキン25が一体成形される。このとき、フロア11に車体部品を組み付けるためのメタルインサート27…(図2参照)をキャビティ内にセットしておくことで、メタルインサート27…をアウタースキン25に一体化することができる。
The
エネルギー吸収部材26の中空構造体28は、筒状に編んだCFRP製のプリフォームを用いてRTM法により成形され、その内部に発泡ウレタン製のサイドシルコア29が充填される。このようにしてサブアセンブリ化されたエネルギー吸収部材26は、アウタースキン25をRTM法により成形する際に、アウタースキン25のプリフォームに包んだ状態でキャビティ内にセットしておくことで、アウタースキン25と一体化される。
The
図2に示すように、インナースキン組立体22は、フロアパネル部12の上面(フロアパネル上壁31a、フロント壁部14の後面、リヤ壁部15の前面等を構成するCFRP製のインナースキン31と、複数のメタルインサート32…とで構成される。インナースキン31は上述したアウタースキン25と同様にRTM法により成形され、その際にメタルインサート32…をキャビティ内にセットしておくことで、メタルインサート32…をインナースキン31に一体化することができる。
As shown in FIG. 2, the
フロアコア23は、本実施の形態では発泡ウレタンで一体に成形されるが、その材質は任意であり、アルミニウム製のハニカム材であっても良いし、CFRPやGFRP(ガラス繊維強化樹脂)製の波板等であっても良い。
The
そしてエネルギー吸収部材26,26を組み込んだアウタースキン25、インナースキン31、フロアコア23および複数のナット24…を接着により組み立てることで、フロア11が完成する。
And the
図3に示すように、アウタースキン25はフロアパネル下壁25aおよびサイドシル外郭25bを一体に備えており、サイドシル外郭25bは、フロアパネル下壁25aの車幅方向外端から外側に延びる下壁aと、フロアパネル下壁25aの車幅方向外端から上方に延びる内壁bと、内壁bの上端から車幅方向外側に延びる上壁cと、上壁cの車幅方向外端から下方に延びる外壁dと、下壁aの車幅方向外端から上方に延びる外壁dとを備えて断面矩形状に構成される。二つの外壁d,dは上下に分断されており、サイドシル外郭25bの車幅方向外面には二つの外壁d,d間に前後方向に延びる開口部eが形成され、そこからエネルギー吸収部材26の中空構造体28が露出する。インナースキン31の車幅方向外端は、サイドシル外郭25bの内壁bの車幅方向内面に接続される。
As shown in FIG. 3, the
図3(A)はアウタースキン25のプリフォームの繊維の配向を示すもので、フロアパネル下壁25aを車幅方向に延びる繊維f1,f2のうち、繊維f1はサイドシル外郭25bの底壁aを車幅方向外側に延び、更に下側の外壁dを上方に延びている。また繊維f2はサイドシル外郭25bの内壁bを上方に延び、更に上壁cおよび上側の外壁dを車幅方向外側および下方に延びている。
FIG. 3 (A) shows the orientation of the preform fibers of the
図3(B)はアウタースキン25のプリフォームの繊維の配向の他の例を示すもので、追加された繊維f3がサイドシル外郭25bの下側の外壁d、下壁a、内壁b、上壁cおよび上側の外壁d内に延びている。これにより、フロア11のサイドシル部13の強度を更に高めることができる。
FIG. 3B shows another example of the fiber orientation of the preform of the
以上のように、本実施の形態によれば、フロア11のサイドシル部13は中空のサイドシル外郭25bと、その内部に保持されたエネルギー吸収部材26とからなり、エネルギー吸収部材26はサイドシル外郭25bによって上下面および車幅方向内外面を覆われるので、RTM成形時にカーボン繊維に含浸される樹脂に離型剤が含まれていてサイドシル外郭31bおよびエネルギー吸収部材26間の密着性が弱まっていても、衝突荷重の入力時にサイドシル外郭25bからエネルギー吸収部材26が分離するのを防止し、エネルギー吸収部材26を確実に圧壊してエネルギー吸収効果を確保することができる。
As described above, according to the present embodiment, the
またアウタースキン25のフロアパネル下壁25aとサイドシル外郭25bとの接続部でプリフォームの繊維f1,f2が分断されることなく連続するので、フロアパネル部12およびサイドシル部13を強固に一体化してフロア11の強度を高めることができる。しかもサイドシル外郭25bは車幅方向外側の外壁d,d間に開口eを有するので、衝突荷重の伝達効果を得難い前記外壁d,dの面積を開口eの分だけ減少させて重量軽減を図ることができる。
Further, since the fibers f1 and f2 of the preform are continuous at the connecting portion between the floor panel
本発明は、上述した第1実施の形態以外にも多数の実施の形態を有するものであり、それらの実施の形態を以下に順番に説明する。 The present invention has a number of embodiments in addition to the first embodiment described above, and these embodiments will be described in order below.
図5はアウタースキン25およびインナースキン31の他の実施の形態を示すものである。
FIG. 5 shows another embodiment of the
図5(A)は上述した第1の実施の形態に対応するもので、サイドシル外郭25bがアウタースキン25のフロアパネル下壁25aと一体に形成されているが、図5(B)に示す実施の形態では、サイドシル外郭31bがインナースキン31のフロアパネル上壁31aと一体に形成されており、フロアパネル下壁25aの車幅方向外端はサイドシル外郭31bの下壁aの下面に接続される。図5(B)に示す実施の形態によっても、第1の実施の形態と同様の作用効果を達成することができる。
FIG. 5A corresponds to the first embodiment described above, and the side sill
また図5(A)に示す第1の実施の形態では、サイドシル外郭25bの外壁d,dが二分割されて開口eが形成されているが、図5(C)に示す実施の形態では、1枚の外壁dが下壁aおよび上壁cに連なってサイドシル外郭25bが閉断面を構成している。図5(D)に示す実施の形態は上記実施の形態の変形であって、サイドシル外郭31bが、アウタースキン25ではなく、インナースキン31と一体に形成されている。これらの実施の形態によれば、サイドシル外郭25b,31bが閉断面を構成するので、サイドシル外郭25b,31bの強度を高めるとともにエネルギー吸収部材26を一層強固に保持することができる。
Further, in the first embodiment shown in FIG. 5 (A), the outer walls d and d of the side sill
また図5(A)に示す第1の実施の形態では、フロアパネル下壁25aがサイドシル外郭25bの下壁aおよび内壁bに接続しているが、図5(E)に示す実施の形態はフロアパネル下壁25aがサイドシル外郭25bの下壁aだけに接続し、内壁bはフロアパネル上壁31aに接続している。図5(F)に示す実施の形態は上記実施の形態の変形であって、サイドシル外郭31bが、アウタースキン25ではなく、インナースキン31と一体に形成されている。これらの実施の形態によれば、サイドシル外郭25b,31bのカーボン繊維の端部はフロアパネル下壁25aあるいはフロアパネル上壁31aの何れか一方のカーボン繊維だけに接続するので、カーボン繊維が二股に分岐する部分をなくして構造を簡素化することができる。
Further, in the first embodiment shown in FIG. 5A, the floor panel
図5(A)〜(F)の全ての実施の形態において、フロアパネル下壁25aあるいはフロアパネル上壁31aのカーボン繊維は、フロアパネル部12およびサイドシル部13の接続部において、サイドシル外郭25bあるいはサイドシル外郭31bのカーボン繊維に連続している。
5A to 5F, the carbon fiber of the floor panel
図6は上述した図5の実施の形態の変形例を示すものである。 FIG. 6 shows a modification of the embodiment shown in FIG.
図5(A)〜(F)の実施の形態はインナースキン31がフロアトンネル部12bにおいて左右に分離しており、その部分でフロアコア23も左右に分離しているが、図6(A)〜(F)の実施の形態はインナースキン31およびフロアコア23がフロアトンネル部12bにおいて左右に分離しておらず、フロアトンネル部12bがアウタースキン25、フロアコア23およびインナースキン31の三層構造になっている。
5A to 5F, the
図6(A)〜(F)の全ての実施の形態において、フロアパネル下壁25aあるいはフロアパネル上壁31aのカーボン繊維は、フロアパネル部12およびサイドシル部13の接続部において、サイドシル外郭25bあるいはサイドシル外郭31bのカーボン繊維に連続している。
6 (A) to 6 (F), the carbon fiber of the floor panel
図6(A)〜(F)の実施の形態によれば、フロアパネル部12のフロアトンネル部12b近傍の強度を更に高めることができる。
6A to 6F, the strength of the
図7はエネルギー吸収部材26の他の実施の形態を示すものである。
FIG. 7 shows another embodiment of the
第1の実施の形態の中空構造体28は単純な矩形状断面であるが、中空構造体28の内部に種々の形状を有する格子状の隔壁を形成しても良い。また第1の実施の形態のエネルギー吸収部材26はサイドシルコア29を備えているが、サイドシルコア29を廃止して中空構造体28だけでエネルギー吸収部材26を構成しても良い。また第1の実施の形態のサイドシルコア29は発泡ウレタン製であるが、図8(B)に示すように、CFRP製あるいはGFRP製の板材を組み合わせてサイドシルコア29を構成しても良い。
Although the
図7(A)に示すように、サイドシルコア29を持たない中空構造体28だけのエネルギー吸収部材26は、以下に示す製法の何れかにより製造可能である。
(1) ブレーディング法により製造した中空構造体28の管状のプリフォーム用いて、RTM法により繊維強化樹脂製の中空構造体28を製造する。
(2) 引き抜き成形により繊維強化樹脂製の中空構造体28を製造する。
(3) RTM法により成形した複数の繊維強化樹脂部材を接着により組み立てて中空構造体28を製造する。
(4) 温間プレス成形した複数の繊維強化樹脂部材を接着により組み立てて中空構造体28を製造する。
As shown in FIG. 7A, the
(1) Using the tubular preform of the
(2) The
(3) The
(4) The
図7(B)に示すように、中空構造体28の内部にサイドシルコア29を持つエネルギー吸収部材26は、以下に示す製法の何れかにより製造可能である。
(1) 発泡ウレタン製のサイドシルコア29を中子としてブレーディング法により中空構造体28の管状のプリフォームを製造し、そのプリフォームにRTM法により樹脂を含浸してエネルギー吸収部材26を製造する。
(2) 引き抜き成形により製造した繊維強化樹脂製の中空構造体28の内部に発泡ウレタン製のサイドシルコア29を挿入してエネルギー吸収部材26を製造する。
(3) RTM法により成形した複数の繊維強化樹脂部材を接着により組み立てて製造した中空構造体28の内部に繊維強化樹脂製のサイドシルコア29を接着してエネルギー吸収部材26を製造する。
(4) RTM法により成形した複数の繊維強化樹脂部材の一つに繊維強化樹脂製のサイドシルコア29を一体に成形し、前記複数の繊維強化樹脂部材を接着により組み立ててエネルギー吸収部材26を製造する。
(5) 温間プレス成形した複数の繊維強化樹脂部材を接着により組み立てて中空構造体28を製造し、その内部に繊維強化樹脂製のサイドシルコア29を接着してエネルギー吸収部材26を製造する。
As shown in FIG. 7B, the
(1) A tubular preform of a
(2) The
(3) The
(4) A fiber reinforced resin
(5) The
次に、図9に基づいて「日」字状の横断面の中空構造体28を有するエネルギー吸収部材26の製造方法の実施の形態を説明する。
Next, an embodiment of a method for manufacturing the
図9(A)のエネルギー吸収部材26は、サイドシルコア29を持たない中空構造体28から構成されるもので、以下に示す製法により製造可能である。
(1) プリフォームの中空部に中子としてロストワックスを充填した状態でRTM法で中空構造体28を成形した後、ロストワックスを除去して中空構造体28を製造する。
The
(1) After forming the
図9(B)のエネルギー吸収部材26は、サイドシルコア29を持たない中空構造体28が「E」字状の横断面に形成され、その開口部が別部材のCFRP製あるいはGFRP製のプレート28aで閉塞されるものであり、以下に示す製法の何れかにより製造可能である。
(1) 「E」字状の横断面の中空構造体28をRTM法により製造した後、その開口部にプレート28aを接着して中空構造体28を製造する。
(2) 「E」字状の横断面の中空構造体28を温間プレス成形により製造した後、その開口部にプレート28aを接着して中空構造体28を製造する。
In the
(1) After manufacturing the
(2) After manufacturing the
図9(C)のエネルギー吸収部材26は、中空構造体28が「日」字状の横断面に形成され、その内部に発泡ウレタン製のサイドシルコア29を充填したものであり、以下に示す製法により製造可能である。
(1) 内部に発泡ウレタン製のサイドシルコア29を充填した「日」字状の横断面の中空構造体28のプリフォームにRTM法により樹脂を含浸することでエネルギー吸収部材26を製造する。
The
(1) The
図9(D)のエネルギー吸収部材26は、中空構造体28が「E」字状の横断面に形成され、その内部に発泡ウレタン製のサイドシルコア29を充填したものであり、以下に示す製法の何れかにより製造可能である。
(1) 内部に発泡ウレタン製のサイドシルコア29を充填した「E」字状の横断面の中空構造体28のプリフォームにRTM法により樹脂を含浸することでエネルギー吸収部材26を製造する。
(2) 「E」字状の横断面の中空構造体28を温間プレス成形により製造した後、その開口部から発泡ウレタン製のサイドシルコア29を挿入して接着することで中空構造体28を製造する。
The
(1) The
(2) After manufacturing the
図9(E)のエネルギー吸収部材26は、中空構造体28が「E」字状の横断面に形成され、その内部に発泡ウレタン製のサイドシルコア29を充填した状態で、中空構造体28の開口部をプレート28aで塞いだものであり、以下に示す製法の何れかにより製造可能である。
(1) 内部に発泡ウレタン製のサイドシルコア29を充填した「E」字状の横断面の中空構造体28のプリフォームにRTM法により樹脂を含浸した後、中空構造体28の開口部にプレート28aを接着することでエネルギー吸収部材26を製造する。
(2) 「E」字状の横断面の中空構造体28を温間プレス成形により製造し、その開口部から発泡ウレタン製のサイドシルコア29を接着した後に、中空構造体28の開口部にプレート28aを接着することでエネルギー吸収部材26を製造する。
The
(1) A preform of a
(2) A
図10はエネルギー吸収部材26の他の実施の形態を示すものである。
FIG. 10 shows another embodiment of the
図10(A)は、上述した第1の実施の形態に対応するもので、エネルギー吸収部材26がサイドシル外郭25bの内部空間を全て満たすように配置されている。図10(B)に示す実施の形態では、エネルギー吸収部材26がサイドシル外郭25bの内部空間の前後方向中間部だけに配置されており、図10(C)に示す実施の形態をでは、エネルギー吸収部材26が三分割されてサイドシル外郭25bの内部空間の前部、中間部,後部に配置されている。
FIG. 10A corresponds to the above-described first embodiment, and the
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。 The embodiments of the present invention have been described above, but various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.
例えば、エネルギー吸収部材26の中空構造体28およびサイドシルコア29の形状および材質は実施の形態に限定されるものではない。
For example, the shape and material of the
11 フロア
12 フロアパネル部
13 サイドシル部
23 フロアコア
25a フロアパネル下壁
25b サイドシル外郭
26 エネルギー吸収部材
30 金型
31a フロアパネル上壁
31b サイドシル外郭
d 外壁
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記サイドシル部(13)は中空のサイドシル外郭(25b,31b)と該サイドシル外郭(25b,31b)の内部に保持されたエネルギー吸収部材(26)とからなり、前記エネルギー吸収部材(26)は前記サイドシル外郭(25b,31b)によって上下面および車幅方向内外面を覆われることを特徴とする自動車のフロア構造。 An automotive floor structure in which an automobile floor (11) having side sill portions (13) on both sides in the vehicle width direction of the floor panel portion (12) is RTM-molded with carbon fiber reinforced resin,
The side sill portion (13) includes a hollow side sill shell (25b, 31b) and an energy absorbing member (26) held inside the side sill shell (25b, 31b). The energy absorbing member (26) A vehicle floor structure characterized in that the upper and lower surfaces and the inner and outer surfaces in the vehicle width direction are covered by side sill shells (25b, 31b).
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016155521A (en) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | 日産自動車株式会社 | Vehicle body structure |
KR101786703B1 (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-18 | 현대자동차 주식회사 | Composite Side Sill Assembly of Vehicle Body |
US10899390B2 (en) | 2015-08-11 | 2021-01-26 | Carbon Truck & Trailer Gmbh | Self-supporting underframe for a vehicle and such a vehicle |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0310973U (en) * | 1989-06-20 | 1991-02-01 | ||
JP2008068587A (en) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Nissan Motor Co Ltd | Molded article made of frp, its molding method, and its molding die |
-
2012
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0310973U (en) * | 1989-06-20 | 1991-02-01 | ||
JP2008068587A (en) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Nissan Motor Co Ltd | Molded article made of frp, its molding method, and its molding die |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016155521A (en) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | 日産自動車株式会社 | Vehicle body structure |
US10899390B2 (en) | 2015-08-11 | 2021-01-26 | Carbon Truck & Trailer Gmbh | Self-supporting underframe for a vehicle and such a vehicle |
KR101786703B1 (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-18 | 현대자동차 주식회사 | Composite Side Sill Assembly of Vehicle Body |
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