JP2014162400A - 車両の車体構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車体構成部材4と補強体5との接合部は、互に当接した状態で結合された剛結合部a,b,cと、柔結合部7とを有し、柔結合部7は、閉断面部3の閉断面方向に直交するようにかつ上記閉断面部の一の内壁と略平行に形成された柔結合フランジ部6と車体構成部材4との間に減衰部材Vを介して結合されることにより構成され、柔結合フランジ部6の閉断面部3の閉断面方向に直交する方向の長さが、閉断面部3の閉断面方向の長さより長く形成されており、柔結合フランジ部6に、閉断面部の閉断面方向に略直交する方向に延びる縦フランジ部8,9またはビード部が形成されたことを特徴とする。
【選択図】図4
Description
このような閉断面部を有する車体構成部材において、軽量でありながら乗り心地性能を向上させるために、当該車体構成部材に伝達される振動を低減するように構成した諸種の技術が知られている。
上述の車体構成部材は、フロアフレーム、サイドシル、フロントピラー、センタピラー、リヤピラー、ルーフサイドレール、フロアクロスメンバ等の車両用フレームに設定してもよい。
また、上述の剛結合部は、スポット溶接などによる溶接接合、接着剤による接着接合、ボルト、ナットなどの締結部材による締結結合により構成してもよい。
さらに、柔結合フランジ部の閉断面部に直交する方向の長さを、閉断面方向の長さに対して長く形成し、この柔結合フランジ部と車体構成部材との間に、減衰部材(詳しくは、振動減衰部材)を介して、柔結合部と車体構成部材とを結合(柔結合)したので、ねじりモードおよび菱形モードに加えて、曲げモードの振動減衰効果を高めることができる。
特に、上記減衰部材は剪断力が働くことにより減衰能が得られるもので、減衰部材が車体構成部材と連動して曲がってしまうと減衰効果が得られなくなるが、上記柔結合フランジ部には上述の縦フランジ部またはビード部を形成し、当該縦フランジ部やビード部にて柔結合フランジ部の曲げを抑制するので、減衰部材の減衰能が充分確保でき、振動減衰効果を高めることができる。
柔結合部の支持強度が過小な場合には充分な減衰効果が得られないが、上記第1縦壁部と第2縦壁部との両者により柔結合部を程好く支持することができ、これにより減衰部材に対して程好い剪断力が作用するので、充分な減衰効果を確保することができる。
図面は車両の車体構造を示し、図1は当該車体構造を示す斜視図、図2は図1のA−A線矢視断面図、図3は図1のB−B線矢視断面図、図4は図1の要部拡大斜視図である。
図1〜図4において、断面ハット状部材1と、平板としてのパネル部材2とで閉断面部3を形成したフレーム部材4を設け、このフレーム部材4で車体構成部材を形成している。
また、上述のパネル部材2としては偏平な平板部材を例示したが、これは断面ハット状部材1と同様に断面がハット形状または逆向きハット形状の部材であってもよい。
2つの部材(断面ハット状部材1とパネル部材2)により形成され閉断面部3を有するフレーム部材4の内部には、補強体5を設けている。
図1,図4に示すように、上述の補強体5は閉断面部3の閉断面方向に直交するように形成された柔結合フランジ部6を備えている。
上述の柔結合フランジ部6はパネル部材2の内壁(閉断面部の内壁)と略平行で平面状かつ略長方形状に形成されており、この柔結合フランジ部6の略全面と、車体構成部材であるフレーム部材4におけるパネル部材2との間に減衰部材Vを介して、これら両者6,2を結合することで、柔結合部7(図2,図3参照)を形成している。
換言すれば、柔結合部7は、平面状かつ略長方形状の柔結合フランジ部6とパネル部材2との間に減衰部材Vを介して結合されることにより構成したものである。
上述の補強リブ8,9を備えた柔結合フランジ部6は、その矢印Y方向の長さが、閉断面部3の幅方向の長さ(矢印X方向の長さ)よりも長く形成されている。
上述の柔結合フランジ部6の一端部から閉断面方向に平行に延びる第1縦壁部としての平面状の第1節部材11を一体かつ略直角に折曲げ形成し、この第1節部材11の左右両端部から閉断面部3の左右の側壁1S,1Sに平行に延びる剛結合フランジ部12,13と、第1節部材11の下端部から閉断面部3の基壁1Bに平行に延びる剛結合フランジ部14と、を一体かつ略直角に折曲げ形成している。
剛結合フランジ部12,13は矢印Z方向に延びており、剛結合フランジ部14は矢印X方向に延びている。
また、図2,図3に示すように、第1節部材11の一方の側部の剛結合フランジ部12を断面ハット状部材1の対応する側壁1S内面(閉断面部3の内壁)に当接させ、これら両者12,1Sを複数のスポット溶接部b,bにて接合固定している。
さらに、上述の第1節部材11と反対側の柔結合フランジ部6、つまり、柔結合フランジ部6の他端部から閉断面方向に平行に延びる第2縦壁部としての平面状の第2節部材21を一体かつ略直角に折曲げ形成し、この第2節部材21の左右両端部から閉断面部3の左右の側壁1S,1Sに平行に延びる剛結合フランジ部22,23と、第2節部材21の下端部から閉断面部3の基壁1Bに平行に延びる剛結合フランジ部24と、を一体かつ略直角に折曲げ形成している。
剛結合フランジ部22,23は矢印Z方向に延びており、剛結合フランジ部24は矢印X方向に延びている。
また、図3,図4に示すように、第2節部材21の一方の側部の剛結合フランジ部22を断面ハット状部材1の対応する側壁1S内面に当接させ、これら両者22,1Sを複数のスポット溶接部b,bにて接合固定している。
このように、上述の車体構成部材としてのフレーム部材4と補強体5との接合部は、互に当接した状態で結合されたスポット溶接部a,b,c(剛結合部)と、減衰部材Vを介して結合される柔結合部7とを有するものである。
上述の剛結合部としては、上述のスポット溶接部a,b,cに代えて、ボルト、ナットなどによる締結結合部であってもよく、あるいは、接着剤による接着接合部であってもよい。ここで、剛結合の接着接合に用いる接着剤は、温度が20℃で、かつ加振力の周波数が30Hzである条件下において、貯蔵弾性率が2000MPa以上で、かつ、損失係数が0.05以下である粘弾性部材を用いる。
一方、減衰部材Vとしては、温度が20℃で、かつ加振力の周波数が30Hzである条件下において、貯蔵弾性率が500MPa以下で、損失係数が0.2以上の粘弾性部材を用いる。
閉断面部3内に結合固定した第1および第2の各節部材11,21により、該閉断面部3の断面崩れを抑制することができると共に、剛結合部としてのスポット溶接部a,b,cにより補強体5をフレーム部材4の閉断面部3の内壁に結合しているので、当該フレーム部材4の剛性を確保することができる。
また、フレーム部材4のねじれ変形時には減衰部材Vの4箇所のコーナ部分のねじれ変形量が大きくなるので、減衰部材Vにより、ねじれモードの振動減衰効果を高めることができる。
曲げモードの折れ点αは、フレーム部材4を構成する断面ハット状部材1の肉厚と、パネル部材2の肉厚とが、その長手方向に均一で、かつ断面形状が長手方向に均一な場合には、拘束部10,10の中間、詳しくは、中央部に形成される。
上述の減衰部材Vはその長方形状の長手方向中央部分が曲げモードの折れ点αを含むので、この減衰部材Vにより、曲げモードの振動減衰効果を高めることができる。
フレーム部材4をフロアクロスメンバに適用する場合には、拘束部10はサイドシルとトンネル部とに設定され、フレーム部材4をセンタピラーに適用する場合には、拘束部10はルーフサイドレールとサイドシルとに設定され、フレーム部材4をダッシュクロスメンバに適用する場合には、拘束部10は左右のヒンジピラーに設定され、このように上記拘束部10はフレーム部材4の長手方向両端を拘束する他の車体部材に設定されるものである。
さらに、柔結合フランジ部6の閉断面部3の閉断面方向に直交する方向の長さ(矢印Y方向の長さ)を、閉断面部の閉断面方向の長さ(矢印X方向の長さ)に対して長く形成し、この柔結合フランジ部6と車体構成部材(フレーム部材4)との間に、減衰部材V(詳しくは、振動減衰部材)を介して、柔結合部7と車体構成部材(フレーム部材4)とを結合(柔結合)したので、ねじりモードおよび菱形モードに加えて、曲げモードの振動減衰効果を高めることができる。
特に、上記減衰部材Vは剪断力が働くことにより減衰能が得られるもので、減衰部材Vが車体構成部材と連動して曲がってしまうと減衰効果が得られなくなるが、上記柔結合フランジ部6には上述の縦フランジ部(補強リブ8,9)を形成し、当該縦フランジ部(補強リブ8,9)にて柔結合フランジ部6の曲げを抑制するので、減衰部材Vの減衰能が充分確保でき、振動減衰効果を高めることができる。
また、上記補強体5が、上記柔結合フランジ部6と、該柔結合フランジ部6から上記閉断面部3の閉断面方向に平行に延びる第1縦壁部(第1節部材11参照)と、該第1縦壁部(第1節部材11)から上記閉断面部3の上記一の内壁とは異なる他の内壁に平行に延び、上記他の内壁に当接した状態で結合される剛結合フランジ部12,13,14と、から形成されたものである(図1,図4参照)。
さらに、上記補強体5が、上記第1縦壁部(第1節部材11)と反対側の上記柔結合フランジ部6から上記閉断面部3の閉断面方向に平行に延びる第2縦壁部(第2節部材21)と、該第2縦壁部から上記閉断面部3の上記一の内壁とは異なる他の内壁に平行に延び、上記他の内壁に当接した状態で結合される剛結合フランジ部22,23,24と、をさらに備えたものである(図4参照)。
柔結合部7の支持強度が過小な場合には充分な減衰効果が得られないが、上記第1縦壁部(第1節部材11)と第2縦壁部(第2節部材21)との両者により柔結合部7を程好く支持することができ、これにより減衰部材Vに対して程好い剪断力が作用するので、充分な減衰効果を確保することができる。
加えて、上記縦フランジ部(補強リブ8,9)が、上記柔結合フランジ部6の上記閉断面部3の閉断面方向の端部を折曲げて形成されたものである。
図6に示すこの実施例2においては、略長方形状の柔結合フランジ部6の四隅部に減衰部材V1…を配置すると共に、柔結合フランジ部6における長手方向の左右両側部中央に減衰部材V2,V2を配置し、合計6つの減衰部材V1,V2を用いるものである。
このように構成すると、必要最小限の合計6つの減衰部材V1,V2により、ねじりモード、菱形モード、曲げモードの振動減衰効果を高めることができる。
特に、四隅部に配置した4つの減衰部材V1は、ねじれ変形に効果を発揮し、左右両側部中央に配置した2つの減衰部材V2は、曲げ変形に効果を発揮するものである。
このように構成しても、その他の構成、作用、効果については先の実施例1と同様であるから、図6において図4と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
図7に示すこの実施例3においては補強リブ8,9に代えて、柔結合フランジ部6の矢印X方向の略中央において矢印Y方向に延び、かつ下方へ突出するビード部6Bを一体形成したものである。
この場合、減衰部材は図7に仮想線で示すように、柔結合フランジ部6の略全面に配置してもよく、あるいは図7に実線で示すように合計6つの減衰部材V1,V2を実施例2と同様の箇所に配置してもよい。
さらに、柔結合フランジ部6の閉断面部3の閉断面方向に直交する方向の長さ(矢印Y方向の長さ)を、閉断面部の閉断面方向の長さ(矢印X方向の長さ)に対して長く形成し、この柔結合フランジ部6と車体構成部材(フレーム部材4)との間に、減衰部材(VまたはV1,V2)を介して、柔結合部7と車体構成部材(フレーム部材4)とを結合(柔結合)したので、ねじりモードおよび菱形モードに加えて、曲げモードの振動減衰効果を高めることができる。
特に、上記減衰部材は剪断力が働くことにより減衰能が得られるもので、減衰部材が車体構成部材と連動して曲がってしまうと減衰効果が得られなくなるが、上記柔結合フランジ部6には上述のビード部6Bを形成し、当該ビード部6Bにて柔結合フランジ部6の曲げを抑制するので、減衰部材(VまたはV1,V2)の減衰能が充分確保でき、振動減衰効果を高めることができる。
図8に示す実施例4においては図4または図6で示した実施例1,2から第2節部材21と剛結合フランジ部22〜24を省略し、柔結合フランジ部6を、剛結合フランジ部12,13,14を備えた第1節部材11で片持ち支持すべく構成したものである。
このように構成しても、先の各実施例とほぼ同様の作用、効果を奏するので、図8において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
図9に示すこの実施例においては、柔結合フランジ部6を、断面ハット状部材1の開放側から見て、矢印Y方向の両端寸法が最大で、矢印Y方向中央部が最少寸法となるいわゆる鼓形状に形成すると共に、この鼓形状の柔結合フランジ部6の端部を折曲げて矢印X方向に湾曲しながら矢印Y方向に延びる補強リブ8,9を一体形成したものである。
この場合、柔結合フランジ部6の四隅部から最も離れる補強リブ8,9の矢印Y方向中央部の矢印Z方向の長さが、当該補強リブ8,9の他部に対して最大となるように構成し、これらの各補強リブ8,9で柔結合フランジ部6の必要剛性を確保すべく構成したものである。
四隅部に配置した4つの減衰部材V1は、ねじれ変形に効果を発揮し、中央部に配置した1つの減衰部材V3は、曲げ変形に効果を発揮する。
なお、合計5つの減衰部材V1,V3を用いる構成に代えて、図9に仮想線で示すように、鼓形状の柔結合フランジ部6の略全面に配置する1つの減衰部材V4を用いてもよい。
図9で示した実施例5においても、先の実施例と同様の作用、効果を奏するので、図9において、前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
この発明の車体構成部材は、実施例のフレーム部材4に対応し、
以下同様に、
縦フランジ部は、補強リブ8,9に対応し、
第1縦壁部は、第1節部材11に対応し、
第2縦壁部は、第2節部材21に対応し、
剛結合部は、スポット溶接部a,b,cに対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
また、上記フレーム部材において曲げモードの折れ点α(図5参照)が複数生ずることが予測される場合には、複数の曲げモードの各折れ点に対応して、複数の補強体および減衰部材を設けてもよい。
さらに、本発明の車両の車体構造は、フロントサイドフレーム、リヤサイドフレーム、フロアクロスメンバ、ダッシュクロスメンバ、トンネルメンバ、サイドシル、フロントピラー、センタピラー、リヤピラー、クオータピラー、ヒンジピラー、ルーフサイドレール、フロアフレームなどの車両の各部位に適用することができる。
4…フレーム部材(車体構成部材)
5…補強体
6…柔結合フランジ部
6B…ビード部
7…柔結合部
8,9…補強リブ(縦フランジ部)
11…第1節部材(第1縦壁部)
12,13,14…剛結合フランジ部
21…第2節部材(第2縦壁部)
22,23,24…剛結合フランジ部
a,b,c…スポット溶接部(剛結合部)
V,V1,V2,V3,V4…減衰部材
Claims (4)
- 閉断面部を形成する1または2以上の車体構成部材と、
上記閉断面部内に配設されて上記車体構成部材に接合された補強体と、を有する
車両の車体構造であって、
上記車体構成部材と上記補強体との接合部は、互に当接した状態で結合された剛結合部と、柔結合部とを有し、
上記柔結合部は、上記閉断面部の閉断面方向に直交するようにかつ上記閉断面部の一の内壁と略平行に形成された柔結合フランジ部と上記車体構成部材との間に減衰部材を介して結合されることにより構成され、
上記柔結合フランジ部の上記閉断面部の閉断面方向に直交する方向の長さが、上記閉断面部の閉断面方向の長さより長く形成されており、
上記柔結合フランジ部に、上記閉断面部の閉断面方向に略直交する方向に延びる縦フランジ部またはビード部が形成された
車両の車体構造。 - 上記補強体が、上記柔結合フランジ部と、
該柔結合フランジ部から上記閉断面部の閉断面方向に平行に延びる第1縦壁部と、
該第1縦壁部から上記閉断面部の上記一の内壁とは異なる他の内壁に平行に延び、上記他の内壁に当接した状態で結合される剛結合フランジ部と、から形成された
請求項1記載の車両の車体構造。 - 上記補強体が、上記第1縦壁部と反対側の上記柔結合フランジ部から上記閉断面部の閉断面方向に平行に延びる第2縦壁部と、
該第2縦壁部から上記閉断面部の上記一の内壁とは異なる他の内壁に平行に延び、上記他の内壁に当接した状態で結合される剛結合フランジ部と、をさらに備えた
請求項2記載の車両の車体構造。 - 上記縦フランジ部が、上記柔結合フランジ部の上記閉断面部の閉断面方向の端部を折曲げて形成された
請求項1〜3の何れか1項に記載の車両の車体構造。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020203558A (ja) * | 2019-06-17 | 2020-12-24 | マツダ株式会社 | 上部車体構造 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6076565U (ja) * | 1983-10-31 | 1985-05-29 | マツダ株式会社 | 自動車の後部車体構造 |
JPH09226622A (ja) * | 1996-02-23 | 1997-09-02 | Mitsubishi Motors Corp | ピラーの補強構造 |
JP2013049375A (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Mazda Motor Corp | 車両の車体構造及びその製造方法 |
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2013
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6076565U (ja) * | 1983-10-31 | 1985-05-29 | マツダ株式会社 | 自動車の後部車体構造 |
JPH09226622A (ja) * | 1996-02-23 | 1997-09-02 | Mitsubishi Motors Corp | ピラーの補強構造 |
JP2013049375A (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Mazda Motor Corp | 車両の車体構造及びその製造方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020203558A (ja) * | 2019-06-17 | 2020-12-24 | マツダ株式会社 | 上部車体構造 |
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