JP2016002817A - 車両用骨格構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】側面衝突時に骨格構成部材とその補強部材との接合部に破断が生じ難い車両骨格構造を提供する。【解決手段】車体側部12には、ピラーインナパネル40とピラーアウタパネル44とで骨格42を成すセンタピラー26が配設されている。このピラーアウタパネル44の車室外側には長尺状のピラーアウタリインフォースメント46が被嵌されており、当該ピラーアウタリインフォースメント46は所定のピッチで配置された複数の第2接合部62でピラーアウタパネル44に接合されている。さらに、隣合う第2接合部62間には、当該第2接合部62同士を結んだ方向(一点鎖線Q方向)に余長を有する第1余長部66が形成されている。【選択図】図1

Description

本発明は、車両用骨格構造に関する。
下記特許文献1には、高強度鋼板を一部に用いた車体構造に関する発明が開示されている。簡単に説明すると、センタピラーは、車室内側からセンタピラーインナパネル、センタピラーアウタリインフォースメント、サイドアウタパネルの順に配置された三部材によって構成されている。各部材は各々断面形状がハット形状とされており、これら三部材のフランジを重ね合わせた状態でスポット溶接することにより、閉断面構造のセンタピラーが構成されている。さらに、この先行技術では、センタピラーインナパネルとサイドアウタパネルとの間に挟持されるセンタピラーアウタリインフォースメントのフランジの溶接部間にフランジの長手方向に沿って波形形状部が形成されている。これにより、側面衝突時に、センタピラーアウタリインフォースメントのフランジにその長手方向への引張荷重が作用すると、波形形状部が延び変形することで、スポット溶接部(特にスポット溶接により他の部位に比べて強度が低下しやすい溶接部分の周りの熱影響部)への応力集中が緩和される。
特開2014−073769号公報
ところで、側面衝突時のセンタピラーの耐力を向上させるためにセンタピラーに補強部材を追加設定することがある。例えば、センタピラーアウタリインフォースメントの本体部分の車室外側に、当該本体部分と同様の形状とされた補強部材を被せてスポット溶接でセンタピラーアウタリインフォースメントに一体化することがある。このように補強部材を設定すれば、側面衝突時にセンタピラーの変形が抑制される。
しかしながら、衝突速度が速くセンタピラーの車室内側への変形量が増加した場合を考えると、補強部材のセンタピラーアウタリインフォースメントへの接合部に応力が集中し、当該接合部が破断することが懸念される。特に、昨今では衝突安全性能の向上と車体重量の軽量化の両立が要求されているため、補強部材に高強度鋼板が使われることがあるが、高強度鋼板は延び難く割れ易いため、改善されることが望まれている。
本発明は上記事実を考慮し、側面衝突時に骨格構成部材とその補強部材との接合部に破断が生じ難い車両骨格構造を得ることが目的である。
請求項1記載の本発明に係る車両用骨格構造は、車体側部の車室内側に配置された長尺状のインナパネルと、前記インナパネルの車室外側に配置され、当該インナパネルに接合されることでインナパネルと共に骨格を構成する長尺状のアウタパネルと、前記アウタパネルの車室外側又は車室内側に配置され、長手方向に沿った複数個所で当該アウタパネルに接合されることで当該アウタパネルを補強する長尺状の補強部材と、前記補強部材における前記アウタパネルとの隣合う接合部間に形成され、当該接合部同士を結んだ方向に余長を有する第1余長部と、を備えている。
請求項1記載の本発明の作用は、以下の通りである。
本発明に係る車両用骨格構造が適用された車両の車体側部に車体側方から衝突荷重が作用すると、車体側部に配置された骨格のアウタパネルは、インナパネルと共に車両幅方向内側へ曲げ変形しようとする。このため、アウタパネルに接合されている補強部材にも同様の曲げ変形が生じようとする。
ここで、本発明では、補強部材におけるアウタパネルとの隣合う接合部間に、当該接合部同士を結んだ方向に余長を有する第1余長部が設けられている。このため、補強部材がアウタパネルの曲げ変形に追従して変形しようとすると、第1余長部が延び変形する。これにより、衝突荷重の一部が吸収される。従って、補強部材とアウタパネルとの接合部に過度な応力が集中することが抑制される。なお、以上は第1余長部に引張力が作用して延び方向に変形する場合を例にして説明したが、第1余長部に圧縮力が作用すれば、第1余長部が縮み方向に変形して、補強部材とアウタパネルとの接合部に過度な応力が集中することが抑制される。
請求項2記載の本発明に係る車両用骨格構造は、請求項1記載の発明において、前記インナパネルはその長手方向に沿って接合用の第1フランジ部を備えていると共に、前記アウタパネルはその長手方向に沿って接合用の第2フランジ部を備え、当該第1フランジ部と当該第2フランジ部とはインナパネル及びアウタパネルの長手方向に沿った複数個所で接合されると共に、隣合う接合部間に当該接合部同士を結んだ方向に余長を有する第2余長部が形成されており、前記第1余長部は、車両幅方向から見て前記第2余長部と重なる位置に配置されている。
請求項2記載の本発明によれば、インナパネルはその長手方向に沿って接合用の第1フランジ部を備えていると共に、アウタパネルはその長手方向に沿って接合用の第2フランジ部を備えている。そして、第1フランジ部と第2フランジ部とがインナパネル及びアウタパネルの長手方向に沿った複数個所で接合されることにより、骨格が構成される。
ここで、本発明では、第1フランジ部と第2フランジ部とを接合している接合部のうち隣合う接合部間に、当該接合部同士を結んだ方向に余長を有する第2余長部が形成されている。このため、インナパネルの第1フランジ部及びアウタパネルの第2フランジ部の曲げ変形時に第2余長部が延び方向又は縮み方向に変形することにより、衝突荷重の一部が吸収される。その結果、第1フランジ部と第2フランジ部との接合部に過度な応力が生じることが抑制される。
のみならず、第1余長部は車両幅方向から見て第2余長部と重なる位置に配置されているため、第1フランジ部及び第2フランジ部の曲げ変形に呼応して(曲げ変形に対応して)補強部材を曲げ変形させることができる。このため、補強部材がアウタパネルから剥離することが抑制又は防止され、車両用骨格部材の断面形状が崩れ難くなる。
請求項3記載の本発明に係る車両用骨格構造は、請求項1又は請求項2記載の発明において、前記補強部材と前記アウタパネルとの接合部及び前記第1余長部は、前記インナパネルと前記アウタパネルとで構成される前記骨格の中立軸よりも車両幅方向内側に配置されている。
請求項3記載の本発明によれば、補強部材とアウタパネルとの接合部及び第1余長部が骨格の中立軸よりも車両幅方向内側に配置されているため、第2余長部だけでなく第1余長部も引張荷重を受けることになる。このため、第1余長部と第2余長部のいずれも引張力によって延び変形される。
請求項4記載の本発明に係る車両用骨格構造は、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の発明において、前記インナパネル、前記アウタパネル及び前記補強部材は、いずれも高強度鋼板によって構成されている。
請求項4記載の本発明の作用は、以下の通りである。
一般に、高強度鋼板は、強度が高い反面、脆く割れや破断が生じやすいという性質を有している。このため、インナパネル、アウタパネル及び補強部材を高強度鋼板で構成した場合、第1フランジ部と第2フランジ部との接合部並びに補強部材とアウタパネルとの接合部に応力が集中して破断が生じ易くなる。しかし、本発明では、第1余長部(及び第2余長部)を設けているので、これらの接合部に破断が生じることを抑制又は防止することができる。
以上説明したように、請求項1記載の本発明に係る車両用骨格構造は、側面衝突時に骨格構成部材とその補強部材との接合部に破断が生じ難いという優れた効果を有する。
請求項2記載の本発明に係る車両用骨格構造は、側面衝突時に補強部材も含めた骨格の断面剛性をより長く維持することができるという優れた効果を有する。
請求項3記載の本発明に係る車両用骨格構造は、補強部材を含む骨格の曲げ変形時に、引張力による破断等が生じることを効果的に抑制又は防止することができるという優れた効果を有する。
請求項4記載の本発明に係る車両用骨格構造は、側面衝突時の耐力向上と部品点数の削減を図ることができるという優れた効果を有する。
本実施形態に係る車両用骨格構造が適用されたセンタピラーを拡大して示す斜視図である。 図1に示されるセンタピラーを水平方向に切断したときの断面形状を応力分布図と共に示すセンタピラーの平断面図である。 本実施形態に係る車両用骨格構造が適用された自動車の車体を車体前部を中心に示した斜視図である。 (A)は第2余長部が形成されていない対比例において、側面衝突時に第1フランジ部及び第2フランジ部に伸び方向にせん断力τが作用したときの変形前後の状態を示した概略断面図であり、(B)は第2余長部が形成された本実施形態において、側面衝突時に第1フランジ部及び第2フランジ部に伸び方向にせん断力τが作用したときの延び変形前後の状態を示した概略断面図である。 (A)は第2余長部が形成されていない対比例において、側面衝突時に第1フランジ部及び第2フランジ部に縮み方向にせん断力τが作用したときの変形前後の状態を示した概略断面図であり、(B)は第2余長部が形成された本実施形態において、側面衝突時に第1フランジ部及び第2フランジ部に縮み方向にせん断力τが作用したときの縮み変形前後の状態を示した概略断面図である。 (A)はピラーアウタリインフォースメントの変形前の状態を示す部分斜視図であり、(B)はピラーアウタリインフォースメントの延び変形後の状態を示す部分斜視図である。 第1余長部の他の実施形態を示す図6(A)に対応するピラーアウタリインフォースメントの部分斜視図である。 第2余長部の他の実施形態(一つ目)を示すピラーアウタパネルの部分斜視図である。 (A)は第2余長部の他の実施形態(二つ目)を示すピラーアウタパネルの部分斜視図であり、(B)は(A)の9(B)−9(B)線に沿った断面図である。 (A)は第2余長部の他の実施形態(三つ目)を示すピラーインナパネル及びピラーアウタパネルの部分斜視図であり、(B)は(A)の10(B)−10(B)線に沿った断面図である。
以下、図1〜図10を用いて、本発明に係る車両用骨格構造の幾つかの実施形態について説明する。なお、各図に適宜示される矢印FRは車両前方側を示しており、又矢印UPは車両上方側を示している。さらに、矢印INは車両幅方向内側を示している。
図3には、自動車(車両)10の車体側部12を中心とした車体14が斜視図で示されている。この図に示されるように、車体側部12の下端部には、車両前後方向に沿ってロッカ16が配設されている。ロッカ16は閉断面構造とされた長尺状の車体骨格部材であり、キャビン18の下部を構成する車体フロア20の車両幅方向外側の端部に車両前後方向を長手方向として配設されている。
一方、車体側部12の上端部には、車両前後方向に沿ってルーフサイドレール22が配設されている。ルーフサイドレール22は閉断面構造とされた長尺状の車体骨格部材であり、キャビン18の上部を構成する図示しないルーフパネルの車両幅方向外側の端部に略車両前後方向を長手方向として配設されている。
上述したロッカ16とルーフサイドレール22とは、フロントピラー24、センタピラー26、リヤピラー28といった3本のピラーによって車両上下方向に連結されている。フロントピラー24は閉断面構造とされた長尺状(柱状)の車体骨格部材であり、ロッカ16の前端部とルーフサイドレール22の前端部とを車両上下方向に連結している。なお、左右のフロントピラー24間には、パワーユニット室30とキャビン18とを隔成するダッシュパネル32が配設されている。ダッシュパネル32の上端部は、図示しないウインドシールドガラスの下端部に沿って車両幅方向に配設された樋状のカウル34に結合されている。一方、リヤピラー28も閉断面構造とされた長尺状(柱状)の車体骨格部材であり、ロッカ16の後端部とルーフサイドレール22の後端部とを車両上下方向に連結している。
センタピラー26は、閉断面構造とされた長尺状(柱状)の車体骨格部材であり、ロッカ16の長手方向の中間部とルーフサイドレール22の長手方向の中間部とを車両上下方向に連結している。センタピラー26が配設されたことにより、車体側部12には図示しないフロントサイドドアによって開閉される前側ドア開口部36及び図示しないリヤサイドドアによって開閉される後側ドア開口部38が形成されている。
以上が自動車10の車体14における車体側部12の骨格構造についての概要であるが、次にセンタピラー26の構造について更に詳細に説明することにする。
図1及び図2に示されるように、センタピラー26は、車体側部12の車室内側に配置された長尺状のセンタピラーインナパネル(以下、単に「ピラーインナパネル」という。)40と、ピラーインナパネル40の車室外側に配置され、ピラーインナパネル40に接合されることでピラーインナパネル40と共に骨格42を形成するセンタピラーアウタパネル(以下、単に「ピラーアウタパネル」という。)44と、ピラーアウタパネル44の車室外側に配置され、長手方向に沿った複数個所でピラーアウタパネル44に接合されることでピラーアウタパネル44を補強する長尺状の補強部材としてのセンタピラーアウタリインフォースメント(以下、単に「ピラーアウタリインフォースメント」という。)46と、を含んで構成されている。これらのピラーインナパネル40、ピラーアウタパネル44及びピラーアウタリインフォースメント46は、すべて高強度鋼板(ハイテン(High Tensile Strength Steel Sheets)材)によって構成されている。なお、ピラーアウタリインフォースメント46の車室外側には、車体側部12の外板を構成するサイドアウタパネル48(図2参照)が配設されている。補足すると、本明細書において、「高強度鋼板」とは、普通鋼板よりも引張強さが高い鋼板の意味であり、主として引張強さが440MPa〜790MPaの高張力鋼板を指しているが、引張強さが980MPa以上ある超高張力鋼板を除外するものではない。
具体的に説明すると、ピラーインナパネル40は、長手方向に対して直交する方向に切断したときの断面形状が浅底の略ハット形状とされており、底壁部40Aと、前後一対の縦壁部40Bと、前後一対の第1フランジ部40Cと、によって構成されている。底壁部40Aは車両前後方向及び車両上下方向に沿って配置されており、車両前後方向の中間部には車両幅方向外側へ膨出する凸部50が一体に形成されている。また、底壁部40Aの車両前後方向の端部から車両幅方向外側へ屈曲されて前後一対の縦壁部40Bが形成されている。さらに、前後一対の縦壁部40Bの車両幅方向外側の端部が車両前方側及び車両後方側へそれぞれ屈曲されて第1フランジ部40Cが形成されている。
ピラーアウタパネル44は、長手方向に対して直交する方向に切断したときの断面形状が深底の略ハット形状とされており、底壁部44Aと、前後一対の縦壁部44Bと、前後一対の第2フランジ部44Cと、によって構成されている。底壁部44Aは車両前後方向及び車両上下方向に沿って配置されている。また、底壁部44Aの車両前後方向の端部から車両幅方向内側へ屈曲されて前後一対の縦壁部44Bが形成されている。さらに、前後一対の縦壁部44Bの車両幅方向内側の端部が車両前方側及び車両後方側へそれぞれ屈曲されて第2フランジ部44Cが形成されている。
第1フランジ部40Cには、ピラーインナパネル40の長手方向に沿って所定のピッチで配置された接合用の複数の第1座面部52と、隣合う第1座面部52間に形成された第1凹ビード54とが、第1フランジ部40Cの長手方向に繰返し連続して形成されている。第1座面部52は矩形平板状に形成されており、又第1凹ビード54は台形状に形成されている。
これに対応して、第2フランジ部44Cには、ピラーアウタパネル44の長手方向に沿って第1座面部52と同一のピッチで配置された接合用の複数の第2座面部56と、隣合う第2座面部56間に形成された第2凹ビード58とが、第2フランジ部44Cの長手方向に繰返し連続して形成されている。第2座面部56は第1座面部52に重なる矩形平板状に形成されており、又第2凹ビード58は第1凹ビード54に重なる台形状に形成されている。
上述した第1座面部52と第2座面部56とが溶接(スポット溶接)により接合されている。以下、第1座面部52と第2座面部56との接合部位を「第1接合部60」と称す。これにより、ピラーインナパネル40とピラーアウタパネル44とが一体化されて、略矩形閉断面構造の骨格42が形成されている。
また、第1凹ビード54及び第2凹ビード58同士は接合されておらず、互いに当接されている。また、これらの第1凹ビード54及び第2凹ビード58は、第1フランジ部40C及び第2フランジ部44Cに対して板厚方向へ変形しており、隣合う第1接合部60(又は第2接合部62)を結んだ方向(図1の一点鎖線P方向)に余長を有している。以下、この第1凹ビード54及び第2凹ビード58を総称して「第2余長部64」と称する。なお、余長を作っているのは、第1凹ビード54の傾斜部54A及びこれに重なる第2凹ビード58の傾斜部58Aである。従って、その意味では、傾斜部54A、58Aは余長形成部として把握される要素である。さらに、補足すると、第2余長部における「当該接合部同士を結んだ方向に余長を有する」とは、当該接合部同士を結んだ線(P線)に乗らない迂回した部分を有している、の意である。
一方、ピラーアウタリインフォースメント46は、長手方向に対して直交する方向に切断したときの断面形状が深底の略U字形状とされており、底壁部46Aと、前後一対の縦壁部46Bと、によって構成されている。ピラーアウタリインフォースメント46は、ピラーアウタパネル44に車室外側から被嵌されている。また、縦壁部46Bの車両幅方向に沿った幅方向寸法は、ピラーアウタパネル44の縦壁部44Bの車両幅方向に沿った幅方向寸法よりも短く設定されている。そして、縦壁部46Bの車室内側の端部が、第1接合部60と同一のピッチでピラーアウタパネル44の縦壁部44Bに溶接(スポット溶接)によって接合されている。以下、ピラーアウタリインフォースメント46とピラーアウタパネル44との接合部位を「第2接合部62」と称す。これにより、ピラーアウタリインフォースメント46は、ピラーアウタパネル44の車室外側に一体化されてピラーアウタパネル44を補強している。
また、上述したピラーアウタリインフォースメント46の縦壁部46Bには、隣合う第2接合部62間に略半楕円形状の第1余長部66が形成されている。第1余長部66は、ピラーアウタリインフォースメント46の断面外側へ向けて膨出されており、縦壁部46Bの車室内側の端縁から縦壁部46Bの途中位置まで形成されている。この第1余長部66も前述した第2余長部64と同様に縦壁部46Bの板厚方向へ変形しており、隣合う第2接合部62を結んだ方向(図1の一点鎖線Q方向)に余長を有している。なお、余長を作っているのは、第1余長部66の外周部を形成している傾斜部66Aである。従って、その意味では、この傾斜部66Aは余長形成部として把握される要素である。さらに、補足すると、第1余長部における「当該接合部同士を結んだ方向に余長を有する」とは、当該接合部同士を結んだ線(Q線)に乗らない迂回した部分を有している、の意である。
さらに、上述した第1余長部66は、車両幅方向から見て第2余長部64と重なる位置に配置されている。また、ピラーアウタリインフォースメント46とピラーアウタパネル44との第2接合部62及び第1余長部66は、ピラーインナパネル40とピラーアウタパネル44とで構成される骨格42の中立軸nよりも車両幅方向内側に配置されている(図2参照)。
(本実施形態の作用・効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。
本実施形態に係る車両用骨格構造が適用された自動車10の車体側部12に、比較的速い速度(例えば、時速60km/h)で車両幅方向外側から衝突荷重が入力された場合、センタピラー26の骨格42は車両幅方向内側へ曲げ変形しようとする。このため、模式的に描いた図4(A)の比較例に示されるように、ピラーインナパネル40の第1フランジ部40Cとピラーアウタパネル44の第2フランジ部44Cとの間にはせん断力τが作用し、第1フランジ部40Cの第1接合部60と第2フランジ部44Cの第2接合部62との接合部位である第1接合部60を破断させることが考えられる。
しかし、本実施形態では、第1フランジ部40C及び第2フランジ部44Cに第2余長部64が設定されているため、図4(B)に示されるように、第2余長部64が延び変形することで、第1接合部60への応力集中が緩和される。なお、図5(A)に示されるように、第1フランジ部40C及び第2フランジ部44Cが圧縮方向へせん断力τを受ける場合には、図5(B)に示されるように、第2余長部64が縮み変形することで、第1接合部60への応力集中が緩和される。
以上がセンタピラー26の骨格42に着目した場合の変形挙動であるが、ピラーアウタパネル44が曲げ変形すると、ピラーアウタパネル44の車室外側に接合されているピラーアウタリインフォースメント46もこれに追従して曲げ変形しようとする。
ここで、本実施形態では、ピラーアウタリインフォースメント46とピラーアウタパネルとの接合部である第2接合部62間に、第2接合部62同士を結んだ方向(図1の一点鎖線Q方向)に余長を有する第1余長部66が設けられている。このため、図6(A)に示されるピラーアウタリインフォースメント46がピラーアウタパネル44の曲げ変形に追従して変形しようとすると、図6(B)に示される如く、第1余長部66が荷重作用方向へ延び変形する。従って、ピラーアウタリインフォースメント46とピラーアウタパネル44との第2接合部62に過度な応力が集中することが抑制される。なお、以上は第1余長部66に引張力が作用して延び方向に変形する場合を例にして説明したが、第1余長部66に圧縮力が作用すれば、第1余長部66が縮み方向に変形して、ピラーアウタリインフォースメント46とピラーアウタパネル44との第2接合部62に過度な応力が集中することが抑制される。
このように本実施形態に係る車両用骨格構造は、側面衝突時にセンタピラー26のピラーアウタパネル44とそのピラーアウタリインフォースメント46との接合部である第2接合部62に破断が生じ難いという効果を有している。
また、ピラーインナパネル40はその長手方向に沿って接合用の第1フランジ部40Cを備えていると共に、ピラーアウタパネル44はその長手方向に沿って接合用の第2フランジ部44Cを備えている。そして、第1フランジ部40Cと第2フランジ部44Cとがピラーインナパネル40及びピラーアウタパネル44の長手方向に沿った複数個所で接合されることにより、骨格42が構成される。
ここで、本実施形態では、第1座面部52と第2座面部56とを接合している第1接合部60のうち隣合う第1接合部60間に、第1接合部60同士を結んだ方向に余長を有する第2余長部64が形成されている。このため、ピラーアウタパネル44及びピラーインナパネル40の曲げ変形時に第2余長部64が延び方向又は縮み方向に変形することにより、衝突荷重の一部が吸収される。これにより、第1フランジ部40Cと第2フランジ部44Cとの第1接合部60に過度な応力が生じることが抑制される。
のみならず、第1余長部66は車両幅方向から見て第2余長部64と重なる位置に配置されているため、第1フランジ部40C及び第2フランジ部44Cの曲げ変形に呼応してピラーアウタリインフォースメント46を曲げ変形させることができる。このため、ピラーアウタリインフォースメント46がピラーアウタパネル44から剥離することが抑制又は防止される。従って、センタピラー26の断面形状が崩れ難くなる。
その結果、本実施形態によれば、側面衝突時にピラーアウタリインフォースメント46も含めた骨格42の断面剛性をより長く維持することができる。
さらに、本実施形態では、ピラーアウタリインフォースメント46とピラーアウタパネル44との第2接合部62及び第1余長部66が骨格42の中立軸nよりも車両幅方向内側に配置されているため、第2余長部64だけでなく第1余長部66も引張荷重を受ける。このため、第1余長部66と第2余長部64のいずれも引張力によって延び変形される。その結果、本実施形態によれば、ピラーアウタリインフォースメント46を含む骨格42の曲げ変形時に、引張力による破断等が生じることを効果的に抑制又は防止することができる。
また、本実施形態によれば、以下の作用効果が得られる。一般に、高強度鋼板は、強度が高い反面、脆く割れや破断が生じやすいという性質を有している。このため、本実施形態のように、ピラーインナパネル40、ピラーアウタパネル44及びピラーアウタリインフォースメント46を高強度鋼板で構成した場合、第1フランジ部40Cと第2フランジ部44Cとの第1接合部60並びにピラーアウタリインフォースメント46とピラーアウタパネル44との第2接合部62に応力が集中して破断が生じ易くなる。しかし、本実施形態では、第1余長部66及び第2余長部64を設けているので、これらの第1接合部60及び第2接合部62に破断が生じることを抑制又は防止することができる。その結果、本実施形態によれば、側面衝突時のセンタピラー26の耐力向上と部品点数の削減を図ることができる。
〔他の実施形態〕
次に、幾つかの他の実施形態について説明する。なお、前述した実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。
図7に示される実施形態では、ピラーアウタリインフォースメント46の縦壁部46Bに、当該縦壁部46Bの端縁を含むように略半円筒状に膨出された第1余長部70が一体に形成されている。第1余長部70は、ピラーアウタリインフォースメント46の長手方向に沿って所定のピッチで形成されている。なお、図示はしていないが、隣合う第1余長部70間にスポット溶接による第2接合部が設定されている。上記構成によっても、第1余長部70がピラーアウタリインフォースメン ト46の縦壁部46Bの長手方向に延び変形又は圧縮変形可能であるので、第2接合部に生じる応力を緩和することができる。
一方、図8に示される実施形態では、ピラーアウタパネル44の第2フランジ部44Cに、第2凹ビード72が一体に形成されている。この第2凹ビード72は、縦壁部44Bと反対側へ皿状に突出しており、車両幅方向外側から見て略半円形状に形成されている。なお、図示しないピラーインナパネル側には、第2凹ビード72と同様形状の第1凹ビードが一体に形成されている。そして、第1凹ビードと第2凹ビード72とで第2余長部74が形成されている。なお、図示はしていないが、隣合う第2余長部74間にスポット溶接による第1接合部が設定されている。この第2余長部74によっても、前述した図1に示される第2余長部64と同様の変形挙動が得られ、第1接合部に生じる応力を緩和することができる。
また、図9(A)、(B)に示される実施形態では、ピラーアウタパネル44の第2フランジ部44Cに、車両幅方向外側から見て円形の第2凹ビード76が一体に形成されている。なお、図示しないピラーインナパネル側には、第2凹ビード76と同様形状の第1凹ビードが一体に形成されている。そして、第1凹ビードと第2凹ビード76とで第2余長部78が形成されている。なお、図示はしていないが、隣合う第2凹ビード76間にスポット溶接による第1接合部が設定されている。この第2余長部78によっても、前述した図1に示される第2余長部64と略同様の変形挙動が得られ、第1接合部に生じる応力を緩和することができる。
さらに、図10(A)、(B)に示される実施形態では、ピラーアウタパネル44の第2フランジ部44Cに、ピラーインナパネル40の第1フランジ部40C側に形成された第1凹ビード54と反対側に突出する凸ビード80が一体に形成されている。凸ビード80は第1凹ビード54と第1フランジ部40C及び第2フランジ部44Cの板厚方向に対向して配置されている。そして、第1凹ビード54と凸ビード80とで第2余長部82が形成されている。この第2余長部82によっても、前述した図1に示される第2余長部64と略同様の変形挙動が得られ、第1接合部に生じる応力を緩和することができる。
なお、本実施形態では、センタピラー26に対して本発明を適用したが、これに限らず、フロントピラー24、リヤピラー28、ロッカ16、ルーフサイドレール22といった車両用骨格部材に対して本発明を適用してもよい。
また、本実施形態では、ピラーインナパネル40、ピラーアウタパネル44及びピラーアウタリインフォースメント46のすべてを高強度鋼板で構成したが、これに限らず、いずれか1つ又は二つを高強度鋼板で構成してもよいし、すべてを高強度鋼板ではない通常の鋼板で構成してもよい。
さらに、本実施形態では、ピラーアウタリインフォースメント46をピラーアウタパネル44の車室外側に配置したが、これに限らず、ピラーアウタパネルの車室内側に配置してもよい。
10 自動車(車両)
12 車体側部
16 ロッカ(車両用骨格)
22 ルーフサイドレール(車両用骨格)
24 フロントピラー(車両用骨格)
26 センタピラー(車両用骨格)
28 リヤピラー(車両用骨格)
40 ピラーインナパネル(インナパネル)
40C 第1フランジ部
42 骨格
44 ピラーアウタパネル(アウタパネル)
44C 第2フランジ部
46 ピラーアウタリインフォースメント(補強部材)
60 第1接合部
62 第2接合部
64 第2余長部
66 第1余長部
70 第1余長部
74 第2余長部
78 第2余長部
82 第2余長部
n 中立軸
P 接合部同士を結んだ方向
Q 接合部同士を結んだ方向

Claims (4)

  1. 車体側部の車室内側に配置された長尺状のインナパネルと、
    前記インナパネルの車室外側に配置され、当該インナパネルに接合されることでインナパネルと共に骨格を構成する長尺状のアウタパネルと、
    前記アウタパネルの車室外側又は車室内側に配置され、長手方向に沿った複数個所で当該アウタパネルに接合されることで当該アウタパネルを補強する長尺状の補強部材と、
    前記補強部材における前記アウタパネルとの隣合う接合部間に形成され、当該接合部同士を結んだ方向に余長を有する第1余長部と、
    を備えた車両用骨格構造。
  2. 前記インナパネルはその長手方向に沿って接合用の第1フランジ部を備えていると共に、前記アウタパネルはその長手方向に沿って接合用の第2フランジ部を備え、当該第1フランジ部と当該第2フランジ部とはインナパネル及びアウタパネルの長手方向に沿った複数個所で接合されると共に、隣合う接合部間に当該接合部同士を結んだ方向に余長を有する第2余長部が形成されており、
    前記第1余長部は、車両幅方向から見て前記第2余長部と重なる位置に配置されている、
    請求項1記載の車両用骨格構造。
  3. 前記補強部材と前記アウタパネルとの接合部及び前記第1余長部は、前記インナパネルと前記アウタパネルとで構成される前記骨格の中立軸よりも車両幅方向内側に配置されている、
    請求項1又は請求項2記載の車両用骨格構造。
  4. 前記インナパネル、前記アウタパネル及び前記補強部材は、いずれも高強度鋼板によって構成されている、
    請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の車両用骨格構造。
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