JP2016155521A - Vehicle body structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車体構造に関する。 The present invention relates to a vehicle body structure.
従来から、車両における車幅方向両側の下部に、車両前後方向に延在するサイドシルを配置し、ジャッキアップポイントをサイドシルの下部に設定した車体構造が公知である(例えば、特許文献1参照)。前記サイドシルは、一般的には、鋼などの金属製のものが用いられる。 2. Description of the Related Art Conventionally, a vehicle body structure is known in which side sills extending in the vehicle front-rear direction are arranged at lower portions on both sides in a vehicle width direction of a vehicle and a jack-up point is set at the lower portion of the side sill (see, for example, Patent Document 1). The side sill is generally made of metal such as steel.
しかしながら、前記サイドシルが繊維強化樹脂製のものである場合、繊維強化樹脂は鋼などの金属と比較して強度が低いため、サイドシルのみでジャッキアップ時の荷重を支持することが困難である。このような場合には、例えば、サイドシルよりも車幅方向内側に金属製のフレームを設け、このフレームから車幅方向外側に延在するブラケットを設け、このブラケットにジャッキアップポイントを設定している。 However, when the side sill is made of a fiber reinforced resin, since the fiber reinforced resin has a lower strength than a metal such as steel, it is difficult to support the load when jacking up with only the side sill. In such a case, for example, a metal frame is provided on the inner side in the vehicle width direction from the side sill, a bracket extending from the frame to the outer side in the vehicle width direction is provided, and a jack-up point is set on the bracket. .
前述の車体構造では、金属製のフレームやブラケットなどを設けたことにより、車両の重量が増大し、これに伴い製造コストも増大するという問題がある。 In the above-described vehicle body structure, there is a problem in that the weight of the vehicle increases due to the provision of the metal frame, bracket, and the like, and the manufacturing cost increases accordingly.
そこで、本発明は、金属製のフレームやブラケットなどを設ける必要がなく、車両の重量増大および製造コスト増大を抑制することができる車体構造を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a vehicle body structure that does not require a metal frame, bracket, or the like and can suppress an increase in the weight and manufacturing cost of the vehicle.
本発明に係る車体構造においては、サイドシルの前端部の内部にエネルギー吸収体を配置し、このエネルギー吸収体の下方に位置するサイドシルの下部にジャッキアップ部材を接合する。 In the vehicle body structure according to the present invention, an energy absorber is disposed inside the front end portion of the side sill, and a jackup member is joined to the lower portion of the side sill located below the energy absorber.
サイドシルの前端部の内部にエネルギー吸収体を配置し、このエネルギー吸収体の下方に位置するサイドシルの下部にジャッキアップ部材を接合することにより、繊維強化樹脂製のサイドシルにおけるジャッキアップ部材との接合部分を補強することができる。このため、サイドシルによってジャッキアップ時の荷重を支持することが可能になる。従って、本発明に係る車体構造によれば、金属製のフレームおよびブラケットなどを設ける必要がなく、車両の重量増大および製造コスト増大を抑制することができる。 The energy absorber is arranged inside the front end of the side sill, and the jack-up member is joined to the lower part of the side sill located below the energy absorber, thereby joining the jack-up member in the side sill made of fiber reinforced resin. Can be reinforced. For this reason, it becomes possible to support the load at the time of jackup by a side sill. Therefore, according to the vehicle body structure of the present invention, it is not necessary to provide a metal frame, bracket, etc., and an increase in the weight of the vehicle and an increase in manufacturing cost can be suppressed.
以下、本発明の実施形態を図面とともに詳述する。なお、図面において、矢印FRは車両前方を示し、矢印UPRは車両上方を示し、矢印INは車幅方向内側を示す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the arrow FR indicates the front of the vehicle, the arrow UPR indicates the upper side of the vehicle, and the arrow IN indicates the inner side in the vehicle width direction.
[第1実施形態]
第1実施形態に係る車体構造を図1から図6に基づいて説明する。
[First Embodiment]
A vehicle body structure according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.
図1に示すように、車両における車幅方向両側の下部には、車両前後方向に延在するサイドシル1が配設されている。このサイドシル1の上部には、車両上下方向に延在するピラー(フロントピラー)2が接続されている。具体的には、サイドシル1は、サイドシルアウタパネル3とサイドシルインナパネル4とから閉断面構造に構成されている。また、ピラー2は、ピラーアウタパネル5とピラーインナパネル6とから閉断面構造に構成されている。これらのサイドシル1およびピラー2は、鋼などの金属と比較して比強度が高い繊維強化樹脂により形成される。この繊維強化樹脂としては、炭素繊維強化樹脂(CFRP)、ガラス繊維強化樹脂(GFRP)、アラミド繊維強化樹脂(AFRP)など、種々の繊維強化樹脂を用いることができる。
As shown in FIG. 1,
図1から図4に示すように、サイドシル1における車両前後方向の前端部の内部に、車両の前面衝突時の、タイヤ(前輪)からのサイドシル1への車両前後方向の入力荷重に対するエネルギーを吸収するエネルギー吸収体7が配置され保持されている。このため、サイドシル1は、エネルギー吸収体7を保持する保持部材としても機能することとなり、当該保持部材をサイドシル1に別途設ける必要はない。本実施形態のエネルギー吸収体7は、車両の前面衝突時において、後退変位する前輪(図示せず)がサイドシル1の前端部に接触した際に、前輪とサイドシル1との間で圧潰することでエネルギーを吸収する機能を発揮するものである。本実施形態では、サイドシル1の前端部が車両前後方向に開口しており、エネルギー吸収体7の前端部は、サイドシル1の内部から外方へ延在している。また、エネルギー吸収体7は、ピラー2の前壁部2aの下方から後壁部2bの下方に亘って車両前後方向に延在している。
As shown in FIGS. 1 to 4, energy in the vehicle front-rear direction input load from the tire (front wheel) to the
エネルギー吸収体7は、サイドシル1の後端部の内部に配置されていてもよく、サイドシル1の前端部および後端部の両方の内部にそれぞれ配置されていてもよく、サイドシル1の前端部および後端部以外の部位の内部に配置されていてもよい。サイドシル1の後端部の内部に配置され保持されるエネルギー吸収体7は、車両の後面衝突時において、前進変位する後輪(図示せず)がサイドシル1の後端部に接触した際に、後輪とサイドシル1との間で圧潰することでエネルギーを吸収する機能を発揮する。
The energy absorber 7 may be disposed inside the rear end portion of the
エネルギー吸収体7は、金属材料または樹脂材料により形成される。エネルギー吸収体7は、図5および図6に示すように、車両前後方向に延在する筒状構造体(クラッシュボックス)8と、筒状構造体8の内部を車両前後方向に仕切る隔壁部9と、を有している。本実施形態では、隔壁部9は、筒状構造体8の長手方向の中間部よりも後端部側に設けられている。隔壁部9は、本実施形態に限定されず、筒状構造体8における車両前後方向の前端から後端までの間に設けられていればよい。
The energy absorber 7 is formed of a metal material or a resin material. As shown in FIGS. 5 and 6, the energy absorber 7 includes a cylindrical structure (crash box) 8 extending in the vehicle front-rear direction and a
前記筒状構造体8は、中空の六角柱が複数並列するように形成されたハニカム構造体から構成されている。筒状構造体8は、上下方向の圧縮に対する剛性が比較的高く、かつ、所謂クラッシュボックスとしての機能を発揮することができるものであればよく、ハニカム構造体には限定されない。その一方で、前記隔壁部9は、筒状構造体8およびサイドシル1の内部への音の伝達を防止する気密性、および、筒状構造体8およびサイドシル1の内部への水の浸入を防止する水密性を保つために筒状構造体8に設けられている。隔壁部9は、筒状構造体8と一体に設けられていてもよく、筒状構造体8とは別体に設けられていてもよい。
The
図1から図4に示すように、エネルギー吸収体7の下方に位置するサイドシル1の下部には、車両のジャッキアップポイントを構成するジャッキアップ部材10が接合されている。本実施形態では、このジャッキアップ部材10は、エネルギー吸収体7の隔壁部9の直下に配置されている。また、サイドシル1の下壁部とジャッキアップ部材10との間には、緩衝材11が介在している。ジャッキアップ部材10および緩衝材11には、後述するボルト14を挿通するための挿通孔12,13がそれぞれ形成されている。
As shown in FIGS. 1 to 4, a
前記ジャッキアップ部材10は、金属材料または樹脂材料により形成されている。ジャッキアップ部材10は、図2から図4に示すように、車両をジャッキアップする際にジャッキを係合させるジャッキアップ部10aと、締結部材としてのボルト14を挿通するための挿通孔12を有するフランジ部10bと、を有している。本実施形態では、ジャッキアップ部材10は、ボルト14を介してサイドシル1の下部に接合されている。具体的には、ボルト14を、ジャッキアップ部材10の挿通孔12および緩衝材11の挿通孔13に挿通し、かつ、サイドシル1の下壁部を貫通させている。なお、サイドシル1とジャッキアップ部材10とを接合するのに用いる締結部材は、ボルト14に限定されず、例えば、ピンやリベットなどを用いてもよい。
The
以下に、本実施形態による作用効果を説明する。 Below, the effect by this embodiment is demonstrated.
(1)本実施形態に係る車体構造は、サイドシル1の前端部の内部に配置されるエネルギー吸収体7と、エネルギー吸収体7の下方に位置するサイドシル1の下部に接合され、車両のジャッキアップポイントを構成するジャッキアップ部材10と、を備える。
(1) The vehicle body structure according to the present embodiment is joined to the energy absorber 7 disposed inside the front end portion of the
サイドシル1の前端部の内部にエネルギー吸収体7を配置し、エネルギー吸収体7の下方に位置するサイドシル1の下部にジャッキアップ部材10を接合することより、繊維強化樹脂製のサイドシル1におけるジャッキアップ部材10との接合部分を補強することができる。このため、サイドシル1によってジャッキアップ時の荷重を支持することが可能になる。従って、本実施形態に係る車体構造によれば、金属製のフレームおよびブラケットなどを設ける必要がなく、車両の重量増大および製造コスト増大を抑制することができる。
The
(2)エネルギー吸収体7は、筒状構造体8と、筒状構造体8の内部を仕切る隔壁部9と、を有する。
(2) The
エネルギー吸収体7が筒状構造体8の内部を仕切る隔壁部9を有することにより、エネルギー吸収体7の上下方向の圧縮に対する剛性を高めて、繊維強化樹脂製のサイドシル1におけるジャッキアップ部材10との接合部分をより補強することができる。このため、サイドシル1によってジャッキアップ時により大きな荷重を支持することが可能になる。
Since the
(3)本実施形態に係る車体構造は、サイドシル1の上部に接続されて上下方向に延在するピラー2を備える。エネルギー吸収体7は、ピラー2の前壁部2aの下方から後壁部2bの下方に亘って車両前後方向に延在する。
(3) The vehicle body structure according to the present embodiment includes a
エネルギー吸収体7がピラー2の前壁部2aの下方から後壁部2bの下方に亘って車両前後方向に延在していることにより、ジャッキアップ時の荷重をエネルギー吸収体7からピラー2へと伝達することができる。このため、サイドシル1によってジャッキアップ時により大きな荷重を支持することが可能になる。
Since the
[第2実施形態]
第2実施形態に係る車体構造を図7に基づいて説明する。なお、図7において、図1から図6と同一部材については同一符号を付しており、以下の説明では重複する説明を省略する。
[Second Embodiment]
A vehicle body structure according to the second embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 7, the same members as those in FIGS. 1 to 6 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted in the following description.
第2実施形態に係る車体構造では、図7に示すように、エネルギー吸収体7の下部に、締結部材(ボルト14)を保持する被締結部材(カラー21)を埋設している。このカラー21には、ボルト14を締結するためのボルト孔22が設けられている。そして、ボルト14を、サイドシル1の下壁部を貫通させてカラー21に締結している。また、第2実施形態に係る車体構造では、前記カラー21をエネルギー吸収体7の下部に複数埋設しており、これら複数のカラー21の内の1つをエネルギー吸収体7の隔壁部9の背面に当接させている。
In the vehicle body structure according to the second embodiment, as shown in FIG. 7, a member to be fastened (collar 21) that holds a fastening member (bolt 14) is embedded under the
以下に、第2実施形態による作用効果を説明する。 Below, the effect by 2nd Embodiment is demonstrated.
第2実施形態に係る車体構造では、エネルギー吸収体7の下部に、締結部材(ボルト14)を保持する被締結部材(カラー21)を埋設し、ボルト14を、サイドシル1の下壁部を貫通させてカラー21に締結する。
In the vehicle body structure according to the second embodiment, a to-be-fastened member (collar 21) that holds a fastening member (bolt 14) is embedded under the
前記カラー21の数量、位置や大きさなどを適宜変更することにより、車両の重量増大に伴うエネルギー吸収体7の衝突反力の調整を行うことができ、エネルギー吸収体7によるエネルギー吸収量の調整が可能になる。
By appropriately changing the number, position, size, etc. of the
[第3実施形態]
第3実施形態に係る車体構造を図8に基づいて説明する。なお、図8において、図1から図6と同一部材については同一符号を付しており、以下の説明では重複する説明を省略する。
[Third Embodiment]
A vehicle body structure according to the third embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 8, the same members as those in FIGS. 1 to 6 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted in the following description.
第3実施形態に係る車体構造では、図8に示すように、ジャッキアップ部材10の上部に、上方側へ突出する凸部31を設け、エネルギー吸収体7の下部には、凸部31を係合可能な凹部32を設けている。そして、ジャッキアップ部材10の凸部31をエネルギー吸収体7の凹部32に係合させた状態で、ジャッキアップ部材10をサイドシル1の下部に接合している。前記凸部31は、ジャッキアップ部材10と一体に設けられていてもよく、ジャッキアップ部材10とは別体に設けられていてもよい。また、第3実施形態に係る車体構造では、前記凸部31をジャッキアップ部材10の車両前後方向の中間部に配設しており、この凸部31をエネルギー吸収体7の隔壁部9の背面に当接させている。
In the vehicle body structure according to the third embodiment, as shown in FIG. 8, a convex portion 31 protruding upward is provided on the upper portion of the
以下に、第3実施形態による作用効果を説明する。 Below, the effect by 3rd Embodiment is demonstrated.
第3実施形態に係る車体構造では、ジャッキアップ部材10の上部に上方側へ突出する凸部31を設け、凸部31を係合可能な凹部32をエネルギー吸収体7の下部に設ける。そして、凹部32に凸部31を係合させた状態でジャッキアップ部材10をサイドシル1の下部に接合する。
In the vehicle body structure according to the third embodiment, a convex portion 31 protruding upward is provided on the upper portion of the
前記凸部31および凹部32の数量、位置や大きさなどを適宜変更することにより、車両の重量増大に伴うエネルギー吸収体7の衝突反力の調整を行うことができ、エネルギー吸収体7によるエネルギー吸収量の調整が可能になる。
By appropriately changing the quantity, position, size, and the like of the convex portion 31 and the
ところで、本発明の車体構造は前述の実施形態に例をとって説明したが、この実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができる。 By the way, the vehicle body structure of the present invention has been described by taking the above-described embodiment as an example. However, the present invention is not limited to this embodiment, and various other embodiments can be adopted without departing from the gist of the present invention.
1 サイドシル
2 ピラー
2a 前壁部
2b 後壁部
7 エネルギー吸収体
8 筒状構造体
9 隔壁部
10 ジャッキアップ部材
14 ボルト(締結部材)
21 カラー(被締結部材)
31 凸部
32 凹部
DESCRIPTION OF
21 Color (member to be fastened)
31
Claims (5)
前記サイドシルの前端部の内部に配置され、前面衝突時の、タイヤからの前記サイドシルへの入力荷重に対するエネルギーを吸収するエネルギー吸収体と、
前記エネルギー吸収体の下方に位置する前記サイドシルの下部に接合され、前記車両のジャッキアップポイントを構成するジャッキアップ部材と、を備える
ことを特徴とする車体構造。 A side sill made of fiber reinforced resin located in the lower part on both sides in the vehicle width direction of the vehicle and extending in the vehicle front-rear direction;
An energy absorber that is disposed inside the front end portion of the side sill and absorbs energy with respect to an input load from the tire to the side sill at the time of a frontal collision;
A vehicle body structure comprising: a jackup member joined to a lower portion of the side sill located below the energy absorber and constituting a jackup point of the vehicle.
前記エネルギー吸収体は、前記ピラーの前壁部の下方から後壁部の下方に亘って車両前後方向に延在している
ことを特徴とする請求項1または2に記載の車体構造。 A pillar connected to the upper part of the side sill and extending in the vertical direction,
The vehicle body structure according to claim 1, wherein the energy absorber extends in a vehicle front-rear direction from below the front wall portion of the pillar to below the rear wall portion.
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