JP2018127185A - 車両側部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】側面衝突時にフロントサイドドアの侵入を抑制可能な車両側部構造を得る。
【解決手段】車両側部構造１０は、フロントピラー２０に接続されるインストルメントパネルリインフォースメント１４の車幅方向の端部に設けられ、車両側面視でフロントサイドドア開口部１８の内側に配設される挿入口１４Ａを備えている。また、ドアインナパネル３４において、車両側面視で挿入口１４Ａに対応する位置にドアインナパネル３４から車幅方向内側に向けて立設され、車両の側面衝突時に先端部が挿入口１４Ａに挿入される規制ボルト５０を備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両側部構造に関する。

下記特許文献１の車両側部構造では、ドアインナパネルと対向するフロントピラーからドアインナパネルに向けて立設され、通常のドア閉位置から側面衝突時におけるフロントサイドドアの車室内側への回動を規制する規制部材が設けられたことを特徴としている。

特開２００８−２６５６９３号公報

しかしながら上記特許文献１の車両側部構造においては、車両側面視でインストメントパネルメンバ（リインフォースメント）が、規制部材とドアインナパネルとの当接位置よりも車両前方側に配置されている。そのため、車両の側面衝突時にフロントサイドドアが車幅方向内側に引き込まれると、フロントピラーも変形することでフロントサイドドアの侵入を抑制できない恐れがある。

そこで、本発明は、側面衝突時にフロントサイドドアの侵入を抑制可能な車両側部構造を得ることを目的とする。

本発明に係る請求項１に記載の車両側部構造は、ドアインナパネルを含んで構成されるフロントサイドドアと、前記フロントサイドドアを開閉可能に支持するフロントピラーと、前記フロントピラーに接続されるインストルメントパネルリインフォースメントの車幅方向の端部に設けられ、車両側面視でフロントサイドドア開口部の内側に配設される挿入口と、前記ドアインナパネルにおいて、車両側面視で前記挿入口に対応する位置に前記ドアインナパネルから車幅方向内側に向けて立設され、車両の側面衝突時に先端部が前記挿入口に挿入される規制部材と、を備えている。

請求項１に記載の車両側部構造は、ドアインナパネルを含んで構成されるフロントサイドドアと、フロントサイドドアを開閉可能に支持するフロントピラーと、を備えている。ここで、フロントピラーにはインストルメントパネルリインフォースメントが接続されており、このインストルメントパネルリインフォースメントの車幅方向の端部には挿入口が設けられている。請求項１に記載の車両側部構造では、挿入口が車両側面視でフロントサイドドア開口部の内側に配設されている。一方、ドアインナパネルから車幅方向内側に向けて規制部材が立設されており、この規制部材は車両の側面衝突時において、その先端部が挿入口に挿入される。

請求項１に記載の車両側部構造によれば、車両の側面衝突により、フロントサイドドアが変形しても、規制部材がインストルメントパネルリインフォースメントに挿入され、インストルメントパネルリインフォースメントに当接されることにより、フロントサイドドアの侵入を抑制することができる。

本発明によれば、側面衝突時にフロントサイドドアの侵入を抑制可能な車両側部構造を得ることができる。

第１実施形態に係る車両側部構造を備えた車両の要部を示す側面図である。 第１実施形態に係る車両側部構造を備えた車両の要部を拡大して示す断面図（図１のＡ―Ａ断面図）である。 第１実施形態に係る車両側部構造を備えた車両の側面衝突時の要部を拡大して示す断面図である。 第２実施形態に係る車両側部構造を備えた車両の要部を示す図２に対応する断面図である。

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、説明の便宜上、各図において適宜示す矢印ＵＰを車両上方向、矢印ＦＲを車両前方向、矢印ＯＵＴを車幅方向外側とする。また、以下の説明で、特記することなく前後、上下、左右の方向を記載した場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、車両左右方向（車幅方向）の左右を示すものとする。更に、本実施形態に係る車両側部構造１０は、左右対称に構成されているが、ここでは、車両左側を例に説明する。

＜第１実施形態＞
まず、第１実施形態に係る車両側部構造１０について説明する。図１に示されるように、車両側部構造１０を備えた車両１２は、車両上下方向に延在する閉断面構造の車体骨格部材である金属製のフロントピラー２０を有している。図２に示されるように、フロントピラー２０は、車幅方向外側に配置されるピラーアウタパネル２２と、車幅方向内側に配置されるピラーインナパネル２４と、ピラーアウタパネル２２とピラーインナパネル２４との間に設けられるピラーリインフォースメント２３と、で構成されている。また、フロントピラー２０は、ピラーリインフォースメント２３とピラーインナパネル２４との間にピラーヒンジリインフォースメント２５が設けられている。

図２に示す平断面視で、ピラーアウタパネル２２、ピラーリインフォースメント２３及びピラーヒンジリインフォースメント２５は、それぞれ車幅方向外側へ向かって略逆「Ｕ」字状に突出する本体部２２Ａ、２３Ａ、２５Ａを有している。ここで、ピラーアウタパネル２２において、本体部２２Ａの車両前方側端部には、車両前方側へ延在された前フランジ部２２Ｂが一体的に形成されている。また、ピラーリインフォースメント２３及びピラーヒンジリインフォースメント２５において、各本体部２３Ａ、２５Ａの車両前方側端部には、それぞれ車幅方向内側へ延在された前フランジ部２３Ｂ、２５Ｂが一体的に形成されている。さらに、各本体部２２Ａ、２３Ａ、２５Ａの車両後方側端部には、それぞれ車両後方側へ延在された後フランジ部２２Ｃ、２３Ｃ、２５Ｃが一体的に形成されている。

一方、ピラーインナパネル２４は、略平板状の本体部２４Ａを有している。本体部２４Ａの車両前方側端部には、車幅方向内側へ屈曲されて延在された前フランジ部２４Ｂが一体的に形成されており、本体部２４Ａの車両後方側端部には、車両後方側へ延在された後フランジ部２４Ｃが一体的に形成されている。

そして、前フランジ部２２Ｂ、本体部２４Ａが互いに重ね合わされてスポット溶接によって接合され、各前フランジ部２３Ｂ、２５Ｂが互いに重ね合わされてスポット溶接によって接合されている。また、各後フランジ部２２Ｃ、２３Ｃ、２５Ｃ、２４Ｃが互いに重ね合わされてスポット溶接によって接合されている。

フロントピラー２０の車幅方向内側には、車両幅方向外側に開口したハット型を成す金属製の接続部材２６が設けられている。この接続部材２６は、車幅方向内側へ向かって略逆「Ｕ」字状に突出する本体部２６Ａを有している。また本体部２６Ａの車両前方側端部には、車両前方側へ延在された前フランジ部２６Ｂが一体的に形成され、本体部２６Ａの車両後方側端部には、車両後方側へ延在された後フランジ部２６Ｃが一体的に形成されている。接続部材２６は、前フランジ部２６Ｂ及び後フランジ部２６Ｃがピラーインナパネル２４の本体部２４Ａに対してスポット溶接等によって接合されている。また、接続部材２６には、本体部２６Ａの車両後方側において金属製の板状の接続板２８が接続されている。この接続板２８は、車両前方側が接続部材２６に接続され、車両後方側が後述するインストルメントパネルリインフォースメント１４に接続されている。

フロントピラー２０の車両後方側かつ車幅方向内側には、高強度及び高剛性のインストルメントパネルリインフォースメント（以下「インパネリインフォース」という）１４が配置されている。詳細に説明すると、インパネリインフォース１４は、車幅方向を軸方向とした円筒状に形成されており、車幅方向の両端部には挿入口１４Ａが設けられている。上述のように、インパネリインフォース１４は、接続板２８に対して接続されている。すなわち、インパネリインフォース１４は、接続部材２６及び接続板２８を介してフロントピラー２０に接続されている。そして、インパネリインフォース１４は、車幅方向から側面視した場合、後述するフロントサイドドア開口部１８の内側に挿入口１４Ａを有するように配設されている。

図１に示されるように、フロントピラー２０の車両後方側には、車室と連通するフロントサイドドア開口部１８が形成されている。一方、フロントピラー２０には、フロントサイドドア３０が開閉可能に支持されており、フロントサイドドア開口部１８はフロントサイドドア３０によって開閉されるようになっている。図２に示されるように、フロントサイドドア３０は、金属製で略平板状のドアアウタパネル３２と、金属製で略ハット型形状のドアインナパネル３４と、を有している。

ドアアウタパネル３２は、ドア前後方向両側のフランジ部３２Ａが、ヘミング加工されることによって、ドアインナパネル３４のドア前後方向両側のフランジ部３４Ａに接合されている。ドアアウタパネル３２とドアインナパネル３４との間であって、ドアインナパネル３４の車両後方側かつ車幅方向外側には、階段状に曲げ加工された金属製のドアヒンジリインフォースメント３５が設けられている。ドアヒンジリインフォースメント３５は、車両前方側において車幅方向に延在された取付部３５Ａが、ドアインナパネル３４のフランジ部３４Ａから車幅方向内側に延在されたドア前面部３４Ｂに対して接合されている。また、取付部３５Ａの車両後方側には、金属製の板材により構成されたヒンジリテーナ３６が接合されている。

そして、フロントサイドドア３０では、ドア前面部３４Ｂ、取付部３５Ａ、及びヒンジリテーナ３６の重なり部分に対して、車両前方側にドアヒンジ３８の一端がボルト４４Ａ及びナット４４Ｂにより固定されている。また、フロントピラー２０では、本体部２２Ａ、２３Ａ、２５Ａの重なり部分に対して、車幅方向外側にドアヒンジ３８の他端がボルト４６Ａ及びナット４６Ｂにより固定されている。以上、フロントサイドドア３０は、フロントピラー２０に軸支されており、ドアヒンジ３８を回動中心として回動可能となる構成とされている。そして、フロントサイドドア３０は、フロントサイドドア開口部１８を開閉可能とされている。

なお、フロントサイドドア３０の車両後方側には図示しないラッチ機構が設けられており、このラッチ機構がセンタピラー１６（図１参照）に設けられた図示しないストライカと係合することで、フロントサイドドア３０は閉状態となる。また、ドアインナパネル３４には、フロントサイドドア３０を囲むようにウエザストリップ４０が設けられており、閉状態におけるフロントサイドドア開口部１８の気密を保持している。さらに、ドアインナパネル３４の車幅方向内側には、樹脂製のドアトリム４２が設けられている。

ドアアウタパネル３２とドアインナパネル３４との間であって、ドアインナパネル３４の車両後方側かつ車幅方向内側には、略「Ｌ」字状とされた金属製の補強パッチ３７が設けられている。この補強パッチ３７は、ドア前面部３４Ｂから車両後方側に延在されたドア側面部３４Ｃに対して接合されている。ここで、補強パッチ３７の車両後方側端部はドア側面部３４Ｃから離間しており、この補強パッチ３７の離間部分とドア側面部３４Ｃとの間にはナット４８が固定されている。

そして、このナット４８に対しては、フロントピラー２０の幅の略２／３の長さを有する規制部材である規制ボルト５０が車幅方向外側から螺合されている。つまり、規制ボルト５０は、ドアインナパネル３４において車幅方向内側に向けて立設されている。ここで、規制ボルト５０は、車幅方向から側面視した場合、インパネリインフォース１４の挿入口１４Ａに対応する位置に配置されている（図１参照）。また、規制ボルト５０は、ドアトリム４２を貫通しており、フロントサイドドア３０が閉状態の場合に先端部が挿入口１４Ａに対して挿入されている。

以上のような構成とされた第１実施形態に係る車両側部構造１０において、次にその作用について説明する。

車両１２が側面衝突したとき、例えば、車両１２のフロントサイドドア３０に、他の車両（図示省略）が衝突したときには、車幅方向（ドア厚さ方向）外側から衝突荷重が入力される。

ここで、衝突荷重が入力した際、フロントピラー２０及びセンタピラー１６（図１参照）はフロントサイドドア３０に比べて変形量が少ない。そのため、図３に示されるように、フロントサイドドア３０では、フロントピラー２０に固定される車両前方側、及びセンタピラー１６に固定される車両後方側よりも、車両前後方向中央側が車幅方向内側に引き込まれる。詳しくは、ドアアウタパネル３２が車幅方向内側に大きく変形する共に、ドアインナパネル３４も車幅方向内側に変形する。また、ドアヒンジ３８と、その固定部分（ボルト４４Ａ及びナット４４Ｂによる固定部分、並びに、ボルト４６Ａ及びナット４６Ｂによる固定部分）の周辺部の変形により、フロントサイドドア３０の車両前方部分は車両後方側にずれる。

そして、フロントサイドドア３０の車幅方向内側への変形及び車両後方側へのずれに伴い、規制ボルト５０は、車幅方向内側かつ車両後方側に移動する。ここで、規制ボルト５０が車幅方向内側に移動すると、規制ボルト５０のねじ部５０Ｂは、挿入口１４Ａからインパネリインフォース１４の内部に深く挿入される。また、規制ボルト５０が車両後方側に移動すると、ねじ部５０Ｂがインパネリインフォース１４の車両後方側の内壁に接触する。すなわち、規制ボルト５０がインパネリインフォース１４に係止される。

以上、本実施形態の車両側部構造１０では、側面衝突時において、フロントサイドドア３０の車幅方向内側への変形及び車両後方側へのずれが生じることで、規制ボルト５０がインパネリインフォース１４に係止される。これにより、フロントサイドドア３０の車幅方向内側への更なる侵入が抑制される。本実施形態では、図３に示されるように、規制ボルト５０がインパネリインフォース１４に係止されることで、規制ボルト５０の頭部５０Ａが車両後方側を、ねじ部５０Ｂの先端が車両前方側を向くように傾いているが、フロントサイドドア３０の車幅方向内側への更なる侵入は抑制されている。

また、規制ボルト５０がインパネリインフォース１４に係止されることにより、フロントサイドドア３０が受けた車幅方向外側からの衝突荷重の一部はフロントサイドドア３０からインパネリインフォース１４に伝達される。すなわち、本実施形態によれば、フロントサイドドア３０が受けた車幅方向外側からの衝突荷重は、フロントピラー２０及びインパネリインフォース１４の軸方向へ効率よく伝達される。なお、インパネリインフォース１４の軸方向へ伝達された衝突荷重は、そのインパネリインフォース１４によって吸収されるとともに、反対側のフロントピラー２０にも伝達されて吸収される。

＜第２実施形態＞
次に、図４に示される第２実施形態に係る車両側部構造１０について説明する。なお、上記第１実施形態と同等の部位には、同じ符号を付して詳細な説明（共通する作用も含む）は、適宜省略する。

図４に示されるように、第２実施形態に係る車両側部構造１０では、第１実施形態の規制ボルト５０に代えて、略「Ｌ」字状の金属製の板部材である規制板５２が規制部材として設けられている。具体的に規制板５２は、車両上下方向に幅を有する板部材であって、車両前後方向に延在された固定部５２Ａが補強パッチ３７に対して接合されており、固定部５２Ａの車両前方側の端部から車幅方向内側に向けて係止部５２Ｂが延在されている。ここで、補強パッチ３７には略矩形の挿通口３７Ａが、ドアインナパネル３４には略矩形の挿通口３４Ｄが、それぞれ設けられており、規制板５２の係止部５２Ｂは、挿通口３７Ａ、３４Ｄに挿通されている。さらに、係止部５２Ｂは、ドアトリム４２を貫通している。これにより、係止部５２Ｂは、ドアインナパネル３４において車幅方向内側に向けて立設されている。

ここで、係止部５２Ｂは、車両上下方向の幅がインパネリインフォース１４の挿入口１４Ａの内径よりも狭くなるように形成されている。また、係止部５２Ｂは、車幅方向から側面視した場合、インパネリインフォース１４の挿入口１４Ａに対応する位置に配置されており、フロントサイドドア３０が閉状態の場合に先端部が挿入口１４Ａに対して挿入されている。

そして、本実施形態においても、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。すなわち、本実施形態の車両側部構造１０では、側面衝突時において、フロントサイドドア３０の車幅方向内側への変形及び車両後方側へのずれが生じることで、規制板５２の係止部５２Ｂがインパネリインフォース１４に係止される。これにより、フロントサイドドア３０の車幅方向内側への更なる侵入が抑制される。

また、係止部５２Ｂがインパネリインフォース１４に係止されることにより、フロントサイドドア３０が受けた車幅方向外側からの衝突荷重の一部はフロントサイドドア３０からインパネリインフォース１４に伝達される。すなわち、本実施形態によれば、フロントサイドドア３０が受けた車幅方向外側からの衝突荷重は、フロントピラー２０及びインパネリインフォース１４の軸方向へ効率よく伝達される。なお、第１実施形態と同様に、インパネリインフォース１４の軸方向へ伝達された衝突荷重は、そのインパネリインフォース１４によって吸収されるとともに、反対側のフロントピラー２０にも伝達されて吸収される。

（補足）
以上、本実施形態に係る車両側部構造１０について、図面を基に説明したが、本実施形態に係る車両側部構造１０は、図示のものに限定されない。例えば、インパネリインフォース１４は、円筒状に限定されるものではなく、四角筒状等に形成されていてもよい。

また、規制部材は、規制ボルト５０や規制板５２に限定されるものではなく、インパネリインフォース１４に対し、挿入口１４Ａから挿入であって、車幅方向に長さを有する部材であればよい。例えば図示しないが、車幅方向内側へ向かって突出する円筒状の筒部材や四角柱状としてもよい。

本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。

１０ 車両側部構造
１４ インパネリインフォース（インストルメントパネルリインフォースメント）
１４Ａ 挿入口
１８ フロントサイドドア開口部
２０ フロントピラー
３０ フロントサイドドア
３４ ドアインナパネル
５０ 規制ボルト（規制部材）
５２ 規制板（規制部材）

Claims (1)

1. ドアインナパネルを含んで構成されるフロントサイドドアと、
   前記フロントサイドドアを開閉可能に支持するフロントピラーと、
   前記フロントピラーに接続されるインストルメントパネルリインフォースメントの車幅方向の端部に設けられ、車両側面視でフロントサイドドア開口部の内側に配設される挿入口と、
   前記ドアインナパネルにおいて、車両側面視で前記挿入口に対応する位置に前記ドアインナパネルから車幅方向内側に向けて立設され、車両の側面衝突時に先端部が前記挿入口に挿入される規制部材と、
   を備える車両側部構造。