JP2020111311A - 対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｂピラーレス対向型スライドドアにも適用されるように衝突剛性および連結剛性を高めたサイドシル構造を提供する。【解決手段】本発明は、車体の下部に車体の前後方向に沿って取り付けられるロアレール７０を含む対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造であって、前後方向に延びて車体に取り付けられるサイドシルインナパネルと、サイドシルインナパネルと中空部を形成して結合されるサイドシルアウタパネルとを含むサイドシル、およびサイドシルと結合され、ロアレールが内部に収容されるロアレール収容部を含み、サイドシルインナパネルおよびサイドシルアウタパネルは開放された断面を形成して結合されることを特徴とする、対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。【選択図】図５

Description

本発明は、対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造｛ＳＩＤＥ ＳＩＬＬ ＳＴＲＵＣＴＵＲＥ ＯＦ ＶＥＨＩＣＬＥ ＷＩＴＨ ＯＰＰＯＳＩＴＥ ＳＬＩＤＩＮＧ ＤＯＯＲ｝に係り、より詳しくは、車両の前後方向に沿って取り付けられたロアレールを含む対向型にスライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造を有し、特にロアレールが取り付けられるように開放された断面を有するサイドシルおよびロアレール下端にサイドシルと閉断面をなすようにサイドシルロアレインフォースメントをサイドシルと重畳的に結合して衝突剛性および連結剛性を高めた対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造に関する。

図１に示す通り、サイドシル４０は、車体のドア下部に車体の前後方向に配置されて車両前方側のフロントパネル５０と車体の底部を形成するフロアパネル６０を連結する部材である。
最近、狭い空間でユーザの乗降のしやすさを向上させ、自律走行車両の導入などに対応するためにスライドドアが開発され、それに相応するサイドシル構造が開発されている。
図２（ａ）に示す通り、一般に、現在量産される車両は、車体３の開口部にフロントドア１にはスイングタイプのドアが取り付けられ、リアドア２にのみスライドタイプのドアが取り付けられ、車両の衝突剛性を保存するためにフロントドア１とリアドア２との間にＢピラー４が取り付けられる。
しかし、ユーザの乗降のしやすさをベストにするために、図２（ｂ）に示すように、フロントドア１０およびリアドア２０が対向型に開閉されるスライドドアの必要性が台頭している。
この時、ドアの開口部を最大限活用するためにＢピラーを削除したＢピラーレス対向型スライドドアが取り付けられ、これに伴いサイドシルの構造変更が求められる。

これと関連し、韓国登録特許第１０−０８５２０６１号（車両のサイドシル構造）は、サイドシルモールディングが取り付けられない車両のサイドシル下端部位が外部に露出するのを縮小することができるように車両のサイドシル内側に位置するサイドシルアウタレインフォースメントの下端部位を多段折り曲げ、折り曲げられた突出部位にサイドシルアウタパネルの末端が位置するようにした後にレーザ溶接により接合したものであり、サイドシルモールディングを取り付けなくてもサイドシルの下端部位が外部に露出するのを最小化する自動車のサイドシル構造を開示している。
図３に示す通り、従来のサイドシル１１の構造は、車体の長さ方向に結合されるサイドシルインナパネル２１と、サイドシルインナパネル２１と結合されてボックス構造の閉断面をなすようにするサイドシルアウタパネル４１とからなる。

しかし、従来技術は、サイドシルインナパネル２１とサイドシルアウタパネル４１が閉断面をなしているため、対向型に開閉されるスライドドアを実現するために車体の下部に取り付けられるロアレールが収容される空間がないという問題がある。
また、ロアレールを取り付けるためにサイドシルインナパネル２１とサイドシルアウタパネル４１が開断面をなすように構成しても、開放部位の連結剛性および衝突剛性が低下し、異質物が流入するという問題がある。
なお、Ｂピラーを除去する場合、側面衝突時に衝突剛性が保障できないという問題がある。

韓国登録特許第１０−０８５２０６１号

本発明は、既存のサイドシル構造において、車体の下部にロアレールが取り付けられるように開放された断面を有するサイドシルおよびロアレール下端にサイドシルと閉断面をなすようにしたサイドシルロアレインフォースメントをサイドシルと重畳的に結合してＢピラーレス対向型スライドドアにも適用されるように衝突剛性および連結剛性を高めたサイドシル構造を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するための本発明は、車体の下部に車体の前後方向に沿って取り付けられるロアレールを含む対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造であって、前後方向に延びて車体に取り付けられるサイドシルインナパネルと、サイドシルインナパネルと中空部を形成して結合されるサイドシルアウタパネルとを含むサイドシル、およびサイドシルと結合され、ロアレールが内部に収容されるロアレール収容部を含み、サイドシルインナパネルおよびサイドシルアウタパネルは開放された断面を形成して結合されることを特徴とする。

一側が前記ロアレール収容部と重畳して結合され、他側が前記サイドシルアウタパネルと重畳して結合されるサイドシルロアレインフォースメントをさらに含むことを特徴とする。

前記ロアレール収容部は、センタフロアパネルと重畳して結合され、下部にロアレールが取り付けられるアッパマウントレインフォースメント、およびロアレールが収容されるように折り曲げられ、一側がサイドシルアウタパネルと重畳して結合され、他側がアッパマウントレインフォースメントと重畳して結合されるロアマウントレインフォースメントをさらに含むことを特徴とする。

前記ロアマウントレインフォースメントは、サイドシルロアレインフォースメントと重畳して結合され、サイドシルと閉断面をなすことを特徴とする。

前記中空部は、内部にサイドシルロアレインフォースメントを支持する複数のバルクヘッドをさらに含むことを特徴とする。

前記サイドシルロアレインフォースメントは、バルクヘッドが所定位置に配置されるように同一の断面が前後方向に延びることを特徴とする。

前記ロアマウントレインフォースメントとサイドシルロアレインフォースメントはＨ方向に溶接されることを特徴とする。

前記サイドシルアウタパネルとサイドシルロアレインフォースメントはＬ方向に溶接されることを特徴とする。

前記サイドシルと前記サイドシルロアレインフォースメントはＬ方向に溶接されることを特徴とする。

前記ロアレールは、アッパマウントレインフォースメントとＨ方向にアッパマウントレインフォースメントに形成された平坦部に結合されることを特徴とする。

前記サイドシルインナパネル、サイドシルロアレインフォースメント、ロアマウントレインフォースメントおよびアッパマウントレインフォースメントはＬ方向に溶接されることを特徴とする。

前記ロアレールは、ドアの閉鎖時、ドアが車両の内部に移動するように曲線に形成されることを特徴とする。

前記サイドシルインナパネルは、センタフロアパネルとサイドシルインナパネルが閉断面をなすようにセンタフロアサイドメンバに向かって延びてセンタフロアサイドメンバに結合される延長部をさらに含むことを特徴とする。

前記延長部とセンタフロアサイドメンバはＬ方向に溶接されることを特徴とする。

前述したような構成を有する本発明によれば、サイドシルの断面が開放されて車体に取り付けられるロアレールを収容できるという利点がある。
また、本発明は、ロアレール下端にサイドシルとサイドシルロアレインフォースメントが閉断面をなすように取り付けられて、耐衝突性が強化され、サイドシル内部への異質物の流入が防止できるという利点がある。
なお、本発明は、サイドシル、サイドシルロアレインフォースメント、アッパマウントレインフォースメントおよびロアマウントレインフォースメントが相互結合時に重畳して溶接されることによって連結剛性が増大し、ＢピラーのないＢピラーレス対向型スライドドアに適用しても衝突性能が保存できるという利点がある。
また、本発明は、サイドシルインナパネルに延長部が形成されて曲線のロアレールを収容できるという利点がある。
なお、本発明は、サイドシルインナパネルの延長部とセンタフロアサイドメンバのＬ方向挙動が規制されるように結合されてシルサイドの回転を防止し、車両の側面衝突時における衝突剛性を確保できるという利点がある。

フロントパネルとフロアパネルを連結するサイドシルを示す斜視図である。 ２（ａ）はスイングタイプのフロントドアおよびスライドタイプのリアドアが取り付けられた車両の様子を示し、２（ｂ）はフロントドアおよびリアドアとしてスライドタイプである対向型スライドドアが取り付けられた車両の様子を示す図である。 従来のサイドシル構造を示す断面図である。 本発明の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造にロアレールが取り付けられる様子を示す斜視図である。 本発明の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造にロアレールが取り付けられた様子を示す斜視図である。 図５のＡ−Ａ断面を示す図である。 図５のＢ−Ｂ断面を示す図である。

以下では、添付図面を参照して本発明について詳しく説明する。但し、本発明が例示的な実施形態によって制限または限定されるものではない。各図面に提示された同一の参照符号は実質的に同一の機能を行う部材を示す。
図４は、本発明の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造にロアレール７０が取り付けられる様子を示す斜視図である。
図４に示す通り、本発明の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造は、サイドシルロアレインフォースメント４３０、サイドシルインナパネル４１０およびアッパマウントレインフォースメント４５０が積層された構造である。
また、サイドシルは、一側に車体の下部に車体の前後方向に沿ってロアレール７０が取り付けられ、他側にフロアパネルと結合されるセンタフロアサイドメンバ６１０が取り付けられる。
ロアレール７０はフロントドアとリアドアに各々対応するように１対が車体の下部に取り付けられ、ロアレール７０に対応するようにロアローラがフロントドアおよびリアドアに取り付けられる。
サイドシルは、ロアレール７０と同様に車体の側面に車体の前後方向に延びることができる。

図５は、本発明の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造にロアレール７０が取り付けられた様子を示す斜視図である。
図５に示す通り、ロアレール７０は、ドアの閉鎖時、ドアが車両の内部に移動するように曲線に形成されてサイドシルの側部に収容される。
サイドシルの側面に取り付けられたロアレール７０の上部にセンタフロアパネル６２０が結合される。
図６は、図５のＡ−Ａ断面を示す図である。
図５および６に示す通り、本発明のサイドシルは、サイドシルインナパネル４１０とサイドシルアウタパネル４２０とを含む。
サイドシルインナパネル４１０は、車体の前後方向に延び、サイドシルアウタパネル４２０は、サイドシルインナパネル４１０とその間に中空部を形成して結合される。
サイドシルインナパネル４１０とサイドシルアウタパネル４２０は、ロアレール７０を収容することができるようにその断面が開放される。

本発明の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造は、ロアレール７０が内部に収容され、サイドシルと結合されるロアレール収容部、およびサイドシルロアレインフォースメント４３０をさらに含む。
ロアレール収容部は、内部にロアレール７０を収容するように結合されるアッパマウントレインフォースメント４５０およびロアマウントレインフォースメント４４０で構成される。
アッパマウントレインフォースメント４５０は、センタフロアパネル６２０と重畳して結合され、下部にロアレール７０が取り付けられる。
ロアマウントレインフォースメント４４０は、ロアレール７０が収容されるように折り曲げられ、一側がサイドシルアウタパネル４２０と重畳して結合され、他側がアッパマウントレインフォースメント４５０と重畳して結合される。

図５および図７に示す通り、ロアレール７０はドアの閉鎖時にドアが車両の内部に移動するように曲線に形成されることにより、ロアレール収容部はフロントドアとリアドアが接触する地点でロアレール７０を収容するように車両の内部に向かって延びる。
サイドシルロアレインフォースメント４３０は、一側がロアレール収容部、好ましくはロアマウントレインフォースメント４４０と重畳して結合され、他側がサイドシルアウタパネル４２０と重畳して結合される。
サイドシルの断面が開放されるように形成されることにより、異質物が流入する心配があり、特にＢピラーのないＢピラーレス対向型スライドドアの場合、剛性低下を補うために、本発明のサイドシルロアレインフォースメント４３０が取り付けられて、サイドシルの開放された断面を閉鎖し、サイドシルの剛性を補強することができる。

サイドシルロアレインフォースメント４３０およびロアマウントレインフォースメント４４０はサイドシルと閉断面をなすように折り曲げられて、サイドシルの内部への異質物の流入を防止することができる。
また、サイドシルロアレインフォースメント４３０はサイドシルおよびアッパマウントレインフォースメント４５０と重畳して結合されることにより、その連結剛性が増大し、これに伴い、車両の側面衝突時における衝突剛性が増大するという効果を有する。
サイドシルに形成された中空部は、その内部にサイドシルロアレインフォースメント４３０を支持する複数のバルクヘッド４６０をさらに含むことができる。
バルクヘッド４６０は、サイドシルロアレインフォースメント４３０の下部からサイドシルロアレインフォースメント４３０を支持して車両の衝突時に外力によるサイドシルの崩壊を防止すると共に、Ｌ方向（車幅方向）の衝突時にサイドシルの剛性を補完することができる。
サイドシルロアレインフォースメント４３０は、バルクヘッド４６０が所望の所定位置に配置されるように車両の前後方向にかけて同一の断面が連続形成される。

本発明は、サイドシルとサイドシルロアレインフォースメント４３０の結合剛性および衝突剛性を二重に補強するためにロアマウントレインフォースメント４４０をさらに含む。
ロアマウントレインフォースメント４４０は、一側がサイドシルインナパネル４１０およびアッパマウントレインフォースメント４５０と重畳して結合され、他側がサイドシルロアレインフォースメント４３０と重畳して結合される。
ロアマウントレインフォースメント４４０は、サイドシルロアレインフォースメント４３０と同様にサイドシルと閉断面をなすように折り曲げられ、サイドシルロアレインフォースメント４３０と重なるように結合される。
ロアレール７０は、アッパマウントレインフォースメント４５０とＨ方向（上下方向）に溶接されてアッパマウントレインフォースメント４５０に形成された平坦部４５７に結合される。この時、ロアレール７０とアッパマウントレインフォースメント４５０はボルト結合４５５される。
ロアレール７０とアッパマウントレインフォースメント４５０がＨ方向に溶接されることにより、ロアレール７０に沿ってドアがＴ方向（車両の前後方向）に移動しても、ロアレール７０およびアッパマウントレインフォースメント４５０の回転が防止される。

本発明のサイドシルインナパネル４１０、サイドシルアウタパネル４２０、サイドシルロアレインフォースメント４３０、ロアマウントレインフォースメント４４０およびアッパマウントレインフォースメント４５０は、相互結合時、その連結剛性および衝突剛性の増大のために重畳して結合され、結合方法としてスポット溶接が利用できる。
ロアマウントレインフォースメント４４０とサイドシルロアレインフォースメント４３０はＨ方向挙動が規制されるように中空部の上部（ｂ地点）で溶接され、サイドシルアウタパネル４２０とサイドシルロアレインフォースメント４３０はＬ方向挙動が規制されるようにｃ地点で溶接される。
また、サイドシルとサイドシルロアレインフォースメント４３０はＬ方向挙動が規制されるようにｄ地点で溶接され、サイドシルインナパネル４１０、サイドシルロアレインフォースメント４３０、ロアマウントレインフォースメント４４０およびアッパマウントレインフォースメント４５０はサイドシルインナパネル４１０の上部（ａ地点）でＬ方向挙動が規制されるように溶接される。
図７は、図５のＢ−Ｂ断面図である。

図５および図７に示す通り、ロアレール７０はドアの閉鎖時にドアが車両の内部に移動するように曲線に形成されることによってフロントドアとリアドアが接触する地点で、ロアレール７０を収容するように構成されたサイドシルインナパネル４１０、アッパマウントレインフォースメント４５０およびロアマウントレインフォースメント４４０が車両の内部に向かって延びる。
サイドシルインナパネル４１０は、センタフロアとサイドシルインナパネル４１０が閉断面をなすようにセンタフロアサイドメンバ６１０に向かって延びてセンタフロアサイドメンバ６１０に結合される延長部４１５をさらに含むことができる。
延長部４１５は、サイドシルインナパネル４１０とｆ地点が溶接されるように形成される。
延長部４１５とセンタフロアサイドメンバ６１０は、Ｌ方向挙動が規制されるようにｅ地点で溶接される。
延長部４１５とセンタフロアサイドメンバ６１０が溶接されることにより、サイドシルインナパネル４１０とセンタフロアサイドメンバ６１０間のシーリング性が確保され、サイドシル下部に異質物が流入するのを防止できる。
また、車両の側面衝突時、衝突剛性を確保することができ、サイドシルをはじめとする部品が矢印方向に回転するのを防止することができる。

ロアマウントレインフォースメント４４０はサイドシルアウタパネル４２０とＬ方向挙動が規制されるようにｉ地点で溶接され、センタフロアパネル６２０、延長部４１５およびアッパマウントレインフォースメント４５０はＨ方向挙動が規制されるようにｋ地点で溶接される。
延長部４１５とアッパマウントレインフォースメント４５０は、その連結剛性および衝突剛性を保障するために、Ｈ方向挙動が規制されるようにｌ地点およびｍ地点で再び溶接される。
フロントドアとリアドアが接触する地点においても、図６のｂ地点と同様に、ロアマウントレインフォースメント４４０とサイドシルロアレインフォースメント４３０はｊ地点でＨ方向挙動が規制されるように溶接される。
また、サイドシルアウタパネル４２０とサイドシルロアレインフォースメント４３０は、図６のｃ地点と同様に、Ｌ方向挙動が規制されるようにｈ地点で溶接され、サイドシルとサイドシルロアレインフォースメント４３０は、図６のｄ地点と同様に、Ｌ方向挙動が規制されるようにｇ地点で溶接される。
それにより、サイドシルの前後方付近の連結剛性および衝突剛性をフロントドアとリアドアの接触地点付近であるサイドシルの中央付近においても維持することができる。

本発明の目的および効果は下記の説明によって自然に理解されるかまたはより明らかになり、下記の記載だけに本発明の目的および効果が制限されるものではない。また、本発明を説明するにおいて、本発明に係る公知技術に関する具体的な説明が本発明の要旨を不要に濁す恐れがあると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。

７０ ・・・ロアレール
４１０ ・・・サイドシルインナパネル
４１５ ・・・延長部
４２０ ・・・サイドシルアウタパネル
４３０ ・・・サイドシルロアレインフォースメント
４４０ ・・・ロアマウントレインフォースメント
４５０ ・・・アッパマウントレインフォースメント
４５５ ・・・ボルト結合
４５７ ・・・平坦部
４６０ ・・・バルクヘッド
６１０ ・・・センタフロアサイドメンバ
６２０ ・・・センタフロアパネル

Claims (14)

1. 車体の下部に前記車体の前後方向に沿って取り付けられるロアレールを含む対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造であって、
   前記前後方向に延びて車体に取り付けられるサイドシルインナパネルと、前記サイドシルインナパネルと中空部を形成して結合されるサイドシルアウタパネルとを含むサイドシル、および
   前記サイドシルと結合され、前記ロアレールが内部に収容されるロアレール収容部
   を含み、
   前記サイドシルインナパネルおよび前記サイドシルアウタパネルは開放された断面を形成して結合されることを特徴とする対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。
2. 一側が前記ロアレール収容部と重畳して結合され、他側が前記サイドシルアウタパネルと重畳して結合されるサイドシルロアレインフォースメントをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。
3. 前記ロアレール収容部は、
   センタフロアパネルと重畳して結合され、下部に前記ロアレールが取り付けられるアッパマウントレインフォースメント、および
   前記ロアレールが収容されるように折り曲げられ、一側が前記サイドシルアウタパネルと重畳して結合され、他側が前記アッパマウントレインフォースメントと重畳して結合されるロアマウントレインフォースメントをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。
4. 前記ロアマウントレインフォースメントは、
   サイドシルロアレインフォースメントと重畳して結合され、前記サイドシルと閉断面をなすことを特徴とする請求項３に記載の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。
5. 前記中空部は、
   内部に前記サイドシルロアレインフォースメントを支持する複数のバルクヘッドをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。
6. 前記サイドシルロアレインフォースメントは、
   前記バルクヘッドが所定位置に配置されるように同一の断面が前記前後方向に延びることを特徴とする請求項５に記載の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。
7. 前記ロアマウントレインフォースメントと前記サイドシルロアレインフォースメントはＨ方向に溶接されることを特徴とする請求項４に記載の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。
8. 前記サイドシルアウタパネルと前記サイドシルロアレインフォースメントはＬ方向に溶接されることを特徴とする請求項２に記載の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。
9. 前記サイドシルと前記サイドシルロアレインフォースメントはＬ方向に溶接されることを特徴とする請求項２に記載の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。
10. 前記ロアレールは、前記アッパマウントレインフォースメントとＨ方向に前記アッパマウントレインフォースメントに形成された平坦部に結合されることを特徴とする請求項３に記載の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。
11. 前記サイドシルインナパネル、前記サイドシルロアレインフォースメント、前記ロアマウントレインフォースメントおよび前記アッパマウントレインフォースメントはＬ方向に溶接されることを特徴とする請求項３に記載の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。
12. 前記ロアレールは、ドアの閉鎖時、前記ドアが車両の内部に移動するように曲線に形成されることを特徴とする請求項１に記載の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。
13. 前記サイドシルインナパネルは、
    センタフロアパネルと前記サイドシルインナパネルが閉断面をなすようにセンタフロアサイドメンバに向かって延びて前記センタフロアサイドメンバに結合される延長部をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。
14. 前記延長部と前記センタフロアサイドメンバはＬ方向に溶接されることを特徴とする請求項１３に記載の対向型スライドドアが取り付けられた車両のサイドシル構造。