JP3320586B2 - 車両のセンターピラー補強構造 - Google Patents

車両のセンターピラー補強構造

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車両のセンターピラー補
強構造、特に4ドア車や5ドア車に好適なセンターピラ
ー補強構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、センターピラーはインナパネル
とアウタパネルとにより閉断面に形成され、内部には上
下に連続した補強用のレインフォースメントが固定され
ている。ところで、4ドア車や5ドア車の場合、センタ
ーピラーにはフロントドアのドアロック取付部と、リヤ
ドアのドアヒンジ取付部とが設けられる。このうち、ド
アロック取付部はフロントドアのロック機構が入り込む
ため、その断面積が小さくなりがちである。その結果、
側面衝突時にセンターピラーのドアロック取付部が強度
的な断点となり、車室内側へ大きく変形することにな
る。
【0003】そこで、側面衝突時に、断面が急変するセ
ンターピラーの部位における折れ曲がりを防止し、セン
ターピラー全体がほぼ均一に変形するようにした構造が
提案されている(実開平6−72787号公報)。この
場合には、センターピラーの補強用レインフォースメン
トを、上部レインフォースメントと中央部レインフォー
スメントと下部レインフォースメントとで構成し、上部
と中央部のレインフォースメントは一体的に連結し、中
央部と下部のレインフォースメントの間に隙間を形成
し、この隙間によって側面衝突に対するセンターピラー
の強度的最弱部をセンターピラーの下方位置に設定して
いる。そのため、側面衝突時、センターピラーの下方位
置に設けた最弱部で折れ曲がり、乗員に衝撃を及ぼす恐
れのあるセンターピラーの上部と中央部は途中で折れ曲
がることがなく、ほぼ均一に変位させることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
構造はセンターピラーの下部位置に積極的に最弱部を設
ける構造のため、センターピラーの強度低下を招くこと
になり、望ましい構造ではない。
【0005】そこで、本発明の目的は、構造が簡単で、
ドアロック取付部が強度的な断点となるのを防止し、側
面衝突に対して大きな剛性を確保できる車両のセンター
ピラー補強構造を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、インナパネルとアウタパネルとで閉断面
形状に形成されたセンターピラーを備え、センターピラ
ーにはフロンドドアのドアロックが取り付けられたドア
ロック取付部とその上下部にリヤドアのドアヒンジが取
り付けられたドアヒンジ取付部とが設けられ、ドアロッ
ク取付部がドアヒンジ取付部に比べて小断面に形成され
た車両において、上記センターピラーの内部であって、
上記ドアロック取付部およびドアヒンジ取付部を含む領
域に板状のピラーレインフォースメントが設けられ、
記センターピラーの内部であって、上記ドアロック取付
部およびドアヒンジ取付部を含む領域に連続した金属製
パイプが配設され、この金属パイプは同パイプとほぼ同
長の取付金具を介して上記ピラーレインフォースメント
に固定されていることを特徴とする車両のセンターピラ
ー補強構造を提供する。
【0007】側面衝突によりセンターピラーに衝撃力が
加わると、センターピラーは断面積の小さなドアロック
取付部で内側へ大きく屈曲しようとする。しかし、セン
ターピラーの内部には、ドアロック取付部およびドアヒ
ンジ取付部を含む領域に金属製パイプが固定されている
ので、センターピラーは内側から補強され、内側への屈
曲が防止される。また、金属パイプはほぼ同長の取付金
具を介してピラーレインフォースメントに固定されてい
るので、金属パイプを取付金具を介してセンターピラー
のインナまたはアウタパネルに直接固定する場合に比べ
て、センターピラーの剛性が高くなる。
【0008】
【実施例】図1は本発明が適用される5ドア型の軽自動
車を示す。図において、1はセンターピラー、2はフロ
ントドア、3はリヤドア、4はバックドアである。セン
ターピラー1の上端部は、図2のようにルーフサイドレ
ール5と結合され、下端部はロッカパネル6と結合され
ている。なお、7はフロントシート、8はリヤシートで
ある。
【0009】センターピラー1は、図3のようにインナ
パネル10とアウタパネル11とで構成され、両パネル
10,11の前後両側部に形成されたフランジ部10
a,10bを重ね合わせてスポット溶接することによ
り、閉断面構造としてある。センターピラー1の内部に
は上部レインフォースメント12と下部レインフォース
メント13とが配置され、両レインフォースメント1
2,13は後述するドアロック取付部20と上側のドア
ヒンジ取付部21との境界部で分割されている。上部レ
インフォースメント12はシートベルトアンカの補強部
材としても用いられるものであり、その上端部はルーフ
サイドレール5まで延びている。上部レインフォースメ
ント12は、図3(A)に示すように断面ハット型に形
成され、その前後端部がフランジ部10a,10bの間
に挟まれてスポット溶接されている。そのため、センタ
ーピラー1の上半部は剛性が高い。
【0010】一方、下部レインフォースメント13の下
端部はロッカパネル6との結合部付近まで延びている。
下部レインフォースメント13の上部は、図3(B)の
ように断面略S字状に折曲され、その後端部がフランジ
部10bの間に挟まれてスポット溶接され、前端部はア
ウタパネル11の中間部内面に溶接されている。また、
下部レインフォースメント13の下部は、図3(C)の
ように断面ハット型に形成され、その後端部がフランジ
部10bの間に挟まれてスポット溶接され、前端部はフ
ランジ部10a近傍のアウタパネル11の内面にスポッ
ト溶接されている。
【0011】センターピラー1には、フロンドドア2の
ドアロック取付部20とその上下部にリヤドア3のドア
ヒンジ取付部21,22とが設けられている。図3
(B)に示すように、ドアロック取付部20の前部側は
凹んでおり、ドアロック取付部20はドアヒンジ取付部
21,22に比べて小断面に形成されている。ドアロッ
ク取付部20に対応するアウタパネル11の内面には補
強板23が固定され、この補強板23の後端部は下部レ
インフォースメント13とも固定されている。補強板2
3を挟んでアウタパネル11の外面にはストライカ取付
板24が固定されている。また、ドアヒンジ取付部2
1,22には、アウタパネル11とレインフォースメン
ト12,13とを貫通するヒンジ取付用の孔25,26
が夫々形成されている(図2参照)。
【0012】センターピラー1の内部には、ドアロック
取付部20およびドアヒンジ取付部21,22を含む領
域に1本の鋼製パイプ30が挿通され、このパイプ30
と同長の取付金具31によってレインフォースメント1
2,13に固定されている。この実施例の取付金具31
はL型チャンネル状のものであるが、これに限定される
ものではない。パイプ30は、少なくともドアロック取
付部20およびドアヒンジ取付部21,22を含む領域
に固定されておればよく、その上端はルーフサイドレー
ル5まで延びていてもよく、下端はロッカパネル6の下
端部まで延びていてもよい。
【0013】図3の(B)に示されるように、ドアロッ
ク取付部20の内部にはレインフォースメント13や補
強板23が固定されているが、この部分では断面係数が
確保できないため、これら補強部材を配しても強度的な
断点をなくすことが難しい。しかし、パイプ30は小断
面でもレインフォースメント13のような板金に比べて
格段に大きな曲げ剛性を有するため、ドアロック取付部
20が効果的に補強され、断点を解消できる。また、パ
イプ30は強度のわりに軽量であるため、車体重量の増
加も少なく、安価に構成できる。なお、パイプ30はド
アロック取付部20だけでなく、ドアヒンジ取付部2
1,22も補強しているため、リヤドア3の取付強度が
向上し、リヤドア3の開閉性能を向上させることができ
る。
【0014】上記構造の自動車に対して他の車両が側面
衝突した場合を想定する。衝突車のバンパ部分は被衝突
車のドア部分に衝突し、センターピラー1に衝撃力を与
える。その衝撃力はセンターピラー1の下部、特に強度
的な弱部であるドアロック取付部11に集中しやすい。
そのため、従来のようにパイプを設定していない場合に
は、図4に二点鎖線で示すように、センターピラー1が
ドアロック取付部11で内側に大きく折れ曲がり、変形
量S1 が大きい。これに対し、本発明のようにパイプ3
0を設定した場合には、図4に破線で示すようにドアロ
ック取付部20での折れ曲がりを抑制できるので、内側
への変形量S2 を少なくできる。
【0015】5ドア型軽自動車のような小型車の場合、
フロントシート7に着座している乗員の側部近傍にセン
ターピラー1が位置することになり、側面衝突によりセ
ンターピラー1が大きく内側へ変形すると、乗員に対す
る負荷も大きくなる可能性がある。本発明ではセンター
ピラー1内にパイプ30を設定したことにより、センタ
ーピラー1の変形量を小さくでき、乗員への負荷を軽減
できる。なお、パイプ30の下端部がロッカパネル6付
近まで延びている場合には、側面衝突による衝撃力の一
部をフロアへ伝えることができ、センターピラー1の屈
曲変形量をさらに低減できる。
【0016】上記実施例では、センターピラー内のレイ
ンフォースメントが上部と下部とに分割された場合を示
したが、センターピラーの全長にわたって連続するレイ
ンフォースメントを配置してもよい。実施例のようにレ
インフォースメントが上下に分割されている場合には、
その分割部に架け渡すようにパイプを配置するのが望ま
しい。
【0017】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、センターピラーの内部であって、ドアロック取
付部およびドアヒンジ取付部を含む領域に連続した金属
製パイプを固定したので、側面衝突によりセンターピラ
ーに衝撃力が加わった時、強度的に低いドアロック取付
部がパイプで内側から補強され、強度的な断点になるの
を防止できる。そのため、センターピラーの内側への変
形量を少なくでき、乗員への負荷を軽減できる。また、
金属製パイプは板金製のレインフォースメントと異な
り、小断面でも十分な曲げ剛性を有するので、小断面の
ドアロック取付部にも容易に挿通できる。さらに、金属
製パイプは強度が大きい反面、軽量であり、しかも安価
であるという実用的効果もある。さらに、金属パイプは
ほぼ同長の取付金具を介してピラーレインフォースメン
トに固定されているので、ドアロック取付部およびドア
ヒンジ取付部を含む領域全域が金属パイプで補強され、
小断面のドアロック取付部が断点になるのを確実に防止
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のセンターピラー補強構造を備えた車両
の側面図である。
【図2】図1の車両におけるセンターピラーの側面図で
ある。
【図3】図2のA−A,B−B,C−Cの各部の断面図
である。
【図4】側面衝突時のセンターピラーの変形モード図で
ある。
【符号の説明】
1 センターピラー 2 フロントドア 3 リヤドア 10 インナパネル 11 アウタパネル 12,13 レインフォースメント 20 ドアロック取付部 21,22 ドアヒンジ取付部 30 パイプ 31 取付金具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小松 啓治 滋賀県蒲生郡竜王町大字山之上3000番地 ダイハツ工業株式会社滋賀テクニカル センター内 (72)発明者 早瀬 誠 滋賀県蒲生郡竜王町大字山之上3000番地 ダイハツ工業株式会社滋賀テクニカル センター内 (56)参考文献 特開 平4−297378(JP,A) 特開 平7−61368(JP,A) 特開 平6−99851(JP,A) 特開 昭62−83250(JP,A) 実開 昭62−16018(JP,U) 実開 平6−72787(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B62D 25/04

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】インナパネルとアウタパネルとで閉断面形
    状に形成されたセンターピラーを備え、センターピラー
    にはフロンドドアのドアロックが取り付けられたドアロ
    ック取付部とその上下部にリヤドアのドアヒンジが取り
    付けられたドアヒンジ取付部とが設けられ、ドアロック
    取付部がドアヒンジ取付部に比べて小断面に形成された
    車両において、上記センターピラーの内部であって、上記ドアロック取
    付部およびドアヒンジ取付部を含む領域に板状のピラー
    レインフォースメントが設けられ、 上記センターピラーの内部であって、上記ドアロック取
    付部およびドアヒンジ取付部を含む領域に連続した金属
    製パイプが配設され、この金属パイプは同パイプとほぼ
    同長の取付金具を介して上記ピラーレインフォースメン
    トに固定されていることを特徴とする車両のセンターピ
    ラー補強構造。
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DE10232320A1 (de) 2002-07-17 2004-02-05 Bayerische Motoren Werke Ag Fahrzeugkarosserie mit einer B-Säule
JP2006248328A (ja) * 2005-03-09 2006-09-21 Nissan Motor Co Ltd 車体構造部材およびその製造方法
CN114278178B (zh) * 2021-12-20 2023-08-11 重庆长安汽车股份有限公司 一种车门铰链加强件的安装结构及车辆

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