JP4220971B2

JP4220971B2 - 自動車の後部車体構造

Info

Publication number: JP4220971B2
Application number: JP2005033740A
Authority: JP
Inventors: 敦司棚井
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2005-02-10
Filing date: 2005-02-10
Publication date: 2009-02-04
Anticipated expiration: 2025-02-10
Also published as: JP2006218987A

Description

本発明は、自動車の後部車体構造に係り、側面衝突時の安全性を高める技術に関する。

モノコック構造のボディを採用した自動車では、操縦安定性や衝突安全性等を高めるべく、ドア開口部の強度や剛性を十分に確保する必要がある。ドア開口部の強度や剛性は、各ピラーやルーフサイドレールもさることながら、サイドシル（ロッカパネルとも言う）の構造や形状に大きく依存する。サイドシルの構造としては、鋼板プレス成形品のサイドシルインナ（インナパネル）とリーンフォースメントパネルとサイドシルアウタ（アウタパネル）とをスポット溶接して２つの閉断面を形成したもの（例えば、特許文献１参照）が一般的であり、側面衝突に対する強度や剛性を向上させる方法としては、サイドシルインナとリーンフォースメントパネルとの間にバルクヘッド（隔壁）を設置したもの（例えば、特許文献２参照）が公知となっている。なお、バルクヘッドは、側面衝突時にミドルフロアクロスメンバに衝突エネルギを伝達すべく、ミドルフロアクロスメンバの側方に設置されるものが一般的である。

一方、モノコック構造のボディを採用した自動車では、側面衝突時におけるボディの変形を抑制するため、ドア開口部を構成するサイドシルの幅を大きくすることが望ましい。ところが、サイドシルの幅とフロアの幅とはトレードオフの関係にあるため、サイドシルを一律に大きくした場合、リヤシートが３人掛けとなるセダン型乗用車では後席乗員の足下スペースが狭くなる問題があった。そこで、リヤシートの側方でサイドシルインナに傾斜部を設け、リヤシートの前方側でのサイドシルの幅を後方側での幅に対して小さくすることを行われている。
特開平７−８９４６４号公報（段落００１１、図３）特開２００４−３０６７７７号公報（段落００１６、図１）

リヤシートの前方側でのサイドシルの幅を小さくすべくサイドシルインナに傾斜部を設けた場合、その傾斜部がミドルフロアクロスメンバの側方に位置し、前述のバルクヘッドが傾斜部に対峙することが多い。この場合、側面衝突時にサイドシルが変形してバルクヘッドが車体内側に押し込まれると、その先端がサイドシルインナに衝突した後に傾斜部に沿って後方に滑ることで、バルクヘッドが後方に倒れ込んでしまうことがあった。バルクヘッドが倒れ込んだ場合、サイドシルからミドルフロアクロスメンバへの衝突エネルギの伝達が円滑に行われなくなり、ボディの変形が大きくなる問題が生じる。

本発明は、このような背景に鑑みなされたもので、側面衝突時におけるボディの変形を抑制した自動車の後部車体構造を提供することを目的とする。

請求項１の発明に係る自動車の後部車体構造は、車体内側のサイドシルインナと車体外側のサイドシルアウタとを接合してなるサイドシルと、このサイドシルの内部に設けられて当該サイドシルの内部空間を内側と外側とに仕切るリーンフォースメントパネルとを備えた自動車の後部車体構造であって、後席前端部近傍において、前記サイドシルインナが傾斜部をもって後方に向けて拡幅し、前記リーンフォースメントパネルから当該傾斜部に向けてバルクヘッドが立設され、前記サイドシルインナに当該バルクヘッドの後部に対峙するストッパが立設されたことを特徴とする。

請求項１の自動車の後部車体構造によれば、側面衝突時にバルクヘッドの先端がサイドシルインナの傾斜部で後方に滑っても、バルクヘッドの後部がストッパに係止されるため、ミドルフロアクロスメンバ等への衝突エネルギの伝達が円滑に行われる。

以下、図面を参照して、本発明を適用した自動車の後部車体構造の一実施形態を詳細に説明する。
図１は実施形態に係る自動車のボディを示す斜視図であり、図２は図１中のＡ部を別の角度から視た拡大透視斜視図であり、図３は実施形態に係るサイドシルの要部横断面図であり、図４は図３中のＢ矢視図である。また、図５は実施形態の作用説明図である。

≪実施形態の構成≫
図１に示すように、本実施形態は、セダン型４ドア乗用車のボディに本発明を適用したものである。本実施形態のボディ１は、フロントボディ２や、ルーフパネル３、フロアパネル４、左右のアウタパネル５，６等をスポット溶接によって組み立ててなるモノコック構造が採られている。ボディ１の側面には、フロントドア（図示せず）がその前端にヒンジ結合される前部ドア開口７と、リヤドア（図示せず）がその前端にヒンジ結合される後部ドア開口８とが形成されている。そして、後部ドア開口８の下部には後部サイドシル（以下、単にサイドシルと記す）１０が形成されている。

＜サイドシル＞
図２〜図４に示すように、サイドシル１０は、車体内側のサイドシルインナ１１と、車体外側のサイドシルアウタ１２と、補強部材であるリーンフォースメントパネル１３とをスポット溶接（各図中に溶接部を符号ＳＷで示す）によって接合することで形成されている。

サイドシルインナ１１は、上壁１１ａと側壁１１ｂと下壁１１ｃとからなる外向きに開いた断面コ字形状を呈しており、上壁１１ａおよび下壁１１ｃの先端部にはそれぞれ外向き（上向きおよび下向き）の接合フランジ１１ｄ，１１ｅが立設されている。サイドシルインナ１１は図示しないリヤシートの前端部近傍で傾斜部１１ｆをもって後方に向けて拡幅されており、その傾斜部１１ｆの近傍にはミドルフロアクロスメンバ１４が接合されている。

リーンフォースメントパネル１３は、上壁１３ａと側壁１３ｂと下壁１３ｃとからなる内向きに開いた断面コ字形状を呈しており、上壁１３ａおよび下壁１３ｃの先端部にはサイドシルインナ１１の接合フランジ１１ｄ，１１ｅに接合されるそれぞれ外向きの接合フランジ１３ｄ，１３ｅが立設されている。また、サイドシルアウタ１２は、サイドシル１０の強度や剛性への寄与が少ない外板パネルであり、その上下端にはリーンフォースメントパネル１３の接合フランジ１３ｄ，１３ｅに接合されるそれぞれ外向きの接合フランジ１２ｄ，１２ｅが立設されている。

＜バルクヘッドおよびストッパ＞
リーンフォースメントパネル１３の側壁１３ｂには、サイドシルインナ１１の傾斜部１１ｆに対応する部位に鋼板プレス成型品のバルクヘッド１５が接合されている。バルクヘッド１５は、前部縦壁部１６と後部縦壁部１７とを連結部１８により連結してなる断面略コ字形状を呈している。前部縦壁部１６と後部縦壁部１７とは、その基端側がリーンフォースメントパネル１３の内壁面と略同一形状に形成されている。そして、前部縦壁部１６の外周には、略全周にわたるフランジ１６ｄと、リーンフォースメントパネル１３の上壁１３ａにスポット溶接される接合フランジ１６ａと、側壁１３ｂにスポット溶接される接合フランジ１６ｂと、下壁１３ｃにスポット溶接される接合フランジ１６ｃとが前方に向けて延設されている。また、後部縦壁部１７の外周には、略全周にわたるフランジ１７ｄと、サイドシルインナ１１の上壁１３ａにスポット溶接される接合フランジ１７ａと、側壁１３ｂにスポット溶接される接合フランジ１７ｂと、下壁１３ｃにスポット溶接される接合フランジ１７ｃとが後方に向けて延設されている。一方、連結部１８は、前部縦壁部１６側にサイドシルインナ１１の傾斜部１１ｆに所定の間隔Ｓ１をもって対峙する傾斜面１８ｆを有している。

サイドシルインナ１１には、傾斜部１１ｆの若干後方に鋼板プレス成型品のストッパ２０が接合されている。ストッパ２０は、取付部２１と係止部２２とからなる断面略Ｌ字形状を呈している。取付部２１にはサイドシルインナ１１の側壁１１ｂにスポット溶接される接合フランジ２１ｂが後方に向けて延設されている。一方、係止部２２はバルクヘッド１５の後部縦壁部１７に対して所定の間隔Ｓ２をもって対峙しており、その上下端からは、サイドシルインナ１１の上壁１１ａにスポット溶接される接合フランジ２２ａと、下壁１１ｃにスポット溶接される接合フランジ２２ｃとが後方に向けて延設されている。

≪実施形態の作用≫
自動車の走行時あるいは停車時において、他の車両や障害物（以下、他車３０で代表させる）がサイドシル１０の側面に衝突することがある。この際、他車３０との衝突エネルギが大きい場合、図５に示すように、サイドシルアウタ１２とリーンフォースメントパネル１３とが車両内側に向けて変形し、リーンフォースメントパネル１３に接合されたバルクヘッド１５も車両内側に押し込まれる。バルクヘッド１５が車両内側に所定距離押し込まれると、連結部１８の傾斜面１８ｆがサイドシルインナ１１の傾斜部１１ｆに当接する。そして、バルクヘッド１５が車両内側に更に押し込まれると、傾斜部１１ｆに沿って傾斜面１８ｆ（すなわち、連結部１８）が後方に滑り、前部縦壁部１６が接合フランジ１６ａ，１６ｃを支点に折れ曲がり始め、後部縦壁部１７が接合フランジ１７ａ，１７ｃを支点に折れ曲がり始める。

本実施形態の場合、連結部１８が後方に所定距離滑ると、図５に示すように、バルクヘッド１５の後部縦壁部１７がストッパ２０の係止部２２に衝突して係止され、連結部１８の後方への滑りが阻止される。これにより、サイドシル１０の側面に加えられた衝突エネルギは、バルクヘッド１５および傾斜部１１ｆを介してミドルフロアクロスメンバ１４に伝達されることで効果的に吸収され、ボディ１の大きな変形が起こり難くなる。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態は本発明をセダン型４ドア乗用車に適用したものであるが、２ドア自動車等、他の自動車に本発明を適用してもよい。また、サイドシルの具体的構造を始め、バルクヘッドやストッパの具体的形状等についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

実施形態に係る自動車のボディを示す斜視図である。図１中のＡ部を別の角度から視た拡大透視斜視図である。実施形態に係るサイドシルの要部横断面図である。図３中のＢ矢視図である。実施形態の作用説明図である。

符号の説明

１０サイドシル
１１サイドシルインナ
１２サイドシルアウタ
１３リーンフォースメントパネル
１４ミドルフロアクロスメンバ
１５バルクヘッド
１８ｆ傾斜面
２０ストッパ

Claims

車体内側のサイドシルインナと車体外側のサイドシルアウタとを接合してなるサイドシルと、このサイドシルの内部に設けられて当該サイドシルの内部空間を内側と外側とに仕切るリーンフォースメントパネルとを備えた自動車の後部車体構造であって、
後席前端部近傍において、前記サイドシルインナが傾斜部をもって後方に向けて拡幅し、
前記リーンフォースメントパネルから当該傾斜部に向けてバルクヘッドが立設され、
前記サイドシルインナに当該バルクヘッドの後部に対峙するストッパが立設されたことを特徴とする自動車の後部車体構造。