JP4536883B2 - Center pillar structure - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、センタピラー構造に関し、特に、側面衝突時における最適な変形モードが得られるセンタピラー構造に関するものである。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】
図8に示されるように、センタピラー1は、車体の前席と後席とを隔てるように車体左右側面に立設されたサイドメンバであって、車体内側に配設されたインナパネル2と車体外側に配設されたアウタパネル3とによって閉断面に構成された内部には、センタピラー1を補剛するインナリンホース4が上下方向に沿って内嵌挿入されている。このセンタピラー1の上端部にルーフサイドレール5、下端部にサイドシル6がそれぞれ結合されることによって車体の横剛性が確保されるようになっている。
【0003】
ところで、この従来のセンタピラー構造においては、側面衝突時の衝撃力によってセンタピラー1の窓肩部が車室内に容易に侵入するのを防止するため、アウタパネル3やリンホース4の板厚をより厚くしたり、ルーフサイドレール5やサイドシル6との結合部位をレーザ溶接を駆使して強固に結合固定することによって補剛する等の方法により、車体の横剛性を増加させている。
【0004】
しかしながら、このような方法を採用した場合には、車両重量の増加につながって燃費低下や走行性が不利となる等の問題が発生してしまう。また、車体側方への衝撃力に対する剛性も増加することになるので、衝突等によって側方から衝撃力が加わった際にフロントドアやリヤドアがはめ込まれるドアリング(ドア開口部)7が変形しにくくなり衝撃の吸収能力が低下したり、フロントドア、或いはリヤドアの車室内への侵入量が増大してしまう虞がある。
【0005】
この発明は、上記のような従来のセンタピラー構造が有している問題点を解決するためになされたものであって、センタピラーの構成に大きな変更を加えることなく、車体の横方向の剛性を保持させて乗員の安全性の向上を図るとともに、車体側方からの衝撃に対して車体が安定して変形し衝撃の吸収をすることのできるセンタピラー構造を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
車体の上下方向に沿って延設され、フロントドア開口部の後縁部を形成するセンタピラーのインナパネルとアウタパネルとの間にリンホースが内嵌挿入されるセンタピラー構造において、
前記リンホースは、車体外側に向かって略山型となるように突出された突出部が、上下方向に沿って略均一の断面幅を保持するように形成され、
前記リンホースは、前記突出部の前側及び後側に頂部が車体前後方向に延びる補強リブが複数形成されているとともに、これらの補強リブは、突出部を挟んだ状態で互い違いの高さ位置となるように形成されていることを特徴とする。
【0007】
前記リンホースは、前記突出部と、この突出部を車体前後方向から挟んだ前,後板部とが上下方向に沿って一体的に折り曲げ形成され、
前記リンホースの前,後板部の前,後両側端部には、車体外側に向かって突出するようにそれぞれ折り曲げられた前,後側部が上下方向に沿って形成され、
前記各補強リブは、前記突出部と、前,後側部との間を繋ぐように形成されていることを特徴とする。
【0008】
前記前,後板部の所定位置には、前記インナパネルと接合するように車体内側に向かって突出された所定大きさの接合面が、前記突出部を挟んだ状態で互い違いの高さ位置となるように複数形成されていることを特徴とする。
【0009】
車体の上下方向に沿って延設され、フロントドア開口部の後縁部を形成するセンタピラーのインナパネルとアウタパネルとの間にリンホースが内嵌挿入されるセンタピラー構造において、
前記リンホースは、車体前後方向において2分割形成されており、それぞれ車体外側に向かって所定距離だけ突出され、突出面が直線形状面部と湾曲形状面部とが交互に形成された突出部と、この突出部の基端部を車体前方、或いは後方に折り曲げて前記インナパネルと接合するようにした接合面がそれぞれ長手方向に沿って一体的に折り曲げ形成されているとともに、前記接合面の側端部には、車体外側に向かって突出するように折り曲げられた縦壁部が長手方向に沿ってそれぞれ形成されていることを特徴とする。
【0010】
前記リンホースは、前記インナパネルの車体外側面に接合固定されるとともに、前記リンホースの上端部が、ルーフサイドレール近傍となる位置に固定され、下端部が、前記アウタパネルに形成された上下2箇所のうちの上方のリヤドアヒンジ取付部近傍となる位置に固定されることを特徴とする。
【0011】
車体の上下方向に沿って延設され、フロントドア開口部の後縁部を形成するセンタピラーのインナパネルとアウタパネルとの間にリンホースが内嵌挿入されるセンタピラー構造において、
前記リンホースは、車体外側に向かって略山型になるように突出された突出部と、この突出部を車体前後方向から挟み、前記インナパネルと接合する前,後接合面とを備えるとともに、少なくとも上下方向中央部近傍において、前記アウタパネルより前記インナパネルに接近して配置され、前記インナパネルの車体外側面に設けられたベルトアンカ用ナットを前記突出部が車両前後方向に挟むようにして前,後接合面が前記インナパネルに接合されていることを特徴とする。
【0012】
前記インナパネルは、中央部と、この中央部を車体前後方向から挟んだ前,後側部とが上下方向に沿って一体的に折り曲げ形成され、前記インナパネルの前,後側部の前,後側端部には、車体前,後方向に向かってそれぞれ折り曲げられた前,後側フランジが形成され、前記リンホースは、前記突出部が、少なくとも上下方向中央部近傍において、前記前,後側フランジよりも車体外側まで延出されることを特徴とする。
【0013】
前記リンホースは、前記突出部と前,後接合面とが上下方向に沿って一体的に折り曲げ形成されていることを特徴とする。
【0014】
前記リンホースの前,後接合面の前,後側縁部には、車体外側に向かって突出するようにそれぞれ折り曲げられた前,後側部が上下方向に沿って形成されていることを特徴とする。
【0015】
前記アウタパネルと前記リンホースとの間には、前記リンホースから所定間隔を設けてアッパリンホースが設けられていることを特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用したセンタピラー構造における第1の実施の形態について、図1(a),図2,3を用いて説明する。図1(a)は、第1の実施の形態のセンタピラー構造を説明するための分解斜視図、図2は、第1の実施の形態のセンタピラー構造を適用した車体を一側方から見た際の側面図、図3は、第1の実施の形態におけるセンタピラー構造の内部断面構造を説明するために図2中に示した各断面矢視図である。なお、センタピラーは、車体の左右両側に等しく設けられるものであるから、ここでは、車体左側のセンタピラー構造について説明するとともに、従来と同一の構成部材については、同一の符号を付すものとする。
【0018】
図1(a),図2,3に示すように、第1の実施の形態におけるセンタピラー10は、インナパネル11,インナリンホース12,リンホースアッパ13およびアウタパネル14から構成されている。
センタピラー10の構成部材であるインナパネル11は、車体の上下方向に沿って延設されているものであって、インナパネル11の上方から下方に向かうのにしたがって短手方向の横幅が徐々に拡がっていく末広がり形状に形成されており、車体内側に向かって所定距離だけへこまされた中央部11Aと、この中央部11Aを車体前後方向から挟んだ前側部11Bと後側部11Cとが上下方向、つまり長手方向に沿って一体的に折り曲げ形成されているとともに、前側部11Bおよび後側部11Cの前,後両側端部には、車体前,後方向に向かってそれぞれ折り曲げられた前,後側フランジ11D,11Eが長手方向に沿って形成されていることによって、インナパネル11は、車体外側に向かって開口した略ハット型断面形状を有している。
【0019】
インナパネル11の上方から下方に向かうのにしたがって短手方向の横幅が徐々に拡幅されていく中央部11のへこみ距離は、図3(a)〜(c)に示すように、インナパネル11の上端部から中間部にかけては、へこみ距離が次第に増大される一方、図3(c)〜(e)に示すように、中間部から下端部にかけては、へこみ距離が次第に減少されるように形成されていて、長手方向に沿って異なるへこみ距離となるように設定されている。この中央部11Aの上端部から中間部、つまり窓肩対向部における上下方向に沿った所定位置には、ショルダアンカボルト(図示略)を挿通する挿通孔11Fが上下に離間して2箇所形成されているとともに、ショルダアンカボルトと嵌合するウェルディングナット11Gが中央部11Aの車体外側面に接合固定されるようになっている(図3に図示)。また、中央部11Aの下端部には、所定形状の切り欠きが形成されたジョグル部11Hが設けられている。
【0020】
インナパネル11の車体外側に配置されるインナリンホース12は、インナパネル11の板厚よりも厚い平板部材が所定形状に折り曲げ形成されたものである。このインナリンホース12の長手方向における長さ距離は、図2に示すように、インナリンホース12の上端部をインナパネル11の中央部11Aの上端部に略一致させて中央部11Aに沿って内嵌挿入すると、インナリンホース12の下端部が、センタピラー10の最外殻をなすアウタパネル14の所定位置に形成された上部リヤドアヒンジ取付部15のやや下方位置にあたるところまでとなるように設定されていて、下部リヤドアヒンジ取付部16が形成された位置には到達してはいない。また、インナリンホース12の短手方向における横幅は、図2,3に示すように、インナパネル11の前側部11B〜後側部11C間の対向面内に内挿配置されるとともに、インナリンホース12の上方から下方に向かうのにしたがって短手方向の横幅が徐々に拡幅されていく末広がり形状に形成されている。
【0021】
このインナリンホース12には、車体外側に向かって略山型に所定距離だけ突出された突出部12Aと、この突出部12Aを車体前後方向から挟み、インナパネル11の中央部11Aと接合する前,後接合面12B,12Cとが長手方向に沿って一体的に折り曲げ形成されているとともに、前,後接合面12B,12Cの前,後両側端部には、車体外側に向かって突出するようにそれぞれ折り曲げられた前,後側部12D,12Eが長手方向に沿って形成されている。
【0022】
インナリンホース12の突出部12Aは、図3(a)〜(d)に示すように、インナリンホース12の上端部から中間部のやや下方位置にかけて短手方向の横幅が略一定に保持される一方、図3(d)〜(e)に示すように、インナリンホース12の中間部のやや下方位置から下端部にかけては、次第に拡幅されている。また、インナパネル11の中央部11Aの車体外側面にインナリンホース12の前,後接合面12B,12Cの車体内側面を接合させた状態におけるインナリンホース12の突出部12Aの突出距離は、図3(a)〜(d)に示すように、インナリンホース12の上端部から中間部のやや下方位置にかけて、インナパネル11の前,後側フランジ11D,11Eよりもさらに車体外側に向かって突出しつつ、その突出距離が次第に増大される一方、図3(d)〜(e)に示すように、中間部のやや下方位置から下端部にかけては、インナパネル11の前,後側フランジ11D,11Eよりも車体外側に向かって突出しつつ、突出部12Aの突出距離が急激に減少されるようになっている。
【0023】
インナリンホース12の車体外側に配置されるリンホースアッパ13は、インナリンホース12の板厚よりも厚めの平板部材を所定形状に折り曲げ形成されたものであり、このリンホースアッパ13の長手方向における長さ距離は、図3に示すように、リンホースアッパ13の上端部をインナパネル11の上端部に略一致させた状態において、リンホースアッパ13の下端部が、インナパネル11の中間部からやや下方位置までとされるように設定されている。そして、リンホースアッパ13の短手方向における横幅は、図3に示すように、リンホースアッパ13の上方から下方に向かうのにしたがって、インナパネル11の横幅と略同一となるように、徐々に拡幅されていく末広がり形状に形成されている。
【0024】
このリンホースアッパ13には、車体外側に向かって所定距離だけ突出された突出部13Aと、この突出部13Aを車体前後方向から挟んだ前,後側部13B,13Cとが長手方向に沿って一体的に折り曲げ形成されているとともに、前,後側部13B,13Cの前,後両側端部には、インナパネル11の前,後側フランジ11D,11Eの車体外側面と接合するように、車体外側に向かってそれぞれ折り曲げられた前,後側フランジ13D,13Eが長手方向に沿って形成されている。このリンホースアッパ13の突出部13Aは、図3(a)〜(d)に示すように、リンホースアッパ12の上端部から下端部にかけて短手方向の横幅が次第に拡幅されつつ、その突出距離も次第に増大されるように形成されている。
【0025】
センタピラー10の最外殻をなすアウタパネル14は、インナパネル11同様に薄い部材が所定形状に折り曲げ形成されたものである。アウタパネル14の短手方向における横幅は、図3に示すように、アウタパネル14の上方から下方に向かうのにしたがって、インナパネル11の横幅と略同一となるように、徐々に拡幅されていく末広がり形状に形成されている。
このアウタパネル14とインナパネル11とからなる閉断面内にインナリンホース12およびリンホースアッパ13が内嵌挿入されるため、アウタパネル14には、車体外側に向かって所定距離だけ突出するように形成された突出部14Aと、この突出部11Aを車体前後方向から挟んだ前側部14Bと後側部14Cとが長手方向に沿って一体的に折り曲げ形成されているとともに、前側部14Bおよび後側部14Cの前,後両側端部には、リンホースアッパ13の前,後側フランジ13D,13Eの車体外側面と接合するため、車体前,後方向に向かってそれぞれ折り曲げられた前,後側フランジ14D,14Eが長手方向に沿って形成されている。
【0026】
次に、センタピラー10の結合構造について説明する。
センタピラー10のインナパネル11の上端部は、ルーフサイドレール5の構成部材であるルーフサイドレールインナ5Aの所定位置に接合された状態で溶接により結合固定され、下端部は、サイドシル6の構成部材であるサイドシルインナ6Aの所定位置に接合された状態で溶接により結合固定されている。この状態のインナパネル11の車体外側には、インナリンホース12,リンホースアッパ13およびアウタパネル14が対向配置されている。
【0027】
インナパネル11の中央部11Aの車体外側面には、インナリンホース12の前,後接合面12B,12Cの車体内側面が当接するように配置され、その状態で、中央部11Aと前接合面12Bおよび後接合面12Cとの所定位置、たとえば中央部11Aと前接合面12Bとにおけるスポット溶接位置と、中央部11Aと後接合面12Cとにおけるスポット溶接位置とが互い違いの高さ位置となるように設定した溶接位置に、溶接用のスポットチップ(図示略)をインナパネル11およびインナリンホース12を挟んで対向配置させ、スポット溶接により互いに結合固定されている。この状態において、インナリンホース12の短手方向の横幅である前側部12D〜後側部12E間は、インナパネル11の前側部11B〜後側部11E間に納められていて、一部分を除きインナパネル11の前側部11Bとインナリンホース12の前側部12B、或いは、インナパネル11の後側部11Eとインナリンホース12の後側部12Eとはそれぞれ若干の離間距離があって接触はしていない。
【0028】
インナリンホース12が内嵌挿入された状態で結合固定されたインナパネル11における前,後側フランジ11D,11Eの車体外側面には、リンホースアッパ13の前,後側フランジ13D,13Eの車体内側面が当接するように配置されるとともに、このリンホースアッパ13の前,後側フランジ13D,13Eの車体外側面には、アウタパネル14の前,後側フランジ14D,14Eの車体内側面が当接配置された状態で、各部材の前側フランジ11D,13D,14Dおよび後側フランジ11E,13E,14Eの所定箇所が溶接により結合固定されることによって、アウタパネル14の上端部〜下端部間は、リンホースアッパ13を介してインナパネル11の上部〜下端部間と接合されることとなる。
【0029】
アウタパネル14の上端部は、ルーフサイドレール5の構成部材であるルーフサイドレールアウタ5Bの所定位置に接合された状態で溶接により結合固定されている。下端部は、サイドシル6の構成部材であるサイドシルアウタ6Bの所定位置に接合された状態で溶接により結合固定されている。
なお、図3(e)においては、アウタパネル14は図示を省略しているとともに、符号17は、ダブラセンタピラーインナを示している。
【0030】
次に、センタピラー10の結合構造を備えた車体の側方から衝撃が加わった場合について説明する。
厚板のインナリンホース12の長手方向には、車体外側に向けて突出された突出部12Aと、その両脇に前,後側部12D,12Eを車体外側に向けて折り曲げ形成されていることによって、折り曲げ点の多い有効な断面係数が保持されている。このインナリンホース12の車体外側には、厚板のリンホースアッパ13がさらに配置されることによって、インナパネル11の上部から中間部のやや下方位置にかけての抗力が増加されている。これに対し、センタピラー10の最外殻をなすアウタパネル14は、インナパネル11同様に比較的薄い薄板を折り曲げ形成されていることによって、センタピラー10の上〜中間部と中間〜下端部とでは強度差が生じることとなる。
【0031】
そのことによって、車体の側方から衝撃が加わってセンタピラー10がサイドドアやサイドシル6などの構造物とともに車体内側向かって変形進入する際に、まず薄板のアウタパネル14が変形を開始するが、若干厚板のインナリンホース12および厚板のリンホースアッパ13によってセンタピラー10の上〜中間部の剛性が増加されていることにより、インナパネル11の上〜中間部の変形量は最小限に押しとどめられる。これに対し、インナリンホース12が延設されていない中間部のやや下方位置から下端部にかけてのインナパネル11の剛性はほとんど増加されておらず、従来と略同レベルの剛性を保持していることから、アウタパネル14の中〜下端部にかけての変形量が増大されることとなる。
そして、上〜中間部、つまり窓肩対向部の変形が阻止されたインナパネル11そのものが、車体の中心方向に進入しようとすると、インナパネル11の前,後側部11B,11Cが、インナリンホース12の前,後側部12D,12Eと対向しつつインナリンホース12の断面の潰れを拘束するのみであるから、インナパネル11は上下延伸方向での変形量が増大されることにより、側面衝突時の衝撃力が吸収されるとともに、インナパネル11とルーフサイドレールインナ5Aおよびサイドシルインナ6Aとの結合構造に従来と変更はないので、インナパネル11そのものの変形は抑えながらも安定的に車室内方向に進入することになる。
【0032】
このように、本発明の第1の実施形態によれば、センタピラー10のインナパネル11は、車体内側に向かって所定距離だけへこまされた中央部11Aと、この中央部11Aを車体前後方向から挟んだ前側部11Bと後側部11Cとが長手方向に沿って一体的に折り曲げ形成されていて、車体外側に向かって開口した略ハット型断面形状を有している。この中央部11Aの長手方向に沿って内嵌挿入される若干板厚のインナリンホース12の延設距離は、アウタパネル14の所定位置に形成された上部リヤドアヒンジ取付部15のやや下方位置にあたるところまでとなるように設定されており、インナパネル11の上〜中間部のやや下方位置、つまり窓肩対向部の近傍を補剛することができる。しかも、このインナリンホース12の長手方向には、車体外側に向かって所定距離だけ突出された突出部12Aと、車体外側に向かってそれぞれ折り曲げられた前,後側部12D,12Eとが形成されていることによって、側面衝突時における衝撃力が加わった際に、アウタパネル14の形状に影響されることなく、それらの横断面が車体内側方向に向かって圧潰変形して衝撃力を吸収することができる。さらに、インナパネル11とインナリンホース12とのスポット溶接位置は、中央部11Aを挟んで車体前後方向で互い違いの高さ位置となっているので、インナリンホース12は、圧潰変形が拘束されることなく、上下延伸方向での変形量を増大することができ、側面衝突時の衝撃力をさらに吸収することができる。さらに、このインナリンホース12の車体外側には、厚板のリンホースアッパ13が配置されることにより、インナパネル11の上〜中間部のやや下方位置すなわちドアの窓肩に相当する位置にかけての抗力をさらに増加することができる。
【0033】
それらのことにより、アウタパネル10の最外殻をなすアウタパネル14を薄板とすることができ、センタピラー10の上〜中間部と中間〜下端部との強度差を生じさせるとともに、センタピラー10とルーフサイドレール5およびサイドシル6との結合構造に大きな変更はないので、側面衝突時の衝撃力によってセンタピラー10そのものが車体の中心方向へ進入しようとする場合でも、センタピラー10の中間〜下端部にかけての変形量を増大させて衝撃力を吸収させるとともに、乗員の腰部より下部にあたる部位を車体内側方向に大きく変移させることにより、衝撃力が直接乗員に及ぶのを回避しつつ、センタピラー10そのものの変形を抑えながら安定的に車体の中心方向に進入させることができるようになる。さらに、センタピラー10の車体外側に配置される各部材の板厚をそれぞれ異なるように設定して不用に強固としないので、重量コストを低減することができ、しかも、サイドドア(フロントドア,リヤドア)と車体ボディとでバランス良く衝撃力を吸収することができるようになるので、側方から衝撃力が加わった際にサイドドアがはめ込まれるドアリングの過大な変形が防止され、衝突後のサイドドアの開扉性も向上させることができる。さらにまた、インナリンホース12の前,後接合面12B,12Cのみをインナパネル11の中央部11Aに接するように形成したので、作業性ならびに溶接精度の向上を図ることができる。
【0034】
これらの結果、車体の側方からの衝撃力から車体を効果的に変形させることによって、乗員の安全性を向上させることができる。
【0035】
次に、本発明を適用したセンタピラー構造における第2の実施の形態について、図1(b),図4,5を用いて説明する。図1(b)は、第2の実施の形態に係るインナリンホースを説明するための斜視図、図4は、第2の実施の形態のセンタピラー構造を適用した車体を一側方から見た際の側面図、図5は、第2の実施の形態におけるセンタピラー構造の内部断面構造を説明するために図4中に示した各断面矢視図である。なお、第2の実施の形態に係るインナリンホースは、第1の実施の形態に係るインナリンホース12の代わりとしてセンタピラー10に内嵌挿入されるものであるから、ここでは第2の実施の形態に係るインナリンホースについて説明するとともに、第1の実施形態に係るセンタピラー10と同様の構成部材については、説明を省略するものとする。
【0036】
図1(b),図4,5に示すように、第2の実施の形態におけるセンタピラー10は、インナパネル11,インナリンホース18,リンホースアッパ13およびアウタパネル14から構成されている。
厚板のインナリンホース18は、第1の実施の形態に係るインナリンホース12と略同一形態に形成されており、車体外側に向かって所定距離だけ突出された突出部18Aと、この突出部18Aを車体前後方向から挟み、インナパネル11の中央部11Aと接合する前,後接合面18B,18Cとが長手方向に沿って一体的に折り曲げ形成されているとともに、前,後接合面18B,18Cの前,後両側端部には、車体外側に向かって突出するようにそれぞれ折り曲げられた前,後側部18D,18Eが長手方向に沿って形成されている。さらに、このインナリンホース18の突出部18Aと前,後側部18D,18Eとの間にはチューニングリブ18Fが、突出部18Aを挟んだ状態で互い違いの高さ位置となるように複数形成されている。そして、インナリンホース18の前,後接合面18B,18Cの車体内側面には、インナパネル11の中央部11Aの車体外側面が当接するように配置され、その状態で、中央部11Aと、上下に離間して配置されたチューニングリブ18F間における前接合面18B、或いは後接合面18Cの所定位置に、溶接用のスポットチップを対向配置させ、スポット溶接により互いに結合固定される。
【0037】
かかる構成によれば、インナリンホース18には、車体外側に向けて突出された突出部18Aと前,後側部18D,18Eとが車体外側に向けて折り曲げ形成されるとともに、突出部18Aと前,後側部18D,18Eとの間にはチューニングリブ18Fが互い違いの高さ位置となるように形成されている。
そのことにより、インナリンホース18は、折り曲げ点の多い有効な断面係数が保持されて、センタピラー10の上〜中間部の剛性を増加することができるとともに、チューニングリブ18Fにより衝撃力による変形量を容易にチューニングしてインナリンホース18を最適に変形させることができるようになる。それらの結果、第1の実施形態と同等の作用効果を得ることができ、安定した車体変形モードを得ることができる。
さらに、チューニングリブ18Fを追加形成する構造としているので、センタピラー10を補剛するために複数のリンホースを追加する場合と比較すると、部品点数の低減と、製造工程数の低減とが可能となる。
【0038】
次に、本発明を適用したセンタピラー構造における第3の実施の形態について、図1(c),図6,7を用いて説明する。図1(c)は、第3の実施の形態に係るインナリンホースを説明するための斜視図、図6は、第3の実施の形態のセンタピラー構造を適用した車体を一側方から見た際の側面図、図7は、第3の実施の形態におけるセンタピラー構造の内部断面構造を説明するために図6中に示した各断面矢視図である。なお、第3の実施の形態に係るインナリンホースは、第1の実施の形態に係るインナリンホース12の代わりとしてセンタピラー10に内嵌挿入されるものであるから、ここでは第3の実施の形態に係るインナリンホースについて説明するとともに、第1の実施形態に係るセンタピラー10と同様の構成部材については、説明を省略するものとする。
【0039】
図1(c),図6,7に示すように、第3の実施の形態におけるセンタピラー10は、インナパネル11,インナリンホース19,リンホースアッパ13およびアウタパネル14から構成されている。
厚板のインナリンホース19は、第1の実施の形態に係るインナリンホース12と略同一形態に形成されており、車体外側に向かって所定距離だけ突出された突出部19Aと、この突出部19Aを車体前後方向から挟んだ前,後板部19B,19Cとが長手方向に沿って一体的に折り曲げ形成されているとともに、前,後板部19B,19Cの前,後両側端部には、車体外側に向かって突出するようにそれぞれ折り曲げられた前,後側部19D,19Eが長手方向に沿って形成されている。
前,後板部19B,19Cの所定位置には、インナパネル11の中央部11Aと接合するように車体内側に向かって突出された所定大きさの接合面19Fが、突出部19Aを挟んだ状態で互い違いの高さ位置となるように複数形成されている。そして、インナリンホース19の接合面19Fの車体内側面とインナパネル11の中央部11Aの車体外側面とを当接させた状態において、スポット溶接により互いに結合固定される。
【0040】
かかる構成によれば、インナリンホース19は、車体外側に向けて突出された突出部19Aと前,後側部19D,19Eとを車体外側に向けて折り曲げ形成するとともに、前,後板部19B,19Cの所定位置には接合面19Fが互い違いの高さ位置となるように形成されている。
そのことにより、インナリンホース19は、折り曲げ点の多い有効な断面係数が保持され、センタピラー10の上〜中間部の剛性を増加することができるとともに、接合面19Fにより容易にスポット位置が確認されるようになり、作業性ならびに溶接精度をさらに向上させることができる。それらの結果、第1の実施形態と同等の作用効果を得ることができ、安定した車体変形モードを得ることができる。なお、このインナリンホース19に、第2の実施形態で示したチューニングリブ18Fと略同形状のチューニングリブを追加形成するようにしてもよい。
【0041】
次に、本発明を適用したセンタピラー構造における第4の実施の形態について、図1(d),(e)を用いて説明する。図1(d)は、第4の実施の形態に係るインナリンホースを説明するための斜視図、(e)は、第4の実施の形態におけるインナリンホースの断面構造を説明するために(d)中に示した断面矢視図である。なお、第4の実施の形態に係るインナリンホースは、第1の実施の形態に係るインナリンホース12の代わりとしてセンタピラー10に内嵌挿入されるものであるから、ここでは第4の実施の形態に係るインナリンホースについて説明するとともに、第1の実施形態に係るセンタピラー10と同様の構成部材については、説明を省略するものとする。
【0042】
第4の実施の形態におけるセンタピラー10は、インナパネル11,インナリンホース20,リンホースアッパ13およびアウタパネル14から構成される。
【0043】
厚板のインナリンホース20は、図1(d)に示すように、車体前後方向において2分割形成されているものであって、それぞれ車体外側に向かって所定距離だけ突出され、突出面が直線形状面部と湾曲形状面部とが交互に形成された突出部20Aと、この突出部20Aの基端部を車体一側方向に折り曲げてインナパネル11の中央部11Aと接合するようにした接合面20Bとが長手方向に沿って一体的に折り曲げ形成されているとともに、接合面20Bの側端部には、車体外側に向かって突出するように折り曲げられた縦壁部20Cが長手方向に沿って形成されている。そして、インナリンホース20の接合面20Bの車体内側面とインナパネル11の中央部11Aの車体外側面とを当接させた状態において、スポット溶接により互いに結合固定される。
【0044】
かかる構成によれば、2分割形成されたインナリンホース20は、車体外側に向けて突出された突出部20Aと縦壁部20Cとを車体外側に向けて折り曲げ形成され、突出部20Aには、直線部と湾曲部とが交互に形成されている。
そのことにより、インナリンホース20は、折り曲げ点の多い有効な断面係数が保持され、センタピラー10の上〜中間部の剛性を増加することができるとともに、突出部20Aにより衝撃力による変形量が抑制されてインナリンホース20を最適に変形させることができるようになる。それらの結果、第1の実施形態と同等の作用効果を得ることができ、安定した車体変形モードを得ることができる。
【0045】
なお、このインナリンホース20に、第2の実施形態で示したチューニングリブ18Fと略同形状のチューニングリブ、或いは、第3の実施形態で示した接合面19Fと略同形状の接合面をそれぞれ追加形成してもよい。
【0046】
【発明の効果】
以上のように、本発明のセンタピラー構造によれば、センタピラーの構成に大きな変更を加えることなく、車体の横方向の剛性を保持させつつ乗員の安全性の向上を図るとともに、車体の側方からの衝撃に対して車体が安定して変形し衝撃の吸収をすることのできるセンタピラー構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)は、第1の実施の形態のセンタピラー構造を説明するための分解斜視図、(b)は、第2の実施の形態に係るインナリンホースを説明するための斜視図、(c)は、第3の実施の形態に係るインナリンホースを説明するための斜視図、(d)は、第4の実施の形態に係るインナリンホースを説明するための斜視図、(e)は、第4の実施の形態におけるインナリンホースの断面構造を説明するために(d)中に示した断面矢視図である。
【図2】第1の実施の形態のセンタピラー構造を適用した車体を一側方から見た際の側面図である。
【図3】第1の実施の形態におけるセンタピラー構造の内部断面構造を説明するために図2中に示した各断面矢視図である。
【図4】第2の実施の形態のセンタピラー構造を適用した車体を一側方から見た際の側面図である。
【図5】第2の実施の形態におけるセンタピラー構造の内部断面構造を説明するために図4中に示した各断面矢視図である。
【図6】第3の実施の形態のセンタピラー構造を適用した車体を一側方から見た際の側面図である。
【図7】第3の実施の形態におけるセンタピラー構造の内部断面構造を説明するために図6中に示した各断面矢視図である。
【図8】従来のセンタピラー構造を説明する説明図である。
【符号の説明】
10 センタピラー
11 インナパネル
11A 中央部
11B 前側部
11C 後側部
11D 前側フランジ
11E 後側フランジ
11H ジョグル部
12 インナリンホース
12A 突出部
12B 前接合面
12C 後接合面
12D 前側部
12E 後側部
13 リンホースアッパ
14 アウタパネル
15 上部リヤドアヒンジ取付部
18 インナリンホース
18A 突出部
18B 前接合面
18C 後接合面
18D 前側部
18E 後側部
18F チューニングリブ
19 インナリンホース
19A 突出部
19B 前板部
19C 後板部
19D 前側部
19E 後側部
19F 接合面
20 インナリンホース
20A 突出部
20B 接合面
20C 縦壁部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a center pillar structure, and more particularly to a center pillar structure capable of obtaining an optimal deformation mode at the time of a side collision.
[0002]
[Problems to be solved by the invention]
As shown in FIG. 8, the
[0003]
By the way, in this conventional center pillar structure, the outer panel 3 and the phosphorus hose 4 are made thicker in order to prevent the window shoulder of the
[0004]
However, when such a method is employed, problems such as a decrease in fuel consumption and disadvantageous running performance may occur due to an increase in vehicle weight. In addition, since the rigidity against the impact force to the side of the vehicle body also increases, the door ring (door opening) 7 into which the front door and the rear door are fitted when the impact force is applied from the side due to a collision or the like is deformed. There is a risk that the impact absorption capability will be reduced and the amount of the front door or rear door entering the vehicle compartment may increase.
[0005]
The present invention has been made in order to solve the problems of the conventional center pillar structure as described above, and it can be applied to the lateral rigidity of the vehicle body without greatly changing the structure of the center pillar. An object of the present invention is to provide a center pillar structure capable of improving the safety of passengers by holding the vehicle body and capable of stably deforming and absorbing the impact against the impact from the side of the vehicle body.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In the center pillar structure in which the phosphorus hose is fitted and inserted between the inner panel and the outer panel of the center pillar that extends along the vertical direction of the vehicle body and forms the rear edge of the front door opening,
The phosphorus hose is formed so that a protruding portion that protrudes in a substantially mountain shape toward the outside of the vehicle body has a substantially uniform cross-sectional width along the vertical direction.,
The phosphorus hose has a plurality of reinforcing ribs whose apexes extend in the front-rear direction of the vehicle body on the front side and the rear side of the protruding portion, and these reinforcing ribs have alternate height positions with the protruding portion interposed therebetween. Is formed asIt is characterized by that.
[0007]
The phosphorus hose sandwiches the protrusion and the protrusion from the front-rear direction of the vehicle body.Before and after the back plateIt is formed by bending along the vertical direction.,
The front and rear sides of the phosphorus hose are formed along the vertical direction at the front and rear side ends of the phosphorus hose, which are bent so as to protrude toward the outside of the vehicle body.
Each of the reinforcing ribs is formed so as to connect the protruding portion and the front and rear side portions.It is characterized by that.
[0008]
At predetermined positions of the front and rear plate portions, a predetermined size of a joint surface that protrudes toward the inner side of the vehicle body so as to be joined to the inner panel, It is formed in plural so thatIt is characterized by that.
[0009]
In the center pillar structure in which the phosphorus hose is fitted and inserted between the inner panel and the outer panel of the center pillar that extends along the vertical direction of the vehicle body and forms the rear edge of the front door opening,
The phosphorus hose is divided into two parts in the vehicle front-rear direction, each projecting a predetermined distance toward the outside of the vehicle body, and a projecting portion in which a linear surface portion and a curved surface portion are alternately formed. The joint surface formed by bending the base end portion of the portion forward or rearward of the vehicle body and joining to the inner panel is integrally bent along the longitudinal direction, and is formed at the side end portion of the joint surface. The vertical wall portions bent so as to protrude toward the outside of the vehicle body are respectively formed along the longitudinal direction.It is characterized by that.
[0010]
The phosphorus hose is bonded and fixed to the outer side surface of the inner panel of the inner panel, the upper end of the phosphorus hose is fixed at a position near the roof side rail, and the lower end is formed at two upper and lower positions formed on the outer panel. It is fixed at a position near the upper rear door hinge mounting part.It is characterized by that.
[0011]
In the center pillar structure in which the phosphorus hose is fitted and inserted between the inner panel and the outer panel of the center pillar that extends along the vertical direction of the vehicle body and forms the rear edge of the front door opening,
The phosphorus hose protrudes so as to have a substantially mountain shape toward the outside of the vehicle body.And the front and rear joint surfaces between the projecting portion and the inner panel,And at least in the vicinity of the central portion in the vertical direction, the outer panel is disposed closer to the inner panel.The front and rear joint surfaces are joined to the inner panel such that the projecting portion sandwiches the belt anchor nut provided on the outer surface of the vehicle body of the inner panel in the vehicle longitudinal direction.It is characterized by that.
[0012]
The inner panel is formed by integrally bending a central portion, a front side of the central portion from the front-rear direction of the vehicle body, and a rear side portion along the vertical direction, and the front of the inner panel, the front of the rear side portion, The rear end is formed with front and rear flanges that are bent toward the front and rear of the vehicle body, respectively, and the phosphorus hose has the protrusion at least in the vicinity of the center in the vertical direction. Extends to the outside of the car body from the flangeIt is characterized by that.
[0013]
In the phosphorus hose, the protrusion and the front and rear joint surfaces are integrally bent along the vertical direction.It is characterized by that.
[0014]
The front and rear sides of the phosphorus hose are formed along the vertical direction at the front and rear edges of the rear hose so as to protrude toward the outside of the vehicle body.It is characterized by that.
[0015]
An upper hose is provided between the outer panel and the phosphorus hose at a predetermined interval from the phosphorus hose.It is characterized by that.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of a center pillar structure to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS. 1A is an exploded perspective view for explaining the center pillar structure of the first embodiment, and FIG. 2 is a side view of a vehicle body to which the center pillar structure of the first embodiment is applied. FIG. 3 is a side view of the center pillar structure in the first embodiment. Since the center pillars are equally provided on both the left and right sides of the vehicle body, here, the center pillar structure on the left side of the vehicle body will be described, and the same components as those in the conventional art will be denoted by the same reference numerals. .
[0018]
As shown in FIGS. 1A, 2, and 3, the
The
[0019]
As shown in FIGS. 3 (a) to 3 (c), the indentation distance of the
[0020]
The
[0021]
The
[0022]
As shown in FIGS. 3A to 3D, the projecting
[0023]
The phosphorus hose upper 13 disposed on the outer side of the
[0024]
The phosphorus hose upper 13 has a protruding
[0025]
The
Since the
[0026]
Next, the coupling structure of the
The upper end portion of the
[0027]
The inner side surface of the
[0028]
The front and
[0029]
The upper end portion of the
In FIG. 3E, the
[0030]
Next, a case where an impact is applied from the side of the vehicle body having the coupling structure of the
In the longitudinal direction of the thick
[0031]
As a result, when an impact is applied from the side of the vehicle body and the
When the
[0032]
As described above, according to the first embodiment of the present invention, the
[0033]
As a result, the
[0034]
As a result, the occupant's safety can be improved by effectively deforming the vehicle body from the impact force from the side of the vehicle body.
[0035]
Next, a second embodiment of the center pillar structure to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS. FIG. 1B is a perspective view for explaining the inner hose according to the second embodiment, and FIG. 4 is a side view of a vehicle body to which the center pillar structure of the second embodiment is applied. FIG. 5 is a side view of the center pillar structure according to the second embodiment. The inner hose according to the second embodiment is inserted into the
[0036]
As shown in FIGS. 1B, 4, and 5, the
The thick plate
[0037]
According to this configuration, the
As a result, the
Furthermore, since the
[0038]
Next, a third embodiment of the center pillar structure to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS. FIG. 1C is a perspective view for explaining the inner hose according to the third embodiment, and FIG. 6 is a side view of the vehicle body to which the center pillar structure of the third embodiment is applied. FIG. 7 is a side view of the center pillar structure according to the third embodiment. The inner hose according to the third embodiment is inserted into the
[0039]
As shown in FIGS. 1C, 6, and 7, the
The thick plate
In a predetermined position of the front and
[0040]
According to this configuration, the
As a result, the
[0041]
Next, a fourth embodiment in a center pillar structure to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS. FIG.1 (d) is a perspective view for demonstrating the inner hose which concerns on 4th Embodiment, (e) is for demonstrating the cross-section of the inner hose in 4th Embodiment ( It is a cross-sectional arrow view shown in d). The inner hose according to the fourth embodiment is inserted into the
[0042]
The
[0043]
As shown in FIG. 1 (d), the thick
[0044]
According to such a configuration, the
As a result, the
[0045]
The
[0046]
【The invention's effect】
As described above, according to the center pillar structure of the present invention, the safety of the occupant is improved while maintaining the lateral rigidity of the vehicle body without greatly changing the configuration of the center pillar. Thus, it is possible to provide a center pillar structure in which the vehicle body can be stably deformed and absorb the impact against the impact from the direction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is an exploded perspective view for explaining a center pillar structure according to a first embodiment, and FIG. 1B is a diagram for explaining an inner hose according to a second embodiment. (C) is a perspective view for demonstrating the inner hose which concerns on 3rd Embodiment, (d) is a perspective view for demonstrating the inner hose which concerns on 4th Embodiment. FIG. 4E is a cross-sectional arrow view shown in FIG. 4D in order to explain the cross-sectional structure of the inner hose in the fourth embodiment.
FIG. 2 is a side view of the vehicle body to which the center pillar structure according to the first embodiment is applied as viewed from one side.
FIG. 3 is a cross-sectional arrow view shown in FIG. 2 for explaining the internal cross-sectional structure of the center pillar structure in the first embodiment.
FIG. 4 is a side view when a vehicle body to which a center pillar structure according to a second embodiment is applied is viewed from one side.
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along arrows shown in FIG. 4 for explaining the internal cross-sectional structure of the center pillar structure in the second embodiment.
FIG. 6 is a side view of a vehicle body to which a center pillar structure according to a third embodiment is applied as viewed from one side.
FIG. 7 is a cross-sectional view taken along arrows shown in FIG. 6 for explaining the internal cross-sectional structure of the center pillar structure in the third embodiment.
FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating a conventional center pillar structure.
[Explanation of symbols]
10 Center pillar
11 Inner panel
11A center
11B front side
11C Rear side
11D Front flange
11E Rear flange
11H Joggle part
12 inner hose
12A Protrusion
12B Front joint surface
12C Rear joint surface
12D front side
12E Rear side
13 Lynn Horse Upper
14 Outer panel
15 Upper rear door hinge mounting part
18 Innerine Horse
18A Protrusion
18B Front joint surface
18C Rear joint surface
18D front side
18E rear side
18F tuning rib
19 Innerine Horse
19A Protrusion
19B Front plate
19C Rear plate
19D front side
19E Rear side
19F joint surface
20 inner hose
20A protrusion
20B joint surface
20C vertical wall
Claims (10)
前記リンホースは、車体外側に向かって略山型となるように突出された突出部が、上下方向に沿って略均一の断面幅を保持するように形成され、
前記リンホースは、前記突出部の前側及び後側に頂部が車体前後方向に延びる補強リブが複数形成されているとともに、これらの補強リブは、突出部を挟んだ状態で互い違いの高さ位置となるように形成されていることを特徴とするセンタピラー構造。In the center pillar structure in which the phosphorus hose is fitted and inserted between the inner panel and the outer panel of the center pillar that extends along the vertical direction of the vehicle body and forms the rear edge of the front door opening,
The phosphorus hose is formed so that a protruding portion that protrudes in a substantially mountain shape toward the outside of the vehicle body has a substantially uniform cross-sectional width along the vertical direction,
The phosphorus hose has a plurality of reinforcing ribs whose apexes extend in the longitudinal direction of the vehicle body on the front side and the rear side of the protruding portion, and these reinforcing ribs have alternate height positions with the protruding portion interposed therebetween. A center pillar structure characterized by being formed as follows.
前記リンホースの前,後板部の前,後両側端部には、車体外側に向かって突出するようにそれぞれ折り曲げられた前,後側部が上下方向に沿って形成され、
前記各補強リブは、前記突出部と、前,後側部との間を繋ぐように形成されていることを特徴とする請求項1に記載のセンタピラー構造。The phosphorus hose is formed by integrally bending the protrusion and the front and rear plate parts sandwiching the protrusion from the front-rear direction of the vehicle body along the vertical direction.
The front and rear sides of the phosphorus hose are formed along the vertical direction at the front and rear side ends of the phosphorus hose, which are bent so as to protrude toward the outside of the vehicle body.
2. The center pillar structure according to claim 1, wherein each of the reinforcing ribs is formed so as to connect between the protruding portion and the front and rear side portions.
前記リンホースは、車体前後方向において2分割形成されており、それぞれ車体外側に向かって所定距離だけ突出され、突出面が直線形状面部と湾曲形状面部とが交互に形成された突出部と、この突出部の基端部を車体前方、或いは後方に折り曲げて前記インナパネルと接合するようにした接合面がそれぞれ長手方向に沿って一体的に折り曲げ形成されているとともに、前記接合面の側端部には、車体外側に向かって突出するように折り曲げられた縦壁部が長手方向に沿ってそれぞれ形成されていることを特徴とするセンタピラー構造。In the center pillar structure in which the phosphorus hose is fitted and inserted between the inner panel and the outer panel of the center pillar that extends along the vertical direction of the vehicle body and forms the rear edge of the front door opening,
The phosphorus hose is divided into two parts in the vehicle front-rear direction, each projecting a predetermined distance toward the outside of the vehicle body, and a projecting portion in which a linear surface portion and a curved surface portion are alternately formed. The joint surface formed by bending the base end portion of the portion forward or rearward of the vehicle body and joining to the inner panel is integrally bent along the longitudinal direction, and is formed at the side end portion of the joint surface. The center pillar structure is characterized in that vertical wall portions bent so as to protrude toward the outside of the vehicle body are formed along the longitudinal direction.
前記リンホースは、車体外側に向かって略山型になるように突出された突出部と、この突出部を車体前後方向から挟み、前記インナパネルと接合する前,後接合面とを備えるとともに、少なくとも上下方向中央部近傍において、前記アウタパネルより前記インナパネルに接近して配置され、前記インナパネルの車体外側面に設けられたベルトアンカ用ナットを前記突出部が車両前後方向に挟むようにして前,後接合面が前記インナパネルに接合されていることを特徴とするセンタピラー構造。In the center pillar structure in which the phosphorus hose is fitted and inserted between the inner panel and the outer panel of the center pillar that extends along the vertical direction of the vehicle body and forms the rear edge of the front door opening,
The phosphorus hose includes a protruding portion that protrudes toward the outside of the vehicle body so as to be substantially mountain-shaped, and a front and rear bonding surfaces that sandwich the protruding portion from the front-rear direction of the vehicle body and are joined to the inner panel, and at least Near the center in the vertical direction, the belt is positioned closer to the inner panel than the outer panel, and a belt anchor nut provided on the outer surface of the inner panel of the inner panel is front and rear joined so that the protruding portion sandwiches the vehicle longitudinal direction. A center pillar structure characterized in that a surface is joined to the inner panel .
前記インナパネルの前,後側部の前,後側端部には、車体前,後方向に向かってそれぞれ折り曲げられた前,後側フランジが形成され、 Front and rear flanges are formed on the front, rear side, and rear end of the inner panel, respectively.
前記リンホースは、前記突出部が、少なくとも上下方向中央部近傍において、前記前,後側フランジよりも車体外側まで延出されることを特徴とする請求項6に記載のセンタピラー構造。 The center pillar structure according to claim 6, wherein the phosphorus hose has the protruding portion extending to the outside of the vehicle body from the front and rear flanges at least in the vicinity of the central portion in the vertical direction.
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