JP5012293B2 - 車体側部構造 - Google Patents

Description

本発明は、ピラーにストライカリテーナが設けられた車体の車体側部構造に関する。

骨格部を含むボディ構造を繊維強化プラスチック複合材料にて構成する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−３４９７７号公報 特表平１０−５０７９３８号公報

しかしながら、上記の如き従来の技術は、金属材料と比較して延性、靭性が劣る繊維強化プラスチック複合材料を用いること対する対策について開示がなく、この点に改善の余地があった。

本発明は、側面衝突の際に車体の変形を適正に制御し得る車体側部構造を得ることが目的である。

請求項１記載の発明に係る車体側部構造は、インナ部材と、該インナ部材に対し車幅方向の外側に位置するアウタ部材とで閉断面を形成するピラーと、前記ピラーに対する車体前後方向の後側でかつ車幅方向の内側に設けられ、車体前後方向の前端側が前記ピラーに連結された一対のリヤメンバと、前記リヤメンバと車幅方向の反対側に配置されている別のリヤメンバとを架け渡す少なくとも１つのクロスメンバと、車両前後方向に対向する２枚のパネル含む閉断面を成し、前記ピラーのインナ部材に結合され、車幅方向に延在するクロス部材と、前記ピラーのアウタ部材に結合され、ドアストライカを保持するためストライカリテーナと、前記ピラーの閉断面内に設けられ、それぞれ平面視で車幅方向に延在すると共に車体前後方向に対向する前壁及び後壁を有し、かつ前記前壁及び後壁の車幅方向外端が前記ピラーのアウタ部材に結合されると共に該前壁及び後壁の車幅方向内端が平面視で車体前後方向に延在する連結壁にて連結されたアウタ側荷重伝達部と、前記ピラーの閉断面内に設けられ、平面視で車体前後方向に延在すると共に前記アウタ側荷重伝達部の連結壁が結合された横壁と、該横壁の車体前後方向の後端から車幅方向内向きに延在され車幅方向の内端が前記ピラーのインナ部材における該インナ部材と前記クロス部材の前記閉断面との結合部位よりも車体前後方向の後側に結合された縦壁とを有するインナ側荷重伝達部と、を備えている。

請求項１記載の車体側部構造では、適用された車体に側面衝突が生じると、例えばドアに入力された衝突荷重がストライカリテーナを介してピラーのアウタ部材に入力される。この荷重は、アウタ側荷重伝達部の前壁及び後壁によってアウタ部材からインナ部材側に伝達され、さらに連結壁からインナ側荷重伝達部の横壁及び縦壁を介してクロス部材の閉断面よりも後方すなわち、リヤメンバ及びクロスメンバ側に伝達される。このため、側面衝突に伴う衝突荷重は、該荷重によってピラーの閉断面が潰れる前に効率よく車対後部の骨格部に伝達される。

これにより、請求項１記載の車体側部構造では、側面衝突の際に車体の変形を適正に制御し得る。

請求項２記載の発明に係る車体側部構造は、インナ部材と、該インナ部材に対し車幅方向の外側に位置するアウタ部材とで閉断面を形成するピラーと、前記ピラーに対する車体前後方向の後側でかつ車幅方向の内側に設けられ、車体前後方向の前端側が前記ピラーに連結された一対のリヤメンバと、前記リヤメンバと車幅方向の反対側に配置されている別のリヤメンバとを架け渡す少なくとも１つのクロスメンバと、前記ピラーのインナ部材に結合され、車幅方向に延在するクロス部材と、前記ピラーのアウタ部材に結合され、ドアストライカを保持するためストライカリテーナと、前記ピラーの閉断面内に設けられ、それぞれ平面視で車幅方向に延在すると共に車体前後方向に対向する前壁及び後壁を有し、かつ前記前壁及び後壁の車幅方向外端が前記ピラーのアウタ部材に結合されると共に該前壁及び後壁の車幅方向内端が平面視で車体前後方向に延在する連結壁にて連結されたアウタ側荷重伝達部と、前記ピラーの閉断面内に設けられ、平面視で車体前後幅方向に延在すると共に前記アウタ側荷重伝達部の連結壁が結合された横壁と、該横壁における前記アウタ側荷重伝達部の後壁よりも車体前後方向の後側に位置する後端から車幅方向内向きに延在された縦壁とを有し、前記インナ部材における前記横壁と対向する内側壁及び前記インナ部材における前記縦壁に対する車体前後方向の前側で該縦壁と対向する前向壁とで閉断面を形成すると共に、前記横壁において前記アウタ側荷重伝達部の連結壁を前記インナ部材における前記前向壁よりも車両前後方向に前側部分に結合させたインナ側荷重伝達部と、を備えている。

請求項２記載の車体側部構造では、適用された車体に側面衝突が生じると、例えばドアに入力された衝突荷重がストライカリテーナを介してピラーのアウタ部材に入力される。この荷重は、アウタ側荷重伝達部の前壁及び後壁によってアウタ部材からインナ部材側に伝達され、さらに連結壁からインナ側荷重伝達部の横壁及び縦壁を介してクロス部材よりも後方すなわち、リヤメンバ及びクロスメンバ側に伝達される。このため、側面衝突に伴う衝突荷重は、該荷重によってピラーの閉断面が潰れる前に効率よく車対後部の骨格部に伝達される。

これにより、請求項２記載の車体側部構造では、側面衝突の際に車体の変形を適正に制御し得る。

請求項３記載の発明に係る車体側部構造は、請求項１又は請求項２記載の車体側部構造において、前記ピラーのインナ部材は、前記インナ側荷重伝達部の横壁と対向する内側壁と、前記インナ側荷重伝達部の縦壁に対する車体前後方向の前側で該縦壁と対向する前向壁とを含み、該内側壁と前向壁と前記インナ側荷重伝達部とで閉断面を形成しており、前記クロス部材は、前記ピラーのインナ部材における前記内側壁と前向壁との角部に結合されている。

請求項３記載の車体側部構造では、ピラーのインナ部材（内側壁及び前向壁）とインナ側荷重伝達部（横壁及び縦壁）とで平面視で略矩形状の閉断面を形成しており、この閉断面における横壁が形成する部分にアウタ側荷重伝達部の前壁及び横壁から荷重が伝達されるものと把握することができる。これにより、上記した側面衝突の際には、アウタ側荷重伝達部の前壁からはインナ部材の前向壁を介してクロス部材に、後壁からは縦壁を介してリヤメンバ及びクロスメンバ側に荷重を伝達することができる。

請求項４記載の発明に係る車体側部構造は、請求項１〜請求項３の何れか１項記載の車体側部構造において、前記アウタ側荷重伝達部の前壁は、前記ピラーのアウタ部材における該アウタ部材と前記ストライカリテーナとの車体前後方向の前側の結合部から、前記ピラーのインナ部材における該インナ部材と前記クロス部材との結合部に向けて、車幅方向に荷重を伝達するように配置されている。

請求項４記載の車体側部構造では、ストライカリテーナの前部からの荷重は、主にアウタ側荷重伝達部の前壁及びピラーのインナ部材（例えば、請求項３に従属する構成では、前向壁）を介してクロス部材に伝達される。これにより、ピラー（アウタ部材）におけるストライカリテーナの結合部の破損を防止しつつ、クロス部材に荷重を伝達させることができる。

請求項５記載の発明に係る車体側部構造は、請求項１〜請求項４の何れか１項記載の車体側部構造において、前記アウタ側荷重伝達部の後壁は、前記ピラーのアウタ部材における該アウタ部材と前記ストライカリテーナとの車体前後方向の後側の結合部から、前記インナ側荷重伝達部の前記縦壁に向けて、車幅方向に荷重を伝達するように配置されている。

請求項５記載の車体側部構造では、ストライカリテーナの後部からの荷重は、主にアウタ側荷重伝達部の後壁、インナ側荷重伝達部の横壁（例えば、請求項３に従属する構成では、前向壁よりも縦壁に近い部分）及び縦壁、ピラーのインナ部材を介してリヤメンバ、クロスメンバに伝達される。これにより、ピラー（アウタ部材）におけるストライカリテーナの結合部の破損を防止しつつ、車対後部の骨格部に荷重を伝達させることができる。

請求項６記載の発明に係る車体側部構造は、請求項１〜請求項５の何れか１項記載の車体側部構造において、前記アウタ側荷重伝達部の前壁には、脆弱部が設けられている。

請求項６記載の車体側部構造では、側面衝突の初期には、上記の通り前壁を介してインナ部材側に伝達される。この前壁に作用する車幅方向内向きの荷重が所定荷重以上に達すると、前壁は脆弱部において破損される。これにより、その後の前壁を介した車幅方向内向きの荷重伝達が抑制される。このため、本車体側部構造では、ピラーのインナ部材が車幅方向内向きに変形することが抑制される。したがって、脆弱部は、インナ部材、インナ側荷重伝達部よりも低荷重で前壁が破損させるように設定されることが望ましい。また、脆弱部としては、例えば、折れ部（曲げ促進部）、折れビード、切欠部、切り抜き部、孔、板厚差等を採用することができる。

請求項７記載の発明に係る車体側部構造は、請求項６記載の車体側部構造において、前記ピラーのインナ部材は、前記アウタ側荷重伝達部は、繊維強化樹脂材にて構成されている。

請求項７記載の車体側部構造では、繊維強化樹脂材より成るアウタ側荷重伝達部の前壁は、金属材と比較して延性（靭性）がないので、所定の荷重で脆弱部において容易に破損させることができる。また、破損後の前壁は、車幅方向内向きに荷重が伝達させることが殆どない。これにより、本車体側部構造では、ピラーのインナ部材が車幅方向内向きに変形することが一層効果的に抑制される。

以上説明したように本発明に係る車体側部構造は、側面衝突の際に車体の変形を適正に制御し得るという優れた効果を有する。

本発明の実施形態に係る車体側部構造が適用されたＢピラー構造１０について、図１乃至図８に基づいて説明する。先ず、Ｂピラー構造１０が適用された自動車の車体Ｂの概略全体構成を説明し、次いで、Ｂピラー構造１０の詳細構造を説明することとする。なお、図中矢印ＦＲは車体前後方向の前方向を、矢印ＵＰは車体上下方向の上方向を、矢印ＩＮは車幅方向内側を、矢印ＯＵＴは車幅方向外側をそれぞれ示す。

（車体の全体構成）
図３には、車体フロア構造１０が適用された車体Ｂの概略全体構成が平面図にて示されており、図４には、車体Ｂの概略全体構成が斜視図にて示されている。これらの図に示される如く、自動車車体Ｂは、それぞれ車体前後方向に長手とされた左右一対のロッカ１２を備えている。

それぞれ車幅方向外端の骨格を成す左右のロッカ１２には、車体フロアＦを構成するフロアパネル１４の車幅方向外端部が接合されている。主に車体前後方向及び車幅方向に延在する車体フロアＦの車幅方向中央部には、車体前後方向に延在すると共に車体上下方向の下向きに開口するトンネル部としてのフロアトンネル１６が設けられており、左右のフロアパネル１４の車幅方向内端はフロアトンネル１６の車体上下方向の下向き開口端部に接合されている。

また、各ロッカ１２は、それぞれの前端１２Ａが、略車体上下方向に沿って延在するＡピラー（フロントピラー）１８の下端１８Ａに連続している。図示は省略するが、左右のＡピラー１８は、図１１に示すよりも車体上下方向の上側に延出され、互いの間にフロントウインドシールドガラスを保持するようになっている。さらに、左右のＡピラー１８には、それぞれダッシュパネル２０の車幅方向の異なる端部が接合されている。

ダッシュパネル２０は、車幅方向及び車体上下方向に延在し、車室Ｃと該車室Ｃよりも前方の空間Ｒｆ（例えばエンジンルーム）とを隔てている。このダッシュパネル２０には、図示しない左右一対のフロントサイドメンバの後端部が接続されるようになっており、左右のフロントサイドメンバの前端間はフロントバンパを構成するバンパリインフォースメントによって架け渡されている。このダッシュパネル２０の車幅方向中央部には、フロアトンネル１６の前端を前方空間Ｒｆに開口させる切欠部２０Ａが形成されている。

一方、左右のロッカ１２の後端１２Ｂは、それぞれ略車体上下方向に沿って延在する本発明におけるピラーとしてのＢピラー（センタピラー、又はリヤピラーとして把握することができる）２２の下端２２Ａに連続している。左右のＢピラー２２には、それぞれルームパーティションパネル２４の車幅方向の異なる端部が接合されている。すなわち、左右のＢピラー２２は、ルームパーティションパネル２４にて架け渡されている。この実施形態では、ルームパーティションパネル２４が本発明におけるクロス部材に相当する。

このルームパーティションパネル２４は、その前部２４Ａが車幅方向及び車体上下方向に延在し、車室Ｃと該車室Ｃよりも後方の空間Ｒｒとを隔てている。ルームパーティションパネル２４の車幅方向中央部には、フロアトンネル１６の後端を後方空間Ｒｒに開口させる図示しない切欠部が形成されている。すなわち、フロアトンネル１６は、車体フロアＦ（車室Ｃ）の車体前後方向の全長に亘って延在し、車体前後方向の両端でも開口する構成とされている。

また、図５及び図６にも示される如く、左右のＢピラー２２には、それぞれリヤメンバ（リヤサイドメンバ）２５が連続している。各リヤメンバ２５は、それぞれ車体前後方向に長手とされると共に左右のロッカ１２に対し車幅方向内側でかつ車体上下方向の上側にオフセットして配置されている。したがって、左右のＢピラー２２は、その後部が車体前後方向に対し傾斜されたキック部２２Ｂとされ、上記の通り車幅方向にオフセットされたロッカ１２とリヤメンバ２５とを連結している。左右のキック部２２Ｂ間は、ルームパーティションパネル２４における車体前後方向及び車幅方向に延在する後部２４Ｂにて架け渡されている。

さらに、図３及び図４に示される如く、車体Ｂは、車幅方向に長手とされ、フロアパネル１４の上側でロッカ１２とフロアトンネル１６と連結する左右一対のクロスメンバ２６を備えている。この実施形態では、クロスメンバ２６は、フロアパネル１４の車体上下方向の上面側に接合され、ロッカ１２とフロアトンネル１６との車体前後方向の前端部間を連結している。

またさらに、車体Ｂは、ロッカ１２とフロアトンネル１６との車体前後方向の後部間を連結する左右一対のフロアクロス２８を備えている。フロアクロス２８は、全体として車幅方向及び車体前後方向に延在する平面視矩形状に形成されて、フロアパネル１４の車体上下方向上面側に固定的に配設されている。フロアクロス２８は、乗員着座用の車両シートを車体フロアＦに支持するための左右（着座乗員に対する左右）一対のシートレール３０、３２の設置範囲を含む範囲で延在している。

また、車体Ｂは、図３に示される如く、左右のリヤメンバ２５を架け渡すクロスメンバ３４、３６を備えている。クロスメンバ３４は、左右のリヤメンバ２５の前端側間を架け渡し、クロスメンバ３６は、左右のリヤメンバ２５の後端側間を架け渡している。

以上説明した車体Ｂは、その主要構成要素であるロッカ１２、フロアパネル１４、フロアトンネル１６、Ａピラー１８、ダッシュパネル２０、Ｂピラー２２、ルームパーティションパネル２４、リヤメンバ２５、クロスメンバ２６、フロアクロス２８、クロスメンバ３４、３６の主要部がそれぞれ繊維強化樹脂としての炭素繊維強化プラスチック（以下、ＣＦＲＰという）にて構成されている。

また、図３に想像線にて示される如く、車体Ｂには、Ａピラー１８とＢピラー２２との間に形成された乗員乗降用の開口部３８を開閉するためのドア４０が図示しないドアヒンジを介して取り付けられている。ドア４０は、乗員乗降用の開口部３８を閉止した姿勢で、その後端部４０Ａが車体側に固定されたドアストライカ４２に係止されて、該開口部３８を閉止する姿勢を維持するようになっている。

そして、ドアストライカ４２は、左右のＢピラー２２の車幅方向外側に固定されたストライカリテーナ４４に固定的に保持されている。図１に示される如く、ストライカリテーナ４４は、車体前後方向に対向する前壁４４Ａ、後壁４４Ｂと、該前壁４４Ａ、後壁４４Ｂ車幅方向内外端を連結する内側壁４４Ｃ、外側壁４４Ｄを有する略矩形状の閉断面構造体とされている。ストライカリテーナ４４は、内側壁４４Ｃにおいて左右のＢピラー２２に固定されている。この実施形態では、ストライカリテーナ４４は金属製とされ、リベット結合等によってＢピラー２２に固定される構成とされている。

（Ｂピラー構造の構成）
Ｂピラー構造１０は、左右のＢピラー２２におけるストライカリテーナ４４の取付部位を補強するための構造とされている。先ず、左右のＢピラー２２の断面構造について補足する。左右のＢピラー２２に適用されるＢピラー構造１０は、基本的に対称に構成されるので、以下、左右一方側の（右側）のＢピラー２２、Ｂピラー構造１０について説明することとする。

図１に示される如く、Ｂピラー２２は、インナ部材としてのサイメンインナ４６と、アウタ部材としてのサイメンアウタ４８との接合により、閉断面構造Ｃ０を形成している。サイメンインナ４６、サイメンアウタ４８は、Ｂピラー２２を構成する部分について、ピラーインナ、ピラーアウタとして把握することができる。Ｂピラー構造１０が適用された車体Ｂでは、図示は省略するが、それぞれＣＦＲＰより成るサイメンインナ４６とサイメンアウタ４８との接合により、それぞれ閉断面構造のＡピラー１８、ロッカ１２、左右のＢピラー２２、リヤメンバ２５の各部（図５、図６に示す部分）が一体的に形成されている。

そして、上記の如く車幅方向のオフセットされたロッカ１２とリヤメンバ２５とを連結するＢピラー２２では、サイメンインナ４６におけるキック部２２Ｂを構成する部分は、該Ｂピラー２２の前部２２Ｃに対し車幅方向内向きに延設され車体前後方向の前側を向く前向壁５０と、前向壁５０の車幅方向内端から車体前後方向の後方でかつ車幅方向の内方に延設された内側壁５２とを含んで構成されている。内側壁５２は、Ｂピラー２２におけるリヤメンバ２５側に延びるキック部２２Ｂを構成している。

この実施形態では、ルームパーティションパネル２４の前部２４Ａは、前向壁５０と内側壁５２との角部４６Ａに接合されている。図１に示される如く、ルームパーティションパネル２４は、前後２枚のＣＦＲＰパネル５３を含んで構成され、左右のＢピラー２２（サイメンインナ４６の角部４６Ａ）を架け渡して閉断面を成している。すなわち、この実施形態では、ルームパーティションパネル２４は、強度部材として機能する。また、図示は省略するが、ルームパーティションパネル２４の内部には、車幅方向に長手の骨格（補強）部材を埋設することも可能である。

また、図１に示される如く、上記したストライカリテーナ４４は、サイメンアウタ４８におけるＢピラー２２の前部２２Ｃの外壁２２Ｄを構成する部分に接合されている。そして、Ｂピラー構造１０は、Ｂピラー２２の閉断面構造Ｃ０内におけるストライカリテーナ４４からの車幅方向の荷重が作用する部分に配置された補強構造５４を備えている。補強構造５４は、サイメンアウタ４８側に設けられたアウタ側荷重伝達部としてのアウタ側荷重伝達部材５５と、サイメンインナ４６側に設けられたインナ側荷重伝達部としてのインナ側荷重伝達部材５６とを主要部として構成されている。

図１及び図２に示される如く、アウタ側荷重伝達部材５５は、それぞれ平面視で略車幅方向に延在し車体前後方向に対向する前壁５８、後壁６０と、平面視で略車体前後方向に延在し前壁５８の車幅方向内端と後壁６０の車幅方向内端とを連結する連結壁６２とを有している。すなわち、アウタ側荷重伝達部材５５は、平面視で車幅方向外向きに開口する略コ字状の断面形状を成している。この実施形態では、前壁５８、後壁６０の各車幅方向外端からフランジ５８Ａ、６０Ａが延設されており、アウタ側荷重伝達部材５５は、平面視で略ハット形状の断面を成していると把握することができる。なお、アウタ側荷重伝達部材５５は、車体上下方向においては、上下両側に開口している。

このアウタ側荷重伝達部材５５は、フランジ５８Ａ、６０ＡにおいてＢピラー２２の外壁２２Ｄに結合されている。これにより、アウタ側荷重伝達部材５５は、外壁２２ＤとでＢピラー２２内に閉断面構造Ｃ１を形成している。そして、Ｂピラー構造１０では、前壁５８の車体上下方向及び車体前後方向の位置がストライカリテーナ４４の前壁４４Ａの車体上下方向及び車体前後方向の位置に略一致されている。また、Ｂピラー構造１０では、後壁６０の車体上下方向及び車体前後方向の位置がストライカリテーナ４４の後壁４４Ｂの車体上下方向及び車体前後方向の位置に略一致されている。したがって、ストライカリテーナ４４に作用する車幅方向の荷重は、Ｂピラー２２における閉断面構造Ｃ１に入力される構成である。

図１及び図２に示される如く、インナ側荷重伝達部材５６は、平面視で車体前後方向に延在する横壁６４と、該横壁６４の車体前後方向の後端から車幅方向内向きに延設された縦壁６６とを含んで構成されている。また、この実施形態では、インナ側荷重伝達部材５６には、それぞれ横壁６４と縦壁６６とに跨るように上壁６８（図２参照）、下壁（図示省略）が設けられている。さらに、インナ側荷重伝達部材５６は、横壁６４、縦壁６６、上壁６８、及び下壁の自由端側から延設されたフランジ７０を有し、該フランジ７０においてサイメンインナ４６におけるＢピラー２２を構成する部分に結合されている。

具体的には、横壁６４の前縁から延設された前フランジ７０Ａは、Ｂピラー２２の前部２２Ｃの内壁２２Ｅにおける前向壁５０の直前方部分に接合されている。また。縦壁６６の車幅方向な端でかつ車体前後方向の後端から延設された後フランジ７０Ｂは、Ｂピラー２２のキック部２２Ｂを構成する内側壁５２に接合されている。上壁６８、下壁から延設された上下フランジ７０Ｃ（図２参照）は、図示は省略するが前向壁５０、内側壁５２に接合されている。

以上により、図１に示される如く、インナ側荷重伝達部材５６は、その横壁６４、縦壁６６と、サイメンインナ４６の前向壁５０、内側壁５２とで閉断面構造Ｃ２を構成している。そして、Ｂピラー構造１０では、アウタ側荷重伝達部材５５の連結壁６２が、インナ側荷重伝達部材５６の横壁６４に結合されている。すなわち、Ｂピラー２２内で、外壁２２Ｄを含んで構成された閉断面構造Ｃ１と、前向壁５０及び内側壁５２を含んで構成された閉断面構造Ｃ２とが車幅方向に荷重伝達可能に連結されている。

この実施形態では、連結壁６２は、インナ側荷重伝達部材５６の前フランジ７０Ａに跨るように横壁６４に結合されており、前壁５８の車幅方向内端の位置が前向壁５０の車幅方向外端の位置に車体前後方向において略一致する（前壁５８が前向壁５０に対し若干前側に位置する）構成とされている。また、後壁６０は、車体前後方向において前向壁５０よりも縦壁６６に近接して位置する構成とされている。

また、補強構造５４では、アウタ側荷重伝達部材５５は、前壁５８における車幅方向中間部に形成された脆弱部としての屈曲部５８Ｂを有する。屈曲部５８Ｂは、前壁５８に所定値以上の車幅方向の荷重が入力された場合に、該前壁５８の曲げ（座屈）を促進するように形成されている。前壁５８に屈曲部５８Ｂが形成されていること、及びインナ側荷重伝達部材５６には上壁６８、下壁が設けられていることにより、閉断面構造Ｃ１は閉断面構造Ｃ２よりも少なくとも車幅方向の荷重に対し低剛性とされている。この実施形態では、前壁５８の座屈強度がＢピラー２２の内壁２２Ｅ（サイメンインナ４６における前向壁５０の前方部分）の破壊強度よりも小さくなるように、屈曲部５８Ｂが設定されている。

以上説明した補強構造５４のアウタ側荷重伝達部材５５、インナ側荷重伝達部材５６は、サイメンインナ４６、サイメンアウタ４８（Ｂピラー２２を含む各構造体）と同様に、ＣＦＲＰにて構成されている。

次に、本実施形態の作用を説明する。

上記構成のＢピラー構造１０が適用された車体Ｂでは、図７に示される如く、衝突体Ｉがドア４０に対し側面衝突すると、ドア４０からストライカリテーナ４４に衝突荷重が伝わる。この衝突荷重は、さらにストライカリテーナ４４からＢピラー２２に入力される。具体的には、ストライカリテーナ４４の前壁４４Ａ、後壁４４Ｂと上下位置及び前後位置が略一致された前壁５８、後壁６０に衝突荷重が伝達される。

前壁５８に伝達された荷重は、衝突の初期においては、サイメンインナ４６（Ｂピラー２２）の前向壁５０を介してルームパーティションパネル２４に伝達され、図７に矢印Ｆ１にて示す如く、該ルームパーティションパネル２４（車幅方向反対側の構造）にて支持される。また、後壁６０に伝達された荷重は、インナ側荷重伝達部材５６が形成する閉断面構造Ｃ２、縦壁６６に主に伝達され、該縦壁６６、内側壁５２を経由して、図７に矢印Ｆ２にて示す如くリヤメンバ２５、クロスメンバ３４、３６（車幅方向反対側の構造）に伝達され、支持される。

側面衝突の中期に至り、前壁５８に伝達される車幅方向の荷重が所定荷重を超えると、前壁５８は、図８に示される如く屈曲部５８Ｂにおいて折れ（割れ）、Ｂピラー２２を構成するサイメンインナ４６への伝達荷重が著しく低減される。一方、後壁６０は折れずに、縦壁６６、内側壁５２を介してリヤメンバ２５、クロスメンバ３４、３６に衝突荷重を伝達させる。

以上説明したように、Ｂピラー構造１０では、ストライカリテーナ４４からＢピラー２２に伝達された荷重が、アウタ側荷重伝達部材５５にて車幅方向内向きに伝達され、さらにインナ側荷重伝達部材５６にて車幅方向内向き及び車体前後方向の後方に伝達されるので、Ｂピラー２２の閉断面構造が潰れる前に、ルームパーティションパネル２４、リヤメンバ２５、クロスメンバ３４、３６に荷重を伝達することができる。

例えば、補強構造５４を備えない構成においては、金属材料と比較して延性、靭性が低いＣＦＲＰの中空構造体であるＢピラー２２は、ストライカリテーナ４４の結合部の断面が潰れてしまうまでの他の構造部分への伝達荷重が小さく、また、ストライカリテーナ４４の取付部位でのＢピラー２２（サイメンインナ４６）の車室内側への変形が大きくなり易い。

これに対して、ピラー構造１０では、キック部２２Ｂ内に配置された補強構造５４を介してルームパーティションパネル２４に衝突荷重を伝達する（支持させる）ことで、Ｂピラー２２の車室側の面を成すサイメンインナ４６が車幅方向内向きに変形することが抑制することができる。また、Ｂピラー構造１０では、後壁６０、縦壁６６、内側壁５２を介してリヤボディ（リヤメンバ２５、クロスメンバ３４、３６）に荷重を伝達することができる。これにより、Ｂピラー２２の全体（閉断面構造Ｃ０）としての変形が抑制される。

特に、補強構造５４を構成するアウタ側荷重伝達部材５５の前壁５８は、ストライカリテーナ４４の前壁４４ＡからＢピラー２２の前向壁５０すなわちルームパーティションパネル２４の近傍とを架け渡しているので、衝突初期にルームパーティションパネル２４に荷重を効果的に支持させ、サイメンアウタ４８におけるストライカリテーナ４４の取り付け部位が破損（せん断）されることを防止することができる。同様に、Ｂピラー構造１０では、後壁６０は、ストライカリテーナ４４の後壁４４Ｂとインナ側荷重伝達部材５６の縦壁６６に近傍とを架け渡しているため、換言すれば、縦壁６６を介して内側壁５２すなわちＢピラー２２のキック部２２Ｂに荷重が伝達されるため、リヤメンバ２５、クロスメンバ３４、３６すなわち車対向部に荷重を伝達させることができる。これらにより、Ｂピラー構造１０が適用された車体Ｂでは、衝突初期において、乗員（一対のシートレール３０、３２）の側方でのサイメンインナ４６（Ｂピラー２２）の車幅方向内向きへの変形を著しく抑制することができる。

しかも、Ｂピラー構造１０では、前壁５８に屈曲部５８Ｂが形成されているので、衝突中期以降において、図８に示される如く前壁５８が座屈すると、該前壁５８がサイメンインナ４６の車幅方向内向きへの変形を促進することが防止される。例えば、図９に示される比較例に係る補強構造１００がＢピラー２２内に設けられた構成では、連結壁６２が前向壁５０前方の内壁２２Ｅに主に結合される（ラップする）と共に、前壁５８に屈曲部５８Ｂが設けられていないので、衝突初期の荷重はルームパーティションパネル２４にて支持されるものの、車体後方に荷重が伝達され難くかつ前壁５８が座屈し難いので、該前壁５８により車幅方向内側に押圧されるサイメンインナ４６が車幅方向内向きに変形され易い。

これに対してＢピラー構造１０では、上記の通りインナ側荷重伝達部材５６から縦壁６６経由で内側壁５２（キック部２２Ｂ）に荷重が伝達されると共に、図８に示される如く前壁５８が屈曲部５８Ｂで座屈した後は、前向壁５０の前側に車幅方向内向きの荷重が伝達されることが抑制され、衝突荷重は主に後壁６０、縦壁６６（閉断面構造Ｃ２）を介して車体後方に伝達され、支持される。特に、アウタ側荷重伝達部材５５すなわち前壁５８が金属材と比較して靭性（延性）の低いＣＦＲＰにて構成されているので、前壁５８を比較的低い所定の荷重で容易に座屈（破損）させることができる。このため、衝突中期以降、すなわち前壁５８の座屈後には、該前壁５８を経由して車幅方向内向きに伝達される荷重は殆どなくなり、Ｂピラー２２を構成するサイメンインナ４６の車幅方向内向きの変形が一層抑制される。

また、Ｂピラー構造１０では、前壁５８からの荷重は、主にサイメンインナ４６における前向壁５０の近傍に入力されるが、該前向壁５０は内側壁５２、インナ側荷重伝達部材５６とで閉断面構造Ｃ２（閉断面構造Ｃ１よりも高剛性である閉断面）を形成しているので、前壁５８からの荷重によりサイメンインナ４６が変形されることが一層効果的に抑制される。

このように、本発明の実施形態に係るＢピラー構造１０では、側面衝突の際に車体Ｂを構成するＢピラー２２（サイメンインナ４６）の変形を適正に制御しつつ、衝突荷重を車体後方のリヤボデー（リヤメンバ２５、クロスメンバ３４、クロスメンバ３６等で構成する部分）に伝達することができる。

なお、上記した実施形態では、前壁５８と後壁６０とが連結壁６２で連結された一部材としてのアウタ側荷重伝達部材５５を備えた例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、前壁５８と後壁６０とを別部材として構成しても良い。

また、上記した実施形態では、補強構造５４の前壁５８、後壁６０がＣＦＲＰにて構成された例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、前壁５８、後壁６０を金属材や炭素繊維以外の繊維を含有した繊維強化樹脂で構成しても良い。但し、上記の通り座屈（破断）後の伝達荷重を小さく抑えることが要求される前壁５８については、繊維強化樹脂にて構成されることが望ましい。

さらに、上記した実施形態では、前壁５８の脆弱部として屈曲部（折れ部）５８Ｂが設けられた例を示したが、本発明はこれに限定されず、脆弱部は、前壁５８の破壊（破損）強度が内壁２２Ｅの破壊強度よりも低くなるように設定されれば足りる。したがって例えば、脆弱部として、折れビード、切欠部、切り抜き部（長孔や断続的に設けられたミシン目状の孔等）、薄肉部（板厚差）等を採用することができる。

またさらに、上記した実施形態では、クロス部材としてルームパーティションパネル２４を備えた例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、単独では強度が低いルームパーティションパネルを補強するためのクロスメンバ等を本発明におけるクロス部材として把握することも可能である。

本発明の実施形態に係るＢピラー構造の要部を示す平面断面図である。 本発明の実施形態に係るＢピラー構造を構成するアウタ側荷重伝達部材及びインナ側荷重伝達部材を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るＢピラー構造が適用された自動車車体の平面図である。 本発明の実施形態に係るＢピラー構造が適用された自動車車体の斜視図である。 本発明の実施形態に係るＢピラー構造が適用された自動車車体の側部を示す側面図である。 本発明の実施形態に係るＢピラー構造が適用された自動車車体の側部を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るＢピラー構造が適用された自動車車体に対する側面衝突の一形態を示す平面図である。 本発明の実施形態に係るＢピラー構造における図７に示す衝突形態での変形状態を示す平面断面図である。 本発明の実施形態に係るＢピラー構造との比較例を示す平面断面図である。

符号の説明

１０ ピラー構造
２２ Ｂピラー（ピラー）
２４ ルームパーティションパネル（クロス部材）
２５ リヤメンバ
３４・３６ クロスメンバ
４２ ドアストライカ
４４ ストライカリテーナ
４６ サイメンインナ（インナ部材）
４８ サイメンアウタ（アウタ部材）
５０ 前向壁
５２ 内側壁
５５ アウタ側荷重伝達部材（アウタ側荷重伝達部）
５６ インナ側荷重伝達部材（インナ側荷重伝達部）
５８ 前壁
５８Ｂ 屈曲部（脆弱部）
６０ 後壁
６２ 連結壁
６４ 横壁
６６ 縦壁

Claims (7)

1. インナ部材と、該インナ部材に対し車幅方向の外側に位置するアウタ部材とで閉断面を形成するピラーと、
   前記ピラーに対する車体前後方向の後側でかつ車幅方向の内側に設けられ、車体前後方向の前端側が前記ピラーに連結された一対のリヤメンバと、
   前記リヤメンバと車幅方向の反対側に配置されている別のリヤメンバとを架け渡す少なくとも１つのクロスメンバと、
   車両前後方向に対向する２枚のパネル含む閉断面を成し、前記ピラーのインナ部材に結合され、車幅方向に延在するクロス部材と、
   前記ピラーのアウタ部材に結合され、ドアストライカを保持するためストライカリテーナと、
   前記ピラーの閉断面内に設けられ、それぞれ平面視で車幅方向に延在すると共に車体前後方向に対向する前壁及び後壁を有し、かつ前記前壁及び後壁の車幅方向外端が前記ピラーのアウタ部材に結合されると共に該前壁及び後壁の車幅方向内端が平面視で車体前後方向に延在する連結壁にて連結されたアウタ側荷重伝達部と、
   前記ピラーの閉断面内に設けられ、平面視で車体前後方向に延在すると共に前記アウタ側荷重伝達部の連結壁が結合された横壁と、該横壁の車体前後方向の後端から車幅方向内向きに延在され車幅方向の内端が前記ピラーのインナ部材における該インナ部材と前記クロス部材の前記閉断面との結合部位よりも車体前後方向の後側に結合された縦壁とを有するインナ側荷重伝達部と、
   を備えた車体側部構造。
2. インナ部材と、該インナ部材に対し車幅方向の外側に位置するアウタ部材とで閉断面を形成するピラーと、
   前記ピラーに対する車体前後方向の後側でかつ車幅方向の内側に設けられ、車体前後方向の前端側が前記ピラーに連結された一対のリヤメンバと、
   前記リヤメンバと車幅方向の反対側に配置されている別のリヤメンバとを架け渡す少なくとも１つのクロスメンバと、
   前記ピラーのインナ部材に結合され、車幅方向に延在するクロス部材と、
   前記ピラーのアウタ部材に結合され、ドアストライカを保持するためストライカリテーナと、
   前記ピラーの閉断面内に設けられ、それぞれ平面視で車幅方向に延在すると共に車体前後方向に対向する前壁及び後壁を有し、かつ前記前壁及び後壁の車幅方向外端が前記ピラーのアウタ部材に結合されると共に該前壁及び後壁の車幅方向内端が平面視で車体前後方向に延在する連結壁にて連結されたアウタ側荷重伝達部と、
   前記ピラーの閉断面内に設けられ、平面視で車体前後幅方向に延在すると共に前記アウタ側荷重伝達部の連結壁が結合された横壁と、該横壁における前記アウタ側荷重伝達部の後壁よりも車体前後方向の後側に位置する後端から車幅方向内向きに延在された縦壁とを有し、前記インナ部材における前記横壁と対向する内側壁及び前記インナ部材における前記縦壁に対する車体前後方向の前側で該縦壁と対向する前向壁とで閉断面を形成すると共に、前記横壁において前記アウタ側荷重伝達部の連結壁を前記インナ部材における前記前向壁よりも車両前後方向に前側部分に結合させたインナ側荷重伝達部と、
   を備えた車体側部構造。
3. 前記ピラーのインナ部材は、前記インナ側荷重伝達部の横壁と対向する内側壁と、前記インナ側荷重伝達部の縦壁に対する車体前後方向の前側で該縦壁と対向する前向壁とを含み、該内側壁と前向壁と前記インナ側荷重伝達部とで閉断面を形成しており、
   前記クロス部材は、前記ピラーのインナ部材における前記内側壁と前向壁との角部に結合されている請求項１又は請求項２記載の車体側部構造。
4. 前記アウタ側荷重伝達部の前壁は、前記ピラーのアウタ部材における該アウタ部材と前記ストライカリテーナとの車体前後方向の前側の結合部から、前記ピラーのインナ部材における該インナ部材と前記クロス部材との結合部に向けて、車幅方向に荷重を伝達するように配置されている請求項１〜請求項３の何れか１項記載の車体側部構造。
5. 前記アウタ側荷重伝達部の後壁は、前記ピラーのアウタ部材における該アウタ部材と前記ストライカリテーナとの車体前後方向の後側の結合部から、前記インナ側荷重伝達部の前記縦壁に向けて、車幅方向に荷重を伝達するように配置されている請求項１〜請求項４の何れか１項記載の車体側部構造。
6. 前記アウタ側荷重伝達部の前壁には、脆弱部が設けられている請求項１〜請求項５の何れか１項記載の車体側部構造。
7. 前記アウタ側荷重伝達部は、繊維強化樹脂材にて構成されている請求項６記載の車体側部構造。

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