JP5584510B2 - 車両のセンターピラー補強構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両のセンターピラー補強構造に係り、より詳しくは、天井強度の性能が改良されるだけでなく、重量及び製造コストが節減できる車両のセンターピラー補強構造に関する。

従来の車両のセンターピラー補強構造は、図１及び図２に示すように、互いに対向して結合されるインナーセンターピラーパネル１１０及びアウターセンターピラーパネル１２０と、アウターセンターピラーパネル１２０に結合され強度を補強するセンターピラー補強部材１３０とで構成されている。
センターピラー補強部材１３０は、互いに積層され溶接される第１補強部材１３１及び第２補強部材１３２で構成される。

ここで、第２補強部材１３２はコの字型断面に形成され、第１補強部材１３１の内側に溶接されてセンターピラーを補強する役割を果たす。
ところで、従来の車両のセンターピラー補強構造においては、第２補強部材１３２とインナーセンターピラーパネル１１０との間にギャップ（Ｇ部分）があって、天井強度（ＲＯＯＦ ＣＲＵＳＨ）試験時に第２補強部材１３２がインナーセンターピラーパネル１１０に力をまともに伝達できないため、Ａ−Ａ線付近で折り曲げられるとの問題点があった。
これを解決するため、第２補強部材１３２がインナーセンターピラーパネル１１０と最大限接触するように第２補強部材１３２の形状を変更することもできるはずであるが、これは重量及び製造コストが上昇するとの問題点があった。

特開２００９−２６２６１４号公報

本発明の目的は、天井強度が補強されるだけでなく、重量及び製造コストが節減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。

本発明による車両のセンターピラー補強構造は、車体上部に位置するルーフレールサイド部と車体下部に位置するサイドシールで構成されるサイド補強パネルの走行方向中央部を補強するセンターピラー補強構造であって、アウターセンターピラーパネルと、断面が「Ｗ」字型形状を有するインナーセンターピラーパネルからなり、一端がサイドシールと連結されるセンターピラーパネルと、一端部が前記センターピラーパネルの他端部と所定の長さだけ重ねられて結合され、他端部がルーフレールサイド部と連結されるセンターピラー補強部材と、を含み、前記センターピラーパネルは、前記インナーセンターピラーパネルの一面と前記アウターセンターピラーパネルの一面を対向させ、前記インナーセンターピラーパネルおよび前記アウターセンターピラーパネルの両端部を結合して構成され、前記アウターセンターピラーパネルの一端部は、センターピラー補強部材を介して前記サイド補強パネルを構成するルーフレールサイド部と連結され、前記センターピラー補強部材は、前記インナーセンターピラーパネルの一面と結合されるインナー結合面と、前記アウターセンターピラーパネルの一面と結合されるアウター結合面とを有する補強本体と、前記補強本体から伸ばされて一端が前記ルーフレールサイド部に結合される結合片と、で構成され、前記補強本体は「Ｗ」字型断面形状を有し、幅方向の両端部にはフランジが形成され、前記フランジは前記インナーセンターピラーパネル及び前記アウターセンターピラーパネルの幅方向の両端部のフランジに上下を挟まれて結合されることを特徴とする。

前記結合片は「Ｔ」字状であることを特徴とする。

前記アウターセンターピラーパネルは、引張強度が９８０ＭＰＡ以上の高張力鋼板製であることを特徴とする。

本発明によれば、重量及び製造コストが節減され、天井強度が向上する。

従来の車両のセンターピラー補強構造を示した斜視図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 本発明に係る車両のセンターピラー補強構造を示した分離斜視図である。 図３の結合斜視図である。 図４のＸ−Ｘ線断面図である。

以下、図を参照し、本発明について詳しく説明する。
図３は本発明に係る車両のセンターピラー補強構造を示した分離斜視図、図４ は図３の結合斜視図、図５は図４のＸ−Ｘ線断面図である。
本発明に係る車両のセンターピラー補強構造は、センターピラー補強部材３０とセンターピラーパネル７０から構成され、センターピラー補強部材３０は、「Ｗ」字断面形状を有する補強本体４０と、補強本体４０から上部に伸びる「Ｔ」字型の結合片５０からなり、結合片５０の上端がサイド補強パネル８０を構成するルーフレールサイド部６０に結合される。
センターピラーパネル７０は、インナーセンターピラーパネル１０及びアウターセンターピラーパネル２０の各面が対向し、各々の幅方向両端部を結合して構成され、センターピラーパネル７０の下端はサイド補強パネル８０を構成するサイドシール６５に連結され、上部は、所定の長さだけ補強本体４０と重ねて結合される。

図５に示す通り、インナーセンターピラーパネル１０及びアウターセンターピラーパネル２０の間に、強度を補強するセンターピラー補強部材３０の「Ｗ」字断面形状を有する補強本体４０を挟み込んで溶接結合される。
アウターセンターピラーパネル２０は重量を減らすため引張強度９８０ＭＰＡ以上の高張力鋼板で製作されるのが好ましい。
サイド補強パネル８０は、ルーフレールサイド部６０と、ルーフレールサイド部６０と連結されて車体の下側に位置するサイドシール（ｓｉｄｅ ｓｅａｌ）６５とからなる。
アウターセンターピラーパネル２０の上端は、センターピラー補強部材３０を介してルーフレールサイド部６０と結合されている。アウターセンターピラーパネル２０を直接ルーフレールサイド部６０と結合させないでセンターピラー補強部材３０を介してセンターピラー補強部材３０をルーフレールサイド部６０と結合させる理由は、引張強度が９８０ＭＰＡ以上の高張力鋼板製のアウターセンターピラーパネル２０をルーフレールサイド部６０まで延長してルーフレールサイド部６０と溶接するとルーフレールサイド部６０と結合するコーナー部に亀裂が発生する恐れがありこれを防止するためである。さらに、ルーフレールサイド部６０まで連結されていた従来のアウターセンターピラーパネル１２０に比べ重量及び製造コストが節減できる効果がある。

センターピラー補強部材３０は、「Ｗ」字型断面形状を有する補強本体４０と、補強本体４０の上段から伸ばされてルーフレールサイド部６０に結合される結合片５０とで構成される。このとき、センターピラー補強部材３０は引張強度５９０ＭＰＡ級の鋼板を用いて製作することにより、引張強度９８０ＭＰＡ以上の高張力鋼板に比べて結合片５０とルーフレールサイド部６０との間の溶接性を良好にさせるのがよい。
図５に示す通り、補強本体４０は、「Ｗ」字型断面形状を有し、幅方向の両側にはフランジ４３が形成され、インナーセンターピラーパネル１０及びアウターセンターピラーパネル２０の各々の幅方向端部のフランジに上下両面を挟まれている。補強本体４０には両端部から幅方向の内側に入ったところにインナーセンターピラーパネル１０の上面に結合される二箇所のインナー結合面４１があり、両インナー結合面４１から各々上向きに伸びて（図５の断面基準）アウターセンターピラーパネル２０の下面に結合されるアウター結合面４２とから構成される。

図１，２に示す通り、従来のセンターピラー補強部材１３０は、別々に制作された第１補強部材１３１及び第２補強部材１３２が溶接されて一体化されるが、本発明のセンターピラー補強部材３０は従来の２つの補強部材１３１、１３２のいずれか１つを省略し、インナーセンターピラーパネル１０との接触面を最大限増やして従来のＧ部分のようなギャップをなくすことにより、天井強度の性能を向上させたことに特徴がある。
さらに、センターピラーパネル７０は、下端がサイド補強パネル８０を構成するサイドシール６５に連結され、上部は、所定の長さだけ補強本体４０と重ねて結合され、補強本体４０の上端がルーフレールサイド部６０と連結される構造であるため、従来のようにアウターセンターピラーパネル１２０に、下部のサイドシール６５から上部のルーフレールサイド部６０迄センターピラー補強部材３０が適用された場合に比べ、重量及び製造コストが著しく節減できる。

アウターセンターピラーパネル２０を引張強度９８０ＭＰＡ以上の高張力鋼板製としたことも、重量が著しく減少させる効果をもたらした。
前述の実施例は、補強本体４０をセンターピラーパネル７０の上部に配置した例であるが、補強本体４０を下部のサイドシール６５と結合し、補強本体４０の上部にセンターピラーパネル７０を配置する方式でもよい。
また、前述の実施例では、センターピラーパネル７０がインナーセンターピラーパネル１０とアウターセンターピラーパネル２０とから構成されているが、車両の仕様に応じてインナーセンターピラーパネル１０を省略することもできる。この場合には、センターピラー補強部材３０はアウターセンターピラーパネル２０及びセンターピラートリムの間に組み込まれる。

以上、本発明に関する好ましい実施例を説明したが、本発明は前記実施例に限定されず、本発明の属する技術範囲を逸脱しない範囲での全ての変更が含まれる。

１０ インナーセンターピラーパネル
２０ アウターセンターピラーパネル
３０ センターピラー補強部材
４０ 補強本体
４１ インナー結合面
４２ アウター結合面
４３ フランジ
５０ 結合片
６０ ルーフレールサイド部
６５ サイドシール
７０ センターピラーパネル
８０ サイド補強パネル

Claims (3)

1. 車体上部に位置するルーフレールサイド部と車体下部に位置するサイドシールで構成されるサイド補強パネルの走行方向中央部を補強するセンターピラー補強構造であって、
   アウターセンターピラーパネルと、断面が「Ｗ」字型形状を有するインナーセンターピラーパネルからなり、一端がサイドシールと連結されるセンターピラーパネルと、
   一端部が前記センターピラーパネルの他端部と所定の長さだけ重ねられて結合され、他端部がルーフレールサイド部と連結されるセンターピラー補強部材と、
   を含み、
   前記センターピラーパネルは、前記インナーセンターピラーパネルの一面と前記アウターセンターピラーパネルの一面を対向させ、前記インナーセンターピラーパネルおよび前記アウターセンターピラーパネルの両端部を結合して構成され、
   前記アウターセンターピラーパネルの一端部は、センターピラー補強部材を介して前記サイド補強パネルを構成するルーフレールサイド部と連結され、
   前記センターピラー補強部材は、前記インナーセンターピラーパネルの一面と結合されるインナー結合面と、前記アウターセンターピラーパネルの一面と結合されるアウター結合面とを有する補強本体と、前記補強本体から伸ばされて一端が前記ルーフレールサイド部に結合される結合片と、で構成され、
   前記補強本体は「Ｗ」字型断面形状を有し、幅方向の両端部にはフランジが形成され、前記フランジは前記インナーセンターピラーパネル及び前記アウターセンターピラーパネルの幅方向の両端部のフランジに上下を挟まれて結合されることを特徴とする車両のセンターピラー補強構造。
   
2. 前記結合片は「Ｔ」字状であることを特徴とする請求項１に記載の車両のセンターピラー補強構造。
   
3. 前記アウターセンターピラーパネルは、引張強度が９８０ＭＰＡ以上の高張力鋼板製であることを特徴とする請求項１に記載の車両のセンターピラー補強構造。
   

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