JP5739267B2 - 自動車のロッカ部構造 - Google Patents

Description

本発明は、閉断面をなし、車両前後方向に延びるロッカパネルと、該ロッカパネルの前部，後部に結合された前ピラー，後ピラーとを備えた自動車のロッカ部構造に関する。

自動車においては、前面衝突時のタイヤからの入力をロッカパネルにより効果的に受け止めて車体後部に伝達するようにした構造を採用している。例えば、特許文献１では、ロッカパネルの前端部のフロントピラーとの結合部に補強部材を配設して入力に対する剛性を高めるようにしている。また前記ロッカパネルを前端から後端まで略一定の閉断面をなすよう形成することにより、後方への荷重伝達を効果的に行えるようにしている。

特開２０００−２５５４５１号公報

ところで、前記従来公報のようにロッカパネルに補強部材を配置する構造では、組み付け工数及び部品点数が増える分だけコストが上昇するとともに、車体重量が増えるという問題がある。

また前記従来公報のロッカパネルは、これの前部の断面積が後部より小さくなるよう途中に段差を設けて後部を高くしている。このため、前記タイヤからの入力を効果的に受け止めることができず、段差部が断点となって折れ変形し易く、入力を効率よく後方に伝達できなくなるおそれがある。

ここで、ロッカパネルに作用する曲げモーメントは、ロッカ前端部が大きく、後部にいくほど小さくなることから、衝突時の入力を効果的に受け止めるには、ロッカパネルの前端部の断面積を大きくすることが考えられる。しかしながら、ロッカパネルの前端部だけ大きくすると、後側部分との間に段差が生じることから、該段差部が前記同様に断点となって折れ変形するという懸念がある。

本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、コスト及び車体重量を増やすことなく、かつ折れ変形を生じることなく、車両衝突時の入力を車体後部に確実に伝達できる自動車のロッカ部構造を提供することを課題としている。

本発明は、車体下側部に車両前後方向に延びるよう配設され、断面略ハット形状のロッカインナとロッカアウタとを閉断面をなすよう結合してなるロッカパネルと、該ロッカパネルの前部及び後部に結合された車両上下方向に延びる前ピラー及び後ピラーとを備えた自動車のロッカ部構造において、前記ロッカパネルを、前側ロッカ部材と後側ロッカ部材とを結合したもので、かつ前端部の断面積が後端部の断面積より大きいものとし、前記ロッカインナ又はロッカアウタの少なくとも一方の上側稜線を、前端部から後端部に向かって略水平の直線状をなすよう形成するとともに、下側稜線を、前端部から後端部に向かって斜め上向きの直線状をなすよう形成し、前記ロッカパネルの前側ロッカ部材と後側ロッカ部材との結合部に前記後ピラーを結合したことを特徴としている。

本発明に係るロッカ部構造によれば、ロッカパネルの前端部の断面積を後端部の断面積より大きくしたので、タイヤからの入力をロッカパネルにより効果的に安定して受け止めることができ、入力を車体後部に効率よく伝達することができる。

また曲げモーメントの最も大きいロッカパネルの前端部の断面積を後端部より大きくするだけの構造を採用しているので、従来の補強部材を不要にでき、コスト上昇及び車体重量増といった問題を回避できる。

本発明では、ロッカパネルの上側稜線を略水平の直線状なすように形成するとともに、下側稜線を斜め上向きの直線状をなすように形成したので、ロッカパネルを段差のない連続した形状とすることができ、断点をなくすことができる。これにより、ロッカパネルが折れ変形するのを防止でき、入力を効率よく車体後部に伝達することができる。

前記ロッカパネルの上側稜線を略水平の直線状としたので、タイヤからの突入入力を上側稜線により受け止めることができ、この点からも入力を効率よく車体後部に伝達することができる。

また前記ロッカパネルの上側稜線が略水平の直線状をなし、下側稜線が直線状の傾斜面をなすよう形成するだけの簡単な構造で上記作用効果を実現できるので、従来の補強部材を不要でき、この点からもコスト上昇及び車体重量増を回避できる。

本発明では、前側ロッカ部材と後側ロッカ部材の結合部に後ピラーを結合したので、ロッカパネルの結合部を後ピラーにより補強することができ、この点からも入力により結合部が折れ変形するのを防止することができる。

本発明の実施例１による自動車のロッカ部の側面図である。 前記ロッカ部の断面図（図１のII-II線断面図）である。 前記ロッカ部の断面図（図１のIII-III線断面図）である。 前記ロッカ部の断面図（図１のIV-IV線断面図）である。 本発明の実施例２による自動車のロッカ部の側面図である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図４は、本発明の実施例１による自動車のロッカ部構造を説明するための図である。なお、本実施例の説明の中で、前後，左右という場合は、シートに着座した状態で車両前進方向に見た場合の前後，左右を意味する。

図において、１はオープンカー（自動車）のロッカ部を示している。このロッカ部１は、車体下側部に車両前後方向に延びるよう配設された左，右のロッカパネル２，２と、該左，右のロッカパネル２の前端部２ａに結合されたフロントピラー（前ピラー）３，３と、前記ロッカパネル２の後端部２ｂに結合されたセンターピラー（後ピラー）４，４とを備えている。

前記ロッカパネル２，フロントピラー３及びセンターピラー４によりフロントドア開口１ａが形成され、該ドア開口１ａにはフロントピラー３により回動可能に支持された不図示のドアが配設されている。

前記左，右のフロントピラー３の上下方向中途部には、車両前後方向に延びるアッパメンバ７の後端部が結合されている。また前記左，右のロッカパネル２の車幅方向内側には、車両前後方向に延びるサイドメンバ８が配設されており、該左，右のサイドメンバ８の前端部と前記アッパメンバ７の前端部とは連結部材９より連結されている。

車両前面衝突時の入力は、その一部がサイドメンバ８から連結部材９を介してアッパメンバ７に伝達され、該アッパメンバ７からフロントピラー３を介して前述したドア内のベルトライン部に伝達され、該ベルトライン部からセンターピラー４を介してクォータパネル１１に伝達される。

また前記入力の残りの部分は、前輪１０のタイヤからロッカパネル２に伝達され、該ロッカパネル２から前記センターピラー４を介してクォータパネル１１に伝達される。

前記左，右のロッカパネル２は、横断面略ハット形状のロッカインナ１４とロッカアウタ１５とを大略矩形筒状の閉断面をなすよう結合した構造を有し、詳細に以下の構造となっている。

前記ロッカインナ１４は、上，下フランジ部１４ａ，１４ｂと、該上，下フランジ部１４ａ，１４ｂに続いて車内側に屈曲する上，下壁部１４ｃ，１４ｄと，該上，下壁部１４ｃ，１４ｄの内縁同士を上下方向に接続する底壁部１４ｅとを有し、上，下の屈曲部が上側稜線１９，下側稜線２０となっている。前記左，右の底壁部１４ｅには、車室を構成するフロアパネル１６の外側フランジ部１６ａが結合されている（図２参照）。

前記ロッカアウタ１５は、上，下フランジ部１５ａ，１５ｂと、該上，下フランジ部１５ａ，１５ｂに続いて車外側に屈曲して延びる上，下壁部１５ｃ，１５ｄと、該上，下壁部１５ｃ，１５ｄの外縁同士を上下方向に接続する底壁部１５ｅとを有し、上，下の屈曲部が上側稜線１９′，下側稜線２０′となっている。前記底壁部１５ｅには、車外側に突出する段部１５ｆが屈曲形成されている。また前記ロッカアウタ１５の車外側には、これの前後方向全長に渡って延びる樹脂製のストーンガード１７が配設されている。

図２に示すように、前記ロッカパネル２の前端部２ａにおけるロッカインナ１４とロッカアウタ１５との間には、前記フロントピラー３のピラーインナ３ａの下端部３ａ′が挿入され、該下端部３ａ′は、上フランジ部１４ａ，１５ａ及び下フランジ部１４ｂ，１５ｂに挟持され、一体的に結合されている。また前記ロッカパネル２の前端部２ａにおけるロッカアウタ１５の底壁部１５ｅには、前記フロントピラー３のサイドアウタパネル３ｂ及びピラーリインホース３ｃの下端部３ｂ′，３ｃ′が一体に結合されている。

図４に示すように、前記ロッカパネル２の後端部２ｂにおけるロッカインナ１４とロッカアウタ１５との間には、前記センターピラー４のピラーインナ４ａの下端部４ａ′が挿入され、該下端部４ａ′は、上フランジ部１４ａ，１５ａ及び下フランジ部１４ｂ，１５ｂに挟持され、一体的に結合されている。また前記ロッカパネル２の後端部２ｂにおけるロッカアウタ１５の底壁部１５ｅには、前記センターピラー４のピラーアウタ４ｂの下端部４ｂ′が一体に結合されている。

前記左，右のロッカパネル２，２は、前側ロッカ部材２Ａと後側ロッカ部材２Ｂとの２部材により構成されている（図１参照）。この前側，後側ロッカ部材２Ａ，２Ｂの結合部２Ｃは、略同じ断面形状を有し、前側ロッカ部材の後縁部，後側ロッカ部材の前縁部同士を重ね合わせて溶接することにより一体に結合されている。この前側，後側ロッカ部材２Ａ，２Ｂの結合部２Ｃを跨ぐように前記センターピラー４が結合されている。

そして前記ロッカインナ１４の上側稜線１９は、前端部から後端部に向かって略水平の直線状をなすよう形成され、下側稜線２０は、前端部から後端部に向かって斜め上向きの直線状をなすよう形成されている。

詳細には、車両側方から見ると、ロッカインナ１４の上壁部１４ｃは、該上壁部１４ｃと底壁部１４ｅとの角縁である上側稜線１９が全長に渡って水平となるよう連続した平坦面をなすように形成されている。またロッカインナ１４の下壁部１４ｄは、該下壁部１４ｄと底壁部１４ｅとの角縁である下側稜線２０が前端部から後端部にいくほど徐々に高所となるよう連続した傾斜面をなすように形成されている。

一方、ロッカアウタ１５の上側稜線１９′，下側稜線２０′は、いずれも前端部から後端部に向かって略水平の直線状をなすように形成されている。

このようにして前記左，右のロッカパネル２は、前端部の断面積ａが後端部の断面積ｂより大きくなっており、かつロッカパネル２の前端部から後端部にいくほど断面積が徐々に小さくなっている。

本実施例によれば、左，右のロッカパネル２の前端部の断面積ａを後端部の断面積ｂより大きく、かつ前端部から後端部にいくほど徐々に小さくなるよう形成したので、前輪１０のタイヤからの入力を効果的に安定してロッカパネル２により受け止めることができ、入力を車体後部のセンターピラー４，クォータパネル１１に効率よく伝達することができる。

また前記ロッカパネル２の断面積を後側ほど小さくしたので、入力伝達機能を損なうことなく小型化が可能となり、かつ断面積を減らせる分だけスペース的に有利にできる。

本実施例では、曲げモーメントの最も大きいロッカパネル２の前端部の断面積ａを後端部より大きくするだけの構造を採用しているので、従来の補強部材を不要にでき、コスト上昇及び車体重量増といった問題を回避できる。

また前記ロッカインナ１４の断面形状を後側ほど徐々に小さくするだけの簡単な構造で済み、曲げによる加工が可能となり、深絞り成形を不要にできることから、生産性を向上でき、コストを低減できる。

本実施例では、前記ロッカパネル２の上側稜線１９を略水平の直線状なすように形成するとともに、下側稜線２０を斜め上向きの直線状をなすように形成したので、ロッカパネル２を全長に渡って段差のない連続した直線形状とすることができ、断点をなくすことができる。これにより、ロッカパネル２が折れ変形するのを防止でき、入力を効率よく車体後部に伝達することができる。

また前記ロッカパネル２の上側稜線１９を水平な直線としたので、タイヤからの突入入力を上側稜線１９により受け止めることができ、この点からも入力を効率よく車体後部に伝達することができる。

本実施例では、ロッカパネル２を前側ロッカ部材２Ａ，後側ロッカ部材２Ｂの２部材で構成し、該前側，後側ロッカ部材２Ａ，２Ｂの結合部２Ｃを跨ぐようにセンターピラー４を結合したので、ロッカパネル２の結合部２Ｃをセンターピラー４により補強することができ、入力により結合部が折れ変形するのを防止することができる。

図５は、本発明の実施例２によるロッカ部の変形例を示す図である。図中、図１と同一符号は同一又は相当部分を示す。

本実施例２のロッカ部は、ロッカパネル２を構成するロッカインナ１４及びロッカアウタ１５の両方の上側稜線１９，１９′を、前端部から後端部に向かって略水平の直線状をなすよう形成するとともに、下側稜線２０，２０′を、前端部から後端部に向かって斜め上向きの直線状をなすよう形成した例である。

本実施例では、ロッカパネル２の断点を全長に渡ってなくすことができ、折れ変形するのを防止でき、実施例１と同様の効果が得られる。

また本実施例では、ロッカインナ１４とロッカアウタ１５の両方の上側稜線１９，１９′及び下側稜線２０，２０′を直線状に形成したので、ロッカパネル２の折れ変形をより一層確実に防止できるとともに、軽量化を図ることができる。

なお、前記実施例では、下側稜線２０をロッカパネル２の前後方向全長に渡って形成したが、本発明では、下側稜線を前側ロッカ部材２Ａのみに形成してもよい。

１ ロッカ部
２ ロッカパネル
２Ａ 前側ロッカ部材
２Ｂ 後側ロッカ部材
２Ｃ 結合部
２ａ 前端部
２ｂ 後端部
３ フロントピラー（前ピラー）
４ センターピラー（後ピラー）
１４ ロッカインナ
１５ ロッカアウタ
１９ 上側稜線
２０ 下側稜線
ａ 前端部の断面積
ｂ 後端部の断面積

Claims (1)

1. 車体下側部に車両前後方向に延びるよう配設され、断面略ハット形状のロッカインナとロッカアウタとを閉断面をなすよう結合してなるロッカパネルと、該ロッカパネルの前部及び後部に結合された車両上下方向に延びる前ピラー及び後ピラーとを備えた自動車のロッカ部構造において、
   前記ロッカパネルを、前側ロッカ部材と後側ロッカ部材とを結合したもので、かつ前端部の断面積が後端部の断面積より大きいものとし、
   前記ロッカインナ又はロッカアウタの少なくとも一方の上側稜線を、前端部から後端部に向かって略水平の直線状をなすよう形成するとともに、下側稜線を、前端部から後端部に向かって斜め上向きの直線状をなすよう形成し、
   前記ロッカパネルの前側ロッカ部材と後側ロッカ部材との結合部に前記後ピラーを結合した
   ことを特徴とする自動車のロッカ部構造。

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