JP5917409B2 - 車両用ａピラー - Google Patents

Description

本発明は、フロントガラスまで伸びドア・ヒンジを支持する第１の部分、及びドア上のルーフ・ビームとして機能するように、フロントガラスに沿って伸び、後方に向って続く第２の弓形部分を含み、上記第２の部分は、閉プロファイルを形成するために複数の対で配置され一緒に溶接された縦方向フランジを有する、２つのセクションからなる、車両用Ａピラーに関する。

車両の前部ドアが通常は吊設されるピラーは、Ａピラーと呼ばれる。このピラーは、フロントガラスに沿って上に伸びており、ドア上のルーフ・ビームに連結（connect）される。側面衝突時には、乗客は、ドアによって、並びに、ドアの前のＡピラー、ドアの後ろのＢピラー、ドアの下のシル部材、及び、ドア上のルーフ・ビームによって守られる。その端部が、成形し、硬化した後、トリムされる（trimmed）Ｂピラーは、特許文献１にて知られている。ピラーは、端部トリミング工具の磨耗を減らすために、ソフトエッジを用いて製造される。

ＵＳ ７，２７８，２８７ Ｂ２

本発明の一つの目的は、前部ドアへの側面衝突時の乗客の保護を改善することである。これは、Ａピラーを形成するセクションの、少なくとも、１つがプレス硬化され、１４００ＭＰａを越える破壊強度を有し、一緒に溶接された、少なくとも一対のフランジ中のフランジの双方が、ドア上に位置する部分において、１１００ＭＰａ未満の破壊強度を有することにより達成される。これにより、ドアに最も近い乗客の保護が高められる。本発明は請求項により明確にされる。

乗用車の荷重負荷部分の中央部の側面図である。 図１の線２−２に沿った、断面である。 図２に示された、部材の１つを示す。

図１は、Ａピラー１２、Ｂピラー１３、及び、Ｃピラー１４が溶接される、シル部材１１を有する、車両の１つの側面の荷重負荷部分を示す図である。Ａピラーは、前部ドアのヒンジを支えるため適用される下側部分１５を有する。この下側部分は、フロントガラスに沿って上に伸びている上側部分１６に溶接され、フロントガラスの上の横部材１７は、両側のＡピラーの間に溶接される。Ａピラーの上側部分１６は、Ｂピラー１３に溶接され、Ｃピラー１４に続いている、ルーフ・ビーム１９として機能するために、弓形形状で上方に伸びている。Ａピラーの上側部分１６，１９は、一体で（in one piece）製造することが出来、Ａピラーの下側部分１５に、２０にて、溶接される。あるいは、２つ以上の部品で製造し、溶接で接合されてもよい。

図２に示すように、Ａピラーの上側部分１６，１９は、鋼板の２つの開いたセクション２３，２４からなり、それの外側の縦部分は、ピラーに閉プロファイルを付与するように、スポット溶接（スポット溶接３７，３８）によって、対に、一緒に溶接されたフランジ２５，２６、及び、２７，２８を形成する。図１に示す、自動車の荷重負荷側面のすべては、図２にのみ示されている、外側パネル３０により覆われ、Ａピラー、及び、他の荷重負荷部分に、スポット溶接される。

図３は、セクション２３を示す。それは、プレス硬化により製造される、即ち、それは、冷却された成形工具で、１つの工程で、ボロン鋼の平板から、熱間成形され、及び、硬化される。それは、１４００ＭＰａを越える破壊強度へと硬化されるが、それのフランジ２５，２６のある部分は、十分には硬化されず、１１００ＭＰａ未満の破壊強度を有する。それは、都合良くは、５００と１０００ＭＰａの間であってよい。この強度の減少は、様々な方法で、例えば、フランジを支える工具対の表面の一部を加熱し、一方で、工具対の残りの部分を冷却することにより、達成することが出来る。フランジの外側部分３１，３２は、望ましい、減少した強度を有し、十分に硬化された材料への遷移ゾーン３３，３４を有する。セクション２３は、好都合には、１〜１．５ｍｍの板厚を有する。

他のセクション２４は、フランジ内で、同一の高強度、及び、同一のより低い強度を有し、同一の方法で製造することが出来る。しかしながら、このセクション２４は、１１００ＭＰａ未満の強度、例えば、５００〜１０００ＭＰａの強度を有する鋼板で冷間成形されてもよい。対で、一緒に溶接されるフランジは、都合よくは、ほぼ同一の強度と延性を有する。セクション２４は、特に、それが、冷間成形されるならば、セクション２３よりも、薄い板厚を有する。

フランジ２５，２６は、横部材１７の取り付けのための領域と、Ｂピラー１３の取り付けのための領域との間の、線３５によって示された領域内で、このより低い強度を有する。フランジは、後部座席の乗客の頭部を守るために、参照番号３６で示される、車両のＣピラーのすぐ前の部分で、このより低い強度を有してもよい。フランジの他の部分は、都合良くは、十分に硬化されてよい。

ピラーに対する側面衝突、又は、木が前部ドアに衝突する場合、フランジのより低い強度と、より大きい延性が、塑性変形によってエネルギの最大量を吸収する以前に、Ａピラーの破砕を導くクラック生成の危険性を減少し、その結果、ドアの横に座っている乗客の保護を改善する。同様のことが、フランジがＣピラーの前にソフト・ゾーンゾーンを有するならば、後部座席の乗客にも当てはまる。

Claims (7)

1. フロントガラスまで伸びドア・ヒンジを支持する、第１の部分（１５）、及びドア上のルーフ・ビーム（１９）として機能するようにフロントガラスに沿って上に伸び後方に向って続く第２の弓形部分（１６）を含んでなり、該第２の部分が、閉プロファイルを形成するように複数の対で配置され一緒に溶接された状態の縦方向フランジ（２５，２６；２７，２８）を備えた、２つのセクション（２３、２４）からなる、車両用Ａピラーであって、これらセクション（２３）の少なくとも１つがプレス硬化されたセクションであり、１４００ＭＰａを越える破壊強度を有し、一緒に溶接された状態のフランジ（２５，２６；２７，２８）の少なくとも１つの対の双方のフランジが、ドア上に位置する部分（３５）において、１１００ＭＰａ未満の破壊強度を有することを特徴とする、上記Ａピラー。
2. 前記部分（３５）内のフランジ（２５〜２８）の破壊強度が、５００と１０００ＭＰａの間であることを特徴とする、請求項１に記載のＡピラー。
3. 前記部分（３５）が、Ｂピラー（１３）のＡピラー（１６）への連結と、フロントガラス上の横部材（１７）のＡピラーへの連結との間に伸びることを特徴とする、請求項１に記載のＡピラー。
4. 前記、１つのハット形状セクション（２３）がプレス硬化されたセクションであり、他方（２４）が冷間成形されたセクションであることを特徴とする、請求項１に記載のＡピラー。
5. ハット形状セクション（２３，２４）の双方が、プレス硬化されたセクションであることを特徴とする、請求項１に記載のＡピラー。
6. 一緒に溶接された状態のフランジ（２５，２６；２７，２８）の双方の対が、少なくともドア上に位置する部分（３５）において、１１００ＭＰａ未満の破壊強度を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のＡピラー。
7. 前記部分（３５）が、フロントガラスの上の横部材の取り付けのための領域から、Ｂピ
   ラーの取り付けのための領域にかけて伸びていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載のＡピラー。

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