JP6237674B2 - Structural members for vehicles - Google Patents
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Description
この発明は、車体の一部を構成し、車両の衝突時に荷重が作用して曲げ変形が生ずるような車両用構造部材に関する。 The present invention relates to a structural member for a vehicle that constitutes a part of a vehicle body and that undergoes a bending deformation due to a load acting upon a vehicle collision.
近年、車両の軽量化を目的として、サイドシル、バンパレインフォースメント、シャシフレームなどの車体の一部をアルミ化する技術が開発されている。
このような車両用構造部材としては、例えば、特許文献１に開示された構造がある。
In recent years, for the purpose of reducing the weight of a vehicle, a technique for making a part of a vehicle body such as a side sill, a bumper reinforcement, and a chassis frame into aluminum has been developed.
As such a vehicle structural member, for example, there is a structure disclosed in
すなわち、一定の閉断面を有するように少なくとも２つの板材（サイドシルアウタとサイドシルインナ）を接合して成る箱型構造部材（サイドシル）を補強する構成において、上記閉断面の一部にて箱型構造部材（サイドシル）の長手方向に沿って、当該箱型構造部材（サイドシル）に作用すべき荷重と平行に配置される上下一対の隔壁を設け、これら上下一対の隔壁の左右両側に張出部が形成された補強部材を、アルミニウム押出し部材で形成して、側突時の荷重を有効に受け止めると共に、軽量化を図るよう構成した箱型構造部材の補強構造が開示されている。 That is, in a configuration in which a box-shaped structural member (side sill) formed by joining at least two plate members (side sill outer and side sill inner) so as to have a constant closed cross-section is used, a box-shaped structure is formed at a part of the closed cross-section. A pair of upper and lower partition walls arranged in parallel with the load to be applied to the box-shaped structural member (side sill) is provided along the longitudinal direction of the member (side sill), and overhanging portions are provided on both left and right sides of the pair of upper and lower partition walls. A reinforcing structure for a box-shaped structural member is disclosed in which the formed reinforcing member is formed of an aluminum extruded member to effectively receive a load at the time of a side collision and to reduce the weight.
しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来構造においては、側突荷重の入力時に、上下一対の隔壁の面外変形を抑制するには板厚を厚くするなどの重量の増加を伴うため、軽量な構造で、つまり高い重量効率で曲げ強度の向上を図るという観点において、改善の余地があった。
However, in the conventional structure disclosed in
そこで、この発明は、面外変形を抑制して、面内変形を促進し、曲げ強度の向上を図ることができると共に、曲げ強度および圧縮曲げ強度の向上を、高い重量効率にて達成することができる車両用構造部材の提供を目的とする。 Accordingly, the present invention can suppress out-of-plane deformation, promote in-plane deformation, improve bending strength, and achieve improved bending strength and compression bending strength with high weight efficiency. An object of the present invention is to provide a vehicle structural member.
この発明による車両用構造部材は、車体の一部を構成し、車両の衝突時に荷重が作用して曲げ変形が生ずる車両用構造部材であって、上記荷重が作用した時に圧縮方向の力が作用する第１面部と、引張方向の力が作用する第２面部と、上記第１、第２面部の間に配設され、該第１、第２面部の両端部より内方で両者を略直線的に連結する一対の第３面部とを有し、上記第１面部と上記第３面部との連結部近傍において、両者を略直線的に連結する第１連結部が設けられ、上記第２面部と上記第３面部との連結部近傍において、両者を略直線的に連結する第２連結部が設けられ、上記第１連結部は、断面視で、上記第１面部と上記第３面部との上記連結部近傍における上記第１面部の中央側に配設され、上記第２連結部は、上記第２面部と上記第３面部との上記連結部近傍における上記第２面部の中央側に配設され、上記車両用構造部材が、サイドシルの一部を構成し、該サイドシルが、サイドシルアウタとサイドシルインナとから形成される閉断面部を有し、該閉断面部内に上記車両用構造部材が配設され、上記第１面部が車幅方向外側に、上記第２面部が車幅方向内側にそれぞれ位置するよう配設され、両側の上記第３面部がそれぞれ上側および下側に位置するよう配設され、上記サイドシルアウタは、上記第１面部と平行に形成される第１平面部と、上記第１平面部に対して車幅方向外側にオフセットして形成される第２平面部とを備え、上記第１平面部および上記第２平面部はそれぞれ、上記上側の第３面部および上記下側の第３面部に対して車幅方向でそれぞれ重複して形成されたものである。 The structural member for a vehicle according to the present invention is a structural member for a vehicle that constitutes a part of a vehicle body and causes a bending deformation due to a load acting when the vehicle collides, and a force in the compression direction acts when the load acts. The first surface portion, the second surface portion on which a force in the tensile direction acts, and the first and second surface portions are disposed between the first and second surface portions, and both are substantially straight inward from both end portions of the first and second surface portions. A pair of third surface portions that are connected to each other, and in the vicinity of the connection portion between the first surface portion and the third surface portion, there is provided a first connection portion that connects the two substantially linearly, and the second surface portion. In the vicinity of the connecting portion between the first surface portion and the third surface portion, there is provided a second connecting portion that connects the two substantially linearly, and the first connecting portion is a sectional view of the first surface portion and the third surface portion. The second connection part is disposed on the center side of the first surface part in the vicinity of the connection part. The vehicle structural member is disposed on the center side of the second surface portion in the vicinity of the coupling portion with the three surface portions, and the vehicle structural member constitutes a part of the side sill, and the side sill is formed of a side sill outer and a side sill inner. The vehicle structural member is disposed in the closed cross section, and the first surface portion is disposed on the outer side in the vehicle width direction, and the second surface portion is disposed on the inner side in the vehicle width direction. The third surface portions on both sides are disposed on the upper side and the lower side, respectively, and the side sill outer is formed with respect to the first plane portion formed in parallel with the first surface portion and the first plane portion. and a second flat section which is formed to be offset in the vehicle width direction outer side, respectively said first planar portion and the second flat section, the third of the third surface portion and the lower side of the upper shape overlap each car width direction with respect to the surface portion It is those that have been.
上記構成によれば、上述の第１連結部と第２連結部とにより、第３面部が面外変形するのを抑制して、当該第３面部の面内変形を促進し、曲げ強度の向上を図ることができると共に、車両用構造部材の曲げ強度および圧縮曲げ強度の向上を、高い重量効率にて達成することができる。
また、上述の第１面部は第３面部と第１連結部とで面分割されるので、この面分割された第１面部の弾性座屈を抑制することもできる。
According to the above configuration, the first connecting portion and the second connecting portion described above suppress the third surface portion from being deformed out of plane, promote the in-plane deformation of the third surface portion, and improve the bending strength. In addition, the bending strength and compression bending strength of the vehicle structural member can be improved with high weight efficiency.
Moreover, since the above-mentioned 1st surface part is surface-divided by the 3rd surface part and the 1st connection part, the elastic buckling of this surface-divided 1st surface part can also be suppressed.
また、上記構成によれば、第１連結部と第２連結部とにより、第３面部が面外変形するのを抑制して、面内変形を促進するのを、第１面部を車幅方向外側に、第２面部を車幅方向内側に、各第３面部を上側、下側にそれぞれ位置するよう配設することで達成でき、サイドシルの側突荷重に対する曲げ強度と、サイドシルのスモールオーバラップ衝突（フロントサイドフレームに衝突荷重が入力されず、フロントサイドフレームよりも車幅方向外側に衝突荷重が入力されるような衝突）に対する圧縮曲げ強度とを向上させることができる。 Further, according to the above configuration, the first connecting portion and the second connecting portion suppress the third surface portion from being deformed out of plane and promote in-plane deformation. It can be achieved by arranging the second surface part on the outside, the inner side in the vehicle width direction, and the third surface parts on the upper and lower sides. The bending strength against side impact load of the side sill and the small overlap of the side sill It is possible to improve the compression bending strength against a collision (a collision in which a collision load is not input to the front side frame and a collision load is input to the outside in the vehicle width direction from the front side frame).
この発明によれば、面外変形を抑制して、面内変形を促進し、曲げ強度の向上を図ることができると共に、曲げ強度および圧縮曲げ強度の向上を、高い重量効率にて達成することができる効果がある。 According to the present invention, it is possible to suppress out-of-plane deformation, promote in-plane deformation, improve bending strength, and achieve improvement in bending strength and compression bending strength with high weight efficiency. There is an effect that can.
面外変形を抑制して、面内変形を促進し、曲げ強度の向上を図ると共に、曲げ強度および圧縮曲げ強度の向上を、高い重量効率にて達成するという目的を、車体の一部を構成し、車両の衝突時に荷重が作用して曲げ変形が生ずる車両用構造部材であって、上記荷重が作用した時に圧縮方向の力が作用する第１面部と、引張方向の力が作用する第２面部と、上記第１、第２面部の間に配設され、該第１、第２面部の両端部より内方で両者を略直線的に連結する一対の第３面部とを有し、上記第１面部と上記第３面部との連結部近傍において、両者を略直線的に連結する第１連結部が設けられ、上記第２面部と上記第３面部との連結部近傍において、両者を略直線的に連結する第２連結部が設けられ、上記第１連結部は、断面視で、上記第１面部と上記第３面部との上記連結部近傍における上記第１面部の中央側に配設され、上記第２連結部は、上記第２面部と上記第３面部との上記連結部近傍における上記第２面部の中央側に配設され、上記車両用構造部材が、サイドシルの一部を構成し、該サイドシルが、サイドシルアウタとサイドシルインナとから形成される閉断面部を有し、該閉断面部内に上記車両用構造部材が配設され、上記第１面部が車幅方向外側に、上記第２面部が車幅方向内側にそれぞれ位置するよう配設され、両側の上記第３面部がそれぞれ上側および下側に位置するよう配設され、上記サイドシルアウタは、上記第１面部と平行に形成される第１平面部と、上記第１平面部に対して車幅方向外側にオフセットして形成される第２平面部とを備え、上記第１平面部および上記第２平面部はそれぞれ、上記上側の第３面部および上記下側の第３面部に対して車幅方向でそれぞれ重複して形成されるという構成にて実現した。 A part of the vehicle body is configured to suppress out-of-plane deformation, promote in-plane deformation, improve bending strength, and achieve improved bending strength and compression bending strength with high weight efficiency. A vehicle structural member in which bending deformation occurs due to a load acting upon a vehicle collision, and a first surface portion on which a compressive force is applied when the load is applied, and a second force on which a tensile force is applied. A surface portion and a pair of third surface portions that are disposed between the first and second surface portions and that connect the two substantially inwardly from both ends of the first and second surface portions; In the vicinity of the connecting portion between the first surface portion and the third surface portion, there is provided a first connecting portion for connecting the two substantially linearly, and in the vicinity of the connecting portion between the second surface portion and the third surface portion, the two are substantially omitted. second coupling portion is provided linearly connected, the first connecting portion, in cross section, the first face The second surface portion is disposed in the vicinity of the connecting portion between the second surface portion and the third surface portion. The second surface portion is disposed near the connecting portion between the second surface portion and the third surface portion. The vehicle structural member constitutes a part of a side sill, and the side sill has a closed cross section formed from a side sill outer and a side sill inner, A vehicle structural member is disposed, the first surface portion is disposed on the outer side in the vehicle width direction, the second surface portion is disposed on the inner side in the vehicle width direction, and the third surface portions on both sides are on the upper side and the lower side, respectively. The side sill outer is disposed so as to be positioned at a first plane portion formed parallel to the first surface portion, and a second plane formed offset from the first plane portion outward in the vehicle width direction. A plane portion, and the first plane portion is Each fine said second flat section was realized by configurations that Ru is formed to overlap respectively the vehicle width direction relative to the third surface portion of the third surface portion and the lower side of the upper.
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は車両用構造部材を示し、図１は当該車両用構造部材の断面図である。なお、図１において、矢印Ｆは衝突荷重とその入力方向を示す。
An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The drawing shows a structural member for a vehicle, and FIG. 1 is a cross-sectional view of the structural member for a vehicle. In FIG. 1, an arrow F indicates a collision load and its input direction.
図１において、車両用構造部材１０は、車体の一部を構成し、車両の衝突時に荷重が作用して曲げ変形が生ずるもので、この車両用構造部材１０は、アルミニウムまたはアルミニウム合金の押出し成形部材にて構成されている。
In FIG. 1, a vehicle
図１に示すように、車両用構造部材１０は、上述の衝突荷重が作用した時に圧縮方向の力が作用する直線状の第１面部１１と、この第１面部１１に対して平行または略平行で衝突荷重が作用した時に引張方向の力が作用する直線状の第２面部１２と、上述の第１面部１１と第２面部１２との間に直交状に配設され、第１面部１１の両端部１１ａ，１１ｂおよび第２面部１２の両端部１２ａ，１２ｂよりも内方で両者１１，１２を略直線的に連結する複数（図１の実施例では上下一対）の第３面部１３，１３とを備えている。
As shown in FIG. 1, the vehicle
ここで、上述の上下一対の第３面部１３，１３は互いに平行に配設されている。また、上述の第１面部１１と第３面部１３との連結により、連結部Ｊ１，Ｊ２が形成されると共に、上述の第２面部１２と第３面部１３との連結により、連結部Ｊ３，Ｊ４が形成されている。
Here, the above-mentioned pair of upper and lower
さらに、上述の第１面部１１と第３面部１３との連結部Ｊ１，Ｊ２の近傍において、両者１１，１３を略直線的に連結する第１連結部１４，１５が設けられている。これらの第１連結部１４，１５のうちの一方の第１連結部１４は、断面視で、第１面部１１と第３面部１３との連結部Ｊ１，Ｊ２近傍における第１面部１１の端部１１ａ，１１ｂ側に配設された外側の第１連結部１４であって、この第１連結部１４により連結部Ｊ１，Ｊ２近傍において両者１３，１１を斜交状に連結している。
Further, in the vicinity of the connecting portions J1 and J2 between the
上述の第１連結部１４，１５のうちの他方の第１連結部１５は、断面視で、第１面部１１と第３面部１３との連結部Ｊ１，Ｊ２近傍における第１面部１１の反端部側、つまり、第１面部１１の中央側に配設された内側の第１連結部１５であって、この第１連結部１５により連結部Ｊ１，Ｊ２近傍において両者１３，１１を斜交状に連結している。
The other first connecting
そして、第３面部１３の外側に位置する第１連結部１４を設けることで、各要素１１，１３，１４によって形成される三角形状部Ｔ１，Ｔ１と、各要素１１，１３，１４により囲繞された直角三角形状の閉断面部ｓ１，ｓ１とが形成されている。
And by providing the
同様に、第３面部１３の内側に位置する第１連結部１５を設けることで、各要素１１，１３，１５によって形成される三角形状部Ｔ２，Ｔ２と、各要素１１，１３，１５により囲繞された直角三角形状の閉断面部ｓ２，ｓ２とが形成されている。
Similarly, by providing the first connecting
さらに、上述の第２面部１２と第３面部１３との連結部Ｊ３，Ｊ４の近傍において、両者１２，１３を略直線的に連結する第２連結部１６，１７が設けられている。これらの第２連結部１６，１７のうちの一方の第２連結部１６は、断面視で、第２面部１２と第３面部１３との連結部Ｊ３，Ｊ４近傍における第２面部１２の端部１２ａ，１２ｂ側に配設された外側の第２連結部１６であって、この第２連結部１６により連結部Ｊ３，Ｊ４近傍において両者１３，１２を斜交状に連結している。
Further, in the vicinity of the connecting portions J3 and J4 between the
上述の第２連結部１６，１７のうちの他方の第２連結部１７は、断面視で、第２面部１２と第３面部１３との連結部Ｊ３，Ｊ４近傍における第２面部１２の反端部側、つまり、第２面部１２の中央側に配設された内側の第２連結部１７であって、この第２連結部１７により連結部Ｊ３，Ｊ４近傍において両者１３，１２を斜交状に連結している。
The other second connecting
そして、第３面部１３の外側に位置する第２連結部１６を設けることで、各要素１２，１３，１６によって形成される三角形状部Ｔ３，Ｔ３と、各要素１２，１３，１６により囲繞された直角三角形状の閉断面部ｓ３，ｓ３とが形成されている。
And by providing the
同様に、第３面部１３の内側に位置する第２連結部１７を設けることで、各要素１２，１３，１７によって形成される三角形状部Ｔ４，Ｔ４と、各要素１２，１３，１７により囲繞された直角三角形状の閉断面部ｓ４，ｓ４とが形成されている。
Similarly, by providing the second connecting
要するに、図１で示す実施例においては、上述の第１連結部１４，１５が、断面視で、第１面部１１と第３面部１３との連結部Ｊ１，Ｊ２近傍の両側に配設されると共に、上述の第２連結部１６，１７も、断面視で、第２面部１２と第３面部１３との連結部Ｊ３，Ｊ４近傍の両側に配設されたものである。
In short, in the embodiment shown in FIG. 1, the first connecting
さらに、図１に示すように、この実施例においては、第1面部１１、第２面部１２、第３面部１３，１３および、第１、第２の各連結部１５，１７で囲繞された横長八角形状の閉断面部ｓ５が形成されており、この閉断面部ｓ５は直角三角形状の各閉断面部ｓ１〜ｓ４に対して断面積が相対的に大きくなるよう設定されている。
Further, as shown in FIG. 1, in this embodiment, the first and
特に、この実施例においては、上述の第１連結部１４，１５のうちの少なくとも何れか一方と、上述の第２連結部１６，１７のうちの少なくとも何れか一方とにより、第３面部１３が面外変形するのを抑制して、当該第３面部１３の面内変形を促進し、曲げ強度の向上を図るように構成したものである。ここに、面外変形とは、部材がその平面と垂直な方向へ曲げ変形されることで、面外曲げとも云われる。また、面内変形とは、部材が、その部材の含む平面内において曲げ変形されることで、面内曲げとも云われる。
In particular, in this embodiment, the
図１で示した実施例の車両用構造部材１０（実施例１とする）と、図２の（ａ）に示す比較例１の車両用構造部材６０と、図２の（ｂ）に示す比較例２の車両用構造部材７０との曲げ強度の重量効率および圧縮曲げ強度の重量効率とを比較する。
The vehicle
図２の（ａ）に示す比較例１の車両用構造部材６０は、実施例１（図１参照）のものに対して第１連結部１４，１５および第２連結部１６，１７が存在しないものである。
The vehicle
図２の（ｂ）に示す比較例２の車両用構造部材７０は、実施例１（図１参照）のものに対して第１連結部１４，１５および第２連結部１６，１７が存在しないうえ、第１面部１１および第２面部１２の各連結部Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４よりも端部側の部材が存在しないもので、単純な方形枠状の構造部材である。なお、図２の（ａ）、（ｂ）において、図１と同一の部分には図示の便宜上、同一符号を付している。
The vehicle
図５は曲げ強度の評価方法を示す説明図であって、剛体で変形しない一対の支持点部材１８，１９と同様に、剛体で変形しない一対の負荷点部材２０，２１とを設け、上述の一対の支持点部材１８，１９の上部に車両用構造部材（実施例１の車両用構造部材１０、または、比較例１の車両用構造部材６０、または比較例２の車両用構造部材７０）の第２面部１２の両端部が位置するよう上載し、一対の負荷点部材２０，２１を離間させて、これら各負荷点部材２０，２１で車両用構造部材（１０，６０または７０）の第１面部１１に対して、図５の矢印方向に曲げ荷重を与え、荷重および、たわみを測定して、曲げに関する試験を行なうものである。
FIG. 5 is an explanatory view showing a method for evaluating bending strength. Like the pair of
図５で示した曲げ強度の評価方法による試験結果からその重量効率を求めた結果を、図３に示す。 FIG. 3 shows the results of the weight efficiency obtained from the test results obtained by the bending strength evaluation method shown in FIG.
図３に示す曲げ強度の重量効率の特性図は、図２の（ｂ）で示した比較例２の車両用構造部材７０の当該重量効率を１００％として、実施例１の車両用構造部材１０と、比較例１の車両用構造部材６０との曲げ強度の重量効率をそれぞれ示している。同図において、数値が大きい程、効率が高いことを表している。
The characteristic diagram of the weight efficiency of the bending strength shown in FIG. 3 shows that the weight efficiency of the vehicle
図３から明らかなように、実施例１の車両用構造部材１０の曲げ強度の重量効率は約１５２％であり、比較例１の車両用構造部材６０の曲げ強度の重量効率は約１２６％であって、実施例１のものが曲げ強度の重量効率が優れている。これは、第１連結部１４，１５と第２連結部１６，１７、特に、第１連結部１４，１５により、第３面部１３が面外変形するのを抑制して、当該第３面部１３の面内変形を促進させるからである。
As apparent from FIG. 3, the weight efficiency of the bending strength of the vehicle
一方、圧縮曲げ強度の重量効率を求めた結果を、図４に示す。
図４に示す圧縮曲げ強度の重量効率の特性図は、図２の（ｂ）で示した比較例２の車両用構造部材７０の当該重量効率を１００％として、実施例１の車両用構造部材１０と、比較例１の車両用構造部材６０との圧縮曲げ強度の重量効率をそれぞれ示している。同図において、数値が大きい程、効率が高いことを表している。
On the other hand, the result of obtaining the weight efficiency of the compression bending strength is shown in FIG.
FIG. 4 shows the characteristic of the weight efficiency of the compression bending strength, with the weight efficiency of the vehicle
図４から明らかなように、実施例１の車両用構造部材１０の圧縮曲げ強度の重量効率は約１８３％であり、比較例１の車両用構造部材６０の圧縮曲げ強度の重量効率は約１１２％であって、実施例１のものが圧縮曲げ強度の重量効率においても優れている。
As is clear from FIG. 4, the weight efficiency of the compression bending strength of the vehicle
このように、上記実施例の車両用構造部材は、車体の一部を構成し、車両の衝突時に荷重が作用して曲げ変形が生ずる車両用構造部材１０であって、上記荷重が作用した時に圧縮方向の力が作用する第１面部１１と、引張方向の力が作用する第２面部１２と、上記第１、第２面部１１，１２の間に配設され、該第１、第２面部１１，１２の両端部１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂより内方で両者１１，１２を略直線的に連結する複数の第３面部１３，１３とを有し、上記第１面部１１と上記第３面部１３との連結部Ｊ１，Ｊ２近傍において、両者１１，１３を略直線的に連結する第１連結部１４，１５（詳しくは、これら第１連結部１４，１５のうちの少なくとも一方）が設けられ、上記第２面部１２と上記第３面部１３との連結部Ｊ３，Ｊ４近傍において、両者１２，１３を略直線的に連結する第２連結部１６，１７（詳しくは、これら第２連結部１６，１７のうちの少なくとも一方）が設けられたものである（図１参照）。
Thus, the vehicle structural member of the above-described embodiment is a vehicle
この構成によれば、上述の第１連結部１４，１５と第２連結部１６，１７とにより、第３面部１３が面外変形するのを抑制して、当該第３面部１３の面内変形を促進し、曲げ強度の向上を図ることができると共に、車両用構造部材１０の曲げ強度および圧縮曲げ強度の向上を、高い重量効率にて達成することができる。
また、上述の第１面部１１は第３面部１３と第１連結部１４，１５とで面分割（図１の実施例では、７分割）されるので、この面分割された第１面部１１の弾性座屈を抑制することもできる。
According to this configuration, the first connecting
Further, since the
この発明の一実施形態においては、上記第１連結部１４，１５が、断面視で、上記第１面部１１と上記第３面部１３との連結部Ｊ１，Ｊ２近傍の両側に配設されたものである（図１参照）。
In one embodiment of the present invention, the first connecting
この構成によれば、第３面部１３の第１面部１１の端部側への面外変形を、第１連結部１４による外側からの押さえと、第１連結部１５による内側からの引っ張りとの両方により抑制し、さらに一層第３面部１３の面外変形を抑制し、曲げ強度をより一層高めることができる。
According to this configuration, the out-of-plane deformation of the
図６の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は車両用構造部材の他の実施例を示すものである。
図６の（ａ）に示す車両用構造部材３０は、図１で示した車両用構造部材１０に対して第1連結部１４，１５のうちの内側に位置する第１連結部１５と、第２連結部１６，１７のうちの内側に位置する第２連結部１７とを省略したものである。
6 (a), 6 (b), and 6 (c) show another embodiment of the structural member for a vehicle.
The vehicle
すなわち、この車両用構造部材３０は、図６の（ａ）に示すように、第１連結部１４が、断面視で、第1面部１１と第３面部１３との連結部Ｊ１，Ｊ２近傍における第1面部１１の端部１１ａ，１１ｂ側にのみ配設されると共に、第２連結部１６が、断面視で、第２連結部１２と第３面部１３との連結部Ｊ３，Ｊ４近傍における第２面部１２の端部１２ａ，１２ｂ側にのみ配設されたものである。
That is, as shown in FIG. 6A, the vehicle
特に、この実施例においては、上記第１連結部１４が、断面視で、上記第１面部１１と上記第３面部１３との連結部Ｊ１，Ｊ２近傍における上記第１面部１１の端部側にのみ配設されたものであって、この構成により、第３面部１３の第１面部１１の端部側への面外変形を、上記第１連結部１４が外側から押さえることにより抑制し、より一層第３面部１３の面外変形を抑制し、曲げ強度を高めることができるものである。
In particular, in this embodiment, the first connecting
図６の（ｂ）に示す車両用構造部材４０は、図１で示した車両用構造部材１０に対して第１連結部１４，１５のうちの外側に位置する第１連結部１４と、第２連結部１６，１７のうちの外側に位置する第２連結部１６とを省略したものである。
The vehicle
すなわち、この車両用構造部材４０は、図６の（ｂ）に示すように、第１連結部１５が、断面視で、第１面部１１と第３面部１３との連結部Ｊ１，Ｊ２近傍における第１面部１１の中央側にのみ配設されると共に、第２連結部１７が、断面視で、第２面部１２と第３面部１３との連結部Ｊ３，Ｊ４近傍における第２面部１２の中央側にのみ配設されたものである。
That is, in the vehicle
図６の（ｂ）に示すこの構成によれば、特に、第３面部１３の第１面部１１の端部側への面外変形を、上記第１連結部１５がその内側から引っ張ることにより抑制し、第３面部１３の面外変形を抑えて、曲げ強度を高めることができる。
According to this configuration shown in FIG. 6B, in particular, the out-of-plane deformation of the
図６の（ｃ）に示す車両用構造部材５０は、図１で示した車両用構造部材１０の上下の第３面部１３，１３間に、これら第３面部１３，１３と平行になるよう別の第３面部１３´を追加形成したものである。
The vehicle
また、図６の（ｃ）において中間に位置する第３面部１３´と第１面部１１との連結部Ｊ５近傍において、両者１１，１３´を略直線的に連結する第１連結部２２，２２を、当該連結部Ｊ５の両側に配設し、各要素１１，１３´，２２によって形成される三角形状部Ｔ５と、各要素１１，１３´，２２により囲繞された直角三角形状の閉断面部ｓ６とを、連結部Ｊ５の両側に形成している。
Further, in the vicinity of the connecting portion J5 between the
さらに、同図において中間に位置する第３面部１３´と第２面部１２との連結部Ｊ６近傍において、両者１２，１３´を略直線的に連結する第２連結部２３，２３を、当該連結部Ｊ６の両側に配設し、各要素１２，１３´，２３によって形成される三角形状部Ｔ６と、各要素１２，１３´，２３により囲繞された直角三角形状の閉断面部ｓ７とを、連結部Ｊ６の両側に形成したものである。
Further, in the vicinity of the connecting portion J6 between the third surface portion 13 'and the
このように構成すると、車両用構造部材５０の曲げ強度および圧縮曲げ強度のさらなる向上を図ることができる。
なお、図６の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において図１と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略している。
If comprised in this way, the further improvement of the bending strength and compression bending strength of the
6 (a), (b), and (c), the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図７は図１で示した車両用構造部材１０をサイドシル１に採用した実施例を示すものである。
図７に示すように、上述のサイドシル１は、鋼板プレス成形部材で形成されたサイドシルアウタ２と、同様に鋼板プレス成形部材で形成されたサイドシルインナ３とを有し、サイドシルアウタ２の上下の接合フランジ部２ａ，２ｂと、サイドシルインナ３の上下の接合フランジ部３ａ，３ｂとを接合固定して、車両の前後方向に延びる閉断面部４を備えている。
FIG. 7 shows an embodiment in which the vehicle
As shown in FIG. 7, the above-described
図１で示した車両用構造部材１０を、車両のサイドシル１に適用する場合には、図７に示すように、上述の閉断面部４内に当該車両用構造部材１０を配設する。
When the vehicle
この場合、側突荷重が作用した時に圧縮方向の力が作用する第１面部１１を車幅方向外側に位置させ、側突荷重が作用した時に引張方向の力が作用する第２面部１２を車幅方向内側に位置させ、両側の第３面部１３，１３をそれぞれ上側および下側に位置させるよう車両用構造部材１０が配設されている。
In this case, the
この実施例においては、図７に示すように、サイドシルインナ３と第２面部１２との間に接着剤５を介設した状態で、三角形状部Ｔ３外端と第２面部１２の端部１２ａ，１２ｂとの間における当該第２面部１２と、サイドシルインナ３とをリベット６，６にて固定すると共に、サイドシルインナ３と第２面部１２の上下方向中間部とをスクリュ７で固定している。
In this embodiment, as shown in FIG. 7, the outer end of the triangular portion T <b> 3 and the
この実施例の車両用構造部材１０は、従前のサイドシルレインフォースメントの機能を有するものであり、また、上述の接着剤５の介設により、サイドシルインナ３に対する車両用構造部材１０の取付け強度の向上と、電食防止効果の確保との両立を図ることができる。
The vehicle
このように、図７で示した実施例においては、上記車両用構造部材１０が、サイドシル１の一部を構成し、該サイドシル１が、サイドシルアウタ２とサイドシルインナ３とから形成される閉断面部４を有し、該閉断面部４内に上記車両用構造部材１０が配設され、上記第１面部１１が車幅方向外側に、上記第２面部１２が車幅方向内側にそれぞれ位置するよう配設され、両側の上記第３面部１３，１３がそれぞれ上側および下側に位置するよう配設されたものである（図７参照）。
Thus, in the embodiment shown in FIG. 7, the vehicle
この構成によれば、第１連結部１４，１５と第２連結部１６，１７とにより、第３面部１３が面外変形するのを抑制して、面内変形を促進するのを、第１面部１１を車幅方向外側に、第２面部１２を車幅方向内側に、各第３面部１３，１３を上側、下側にそれぞれ位置するよう配設することで達成でき、サイドシル１の側突荷重に対する曲げ強度と、サイドシル１のスモールオーバラップ衝突（フロントサイドフレームに衝突荷重が入力されず、フロントサイドフレームよりも車幅方向外側に衝突荷重が入力されるような衝突）に対する圧縮曲げ強度とを向上させることができる。
なお、図７において、矢印ＩＮは車幅方向の内方を示し、矢印ＯＵＴは車幅方向の外方を示し、矢印ＵＰは車両上方を示す。
According to this configuration, the first connecting
In FIG. 7, the arrow IN indicates the inner side in the vehicle width direction, the arrow OUT indicates the outer side in the vehicle width direction, and the arrow UP indicates the upper side of the vehicle.
図８は車両用構造部材１０の適用範囲を示す車体側面図であって、該車両用構造部材１０を図７で示したようにサイドシル１に適用する場合には、図８に適用範囲αで示すように、ヒンジピラー８下部とセンタピラー９下部との間におけるストレートまたはストレートに近い範囲が適している。
FIG. 8 is a side view of the vehicle body showing the applicable range of the vehicle
上記実施例においては、車両用構造部材１０をサイドシル１に適用した場合を例示したが、該車両用構造部材１０は、サイドシルの他に、バンパレインフォースメントやシャシーフレーム等の、断面サイズが比較的大きく（閉断面ｓ１〜ｓ４が押出し成形時に潰れない程度に大きいことを意味する）、かつストレートに近い車両用部材に適用することができる。
In the above embodiment, the case where the vehicle
また、上記実施例においては、車両用構造部材１０をアルミニウムまたはアルミニウム合金の押出し成形部材にて構成したが、該車両用構造部材１０はマグネシウムまたはマグネシウム合金の押出し成形部材にて構成してもよい。
Moreover, in the said Example, although the
以上説明したように、本発明は、車体の一部を構成し、車両の衝突時に荷重が作用して曲げ変形が生ずる車両用構造部材について有用である。 As described above, the present invention is useful for a vehicle structural member that constitutes a part of a vehicle body and that undergoes bending deformation when a load acts upon a vehicle collision.
１…サイドシル
２…サイドシルアウタ
３…サイドシルインナ
４…閉断面部
１０，３０，４０，５０…車両用構造部材
１１…第１面部
１２…第２面部
１３…第３面部
１４，１５…第１連結部
１６，１７…第２連結部
Ｊ１〜Ｊ４…連結部
DESCRIPTION OF
Claims (1)
上記荷重が作用した時に圧縮方向の力が作用する第１面部と、
引張方向の力が作用する第２面部と、
上記第１、第２面部の間に配設され、該第１、第２面部の両端部より内方で両者を略直線的に連結する一対の第３面部とを有し、
上記第１面部と上記第３面部との連結部近傍において、両者を略直線的に連結する第１連結部が設けられ、
上記第２面部と上記第３面部との連結部近傍において、両者を略直線的に連結する第２連結部が設けられ、
上記第１連結部は、断面視で、上記第１面部と上記第３面部との上記連結部近傍における上記第１面部の中央側に配設され、
上記第２連結部は、上記第２面部と上記第３面部との上記連結部近傍における上記第２面部の中央側に配設され、
上記車両用構造部材が、サイドシルの一部を構成し、
該サイドシルが、サイドシルアウタとサイドシルインナとから形成される閉断面部を有し、
該閉断面部内に上記車両用構造部材が配設され、
上記第１面部が車幅方向外側に、上記第２面部が車幅方向内側にそれぞれ位置するよう配設され、
両側の上記第３面部がそれぞれ上側および下側に位置するよう配設され、
上記サイドシルアウタは、上記第１面部と平行に形成される第１平面部と、上記第１平面部に対して車幅方向外側にオフセットして形成される第２平面部とを備え、
上記第１平面部および上記第２平面部はそれぞれ、上記上側の第３面部および上記下側の第３面部に対して車幅方向でそれぞれ重複して形成されたことを特徴とする
車両用構造部材。 A vehicle structural member that constitutes a part of a vehicle body and that undergoes bending deformation due to a load acting upon a vehicle collision,
A first surface portion on which a force in the compression direction acts when the load acts;
A second surface portion on which a force in the tensile direction acts;
A pair of third surface portions disposed between the first and second surface portions, and connecting the both substantially linearly inward from both ends of the first and second surface portions;
In the vicinity of the connecting portion between the first surface portion and the third surface portion, there is provided a first connecting portion that connects the two substantially linearly,
In the vicinity of the connecting portion between the second surface portion and the third surface portion, there is provided a second connecting portion for connecting both substantially linearly,
The first connecting portion is disposed on the center side of the first surface portion in the vicinity of the connecting portion between the first surface portion and the third surface portion in a cross-sectional view,
The second connecting portion is disposed on the center side of the second surface portion in the vicinity of the connecting portion between the second surface portion and the third surface portion,
The vehicle structural member constitutes a part of the side sill,
The side sill has a closed cross-section formed from a side sill outer and a side sill inner;
The vehicle structural member is disposed in the closed cross section,
The first surface portion is disposed outside the vehicle width direction, and the second surface portion is disposed inside the vehicle width direction, respectively.
The third surface portions on both sides are disposed on the upper side and the lower side, respectively.
The side sill outer includes a first plane portion formed in parallel with the first surface portion, and a second plane portion formed by being offset outward in the vehicle width direction with respect to the first plane portion,
Each said first planar portion and said second planar portion, and characterized by being formed by overlapping respectively the vehicle width direction relative to the third surface portion of the third surface portion and the lower side of the upper A vehicle structural member.
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