JP6828081B2 - 車体側部構造 - Google Patents

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Description

本発明は、車体側部構造に関する。
車体側部構造として、サイドシルが車体前後方向に沿って設けられ、サイドシルの後端部にホイールアーチ補強部材が後上方から結合されることにより、サイドシルおよびホイールアーチ補強部材で車体の骨格部材が形成される構成が知られている。サイドシルの後端部およびホイールアーチ補強部材は、例えば、ドア開口部の後下部がV字状に形成されている。また、サイドシルの後端部とホイールアーチ補強部材とが結合された結合部は、V字状に形成されたコーナ部(節部)に相当する(例えば、特許文献1参照)。
特開2006−312358号公報
ここで、特許文献1の車体側部構造は、サイドシルの後端部とホイールアーチ補強部材との結合部がコーナ部(節部)に相当する。よって、例えば、側面衝突により車体に荷重が入力した際に、入力した荷重によりコーナ部に曲げ応力が集中するおそれがある。この対策の一例として、結合部を連続溶接、溶接打点数の増加、接着剤の併用、板厚の増加、補強部材の追加などにより強固に結合することが考えられる。
しかし、結合部を連続溶接、溶接打点数の増加、接着剤の併用、板厚の増加、補強部材の追加などにより強固に結合する場合、結合部を結合する構成が複雑になり、そのことが、車体重量の増加や製造コストを抑える妨げになる。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、サイドシル補強部材とホイールアーチ補強部材とを簡単な構成で強固に結合できる車体側部構造を提供することを目的とする。
上記課題の解決手段として、請求項1に記載の発明の車体側部構造(例えば実施形態の車体側部構造10,100,120)は、サイドシル(例えば実施形態のサイドシル12)の端部(例えば実施形態の後端部12a)において、上方へ延長するサイドシルスチフナ延長部(例えば実施形態のサイドシルスチフナ延長部62,102,122)を有するサイドシルスチフナ(例えば実施形態のサイドシルスチフナ58,101,121)と、前記サイドシルスチフナ延長部の上端部(例えば実施形態のスチフナ結合部位64b,102a,122a)に結合されたホイールアーチ補強部材(例えば実施形態のホイールアーチ補強部材16,103,123)と、前記ホイールアーチ補強部材に結合されて第1閉断面(例えば実施形態の第1閉断面38,112)を形成するインナパネルと、前記サイドシルスチフナ延長部および前記ホイールアーチ補強部材に結合され、前記第1閉断面を仕切るバルクヘッド(例えば実施形態の第1バルクヘッド50,106,125,130)と、を備えたことを特徴とする。
このように、サイドシルスチフナのサイドシルスチフナ延長部を、サイドシルの端部から上方へ延長させた。すなわち、サイドシルスチフナに一体に設けたサイドシルスチフナ延長部を、サイドシルの端部から上方へ立ち上げることができる。このサイドシルスチフナ延長部の上端部にホイールアーチ補強部材を結合させた。よって、サイドシルスチフナ延長部とホイールアーチ補強部材とを、ドア開口部(車体骨格)のコーナ部に対して上方で結合することができる。また、サイドシルスチフナ延長部およびホイールアーチ補強部材にバルクヘッドを結合するようにした。
よって、サイドシルスチフナ延長部、ホイールアーチ補強部材、およびバルクヘッドが結合する部位をコーナ部に対して上方に配置できる。すなわち、サイドシルスチフナ延長部、ホイールアーチ補強部材、およびバルクヘッドが結合する部位を、例えば、側面衝突により車体に荷重が入力した際に、コーナ部よりも曲げ応力が比較的小さい箇所に配置できる。このため、前記技術課題のように過剰に強固な結合を必要としないため、安く軽く結合ができる。
さらに、バルクヘッドでホイールアーチ補強部材の第1閉断面(上方ほど断面が細くなる略矩形の断面)が仕切られている。よって、側面衝突により作用する応力(特に、曲げ応力)に対して第1閉断面を仕切るバルクヘッドによって断面形状を保持でき、第1閉断面を構成するホイールアーチ補強部材などの変形(潰れ、折れ)を抑制できる。
これにより、サイドシルスチフナのサイドシルスチフナ延長部を延長し、サイドシルスチフナ延長部、ホイールアーチ補強部材、およびバルクヘッドを結合する簡単な構成で結合部同士が剥がれる(破断する)のをバルクヘッドで保持できる。この結果、サイドシルスチフナとホイールアーチ補強部材とを強固に結合できる。
請求項2に記載の発明は、前記第1閉断面は、前記サイドシルスチフナと前記インナパネルとにより形成された前記サイドシルの第2閉断面(例えば実施形態の第2閉断面68)に連続するように結合されている、ことを特徴とする。
このように、サイドシルの第2閉断面と、ホイールアーチ補強部材の第1閉断面とを連続させることにより、第1閉断面を第2閉断面に円滑(滑らか)に連結させることができる。これにより、側突荷重に耐えるように設けられた高強度高剛性なサイドシル骨格(第2閉断面)と第1閉断面の断面形状とが連続するので、ホイールアーチ補強部材の第1閉断面の剛性(車体前後方向の曲げや、ねじれに対する剛性)を高めることができる。
請求項3に記載の発明は、前記バルクヘッドは、前記ホイールアーチ補強部材および前記サイドシルスチフナ延長部に結合された第1接続部(例えば実施形態の第1接続部75,106a,125a)と、前記インナパネルに結合された第2接続部(例えば実施形態の第2接続部76,131)と、前記第1接続部および前記第2接続部を連結し、前記第1接続部と前記第2接続部とに向けて延びるビード(例えば実施形態の壁ビード77b)を有する壁部(例えば実施形態の壁部77)と、を有する、ことを特徴とする。
このように、ホイールアーチ補強部材およびサイドシルスチフナ延長部に第1接続部を結合し、インナパネルに第2接続部を結合した。また、第1接続部および第2接続部を壁部で連結し、壁部にビードを形成した。よって、壁部の圧縮方向に対する剛性をビードにより高めることができる。これにより、ホイールアーチ補強部材の第1閉断面に曲げ応力(車体前後方向の曲げ)が作用する際に、壁部に入力する圧縮方向の荷重を壁部で支える(すなわち突っ張る)ことができ、ホイールアーチ補強部材の第1閉断面の変形(潰れ、折れ)を抑制できる。
また、バルクヘッドの第1接続部、壁部、および第2接続部を各々の境界で折り曲げることにより、バルクヘッドを形成できる。これにより、バルクヘッドを折り曲げにより簡単に形成できるのでバルクヘッドの生産性を向上できる。
請求項4に記載の発明は、前記サイドシルスチフナを車外側から覆うサイドパネルアウタ(例えば実施形態のサイドパネルアウタ17)と、前記サイドシルスチフナ延長部のうち前記サイドパネルアウタの側に設けられた第1締結部材(例えば実施形態の締結ナット49)と、前記第1締結部材に対応する前記インナパネルの部位に設けられた挿通孔(例えば実施形態の挿通孔46)を経て前記第1閉断面において前記第1締結部材に締結される第2締結部材(例えば実施形態の締結ボルト48)と、を備える、ことを特徴とする。
このように、インナパネルの挿通孔を経て第1締結部材に第2締結部材を締結することにより、第1接続部、ホイールアーチ補強部材、およびサイドシルスチフナ延長部を第1締結部材および第2締結部材で結合できる。よって、例えば、サイドシルスチフナを車外側からサイドパネルアウタで覆った後工程であるサブフレームやサスペンションの取付工程において、第1接続部、ホイールアーチ補強部材、およびサイドシルスチフナ延長部を結合することが可能になる。
一方、第1接続部、ホイールアーチ補強部材、およびサイドシルスチフナ延長部を、例えば溶接や接着で結合する場合には、サイドシルスチフナを車外側からサイドパネルアウタで覆う前工程において、溶接機や接着剤塗布機で結合する必要がある。
これに対し本願構造は、各部材を溶接機や接着剤塗布機で結合する工程を省くことが可能になり、生産性を向上させることができる。
請求項5に記載の発明は、前記挿通孔を塞ぐ孔塞ぎ部材(例えば実施形態の孔塞ぎ部材47)を備える、ことを特徴とする。
このように、挿通孔を塞ぐ孔塞ぎ部材を備えることにより、第1接続部、ホイールアーチ補強部材、およびサイドシルスチフナ延長部を第1締結部材および第2締結部材で結合した状態において、挿通孔を孔塞ぎ部材で塞ぐことができる。孔塞ぎ部材としては、例えば、樹脂製やゴム製のグロメットが挙げられる。これにより、ホイールアーチ補強部材の第1閉断面に、例えば水や砂利など異物が挿通孔から入り込むことを抑制でき、さらに、第1閉断面に、例えば音などが挿通孔から入り込むことを抑制できる。
請求項6に記載の発明は、前記サイドシルスチフナ延長部および前記ホイールアーチ補強部材が結合される部位は、前記インナパネルに対して、車幅方向外側および車幅方向内側の一方の距離(例えば実施形態の距離L1)が他方の距離(例えば実施形態の距離L2)より増加することにより車幅方向に傾斜する、ことを特徴とする。
このように、サイドシルスチフナ延長部およびホイールアーチ補強部材が結合される部位を、インナパネルに対して傾斜させるようにした。よって、インナパネルとタイヤとの空隙や、サイドシルスチフナ延長部とサイドパネルアウタとの空隙(デッドスペース)を小さく抑えることができる。これにより、第1閉断面の断面積(領域)を大きく確保でき、第1閉断面(すなわち、ホイールアーチ補強部材)の変形(潰れ、折れ)を抑制できる。
請求項7に記載の発明は、前記壁部は、前記挿通孔よりも下方に設けられ、前記第1閉断面と前記壁部との空隙(例えば実施形態の第1、第2の空隙82,83)が前記第2締結部材よりも小さく設定されている、ことを特徴とする。
このように、バルクヘッドの壁部を挿通孔よりも下方に配置し、第1閉断面と壁部との空隙を第2締結部材よりも小さく設定した。これにより、第1閉断面で第2締結部材を落とした際に、壁部が受け皿となり、第2締結部材の落下を防止することにより生産性を向上できる。
これに対して、壁部を挿通孔よりも上方に配置した場合、第1閉断面で第2締結部材を落とした際に、サイドシルの第2閉断面の下方まで落下する。このため、サイドシルの第2閉断面の下方から第2締結部材を拾い上げる作業が困難になる。
請求項8に記載の発明は、前記壁部は、前記挿通孔よりも下方で、かつ、前記第1接続部のうち前記第1閉断面が大きい領域側に設けられ、前記挿通孔から前記第1閉断面に充填された発泡剤(例えば実施形態の発泡剤85)を備える、ことを特徴とする。
このように、壁部を挿通孔よりも下方で、かつ、第1接続部のうち第1閉断面を大きい領域側に設けた。よって、挿通孔から第1閉断面の内部に発泡剤を充填する際に、壁部を仕切り板として兼用できる。このため、例えば、断面積が小さい第1閉断面の内部に発泡剤を充填して第1閉断面を発泡剤で補強できる。
これにより、断面積が小さい第1閉断面の内部に発泡剤の充填方向を指向できるので、断面積が大きな閉断面の内部に発泡剤を充填する必要がなく、車体振動の軽減や生産性を向上することができる。
さらに、例えば、第1閉断面において、挿通孔から一定距離離れた位置に第2バルクヘッドを設けることにより、前記第2バルクヘッドの壁部により発泡剤で補強したい領域を規制できる。
請求項9に記載の発明は、前記サイドシルスチフナ延長部および前記ホイールアーチ補強部材が結合される部位は、前記第1接続部、前記ホイールアーチ補強部材、および前記サイドシルスチフナ延長部が車幅方向において、少なくとも2箇所で前記第1締結部材および前記第2締結部材により結合されている、ことを特徴とする。
このように、第1接続部、ホイールアーチ補強部材、およびサイドシルスチフナ延長部を車幅方向において、少なくとも2箇所で結合するようにした。これにより、サイドシルスチフナ延長部とホイールアーチ補強部材との重なり代を増加させることなく、サイドシルスチフナ延長部およびホイールアーチ補強部材が結合される部位を一層強固に結合できる。
さらに、サイドシルスチフナ延長部とホイールアーチ補強部材との重なり代を増加させる必要がないので車体の軽量化を図ることができる。
本発明の車体側部構造によれば、サイドシルスチフナ延長部とホイールアーチ補強部材とを、ドア開口部のコーナ部に対して上方で結合し、サイドシルスチフナ延長部およびホイールアーチ補強部材にバルクヘッドを結合するようにした。これにより、サイドシル補強部材とホイールアーチ補強部材とを簡単な構成で強固に結合できる。
本発明に係る第1実施形態の車体側部構造を示す分解斜視図である。 図1のII部を拡大した斜視図である。 図2のIII部を拡大した斜視図である。 図3のIV−IV線に沿う断面図である。 図3のV−V線に沿う断面図である。 図3のVI−VI線に沿う断面図である。 図3のVII−VII線に沿う断面図である。 第1実施形態の第1バルクヘッドを示す斜視図である。 本発明に係る第2実施形態の車体側部構造を示す断面図である。 本発明に係る第3実施形態の車体側部構造を示す断面図である。 本発明に係る第4実施形態の第1バルクヘッドを示す斜視図である。 本発明に係る第5実施形態の第1バルクヘッドを示す斜視図である。
以下、本発明の実施形態の車体側部構造を図面に基づいて説明する。図面において、矢印FRは車両の前方、矢印UPは車両の上方、矢印LHは車両の左側方を示す。車体側部構造は、略左右対称の構成であり、以下左側構成について説明して右側構成の説明を省略する。
(第1実施形態)
図1、図2に示すように、車体側部構造10は、サイドシル12と、リアホイールハウス13と、クオータピラー14と、ルーフサイドレール15と、ホイールアーチ補強部材16、第1バルクヘッド(バルクヘッド)50(図5参照)と、サイドパネルアウタ17と、を備えている。
また、車体側部構造10において、車体側部11にはドア開口部18が形成されている。ドア開口部18のうちコーナ部22は、サイドシル12とリアホイールハウス13(具体的には、後述するインナパネル前部31)とにより、側面視V字状に形成されている。サイドシル12およびリアホイールハウス13については後で詳しく説明する。
クオータピラー14は、リアホイールハウス13の上部13aからルーフサイドレール15へ向けて車体前方で、かつ上方へ向けて傾斜状に延びている。ルーフサイドレール15は、クオータピラー14の上端部14aに接合され、車体前後方向へ延びている。
サイドパネルアウタ17は、車幅方向外側の意匠面を形成するパネルである。サイドパネルアウタ17は、サイドシルアウタパネル部17aと、リアホイールアウタ部17bと、を有する。
リアホイールハウス13は、リアタイヤ24の上方を覆うように形成されている。リアホイールハウス13は、インナパネル26と、リアホイールハウスインナ27(図4も参照)と、を備えている。インナパネル26は、リアタイヤ24の上方外側を覆うように形成されている。インナパネル26は、ドア開口部18の後傾斜部を形成するインナパネル前部31を有する。インナパネル前部31は、前端部31aがサイドシル12の後端部(端部)12aに接合されている。
図3、図4に示すように、インナパネル前部31は、パネル前部33と、パネル内立上部34と、パネル内折曲部35と、パネル内フランジ36と、パネル外フランジ37と、を有する。
パネル前部33は、車幅方向に向けて配置された状態において、サイドシル12の後端部12aからクオータピラー14の下端部14b(図2参照)まで車体後上方へ向けて傾斜状に延びている。
図5に示すように、パネル前部33は、挿通孔46と、孔塞ぎ部材47と、を有する。挿通孔46は、締結ボルト(第2締結部材)48および締結ナット(第1締結部材)49に対応する位置に、例えば、円形に開口されている。
挿通孔46は、孔塞ぎ部材47で塞がれている。孔塞ぎ部材47は、例えば、樹脂製やゴム製のグロメットである。孔塞ぎ部材47は、例えば、円板状に形成され、外周に溝部47aが環状に形成されている。挿通孔46の周縁に溝部47aが嵌め込まれることにより、挿通孔46が孔塞ぎ部材47で塞がれる。
挿通孔46、孔塞ぎ部材47、締結ボルト48、および締結ナット49については、後で詳しく説明する。
図3、図4に戻って、パネル前部33の内辺からパネル内立上部34が略鉛直に立ち上げられている。パネル内立上部34の上辺からパネル内折曲部35が車幅方向外側へ向けて折り曲げられている。パネル内折曲部35の外辺からパネル内フランジ36が上方へ向けて張り出されている。パネル内フランジ36は、ドア開口部18の縁部を形成する。また、パネル前部33の外辺からパネル外フランジ37が下方へ向けて張り出されている。
インナパネル前部31のパネル内立上部34にリアホイールハウスインナ27のインナフランジ27aが車幅方向内側から接合されている。リアホイールハウスインナ27は、インナパネル前部31(すなわち、インナパネル26(図1も参照))の車幅方向内側に配置され、リアタイヤ24(図1参照)の上方内側を覆うように形成されている。
また、インナパネル前部31にホイールアーチ補強部材16が車体前方で、かつ、斜め上から重ねられる。これにより、インナパネル前部31と、ホイールアーチ補強部材16とにより、第1閉断面38が形成されている。
ホイールアーチ補強部材16は、サイドシル12の後端部12a(具体的には、後述するサイドシルスチフナ延長部62の上端部64b)に前端部16aが結合され、インナパネル前部31に沿って車体後上方へ向けて傾斜状に延びている。ホイールアーチ補強部材16は、アーチ補強頂部42と、アーチ補強脚部43と、アーチ補強外フランジ44と、アーチ補強内フランジ45と、を有する。
アーチ補強頂部42は、インナパネル前部31の前端部31aからパネル前部33に沿ってクオータピラー14の下端部14b(図2参照)まで車体後上方へ向けて傾斜状に延びている。この状態において、アーチ補強頂部42は、パネル前部33に対して車体前上側に間隔をおいて配置されている(図5も参照)。
アーチ補強頂部42の外辺にアーチ補強脚部43が一体に形成されている。具体的には、アーチ補強脚部43は、アーチ補強頂部42の外辺からパネル前部33へ向けて折り曲げられている。アーチ補強脚部43の下辺からアーチ補強外フランジ44が車幅方向外側へ向けてパネル前部33に沿って張り出されている。アーチ補強外フランジ44は、パネル前部33に結合されている。
アーチ補強頂部42の内辺からアーチ補強内フランジ45が上方へ向けてパネル内立上部34に沿って張り出されている。アーチ補強内フランジ45は、上側部45aがインナパネル前部31のパネル内フランジ36に対向する位置に配置され、上側部45aがパネル内フランジ36およびサイドシルアウタパネル部17aのアウタパネル内フランジ17cに接合されている。換言すれば、アーチ補強内フランジ45は、上側部45aがパネル内フランジ36およびアウタパネル内フランジ17cの間に挟み込まれた状態において接合されている。
このように、アーチ補強外フランジ44がパネル前部33に接合されている。また、アーチ補強内フランジ45は、上側部45aがパネル内フランジ36に車幅方向外側から接合されている。これにより、ホイールアーチ補強部材16およびインナパネル前部31により第1閉断面38が形成されている。
図5、図6に示すように、第1閉断面38の内部に第1バルクヘッド50が配置されている。第1バルクヘッド50は、アーチ補強頂部42のアーチ結合部位42aとパネル前部33のパネル結合部位33aとの間に介在されている。第1バルクヘッド50については後で詳しく説明する。
アーチ結合部位42aは、アーチ補強頂部42の下前端部の部位であり、アーチ取付孔53を有する。パネル結合部位33aは、パネル前部33のうちアーチ結合部位42aに対向する部位であり、上述した挿通孔46を有する。アーチ結合部位42aとパネル結合部位33aとの間に第1バルクヘッド50の取付孔78が配置されている。
図3、図7に示すように、ホイールアーチ補強部材16は、インナパネル前部31に沿って接合されている。この状態において、ホイールアーチ補強部材16の前端部16aに、サイドシル12の後端部12aが結合されている。
サイドシル12は、例えば、車体の車幅方向左外側に配置され、ホイールアーチ補強部材16の前端部16aから車体前方向へ向けて延びている。サイドシル12は、サイドシルインナ57と、サイドシルスチフナ58と、サイドシルアウタパネル部17a(図1参照)と、を備えている。
サイドシル12は、サイドシルインナ57およびサイドシルスチフナ58により閉断面59が矩形枠状の中空に形成されている。以下、サイドシル12の閉断面59を「サイドシル閉断面59」という。
サイドシルスチフナ58は、サイドシルスチフナ本体61と、サイドシルスチフナ延長部62と、を有する。サイドシルスチフナ本体61は、スチフナ本体外壁63と、スチフナ本体上壁64と、スチフナ本体下壁65と、スチフナ本体上フランジ66と、スチフナ本体下フランジ67と、を有する。
スチフナ本体外壁63の上辺からスチフナ本体上壁64が車幅方向内側(すなわち、サイドシルインナ57側)へ向けて張り出されている。スチフナ本体外壁63の下辺からスチフナ本体下壁65が車幅方向内側(すなわち、サイドシルインナ57側)へ向けて張り出されている。スチフナ本体上壁64の内辺からスチフナ本体上フランジ66が上方へ向けて張り出されている。スチフナ本体下壁65の内辺からスチフナ本体下フランジ67が下方へ向けて張り出されている。
サイドシルスチフナ本体61は、スチフナ本体外壁63、スチフナ本体上壁64、スチフナ本体下壁65、スチフナ本体上フランジ66、およびスチフナ本体下フランジ67により断面ハット状に形成されている。スチフナ本体上フランジ66およびスチフナ本体下フランジ67がサイドシルインナ57に車幅方向外側から重ねられた状態で接合されている。これにより、サイドシル12がサイドシルスチフナ58およびサイドシルインナ57によりサイドシル閉断面59が矩形枠状に形成されている。
サイドシルスチフナ本体61の後端部61aにサイドシルスチフナ延長部62が一体に設けられている。サイドシルスチフナ延長部62は、サイドシルスチフナ本体61の後端部61aからホイールアーチ補強部材16の前端部16aまで車体後方かつ上方へ延長している。サイドシルスチフナ延長部62は、サイドシルスチフナ本体61の後端部61aとともに、ドア開口部18のコーナ部22をV字状に形成する。
サイドシルスチフナ延長部62は、サイドシル12の後端部12aの一部を形成する部位である。サイドシルスチフナ延長部62は、ホイールアーチ補強部材16の前端部16aと、インナパネル前部31の前端部31aのうち車幅方向外側の部位31bと、に概ね倣って形成されている。よって、ホイールアーチ補強部材16の前端部16aまで延びたサイドシルスチフナ延長部62が、前端部16aおよびインナパネル前部31の車幅方向外側の部位31bに車体外側(上方)から重なるように配置される。
具体的には、サイドシルスチフナ延長部62は、スチフナ延長上壁64aと、スチフナ延長上フランジ66aと、スチフナ延長外壁63aと、を有する。
スチフナ延長上壁64aは、スチフナ本体上壁64の後端部からアーチ補強頂部42のアーチ結合部位42aまで車体後方かつ上方へ平坦(一部、湾曲)に延長している。
図5、図6に示すように、スチフナ延長上壁64aは、上端部64bにおいて、車幅方向中央に形成されたスチフナ取付孔71を有する。以下、スチフナ延長上壁64aの上端部64bを「スチフナ結合部位64b」という。
スチフナ結合部位64bには、スチフナ取付孔71に対応する位置で、かつ、サイドシルアウタパネル部17a(図1も参照)に対向する側の表面に、締結ナット49が溶接により固定されている。
図3、図7に戻って、スチフナ延長上フランジ66aは、スチフナ本体上フランジ66の後端部からアーチ補強内フランジ45の前端部まで車体後方かつ上方へ延長している。スチフナ延長上フランジ66aは、上端部がアーチ補強内フランジ45の前端部およびパネル内フランジ36に車幅方向外側から結合され(図6も参照)、上端部寄りの部位がパネル内フランジ36に車幅方向外側から結合されている。
スチフナ延長外壁63aは、第1延長外壁63bと、第2延長外壁63cと、第3延長外壁63dと、を有する。
第1延長外壁63bは、スチフナ延長上壁64aの外辺から車体後方へ向けて折り曲げられている。第2延長外壁63cは、第1延長外壁63bの後辺から車幅方向外側へ向けて折り曲げられている。第3延長外壁63dは、第2延長外壁63cの外辺から車体後方へ向けて折り曲げられている。
スチフナ延長外壁63aは、スチフナ本体外壁63の後端部から車体後方かつ上方へ延長している。スチフナ延長外壁63aの後端部は、アーチ補強脚部43の前端部、アーチ補強外フランジ44の前端部、パネル前部33の前端部、パネル外フランジ37の前端部を車体外側から覆うように配置されている。
第3延長外壁63dの後端部がパネル外フランジ37の前端部に車幅方向外側から結合されている。この状態において、パネル前部33とサイドシルスチフナ延長部62とにより第2閉断面68が形成されている。
図5に示すように、第2閉断面68は、下端部がサイドシル閉断面59に連通され、上端部が第1閉断面38に連通されるように、サイドシル閉断面59および第1閉断面38に円滑(滑らか)に結合(連結)されている。
すなわち、第1閉断面38、第2閉断面68、およびサイドシル閉断面59により連続する閉断面が形成されている。すなわち、側突荷重に耐えるように設けられた高強度高剛性なサイドシル骨格(サイドシル閉断面59、第2閉断面68)と、第1閉断面38の断面形状が連続するように形成されている。よって、第1閉断面38、第2閉断面68、およびサイドシル閉断面59の剛性、強度が確保されている。これにより、第1閉断面38の剛性(車体前後方向の曲げや、ねじれに対する剛性)を高めることができる。
図5、図6に示すように、ホイールアーチ補強部材16のアーチ補強頂部42とインナパネル前部31のパネル前部33との間に第1バルクヘッド50が介在されている。
第1バルクヘッド50は、第1閉断面38の内部に配置されている。具体的には、第1バルクヘッド50は、第1閉断面38と第2閉断面68との境界に配置されている。第1バルクヘッド50は、第1閉断面38の内部に配置された状態において、サイドシルスチフナ延長部62のスチフナ結合部位64bとアーチ補強頂部42のアーチ結合部位42aとに締結ボルト48および締結ナット49により結合されている。
すなわち、サイドシルスチフナ延長部62およびホイールアーチ補強部材16が結合される部位(スチフナ結合部位64bおよびアーチ結合部位42a)をコーナ部22に対して車体後方かつ上方に配置できる。よって、サイドシルスチフナ延長部62およびホイールアーチ補強部材16が結合される部位を、例えば、側面衝突により車体に荷重が入力した際に、コーナ部22よりも曲げ応力が比較的小さい箇所に配置できる。
また、第1バルクヘッド50は、パネル前部33のパネル結合部位33aに結合されている。よって、側面衝突により発生する応力(特に、曲げ応力)に対して第1閉断面38の形状を確保でき、ホイールアーチ補強部材16などの変形(潰れ、折れ)を抑制できる。
ここで、第1バルクヘッド50がパネル前部33のパネル結合部位33aに結合された状態において、第1閉断面38は、第1バルクヘッド50により第2閉断面68から一部を連通された状態において仕切られている。具体的には、第1閉断面38および第2閉断面68は、第1バルクヘッド50の両側の第1、第2の空隙82,83が連通された状態で第1バルクヘッド50により仕切られている。
図5、図8に示すように、第1バルクヘッド50は、第1接続部75と、第2接続部76と、壁部77と、を有する。第1接続部75は、アーチ補強頂部42のアーチ結合部位42aに沿って上下方向へ傾斜状に配置されている。第1接続部75は、例えば、平面視において矩形状に形成され、接続中央部75aと、取付孔78と、一対の接続ビード75bと、を有する。
接続中央部75aは、第1接続部75のうち車幅方向の中央に配置され、車体前方へ向けて矩形状に膨出されている。接続中央部75aに取付孔78が貫通するように形成されている。
接続ビード75bは、接続中央部75aの車幅方向両側に形成され、上下方向へ延びる第1接続稜線部75cおよび第2接続稜線部75dを有する。
第2接続部76は、パネル前部33のパネル結合部位33aに沿って上下方向へ傾斜状に配置されている。第2接続部76は、例えば、平面視において矩形状に形成され、パネル結合部位33aにスポット溶接等により結合される。第1接続部75および第2接続部76は壁部77により連結されている。
壁部77は、第1接続部75の下辺75eに前辺が連結され、第2接続部76の上辺76aに後辺が連結されることにより、車体前後向へ向けて傾斜状に配置されている。壁部77は、例えば、平面視において矩形状に形成され、壁中央部77aと、一対の壁ビード(ビード)77bと、を有する。
壁中央部77aは、接続中央部75aに連続して車幅方向の中央に形成され、下方へ向けて矩形状に膨出されている。壁ビード77bは、壁中央部77aの車幅方向両側に形成され、車体前後方向へ延びる第1壁稜線部77cおよび第2壁稜線部77dを有する。第1壁稜線部77cおよび第2壁稜線部77dは、第1接続部75と第2接続部76とに向けて車体前後方向へ延びている。
第1接続部75、第2接続部76、及び壁部77は、例えば、板材で一体に形成される。第1接続部75の下辺75eが壁部77の前辺から上方に折り曲げられる。第2接続部76の上辺76aが壁部77の後辺から下方に折り曲げられる。よって、第1バルクヘッド50は、一枚の板材でクランク状に形成される。
これにより、これにより、第1バルクヘッド50を折り曲げにより簡単に形成できるので第1バルクヘッド50の生産性を向上できる。
第1バルクヘッド50は、第1閉断面38の内部に配置された状態において、第2接続部76が、例えば、パネル結合部位33aにスポット溶接等により結合される。この状態において、第1接続部75の接続中央部75aがアーチ補強頂部42のアーチ結合部位42aに当接される。また、接続中央部75aの取付孔78が、アーチ結合部位42aのアーチ取付孔53、スチフナ結合部位64bのスチフナ取付孔71、および締結ナット49に対応する位置に配置される。さらに、接続中央部75aの取付孔78(すなわち、締結ナット49)に対応する位置に挿通孔46が配置されている。挿通孔46は、パネル前部33のパネル結合部位33aに形成されている。
締結ボルト48が挿通孔46を経て第1閉断面38の内部に配置される。第1閉断面38の内部に配置された締結ボルト48が取付孔78、アーチ取付孔53、およびスチフナ取付孔71を経て締結ナット49に締結される。これにより、アーチ結合部位42aおよびスチフナ結合部位64bに第1接続部75が締結ボルト48、締結ナット49により結合される。
このように、第2接続部76がパネル結合部位33aに結合され、第1接続部75がアーチ結合部位42aおよびスチフナ結合部位64bに結合されることにより、第1バルクヘッド50の壁部77が第1閉断面38と第2閉断面68との境界に配置される。
このように、パネル前部33の挿通孔46を経て締結ナット49に締結ボルト48を締結することにより、アーチ結合部位42aおよびスチフナ結合部位64bに第1接続部75を締結ボルト48、締結ナット49により結合できる。よって、例えば、サイドシルスチフナ58を車外側からサイドシルアウタパネル部17aで覆った後工程であるサブフレームやサスペンションの取付工程において、アーチ結合部位42a、スチフナ結合部位64b、および第1接続部75を結合できる。
一方、アーチ結合部位42a、スチフナ結合部位64b、および第1接続部75を、例えば溶接や接着で結合する場合には、サイドシルスチフナ58を車外側から溶接機や接着剤塗布機により結合する。このため、サイドシルスチフナ58を車外側からサイドシルアウタパネル部17aで覆う前工程において、溶接機や接着剤塗布機により結合する必要がある。
そこで、アーチ結合部位42aおよびスチフナ結合部位64bに第1接続部75を締結ボルト48、締結ナット49により結合するようにした。これにより、アーチ結合部位42aおよびスチフナ結合部位64bに第1接続部75を溶接機や接着剤塗布機で結合する工程を省くことが可能になり、生産性を向上させることができる。
図5、図6に示すように、第1バルクヘッド50が第1閉断面38と第2閉断面68との境界に配置された状態において、壁部77が挿通孔46よりも下方に設けられる。
また、第1閉断面38と壁部77との間に第1の空隙(空隙)82および第2の空隙(空隙)83が形成される。第1の空隙82および第2の空隙83は、締結ボルト48よりも小さく設定されている。これにより、第1閉断面38の内部で締結ボルト48を落とした際に、壁部77が受け皿となり、締結ボルト48の落下を防止することにより生産性を向上できる。
これに対して、壁部77を挿通孔46よりも上方に配置した場合、第1閉断面38の内部で締結ボルト48を落とした際に、第2閉断面68の下方まで落下する。このため、第2閉断面68の下方から締結ボルト48を拾い上げる作業が困難になる。
ここで、第1閉断面38は、前壁がアーチ補強頂部42で形成され、後壁がパネル前部33で形成されている。アーチ補強頂部42およびパネル前部33の間隔Sは、第2閉断面68に向かうにつれて大きくなっている。すなわち、第1閉断面38は、第2閉断面68に向かうにつれて大きくなっている。換言すれば、第1閉断面38は、上方ほど断面が細くなる略矩形の断面に形成されている。
そこで、壁部77は、第1接続部75のうち第1閉断面38が大きい領域側となる下辺75eに設けられている。この状態において、挿通孔46から第1閉断面38の内部に発泡剤85が充填されている。発泡剤85としては、例えば、ウレタン、スプレーフォームなどが挙げられる。
挿通孔46から第1閉断面38の内部に発泡剤85を充填する際に、壁部77を仕切り板として兼用できる。よって、例えば、第2閉断面68より断面積が小さい第1閉断面38の内部に発泡剤85の充填方向を指向して発泡剤85を充填することにより、断面積の小さい第1閉断面38を発泡剤85で補強できる。これにより、断面積の小さい第1閉断面のみに発泡剤85を充填できるので、断面積の大きな第2閉断面68の内部に発泡剤85を充填する必要がなく、車体振動の軽減や生産性を向上することができる。
さらに、例えば、第1閉断面38の内部には、挿通孔46から第2閉断面68の反対側に一定距離離れた位置に第2バルクヘッド88が設けられている。これにより、第2バルクヘッド88の壁部89により、発泡剤85で補強したい領域を規制できる。
挿通孔46から第1閉断面38の内部に発泡剤85が充填された状態において、挿通孔46の周縁に孔塞ぎ部材47の溝部47aが嵌め込まれる。よって、挿通孔46が孔塞ぎ部材47で塞がれる。これにより、第1閉断面38の内部に、例えば水や砂利など異物が挿通孔46から入り込むことを抑制でき、さらに、第1閉断面38の内部に、例えば音などが挿通孔46から入り込むことを抑制できる。
図5、図8に示すように、第1バルクヘッド50が第1閉断面38の内部に設けられた状態において、壁ビード77b(第1壁稜線部77cおよび第2壁稜線部77dを含む)が第1接続部75と第2接続部76とに向けて車体前後方向へ延びている。よって、壁部77の圧縮方向に対する剛性を壁ビード77bにより高めることができる。これにより、第1閉断面38に曲げ応力(車体前後方向の曲げ)が作用する際に、壁部77に入力する圧縮方向の荷重を壁部77で支える(すなわち突っ張る)ことができ、第1閉断面38の変形(潰れ、折れ)を抑制できる。
以上説明したように、サイドシルスチフナ58のサイドシルスチフナ延長部62を、サイドシル12の後端部12aから車体後方かつ上方へ延長させた。すなわち、サイドシルスチフナ58に一体に設けたサイドシルスチフナ延長部62を、サイドシル12の後端部12aから車体後方かつ上方へ立ち上げることができる。このサイドシルスチフナ延長部62のスチフナ結合部位64bにホイールアーチ補強部材16のアーチ結合部位42aを結合させた。
よって、サイドシルスチフナ延長部62とホイールアーチ補強部材16とを、ドア開口部18のコーナ部22に対して車体後方かつ上方で結合することができる。また、サイドシルスチフナ延長部62およびホイールアーチ補強部材16に第1バルクヘッド50を結合するようにした。
よって、サイドシルスチフナ延長部62、ホイールアーチ補強部材16、および第1バルクヘッド50が結合される部位(アーチ結合部位42aおよびスチフナ結合部位64bに第1接続部75)をコーナ部22に対して車体後方かつ上方に配置できる。すなわち、サイドシルスチフナ延長部62、ホイールアーチ補強部材16、および第1バルクヘッド50が結合される部位を、例えば、側面衝突により車体に荷重が入力した際に、コーナ部よりも曲げ応力が比較的小さい箇所に配置できる。加えて、第1バルクヘッド50でホイールアーチ補強部材16の第1閉断面38が仕切されている。よって、側面衝突により発生する応力(特に、曲げ応力)に対して第1閉断面38を仕切る第1バルクヘッド50によって断面形状を保持できる。これにより、第1閉断面38を構成するホイールアーチ補強部材16などの変形(潰れ、折れ)を抑制できる。
このように、サイドシルスチフナ58のサイドシルスチフナ延長部62を延長した。よって、サイドシルスチフナ延長部62、ホイールアーチ補強部材16、および第1バルクヘッド50を結合する簡単な構成で、結合部同士が剥がれる(破断する)のを第1バルクヘッド50で保持できる。これにより、サイドシルスチフナ58とホイールアーチ補強部材16とを簡単な構成で強固に結合でき、過剰に強固な結合を必要としないため、サイドシルスチフナ58とホイールアーチ補強部材16とを安く軽く結合ができる。
つぎに、第2実施形態から第5実施形態を図9から図12に基づいて説明する。なお、第2実施形態から第5実施形態において第1実施形態の車体側部構造10と同一、類似部材の構成部材については同じ符号を付して詳しい説明を省略する。
(第2実施形態)
図9に示すように、車体側部構造100は、サイドシルスチフナ延長部102およびホイールアーチ補強部材103を結合する部位が車幅方向に傾斜するように構成されている。具体的には、サイドシルスチフナ延長部102およびホイールアーチ補強部材103を結合する部位は、インナパネル104に対して車幅方向内側の一方の距離L1が車幅方向外側の他方の距離L2より増加するように傾斜している。また、サイドシルスチフナ延長部102は、サイドシルスチフナ101に一体に形成されている。
インナパネル104は、第1実施形態のインナパネル26のパネル前部33と比べてパネル前部104aがリアタイヤ24の外周面24aに沿って車幅方向に略水平に配置されている。これにより、パネル前部104aとリアタイヤ24の外周面24aとの第3空隙105を、第1実施形態の空隙95(図6参照)に比べて小さく抑えることができる。
サイドシルスチフナ延長部102は、第1実施形態のサイドシルスチフナ延長部62のスチフナ結合部位64bと比べてスチフナ結合部位102aの傾斜が大きく形成されている。また、ホイールアーチ補強部材103は、第1実施形態のホイールアーチ補強部材16のアーチ結合部位42aと比べてアーチ結合部位103aの傾斜が大きく形成されている。さらに、第1バルクヘッド(バルクヘッド)106は、第1実施形態の第1バルクヘッド50の第1接続部75と比べて第1接続部106aの傾斜が大きく形成されている。
すなわち、スチフナ結合部位102a、およびアーチ結合部位103aの傾斜を車幅方向内側の内端部107から車幅方向内側の外端部108までパネル前部104aに対して比較的大きな下り勾配に配置されている。よって、スチフナ結合部位102aとサイドシルアウタパネル部17aとの第4空隙(デッドスペース)109を、第1実施形態の空隙96(図6参照)に比べて小さく抑えることができる。
このように、第3空隙105および第4空隙109を小さく抑えることにより、第1閉断面112の断面積(領域)を、例えば、第1実施形態の第1閉断面38(図6参照)より大きく確保できる。これにより、第1閉断面112の形状を一層良好に確保でき、ホイールアーチ補強部材103などの変形(潰れ、折れ)を一層良好に抑制できる。
また、車体側部構造100によれば、第1実施形態と同様に、サイドシルスチフナ101のサイドシルスチフナ延長部102が延長され、サイドシルスチフナ延長部102、ホイールアーチ補強部材103、および第1バルクヘッド106が結合されている。これにより、サイドシルスチフナ101とホイールアーチ補強部材103とを簡単な構成で強固に結合できる。
(第3実施形態)
図10に示すように、車体側部構造120は、サイドシルスチフナ延長部122およびホイールアーチ補強部材123が結合される部位において、例えば、少なくとも2箇所で締結ボルト48および締結ナット49により結合されている。サイドシルスチフナ延長部122は、サイドシルスチフナ121に一体に形成されている。
すなわち、第1バルクヘッド(バルクヘッド)125の第1接続部125a、ホイールアーチ補強部材123のアーチ結合部位123a、およびサイドシルスチフナ延長部122のスチフナ結合部位122aが締結ボルト48および締結ナット49により結合される。具体的には、第1接続部125a、アーチ結合部位123a、およびスチフナ結合部位122aが車幅方向において、少なくとも2箇所で締結ボルト48および締結ナット49により結合されている。
これにより、アーチ結合部位123aおよびスチフナ結合部位122aにおいて、結合する部位の上下方向の重なり代を増加させることなく、第1接続部125a、アーチ結合部位123a、およびスチフナ結合部位122aを一層強固に結合できる。
さらに、アーチ結合部位123aおよびスチフナ結合部位122aにおいて、上下方向の重なり代を増加させる必要がないので車体の軽量化を図ることができる。
また、車体側部構造120によれば、第1実施形態と同様に、サイドシルスチフナ121のサイドシルスチフナ延長部122が延長され、サイドシルスチフナ延長部122、ホイールアーチ補強部材123、および第1バルクヘッド125が結合されている。これにより、サイドシルスチフナ121とホイールアーチ補強部材123とを簡単な構成で強固に結合できる。
(第4実施形態)
図11に示すように、第4実施形態の第1バルクヘッド50は、第1接続部75が壁部77の前辺から下方に折り曲げられ、第2接続部76が壁部77の後辺から上方に折り曲げられることにより一枚の板材でクランク状に形成されている。
すなわち、第4実施形態の第1バルクヘッド50は、第1実施形態の第1バルクヘッド50を、締結ナット49のねじ孔を軸にして180°回転させた状態で第1閉断面38に結合させたものである。
これにより、例えば、発泡剤85(図5参照)で補強したい領域を第2閉断面68側とすることが可能になり、第1バルクヘッド50の用途の拡大を図ることができる。
(第5実施形態)
図12に示すように、第1バルクヘッド(バルクヘッド)130は、第1接続部75が壁部77の前辺から上方に折り曲げられ、第2接続部131が壁部77の後辺から上方に折り曲げられることにより一枚の板材でコ字形状に形成されている。
第2接続部131は、例えば、平面視において矩形状に形成され、上辺131aに開口する凹部132を有する。第2接続部131は、凹部132によりパネル前部33の挿通孔46を避けた状態で、スポット溶接などでパネル前部33に結合されている。
このように、コ字形状に形成された第1バルクヘッド130を用意することにより、例えば、挿通孔46の開口部を第2接続部131の車内側部位131bおよび車外側部位131cで挟むように、第2接続部131で結合補強できる。これにより、第1バルクヘッド130の用途の拡大を図ることができる。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した変形例を適宜組み合わせてもよい。
例えば、第1実施形態から第5実施形態では、サイドシル12の後端部12aにサイドシルスチフナ延長部62を備えた例について説明したが、サイドシル12の前端部にサイドシルスチフナ延長部62を備えてもよい。
また、第1実施形態から第5実施形態では、第1締結部材を締結ナット49、第2締結部材を締結ボルト48とする例について説明したが、第1締結部材および第2締結部材としてリベットなどの他の締結部材を使用してもよい。
また、第2実施形態では、サイドシルスチフナ延長部102およびホイールアーチ補強部材103を結合する部位において、車幅方向内側の距離L1が車幅方向外側の距離L2より増加するように傾斜させた例について説明したが、これに限らない。その他の例として、車幅方向外側の距離L2が車幅方向内側の距離L1より増加するように傾斜させてもよい。
10,100,120 車体側部構造
12 サイドシル
12a サイドシルの後端部(端部)
16,103,123 ホイールアーチ補強部材
17 サイドパネルアウタ
17a サイドシルアウタパネル部
18 ドア開口部
22 コーナ部
26,104 インナパネル
31 インナパネル前部
33,104a パネル前部
33a パネル結合部位
38,112 第1閉断面
42a,103a,123a アーチ結合部位
46 挿通孔
47 孔塞ぎ部材
48 締結ボルト(第2締結部材)
49 締結ナット(第1締結部材)
50,106,125,130 第1バルクヘッド(バルクヘッド)
57 サイドシルインナ
58,101,121 サイドシルスチフナ
61 サイドシルスチフナ本体
61a サイドシルスチフナ本体の後端部
62,102,122 サイドシルスチフナ延長部
64b,102a,122a スチフナ結合部位(上端部)
68 第2閉断面
75,106a,125a 第1接続部
76,131 第2接続部
77 壁部
77b 壁ビード(ビード)
77c 第1壁稜線部
77d 第2壁稜線部
82,83 第1、第2の空隙(空隙)
85 発泡剤
L1,L2 距離

Claims (9)

  1. サイドシルの端部において、上方へ延長するサイドシルスチフナ延長部を有するサイドシルスチフナと、
    前記サイドシルスチフナ延長部の上端部に結合されたホイールアーチ補強部材と、
    前記ホイールアーチ補強部材に結合されて第1閉断面を形成するインナパネルと、
    前記サイドシルスチフナ延長部および前記ホイールアーチ補強部材に結合され、前記第1閉断面を仕切るバルクヘッドと、
    を備えたことを特徴とする車体側部構造。
  2. 前記第1閉断面は、
    前記サイドシルスチフナと前記インナパネルとにより形成された前記サイドシルの第2閉断面に連続するように結合されている、
    ことを特徴とする請求項1に記載の車体側部構造。
  3. 前記バルクヘッドは、
    前記ホイールアーチ補強部材および前記サイドシルスチフナ延長部に結合された第1接続部と、
    前記インナパネルに結合された第2接続部と、
    前記第1接続部および前記第2接続部を連結し、前記第1接続部と前記第2接続部とに向けて延びるビードを有する壁部と、
    を有する、ことを特徴とする請求項1に記載の車体側部構造。
  4. 前記サイドシルスチフナを車外側から覆うサイドパネルアウタと、
    前記サイドシルスチフナ延長部のうち前記サイドパネルアウタの側に設けられた第1締結部材と、
    前記第1締結部材に対応する前記インナパネルの部位に設けられた挿通孔を経て前記第1閉断面において前記第1締結部材に締結される第2締結部材と、
    を備える、ことを特徴とする請求項3に記載の車体側部構造。
  5. 前記挿通孔を塞ぐ孔塞ぎ部材を備える、
    ことを特徴とする請求項4に記載の車体側部構造。
  6. 前記サイドシルスチフナ延長部および前記ホイールアーチ補強部材が結合される部位は、
    前記インナパネルに対して、車幅方向外側および車幅方向内側の一方の距離が他方の距離より増加することにより車幅方向に傾斜する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の車体側部構造。
  7. 前記壁部は、前記挿通孔よりも下方に設けられ、
    前記第1閉断面と前記壁部との空隙が前記第2締結部材よりも小さく設定されている、
    ことを特徴とする請求項4に記載の車体側部構造。
  8. 前記壁部は、
    前記挿通孔よりも下方で、かつ、前記第1接続部のうち前記第1閉断面が大きい領域側に設けられ、
    前記挿通孔から前記第1閉断面に充填された発泡剤を備える、
    ことを特徴とする請求項4に記載の車体側部構造。
  9. 前記サイドシルスチフナ延長部および前記ホイールアーチ補強部材が結合される部位は、
    前記第1接続部、前記ホイールアーチ補強部材、および前記サイドシルスチフナ延長部が車幅方向において、少なくとも2箇所で前記第1締結部材および前記第2締結部材により結合されている、
    ことを特徴とする請求項4に記載の車体側部構造。
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