JP7038686B2 - 車体側部構造 - Google Patents

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    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/04Door pillars ; windshield pillars

Description

本発明は、車体側部構造に関する。
車体側部構造は、通常ルーフサイドレールが車体上部の側方において車体前後方向に延設され、サイドシルが車体下部の側方において車体前後方向に延設され、サイドシルおよびルーフサイドレールにセンタピラーが連結されている。センタピラーは、例えば、アウタパネルとインナパネルとにより上下方向に延設される閉断面が形成され、閉断面の内部にスチフナ(補強部材)が設けられている。
このセンタピラーは、アウタパネルの上端部がルーフサイドレールの車外側の外面に固定され、アウタパネルの下端部がサイドシルの車外側の外面に固定されている。また、インナパネルの上端部がルーフサイドレールの車内側の内面に固定され、インナパネルの下端部がサイドシルの車内側の内面に固定されている。さらに、インナパネルにスチフナが結合されている(例えば、特許文献1参照)。
独国特許出願公開第102016118366号明細書
ここで、特許文献1の車体側部構造は、スチフナがインナパネルに結合されている。さらに、インナパネルの上端部がルーフサイドレールの内面に固定され、インナパネルの下端部がサイドシルの内面に固定されている。よって、例えば、側面衝突によりセンタピラーに入力する側突荷重がスチフナを経てインナパネルに伝達される。インナパネルに伝達された側突荷重は、インナパネルの上端部や下端部をルーフサイドレールやサイドシルの内面から剥がす方向に作用する。このため、側面衝突によりセンタピラーに入力する大きな側突荷重をルーフサイドレールやサイドシルで支えることが難しい。
本発明は、側面衝突によりセンタピラーに入力する側突荷重を支えることができる車体側部構造を提供することを目的とする。
(1)上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る車体側部構造(例えば実施形態の車体側部構造10)は、アウタパネル(例えば実施形態のアウタパネル31)とインナパネル(例えば実施形態のインナパネル32)とにより上下方向に延設される閉断面が形成され、ベルトライン部(例えば実施形態のベルトライン部55)の上側のピラー上部(例えば実施形態のピラー上部15A,100A)と、前記ベルトライン部の下側のピラー下部(例えば実施形態のピラー下部15B,100B)と、を有するセンタピラー(例えば実施形態のセンタピラー15,100)と、前記アウタパネルの上端部(例えば実施形態のアウタパネルの上端部31c)が車外側の外面(例えば実施形態のルーフサイドインナパネルの外面26c)に固定されたルーフサイドレール(例えば実施形態のルーフサイドレール17)と、前記アウタパネルの下端部(例えば実施形態のアウタパネルの下端部31b)が車外側の外面(例えば実施形態のサイドシルアウタパネルの外面21c)に固定されたサイドシル(例えば実施形態のサイドシル12)と、を備えた車体側部構造であって、前記センタピラーは、前記閉断面の内部に配置され、車幅方向の内側に向けて開口するU字状断面に形成されたスチフナ(例えば実施形態のスチフナ33,102)を備え、前記スチフナは、前記アウタパネルに固定され、前記ピラー上部から前記インナパネルに向けて突出され、前記アウタパネルの内壁に沿って形成され、前記センタピラーは、前記スチフナの内部において、前記ベルトライン部の上方および下方に設けられたバルクヘッド(例えば実施形態の第1バルクヘッド35、第2バルクヘッド36)を備え、前記バルクヘッドは、前記スチフナの長手方向に交差して配置され、前記スチフナの内壁に沿って形成された仕切り壁(例えば実施形態の第1仕切り壁75、第2仕切り壁85)を有し、前記仕切り壁は、車幅方向内側の内辺(例えば実施形態の第1内側辺75d,85d)が前記スチフナの開口端(例えば実施形態の前支持脚開口端62a、後支持脚開口端63a)に対して車幅方向において同じ位置に配置されている。
(1)の態様によれば、スチフナを車幅方向の内側に開口するU字状断面に形成し、アウタパネルに固定した。また、アウタパネルの上端部がルーフサイドレールの車外側の外面に固定され、アウタパネルの下端部がサイドシルの車外側の外面に固定されている。よって、例えば、側面衝突によりセンタピラーに入力する側突荷重が、スチフナを経てアウタパネルの上端部および下端部に伝達される。
これにより、センタピラーに入力した側突荷重は、アウタパネルの上端部をルーフサイドレールに押し付ける方向、アウタパネルの下端部をサイドシルに押し付ける方向に作用する。したがって、例えば、側面衝突によりセンタピラーに入力した大きな側突荷重を、センタピラー、ルーフサイドレール、およびサイドシルにより支えることができる。
また、ピラー上部において、スチフナをインナパネルに向けて突出させた。これにより、ピラー上部の断面をピラー下部より小さく抑えた状態において、ピラー上部の曲げ剛性、強度を高めることができ、側突荷重を支えることができる。
さらに、ピラー下部において、スチフナをアウタパネルの内壁に沿って形成した。これにより、ピラー上部およびピラー下部に亘って配置されるスチフナを、長方形または台形のブランク材から製造可能となり、ブランク材の歩留まりを高め、スチフナの生産性を向上できる。
また、(1)の態様によれば、側面衝突によりベルトライン部に側突荷重が入力することにより、ベルトライン部においてスチフナが車幅方向内側に変形する。このため、ベルトライン部の上下方向において、U字状断面のスチフナは、前支持脚および後支持脚が、例えば稜線を中心とするねじれ現象によりU字状断面の内側に変形する。
そこで、スチフナの内部においてベルトライン部の上方および下方にバルクヘッドを設けた。よって、スチフナの前支持脚および後支持脚が、U字状断面の内側に変形することをバルクヘッドで抑えることができる。これにより、スチフナのベルトライン部による車幅方向内側への変形を抑制でき、スチフナの曲げ強度を高めることができる。
また、(1)の態様によれば、仕切り壁の内辺をスチフナの開口端と同じ位置に配置した。これにより、スチフナの前支持脚および後支持脚に沿って仕切り壁を配置でき、仕切り壁で前支持脚および後支持脚を補強できる。
さらに、仕切り壁の内辺をスチフナの開口端と同じ位置に配置することにより、仕切り壁の形状を小さく抑えて軽量化を図ることができる。
加えて、仕切り壁の内辺をスチフナの開口端と同じ位置に配置することにより、例えば、仕切り壁を前支持脚や後支持脚に溶接により結合する位置を、アウタパネルとインナパネルとが接合される部位に対して十分に離すことができる。よって、例えば、仕切り壁を前支持脚や後支持脚に溶接ガンで溶接する際に、溶接ガンを配置するクリアランス(すなわち、結合スペース)を十分に確保できる。
(2)上記(1)の態様に係る車体側部構造において、前記バルクヘッドは、前記仕切り壁から折り返され、前記スチフナの内壁を断面U字状に形成する3つの壁部(例えば実施形態の受圧壁61、前支持脚62,105、後支持脚63,106)に、溶接により結合される第1折返しフランジ(例えば実施形態の第1折返しフランジ76,86)と、前記仕切り壁から折り返され、前記インナパネルに締結部材(例えば実施形態のボルト78,88、ナット79,89)により結合される第2折返しフランジ(例えば実施形態の第2折返しフランジ77,87)と、を有していてもよい。
(2)の態様によれば、溶接で結合する第1折返しフランジと、ボルトで結合する第2折返しフランジとを、仕切り壁から折り返されるフランジとした。これにより、例えばスチフナやインナパネルに多少の寸法誤差が生じた場合において、第1折返しフランジや第2折返しフランジを寸法誤差に対応させて変形させて寸法誤差を吸収できる。
また、スチフナの3つの壁部に第1折返しフランジを結合し、インナパネルに第2折返しフランジを結合した。これにより、スチフナとインナパネルとにより形成される矩形断面の4つの壁部をすべてバルクヘッドで拘束でき、スチフナ(すなわち、センタピラー)の曲げ強度を一層高めることができる。
(3)上記(1)または(2)の態様に係る車体側部構造において、前記スチフナは、前記ベルトライン部の板厚が前記ピラー上部および前記ピラー下部より厚くてもよい。
(3)の態様によれば、ベルトライン部は、センタピラーの上下方向の中央に位置し、側面衝突による衝突荷重に対して脆弱な部位となることが考えられる。そこで、ベルトライン部の板厚をピラー上部およびピラー下部より厚く設定した。これにより、ベルトライン部の強度を高めることができる。
また、スチフナのうち、ベルトライン部の板厚を厚くすることにより、スチフナの全体の板厚を厚くする場合と比べてスチフナ(すなわち、センタピラー)の軽量化を図ることができる。
(4)上記(1)から(3)のいずれかの態様に係る車体側部構造において、前記スチフナは、隣接する2つの壁部で形成された稜線(例えば実施形態の前稜線64、後稜線65)を有し、2つの前記壁部には、前記ベルトライン部において前記稜線を跨いで固定された補強板(例えば実施形態の補強板34)を備えていてもよい。
(4)の態様によれば、ベルトライン部においてスチフナの稜線を跨いで補強板を壁部に固定させた。よって、スチフナのベルトライン部において、スチフナとは別部材の補強板で稜線を補強できる。これにより、補強板をベルトライン部の補強に必要な形状に小さく抑えることができ、スチフナ(すなわち、センタピラー)の軽量化と、スチフナ(すなわち、センタピラー)曲げ強度の向上とを両立できる。
(5)上記(1)から(4)のいずれかの態様に係る車体側部構造において、前記アウタパネルは、車幅方向外側へ向けて膨出する断面U字状の膨出部(例えば実施形態のアウタ膨出部37)の開口端(例えば実施形態の前開口端37a、後開口端37b)から車体前後方向に張り出されたフランジ(例えば実施形態の前フランジ38、後フランジ39)が前記ルーフサイドレールの外面に結合され、前記スチフナは、上端部(例えば実施形態の上端部33a)のU字状断面の深さ(例えば実施形態の深さW1)が上方へ向けて徐々に浅くなるように形成され、前記上端部が前記膨出部の底部(例えば実施形態のアウタ側壁41)に結合されていてもよい。
(5)の態様によれば、アウタパネルのフランジをルーフサイドレールの外面に結合し、スチフナの上端部を上方へ向けて徐々に浅くなるように形成してアウタパネルの膨出部の底部に結合した。すなわち、スチフナの上端部をルーフサイドレールより車幅方向外側に配置できる。よって、側面衝突により入力した側突荷重を、スチフナの上端部からアウタパネルのフランジを経てルーフサイドレールの外面に車幅方向外側から押圧する方向に伝えることができる。これにより、ルーフサイドレールに伝えられた側突荷重をルーフサイドレールで支えることができる。
(6)上記(1)から(5)の態様に係る車体側部構造において、前記スチフナの下端部(例えば実施形態の下端部33b)は、前記サイドシルに対して上方に離間して配置され、前記アウタパネルは、前記サイドシルの外面に結合されていてもよい。
(6)の態様によれば、スチフナの下端部をサイドシルの上方に離間して配置することにより、センタピラーにおいてスチフナとサイドシルとの間の部位を脆弱部とすることができる。これにより、側面衝突により入力した側突荷重により脆弱部を屈曲させて衝撃エネルギーを吸収できる。
(7)本発明の他の態様に係る車体側部構造(例えば実施形態の車体側部構造10)は、アウタパネル(例えば実施形態のアウタパネル31)とインナパネル(例えば実施形態のインナパネル32)とにより上下方向に延設される閉断面が形成され、ベルトライン部(例えば実施形態のベルトライン部55)の上側のピラー上部(例えば実施形態のピラー上部15A,100A)と、前記ベルトライン部の下側のピラー下部(例えば実施形態のピラー下部15B,100B)と、を有するセンタピラー(例えば実施形態のセンタピラー15,100)と、前記アウタパネルの上端部(例えば実施形態のアウタパネルの上端部31c)が車外側の外面(例えば実施形態のルーフサイドインナパネルの外面26c)に固定されたルーフサイドレール(例えば実施形態のルーフサイドレール17)と、前記アウタパネルの下端部(例えば実施形態のアウタパネルの下端部31b)が車外側の外面(例えば実施形態のサイドシルアウタパネルの外面21c)に固定されたサイドシル(例えば実施形態のサイドシル12)と、を備えた車体側部構造であって、前記センタピラーは、前記閉断面の内部に配置され、車幅方向の内側に向けて開口するU字状断面に形成されたスチフナ(例えば実施形態のスチフナ33,102)を備え、前記スチフナは、前記アウタパネルに固定され、前記ピラー上部から前記インナパネルに向けて突出され、前記アウタパネルの内壁に沿って形成され、前記スチフナは、U字状断面を形成する受圧壁(例えば実施形態の受圧壁61)、前支持脚(例えば実施形態の前支持脚62,105)、および後支持脚(例えば実施形態の後支持脚63,106)を備え、前記ピラー上部において、前記受圧壁が前記アウタパネルの側壁(例えば実施形態のアウタ側壁41)に固定され、前記前支持脚と前記後支持脚とが前記アウタパネルから前記インナパネルに向け突出され、前記ピラー下部において、前記アウタパネルの側壁、前壁(例えば実施形態のアウタ前壁42)、および後壁(例えば実施形態のアウタ後壁43)に前記受圧壁、前記前支持脚、および前記後支持脚が固定されている。
(7)の態様によれば、スチフナを受圧壁、前支持脚、および後支持脚によりU字状断面に形成した。よって、スチフナをピラー上部からピラー下部までの周長が略一定(一定を含む)のU字状断面に形成できる。これにより、例えば、スチフナの素材を切断する金型や、スチフナをU字状断面に成形する金型を単純な形状にでき、加えて、ブランク材の歩留まりを高め、スチフナの生産性を向上できる。
また、ピラー上部において、スチフナの前支持脚と後支持脚との両脚部をアウタパネルからインナパネルに向け突出させた。これにより、ピラー上部の曲げ剛性をスチフナで高めることができる。
さらに、ピラー下部において、アウタパネルの側壁、前壁、および後壁に、スチフナの受圧壁、前支持脚、および後支持脚を固定させた。これにより、アウタパネルの側壁、前壁、および後壁の板厚を増すことができ、ピラー下部の曲げ剛性をスチフナで高めることができる。
(8)上記(1)から(7)のいずれかの態様に係る車体側部構造において、前記ルーフサイドレールは、車体上部の側方において車体前後方向に延設する閉断面に形成され、前記サイドシルは、車体下部の側方において車体前後方向に延設する閉断面に形成され、前記スチフナが前記センタピラーの上部から下部に亘り固定された前記アウタパネルは、前記ルーフサイドレールの外面に上端部が固定され、前記サイドシルの外面に下端部が固定されていてもよい。
(8)の態様によれば、スチフナがアウタパネルに固定されている。また、アウタパネルの上端部がルーフサイドレールの外面に固定され、アウタパネルの下端部がサイドシルの外面に固定されている。よって、例えば、側面衝突によりセンタピラーに入力する側突荷重が、スチフナを経てアウタパネルの上端部および下端部に伝達される。
これにより、センタピラーに入力した側突荷重は、アウタパネルの上端部をルーフサイドレールに押し付ける方向、アウタパネルの下端部をサイドシルに押し付ける方向に作用する。したがって、例えば、側面衝突によりセンタピラーに入力した大きな側突荷重を、センタピラー、ルーフサイドレール、およびサイドシルにより支えることができる。
(9)上記(1)から(8)のいずれかの態様に係る車体側部構造において、前記スチフナは、U字状断面を形成する受圧壁(例えば実施形態の受圧壁61)、前支持脚(例えば実施形態の前支持脚105)、および後支持脚(例えば実施形態の後支持脚106)を備え、前記ピラー上部において、前記前支持脚の開口端(例えば実施形態の前支持脚開口端105a)と、前記後支持脚の開口端(例えば実施形態の後支持脚開口端106a)と、が前記インナパネルの側壁に沿って折り曲げられていてもよい。
(9)の態様によれば、ピラー上部において、スチフナの前支持脚の開口端と、後支持脚の開口端と、をインナパネルの側壁に沿って折り曲げた。よって、例えば、ピラー上部の断面深さがピラー下部より浅い場合でも、スチフナの前支持脚、後支持脚の開口端をインナパネルの側壁に沿って折り曲げることにより、スチフナの周長を略一定にできる。
これにより、例えば、スチフナの素材を切断する金型や、スチフナをU字状断面に成形する金型を単純な形状にでき、加えて、ブランク材の歩留まりを高め、スチフナの生産性を向上できる。
本発明の車体側部構造によれば、アウタパネルにスチフナを固定し、アウタパネルの上端部をルーフサイドレールの外面に固定し、アウタパネルの下端部をサイドシルの外面に固定した。これにより、側面衝突によりセンタピラーに入力する側突荷重を支えることができる。
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。 第1実施形態の車体側部構造のセンタピラーを車外側からみた側面図である。 第1実施形態の車体側部構造を示す断面図である。 第1実施形態の車体側部構造のセンタピラーを車内側からみた側面図である。 図4のセンタピラーからインナパネルを外した側面図である。 図4のVI-VI線に沿う断面図である。 図4のVII-VII線に沿う断面図である。 図5のVIII部を拡大した側面図である。 第1実施形態のセンタピラーに入力した側突荷重によるスチフナの変形を説明する概略図である。 本発明に係る第2実施形態のセンタピラーを示す斜視図である。 第2実施形態のセンタピラーのピラー上部を示す断面図である。 第2実施形態のセンタピラーのピラー下部を示す断面図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、実施形態の図面において、矢印FRは車両1の前方を示し、矢印UPは車両1の上方を示し、矢印LHは車両1の左方を示す。
(第1実施形態)
<車体側部構造>
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、センタピラー15と、フロントピラー16と、ルーフサイドレール17と、サイドパネルアウタ18と、を備えている。
サイドシル12は、車体下部の側方において車体前後方向に延設する閉断面(図3参照)に形成されている。サイドシル12の後端部12aにリアホイールハウス13が設けられている。リアホイールハウス13の上部13aからクオータピラー14が上方で、かつ車体前方へ向けて傾斜状に延びている。
サイドシル12の前端部12bからフロントピラー16が上方へ向けて延びている。サイドシル12の車体前後方向の中央部12cからセンタピラー15が上方へ向けて延びている。クオータピラー14の上端部14a、フロントピラー16の上端部16a、およびセンタピラー15の上端部15aにルーフサイドレール17が固定されている。
ルーフサイドレール17は、車体上部の側方において車体前後方向に延設する閉断面(図3参照)に形成されている。
サイドパネルアウタ18は、サイドシル12、リアホイールハウス13、クオータピラー14、センタピラー15、フロントピラー16、およびルーフサイドレール17を車幅方向外側から覆うことにより、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18は、例えば、サイドシルアウタパネル部18aと、ルーフサイドレールアウタパネル部18bと、センタピラーアウタパネル部18cと、を有する。
サイドシルアウタパネル部18aは、サイドパネルアウタ18の下部においてサイドシル12(具体的には、サイドシルアウタパネル21)に沿って車体前後方向に延設され、サイドシル12を車幅方向外側から覆う部位である。
ルーフサイドレールアウタパネル部18bは、サイドパネルアウタ18の上部においてルーフサイドレール17に沿って車体前後方向に延設され、ルーフサイドレール17を車幅方向外側から覆う部位である。
センタピラーアウタパネル部18cは、車体前後方向の中央において、サイドシルアウタパネル部18aからルーフサイドレールアウタパネル部18bまでセンタピラー15に沿って立設され、センタピラー15を車幅方向外側から覆う部材である。
図2、図3に示すように、サイドシル12は、サイドシルアウタパネル21と、サイドシルインナパネル22と、を備えている。
サイドシルアウタパネル21は、上フランジ21aおよび下フランジ21bを有する断面ハット状に形成されたサイドシルスチフナである。サイドシルインナパネル22は、上フランジ22aおよび下フランジ22bを有する断面ハット状に形成されている。
サイドシルアウタパネル21とサイドシルインナパネル22との上フランジ21a,22a同士が接合されている。また、サイドシルアウタパネル21とサイドシルインナパネル22との下フランジ21b,22b同士が接合されている。これにより、サイドシルアウタパネル21およびサイドシルインナパネル22によりサイドシル12が閉断面に形成されている。サイドシル12は、車体下部の側方において車体骨格を形成する剛性の高い部材である。
ルーフサイドレール17は、ルーフサイドアウタパネル25と、ルーフサイドインナパネル26と、を備えている。
ルーフサイドアウタパネル25は、上フランジ25aおよび下フランジ25bを有す。ルーフサイドインナパネル26は、上フランジ26aおよび下フランジ26bを有する断面ハット状に形成されている。
ルーフサイドアウタパネル25とルーフサイドインナパネル26との上フランジ25a,26a同士が接合されている。また、ルーフサイドアウタパネル25とルーフサイドインナパネル26との下フランジ25b,26b同士が接合されている。これにより、ルーフサイドアウタパネル25およびルーフサイドインナパネル26によりルーフサイドレール17が閉断面に形成されている。ルーフサイドレール17は、車体上部の側方において車体骨格を形成する剛性の高い部材である。
<センタピラー>
図4、図5に示すように、センタピラー15は、アウタパネル31と、インナパネル32と、スチフナ(補強部材)33と、補強板34と、第1バルクヘッド(バルクヘッド)35と、第2バルクヘッド(バルクヘッド)36と、を備えている。
アウタパネル31は、車幅方向の外側において、サイドシル12の車体前後方向中央からルーフサイドレール17まで立設されている。アウタパネル31は、車幅方向外側に膨出するアウタ膨出部(膨出部)37と、アウタ膨出部37の前開口端(開口端)37aから張り出された前フランジ(フランジ)38と、アウタ膨出部37の後開口端(開口端)37bから張り出された後フランジ(フランジ)39と、を備えている。
図6、図7に示すように、アウタ膨出部37は、車体前後方向に向けて配置されたアウタ側壁(側壁、底部)41と、アウタ側壁41の前辺から車幅方向内側に折り曲げられたアウタ前壁42と、アウタ側壁41の後辺から車幅方向内側に折り曲げられたアウタ後壁43と、を有する。
アウタ側壁41、アウタ前壁42、およびアウタ後壁43により、アウタ膨出部37が車幅方向内側へ向けて開口されたU字状断面のアウタ膨出部37が形成されている。アウタ膨出部37により、アウタパネル31の内壁31aがU字状断面に形成されている。
前フランジ38は、アウタ膨出部37(すなわち、アウタ前壁42)の前開口端37aから車体前方へ向けて張り出されている。後フランジ39は、アウタ膨出部37(すなわち、アウタ後壁43)の後開口端37bから車体後方へ向けて張り出されている。
アウタ膨出部37、前フランジ38、および後フランジ39でアウタパネル31が、断面ハット状に形成されている。
インナパネル32は、アウタパネル31の車幅方向内側において、サイドシル12の車体前後方向中央からルーフサイドレール17まで立設されている。インナパネル32は、車幅方向内側に膨出するインナ膨出部45と、インナ膨出部45の前開口端45aから張り出された前フランジ46と、インナ膨出部45の後開口端45bから張り出された後フランジ47と、を備えている。
インナ膨出部45は、車体前後方向に向けて配置されたインナ側壁(側壁)51と、インナ側壁51の前辺から車幅方向内側に折り曲げられたインナ前壁52と、インナ側壁51の後辺から車幅方向内側に折り曲げられたインナ後壁53と、を有する。
インナ側壁51、インナ前壁52、およびインナ後壁53により、インナ膨出部45が車幅方向内側へ向けて開口されたU字状断面のインナ膨出部45が形成されている。
前フランジ46は、インナ膨出部45(すなわち、インナ前壁52)の前開口端45aから車体前方へ向けて張り出されている。後フランジ47は、インナ膨出部45(すなわち、インナ前壁52)の後開口端45bから車体後方へ向けて張り出されている。
インナ膨出部45、前フランジ46、および後フランジ47でインナパネル32が、断面ハット状に形成されている。
アウタパネル31の前フランジ38およびインナパネル32の前フランジ46が、例えばスポット溶接で結合され、アウタパネル31の後フランジ39およびインナパネル32の後フランジ47が、例えばスポット溶接で結合されている。これにより、アウタパネル31およびインナパネル32で、センタピラー15が上下方向に延設される閉断面に形成されている。
センタピラー15は、ベルトライン部55の上側を形成するピラー上部15Aと、ベルトライン部55の下側を形成するピラー下部15Bと、により構成されている。
ベルトライン部55とは、車体のサイドウインドウの下端部を横方向に走るラインをいう。換言すれば、サイドドアに沿って水平方向に走る下部車体の上端ラインであり、車体上部と車体下部をサイドウインドウの位置で仕切るラインをいう。
図2、図3に示すように、アウタパネル31は、サイドシルアウタパネル21の外面21cに下端部31b(特に、アウタ膨出部37のアウタ側壁41)が車幅方向外側から固定(結合)されている。サイドシルアウタパネル21の外面21cは、サイドシルアウタパネル21のうち、車幅方向外側に対向する面である。
また、アウタパネル31は、ルーフサイドインナパネル26の外面26cに上端部31c(特に、アウタパネル31の前フランジ38および後フランジ39)が車幅方向外側から固定(結合)されている。ルーフサイドインナパネル26の外面26cは、例えば、ルーフサイドインナパネル26のうち、車幅方向外側に対向する面である。
インナパネル32は、サイドシル12のサイドシルアウタパネル21とサイドシルインナパネル22との間に下端部32aが挟持された状態において固定(結合)されている。また、インナパネル32は、ルーフサイドインナパネル26の内面26dに上端部32b(特に、インナパネル32の前フランジ46および後フランジ47)が車幅方向外側から固定(結合)されている。ルーフサイドインナパネル26の内面26dは、例えば、ルーフサイドインナパネル26のうち、車幅方向内側(すなわち、車内側)に対向する面である。
図6から図8に示すように、センタピラー15の閉断面の内部にスチフナ33が配置されている。スチフナ33は、センタピラー15の上端部15aから離間部位15cに亘ってアウタパネル31に固定(結合)されている。離間部位15cは、センタピラー15の下端部15bに対して距離L1だけ離間した部位である。
具体的には、スチフナ33は、受圧壁61と、前支持脚62と、後支持脚63と、前稜線(稜線)64と、後稜線(稜線)65と、を備えている。受圧壁61、前支持脚62、および後支持脚63により、スチフナ33が車幅方向の内側に向けて開口するU字状断面(コ字状断面)に形成されている。
受圧壁61は、アウタ側壁41に沿って形成され、アウタ側壁41のうち、センタピラー15の上端部15aから離間部位15cに対応する領域に固定されている。
前支持脚62は、受圧壁61の前辺から車幅方向内側へ向けてアウタ前壁42に沿って折り曲げられている。前支持脚62は、ピラー下部15Bにおいて、アウタ前壁42に沿って全域あるいは略全域が配置されている。また、前支持脚62は、ピラー上部15Aにおいて、アウタ前壁42から前支持脚開口端(開口端)62a側の部位がインナパネル32のインナ側壁51に向けて突出されている。
後支持脚63は、受圧壁61の後辺から車幅方向内側へ向けてアウタ後壁43に沿って折り曲げられている。後支持脚63は、ピラー下部15Bにおいて、アウタ後壁43に沿って全域あるいは略全域が配置されている。また、後支持脚63は、ピラー上部15Aにおいて、アウタ後壁43から後支持脚開口端(開口端)63a側の部位がインナパネル32のインナ側壁51に向けて突出されている。
すなわち、スチフナ33は、ピラー下部15Bにおいて、受圧壁61、前支持脚62、および後支持脚63が、アウタパネル31(すなわち、アウタ膨出部37)の内壁31aに沿って固定されている。具体形には、受圧壁61、前支持脚62、および後支持脚63は、例えば、アウタ側壁41、アウタ前壁42、およびアウタ後壁43にそれぞれスポット溶接で固定されている。
また、スチフナ33は、ピラー上部15Aにおいて、受圧壁61がアウタパネルのアウタ側壁41に固定されている。さらに、スチフナ33は、ピラー上部15Aにおいて、前支持脚62のうち前支持脚開口端62a側の部位がアウタ前壁42からインナパネル32のインナ側壁51に向けて突出されている。また、スチフナ33は、ピラー上部15Aにおいて、後支持脚63のうち後支持脚開口端63a側の部位がアウタ後壁43からインナパネル32のインナ側壁51に向けて突出されている。
すなわち、スチフナ33は、ピラー下部15Bおよびピラー上部15Aにおいて、受圧壁61、前支持脚62、および後支持脚63の3つの壁部により、周長が略一定(一定を含む)のU字状断面に形成されている。これにより、例えば、スチフナ33の素材を切断する金型や、スチフナ33を略U字状断面に成形する金型を単純な形状にできる。加えて、スチフナ33を、長方形または台形のブランク材から製造可能となり、ブランク材の歩留まりを高め、スチフナ33の生産性を向上できる。
また、ピラー上部15Aにおいて、スチフナ33の前支持脚62と後支持脚63との両脚部をアウタパネル31からインナ側壁51に向け突出させた。これにより、前支持脚62および後支持脚63の幅を確保でき、ピラー上部15Aの曲げ剛性をスチフナ33で高めることができる。
さらに、ピラー下部15Bにおいて、アウタパネル31のアウタ側壁41、アウタ前壁42、およびアウタ後壁43の3壁部に、スチフナ33の受圧壁61、前支持脚62、および後支持脚63が固定されている。よって、アウタパネル31のアウタ側壁41、アウタ前壁42、およびアウタ後壁43の3壁部に対応する板厚を、スチフナ33で増すことができる。これにより、ピラー下部15Bの曲げ剛性をスチフナ33で高めることができる。
ここで、スチフナ33は、隣接する2つの壁部(すなわち、受圧壁61および前支持脚62)の交差部位に前稜線64が形成されている。前稜線64は、車外側に向けて突出するように折り曲げられている。また、スチフナ33は、隣接する2つの壁部(すなわち、受圧壁61および後支持脚63)の交差部位に後稜線65が形成されている。後稜線65は、車外側に向けて突出するように折り曲げられている。
さらに、図3、図6に示すように、スチフナ33は、上端部33aのU字状断面の深さW1が上方へ向けて徐々に浅くなるように、前支持脚62および後支持脚63が受圧壁61に向けて傾斜状に形成されている。スチフナ33の上端部33aは、アウタ膨出部37のアウタ側壁41に結合されている。スチフナ33の上端部33aは、例えば、上端側の一部がルーフサイドインナパネル26の外面26cより車幅方向外側に配置されている。
また、アウタパネル31は、ルーフサイドインナパネル26の外面26cに上端部31c(特に、アウタパネル31の前フランジ38および後フランジ39)(図2参照)が車幅方向外側から固定(結合)されている。
よって、側面衝突により入力した側突荷重F1を、スチフナ33の上端部33aからアウタパネル31の上端部31cを経てルーフサイドインナパネル26の外面26cに車幅方向外側から押圧する方向に伝えることができる。これにより、ルーフサイドインナパネル26の外面26c(すなわち、ルーフサイドレール17)に伝えられた側突荷重F2をルーフサイドレール17で支えることができる。
このように、スチフナ33が車幅方向の内側に開口するU字状断面に形成され、アウタパネル31に固定されている。また、アウタパネル31の上端部31cがルーフサイドインナパネル26の外面26cに固定され、アウタパネル31の下端部31bがサイドシルアウタパネル21の外面21cに固定されている。よって、例えば、側面衝突によりセンタピラー15に入力する側突荷重F1が、スチフナ33を経てアウタパネル31の上端部31cおよび下端部31bに伝達される。
これにより、センタピラー15に側突荷重F1が入力した際に、アウタパネル31の上端部31cをルーフサイドレール17に押し付ける方向に側突荷重F2が作用する。同時に、アウタパネル31の下端部31bをサイドシル12に押し付ける方向に側突荷重F3が作用する。したがって、例えば、側面衝突によりセンタピラー15に入力した大きな側突荷重F1を、センタピラー15、ルーフサイドレール17、およびサイドシル12により支えることができる。
また、ピラー上部15Aにおいて、スチフナ33をインナパネル32に向けて突出させた。これにより、センタピラー15は、ピラー上部15Aの断面をピラー下部15Bより小さく抑えた状態において、ピラー上部15Aの曲げ剛性、強度をスチフナ33で高めることができ、側突荷重F1を支えることができる。
ここで、スチフナ33は、下端部33bがサイドシル12に対して距離L1だけ上方に離間して配置されている。また、アウタパネル31の下端部31b(特に、アウタ膨出部37のアウタ側壁41)は、サイドシルアウタパネル21の外面21cに車幅方向外側から固定(結合)されている。
このように、スチフナ33の下端部33bがサイドシル12に対して上方に距離L1だけ離間して配置されている。よって、センタピラー15においてスチフナ33とサイドシル12との間の部位を脆弱部68とすることができる。これにより、側面衝突により入力した側突荷重F1により脆弱部68を屈曲させて衝撃エネルギーを吸収できる。
図6、図8に示すように、スチフナ33の内部において、ベルトライン部55を上下方向に跨ぐように補強板34が配置されている。補強板34は、底部71と、前折曲部72と、後折曲部73と、を有する。底部71、前折曲部72、および後折曲部73により補強板34が、スチフナ33に沿ってU字状断面に形成されている。
底部71は、受圧壁61に沿って配置され、例えば、接着剤により受圧壁61に貼り付けられて固定されている。前折曲部72は、底部71の前辺から前支持脚62に沿って折り曲げられ、例えば、接着剤により前支持脚62に貼り付けられて固定されている。このように、底部71が受圧壁61に固定され、前折曲部72が前支持脚62に固定されることにより、ベルトライン部55(ベルトライン部55近傍の上下方向の部位も含む)において底部71および前折曲部72が前稜線64を跨いで固定されている。
また、後折曲部73は、底部71の後辺から後支持脚63に沿って折り曲げられ、例えば、接着剤により後支持脚63に貼り付けられて固定されている。このように、底部71が受圧壁61に固定され、後折曲部73が後支持脚63に固定されることにより、ベルトライン部55(ベルトライン部55近傍の上下方向の部位も含む)において底部71および後折曲部73が後稜線65を跨いで固定されている。
このように、スチフナ33の内部において、ベルトライン部55を上下方向に跨ぐように補強板34が配置されることにより、ベルトライン部55(ベルトライン部55近傍の上下方向の部位も含む)の板厚が、その他の部位より厚く形成されている。
ここで、ベルトライン部55は、センタピラー15の上下方向の中央に位置し、側面衝突による衝突荷重F1(図3参照)に対して脆弱な部位となることが考えられる。そこで、ベルトライン部55(ベルトライン部55近傍の上下方向の部位も含む)に補強板34を固定して板厚を、スチフナ33の他の部位より厚くした。これにより、センタピラー15において、ベルトライン部55の強度を高めることができる。
さらに、ベルトライン部55(ベルトライン部55近傍の上下方向の部位も含む)において、スチフナ33の前稜線64および後稜線65を跨いで補強板34をスチフナ33のU字状断面の壁部に固定させた。よって、スチフナ33のベルトライン部55(ベルトライン部55近傍の上下方向の部位も含む)において、スチフナ33とは別部材の補強板34で前稜線64および後稜線65を補強でき、かつ、補強板34でスチフナ33の板厚を厚くできる。
これにより、補強板34をベルトライン部55(ベルトライン部55近傍の上下方向の部位も含む)の補強に必要な形状に小さく抑えることができる。これにより、センタピラー15の軽量化と、センタピラー15の曲げ強度の向上とを両立できる。
図8、図9に示すように、例えば、側面衝突によりベルトライン部55に側突荷重F1が入力することにより、ベルトライン部55においてスチフナ33が車幅方向内側に変形する。このため、ベルトライン部55の上方向において、U字状断面のスチフナ33は、前支持脚62および後支持脚63が、例えば前稜線64及び後稜線65を中心とするねじれ現象によりU字状断面の内側に矢印Aの如く変形する。また、ベルトライン部55の下方向において、U字状断面のスチフナ33は、前支持脚62および後支持脚63が、例えば前稜線64及び後稜線65を中心とするねじれ現象によりU字状断面の内側に矢印Bの如く変形する。
よって、スチフナ33の内部において、ベルトライン部55の上方に第1バルクヘッド35が設けられ、ベルトライン部55の下方に第2バルクヘッド36が設けられている。これにより、ベルトライン部55の上方向において、スチフナ33の前支持脚62および後支持脚63が、U字状断面の内側に矢印Aの如く変形することを第1バルクヘッド35で抑えることができる。また、ベルトライン部55の下方向において、スチフナ33の前支持脚62および後支持脚63が、U字状断面の内側に矢印Bの如く変形することを第2バルクヘッド36で抑えることができる。したがって、スチフナ33のベルトライン部55による車幅方向内側への変形を抑制でき、スチフナ33の曲げ強度を高めることができる。
以下、第1バルクヘッド35および第2バルクヘッド36について詳しく説明する。
図6、図8に示すように、第1バルクヘッド35は、補強板34の内部において補強板34の上部34aに設けられている。第1バルクヘッド35は、第1仕切り壁(仕切り壁、障壁)75と、第1折返しフランジ76と、第2折返しフランジ77と、を有する。
第1仕切り壁75は、スチフナ33の長手方向に対して交差(具体的には、直交)して配置されている。第1仕切り壁75は、第1外側辺75aと、第1前辺75bと、第1後辺75cと、第1内側辺(内辺)75dと、を有する。第1外側辺75a、第1前辺75b、および第1後辺75cにより、第1仕切り壁75がスチフナ33のU字状断面(具体的には、補強板34のU字状断面)に沿って外形の輪郭が形成されている。
また、第1内側辺75dは、スチフナ33の前支持脚開口端62aおよび後支持脚開口端63aに対して車幅方向において同じ位置に配置されている。
第1外側辺75a、第1前辺75b、および第1後辺75cに第1折返しフランジ76がそれぞれ設けられている。具体的には、第1外側辺75aのうち車体前後方向の中央部から、第1折返しフランジ76が上方へ向けて補強板34の底部71に沿って折り曲げられ、例えば底部71に溶接(接合)により結合されている。
また、第1前辺75bのうち車幅方向の内端部から、第1折返しフランジ76が下方へ向けて補強板34の前折曲部72に沿って折り曲げられ、例えば前折曲部72に溶接(接合)により結合されている。さらに、第1後辺75cのうち車幅方向の内端部から、第1折返しフランジ76が下方へ向けて補強板34の後折曲部73に沿って折り曲げられ、例えば後折曲部73に溶接(接合)により結合されている。
すなわち、第1仕切り壁75は、第1折返しフランジ76により補強板34を介してスチフナ33のU字状断面の内部に溶接(接合)により結合されている。
また、第1内側辺75dに第2折返しフランジ77が設けられている。具体的には、第1内側辺75dのうち車体前後方向の中央部から、第2折返しフランジ77が下方へ向けてインナパネル32のインナ側壁51に沿って折り曲げられ、インナ側壁51に締結部材(例えば、ボルト78、ナット79(図3参照))により結合されている。
このように、第1外側辺75a、第1前辺75b、および第1後辺75cの第1折返しフランジ76と、第1内側辺75dの第2折返しフランジ77とが、第1仕切り壁75から折り返されることにより形成されている。これにより、例えばスチフナ33、補強板34やインナパネル32に、ある程度の寸法誤差が生じた場合において、第1折返しフランジ76や第2折返しフランジ77を寸法誤差に対応させて変形(変位)させて寸法誤差を吸収できる。
また、補強板34の底部71、前折曲部72、および後折曲部73のU字状断面の壁部に第1折返しフランジ76が結合され、インナパネル32のインナ側壁51に第2折返しフランジ77が結合されている。これにより、補強板34(すなわち、スチフナ33)とインナパネル32とにより形成される矩形断面の4つの壁部のすべてを第1バルクヘッド35で拘束でき、センタピラー15の曲げ強度を高めることができる。
この状態において、第1内側辺75dは、スチフナ33の前支持脚開口端62aおよび後支持脚開口端63aに対して車幅方向において同じ位置に配置されている。よって、スチフナ33の前支持脚62および後支持脚63に沿って第1仕切り壁75が配置されている。これにより、ベルトライン部55の上方向において、第1仕切り壁75により前支持脚62および後支持脚63を補強できる。
また、第1内側辺75dを、スチフナ33の前支持脚開口端62aおよび後支持脚開口端63aに対して、車幅方向において同じ位置に配置することにより、第1仕切り壁75の形状を小さく抑えて軽量化を図ることができる。
さらに、第1内側辺75dは前支持脚開口端62aおよび後支持脚開口端63aと同じ位置に配置されている。よって、第1前辺75bの第1折返しフランジ76が補強板34の前折曲部72に結合される前溶接位置81を、アウタパネル31とインナパネル32との前フランジ38,46から車幅方向内側へ十分に離すことができる。また、第1後辺75cの第1折返しフランジ76が補強板34の後折曲部73に結合する後溶接位置82を、アウタパネル31とインナパネル32との後フランジ39,47から車幅方向内側へ十分に離すことができる。
これにより、例えば、第1前辺75bの第1折返しフランジ76を補強板34の前折曲部72に溶接ガンで溶接する際に、溶接ガンを配置するクリアランス(すなわち、結合スペース)を十分に確保できる。また、例えば、第1後辺75cの第1折返しフランジ76を補強板34の後折曲部73に溶接ガンで溶接する際に、溶接ガンを配置するクリアランス(すなわち、結合スペース)を十分に確保できる。
図7、図8に示すように、スチフナ33の内部において、補強板34の下側近傍で、かつベルトライン部55の下方に第2バルクヘッド36が設けられている。
第2バルクヘッド36は、第2仕切り壁(仕切り壁、障壁)85と、第1折返しフランジ86と、第2折返しフランジ87と、を有する。
第2仕切り壁85は、スチフナ33の長手方向に対して交差(具体的には、直交)して配置されている。第2仕切り壁85は、第2外側辺85aと、第2前辺85bと、第2後辺85cと、第2内側辺(内辺)85dと、を有する。第2外側辺85a、第2前辺85b、および第2後辺85cにより、第2仕切り壁85がスチフナ33のU字状断面に沿って外形の輪郭が形成されている。
また、第2内側辺85dは、スチフナ33の前支持脚開口端62aおよび後支持脚開口端63aに対して車幅方向において同じ位置に配置されている。
第2外側辺85a、第2前辺85b、および第2後辺85cに第1折返しフランジ86がそれぞれ設けられている。具体的には、第2外側辺85aは、車幅方向の中央部85eがスチフナ33の受圧壁61に向けて突出されることによりV字状に形成されている。第2外側辺85aの中央部85eから、第1折返しフランジ86が下方へ向けてスチフナ33の受圧壁61に沿って折り曲げられ、受圧壁61に溶接(接合)により結合されている。
また、第2前辺85bのうち車幅方向の内端部から、第1折返しフランジ86が下方へ向けてスチフナ33の前支持脚62に沿って折り曲げられ、前支持脚62に溶接(接合)により結合されている。さらに、第2後辺85cのうち車幅方向の内端部から、第1折返しフランジ86が下方へ向けてスチフナ33の後支持脚63に沿って折り曲げられ、後支持脚63に溶接(接合)により結合されている。
すなわち、第2仕切り壁85は、第1折返しフランジ86によりスチフナ33のU字状断面の内部に溶接(接合)により結合されている。
また、第2内側辺85dに第2折返しフランジ87が設けられている。具体的には、第2内側辺85dは、車幅方向の中央部85fがインナパネル32のインナ側壁51に向けて突出されることによりV字状に形成されている。第1内側辺85dの中央部85fから、第2折返しフランジ87が上方へ向けてインナパネル32のインナ側壁51に沿って折り曲げられ、インナ側壁51に締結部材(例えば、ボルト88、ナット89)により結合されている。
このように、第2外側辺85aの中央部85e、第2前辺85b、および第2後辺85cの第1折返しフランジ86と、第2内側辺85dの中央部85fの第2折返しフランジ87とが、第2仕切り壁85から折り返されることにより形成されている。これにより、例えばスチフナ33やインナパネル32に、ある程度の寸法誤差が生じた場合において、第1折返しフランジ86や第2折返しフランジ87を寸法誤差に対応させて変形(変位)させて寸法誤差を吸収できる。
また、補強板34の底部71、前折曲部72、および後折曲部73のU字状断面の壁部に第1折返しフランジ76が結合され、インナパネル32のインナ側壁51に第2折返しフランジ77が結合されている。これにより、補強板34(すなわち、スチフナ33)とインナパネル32とにより形成される矩形断面の4つの壁部のすべてを第1バルクヘッド35で拘束でき、センタピラー15の曲げ強度を高めることができる。
また、スチフナ33の受圧壁61、前支持脚62、および後支持脚63のU字状断面の壁部に第1折返しフランジ86が結合され、インナパネル32のインナ側壁51に第2折返しフランジ87が結合されている。これにより、スチフナ33とインナパネル32とにより形成される矩形断面の4つの壁部のすべてを第2バルクヘッド36で拘束でき、センタピラー15の曲げ強度を高めることができる。
この状態において、第2内側辺85dは、スチフナ33の前支持脚開口端62aおよび後支持脚開口端63aに対して車幅方向において同じ位置に配置されている。よって、スチフナ33の前支持脚62および後支持脚63に沿って第2仕切り壁85が配置されている。これにより、ベルトライン部55の下方向において、第2仕切り壁85により前支持脚62および後支持脚63を補強できる。
また、第2内側辺85dを、スチフナ33の前支持脚開口端62aおよび後支持脚開口端63aに対して、車幅方向において同じ位置に配置することにより、第2仕切り壁85の形状を小さく抑えて軽量化を図ることができる。
このように、ベルトライン部55の上方向において、第1仕切り壁75(第1バルクヘッド35)により前支持脚62および後支持脚63が補強されている。また、ベルトライン部55の下方向において、第2仕切り壁85(第2バルクヘッド36)で前支持脚62および後支持脚63が補強されている。この状態において、例えば、側面衝突によりベルトライン部55に側突荷重F1(図9参照)が入力する。この際、ベルトライン部55の上方向および下方において、スチフナ33の前支持脚62および後支持脚63が、側突荷重F1でU字状断面の内側に変形することを第1バルクヘッド35および第2バルクヘッド36で抑えることができる。
これにより、例えば、側面衝突によりベルトライン部55に側突荷重F1が入力した際に、スチフナ33のベルトライン部55による車幅方向内側への変形を抑制できる。
(第2実施形態)
以下、第2実施形態のセンタピラー100を図10から図12に基づいて説明する。なお、第2実施形態において第1実施形態のセンタピラー15と同一、類似の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。
図10、図11に示すように、センタピラー100は、第1実施形態のスチフナ33をスチフナ102に代えたもので、その他の構成は第1実施形態のセンタピラー15と同様である。なお、図10においては、センタピラー100の構成の理解を容易にするために、第1バルクヘッド35および第2バルクヘッド36を省略する。
センタピラー100は、ベルトライン部55の上側を形成するピラー上部100Aと、ベルトライン部55の下側を形成するピラー下部100Bと、により構成されている。スチフナ102は、ベルトライン部55、およびベルトライン部55近傍の上方向の部位103が、スチフナ33の他の部位より、一枚の板材で厚く形成されている。これにより、センタピラー100において、ベルトライン部55の強度を高めることができる。
また、スチフナ102のうち、ベルトライン部55、およびベルトライン部55近傍の上方向の部位103の板厚のみを厚くすることにより、スチフナ102の全体の板厚を厚くする場合と比べて軽量化を図ることができる。
なお、第2実施形態においては、ベルトライン部55、およびベルトライン部55近傍の上方向の部位103を他の部位より厚く形成する例について説明するが、これに限定しない。その他の例として、ベルトライン部55近傍の上方向の部位103に加えて、ベルトライン部55近傍の下方向の部位も他の部位より厚く形成してもよい。
さらに、スチフナ102は、ピラー上部100Aにおいて、前支持脚105に前支持脚開口端(前支持脚の開口端、自由端)105aと、後支持脚106に後支持脚開口端(後支持脚の開口端、自由端)106aと、を有する。
前支持脚開口端105aは、ピラー上部15Aにおいて、前支持脚105の前支持脚開口端105a寄りの部位からインナパネル32のインナ側壁51に沿って車体前方へ向けて張り出す(反らす)ように折り曲げられている。後支持脚開口端106aは、ピラー上部15Aにおいて、後支持脚106の後支持脚開口端106a寄りの部位からインナパネル32のインナ側壁51に沿って車体後方へ向けて張り出す(反らす)ように折り曲げられている。
このように、スチフナ102は、ピラー上部15Aにおいて、前支持脚105の前支持脚開口端105aと、後支持脚106の後支持脚開口端106aと、がインナパネル32のインナ側壁51に沿って折り曲げられている。
ここで、図11、図12に示すように、例えば、センタピラー100のピラー上部100Aの断面深さW2が、ピラー下部100Bの断面深さW3より浅い場合が考えられる。この場合において、ピラー上部100Aにおいて、前支持脚105の前支持脚開口端105aや後支持脚106の後支持脚開口端106aをインナ側壁51に沿って折り曲げることにより、スチフナ102の周長を全域において略一定にできる。
これにより、例えば、スチフナ102の素材を切断する金型や、スチフナ102をU字状断面に成形する金型を単純な形状にでき、加えて、ブランク材の歩留まりを高め、スチフナ33の生産性を向上できる。
加えて、第2実施形態のセンタピラー100によれば、第1実施形態のセンタピラー15と同様の効果を得ることができる。例えば、第2実施形態のセンタピラー100は、第1実施形態のセンタピラー15と同様に、スチフナ102が車幅方向の内側に開口するU字状断面に形成され、アウタパネル31に固定されている。また、アウタパネル31の上端部31cがルーフサイドインナパネル26の外面26cに固定され、アウタパネル31の下端部31bがサイドシルアウタパネル21の外面21c(図2参照)に固定されている。よって、例えば、側面衝突によりセンタピラー100に入力する側突荷重F1(図3参照)が、スチフナ102を経てアウタパネル31の上端部31cおよび下端部31bに伝達される。
これにより、センタピラー100に入力した側突荷重F1は、アウタパネル31の上端部31cをルーフサイドレール17に押し付ける方向、アウタパネル31の下端部31bをサイドシル12に押し付ける方向に作用する。したがって、例えば、側面衝突によりセンタピラー100に入力した大きな側突荷重F1を、センタピラー100、ルーフサイドレール17、およびサイドシル12により支えることができる。
以上、本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明はこれら実施例に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
例えば、前記実施形態では、締結部材としてボルト78,88、ナット79,89を例に説明したが、これに限らない。その他の例として、締結部材としてリベットなどを使用してもよい。
10 車体側部構造
12 サイドシル
15,100 センタピラー
15a 上端部(センタピラーの上部)
15c 離間部位(センタピラーの下部)
15A,100A ピラー上部
15B,100B ピラー下部
17…ルーフサイドレール
21 サイドシルアウタパネル
21c サイドシルアウタパネルの外面(サイドシルの外面)
22 サイドシルインナパネル
26 ルーフサイドインナパネル
26c ルーフサイドインナパネルの外面(ルーフサイドレールの外面)
31 アウタパネル
31a アウタパネルの内壁
31b…アウタパネルの下端部
31c…アウタパネルの上端部
32 インナパネル
33,102 スチフナ
33a スチフナの上端部
33b スチフナの下端部
34 補強板
35 第1バルクヘッド(バルクヘッド)
36 第2バルクヘッド(バルクヘッド)
37 アウタ膨出部(膨出部)
37a 前開口端(膨出部の開口端)
37b 後開口端(膨出部の開口端)
38 前フランジ(フランジ)
39 後フランジ(フランジ)
41 アウタ側壁(アウタパネルの側壁)
42 アウタ前壁(アウタパネルの前壁)
43 アウタ後壁(アウタパネルの後壁)
51 インナ側壁(インナパネルの側壁)
55 ベルトライン部
61 受圧壁
62,105 前支持脚
62a 前支持脚開口端(スチフナの開口端)
63,106 後支持脚
63a 後支持脚開口端(スチフナの開口端)
64 前稜線(稜線)
65 後稜線(稜線)
75 第1仕切り壁(仕切り壁)
75d,85d 第1内側辺(内辺)
76,86 第1折返しフランジ
77,87 第2折返しフランジ
78,88 ボルト(締結部材)
79,89 ナット(締結部材)
85 第2仕切り壁(仕切り壁)
105a 前支持脚開口端(前支持脚の開口端)
106a 後支持脚開口端(後支持脚の開口端)
W1 スチフナの上端部の深さ

Claims (9)

  1. アウタパネルとインナパネルとにより上下方向に延設される閉断面が形成され、ベルトライン部の上側のピラー上部と、前記ベルトライン部の下側のピラー下部と、を有するセンタピラーと、
    前記アウタパネルの上端部が車外側の外面に固定されたルーフサイドレールと、
    前記アウタパネルの下端部が車外側の外面に固定されたサイドシルと、を備えた車体側部構造であって、
    前記センタピラーは、
    前記閉断面の内部に配置され、車幅方向の内側に向けて開口するU字状断面に形成されたスチフナを備え、
    前記スチフナは、
    前記アウタパネルに固定され、前記ピラー上部から前記インナパネルに向けて突出され、前記アウタパネルの内壁に沿って形成され
    前記センタピラーは、
    前記スチフナの内部において、前記ベルトライン部の上方および下方に設けられたバルクヘッドを備え、
    前記バルクヘッドは、
    前記スチフナの長手方向に交差して配置され、前記スチフナの内壁に沿って形成された仕切り壁を有し、
    前記仕切り壁は、車幅方向内側の内辺が前記スチフナの開口端に対して車幅方向において同じ位置に配置されている、
    ことを特徴とする車体側部構造。
  2. 前記バルクヘッドは、
    前記仕切り壁から折り返され、前記スチフナの内壁を断面U字状に形成する3つの壁部に、溶接により結合される第1折返しフランジと、
    前記仕切り壁から折り返され、前記インナパネルに締結部材により結合される第2折返しフランジと、を有する、
    ことを特徴とする請求項に記載の車体側部構造。
  3. 前記スチフナは、
    前記ベルトライン部の板厚が前記ピラー上部および前記ピラー下部より厚い、
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車体側部構造。
  4. 前記スチフナは、隣接する2つの壁部で形成された稜線を有し、
    2つの前記壁部には、前記ベルトライン部において前記稜線を跨いで固定された補強板を備えている
    ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の車体側部構造。
  5. 前記アウタパネルは、
    車幅方向外側へ向けて膨出する断面U字状の膨出部の開口端から車体前後方向に張り出されたフランジが前記ルーフサイドレールの外面に結合され、
    前記スチフナは、
    上端部のU字状断面の深さが上方へ向けて徐々に浅くなるように形成され、前記上端部が前記膨出部の底部に結合されている、
    ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の車体側部構造。
  6. 前記スチフナの下端部は、前記サイドシルに対して上方に離間して配置され、
    前記アウタパネルは、前記サイドシルの外面に結合されている、
    ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の車体側部構造。
  7. アウタパネルとインナパネルとにより上下方向に延設される閉断面が形成され、ベルトライン部の上側のピラー上部と、前記ベルトライン部の下側のピラー下部と、を有するセンタピラーと、
    前記アウタパネルの上端部が車外側の外面に固定されたルーフサイドレールと、
    前記アウタパネルの下端部が車外側の外面に固定されたサイドシルと、を備えた車体側部構造であって、
    前記センタピラーは、
    前記閉断面の内部に配置され、車幅方向の内側に向けて開口するU字状断面に形成されたスチフナを備え、
    前記スチフナは、
    前記アウタパネルに固定され、前記ピラー上部から前記インナパネルに向けて突出され、前記アウタパネルの内壁に沿って形成され、
    前記スチフナは、U字状断面を形成する受圧壁、前支持脚、および後支持脚を備え、
    前記ピラー上部において、前記受圧壁が前記アウタパネルの側壁に固定され、前記前支持脚と前記後支持脚とが前記アウタパネルから前記インナパネルに向け突出され、
    前記ピラー下部において、前記アウタパネルの側壁、前壁、および後壁に前記受圧壁、前記前支持脚、および前記後支持脚が固定されている、
    ことを特徴とする車体側部構造
  8. 前記ルーフサイドレールは、車体上部の側方において車体前後方向に延設する閉断面に形成され、
    前記サイドシルは、車体下部の側方において車体前後方向に延設する閉断面に形成され、
    前記スチフナが前記センタピラーの上部から下部に亘り固定された前記アウタパネルは、前記ルーフサイドレールの外面に上端部が固定され、前記サイドシルの外面に下端部が固定されている、
    ことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の車体側部構造。
  9. 前記スチフナは、U字状断面を形成する受圧壁、前支持脚、および後支持脚を備え、
    前記ピラー上部において、前記前支持脚の開口端と、前記後支持脚の開口端と、が前記インナパネルの側壁に沿って折り曲げられている、
    ことを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の車体側部構造。
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