JP7097235B2 - 車体の側部骨格構造 - Google Patents
車体の側部骨格構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7097235B2 JP7097235B2 JP2018103241A JP2018103241A JP7097235B2 JP 7097235 B2 JP7097235 B2 JP 7097235B2 JP 2018103241 A JP2018103241 A JP 2018103241A JP 2018103241 A JP2018103241 A JP 2018103241A JP 7097235 B2 JP7097235 B2 JP 7097235B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crash box
- vehicle body
- side sill
- front pillar
- reinforcement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Body Structure For Vehicles (AREA)
Description
この場合、車体では、車幅方向の端部である側部に衝突の荷重が集中して作用し、側部が大きく変形する可能性がある。そして、車体の前側に設けられた前輪が後方へ押し込まれる可能性がある。
また、後方へ押し込まれる前輪は、脱落して車体についての前輪の後側の部分に突入することがある。
車体において前輪の後側の部分には、車室の下部において前後方向に延在するサイドシル、が設けられる。
そして、仮に前輪によりサイドシルが後へ押し込まれて圧縮するように座屈変形すると、車室についての前角部分が内側へ変形してしまう可能性がある。
車室は、乗員が乗車する部分であり、衝突においても大きな変形を起こさないようにすることが望まれている。
よって、車両の衝突により前輪がたとえば脱落して車体の後へ向かって移動すると、これらの前へ突出している部材に、略同時に最初に当たる。
上下方向において互いに離間して並ぶ2つの部材は、後方へ移動する前輪を上下から挟むようにしてキャッチして支えることができる。
その結果、本発明では、前輪がさらに後方へ向かって移動したとしても、その前輪を通じて車体に入力される荷重は、サイドシルと、クラッシュボックスまたはリンフォースが取り付けられるフロントピラーロアとに分散して作用する。
また、前輪は、上下からキャッチされて規制された状態で後方へ移動しようとするので、サイドシルに対する荷重も前から安定的に作用するようになる。
前輪を通じて車体に入力される荷重の一部は、フロントピラーの上部であるフロントピラーアッパを通じて車体の上部に伝わるようになり、サイドシルに作用する荷重を減らすことができる。
本発明では、衝突により後方へ移動しようとする前輪による車体の変形をさらに抑制することができる。仮にサイドシルの前端を覆うトルクボックスを車体に設けない場合であっても、本発明では、サイドシルの前端部分の変形を抑制でき、サイドシルの変形による車室の内側への変形を抑制できる。
また、本発明では、前輪によりサイドシルが後へ押し込まれて圧縮するように座屈変形し難くできる。よって、本発明では、サイドシルそのものの剛性を高めることは必須とはなららない。サイドシルそのものの剛性を高めるために、サイドシルにおいて高密度の材料や重い材料を採用しなくても、サイドシルの前端部分の変形を抑制できる。本発明では、サイドシルおよび車体の重量化を抑制しつつ、衝突の際のサイドシルの前端部分の変形を抑制できる。
図1は、本発明の実施形態に係る自動車1の簡易的な説明図である。
自動車1は、車両の一例である。自動車1は、内燃機関を動力源として有するものでも、バッテリの蓄電電力で動作するモータを動力源として有するものでも、これらを組み合わせた動力源を有するものでもよい。
車室3の床面には、フロアパネル4が設けられる。
フロアパネル4についての車幅方向両側となる側部には、一対のサイドシル5が設けられる。サイドシル5は、車室3の下部において前後方向に延在する。
フロアパネル4の前縁には、トーボード6が設けられる。トーボード6により、車室3と、その前側の前室7とが仕切られる。前室7には、たとえば動力源が配置される。
トーボード6についての車幅方向両側となる側部には、一対のフロントピラー8が設けられる。
フロントピラー8は、サイドシル5に立設される。フロントピラー8は、車室3の前角に位置する。
また、車体2の前後両側部には、車輪が設けられる。車輪は、ホイールの外周部分に環状のゴム材を設けたものでよい。前輪9は、前室7に設けられる。自動車1は、車輪を回転駆動して走行する。
車室3を構成するためのサイドシル5、フロントピラー8は、車両の車体2の骨格部材であり、前輪9の後側に位置する。
スモールオーバラップ衝突やそれに近い衝突形態でのオフセット衝突では、図2に示すように、他の自動車または構造物といった対象物51は、走行中の車体2の前部において、車幅方向中央部からずれた部位に衝突する。
この場合、車体2では、車幅方向の端部である側部に衝突の荷重が集中して作用し、車体2の側部が大きく変形する可能性がある。そして、車体2の前側に設けられた前輪は、後方へ押し込まれることにより車軸10から脱落し、車体2についての前輪の後側の部分に突入することがある。
車体2において前輪の後側の部分には、前後方向に延在するサイドシル5が設けられる。
サイドシル5は、後方へ移動する前輪により、後へ押し込まれるようにして圧縮変形する可能性がある。この場合、サイドシル5は座屈し、車室3についての前角部分が内側へ変形することになる。
車室3は、乗員が乗車する部分であり、衝突においても大きな変形を起こさないようにすることが望まれている。
このように、車両の車体2では、衝突により後方へ移動しようとする前輪による車体2の変形を、抑制することが求められている。
図4は、図3の側部骨格構造の要部を上方から見た模式的な説明図である。
図3および図4に示すように、本実施形態に係る車体2は、側部の骨格部材として、フロントピラー8が立設されるサイドシル5とともに、サイドアッパメンバ11、サイドアッパ用のリンフォース12、クラッシュボックス13、を有する。
また、フロントピラー8は、フロントピラーロア14と、フロントピラーアッパ15と、を有する。
フロントピラーロア14は、フロントピラー8の下部であって、サイドシル5に立設している部分である。
フロントピラーアッパ15は、フロントピラー8の上部であって、フロントピラーロア14から上後方向へ延在する部分である。フロントピラーアッパ15は、図示外のルーフレールなどの他の骨格部材と接合される。
リンフォース12は、フロントピラーロア14においてクラッシュボックス13と上下に隣接して接合される。リンフォース12は、フロントピラー8だけでなく、クラッシュボックス13の上部にも接合される。これにより、リンフォース12は、フロントピラー8に対して強固に接合される。接合は、たとえばスポット溶接によるものでよい。
クラッシュボックス13は、後側においてフロントピラーロア14に取り付けられる。これにより、クラッシュボックス13は、フロントピラーロア14から前向きに突出する。
たとえば、クラッシュボックス13は、金属板の中央が前面13Fとなるようにコの字型に湾曲させ、コの字型の上下の開口部分を他の板金で覆った立体的形状でよい。また、コの字型に湾曲させた金属板の上縁と下縁とを接合してもよい。そして、立体的形状の金属板によるクラッシュボックス13は、前面13Fが車体2の前側となるように、一対の後縁部分でフロントピラーロア14を両側から挟むようにして、フロントピラーロア14と接合すればよい。
クラッシュボックス13は、金属板を湾曲させた立体的形状とすることにより高い強度が得られる。クラッシュボックス13は、たとえばサイドシル5の先端部分より座屈し難くなる。サイドシル5が座屈するような荷重が入力されてる場合でも、クラッシュボックス13はその形状を維持できる可能性がある。
フロントピラーロア14より前へ突出するサイドシル5の前端は、クラッシュボックス13の前面13Fと上下方向でそろう。
図5(A)は、衝突により前輪9が後方へ移動を開始した状態である。
図5(B)は、後方へ移動する前輪9が、車体2のクラッシュボックス13とサイドシル5とに当接し始める状態である。
図5(C)は、後方へ移動する前輪9により、クラッシュボックス13とサイドシル5とが圧縮変形している状態である。
その後、図5(B)に示すように、前輪9は、車体2についての前輪9の後方に位置する部分に当たる。本実施形態では、前輪9は、クラッシュボックス13の前面13Fと、前へ突出するサイドシル5の先端とに当たる。
前輪9の外周部分は、一般的にはゴムなどの弾性部材で形成されている。よって、前輪9は、クラッシュボックス13とサイドシル5とにより上下から挟まれた状態になる。
図5(C)に示すように、さらに前輪9が後方へ押し込まれると、前輪9を通じて入力される荷重により、クラッシュボックス13とサイドシル5とはともに後向へ向かって圧縮されるように座屈変形する。
この際、前輪9を通じて、車体2についての前輪9の後方に位置する部分に入力される荷重は、図中に矢線で示すように、サイドシル5だけに作用するのではなく、クラッシュボックス13を通じてフロントピラーロア14に作用する。荷重の一部は、フロントピラーアッパ15から車体2の上部を通じて、車体2の後方へ伝わる。その分、サイドシル5の前端部分を圧縮変形させる荷重が減る。サイドシル5および車室3の前角部分の変形を抑制できる。
また、クラッシュボックス13が後方へ圧縮変形する場合、リンフォース12には引っ張り力が作用する。したがって、サイドアッパメンバ11とリンフォース12とは、クラッシュボックス13が後方へ圧縮変形し難くなるように機能する。サイドアッパメンバ11とリンフォース12とにより補強されるクラッシュボックス13は、サイドシル5よりも後側へ変形し難くなる。よって、前輪9を通じて入力される荷重は、サイドシル5よりもクラッシュボックス13に対して作用し易くなる。
その結果、本実施形態では、前輪9がさらに後方へ向かって移動したとしても、その前輪9を通じて車体2に入力される荷重は、サイドシル5と、クラッシュボックス13またはリンフォース12が取り付けられるフロントピラーロア14とに分散して作用する。また、前輪9は、上下からキャッチされて規制された状態で後方へ移動しようとするので、サイドシル5に対する荷重も前から安定的に作用するようになる。前輪9を通じて車体2に入力される荷重の一部は、フロントピラーアッパ15を通じて車体2の上部に伝わり、サイドシル5に作用する荷重を減らすことができる。本実施形態では、車体2の上部のロードパスを効果的に利用して荷重を逃がし、前後方向に延在するサイドシル5の前端部分の変形を抑制できる。本実施形態では、衝突により後方へ移動しようとする前輪9による車体2の変形をさらに抑制することができる。仮にサイドシル5の前端を覆うようにトルクボックスを車体2に設けていないとしても、本実施形態では、サイドシル5の前端部分の変形を抑制でき、サイドシル5の変形による車室3の内側への変形を抑制できる。
また、本実施形態では、前輪9によりサイドシル5が後へ押し込まれて圧縮するように座屈変形し難くできる。よって、本実施形態では、サイドシル5そのものの剛性を高めることは必須とはなららない。サイドシル5そのものの剛性を高めるために、サイドシル5において高密度の材料や重い材料を採用しなくても、サイドシル5の前端部分の変形を抑制できる。本実施形態では、サイドシル5および車体2の重量化を抑制しつつ、衝突の際のサイドシル5の前端部分の変形を抑制できる。
図6は、第一実施形態の変形例に係る車体2の側部骨格構造を側方から見た模式的な説明図である。
図6において、リンフォース12は、クラッシュボックス13と上下に隣接して、フロントピラーロア14に接合される。
この場合でも、上記実施形態と同様の効果を期待できる。
ただし、クラッシュボックス13は、前面13Fを有するように、好ましくは立方体形状を有するように、リンフォース12と一体的に形成するとよい。
次に、本発明の第二実施形態に係る車体2の側部骨格構造について説明する。以下の説明では、主に第一実施形態との相違点について説明し、第一実施形態と共通性を有する構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
図7において、前へ突出するサイドシル5の前端は、クラッシュボックス13より前に突出している。
よって、前輪9は、相対的にサイドシル5の上へ乗りあげるようにして上向きの移動が付加された状態で、クラッシュボックス13に当たるようになる。そして、前輪9は、サイドシル5とクラッシュボックス13との間に挟まれるようにキャッチされる。
前輪9に対して上向きの移動が付加されることにより、前輪9を通じて車体2に入力される荷重において、フロントピラーアッパ15を通じて車体2の上部へ伝わる割合が増えることを期待できる。サイドシル5に作用する荷重およびサイドシル5の変形をさらに減らすことが期待できる。
次に、本発明の第三実施形態に係る車体2の側部骨格構造について説明する。以下の説明では、主に第一実施形態との相違点について説明し、第一実施形態と共通性を有する構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
図8において、長尺のリンフォース12の中央部分には、切欠き16による屈曲部が形成される。切欠き16は、リンフォース12の下面に形成される。
これにより、前輪9がリンフォース12の下面に当たると、その荷重によりリンフォース12が後上方向へ向かって中央部分が屈曲し易くなる。
次に、本発明の第四実施形態に係る車体2の側部骨格構造について説明する。以下の説明では、主に第一実施形態との相違点について説明し、第一実施形態と共通性を有する構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
図9において、クラッシュボックス13は、中空の略立方体形状を有する。
中空の略立方体形状のクラッシュボックス13の下面部21には、前後方向に並べて複数のパンチ孔22が形成される。これに対して、クラッシュボックス13の上面部20には、パンチ孔22が形成されていない。
よって、クラッシュボックス13は、圧縮変形したとしても前面13Fの下部が上部より後ろへ下がった形状に変形し易くなる。クラッシュボックス13は、圧縮変形が始まった後でも、前輪9の荷重を受けることが可能な形状を維持できる。
この他にもたとえば、中空の略立方体形状のクラッシュボックス13では、下面部21の肉厚を上面部20の肉厚より薄くしたり、下面部21を肉抜きしたりしてもよい。また、中空のクラッシュボックス13の内上部に、前後方向への圧縮変形を抑える補強部材を設けてもよい。
以上の実施形態は、本発明の好適な実施形態の例であるが、本発明は、これに限定されるのもではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形または変更が可能である。
この他にもたとえば、後方へ移動しようとする前輪9は、サイドシル5とリンフォース12とで挟み込むようにキャッチしても、リンフォース12とクラッシュボックス13とで挟み込むようにキャッチしてもよい。
Claims (6)
- 車両の車体において前輪の後側に位置する骨格部材として、車室の下部において前後方向に延在するサイドシルと、前記車室の前角となる位置において前記サイドシルに立設されるフロントピラーの下部であるフロントピラーロアと、を有する車体の側部骨格構造であって、
前記フロントピラーから前方へ延在するサイドアッパメンバと前記フロントピラーロアとを連結して補強するリンフォースと、
前記フロントピラーロアから前向きに突出して設けられるクラッシュボックスと、
前記フロントピラーロアより前へ突出している前記サイドシルと、の中から少なくとも前記クラッシュボックスを含むように選択された2つの部材を有し、
前記クラッシュボックスは、前面を有する、
車体の側部骨格構造。
- 車両の車体において前輪の後側に位置する骨格部材として、車室の下部において前後方向に延在するサイドシルと、前記車室の前角となる位置において前記サイドシルに立設されるフロントピラーの下部であるフロントピラーロアと、を有する車体の側部骨格構造であって、
前記フロントピラーから前方へ延在するサイドアッパメンバと前記フロントピラーロアとを連結して補強するリンフォースと、
前記フロントピラーロアから前向きに突出して設けられるクラッシュボックスと、
前記フロントピラーロアより前へ突出している前記サイドシルと、の中から前記クラッシュボックスおよび前記サイドシルを含むように選択された少なくとも2つの部材を有し、
前記サイドシルの前端は、前記クラッシュボックスより前に突出している、
車体の側部骨格構造。
- 前記車体は、前記リンフォース、を有し、
前記クラッシュボックスは、前記リンフォースと前記フロントピラーロアとの連結部分に設けられる、
請求項2記載の車体の側部骨格構造。
- 前記リンフォースは、下面への荷重入力により湾曲しやすくなるように屈曲部、を有する、
請求項3記載の車体の側部骨格構造。
- 前記クラッシュボックスは、上部より下部が前後方向に圧縮変形しやすく形成されている、
請求項1記載の車体の側部骨格構造。
- 前記クラッシュボックスは、前記前輪の車軸より上側に位置し、
前記サイドシルは、前記前輪の車軸より下側に位置する、
請求項2記載の車体の側部骨格構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018103241A JP7097235B2 (ja) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | 車体の側部骨格構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018103241A JP7097235B2 (ja) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | 車体の側部骨格構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019206284A JP2019206284A (ja) | 2019-12-05 |
JP7097235B2 true JP7097235B2 (ja) | 2022-07-07 |
Family
ID=68767357
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018103241A Active JP7097235B2 (ja) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | 車体の側部骨格構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7097235B2 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002249079A (ja) | 2001-02-27 | 2002-09-03 | Nissan Motor Co Ltd | 車体前部構造 |
JP2009248805A (ja) | 2008-04-08 | 2009-10-29 | Honda Motor Co Ltd | 自動車の前部車体構造 |
JP2017128226A (ja) | 2016-01-20 | 2017-07-27 | マツダ株式会社 | 車両の前部車体構造 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02212280A (ja) * | 1989-02-14 | 1990-08-23 | Mazda Motor Corp | 自動車の下部車体構造 |
JPH07267148A (ja) * | 1994-03-29 | 1995-10-17 | Toyota Motor Corp | 自動車の下部車体構造 |
-
2018
- 2018-05-30 JP JP2018103241A patent/JP7097235B2/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002249079A (ja) | 2001-02-27 | 2002-09-03 | Nissan Motor Co Ltd | 車体前部構造 |
JP2009248805A (ja) | 2008-04-08 | 2009-10-29 | Honda Motor Co Ltd | 自動車の前部車体構造 |
JP2017128226A (ja) | 2016-01-20 | 2017-07-27 | マツダ株式会社 | 車両の前部車体構造 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019206284A (ja) | 2019-12-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6235628B2 (ja) | 自動車の車体構造 | |
JP4969827B2 (ja) | 車体前部構造 | |
CN105339243B (zh) | 车辆的车身前部结构 | |
US10850597B2 (en) | Vehicle body lower structure | |
CN105383570A (zh) | 车身前部结构 | |
US10300958B2 (en) | Vehicle body structure | |
US20090195019A1 (en) | Automotive vehicle body structure | |
JP2004067082A (ja) | 乗用車のボディ構造 | |
JP4875559B2 (ja) | 車体フレーム構造 | |
JP5703388B2 (ja) | 車体上部構造 | |
JP7144385B2 (ja) | 電動車両のボディ | |
JP2019051818A (ja) | 車体構造 | |
JP2009248593A (ja) | 車体骨格構造 | |
JP7087973B2 (ja) | 車体構造 | |
JP5942920B2 (ja) | 車両の前部車体構造 | |
JP2010120525A (ja) | 車体下部構造 | |
JP7264846B2 (ja) | 自動車ボデー | |
JP7097235B2 (ja) | 車体の側部骨格構造 | |
JP2014040209A (ja) | 車両の車体下部構造 | |
JP6471768B2 (ja) | 車両の前部車体構造 | |
JP6335086B2 (ja) | 自動車の車体前部構造 | |
US7165805B2 (en) | Vehicle front body structure | |
CN115605394A (zh) | 用于乘用车的车身和乘用车 | |
JP2004155393A (ja) | 車体前部構造 | |
JP2007131040A (ja) | 車両の後部車体構造 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210324 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220218 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220301 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220428 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220531 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220627 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7097235 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |