JP7181924B2 - 車両側部構造 - Google Patents

Description

本発明の態様は、長手方向に延びる側方部分を含む車両側部構造に関する。側方部分は、長手方向に延びる第１の部材と、長手方向に延びる第２の部材とを含み、第１の部材は、車両の内部に面するように構成され、第２の部材は、車両の外部に面するように構成される。第１および第２の部材は、実質的に閉じた空間を形成するように互いに取り付けられる。

自動車のフレーム部分の設計においては、重量と強度との間に妥協点がある。良好な妥協策を得る有利なやり方は、たとえば帽子型プロファイルである要求された形状に形成される１枚またはそれ以上の金属板からフレーム部分を製造することである。

自動車のフレーム部分は、一般に、外部からの様々な衝撃を受け得るので、ある程度の剛性を有するように形成される。それと同時に、いくつかのフレーム部分は、たとえば他の車両またはたとえば樹木などの静止物体であるたとえば外部の物体との衝突により過負荷を受けたときに衝撃を吸収するように変形可能でなければならない。剛性でありつつも衝撃を吸収するように変形可能であるべき車両フレーム部分の一例としては、車両サイドシル構造がある。

本発明の発明者らは、車両側部構造をさらに改善できることを見出した。

したがって、本発明の目的は、車両側部構造を改善することである。

他の目的は、衝突の際の車両側部構造の性能を改善することである。

本発明のさらなる目的は、車両側部構造の補強を改善または維持しつつ、衝撃を吸収するための車両側部構造の変形を改善することである。

本発明の上記の目的は、長手方向に延びる側方部分を含む車両側部構造を提供することによって達成される。側方部分は、長手方向に延びる第１の部材と、長手方向に延びる第２の部材とを含む。第１の部材は、車両の内部に面するように構成され、第２の部材は、車両の外部に面するように構成される。第１および第２の部材は、間に実質的に閉じた空間を形成するように互いに取り付けられる。側方部分は、実質的に閉じた空間内に配置された長手方向に延びる補強部材を含む。補強部材は、長手方向を横断する方向に延びる第１の脚部と、長手方向を横断する方向に延びる第２の脚部とを有する。各脚部は、長手方向に延びる足部を有し、第１および第２の脚部の足部は、互いに間隔を置いて位置する。第１および第２の脚部は、頂上セクションにおいて接合される。頂上セクションは、第１または第２の部材に対向しており、足部は、第１および第２の部材のうちの他方の部材に対向している。各脚部は、長手方向に波形になっており、第１および第２の脚部の波形は、隆起部（ｒｉｄｇｅ）と溝部（ｇｒｏｏｖｅ）とを含む。隆起部および溝部は、頂上セクションからそれぞれの足部まで延び、各隆起部は、足部におけるよりも頂上セクションにおいて一層隆起している。車両は、自動車とすることができると理解されたい。

車両側部構造の革新的な補強部材によって、車両側部構造の剛性および補強を維持または改善しつつ、衝撃を吸収するための車両側部構造の有利な変形が提供される。革新的な補強部材によって、衝突の際の車両側部構造の性能が改善される。この革新的な補強部材を含む車両側部構造によって、改善された車両側部構造が提供される。車両側部構造は、たとえば乗用車である、自動車用の側部構造とすることができる。

本発明による車両側部構造の有利な一実施形態によれば、各隆起部のサイズは、足部から頂上セクションへと徐々に増大する。この実施形態によって、衝突の際の車両側部構造の性能がさらに改善される。したがって、さらに改善された車両側部構造が提供される。

本発明による車両側部構造の有利なさらなる一実施形態によれば、補強部材は、複数の部材セクションを含む。各部材セクションは、第１の脚部の隆起部および溝部を含み、各部材セクションは、第２の脚部の隆起部および溝部を含む。各部材セクションは、頂上セクションにおいてＳ字形を形成する。この実施形態によって、車両側部構造の剛性および補強を維持または改善しつつ、衝撃を吸収するための車両側部構造のさらに改善された変形が提供される。Ｓ字形補強部材によって、衝突の際の車両側部構造の性能がさらに改善される。革新的なＳ字形補強部材を含む車両側部構造によって、さらに改善された車両側部構造が提供される。

本発明による車両側部構造の有利な他の実施形態によれば、各溝部は、第１の脚部と第２の脚部との間の領域に内側隆起部を形成する。各内側隆起部は、頂上セクションからそれぞれの足部まで延びる。第１の脚部の内側隆起部は、第２の脚部の内側隆起部に長手方向に重なる。この実施形態によって、車両側部構造の剛性および補強を維持または改善しつつ、衝撃を吸収するための車両側部構造の有利な変形が提供される。

本発明による車両側部構造の有利なさらなる一実施形態によれば、各隆起部は、頂上セクションからそれぞれの足部まで延びる凹部を有する。各隆起部にあるこの凹部によって、衝撃を吸収するための車両側部構造の変形を改善しつつ、補強部材の改善された剛性が提供される。しかし、前記凹部は、除いてもよい。

本発明による車両側部構造の有利な他の実施形態によれば、第１および第２の部材は、それぞれ帽子型プロファイルである。各帽子型プロファイルは、長手方向に延びるコンパートメントを有し、各コンパートメントは、底面を有する。帽子型プロファイルは、コンパートメントが実質的に閉じた空間を形成するように互いに取り付けられる。第１および第２の脚部の足部は、同じコンパートメント内に位置する。この実施形態によって、車両側部構造の剛性および補強を維持または改善しつつ、衝撃を吸収するための車両側部構造の有利な変形が提供される。この実施形態によって、衝突の際の車両側部構造の性能が改善される。

本発明による車両側部構造の有利なさらに他の実施形態によれば、第１および第２の脚部の足部は、第１または第２の部材の同じ底面に取り付けられる。この実施形態によって、車両側部構造の剛性および補強を維持または改善しつつ、衝撃を吸収するための車両側部構造の有利な変形が提供される。

本発明による車両側部構造の有利なさらに他の実施形態によれば、第１および第２の脚部の各足部は、その長手方向延長部に沿って、第１または第２の部材の底面に取り付けられる。この実施形態によって、車両側部構造の剛性および補強を維持または改善しつつ、衝撃を吸収するための車両側部構造の有利な変形が提供される。

本発明による車両側部構造の有利なさらに他の実施形態によれば、第１および第２の脚部の各足部は、その全長手方向延長部に沿って、第１または第２の部材の底面に取り付けられる。この実施形態によって、車両側部構造の剛性および補強を維持または改善しつつ、衝撃を吸収するための車両側部構造の有利な変形が提供される。

本発明による車両側部構造の有利なさらなる一実施形態によれば、頂上セクションは、第１または第２の部材のコンパートメント内に位置する。

本発明による車両側部構造の有利な他の実施形態によれば、頂上セクションは、第１または第２の部材の底面に取り付けられる。これによって、車両側部構造の剛性がさらに改善される。

本発明による車両側部構造の有利なさらに他の実施形態によれば、補強部材は、たとえば金属板である板から形成される。これは、補強部材の効率的な製造方法である。

本発明による車両側部構造の有利なさらに他の実施形態によれば、第１および第２の部材は、それぞれたとえば金属板である板から形成される。これは第１および第２の部材の効率的な製造方法である。

本発明による車両側部構造の有利な一実施形態によれば、側方部分は、サイドシル部分であり、サイドシル部分は、車体の長手方向に延び車体の側部に設けられる。この実施形態によって、車両側部構造の剛性および補強を維持または改善しつつ、衝撃を吸収するための、サイドシル部分を有する車両側部構造の有利な変形が、提供される。革新的な補強部材は、何らかの衝突のときに衝撃を吸収しなければならない車両側部構造のサイドシル部分にとって特に有利である。

本発明による車両側部構造の有利なさらなる一実施形態によれば、サイドシル部分は、車体の少なくとも１つのクロスビームに連結される。

車両側部構造の上記の構成および実施形態は、それぞれ有利なさらなる実施形態を提供する様々な可能なやり方で組み合わせることができる。

本発明による車両側部構造の有利なさらなる実施形態および本発明の実施形態のさらなる利点は、従属請求項および実施形態の詳細な説明から明らかになる。

次に、添付の図面を参照して、実施形態として例示する目的で本発明をより詳細に説明する。

本発明による車両側部構造の一実施形態の概略的な斜視図である。 車両側部構造の補強部材を示す、図１の車両側部構造の一部分の拡大図である。 図１の車両側部構造の分解斜視図である。 第２の部材を含む、図１の車両側部構造の側方部分の断面図である。 本発明による車両側部構造の他の実施形態の概略的な斜視図である。 車両側部構造の補強部材を示す、図５の車両側部構造の一部分の拡大図である。 図５の車両側部構造の分解斜視図である。 第２の部材を含む、図５の車両側部構造の側方部分の断面図である。 本発明による車両側部構造の補強部材のさらなる一実施形態の概略的な斜視図である。 図９に示される補強部材の概略的な斜視図である。

図１は、本発明による車両側部構造１００の一実施形態の部分図を概略的に示している。車両側部構造は、たとえば乗用車である、自動車用の側部構造とすることができる。車両側部構造１００は、長手方向１０４に延びる側方部分１０２を含む。側方部分１０２は、長手方向１０４に延びる第１の部材１０６と、長手方向１０４に延びる第２の部材１０８（図３参照）とを含む。本実施形態では、第１および第２の部材１０６、１０８は、それぞれたとえば金属板である板または他の適当な材料の板から形成される。第１の部材１０６は、車両の内部１１０に面するように構成され、第２の部材１０８は、車両の外部１１２に面するように構成される。追加のセクションまたは追加の部材を、特に車両の組み立てのときに、第１または第２の部材１０６、１０８と車両の内部または外部１１０、１１２との間に配置することができると理解されたい。図４を参照すると、第１および第２の部材１０６、１０８は、その間に実質的に閉じた空間１１４を形成するように互いに取り付けられる。第１および第２の部材１０６、１０８は、それぞれ帽子型プロファイルとすることができる。図３および図４を参照すると、各帽子型プロファイルは、長手方向１０４に延びるコンパートメント１１６、１１８を有する。各コンパートメント１１６、１１８は、底面１２０、１２２を有する。帽子型プロファイルは、コンパートメント１１６、１１８が上述した閉じた空間１１４を形成するように互いに取り付けられる。

側方部分１０２は、閉じた空間１１４内に配置される補強部材１２４を含む。補強部材１２４は、長手方向１０４に延びる。本実施形態では、補強部材１２４は、たとえば金属板である板、または他の適当な材料の板から形成される。図２および図４を参照すると、補強部材１２４は、長手方向１０４に対して横断／垂直方向に延びる第１の脚部１２６を有する。補強部材１２４は、さらに、長手方向１０４に対して横断／垂直方向に延びる第２の脚部１２８を有する。加えて、各脚部１２６、１２８は、長手方向１０４に延びる、として描写することもできる。各脚部１２６、１２８は、長手方向１０４に延びる足部１３０、１３２を有する。第１および第２の脚部１２６、１２８の足部１３０、１３２は、互いに間隔を置いて位置する。各足部１３０、１３２は、様々なやり方で構成することができる。図４の実施形態を参照すると、各足部１３０、１３２は、それぞれの脚部１２６、１２８の端部の湾曲部分とすることができる。しかし、足部１３０、１３２は、それぞれの脚部１２６、１２８の端部の直線部分としてもよい。第１および第２の脚部１２６、１２８は、頂上セクション１３４において接合される。第１および第２の脚部１２６、１２８に関する「接合される」とは、２つの脚部１２６、１２８が頂上セクション１３４内で互いに連結または取り付けられることを意味する。脚部１２６、１２８および頂上セクション１３４は、Ｕ字形またはＶ字形を形成し、足部１３０、１３２がそのＵ字形またはＶ字形の各端部になる、として描写することができる。

本実施形態では、頂上セクション１３４は、第２の部材１０８に対向し、足部１３０、１３２は、第１の部材１０６に対向する。各脚部１２６、１２８は、長手方向１０４に波形になっている。図２を参照すると、第１および第２の脚部１２６、１２８の波形は、隆起部１３６、１４４と、溝部１３８、１４２とを含み、隆起部および溝部は、頂上セクション１３４からそれぞれの足部１３０、１３２まで延びる。各隆起部１３６、１４４は、足部１３０、１３２におけるよりも頂上セクション１３４において一層隆起している。「隆起している」とは、各隆起部１３６、１４４が、足部１３０、１３２におけるよりも頂上セクション１３４において大きいことを意味する。図２に示されるように、各隆起部１３６のサイズは、足部１３２から頂上セクション１３４へと徐々に増大する。これらの革新的な波形によって、車両側部構造の剛性および補強を維持または改善しつつ、衝撃を吸収するための車両側部構造の有利な変形が達成される。

補強部材１２４は、複数の部材セクション１４０を含むとして描写することができる。各部材セクション１４０は、第１の脚部１２６の隆起部１４４および溝部１４２を含み、各部材セクション１４０は、第２の脚部１２８の隆起部１３６および溝部１３８を含む。各部材セクション１４０は、頂上セクション１３４においてＳ字形を形成する。この独特なＳ字形が、車両側部構造の性能をさらに改善する。部材セクション１４０は、同一であってよく、または互いに異なっていてもよい。たとえば、１つの部材セクションのＳ字形が他の部材セクションに対してあまり明確でなくてもよい。

図２を参照すると、各隆起部１３６は、さらに、頂上セクション１３４からそれぞれの足部１３２まで延びる凹部１４６を有することができる。凹部１４６は、補強部材１２４をより硬くすることによって補強部材１２４の性能を改善し、したがって、車両側部構造の性能を改善する。複数の部材セクションは、たとえば２つ以上、３つまたは４つなどである、少なくとも２つの部材セクションを含むことができる。

第１および第２の脚部１２６、１２８の足部１３０、１３２は、両方とも第１の部材１０６のコンパートメント１１６内に位置する。第１および第２の脚部１２６、１２８の足部１３０、１３２は、両方とも第１の部材１０６の底面１２０に取り付けることができる。第１および第２の脚部１２６、１２８の各足部１３０、１３２は、その全長手方向延長部に沿って、たとえば溶接、接着剤、リベットのような機械的ロッキング構造、または任意の他の適当な締結手段によって、第１の部材１０６の底面１２０に取り付けられる。頂上セクション１３４は、第２の部材１０８のコンパートメント１１８内に位置する。頂上セクション１３４は、たとえば接着剤、または任意の他の適当な取り付け手段によって、第２の部材１０８の底面１２２に取り付けることができる。記載の側方部分１０２は、車体の長手方向１０４に延び車体の側部に設けられるサイドシル部分１０２としての使用が有利である。有利には、サイドシル部分は、車体の、たとえば２つのクロスビーム１５０、１５２である、少なくとも１つのクロスビーム１５０、１５２に連結される。

図５～図８は、側方部分１０３を含む車両側部構造１０１の第２の実施形態を示している。図１～図４に関する異なる点は、補強部材１２４が、第１および第２の脚部１２６、１２８の足部１３０、１３２が第２の部材１０８に対向しそれに取り付けられるように、向きが変えられ、次に車両の外部１１２に面するように構成されることである。頂上セクション１３４は、第１の部材１０６に対向している。

図９は、各脚部２２６、２２８が長手方向３０４に波形になっている、本発明による車両側部構造の一実施形態の補強部材２２４の他の実施形態を概略的に示している。図９において、各隆起部２３６、２４４は、図１～図８に開示される実施形態と比較すると、足部２３０、２３２におけるよりも頂上セクション２３４においてさらに一層隆起している。図９の実施形態では、各足部２３０、２３２は、図１～図８の実施形態の足部１３０、１３２に対してそれほど直線的でなく、より波打っており、それによって、たとえば溶接、接着剤、リベットのような機械的ロッキング構造、または任意の他の適当な締結手段による、第１または第２の部材１０６、１０８の底面１２０、１２２に対する足部２３０、２３２の取り付けが改善される。他の点では、補強部材２２４は、図１～図８の補強部材１２４と同様に位置し取り付けられるように構成される。図９の補強部材２２４もやはり、複数の部材セクション２４０を含み、各部材セクション２４０は、第１の脚部２２６の隆起部２４４および溝部２４２を含み、各部材セクション２４０は、第２の脚部２２８の隆起部２３６および溝部２３８を含む。各部材セクション２４０は、頂上セクション２３４においてＳ字形を形成する。図１～図８の実施形態と比較すると、図９の補強部材２２４は、頂上セクション２３４においてさらにより独特なＳ字形を有する。さらに、図９の補強部材２２４において、各隆起部２４４は、頂上セクション２３４からそれぞれの足部２３０まで延びる凹部２４６を有する。

各凹部２４６が除かれているが、図９の補強部材２２４の内部を概略的に示す図１０を参照すると、図面には、各溝部２３８、２４２が第１の脚部２２６と第２の脚部２２８との間の領域内に内側隆起部２５０、２５２を形成することが示されている。内側隆起部ではない隆起部２３６、２４４は、本開示では、単に「隆起部」２３６、２４４と呼ばれる。しかし、内側隆起部でない隆起部２３６、２４４は、「外側隆起部」と呼んでもよい。各内側隆起部２５０、２５２は、頂上セクション２３４からそれぞれの足部２３０、２３２まで延びる。第１の脚部２２６の内側隆起部２５０は、第２の脚部２２８の内側隆起部２５２に、長手方向３０４に重なる。より詳細には、頂上セクション２３４の領域において、第１の脚部２２６の内側隆起部２５０は、第２の脚部２２８の内側隆起部２５２に、長手方向３０４に重なる。

上記の開示の車両側部構造の異なる実施形態の構成は、有利なさらなる実施形態を提供する様々な可能なやり方で組み合わせてもよい。

本発明は、図示の実施形態に限定されるとみなすべきでなく、当業者なら、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく様々に修正し変更することができる。

Claims (14)

1. 車両側部構造（１００；１０１）であって、長手方向（１０４）に延びる側方部分（１０２；１０３）を含み、ここで、該側方部分（１０２）は、長手方向に延びる第１の部材（１０６）と、長手方向（１０４）に延びる第２の部材（１０８）とを含み、第１の部材（１０６）は、車両の内部（１１０）に面するように構成され、第２の部材（１０８）は、車両の外部（１１２）に面するように構成され、第１および第２の部材（１０６、１０８）は、それらの間に実質的に閉じた空間（１１４）を形成するように互いに取り付けられ、側方部分（１０２）は、実質的に閉じた空間（１１４）内に配置された長手方向（１０４）に延びる補強部材（１２４）を含み、該補強部材（１２４）は、長手方向（１０４）を横断する方向に延びる第１の脚部（１２６）と、長手方向（１０４）を横断する方向に延びる第２の脚部（１２８）とを有し、各脚部は、長手方向（１０４）に延びる足部（１３０、１３２）を有し、第１および第２の脚部（１２６、１２８）の足部（１３０、１３２）は、互いに間隔を置いて位置し、第１および第２の脚部（１２６、１２８）は、頂上セクション（１３４）において接合され、該頂上セクション（１３４）は、第１または第２の部材（１０６、１０８）に対向しており、足部（１３０、１３２）は、第１および第２の部材（１０６、１０８）のうちの他方の部材（１０６、１０８）に対向しており、各脚部（１２６、１２８）は、長手方向（１０４）に波形になっており、第１および第２の脚部（１２６、１２８）の波形は、隆起部（１３６、１４４）と、溝部（１３８、１４２）とを含み、該隆起部（１３６、１４４）および該溝部（１３８、１４２）は、頂上セクション（１３４）からそれぞれの足部（１３２、１３０）まで延び、各隆起部（１３６、１４４）は、足部（１３０、１３２）におけるよりも頂上セクション（１３４）において一層隆起していることを特徴とし、そして、各溝部（２３８、２４２）は、第１の脚部（２２６）と第２の脚部（２２８）との間の領域に内側隆起部（２５０、２５２）を形成し、各内側隆起部（２５０、２５２）は、頂上セクション（２３４）からそれぞれの足部（２３０、２３２）まで延び、第１の脚部（２２６）の内側隆起部（２５０）は、長手方向（３０４）において第２の脚部（２２８）の内側隆起部（２５２）に重なることを特徴とする、前記車両側部構造。
2. 各隆起部（１３６、１４４）のサイズは、足部（１３０、１３２）から頂上セクション（１３４）へと徐々に増大することを特徴とする、請求項１に記載の車両側部構造。
3. 補強部材（１２４；２２４）は、複数の部材セクション（１４０；２４０）を含み、各部材セクション（１４０；２４０）は、第１の脚部（１２６；２２６）の隆起部（１４４；２４４）および溝部（１４２；２４２）を含み、各部材セクション（１４０；２４０）は、第２の脚部（１２８；２２８）の隆起部（１３６；２３６）および溝部（１３８；２３８）を含み、各部材セクション（１４０；２４０）は、頂上セクションにおいてＳ字形を形成することを特徴とする、請求項１または２に記載の車両側部構造。
4. 各隆起部（１３６）は、頂上セクション（１３４）からそれぞれの足部（１３２）まで延びる凹部（１４６）を有することを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載の車両側部構造。
5. 第１および第２の部材（１０６、１０８）は、それぞれ帽子型プロファイルであり、各帽子型プロファイルは、長手方向（１０４）に延びるコンパートメント（１１６、１１８）を有し、各コンパートメント（１１６、１１８）は、底面（１２０、１２２）を有し、帽子型プロファイルは、コンパートメント（１１６、１１８）が実質的に閉じた空間（１１４）を形成するように互いに取り付けられ、第１および第２の脚部（１２６、１２８）の足部（１３０、１３２）は、同じコンパートメント（１１６、１１８）内に位置することを特徴とする、請求項１～４のいずれか１項に記載の車両側部構造。
6. 第１および第２の脚部（１２６、１２８）の足部（１３０、１３２）は、第１または第２の部材（１０６、１０８）の同じ底面（１２０、１２２）に取り付けられることを特徴とする、請求項５に記載の車両側部構造。
7. 第１および第２の脚部（１２６、１２８）の各足部（１３０、１３２）は、その長手方向延長部に沿って、第１または第２の部材（１０６、１０８）の底面（１２０、１２２）に取り付けられることを特徴とする、請求項６に記載の車両側部構造。
8. 第１および第２の脚部（１２６、１２８）の各足部（１３０、１３２）は、その全長手方向延長部に沿って、第１または第２の部材（１０６、１０８）の底面（１２０、１２２）に取り付けられることを特徴とする、請求項７に記載の車両側部構造。
9. 頂上セクション（１３４）は、第１または第２の部材（１０６、１０８）のコンパートメント（１１６、１１８）内に位置することを特徴とする、請求項５～８のいずれか１項に記載の車両側部構造。
10. 頂上セクション（１３４）は、第１または第２の部材（１０６、１０８）の底面（１２０、１２２）に取り付けられることを特徴とする、請求項５～９のいずれか１項に記載の車両側部構造。
11. 補強部材（１２４）は、たとえば金属板である板から形成されることを特徴とする、請求項１～１０のいずれか１項に記載の車両側部構造。
12. 第１および第２の部材（１０６、１０８）は、それぞれたとえば金属板である板から形成されることを特徴とする、請求項１～１１のいずれか１項に記載の車両側部構造。
13. 側方部分（１０２）は、サイドシル部分（１０２）であり、サイドシル部分（１０２）は、車体の長手方向（１０４）に延び車体の側部に設けられることを特徴とする、請求項１～１２のいずれか１項に記載の車両側部構造。
14. サイドシル部分（１０２）は、車体の少なくとも１つのクロスビーム（１５０、１５２）に連結されることを特徴とする、請求項１３に記載の車両側部構造。

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