JP7363829B2 - 車体側部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車体側部構造に関し、特に、サイドシルとセンターピラーの下端部とを接合した車体側部構造に関する。

一般的に、自動車の車体側部構造は、車体下部に位置して車長方向に延びるサイドシルと車高方向に延びるセンターピラーの下端部とが接合した構造である。このような車体側部構造において、センターピラーは、車体の外面形状等に合わせた立体的な形状にプレス成形されることが要求されている。また、センターピラーにおいては、車両側方からの衝突に対する側面衝突性能や、車両走行中にレーンチェンジや段差乗り上げ時に生じる車体のねじりに対する剛性（以下、「ねじり剛性」という）を高めることが必要である。

サイドシルと接合されるセンターピラーの下端部は、特許文献１～特許文献４に開示されているように（図５参照）、車体の側面視において車長方向の前側と後側へと延出するように二又に分岐した形状である略逆Ｔ字型形状を有する天板部２３１と、天板部２３１から連続する縦壁部２３５と、を備えた形状にプレス成形されており、ハット断面形状のサイドシル２１０の車高方向上部側を覆うようにして接合される。

特許第６１９７８４１号公報 特許第６６９８３９３号公報 ＷＯ２０１５－０９８６７３号公報 特許第５６６３６６９号公報

近年、自動車に対するより一層の衝突安全性の向上要求に対し、高強度鋼板の自動車部品への適用拡大の動きがあり、センターピラー等の車体骨格部品についても高強度鋼板の適用が望まれている。
しかし、一般的に、鋼板のプレス成形性は高強度鋼板ほど低下し、特に引張強度980MPa級以上の高強度鋼板（以下、「超高強度鋼板」という）では、プレス成形過程での割れやしわの発生が従来の高強度鋼板に増して問題であった。

特許文献１～特許文献４に開示されているような略逆Ｔ字型形状の下端部を有するハット断面形状のセンターピラー２３０（図５）のプレス成形においては、天板部２３１における略逆Ｔ字型形状の付け根に相当する湾曲した部位から連続する縦壁部２３５は伸びフランジ成形となり、縦壁部２３５の下端においては伸びフランジ割れが発生しやすく、また、天板部２３１においては縮みフランジ成形となりしわが発生しやすい。
その上、略逆Ｔ字型形状といった複雑な形状の下端部を有するセンターピラー２３０のプレス成形に高強度鋼板を適用した場合、プレス成形により生じた残留応力が駆動力となり、金型から離型した後の弾性変形によるスプリングバックが発生し、センターピラー２３０の寸法精度の確保が難しくなる場合がある。

このように、略逆Ｔ字型形状の下端部を有するセンターピラー２３０は、その成形過程において伸びフランジ成形を伴う難成形部品であり、また、プレス成形した後のスプリングバックによる寸法精度の低下が起こりやすいため、超高強度鋼板の適用が阻害されていた。

そこで、センターピラーへの超高強度鋼板の適用を図るため、センターピラーの下端部を長手方向に直線状に延在させて立体的な湾曲形状を廃した形状（以下、「ストレート形状」という）とすることにより、割れやしわの発生に関わるプレス成形難易度が低下することが考えられる。しかしながら、センターピラーの下端部を単純なストレート形状とすることで、センターピラー自体のねじり剛性は低下し、該下端部をサイドシルに接合した車体側部構造全体についてもねじり剛性が低下してしまう。そのため、サイドシルに接合するセンターピラーに対しては、プレス成形難易度を低下した形状にしつつねじり剛性を確保することが望まれていた。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、超高強度鋼板を適用可能な形状とした下端部を有するセンターピラーをサイドシルに接合してねじり剛性を確保することができる自動車の車体側部構造を提供することを目的とする。

（１）本発明における車体側部構造は、車長方向に延在するサイドシルに車高方向に延在するセンターピラーの下端部が接合されたものであって、
前記サイドシルは、
車幅方向の車外側に配置される側板部と、
該側板部の上端辺から連続する上側縦壁部と、
該上側縦壁部から連続する上側フランジ部と、
前記側板部の下端辺から連続する下側縦壁部と、
該下側縦壁部から連続する下側フランジ部と、を備えるハット断面形状であり、
前記上側縦壁部から前記上側フランジ部にわたって形成されて前記センターピラーの前記下端部が挿入する開口部を有し、
前記センターピラーは、
車幅方向の車外側に配置される天板部と、
該天板部からパンチ肩Ｒ部を介して連続する縦壁部と、
該縦壁部からダイ肩Ｒ部を介して連続するフランジ部と、を備え、前記下端部における前記パンチ肩Ｒ部と前記ダイ肩Ｒ部とが直線状に延在するハット断面形状であり、
前記天板部の下端辺から延出して前記サイドシルの前記下側縦壁部及び前記下側フランジ部の内面に沿うように屈曲形成された天板延出部と、前記フランジ部の下端辺から延出したフランジ延出部とをさらに有し、
前記サイドシルの前記開口部に挿入された前記センターピラーの前記パンチ肩Ｒ部の下端が前記下側縦壁部の内面に当接した状態において、
前記天板部と前記側板部の内面とが当接する第１当接部と、
前記天板延出部と前記下側フランジ部の内面とが当接する第２当接部と、
前記フランジ部と前記上側フランジ部の内面とが当接する第３当接部と、
前記フランジ延出部と前記下側フランジ部の内面とが当接する第４当接部と、を有し、
前記第１当接部から前記第４当接部のうち１箇所以上が接合されていることを特徴とするものである。

（２）上記（１）に記載のものにおいて、
前記サイドシルと前記センターピラーの前記下端部とが接合された箇所として、前記第２当接部及び／又は前記第４当接部が含まれていることを特徴とするものである。

（３）本発明に係る車体側部構造は、車長方向に延在するサイドシルに車高方向に延在するセンターピラーの下端部が接合されたものであって、
前記サイドシルは、
車幅方向の車外側に配置される側板部と、
該側板部の上端辺から連続する上側縦壁部と、
該上側縦壁部から連続する上側フランジ部と、
前記側板部の下端辺から連続する下側縦壁部と、
該下側縦壁部から連続する下側フランジ部と、を備えるハット断面形状であり、
前記センターピラーは、
車幅方向の車外側に配置される天板部と、
該天板部からパンチ肩Ｒ部を介して連続する縦壁部と、
該縦壁部からダイ肩Ｒ部を介して連続するフランジ部と、を備え、前記下端部における前記パンチ肩Ｒ部と前記ダイ肩Ｒ部とが直線状に延在するハット断面形状であり、
前記天板部から延出して前記サイドシルの前記側板部、前記下側縦壁部及び前記下側フランジ部の外面に沿うように屈曲形成された天板延出部をさらに有し、
前記センターピラーの前記下端部における前記天板延出部が前記サイドシルの中央部における前記側板部、前記下側縦壁部及び前記下側フランジ部の外面を覆った状態において、
前記天板延出部と前記側板部の外面とが当接する第１当接部と、
前記天板延出部と前記下側縦壁部及び前記下側フランジ部の外面とが当接する第２当接部と、
前記フランジ部と前記上側フランジ部の外面とが当接する第３当接部と、を有し、
前記第１当接部から前記第３当接部のうち１箇所以上が接合されていることを特徴とするものである。

（４）上記（３）に記載のものにおいて、
前記サイドシルと前記センターピラーの前記下端部とが接合された箇所として、前記第２当接部が含まれていることを特徴とするものである。

（５）上記（１）乃至（４）のいずれかに記載のものにおいて、
前記センターピラーは、引張強度が980MPa級以上の鋼板を用いてプレス成形されたものであることを特徴とするものである。

本発明においては、ハット断面形状のセンターピラーの下端部におけるパンチ肩Ｒ部とダイ肩Ｒ部をストレート形状とすることでプレス成形難易度が低下して超高強度鋼板を適用可能な形状にしつつ、センターピラーの下端部とサイドシルとが接合可能な箇所を多くしたことにより、従来の車体側部構造と同等のねじり剛性を確保することができる。

本発明の実施の形態１に係る車体側部構造の構成を説明する図である（（ａ）車幅方向の車外側からの側面図、（ｂ）車幅方向の車内側からの側面図、（ｃ）車長方向に直交する断面の断面図）。 本発明の実施の形態１に係る車体側部構造におけるサイドシルとセンターピラーを説明する図である（（ａ）サイドシル、（ｂ）センターピラー）。 本発明の実施の形態２に係る車体側部構造の構成を説明する図である（（ａ）車幅方向の車外側からの側面図、（ｂ）車長方向に直交する断面の断面図）。 実施例において、車体側部構造のねじり剛性の評価に用いた自動車と、該ねじり剛性の評価方法を説明する図である。 従来の車体側部構造の構成を説明する図である（（ａ）車幅方向の車外側からの側面図、（ｂ）車長方向に直交する断面の断面図）。

［実施の形態１］
本発明の実施の形態１に係る車体側部構造１は、図１に一例として示すように、車長方向に延在するサイドシル１０に、車高方向に延在するセンターピラー３０の下端部が結合されたものである。
なお、本明細書におけるセンターピラー及びサイドシルの姿勢及び配置に関する「上端辺」、「下端辺」、「下端部」、「下端」、「車外側」、「車内側」等の語句や、方向に関する「車高方向」、「車長方向」及び「車幅方向」といった語句は、実車両を基準とした相対的な位置及び方向を表すものである。

サイドシル１０は、図１及び図２（ａ）に示すように、車幅方向の車外側に配置される側板部１１と、側板部１１の上端辺から連続する上側縦壁部１３と、上側縦壁部１３から連続する上側フランジ部１５と、側板部１１の下端辺から連続する下側縦壁部１７と、下側縦壁部１７から連続する下側フランジ部１９と、を備えるハット断面形状であり、車長方向のほぼ中央部において上側縦壁部１３から前記上側フランジ部１５にわたって形成されてセンターピラー３０の下端部が挿入される開口部２１を有する。

センターピラー３０は、図１及び図２（ｂ）に示すように、ハット断面形状であり、車幅方向の車外側に配置される天板部３１と、天板部３１からパンチ肩Ｒ部３３を経由して連続する縦壁部３５と、縦壁部３５からダイ肩Ｒ部３７を経由して連続するフランジ部３９と、を備えている。そして、下端部は、従来例（図５参照）のように二又に分岐することなく、パンチ肩Ｒ部３３とダイ肩Ｒ部３７とが直線状に延在している。
また、センターピラー３０は、天板部３１の下端辺３１ａ（図１（ｃ）（ii）、図２（ｂ）参照）から延出してサイドシル１０の下側縦壁部１７及び下側フランジ部１９の内面に沿うように屈曲形成された天板延出部４１と、フランジ部３９の下端辺から延出したフランジ延出部４３とをさらに有している（図１（ｂ）、図２（ｂ）参照）。

そして、センターピラー３０の下端部がサイドシル１０の開口部２１に挿入されてセンターピラー３０のパンチ肩Ｒ部３３の下端３３ａ（図２（ｂ）参照）が下側縦壁部１７の内面に当接した状態（図１（ｂ）参照）において、天板部３１と側板部１１の内面とが当接する第１当接部５１と、天板延出部４１と下側縦壁部１７及び下側フランジ部１９の内面とが当接する第２当接部５３と、フランジ部３９と上側フランジ部１５の内面とが当接する第３当接部５５と、フランジ延出部４３と下側フランジ部１９の内面とが当接する第４当接部５７と、を有し、第１当接部５１から第４当接部５７のうち１箇所以上が接合されている。なお、第１当接部５１から第４当接部５７の４つの当接部のうちどの当接部を接合するのが有効であるかについては、後述する実施例で説明する。

本実施の形態１に係るセンターピラー３０は、その下端部におけるパンチ肩Ｒ部３３及びダイ肩Ｒ部３７が長手方向に直線状に延在したストレート形状である。換言すれば、前述した従来のセンターピラー２３０（図５）のように略逆Ｔ字型形状といった立体的な湾曲形状を廃した形状であるので、センターピラー３０のプレス成形過程における割れやしわの発生に関わるプレス成形難易度が低下する。これにより、従来のドロー成形（絞り成形）に代わり、フォーム成形（曲げ成形）でのセンターピラー３０のプレス成形が可能となる。

フォーム成形は、ドロー成形のような曲げ・曲戻し変形を伴わないプレス成形方法であるため、プレス成形後の複雑な応力分布やひずみ分布が発生しにくく、センターピラー３０における縦壁部３５の反りやパンチ肩Ｒ部３３やダイ肩Ｒ部３７の角度変化といったスプリングバックによる形状精度不良が生じにくい。そのため、引張強度980MPa級以上の超高強度鋼板をセンターピラー３０のプレス成形に適用することが容易となる。

しかしながら、センターピラー３０の下端部を単純なストレート形状としたため、従来の略逆Ｔ字型形状の下端部を有するセンターピラー２３０（図５）と比較すると、センターピラー３０自体の剛性は低下する。
そこで、本発明の実施の形態１に係る車体側部構造１においては、センターピラー３０が車高方向に直線状に延在する構造であることを活かし、サイドシル１０の車高方向上部側（上側フランジ部１５、側板部１１の車高方向上部側）に加えて、車高方向下部側（側板部１１の車高方向下部側、下側縦壁部１７、下側フランジ部１９）ともセンターピラー３０を当接させて、接合可能とすることで、車体側部構造１全体のねじり剛性を向上させるものである。
すなわち、本実施の形態１に係る車体側部構造１のセンターピラー３０においては、フランジ部３９の下端辺から延出するフランジ延出部４３を設けることで、サイドシル１０の車高方向上側の上側フランジ部１５に加えて車高方向下側の下側フランジ部１９といったより多くの箇所で接合可能とし、当該接合をすることで車体にねじり荷重が負荷された際におけるセンターピラー３０の下端部のねじりを抑制し、サイドシル１０のセンターピラー３０との接合箇所の断面崩れ（断面変形）を抑制し、車体側部構造１全体のねじり剛性を向上させることができる。

さらに、車体側部構造１においては、サイドシル１０の開口部２１にセンターピラー３０の下端部を挿入させ、天板部３１と側板部１１の内面とを当接させて接合可能とし、さらに天板部３１と側板部１１の内面とを当接させて接合可能とし、それに加えて、センターピラー３０の天板部３１の下端辺３１ａから延出して、サイドシル１０の下側縦壁部１７と下側フランジ部１９の内面に沿うように屈曲形成して当接させ、天板延出部４１をサイドシル１０の下側フランジ部１９と接合可能としたので、当該接合をすることで自動車にねじり荷重が負荷された際、サイドシル１０のハット断面形状が開きにくくなってサイドシル１０の断面崩れ（断面変形）が抑制される。その結果、車体側部構造１の全体としてのねじり剛性をさらに確保することが可能となる。

また、サイドシル１０の開口部２１に挿入されたセンターピラー３０の下端部は、車両側方からの側面衝突時においてはサイドシル１０のハット断面形状を潰れにくくする補強部材（バルク）としての役割を果たすことができるため、側面衝突に対する衝突特性を向上させることができる。

なお、車体側部構造１においては、第１当接部５１から第４当接部５７のうち少なくとも一ヶ所以上で接合するものであるが、例えばスポット溶接で接合する場合においては、第１当接部５１から第４当接部５７の各当接部においては少なくとも４～５点を打点するとよい。

また、サイドシル１０とセンターピラー３０とを接合する箇所については、車高方向において下方となる第２当接部５３及び／又は第４当接部５７が含まれていることが望ましい。
特に、第２当接部５３と第４当接部５７とを接合箇所とすることで、車長方向に沿った広い範囲でサイドシル１０とセンターピラー３０とが接合されるため、ねじり剛性をさらに確保できる。
もっとも、第１当接部５１のみを接合した場合にあっても、従来の車体側部構造２０１（図５）に比べて、より車体下方側でサイドシル１０とセンターピラー３０とが接合されているので、ねじり剛性を確保できる。
また、第３当接部５５のみを接合した場合にあっても、センターピラー３０の下端部がサイドシル１０の開口部２１に挿入されて天板部３１と側板部１１の内面とが当接し、さらに、天板延出部４１は、下側縦壁部１７及び下側フランジ部１９の内面に沿うように屈曲して当接するので、１箇所の接合のみでも、車体側部構造１全体として、ねじり剛性を確保できる。

本実施の形態１に係る車体側部構造１においては、センターピラー３０のフランジ部３９及びフランジ延出部４３の幅（車長方向における長さ）が重要であり、車長方向に適切なピッチ幅を確保して４～５点のスポット溶接の打点数を最低限確保可能な幅にするとよい。

また、車長方向に複数打点でスポット溶接可能なフランジ部３９及びフランジ延出部４３の幅を確保できる場合には、ねじり剛性のさらなる向上効果を期待できるので、製品重量の増加や他の部品との干渉等の影響を勘案して、フランジ部３９及びフランジ延出部４３の幅を可能な限り広げるとよい。

また、サイドシル１０の形状については、センターピラー３０を挿入させるための開口部２１を設けることができるハット断面形状であれば特に限定はなく、一般的なサイドシルの形状であればよい。

［実施の形態２］
本発明の実施の形態２に係る車体側部構造１０１は、図３に一例として示すように、車長方向に延在するサイドシル１１０に、車高方向に延在するセンターピラー１３０の下端部が接合されたものである。

サイドシル１１０は、図３に示すように、車幅方向の車外側に配置される側板部１１１と、側板部１１１の上端辺から連続する上側縦壁部１１３と、上側縦壁部１１３から連続する上側フランジ部１１５と、側板部１１１の下端辺から連続する下側縦壁部１１７と、下側縦壁部１１７から連続する下側フランジ部１１９と、を備えるハット断面形状である。

センターピラー１３０は、図３に示すように、車幅方向の車外側に配置される天板部１３１と、天板部１３１からパンチ肩Ｒ部１３３を経由して連続する縦壁部１３５と、縦壁部１３５からダイ肩Ｒ部１３７を経由して連続するフランジ部１３９と、を備え、下端部におけるパンチ肩Ｒ部１３３とダイ肩Ｒ部１３７とが直線状に延在するハット断面形状であり、天板部１３１の下端辺１３１ａから延出してサイドシル１１０の側板部１１１、下側縦壁部１１７及び下側フランジ部１１９の外面に沿うように屈曲形成された天板延出部１４１をさらに有する。

そして、センターピラー１３０の下端部における天板延出部１４１がサイドシル１１０の車長方向のほぼ中央部における側板部１１１、下側縦壁部１１７及び下側フランジ部１１９の外面を覆った状態において、天板延出部１４１と側板部１１１の外面とが当接する第１当接部１５１と、天板延出部１４１と下側フランジ部１１９の外面とが当接する第２当接部１５３と、フランジ部１３９と上側フランジ部１１５の外面とが当接する第３当接部１５５と、を有し、第１当接部１５１から第３当接部１５５のうち１箇所以上が接合されている。

前述の実施の形態１と同様、本実施の形態２におけるセンターピラー１３０は、その下端部におけるパンチ肩Ｒ部１３３及びダイ肩Ｒ部１３７が長手方向に直線状に延在したストレート形状である。そのため、従来のドロー成形（絞り成形）に代わり、フォーム成形（曲げ成形）により、引張強度980MPa級以上の超高強度鋼板をセンターピラー１３０のプレス成形に適用することが容易となる。

また、センターピラー１３０の下端部を単純なストレート形状としたため、従来の略逆Ｔ字型形状のセンターピラー２３０（図５）と比較するとセンターピラー１３０自体の剛性は低下する点に関しては、天板部１３１の下端辺１３１ａから延出する天板延出部１４１と下側フランジ部１１９の外面と当接させた第２当接部１５３を接合可能とすることで、車高方向の下方側でセンターピラー１３０の下端部とサイドシル１１０とが接合できるため、センターピラー１３０のねじりを抑制して車体側部構造１０１全体のねじり剛性を向上させることができる。

なお、車体側部構造１０１においては、第１当接部１５１から第３当接部１５５のうちも一箇所以上で接合するものであるが、例えばスポット溶接で接合する場合、第１当接部１５１、第２当接部１５３及び第３当接部１５５の各当接部においてはいずれも少なくとも４～５点を打点するとよい。

また、サイドシル１１０とセンターピラー１３０とを接合する箇所については、車高方向において下方となる第２当接部１５３が含まれていることが望ましい。
特に、第２当接部１５３を接合箇所とすることで、車高方向のより下部でサイドシル１１０とセンターピラー１３０とが接合されるため、ねじり剛性をさらに向上できる。
もっとも、第１当接部１５１のみを接合した場合にあっても、従来の車体側部構造２０１（図５）に比べて、より車体下方側でサイドシル１１０とセンターピラー１３０と接合できるので、ねじり剛性を確保することができる。
また、第３当接部１５５のみを接合した場合にあっても、センターピラー１３０の天板延出部１４１が、サイドシル１１０の側板部１１１、下側縦壁部１１７及び下側フランジ部１１９の外面に沿うように屈曲して当接するので、車体側部構造１０１全体として、ねじり剛性を確保することができる。

本実施の形態２に係る車体側部構造１０１においては、サイドシル１１０の上側フランジ部１１５と接合するセンターピラー１３０のフランジ部１３９の幅、及び、サイドシル１１０の下側フランジ部１１９と接合するセンターピラー１３０の天板延出部１４１の幅が重要であり、フランジ部１３９及び天板延出部１４１の幅は、それぞれ、車長方向に適切なピッチ幅を確保して４～５点のスポット溶接の打点数を最低限確保可能な幅にするとよい。

車長方向に複数打点でスポット溶接可能なフランジ部１３９及び天板延出部１４１の幅を確保できる場合には、ねじり剛性のさらなる向上効果を期待できるので、製品重量の増加や他の部品との干渉等の影響を勘案して、フランジ部１３９及び天板延出部１４１の幅を可能な限り広げるとよい。

また、サイドシル１１０の形状については、特に限定はなく、ハット断面形状を有し、一般的に用いられている形状でよい。

なお、本発明において、センターピラーのプレス成形方法は、前述したように、割れやしわの発生を回避するため、フォーム成形を適用するのが好ましい。もっとも、プレス成形時の割れやしわの発生を軽減できれば、例えば、ホットプレスによるドロー成形等を適用してもよい。

さらに、サイドシルとセンターピラーとの接合は、一般的なスポット溶接を適用すればよいが、レーザー溶接等を適用した場合においては、ねじり剛性をさらに向上できるのでより好ましい。

また、センターピラーにおけるサイドシルと接合する下端部以外の天板部、パンチ肩Ｒ部及びダイ肩Ｒ部の形状や、縦壁部の傾斜及び高さ等は、割れやしわが発生することなくプレス成形可能な形状とすればよい。なお、本実施の形態１に係る車体側部構造１において、センターピラー３０のパンチ肩Ｒ部３３の近傍には凹凸形状が形成されているが（図１、図２参照）、本発明は、このような形状を有することに限定するものではない。

本発明に係る車体側部構造の効果を検証するため、ねじり剛性に関する試験を行ったので、その結果について以下に説明する。

試験では、図４に示すように、サイドシルとセンターピラーとを接合した車体側部構造を有する自動車３０１を用い、自動車３０１の車両後部のリアサスタワー位置を固定した状態において、車両前部の左右のフロントサスタワーに車高方向の上下逆向きに荷重（1000N）を付与することで自動車３０１にねじりを付与した。
そして、図４に示すように、自動車３０１の車長方向前方から後方への投影面における左右のフロントサスタワー位置を結ぶ直線Ｌ_１と左右のリアサスタワーを結ぶ直線Ｌ_２とのなす角度（ねじり角）を求め、前記荷重とフロントサスタワーの変位の積を前記ねじり角で除した値を自動車３０１全体のねじり剛性の指標とした。

当該試験においては、前述した本発明の実施の形態１に係る車体側部構造１（図１）又は本発明の実施の形態２に係る車体側部構造１０１（図３）を適用したものを発明例とし、従来の車体側部構造２０１（図５）を適用したものを比較例とした。

そして、発明例及び比較例においては、表１に示すように、センターピラーの下端部とサイドシルとの接合箇所を変更し、自動車３０１全体のねじり剛性を評価した。

表１に示すねじり剛性比は、従来の車体側部構造２０１においてセンターピラー２３０の下端部における天板部２３１の中央部とサイドシル２１０の側板部２１１とを当接させた第１当接部２５１と、天板部２３１の車長方向の前部及び後部と側板部２１１とを当接された第１’当接部２５１ａと、フランジ部２３９と上側フランジ部２１５とを当接させた第３当接部２５５と、の全てを接合した比較例３におけるねじり剛性を基準として各条件におけるねじり剛性の比（以下、ねじり剛性比）を算出したものである。

比較例１は従来の車体側部構造２０１を、発明例１は実施の形態１に係る車体側部構造１を、発明例２は実施の形態２に係る車体側部構造１０１をそれぞれ適用したものであって、いずれも、センターピラーの下端部における天板部の車長方向の中央部とサイドシルの側板部とを当接させた第１当接部のみを接合したものである。
発明例１及び発明例２におけるねじり剛性比はいずれも97.7%であり、比較例１におけるねじり剛性比97.5%と同等であった。

比較例２、発明例３（車体側部構造１、図１）及び発明例４（車体側部構造１０１、図３）は、センターピラーの下端部におけるフランジ部とサイドシルの上側フランジ部とを当接させた第３当接部のみを接合したものである。
発明例３及び発明例４におけるねじり剛性比はいずれも97.6%であり、比較例２におけるねじり剛性比97.3%と同等であった。

発明例５から発明例１５は、実施の形態１に係る車体側部構造１又は実施の形態２に係る車体側部構造１０１において、センターピラーの下端部とサイドシルとの接合箇所を変更したものである。

表１に示すねじり剛性比の結果から、センターピラーの下端部とサイドシルとの接合箇所を１箇所とする場合（発明例１～発明例７）、車高方向における下方となる箇所、すなわち、車体側部構造１においては第２当接部５３又は第４当接部５７、車体側部構造１０１においては第２当接部１５３を接合箇所とすることで、ねじり剛性比を向上させることができる。

例えば、車体側部構造１を適用した場合において、第１当接部５１のみを接合した発明例１におけるねじり剛性比が97.7%、第３当接部５５のみを接合した発明例３におけるねじり剛性比が97.6%であるのに対し、車高方向の下方となる第２当接部５３のみを接合した発明例５や第４当接部５７のみを接合した発明例７におけるねじり剛性比はそれぞれ98.0%及び98.1%であり、いずれも、ねじり剛性比は向上した。

また、接合箇所を増やすほど、ねじり剛性比が向上する結果となった。
車体側部構造１を適用した場合のねじり剛性比は、接合箇所が第４当接部５７のみ１箇所の発明例７では98.1%、第１当接部５１及び第４当接部５７の２箇所の発明例１２では98.5%、第１当接部５１、第３当接部５５及び第４当接部５７の３箇所の発明例１４では99.4%であった。
同様に、車体側部構造１０１を適用した場合のねじり剛性比は、接合箇所が第２当接部１５３のみ１箇所の発明例６では98.0%、第２当接部１５３及び第１当接部１５１の２箇所の発明例１１では98.5%であった。

さらに、比較例３、発明例１６及び発明例１８は、それぞれ、センターピラーの下端部とサイドシルとが当接する部位の全てを接合した場合である。
表１に示すように、発明例１６及び発明例１７は、比較例３とほぼ同等のねじり剛性比であった。
比較例３におけるセンターピラー２３０の下端部は、車幅方向における側面視において二又に湾曲して分岐した略逆Ｔ字型形状の天板部２３１及びフランジ部２３９を有し、サイドシル２１０の上半分の外面を覆うように接合されるため、高いねじり剛性が得られる。

これに対し、発明例１６におけるセンターピラー１３０及び発明例１７におけるセンターピラー１３０の下端部は湾曲形状を廃したストレート形状であるため、センターピラー３０及びセンターピラー１３０自体では、比較例３におけるセンターピラー２３０と同等のねじり剛性を確保することが困難である。
しかしながら、車体側部構造１を適用した発明例１６及び車体側部構造１０１を適用した発明例１７は、ねじり剛性比がそれぞれ99.7%及び99.4%であり、比較例３とのねじれ剛性とほぼ同等とすることができる。

１ 車体側部構造
１０ サイドシル
１１ 側板部
１３ 上側縦壁部
１５ 上側フランジ部
１７ 下側縦壁部
１９ 下側フランジ部
２１ 開口部
３０ センターピラー
３１ 天板部
３１ａ 天板部の下端辺
３３ パンチ肩Ｒ部
３３ａ パンチ肩Ｒ部の下端
３５ 縦壁部
３７ ダイ肩Ｒ部
３９ フランジ部
４１ 天板延出部
４３ フランジ延出部
５１ 第１当接部
５３ 第２当接部
５５ 第３当接部
５７ 第４当接部
１０１ 車体側部構造
１１０ サイドシル
１１１ 側板部
１１３ 上側縦壁部
１１５ 上側フランジ部
１１７ 下側縦壁部
１１９ 下側フランジ部
１３０ センターピラー
１３１ 天板部
１３１ａ 天板部の下端辺
１３３ パンチ肩Ｒ部
１３５ 縦壁部
１３７ ダイ肩Ｒ部
１３９ フランジ部
１４１ 天板延出部
１５１ 第１当接部
１５３ 第２当接部
１５５ 第３当接部
２０１ 車体側部構造（従来例）
２１０ サイドシル
２１１ 側板部
２１３ 上側縦壁部
２１５ 上側フランジ部
２３０ センターピラー
２３１ 天板部
２３３ パンチ肩Ｒ部
２３５ 縦壁部
２３７ ダイ肩Ｒ部
２３９ フランジ部
２５１ 第１当接部
２５１ａ 第１’当接部
２５５ 第３当接部
３０１ 自動車

Claims (3)

1. 車長方向に延在するサイドシルに車高方向に延在するセンターピラーの下端部が接合された車体側部構造であって、
   前記サイドシルは、
   車幅方向の車外側に配置される側板部と、
   該側板部の上端辺から連続する上側縦壁部と、
   該上側縦壁部から連続する上側フランジ部と、
   前記側板部の下端辺から連続する下側縦壁部と、
   該下側縦壁部から連続する下側フランジ部と、を備えるハット断面形状であり、
   前記上側縦壁部から前記上側フランジ部にわたって形成されて前記センターピラーの前記下端部が挿入する開口部を有し、
   前記センターピラーは、
   車幅方向の車外側に配置される天板部と、
   該天板部からパンチ肩Ｒ部を介して連続する縦壁部と、
   該縦壁部からダイ肩Ｒ部を介して連続するフランジ部と、を備え、前記下端部における前記パンチ肩Ｒ部と前記ダイ肩Ｒ部とが直線状に延在するハット断面形状であり、
   前記天板部の下端辺から延出して前記サイドシルの前記下側縦壁部及び前記下側フランジ部の内面に沿うように屈曲形成された天板延出部と、前記フランジ部の下端辺から延出したフランジ延出部とをさらに有し、
   前記サイドシルの前記開口部に挿入された前記センターピラーの前記パンチ肩Ｒ部の下端が前記下側縦壁部の内面に当接した状態において、
   前記天板部と前記側板部の内面とが当接する第１当接部と、
   前記天板延出部と前記下側フランジ部の内面とが当接する第２当接部と、
   前記フランジ部と前記上側フランジ部の内面とが当接する第３当接部と、
   前記フランジ延出部と前記下側フランジ部の内面とが当接する第４当接部と、を有し、
   前記第１当接部から前記第４当接部のうち１箇所以上が接合されていることを特徴とする車体側部構造。
2. 前記サイドシルと前記センターピラーの前記下端部とが接合された箇所として、前記第２当接部及び／又は前記第４当接部が含まれていることを特徴とする請求項１記載の車体側部構造。
3. 前記センターピラーは、引張強度が980MPa級以上の鋼板を用いてプレス成形されたものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の車体側部構造。