JPH0789345A - 車両用ドアビーム - Google Patents
車両用ドアビームInfo
- Publication number
- JPH0789345A JPH0789345A JP23697393A JP23697393A JPH0789345A JP H0789345 A JPH0789345 A JP H0789345A JP 23697393 A JP23697393 A JP 23697393A JP 23697393 A JP23697393 A JP 23697393A JP H0789345 A JPH0789345 A JP H0789345A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- door
- main body
- vehicle
- pipe
- door beam
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Body Structure For Vehicles (AREA)
Abstract
めに配置する必要がある場合でも、前後方向の荷重入力
に対して十分な剛性を発揮でき、しかもドア内部の狭い
空間に収容可能なドアビ−ムを提供することが主な目的
である。 【構成】ドア10の内部に配置されるドアビ−ム11で
あって、前端側と後端側の高さを違えて上下に斜めに設
けられたビーム本体12と、ビーム本体12の前端と後
端をドアフレームに固定するブラケットを備えている。
ビーム本体12は車両幅方向に沿う上下一対の短辺3
1,32と、高さ方向に沿う左右一対の長辺33,34
と、これら各辺31〜34が交わる部位のコーナー部を
有する縦長な閉断面矩形パイプを用いている。上記コー
ナー部は、荷重負荷時の急激な座屈を避けるために湾曲
面としている。
Description
ようなキャブオーバ形の運転室を有する車両のドアに内
蔵されるドアビ−ムに係り、特に、前面衝突時の耐衝撃
能力に優れた軽量な車両用ドアビ−ムに関する。
て、乗用車などでは側面衝突対策用のドアビ−ム(ドア
インパクトビ−ム)が知られている。この種のドアビ−
ムは、車両前後方向に水平に延びるビーム本体を備えて
いる。ビーム本体は、例えば鉄板を所定形状にプレス成
形したものや、中空丸断面あるいは中空正方形断面の金
属材料からなる。通常、ビーム本体の両端部にはブラケ
ットが溶接されており、このブラケットをそれぞれドア
フレームにスポット溶接している。このような乗用車用
ドアビームを備えたドアに側面方向から衝突荷重が加わ
った場合、ドアビームが塑性変形を生じることにより、
衝突エネルギーが吸収されかつドアの変形が抑制され
る。
ク用ドアに使われるドアビームの場合には、乗用車用ド
アビームとは異なり、主に前面衝突時の運転室内の乗員
生存空間を確保することを目的としているため、乗用車
用ドアビームとは異なった方向から圧潰荷重を受けるこ
とを考慮しなければならない。しかもトラック用のドア
は、ドア下部に左折時の巻込み防止用小窓を設けること
があり、その場合には、巻込み防止用小窓を避けるよう
にしてドアビームを配置しなければならず、しかも、ド
アに内蔵されたウインドレギュレータやドアロック等の
補機類との干渉も避けなければならない。このため、ト
ラック用のドアビームのレイアウトは、車両前後方向の
水平ラインに対して、ドアビームの前端側と後端側の高
さを違えて上下に斜めに配置せざるを得ない。
置されている場合には、図7に模式的に示すように、前
後方向の荷重Pが入力された時に、ドアビームの両端の
高さの差eに応じた大きさの曲げモーメントM(M=P
・e)を生じることがある。特に、ドアビームを固定し
ているブラケット等が壊れるなどしてドアビームの一端
側(図7において右端側)が自由になった時に、前後方
向の荷重Pによって曲げモーメントMが生じやすくな
り、ドアビームが上下いずれかに曲ってしまう。その場
合、ドアビームを水平方向(車両前後方向)にまっすぐ
に配置した場合に比べて、耐えうる座屈荷重が低下し、
要求性能を満足できない。
の近くにドアビームbを配置する必要がある場合には、
窓ガラス昇降用金具cの昇降軌跡とドア外板aとの間の
狭い空間dにドアビームbを収容しなければならない。
しかしこの空間dは、車両幅方向に十分な距離を確保す
ることが困難であり、このような狭い空間dに収容でき
るような丸パイプや正方形断面のパイプでは、前後方向
の衝突荷重に対して必要な剛性を得にくい。
ようにドアビームを上下斜めに配置する必要がある場合
でも、前後方向の荷重入力に対して十分な剛性を発揮で
き、しかもドア内部の狭い空間に収容することが可能な
車両用ドアビ−ムを提供することにある。
に開発された本発明は、車両のドアの内部に車両の前後
方向に配置されるドアビ−ムであって、前端側と後端側
の高さを違えて上下に斜めに設けるビーム本体と、ビー
ム本体の前端と後端をドアフレームに固定する固定手段
とを備え、上記ビーム本体は、車両幅方向に沿う上下一
対の短辺と、高さ方向に沿いかつ上記短辺よりも長い左
右一対の長辺と、これら各辺が交わる部位の4箇所のコ
ーナー部とを有する縦長な閉断面矩形パイプを用いたこ
とを特徴とする。
のビーム本体の急激な座屈を避けるために、必要に応じ
て、適当な曲率半径の湾曲面にするとよい。ビーム本体
の材料は、1.47KN/mm2 以上の引張り強さをも
った高張力鋼管が推奨されるが、強度的に満足するもの
であれば、上記引張り強さ以下の強度のパイプが使われ
てもよい。このようなビーム本体は、断面円形の丸パイ
プを材料として、圧延成形等の塑性加工によって上述の
矩形断面形状に成形することができる。
トの都合上、上下に斜めに配置されるため、前後方向の
荷重を受けた時にビーム本体を上下に曲げるようなモー
メントが働く。本発明のビ−ム本体は、車両幅方向と上
下方向とで剛性が異なっており、前面衝突時に曲げモー
メントが生じやすい上下方向に強化された断面形状とな
っている。このため、軽量でコンパクトでありながら適
度なエネルギ−吸収性能が発揮される。
らなる単一部材であるから、安定した荷重・撓み特性を
発揮できる。このビーム本体は車両幅方向の寸法が上下
方向に比べて小さいため、ドア内部のように車両幅方向
の寸法規制が厳しいものにおいても収容可能でありかつ
必要とする剛性も確保される。
いし図6を参照して説明する。図1,2に示されるよう
に、トラック等のようなキャブオーバ形運転室を有する
車両用ドア10の内部に、本発明に係るドアビ−ム11
が設けられている。このドアビーム11は、図2に示す
ように、ドア10の前後方向に延びる長尺なビーム本体
12と、ビーム本体12の両端12a,12bに溶接さ
れた固定手段の一例としてのブラケット15,16を備
えている。ブラケット15,16は、ドアフレーム17
にスポット溶接されている。符号18は溶接部を示す。
窓20とウインド21を避けかつウインドレギュレータ
やドアロックなどの補機類を避けるために、前端12a
と後端12bの高さを違えて上下に斜めに配置されてい
る。図2において図示左側が車体の前方である。図1に
示されるようにビーム本体12はドア外板25の近くを
通っており、窓ガラス昇降用金具26の昇降軌跡とドア
外板25との間の空間27にビーム本体12が収容され
ている。
イプ30からなる。図3に示されるように、矩形パイプ
30の断面は、上下一対の短辺31,32と、左右一対
の長辺33,34と、これら各辺31〜34が交わる部
位の合計4箇所のコーナー部35とからなり、縦長な四
辺形枠状の閉断面となっている。この明細書では上記断
面形状を矩形断面と称している。上記4つの辺31〜3
4のうち、短辺31,32は車両幅方向に沿い、長辺3
3,34は車両高さ方向に沿っている。
mm、長辺33,34の長さBの一例は24.6mm、
肉厚tの一例は1.8mm、コーナー部35の曲率半径R
の一例は3.8mmである。肉厚tは、パイプ30の全長
にわたって一定である。
な円形断面の丸パイプ(原管40と称す)である。原管
40の一例はボロンが添加された炭素鋼管であり、成分
の一例は、C:0.22〜0.28%,Si:0.15
〜0.35%,Mn:0.3〜0.6%,P:0.03
%以下、S:0.035%以下、B:0.0005%以
上であり、不純物として若干のCu,Ni,Crなどが
含まれていてもよい。この原管40を圧延成形すること
により、上述の矩形パイプ30からなるビーム本体12
が作られている。従ってこのビーム本体12は単一部材
であり、製造が容易でかつ品質のばらつきが少ないとい
う利点がある。
波焼入れあるいは通電加熱等の急速加熱と急冷による熱
処理が全長にわたって施されている。なお、焼入れ後に
焼戻しが行われていてもよい。ブラケット15,16
は、熱処理されていない高張力鋼板からなる。なお、ブ
ラケット15,16は、ドア10の前部と後部に設けら
れた適宜の補強部材(図示せず)に固定されるようにし
てもよい。
例)と、正方形角パイプ(比較例1)と、中実丸棒(比
較例2)との3種類の断面形状のドアビームについて、
それぞれ車両幅方向の寸法を同一(19.1mm)とし
た場合に、断面2次モーメント等を比較したものであ
る。これらはいずれも、図1に示すドア断面のように車
両幅方向のスペース制約を受ける場合に、ドア内部に配
置できるサイズである。
mに規制されている条件下で、各断面のビームにおける
車両上下方向(前後方向の荷重入力があった時に、曲げ
モーメントが積極的に入りやすい方向)の断面2次モー
メントが同等に近くなるように設計した場合、正方形角
パイプを用いたものは矩形パイプに比べて断面積が約
1.56倍になる。すなわち、単位長さ当りの重量が矩
形パイプの1.56倍になってしまう。丸断面の中実棒
の場合、矩形パイプに比べて上下方向の断面2次モーメ
ントがかなり不足しており、必要な上下方向の剛性が得
られないから、前面衝突時の水平方向荷重に対して所期
の剛性が得られない。しかも断面積が矩形パイプの約
1.61倍になってしまい、重量的にも不利になる。
と、正方形角パイプ(比較例3)と、丸パイプ(比較例
4)との3種類の断面形状のドアビームについて、それ
ぞれ車両幅方向の寸法を同一(19.1mm)とした場
合に、断面積が同等に近くなるように設計した場合を示
している。
に比べて、上下方向の断面2次モーメントが66%、断
面係数が85%、塑性断面係数が82%にそれぞれ減少
してしまっている。一方、丸パイプの場合は、矩形パイ
プに比べて、上下方向の断面2次モーメントが53%、
断面係数が69%、塑性断面係数が67%に低下してい
る。
形状のドアビームについて、前後方向の荷重入力を与え
た時の各ビームの荷重・撓み特性を示している。ビーム
の傾き角θ(図7参照)は15°に設定した。このよう
にビームが傾斜した状態で前後方向の荷重Pが付加され
た場合、曲げモーメントMが発生するために、各断面形
状のビームの上下方向の断面2次モーメントの大きさの
違いにより、荷重発生効率(荷重・撓み特性)に大きな
相違が現れている。
効率の点で矩形パイプが最も優れている。また、車両幅
方向の寸法を同一とした場合には、前後方向の荷重入力
に対して矩形パイプが最も高い剛性が得られる。この矩
形パイプは、車両幅方向の規制スペースの中で、上下方
向の寸法を大きくすることによって、肉厚を増やすこと
なく、目的とする剛性が得られる。すなわち、正方形角
パイプや丸パイプでは肉厚を増やさざるを得ないのに対
し、矩形パイプでは肉厚を増やす必要がないため重量増
加の原因を排除できる。
の急激な座屈を避けるために、ビーム本体12の各コー
ナー部35を曲率半径Rの湾曲面としている。前述した
原管40(外径D,肉厚t)から矩形断面のビーム本体
12(短辺寸法H,長辺寸法B)を加工する場合に、
D′で表される加工度の設計許容範囲を実験によって調
べたところ、図6に示す結果が得られた。D′は、D−
2/π(B−H)で表される値である。
が大きいほど肉厚tの割合が大きくなって中実材に近付
いてゆき、破断しやすくなる。横軸の(D′−H)/
D′はその値が大きくなるほどコーナー部の曲率半径R
が小さくなって、いわゆる角張った断面になることを意
味する。Rが小さくなると、座屈による破断を生じやす
くなる。図6においてハッチングで示す領域が設計許容
範囲である。
に前後方向の衝突荷重入力を前提した使われ方をするド
アビームにおいて、ドア内部でのレイアウトの都合によ
りドアビームを斜めに配置せざるを得ない場合に、丸断
面の材料や正方形断面のパイプなどに比べて、前後方向
の荷重に対して有効な車両上下方向の曲げ剛性を上げる
ことができる。このため、車両幅方向のスペースが規制
されている場合に、重量を増やすことなく、車両上下方
向の寸法を増やすことによって剛性を高めることができ
る。言い換えると、車両幅方向のスペースが規制されて
いる場合に、最も軽量でありながら所定の剛性を満足す
ることができる。
は、丸パイプなどの原管から塑性加工によって得られる
ため製造が容易であり、しかも単一部材であるため、補
強材を付加したり何らかの複雑な形状にすることなく目
的の剛性を得ることができ、低コストで提供できる。ま
た、単一部材であることから、補強材等と組合わせる複
合部材に比較して特性が安定している。
アの断面図。
の様子を示す側面図。
図。
管の断面図。
係を示す図。
る場合の各部寸法の設計許容範囲を示す図。
示す概略図。
Claims (2)
- 【請求項1】車両のドアの内部に車両の前後方向に配置
されるドアビ−ムであって、前端側と後端側の高さを違
えて上下に斜めに設けるビーム本体と、上記ビーム本体
の前端と後端をドアフレームに固定する固定手段とを備
え、上記ビーム本体は、車両幅方向に沿う上下一対の短
辺と、高さ方向に沿いかつ上記短辺よりも長い左右一対
の長辺と、これら各辺が交わる部位の4箇所のコーナー
部とを有する縦長な閉断面矩形パイプを用いたことを特
徴とする車両用ドアビーム。 - 【請求項2】上記ビーム本体のコーナー部外面を曲率半
径Rの湾曲面としたことを特徴とする請求項1記載の車
両用ドアビーム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23697393A JP3779335B2 (ja) | 1993-09-22 | 1993-09-22 | キャブオーバ−形運転室を有する車両のドアビーム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23697393A JP3779335B2 (ja) | 1993-09-22 | 1993-09-22 | キャブオーバ−形運転室を有する車両のドアビーム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0789345A true JPH0789345A (ja) | 1995-04-04 |
JP3779335B2 JP3779335B2 (ja) | 2006-05-24 |
Family
ID=17008512
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23697393A Expired - Lifetime JP3779335B2 (ja) | 1993-09-22 | 1993-09-22 | キャブオーバ−形運転室を有する車両のドアビーム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3779335B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002068232A1 (fr) * | 2001-02-26 | 2002-09-06 | Nippon Steel Corporation | Composant d'une automobile et corps d'automobile le comprenant |
CN1325837C (zh) * | 2003-10-03 | 2007-07-11 | 新日本制铁株式会社 | 机动车用强度部件 |
US7631925B2 (en) | 2005-12-27 | 2009-12-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Door for vehicle |
WO2018021421A1 (ja) * | 2016-07-28 | 2018-02-01 | 新日鐵住金株式会社 | 自動車の外装パネル |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009039710B4 (de) * | 2009-08-28 | 2014-03-20 | V&M Deutschland Gmbh | Verfahren zur Herstellung warmgewalzter Hohlprofile mit kleinen Kantenradien, Hohlprofil und Verwendung des Hohlprofils |
-
1993
- 1993-09-22 JP JP23697393A patent/JP3779335B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002068232A1 (fr) * | 2001-02-26 | 2002-09-06 | Nippon Steel Corporation | Composant d'une automobile et corps d'automobile le comprenant |
US6908141B2 (en) | 2001-02-26 | 2005-06-21 | Nippon Steel Corporation | Structural member for car and car body fabricated using the member |
CN100379594C (zh) * | 2001-02-26 | 2008-04-09 | 新日本制铁株式会社 | 汽车结构用构件和使用该构件的汽车车体 |
CN1325837C (zh) * | 2003-10-03 | 2007-07-11 | 新日本制铁株式会社 | 机动车用强度部件 |
US7631925B2 (en) | 2005-12-27 | 2009-12-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Door for vehicle |
WO2018021421A1 (ja) * | 2016-07-28 | 2018-02-01 | 新日鐵住金株式会社 | 自動車の外装パネル |
KR20190027882A (ko) * | 2016-07-28 | 2019-03-15 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 자동차의 외장 패널 |
CN109496183A (zh) * | 2016-07-28 | 2019-03-19 | 新日铁住金株式会社 | 汽车的外装板 |
JPWO2018021421A1 (ja) * | 2016-07-28 | 2019-05-23 | 日本製鉄株式会社 | 自動車の外装パネル |
RU2715603C1 (ru) * | 2016-07-28 | 2020-03-02 | Ниппон Стил Корпорейшн | Внешняя панель транспортного средства |
US10994591B2 (en) | 2016-07-28 | 2021-05-04 | Nippon Steel Corporation | Automotive exterior panel |
CN109496183B (zh) * | 2016-07-28 | 2021-12-31 | 日本制铁株式会社 | 汽车的外装板 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3779335B2 (ja) | 2006-05-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5110177A (en) | Automobile rear body structure | |
US5232261A (en) | Door impact beam for an automobile | |
JP3047172B2 (ja) | 自動車ドアのサイドインパクト補強構造 | |
EP0799757B1 (en) | Lower body structure for vehicle | |
US6517142B2 (en) | Side impact support | |
JP6588972B2 (ja) | 自動車用の補強要素、補強要素およびドアアセンブリを製造するための方法 | |
JPH11321318A (ja) | 自動車ドアの衝撃梁 | |
JP2008254471A (ja) | 側面衝突性能を強化させた自動車用ドア | |
EP1812277B1 (en) | Arrangement for vehicle cabs | |
JP4314992B2 (ja) | 車体構造 | |
JP2017200795A (ja) | 車体側部構造 | |
JP4834353B2 (ja) | 車両用エネルギ吸収ビーム及び車両用ドア構造 | |
JP6792077B2 (ja) | 冷間曲げしたタブを備えた補強部材 | |
JPH0789345A (ja) | 車両用ドアビーム | |
JP2011148496A (ja) | 車両用エネルギ吸収ビーム及び車両用ドア構造 | |
KR101090707B1 (ko) | 자동차용 도어 임팩트 빔 및 그 제조방법 | |
JPH0492719A (ja) | 車両用サイドインパクトビーム | |
JP2023531973A (ja) | 車両用ロッカー補強材及びロッカー | |
JP2002362413A (ja) | 自動車の車体構造 | |
JP2012206575A (ja) | 車体骨格部材 | |
JP2005206079A (ja) | 自動車のペリメータフレーム構造 | |
US10967713B2 (en) | Vehicle side door | |
JP2009107590A (ja) | 自動車の車体前部構造 | |
KR200192389Y1 (ko) | 승용차량의 바디 센터 필러 | |
JP2004249868A (ja) | 補強部材構造 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Effective date: 20060302 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090310 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100310 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100310 Year of fee payment: 4 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100310 Year of fee payment: 4 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 4 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100310 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 5 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110310 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 5 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110310 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120310 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 6 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120310 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130310 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 7 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130310 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140310 Year of fee payment: 8 |