JPH09315344A

JPH09315344A - 車体構造

Info

Publication number: JPH09315344A
Application number: JP13382396A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Kitagawa; 裕一北川
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1996-05-28
Filing date: 1996-05-28
Publication date: 1997-12-09

Abstract

(57)【要約】【課題】重量増を抑制しながらエネルギ吸収特性を向
上する。【解決手段】車室の下部を区画するフロアパネル３
と、車体前後方向に延設され閉断面構造の前部直線部
７、車体前後方向に延設された閉断面構造の後部直線部
９、前部直線部７の後端と後部直線部９の前端とを連結
する閉断面構造の屈曲部１からなるサイドメンバ５と、
を備えてなる車体構造において、前部直線部７が車体後
方への衝突荷重を受けたときに屈曲部１１が曲げを起す
曲げ中心部Ｐの前後に、曲げ変形の局部３７ａ，３７ｂ
を設け、該局部３７ａ，３７ｂを前部直線部７の下面７
ａの位置以下に配置し、局部３７ａ，３７ｂの曲げ強度
を曲げ中心部Ｐの曲げ強度と略一致させたことを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車体下部の骨格部
材構造を改良した車体構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の車体構造としては、例え
ば図１４〜図１６に示すようなものがある（実開昭６１
−１６９７４号公報参照）。

【０００３】図１４は自動車を側面から見たものである
が、説明の簡略上内部構造の一部を図示している。図１
５は骨格部材の要部斜視図であり、図１６は作用を説明
する要部拡大概略断面図である。

【０００４】まず、図１４のように自動車の車室は前部
を区画するダッシュパネル１及び該ダッシュパネル１の
下部に連結され、車室の下部を区画するフロアパネル３
とを有している。このフロアパネル３の下側からエンジ
ンルームにかけて骨格部材としての左右のサイドメンバ
５が設けられている。サイドメンバ５は車体の車幅方向
外縁のサイドシルよりも車幅方向内側に位置し、車体前
後方向に延設されている。

【０００５】前記サイドメンバ５は前部直線部７、後部
直線部９、屈曲部１１からなっている。前記前部直線部
７はフロアパネル３の下面よりも上方で前記ダッシュパ
ネル１の前側に車体前後方向に延設され、閉断面構造と
なっている。前記後部直線部９はフロアパネル３の下面
に固定されて閉断面構造を呈し、車体前後方向に延設さ
れている。前記屈曲部１１はダッシュパネル１に固定さ
れ、前部直線部７の後端と後部直線部９の前端とを連続
的な断面変化により連結する閉断面構造であり、車体前
後方向に沿ってダッシュパネル１の傾斜部１ａに沿って
傾斜している。

【０００６】前記屈曲部１１には、図１５（ａ）、
（ｂ）のように補強部１３が設けられている。補強部１
３は、（ａ）の例では、屈曲部１１の壁面を波状に成形
したものであり、（ｂ）の例では、補強パネルを固着し
たものである。

【０００７】そして、図１６のように車両前面衝突時に
はサイドメンバ５の前端から衝撃荷重Ｆ₀が入力すると
前方の前部直線部７は圧潰変形することにより衝突エネ
ルギを吸収し、中央の屈曲部１１は前方からの荷重を後
方へ伝達し、後方の後部直線部９は伝達される荷重をフ
ロアパネル３側へ分散するようになっている。

【０００８】このような荷重伝達に際して、図１６のよ
うに屈曲部１１では荷重の伝達方向がＦ₁からＦ₂へと
変化するため、最も大きな変曲点又は曲率半径の最も小
さな部分などに応力が集中して局所的な曲げ変形を生じ
る場合が多い。一般的な車両構造では、フロアパネル３
の下側のスペースが限られているため、前部直線部７の
断面積は後部直線部９の断面積よりも大きくなってい
る。このような場合、曲げ変形の中心は屈曲部１１の中
で後部直線部９との境界付近のＰ点（曲げ中心部）とな
る。

【０００９】そして、屈曲部１１に作用する曲げ変形荷
重Ｆ₁が屈曲部１１の最大曲げ荷重Ｆ_yに達すると、Ｐ
点において局所的な曲げ変形が生じ、この屈曲部１１の
曲げ変形だけが助長されると、後部直線部９へ伝達する
荷重Ｆ₂は小さくなる。更に、屈曲部１１の最大曲げ荷
重Ｆ_yが前部直線部７の圧潰変形荷重Ｆ₀より小さい
と、前部直線部７が十分に圧潰変形しないうちに屈曲部
１１の曲げ変形が助長され、衝突エネルギが十分に吸収
されない恐れがある。このため、従来の構造では、屈曲
部１１に補強部１３を設けることにより、屈曲部１１に
おいて局所的な曲げ変形が生じ始める荷重Ｆ_yを大きく
し、前部直線部７が圧潰変形する間に生じる屈曲部１１
の曲げ変形を小さくするようにしている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、通常の
車体に用いられるサイドメンバ５の断面寸法と板厚及び
材料の降伏応力から考えると、前部直線部７の圧潰変形
荷重Ｆ₀は屈曲部１１の最大曲げ荷重Ｆ_yの数倍も高い
のに対して、補強部１３を設置した程度では屈曲部１１
の最大曲げ荷重Ｆ_yは１〜２割程度しか増加しない場合
が多い。

【００１１】仮に図１７（ｂ）において、補強部１３の
板厚を著しく増加させるなどして屈曲部１１について十
分な曲げ強度が確保できたとしても、補強部１３が存在
しなくなる後部直線部９の前端付近が新たな曲げ中心部
となって曲げ変形を生じる恐れがある。このため、従来
ではダッシュパネル１及び後部直線部９などの板厚を増
加させたり、ブレースを入れるなどの補強をせざるを得
ず、重量増やコストアップを招く恐れがあった。

【００１２】そこで、本発明は、屈曲部において曲げの
起こる箇所を分散させ、板厚を増加させるなどの対策を
必要とすることなく、局部的な曲げ変形を抑制すること
のできる車体構造の提供を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、車室
の前部を区画するダッシュパネル及び該ダッシュパネル
の下部に連結され車室の下部を区画するフロアパネル
と、該車体フロアパネルの下面よりも上方で前記ダッシ
ュパネルの前側に車体前後方向に延設された閉断面構造
の前部直線部、前記車体フロアパネルの下面に固定され
て車体前後方向に延設された閉断面構造の後部直線部、
及び前記ダッシュパネルに固定され前記前部直線部の後
端部と後部直線部の前端部とを連続的な断面変化により
連結する車体前後方向に沿って傾斜した閉断面構造の屈
曲部からなるサイドメンバと、を備えてなる車体構造に
おいて、前記前部直線部が車体後方への衝突荷重を受け
たときに前記屈曲部が曲げを起す曲げ中心部の前後位置
に、該屈曲部の曲げ変形の局部を設け、該局部を前部直
線部の下面の位置以下に配置し、且つ局部の曲げ強度を
前記曲げ中心部の曲げ強度と略一致させたことを特徴と
する。

【００１４】従って、車体の前面衝突時にサイドメンバ
の前端から衝突荷重が入力されると、その荷重が前部直
線部から屈曲部を介し後部直線部へと伝達され、車体フ
ロアパネルなどへ荷重が分散される。この場合、衝突荷
重が前部直線部の圧縮変形荷重を越えると、前部直線部
は圧潰変形を始める。又、屈曲部では曲げ中心部とその
前後の曲げ変形の局部に応力が集中し、集中応力が曲げ
変形の中心部とその前後の局部とに分散される。そし
て、曲げ中心部と前後の局部との曲げ強度は略一致させ
てあるため、屈曲部に作用する曲げ荷重が曲げ強度を越
えると、屈曲部は曲げ中心部とその前後の局部で同時に
曲げを開始する。従って、屈曲部の最大曲げ荷重をその
分大きくすることができ、前部直線部の圧潰変形を十分
に促進させることができる。又、屈曲部自体の曲げも抑
制され、ダッシュパネル側への突入を抑制することがで
きる。更に、屈曲部を介した後部直線部への伝達荷重は
大きくなり、十分な荷重をフロアパネル側へ分散させる
ことができる。

【００１５】請求項２の発明は、請求項１記載の車体構
造であって、前記前部直線部の断面積を後部直線部の断
面積よりも大きく形成して、前記曲げ中心部を前記後部
直線部の前端部側に設定したことを特徴とする。

【００１６】従って、請求項１の発明の作用に加え、後
部直線部の前端側に設定した曲げ中心部とその前後の屈
曲部において、屈曲部を曲げ変形させることができる。

【００１７】請求項３の発明は、請求項１記載の車体構
造であって、前記前部直線部と後部直線部との断面積を
同等として、前記曲げ中心部を前記前部直線部の後端部
側と後部直線部の前端部側とに設定したことを特徴とす
る。

【００１８】従って、請求項１の発明の作用に加え、前
部直線部の後端部側と後部直線部の前端部側とに設定し
た各曲げ中心部と前後の局部とで屈曲部を曲げ変形させ
ることができる。

【００１９】請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれ
かに記載の車体構造であって、前記屈曲部は、幅方向両
側に接合フランジ部を有するハット断面形状の屈曲部本
体を備え、該屈曲部本体の接合フランジ部を前記ダッシ
ュパネルに固着して屈曲部を閉断面構造とし、前記局部
を、前記接合フランジ部とダッシュパネルとの少なくと
も一方に形成したことを特徴とする。

【００２０】従って、請求項１〜３のいずれかの発明の
作用に加え、接合フランジ部とダッシュパネルとの少な
くとも一方に形成した局部と曲げ中心部とによって屈曲
部を曲げ変形させることができる。

【００２１】請求項５の発明は、請求項４記載の車体構
造であって、前記局部は、車幅方向に沿うビードである
ことを特徴とする。

【００２２】従って、請求項４の発明の作用に加え、ビ
ードで形成した局部によって屈曲部を曲げ変形させるこ
とができる。

【００２３】請求項６の発明は、請求項４記載の車体構
造であって、前記局部は、前記曲げ中心部を覆う中心部
補強部材と該中心部補強部材の前後に所定間隔で配置し
た前後補強部材とを屈曲部に設けることにより形成した
ことを特徴とする。

【００２４】従って、請求項４の発明の作用に加え、中
心部補強部材と前後補強部材とを設けることによって局
部を形成することができる。

【００２５】請求項７の発明は、請求項６記載の車体構
造であって、前記中心部補強部材及び前後補強部材は、
前記屈曲部本体の内面に重合して固着した中心部補強パ
ネル及び前後補強パネルであることを特徴とする。

【００２６】従って、請求項６の発明の作用に加え、屈
曲部本体の内面に重合して固着した中心部補強パネル及
び前後補強パネルによって局部を形成することができ
る。

【００２７】

【発明の効果】請求項１の発明では、屈曲部に作用する
曲げ荷重による応力集中部を分散させることによって、
屈曲部の最大曲げ荷重を増加させ、屈曲部の最大曲げ荷
重を大きくすることができると共に、屈曲部の曲げを抑
制することができる。従って、板厚増加などを施すこと
なくサイドメンバの前部直線部の圧潰変形を十分に促進
させ、且つ後部直線部側への荷重伝達を増大することが
できる。従って、重量増加を抑制することができると共
に、コストアップを抑制することができる。

【００２８】請求項２の発明では、請求項１の発明の効
果に加え、屈曲部の曲げを後部直線部の前端部側の一箇
所にすることによって最大曲げ荷重の設定を容易に行な
うことができる。

【００２９】請求項３の発明では、請求項１の発明の効
果に加え、屈曲部の曲げを前部直線部の後端部側と後部
直線部の前端部側とに分けることによって、最大曲げ荷
重をさらに増加させることができる。

【００３０】請求項４の発明では、請求項１〜３のいず
れかの発明の効果に加え、屈曲部をハット断面形状の屈
曲部本体とダッシュパネルとの協働によって閉断面構造
とすることができ、重量増を抑制することができる。

【００３１】請求項５の発明では、請求項４の発明の効
果に加え、局部をビードとすることによって、特別な部
材を必要とすることなく、重量増を抑制することができ
る。

【００３２】請求項６の発明では、請求項４の発明の効
果に加え、中心部補強部材及び前後補強部材によって局
部を形成することができ、局部の設定を容易に行なうこ
とができ、且つ局部を有さないサイドメンバとの共用化
を図ることが可能となる。

【００３３】請求項７の発明では、請求項６の発明の効
果に加え、局部を中心部補強パネルと前後補強パネルと
を屈曲部本体の内面に重合して固着することによって簡
単に形成することができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態（実
施形態）を説明する。尚、図１４〜図１６で説明した構
造と対応する構成部分には同符号を付して説明し、また
重複した説明は省略する。

【００３５】（第１実施形態）図１は、第１実施形態に
係る車体構造の要部を示す一部切欠斜視図である。この
図１のように車室の前部を区画するダッシュパネル１の
下部に車室の下部を区画するフロアパネル３が結合され
ている。ダッシュパネル１の両サイド（図１では左サイ
ドのみ示す）はフロントピラー１５に結合され、このフ
ロントピラー１５の下端に結合されたサイドシル１７に
車体フロアパネル３の両サイド（図１では左サイド）が
結合されている。車体フロアパネル３の左右中央部には
トンネル部１９が設けられ、トンネル部１９とサイドシ
ル１７との間で骨格部材としてのサイドメンバ５が車体
前後方向に延設されている。サイドメンバ５は前部直線
部７、後部直線部９、屈曲部１１から成っている。

【００３６】前記前部直線部７は車体フロアパネル３の
下面よりも上方で前記ダッシュパネル１の前側に車体前
後方向に延設されている。該前部直線部７はインナーパ
ネル２１とアウターパネル２３とにより閉断面構造に形
成され、その前端部（図示せず）は左右のサイドメンバ
５間においてファーストクロスメンバによって結合さ
れ、後端７ａは前記ダッシュパネル１の前面に突き当て
るようにして固着されている。

【００３７】前記後部直線部９はフロアパネル３の下面
に固定され、車体前後方向へ延設されている。前記屈曲
部１１は前記ダッシュパネル１に固定され、前記前部直
線部７の後端部と後部直線部９の前端部とを連続的な断
面変化により連結し、車体前後方向に沿って傾斜、すな
わちダッシュパネル１の傾斜部１ａに沿って傾斜配置さ
れている。

【００３８】前記後部直線部９及び屈曲部１１は図２の
ように一体に成形された後部直線部本体２５と屈曲部本
体２７とを備えている。両本体２５，２７はハット断面
形状を呈し、それぞれ接合フランジ部２５ａ，２７ａを
有している。前記後部直線部本体２５は比較的小さい厚
みに形成されている。前記屈曲部本体２７は前記ダッシ
ュパネル１の傾斜部１ａに沿って傾斜するように形成さ
れ、後部直線部本体２５の後端から前部直線部７の後端
７ａ側へ徐々にその厚みが厚くなるように形成されてい
る。又、屈曲部本体２７の前端には連結部２９が一体に
形成されている。連結部２９は断面Ｕ字状に形成され、
側壁部２９ａ，２９ｂを有している。

【００３９】そして、前記後部直線部本体２５の前端部
側と屈曲部本体２７の後端部側とには接合フランジ部２
５ａ，２７ａに凹状のビード３１ａ，３１ｂ，３３ａ，
３３ｂが形成されている。ビード３１ａ，３１ｂ，３３
ａ，３３ｂは前記後部直線部本体２５と屈曲部本体２７
との間のコーナー部３５を挟むように配置されている。

【００４０】前記後部直線部本体２５は車体フロアパネ
ル３の下面に接合フランジ部２５ａがスポット溶接など
によって固着され、屈曲部本体２７はダッシュパネル１
の傾斜部１ａに接合フランジ部２７ａがスポット溶接な
どによって固着されている。更に、屈曲部本体２７の連
結部２９ａが前記前部直線部７の後端部に嵌合するよう
に連結され、側壁部２９ａ，２９ｂが前部直線部７にス
ポット溶接などによって固着されている。このようにし
て後部直線部９は後部直線部本体２５と車体フロアパネ
ル３とにより閉断面構造を呈し、屈曲部１１は屈曲部本
体２７とダッシュパネル１とによって閉断面構造を呈
し、屈曲部１１は前部直線部７の後端部と後部直線部９
の前端部とを連続的な断面変化により連結している。

【００４１】そして、図３のように前部直線部７が車体
後方への衝突荷重を受けた時に屈曲部１１が曲げを起す
曲げ中心部Ｐがコーナー部３５に位置することとなり、
この曲げ中心部の前後にビード３１ａ，３１ｂ，３３
ａ，３３ｂによって曲げ変形の局部３７ａ，３７ｂが形
成されたことになる。局部３７ａ，３７ｂの曲げ強度は
前記曲げ中心部Ｐの曲げ強度と略一致させている。又、
第１実施形態では前部直線部７の断面積を後部直線部９
の断面積よりも大きく形成して、曲げ中心部Ｐを後部直
線部９の前端部側に設定している。さらに第１実施形態
では局部３７ａ，３７ｂの上方の局部３７ａが前部直線
部７の下面よりも下方に位置している。これは局部３７
ａが前部直線部７の下面よりも上方にあると荷重Ｆ₁の
作用線上になるため、局部３７ａが曲げ中心とならなく
なるためである。

【００４２】次に作用を説明する。

【００４３】図３のようにサイドメンバ５が前部直線部
７の前端において軽微な衝突荷重を受けると、前部直線
部７には荷重Ｆ₀が作用し、屈曲部１１には荷重Ｆ₁、
後部直線部９には荷重Ｆ₂がそれぞれ伝達され、衝突荷
重がサイドメンバ５と車体フロアパネル３などによって
分散して受けられ、十分な衝突エネルギの吸収を行なう
ことができる。

【００４４】衝突荷重が大きくなって、Ｆ₀が前部直線
部７の圧潰荷重を越えると前部直線部７が前後方向に圧
潰を開始し、衝突エネルギを吸収する。この時、屈曲部
１１ではＦ₁が曲げ荷重となって作用し、最も大きな変
曲点または曲率半径の最も小さな部分などに応力が集中
する。

【００４５】この実施形態では後部直線部９の方が前部
直線部７よりも断面積が小さいため、曲げ変形の中心は
曲げ中心部Ｐとなる。そして、この曲げ中心部Ｐの前後
に局部３７ａ，３７ｂを有し、且つ曲げ中心部Ｐの曲げ
強度と局部３７ａ，３７ｂとの曲げ強度を略一致させて
いるため、応力集中を第１実施形態では１つの曲げ中心
部Ｐと２つの局部３７ａ，３７ｂとの合計３つに分散す
ることができる。

【００４６】図４は、荷重Ｆ₁が与えられた場合の屈曲
部１１の応力分布を示したものであり、濃色部分が高い
応力レベルを示している。（ａ）は曲げ中心が１つの場
合、（ｂ）が３箇所の場合を示したものである。（ａ）
の場合は、応力はＰ点部に集中しており応力レベルは高
くなっており、（ｂ）の場合は、応力は３箇所に分散さ
れ、応力レベルは（ａ）の場合よりも低くなっている。

【００４７】従って、その分屈曲部１１が曲り始める時
の曲げ変形荷重Ｆ₁を大きくすることができ、十分な圧
潰荷重Ｆ₀で前部直線部７の圧潰を十分に促進させるこ
とができる。

【００４８】荷重Ｆ₁が屈曲部１１の曲げ変形強度Ｆ_y
に達すると、屈曲部１１は曲げ中心部Ｐ、局部３７ａ，
３７ｂにおいて曲げを開始する。この時の変形によって
も衝突エネルギを吸収することができる。更に、荷重は
Ｆ₂として後部直線部９へ伝達され、車体フロアパネル
３などへ分散され、十分なエネルギ吸収を行なうことが
できるのである。

【００４９】図５は、局部を有しない例（ａ）と、局部
３７ａ，３７ｂを有する第１実施形態（ｂ）との変形状
態の比較を示したものである。この図４（ａ）のように
局部を有しない場合は、荷重Ｆ₁によって屈曲部１１は
曲げ中心部Ｐへの応力集中によって曲げ中心部Ｐを中心
に曲り始め、車体後方へθだけ回転することになる。従
って、屈曲部１１の上端Ｏは後方へＳだけ移動して、Ｏ
´となる。

【００５０】これに対し、局部３７ａ，３７ｂを有する
場合は、曲げ中心がＰの他に局部３７ａ，３７ｂに相当
するＱ，Ｒにも存在する。従って、同じ荷重Ｆ₁でも屈
曲部１１の回転はθ／３となり、屈曲部１１の上端Ｏの
後退量もＳ´と小さくなる。従って、（ａ）と同等の後
退量Ｓが許容されるとすると、サイドメンバ５などの板
厚をさらに下げたりすることができ、重量増加を抑制
し、或いは低減を図ることができる。

【００５１】図６は、屈曲部１１の曲げ回転角θや、屈
曲部１１の後退量Ｓが小さくなる理由を示したものであ
る。一般に屈曲構造において局所的な曲げ変形が生じる
と、荷重が著しく低下する傾向がある。曲げ中心がＰ点
の１つの場合には荷重Ｆ₁の増大により、曲げ中心部Ｐ
が最大曲げ荷重Ｆ_yに達すると、局所的な曲げ変形が始
まり、図５（ａ）のように荷重はそれ以上増加しなくな
り、その後著しく低下する。荷重が著しく減少し始める
回転角をθ_yとすると、第１実施形態のように曲げ中心
がＰ，Ｑ，Ｒのように３箇所になると、曲げ中心におけ
る回転角はθ／３程度しかないため、全体の回転角がθ
_yに達しても荷重は著しく低下することはない。これに
より後部直線部９へ伝達する荷重Ｆ₂も増加することが
できる。

【００５２】図７は、第１実施形態のエネルギ吸収特性
を曲げ中心が１つの場合と比較したものである。この図
６では荷重Ｆ₁による屈曲部１１の曲げ変形に基づくエ
ネルギ吸収量の変化を示している。（１）は曲げ中心が
１つの場合のエネルギ吸収量の変化を示し、曲げ中心部
において変形が始まると以後はエネルギ吸収量があまり
増加していない。（２）は第１実施形態の曲げ中心が３
箇所になった場合のエネルギ吸収量を示し、Ｐ，Ｑ，Ｒ
点において曲げ変形が起こるため、曲げ変形の始まる時
点でエネルギ吸収量は若干低くなるが、その後も（１）
に比べてエネルギ吸収量は増大している。

【００５３】なお、局部３７ａが曲げ中心部Ｑとして作
用する場合、前部直線部７の下面に近いほど、曲げ中心
部Ｑからの回転半径が短くなるため曲げ強度が大きくな
る。更に、同じ角度だけ回転変形した場合でも曲げ中心
部Ｑからの回転半径が短い程上端部Ｏの後退量が小さく
なる。従って、局部３７ａは前部直線部７の下面より僅
かに下側の位置に配置すればＱ点における屈曲部１１の
後方回転角は小さくなり、ダッシュパネル１への後退量
Ｓはその分減少し、衝突エネルギ吸収量はさらに増大す
るのである。

【００５４】次に他の実施形態を説明する。尚、上記実
施形態と対応する構成部分には同符号を付して説明し、
また重複した説明は省略する。

【００５５】（第２実施形態）図８〜図１０は第２実施
形態を示し、この実施形態では、まず図８，図９のよう
に曲げ中心部Ｐを覆うように配置された中心部補強部材
として中心部補強パネル３９を設け、その前後に所定間
隔で前後補強部材として前後補強パネル４１，４３を設
けたものである。各パネル３９，４１，４３相互間の間
隔は前記第１実施形態のビード３１ａ，３１ｂ，３３
ａ，３３ｂの前後方向の幅に対応したものとなってい
る。又、その間隔の位置するところも第１実施形態のビ
ード３１ａ，３１ｂ，３３ａ，３３ｂの位置に対応して
いる。そして、中心部補強パネル３９は後部直線部本体
２５、屈曲部本体２７のコーナー部３５における内面形
状に対応した屈曲形状に形成され、コーナー部３５にお
いてその内面に重合して取付けられ、スポット溶接など
によって固着されている。又、前補強パネル４１は屈曲
部本体２７の内面形状に対応したハット断面形状に形成
され、係合フランジ部４１ａを有している。この前補強
パネル４１は屈曲部本体２７内に重ね合わせるようにし
て取付けられ、係合フランジ部４１ａが接合フランジ部
２７ａ上に重ねられ、スポット溶接などによって相互に
結合されている。又、後補強パネル４３は後部直線部９
の内面形状に対応したハット断面形状に形成され、係合
フランジ部４３ａを有している。この後補強パネル４３
は後部直線部９の内面に重合され、且つ係合フランジ部
４３ａが接合フランジ部２５ａ上に重ねられ、相互にス
ポット溶接などによって結合されている。

【００５６】本実施形態では補強パネル３９，４１，４
３によって前後の局部４５ａ，４５ｂが形成されてい
る。局部４５ａ，４５ｂは屈曲部１１及び後部直線部９
の周壁部全体にわたって形成された構成となっている。
局部４５ａ，４５ｂの曲げ強度は曲げ中心部Ｐの曲げ強
度と略同一に設定されている。

【００５７】図１０は第２実施形態における曲げ中心に
おける回転角θと荷重Ｆ₁との関係を示したものであ
る。Ｐ点における回転角−荷重関係は中心部補強パネル
３９の設置により第１実施形態における最大曲げ荷重Ｆ
_yより僅かに大きくなっている。又、Ｑ，Ｒ点での変形
が始まる荷重は第１実施形態と変わらず、Ｆ_yである
が、補強パネル４１，４３も塑性変形するため、荷重が
僅かに増加している。

【００５８】従って、この実施形態でも曲げ中心はＰ，
Ｑ，Ｒの３点となり、第１実施形態と略同様な作用効果
を奏することができる。又、この実施形態では、屈曲部
１１の曲げ変形が進行する時に補強パネル３９，４１，
４３も塑性変形するため、荷重が僅かに増加する性質が
あり、衝突エネルギ吸収量をさらに増大させることがで
きる。

【００５９】（第３実施形態）図１１は第３実施形態を
示している。本実施形態ではビード４７，４９をダッシ
ュパネル１とフロアパネル３とに設けることによって曲
げ中心部Ｐの前後に局部５１ａ，５１ｂを形成したもの
である。従って、曲げ中心はＰ，Ｑ，Ｒの３箇所とな
り、第１実施形態と同様な作用効果を奏することができ
る。又、この実施形態では局部の有る無しに関わらず、
後部直線部本体２５、屈曲部本体２７を有するサイドメ
ンバ５の共用化を図ることができる。

【００６０】（第４実施形態）図１２は本発明の第４実
施形態を示している。この実施形態では車体剛性を確保
するために、ダッシュパネル１からフロアパネル３にか
けてビード５３が形成されている。ビード５３はダッシ
ュパネル１の傾斜部１ａの上方のコーナー部１ｂからフ
ロアパネル３の後方へかけて車体前後方向に沿って形成
されると共に、車幅方向に所定間隔で複数本併設されて
いる。ビード５３は第１実施形態のビード３１ａ，３１
ｂ，３３ａ，３３ｂに対応する位置で該ビード３１ａ，
３１ｂ，３３ａ，３３ｂの前後幅と同じ大きさの間隔を
もって５３ａ，５３ｂ，５３ｃに分割され、これによっ
て局部５５ａ，５５ｂが形成されている。

【００６１】従って、この実施形態でも曲げ中心はＰ，
Ｑ，Ｒの３箇所となり、第１実施形態と同様な作用効果
を奏することができる。又、この実施形態ではダッシュ
パネル１及びフロアパネル３をビード５３によって補強
することができるため、車体剛性を向上し、パネルの薄
板化などによって車体重量をさらに下げることも可能と
なると共に、衝突エネルギ吸収量を増大することもでき
る。

【００６２】（第５実施形態）図１３は第５実施形態を
示している。この実施形態では、前部直線部７と後部直
線部９との断面積を略同等としたものである。従って、
前部直線部７と後部直線部９とを連結する屈曲部１１も
略同様な断面積となっている。このように断面積を設定
するとサイドメンバ５が先端から衝突荷重を受けると屈
曲部１１は下部のコーナー部３５と上部のコーナー部５
７との２箇所において曲げ中心部Ｐ，Ｐ′を有すること
になる場合がある。そこで、本実施形態では、曲げ中心
部Ｐ．Ｐ′の前後にビードなどによって局部３７ａ，３
７ｂ、局部５９ａ，５９ｂを設けたものである。そし
て、この実施形態においても上部のコーナー部５７にお
ける局部５９ａは前部直線部７の下面７ａと略一致して
いる。従って、この実施形態では屈曲部１１の曲げ中心
がＰ，Ｑ，Ｒ，Ｐ´，Ｑ´，Ｒ´の計６箇所となる。

【００６３】このため、応力集中をさらに分散させるこ
とができ、薄板化を図りながら、後退量Ｓをさらに減少
させることができ、また後方のフロアパネル３などへの
荷重伝達を増加させることができ、エネルギ吸収量をさ
らに増大することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る要部斜視図であ
る。

【図２】本発明の第１実施形態に係るサイドメンバの要
部斜視図である。

【図３】本発明の第１実施形態に係り、作用を説明する
側面図である。

【図４】応力集中を説明するものであり、（ａ）は曲げ
中心部が１つの場合の、（ｂ）は本発明第１実施形態の
場合の説明図である。

【図５】屈曲部の変形状態を示し、（ａ）は曲げ中心部
が１つの場合、（ｂ）が本発明第１実施形態の場合の説
明図である。

【図６】屈曲部の曲げ回転角と荷重の関係を示し、
（ａ）は曲げ中心部が１つの場合、（ｂ）が第１発明実
施形態の場合を示すグラフである。

【図７】本発明の第１実施形態に係り、エネルギ吸収量
を示すグラフである。

【図８】本発明の第２実施形態に係る要部分解斜視図で
ある。

【図９】本発明の第２実施形態に係る作用説明図であ
る。

【図１０】本発明の第２実施形態に係る曲げ回転角と荷
重との関係を示すグラフである。

【図１１】本発明の第３実施形態に係る要部分解斜視図
である。

【図１２】本発明の第４実施形態に係る要部分解斜視図
である。

【図１３】本発明の第５実施形態に係る要部概略側面図
である。

【図１４】従来例に係り、車体とサイドメンバとの関係
を示す側面図である。

【図１５】従来例に係り、（ａ）はサイドメンバのビー
ドによる補強、（ｂ）は補強パネルによる補強を示す斜
視図である。

【図１６】従来例の作用を示す側面図である。

【符号の説明】

１ダッシュパネル１ａ傾斜部３フロアパネル５サイドメンバ５ａ後端７前部直線部７ａ下面９後部直線部１１屈曲部２７屈曲部本体２７ａ接合フランジ部３１ａ，３１ｂ，３３ａ，３３ｂ，４７，４９ビード３７ａ，３７ｂ，４５ａ，４５ｂ，５１ａ，５１ｂ，５
５ａ，５５ｂ，５９ａ，５９ｂ局部３９中心部補強パネル（中心部補強部材）４１前補強パネル（前補強部材）４３後補強パネル（後補強部材）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車室の前部を区画するダッシュパネル及
び該ダッシュパネルの下部に連結され車室の下部を区画
するフロアパネルと、該車体フロアパネルの下面よりも上方で前記ダッシュパ
ネルの前側に車体前後方向に延設された閉断面構造の前
部直線部、前記車体フロアパネルの下面に固定されて車
体前後方向に延設された閉断面構造の後部直線部、及び
前記ダッシュパネルに固定され前記前部直線部の後端部
と後部直線部の前端部とを連続的な断面変化により連結
する車体前後方向に沿って傾斜した閉断面構造の屈曲部
からなるサイドメンバと、を備えてなる車体構造におい
て、前記前部直線部が車体後方への衝突荷重を受けたときに
前記屈曲部が曲げを起す曲げ中心部の前後位置に、該屈
曲部の曲げ変形の局部を設け、該局部を前部直線部の下面の位置以下に配置し、且つ局
部の曲げ強度を前記曲げ中心部の曲げ強度と略一致させ
たことを特徴とする車体構造。
【請求項２】請求項１記載の車体構造であって、前記前部直線部の断面積を後部直線部の断面積よりも大
きく形成して、前記曲げ中心部を前記後部直線部の前端
部側に設定したことを特徴とする車体構造。
【請求項３】請求項１記載の車体構造であって、前記前部直線部と後部直線部との断面積を同等として、
前記曲げ中心部を前記前部直線部の後端部側と後部直線
部の前端部側とに設定したことを特徴とする車体構造。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の車体構
造であって、前記屈曲部は、幅方向両側に接合フランジ部を有するハ
ット断面形状の屈曲部本体を備え、該屈曲部本体の接合フランジ部を前記ダッシュパネルに
固着して屈曲部を閉断面構造とし、前記局部を、前記接合フランジ部とダッシュパネルとの
少なくとも一方に形成したことを特徴とする車体構造。
【請求項５】請求項４記載の車体構造であって、前記局部は、車幅方向に沿うビードであることを特徴と
する車体構造。
【請求項６】請求項４記載の車体構造であって、前記局部は、前記曲げ中心部を覆う中心部補強部材と該
中心部補強部材の前後に所定間隔で配置した前後補強部
材とを屈曲部に設けることにより形成したことを特徴と
する車体構造。
【請求項７】請求項６記載の車体構造であって、前記中心部補強部材及び前後補強部材は、前記屈曲部本
体の内面に重合して固着した中心部補強パネル及び前後
補強パネルであることを特徴とする車体構造。