JPH0976938A - 自動車の上部車体構造 - Google Patents

自動車の上部車体構造

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JPH0976938A
JPH0976938A JP7264808A JP26480895A JPH0976938A JP H0976938 A JPH0976938 A JP H0976938A JP 7264808 A JP7264808 A JP 7264808A JP 26480895 A JP26480895 A JP 26480895A JP H0976938 A JPH0976938 A JP H0976938A
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/04Door pillars ; windshield pillars

Abstract

(57)【要約】 【課題】 モヒカンルーフ車において簡単な構造により
側突時のセンタピラー部の変形を抑制する。 【解決手段】 モヒカンルーフの車体構造において、ル
ーフレインフォースメント5を両側端がセンタピラー部
8の上端と車体前後方向において一致する位置に配置す
るとともに、モヒカン溝部4を内側から跨ぐ位置にルー
フコーナガセット10を設け、ルーフコーナガセット1
0によってルーフレインフォースメント5とセンタピラ
ー部8とを結合する。ルーフコーナガセット10は、一
端側をセンタピラー部8に対し、例えばセンタピラーイ
ンナ7とルーフサイドレールインナ9との合わせ部にお
いてルーフサイドレールインナ9を挟んでボルト締結等
で接合し、他端側をルーフレインフォースメント5に対
しボルト締結等で接合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車体のルーフパネ
ルとサイドフレームの接続部に車体前後方向に延びる上
方開口の断面略コ字状溝部を有する所謂モヒカンルーフ
の自動車において側突時のセンタピラー部の変形を抑制
するための上部車体構造に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車のルーフ構造の一つにモヒカンル
ーフと呼ばれるものがある。モヒカンルーフとは、サイ
ドフレームの上端にルーフサイドレールアウタの半レー
ル部分を設け、ルーフパネルの側端にルーフサイドレー
ルアウタの他の半レール部分を設けて、それら両半レー
ル部分においてサイドフレームとルーフパネルとを接合
し、その接合部分に車体前後方向に延びる上方開口の断
面略コ字状溝部(モヒカン溝部)を設けたものである。
ルーフパネルの内側には車幅方向にルーフレインフォー
スメントが延設される。また、センタピラー部は、セン
タピラーアウタとセンタピラーインナとで構成され、ル
ーフサイドレールアウタの下方でセンタピラーインナの
内側にはルーフサイドレールインナが配置される。
【0003】それに対し、モヒカンルーフでない通常ル
ーフ構造の自動車の場合は、例えば実開平1−5796
7号公報に示されているようにルーフパネルがサイドボ
デー上端まで延設されてルーフサイドレールに接合さ
れ、ルーフレインフォースメントおよびセンタピラー部
がやはりルーフサイドレールに接合される。なお、実開
平1−57967号公報に示されたものでは、ルーフレ
インフォースメントの側端部において、ブレースルーフ
アウタとブレースルーフインナによりルーフサイド閉断
面を形成している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】自動車が側突を受ける
と、車体側方からサイドボデーに荷重が加わり、その荷
重がセンタピラー部にも作用する。そのため、センタピ
ラー部の剛性が十分でない場合には、その側突時に作用
する荷重によってセンタピラー部が変形する恐れがあ
る。そして、特にモヒカンルーフ車の場合は、ルーフサ
イドレール部にモヒカン溝部があって、センタピラー部
に作用する荷重のルーフレインフォースメントへの伝達
が妨げられて、溝部に応力が集中し、しかも、その溝部
が位置するルーフサイドレール部が分断構造であるた
め、側突時の荷重によるセンタピラー部の変形が大きく
なりやすい。
【0005】本発明はこのような問題点ないしは課題を
解決するものであって、モヒカンルーフ車において簡単
な構造により側突時のセンタピラー部の変形を抑制する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述のモヒカ
ンルーフ車において、ルーフレインフォースメントを両
側端がセンタピラー部の上端と車体前後方向において一
致する位置に配置するとともに、ルーフレインフォース
メントとセンタピラー部とをモヒカン溝部を内側から跨
いで結合するルーフコーナガセットを設けたものであ
る。このようなルーフコーナガセットを設けることによ
り、側突時にセンタピラー部に作用する荷重をルーフコ
ーナガセットを介してルーフレインフォースメント側に
有効に伝達でき、モヒカン溝部(ルーフサイドレール
部)に荷重が集中しセンタピラー部が大きく変形するの
を抑制できる。しかも、そのための構造は簡単である。
【0007】ここで、ルーフコーナガセットは、センタ
ピラー部に対しセンタピラーインナとルーフサイドレー
ルインナとの合わせ部において接合するのがよく、そう
することにより、ルーフコーナガセットによるルーフレ
インフォースメントとセンタピラー部との結合構造を閉
断面構造とし結合強度を向上させることができる。
【0008】また、ルーフコーナガセットのルーフレイ
ンフォースメント並びにセンタピラー部への接合は、ボ
ルト等の締結手段によって行うのがよく、そうした場
合、ルーフコーナガセットの接合はルーフレインフォー
スメント接合後に行うことになるので、容易かつ簡単に
接合が可能である。
【0009】また、ルーフコーナガセットは、少なくと
もルーフレインフォースメントへの接合位置からセンタ
ピラー部への接合位置の間に亘って、これら両接合位置
を連ねる方向に直交する断面が連続して略コ字状部を含
む構造とするのがよく、そうすることにより、ルーフコ
ーナガセットの剛性を高めることができる。
【0010】また、ルーフコーナガセットは車体両側に
設けるのがよく、また、ルーフレインフォースメント
は、少なくとも車体両側のルーフコーナガセットへの接
合位置の間に亘って、これら両接合位置を連ねる方向に
直交する断面が連続して閉断面を呈する構造とするのが
よく、そうすることにより、ルーフレインフォースメン
トを介する荷重伝達性を高めて側突時のセンタピラーの
変形をより効果的に抑制できる。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施の形態の一例
に係る自動車の上部車体構造を車幅方向の断面で示すス
ケルトン図であり、図2は図1のA−A断面で示すスケ
ルトン図である。また、図3は図1および図2に示す上
部車体構造の要部を破線にて示す車体上部の外観斜視図
であり、図4は図3のB部内部詳細構造を示す拡大分解
斜視図である。また、図5は図1〜図4に示す例におい
て使用するルーフコーナガセットの斜視図である。図1
は図3のC−C断面に相当する。
【0012】図1に示す自動車の上部車体構造は、モヒ
カンルーフであって、サイドフレームアウタ1の上端に
ルーフサイドレールアウタ2の半レール部分2aが一体
形成され、ルーフパネル3の側端にルーフサイドレール
アウタ2の他の半レール部分2bが一体形成されて、そ
れら両半レール部分2a,2bにおいて溶接によりサイ
ドフレームアウタ1とルーフパネル3とが接合され、ル
ーフサイドレールアウタ2が形成されている。そして、
このルーフサイドレールアウタ2の部分が車体前後方向
に延びるモヒカン溝部4を構成している。また、ルーフ
パネル3の内側には、車幅方向にルーフレインフォース
メント5が延設されている。また、センタピラーアウタ
6とセンタピラーインナ7とでセンタピラー部8が構成
されている。そして、ルーフサイドレールアウタ2の下
方でセンタピラーインナ7の内側にルーフサイドレール
インナ9が配設されている。
【0013】上記モヒカンルーフの車体構造において、
ルーフレインフォースメント5は、両側端がセンタピラ
ー部8の上端と車体前後方向において一致する位置に配
置されている。そして、車体両側のモヒカン溝部4を内
側から跨ぐ位置にそれぞれルーフコーナガセット10が
設けられ、それらルーフコーナガセット10によって、
ルーフレインフォースメント5と車体両側のセンタピラ
ー部8とが結合されている。
【0014】車体両側に配置された上記ルーフコーナガ
セット10は、一端側がそれぞれの側のセンタピラー部
8に対し、各センタピラーインナ7とルーフサイドレー
ルインナ9との合わせ部においてルーフサイドレールイ
ンナ9を挟んでボルト11で締結され、他端側がルーフ
レインフォースメント5に対しボルト12で締結されて
いる。
【0015】ルーフレインフォースメント5は、長手方
向に直交する断面が略コ字状の本体部分5aと、その断
面コ字状の本体部分5aの開口端から両側へフランジ状
に延設されたフランジ延設部5bと、長手方向両端の平
板状の端部接合部5cとからなるもので、開口端を上方
に向けて配置され、フランジ状の両延設部5bが充填材
(接着剤)によりルーフパネル3の内面に接合されると
ともに、両端の端部接合部5cがサイドフレームアウタ
1の上端に形成された半レール部分2aとルーフパネル
3の側端に形成された半レール部分2bとに挟まれて、
センタピラーアウタ6およびセンタピラーインナ7の上
端接合部と共に5枚重ねで溶接されている。
【0016】ルーフコーナガセット10は、ルーフレイ
ンフォースメント5への締結位置とセンタピラー部8へ
の締結位置を連ねる方向(車幅方向)に直交する断面
が、全長に亘り連続して略コ字状で、下方が開口し、か
つ、そのコ字状断面の側壁高さがルーフレインフォース
メント5への締結位置に近い内端部からセンタピラー部
8の側の外端部へ向けて大きくされたガセット本体10
aと、そのガセット本体10aの開口端から両側へフラ
ンジ状に延設されたフランジ延設部10bと、ガセット
本体10aのセンタピラー部8の側の端面において両側
壁部の外側へフランジ状に延設された端面側方締結フラ
ンジ部10cと、同じくガセット本体10aのセンタピ
ラー部8の側の端縁においてコ字状断面の底面部から内
側へ向けフランジ状に延設された端面中央締結フランジ
部10dとからなるものであって、ルーフレインフォー
スメント5へ締結する側の本体底面部に一対のボルト穴
10eが形成され、また、両側の端面側方締結フランジ
部10cと端面中央締結フランジ部10dにそれぞれボ
ルト穴10eが形成されている。
【0017】ルーフレインフォースメント5とルーフコ
ーナガセット10との接合構造は、他に様々なものが可
能である。図6にその例を示す。
【0018】図6の(a)に示す例は、ルーフレインフ
ォースメント5を、ルーフパネル3に対し図2の例とは
逆に開口端を下方に向けて接合するものであって、本体
部分5aは長手方向に直交する断面が略コ字状で、その
開口端から両側へフランジ延設部5bが延設されてい
る。そして、ルーフレインフォースメント5は本体部分
5aがルーフパネル3の内面に接合される。また、ルー
フコーナガセット10は、断面略コ字状で、図2の例と
は逆に上方に開口する構造であり、そのフランジ延設部
10bがルーフレインフォースメント5のフランジ延設
部5bにボルト12によって締結されるものとなってい
る。
【0019】上記図6の(a)の例において使用される
ルーフコーナガセット10の構造は、例えば図7に示す
とおりあって、図5に示す例とは逆に上方が開口するコ
字状断面を有するガセット本体10aと、その開口端か
ら両側へ延設されたフランジ延設部10bと、ガセット
本体10aの端面において両側壁部の外側へフランジ状
に延設された端面側方締結フランジ部10cと、同じく
ガセット本体10aのセンタピラー部8の側の端縁にお
いてコ字状断面の底面部から外側へ向けフランジ状に延
設された端面中央締結フランジ部10dとからなる。そ
して、本体底面部のルーフレインフォースメント5へ締
結する側に一対のボルト穴10eが形成され、また、両
側の端面側方締結フランジ部10cと端面中央締結フラ
ンジ部10dにそれぞれボルト穴10eが形成されてい
る。
【0020】図6の(b)に示す例では、ルーフレイン
フォースメント5は閉断面構造とされている。この場
合、ルーフレインフォースメント5は、図2の例と同様
コ字状断面の本体部分5aとフランジ延設部5bからな
るとともに、その開口部側に浅いコ字状断面のレインフ
ォースメント蓋部材5dが配置され、溶接によって一体
化されたものである。そして、レインフォースメント蓋
部材5dの部分がルーフパネル3の内面に接合される。
また、ルーフコーナガセット10は、断面略コ字状で、
図2の例と同様下方に開口する構造であって、ガセット
本体10aがルーフレインフォースメント5の本体部分
5aにボルト12によって締結されるものとなってい
る。
【0021】図6の(c)に示す例も、ルーフレインフ
ォースメント5が閉断面構造とされている。この場合の
ルーフレインフォースメント5は、図6の(a)の例と
同様の下向き開口コ字状断面の本体部分5aおよびフラ
ンジ延設部5bからなり、その開口部側に平板状のレイ
ンフォースメント蓋部材5dが配置され、溶接によって
一体化されたものである。そして、本体部分5aがルー
フパネル3の内面に接合される。また、ルーフコーナガ
セット10は、断面略コ字状で、図2の例と同様下方に
開口する構造であって、ルーフコーナガセット10のガ
セット本体10aがルーフレインフォースメント5のレ
インフォースメント蓋部材5dにボルト12によって締
結されるものとなっている。
【0022】図6の(d)に示す例は、図2に示す例と
同様のルーフレインフォースメント5を用いるものにお
いて、ルーフコーナガセット10には図6の(a)の場
合と同様上向きに開口の例えば図7に示す構造のものを
使用したものである。この場合、ルーフコーナガセット
10はルーフレインフォースメント5に被さる形で配置
され、ガセット本体10aがルーフレインフォースメン
ト5の本体部分5aにボルト12によって締結される。
【0023】図6の(e)に示す例は、図6の(c)の
例と同様の形でルーフレインフォースメント5を閉断面
としたものである。ただし、ルーフコーナガセット10
は図6の(a)の場合と同様上方開口で、例えばやはり
図7に示す構造のものを使用している。そして、ルーフ
コーナガセット10のフランジ延設部10bが、ルーフ
レインフォースメント5のレインフォースメント蓋部材
5dを挟んで、フランジ延設部5bにボルト12によっ
て締結されるものとなっている。
【0024】また、ルーフコーナガセット10とサイド
フレームアウタ1の接合構造については、他に、例えば
図8および図9に示す構造とすることが可能である。
【0025】図8に示す例は、ルーフコーナガセット1
0を、センタピラーインナ7とルーフサイドレールイン
ナ9との合わせ部から上側に外れた位置で、センタピラ
ーインナ7にのみボルト締結したものである。
【0026】図9に示す例は、センタピラーアウタ6の
上部をセンタピラーインナ7とルーフサイドレールイン
ナ9との合わせ部に重なる位置まで内側に絞り込んだ形
にして、ルーフコーナガセット10とルーフサイドレー
ルインナ9とセンタピラーインナ7とセンタピラーアウ
タ6を4枚重ねでボルト締結したものである。
【0027】本発明は、また、図10および図11に示
す形態で実施することもできる。図10は図1と同様の
車幅方向の断面スケルトン図であり、図11はその場合
のルーフコーナガセットの斜視図である。
【0028】図10および図11に示す例は、車体のル
ーフからサイドフレームへの移行部がとくになだらかな
曲線を描く場合に有利なものであって、ルーフコーナガ
セット10は端面にボルト締結のためのフランジ延設部
などを設けず、図11に示すように単に厚板状のもので
対応している。また、この厚板状のルーフコーナガセッ
ト10には、ビード10f,側縁フランジ10g等を適
宜設ける。
【0029】なお、本発明はルーフコーナガセットをセ
ンタピラー部およびルーフレインフォースメントに接合
するのに、ボルト以外の締結手段としてリベット等を使
用してもよく、また、溶接を使用するなど、他の接合手
段も用いてもよいものである。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、モヒカンルーフ車にお
いて側突時にセンタピラー部に作用する荷重をルーフレ
インフォースメント側に有効に伝達でき、モヒカン溝部
に荷重が集中してセンタピラー部が大きく変形するのを
簡単な構造により抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の一例を示す断面スケルト
ン図である。
【図2】図1のA−A断面スケルトン図である。
【図3】図1および図2に示す例の車体上部の外観斜視
図である。
【図4】図3のB部内部詳細構造を示す拡大分解斜視図
である。
【図5】図1〜図4に示す例において使用するルーフコ
ーナガセットの斜視図である。
【図6】ルーフレインフォースメントとルーフコーナガ
セットとの接合構造の他の例を示すスケルトン図であ
る。
【図7】ルーフコーナガセットの他の例の斜視図であ
る。
【図8】ルーフコーナガセットとサイドフレームアウタ
との接合構造の他の例を示す断面スケルトン図である。
【図9】ルーフコーナガセットとサイドフレームアウタ
との接合構造の更に他の例を示す断面スケルトン図であ
る。
【図10】本発明の実施の形態の他の例を示す断面スケ
ルトン図である。
【図11】図10に示す例に使用するルーフコーナガセ
ットの斜視図である。
【符号の説明】
1 サイドフレームアウタ 3 ルーフパネル 4 モヒカン溝部 5 ルーフレインフォースメント 6 センタピラーアウタ 7 センタピラーインナ 8 センタピラー部 9 ルーフサイドレールインナ 10 ルーフコーナガセット 11,12 ボルト

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 サイドフレームの上端にルーフサイドレ
    ールアウタの半レール部分を設け、ルーフパネルの側端
    にルーフサイドレールアウタの他の半レール部分を設け
    て、それら両半レール部分において前記サイドフレーム
    と前記ルーフパネルとを接合し、その接合部分に車体前
    後方向に延びる上方開口の断面略コ字状溝部を設けた自
    動車の上部車体構造であって、前記ルーフパネルの内側
    を車幅方向に延びるルーフレインフォースメントを、そ
    の両側端が前記サイドフレームの内側を車体上下方向に
    延びるセンタピラー部の上端と車体前後方向において一
    致する配置とするとともに、前記ルーフレインフォース
    メントと前記センタピラー部とを前記溝部を内側から跨
    いで結合するルーフコーナガセットを設けたことを特徴
    とする自動車の上部車体構造。
  2. 【請求項2】 前記センタピラー部をセンタピラーアウ
    タとセンタピラーインナとで構成し、前記ルーフサイド
    レールアウタの下方で前記センタピラーインナの内側に
    ルーフサイドレールインナを配置し、前記ルーフコーナ
    ガセットを、前記センタピラー部に対し前記センタピラ
    ーインナと前記ルーフサイドレールインナとの合わせ部
    において接合した請求項1記載の自動車の上部車体構
    造。
  3. 【請求項3】 前記ルーフコーナガセットの前記ルーフ
    レインフォースメント並びに前記センタピラー部への接
    合は、締結手段によるものとした請求項1または2記載
    の自動車の上部車体構造。
  4. 【請求項4】 前記ルーフコーナガセットは、少なくと
    も前記ルーフレインフォースメントへの接合位置から前
    記センタピラー部への接合位置の間に亘って、これら両
    接合位置を連ねる方向に直交する断面が連続して略コ字
    状部を含む構造とした請求項1,2または3記載の自動
    車の上部車体構造。
  5. 【請求項5】 前記ルーフコーナガセットを車体両側に
    設け、前記ルーフレインフォースメントは、少なくとも
    車体両側の前記ルーフコーナガセットへの接合位置の間
    に亘って、これら両接合位置を連ねる方向に直交する断
    面が連続して閉断面を呈する構造とした請求項1,2,
    3または4記載の自動車の上部車体構造。
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