WO2021157651A1 - 車体の側面部材構造 - Google Patents

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WO2021157651A1
WO2021157651A1 PCT/JP2021/004085 JP2021004085W WO2021157651A1 WO 2021157651 A1 WO2021157651 A1 WO 2021157651A1 JP 2021004085 W JP2021004085 W JP 2021004085W WO 2021157651 A1 WO2021157651 A1 WO 2021157651A1
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vehicle
web
rear direction
shock absorbing
side member
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PCT/JP2021/004085
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泰則 伊藤
豊 三日月
山形　光晴
俊之 丹羽
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日本製鉄株式会社
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Priority to KR1020227021220A priority patent/KR20220101188A/ko
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    • B60Y2410/12—Production or manufacturing of vehicle parts

Definitions

  • the present invention relates to a side member structure of a vehicle body.
  • the present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2020-017225 filed in Japan on February 4, 2020, the contents of which are incorporated herein by reference.
  • some of the side member structures of the vehicle body can absorb shocks.
  • the conventional side member structure does not meet the demand for protecting the battery pack mounted under the floor of the electrified vehicle from the impact caused by the collision of obstacles from the side surface of the vehicle body, and has an impact absorbing capacity. There was room for improvement in suppressing local deformation that would affect the battery pack while maintaining the above.
  • the gist of the present invention is as follows.
  • the side member structure of the vehicle body includes a cylinder extending in the front-rear direction of the vehicle body and a shock absorbing member arranged inside the cylinder, and the shock absorbing member is A web extending along the front-rear direction and flattened in the vehicle width direction is joined to the vehicle outer end portion of the web, and a vehicle outer flange extending along the front-rear direction is joined to the vehicle inner end portion of the web.
  • the vehicle inner flange extends along the front-rear direction, and the vehicle outer flange and the vehicle inner flange are arranged so as to sandwich the web from above and below, and have ribs extending along the front-rear direction.
  • the web may be compressed in the vertical direction while being sandwiched from above and below by the ribs.
  • the plate thickness of the web may be equal to or less than the plate thickness of the vehicle outer flange and the plate thickness of the vehicle inner flange.
  • the rib and the web are joined to each other.
  • the web may be a wavy plate that repeatedly bends up and down alternately along the front-rear direction.
  • the web may be a metal porous body.
  • the web may be formed by arranging a plurality of pipes having a central axis along the vehicle width direction along the front-rear direction.
  • the adjacent first pipe and the second pipe in the plurality of pipes may be joined to each other.
  • the tubular body has a support portion supported in the vehicle width direction by an intersecting member that intersects the vehicle body in the vehicle width direction, and the vehicle outer flange.
  • the thickness of the inner flange of the vehicle have a cross section perpendicular to the front-rear direction of the cylinder when a load is applied to the intermediate portion of the cylinder excluding the support portion in the vehicle width direction. Depending on the bending moment distribution that occurs, it may have different portions in the front-rear direction.
  • the side member structure of the vehicle body of the present invention can suppress local deformation while maintaining the shock absorbing capacity.
  • FIG. 6A is a plan view
  • FIG. 6A is a plan view
  • 6B is a side view. .. It is a cross-sectional view taken along the arrow A in FIG. 1 which shows the side member structure which concerns on 2nd Embodiment. It is sectional drawing which shows a part of the side member structure which concerns on 2nd Embodiment. It is an exploded perspective view which shows a part of the side member structure which concerns on 2nd Embodiment. It is a side view which shows a part of the Web which concerns on 2nd Embodiment. It is a figure which shows the numerical analysis result of the intrusion amount.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing a part of a vehicle body 1 including a side member structure 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the arrow A in FIG. 1, showing the side member structure 100 according to the first embodiment. Note that FIG. 2 shows a structure in which the battery case 20 and the side member structure 100 are integrated.
  • the direction along the traveling direction of the vehicle body is referred to as the front-rear direction or the X direction
  • the traveling direction of the vehicle body is referred to as the front
  • the opposite side is referred to as the rear
  • the direction along the gravity direction is referred to as the vertical direction or the Z direction.
  • the direction, the direction along the horizontal direction is referred to as the vehicle width direction or the Y direction
  • the direction away from the center of the vehicle body in the vehicle width direction is referred to as the outside of the vehicle
  • the opposite direction may be referred to as the inside of the vehicle.
  • the vehicle body 1 includes a frame 10 constituting the skeleton of the vehicle body 1 and a battery case 20 for accommodating a battery pack 21 such as a lithium ion battery.
  • the vehicle body 1 is driven by a battery as a power source, such as an electric vehicle.
  • the frame 10 has a side member structure 100 (also referred to as “side sill”) extending along the front-rear direction of the vehicle body 1 and located under the door of the side opening. Further, the frame 10 has an intersecting member 200 extending along the vehicle width direction of the vehicle body 1 and being bridged between the pair of side surface member structures 100.
  • the side member structure 100 of the vehicle body 1 is a vehicle from a position where the battery pack 21 is arranged in order to protect the battery pack 21 from a side collision (pole side collision) with a utility pole or the like and protect the occupants.
  • the longitudinal direction thereof is arranged toward the front-rear direction of the vehicle body 1.
  • the side member structure 100 is supported in the vehicle width direction (lateral direction) by the intersecting member 200.
  • the crossing member 200 supports the floor panel 300.
  • the side member structure 100 is connected to the battery case 20 via a fastener 160.
  • a pair of side member structures 100 are provided on the left and right sides of the vehicle body 1 in the vehicle width direction.
  • the side member structure 100 is supported in the vehicle width direction by the crossing member 200 in the support portion 100S (see FIG. 1). That is, the tubular body 110 of the side member structure 100 has a support portion 100S that is supported in the vehicle width direction by the crossing member 200 that intersects the vehicle body 1 in the vehicle width direction.
  • the crossing member 200 is bridged between a pair of side member structures 100. In the crossing member 200, both ends of the crossing member 200 are joined to the support portion 100S of the side member structure 100. A plurality of crossing members 200 are provided as appropriate.
  • the structures of the left and right side member structures 100 in the pair of side member structures 100 are symmetrical in the vehicle width direction.
  • the side surface member structure 100 on the left side when viewed in the traveling direction will be described as a representative.
  • FIG. 3 is a cross-sectional perspective view showing a part of the side member structure 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view showing a part of the side member structure 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a side view showing a part of the web 121 according to the first embodiment.
  • the side member structure 100 according to the first embodiment has a tubular body 110 (a hollow beam) extending in the front-rear direction of the vehicle body 1 and an impact absorbing body arranged inside the tubular body 110. It includes a member 120.
  • the tubular body 110 has a hollow elongated structure.
  • the tubular body 110 is arranged so that its longitudinal direction is along the front-rear direction of the vehicle body 1.
  • the tubular body 110 is made of, for example, a high-strength steel plate having a tensile strength of 980 MPa, and has desired performance including bending rigidity around the Z direction, buckling proof stress in the vehicle width direction, and the like.
  • the cylinder 110 is divided into two parts, and has a vehicle outer cylinder 110A on the outer side of the vehicle and a vehicle inner cylinder 110B on the inner side of the vehicle.
  • the vehicle outer cylinder 110A and the vehicle inner cylinder 110B each have a hat-shaped cross section having flanges on the upper and lower sides.
  • the vehicle outer cylinder 110A and the vehicle inner cylinder 110B are joined by appropriate joining means such as welding and bolts in a state where the flanges are butted against each other.
  • the tubular body 110 does not have to be divided into two, and may be divided into three or more.
  • the shock absorbing member 120 is arranged inside the tubular body 110 with its longitudinal direction along the front-rear direction of the vehicle body 1.
  • the shock absorbing member 120 is made of, for example, a high-strength steel plate.
  • the shock absorbing member 120 is made of a high-strength steel plate, it can absorb high energy with a low mass, has high mass efficiency, and is suitable for a vehicle member that requires weight reduction.
  • the shock absorbing member 120 extends along the front-rear direction of the vehicle body 1, is joined to the web 121 flat in the vehicle width direction of the vehicle body 1 and the vehicle outer end portion 121e of the web 121, and extends along the front-rear direction. It has a vehicle inner flange 123 that is joined to the vehicle inner end portion 121i of the web 121 and extends along the front-rear direction.
  • the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 are arranged so as to sandwich the web 121 from above and below, and have ribs 122R and 123R extending in the front-rear direction.
  • the shock absorbing member 120 Since the shock absorbing member 120 has such a structure, the web 121 buckles and deforms in the vehicle width direction toward the inside of the vehicle when an impact load is applied. As a result, the web 121 is crushed and deformed while suppressing the peak load (reaction force) generated when the impact load is applied while resisting with an average high load (reaction force), so that the impact energy can be efficiently applied. Can be absorbed. Further, since the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 are joined to both ends of the web 121 in the vehicle width direction, the deformation mode when the web 121 buckles and deforms is changed to a higher-order mode having a short buckling wavelength. Can be maintained.
  • the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 are joined to both ends of the web 121 in the vehicle width direction, an impact load is concentrated locally on the side member structure 100 due to the collision of obstacles.
  • the impact load can be dispersed in the front-rear direction and the impact energy can be absorbed in a wide range in the front-rear direction. Therefore, the maximum value of the local deformation of the side member structure 100 to the inside of the vehicle due to the concentrated impact load can be reduced.
  • the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 can efficiently increase the moment of inertia of area around the Z direction of the shock absorbing member 120, the impact absorbing member 120 is bent and deformed in the vehicle width direction toward the vehicle inner side. It can efficiently resist (bending deformation around the Z direction). Therefore, the deformation of the shock absorbing member 120 to the inside of the vehicle can be suppressed.
  • the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 are arranged so as to sandwich the web 121 from above and below and have ribs 122R and 123R extending in the front-rear direction, respectively, the moment of inertia of area around the Y direction and X The moment of inertia of area around the direction can be increased. Therefore, it is difficult to bend and deform in the Y direction, that is, it is difficult to bend up and down, and it is difficult to twist in the X direction. Therefore, when an impact load is applied, the impact absorbing member 120 can be compactly deformed without causing a large deformation. As described above, the shock absorbing member 120 can efficiently absorb the shock energy and suppress the deformation to the inside of the car even if the shock load acts from the vehicle width direction. Therefore, the battery case 20 accommodating the battery pack 21 can be effectively protected.
  • the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 are made of, for example, steel. From the viewpoint of restraining the deformation of the web 121, the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 preferably have a tensile strength of 590 MPa or more, preferably 780 MPa or more, more preferably 980 MPa or more. As shown in FIG. 2, the cross section of the vehicle outer flange 122 perpendicular to the front-rear direction is formed by forming a base portion 122B extending in the vertical direction and an upper rib 122RU and a lower rib 122RD extending inward from both upper and lower ends of the base portion 122B.
  • the cross-sectional shape of the vehicle outer flange 122 may be uniform along the front-rear direction.
  • a cross section perpendicular to the front-rear direction of the vehicle inner flange 123 is formed by a base portion 123B extending in the vertical direction and an upper rib 123RU and a lower rib 123RD extending outward from both upper and lower ends of the base portion 123B. It is C-shaped.
  • the cross-sectional shape of the vehicle inner flange 123 may be uniform along the front-rear direction. Both the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 sandwich the web 121 inside in a substantially C-shaped cross section.
  • the shock absorbing member 120 It is possible to more efficiently resist bending deformation in the vehicle width direction toward the inside of the vehicle (bending deformation around the Z direction), and it is possible to further suppress deformation inward of the vehicle from the shock absorbing member 120.
  • the vehicle outer flange 122 is joined to the vehicle outer end 121e of the web 121 by, for example, arc welding.
  • the shock absorbing member 120 forms a joint portion 124 at the boundary portion between the vehicle outer flange 122 and the web 121.
  • the joint portion 124 has ribs 122R and web 121 of the vehicle outer flange 122, for example, by fillet welding in order to obtain high weldability, that is, from the viewpoint of reducing the welding man-hours and ensuring the soundness of the welded portion. It may be formed only at the boundary portion with. That is, the first vertical surface portion 121b (see FIG. 5) and the second vertical surface portion 121d (see FIG.
  • the vehicle inner flange 123 is joined to the vehicle inner end 121i of the web 121, for example, by welding.
  • the shock absorbing member 120 forms a joint portion 125 at the boundary portion between the vehicle inner flange 123 and the web 121.
  • the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 are It suffices if it can be sufficiently bonded to the web 121.
  • the first horizontal plane portion 121a has the upper rib 122RU and the upper rib 123RU
  • the second horizontal plane portion 121c has the lower rib 122RD and the lower rib. Bonding with 123RD can be made easier and stronger.
  • the web 121 and the rib 122R or the web 121 and the rib 123R are joined to each other. Thereby, the dimensional error of the positional relationship between the web 121 and the vehicle outer flange 122 or the vehicle inner flange 123 can be absorbed. Further, after assembling the web 121 and the rib 122R or the rib 123R, they can be joined to each other. Therefore, it is easy to manufacture. Further, the cross-sectional stress can be continuously and reliably transmitted between the web 121 and the vehicle outer flange 122 or the vehicle inner flange 123 via the rib 122R or the rib 123R.
  • the joint portion 125 may be formed only at the boundary portion between the rib 123R of the vehicle inner flange 123 and the web 121 by, for example, fillet welding.
  • the vehicle inner side surface of the base portion 122B of the vehicle outer flange 122 and the vehicle outer end surface of the web 121 may be in contact with each other or may be separated from each other. If there is a gap between the vehicle inner surface of the base 122B of the vehicle outer flange 122 and the vehicle outer end surface of the web 121, the dimensional tolerance of the web 121 in the vehicle width direction can be absorbed by the gap, and the cylinder 110 can absorb the dimensional tolerance in the vehicle width direction.
  • the dimension of the shock absorbing member 120 in the vehicle width direction can be easily adjusted so as to match the internal dimension.
  • the vehicle outer surface of the base 123B of the vehicle inner flange 123 and the vehicle inner end surface of the web 121 may be in contact with each other or may be separated from each other.
  • the upper rib 122RU of the vehicle outer flange 122 and the upper rib 123RU of the vehicle inner flange 123 have their lower surfaces 122CU and 123CU restraining the upward deformation of the web 121.
  • the web 121 is provided along the upper end (here, the upper surface of the first horizontal surface portion 121a).
  • the lower surfaces 122CU and 123CU of the upper ribs 122RU and 123RU may be parallel to the upper surface of the first horizontal surface portion 121a without any gap. Further, it is preferable that the lower surfaces 122CU and 123CU of the upper rib 122RU of the vehicle outer flange 122 and the upper rib 123RU of the vehicle inner flange 123 are in contact with the upper surface of the first horizontal surface portion 121a, respectively.
  • the lower surface 122CU of the upper rib 122RU should be in contact with at least the outermost end P1 of the first horizontal plane portion 121a, and the lower surface 123CU of the upper rib 123RU should be in contact with at least the innermost end P2 of the first horizontal plane portion 121a.
  • the lower rib 122RD of the vehicle outer flange 122 and the lower rib 123RD of the vehicle inner flange 123 have the lower ends of the web 121 (here, so that the upper surfaces 122CD and 123CD restrain the downward deformation of the web 121, respectively. Then, it is preferable that it is provided along the lower surface of the second horizontal surface portion 121c).
  • the upper surfaces 122CD and 123CD of the lower ribs 122RD and 123RD may be parallel to the lower surface of the second horizontal surface portion 121c without any gap. Further, it is preferable that the upper surfaces 122CD and 123CD of the lower rib 122RD of the vehicle outer flange 122 and the lower rib 123RD of the vehicle inner flange 123 are in contact with the lower surface of the second horizontal surface portion 121c, respectively.
  • the upper surface 122CD of the lower rib 122RD should be in contact with at least the outermost end P3 of the second horizontal plane portion 121c, and the upper surface 123CD of the lower rib 123RD should be in contact with at least the innermost end P4 of the second horizontal plane portion 121c. Is preferable.
  • the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 appropriately restrain the deformation of both ends of the web 121 in the vehicle width direction, so that the buckling load of the web 121 can be increased.
  • the web 121 of the shock absorbing member 120 is, for example, a wavy plate that repeatedly bends up and down alternately along the front-rear direction of the vehicle body 1.
  • the web 121 is made of steel, for example.
  • the web 121 has a tensile strength of 590 MPa or more, preferably 780 MPa or more, more preferably 980 MPa or more, from the viewpoint of increasing buckling strength and obtaining high energy absorption performance while suppressing deformation. desirable.
  • the shock absorbing member 120 has a ridge line RL, the direction of the ridge line RL is substantially parallel to the vehicle width direction.
  • the shock absorbing member 120 has a wavy shape as shown in FIG.
  • the shock absorbing member 120 is a wave-shaped plate that repeatedly bends up and down alternately along the front-rear direction of the vehicle body 1, there is no unevenness in the front-rear direction and the bending rigidity around the X direction (cross section 2). Next moment) is high. Therefore, in the elastic region, the shock absorbing member 120 can be made difficult to bend in the X direction, and the buckling resistance in the vehicle width direction can be enhanced.
  • the shock-absorbing member in the front-rear direction of the local part is deformed by crushing the shock-absorbing member 120. Since the 120 is also deformed and crushed in conjunction with the shock energy, the shock energy can be dispersed and absorbed in the front-rear direction of the shock absorbing member 120. Therefore, even if an impact such as a pole side collision is applied to any of the local parts in the front-rear direction, a large local impact energy is efficiently applied to the entire shock absorbing member 120 while suppressing the deformation of the entire shock absorbing member 120. Can be absorbed.
  • the impact absorbing member 120 since the direction of the ridge line RL is substantially parallel to the vehicle width direction along the direction of the impact load, the impact absorbing member 120 has a high energy absorption amount when the impact load is applied, which will be described later. It can be buckled in a lantern buckling mode such as.
  • the wave shape of the web 121 of the shock absorbing member 120 has a predetermined pitch 2D (twice the length D, for example, 120 mm) and a predetermined height when viewed from the vehicle width direction. Alternately bent up and down at H (distance from the center of the plate thickness tw at the upper end of the shock absorbing member 120 to the center of the plate thickness tw at the lower end of the shock absorbing member 120, twice the amplitude, for example, 30 mm). It is a shape that repeats. Specifically, the web 121 has a first horizontal surface portion 121a extending in the front-rear direction (extending to the left and right when viewed in the vehicle width direction) with a predetermined length.
  • the first vertical surface portion 121b that bends downward (for example, at an angle of about 120 degrees) and extends diagonally at a predetermined height H (for example, 30 mm). have.
  • a predetermined height H for example, 30 mm.
  • the second horizontal surface portion 121c is bent in the front-rear direction and extends in the front-rear direction with a predetermined length.
  • the second horizontal plane portion 121c is bent upward (for example, at an angle of about 120 degrees), extends diagonally at a predetermined height H, and continues to the next horizontal plane portion. It has a vertical surface portion 121d.
  • the first horizontal plane portion 121a, the first vertical surface portion 121b, the second horizontal plane portion 121c, and the second vertical surface portion 121d are periodically repeated in the front-rear direction to form a wave shape.
  • the bent portion may be formed so as to draw an arc with a predetermined radius of curvature (for example, 5 mm).
  • a predetermined radius of curvature for example, 5 mm.
  • the joint portion between the web 121 and the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 is provided at 70% or more of the length of each of the first horizontal plane portion 121a and the second horizontal plane portion 121c. If there is, a sufficient amount of shock absorbing energy absorption, which will be described later, can be secured in the following numerical range regarding the dimensions of the shock absorbing member 120.
  • the pitch 2D is within the range of 60 mm or more and 180 mm or less.
  • the height H is 20 mm or more and 60 mm or less, preferably 20 mm or more and 50 mm or less.
  • the first horizontal plane portion 121a and the second horizontal plane portion 121c are 30 mm or more and 90 mm or less.
  • the angle formed by the first horizontal surface portion 121a with the first vertical surface portion 121b or the second vertical surface portion 121d is a maximum of ⁇ 2.0 ° with the angle formed by the second horizontal surface portion 121c with the first vertical surface portion 121b or the second vertical surface portion 121d.
  • the total width of the shock absorbing member 120 is 120 mm or more and 180 mm or less.
  • the wave shape is not limited to the above.
  • the joints between the web 121 and the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 are secured at least 40% or more in terms of the line length ratio of the ends of the web 121 on the vehicle outer flange 122 side and the vehicle inner flange 123 side.
  • the shape may be such that an upwardly convex arc and a downwardly convex arc are alternately repeated when viewed in the vehicle width direction, and may be a shape like a sine curve.
  • the wavy pitch 2D, height H, and other dimensions do not have to be constant over the longitudinal direction.
  • the D / H value and the D / tw value are set to appropriate values from the viewpoint of obtaining high absorbed energy by crushing in an appropriate buckling mode.
  • the web 121 of the shock absorbing member 120 has a predetermined plate thickness tw (for example, 1.0 mm, 1.2 mm, 1.6 mm, 2.0 mm, 2.3 mm) and a predetermined width B (depending on the dimensions of the vehicle body 1). , 100 mm or more and 200 mm or less, for example, 150 mm), a wave-shaped press on a flat plate material having a predetermined total length L (1,500 mm or more and 3,000 mm or less, for example, 2,000 mm, depending on the dimensions of the vehicle body 1). It can be easily formed by pressing with a mold or by repeating bending up and down alternately.
  • the plate thickness tw of the web 121 is preferably 0.7 mm or more and 2.6 mm or less from the viewpoint of suppressing bending deformation in the Z direction while ensuring the amount of energy absorbed by crushing.
  • the plate thickness tw of the web 121 is preferably 1.2 mm or more and 2.6 mm or less. Further, the plate thickness tw of the web 121 is preferably 1.0 mm or more and 2.3 mm or less from the viewpoint of energy absorption stability and advanced weight reduction. Further, the plate thickness tw of the web 121 is preferably 1.2 mm or more and 2.0 mm or less from the viewpoint of further improving energy absorption stability and moldability.
  • the plate thickness tw of the web 121 is equal to or less than the plate thickness tf of the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123.
  • the intrusion amount d (see FIG. 6A), which is the maximum amount of deformation of the structure 100 into the vehicle interior, becomes smaller.
  • the side member structure 100 provided with the shock absorbing member 120 as shown in FIGS. 6 (A) and 6 (B), the side member structure 100 is supported by the intersecting member 200, and the side member structure 100 is supported.
  • the shock absorbing member 120 has, for example, a steel web 121 having a tensile strength of 980 MPa and a plate thickness tw of 2.0 mm, and a steel vehicle outer flange 122 and a vehicle inner flange 123 having a tensile strength of 980 MPa.
  • the tf is 3.6 mm.
  • the penetration amount d was 57 mm.
  • the same experiment as above is performed when the plate thickness tw of the web 121 is 3.1 mm and the plate thickness tf of the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 is 1.8 mm without changing other conditions.
  • the invasion amount d was 91 mm. Therefore, from the viewpoint of reducing the intrusion amount d and protecting the battery case 20, the plate thickness tf of the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 is preferably equal to or larger than the plate thickness tw of the web 121.
  • the tf is 3.0 mm or more and 4.5 mm or less under the condition of tf ⁇ tw. Further, from the viewpoint of further improving the energy absorption stability, it is more desirable to have 3.3 mm or more and 4.2 mm or less.
  • the web 121 has a shape in which bending is alternately repeated up and down at a predetermined pitch 2D and a predetermined height H. Therefore, the entire shock absorbing member 120 does not generate a buckling deformation (whole buckling mode) in which the entire shock absorbing member 120 bends in the X direction locally in the vehicle width direction, and has a bellows-shaped, paper lantern-shaped, or intestinal filling structure (intestinal-stuffed structure). A boudinage) -like buckling deformation (lantern buckling mode) can be generated.
  • the lantern buckling mode is a buckling deformation that continuously undulates in small steps along the vehicle width direction without being biased in the front-rear direction and the vertical direction, and repeatedly expands and contracts in the direction perpendicular to the vehicle width direction. be.
  • the vehicle outer end 121e of the web 121 is joined to the vehicle outer flange 122.
  • the impact load is locally biased from the cylinder 110 to the vehicle outer end 121e of the web 121 via the vehicle outer flange 122. Instead, it can be dispersed and uniformly transmitted in a cross section perpendicular to the vehicle width direction. Therefore, the lantern buckling mode can be stably generated with respect to the shock absorbing member 120, and high absorbed energy can be obtained.
  • the vehicle outer flange 122 on which the compressive stress mainly acts resists the bending moment. Further, the moment of inertia of area around the Z direction of the shock absorbing member 120 is efficiently increased. Therefore, bending deformation of the shock absorbing member 120 around the Z direction can be suppressed.
  • the vehicle inner end 121i of the web 121 is joined to the vehicle inner flange 123.
  • the load transmitted from the cylinder body 110 via the vehicle outer flange 122 and the web 121 is not locally biased, and is front and rear of the vehicle inner flange 123.
  • the web 121 is compressed in the vertical direction while being sandwiched from above and below by the ribs 122R. Similarly, the web 121 is compressed in the vertical direction while being sandwiched from above and below by the ribs 123R.
  • the web 121 is sandwiched between the ribs 122R and the ribs 123R from above and below. Can be compressed in the vertical direction.
  • the web 121 Since the web 121 is compressed in the vertical direction in this way, the web 121, the vehicle outer flange 122, and the vehicle inner flange 123 are less likely to be displaced due to friction with each other, and can be easily joined to each other. .. Therefore, the shock absorbing member 120 can be easily assembled. Further, since the web 121 is compressed in the vertical direction, the buckling load in the vehicle width direction can be increased. Therefore, the impact energy can be efficiently absorbed.
  • the web 121 may have different tensile strengths inside the vehicle and outside the vehicle. For example, the web 121 may have a higher tensile strength on the outside of the vehicle than on the inside of the vehicle. Alternatively, the web 121 may have a higher tensile strength on the inside of the vehicle than on the outside of the vehicle.
  • the shock absorbing member 120 may have its end portion in the front-rear direction joined to the end portion in the front-rear direction of the tubular body 110. As a result, after the shock absorbing member 120 is inserted into the tubular body 110, the shock absorbing member 120 can be joined to the tubular body 110.
  • the shock absorbing member 120 does not join the intermediate portion excluding the end portion in the front-rear direction to the cylinder body 110, and only the end portion in the front-rear direction of the shock absorbing member 120 is the end portion in the front-rear direction of the cylinder body 110. May be joined to.
  • the manufacturing efficiency can be increased.
  • the plate thickness tfe of the vehicle outer flange 122 and the plate thickness tfi of the vehicle inner flange 123 may be uniform in the front-rear direction.
  • the optimum dimensions of the plate thickness tfe of the vehicle outer flange 122 and the plate thickness tfi of the vehicle inner flange 123 may vary depending on the design conditions. Under general design conditions, the plate thickness tfe of the vehicle outer flange 122 and the plate thickness tfi of the vehicle inner flange 123 are 1.3 times or more and 3.8 times or less, preferably 1.6 times the plate thickness of the web 121 tw. It is found that the mass efficiency of the shock absorbing energy becomes good when the value is fold or more and 3.0 times or less, more preferably 2.0 times or more and 2.5 times or less, which is desirable.
  • FIG. 6A and 6B are views for explaining the deformation mode Q of the bending moment distribution MD and the shock absorbing member 120 acting on the side member structure 100 according to the first embodiment
  • FIG. 6A is a plan view
  • FIG. (B) is a side view.
  • the solid line shows the shape of the shock absorbing member 120 before deformation.
  • the alternate long and short dash line shows the shape of the shock absorbing member 120 after deformation and the rigid body RB that imitates an obstacle.
  • the pole-shaped obstacle When the vehicle body 1 collides with a pole-shaped obstacle such as a utility pole installed on the ground surface, the pole-shaped obstacle first comes into contact with the outside of the cylinder 110, and the cylinder 110 is pushed to be locally inside the vehicle. change. Then, following the deformation of the tubular body 110, the vehicle outer flange 122 of the shock absorbing member 120 is pushed inside the vehicle and bent and deformed in the Z direction. Then, following the deformation, the outer end portion 121e of the web 121 of the shock absorbing member 120 is deformed so as to be locally crushed. At this time, if the web 121 is deformed while resisting to a certain load, buckling occurs in the web 121 in the vehicle width direction.
  • a pole-shaped obstacle such as a utility pole installed on the ground surface
  • the buckling mode is a higher-order mode, and the buckling occurs uniformly in the cross section perpendicular to the vehicle width direction when viewed locally, so that the web 121 is in a state of receiving a high load. As it is, it is further deformed. As the deformation progresses, buckling in the higher-order mode occurs continuously in the vehicle width direction, and the web 121 is locally crushed like a lantern that continuously undulates in the vehicle width direction. Then, the portion adjacent to the local portion in the front-rear direction is also involved in the local deformation and crushed.
  • the impact absorbing member 120 has a shape as shown by the alternate long and short dash line (deformation mode Q) due to the impact energy, and is bent inward of the vehicle while being locally crushed. change.
  • the deformation in the Z direction causes an increase in the moment of inertia of area around the Y direction and the direction of the Z direction and the moment of inertia of area around the X direction in the shock absorbing member 120 due to the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123. It is suppressed by the effect.
  • the shock absorbing member 120 maintains the flexural rigidity around the Z direction while effectively absorbing the shock energy and crushing in the vehicle width direction, so that the vehicle Inward deformation can be suppressed.
  • the side member structure 100 cooperates with the tubular body 110 and the shock absorbing member 120 to suppress the deformation of the side member structure 100 inward to the vehicle, and the impact energy due to the local pole side collision. Can be absorbed. Therefore, the battery pack 21 arranged inside the vehicle from the side member structure 100 can be effectively protected.
  • the plate thickness tfe of the vehicle outer flange 122 and the plate thickness tfi of the vehicle inner flange 123 are the cylinder 110 when a load is applied to the intermediate portion of the cylinder 110 excluding the support portion 100S in the vehicle width direction.
  • different portions may be provided in the front-rear direction.
  • the maximum bending in the Z direction generated in the cross section perpendicular to the front-rear direction of the tubular body 110 is the largest.
  • the plate thickness tfe of the vehicle outer flange 122 and the plate thickness tfi of the vehicle inner flange 123 of the portion N serving as the moment MM may be relatively large.
  • the maximum value of bending deformation (deformation inward of the vehicle) of the shock absorbing member 120 around the Z direction can be efficiently suppressed. Therefore, the maximum value of bending deformation of the side member structure 100 can be efficiently suppressed.
  • the cylinder 110 is prepared (cylinder preparation step). Specifically, the vehicle outer cylinder 110A and the vehicle inner cylinder 110B are combined to form a cylinder 110 extending in the front-rear direction.
  • the shock absorbing member 120 is prepared (shock absorbing member preparation step). Specifically, the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 are provided at both ends of the web 121. Then, the rib 123R of the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 and the web 121 are welded and joined by arc welding or the like.
  • the shock absorbing member 120 is inserted into the cylinder 110 from the end of the cylinder, which is at least one end of the cylinder 110 (insertion step).
  • the end of the cylinder and the end of the shock absorbing member, which is at least one end of the shock absorbing member 120 are joined (joining step).
  • the tubular body 110 and the shock absorbing member 120 can be assembled. Therefore, the side member structure 100 can be manufactured by inserting the shock absorbing member 120 after the tubular body 110 is completed. Therefore, the side member structure 100 having a high shock absorption energy absorption amount and high bending rigidity can be easily manufactured.
  • the side member structure 500 according to the second embodiment As compared with the side member structure 100 according to the first embodiment, the web 521 mainly has a plurality of pipes 521p having a central axis along the vehicle width direction. It differs in that it is formed side by side along the front-back direction.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the arrow A in FIG. 1, showing the side member structure 500 according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional perspective view showing a part of the side member structure 500 according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view showing a part of the side member structure 500 according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a side view showing a part of the web 521 according to the second embodiment.
  • the side member structure 500 is supported by the crossing member 200 in the vehicle width direction (lateral direction).
  • the crossing member 200 supports the floor panel 300.
  • the side member structure 500 is connected to the battery case 20 via a fastener 560.
  • the side member structure 500 includes a tubular body 510 extending in the front-rear direction of the vehicle body 1 and a shock absorbing member 520 arranged inside the tubular body 510. ing.
  • the tubular body 510 has a hollow elongated structure.
  • the tubular body 510 is arranged so that its longitudinal direction is along the front-rear direction of the vehicle body 1.
  • the cylinder 510 is divided into two parts, and has a vehicle outer cylinder 510A on the outer side of the vehicle and a vehicle inner cylinder 510B on the inner side of the vehicle.
  • the shock absorbing member 520 is arranged inside the tubular body 510 with its longitudinal direction along the front-rear direction of the vehicle body 1.
  • the shock absorbing member 520 extends along the front-rear direction of the vehicle body 1, is joined to the web 521 flat in the vehicle width direction of the vehicle body 1 and the vehicle outer end portion 521e of the web 521, and extends along the front-rear direction. It has a 522 and a car inner flange 523 that is joined to the car inner end 521i of the web 521 and extends along the front-rear direction.
  • the vehicle outer flange 522 and the vehicle inner flange 523 are arranged so as to sandwich the web 521 from above and below, and have ribs 522R and 523R extending in the front-rear direction.
  • the cross section of the vehicle outer flange 522 perpendicular to the front-rear direction includes a base portion 522B extending in the vertical direction, and an upper rib 522RU and a lower rib extending inward from both upper and lower ends of the base portion 522B. It has a substantially C-shape (groove shape) formed from 522RD.
  • the cross-sectional shape of the vehicle outer flange 522 may be uniform along the front-rear direction.
  • the cross section perpendicular to the front-rear direction of the vehicle inner flange 523 is formed from a base portion 523B extending in the vertical direction and an upper rib 523RU and a lower rib 523RD extending outward from the upper and lower ends of the base portion 523B. It is C-shaped.
  • the cross-sectional shape of the vehicle inner flange 523 may be uniform along the front-rear direction.
  • the vehicle outer flange 522 is joined to the vehicle outer end 521e of the web 521 by, for example, welding. Specifically, the shock absorbing member 520 forms a joint portion 524 at the boundary portion between the vehicle outer flange 522 and the web 521. Similarly, the vehicle inner flange 523 is joined to the vehicle inner end 521i of the web 521, for example, by welding. Specifically, the shock absorbing member 520 forms a joint portion 525 at the boundary portion between the vehicle inner flange 523 and the web 521.
  • the web 521 and the rib 522R or the web 521 and the rib 523R are joined to each other. Thereby, the dimensional error of the positional relationship between the web 521 and the vehicle outer flange 522 or the vehicle inner flange 523 can be absorbed. Further, after assembling the web 521 and the rib 522R or the rib 523R, they can be joined to each other. Therefore, it is easy to manufacture. Further, the cross-sectional stress can be continuously and reliably transmitted between the web 521 and the vehicle outer flange 522 or the vehicle inner flange 523 via the rib 522R or the rib 523R.
  • the joint portion 525 may be formed only at the boundary portion between the rib 523R and the web 521 of the vehicle inner flange 523, for example, by fillet welding.
  • the vehicle inner side surface of the base portion 522B of the vehicle outer flange 522 and the vehicle outer end surface of the web 521 may be in contact with each other or may be separated from each other. If there is a gap between the vehicle inner side surface of the base 522B of the vehicle outer flange 522 and the vehicle outer end surface of the web 521, the dimensional tolerance in the vehicle width direction of the web 521 can be absorbed by the gap, and the dimensional tolerance in the vehicle width direction of the cylinder 510 can be absorbed.
  • the dimension of the shock absorbing member 520 in the vehicle width direction can be easily adjusted so as to match the internal dimension.
  • the vehicle outer surface of the base 523B of the vehicle inner flange 523 and the vehicle inner end surface of the web 521 may be in contact with each other or may be separated from each other.
  • the upper rib 522RU of the vehicle outer flange 522 and the upper rib 523RU of the vehicle inner flange 523 have their lower surfaces 522CU and 523CU restraining the upward deformation of the web 521, respectively.
  • the web 521 is provided along the upper end (here, the upper surface of the first horizontal surface portion 521a).
  • the lower surfaces 522CU and 523CU of the upper rib 522RU and the upper rib 523RU, respectively, may be parallel to the upper surface of the first horizontal surface portion 521a without any gap. Further, it is preferable that the lower surface 522CU and 523CU of the upper rib 522RU of the vehicle outer flange 522 and the upper rib 523RU of the vehicle inner flange 523 are in contact with the upper surface of the first horizontal surface portion 521a, respectively.
  • the lower surface 522CU of the upper rib 522RU should be in contact with at least the outermost end Q1 of the first horizontal plane portion 521a, and the lower surface 523CU of the upper rib 523RU should be in contact with at least the innermost end Q2 of the first horizontal plane portion 521a.
  • the lower rib 522RD of the vehicle outer flange 522 and the lower rib 523RD of the vehicle inner flange 523 have the lower ends of the web 521 (here, so that the upper surfaces 522CD and 523CD restrain the downward deformation of the web 521, respectively. Then, it is preferable that it is provided along the lower surface of the second horizontal surface portion 521c).
  • the upper surfaces 522CD and 523CD of the lower rib 522RD and the lower rib 523RD may be parallel to the lower surface of the second horizontal surface portion 521c without any gap. Further, it is preferable that the upper surface 522CD and 523CD of the lower rib 522RD of the vehicle outer flange 522 and the lower rib 523RD of the vehicle inner flange 523 are in contact with the lower surface of the second horizontal surface portion 521c, respectively.
  • the upper surface 522CD of the lower rib 522RD should be in contact with at least the outermost end Q3 of the second horizontal plane portion 521c, and the upper surface 523CD of the lower rib 523RD should be in contact with at least the innermost end Q4 of the second horizontal plane portion 521c. Is preferable.
  • the vehicle outer flange 522 and the vehicle inner flange 523 appropriately restrain the deformation of both ends of the web 521 in the vehicle width direction, so that the buckling load of the web 521 can be increased.
  • the web 521 of the shock absorbing member 520 is formed by arranging a plurality of pipes 521p having a central axis along the vehicle width direction along the front-rear direction.
  • Each pipe 521p has, for example, a rectangular cross section perpendicular to the central axis along the vehicle width direction. The cross section has a rectangular shape that is flat in the front-rear direction.
  • Each pipe 521p has, for example, a plate thickness tp of about 1 mm.
  • Each pipe 521p is made of steel, for example, and has a tensile strength of 980 MPa.
  • the web 521 of the shock absorbing member 520 is formed by arranging a plurality of pipes 521p having a central axis along the vehicle width direction along the front-rear direction, so that there is no unevenness in the front-rear direction and around the X direction.
  • the bending rigidity (second moment of area) is high. Therefore, in the elastic region, the shock absorbing member 520 can be made difficult to bend in the X direction, and the buckling resistance in the vehicle width direction can be enhanced.
  • the central axis of the pipe 521p is substantially parallel to the vehicle width direction along the direction of the impact load, the impact absorbing member 520 has a high energy absorption amount when the impact load is applied. It can be buckled in buckling mode.
  • Adjacent pipes 521p are joined to each other in a state where the flat surfaces of the pipes 521p in the front-rear direction are in contact with each other. That is, the adjacent first pipe 521p1 and the second pipe 521p2 are joined to each other. As a result, even if an impact load due to a pole side collision is input to any of the local parts in the front-rear direction of the side member structure 500, the adjacent first pipe 521p1 and second pipe 521p2 are joined to each other, so that local area.
  • the pipe 521p group before and after the local area is also deformed and crushed in conjunction with the deformation.
  • the impact energy can be dispersed and absorbed in the front-rear direction of the impact absorbing member 520. Therefore, even if an impact such as a pole side collision is applied to any of the local parts in the front-rear direction, a large local impact energy is efficiently applied to the entire shock absorbing member 520 while suppressing the deformation of the entire shock absorbing member 520. Can be absorbed.
  • the form of the web in the shock absorbing member is not limited to the web 121 in the first embodiment or the web 521 in the second embodiment.
  • the web in the shock absorbing member may be, for example, a porous body made of metal, preferably steel.
  • the case where the shock absorbing member 120 or the shock absorbing member 520 is used alone has been described, but the present invention is not limited to this, and the single cylinder 110 or 510 may be used.
  • a plurality of shock absorbing members 120 may be used, a plurality of shock absorbing members 520 may be used, and a plurality of shock absorbing members 120 and a plurality of shock absorbing members 520 may be used in combination. At these times, the plurality of shock absorbing members 120 or shock absorbing members 520 may be arranged vertically so as to be parallel to each other.
  • FIG. 11 is a diagram showing a numerical analysis result of the intrusion amount d.
  • a shock absorbing member in which a web 121 having a plate thickness tw and a vehicle outer flange 122 and a vehicle inner flange 123 having a plate thickness tf are assembled.
  • a structural model of the side member structure 100 provided with 120 was prepared.
  • the material of the web 121, the vehicle outer flange 122, and the vehicle inner flange 123 are all made of steel having a tensile strength of 980 MPa.
  • the plate thickness tfe of the vehicle outer flange 122 and the plate thickness tfi of the vehicle inner flange 123 were set to the same plate thickness tf.
  • the height H of the web 121 was set to 27 mm.
  • the total width of the shock absorbing member 120 was set to 137 mm.
  • the upper surfaces of all the first horizontal plane portions 121a in the web 121 were fillet welded to the inner end surface of the upper rib 122RU of the outer flange 122 of the vehicle and the outer end surface of the outer rib 123RU of the upper rib 123RU of the inner flange 123 of the vehicle.
  • the lower surfaces of all the second horizontal plane portions 121c in the web 121 were fillet welded to the vehicle inner end face of the lower rib 122RD of the vehicle outer flange 122 and the vehicle outer end surface of the lower rib 123RD of the vehicle inner flange 123.
  • a plurality of structural models including shock absorbing members 120 having different combinations of plate thickness tw and plate thickness tf as shown in FIG. 11 were prepared.
  • the thickness tw of the web 121 and the thickness of the flanges 122 and 123 so that the mass of the shock absorbing member 120 including the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 and the web 121 is the same in all structural models. Combined with tf.
  • the combination of the plate thickness tw of the web 121 and the plate thickness tf of the flanges 122 and 123 is (tw, tf); (1.2 mm, 4.5 mm), (1.4 mm, 4.2 mm), (1.6 mm, 3.9 mm), (1.8 mm, 3.6 mm), (2.0 mm, 3.3 mm), (2.2 mm, 3.0 mm), (2.4 mm, 2.7 mm), (2.6 mm, 2.4 mm).
  • the embodiment has a structure excluding the vehicle inner flange 123 and the vehicle outer flange 122, and the web has the same overall width as the impact absorbing member 120 of the embodiment.
  • a structural model of the side member structure including the shock absorbing member having the same structure as the above was prepared. That is, the shape of the shock absorbing member of the comparative example when viewed in the vehicle width direction is the same as the shape of the web 121 of the embodiment.
  • a plurality of comparative examples having different web plate thickness tw are prepared, and the web plate thickness tw of each comparative example is set to 1.2 mm, 1.4 mm, 1.6 mm, 1. It was set to 8 mm, 2.0 mm, 2.2 mm, 2.4 mm, and 2.6 mm.
  • the side surface of the side member structure 100 is supported by the crossing member 200.
  • Numerical analysis was performed to calculate the response.
  • a numerical analysis was performed on the side member structure of the comparative example.
  • the penetration amount d is 63 mm when (tw, tf) is (1.4 mm, 4.2 mm) and 59 mm when (tw, tf) is (1.6 mm, 3.9 mm).
  • the intrusion amount d in the comparative example was more than 90 mm in any of the web plate thickness tw corresponding to the examples, and was larger than the intrusion amount d in the examples.
  • the side member structure 100 of the embodiment has a vehicle outer flange joined to the vehicle outer end portion of the web 121 and a vehicle inner flange joined to the vehicle inner end portion of the web 121. , The intrusion amount d can be surely reduced.
  • the vehicle outer flange 122 and the vehicle inner flange 123 in the side member structure 100 of the embodiment have ribs 122R and 123R arranged so as to sandwich the web 121 from above and below, the intrusion amount d is surely increased. Can be reduced.
  • the side member structure of the vehicle body according to one aspect of the embodiment is suitable for a side sill, which is a member located under the door of the side opening, among the frames constituting the skeleton of the vehicle body driven by a battery, such as an electric vehicle. Applicable.
  • the object to be protected by the side member structure of the vehicle body according to one aspect of the embodiment may be other than the battery pack as long as it is arranged inside the vehicle from the side member structure.

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Abstract

車体（１）の側面部材構造（１００）は、車体（１）の前後方向に延びる筒体（１１０）と、筒体（１１０）の内部に配置された衝撃吸収部材（１２０）とを備える。衝撃吸収部材（１２０）は、前後方向に沿って延び、車幅方向に扁平なウェブ（１２１）と、ウェブ（１２１）の車外側端部に接合され、前後方向に沿って延びる車外側フランジ（１２２）と、ウェブ（１２１）の車内側端部に接合され、前後方向に沿って延びる車内側フランジ（１２３）と、を有する。車外側フランジ（１２２）及び車内側フランジ（１２３）は、ウェブ（１２１）を上下から挟むように配置され、前後方向に沿って延びるリブ（１２２Ｒ，１２３Ｒ）を有する。

Description

車体の側面部材構造
　本発明は、車体の側面部材構造に関する。
　本願は、２０２０年２月４日に、日本に出願された特願２０２０－０１７２２５号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　従来、車体の側面部材構造において、衝撃吸収可能なものがあった。
　しかしながら、従来の側面部材構造は、電動化された車両の床下に搭載されるバッテリーパックを、車体の側面からの障害物の衝突による衝撃から防護するという要望に応じたものではなく、衝撃吸収能力を維持しつつ、バッテリーパックに影響するような局部的な変形を抑制するには改善の余地があった。
特開２０１８－１９２８６８号公報 特開２０１５－００３７１５号公報
　本発明は、上記背景技術の問題点に鑑み、衝撃吸収能力を保持しつつ局部的な変形を抑制できる車体の側面部材構造を提供することを課題とする。
　本発明の要旨は以下の通りである。
（１）本発明の一態様に係る車体の側面部材構造は、前記車体の前後方向に延びる筒体と、前記筒体の内部に配置された衝撃吸収部材とを備え、前記衝撃吸収部材は、前記前後方向に沿って延び、車幅方向に扁平なウェブと、前記ウェブの車外側端部に接合され、前記前後方向に沿って延びる車外側フランジと、前記ウェブの車内側端部に接合され、前記前後方向に沿って延びる車内側フランジと、を有し、前記車外側フランジ及び前記車内側フランジは、前記ウェブを上下から挟むように配置され、前記前後方向に沿って延びるリブを有する。
（２）上記（１）において、前記ウェブは、前記リブによって上下から挟まれた状態で上下方向に圧縮されていてよい。
（３）上記（１）又は（２）において、前記ウェブの板厚は、前記車外側フランジの板厚及び前記車内側フランジの板厚以下であってよい。
（４）上記（１）から（３）のいずれかにおいて、前記リブと前記ウェブとは、互いに接合されている。
（５）上記（１）から（４）のいずれかにおいて、前記ウェブは、前記前後方向に沿って上下に交互に屈曲を繰り返す波形状の板であってよい。
（６）上記（１）から（４）のいずれかにおいて、前記ウェブは、金属製の多孔質体であってよい。
（７）上記（１）から（４）のいずれかにおいて、前記ウェブは、車幅方向に沿う中心軸を有する複数のパイプを前記前後方向に沿って並べて形成されていてよい。
（８）上記（７）において、前記複数のパイプにおける隣り合う第１パイプ及び第２パイプは、互いに接合されてよい。
（９）上記（１）から（８）のいずれかにおいて、前記筒体は、前記車体を車幅方向に交差する交差部材によって車幅方向を支持される支持部を有し、前記車外側フランジの板厚及び前記車内側フランジの板厚は、前記筒体における前記支持部を除く中間部に対して車幅方向に荷重が作用した際に、前記筒体の前記前後方向に垂直な断面に生じる曲げモーメント分布に応じて、前記前後方向で異なる部分を有してよい。
　本発明の車体の側面部材構造は、衝撃吸収能力を保持しつつ局部的な変形を抑制できる。
車体の一部を示す分解斜視図である。 第１実施形態に係る側面部材構造を示す、図１におけるＡ矢視断面図である。 第１実施形態に係る側面部材構造の一部を示す断面斜視図である。 第１実施形態に係る側面部材構造の一部を示す分解斜視図である。 第１実施形態に係るウェブの一部を示す側面図である。 第１実施形態に係る側面部材構造に作用する曲げモーメント分布及び側面部材構造の変形モードを説明する図であり、図６（Ａ）は平面視であり、図６（Ｂ）は側面視である。 第２実施形態に係る側面部材構造を示す、図１におけるＡ矢視断面図である。 第２実施形態に係る側面部材構造の一部を示す断面斜視図である。 第２実施形態に係る側面部材構造の一部を示す分解斜視図である。 第２実施形態に係るウェブの一部を示す側面図である。 侵入量の数値解析結果を示す図である。
（第１実施形態）
　図１は、第１実施形態に係る側面部材構造１００を含む車体１の一部を示す分解斜視図である。図２は、第１実施形態に係る側面部材構造１００を示す、図１におけるＡ矢視断面図である。なお、図２は、バッテリーケース２０と側面部材構造１００とが一体となった構造を示している。なお、以下、車体（車両）の進行方向に沿う方向を前後方向又はＸ方向といい、車体の進行方向を前方といい、その反対側を後方といい、重力方向に沿う方向を上下方向又はＺ方向といい、水平方向に沿う方向を車幅方向又はＹ方向といい、車体の中心から車幅方向に離れる方向を車外側といい、その反対方向を車内側という場合がある。
　図１に示すように、車体１は、車体１の骨格を構成するフレーム１０と、リチウムイオン電池等のバッテリーパック２１を収容するバッテリーケース２０と、を備えている。車体１は、電気自動車等、バッテリーを動力源として駆動するものである。
　フレーム１０は、車体１の前後方向に沿って延び、側面開口部のドア下に位置する側面部材構造１００（「サイドシル」ともいう。）を有している。また、フレーム１０は、車体１の車幅方向に沿って延び、一対の側面部材構造１００の間に架け渡される交差部材２００を有している。
　第１実施形態に係る車体１の側面部材構造１００は、電柱等との側面衝突（ポール側突）からバッテリーパック２１を防護して乗員を保護するため、バッテリーパック２１が配置された位置より車外側（図２において右側）において、その長手方向を車体１の前後方向に向けて配置されている。
　図２に示すように、側面部材構造１００は、交差部材２００によって車幅方向（横方向）を支持されている。交差部材２００は、フロアパネル３００を支持している。側面部材構造１００は、バッテリーケース２０に対して締結具１６０を介して接続されている。
　側面部材構造１００は、通常、車体１の車幅方向における左右に、一対設けられている。側面部材構造１００は、支持部１００Ｓ（図１参照）において、交差部材２００によって車幅方向を支持されている。すなわち、側面部材構造１００の筒体１１０は、車体１を車幅方向に交差する交差部材２００によって車幅方向を支持される支持部１００Ｓを有している。これにより、車体１の側面部材構造１００の側面に障害物が衝突する際に生じる、側面部材構造１００に作用するＺ方向周りの曲げモーメントを抑えることができる。よって、側面部材構造１００の車幅方向、特に、車内側への曲げ変形量を抑制できる。
　交差部材２００は、一対の側面部材構造１００の間に架け渡されている。交差部材２００は、交差部材２００の両端部は、側面部材構造１００の支持部１００Ｓに接合されている。交差部材２００は、適宜、複数設けられている。
　一対の側面部材構造１００における左右それぞれの側面部材構造１００の構造は、車幅方向で左右対称である。以下では、代表して、進行方向を見て左側の側面部材構造１００について説明する。
　図３は、第１実施形態に係る側面部材構造１００の一部を示す断面斜視図である。図４は、第１実施形態に係る側面部材構造１００の一部を示す分解斜視図である。図５は、第１実施形態に係るウェブ１２１の一部を示す側面図である。
　図３から図５に示すように、第１実施形態に係る側面部材構造１００は、車体１の前後方向に延びる筒体１１０（a hollow beam）と、筒体１１０の内部に配置された衝撃吸収部材１２０とを備えている。
（筒体）
　筒体１１０は、中空の細長い構造である。筒体１１０は、その長手方向を車体１の前後方向に沿わせて配置されている。筒体１１０は、例えば、９８０ＭＰａの引張強度を有する高強度鋼板で形成されており、Ｚ方向周りの曲げ剛性、車幅方向への座屈耐力等を含む、所望の性能を有している。筒体１１０は、２分割されており、車外側の車外側筒体１１０Ａ及び車内側の車内側筒体１１０Ｂを有している。車外側筒体１１０Ａ及び車内側筒体１１０Ｂは、それぞれ、上下それぞれに鍔部を備えたハット形状の断面を有している。車外側筒体１１０Ａと車内側筒体１１０Ｂとは、互いの鍔部同士を突き合わせた状態で、溶接、ボルト等の適宜の接合手段によって接合されている。なお、筒体１１０は、分割されていなくてよく、２分割に限らず、３分割以上であってもよい。
（衝撃吸収部材）
　衝撃吸収部材１２０は、その長手方向を車体１の前後方向に沿わせて、筒体１１０の内部に配置されている。衝撃吸収部材１２０は、例えば、高強度鋼板で形成されている。衝撃吸収部材１２０は、高強度鋼板で形成されていると、低い質量で高いエネルギーを吸収でき、質量効率が大きく、軽量化が要求される車両用部材に適している。
　衝撃吸収部材１２０は、車体１の前後方向に沿って延び、車体１の車幅方向に扁平なウェブ１２１と、ウェブ１２１の車外側端部１２１ｅに接合され、前後方向に沿って延びる車外側フランジ１２２と、ウェブ１２１の車内側端部１２１ｉに接合され、前後方向に沿って延びる車内側フランジ１２３と、を有している。そして、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３は、ウェブ１２１を上下から挟むように配置され、前後方向に沿って延びるリブ１２２Ｒ，１２３Ｒを有している。
　衝撃吸収部材１２０は、このような構造であるので、衝撃荷重が作用した際に、ウェブ１２１が、車内側に向けて車幅方向に座屈変形する。これにより、ウェブ１２１は、衝撃荷重が作用した際に発生するピーク荷重（反力）を低く抑えつつ、平均的に高い荷重（反力）で抵抗しながら圧潰変形するので、効率よく衝撃エネルギーを吸収できる。
　また、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３は、ウェブ１２１の車幅方向における両端部に接合されているので、ウェブ１２１が座屈変形する際の変形モードを座屈波長の短い高次モードに維持できる。車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３は、ウェブ１２１の車幅方向における両端部に接合されているので、障害物が衝突することによって側面部材構造１００の局所に集中的に衝撃荷重が作用しても、その衝撃荷重が側面部材構造１００から車外側フランジ１２２を介してウェブ１２１へと伝達する過程で、衝撃荷重を前後方向に分散でき、衝撃エネルギーを前後方向の広域で吸収できる。よって、集中的な衝撃荷重による側面部材構造１００の車内側への局所的な変形の最大値を低減できる。そして、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３は、衝撃吸収部材１２０のＺ方向周りの断面２次モーメントを効率良く大きくできるので、衝撃吸収部材１２０の車内側に向けた車幅方向への曲げ変形（Ｚ方向周りの曲げ変形）に対して効率よく抵抗できる。したがって、衝撃吸収部材１２０より車内側への変形を抑制できる。
　さらに、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３は、それぞれ、ウェブ１２１を上下から挟むように配置され、前後方向に沿って延びるリブ１２２Ｒ，１２３Ｒを有するので、Ｙ方向周りの断面２次モーメント及びＸ方向周りの断面２次極モーメントを大きくできる。したがって、Ｙ方向周りに曲げ変形しにくく、すなわち、上下にたわみにくく、Ｘ方向周りにねじれにくくできる。よって、衝撃荷重が作用した際に、衝撃吸収部材１２０は、大きな変形を生じることなく、コンパクトに変形することができる。
　このように、衝撃吸収部材１２０は、車幅方向から衝撃荷重が作用しても、効率よく衝撃エネルギーを吸収するとともに、車内側への変形を抑制できる。よって、バッテリーパック２１を収容するバッテリーケース２０を効果的に防護できる。
　具体的には、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３は、例えば、鋼製である。車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３は、ウェブ１２１の変形を拘束する観点から、５９０ＭＰａ以上、好ましくは、７８０ＭＰａ以上、より好ましくは、９８０ＭＰａ以上の引張強度を有していることが望ましい。
　車外側フランジ１２２の前後方向に垂直な断面は、図２に示すように、上下方向に延びる基部１２２Ｂと、基部１２２Ｂの上下両端部から車内側に延びる上リブ１２２ＲＵ及び下リブ１２２ＲＤとをから形成された、略Ｃ字形状である。車外側フランジ１２２の断面形状は、前後方向に沿って一様でよい。
　同様に、車内側フランジ１２３の前後方向に垂直な断面は、上下方向に延びる基部１２３Ｂと、基部１２３Ｂの上下両端部から車外側に延びる上リブ１２３ＲＵ及び下リブ１２３ＲＤとをから形成された、略Ｃ字形状である。車内側フランジ１２３の断面形状は、前後方向に沿って一様でよい。
　車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３は、両方ともその断面略Ｃ字形状の内側にウェブ１２１を挟み込んでいる。すなわち、ウェブ１２１を、車外側フランジ１２２の上リブ１２２ＲＵ及び下リブ１２２ＲＤで挟み、かつ、ウェブ１２１を、車内側フランジ１２３の上リブ１２３ＲＵ及び下リブ１２３ＲＤで挟んでいるので、衝撃吸収部材１２０の車内側に向けた車幅方向への曲げ変形（Ｚ方向周りの曲げ変形）に対して、より効率よく抵抗でき、衝撃吸収部材１２０より車内側への変形を、より抑制できる。
　具体的には、車外側フランジ１２２は、ウェブ１２１の車外側端部１２１ｅに対して、例えば、アーク溶接によって接合されている。詳細には、衝撃吸収部材１２０は、車外側フランジ１２２とウェブ１２１との境界部分に、接合部１２４を形成している。なお、接合部１２４は、高い溶接性を得るため、すなわち、溶接工数の低減、及び、溶接部健全性の確保の観点から、例えば、隅肉溶接によって、車外側フランジ１２２のリブ１２２Ｒとウェブ１２１との境界部分にのみ、形成されてもよい。すなわち、ウェブ１２１の第１縦面部１２１ｂ（図５参照）及び第２縦面部１２１ｄ（図５参照）と車外側フランジ１２２とは、直接的に接合されなくてもよい。
　同様に、車内側フランジ１２３は、ウェブ１２１の車内側端部１２１ｉに対して、例えば、溶接によって接合されている。詳細には、衝撃吸収部材１２０は、車内側フランジ１２３とウェブ１２１との境界部分に、接合部１２５を形成している。
　ここで、ウェブ１２１は、図５で示される、第１水平面部１２１ａ及び第２水平面部１２１ｃを有さない波型形状であっても、車外側フランジ１２２がウェブ１２１と、車内側フランジ１２３がウェブ１２１と十分に接合できればよい。ウェブ１２１に、第１水平面部１２１ａ及び第２水平面部１２１ｃが設けられていると、第１水平面部１２１ａは上リブ１２２ＲＵ及び上リブ１２３ＲＵとの、第２水平面部１２１ｃは下リブ１２２ＲＤ及び下リブ１２３ＲＤとの接合を、より容易で、より強固にできる。
　ウェブ１２１とリブ１２２Ｒ、又は、ウェブ１２１とリブ１２３Ｒとは、互いに接合している。これにより、ウェブ１２１と車外側フランジ１２２又は車内側フランジ１２３との位置関係の寸法誤差を吸収できる。また、ウェブ１２１とリブ１２２Ｒ又はリブ１２３Ｒとを組み立てた後に、互いを接合できる。よって、製造しやすい。さらに、リブ１２２Ｒ又はリブ１２３Ｒを介して、ウェブ１２１と車外側フランジ１２２又は車内側フランジ１２３との間で、断面応力を連続的に確実に伝達できる。
　なお、接合部１２５は、溶接工数の低減の観点から、例えば、隅肉溶接によって、車内側フランジ１２３のリブ１２３Ｒとウェブ１２１との境界部分にのみ、形成されてもよい。
　なお、車外側フランジ１２２の基部１２２Ｂの車内側面とウェブ１２１の車外側端面とは、接していてよく、離れていてもよい。車外側フランジ１２２の基部１２２Ｂの車内側面とウェブ１２１の車外側端面との間に隙間があると、その隙間でウェブ１２１の車幅方向の寸法公差を吸収でき、筒体１１０の車幅方向の内寸法と一致するように、衝撃吸収部材１２０の車幅方向の寸法を調節しやすくできる。同様に、車内側フランジ１２３の基部１２３Ｂの車外側面とウェブ１２１の車内側端面とは、接していてよく、離れていてもよい。
　ここで、図２に示すように、車外側フランジ１２２の上リブ１２２ＲＵ及び車内側フランジ１２３の上リブ１２３ＲＵは、それぞれの下面１２２ＣＵ，１２３ＣＵが、ウェブ１２１の上方向への変形を拘束するように、ウェブ１２１の上端（ここでは、第１水平面部１２１ａの上面）に沿って設けられていることが好ましい。すなわち、上リブ１２２ＲＵ及び上リブ１２３ＲＵのそれぞれの下面１２２ＣＵ，１２３ＣＵは、第１水平面部１２１ａの上面に対して、隙間なく並行していてよい。
　また、車外側フランジ１２２の上リブ１２２ＲＵ及び車内側フランジ１２３の上リブ１２３ＲＵのそれぞれの下面１２２ＣＵ，１２３ＣＵは、それぞれ、第１水平面部１２１ａの上面と接した状態とすることが好ましい。
　さらに、上リブ１２２ＲＵの下面１２２ＣＵは、少なくとも第１水平面部１２１ａにおける最も車外側の端Ｐ１と接し、上リブ１２３ＲＵの下面１２３ＣＵは、少なくとも第１水平面部１２１ａにおける最も車内側の端Ｐ２と接することが好ましい。
　同様に、車外側フランジ１２２の下リブ１２２ＲＤ及び車内側フランジ１２３の下リブ１２３ＲＤは、それぞれの上面１２２ＣＤ，１２３ＣＤが、ウェブ１２１の下方向への変形を拘束するように、ウェブ１２１の下端（ここでは、第２水平面部１２１ｃの下面）に沿って設けられていることが好ましい。すなわち、下リブ１２２ＲＤ及び下リブ１２３ＲＤのそれぞれの上面１２２ＣＤ，１２３ＣＤは、第２水平面部１２１ｃの下面に対して、隙間なく並行していてよい。
　また、車外側フランジ１２２の下リブ１２２ＲＤ及び車内側フランジ１２３の下リブ１２３ＲＤのそれぞれの上面１２２ＣＤ，１２３ＣＤは、第２水平面部１２１ｃの下面と接した状態とすることが好ましい。
　さらに、下リブ１２２ＲＤの上面１２２ＣＤは、少なくとも第２水平面部１２１ｃにおける最も車外側の端Ｐ３と接し、下リブ１２３ＲＤの上面１２３ＣＤは、少なくとも第２水平面部１２１ｃにおける最も車内側の端Ｐ４と接することが好ましい。
　これらにより、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３がウェブ１２１の車幅方向における両端部の変形を適切に拘束するので、ウェブ１２１の座屈荷重を高めることができる。
　図４に示すように、衝撃吸収部材１２０のウェブ１２１は、例えば、車体１の前後方向に沿って上下に交互に屈曲を繰り返す波形状の板である。ウェブ１２１は、例えば、鋼製である。ウェブ１２１は、変形を抑えつつ、座屈強度を高めて、高いエネルギー吸収性能を得る観点から、５９０ＭＰａ以上、好ましくは、７８０ＭＰａ以上、より好ましくは、９８０ＭＰａ以上の引張強度を有していることが望ましい。衝撃吸収部材１２０に稜線ＲＬがある場合、稜線ＲＬの方向が車幅方向に対して略平行になっている。衝撃吸収部材１２０は、車幅方向に見たとき、すなわち、側面視において、図５に示すように、波形状になっており、図６（Ａ）に示すように、上下方向に見たとき、すなわち、平面視において、前後方向に長く所定の幅を有する矩形状になっている。このように、衝撃吸収部材１２０は、車体１の前後方向に沿って上下に交互に屈曲を繰り返す波形状の板であるので、前後方向に亘って斑なく、Ｘ方向周りの曲げ剛性（断面二次モーメント）が高い。よって、弾性域において、衝撃吸収部材１２０がＸ方向周りに曲がりにくくでき、車幅方向の座屈耐力を高められる。また、側面部材構造１００の前後方向におけるいずれかの局所にポール側突による衝撃荷重が入力されても、その局所における衝撃吸収部材１２０が圧潰する変形に伴って、その局所の前後における衝撃吸収部材１２０も連動して変形して圧潰するので、衝撃エネルギーを、衝撃吸収部材１２０の前後方向に分散して吸収できる。よって、前後方向のいずれの局所にポール側突のような衝撃が加わっても、衝撃吸収部材１２０の全体の変形を抑制しつつ、局所的な大きな衝撃エネルギーを衝撃吸収部材１２０の全体で効率よく吸収できる。また、稜線ＲＬの方向が、衝撃荷重の方向に沿って、車幅方向に対して略平行になっているので、衝撃荷重が作用した際に、衝撃吸収部材１２０を、エネルギー吸収量の高い後述のような提灯座屈モードで座屈させることができる。
　衝撃吸収部材１２０のウェブ１２１の波形状は、図５に示すように、車幅方向から見たとき、所定のピッチ２Ｄ（長さＤの２倍であり、例えば、１２０ｍｍ）で所定の高さＨ（衝撃吸収部材１２０の上端部での板厚ｔｗの中心から衝撃吸収部材１２０の下端部での板厚ｔｗの中心までの距離、振幅の２倍、例えば、３０ｍｍ）で上下に交互に屈曲を繰り返す形状である。
　具体的には、ウェブ１２１は、所定の長さで前後方向に延びる（車幅方向に見て左右に延びる）第１水平面部１２１ａを有している。また、その第１水平面部１２１ａに続いて、下方向に向けて（例えば、約１２０度の角度で）屈曲して、所定の高さＨ（例えば、３０ｍｍ）で斜めに延びる第１縦面部１２１ｂを有している。また、その第１縦面部１２１ｂの下部に続いて、前後方向に向けて屈曲して、所定の長さで前後方向に延びる第２水平面部１２１ｃを有している。また、その第２水平面部１２１ｃに続いて、上方向に向けて（例えば、約１２０度の角度で）屈曲して、所定の高さＨで斜め方向に延び、次の水平面部に続く第２縦面部１２１ｄを有している。
　そして、これらの第１水平面部１２１ａ、第１縦面部１２１ｂ、第２水平面部１２１ｃ及び第２縦面部１２１ｄが、前後方向に周期的に繰り返されて、波形状を形成している。屈曲している部分は、所定の曲率半径（例えば、５ｍｍ）により弧を描くように形成されていてよい。
　ここで、ウェブ１２１と、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３とのそれぞれの接合部が、第１水平面部１２１ａ及び第２水平面部１２１ｃのそれぞれの長さの７０％以上で設けられる条件下であれば、衝撃吸収部材１２０の寸法に関する以下の数値範囲において、後述の衝撃吸収エネルギー吸収量が十分に確保できる。
　ここで、上述の数値範囲として、ピッチ２Ｄは６０ｍｍ以上１８０ｍｍ以下の範囲内である。高さＨは２０ｍｍ以上６０ｍｍ以下、好ましくは、２０ｍｍ以上５０ｍｍ以下の範囲内である。第１水平面部１２１ａ及び第２水平面部１２１ｃは３０ｍｍ以上９０ｍｍ以下である。第１水平面部１２１ａが第１縦面部１２１ｂまたは第２縦面部１２１ｄと成す角は、第２水平面部１２１ｃが第１縦面部１２１ｂまたは第２縦面部１２１ｄと成す角と最大±２．０°の差の範囲内で一致し、その成す角が４５°以上１３５°以下の範囲内である。衝撃吸収部材１２０の全幅は１２０ｍｍ以上１８０ｍｍ以下である。
　なお、波形状は、上記のものに限らない。例えば、ウェブ１２１と、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３とのそれぞれの接合部が、車外側フランジ１２２側及び車内側フランジ１２３側のウェブ１２１の端部の線長割合で少なくとも４０％以上確保できる条件下で、例えば、車幅方向に見て、上に凸の円弧と下に凸の円弧とを交互に繰り返すような形状であってよく、サインカーブのような形状であってもよい。波形状のピッチ２Ｄ、高さＨ等の寸法は、それぞれ、長手方向に亘って一定でなくてもよい。Ｄ／Ｈの値及びＤ／ｔｗの値は、適切な座屈モードで圧潰して高い吸収エネルギーを得る観点から適切な値に設定される。
　衝撃吸収部材１２０のウェブ１２１は、所定の板厚ｔｗ（例えば、１．０ｍｍ、１．２ｍｍ、１．６ｍｍ、２．０ｍｍ、２．３ｍｍ）、所定の幅Ｂ（車体１の寸法に応じて、１００ｍｍ以上２００ｍｍ以下、例えば、１５０ｍｍ）、所定の全長Ｌ（車体１の寸法に応じて、１，５００ｍｍ以上３，０００ｍｍ以下、例えば、２，０００ｍｍ）の平板材に対して、波形状のプレス型でプレス加工したり、上下に交互に曲げ加工を繰り返して成形したりすることにより、簡単に形成できる。ウェブ１２１の板厚ｔｗは、圧潰によるエネルギー吸収量を確保しつつ、Ｚ方向周りの曲げ変形を抑制する観点から、０．７ｍｍ以上２．６ｍｍ以下が良い。また、ウェブ１２１の板厚ｔｗは、１．２ｍｍ以上２．６ｍｍ以下が好ましい。また、ウェブ１２１の板厚ｔｗは、エネルギー吸収安定性及び軽量化の高度化の観点から望ましくは１．０ｍｍ以上２．３ｍｍ以下がよい。さらに、ウェブ１２１の板厚ｔｗは、エネルギー吸収安定性と成形性のさらなる高度化の観点から望ましくは１．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下が良い。
　また、圧潰によるエネルギー吸収量を確保しつつ、Ｚ方向周りの曲げ変形を抑制する観点から、ウェブ１２１の板厚ｔｗは、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３の板厚ｔｆ以下であることが好ましい。
　特に、ウェブ１２１並びに車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３の構造が板厚を除いて同じであり、衝撃吸収部材１２０の長手方向に沿う単位長さ当たりの重量が等しいという重量等価の構造条件で、側面部材構造１００への衝撃荷重等の入力条件が同じである場合、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３の板厚ｔｆが、ウェブ１２１の板厚ｔｗに比べて厚くなればなるほど、側面部材構造１００の車内側への最大変形量である侵入量ｄ（図６（Ａ）参照）が小さくなる。
　ここで、衝撃吸収部材１２０を備えた側面部材構造１００に対して、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、交差部材２００によって側面部材構造１００を支持し、側面部材構造１００の側面に障害物を模した円柱状の剛体ＲＢを接触させた状態で、剛体ＲＢに対して、車外側から車内側に向けて車幅方向に荷重Ｆを加えた際の侵入量ｄを含む変形等を測定する実験を行った。
　衝撃吸収部材１２０は、例えば、９８０ＭＰａの引張強度を有する鋼製のウェブ１２１の板厚ｔｗが２．０ｍｍで、９８０ＭＰａの引張強度を有する鋼製の車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３の板厚ｔｆが３．６ｍｍである。
　実験の結果、侵入量ｄは、５７ｍｍであった。また、例えば、他の条件を変えず、ウェブ１２１の板厚ｔｗが３．１ｍｍで、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３の板厚ｔｆが１．８ｍｍである場合で、上記と同様の実験を行ったところ、侵入量ｄは、９１ｍｍであった。
　したがって、侵入量ｄを小さくして、バッテリーケース２０を防護する観点から、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３の板厚ｔｆは、ウェブ１２１の板厚ｔｗ以上であることが好ましい。また、剛性を更に確保しつつ更に軽量化を図る観点から、ｔｆ≧ｔｗの条件下において、ｔｆは、３．０ｍｍ以上４．５ｍｍ以下が望ましい。さらに、エネルギー吸収安定性を更に向上させる観点から、３．３ｍｍ以上４．２ｍｍ以下がより望ましい。
　また、ウェブ１２１は、車幅方向に見たとき、所定のピッチ２Ｄで所定の高さＨで上下に交互に屈曲を繰り返す形状である。したがって、衝撃吸収部材１２０の全体が車幅方向の局所でＸ方向周りに折れ曲がるような座屈変形（全体座屈モード）を発生させることなく、蛇腹状、提灯（paper lantern）状又は腸詰構造（boudinage）状の座屈変形（提灯座屈モード）を発生させることができる。よって、衝撃吸収部材１２０の座屈耐力を、車幅方向に垂直な断面の広域で効率的に利用でき、全体座屈モードのように最大荷重（ピーク荷重）に至ると直ぐに荷重が低下した状態になって変形が進んでしまうことなく、高荷重を維持したまま座屈変形させることができる。このため、大きなエネルギー吸収量を保持しながらも、変形量を抑制できる。なお、提灯座屈モードは、車幅方向に沿って前後方向及び上下方向に偏ることなく連続して小刻みに波打ち、車幅方向に対して垂直方向に膨縮が繰り返されるような座屈変形である。
　ウェブ１２１の車外側端部１２１ｅは、車外側フランジ１２２に接合されている。これにより、筒体１１０の車外側から衝撃荷重が入力される際、その衝撃荷重を、筒体１１０から、車外側フランジ１２２を介して、ウェブ１２１の車外側端部１２１ｅへと局所に偏ることなく、車幅方向に垂直な断面に分散して一様に伝達させることができる。よって、衝撃吸収部材１２０に対して、安定して提灯座屈モードを発生させることができ、高い吸収エネルギーを得られる。また、衝撃吸収部材１２０に対して車幅方向に衝撃荷重が作用する際に、主に圧縮応力が作用する車外側フランジ１２２が曲げモーメントに抵抗する。さらに、衝撃吸収部材１２０のＺ方向周りの断面２次モーメントを効率良く高める。したがって、衝撃吸収部材１２０のＺ方向周りの曲げ変形を抑制できる。
　ウェブ１２１の車内側端部１２１ｉは、車内側フランジ１２３に接合されている。これにより、筒体１１０の車外側から衝撃荷重が入力される際、筒体１１０から車外側フランジ１２２及びウェブ１２１を介して伝達される荷重を、局所に偏ることなく、車内側フランジ１２３の前後方向に垂直な断面に作用する引張力として、前後方向に分散して一様に伝達させることができる。よって、衝撃吸収部材１２０に対して車幅方向に衝撃荷重が作用する際に、主に引張応力が作用する車内側フランジ１２３がＺ方向周りの曲げモーメントに抵抗する。さらに、衝撃吸収部材１２０のＺ方向周りの断面２次モーメントを効率良く高める。したがって、衝撃吸収部材１２０のＺ方向周りの曲げ変形を抑制できる。
　ウェブ１２１は、リブ１２２Ｒによって上下から挟まれた状態で上下方向に圧縮されている。同様に、ウェブ１２１は、リブ１２３Ｒによって上下から挟まれた状態で上下方向に圧縮されている。例えば、ウェブ１２１の車外側端部１２１ｅ及び車内側端部１２１ｉを、それぞれ、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３に嵌め込むことで、ウェブ１２１をリブ１２２Ｒ及びリブ１２３Ｒによって上下から挟んだ状態で上下方向に圧縮できる。
　このように、ウェブ１２１は、上下方向に圧縮されているので、ウェブ１２１と、車外側フランジ１２２と、車内側フランジ１２３とが、互いの摩擦によって位置ずれしにくくなり、互いを接合しやすくでき。よって、衝撃吸収部材１２０を組み立てやすくできる。また、ウェブ１２１は、上下方向に圧縮されているので、車幅方向への座屈荷重を高めることができる。よって、効率よく衝撃エネルギーを吸収できる。
　ウェブ１２１は、車内側の引張強度と車外側の引張強度とを異ならせてもよい。例えば、ウェブ１２１は、車内側より車外側の方が高い引張強度を有していてよい。または、ウェブ１２１は、車外側より車内側の方が高い引張強度を有していてよい。
　衝撃吸収部材１２０は、その前後方向における端部を、筒体１１０の前後方向における端部に接合してよい。これにより、筒体１１０に衝撃吸収部材１２０を挿入した後で、筒体１１０に、衝撃吸収部材１２０を接合できる。なお、衝撃吸収部材１２０は、その前後方向における端部を除く中間部を筒体１１０に接合することなく、衝撃吸収部材１２０の前後方向における端部のみを、筒体１１０の前後方向における端部に接合してよい。これにより、筒体１１０に衝撃吸収部材１２０を挿入した後で、筒体１１０に対して、衝撃吸収部材１２０の端部のみを接合し、中間部を接合しなくてよい。よって、製造効率を上げることができる。
　車外側フランジ１２２の板厚ｔｆｅ及び車内側フランジ１２３の板厚ｔｆｉは、前後方向に一様であってよい。車外側フランジ１２２の板厚ｔｆｅ及び車内側フランジ１２３の板厚ｔｆｉの最適な寸法は、設計条件で変化し得る。一般的な設計条件である場合、車外側フランジ１２２の板厚ｔｆｅ及び車内側フランジ１２３の板厚ｔｆｉは、ウェブ１２１ｔｗの板厚の１．３倍以上３．８倍以下、望ましくは１．６倍以上３．０倍以下、更に望ましくは２．０倍以上２．５倍以下であると、衝撃吸収エネルギーの質量効率が良好になることがわかり、望ましい。
（作用）
　次に、車体１が地表に設置された電柱等のポール状の障害物に衝突して、側面部材構造１００に車外側から衝撃荷重（衝撃エネルギー）が入力された際の作用について説明する。
　図６は、第１実施形態に係る側面部材構造１００に作用する曲げモーメント分布ＭＤ及び衝撃吸収部材１２０の変形モードＱを説明する図であり、図６（Ａ）は平面視であり、図６（Ｂ）は側面視である。なお、図６において、実線は、変形前の衝撃吸収部材１２０の形状を示す。２点鎖線は、変形した後の衝撃吸収部材１２０の形状と、障害物を模した剛体ＲＢを示す。
　車体１が地表に設置された電柱等のポール状の障害物に衝突すると、まず、ポール状の障害物が筒体１１０の車外側に接し、筒体１１０が押されて局所的に車内側に変形する。
　すると、筒体１１０の変形に追従して、衝撃吸収部材１２０の車外側フランジ１２２が車内側に押されてＺ方向周りに曲げ変形する。そして、その変形に追従して、衝撃吸収部材１２０のウェブ１２１の車外側端部１２１ｅが局所的に潰れるように変形する。この際、ある荷重まで抵抗しながら変形すると、ウェブ１２１に車幅方向での座屈が生じる。ここで、座屈のモードは高次モードであり、その座屈は、局所的にみると、車幅方向に垂直な断面に一様に生じるので、ウェブ１２１は、高い荷重を受けている状態のまま、更に変形する。
　変形が進むと、高次モードの座屈が車幅方向に連続して起こり、ウェブ１２１は、局所的に車幅方向に連続して小刻みに波打つような提灯状に圧潰する。そして、その局所の前後方向に隣接する部分も、局所の変形に巻き込まれて圧潰する。
　ここで、図６に示すように、衝撃エネルギーにより、衝撃吸収部材１２０は、２点鎖線で示されたような形状（変形モードＱ）で、局所的に圧潰しながらも、車内側に撓むように変形する。この際、Ｚ方向への変形は、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３による、衝撃吸収部材１２０におけるＹ方向周り及びＺ方向周りの断面２次モーメント並びにＸ方向周りの断面２次極モーメントの増大効果により、抑制されている。このように、Ｚ方向への変形を抑制できるので、衝撃吸収部材１２０は、効果的に衝撃エネルギーを吸収しながら車幅方向へ圧潰しながらも、Ｚ方向周りの曲げ剛性を維持して、車内側への変形を抑制できる。
　このように、側面部材構造１００は、筒体１１０と衝撃吸収部材１２０とで協働することにより、側面部材構造１００の車内側への変形を抑制しつつ、局所的なポール側突による衝撃エネルギーを吸収できる。よって、側面部材構造１００より車内側に配置されるバッテリーパック２１を効果的に防護できる。
　ここで、車外側フランジ１２２の板厚ｔｆｅ及び車内側フランジ１２３の板厚ｔｆｉは、筒体１１０における支持部１００Ｓを除く中間部に対して車幅方向に荷重が作用した際に、筒体１１０の前後方向に垂直な断面に生じる曲げモーメント分布ＭＤ（図６参照）に応じて、前後方向で異なる部分を有してもよい。例えば、筒体１１０における支持部１００Ｓを除く中間部に対して車幅方向に荷重が作用した際に、筒体１１０の前後方向に垂直な断面に生じるＺ方向周りの曲げモーメントが最も大きい最大曲げモーメントＭＭとなる部分Ｎの車外側フランジ１２２の板厚ｔｆｅ及び車内側フランジ１２３の板厚ｔｆｉを、比較的大きくしてよい。これにより衝撃吸収部材１２０のＺ方向周りの曲げ変形（車内側への変形）の最大値を、効率良く抑制できる。よって、側面部材構造１００の曲げ変形の最大値を、効率良く抑制できる。
（製造方法）
　次に、側面部材構造１００の製造方法を説明する。
（１）まず、筒体１１０を準備する（筒体準備工程）。詳細には、車外側筒体１１０Ａと車内側筒体１１０Ｂとを組み合わせて、前後方向に延びる筒体１１０とする。
（２）次に、衝撃吸収部材１２０を準備する（衝撃吸収部材準備工程）。詳細には、ウェブ１２１の両端部に、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３を設ける。そして、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３のリブ１２３Ｒとウェブ１２１とを、アーク溶接等で溶接して接合する。
（３）次に、筒体１１０の内部に、筒体１１０の少なくとも一方の端部である筒体端部から、衝撃吸収部材１２０を挿入する（挿入工程）。
（４）最後に、筒体端部と、衝撃吸収部材１２０の少なくとも一方の端部である衝撃吸収部材端部とを接合する（接合工程）。
　このように、筒体１１０の中間部と、衝撃吸収部材１２０の中間部とを接合することが必須でなく、筒体１１０の端部と、衝撃吸収部材１２０の端部とを接合するのみで、筒体１１０と衝撃吸収部材１２０とを組み立てることができる。したがって、筒体１１０を完成させた後から、衝撃吸収部材１２０を挿入することで、側面部材構造１００を製造できる。よって、高い衝撃吸収エネルギー吸収量を有し、高い曲げ剛性を有する側面部材構造１００を、簡単に製造できる。
（第２実施形態）
　次に、第２実施形態に係る側面部材構造５００について説明する。第２実施形態に係る側面部材構造５００は、第１実施形態に係る側面部材構造１００と比べて、主に、ウェブ５２１が、車幅方向に沿う中心軸を有する複数のパイプ（pipe）５２１ｐを前後方向に沿って並べて形成されている点で異なっている。以下、第１実施形態と第２実施形態とで共通する部分については、説明が省略される場合がある。
　図７は、第２実施形態に係る側面部材構造５００を示す、図１におけるＡ矢視断面図である。図８は、第２実施形態に係る側面部材構造５００の一部を示す断面斜視図である。図９は、第２実施形態に係る側面部材構造５００の一部を示す分解斜視図である。図１０は、第２実施形態に係るウェブ５２１の一部を示す側面図である。
　図７に示すように、側面部材構造５００は、交差部材２００に車幅方向（横方向）を支持されている。交差部材２００は、フロアパネル３００を支持している。側面部材構造５００は、バッテリーケース２０に対して締結具５６０を介して接続されている。
　図８から図１０に示すように、第２実施形態に係る側面部材構造５００は、車体１の前後方向に延びる筒体５１０と、筒体５１０の内部に配置された衝撃吸収部材５２０とを備えている。
（筒体）
　筒体５１０は、中空の細長い構造である。筒体５１０は、その長手方向を車体１の前後方向に沿わせて配置されている。筒体５１０は、２分割されており、車外側の車外側筒体５１０Ａ及び車内側の車内側筒体５１０Ｂを有している。
（衝撃吸収部材）
　衝撃吸収部材５２０は、その長手方向を車体１の前後方向に沿わせて、筒体５１０の内部に配置されている。
　衝撃吸収部材５２０は、車体１の前後方向に沿って延び、車体１の車幅方向に扁平なウェブ５２１と、ウェブ５２１の車外側端部５２１ｅに接合され、前後方向に沿って延びる車外側フランジ５２２と、ウェブ５２１の車内側端部５２１ｉに接合され、前後方向に沿って延びる車内側フランジ５２３と、を有している。そして、車外側フランジ５２２及び車内側フランジ５２３は、ウェブ５２１を上下から挟むように配置され、前後方向に沿って延びるリブ５２２Ｒ，５２３Ｒを有している。
　具体的には、車外側フランジ５２２の前後方向に垂直な断面は、図７に示すように、上下方向に延びる基部５２２Ｂと、基部５２２Ｂの上下両端部から車内側に延びる上リブ５２２ＲＵ及び下リブ５２２ＲＤとをから形成された、略Ｃ字形状（溝状）である。車外側フランジ５２２の断面形状は、前後方向に沿って一様でよい。
　同様に、車内側フランジ５２３の前後方向に垂直な断面は、上下方向に延びる基部５２３Ｂと、基部５２３Ｂの上下両端部から車外側に延びる上リブ５２３ＲＵ及び下リブ５２３ＲＤとをから形成された、略Ｃ字形状である。車内側フランジ５２３の断面形状は、前後方向に沿って一様でよい。
　車外側フランジ５２２は、ウェブ５２１の車外側端部５２１ｅに対して、例えば、溶接によって接合されている。詳細には、衝撃吸収部材５２０は、車外側フランジ５２２とウェブ５２１との境界部分に、接合部５２４を形成している。
　同様に、車内側フランジ５２３は、ウェブ５２１の車内側端部５２１ｉに対して、例えば、溶接によって接合されている。詳細には、衝撃吸収部材５２０は、車内側フランジ５２３とウェブ５２１との境界部分に、接合部５２５を形成している。
　ウェブ５２１とリブ５２２Ｒ、又は、ウェブ５２１とリブ５２３Ｒとは、互いに接合している。これにより、ウェブ５２１と車外側フランジ５２２又は車内側フランジ５２３との位置関係の寸法誤差を吸収できる。また、ウェブ５２１とリブ５２２Ｒ又はリブ５２３Ｒとを組み立てた後に、互いを接合できる。よって、製造しやすい。さらに、リブ５２２Ｒ又はリブ５２３Ｒを介して、ウェブ５２１と車外側フランジ５２２又は車内側フランジ５２３との間で、断面応力を連続的に確実に伝達できる。
　なお、接合部５２５は、溶接工数の低減の観点から、例えば、隅肉溶接によって、車内側フランジ５２３のリブ５２３Ｒとウェブ５２１との境界部分にのみ、形成されてもよい。
　なお、車外側フランジ５２２の基部５２２Ｂの車内側面とウェブ５２１の車外側端面とは、接していてよく、離れていてもよい。車外側フランジ５２２の基部５２２Ｂの車内側面とウェブ５２１の車外側端面との間に隙間があると、その隙間でウェブ５２１の車幅方向の寸法公差を吸収でき、筒体５１０の車幅方向の内寸法と一致するように、衝撃吸収部材５２０の車幅方向の寸法を調節しやすくできる。同様に、車内側フランジ５２３の基部５２３Ｂの車外側面とウェブ５２１の車内側端面とは、接していてよく、離れていてもよい。
　ここで、図７に示すように、車外側フランジ５２２の上リブ５２２ＲＵ及び車内側フランジ５２３の上リブ５２３ＲＵは、それぞれの下面５２２ＣＵ，５２３ＣＵが、ウェブ５２１の上方向への変形を拘束するように、ウェブ５２１の上端（ここでは、第１水平面部５２１ａの上面）に沿って設けられていることが好ましい。すなわち、上リブ５２２ＲＵ及び上リブ５２３ＲＵのそれぞれの下面５２２ＣＵ，５２３ＣＵは、第１水平面部５２１ａの上面に対して、隙間なく並行していてよい。
　また、車外側フランジ５２２の上リブ５２２ＲＵ及び車内側フランジ５２３の上リブ５２３ＲＵのそれぞれの下面５２２ＣＵ，５２３ＣＵは、それぞれ、第１水平面部５２１ａの上面と接した状態とすることが好ましい。
　さらに、上リブ５２２ＲＵの下面５２２ＣＵは、少なくとも第１水平面部５２１ａにおける最も車外側の端Ｑ１と接し、上リブ５２３ＲＵの下面５２３ＣＵは、少なくとも第１水平面部５２１ａにおける最も車内側の端Ｑ２と接することが好ましい。
　同様に、車外側フランジ５２２の下リブ５２２ＲＤ及び車内側フランジ５２３の下リブ５２３ＲＤは、それぞれの上面５２２ＣＤ，５２３ＣＤが、ウェブ５２１の下方向への変形を拘束するように、ウェブ５２１の下端（ここでは、第２水平面部５２１ｃの下面）に沿って設けられていることが好ましい。すなわち、下リブ５２２ＲＤ及び下リブ５２３ＲＤのそれぞれの上面５２２ＣＤ，５２３ＣＤは、第２水平面部５２１ｃの下面に対して、隙間なく並行していてよい。
　また、車外側フランジ５２２の下リブ５２２ＲＤ及び車内側フランジ５２３の下リブ５２３ＲＤのそれぞれの上面５２２ＣＤ，５２３ＣＤは、第２水平面部５２１ｃの下面と接した状態とすることが好ましい。
　さらに、下リブ５２２ＲＤの上面５２２ＣＤは、少なくとも第２水平面部５２１ｃにおける最も車外側の端Ｑ３と接し、下リブ５２３ＲＤの上面５２３ＣＤは、少なくとも第２水平面部５２１ｃにおける最も車内側の端Ｑ４と接することが好ましい。
　これらにより、車外側フランジ５２２及び車内側フランジ５２３がウェブ５２１の車幅方向における両端部の変形を適切に拘束するので、ウェブ５２１の座屈荷重を高めることができる。
　図９及び図１０に示すように、衝撃吸収部材５２０のウェブ５２１は、車幅方向に沿う中心軸を有する複数のパイプ５２１ｐを前後方向に沿って並べて形成されている。
　各パイプ５２１ｐは、例えば、車幅方向に沿う中心軸に対して垂直な断面が矩形状である。断面は、前後方向に扁平な矩形状である。各パイプ５２１ｐは、例えば、１ｍｍ程度の板厚ｔｐを有している。各パイプ５２１ｐは、例えば、鋼製であり、９８０ＭＰａの引張強度を有している。
　このように、衝撃吸収部材５２０のウェブ５２１は、車幅方向に沿う中心軸を有する複数のパイプ５２１ｐを前後方向に沿って並べて形成されているので、前後方向に亘って斑なく、Ｘ方向周りの曲げ剛性（断面二次モーメント）が高い。よって、弾性域において、衝撃吸収部材５２０がＸ方向周りに曲がりにくくでき、車幅方向の座屈耐力を高められる。また、パイプ５２１ｐの中心軸が、衝撃荷重の方向に沿って、車幅方向に対して略平行になっているので、衝撃荷重が作用した際に、衝撃吸収部材５２０を、エネルギー吸収量の高い座屈モードで座屈させることができる。
　隣り合うパイプ５２１ｐ同士は、それぞれのパイプ５２１ｐが前後方向に有する平坦面同士が接した状態で互いに接合されている。すなわち、隣り合う第１パイプ５２１ｐ１及び第２パイプ５２１ｐ２は、互いに接合されている。これにより、側面部材構造５００の前後方向におけるいずれかの局所にポール側突による衝撃荷重が入力されても、隣り合う第１パイプ５２１ｐ１及び第２パイプ５２１ｐ２が、互いに接合されているので、その局所におけるパイプ５２１ｐ群が圧潰する変形に伴って、その局所の前後におけるパイプ５２１ｐ群も連動して変形して圧潰する。したがって、衝撃エネルギーを、衝撃吸収部材５２０の前後方向に分散して吸収できる。よって、前後方向のいずれの局所にポール側突のような衝撃が加わっても、衝撃吸収部材５２０の全体の変形を抑制しつつ、局所的な大きな衝撃エネルギーを衝撃吸収部材５２０の全体で効率よく吸収できる。
（その他の実施形態）
　衝撃吸収部材におけるウェブの形態は、第１実施形態におけるウェブ１２１又は第２実施形態におけるウェブ５２１に限らない。衝撃吸収部材におけるウェブは、例えば、金属製、好ましくは鋼製の多孔質体であってもよい。
　また、上述の第１実施形態及び第２実施形態では、衝撃吸収部材１２０又は衝撃吸収部材５２０を、それぞれ単体で用いた場合で説明したが、これに限らず、単体の筒体１１０又は５１０に対して、衝撃吸収部材１２０を複数用いてよく、衝撃吸収部材５２０を複数用いてよく、衝撃吸収部材１２０及び衝撃吸収部材５２０を組み合わせて複数用いてもよい。これらの際、複数の衝撃吸収部材１２０又は衝撃吸収部材５２０は、互いに平行になるように上下に配置してよい。
（実施例）
　次に、実施例の側面部材構造１００に対して行った数値解析の結果について説明する。図１から図６に示すような第１実施形態の側面部材構造１００を実施例とした。また、実施例の衝撃吸収部材と質量等価のウェブのみの衝撃吸収部材を用い、その他の構造を実施例と同じとした側面部材構造を比較例とした。実施例及び比較例に対して構造モデルに対して数値解析を行った。
　図１１は、侵入量ｄの数値解析結果を示す図である。
　具体的には、実施例として、図１から図６に示すように、板厚ｔｗを有するウェブ１２１と、板厚ｔｆを有する車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３と、を組み立てた衝撃吸収部材１２０を備えた側面部材構造１００の構造モデルを用意した。
　ウェブ１２１、車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３の材質は、いずれも、９８０ＭＰａの引張強度を有する鋼製とした。
　車外側フランジ１２２の板厚ｔｆｅと車内側フランジ１２３の板厚ｔｆｉとを、同じ板厚ｔｆとした。ウェブ１２１の高さＨを２７ｍｍとした。
　衝撃吸収部材１２０の全幅を１３７ｍｍとした。
　ウェブ１２１における全ての第１水平面部１２１ａの上面を、車外側フランジ１２２の上リブ１２２ＲＵの車内側の端面と車内側フランジ１２３の上リブ１２３ＲＵの車外側の端面とに隅肉溶接した。
　ウェブ１２１における全ての第２水平面部１２１ｃの下面を、車外側フランジ１２２の下リブ１２２ＲＤの車内側の端面と車内側フランジ１２３の下リブ１２３ＲＤの車外側の端面とに隅肉溶接した。図１１に示すような板厚ｔｗと板厚ｔｆの組み合わせの異なる衝撃吸収部材１２０を含む複数の構造モデルを用意した。車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３とウェブ１２１とを合わせた衝撃吸収部材１２０の質量が、いずれの構造モデルにおいても同じになるように、ウェブ１２１の板厚ｔｗとフランジ１２２，１２３の板厚ｔｆとを組み合わせた。
　ウェブ１２１の板厚ｔｗとフランジ１２２，１２３の板厚ｔｆの組み合わせは、（ｔｗ，ｔｆ）；（１．２ｍｍ，４．５ｍｍ），（１．４ｍｍ，４．２ｍｍ），（１．６ｍｍ，３．９ｍｍ），（１．８ｍｍ，３．６ｍｍ），（２．０ｍｍ，３．３ｍｍ），（２．２ｍｍ，３．０ｍｍ），（２．４ｍｍ，２．７ｍｍ），（２．６ｍｍ，２．４ｍｍ）、とした。
　また、具体的には、比較例として、車内側フランジ１２３及び車外側フランジ１２２を除いた構造であること、実施例の衝撃吸収部材１２０の全幅と同じ全幅のウェブであることを除き、実施例と同じ構造の衝撃吸収部材を含む側面部材構造の構造モデルを用意した。すなわち、比較例の衝撃吸収部材を車幅方向に見た場合の形状を実施例のウェブ１２１の形状と同じとした。そして、ウェブの板厚ｔｗの異なる複数の比較例を用意し、それぞれの比較例のウェブの板厚ｔｗを、実施例に対応して、１．２ｍｍ，１．４ｍｍ，１．６ｍｍ，１．８ｍｍ，２．０ｍｍ，２．２ｍｍ，２．４ｍｍ，２．６ｍｍとした。
　そして、実施例の側面部材構造１００に対して、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、側面部材構造１００が交差部材２００によって支持された状態で、側面部材構造１００の側面に障害物を模した円柱状の剛体ＲＢを接触させた状態で、車外側から車内側に向けて車幅方向に剛体ＲＢに対して荷重Ｆを加えた際の侵入量ｄを含む変形等の応答を計算する数値解析を行った。同様に、比較例の側面部材構造に対して数値解析を行った。
　結果、図１１に示すように、（ｔｗ，ｔｆ）が（１．２ｍｍ，４．５ｍｍ）である場合の実施例における侵入量ｄは、６５ｍｍであった。以下同様に、侵入量ｄは、（ｔｗ，ｔｆ）が（１．４ｍｍ，４．２ｍｍ）である場合６３ｍｍであり、（ｔｗ，ｔｆ）が（１．６ｍｍ，３．９ｍｍ）である場合５９ｍｍであり、（ｔｗ，ｔｆ）が（１．８ｍｍ，３．６ｍｍ）である場合６０ｍｍであり、（ｔｗ，ｔｆ）が（２．０ｍｍ，３．３ｍｍ）である場合６７ｍｍであり、（ｔｗ，ｔｆ）が（２．２ｍｍ，３．０ｍｍ）である場合６３ｍｍであり、（ｔｗ，ｔｆ）が（２．４ｍｍ，２．７ｍｍ）である場合７４ｍｍであり、（ｔｗ，ｔｆ）が（２．６ｍｍ，２．４ｍｍ）である場合７８ｍｍであった。
　これに対して、比較例における侵入量ｄは、実施例に対応するいずれのウェブの板厚ｔｗにおいても、９０ｍｍを超えるものであり、実施例における侵入量ｄよりも大きかった。
　このように、実施例の側面部材構造１００は、ウェブ１２１の車外側端部に接合される車外側フランジと、ウェブ１２１の車内側端部に接合される車内側フランジとを有しているので、侵入量ｄを確実に低減できる。しかも、実施例の側面部材構造１００における車外側フランジ１２２及び車内側フランジ１２３は、ウェブ１２１を上下から挟むように配置されるリブ１２２Ｒ，１２３Ｒを有しているので、侵入量ｄを確実に大きく低減できる。
　実施形態の一態様に係る車体の側面部材構造は、電気自動車等、電池を動力として駆動する車体の骨格を構成するフレームのうち、側面開口部のドア下に位置する部材であるサイドシルに好適に適用できる。実施形態の一態様に係る車体の側面部材構造が防護する対象は、側面部材構造より車内側に配置されるものであれば、バッテリーパック以外であってもよい。
１　　　　　車体
２Ｄ　　　　ピッチ
１０　　　　フレーム
２０　　　　バッテリーケース
２１　　　　バッテリーパック
１００，５００　　　側面部材構造
１００Ｓ　　支持部
１１０，５１０　　　筒体
１１０Ａ，５１０Ａ　　車外側筒体
１１０Ｂ，５１０Ｂ　　車内側筒体
１２０，５２０　　　衝撃吸収部材
１２１，５２１　　　ウェブ
１２１ａ　　第１水平面部
１２１ｂ　　第１縦面部
１２１ｃ　　第２水平面部
１２１ｄ　　第２縦面部
１２１ｅ，５２１ｅ　　車外側端部
１２１ｉ，５２１ｉ　　車内側端部
１２２，５２２　　　車外側フランジ
１２２Ｂ，５２２Ｂ　　基部
１２２Ｒ，５２２Ｒ　　リブ
１２２ＲＤ，５２２ＲＤ　下リブ
１２２ＲＵ，５２２ＲＵ　上リブ
１２３，５２３　　　車内側フランジ
１２３Ｂ，５２３Ｂ　　基部
１２３Ｒ，５２３Ｒ　　リブ
１２３ＲＤ，５２３ＲＤ　下リブ
１２３ＲＵ，５２３ＲＵ　上リブ
１２４　　　接合部
１２５　　　接合部
１６０，５６０　　　締結具
２００　　　交差部材
３００　　　フロアパネル
５２１ｐ　　パイプ
５２１ｐ１　第１パイプ
５２１ｐ２　第２パイプ
５２４，５２５　　　接合部
Ｂ　　　　　幅
Ｌ　　　　　全長
ＭＤ　　　　モーメント分布
ＭＭ　　　　最大曲げモーメント
Ｎ　　　　　部分
Ｑ　　　　　変形モード
ＲＬ　　　　稜線
ｔ，ｔｆ，ｔｆｅ，ｔｆｉ，ｔｐ，ｔｗ　　　　　板厚
ｄ　　　　　侵入量
ＲＢ　　　　剛体
Ｆ　　　　　荷重
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４　　　端

Claims (9)

  1. 　車体の側面部材構造であって、
    　前記車体の前後方向に延びる筒体と、前記筒体の内部に配置された衝撃吸収部材とを備え、
    　前記衝撃吸収部材は、前記前後方向に沿って延び、車幅方向に扁平なウェブと、
    　前記ウェブの車外側端部に接合され、前記前後方向に沿って延びる車外側フランジと、
    　前記ウェブの車内側端部に接合され、前記前後方向に沿って延びる車内側フランジと、を有し、
    　前記車外側フランジ及び前記車内側フランジは、前記ウェブを上下から挟むように配置され、前記前後方向に沿って延びるリブを有する
    ことを特徴とする車体の側面部材構造。
  2. 　前記ウェブは、前記リブによって上下から挟まれた状態で上下方向に圧縮されている
    ことを特徴とする請求項１に記載の車体の側面部材構造。
  3. 　前記ウェブの板厚は、前記車外側フランジの板厚及び前記車内側フランジの板厚以下である
    ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車体の側面部材構造。
  4. 　前記リブと前記ウェブとは、互いに接合される
    ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車体の側面部材構造。
  5. 　前記ウェブは、前記前後方向に沿って上下に交互に屈曲を繰り返す波形状の板である
    ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車体の側面部材構造。
  6. 　前記ウェブは、金属製の多孔質体である
    ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車体の側面部材構造。
  7. 　前記ウェブは、車幅方向に沿う中心軸を有する複数のパイプを前記前後方向に沿って並べて形成される
    ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車体の側面部材構造。
  8. 　前記複数のパイプにおける隣り合う第１パイプ及び第２パイプは、互いに接合される
    ことを特徴とする請求項７に記載の車体の側面部材構造。
  9. 　前記筒体は、前記車体を車幅方向に交差する交差部材によって車幅方向を支持される支持部を有し、
    　前記車外側フランジの板厚及び前記車内側フランジの板厚は、前記筒体における前記支持部を除く中間部に対して車幅方向に荷重が作用した際に、前記筒体の前記前後方向に垂直な断面に生じる曲げモーメント分布に応じて、前記前後方向で異なる部分を有する
    ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の車体の側面部材構造。
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