(57)【要約】【課題】  センターピラーの耐荷重性を向上させることができる車両の車体構造を提供する。【解決手段】  車両１はフレーム体２を備え、フレーム体２は、車両１の車高方向に延在するフロントピラー３及びセンターピラー４を有している。フロントピラー３には、車両１の車幅方向に延在するインパネ用リーンフォースメント１１が結合されている。フロントピラー３に２つのドアヒンジ１４を介して開閉自在に取り付けられたフロントサイドドアには、車両１の側方からの荷重を受けるドアインパクトビーム１７が設けられている。ドアインパクトビーム１７の一端は、ドアヒンジ１４に固定されている。フロントサイドドアの内側面には荷重伝達部材２０が結合され、リーンフォースメント１１の端部には荷重伝達部材２１が結合されている。荷重伝達部材２０，２１は、ドアインパクトビーム１７で受けた荷重をリーンフォースメント１１に伝達する部材である。【選択図】  図１
2006035901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車高方向に延在するセンターピラーを有するフレーム体と、
前記フレーム体と接続され、前記車両の車幅方向に延在する剛性部材と、
前記フレーム体に対して開閉自在なサイドドアに前記車両の前後方向に延在するように設けられ、前記車両の側方からの荷重を受けるドア補強部材と、
前記ドア補強部材で受けた荷重を前記剛性部材に伝達する部材とを備えることを特徴とする車両の車体構造。
【請求項２】
前記ドア補強部材は、前記サイドドアを前記フレーム体に開閉自在に支持するドアヒンジに固定されていることを特徴とする請求項１記載の車両の車体構造。
【請求項３】
前記剛性部材は、前記車両のインストルメントパネルを補強するリーンフォースメントであり、
前記リーンフォースメントと前記リーンフォースメントの前側に配置されたカウルとの間には、前記リーンフォースメントに伝達された荷重を前記カウルに伝達する部材が設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の車両の車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に設けられる車体構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来における車両の車体構造としては、例えば特許文献１に記載されているように、車両の車高方向に延在するセンターピラーと、このセンターピラーの下端部分に接続され、車両の前後方向に延在するたサイドシルと、このサイドシルに接続され、車両の車幅方向に延在するクロスメンバとを備えたものがある。
【特許文献１】特開平１０−１９４１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来技術においては、車両の側方から他の車両が衝突したときに、車両のドアベルトラインの高さ付近に作用する荷重を受ける部材がセンターピラー以外には無い。このため、例えば加害車両の車高が高い場合には、センターピラーは、加害車両の衝突によって曲げられ続けられた状態で、ドアベルトラインの高さ付近に作用する荷重を受け止めることになる。従って、乗員が受ける衝撃を十分に緩和するためには、センターピラー自体の剛性を上げるために板厚を増加させたり、センターピラーに何らかの構造物を追加する必要があり、車両重量の増大につながる。
【０００４】
本発明の目的は、センターピラーの耐荷重性を向上させることができる車両の車体構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係わる車両の車体構造は、車両の車高方向に延在するセンターピラーを有するフレーム体と、フレーム体と接続され、車両の車幅方向に延在する剛性部材と、フレーム体に対して開閉自在なサイドドアに車両の前後方向に延在するように設けられ、車両の側方からの荷重を受けるドア補強部材と、ドア補強部材で受けた荷重を剛性部材に伝達する部材とを備えることを特徴とするものである。
【０００６】
このような車体構造では、車両の側方から他の車両が衝突（側突）することにより、センターピラーに車両の側方からの荷重が入力されると、その荷重はドア補強部材に伝達され、更に剛性部材に伝達される。このようにセンターピラーに入力された荷重は、センターピラー自体だけでなく剛性部材でも受け止められることになる。これにより、センターピラーの負担が軽減され、センターピラーの耐荷重性が向上する。また、そのような車両の側突時には、ドア補強部材が剛性部材で支えられるため、加害車両の進入速度を下げることができる。
【０００７】
好ましくは、ドア補強部材は、サイドドアをフレーム体に開閉自在に支持するドアヒンジに固定されている。サイドドアを開閉させる機構であるドアヒンジは、サイドドアの上下荷重を支え、ドア全開時の大荷重にも耐える必要があることから、極めて高い剛性を有している。このようなドアヒンジにドア補強部材を固定させることにより、車両の側突時にドア補強部材が車両の側方からの荷重を受けたときには、ドア補強部材が剛性の高いドアヒンジにロックされることになる。従って、その分だけセンターピラーの負担が更に軽減されるため、センターピラーの耐荷重性がより向上する。
【０００８】
また、好ましくは、剛性部材は、車両のインストルメントパネルを補強するリーンフォースメントであり、リーンフォースメントとリーンフォースメントの前側に配置されたカウルとの間には、リーンフォースメントに伝達された荷重をカウルに伝達する部材が設けられている。これにより、車両の側突時にセンターピラーに入力された荷重は、リーンフォースメントに加えて、カウルでも受け止められることになる。従って、その分だけセンターピラーの負担が更に軽減されるため、センターピラーの耐荷重性がより向上する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、センターピラーの耐荷重性を向上させることができる。これにより、センターピラー自体の強度を上げなくても、乗員が受ける衝撃を緩和することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係わる車両の車体構造の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明に係わる車両の車体構造の一実施形態を示す概略斜視図である。同図において、車両１は、車体の一部であるフレーム体２を備えている。フレーム体２は、車両１の車高方向に延在するフロントピラー３、センターピラー４及びリアピラー５と、これらのピラー３〜５の上端に結合され、車両１の前後方向に延在するルーフサイドレール６と、各ピラー３〜５の下端に結合され、車両１の前後方向に延在するサイドシル７とを有している。ピラー３〜５、ルーフサイドレール６及びサイドシル７は、図示されていないが、車両１の左右両側に配置されている。左右のサイドシル７間には、フロアパネル８が配設されている。また、フレーム体２は、左右のルーフサイドレール６と結合され、車両１の車幅方向に延在する複数本のルーフクロスメンバー９と、左右のサイドシル７と結合され、車両１の車幅方向に延在する複数本のフロアクロスメンバー１０とを有している。
【００１２】
左右のフロントピラー３には、車両１の車幅方向に延在するインパネ用リーンフォースメント１１が結合されている。このインパネ用リーンフォースメント１１は、インストルメントパネル（図示せず）を補強するための部材であり、鋼鉄板等の高剛性材料により形成されている。リーンフォースメント１１の前側には、車両１の車幅方向に延在するカウル１２が配置されている。このカウル１２は、左右のフロントピラー３に固定されている。
【００１３】
各フロントピラー３には、図２に示すように、フロントサイドドア１３が上下２つのドアヒンジ１４（図２では１つのみ図示）を介して開閉自在に取り付けられている。上側のドアヒンジ１４は、車両１のドアベルトラインの高さ付近に配置されている。フロントサイドドア１３の内部には、ドアウィンド用レギュレータモータ１５が収納されている。このレギュレータモータ１５は、例えばリーンフォースメント１１とほぼ同じ高さ位置に配置されている。
【００１４】
また、フロントサイドドア１３の内部には、フロントサイドドア１３を閉めた状態において車両１の前後方向に延在するロア・ドアインパクトビーム１６及びアッパー・ドアインパクトビーム１７が収納されている（図１参照）。なお、図１では、フロントサイドドア１３は省略してある。
【００１５】
ロア・ドアインパクトビーム１６は、車両１の側方から他の車両Ｐが衝突した時に発生する荷重を受けて支えるドア補強部材である。ロア・ドアインパクトビーム１６は、例えばフロントサイドドア１３のインナーパネル１８に溶接等で固定されている。
【００１６】
アッパー・ドアインパクトビーム１７は、車両１の側方から他の車両Ｐが衝突した時に発生する荷重を受けて支える機能に加えて、その荷重を他の部分に分担する機能を有するドア補強部材である。アッパー・ドアインパクトビーム１７の一端は、好ましくは上側のドアヒンジ１４にブラケット１９を介して固定されている。具体的には、ブラケット１９は、フロントサイドドア１３のインナーパネル１８に溶接等で接合されている。そして、そのブラケット１９に、アッパー・ドアインパクトビーム１７の一端部が溶接等で接合されている。そして、上側のドアヒンジ１４は、ブラケット１９及びフロントピラー３にボルト締結されている。また、アッパー・ドアインパクトビーム１７は、レギュレータモータ１５の脇を通ってフロントサイドドア１３の後端部（センターピラー４側端部）まで延在するように構成されている。
【００１７】
なお、下側のドアヒンジ１４は、図示はしないが、フロントサイドドア１３のヒンジ取付部及びフロントピラー３にボルト締結されている。また、ドアインパクトビーム１６，１７及びブラケット１９は、鋼鉄板等の高剛性材料で形成されている。
【００１８】
フロントサイドドア１３のインナーパネル１８の内側面には、鋼鉄板等で形成された荷重伝達部材２０が結合されている。また、インパネ用リーンフォースメント１１の端部には、同様に鋼鉄板等で形成され車両１の後側に突出した荷重伝達部材２１が結合されている。これらの荷重伝達部材２０，２１は、アッパー・ドアインパクトビーム１７で受けた荷重をインパネ用リーンフォースメント１１に伝達する部材であり、リーンフォースメント１１及びレギュレータモータ１５とほぼ同じ高さ位置に設けられている。荷重伝達部材２０，２１は、ドアインパクトビーム１７で受けた荷重をリーンフォースメント１１に効率良く伝達するような形状を有している。具体的には、荷重伝達部材２１は、車両１の前後方向及び車幅方向に対して斜めに延びる傾斜面２１ａをもった形状を有している。そして、荷重伝達部材２０は、荷重伝達部材２１の傾斜面２１ａに対応した傾斜面２１ａを有している。
【００１９】
また、インパネ用リーンフォースメント１１には、鋼鉄板等で形成された荷重伝達部材２２が結合されている。この荷重伝達部材２２は、リーンフォースメント１１に伝達された荷重を更にカウル１２に伝達する部材である。
【００２０】
以上のように構成した車体構造を備えた車両１において、側方から他の車両Ｐが衝突（側突）し、センターピラー４に衝突荷重が入力されると、ドアインパクトビーム１７は、その衝突荷重を受けながら、車両１の室内側に押される（図２の２点鎖線参照）。このとき、ドアインパクトビーム１７で受けた荷重は、レギュレータモータ１５及び荷重伝達部材２０，２１を介してリーンフォースメント１１に伝達される。レギュレータモータ１５は、剛性の高い部品であるため、荷重の伝達に十分寄与する。そして、リーンフォースメント１１に伝達された荷重は、更に荷重伝達部材２２を介してカウル１２に伝達される。
【００２１】
このような荷重伝達経路によって、加害車両Ｐから入力された衝突荷重はセンターピラー４だけでなく、インパネ用リーンフォースメント１１及びカウル１２でも受け止められることになる。従って、フロントサイドドア１３を加害車両Ｐ側に押し返す力（反力）が早く立ち上がるようになり、センターピラー４の負担が軽減される。
【００２２】
このとき、ドアインパクトビーム１７が加害車両Ｐによって押されたときには、ドアインパクトビーム１７がレギュレータモータ１５に当たるため、その後はレギュレータモータ１５を支点としてドアインパクトビーム１７が車両１の室内側に撓むようになる。このため、ドアインパクトビーム１７の支点と衝突荷重を受けた時の着力点（作用点）との距離Ｂは、レギュレータモータ１５及び荷重伝達部材２０が無い場合における同距離Ａに対して短くなる。しかも、ドアインパクトビーム１７は、レギュレータモータ１５にロックされるだけでなく、ブラケット１９を介してドアヒンジ１４にもロックされる。従って、センターピラー４におけるドアインパクトビーム１７の支持点反力分担が十分に軽減される。
【００２３】
以上のように本実施形態によれば、車両１の側方から車高の高い車両Ｐが衝突した場合でも、加害車両Ｐから入力された衝突荷重は、車両１のドアベルトライン高さ付近に配置されたアッパー・ドアインパクトビーム１７を介してインパネ用リーンフォースメント１１及びカウル１２に伝えられ受け止められるため、センターピラー４の耐荷重性を向上させることができる。しかも、ドアヒンジ１４及びドアウィンド用レギュレータモータ１５といった既存の部品を有効利用して、衝突荷重を効果的にリーンフォースメント１１及びカウル１２に伝達する。これにより、センターピラー４の強度を高くすべく、センターピラー４自体を重くしたり、センターピラー４に何らかの構造物を追加しなくて済むため、車両重量の増大を抑えることが可能となる。
【００２４】
また、車両１に車両Ｐが側突したときは、アッパー・ドアインパクトビーム１７はレギュレータモータ１５及びドアヒンジ１４にロックされ、フロントサイドドア１３が加害車両Ｐ側に押し返され続けることになる。このため、フロントサイドドア１３のドアベルトライン高さ付近における加害車両Ｐの進入速度が下がるため、乗員Ｑが受ける衝撃を十分に緩和し、乗員Ｑの上体等をより確実に保護することが可能となる。
【００２５】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、アッパー・ドアインパクトビーム１７で受けた荷重を、荷重伝達部材２０，２１を介してインパネ用リーンフォースメント１１に伝達する構成としたが、例えば車両１の車幅方向に延在するインストルメントパネル本体が剛性を有する場合には、図３に示すように、ドアインパクトビーム１７で受けた荷重を、荷重伝達部材２０を介してインストルメントパネル本体２４に伝達するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係わる車両の車体構造の一実施形態を示す概略斜視図である。
【図２】図１に示す車両の車体構造の要部概略断面図である。
【図３】本発明に係わる車両の車体構造の他の実施形態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１…車両、２…フレーム体、３…フロントピラー、４…センターピラー、１１…インパネ用リーンフォースメント（剛性部材）、１２…カウル、１３…フロントサイドドア、１４…ドアヒンジ、１７…アッパー・ドアインパクトビーム（ドア補強部材）、１９…ブラケット、２０…荷重伝達部材、２１…荷重伝達部材、２２…荷重伝達部材、２４…インストルメントパネル本体（剛性部材）。
【図１】
2006035901.tif 000003
【図２】
2006035901.tif 000004
【図３】
2006035901.tif 000005