JP4459675B2 - 自動車のピラー補強構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両衝突時の入力をエプロンメンバからピラー部材を介してドアベルトラインリインホースに伝達するようにした自動車のピラー補強構造に関する。

自動車においては、車両衝突時の入力をエプロンメンバからフロントピラーを介してドアベルトラインリインホースに伝達することにより車室への影響を回避するようにした構造が採用されている。また車両衝突時のフロントピラーの断面崩れを防止する観点から、フロントピラー内に該ピラー横断面を略閉塞するバルクヘッドを配設し、該バルクヘッドをフロントピラーの内壁に接合して補強する場合がある。

ところで、上記フロントピラー内にはアンテナやドレンホース等の車載部品が配索されることから、該車載部品を挿通するための開口部を上記バルクヘッドの中央部に形成する構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−２０２４６号公報

しかしながら、上記従来のバルクヘッドの中央部に開口部を形成する構造を採用した場合には、衝突時の入力をドアベルトラインリインホースに効率良く伝達できず、所望の衝突性能が得られないという問題がある。即ち、前部車体構造によっては、衝突時の入力荷重がピラー部材の車外側より車内側に集中して伝わる場合があり、このためバルクヘッドの中央部開口によってピラー部材が変形して断面が崩れ易くなる。

本発明は、上記従来の状況に鑑みてなされたもので、ピラー部材内にアンテナやドレンホース等の車載部品を配索する場合の衝突性能への影響を防止できる自動車のピラー補強構造を提供することを目的としている。

本発明は、車両上下方向に延びる閉断面筒状のピラー部材に車両前方に延びるエプロンメンバの後端部を結合し、該ピラー部材の後側に上記エプロンメンバと略同じ高さ位置となるようにドアベルトラインリインホースを配設してなる自動車のピラー補強構造において、上記エプロンメンバの前側を車内側に入り込むように配設し、上記ピラー部材内に、上記エプロンメンバとドアベルトラインリインホースとの間に位置し、かつ該ピラー部材内を略閉塞するバルクヘッドを配設し、該バルクヘッドの車両前外側コーナ部に車載部品挿通部を形成したことを特徴としている。

本発明にかかるピラー補強構造によれば、ピラー部材内を略閉塞するように配設されたバルクヘッドの車両前外側のコーナ部に車載部品挿通部を形成したので、該挿通部を介してピラー部材内にアンテナ等の車載部品を配索することができる。

また衝突時の入力荷重に対する影響の比較的小さいバルクヘッドの車外側に車載部品挿通部を形成したので、入力荷重に対するバルクヘッド全体の剛性はそれほど低下することはなく、ピラー部材の変形による断面崩れを防止でき、衝突時の入力をドアベルトラインリインホースに効率良く伝達することができる。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図７は、本発明の一実施形態による自動車のピラー補強構造を説明するための図であり、図１はフロントピラーのバルクヘッド部分の断面平面図、図２はバルクヘッドが配設されたフロントピラーの概略斜視図、図３はバルクヘッドの斜視図、図４，図５はフロントピラーの側面図，平面図、図６は自動車の車体の斜視図、図７は車両衝突時の入力経路を示す図である。

図において、１は本実施形態のピラー補強構造が採用された自動車の車体を示しており、これは車両上下方向に延びる左，右のフロントピラー２，２の上端部及び下端部にそれぞれ車両前後方向に延びるルーフレール３，３及びロッカパネル４，４を結合し、該フロントピラー２後方のルーフレール３とロッカパネル４との間にセンタピラー５を結合してフロントドア開口６を形成した概略構造を有しており、該フロントドア開口６にはフロントドア１５が配設されている。

また上記左，右のルーフレール３の間にはルーフパネル８が配設され、上記左，右のフロントピラー２，２の上下方向中央部には車幅方向に延びるフロントカウル７が配設されている。

上記左，右のフロントピラー２には車両前方に延びるエプロンメンバ１０の後端部１０ａが結合されており、該左，右のエプロンメンバ１０，１０の前端部にはアッパサイドメンバ１１，１１を介してラジエータサポート１２が結合されている。さらに各エプロンメンバ１０にはサスペンションタワー１３の上端部が結合され、下端部はサイドメンバ１４に結合されている。

車両平面から見たとき、上記左，右のエプロンメンバ１０，１０は、フロントピラー２から前側ほど内側に位置するように若干傾斜させて配設されている（図６及び図７（ａ）参照）。

上記フロントドア１５内にはベルトラインＬに沿うようにドアベルトラインリインホース１７が配設されており、該ドアベルトラインリインホース１７は車両前後方向に見たときに、上記フロントピラー２及びセンタピラー５に重なり合うように配置されている。

また、車両側方から見たとき、上記ドアベルトラインリインホース１７及びエプロンメンバ１０は略同じ高さ位置に、かつ車両前後方向に略直線をなすように直列配置されている。これにより車両衝突時の入力は、エプロンメンバ１０からフロントピラー２を介してドアベルトラインリインホース１７に伝達され、該ベルトラインリインホース１７から車体後部に伝達されるようになっている。

上記フロントピラー２は、横断面ハット状のピラーアウタ２０とこれの車内側開口を閉塞するピラーインナ２１との間に該ピラーアウタ２０に概ね沿うように形成された横断面ハット状のピラーリインホース２２を配設するとともに、これらの前，後縁部２ａ，２ｂ同士を溶接により接合し、これにより上下方向に延びる概ね角筒状の閉断面を形成した構造となっている。上記ピラーアウタ２０の外側壁２０ａに上記エプロンメンバ１０の後端部１０ａが溶接により接合されている。

上記フロントピラー２内にはバルクヘッド２５が配設されている。このバルクヘッド２５は、衝突時の入力をエプロンメンバ１０からフロントピラー２を介してドアベルトラインリインホース１７に有効に伝達するためのものであり、上記エプロンメンバ１０とドアベルトラインリインホース１７との間に位置し、かつフロントピラー２を略閉塞するように配置されている。

上記バルクヘッド２５は、車外側に開口する断面コ字状の第１バルクヘッド２６と、該第１バルクヘッド２６内に配置され、車内側に開口する断面コ字状の第２バルクヘッド２７とを接合することにより車両前後方向に延びる３つのボックス断面ｂを形成した構造となっている。

上記第１バルクヘッド２６は、内側壁２６ａの上，下縁に車外側に延びる横側壁２６ｂ，２６ｂを屈曲形成するとともに、該各横側壁２６ｂの外縁に上，下フランジ部２６ｃ，２６ｃを屈曲形成し、上記内側壁２６ａの後縁に後フランジ部２６ｄを形成した構造となっている。

また第２バルクヘッド２７は、外側壁２７ａの上，下縁に車内側に延びる横側壁２７ｂ，２７ｂを屈曲形成するとともに、該各横側壁２７ｂの内縁に上，下フランジ部２７ｃ，２７ｃを屈曲形成し、外側壁２７ａの後縁に上記後フランジ部２６ｄに当接するように延びる脚部２７ｄを形成した構造となっている。

上記第１バルクヘッド２６の上，下フランジ部２６ｃは上記ピラーリインホース２２にピラーアウタ２０とともに溶接により接合されており、後フランジ部２６ｄはピラーインナ２１にボルト締め固定されている。

また第２バルクヘッド２７の外側壁２７ａは上記ピラーリインホース２２にピラーアウタ２０とともに溶接により接合され、脚部２７ｄは後フランジ部２６ｄに溶接により接続されており、さらに上，下フランジ部２７ｃは第１バルクヘッド２６の内側壁２６ａとともにピラーインナ２１にボルトで共締め固定されている。

そして上記バルクヘッド２５の車両前外側コーナ部には車載部品挿通部３０が上下方向に貫通するように形成されている。この部品挿通部３０は、上記第１バルクヘッド２６の各横側壁２６ｂ及び第２バルクヘッド２７の各横側壁２７ｂの前外端部分を切り欠いて形成されたものであり、車載部品挿通部３０にはフロントピラー２の上端部に形成されたアンテナ挿入孔２ｄから挿入されたアンテナ３１が挿通されている。

上記ピラーインナ２１のバルクヘッド２５の上側部分には、図４及び図５に示すように、アンテナガイド用ビード３３が車外側に膨出形成されている。そして上記アンテナ３１はビード３３に当接した後、車外側に案内され、部品挿通部３０内に挿通されている。即ち、車両側方から見て、フロントピラー２は上記バルクヘッド２５が配設された略垂直に延びる下半部Ａと、該下半部Ａの上端から斜め上後方に傾斜して延びる上半部Ｂとからなっている。このため、上半部Ｂのアンテナ挿入孔２ｄから挿入したアンテナ３１がフロントピラー２の屈曲部分で引っ掛かり易く、部品挿通部３０内にスムーズに挿通することが困難な構造となっている。

これに対して、本実施形態では、ピラーインナ２１の部品挿通部３０に臨む部分にガイド用ビード３３を膨出形成したので、アンテナ３１をガイド用ビード３３により引っ掛かることなく部品挿通部３０に案内することができる。これにより作業者からは見えないフロントピラー２内でのアンテナ３１の配索作業を容易に行うことができる。また上記ビード３３はピラーインナ２１の成形時のしわ取りとしても機能している。

本実施形態によれば、フロントピラー２内に該ピラー２を略閉塞するようにバルクヘッド２５を配設し、該バルクヘッド２５の車両前外側のコーナ部に車載部品挿通部３０を形成したので、衝突時の入力荷重に対するバルクヘッド２５の車内側の剛性を確保でき、フロントピラー２の変形による断面崩れを防止でき、衝突時の入力をドアベルトラインリインホース１７に効率良く伝達することができる。特に、上述のように左，右のエプロンメンバ１０の前側を車内側に入り込むように配設した車体構造とした場合には、図７（ａ），（ｂ）に示すように、オフセット衝突時の入力荷重がエプロンメンバ１０からフロントピラー２の車内側に集中し易いことから、このような車体構造を採用した場合に有効である。

また上記入力荷重に対する影響の比較的小さいバルクヘッド２５の車体外側に車載部品挿通部３０を形成したので、衝突性能に影響を与えることなくフロントピラー２内にアンテナ３１を配索することができる。

本発明の一実施形態による自動車のピラー補強構造を説明するためのフロントピラーのバルクヘッド部分の断面平面図である。 上記バルクヘッドが配設されたフロントピラーの概略斜視図である。 上記バルクヘッドの斜視図である。 上記フロントピラーの側面図である。 上記フロントピラーの平面図である。 上記自動車の車体の斜視図である。 車両衝突時の入力経路を示す図である。

符号の説明

２ フロントピラー（ピラー部材）
１０ エプロンメンバ
１０ａ 後端部
１７ ドアベルトラインリインホース
２５ バルクヘッド
３０ 車載部品挿通部
３１ アンテナ（車載部品）

Claims (1)

1. 車両上下方向に延びる閉断面筒状のピラー部材に車両前方に延びるエプロンメンバの後端部を結合し、該ピラー部材の後側に上記エプロンメンバと略同じ高さ位置となるようにドアベルトラインリインホースを配設してなる自動車のピラー補強構造において、上記エプロンメンバの前側を車内側に入り込むように配設し、上記ピラー部材内に、上記エプロンメンバとドアベルトラインリインホースとの間に位置し、かつ該ピラー部材内を略閉塞するバルクヘッドを配設し、該バルクヘッドの車両前外側コーナ部に車載部品挿通部を形成したことを特徴とする自動車のピラー補強構造。

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