JPH0789450A - 自動車用フロントピラーの下部構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 重量増加を招くことが無く、かつ正面衝突時
の衝突入力を車体へ有効に伝えて衝撃吸収効率を向上さ
せた自動車用フロントピラーの下部構造を提供するこ
と。 【構成】 フロントピラー２００からサイドシル３００
内へ延長して設けられフロントピラー２００とサイドシ
ル３００の結合部４００を補強する補強部材１を有する
自動車用フロントピラーの下部構造において、補強部材
１の車体の後部側側縁部に沿って形成されたフランジ部
２２をサイドシル３００内で車体の後部側へ延設して延
設部２３が形成されており、この延設部２３がサイドシ
ル３００の上部及び下部フランジ部３０１ｂ，３０２ｂ
にそれぞれ接合される上辺及び下辺フランジ部２３ａ及
び２３ｂを有し、かつ前記上辺フランジ部２３ａから下
辺フランジ部２３ｂに向かって車体の前部側へ傾斜する
延設端縁２３ｃを有して形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車用フロントピラー
の下部構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用フロントピラーの下部Ａは図２
に示すように、フロントピラー２００とサイドシル３０
０とが結合しており、車体構造上、苛酷な荷重が作用す
る箇所となっている。

【０００３】このため自動車用フロントピラーの下部Ａ
には、従来種々の補強構造が採用されている（実開昭６
３−２８５８５号公報、特開昭６３−９７４７３号公報
参照）。

【０００４】この補強構造は、例えば図３に示すように
フロントピラー２００とサイドシル３００との結合部位
に補強部材１００が装着されたものとなっている。この
補強部材１００は、サイドシル３００内に装着される補
強下部１０１と、この補強下部１０１と一体に形成され
フロントピラー２００内に装着される補強上部１０２と
から形成されている。補強上部１０２は上突部１０２ａ
の両側に接合用フランジ上部１０２ｂを有するハット形
断面に形成されており、補強下部１０１は補強上部１０
２のハット形断面に連続した袋構造の下突部１０１ａと
接合用フランジ下部１０１ｂとを有して形成されてい
る。このとき接合用フランジ下部１０１ｂは下突部１０
１ａを囲繞するように形成されており、その車体後部側
に位置する後端縁１０１ｃがサイドシル３００の長さ方
向に対して直交するように垂直端縁として形成されてい
る。

【０００５】一方、フロントピラー２００は、下端部を
サイドシル３００のシルアウタ３０１に一体に係合され
て形成されたピラーアウタ２０１と、このピラーアウタ
２０１と接合するピラーインナ２０２とから構成されて
いる。このときピラーアウタ２０１及びピラーインナ２
０２は、アウタ突部２０１ａ及びインナ突部２０２ａの
両側に接合用フランジ部２０１ｂ及び２０２ｂを有して
それぞれハット形断面に形成されており、ピラーアウタ
２０１とシルアウタ３０１との結合部４００には前記ハ
ット形断面に連通する凹陥部が形成されている。

【０００６】また、サイドシル３００は、ピラーアウタ
２０１と一体結合されたシルアウタ３０１と、このシル
アウタ３０１と接合するシルインナ３０２とから構成さ
れている。このときシルアウタ３０１は湾曲したアウタ
突部３０１ａの両側に接合用フランジ部３０１ｂを有し
てハット形断面に形成されており、シルインナ３０２は
インナ突部３０２ａの両側に接合用フランジ部３０２ｂ
を有してハット形断面に形成されている。

【０００７】そして補強部材１００は、上突部１０２ａ
をピラーアウタ２０１のアウタ突部２０１ａ内に嵌入す
ると共に、下突部１０１ａを結合部４００の凹陥部内に
嵌入して、車体の骨格部材としてのフロントピラー２０
０及びサイドシル３００内に取付けられる。このフロン
トピラー２００及びサイドシル３００はピラーアウタ２
０１とピラーインナ２０２の各接合用フランジ部２０１
ｂと２０２ｂとを突合せると共に、シルアウタ３０１と
シルインナ３０２の各接合用フランジ部３０１ｂと３０
２ｂとを突合せてスポット溶接することによって形成さ
れる。

【０００８】このとき補強部材１００の接合用フランジ
下部及び上部１０１ｂ及び１０２ｂが存在する箇所は、
各フランジ下部及び上部１０１ｂ及び１０２ｂがサイド
シル３００及びフロントピラー２００の各接合用フラン
ジ部間に位置して三重結合されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の自動車用フロントピラーの下部構造において
は、補強部材１００の接合用フランジ下部１０１ｂの後
端縁１０１ｃが垂直端縁として形成されているので、接
合用フランジ下部１０１ｂの有る箇所と無い箇所ではサ
イドシル３００のシル断面強度が急変する。このため図
２に示すように正面衝突時に衝突入力Ｐがフードレッジ
レインフォース５００に入力したときに、サイドシル３
００が前記したシル断面強度が急変する箇所に座屈応力
が集中し、２点鎖線で示すように折損する虞れがある。
このため従来では、前記折損を防止するためサイドシル
３００を構成するシルアウタ３０１あるいは／及びシル
インナ３０２の板厚を厚くしていたが、これにより重量
が増加するという不具合があった。

【００１０】本発明は前記した事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は車体の重量増加を招くことが無
く、かつ正面衝突時の衝突入力を車体へ有効に伝えて衝
撃吸収効率を向上させた自動車用フロントピラーの下部
構造を提供するにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ため、請求項１記載の発明は、フロントピラーからサイ
ドシル内へ延長して設けられフロントピラーとサイドシ
ルの結合部を補強する補強部材を有する自動車用フロン
トピラーの下部構造において、前記補強部材の車体の後
部側側縁部に沿って形成されたフランジ部を前記サイド
シル内で車体の後部側へ延設して延設部が形成されてお
り、この延設部が前記サイドシルの上部及び下部フラン
ジ部にそれぞれ接合される上辺及び下辺フランジ部を有
し、かつ前記上辺フランジ部から下辺フランジ部に向か
って車体の前部側へ傾斜する延設端縁を有して形成され
ていることを特徴としている。

【００１２】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の自動車用フロントピラーの下部構造であって、前記
延設部の上辺フランジ部の上縁と延設端縁との夾角が略
４５°に形成されていることを特徴としている。

【００１３】

【作用】請求項１の発明は、補強部材に形成されるフラ
ンジ部の延設部が上辺及び下辺フランジ部を有し、かつ
上辺フランジ部から下辺フランジ部に向かって車体の前
部側へ傾斜する延設端縁を有して形成されているので、
上辺フランジ部をサイドシルの上部フランジ部に接合す
ることによって、正面衝突時のサイドシルの座屈圧縮側
を補強すると共に、この補強箇所のサイドシル断面強度
を除変させて強度の急変を緩和して、この補強箇所に作
用する剪断力を有効に車体へ伝える。

【００１４】また、請求項２の発明は、延設部の上辺フ
ランジ部の上縁と延設端縁との夾角を略４５°に形成し
たので、前記補強箇所に作用する剪断力を一層有効に車
体へ伝えることができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を図示した実施例に基づいて具
体的に説明する。

【００１６】図１は一実施例としての自動車用フロント
ピラーの下部構造を示す。この下部構造は図２のＡ部に
相当し、補強部材１と、フロントピラー２００とサイド
シル３００とからなる骨格部材とから構成されている。

【００１７】補強部材１は、サイドシル３００内に装着
される補強下部２と、この補強下部２と一体に形成され
フロントピラー２００内に装着される補強上部３とから
形成されている。補強上部３は上突部３１の両側に接合
用フランジ上部３２を有してハット形断面に形成されて
おり、補強下部２は補強上部３のハット形断面に連続し
た袋構造の下突部２１と、接合用フランジ下部２２とを
有して形成されている。このとき接合用フランジ部２２
は下突部２１を囲繞するように形成されており、かつそ
の車体後部側に位置する部分が車体後部側へ延設されて
延設部２３が形成されている。この延設部２３はサイド
シル３００の上部及び下部フランジ部に接合される上辺
及び下辺フランジ部２３ａ及び２３ｂを有し、かつ上辺
フランジ部２３ａから下辺フランジ部２３ｂに向かって
車体の前部側へ傾斜する延設端縁２３ｃを有して形成さ
れている。このとき延設部２３は、その上辺フランジ部
２３ａの上縁と延設端縁２３ｃとの夾角αが略４５°に
なるように形成されている。

【００１８】一方、フロントピラー２００とサイドシル
３００は従来と同様に構成されている。すなわち、フロ
ントピラー２００は、アウタ突部２０１ａの両側に接合
用フランジ部２０１ｂを有してハット形断面に形成され
たピラーアウタ２０１と、インナ突部２０２ａの両側に
接合用フランジ部２０２ｂを有してハット形断面に形成
されピラーアウタ２０１に接合されるピラーインナ２０
２とから構成されている。このときピラーアウタ２０１
はその下端部をシルアウタ３０１に一体結合されて形成
されている。

【００１９】また、サイドシル３００は湾曲したアウタ
突部３０１ａの両側に接合用フランジ部３０１ｂを有し
てハット形断面に形成されたシルアウタ３０１と、イン
ナ突部３０２の両側に接合用フランジ部３０２ｂを有し
てハット形断面に形成されシルアウタ３０１に接合され
るシルインナ３０２とから構成されている。

【００２０】そして補強部材１は、その上突部３１をピ
ラーアウタ２０１のアウタ突部２０１ａ内に嵌入すると
共に、その下突部２１を、ピラーアウタ２０１とシルア
ウタ３０１との結合部４００の凹陥部内に嵌入して車体
の骨格部材としてのフロントピラー２００及びサイドシ
ル３００内に取付けられる。このフロントピラー２００
及びサイドシル３００はピラーアウタ２０１とピラーイ
ンナ２０２の各接合用フランジ部２０１ｂと２０２ｂと
を突合せると共に、シルアウタ３０１とシルインナ３０
２の各接合用フランジ部３０１ｂと３０２ｂとを突合せ
てスポット溶接することによって形成される。

【００２１】このとき補強部材１は、その接合用フラン
ジ上部３２がピラーアウタ２０１及びピラーインナ２０
２の接合用フランジ部２０１ｂ及び２０２ｂの間に位置
して三重結合されており、かつ、その延設部２３の上辺
及び下辺フランジ部２３ａ及び２３ｂがシルアウタ３０
１及びシルインナ３０２の接合用フランジ部３０１ｂ及
び３０２ｂの間に位置して三重結合されている。

【００２２】このように構成された自動車用フロントピ
ラーの下部構造は、正面衝突時のサイドシル３００の座
屈圧縮側が補強部材１の延設部２３の上辺フランジ部２
３ａの接合によって補強されると共に、この補強箇所の
サイドシル３００の断面強度が延設部２３の傾斜する延
設端縁２３ｃによって、サイドシル３００の断面強度を
除変させて強度の急変を緩和して、この補強箇所に作用
する剪断抵抗を有効に車体へ伝えることができるので正
面衝突時の衝撃吸収効率の向上を図ることができる。

【００２３】また、本実施例においては、補強部材１の
延設部２３がその上辺フランジ部２３ａの上縁と延設端
縁２３ｃとの夾角αを略４５°になるように形成されて
いるので、前記した剪断抵抗を一層有効に車体へ伝える
ことができ、前記衝撃吸収効率を一層向上させることが
できる。

【００２４】

【発明の効果】以上詳細に述べたように、請求項１記載
の発明によれば、補強部材に形成されるフランジ部の延
設部が上辺及び下辺フランジ部を有し、かつ上辺フラン
ジ部から下辺フランジ部に向かって車体の前部側へ傾斜
する延設端縁を有して形成されているので、上辺フラン
ジ部をサイドシルの上部フランジ部に接合することによ
って、正面衝突時のサイドシルの座屈圧縮側を補強する
と共に、この補強箇所のサイドシル断面強度を除変させ
て強度の急変を緩和して、この補強箇所に作用する剪断
力を有効に車体へ伝えることができるので衝撃吸収効率
の向上を図ることができる。

【００２５】これによって請求項１記載の発明は、車体
の重量増加を招くことが無く、かつ正面衝突時の衝突入
力を車体へ有効に伝えて衝撃吸収効率を向上させた自動
車用フロントピラーの下部構造を提供することができ
る。

【００２６】また、請求項２の発明によれば、延設部の
上辺フランジ部の上縁と延設端縁との夾角を略４５°に
形成したので、前記補強箇所に作用する剪断力を一層有
効に車体へ伝えることができ、衝撃吸収効率を一層向上
させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例としての自動車用フロントピラーの下
部構造を示す分解斜視図である。

【図２】従来の車体の骨格構造を示す側面図である。

【図３】従来の自動車用フロントピラーの下部構造を示
す分解斜視図である。

【符号の説明】

１ 補強部材 ２２ 接合用フランジ下部（補強部材の車体の後部側側
沿部に沿って形成されたフランジ部） ２３ 延設部 ２３ａ 上辺フランジ部（延設部の） ２３ｂ 下辺フランジ部（延設部の） ２３ｃ 延設端縁（延設部の） ３２ 接合用フランジ上部（補強部材の） α 夾角 ２００ フロントピラー ３００ サイドシル ４００ 結合部（フロントピラーとサイドシルの） ３０１ｂ 接合用フランジ部（シルアウタの） ３０２ｂ 接合用フランジ部（シルインナの）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フロントピラーからサイドシル内へ延長
   して設けられフロントピラーとサイドシルの結合部を補
   強する補強部材を有する自動車用フロントピラーの下部
   構造において、 前記補強部材の車体の後部側側縁部に沿って形成された
   フランジ部を前記サイドシル内で車体の後部側へ延設し
   て延設部が形成されており、この延設部が前記サイドシ
   ルの上部及び下部フランジ部にそれぞれ接合される上辺
   及び下辺フランジ部を有し、かつ前記上辺フランジ部か
   ら下辺フランジ部に向かって車体の前部側へ傾斜する延
   設端縁を有して形成されていることを特徴とする自動車
   用フロントピラーの下部構造。
2. 【請求項２】 請求項１記載の自動車用フロントピラー
   の下部構造であって、 前記延設部の上辺フランジ部の上縁と延設端縁との夾角
   が略４５°に形成されていることを特徴とする自動車用
   フロントピラーの下部構造。