JPH07117727A

JPH07117727A - 自動車の車体構造

Info

Publication number: JPH07117727A
Application number: JP28622193A
Authority: JP
Inventors: Katsuya Nishiguchi; 勝也西口; Yoshihisa Miwa; 能久三輪; Yasuaki Ishida; 恭聡石田; Hiroshi Shinagawa; 浩品川; Kohei Amano; 浩平天野
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1993-10-22
Filing date: 1993-10-22
Publication date: 1995-05-09

Abstract

(57)【要約】【目的】電位差の異なる素材を用いて車体の軽量化を
促進する際に、閉断面部内における電蝕の発生を確実に
防止することのできる自動車の車体構造を提供すること
である。【構成】レインフォースメント11を鋼とアルミニュー
ムとから成るクラッド材で形成し、レインフォースメン
ト11の鋼側をサイドシルインナ12（鋼製）に、アルミニ
ューム側をサイドシルアウタ100 （アルミニューム製）
に向け、レインフォースメント11の上部フランジ112
を、サイドシルアウタ100 の内側面とサイドシルインナ
12の上部フランジ122 との間に介在させて抵抗溶接で接
合する。また、レインフォースメント11の下部フランジ
111 を、サイドシルアウタ100の下端フランジ101 とサ
イドシルインナ12の下部フランジ121 の間に介在させ、
サイドシルインナ12の下部フランジ121 の内側面にフロ
アパネル13（鋼板製）の端部フランジ131 を重合させて
抵抗溶接で接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電位差の異なる２つの
異種材パネルが接合されて形成された閉断面部を備えた
自動車の車体構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両重量の軽減を促進するために
は、軽金属特にアルミニュ−ムを車体を構成するパネル
材料として採用することが有効であることが知られてい
る。ところが、アルミニュームは通常用いられている鋼
材料に較べて強度が低いために、車体を全てアルミニュ
−ムで形成すると車体剛性を確保することが困難であ
り、大幅な車体構造の変更が必要であるという欠点があ
った。また、アルミニュームは鉄材と較べて素材が高価
であるとともに、加工しにくいことによる加工費が上昇
するという欠点があった。上記欠点を解決するために、
強度が要求される部位（例えば、シャシーフレーム、フ
ロアパネル等のアンダーボディ）に鋼材料を用い、比較
的強度が要求されない部位（例えば、サイドフレームパ
ネル、ルーフパネル等のアッパーボディ）にアルミニュ
ーム材料を用いることが考えられるが、鋼とアルミニュ
ームとでは電位差が異なるために、両者を接合すると接
合部に電蝕が発生する恐れがあり、また鉄とアルミニュ
ームとの溶接は極めて困難であった。そこで、異種材料
を溶接する技術として、例えば特開平３−294071号公報
に記載されたものは、高導電性材料と高抵抗材料との間
に両者の中間の導電率を有する中継材料を介在させて抵
抗溶接を行っているが、高導電性材料と中継材料の間の
電位差及び高抵抗材料と中継材料の間の電位差がそれぞ
れ異なるため、電蝕を生じやすいという問題があっ
た。。この問題を解決するため、出願人が先に出願した
特願平４−210243号に記載されされた発明は、電位差の
異なる２つの異種材を溶接で接合する際に、前記２種の
異種材で形成されたクラッド材を同種材同士が当接する
ように異種材の間に介在させ、抵抗溶接を行うことによ
り、異種材の溶接を容易にするとともに、電蝕の発生を
防止している。例えば、車体のサイドシル部は、サイド
フレームアウタの下端に、レインフォースメントを介在
させてサイドシルインナの上下端を接合し、さらにフロ
アパネルの端部を接合させるものであるが、上記クラッ
ド材を介在させる溶接方法を適用したものは、図３に示
すように、アルミニューム製サイドフレームアウタａの
下端にサイドシルアウタとなる外側への膨出部を形成
し、上下の接合部にアルミニュームと鋼とから成るクラ
ッド材ｂ，ｃを介在させて鋼板製のレインフォースメン
トｄ及びサイドシルインナｅの上下端を抵抗溶接で接合
し、さらに鋼板製のフロアパネルｆをサイドシルインナ
ｄの下端に接合する。また、図４に示すように、レイン
フォースメントｇをアルミニューム製とした場合には、
サイドフレームアウタａに直接接合させ、レインフォー
スメントｇと鋼板製のサイドシルインナｅとの間にクラ
ッド材ｂ，ｃを介在させる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記自
動車の車体構造においては、サイドシル等の閉断面部の
外部は電着塗装が施されて電蝕の発生を防止している
が、閉断面部内は塗装を施すことが困難なために未塗装
或いは塗装不良状態となるから、車両を長期間使用する
うちに、閉断面部内に水が侵入する可能性があり、閉断
面部内における下部接合部のクラッド材ｃの上部（図３
のＩ部、図４のII部参照）に水が溜まることになって、
この水によりクラッド材ｃの上端面に電蝕が発生し、大
幅な機能低下を発生する恐れがあるという問題があっ
た。また、上記溜まった水により、アルミニューム製サ
イドフレームアウタａと鋼板製レインフォースメントｄ
との間（図４参照）、或いはアルミニューム製レインフ
ォースメントｇと鋼板製サイドシルインナｅとの間に電
蝕が発生する恐れがあった。さらに、閉断面部を構成す
る部材の点数が多くなり、接合部の板厚が大となって抵
抗溶接時に溶接電流が大きくなるとともに、車室内スペ
ースを低減させる恐れがあるという問題があった。

【０００４】本発明の目的は、電位差の異なる素材を用
いて車体の軽量化を促進する際に、閉断面部内における
電蝕の発生を確実に防止することのできる自動車の車体
構造を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の自動車の車体構造は、電位差の異なる２つの
異種材パネルにそれぞれフランジ部が形成され、各フラ
ンジ部が互いに接合されることにより閉断面部が形成さ
れる車体構造であって、上記異種材から成るクラッド材
が、上記パネル部材と同種材同士が対向するように、閉
断面部内を横切るように上記異種材パネルのフランジ部
間にわたって介設されて接合されるものである。

【０００６】

【作用】クラッド材が、パネル部材と同種材同士が対向
するように、閉断面部内を横切るように異種材パネルの
フランジ部間にわたって介設されて接合されるたことに
より、クラッド材の端面が外部にのみ位置して閉断面部
内には存在しないから、クラッド材の端面は完全に塗装
で覆われることになり、クラッド材の端面に電蝕が発生
することなく、閉断面部内における異種材パネルの接触
を完全に遮断して異種材パネル間の電蝕の発生を確実に
防止することができる。

【０００７】

【実施例】本発明の実施例を図に基づいて説明する。自
動車の車体において、アンダーボディとアッパーボディ
とを電位差の異なる材料でそれぞれ形成するものであ
り、図２において、フロアパネル、シャシーフレーム等
を含むサイドシルより下方に位置するアンダーボディア
ッシー１及びフロントボディより前に位置するカウルダ
ッシュアッバー２から成るアンダーボディＡを鋼板で形
成して車体剛性を確保するとともに、アッパーボディが
鋼製或いはアルミニューム製の何れに対しても対応でき
るようにして共通化できる。また、サイドシルより上方
で、フロントボディより後方に位置する、サイドフレー
ムアッシー３、ルーフパネル４、フロントヘッダ５、リ
ヤヘッダ６、パッケージトレイ７、リヤエンドパネル８
及びリヤスカート９から成るアッパーボディＢを5000系
アルミニューム材で形成して車体重量の軽減を図る。

【０００８】図１に示すように、サイドフレームアッシ
ー３を構成するサイドフレームアウタ10（アルミニュー
ム製）の下端にサイドシルアウタ100 を膨出させ、サイ
ドシルアウタ100 の下端にフランジ101 を設ける。アン
ダーボディアッシー１を構成するフロアパネル13（鋼板
製）の端部にフランジ131 を下方に折曲して形成し、上
記サイドシルアウタ100 に接合されて閉断面を形成する
サイドシルインナ12を鋼板で形成するとともに、その下
端にフランジ121 を、上端にフランジ122 を設ける。サ
イドシルアウタ100 とサイドシルインナ12との間に位置
して閉断面内を横切って配設されるレインフォースメン
ト11を鋼とアルミニュームとから成るクラッド材で形成
し、その下端にフランジ111 を、上端にフランジ112 を
設ける。

【０００９】レインフォースメント11の鋼側をサイドシ
ルインナ12に、アルミニューム側をサイドシルアウタ10
0 に向けて位置させ、レインフォースメント11の上部フ
ランジ112 を、サイドシルアウタ100 の内側面とサイド
シルインナ12の上部フランジ122 との間に介在させて抵
抗溶接で接合する。また、レインフォースメント11の下
部フランジ111 を、サイドシルアウタ100の下端フラン
ジ101 とサイドシルインナ12の下部フランジ121 の間に
介在させ、サイドシルインナ12の下部フランジ121 の内
側面にフロアパネル13（鋼板製）の端部フランジ131 を
重合させて抵抗溶接で接合する。

【００１０】上述の構成により、レインフォースメント
11（クラッド材）の端面がサイドシル閉断面の外部にの
み位置して、閉断面部内には存在しないから、レインフ
ォースメント11（クラッド材）の端面は完全に電着塗装
で覆われることになり、レインフォースメント11（クラ
ッド材）の端面における電蝕の発生を防止できるととも
に、閉断面部内におけるサイドシルインナ12（鋼板）と
レインフォースメント11（アルミニューム板）との異種
材パネル間の接触を完全に遮断して上記異種材パネル間
の電蝕の発生を確実に防止することができる。また、中
間部材を必要としないから、部品点数が少なく、溶接部
の板厚が小さくなるから、溶接性が向上し、溶接電流を
低減させることができ、室内スペースを拡大できる。

【００１１】

【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているか
ら、以下に述べるとおりの効果を奏する。クラッド材
が、パネル部材と同種材同士が対向するように、閉断面
部内を横切るように異種材パネルのフランジ部間にわた
って介設されて接合されるたことにより、クラッド材の
端面が外部にのみ位置して閉断面部内には存在しないか
ら、クラッド材の端面は完全に塗装で覆われることにな
り、クラッド材の端面に電蝕が発生することなく、閉断
面部内における異種材パネルの接触を完全に遮断して異
種材パネル間の電蝕の発生を確実に防止することができ
る。また、中間部材を必要としないから、部品点数が少
なく、溶接部の板厚が小さくなるから、溶接性が向上
し、溶接電流を低減させることができ、室内スペースを
拡大できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す断面図である。

【図２】本発明を適用する車体構造の分解図である。

【図３】従来の構造を示す断面図である。

【図４】従来の構造を示す断面図である。

【符号の説明】

10 サイドフレームアウタ（アルミニューム） 11 レインフォースメント（クラッド材）、12 サイド
シルインナ（鋼板） 12 フロアパネル（鋼板）Ａアンダーボディ（鋼板）、Ｂアッパーボディ（ア
ルミニューム）

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【手続補正書】

【提出日】平成５年１０月２９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者品川浩広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者天野浩平広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電位差の異なる２つの異種材パネルにそ
れぞれフランジ部が形成され、各フランジ部が互いに接
合されることにより閉断面部が形成される車体構造であ
って、上記異種材から成るクラッド材が、上記パネル部
材と同種材同士が対向するように、閉断面部内を横切る
ように上記異種材パネルのフランジ部間にわたって介設
されて接合されたことを特徴とする自動車の車体構造。