[go: up one dir, main page]

JP6269634B2 - 車両下部構造 - Google Patents

車両下部構造 Download PDF

Info

Publication number
JP6269634B2
JP6269634B2 JP2015215020A JP2015215020A JP6269634B2 JP 6269634 B2 JP6269634 B2 JP 6269634B2 JP 2015215020 A JP2015215020 A JP 2015215020A JP 2015215020 A JP2015215020 A JP 2015215020A JP 6269634 B2 JP6269634 B2 JP 6269634B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
notch
wall
cross member
floor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2015215020A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017081511A (ja
Inventor
洋一郎 大西
洋一郎 大西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2015215020A priority Critical patent/JP6269634B2/ja
Priority to US15/264,874 priority patent/US9884659B2/en
Publication of JP2017081511A publication Critical patent/JP2017081511A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6269634B2 publication Critical patent/JP6269634B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/20Floors or bottom sub-units
    • B62D25/2009Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits
    • B62D25/2036Floors or bottom sub-units in connection with other superstructure subunits the subunits being side panels, sills or pillars
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/02Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted comprising longitudinally or transversely arranged frame members
    • B62D21/03Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted comprising longitudinally or transversely arranged frame members transverse members providing body support
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/04Door pillars ; windshield pillars

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Description

本発明は、車両下部構造に関する。
ロッカとフロアトンネルとをフロアクロスメンバンで連結した構造として、特許文献1には、フロアパネルとで閉断面を構成する断面ハット状のフロアクロスメンバが配置された構成が開示されている。また、フロアクロスメンバのロッカ(サイドシル)側の端部における下端部が切欠き形状とされており、この下端部とフロアパネルとの間に隙間が設けられている。
特開2010−228482号公報
ここで、SUV(Sport Utility Vehicle)などのように車高が高い車両が側面衝突する衝突形態では、主にセンタピラーから衝突荷重が入力されるが、上記特許文献1に開示された技術では、上記の点については考慮されていない。このため、側面衝突の各衝突形態に応じてフロアクロスメンバの変形をコントロールさせる観点から改善の余地がある。
本発明は上記事実を考慮して、側面衝突の各衝突形態に応じてフロアクロスメンバの変形をコントロールさせることができる車両下部構造を得ることを目的とする。
請求項1に記載の本発明に係る車両下部構造は、フロアパネルの車両幅方向両端部に設けられ、車両前後方向に延在された一対のロッカと、前記フロアパネルの車両幅方向中間部分に車両前後方向に沿って設けられ、車両下方側が開放されたフロアトンネルと、車両幅方向に延在されて前記ロッカと前記フロアトンネルとを連結し、かつ、上壁と該上壁の前端部から下方へ延びる前壁と該上壁の後端部から下方へ延びる後壁とを含んで前記フロアパネルとで閉断面を構成すると共に、前記前壁及び前記後壁のうち、センタピラーから遠い方の壁の前記ロッカ側の端部における下端に第1切欠部が形成され、センタピラーに近い方の壁の前記ロッカ側の端部における下端に第1切欠部よりも小さい第2切欠部が形成されたフロアクロスメンバと、を有する。
請求項1に記載の本発明に係る車両下部構造では、車両幅方向に延在されたフロアクロスメンバによってロッカとフロアトンネルとが連結されている。また、フロアクロスメンバは、上壁と前壁と後壁とを含んでおり、フロアトンネルとで閉断面を構成している。ここで、前壁及び後壁のうち、センタピラーから遠い方の壁のロッカ側の端部における下端には第1切欠部が形成されている。また、センタピラーに近い方の壁のロッカ側の端部における下端には第2切欠部が形成されている。これにより、フロアクロスメンバの下部側の強度を上部側よりも低下させることができる。この結果、主にフロアクロスメンバの上部に衝突荷重が入力される衝突形態では、上部側の稜線によって荷重が伝達される。従って、フロアクロスメンバは、ある程度まで折れずにフロアトンネルを介して反衝突側へ衝突荷重を伝達させることができる。また、フロアクロスメンバの上部及び下部の両側に衝突荷重が入力される衝突形態では、下部側の稜線が欠損しているため、フロアクロスメンバの上部と下部との強度差が生じる。これにより、フロアクロスメンバが折れ、フロアトンネルへ衝突荷重が集中するのを抑制することができる。
また、センタピラーに近い方の壁に形成された第2切欠部は、第1切欠部よりも小さく形成されている。これにより、主にセンタピラーから衝突荷重が入力される衝突形態であっても、ある程度の衝突荷重が入力されるまでフロアクロスメンバが折れるのを抑制することができる。このようにして、側面衝突の各衝突形態に応じてフロアクロスメンバの変形をコントロールさせることができる。なお、ここでいう「切欠部」とは、実際に切欠いて形成されたものに限定されず、切欠いた形状を有する構造を広く含む概念である。また、稜線を切り欠いていることが必要である。
請求項2に記載の本発明に係る車両下部構造は、請求項1に記載の発明において、前記第1切欠部及び前記第2切欠部は、前記フロアクロスメンバの前記フロアパネルから前記上壁の上面までの高さの半分の位置よりも下側に形成されている。
請求項2に記載の本発明に係る車両下部構造では、第1切欠部及び第2切欠部をフロアクロスメンバの高さの半分の位置よりも下側に形成することにより、フロアクロスメンバの上部の強度を確保することができる。
請求項3に記載の本発明に係る車両下部構造は、請求項1又は2に記載の発明において、前記第1切欠部及び前記第2切欠部は、車両上下方向に沿った切欠き高さが同じ高さに形成されており、前記第1切欠部の車両幅方向に沿った切欠き幅は、前記上壁における車両前後方向の前後幅よりも長く形成されており、前記第2切欠部の車両幅方向に沿った切欠き幅は、該前後幅よりも短く形成されている。
請求項3に記載の本発明に係る車両下部構造では、フロアクロスメンバを適切な強度に設定することができる。すなわち、第1切欠部の切欠き幅がフロアクロスメンバの上壁の前後幅よりも短い場合、フロアクロスメンバの強度が高くなり過ぎて折れにくくなり、フロアトンネルに衝突荷重が集中する可能性がある。また、第2切欠部の切欠き幅が上壁の前後幅よりも長い場合、フロアクロスメンバの強度が低くなり過ぎて折れやすくなり、衝突荷重を反衝突側へ効果的に伝達できない可能性がある。このため、上記の関係を満たすように第1切欠部及び第2切欠部の切欠き幅を設定することで、フロアクロスメンバを適切な強度とすることができる。
請求項4に記載の本発明に係る車両下部構造は、請求項1〜3の何れか1項に記載の発明であって、前記前壁の下部及び前記後壁の下部にはそれぞれ、第1切欠部及び第2切欠部とは別に脆弱部がそれぞれ形成されている。
請求項4に記載の本発明に係る車両下部構造では、前壁の下部及び後壁の下部にそれぞれ脆弱部が形成されている。これにより、フロアクロスメンバの上部及び下部の両側に衝突荷重が入力される衝突形態の衝突時に、第1切欠部及び第2切欠部が形成された部位だけでなく、脆弱部が形成された部位でもフロアクロスメンバを折れやすくすることができる。この結果、脆弱部が形成されていない構成と比較して、フロアクロスメンバの折れ量を増加させることができる。
請求項5に記載の本発明に係る車両下部構造は、請求項1〜4の何れか1項に記載の発明であって、前記フロアクロスメンバの上部には、前記フロアクロスメンバの上部側の稜線を補強する補強部材が設けられている。
請求項5に記載の本発明に係る車両下部構造では、補強部材を設けた部位におけるフロアクロスメンバの上部側の稜線の強度を高めることができる。
以上説明したように、請求項1に記載の車両下部構造によれば、側面衝突の各衝突形態に応じてフロアクロスメンバの変形をコントロールさせることができるという優れた効果を有する。
請求項2に記載の車両下部構造によれば、主にフロアクロスメンバの上部に衝突荷重が入力される衝突形態の衝突時にフロアクロスメンバが容易に折れるのを抑制することができるという優れた効果を有する。
請求項3に記載の車両下部構造によれば、フロアクロスメンバを適切な強度に設定することができるという優れた効果を有する。
請求項4に記載の車両下部構造によれば、フロアトンネルに衝突荷重が集中するのを効果的に抑制することができるという優れた効果を有する。
請求項5に記載の車両下部構造によれば、簡易な構造でフロアクロスメンバにおける上部と下部との強度差をつけることができるという優れた効果を有する。
第1実施形態に係る車両下部構造を車両後方側から見た背面図である。 第1実施形態に係る車両下部構造を車両上方側から見た平面図である。 第2実施形態に係る車両下部構造を示す、図1に対応する背面図である。 第2実施形態に係る車両下部構造を示す、図2に対応する背面図である。 第3実施形態に係る車両下部構造を示す、図1に対応する背面図である。
<第1実施形態>
以下、図1及び図2を参照して本発明の第1実施形態に係る車両下部構造について説明する。なお、各図において適宜示される矢印FRは、車両前方側を示しており、矢印UPは、車両上方側を示しており、矢印INは、車両幅方向の内側を示している。また、以下の説明で特記なく前後、上下、左右の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、進行方向を向いた場合の左右を示すものとする。
図1に示されるように、本実施形態の車両下部構造が適用された車両の車両下部10には、車室の床部を構成するフロアパネル12が配置されている。フロアパネル12は、車両の底面を構成しており、車両平面視で略矩形状の板材によって形成されている。また、フロアパネル12の車両幅方向中間部分には、フロアパネル12を車両上方に膨出させて形成されたフロアトンネル14が設けられている。さらに、フロアパネル12の車両幅方向外側の端部12Aは、後述するロッカ16に接合されている。なお、各図に示す車両下部10では、車両左側の図示を省略しているが、フロアトンネル14を挟んで車両左側と車両右側とが略対称に形成されている。
フロアトンネル14は、車両前後方向に沿って延在されており、車両幅方向に沿って上下に切断した断面形状が、車両下方側に開放された略U字状に形成されている。また、フロアトンネル14は、上面14Aと、上面14Aの右側の端部から下方へ延出された右側面14Bと、上面14Aの左側の端部から下方へ延出された図示しない左側面とを含んで構成されている。さらに、フロアトンネル14の前端部は、車室前部の図示しないダッシュパネルに接合されており、フロアトンネル14の後端部は、フロアパネル12の後端部まで延在されている。
フロアパネル12の車両幅方向両端部には、左右一対のロッカ16が設けられている。以下、車両右側のロッカ16について図示して説明するが、車両左側のロッカも同様の構成とされている。
ロッカ16は、車両前後方向に延在されており、車両幅方向内側に配置されたロッカインナパネル18と、車両幅方向外側に配置されたロッカアウタパネル20とを含んで閉断面構造とされている。
ロッカインナパネル18は、車両幅方向に沿って上下に切断した断面形状が、車両幅方向外側に開放された略ハット状に形成されており、ロッカインナパネル18の上部から車両上方へインナ側上フランジ18Aが延出されている。また、ロッカインナパネル18の下部から車両下方へインナ側下フランジ18Bが延出されている。
ロッカアウタパネル20は、ロッカインナパネル18と車両幅方向に対向して配置されており、車両幅方向に沿って上下に切断した断面形状が、車両幅方向内側に開放された略ハット状に形成されている。また、ロッカアウタパネル20の上部から車両上方へアウタ側上フランジ20Aが延出されており、このアウタ側上フランジ20Aがインナ側上フランジ18Aと接合されている。
一方、ロッカアウタパネル20の下部から車両下方へアウタ側下フランジ20Bが延出されており、このアウタ側下フランジ20Bがインナ側下フランジ18Bと接合されている。なお、ロッカ16の閉断面内にロッカリインフォースメントなどを配置してもよい。
ロッカ16とフロアトンネル14との間には、フロアクロスメンバ22が設けられている。フロアクロスメンバ22は、フロアトンネル14を挟んで左右に設けられており、それぞれ車両幅方向に延在されてロッカ16とフロアトンネル14とを連結している。なお、以下の説明では、車両右側のフロアクロスメンバ22について説明するが、車両左側のフロアクロスメンバ22も同様の構成とされている。
本実施形態のフロアクロスメンバ22は、車両上下方向に延在されたセンタピラー23よりも車両後方側に配置されている。また、フロアクロスメンバ22の車両幅方向内側の端部がフロアトンネル14の右側面14Bに接合されており、フロアクロスメンバ22の車両幅方向外側の端部がロッカインナパネル18に接合されている。以下、フロアクロスメンバ22の詳細について説明する。
図1及び図2に示されるように、フロアクロスメンバ22は、上壁24と前壁26と後壁28とを含んで構成されている。上壁24は、フロアクロスメンバ22の上面を構成しており、車両上下方向を板厚方向として平面視で車両幅方向を長手方向とする略矩形状に形成されている。また、上壁24のロッカ16側の端部は、車両幅方向外側へ向かうにつれて車両上方に位置するように湾曲されている。
前壁26は、上壁24の前端部から下方へ延びており、前壁26の下端部から車両前方へ前フランジ27が延出されている。前フランジ27は、前壁26の下端部を車両前方へ屈曲して形成されており、フロアパネル12の上面に重ね合われている。そして、溶接打点Pにてフロアパネル12に溶接されている。また、本実施形態の前壁26は、上端から下端へ向かって車両前方に傾斜されている。
一方、後壁28は、上壁24の後端部から下方へ延びており、後壁28の下端部から車両後方へ後フランジ29が延出されている。後フランジ29は、後壁28の下端部を車両後方へ屈曲して形成されており、フロアパネル12の上面に重ね合わされている。そして、溶接打点Pにてフロアパネル12に溶接されている。また、本実施形態の後壁28は、上端から下端へ向かって車両後方に傾斜されている。
また、フロアクロスメンバ22のロッカ16側(車両幅方向外側)の端部には、外フランジ22Aが設けられている。外フランジ22Aは、上壁24、前壁26、及び後壁28のそれぞれからロッカインナパネル18に沿って延出されており、ロッカインナパネル18に溶接などによって接合されている。
フロアクロスメンバ22のフロアトンネル14側(車両幅方向内側)の端部には、内フランジ22Bが設けられている。内フランジ22Bは、上壁24、前壁26、及び後壁28のそれぞれからフロアトンネル14の右側面14Bに沿って延出されており、この右側面14Bに溶接などによって接合されている。
フロアクロスメンバ22は、以上のように上壁24と前壁26と後壁28とを含んで構成されているため、フロアクロスメンバ22を車両前後方向に沿って上下に切断した断面形状が車両下方側に開放された略ハット状とされている。このため、フロアクロスメンバ22とフロアパネル12とで閉断面が構成されている。また、上壁24と前壁26との境界、及び上壁24と後壁28との境界はそれぞれ、車両幅方向に延びる上側稜線R1となっている。一方、前壁26と前フランジ27との境界、及び後壁28と後フランジ29との境界はそれぞれ、車両幅方向に延びる下側稜線R2となっている。
ここで、本実施形態のフロアクロスメンバ22は、センタピラー23よりも車両後方側に配置されているため、前壁26と後壁28のうち、センタピラー23から遠い方の壁が後壁28とされ、センタピラー23に近い方の壁が前壁26とされている。そして、後壁28のロッカ16側の端部における下端には、第1切欠部28Aが形成されている。また、前壁26のロッカ16側の端部における下端には、第2切欠部26Aが形成されている。
第1切欠部28Aは、後壁28の下端を切り欠いた形状に形成されており、この第1切欠部28Aが形成された部位には、後フランジ29が設けられていない。このため、この部位には、下側稜線R2が欠損している。
また、図1に示されるように、第1切欠部28Aは、ロッカ16側の端部から車両幅方向内側へ向かうにつれて、車両上下方向に沿った切欠き高さH2が徐々に低くなるように形成されている。換言すれば、後壁28の下縁は、ロッカ16側の端部から車両幅方向内側へ向かうにつれて、徐々に下方へ傾斜されている。また、後壁28の下縁は、第1切欠部28Aの車両幅方向内側の端部で他の部位よりも下方へ傾斜されて後フランジ29に繋がっている。
ここで、第1切欠部28Aは、フロアクロスメンバ22の高さH1(フロアパネル12から上壁24までの高さ)の半分の位置よりも下側に形成されている。換言すれば、第1切欠部28Aの車両上下方向に沿った切欠き高さH2は、フロアクロスメンバ22の半分の高さH1/2よりも低くなるように形成されている。
また、図2に示されるように、第1切欠部28Aの車両幅方向に沿った切欠き幅L1(切欠き長さ)は、上壁24における車両幅方向の前後幅Wよりも長く形成されている。
一方、第1切欠部28Aは、前壁26の下端を切り欠いた形状に形成されており、この第2切欠部26Aが形成された部位には、前フランジ27が設けられていない。このため、この部位には下側稜線R2が欠損している。また、第2切欠部26Aは、第1切欠部28Aと同じ切欠き高さで形成されている。このため、図1に示される背面図において、第1切欠部28Aのロッカ16側の上縁と、第2切欠部26Aのロッカ16側の上縁とが重なっている。なお、ここでいう「同じ切欠き高さ」とは、製造誤差等に起因して第1切欠部28Aと第2切欠部26Aの切欠き高さが僅かに相違する構成を広く含む概念である。
ここで、第2切欠部26Aは、第1切欠部28Aよりも小さく形成されている。本実施形態では、第1切欠部28Aと第2切欠部26Aの切欠き高さが同じ高さとされており、第2切欠部26Aの方が第1切欠部28Aよりも車両幅方向に沿った切欠き幅が短く形成されている。そして、前壁26の下縁は、第2切欠部26Aの車両幅方向内側の端部で他の部位よりも下方へ傾斜されて前フランジ27に繋がっている。なお、ここでいう「第1切欠部28Aよりも小さい」とは、フロアクロスメンバ22を車両前方側又は車両後方から見て、第1切欠部28Aによる後壁28の開口面積よりも、第2切欠部26Aによる前壁26の開口面積の方が小さいことを指す。このため、第1切欠部28A及び第2切欠部26Aの切欠き幅が同じ幅であっても、第2切欠部26Aの切欠き高さが第1切欠部28Aの切欠き高さよりも低ければ、第2切欠部26Aは、第1切欠部28Aよりも小さく形成されていることとなる。
図2に示されるように、第2切欠部26Aの切欠き幅L2(切欠き長さ)は、第1切欠部28Aの切欠き幅L1よりも短く、かつ、上壁24における車両幅方向の前後幅Wよりも短く形成されている。そして、本実施形態では、第2切欠部26Aの切欠き幅L2は、第1切欠部28Aの切欠き幅L1の略半分の幅とされている。このように第2切欠部26Aの切欠き幅L2が短く形成された分だけ、前フランジ27が後フランジ29よりもロッカ16側まで車両幅方向外側へ延在されており、後フランジ29よりもロッカ16側に溶接打点Pが設定されている。
また、後壁28のフロアトンネル14側の端部における下端には、第3切欠部28Bが形成されており、前壁26のフロアトンネル14側の端部における下端には、第4切欠部26Bが形成されている。第3切欠部28B及び第4切欠部26Bは、略同じ形状かつ略同じ大きさに形成されており、本実施形態では、第2切欠部26Aよりもやや小さく形成されている。
さらに、後壁28における第1切欠部28Aと第3切欠部28Bとの間には、後側ダクト孔28Cが形成されており、前壁26における第2切欠部26Aと第4切欠部26Bとの間には、前側ダクト孔26Cが形成されている。後側ダクト孔28C及び前側ダクト孔26Cは、正面視又は背面視で車両幅方向を長手方向とする略長円状に形成されている。また、後側ダクト孔28C及び前側ダクト孔26Cは、正面視又は背面視で重なる位置に形成されており、図示しないダクトが挿通される。
(作用並びに効果)
次に、本実施形態の車両下部構造の作用並びに効果について説明する。
本実施形態では、フロアクロスメンバ22の後壁28のロッカ16側の端部における下端部に第1切欠部28Aが形成されており、前壁26のロッカ16側の端部における下端部に第2切欠部26Aが形成されている。これにより、主にフロアクロスメンバ22の上部に衝突荷重が入力される衝突形態では、ある程度までフロアクロスメンバ22が折れずにフロアトンネル14を介して反衝突側へ衝突荷重を伝達させることができる。また、フロアクロスメンバ22の上部及び下部の両側に衝突荷重が入力される衝突形態では、フロアクロスメンバの上部と下部との強度差によってフロアクロスメンバ22が折れ、フロアトンネル14へ衝突荷重が集中するのを抑制することができる。
上記の作用について、例えば、SUVなどのように車高が高い車両が側面衝突する衝突形態(MDB側突)では、ロッカ16が車両前後方向に沿った回転軸周りに回転することがある。この場合、主にフロアクロスメンバ22の上部(上側稜線R1)に衝突荷重が入力されることとなる。そして、フロアクロスメンバ22の上部は、第1切欠部28A及び第2切欠部26Aが形成されたフロアクロスメンバ22の下部よりも強度が高いため、フロアクロスメンバ22が折れずにフロアパネル12を介して反衝突側へ衝突荷重が伝達される。
一方、ポール側突などの衝突形態では、ロッカ16が回転せずに車両幅方向内側へ進入するため、フロアクロスメンバ22の上部(上側稜線R1)及び下部(下側稜線R2)の両側に衝突荷重が入力される。ここで、第1切欠部28A及び第2切欠部26Aが形成されていない比較例の構造では、フロアクロスメンバ22が折れずにフロアトンネル14に衝突荷重が集中して、フロアトンネル14が崩壊することがある。この場合、フロアパネル12の車両前方側のフロントパネルと車両前後方向中央側のセンタパネルとの接合部分が破断するなどして、車室内空間が大きく変形する場合がある。これに対して、本実施形態では、フロアクロスメンバ22に第1切欠部28A及び第2切欠部26Aが形成されている。このため、下側稜線R2が欠損しており、フロアクロスメンバ22の下部の強度を低下させている。これにより、ポール側突などの側面衝突時にフロアクロスメンバ22が折れてフロアトンネル14に衝突荷重が集中するのを抑制することができる。
また、本実施形態では、図2に示されるように、センタピラー23に近い前壁26に形成された第2切欠部26Aをセンタピラー23から遠い後壁28に形成された第1切欠部28Aよりも小さくしている。これにより、主にセンタピラー23から衝突荷重が入力される衝突形態であっても、ある程度の衝突荷重が入力されるまでフロアクロスメンバ22が折れるのを抑制することができる。このようにして、側面衝突の各衝突形態に応じてフロアクロスメンバ22の変形をコントロールさせることができる。
特に本実施形態では、図1に示されるように、第1切欠部28Aの切欠き高さと第2切欠部26Aの切欠き高さとが同じ高さH2とされている。これにより、前壁26と後壁28との間で強度差が大きくなるのを抑制することができる。また、第1切欠部28A及び第2切欠部26Aをフロアクロスメンバ22の高さH1の半分の位置よりも下側に形成することにより、フロアクロスメンバ22の上部の強度を確保することができる。この結果、主にフロアクロスメンバ22の上部に衝突荷重が入力される衝突形態の衝突時にフロアクロスメンバ22が容易に折れるのを抑制することができる。
また、本実施形態では、図2に示されるように、第1切欠部28Aの切欠き幅L1が上壁24の前後幅Wよりも長く、第2切欠部26Aの切欠き幅L2が前後幅Wよりも短いので、フロアクロスメンバ22を適切な強度に設定することができる。すなわち、第1切欠部28Aの切欠き幅が上壁24の前後幅Wよりも短い比較例の構造では、フロアクロスメンバ22の強度が高くなり過ぎて折れにくくなり、フロアトンネル14に衝突荷重が集中する可能性がある。また、第2切欠部26Aの切欠き幅が前後幅Wよりも長い比較例の構造では、フロアクロスメンバ22の強度が低くなり過ぎて折れやすくなり、衝突荷重を反衝突側へ効果的に伝達できない可能性がある。これに対して、上記のように第1切欠部28Aの切欠き幅L1と第2切欠部26Aの切欠き幅L2を設定することにより、フロアクロスメンバ22を適切な強度とすることができ、側面衝突時の衝突安全性能を向上させることができる。
<第2実施形態>
次に、図3及び図4を参照して本発明の第2実施形態に係る車両下部構造について説明する。なお、第1実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、適宜説明を省略する。
図3及び図4に示されるように、本実施形態の車両下部構造50を構成するフロアクロスメンバ22の後壁28には、後側ダクト孔28Cに替えて脆弱部としての第5切欠部28Dが形成されている。また、フロアクロスメンバ22の前壁26には、前側ダクト孔26Cに替えて脆弱部としての第6切欠部26Dが形成されている。
図3に示されるように、第5切欠部28Dは、後壁28の第3切欠部28Bよりも車両幅方向外側へオフセットされた位置に形成されており、後壁28の下端を略矩形に切り欠いた形状とされている。また、第5切欠部28Dが形成された部位には、後フランジ29が設けられていない。このため、後フランジ29は、第5切欠部28Dよりもロッカ16側とフロアトンネル14側とに分断されている。
第6切欠部26Dは、第5切欠部28Dと略同じ形状かつ略同じ大きさに形成されており、背面視で第5切欠部28Dと重なる位置に形成されている。また、図4に示されるように、第6切欠部26Dが形成された部位には、前フランジ27が設けられていない。このため、前フランジ27は、第6切欠部26Dよりもロッカ16側とフロアトンネル14側とに分断されている。
(作用並びに効果)
次に、本実施形態の車両下部構造の作用並びに効果について説明する。
本実施形態では、第1実施形態の構造と比較して、フロアクロスメンバ22の上部及び下部の両側に衝突荷重が入力される衝突形態の衝突時に、フロアクロスメンバ22を大きく変形させることができる。すなわち、第1実施形態の構造ではフロアトンネル14の折れ量が不足する場合、本実施形態のように第1切欠部28A及び第2切欠部26Aとは別の部位を脆弱とすることにより、フロアクロスメンバ22の折れ量を増加させることができ、フロアトンネル14に衝突荷重が集中するのを効果的に抑制することができる。また、第5切欠部28D及び第6切欠部26Dの大きさを変えることにより、フロアクロスメンバ22の折れ量を自由に設定することができる。その他の作用については第1実施形態と同様である。
<第3実施形態>
次に、図5を参照して本発明の第3実施形態に係る車両下部構造について説明する。なお、第1実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、適宜説明を省略する。
図5に示されるように、本実施形態に係る車両下部構造60では、フロアクロスメンバ22の上部に補強部材としての第1補強板62及び第2補強板64が設けられている。
第1補強板62は、フロアクロスメンバ22における車両幅方向中間部分に設けられており、車両前後方向に沿って上下に切断した断面形状が車両下方側に開放された略U字状とされている。そして、この第1補強板62によってフロアクロスメンバ22の上壁24、前壁26の上部、及び後壁28の上部が覆われている。これにより、上側稜線R1が補強される。
第2補強板64は、第1補強板62よりもフロアトンネル14側に設けられている。また、第2補強板64は、車両前後方向に沿って上下に切断した断面形状が車両下方側に開放された略U字状とされており、第1補強板62よりも車両上下方向の長さが短く形成されている。そして、この第2補強板64によってフロアクロスメンバ22の上壁24、前壁26の上部、及び後壁28の上部が覆われている。これにより、上側稜線R1が補強される。なお、第1補強板62及び第2補強板64は、フロアクロスメンバ22に溶接などによって接合してもよく、ボルト及びナットで締結してもよい。
(作用並びに効果)
次に、本実施形態の車両下部構造の作用並びに効果について説明する。
本実施形態では、第1補強板62及び第2補強板64を接合しただけの簡易な構造で、第1実施形態の構造よりもフロアクロスメンバ22における上部と下部との強度差をつけることができる。また、第1補強板62及び第2補強板64の位置を調整することにより、フロアクロスメンバ22の折れる位置をある程度コントロールすることができる。その他の作用については第1実施形態と同様である。
以上、本発明の第1実施形態〜第3実施形態に係る車両下部構造について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、センタピラー23よりも車両後方側に配置したフロアクロスメンバ22について説明したが、これに限定されず、センタピラー23よりも車両前方側に配置したフロアクロスメンバに本発明を適用してもよい。この場合、フロアクロスメンバにおける「センタピラーから遠い方の壁」は、車両前方側の前壁となり、「センタピラーから近い方の壁」は、車両後方側の後壁となる。このため、前壁のロッカ16側の端部における下端に第1切欠部が形成される。また、後壁のロッカ16側の端部における下端には、第1切欠部よりも小さい第2切欠部が形成される。
また、上記実施形態では、第1切欠部28Aの切欠き高さと第2切欠部26Aの切欠き高さを同じ高さH2としたが、これに限定されない。例えば、第1切欠部28Aの切欠き高さを第2切欠部26Aの切欠き高さよりも高く形成してもよい。
さらに、上記実施形態では、後壁28に第3切欠部28Bが形成され、前壁26に第4切欠部26Bが形成されていたが、これに限定されず、第3切欠部28B及び第4切欠部26Bが形成されていない構成としてもよい。また、第1切欠部28A、第2切欠部26A、第3切欠部28B、及び第4切欠部26Bの形状は特に限定されず、それぞれ異なる形状としてもよい。
またさらに、第1実施形態では、後側ダクト孔28C及び前側ダクト孔26Cが形成されていたが、これに限定されず、後側ダクト孔28C及び前側ダクト孔26Cが形成されていない構成としてもよい。
また、第2実施形態では、後壁28に形成された第5切欠部28Dと前壁26に形成された第6切欠部26Dとを略同じ形状かつ略同じ大きさに形成したが、これに限定されない。例えば、第5切欠部28Dと第6切欠部26Dとを異なる形状及び異なる大きさに形成してもよい。また、第5切欠部28Dと第6切欠部26Dとが背面視で重なる位置に形成されていなくてもよい。
さらに、第5切欠部28D及び第6切欠部26Dに替えて又は加えて、他の脆弱部を形成してもよい。例えば、後壁28及び前壁26に貫通孔を形成してもよい。また、厚みが薄くなっている薄肉部を形成してもよい。
またさらに、第3実施形態では、第1補強板62と第2補強板64とを設けたが、これに限定されず、補強部材の数や大きさは特に限定されない。例えば、第1補強板62のみを備えた構成とした場合であっても、フロアクロスメンバ22の上部と下部とで強度差をつけることができる。
また、フロアトンネル14に対して車両右側のフロアクロスメンバ22と車両左側のフロアクロスメンバとで異なる構造を適用してもよい。
12 フロアパネル
14 フロアトンネル
16 ロッカ
22 フロアクロスメンバ
23 センタピラー
24 上壁
26 前壁
26A 第2切欠部
26D 第5切欠部(脆弱部)
28 後壁
28A 第1切欠部
28D 第6切欠部(脆弱部)
62 第1補強板(補強部材)
64 第2補強板(補強部材)
H1 高さ(切欠き高さ)
H2 高さ(フロアクロスメンバの高さ)
L1 第1切欠部の切欠き幅
L2 第2切欠部の切欠き幅
R1 上部稜線
W 前後幅

Claims (5)

  1. フロアパネルの車両幅方向両端部に設けられ、車両前後方向に延在された一対のロッカと、
    前記フロアパネルの車両幅方向中間部分に車両前後方向に沿って設けられ、車両下方側が開放されたフロアトンネルと、
    車両幅方向に延在されて前記ロッカと前記フロアトンネルとを連結し、かつ、上壁と該上壁の前端部から下方へ延びる前壁と該上壁の後端部から下方へ延びる後壁とを含んで前記フロアパネルとで閉断面を構成すると共に、前記前壁及び前記後壁のうち、センタピラーから遠い方の壁の前記ロッカ側の端部における下端に第1切欠部が形成され、センタピラーに近い方の壁の前記ロッカ側の端部における下端に第1切欠部よりも小さい第2切欠部が形成されたフロアクロスメンバと、
    を有する車両下部構造。
  2. 前記第1切欠部及び前記第2切欠部は、前記フロアクロスメンバの前記フロアパネルから前記上壁の上面までの高さの半分の位置よりも下側に形成されている請求項1に記載の車両下部構造。
  3. 前記第1切欠部及び前記第2切欠部は、車両上下方向に沿った切欠き高さが同じ高さに形成されており、
    前記第1切欠部の車両幅方向に沿った切欠き幅は、前記上壁における車両前後方向の前後幅よりも長く形成されており、前記第2切欠部の車両幅方向に沿った切欠き幅は、該前後幅よりも短く形成されている請求項1又は2に記載の車両下部構造。
  4. 前記前壁の下部及び前記後壁の下部にはそれぞれ、第1切欠部及び第2切欠部とは別に脆弱部がそれぞれ形成されている請求項1〜3の何れか1項に記載の車両下部構造。
  5. 前記フロアクロスメンバの上部には、前記フロアクロスメンバの上部側の稜線を補強する補強部材が設けられている請求項1〜4の何れか1項に記載の車両下部構造。
JP2015215020A 2015-10-30 2015-10-30 車両下部構造 Expired - Fee Related JP6269634B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015215020A JP6269634B2 (ja) 2015-10-30 2015-10-30 車両下部構造
US15/264,874 US9884659B2 (en) 2015-10-30 2016-09-14 Vehicle lower section structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015215020A JP6269634B2 (ja) 2015-10-30 2015-10-30 車両下部構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017081511A JP2017081511A (ja) 2017-05-18
JP6269634B2 true JP6269634B2 (ja) 2018-01-31

Family

ID=58634329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015215020A Expired - Fee Related JP6269634B2 (ja) 2015-10-30 2015-10-30 車両下部構造

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9884659B2 (ja)
JP (1) JP6269634B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6354729B2 (ja) * 2015-10-22 2018-07-11 トヨタ自動車株式会社 車両床部構造
JP7196444B2 (ja) * 2018-07-18 2022-12-27 スズキ株式会社 車両用電源固定構造
JP7131283B2 (ja) * 2018-10-12 2022-09-06 トヨタ自動車株式会社 車両下部構造
JP2021041817A (ja) * 2019-09-11 2021-03-18 マツダ株式会社 車両の車体構造

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2527385C3 (de) * 1975-06-19 1982-10-07 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Bodengruppe für selbsttragende Karosserien von Kraftfahrzeugen
JPH0939839A (ja) * 1995-08-01 1997-02-10 Mitsubishi Motors Corp 乗員保護装置
JPH1199967A (ja) * 1997-09-30 1999-04-13 Nissan Motor Co Ltd 車体のフロア構造
JP4032657B2 (ja) * 2001-03-22 2008-01-16 三菱自動車工業株式会社 車体構造
JP4304529B2 (ja) * 2006-08-04 2009-07-29 トヨタ自動車株式会社 車両の下部構造
DE102007056673A1 (de) * 2007-11-24 2009-05-28 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Karosserieaufbau
JP2010120404A (ja) * 2008-11-17 2010-06-03 Toyota Motor Corp 車両のフロア構造
JP5257610B2 (ja) * 2009-03-10 2013-08-07 三菱自動車工業株式会社 車両の衝突検知構造
JP5391771B2 (ja) * 2009-03-26 2014-01-15 マツダ株式会社 車両の車体下部構造
US8292356B2 (en) 2009-03-17 2012-10-23 Mazda Motor Corporation Lower vehicle-body structure of vehicle
JP6001324B2 (ja) * 2012-05-22 2016-10-05 ダイハツ工業株式会社 車両の車体構造
JP2014180933A (ja) * 2013-03-19 2014-09-29 Toyota Motor East Japan Inc 車体フロア及び車体フロアに搭載されたバッテリユニットの保護方法
JP6417668B2 (ja) * 2014-02-12 2018-11-07 日産自動車株式会社 バッテリの車載構造
JP6079662B2 (ja) * 2014-02-14 2017-02-15 トヨタ自動車株式会社 車体下部構造

Also Published As

Publication number Publication date
US9884659B2 (en) 2018-02-06
JP2017081511A (ja) 2017-05-18
US20170120959A1 (en) 2017-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106114648B (zh) 门槛结构
CN104254476B (zh) 车身前部构造
JP6597649B2 (ja) 車体骨格構造
JP6135699B2 (ja) 車両側部構造
JP6269634B2 (ja) 車両下部構造
JP6102870B2 (ja) 車体前部構造
JP5714967B2 (ja) 車体の衝撃緩衝構造
JP6020530B2 (ja) 車両骨格構造
JP6155228B2 (ja) 車両のバンパビーム構造
JP6915444B2 (ja) 車両前部構造
JP2012001023A (ja) 自動車の車体メンバー部材
CN106476907A (zh) 车辆下部结构
CN110254518B (zh) 中柱结构
WO2018061654A1 (ja) 車両用構造体
JP5846108B2 (ja) 車両下部構造
JP2009166718A (ja) 車体前部構造
JP6962952B2 (ja) 車両前部構造
JP6225879B2 (ja) 車両前部構造
JP6166789B2 (ja) 車体後部構造
JP6961524B2 (ja) 車両のフロントピラー補強構造
EP3727946B1 (en) Crash box for a bumper
JP2009179217A (ja) ロッカの車両前方側端部構造
JP6493184B2 (ja) 車両側部構造
JP6575366B2 (ja) 車両側部構造
JP7060560B2 (ja) 車体前部構造

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170303

TRDD Decision of grant or rejection written
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20171129

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20171205

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20171218

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6269634

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees