(57)【要約】【課題】車両骨格部材に荷重が入力されて塑性変形する際における車両骨格部材の変形モードの制御を可能とすると共に、該荷重に対する反力を高めて、該車両骨格部材の変形を抑制することを目的とする。【解決手段】サイドメンバ１０及びフロアパネル１４（車両骨格部材）の閉断面２０内に固設される樹脂製の補強部材１６が、フロアパネル１４に沿った上段部１６Ｂと、該上段部１６Ｂに対して段差状に形成された下段部１６Ｃとを有しているので、該フロアパネル１４のうち、上段部１６Ｂにより補強される領域と、下段部１６Ｃにより補強される領域との境界部において、変形が生じ易くなっている。またサイドメンバ１０及びフロアパネル１４がその長手軸方向からの荷重を受けて塑性変形する際、荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａが、該荷重受け部１８Ａと対向配置された縦壁部１６Ｄ（荷重伝達端）に当接することで、該荷重に対する反力を高める。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉断面を有すると共に、長手軸方向からの荷重による塑性変形時に圧縮側部位となる壁部を有する車両骨格部材と、
前記閉断面内に固設され、前記壁部に沿った上段部と、該上段部に対して段差状に形成され該上段部よりも前記壁部から離間した下段部とを有する樹脂製の補強部材と、
前記閉断面内に固設され、該下段部と前記閉断面の前記壁部との間に配置される荷重受け部を有する荷重伝達部材と、
前記閉断面内に固設され、前記荷重受け部に対して前記長手軸方向に所定の隙間を持って対向配置される荷重伝達端と、
を有する車両骨格部材の補強構造。
【請求項２】
前記荷重伝達端は、前記補強部材のうち前記上段部と前記下段部との境界に設けられた縦壁部である請求項１に記載の車両骨格部材の補強構造。
【請求項３】
前記縦壁部には、前記車両骨格部材の塑性変形時に、前記荷重伝達部材の前記荷重受け部と係合可能な係合部が設けられている請求項２に記載の車両骨格部材の補強構造。
【請求項４】
前記係合部は、前記縦壁部から前記荷重伝達部材側に突出して設けられた突起部であり、
前記車両骨格部材の塑性変形時に、前記荷重伝達部材の前記荷重受け部が、前記突起部と前記下段部との間に入り込んで係合可能とされた請求項３に記載の車両骨格部材の補強構造。
【請求項５】
前記係合部として、前記車両骨格部材の塑性変形時に、前記荷重伝達部材の前記荷重受け部と嵌合可能な貫通孔が設けられている請求項３に記載の車両骨格部材の補強構造。
【請求項６】
前記荷重伝達端は、前記閉断面内の前記上段部側に固設された第２荷重伝達部材に設けられている請求項１に記載の車両骨格部材の補強構造。
【請求項７】
前記車両骨格部材の前記閉断面は、車両のフロアパネルと、該フロアパネルの車両下側に結合され車両前後方向に延びるサイドメンバとにより形成され、
前記補強部材は、前記サイドメンバの屈曲部に設けられている請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の車両骨格部材の補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両骨格部材の補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
フロントサイドメンバの前後の直線部が段差状に連続する屈曲部に、該屈曲部の前後の曲折部にわたる長さの板状の硬質合成樹脂発泡材が密着している構造が開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２１７０８４号公報
【特許文献２】特開平１１−３４２８６２号公報
【特許文献３】特開平４−３１０４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記した従来例における硬質合成樹脂発泡材は、車両の衝突の際に、衝突荷重によりフロントサイドメンバと共に塑性変形する。しかしながら、該従来例における硬質合成樹脂発泡材は、フロントサイドメンバの変形モードの制御に重点が置かれており、衝突荷重に対する反力については考慮されていない。
【０００４】
本発明は、上記事実を考慮して、車両骨格部材に荷重が入力されて塑性変形する際における車両骨格部材の変形モードの制御を可能とすると共に、該荷重に対する反力を高めて、該車両骨格部材の変形を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、閉断面を有すると共に、長手軸方向からの荷重による塑性変形時に圧縮側部位となる壁部を有する車両骨格部材と、前記閉断面内に固設され、前記壁部に沿った上段部と、該上段部に対して段差状に形成され該上段部よりも前記壁部から離間した下段部とを有する樹脂製の補強部材と、前記閉断面内に固設され、該下段部と前記閉断面の前記壁部との間に配置される荷重受け部を有する荷重伝達部材と、前記閉断面内に固設され、前記荷重受け部に対して前記長手軸方向に所定の隙間を持って対向配置される荷重伝達端と、を有している。
【０００６】
請求項１に記載の車両骨格部材の補強構造では、閉断面を有する車両骨格部材が、長手軸方向からの荷重による塑性変形時に圧縮側部位となる壁部を該閉断面に有しており、該閉断面内に配設される樹脂製の補強部材が、壁部に沿った上段部と、該上段部に対して段差状に形成され該上段部よりも壁部から離間した下段部とを有しており、該壁部からの距離が、上段部と下段部とで相違するので、該壁部のうち、上段部により補強される領域と、下段部により補強される領域との境界部において、変形が生じ易くなっている。従って、車両骨格部材がその長手軸方向からの荷重を受けて塑性変形する際には、閉断面の壁部のうち、補強部材の下段部側を変形起点とすることができる。このため、車両骨格部材に荷重が入力されて塑性変形する際における車両骨格部材の変形モードを制御することができる。
【０００７】
また車両骨格部材の閉断面内には、荷重受け部を有する荷重伝達部材が固設されており、該荷重受け部が、補強部材の下段部と閉断面の壁部との間に配置されている。更に、車両骨格部材の閉断面内には、荷重伝達部材の荷重受け部に対して、車両骨格部材の長手軸方向に所定の隙間を持って対向配置される荷重伝達端が固設されている。従って、車両骨格部材がその長手軸方向からの荷重を受けて塑性変形する際、荷重伝達部材の荷重受け部が、該荷重受け部と対向配置された荷重伝達端に当接する。これにより、該荷重に対する反力を高めて、車両骨格部材の変形を抑制することができる。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の車両骨格部材の補強構造において、前記荷重伝達端は、前記補強部材のうち前記上段部と前記下段部との境界に設けられた縦壁部である。
【０００９】
請求項２に記載の車両骨格部材の補強構造では、荷重伝達端が、補強部材のうち上段部と下段部との境界に設けられた縦壁部であり、車両骨格部材がその長手軸方向からの荷重を受けて塑性変形する際には、該縦壁部に荷重伝達部材の荷重受け部が当接する。これにより、車両骨格部材の長手軸方向からの荷重に対する反力が高まるので、該車両骨格部材のそれ以上の変形を抑制することができる。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２に記載の車両骨格部材の補強構造において、前記縦壁部には、前記車両骨格部材の塑性変形時に、前記荷重伝達部材の前記荷重受け部と係合可能な係合部が設けられている。
【００１１】
請求項３に記載の車両骨格部材の補強構造では、補強部材の縦壁部に、車両骨格部材の塑性変形時に荷重伝達部材の荷重受け部と係合可能な係合部が設けられているので、車両骨格部材がその長手軸方向からの荷重を受けて塑性変形する際に、荷重伝達部材の荷重受け部は、係合部と係合した状態となる。これにより、荷重伝達部材の荷重受け部と、補強部材との当接状態が維持されるので、車両骨格部材の長手軸方向からの荷重に対する反力を安定的に高めることができる。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項３に記載の車両骨格部材の補強構造において、前記係合部は、前記縦壁部から前記荷重伝達部材側に突出して設けられた突起部であり、前記車両骨格部材の塑性変形時に、前記荷重伝達部材の前記荷重受け部が、前記突起部と前記下段部との間に入り込んで係合可能とされている。
【００１３】
請求項４に記載の車両骨格部材の補強構造では、補強部材の縦壁部に設けられる係合部が、縦壁部から荷重伝達部材側に突出して設けられた突起部であり、車両骨格部材の塑性変形時に、荷重伝達部材の荷重受け部が、該突起部と補強部材の下段部との間に入り込んで係合する。これにより、荷重伝達部材の荷重受け部と、補強部材の縦壁部との当接状態が安定的に維持されるので、車両骨格部材の長手軸方向からの荷重に対する反力を安定的に高めることができる。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項３に記載の車両骨格部材の補強構造において、前記係合部として、前記車両骨格部材の塑性変形時に、前記荷重伝達部材の前記荷重受け部と嵌合可能な貫通孔が設けられている。
【００１５】
請求項５に記載の車両骨格部材の補強構造では、補強部材の縦壁部に設けられる係合部として貫通孔が設けられているので、車両骨格部材の塑性変形時に、荷重伝達部材の荷重受け部が、該貫通孔と嵌合する。これにより、荷重伝達部材の荷重受け部と、補強部材の縦壁部との当接状態が安定的に維持されるので、車両骨格部材の長手軸方向からの荷重に対する反力を安定的に高めることができる。
【００１６】
請求項６の発明は、請求項１に記載の車両骨格部材の補強構造において、前記荷重伝達端は、前記閉断面内の前記上段部側に固設された第２荷重伝達部材に設けられている。
【００１７】
請求項６に記載の車両骨格部材の補強構造では、荷重伝達端が、閉断面内の上段部側に固設された第２荷重伝達部材に設けられており、車両骨格部材がその長手軸方向からの荷重を受けて塑性変形する際、補強部材の下段部側に位置する荷重伝達部材の荷重受け部が、補強部材の上段部側に位置する第２荷重伝達部材の荷重伝達端に当接する。これにより、該荷重に対する反力を高めて、車両骨格部材の変形を抑制することができる。
【００１８】
請求項７の発明は、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の車両骨格部材の補強構造において、前記車両骨格部材の前記閉断面は、車両のフロアパネルと、該フロアパネルの車両下側に結合され車両前後方向に延びるサイドメンバとにより形成され、前記補強部材は、前記サイドメンバの屈曲部に設けられている。
【００１９】
請求項７に記載の車両骨格部材の補強構造では、車両骨格部材の閉断面が、車両のフロアパネルと、該フロアパネルの車両下側に結合され車両前後方向に延びるサイドメンバとにより形成され、補強部材が、サイドメンバの屈曲部に設けられているので、該サイドメンバに対する車両前後方向の荷重の入力時における、該屈曲部の強度・剛性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載の車両骨格部材の補強構造によれば、車両骨格部材に荷重が入力されて塑性変形する際における車両骨格部材の変形モードの制御を可能とすると共に、該荷重に対する反力を高めて、該車両骨格部材の変形を抑制することができる、という優れた効果が得られる。
【００２１】
請求項２に記載の車両骨格部材の補強構造によれば、車両骨格部材の長手軸方向からの荷重に対する反力を高め、該車両骨格部材の変形を抑制することができる、という優れた効果が得られる。
【００２２】
請求項３に記載の車両骨格部材の補強構造によれば、車両骨格部材の長手軸方向からの荷重に対する反力を安定的に高めることができる、という優れた効果が得られる。
【００２３】
請求項４に記載の車両骨格部材の補強構造によれば、車両骨格部材の長手軸方向からの荷重に対する反力を安定的に高めることができる、という優れた効果が得られる。
【００２４】
請求項５に記載の車両骨格部材の補強構造によれば、車両骨格部材の長手軸方向からの荷重に対する反力を安定的に高めることができる、という優れた効果が得られる。
【００２５】
請求項６に記載の車両骨格部材の補強構造によれば、車両骨格部材の長手軸方向からの荷重に対する反力を高めて、車両骨格部材の変形を抑制することができる、という優れた効果が得られる。
【００２６】
請求項７に記載の車両骨格部材の補強構造によれば、車両骨格部材の長手軸方向からの荷重に対する反力を安定的に高めることができる、という優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００２８】
［第１実施形態］
図１において、本実施の形態に係る車両骨格部材の補強構造Ｓ１は、例えばサイドメンバ１０の屈曲部１２における補強構造に係り、図２から図８に示されるように、車両骨格部材の一例たるサイドメンバ１０及びフロアパネル１４と、樹脂製の補強部材１６と、荷重伝達部材１８と、荷重伝達端の一例たる縦壁部１６Ｄとを有している。
【００２９】
サイドメンバ１０及びフロアパネル１４は、例えば略矩形の閉断面２０を有する車両骨格部材であり、サイドメンバ１０の長手軸方向からの荷重Ｆ（図１）による塑性変形時に圧縮側部位となる壁部を有している。屈曲部１２において圧縮側部位となる壁部は、フロアパネル１４である。
【００３０】
具体的には、サイドメンバ１０は、車両２１（図１）のフロアパネル１４の車両下側（下面）に結合され、車両前後方向に延びている。このサイドメンバ１０は、例えば高張力鋼板をプレス成形することで、側壁部１０Ａ、下壁部１０Ｄ及びフランジ１０Ｂを有する例えば断面逆ハット形に形成されている。断面ハット形としたのは、曲げ剛性を高めるためである。そしてこのサイドメンバ１０は、フランジ１０Ｂにおいて、フロアパネル１４の下面に、例えば溶接により接合されている。このフロアパネル１４とサイドメンバ１０とにより、例えば略矩形の閉断面２０を有する車両骨格部材が構成されている。
【００３１】
ここで、図１に示されるように、サイドメンバ１０は、車両前後方向における中央部１０Ｃの前後に、フロントサイドメンバ１０Ｆ及びリヤサイドメンバ１０Ｒを有して構成されている。フロントサイドメンバ１０Ｆ及びリヤサイドメンバ１０Ｒの車幅方向外側には、車輪２４が配設されるようになっている。
【００３２】
このフロントサイドメンバ１０Ｆ及びリヤサイドメンバ１０Ｒは、例えば何れも中央部１０Ｃよりも車両上側に位置している。これに伴い、中央部１０Ｃとフロントサイドメンバ１０Ｆとの境界部には、屈曲部１２，１３が形成され、中央部１０Ｃとリヤサイドメンバ１０Ｒとの境界部には、屈曲部２２，２３が形成されている。屈曲部１２，２２の曲率中心（図示せず）は、該屈曲部１２，２２の車両上方側に位置し、屈曲部１３，２３の曲率中心（図示せず）は、該屈曲部１３，２３の車両下方側に位置している。
【００３３】
車両２１が例えば前面衝突して、サイドメンバ１０の長手軸方向に荷重Ｆ（図１）が入力され、該サイドメンバ１０が塑性変形する際には、屈曲部１２の車両上側、及び該屈曲部１３の車両下側が夫々圧縮側部位となる。一方、車両２１の例えば後面衝突時には、屈曲部２２の車両上側、及び屈曲部２３の車両下側が夫々圧縮側部位となる。従って、屈曲部１２，２２において圧縮側部位となる壁部は、共にフロアパネル１４であり、屈曲部１３，２３において圧縮側部位となる壁部は、サイドメンバ１０の下壁部１０Ｄである。
【００３４】
図２から図８において、樹脂製の補強部材１６は、車両骨格部材の閉断面２０内、即ちフロアパネル１４とサイドメンバ１０とにより形成された閉断面２０内に固設されている。この補強部材１６は、サイドメンバ１０の例えば前側の屈曲部１２に設けられている。また補強部材１６は、例えば車両下方側に開口した断面略逆Ｕ字形に成形されており、サイドメンバ１０の側壁部１０Ａと略平行な一対の側壁部１６Ａと、両側の該側壁部１６Ａの上縁同士を車幅方向に連結する上壁部１６Ｕとを有している。補強部材１６の側壁部１６Ａは、サイドメンバ１０の側壁部１０Ａと車幅方向に離間して配置され、補強部材１６の上壁部１６Ｕはフロアパネル１４から車両上下方向に離間して配置されている。
【００３５】
また図３，図７に示されるように、補強部材１６は、屈曲部１２において圧縮側部位となる壁部であるフロアパネル１４に沿った上段部１６Ｂと、該上段部１６Ｂに対して段差状に形成され該上段部１６Ｂよりもフロアパネル１４から離間した下段部１６Ｃとを有している。上段部１６Ｂと下段部１６Ｃとでは、上壁部１６Ｕの高さ位置が異なり、下段部１６Ｃ側が上段部１６Ｂ側よりも低くなっている。これにより、下段部１６Ｃが上段部１６Ｂに対して段差状に形成されている。
【００３６】
図３において、補強部材１６における上段部１６Ｂと下段部１６Ｃとの境界には、荷重伝達部材１８に対する荷重伝達端としての縦壁部１６Ｄが設けられている。具体的には、補強部材１６には、サイドメンバ１０の長手軸方向に沿って所定間隔でリブ２６，２７，２８が設けられている。図４から図６に示されるように、このリブ２６，２７，２８は、両側の側壁部１６Ａ及び上壁部１６Ｕに夫々連結されている。リブ２６は上段部１６Ｂに設けられ、リブ２８は下段部１６Ｃに設けられている。そして、リブ２７は、上段部１６Ｂと下段部１６Ｃとの境界に位置している。このリブ２７のうち、下段部１６Ｃ側の上壁部１６Ｕと、上段部１６Ｂ側の上壁部１６Ｕとの間の領域が、荷重伝達部材１８に対する荷重伝達端としての縦壁部１６Ｄとなっている。この縦壁部１６Ｄは、例えば屈曲部１２の車両前方側の近傍に設定されている。
【００３７】
図２から図８において、荷重伝達部材１８は、例えば断面ハット形に形成されてサイドメンバ１０の長手軸方向に延びる、例えば高張力鋼板製のリインフォースメントであり、プレス成形により製造され、上壁部１８Ｕにおいて、フロアパネル１４に接合されている。この荷重伝達部材１８は、サイドメンバ１０の長手軸方向における補強部材１６の下段部１６Ｃ側において閉断面２０内に固設され、該下段部１６Ｃと閉断面２０の壁部、即ちフロアパネル１４との間に配置される荷重受け部１８Ａを有している。
【００３８】
この荷重受け部１８Ａは、荷重伝達部材１８の前端を、フロアパネル１４から車両下方に離れた位置、例えば荷重伝達部材１８のフランジ部１８Ｆと同等の高さ位置で、例えば車両下方に折り曲げることで、縦壁部１６Ｄに相対する平面状に形成されている。また、図７，図８に示されるように、荷重受け部１８Ａは、荷重伝達部材１８における他の部位よりも幅狭に構成されている。これは、高張力鋼板の成形性と、荷重伝達部材１８の軽量化を考慮して、例えば両側のフランジ部１８Ｆに相当する部分を省略したものである。更に荷重受け部１８Ａは、補強部材１６の下段部１６Ｃにおける上壁部１６Ｕよりも車両上方側で、かつ補強部材１６の上段部１６Ｂにおける上壁部１６Ｕよりも車両下方側に位置し、縦壁部１６Ｄに対してサイドメンバ１０の長手軸方向に対向している。即ち、荷重受け部１８Ａは、上段部１６Ｂ側に設けられた荷重伝達端である縦壁部１６Ｄに対して、サイドメンバ１０の長手軸方向に所定の隙間３０を持って対向配置されている。
【００３９】
図３において、荷重受け部１８Ａと補強部材１６の縦壁部１６Ｄとの間の隙間３０は、補強部材１６と荷重伝達部材１８との組付け時のばらつきと、サイドメンバ１０の長手軸方向からの荷重Ｆによる塑性変形時に荷重受け部１８Ａと縦壁部１６Ｄとが当接し、該荷重Ｆに対する反力が高まるタイミングを考慮して設定される。また隙間３０を設けておくことで、通常時における異音の発生を抑制できるようになっている。
【００４０】
図２から図８において、補強部材１６は、閉断面２０内に発泡部材３２により結合されている。具体的には、発泡部材３２は、閉断面２０内におけるサイドメンバ１０の側壁部１０Ａと補強部材１６の側壁部１６Ａとの間に配置されている。また図３，図４に示されるように、発泡部材３２は、補強部材１６の下段部１６Ｃに対応する領域において、該補強部材１６の上壁部１６Ｕと荷重伝達部材１８との間に配置されている。
【００４１】
更に図３，図６に示されるように、発泡部材３２は、補強部材１６の上段部１６Ｂに対応する領域において、該補強部材１６の上壁部１６Ｕとフロアパネル１４との間に配置されている。そして発泡部材３２は、サイドメンバ１０やフロアパネル１４が、例えば塗装工程において加熱された際に発泡して固化し、補強部材１６を閉断面２０内に結合するように構成されている。
【００４２】
なお、図７に示されるように、発泡部材３２は、サイドメンバ１０の長手軸方向に沿って、例えば連続的に設けられているが、荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａ及び補強部材１６の縦壁部１６Ｄに対応する領域については、該荷重受け部１８Ａと縦壁部１６Ｄとがサイドメンバ１０の長手軸方向に対向するように、発泡部材３２が入り込まない構成となっている。
【００４３】
この領域に発泡部材３２が入り込まないようにするために、例えば次のような手段を用いることが可能である。上段部１６Ｂ側においては、未発泡の発泡部材３２を縦壁部１６Ｄの車両前方側に離して配置しておき、該発泡部材３２が発泡した際に、図示されるような縦壁部１６Ｄ付近まで車両後方に膨張するようにする。下段部１６Ｃ側においては、未発泡の発泡部材３２を荷重受け部１８Ａの車両後方側に離して配置しておき、該発泡部材３２が発泡した際に、図示されるような荷重受け部１８Ａ付近まで車両前方に膨張するようにする。もっとも、荷重受け部１８Ａは、上壁部１８Ｕよりも補強部材１６の上壁部１６Ｕに近接し、その間隔が狭くなっているので、荷重受け部１８Ａの車両後方側の上壁部１８Ｕ，１６Ｕ間に配置された発泡部材３２が発泡する際、該荷重受け部１８Ａと上壁部１６Ｕとの間において、該発泡部材３２の車両前方への膨張が抑制される。
【００４４】
図３に示されるように、フロアパネル１４における補強部材１６の下段部１６Ｃ側、特に縦壁部１６Ｄの近傍は、上段部１６Ｂ側よりも補強の度合いが小さい脆弱部３４となっている。サイドメンバ１０の長手軸方向からの荷重Ｆを受けた際には、該脆弱部３４を変形起点として塑性変形が生ずるようになっている。
【００４５】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図９（Ａ）において、本実施形態に係る車両骨格部材の補強構造Ｓ１では、車両２１（図１）が前面衝突し、サイドメンバ１０の長手軸方向に荷重Ｆが入力された際に、図９（Ｂ），（Ｃ）に示されるように、屈曲部１２の車両上側が圧縮側となって断面塑性変形（面外変形）する。このとき、屈曲部１２において、サイドメンバ１０の車両上側に結合されているフロアパネル１４が、閉断面２０における圧縮側部位となって塑性変形する。
【００４６】
また車両骨格部材の補強構造Ｓ１では、屈曲部１２の閉断面２０内に補強部材１６が固設され、該樹脂製の補強部材１６が、フロアパネル１４に沿った上段部１６Ｂと、該上段部１６Ｂに対して段差状に形成され該上段部１６Ｂよりもフロアパネル１４から離間した下段部１６Ｃとを有しており、フロアパネル１４からの距離が、上段部１６Ｂと下段部１６Ｃとで相違するので、該フロアパネル１４のうち、上段部１６Ｂにより補強される領域と、下段部１６Ｃにより補強される領域との境界部において、変形が生じ易くなっている。
【００４７】
具体的には、フロアパネル１４における補強部材１６の下段部１６Ｃ側、特に縦壁部１６Ｄの近傍が、補強部材１６や荷重伝達部材１８による補強の度合いが比較的小さい脆弱部３４となっている。補足すると、補強部材１６の上段部１６Ｂ側については、フロアパネル１４は、発泡部材３２により該上段部１６Ｂ側の上壁部１６Ｕと結合されて補強されている。一方、補強部材１６の下段部１６Ｃ側については、フロアパネル１４には荷重伝達部材１８が接合され、かつ該荷重伝達部材１８は、発泡部材３２により下段部１６Ｃ側の上壁部１６Ｕと結合されて補強されている。しかしながら、脆弱部３４においては、荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａとフロアパネル１４との間において発泡部材３２による結合がなされておらず、該荷重受け部１８Ａはフロアパネル１４と離間しており、荷重伝達部材１８によるフロアパネル１４の補強はなされていない。
【００４８】
従って、図９（Ｂ）に示されるように、サイドメンバ１０及びフロアパネル１４が、該サイドメンバ１０の長手軸方向からの荷重Ｆを受けて塑性変形する際には、閉断面２０におけるフロアパネル１４のうち、補強部材１６の下段部１６Ｃ側に位置する脆弱部３４を変形起点とすることができる。これにより、サイドメンバ１０に長手軸方向の荷重Ｆが入力されて塑性変形する際における該サイドメンバ１０及びフロアパネル１４の変形モードを制御することができる。
【００４９】
次に、閉断面２０内において、サイドメンバ１０の長手軸方向における補強部材１６の下段部１６Ｃ側の閉断面２０内、具体的にはフロアパネル１４の車両下側には、荷重受け部１８Ａを有する荷重伝達部材１８が固設されている。この荷重受け部１８Ａは、補強部材１６の下段部１６Ｃとフロアパネル１４との間に配置され、補強部材１６の上段部１６Ｂ側に設けられた荷重伝達端、即ち縦壁部１６Ｄに対して、サイドメンバ１０の長手方向に所定の隙間３０を持って対向配置されている。
【００５０】
従って、サイドメンバ１０及びフロアパネル１４の塑性変形が進行すると、補強部材１６の下段部１６Ｃ側に位置する荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａが、補強部材１６の上段部１６Ｂ側に位置する縦壁部１６Ｄに当接する。これにより、荷重Ｆは、荷重伝達部材１８を介して、より車両後方のサイドメンバ１０及びフロアパネル１４へ伝達される。荷重受け部１８Ａは、荷重伝達部材１８の前端を車両下方に折り曲げることで、縦壁部１６Ｄに相対する面状に形成されているので、効率的な荷重伝達が可能である。またこれに伴い、荷重Ｆに対する反力が高まるので、それ以降のサイドメンバ１０及びフロアパネル１４の屈曲部１２における断面塑性変形（面外変形）を抑制することが可能である。これによって、サイドメンバ１０への荷重Ｆの入力時における屈曲部１２の強度・剛性を向上させることができる。
【００５１】
［第２実施形態］
図１０において、本実施の形態に係る車両骨格部材の補強構造Ｓ２では、荷重伝達部材１８に対する荷重伝達端４２Ａが、閉断面２０内の例えば車両前側の上段部１６Ｂ側に固設された第２荷重伝達部材４２に設けられている。この第２荷重伝達部材４２は、例えば高張力鋼板をプレス成形して構成され、フロアパネル１４に沿う一般部４２Ｂと、該一般部４２Ｂの後端に、車両下方側に折曲げ形成された面状の荷重伝達端４２Ａとを有している。荷重伝達端４２Ａの下端には、車両後方側に折曲げ形成された後端縁４２Ｃが形成されている。この後端縁４２Ｃは、例えば荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａと車両上下方向に重なる位置まで車両後方へ延びている。
【００５２】
ここで、図１１に示されるように、本実施形態に係る補強部材１６では、脆弱部３４として設定される領域に下段部１６Ｃが設けられ、その前後は共に上段部１６Ｂとされている。即ち、下段部１６Ｃは、上段部１６Ｂに対して、車両下方側に凹となる段差状に形成されている。第２荷重伝達部材４２は、フロアパネル１４と、補強部材１６の車両前側の上段部１６Ｂ及び下段部１６Ｃとの間に配設され、一般部４２Ｂにおいて該フロアパネル１４の下面に接合されている。荷重伝達端４２Ａ及び後端縁４２Ｃは、下段部１６Ｃにより構成される凹部内の車両前方寄りに配置されている。
【００５３】
一方、荷重伝達部材１８は、第１実施形態と異なり、略平板状に形成された一般部１８Ｂの前端に荷重受け部１８Ａを形成した構成となっている。図７，図８において、第１実施形態における荷重受け部１８Ａは、荷重伝達部材１８における他の部位よりも幅狭に構成され、例えば車幅方向両側のフランジ部１８Ｆに相当する部分が省略されている。これに対し、本実施形態では、荷重受け部１８Ａが、平板状の一般部１８Ｂと等幅に形成され第１実施形態における荷重受け部１８Ａよりも幅広に構成されている。これにより、第２荷重伝達部材４２から荷重伝達部材１８への荷重伝達時における、荷重伝達端４２Ａと荷重受け部１８Ａとの当接範囲が大きくなるので、より効率的な荷重伝達が可能となっている。
【００５４】
また本実施形態における荷重伝達部材１８は、フロアパネル１４と、補強部材１６の下段部１６Ｃ及び車両後側の上段部１６Ｂとの間に配設され、一般部１８Ｂにおいてフロアパネル１４の下面に接合されている。荷重受け部１８Ａは、下段部１６Ｃにより構成される凹部内の車両後方寄りに配置されている。荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａは、第２荷重伝達部材４２の荷重伝達端４２Ａに対して、サイドメンバ１０の長手軸方向に所定の隙間３０を持って対向配置されている。
【００５５】
他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５６】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１１において、本実施形態に係る車両骨格部材の補強構造Ｓ２では、車両２１（図１）が前面衝突し、サイドメンバ１０の長手軸方向に荷重Ｆが入力された際に、屈曲部１２の車両上側が圧縮側となって断面塑性変形（面外変形）する。このとき、屈曲部１２において、サイドメンバ１０の車両上側に結合されているフロアパネル１４が、閉断面２０における圧縮側部位となって塑性変形する。この際、脆弱部３４を変形起点とすることで、サイドメンバ１０及びフロアパネル１４の変形モードを制御可能である。この点については第１実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００５７】
サイドメンバ１０及びフロアパネル１４の塑性変形が進行すると、荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａが、第２荷重伝達部材４２の荷重伝達端４２Ａに当接する。これにより、荷重Ｆは、車両前側の第２荷重伝達部材４２から、車両後側の荷重伝達部材１８を介して、より車両後方のサイドメンバ１０及びフロアパネル１４へ伝達される。
【００５８】
ここで、荷重受け部１８Ａを、樹脂製の補強部材１６ではなく、高張力鋼板製の第２荷重伝達部材４２に当接させることで、より効率的な荷重伝達が可能である。また荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａが、第２荷重伝達部材４２における荷重伝達端４２Ａと後端縁４２Ｃとの間の隅部に当接することで、より安定的な荷重伝達が可能となる。このようにして、荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａが、第２荷重伝達部材４２の荷重伝達端４２Ａに当接することで、荷重Ｆに対する反力が高まるので、それ以降のサイドメンバ１０及びフロアパネル１４の屈曲部１２における断面塑性変形（面外変形）を抑制することが可能である。
【００５９】
［第３実施形態］
図１２において、本実施の形態に係る車両骨格部材の補強構造Ｓ３では、第２実施形態における第２荷重伝達部材４２の形状が一部変更されている。荷重伝達部材１８については、第２実施形態とは異なり、第１実施形態と同様の構成となっている。
【００６０】
具体的には、第２荷重伝達部材４２における荷重伝達端４２Ａが、車両側面視で車両後方側に凸に屈曲しており、その屈曲部４２Ｄの稜線は、荷重伝達部材１８における荷重受け部１８Ａよりも車両上側となる高さ位置に設定されている。これにより、サイドメンバ１０の長手軸方向の荷重Ｆ（図１）が入力され、サイドメンバ１０及びフロアパネル１４が塑性変形した際に、荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａは、第２荷重伝達部材４２における屈曲部４２Ｄの稜線の車両下側において荷重伝達端４２Ａと当接し、該屈曲部４２Ｄと係合可能となっている。
【００６１】
他の部分については、第１実施形態又は第２実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
【００６２】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１３において、本実施形態に係る車両骨格部材の補強構造Ｓ３では、車両２１（図１）が前面衝突し、サイドメンバ１０の長手軸方向に荷重Ｆが入力された際に、屈曲部１２の車両上側が圧縮側となって断面塑性変形（面外変形）する。このとき、屈曲部１２において、サイドメンバ１０の車両上側に結合されているフロアパネル１４が、閉断面２０における圧縮側部位となって塑性変形する。この際、脆弱部３４を変形起点とすることで、サイドメンバ１０及びフロアパネル１４の変形モードを制御可能である。この点については第１実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００６３】
サイドメンバ１０及びフロアパネル１４の塑性変形が進行すると、荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａが、第２荷重伝達部材４２における屈曲部４２Ｄの稜線の車両下側において荷重伝達端４２Ａと当接し、該屈曲部４２Ｄと係合状態となる。具体的には、屈曲部４２Ｄは、車両後方に凸に屈曲しているので、荷重受け部１８Ａは、荷重伝達端４２Ａと後端縁４２Ｃとの境界部である、車両側面視で鋭角状の隅部に入り込んで、該屈曲部４２Ｄと係合状態となる。このため、荷重受け部１８Ａが屈曲部４２Ｄの稜線を越えて車両上方へ相対移動することが抑制される。
【００６４】
このようにして、荷重Ｆは、車両前側の第２荷重伝達部材４２から、車両後側の荷重伝達部材１８を介して、より車両後方のサイドメンバ１０及びフロアパネル１４へ、効率的かつ安定的に伝達される。またこれによって、荷重Ｆに対する反力が高まるので、それ以降のサイドメンバ１０及びフロアパネル１４の屈曲部１２における断面塑性変形（面外変形）を抑制することが可能である。
【００６５】
［第４実施形態］
図１４において、本実施の形態に係る車両骨格部材の補強構造Ｓ４では、補強部材１６の縦壁部１６Ｄに、サイドメンバ１０及びフロアパネル１４の塑性変形時に、荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａと係合可能な係合部として、補強部材１６の縦壁部１６Ｄから荷重伝達部材１８側に突出する突起部１６Ｅが設けられている。この突起部１６Ｅは、縦壁部１６Ｄに、車両側面視で例えば台形のリブ状に形成され、車幅方向に沿って所定間隔で４箇所形成されている。荷重受け部１８Ａと突起部１６Ｅとの間には、所定の隙間３０が設定されている。荷重受け部１８Ａは、サイドメンバ１０及びフロアパネル１４の塑性変形時に、突起部１６Ｅと下段部１６Ｃとの間に入り込んで係合可能となっている。
【００６６】
なお、突起部１６Ｅの配置は、車幅方向における荷重受け部１８Ａの範囲を考慮して設定されるものであり、図示の例には限られない。また突起部１６Ｅの形状についても、図示の例には限られない。
【００６７】
他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
【００６８】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１５において、本実施形態に係る車両骨格部材の補強構造Ｓ４では、車両２１（図１）が前面衝突し、サイドメンバ１０の長手軸方向に荷重Ｆが入力された際に、屈曲部１２の車両上側が圧縮側となって断面塑性変形（面外変形）する。このとき、屈曲部１２において、サイドメンバ１０の車両上側に結合されているフロアパネル１４が、閉断面２０における圧縮側部位となって塑性変形する。この際、脆弱部３４を変形起点とすることで、サイドメンバ１０及びフロアパネル１４の変形モードを制御可能である。この点については第１実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００６９】
サイドメンバ１０及びフロアパネル１４の塑性変形が進行すると、荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａが、補強部材１６における下段部１６Ｃ側の上壁部１６Ｕと、突起部１６Ｅとの間に入り込み、該突起部１６Ｅと係合した状態となる。これにより、荷重受け部１８Ａが補強部材１６に対して車両上方へ相対移動することが抑制され、荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａと、補強部材１６との当接状態が維持される。
【００７０】
このようにして、荷重Ｆは、補強部材１６の上段部１６Ｂ側から、車両後側の荷重伝達部材１８を介して、より車両後方のサイドメンバ１０及びフロアパネル１４へ、安定的に伝達される。またこれによって、荷重Ｆに対する反力が高まるので、それ以降のサイドメンバ１０及びフロアパネル１４の屈曲部１２における断面塑性変形（面外変形）を抑制することが可能である。
【００７１】
［第５実施形態］
図１６において、本実施の形態に係る車両骨格部材の補強構造Ｓ５では、補強部材１６の縦壁部１６Ｄに、係合部として、サイドメンバ１０及びフロアパネル１４の塑性変形時に荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａと嵌合可能な貫通孔１６Ｈが設けられている。この貫通孔１６Ｈの大きさ及び位置は、荷重受け部１８Ａが嵌合できるように、該荷重受け部１８Ａの位置、厚さ及び幅を考慮して設定される。荷重受け部１８Ａは、例えば平板状に形成されているので、貫通孔１６Ｈの開口形状は、例えばスリット状の角孔となっている。貫通孔１６Ｈが設けられている縦壁部１６Ｄと荷重受け部１８Ａとの間には、所定の隙間３０が設定されている。
【００７２】
なお、荷重受け部１８Ａの形状は、これに限られるものではなく、貫通孔１６Ｈとの嵌合性をより高めるために、車両側面視で例えば楔形に形成してもよい。また貫通孔１６Ｈと同等の開口を有する溝（図示せず）を縦壁部１６Ｄに設け、サイドメンバ１０及びフロアパネル１４の塑性変形時に、該溝と荷重受け部１８Ａとが嵌合するようにしてもよい。
【００７３】
他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
【００７４】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１７において、本実施形態に係る車両骨格部材の補強構造Ｓ５では、車両２１（図１）が前面衝突し、サイドメンバ１０の長手軸方向に荷重Ｆが入力された際に、屈曲部１２の車両上側が圧縮側となって断面塑性変形（面外変形）する。このとき、屈曲部１２において、サイドメンバ１０の車両上側に結合されているフロアパネル１４が、閉断面２０における圧縮側部位となって塑性変形する。この際、脆弱部３４を変形起点とすることで、サイドメンバ１０及びフロアパネル１４の変形モードを制御可能である。この点については第１実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００７５】
サイドメンバ１０及びフロアパネル１４の塑性変形が進行すると、荷重伝達部材１８の荷重受け部１８Ａが、補強部材１６の縦壁部１６Ｄに設けられている貫通孔１６Ｈに入り込んで嵌合する。これにより、補強部材１６と荷重伝達部材１８との間の相対移動が規制され、該荷重伝達部材の荷重受け部１８Ａと、補強部材１６の縦壁部１６Ｄとの当接状態が安定的に維持される。
【００７６】
このようにして、荷重Ｆは、補強部材１６の上段部１６Ｂ側から、車両後側の荷重伝達部材１８を介して、より車両後方のサイドメンバ１０及びフロアパネル１４へ、安定的に伝達される。またこれによって、荷重Ｆに対する反力が高まるので、それ以降のサイドメンバ１０及びフロアパネル１４の屈曲部１２における断面塑性変形（面外変形）を抑制することが可能である。
【００７７】
（他の実施形態）
上記した各実施形態においては、補強部材１６が、サイドメンバ１０における前側の屈曲部１２に設けられているものとしたが、これに限られず、サイドメンバ１０における後側の屈曲部２２にも、補強部材１６を適用することが可能である。
【００７８】
前側の屈曲部１３及び後側の屈曲部２３においては、サイドメンバ１０の長手軸方向に荷重が入力された際の圧縮側部位が夫々車両下側、即ちサイドメンバ１０の下壁部１０Ｄとなるので、屈曲部１３，２３に補強部材１６及び荷重伝達部材１８等を設ける場合には、上記各実施形態とは天地が逆となる。
【００７９】
この他、補強部材１６や荷重伝達部材１８等は、サイドメンバ１０に限られず、ピラー等（図示せず）の他の車両骨格部材にも適用することが可能である。また補強部材１６や荷重伝達部材１８等は、車両骨格部材の屈曲部に設けられるものに限られず、荷重入力時に屈曲するように塑性変形する部位にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】車両骨格部材の補強構造を有する車両を示す側面図である。
【図２】図２から図９は、第１実施形態に係り、図２は、車両骨格部材の補強構造を示す拡大斜視図である。
【図３】車両骨格部材の補強構造を示す拡大縦断面図である。
【図４】車両骨格部材の補強構造を示す、図３における４−４矢視拡大縦断面図である。
【図５】車両骨格部材の補強構造を示す、図３における５−５矢視拡大縦断面図である。
【図６】車両骨格部材の補強構造を示す、図３における６−６矢視拡大縦断面図である。
【図７】車両骨格部材の補強構造を示す、拡大分解斜視図である。
【図８】車両骨格部材の補強構造を示す拡大斜視図である。
【図９】（Ａ）通常時における車両骨格部材の補強構造を示す拡大縦断面図である。（Ｂ）サイドメンバの長手軸方向に荷重が入力された際に、屈曲部に設けられた脆弱部を変形起点として塑性変形が生じている状態を示す拡大縦断面図である。（Ｃ）塑性変形が進行し、荷重伝達部材の荷重受け部と、補強部材の縦壁部とが当接することで、荷重に対する反力が高まっている状態を示す拡大縦断面図である。
【図１０】図１０及び図１１は、第２実施形態に係り、図１０は、車両骨格部材の補強構造を示す拡大斜視図である。
【図１１】サイドメンバの長手軸方向に荷重が入力された際に、屈曲部に設けられた脆弱部を変形起点として塑性変形が生じると共に、該塑性変形が進行し、荷重伝達部材の荷重受け部と、第２荷重伝達部材の荷重伝達端とが当接することで、荷重に対する反力が高まっている状態を示す拡大縦断面図である。
【図１２】図１２及び図１３は、第３実施形態に係り、図１２は、車両骨格部材の補強構造を示す拡大斜視図である。
【図１３】サイドメンバの長手軸方向に荷重が入力された際に、屈曲部に設けられた脆弱部を変形起点として塑性変形が生じると共に、該塑性変形が進行し、荷重伝達部材の荷重受け部と第２荷重伝達部材の荷重伝達端とが当接して係合することで、荷重に対する反力が高まっている状態を示す拡大縦断面図である。
【図１４】図１４及び図１５は、第４実施形態に係り、図１４は、車両骨格部材の補強構造を示す拡大斜視図である。
【図１５】サイドメンバの長手軸方向に荷重が入力された際に、屈曲部に設けられた脆弱部を変形起点として塑性変形が生じると共に、該塑性変形が進行し、荷重伝達部材の荷重受け部が補強部材の縦壁部に当接すると共に、該縦壁部に設けられた係合部と係合することで、荷重に対する反力が高まっている状態を示す拡大縦断面図である。
【図１６】図１６及び図１７は、第５実施形態に係り、図１６は、車両骨格部材の補強構造を示す拡大斜視図である。
【図１７】サイドメンバの長手軸方向に荷重が入力された際に、屈曲部に設けられた脆弱部を変形起点として塑性変形が生じると共に、該塑性変形が進行し、荷重伝達部材の荷重受け部が、補強部材の縦壁部に設けられた貫通孔に嵌合して係合することで、荷重に対する反力が高まっている状態を示す拡大縦断面図である。
【符号の説明】
【００８１】
１０    サイドメンバ（車両骨格部材）
１２    屈曲部
１４    フロアパネル（車両骨格部材、壁部）
１６    補強部材
１６Ｂ  上段部
１６Ｃ  下段部
１６Ｄ  縦壁部（荷重伝達端）
１６Ｅ  突起部（係合部）
１６Ｈ  貫通孔（係合部）
１８    荷重伝達部材
１８Ａ  荷重受け部
２０    閉断面
２１    車両
３０    隙間
４２    第２荷重伝達部材
４２Ａ  荷重伝達端
Ｆ      荷重
Ｓ１    車両骨格部材の補強構造
Ｓ２    車両骨格部材の補強構造
Ｓ３    車両骨格部材の補強構造
Ｓ４    車両骨格部材の補強構造
Ｓ５    車両骨格部材の補強構造
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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