(57)【要約】      （修正有）【課題】部品点数を増やす事無く、サイドメンバとクロスメンバとの結合部の結合剛性を向上可能な車体構造を提供する。【解決手段】フロアクロス１６とサイドメンバ１４との接合部分に、フロアクロス１６の底壁１６Ａの車幅方向外側端から車幅方向斜め外側上方に向けて延びる傾斜壁１６Ｄ、サイドメンバ１４の内側壁１４Ｂ、及びサスペンションブラケット２６の第２底壁２６Ｂの３つの壁を三角形状に連結してトラス構造を形成する。【選択図】図２
2011240822.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体側部に配置されフロアパネルの下側で車両前後方向に沿って延びるサイドメンバと、
前記フロアパネルの下側に設けられて前記サイドメンバの車幅方向内側壁から車両幅方向内側へ延びるクロスメンバと、
前記サイドメンバと前記クロスメンバとの結合部に取り付けられ、サスペンションが連結されるブラケットと、を備え、
前記クロスメンバは、底壁の車幅方向外側端から車幅方向斜め外側上方に向けて延びて前記サイドメンバの車幅方向内側壁の上端に接合される傾斜壁を有し、
前記ブラケットは、前記サイドメンバの底壁と前記クロスメンバの底壁とを連結するように延びて前記サイドメンバと前記クロスメンバとに接合される連結壁と、前記連結壁の車両前方向側端部から上方へ向けて延びると共に、前記クロスメンバの車両前方側のメンバ前縦壁の車幅方向外側の延長線に沿って配置されるブラケット前縦壁と、前記連結壁の車両後方向側端部から上方へ向けて延びると共に、前記クロスメンバの車両後方側のメンバ後縦壁の車幅方向外側の延長線に沿って配置されるブラケット後縦壁と、を有する車体構造。
【請求項２】
前記サイドメンバは、前記車幅方向内側壁の上端に前記フロアパネルに接合されるフランジ部を備え、
前記ブラケット前縦壁の車幅方向外側端部、及び前記ブラケット後縦壁の車幅方向外側端部が前記サイドメンバの前記車幅方向内側壁に接合されると共に、
前記ブラケット前縦壁の上側端部、及び前記ブラケット後縦壁の上側端部が前記車幅方向内側壁の前記フランジ部に接合されている、請求項１に記載の車体構造。
【請求項３】
前記ブラケット前縦壁は、少なくとも一部分が前記メンバ前縦壁の外面に密着し、かつ上側端部が前記フロアパネルに接合され、
前記ブラケット後縦壁は、少なくとも一部分が前記メンバ後縦壁の外面に密着し、かつ上側端部が前記フロアパネルに接合されている、請求項２に記載の車体構造。
【請求項４】
前記ブラケットにはリヤのサスペンションが連結される、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の車体構造に係り、サイドメンバとクロスメンバとの結合部にサスペンション取付部を備えた車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
リヤのサイドメンバとクロスメンバとの結合部にサスペンションを連結するためのブラケットを備えた車体構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１―３３４６４４号公報。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
クロスメンバの車幅方向外側のサイドメンバ下側には、サスペンションを連結するためのブラケットが設けられているが、例えば、コーナリング時でサイドメンバとクロスメンバとの結合部に車両前後方向に延びる軸回りのモーメントが作用した場合、主としてブラケットが荷重を分担し、クロスメンバはブラケットに比較して荷重をあまり分担しないため、結合部の剛性に対して効率的にクロスメンバを活用できておらず、改善の余地があった。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、部品点数を増やす事無く、サイドメンバとクロスメンバとの結合部の結合剛性を向上可能な車体構造に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の車体構造は、車体側部に配置されフロアパネルの下側で車両前後方向に沿って延びるサイドメンバと、前記フロアパネルの下側に設けられて前記サイドメンバの車幅方向内側壁から車両幅方向内側へ延びるクロスメンバと、前記サイドメンバと前記クロスメンバとの結合部に取り付けられ、サスペンションが連結されるブラケットと、を備え、前記クロスメンバは、底壁の車幅方向外側端から車幅方向斜め外側上方に向けて延びて前記サイドメンバの車幅方向内側壁の上端に接合される傾斜壁を有し、前記ブラケットは、前記サイドメンバの底壁と前記クロスメンバの底壁とを連結するように延びて前記サイドメンバと前記クロスメンバとに接合される連結壁と、前記連結壁の車両前方向側端部から上方へ向けて延びると共に、前記クロスメンバの車両前方側のメンバ前縦壁の車幅方向外側の延長線に沿って配置されるブラケット前縦壁と、前記連結壁の車両後方向側端部から上方へ向けて延びると共に、前記クロスメンバの車両後方側のメンバ後縦壁の車幅方向外側の延長線に沿って配置されるブラケット後縦壁と、を有する。
【０００７】
次に、請求項１に記載の車体構造の作用を説明する。
例えば、コーナリング等によりサスペンションからの荷重がブラケットに入力し、車両前後方向に延びる軸回りに車体が捩じられると、サイドメンバに近接しているクロスメンバの上側壁と下側壁とが接近するように変形する。
本発明の車体構造では、クロスメンバとサイドメンバとの接合部分を車両前後方向から見た時に、クロスメンバの底壁の車幅方向外側端から車幅方向斜め外側上方に向けて延びる傾斜壁、サイドメンバの車幅方向内側壁、及びブラケットの連結壁の３つの壁が、三角形状に連結されている、即ち、所謂トラス構造が形成されているので、クロスメンバのサイドメンバとの接合部分において、クロスメンバの底壁と上端とが接近する変形が、補強部材を別途設ける事無く、効果的に抑えられる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車体構造において、前記サイドメンバは、前記車幅方向内側壁の上端に前記フロアパネルに接合されるフランジ部を備え、前記ブラケット前縦壁の車幅方向外側端部、及び前記ブラケット後縦壁の車幅方向外側端部が前記サイドメンバの前記車幅方向内側壁に接合されると共に、前記ブラケット前縦壁の上側端部、及び前記ブラケット後縦壁の上側端部が前記車幅方向内側壁の前記フランジ部に接合されている。
【０００９】
次に、請求項２に記載の車体構造の作用を説明する。
請求項２に記載の車体構造では、ブラケット前縦壁の車幅方向外側端部、及びブラケット後縦壁の車幅方向外側端部がサイドメンバの車幅方向内側壁に接合されると共に、ブラケット前縦壁の上側端部、及びブラケット後縦壁の上側端部がサイドメンバの車幅方向内側壁のフランジ部に接合されているので、ブラケット前縦壁とサイドメンバの車幅方向内側壁との相対変位が抑えられると共に、ブラケット後縦壁とサイドメンバの車幅方向内側壁との相対変位が抑えられ、クロスメンバとサイドメンバとの結合強度が一層向上する。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の車体構造において、前記ブラケット前縦壁は、少なくとも一部分が前記メンバ前縦壁の外面に密着し、かつ上側端部が前記フロアパネルに接合され、前記ブラケット後縦壁は、少なくとも一部分が前記メンバ後縦壁の外面に密着し、かつ上側端部が前記フロアパネルに接合されている。
【００１１】
次に、請求項３に記載の車体構造の作用を説明する。
請求項３に記載の車体構造では、ブラケット前縦壁の少なくとも一部分がメンバ前縦壁の外面に密着し、かつ上側端部がフロアパネルに接合され、ブラケット後縦壁の少なくとも一部分がメンバ後縦壁の外面に密着し、かつ上側端部がフロアパネルに接合されているので、クロスメンバのメンバ前縦壁及びメンバ後縦壁の変形が抑えられ、これによってクロスメンバとサイドメンバとの結合強度がより一層向上する。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車体構造において、前記ブラケットにはリヤのサスペンションが連結される。
【００１３】
次に、請求項４に記載の車体構造の作用を説明する。
請求項４に記載の車体構造では、ブラケットにはリヤのサスペンションが連結される。即ち、請求項４に記載の車体構造では、リヤのサイドメンバとクロスメンバとの結合部の結合剛性を向上することができることになる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように請求項１に記載の車体構造は上記構成としたので、部品点数を増やす事無く、サイドメンバとクロスメンバとの結合部の結合剛性を向上することができる。
【００１５】
請求項２に記載の車体構造は上記の構成としたので、クロスメンバとサイドメンバとの結合強度が一層向上する。
【００１６】
請求項３に記載の車体構造は上記の構成としたので、クロスメンバとサイドメンバとの結合強度がより一層向上する。
【００１７】
請求項４に記載の車体構造は上記の構成としたので、リヤのクロスメンバとサイドメンバとの結合部の結合剛性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態の車体構造の要部を車体下方側から見た斜視図である。
【図２】車体構造の車幅方向に沿った縦断面図である。
【図３】サスペンションブラケットの図示を省略した車体構造を車体下方側から見た斜視図である。
【図４】サスペンションブラケットを車体下方側から見た斜視図である。
【図５】比較例（従来例）にかかる車体構造の車幅方向に沿った縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の一実施形態に係る車体構造１０について、図１〜図５に基づいて説明する。本実施形態の車体構造１０は、車体１２のリヤサスペンション側に適用されている。なお、図中に適宜記す矢印Ｒｒは車両前後方向の後方向を、矢印ＵＰは車両上下方向の上方向を、矢印ＯＵＴは車幅方向の外方向それぞれ示す。
【００２０】
図１には、車体構造１０の要部が車体下方側から見た斜視図にて示されており、図２には、車体構造１０の要部が車幅方向に沿った縦断面図にて示されており、図３には、サスペンションブラケットの図示を省略した車体構造１０が車体下方側から見た斜視図にて示されており、図４にはサスペンションブラケットが車体下方側から見た斜視図にて示されており、図５には、比較例（従来例）にかかる車体構造の要部が車幅方向に沿った縦断面図にて示されている。
【００２１】
（サイドメンバ）
図１、及び図２に示すように、車両前後方向に沿って延びるサイドメンバ１４は、フロアパネル１８の車幅方向外側端側の下側に配置されている。
本実施形態のサイドメンバ１４は鋼板で成形され、水平に配置される底壁１４Ａ、底壁１４Ａの車幅方向内側端から車両上方へ向けて延びる内側壁１４Ｂ、底壁１４Ａの車幅方向外側端から車両上方へ向けて延びる外側壁１４Ｃを備えて、車両上方側が開放された開断面構造とされた骨格部とされている。さらに、内側壁１４Ｂの上端には車幅方向内側へ延びる内側フランジ部１４Ｂａ、外側壁１４Ｃの上端には上方へ向けて延びる外側フランジ部１４Ｃａを備えている。
【００２２】
このサイドメンバ１４は、内側フランジ部１４Ｂａがフロアパネル１８の下面にスポット溶接にて接合され、サイドメンバ１４の外側フランジ部１４Ｃａがフロアパネル１８の車幅方向外側端に形成された折り曲げ部１８Ａにスポット溶接にて接合されることで、開口部分が閉塞され、閉断面化されている。
サイドメンバ１４の車幅方向外側には、リヤサスペンション取付リインフォース２０が配置されている。
【００２３】
なお、サイドメンバ１４の外側フランジ部１４Ｃａには、ホイルハウスインナ２２の下端部分がスポット溶接にて接合されている。
ホイルハウスインナ２２の車幅方向内側には補強用のガセット２４が配置されており、ガセット２４は、ホイルハウスインナ２２、及びフロアクロス１６にスポット溶接にて接合されている。一方、ホイルハウスインナ２２の車幅方向外側には、ホイルハウスインナリインフォース２５がスポット溶接にて接合されている。
【００２４】
（フロアクロス）
フロアクロス１６は、フロアパネル１８の下側で、ガセット２４の下方から車幅方向内側に延びている。
フロアクロス１６は、水平に配置される底壁１６Ａと、底壁１６Ａの車両前方向側端部から車両上方に向けて延びる前側壁１６Ｂと、底壁１６Ａの車両後方向側端部から車両上方に向けて延びる後側壁１６Ｃとを備え、車幅方向両端側の一部分を除き、前側壁１６Ｂの上端部から車両前方側へ延びる前側フランジ部１６Ｂａ、後側壁１６Ｃの上端部から車両後方側へ延びる後側フランジ部１６Ｃａを備えており、長手方向中間部分は、車両上方側が開放された断面ハット形状とされている。
これらフロアクロス１６の前側フランジ部１６Ｂａ、及び後側フランジ部１６Ｃａは、各々フロアパネル１８の下面にスポット溶接にて接合されている。
【００２５】
図２に示すように、フロアクロス１６の車幅方向両端側では、底壁１６Ａの車幅方向外側端部１６Ａａがサイドメンバ１４の内側壁１４Ｂから離間している。底壁１６Ａの車幅方向外側端部１６Ａａからは、傾斜壁１６Ｄがサイドメンバ１４の内側フランジ部１４Ｂａに向けて、車幅方向外側かつ斜め上方に延びている。傾斜壁１６Ｄの上端からは、車幅方向外側へ向けてフランジ部１６Ｄａが延びている。
このフロアクロス１６のフランジ部１６Ｄａは、サイドメンバ１４の内側フランジ部１４Ｂａの下面にスポット溶接にて接合されている。
【００２６】
（ブラケット）
図１及び図２に示すように、サイドメンバ１４とフロアクロス１６との結合部分には、リヤサスペンション取付リインフォース２０、サイドメンバ１４、及びフロアクロス１６の下部を連結するように鋼板のプレス成形品とされるサスペンションブラケット２６が設けられている。
【００２７】
サスペンションブラケット２６は、リヤサスペンション取付リインフォース２０、及びサイドメンバ１４の底壁１６Ａにスポット溶接にて接合される第１底壁２６Ａを備えている。
第１底壁２６Ａの中央部分には、サイドメンバ１４の外側壁１４Ｃの車両下方側に、リヤサスペンション（図示省略）のスプリング２８の端部に挿入されて該スプリング２８を支持するボス２６Ａａが形成されている。
【００２８】
サイドメンバ１４の底壁１４Ａと内側壁１４Ｂとの角部に位置している第１底壁２６Ａの車幅方向内側端部２６Ａｂからは、フロアクロス１６に沿うように、車幅方向内側へ向けて第２底壁２６Ｂが延びている。
第２底壁２６Ｂは、車幅方向内側部分がフロアクロス１６の底壁１６Ａの下面に配置され、該底壁１６Ａにスポット溶接にて接合されている。
第２底壁２６Ｂの車両前方側端部からはフロアパネル側へ向けて前縦壁２６Ｃが延びており、第２底壁２６Ｂの車両後方側端部からはフロアパネル側へ向けて後縦壁２６Ｄが延びている。
【００２９】
前縦壁２６Ｃ、及び後縦壁２６Ｄは、上下方向の寸法がサイドメンバ側と、車幅方向内側とでは異なっており、サイドメンバ側ではフロアパネル１８に到達する寸法とされ、車幅方向内側の上下寸法はサイドメンバ側よりも短く設定されている。
なお、前縦壁２６Ｃはフロアクロス１６の前側壁１６Ｂの外面に密着し、後縦壁２６Ｄはフロアクロス１６の後側壁１６Ｃの外面に密着している。なお、前縦壁２６Ｃと前側壁１６Ｂとをスポット溶接にて接合し、後縦壁２６Ｄと後側壁１６Ｃとをスポット溶接にて接合しても良い。
【００３０】
前縦壁２６Ｃの車幅方向外側端部からは、車両前方側へ向けてフランジ部２６Ｃａが延びている。また、前縦壁２６Ｃの車幅方向外側部分（フロアパネル１８に到達している部分）には、フロアパネル１８にスポット溶接にて接合されるフランジ部２６Ｃｂが車両前方側へ延びている。なお、フランジ部２６Ｃａは、車両下方側が第１底壁２６Ａに連結され、車両上方側がフランジ部２６Ｃｂに連結されている。
【００３１】
一方、後縦壁２６Ｄの車幅方向外側端部からは、車両後方側へ向けてフランジ部２６Ｄａが延びている。また、後縦壁２６Ｄの車幅方向外側部分（フロアパネル１８に到達している部分）には、フロアパネル１８にスポット溶接にて接合されるフランジ部２６Ｄｂが車両前方側へ延びている。なお、フランジ部２６Ｄａは、車両下方側が第１底壁２６Ａに連結され、車両上方側がフランジ部２６Ｄｂに連結されている。
【００３２】
サスペンションブラケット２６のフランジ部２６Ｃａ、及びフランジ部２６Ｄａは、サイドメンバ１４の内側壁１４Ｂにスポット溶接にて接合されている。
また、サスペンションブラケット２６のフランジ部２６Ｃｂ、及びフランジ部２６Ｄｂは、フロアパネル１８の下面、及びサイドメンバ１４の内側フランジ部１４Ｂａの下面にスポット溶接にて接合されている。
【００３３】
サイドメンバ１４とフロアクロス１６との結合部には、サイドメンバ１４の内側壁１４Ｂとフロアクロス１６の傾斜壁１６Ｄとサスペンションブラケット２６の第２底壁２６Ｂの３つの壁が端部分で相互に連結され、所謂トラス構造が構成されている。
サイドメンバ１４とフロアクロス１６との結合部には、これら内側壁１４Ｂ、傾斜壁１６Ｄ、及び第２底壁２６Ｂによって囲まれる、車両前後方向から見て略三角形の空間Ｓが形成されるが、この空間Ｓは、サスペンションブラケット２６の前縦壁２６Ｃ、及び後縦壁２６Ｄによって車両前後側が塞がれて閉空間とされている。
【００３４】
（作用）
図５の２点鎖線で示すように、フロアクロス１６の底壁１６Ａがサイドメンバ１４の底壁１４Ａに接続され、傾斜壁１６Ｄが設けられていない車体構造の場合、コーナリング等によりサスペンションからの荷重がサスペンションブラケット２６に入力し、車両前後方向に延びる軸回りに車体が捩じられると、車両前後方向から見た時に、サイドメンバ１４に近接している部分で、実線で示すように、フロアクロス１６の底壁１６Ａと車両上側端とが接近するように変形する（底壁１６Ａと車両上側端との距離がＬ０からＬ１（＜Ｌ０）に減少）。
【００３５】
一方、本実施形態の車体構造１０では、フロアクロス１６とサイドメンバ１４との接合部分に、フロアクロス１６の底壁１６Ａの車幅方向外側端から車幅方向斜め外側上方に向けて延びる傾斜壁１６Ｄ、サイドメンバ１４の内側壁１４Ｂ、及びサスペンションブラケット２６の第２底壁２６Ｂの３つの壁を三角形状に連結して所謂トラス構造を形成しているので、該接合部分における結合強度が向上し、フロアクロス１６の底壁１６Ａと上端とが接近する変形を、補強部材を別途設ける事無く効果的に抑えることができる。
【００３６】
なお、フロアクロス１６の底壁１６Ａと上端とが接近する変形は、前側壁１６Ｂ及び後側壁１６Ｃの変形を抑えることで抑制可能であり、本実施形態では、フロアクロス１６とサイドメンバ１４との接合部分において、フロアクロス１６の前側壁１６Ｂは、外面側にサスペンションブラケット２６の前縦壁２６Ｃが密着していることで変形が抑えられ、フロアクロス１６の後側壁１６Ｃは、外面側にサスペンションブラケット２６の後縦壁２６Ｄが密着していることで変形が抑えられている。なお、変形を抑えるには、前側壁１６Ｂと前縦壁２６Ｃとをスポット溶接にて接合し、後側壁１６Ｃと後縦壁２６Ｄとをスポット溶接にて接合することが好ましい。
【００３７】
また、本実施形態の車体構造１０では、サイドメンバ１４にサスペンションブラケット２６が接合され、そのサスペンションブラケット２６の前縦壁２６Ｃに形成されたフランジ部２６Ｃａ、及び後縦壁２６Ｄに形成されたフランジ部２６Ｄａがサイドメンバ１４の内側壁１４Ｂにスポット溶接にて接合されると共に、前縦壁２６Ｃに形成されたフランジ部２６Ｃｂ、及び後縦壁２６Ｄに形成されたフランジ部２６Ｄｂが、各々サイドメンバ１４の内側壁１４Ｂに形成された内側フランジ部１４Ｂａとフロアパネル１８に接合されることで、フロアクロス１６とサイドメンバ１４との結合強度がより一層向上している。
【００３８】
このようにして、フロアクロス１６とサイドメンバ１４との結合強度が向上することで、車体の捩じれの抑制、乗り心地（例えば、剛性感）の向上、ノイズ及び振動の低減も可能となる。
【００３９】
［その他の実施形態］
上記実施形態では、サスペンションブラケット２６にリヤサスペンションのスプリング２８が支持されていたが、本発明はこれに限らず、サスペンションアーム等、スプリング２８以外のリヤサスペンション構成部材を連結しても良く、サスペンションブラケット２６には、従来公知の種々の形式のサスペンションを連結することも出来る。
【００４０】
上記実施形態では、車体のリヤ側のサイドメンバとフロアクロスとの接合部に本発明の車体構造を適用した例を説明したが、サスペンションブラケット２６をフロントサスペンションが取り付けられるように形状変更し、フロント側のサイドメンバとフロアクロスとの接合部に本発明の車体構造を適用することも可能である。
【００４１】
また、上記実施形態では、各部材が鋼板で形成されていたが、アルミニューム合金等の、鉄以外の金属、合成樹脂、例えば、ＣＦＲＰ等の繊維強化樹脂等で形成されていても良い。
なお、上記実施形態では各部材の接合がスポット溶接にて行われていたが、本発明はこれに限らず、スポット溶接に代えて、レーザー溶接、アーク溶接、接着剤等の他の接合方法としても良い。
【符号の説明】
【００４２】
１０      車体構造
１２      車体
１４      サイドメンバ
１４Ａ    底壁
１４Ｂａ  内側フランジ部（フランジ部）
１４Ｂ    内側壁（車幅方向内側壁）
１６      フロアクロス（クロスメンバ）
１６Ｄ    傾斜壁
２６      サスペンションブラケット
２６Ｂ    底壁（連結壁）
２６Ｃ    前縦壁
２６Ｄ    後縦壁
【図１】
2011240822.tif 000003
【図２】
2011240822.tif 000004
【図３】
2011240822.tif 000005
【図４】
2011240822.tif 000006
【図５】
2011240822.tif 000007