(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のフロアパネルと、
前記フロアパネルの下面に設置される所定の被保護部材と、
前記フロアパネルの下面に設置され前記被保護部材の車両前方から該フロアパネルの後端まで延びる排気管とを備える車両下面構造において、
前記排気管は、
前記フロアパネルの後端から前記被保護部材の後部近傍にまでわたる後方領域と、
前記被保護部材の後部に沿って前記後方領域から車幅方向へ向かって屈曲し車両前後方向から見て該被保護部材に重ならない位置にまで延びている第１近傍領域と、
前記第１近傍領域から車両前方へ屈曲して延びている第２近傍領域とを有し、
当該車両下面構造はさらに、
前記被保護部材と前記排気管の前記第１近傍領域との間に設置され前記フロアパネルの下面から下方へ向かって少なくとも該第１近傍領域の高さまで突出した防壁部材を有し、
前記防壁部材は、前記第１近傍領域の途中箇所の車両前方に位置していて、
前記排気管はさらに、前記第１近傍領域に形成され、車両後方から車両前方へ向かって下方へ屈曲する下方屈曲部を有し、
当該車両下面構造はさらに、前記排気管を前記下方屈曲部よりも車両前方で前記フロアパネルに固定する固定部材を備えることを特徴とする車両下面構造。
【請求項２】
前記防壁部材は、
前記フロアパネルの下面から車両前後方向にわたって下方に延びる縦壁部と、
前記縦壁部の車両後方の縁から前記第１近傍領域に対面するよう屈曲して広がる受止面とを有することを特徴とする請求項１に記載の車両下面構造。
【請求項３】
当該車両下面構造はさらに、
前記フロアパネルの下面に該フロアパネルの車幅方向両端にわたるよう設置されるクロスメンバを備え、
前記防壁部材は、前記クロスメンバに接続されることを特徴とする請求項１または２に記載の車両下面構造。
【請求項４】
前記被保護部材は、前記車両の燃料タンクを含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両下面構造。
【請求項５】
前記防壁部材はさらに、前記燃料タンクが取り付けられる取付部を有することを特徴とする請求項４に記載の車両下面構造。
【請求項６】
前記燃料タンクの後部は車両前方へ向かって該燃料タンクが幅広になるよう傾斜していて、前記排気管の第１近傍領域も該燃料タンクの後部に沿って傾斜していることを特徴とする請求項４または５に記載の車両下面構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のフロアパネルの下面に、所定の被保護部材と排気管とを備える車両下面構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両のフロアパネルの下面には、燃料タンクや排気管をはじめ、多数の設置物が存在している。それら設置物は、フロアパネルの下面の限られたスペースが効率よく利用できるよう、工夫して配置されている。特に排気管は、車両前側のエンジン付近から車両後端までわたる長尺な構造であり、各所で湾曲したり屈曲したりしながら他の設置物を避けて配置されている。
【０００３】
一般的な排気管の末部は、サイレンサ（消音器）が備えられ、車体から後方へ突出している。そのため、排気管は、車両に後突等が発生すると、車両前方へ向かって押されやすく、変形して他の設置物に接触するおそれがある。そこで、例えば特許文献１に記載の車体後部構造では、車体の後端付近に、押圧ブラケットという部材を設けている。押圧ブラケットは、下方から車両前方の斜め上へ向かって傾斜した傾斜面を有していて、後突等が生じた際に傾斜面でサイレンサに接触する。特許文献１では、後突時に押圧ブラケットによってサイレンサを下方へ移動させることで、サイレンサが燃料タンクに接触することを防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１４８９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、排気管と燃料タンク等の他の設置物との接触は、サイレンサだけでなく、排気管の途中部分でも起こり得る。排気管との接触のおそれがあると、他の設置物は排気管との間にある程度のクリアランスを確保する必要が生じ、その形状や配置が制限されてしまう。このような制限は、例えば燃料タンクにとっては容量を制限することにつながり、好ましくない。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑み、フロアパネルの下面の所定の被保護部材と排気管との接触を防止可能な車両下面構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明にかかる車両下面構造の代表的な構成は、車両のフロアパネルと、フロアパネルの下面に設置される所定の被保護部材と、フロアパネルの下面に設置され被保護部材の車両前方からフロアパネルの後端まで延びる排気管とを備える車両下面構造において、排気管は、フロアパネルの後端から被保護部材の後部近傍にまでわたる後方領域と、被保護部材の後部に沿って後方領域から車幅方向へ向かって屈曲し車両前後方向から見て被保護部材に重ならない位置にまで延びている第１近傍領域と、第１近傍領域から車両前方へ屈曲して延びている第２近傍領域とを有し、当該車両下面構造はさらに、被保護部材と排気管の第１近傍領域との間に設置されフロアパネルの下面から下方へ向かって少なくとも第１近傍領域の高さまで突出した防壁部材を有することを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、例えば後突などによって排気管に車両前方へ向かう力が加えられた場合であっても、防壁部材によって排気管の被保護部材への接触を防ぐことができる。さらに、防壁部材によって排気管と被保護部材との接触を防止できるため、防壁部材を備えない場合と比べて、排気管と被保護部材との間に必要なクリアランスを減らすことができる。したがって、被保護部材の形状や配置の制限を少なくして、それらの自由度を増すことができる。
【０００９】
上記の排気管はさらに、第１近傍領域または第２近傍領域に形成され、車両後方から車両前方へ向かって下方へ屈曲する下方屈曲部を有し、当該車両下面構造はさらに、排気管を下方屈曲部よりも車両前方でフロアパネルに固定する固定部材を備えてもよい。
【００１０】
上記の下方屈曲部を設けることで、後突等によって排気管に車両前方へ向かう力が加えられた場合、排気管は固定部で支えられ、固定部よりも車両後方の下方屈曲部に負荷が集中し、排気管は下方屈曲部で上方へ折れるように変形する。すなわち、排気管は、下方屈曲部を起点に、上方のフロアパネルおよび防壁部材に近づくように変形する。したがって上記構成によれば、排気管を防壁部材で受け止め、排気管と被保護部材との接触をより効率よく防ぐことが可能になる。
【００１１】
上記の防壁部材は、フロアパネルの下面から車両前後方向にわたって下方に延びる縦壁部と、縦壁部の車両後方の縁から第１近傍領域に対面するよう屈曲して広がる受止面とを有してもよい。受止面を有することで、防壁部材は排気管に面接触可能になり、排気管を好適に受け止めることが可能になる。
【００１２】
当該車両下面構造はさらに、フロアパネルの下面にフロアパネルの車幅方向両端にわたるよう設置されるクロスメンバを備え、防壁部材は、クロスメンバに接続されてもよい。クロスメンバは、フロアパネルの下面を構成する領域のなかでも剛性が高い。そのため、クロスメンバであれば、防壁部材をより強度で設置することが可能になる。
【００１３】
上記の被保護部材は、車両の燃料タンクを含んでもよい。上述した防壁部材によって、排気管と燃料タンクとの接触の可能性が減るため、これらの間に必要なクリアランスも減る。すなわち、燃料タンクの配置空間に余裕ができる。したがって、燃料タンクが配置容易になり、例えば容量を増大させることも可能になる。
【００１４】
上記の防壁部材はさらに、燃料タンクが取り付けられる取付部を有してもよい。すなわち、防壁部材は、燃料タンク用の固定ブラケットとして実現してもよい。この固定ブラケットであれば、燃料タンクを支持しつつ、排気管の燃料タンクへの接触も防ぐことができる。
【００１５】
上記の燃料タンクの後部は車両前方へ向かって燃料タンクが幅広になるよう傾斜していて、排気管の第１近傍領域も燃料タンクの後部に沿って傾斜していてもよい。この構成によっても、燃料タンクと排気管との接触を防止可能な車両下面構造が実現できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、フロアパネルの下面の所定の被保護部材と排気管との接触を防止可能な車両下面構造が提供可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態にかかる車両下面構造を示した図である。
【図２】図１（ａ）の車両下面構造の部分拡大図である。
【図３】図２（ｂ）の固定ブラケットの拡大斜視図である。
【図４】図３（ａ）の固定ブラケットの拡大図である。
【図５】図２（ｂ）の固定ブラケットの各方向からの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態にかかる車両下面構造１００を示した図である。図１（ａ）は、車両の下方から見た車両下面構造１００を例示している。当該車両下面構造１００は、車両１０２の後側において実施される。フロアパネル１０４は、複数のパネル部材を組み合わせて構成されている。フロアパネル１０４は、大きく分けて、燃料タンク１０６よりも前方のメインフロアパネル１０８と、メインフロアパネル１０８の後端に接続しているリヤフロアパネル１１０とを含んで構成されている。
【００２０】
フロアパネル１０４には、さらに複数の構造部材が取り付けられている。まず、リヤフロアパネル１１０の車幅方向（図１（ａ）中、上下方向）の両端には、一対のサイドメンバ１１２ａ、１１２ｂが接続されている。サイドメンバ１１２ａ、１１２ｂは、リヤフロアパネル１１０の車幅方向の側縁に沿って、車両前後方向に延びている。また、サイドメンバ１１２ａ、１１２ｂにわたって、クロスメンバ１１４が接続されている。クロスメンバ１１４は、車幅方向に延びていて、フロアパネル１０４の全体の剛性をさらに向上させている。
【００２１】
リヤフロアパネル１１０の構成について、詳述する。図１（ｂ）は、図１（ａ）のリヤフロアパネル１１０を車両前後方向の線分で切断したＡ−Ａ断面図である。図１（ｂ）に示すように、リヤフロアパネル１１０は、さらに、３つのパネル部材によって構成されている。まず、車両前方には、リヤフロアフロントパネル１１６が設けられている。リヤフロアフロントパネル１１６は、メインフロアパネル１０８の後端に接続している。リヤフロアフロントパネル１１６は、メインフロアパネル１０８の後方にて、上方へ向かって屈曲して、段差部１１８を形成している。
【００２２】
リヤフロアフロントパネル１１６の車両後方には、リヤフロアセンタパネル１２０が接続している。リヤフロアセンタパネル１２０は、リヤフロアフロントパネル１１６からほぼ水平に後方に延びていて、その上面にリヤシート（図示省略）のシートクッションが載せられる。リヤフロアセンタパネル１２０の後方には、リヤフロアリヤパネル１２２が接続している。リヤフロアリヤパネル１２２は、リヤシートの後方の荷物収納部を構成する。本実施形態では、リヤフロアリヤパネル１２２には下方へ凸に窪んだ、スペアタイヤ（又は各種機器）の収納部１２４が形成されている。
【００２３】
燃料タンク１０６は、リヤフロアパネル１２２の段差部１１８の車両後方に設置される。図１（ａ）に示すように、燃料タンク１０６は、一対のサイドメンバ１１２ａ、１１２ｂ、およびクロスメンバ１１４に囲まれた領域に設置される。燃料タンク１０６は、リヤフロアパネル１１０の車幅方向の大部分にわたる、比較的大型の部材である。燃料タンク１０６は、縁の各所にフランジ部１２６を有し、フランジ部１２６にボルト１２８などを使用してクロスメンバ１１４やリヤフロアパネル１１０等の各所に締結固定される。
【００２４】
燃料タンク１０６には、ベルト部材１３０がかけ渡される。ベルト部材１３０は、金属製であって、燃料タンク１０６に車幅方向に斜めにかけ渡され、燃料タンク１０６を下方から支える（図１（ｂ）参照）。図１（ａ）に示すように、本実施形態では、ベルト部材１３０は、クロスメンバ１１４の車幅方向の右端側（図１（ａ）中下側）の箇所と、リヤフロアパネル１１０の段差部１１８付近における車幅方向の左端側（図１（ａ）中、上側）の箇所とに締結されている。
【００２５】
フロアパネル１０４の下面には、排気管１３２も設置されている。排気管１３２は、エンジンの燃焼ガスを外部に排出する管であり、マフラーとも称される。排気管１３２は、燃料タンク１０６よりも車両前方の箇所から、リヤフロアパネル１１０の後端１３４まで延びている。排気管１３２は、車両前方側では、メインフロアパネル１０８の車幅方向中央のトンネル部１３６を通っている。そして、排気管１３２は、屈曲等して燃料タンク１０６を避けた後、車両後方へ延びている。排気管１３２は、末端側にサイレンサ１３８（消音器）を備えていて、ガスの音を小さくした後、ガスを排気口１４０から排出する。
【００２６】
排気管１３２の排気口１４０は、リヤフロアパネル１１０よりも車両後方へ突出している。そのため、仮に車両に後突等が生じた場合など、排気管１３２には車両前方へ押され、変形し移動することがある。そのような場合に備えて、当該車両下面構造１００では、燃料タンク１０６を被保護部材として、排気管１３２の燃料タンク１０６への接触防止対策が施されている。
【００２７】
図２は、図１（ａ）の車両下面構造１００の部分拡大図である。図２（ａ）では、燃料タンク１０６と排気管１３２とが接近している部分を拡大している。排気管１３２は、燃料タンク１０６の後部１４２に沿って屈曲等し、燃料タンク１０６を避けている。
【００２８】
図２（ｂ）は、図２（ａ）の燃料タンク１０６およびベルト部材１３０を省略した図である。図２（ａ）の燃料タンク１０６は、図２（ｂ）の固定ブラケット１４４に締結固定されている。固定ブラケット１４４は、燃料タンク１０６の傾斜した後部１４２の途中のフランジ部１２６が重なる位置に設けられている。本実施形態では、排気管１３２と燃料タンク１０６との接触を防ぐ防壁部材としての機能を、固定ブラケット１４４が実現している。
【００２９】
固定ブラケット１４４の詳細な機能説明に先立って、排気管１３２の構成についてさらに説明する。図１（ａ）に示すように、排気管１３２のうち、後方領域１４６は、燃料タンク１０６の後部１４２近傍からリヤフロアパネル１０４の後端１３４にまでわたっている。排気管１３２のうち、燃料タンク１０６の後部１４２近傍の領域は、第１近傍領域１４８である。
【００３０】
図２（ａ）に示すように、燃料タンク１０６の後部１４２は、車両前方へ向かって燃料タンク１０６が幅広になるよう傾斜している。第１近傍領域１４８は、後方領域１４６から車幅方向外側（以下、車外側と称す。）へ第１屈曲部１５０にて屈曲し、燃料タンク１０６の後部１４２に沿って車両前後方向に対して傾斜して延びている。本実施形態では、第１近傍領域１４８は、第１屈曲部１５０から、車両前後方向から見て燃料タンク１０６に重ならない位置にまで延びている。
【００３１】
第１近傍領域１４８の車両前方には、第２近傍領域１５２されている。第２近傍領域１５２は、第１近傍領域１４８から第２屈曲部１５４にて車両前方へ屈曲し、燃料タンク１０６の車外側に沿って延びている。第２近傍領域１５２は、固定部材１５６（別名マフラーハンガー）によって、サイドメンバ１１２ａに固定されている。第２近傍領域１５２の車両前方では、排気管１３２は燃料タンク１０６の下方（図２（ａ）中、手前側）に重なるようにして車幅方向の内側（以下、車内側と称す。）に屈曲している。この箇所では、燃料タンク１０６は排気管１３２を避けるように窪んでいて、燃料タンク１０６と排気管１３２とは接触していない。そして、排気管１３２は、トンネル部１３６（図１（ａ）参照）まで延び、そこから車両前方へ向かっている。
【００３２】
図３は、図２（ｂ）の固定ブラケット１４４の拡大斜視図である。図３（ａ）では、ベルト部材１３０も例示している。図３（ａ）に示すように、固定ブラケット１４４は、ベルト部材１３０も締結され、燃料タンク１０６（図２（ａ）参照）を支持する。固定ブラケット１４４は、燃料タンク１０６と、排気管１３２の第１近傍領域１４８との間に設けられている。そして、固定ブラケット１４４は、緊急時において車両後方（図３（ａ）中右斜め下方）から移動してきた排気管１３２の第１近傍領域１４８を受け止め、第１近傍領域１４８が燃料タンク１０６に接触することを防ぐ。
【００３３】
図３（ｂ）は、図３（ａ）のベルト部材１３０および排気管１３２を省略した図である。本実施形態では、固定ブラケット１４４は、クロスメンバ１１４に設置されている。クロスメンバ１１４は、フロアパネル１０４の下面を構成する領域のなかでも剛性が高い。このように、固定ブラケット１４４は、クロスメンバ１１４に設置されることでより高い設置強度を有し、第１近傍領域１４８（図３（ａ）参照）を十全に受け止めることが可能になっている。
【００３４】
図４は、図３（ａ）の固定ブラケット１４４の拡大図である。図４に示すように、固定ブラケット１４４は、車幅方向の両側には、縦壁部１５８を有している。縦壁部１５８は、車両前後にわたってある程度の幅を有しつつ、下方（図４中上方）へ延びている。両側の縦壁部１５８の下方は、天面部１６０でつながっている。天面部１６０には、取付部１６２が設けられている。取付部１６２は、本実施形態ではボルト孔として実現されていて、燃料タンク１０６（図２（ａ）参照）のフランジ部１２６およびベルト部材１３０とボルト１２８で締結される。
【００３５】
図５は、図２（ｂ）の固定ブラケット１４４の各方向からの断面図である。図５（ａ）は、図２（ｂ）の車両下面構造を、車両前後方向の線分で切断したＢ−Ｂ断面図である。図５（ａ）に示すように、固定ブラケット１４４は、リヤフロアパネル１１０の下面から下方へ向かって、少なくとも第１近傍領域１４８の高さまで突出している。固定ブラケット１４４は、この高さまで突出することで、排気管１３２に車両後方からの力が加わって車両前方へ変形して移動した際に、第１近傍領域１４８を受け止めて燃料タンク１０６（図２（ａ）参照）への接触を防ぐことができる。
【００３６】
図５（ｂ）は、図５（ａ）の車両の車両下面構造を、車幅方向および上下方向に延びる線分で切断したＣ−Ｃ断面図である。図５（ｂ）に示すように、固定ブラケット１４４は、第１近傍領域１４８の途中箇所の車両前方に位置するように設けられている。固定ブラケット１４４は、この位置に設けられることによっても、排気管１３２に車両後方からの力が加わって車両前方へ変形して移動した際に、第１近傍領域１４８を効率よく受け止めることが可能になっている。
【００３７】
固定ブラケット１４４には、受止面１６４が形成されている。図４に示すように、受止面１６４は、縦壁部１５８の車両後方の縁から車外側（図４中左側下方）へ、第１近傍領域１４８に対面するよう屈曲して広がる。この受止面１６４を有することで、固定ブラケット１４４は排気管１３２の第１近傍領域１４８に面接触可能になり、また第１近傍領域１４８との接触に耐える強固な形状となり、第１近傍領域１４８を好適に受け止めることが可能になっている。
【００３８】
再び図５（ａ）を参照する。第１近傍領域１４８には、下方屈曲部１６６が設けられている。下方屈曲部１６６では、第１近傍領域１４８は車両後方から車両前方へ向かって下方へ屈曲している。そして、排気管１３２は、下方屈曲部１６６よりも車両前方で、固定部材１５６によってフロアパネル１０４のサイドメンバ１１２ａに固定されている。
【００３９】
上記構成であると、後突等によって排気管１３２に車両前方へ向かう力が加えられた場合、排気管１３２は固定部材１５６で支えられ、固定部材１５６よりも車両後方の下方屈曲部１６６に負荷が集中し、下方屈曲部１６６を起点に上方へ折れるように変形する。すなわち、排気管１３２は、下方屈曲部１６６を設けたことで、上方の固定ブラケット１４４に近づくように変形する。したがってこの構成によれば、排気管１３２を固定ブラケット１４４で受け止め、排気管１３２と燃料タンク１０６との接触をより効率よく防ぐことが可能になっている。
【００４０】
このように、当該車両下面構造１００では、固定ブラケット１４４によって排気管１３２と燃料タンク１０６との接触の可能性が減るため、固定ブラケット１４４を備えない場合と比べて、排気管１３２と燃料タンク１０６との間に必要なクリアランスを減らすことができる。すなわち、当該車両下面構造１００を実施することで、燃料タンク１０６の配置空間に余裕ができる。したがって、燃料タンク１０６が配置容易になり、例えばその容量を増大させることも可能になる。
【００４１】
本実施形態では、燃料タンク１０６がフロアパネル１０４の車幅方向の中央側に設置されていて、排気管１３２の第１近傍領域１４８は燃料タンク１０６に対して車両後方の車内側から車両前方の車外側へ向かって延びている。しかしながらこれに限らず、燃料タンク１０６はフロアパネル１０４に対して車幅方向に偏った位置に設置してもよく、その場合には排気管１３２は燃料タンク１０６に対して車両後方から車両前方へ向かって車幅方向のいずれに延びる構成としてもよい。
【００４２】
また本実施形態では、排気管１３２との接触から保護する被保護部材を燃料タンク１０６とし、排気管１３２を受け止める防壁部材を固定ブラケット１４４として実現した。しかしながら、当該車両下面構造１００の技術的思想は、これらへの適用のみを想定したものではなく、他のものに適用してもよい。フロアパネル１０４の下面には燃料タンク１０６以外にも、例えばハイトセンサーやトーションビーム、燃料配管やブレーキ配管、キャニスターやパーキングブレーキケーブルなど、様々な被保護部材が設けられる。当該車両下面構造１００の技術的思想を適用することで、これら様々な被保護部材の形状や配置の制限を少なくして、それらの自由度を増すことが可能になる。
【００４３】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、車両のフロアパネルの下面に、所定の被保護部材と排気管とを備える車両下面構造に利用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１００…車両下面構造、１０２…車両、１０４…フロアパネル、１０６…燃料タンク、１０８…メインフロアパネル、１１０…リヤフロアパネル、１１２ａ…車両右側のサイドメンバ、１１２ｂ…車両左側のサイドメンバ、１１４…クロスメンバ、１１６…リヤフロアフロントパネル、１１８…段差部、１２０…リヤフロアセンタパネル、１２２…リヤフロアリヤパネル、１２４…収納部、１２６…フランジ部、１２８…ボルト、１３０…ベルト部材、１３２…排気管、１３４…リヤフロアパネルの後端、１３６…トンネル部、１３８…サイレンサ、１４０…排気口、１４２…燃料タンクの傾斜した後部、１４４…固定ブラケット、１４６…後方領域、１４８…第１近傍領域、１５０…第１屈曲部、１５２…第２近傍領域、１５４…第２屈曲部、１５６…固定部材、１５８…縦壁部、１６０…天面部、１６２…取付部、１６４…受止面、１６６…下方屈曲部
【図１】
0006550720.tif 000002
【図２】
0006550720.tif 000003
【図３】
0006550720.tif 000004
【図４】
0006550720.tif 000005
【図５】
0006550720.tif 000006