(57)【要約】【課題】断面略台形状のトンネル部の剛性を、簡単な構成をもってより高めることができる車体フロアのトンネル部構造の提供を図る。【解決手段】トンネル部２０の上面２１の左・右上方稜線Ｒ１，Ｒ２近傍に立ち上がって設けた内側壁３１Ｌ，３１Ｒと、車体フロア１０のトンネル部２０の左・右下方稜線Ｒ３，Ｒ４近傍に立ち上がって設けた外側壁３２Ｌ，３２Ｒと、互いに対向する内側壁３１Ｌ，３１Ｒと外側壁３２Ｌ，３２Ｒとを塞ぐ上側壁３３Ｌ，３３Ｒと、によって左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒを形成し、これら左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒの前端部をダッシュパネル１１に沿って上方に延設した延設部分３４Ｌ，３４Ｒをダッシュパネル１１に結合するとともに各上端をアッパ部材に結合することにより、ダッシュパネル１１に作用する前後方向の荷重Ｆ１や捩り方向の荷重Ｆ２がトンネル部２０に入力した場合に、左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒで前後方向に分散して高い剛性を得る。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体フロアの車幅方向中央部に断面略台形状のトンネル部が車両前後方向に延在し、このトンネル部の前端部が車体前部のフロントコンパートメントと車室とを隔成するダッシュパネルに結合された車体フロアのトンネル部構造であって、
前記トンネル部の上面の左・右上方稜線近傍にそれぞれ立ち上がる内側壁を設けるとともに、前記車体フロアの前記トンネル部の左・右下方稜線近傍にそれぞれ立ち上がる外側壁を設け、互いに対向する内側壁と外側壁とを上側壁で塞いで車両前後方向に延在する左・右一対の閉断面部を形成するとともに、これら左・右一対の閉断面部の前端部を前記ダッシュパネルに沿って上方に延設し、それぞれの延設端部をダッシュパネルのアッパ部材に結合したことを特徴とする車体フロアのトンネル部構造。
【請求項２】
前記左・右一対の閉断面部の内側壁および外側壁を、車体フロアに対して略垂直に立設したことを特徴とする請求項１に記載の車体フロアのトンネル部構造。
【請求項３】
前記左・右一対の閉断面部の内側壁および前記外側壁を、上方に向かって相対向して近接する方向に傾斜させたことを特徴とする請求項１に記載の車体フロアのトンネル部構造。
【請求項４】
前記左・右一対の閉断面部の上側壁を連結壁によって互いに連結したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の車体フロアのトンネル部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の車体フロアの車幅方向中央部に車両前後方向に延在して形成されるトンネル部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車では車体フロアの車幅方向中央部に車室内側に向けて膨出したトンネル部を車両前後方向に形成して、車体フロア自体の強度の向上を図るようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
尚、前記特許文献１では、前記トンネル部の上側に補強部材を結合して閉断面部を車両前後方向に形成し、この閉断面部をダッシュパネルに沿って上下方向に延在させて、ダッシュパネルの捩れ剛性を高めるようにしている。
【特許文献１】実開平４−２８１７８号公報（第８−９頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、かかる従来の車体フロアのトンネル部構造では、トンネル部の左・右上方稜線の角度は、前記閉断面部によって拘束できるのであるが、左・右下方稜線部分は開断面となっているため、それぞれの角度は外部入力に対して変化し易い。
【０００５】
このため、例えば、ダッシュパネルに左右捩れ方向に入力が作用した場合に、トンネル部の下側が口開き変形する傾向となり、これを抑制するためにはダッシュパネルはもとよりフロアパネルの板厚を厚くしたり、補強部材を更に設ける必要があって、コスト面や重量面で不利となってしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、断面略台形状のトンネル部の剛性を、簡単な構造をもってより高めることができる車体フロアのトンネル部構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、車体フロアの車幅方向中央部に断面略台形状のトンネル部が車両前後方向に延在し、このトンネル部の前端部が車体前部のフロントコンパートメントと車室とを隔成するダッシュパネルに結合された車体フロアのトンネル部構造であって、前記トンネル部の上面の左・右上方稜線近傍にそれぞれ立ち上がる内側壁を設けるとともに、前記車体フロアの前記トンネル部の左・右下方稜線近傍にそれぞれ立ち上がる外側壁を設け、互いに対向する内側壁と外側壁とを上側壁で塞いで車両前後方向に延在する左・右一対の閉断面部を形成するとともに、これら左・右一対の閉断面部の前端部を前記ダッシュパネルに沿って上方に延設し、それぞれの延設端部をダッシュパネルのアッパ部に結合したことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、断面略台形状のトンネル部の上面の左・右上方稜線近傍および車体フロアのトンネル部の左・右下方稜線近傍にそれぞれ立ち上がって設けた内側壁および外側壁と、互いに対向する内側壁と外側壁とを塞いだ上側壁と、によって左・右一対の閉断面部を形成したので、前記トンネル部が下方が開放した開断面となっているにも関わらず、これら左・右一対の閉断面部によって外部入力による左・右上方稜線の角度変化および左・右下方稜線の角度変化を拘束できる。
【０００９】
従って、ダッシュパネルに作用する前後方向の荷重がトンネル部に軸方向に入力した場合に、この入力した荷重を左・右一対の閉断面部の各上側左右の稜線に沿って前後方向に分散して、トンネル部の上面の撓み量を抑制できるため高い剛性を得ることができる。
【００１０】
また、ダッシュパネルに左右捩り方向の荷重が入力してトンネル部に捩り荷重として入力した場合にも、この入力した荷重は左・右一対の閉断面部の対向する内側壁と外側壁の面内に逆相の力として伝達して分散できるため、左・右上方稜線の角度および左・右下方稜線の角度が変化されるのを抑制し、前記トンネル部の剛性は勿論のこと、前記左・右一対の閉断面部がダッシュパネルに沿って上下方向に延在しているため、該ダッシュパネルの剛性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１２】
図１〜図６は本発明にかかる車体フロアのトンネル部構造の第１実施形態を示し、図１はトンネル部を途中から断面としてダッシュパネルを見た背面図、図２はトンネル部の前部を示す斜視図、図３は図２中Ａ−Ａ線に沿ったトンネル部前部の断面図であり、図４はダッシュパネルに前後方向の荷重が入力する状態を示すトンネル部の前部斜視図、図５はダッシュパネルに捩り方向の荷重が入力する状態を示すトンネル部の前部斜視図、図６は図５中Ｂ−Ｂ線に沿った断面図である。
【００１３】
本実施形態は、図１，図２に示すように車体フロア１０の車幅方向中央部に車室内側に向けて膨出した断面略台形状のトンネル部２０を車両前後方向に形成してあり、このトンネル部２０の前端部は車体前部のフロントコンパートメントと車室とを隔成するダッシュパネル１１に結合してある。
【００１４】
ダッシュパネル１１は、図２に示すように略垂直な縦壁部１１Ｕと、この縦壁部１１Ｕの下端から下方に向かって車両後方に傾斜したトーボード部１１Ｌとによって形成してあり、このトーボード部１１Ｌの下端は車体フロア１０の前端に接続している。
【００１５】
トンネル部２０は、車体フロア１０に対して略平行な上面２１と、この上面２１の車幅方向両側から車体フロア１０に向かって車幅方向外方に傾斜した両側面２２，２３と、によって断面略台形状に形成され、該トンネル部２０の下方は開断面となっている。
【００１６】
ここで、本発明にあっては図３に示すように、前記トンネル部２０の上面２１の左・右上方稜線Ｒ１，Ｒ２近傍にそれぞれ内側壁３１Ｌ，３１Ｒを立ち上がって設けるとともに、車体フロア１０の前記トンネル部２０の左・右下方稜線Ｒ３，Ｒ４近傍にそれぞれ外側壁３２Ｌ，３２Ｒを立ち上がって設けてある。
【００１７】
前記内側壁３１Ｌ，３１Ｒは、それらの下端部に車幅方向内方に折曲したフランジ部３１Ｌｆ，３１Ｒｆを設けて、該フランジ部３１Ｌｆ，３１Ｒｆを前記上面２１の左・右上方稜線Ｒ１，Ｒ２近傍に接合するとともに、前記外側壁３２Ｌ，３２Ｒは、それらの下端部に車幅方向外方に折曲したフランジ部３２Ｌｆ，３２Ｒｆを設けて、該フランジ部３２Ｌｆ，３２Ｒｆを前記車体フロア１０の左・右下方稜線Ｒ３，Ｒ４近傍に接合してある。
【００１８】
また、車幅方向左側で互いに対向する前記内側壁３１Ｌと外側壁３２Ｌの上端部同士を上側壁３３Ｌで連設するとともに、車幅方向右側で互いに対向する前記内側壁３１Ｒと外側壁３２Ｒとの上端部同士を上側壁３３Ｒで連設してある。
【００１９】
これにより、トンネル部２０の傾斜した両側面２２，２３の外側に、前後方向に延在する左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒを形成してある。
【００２０】
図１，図２に示すように前記左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒの前端部は、前記ダッシュパネル１１に沿って上方に延設して、この延設部分３４Ｌ，３４Ｒをダッシュパネル１１に結合してある。
【００２１】
また、前記左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒの上端部は、ダッシュパネル１１の上端部に車幅方向に配置した高剛性部分となるアッパ部材としてのカウル部１２に結合してある。
【００２２】
前記左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒの内側壁３１Ｌ，３１Ｒおよび前記外側壁３２Ｌ，３２Ｒは、本実施形態にあっては車体フロア１０に対して略垂直に立設してあり、前記上側壁３３Ｌ，３３Ｒは車体フロア１０に対して略水平に配置してある。
【００２３】
尚、前記内側壁３１Ｌ，３１Ｒおよび外側壁３２Ｌ，３２Ｒの高さは、トンネル部２０に対する配置部分では内側壁３１Ｌ，３１Ｒが外側壁３２Ｌ，３２Ｒよりも低くなっているが、ダッシュパネル１１に対する配置部分では内側壁３１Ｌ，３１Ｒと外側壁３２Ｌ，３２Ｒとは略等しい高さとなる。
【００２４】
以上の構成により本実施形態の車体フロアのトンネル部構造によれば、断面略台形状のトンネル部２０の上面２１の左・右上方稜線Ｒ１，Ｒ２近傍および車体フロア１０のトンネル部２０の左・右下方稜線Ｒ３，Ｒ４近傍にそれぞれ立ち上がって設けた内側壁３１Ｌ，３１Ｒおよび外側壁３２Ｌ，３２Ｒと、互いに対向する内側壁３１Ｌ，３１Ｒと外側壁３２Ｌ，３２Ｒとを連結した上側壁３３Ｌ，３３Ｒと、によって左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒを形成したので、前記トンネル部２０が、下方が開放した開断面となっているにも関わらずこれら左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒによって外部入力による左・右上方稜線Ｒ１，Ｒ２の角度θ１の変化および左・右下方稜線Ｒ３，Ｒ４の角度θ２の変化を拘束できる。
【００２５】
従って、図４に示すようにダッシュパネル１１に作用する前後方向の荷重Ｆ１がトンネル部２０に軸方向に入力した場合に、同図に矢印で示すようにこの入力した荷重Ｆを左・右上一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒの各上側左右の稜線Ｒ５，Ｒ６およびＲ７，Ｒ８に沿って前後方向に分散して、トンネル部２０の上面２１の撓み量を抑制できるため高い剛性を得ることができる。
【００２６】
また、図５に示すようにダッシュパネル１１に左右捩り方向の荷重Ｆ２が入力してトンネル部２０に捩り荷重として入力した場合にも、この入力した荷重Ｆ２は左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒの対向する内側壁３１Ｌ，３１Ｒと外側壁３２Ｌ，３２Ｒの面内に図６に矢印で示すように逆相の力として伝達して分散できるため、左・右上方稜線Ｒ１，Ｒ２の角度θ１および左・右下方稜線Ｒ３，Ｒ４の角度θ２が変化するのを抑制し、前記トンネル部２０の剛性は勿論のこと、前記左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒの延設部分３４Ｌ，３４Ｒがダッシュパネル１１に沿って上下方向に延在し、かつ、それらの上端をアッパ部材１２に結合してあるので、該ダッシュパネル１１の剛性を高めることができる。
【００２７】
更に、本実施形態では左・右閉断面部３０Ｌ，３０Ｒの内側壁３１Ｌ，３１Ｒおよび外側壁３２Ｌ，３２Ｒを、車体フロア１０に対して略垂直に立設したので、左・右閉断面部３０Ｌ，３０Ｒの形状を断面略矩形状として閉断面積を大きくすることができて、より剛性を高めることができる。尚、本実施形態の上側壁３３Ｌ，３３Ｒは車体フロア１０に対して略水平に配置したが、本発明はこれに限定せず傾かせて配置してもよい。
【００２８】
図７は本発明の第２実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図７はトンネル部前部の断面図である。
【００２９】
本実施形態の車体フロアのトンネル部構造は、図７に示すように基本的に第１実施形態と略同様の構成となるが、特に、本実施形態が第１実施形態と主に異なる点は、内側壁３１Ｌ，３１Ｒおよび外側壁３２Ｌ，３２Ｒを、上方に向かって相対向する壁３１Ｒ，３２Ｒおよび壁３１Ｌ，３２Ｌが近接する方向に傾斜させたことにある。
【００３０】
従って、本実施形態によれば第１実施形態と同様の作用効果を奏するのは勿論のこと、更には、左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒの断面積が比較的小さくても外部入力に対する車幅方向の倒れ剛性を高めることができる。尚、本実施形態では閉断面部３０Ｌ，３０Ｒは略台形状だが、本発明はこれに限定せず上側壁を大きくした三角形としてもよい。
【００３１】
図８は本発明の第３実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図８はトンネル部前部の断面図である。
【００３２】
本実施形態の車体フロアのトンネル部構造は、図８に示すように基本的に第１実施形態と略同様の構成となるが、特に、本実施形態が第１実施形態と主に異なる点は、左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒの上側壁３３Ｌ，３３Ｒを連結壁３５によって互いに連結したことにある。
【００３３】
尚、本実施形態では第１実施形態における内側壁３１Ｌ，３１Ｒおよびフランジ部３１Ｌｆ，３１Ｒｆは、前記連結壁３５とトンネル部２０の上面２１との間に矩形閉断面の補強メンバ４０を接合配置することで相互に連続させてある。
【００３４】
従って、本実施形態によれば第１実施形態と同様の作用効果を奏するのは勿論のこと、更には、左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒの上側壁３３Ｌ，３３Ｒを連結壁３５によって連結したことにより、これら左・右一対の閉断面部３０Ｌ，３０Ｒの外部入力に対する車幅方向の倒れ剛性を高めることができる。
【００３５】
ところで、本発明の車体フロアのトンネル部構造は第１〜第３実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態におけるトンネル部を途中から断面としてダッシュパネルを見た背面図。
【図２】本発明の第１実施形態におけるトンネル部の前部を示す斜視図。
【図３】図２中Ａ−Ａ線に沿ったトンネル部前部の断面図。
【図４】本発明の第１実施形態においてダッシュパネルに前後方向の荷重が入力する状態を示すトンネル部の前部斜視図。
【図５】本発明の第１実施形態においてダッシュパネルに捩り方向の荷重が入力する状態を示すトンネル部の前部斜視図。
【図６】図５中Ｂ−Ｂ線に沿った断面図。
【図７】本発明の第２実施形態におけるトンネル部前部の断面図。
【図８】本発明の第３実施形態におけるトンネル部前部の断面図。
【符号の説明】
【００３７】
１０  車体フロア
１１  ダッシュパネル
２０  トンネル部
２１  トンネル部の上面
２２，２３  トンネル部の側面
３０Ｌ  左閉断面部
３０Ｒ  右閉断面部
３１Ｌ，３１Ｒ  内側壁
３２Ｌ，３２Ｒ  外側壁
３３Ｌ，３３Ｒ  上側壁
３４Ｌ，３４Ｒ  閉断面部の延設部分
３５  連結壁
Ｒ１  左上方稜線
Ｒ２  右上方稜線
Ｒ３  左下方稜線
Ｒ４  右下方稜線
Ｒ５，Ｒ６  左閉断面部の上側左右の稜線
Ｒ７，Ｒ８  右閉断面部の上側左右の稜線
【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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