(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントサイドフレームの後端部がフロアフレームの前端部に連結され、前記フロントサイドフレームからサイドシルの前端部までアウトリガーが車幅方向外側へ向けて延出される車体下部構造において、
前記アウトリガーが接続される前記サイドシルの接続部から前記フロアフレームまで車幅方向で、かつ、車体後方へ向けて傾斜状に延出される補強部材と、
前記フロントサイドフレーム、前記アウトリガーを有するフロント組立体と、
前記サイドシル、前記フロアフレーム、前記サイドシルおよび前記フロアフレームで支持されるフロアパネルを有するフロア組立体と、を備え、
前記補強部材は、
該補強部材の中央に上方、または下方へ湾曲する湾曲部を有し、略Ｖ字状に形成され、
前記フロント組立体の前記フロントサイドフレーム、前記アウトリガーの上面または下面に接合され、
前記フロア組立体の前記サイドシル、前記フロアパネルの上面または下面に接合されることを特徴とする車体下部構造。
【請求項２】
前記補強部材は、
該補強部材の外端部が、前記アウトリガーの外端部と前記フロアパネルとの接合部の近傍に位置し、
前記補強部材の外端部側に形成される開口を有する請求項１記載の車体下部構造。
【請求項３】
前記サイドシルの内部に補強用のスチフナが設けられ、
前記補強部材は、
前記アウトリガーより車体後方の前記サイドシル側に張り出される張出部を有する請求項１記載の車体下部構造。
【請求項４】
前記フロアパネルは、
平面状に形成される平坦部と、
該平坦部の車体前方、車体後方の少なくとも一方に隣接する傾斜部と、
前記平坦部および前記傾斜部の境界に設けられる折線部と、
該折線部から膨出され、前記補強部材が接合可能な座部と、
を有する請求項１記載の車体下部構造。
【請求項５】
前記補強部材は、
前記フロアパネルの下面側に配置され、前記湾曲部が上方へ湾曲形成され、
前記湾曲部に配管が配置される請求項１記載の車体下部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロントサイドフレームからアウトリガーがサイドシルまで延出され、フロントサイドフレームにフロアフレームが連結される車体下部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車体下部構造のなかには、サイドシル内にバルクヘッドが設けられ、バルクヘッドが設けられたサイドシルからフロアフレームまで補強部材が車幅方向内側で、かつ、車体後方へ向けて延出されるものが知られている。補強部材がフロアに接合されることにより、補強部材およびフロアで閉断面が形成され、補強部材の強度・剛性が高められる。
【０００３】
ここで、ナローオフセット衝突により前輪が車体後方へ移動して、前輪がサイドシルの前端部に当たり、衝撃荷重がサイドシルに入力する。衝撃荷重を補強部材で支えることができる。衝撃荷重を補強部材で支えることにより、フロントピラーが車体後方へ移動することを抑制できる。
これにより、フロントピラーがサイドドアに干渉することを抑え、サイドドアが開け難くなることを防止できる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
ここで、特許文献１の車体下部構造は、強度・剛性の高い補強部材が、サイドシルからフロアフレームまで車幅方向内側で、かつ、車体後方へ向けて延出されている。このため、側面衝突によりサイドシルに衝撃荷重が車幅方向内向きに入力した場合に、補強部材を経てフロアフレームに衝撃荷重が伝えられる。伝えられた衝撃荷重でフロアフレームが車幅方向内側に変形し、車幅方向の内側の車載部品を損傷することが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５６７０２４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、ナローオフセット衝突によりサイドドアが開け難くなることを防止でき、さらに、側面衝突により車載部品が損傷することを防止できる車体下部構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、フロントサイドフレームの後端部がフロアフレームの前端部に連結され、前記フロントサイドフレームからサイドシルの前端部までアウトリガーが車幅方向外側へ向けて延出される車体下部構造において、前記アウトリガーが接続される前記サイドシルの接続部から前記フロアフレームまで車幅方向で、かつ、車体後方へ向けて傾斜状に延出される補強部材を備え、前記補強部材は、該補強部材の中央に上方、または下方へ湾曲する湾曲部を有し、略Ｖ字状に形成される車体下部構造を提供する。
【０００８】
このように、アウトリガーが接続されるサイドシルの接続部から補強部材をフロアフレームまで車幅方向で、かつ、車体後方へ向けて傾斜状に延出させた。よって、ナローオフセット衝突により（前輪から）サイドシルに入力する衝撃荷重を補強部材で支えることができる。
これにより、衝撃荷重でサイドシルがフロントピラーとともに車体後方に移動することを抑制し、サイドドアが開閉し難くなることを防止できる。
なお、ナローオフセット衝突（すなわち、スモールオーバラップ衝突）とは、車両の前部のうち１／４の前側部が立木や電柱などの障害物に衝突することをいう。
【０００９】
また、補強部材の中央に湾曲部を形成し、補強部材を略Ｖ字状（略くの字状）に形成した。よって、側面衝突によりサイドシルに衝撃荷重が車幅方向内向きに入力した場合に、補強部材を変形させてフロアフレームに衝撃荷重を伝えないようにできる。
これにより、フロアフレームが車幅方向内側に変形することを抑制し、車幅方向の内側の車載部品が損傷することを防止できる。
【００１０】
請求項１に係る発明では、前記フロントサイドフレーム、前記アウトリガーを有するフロント組立体と、前記サイドシル、前記フロアフレーム、前記サイドシルおよび前記フロアフレームで支持されるフロアパネルを有するフロア組立体と、を備え、前記補強部材は、前記フロント組立体の前記フロントサイドフレーム、前記アウトリガーの上面または下面に接合され、前記フロア組立体の前記サイドシル、前記フロアパネルの上面または下面に接合される。
【００１１】
このように、フロント組立体のフロントサイドフレーム、アウトリガーの上面または下面に補強部材を接合するようにした。すなわち、フロント組立体に補強部材を組み付けることができる。
よって、フロント組立体をフロア組立体に組み付ける際に、フロント組立体とともに補強部材をフロア組立体に組み付けることができる。これにより、補強部材を単体でフロア組立体に組み付ける作業工程を除去できるので、車体下部構造の組付け作業工程の簡素化が図れる。
【００１４】
請求項２に係る発明では、好ましくは、前記補強部材は、該補強部材の外端部が、前記アウトリガーの外端部と前記フロアパネルとの接合部の近傍に位置し、前記補強部材の外端部側に形成される開口を有する。
【００１５】
このように、補強部材の外端部をアウトリガーの外端部とフロアパネルとの接合部の近傍に配置した。さらに、補強部材の外端部側に開口を形成した。よって、開口からスポット溶接用の電極を差し込み、アウトリガーの外端部とフロアパネルとの接合部をスポット溶接で接合できる。
ここで、アウトリガーの外端部の外端部はサイドシルに接合される。これにより、サイドシル近傍において、アウトリガーの外端部とフロアパネルとを強固に接合でき、いわゆる接合強度を高めることができる。
【００１６】
請求項３に係る発明では、好ましくは、前記サイドシルの内部に補強用のスチフナが設けられ、前記補強部材は、前記アウトリガーより車体後方の前記サイドシル側に張り出される張出部を有する。
【００１７】
このように、サイドシルの内部に補強用のスチフナを設けた。さらに、補強部材に張出部を形成し、張出部をアウトリガーより車体後方のサイドシル側に張り出した。よって、張出部をサイドシルとスチフナとに重ね合わせることができる。
すなわち、張出部、サイドシルおよびスチフナの３枚を重ね合わせてスポット溶接で接合できる。これにより、サイドシルに補強部材を強固に接合でき、いわゆる補強部材の接合強度を高めることができる。
【００１８】
請求項４に係る発明では、好ましくは、前記フロアパネルは、平面状に形成される平坦部と、該平坦部の車体前方、車体後方の少なくとも一方に隣接する傾斜部と、前記平坦部および前記傾斜部の境界に設けられる折線部と、該折線部から膨出され、前記補強部材が接合可能な座部と、を有する。
【００１９】
このように、フロアパネルに平坦部と傾斜部とを形成した。また、平坦部および傾斜部の境界に折線部を形成し、折線部から座部を膨出させた。よって、フロアパネルに配置した補強部材を座部に接合できる。
すなわち、平坦部や傾斜部を有する複雑な形状のフロアパネルに補強部材を接合できる。これにより、フロアパネルの形状を決める際の設計の自由度を高めることができる。
【００２０】
請求項５に係る発明では、好ましくは、前記補強部材は、前記フロアパネルの下面側に配置され、前記湾曲部が上方へ湾曲形成され、前記湾曲部に配管が配置される。
【００２１】
このように、フロアパネルの下面側に補強部材を配置し、湾曲部を上方へ湾曲形成した。さらに、湾曲部に、排気管などの配管を配置した。よって、排気管などの配管をフロアパネル側に近づけることができる。これにより、排気管などの配管を高い位置に配置でき、車両の最低地上高の寸法を小さく抑えることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、ナローオフセット衝突によりサイドドアが開け難くなることを補強部材で防止できる。さらに、側面衝突により補強部材を変形させて車載部品が損傷することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る車体下部構造を示す底面図である。
【図２】図１の車体下部構造を分解した状態を示す底面図である。
【図３】図１の車体下部構造を３−３線で破断した状態を示す斜視図である。
【図４】図１の４部拡大図である。
【図５】図４の車体下部構造を斜め後方から見た状態を示す斜視図である。
【図６】図４の車体下部構造を分解した状態を示す底面図である。
【図７】図４の７−７線断面図である。
【図８】図４の補強部材に配管を配置した状態を示す底面図である。
【図９】図８の９−９線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前（Ｆｒ）」、「後（Ｒｒ）」、「左（Ｌ）」、「右（Ｒ）」は運転者から見た方向にしたがう。
【実施例】
【００２５】
実施例に係る車体下部構造１０について説明する。
なお、車体下部構造１０は左右略対称の構造である。よって、車体下部構造１０の左側部材および右側部材に同じ符号を付して左側部材について詳説し、右側部材の説明を省略する。
【００２６】
図１に示すように、車体下部構造１０は、車両Ｖｅの下部構造を構成する部位である。車体下部構造１０は、車体前後方向へ延びるフロントサイドフレーム１２と、フロントサイドフレーム１２の車幅方向外側に設けられるフロントピラー１３と、フロントピラー１３の下端部１３ａから車体後方へ延びるサイドシル１４と、フロントサイドフレーム１２からサイドシル１４まで車幅方向外側へ向けて延びるアウトリガー１５とを備える。
【００２７】
また、車体下部構造１０は、フロントサイドフレーム１２の後端部１２ａから車体後方へ延びるフロアフレーム１７と、フロアフレーム１７およびアウトリガー１５に架け渡される補強部材１８と、サイドシル１４およびフロアフレーム１７で支持されるフロアパネル２１とを備える。
【００２８】
フロントサイドフレーム１２は、ロアダッシュボード２２の下部に車体前後方向の中央寄りの部位１２ｂが下方側から接合され、フロアフレーム１７の前端部１７ａに後端部１２ａが下方側から接合される。
フロアフレーム１７がフロアパネル２１に下方から接合される。フロアパネル２１の前端部２１ａがロアダッシュボード２２の後端部２２ａに連結される。また、フロアパネル２１の車幅方向中央にフロアトンネル２３が形成される。
【００２９】
フロアパネル２１の前端部２１ａまでフロントサイドフレーム１２の後端部１２ａが車体後方へ向けて延出される。また、フロントサイドフレーム１２の中央寄りの部位１２ｂからアウトリガー１５が車幅方向外側にサイドシル１４の前端部１４ａまで延出される。
サイドシル１４の前端部１４ａからフロントピラー１３が上方へ立ち上げられる。フロントピラー１３の車体後方にサイドドア（具体的には、前サイドドア）が開閉自在に設けられる。
【００３０】
サイドシル１４の内部２５に補強用のスチフナ２６（図７も参照）が設けられる。サイドシル１４の前端部１４ａおよびアウトリガー１５の前端部１５ａに前輪２８が配置される。
さらに、フロントサイドフレーム１２の後端部１２ａにフロアフレーム１７の前端部１７ａが連結される。また、フロントサイドフレーム１２の車幅方向内側に補強フレーム２７が連結される。
【００３１】
図２に示すように、フロントサイドフレーム１２、アウトリガー１５、補強フレーム２７および補強部材１８などが一体に組み付けられてフロント組立体３１が構成される。フロントサイドフレーム１２の下面１２ｃ、アウトリガー１５の下面１５ｂ（すなわち、車両の下方側）に補強部材１８が接合される。
【００３２】
また、サイドシル１４、フロアフレーム１７、フロアパネル２１およびロアダッシュボード２２などが一体に組み付けられてフロア組立体３２が構成される。サイドシル１４の下面１４ｂ、フロアパネル２１の下面２１ｂ（すなわち、車両の下方側）に補強部材１８が接合される。
【００３３】
ここで、フロア組立体３２がメイン組立ラインで組み付けられ、フロント組立体３１がサブ組立ラインで組み付けられる。フロント組立体３１がサブ組立ラインで組み付けられた後、組み付けられたフロント組立体３１がフロア組立体３２にメイン組立ラインで組み付けられる。
【００３４】
このように、フロント組立体３１に補強部材１８がサブ組立ラインで組み付けられる。よって、フロント組立体３１をフロア組立体３２に組み付ける際に、フロント組立体３１とともに補強部材１８をフロア組立体３２に組み付けることができる。
これにより、補強部材１８を単体でフロア組立体３２に組み付ける工程を除去でき、車体下部構造１０の組付け工程の簡素化が図れる。
【００３５】
図３に示すように、フロアパネル２１は、平面状に形成される平坦部３５と、平坦部３５の車体後方に隣接する傾斜部３６と、平坦部３５および傾斜部３６の境界に設けられる折線部３７と、折線部３７から膨出されて補強部材１８が接合可能な座部３８とを有する。
フロアパネル２１の上面２１ｃに補強メンバ４３が車室４１側から接合される。
【００３６】
フロアパネル２１に平坦部３５と傾斜部３６とを形成することにより、フロアパネルを複雑な形状に形成できる。さらに、折線部３７から座部３８が下方に膨出され、座部３８に補強部材１８が下方から接合される。
詳しくは、フロアパネル２１の下面２１ｂに補強部材１８が配置され、補強部材１８の後フランジ１８ａの中央（すなわち、湾曲部５１（図４参照）の中央）が座部３８にスポット溶接で接合される。すなわち、平坦部３５や傾斜部３６を有する複雑な形状のフロアパネル２１に補強部材１８を接合できる。
これにより、フロアパネル２１の形状を決める際の設計の自由度が高められる。
【００３７】
また、補強部材１８の後フランジ１８ａの中央と同様に、補強部材１８の前フランジ１８ｄの中央（すなわち、湾曲部５１の中央）が座部３９にスポット溶接で接合される。
このように、補強部材１８の後フランジ１８ａの中央、前フランジ１８ｄの中央がフロアパネル２１に接合されることにより補強部材１８の強度・剛性が確保される。
【００３８】
図４、図５に示すように、サイドシル１４の接続部１４ｃからフロアフレーム１７まで車幅方向で、かつ、車体後方へ向けて補強部材１８が傾斜状に延出される。サイドシル１４の接続部１４ｃは、サイドシル１４の下面１４ｂのうちアウトリガー１５の外端部１５ｃが接続される部位である。
【００３９】
アウトリガー１５の外端部１５ｃに補強部材１８の外端部１８ｂが接合される。また、フロントサイドフレーム１２の後端部１２ａに補強部材１８の内端部１８ｃが接合される。補強部材１８が傾斜状に延出されることにより、ナローオフセット衝突により前輪２８からサイドシル１４に入力する衝撃荷重Ｆ１を補強部材１８で支えることができる。
【００４０】
よって、サイドシル１４が衝撃荷重Ｆ１でフロントピラー１３とともに車体後方に移動することを抑制できる。これにより、フロントピラー１３がサイドドアに干渉することを抑え、サイドドアが開閉し難くなることを防止できる。
なお、ナローオフセット衝突（すなわち、スモールオーバラップ衝突）とは、車両  の前部のうち１／４の前側部が立木や電柱などの障害物に衝突することをいう。
【００４１】
補強部材１８は、中央に上方へ湾曲する湾曲部５１と、車体前方側の前縁５２と、車体後方側の後縁５３と、外端部１８ｂから車体後方へ張り出される張出部５４と、外端部１８ｂ側に形成される開口５５とを有する。
【００４２】
補強部材１８の中央に湾曲部５１を有することにより補強部材１８が略Ｖ字状（略くの字状）に形成される。よって、側面衝突によりサイドシル１４に衝撃荷重Ｆ２が車幅方向内向きに入力した場合に、補強部材１８を変形させてフロアフレーム１７に衝撃荷重Ｆ２を伝えないようにできる。
これにより、フロアフレーム１７が車幅方向内側に変形することを抑制し、車幅方向の内側の車載部品が損傷することを防止できる。
【００４３】
図６に示すように、補強部材１８の前縁５２が後縁５３より車体前方へ大きく傾斜するように形成される。換言すれば、前縁５２の傾斜角θ１が後縁５３の傾斜角θ２より大きい。
よって、ナローオフセット衝突により（前輪から）サイドシル１４に入力する衝撃荷重Ｆ１に対する補強部材１８の強度・剛性を高めることができる。これにより、サイドシル１４に入力する衝撃荷重Ｆ１を補強部材１８で一層好適に支えることができる。
【００４４】
さらに、補強部材１８の外端部１８ｂから張出部５４が車体後方へ張り出される。張出部５４は、アウトリガー１５の外端部１５ｃより車体後方のサイドシル１４側に張り出される。
ここで、サイドシル１４の内部２５に補強用のスチフナ２６が設けられる（図７も参照）。
【００４５】
よって、図７に示すように、張出部５４をサイドシル１４とスチフナ２６とに重ね合わせることができる。すなわち、張出部５４、サイドシル１４およびスチフナ２６の３枚を重ね合わせてスポット溶接で接合できる。
これにより、サイドシル１４に補強部材１８が強固に接合され、いわゆる補強部材１８の接合強度が高められる。
【００４６】
ここで、アウトリガー１５の外端部１５ｂ  とフロアパネル２１の外端部２１ｄとが接合部５７で接合される。接合部５７の上方の近傍に補強部材１８の外端部１８ｂが配置される。補強部材１８の外端部１８ｂ側に開口５５が形成される。よって、接合部５７の車幅方向内側で、かつ、上方の近傍において、開口５５が接合部５７に対向するように配置される。
【００４７】
これにより、開口５５からスポット溶接用の電極６２を差し込み、アウトリガー１５の外端部１５ｃとフロアパネル２１の外端部２１ｄとの接合部５７をスポット溶接で接合できる。
ここで、アウトリガー１５の外端部１５ｃはサイドシル１４に接合される。これにより、サイドシル１４近傍において、アウトリガー１５の外端部１５ｃとフロアパネル２１の外端部２１ｄとを強固に接合でき、いわゆる外端部１５ｃおよび外端部２１ｄの接合強度を高めることができる。
【００４８】
図８、図９に示すように、フロアパネル２１の下面２１ｂ側に補強部材１８が配置され、補強部材１８の湾曲部５１が上方へ湾曲形成されている。この湾曲部５１に配管（具体的には、排気管）６４がクリップ６７で取り付けられる。配管６４がマフラー６５に連通される。
湾曲部５１に配管６４が取り付けられることにより、排気管などの配管６４がフロアパネル２１側（すなわち、上方）へ近づけられる。これにより、配管６４が高い位置に配置され、車両Ｖｅの最低地上高の寸法が小さく抑えられる。
【００４９】
なお、本発明に係る車体下部構造は、前述した実施例に限定されるものではなく適宜変更、改良などが可能である。
例えば、前記実施例では、フロント組立体３１のフロントサイドフレーム１２の下面１２ｃ、アウトリガー１５の下面１５ｂに補強部材１８を接合する例について説明したが、これに限らないで、フロント組立体３１のフロントサイドフレーム１２やアウトリガー１５の上面（すなわち、車室４１側）に補強部材１８を接合することも可能である。
【００５０】
また、前記実施例では、フロア組立体３２のサイドシル１４の下面１４ｂ、フロアパネル２１の下面２１ｂに補強部材１８を接合する例について説明したが、これに限らないで、フロント組立体３１のフロントサイドフレーム１２やアウトリガー１５の上面（すなわち、車室４１側）に補強部材１８を接合することも可能である。
【００５１】
さらに、前記実施例では、平坦部３５の車体後方に傾斜部３６を隣接させる例について説明したが、これに限定するものではない。例えば、平坦部３５の車体前方に傾斜部３６を隣接させることや、平坦部３５の車体前方と車体後方との両方に傾斜部３６を隣接させることも可能である。
【００５２】
また、前記実施例では、補強部材１８の湾曲部５１を上方へ湾曲させる例について説明したが、これに限らないで、湾曲部５１を下方へ湾曲させることも可能である。
【００５３】
さらに、前記実施例で示した車体下部構造、フロントサイドフレーム、サイドシル、アウトリガー、フロアフレーム、補強部材、フロアパネル、スチフナ、フロント組立体、フロア組立体、平坦部、傾斜部、折線部、座部、湾曲部、張出部、開口および配管などの形状や構成は例示したものに限定するものではなく適宜変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、フロントサイドフレームからアウトリガーがサイドシルまで延出され、フロントサイドフレームにフロアフレームが連結される車体下部構造を備えた自動車への適用に好適である。
【符号の説明】
【００５５】
１０    車体下部構造
１２    フロントサイドフレーム
１２ａ  フロントサイドフレームの後端部
１２ｃ  フロントサイドフレームの下面
１４    サイドシル
１４ａ  サイドシルの前端部
１４ｂ  サイドシルの下面
１４ｃ  サイドシルの接続部
１５    アウトリガー
１５ｂ  アウトリガーの下面
１５ｃ  アウトリガーの外端部
１７    フロアフレーム
１７ａ  フロアフレームの前端部
１８    補強部材
１８ｂ  補強部材の外端部
２１    フロアパネル
２１ｂ  フロアパネルの下面
２５    サイドシルの内部
２６    スチフナ
３１    フロント組立体
３２    フロア組立体
３５    平坦部
３６    傾斜部
３７    折線部
３８    座部
５１    湾曲部
５２    補強部材の前縁
５３    補強部材の後縁
５４    張出部
５５    開口
５７    アウトリガーの外端部とフロアパネルとの接合部
６４    配管
【図１】
0006276236.tif 000002
【図２】
0006276236.tif 000003
【図３】
0006276236.tif 000004
【図４】
0006276236.tif 000005
【図５】
0006276236.tif 000006
【図６】
0006276236.tif 000007
【図７】
0006276236.tif 000008
【図８】
0006276236.tif 000009
【図９】
0006276236.tif 000010