(57)【要約】【課題】  サイドレールの重量増加無しに、サイドレールに車体前後方向の荷重が作用した場合の屈曲部の変形を防止する。【解決手段】  サイドレール１２の前後方向中間部には、平面視において車幅内側方向にオフセットした屈曲部２０が形成されている。屈曲部２０の車幅方向外側には、リインフォースメント３０が車体前後方向に沿って配設されており、リインフォースメント３０はサイドレール１２における屈曲部２０の前後の部位を直線的に連結している。【選択図】  図１
2005153656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体前後方向に延設されたサイドフレームと、
該サイドフレームの長手方向中間部に形成された屈曲部と、
を有し、前記屈曲部が前記サイドフレームにおける前記屈曲部の前後の部位に対して車幅方向にオフセットしているフレーム付き車両の車体構造であって、
前記サイドフレームにおける前記屈曲部の前後の部位を直線的に連結する補強部材を有することを特徴とするフレーム付き車両の車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフレーム付き車両の車体構造に係り、特に、車体前後方向に延設されたサイドレールに屈曲部が形成された自動車等のフレーム付き車両の車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フレーム付き車両の車体構造においては、車体高さ方向及び車幅方向にオフセットした屈曲部を有する左右のサイドレールからの衝突荷重を、車体のフロアに配設した車体前後方向に伸びる複数の補強部材に分散させる構成が知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、サイドレールの屈曲部の内部に補強部材を配設した構成が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００３−７２３９８号公報
【特許文献２】特開２００１−２６０９３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１、２では、サイドレールに車体前後方向の荷重が作用した場合に、屈曲部に作用する衝突エネルギのモーメントによって屈曲部が変形する。この屈曲部の変形を防止するためには、屈曲部におけるサイドレールの断面を広げる、サイドレールの板厚を上げる、サイドレール内に補強部材を追加する等の改善が必要となる。この結果、サイドレールの重量が増加し、車体重量が大幅に増加する。
【０００４】
本発明は上記事実を考慮し、サイドレールの重量増加無しに、サイドレールに車体前後方向の荷重が作用した場合の屈曲部の変形を防止できるフレーム付き車両の車体構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の本発明は、車体前後方向に延設されたサイドフレームと、
該サイドフレームの長手方向中間部に形成された屈曲部と、
を有し、前記屈曲部が前記サイドフレームにおける前記屈曲部の前後の部位に対して車幅方向にオフセットしているフレーム付き車両の車体構造であって、
前記サイドフレームにおける前記屈曲部の前後の部位を直線的に連結する補強部材を有することを特徴とする。
【０００６】
従って、車体が衝突した場合には、衝突荷重の一部が車体前後方向に延設されたサイドレールにサイドレールの長手方向に沿って作用する。この際、サイドフレームの長手方向中間部に形成された屈曲部がサイドフレームにおける屈曲部の前後の部位に対して車幅方向にオフセットしているため、屈曲部の前後両端部には、衝突エネルギのモーメントが発生する。これに対して、サイドレールにおける屈曲部の前後の部位を直線的に連結する補強部材を介して衝突荷重の一部を伝達することができるため、屈曲部の前後両端部に発生する衝突エネルギのモーメントを低減できる。この結果、屈曲部の変形を防止するために、サイドレールの断面を広げる、サイドレールの板厚を上げる、サイドレール内に補強部材を追加する等の改善が必要ないので、サイドレールの重量増加無しに、サイドレールに車体前後方向の荷重が作用した場合の屈曲部の変形を防止できる。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１記載の本発明は、車体前後方向に延設されたサイドフレームと、サイドフレームの長手方向中間部に形成された屈曲部と、を有し、屈曲部がサイドフレームにおける屈曲部の前後の部位に対して車幅方向にオフセットしているフレーム付き車両の車体構造であって、サイドフレームにおける屈曲部の前後の部位を直線的に連結する補強部材を有するため、サイドレールの重量増加無しに、サイドレールに車体前後方向の荷重が作用した場合の屈曲部の変形を防止できるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明におけるフレーム付き車両の車体構造の一実施形態を図１〜図３に従って説明する。
【０００９】
なお、図中矢印ＵＰは車体上方方向を示し、図中矢印ＦＲは車体前方方向を示し、図中矢印ＩＮは車幅内側方向を示している。
【００１０】
図１に示される如く、本実施形態における自動車の車体１０は、左右一対の車体前後方向に延設されたサイドレール１２を有しており、左右のサイドレール１２の後部には、リヤサスペンションクロスメンバ１４、１６及びリヤクロスメンバ１８が車幅方向に沿って架設されている。即ち、車体１０は、左右のサイドレール１２と、リヤサスペンションクロスメンバ１４、１６、リヤクロスメンバ１８等の複数のクロスメンバを有するシャーシフレーム１６を備えており、シャーシフレーム１６には図示を省略したボデーが結合されている。
【００１１】
図２に示される如く、サイドレール１２の車体前後方向から見た断面形状は、矩形の閉断面構造とされている。
【００１２】
図１に示される如く、サイドレール１２の後部における車体前後方向の中間部には、屈曲部２０が形成されており、屈曲部２０は平面視において車幅内側方向に凹んだ山形状になっている。また、屈曲部２０の前後の部位は傾斜部２０Ａ、２０Ｂとなっており、屈曲部２０の頂部２０Ｃは車体前後方向に沿って延設されている。
【００１３】
従って、屈曲部２０は、サイドレール１２における屈曲部２０の前後の部位に対して平面視において車幅内側方向にオフセットしている。従って、サイドレール１２における屈曲部２０の車体後方側の軸線２２に対する屈曲部２０における頂部２０Ｃの軸線２４のオフセット量はＷ１となっており、サイドレール１２における屈曲部２０の車体前方側の軸線２４に対する屈曲部２０における頂部２０Ｃの軸線２４のオフセット量はＷ２となっている。
【００１４】
屈曲部２０の車幅方向外側には、補強部材としてのパイプ材からなるリインフォースメント３０が車体前後方向に沿って配設されており、リインフォースメント３０はサイドレール１２における屈曲部２０の前後の部位を直線的に連結している。また、リインフォースメント３０はサイドレール１２における屈曲部２０の前後の部位における各軸線２２、２４を連結する連結線３４と略一致する位置に配設されており、本実施形態では、連結線３４より若干車幅方向外側に配設されている。
【００１５】
図３に示される如く、リインフォースメント３０の前端部３０Ａは、ブラケット３５を介して、屈曲部２０における前側傾斜部２０Ａの車幅方向外側面３６にボルト等の締結部材３８または溶接等によって固定されている。また、リインフォースメント３０の後端部３０Ｂは、ブラケット３９を介して、屈曲部２０における後側傾斜部２０Ｂの車幅方向外側面４０にボルト等の締結部材４２または溶接等によって固定されている。
【００１６】
従って、図１に示される如く、サイドレール１２の後端部１２Ａに、車体後方側から車体前方側に向かって衝突荷重Ｆが作用した場合には、衝突荷重Ｆの一部Ｆ１は、リインフォースメント３０を介してサイドレール１２における屈曲部２０の後方側の部位から前方側の部位に伝達され、残りの衝突荷重Ｆ２が屈曲部２０を介して伝達されるようになっている。
【００１７】
図３に示される如く、サイドレール１２の屈曲部２０における前側傾斜部２０Ａの車幅方向外側面３６には、サスペンションアーム４４の端部４４Ａがブラケット４６を介して連結されており、サイドレール１２の屈曲部２０における後側傾斜部２０Ｂの車幅方向外側面４０には、サスペンションアーム４８の端部４８Ａがブラケット５０を介して連結されている。
【００１８】
図２に示される如く、リインフォースメント３０は、ブラケット４６、５０及びサスペンションアーム４４、４８の車体上方側にあり、サスペンションアーム４４、４８が車体上下方向（図２の矢印Ａ方向）へ揺動しても、リインフォースメント３０とサスペンションアーム４４、４８とが干渉しないようになっている。
【００１９】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００２０】
本実施形態では、図１に示される如く、サイドレール１２の後端部１２Ａに、車体後方側から車体前方側に向かって衝突荷重Ｆが作用した場合には、衝突荷重Ｆが車体前後方向に延設されたサイドレール１２に、サイドレール１２の長手方向に沿って作用する。
【００２１】
この結果、サイドレール１２の長手方向中間部に形成され、サイドレール１２の軸線２２に対して平面視において車幅方向内側にオフセット（オフセット量Ｗ１）した屈曲部２０の後端部Ｐ１には、衝突エネルギのモーメントＭ１が発生する。
【００２２】
また、サイドレール１２の軸線２４に対して平面視において車幅方向内側にオフセット（オフセット量Ｗ２）した屈曲部２０の前端部Ｐ２には、衝突エネルギのモーメントＭ２が発生する。
【００２３】
これに対して、車体前後方向に沿って配設されており、サイドレール１２における屈曲部２０の前後の部位を直線的に連結しているリインフォースメント３０を介して、衝突荷重Ｆの一部Ｆ１を伝達することができる。
【００２４】
この結果、屈曲部２０を介して伝達される衝突荷重Ｆ２が低減するため、屈曲部２０の後端部Ｐ１及び前端部Ｐ２に発生する衝突エネルギのモーメントＭ１、Ｍ２を低減でき、屈曲部２０の変形を防止できる。
【００２５】
また、リインフォースメント３０を追加するのみで屈曲部２０の変形を防止できるため、サイドレール１２の断面を広げる、サイドレール１２の板厚を上げる、サイドレール１２内に補強部材を追加する等の改善が必要なく、サイドレール１２の重量増加はない。
【００２６】
このため、本実施形態では、サイドレール１２の重量増加無しに、サイドレール１２に車体前後方向の荷重が作用した場合の屈曲部２０の変形を防止できる。
【００２７】
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、補強部材としてのリインフォースメント３０をパイプ材で構成したが、リインフォースメント３０は棒材等の他の構成としても良い。
【００２８】
また、上記実施形態では、屈曲部２０を平面視において車幅内側方向に膨らんだ山形状としたが、屈曲部２０の平面視形状は、車幅内側方向に膨らんだ山形状に限定されず、車幅内側方向に膨らんだ円弧状等の他の形状としても良い。
【００２９】
また、本発明のフレーム付き車両の車体構造は上記実施形態と異なる他のフレーム付きの車両にも適用可能であり、屈曲部２０及び補強部材としてのリインフォースメント３０の配設位置も上記実施形態に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係るフレーム付き車両の車体構造の後部を示す概略平面図である。
【図２】図１の２−２線に沿った拡大断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るフレーム付き車両の車体構造を示す車両斜め前方外側から見た斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０    車体
１２    サイドレール
１６    シャーシフレーム
２０    サイドレールの屈曲部
２０Ａ    屈曲部の前側傾斜部
２０Ｂ    屈曲部の後側傾斜部
２０Ｃ    屈曲部の頂部
２２    サイドレールの軸線
２４    サイドレールの軸線
３０    リインフォースメント（補強手段）
３２    屈曲部の頂部の軸線
３４    屈曲部の前後におけるサイドレールの軸線の連結線
【図１】
2005153656.tif 000003
【図２】
2005153656.tif 000004
【図３】
2005153656.tif 000005