(57)【要約】【課題】  車両に側突が生じた場合に、その側突荷重をロッカからクロスメンバに対して効率よく伝達することができる車体の下部構造を提供する。【解決手段】  車体の下方側部に車体の前後方向に延在するロッカ１が配設され、ロッカ１の延在方向に直交する方向に延在するフロアクロス２が配設されており。フロアクロス２は、フロアクロスパッチ３によってロッカ１に連結されている。また、ロッカ１およびフロアクロスパッチ３には、側突荷重が入力された際に、ロッカ１の変形に対してフロアクロスパッチ３を追従変形させるロッカインナビード１３および突起部３４が形成されている。【選択図】  図４
2013082392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の下方側部に配設され、前記車体の前後方向に延在するロッカと、
前記ロッカの延在方向に交差する方向に延在するクロスメンバと、
前記クロスメンバに固定され、前記クロスメンバを前記ロッカと連結する連結部材と、を備え、
前記連結部材には、側突荷重入力時における前記ロッカの変形に対して、前記連結部材を追従変形させる追従変形部が形成されていることを特徴とする車体の下部構造。
【請求項２】
前記クロスメンバと前記ロッカとの間には、両者が離間する離間部が形成されており、
前記追従変形部は、
前記ロッカの車両内側面における前記離間部に対応する位置に形成されたビードと、
前記連結部材における前記ロッカ側端部に突出して形成され、前記ロッカの変形時に、前記ビードが移動する方向に配置された突出部と、を備える請求項１に記載の車体の下部構造。
【請求項３】
前記クロスメンバと前記ロッカとの間には、両者が離間する離間部が形成されており、
前記追従変形部は、
前記ロッカにおける車両内側面に形成された凹部と、
前記連結部材における前記ロッカ側端部に形成され、前記凹部に挿入された突出部材と、
を備える請求項１に記載の車体の下部構造。
【請求項４】
前記凹部が、前記ロッカにおける車両内側面を貫通する貫通孔であり、
前記突出部材が、前記貫通孔を貫通し、前記ロッカの内側から前記ロッカに対して接合されている請求項３に記載の車体の下部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体の下部構造に係り、特に、車両の側突時に、側突荷重をロッカからクロスメンバに好適に伝達することができる車体の下部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両における車体下方側部には、一般に、車体の前後方向に延在するロッカが設けられている。この車両に側突が生じると、ロッカに衝突荷重が入力され、ロッカが変形して衝突荷重を吸収する。また、ロッカにおける車体の内側には、ロッカの延在方向に交差する方向に延在するクロスメンバが設けられていることが多く、側突時には、ロッカに入力された荷重をクロスメンバに伝達することにより、衝撃吸収力を高めている。
【０００３】
このような車体の下部構造として、従来、クロスメンバをサイドシル（ロッカ）から所定間隔を隔てた位置に配置するとともに、クロスメンバとサイドシルとを結合する結合部材を設けた車両の車体下部構造が知られている（たとえば、特許文献１参照）。また、この結合部材は、クロスメンバ結合領域の強度がサイドシル結合領域の強度よりも高くなるようにされている。こうして、側突時における衝突荷重を好適にクロスメンバに伝達することにより、側突時の衝撃吸収力を高めるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２２８４８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に開示された車両の車体下部構造においては、結合部材におけるサイドシル結合領域とクロスメンバ結合領域との強度を調整することにより、クロスメンバに対する衝突荷重の伝達力を高めるようにしている。ところが、衝突荷重を伝達している際の結合部材の変形等については考慮されていなかった。このため、結合部材の変形形状によっては、サイドシルからクロスメンバに対する衝突荷重の伝達を効率よく伝達できなくなることが懸念されるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、車両に側突が生じた場合に、その側突荷重をロッカからクロスメンバに対して効率よく伝達することができる車体の下部構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決した本発明に係る車体の下部構造は、車体の下方側部に配設され、車体の前後方向に延在するロッカと、ロッカの延在方向に交差する方向に延在するクロスメンバと、クロスメンバに固定され、クロスメンバをロッカと連結する連結部材と、を備え、連結部材には、側突荷重入力時におけるロッカの変形に対して、連結部材を追従変形させる追従変形部が形成されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る車体の下部構造において、連結部材には、側突荷重入力時におけるロッカの変形に対して、連結部材を追従変形させる追従変形部が形成されている。この追従変形部が形成されていることにより、車両に側突が生じてロッカが変形して車両インナ側に移動しようとした時、ロッカに入力された側突荷重が追従変形部を介してクロスメンバに対して伝達される。したがって、車両に側突が生じた場合に、その側突荷重をロッカからクロスメンバに対して効率よく伝達することができる。
【０００９】
ここで、クロスメンバとロッカとの間には、両者が離間する離間部が形成されており、追従変形部は、ロッカの車両内側面における離間部に対応する位置に形成されたビードと、連結部材におけるロッカ側端部に突出して形成され、ロッカの変形時に、ビードが移動する方向に配置された突出部と、を備えるようにすることができる。
【００１０】
このように、追従変形部として、ロッカに形成されたビードと連結部材に設けられた突出部とを備えることにより、ロッカに側突荷重が入力された際に、ロッカの変形に合わせて追従変形部が変形する。したがって、車両に側突が生じた場合に、その側突荷重をロッカからクロスメンバに対して確実に効率よく伝達することができる。
【００１１】
また、クロスメンバとロッカとの間には、両者が離間する離間部が形成されており、追従変形部は、ロッカにおける車両内側面に形成された凹部と、連結部材におけるロッカ側端部に形成され、凹部に挿入された突出部材と、備えるようにすることができる。
【００１２】
このように、追従変形部として、ロッカにおける車両内側面に形成された凹部と連結部材におけるロッカ側端部に形成され、凹部に挿入された突出部材とを備えることにより、ロッカに側突荷重が入力された際に、ロッカの変形に合わせて追従変形部が変形する。したがって、車両に側突が生じた場合に、その側突荷重をロッカからクロスメンバに対して確実に効率よく伝達することができる。
【００１３】
さらに、凹部が、ロッカにおける車両内側面を貫通する貫通孔であり、突出部材が、貫通孔を貫通し、ロッカの内側からロッカに対して接合されているようにすることができる。
【００１４】
このように、突出部材は、貫通孔に貫通していることにより、ロッカの変形に対してより確実に追従変形部が変形することとなる。したがって、車両に側突が生じた場合に、その側突荷重をロッカからクロスメンバに対して確実に効率よく伝達することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る車体の下部構造によれば、車両に側突が生じた場合に、その側突荷重をロッカからクロスメンバに対して効率よく伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施形態に係る車体の下部構造の要部斜視図である。
【図２】従来の車体の下部構造における車両の側突時の変形状態を示す断面図であり、（ａ）は、側突前の状態を示し、（ｂ）は側突後の状態を示す。
【図３】第１の実施形態の車体の下部構造における車両の側突時の変形状態を示す断面図であり、（ａ）は、側突前の状態を示し、（ｂ）は側突後の状態を示す。
【図４】第２の実施形態に係る車体の下部構造の要部斜視図である。
【図５】第２の実施形態の車体の下部構造における車両の側突時の変形状態を示す断面図であり、（ａ）は、側突前の状態を示し、（ｂ）は側突後の状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図示の便宜上、図面の寸法比率は説明のものと必ずしも一致しない。
【００１８】
〔第１の実施形態〕
図１は、本発明の第１の実施形態に係る車体の下部構造の斜視図である。図１に示すように、本実施形態に係る車体の下部構造は、車体の前後方向に延在するロッカ１を備えている。ロッカ１は、車体の下方側部に配設されており、車体の前後方向に延在するロッカアウタ１１とやはり車体の前後方向に延在するロッカインナ１２とが接合されて形成されている。
【００１９】
また、ロッカ１の延在方向に直交する断面形状は、六角形の上下にフランジが形成された形状をとされている。さらに、ロッカ１における車両内側面には、ロッカインナビード１３が形成されている。ロッカインナビード１３は、ロッカインナ１２に形成されており、車体のインナ側に突出して形成されている。
【００２０】
ロッカ１のインナ側には、ロッカ１の延在方向に交差、本実施形態では直交する方向に延在する本発明のクロスメンバであるフロアクロス２が設けられている。このフロアクロス２は、ロッカインナ１２に形成されたロッカインナビード１３に対応する位置に配設されている。フロアクロス２におけるロッカ１が設けられている側と反対側には、図示しないトンネルが設けられている。
【００２１】
さらに、フロアクロス２は、ロッカ１に対して離間して配置されている。また、フロアクロス２におけるロッカ１側の端部には、本発明の連結部材であるフロアクロスパッチ３が設けられている。フロアクロスパッチ３は、ロッカ１とフロアクロス２とを連結している。
【００２２】
フロアクロスパッチ３は、フロアクロス２に接合されるパッチ本体３１を備えている。パッチ本体３１は、両側面部および上面部を備える断面略コ字形状をなしており、開口部が下方を向くように配置されている。この開口部にフロアクロス２が挟み込まれる形でフロアクロスパッチ３が配置され、フロアクロス２にフロアクロスパッチ３が接合されている。
【００２３】
パッチ本体３１における前端部の側面には、側方接合部３２が形成されている。側方接合部３２は、パッチ本体３１における側面に対して屈曲する形でパッチ本体３１に取り付けられている。側方接合部３２が、ロッカ１におけるロッカインナ１２のインナ側の面に溶接によって接合されている。
【００２４】
さらに、パッチ本体３１における上面部には、ロッカ１方向に向けて突出する板状の上方溶接部３３が設けられている。上方溶接部３３は、パッチ本体３１における上面部よりもさらに高い方向に向けて延在している。この上方溶接部３３における先端の下面が、ロッカ１におけるロッカインナ１２の上面と溶接によって接合されている。
【００２５】
また、パッチ本体３１と上方溶接部３３との境界位置には、突出部３４が設けられている。突出部３４は、上方溶接部３３よりも下方に配置されているとともに、パッチ本体３１からロッカ１側に突出する形で形成されている。上方溶接部３３と突出部３４とによって、ロッカインナ１２に形成されたロッカインナビード１３を囲んでいる。このため、突出部３４は、ロッカ１の変形時にロッカインナビード１３が移動する方向に配置されている。この突出部３４とロッカインナビード１３とが、本発明の追従変形部を構成する。また、ロッカ１とフロアクロスパッチ３の上部との間には、離間部Ｒが形成されている。
【００２６】
次に、本実施形態に係る車体の下部構造の作用について説明する。本実施形態に係る車体の下部構造においては、ロッカ１の側方に、フロアクロスパッチ３を介してフロアクロス２が配設されている。この車両に側突が生じた際の側突荷重入力時には、側突荷重がロッカ１およびフロアクロスパッチ３を介してフロアクロス２に伝達される。
【００２７】
ここで、ロッカ１は車体の下部に配置されていることから、車両の側突が生じると、ロッカ１は、およそ高さ方向中心を通り、ロッカ１に延在する方向に沿った軸（以下「回転軸」という）周りに上方が内側に転倒する方向に回転する。この回転により、ロッカ１からフロアクロス２に対する側突荷重の伝達が妨げられることが懸念される。
【００２８】
たとえば、図２（ａ）に従来の車両の下部構造の断面図を示す。従来の車体の下部構造では、本実施形態と比較して、フロアクロスパッチ３０の構成が異なっており、フロアクロスパッチ３０は、パッチ本体３５と上方溶接部３６および図示しない側方接合部が設けられている点で本実施形態のフロアクロスパッチ３と共通し、突出部が設けられていない点で本実施形態のフロアクロスパッチ３と相違している。
【００２９】
従来のフロアクロスパッチ３０では、突出部が設けられてないことにより、車両に側突が生じると、図２（ｂ）に示すように、ロッカ１が回転軸周りに回転し、インナ側に向けて転倒する。ロッカ１の転倒に伴い、フロアクロスパッチ３０の上方溶接部３３におけるパッチ本体３１の近接部位が屈曲して浮き上がる。その結果、ロッカ１の上部がフロアクロス２に対してうまく当接することができず、フロアクロス２に対して伝達される側突荷重が少なくなってしまう。
【００３０】
この点、本実施形態に係る車体の下部構造においては、図３（ａ）に示すように、フロアクロスパッチ３に突出部３４が設けられている。このため、車両に側突が生じて、ロッカ１が変形して回転軸周りに回転する際、突出部３４がロッカインナビード１３に引っかかる。その結果、図３（ｂ）に示すように、ロッカ１の回転に追従してフロアクロスパッチ３が下方に誘引されて変形し、フロアクロスパッチ３の上方溶接部３３の屈曲および浮き上がりが防止される。
【００３１】
したがって、ロッカ１の上部がフロアクロス２に対して好適に当接することとなり、ロッカ１からフロアクロス２に対して伝達される側突荷重を大きくすることができる。よって、車両に側突が生じた場合に、その側突荷重をロッカからクロスメンバに対して効率よく伝達することができる。そして、側突荷重がクロスメンバに効率よく伝達されることにより、ロッカの車両インナ側に対する侵入量を少なくすることができる。
【００３２】
〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図４は、本発明の第２の実施形態に係る車体の下部構造の斜視図である。図４に示すように、本実施形態に係る車体の下部構造は、車体の前後方向に延在するロッカ４を備えている。ロッカ４は、車体の前後方向に延在するロッカアウタ４１とやはり車体の前後方向に延在するロッカインナ４２とが接合されて形成されている。
【００３３】
また、ロッカ４の延在方向に直交する断面形状は、六角形の上下にフランジが形成された形状をとされている。さらに、ロッカ４におけるロッカインナ４２には、本発明の凹部であり、貫通孔である挿通孔４３が形成されている。挿通孔４３は、長孔として形成されており、その長手方向は、ロッカ４の延在方向に沿った方向とされている。
【００３４】
さらに、ロッカ４のインナ側には、ロッカ４の延在方向に交差、本実施形態では直交する方向に延在するフロアクロス５が設けられている。このフロアクロス５は、ロッカインナ４２に形成された挿通孔４３に対応する位置に配設されている。フロアクロス５におけるロッカ４が設けられている側と反対側には、上記第１の実施形態と同様に図示しないトンネルが設けられている。
【００３５】
上記第１の実施形態と同様、ロッカ４とフロアクロス５とは離間しており、ロッカ４とフロアクロス５とは、フロアクロスパッチ６によって連結されている。フロアクロスパッチ６は、フロアクロス５に接合されるパッチ本体６１を備えている。パッチ本体６１は、両側面部および上面部を備える断面略コ字形状をなしており、開口部が下方を向くように配置されている。この開口部にフロアクロス５が挟み込まれる形でフロアクロスパッチ３が配置され、フロアクロス５に対してフロアクロスパッチ６が接合されている。
【００３６】
パッチ本体６１における前端部の側面には、側方接合部６２が形成されている。側方接合部６２は、パッチ本体６１における側面に対して屈曲する形でパッチ本体６１に取り付けられている。側方接合部６２が、ロッカ４におけるロッカインナ４２のインナ側の面に溶接によって接合されている。
【００３７】
さらに、パッチ本体６１における上面部には、パッチ本体６１のロッカ４側端部からロッカ４方向に向けて突出する板状の上方溶接部６３が設けられている。上方溶接部６３は、パッチ本体６１における上面部がそのまま延長するようにして形成されており、パッチ本体６１の先端部を超える位置まで延在している。上方溶接部６３は、ロッカインナ４２に形成された挿通孔４３に挿入され、その上面がロッカインナ４２の上板の下面に溶接されて固定されている。上方溶接部６３は、本発明の突出部材を構成している。また、ロッカ４とフロアクロスパッチ６の上部との間には、離間部Ｒが形成されている。
【００３８】
次に、本実施形態に係る車体の下部構造の作用について説明する。本実施形態に係る車体の下部構造においては、上記第１の実施形態と同様、ロッカ４の側方に、フロアクロスパッチ６を介してフロアクロス５が配設されており、側突荷重入力時、側突荷重がロッカ４およびフロアクロスパッチ６を介してフロアクロス５に伝達される。このとき、ロッカ４は、回転軸周りに上方が内側に転倒する方向に回転し、ロッカ４からフロアクロス５に対する側突荷重の伝達が妨げられることが懸念される。
【００３９】
この点、本実施形態に係る車体の下部構造においては、図５（ａ）に示すように、フロアクロスパッチ６に設けられた上方溶接部６３が、ロッカインナ４２に形成された挿通孔４３に挿通されて、ロッカインナ４２に接合されている。このため、車両に側突が生じて、ロッカ４が変形して回転軸周りに回転する際、図５（ｂ）に示すように、ロッカ４の回転に伴ってロッカインナ４２に形成された挿通孔４３がフロアクロスパッチ６における上方溶接部６３と接触して反力を出現させる。
【００４０】
その結果、上方溶接部６３がロッカ４の変形に追従して変形し、ロッカ４の上部がフロアクロス５に対して好適に当接することとなる。その結果、ロッカ４からフロアクロス５に対して伝達される側突荷重を大きくすることができる。よって、車両に側突が生じた場合に、その側突荷重をロッカからクロスメンバに対して効率よく伝達することができる。そして、側突荷重がクロスメンバに効率よく伝達されることにより、ロッカの車両インナ側に対する侵入量を少なくすることができる。
【００４１】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。たとえば、上記実施形態においては、フロアクロス２の下部がロッカ１に接合され、上部がロッカ１から離間している態様としているが、フロアクロス２がロッカ１から全体的に離間している態様とすることもできる。
【００４２】
また、上記第１の実施形態においては、ロッカインナ１２にロッカインナビード１３を形成しているが、ロッカインナビード１３に代えて、別途突起部材をロッカインナ１２に接合しておく態様とすることができる。さらに、上記第２の実施形態において、凹部として、挿通孔４３がロッカインナ４２を貫通して形成されているが、凹部として、ロッカインナに凹みを持たせて形成されている態様とすることができる。この場合、この凹みに対して上方溶接部６３が接合されることになる。
【符号の説明】
【００４３】
１，４…ロッカ、２，５…フロアクロス、３，６，３０…フロアクロスパッチ、１１，４１…ロッカアウタ、１２，４２…ロッカインナ、１３…ロッカインナビード、３１，６１…パッチ本体、３２，６２…側方接合部、３３，６３上方溶接部、３４…突出部、４３…挿通孔,Ｒ…離間部。
【図１】
2013082392.tif 000003
【図２】
2013082392.tif 000004
【図３】
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【図４】
2013082392.tif 000006
【図５】
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