(57)【要約】【課題】車両底部に設けられた部品を効果的に保護しつつ、保護部材の変形を抑制する。【解決手段】車両底部に設けられた触媒１８の下部にパイプ部２２を備えた保護部材２０が設けられると共に、当該保護部材２０は易変形部としての切欠きが設けられたブラケット２４を介してサイドフレーム１２やクロスメンバ１４、１６などの車体骨格部材に取り付けられることで、車両下方側からの荷重入力に対して触媒１８を保護しつつ保護部材２０の変形を抑制することができる。【選択図】図１
2016128292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両底部に設けられた被保護部材と、
パイプ部材で構成されると共に前記被保護部材の車両下方側に配置された保護部材と、を備えた車両下部構造であって、
前記保護部材は、易変形部を備えることで当該保護部材に比べて剛性が低くされた取付部材を介して車体骨格部材に取り付けられることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両下部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の構造として、特許文献１には車両底部に設けられた燃料タンクを保護するため、燃料タンクの底部にフレーム（パイプ材）を配置することで車両下方側から燃料タンクへの外部入力を緩和する構成が開示されている。また、特許文献２には排気管の前に保護するガードを設け、排気管が地上の障害物と衝突することを抑制する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１１２２８８号公報
【特許文献２】特開２００８−３０３７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の構造では車両下部から荷重が入力された場合にパイプ材自体が変形する虞がある。この対策として、パイプ材の剛性を高めることが考えられるが、質量が増加してしまうという背反がある。
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮し、車両底部に設けられた部品を車両下方側からの荷重入力に対して効率的に保護することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の車両下部構造は、車両底部に設けられた被保護部材と、パイプ部材で構成されると共に被保護部材の車両下方側に配置された保護部材と、を備えた車両下部構造であって、保護部材は、易変形部を備えることで当該保護部材に比べて剛性が低くされた取付部材を介して車体骨格部材に取り付けられることを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の下部構造では、保護部材が易変形部である取付部材を介して車体に取り付けられているため、車両底部からの入力荷重に対して取付部材が先に変形することで保護部材の変形を抑制することができる。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明によれば、車両下部からの荷重入力に対して保護部材の変形を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る車両下部構造を車両下方側から見た図である。
【図２】本実施形態に係る取付部を拡大した斜視図である。
【図３】本実施形態に係る車両下部構造を車両側方側から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図１〜図３を用いて、本発明に係る車両下部構造の一実施形態について説明する。なお、各図において適宜示される矢印ＦＲは車両前側を示しており、矢印ＵＰは車両上側、矢印ＲＨは車両右側を示している。
【００１１】
図１に示すように、本実施形態に係る車両下部構造１０は、車両前後方向に延在する左右一対のサイドフレーム１２を備えている。サイドフレーム１２は、車両後方側から車両前方側に向かうに従い車両内側かつ車両上方側に向けて湾曲した湾曲部１２Ａを有している。（図３も参照）当該湾曲部１２Ａの車両前方側において、サイドフレーム１２はさらに車両前方側に向けて延在している。
【００１２】
左右一対のサイドフレーム１２には、クロスメンバ１４、１６が設けられ、それぞれ車幅方向に延在して左右のサイドフレーム１２を接続している。より具体的には、湾曲部１２Ａの車両前方側においてクロスメンバ１４が左右のサイドフレーム１２を接続し、湾曲部１２Ａの車両後方側においてクロスメンバ１６が左右のサイドフレーム１２を接続している。ここで、各クロスメンバ１４、１６は後に詳しく説明する保護部材２０を構成するパイプ部材２２Ａ，２２Ｂによって車両前後方向に接続されている。
【００１３】
また、保護部材２０の車両上方側には、左右一対の排気系３８が車両前後方向に延在している。排気系３８は車両前方側に配置される内燃機関（図示せず）から延在し、車両後方側のマフラに排気系３８の一部を構成する触媒１８Ａ、１８Ｂ（被保護部材に相当）が保護部材２０によって保護されている。
【００１４】
ここで、保護部材２０について詳しく説明する。保護部材２０は複数のパイプ部材２２Ａ〜２２Ｇ及びカバー部材２２Ｈによって構成されている。パイプ部材２２Ａ及び２２Ｂは車両中央部付近において左右一対に配置されると共に、車両前後方向に延在してクロスメンバ１４とクロスメンバ１６とを車両前後方向に接続している。
【００１５】
車両右側に配置されたパイプ部材２２Ａからは車両右側に向けてパイプ部材２２Ｃが延出し、当該パイプ部材２２Ｃはサイドメンバ１２とブラケット２４を介して接続されている。また、パイプ部材２２Ｃからはパイプ部材２２Ｄ、２２Ｅがそれぞれ車両後方側に向けて延在し、ブラケット２４を介してクロスメンバ１６と接続されている。ここで、図３に示されるように、パイプ部材２２Ｄ及び２２Ｅはクロスメンバ１４とクロスメンバ１６の間で車両下方側へ湾曲し、クロスメンバ１４及びクロスメンバ１６より車両下方側に配置されている。
【００１６】
一方、車両左側に配置されたパイプ部材２２Ｂからは車両左側に向けてパイプ部材２２Ｇが延出してブラケット２４を介してサイドメンバ１２に接続されている。また、パイプ部材はブラケット２４の位置で湾曲して車両後方側に延出し、ブラケット２４を介してクロスメンバ１６に接続されている。さらに、パイプ部材２２Ｇからは車両後方側に向けてパイプ部材２２Ｆが延出しており、同じくブラケット２４を介してクロスメンバ１６に接続されている。また、パイプ部材２２Ｆ及び２２Ｇもクロスメンバ１４とクロスメンバ１６の間で車両下方側へ湾曲し、クロスメンバ１４及びクロスメンバ１６より車両下方側に配置されている。
【００１７】
なお、パイプ部材２２Ａ及びパイプ部材２２Ｂの間にはカバー部材２２Ｈが設けられている。ここで、各パイプ２２Ａ〜２２Ｇ同士は溶接によって接続されており、カバー部材２２Ｈはボルトによって締結されている。
【００１８】
ここで、各パイプ部材と車体との取り付け構造について、図２に示されるパイプ部材２２Ｄ、２２Ｅとクロスメンバ１６との接続部を例に詳しく説明する。
【００１９】
パイプ部材２２Ｄ及び２２Ｅはブラケット２４を介して、クロスメンバ１６に設けられた車体側取付部材２６にボルト２８によって接続されている。ここで、ブラケット２４は左右の取付部２４Ａ、固定部２４Ｂ及び易変形部としての切欠き２４Ｃで構成されている。
【００２０】
左右の取付部２４Ａにはパイプ部材２２Ｄ、２２Ｅがそれぞれ固定されている。左右の取付部２４Ａの間には固定部２４Ｂが配置されており、車体側取付部材２６にボルト２８によって接続されている。さらに、左右の取付部２４Ａの間には易変形部（脆弱部）としての切欠き２４Ｃが設けられている。
【００２１】
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
【００２２】
図１に示されるように、被保護部材としての触媒１８の車両下部側には複数のパイプ部材２２Ａ〜２２Ｇで構成されたパイプ部２２を備えた保護部材２０が取り付けられ、例えば悪路を走行する際などに触媒１８が車両下部の路面や飛び石などと干渉することを抑制している。
【００２３】
ここで、保護部材２０は取付部材であるブラケット２４を介してサイドフレーム１２やクロスメンバ１４、１６などの車体に取り付けられている。また、ブラケット２４には易変形部としての切欠き２４Ｃが設けられている。つまり、パイプ部２２に比べてブラケット２４の剛性が低くされている。そのため、車両下側からパイプ部２２に荷重が加わると、ブラケット２４が弾性変形するため、各パイプ部材２２Ａ〜２２Ｇの変形は抑制される。
【００２４】
より具体的に説明すると、車両下側からパイプ部２２に荷重が加わると、この荷重は取付部を介して車体に伝達される。ここで、パイプ部２２が直接、車体に取り付けられている場合、強い荷重が入力されるとパイプ部２２自体が変形する虞がある。
【００２５】
ここで、本実施形態のように、パイプ部２２が取付部材であるブラケット２４を介して車体に取り付けられている場合、車両下側からパイプ部２２に荷重が加わると、この荷重はブラケットを介して車体に伝達される。この際、ブラケット２４には切欠き２４Ｃが設けられているため、パイプ部２２に比べて変形が生じやすい。このように、ブラケット２４が変形しながら荷重を車体へ伝達することができる。つまり、荷重入力を効率的に車体へ伝達することができ、乗員への衝撃も緩和することができる。
【００２６】
なお、２本のパイプが取り付けられたブラケット２４を例に説明したが、パイプ部材２２Ａ、２２Ｂの車両前後側に設けられたブラケット２４のように、１本のパイプ部材を車体に取り付ける場合にも適用することができる。本実施形態においては、パイプ部材２２Ａ、２２Ｂに比べて剛性が低くなるように構成されている。
【００２７】
さらに、図１に示すように触媒１８の下部に配置されたパイプ部材２２Ｄ、２２Ｅ、２２Ｆ、２２Ｇは、車両下面視で触媒１８と重なる位置で車体下方側に湾曲して車両前後方向に延在している。（図３参照）つまり、パイプ部材２２Ｄ、２２Ｅ、２２Ｆ、２２Ｇが最も車両下側に位置する構成となっている。そのため、車両底部と路面との干渉を抑制することができる。
【００２８】
また、パイプ部２２はサイドフレーム１２、クロスメンバ１４、１６をそれぞれ接続しているため、フレーム剛性・操縦安定性も向上することができる。
【００２９】
さらに、保護部材２０が断面円筒状のパイプ部材２２Ａ〜２２Ｇによって構成されることで、車両上部側（被保護部材側）が曲面となっている。そのため、雪や泥が保護部材２０の上面に溜まることが抑制される。
【００３０】
なお、保護部材２０をパイプ部材２２Ａ〜２２Ｇで構成することにより、最小限の領域を保護する構成とすることができ、排気部品からの熱が溜まることを抑制することができ、効果的に排熱することもできる。また、保護部材２０の質量も低減することができる。
【００３１】
ここで、各パイプ部材２２Ａ〜２２Ｇは接合部に抜け穴（図示せず）が設けられており、その周囲が溶接によって接合されている。つまり、パイプ部材２２Ａ〜２２Ｇで構成されたパイプ部は内部で連通されている。そのため、防錆塗料をパイプ部２２の内部に塗布することができるため、質量増加を伴うことなく防錆性能を向上させることができる。
【００３２】
なお、被保護部材については、本実施形態で記載した排気系３８の触媒１８に限られない。車両底部に取り付けられる部品であればよく、例えば、排気系３８のパイプでもよい。また、排気系３８の部品に限られないのは勿論である。
【００３３】
また、易変形部についても本実施形態で示した切欠き２４Ｃに限られない。易変形部とは、保護部材２０より変形しやすいことを示しており、例えばブラケット２４自体が保護部材２０より変形しやすい材質で成形されている場合や、薄い板厚で成形されている場合も含む概念である。
【００３４】
さらに、本実施形態においては、保護部材２０、ブラケット２４、車体側取付部材２６はそれぞれ別部材として構成されていたが、１部材で構成されていても良い。
【符号の説明】
【００３５】
１０   車両下部構造
１２   サイドフレーム（車体骨格部材）
１４   クロスメンバ（車体骨格部材）
１６   クロスメンバ（車体骨格部材）
１８   触媒（被保護部材）
２０   保護部材
２２   パイプ部（パイプ部材）
２４   ブラケット（取付部材）
２４Ｃ  切欠き（易変形部）
【図１】
2016128292.tif 000003
【図２】
2016128292.tif 000004
【図３】
2016128292.tif 000005