(57)【要約】【課題】車幅方向からスライドドアに荷重が入力されたときに、その荷重をフロアサイドメンバへ効率よく伝達できる車体構造を得る。【解決手段】車体前後方向に延在するフロアサイドメンバ２０の車幅方向外側で、かつ車幅方向に延在するフロアクロスメンバ２６の車幅方向外側への延長線上に設けられ、車幅方向に延在するロッカリインフォースメント３６と、フロアサイドメンバ２０及びロッカリインフォースメント３６の車体上方側で、かつフロアクロスメンバ２６の車幅方向外側に設けられ、車体前後方向に延在するスライドドアレール５０を有するベースプレート４０と、ベースプレート４０の車幅方向外側に設けられ、スライドドアレール５０に支持されるスライドドア６０と、ベースプレート４０におけるフロアクロスメンバ２６の車幅方向外側への延長線上に設けられ、ベースプレート４０を補強する補強リブ４６、４７と、を備えた車体構造１０とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の床下に設けられ、車体前後方向に延在する一対のフロアサイドメンバと、
車幅方向に延在し、前記一対のフロアサイドメンバを連結するフロアクロスメンバと、
前記フロアサイドメンバの車幅方向外側で、かつ前記フロアクロスメンバの車幅方向外側への延長線上に設けられ、車幅方向に延在するロッカリインフォースメントと、
前記フロアサイドメンバ及び前記ロッカリインフォースメントの車体上方側で、かつ前記フロアクロスメンバの車幅方向外側に設けられ、車体前後方向に延在するスライドドアレールを有するベースプレートと、
前記ベースプレートの車幅方向外側に設けられ、前記スライドドアレールに支持されるスライドドアと、
前記ベースプレートにおける前記フロアクロスメンバの車幅方向外側への延長線上に設けられ、前記ベースプレートを補強する補強リブと、
を備えた車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
スライドドアレールを有するスライドドアレールボックスが、車幅方向に延在するフロアクロスメンバに接合された車体構造は、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１２３９３５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、車両の側面衝突時に、スライドドアに入力された衝突荷重を、車体前後方向に延在するフロアサイドメンバに効率よく伝達する構造には、未だ改善の余地がある。
【０００５】
そこで、本発明は、車幅方向からスライドドアに荷重が入力されたときに、その荷重をフロアサイドメンバへ効率よく伝達できる車体構造を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車体構造は、車両の床下に設けられ、車体前後方向に延在する一対のフロアサイドメンバと、車幅方向に延在し、前記一対のフロアサイドメンバを連結するフロアクロスメンバと、前記フロアサイドメンバの車幅方向外側で、かつ前記フロアクロスメンバの車幅方向外側への延長線上に設けられ、車幅方向に延在するロッカリインフォースメントと、前記フロアサイドメンバ及び前記ロッカリインフォースメントの車体上方側で、かつ前記フロアクロスメンバの車幅方向外側に設けられ、車体前後方向に延在するスライドドアレールを有するベースプレートと、前記ベースプレートの車幅方向外側に設けられ、前記スライドドアレールに支持されるスライドドアと、前記ベースプレートにおける前記フロアクロスメンバの車幅方向外側への延長線上に設けられ、前記ベースプレートを補強する補強リブと、を備えている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、車幅方向からスライドドアに荷重が入力されたときに、その荷重をフロアサイドメンバへ効率よく伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係る車体構造を示す平面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図３】図２のＹ−Ｙ線矢視断面図である。
【図４】図２の一部拡大平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、説明の便宜上、各図において適宜示す矢印ＵＰを車体上方向、矢印ＦＲを車体前方向、矢印ＬＨを車体左方向とする。また、以下の説明で、特記することなく前後、上下、左右の方向を記載した場合は、車体前後方向の前後、車体上下方向の上下、車体左右方向（車幅方向）の左右を示すものとする。
【００１０】
図１、図２に示されるように、本実施形態に係る車体構造１０を備えた車両１２には、車室の床を構成するフロアパネル１４が設けられている。フロアパネル１４は、炭素繊維強化樹脂材（ＣＦＲＰ）によって略平板状に形成されており、その車体前方側には、車体前後方向に沿って延在するフロントサイドメンバ１６が左右一対で配置されている。各フロントサイドメンバ１６は、一定断面とされたアルミニウム等の軽量金属材の押出成形によって矩形閉断面形状に形成された車体骨格部材となっている。
【００１１】
また、フロアパネル１４の車体後方側には、車体前後方向に沿って延在するリアサイドメンバ１８が左右一対で配置されている。各リアサイドメンバ１８は、一定断面とされたアルミニウム等の軽量金属材の押出成形によって矩形閉断面形状に形成された車体骨格部材となっている。そして、フロアパネル１４の左右両側部における下面側には、車体前後方向に延在し、フロントサイドメンバ１６とリアサイドメンバ１８とを一体的に連結するフロアサイドメンバ２０が左右一対で配置されている。
【００１２】
各フロアサイドメンバ２０は、アルミニウム等の軽量金属材により、車体上方側が開放側とされた断面ハット型形状に形成されており、各フロアサイドメンバ２０のアウタフランジ部２１及びインナフランジ部２２が、それぞれ後述するロッカアッパ３２の下面に溶接によって接合されている。これにより、フロアサイドメンバ２０とロッカアッパ３２とで閉断面形状（以下「閉断面部」という）が構成され、車体の骨格を構成するようになっている。
【００１３】
また、左右のフロアサイドメンバ２０の間には、車体前後方向に間隔を空けて３本のフロアクロスメンバ２４、２６、２８が架設されている。換言すれば、左右のフロアサイドメンバ２０が、車幅方向に延在する各フロアクロスメンバ２４、２６、２８によって連結されている。なお、以下において、それぞれを特定して説明する場合には、フロントクロスメンバ２４、センタクロスメンバ２６、リアクロスメンバ２８とし、特定しない場合には、フロアクロスメンバ２４、２６、２８として説明する。
【００１４】
各フロアクロスメンバ２４、２６、２８は、アルミニウム等の軽量金属材により、車体上方側が開放側とされた断面ハット型形状に形成されており、各フロアクロスメンバ２４、２６、２８の前後フランジ部が、フロアパネル１４の下面にリベット等によって接合されている。これにより、各フロアクロスメンバ２４、２６、２８とフロアパネル１４とで閉断面形状が構成され、車体の骨格を構成するようになっている。
【００１５】
なお、センタクロスメンバ２６及びリアクロスメンバ２８の下壁における車幅方向外側端部には、車幅方向外側へ突出するアウタフランジ部２７が一体に形成されており、各アウタフランジ部２７は、フロアサイドメンバ２０の下壁２０Ｃの下面に溶接によって接合されている。また、フロアサイドメンバ２０の車幅方向外側で、フロアパネル１４の車体下方側には、アルミニウム等の軽量金属材によって形成されたロッカ３０が配置されている。
【００１６】
ロッカ３０は、ロッカ３０の上壁を構成するロッカアッパ３２と、ロッカ３０の下壁及び外側壁を構成するロッカロア３４と、ロッカアッパ３２とロッカロア３４との間に設けられるロッカリインフォースメント３６と、を有している。ロッカロア３４の車幅方向外側部分は、図２に示す断面視で、車体上方側へ向かって湾曲されており、その端部は、車幅方向内側へ折り返されて、アウタフランジ部３４Ａとされている。
【００１７】
ロッカアッパ３２の車幅方向外側端部は、少なくともロッカロア３４の板厚分下がるように屈曲されて連設されたアウタフランジ部３２Ａとされており、このアウタフランジ部３２Ａにアウタフランジ部３４Ａが上方から重ね合わされて、両者がスポット溶接やリベット等によって接合されている。また、ロッカロア３４の車幅方向内側端部には、車幅方向内側へ突出するインナフランジ部３４Ｂが一体に形成されており、インナフランジ部３４Ｂは、フロアサイドメンバ２０の下壁２０Ｃの下面に溶接によって接合されている。
【００１８】
一方、ロッカアッパ３２の車幅方向内側部分は、後述する補強リブ４６と車幅方向で対向するように車体上方内側へ向けて屈曲されており、その端部は、車幅方向内側へ突出するインナフランジ部３２Ｂとされている。このインナフランジ部３２Ｂにフロアサイドメンバ２０のインナフランジ部２２が溶接によって接合されている。そして、ロッカアッパ３２の車幅方向中途部にフロアサイドメンバ２０のアウタフランジ部２１が溶接によって接合されている。
【００１９】
なお、図２に示されるように、ロッカアッパ３２とフロアパネル１４との間に、後述するベースプレート４０の設置空間を形成するため、フロアサイドメンバ２０の内壁２０Ａは外壁２０Ｂよりも高く形成されている。これにより、フロアサイドメンバ２０の内壁２０Ａの上部側が、ロッカアッパ３２の車幅方向内側部分と車幅方向で対向するようになっている。
【００２０】
また、フロアサイドメンバ２０の車幅方向外側で、かつロッカアッパ３２の下面側には、車幅方向に延在するロッカリインフォースメント３６が設けられている。図３に示されるように、ロッカリインフォースメント３６は、車体上方側が開放側とされた断面ハット型形状に形成されており、そのフロントフランジ部３７及びリアフランジ部３８が、それぞれロッカアッパ３２の下面に溶接によって接合されている。
【００２１】
そして、図２に示されるように、ロッカリインフォースメント３６の下壁における車幅方向内側端部には、車体下方側へ突出するインナフランジ部３９が一体に形成されており、このインナフランジ部３９が、フロアサイドメンバ２０の外壁２０Ｂの外面に溶接によって接合されている。
【００２２】
なお、ロッカリインフォースメント３６は、センタクロスメンバ２６の車幅方向外側への延長線上に設けられている。より詳細には、ロッカリインフォースメント３６の前壁３６Ａ及び後壁３６Ｂは、センタクロスメンバ２６の前壁２６Ａ及び後壁２６Ｂと車体前後方向で同じ位置（車幅方向から見て重なる位置）に配置されている。
【００２３】
また、図２に示されるように、フロアパネル１４の車幅方向外側端部における車体下方側、より詳細には、ロッカアッパ３２（フロアサイドメンバ２０及びロッカリインフォースメント３６）の車体上方側で、かつフロアクロスメンバ２６、２８の車幅方向外側には、略車体前後方向に延在するスライドドアレール５０を有するベースプレート４０が配置されている。
【００２４】
図１に示されるように、ベースプレート４０は、車体前後方向が長手方向とされた略平板状に形成されており、その前部側が平面視で車幅方向内側へ曲がるように湾曲形成されている。そして、ベースプレート４０は、各フロアクロスメンバ２４、２６、２８の車幅方向外側への延長線上におけるロッカアッパ３２の所定部位にボルト締結されている。
【００２５】
詳細に説明すると、平面視で、センタクロスメンバ２６の車幅方向外側への延長線上におけるベースプレート４０の車体前後方向略中央部（以下「中央部」という）には、ベースプレート４０の車幅方向内側端部から車幅方向内側へ略四角形状に張り出す張出部４２が一体に形成されている。そして、リアクロスメンバ２８の車幅方向外側への延長線上におけるベースプレート４０の後部には、ベースプレート４０の車幅方向内側端部から車幅方向内側へ略三角形状に張り出す張出部４４が一体に形成されている。
【００２６】
したがって、ベースプレート４０の中央部では、車幅方向内側端部からフロアサイドメンバ２０の上方（閉断面部）へ張り出す張出部４２と、平面視でセンタクロスメンバ２６の車幅方向外側への延長線上における後述するレールインナ５２とレールアウタ５４との間の所定部位と、がロッカアッパ３２にボルト６６及びナット６８によって締結固定されている（図２参照）。
【００２７】
そして、ベースプレート４０の後部では、車幅方向内側端部からフロアサイドメンバ２０の上方（閉断面部）へ張り出す張出部４４と、平面視でリアクロスメンバ２８の車幅方向外側への延長線上における後述するレールインナ５２とレールアウタ５４との間の所定部位と、がロッカアッパ３２にボルト６６及びナット（図示省略）によって締結固定されている。
【００２８】
更に、ベースプレート４０の前部では、フロアサイドメンバ２０の上方（閉断面部）で、かつ後述するレールインナ５２とレールアウタ５４との間の所定部位が、ロッカアッパ３２にボルト６６及びナット（図示省略）によって締結固定されている。なお、図１に示されるように、ベースプレート４０の前端部４０Ａは、平面視で円弧状に形成されている。
【００２９】
また、図２、図４に示されるように、張出部４２の後述するレールインナ５２側を除く３個の辺縁部には、レールインナ５２と同じ高さ及び厚さとされた補強リブ４６が立設されている。つまり、張出部４２のボルト締結部は、車幅方向内側のレールインナ５２と補強リブ４６とによって囲まれて補強される構成になっている。そして、車体前後方向で対向する補強リブ４６は、平面視でセンタクロスメンバ２６の前壁２６Ａ及び後壁２６Ｂの車幅方向外側への延長線上（前壁２６Ａ及び後壁２６Ｂと車体前後方向で同じ位置）に立設されている。
【００３０】
また、図１〜図４に示されるように、ベースプレート４０の中央部には、平面視でセンタクロスメンバ２６の前壁２６Ａ及び後壁２６Ｂの車幅方向外側への延長線上に沿って（前壁２６Ａ及び後壁２６Ｂと車体前後方向で同じ位置に）、補強リブ４６と同じ高さ及び厚さとされた補強リブ４７が立設されている。この補強リブ４７により、レールインナ５２とレールアウタ５４とが車幅方向に一体的に連結され、ベースプレート４０の強度が向上される（補強される）構成になっている。
【００３１】
同様に、ベースプレート４０の後部には、平面視でリアクロスメンバ２８の前壁及び後壁の車幅方向外側への延長線上に沿って（リアクロスメンバ２８の前壁及び後壁と車体前後方向で同じ位置に）、補強リブ４７と同じ高さ及び厚さとされた補強リブ４８（図１参照）が立設されている。この補強リブ４８により、レールインナ５２とレールアウタ５４とが車幅方向に一体的に連結され、ベースプレート４０の強度が向上される（補強される）構成になっている。
【００３２】
図１、図２に示されるように、スライドドアレール５０は、ベースプレート４０の車幅方向内側端部に、ベースプレート４０の形状に沿って２列で配設されたレールインナ５２と、ベースプレート４０の車幅方向外側端部に、ベースプレート４０の形状に沿って１列で配設されたレールアウタ５４と、を含んで構成されている。
【００３３】
そして、図２に示されるように、スライドドア６０の内面側における下端部には、ベースプレート４０の車体上方側で、かつフロアパネル１４の車体下方側において、車幅方向内側へ向かって延在するドアアームアッパ６２と、そのドアアームアッパ６２よりも短い長さで車幅方向内側へ向かって延在するドアアームロア６４と、が設けられている。
【００３４】
ドアアームアッパ６２の車幅方向内側端部における下面側には、車体上下方向を軸方向とするインナローラ５６が回転自在に設けられている。このインナローラ５６が２列のレールインナ５２の間に挿入され、その車幅方向外側のレールインナ５２に車幅方向内側から接触している。そして、ドアアームロア６４の車幅方向内側端部における上面側には、車体上下方向を軸方向とするアウタローラ５８が回転自在に設けられており、このアウタローラ５８がレールアウタ５４に車幅方向外側から接触している。
【００３５】
また、図示しないが、スライドドア６０の上端部が車体に車体前後方向にスライド可能に支持されている。これにより、ベースプレート４０の車幅方向外側に設けられたスライドドア６０がスライドドアレール５０に沿って（支持されて）車体前後方向へスライドできる構成になっている。つまり、スライドドア６０の車体前後方向へのスライドに伴い、インナローラ５６がレールインナ５２に沿って回転し、アウタローラ５８がレールアウタ５４に沿って回転するようになっている。
【００３６】
以上のような構成とされた本実施形態に係る車体構造１０において、次にその作用について説明する。
【００３７】
車両１２が側面衝突したときには、スライドドア６０及びロッカ３０に車幅方向外側から衝突荷重が入力される。スライドドア６０に衝突荷重が入力されると、スライドドア６０のドアアームアッパ６２及びドアアームロア６４から、それぞれインナローラ５６及びアウタローラ５８を介してレールインナ５２及びレールアウタ５４へ衝突荷重が入力される。
【００３８】
ここで、レールインナ５２及びレールアウタ５４を有するベースプレート４０は、レールインナ５２とレールアウタ５４との間の所定部位と、フロアサイドメンバ２０の上方（閉断面部）へ張り出した張出部４２、４４と、がロッカアッパ３２にボルト締結されている。
【００３９】
したがって、レールインナ５２及びレールアウタ５４へ入力された衝突荷重は、各ボルト締結部の剛性により、ロッカ３０やフロアサイドメンバ２０に早期に、かつ効率よく伝達されて吸収される。そして、ロッカ３０に入力された衝突荷重は、ロッカリインフォースメント３６からフロアサイドメンバ２０に早期に、かつ効率よく伝達されて吸収される。
【００４０】
更に、レールインナ５２とレールアウタ５４との間には、平面視で、センタクロスメンバ２６の前壁２６Ａ及び後壁２６Ｂの車幅方向外側への延長線上に沿った補強リブ４７と、リアクロスメンバ２８の前壁及び後壁の車幅方向外側への延長線上に沿った補強リブ４８と、が立設されている。
【００４１】
つまり、レールインナ５２とレールアウタ５４とが補強リブ４７、４８によって車幅方向に一体的に連結されており、レールアウタ５４からレールインナ５２への荷重伝達が阻害されないようになっている。
【００４２】
また、ベースプレート４０の中央部における張出部４２にも、平面視でセンタクロスメンバ２６の前壁２６Ａ及び後壁２６Ｂの車幅方向外側への延長線上に沿った補強リブ４６が立設されている。そして、張出部４２の車幅方向内側端部に立設されている補強リブ４６が、ロッカアッパ３２の車体上方内側へ屈曲された車幅方向内側部分とフロアサイドメンバ２０の内壁２０Ａの上部側とに車幅方向で対向している（図２参照）。
【００４３】
したがって、レールアウタ５４及びレールインナ５２へ入力された衝突荷重は、補強リブ４７及び補強リブ４６からロッカアッパ３２及びフロアサイドメンバ２０を介してセンタクロスメンバ２６へ早期に、かつ効率よく伝達されるとともに、補強リブ４８からロッカアッパ３２及びフロアサイドメンバ２０を介してリアクロスメンバ２８へ早期に、かつ効率よく伝達される。
【００４４】
また、ロッカリインフォースメント３６の前壁３６Ａ及び後壁３６Ｂが、センタクロスメンバ２６の前壁２６Ａ及び後壁２６Ｂと車体前後方向で同じ位置に配置されていることから、ロッカ３０に入力された衝突荷重は、ロッカリインフォースメント３６からフロアサイドメンバ２０を介してセンタクロスメンバ２６へ早期に、かつ効率よく伝達される。
【００４５】
そして、センタクロスメンバ２６及びリアクロスメンバ２８に伝達された衝突荷重は、反対側のフロアサイドメンバ２０へ早期に、かつ効率よく伝達されて分散される。したがって、衝突側におけるフロアサイドメンバ２０への荷重集中を軽減させることができ、鋼板よりも強度の低いアルミニウム等の軽量金属材で構成されたフロアサイドメンバ２０及び各フロアクロスメンバ２６、２８であっても、その剛性を向上させることができる。
【００４６】
よって、車両１２の側面衝突時において、車両１２を衝突側とは反対側（非衝突側）へ早期に移動させることができる。つまり、車両１２に入力された衝突荷重を、車両１２の非衝突側への移動エネルギーに変換することができ、結果的に車室の変形を抑制することができる。このように、本実施形態に係る車体構造１０によれば、乗員に対する車両１２の衝突安全性能を向上させることができる。
【００４７】
以上、本実施形態に係る車体構造１０について、図面を基に説明したが、本実施形態に係る車体構造１０は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。例えば、フロアパネル１４は、炭素繊維強化樹脂材（ＣＦＲＰ）によって成形される構成に限定されるものではない。
【００４８】
また、スライドドアレール５０は、ベースプレート４０に一体成形されることで設けられる構成に限定されるものではなく、ベースプレート４０に例えば溶接によって接合されることで設けられる構成とされていてもよい。更に、ベースプレート４０には、補強リブ４６、４７、４８ではなく、例えば図示しない補強ビードを一体に形成する構成にしてもよい。
【００４９】
また、補強リブ４６、４７、４８は、それぞれレールインナ５２と同じ高さ及び厚さに形成される構成に限定されるものではない。また、スライドドア６０は、２本のドアアーム、即ちドアアームアッパ６２とドアアームロア６４とを有してスライドされる構成に限定されるものではなく、例えば図示しない１本のドアアームのみを有してスライドされる構成とされていてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１０  車体構造
１２  車両
２０  フロアサイドメンバ
２６  センタクロスメンバ（フロアクロスメンバ）
３６  ロッカリインフォースメント
４０  ベースプレート
４６  補強リブ
４７  補強リブ
５０  スライドドアレール
６０  スライドドア
【図１】
2016097756.tif 000003
【図２】
2016097756.tif 000004
【図３】
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【図４】
2016097756.tif 000006