(57)【要約】      （修正有）【課題】部品数の増加や車体の重量増を抑制しつつ、フロアトンネル周辺のフロア剛性を向上すること。【解決手段】車幅方向に離間して配置された一対のサイドシルと、前記一対のサイドシルの間に設けられたフロントフロアパネルと、前記一対のサイドシルの車幅方向中央部において車体前後方向に延設され、前記フロントフロアパネルから上方に膨出したフロアトンネル３と、前記フロアトンネル３の後端部３ｃにおいて、車幅方向に延設されたクロスメンバ４と、を備えた車体構造であって、前記クロスメンバ４は、前記フロントフロアパネルに対して上方へ延びる縦壁４１を含み、前記縦壁４１は、前記一対のサイドシル間を車幅方向に連続して延設され、前記フロアトンネル３の前記後端部３ｃと接合されると共に該後端部３ｃの開口を塞いでいる、ことを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車幅方向に離間して配置された一対のサイドシルと、
前記一対のサイドシルの間に設けられたフロントフロアパネルと、
前記一対のサイドシルの車幅方向中央部において車体前後方向に延設され、前記フロントフロアパネルから上方に膨出したフロアトンネルと、
前記フロアトンネルの後端部において、車幅方向に延設されたクロスメンバと、
を備えた車体構造であって、
前記クロスメンバは、前記フロントフロアパネルに対して上方へ延びる縦壁を含み、
前記縦壁は、前記一対のサイドシル間を車幅方向に連続して延設され、前記フロアトンネルの前記後端部と接合されると共に該後端部の開口を塞いでいる、
ことを特徴とする車体構造。
【請求項２】
請求項１に記載の車体構造であって、
前記縦壁は、一枚の板材によって構成されている、
ことを特徴とする車体構造。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の車体構造であって、
前記クロスメンバは、前記縦壁の下部から車体前後方向で前方に突出したフランジ部を有し、
前記フランジ部は、前記フロントフロアパネルと接合される、
ことを特徴とする車体構造。
【請求項４】
請求項３に記載の車体構造であって、
前記フランジ部は、前記一対のサイドシル間を車幅方向に連続して延設されている、
ことを特徴とする車体構造。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の車体構造であって、
前記縦壁は、車幅方向に延設され、該縦壁を車体前後方向に屈曲させた屈曲部を有する、
ことを特徴とする車体構造。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の車体構造であって、
前記クロスメンバに接合されるリアフレームを更に備え、
前記縦壁は、車幅方向の両端部後面にそれぞれ形成され、前記リアフレームが接合される平坦面を有する、
ことを特徴とする車体構造。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の車体構造であって、
前記クロスメンバの下端のうち、前記フロアトンネルの前記後端部を横断する部分は、他の部分よりも高い位置に位置している、
ことを特徴とする車体構造。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の車体構造であって、
前記クロスメンバから車体前後方向で後方に延設されたリアフロアパネルを更に備え、
前記リアフロアパネルは、前記フロアトンネルの上壁と連続するように設けられている、
ことを特徴とする車体構造。
【請求項９】
請求項８に記載の車体構造であって、
前記リアフロアパネル上で車幅方向に延設され、前記リアフロアパネルから上方に膨出したシート取付メンバを更に備え、
前記シート取付メンバは、前記縦壁に接合され、かつ、上方に延びる前壁を含む、
ことを特徴とする車体構造。
【請求項１０】
請求項９に記載の車体構造であって、
前記シート取付メンバは、後壁を含み、
前記後壁は、車体前後方向で後方へ向かって下方へ傾斜して前記リアフロアパネルに接合されている、
ことを特徴とする車体構造。
【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】
車体の床構造として、前後方向に延びるフロアトンネルを設けた構造が知られている（例えば特許文献１）。フロアトンネルは、燃料パイプや排気パイプのように車体の前後方向に延びる構成の配設空間を形成するだけでなく、フロア剛性の向上に寄与する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公平３−８５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
フロアトンネルは、その断面形状に起因して、その左右の側壁を左右に開閉する方向の荷重に対して十分な剛性を得られない場合がある。このため、例えば、フロアトンネルの左右のフロアの上下振動を十分に抑制できない場合や、側面衝突時の荷重分散の点で不利な場合がある。その対策として、フロアトンネル下部を通るように左右のフロアパネル底部間を結ぶブレース等を設けることも考えられるが、部品数の増加や車体の重量増の要因となる。
【０００５】
本発明の目的は、部品数の増加や車体の重量増を抑制しつつ、フロアトンネル周辺のフロア剛性を向上することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、
車幅方向に離間して配置された一対のサイドシルと、
前記一対のサイドシルの間に設けられたフロントフロアパネルと、
前記一対のサイドシルの車幅方向中央部において車体前後方向に延設され、前記フロントフロアパネルから上方に膨出したフロアトンネルと、
前記フロアトンネルの後端部において、車幅方向に延設されたクロスメンバと、
を備えた車体構造であって、
前記クロスメンバは、前記フロントフロアパネルに対して上方へ延びる縦壁を含み、
前記縦壁は、前記一対のサイドシル間を車幅方向に連続して延設され、前記フロアトンネルの前記後端部と接合されると共に該後端部の開口を塞いでいる、
ことを特徴とする車体構造が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、部品数の増加や車体の重量増を抑制しつつ、フロアトンネル周辺のフロア剛性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る車体構造の斜視図。
【図２】（Ａ）はクロスメンバの正面図、（Ｂ）は図２（Ａ）のIII-III線断面図、（Ｃ）はシートの移動抑制例を示す図。
【図３】図１のI-I線断面図。
【図４】図１のII-II線断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態に係る車体構造について説明する。各図において、矢印ＦＲは車体（車両）の前後方向を示し、ＦＴは前側、ＲＲは後側を示す。矢印Ｗは車幅方向を示し、車両の前進方向で見てＬＴは左側、ＲＴは右側を示す。矢印Ｈは上下方向を示し、ＵＲは上側、ＬＲは下側を示す。
【００１０】
図１は本発明の一実施形態に係る車体構造Ａを示す斜視図である。車体構造Ａは車両の後部座席周辺の床構造であり、一対のサイドシル１と、フロントフロアパネル２と、フロアトンネル３と、クロスメンバ４と、シート取付メンバ５と、リアフロアパネル６とを備える。
【００１１】
一対のサイドシル１は、車幅方向に離間して配置されている。左右の各サイドシル１は、車体前後方向に延設されている。フロントフロアパネル２は、後部座席の足元の車体底部を構成する部材であり、一対のサイドシル１の間に設けられおり、各サイドシル１が接合されている。サイドシル１はフロントフロアパネルの車幅方向外側縁部を車体前後方向に延びている。
【００１２】
フロアトンネル３は、一対のサイドシル１の車幅方向中央部において車体前後方向に延設されたセンタトンネルである。フロアトンネル３は、フロントフロアパネル２から上方へ凸状に膨出しており、上壁３ａと左右の側壁３ｂとを備えて下方が開放した断面が台形の形状を有している。フロアトンネル３はフロントフロアパネル２と単一部材で形成されてもよいし、別部材を接合して形成してもよい。本実施形態では別部材を接合して形成した場合を例示している。
【００１３】
本実施形態の場合、フロアトンネル３は本体部３１と接合部３２との二部材構成とされているが、一部材構成であってもよい。本体部３１はフロアトンネル３の全体を構成する部材であり、接合部３２はフロアトンネル３をクロスメンバ４やシート取付メンバ５に接合する部材である。接合部３２はフロアトンネル３の後端部３ｃを構成している。
【００１４】
クロスメンバ４はフロアトンネル３の後端部３ｃにおいて車幅方向に延設された部材であり、その両端部は一対のサイドシル１に接合されている。リアフロアパネル６は、車両後部（例えば後部座席から荷室）の車体底部を構成する部材であり、クロスメンバ４の上部から車体前後方向で後方に延設されている。シート取付メンバ５は後部座席を支持する部材であり、車幅方向に延設されると共にクロスメンバ４の上部から車体前後方向で後方へ延設されている。シート取付メンバ５はリアフロアパネル６の上に配設されている。
【００１５】
図１に加えて図２（Ａ）、図３及び図４を参照して車体構造Ａを更に説明する。図２（Ａ）はクロスメンバ４の正面図、図３は図１のI-I線断面図、図４は図１のII-II線断面図である。図４はフロアトンネル３の中央での断面構造を示している。
【００１６】
クロスメンバ４は、縦壁４１と、フランジ部４２と、一対の側壁４３とを一体に備える。縦壁４１は全体として板状の部材である。縦壁４１はフロントフロアパネル２に対して上方へ延びると共に、一対のサイドシル１間を車幅方向に連続して延設されている。縦壁４１の左端部は側壁左側のサイドシル１に接合され、右端部は右側のサイドシル１に接合されている。一対の側壁４３は、縦壁４１の車幅方向両端部から車体前後方向前側へ延出しており、縦壁４１とサイドシル１との接合に用いられる。
【００１７】
このようにクロスメンバ４（特に縦壁４１）が一対のサイドシル１間を車幅方向に連続して延設されているので、側面衝突時の荷重伝達を一方のサイドシル１から他方のサイドシル１まで伝達でき、側突性能の向上を図ることができる。
【００１８】
縦壁４１は、車幅方向に延設され、縦壁４１を車体前後方向に屈曲させた屈曲部４１ａ、４１ｂを有する。屈曲部４１ａは上側に位置し、屈曲部４１ｂは下側に位置している。屈曲部４１ａは一対のサイドシル１間を車幅方向に連続して形成されており、屈曲部４１ｂは、車幅方向中央部において途切れて形成されている。
【００１９】
屈曲部４１ａは、縦壁４１を後方へ湾曲させ、更に、下方へ湾曲させた二段階の曲げ態様となっている。屈曲部４１ｂは、縦壁を前方へ湾曲させ、更に下方へ湾曲させた二段階の曲げ態様となっている。縦壁４１は屈曲部４１ａと屈曲部４１ｂとにより、後方へ凹んだ凹部４１ｃを有している。
【００２０】
本実施形態の場合、縦壁４１が屈曲部４１ａ、４１ｂを有することにより、縦壁４１を平坦に形成するよりもその剛性を向上することができ、特に、屈曲部４１ａ、４１ｂの稜線（折り曲げ線）が車幅方向を指向するので、縦壁４１の車幅方向の剛性を向上できる。このため、縦壁４１における車幅方向の荷重伝達性能を向上でき、側突性能の向上を図ることができる。特に、屈曲部４１ａの稜線は一対のサイドシル１間を車幅方向に連続して延設しており、また、屈曲部４１ｂは車幅方向中央部で途切れているものの、ここにはフロアトンネル３が接合されて剛性が高まるので、一対のサイドシル１間の荷重伝達性能を更に向上することができる。なお、本実施形態では複数の屈曲部４１ａ、４１ｂを設けたが、屈曲部は一つであってもよい。
【００２１】
縦壁４１は、車幅方向の両端部に、それぞれ、前方へ箱型に凹んだ凹部４１ｄを有している。図２（Ｂ）は図２（Ａ）のIII-III線断面図であり、凹部４１ｄの断面形状を示している。凹部４１ｄの後面は平坦面４１ｄ’を構成している。この平坦面４１ｄ’にはリアフレーム７を接合することができる。リアフレーム７は、例えば、後輪のサスペンション装置等を支持する。リアフレーム７は、車幅方向に離間したサイドフレームを有し、各サイドフレームの先端を閉端面４１ｄ’に接合することができる。図２（Ｂ）のリアフレーム７はそのサイドフレームの先端部分を例示している。
【００２２】
屈曲部４１ａ及び４１ｂの形成により縦壁４１の後面には凹凸があるところ、平坦面４１ｄ’を形成することで、リアフレーム７の接合作業を容易化することができる。凹部４１ｄはそれ自体が箱状に形成されて剛性が向上することに加えて、屈曲部４１ｂを分断するように形成されているので、隣接する屈曲部４１ｂにより剛性が向上し、したがって、リアフレーム７の支持剛性を向上することができる。
【００２３】
次に、縦壁４１若しくはクロスメンバ４の全体は、一枚の板材（例えば鋼板）をプレス加工等により成形して構成することができる。この構成の場合、縦壁４１或いはクロスメンバ４全体を複数の板材で構成するよりも軽量化を図ることができる。また、縦壁４１の専有スペースを削減でき、周辺の構成の配置空間の増大や、乗員の足元空間の拡大に寄与する。周辺の構成の配置空間としては、例えば、リアフロアパネル６の下方の空間を挙げることができ、この空間の拡大に寄与する。リアフロアパネル６の下方の空間には例えば燃料タンクを配設することができ、この空間の拡大により、より容積の大きい燃料タンクを配設することができる。
【００２４】
縦壁４１は、図１や図３から理解されるように接合部３２によってフロアトンネル３の後端部３ｃと接合されている。加えて縦壁４１は、その中央部が後端部３ｃの開口３ｄを塞いでいる。図２（Ａ）において破線は後端部３ｃが接合される部分を示しており、また、図４は縦壁４１が後端部３ｃの開口３ｄを塞いでいる様子を示している。
【００２５】
縦壁４１が後端部３ｃの開口３ｄを塞いでいることにより、フロアトンネル３の左右の側壁３ｂを左右に開閉する方向の荷重に対する剛性が向上する。また、クロスメンバ４を利用してフロアトンネル３の開口３ｄを塞ぐので、部品数の増加や車体の重量増を抑制しつつ、フロアトンネル３周辺のフロア剛性を向上することができる。なお、縦壁４１が開口３ｄを塞ぐ面積は大きい方が剛性向上の点で有利であるが、左右の側壁３ｂに跨って延設されていれば、必ずしも開口３ｄ全域を塞いでいる必要はない。
【００２６】
フランジ部４２は、縦壁４１の下部から車体前後方向で前方に突出して設けられており、クロスメンバ４の下端に位置している。フランジ部４２は、中央部４２ａと周辺部４２ｂとを含み、周辺部４２ｂはフロントフロアパネル２と接合されている。フランジ部４２を介してフロントフロアパネル２とクロスメンバ４との間での荷重伝達性を向上でき、フロントフロアパネル２の上下の振動を抑制して、乗り心地性能を向上できる。また、フランジ部４２は一対のサイドシル１間を車幅方向に連続して延設されている。縦壁４１とフランジ部４２との角部は車幅方向の剛性が向上するところ、この角部が一対のサイドシル１間を通過するので、一対のサイドシル１間の荷重伝達性能を向上でき、側突性能の向上を図ることができる。
【００２７】
中央部４２ａは、フロアトンネル３の後端部３ｃを横断する部分であり、周辺部４２ｂよりも高い位置に位置している。これにより、中央部４２ａ下に空隙を形成することができ、この空隙を利用してフロアトンネル３内に燃料パイプや排気パイプ等を通し易くなる。本実施形態は、フロアトンネル３の後端部３ｃを縦壁４１ｃで塞ぐことにより剛性向上を図ることものであるが、中央部４２ａ下に空隙を形成することで、比較的小径の配管類をフロンアトンネル３内で前後方向に配策可能とすることができる。
【００２８】
次に、リアフロアパネル６は、図４で矢印Ｄで示すようにフロアトンネル３の上壁３ａと連続するように設けられている。より具体的には、リアフロアパネル６の前端は上壁３ａと同じ高さに位置しており、この前端から後方へ延びている。リアフロアパネル６が上壁３ａと段差がなく略面一で配置されることで、フロアトンネル３からリアフロアパネル６への荷重伝達性能を向上することができ、乗員の乗り心地性能を向上でき、また、リアフロアパネル６からフロアトンネル３への荷重分散も促進される。
【００２９】
シート取付部材５は、リアフロアパネル６上で車幅方向に延設された板状の部材であり、リアフロアパネル６から上方に凸状に膨出してリアフロアパネル６と共に閉断面を形成している。シート取付部材５は、前壁５１と上壁５２と後壁５３とを備え、これらは車体前後方向に連続している。前壁５１にはフランジ部５１ａが設けられており、フランジ部５１ａはフロアトンネル３（接合部３２）に接合されている。
【００３０】
また、前壁５１は、図３に図示されるようにその下部がクロスメンバ４の縦壁４１の上部に接合され、縦壁４１の上部から上方へ延びている。シート取付メンバ５が縦壁４１に接合されることにより、シートの取付剛性を向上でき、乗員の乗り心地性能を向上できる。また、クロスメンバ４から前壁に荷重を分散させることができ、乗員の乗り心地性能を更に向上できる。
【００３１】
後壁５３は、車体前後方向で後方へ向かって下方へ傾斜してリアフロアパネル６に接合されている。リアフロアパネル６と上壁５２との間に段差が生じるので、例えば、図２（Ｃ）に模式的に示すように後部座席Ｓが設置された場合、後壁５３はシートＳが前方へ移動することを抑制する傾斜面を構成する。このため、例えば、前突時等においてシート取付メンバ５上のシートＳの前方移動を抑制することができる。
【００３２】
＜実施形態のまとめ＞
１．上記実施形態の車体構造(例えばA)は、
車幅方向に離間して配置された一対のサイドシル(例えば1)と、
前記一対のサイドシルの間に設けられたフロントフロアパネル(例えば2)と、
前記一対のサイドシルの車幅方向中央部において車体前後方向に延設され、前記フロントフロアパネルから上方に膨出したフロアトンネル(例えば3)と、
前記フロアトンネルの後端部(例えば3c)において、車幅方向に延設されたクロスメンバ(例えば4)と、
を備えた車体構造であって、
前記クロスメンバは、前記フロントフロアパネルに対して上方へ延びる縦壁(例えば41)を含み、
前記縦壁は、前記一対のサイドシル間を車幅方向に連続して延設され、前記フロアトンネルの前記後端部と接合されると共に該後端部の開口を塞いでいる、
ことを特徴とする。
【００３３】
この構成によれば、前記縦壁が前記後端部の開口を塞いでいることにより、前記フロアトンネルの左右の側壁を左右に開閉する方向の荷重に対する剛性が向上する。また、前記クロスメンバを利用して前記フロアトンネルの開口を塞ぐので、部品数の増加や車体の重量増を抑制しつつ、フロアトンネル周辺のフロア剛性を向上することができる。また、前記クロスメンバが前記一対のサイドシル間を車幅方向に連続して延設されているので、側面衝突時の荷重伝達を一方のサイドシルから他方のサイドシルまで伝達でき、側突性能の向上を図ることができる。なお、前記縦壁は前記後端部の開口の全域を塞いでいてもよいし、前記フロアトンネルの左右の側壁を横断するように設けられておれば、一部を塞いでいてもよい。一部を塞ぐ場合、開口の上側半分以上の範囲を塞いでもよく、下側に塞いでいない部分があってもよい。
【００３４】
２．上記実施形態の車体構造(例えばA)は、
前記縦壁は、一枚の板材によって構成されている、
ことを特徴とする。
【００３５】
この構成によれば、前記縦壁を複数の板材で構成するよりも軽量化を図ることができる。また、前記縦壁の専有スペースを削減でき、周辺の構成（例えば燃料タンク）の配置空間の増大や、乗員の足元空間の拡大に寄与する。
【００３６】
３．上記実施形態の車体構造(例えばA)は、
前記クロスメンバは、前記縦壁の下部から車体前後方向で前方に突出したフランジ部(例えば42)を有し、
前記フランジ部は、前記フロントフロアパネルと接合される、
ことを特徴とする。
【００３７】
この構成によれば、前記フランジ部を介して前記フロントフロアパネルと前記クロスメンバとの間での荷重伝達性を向上でき、乗り心地性能を向上できる。
【００３８】
４．上記実施形態の車体構造(例えばA)は、
前記フランジ部は、前記一対のサイドシル間を車幅方向に連続して延設されている、
ことを特徴とする。
【００３９】
この構成によれば、前記縦壁と前記フランジ部との角部は車幅方向の剛性が向上するところ、この角部が前記一対のサイドシル間を通過するので、前記一対のサイドシル間の荷重伝達性能を向上でき、側突性能の向上を図ることができる。
【００４０】
５．上記実施形態の車体構造(例えばA)は、
前記縦壁は、車幅方向に延設され、該縦壁を車体前後方向に屈曲させた屈曲部(例えば41a,41b)を有する、
ことを特徴とする。
【００４１】
この構成によれば、前記屈曲部は車幅方向の剛性が向上するところ、この屈曲部が車幅方向に延設されているので、前記縦壁における車幅方向の荷重伝達性能を向上でき、側突性能の向上を図ることができる。
【００４２】
６．上記実施形態の車体構造(例えば)は、
前記クロスメンバに接合されるリアフレーム(例えば7)を更に備え、
前記縦壁は、車幅方向の両端部後面にそれぞれ形成され、前記リアフレームが接合される平坦面(例えば41d')を有する、
ことを特徴とする。
【００４３】
この構成によれば、前記クロスメンバに対する前記リアフレームの接合作業を容易化することができる。
【００４４】
７．上記実施形態の車体構造(例えばA)は、
前記クロスメンバの下端のうち、前記フロアトンネルの前記後端部を横断する部分(例えば42a)は、他の部分(例えば42b)よりも高い位置に位置している、
ことを特徴とする。
【００４５】
この構成によれば、前記フロアトンネル内に燃料パイプや排気パイプ等を通し易くなる。
【００４６】
８．上記実施形態の車体構造(例えばA)は、
前記クロスメンバから車体前後方向で後方に延設されたリアフロアパネル(例えば6)を更に備え、
前記リアフロアパネルは、前記フロアトンネルの上壁(例えば3a)と連続するように設けられている、
ことを特徴とする。
【００４７】
この構成によれば、前記フロアトンネルから前記リアフロアパネルへの荷重伝達性能を向上することができ、乗員の乗り心地性能を向上できる。
【００４８】
９．上記実施形態の車体構造(例えば)は、
前記リアフロアパネル上で車幅方向に延設され、前記リアフロアパネルから上方に膨出したシート取付メンバ(例えば5)を更に備え、
前記シート取付メンバは、前記縦壁に接合され、かつ、上方に延びる前壁(例えば51)を含む、
ことを特徴とする。
【００４９】
この構成によれば、前記シート取付メンバが前記縦壁に接合されることにより、シートの取付剛性を向上でき、乗員の乗り心地性能を向上できる。また、前記クロスメンバから前記前壁に荷重を分散させることができ、乗員の乗り心地性能を更に向上できる。
【００５０】
１０．上記実施形態の車体構造(例えばA)は、
前記シート取付メンバは、後壁(例えば53)を含み、
前記後壁は、車体前後方向で後方へ向かって下方へ傾斜して前記リアフロアパネルに接合されている、
ことを特徴とする。
【００５１】
この構成によれば、前突時等において前記シート取付メンバ上のシートの前方移動を抑制することができる。
【符号の説明】
【００５２】
Ａ  車体構造、１  サイドシル、２  フロントフロアパネル、３  フロアトンネル、４  クロスメンバ、４１  縦壁
【図１】
2017030641.tif 000003
【図２】
2017030641.tif 000004
【図３】
2017030641.tif 000005
【図４】
2017030641.tif 000006