(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロアパネルの中央部で車両の前後方向に延びるトンネル部と、
上記トンネル部に沿って配設されてトンネル部との間で閉断面を形成するトンネルレインフォースメントとを備えた
車両の下部車体構造であって、
上記トンネルレインフォースメントは、トンネル部の上部の車幅方向における車外両側の左右に、それぞれ上方に突出して閉断面を有するように形成され、
上記左右のトンネルレインフォースメントは、その後端部で連結されて、フロアパネルの後部でキックアップした部分において、車幅方向に延設し車幅方向両端が車両前後方向に延びるサイドフレームに連結されるクロスメンバに接続されると共に、
上記トンネルレインフォースメントの後端部において、該トンネルレインフォースメントの下面を形成するトンネル部上面後端は、上記クロスメンバ下部と連結されることを特徴とする
車両の下部車体構造。
【請求項２】
上記トンネルレインフォースメントの後端部には車幅方向に向かって傾斜する傾斜部が設けられた
請求項１記載の車両の下部車体構造。
【請求項３】
上記傾斜部は左右両部に設けられ、傾斜前部に対して傾斜後部が幅広になるように形成された
請求項２記載の車両の下部車体構造。
【請求項４】
上記トンネルレインフォースメントの上面はキックアップした部分から後方のリヤフロア面と略同一面になるように設定された
請求項１〜３の何れか１に記載の車両の下部車体構造。
【請求項５】
上記トンネル部とトンネルレインフォースメントとで形成される閉断面はリヤフロア部分で収束するように構成された
請求項１〜４の何れか１に記載の車両の下部車体構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、フロアパネルの中央部で車両の前後方向に延びるトンネル部と、このトンネル部に沿って配設され該トンネル部との間に閉断面を形成するトンネルレインフォースメント（いわゆるハイマウント・バックボーンフレーム）とを備えたような車両の下部車体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上述例の車両の下部車体構造としては、例えば特開２０００−２３８６６７号公報に記載の構造がある。
すなわち、フロアパネルの中央部において、車両の前後方向に延びるトンネル部を設けると共に、このトンネル部に沿って配設され、かつトンネル部との間に閉断面を形成するトンネルレインフォースメントを設けたものである。
【０００３】
この従来構造によれば、上述のトンネルレインフォースメントにより、フロア剛性および車体剛性の向上を図ることができるが、車両衝突時の荷重分散性能については不充分であった。
【０００４】
一方、特開平５−５０９５２号公報には、フロアパネルの中央部で車両の前後方向に延びるトンネル部と、上述のフロアパネルにキックアップ部を介して連設されたリヤフロアと、上記キックアップ部の背面側において車幅方向に設けられたリヤクロスメンバと、を備えた車両の下部車体構造において、リヤフロア近傍のトンネル部の上部と、キックアップ部と、リヤフロア上面との三者をガセット部材にて連結すべく構成したものが開示されているが、この従来の下部車体構造においては、トンネルレインフォースメントが開示されておらず、車両衝突時の充分な荷重分散性能を確保することができない問題点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、トンネルレインフォースメントが、トンネル部の上部の車幅方向における車外両側の左右に、それぞれ上方に突出して閉断面を有するように形成され、上記左右のトンネルレインフォースメントは、その後端部で連結されて、フロアパネルの後部でキックアップした部分において、車幅方向に延設し車幅方向両端が車両前後方向に延びるサイドフレームに連結されるクロスメンバに接続されると共に、上記トンネルレインフォースメントの後端部において、該トンネルレインフォースメントの下面を形成するトンネル部上面後端が、上記クロスメンバ下部と連結されることにより、トンネルレインフォースメントとトンネル部乃至キックアップ部との間の閉断面と、キックアップ部とクロスメンバとの間の閉断面を連続させて、車体剛性の向上を図ると共に、衝突時の荷重分散を図ることができる車両の下部車体構造の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明による車両の下部車体構造は、フロアパネルの中央部で車両の前後方向に延びるトンネル部と、上記トンネル部に沿って配設されてトンネル部との間で閉断面を形成するトンネルレインフォースメントとを備えた車両の下部車体構造であって、上記トンネルレインフォースメントは、トンネル部の上部の車幅方向における車外両側の左右に、それぞれ上方に突出して閉断面を有するように形成され、上記左右のトンネルレインフォースメントは、その後端部で連結されて、フロアパネルの後部でキックアップした部分において、車幅方向に延設し車幅方向両端が車両前後方向に延びるサイドフレームに連結されるクロスメンバに接続されると共に、上記トンネルレインフォースメントの後端部において、該トンネルレインフォースメントの下面を形成するトンネル部上面後端は、上記クロスメンバ下部と連結されるものである。
上記構成のクロスメンバは、いわゆるNo.４クロスメンバなどのリヤクロスメンバに設定することができる。
【０００７】
上記構成によれば、トンネルレインフォースメントによって車体剛性およびフロア剛性の向上を図ることができるのは勿論、車両の前後方向に延びる閉断面（トンネルレインフォースメントとトンネル部乃至キックアップ部との間の閉断面）と、車幅方向に延びる閉断面（キックアップ部とクロスメンバとの間の閉断面）とを連続させたので、車体剛性をさらに向上させることができる。
【０００８】
しかも、正面衝突時の入力荷重はトンネルレインフォースメントおよびその閉断面から、クロスメンバおよびその閉断面を介してリヤサイドフレームやサイドシルに伝達して荷重分散され、側面衝突時の入力荷重はリヤサイドフレームまたはサイドシルから、クロスメンバおよびその閉断面を介して、トンネルレインフォースメントおよびその閉断面に伝達して荷重分散させる。
したがって、車両衝突時の荷重分散性能を大幅に向上させることができると共に、耐力の向上を図ることができる。
【０００９】
また、上記トンネルレインフォースメントはトンネル部の上部に接合されたものであるから、左右のフロントシートおよびリヤシートに着座する乗員の足元スペースを阻害することなく、高剛性のトンネルレインフォースメントを設けることができる。
【００１０】
この発明の一実施態様においては、上記トンネルレインフォースメントの後端部には車幅方向に向かって傾斜する傾斜部が設けられたものである。
上記構成によれば、傾斜部によりトンネルレインフォースメントそれ自体の強度、並びに車体剛性がより一層向上する。
【００１１】
この発明の一実施態様においては、上記傾斜部は左右両部に設けられ、傾斜前部に対して傾斜後部が幅広になるように形成されたものである。
上記構成によれば、上述の如き傾斜部を左右両部に設けたので、車体剛性のさらなる向上を図ることができる。
【００１２】
この発明の一実施態様においては、上記トンネルレインフォースメントの上面はキックアップした部分から後方のリヤフロア面と略同一面になるように設定されたものである。
上記構成によれば、トンネルレインフォースメント上面とリヤフロア面とを略面一状に設定したので、荷重入力時における荷重伝達性能の向上を図ることができて、良好な荷重分散を実行することができる。
【００１３】
この発明の一実施態様においては、上記トンネル部とトンネルレインフォースメントとで形成される閉断面はリヤフロア部分で収束するように構成されたものである。
上記構成によれば、上述の収束構造により両閉断面（トンネルレインフォースメント側の閉断面と、クロスメンバ側の閉断面）接続の段差がなくなり、荷重入力時における荷重伝達性能のさらなる向上を図ることができる。
因に、両閉断面の接続部に段差が形成された場合には、該段差部に荷重が集中して、曲がりやすくなるので、望ましくない。
【００１４】
【実施例】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は車両の下部車体構造を示し、図１、図２、図３において、フロアパネル１の中央部（または中間部）には車両の前後方向に延びる凸状のトンネル部２を一体形成する一方、上述のフロアパネル１の左右両側部において車両の前後方向に延びるサイドシル３，３を設けている。
【００１５】
このサイドシル３は、サイドシルインナ４とサイドシルアウタ５とを接合して、車両の前後方向に延びるサイドシル閉断面６を有する車体剛性部材である。なお、上述のサイドシル閉断面６内には必要に応じてサイドシルレインフォースメントが設けられる。
【００１６】
また、上述のサイドシル３の後部には、図２に示すように、該部から後方に延びる左右一対のリヤサイドフレーム７，７を設け、フロアパネル１およびリヤフロア８の下面とリヤサイドフレーム７との間には閉断面９（図４参照）を形成している。
【００１７】
上述のリヤフロア８は、フロアパネル１の後部にキックアップした部分つまりキックアップ部１０（段差部）を介して連結されたものであり、上述のトンネル部２の上部には、該トンネル部２に沿って車両の前後方向に延びて、前部がダッシュロアパネルに接合され、後部が上述のキックアップ部１０に接合され、またスカート部がトンネル部２の左右両側面に接合されたトンネルレインフォースメント１１（いわゆるハイマウント・バックボーンフレーム）を設け、このトンネルレインフォースメント１１と、トンネル部２の上部左右との間には両者２，１１に沿って車両の前後方向に延びる２つの閉断面１２，１２を形成して、フロア剛性および車体剛性の向上を図っている。
【００１８】
また、フロアパネル１の上面において中央のトンネル部２を跨いで左右のサイドシル３，３（詳しくはサイドシルインナ４，４）と連結されるクロスメンバ１３，１４（いわゆるNo.２クロスメンバとNo.３クロスメンバ）を前後方向に離間させて、それぞれ設けている。
【００１９】
これらの各クロスメンバ１３，１４は、車幅方向に延びて、フロアパネル１との間に閉断面１５（但し、図１では一方のクロスメンバ１４の閉断面のみを示す）を形成する車体剛性部材である。
さらに、上述のキックアップ部１０の下部には車幅方向に延びて左右のリヤサイドフレーム７，７相互間を連結するリヤクロスメンバ１６（いわゆるNo.４クロスメンバ）を設け、このリヤクロスメンバ１６とキックアップ部１０との間には車幅方向に延びる閉断面１７を形成している。なお、図中、１６ａ，１６ｂはリヤクロスメンバ１６の接合フランジである。
【００２０】
加えて、上述のリヤクロスメンバ１６よりも所定距離後方において、リヤフロア８の下部には車幅方向に延びて左右のリヤサイドフレーム７，７相互間を連結する別のリヤクロスメンバ１８（いわゆるNo.５クロスメンバ）を設け、このリヤクロスメンバ１８とリヤフロア８との間には車幅方向に延びる閉断面１９（図３、図４参照）を形成している。
【００２１】
また、図２に示すように、サイドシル３とトンネル部２との車幅方向の中間に対応して、フロアパネル１の下部には車両の前後方向に延びるフロアフレーム２０，２０を設け、これら左右のフロアフレーム２０，２０とフロアパネル１との間には閉断面を形成している。
【００２２】
図２、図３に示すように、上述の左右一対のリヤサイドフレーム７，７の下部には、リヤサスペンションクロスメンバ２１を複数の弾性マウントを介して取付けている。
【００２３】
上述のリヤサスペンションクロスメンバ２１は、フロントクロスメンバ２２とリヤクロスメンバ２３と左右のサイドクロスメンバ２４，２４とを平面視で略井形状つまり方形枠状に組合わせたものである。なお、図２において、２５は燃料タンク、２６は該燃料タンク２５へ燃料を供給するフューエルインレットパイプである。
【００２４】
上述のリヤサイドフレーム７，７に対するリヤサスペンションクロスメンバ２１の取付け部位と対応するように、該リヤサイドフレーム７の車外側面にはリヤサスペンション取付け部２７（以下単にサス取付け部と略記する）を設けている。
【００２５】
このサス取付け部２７は断面門形状の剛性部材であって、このサス取付け部２７は上述のリヤサイドフレーム７の車外側面に接合されていて、ナックルを介して、後輪を独立懸架するリヤサスペンションのストラット上部を支持するものである。
【００２６】
ところで、図１に示すように、ホイールハウス２８（タイヤハウスと同意）を設ける一方、左右の車体側壁２９，２９を車幅方向に連結する剛性部材としてのパッケージメンバ３０を設けている。
【００２７】
そして、上述のホイールハウス２８およびサス取付け部２７と、パッケージメンバ３０との間は、パッケージレインフォースメント３１で上下方向に連結されている。
【００２８】
また、リヤウインドガラスの傾斜下端部と対応して車幅方向に延びるリヤパッケージメンバ３２を設け、上述のパッケージメンバ３０とリヤパッケージメンバ３２との間にはパッケージトレイ３３を略水平状に取付け、このパッケージトレイ３３とリヤフロア８との間に荷室を形成するように構成している。
【００２９】
さらに、上述のパッケージメンバ３０の背面とパッケージトレイ３３の下面との間には車幅方向に延びるパッケージクロスメンバ３４を接合して、同方向に延びる閉断面３５を形成している。
【００３０】
一方、図１、図４、図５に示すように、前述のトンネルレインフォースメント１１の後端部左右には車幅方向に向かって傾斜する傾斜部１１ａ，１１ａを一体形成している。
この傾斜部１１ａ，１１ａは左右両部に設けられて、傾斜前部に対して傾斜後部が幅広になるように形成されたものである。
【００３１】
また、トンネルレインフォースメント１１の後端には接合フランジ１１ｂ，１１ｃを一体形成し、これら接合フランジ１１ｂ，１１ｃのうちの一方の接合フランジ１１ｂは、キックアップ部１０上部におけるリヤフロア８の前端部上面に接合し、他方の接合フランジ１１ｃは、キックアップ部１０の前面傾斜部に接合している。
【００３２】
このようにしてトンネルレインフォースメント１１の後端部を、キックアップ部１０を介してリヤクロスメンバ１６に接続することにより、トンネルレインフォースメント１１とトンネル部２乃至キックアップ部１０との間の閉断面１２と、キックアップ部１０とリヤクロスメンバ１６との間の閉断面１７とを図４、図５に示す如く、キックアップ部１０を介して連続させている。
【００３３】
つまり、車両の前後方向に延びるトンネルレインフォースメント１１側の閉断面１２と、車幅方向に延びるリヤクロスメンバ１６側の閉断面１７とを略Ｔ字状に直交させたものである。
【００３４】
また、上述のトンネルレインフォースメント１１の上面１１ｄは、図１、図５に示すように、キックアップ部１０より後方のリヤフロア８の面と略同一面になるように設定されると共に、トンネル部２とトンネルレインフォースメント１１とで形成される上述の閉断面１２は、図５に示す如く、リヤフロア８の前端部で収束するように構成されている。
【００３５】
上述の接合フランジ１１ｂの上部つまり、リヤクロスメンバ１６の閉断面１７の上方に位置する接合フランジ１１ｂの上部には、断面門形状のブラケット３６（図１参照）を取付けて、このブラケット３６と接合フランジ１１ｂとの間には別の閉断面を形成して、上下に２重閉断面構造を構成している。
【００３６】
そして、この２重閉断面構造と成したブラケット３６と、上方のパッケージメンバ３０における車幅方向の両端部とを連結するガセット部材３７いわゆるＶ字ブレース（brace）を設け、このガセット部材３７の上側両端部を、ボルト、ナット等の取付け部材を用いてパッケージメンバ３０の車幅方向両端部に取付け、ガセット部材３７の下側中央部（または下側中間部）を、ボルト、ナット等の取付け部材を用いてブラケット３６の前面に取付けている。
【００３７】
ここで、上述のガセット部材３７は正面視略Ｖ字状に形成されていて、この略Ｖ字状の形状部の全長に沿って補強部としての２条の凸状のビード３７ａが一体形成され、ガセット部材３７それ自体の剛性向上が図られている。
【００３８】
図４、図６に示すように、車両の前後方向に延びるトンネルレインフォースメント１１（いわゆるハイマウント・バックボーンフレーム）と、車幅方向に延びるリヤクロスメンバ１６（いわゆるNo.４クロスメンバ）との連結部α，β（接合フランジ１１ａ，１１ｂによる接合部分参照）に対応して、前述のリヤサイドフレーム７の内部には、該リヤサイドフレーム７の閉断面９を前後方向に仕切るレインフォースメント４０（いわゆる節形成部材）を設けている。
【００３９】
このレインフォースメント４０は、図７に示すように、節部を形成する主板４０ａと、車幅方向内方側の接合フランジ４０ｂと、車幅方向外方側の接合フランジ４０ｃと、上側の折曲げ片４０ｄまたは接合フランジと、をプレス加工等によって一体に折曲げ形成したものであって、上述の各接合フランジ４０ｂ，４０ｃは、レインフォースメント４０それ自体がサス取付け部２７に近接するようにリヤサイドフレーム７における車幅方向内方側の縦壁７ａと、車幅方向外方側の縦壁７ｂとにそれぞれ接合固定されて、主板４０ａにて、リヤサイドフレーム７の閉断面９を前後方向に仕切っている。
【００４０】
ここで、上述のレインフォースメント４０は図８に示すように、リヤサイドフレーム７の内部に複数たとえば２つ設けてもよい。
【００４１】
すなわち、前述の連結部α，β（図４参照）と対応するように、リヤクロスメンバ１６におけるリヤフロア８との接合フランジ１６ａに対応して、一方のレインフォースメント４０を設け、リヤクロスメンバ１６におけるキックアップ部１０との接合フランジ１６ｂに対応して、他方のレインフォースメント４０を設けて、これら前後の両レインフォースメント４０，４０にて、リヤサイドフレーム７の閉断面９を前後方向に仕切り、かつ後側のレインフォースメント４０をサス取付け部２７に近接配置してもよい。
【００４２】
なお、図中、Ｆは車両前方を示し、ＩＮは車両内方を示し、ＯＵＴは車両外方を示す。
【００４３】
このように、上記実施例の車両の下部車体構造は、フロアパネル１の中央部（または中間部）で車両の前後方向に延びるトンネル部２と、上記トンネル部２に沿って配設されてトンネル部２との間で閉断面１２を形成するトンネルレインフォースメント１１とを備えた車両の下部車体構造であって、上記トンネルレインフォースメント１１の後端部と、フロアパネル１の後部でキックアップした部分（キックアップ部１０参照）において車幅方向に設けられたリヤクロスメンバ１６とを接続することにより、トンネルレインフォースメント１１とトンネル部２乃至キックアップ部１０との間の閉断面１２と、キックアップ部１０とリヤクロスメンバ１６との間の閉断面１７を連続させたものである。
この構成によれば、トンネルレインフォースメント１１によって車体剛性およびフロア剛性の向上を図ることができるのは勿論、車両の前後方向に延びる閉断面１２（トンネルレインフォースメント１１とトンネル部２乃至キックアップ部１０との間の閉断面）と、車幅方向に延びる閉断面１７（キックアップ部１０とリヤクロスメンバ１６との間の閉断面）とを連続させたので、車体剛性をさらに向上させることができる。
【００４４】
しかも、正面衝突時の入力荷重は、トンネルレインフォースメント１１およびその閉断面１２から、リヤクロスメンバ１６およびその閉断面１７を介してリヤサイドフレーム７やサイドシル３に伝達して荷重分散され、側面衝突時の入力荷重はリヤサイドフレーム７またはサイドシル３から、リヤクロスメンバ１６およびその閉断面１７を介して、トンネルレインフォースメント１１およびその閉断面１２に伝達して荷重分散させる。
したがって、車両衝突時の荷重分散性能を大幅に向上させることができると共に、耐力の向上を図ることができる。
【００４５】
また、上記トンネルレインフォースメント１１はトンネル部２の上部に接合されたものである。
この構成によれば、左右のフロントシートおよびリヤシートに着座する乗員の足元スペースを阻害することなく、高剛性のトンネルレインフォースメント１１を設けることができる。
【００４６】
さらに、上記トンネルレインフォースメント１１の後端部には車幅方向に向かって傾斜する傾斜部１１ａが設けられたものである。
この構成によれば、傾斜部１１ａによりトンネルレインフォースメント１１それ自体の強度、並びに車体剛性がより一層向上する。
【００４７】
加えて、上記傾斜部１１ａは左右両部に設けられ、傾斜前部に対して傾斜後部が幅広になるように形成されたものである。
この構成によれば、上述の如き傾斜部１１ａをトンネルレインフォースメント１１後端部の左右両部に設けたので、車体剛性のさらなる向上を図ることができる。
【００４８】
また、上記トンネルレインフォースメント１１の上面１１ｄはキックアップした部分（キックアップ部１０参照）から後方のリヤフロア８の面と略同一面になるように設定されたものである。
この構成によれば、トンネルレインフォースメント１１の上面１１ｄとリヤフロア８の面とを略面一状に設定したので、荷重入力時における荷重伝達性能の向上を図ることができて、良好な荷重分散を実行することができる。
【００４９】
さらに、上記トンネル部２とトンネルレインフォースメント１１とで形成される閉断面１２はリヤフロア８部分で収束するように構成されたものである。
この構成によれば、上述の収束構造により両閉断面１２，１７（トンネルレインフォースメント１１側の閉断面１２と、リヤクロスメンバ１６側の閉断面）接続の段差がなくなり、荷重入力時における荷重伝達性能のさらなる向上を図ることができる。
因に、両閉断面の接続部に段差が形成された場合には、該段差部に荷重が集中して、曲がりやすくなるので、望ましくない。
【００５０】
なお、実施例で示したように、リヤクロスメンバ１６の閉断面１７と対応してリヤサイドフレーム７内に少なくとも１つのレインフォースメント４０を設けると、荷重伝達性能および荷重分散性能をさらに向上させることができる。
【００５１】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のキックアップした部分は、実施例のキックアップ部１０に対応し、
以下同様に、
車幅方向に設けられたクロスメンバは、リヤクロスメンバ１６に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
【００５２】
【発明の効果】
この発明によれば、トンネルレインフォースメントが、トンネル部の上部の車幅方向における車外両側の左右に、それぞれ上方に突出して閉断面を有するように形成され、上記左右のトンネルレインフォースメントは、その後端部で連結されて、フロアパネルの後部でキックアップした部分において、車幅方向に延設し車幅方向両端が車両前後方向に延びるサイドフレームに連結されるクロスメンバに接続されると共に、上記トンネルレインフォースメントの後端部において、該トンネルレインフォースメントの下面を形成するトンネル部上面後端が、上記クロスメンバ下部と連結されることにより、トンネルレインフォースメントの後端部と、フロアパネルの後部でキックアップした部分において車幅方向に設けられたクロスメンバとを接続することにより、トンネルレインフォースメントとトンネル部乃至キックアップ部との間の閉断面と、キックアップ部とクロスメンバとの間の閉断面を連続させたので、車体剛性の向上を図ると共に、衝突時の荷重分散を図ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の車両の下部車体構造を示す斜視図。
【図２】  フロアパネルおよびリヤフロアを省略して示す下部車体構造の平面図。
【図３】  図２の側面図。
【図４】  車両の下部車体構造を示す要部の斜視図。
【図５】  両閉断面の連続構造を示す拡大断面図。
【図６】  図４の部分平面図。
【図７】  レインフォースメントの斜視図。
【図８】  車両の下部車体構造の他の実施例を示す部分平面図。
【符号の説明】
１…フロアパネル
２…トンネル部
７…リヤサイドフレーム（サイドフレーム）
８…リヤフロア
１０…キックアップ部
１１…トンネルレインフォースメント
１１ａ…傾斜部
１１ｄ…上面
１２…閉断面
１６…リヤクロスメンバ（クロスメンバ）
１７…閉断面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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