(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体のフロアパネルの下方に設置される燃料タンクの設置構造であって、上記フロアパネルにはその下面に沿って車両前後方向に延びる左右のフロアサイドメンバと、上記下面に沿って車幅方向に延び、左右の端末が上記フロアサイドメンバに結合され、上下幅が上記フロアサイドメンバのそれよりも小さい複数のフロアクロスメンバとを備え、上記燃料タンクはこれを一方のフロアサイドメンバ寄りの位置に配設し、一端を上記一方のフロアサイドメンバに連結するとともに他端を上記燃料タンクの上方を車幅方向に横切るフロアクロスメンバに連結された支持ベルトで下から支えるように緊締した車両の燃料タンク設置構造において、
上記燃料タンクの前方で燃料タンクの前面と近接するフロアクロスメンバに上縁を結合し、一方の端縁を上記一方のフロアサイドメンバの車内側の側面に結合した縦板状のブレースを設置し、該ブレースを上記燃料タンクの前面と前後方向に近接対向せしめたことを特徴とする車両の燃料タンク設置構造。
【請求項２】
上記ブレースは、前後に間隙をおいて対向する一対の縦板状の側板部と、両側板部の下縁間をつなぐ底板部とで断面ほぼＵ字形をなし、上記両側板部の上縁で上記燃料タンクの前方のフロアクロスメンバを前後に挟み付けるように該フロアクロスメンバに結合し、上記両側板部の一方の端縁を上記一方のフロアサイドメンバの車内側の側面に結合せしめた請求項1に記載の車両の燃料タンク設置構造。
【請求項３】
上記ブレースは、上記燃料タンクの前方のフロアクロスメンバと結合する上縁と、上記一方のフロアサイドメンバの側面と結合する一方の端縁と、上記上縁の車内側の端部と上記一方の端縁の下端とをほぼ直線状につなぐ下縁とで正面視ほぼ直角三角形状に形成し、上記燃料タンクの前面の、上記一方のフロアサイドメンバ側の上端コーナー部と対向せしめた請求項1または２に記載の車両の燃料タンク設置構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロアパネルの下方に複数の支持ベルトにより緊締する車両の燃料タンクの設置構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ワゴン車等には、図４、図５に示すように、車体の床下の左右のフロアサイドメンバ３間の位置で、一方のフロアサイドメンバ３に沿って前後方向に長いドラム型の燃料タンク１を設置したものがある。
フロアパネル２の下面には左右両側位置に前後方向に延びフロアパネル２とで閉断面をなす左右一対のフロアサイドメンバ３が設けられている。またフロアパネル２の下面には両フロアサイドメンバ３間に、前後に間隔をおいて車幅方向に延びフロアパネル２とで閉断面をなすフロアクロスメンバ４が複数設置されている。各フロアクロスメンバ４は左右両側の端末が両フロアサイドメンバ３に結合され両者間を架けわたしている。
【０００３】
燃料タンク１は、その上方を車幅方向に横切る前後２本のフロアクロスメンバ４の下面に設置された複数の当接部材５に下方から当接せしめて配し、複数の車幅方向に延びるほぼＵ字形の金属ベルトからなる支持ベルト７を下方よりタンク外周部に掛けまわし、支持ベルト７の一端を一方のフロアサイドメンバ３の下面にボルト締めするとともに、他端をフロアクロスメンバ４の下面にボルト締めして支持ベルト７により緊締している。
【０００４】
ところで、このように車幅方向に支持ベルト７を掛けまわして緊締設置された燃料タンク１は、車両の前面衝突などの急減速時に前方へずれ移動して支持が不安定となるおそれがある。
【０００５】
そこで、特許文献１，２に記載の考案では、一般にトラックに採用されている設置構造であって、Ｌ字状の支持ブラケットの縦辺部を車体フレームに固定するとともに、上記支持ブラケットの横辺部に燃料タンクを載置し、上記支持ブラケットの縦辺部と横辺部に掛け渡される支持バンドにより燃料タンクを緊締する構造において、燃料タンクの外周部と支持ブラケットとの当接部にくさび形断面のラバーシートを介設することや、燃料タンクの外周部と支持ベルトとに互いに凹部と凸部を形成して両者嵌合せしめて燃料タンクの移動を防止することが提案されている。
【特許文献１】実公平７−２００２４号公報
【特許文献２】実用新案登録第２５２５１９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記ワゴン車等の床下に燃料タンク１を緊締する構造では、支持ブラケットを用いたトラックの設置構造とは異なり、燃料タンク１を下方より床下側に当接させているため燃料タンク１の床下側への押付け力が充分でなく、両者間の当接部に上記ラバーシートを介設したり、燃料タンク１の外周部と支持ベルト７に凹凸部を形成しても、燃料タンク１の移動を防止する充分な作用効果が発揮されないおそれがある。
【０００７】
またワゴン車等では燃料タンク１を床下に設置する場合、燃料タンク１の最低地上高を確保するため、フロアクロスメンバ４の上下幅をフロアサイドメンバ３よりも小さくしている。このためフロアクロスメンバ４の剛性が低く、またフロアサイドメンバ３との結合部の強度が低くなり、車両のオフセット前面衝突時に、一方のフロアサイドメンバ３に前方より大きな衝撃荷重が作用すると、フロアクロスメンバ４が変形し、また上記結合部が破損してフロアサイドメンバ３の変形量が大きくなるといった問題がある。
【０００８】
そこで本発明は、車体の床下に燃料タンクを緊締する燃料タンクの設置構造において、車両の前面衝突時等の燃料タンクの前方への移動を確実に防止することができ、同時に車体床下のフロアクロスメンバの剛性や、フロアクロスメンバとフロアサイドメンバとの結合部の強度を補強することができる車両の燃料タンク設置構造を実現することを課題としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、車体のフロアパネルの下方に設置される燃料タンクの設置構造であって、上記フロアパネルにはその下面に沿って車両前後方向に延びる左右のフロアサイドメンバと、上記下面に沿って車幅方向に延び、左右の端末が上記フロアサイドメンバに結合され、上下幅が上記フロアサイドメンバのそれよりも小さい複数のフロアクロスメンバとを備え、上記燃料タンクはこれを一方のフロアサイドメンバ寄りの位置に配設し、一端を上記一方のフロアサイドメンバに連結するとともに他端を上記燃料タンクの上方を車幅方向に横切るフロアクロスメンバに連結された支持ベルトで下から支えるように緊締した車両の燃料タンク設置構造において、
上記燃料タンクの前方で燃料タンクの前面と近接するフロアクロスメンバに上縁を結合し、一方の端縁を上記一方のフロアサイドメンバの車内側の側面に結合した縦板状のブレースを設置し、該ブレースを上記燃料タンクの前面と前後方向に近接対向せしめる（請求項１）。
燃料タンクの前面と前後方向に近接対向する縦板状のブレースを設けたので、ブレースにより車両前面衝突時などにおいて燃料タンクの前方への移動を阻止することができる。またブレースは、その上縁をフロアクロスメンバに結合するとともに一方の端縁をフロアサイドメンバに結合したから、フロアクロスメンバの剛性およびフロアクロスメンバとフロアサイドメンバとの結合部の強度を補強する役割を果たす。
【００１０】
上記ブレースは、前後に間隙をおいて対向する一対の縦板状の側板部と、両側板部の下縁間をつなぐ底板部とで断面ほぼＵ字形をなし、上記両側板部の上縁で上記燃料タンクの前方のフロアクロスメンバを前後に挟み付けるように該フロアクロスメンバに結合し、上記両側板部の一方の端縁を上記一方のフロアサイドメンバの車内側の側面に結合せしめる（請求項２）。
ブレースはこれを前後方向に二重構造とし、上縁をフロアクロスメンバにその前後を挟むように結合するとともに、一方の端縁をフロアサイドメンバに結合したから、ブレースは燃料タンクが衝突したときに変形することなく、かつ上記した補強が効果的になされる。
【００１１】
上記ブレースは、上記燃料タンクの前方のフロアクロスメンバと結合する上縁と、上記一方のフロアサイドメンバの側面と結合する一方の端縁と、上記上縁の車内側の端部と上記一方の端縁の下端とをほぼ直線状につなぐ下縁とで正面視ほぼ直角三角形状に形成し、上記燃料タンクの前面の、上記一方のフロアサイドメンバ側の上端コーナー部と対向せしめる（請求項３）。
ブレースは上縁と一方の端縁とをそれぞれフロアクロスメンバおよび一方のフロアサイドメンバに固定し、下縁をほぼ直線状とする三角形状として、燃料タンクの一部に対向させたから、小型のブレースで上記した燃料タンク移動阻止効果と、フロアクロスメンバおよびそのフロアサイドメンバとの結合部の補強効果が効率よく発揮される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図４に示したワゴン車等の床下に燃料タンク１を緊締する設置構造に本発明を適用した実施形態を説明する。床下にはフロアパネル２の下面に、前後方向に延びる左右一対のフロアサイドメンバ３と、両フロアサイドメンバ３間を車幅方向に架けわたした複数のフロアクロスメンバ４とが設置され、両フロアサイドメンバ３間には、一方のフロアサイドメンバ３寄りの位置にこれに沿って前後方向に燃料タンク１が設置されている。以下、図１ないし図３に基いて本実施形態の詳細を説明する。
【００１３】
図１は本実施形態の燃料タンク設置構造の正面図であり、図２は図１の白矢印Ｗ側から観た側面図、図３は本構造に用いるブレースの斜視図を表す。図１、図２に示すように、フロアサイドメンバ３は断面ほぼ逆ハット形で左右の上縁フランジをフロアパネル２の下面に結合してフロアパネル２とで閉断面構造をなす。
【００１４】
車幅方向のフロアクロスメンバ４はフロアサイドメンバ３と同様に断面ほぼ逆ハット形に形成してあり、上下幅はフロアサイドメンバ３のそれより小さくしてあり、フロアサイドメンバ３の上下幅の２分の１ないし５分の２程度に設定してある。そしてフロアクロスメンバ４は前後の上縁フランジをフロアパネル２の下面に結合してフロアパネル２とで閉断面をなす。またフロアクロスメンバ４は端末の結合フランジ４１をフロアサイドメンバ３の車内側の側面３１の上半部に結合してある。
【００１５】
燃料タンク１は角形筒状のドラム型のもので、前後方向に長い形状を有し、前面１１および図略の後面には複数の三角形状の凹部１２を形成して板厚方向の剛性が強化してある。燃料タンク１は、一方のフロアサイドメンバ３寄りの位置に配され（図４参照）、その上を車幅方向に横切る前後２本のフロアクロスメンバ４の下面の車幅方向中央寄りの位置とフロアサイドメンバ３寄りの位置との左右位置にそれぞれ固着された当接部材５に下から当接せしめてある。この場合、各当接部材５は燃料タンク１上面の左右のコーナー付近の湾曲形状に合致する湾曲状の当接面を有し、燃料タンク１を左右に位置決めしている。
【００１６】
この状態で、燃料タンク１は、その下側から金属製の支持ベルト７を掛けまわし、支持ベルト７の一端７１を上記一方のフロアサイドメンバ３の下面にボルト締めするとともに他端７２をフロアクロスメンバ４の下面にボルト締めして緊締してある。なお、燃料タンク１は、前後２本のフロアクロスメンバ４に対応する前後中間の２箇所の位置で緊締してある(図４参照)。
【００１７】
そして、燃料タンク１の前方には、燃料タンク１よりも前側に位置するフロアクロスメンバ４の下面と一方のフロアサイドメンバ３の車内側の側面３１とでなす隅角部にブレース６が設置してある。図１ないし図３に示すように、ブレース６は金属板からなる一体の成形品で、前後に間隙をおいて対向する縦板状の一対の側板部６１，６２の下縁６６が底板部６３によりつながれた断面ほぼＵ字形をなす。
【００１８】
両側板部６１，６２は、水平方向の上縁６４と、その一方の端部から下方へ向けて縦方向の端縁６５、および端縁６５の下端部と上縁６４の他方の端部とを傾斜方向ほぼ直線状につなぐ下縁６６とで正面視大略直角三角形状をなす。なお、端縁６５はその上半部と下半部との間に段部を形成して、上半部よりも下半部が外側へ張り出す形状に形成してある。
【００１９】
ブレース６は、前後の側板部６１，６２の上縁６４側の間隔がフロアクロスメンバ４の幅に合わせて設定してあり、両側板部６１，６２の上縁６４間でフロアクロスメンバ４を挟み付けて溶接結合するとともに、両側板部６１，６２の端縁６５の上半部に形成した結合フランジ６７をフロアサイドメンバ３の車内側の側面３１に、フロアクロスメンバ４との結合部より下方の位置で溶接結合してある。またブレース６は、両側板部６１，６２の端縁６５の上記段部に形成した結合フランジ６８をフロアサイドメンバ３の下面に溶接結合してあり、かつ底板部６３の車内側の端部に形成した結合フランジ６９をフロアクロスメンバ４の下面に溶接結合してある。
【００２０】
このように構成したブレース６はその後方の側板部６２が燃料タンク１の前面１１のフロアサイドメンバ３寄りの上端コーナー部１３の前方に位置し、これと前後方向に近接対向せしめてある。
【００２１】
車両の前面衝突などによる車両の急減速時、燃料タンク１が前方へ移動するが、直ちにその前面１１がブレース６に当接し、ブレース６により燃料タンク１の前方への移動を阻止する。
この場合、ブレース６は前後の側板部６１，６２からなる２重構造で、かつフロアクロスメンバ４とで閉断面を構成し、更に端縁６５をフロアサイドメンバ３へも結合してあるので、剛性が高く、上記燃料タンク１の衝突時にブレース６が変形することなく、確実に燃料タンク１の移動を阻止する。
従って燃料タンク１の支持が不安定になるおそれがない。
【００２２】
また、ブレース６はその側板部６１,６２の上縁６４をフロアクロスメンバ４の前面および後面に結合するとともに、端縁６５の上半部および段部を、フロアサイドメンバ３の側面３１および下面に結合したので、上下幅の小さいフロアクロスメンバ４およびフロアクロスメンバ４とフロアサイドメンバ３との結合部を補強する。従って、オフセット前衝突時に一方のフロアサイドメンバ３に前方から大きな衝突荷重が作用しても、フロアクロスメンバ４の変形、上記結合部の破損およびフロアサイドメンバ３の変形を防止することができる。更に、シートのベルトアンカに掛かる荷重がシートレッグを介してフロアクロスメンバ４に掛かるためフロアクロスメンバ４の補強により間接的に乗員の安全性も高められる。
【００２３】
ブレース６は、直角三角形状に限らず燃料タンク１の前面１１全体と対向する形状、寸法に形成してもよい。しかしブレース６は、燃料タンク１の前面１１のコーナー部１３と対向せしめる小型の直角三角形状とすることで充分に、燃料タンク１の移動阻止効果およびフロアクロスメンバ４とそのフロアサイドメンバ３との結合部を効率よく補強することができ、ブレース６を必要最小限の大きさに小型化した分、経済的である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の燃料タンク設置構造を示す正面図である。
【図２】図１の白矢印Ｗ側から見た側面図である。
【図３】本発明に用いるブレースの斜視図である。
【図４】本発明を適用する車両の燃料タンク設置構造を示す概略平面図である。
【図５】図１に対応する従来の燃料タンク設置構造の正面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  燃料タンク
１１  前面
１３  コーナー部
２  フロアパネル
３  フロアサイドメンバ
３１  車内側の側面
４  フロアクロスメンバ
６  ブレース
６１，６２  側板部
６３  底板部
６４  上縁
６５  一方の端縁
６６  下縁
７  支持ベルト
【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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