JP2007216903A - 自動車の下部車体構造 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、自動車の下部車体構造において、フロアパネル上に横メンバ等を設置することで側突性能を高めつつも、車体フロアの高さを低くし、さらに、その横メンバをできるだけ少なくすることで、車室空間を広くして、車室内の居住性を高めることができる自動車の下部車体構造を提供することを目的とする。
【解決手段】車両前後方向に延びる縦メンバ７，７を設けることで、Ｎｏ．３クロスメンバ４，４とキックアップ部１２を連結して、Ｎｏ．４閉断面５０にも側突荷重を分散するように構成することで、Ｎｏ．３閉断面４０とＮｏ．４閉断面５０とが協同して側突荷重を支持するようにして側突性能を高めている。
【選択図】図４

Description

この発明は、自動車の下部車体構造に関し、特に、車幅方向に延びるクロスンバやキックアップ部等を有する車体フロアを備える自動車の下部車体構造に関する。

従来から、自動車の下部車体構造、特に車体フロアには、走行時に様々な荷重が作用するため、車両前後方向に延びるボディフレームやサイドシル、さらに車幅方向に延びるクロスメンバを接合して、フロア剛性を高めている。

また、車体フロアの下方には、排気管や燃料タンク、さらにはサスペンションクロスメンバ等を設置しなければならないため、車両前後方向に延びるトンネル部や、車両後部位置で上方に***するキックアップ部を形成することも知られている。

ところで、車体フロアには、上方空間が乗員の居住空間であることから、できるだけ車室内側（上方側）への突出量を低減したいという要求がある。この要求に応えるため、下記特許文献１では、トンネル部をなくして車体フロアを平坦に形成している。もっとも、車体剛性が低下して側突性能等が低下するおそれがあるため、車体フロア下面に横メンバや縦メンバを接合することで、車体フロアの平坦化を図りつつも、フロア剛性を高めている。
特開平１０−２６４８６３号公報

ところで、近年、車体の衝突安全性能の向上が求められており、車両側方からの衝撃に対応する側突性能を高めることが求められている。特に、車体フロアにおいては、サイドシルの車体内方側への侵入を抑えることで、側突性能を高めることが要請される。

前述した特許文献１のように、車体フロア下面に横メンバを接合したもので、側突性能を高めようとすると、サイドシルと横メンバが上下方向にオフセットしていることから、横メンバの断面積を大きくして剛性を高める必要が生じ、横メンバを大型化した分、結果的に車体フロアの高さ位置を高く設定しなければならない。

そこで、側突性能を高めつつも、車体フロアの高さ位置を低くするために、横メンバを車体フロアの上面に接合してサイドシルと上下方向で略一致する高さ位置に設置する構成が考えられる。

しかし、側突荷重は、車両前後方向に延びるサイドシルが全体的に車体内方側に侵入することで作用するため、単に一本の横メンバを車体フロア上に設置したとしても、十分に支持できない。そこで、次に、横メンバを複数設置して、その各横メンバ間を縦メンバで連結することによって、協同してサイドシルを支持することが考えられる。

しかしながら、この構成によると、複数の横メンバを車体フロア上に設置する必要が生じるため、車室空間が制限されるという問題が生じる。また、荷重を受ける横メンバが車体フロア上に接合されるものであることから、その接合面が剥離した場合等には、側突荷重を十分に支持することができないという問題もある。

そこで、本発明は、自動車の下部車体構造において、フロアパネル上に横メンバ等を設置することで側突性能を高めつつも、車体フロアの高さを低くし、さらに、その横メンバをできるだけ少なくすることで、車室空間を広くして、車室内の居住性を高めることができる自動車の下部車体構造を提供することを目的とする。

この発明の自動車の下部車体構造は、車両前方側に位置する第一フロア部と、該第一フロア部の後端から上方に向う傾斜部と、該傾斜部から後方に延びて第一フロア部より上方に位置する第二フロア部とを有するフロアパネルと、前記傾斜部の下面に車幅方向に延びるように設置して、該傾斜部との間で第一閉断面を形成する第一クロスメンバと、前記傾斜部から車両前方側に離間して、第一フロア部の上面に車幅方向に延びるように設置して、該第一フロア部との間で第二閉断面を形成する第二クロスメンバと、前記第一フロア部の上面に車両前後方向に延びるように設置して、該第一フロア部との間で閉断面を形成して、前記第一閉断面と第二閉断面とを繋ぐ縦メンバとを備えたものである。

上記構成によれば、フロアパネルには、傾斜部の下面と第一閉断面を形成する第一クロスメンバと、第一フロア部の上面と第二閉断面を形成する第二クロスメンバが接合され、この第一クロスメンバと第二クロスメンバによって形成される第一閉断面と第二閉断面とが、縦メンバで繋がれる。
このため、側突荷重を受けた際には、第一フロア部の高さ位置より上方で、縦メンバで繋がれた第一閉断面と第二閉断面とが協同して、側突荷重を支持することができる。また、この第一閉断面を形成する第一クロスメンバを傾斜部の下面、すなわちフロアパネルの下面に設置したことにより、フロアパネル上のクロスメンバの数を少なくできる。さらに、閉断面を繋ぐ縦メンバは傾斜部に接合されるため、側突荷重を受けた際に、第一クロスメンバがフロアパネルから剥離することもない。

なお、前述のフロアパネルは、トンネル部を形成したものも、トンネル部を形成しないものも含む。
また、クロスメンバは、フロアパネルの車幅方向に延びる閉断面を形成するものであれば、断面ハット状、Ｌ字状等、どのような断面形状のものであってもよい。

この発明の一実施態様においては、前記第一フロア部の下面に、車両前後方向に延びて、該第一フロア部と閉断面を形成するボディフレームを備え、該ボディフレームを、前記縦メンバに対応する位置に設置して、第一フロア部を介して該縦メンバと同時接合したものである。
上記構成によれば、前後方向に延びるボディフレームに縦メンバを同時接合したことにより、縦メンバの前後方向剛性を高めることができ、第一閉断面と第二閉断面との結合強度を高めることができる。
また、ボディフレームにより、前後方向剛性を向上できるため、縦メンバを小型化することも可能となる。
よって、第一閉断面と第二閉断面との協同を確実に生じさせて、側突荷重を支持することができつつも、フロアパネル上の縦メンバの突出量を少なくして、車室空間を広くすることができる。

この発明の一実施態様においては、前記第一フロア部に、上方に湾曲すると共に、後端が前記傾斜部まで延びるトンネル部を形成し、前記縦メンバとボディフレームを、該トンネル部の側方に隣接して設置したものである。
上記構成によれば、トンネル部の側方の隣接位置に、縦メンバとボディフレームを設けたことにより、トンネル部の隣接位置には、フロアパネルの平面部が形成されず、強固な部材が設置されることになる。
このため、クロスメンバやフレームと共に車体骨格の一部を構成するトンネル部の車体の捻れ等によって生じる変位が、直接フロアパネルに伝達されるのを、縦メンバとボディフレームによって遮断できる。
よって、第一フロア部にトンネル部を形成したことによって生じるフロアパネル振動を、側突対応部材である縦メンバとボディフレームを利用して、抑制することができる。

この発明の一実施態様においては、前記トンネル部の後端から傾斜部に亘って補強する補強部材をフロアパネルの上面に設置して、前記縦メンバの後端を該補強部材に接合したものである。
上記構成によれば、補強部材によってトンネル部と傾斜部との結合部分の剛性を高めることができ、また、縦メンバを補強部材に接合することで、縦メンバと第一閉断面との接合強度を高めることができる。
よって、トンネル部と傾斜部の結合部分における、フロアパネルの面剛性を高めることができ、また、側突荷重を受けた際の縦メンバの機能を、さらに高めることができる。

この発明の一実施態様においては、前記第二フロア部の上方に設置するシートの前側取付けブラケットを、前記補強部材に取付けたものである。
上記構成によれば、シートの前側取付けブラケットを、補強部材に取付けたことにより、トンネル部と傾斜部との結合部分の剛性を高める補強部材を利用してシートの取付け剛性を高めることになる。
よって、別途、シート取付けのための補強部材を設定することなく、シートの取付け剛性を高めることができる。特に、傾斜部に位置する補強部材に取付けたことで、第一閉断面の剛性も利用して、より強固に前側取付けブラケットを固定することができる。

この発明の一実施態様においては、前記フロアパネルを、傾斜部と第二クロスメンバ位置の間の分割位置で分割されるフロントフロアとリアフロアとで構成して、該分割位置で前記縦メンバを前後に分割するとともに、該縦メンバの分割位置に重合部分を設けたものである。
上記構成によれば、フロアパネルをフロントフロアとリアフロアとで分割されるように構成することで、生産上、一枚の大きなパネル体によってフロアパネルを形成する必要がなくなる。また、これに伴って、縦メンバも前後に分割することになるが、重合部分を設けたことで、側突荷重を受けた際の荷重伝達も確実に行なうことができる。
よって、フロアパネルを含めた下部車体構造の生産性を向上しつつも、縦メンバの側突荷重の荷重伝達性能も確実に確保して、側突性能も確保することができる。

この発明の一実施態様においては、第二クロスメンバの車幅方向外方に、スライドドアのスライドレールを設けたサイドシルを設置したものである。
上記構成によれば、第二クロスメンバの車幅方向外方に、スライドレールを設けたサイドシルを設置することで、通常のスイングドアよりも側突荷重が大きく作用するスライドドアからの荷重を、より確実に第二クロスメンバで支持することができる。
このため、大きな側突荷重を受けて車体内方側に侵入するサイドシルを、縦メンバ等によって補強された第二クロスメンバによって、確実に支持することができ、サイドシルの車体内方側への侵入を抑えることができる。
よって、スライドドアを採用することで、利便性の高い車体構造を採用しつつも、側突時のサイドシルの車体内方側への変位を抑えることで、側突性能の高い下部車体構造を構成することができる。

この発明によれば、側突荷重を受けた際には、第一フロア部の高さ位置より上方で、縦メンバで繋がれた第一閉断面と第二閉断面とが協同して、側突荷重を支持することができる。また、この第一閉断面を形成する第一クロスメンバを傾斜部の下面、すなわちフロアパネルの下面に設置したことにより、フロアパネル上のクロスメンバの数を少なくできる。さらに、閉断面を繋ぐ縦メンバは傾斜部に接合されるため、側突荷重を受けた際に、第一クロスメンバがフロアパネルから剥離することもない。

よって、自動車の下部車体構造において、フロアパネル上にクロスメンバ等を設置することで側突性能を高めつつも、車体フロアの高さを低くし、さらに、そのクロスメンバをできるだけ少なくすることで、車室空間を広くして、車室内の居住性を高めることができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳述する。
図１〜図７により、第一実施形態について説明する。図１は本実施形態の下部車体構造の車体フロアの平面図、図２はその車体フロアの底面図、図３は車体フロアの要部を車外側方から見た側方斜視図、図４は図１のＡ−Ａ線矢視断面図、図５はフロアパネル生産時の組付け方法を説明する断面図、図６は図１のＢ−Ｂ線矢視断面図、図７は図１のＣ−Ｃ線矢視断面図である。

本実施形態の下部車体構造は、図１に示すように、車両前方側から車両後方側に水平方向に広がるフロアパネル１と、そのフロアパネル１の車幅方向両側端で車両前後方向に延びるサイドシル２，２（図面ではサイドシルアウタ２２を破線で示す）と、そのサイドシル２，２の内側でフロアパネル１上面に接合した車幅方向に延びるＮｏ．２クロスメンバ３，３と、その後方で同様にフロアパネル１上面に接合したＮｏ．３クロスメンバ４，４と、その後方でフロアパネル１下面に接合したＮｏ．４クロスメンバ５（図２参照）と、さらにその後方で同様にフロアパネル１下面に接合したＮｏ．５クロスメンバ６（図２参照）と、Ｎｏ．３クロスメンバ４，４の後方のフロアパネル１上面に接合した車両前後方向に延びる二つの縦メンバ７，７と、Ｎｏ．４クロスメンバ５の前方のフロアパネル１下面に接合した車両前後方向に延びる二つのボディフレーム８，８（図２参照）と、さらに、Ｎｏ．４クロスメンバ５の後方位置で車幅方向に離間して車両前後方向に延びる４本のシートスライドレール９…とを備えている。

まず、前述のフロアパネル１は、車両前方側で一段低く形成したロアフロア部１１と、Ｎｏ．４クロスメンバ５の位置で上方に傾斜する傾斜部たるキックアップ部１２と、その車両後方側で一段高く形成したアッパフロア部１３とで構成している（図４参照）。
ロアフロア部１１には、車幅方向中央に車両前後方向に延びて上方に***したトンネル部１４を形成している。これにより、車体剛性を高めると共に、車両前後方向に延びる排気管（図示せず）等のレイアウト空間をトンネル部１４内に確保している。
また、アッパフロア部１３には、車両後端中央部に、スペアタイヤ（図示せず）を収容すべく、平面視で略Ｕ字状に凹設したスペアタイヤパン１５を形成している。

さらに、キックアップ部１２は、図３に示すように、前述のトンネル部１４の上端よりも上方に延びるように傾斜形成されており、車幅方向中央に、トンネル部１４の後端１４ａが結合されるように形成している。そして、この結合部分の上面には、結合部分の剛性を高めるためトンネル後端レインフォースメント１６を接着している。

このトンネル後端レインフォースメント１６は、図３に示すように、キックアップ部１２とトンネル部１４との形状に沿った略鞍型形状のガセット部材で構成しており、フロアパネル１上面に接着することで、フロアパネル１の面剛性も高めている。

前述のサイドシル２，２は、図１に示すように、車幅方向外端部両側で車両前後方向に延びて、サイドシルインナ２１とサイドシルアウタ２２とで車両前後方向に延びる閉断面を形成している。このサイドシル２，２は、図示しないサイドドアの下部の車幅方向内方側に位置している。

また、このサイドシル２のサイドシルアウタ２２には、図７に示すように、車幅方向外方側に開口する凹部２２ａを形成して、その凹部２２ａ内にスライドドアのスライドレール２３を設置している。

スライドドアは、スライドレール２３によって車体に支持されることから、本実施形態のようにスライドドアを採用した車両のサイドシル２，２には、通常のスイングドアを採用した車両のサイドシルよりも大きな荷重が作用し、車両側方から側突荷重が作用した場合には、サイドシル２，２に大きな側突荷重が作用するおそれがある。

このスライドドアの設置に対応して、図１に示すように、このサイドシル２，２のサイドシルインナ２１には、ドア閉鎖時にスライドドアを車体内方側に引き込むための膨出部２１ａを形成している。

前述のＮｏ．２クロスメンバ３，３は、断面略ハット状のメンバ部材で構成され、ロアフロア部１１上面に接合されることで、ロアフロア部１１との間で車幅方向に延びる閉断面を形成している。このＮｏ．２クロスメンバ３，３は、トンネル部１４を挟んで左右両側に設置され、それぞれによってトンネル部１４とサイドシル２，２を連結している。

前述のＮｏ．３クロスメンバ４，４も、同様に断面略ハット状のメンバ部材で構成され、ロアフロア部１１上面に接合されることで、ロアフロア部１１との間で車幅方向に延びるＮｏ．３閉断面４０を形成している（図４参照）。このＮｏ．３クロスメンバ４，４も、トンネル部１４を挟んで左右両側に設置され、それぞれがトンネル部１４とサイドシル２，２を連結している。特に、このＮｏ．３クロスメンバ４，４の外端部は、サイドシル２，２の膨出部２１ａ，２１ａに接合されている。このため、Ｎｏ．３クロスメンバ４，４は、側突荷重を受けた際に、サイドシル２，２から最も大きな荷重を受けることになる。

前述のＮｏ．４クロスメンバ５は、図２に示すようにフロアパネル１下面、具体的には、キックアップ部１２の下面に設置され（図４参照）、中央の断面略Ｌ字状のセンターメンバ部５１と両側の断面略ハット状のサイドメンバ部５２，５２とにより構成している。そして、キックアップ部１２との間で車幅方向に延びるＮｏ．４閉断面５０を形成している（図４参照）。

センターメンバ部５１は、図２に示すように、その前端部５１ａをロアフロア部１１下面までに延びるように形成して、広い範囲でロアパネル部１１と接合している。これにより、ロアフロア部１１後部の補強も行っている。

サイドメンバ部５２，５２は、その外端部をサイドシル２，２に対して上下方向に延びるように接合して、サイドシル２，２からの側突荷重を確実にセンターメンバ部５１に伝達するように構成している。

また、フロアパネル１の下面のトンネル部１４内には、前述のＮｏ．２クロスメンバ３，３とＮｏ．３クロスメンバ４，４の位置に対応して、トンネル部１４形状に沿って上方に***する断面略ハット状のＮｏ．２補強メンバ３１とＮｏ．３補強メンバ４１とをそれぞれ接合している。これら補強メンバ３１，４１によって、トンネル部１４の剛性を高めると共に、Ｎｏ．２クロスメンバ３，３とＮｏ．３クロスメンバ４，４の車幅方向の剛性を高めている。

前述のＮｏ．５クロスメンバ６は、フロアパネル１の下面で車両後方側に延びるリアサイドフレーム６０，６０の間に設置され、底面視で両端を大きく形成したＩ型の断面略ハット状のメンバ部材で構成され、アッパフロア部１３との間で車幅方向に延びる閉断面を形成している。

前述の縦メンバ７，７は、図１に示すように、Ｎｏ．３クロスメンバ４，４とキックアップ部１２との間に位置し、断面略ハット状のメンバ部材で構成され、ロアフロア部１１との間で車両前後方向に延びる閉断面７０を形成している（図４参照）。

この縦メンバ７は、図３に示すように、前端に設けた前側フランジ７１を、Ｎｏ．３クロスメンバ４の後面や上面に接合し、後端に設けた後側フランジ７２をキックアップ部１２の前面に接合することで、Ｎｏ．３クロスメンバ４とキックアップ部１２との間を連結している。すなわち、図４に示すように、Ｎｏ．３クロスメンバ４とロアフロア部１１で形成したＮｏ．３閉断面４０と、キックアップ部１２とＮｏ．４クロスメンバ５で形成したＮｏ．４閉断面５０とを、この縦メンバ７によって繋いでいるのである。

また、この縦メンバ７は、図３に示すように前方側のフロント縦メンバ７ａと、後方側のリア縦メンバ７ｂとで、前後に分割できるように構成している。これは、後述するように、生産上の要請からフロアパネル１をフロントフロア１Ｆとリアフロア１Ｒと分割して構成していることから、この分割位置に対応して、縦メンバ７を分割しているのである。図３に示す車幅方向に延びるラインＬが、フロアパネル１の分割位置である。

前述のボディフレーム８，８は、図２に示すように、トンネル部１４側方の隣接位置で車両前後方向に延びて、断面略ハット状のメンバ部材で構成され、ロアフロア部１１との間で車両前後方向に延びる閉断面を形成している。このボディフレーム８，８は、車両前方から後方に移行するに従い、徐々に断面積が小さくなるように形成され、Ｎｏ．４クロスメンバ５に接合される後端部では、ほとんど断面積をなくしている。こうして断面積を小さくしているのは、急激な断面積の変化をなくすことで、ボディフレーム８，８における応力集中を防ぐためである。
また、このボディフレーム８，８の車幅方向内側のフランジ部は、トンネル部まで延長するように形成している。これにより、フロアパネルの平面部分とトンネル部１４の境における剛性を向上している。

前述のシートスライドレール９…は、図１に示すように、アッパフロア部１３の上方に設置したシート（図示せず）がアッパフロア部１３の全域で前後にスライドできるように、両側端のシートスライドレール９，９をアッパフロア部１３の前端から車両後端部まで延設している。もっとも、中央の二つのシートスライドレール９，９については、スペアタイヤ（図示せず）の取り出しを考慮して、スペアタイヤパン１５の前方位置まで延設している。

このうち、中央のシートスライドレール９の前側の取付け構造は、図３に示すように、前側取付けブラケット９１を、キックアップ部１２に設置したトンネル後端レインフォースメント１６に締結固定することで行なっている。具体的には、図６に示すように、トンネル後端レインフォースメント１６の前側傾斜面１６ａに締結ナット９２を溶着固定して、シートスライドレール９から下方に延びる前側取付けブラケット９１を、トンネル後端レインフォースメント１６に載置して、ボルト部材９３によって締結固定することで行なっている。

本実施形態では、側突荷重によって、サイドシル２，２が車室内方側へ侵入するのを防ぐため、前述のＮｏ．２クロスメンバ３，３、Ｎｏ．３クロスメンバ４，４、それとＮｏ．４クロスメンバ５とで、サイドシル２，２からの側突荷重を支持するように構成している。特に、Ｎｏ．３クロスメンバ４，４は、スライドドアの引き込みの膨出部２１ａから側突荷重を受けるため、大きな側突荷重が作用する。

そこで、本実施形態では、図４に示すように車両前後方向に延びる縦メンバ７，７を設けることで、Ｎｏ．３クロスメンバ４，４とキックアップ部１２を連結して、Ｎｏ．４閉断面５０にも側突荷重を分散するように構成している。これにより、Ｎｏ．３閉断面４０とＮｏ．４閉断面５０とが協同して側突荷重を支持することができ、側突性能を高めることができる。

ここで、本実施形態では、Ｎｏ．４閉断面５０を形成するＮｏ．４クロスメンバ５を、キックアップ部１２の***を利用してフロアパネル１下面に接合していることから、フロアパネル１上のクロスメンバを増加させることなく、車両の側突性能を向上することができる。

また、この縦メンバ７は、後側フランジ７２をトンネル後端レインフォースメント１６を介してキックアップ部１２に接合している（図４参照）。このため、縦メンバ７とキックアップ部１２との接合強度が増し、大きな側突荷重が作用しても、縦メンバ７とキックアップ部１２との間で剥離が生じるおそれがなくなる。

加えて、縦メンバ７の下方には、前述のボディフレーム８を配置して、図７に示すように、縦メンバ７，７とボディフレーム８，８をロアフロア部１１を介して同時接合している。これにより、縦メンバ７，７の前後方向剛性が高まり、側突時の荷重伝達性能を高めることができる。

また、この縦メンバ７，７とボディフレーム８，８は、図７に示すように、トンネル部１４側方の隣接位置に設置している。このため、このトンネル部１４の側方には、平面部が形成されず、フロアパネル１の面振動を抑制できる。

すなわち、トンネル部１４側方に平面部を形成した場合には、車体骨格を構成するトンネル部１４の車体の捻れ等によって生じる変位が、直接フロアパネル１に伝達されて、フロアパネル１に面振動が生じてしまい、車内騒音、車体振動の原因となる。

そこで、本実施形態では、トンネル部１４側方に縦メンバ７，７とボディフレーム８，８を設置して、このトンネル部１４の変位（動き）の伝達を遮断して、フロアパネル１に面振動が発生しないようにしているのである。

さらに、この縦メンバ７には、図４に示すように、フロント縦メンバ７ａとリア縦メンバ７ｂとが互いに前後方向に重複する重合部分Ｗを設定している。これにより、縦メンバ７を前後に分割しても、側突荷重を受けた際の縦メンバ７による荷重伝達が確実に行なわれることになる。

次に、この実施形態におけるフロアパネル１の生産方法について説明する。
このフロアパネル１は、前後分割タイプで構成している。すなわち、一枚の大きなパネル体でフロアパネル１を成形すると、プレス機の大型化、搬送装置の大型化、パネル体積層スペースの大型化を招来することから、前後に分割したフロントフロアとリアフロアで構成しているのである。

具体的には、図５に示すように、ロアフロア部１１のＮｏ．３クロスメンバ４，の設置位置の後方位置でフロアパネル１を分割して、フロントフロア１Ｆとリアフロア１Ｒとで構成している。この図は、このフロントフロア１Ｆとリアフロア１Ｒを組立てる状態を表した断面図である。

図５に示すように、Ｎｏ．３クロスメンバ４等の前方側構成要素を仮組みしたフロントフロアユニット１００と、Ｎｏ．４クロスメンバ５等の後方側構成要素を仮組みしたリアフロアユニット２００とを、それぞれ仮組み（サブアッシー）ユニットとして構成して、リアフロアユニット２００をフロントフロアユニット１００の上方側から組み付けるようにしている。

この組付け時に各構成要素が干渉しないように、各構成要素の段部を前後にズラして構成している。具体的には、フロントフロアユニット１００のうち、フロント縦メンバ７ａの後端部７ａｅ、フロントフロア１Ｆ（前側のロアフロア部１１）の後端部１Ｆｅ、ボディフレーム８の後端部８ｅを、それぞれ前方から後方に段々にズラして構成することにより、リアフロアユニット２００側の構成要素が干渉しないように設定している。

ここで、Ｎｏ．４クロスメンバ５の前端部５ｆを、リアフロア１Ｒ（後側のロアフロア部）の前端部１Ｒｆよりも前方側に延出するように設定している。このようにＮｏ．４クロスメンバ５の前端部５ｆを延出することで、Ｎｏ．４クロスメンバ５を分割部分の補強部材としても使用することができる。

このように、フロアパネル１を前後分割タイプとしたことにより、この実施形態では、生産設備の大型化を避けることができ、生産上の要請を満足することができる。

また、このようにフロアパネル１を前後分割タイプとしたことで、フロアパネル１の面剛性が低下して、フロアパネル１振動の発生を招来するおそれがあるが、本実施形態では、Ｎｏ．４クロスメンバ５の前端部５ｆを前方に延出して結合強度を高めたこと、また、縦メンバ７，７を設けてＮｏ．３閉断面４０とＮｏ．４閉断面５０を繋いで結合強度を高めたこと等により、フロアパネル１の面剛性の低下を補って、フロアパネル１の振動の発生を抑えている。

次に、本実施形態の作用・効果について説明する。
この実施形態の自動車の下部車体構造では、車両前方側に位置するロアフロア部１１と、そのロアフロア部１１の後端から上方に向うキックアップ部１２と、そのキックアップ部１２から後方に延びてロアフロア部１１より上方に位置するアッパフロア部１３とを有するフロアパネル１と、キックアップ部１２の下面に車幅方向に延びるように設置して、そのキックアップ部１２との間でＮｏ．４閉断面５０を形成するＮｏ．４クロスメンバ５と、キックアップ部１２から車両前方側に離間して、ロアフロア部１１の上面に車幅方向に延びるように設置して、そのロアフロア部１１との間でＮｏ．３閉断面４０を形成するＮｏ．３クロスメンバ４，４と、ロアフロア部１１の上面に車両前後方向に延びるように設置して、そのロアフロア部１１との間で閉断面を形成して、Ｎｏ．４閉断面５０とＮｏ．３閉断面４０とを繋ぐ縦メンバ７，７とを備えている。

これにより、フロアパネル１には、キックアップ部１２の下面とＮｏ．４閉断面５０を形成するＮｏ．４クロスメンバ５と、ロアフロア部１１の上面とＮｏ．３閉断面４０を形成するＮｏ．３クロスメンバ４，４が接合され、このＮｏ．４クロスメンバ５とＮｏ．３クロスメンバ４，４によって形成されるＮｏ．４閉断面５０とＮｏ．３閉断面４０とが、縦メンバ７，７で繋がれる。
このため、側突荷重を受けた際には、ロアフロア部１１の高さ位置より上方で、縦メンバ７，７で繋がれたＮｏ．４閉断面５０とＮｏ．３閉断面４０とが協同して、側突荷重を支持することができる。また、このＮｏ．４閉断面５０を形成するＮｏ．４クロスメンバ５をキックアップ部１２の下面、すなわちフロアパネル１の下面に設置したことにより、フロアパネル１上のクロスメンバの数を少なくできる。さらに、閉断面間を繋ぐ縦メンバ７はキックアップ部１２に接合されるため、側突荷重を受けた際に、Ｎｏ．４クロスメンバ５がフロアパネル１から剥離することもない。

よって、自動車の下部車体構造において、フロアパネル１上にクロスメンバ等を設置することで側突性能を高めつつも、フロアパネル１の高さを低くし、さらに、そのクロスメンバをできるだけ少なくすることで、車室空間を広くして、車室内の居住性を高めることができる。

また、この実施形態は、ロアフロア部１１の下面に、車両前後方向に延びて、ロアフロア部１１と閉断面を形成するボディフレーム８，８を備え、そのボディフレーム８，８を、縦メンバ７，７に対応する位置に設置して、ロアフロア部１１を介して縦メンバ７，７と同時接合している。
これにより、縦メンバ７，７の前後方向剛性を高めることができ、Ｎｏ．４閉断面５０とＮｏ．３閉断面４０との結合強度を高めることができる。
また、ボディフレーム８，８により、前後方向剛性を向上できるため、縦メンバ７，７を小型化することも可能となる。
よって、Ｎｏ．４閉断面５０とＮｏ．３閉断面４０との協同を確実に生じさせて、側突荷重を支持することができつつも、フロアパネル１上の縦メンバ７，７の突出量を少なくして、車室空間を広くすることができる。

また、この実施形態では、ロアフロア部１１に、上方に湾曲すると共に、後端がキックアップ部１２まで延びるトンネル部１４を形成し、縦メンバ７，７とボディフレーム８，８を、そのトンネル部１４の側方に隣接して設置している。
これにより、トンネル部１４の隣接位置には、フロアパネル１の平面部が形成されず、強固な部材が設置されることになる。
このため、クロスメンバやフレームと共に車体骨格の一部を構成するトンネル部１４の車体の捻れ等によって生じる変位が、直接フロアパネル１に伝達されるのを、縦メンバ７，７とボディフレーム８，８によって防ぐことができる。
よって、ロアフロア部１１にトンネル部１４を形成したことによって生じるフロアパネル１の振動発生を、側突対応部材である縦メンバ７，７とボディフレーム８，８を利用して、抑制することができる。

また、この実施形態では、トンネル部１４の後端からキックアップ部１２に亘ってトンネル後端レインフォースメント１６を設置して、縦メンバ７，７の後端をそのトンネル後端レインフォースメント１６に接合している。
これにより、トンネル後端レインフォースメント１６によってトンネル部１４とキックアップ部１２との結合部分の剛性を高めることができ、また、縦メンバ７，７をトンネル後端レインフォースメント１６に接合することで、縦メンバ７，７とＮｏ．４閉断面５０との接合強度を高めることができる。
よって、トンネル部１４とキックアップ部１２の結合部分における、フロアパネル１の面剛性を高めることができ、また、側突荷重を受けた際の縦メンバ７，７の機能をさらに高めることができる。

また、この実施形態では、アッパフロア部１３の上方に設置するシート（図示せず）のシートスライドレール９の前側取付けブラケット９１を、トンネル後端レインフォースメント１６に取付けている。
これにより、トンネル部１４とキックアップ部１２との結合部分の剛性を高めるトンネル後端レインフォースメント１６を利用してシートの取付け剛性を高めることになる。
よって、別途、シート取付けのための補強部材を設定することなく、シートの取付け剛性を高めることができる。特に、キックアップ部１２に位置するトンネル後端レインフォースメント１６に取付けたことで、Ｎｏ．４閉断面５０の剛性も利用して、より強固に前側取付けブラケット９１を固定することができる。

また、この実施形態では、フロアパネル１を、フロントフロアとリアフロアとで構成して、縦メンバ７，７を前後に分割（フロント縦メンバ７ａ、リア縦メンバ７ｂ）するとともに、その縦メンバ７の分割位置に重合部分Ｗを設けている。
これにより、フロアパネル１をフロントフロアとリアフロアとで分割されるように構成することで、生産上、一枚の大きなパネル体によってフロアパネル１を形成する必要がなくなる。また、これに伴って、縦メンバ７，７も前後に分割しているが、重合部分Ｗを設けたことで、側突荷重を受けた際の荷重伝達も確実に行なうことができる。
よって、フロアパネル１を含めた下部車体構造の生産性を向上しつつも、縦メンバ７，７の側突荷重の荷重伝達性能も確実に確保して、側突性能も確保することができる。

また、この実施形態では、Ｎｏ．３クロスメンバ４，４の車幅方向外方に、スライドドアのスライドレール２３を設けたサイドシル２，２を設置している。
これにより、通常のスイングドアよりも側突荷重が大きく作用するスライドドアからの荷重を、より確実にＮｏ．３クロスメンバ４，４で支持することができる。
このため、大きな側突荷重を受けて車体内方側に侵入するサイドシル２，２を、縦メンバ７，７等によって補強されたＮｏ．３クロスメンバ４，４によって、確実に支持することができ、サイドシル２，２の車体内方側への侵入を抑えることができる。
よって、スライドドアを採用することで、利便性の高い車体構造を採用しつつも、側突時のサイドシル２，２の車体内方側への変位を抑えることで、側突性能の高い下部車体構造を構成することができる。

なお、この実施形態では、フロアパネル１にトンネル部１４を設けた下部車体構造で説明したが、その他、Ｎｏ．３クロスメンバ４，４とＮｏ．４クロスメンバ５との間に縦メンバ７，７を設けて、側突荷重を支持するものであれば、トンネル部１４を設けていない平坦なフロアパネル１で下部車体構造を構成してもよい。

また、各クロスメンバの断面形状も、フロアパネル１と車幅方向に延びる閉断面を形成するものであれば、特に限定されるものではない。

さらに、サイドシル２，２も、本実施形態のようにスライドドアタイプのサイドシルに限定されるものではなく、一般的なスイングドアタイプのサイドシルであってもよい。

以上、この発明の構成と、前述の実施形態との対応において、
この発明の第一フロア部は、ロアフロア部１１に対応し、
以下、同様に、
傾斜部は、キックアップ部１２に対応し、
第二フロア部は、アッパフロア部１３に対応し、
第一クロスメンバは、Ｎｏ．４クロスメンバ５に対応し、
第二クロスメンバは、Ｎｏ．３クロスメンバ４に対応し、
第一閉断面は、Ｎｏ．４閉断面５０に対応し、
第二閉断面は、Ｎｏ．３閉断面４０に対応し、
補強部材は、トンネル後端レインフォースメント１６に対応するも、
この発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、あらゆる自動車の下部車体構造に適用する実施形態を含むものである。

第一実施形態の下部車体構造の車体フロアの平面図。 下部車体構造の車体フロアの底面図。 車体フロアの要部を車外側方から見た側方斜視図。 図１のＡ−Ａ線矢視断面図。 フロアパネル生産時の組付け方法を説明する断面図。 図１のＢ−Ｂ線矢視断面図。 図１のＣ−Ｃ線矢視断面図。

符号の説明

１…フロアパネル
２…サイドシル
４…Ｎｏ．３クロスメンバ（第二クロスメンバ）
５…Ｎｏ．４クロスメンバ（第一クロスメンバ）
７…縦メンバ
１１…ロアフロア部（第一フロア部）
１２…キックアップ部（傾斜部）
１３…アッパフロア部（第二フロア部）
４０…Ｎｏ．３閉断面（第二閉断面）
５０…Ｎｏ．４閉断面（第一閉断面）

Claims (7)

1. 自動車の下部車体構造であって、
   車両前方側に位置する第一フロア部と、該第一フロア部の後端から上方に向う傾斜部と、該傾斜部から後方に延びて第一フロア部より上方に位置する第二フロア部とを有するフロアパネルと、
   前記傾斜部の下面に車幅方向に延びるように設置して、該傾斜部との間で第一閉断面を形成する第一クロスメンバと、
   前記傾斜部から車両前方側に離間して、第一フロア部の上面に車幅方向に延びるように設置して、該第一フロア部との間で第二閉断面を形成する第二クロスメンバと、
   前記第一フロア部の上面に車両前後方向に延びるように設置して、該第一フロア部との間で閉断面を形成して、前記第一閉断面と第二閉断面とを繋ぐ縦メンバとを備えた
   自動車の下部車体構造。
2. 前記第一フロア部の下面に、車両前後方向に延びて、該第一フロア部と閉断面を形成するボディフレームを備え、
   該ボディフレームを、前記縦メンバに対応する位置に設置して、第一フロア部を介して該縦メンバと同時接合した
   請求項１記載の自動車の下部車体構造。
3. 前記第一フロア部に、上方に湾曲すると共に、後端が前記傾斜部まで延びるトンネル部を形成し、
   前記縦メンバとボディフレームを、該トンネル部の側方に隣接して設置した
   請求項２記載の自動車の下部車体構造。
4. 前記トンネル部の後端から傾斜部に亘って補強する補強部材をフロアパネルの上面に設置して、
   前記縦メンバの後端を該補強部材に接合した
   請求項３記載の自動車の下部車体構造。
5. 前記第二フロア部の上方に設置するシートの前側取付けブラケットを、前記補強部材に取付けた
   請求項４記載の自動車の下部車体構造。
6. 前記フロアパネルを、傾斜部と第二クロスメンバ位置の間の分割位置で分割されるフロントフロアとリアフロアとで構成して、
   該分割位置で前記縦メンバを前後に分割するとともに、該縦メンバの分割位置に重合部分を設けた
   請求項１〜５いずれか記載の自動車の下部車体構造。
7. 第二クロスメンバの車幅方向外方に、スライドドアのスライドレールを設けたサイドシルを設置した
   請求項１〜６いずれか記載の自動車の下部車体構造。
   
   

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