JP2008285117A - 車体下部構造 - Google Patents

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孝一 中野
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康之 安道
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Abstract

【課題】乗員の乗降性を著しく害することなく、側面衝突時におけるリアサイドドアの車室内への侵入をより効果的に防止すること。
【解決手段】リアサイドドアCにより開閉される車室内へのリア乗降口Dの下部を形成するサイドシル部10と、2列目シートEの配置空間の床面を形成する中間フロア部22と、中間フロア部22の後方の後部車室空間の床面を形成する後方フロア部22と、を有するフロア部20と、リア乗降口Dを介して後部車室空間へ乗員が乗り込む際の踏み台を形成する踏み台形成部30と、を備えた車体下部構造100において、踏み台形成部30は、その車内側端部33が中間フロア部22に接続される一方、その車外側端部34がサイドシル部10に接続され、かつ、サイドシル部10の上端部より高い位置に形成された棚部32を有することを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は車両の車体構造に関するものである。
車両の安全性向上の一つとして、側面衝突時にサイドドアが変形して車室内に侵入することを防止することが挙げられる。特に、ワゴン車等の場合、乗員の乗降性を向上すべく、リア乗降口が大型化する傾向にあり、側面衝突時にリアサイドドアが車室内に侵入することを防止する必要が高い。
ワゴン車等のリアサイドドアとしては、スライド式のドアが普及しているが、スライド式のドアの場合、回動式のドアと比較すると、ドア開閉用のヒンジがなく、また、薄型化が要請されることから、強度が劣る。このため、一層側面衝突時の安全性向上が要求される。但し、乗員の乗降性を確保しながら安全性を向上できることが望ましい。
特許文献1には、スライド式のサイドドアを採用した車体における、側面衝突時の安全性を向上するための技術が開示されている。特許文献1には、リア乗降口の下部のサイドシルを兼ねるロッカレールのガイド溝と係合するビードをスライドドア下端部に設けた車体構造が開示されている。この構造では、側面衝突時にビードがガイド溝に係合することで、スライドドアが車室内へ侵入することを防止する。
特開2005−81853号公報
特許文献1の構造は、ガイド溝とスライドドア下端部との係合を利用するものであるため、乗員の乗降性を著しく害することはない。しかし、スライドドア下端部にて側面衝突時の荷重を負担するため、衝突位置が比較的高く、かつ、衝撃荷重が大きい場合にはスライドドアが中折れしてビードとガイド溝とのの係合が外れ、スライドドアが車室内に侵入することが懸念される。
従って、本発明の目的は、乗員の乗降性を著しく害することなく、側面衝突時におけるリアサイドドアの車室内への侵入をより効果的に防止することにある。
本発明によれば、リアサイドドアにより開閉される車室内へのリア乗降口の下部を形成するサイドシル部と、前記サイドシル部に車幅方向の端部が接続され、2列目シートの配置空間の床面を形成する中間フロア部と、前記中間フロア部と連続して形成され、前記中間フロア部よりも床面の高さが高い、前記中間フロア部の後方の後部車室空間の床面を形成する後方フロア部と、を有するフロア部と、前記リア乗降口を介して前記後部車室空間へ乗員が乗り込む際の踏み台を形成する踏み台形成部と、を備えた車体下部構造において、前記踏み台形成部は、その車内側端部が前記中間フロア部に接続される一方、その車外側端部が前記サイドシル部に接続され、かつ、前記サイドシル部の上端部より高い位置に形成された棚部を有することを特徴とする車体下部構造が提供される。
この車体下部構造では、前記踏み台形成部は、その車内側端部が前記中間フロア部に接続される一方、その車外側端部が前記サイドシル部に接続されている。このため、当該踏み台形成部と、前記サイドシル部及び中間フロア部とにより閉断面が形成され、前記踏み台形成部の剛性が高められる。そして、前記踏み台形成部が前記サイドシル部の上端部より高い位置に形成された棚部を有することで、側面衝突時に前記リアサイドドアが車室内に侵入しようとすると、前記サイドシル部の上端部よりも高い位置において当該リアサイドドアの侵入が規制される。よって、側面衝突時におけるリアサイドドアの車室内への侵入をより効果的に防止することができる。そして、前記踏み台形成部は、前記リア乗降口を介して前記後部車室空間へ乗員が乗り込む際の踏み台を形成するものであるため、乗員の乗降性を著しく害することもない。
本発明においては、前記フロア部において車両前後方向に延在して設けられ、前記2列目シートの位置を車両前後方向に移動させるスライドレールを更に備え、前記スライドレールが、車両側面視で前記踏み台形成部と重なる位置に位置している構成でもよい。
この構成によれば、側面衝突時の衝撃荷重が大きく、前記リアサイドドアに押されて前記踏み台形成部が車室内に移動しようとする際、前記スライドレールに前記踏み台形成部が衝突してその移動を規制することができ、側面衝突時におけるリアサイドドアの車室内への侵入を更に効果的に防止することができる。
また、本発明においては、車両前後方向に延在し、前記フロア部を支持するサイドフレームを更に備え、前記車外側端部は、前記サイドシル部のインナパネルに接続され、前記車内側端部は、車両平面視で前記サイドフレームと重なる位置において前記中間フロア部に接続された構成でもよい。
この構成によれば、前記踏み台形成部に加わる荷重を前記サイドフレームに分散でき、前記踏み台形成部の変形を抑制して側面衝突時におけるリアサイドドアの車室内への侵入を更に効果的に防止することができる。
また、本発明においては、車両前後方向に延在し、前記フロア部を支持するサイドフレームと、前記サイドフレームと前記サイドシルとを接続するトルクボックスと、を更に備え、前記車外側端部は、前記サイドシル部のインナパネルに接続され、前記車内側端部は、車両平面視で前記トルクボックスと重なる位置において前記中間フロア部に接続された構成でもよい。
この構成によれば、前記踏み台形成部に加わる荷重を前記トルクボックス及び前記サイドフレームに分散でき、前記踏み台形成部の変形を抑制して側面衝突時におけるリアサイドドアの車室内への侵入を更に効果的に防止することができる。
また、本発明においては、前記フロア部において車両前後方向に延在して設けられ、前記2列目シートの位置を車両前後方向に移動させるスライドレールを更に備え、前記スライドレールの一部が、前記棚部に固定されている構成でもよい。
この構成によれば、前記踏み台形成部に加わる荷重を前記スライドレールに分散でき、前記踏み台形成部の変形を抑制して側面衝突時におけるリアサイドドアの車室内への侵入を更に効果的に防止することができる。
また、本発明においては、前記中間フロア部は、その車幅方向の中央部において上方に膨出し、前記フロア部の下方に配置される燃料タンクの一部が収容される収容空間を形成する膨出部を有し、前記車内側端部は、前記膨出部に接続された構成を採用できる。
この構成によれば、前記踏み台形成部に加わる荷重を前記中間フロア部により効果的に分散でき、前記踏み台形成部の変形を抑制して側面衝突時におけるリアサイドドアの車室内への侵入を更に効果的に防止することができる。
以上述べた通り、本発明によれば、乗員の乗降性を著しく害することなく、側面衝突時におけるリアサイドドアの車室内への侵入をより効果的に防止することができる。
<第1実施形態>
図1は、本発明の一実施形態に係る車両Aの外観斜視図であり、図2は、一実施形態に係る車体下部構造100の斜視図である。車両Aは、車体側面のスライドレールBに沿って、スライドするリアサイドドアCを備える。このようなスライドドアは、ワゴン車のような車種で一般的に用いられている。
車体側面には、車室内への乗降口であるリア乗降口Dが設けられる。リアサイドドアCは、車両Aの前後方向にスライドし、リア乗降口Dを開閉するように設けられる。リア乗降口Dに近接する位置には、2列目シートEが配され、2列目シートEの後部車室空間には、3列目シートや荷室が配される。
車体下部構造100は、2列目シートEの下部における構造であり、サイドシル部10と、フロア部20と、踏み台形成部30と、を備える。
サイドシル部10は、車両Aの前後方向に延在し、リアサイドドアCにより開閉される車室内へのリア乗降口Dの下部を形成する。
フロア部20は、サイドシル部10に車幅方向の端部が接続されており、前方フロア部21と、前方フロア部21と連続して形成される中間フロア部22と、中間フロア部22と連続して形成される後方フロア部23と、を備える。
前方フロア部21は、1列目シートFの配置空間の床面を形成し、中央に膨出部21bを有する。中間フロア部22は、前方フロア部21よりも床面の高さが高く、2列目シートEの配置空間の床面を形成する。後方フロア部23は、中間フロア部22よりも床面の高さが高く、中間フロア部22の後方、すなわち2列目シートEの後方の後部車室空間の床面を形成する。各フロア部21、22、23は、車幅方向の両端部に相手部品(サイドシル部10)と接合するためのフランジ部21a、22a、23aをそれぞれ有する。
なお、前方フロア部21及び中間フロア部22の間と、中間フロア部22及び後方フロア部23の間と、に存在する段差部分は、どちらか一方のフロア部が有する形状としてもよいし、段差部分のみを別部品として接合してもよい。
踏み台形成部30は、リアサイドドアCと2列目シートEとの間の空間において、中間フロア部22に接合される。また、踏み台形成部30は、平面である棚部31と、棚部31よりも高い位置に配される棚部32と、を有する。棚部31は、踏み台形成部30の車両前側に配され、中間フロア部22の高さと極力同程度の高さになるように設定される。一方、棚部32は、棚部31の後方に配され、後方フロア部23と同一の高さになるように設定される。また、棚部32は、サイドシル10の上端部より高い位置に配されている。これにより、踏み台形成部30は、側面衝突時にサイドシル10の上端部(サイドシルインナ11とサイドシルアウタ12との接合部)を乗り越えて車室内に侵入しようとする際に、リアサイドドアCを当接して阻止することができる。
従って、踏み台形成部30は、リア乗降口Dを介して、後部車室空間へ乗員が乗り込む際の踏み台を形成する。また、2列目シートEへ乗員が乗り込む際にも、踏み台形成部30が邪魔とならず、居室空間を狭くすることもない。なお、棚部32は、本実施形態では、後方フロア部23と同一の高さになるように配したが、必ずしも同一の高さである必要はなく、乗員が後部車室空間に乗降する際の踏み台として利用できる高さがあるものであれば構わない。
なお、踏み台形成部30は、側面衝突時にリアサイドドアCが受けた衝撃に耐えることができる構造とするため、強度の大きい金属部品(プレス成形品)であることが望ましい。また、踏み台形成部30は、ホワイトボデー生産工程で車体(例えば、中間フロア部22)にスポット溶接されてもよいし、シート等を組み付ける組付工程で車体(例えば、中間フロア部22)にボルト締結されてもよい。また、踏み台形成部30の上部にこれを覆うように装飾用の樹脂部品(樹脂成形品、以下スカッフプレートと言う。)を設けても構わない。この場合には、スカッフプレートは、乗員が乗降する際に直接踏まれることになるため、踏み台形成部30は、スカッフプレートが受けた荷重を下方から支持することになる。なお、スカッフプレートの一部がサイドシル10の上端部より上部に位置する態様が知られているが、スカッフプレートは、側面衝突時にリアサイドドアCが車室内に侵入することを抑制する効果を得ることはできない。また、側衝突時の衝撃を車両の他の部位に分散・伝達する効果も得ることはできない。このため、一般に用いられるスカッフプレートと、本発明に係る踏み台形成部30と、の相違は明白である。
また、踏み台形成部30は、車両の前後方向に複数節部を有していてもよい。これにより、側面衝突時に踏み台形成部30が車幅方向に押し潰されることを抑制することができる。また、棚部31、32に上下方向に大きな荷重(例えば、乗員の荷重等)が負荷されても、耐えることができる。
図3は、第1実施形態に係る車体下部構造100の部分的な拡大斜視図である。踏み台形成部30は、車内側端部33及び車外側端部34にフランジ部33a、34aを有し、それぞれが相手部品に対する接合面となる。また、踏み台形成部30は、後方フロア部23と同程度の高さに形成された棚部32を有する。この棚部32を後方フロア部23と同様の高さに設定することにより、リア乗降口Dと後部車室空間との間で乗降する際に棚部32が踏み台となるため、乗降性を害することなく、リアサイドドアCが車室内に侵入することを防止することができる。
なお、踏み台形成部30の棚部31は、本実施形態では、リア乗降口Dに突出しない高さとすることによって、2列目シートEへの乗降性を損なわずに、より広い範囲に側面衝突時の衝撃を分散させるために設けたが、乗降性を損なわないのであれば、リア乗降口Dに突出する高さとすることによって、リアサイドドアCの車室内への侵入を防止することもできる。
図4は、第1実施形態に係る車体下部構造100の断面図である。サイドシル部10は、インナパネル11とアウタパネル12とを有し、それぞれに、上端側のフランジ部11a、12aと下端側のフランジ部11a’、12a’とを有する。サイドシル部10は、インナパネル11のフランジ部11a、11a’と、アウタパネル12のフランジ部12a、12a’を溶接等により接合して形成される。また、アウタパネル12は、車室内側に向かって車両Aの前後方向に沿って凹部13を有し、凹部13の内方にはリアサイドドアCをスライドさせるスライドレール部14が配される。
中間フロア部22は、フランジ部22aがサイドシル部10のインナパネル11と溶接等により接合される。踏み台形成部30は、インナパネル11と中間フロア部22との間に断面ハット状に掛け渡されてそれぞれに接合される。これにより、インナパネル11、中間フロア部22、及び踏み台形成部30によって囲まれる閉断面Gが形成される。
本実施形態によれば、踏み台形成部30は、その車内側端部33が中間フロア部22に接続される一方、その車外側端部34がサイドシル部10に接続される。このため、踏み台形成部30と、サイドシル部10及び中間フロア部22とにより閉断面Gが形成され、踏み台形成部30の剛性が高められる。そして、踏み台形成部30が後方フロア部23と略同一高さに形成された棚部32を有することにより、側面衝突時にリアサイドドアCが車室内に侵入しようとすると、サイドシル部10よりも高い位置においてリアサイドドアCの侵入が規制される。よって、側面衝突時におけるリアサイドドアCの車室内への侵入をより効果的に防止することができる。そして、踏み台形成部30は、リア乗降口Dを介して後部車室空間へ乗員が乗り込む際の踏み台を形成するものであるため、乗員の乗降性を著しく害することもない。
従って、本発明によれば、乗員の乗降性を著しく害することなく、側面衝突時におけるリアサイドドアCの車室内への侵入をより効果的に防止することができる。
なお、本実施形態では、リアサイドドアCがスライドドアとして説明したが、リアサイドドアCがヒンジ式のドアであっても、リアサイドドアCが車室内に侵入することを防止することができるため、本発明を適用することができる。
[第1実施形態の変形例1]
本変形例では、2列目シートEをスライドさせるスライドレール部40に隣接する位置に踏み台形成部30を設けたことに特徴がある。
2列目シートEの下部には、一般に、車両前後方向に着座位置を移動できるようにスライドレールが設けられる。また、スライドレールは、乗員等の荷重を支持できるように厚板や高張力鋼板が用いられるため、強度が高い。
図5は、第1実施形態の変形例1に係る車体下部構造100の断面図である。本変形例では、スライドレール部40は、フロア部20において車両Aの前後方向に延在して設けられ、2列目シートEの位置を車両Aの前後方向に移動させる。スライドレール部40は、車両側面視で踏み台形成部30と重なる位置に位置している。
これにより、側面衝突時の衝撃荷重が大きく、リアサイドドアCに押されて踏み台形成部30が車室内に移動しようとする際、スライドレール部40に踏み台形成部30が衝突してその移動を規制することができ、側面衝突時におけるリアサイドドアCの車室内への侵入を更に効果的に防止することができる。なお、本実施形態では、スライドレール部40を車両側面視で踏み台形成部30と重なる位置に位置させることによって、側面衝突時におけるリアサイドドアCの侵入を防止したが、更に、リアサイドドアCの内部に配される補強部品C4(例えば、インパクトバー)を車両側面視で踏み台形成部30と重なる位置に位置させてもよい。これにより、踏み台形成部30は、リアサイドドアCが側面衝突時に受けた車室内側への荷重を確実に支持することができる。
[第1実施形態の変形例2]
上述の第1実施形態の変形例1では、スライドレール部40が車両Aの側面視で踏み台形成部30と重なる位置に位置していたため、側面衝突時に、踏み台形成部30がスライドレール部40に衝突して移動を規制することにより、リアサイドドアCの車室内への侵入を防止したが、本変形例では、車両Aの平面視で踏み台形成部30と重なる位置に位置する点で異なる。
図6は、第1実施形態の変形例2に係る車体下部構造100の断面図である。スライドレール部40は、車両Aの平面視で踏み台形成部30と重なる位置に位置しており、その一部が、棚部32に固定される。
本変形例によれば、踏み台形成部30に加わる荷重をスライドレール部40に分散でき、踏み台形成部30の変形を抑制して側面衝突時におけるリアサイドドアCの車室内への侵入を更に効果的に防止することができる。
なお、本変形例では、スライドレール部40が車両Aの平面視のみで踏み台形成部30と重なる場合を想定したが、スライドレール部40の形状によっては、車両Aの平面視及び側面視で踏み台形成部30と重なる場合もあるが、この場合も本変形例の発明に含まれる。
[第1実施形態の変形例3]
本変形例は、スライドレール部40が車両Aの平面視で重なる位置に位置するものである点で上述の第1実施形態の変形例2と同様であるが、中間フロア部22が車幅方向の中央部に膨出部22bを有し、踏み台形成部30の車内側端部33が膨出部22bと接合される点で異なる。
図7は、第1実施形態の変形例3に係る車体下部構造100の断面図である。中間フロア部22は、その車幅方向の中央部において上方に膨出する膨出部22bを有する。膨出部22bは、中間フロア部22の下方に、燃料タンク50の一部が収容される収容空間を形成する。踏み台形成部30の車内側端部33は、膨出部22bに接続される。
本変形例によれば、踏み台形成部30に加わる荷重を中間フロア部22により効果的に分散でき、踏み台形成部30の変形を抑制して側面衝突時におけるリアサイドドアCの車室内への侵入を更に効果的に防止することができる。
<第2実施形態>
上述の第1実施形態の変形例1乃至3では、スライドレール部40によって側面衝突時におけるリアサイドドアCの車室内への侵入を防止したが、本実施形態では、サイドフレーム部60によってリアサイドドアCの車室内への侵入を防止する点で異なる。
図8は、第2実施形態に係る車体下部構造100の断面図である。サイドフレーム部60は、車両Aの前後方向に延在し、フロア部20を支持する補強部材である。踏み台形成部30の車外側端部34は、サイドシル部10のインナパネル11に接続される。一方、車内側端部33は、車両Aの平面視でサイドフレーム部60と重なる位置において中間フロア部22に接続される。
本実施形態によれば、踏み台形成部30に加わる荷重をサイドフレーム部60に分散でき、踏み台形成部30の変形を抑制して側面衝突時におけるリアサイドドアCの車室内への侵入を更に効果的に防止することができる。すなわち、側面衝突時にリアサイドドアCの下端部C5が車外側に折れた場合には、リアサイドドアCの下端部C5がサイドシル10の上端部11a、12aよりも高い位置になるため、リアサイドドアCがサイドシル10の上端部11a、12aを乗り越えて車室内に容易に侵入してしまう。この場合、踏み台形成部30は、リアサイドドアCを車外側壁部に当接して支持することができる。ここで、本実施形態では、踏み台形成部30は、フランジ部33a、34aでサイドシルインナ11と中間フロア部22とに接合される。また、フランジ部33aが接合される中間フロア部22の下方には強度部材であるサイドフレーム部60が配される。このため、サイドフレーム部60に側面衝突時の衝撃を効果的に分散することができる。
[第2実施形態の変形例1]
上述の第2実施形態では、踏み台形成部30の車内側端部33が車両Aの平面視でサイドフレーム部60と重なる位置において中間フロア部22に接続されたが、本変形例では、車両Aの平面視でトルクボックス部70と重なる位置において中間フロア部22に接続される点で異なる。
図9は、第2実施形態の変形例1に係る車体下部構造100の断面図である。本変形例では、サイドフレーム部60とサイドシル部10とをトルクボックスパネル71により接続し、閉断面であるトルクボックス部70を形成する。
踏み台形成部30の車外側端部34は、サイドシル部10のインナパネル11に接続され、車内側端部33は、車両平面視でトルクボックス部70と重なる位置において中間フロア部22に接続される。
本変形例によれば、踏み台形成部30に加わる荷重をトルクボックス部70及びサイドフレーム部60に分散でき、踏み台形成部30の変形を抑制して側面衝突時におけるリアサイドドアCの車室内への侵入を更に効果的に防止することができる。
本発明の一実施形態に係る車両Aの外観斜視図である。 第1実施形態に係る車体下部構造100の斜視図である。 第1実施形態に係る車体下部構造100の部分的な拡大斜視図である。 第1実施形態に係る車体下部構造100の断面図である。 第1実施形態の変形例1に係る車体下部構造100の断面図である。 第1実施形態の変形例2に係る車体下部構造100の断面図である。 第1実施形態の変形例3に係る車体下部構造100の断面図である。 第2実施形態に係る車体下部構造100の断面図である。 第2実施形態の変形例1に係る車体下部構造100の断面図である。
符号の説明
C リアサイドドア
D リア乗降口
E 2列目シート
10 サイドシル部
20 フロア部
22 中間フロア部
23 後方フロア部
30 踏み台形成部
32 棚部
33 車内側端部
34 車外側端部
100 車体下部構造

Claims (6)

  1. リアサイドドアにより開閉される車室内へのリア乗降口の下部を形成するサイドシル部と、
    前記サイドシル部に車幅方向の端部が接続され、2列目シートの配置空間の床面を形成する中間フロア部と、前記中間フロア部と連続して形成され、前記中間フロア部よりも床面の高さが高い、前記中間フロア部の後方の後部車室空間の床面を形成する後方フロア部と、を有するフロア部と、
    前記リア乗降口を介して前記後部車室空間へ乗員が乗り込む際の踏み台を形成する踏み台形成部と、
    を備えた車体下部構造において、
    前記踏み台形成部は、その車内側端部が前記中間フロア部に接続される一方、その車外側端部が前記サイドシル部に接続され、かつ、前記サイドシル部の上端部より高い位置に形成された棚部を有することを特徴とする車体下部構造。
  2. 前記フロア部において車両前後方向に延在して設けられ、前記2列目シートの位置を車両前後方向に移動させるスライドレールを更に備え、
    前記スライドレールが、車両側面視で前記踏み台形成部と重なる位置に位置していることを特徴とする請求項1に記載の車体下部構造。
  3. 車両前後方向に延在し、前記フロア部を支持するサイドフレームを更に備え、
    前記車外側端部は、前記サイドシル部のインナパネルに接続され、
    前記車内側端部は、車両平面視で前記サイドフレームと重なる位置において前記中間フロア部に接続されたことを特徴とする請求項1又は2に記載の車体下部構造。
  4. 車両前後方向に延在し、前記フロア部を支持するサイドフレームと、
    前記サイドフレームと前記サイドシルとを接続するトルクボックスと、
    を更に備え、
    前記車外側端部は、前記サイドシル部のインナパネルに接続され、
    前記車内側端部は、車両平面視で前記トルクボックスと重なる位置において前記中間フロア部に接続されたことを特徴とする請求項1又は2に記載の車体下部構造。
  5. 前記フロア部において車両前後方向に延在して設けられ、前記2列目シートの位置を車両前後方向に移動させるスライドレールを更に備え、
    前記スライドレールの一部が、前記棚部に固定されていることを特徴とする請求項1、3又は4のいずれか1項に記載の車体下部構造。
  6. 前記中間フロア部は、その車幅方向の中央部において上方に膨出し、前記フロア部の下方に配置される燃料タンクの一部が収容される収容空間を形成する膨出部を有し、
    前記車内側端部は、前記膨出部に接続されたことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の車体下部構造。
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