JP2015067081A - 車両下部構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】正面衝突時の車両減速特性を確保しつつ、斜め衝突時にサスペンションメンバから車体の床下部へ荷重を伝達できるようにすることを目的とする。【解決手段】車両下部構造S1は、車体50の前側かつ下側に配置されたサスペンションメンバ10と、サスペンションメンバ10に設けられ、サスペンションメンバ10の車両後方に突出した第1突出部11と、車室30の床下部に車両下方に突出して設けられ、第1突出部11よりも車両後方かつ車幅方向内側に配置されると共に第1突出部11と車両前後方向に重ならないように配置され、サスペンションメンバ10が平面視で車幅方向内側の車両斜め後方側へ移動してきたときに第1突出部11と干渉する第2突出部12と、を有する。【選択図】図1
Description
本発明は、車両下部構造に関する。
衝突荷重を受けた際に、サスペンションメンバ傾斜面とボデー側傾斜面とが干渉することで、衝突後半における車両減速特性を向上させる構造が開示されている(特許文献1参照)。サスペンションメンバ傾斜面は、サスペンションメンバにおけるボデーへの取付部の車体前方側に形成され、車体前方上側から車体後方下側に向かって傾斜している。ボデー側傾斜面は、サスペンションメンバ傾斜面に車体後方側において略平行に対峙するボデー側の部位に形成されている。
しかしながら、上記した従来例では、正面衝突(フルラップ衝突)以外の衝突形態については特に考慮されておらず、斜め衝突に対応するためには未だ改善の余地があると考えられる。
本発明は、上記事実を考慮して、正面衝突時の車両減速特性を確保しつつ、斜め衝突時にサスペンションメンバから車体の床下部へ荷重を伝達できるようにすることを目的とする。
請求項1の発明(車両下部構造)は、車体の前側かつ下側に配置されたサスペンションメンバと、前記サスペンションメンバに設けられ、前記サスペンションメンバの車両後方に突出した第1突出部と、車室の床下部に車両下方に突出して設けられ、前記第1突出部よりも車両後方かつ車幅方向内側に配置されると共に前記第1突出部と車両前後方向に重ならないように配置され、前記サスペンションメンバが平面視で車幅方向内側の車両斜め後方側へ移動してきたときに前記第1突出部と干渉する第2突出部と、を有する。
この車両下部構造では、サスペンションメンバに設けられた第1突出部と、床下部に設けられた第2突出部とが、車両前後方向に重ならないように配置されているので、正面衝突時の車体変形によりサスペンションメンバが後退しても、第1突出部と第2突出部とが干渉しない。従って、正面衝突時の車両減速特性を確保することができる。
また、斜め衝突時に、サスペンションメンバが平面視で車幅方向内側の車両斜め後方側へ移動したときには、第2突出部が第1突出部に干渉する。従って、斜め衝突時に、サスペンションメンバから車体の床下部へ荷重を伝達することができる。
請求項2の発明は、請求項1に記載の車両下部構造において、前記第1突出部は、車幅方向内側の車両斜め後方を向く荷重伝達面を有し、前記第2突出部は、車幅方向外側の車両斜め前方を向く荷重受け面を有する。
この車両下部構造では、斜め衝突時に第2突出部が第1突出部に干渉する際、第1突出部の荷重伝達面が第2突出部の荷重受け面に当接する。荷重伝達面と荷重受け面とは車両斜め方向に対向しているので、第2突出部と第1突出部との位置ずれが生じ難い。このため、斜め衝突時に、サスペンションメンバから車体の床下部へ荷重を効率的に伝達することができる。
請求項3の発明は、請求項2に記載の車両下部構造において、前記荷重受け面は、車両斜め上方を向いている。
この車両下部構造では、第2突出部の荷重受け面が車両斜め上方を向いているので、第2突出部が第1突出部に干渉する際に、第1突出部が第2突出部の車両下方側に逃げることが抑制される。このため、斜め衝突時に、サスペンションメンバから車体の床下部へ荷重を更に効率的に伝達することができる。
請求項4の発明は、請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の車両下部構造において、前記床下部は、前記車室の床部の車幅方向中央部に設けられるトンネル部を補強するためのトンネルリインフォースメントである。
この車両下部構造では、第2突出部がトンネルリインフォースメントに設けられているので、斜め衝突時に、サスペンションメンバからトンネルリインフォースメントへ荷重を伝達することができる。
請求項5の発明は、請求項1に記載の車両下部構造において、前記第1突出部及び前記第2突出部の一方は、底面視で曲面状に形成された凸面を有し、前記第1突出部及び前記第2突出部の他方は、前記凸面と車両斜め方向に対向する凹面を有している。
この車両下部構造では、斜め衝突時に、第1突出部と第2突出部とが、凸面と凹面との当接により干渉するので、サスペンションメンバから床下部へ荷重を安定して伝達することができる。
以上説明したように、請求項1に記載の車両下部構造によれば、正面衝突時の車両減速特性を確保しつつ、斜め衝突時に、サスペンションメンバから車体の床下部へ荷重を伝達できるようにすることができる、という優れた効果が得られる。
請求項2に記載の車両下部構造によれば、斜め衝突時に、サスペンションメンバから車体の床下部へ荷重を効率的に伝達することができる、という優れた効果が得られる。
請求項3に記載の車両下部構造によれば、斜め衝突時に、サスペンションメンバから車体の床下部へ荷重を更に効率的に伝達することができる、という優れた効果が得られる。
請求項4に記載の車両下部構造によれば、斜め衝突時に、サスペンションメンバからトンネルリインフォースメントへ荷重を伝達することができる、という優れた効果が得られる。
請求項5に記載の車両下部構造によれば、斜め衝突時に、サスペンションメンバから床下部へ荷重を安定して伝達することができる、という優れた効果が得られる。
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。
[第1実施形態]
図1から図3において、本実施形態に係る車両下部構造S1は、サスペンションメンバ10と、第1突出部11と、第2突出部12とを有している。
図1から図3において、本実施形態に係る車両下部構造S1は、サスペンションメンバ10と、第1突出部11と、第2突出部12とを有している。
図1に示されるように、車両前部には、車両前後方向に延在するフロントサイドメンバ14が、車幅方向に間隔を空けて左右一対設けられている。一対のフロントサイドメンバ14の間には、例えばエンジン16が搭載されるようになっている。フロントサイドメンバ14の後部は、車両後方に向かって斜め下方に傾斜したキック部18となっている。キック部18の後端には、車両前後方向に延在するサイドメンバ20が連なっている。図3に示されるように、フロントサイドメンバ14の前部はサイドメンバ20よりも車両上方に位置している。
図2,図3に示されるように、サイドメンバ20及びキック部18の上には、車室30の床面を構成するフロアパネル22が接合されている。フロアパネル22の前部、例えばキック部18に接合される部位は、ダッシュパネル(車室前壁)24である。ダッシュパネル24は、フロアパネル22と一体でもよいし、別体であってもよい。
図1に示されるように、サイドメンバ20の車幅方向の両側には、車両前後方向に延在するロッカ26が設けられている。ロッカ26の前端部とフロントサイドメンバ14とは、例えばトルクボックス28により連結されている。
図1,図2に示されるように、車室30の床部の車幅方向中央部には、車両前後方向に延在するトンネル部32が設けられている。フロアパネル22の下面側には、主にトンネル部32に沿って延在するトンネルリインフォースメント34が設けられている。このトンネルリインフォースメント34は、トンネル部32を補強するための部材である。トンネルリインフォースメント34の前端部は、車幅方向外側に湾曲して、サイドメンバ20に連結されている。車両前後方向におけるトンネルリインフォースメント34とサイドメンバ20との連結位置は、該サイドメンバ20とトルクボックス28との連結位置と概ね一致している。
図2に示されるように、サイドメンバ20、トンネルリインフォースメント34及びトルクボックス28は、夫々例えば断面ハット形に形成されており、フロアパネル22との接合により閉断面構造を成している。
サスペンションメンバ10は、車体50の前側かつ下側、例えば車室30の車両前方側における空間部40(図3)の下部に配置されている。空間部40とは、例えばエンジンコンバートメントである。具体的には、図3に示されるように、サスペンションメンバ10の前部は、吊下げ部材36を介してフロントサイドメンバ14に吊り下げられている。また、図1,図2に示されるように、サスペンションメンバ10の後部は、サイドメンバ20の下面に締結されている。
図1から図3において、第1突出部11は、サスペンションメンバ10に設けられ、該サスペンションメンバ10の車両後方に突出している。この第1突出部11は、例えば閉断面又は中実に構成された金属又は樹脂部材であり、車幅方向内側の車両斜め後方を向く荷重伝達面11Aを有している。この荷重伝達面11Aは、例えば平面的に形成され、車両斜め下方を向いている。
図1から図3において、第2突出部12は、車室30の床下部に車両下方に突出して設けられ、第1突出部11よりも車両後方かつ車幅方向内側に配置されると共に、第1突出部11と車両前後方向に重ならないように配置されている。床下部は、例えば、トンネルリインフォースメント34である。この第2突出部12は、例えば中空又は中実に構成された金属部材であり、車幅方向外側の車両斜め前方を向く荷重受け面12Aを有している。この荷重受け面12Aは、車両斜め上方を向いている。荷重受け面12Aは、底面視で荷重伝達面11Aと車両斜め方向に対向している。第2突出部12は、サスペンションメンバ10が平面視で車両後方へ移動してきたときには第1突出部11と干渉せず、サスペンションメンバ10が平面視で車幅方向内側の車両斜め後方側へ移動してきたときに第1突出部11と干渉するようになっている。
第1突出部11と第2突出部12とが車両前後方向に重ならないとは、正面衝突時の車体変形の範囲内で、第1突出部11が第2突出部12に当接しない構成であることを意味する。従って、この車体変形の範囲を超えた領域に、第1突出部11と第2突出部12とが車両前後方向に重なる部分が存在してもよい。
図4において、第1突出部11と第2突出部12とが車両前後方向に重ならないようにするため、第1突出部11と第2突出部12との車幅方向の間隔Wは、例えば5〜10mmである。第1突出部11と第2突出部12との車両前後方向の間隔Dは、例えば50〜100mmである。この間隔Dは、荷重伝達面11Aが荷重受け面12Aに当接するまでの距離である。
底面視での車幅方向に対する荷重伝達面11A及び荷重受け面12Aの傾斜角度θは、夫々例えば30°である。
図1に示されるように、第1突出部11及び第2突出部12は、車幅方向の両側に対称に配置されている。これは、車両右側からの斜め衝突と、車両左側からの斜め衝突の双方に対応できるようにするためである。
第1突出部11の車両上下方向位置と、第2突出部12の車両上下方向位置とは、概ね一致しているが、各々の高さ寸法は同一でなくてもよく、例えば第1突出部11の高さ寸法を第2突出部の12の高さ寸法よりも小さくしてもよい。
(作用)
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図1において、本実施形態に係る車両下部構造S1では、サスペンションメンバ10に設けられた第1突出部11と、トンネルリインフォースメント34(床下部)に設けられた第2突出部12とが、車両前後方向に重ならないように配置されている。従って、図5に示されるように、正面衝突時の車体変形やエンジン16の後退によりサスペンションメンバ10が車両前後方向に沿って矢印A方向に後退しても、第1突出部11と第2突出部12とが干渉しない。従って、正面衝突時の車両減速特性を確保することができる。
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図1において、本実施形態に係る車両下部構造S1では、サスペンションメンバ10に設けられた第1突出部11と、トンネルリインフォースメント34(床下部)に設けられた第2突出部12とが、車両前後方向に重ならないように配置されている。従って、図5に示されるように、正面衝突時の車体変形やエンジン16の後退によりサスペンションメンバ10が車両前後方向に沿って矢印A方向に後退しても、第1突出部11と第2突出部12とが干渉しない。従って、正面衝突時の車両減速特性を確保することができる。
また、図6において、斜め衝突時の車体変形やエンジン16の後退により、サスペンションメンバ10が平面視で車幅方向内側の車両斜め後方側へ矢印B方向に移動したときには、第2突出部12が第1突出部11に干渉する。このとき、斜め衝突時に第2突出部12が第1突出部11に干渉する際、第1突出部11の荷重伝達面11Aが第2突出部12の荷重受け面12Aに当接する。この際、荷重伝達面11Aと荷重受け面12Aとが車両斜め方向に対向しているので、第2突出部12と第1突出部11との位置ずれが生じ難い。また、図2,図3に示されるように、第2突出部12の荷重受け面12Aが車両斜め上方を向いているので、第2突出部12が第1突出部11に干渉する際に、第1突出部11が第2突出部12の車両下方側に逃げることが抑制される。このため、正面衝突時にサスペンションメンバ10を車体50から離脱させる機構が備えられている場合であっても、斜め衝突時にはサスペンションメンバ10を車体50から離脱させずに残すことができる。
上記のことから、本実施形態では、斜め衝突時に、サスペンションメンバ10から車体の床下部へ荷重を効率的に伝達することができる。特に、第2突出部12がトンネルリインフォースメント34に設けられているので、斜め衝突時に、サスペンションメンバ10からトンネルリインフォースメント34へ荷重を伝達することができる。更には、斜め衝突時におけるサスペンションメンバ10の車室30への侵入を抑制することができる。
[第2実施形態]
図7(A)において、本実施形態に係る車両下部構造S2では、第1突出部11及び第2突出部12の一方が、底面視で曲面状に形成された凸面42を有し、第1突出部11及び第2突出部12の他方が、凸面42と車両斜め方向に対向する凹面44を有している。
図7(A)において、本実施形態に係る車両下部構造S2では、第1突出部11及び第2突出部12の一方が、底面視で曲面状に形成された凸面42を有し、第1突出部11及び第2突出部12の他方が、凸面42と車両斜め方向に対向する凹面44を有している。
図7(A)に示される例では、第1突出部11が凸面42を有し、第2突出部12が凹面44を有している。凸面42は、例えば第1突出部11の後端の輪郭を底面視で円弧状に形成したものである。なお、凸面42の輪郭は円弧状に限られず、折れ線状であってもよい。また、第1突出部11を、車両上下方向を長さ方向とする柱状としてもよい。
凹面44は、例えば第2突出部12の前端に、底面視で例えば円弧状に形成され、凸面42を受け止め易いように車幅方向外側の車両斜め前方を向いている。円弧の曲率は、凸面42の曲率よりも小さい。換言すれば、円弧の曲率半径は、凸面42の曲率半径よりも大きい。なお、凹面44は、凸面42を受け止め易い形状であればよいので、円弧状に限られず、V字状等であってもよい。
他の部分については、第1実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
(作用)
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図7(A)において、本実施形態に係る車両下部構造S2では、正面衝突時の車体変形やエンジン16の後退によりサスペンションメンバ10が車両前後方向に沿って矢印A方向に後退しても、第1突出部11と第2突出部12とが干渉しない。従って、正面衝突時の車両減速特性を確保することができる。
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図7(A)において、本実施形態に係る車両下部構造S2では、正面衝突時の車体変形やエンジン16の後退によりサスペンションメンバ10が車両前後方向に沿って矢印A方向に後退しても、第1突出部11と第2突出部12とが干渉しない。従って、正面衝突時の車両減速特性を確保することができる。
図7(B)に示されるように、斜め衝突時には、第1突出部11と第2突出部12とが、凸面42と凹面44との当接により干渉する。凹面44は、車幅方向外側の車両斜め前方を向いているので、凸面42を受け止め易い。このため、サスペンションメンバ10からトンネルリインフォースメント34(床下部)へ荷重を安定して伝達することができる。
[第3実施形態]
図8(A)において、本実施形態に係る車両下部構造S3では、第1突出部11が凹面44を有し、第2突出部12が凸面42を有している。凹面44は、例えば第1突出部11の後端を底面視で円弧状に形成したものであり、凸面42を捉え易いように車幅方向内側の車両斜め後方を向いている。なお、凹面44は、凸面42を捉え易い形状であればよいので、円弧状に限られず、V字状等であってもよい。
図8(A)において、本実施形態に係る車両下部構造S3では、第1突出部11が凹面44を有し、第2突出部12が凸面42を有している。凹面44は、例えば第1突出部11の後端を底面視で円弧状に形成したものであり、凸面42を捉え易いように車幅方向内側の車両斜め後方を向いている。なお、凹面44は、凸面42を捉え易い形状であればよいので、円弧状に限られず、V字状等であってもよい。
第2突出部12は、車両上下方向を長さ方向とする例えば円柱状とされている。凸面42は、第2突出部12の外周面である。なお、凸面42は、第2突出部12の前端の輪郭を底面視で円弧状に形成したものであってもよい。第2突出部12は角柱状や多角形柱状であってもよい。この場合、凸面42の輪郭は、底面視で折れ線状となる。
他の部分については、第1実施形態又は第2実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。
(作用)
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図8(A)において、本実施形態に係る車両下部構造S3では、正面衝突時の車体変形やエンジン16の後退によりサスペンションメンバ10が車両前後方向に沿って矢印A方向に後退しても、第1突出部11と第2突出部12とが干渉しない。従って、正面衝突時の車両減速特性を確保することができる。
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図8(A)において、本実施形態に係る車両下部構造S3では、正面衝突時の車体変形やエンジン16の後退によりサスペンションメンバ10が車両前後方向に沿って矢印A方向に後退しても、第1突出部11と第2突出部12とが干渉しない。従って、正面衝突時の車両減速特性を確保することができる。
図8(B)に示されるように、斜め衝突時には、第1突出部11と第2突出部12とが、凹面44と凸面42との当接により干渉する。凹面44は、車幅方向内側の車両斜め後方を向いているので、凸面42を捉え易い。このため、サスペンションメンバ10からトンネルリインフォースメント34(床下部)へ荷重を安定して伝達することができる。
[他の実施形態]
第1実施形態において、第1突出部11が車幅方向内側の車両斜め後方を向く荷重伝達面11Aを有し、第2突出部12が車幅方向外側の車両斜め前方を向く荷重受け面12Aを有するものとしたが、斜め衝突時に両者間で荷重伝達可能であればよい。従って、これらの荷重伝達面11Aや荷重受け面12Aを有しない構成であってもよい。第1突出部11と第2突出部12とが、斜め衝突時に互いに係合する構造であってもよい。
第1実施形態において、第1突出部11が車幅方向内側の車両斜め後方を向く荷重伝達面11Aを有し、第2突出部12が車幅方向外側の車両斜め前方を向く荷重受け面12Aを有するものとしたが、斜め衝突時に両者間で荷重伝達可能であればよい。従って、これらの荷重伝達面11Aや荷重受け面12Aを有しない構成であってもよい。第1突出部11と第2突出部12とが、斜め衝突時に互いに係合する構造であってもよい。
第1実施形態において、荷重伝達面11Aが車両斜め下方を向き、荷重受け面12Aが車両斜め上方を向いているものとしたが、これに限られず、荷重伝達面11A及び荷重受け面12Aの少なくとも一方が、車両斜め上方又は下方を向いていてもよい。換言すれば、荷重伝達面11A及び荷重受け面12Aの少なくとも一方が、車両上下方向と平行であってもよい。
第2実施形態及び第3実施形態において、凸面42及び凹面44は、平滑な面に限られず、凹凸形状や孔を有していてもよい。
床下部として、トンネルリインフォースメント34を挙げたが、床下部はこれに限られるものではなく、荷重伝達に適した部位であればよい。従って、床下部は、フロアクロスメンバ等(図示せず)であってもよい。
第2突出部12は、トンネルリインフォースメント34と一体で構成されていてもよく、またサイドメンバ20に一体で構成されていてもよい。第2突出部12をサイドメンバ20に設けた場合、第1突出部11は第2突出部12より車幅方向内側に位置することとなる。
以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
10 サスペンションメンバ
11 第1突出部
11A 荷重伝達面
12 第2突出部
12A 荷重受け面
30 車室
32 トンネル部
34 トンネルリインフォースメント(床下部)
42 凸面
44 凹面
50 車体
S1 車両下部構造
S2 車両下部構造
S3 車両下部構造
11 第1突出部
11A 荷重伝達面
12 第2突出部
12A 荷重受け面
30 車室
32 トンネル部
34 トンネルリインフォースメント(床下部)
42 凸面
44 凹面
50 車体
S1 車両下部構造
S2 車両下部構造
S3 車両下部構造
Claims (5)
- 車体の前側かつ下側に配置されたサスペンションメンバと、
前記サスペンションメンバに設けられ、前記サスペンションメンバの車両後方に突出した第1突出部と、
車室の床下部に車両下方に突出して設けられ、前記第1突出部よりも車両後方かつ車幅方向内側に配置されると共に前記第1突出部と車両前後方向に重ならないように配置され、前記サスペンションメンバが平面視で車幅方向内側の車両斜め後方側へ移動してきたときに前記第1突出部と干渉する第2突出部と、
を有する車両下部構造。 - 前記第1突出部は、車幅方向内側の車両斜め後方を向く荷重伝達面を有し、
前記第2突出部は、車幅方向外側の車両斜め前方を向く荷重受け面を有する請求項1に記載の車両下部構造。 - 前記荷重受け面は、車両斜め上方を向いている請求項2に記載の車両下部構造。
- 前記床下部は、前記車室の床部の車幅方向中央部に設けられるトンネル部を補強するためのトンネルリインフォースメントである請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の車両下部構造。
- 前記第1突出部及び前記第2突出部の一方は、底面視で曲面状に形成された凸面を有し、
前記第1突出部及び前記第2突出部の他方は、前記凸面と車両斜め方向に対向する凹面を有している請求項1に記載の車両下部構造。
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---|---|---|---|
JP2013202260A JP2015067081A (ja) | 2013-09-27 | 2013-09-27 | 車両下部構造 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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