JP2571388B2 - 自動車の下部車体構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、高速走行性に優れ、かつ、衝突時における
ダッシュパネル部の剛性が向上した自動車の下部車体構
造に関するものである。

先行技術 従来の自動車の下部車体構造としては、フロアパネル
の下面の車室外に、車体前後方向に延びるフロアフレー
ム、フロントフレーム、幅方向に延びるクロスメンバー
などを設け、車体前後方向に加わる力に対する剛性を高
めるために、フロアフレームとフロントフレームとを結
合したものが知られている（実開昭58−2174号）。

発明の解決しようとする問題点 しかしながら、車室外に、フロアフレームやフロント
フレームのようなフレーム類を設ける場合には、空気力
学上、走行時に、これらのフレーム類が必然的に抵抗と
なり、また、車高を下げることに対する制約となり、高
速走行性を阻害するという問題があるとともに、衝突時
など、車体前後方向に大きな力が加わったとき、ダッシ
ュパネルが強度上の弱点となり、フロントフレームが結
合されるダッシュパネルが車室内側に変形し、車室内空
間を狭めてしまうという問題があった。

発明の目的 本発明は、高速走行性に優れ、かつ、ダッシュパネル
部の剛性が大幅に向上した自動車の下部車体構造を提供
することを目的とするものである。

発明の構成 本発明のかかる目的は、車体前後方向に略垂直方向か
ら略水平方向に延びるダッシュパネルの前面に、車体前
後方向に延び、前記ダッシュパネルの形状に沿って、後
下方に向かってなめらかな斜面よりなる後端部を備えた
閉断面状のフロントフレームの前記後端部を、前記フロ
ントフレームの後端部の上端部分が前記ダッシュパネル
の略垂直方向に延びる部分に結合されるように結合し、
プロアパネルの車室内側の面に、車体前後方向に延びる
閉断面状のフロアフレームを配設し、前記フロアフレー
ムの前端部を、前記ダッシュパネルを介して、前記フロ
ントフレームの前記後端部に結合した自動車の下部車体
構造であって、前記フロントフレームの後端部の閉断面
の一部が前記フロアフレームの略水平の延びる部分の閉
断面内に位置するように、前記フロントフレームの後端
部の下端部分が前記フロアフレームの前端部の下方部分
に結合され、前記ダッシュパネルを介して、結合された
前記フロントフレームと前記フロアフレームとの結合部
において、前記ダッシュパネルが、前記フロントフレー
ムの閉断面と前記フロアフレームの閉断面との間に壁状
に位置していることを特徴とする自動車の下部車体構造
によって達成される。

本発明において、フロアフレームの前端を、ダッシュ
パネルの、フロントフレームの後端とダッシュパネルと
の結合部に対応する部分において、ダッシュパネルと結
合するとは、ダッシュパネルのフロントフレームの後端
との結合部分の反対側の面のダッシュパネルの部分の少
なくとも一部分に、フロアフレームの前端を結合する場
合と、ダッシュパネルを介して、フロントフレームの後
端の少なくとも一部分に、フロアフレームを直接結合す
る場合とを包含する。強度的には、フロントフレームと
フロアフレームとを、ダッシュパネルを介して、直接結
合することが望ましい。

実施例 以下、添付図面に基づいて、本発明の実施例につき、
詳細に説明を加える。

第1A図は、本発明の一実施例にかかる自動車の下部車
体構造の側面構成を示す概略図であり、第1B図は、その
平面構成を示す概略図である。第２図は、そのダッシュ
パネルの前後の詳細な構造を示す図面であり、第３図
は、そのダッシュパネル近傍の構造を示す概略図であ
る。

第1A図、第1B図、第２図および第３図において、ダッ
シュパネル１の前方には、その下面が、フロアパネル２
の下面の延長面になめらかに連なるように、車体前後方
向に延びる閉断面状のフロントフレーム３が配設され、
その後端部3aは、ダッシュパネル１に結合されている。
また。フロアパネル２の車室内側の上面には、車体前後
方向に延びる閉断面状のフロアフレーム４が配設されて
おり、その前端部4aは、ダッシュパネル１に結合されて
いる。本実施例においては、さらに、フロントフレーム
３の後端部3aとフロアフレーム４の前端部4aとが、ダッ
シュパネル１を介して、直接結合されている。フロアパ
ネル２は、車室の中央部分において、トンネル部５を形
成している。6a、6b、6cおよび6dはクロスメンバーであ
り、フロントフレーム３は前方に延びてクロスメンバー
6aと結合され、フロアフレーム４は後方に延びて、クロ
スメンバー6b、6cと結合されている。また、７はフロン
トピラー、８はサイドシルであり、クロスメンバー6cの
後方には、リアフレーム13およびリアサスペンションフ
レーム14が設けられている。

第４図は、フロントフレーム３、ダッシュパネル１お
よびフロアフレーム４の結合部分の詳細を示す端面図で
あり、第５図は、そのＡ−Ａ断面図である。また、第６
図は、フロントフレーム３の後端部3aの構造を示す略斜
視図である。第６図に示されるように、フロントフレー
ム３の後端部3aは、衝突時などにおいて車体に加わる前
後方向の力に対する剛性を高めるために、ダッシュパネ
ル１およびフロアフレーム４の前端部4aとの結合部分の
面積が大きくなるように、車体前方にむかって、略水平
方向から略垂直方向へ延びる曲面状のダッシュパネル１
の形状に沿って、後下方に向かってなめらかな斜面を形
成している。また、フロアフレーム４の前端部4aは、ダ
ッシュパネル１を介して、フロントフレーム３の後端部
3aと強固に結合し得るように、フロントフレーム３の後
端部3aおよびダッシュパネル１の形状に沿った面を有し
ている。ダッシュパネル１の前方においては、フロント
フレーム３は、第７図に示すように、ホイールエプロン
９にその側部3bで結合されている。

さらに、他の図面では便宜上省略しているが、第３図
およびそのＢ−Ｂ断面図である第８図に示されるよう
に、フロアフレーム４の剛性を高め、また車体幅方向の
剛性を向上させるために、フロアフレーム４の側部とト
ンネル部５とは、閉断面構造を有する補強フレーム10に
よって結合されており、また同様に、フロントフレーム
３の剛性を高め、さらに車体幅方向の剛性を向上させる
ために、フロントフレーム３の側部は、閉断面構造を有
する補強フレーム11によって、カウルサイドパネル12を
介して、サイドシル８に結合されている。

以上のように構成された本実施例においては、従来
は、主としてダッシュパネル１が受けていた衝突時など
に車体に加わる前後方向の力を、車体前後方向に延びる
フロントフレーム３とフロアフレーム４とをダッシュパ
ネル１とともに結合することによって、フロントフレー
ム３、フロアフレーム４およびダッシュパネル１により
分担して受けることができるので、衝突時などに車体に
加わる前後方向の力に対する剛性が大幅に向上し、また
従来は、車体前後方向の力に対するダッシュパネル１の
負担を軽減させるために、フロントフレーム３の閉断面
高さを大きくとる必要があり、フロアパネル２の下面に
フロントフレーム３が突出して走行時の抵抗になってい
たが、本実施例においては、フロントフレーム３とフロ
アフレーム４とをダッシュパネル１を介して、結合する
ことによって、第５図に示すように、フロントフレーム
３だけでなく、フロントフレーム３およびフロアフレー
ム４とにより、十分な高さを有する閉断面を形成するこ
とができるから、フロントフレーム３の閉断面の高さを
小さくすることができ、走行時の抵抗を大幅に低下させ
ることが可能となる。さらには、本実施例においては、
補強フレーム11、10により、フロントフレーム３をサイ
ドシル８と、フロアフレーム４をトンネル部５と、それ
ぞれ、結合しているので、フロントフレーム３およびフ
ロアフレーム４の剛性を高めることができるだけでな
く、車体幅方向の剛性も向上させることが可能となる。

本発明は、以上の実施例に限定されることなく特許請
求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能
であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであ
ることはいうまでもない。

たとえば、前記実施例においては、フロントフレーム
３とフロアフレーム４とは、ダッシュパネル１を介し
て、直接に結合されているが、フロントフレーム３とダ
ッシュパネル１、フロアフレーム４とダッシュパネル１
とを、それぞれ別個に結合するようにしても、衝突時な
どに車体に加わる車体前後方向の力を、フロントフレー
ム３、ダッシュパネル１およびフロアフレーム４によっ
て、分担して受けることができるし、また、結合部の閉
断面構造の高さを十分大きくとることができるから、従
来の自動車の下部車体構造に比べて、衝突時などに車体
に加わる車体前後方向の力に対する剛性を大幅に向上さ
せることができる。

発明の効果 本発明によれば、車体下面がフラットな面により形成
され、車両走行時の空気力学的性能が向上するととも
に、フロントフレームからの荷重をフロアフレームに効
果的に分担させることができ、ダッシュパネルの剛性が
向上し、ダッシュパネルの変形を防止することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第1A図は、本発明の一実施例にかかる自動車の下部車体
構造の側面構成を示す概略図であり、第1B図は、その平
面構成を示す概略図である。第２図は、そのダッシュパ
ネルの前後の詳細な構造を示す図面であり、第３図は、
そのダッシュパネル近傍の構造を示す概略図である。第
４図は、フロントフレーム３、ダッシュパネル１および
フロアフレーム４の結合部分の詳細を示す端面図であ
り、第５図は、そのＡ−Ａ断面図である。第６図は、フ
ロントフレームの後端部の構造の例を示す略斜視図であ
る。第７図は、ダッシュパネルの前方におけるフロント
フレームの車体への結合状態の例を示す断面図である。
第８図は、第３図のＢ−Ｂ断面図である。 １……ダッシュパネル、２……フロアパネル、３……フ
ロントフレーム、3a……フロントフレームの後端部、3b
……フロントフレームの側部、４……フロアフレーム、
4a……フロアフレームの前端部、５……トンネル部、6
a、6b、6c、6d……クロスメンバー、７……フロントピ
ラー、８……サイドシル、９……ホイールエプロン、1
0、11……補強フレーム、12……カウルサイドパネル、1
3……リアフレーム、14……リアサスペンションフレー
ム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 亀島 哲哉 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−47683（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−306987（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−105779（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−247176（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−160471（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−132163（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車体前後方向に略垂直方向から略水平方向
   に延びるダッシュパネルの前面に、車体前後方向に延
   び、前記ダッシュパネルの形状に沿って、後下方に向か
   ってなめらかな斜面よりなる後端部を備えた閉断面状の
   フロントフレームの前記後端部を、前記フロントフレー
   ムの後端部の上端部分が前記ダッシュパネルの略垂直方
   向に延びる部分に結合されるように結合し、プロアパネ
   ルの車室内側の面に、車体前後方向に延びる閉断面状の
   フロアフレームを配設し、前記フロアフレームの前端部
   を、前記ダッシュパネルを介して、前記フロントフレー
   ムの前記後端部に結合した自動車の下部車体構造であっ
   て、前記フロントフレームの後端部の閉断面の一部が前
   記フロアフレームの略水平の延びる部分の閉断面内に位
   置するように、前記フロントフレームの後端部の下端部
   分が前記フロアフレームの前端部の下方部分に結合さ
   れ、前記ダッシュパネルを介して、結合された前記フロ
   ントフレームと前記フロアフレームとの結合部におい
   て、前記ダッシュパネルが、前記フロントフレームの閉
   断面と前記フロアフレームの閉断面との間に壁状に位置
   していることを特徴とする自動車の下部車体構造。