JP4161354B2 - 車両の車体構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両のシート装置に関し、特に、車室のほぼ全体にわたってフラットなフロア面を有する形式の車両の車体構造に関する。
【０００２】
【本発明の背景】
エンジンを車両の前部に配置し、後輪駆動とした車両の車体構造では、前後方向に延びるプロペラシャフトを配設するために車室の中央部を前後方向に延びる***部すなわちトンネル部が設けられる。このトンネル部は、一方において、車体剛性を確保するための構造部材としての役割も有している。
このようなトンネル部を有する車体構造は例えば、特開平９−６６８６４号公報に開示されている。
ところで、近時、車室空間を広くとりたいという設計上の要請において、特にに、低床化を図りつつ極力ひろいフラットなフロア面を確保したいという要請が高まっている。
【０００３】
この場合、おいて、上記特開平９−６６８６４号公報に開示された車体構造では、車室の中央部に***部が形成されるので、車室において広いフラットなフロア面を確保することができなくなる。広いフロア面を確保するためにトンネル部をなくすと、車体剛性が確保できるなくなるだけでなく、プロペラシャフトを配置する関係から低床化を推進することもできなくなる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような観点でなされたものであって、車室のほぼ全体にわたってフラットなフロア面が形成される形式の車両において、低床化を図りつつ十分な車体剛性を与えることができる車体構造を提供することを目的とする。
この本発明の目的は、以下の特徴を有する車体構造によって達成することができる。すなわち、本発明の車体構造は、
ほぼ車室内の全体にわたってフラットに形成されたフロア面を備えた車両の車体構造であって、
前記車両の両側部を前後方向に延びるように配置された一対のサイドフレームと、
車両の車幅方向に延び両端が前記サイドフレームに固定された複数のクロスメンバと、 少なくとも、車両前後方向の中央部に配置された２つの中央部クロスメンバに対応したフロア面上にシートを車幅方向に移動させるための車幅方向スライドレールが敷設され、 該車幅方向スライドレールは、前記フロア面の左右方向に延びるように形成された一対の凹部に埋設されて敷設されており、
前記スライドレールに対応する前記フロア面の前記凹部の下方には、チャンネル状の前記中央部クロスメンバが位置しており、
前記中央部クロスメンバはチャンネル状であり、前記フロア面の凹部が前記チャンネル内に形成されていることを特徴とする。
【０００５】
このように車幅方向スライドレールと同様に車幅方向に延びる車幅方向スライドレールとを一体化することにより、車体剛性とくにローリング方向のねじり剛性を向上させることができる。フロアパネルは上面側には、前後方向に隔置して一対の車幅方向スライドレールが設けられるとともに、フロアパネル下面側にこのスライドレールにそれぞれの対応して一体化した形態で、好ましくは、チャンネル状の車幅方向クロスメンバがフロアパネルと閉断面を形成するように配設される。そして、この両端は、車体の側部のフロアパネル下面側を前後方向に延びる一対のサイドフレームに結合される。このように前後方向に隔置した状態で、フロアパネルを挟んでクロスメンバおよびスライドレールの一体化された閉断面構造体が設けられることによって、従来構造のトンネル部に代わる車体剛性を付与することができる。すなわち、本発明によって、十分な車体剛性を確保しつつ、トンネル部をなくしたいわゆるフルフラットのフロア面を有する車体構造を達成することことができる。
【０００６】
なお、この場合、上記中央部クロスメンバは、他のクロスメンバよりも車幅方向の長さが長くなっていることが好ましい。このようにすることにより、剛性部材が側端部に極力近い位置に配置されることになり、側部から衝撃力が入力された場合であっても、車室内への影響を少なくすることができる。
また、別の好ましい態様では、前記シートを前後方向に移動させるための前後方向スライドレールと、車幅方向に移動させる車幅方向スライドレールとが設けられており、
前記前後方向スライドレールは、車幅方向スライドレールよりも上に敷設されている。
このように配設することにより、上記の車幅方向スライドレールとクロスメンバとの一体化構造を有効に生かすことができる。
【０００７】
車幅方向に延び、前記サイドフレームとサイドシルとを連結する連結部材が、前記中央部クロスメンバの延びる方向とはオフセットした位置に設けることができる。たとえば、一対のスライドレールの前後方向中間の位置に１つの連結部材を設けることができる。このようにすることにより、車幅方向の剛性についてはサイドフレームの内側よりも相対的に低くなる。これによって、車幅方向の衝撃力の入力があった場合には、連結部材を変形させることによってエネルギーを吸収させ、サイドフレームの内側の車室中心部を衝撃の影響から保護することができる。
好ましい態様では、前記中央部クロスメンバは、他のクロスメンバよりも横断面における水平方向の幅が大きくなっている。
【０００８】
このように構成することにより、極力上下方向の長さを少なくして所望の断面係数を確保することができ、フロアパネル下面側の上下方向のレイアウト性、例えばプロペラシャフト、排気管、燃料タンク等との干渉を極力少なくすることができる。この結果、所望の剛性を確保しながら低床化を推進することができる。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
図１は、本発明を適用することができる車両のフロアパネル下面側の構造を示したものであり、図２は、該車両の内部構造の概略を示す立面図である。
図１および図２を参照すると、車両１の前部には、エンジン２が配置されるエンジンルーム３が設けられる。エンジンルーム３はカウルパネル４およびダッシュパネル５によって車室６の空間と仕切られている。本例の車両１は、いわゆる１ボックスカーに分類される形式の車両１であって車室６のほぼ全体にわたってフラットなフロア面を形成するフロアパネル７を備えている。車室空間において、前部に運転手用シートと助手用シートからなる前列シート８が設けられ、運転手シートに対応してハンドル９が位置している。
【００１０】
前列シート８の後方には、中央列シート１０が配置されている。本例の中央列シート１０は、それぞれ独立して前後および左右に移動することができるようになった一対のシート１０が左右に並んで配置されている。さらに、この中央列シート１０の後方には、後列シート１１が配置される。本例では、後列シート１１は二人用のベンチシートで構成されている。
フロアパネル７の下部構造について説明すると、エンジン２は、前輪１２間に配置されており、エンジン２の後端からは車両の中央部をプロペラシャフト１３が後方に延びている。プロペラシャフト１３の後端は、後輪１４のデファレンシャル装置１５に接続されている。デファレンシャル装置１５は、エンジン２からプロペラシャフト１３に伝達されたエンジン動力を分配し、後輪アクスル１６を介して後輪１４に伝達するようになっている。車両の側部には、前後方向に延びる一対のサイドフレーム１７が設けられる。
【００１１】
そして、前後輪１２、１４のホイールベース間には、一方の側部に近接してスペアタイヤ格納装置１８が設けられるとともに、前後方向に関してほぼ並んだ位置において、他方の側部には、燃料タンク１９が配置される。この配置では、スペアタイヤ格納装置１８と燃料タンク１７との間をプロペラシャフト１３が前後方向に延びる関係になっている。この場合プロペラシャフト１３はほぼ真っ直ぐに後方に延びている。エンジン２の後端からはさらに排気管２０が延びている。排気管２０は、スペアタイヤの前方に排気を浄化するための触媒コンバータ２１を備えるとともに、湾曲部の後方に第２の大径部であるサイレンサ２２および開放端の直前に設けられるサブサイレンサ２３を備えている。
サイドフレーム１７の前端は、エンジンルーム３の前端部のバンパー２４のすぐ後方に位置しており、この位置からほぼやや内方にかつ後方に延びており、前輪の後端側において最も接近しその後はわずかに外方にかつ後方に延びる。そして、スペアタイヤ格納装置１８の後端部の位置において真っ直ぐ後方の延びるように位置している。そして、後輪の前方ににおいてやや内側に屈折し後輪の内側の位置を通り、後輪の後端側の位置において、わずかに外方の屈折して延び、その後後輪の後方位置において後方に向けて真っ直ぐ延びている。一対のサイドフレーム１７間は、少なくとも車室下方の付近において車幅方向に延びる複数のクロスメンバ２５〜３１によって結合されている。
【００１２】
本例においては、クロスメンバ２５は、前列シート８の前方に位置し、クロスメンバ２６および２７は、前列シート８の下方に位置し、クロスメンバ２８、２９は、中央列シートの下方に位置し、クロスメンバ３０および３１は、ほぼ後列シート１１の下方に位置している。
また、本例では、クロスメンバ２６および２７のサイドフレーム１７の外側には、さらに車幅方向外方に向けて延びる連結部材２６ａ、２７ａが設けられており、この連結部材は、車体の側端部に前後方向に延びるように配置される配置される一対のサイドシル３２にそれぞれ連結されている。
この場合、サイドフレーム１７の前端は、上記したように、バンパー２４の後方に対応するレベルであり、その位置からほぼ水平方向に真っ直ぐ後方に延びている。そして、サイドフレーム１７は前輪１２をほぼ過ぎた位置において下方に湾曲し、前輪の後方位置において再び水平方向に延びる。その後は、ほぼそのレベルを保った状態で真っ直ぐ後方に延びている。
【００１３】
前列シート８の両側にフロントドア３３が設けられるとともに、少なくとも助手席側の側部にサイドドア３４が設けられる。本例においてスペアタイヤ格納装置１８は、サイドドア３４のステップの位置に対応するフロア面７の下部に設けられる。
なお、それぞれのシート８、１０、１１はシートクッション３５と該シートクッション３５に対して回動自在に取付られ所定の角度位置で停止できるようになっているとともに完全フラットおよび完全折り畳み状態などの形態をとることができるようになったシートバック３６を備えている。さらに各シートには、乗員に対応して取り外し可能なヘッドレスト３７が設けられる。
車両１の後部には、後列シート１１を格納することができるようになった、フロア面から下方に広がるように形成された格納パン３８が形成されている。この格納パン２０は左右方向は、後列シート１４を収容するのに十分な幅を有しているとともに後列シート１１を折り畳んだ状態で収容できるだけの十分な深さを有している。そして、後列シート１１を格納した状態で、その格納パン３８の上部開口は、フロアパネル７と面一になる面が形成されることによって塞がれるようになっている。
【００１４】
本例の構造では、前列シート８は前後方向にスライド移動できるようになっているとともに、中央列シート１０は前後および左右にスライド移動できるようになっている。
図３および図４を参照すると、中央列シート１０の車幅方向スライドレール３９を示した斜視図が示されている。車幅方向スライドレールは左右方向に延びるように前後に平行に並んでフロア面に埋設されている。車幅方向スライドレール３９には、それぞれの中央列シートを左右方向の所定位置の止めるためのストライカ４０およびロックレバー取付部４１が形成されている。図示しないがシート側には、上記ストライカ４０と係合するフックおよび、ロックレバー取付部４１と係合するロックレバーが設けられている。
【００１５】
また、図５には、車幅方向スライドレール３９と前後方向スライドレール４２との関係が概略図の形式で示されている。図４に示すように中央列シート１０には、それぞれ前後方向スライドレール４２が一体に取付られている。この前後方向スライドレール４２の下側には、上記車幅方向スライドレール３９に係合する係合フック４３が固定されている。また、図６に示すように車幅方向スライドレール３９には該係合フック４３と係合する上記ストライカ４０を支持するスライドガイド４４がスライド自在に設けられている。これによってそれぞれ左右の中央列シート１０は、車体側に取付られた車幅方向スライドレール３９に沿って左右方向に移動できるようになっている。
この車幅方向スライドレール３９は、フロアパネル７の左右方向に延びるように形成された一対の凹部７ａに埋設されて敷設されている。図７を合わせて参照すると、スライドレール３９は、一対のほぼＳ字状断面の長いパネル部材から構成されており、このパネル部材は、フロアパネル７にボルト４６によって固定された支持ブラケット４５に支持されている。支持ブラケット４５は、左右方向に所定の間隔で配置され、一端側で前記スライドレール３９を構成するパネル部材の上方の水平フランジ部に固定されてこれを支持するとともに、他端側は、フロアパネル７にボルト４６によって固定されている。
【００１６】
なお、図６に示すように上記一対のスライドレール３９に対応するフロアパネル７の凹部７ａの下方には、チャンネル状のクロスメンバ２８、２９が位置しており、このクロスメンバ２８、２９は両端でサイドフレーム１７に結合されている。これによって、フロアパネル７の下面側とクロスメンバ２８、２９によって左右方向に延びる閉断面パネル構造が形成されることになる。
このクロスメンバ２８、２９のチャンネル形状は極力水平方向の幅を広くとってあり、上下方向の高さは低く抑えてある。すなわち、本例の構造では、幅広の構造にすることによって所望の断面係数を確保するようになっている。また、本例の構造では、フロアパネル７の上面側には、車幅方向スライドレール３９が配置されるとともに、この下方位置には、上記のクロスメンバ２８、２９がそれぞれ組み合わされることによって、車幅方向に延びる一体化された剛性構造が形成されることになる。この場合において、クロスメンバ２８、２９は両端においてサイドフレーム１７に結合されており、さらに、サイドフレーム１７は、この部分においては、外側に向かって湾曲して車体の側端部まで張り出した状態になっている。しかも、このクロスメンバ２８、２９は、車体の前後方向のほぼ中央位置にあることから、車体構造のねじり剛性を効果的に高めることができるものである。
【００１７】
また、上記のように車体側部に極めて近い位置に剛性部材であるサイドフレーム１７が位置することになるのでこの部分に側部からの衝撃力が入力された場合にには、その衝撃力を剛性部材で受けることができ、車室内への影響を極力排除することができる。
さらに、クロスメンバ２８、２９に対応する位置において、サイドフレーム１７の外側に外端がサイドシル３２に結合される連結部材２８ａ、２９ａがそれぞれ配置されるので、サイドフレーム１７がやや内側に配置されていることことによる剛性低下の問題を解消することができる。
この場合、別の構造として、図８に示すように連結部材２８ａ、２９ａの代わりに、このクロスメンバ２８および２９の前後方向中間位置に単一の連結部材４７を配置するようにすることもできる。
【００１８】
この構造は、サイドフレーム１７の外側の剛性をその内側の剛性に比して意図的に弱く設定するものである。この構造において、側部からの衝撃入力があると連結部材４７がエネルギーを吸収しながら変形する。したがって、サイドフレーム１７よりも内側の車室内への影響を極力排除することができる。
なお、スライドレール３９の上端面はフロアパネル７の状面とほぼ面一になっている。したがって、中央列シート１０を取り去った後においては、フロアパネル上からは、ストライカ４０およびロックレバー取付部がわずかに上方に突出するだけでほぼフラットのフロア面が形成されることになる。
また車幅方向スライドレール３９は、それぞれのシート側に設けられた前後方向スライドレール４２と係合するガイド３５を介してスライドすることにより、該スライドレール４２に沿って前後方向に移動することができる。また、中央列シート１０は、上記の前後方向スライドレール３２に取り付けられた係合フック４３と、車幅方向スライドレール３９に設けられたストライカ４０との係合を外し、中央列シート１０のロックレバーを解除することにより、取り外すことができる。
【００１９】
また、本例の構造では、前列シート８も脱着可能で、取り外したのち前後反対向きに取付ることもできるようになっている。
【００２０】
【発明の効果】
上記したように本発明により、極力広いフラットフロア面を確保しつつ、低床化を図りかつ十分な車体剛性を付与することができるもせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用することができる車両の車体構造のフロアの下面側の平面図、
【図２】図１の車両の車室内部および車体下部の構造を示す立面図である。
【図３】中央列シートの斜視図、
【図４】シートを取り外した状態を示す車幅方向スライドレールの斜視図、
【図５】前後方向スライドレールと車幅方向スライドレールとの関係を示す断面図、
【図６】シートを取付るためのストライカと車幅方向スライドレールとの係合状態を示す断面図、
【図７】車幅方向スライドレールの取付状態を示す平面図、
【図８】車体構造の他の例を示す図１と同様の図である。
【符号の説明】
１ 車両
２ エンジン
３ エンジンルーム
４ カウルパネル
６ 車室
７ フロアパネル
８ 前列シート
１０ 中央列シート
１１ 後列シート
２０ 排気管
２５〜３１ クロスメンバ
３８ 格納パン。

Claims (5)

1. ほぼ車室内の全体にわたってフラットに形成されたフロア面を備えた車両の車体構造であって、
   前記車両の両側部を前後方向に延びるように配置された一対のサイドフレームと、
   車両の車幅方向に延び両端が前記サイドフレームに固定された複数のクロスメンバと、 少なくとも、車両前後方向の中央部に配置された２つの中央部クロスメンバに対応したフロア面上にシートを車幅方向に移動させるための車幅方向スライドレールが敷設され、 該車幅方向スライドレールは、前記フロア面の左右方向に延びるように形成された一対の凹部に埋設されて敷設されており、
   前記スライドレールに対応する前記フロア面の前記凹部の下方には、チャンネル状の前記中央部クロスメンバが位置しており、
   前記中央部クロスメンバはチャンネル状であり、前記フロア面の凹部が前記チャンネル内に形成されていることを特徴とする車体構造。
   ことを特徴とする車体構造。
2. 請求項１において、上記中央部クロスメンバは、他のクロスメンバよりも車幅方向の長さが長くなっていることを特徴とする車体構造。
3. 請求項１において、前記シートを前後方向に移動させるための前後方向スライドレールと、車幅方向に移動させる車幅方向スライドレールとが設けられており、
   前記前後方向スライドレールは、車幅方向スライドレールよりも上に敷設されていることを特徴とする車体構造。
4. 請求項１において、車幅方向に延び、前記サイドフレームとサイドシルとを連結する連結部材が、前記中央部クロスメンバの延びる方向とはオフセットした位置に設けられていることを特徴とする車体構造。
5. 請求項１において、前記中央部クロスメンバは、他のクロスメンバよりも横断面における水平方向の幅が大きくなっていることを特徴とする車体構造。

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