JP4585350B2 - 車両の車体構造 - Google Patents

Description

本発明は、乗用車や商用車等の車両において、右及び左のロッカーや右及び左のクロスメンバーの付近の車体構造に関する。

後輪駆動型式や四輪駆動型式の車両では、後輪に動力を伝達する伝動軸が車体前後方向に沿ってフロアに備えられている。
この場合、例えば特許文献１に開示されているように、ドアの下部に亘って車体前後方向に配置される右及び左のロッカー（特許文献１の図３，４，５の１６）に、右及び左のクロスメンバー（特許文献１の図３，４，５の２８，３０ａ，３０ｂ）が連結され、後輪に動力を伝達する伝動軸（特許文献１の図３，４，５の１２ａ，１２ｂ）の途中部分が、軸受け部（特許文献１の図３，４，５の２６）によって支持されて、右及び左のクロスメンバーが軸受け部に連結されたものがある。
これにより、例えば側面衝突が発生した場合、衝突の衝撃が右（左）のロッカー及び右（左）のクロスメンバーから軸受け部を介して、左（右）のクロスメンバー及び左（右）のロッカーに伝達されるようになる。

特許文献１では、右のクロスメンバー（特許文献１の図３，４，５の２８，３０ａ，３０ｂ）が、軸受け部（特許文献１の図３，４，５の２６）を右から左に通り越して、軸受け部の左側部（特許文献１の図３，４，５の２６ａ）に連結されている。同様に左のクロスメンバーが、軸受け部を左から右に通り越して、軸受け部の右側部（特許文献１の図３，４，５の２６ｂ）に連結されている。これにより、軸受け部において、右及び左のクロスメンバー（特許文献１の図３，４，５の２８）が、前後にズレた状態（特許文献１の図４参照）となっている。

特開平７−２７７２２７号公報（図１，３，４，５）

車両では一般に、右及び左のクロスメンバーはフロアに事前に組み付けられており、この後に伝動軸及び軸受け部をフロアに組み付けることが多い。これにより、特許文献１のように、右（左）のクロスメンバーが軸受け部を右から左（左から右）に通り越して、軸受け部の左側部（右側部）に連結されたような状態になっていると、右及び左のクロスメンバーがフロアに事前に組み付けられた状態で、伝動軸及び軸受け部をフロアに組み付けることは、比較的困難な作業になることが多い。

特許文献１では、軸受け部において右及び左のクロスメンバーが前後にズレた状態となっている。これにより、例えば右からの側面衝突が発生した場合、衝突の衝撃が右のロッカー及び右のクロスメンバーから軸受け部に伝達されると、衝突の衝撃がそのまま左のクロスメンバーに伝達されずに、軸受け部がねじられながら（特許文献１の図４において軸受け部２６が反時計方向に回転しようとしながら）、左のクロスメンバーに伝達されるような状態になることが考えられる。

本発明は後輪駆動型式や四輪駆動型式の車両の車体構造において、伝動軸及び軸受け部をフロアに比較的容易に組み付けることができるようにしながら、例えば側面衝突が発生した場合、衝突の衝撃が右のクロスメンバーから左のクロスメンバー（又は左のクロスメンバーから右のクロスメンバー）に無理なく伝達されるように構成することを目的としている。

［Ｉ］
（構成）
本発明の第１特徴は、車両の車体構造において次のように構成することにある。
後輪に動力を伝達する伝動軸を車体前後方向に沿ってフロアに備えて、伝動軸を支持する軸受け部を伝動軸の途中部分に備える。ドアの下部に亘って車体前後方向に配置される右及び左のロッカーと、右及び左のロッカーに連結されて車体左右方向に配置される右及び左のクロスメンバーとを備える。右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部が軸受け部を間に挟んで対向し、且つ、右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部と軸受け部との間に右及び左の所定間隔が形成されるように、軸受け部の下部に連結された横長の連結部材を右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部の下部どうしに亘って連結する。右及び左のクロスメンバーと軸受け部とが右及び左の所定間隔の消失方向に変位する状態を許容する右及び左の融通部を、右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部の下部と連結部材との連結箇所に備える。右及び左の融通部を、連結部材の右側部及び左側部に車体左右方向に沿って形成し、さらに、右の融通部の融通長さを右の所定間隙よりも大に設定すると共に、左の融通部の融通長さを左の所定間隙よりも大に設定する。

（作用）
本発明の第１特徴によると、右及び左のクロスメンバーがフロアに事前に組み付けられた状態で、右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部の間が開いている（軸受け部の横幅に所定間隔を加えた間隔）。
これにより、右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部に邪魔されることなく、伝動軸及び軸受け部をフロアに比較的容易に組み付けることができるのであり、右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部と軸受け部との間に所定間隔を置いて、右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部と軸受け部の下部に連結された連結部材とを連結することができる。

本発明の第１特徴によると、右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部が間に軸受け部を挟んで対向しており、右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部と軸受け部との間に所定間隔を置いて、右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部と軸受け部の下部に連結された連結部材とが連結されている。右及び左のクロスメンバーと軸受け部とが所定間隔の消失方向に変位する状態を許容する融通部が備えられている。

これにより、本発明の第１特徴によると、例えば右からの側面衝突が発生した場合、衝突の衝撃が右のロッカー及び右のクロスメンバーによって受け止められて、右のクロスメンバーから軸受け部に伝達されると、右のクロスメンバーの車体内方側の端部と軸受け部との間の所定間隔が融通部の作用により消失して、右のクロスメンバーの車体内方側の端部が軸受け部に直接に当たり、左のクロスメンバーの車体内方側の端部と軸受け部との間の所定間隔が融通部の作用により消失して、軸受け部が左のクロスメンバーの車体内方側の端部に直接に当たるような状態となる。

従って、本発明の第１特徴によると、例えば側面衝突が発生した場合、衝突の衝撃が右（左）のクロスメンバーの車体内方側の端部から軸受け部を介して、左（右）のクロスメンバーの車体内方側の端部に無理なく伝達され、左（右）のクロスメンバーから左（右）のロッカーに伝達されるのであり、軸受け部がねじられながら衝突の衝撃が左（右）のクロスメンバーの車体内方側の端部に伝達されると言うような状態は生じ難い。

（発明の効果）
本発明の第１特徴によると、右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部と軸受け部との間に所定間隔を置いて、右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部と軸受け部の下部に連結された連結部材とを連結するように構成することにより、右及び左のクロスメンバーがフロアに事前に組み付けられた状態で、伝動軸及び軸受け部をフロアに比較的容易に組み付けることができるようになって、車両の車体構造における生産性を向上させることができた。

本発明の第１特徴によると、例えば側面衝突が発生した場合、衝突の衝撃が右（左）のクロスメンバーの車体内方側の端部から軸受け部を介して、左（右）のクロスメンバーの車体内方側の端部に無理なく伝達されるように構成することにより、衝突の衝撃を右のロッカー及び右のクロスメンバー、左のロッカー及び左のクロスメンバーに無理なく分散して伝達することができるようになって、車室の保護機能を向上させることができた。

［ＩＩ］
（構成）
本発明の第２特徴は、本発明の第１特徴の車両の車体構造において次のように構成することにある。
右及び左のロッカーにおける右及び左のクロスメンバーの連結部分の近傍に、右及び左のセンターピラーの基部を連結する。

（作用）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
本発明の第２特徴によると、例えば右からの側面衝突が発生した場合、衝突の衝撃が右のロッカー及び右のクロスメンバーによって受け止められるのに加えて、右のセンターピラーにも受け止められるのであり、衝突の衝撃が左のクロスメンバーから左のロッカーに伝達されるのに加えて、左のセンターピラーにも無理なく伝達される。

（発明の効果）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第２特徴によると、例えば側面衝突が発生した場合、衝突の衝撃が右（左）のロッカー及び右（左）のクロスメンバーによって受け止められるのに加えて、右（左）のセンターピラーにも無理なく受け止められる点、並びに、衝突の衝撃が右（左）のクロスメンバーから右（左）のロッカーに伝達されるのに加えて、右（左）のセンターピラーにも無理なく伝達される点により、車室の保護機能を向上させることができた。

図１及び図２は後輪駆動型式又は四輪駆動型式で４ドアタイプの乗用車を示しており、パネル状のフロア１が備えられ、上向きの凸状のフロアトンネル２がフロア１の車体左右中央部に車体前後方向に沿って形成されている。ドア１５の下部に亘って車体前後方向に沿った右及び左のロッカー３が、フロア１の右及び左側部に溶接により連結されており、右及び左のロッカー３の車体前後中央部の上部に、右及び左のセンターピラー４が溶接により連結されて上方に延出されている。フロア１における右及び左のロッカー３の車体内側部の下部に、チャンネル状の右及び左のサイドメンバー５が車体前後方向に沿って溶接により連結されている。

図１，２，３に示すように、右及び左のロッカー３の車体前後中央部の内側部（右及び左のセンターピラー４の連結部分の横側部）とフロアトンネル２とに亘って、右及び左のクロスメンバー６が溶接により連結されており、右及び左のクロスメンバー６はアウトリガー７とインナーリガー８とに分割された構造となっている。

図１，２，３に示すように、アウトリガー７はチャンネル状に構成されて、右及び左のロッカー３の車体前後中央部の内側部（右及び左のセンターピラー４の連結部分の横側部）と、右及び左のサイドメンバー５とに亘って溶接により連結され、フロア１の下部に溶接により連結されている。インナーリガー８はチャンネル状に構成されて、右及び左のサイドメンバー５とフロアトンネル２とに亘って溶接により連結され、フロア１の下部に溶接により連結されている。右及び左のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａの下部に、ナット１４が溶接により固定されている。右及び左のクロスメンバー６において、アウトリガー７及びインナーリガー８が平面視（図１参照）で車体左右方向に直線状に配置されており、フロアトンネル２において、右及び左のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａが対向している。

図１，２，３，４に示すように、後輪９に動力を伝達する伝動軸１０が、車体前後方向に沿ってフロアトンネル２の下側に備えられている。伝動軸１０の途中部分にジョイント１１が備えられており、ジョイント１１よりも少し前側の部分が軸受け部１２によって支持されている。図５及び図６に示すように、軸受け部１２の下部に横長の連結部材１３が溶接により連結されており、連結部材１３の長手方向（紙面左右方向で車体左右方向）に沿った右及び左の長孔１３ａ（融通部に相当）が、連結部材１３の右及び左側部に形成されている。

図１，３，５に示すように、右及び左のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａが対向した状態において、軸受け部１２が右及び左のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａの間に入り込んでおり、ボルト１６が連結部材１３の右及び左の長孔１３ａに挿入されナット１４に締め付けられて、右及び左のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａと連結部材１３とが連結されている。

この場合に、図５に示すように、連結部材１３の右の長孔１３ａの右端部にボルト１６が位置し、連結部材１３の左の長孔１３ａの左端部にボルト１６が位置している。右のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａと連結部材１３との間、並びに、左のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａと連結部材１３との間に、所定間隔Ｌ１が形成されており、連結部材１３の右及び左の長孔１３ａの長さが所定間隔Ｌ１よりも充分に大きなものに設定されている。

これにより、図１，２，３，５に示す状態において、例えば右からの側面衝突が発生した場合、衝突の衝撃が右のロッカー３及び右のクロスメンバー６、右のサイドメンバー５によって受け止められて、右のセンターピラー４にも受け止められる。衝突の衝撃が右のクロスメンバー６から軸受け部１２及び連結部材１３に伝達されると、右のボルト１６が連結部材１３の右の長孔１３ａに沿って車体内方側（図５の紙面左方）に移動し、右のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａが軸受け部１２に直接に当たる（所定間隔Ｌ１が消失した状態）。さらに、連結部材１３の左の長孔１３ａが左のボルト１６に沿って車体外方側（図５の紙面左方）に移動して、左のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａが軸受け部１２に直接に当たる（所定間隔Ｌ１が消失した状態）。

この場合、図１，２，３，５に示すように、右及び左のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａが、間に軸受け部１２を挟んで対向した状態となっているので、衝突の衝撃が右のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａから軸受け部１２を介して、左のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａに無理なく伝達され、左のクロスメンバー６から左のサイドメンバー５及び左のロッカー３に伝達されるのであり、左のセンターピラー４にも無理なく伝達される。

［発明の実施の別形態］
前述の［発明を実施するための最良の形態］の連結部材１３の右及び左の長孔１３ａに代えて、図７に示すように、連結部材１３に右及び左の丸孔１３ｂを形成し、右及び左の丸孔１３ｂから軸受け部１２に向かって細長いスリット１３ｃ（融通部に相当）を形成してもよい。これにより、ボルト１６を連結部材１３の右及び左の丸孔１３ｂに挿入しナット１４に締め付けて、右及び左のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａと連結部材１３とを連結する。

例えば右からの側面衝突が発生した場合、衝突の衝撃が右のクロスメンバー６から軸受け部１２及び連結部材１３に伝達されると、右のボルト１６が連結部材１３の右の丸孔１３ａから右のスリット１３ｃを押し広げるようにして入り込んで車体内方側（図７の紙面左方）に移動して、右のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａが軸受け部１２に直接に当たる（所定間隔Ｌ１が消失した状態）。さらに、連結部材１３の左のスリット１３ｃが押し広げられるようにして左のボルト１６に入り込んで車体外方側（図７の紙面左方）に移動して、左のクロスメンバー６（インナーリガー８）の車体内方側の端部８ａが軸受け部１２に直接に当たる（所定間隔Ｌ１が消失した状態）。

車両におけるフロアの付近の平面図 図１においてＡ−Ａ方向から見た断面図 左のロッカー、左のサイドメンバー、左のクロスメンバー、伝動軸及び軸受け部の付近の縦断正面図 図３においてＢ−Ｂ方向から見た断面図 右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部、軸受け部及びフロアトンネルの付近の縦断正面図 軸受け部の全体斜視図 発明の実施の別形態における軸受け部の全体斜視図

１ フロア
３ ロッカー
４ センターピラー
６ クロスメンバー
８ａ クロスメンバーの車体内方側の端部
９ 後輪
１０ 伝動軸
１２ 軸受け部
１３ 連結部材
１３ａ，１３ｃ 融通部
１５ ドア
Ｌ１ 所定間隔

Claims (2)

1. 後輪に動力を伝達する伝動軸を車体前後方向に沿ってフロアに備えて、前記伝動軸を支持する軸受け部を伝動軸の途中部分に備え、
   ドアの下部に亘って車体前後方向に配置される右及び左のロッカーと、前記右及び左のロッカーに連結されて車体左右方向に配置される右及び左のクロスメンバーとを備え、
   前記右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部が前記軸受け部を間に挟んで対向し、且つ、前記右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部と前記軸受け部との間に右及び左の所定間隔が形成されるように、前記軸受け部の下部に連結された横長の連結部材を前記右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部の下部どうしに亘って連結し、
   前記右及び左のクロスメンバーと前記軸受け部とが前記右及び左の所定間隔の消失方向に変位する状態を許容する右及び左の融通部を、前記右及び左のクロスメンバーの車体内方側の端部の下部と前記連結部材との連結箇所に備え、
   前記右及び左の融通部を、前記連結部材の右側部及び左側部に車体左右方向に沿って形成し、さらに、前記右の融通部の融通長さを前記右の所定間隙よりも大に設定すると共に、前記左の融通部の融通長さを前記左の所定間隙よりも大に設定してある車両の車体構造。
2. 前記右及び左のロッカーにおける前記右及び左のクロスメンバーの連結部分の近傍に、右及び左のセンターピラーの基部を連結してある請求項１に記載の車両の車体構造。

Images