JPH11291953A - 自動車のフロア部車体構造 - Google Patents

自動車のフロア部車体構造

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JPH11291953A
JPH11291953A JP10095938A JP9593898A JPH11291953A JP H11291953 A JPH11291953 A JP H11291953A JP 10095938 A JP10095938 A JP 10095938A JP 9593898 A JP9593898 A JP 9593898A JP H11291953 A JPH11291953 A JP H11291953A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車のフロア部において車幅方向に配設さ
れるクロスメンバの端部が、センターピラーの根元部に
接合取付される自動車のフロア部車体構造において、効
率的に衝突エネルギーを吸収することができる構造とす
る。 【解決手段】 フロアパネル１０の上側にはサードクロ
スメンバ１６が車幅方向に配設され、サードクロスメン
バ１６の端部１６ｂは、センターピラー１４の根元部に
当たるサイドシル１２の車体前後方向略中央部に接合さ
れる。サードクロスメンバ１６の端部１６ｂは、前側部
分１６ｃの上面のみがセンターピラー１４の略水平面１
４ａの高さまで高くなっており、その取付フランジ１６
ｄがセンターピラー１４の略水平面１４ａに接合され
る。これにより、この前側部分１６ｃは、車両側方から
の入力に対して剪断方向で受けることになり、取付強度
が後側部分１６ｆよりも強いものとなっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のフロア部
を車幅方向に伸びるクロスメンバの端部がセンターピラ
ーの根元部に接合取付される自動車のフロア部車体構造
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の自動車のフロア部車体構
造としては、例えば実開平５−２８７９０号公報に記載
されたものがある。この公報に開示された自動車のフロ
ア部車体構造では、センターピラーの根元部に当たるサ
イドシルの車体前後方向略中央部の垂直面にクロスメン
バの端部の垂直方向に伸びる取付フランジが接合されて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな自動車のフロア部車体構造では、側面からの衝突時
に、クロスメンバの取付フランジがサイドシルの垂直面
に接合されているため、センターピラーの根元部が面外
変形をしやすい構造となっている。そのため、センター
ピラの根元部の板厚を厚くするか、または補強材をさら
に設けて補強しなければなければならず、重量の増加を
招くという課題がある。
【０００４】本発明はかかる課題に鑑みなされたもの
で、請求項１ないし５記載の発明は、重量を増加させる
ことなく、効率的に衝突エネルギーを吸収することがで
きる自動車のフロア部車体構造を提供することをその目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、自動車のフロア部において
車幅方向に配設されるクロスメンバの端部が、センター
ピラーの根元部に接合取付される自動車のフロア部車体
構造において、クロスメンバの端部は、車両側方からの
入力に対して、そのセンターピラーの根元部への取付強
度が、後側部分よりも前側部分の方が強くなるよう設定
されることを特徴とする。
【０００６】側面衝突時に車両側方からの入力を受ける
と、取付強度の弱い後側部分は反力が弱く変形し、一
方、取付強度の強い前側部分は反力が強く変形しないた
め、センターピラーには捩れのモードが生じ、前側部分
を中心として後側部分が回転する捩れ変形を起こして、
衝突エネルギーを吸収する。センターピラーの端部の前
側部分と後側部分とは、任意の手段により取付強度に差
をつけることが可能であるが、請求項２記載の発明は、
請求項１記載のものにおいて、クロスメンバの端部上面
の前側部分のみにおいて、該前側部分に形成された略水
平方向に伸びる取付フランジがセンターピラーの根元部
に形成された略水平面に接合されることを特徴とする。
【０００７】また、クロスメンバの端部の前側部分の上
面はクロスメンバの端部の後側部分の上面と同じ高さと
することも可能であるが、請求項３記載の発明は、請求
項１または２記載のものにおいて、クロスメンバの端部
の前側部分の上面が後側部分の上面よりも高く設定され
ることを特徴とする。また、請求項４記載の発明は、請
求項３記載のものにおいて、クロスメンバの端部の後側
部分の上面にシートレールブラケットが取り付けられ、
該シートレールブラケットに車体前後方向に伸びるシー
トレールの後端部が取り付けられて、シートレールがク
ロスメンバの端部の前側部分の横側に配設されることを
特徴とする。
【０００８】また、シートレールに直接車幅方向に伸び
るシートフレームが固定されていなくとも良いが、請求
項５記載の発明は、請求項４記載のものにおいて、前記
シートレールに車幅方向に伸びるシートフレームの一端
部が固定され、該シートフレームの車体前後方向の位置
がクロスメンバの端部の前側部分の車体前後方向の位置
にほぼ一致していることを特徴とする。
【０００９】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、側面衝突
時にセンターピラーに捩れ変形を生じさせることによ
り、効率的に衝突エネルギーを吸収するので、センター
ピラーの根元部の板厚を必要以上に厚くすることなく、
また、補強材も必要以上に設ける必要はなく、重量の増
加を防ぐことができる。
【００１０】また、センターピラーの捩れは、センター
ピラーよりもやや前側に座る乗員に対して遠い側にな
る、取付強度の弱いクロスメンバの端部の後側部分が主
に回転することになるので、より安全な変形となる。ま
た、請求項２記載の発明によれば、請求項１に係る効果
に加えて、端部上面の前側部分のみにおいて、該前側部
分に形成された略水平方向に伸びる取付フランジがセン
ターピラーの根元部に形成された略水平面に接合される
ので、側方からの入力に対してこの取付フランジが剪断
方向で受けることになるため、取付強度を確実に後側部
分よりも強くすることができる。
【００１１】また、請求項３記載の発明によれば、請求
項１及び２に係る効果に加えて、クロスメンバの端部の
前側部分の上面を後側部分の上面よりも高く設定するこ
とにより、前側部分の取付強度を後側部分の取付強度よ
り大きくすることができる。また、請求項４記載の発明
によれば、請求項１ないし３に係る効果に加えて、クロ
スメンバの端部の後側部分に取り付けられたシートレー
ルブラケットに取り付けられたシートレールが、クロス
メンバの端部の前側部分の横側に配設されることになる
ため、側面からの衝突時に、この前側部分がシートレー
ルに干渉することで、センターピラーの根元部の車内側
への侵入を阻止することができる。また、さらにシート
レールに連結される車幅方向に伸びるシートフレームも
センターピラーの車内側への侵入を阻止するため、衝突
時のエネルギー吸収を効率的に行うことができる。
【００１２】また、請求項５記載の発明によれば、請求
項１ないし４に記載に係る効果に加えて、シートレール
に固定されるシートフレームの車体前後方向の位置をク
ロスメンバの端部の前側部分の車体前後方向の位置にほ
ぼ一致させるため、側面からの衝突時に、クロスメンバ
の端部の前側部分が車内側へ侵入しようとすると、シー
トフレームが十分な反力を該前側部分に与えて、衝突時
のエネルギー吸収をより効率的に行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。図１は、本発明の自動車のフロア部
車体構造の実施の形態を表す要部斜視図であり、図２は
図１中の２−２線に沿って見た断面図、図３は図１中の
３−３線に沿って見た断面図、図４は平面図、図５は側
面図である。図中、ＦＲは車両前方、ＵＰＲは車両上方
を表す。
【００１４】図において、符号１０はフロアパネルであ
り、フロアパネル１０の左右両端部に、サイドアウタ１
２Ａとサイドインナ１２Ｂとからなるサイドシル１２
（図では、左右対称であるため片側のみを表す）が車体
前後方向に配設される。サイドシル１２の車体前後方向
略中央部から上方に延びた部分に、センターピラーアウ
タ１３Ａとセンターピラーインナ１３Ｂが接合され、車
体上下方向に伸びるセンタピラー１４を構成している。
【００１５】フロアパネル１０の上側にはサードクロス
メンバ１６（クロスメンバ）が車幅方向に配設され、サ
ードクロスメンバ１６の一方の端部１６ａは、フロアパ
ネル１０の車幅方向中央部を車体前後方向に亘って伸び
るトンネル部１０ａ（図４）に接合され、その他方の端
部１６ｂは、センターピラー１４の根元部に当たるサイ
ドシル１２の車体前後方向略中央部に接合される。
【００１６】前記サードクロスメンバ１６の他方の端部
１６ｂは、前側部分１６ｃが後側部分１６ｆよりも高く
なっており、前側部分１６ｃの上面には略水平方向に伸
びる取付フランジ１６ｄが形成されており、センターピ
ラー１４の根元部に形成された略水平面１４ａに接合さ
れている。一方の後側部分１６ｆには、縦方向に伸びる
取付フランジ１６ｇが形成されており、センターピラー
１４の根元部の縦壁１４ｂに接合されている。このよう
に、前側部分１６ｃの上面のみをセンターピラー１４の
略水平面１４ａの高さまで高くしてセンターピラー１４
をより高い位置で支持し、加えて、その取付フランジ１
６ｄをセンターピラー１４の略水平面１４ａに接合し、
この前側部分１６ｃで車両側方からの入力を剪断方向で
受けることにより、前側部分１６ｃの取付強度が後側部
分１６ｆのそれよりも強いものとなっている。
【００１７】サードクロスメンバ１６の端部１６ｂの前
側部分１６ｃの上面よりも低くなった後側部分１６ｆの
上面には取付孔１６ｈが形成されており、この取付孔１
６ｈにボルト・ナットによってシートレールブラケット
１８の一端が取付けられている。シートレールブラケッ
ト１８はサードクロスメンバ１６の端部１６ｂから車内
方向にせり出しており、その他端にはシートレール２０
が取り付けられている。シートレール２０は車体前後方
向に伸びて、セコンドクロスメンバ２４（図４）に直接
または別のシートレールブラケットを介して取付けられ
ている。また、このシートレール２０の対となる他方の
シートレール２１も、トンネル部１０ａの脇をサードク
ロスメンバ１６とセコンドクロスメンバ２４の間に渡っ
て取付けられており、シートレール２０とシートレール
２１との間には、シートフレーム２２の両端部が固定さ
れている。そして、後方のシートフレーム２２の車体前
後方向の位置が、サードクロスメンバ１６の端部１６ｂ
の前側部分１６ｃの車体前後方向の位置にほぼ一致して
いる。
【００１８】以上のように構成される自動車のフロア部
車体構造では、側面からの衝突時に、センターピラー１
４の根元部において、サードクロスメンバ１６の端部１
６ｂでサードクロスメンバ１６とセンターピラー１４の
縦壁１４ｂとの間で形成された閉断面部が潰れる。この
とき、サードクロスメンバ１６の前側部分１６ｃの取付
フランジ１６ｄがセンターピラー１４の略水平面１４ａ
に接合されており、側方からの入力に対して剪断方向で
受けるために、十分な反力を発生させることができる。
【００１９】さらに、前側部分１６ｃの取付フランジ１
６ｄのみを略水平面１４ａに接合すると共に、サードク
ロスメンバ１６の前側部分１６ｃを後側部分１６ｆより
も高い位置でセンターピラー１４の根元部に接合してい
ることにより、前側部分１６ｃのセンターピラー１４の
根元部への取付強度を、後側部分１６ｆの取付強度より
も強くなるように設定しているため、図６に示したよう
に、センターピラー１４への車両側方からの入力に対す
る前側部分１６ｃからの反力Ｆ１が後側部分１６ｆから
の反力Ｆ２よりも大きくなる。これにより、前側部分１
６ｃを中心として、センターピラー１４のやや前側のフ
ロントシート２６に着座している乗員に対して遠い方の
後側部分１６ｆが主に回転するようにセンターピラー１
４が捩れる。こうして、衝突エネルギーをセンターピラ
ー１４の捩れ変形で効率良く且つ安全に吸収することが
できる。
【００２０】さらに、変形が進行し、センターピラー１
４の根元部が車内側に侵入しようとすると、図２に示し
たように、サードクロスメンバ１６の端部１６ｂの前側
部分１６ｃがシートレール２０に干渉し、車内側への侵
入が阻止される。シートレール２０に固定されたシート
フレーム２２が反力部材となり、前側部分１６ｃの侵入
を阻止する。シートフレーム２２は、通常強度の高い部
材であるので、十分な反力を発生させることができる。
これにより、車両の車体側部の、特にセンターピラーの
強度が飛躍的に向上し、衝突時のエネルギー吸収性能を
向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動車のフロア部車体構造の実施の形
態を表す要部斜視図である。
【図２】図１中の２−２線に沿って見た本発明の自動車
のフロア部車体構造の断面図である。
【図３】図１中の３−３線に沿って見た本発明の自動車
のフロア部車体構造の断面図である。
【図４】本発明の自動車のフロア部車体構造の平面図で
ある。
【図５】本発明の自動車のフロア部車体構造の側面図で
ある。
【図６】本発明の作用を説明する要部平面図である。
【符号の説明】
１０ フロアパネル １４ センタピラー １４ａ 略水平面 １４ｂ 縦壁 １６ サードクロスメンバ（クロスメンバ） １６ｂ 他方の端部 １６ｃ 前側部分 １６ｄ 取付フランジ １６ｆ 後側部分 １８ シートレールブラケット ２０ シートレール ２２ シートフレーム

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 自動車のフロア部において車幅方向に配
    設されるクロスメンバの端部が、センターピラーの根元
    部に接合取付される自動車のフロア部車体構造におい
    て、 クロスメンバの端部は、車両側方からの入力に対して、
    そのセンターピラーの根元部への取付強度が、後側部分
    よりも前側部分の方が強くなるよう設定されることを特
    徴とする自動車のフロア部車体構造。
  2. 【請求項２】 クロスメンバの端部上面の前側部分のみ
    において、該前側部分に形成された略水平方向に伸びる
    取付フランジがセンターピラーの根元部に形成された略
    水平面に接合されることを特徴とする請求項１記載の自
    動車のフロア部車体構造。
  3. 【請求項３】 クロスメンバの端部の前側部分の上面は
    後側部分の上面よりも高く設定されることを特徴とする
    請求項１または２記載の自動車のフロア部車体構造。
  4. 【請求項４】 クロスメンバの端部の後側部分の上面に
    シートレールブラケットが取り付けられ、該シートレー
    ルブラケットに車体前後方向に伸びるシートレールの後
    端部が取り付けられて、シートレールがクロスメンバの
    端部の前側部分の横側に配設されることを特徴とする請
    求項３記載の自動車のフロア部車体構造。
  5. 【請求項５】 前記シートレールに車幅方向に伸びるシ
    ートフレームの一端部が固定され、該シートフレームの
    車体前後方向の位置がクロスメンバの端部の前側部分の
    車体前後方向の位置にほぼ一致していることを特徴とす
    る請求項４記載の自動車のフロア部車体構造。
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