JP2000280937A - 自動車の下部車体構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パーキングブレーキ取付用部材と干渉するこ
となく左右のクロスメンバを連繋させて車幅方向の入力
荷重に対する負荷能力を高め、また、トンネル部を効果
的に補強する。 【解決手段】 サイドシルとトンネル部５との間に両者
を掛け渡すように連結する中間クロスメンバ１０が配設
された自動車の下部車体構造において、トンネル部内の
上記クロスメンバと対向する部位に、トンネル部の上部
と組み合わされて閉断面部２９を形成するトンネルガセ
ット２９が車幅方向に配設され、トンネル部の上面の上
記トンネルガセットに対応する部位にパーキングブレー
キ３０が取り付けられていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車の下部車
体構造、特に、フロアパネルの左右側端部を支持するサ
イドシルとフロアパネルのトンネル部との間にクロスメ
ンバが配設された自動車の下部車体構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車の下部車体構造として、車
体前後方向に延設されてフロアパネルの車幅方向（左右
方向）における側端部を支持するサイドシルと、上記フ
ロアパネルの車幅方向における略中央部を隆起させて車
体前後方向に延びるトンネル部との間に、両者を掛け渡
すように連結するクロスメンバが配設された構造のもの
は、一般に良く知られている。かかる下部車体構造で
は、左右の各クロスメンバは、その外端部がサイドシル
の側部に例えば支持ブラケット（外側支持ブラケット）
を介して固定され、内端部は例えば支持ブラケット（内
側支持ブラケット）を介してトンネル部の外側部に固定
されるのが、従来、一般的である。この場合、左右のク
ロスメンバは、上記トンネル部で連繋が遮断されること
になる。

【０００３】ところで、近年、自動車の安全性向上の一
環として、衝突時、特に、車体側方からの衝突（以下、
適宜、「側突」と略称する。）時における乗員保護性能
のより一層の向上が求められている。上述のようなクロ
スメンバを設けた下部車体構造を備えた自動車について
も、このような側突時の安全性を高めるために、例え
ば、実用新案登録第２５６７２９０号には、トンネル部
内を横切って左右のクロスメンバを連結しトンネル部を
補強するクロスメンバ連結部材を設けることが開示され
ている。かかる構成によれば、上記クロスメンバ連結部
材によってトンネル部自体が補強され、しかも、左右の
クロスメンバ及びクロスメンバ連結部材がほぼ１本の補
強部材として作用するので、車幅方向の入力荷重に対す
る負荷能力が高まり、側突時における乗員保護性能の向
上を図ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような側突対策
のためのクロスメンバは、車体前後方向において乗員着
座位置に対応した部位に設けるのが最も効果的である。
ところが、車種によっては、乗員着座位置の側方のトン
ネル部の上面にパーキングブレーキが設けられるものが
ある。このような場合には、トンネル内の上部に、この
パーキングブレーキ取付用の部材（例えば、補強板や固
定用のボルト／ナットなど）が配設されるので、トンネ
ル内にクロスメンバ連結部材を設けようとすれば、これ
らパーキングブレーキ取付用の各種部材と干渉するとい
う問題があった。

【０００５】この発明は、上記技術的課題に鑑みてなさ
れたもので、パーキングブレーキ取付用部材と干渉する
ことなく左右のクロスメンバを連繋させて車幅方向の入
力荷重に対する負荷能力を高め、また、トンネル部を効
果的に補強することを基本的な目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため、本願の請求項
１の発明(以下、第１の発明という)に係る自動車の下部
車体構造は、自動車の車体前後方向に延設されてフロア
パネルの車幅方向における側端部を支持するサイドシル
と、上記フロアパネルの車幅方向における略中央部を隆
起させて車体前後方向に延びるトンネル部との間に、両
者を掛け渡すように連結するクロスメンバが配設された
自動車の下部車体構造において、上記トンネル部内の上
記クロスメンバと対向する部位に、トンネル部の上部と
組み合わされて閉断面部を形成する補強部材が車幅方向
に配設され、上記トンネル部の上面の上記補強部材に対
応する部位にパーキングブレーキが取り付けられている
ことを特徴としたものである。

【０００７】また、本願の請求項２の発明(以下、第２
の発明という)は、上記第１の発明において、上記補強
部材は、縦断面形状が略ハット状に形成されていること
を特徴としたものである。

【０００８】更に、本願の請求項３の発明(以下、第３
の発明という)は、上記第１または第２の発明におい
て、上記補強部材にはトンネル部の内面に接合される取
付部が設けられていることを特徴としたものである。

【０００９】また、更に、本願の請求項４の発明(以
下、第４の発明という)は、上記第３の発明において、
上記トンネル部外側の上記クロスメンバと対向する部位
には、該クロスメンバの内端部を支持する支持ブラケッ
トが配設され、該支持ブラケットには上記トンネル部の
外面に接合される取付部が設けられており、該支持ブラ
ケットの取付部と上記補強部材の取付部の間にトンネル
部の壁部を挟んだ３枚重ねの状態で、上記支持ブラケッ
トと補強部材とがトンネル部に接合されていることを特
徴としたものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に基づいて詳細に説明する。図１は本実施の形態
に係る自動車の下部車体（特に、車室フロア部分）にお
けるトンネル部およびクロスメンバの配置構造を示す平
面説明図、また、図２は上記図１のＹ２−Ｙ２線に沿っ
た縦断面説明図である。これらの図に示すように、上記
自動車の車室フロア部分には、車体前後方向に延設され
てフロアパネル１の車幅方向における側端部を支持する
左右一対（図１では右側のみ図示）のサイドシル３と、
上記フロアパネル１の車幅方向における略中央部を隆起
させて車体前後方向に延びるトンネル部５とが設けられ
ている。尚、図１においては、左側が車体前側であり、
上側が車体右側である。

【００１１】そして、該トンネル部５と各サイドシル３
との間に、両者を掛け渡すように連結するクロスメンバ
１５，１０が配設されている。前側（図１における左
側）のクロスメンバ１５は、車室前部の下部車体を補強
するために通常この位置に設けられるもので、車両全体
としては前側から２番目に位置するクロスメンバである
ので「Ｎ０.２クロスメンバ」と称する。また、後側
（図１における右側）のクロスメンバ１０は、車体側方
からの衝突（側突）時における乗員保護性能のより一層
の向上を図るために、車体前後方向において乗員着座位
置にほぼ対応した部位に特に設けられたもので、上記Ｎ
０.２クロスメンバ１５とその所定距離後方に配設され
るＮ０.３クロスメンバ（不図示）との間に配置される
ので「中間クロスメンバ」と称する。

【００１２】該中間クロスメンバ１０は、その内側端部
がトンネル部５の側面に接合された内端支持ブラケット
７にボルト１１Ｂ／ナット１１Ｎを用いて固定される一
方、その外側端部がサイドシル３の内側面に接合された
外端支持ブラケット９にボルト１１Ｂ／ナット１１Ｎを
用いて固定されることにより、その両端部がサイドシル
３とトンネル部５とに結合されている。上記内端支持ブ
ラケット７の周縁には、トンネル部５の外面およびフロ
アパネル１の上面に接合される固定フランジ部７ｆが設
けられている。この固定フランジ部７ｆが、本願の請求
項に記載した「支持ブラケットの取付部」に相当してい
る。尚、具体的には図示しなかったが、上記各Ｎ０.２
クロスメンバ１５も、中間クロスメンバ１０の場合と同
様の構造で、その両端部がサイドシル３とトンネル部５
とに結合されている。また、符号１７及び１９はシート
スライダ（不図示）を取り付けるための内側および外側
の取付ブラケットを示している。

【００１３】上記中間クロスメンバ１０は、図７にも示
すように、全体としては円筒パイプ状で、その両端の上
下部分のみが平坦に形成され、この上下の平坦部分に固
定用のボルト１１Ｂを挿通させるボルト穴１０ｈがそれ
ぞれ設けられている。また、上記外端支持ブラケット９
は、図６に詳しく示すように、シートスライダ取付用の
外側取付ブラケット１９と一体的に並設され、その外側
がサイドシル３の内側面に、また、その下側がフロアパ
ネル１の上面にそれぞれスポット溶接（溶接箇所：図６
における×印箇所）で接合されている。

【００１４】上記自動車では、乗員着座位置にほぼ対応
した部位、つまり、上記中間クロスメンバ１０の配設部
位の側方に位置するトンネル部５の上面にパーキングブ
レーキ３０が設けられている（図２参照）。尚、このパ
ーキングブレーキ３０の下方のトンネル部５内には、エ
ンジン排気系の排気管４１の途中部に取り付けられたプ
リサイレンサ４３が配置されている。該パーキングブレ
ーキ３０は、図３及び図４にも示すように、ブレーキレ
バー３１が取り付けられたベースプレート３２をトンネ
ル部５の上記部位に配置し、このベースプレート３２を
取付ボルト３３とナット２４とで固定することによって
トンネル部５上に取り付けられている。

【００１５】本実施の形態では、パーキングブレーキ３
０及びその取付用部材（取付ボルト３３／ナット２４
等）と干渉することなく左右の中間クロスメンバ１０ど
うしを連繋させ、また、トンネル部５を効果的に補強す
ることなどを目的として、上記トンネル部５内の中間ク
ロスメンバ１０と対向する部位に、トンネル部５の上部
と組み合わされて閉断面部を形成する補強部材としてト
ンネルガセット２０が車幅方向に配設されている。そし
て、トンネル部５の上面の上記トンネルガセット２０に
対応する部位にパーキングブレーキ３０が取り付けられ
ている

【００１６】上記トンネルガセット２０は、図８〜図１
０に詳しく示すように、縦断面形状が上方に開口した略
コ字状を成すように形成された基部２１と、該基部２１
の開口端部からそれぞれ略直角に側方へ張り出した前後
（図９における左右）の上側取付部２２とを備えてい
る。つまり、上記トンネルガセット２０は、全体として
は縦断面形状は上方に開口した略ハット状に形成されて
いる。そして、各上側取付部２２には、上記パーキング
ブレーキ３０の取付ボルト３３を挿通させるボルト穴２
２ｈが設けられている。また、各上側取付部２２の裏面
側のボルト穴２２ｈの周辺には、上記固定ナット２４を
溶着固定させるシート板２３が固着されている。更に、
上記基部２１の左右の端末部には、側方に張り出した側
面フランジ部２５が設けられている。この側面フランジ
部２５及び上記上面取付部が本願請求項に記載した「補
強部材の取付部」に相当している。

【００１７】上記トンネルガセット２０のトンネル部５
内への取り付けは、以下のようにして行われる。すなわ
ち、トンネルガセット２０の上面側については、図２及
び図１０に示されるように、基部２１の溝が車幅方向を
向くようにして前後の上側取付部２２をトンネル部５の
上面の裏側に当接させた上で、図３に示されるように、
スポット溶接（溶接箇所：図３における×印箇所）によ
って両者５,２２を接合する。

【００１８】また、トンネルガセット２０の左右側部に
ついては、図２及び図５に詳しく示すように、中間クロ
スメンバ１０の内端部を支持する内端支持ブラケット７
の周縁固定フランジ部７ｆのと、トンネルガセット２０
の側面フランジ部２５のの間にトンネル部５の壁部を挟
んだ３枚重ねの状態で、上記内端支持ブラケット７とト
ンネルガセット２０とがトンネル部５にスポット溶接
（溶接箇所：図２,図４及び図５における×印箇所）で
接合される。従って、それぞれ別途に接合する場合に比
べて、接合箇所が少なくて済み３者の接合作業を簡略化
することができる。また、３枚重ねの状態で接合するこ
とにより、接合部分について十分に高い強度を確保する
ことができるのである。

【００１９】以上のようにして、トンネルガセット２０
がトンネル部５内の中間クロスメンバ１０と対向する部
位の上部に取り付けられ、これによりトンネル部５の上
部に車幅方向の閉断面部２９が形成される。従って、上
記トンネルガセット２０およびそれにより形成される閉
断面部２９によってトンネル部５自体が効果的に補強さ
れる。また、このとき、上記トンネルガセット２０は縦
断面が略ハット状に形成されており、また、トンネルガ
セット２０にトンネル部５の内面に接合される上側取付
部２２が設けられているので、この取付部２２をトンネ
ル部５の上面裏側に接合することによって、トンネル部
５の上部に容易に閉断面部２９を形成することができる
のである。

【００２０】そして、上記のようにトンネルガセット２
０をトンネル部５内の中間クロスメンバ１０と対向する
部位の上部に取り付けてこのトンネル部５の上部に車幅
方向の閉断面部２９を形成することにより、トンネルガ
セット２０およびそれにより形成される閉断面部２９
（トンネル補強部）を介して左右の中間クロスメンバ１
０を実質的に連繋させることができる。

【００２１】このようにして、トンネルガセット２０を
トンネル部５内の上部に取り付けた後、トンネル部５の
上面のトンネルガセット２０に対応した箇所に、パーキ
ングブレーキ３０のベースプレート３２を配置し、取付
ボルト３３と固定ナット２４とでベースプレート３２を
トンネル部５の上面に固定することによって、パーキン
グブレーキ３０がトンネル部５上に取り付けられる。す
なわち、トンネル部５内の中間クロスメンバ１０と対向
する部位に、トンネル部５の上部と組み合わされて閉断
面部２９を形成する補強部材（トンネルガセット２０）
が車幅方向に配設され、トンネル部５の上面の上記トン
ネルガセット２０に対応する部位にパーキングブレーキ
３０が取り付けられることになる。このとき、パーキン
グブレーキ取付用の各種部材（取付ボルト３３及び固定
ナット２４）とトンネルガセット２０とが干渉すること
はない。

【００２２】以上、説明したように、本実施の形態よれ
ば、トンネル部５の上面にパーキングブレーキ３０が設
けられる場合であっても、パーキングブレーキ取付用の
取付ボルト３３や固定ナット２４と干渉することなく、
上記トンネルガセット２０およびそれにより形成される
閉断面部２９（トンネル補強部）を介して左右の中間ク
ロスメンバ１０を実質的に連繋させることができる。こ
れにより、左右の中間クロスメンバ１０及びトンネル補
強部をほぼ１本の補強部材として作用させて車幅方向の
入力荷重に対する負荷能力を高めることが可能となり、
側突時における乗員保護性能の向上を図ることができ
る。また、上記パーキングブレーキ３０はトンネル部５
の上面の上記トンネルガセット２０に対応する部位に取
り付けられているので、十分に高い取付強度を確保する
ことができるのである。

【００２３】尚、本発明は、以上の実施態様に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、
種々の変更あるいは設計上の改良等が可能であることは
言うまでもない。

【００２４】

【発明の効果】本願の第１の発明に係る自動車の下部車
体構造によれば、トンネル部内のクロスメンバと対向す
る部位に、トンネル部の上部と組み合わされて閉断面部
を形成する補強部材が車幅方向に配設され、トンネル部
の上面の上記補強部材に対応する部位にパーキングブレ
ーキが取り付けられている。従って、上記補強部材およ
びそれにより形成される閉断面部によってトンネル部自
体が効果的に補強される。また、トンネル部の上面にパ
ーキングブレーキが設けられる場合であっても、パーキ
ングブレーキ取付用の各種部材と干渉することなく、上
記補強部材およびそれにより形成される閉断面部（トン
ネル補強部）を介して左右のクロスメンバを実質的に連
繋させることができる。これにより、左右のクロスメン
バ及びトンネル補強部をほぼ１本の補強部材として作用
させて車幅方向の入力荷重に対する負荷能力を高めるこ
とが可能となり、側突時における乗員保護性能の向上を
図ることができる。更に、上記パーキングブレーキはト
ンネル部の上面の上記補強部材に対応する部位に取り付
けられているので、十分に高い取付強度を確保すること
ができる。

【００２５】また、本願の第２の発明によれば、基本的
には、上記第１の発明と同様の効果を奏することができ
る。特に、上記補強部材は、その縦断面形状が略ハット
状に形成されているので、トンネル部の上部と組み合わ
されることによって、上記トンネル部の上部に容易に閉
断面部を形成することができる。

【００２６】更に、本願の第３の発明によれば、基本的
には、上記第１または第２の発明と同様の効果を奏する
ことができる。特に、上記補強部材にはトンネル部の内
面に接合される取付部が設けられているので、この取付
部をトンネル部の内面に接合することによって、上記ト
ンネル部の上部に容易に閉断面部を形成することができ
る。

【００２７】また、更に、本願の第４の発明によれば、
基本的には、上記第３の発明と同様の効果を奏すること
ができる。特に、上記トンネル部外側の上記クロスメン
バと対向する部位には、該クロスメンバの内端部を支持
する支持ブラケットが配設され、該支持ブラケットには
上記トンネル部の外面に接合される取付部が設けられて
おり、該支持ブラケットの取付部と上記補強部材の取付
部の間にトンネル部の壁部を挟んだ３枚重ねの状態で、
上記支持ブラケットと補強部材とがトンネル部に接合さ
れているので、それぞれ別途に接合する場合に比べて、
接合箇所が少なくて済み３者の接合作業を簡略化するこ
とができる。また、３枚重ねの状態で接合することによ
り、接合部分について十分に高い強度を確保することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態に係る自動車の下部車体
におけるトンネル部および中間クロスメンバの配置構造
を示す平面説明図である。

【図２】 図１のＹ２−Ｙ２線に沿った縦断面説明図で
ある。

【図３】 上記中間クロスメンバ及びパーキングブレー
キのトンネル部への取付構造を示す平面説明図である。

【図４】 上記中間クロスメンバ及びパーキングブレー
キのトンネル部への取付構造を示す側面説明図である。

【図５】 上記中間クロスメンバの内端支持ブラケット
とトンネルガセットとの接合構造を示す斜視図である。

【図６】 上記中間クロスメンバの外端支持ブラケット
の斜視図である。

【図７】 上記中間クロスメンバの全体斜視図である。

【図８】 上記トンネルガセットの全体斜視図である。

【図９】 上記トンネルガセットの平面説明図である。

【図１０】 図９のＹ１０−Ｙ１０線に沿った縦断面説
明図である。

【符号の説明】

１…フロアパネル ３…サイドシル ５…トンネル部 ７…内端支持ブラケット ７ｆ…内端支持ブラケットの固定フランジ部 １０…中間クロスメンバ ２０…トンネルガセット ２２…トンネルガセットの上側取付部 ２５…トンネルガセットの側面フランジ部 ２９…閉断面部 ３０…パーキングブレーキ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三宅 剛 広島県広島市南区仁保２丁目４番１号 マ ツダ産業株式会社内 (72)発明者 浜辺 浩典 広島県広島市南区仁保２丁目４番１号 マ ツダ産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3D003 AA01 AA05 AA12 BB01 CA14 CA15 CA17 CA18 DA08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車の車体前後方向に延設されてフロ
   アパネルの車幅方向における側端部を支持するサイドシ
   ルと、上記フロアパネルの車幅方向における略中央部を
   隆起させて車体前後方向に延びるトンネル部との間に、
   両者を掛け渡すように連結するクロスメンバが配設され
   た自動車の下部車体構造において、 上記トンネル部内の上記クロスメンバと対向する部位
   に、トンネル部の上部と組み合わされて閉断面部を形成
   する補強部材が車幅方向に配設され、上記トンネル部の
   上面の上記補強部材に対応する部位にパーキングブレー
   キが取り付けられていることを特徴とする自動車の下部
   車体構造。
2. 【請求項２】 上記補強部材は、縦断面形状が略ハット
   状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の自
   動車の下部車体構造。
3. 【請求項３】 上記補強部材には、トンネル部の内面に
   接合される取付部が設けられていることを特徴とする請
   求項１または請求項２に記載の自動車の下部車体構造。
4. 【請求項４】 上記トンネル部外側の上記クロスメンバ
   と対向する部位には、該クロスメンバの内端部を支持す
   る支持ブラケットが配設され、該支持ブラケットには上
   記トンネル部の外面に接合される取付部が設けられてお
   り、該支持ブラケットの取付部と上記補強部材の取付部
   の間にトンネル部の壁部を挟んだ３枚重ねの状態で、上
   記支持ブラケットと補強部材とがトンネル部に接合され
   ていることを特徴とする請求項３記載の自動車の下部車
   体構造。