JP2006298145A - 車両フロア構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 排気系部品の振動がフロアパネル側に伝わるのを抑えることができ、かつ外部から車体へ荷重入力があったときに、その荷重入力を効率良く吸収することのできる車両フロア構造を提供する。
【解決手段】 フロアパネル４の底面側を凹状に変形させて形成されたフロアトンネル４と、フロアトンネル４の凹状部内に収容された排気系部品５と、フロアトンネル４の凹状部内の側壁面４Ａ，４Ｂに設けられ、上下方向中間位置に車両前後方向に沿って凹所Ｓが形成されたレインフォース１１，１２とを備え、レインフォース１１，１２は、排気系部品５との間に隙間ｄを有して配置され、かつレインフォース１２の下側縁部が排気系部品５の中心軸Ｏよりも下側に位置している。
【選択図】 図３

Description

本発明は車両フロア構造に係り、特に、フロアトンネル内に排気系部品が配設された構成の車両フロア構造に関する。

近年、車両側部への荷重入力に対する安全性向上を図った車両、例えば車両側部へ大きな荷重入力があっても車室空間を確実に確保することのできる車両に対するニーズが高まっている。

そこで、フロアパネルの底面側を車両前後方向に沿って凹状に変形させて、フロアパネルにフロアトンネルを形成し、このフロアトンネルの凹状部内に排気系部品を収容するとともに、フロアトンネルの凹状部内の側壁面と排気系部品とを防振材を有する連結部材で連結固定した車両フロア構造が提案されている。このような車両フロア構造によれば、車両側部へ大きな荷重入力があったときは、その荷重を排気系部品に伝え排気系部品が押し潰されることにより、車室空間を確保することが可能となっている（例えば、特許文献１参照）。

また、排気系部品後端部を、クッションラバーを介して車体に設けた排気系部品ハンガーに吊り下げるとともに、排気系部品後端部に、排気系部品ハンガーと対向する凹所を設け、車体後方からの荷重入力に対して、排気系部品ハンガーが前方へ変位して前記凹所に案内されながら、車体後方からの荷重入力を吸収するようにした車両フロア構造も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００４−５８８４５号公報 実開昭６２−１６６１３３号公報

しかしながら、上記従来技術のうち特許文献１では、連結部材が防振材を有してはいるが、その連結部材がフロアトンネルの内壁面に固定されているので、排気系部品の振動がフロアパネル側に伝わってしまうという問題がある。さらに、連結部材を排気系部品及びフロアトンネル内壁面の双方に取り付けなければならず、取付作業が煩雑になるという問題もある。

また、特許文献２では、棒状のもので排気系部品を押し潰す構成であるので、排気系部品に潰し残しが生じてしまい、車両後方からの荷重入力を効率良く吸収できないという問題がある。

本発明の課題は、排気系部品の振動がフロアパネル側に伝わるのを抑えることができ、かつ外部から車体へ荷重入力があったときに、その荷重入力を効率良く吸収することのできる車両フロア構造を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、フロアパネルの底面側を凹状に変形させて形成されたフロアトンネルと、前記フロアトンネルの凹状部内に収容された排気系部品と、前記フロアトンネルの凹状部内の側壁面に設けられ、上下方向中間位置に車両前後方向に沿って凹所が形成されたフロアトンネル補強部材とを備え、前記フロアトンネル補強部材は、前記排気系部品との間に隙間を有して配置され、かつ前記凹所の上下両側端に設けられた縁部のうち下側縁部が前記排気系部品の中心軸よりも下側に位置していることを特徴としている。

また、本発明は、フロアパネルの底面側を凹状に変形させて形成されたフロアトンネルと、前記フロアトンネルの凹状部内に収容された排気系部品と、前記フロアトンネルの凹状部内の側壁面に設けられ、上下方向中間位置に車両前後方向に沿って凹所が形成されたフロアトンネル補強部材とを備え、前記フロアトンネル補強部材は、前記排気系部品との間に隙間を有して配置され、かつ前記凹所の上下両側端に設けられた縁部のうち下側縁部が前記排気系部品の最下端よりも下側に位置していることを特徴としている。

上記各構成によれば、フロアトンネル補強部材は排気系部品との間に隙間を有して配置されているので、排気系部品の振動がフロアパネル側に伝わるのを抑えることができる。

また、上記各構成によれば、フロアトンネル補強部材は、凹所の上下両側端に設けられた縁部のうち下側縁部が、排気系部品の中心軸よりも下側に位置しているか、または排気系部品の最下端よりも下側に位置しているので、車両側部に大きな荷重入力があってフロアトンネル補強部品が排気系部品側へ大きく変形したときは、フロアトンネル補強部材の凹所内に排気系部品の側部が嵌り込むことになる。その結果、排気系部品はその中心軸周りの回動が阻止され、車両側部に加わった大きな荷重入力によって押し潰されるため、荷重入力を効率良く吸収することが可能となる。

本発明によれば、フロアトンネル補強部材と排気系部品との間に隙間が設けられているので、排気系部品の振動がフロアパネル側に伝わるのを抑えることができる。

また、フロアトンネル補強部材に形成された凹所の下側縁部が、排気系部品の中心軸よりも下側に位置しているか、または排気系部品の最下端よりも下側に位置しているので、外部から車体へ荷重入力があったときに、その荷重入力を効率良く吸収することができる。

以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。

図１及び図２は本発明に係る車両フロア構造を示しており、図１は車両フロアを底面側から見た図、図２は図１のＳＡ−ＳＡ線に沿った断面図である。なお、図１において、左側は車両前部側であり、右側は車両後部側である。

車両フロアには、図１及び図２に示すように、フロアパネル１が設けられ、そのフロアパネル１の車幅方向両側端には車両前後方向に沿ってシル２，３が形成されている。シル２はシルアウタ２Ａとシルインナ２Ｂとからなり、これらシルアウタ２Ａとシルインナ２Ｂの上下端部が互いに接合され、シル２の縦断面は閉じた形状となっている。 シル３はシルアウタ３Ａとシルインナ３Ｂとからなり、これらシルアウタ３Ａとシルインナ３Ｂの上下端部が互いに接合され、シル３の縦断面も同様に閉じた形状となっている。

フロアパネル１には、底面中央部に凹状に変形されたフロアトンネル４が形成されている。このフロアトンネル４は、車両前後方向に沿って配設されている。そして、フロアトンネル４の凹状部内には排気系部品５が配置されている。

シル２とフロアトンネル４との間、及びシル３とフロアトンネル４との間にはセカンドクロスメンバ６がそれぞれ設けられている。また、セカンドクロスメンバ６よりも後方側で、シル２とフロアトンネル４との間、及びシル３とフロアトンネル４との間にはサードクロスメンバ７がそれぞれ設けられている。

さらに、シル２，３の後部にはリアサイドメンバ８，９がそれぞれ設けられ、これらリアサイドメンバ８，９間にはシートクロスメンバ１０が設けられている。

本実施形態では、図３に示すように、フロアトンネル４内の傾斜側壁面４Ａにフロアトンネル補強部材としてレインフォース１１，１２がそれぞれ取り付けられている。レインフォース１１はレインフォース１２の上方に配置されている。レインフォース１１は「く」の字型に折り曲げられ、レインフォース１２はレインフォース１１よりも鋭角に折り曲げられている。

また、傾斜側壁面４Ａに対向配置された傾斜側壁面４Ｂにも、同様に、レインフォース１１，１２がそれぞれ取り付けられている。なお、レインフォース１１，１２は上下両端が傾斜側壁面４Ａ，４Ｂに溶接等によって固定されており、フロアトンネル４とは別部品で構成されている。

ここで、傾斜側壁面４Ａに取り付けられたレインフォース１２の折り曲げ先端部と傾斜側壁面４Ｂに取り付けられたレインフォース１２の折り曲げ先端部との間隔ａは、排気系部品５の外径ｂよりも大きく設定されている。これにより、排気系部品５をフロアトンネル４内に挿入する際、排気系部品５がレインフォース１２に引っ掛かることなく、排気系部品５をフロアトンネル４内に容易に取り付けることができる。

また、排気系部品５の中心軸（回動軸）Ｏとレインフォース１２の最下端との距離ｃは、排気系部品５とレインフォース１２との間隔ｄよりも大きく設定されている。これにより、排気系部品５が中心軸Ｏ周りに回動しにくくなっている。

次に、本実施例の作用について説明する。

車両側部から大きな荷重入力があったとき、フロアパネル１等の変形に伴って、例えば図４に示すように、フロアトンネル４の上部が凸状に折れ曲がって、フロアトンネル４の傾斜側壁面４Ａが傾斜側壁面４Ｂ側に接近し、これにより、傾斜側壁面４Ａのレインフォース１１，１２と傾斜側壁面４Ｂのレインフォース１１，１２とによって排気系部品５の両側部が押さえ込まれる。このとき、レインフォース１１は「く」の字型に折り曲げられ、さらに、レインフォース１２はレインフォース１１よりも鋭角に折り曲げられているので、レインフォース１１，１２間には凹所Ｓ（図３参照）が形成されており、排気系部品５は、その両側部がレインフォース１１，１２によって押さえ込まれると、中心軸Ｏ周りの回動が阻止される。

そして、車両側部から更に大きな荷重入力があると、図４において、傾斜側壁面４Ｂ側のレインフォース１１，１２で荷重を受け止められながら、傾斜側壁面４Ａ側のレインフォース１１，１２が排気系部品５を押し潰していく。

これに対し、従来の車両フロア構造では、図５に示すようにフロアトンネル４の傾斜側壁面４Ａ，４Ｂにレインフォース等は取り付けられておらず、車両側部から大きな荷重入力があると、排気系部品５は、その中心軸Ｏ周りに矢印方向に容易に回転してしまい、荷重入力時の衝撃力を効率よく吸収することができない。

以上のように、本実施例では、排気系部品５の両側部をレインフォース１１，１２で拘束した状態で、排気系部品５を押し潰していくことにより、大きな荷重入力を効率よく吸収することができるとともに、フロアトンネル４の変形も最小限に抑えることができる。

本実施例によれば、レインフォース１１，１２がフロアトンネル４とは別部品で構成され、溶接等によってフロアトンネル４に固定される構成であるから、フロアトンネル４の形状を変更することなく、レインフォース１１，１２をフロアトンネル４内に容易に取り付けることができる。

図６は本実施例の変形例を示している。上記実施例では排気系部品５は断面形状が扁平なおむすび型をなしていたが、本変形例では排気系部品５は断面形状が扁平な逆おむすび型をなしている。フロアトンネル４の傾斜側壁面４Ａ，４Ｂにそれぞれレインフォース１１，１２が取り付けられている点は上記実施例と同様である。

このように構成しても、車両側部から大きな荷重入力があったとき、排気系部品５のその中人軸Ｏ周りの回動を阻止することができ、荷重入力時の衝撃力を効率よく吸収することができる。

図７は実施例２を示している。本実施例では、フロアトンネル４内に縦断面が台形をなした排気系部品５’が設けられ、さらにレインフォース１１の下方に平行四辺形状をなしたレインフォース１２’が配置されている。

傾斜側壁面４Ａに取り付けられたレインフォース１２’の先端角部と傾斜側壁面４Ｂに取り付けられたレインフォース１２’の先端角部との間隔ａ’は、排気系部品５’の底面幅ｂ’よりも大きく設定されている。これにより、排気系部品５’をフロアトンネル４内に挿入する際、排気系部品５’がレインフォース１２’に引っ掛かることなく、排気系部品５’をフロアトンネル４内に容易に取り付けることができる。

また、排気系部品５の底面とレインフォース１２’の最下端との距離ｃ’は、排気系部品５’の底面角部とレインフォース１２’との間隔ｄ’よりも大きく設定されている。これにより、排気系部品５’が中心軸Ｏ’周りに回動しにくくなっている。

上記構成において、車両側部から大きな荷重入力があったとき、排気系部品５’はレインフォース１１，１２’間の凹所Ｓで拘束され、その拘束された状態で押し潰される。これにより、大きな荷重入力を効率よく吸収することができるとともに、フロアトンネル４の変形も最小限に抑えることができる。

以上、本発明の実施例を図面により詳述してきたが、上記各実施例は本発明の例示にしか過ぎないものであり、本発明は上記各実施例の構成にのみ限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、本発明に含まれることは勿論である。

実施例１を示しており、車両フロアを底面側から見た図である。 図１のＳＡ−ＳＡ線に沿った断面図である。 フロアトンネル付近の拡大断面図である。 図３の構成において、車両側部から荷重入力があったときの挙動を示す図である。 従来のフロアトンネルにおいて、車両側部から荷重入力があったときの挙動を示す図である。 実施例１の変形例を示す図である。 実施例２によるフロアトンネル付近の拡大断面図である。

符号の説明

１ フロアパネル
４ フロアトンネル
４Ａ，４Ｂ 傾斜側壁面
５，５’ 排気系部品
１１，１２，１２’ レインフォース（フロアトンネル補強部材）

Claims (5)

1. フロアパネルの底面側を凹状に変形させて形成されたフロアトンネルと、
   前記フロアトンネルの凹状部内に収容された排気系部品と、
   前記フロアトンネルの凹状部内の側壁面に設けられ、上下方向中間位置に車両前後方向に沿って凹所が形成されたフロアトンネル補強部材とを備え、
   前記フロアトンネル補強部材は、前記排気系部品との間に隙間を有して配置され、かつ前記凹所の上下両側端に設けられた縁部のうち下側縁部が前記排気系部品の中心軸よりも下側に位置していることを特徴とする車両フロア構造。
2. フロアパネルの底面側を凹状に変形させて形成されたフロアトンネルと、
   前記フロアトンネルの凹状部内に収容された排気系部品と、
   前記フロアトンネルの凹状部内の側壁面に設けられ、上下方向中間位置に車両前後方向に沿って凹所が形成されたフロアトンネル補強部材とを備え、
   前記フロアトンネル補強部材は、前記排気系部品との間に隙間を有して配置され、かつ前記凹所の上下両側端に設けられた縁部のうち下側縁部が前記排気系部品の最下端よりも下側に位置していることを特徴とする車両フロア構造。
3. 前記凹所は、前記排気系部品に対向する高さ位置に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両フロア構造。
4. 前記フロアトンネル補強部材は、前記フロアトンネル内の側壁面のうち、車幅方向に沿って左右両側の側壁面に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両フロア構造。
5. 前記フロアトンネル補強部材は、前記フロアトンネルとは別部材で構成されていることを特徴とする請求項１，２又は４に記載の車両フロア構造。
   
   

Images