JP2018079771A - 車両下部構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】部品点数を抑えながら、車両上下方向にオフセットされたフロアクロスメンバとロッカとを強固に連結しつつ側面衝突時にエネルギー吸収性能を発揮させることができる車両下部構造を得る。
【解決手段】ガセット50は、フロアクロスメンバ20の下壁部24に面接触して接合されると共にロッカ40の内側壁部42C及び下フランジ部48に面接触して接合されている。ガセット50は、サイドフレーム14とロッカ40との間に設けられた角筒状の中空部材とされており、車両前後方向を軸方向として配置されている。ガセット50には、その中空内部を仕切るリブ71〜78が形成されている。
【選択図】図2

Description

本発明は、車両下部構造に関する。
車両下部の構造が種々開示されている(特許文献1〜特許文献3参照)。例えば、下記特許文献1には、シャーシフレームの車両上方側にクロスメンバ(フロアクロスメンバ)が配置されると共にシャーシフレームよりも車両上下方向において低い位置にサイドシル(ロッカ)が配置された車体構造が開示されている。この構造について簡単に説明すると、クロスメンバは、車両幅方向に延在すると共にフロアプレートを支持しており、サイドシルは、車両側部において車両前後方向に延在すると共にクロスメンバよりも車両上下方向において低い位置に配置されている。そして、クロスメンバ及びフロアプレートの車両幅方向外側の端部側は、車両下方側へ向けて車両幅方向外側に傾斜するように屈曲されてサイドシルの車両幅方向内側の面に接続されている。この従来技術では、フロアプレート及びクロスメンバの車両幅方向外側の段差部分によって側面衝突時の荷重を受けようとしている。
特開平6−227437号公報 特開2008−195252号公報 特開2004−359190号公報
ところで、上記先行技術におけるクロスメンバは、その長手方向に直交する断面形状がハット形状とされており、このような部材は、通常、鋼板等をプレス成形することにより形成されているが、クロスメンバに例えば押出し成形品を用いることが検討されている。
しかしながら、例えば押出し成形品のクロスメンバは、その長手方向に直交する断面形状が一定とされ、直線状に形成されるので、上記先行技術におけるクロスメンバの車両幅方向外側の端部側のような屈曲部分が形成されない。このため、部品点数を抑えながら、車両上下方向にオフセットされたクロスメンバとサイドシルとを強固に連結しつつ側面衝突時にエネルギー吸収性能を発揮させるといった点が課題となる。
本発明は、上記事実を考慮して、部品点数を抑えながら、車両上下方向にオフセットされたフロアクロスメンバとロッカとを強固に連結しつつ側面衝突時にエネルギー吸収性能を発揮させることができる車両下部構造を得ることが目的である。
請求項1に記載する本発明の車両下部構造は、車体下部の側部側において車両前後方向に延在するサイドフレームと、前記サイドフレームの車両上方側に配置され、一部品で構成された角筒状の部材とされて車両幅方向を軸方向として延在するフロアクロスメンバと、前記サイドフレームの車両幅方向外側の側方側に設けられて前記フロアクロスメンバの車両幅方向外側の斜め下方側に配置され、車両前後方向に延在する角筒状のロッカと、前記サイドフレームと前記ロッカとの間で前記フロアクロスメンバよりも車両下方側に設けられ、前記フロアクロスメンバの下壁部及び前記ロッカの車両幅方向内側の縦壁部にそれぞれ面接触して接合され、一部品で構成された角筒状の部材とされて車両前後方向を軸方向とする連結部材と、を有する。
上記構成によれば、連結部材は、サイドフレームと前記ロッカとの間でフロアクロスメンバよりも車両下方側に設けられてフロアクロスメンバの下壁部及びロッカの車両幅方向内側の縦壁部にそれぞれ面接触して接合されている。このため、連結部材とフロアクロスメンバとの接合強度及び連結部材とロッカとの接合強度が確保される。また、連結部材は、角筒状の部材とされて車両前後方向を軸方向として配置されている。このため、側面衝突時の衝突荷重がロッカから連結部材を介してサイドフレームに伝達されると共に角筒状の連結部材が変形することで側面衝突時のエネルギーが吸収される。さらに、連結部材は、一部品で構成されているので、部品点数が抑えられる。
請求項2に記載する本発明の車両下部構造は、請求項1記載の構成において、前記連結部材には、その中空内部を仕切るリブが形成されている。
上記構成によれば、側面衝突時の衝突荷重に対して連結部材のリブが変形することで、側面衝突時のエネルギーが効果的に吸収される。
請求項3に記載する本発明の車両下部構造は、請求項1又は請求項2に記載の構成において、前記フロアクロスメンバは、その車両幅方向外側の端部において車両下方側へ向けて車両幅方向外側に傾斜した開口端を備え、前記連結部材と前記フロアクロスメンバとは、前記連結部材の上壁部の下面側に頭部が配置されると共に前記連結部材の上壁部及び前記フロアクロスメンバの下壁部を貫通している第一ネジ部材と、前記フロアクロスメンバの下壁部における車両幅方向外側の端部の上面側に頭部が配置されると共に前記フロアクロスメンバの下壁部及び前記連結部材の上壁部を貫通している第二ネジ部材と、によって接合されている。
上記構成によれば、連結部材とフロアクロスメンバとは、第一ネジ部材と第二ネジ部材とによって接合されている。第一ネジ部材は、連結部材の上壁部の下面側に頭部が配置されると共に連結部材の上壁部及びフロアクロスメンバの下壁部を貫通している。これに対して、第二ネジ部材は、フロアクロスメンバの下壁部の上面側に頭部が配置されると共にフロアクロスメンバの下壁部及び連結部材の上壁部を貫通している。連結部材の上壁部とフロアクロスメンバの下壁部とは、スポット溶接等のように両側から挟んで接合するのが難しい部位であるが、上記構成では、互いに重なる方向の一方側及び他方側のそれぞれから貫通させて接合された構造となっているので、強固に接合される。また、フロアクロスメンバは、その車両幅方向外側の端部において車両下方側へ向けて車両幅方向外側に傾斜した開口端を備えており、フロアクロスメンバの下壁部における車両幅方向外側の端部を前述した第二ネジ部材が貫通している。このため、フロアクロスメンバの下壁部の上面側から第二ネジ部材を容易に貫通させることができる。
請求項4に記載する本発明の車両下部構造は、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の構成において、前記フロアクロスメンバの上壁部には、車両用シートが取り付けられるシート取付部が設けられ、前記連結部材と前記フロアクロスメンバとの接合部は、前記シート取付部よりも車両幅方向内側の第一部位と、前記シート取付部よりも車両幅方向外側の第二部位と、に設定されている。
上記構成によれば、連結部材とフロアクロスメンバとの接合部は、シート取付部よりも車両幅方向内側の第一部位と、シート取付部よりも車両幅方向外側の第二部位と、に設定されているので、車両用シートからシート取付部への荷重入力に起因した回転モーメントの発生が抑制される。このため、車両用シートからシート取付部に荷重が入力されてもフロアクロスメンバ及び連結部材の変形を効果的に抑えることができる。
請求項5に記載する本発明の車両下部構造は、請求項4記載の構成において、前記連結部材は、前記連結部材において前記ロッカの角筒部の下端部側に隣接する第三部位と、前記連結部材において前記第一部位と前記第二部位との間に位置する第四部位と、を連結して車両正面視で前記第三部位と前記第四部位とを結ぶ直線に沿うように配置されている連結壁部を備えている。
上記構成によれば、側面衝突時の衝突荷重がロッカから連結部材に入力された場合、その衝突荷重の一部は、連結壁部を介して、フロアクロスメンバと連結部材との重合部分のうち第一部位と第二部位との間の部位に伝達される。ここで、第一部位及び第二部位は、車両用シートからの荷重を車両上方側から受けている部分なので、フロアクロスメンバと連結部材との重合部分で第一部位と第二部位との間の部位は、側面衝突時の衝突荷重の一部が入力されても変形しにくい。したがって、側面衝突時の衝突荷重を良好に伝達させることができる。
請求項6に記載する本発明の車両下部構造は、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の構成において、前記連結部材の車両幅方向内側の上部は、前記連結部材の車両幅方向外側の上部よりも車両上方側に突出して前記フロアクロスメンバの下壁部に接触している。
上記構成によれば、連結部材の車両幅方向外側の上部が連結部材の車両幅方向内側の上部よりも車両下方側に設けられているので、連結部材の車両幅方向外側の上部の上方側にハーネス等を配置するためのスペースを確保することができる。
以上説明したように、本発明の車両下部構造によれば、部品点数を抑えながら、車両上下方向にオフセットされたフロアクロスメンバとロッカとを強固に連結しつつ側面衝突時にエネルギー吸収性能を発揮させることができるという優れた効果を有する。
本発明の一実施形態に係る車両下部構造を示す斜視図である。 図1に示される車両下部構造をフロアクロスメンバ及びガセットの車両前後方向中央部付近で車両幅方向に沿って切断した状態を拡大して示す車両正面視の拡大断面図である。
本発明の一実施形態に係る車両下部構造について図1及び図2を用いて説明する。これらの図において適宜示される矢印FRは車両前方側を示しており、矢印UPは車両上方側を示しており、矢印INは車両幅方向内側を示している。
(実施形態の構成)
図1には、本実施形態に係る車両下部構造が斜視図で示され、図2には、図1に示される車両下部構造を後述するフロアクロスメンバ20及びガセット50の車両前後方向中央部付近で車両幅方向に沿って切断した状態が車両正面視の拡大断面図で示されている。なお、図1及び図2では、本実施形態に係る車両下部構造における車両左側の構成を示しており、車両右側の構成の図示を省略しているが、本実施形態に係る車両下部構造における車両右側の構成は、図1及び図2に示される構成と左右対称とされている。
これらの図に示されるように、車体下部10には、サイドフレーム14を含んで構成されたシャシフレーム12が設けられている。シャシフレーム12は、車体下部10の側部側において車両前後方向に延在する左右一対のサイドフレーム14と、その左右一対のサイドフレーム14の車両前後方向の所定部位に架け渡された複数のクロスメンバ(図示省略)と、を有している。シャシフレーム12の複数箇所にはボデーマウント(図示省略)を介してボデー16がマウントされている。
サイドフレーム14は、車両幅方向外側の端部を構成する縦壁部14Aと、縦壁部14Aの上端から車両幅方向内側に延出された上壁部14Bと、縦壁部14Aの下端から車両幅方向内側に延出された下壁部14Cと、を備えている。上壁部14Bの車両幅方向内側の端部からは車両下方側に延出された上側延出部14Dが形成され、下壁部14Cの車両幅方向内側の端部からは車両上方側に延出された下側延出部14Eが形成されている。
サイドフレーム14の車両上方側にはフロアクロスメンバ20が配置されている。フロアクロスメンバ20は、一部品で構成されたアルミニウム合金製の押出し成形品であり、角筒状の中空部材とされてボデー16の下部において車両幅方向を軸方向として延在している。フロアクロスメンバ20の長手方向の両端部は、ボデー16の下部の両サイド側に配置されている。図1に示されるように、フロアクロスメンバ20は、上端側を構成する上壁部22と、下端側を構成する下壁部24と、車両前側に配置される縦壁状の前壁部26と、車両後側に配置される縦壁状の後壁部28と、を備えている。また、上壁部22は、その車両前後方向中間部を構成する上壁部本体22Aを備えている。上壁部本体22Aは、前壁部26、下壁部24及び後壁部28と共に閉断面部を形成している。上壁部本体22Aの前端からは車両前方側に延出された前フランジ部22Bが形成され、上壁部本体22Aの後端からは車両後方側に延出された後フランジ部22Cが形成されている。前フランジ部22B及び後フランジ部22Cは、それぞれ上壁部22の一部を構成している。また、フロアクロスメンバ20は、その車両幅方向外側の端部において車両下方側へ向けて車両幅方向外側に傾斜した開口端20Aを備えている。
図2に示されるように、フロアクロスメンバ20の上壁部22の車両上方側には、車体フロアを構成するフロアパネル30が接合されている。フロアパネル30上には、車両用シート34(図中では車両用シート34の下端側の構成部のみを模式化して図示)が配置されている。フロアクロスメンバ20の上壁部22の車両幅方向外側の端部には、車両用シート34が取り付けられるシート取付部22Xが設けられている。図1に示されるように、シート取付部22Xは車両前後方向に並ぶように前後対で設けられており、それぞれのシート取付部22Xにはボルト挿通孔22Hが貫通形成されると共に、シート取付部22Xの下面側におけるボルト挿通孔22Hの周囲部には、ウエルドナット36が固着されている。
サイドフレーム14の車両幅方向外側の側方側には角筒状のロッカ40が設けられている。ロッカ40は、フロアクロスメンバ20の車両幅方向外側の斜め下方側に配置され、車両前後方向に延在する骨格部材であり、ボデー16の一部を構成している。ロッカ40は、本実施形態では一部品で構成されたアルミニウム合金製の押出し成形品であり、角筒部としてのロッカ本体部42を備えている。ロッカ本体部42は、上面部を構成する上壁部42Aと、下面部を構成する下壁部42Bと、上壁部42A及び下壁部42Bの車両幅方向内側の端部同士を繋ぐ縦壁部としての内側壁部42Cと、上壁部42A及び下壁部42Bの車両幅方向外側の端部同士を繋ぐ縦壁状の外側壁部42Dと、を備えている。ロッカ40の外側壁部42Dには、一例として図2に示されるセンタピラーアウタリインフォース38Bの下端部が隣接配置されている。図2に示される断面においてロッカ40の外側壁部42Dの上部にはリベットガン挿入用の孔部42Hが貫通形成されている。また、ロッカ本体部42は、内側壁部42C及び外側壁部42Dの車両上下方向中間部同士を車両幅方向に繋ぐ中間壁部42Eを備えている。
さらに、ロッカ40は、ロッカ本体部42の上端の車両幅方向内側の端部から車両上方側に延出された上フランジ部44と、ロッカ本体部42の上端の車両幅方向内側の端部から車両幅方向内側に延出された内側フランジ部46と、ロッカ本体部42の下端の車両幅方向内側の端部から車両下方側に延出された縦壁部としての下フランジ部48と、を備えている。上フランジ部44には、センタピラーインナパネル38Aの下端部が接合され、下フランジ部48には、センタピラーアウタパネル38Cの下端部が接合されている。なお、センタピラーインナパネル38A、センタピラーアウタパネル38C及び前述したセンタピラーアウタリインフォース38Bは、センタピラー38を構成している。センタピラー38は、車両側部において車両上下方向に延在する骨格部材である。センタピラー38の内部には補強部材38Dが設けられている。
サイドフレーム14とロッカ40との間でフロアクロスメンバ20よりも車両下方側には連結部材としてのガセット50が設けられている。ガセット50の一部は、車両側面視で(図示省略)サイドフレーム14の一部と重なるように配置されている。ガセット50は、一部品で構成されたアルミニウム合金製の押出し成形品であり、角筒状の中空部材とされて車両前後方向を軸方向として配置されている。言い換えれば、ガセット50の軸方向は、フロアクロスメンバ20の軸方向と直交する方向に設定されている。ガセット50は、中空のガセット本体部50Hと、ガセット本体部50Hの上端の車両幅方向内側の端部から車両幅方向内側に延出された内側フランジ部60と、ガセット本体部50Hの車両幅方向外側の下端部から車両下方側に延出された下フランジ部62と、を備えている。なお、内側フランジ部60は、ガセット50の上壁部50Uの一部を構成している。
ガセット本体部50Hは、上面部を構成して段差構造を備えた上壁本体部52と、下面部を構成する下壁部54と、上壁本体部52及び下壁部54の車両幅方向内側の端部同士を繋ぐ内側壁部56と、上壁本体部52及び下壁部54の車両幅方向外側の端部同士を繋ぐ縦壁状の外側壁部58と、を備えている。上壁本体部52は、ガセット50の上壁部50Uの一部を構成し、上壁本体部52の車両幅方向内側の部位を構成する上壁第一構成部52Aと、上壁本体部52の車両幅方向外側の部位を構成して上壁第一構成部52Aよりも車両下方側に位置する上壁第二構成部52Bと、を備えている。すなわち、ガセット50の車両幅方向内側の上部は、ガセット50の車両幅方向外側の上部よりも車両上方側に突出している。なお、ガセット50においてその車両幅方向外側の上部に対する車両幅方向内側の上部の突出量は、ロッカ40の上壁部42Aとフロアクロスメンバ20の下壁部24との車両上下方向のオフセット量に応じて設定されている。
上壁第一構成部52Aの車両幅方向外側の端部と上壁第二構成部52Bの車両幅方向内側の端部とは、上壁傾斜部52Cによって繋がれている。上壁傾斜部52Cは、車両幅方向外側へ向けて車両下方側に傾斜している。なお、フロアパネル30の車両幅方向外側の部分は、フロアクロスメンバ20の開口端20A、ガセット50の上壁傾斜部52C及び上壁第二構成部52Bに沿うように配置されている。一方、内側壁部56は、外側壁部58と対向するように配置された内側縦壁部56Aと、内側縦壁部56Aの上端から車両上方側へ向けて車両幅方向内側に傾斜した内側傾斜壁部56Bと、を備えている。内側傾斜壁部56Bは、上壁傾斜部52Cと略平行に配置されている。
ガセット50は、ロッカ40の車両幅方向内側の面40Mに面接触してロッカ40に接合されている。より具体的に説明すると、ガセット50は、外側壁部58がロッカ40の内側壁部42Cに面接触してリベット(締結線を一点鎖線T1で示す)により接合されると共に、下フランジ部62がロッカ40の下フランジ部48に面接触してリベット(締結線を一点鎖線T2で示す)により接合されている。また、ガセット50の上壁第二構成部52Bの上には、ロッカ40の内側フランジ部46及びフロアパネル30の車両幅方向外側の端部がこの順で重ね合わせられている。
さらに、ガセット50の車両幅方向内側の上部は、内側フランジ部60及び上壁第一構成部52Aがフロアクロスメンバ20の下壁部24の下面24Aに面接触した状態で下壁部24に接合されている。ガセット50とフロアクロスメンバ20とは、第一ネジ部材66と第二ネジ部材68とによって接合されている。図1に示されるように、第一ネジ部材66は、車両前後方向に並ぶように前後対で設けられ、第二ネジ部材68も、車両前後方向に並ぶように前後対で設けられている。図2に示されるように、ガセット50とフロアクロスメンバ20との接合部は、シート取付部22Xよりも車両幅方向内側の第一部位P1と、シート取付部22Xよりも車両幅方向外側の第二部位P2と、に設定されている。
第一部位P1に用いられた第一ネジ部材66は、ガセット50の内側フランジ部60(上壁部50Uの一部)の下面側に頭部66Aが配置されると共にガセット50の内側フランジ部60及びフロアクロスメンバ20の下壁部24を貫通している。これに対して、第二部位P2に用いられた第二ネジ部材68は、フロアクロスメンバ20の下壁部24における車両幅方向外側の端部の上面側に頭部68Aが配置されると共にフロアクロスメンバ20の下壁部24及びガセット50の上壁第一構成部52A(上壁部50Uの一部)を貫通している。
より具体的に説明すると、ガセット50とフロアクロスメンバ20との接合は、第一ネジ部材66及び第二ネジ部材68を高速回転させながら、押し込むことにより摩擦熱で母材であるガセット50及びフロアクロスメンバ20を溶かし、溶着させることで行われている(所謂、Flow Drill Screw、FDS(登録商標))。なお、ガセット50とフロアクロスメンバ20との接合時に、第一ネジ部材66は、ガセット50の内側フランジ部60の下面側からフロアクロスメンバ20の側に押し込まれ、第二ネジ部材68は、フロアクロスメンバ20の下壁部24の上面側からガセット50の側に押し込まれる。
ガセット50には、その中空内部を仕切る複数(本実施形態では七個)のリブ71、72、73、74、75、76、77、78(以下、「リブ71〜78」と略す。)が形成されている。
ガセット50の下部で車両幅方向中間部に設けられたリブ72は、ガセット50の下壁部54の車両幅方向中間部から車両上方側に延出されており、外側壁部58の車両上下方向中央部と概ね同等の高さ位置である中央第一位置X1まで延びている。ガセット50の下部で車両幅方向外側に設けられたリブ71は、外側壁部58の下端部側(より具体的には外側壁部58において下壁部54との交点よりも若干上側)から車両幅方向内側へ向けて車両上方側に傾斜して中央第一位置X1まで延びている。ガセット50の下部で車両幅方向内側に設けられたリブ73は、内側縦壁部56Aの車両上下方向中間部から車両幅方向外側へ向けて車両上方側に若干傾斜して中央第一位置X1まで延びている。
ガセット50の上部で車両幅方向中間部に設けられたリブ75は、上壁第二構成部52Bと上壁傾斜部52Cとの交点から車両下方側へ向けて車両幅方向内側に若干傾斜して中央第一位置X1よりも若干上側の中央第二位置X2まで延びている。ガセット50の上部で車両幅方向外側に設けられたリブ74は、外側壁部58の上端部側(より具体的には外側壁部58において上壁第二構成部52Bとの交点よりも若干下側)から車両幅方向内側へ向けて車両下方側に傾斜して中央第二位置X2まで延びている。ガセット50の上部で車両幅方向内側に設けられたリブ76は、内側縦壁部56Aと内側傾斜壁部56Bとの交点から車両幅方向外側へ向けて車両下方側に傾斜して中央第二位置X2まで延びている。
中央第一位置X1と中央第二位置X2とは繋ぎ用のリブ77によって車両上下方向に繋がれている。また、内側縦壁部56Aと内側傾斜壁部56Bとの交点と、上壁第一構成部52Aと上壁傾斜部52Cとの交点とは、リブ78によって繋がれている。さらに、リブ71、77、76及び内側傾斜壁部56Bは、ガセット50においてロッカ40のロッカ本体部42の下端部側に隣接する第三部位50Xと、ガセット50において第一部位P1と第二部位P2との間に位置する第四部位50Yと、を連結する連結壁部80を構成している。連結壁部80は、車両正面視で第三部位50Xと第四部位50Yとを結ぶ直線Lに沿うように配置されている。
なお、下壁部54においてリブ72よりも車両幅方向外側の部位、外側壁部58のうちリブ71及びリブ74との各交点同士の間の部位、リブ71、及び内側傾斜壁部56Bは、ガセット50の他の部位の板厚よりも板厚が厚く設定されている。
(実施形態の作用・効果)
次に、上記実施形態の作用及び効果について説明する。
上記構成によれば、ガセット50は、サイドフレーム14とロッカ40との間でフロアクロスメンバ20よりも車両下方側に設けられてフロアクロスメンバ20の下壁部24に面接触して接合されると共にロッカ40の内側壁部42C及び下フランジ部48に面接触して接合されている。このため、ガセット50とフロアクロスメンバ20との接合強度及びガセット50とロッカ40との接合強度が確保される。また、ガセット50は、角筒状の部材とされて車両前後方向を軸方向として配置されている。このため、側面衝突時の衝突荷重Fがロッカ40からガセット50を介してサイドフレーム14に伝達されると共に角筒状のガセット50が変形することで側面衝突時のエネルギーが吸収される。さらに、ガセット50は、一部品で構成されているので、部品点数が抑えられる。
また、ガセット50には、その中空内部を仕切るリブ71〜78が形成されているので、側面衝突時の衝突荷重Fに対してガセット50のリブ71〜78が変形することで、側面衝突時のエネルギーが効果的に吸収される。
また、ガセット50とフロアクロスメンバ20とは第一ネジ部材66と第二ネジ部材68とによって接合されている。第一ネジ部材66は、ガセット50の内側フランジ部60(上壁部50Uの一部)の下面側に頭部66Aが配置されると共にガセット50の内側フランジ部60及びフロアクロスメンバ20の下壁部24を貫通している。これに対して、第二ネジ部材68は、フロアクロスメンバ20の下壁部24における車両幅方向外側の端部の上面側に頭部68Aが配置されると共にフロアクロスメンバ20の下壁部24及びガセット50の上壁第一構成部52A(上壁部50Uの一部)を貫通している。ガセット50の上壁部50Uとフロアクロスメンバ20の下壁部24とは、スポット溶接等のように両側から挟んで接合するのが難しい部位であるが、本実施形態では、互いに重なる方向の一方側及び他方側のそれぞれから貫通させて接合された構造となっているので、強固に接合される。
また、フロアクロスメンバ20は、その車両幅方向外側の端部において車両下方側へ向けて車両幅方向外側に傾斜した開口端20Aを備えており、フロアクロスメンバ20の下壁部24における車両幅方向外側の端部を前述した第二ネジ部材68が貫通している。このため、フロアクロスメンバ20の下壁部24とガセット50の上壁第一構成部52Aとを第二ネジ部材68で接合させる際に、第二ネジ部材68をフロアクロスメンバ20の下壁部24の上面側から容易に貫通させることができる。
また、本実施形態では、ガセット50とフロアクロスメンバ20との接合部は、シート取付部22Xよりも車両幅方向内側の第一部位P1と、シート取付部22Xよりも車両幅方向外側の第二部位P2と、に設定されている。これにより、車両用シート34からシート取付部22Xへの荷重fの入力に起因した回転モーメントの発生が抑制される。このため、車両用シート34からシート取付部22Xに荷重fが入力されてもフロアクロスメンバ20及びガセット50の変形を効果的に抑えることができる。
また、本実施形態では、ガセット50は、車両正面視で、ガセット50においてロッカ40のロッカ本体部42の下端部側に隣接する第三部位50Xと、ガセット50において第一部位P1と第二部位P2との間に位置する第四部位50Yと、を連結して車両正面視で第三部位50Xと第四部位50Yとを結ぶ直線に沿うように配置されている連結壁部80(リブ71、77、76及び内側傾斜壁部56B)を備えている。このため、側面衝突時の衝突荷重Fがロッカ40からガセット50に入力された場合、その衝突荷重Fの一部は、連結壁部80を介して、フロアクロスメンバ20とガセット50との重合部分のうち第一部位P1と第二部位P2との間の部位に伝達される。ここで、第一部位P1及び第二部位P2は、車両用シート34からの荷重fを車両上方側から受けている部分なので、フロアクロスメンバ20とガセット50との重合部分で第一部位P1と第二部位P2との間の部位は、側面衝突時の衝突荷重Fの一部が入力されても変形しにくい。したがって、側面衝突時の衝突荷重Fを良好に伝達させることができる。
以上説明したように、本実施形態の車両下部構造によれば、部品点数を抑えながら、車両上下方向にオフセットされたフロアクロスメンバ20とロッカ40とを強固に連結しつつ側面衝突時にエネルギー吸収性能を発揮させることができる。また、本実施形態では、フロアクロスメンバ20、ロッカ40及びガセット50にアルミニウム合金製の押出し成形品が適用されているので、軽量化を図ることもできる。
また、上記実施形態では、ガセット50の車両幅方向外側の上部がガセット50の車両幅方向内側の上部よりも車両下方側に設けられているので、ガセット50の車両幅方向外側の上部の上方側にハーネス等を配置するためのスペースを確保することができる。
(実施形態の補足説明)
なお、上記実施形態では、ガセット50には、その中空内部を仕切るリブ71〜78が形成されているが、ガセット(連結部材)にリブが形成されない構成も採り得る。一方、ガセット(連結部材)にその中空内部を仕切るリブを形成する場合、リブの設定を変更することにより、側面衝突時のエネルギー吸収量をチューニングしたりエネルギー吸収量を増やすタイミング等をチューニングしたりすることができる。言い換えれば、リブを適宜設定することによって変形モードのコントロールが可能となる。
また、上記実施形態では、ガセット50とフロアクロスメンバ20とは、第一ネジ部材66と第二ネジ部材68とによって接合されているが、ガセット(連結部材)とフロアクロスメンバとは、公知のリベット等で接合されてもよい。
また、上記実施形態では、ガセット50とフロアクロスメンバ20との接合部は、第一部位P1と第二部位P2とに設定されており、このような構成が好ましいが、例えば、第一部位P1及び第二部位P2の一方に代えて、シート取付部22Xの直下とされる部位にガセット(連結部材)とフロアクロスメンバとの接合部が設定されるような構成等も採り得る。
また、上記実施形態では、ガセット50は、第三部位50Xと第四部位50Yとを連結して第三部位50Xと第四部位50Yとを結ぶ直線Lに沿うように配置されている連結壁部80を備えているが、そのような連結壁部80を備えない構成も採り得る。
また、上記実施形態では、ガセット50の車両幅方向内側の上部は、ガセット50の車両幅方向外側の上部よりも車両上方側に突出してフロアクロスメンバ20の下壁部24に接触しているが、連結部材の上部はその上面が平坦に設定されていてもよい。
また、上記実施形態では、ロッカ40は一部品で構成されているが、ロッカは、インナパネルとアウタパネルとを含む複数部品で構成されてもよい。
なお、上記実施形態及び上述の複数の変形例は、適宜組み合わされて実施可能である。
以上、本発明の一例について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
10 車体下部
14 サイドフレーム
20 フロアクロスメンバ
20A 開口端
22X シート取付部
24 フロアクロスメンバの下壁部
40 ロッカ
42 ロッカ本体部(角筒部)
42C ロッカの内側壁部(ロッカの車両幅方向内側の縦壁部)
48 ロッカの下フランジ部(ロッカの車両幅方向内側の縦壁部)
50 ガセット(連結部材)
50U ガセットの上壁部(連結部材の上壁部)
50X 第三部位
50Y 第四部位
66 第一ネジ部材
66A 第一ネジ部材の頭部
68 第二ネジ部材
68A 第二ネジ部材の頭部
71〜78 リブ
80 連結壁部
L 第三部位と第四部位とを結ぶ直線
P1 第一部位
P2 第二部位

Claims (6)

  1. 車体下部の側部側において車両前後方向に延在するサイドフレームと、
    前記サイドフレームの車両上方側に配置され、一部品で構成された角筒状の部材とされて車両幅方向を軸方向として延在するフロアクロスメンバと、
    前記サイドフレームの車両幅方向外側の側方側に設けられて前記フロアクロスメンバの車両幅方向外側の斜め下方側に配置され、車両前後方向に延在する角筒状のロッカと、
    前記サイドフレームと前記ロッカとの間で前記フロアクロスメンバよりも車両下方側に設けられ、前記フロアクロスメンバの下壁部及び前記ロッカの車両幅方向内側の縦壁部にそれぞれ面接触して接合され、一部品で構成された角筒状の部材とされて車両前後方向を軸方向とする連結部材と、
    を有する車両下部構造。
  2. 前記連結部材には、その中空内部を仕切るリブが形成されている、請求項1記載の車両下部構造。
  3. 前記フロアクロスメンバは、その車両幅方向外側の端部において車両下方側へ向けて車両幅方向外側に傾斜した開口端を備え、
    前記連結部材と前記フロアクロスメンバとは、
    前記連結部材の上壁部の下面側に頭部が配置されると共に前記連結部材の上壁部及び前記フロアクロスメンバの下壁部を貫通している第一ネジ部材と、
    前記フロアクロスメンバの下壁部における車両幅方向外側の端部の上面側に頭部が配置されると共に前記フロアクロスメンバの下壁部及び前記連結部材の上壁部を貫通している第二ネジ部材と、
    によって接合されている、請求項1又は請求項2に記載の車両下部構造。
  4. 前記フロアクロスメンバの上壁部には、車両用シートが取り付けられるシート取付部が設けられ、
    前記連結部材と前記フロアクロスメンバとの接合部は、前記シート取付部よりも車両幅方向内側の第一部位と、前記シート取付部よりも車両幅方向外側の第二部位と、に設定されている、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の車両下部構造。
  5. 前記連結部材は、前記連結部材において前記ロッカの角筒部の下端部側に隣接する第三部位と、前記連結部材において前記第一部位と前記第二部位との間に位置する第四部位と、を連結して車両正面視で前記第三部位と前記第四部位とを結ぶ直線に沿うように配置されている連結壁部を備えている、請求項4記載の車両下部構造。
  6. 前記連結部材の車両幅方向内側の上部は、前記連結部材の車両幅方向外側の上部よりも車両上方側に突出して前記フロアクロスメンバの下壁部に接触している、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の車両下部構造。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10308290B1 (en) 2016-09-20 2019-06-04 Apple Inc. Vehicle floor and subassemblies thereof
JP6536558B2 (ja) * 2016-12-26 2019-07-03 トヨタ自動車株式会社 車両前部構造
KR102440612B1 (ko) * 2017-12-15 2022-09-05 현대자동차 주식회사 측방 차체 보강구조
US10773582B2 (en) * 2018-02-19 2020-09-15 Dura Operating, Llc Automobile vehicle battery tray with side impact rails
US10780923B2 (en) * 2018-07-13 2020-09-22 Ford Global Technologies, Llc Vehicle platform
DE102018127368A1 (de) * 2018-11-02 2020-05-07 Benteler Automobiltechnik Gmbh Schweller und Fahrzeugrahmen einer Fahrzeugkarosserie und Verfahren zur Herstellung eines Schwellers
RU188476U1 (ru) * 2018-12-29 2019-04-15 Публичное акционерное общество "АВТОВАЗ" Конструкция боковины кузова легкового автомобиля
JP7276012B2 (ja) 2019-08-30 2023-05-18 スズキ株式会社 車体下部構造
KR20220036616A (ko) * 2020-09-16 2022-03-23 현대자동차주식회사 차체구조
US11084085B1 (en) 2020-10-23 2021-08-10 Ford Global Technologies, Llc Vehicle component joining method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0667271U (ja) * 1993-03-05 1994-09-22 マツダ株式会社 自動車の下部車体構造
JPH07277228A (ja) * 1994-04-15 1995-10-24 Hino Motors Ltd シャシフレーム付き自動車
JP2001030961A (ja) * 1999-07-15 2001-02-06 Nissan Motor Co Ltd 車体構造
JP2008094135A (ja) * 2006-10-06 2008-04-24 Toyota Motor Corp 車両のボデー支持構造

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3364258B2 (ja) 1993-02-01 2003-01-08 マツダ株式会社 自動車の側部車体構造
US5388885A (en) * 1993-02-01 1995-02-14 General Motors Corporation Body structure of a motor vehicle
JP4127125B2 (ja) 2003-06-09 2008-07-30 日産自動車株式会社 車両フレーム構造の製造方法
JP5040343B2 (ja) 2007-02-14 2012-10-03 トヨタ自動車株式会社 フレーム付き車両の車体下部構造
JP5375886B2 (ja) * 2011-07-26 2013-12-25 トヨタ自動車株式会社 自動車の電池保護構造
WO2013084324A1 (ja) * 2011-12-07 2013-06-13 トヨタ自動車株式会社 車体下部構造
DE102013113164B4 (de) * 2013-11-28 2022-07-07 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Schwellerbaugruppe

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0667271U (ja) * 1993-03-05 1994-09-22 マツダ株式会社 自動車の下部車体構造
JPH07277228A (ja) * 1994-04-15 1995-10-24 Hino Motors Ltd シャシフレーム付き自動車
JP2001030961A (ja) * 1999-07-15 2001-02-06 Nissan Motor Co Ltd 車体構造
JP2008094135A (ja) * 2006-10-06 2008-04-24 Toyota Motor Corp 車両のボデー支持構造

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