JP2018095011A - 車体構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の前後方向の衝突において、入力モードに関係なくバンパリインフォースメントに入力された衝突荷重を上側サイドフレーム及び下側サイドフレームに分散させることができる車体構造を得る。【解決手段】上側サイドフレーム２８、３０にＸブレース５０が架け渡されることで、車両の前後方向の衝突において、上側サイドフレーム２８、３０の車両幅方向外側への変形が抑制され、上側サイドフレーム２８、３０の先端側が車両幅方向内側へ変形する。また、下側サイドフレーム３２、３４の中央側には屈曲部５６が形成され、下側サイドフレーム３２、３４を車両幅方向外側へ変形させる。すなわち、上側サイドフレーム２８、３０と下側サイドフレーム３２、３４とで車両幅方向に沿って変形する向きを逆にして車体下部フレーム１０の左右の荷重バランスを図り、衝突荷重が上側サイドフレーム２８、３０、下側サイドフレーム３２、３４に分散可能となる。【選択図】図２

Description

本発明は、車体構造に関する。

一般に、車体の前部構造では、車体前部の車両幅方向に沿ってバンパリインフォースメントが延在されており、バンパリインフォースメントの車両幅方向の両端側には、それぞれ車両前後方向に沿って一対のサイドフレームが延在されている。このため、車両の前面衝突において、バンパリインフォースメントへ衝突荷重が入力されると、バンパリインフォースメントを介してサイドフレームが圧縮変形することにより衝撃エネルギが吸収されるようになっている。

例えば、下記引用文献１には、一対のサイドフレーム（上側サイドフレーム）の車両上下方向の下方側に、各サイドフレームと平行に一対のサブサイドフレーム（下側サイドフレーム）が配設された技術が開示されている。また、下記引用文献２には、一対のサイドフレーム（下側サイドフレーム）の車両上下方向の上方側に、各サイドフレームと平行に一対のアッパフレーム（上側サイドフレーム）が配設された技術が開示されている。これらの先行技術では、サイドフレームとは別にサブサイドフレームを設けることにより、バンパリインフォースメントを介してサイドフレームに伝達された衝突荷重が分散可能とされる。

特表２００４−３３１０１８号公報 特表２０１６−２９６４号公報

しかしながら、車両の衝突には様々な入力モードがあり、例えば、車両の前面衝突では、いわゆるフルラップ衝突やオフセット衝突がある。上記先行技術では、車両の衝突により、上側サイドフレーム及び下側サイドフレームは車両幅方向へ変形するが、上側サイドフレーム及び下側サイドフレームの変形モードにより、車体前部では、捩れ力が発生したり回転力が発生したりする。この場合、車体前部において、上側サイドフレーム及び下側サイドフレームで衝撃エネルギを吸収することができない可能性が生じる。

つまり、上記先行技術では、バンパリインフォースメントに入力された衝突荷重を上側サイドフレームと下側サイドフレームとに分散させることにより、車体前部において、効果的に衝撃エネルギを吸収することができるという効果を十分に活かすことができない可能性がある。

本発明は、上記事実を考慮して、車両の前後方向の衝突において、入力モードに関係なくバンパリインフォースメントに入力された衝突荷重を上側サイドフレーム及び下側サイドフレームに分散させることができる車体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体構造は、車体の前端部及び後端部のうち少なくとも一方において、車両幅方向に沿って延在されたバンパ部材の車両幅方向の両端側に直接的又は間接的にそれぞれ連結され、車両前後方向に沿ってそれぞれ延在された一対の上側サイドフレームと、前記バンパ部材の車両幅方向の両端側に直接的又は間接的にそれぞれ連結され、かつ車両前後方向に沿って延在され前記上側サイドフレームの車両上下方向の下方側に配置された一対の下側サイドフレームと、を備え、前記一対の上側サイドフレーム及び前記一対の下側サイドフレームのうち、一方のサイドフレームにそれぞれ設けられ、前記バンパ部材に衝突荷重が入力されると、前記一方のサイドフレームを車両幅方向の内側へ向かって変形させる内側変形誘導体と、前記一対の上側サイドフレーム及び前記一対の下側サイドフレームのうち、他方のサイドフレームにそれぞれ設けられ、前記バンパ部材に衝突荷重が入力されると、前記他方のサイドフレームを車両幅方向の外側へ向かって変形させる外側変形誘導体と、を有している。

請求項１に記載する本発明の車体構造では、車体の前端部及び後端部のうち少なくとも一方において、車両幅方向に沿って延在されたバンパ部材の車両幅方向の両端側には、直接的又は間接的に一対の上側サイドフレーム及び一対の下側サイドフレームがそれぞれ連結されている。そして、一対の上側サイドフレーム及び一対の下側サイドフレームは、それぞれ車両前後方向に沿って延在されており、一対の下側サイドフレームは、一対の上側サイドフレームの車両上下方向の下方側に配置されている。

ここで、一対の上側サイドフレーム及び一対の下側サイドフレームのうち、一方のサイドフレームには、それぞれ内側変形誘導体が設けられている。この内側変形誘導体より、バンパ部材に衝突荷重が入力されると、一方のサイドフレームは車両幅方向の内側へ向かって変形する。また、一対の上側サイドフレーム及び一対の下側サイドフレームのうち、他方のサイドフレームには、それぞれ外側変形誘導体が設けられている。この外側変形誘導体より、バンパ部材に衝突荷重が入力されると、他方のサイドフレームは車両幅方向の外側へ向かって変形する。

つまり、一対の上側サイドフレーム及び一対の下側サイドフレームのうち、一方のサイドフレームは車両幅方向の内側へ向かって変形し、他方のサイドフレームは車両幅方向の外側へ向かって変形する。このように、一方のサイドフレームと他方のサイドフレームとで、車両幅方向に沿って変形する向きを逆にすることで、車体前部において、左右の荷重バランスを図ることができる。したがって、一対の上側サイドフレーム及び一対の下側サイドフレームに対して、衝突荷重はバランスよく伝達される。

なお、一対の上側サイドフレーム及び一対の下側サイドフレームが「バンパ部材の車両幅方向の両端側に直接的又は間接的にそれぞれ連結され、」とは、一対の上側サイドフレーム及び一対の下側サイドフレームとバンパ部材との間に、衝撃吸収部材である、いわゆるクラッシュボックスが介在するか否か示すものである。つまり、例えば、一対の上側サイドフレーム及び一対の下側サイドフレームが、それぞれクラッシュボックスを介してバンパ部材に連結された場合、一対の上側サイドフレーム及び一対の下側サイドフレームは、「バンパ部材の車両幅方向の両端側に間接的にそれぞれ連結され、」となる。

また、ここでの「バンパ部材の車両幅方向の両端側」とは、「バンパ部材の車両幅方向の両端」以外に、バンパ部材の車両幅方向の両端よりも車両幅方向の内側の部位を含む意である。

請求項２に記載する本発明の車体構造は、請求項１に記載する本発明の車体構造において、前記内側変形誘導体は、それぞれ車両幅方向の内側へ向かって湾曲状に形成された前記一方のサイドフレーム自体である。

請求項２に記載する本発明の車体構造では、内側変形誘導体は一方のサイドフレーム自体であり、一方のサイドフレームは、それぞれ車両幅方向の内側へ向かって湾曲状に形成されている。すなわち、一方のサイドフレームは、予め車両幅方向の内側へ向かってそれぞれ湾曲状に形成されることにより、車両幅方向の内側へ向かって変形しやすくなっている。このため、車両の前後方向の衝突において、一方のサイドフレームに衝突荷重が伝達されると、当該一方のサイドフレームは車両幅方向の内側へ向かって変形する。

請求項３に記載する本発明の車体構造は、請求項１又は請求項２に記載する本発明の車体構造において、前記内側変形誘導体は、前記一方のサイドフレームと、前記一方のサイドフレームに跨って連結され平面視でＸ字状を成すＸブレースと、を含んで構成されている。

請求項３に記載する本発明の車体構造では、内側変形誘導体は、一方のサイドフレームに跨って連結され平面視でＸ字状を成すＸブレースを備えている。一方のサイドフレームに当該Ｘブレースが連結されることにより、車両の前後方向の衝突において、一方のサイドフレームに衝突荷重が伝達された際、当該一方のサイドフレームが車両幅方向の外側へ向かって変形することを抑制することができる。

そして、車両の前後方向の衝突において、Ｘブレースが車両前後方向の後方側へ移動するときに、一方のサイドフレームを車両幅方向の内側へ引っ張り込むことができる。したがって、一方のサイドフレームに衝突荷重が伝達されると、当該一方のサイドフレームは車両幅方向の内側へ向かって変形する。

なお、一方のサイドフレーム自体が車両幅方向の内側へ向かって湾曲状に形成されることにより、一方のサイドフレームに衝突荷重が伝達された際、当該一方のサイドフレームは車両幅方向の内側へ向かってさらに効果的に変形することとなる。

請求項４に記載する本発明の車体構造は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車体構造において、前記一方のサイドフレームには、前記バンパ部材に衝突荷重が入力されると、当該一方のサイドフレームを車両幅方向の内側へ向かって変形させる起点となる内側折れ部がそれぞれ形成されている。

請求項４に記載する本発明の車体構造では、一方のサイドフレームに、車両幅方向の内側へ向かって変形させる起点となる内側折れ部がそれぞれ形成されることにより、車両の前後方向の衝突において、一方のサイドフレームに衝突荷重が伝達されると、当該一方のサイドフレームは内側折れ部を起点として車両幅方向の内側へ向かって変形する。

請求項５に記載する本発明の車体構造は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車体構造において、前記外側変形誘導体は、それぞれ車両幅方向の外側へ向かって湾曲状に形成された前記他方のサイドフレーム自体である。

請求項５に記載する本発明の車体構造では、外側変形誘導体は他方のサイドフレーム自体であり、他方のサイドフレームは、それぞれ車両幅方向の外側へ向かって湾曲状に形成されている。すなわち、他方のサイドフレームは、予め車両幅方向の外側へ向かってそれぞれ湾曲状に形成されることにより、車両幅方向の外側へ向かって変形しやすくなっている。このため、車両の前後方向の衝突において、他方のサイドフレームに衝突荷重が伝達されると、当該他方のサイドフレームは車両幅方向の外側へ向かって変形する。

請求項６に記載する本発明の車体構造は、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の車体構造において、前記他方のサイドフレームには、前記バンパ部材に衝突荷重が入力されると、当該他方のサイドフレームを車両幅方向の外側へ向かって変形させる起点となる外側折れ部が形成されている。

請求項６に記載する本発明の車体構造では、他方のサイドフレームに、車両幅方向の外側へ向かって変形させる起点となる外側折れ部がそれぞれ形成されることにより、車両の前後方向の衝突において、他方のサイドフレームに衝突荷重が伝達されると、当該他方のサイドフレームは外側折れ部を起点として車両幅方向の外側へ向かって変形する。

請求項７に記載する本発明の車体構造は、請求項４に記載の車体構造において、前記内側折れ部は、前記一方のサイドフレームの車両幅方向の外面側にそれぞれ形成された第１凹ビードである。

請求項７に記載する本発明の車体構造では、内側折れ部は、一方のサイドフレームの車両幅方向の外面側にそれぞれ形成された第１凹ビードであり、この第１凹ビードが、一方のサイドフレームを車両幅方向の内側へ向かって変形させる起点となる。このため、車両の前後方向の衝突において、一方のサイドフレームに衝突荷重が伝達されると、当該一方のサイドフレームは第１凹ビードを起点として車両幅方向の内側へ向かって変形する。

請求項８に記載する本発明の車体構造は、請求項６に記載の車体構造において、前記外側折れ部は、前記他方のサイドフレームの車両幅方向の内面側にそれぞれ形成された第２凹ビードである。

請求項８に記載する本発明の車体構造では、外側折れ部は、他方のサイドフレームの車両幅方向の内面側にそれぞれ形成された第２凹ビードであり、この第２凹ビードが、他方のサイドフレームを車両幅方向の外側へ向かって変形させる起点となる。このため、車両の前後方向の衝突において、他方のサイドフレームに衝突荷重が伝達されると、当該他方のサイドフレームは第２凹ビードを起点として車両幅方向の外側へ向かって変形する。

以上説明したように、請求項１に記載する本発明の車体構造は、車両の前後方向の衝突において、入力モードに関係なくバンパリインフォースメントに入力された衝突荷重を上側サイドフレーム及び下側サイドフレームに分散させることができる、という優れた効果を有する。

請求項２に記載する本発明の車体構造は、一方のサイドフレームを車両幅方向の内側へ向かって変形させることができる、という優れた効果を有する。

請求項３に記載する本発明の車体構造は、一方のサイドフレームを車両幅方向の内側へ向かってさらに変形させることができる、という優れた効果を有する。

請求項４に記載する本発明の車体構造は、一方のサイドフレームにおいて、内側折れ部を起点として車両幅方向の内側へ向かって変形させることができる、という優れた効果を有する。

請求項５に記載する本発明の車体構造は、他方のサイドフレームを車両幅方向の外側へ向かって変形させることができる、という優れた効果を有する。

請求項６に記載する本発明の車体構造は、他方のサイドフレームにおいて、外側折れ部を起点として車両幅方向の外側へ向かって変形させることができる、という優れた効果を有する。

請求項７に記載する本発明の車体構造は、一方のサイドフレームにおいて、第１凹ビードを起点として車両幅方向の内側へ向かって変形させることができる、という優れた効果を有する。

請求項８に記載する本発明の車体構造は、他方のサイドフレームにおいて、第２凹ビードを起点として車両幅方向の外側へ向かって変形させることができる、という優れた効果を有する。

本実施の形態に係る車体構造が適用された車体下部フレームを車体斜め前方かつ上方側から見た状態を示す斜視図及び車体前部側を拡大した一部拡大図である。 本実施の形態に係る車体構造が適用された車体下部フレームの車体前部において、（Ａ）はフルラップ衝突前の状態を示す平面図であり、（Ｂ）はフルラップ衝突後の状態を示す平面図である。 本実施の形態に係る車体構造が適用された車体下部フレームの車体前部においてフルラップ衝突後の状態を示す斜視図である。 本実施の形態に係る車体構造が適用された車体下部フレームの車体前部においてオフセット衝突後の状態を示す斜視図である。 （Ａ）は、本実施の形態に係る車体構造が適用された車体下部フレームの変形例を説明するための図１に対応する斜視図であり、（Ｂ）〜（Ｄ）は、変形例を説明するための要部拡大斜視図である。 本実施の形態に係る車体構造が適用された車体下部フレームの他の変形例を説明するための図５に対応する斜視図である。

以下、本実施の形態に係る車体構造について、図面に基づき説明する。なお、図中の矢印ＵＰは車両上方向、矢印ＦＲは車両前方向、矢印ＲＨは車両右方向、矢印ＬＨは車両左方向をそれぞれ示す。以下の説明で、特記なく前後、上下、左右の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、車両左右方向（車両幅方向）の左右を示すものとする。

（車体構造の構成）
まず、本実施の形態に係る車体構造の構成について説明する。図１には、本実施の形態に係る車体構造１２が適用された車体下部フレーム１０を車体斜め前方かつ上方側から見た状態を示す斜視図が図面左上側に示されており、この斜視図において、車体下部フレーム１０の前部１４側を拡大した一部拡大図が図面右下側に示されている。

この図１に示されるように、車体下部フレーム１０は、車両前後方向に沿って、前部１４、中央部１６及び後部１８を備えており、車体下部フレーム１０の中央部１６には、図示はしないが車室内を構成するキャビンが連結されるようになっている。

そして、車体下部フレーム１０の前部１４、後部１８に、本実施の形態に係る車体構造１２が適用可能とされる。なお、車体下部フレーム１０の前部１４と後部１８の構成は略同じであるため、ここでは両者を代表して、車体下部フレーム１０の前部１４側の構成について説明を行い、後部１８側の構成については前部１４側と同じ符号を付して説明を省略する。

車体下部フレーム１０の前端には、車両幅方向に沿ってバンパリインフォースメント（バンパ部材）２０が延在されている。このバンパリインフォースメント２０は、例えば、鋼板で形成されており、車両上下方向かつ車両前後方向に沿って切断したときの断面形状は、略矩形状を成している。なお、以下で説明する各部材において、特に記載しない場合、鋼板で形成され、車体質量等を考慮してそれぞれ中空状を成している。

バンパリインフォースメント２０の車両幅方向の両端部（両端側）２０Ａ、２０Ｂには、塑性変形により衝突荷重を吸収するクラッシュボックス２２、２４の前端がそれぞれ連結されており、これらのクラッシュボックス２２、２４は車両前後方向に沿って配設されている。そして、クラッシュボックス２２の後端とクラッシュボックス２４の後端には、車両幅方向に沿ってクロスメンバ２６が架け渡されている。

クロスメンバ２６は、車両正面視で上方側が開口となる略ハット形状を成しており、クロスメンバ２６の車両幅方向の両端部２６Ａ、２６Ｂに、クラッシュボックス２２、２４の後端がそれぞれ連結されている。なお、図示はしないが、クラッシュボックス２２、２４の前端及び後端には、バンパリインフォースメント２０、クロスメンバ２６と連結させるためのブラケットが溶接などによりそれぞれクラッシュボックス２２、２４と一体に設けられている。

前述のように、クロスメンバ２６は、車両正面視で上方側が開口となる略ハット形状を成しているため、クロスメンバ２６の両端部２６Ａ、２６Ｂは、クロスメンバ２６の上部を構成し、クロスメンバ２６の車両幅方向の中央部２６Ｃは、クロスメンバ２６の下部を構成している。

また、クロスメンバ２６の両端部２６Ａ、２６Ｂには、サイドフレーム（一方のサイドフレーム）２８、３０の前端が、当該クロスメンバ２６を間において、クラッシュボックス２２、２４の後端と対向するように、図示しないブラケットを介してそれぞれ連結されている。また、クロスメンバ２６の中央部２６Ｃには、サイドフレーム（他方のサイドフレーム）３２、３４の前端が、図示しないブラケットを介してそれぞれ連結されている。

クロスメンバ２６の両端部２６Ａ、２６Ｂは、クロスメンバ２６の上部を構成し、クロスメンバ２６の下部を構成する中央部２６Ｃよりも上方に配置されている。このため、サイドフレーム２８、３０は、サイドフレーム３２、３４よりも上方側に配置されることとなる。

したがって、以下の説明では、一方のサイドフレーム２８、３０を上側サイドフレーム２８、３０といい、他方のサイドフレーム３２、３４を下側サイドフレーム３２、３４という。なお、上側サイドフレーム２８、３０及び下側サイドフレーム３２、３４は、それぞれ車両前後方向に沿って延在されている。

一方、車体下部フレーム１０の中央部１６には、車両前後方向に沿って延在され上下一対で構成されたセンタフレーム３６が設けられている。このセンタフレーム３６の上側には上側センタフレーム３８が配置されており、センタフレーム３６の下側には下側センタフレーム４０が配置されている。そして、上側センタフレーム３８と下側センタフレーム４０とは、複数の連結部材４２によって連結されて一体化されている。

また、上側センタフレーム３８には、上側サイドフレーム２８、３０の後端が図示しないブラケットを介して連結されている。前述のように、上側サイドフレーム２８、３０の前端は、クロスメンバ２６の両端部２６Ａ、２６Ｂにそれぞれ連結されている。このため、上側サイドフレーム２８、３０の後端が上側センタフレーム３８に連結された状態で、上側サイドフレーム２８、３０は、車両後方側へ向かうにつれて車両幅方向の内側へ向かって傾斜した状態で配置されている。

ここで、上側センタフレーム３８の前端には、車両幅方向に沿って上側補強部４４が配置されており、上側補強部４４の両端には、上側サイドフレーム２８、３０が連結されている。また、上側補強部４４の下側には、下側補強部４６が配置されており、上側補強部４４と下側補強部４６とは複数の連結部材４８によって連結されている。なお、当該下側補強部４６の両端には、下側サイドフレーム３２、３４の後端が繋がっており、下側サイドフレーム３２、３４と下側補強部４６は一体的に形成されている。

また、上側サイドフレーム２８と上側サイドフレーム３０の間には、平面視でＸ字型を成すＸブレース（内側変形誘導体）５０が架け渡されている。このＸブレース５０はブレース５２とブレース５４が溶接によって連結部５５を介して一体化されたものであり、ブレース５２の前端は上側サイドフレーム２８の先端側に連結され、ブレース５２の後端は上側サイドフレーム３０の長手方向の中央側に連結されている。また、ブレース５４の前端は上側サイドフレーム３０の先端側に連結され、ブレース５４の後端は上側サイドフレーム２８の長手方向の中央側に連結されている。

一方、下側サイドフレーム３２、３４の前端は、クロスメンバ２６の中央部２６Ｃにそれぞれ連結されている。このため、下側サイドフレーム３２、３４の前端の位置は、平面視で上側サイドフレーム２８、３０の前端よりも車両幅方向の内側に配置されることとなる（図２（Ａ）参照）。

そして、下側サイドフレーム３２、３４の前部３２Ａ、３４Ａ側は、車両後方側へ向かうにつれて車両幅方向の外側へ向かって僅かに傾斜した状態で車両前後方向に沿って延在されている。また、下側サイドフレーム３２、３４の後部３２Ｂ、３４Ｂ側は、車両後方側へ向かうにつれて車両幅方向の内側へ向かって傾斜している。

つまり、下側サイドフレーム３２、３４の前部３２Ａ、３４Ａと後部３２Ｂ、３４Ｂの間には角度が設けられ、下側サイドフレーム３２、３４の中央側が車両幅方向の外側に張り出した状態で屈曲し、下側サイドフレーム３２、３４の中央側には、外側変形誘導体としての屈曲部（外側折れ部）５６がそれぞれ形成されている。

（車体構造の作用及び効果）
次に、本実施の形態に係る車体構造の作用・効果について説明する。

図１に示されるように、本実施の形態に係る車体構造１２では、上側サイドフレーム２８、３０に、上側サイドフレーム２８と上側サイドフレーム３０の間を架け渡す内側変形誘導体としてのＸブレース５０が設けられている。

このように、本実施形態では、上側サイドフレーム２８と上側サイドフレーム３０にＸブレース５０が架け渡されることにより、上側サイドフレーム２８、３０が車両幅方向の外側へ向かって変形することが抑制される。

そして、図２（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、バンパリインフォースメント２０の車両幅方向の略全域に亘って衝突荷重（Ｆ）が入力されると（いわゆるフルラップ衝突）、上側サイドフレーム２８、３０の先端側が車両幅方向の内側（矢印Ａ）へ向かって変形する。

また、車両の前後方向の衝突において、Ｘブレース５０の変形によりＸブレース５０の連結部５５が車両前後方向の後方側へ移動すると、上側サイドフレーム２８、３０を車両幅方向の内側へ引っ張り込むことができ、上側サイドフレーム２８、３０を車両幅方向の内側へ向かって変形させることができる。

なお、ここでは、車速が約５５ｋｍ／ｈのときの車両のフルラップ衝突の一例が示されている。前述のように、上側サイドフレーム２８、３０の先端側は、車両幅方向の内側（矢印Ａ）へ向かって変形しているが、上側サイドフレーム２８、３０の中央側では、車両幅方向の外側へ向かって変形している。

つまり、本実施形態では、上側サイドフレーム２８、３０において、少なくともその一部が車両幅方向の内側（矢印Ａ）へ向かって変形することにより、上側サイドフレーム２８、３０が車両幅方向の外側（矢印Ｂ）へ向かって大きく変形することを抑制することができる。

また、本実施形態では、図１に示されるように、下側サイドフレーム３２、３４の中央側には、車両幅方向の外側に張り出す屈曲部５６がそれぞれ形成されている。これにより、図２（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、バンパリインフォースメント２０の車両幅方向の略全域に亘って衝突荷重（Ｆ）が入力されると、下側サイドフレーム３２、３４の屈曲部５６は、変形の起点となって当該下側サイドフレーム３２、３４を車両幅方向の外側へ向かって変形させる。

すなわち、本実施形態では、上側サイドフレーム２８、３０は車両幅方向の内側へ向かって変形し、下側サイドフレーム３２、３４は車両幅方向の外側へ向かって変形する。このように、本実施形態では、上側サイドフレーム２８、３０と下側サイドフレーム３２、３４とで、車両幅方向に沿って変形する向きを逆にすることで、車体下部フレーム１０の前部１４において、左右の荷重バランスを図ることができる。

なお、図３は、フルラップ衝突時におけるクロスメンバ２６及び上側サイドフレーム２８、３０及び下側サイドフレーム３２、３４の変形状態を示す斜視図である。一方、図４は、バンパリインフォースメント２０の車両幅方向の一端側に衝突荷重（Ｆ）が入力される、いわゆるオフセット衝突におけるクロスメンバ２６及び上側サイドフレーム２８、３０及び下側サイドフレーム３２、３４の変形状態を示す斜視図であるが、オフセット衝突では、車速が約６４ｋｍ／ｈのときの衝突の一例が示されている。

これらの図を見ても分かるとおり、本実施形態では、車両の衝突における入力モード（フルラップ衝突、オフセット衝突等）に関係なく、上側サイドフレーム２８、３０を車両幅方向の内側へ向かって変形させ、下側サイドフレーム３２、３４を車両幅方向の外側へ向かって変形させることができる。

これにより、本実施形態では、上側サイドフレーム２８、３０及び下側サイドフレーム３２、３４に対して、衝突荷重はバランスよく伝達される。すなわち、本実施形態では、車両の前後方向の衝突において、入力モードに関係なく、バンパリインフォースメント２０に入力された衝突荷重（Ｆ）を上側サイドフレーム２８、３０及び下側サイドフレーム３２、３４に分散させることができる。

ところで、本実施形態では、図１に示されるように、内側変形誘導体として、上側サイドフレーム２８、３０には、当該上側サイドフレーム２８と上側サイドフレーム３０の間を架け渡すＸブレース５０が設けられている。しかし、本発明では、バンパリインフォースメント２０に衝突荷重が入力されると、上側サイドフレーム２８、３０が車両幅方向の内側へ向かって変形しやすくなっていればよいため、これに限るものではない。

例えば、図示はしないが、上側サイドフレーム２８、３０が車両幅方向の内側へ向かって膨らんだ湾曲状を成すように形成されてもよい。この場合、上側サイドフレーム２８、３０自体が内側変形誘導体として機能することとなる。勿論、上側サイドフレーム２８、３０が当該湾曲状に形成され、かつ上側サイドフレーム２８と上側サイドフレーム３０の間にＸブレース５０が設けられてもよい。

そして、以上のような場合、上側サイドフレーム２８、３０に衝突荷重が伝達された際、単に、上側サイドフレーム２８と上側サイドフレーム３０の間にＸブレース５０が設けられた場合に比べ、さらに効果的に上側サイドフレーム２８、３０を車両幅方向の内側へ向かって変形させることができる。

なお、上側サイドフレーム２８、３０と同様に、下側サイドフレーム３２、３４も車両幅方向の外側へ向かって膨らんだ湾曲状を成すように形成されてもよい。この場合、上側サイドフレーム２８、３０と同様、下側サイドフレーム３２、３４自体が外側変形誘導体として機能することとなる。

さらに、図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、上側サイドフレーム２８、３０において、上側サイドフレーム２８、３０に衝突荷重が伝達された際、当該上側サイドフレーム２８、３０を車両幅方向の内側へ向かって変形させる起点となる内側変形誘導体としての内側折れ部５８が形成されてもよい。なお、図５（Ｂ）〜（Ｄ）では、上側サイドフレーム３０側が図示されているが、上側サイドフレーム２８も上側サイドフレーム３０と同様に内側折れ部５８が形成されている。

図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、内側折れ部５８は、上側サイドフレーム２８、３０において、いわゆる脆弱部とされる。そして、車両の前後方向の衝突において、上側サイドフレーム２８、３０に衝突荷重が伝達されると、当該上側サイドフレーム２８、３０は、内側折れ部５８を起点として車両幅方向の内側へ向かって確実に変形する。

内側折れ部５８について、具体的に説明すると、上側サイドフレーム２８、３０において、Ｘブレース５０が設けられた場合と設けられていない場合とで、内側折れ部５８が形成される部位は異なる。

例えば、図６（Ａ）に示されるように、上側サイドフレーム２８、３０にＸブレース５０（図５（Ａ）参照）が設けられていない場合、内側折れ部５８（図５（Ｂ）参照）は、上側サイドフレーム２８、３０の長手方向の中央部（矢印Ｘで示す部位）において、上側サイドフレーム２８、３０の車両幅方向の外面２８Ａ、３０Ａ側に形成される。

一方、図５（Ａ）に示されるように、上側サイドフレーム２８、３０にＸブレース５０が設けられている場合、内側折れ部５８は、上側サイドフレーム２８、３０の前端側（矢印Ｙで示す部位）において、上側サイドフレーム２８、３０の外面２８Ａ、３０Ａ側に形成される。なお、車体下部フレーム１０の後部１８では、内側折れ部５８は、上側サイドフレーム２８、３０の後端側（矢印Ｙで示す部位）に形成されることとなる。

本実施形態では、図２（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、上側サイドフレーム２８、３０にＸブレース５０が設けられることによって、バンパリインフォースメント２０に衝突荷重（Ｆ）が入力されると、上側サイドフレーム２８、３０が車両幅方向の内側（矢印Ａ方向）へ向かって変形するようになっている。

例えば、図示はしないが、バンパリインフォースメント２０に衝突荷重が入力され上側サイドフレーム２８、３０の長手方向の中央側が車両幅方向の内側へ向かって内折れした場合、Ｘブレース５０が車両前後方向に潰れてしまい、Ｘブレース５０により上側サイドフレーム２８、３０が車両幅方向の外側へ向かって変形することを抑制するという効果を十分に発揮することができない可能性もある。

このため、図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、上側サイドフレーム２８、３０にＸブレース５０が設けられている場合は、内側折れ部５８を上側サイドフレーム２８、３０の前端側（矢印Ｙで示す部位）に形成した方が好ましい。そして、この内側折れ部５８の形状として、例えば、図５（Ｂ）に示されるように、上側サイドフレーム２８、３０の外面２８Ａ、３０Ａに、上から下に架けて凹ビード（第１凹ビード）５９が形成されてもよい。なお、この凹ビード５９は、長手方向に対して直交する幅方向に沿って切断したときの断面形状が三角状を成している。

また、これ以外にも、図５（Ｃ）に示されるように、上側サイドフレーム２８、３０の外面２８Ａ、３０Ａの上下方向の中央部に上下方向に沿って溝部６０（第１凹ビード）が形成されてもよいし、上側サイドフレーム２８、３０の外面２８Ａ、３０Ａの上縁部、下縁部に切欠き部（第１凹ビード）６２が形成されてもよい。

一方、図６（Ａ）に示されるように、下側サイドフレーム３２、３４には、前述のように、前部３２Ａ、３４Ａと後部３２Ｂ、３４Ｂの間にそれぞれ屈曲部５６が設けられているが、図６（Ｂ）に示されるように、この下側サイドフレーム３２、３４の中央側（矢印Ｚで示す部位）に、外側折れ部６３として凹ビード（第２凹ビード）６４が形成されてもよい。

ここで、図５（Ａ）及び図６（Ａ）に示されるように、下側サイドフレーム３２、３４では、Ｘブレース５０の有無に関係なく、下側サイドフレーム３２、３４の車両幅方向の内面３３、３５側に凹ビード６４が形成される。なお、この凹ビード６４は、下側サイドフレーム３２、３４に屈曲部５６が形成されている場合、屈曲部５６の内面３３、３５側に形成された方がよい。また、図６（Ｂ）〜（Ｄ）では、下側サイドフレーム３２側が図示されているが、下側サイドフレーム３４も下側サイドフレーム３４と同様に外側折れ部（後述する）６４が形成されている。

そして、下側サイドフレーム３２、３４の場合、車両幅方向の内面３３、３５側に凹ビード６４が形成されることで、下側サイドフレーム３２、３４に衝突荷重が伝達されると、当該下側サイドフレーム３２、３４は、凹ビード６４を起点として車両幅方向の外側へ向かって確実に変形する。なお、凹ビード６４以外に、図６（Ｃ）、（Ｄ）に示されるように、溝部（第２凹ビード）６６や切欠き部（第２凹ビード）６８であってもよい。

また、図５（Ａ）に示されるように、本実施形態では、バンパリインフォースメント２０と上側サイドフレーム２８、３０の間には、クラッシュボックス２２及びクロスメンバ２６が介在されており、バンパリインフォースメント２０に対して上側サイドフレーム２８、３０は間接的に連結されているが、クラッシュボックス２２、クロスメンバ２６は必ずしも必要ではない。

さらに、本実施形態では、上側サイドフレーム２８、３０を車両幅方向の内側へ向かって変形させ、下側サイドフレーム３２、３４を車両幅方向の外側へ向かって変形させるように設定しているが、上側サイドフレーム２８、３０を車両幅方向の外側へ向かって変形させ、下側サイドフレーム３２、３４を車両幅方向の内側へ向かって変形させるように設定されてもよい。

また、以上の実施形態では、車体下部フレーム１０の前部１４についての説明を行ったが、本実施の形態に係る車体構造１２は、車体下部フレーム１０の後部１８においても適用可能である。また、本実施形態では、フレーム式の車両について説明したが、モノコック式の車両についても本実施形態では適用可能である。

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 車体下部フレーム
１２ 車体構造
２０ バンパリインフォースメント（バンパ部材）
２８ 上側サイドフレーム（内側変形誘導体、一方のサイドフレーム）
２８Ａ 外面（一方のサイドフレームの車両幅方向の外面）
３０ 上側サイドフレーム（内側変形誘導体、一方のサイドフレーム）
３０Ａ 外面（一方のサイドフレームの車両幅方向の外面）
３２ 下側サイドフレーム（外側変形誘導体、他方のサイドフレーム）
３３ 内面（他方のサイドフレームの車両幅方向の内面）
３５ 内面（他方のサイドフレームの車両幅方向の内面）
３４ 下側サイドフレーム（外側変形誘導体、他方のサイドフレーム）
５０ Ｘブレース
５２ ブレース（Ｘブレース）
５４ ブレース（Ｘブレース）
５６ 屈曲部（外側折れ部）
５８ 内側折れ部
５９ 凹ビード（第１凹ビード、内側折れ部）
６０ 溝部（第１凹ビード、内側折れ部）
６２ 切欠き部（第１凹ビード、内側折れ部）
６３ 外側折れ部
６４ 凹ビード（第２凹ビード、外側折れ部）
６６ 溝部（第２凹ビード、外側折れ部）
６８ 切欠き部（第２凹ビード、外側折れ部）

Claims (8)

1. 車体の前端部及び後端部のうち少なくとも一方において、車両幅方向に沿って延在されたバンパ部材の車両幅方向の両端側に直接的又は間接的にそれぞれ連結され、車両前後方向に沿ってそれぞれ延在された一対の上側サイドフレームと、
   前記バンパ部材の車両幅方向の両端側に直接的又は間接的にそれぞれ連結され、かつ車両前後方向に沿ってそれぞれ延在され前記上側サイドフレームの車両上下方向の下方側に配置された一対の下側サイドフレームと、
   を備え、
   前記一対の上側サイドフレーム及び前記一対の下側サイドフレームのうち、一方のサイドフレームにそれぞれ設けられ、前記バンパ部材に衝突荷重が入力されると、前記一方のサイドフレームを車両幅方向の内側へ向かってそれぞれ変形させる内側変形誘導体と、
   前記一対の上側サイドフレーム及び前記一対の下側サイドフレームのうち、他方のサイドフレームにそれぞれ設けられ、前記バンパ部材に衝突荷重が入力されると、前記他方のサイドフレームを車両幅方向の外側へ向かってそれぞれ変形させる外側変形誘導体と、
   を有する車体構造。
2. 前記内側変形誘導体は、それぞれ車両幅方向の内側へ向かって湾曲状に形成された前記一方のサイドフレーム自体である請求項１に記載の車体構造。
3. 前記内側変形誘導体は、前記一方のサイドフレームと、前記一方のサイドフレームに跨って連結され平面視でＸ字状を成すＸブレースと、を含んで構成されている請求項１又は請求項２に記載の車体構造。
4. 前記一方のサイドフレームには、前記バンパ部材に衝突荷重が入力されると、当該一方のサイドフレームを車両幅方向の内側へ向かって変形させる起点となる内側折れ部がそれぞれ形成されている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車体構造。
5. 前記外側変形誘導体は、それぞれ車両幅方向の外側へ向かって湾曲状に形成された前記他方のサイドフレーム自体である請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車体構造。
6. 前記他方のサイドフレームには、前記バンパ部材に衝突荷重が入力されると、当該他方のサイドフレームを車両幅方向の外側へ向かって変形させる起点となる外側折れ部が形成されている請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の車体構造。
7. 前記内側折れ部は、前記一方のサイドフレームの車両幅方向の外面側にそれぞれ形成された第１凹ビードである請求項４に記載の車体構造。
8. 前記外側折れ部は、前記他方のサイドフレームの車両幅方向の内面側にそれぞれ形成された第２凹ビードである請求項６に記載の車体構造。