JP2024038910A - 自動車の車体下部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】構造部材による重量増加を抑えつつ、少ない衝突変形量で高い衝突エネルギー吸収特性が得られる車体下部構造を提供する。【解決手段】サイドシル１を含む特定の構成部材を備える車体下部構造であって、サイドシル１は、仕切部材２により閉断面空間３が車両幅方向で２つの閉断面空間３a，３bに仕切られた構造を有し、さらにサイドシルは、閉断面空間３a，３b内で、仕切部材２を両側から挟んだ状態で仕切部材２に接合され、仕切部材２との間でそれぞれ閉断面空間５a，５bを形成する１対の断面溝形部材４a，４bと、各閉断面空間５a，５b内に車両幅方向に沿って設けられることで閉断面空間５a，５bを仕切るバルクヘッド６とで構成される衝撃吸収構造体Ａを有する。閉断面空間５a，５b内のバルクヘッド６は、所定の配置条件で設けられ、各バルクヘッド６は少なくとも断面溝形部材４a，４bに接合される。【選択図】図１

Description

本発明は、自動車の車体側部のサイドシルを含む車体下部構造であって、特に両サイドシル間のフロアパネルの下方にバッテリーモジュールを備えた自動車に好適な車体下部構造に関するものである。

一般的にバッテリー式電気自動車（ＢＥＶ）やプラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）等の大容量バッテリーを積載した自動車（以下、これらを総称して「電気自動車」という。）は、フロアパネル下方にバッテリーモジュールが搭載されている。バッテリーモジュールは、バッテリーセル（バッテリーパック）とこれを格納するためのバッテリーケースで構成されている。一般的にバッテリーケースはバッテリーセルを衝撃荷重から保護する役割を持っており、高剛性・高耐力の部材が使用されている。バッテリーケースの周囲には、部材自身が変形することでエネルギーを吸収する役割をもつ部材が配置される。特に側面衝突の場合には、車体側方からの衝撃荷重をサイドシルがエネルギー吸収し、残りの荷重をフロアクロスメンバまたはバッテリーケースサイドメンバで支える。この時、サイドシルのエネルギー吸収に必要な変形量が少なければエネルギー吸収部を縮小でき、代わりにバッテリーモジュールの体積を拡大できるため航続距離の増加につながる。以上のことから、エネルギー吸収性能に優れ、軽量なサイドシル構造およびこれを含む車体下部構造が求められている。

サイドシルの剛性を高め、側面衝突時のエネルギー吸収性能を高める技術として、特許文献１には、自動車の車両側面を形成する閉断面構造のサイドシルの内部（閉断面空間）に車両幅方向に沿ったバルクヘッドを設け、サイドシルの側面衝突時のサイドシルの断面崩れを防止する技術が開示されている。バルクヘッドの外周にはフランジが形成され、サイドシル内のリィンフォースメントに溶接固定されている。
また、特許文献２、３には、サイドシル内部を縦通する仕切部材を備え、この仕切部材によりサイドシル内の閉断面空間が車両幅方向で２つの閉断面空間に仕切られた構造において、サイドシル内の閉断面空間に車両幅方向に沿った複数のバルクヘッドを配設し、このバルクヘッドと仕切部材との組合せにより、側面衝突時のサイドシルの断面崩れを防止する技術が開示されている。これらの技術において、仕切部材は、側面衝突時にサイドシルが上下方向に開いて断面崩壊するのを防止するために設けられている。特許文献２では、バルクヘッドは、サイドシル内の閉断面空間において仕切部材を挟んだ一方の空間のみに配設される。一方、特許文献３では、バルクヘッドは、サイドシル内の閉断面空間において仕切部材を挟んだ両側に配設される。

さらに、特許文献４には、サイドシル内部を縦通する仕切部材を備え、この仕切部材によりサイドシル内の閉断面空間が車両幅方向で２つの閉断面空間に仕切られた構造において、仕切部材の両側（仕切部材の内側及び外側）にハット断面形状の衝撃吸収部材を配置する技術が開示されている。
また、特許文献５には、サイドシル内の閉断面空間に、車両幅方向に沿う稜線部を互いに間隔を空けて複数保有し、車体の前後方向に沿って上下する波形状を有する衝撃吸収部材を配置することで、衝撃吸収能力を保持しつつ局部的な変形を抑制する技術が開示されている。

また、特許文献６には、車両フレーム内の空洞を補強するためのシステムとして、複数の横断リブに相互接続された複数の長手リブを含み、空洞壁内に構造補強をもたらす剛体キャリアと、スチフナに相当する挿入部材と、空洞壁とキャリアとを接合する接合材料とで構成される構造補強システム（図２）が開示されている。
また、特許文献７には、天板と２つの縦壁と２つのフランジを有するハット部材と、クロージングプレートとを備えたサイドシルにおいて、ハット部材の縦壁に、ハット部材長手方向に対して垂直な方向に延びる複数の溝部を設けることにより、自動車の側面衝突時においてサイドシルの変形に要する荷重を大きくし、高いエネルギー吸収効率が得られるようにした技術が開示されている。

特開平１０－５９２１８号公報 特開２００９－２０２６２０号公報 特開２０１３－４９３７８号公報 特開２０１７－２２６３５３号公報 特開２０２１－１４６９７３号公報 特表２０１１－５３０４５０号公報 特許６７０３３２２号公報

特許文献１に開示された技術は、バルクヘッドが車両幅方向に長いために座屈しやすい構造であるため、側面衝突時にバルクヘッドの座屈が容易に発生し、バルクヘッドの座屈が発生し始めると、サイドシルの断面崩れが発生する問題がある。このため適切な衝突エネルギー吸収性能が得られない。
また、特許文献２、３のように、仕切部材を有するサイドシルにおいて、サイドシル内の閉断面空間にバルクヘッドを配設した場合も十分な衝突エネルギー吸収特性が得られない。ここで、特許文献２に開示された技術は、バルクヘッドが仕切部材を挟んだ一方の閉断面空間のみに配設されるため、その一方の閉断面空間の断面形状を維持する機能しか持たず、十分な衝突エネルギー吸収特性が得られない。また、特許文献３に開示された技術のように、仕切部材を挟んだ両方の空間にバルクヘッドが配設される場合も、得られる衝突エネルギー吸収特性は十分なものではない。

さらに、特許文献３に開示された技術は、バルクヘッドを差し込むために、仕切部材にスリットを設ける必要があり、サイドシルの長手方向に複数のバルクヘッドを設置する場合、スリットの付与による仕切部材の強度低下を避けるため、バルクヘッドの設置間隔を長くできない。このため、バルクヘッドの設置数が増加して重量増加を招くという問題がある。
また、特許文献４のように、仕切部材を有するサイドシルにおいて、単に仕切部材の両側（仕切部材の内側及び外側）にハット断面形状の衝撃吸収部材を配置しただけでは、十分な衝突エネルギー吸収特性が得られない。
また、特許文献５に開示された技術は、側面衝突時の衝撃荷重を、車両幅方向に垂直な断面に分散して一様に伝達できるので、高い衝突エネルギー吸収特性が得られるが、車両前後方向に一定な断面を持つサイドシル内補強材では、補強する必要のない部位にも補強部材が存在するため重量が過剰になる可能性がある。

また、特許文献６に開示された技術は、横断リブおよび長手リブの厚さおよび間隔について、厚さが２～８ｍｍ、間隔が２０～４０ｍｍとしており、特許文献５と同様に補強する必要のない部位にも補強部材が存在するため重量が過剰になる可能性がある。
また、特許文献７に開示された技術では、ハット部材の縦壁に複数の溝部を設けたことにより、車両幅方向の車外側から衝突荷重が入力すると前記縦壁が蛇腹状に変形しやすくなり、その結果、サイドシルの車両幅方向の内側への変形量が大きくなる。このため、バッテリーモジュールに大きな荷重が入力することにより、バッテリーモジュールを変形させてしまい、バッテリーを守ることができない場合がある。そのため、両サイドシル間のフロアパネルの下方にバッテリーモジュールを備えた自動車（特に電気自動車）の側面衝突時において、サイドシルの変形によってバッテリーケースに入力する荷重を低減することが求められていた。

したがって本発明の目的は、以上のような従来技術の課題を解決し、サイドシルを含む自動車の車体下部構造において、構造部材による重量増加を抑えつつ、少ない衝突変形量で高い衝突エネルギー吸収特性が得られる車体下部構造を提供することにある。また、本発明の他の目的は、サイドシルの変形によってバッテリーモジュールに入力する荷重を低減することができる車体下部構造を提供することにある。

本発明者らは、上記の課題を解決すべく検討を重ねた結果、サイドシル内の閉断面空間を縦通する仕切部材を利用し、その閉断面空間内に特定の構造の衝撃吸収構造体を設けることにより、上記の課題を解決できることが判った。具体的には、サイドシルの閉断面空間内に、仕切部材を両側から挟んで接合される１対の断面溝形部材と、これら断面溝形部材と仕切部材との間にそれぞれ形成される２つの閉断面空間内に所定の条件で設置される複数のバルクヘッドとで構成され、それらが構造上一体化された衝撃吸収構造体を設けることにより、構造部材による重量増加を抑えつつ、高いエネルギー吸収性能が得られることが判った。
また、衝撃吸収構造体の下部について、インナ側部分とアウタ側部分のうちの一方を他方よりも下方に延在させること、若しくは、インナ側部分とアウタ側部分のうちの一方にサイドシル内面と相対して凹陥部を形成することにより、サイドシルの変形によってバッテリーモジュールに入力する荷重を低減できることが判った。
本発明は、このような知見に基づきなされたもので、以下を要旨とするものである。

［1］車体下部両側に車両長手方向に沿って配置されるサイドシル（１）と、該両サイドシル（１）間に配置され、両側部が両サイドシル（１）の上部に固定されるフロアクロスメンバ（８）と、該フロアクロスメンバ（８）の下方に配置され、両側部が両サイドシル（１）の下部と相対するバッテリーケース（９）を備えた車体下部構造であって、
サイドシル（１）は、サイドシル（１）内の閉断面空間（３）を縦通する仕切部材（２）を備え、該仕切部材（２）により閉断面空間（３）が車両幅方向で２つの閉断面空間（３a），（３b）に仕切られた構造を有し、
さらに、サイドシル（１）は、
閉断面空間（３a），（３b）内において、仕切部材（２）を両側から挟んだ状態で仕切部材（２）に接合され、仕切部材（２）との間でそれぞれ閉断面空間（５a），（５b）を形成する１対の断面溝形部材（４a），（４b）と、
各閉断面空間（５a），（５b）内に車両幅方向に沿って設けられることで閉断面空間（５a），（５b）を仕切る部材であって、閉断面空間（５a），（５b）内の車両前後方向で間隔をおいた複数箇所に設けられるバルクヘッド（６）とで構成される衝撃吸収構造体（Ａ）を有し、
該衝撃吸収構造体（Ａ）において、閉断面空間（５a）内のバルクヘッド（６）と閉断面空間（５b）内のバルクヘッド（６）は、仕切部材（２）を挟んで車両幅方向で対向して設けられるとともに、各バルクヘッド（６）は少なくとも断面溝形部材（４a）または断面溝形部材（４b）に接合されており、
衝撃吸収構造体（Ａ）の上部は、インナ側部分とアウタ側部分が仕切部材（２）を挟んで相対するとともに、車両幅方向においてフロアクロスメンバ（８）の水平延長上に位置することを特徴とする自動車の車体側部構造。

［2］上記［1］の車体下部構造において、バルクヘッド（６）は、車両前後方向におけるフロアクロスメンバの幅内となる領域に設けられるバルクヘッド（６_ｘ）と、フロアクロスメンバの幅外となる領域に設けられるバルクヘッド（６_ｙ）とからなり、
車両前後方向において、フロアクロスメンバの幅内となる領域の２箇所以上にバルクヘッド（６_ｘ）が設けられるとともに、フロアクロスメンバの幅外となる領域の１箇所以上にバルクヘッド（６_ｙ）が設けられ、
隣り合う２つのバルクヘッド（６_ｘ）の間隔をｗ1、バルクヘッド（６_ｘ）とこれと隣り合うバルクヘッド（６_ｙ）との間隔をｗ2とした場合、ｗ1＜ｗ2とすることを特徴とする自動車の車体下部構造。
［3］上記［2］の車体下部構造において、少なくとも一部のバルクヘッド（６_ｙ）が、隣接して設けられる２つ以上のバルクヘッドで構成されるバルクヘッドセットからなることを特徴とする自動車の車体下部構造。

［4］上記［1］～［3］のいずれかの車体下部構造において、各バルクヘッド（６）は、断面溝形部材（４a）または断面溝形部材（４b）と仕切部材（２）にそれぞれ接合されることを特徴とする自動車の車体下部構造。
［5］上記［1］～［4］のいずれかの車体下部構造において、衝撃吸収構造体（Ａ）の下部は、仕切部材（２）を挟んだインナ側部分とアウタ側部分のうちの一方が他方よりも下方向に延在しており、
衝撃吸収構造体（Ａ）の下部のうち、少なくとも、前記下方向に延在した部分（ｅ）は、車両幅方向においてバッテリーケース（９）の水平延長上に位置していることを特徴とする自動車の車体下部構造。
［6］上記［1］～［4］のいずれかの車体下部構造において、衝撃吸収構造体（Ａ）の下部は、車両幅方向においてバッテリーケース（９）の水平延長上に位置しており、
衝撃吸収構造体（Ａ）の高さ方向における下部領域または下部を含む領域であって、仕切部材（２）を挟んだインナ側部分とアウタ側部分のうちのいずれか一方に、サイドシル（１）の内面と相対して凹陥部（ｃ）が形成されていることを特徴とする自動車の車体下部構造。

［7］上記［1］～［6］のいずれかの車体下部構造において、各断面溝形部材（４a），（４b）の縦方向面部（４０）と、これと相対するサイドシル（１）の縦方向面部（１００）とが、（i）直に接合または当接している、（ii）他の部材を介して接合または当接している、（iii）接合または当接することなく、所定の間隙を空けて対向している、のいずれかであることを特徴とする自動車の車体下部構造。
［8］上記［1］～［7］のいずれかの車体下部構造において、衝撃吸収構造体（Ａ）を構成する金属板は、降伏強度がフロアクロスメンバを構成する金属板の降伏強度以下であり、引張強度が５００ＭＰａ級以上であること特徴とする自動車の車体下部構造。

本発明の自動車の車体下部構造は、サイドシル１内の閉断面空間３を縦通する仕切部材２を利用し、その閉断面空間３内に特定の構造の衝撃吸収構造体Ａを設けたため、少ない衝突変形量で高い衝突エネルギー吸収特性が得られる。このため、電気自動車のように両サイドシル間にバッテリーモジュールを備えた自動車に適用した場合、エネルギー吸収に必要なスペースを小さくでき、バッテリーモジュールの体積を拡大できる利点がある。また、衝撃吸収構造体Ａは、必要最小限の構成部材で高い曲げ剛性が得られるため、構成部材による車体の重量増加も抑えることができる。
また、本発明の自動車の車体下部構造において、衝撃吸収構造体Ａの下部について、インナ側部分とアウタ側部分のうちの一方を他方よりも下方に延在させること、若しくは、インナ側部分とアウタ側部分のうちの一方にサイドシル１の内面と相対して凹陥部ｃを形成することにより、サイドシルの変形によってバッテリーモジュールに入力する荷重を低減できる。このため、衝突によるバッテリーモジュールの変形をより適切に防止することができる。

本発明の車体下部構造の一実施形態を模式的に示すもので、サイドシルを含む車体下部構造（車体下部両側の構造部のうちの一方の構造部）の車両幅方向での縦断面図 図１の実施形態において、サイドシルを含む車体下部構造（車体下部両側の構造部のうちの一方の構造部）の平面図 図１の実施形態におけるサイドシル構造のみを部分的に示すもので、サイドシル構造の車両幅方向での縦断面図 図３中のIV-IV線に沿う断面図 図３に示すサイドシルの部品展開図 車体下部構造において、両サイドシル間に配置されるフロアパネル、フロアクロスメンバ、バッテリーケースを展開して示す説明図 本発明の車体下部構造におけるサイドシルの他の実施形態を模式的に示すもので、サイドシルの車両幅方向での縦断面図 図１の実施形態に関して、車両幅方向での衝撃吸収構造体Ａの幅Ｗeとサイドシル１の幅Ｗsを説明するための図面（サイドシルの断面図） 本発明の車体下部構造において、サイドシルを構成するバルクヘッドの配置形態例を示す説明図 本発明の車体下部構造におけるフロアクロスメンバの幅ｗaを説明するための図面 本発明の車体下部構造において、サイドシルを構成するバルクヘッドの他の配置形態例を示す説明図 本発明の車体下部構造におけるサイドシルの他の実施形態を模式的に示すもので、サイドシルの車両幅方向での縦断面図 本発明の車体下部構造の他の実施形態を模式的に示すもので、サイドシルを含む車体下部構造（車体下部両側の構造部のうちの一方の構造部）の車両幅方向での縦断面図 図１３の実施形態に関して、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分とアウタ側部分の車両高さ方向での高さ（厚さ）Ｈ_short、Ｈ_longを説明するための図面（サイドシルの断面図） 本発明の車体下部構造の他の実施形態を模式的に示すもので、サイドシルを含む車体下部構造（車体下部両側の構造部のうちの一方の構造部）の車両幅方向での縦断面図 図１５の実施形態に関して、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分（またはアウタ側部分）の車両高さ方向での高さ（厚さ）Ｈと車両幅方向での幅Ｗ、インナ側部分（またはアウタ側部分）に形成される凹陥部ｃの車両高さ方向での高さｈと車両幅方向での幅（深さ）ｗを説明するための図面（サイドシルの断面図） 本発明の車体下部構造におけるサイドシルの水平断面において、側面ポール衝突時の変形の様子を段階的に示す説明図 本発明の車体下部構造におけるサイドシルの車両幅方向での縦断面において、側面ポール衝突時の変形の様子を模式的に示す説明図 本発明の車体下部構造におけるサイドシルが図１８に示す側面ポール衝突で変形した際の衝突体（ポール）侵入量と吸収エネルギーとの関係を示すグラフ 本発明の車体下部構造の実施形態２と実施形態１について、サイドシルの側面衝突時の変形形態とひずみ分布を比較して示した説明図 図２０に示した実施形態２と実施形態１のサイドシルについて、図１８の条件で側面ポール衝突試験を実施し、その側面ポール衝突で変形した際の衝突体（ポール）侵入量と吸収エネルギーとの関係を比較して示したグラフ 本発明の車体下部構造の実施形態２について、側面ポール衝突時におけるバッテリーケースおよびフロアクロスメンバへの入力荷重を説明するための図面 本発明の車体下部構造の実施形態２と実施形態１について、側面ポール衝突時にバッテリーケースサイドメンバに生じる接触反力とフロアクロスメンバに生じる接触反力をそれぞれ示すグラフ 本発明の車体下部構造の実施形態３と実施形態１について、サイドシルの側面衝突時の変形形態とひずみ分布を比較して示した説明図 図２４に示した実施形態３と実施形態１のサイドシルについて、図１８の条件で側面ポール衝突試験を実施し、その側面ポール衝突で変形した際の衝突体（ポール）侵入量と吸収エネルギーとの関係を比較して示したグラフ 本発明の車体下部構造の実施形態３について、側面ポール衝突時におけるバッテリーケースおよびフロアクロスメンバへの入力荷重を説明するための図面 本発明の車体下部構造の実施形態３と実施形態１について、側面ポール衝突時にバッテリーケースサイドメンバに生じる接触反力とフロアクロスメンバに生じる接触反力をそれぞれ示すグラフ 実施例１の衝突試験において、発明例および比較例の車体下部構造のサイドシルと試験条件を示した説明図 実施例１（発明例）の衝突試験における衝突体（パンチ）侵入量とパンチ反力および吸収エネルギーとの関係を示すグラフ 実施例１（比較例）の衝突試験における衝突体（パンチ）侵入量とパンチ反力および吸収エネルギーとの関係を示すグラフ 実施例１（発明例および比較例）の衝突試験において、衝突体（パンチ）の最大侵入時の吸収エネルギーを示すグラフ 実施例２の衝突試験において、サイドシルを含む発明例の車体下部構造と試験条件を示した説明図 実施例２の衝突試験において、サイドシルを含む発明例の車体下部構造と試験条件を示した説明図 実施例２の衝突試験において、サイドシルを含む発明例の車体下部構造と試験条件を示した説明図 実施例２の衝突試験において、サイドシルを含む発明例の車体下部構造と試験条件を示した説明図 実施例２の衝突試験において、衝突体の最大侵入時の吸収エネルギーを示すグラフ 実施例２の衝突試験において、バッテリーケース接触反力を示すグラフ

＜車体下部の基本構造＞
図１～図５は、本発明の車体下部構造の一実施形態を模式的に示すものである。これらのうち、図１は、サイドシルを含む車体下部構造（車体下部両側の構造部のうちの一方の構造部）の車両幅方向での縦断面図、図２は、同じく車体下部構造の平面図である。また、図３～図５はサイドシルを含むサイドシル構造のみを部分的に示すものであり、図３はサイドシル構造の車両幅方向での縦断面図、図４は図３中のIV-IV線に沿う断面図、図５はサイドシルの部品展開図である。また、図６は、車体下部構造において、両サイドシル間に配置されるフロアパネル、フロアクロスメンバ、バッテリーケースを展開して示す説明図である。
この車体下部構造は、車体下部両側に車両長手方向に沿って配置されるサイドシル１と、両サイドシル１間に配置され、両側部が両サイドシル１の上部に固定される（直接またはフロアパネルなどを介して固定される）フロアクロスメンバ８と、このフロアクロスメンバ８の下方に配置され、両側部が両サイドシル１の下部と相対するバッテリーケース９などを備えている。

以下、その具体的な構造を図１および図２に基づいて説明する。サイドシル１は、車体下部両側に配置される骨格構造部材であり、両サイドシル１間にはフロアパネル７が配置される。このフロアパネル７は、その両フランジ部７０を介して両サイドシル１（図１ではサイドシルインナ１bの縦方向面部１００の上部）に接合される。さらに、フロアパネル７の上に車両幅方向に沿った骨格構造部材であるフロアクロスメンバ８が配置され、その両端がフロアパネル７（フランジ部７０）を介して両サイドシル１（図１ではサイドシルインナ１bの縦方向面部１００の上部）に接合（固定）される。フロアクロスメンバ８は、車両前後方向で所定の間隔（例えば３００ｍｍ程度）をおいた複数箇所に設けられる。なお、上述したフロアパネル７やフロアクロスメンバ８とサイドサイドシル１との接合（固定）は、通常、スポット溶接で行われる。

フロアパネル７およびフロアクロスメンバ８の下方には、バッテリーパック１０を収納したバッテリーケース９が配置され、このバッテリーケース９の側部（バッテリーケースサイドメンバ９０）が、所定の間隔をおいてサイドシル１の下部（サイドシルインナ１bの縦方向面部１００の下部）と相対している。バッテリーケース９の底部（バッテリーケース底板９１）には、サイドシル側に突出するように取付用フランジ９２が連設されている。この取付用フランジ９２とサイドシル１の下端（サイドシルインナ１bの下側の横方向面部１０１B）を固定用ボルト１１で締結することにより、バッテリーケース９がサイドシル１に保持されている。このような構造により、側面衝突時にサイドシル１に入力された荷重は、フロアクロスメンバ８とバッテリーケース９の両方に入力される。これによって、広い範囲で荷重を受け持つことが可能となるとともに、バッテリーケース９よりも先にフロアクロスメンバ８に入力され、バッテリーケース９に入力する荷重が低減されることになる。

＜サイドシルおよびその周辺部の基本構造＞
サイドシル１は、断面溝形形状のサイドシルアウタ１aとサイドシルインナ１bが間に仕切部材２を挟んだ状態で接合されることで構成されている。したがって、このサイドシル構造は、サイドシル１内の閉断面空間３を仕切部材２が縦通し、この仕切部材２により閉断面空間３が車両幅方向で２つの閉断面空間３a，３bに仕切られた構造となっている。
サイドシル１を構成するサイドシルアウタ１ａとサイドシルインナ１ｂは、金属板を成形して構成されたものであり、それぞれ、縦方向面部１００とその上下端に連成された横方向面部１０１A，１０１Bからなる断面溝形形状の本体部と、その両端（横方向面部１０１A，１０１Bの端部）に連成されたフランジ部１０２を備えている。なお、縦方向面部１００は垂直状でなくてもよく、適当な傾斜や曲面を有していてもよい。また、横方向面部１０１A，１０１Bは水平状でなくてもよく、適当な傾斜や曲面を有していてもよい。
仕切部材２も金属板で構成され、完全な平板ではなく、平板を曲げ成形したものを用いてもよい。

サイドシルアウタ１ａとサイドシルインナ１ｂは、それらのフランジ部１０２どうしを重ね合わせて接合（通常、スポット溶接による接合）されることにより、内部が閉断面空間３となるサイドシル１が構成される。その場合、サイドシルアウタ１ａとサイドシルインナ１ｂの間に仕切部材２を介在させ（挟み込み）、サイドシルアウタ１ａとサイドシルインナ１ｂのフランジ部１０２が、それらの間に挟み込んだ仕切部材２の上下端部とともに接合される。これにより、仕切部材２はサイドシル１内の閉断面空間３を縦通し、この仕切部材２により閉断面空間３が車両幅方向で２つの閉断面空間３a，３bに仕切られる。
仕切部材２は、その上下端部がサイドシル本体の上下端（サイドシルアウタ１ａとサイドシルインナ１ｂのフランジ部１０２）に接合されているため、側面衝突時にサイドシル１の断面が上下に開いて崩壊するのを抑制（断面崩壊の抑制）する高い耐力が得られ、衝突特性を高めるのに寄与する。

＜サイドシル構造が備える衝撃吸収構造体Ａ＞
以上のようなサイドシル構造において、本発明では、サイドシル１内の閉断面空間３を縦通する仕切部材２を利用し、その閉断面空間３内に特定の構造の衝撃吸収構造体Ａを設けること、すなわち、「仕切部材２を両側から挟んで接合される１対の断面溝形部材４a，４bと、これら断面溝形部材４a，４bと仕切部材２との間で形成される２つの閉断面空間内５a，５bに所定の条件で設けられる複数のバルクヘッド６とで構成され、それらが構造上一体化された衝撃吸収構造体Ａ」を設けることが特徴である。これにより、少ない衝突変形量で高い衝突エネルギー吸収特性が得られるサイドシル構造とすることができる。また、衝撃吸収構造体Ａは、必要最小限の構成部材（特に最小限のバルクヘッド設置数）で高い曲げ剛性が得られるため、構成部材による車体の重量増加も抑えることができる。
この衝撃吸収構造体Ａは、車両前後方向においてサイドシルの少なくともバッテリーケースサイドメンバ９０に沿った部分に設けられる。
衝撃吸収構造体Ａの上部は、インナ側部分とアウタ側部分が仕切部材２を挟んで相対するとともに、車両幅方向においてフロアクロスメンバ８（少なくともフロアクロスメンバ８の高さ方向の一部分）の水平延長上に位置している。すなわち、衝撃吸収構造体Ａの上部は、サイドシル（サイドシルインナ１b）を介してフロアクロスメンバ８と車両幅方向に並んでいる。

断面溝形部材４a，４bは、金属板を曲げ成形して構成されたものであり、それぞれ、縦方向面部４０とその上下端に連成された横方向面部４１A，４１Bからなる断面溝形形状の本体部と、その両端（横方向面部４１A，４１Bの端部）に連成されたフランジ部４２を備えている。断面溝形部材４a，４bは、縦方向面部４０が側突荷重を受ける受圧面部、横方向面部４１A，４１Bが側突荷重により変形して衝突エネルギーを吸収するエネルギー吸収面部を構成する。なお、フランジ部４２は、断面溝形部材４a，４bの長手方向の一部にのみ形成（例えば、所定の間隔で間欠的に形成）してもよい。
断面溝形部材４a，４bは、閉断面空間３a，３b内において車両前後方向（サイドシル長手方向）に沿って配置され、仕切部材２を両側から挟んだ状態で、それぞれのフランジ部４２を介して仕切部材２に接合（通常、スポット溶接による接合）され、仕切部材２との間でそれぞれ閉断面空間５a，５bを形成する。

バルクヘッド６は、各閉断面空間５a，５b内に車両幅方向に沿って設けられることで閉断面空間５a，５bを仕切る部材であり、閉断面空間５a，５b内の車両前後方向で間隔をおいた複数箇所に設けられている。このバルクヘッド６は、好ましくは閉断面空間５a，５bの車両幅方向の断面全体を仕切るようにして設けられる。
バルクヘッド６は、側面衝突時に仕切部材２と協働して断面溝形部材４a，４bの断面崩壊を抑えるとともに、バルクヘッド６自体が座屈して曲げ圧壊して、衝突エネルギーを吸収する。
閉断面空間５a内のバルクヘッド６と閉断面空間５b内のバルクヘッド６は、仕切部材２を挟んで車両幅方向で対向して（すなわち、車両前後方向で同じ位置に）設けられる。これにより、衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分とインナ側部分の断面形状を維持する機能が適切に発揮でき、高い衝突エネルギー吸収特性を得ることができる。

各バルクヘッド６は、金属板を成形して構成されたものであり、その外周縁部が、少なくとも断面溝形部材４aまたは断面溝形部材４bに接合され、さらに好ましくは、仕切部材２にも接合される。本実施形態では、バルクヘッド６の本体（隔壁部）の外周縁にフランジ部６１が形成され、このフランジ部６１を介して断面溝形部材４aまたは断面溝形部材４bと仕切部材２に接合されている。通常、この接合はスポット溶接でなされる。なお、フランジ部６１は、本体（隔壁部）の外周縁の一部にのみ形成（例えば、所定の間隔で間欠的に形成）してもよい。
バルクヘッド６は、閉断面空間５a，５b内の車両前後方向で等間隔に設けてもよいし、例えば、図４に示すように広い間隔と狭い間隔が交互になるよう設けてもよい。本発明では、後述するように、バルクヘッド６を車両前後方向の特定の領域ごとに異なる間隔で設ける。

以上のように、衝撃吸収構造体Ａは、サイドシル１内の閉断面空間３内に仕切部材２を利用して設置され、仕切部材２を両側から挟んで接合された１対の断面溝形部材４a，４bと、この断面溝形部材４a，４b内部に形成される閉断面空間５a，５bに所定の条件で設けられるバルクヘッド６とが、仕切部材２とともに一体化した構造を有する。換言すると、車両前後方向で間隔をおいて配置されるバルクヘッド６を、仕切部材２を介して設けられる断面溝形部材４a，４bが内包し、これらが一体化した構造となる。これにより、後述するような高い衝撃エネルギー吸収特性を有することになる。

衝撃吸収構造体Ａ（断面溝形部材４a，４bおよびバルクヘッド６）を構成する金属板の降伏強度は、フロアクロスメンバ８を構成する金属板の降伏強度以下であることが好ましい。これは、側面衝突時に、衝撃吸収構造体Ａが確実にフロアクロスメンバ８よりも先に変形して衝突エネルギーを吸収し、フロアクロスメンバ８の変形が抑えられるようにするためである。このため、衝撃吸収構造体Ａを構成する金属板の降伏強度が、フロアクロスメンバ８を構成する金属板の降伏強度と同じである場合には、衝撃吸収構造体Ａを構成するバルクヘッド６に、後述する図１２（イ）に示すようなビード６０（クラッシュビート）等を付与して、衝撃吸収構造体Ａの座屈耐力（＝部材自体が座屈変形を開始する荷重。以下同様）を、フロアクロスメンバ８の座屈耐力よりも低くすることが好ましい。

また、衝撃吸収構造体Ａ（断面溝形部材４a，４bおよびバルクヘッド６）に用いる金属板は、引張強度が５００ＭＰａ級以上であることが好ましく、５９０ＭＰａ級以上であることがより好ましい。衝撃吸収構造体Ａの衝突特性としては、側面衝突時における衝撃吸収構造体Ａの変形開始直後の弾性変形を経て塑性変形に転じる際の荷重（以下「耐力」という。）が高いほど、衝突時の変形が生じにくく、衝突特性は良好となる。耐力は、衝撃吸収構造体Ａに用いる金属板の引張強度が高いほど高くなるので、普通鋼よりも引張強度の高い５００ＭＰａ級以上（より好ましくは５９０ＭＰａ級以上）の金属板とするのが好ましい。さらに、軽量化の観点から、衝撃吸収構造体Ａに２ｍｍ未満の板厚の金属板を適用するためには、１１８０ＭＰａ級以上の金属板とするのが好ましい。
また、衝撃吸収構造体Ａおよび仕切部材２に用いる素材に、高張力鋼板を用いると、サイドシル１の内部に配置される衝撃吸収構造体Ａおよび仕切部材２は、サイドシルのリンフォースとしても機能する。したがって、衝撃吸収構造体Ａおよび仕切部材２に用いる金属板は、１１８０ＭＰａ級以上の高張力鋼板とするのが特に好ましい。

＜衝撃吸収構造体Ａの機能・作用効果＞
本発明の車体下部構造において、サイドシルが備える衝撃吸収構造体Ａは、仕切部材２を両側から挟んで接合された断面溝形部材４a，４bと、この断面溝形部材４a，４b内部の閉断面空間５a，５bに設けられるバルクヘッド６とが、仕切部材２とともに一体化した構造を有する。換言すると、仕切部材２を介して設けられる断面溝形部材４a，４bがバルクヘッド６を内包し、これらが一体化した構造を有する。このような構造により、衝撃吸収構造体Ａ全体が高い曲げ剛性（側面衝突荷重に対する曲げ変形抵抗）を有し、このため側面衝突荷重の入力箇所周辺での局所的な変形が抑制され、側面衝突時に衝撃吸収構造体Ａ全体を変形させることにより、衝突エネルギー吸収（ＥＡ）を高めることができる。
また、衝撃吸収構造体Ａの上部は、車両幅方向において、サイドシルインナ１bを介在させてフロアクロスメンバ８（少なくともフロアクロスメンバ８の高さ方向の一部分）の水平延長上に位置している（すなわち、フロアクロスメンバ８と車両幅方向に並んでいる）ので、サイドシルアウタ１aに入力された側面衝突荷重は、衝撃吸収構造体Ａの上部およびサイドシルインナ１ｂを経由して、フロアクロスメンバ８に伝達される。衝撃吸収構造体Ａはフロアクロスメンバ８からの反力を受け、衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分から潰れて圧縮変形することにより、効率よく衝突エネルギーを吸収することができる。

側面衝突時には、サイドシルアウタ１ａを介してアウタ側の断面溝形部材４aの縦方向面部４０（受圧面部）が衝突荷重を受け、横方向面部４１A（エネルギー吸収面部）が先に曲げ圧壊して衝突エネルギーを吸収する。その後、インナ側の断面溝形部材４bの横方向面部４１B（エネルギー吸収面部）が曲げ圧壊して衝突エネルギーを吸収する。その際に、断面溝形部材４a，４bと一体化したバルクヘッド６は、仕切部材２と協働して断面溝形部材４a，４bの断面崩壊を抑えるとともに、バルクヘッド６自体が座屈（軸圧壊）して衝突エネルギーを吸収する。さらに、断面溝形部材４a，４bと一体化した仕切部材２も曲げ変形して衝突エネルギーを吸収する。また、この衝撃吸収構造体Ａでは、バルクヘッド６は仕切部材２を挟んで個別に設置される（すなわち、車両幅方向においてバルクヘッド６が仕切部材２で分割されている）ため、座屈波長が短くなり、バルクヘッド６の耐荷重を向上させることができる。

＜衝撃吸収構造体Ａの他の実施形態＞
本発明の車体下部構造のサイドシルにおいて、断面溝形部材４a，４b（縦方向面部４０）は、図１に示すようにサイドシルアウタ１a，サイドシルインナ１b（縦方向面部１００）との間で適当な間隔（スペース）を有していてもよいし、主に振動を防止するためにサイドシルアウタ１a，サイドシルインナ１b（縦方向面部１００）の内側面に当接または接合されてもよい。したがって、具体的な態様としては、断面溝形部材４a，４b（縦方向面部４０）とサイドシルアウタ１a，サイドシルインナ１b（縦方向面部１００）とが、（i）直に接合または当接している、（ii）他の部材（例えば、振動を減衰させる防振部材）を介して接合または当接している、（iii）接合または当接することなく、所定の間隙を空けて対向している、などが挙げられる。また、衝突初期からフロアクロスメンバに側面衝突荷重が伝達されるようにすることで衝撃吸収性能が向上するので、構造上、衝撃吸収構造体Ａ（EA部材）の幅がサイドシル全幅に近いほど衝撃吸収性能は高くなる。したがって、この点からは上記（i）または（ii）の構造が好ましい。

図７は、上記（i）、（ii）の構造とする場合の実施形態を模式的に示すものであり、サイドシルの車両幅方向での縦断面図である。図７（ア）は、断面溝形部材４aと断面溝形部材４bの各縦方向面部４０がサイドシルアウタ１aとサイドシルインナ１bの各縦方向面部１００の内側面に溶接（通常、スポット溶接）で接合された例（図中、１２が接合部）を示している。また、図７（イ）は、断面溝形部材４aと断面溝形部材４bの各縦方向面部４０がサイドシルアウタ１aとサイドシルインナ１bの各縦方向面部１００の内側面に接着剤１３（接着剤層）で接合された例を示している。このように接着剤１３で接着する場合、接着剤は接合面の一部のみに塗布するようにしてもよい。この接着剤１３（接着剤層）は振動を減衰させる防振部材として機能させてもよい。

上記（iii）の構造の場合、断面溝形部材４a，４b（縦方向面部４０）とサイドシルアウタ１a，サイドシルインナ１b（縦方向面部１００）との間隔が狭すぎると、走行時の振動により両部材が接触し、騒音やさらなる振動が問題となることがあるので、両部材は、走行時の振動により接触しないような間隙を空けて対向することが好ましい。一方において、上述したように衝撃吸収構造体Ａ（EA部材）の幅がサイドシル全幅に近いほど衝撃吸収性能は高くなるので、車両幅方向での衝撃吸収構造体Ａの幅We（両断面溝形部材４a，４bの縦方向面部４０間の間隔）は、サイドシル１の幅Ws（サイドシルアウタ１a，サイドシルインナ１bの縦方向面部１００間の間隔）の６０％以上とするのが好ましい。図８に衝撃吸収構造体Ａの幅Weとサイドシル１の幅Wsを示す。ここで、衝撃吸収構造体Ａの幅Weやサイドシル１の幅Wsが車両高さ方向での位置によって異なる場合には、最も幅が広い高さ位置での幅をWs、Weとする。
なお、断面溝形部材４aと断面溝形部材４bの各横方向面部４１A，４１Bとサイドシル１（サイドシルアウタ１aとサイドシルインナ１bの各横方向面部１０１A，１０１B）の間隔（スペース）は、縦方向面部４０とフロアクロスメンバ８およびバッテリーケース９との高さ方向の重なり代を調整し、フロアクロスメンバ８とバッテリーケース９に入力する荷重が適当なバランスとなるように、調整すればよい。

図９は、本発明の車体下部構造の衝撃吸収構造体Ａにおいて、車両前後方向におけるバルクヘッド６の他の配置形態例を示したものであり、バルクヘッド６を車両前後方向の領域ごとに異なる間隔で設けたものである。
これらの配置形態では、車両前後方向で間隔をおいた複数箇所に設けられるバルクヘッド６が、車両前後方向におけるフロアクロスメンバ８の幅ｗa内となる領域に設けられるバルクヘッド６_ｘと、それ以外の領域（フロアクロスメンバ８の幅外となる領域）に設けられるバルクヘッド６_ｙからなる。そして、車両前後方向において、フロアクロスメンバ８の幅ｗa内となる領域の２箇所以上（図９の実施形態では２箇所）にバルクヘッド６_ｘが設けられるとともに、フロアクロスメンバ８の幅外となる領域の１箇所以上にバルクヘッド６_ｙが設けられている。さらに、隣り合う２つのバルクヘッド６_ｘどうしの間隔をｗ1、バルクヘッド６_ｘとこれと隣り合うバルクヘッド６_ｙとの間隔をｗ2とした場合、ｗ1＜ｗ2としている。以上のようなバルクヘッド６の配置形態とするのは、フロアクロスメンバ８の幅ｗa内となる領域では、２箇所以上にバルクヘッド６_ｘを設けてバルクヘッド６_ｘどうしの間隔を小さくすることにより衝突特性を高めるとともに、それ以外の領域のバルクヘッド６_ｙとバルクヘッド６_ｘとの間隔を大きくすることにより、バルクヘッド６の設置数を抑え、重量軽減を図るためである。なお、フロアクロスメンバ８の幅外となる領域の２箇所以上にバルクヘッド６_ｙを設ける場合、隣り合う２つのバルクヘッド６_ｙどうしの間隔ｗ3についてもｗ1＜ｗ3とすることが好ましい。

ここで、フロアクロスメンバ８の幅ｗaとは、フロアクロスメンバ幅方向における両側壁間の部分の幅とすればよい。図１０は、一般的なフロアクロスメンバ８の幅方向断面を模式的に示したものである。この図１０のように両縁部にフランジ部を有するフロアクロスメンバ８の場合、フロアクロスメンバ８の幅ｗaとは、フロアクロスメンバ幅方向において、両縁部のフランジ部分を除く部分の幅（骨格部材として機能する主要部の幅）、すなわちフランジ部分のＲが始まる箇所間の幅とすればよい。
フロアクロスメンバ８の幅ｗa内の複数箇所にバルクヘッド６_ｘを配置する場合、隣り合う２つのバルクヘッド６_ｘどうしの間隔ｗ1が過度に小さいと、フロアクロスメンバ８の幅ｗa内での衝突特性を高める効果が低下したり、バルクヘッド６_ｘの設置数がいたずらに増加したりすることにつながるので好ましくない。このためバルクヘッド６_ｘは、間隔ｗ1とフロアクロスメンバ４の幅ｗaとの比ｗ1／ｗaが０．４以上１．０以下となるように配置することが好ましい。

一方、隣り合うバルクヘッド６_ｘとバルクヘッド６_ｙとの間隔ｗ2やバルクヘッド６_ｙどうしの間隔ｗ3は、衝撃吸収構造体Ａの軽量化の観点からは広いほどよいが、側面衝突時の衝撃吸収構造体Ａの曲げ剛性を確保するために、２５４ｍｍ以下とすることが好ましい。この２５４ｍｍは、側面衝突試験（Euro NCAPで規定する側面ポール衝突試験）で使用する衝突体（ポール）の直径である。間隔ｗ2，ｗ3をこの試験の衝突体（ポール）の直径以下とすることにより、側面衝突時の衝撃吸収構造体Ａの曲げ剛性をより適切に確保することができる。また、同様の観点から、隣り合うバルクヘッド６_ｘとバルクヘッド６_ｙとの間隔ｗ2やバルクヘッド６_ｙどうしの間隔ｗ3は、フロアクロスメンバ８の設置間隔（隣り合うフロアクロスメンバ８どうしの間隔ｗb）の１／４～１／２程度とするのが好ましい。例えば、フロアクロスメンバ８の設置間隔ｗbが２６０ｍｍの場合、間隔ｗ2や間隔ｗ3は６５ｍｍ～１３０ｍｍ程度とするのが好ましい。また、衝撃吸収構造体Ａの軽量化の観点から、間隔ｗ2や間隔ｗ3は５０ｍｍ以上とするのが好ましい。
図９（ア）の配置形態は、隣り合うフロアクロスメンバ８間であってフロアクロスメンバ８の幅外となる領域の１箇所にバルクヘッド６_ｙを設けた例であり、バルクヘッド６_ｘ，６_ｙがｗ1＜ｗ2を満足する条件で設けられている。
また、図９（イ），（ウ）の配置形態は、隣り合うフロアクロスメンバ８間であってフロアクロスメンバ８の幅外となる領域の２～３箇所にバルクヘッド６_ｙを設けた例であり、バルクヘッド６_ｘ，６_ｙがｗ1＜ｗ2、ｗ1＜ｗ3を満足する条件で設けられている。

図１１は、車両前後方向におけるバルクヘッド６の他の配置形態例を示したものである。この図１１の実施形態は、図９の実施形態と同様に、バルクヘッド６を車両前後方向の領域ごとに異なる間隔で設けたものであるが、フロアクロスメンバ８間での衝撃吸収構造体Ａの曲げ剛性をより高めるために、フロアクロスメンバ８の幅外となる領域に設けるバルクヘッド６_ｙを、隣接して設けられる２つ以上のバルクヘッド（図１１の実施形態では２つのバルクヘッド）からなるバルクヘッドセットで構成したものである。したがって、図１１の実施形態の各バルクヘッド６_ｙは、２枚のバルクヘッドを１セットとするバルクヘッドセットで構成される。このバルクヘッドセットを構成するバルクヘッドどうしの間隔ｗ4の大きさは任意であるが、基本的に間隔ｗ1とほぼ同様の観点から決められることになるので、上述した間隔ｗ1と同じ条件とすればよい。なお、このようにバルクヘッド６_ｙを２つ以上のバルクヘッドからなるバルクヘッドセットで構成するのは、全部のバルクヘッド６_ｙを対象としてもよいし、一部のバルクヘッド６_ｙのみを対象としてもよい。

図１１（ア）の配置形態は、隣り合うフロアクロスメンバ８間であってフロアクロスメンバ８の幅外となる領域の１箇所にバルクヘッド６_ｙ（２枚のバルクヘッドを１セットとするバルクヘッドセット）を設けた例であり、バルクヘッド６_ｘ，６_ｙがｗ1＜ｗ2を満足する条件で設けられている。
また、図１１（イ），（ウ）の配置形態は、隣り合うフロアクロスメンバ８間であってフロアクロスメンバ８の幅外となる領域の２～３箇所にバルクヘッド６_ｙ（２枚のバルクヘッドを１セットとするバルクヘッドセット）を設けた例であり、バルクヘッド６_ｘ，６_ｙがｗ1＜ｗ2、ｗ1＜ｗ3を満足する条件で設けられている。

また、バルクヘッド６には、その座屈耐力（剛性）を高めるため、或いは座屈耐力（剛性）を低くするため、その本体（隔壁部）にビード６０を設けてもよい。
図１２は、その場合の実施形態を模式的に示すものであり、サイドシルの車両幅方向での縦断面図である。図１２（ア）は、座屈耐力を高くするためにバルクヘッド６の本体部（隔壁部）に車両幅方向に沿ったビード６０を設けたものである。一方、図１２（イ）は、逆に座屈耐力を低くするために、バルクヘッド６の本体部（隔壁部）に上下方向に沿ったビード６０（クラッシュビード）を設けたものである。この図１２（イ）のようなビード６０を設ける理由は、先に説明した通りである。

さきに説明した図１などの実施形態では、衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分（断面溝形部材４a）とインナ側部分（断面溝形部材４b）は、車両高さ方向においてほぼ同じ高さ（厚さ）を有し、仕切部材２を挟んで相対している。特にそれらの実施形態では、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分とアウタ側部分は、車両幅方向において仕切部材２を挟んでほぼ対称な形状をしている。これに対して、衝撃吸収構造体Ａの下部を、インナ側部分とアウタ側部分のうちの一方が他方よりも下方向に延在した構造（すなわち下方向に長く形成した構造）とすることができる。この場合、衝撃吸収構造体Ａの下部のうち、少なくとも、前記下方向に延在した部分ｅは、車両幅方向においてバッテリーケース９（少なくともバッテリーケース９の高さ方向の一部分）の水平延長上に位置する。すなわち、衝撃吸収構造体Ａの下部のうち、少なくとも部分ｅは、サイドシル１を介してバッテリーケース９（少なくともバッテリーケース９の高さ方向の一部分）と車両幅方向で並んでいる。そして、仕切部材２を挟んで部分ｅと相対する部分には、衝撃吸収構造体Ａが占めない空間部ｓが形成される。
図１３は、そのような構造を有する本発明の車体下部構造の実施形態を模式的に示すもので、サイドシルを含む車体下部構造（車体下部両側の構造部のうちの一方の構造部）の車両幅方向での縦断面図である。

図１３（ａ）の実施形態は、衝撃吸収構造体Ａの下部を、アウタ側部分がインナ側部分よりも下方向に延在した構造（すなわち下方向に長く形成した構造）としたものである。
衝撃吸収構造体Ａの上部は、アウタ側部分とインナ側部分が仕切部材２を挟んで相対するとともに、車両幅方向においてフロアクロスメンバ８（少なくともフロアクロスメンバ８の厚さ（高さ）方向の一部分）の水平延長上に位置している。すなわち、衝撃吸収構造体Ａの上部は、サイドシル１（サイドシルインナ１b）を介してフロアクロスメンバ８と車両幅方向で並んでいる。一方、衝撃吸収構造体Ａの下部は、アウタ側部分がインナ側部分よりも下方向に延在し、この下方向に延在した部分ｅは、車両幅方向においてバッテリーケース９（少なくともバッテリーケース９の高さ方向の一部分）の水平延長上に位置している。すなわち、下方向に延在した部分ｅは、サイドシル１（サイドシルインナ１b）を介してバッテリーケース９と車両幅方向で並んでいる。そして、仕切部材２を挟んで部分ｅと相対するインナ側部分には、衝撃吸収構造体Ａが占めない空間部ｓ（閉断面空間３b内の空間部）が形成されている。

図１３（ｂ）の実施形態は、衝撃吸収構造体Ａの下部を、インナ側部分がアウタ側部分よりも下方向に延在した構造（すなわち下方向に長く形成した構造）としたものである。
図１３（ａ）の実施形態と同様、衝撃吸収構造体Ａの上部は、アウタ側部分とインナ側部分が仕切部材２を挟んで相対するとともに、車両幅方向においてフロアクロスメンバ８（少なくともフロアクロスメンバ８の厚さ（高さ）方向の一部分）の水平延長上に位置している。すなわち、衝撃吸収構造体Ａの上部は、サイドシル１（サイドシルインナ１b）を介してフロアクロスメンバ８と車両幅方向で並んでいる。一方、衝撃吸収構造体Ａの下部は、インナ側部分がアウタ側部分よりも下方向に延在し、この下方向に延在した部分ｅは、車両幅方向においてバッテリーケース９（少なくともバッテリーケース９の高さ方向の一部分）の水平延長上に位置している。すなわち、下方向に延在した部分ｅは、サイドシル１（サイドシルインナ１b）を介してバッテリーケース９と車両幅方向で並んでいる。そして、仕切部材２を挟んで部分ｅと相対するアウタ側部分には、衝撃吸収構造体Ａが占めない空間部ｓ（閉断面空間３a内の空間部）が形成されている。

図１３のような衝撃吸収構造体Ａの構造では、空間部ｓ周辺の構造による座屈誘発効果によって衝突エネルギー吸収性能が確保されるため、衝撃吸収構造体Ａの衝突エネルギー吸収性能を図１の構造よりも低下させることなく、空間部ｓの分だけ衝撃吸収構造体Ａ（インナ側部分またはアウタ側部分）を軽量化することができる。より具体的に説明すると、例えば、図１３（ａ）の場合には、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分における「断面溝形部材４bの横方向面部４１Bとフランジ部４２とで形成されるコーナーＲ部ｆ」および「このコーナーＲ部ｆに接するバルクヘッド６の角部」が、仕切部材２を介してアウタ側部分のバルクヘッド６に当接している。このため、側面衝突時には、アウタ側部分のバルクヘッド６の当該当接部周辺からも座屈が誘発されるので（座屈誘発効果）、図１３（ａ）のような構造の衝撃吸収構造体Ａであっても、図１の構造よりも衝突エネルギー吸収性能が低くなることはない。一方において、空間部ｓの分だけ衝撃吸収構造体Ａ（インナ側部分）を軽量化することができる。また、図１３（ｂ）の場合も同様であり、衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分における「断面溝形部材４aの横方向面部４１Bとフランジ部４２とで形成されるコーナーＲ部ｆ」および「このコーナーＲ部ｆに接するバルクヘッド６の角部」が、仕切部材２を介してインナ側部分のバルクヘッド６に当接している。このため、側面衝突時には、インナ側部分のバルクヘッド６の当該当接部周辺からも座屈が誘発されるので、図１３（ｂ）のような構造の衝撃吸収構造体Ａであっても、図１の構造よりも衝突エネルギー吸収性能が低くなることはない。一方において、空間部ｓの分だけ衝撃吸収構造体Ａ（アウタ側部分）を軽量化することができる。

ここで、図１３のような衝撃吸収構造体Ａの構造において、アウタ側部分（断面溝形部材４a）とインナ側部分（断面溝形部材４b）のうち高さが小さい方の部分、例えば図１３（ａ）におけるインナ側部分の高さを小さくし過ぎると、側面衝突時に閉断面空間５b内のバルクヘッド６の面剛性が低下し、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分の断面形状を維持する機能が低下するので、衝突エネルギー吸収性能が低下する。このため、図１４に示す「高さが小さい方の部分」の高さＨ_shortは、下方向に延在した部分ｅを有する「高さが大きい方の部分」の高さＨ_longに対して過度に小さくしない方がよく、具体的には、Ｈ_shortはＨ_longの４０％以上、望ましくは５０％以上程度の大きさとするのが好ましい。一方、アウタ側部分（断面溝形部材４a）とインナ側部分（断面溝形部材４b）の高さの差（Ｈ_shortとＨ_longの差）が小さ過ぎると、上述したようなバルクヘッド６の座屈誘発効果が相対的に低下する。つまり、図１３のような衝撃吸収構造体Ａの構造とすることによる座屈誘発効果と軽量化効果が相対的に低下することになる。このため、その効果を十分に享受するには、図１４に示す「高さが小さい方の部分」の高さＨ_shortと「高さが大きい方の部分」の高さＨ_longの差を過度に小さくしない方がよく、具体的には、Ｈ_shortはＨ_longの８０％以下、望ましくは６５％以下程度の大きさとするのが好ましい。ここで、図１４に示すように、衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分（断面溝形部材４a）やインナ側部分（断面溝形部材４b）の高さが、車両幅方向での位置によって異なる場合には、最も高さが大きい位置での高さを「高さが小さい方の部分」の高さＨ_short、「高さが大きい方の部分」の高さＨ_longとする。

さきに説明した図１などの実施形態では、衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分（断面溝形部材４a）とインナ側部分（断面溝形部材４b）は、車両幅方向での断面形状が四角形状（台形状など）であり、仕切部材２を挟んで相対している。特にそれらの実施形態では、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分とアウタ側部分は、車両幅方向において仕切部材２を挟んでほぼ対称な形状をしている。これに対して、衝撃吸収構造体Ａの高さ方向における下部領域または下部を含む領域であって、仕切部材２を挟んだインナ側部分とアウタ側部分のうちのいずれか一方に、サイドシル１（サイドシルインナ１bまたはサイドシルアウタ１a）の内面と相対して凹陥部ｃが形成された構造とすることができる。この場合、衝撃吸収構造体Ａの下部とサイドシル１との間に車両幅方向で空間（凹陥部ｃによる空間）が確保され、凹陥部ｃが存在する衝撃吸収構造体Ａの下部は、車両幅方向においてバッテリーケース９（少なくともバッテリーケース９の高さ方向の一部分）の水平延長上に位置する。すなわち、凹陥部ｃが存在する衝撃吸収構造体Ａの下部は、バッテリーケース９（少なくともバッテリーケース９の高さ方向の一部分）と車両幅方向で並んでいる。
凹陥部ｃは、衝撃吸収構造体Ａの高さ方向における下部領域だけでなく、それよりも上の領域を含むように形成する（すなわち、衝撃吸収構造体Ａの高さ方向で下部を含む領域に形成する）ことができる。

図１５は、そのような構造を有する本発明の車体下部構造の実施形態を模式的に示すもので、サイドシルを含む車体下部構造（車体下部両側の構造部のうちの一方の構造部）の車両幅方向での縦断面図である。
図１５の実施形態は、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分の下部領域に、サイドシル１（サイドシルインナ１b）の内面と相対して凹陥部ｃを形成したものである。この凹陥部ｃは、閉断面空間３b内において衝撃吸収構造体Ａとサイドシル１（サイドシルインナ１b）間に車両幅方向で空間（凹陥部ｃによる空間）が確保されるように、サイドシルインナ１b（縦方向面部１００および横方向面部１０１B）に面した衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分（断面溝形部材４b）の下部領域を段状に凹陥させることで形成されている。すなわち、この凹陥部ｃは、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分の下部領域において、サイドシルインナ１bの縦方向面部１００および横方向面部１０１Bに面して形成されている。この凹陥部ｃを含む衝撃吸収構造体Ａの下部領域は、車両幅方向においてバッテリーケース９（少なくともバッテリーケース９の高さ方向の一部分）の水平延長上に位置している。すなわち、凹陥部ｃを含む衝撃吸収構造体Ａの下部領域は、バッテリーケース９（少なくともバッテリーケース９の高さ方向の一部分）と車両幅方向で並んでいる。
図１３の実施形態と同様、衝撃吸収構造体Ａの上部は、アウタ側部分とインナ側部分が仕切部材２を挟んで相対するとともに、車両幅方向においてフロアクロスメンバ８（少なくともフロアクロスメンバ８の厚さ方向の一部分）の水平延長上に位置している。すなわち、衝撃吸収構造体Ａの上部は、サイドシル１（サイドシルインナ１b）を介してフロアクロスメンバ８と車両幅方向で並んでいる。
インナ側部分のバルクヘッド６は、凹陥部ｃが形成されたインナ側部分（断面溝形部材４ｂ）の断面形状に合わせた形状に構成されている。

凹陥部ｃは、衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分の高さ方向における下部領域または下部を含む領域に、サイドシル１（サイドシルアウタ１a）の内面と相対して形成してもよい。例えば、図１５に準じた形態の凹陥部ｃを衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分の下部領域に形成する場合、凹陥部ｃは、閉断面空間３a内において衝撃吸収構造体Ａとサイドシル１（サイドシルアウタ１a）間に車両幅方向で空間（凹陥部ｃによる空間）が確保されるように、サイドシルアウタ１a（縦方向面部１００および横方向面部１０１B）に面した衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分（断面溝形部材４a）の下部領域を段状に凹陥させることで形成される。すなわち、この凹陥部ｃは、衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分の下部領域において、サイドシルアウタ１aの縦方向面部１００および横方向面部１０１Bに面して形成される。この凹陥部ｃを含む衝撃吸収構造体Aの下部領域は、車両幅方向においてバッテリーケース９（少なくともバッテリーケース９の高さ方向の一部分）の水平延長上に位置する。すなわち、凹陥部ｃを含む衝撃吸収構造体Ａの下部領域は、バッテリーケース９（少なくともバッテリーケース９の高さ方向の一部分）と車両幅方向で並んでいる。

図１５のような衝撃吸収構造体Ａの構造では、凹陥部ｃ周辺の構造が座屈する座屈誘発効果によって衝突エネルギー吸収性能が確保されるため、衝撃吸収構造体Ａの衝突エネルギー吸収性能を図１の構造よりも低下させることなく、凹陥部ｃの分だけ衝撃吸収構造体Ａ（インナ側部分またはアウタ側部分）を軽量化することができる。これを、凹陥部ｃが衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分に形成された図１５の場合を例に、より具体的に説明する。凹陥部ｃの形成により、閉断面空間５b内のバルクヘッド６にも凹陥部ｃの凹形状に沿った切欠き部が形成される。このため、側面衝突時にバルクヘッド６の当該切欠き部のコーナーＲ部ｇが座屈して折れ曲がり、切欠き部のコーナーＲ部ｇの周辺部分にも座屈が誘発されて衝突荷重を吸収する（座屈誘発効果）。このため、図１５のような構造の衝撃吸収構造体Ａであっても、図１の構造よりも衝突エネルギー吸収性能が低くなることはなく、一方において、凹陥部ｃの分だけ衝撃吸収構造体Ａ（インナ側部分）を軽量化することができる。また、凹陥部ｃが衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分に形成された場合も同様であり、凹陥部ｃの形成により、閉断面空間５a内のバルクヘッド６にも凹陥部ｃの凹形状に沿った切欠き部が形成され、側面衝突時にバルクヘッド６の当該切欠き部のコーナーＲ部ｇからも座屈が誘発される。このため、凹陥部ｃが形成された衝撃吸収構造体Ａであっても、図１の構造よりも衝突エネルギー吸収性能が低くなることはなく、一方において、凹陥部ｃの分だけ衝撃吸収構造体Ａ（アウタ側部分）を軽量化することができる。

ここで、図１５のような衝撃吸収構造体Ａの構造において、凹陥部ｃの車両高さ方向（衝撃吸収構造体Ａの高さ方向）での高さ（幅）が大き過ぎると、フロアクロスメンバ８と相対するインナ側部分の受圧面部（断面溝型部材４bの縦方向面部４０）が狭くなり、衝撃吸収構造体Aの上部における衝突特性が低下する。このため、図１６に示す凹陥部ｃの車両高さ方向における高さｈは、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分（またはアウタ側部分）の車両高さ方向における高さ（厚さ）Ｈに対して過度に大きくしない方がよく、具体的には、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分（またはアウタ側部分）の車両高さ方向における高さ（厚さ）Ｈの９０％以下、望ましくは７５％以下程度とするのが好ましい。一方、凹陥部ｃの車両高さ方向での高さ（幅）が小さ過ぎると、フロアクロスメンバ８と相対するインナ側部分の受圧面部（断面溝型部材４bの縦方向面部４０）が広くなり、衝突荷重が分散されることになる。これにより、凹陥部ｃに対応するバルクヘッド６の切欠き部のコーナーＲ部ｇにおける座屈が生じにくくなるので、凹陥部ｃを設けることによる衝突エネルギー吸収性能の向上効果が得られにくくなる。つまり、図１５のような衝撃吸収構造体Ａの構造とすることによる座屈誘発効果と軽量化効果が相対的に低下することになる。このため、その効果を十分に享受するには、図１６に示す凹陥部ｃの車両高さ方向における高さｈは、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分（またはアウタ側部分）の車両高さ方向における高さ（厚さ）Ｈに対して過度に小さくしない方がよく、具体的には、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分（またはアウタ側部分）の車両高さ方向における高さ（厚さ）Ｈの２０％以上、望ましくは５０％以上程度とするのが好ましい。

また、図１５のような衝撃吸収構造体Ａの構造において、凹陥部ｃの車両幅方向における幅（深さ）が大き過ぎると、凹陥部ｃに対応するバルクヘッド６の切欠き部のコーナーＲ部ｇが仕切部材２に近づき、コーナーＲ部ｇの周辺部分の座屈が生じにくくなるので、衝突エネルギー吸収性能が低下する。このため、図１６に示す凹陥部ｃの車両幅方向における幅ｗは、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分（またはアウタ側部分）の車両幅方向における幅Ｗに対して過度に大きくしない方がよく、具体的には、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分（またはアウタ側部分）の車両幅方向における幅Ｗの９０％以下程度とするのが好ましい。一方、凹陥部ｃの車両幅方向における幅（深さ）を小さくし過ぎると、凹陥部ｃで座屈して折れ曲がり、衝撃吸収構造体Ａとサイドシル１間の空間が塞がれてサイドシル１に当接するため、バッテリーケースメンバ９０に生じる接触反力を低く抑えることができない。このため、凹陥部ｃの車両幅方向における幅ｗは、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分（またはアウタ側部分）の車両幅方向における幅Ｗに対して過度に小さくしない方がよく、具体的には、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分（またはアウタ側部分）の車両幅方向における幅Ｗの２０％程度以上とするのが好ましい。
ここで、図１６に示すように、衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分（断面溝形部材４a）やインナ側部分（断面溝形部材４b）の高さが車両幅方向での位置によって異なる場合には、最も高さが大きい位置での高さを高さＨとする。また、アウタ側部分（断面溝形部材４a）やインナ側部分（断面溝形部材４b）の幅が車両高さ方向での位置によって異なる場合には、最も幅が大きい位置での幅を幅Ｗとする。また、凹陥部ｃの高さが車両幅方向での位置によって異なる場合には、最も高さが大きい位置での高さを凹陥部ｃの高さｈとする。また、凹陥部ｃの幅が車両高さ方向での位置によって異なる場合には、最も幅が大きい位置での幅を凹陥部ｃの幅ｗとする。

＜サイドシルの側面衝突時の衝突変形形態＞
図１７に基づいて、本発明の車体下部構造におけるサイドシルの側面衝突時の衝突変形形態について説明する。図１７は、本発明の車体下部構造におけるサイドシル（図１の構造）の水平断面において、側面ポール衝突時の変形の様子を段階的に示したものであり、ｔは衝突開始からの時間（秒数）を示している。
まず、サイドシル１自体の断面変形の形態を説明すると、最初に、サイドシルアウタ１ａの上下の横方向面部１０１A，１０１B（エネルギー吸収部）が外側に広がるように曲げ圧壊して潰れて衝突エネルギーを吸収する（0.002sec～）。このサイドシルアウタ１ａが圧壊する過程において、仕切部材２によってサイドシル１の断面が上下に開いて崩壊（断面崩壊）するのが抑えられるので、以降0.006～0.014secまで、サイドシルアウタ１ａの横方向面部１０１A，１０１B（エネルギー吸収部）は曲げ変形を継続して、完全につぶれるまで衝突エネルギーを吸収し続ける。

上記のようなサイドシルアウタ１ａの潰れ変形に伴い、サイドシル１のフランジ部１０２を介してサイドシルインナ１ｂに衝突荷重が伝達され、仕切部材２によって断面が上下方向に開いて崩壊することなく、0.004sec以降、サイドシルインナ１ｂの横方向面部１０１A、１０１B（エネルギー吸収部）のフランジ部側がサイドシル１の閉断面の内側に凸状に曲げ圧壊する。
このようなサイドシル１自体の断面変形に伴い、衝撃吸収構造体Ａが以下のように断面変形する。潰れたサイドシルアウタ１ａと断面溝形部材４aの縦方向面部４０とが接触して、衝突吸収構造体Ａに衝突荷重が伝達され、そのアウタ側部分（断面溝形部材４aとバルクヘッド６）が蛇腹状に変形する圧壊（軸圧壊）が開始される（0.002sec～）。この衝突吸収構造体Ａのアウタ側部分（断面溝形部材４aとバルクヘッド６）の圧壊に伴い、仕切部材２を介して連続する衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分（断面溝形部材４bとバルクヘッド６）は、サイドシルインナ１ｂを介してバッテリーケース９側に押し付けられ（0.004～0.006sec）、衝突吸収構造体Ａのインナ側部分（断面溝形部材４bとバルクヘッド６）も圧壊を開始する（0.008～0.018sec）。

図１８は、本発明の車体下部構造におけるサイドシル（図１の構造）に対して下記の条件で側面ポール衝突試験を実施した際に、側面ポール衝突時の車両幅方向での縦断面における変形の様子を模式的に示したものである。図１９は、この側面ポール衝突時に変形した際の衝突体侵入量と吸収エネルギーとの関係を示したものである。試験体は、バルクヘッド６を図９（ア）に示すような配置形態とした。
衝突体：Ｒ１２７ｍｍ（直径２５４ｍｍ相当）の剛体ポール
衝突速度：３０．９ｋｍ／ｈ
衝突エネルギー：３２ｋＪ
この試験では、衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分（断面溝形部材４aとバルクヘッド６）が主に変形することで、衝突体侵入量が１００ｍｍ以内で衝突エネルギー３２ｋＪを吸収可能であることが示されている。

以上のような側面衝突時のサイドシル構造の断面変形では、仕切部材２を介してサイドシル１内に設置され、断面溝形部材４a，４bとバルクヘッド６が仕切り部材２とともに一体化した構造を有する衝撃吸収構造体Ａが高い変形抵抗を有する。このためサイドシル１は、入力荷重に対して局所的に変形する（例えば、衝突部から折れ曲がるように変形する）ことなく、全体が一体となって変形するため、衝突エネルギーが効果的かつ適切に吸収されることになる。
したがって、本発明の車体下部構造におけるサイドシルでは、図１に示すように両サイドシル１間のフロアパネル７の下方にバッテリーモジュールを備えた自動車（特に電気自動車）において、衝撃吸収構造体Ａが側面衝突時に車両幅方向から入力された荷重によって圧壊してエネルギー吸収しつつ、フロアクロスメンバ８やバッテリーケース９に荷重を伝達することで、バッテリーパック１０に荷重が伝達しないようにし、衝突の衝撃から保護することができる。

＜図１３のサイドシルにおける衝撃吸収構造体Ａの機能・作用効果＞
本発明の車体下部構造のサイドシルのうち、図１に示すような基本的な構造の実施形態を「実施形態１」、図１３（ａ）に示す構造を有する実施形態を「実施形態２」とし、「実施形態２」の機能・作用効果を「実施形態１」と比較検討した結果を以下に示す。いずれも、試験体は、バルクヘッド６を図９（ア）に示すような配置形態とした。なお、以下に示す結果は、図１３（ｂ）に示す構造を有する実施形態を「実施形態２」とした場合も同様であり、説明中の「インナ側」と「アウタ側」を逆にして理解すればよい。
・吸収エネルギーについて
図２０は、実施形態２と実施形態１のサイドシルについて、側面衝突時の変形形態とひずみ分布を比較して示したものであり、図２０（ａ）は実施形態２を、図２０（ｂ）は実施形態１をそれぞれ示している。図２０（ａ）の実施形態２と図２０（ｂ）の実施形態１を比較すると、バルクヘッド６の座屈が生じている領域およびひずみが０．０９以上（濃い色の領域）の領域の面積は同等レベルとなっている。

図２１は、実施形態２と実施形態１のサイドシルについて、図１８の条件で側面ポール衝突試験を実施し、この側面ポール衝突時に変形した際の衝突体（ポール）侵入量と吸収エネルギーとの関係を比較して示したものである。これによれば、いずれの実施形態の吸収エネルギーも３２．０ｋＪであり、衝突体侵入量もほぼ同等（実施形態２が９１ｍｍ、実施形態１が８９ｍｍ）であり、実施形態２は、実施形態１と同等レベルの衝突特性を有することが示されている。この理由は、実施形態２は、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分の大きさが実施形態１よりも小さいものの、上述したような特定の構造（図１３（ａ）における空間部ｓ）によるバルクヘッドの座屈誘発効果が得られるため、衝突エネルギー吸収性能が実施形態１（図１の構造）よりも低下することなく、高いレベルに維持されるからである。

・バッテリーケースへの入力荷重の軽減効果について
実施形態２のサイドシルに対する側面ポール衝突時において、図２２に示すようにバッテリーケース９側およびフロアクロスメンバ８側に衝突荷重が入力する際に、衝突過程においてバッテリーケースサイドメンバ９０に生じる接触反力と、フロアクロスメンバ８に生じる接触反力を求めた。また、実施形態１についても、同様の接触反力を求めた。図２３（ａ）にバッテリーケースサイドメンバ９０に生じる接触反力を、図２３（ｂ）にフロアクロスメンバ８に生じる接触反力をそれぞれ示す。
図２３（ａ）に示す通り、バッテリーケースサイドメンバ９０に生じる接触反力は、実施形態２は実施形態１よりも立ち上がりが遅く、また、実施形態２は実施形態１よりも２１％低くなっている（実施形態２：１５５ｋＮ、実施形態１：１９５ｋＮ）。一方、図２３（ｂ）に示す通り、フロアクロスメンバ８に生じる接触反力は、実施形態２は実施形態１よりも立ち上がりが早く、また、実施形態２は実施形態１よりも１５％高くなっている（実施形態２：２６１ｋＮ、実施形態１：２２７ｋＮ）。この図２３の結果は、実施形態２において、バッテリーケースへの入力荷重の軽減効果が得られることを示している。

すなわち、車両幅方向の車外側からサイドシル１に衝突荷重が入力する側面衝突時において、実施形態２のサイドシルでは、以下のような作用効果が得られる。実施形態２の衝撃吸収構造体Ａの下部は、そのアウタ側部分とバッテリーケースサイドメンバ９０との間の車両幅方向の並びに空間部ｓが設けられている（すなわち、車両幅方向において、バッテリーケースサイドメンバ９０の水平延長上に空間部ｓと衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分の下部が位置している）ので、バッテリーケースサイドメンバ９０に生じる接触反力の立ち上がりを遅くできる。一方、実施形態２の衝撃吸収構造体Ａの上部は、インナ側部分とアウタ側部分が仕切部材２を挟んで相対するとともに、サイドシル１を介してフロアクロスメンバ８と車両幅方向に並んでいる（すなわち、車両幅方向においてフロアクロスメンバ８の水平延長上に位置している）ので、サイドシル１に入力した衝突荷重をフロアクロスメンバ８に直接伝達する荷重伝達経路が形成され、フロアサイドメンバ８に生じる接触反力が早く立ち上がる。そして、フロアサイドメンバ８に生じる接触反力により、車両幅方向においてサイドシル１を介してフロアクロスメンバ８の水平延長上に位置する衝撃吸収構造体Ａの上部側、特にアウタ側部分が最初に効率よく潰れて（図２０（ａ）参照）、側面衝突荷重を吸収する。その後、側面衝突が進行してサイドシル１（衝撃吸収構造体Ａの上部側）が変形した後に、バッテリーケースサイドメンバ９０に生じる接触反力が上昇し始めるので、バッテリーケース９に入力するピーク荷重が軽減され、バッテリーケース９の変形も抑制することができる。

＜図１５のサイドシルにおける衝撃吸収構造体Ａの機能・作用効果＞
本発明の車体下部構造のサイドシルのうち、図１に示すような基本的な構造の実施形態を「実施形態１」、図１５に示す構造を有する実施形態を「実施形態３」とし、「実施形態３」の機能・作用効果を「実施形態１」と比較検討した結果を以下に示す。いずれも、試験体は、バルクヘッド６を図９（ア）に示すような配置形態とした。なお、以下に示す結果は、アウタ側部分に凹陥部ｃを形成した実施形態を「実施形態３」とした場合も同様であり、説明中の「インナ側」と「アウタ側」を逆にして理解すればよい。
・吸収エネルギーについて
図２４は、実施形態３と実施形態１（図２０（ｂ）と同じ実施形態）のサイドシルについて、側面衝突時の変形形態とひずみ分布を比較して示したものであり、図２４（ａ）は実施形態３を、図２４（ｂ）は実施形態１をそれぞれ示している。図２４（ａ）の実施形態３と図２４（ｂ）の実施形態１を比較すると、バルクヘッド６の座屈の生じている領域およびひずみが０．０９以上（濃い色の領域）の領域の面積は同等レベルとなっている。

図２５は、実施形態３と実施形態１のサイドシルについて、図１８の条件で側面ポール衝突試験を実施し、この側面ポール衝突時に変形した際の衝突体（ポール）侵入量と吸収エネルギーとの関係を比較して示したものである。これによれば、衝突体侵入量は実施形態３の方が若干長いものの（実施形態３が９６ｍｍ、実施形態１が８９ｍｍ）、いずれの吸収エネルギーも３２．０ｋＪであり、実施形態３は、実施形態１と同等レベルの衝突特性を有することが示されている。この理由は、実施形態３は、上述したような特定の構造（図１５における凹陥部ｃ）によるバルクヘッドの座屈誘発効果が得られるため、衝突エネルギー吸収性能が実施形態１（図１の構造）よりも低下することなく、高いレベルに維持されるからである。

・バッテリーケースへの入力荷重の軽減効果について
実施形態３のサイドシルに対する側面ポール衝突時において、図２６に示すようにバッテリーケース９側およびフロアクロスメンバ８側に衝突荷重が入力する際に、衝突過程においてバッテリーケースサイドメンバ９０に生じる接触反力と、フロアクロスメンバ８に生じる接触反力を求めた。また、実施形態１についても、同様の接触反力を求めた。図２７（ａ）にバッテリーケースサイドメンバ９０に生じる接触反力を、図２７（ｂ）にフロアクロスメンバ８に生じる接触反力をそれぞれ示す。
図２７（ａ）に示す通り、バッテリーケースサイドメンバ９０に生じる接触反力は、実施形態３は実施形態１よりも立ち上がりが遅い上に、実施形態３は実施形態１よりも６６％も低くなっている（実施形態３：６７ｋＮ、実施形態１：１９５ｋＮ）。一方、図２７（ｂ）に示す通り、フロアクロスメンバ８に生じる接触反力は、実施形態３は実施形態１よりも１６％高くなっている（実施形態３：２６４ｋＮ、実施形態１：２２７ｋＮ）ものの、衝突体侵入量約８０ｍｍまではほぼ同程度である。この図２７の結果は、実施形態３において、バッテリーケースへの入力荷重の軽減効果が得られることを示している。

すなわち、車両幅方向の車外側からサイドシル１に衝突荷重が入力する側面衝突時において、実施形態３のサイドシルでは、以下のような作用効果が得られる。実施形態３の衝撃吸収構造体Ａの下部は、そのインナ側部分に凹陥部ｃが設けられているので、バッテリーケースサイドメンバ９０に生じる接触反力の立ち上がりを遅くできる。さらに、凹陥部ｃに対応するバルクヘッド６の切欠き部のコーナーＲ部ｇが座屈して折れ曲がり、コーナーＲ部ｇの周辺部分にも座屈が誘発されて衝突荷重を吸収し続けるので、側面衝突が進行してサイドシル１が変形しても、バッテリーケースサイドメンバ９０に生じる接触反力を低く抑え続けることができ、バッテリーケース９に入力する荷重を大幅に低減することができる。このため、バッテリーケース９の変形を抑制することができる。

本発明の車体下部構造におけるサイドシル構造の効果を確認するため、以下のようなＦＥＭ解析による衝突試験を行った。
［実施例１］
図２８（a）～（e）に、発明例および比較例の試験体と試験条件を示す。図２８（a）～（e）の各図において、左側の図はサイドシルの車両幅方向での断面図であり、右側の図はサイドシルの水平断面図であって、サイドシルに対する衝突体（ポール）の衝突位置とフロアクロスメンバの位置を示している。
この衝突試験では、車両側部構造のうちサイドシルおよび衝撃吸収部材（発明例では衝撃吸収構造体Ａ）を試験体とし、衝突エネルギー吸収特性の評価を行った。また、サイドシルに隣接するフロアクロスメンバやバッテリーケースサイドメンバを試験体固定用の剛体治具とし、治具への伝達荷重を接触反力により評価した。

衝突試験においては、図２８に示すように、試験体の長手方向に対して垂直に曲率半径Ｒ１２７ｍｍの衝突体（ポール）を、初速度３０．９ｋｍ／ｈ、最大侵入量１００ｍｍで衝突させた。この時の衝突エネルギーは３２ｋＪであった。衝突体の反対側のサイドシルの固定用治具は、図１に示す車体下部構造を模擬したフロアクロスメンバ模擬部（フロアクロスメンバ８に相当）、バッテリーケース壁部（バッテリーケースサイドメンバ９０に相当）、バッテリーケース下部（バッテリーケース底板９１および取付用フランジ９２に相当）によって構成されており、バッテリーケース下部が固定用ボルト（固定用ボルト１１に相当）によってサイドシルインナに固定されている。なお、フロアクロスメンバ模擬部の車両前後方向の幅ｗaは８０ｍｍとした。

表１に、発明例および比較例の試験体の各部材に使用する鋼板の強度レベルと板厚を示す。

図２８（a）に示す発明例１の試験体は、その衝撃吸収構造体Ａにおいて、フロアクロスメンバ模擬部（フロアクロスメンバ８に相当）の幅内となる領域の２箇所にバルクヘッド６_ｘを設けるとともに、その両側のフロアクロスメンバ模擬部の幅外となる領域に、隣接して設けられる２つ以上のバルクヘッドで構成されるバルクヘッドセットからなるバルクヘッド６_ｙを設けたものである。なお、隣り合う２つのバルクヘッド６_ｘどうしの間隔ｗ1を３５ｍｍとし、間隔ｗ1とフロアクロスメンバの幅ｗaとの比ｗ1／ｗaを０．４４とした。また、バルクヘッド６_ｘとこれと隣り合うバルクヘッド６_ｙとの間隔ｗ2は、ｗ１よりも大きく、２５４ｍｍ以下であって、想定したフロアクロスメンバの設置間隔（隣り合うフロアクロスメンバどうしの間隔ｗb）２６０ｍｍの１／２程度である１２５ｍｍとした。さらに、バルクヘッド６_ｙであるバルクヘッドセットを構成するバルクヘッドどうしの間隔ｗ4は間隔w1と同じ３５ｍｍとした。

図２８（b）に示す発明例２の試験体は、発明例１のバルクヘッド６_ｙを取り除いたものであり、その衝撃吸収構造体Ａにおいて、フロアクロスメンバ模擬部（フロアクロスメンバ８に相当）の幅内となる領域の２箇所にのみバルクヘッド６を設けたものである。
図２８（c）に示す比較例１の試験体は、発明例２の衝撃吸収構造体Ａの構造からバルクヘッド６を取り除いたものである。
図２８（d）に示す比較例２の試験体は、サイドシルの内部にバルクヘッドのみを設けたものであり、フロアクロスメンバ模擬部の幅内となる領域の２箇所にバルクヘッドを設けたものである。
図２８（e）に示す比較例３の試験体は、サイドシルの内部に仕切部材や衝撃吸収部材を配置せず、サイドシルのみの試験体としたものである。

図２９（a）～（e）に、発明例および比較例について、衝突試験時のサイドシルへの衝突体（パンチ）侵入量と衝突体の受ける力（パンチ反力）との関係と、衝突体（パンチ）侵入量に対する吸収エネルギーの推移を示す。なお、パンチとは、さきに説明した側面ポール衝突試験（図１８）における衝突体である剛体ポールのことである。また、吸収エネルギーは、衝突体の速度より算出した運動エネルギーを衝突エネルギー（３２ｋＪ）から差し引いて算出した。
衝突体のストロークは最大１００ｍｍであるところ、図２９（a）に示す発明例１は、衝突体の最大侵入量１００ｍｍに到達する前（９６ｍｍ）に衝突体が停止し、この発明例１のサイドシル構造による吸収エネルギーは３２．０ｋＪであった。
これに対して図２９（b）～（e）に示す発明例２、比較例１～比較例３は、いずれも吸収エネルギー３２．０ｋＪ（発明例１の吸収エネルギー）に到達する前に、衝突体の最大ストローク１００ｍｍに到達した。

図３０に、発明例および比較例について、衝突体の最大侵入時の吸収エネルギーを比較して示した。最大侵入量は発明例１が９６ｍｍ、発明例２および比較例１～比較例３はいずれも１００ｍｍ（衝突体の最大侵入量）であった。
発明例１の吸収エネルギーは、サイドシルのみの比較例３の６．７倍であり、また、バルクヘッドのない比較例１の３．０倍、バルクヘッドのみの比較例２の３．４倍であり、比較例１と比較例２の合計２０．１ｋＪに対しても、その約１．６倍となった。
また、発明例２は、発明例１よりも車両前後方向のバルクヘッドの設置数が少ないので、発明例１よりも吸収エネルギーは低下（▼１９％）するものの、比較例３の６．０倍であり、また、比較例１の２．４倍、比較例２の２．７倍であり、比較例１と比較例２の合計の約１．３倍となった。

以上の発明例１，２と比較例１～比較例３の結果から、本発明のサイドシル構造（車体下部構造）では、比較例１（仕切部材を１対の断面溝形部材で両側から挟んで接合したサイドシル構造）と比較例２（サイドシル内にバルクヘッドを設置したサイドシル構造）の衝突エネルギー吸収性能を単純に合算した効果を上回る、極めて優れた衝突特性が得られることが確認できた。
さらに、発明例１と発明例２の結果から、車両前後方向において、フロアクロスメンバの幅内の領域だけでなく、そのほかの領域にも複数のバルクヘッドを配置することにより、衝突特性がさらに向上することが確認できた。

［実施例２］
本発明の車体下部構造のサイドシルのうち、図１に示すような基本的な構造の実施形態を「実施形態１」、図１３（ａ）に示す構造を有する実施形態を「実施形態２」、図１５に示す構造を有する実施形態を「実施形態３」とし、これらについて以下の衝突試験を行った。いずれも、試験体は、バルクヘッド６を図９（ア）に示すような配置形態とした。
試験体としては、上述した［実施例１］の試験体の衝撃吸収構造体Ａの車両幅方向での縦断面の形状を、図３１（ａ）～（ｋ）（発明例３～発明例１３）に示す形状に変更したものを用いた。試験条件は［実施例１］と同一とし、衝突試験体の衝突体侵入量（ストローク）０－１００ｍｍでの衝突吸収エネルギー（図３２）とバッテリーケースサイドメンバ９０に生じる接触反力（図３３）を評価した。
図３１（ａ）～（ｃ）に示す、実施形態１に関する発明例３～５の試験体は、［実施例１］における発明例１の試験体の仕切部材２が垂直であるのに対して、仕切部材２を車両高さ方向で傾斜させたものである。また、発明例４および発明例５の試験体は、発明例３の試験体に対して衝撃吸収構造体Ａの高さを小さくしたものであり、それぞれ発明例３の高さの７５％（発明例４、図３１（ｂ））、５０％（発明例５、図３１（ｃ））としたものである。

図３１（ｄ）～（ｆ）に示す実施形態２に関する発明例６～８の試験体は、発明例３の試験体の衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分またはアウタ側部分の高さを小さくしたものである。すなわち、衝撃吸収構造体Ａの下部において、仕切部材２を挟んだインナ側部分とアウタ側部分のうちの一方が他方よりも下方向に延在した形態としたものである。発明例６および発明例７の試験体は、発明例３の試験体に対して衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分の高さを小さくしたものであり、それぞれ発明例３の高さの７５％（発明例６、図３１（ｄ））、５０％（発明例７、図３１（ｅ））としたものである。また、発明例８の試験体は、発明例３の試験体に対して衝撃吸収構造体Ａのアウタ側部分の高さを小さくしたものであり、発明例３の高さの５０％（図３１（ｆ））としたものである。

図３１（ｇ）～（ｋ）に示す、実施形態３に関する発明例９～１３の試験体は、発明例３の試験体に対して、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分とサイドシル１との間に車両幅方向に空間を確保するように、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分の高さ方向における下部領域または下部を含む領域にサイドシル１の内面と相対して凹陥部ｃを設けたものである。このうち発明例９～１１の試験体は、凹陥部ｃの車両幅方向での幅（深さ）を、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分の車両幅方向における幅の２３％とし、凹陥部ｃの高さを、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分の車両高さ方向における高さ（厚さ）の３４％～６６％とした。また、発明例１２、１３の試験体は、凹陥部ｃの車両幅方向の幅（深さ）を、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分の車両幅方向における幅の４１％とし、凹陥部ｃの高さを、衝撃吸収構造体Ａのインナ側部分の車両高さ方向における高さ（厚さ）の３４％、４３％とした。

図３２に、発明例３～１３における衝突吸収エネルギーを示す。なお、比較のため、［実施例１］の発明例１、比較例１～３の衝突吸収エネルギーも併せて示す。図３２の結果から、発明例３～１３のいずれも、比較例１～３よりも衝突特性が向上することが確認できた。なお、実施形態１（発明例１、３～５）の平均は３１．８ｋＪ、実施形態２（発明例６～８）の平均は３１．１ｋＪ、実施形態３（発明例９～１３）の平均は３１．９ｋＪであり、衝突エネルギー吸収量はいずれの実施形態でも同等レベルであった。
図３３に、発明例３～１３においてバッテリーケースサイドメンバ９０に生じる接触反力の大きさを示す。なお、比較のため、［実施例１］の発明例１、比較例１～３の接触反力も併せて示す。図３３の結果から、発明例３～１３のいずれも、比較例１～３よりもバッテリーケース９に生じる接触反力を大幅に軽減できることを確認できた。また、実施形態１（発明例１、３～５）の平均は１８１ｋＮ、実施形態２（発明例６～８）の平均は１３１ｋＮ、実施形態３（発明例９～１３）の平均は６９ｋＮであり、バッテリーケース９に生じる接触反力を、実施形態２は実施形態１よりも約３０％軽減でき、実施形態３は実施形態２よりもさらに３９％以上軽減できることが確認できた。

１ サイドシル
１a サイドシルアウタ
１b サイドシルインナ
２ 仕切部材
３，３a，３b 閉断面空間
４a，４b 断面溝形部材
５a，５b 閉断面空間
６，６_ｘ，６_ｙ バルクヘッド
７ フロアパネル
８ フロアクロスメンバ
９ バッテリーケース
１０ バッテリーパック
１１ 固定用ボルト
１２ 接合部
１３ 接着剤
４０ 縦方向面部
４１A，４１B 横方向面部
４２ フランジ部
６０ ビード
６１ フランジ部
７０ フランジ部
９０ バッテリーケースサイドメンバ
９１ バッテリーケース底板
９２ 取付用フランジ
１００ 縦方向面部
１０１A，１０１B 横方向面部
１０２ フランジ部
Ａ 衝撃吸収構造体
ｅ 下方向に延在した部分
ｃ 凹陥部
ｓ 空間部
ｆ，ｇ コーナーＲ部

Claims (9)

1. 車体下部両側に車両長手方向に沿って配置されるサイドシル（１）と、該両サイドシル（１）間に配置され、両側部が両サイドシル（１）の上部に固定されるフロアクロスメンバ（８）と、該フロアクロスメンバ（８）の下方に配置され、両側部が両サイドシル（１）の下部と相対するバッテリーケース（９）を備えた車体下部構造であって、
   サイドシル（１）は、サイドシル（１）内の閉断面空間（３）を縦通する仕切部材（２）を備え、該仕切部材（２）により閉断面空間（３）が車両幅方向で２つの閉断面空間（３a），（３b）に仕切られた構造を有し、
   さらに、サイドシル（１）は、
   閉断面空間（３a），（３b）内において、仕切部材（２）を両側から挟んだ状態で仕切部材（２）に接合され、仕切部材（２）との間でそれぞれ閉断面空間（５a），（５b）を形成する１対の断面溝形部材（４a），（４b）と、
   各閉断面空間（５a），（５b）内に車両幅方向に沿って設けられることで閉断面空間（５a），（５b）を仕切る部材であって、閉断面空間（５a），（５b）内の車両前後方向で間隔をおいた複数箇所に設けられるバルクヘッド（６）とで構成される衝撃吸収構造体（Ａ）を有し、
   該衝撃吸収構造体（Ａ）において、閉断面空間（５a）内のバルクヘッド（６）と閉断面空間（５b）内のバルクヘッド（６）は、仕切部材（２）を挟んで車両幅方向で対向して設けられるとともに、各バルクヘッド（６）は少なくとも断面溝形部材（４a）または断面溝形部材（４b）に接合されており、
   衝撃吸収構造体（Ａ）の上部は、インナ側部分とアウタ側部分が仕切部材（２）を挟んで相対するとともに、車両幅方向においてフロアクロスメンバ（８）の水平延長上に位置することを特徴とする自動車の車体側部構造。
2. バルクヘッド（６）は、車両前後方向におけるフロアクロスメンバの幅内となる領域に設けられるバルクヘッド（６_ｘ）と、フロアクロスメンバの幅外となる領域に設けられるバルクヘッド（６_ｙ）とからなり、
   車両前後方向において、フロアクロスメンバの幅内となる領域の２箇所以上にバルクヘッド（６_ｘ）が設けられるとともに、フロアクロスメンバの幅外となる領域の１箇所以上にバルクヘッド（６_ｙ）が設けられ、
   隣り合う２つのバルクヘッド（６_ｘ）の間隔をｗ1、バルクヘッド（６_ｘ）とこれと隣り合うバルクヘッド（６_ｙ）との間隔をｗ2とした場合、ｗ1＜ｗ2とすることを特徴とする請求項１に記載の自動車の車体下部構造。
3. 少なくとも一部のバルクヘッド（６_ｙ）が、隣接して設けられる２つ以上のバルクヘッドで構成されるバルクヘッドセットからなることを特徴とする請求項２に記載の自動車の車体下部構造。
4. 各バルクヘッド（６）は、断面溝形部材（４a）または断面溝形部材（４b）と仕切部材（２）にそれぞれ接合されることを特徴とする請求項１に記載の自動車の車体下部構造。
5. 衝撃吸収構造体（Ａ）の下部は、仕切部材（２）を挟んだインナ側部分とアウタ側部分のうちの一方が他方よりも下方向に延在しており、
   衝撃吸収構造体（Ａ）の下部のうち、少なくとも、前記下方向に延在した部分（ｅ）は、車両幅方向においてバッテリーケース（９）の水平延長上に位置していることを特徴とする請求項１に記載の自動車の車体下部構造。
6. 衝撃吸収構造体（Ａ）の下部は、車両幅方向においてバッテリーケース（９）の水平延長上に位置しており、
   衝撃吸収構造体（Ａ）の高さ方向における下部領域または下部を含む領域であって、仕切部材（２）を挟んだインナ側部分とアウタ側部分のうちのいずれか一方に、サイドシル（１）の内面と相対して凹陥部（ｃ）が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車の車体下部構造。
7. 各断面溝形部材（４a），（４b）の縦方向面部（４０）と、これと相対するサイドシル（１）の縦方向面部（１００）とが、（i）直に接合または当接している、（ii）他の部材を介して接合または当接している、（iii）接合または当接することなく、所定の間隙を空けて対向している、のいずれかであることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の自動車の車体下部構造。
8. 衝撃吸収構造体（Ａ）を構成する金属板は、降伏強度がフロアクロスメンバを構成する金属板の降伏強度以下であり、引張強度が５００ＭＰａ級以上であること特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の自動車の車体下部構造。
9. 衝撃吸収構造体（Ａ）を構成する金属板は、降伏強度がフロアクロスメンバを構成する金属板の降伏強度以下であり、引張強度が５００ＭＰａ級以上であること特徴とする請求項７に記載の自動車の車体下部構造。

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