JP3467756B2 - 自動車の下部構造 - Google Patents

自動車の下部構造

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JP3467756B2
JP3467756B2 JP07239693A JP7239693A JP3467756B2 JP 3467756 B2 JP3467756 B2 JP 3467756B2 JP 07239693 A JP07239693 A JP 07239693A JP 7239693 A JP7239693 A JP 7239693A JP 3467756 B2 JP3467756 B2 JP 3467756B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の下部構造に係
わり、特に側部から荷重に対して剛性を向上させた自動
車の下部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の自動車の下部構造として、例え
ば、実開平３−８５２７８号公報に示されているよう
に、フロアをフロントフロアとリアフロアとにより一体
的に構成し、このフロントフロアの後縁とリアフロアの
前縁とでトンネル部の両側で車幅方向に延びる一対の閉
断面構造部分を形成し、この一対の閉断面構造部分の内
側端部がトンネル部に接合されたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の自動車の
下部構造によれば、トンネル部の変形を抑えることがで
きると共に剛性を向上させることができるので側部から
荷重に対しても有効である。このように、上記の公報に
記載された自動車の下部構造は、側部から荷重に対して
有効なものであるが、さらに剛性を向上させると共に軽
量化を図る要請が依然として存在している。
【０００４】そこで本発明は、従来からの要請に基づい
てなされたものであり、側部からの荷重に対して剛性を
向上させた自動車の下部構造を提供することを目的とし
ている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、車体の左右に配置された一対のフロント
フレームの後端に一体的に接続された左右一対のフロア
フレームと、これらのフロアフレームの上部に接合され
たフロアパネルを備え、このフロアパネルがフロアフレ
ームの外側にそれぞれ配置され車体の前後方向に延びる
サイドシルに結合された自動車の下部構造であって、フ
ロアパネルの車体の前後方向の中間部に車幅方向に延び
ると共に凸設したトンネル部が形成され、このトンネル
部におけるフロアパネルの側部にサイドシルが結合さ
れ、一対のフロアフレームが、フロアパネルの下方に車
幅方向に延びる一対のクロスメンバに結合され、これら
の一対のクロスメンバの一方のクロスメンバがトンネル
部の車体の前後方向の一方の側の近傍に配置され、他方
のクロスメンバがトンネル部の車体の前後方向の他方の
側の外側に配置され、一対のフロアフレーム及び一対の
クロスメンバがフロアパネルのトンネル部の下方の空間
を取り囲むように構成されていることを特徴としてい
る。
【０００６】このように構成された本発明においては、
フロアパネルの車体の前後方向の中間部に車幅方向に延
びると共に凸設したトンネル部が形成されると共にこの
トンネル部におけるフロアパネルの側部にサイドシルが
結合されているので、車両の車幅方向の剛性すなわち側
部からの荷重に対する剛性が向上する。また、一対のフ
ロアフレームが、フロアパネルの下方に車幅方向に延び
る一対のクロスメンバに結合され、これらの一対のクロ
スメンバの一方のクロスメンバがトンネル部の車体の前
後方向の一方の側の近傍に配置され、他方のクロスメン
バがトンネル部の車体の前後方向の他方の側の外側に配
置されているので、トンネル部の形成とあいまって車幅
方向の剛性がさらに向上する。さらに、一対のフロアフ
レーム及び一対のクロスメンバがフロアパネルのトンネ
ル部の下方の空間を取り囲むように構成されているの
で、フロアパネルのトンネル部の車両前後方向の剛性も
向上させることができる。
【０００７】本発明において、好ましくは、サイドシル
は、フロアパネルのトンネル部の側部に直接結合されて
いる。 本発明において、好ましくは、フロアパネルのト
ンネル部は、その後端が車両前後方向において車体のセ
ンタピラー近傍に位置するように形成されている。 本発
明において、好ましくは、一対のフロアフレームが、フ
ロアパネルのトンネル部の下方を通るように車両前後方
向に延びて配置されている。 本発明において、好ましく
は、サイドシルは、フロントフレームに対して車幅方向
の外方に配置されており、フロアフレームは、フロアパ
ネルのトンネル部の側部においてサイドシルに接続され
ることなく配置されている。本発明においては、好まし
くは、フロアパネルのトンネル部の上部にシートスライ
ドレールが取り付けられている。
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【実施例】以下本発明の実施例について添付図面を参照
して説明する。図１は、本発明の自動車の下部構造の一
実施例を示す斜視図である。この図１に示すように、１
はエンジンルーム内を車体の前後方向に延びる一対のフ
ロントフレームであり、このフロントフレーム１の後端
には、車幅方向に拡がると共に車体の前後方向に延びる
一対のフロアフレーム２が溶接により一体的に接続され
ている。このフロアフレーム２の後端には、トランクル
ーム内に延びる一対のリアフレーム４が、同様に溶接に
より一体的に接続されている。これらの一対のフロント
フレーム１、フロアフレーム２及びリアフレーム４は、
車幅方向に延びる以下の複数のクロスメンバにより一体
的に結合されている。具体的に説明すると、フロントフ
レーム１はその前端部をNo.1クロスメンバ６で後端部を
ダッシュロアークロスメンバ８で、フロアフレーム２は
その略中央部をNo.2クロスメンバ１０で後端部をNo.3ク
ロスメンバ１２で、リアフレーム４はその略中央部をN
o.4クロスメンバ１4 で、それぞれ結合されている。
【００１４】フロアフレーム２の上端部には、フロアパ
ネル１６の下面が結合されており、フロアパネル１６の
上部にシートが取り付けられる。このフロアパネル１６
の車体の前後方向の中間部には、車幅方向に延びると共
に凸設したトンネル部１８が形成されており、このフロ
アパネル１６のトンネル部１８の形成に伴い、フロアパ
ネル１６のトンネル部１８が結合されるフロアフレーム
２の中間部２ａも同様に、フレームの高さが大きくなる
ように形成されている。
【００１５】一対のフロアフレーム２の外側には、それ
ぞれサイドシル２０が車体前後方向に延びるように設け
られている。このサイドシル２０は、サイドシルインナ
２２とサイドシルアウタ２４とにより閉断面２６（図３
参照）を形成するように構成されている。即ち、フロア
フレーム２の前方に位置する部分２ｂでサイドシル２０
の前方部が結合され、その後方がフロアフレーム２、フ
ロアパネル１６及びサイドシルインナ２２により閉断面
３２（図３及び図４を参照）を形成するように、サイド
シル２０が配置されている。
【００１６】次に、フロアフレーム２、リアフレーム
４、フロアパネル１６及びサイドシル２０とにより形成
される閉断面について、図２乃至図５を参照して具体的
に説明する。図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図、図３
は図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図４は図１のＣ−Ｃ線
に沿う断面図、及び図５は図１のＤ−Ｄ線に沿う断面図
である。
【００１７】図２に示すように、Ａ−Ａ線で示す部分に
おいては、フロアフレーム２の上端部には、フロアパネ
ル１６の下面が結合されており、このフロアパネル１６
の側端部には、サイドシルインナ２２及びサイドシルア
ウタ２４が接続されており、さらに、サイドシルインナ
２２とサイドシルアウタ２４とにより閉断面２６が形成
されている。ここで、２８はサイドシルアウタ２４の外
側に取り付けられたサイドシルガーニッシュであり、３
０は、サイドシル２０の上方に位置するドアである。
【００１８】図３に示すように、Ｂ−Ｂ線で示す部分に
おいては、フロアフレーム２の上端部には、フロアパネ
ル１６の下面が結合されており、このフロアパネル１６
の側端部には、サイドシルインナ２２及びサイドシルア
ウタ２４が接続されている。ここで、フロアフレーム
２、フロアパネル１６及びサイドシルインナ２２により
閉断面３２が形成され、さらにその外側に、サイドシル
インナ２２とサイドシルアウタ２４とにより閉断面２６
が同様に形成されている。
【００１９】図４に示すように、Ｃ−Ｃ線で示す部分
は、フロアパネル１６に上述したトンネル部１８を形成
した部分であり、そのため、フロアフレーム２が、高さ
方向が大きく形成された中間部２ａを形成しおり、この
中間部２ａの上端部には、フロアパネル１６の下面が結
合されており、このフロアパネル１６の側端部には、サ
イドシルインナ２２及びサイドシルアウタ２４が接続さ
れている。ここで、フロアフレーム２、フロアパネル１
６及びサイドシルインナ２２により形成された閉断面３
２は、トンネル部１８で閉断面３２ａの分だけ上方に拡
大して形成されている。さらに、サイドシルインナ２２
とサイドシルアウタ２４とにより形成された閉断面２６
も、同様に、トンネル部１８で閉断面２６ａの分だけ上
方に拡大して形成されている。なお、閉断面３２には、
剛性をさらに向上させるため車幅方向にレインフォース
メント３４が取り付けられている。
【００２０】図５に示すように、Ｄ−Ｄ線で示す部分に
おいては、フロアフレーム２の上端部には、フロアパネ
ル１６の下面が結合されており、このフロアパネル１６
の側端部には、サイドシルインナ２２及びサイドシルア
ウタ２４が接続されている。ここで、フロアフレーム
２、フロアパネル１６及びサイドシルインナ２２により
閉断面３２が形成され、さらにその外側に、サイドシル
インナ２２とサイドシルアウタ２４とにより閉断面２６
が同様に形成されている。
【００２１】このように構成された本発明の実施例にお
いては、先ず、フロアパネル１６の車体の前後方向の中
間部に、車幅方向に延びると共に凸設したトンネル部１
８を形成し、さらに、このフロアパネル１６のトンネル
部１８の形成に伴い、フロアパネル１６のトンネル部１
８が結合されるフロアフレーム２の中間部２ａも同様に
フレームの高さが大きくなるように形成している。この
結果、フロアパネル１６のトンネル部１８がクロスメン
バと同様に機能し、車幅方向の剛性即ち側部から荷重に
対する車体の剛性を向上させることができる。
【００２２】また、フロアフレーム２の外側にサイドシ
ル２０を車体前後方向に延びるように設けると共にフロ
アフレーム２、フロアパネル１６及びサイドシルインナ
２２により閉断面３２を形成することにより、上記フロ
アパネル１６のトンネル部１８と共に、さらに、車幅方
向の剛性即ち側部から荷重に対する車体の剛性を向上さ
せることができる。
【００２３】また、フロアフレーム２、フロアパネル１
６及びサイドシルインナ２２により形成された上記閉断
面３２をフロアパネル１６のトンネル部１８で閉断面３
２ａの分だけ上方に拡大して形成しているため、側部か
ら荷重に対する車体の剛性をさらに向上させることがで
きる。さらに、サイドシル２０自体が、サイドシルイン
ナ２２とサイドシルアウタ２４とにより閉断面２６を形
成すると共に、フロアパネル１６のトンネル部１８で閉
断面２６ａの分だけ上方に拡大して形成しているため、
側部から荷重に対する車体の剛性をさらに向上させるこ
とができる。
【００２４】上述したようにフロアパネル１６にはトン
ネル部１８が形成されているが、このトンネル部１８を
有効に利用することにより、フロアパネル１６の上部及
び下部における種々の機器の配置の自由度を大きくする
ことができる。以下この点について説明する。図６は、
フロアパネルのトンネル部を上方から見た平面図、図７
は図６の正面図である。これらの図６及び図７に示すよ
うに、フロアパネル１６のトンネル部１８の内部にプリ
サイレンサ３４及びメインサイレンサ３６が車幅方向に
配置されている。さらに、これらのプリサイレンサ３４
及びメインサイレンサ３６は、マウントラバー３８を介
してサイレンサ支持ブラケット４０によりフロアフレー
ム４２に取り付けられている。ここで、フロアフレーム
４２は、図１に示されたフロアフレーム２とは異なるタ
イプであり、トンネル部１８の部分のみサイドシル２０
と接続されるように構成されている。これらのプリサイ
レンサ３４及びメインサイレンサ３６は、排気通路の一
部に取り付けられるものであり、従来は、別の場所に車
体前後方向に配置されていた。しかしながら、本実施例
においては、フロアパネル１６のトンネル部１８の内部
を有効に利用することにより、従来必要であったプリサ
イレンサ３４及びメインサイレンサ３６を配置するため
の空間が不要となり、その分車室内の空間を広くするこ
とができる。
【００２５】図８は、シートスライドレールを取り付け
たフロアパネルのトンネル部を示す斜視図である。図８
に示すように、フロアパネル１６のトンネル部１８の上
部には、シートスライドレール４４が取り付けられてお
り、このシートスライドレール４４にシート（図示せ
ず）が直接取り付けられる。この実施例においては、フ
ロアパネル１６のトンネル部１８を利用することによ
り、シートに必要な高さを確保することができるため、
従来必要であったシートをフロアパネル上に取り付ける
ためのシートブラケットを不要とすることができる。
【００２６】図９は、４ＷＤシャフトのジョイントを支
持する支持ブラケットを取り付けたフロアパネルのトン
ネル部を示す平面図、図１０は図９の側面図、図１１は
図９の正面図である。図９乃至図１１に示すように、フ
ロアパネル１６のトンネル部１８の下部には、トンネル
部１８を前後方向に連結する支持ブラケット４５を取り
付け、この支持ブラケット４５により４ＷＤシャフト４
６のジョイント４８を支持するようにしている。このよ
うに、フロアパネル１６のトンネル部１８を利用して、
支持ブラケット４５を設けたため、この支持ブラケット
４５により４ＷＤシャフト４６のジョイント４８を支持
することが可能となり、さらに、フロアパネル１６の車
体前後方向の曲げ剛性を確保することができる。
【００２７】図１２は、フロアパネルのトンネル部にシ
ートを取り付けた状態を示す正面図、図１３は図１２の
側面図である。図１２及び図１３に示すように、シート
５０の下部には、車体の前後方向にシートフレーム５２
が取り付けられている。一方、サイドシル２０の上部に
は、サイドシル２０に対して垂直方向に伸びるセンタピ
ラー５４が車体の両側に設けられている。さらに、これ
らの両側のセンタピラー５４間には、車幅方向にフレー
ム部材５６が接続されている。上記シートフレーム５２
の前方部５２ａが、フロアパネル１６のトンネル部１８
の立ち上がり部に取り付けられ、さらに、シートフレー
ム５２の後方部５２ｂがセンタピラー５４間を接続する
フレーム部材５６に取り付けられている。この実施例に
おいては、シートフレーム５２の前方部５２ａが剛性の
大きなトンネル部１８の立ち上がり部に取り付けられ、
さらにその後方部５２ｂも同様に剛性が大きなセンタピ
ラー５４間を接続するフレーム部材５６に取り付けられ
ている。このため、シートフレーム５２の取付剛性が向
上する。
【００２８】上述したように、図１乃至図５に示される
実施例は、フロアフレーム２をサイドシル２０に接続す
ると共にフロアパネル１６にトンネル部１８を形成した
ものであるが、本発明は、この実施例に限らず、フロア
フレーム２をサイドシル２０に接続することなく単にフ
ロアパネル１６にトンネル部１８を形成するものであっ
てもよい。以下この本発明の他の実施例について説明す
る。
【００２９】図１４は、本発明の自動車の下部構造の他
の実施例を示す斜視図である。また図１５は図１４のＥ
−Ｅ線に沿う断面図、図１６は図１４のＦ−Ｆ線に沿う
断面図である。図１４に示すように、６０はフロアパネ
ルであり、このフロアパネル６０の車体の前後方向の中
間部には、車幅方向に延びると共に凸設したトンネル部
６２が形成されている。フロアパネル６０の外側には、
それぞれサイドシル６４が車体前後方向に延びるように
接続されている。このサイドシル６４は、サイドシルイ
ンナ６６とサイドシルアウタ６８とにより閉断面７０を
形成するように構成されている。ここで、サイドシル６
４は、図１５に示すようにＥ−Ｅ線で示す部分において
は、サイドシルインナ６６とサイドシルアウタ６８とに
より閉断面７０が形成されており、一方、図１６に示す
Ｆ−Ｆ線で示す部分では、サイドシルインナ６６とサイ
ドシルアウタ６８とにより形成された閉断面７０が、ト
ンネル部６２で閉断面７０ａの分だけ上方に拡大して形
成されている。
【００３０】このように構成された実施例においては、
先ず、フロアパネル６０の車体の前後方向の中間部に、
車幅方向に延びると共に凸設したトンネル部６２を形成
し、さらに、このフロアパネル６０の外側に車体の前後
方向に延びるサイドシル６４が結合されている。このト
ンネル部６２が剛性の向上に寄与し、側部からの荷重に
対する車体の剛性を向上させることができる。さらに、
サイドシル６４自体が、サイドシルインナ６６とサイド
シルアウタ６８とにより閉断面７０を形成すると共に、
フロアパネル６０のトンネル部６２で閉断面７０ａの分
だけ上方に拡大して形成しているため、側部から荷重に
対する車体の剛性をさらに向上させることができる。
【００３１】この図１４乃至図１６に示された実施例に
おいても、上記の実施例と同様に、トンネル部６２を利
用し、プリサイレンサ及びメインサイレンサの配置、シ
ートスライドレールの取り付け、４ＷＤシャフトのジョ
イントの支持、シートの取り付け等適用することが可能
である。この図１４乃至図１６で示された実施例におい
ては、サイドシル６４の閉断面７０をフロアパネル６０
のトンネル部６２で上方に拡大して形成するようにして
いるが、本発明は、これに限定されず、サイドシルの閉
断面が一定で変化しないタイプのものも含まれる。この
ような実施例を図１７に示す。
【００３２】図１７は、本発明の自動車の下部構造の他
の実施例を示す斜視図である。この図１７に示すよう
に、８０は、フロアパネルであり、このフロアパネル８
０の車体の前後方向の中間部には、車幅方向に延びると
共に凸設したトンネル部８２が形成されている。このフ
ロアパネル８０のトンネル部８２の外側には、それぞれ
サイドシル８４が車体前後方向に延びるように設けら
れ、このサイドシル８４は、サイドシルインナ８６とサ
イドシルアウタ８８とにより閉断面９０を形成するよう
に構成されている。ここで、サイドシル８４の閉断面９
０は、フロアパネル８０のトンネル部８２においても、
大きさが一定であり変化しない。
【００３３】このように構成された実施例においても、
同様に、フロアパネル８０の車体の前後方向の中間部
に、車幅方向に延びると共に凸設したトンネル部８２を
形成し、さらに、このフロアパネル８０の外側に車体の
前後方向に延びるサイドシル８４が結合されている。こ
の結果、このトンネル部８２が剛性の向上に寄与し、側
部からの荷重に対する車体の剛性を向上させることがで
きる。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように本発明の自動車の下
部構造によれば、側部から荷重に対して剛性を向上させ
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の自動車の下部構造の一実施例を示す
斜視図
【図２】 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図
【図３】 図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図
【図４】 図１のＣ−Ｃ線に沿う断面図
【図５】 図１のＤ−Ｄ線に沿う断面図
【図６】 フロアパネルのトンネル部を上方から見た平
面図
【図７】 図６の正面図
【図８】 シートスライドレールを取り付けたフロアパ
ネルのトンネル部を示す斜視図
【図９】 ４ＷＤシャフトのジョイントを支持する支持
ブラケットを取り付けたフロアパネルのトンネル部を示
す平面図
【図１０】 図９の側面図、
【図１１】 図９の正面図
【図１２】 フロアパネルのトンネル部にシートを取り
付けた状態を示す正面図
【図１３】 図１２の側面図
【図１４】 本発明の自動車の下部構造の他の実施例を
示す斜視図
【図１５】 図１４のＥ−Ｅ線に沿う断面図
【図１６】 図１４のＦ−Ｆ線に沿う断面図
【図１７】 本発明の自動車の下部構造の他の実施例を
示す斜視図
【符号の説明】
１ フロントフレーム ２ フロアフレーム １６，６０，８０ フロアパネル １８，６２，８２ トンネル部 ２０，６４，８４ サイドシル ２２，６６，８６ サイドシルインナ ２４，６８，８８ サイドシルアウタ ２６，２６ａ，７０，９０ 閉断面 ３２，３２ａ 閉断面 ３４ プリサイレンサ ３６ メインサイレンサ ４４ シートスライドレール ４５ 支持ブラケット ４６ ４ＷＤシャフト ４８ ジョイント ５２ シートフレーム ５４ センタピラー ５６ フレーム部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水戸 敏世 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (72)発明者 原崎 隼次 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (72)発明者 古沢 透 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−301583（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−157982（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−91291（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−98079（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−16982（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−124515（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−85278（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−171751（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B62D 25/20

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車体の左右に配置された一対のフロント
    フレームの後端に一体的に接続された左右一対のフロア
    フレームと、これらのフロアフレームの上部に接合され
    たフロアパネルを備え、このフロアパネルが上記フロア
    フレームの外側にそれぞれ配置され車体の前後方向に延
    びるサイドシルに結合された自動車の下部構造であっ
    て、 上記フロアパネルの車体の前後方向の中間部に車幅方向
    に延びると共に凸設したトンネル部が形成され、 このトンネル部におけるフロアパネルの側部に上記サイ
    ドシルが結合され、 上記一対のフロアフレームが、フロアパネルの下方に車
    幅方向に延びる一対のクロスメンバに結合され、 これらの一対のクロスメンバの一方のクロスメンバが上
    記トンネル部の車体の前後方向の一方の側の近傍に配置
    され、他方のクロスメンバが上記トンネル部の車体の前
    後方向の他方の側の外側に配置され、上記一対のフロアフレーム及び一対のクロスメンバが上
    記フロアパネルのトンネル部の下方の空間を取り囲むよ
    うに構成されている ことを特徴とする自動車の下部構
    造。
  2. 【請求項２】 上記サイドシルは、上記フロアパネルの
    トンネル部の側部に直接結合されている請求項１記載の
    自動車の下部構造。
  3. 【請求項３】 上記フロアパネルのトンネル部は、その
    後端が車両前後方向において上記車体のセンタピラー近
    傍に位置するように形成されている請求項１又は請求項
    ２記載の自動車の下部構造。
  4. 【請求項４】 上記一対のフロアフレームが、上記フロ
    アパネルのトンネル部の下方を通るように車両前後方向
    に延びて配置されている請求項１乃至請求項３の何れか
    １項に記載の自動車の下部構造。
  5. 【請求項５】 上記サイドシルは、上記フロントフレー
    ムに対して車幅方向の外方に配置されており、上記フロ
    アフレームは、上記フロアパネルのトンネル部の側部に
    おいて上記サイドシルに接続されることなく配置されて
    いる請求項４記載の自動車の下部構造。
  6. 【請求項６】 上記フロアパネルのトンネル部の上部に
    シートスライドレールが取り付けられている請求項１乃
    至請求項５の何れか１項に記載の自動車の下部構造。
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