JP4022919B2 - Body floor panel structure - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体のフロアパネル構造に係り、特に、フロアパネルにより自動車のフロアを構成する車体のフロアパネル構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、車体の軽量化のために、車体のフロアパネルを金属製から樹脂製にすることが提案されている(特許文献1)。
一方、フロアパネルは、車体のフレームに取り付けられ、このフレームから伝達された振動により大きく振動し、その放射音により不快な車室内の騒音が生じる。
この車室内の騒音を低減させるために、本出願人は、フロアパネルに伝わる振動の振動周波数と振動モードの関係に着目し、特定の振動周波数(共振領域)で放射音レベルがより小さい振動モードになるようなフロアパネル構造を提案した(特許文献2)。即ち、このフロアパネル構造は、フロアパネルの振動モードが2×2モード又は2×1モードのように振動の腹が偶数個生じる振動モードになるようにフロアパネルの剛性を部分的に調整し、それぞれの振動の腹から放射される音波が互いに打ち消し合うように設定することで放射音レベルを低下させて、車室内の騒音を低減するようにしたものである。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−10542号公報
【特許文献2】
特開平9−202269号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、軽量化を図るための樹脂製のフロアパネルは、金属製のフロアパネルに比べて、吸音性、遮音性に優れるものの、樹脂それ自体が軽量であるため、振動し易く、特に高周波音による放射音が非常に大きく発生して車室内の騒音を増大させてしまうという問題がある。
このような樹脂製のフロアパネルにおいて、放射音を抑制するために、制振材や吸音材を設ける必要があり、それゆえ、それらの制振材等による重量の増加やコストの上昇により、金属から樹脂に転換する利点が少なく、実用化が困難であるという問題がある。
一方、上述した、放射音レベルがより小さい振動モードになるようなフロアパネル構造は、特定の振動モードを励起させるための例えば2×1の大きさの領域を車体のフレームやビード等で規制すると共に、特定の周波数で2×1モードを生じさせるために剛性を調整する必要があるが、金属製のフロアパネルでは、プレス成形性や重量の問題から、板厚が面内で均一且つ一定の大きさにせざるを得ないことから、剛性を調整するためには、板厚を調整することができず、フロアパネルの一部分を、断面形状を工夫することで調整せざるを得ず、剛性の調整に制約が生じることや、プレス成形性を阻害しないためにビードの配置に制約があること、また、車体剛性を保つためにフレーム部材の配置に制約があること等により、設計の自由度が小さいという問題がある。
【0005】
そこで、本発明者らは、樹脂製のフロアパネルの成形性に着目し、振動モード調整構造により、上述した樹脂製のフロアパネルの持つ問題点を解決することを試みた。
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、フロアパネルの軽量化を図ると共に振動による放射音を大きく低減して、車室内の騒音の低減を図ることができる車体のフロアパネル構造を提供することを目的としている。
【0006】
【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、フロアパネルにより自動車のフロアを構成する車体のフロアパネル構造であって、フロアパネルは、樹脂製であり、所定周波数で所定の振動モードを励起して放射音を低減するように剛性の分布が調整された振動モード調整構造を有し、この振動モード調整構造が一体的に成形され、フロアパネルは、複数の振動モード調整構造を有し、これらの複数の振動モード調整構造の振動領域が振動領域規制部により仕切られていることを特徴としている。
このように構成された本発明においては、フロアパネルが樹脂製であるため軽量化が図られ、振動モード調整構造により所定周波数の振動による放射音を低減することができ、さらに、振動モード調整構造が一体的に成形されているので、振動モード調整構造の設計の自由度を増すことができる。この結果、本発明によれば、フロアパネルの軽量化を図ると共に振動による放射音を大きく低減して、車室内の騒音の低減を図ることができる。さらに、複数の振動モード調整部により、振動による放射音をより効果的に低減することが出来る。
【0008】
本発明において、好ましくは、フロアパネルの振動領域規制部の少なくとも一部が車両の長手方向に対して斜めに延びるように形成されている。
このように構成された本発明においては、車体の長手方向の共振によりフロアパネルが大きく振動することを防止することができる。
【0009】
本発明において、好ましくは、フロアパネルの振動領域規制部は、ビード又は厚肉部により形成されている。
このように構成された本発明においては、ビード又は厚肉部を形成することにより、簡易且つ効果的に、フロアパネルの振動領域規制部を形成することができる。
【0010】
本発明において、好ましくは、フロアパネルは、振動源から振動を伝達する車体構造部材に連結されており、フロアパネルは、車体構造部材に接し第1の所定周波数で2×1モードを励起する第1振動モード調整構造と、車体構造部材に接していない第1の所定周波数より低い第2の所定周波数で2×2モードを励起する第2振動モード調整構造を含む。
このように構成された本発明によれば、振動源から振動を伝達する車体構造部材に接する領域では、より高い周波数の放射音が低減され、車体構造部材に接しない領域では、より低い周波数の放射音が低減されるので、フロアパネルからの放射音をより効果的に低減することができる。
【0011】
本発明において、好ましくは、第1振動モード調整構造は、2つのモード調整部を有し、これらのモード調整部が、車体構造部材に対してほぼ直交するように形成されている。
このように構成された本発明によれば、2×1モードの振動がより励起され易くなる。
【0012】
上記の目的を達成するために本発明は、フロアパネルにより自動車のフロアを構成する車体のフロアパネル構造であって、フロアパネルは、樹脂製であり、所定周波数で所定の振動モードを励起して放射音を低減するように剛性の分布が調整された振動モード調整構造を有し、この振動モード調整構造が一体的に成形され、振動モード調整構造は、フロアパネルの厚みを変化させることにより剛性の分布が調整されていることを特徴としている。
このように構成された本発明においては、フロアパネルが樹脂製であるため軽量化が図られ、振動モード調整構造により所定周波数の振動による放射音を低減することができ、さらに、振動モード調整構造が一体的に成形されているので、振動モード調整構造の設計の自由度を増すことができる。この結果、本発明によれば、フロアパネルの軽量化を図ると共に振動による放射音を大きく低減して、車室内の騒音の低減を図ることができる。さらに、振動モード調整構造を容易に形成することが出来る。
本発明において、好ましくは、振動モード調整構造は、フロアパネルの樹脂を発泡させることにより剛性を高めている。
このように構成された本発明においては、いわゆる透過音を吸音することが出来ると共にフロアパネルの振動を減衰させることが出来る。
【0013】
上記の目的を達成するために本発明は、フロアパネルにより自動車のフロアを構成する車体のフロアパネル構造であって、フロアパネルは、樹脂製であり、所定周波数で所定の振動モードを励起して放射音を低減するように剛性の分布が調整された振動モード調整構造を有し、この振動モード調整構造が一体的に成形され、振動モード調整構造は、フロアパネルの断面形状を変化させることにより剛性の分布が調整されている。
このように構成された本発明においては、フロアパネルが樹脂製であるため軽量化が図られ、振動モード調整構造により所定周波数の振動による放射音を低減することができ、さらに、振動モード調整構造が一体的に成形されているので、振動モード調整構造の設計の自由度を増すことができる。この結果、本発明によれば、フロアパネルの軽量化を図ると共に振動による放射音を大きく低減して、車室内の騒音の低減を図ることができる。さらに、所定周波数で所定の振動モードが励起されるように振動モード調整構造を容易に形成することが出来る。
【0014】
上記の目的を達成するために本発明は、フロアパネルにより自動車のフロアを構成する車体のフロアパネル構造であって、フロアパネルは、樹脂製であり、所定周波数で所定の振動モードを励起して放射音を低減するように剛性の分布が調整された振動モード調整構造を有し、この振動モード調整構造が一体的に成形され、フロアパネルは、スペアタイヤを収納するスペアタイヤハウスを有し、このスペアタイヤハウスの底部に振動モード調整構造及びスペアタイヤ支持部が成形され、このスペアタイヤ支持部が、振動モード調整構造の所定の振動モードの定在波の節となる部分に設けられ且つ振動モード調整構造を分断しないように設けられている。
このように構成された本発明においては、フロアパネルが樹脂製であるため軽量化が図られ、振動モード調整構造により所定周波数の振動による放射音を低減することができ、さらに、振動モード調整構造が一体的に成形されているので、振動モード調整構造の設計の自由度を増すことができる。この結果、本発明によれば、フロアパネルの軽量化を図ると共に振動による放射音を大きく低減して、車室内の騒音の低減を図ることができる。さらに、スペアタイヤハウスの底部に、スペアタイヤ支持部が、振動モード調整構造の所定の振動モードの定在波の節となる部分に設けられ且つ振動モード調整構造を分断しないように設けられているので、スペアタイヤハウス底部の所定の振動モードの振動の励起を妨げないようにすることができる。また、スペアタイヤハウスの底部に振動モード調整構造が形成されているので、振動モード調整構造の所定の振動モードの振動領域が確保され、スペアタイヤハウス底部の所定の振動モードの振動の励起を妨げないようにすることができる。その結果、スペアタイヤハウス底部からの放射音を低減することができると共に、スペアタイヤを支持することができる。
【0015】
本発明において、好ましくは、フロアパネルは、振動モード調整構造の振動領域規制部と車体構造部材との間に、この車体構造部材から振動モード調整構造に伝達される振動を低減する振動遮断部を有する。
このように構成された本発明においては、振動モード調整構造へ伝達される振動の伝達量が低減され、フロアパネルからの放射音を低減することができる。
本発明において、好ましくは、フロアパネルの振動遮断部は、薄肉部、波板部又は段差部により形成されている。
このように構成された本発明によれば、フロアパネルの振動遮断部を容易に形成することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
図1は、本発明の実施形態による車両のフロアパネル構造を備えた自動車のアンダボディを示す斜視図である。
図1に示すように、自動車のアンダボディ1は、車室の床部分(フロア部分)を構成するフロントフロアパネル2と、このフロントフロアパネル2の車体後方の一段高い位置に配設されリヤシート(図示せず)が配置されるセンタフロアパネル4と、さらに、このセンタフロアパネル4よりも車体後方の一段高い位置に配設され荷室の床部分を構成するリヤフロアパネル6とを備えている。
また、フロントフロアパネル2の車体前側の端縁部には、車室とエンジンルームを仕切るダッシュパネル8の下端縁部がスポット溶接等により接合されており、さらに、ダッシュパネル8の前方には、エンジンルームの左右両側を囲むように一対のフロントサイドフレーム10とフェンダエプロン12が設けられている。このフロントサイドフレーム10には、エンジン11が弾性体(図示せず)を介して着脱自在に取り付けられている。
【0017】
ダッシュパネル8の下側の部分である傾斜部8aには、車幅方向の補強部材であるNo.1クロスメンバ14が取り付けられている。このNo.1クロスメンバ14は、各フロントサイドフレーム10の車体外側に設けられそのフランジがフロントサイドフレーム10とダッシュパネル8の傾斜部8aに接合された閉断面構造である一対のトルクボックスメンバ16と、一対のフロントサイドフレーム10の中間に挟まるように配置され両端がフロントサイドフレーム10に接合されたダッシュロアクロスメンバ18とから構成されている。
このNo.1クロスメンバ14及び一対のフロントサイドフレーム10には、フロントサスペンションクロスメンバ15が取付けられ、このフロントサスペンションクロスメンバ15には、フロントサスペンション17が取り付けられている。
【0018】
フロントフロアパネル2は、鋼板を一体でプレス成形したもので、車幅方向のほぼ中央位置において上方に膨出するフロアトンネル部20が車両前後方向に延びている。また、フロアパネル2の車幅方向の両端側には、それぞれ、自動車のサイドボディ(図示せず)が取り付けられるようになっており、このサイドボディの下端縁部を閉断面構造のサイドシル21(仮想線で示す)が車両前後方向に延び、このサイドシル21に、スポット溶接等によりフロントフロアパネル2が接合されている。このサイドシル21の前方部は、No.1クロスメンバ14に接合されている。
【0019】
さらに、フロアトンネル部20と各サイドシル21との中間には、それぞれ車両前後方向に延びるように一対のフロアサイドフレーム22が設けられている。これらのフロアサイドフレーム22は、断面コ字状の鋼板製部材をフロントフロアパネル2の底面に下方から重ね合わせて、略矩形の閉断面を構成している。この閉断面積を確保するために、フロントフロアパネル2には上方に突出する凸部24が形成され、この凸部24はこのフロントフロアパネル2の前縁部から車両前後方向の中央位置よりも後方の所定箇所まで前後方向に延びている。
フロアサイドフレーム22の前端は、上述したフロントサイドフレーム10の後端に接続され、後端は、リアサイドフレーム23に接続されている。これらのリアサイドフレーム23には、リアサスペンションクロスメンバ25が取り付けられ、このリアサスペンションクロスメンバ25には、リアサスペンション27が取り付けられている。
【0020】
このように、フロントフロアパネル2には、車両前後方向の補強構造として、左右両端側のサイドシル21に加えて、フロアトンネル部20とサイドシル21との間のほぼ中間にフロアサイドフレーム22及び凸部24が配設されており、これにより、自動車のボディの曲げ剛性やねじり剛性を十分に確保できるとともに、特に自動車の正面衝突時における車室の変形を最小限に抑えて、乗員を確実に保護することができるようになっている。
さらに、車幅方向の補強構造としては、上述したNo.1クロスメンバ14に加えて、フロントフロアパネル2の車両前後方向のほぼ中央位置においてフロアトンネル部20を跨ぐようにして車幅方向に延びるNo.2クロスメンバ26と、フロアパネル2の後端縁部において車幅方向に延びるNo.3クロスメンバ28と、リアフロアパネル6の前端縁部において車幅方向に延びるNo.4クロスメンバ30が配設されている。
【0021】
No.2クロスメンバ26は、下向きに開放するコ字状断面の部材をフロアパネル2の上面に接合したもので、車幅方向の略中央部がフロアトンネル部20の形状に対応するように上方に屈曲している一方、左右両端部はそれぞれサイドシル21に接合されている。また、No.3クロスメンバ28は、下向きに開放するコ字状断面の部材をフロアパネル2の上面に接合したもので、その左右両端部は、それぞれ、サイドシル21に接合され、さらに、その一部がフロアサイドフレーム22に接合されている。No.4クロスメンバ30は、閉断面部材であり、その左右両端部はリアサイドフレーム23に接合されている。
以下、上述したフロントサイドフレーム10、フロアサイドフレーム22(凸部24を含む)、リアサイドフレーム23、サイドシル21、No.1クロスメンバ14、No.2クロスメンバ26、No.3クロスメンバ28及びNo.4クロスメンバ30を総称してフレーム部材と呼ぶ。
【0022】
フロントフロアパネル2は、フロアトンネル部20の左右両側において、各々車両前後方向に延びるフロアトンネル部20、フロアサイドフレーム22(凸部24を含む)及びサイドシル21、並びに、各々車幅方向に延びる各クロスメンバ14、26、28によって取り囲まれた略長方形状の若しくは長方形状に近い形状のフロアパネル2a、2b、2c、2dから構成されている。
センタフロアパネル4は、鋼板を一体でプレス成形したもので、その車両前後方向の前端部は、No.3クロスメンバ28に接合され、車幅方向の両端部は、それぞれリアサイドフレーム23に接合され、車両前後方向の後端部は、No.4クロスメンバ30に接合されている。
リアフロアパネル6は、樹脂で一体成形されており、その車両前後方向の前端部は、No.4クロスメンバ30に接着され、その車幅方向の両端部は、リアサイドフレーム23に接着され、その車両前後方向の後端部は、車体構造部材であるリアボディ32に接着されている。このリアフロアパネル6は、ボルトによりフレーム部材23、30に仮止めされた後、接着剤により接着されている。
【0023】
このような自動車のアンダボディ1において、エンジン11、フロントサスペンション17及びリアサスペンション27の振動及びロードノイズは、それぞれ、フロントサイドフレーム10、フロントサスペンションクロスメンバ15、リアサスペンションクロスメンバ25を経由して、それぞれ連結された各フレーム部材10、14、21、22、23、26、28、30に伝達され、これらの振動及びロードノイズが、フロントフロアパネル2a、2b、2c、2d、センタフロアパネル4及びリヤフロアパネル6に伝達される。
【0024】
次に、図1乃至図6により、本実施形態のリアフロアパネル6の構造を説明する。
図2は、リアフロアパネル6の平面図である。図1及び図2に示すように、リアフロアパネル6には、スペアタイヤ(図示せず)を収納するスペアタイヤハウス34がリアフロアパネル6に一体的に成形され、スペアタイヤハウス34とフレーム部材23、30及びリアボディ32との間に、スペアタイヤハウス34から放射状に外方に延びるビード36によって仕切られた6つのパネル部S1乃至S6が成形されている。各パネル部S1乃至S6には、一体的に成形された振動モード調整構造が設けられている。また、スペアタイヤハウス34は、底部46及び側壁部48により構成され、底部46に振動モード調整構造が設けられている。
【0025】
次に、振動モード調整構造について説明する。本実施形態の車体のフロアパネル構造における振動モード調整構造は、フロアパネルを所定の周波数で放射音効率の低い所定の振動モードで振動させるようにしたものである。
この振動モード調整構造の基本原理は、上述した特許文献2(特開平9−202269号公報)に詳しく説明されている。振動モード調整構造が所定の振動モードで振動するとき、特定の振動領域に励起される定在波の腹の数をそれぞれn,mとしたときに、図3に一例を示すように、「n×m=偶数」であれば、当該パネル内で隣接する逆位相で振動する部分からの放射音が互いに打ち消し合って、放射音エネルギが大幅に低下することになる。
【0026】
リアフロアパネル6からの放射音は、上述したようにフレーム部材23、30から伝達されるエンジン11やサスペンション17、27の振動及びロードノイズの他に、ホイールハウスに設けられたサスペンションタワー部(図示せず)等から伝達されるサスペンションの振動やロードノイズ、車体全体の長手方向の共振などによる低周波数から高周波数まで様々な周波数の振動により生じる。
本実施形態では、これらの振動のうち、主に200〜300Hzの範囲の周波数帯域に現れるタイヤの空洞共鳴によるロードノイズと、主に200Hz以下の帯域に現れるサスペンションの共振によるロードノイズによる放射音を、振動モード調整構造により低減するようにしており、それぞれ125Hz及び250Hzを放射音低減の目標値としている。
【0027】
図1及び図2に示すように、本実施形態では、リアフロアパネル6のパネル部S1には、振動モード調整構造として、車両前後方向に並んで形成されたほぼ円形の2つのモード調整部38が形成され、その残りの部分に平面部40が形成されている。この振動モード調整構造は、フレーム部材23、30、放射状に延びるビード36及びスペアタイヤハウスの上縁35により囲まれて、その振動領域が規制されている。特に、ビード36は、剛性が高められて、パネル部S1の振動モードと、パネル部S2及びパネル部S6の振動モードとが互いに影響を及ぼさないようにされており、スペアタイヤハウスの上縁35は、直角に折れ曲がった形状により、パネル部S1の振動領域を規制している。
図4は、図2のA−A線に沿って見たパネル部S1の断面構造を示す断面図である。図4に示すように、パネル部S1は、その一辺がNo.4クロスメンバ30に固定され、他の一辺がビード36によりパネル部S6と仕切られている。モード調整部38は、上方及び下方に円弧状に突出して厚みが増大した断面形状に成形され、平面部40よりも剛性が高められている。
【0028】
さらに、本実施形態では、モード調整部38は、樹脂を発泡させることにより上方及び下方に膨らませ、剛性を高めるようにしても良い。この場合には、モード調整部38の内部には発泡により空気泡又は空気層が形成されるので、リアフロアパネル6を直接振動させるようないわゆる透過音を吸音することが出来、また、リアフロアパネル6の振動を減衰させることが出来る。その結果、モード調整部38自体で、リアフロアパネル6からの放射音を低減することができる。また、平面部40を発泡させて成形しても良い。
【0029】
本実施形態では、パネル部S1において、ほぼ250Hzで2×1モードの振動が励起されるように、モード調整部38の大きさ、板厚及び配置、並びに、平面部40の板厚を調整している。
具体的には、パネル部S1において、2×1モード(所定の振動モード)を生じさせるには「剛性の分布」の調整が必要であり、ほぼ250Hz(所定の周波数)で生じさせるには「剛性の大きさ」を調整する必要があるが、本実施形態では、モード調整部38の板厚を厚く、平面部40の板厚を薄く調整すると共にモード調整部38の大きさ及び配置を振動モードが生じる振動領域の形状及び大きさに合わせて調整することにより「剛性の分布」を調整し、モード調整部38及び平面部40のそれぞれの板厚の大きさにより「剛性の大きさ」を調整している。
また、パネル部S1では、モード調整部38が、車両前後方向に並んでいるので、2×1モードで励起される定在波の腹が車両前後方向に並ぶように励起される。
なお、平面部40の板厚を連続的に或いは段階的に変化させて剛性の分布を与え、2×1の振動モードがさらに生じ易くするようにしても良い。
【0030】
パネル部S2乃至S6も同様に、振動モード調整構造として、ほぼ円形の2つのモード調整部38が形成され、その残りの部分に平面部40が形成されている。これらのパネル部S2乃至S6においても、ほぼ250Hzで2×1モードの振動が励起されるように面剛性の分布が調整されている。
ここで、パネル部S2及びS5では、2×1モードで励起される定在波の2つの腹が車幅方向に並ぶように励起され、パネル部S3、S4及びS6では、2×1モードで励起される定在波の2つの腹の部分が車両前後方向に並ぶように励起される。
なお、パネル部S1乃至S6において、250Hz以外の周波数で2×1モードの振動が生じるように設定しても良く、また、各パネル部S1乃至S6において、それぞれ異なる周波数で2×1モードの振動が生じるように設定しても良い。さらに、パネル部S1乃至S6において、所定周波数で2×2モードの振動が生じるようにしても良い。
【0031】
次に、図5によりスペアタイヤハウス34の底部46の構造を説明する。図5(A)は、図2に示すスペアタイヤハウス34を部分的に拡大した平面図であり、図5(B)は、図5(A)のB−B線に沿って見た断面図であり、図5(C)は、図5(A)のC−C線に沿った断面図である。
まず、スペアタイヤハウス底部46に成形された振動モード調整構造について説明する。
図5(A)に示すように、スペアタイヤハウス底部46には、振動モード調整構造として、車両前後方向及び車幅方向にほぼ等間隔に配置された4つのモード調整部38及び平面部40が形成されている。この振動モード調整構造は、スペアタイヤハウスの側壁部48の垂直壁48a及び傾斜壁48bの下方縁により囲まれて、その振動領域が規制されている。特に、本実施形態では、スペアタイヤハウスの側壁部48に傾斜壁48bを設けることで、この振動領域が、4隅が円弧状のほぼ正方形状となるようにして、後述するように2×2モードが励起されやすくしている。
【0032】
各モード調整部38は、車体上方から見て、4隅が円弧状の正方形状をしており、図5(B)に断面で示すように、平面部40と不連続な角度で傾斜が付けられた部分38aとその内方の円弧状の部分38bとにより、車体下方へ突出させて剛性が高められている。なお、各モード調整部38は、車体上方へ突出させても良い。
また、平面部40は、モード調整部38、後述する第1のスペアタイヤ支持部50及び第2のスペアタイヤ支持部52のそれぞれの周囲に連続的に分断されることなく形成されている。。
【0033】
本実施形態では、モード調整部38の大きさ、形状及び配置、並びに、平面部40の板厚を調整することにより、スペアタイヤハウス底部46が、ほぼ125Hzで2×2モードの振動が励起されるように面剛性の分布を調整している。また、2×2モードで励起される定在波の4つの腹の部分が、4つのモード調整部38の位置に生じるようになっている。
【0034】
次に、スペアタイヤハウス底部46に成形された、スペアタイヤを支持するための構造について説明する。
図5(A)に示すように、スペアタイヤハウス底部46には、その中央に第1のスペアタイヤ支持部50が成形され、この第1のスペアタイヤ支持部50を中心に放射状の方向に延びる4つの第2のスペアタイヤ支持部52が成形されている。
図5(A)及び図5(C)に示すように、第1のスペアタイヤ支持部50は、上方に台形状に突出し車両上方から見て円形の支持部50aと、その中央に設けられ上方に延びる突出部50bとにより構成されている。第1のスペアタイヤ支持部50は、支持部50aによりスペアタイヤ(図示せず)を車両上下方向に支持すると共に、突出部50bによりスペアタイヤを水平方向に係止して、スペアタイヤがボルト等により固定される。また、図5(A)乃至図5(C)に示すように、第2のスペアタイヤ支持部52は、車体上方に突出したブロック状のビードにより構成され、その上面でスペアタイヤを支持するようになっている。
【0035】
変形例として、各パネル部S1乃至S6のモード調整部38は、図6に示すように、ほぼ円形の凸曲面状に車体下方へ突出させて形成して剛性を高めるようにしても良く、この場合には、凸曲面の深さを大きく設定して、小物や工具入れを兼用するようにしても良い。また、車体上方に突出するようにしても良い。
一方、スペアタイヤハウス底部46のモード調整部38は、図7に示すように、肉厚を高めて剛性を高めるようにしても良い。
さらに、本実施形態では、各フロア部S1乃至S6の間をビード36により仕切っているが、図7に示すように厚肉部42を形成して仕切るようにしても良い。なお、図6及び図7では、本実施形態と異なり、モード調整部38及び平面部40をビード36又は厚肉部42で取り囲んで、振動モード調整構造の振動領域を規制して、2×1の振動モードを励起するようにしている。
【0036】
次に、上述した実施形態の作用を説明する。本実施形態のリアフロアパネル6では、パネル部S1乃至S6に設けた振動モード調整構造と、スペアタイヤハウス底部46に設けた振動モード調整構造とにより、所定周波数として250Hz及び125Hzの周波数で2×1又は2×2の定在波が生じるようにしているので、フレーム部材23、30やリアボディ32等の車体構造部材からリアフロアパネル6に伝わる振動によるリアフロアパネル6からの放射音を低減することができる。
【0037】
ここで、車体構造部材23、30、32からリアフロアパネル6に伝わった振動は、リアフロアパネル6を伝搬する際、より低い周波数の振動がより高い周波数の振動よりも遠くまで伝搬し易いので、リアフロアパネル6は、車体構造部材23、30、32に近い領域で高周波の放射音がより大きくなり、車体構造部材から遠い領域で低周波の放射音がより大きくなる。これは、高周波振動が減衰し易い樹脂のような材料において顕著になる。
従って、本実施形態のリアフロアパネル6では、車体構造部材23、30、32に接しているパネル部S1乃至S6に、2×1モードの振動が生じる振動モード調整構造を設け、車体構造部材23、30、32に接していないスペアタイヤハウス底部46に2×2モードの振動が生じる振動モード調整構造を設け、パネル部S1乃至S6の2×1モードがスペアタイヤハウス底部46の2×2モードよりも高い周波数で励起されるようにしているので、車体構造部材23、30、32に接する領域で、より高い周波数の放射音が低減され、車体構造部材23、30、32に接しない領域で、より低い周波数の放射音が低減されて、リアフロアパネル6からの放射音をより効果的に低減することができる。
【0038】
また、本実施形態では、ビード36を放射状に配置することによって、車体の長手方向の共振によりリアフロアパネルが大きく振動することを防止している。即ち、車体の長手方向の共振は、サスペンションが走行時に路面から受ける衝撃等により生じ、車体の長手方向に複数の次数の振動モードを持つものであることから、ビードを車体の長手方向に対して斜めに延びるように設けることで、各パネル部S1乃至S6が、このような共振によって大きく振動しないようして、リアフロアパネル6からの放射音を低減することができる。
【0039】
上述したように、スペアタイヤハウス底部46は、2×2モードの振動が励起されるようになっており、その定在波の4つの腹の部分が、4つのモード調整部38の位置に生じるようになっている。そして、2×2モードの定在波の節は、このスペアタイヤハウス底部46の中心部を通って十字状に延び且つ各モード調整部38の中間に延びる線上の部分に生じる。
従って、本実施形態では、各スペアタイヤ支持部50、52を、2×2モードの定在波の節となる部分、即ち、スペアタイヤハウス底部46の中心部及びその中心部から放射状の方向に延びる部分に配置するようにしているので、スペアタイヤハウス底部46の2×2モードの振動の励起を妨げないようにすることができる。
【0040】
さらに、本実施形態では、各スペアタイヤ支持部50、52を、第1のスペアタイヤ支持部50と第2のスペアタイヤ支持部52との間、及び、第2のスペアタイヤ支持部52とスペアタイヤハウス側壁部48との間に一定の隙間(平面部40)が形成されるような大きさ及び配置にして、平面部40を分断しないようにしている。即ち、振動モード調整構造を分断しないようにしているので、振動モード調整構造の2×2モードの振動領域が確保され、スペアタイヤハウス底部46の2×2モードの振動の励起を妨げないようにすることができる。
このような構成により、スペアタイヤハウス底部46からの放射音を低減することができると共に、スペアタイヤを支持することができる。
【0041】
さらに、樹脂製のフロアパネルは、その成形性により、金属製のフロアパネルに比べて、板厚や形状の設計の自由度が大きく、例えば、板厚を連続的に変化させて剛性の分布を調整したり、板厚の異なる部分を複数設けたりすることができる。従って、振動モード調整構造の振動領域内で、例えば、2×1モードの定在波の2つの腹の部分が、同じ振動振幅で且つ同じ面積で振動するようにしたり、2つの腹の部分の面積が異なる場合であっても、面積が小さい側の部分の振動振幅が面積が大きい側の振動振幅より大きくなるように、フロアパネルの剛性を調整することが容易であり、フロアパネルからの音響放射効率を大幅に低減することができる。その結果、吸音材や制振材の使用量を減少させることができ、コスト削減及び重量低減をより図ることができる。
【0042】
次に、図8及び図9により、本発明の第2の実施形態による車両のフロアパネル構造を説明する。図8は、本実施形態によるリアフロアパネル6の平面図であり、図9は、図8のA−A線に沿った断面図である。この第2実施形態の基本構成は、第1実施形態の構成と同じであるので、以下、異なる構成を図8及び図9により説明する。
図8に示すように、本実施形態によるリアフロアパネル6は、樹脂で一体成形されており、その車両前後方向の前端部は、No.4クロスメンバ30に固定され、その車幅方向の両端部は、リアサイドフレーム23に固定され、その車両前後方向の後端部は、リアボディ32に固定されている。また、リアフロアパネル6の一部は、その前端部の車幅方向左右において、ホイールハウス54に固定されている。
【0043】
このリアフロアパネル6には、後方に開放するように設けられたスペアタイヤハウス34と、このスペアタイヤハウス34とフレーム部材23、30及びホイールハウス54との間に、ビード36により仕切られた5つのパネル部S1乃至S5とが一体成形されている。各パネル部S1乃至S5には、一体的に成形された振動モード調整構造が設けられている。また、図9に示すように、スペアタイヤハウス34は、底部46及び側壁部48により構成され、底部46に振動モード調整構造が設けられている。
【0044】
図8に示すように、パネル部S1及びS3には、振動モード調整構造として、ホイールハウス54に対して直交するようにほぼ円形の2つのモード調整部38が並んで形成され、残りの部分に平面部40が形成されている。即ち、振動モード調整構造が、所定周波数で2×1モードの定常波が生じるときに、その2×1モードの定常波の2つの腹の部分がホイールハウス54に対して、ほぼ直交するように形成されているのである。
なお、パネル部S2、S4及びS5においても、モード調整部38を、振動源となる車体構造部材としてのフレーム部材23、30やリアボディ32に対して直列に並ぶようにしても良い。
【0045】
この振動モード調整構造は、フレーム部材23、30、ホイールハウス54、ビード36及びスペアタイヤハウスの上縁35により囲まれて、その振動領域が規制されている。この領域は、第1実施形態と同様に、ビード36により、パネル部S1又はS3に生じる振動モードと、他のパネル部S2、S4又はS5の振動モードとが互いに影響を及ぼさないようになっており、スペアタイヤハウスの上縁35は、直角に折れ曲がった形状により、パネル部S1及びS3の振動領域を規制している。
【0046】
本実施形態では、第1実施形態と同様に、モード調整部38の大きさ、板厚及び配置と、平面部の板厚とを調整することにより、パネル部S1乃至S5が、ほぼ250Hzで2×1モードの振動が励起されるように面剛性の分布を調整している。各パネル部S1乃至S5において、2×1モードで励起される定在波の2つの腹の部分は、パネル部S1及びS3では、ホイールハウスに対して直列に並び、パネル部S2では、車幅方向に並び、パネル部S4及びS5では、車両前後方向に並ぶように生じる。
【0047】
次に、図8及び9により、スペアタイヤハウス底部46の構造を説明する。
図8及び図9に示すように、スペアタイヤハウス底部46には、第1実施形態と同様に、振動モード調整構造として、4つのモード調整部38及び平面部40が形成されている。この4つのモード調整部38は、第1実施形態の配置(図2又は図5参照)に対し45°回転した位置に配置されている。各モード調整部38の形状は、第1実施形態と同様である(図5参照)。また、平面部40は、モード調整部38、第1のスペアタイヤ支持部50及び第2のスペアタイヤ支持部52のそれぞれの周囲に連続的に分断されることなく形成されている。
【0048】
この振動モード調整構造は、ビード56により囲まれて、その振動領域46aが規定されている。このビード56は、スペアタイヤハウス底部46の剛性を確保する役割も果たしている。なお、このビード56は、図7において42で示すような厚肉部でも良い。
また、このビード56で囲まれた領域46a内には、その中央に、第1のスペアタイヤ支持部50が形成され、また、この第1のスペアタイヤ支持部50を中心に放射状の方向に延びる4つの第2のスペアタイヤ支持部52が形成されている。
【0049】
本実施形態では、モード調整部38の大きさ、形状及び配置、並びに、平面部40の板厚を調整することにより、ビード56で囲まれた領域46aが、ほぼ125Hzで2×2モードの振動が励起されるように面剛性の分布を調整しており、2×2モードで励起される定在波の4つの腹の部分は、4つのモード調整部38の位置に生じるようになっている。
さらに、スペアタイヤハウス底部46において、ビード56で囲まれた領域46a以外の領域46bは、板厚が大きくして剛性を高めて振動しにくくすることで、その領域46bからの放射音を低減させるようにしている。
【0050】
次に、上述した第2実施形態の作用を説明する。本実施形態では、パネル部S1及びS3において、2つのモード調整部38が、ホイールハウス54に対して直交するように並んで形成されているので、各パネル部S1及びS3に励起される定在波の2つの腹の部分がホイールハウス54に対して直交するように励起される。ここで、ホイールハウス54には、サスペンションタワー部(図示せず)が設けられ、このサスペンションタワー部を経由してサスペンション27の振動がリアフロアパネル6に大きく伝達される。このような車体構造部材としてのホイールハウス54が振動の伝達源となり、この振動伝達源に対し、モード調整部38を直列に並べることで、振動の伝搬方向と、2×1モードの定在波の2つの腹の部分の並ぶ方向が一致し、2×1モードの振動が励起され易くなる。また、2×1モードの定在波の2つの腹の部分がそれぞれ、より同じような面積で且つより同じような振幅で生じ易くすることができる。その結果、パネル部S1及びS3からの放射音をより低減することができる。
【0051】
次に、図10により、本発明の第3の実施形態による車両のフロアパネル構造を説明する。図10は、本実施形態によるリアフロアパネル6の平面図である。この第3実施形態の基本構成は、第1実施形態の構成と同じであり、以下異なる構成を説明する。
図10に示すように、本実施形態によるリアフロアパネル6は、樹脂で一体成形されており、その車両前後方向の前端部は、No.4クロスメンバ30に固定され、その車幅方向の両端部は、リアサイドフレーム23に固定され、その車両前後方向の後端部は、リアボディ32に固定されている。
【0052】
このリアフロアパネル6には、第2実施形態と同様に後方に開放するように設けられたスペアタイヤハウス34と、このスペアタイヤハウス34とフレーム部材23、30との間に、ビード36により仕切られた4つのパネル部S1乃至S4とが一体成形されている。各パネル部S1乃至S4には、一体的に成形された振動モード調整構造が設けられている。また、スペアタイヤハウス34は、底部46及び側壁部48により構成され、底部46に振動モード調整構造が設けられている。
【0053】
図10に示すように、パネル部S1及びS2には、振動モード調整構造として、ほぼ円形の2つのモード調整部38が形成され、その周辺にほぼ2×1の大きさの第1の平面部40aが形成され、残りの部分に第2の平面部40bが形成されている。第1の平面部40aは、第2の平面部40bよりも板厚が小さくなっている。
この振動モード調整構造は、フレーム部材23、30、ビード36及びスペアタイヤハウスの上縁35により囲まれて、その振動領域が規制されている。この領域は、第1実施形態と同様に、ビード36により、パネル部S1又はS3に生じる振動モードと、他のパネル部S2、S4又はS5の振動モードとが互いに影響を及ぼさないようになっており、スペアタイヤハウスの上縁35は、直角に折れ曲がった形状により、パネル部S1及びS3の振動領域を規制している。
【0054】
本実施形態では、第1の平面部40aと第2の平面部40bの板厚の差即ち剛性差をあまり大きくとらず、第1の平面部40a及び第2の平面部40bを合わせた平面部全体で2×1モードが生じるようにすると共に、モード調整部38の大きさ、板厚及び配置と、平面部40a、40bの大きさ、配置及び板厚を調整することにより、パネル部S1及びS2が、ほぼ250Hzで2×1モードの振動が励起されるように面剛性の分布を調整し、パネル部S1及びS2からの放射音を低減するようにしている。
なお、平面部40の板厚をその面内で連続的に変化させて、2×1モードの振動が励起され易くしても良い。また、平面部40bの剛性を大きく高めて、平面部40bに生じる振動が小さくなるようにすると共に、平面部40aで2×1の振動モードが生じるようにして、パネル部S1及びS2からの放射音を低減するようにしても良い。
【0055】
パネル部S3及びS4は、第1実施形態と同様であり、ほぼ250Hzで2×1モードの振動が励起されるように面剛性の分布を調整しており、定在波の2つの腹の部分は、車両前後方向に並んで生じるようになっている。
【0056】
次に、図10により、スペアタイヤハウス底部46の構造を説明する。
図10に示すように、本実施形態によるスペアタイヤハウス底部46は、図8及び図9に示す第2実施形態のスペアタイヤハウス底部46の構造に、さらに、4隅が円弧状のほぼ正方形状のビード58を成形した構造となっている。
【0057】
図10に示すように、スペアタイヤハウス底部46には、振動モード調整構造としての4つのモード調整部38及び平面部40が形成され、この振動モード調整構造は、ビード58により囲まれて4隅が円弧状のほぼ正方形状の振動領域46aが規定されている。そして、モード調整部38の大きさ、形状及び配置、並びに、平面部40の板厚を調整することにより、ビード58で囲まれた領域が、ほぼ125Hzで2×2モードの振動が励起されるように面剛性の分布を調整しており、定在波の4つの腹の部分は、4つのモード調整部38の位置で並んで生じるようになっている。
さらに、スペアタイヤハウス底部46において、ビード56とビード58との間の領域46b及びビード56とスペアタイヤハウス側壁部48との間の領域46cは、板厚を大きくして剛性を高めて振動しにくくすることで、それらの領域46b、46cからの放射音を低減させるようにしている。
なお、ビード56、58は、図7において42で示すような厚肉部でも良い。
【0058】
次に、上述した第3実施形態の作用を説明する。本実施形態では、パネル部S1及びS2の平面部40を、剛性の異なる第1の平面部40aと第2の平面部bとで構成している。このような構成により、第1実施形態及び第2実施形態と比べて、2×1の振動モードを励起し易くしている。即ち、パネル部の振動領域が2×1の長さの長方形状とならず、2×1モードの振動を励起しにくい場合にも、本実施形態のように、平面部40に剛性の分布を持たせることで、2×1モード即ち定在波の2つの腹の部分がそれぞれ、より同じような面積でより同じような振幅で生じ易くさせることができ、その結果、パネル部S1及びS2からの放射音をより低減することができる。
【0059】
さらに、第3実施形態では、スペアタイヤハウス底部46に4隅が円弧状のほぼ正方形状のビード58を設け、このビード58により振動モード調整構造の振動領域46aが規定されている。このような構成により、振動領域46aに2×2モードの振動がより励起され易くなり、領域46aからの放射音をより低減することができる。なお、このような振動領域を規制するビードを各パネル部に設けても良い。
【0060】
次に、図11により、本発明の第4の実施形態による車両のフロアパネル構造を説明する。図11(A)は、本実施形態によるリアフロアパネル6のスペアタイヤハウス底部46の平面図であり、図11(B)は、図11(A)のB−B線に沿った断面図である。この第4実施形態は、上述した第1実施形態のスペアタイヤ底部46の他の例を示したものであり、その他の基本構成は、第1実施形態の構成と同じであるので、以下、異なる構成を図11により説明する。
【0061】
図11(A)及び(B)に示すように、本実施形態のスペアタイヤハウス底部46は、第1実施形態のスペアタイヤハウス底部46(図5参照)に、さらにビード部62及び薄肉部64を成形した構造となっている。
本実施形態では、ビード部62により、2×2の振動モードが励起される振動領域46aを規定すると共に、高剛性であるビード部62と低剛性である薄肉部64との剛性差により、ビード62で囲まれた振動領域46aへ伝達される振動を、この薄肉部64で遮断して、振動の伝達量が低減するようにしている。即ち、薄肉部64は、振動遮断構造(振動遮断部)として形成されている。
【0062】
このような振動遮断(低減)効果は、高剛性であるビード部62と低剛性である薄肉部64との間の剛性が変化する境界部で振動の反射が生じて、反射した分だけ振動が遮断(低減)されることや、振動し易い薄肉部64に囲まれたビード部62及びその内方の領域の部分が、一体として、その自身の重量による慣性力によりその場に留まろうとすることで、剛性の小さい薄肉部64が、ばねのように働いて振動を受け止めること等により生じる。
なお、ビード62は、図7において42で示すような厚肉部でも良い。また、薄肉部64は、図12(A)に示すような波部66であっても良く、また、図12(B)に示すような段差部68であっても良い。
【0063】
また、このような薄肉部(振動遮断部)64を、上述した第1実施形態乃至第3実施形態の各パネル部S1乃至S6のいずれか又は全部に設けても良い。この場合には、各パネル部が高剛性部となり、低剛性部である薄肉部(振動遮断部)により、各パネル部に伝達される振動を有効に低減するために、薄肉部(振動遮断部)64を、各パネル部を取り囲むように構成するのが良い。
また、上述した第2実施形態及び第3実施形態のビード56及び又はビード58の外周部に、それらをさらに取り囲む薄肉部64を形成して、振動遮断構造を形成しても良い。
【0064】
次に、図13により、第1実施形態乃至第4実施形態におけるスペアタイヤハウス底部46に設けたスペアタイヤ支持部50、52の変形例を説明する。図13(A)は、本変形例によるスペアタイヤ支持部50、52を設けたスペアタイヤハウス底部46の平面図であり、図13(B)は、図13(A)のB−B線に沿った断面図である。なお、図13では、第4実施形態のスペアタイヤハウス底部46に、本変形例を適用した例である。
図13(A)及び(B)に示すように、本変形例では、第2のスペアタイヤ支持部52のブロック状のビードが第1のスペアタイヤ支持部50まで延びて、第2のスペアタイヤ支持部52と第1のスペアタイヤ支持部50とが一体に形成されている。
【0065】
このような構成により、第2のスペアタイヤ支持部52に置かれたスペアタイヤ(図示せず)の重量によって第2のスペアタイヤ支持部52に生じる応力が、第1のスペアタイヤ支持部50に分散されるので、第2のスペアタイヤ支持部52即ちスペアタイヤハウス底部46の強度を高めることができる。
また、本変形例では、第2のスペアタイヤ支持部52と振動遮断部60(ビード部62)との間に一定の隙間(平面部40)を形成しているので、上述したように、振動モード調整構造の2×1モード又は2×2モードの振動の励起を妨げないようにすることが出来ると共に、スペアタイヤを支持することができる。
【0066】
次に、図14によりスペアタイヤ支持部50、52の他の変形例について説明する。図14(A)は、本変形例によるスペアタイヤ支持部50、52を設けたスペアタイヤハウス底部46の平面図であり、図14(B)及び(C)は、それぞれ図14(A)のB−B線又はC−C線に沿った断面図である。
図14(A)に示すように、本変形例では、第2のスペアタイヤ支持部52のブロック状のビードが第1のスペアタイヤ支持部50まで延びて、第2のスペアタイヤ支持部52と第1のスペアタイヤ支持部50とが一体に形成されている。また、図14(B)及び(C)に示すように、第2のスペアタイヤ支持部52のブロック状のビードの垂直面52aが、スペアタイヤハウス底部の裏側まで下方に延び、この延びた垂直面52aが、第1のスペアタイヤ支持部50の裏側の部分まで水平方向に延びると共に、4つのスペアタイヤ支持部の垂直面52aが第1のスペアタイヤ支持部50の裏側で交差するようにしている。
【0067】
このような構成により、第2のスペアタイヤ支持部52に置かれたスペアタイヤ(図示せず)の重量によって第2のスペアタイヤ支持部52に生じる応力が、第1のスペアタイヤ支持部50に分散されると共に、第2のスペアタイヤ支持部52の垂直面52aが補強部材として機能して、スペアタイヤハウス底部46の強度をさらに高めることができる。
また、本変形例においても、第2のスペアタイヤ支持部52と振動遮断部60(ビード部62)との間に一定の隙間(平面部40)を形成しているので、上述したように、振動モード調整構造の2×1モード又は2×2モードの振動の励起を妨げないようにすることが出来ると共に、スペアタイヤを支持することができる。
【0068】
上述したように、本発明の第1乃至第4の実施形態は、リアフロアパネル6に適用したものであるが、これに限らず、フロントフロアパネル2及びセンタフロアパネル4を樹脂製のフロアパネルで構成すると共に、上述したように振動モード調整構造を設けて、各フロアパネル2、4、6からの放射音を低減することも出来る。
例えば、上述した第1乃至第4実施形態において、フロントフロアパネル2において、各フレーム部材14、21、22、26、28及びフロアトンネル部20によって取り囲まれたフロアパネル2a、2b、2c、2dを樹脂製のフロアパネルで構成すると共に、これらのフロアパネル2a、2b、2c、2dは、略長方形状の若しくは長方形状に近い形状になっているので、2×1の振動モードを生じる振動モード調整構造を設けても良い。また、センタフロアパネル4を樹脂製のフロアパネルで構成すると共に、センタフロアパネル4の大きさに合わせて、上述した第1乃至第4実施形態のリアフロアパネル6のように、複数の振動モード調整構造を設けても良い。その結果、フロントフロアパネル2及びセンタフロアパネル4からの放射音を低減することができる
【0069】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、フロアパネルの軽量化を図ると共に振動による放射音を大きく低減して、車室内の騒音の低減を図ることができる車体のフロアパネル構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態による車両のフロアパネル構造を備えた自動車のアンダボディを示す斜視図である。
【図2】本発明の第1実施形態のリアフロアパネルを拡大して示す平面図である。
【図3】本実施形態による振動モード調整構造のフロアパネルの放射音の相殺(キャンセレーション)を示す概念図である。
【図4】図2のA−A線に沿って見たリアフロアパネルのパネル部S1の断面構造を示す断面図である。
【図5】本発明の第1実施形態によるスペアタイヤハウス底部の平面図及び断面構造を示す断面図である。
【図6】本発明の第1実施形態の振動モード調整構造の変形例の断面構造を示す断面図である。
【図7】本発明の第1実施形態の振動モード調整構造の変形例の断面構造を示す断面図である。
【図8】本発明の第2実施形態によるリアフロアパネルの平面図である。
【図9】図8のA−A線に沿って見たスペアタイヤハウスの断面構造を示す断面図である。
【図10】本発明の第3実施形態によるリアフロアパネルの平面図である。
【図11】本発明の第4実施形態によるスペアタイヤハウス底部の平面図及びそのスペアタイヤハウス底部に設けられた振動遮断構造の断面構造を示す断面図である。。
【図12】本発明の第4実施形態によるスペアタイヤハウス底部に設けられた振動遮断構造の変形例による断面構造を示す断面図である。
【図13】本発明の第4実施形態のスペアタイヤハウス底部に設けられたスペアタイヤ支持部の変形例を示す平面図及びその断面構造を示す断面図である。
【図14】本発明の第4実施形態のスペアタイヤハウス底部に設けられたスペアタイヤ支持部のさらなる変形例を示す平面図及びその断面構造を示す断面図である。
【符号の説明】
S1〜S6 パネル部
1 自動車のアンダボディ
2 フロントフロアパネル
4 センタフロアパネル
6 リアフロアパネル
23 リアサイドフレーム
25 リアサスペンションクロスメンバ
27 リアサスペンション
30 No.4クロスメンバ
32 リアボディ
34 スペアタイヤハウス
35 スペアタイヤハウスの上縁
36 ビード
38 モード調整部
40 平面部
42 厚肉部
46 スペアタイヤハウス底部
48 スペアタイヤハウス側壁部
50 第1のスペアタイヤ支持部
52 第2のスペアタイヤ支持部
54 ホイールハウス
56、58、62 ビード部
64 薄肉部(振動遮断部)
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle body floor panel structure, and more particularly, to a vehicle body floor panel structure in which a floor of an automobile is constituted by the floor panel.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in order to reduce the weight of the vehicle body, it has been proposed to change the floor panel of the vehicle body from metal to resin (Patent Document 1).
On the other hand, the floor panel is attached to a frame of the vehicle body, and vibrates greatly due to vibration transmitted from the frame, and unpleasant vehicle interior noise is generated by the radiated sound.
In order to reduce the noise in the passenger compartment, the present applicant pays attention to the relationship between the vibration frequency of the vibration transmitted to the floor panel and the vibration mode, and the vibration mode with a smaller radiation sound level at a specific vibration frequency (resonance region). A floor panel structure has been proposed (Patent Document 2). That is, this floor panel structure partially adjusts the rigidity of the floor panel so that the vibration mode of the floor panel is a vibration mode in which an even number of vibration antinodes are generated, such as the 2 × 2 mode or the 2 × 1 mode. By setting so that the sound waves radiated from the antinodes of each vibration cancel each other, the radiated sound level is lowered to reduce the noise in the passenger compartment.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2001-10542 A
[Patent Document 2]
JP-A-9-202269
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, although resin floor panels for weight reduction are superior in sound absorption and sound insulation properties compared to metal floor panels, the resin itself is lightweight, so it is easy to vibrate, especially due to high frequency sound. There is a problem in that radiated sound is generated greatly and noise in the passenger compartment is increased.
In such a resin floor panel, it is necessary to provide a damping material and a sound absorbing material in order to suppress radiated sound. Therefore, due to an increase in weight and cost due to the damping material, etc., metal There is a problem that there are few advantages of converting from resin to resin and it is difficult to put it to practical use.
On the other hand, the above-described floor panel structure in which the vibration mode has a lower radiated sound level regulates, for example, a 2 × 1 area for exciting a specific vibration mode by a frame or a bead of the vehicle body. In addition, it is necessary to adjust the rigidity in order to generate the 2 × 1 mode at a specific frequency. However, in the case of a metal floor panel, the plate thickness is uniform and constant in the plane due to press formability and weight problems. In order to adjust the rigidity, it is impossible to adjust the plate thickness, and it is necessary to adjust a part of the floor panel by devising the cross-sectional shape. The degree of freedom in design is limited due to restrictions in adjustment, restrictions in the placement of beads to prevent press formability, and restrictions in the placement of frame members to maintain vehicle body rigidity. small There is a problem.
[0005]
Accordingly, the present inventors have focused on the moldability of the resin floor panel and attempted to solve the above-described problems of the resin floor panel by the vibration mode adjustment structure.
The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is possible to reduce the noise in the vehicle interior by reducing the weight of the floor panel and greatly reducing the radiated sound due to vibration. It aims to provide a floor panel structure.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the present invention provides a floor panel structure of a vehicle body that constitutes a floor of an automobile by a floor panel, the floor panel is made of resin and excites a predetermined vibration mode at a predetermined frequency. It has a vibration mode adjustment structure whose rigidity distribution is adjusted to reduce radiated sound, and this vibration mode adjustment structure is integrally moldedThe floor panel has a plurality of vibration mode adjustment structures, and the vibration regions of the plurality of vibration mode adjustment structures are partitioned by a vibration region regulating portion.It is characterized by that.
  In the present invention configured as described above, the floor panel is made of resin, so that the weight can be reduced, and the radiated sound due to the vibration of the predetermined frequency can be reduced by the vibration mode adjustment structure. Are integrally formed, the degree of freedom in designing the vibration mode adjusting structure can be increased. As a result, according to the present invention, it is possible to reduce the noise in the passenger compartment by reducing the weight of the floor panel and greatly reducing the radiated sound due to vibration.Furthermore, the radiated sound due to vibration can be more effectively reduced by the plurality of vibration mode adjustment units.
[0008]
In the present invention, preferably, at least a part of the vibration region regulating portion of the floor panel is formed to extend obliquely with respect to the longitudinal direction of the vehicle.
In the present invention configured as described above, the floor panel can be prevented from greatly vibrating due to resonance in the longitudinal direction of the vehicle body.
[0009]
In the present invention, preferably, the vibration region regulating portion of the floor panel is formed of a bead or a thick portion.
In this invention comprised in this way, the vibration area | region control part of a floor panel can be formed easily and effectively by forming a bead or a thick part.
[0010]
In the present invention, the floor panel is preferably connected to a vehicle body structural member that transmits vibration from a vibration source, and the floor panel is in contact with the vehicle body structural member and excites the 2 × 1 mode at a first predetermined frequency. 1 vibration mode adjustment structure and the 2nd vibration mode adjustment structure which excites 2x2 mode with the 2nd predetermined frequency lower than the 1st predetermined frequency which is not in contact with the vehicle body structural member.
According to the present invention configured as described above, in the region in contact with the vehicle body structural member that transmits vibration from the vibration source, higher frequency radiated sound is reduced, and in the region not in contact with the vehicle body structural member, the lower frequency is emitted. Since the radiated sound is reduced, the radiated sound from the floor panel can be more effectively reduced.
[0011]
In the present invention, preferably, the first vibration mode adjustment structure has two mode adjustment parts, and these mode adjustment parts are formed so as to be substantially orthogonal to the vehicle body structural member.
According to the present invention configured as described above, 2 × 1 mode vibration is more easily excited.
[0012]
  In order to achieve the above object, the present invention provides a floor panel structure of a vehicle body that constitutes a floor of an automobile by a floor panel, the floor panel is made of resin and excites a predetermined vibration mode at a predetermined frequency. It has a vibration mode adjustment structure in which the distribution of rigidity is adjusted so as to reduce radiated sound, and this vibration mode adjustment structure is integrally formed,The vibration mode adjustment structure adjusts the stiffness distribution by changing the thickness of the floor panel.It is characterized by that.
  In the present invention configured as described above,Since the floor panel is made of resin, the weight can be reduced, and the vibration mode adjustment structure can reduce radiated sound due to vibration at a predetermined frequency, and the vibration mode adjustment structure is integrally molded, so vibration The degree of freedom in designing the mode adjustment structure can be increased. As a result, according to the present invention, it is possible to reduce the noise in the passenger compartment by reducing the weight of the floor panel and greatly reducing the radiated sound due to vibration. further,The vibration mode adjustment structure can be easily formed.
  In the present invention, preferably, the vibration mode adjustment structure has increased rigidity by foaming the resin of the floor panel.
  In the present invention configured as above, so-called transmitted sound can be absorbed and vibration of the floor panel can be attenuated.
[0013]
  In order to achieve the above object, the present invention provides a floor panel structure of a vehicle body that constitutes a floor of an automobile by a floor panel, the floor panel is made of resin and excites a predetermined vibration mode at a predetermined frequency. It has a vibration mode adjustment structure in which the distribution of rigidity is adjusted so as to reduce radiated sound, and this vibration mode adjustment structure is integrally formed,In the vibration mode adjustment structure, the rigidity distribution is adjusted by changing the cross-sectional shape of the floor panel.
  In the present invention configured as described above,Since the floor panel is made of resin, the weight can be reduced, and the vibration mode adjustment structure can reduce radiated sound due to vibration at a predetermined frequency, and the vibration mode adjustment structure is integrally molded, so vibration The degree of freedom in designing the mode adjustment structure can be increased. As a result, according to the present invention, it is possible to reduce the noise in the passenger compartment by reducing the weight of the floor panel and greatly reducing the radiated sound due to vibration. further,The vibration mode adjustment structure can be easily formed so that a predetermined vibration mode is excited at a predetermined frequency.
[0014]
  In order to achieve the above object, the present invention provides a floor panel structure of a vehicle body that constitutes a floor of an automobile by a floor panel, the floor panel is made of resin and excites a predetermined vibration mode at a predetermined frequency. It has a vibration mode adjustment structure in which the distribution of rigidity is adjusted so as to reduce radiated sound, and this vibration mode adjustment structure is integrally formed,The floor panel has a spare tire house for storing a spare tire, and a vibration mode adjustment structure and a spare tire support part are formed at the bottom of the spare tire house, and the spare tire support part is a predetermined part of the vibration mode adjustment structure. It is provided in a portion that becomes a node of the standing wave of the vibration mode and is provided so as not to divide the vibration mode adjustment structure.
  In the present invention configured as described above,Since the floor panel is made of resin, the weight can be reduced, and the vibration mode adjustment structure can reduce radiated sound due to vibration at a predetermined frequency, and the vibration mode adjustment structure is integrally molded, so vibration The degree of freedom in designing the mode adjustment structure can be increased. As a result, according to the present invention, it is possible to reduce the noise in the passenger compartment by reducing the weight of the floor panel and greatly reducing the radiated sound due to vibration. further,Since the spare tire support portion is provided at the bottom of the spare tire house at a portion that becomes a node of a standing wave of a predetermined vibration mode of the vibration mode adjustment structure and is provided so as not to divide the vibration mode adjustment structure. It is possible to prevent the excitation of vibrations in a predetermined vibration mode at the bottom of the spare tire house. Further, since the vibration mode adjustment structure is formed at the bottom of the spare tire house, a vibration region of a predetermined vibration mode of the vibration mode adjustment structure is secured, and excitation of vibration of the predetermined vibration mode at the bottom of the spare tire house is prevented. Can not be. As a result, the radiated sound from the spare tire house bottom can be reduced and the spare tire can be supported.
[0015]
In the present invention, it is preferable that the floor panel includes a vibration blocking unit that reduces vibration transmitted from the vehicle body structure member to the vibration mode adjustment structure between the vibration region regulating unit of the vibration mode adjustment structure and the vehicle body structure member. Have.
In the present invention configured as described above, the amount of vibration transmitted to the vibration mode adjustment structure is reduced, and the radiation sound from the floor panel can be reduced.
In the present invention, preferably, the vibration shielding portion of the floor panel is formed by a thin portion, a corrugated plate portion or a step portion.
According to the present invention configured as described above, the vibration isolation portion of the floor panel can be easily formed.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing an underbody of an automobile having a vehicle floor panel structure according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, an underbody 1 of an automobile includes a front floor panel 2 constituting a floor portion (floor portion) of a passenger compartment, and a rear seat (rear seat) disposed at a position higher than the front floor panel 2 at the rear of the vehicle body. A center floor panel 4 on which a floor (not shown) is disposed, and a rear floor panel 6 which is disposed at a position one step higher than the center floor panel 4 and which forms the floor portion of the cargo compartment.
Further, the lower edge of the dash panel 8 that partitions the vehicle compartment and the engine room is joined to the edge of the front floor panel 2 on the vehicle body front side by spot welding or the like. A pair of front side frames 10 and a fender apron 12 are provided so as to surround the left and right sides of the engine room. An engine 11 is detachably attached to the front side frame 10 via an elastic body (not shown).
[0017]
The inclined portion 8a, which is the lower portion of the dash panel 8, has a No. 2 reinforcing member in the vehicle width direction. One cross member 14 is attached. This No. The one cross member 14 is provided on the outside of the vehicle body of each front side frame 10, and a pair of torque box members 16 having a closed cross-sectional structure in which the flange is joined to the front side frame 10 and the inclined portion 8 a of the dash panel 8, The dash lower cross member 18 is disposed so as to be sandwiched between the front side frames 10 and has both ends joined to the front side frame 10.
This No. A front suspension cross member 15 is attached to the one cross member 14 and the pair of front side frames 10, and a front suspension 17 is attached to the front suspension cross member 15.
[0018]
The front floor panel 2 is formed by integrally pressing a steel plate, and a floor tunnel portion 20 that bulges upward at a substantially central position in the vehicle width direction extends in the vehicle front-rear direction. Further, a side body (not shown) of an automobile is attached to both ends of the floor panel 2 in the vehicle width direction, and the side sill 21 ( The front floor panel 2 is joined to the side sill 21 by spot welding or the like. The front part of the side sill 21 is One cross member 14 is joined.
[0019]
Further, a pair of floor side frames 22 are provided between the floor tunnel portion 20 and the side sills 21 so as to extend in the vehicle longitudinal direction. These floor side frames 22 have a substantially rectangular closed cross section formed by superposing steel plate members having a U-shaped cross section on the bottom surface of the front floor panel 2 from below. In order to ensure this closed cross-sectional area, the front floor panel 2 is formed with a convex portion 24 that protrudes upward, and this convex portion 24 is located from the front edge portion of the front floor panel 2 to the center position in the vehicle front-rear direction. It extends in the front-rear direction to a predetermined rear position.
The front end of the floor side frame 22 is connected to the rear end of the front side frame 10 described above, and the rear end is connected to the rear side frame 23. A rear suspension cross member 25 is attached to these rear side frames 23, and a rear suspension 27 is attached to the rear suspension cross member 25.
[0020]
As described above, the front floor panel 2 has a reinforcing structure in the vehicle longitudinal direction, in addition to the side sills 21 on the left and right end sides, in addition to the floor side frame 22 and the convex part substantially between the floor tunnel part 20 and the side sill 21. 24 is provided, so that sufficient bending rigidity and torsional rigidity can be ensured for the body of the vehicle, and the passenger compartment can be reliably protected by minimizing the deformation of the passenger compartment particularly during a frontal collision of the vehicle. Can be done.
Further, as the reinforcing structure in the vehicle width direction, the above-mentioned No. In addition to the cross member 14, the front floor panel 2 extends in the vehicle width direction so as to straddle the floor tunnel portion 20 at a substantially central position in the vehicle front-rear direction. No. 2 cross member 26 and No. 2 extending in the vehicle width direction at the rear edge of the floor panel 2. No. 3 cross member 28 and No. 3 extending in the vehicle width direction at the front edge of the rear floor panel 6. A four cross member 30 is provided.
[0021]
No. 2 The cross member 26 is a member having a U-shaped cross section that opens downward and is joined to the upper surface of the floor panel 2, and is bent upward so that the substantially center portion in the vehicle width direction corresponds to the shape of the floor tunnel portion 20. On the other hand, the left and right end portions are respectively joined to the side sill 21. No. The 3 cross member 28 is formed by joining a member having a U-shaped cross section that opens downward to the upper surface of the floor panel 2, and its left and right end portions are respectively joined to the side sill 21. It is joined to the frame 22. No. The four cross members 30 are closed cross-section members, and both left and right end portions thereof are joined to the rear side frame 23.
Hereinafter, the above-described front side frame 10, floor side frame 22 (including the convex portion 24), rear side frame 23, side sill 21, 1 cross member 14, No. 1 2 Cross member 26, No. 2 3 cross member 28 and No. 3 The four cross members 30 are collectively referred to as a frame member.
[0022]
The front floor panel 2 includes a floor tunnel portion 20, a floor side frame 22 (including a convex portion 24) and a side sill 21 that extend in the vehicle front-rear direction on each of the left and right sides of the floor tunnel portion 20, and each that extends in the vehicle width direction. The floor panels 2a, 2b, 2c and 2d are formed in a substantially rectangular shape or a rectangular shape surrounded by the cross members 14, 26 and 28.
The center floor panel 4 is formed by integrally pressing a steel plate. 3 is joined to the cross member 28, both ends in the vehicle width direction are joined to the rear side frame 23, and the rear end in the vehicle front-rear direction is No. It is joined to the 4 cross member 30.
The rear floor panel 6 is integrally formed of resin, and the front end in the vehicle front-rear direction is No. The two cross members 30 are bonded to each other, both ends in the vehicle width direction are bonded to the rear side frame 23, and the rear end portions in the vehicle front-rear direction are bonded to a rear body 32 that is a vehicle body structural member. The rear floor panel 6 is temporarily fixed to the frame members 23 and 30 with bolts and then bonded with an adhesive.
[0023]
In such an underbody 1 of an automobile, vibration and road noise of the engine 11, the front suspension 17 and the rear suspension 27 are respectively transmitted through the front side frame 10, the front suspension cross member 15, and the rear suspension cross member 25. These vibrations and road noise are transmitted to the respective frame members 10, 14, 21, 22, 23, 26, 28, 30 connected to each other, and these vibrations and road noise are transmitted to the front floor panels 2a, 2b, 2c, 2d, the center floor panel 4 and It is transmitted to the rear floor panel 6.
[0024]
Next, the structure of the rear floor panel 6 of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 is a plan view of the rear floor panel 6. As shown in FIGS. 1 and 2, a spare tire house 34 for housing a spare tire (not shown) is integrally formed on the rear floor panel 6 on the rear floor panel 6, and the spare tire house 34 and the frame member 23, Between the rear body 32 and the rear body 32, six panel portions S1 to S6 partitioned by beads 36 extending radially outward from the spare tire house 34 are formed. Each panel part S1 thru | or S6 is provided with the vibration mode adjustment structure integrally molded. The spare tire house 34 includes a bottom 46 and a side wall 48, and the bottom 46 is provided with a vibration mode adjustment structure.
[0025]
Next, the vibration mode adjustment structure will be described. The vibration mode adjustment structure in the floor panel structure of the vehicle body of the present embodiment is such that the floor panel is vibrated at a predetermined frequency and in a predetermined vibration mode with low radiation sound efficiency.
The basic principle of this vibration mode adjustment structure is described in detail in the above-mentioned Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 9-202269). When the vibration mode adjustment structure vibrates in a predetermined vibration mode, when the number of antinodes of standing waves excited in a specific vibration region is n and m, respectively, as shown in FIG. If “× m = even”, the radiated sound from the adjacent vibrating parts in the panel cancel each other, and the radiated sound energy is greatly reduced.
[0026]
The radiated sound from the rear floor panel 6 is a suspension tower (not shown) provided in the wheel house in addition to the vibration and road noise of the engine 11 and the suspensions 17 and 27 transmitted from the frame members 23 and 30 as described above. This is caused by vibrations of various frequencies from low frequencies to high frequencies due to suspension vibrations, road noise, and longitudinal resonance of the entire vehicle body.
In the present embodiment, among these vibrations, a road noise caused by tire cavity resonance that appears mainly in a frequency band of 200 to 300 Hz and a radiated sound caused by road noise caused by suspension resonance that appears mainly in a band of 200 Hz or less are generated. The vibration mode adjustment structure is used for reduction, and 125 Hz and 250 Hz are set as target values for reducing radiated sound, respectively.
[0027]
As shown in FIGS. 1 and 2, in this embodiment, the panel portion S <b> 1 of the rear floor panel 6 has two substantially circular mode adjustment portions 38 formed side by side in the vehicle front-rear direction as a vibration mode adjustment structure. The flat part 40 is formed in the remaining part. This vibration mode adjustment structure is surrounded by the frame members 23 and 30, the radially extending beads 36 and the upper edge 35 of the spare tire house, and the vibration region is regulated. In particular, the bead 36 is enhanced in rigidity so that the vibration mode of the panel portion S1 and the vibration modes of the panel portion S2 and the panel portion S6 do not influence each other, and the upper edge 35 of the spare tire house. Regulates the vibration region of the panel portion S1 by a shape bent at a right angle.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the panel portion S1 as viewed along the line AA in FIG. As shown in FIG. 4, one side of the panel portion S1 is No. 4 is fixed to the cross member 30, and the other side is partitioned from the panel portion S6 by a bead 36. The mode adjustment portion 38 is formed into a cross-sectional shape having an increased thickness by protruding upward and downward in an arc shape, and has a higher rigidity than the flat portion 40.
[0028]
Further, in the present embodiment, the mode adjustment unit 38 may expand upward and downward by foaming resin to increase rigidity. In this case, air bubbles or air layers are formed by foaming inside the mode adjusting portion 38, so that a so-called transmitted sound that directly vibrates the rear floor panel 6 can be absorbed, and the rear floor panel 6 Can be damped. As a result, the radiated sound from the rear floor panel 6 can be reduced by the mode adjustment unit 38 itself. Further, the flat portion 40 may be formed by foaming.
[0029]
In the present embodiment, the size, plate thickness and arrangement of the mode adjustment unit 38 and the plate thickness of the plane unit 40 are adjusted so that 2 × 1 mode vibration is excited at about 250 Hz in the panel unit S1. ing.
Specifically, in order to generate the 2 × 1 mode (predetermined vibration mode) in the panel unit S1, it is necessary to adjust the “rigidity distribution”. In this embodiment, the thickness of the mode adjustment unit 38 is increased, the plate thickness of the plane unit 40 is decreased, and the size and arrangement of the mode adjustment unit 38 are vibrated. The “stiffness distribution” is adjusted by adjusting to the shape and size of the vibration region where the mode occurs, and the “rigidity size” is adjusted by the respective plate thicknesses of the mode adjustment unit 38 and the plane unit 40. It is adjusted.
Moreover, in panel part S1, since the mode adjustment part 38 is located in a line with the vehicle front-back direction, it is excited so that the antinodes of the standing wave excited in the 2 × 1 mode line up in the vehicle front-rear direction.
Note that the plate thickness of the flat surface portion 40 may be changed continuously or stepwise to give a stiffness distribution so that a 2 × 1 vibration mode is more easily generated.
[0030]
Similarly, in the panel portions S2 to S6, two substantially circular mode adjustment portions 38 are formed as a vibration mode adjustment structure, and a plane portion 40 is formed in the remaining portion. Also in these panel portions S2 to S6, the distribution of the surface rigidity is adjusted so that 2 × 1 mode vibration is excited at about 250 Hz.
Here, in the panel parts S2 and S5, two antinodes of the standing wave excited in the 2 × 1 mode are excited so as to be aligned in the vehicle width direction, and in the panel parts S3, S4 and S6, in the 2 × 1 mode. Excitation is performed so that the two antinode portions of the excited standing wave are aligned in the vehicle longitudinal direction.
The panel units S1 to S6 may be set to generate 2 × 1 mode vibrations at a frequency other than 250 Hz, and each panel unit S1 to S6 has 2 × 1 mode vibrations at different frequencies. It may be set so as to occur. Further, in the panel portions S1 to S6, vibration of 2 × 2 mode may be generated at a predetermined frequency.
[0031]
Next, the structure of the bottom 46 of the spare tire house 34 will be described with reference to FIG. 5A is a partially enlarged plan view of the spare tire house 34 shown in FIG. 2, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 5A. FIG. 5C is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
First, the vibration mode adjustment structure formed on the spare tire house bottom 46 will be described.
As shown in FIG. 5A, the spare tire house bottom portion 46 has four mode adjustment portions 38 and a plane portion 40 that are arranged at substantially equal intervals in the vehicle longitudinal direction and the vehicle width direction as a vibration mode adjustment structure. Is formed. This vibration mode adjustment structure is surrounded by the lower edge of the vertical wall 48a and the inclined wall 48b of the side wall 48 of the spare tire house, and its vibration region is restricted. In particular, in the present embodiment, by providing the inclined wall 48b on the side wall 48 of the spare tire house, the vibration region is formed into a substantially square shape with four corners in an arc shape, and 2 × 2 as described later. The mode is easy to be excited.
[0032]
Each mode adjustment section 38 has a square shape with four corners as viewed from above the vehicle body, and is inclined at a discontinuous angle with the plane section 40 as shown in cross section in FIG. The portion 38a and the arcuate portion 38b on the inside of the portion 38a project downward from the vehicle body to increase the rigidity. Each mode adjustment unit 38 may protrude upward from the vehicle body.
Further, the flat surface portion 40 is formed without being continuously divided around each of the mode adjustment portion 38, a first spare tire support portion 50 and a second spare tire support portion 52 described later. .
[0033]
In the present embodiment, by adjusting the size, shape, and arrangement of the mode adjustment unit 38 and the plate thickness of the flat surface portion 40, the spare tire house bottom 46 is excited by 2 × 2 mode vibration at approximately 125 Hz. The surface stiffness distribution is adjusted so that Further, four antinode portions of the standing wave excited in the 2 × 2 mode are generated at the positions of the four mode adjustment units 38.
[0034]
Next, the structure for supporting the spare tire formed on the spare tire house bottom 46 will be described.
As shown in FIG. 5A, the spare tire house bottom portion 46 is formed with a first spare tire support portion 50 at the center thereof, and extends in a radial direction around the first spare tire support portion 50. Four second spare tire support portions 52 are formed.
As shown in FIGS. 5 (A) and 5 (C), the first spare tire support portion 50 protrudes upward in a trapezoidal shape and has a circular support portion 50a as viewed from above the vehicle, and is provided at the center of the upper portion. It is comprised by the protrusion part 50b extended in this. The first spare tire support portion 50 supports a spare tire (not shown) in the vehicle vertical direction by the support portion 50a, and locks the spare tire in the horizontal direction by the protruding portion 50b. It is fixed by. Further, as shown in FIGS. 5A to 5C, the second spare tire support portion 52 is configured by a block-shaped bead protruding above the vehicle body, and supports the spare tire on its upper surface. It has become.
[0035]
As a modification, the mode adjustment unit 38 of each of the panel units S1 to S6 may be formed to protrude in a substantially circular convex curved surface downward as shown in FIG. In such a case, the depth of the convex curved surface may be set large so that it can be used for both small items and tool holders. Moreover, you may make it protrude above a vehicle body.
On the other hand, as shown in FIG. 7, the mode adjustment unit 38 of the spare tire house bottom 46 may increase the thickness and increase the rigidity.
Further, in the present embodiment, the floor portions S1 to S6 are partitioned by the beads 36, but a thick portion 42 may be formed and partitioned as shown in FIG. 6 and 7, unlike the present embodiment, the mode adjustment portion 38 and the flat portion 40 are surrounded by the bead 36 or the thick portion 42 to restrict the vibration region of the vibration mode adjustment structure, and 2 × 1. The vibration mode is excited.
[0036]
Next, the operation of the above-described embodiment will be described. In the rear floor panel 6 of the present embodiment, the vibration mode adjustment structure provided in the panel portions S1 to S6 and the vibration mode adjustment structure provided in the spare tire house bottom 46 are 2 × 1 at frequencies of 250 Hz and 125 Hz as predetermined frequencies. Alternatively, since 2 × 2 standing waves are generated, it is possible to reduce radiated sound from the rear floor panel 6 due to vibrations transmitted from the vehicle body structural members such as the frame members 23 and 30 and the rear body 32 to the rear floor panel 6. .
[0037]
Here, the vibration transmitted from the vehicle body structural members 23, 30, 32 to the rear floor panel 6, when propagating through the rear floor panel 6, is more likely to propagate farther than lower frequency vibrations than higher frequency vibrations. In the panel 6, the high-frequency radiated sound is larger in the region close to the vehicle body structural members 23, 30, and 32, and the low-frequency radiated sound is larger in the region far from the vehicle body structural member. This is particularly noticeable in materials such as resins that tend to attenuate high frequency vibrations.
Therefore, in the rear floor panel 6 of the present embodiment, the vibration mode adjustment structure for generating 2 × 1 mode vibration is provided in the panel portions S1 to S6 in contact with the vehicle body structural members 23, 30, 32, and the vehicle body structural member 23, A vibration mode adjustment structure for generating 2 × 2 mode vibration is provided at the spare tire house bottom 46 not in contact with 30 and 32, and the 2 × 1 mode of the panel portions S1 to S6 is more than the 2 × 2 mode of the spare tire house bottom 46. Is excited at a high frequency, so that the radiated sound at a higher frequency is reduced in the region in contact with the vehicle body structural members 23, 30, 32, and in the region not in contact with the vehicle body structural members 23, 30, 32. The sound emitted from the lower frequency is reduced, and the sound emitted from the rear floor panel 6 can be more effectively reduced.
[0038]
In the present embodiment, the beads 36 are arranged radially to prevent the rear floor panel from vibrating greatly due to resonance in the longitudinal direction of the vehicle body. That is, resonance in the longitudinal direction of the vehicle body occurs due to an impact received from the road surface when the suspension travels, and has a vibration mode of a plurality of orders in the longitudinal direction of the vehicle body. By providing it so that it may extend diagonally, each panel part S1 thru | or S6 does not vibrate greatly by such a resonance, and the radiated sound from the rear floor panel 6 can be reduced.
[0039]
As described above, the spare tire house bottom 46 is excited by 2 × 2 mode vibration, and the four antinode portions of the standing wave are generated at the positions of the four mode adjustment portions 38. It is like that. The node of the standing wave of the 2 × 2 mode is generated in a portion on a line extending in a cross shape through the center portion of the spare tire house bottom 46 and extending in the middle of each mode adjustment unit 38.
Therefore, in this embodiment, the spare tire support portions 50 and 52 are arranged in the radial direction from the portion that becomes the node of the standing wave of the 2 × 2 mode, that is, the center portion of the spare tire house bottom 46 and the center portion thereof. Since it is arranged in the extending portion, it is possible to prevent the excitation of 2 × 2 mode vibration of the spare tire house bottom 46 from being disturbed.
[0040]
Furthermore, in this embodiment, each spare tire support part 50, 52 is provided between the first spare tire support part 50 and the second spare tire support part 52, and between the second spare tire support part 52 and the spare part. The flat portion 40 is not divided so as to have a size and arrangement so that a certain gap (flat portion 40) is formed between the tire house side wall portion 48 and the tire house side wall portion 48. That is, since the vibration mode adjustment structure is not divided, a 2 × 2 mode vibration region of the vibration mode adjustment structure is secured, and the excitation of the 2 × 2 mode vibration of the spare tire house bottom 46 is not hindered. can do.
With such a configuration, it is possible to reduce the radiated sound from the spare tire house bottom 46 and to support the spare tire.
[0041]
Furthermore, resin floor panels have a greater degree of freedom in designing the thickness and shape than metal floor panels due to their formability. It is possible to adjust or provide a plurality of portions having different plate thicknesses. Accordingly, within the vibration region of the vibration mode adjustment structure, for example, two antinode portions of a standing wave of 2 × 1 mode vibrate with the same vibration amplitude and the same area, or two antinode portions Even when the areas are different, it is easy to adjust the rigidity of the floor panel so that the vibration amplitude of the portion with the smaller area is larger than the vibration amplitude of the side with the larger area. Radiation efficiency can be greatly reduced. As a result, the usage amount of the sound absorbing material and the vibration damping material can be reduced, and the cost and weight can be further reduced.
[0042]
Next, a vehicle floor panel structure according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a plan view of the rear floor panel 6 according to the present embodiment, and FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. Since the basic configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, different configurations will be described below with reference to FIGS.
As shown in FIG. 8, the rear floor panel 6 according to the present embodiment is integrally formed of resin, and the front end portion in the vehicle front-rear direction is No. It is fixed to the 4 cross member 30, its both ends in the vehicle width direction are fixed to the rear side frame 23, and its rear end in the vehicle front-rear direction is fixed to the rear body 32. Further, a part of the rear floor panel 6 is fixed to the wheel house 54 on the left and right sides in the vehicle width direction of the front end portion.
[0043]
The rear floor panel 6 has a spare tire house 34 provided so as to open rearward, and five spare tire houses 34, the frame members 23, 30 and the wheel house 54, which are partitioned by beads 36. The panel portions S1 to S5 are integrally formed. Each panel part S1 thru | or S5 is provided with the vibration mode adjustment structure shape | molded integrally. As shown in FIG. 9, the spare tire house 34 includes a bottom portion 46 and a side wall portion 48, and a vibration mode adjustment structure is provided on the bottom portion 46.
[0044]
As shown in FIG. 8, in the panel portions S1 and S3, as a vibration mode adjustment structure, two substantially circular mode adjustment portions 38 are formed side by side so as to be orthogonal to the wheel house 54, and the remaining portions are formed. A flat portion 40 is formed. That is, the vibration mode adjustment structure is formed so that when the 2 × 1 mode standing wave is generated at a predetermined frequency, the two antinodes of the 2 × 1 mode standing wave are substantially orthogonal to the wheel house 54. -ing
In the panel portions S2, S4, and S5, the mode adjusting portion 38 may be arranged in series with the frame members 23 and 30 and the rear body 32 as vehicle body structural members serving as vibration sources.
[0045]
The vibration mode adjusting structure is surrounded by the frame members 23 and 30, the wheel house 54, the bead 36, and the upper edge 35 of the spare tire house, and the vibration region is regulated. In this region, as in the first embodiment, the bead 36 prevents the vibration mode generated in the panel portion S1 or S3 and the vibration modes of the other panel portions S2, S4, or S5 from affecting each other. The upper edge 35 of the spare tire house regulates the vibration region of the panel portions S1 and S3 by a shape bent at a right angle.
[0046]
In the present embodiment, similarly to the first embodiment, by adjusting the size, plate thickness and arrangement of the mode adjustment unit 38, and the plate thickness of the plane portion, the panel portions S1 to S5 are 2 at approximately 250 Hz. The surface stiffness distribution is adjusted so that the vibration of the × 1 mode is excited. In each panel part S1 to S5, the two antinodes of the standing wave excited in the 2 × 1 mode are arranged in series with the wheel house in the panel parts S1 and S3, and the vehicle width in the panel part S2. Arranged in the direction, the panel portions S4 and S5 are arranged in the vehicle longitudinal direction.
[0047]
Next, the structure of the spare tire house bottom 46 will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 8 and 9, the spare tire house bottom portion 46 is formed with four mode adjustment portions 38 and a plane portion 40 as a vibration mode adjustment structure, as in the first embodiment. The four mode adjustment units 38 are arranged at positions rotated by 45 ° with respect to the arrangement of the first embodiment (see FIG. 2 or FIG. 5). The shape of each mode adjustment unit 38 is the same as in the first embodiment (see FIG. 5). Further, the flat surface portion 40 is formed without being continuously divided around each of the mode adjusting portion 38, the first spare tire support portion 50 and the second spare tire support portion 52.
[0048]
This vibration mode adjustment structure is surrounded by a bead 56 and its vibration region 46a is defined. The bead 56 also serves to ensure the rigidity of the spare tire house bottom 46. The bead 56 may be a thick portion as indicated by 42 in FIG.
A first spare tire support 50 is formed in the center of the region 46a surrounded by the bead 56, and extends in a radial direction around the first spare tire support 50. Four second spare tire support portions 52 are formed.
[0049]
In the present embodiment, by adjusting the size, shape, and arrangement of the mode adjustment unit 38 and the plate thickness of the plane unit 40, the region 46a surrounded by the beads 56 is vibrated in 2 × 2 mode at approximately 125 Hz. The distribution of the surface stiffness is adjusted so as to be excited, and the four antinode portions of the standing wave excited in the 2 × 2 mode are generated at the positions of the four mode adjustment portions 38. .
Further, in the spare tire house bottom 46, the region 46b other than the region 46a surrounded by the bead 56 has a large plate thickness to increase rigidity and make it difficult to vibrate, thereby reducing radiated sound from the region 46b. I am doing so.
[0050]
Next, the operation of the above-described second embodiment will be described. In the present embodiment, since the two mode adjustment portions 38 are formed side by side so as to be orthogonal to the wheel house 54 in the panel portions S1 and S3, the standing portions excited by the panel portions S1 and S3 are formed. The two anti-nodes of the wave are excited so that they are orthogonal to the wheel house 54. Here, the wheel house 54 is provided with a suspension tower (not shown), and the vibration of the suspension 27 is largely transmitted to the rear floor panel 6 via the suspension tower. The wheel house 54 as such a vehicle body structural member serves as a vibration transmission source. By arranging the mode adjustment unit 38 in series with this vibration transmission source, the vibration propagation direction and the standing wave of 2 × 1 mode are provided. The two antinodes are aligned in the same direction, and 2 × 1 mode vibration is easily excited. In addition, the two antinode portions of the standing wave of the 2 × 1 mode can be easily generated with the same area and the same amplitude. As a result, the radiated sound from the panel parts S1 and S3 can be further reduced.
[0051]
Next, a vehicle floor panel structure according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a plan view of the rear floor panel 6 according to the present embodiment. The basic configuration of the third embodiment is the same as that of the first embodiment, and different configurations will be described below.
As shown in FIG. 10, the rear floor panel 6 according to the present embodiment is integrally formed of resin, and the front end portion in the vehicle front-rear direction is No. It is fixed to the 4 cross member 30, its both ends in the vehicle width direction are fixed to the rear side frame 23, and its rear end in the vehicle front-rear direction is fixed to the rear body 32.
[0052]
The rear floor panel 6 is partitioned by a bead 36 between a spare tire house 34 provided to be opened rearward as in the second embodiment, and the spare tire house 34 and the frame members 23 and 30. The four panel portions S1 to S4 are integrally formed. Each panel part S1 thru | or S4 is provided with the vibration mode adjustment structure integrally molded. The spare tire house 34 includes a bottom 46 and a side wall 48, and the bottom 46 is provided with a vibration mode adjustment structure.
[0053]
As shown in FIG. 10, two substantially circular mode adjustment portions 38 are formed in the panel portions S <b> 1 and S <b> 2 as a vibration mode adjustment structure, and a first plane portion having a size of approximately 2 × 1 is formed around the mode adjustment portion 38. 40a is formed, and the second flat portion 40b is formed in the remaining portion. The first flat surface portion 40a is thinner than the second flat surface portion 40b.
This vibration mode adjusting structure is surrounded by the frame members 23 and 30, the bead 36 and the upper edge 35 of the spare tire house, and its vibration region is regulated. In this region, as in the first embodiment, the bead 36 prevents the vibration mode generated in the panel portion S1 or S3 and the vibration modes of the other panel portions S2, S4, or S5 from affecting each other. The upper edge 35 of the spare tire house regulates the vibration region of the panel portions S1 and S3 by a shape bent at a right angle.
[0054]
In the present embodiment, the difference between the plate thicknesses of the first plane part 40a and the second plane part 40b, i.e., the difference in rigidity, is not so large, and the plane part obtained by combining the first plane part 40a and the second plane part 40b. By adjusting the size, plate thickness and arrangement of the mode adjustment unit 38 and the size, arrangement and plate thickness of the plane portions 40a and 40b, the panel unit S1 and the 2 × 1 mode are generated as a whole. S2 adjusts the distribution of the surface rigidity so that the vibration of 2 × 1 mode is excited at about 250 Hz to reduce the radiated sound from the panel portions S1 and S2.
In addition, the plate | board thickness of the plane part 40 may be changed continuously in the surface, and it may make it easy to excite the vibration of 2x1 mode. Further, the rigidity of the flat surface portion 40b is greatly increased so that the vibration generated in the flat surface portion 40b is reduced, and the 2 × 1 vibration mode is generated in the flat surface portion 40a, so that radiation from the panel portions S1 and S2 is performed. You may make it reduce a sound.
[0055]
The panel portions S3 and S4 are the same as in the first embodiment, and the distribution of the surface rigidity is adjusted so that the vibration of 2 × 1 mode is excited at approximately 250 Hz, and the two antinode portions of the standing wave Are arranged side by side in the vehicle longitudinal direction.
[0056]
Next, the structure of the spare tire house bottom 46 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 10, the spare tire house bottom 46 according to the present embodiment has a substantially square shape with arcuate four corners in addition to the structure of the spare tire house bottom 46 of the second embodiment shown in FIGS. 8 and 9. The bead 58 is molded.
[0057]
As shown in FIG. 10, the spare tire house bottom portion 46 is formed with four mode adjustment portions 38 and a plane portion 40 as vibration mode adjustment structures. The vibration mode adjustment structure is surrounded by beads 58 and has four corners. A substantially square-shaped vibration region 46a is defined. Then, by adjusting the size, shape, and arrangement of the mode adjustment unit 38 and the plate thickness of the plane unit 40, the region surrounded by the bead 58 is excited by 2 × 2 mode vibration at approximately 125 Hz. Thus, the distribution of the surface stiffness is adjusted, and the four antinode portions of the standing wave are arranged side by side at the positions of the four mode adjustment units 38.
Further, in the spare tire house bottom portion 46, the region 46b between the bead 56 and the bead 58 and the region 46c between the bead 56 and the spare tire house side wall portion 48 vibrate by increasing the plate thickness and increasing the rigidity. By making it difficult, the radiated sound from those areas 46b and 46c is reduced.
The beads 56 and 58 may be thick portions as indicated by 42 in FIG.
[0058]
Next, the operation of the above-described third embodiment will be described. In this embodiment, the plane part 40 of panel part S1 and S2 is comprised by the 1st plane part 40a and the 2nd plane part b from which rigidity differs. Such a configuration makes it easier to excite a 2 × 1 vibration mode than in the first and second embodiments. That is, even when the vibration region of the panel portion is not a rectangular shape with a length of 2 × 1 and it is difficult to excite vibration of the 2 × 1 mode, the rigidity distribution is distributed on the flat surface portion 40 as in this embodiment. By providing, the two antinode portions of the 2 × 1 mode, that is, the standing wave, can be easily generated with the same area and the same amplitude, and as a result, from the panel portions S1 and S2, Can be further reduced.
[0059]
Furthermore, in the third embodiment, the spare tire house bottom 46 is provided with a bead 58 having a substantially square shape with four arcs at the four corners, and the bead 58 defines a vibration region 46a of the vibration mode adjusting structure. With such a configuration, the vibration of the 2 × 2 mode is more easily excited in the vibration region 46a, and the radiated sound from the region 46a can be further reduced. In addition, you may provide the bead which controls such a vibration area | region in each panel part.
[0060]
Next, a vehicle floor panel structure according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 11A is a plan view of the spare tire house bottom 46 of the rear floor panel 6 according to this embodiment, and FIG. 11B is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 11A. . The fourth embodiment shows another example of the spare tire bottom 46 of the first embodiment described above, and the other basic configuration is the same as the configuration of the first embodiment. The configuration will be described with reference to FIG.
[0061]
As shown in FIGS. 11 (A) and 11 (B), the spare tire house bottom 46 of this embodiment has a bead portion 62 and a thin portion 64 in addition to the spare tire house bottom 46 (see FIG. 5) of the first embodiment. The structure is molded.
In this embodiment, the bead portion 62 defines a vibration region 46a in which a 2 × 2 vibration mode is excited, and the bead portion 62 has a rigidity difference between the bead portion 62 having high rigidity and the thin portion 64 having low rigidity. The vibration transmitted to the vibration region 46a surrounded by 62 is cut off by the thin portion 64 so that the amount of vibration transmitted is reduced. That is, the thin portion 64 is formed as a vibration blocking structure (vibration blocking portion).
[0062]
Such a vibration isolation (reduction) effect is that vibration is reflected at the boundary portion where the rigidity changes between the high-rigidity bead part 62 and the low-rigidity thin part 64, and the vibration is reflected by the reflected amount. The bead portion 62 surrounded by the thin portion 64 which is blocked (reduced) or vibrates easily, and the portion of the inner region thereof, as a whole, try to stay in place due to the inertial force due to its own weight. As a result, the thin-walled portion 64 having a small rigidity works like a spring and receives vibrations.
The bead 62 may be a thick portion as indicated by 42 in FIG. Further, the thin portion 64 may be a wave portion 66 as shown in FIG. 12A or a stepped portion 68 as shown in FIG.
[0063]
Moreover, you may provide such a thin part (vibration interruption | blocking part) 64 in any or all of each panel part S1 to S6 of 1st Embodiment thru | or 3rd Embodiment mentioned above. In this case, each panel part becomes a high rigidity part, and in order to effectively reduce the vibration transmitted to each panel part by the thin part (vibration isolation part) which is a low rigidity part, the thin part (vibration isolation part) ) 64 may be configured to surround each panel portion.
Further, the vibration isolating structure may be formed by forming the thin wall portion 64 that further surrounds the bead 56 and / or the bead 58 of the second and third embodiments described above.
[0064]
Next, a modified example of the spare tire support portions 50 and 52 provided on the spare tire house bottom portion 46 in the first to fourth embodiments will be described with reference to FIG. FIG. 13A is a plan view of a spare tire house bottom portion 46 provided with spare tire support portions 50 and 52 according to this modification, and FIG. 13B is taken along line BB in FIG. 13A. FIG. In addition, in FIG. 13, it is the example which applied this modification to the spare-tire house bottom part 46 of 4th Embodiment.
As shown in FIGS. 13A and 13B, in this modification, the block-like bead of the second spare tire support 52 extends to the first spare tire support 50, and the second spare tire The support portion 52 and the first spare tire support portion 50 are integrally formed.
[0065]
With such a configuration, the stress generated in the second spare tire support 52 due to the weight of the spare tire (not shown) placed on the second spare tire support 52 is applied to the first spare tire support 50. Since it is dispersed, the strength of the second spare tire support 52, that is, the spare tire house bottom 46 can be increased.
Moreover, in this modification, since the fixed clearance (plane part 40) is formed between the 2nd spare tire support part 52 and the vibration interruption part 60 (bead part 62), as above-mentioned, it is vibration. It is possible not to prevent excitation of vibration of the 2 × 1 mode or 2 × 2 mode of the mode adjustment structure, and it is possible to support a spare tire.
[0066]
Next, another modification of the spare tire support portions 50 and 52 will be described with reference to FIG. FIG. 14A is a plan view of a spare tire house bottom portion 46 provided with spare tire support portions 50 and 52 according to this modification, and FIGS. 14B and 14C are respectively the views of FIG. It is sectional drawing along the BB line or CC line.
As shown in FIG. 14A, in this modification, the block-shaped bead of the second spare tire support 52 extends to the first spare tire support 50, and the second spare tire support 52 The first spare tire support 50 is integrally formed. Further, as shown in FIGS. 14B and 14C, the vertical surface 52a of the block-shaped bead of the second spare tire support 52 extends downward to the back side of the bottom of the spare tire house, and this extended vertical The surface 52a extends in the horizontal direction to a portion on the back side of the first spare tire support portion 50, and the vertical surfaces 52a of the four spare tire support portions intersect at the back side of the first spare tire support portion 50. Yes.
[0067]
With such a configuration, the stress generated in the second spare tire support 52 due to the weight of the spare tire (not shown) placed on the second spare tire support 52 is applied to the first spare tire support 50. In addition to being dispersed, the vertical surface 52a of the second spare tire support 52 functions as a reinforcing member, and the strength of the spare tire house bottom 46 can be further increased.
Also in this modification example, since a certain gap (plane portion 40) is formed between the second spare tire support portion 52 and the vibration isolation portion 60 (bead portion 62), as described above, The vibration mode adjusting structure can prevent the excitation of vibration of 2 × 1 mode or 2 × 2 mode, and can support a spare tire.
[0068]
As described above, the first to fourth embodiments of the present invention are applied to the rear floor panel 6. However, the present invention is not limited to this, and the front floor panel 2 and the center floor panel 4 are made of resin floor panels. In addition to the configuration, the vibration mode adjustment structure can be provided as described above to reduce the radiated sound from the floor panels 2, 4, 6.
For example, in the first to fourth embodiments described above, in the front floor panel 2, the floor panels 2a, 2b, 2c, 2d surrounded by the frame members 14, 21, 22, 26, 28 and the floor tunnel portion 20 are arranged. The floor panel 2a, 2b, 2c, 2d is composed of a resin floor panel, and the floor mode 2a, 2b, 2c, 2d has a substantially rectangular shape or a shape close to a rectangular shape. A structure may be provided. In addition, the center floor panel 4 is formed of a resin floor panel, and a plurality of vibration mode adjustments are performed according to the size of the center floor panel 4 as in the rear floor panel 6 of the first to fourth embodiments described above. A structure may be provided. As a result, the radiated sound from the front floor panel 2 and the center floor panel 4 can be reduced.
[0069]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, there is provided a vehicle body floor panel structure capable of reducing the noise in the passenger compartment by reducing the weight of the floor panel and greatly reducing the radiated sound due to vibration. Can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an underbody of an automobile having a vehicle floor panel structure according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged plan view showing a rear floor panel according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a conceptual diagram showing cancellation (cancellation) of radiated sound of the floor panel of the vibration mode adjustment structure according to the present embodiment.
4 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of a panel portion S1 of the rear floor panel as seen along line AA in FIG.
FIG. 5 is a plan view and a sectional view showing a sectional structure of a spare tire house bottom according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of a modification of the vibration mode adjustment structure of the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of a modification of the vibration mode adjustment structure of the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a plan view of a rear floor panel according to a second embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of a spare tire house viewed along line AA in FIG.
FIG. 10 is a plan view of a rear floor panel according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a plan view of a bottom portion of a spare tire house according to a fourth embodiment of the present invention and a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of a vibration isolating structure provided at the bottom portion of the spare tire house. .
FIG. 12 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure according to a modification of the vibration isolating structure provided at the bottom of the spare tire house according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a plan view showing a modified example of a spare tire support portion provided at the bottom of a spare tire house according to a fourth embodiment of the present invention and a sectional view showing a sectional structure thereof.
FIG. 14 is a plan view showing a further modified example of a spare tire support portion provided at the bottom of a spare tire house according to a fourth embodiment of the present invention, and a sectional view showing a sectional structure thereof.
[Explanation of symbols]
S1-S6 Panel section
1 Car underbody
2 Front floor panel
4 Center floor panel
6 Rear floor panel
23 Rear side frame
25 Rear suspension cross member
27 Rear suspension
30 No. 4 cross members
32 Rear body
34 Spare tire house
35 Upper edge of spare tire house
36 beads
38 Mode adjustment section
40 Plane section
42 Thick part
46 Bottom of spare tire house
48 Spare tire house side wall
50 First spare tire support
52 Second spare tire support
54 Wheelhouse
56, 58, 62 Bead section
64 Thin part (vibration isolation part)

Claims (11)

フロアパネルにより自動車のフロアを構成する車体のフロアパネル構造であって、
上記フロアパネルは、樹脂製であり、所定周波数で所定の振動モードを励起して放射音を低減するように剛性の分布が調整された振動モード調整構造を有し、この振動モード調整構造が一体的に成形され
上記フロアパネルは、複数の振動モード調整構造を有し、これらの複数の振動モード調整構造の振動領域が振動領域規制部により仕切られていることを特徴とする車体のフロアパネル構造。
A floor panel structure of a vehicle body that constitutes the floor of an automobile with the floor panel,
The floor panel is made of resin, and has a vibration mode adjustment structure in which a rigidity distribution is adjusted so as to reduce a radiated sound by exciting a predetermined vibration mode at a predetermined frequency, and the vibration mode adjustment structure is integrated. Molded ,
The floor panel has a plurality of vibration mode adjustment structures, and a vibration region of the plurality of vibration mode adjustment structures is partitioned by a vibration region restricting portion .
上記フロアパネルの振動領域規制部の少なくとも一部が車両の長手方向に対して斜めに延びるように形成されている請求項記載の車体のフロアパネル構造。Car body floor panel structure according to claim 1, wherein at least a portion of the vibration region regulating portion of the floor panel is formed to extend obliquely to the longitudinal direction of the vehicle. 上記フロアパネルの振動領域規制部は、ビード又は厚肉部により形成されている請求項又は請求項記載の車体のフロアパネル構造。The floor panel structure of a vehicle body according to claim 1 or 2 , wherein the vibration region regulating portion of the floor panel is formed by a bead or a thick portion. 上記フロアパネルは、振動源から振動を伝達する車体構造部材に連結されており、
上記フロアパネルは、上記車体構造部材に接し第1の所定周波数で2×1モードを励起する第1振動モード調整構造と、上記車体構造部材に接していない上記第1の所定周波数より低い第2の所定周波数で2×2モードを励起する第2振動モード調整構造を含む請求項乃至の何れか1項記載の車体のフロアパネル。
The floor panel is connected to a vehicle body structural member that transmits vibration from a vibration source,
The floor panel is in contact with the vehicle body structural member to excite a 2 × 1 mode at a first predetermined frequency, and a second lower than the first predetermined frequency not in contact with the vehicle body structural member. The floor panel of a vehicle body according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a second vibration mode adjustment structure that excites a 2x2 mode at a predetermined frequency.
上記第1振動モード調整構造は、2つのモード調整部を有し、これらのモード調整部が、上記車体構造部材に対してほぼ直交するように形成されている請求項記載の車体のフロアパネル構造。5. The vehicle body floor panel according to claim 4 , wherein the first vibration mode adjustment structure has two mode adjustment portions, and these mode adjustment portions are formed so as to be substantially orthogonal to the vehicle body structural member. Construction. フロアパネルにより自動車のフロアを構成する車体のフロアパネル構造であって、
上記フロアパネルは、樹脂製であり、所定周波数で所定の振動モードを励起して放射音を低減するように剛性の分布が調整された振動モード調整構造を有し、この振動モード調整構造が一体的に成形され、
上記振動モード調整構造は、上記フロアパネルの厚みを変化させることにより剛性の分布が調整されていることを特徴とする車体のフロアパネル構造。
A floor panel structure of a vehicle body that constitutes the floor of an automobile with the floor panel,
The floor panel is made of resin, and has a vibration mode adjustment structure in which a rigidity distribution is adjusted so as to reduce a radiated sound by exciting a predetermined vibration mode at a predetermined frequency, and the vibration mode adjustment structure is integrated. Molded,
The floor mode structure of a vehicle body, wherein the vibration mode adjustment structure has a stiffness distribution adjusted by changing the thickness of the floor panel.
上記振動モード調整構造は、上記フロアパネルの樹脂を発泡させることにより剛性を高めている請求項記載の車体のフロアパネル構造。7. The floor panel structure for a vehicle body according to claim 6 , wherein the vibration mode adjusting structure enhances rigidity by foaming a resin of the floor panel. フロアパネルにより自動車のフロアを構成する車体のフロアパネル構造であって、
上記フロアパネルは、樹脂製であり、所定周波数で所定の振動モードを励起して放射音を低減するように剛性の分布が調整された振動モード調整構造を有し、この振動モード調整構造が一体的に成形され、
上記振動モード調整構造は、上記フロアパネルの断面形状を変化させることにより剛性の分布が調整されていることを特徴とする車体のフロアパネル構造。
A floor panel structure of a vehicle body that constitutes the floor of an automobile with the floor panel,
The floor panel is made of resin, and has a vibration mode adjustment structure in which a rigidity distribution is adjusted so as to reduce a radiated sound by exciting a predetermined vibration mode at a predetermined frequency, and the vibration mode adjustment structure is integrated. Molded,
A floor panel structure for a vehicle body, wherein the vibration mode adjusting structure has a stiffness distribution adjusted by changing a cross-sectional shape of the floor panel.
フロアパネルにより自動車のフロアを構成する車体のフロアパネル構造であって、
上記フロアパネルは、樹脂製であり、所定周波数で所定の振動モードを励起して放射音を低減するように剛性の分布が調整された振動モード調整構造を有し、この振動モード調整構造が一体的に成形され、
上記フロアパネルは、スペアタイヤを収納するスペアタイヤハウスを有し、このスペアタイヤハウスの底部に上記振動モード調整構造及びスペアタイヤ支持部が成形され、このスペアタイヤ支持部が、上記振動モード調整構造の上記所定の振動モードの定在波の節となる部分に設けられ且つ上記振動モード調整構造を分断しないように設けられていることを特徴とする車体のフロアパネル構造。
A floor panel structure of a vehicle body that constitutes the floor of an automobile with the floor panel,
The floor panel is made of resin, and has a vibration mode adjustment structure in which a rigidity distribution is adjusted so as to reduce a radiated sound by exciting a predetermined vibration mode at a predetermined frequency, and the vibration mode adjustment structure is integrated. Molded,
The floor panel has a spare tire house for storing a spare tire, and the vibration mode adjustment structure and the spare tire support portion are formed at the bottom of the spare tire house, and the spare tire support portion is formed by the vibration mode adjustment structure. A floor panel structure for a vehicle body provided at a portion that becomes a node of a standing wave of the predetermined vibration mode and so as not to divide the vibration mode adjustment structure.
上記フロアパネルは、上記振動モード調整構造の振動領域規制部と上記車体構造部材との間に、この車体構造部材から振動モード調整構造に伝達される振動を低減する振動遮断部を有する請求項記載の車体のフロアパネル構造。The floor panels, according to claim 4 having between the vibration region regulating portion and the vehicle body structural member of the vibration mode adjusting structure, the vibration isolating unit for reducing the vibration transmitted from the vehicle body structural member to the vibration mode adjusting structure The vehicle body floor panel structure described. 上記フロアパネルの振動遮断部は、薄肉部、波板部又は段差部により形成されている請求項10記載の車体のフロアパネル構造。The floor panel structure for a vehicle body according to claim 10 , wherein the vibration blocking portion of the floor panel is formed by a thin wall portion, a corrugated plate portion or a step portion.
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