JP5278612B1 - 車両下部構造 - Google Patents

Abstract

ブレースとフロアフレームとの連結部分における機械的強度を特に高めなくても、ブレースを介して前側から伝わる荷重に対してブレースとフロアフレームとの連結を維持できる車両下部構造を得る。
ブレース（６０）は前側連結部（６２）と後側連結部（９２）とを備えており、この前側連結部（６２）と後側連結部（９２）とが平面視で略Ｍ字形状とされた荷重伝達部（１００）によって繋がっている。さらに、後側連結部（９２）におけるフロアフレーム（３０）との連結部分よりも左右方向中央側で後側連結部（９２）と荷重伝達部（１００）の外側荷重伝達部（１０２）とが繋がっている。このため、後側連結部（９２）に伝わった荷重は、外側荷重伝達部（１０２）の後端部を起点にして後側連結部９２を変形させようとし、後側連結部（９２）とフロアフレーム（３０）との連結部分を破断するように作用することが少なくなる。

Description

本発明は、車両のフロアトンネルの左右両側をブレースによって連結した車両下部構造 に関する。

下記特許文献１には、平面視Ｘ形状のブレース（特許文献１では「エンジンリヤサポートメンバ」と称している）によって左側のフロアフレームの後端側と右側のフロアフレーム（特許文献１では何れも「フロントサイドメンバ」と称している）の後端側とを連結した構成が開示されている。

また、下記特許文献２の図３には、左右のフロアフレーム（特許文献２では「フロアメンバ」と称している）を繋ぐ第１の横ブレースと、第１の横ブレースの後方に設けられてフロアトンネルの左右両側を繋ぐ第２の横ブレースとが、第１及び第２の斜めブレースで繋がった構成が開示されている。
特開２００５−２０６１０８号公報 特開２００９−１２０１００号公報

特許文献１に開示された構成では、左右何れか一方のフロアフレームの前側から荷重が付与されると、ブレースを介して左右何れか他方のフロントサイドメンバに荷重が伝わる。ここで、このように伝わる荷重は、ブレースと左右何れか他方のフロアフレームとの連結部分をせん断するように作用する。このため、ブレースとフロアフレームとの連結部分における機械的強度を高く設定する必要がある。

一方、特許文献２に開示された構成では、フロアトンネルから第２の横ブレースに前側からの荷重が伝わると、第１及び第２の斜めブレースを介して第１の横ブレースに荷重が伝わり、更に、この第１の横ブレースを介してフロアフレームに荷重が伝わる。ここで、特許文献２の図３に開示された構成では、第１の横ブレースとフロアフレームとの締結部分に第２の斜めブレースが繋がっている。このため、第２の横ブレースから第２の斜めブレースに伝わった荷重は、第１の横ブレースとフロアフレームとの締結部分をせん断するように作用する。このため、ブレースとフロアフレームとの連結部分における機械的強度を高く設定する必要がある。

本発明は、上記事実を考慮して、ブレースとフロアフレームとの連結部分における機械的強度を特に高めなくても、ブレースを介して前側から伝わる荷重に対してブレースとフロアフレームとの連結を維持できる車両下部構造を得ることが目的である。

請求項１に記載の本発明に係る車両下部構造は、各々が車両前後方向に延びるように設けられた左右一対のフロアフレームと、上方へ向けて膨らんで下方へ向けて開口したトンネル部を有し、左側の前記フロアフレームと右側のフロアフレームとの間に設けられたフロアトンネルと、前記トンネル部を跨ぐように前記トンネル部の左右両側で前記フロアトンネルに固定される前側連結部を有すると共に、前記前側連結部の後方に設けられて一端側が一方の前記フロアフレームに固定されて他端側が他方の前記フロアフレームに固定された後側連結部を有し、更に、前記後側連結部における前記フロアフレームとの連結部分よりも左右方向中央側の部分と前記前側連結部とを繋ぐ荷重伝達部を有するブレースと、を備えている。

請求項１に記載の本発明に係る車両下部構造では、車両前後方向に延びる左右一対のフロアフレームの一方にブレースを構成する後側連結部の一端側が固定され、他方のフロアフレームに後側連結部の他端側が固定される。また、この左右のフロアフレームの間には上方へ向けて膨らんで下方へ向けて開口したトンネル部を有するフロアトンネルが設けられる。このフロアトンネルにおけるトンネル部の左右両側に後側連結部よりも前方に設けられた前側連結部の両端側が連結される。

左右のフロアフレームの一方に車両前方からの荷重が入力されると、フロアトンネルにおける左右一方の側と前側連結部との連結部分が、フロアトンネルにおける左右他方の側と前側連結部との連結部分に対して後方にずれ、これにより、左右方向を軸方向に捩れようとする。ここで、前側連結部は荷重伝達部によって後側連結部と繋がっている。このため、前側連結部は上記の捩れに対する高い剛性を有するようになり、上記のような捩れ、ひいては、前側連結部における左右何れか一方が他方に対して後方にずれることを抑制できる。

また、フロアトンネルから前側連結部に伝わった荷重は荷重伝達部を介して後側連結部に伝わる。ここで、荷重伝達部は後側連結部におけるフロアフレームとの連結部分よりも左右方向中央内側で後側連結部に繋がっている。このため、例えば、フロアトンネルから前側連結部を介して荷重伝達部に伝わった荷重は、後側連結部におけるフロアフレームとの連結部分よりも左右方向中央内側に伝わる。このように、荷重が後側連結部とフロアフレームとの連結部分に直接伝わらないので、後側連結部とフロアフレームとの連結を維持でき、後側連結部を介してフロアフレームに荷重を伝え続けることができる。

請求項２に記載の本発明に係る車両下部構造は、請求項１に記載の本発明において、前記荷重伝達部は、長手方向前端が前記トンネル部よりも左右方向外側で前記フロアトンネルに繋がって、長手方向後端が長手方向前端よりも左右方向外側で且つ前記後側連結部における前記フロアフレームとの連結部分よりも左右方向中央側で前記後側連結部に繋がった左右一対の外側荷重伝達部を含めて構成している。

請求項２に記載の本発明に係る車両下部構造によれば、荷重伝達部を構成する外側荷重伝達部はその長手方向前端がフロアトンネルに繋がっている。この外側荷重伝達部の長手方向後端は長手方向前端よりも左右方向外側で且つ後側連結部におけるフロアフレームとの連結部分よりも左右方向中央側で後側連結部に繋がっている。

フロアトンネルから前側連結部に伝わった荷重は外側荷重伝達部を介して後側連結部に伝わり、更に、後側連結部からフロアフレームに伝わる。このため、フロアトンネルから前側連結部及び荷重伝達部を介して後側連結部に伝わった荷重は、外側荷重伝達部と後側連結部との連結部分を起点に後側連結部を変形させるように作用する。このため、荷重によって後側連結部とフロアフレームとの連結が解消されることを抑制できる。これにより、後側連結部とフロアフレームとの連結を維持でき、後側連結部を介してフロアフレームに荷重を伝え続けることができる。

請求項３に記載の本発明に係る車両下部構造は、請求項２に記載の本発明において、前記荷重伝達部は、長手方向前端が前記外側荷重伝達部及び前記前側連結部の少なくとも一方に繋がり、長手方向後端が両方の前記外側荷重伝達部の間で前記後側連結部に繋がると共に、互いの長手方向後端が繋がった左右一対の内側荷重伝達部を含めて構成している。

請求項３に記載の本発明に係る車両下部構造によれば、荷重伝達部を構成する一対の内側荷重伝達部はその長手方向前端がその内側荷重伝達部に対応した外側荷重伝達部及び前側連結部の少なくとも一方に繋がっている。また、これらの内側荷重伝達部の長手方向後端が両方の外側荷重伝達部の間で互いに繋がっていると共に後側連結部に繋がっている。

このように、内側荷重伝達部が設けられることで、外側荷重伝達部と後側連結部との連結部分及びその近傍に比べて内側荷重伝達部と後側連結部との連結部分及びその近傍は機械的強度が強くなる。これにより、ブレースの全体的な機械的強度を確保したうえで、フロアトンネルから前側連結部に伝わった荷重を外側荷重伝達部と後側連結部との連結部分及びその近傍に集中させることができる。

請求項４に記載の本発明に係る車両下部構造は、請求項２又は請求項３に記載の本発明において、所定の大きさ以上の荷重が前記外側荷重伝達部を介して前記後側連結部に作用することで、前記外側荷重伝達部と前記後側連結部との連結部分が前記後側連結部と前記フロアフレームとの連結部分に対して後方へ変位するように前記後側連結部が変形するように前記ブレースを設定している。

請求項４に記載の本発明に係る車両下部構造によれば、フロアトンネルから前側連結部、外側荷重伝達部を介して後側連結部に伝わる荷重が所定の大きさ以上になると、外側荷重伝達部と後側連結部との連結部分が後側連結部と前記フロアフレームとの連結部分に対して後方へ変位するように後側連結部が変形する。このような後側連結部の変形に上記の荷重が供されることで、この荷重によって後側連結部とフロアフレームとの連結が解消されることを抑制できる。これにより、後側連結部とフロアフレームとの連結を維持でき、後側連結部を介してフロアフレームに荷重を伝え続けることができる。

請求項５に記載の本発明に係る車両下部構造は、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の本発明において、車両の左右方向両端に沿って設けられたロッカと、長手方向が左右方向に沿い、長手方向一端が前記ロッカに連結されると共に、長手方向他端が前記トンネル部の左右方向外側で前記フロアトンネルに連結されたクロスメンバと、を備え、前記クロスメンバと前記フロアトンネルとの連結部分における左右方向外側で前記前側連結部を前記フロアトンネルに連結している。

請求項５に記載の本発明に係る車両下部構造によれば、フロアトンネルにクロスメンバが連結され、このフロアトンネルとクロスメンバとの連結部分の左右外側でブレースの前側連結部がフロアトンネルに連結される。クロスメンバはその長手方向一端（長手方向両端のうち、フロアトンネルに連結されていない方の端部）でロッカに連結される。このようなクロスメンバにブレースの前側連結部が連結されることで、前側連結部の剛性を向上でき、フロアトンネルから伝わった荷重による前側連結部の変形を抑制できる。

請求項６に記載の本発明に係る車両下部構造は、請求項１に記載の本発明において、前記荷重伝達部を複数設けると共に、前記前側連結部から複数の前記荷重伝達部の少なくとも何れか一方に伝わった所定の大きさ以上の荷重により複数の前記荷重伝達部における相対変位が可能に複数の前記荷重伝達部を連結している。

請求項６に記載の本発明に係る車両下部構造によれば、複数の荷重伝達部によって前側連結部と後側連結部とが繋がっている。これらの複数の荷重伝達部は前側連結部が互いに連結され、前側連結部から複数の荷重伝達部の少なくとも何れか一方に所定の大きさ以上の荷重が伝わると、複数の荷重伝達部が互い相対変位する。この相対変位により荷重が供されることで荷重による後側連結部とフロアフレームとの連結の解消を抑制でき、ブレースとフロアフレームとの連結を維持できる。

以上、説明したように、請求項１に記載の車両下部構造は、車両前方からの荷重による後側連結部とフロアフレームとの連結の解消を防止又は抑制でき、ブレースとフロアフレームとの連結を維持できる。

請求項２に記載の車両下部構造は、外側荷重伝達部から後側連結部に伝わる荷重は後側連結部を変形させるように作用するため後側連結部とフロアフレームとの連結の解消を防止又は抑制でき、後側連結部を介してフロアフレームに荷重を伝え続けることができる。

請求項３に記載の車両下部構造は、ブレースの機械的強度を確保しつつ、車両前方からの荷重を外側荷重伝達部と後側連結部との連結部分及びその近傍に集中させることができる。

請求項４に記載の車両下部構造は、荷重がブレースにおける後側連結部の変形に供されるので、荷重による後側連結部とフロアフレームとの連結の解消を抑制でき、後側連結部を介してフロアフレームに荷重を伝え続けることができる。

請求項５に記載の車両下部構造は、ブレースの前側連結部の剛性を向上でき、フロアトンネルから伝わった荷重による前側連結部の変形を抑制できる。

請求項６に記載の車両下部構造は、前側連結部から複数の荷重伝達部の少なくとも何れか一方に所定の大きさ以上の荷重が伝わることで複数の荷重伝達部が互い相対変位し、この相対変位により荷重が供される。これにより、荷重による後側連結部とフロアフレームとの連結の解消を抑制でき、後側連結部を介してフロアフレームに荷重を伝え続けることができる。

第１の実施の形態に係る車両下部構造を適用した車両の要部を下方から見た図である。 一方のフロアフレームの前端に荷重が作用した状態を示す図１に対応した図である。 一方のフロアフレームの前端に荷重が伝わってブレースの後側連結部が変形した状態を示す図２に対応した図である。 第１の実施の形態に係る車両下部構造の要部を示す分解斜視図である。 第１の実施の形態に係る車両下部構造に適用されるブレースの平面図である。 第１の実施の形態に係る車両下部構造に適用されるブレースの変形例を示す平面図である。 第２の実施の形態に係る車両下部構造を適用した車両の要部を下方から見た図である。 荷重がブレースに伝わった状態を示す図７に対応した図である。

次に、本発明の実施の形態を図１から図８の各図に基づき説明する。なお、以下の各実施の形態を説明するに際して、説明している実施の形態や変形例よりも前出の実施の形態と基本的に同一の部位に関しては、同一の符号を付与してその詳細な説明を省略する。また、各図において矢印ＦＲは本発明に係る車両下部構造を適用した車両１２の前後方向前方、矢印ＬＨは車両１２の左右方向（車幅方向）左方、矢印ＵＰは車両１２の上下方向上方を示す。

＜第１の実施の形態の構成＞

図１には第１の実施の形態に係る車両下部構造を適用した車両１２のフロアを車両下側から見た図が示されている。車両１２はフロアパネル１４を備えている。このフロアパネル１４の左右方向両側にはロッカ１６が設けられている。ロッカ１６は車両１２の前後方向（矢印ＦＲ及びその反対方向）に延びるように設けられている。このロッカ１６は、例えば、前後方向に直交するように切った断面形状が矩形等の閉じ断面形状とされている。

フロアパネル１４の下側で且つロッカ１６の長手方向中間部には左右一対のクロスメンバ１８が設けられている。クロスメンバ１８は車両１２の左右に延びるように設けられている。このクロスメンバ１８をその長手方向に対して直交する向きに切った断面形状は、例えば、車両１２の上方へ向けて開口した断面凹形状（断面ハット形状）又は矩形等の閉じ断面形状とされている。

右側のクロスメンバ１８の長手方向右側端部は、溶接等の固着手段又はボルト等の締結手段によって右側のロッカ１６に固定されており、左側の端部は溶接等の固着手段又はボルト等の締結手段によって後述するフロアトンネル４０に固定されている。これに対して、左側のクロスメンバ１８の長手方向左側端部は、溶接等の固着手段又はボルト等の締結手段によって左側のロッカ１６に固定されており、右側の端部は溶接等の固着手段又はボルト等の締結手段によって後述するフロアトンネル４０に固定されている。

これらのクロスメンバ１８の後方で且つフロアパネル１４の下側には左右一対のクロスメンバ２０が設けられている。クロスメンバ２０は車両１２の左右に延びるように設けられている。このクロスメンバ２０をその長手方向に対して直交する向きに切った断面形状は、例えば、車両１２の上方へ向けて開口した断面凹形状又は矩形等の閉じ断面形状とされている。

右側のクロスメンバ２０の長手方向右側端部は、溶接等の固着手段又はボルト等の締結手段によって右側のロッカ１６に固定されており、左側の端部は溶接等の固着手段又はボルト等の締結手段によって後述するフロアトンネル４０に固定されている。これに対して、左側のクロスメンバ２０の長手方向左側端部は、溶接等の固着手段又はボルト等の締結手段によって左側のロッカ１６に固定されており、右側の端部は溶接等の固着手段又はボルト等の締結手段によって後述するフロアトンネル４０に固定されている。

一方、左右のロッカ１６の間におけるクロスメンバ１８、２０の下側にはフロントサイドメンバ等とも称される左右一対のフロアフレーム３０が設けられている。図４に示されるように、フロアフレーム３０は底壁３２を備えている。底壁３２は長手方向が車両１２の前後方向に沿った平板状に形成されている。この底壁３２の幅方向両端部からは車両１２の上方へ向けて側壁３４が立設されている。これらの側壁３４の上端部（側壁３４の底壁３２とは反対側の端部）からは底壁３２の幅方向外側へ向けてフランジ３６が延出されている。したがって、底壁３２の長手方向に対して直交する向きにフロアフレーム３０を切った断面形状は、車両１２の上方へ向けて開口したハット形状（又は凹形状）とされている。これらのフロアフレーム３０は、フランジ３６とクロスメンバ１８やクロスメンバ２０とが適宜にスポット溶接等によって一体的に接合されている。

また、図１に示されるように、左側のフロアフレーム３０と右側のフロアフレーム３０との間におけるクロスメンバ１８、２０の下側にはフロアトンネル４０が設けられている。図４に示されるように、フロアトンネル４０はトンネル部４２を備えている。トンネル部４２は左右両端から中央側へ向けて漸次車両１２の上方へ向けて膨らみ、全体として下方へ向けて開口した断面凹形状に形成され、このトンネル部４２の内側を図示しないマフラーが通過する。このトンネル部４２と上述したクロスメンバ１８やクロスメンバ２０とが溶接等の固着手段又はボルト等の締結手段によって一体的に連結されている。トンネル部４２の左右両端部からは車両１２の左右方向外方へ向けてフランジ４４が延出されている。

図１及び図４に示されるように、フロアフレーム３０の後端側及びフロアトンネル４０の下側にはブレース６０が設けられている。ブレース６０は、例えば、冷間圧延鋼板に溶融亜鉛メッキを施した所謂「溶融亜鉛メッキ鋼板」により成形されている。図５に示されるように、ブレース６０は前側連結部６２を備えている。前側連結部６２は長手方向が車両１２の左右方向に沿い、幅方向が車両１２の前後方向に沿った略板状に形成されている。また、前側連結部６２の幅方向両側は上下方向上方へ屈曲されており、このため、前側連結部６２をその長手方向に対して直交する向きに切った断面形状は上方へ向けて開口した凹形状となっている。

この前側連結部６２はフロアトンネル４０を介してクロスメンバ２０と上下に対向するように設けられる。また、図４に示されるように、前側連結部６２の長手方向両端側にはブラケット７０が設けられている。ブラケット７０は平板状のフランジ側固定片７２を備えている。フランジ側固定片７２はその厚さ方向にフロアトンネル４０のフランジ４４と対向し、フランジ側固定片７２とフランジ４４とが溶接等の固着手段又はボルト等の締結手段によって一体的に固定されている。

また、ブラケット７０はトンネル側固定片７４を備えている。トンネル側固定片７４はトンネル部４２の内側におけるトンネル部４２の左右方向両端部近傍の傾斜に倣った板状に形成されている。フランジ側固定片７２はその厚さ方向にトンネル部４２の内側面に対向し、トンネル側固定片７４とトンネル部４２とが溶接等の固着手段又はボルト等の締結手段によって一体的に固定されている。

このブラケット７０にはブレース固定部７６が形成されている。ブレース固定部７６は厚さ方向が車両１２の上下方向に沿った板状とされており、上下方向に前側連結部６２の長手方向端部側と対向している。このブレース固定部７６には前後一対の透孔７８が形成されている。これらの透孔７８に対応して、前側連結部６２の長手方向両端側のそれぞれには、前後一対の透孔８２が形成されている。透孔８２と透孔７８とには図示しないボルトが上方から貫通する。

ブレース固定部７６の前側連結部６２とは反対側の面には、各透孔７８に対して同軸的に図示しないウエルドナットが固着されている。透孔８２及び透孔７８を貫通したボルトがウエルドナットに螺合することによってブレース６０の前側連結部６２がブラケット７０に一体的に締結固定される。これによって、前側連結部６２の左右両端側が、フロアトンネル４０とクロスメンバ２０との連結部分の左右両側でフロアトンネル４０にそれぞれ固定される。

一方、図１及び図４に示されるように、ブレース６０は後側連結部９２を備えている。図５に示されるように、後側連結部９２は前側連結部６２よりも車両後方側に設けられている。後側連結部９２は長手方向が車両１２の左右方向に沿い、その長手寸法は上述した前側連結部６２よりも長く、幅方向が車両１２の前後方向に沿った略板状に形成されている。また、後側連結部９２の幅方向両側は上下方向上方へ屈曲されており、このため、後側連結部９２をその長手方向に対して直交する向きに切った断面形状は上方へ向けて開口した凹形状となっている。

この後側連結部９２の長手方向両端側には後側連結部９２の厚さ方向に貫通した透孔９４が形成されている。これらの透孔９４に対応して左右両方のフロアフレーム３０の底壁３２には透孔９６が形成されている。透孔９４と透孔９６とには図示しないボルトが上方から貫通する。底壁３２の後側連結部９２とは反対側の面には、各透孔９６に対して同軸的に図示しないナットが設けられ、透孔９４及び透孔９６を貫通したボルトがナットに螺合することによって後側連結部９２が両底壁３２（すなわち、両フロアフレーム３０）に一体的に締結固定される。

この後側連結部９２と上記の前側連結部６２との間には荷重伝達部１００が設けられている。荷重伝達部１００は左右一対の外側荷重伝達部１０２を備えている。外側荷重伝達部１０２は長手方向が車両１２の前後方向に対して左右方向に傾斜している。したがって、左側の外側荷重伝達部１０２では前端よりも後端が車両１２の左側に位置しており、右側の外側荷重伝達部１０２では前端よりも後端が車両１２の右側に位置している（すなわち、外側荷重伝達部１０２は前端よりも後端が車両１２の左右方向外側に位置している）。これらの外側荷重伝達部１０２は、幅方向両側が上下方向上方へ屈曲されており、このため、外側荷重伝達部１０２をその長手方向に対して直交する向きに切った断面形状は上方へ向けて開口した凹形状となっている。

左側の外側荷重伝達部１０２の前端は前側連結部６２の長手方向左側の端部に繋がっており、右側の外側荷重伝達部１０２の前端は前側連結部６２の長手方向右側の端部に繋がっている。これに対して、左側の外側荷重伝達部１０２の後端は後側連結部９２の長手方向左側における底壁３２（フロアフレーム３０）との締結固定部分よりも右側で後側連結部９２に繋がっており、右側の外側荷重伝達部１０２の後端は後側連結部９２の長手方向右側における底壁３２（フロアフレーム３０）との締結固定部分よりも左側で後側連結部９２に繋がっている。

これらの外側荷重伝達部１０２の間には左右一対の内側荷重伝達部１１２が設けられている。内側荷重伝達部１１２は長手方向が車両１２の前後方向に対して左右方向に傾斜しており、左側の内側荷重伝達部１１２では前端よりも後端が車両１２の右側に位置しており、右側の内側荷重伝達部１１２では前端よりも後端が車両１２の左側に位置している（すなわち、内側荷重伝達部１１２は前端よりも後端が車両１２の左右方向中央側に位置している）。これらの内側荷重伝達部１１２の幅方向両側は上下方向上方へ屈曲されており、このため、内側荷重伝達部１１２をその長手方向に対して直交する向きに切った断面形状は上方へ向けて開口した凹形状となっている。

左側の内側荷重伝達部１１２の前端は前側連結部６２の長手方向左側の端部で且つ左側の外側荷重伝達部１０２の前端に繋がっており、右側の内側荷重伝達部１１２の前端は前側連結部６２の長手方向右側の端部で且つ右側の外側荷重伝達部１０２の前端に繋がっている。これに対して、左側の内側荷重伝達部１１２の後端及び右側の内側荷重伝達部１１２の後端は後側連結部９２の長手方向略中央で後側連結部９２に繋がっている。このため、ブレース６０の外側荷重伝達部１０２と内側荷重伝達部１１２は平面視でＭ字形状（又は逆Ｗ字形状）となっている。

このように外側荷重伝達部１０２と内側荷重伝達部１１２とを設けることで、後側連結部９２の長手方向中央側（すなわち、後側連結部９２と両内側荷重伝達部１１２とが繋がる部分とその近傍）は、後側連結部９２と外側荷重伝達部１０２が繋がる部分とその近傍よりも機械的強度が高くなる。

＜第１の実施の形態の作用、効果＞

以上の構成の本実施の形態では、所謂「オフセット衝突」等により、左側のフロアフレーム３０の前端に後方への荷重が作用すると、クロスメンバ１８やクロスメンバ２０を介してフロアトンネル４０に荷重が伝達される。この荷重は、フロアトンネル４０における左側を後方へ、右側を前方へ相対的に変位させるように作用する（すなわち、フロアトンネル４０を前後にせん断するように作用する）。また、この荷重はフロアトンネル４０及びブラケット７０を介してブレース６０の前側連結部６２に伝わり、前側連結部６２の左側の端部を後方へ、右側の端部を前方へ相対的に変位させようとする。

さらに、この荷重は両外側荷重伝達部１０２や両内側荷重伝達部１１２を介して後側連結部９２に伝わり、後側連結部９２を介して底壁３２（すなわち、フロアフレーム３０）に伝わる。このようにフロアフレーム３０に伝わった荷重は、左側のフロアフレーム３０と後側連結部９２との連結部分を後方へ、右側のフロアフレーム３０と後側連結部９２との連結部分を前方へ相対的に変位させようとする。このように荷重が作用することにより、前側連結部６２や後側連結部９２をその長手方向を軸方向とする軸周りに捩じるような荷重が作用する。

しかしながら、本実施の形態では、左右の外側荷重伝達部１０２と左右の内側荷重伝達部１１２とで前側連結部６２と後側連結部９２とが一体的に繋がっている。このため、前側連結部６２や後側連結部９２における上記のような捩じりに対する剛性が高い。これにより、前側連結部６２や後側連結部９２にて捩じり変形が発生することを抑制できる。

このように、前側連結部６２や後側連結部９２における捩じり変形の発生が抑制されることで、図２に示されるように、前側連結部６２や後側連結部９２における長手方向左側が後方へ、右側が前方へ変位することを抑制できる。これにより、前側連結部６２と両ブラケット７０との連結部分、ブラケット７０とフロアトンネル４０のフランジ４４との連結部分、後側連結部９２と両フロアフレーム３０との連結部分が破断して、これらの連結部分における連結が強制的に解消されることを防止又は抑制できる。

また、本実施の形態では、後側連結部９２におけるフロアフレーム３０との連結部分である透孔９４よりも左右方向中央側で後側連結部９２と外側荷重伝達部１０２とが繋がっている。これにより、上記の荷重は外側荷重伝達部１０２を介して透孔９４よりも左右方向内側に伝えられる。このため、後側連結部９２に伝わった荷重は、外側荷重伝達部１０２の後端部を起点にして、外側荷重伝達部１０２の厚さ方向を軸方向とする軸周りに後側連結部９２を変形させようとする。したがって、この荷重が後側連結部９２とフロアフレーム３０との連結部分を破断するように作用することが少なくなる。これによって、上記の荷重が後側連結部９２に伝わっても、後側連結部９２とフロアフレーム３０との連結を維持でき、後側連結部９２からフロアフレーム３０へ荷重を伝え続けることができる。

さらに、左側の外側荷重伝達部１０２から後側連結部９２に伝わった荷重が外側荷重伝達部１０２の後端部（後側連結部９２と外側荷重伝達部１０２との連結部分）の機械的強度を越えると、図３に示されるように、左側の外側荷重伝達部１０２の後端部が後側連結部９２と左側のフロアフレーム３０との連結部分よりも後方へ変位するように後側連結部９２が屈曲（変形）する。このように、上記の荷重は後側連結部９２の変形に供されるが、後側連結部９２とフロアフレーム３０との連結は維持されるので、このように後側連結部９２が変形した後にも後側連結部９２からフロアフレーム３０へ荷重を伝え続けることができる。

なお、本実施の形態では、左右の外側荷重伝達部１０２の間に一対の内側荷重伝達部１１２を設けた構成であったが、例えば、図６に示されるように、内側荷重伝達部１１２を設けずに左右の外側荷重伝達部１０２だけで荷重伝達部１００を構成してもよい。但し、内側荷重伝達部１１２を設けることによって後側連結部９２における外側荷重伝達部１０２の後端部よりも左右方向中央側の機械的強度を、外側荷重伝達部１０２の後端部よりも左右方向中央側外側の機械的強度よりも高めることができる。したがって、内側荷重伝達部１１２を設けない構成とした場合には、後側連結部９２における外側荷重伝達部１０２の後端部よりも左右方向中央側の幅寸法や厚さ寸法を、外側荷重伝達部１０２の後端部よりも左右方向外側よりも大きくすることが望ましい。

＜第２の実施の形態の構成＞

次に、第２の実施の形態について説明する。

図７には、本実施の形態に係る車両下部構造で適用されるブレース１６２の構成が車両下方から見た図により示されている。この図に示されるように、ブレース１６２は前側連結部１６４と後側連結部１６６とを備えている。前側連結部１６４及び後側連結部１６６は長手方向が車両１２の左右方向に沿った板状である点に関しては前記第１の実施の形態における前側連結部６２及び後側連結部９２と同じである。但し、前側連結部１６４と後側連結部１６６とが別体（各々独立した別部材）として構成されている点で前側連結部１６４及び後側連結部１６６は前側連結部６２及び後側連結部９２とは異なる。

ブレース１６２は、荷重伝達部１００に代わる荷重伝達部１７０を備えている。荷重伝達部１７０は第１荷重伝達部１７２を備えている。第１荷重伝達部１７２は前端が前側連結部１６４の左側端部の近傍でボルト１７４により前側連結部１６４に締結固定されている。これに対し、第１荷重伝達部１７２の後端は、後側連結部１６６を右側のフロアフレーム３０との締結固定するボルト１７６よりも左側で且つ後側連結部１６６の長手方向（左右方向）中央よりも右側でボルト１７８により後側連結部１６６に締結固定されている。

また、荷重伝達部１７０は第２荷重伝達部１８２を備えている。第２荷重伝達部１８２は前端が前側連結部１６４の右側端部の近傍でボルト１８４により前側連結部１６４に締結固定されている。これに対し、第２荷重伝達部１８２の後端は、後側連結部１６６を左側のフロアフレーム３０との締結固定するボルト１８６よりも右側で且つ後側連結部１６６の長手方向（左右方向）中央よりも左側でボルト１８８により後側連結部１６６に締結固定されている。

さらに、上記の第１荷重伝達部１７２の長手方向中間部には長孔１９２が形成されている。この長孔１９２の長手方向は第１荷重伝達部１７２の長手方向に沿っており、第１荷重伝達部１７２の厚さ方向に貫通している。これに対して、第２荷重伝達部１８２の長手方向中間部には長孔１９４が形成されている。この長孔１９４の長手方向は第２荷重伝達部１８２の長手方向に沿っており、第２荷重伝達部１８２の厚さ方向に貫通している。

この長孔１９２と長孔１９４とは、各々の一部が第１荷重伝達部１７２及び第２荷重伝達部１８２の厚さ方向に互いに重なっている。この長孔１９２と長孔１９４とが重なった部分では、ボルト１９６が長孔１９２、１９４を貫通しており、第１荷重伝達部１７２と第２荷重伝達部１８２とを一体的に締結固定している。

＜第２の実施の形態の作用、効果＞

以上の構成の本実施の形態では、前側連結部１６４と後側連結部１６６とが別体で構成されているが、ボルト１９６により締結固定された第１荷重伝達部１７２及び第２荷重伝達部１８２により前側連結部１６４と後側連結部１６６とが繋がっている。このため、前記第１の実施の形態と同様に、前側連結部１６４や後側連結部１６６の各々の長手方向を軸方向とする捩じりに対する剛性が高い。これにより、前側連結部１６４や後側連結部１６６にて捩じり変形が発生することを抑制でき、ひいては、前側連結部１６４とフランジ４４との連結部分、透孔９４と両フロアフレーム３０との連結部分が破断して、これらの連結部分における連結が強制的に解消されることを防止又は抑制できる。

また、本実施の形態では、後側連結部１６６におけるフロアフレーム３０との連結部分である透孔９４よりも左右方向中央側で後側連結部１６６と第１荷重伝達部１７２及び第２荷重伝達部１８２とが繋がっている。このため、上記の荷重は第１荷重伝達部１７２や第２荷重伝達部１８２を介してフロアフレーム３０との連結部分よりも左右方向内側に伝えられる。このため、後側連結部１６６に伝わった荷重が後側連結部１６６とフロアフレーム３０との連結部分を破断するように作用することが少なくなる。これによって、上記の荷重が後側連結部１６６に伝わっても、後側連結部１６６とフロアフレーム３０との連結を維持でき、後側連結部１６６からフロアフレーム３０へ荷重を伝え続けることができる。

さらに、第１荷重伝達部１７２や第２荷重伝達部１８２に伝わった荷重がボルト１９６による第１荷重伝達部１７２と第２荷重伝達部１８２との締結強度を越えると、図８に示されるように、第１荷重伝達部１７２や第２荷重伝達部１８２に対して相対的にスライドしたり回動したりする。これにより、第１荷重伝達部１７２とフロアトンネル４０との締結部分及び第２荷重伝達部１８２とフロアフレーム３０との締結部分との相対的な位置関係が変化しても、後側連結部１６６とフロアフレーム３０との連結を維持でき、後側連結部１６６からフロアフレーム３０へ荷重を伝え続けることができる。

なお、本実施の形態において長孔１９２と長孔１９４はその長手方向略全域で幅寸法がボルト１９６の外径寸法よりも僅かに大きく、ボルト１９６が貫通できる大きさであった。しかしながら、長孔１９２、１９４において初期状態でボルト１９６が貫通する部分よりも長孔１９２、１９４の長手方向両側で長孔１９２、１９４の幅寸法をボルト１９６の外径寸法よりも小さくする構成としてもよい。このような構成とした場合、ボルト１９６が初期位置から長孔１９２、１９４の長手方向に移動する際、ボルト１９６が長孔１９２、１９４の内周縁を塑性変形させる。このように長孔１９２、１９４の内周縁が塑性変形されることで、上述した荷重の一部を吸収できる。

Claims (6)

1. 各々が車両前後方向に延びるように設けられた左右一対のフロアフレームと、
   上方へ向けて膨らんで下方へ向けて開口したトンネル部を有し、左側の前記フロアフレームと右側のフロアフレームとの間に設けられたフロアトンネルと、
   前記トンネル部を跨ぐように前記トンネル部の左右両側で前記フロアトンネルに固定される前側連結部を有すると共に、前記前側連結部の後方に設けられて一端側が一方の前記フロアフレームに固定されて他端側が他方の前記フロアフレームに固定された後側連結部を有し、更に、前記後側連結部における前記フロアフレームとの連結部分よりも左右方向中央側の部分と前記前側連結部とを繋ぐ荷重伝達部を有するブレースと、
   を備える車両下部構造。
2. 前記荷重伝達部は、長手方向前端が前記トンネル部よりも左右方向外側で前記フロアトンネルに繋がって、長手方向後端が長手方向前端よりも左右方向外側で且つ前記後側連結部における前記フロアフレームとの連結部分よりも左右方向中央側で前記後側連結部に繋がった左右一対の外側荷重伝達部を含めて構成した請求項１に記載の車両下部構造。
3. 前記荷重伝達部は、長手方向前端が前記外側荷重伝達部及び前記前側連結部の少なくとも一方に繋がり、長手方向後端が両方の前記外側荷重伝達部の間で前記後側連結部に繋がると共に、互いの長手方向後端が繋がった左右一対の内側荷重伝達部を含めて構成した請求項２に記載の車両下部構造。
4. 所定の大きさ以上の荷重が前記外側荷重伝達部を介して前記後側連結部に作用することで、前記外側荷重伝達部と前記後側連結部との連結部分が前記後側連結部と前記フロアフレームとの連結部分に対して後方へ変位するように前記後側連結部が変形する請求項２又は請求項３に記載の車両下部構造。
5. 車両の左右方向両端に沿って設けられたロッカと、
   長手方向が左右方向に沿い、長手方向一端が前記ロッカに連結されると共に、長手方向他端が前記トンネル部の左右方向外側で前記フロアトンネルに連結されたクロスメンバと、
   を備え、前記クロスメンバと前記フロアトンネルとの連結部分における左右方向外側で前記前側連結部を前記フロアトンネルに連結した請求項１から請求項４の何れか１項に記載の車両下部構造。
6. 前記荷重伝達部を複数設けると共に、前記前側連結部から複数の前記荷重伝達部の少なくとも何れか一方に伝わった所定の大きさ以上の荷重により複数の前記荷重伝達部における相対変位が可能に複数の前記荷重伝達部を連結した請求項１に記載の車両下部構造。

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