JP6311679B2

JP6311679B2 - 車両下部構造

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Publication number: JP6311679B2
Application number: JP2015165677A
Authority: JP
Inventors: 浩治佐伯
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-08-25
Filing date: 2015-08-25
Publication date: 2018-04-18
Anticipated expiration: 2035-08-25
Also published as: CN106476908B; JP2017043155A; US20170057549A1; CN106476908A; US10124834B2

Description

本発明は、車両下部構造に関する。

フロアパネルを車両上方へ膨出させて形成されたフロアトンネルを備えた車両下部構造として、特許文献１には、フロアトンネルに沿って車両前後方向に延在されたシート補強部材（サブトンネル）が配置された構造が開示されている。また、シート補強部材は、フロアトンネルの車両幅方向両側に配置されており、フロアトンネルの側壁に接合されることで、フロアトンネルを補強している。

特開２００７−２６９０５２号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された技術では、車両のオフセット衝突などの衝突時にフロアトンネルの変形を抑制することについて考慮されていない。すなわち、車両のオフセット衝突などの衝突時には、フロアトンネルに対して車両幅方向一方側に衝突荷重が入力されるのに対して、車両幅方向他方側には、進行方向へ慣性力が働いている。このため、フロアトンネルを挟んで車両幅方向両側に逆向きの応力が作用し、このような場合にフロアトンネルの変形を抑制するためには改善の余地がある。

本発明は上記事実を考慮して、車両のオフセット衝突などの衝突時にフロアトンネルの変形を抑制することができる車両下部構造を得ることを目的とする。

請求項１に記載の本発明に係る車両下部構造は、フロアパネルの車両幅方向中間部分に車両前後方向に沿って設けられ、車両下方側が開放されたフロアトンネルと、前記フロアトンネルの車両幅方向両側に配置され、それぞれ前記フロアトンネルにおける側壁の車両幅方向外側を車両前後方向に延在されると共に、前記側壁と接合された一対のサブトンネルと、前記フロアトンネルの内側に車両前後方向に間隔をあけて複数配置され、前記側壁の対向する内面同士を連結すると共に、少なくとも一部が車両側面視で前記サブトンネルと重なる位置に配置された補強部材と、を有する。

請求項１に記載の本発明に係る車両下部構造では、フロアトンネルの車両幅方向両側に一対のサブトンネルが配置されている。また、サブトンネルはそれぞれ、フロアトンネルにおける側壁の車両幅方向外側を車両前後方向に延在されており、この側壁と接合されている。このようなサブトンネルを設けることにより、フロアトンネルの剛性及び強度を高めている。

また、フロアトンネルの内側には、車両前後方向に間隔をあけて複数の補強部材が配置されており、この補強部材によってフロアトンネルの側壁の対向する内面同士が連結されている。ここで、補強部材は、少なくとも一部が車両側面視でサブトンネルと重なる位置に配置されている。これにより、フロアトンネルの剛性及び強度を高めることができ、オフセット衝突などの衝突時にフロアトンネルを挟んで車両幅方向両側に逆向きの応力が作用した場合であっても、フロアトンネルの変形を抑制することができる。なお、ここでいうオフセット衝突には、微小ラップ衝突や斜め衝突なども含まれる。

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に記載の発明において、前記補強部材は、前記側壁を挟んで前記一対のサブトンネルの前端部同士及び後端部同士を連結する位置にそれぞれ配置されている。

請求項２に記載の本発明に係る車両下部構造では、衝突側のサブトンネルからフロアトンネルへ作用する荷重が最も大きくなるサブトンネルの前端部及び後端部に対応する位置にそれぞれ補強部材が配置されている。このようにして、フロアトンネルが最も変形し易い部位に補強部材を配置することにより、他の位置に補強部材が配置された構成と比較して、フロアトンネルの変形を抑制することができる。また、衝突荷重などを衝突側から反衝突側へ効果的に伝達させることができる。

請求項３に記載の本発明に係る車両下部構造は、請求項１又は２に記載の発明において、前記フロアトンネルの内側には、車両前後方向にシャフトが延在されており、前記補強部材には、前記シャフトを車両下方側から支持する支持部が設けられている。

請求項３に記載の本発明に係る車両下部構造では、フロアトンネルの剛性及び強度を高めるために配置した補強部材を利用してシャフトを支持することができる。これにより、シャフトを支持するための専用の部品を別途用意する必要がない、又は専用の部品の部品点数を削減することができる。

請求項４に記載の本発明に係る車両下部構造は、請求項１〜３の何れか１項に記載の発明であって、前記補強部材は、車両前後方向に間隔をあけて配置されると共に、車両側面視でそれぞれ車両上下方向に延在された一対の縦壁部と、前記一対の縦壁部の下端部同士を連結する底壁部とを含んで構成されており、前記補強部材と前記フロアトンネルとの間に閉断面が形成されている。

請求項４に記載の本発明に係る車両下部構造では、補強部材とフロアトンネルとで閉断面が形成されている。これにより、平板状の補強部材を用いた構成、又は補強部材とフロアトンネルとの間が開断面とされた構成などと比較して、フロアトンネルの剛性及び強度を高めることができる。
請求項５に記載の本発明に係る車両下部構造は、請求項１〜４の何れか１項に記載の発明であって、前記サブトンネルは、前記側壁から車両幅方向外側へ延出された上壁部と、該上壁部の車両幅方向外側の端部から車両下方側へ延出された縦壁部とを備えており、前記フロアトンネルを挟んで車両幅方向に延在されたフロアクロスメンバが設けられ、前記フロアクロスメンバにおける車両幅方向内側の端部が前記サブトンネルの前記縦壁部に接合されることで、前記フロアクロスメンバが前記サブトンネルを介して前記フロアトンネルに連結されている。

以上説明したように、請求項１に記載の車両下部構造によれば、オフセット衝突などの衝突時にフロアトンネルの変形を抑制することができるという優れた効果を有する。

請求項２に記載の車両下部構造によれば、フロアトンネルの剛性及び強度を効果的に高めることができるという優れた効果を有する。

請求項３に記載の車両下部構造によれば、フロアトンネルの内側にシャフトが配設された構成において、フロアトンネルの剛性及び強度を高めつつ、シャフトを支持するための専用の部品の部品点数を削減することができるという優れた効果を有する。

請求項４に記載の車両下部構造によれば、平板状の補強部材を用いた構成や補強部材とフロアトンネルとの間が開断面とされた構成と比較して、オフセット衝突などの衝突時にフロアトンネルの変形を効果的に抑制することができるという優れた効果を有する。

第１実施形態に係る車両下部構造を車両上方から見た概略的な斜視図である。第１実施形態に係る車両下部構造を示す平面図である。図２の３−３線で切断した状態を拡大して示す拡大断面図である。第１実施形態に係るトンネルクロスメンバを拡大して示す拡大斜視図である。第１実施形態に係る車両下部構造の変形例を示す、フロアトンネルを車両幅方向から見た側断面図である。第２実施形態に係る車両下部構造を構成するトンネルクロスメンバを拡大して示す拡大斜視図である。図６の７−７線で切断した状態を示す断面図である。

＜第１実施形態＞
以下、図１〜４を参照して本発明の第１実施形態に係る車両下部構造について説明する。なお、各図において適宜示される矢印ＦＲは、車両前方側を示しており、矢印ＵＰは、車両上方側を示しており、矢印ＯＵＴは、車両幅方向の外側を示している。また、以下の説明で特記なく前後、上下、左右の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、進行方向を向いた場合の左右を示すものとする。

（車両下部構造の全体構成）
図１〜３に示されるように、本実施形態の車両下部構造が適用された車両の車両下部１０には、車室の床部を構成するフロアパネル１２が配置されている。フロアパネル１２は、車両の底面を構成しており、車両平面視で略矩形状の板材によって形成されている。また、フロアパネル１２の車両幅方向中間部分には、フロアパネル１２を車両上方に膨出させて形成されたフロアトンネル１４が設けられている。さらに、フロアパネル１２の車両幅方向外側の端部１２Ａは、後述するロッカ１６に接合されている。なお、図１及び図３に示す車両下部１０では、車両左側の一部の図示を省略しているが、フロアトンネル１４を挟んで車両左側と車両右側とが略対称に形成されている。

フロアトンネル１４は、車両前後方向に沿って延在されており、車両幅方向に沿って上下に切断した断面形状が、車両下方側に開放された略Ｕ字状に形成されている。また、フロアトンネル１４は、車両左側の左側壁１４Ａと、車両右側の右側壁１４Ｂと、左側壁１４Ａと右側壁１４Ｂとの上端部同士を繋ぐ上壁１４Ｃとを含んで構成されている。さらに、図２に示されるように、フロアトンネル１４の前端部は、一般部よりも広幅に形成されており、ダッシュパネル１８に接合されている。また、フロアトンネル１４の後端部は、フロアパネル１２の後端部まで延在されており、車両幅方向に延在された図示しないリヤクロスメンバと接合されている。

フロアパネル１２の車両幅方向外側には、左右一対のロッカ１６が設けられている。以下、図１及び図３を参照して車両右側のロッカ１６について説明するが、車両左側のロッカ１６も同様の構成とされている。

ロッカ１６は、車両前後方向に延在されており、車両幅方向内側に配置されたロッカインナパネル２０と、車両幅方向外側に配置されたロッカアウタパネル２２とを含んで閉断面構造とされている。

ロッカインナパネル２０は、車両幅方向に沿って上下に切断した断面形状が、車両幅方向外側に開放された略ハット状に形成されており、ロッカインナパネル２０の上部から車両上方へインナ側上フランジ部２０Ａが延出されている。また、ロッカインナパネル２０の下部から車両下方へインナ側下フランジ部２０Ｂが延出されている。

ロッカアウタパネル２２は、ロッカインナパネル２０と車両幅方向に対向して配置されており、車両幅方向に沿って上下に切断した断面形状が、車両幅方向内側に開放された略ハット状に形成されている。また、ロッカアウタパネル２２の上部から車両上方へアウタ側上フランジ部２２Ａが延出されており、ロッカアウタパネル２２の下部から車両下方へアウタ側下フランジ部２２Ｂが延出されている。なお、ロッカ１６の閉断面内にロッカリインフォースメントなどを配置してもよい。

図２に示されるように、一対のロッカ１６の車両幅方向内側にはそれぞれ、サブロッカ２６が設けられている。一対のサブロッカ２６は、フロアトンネル１４を挟んで左右に設けられており、それぞれロッカ１６に沿って車両前後方向に延在されている。以下、図１及び図３を参照して車両右側のサブロッカ２６について説明するが、車両左側のサブロッカ２６も同様の構成とされている。

図１に示されるように、サブロッカ２６は、平面視で車両前後方向を長手方向とする略矩形状に形成されている。また、図３に示されるように、サブロッカ２６は、ロッカインナパネル２０の上部から車両幅方向内側へ延出された上壁部２６Ａと、上壁部２６Ａの車両幅方向内側の端部から車両下方へ延出された縦壁部２６Ｂとを備えている。さらに、上壁部２６Ａの車両幅方向外側の端部からロッカインナパネル２０の上部に沿って上フランジ部２６Ｃが延出されており、この上フランジ部２６Ｃがロッカインナパネル２０と接合されている。なお、上壁部２６Ａの車両前後方向両端部には、図示しないブラケットが取り付けられ、このブラケットを介して車両用シートを支持するためのシートレールが取り付けられる。また、ブラケットを介さずに上壁部２６Ａに直接シートレールを取り付けてもよい。

サブロッカ２６の前端部には、側壁部２６Ｅが設けられている。側壁部２６Ｅは、車両前後方向を板厚方向として上壁部２６Ａ及び縦壁部２６Ｂと繋がっており、車両正面視で略矩形状に形成されている。

縦壁部２６Ｂ及び側壁部２６Ｅの下端部からフロアパネル１２に沿って下フランジ部２６Ｄが延出されており、この下フランジ部２６Ｄがフロアパネル１２の上面に接合されている。これにより、サブロッカ２６とフロアパネル１２とロッカインナパネル２０とで閉断面が構成されている（図３参照）。

また、側壁部２６Ｅの車両幅方向外側の端部には、ロッカインナパネル２０に沿って車両前方側へ横フランジ部２６Ｆが延出されており、この横フランジ部２６Ｆがロッカインナパネル２０に接合されている。なお、サブロッカ２６の後端部には、前端部と同様の側壁部２６Ｅが設けられている（図２参照）。

図２に示されるように、一対のサブロッカ２６の車両幅方向内側にはそれぞれ、フロアクロスメンバ２４が設けられている。フロアクロスメンバ２４は、フロアトンネル１４を挟んで左右に設けられており、それぞれ車両幅方向に延在されている。以下、図１を参照して車両右側のフロアクロスメンバ２４について説明するが、車両左側のフロアクロスメンバ２４も同様の構成とされている。

図１に示されるように、フロアクロスメンバ２４は、車両前後方向に沿って上下に切断した断面形状が車両下方側に開放された略ハット状に形成されており、フロアクロスメンバ２４の車両幅方向外側の端部はそれぞれ、サブロッカ２６の車両前後方向中央部分に連結されている。

フロアクロスメンバ２４の下端部から車両前方及び車両後方へ下フランジ部２４Ａが延出されている。そして、下フランジ部２４Ａがフロアパネル１２の上面に接合されている。また、下フランジ部２４Ａにおける車両幅方向外側の端部は、サブロッカ２６の下フランジ部２６Ｄの上面と重なっており、下フランジ部２６Ｄと共にフロアパネル１２の上面に接合されている。一方、下フランジ部２４Ａにおける車両幅方向内側の端部は、後述するサブトンネル２８の下フランジ部２８Ｄの上面と重なっており、下フランジ部２８Ｄと共にフロアパネル１２の上面に接合されている（図１の車両左側のフロアクロスメンバ２４を参照）。

さらに、フロアクロスメンバ２４の車両幅方向外側の端部からサブロッカ２６の上壁部２６Ａ及び縦壁部２６Ｂに沿って、上フランジ部２４Ｂ及び横フランジ部２４Ｃが延出されている。上フランジ部２４Ｂは、サブロッカ２６の上壁部２６Ａに重ね合わされており、この上壁部２６Ａと接合されている。横フランジ部２４Ｃは、サブロッカ２６の縦壁部２６Ｂに重ね合わされており、この縦壁部２６Ｂと接合されている。

図２に示されるように、一対のフロアクロスメンバ２４の車両幅方向内側の端部はそれぞれ、サブトンネル２８を介してフロアトンネル１４に連結されている。ここで、サブトンネル２８は、フロアトンネル１４の車両幅方向外側に配置されており、それぞれ車両前後方向に延在されている。また、サブトンネル２８は、車両平面視で車両前後方向を長手方向とする略矩形状に形成されている。以下、図１を参照して車両左側のサブトンネル２８について説明するが、車両右側のサブトンネル２８も同様の構成とされている。

図１に示されるように、車両左側のサブトンネル２８は、フロアトンネル１４の左側壁１４Ａに接合されている。また、サブトンネル２８は、左側壁１４Ａの上部から車両幅方向外側へ延出された上壁部２８Ａと、上壁部２８Ａの車両幅方向外側の端部から車両下方側へ延出された縦壁部２８Ｂとを備えている。さらに、上壁部２８Ａの車両幅方向内側の端部から左側壁１４Ａに沿って車両上方へ上フランジ部２８Ｃが延出されており、この上フランジ部２８Ｃが左側壁１４Ａと接合されている。なお、上壁部２８Ａの車両前後方向両端部には、図示しないブラケットが取り付けられ、このブラケットを介して車両用シートを支持するためのシートレールが取り付けられる。また、ブラケットを介さずに上壁部２８Ａに直接シートレールを取り付けてもよい。

サブトンネル２８の前端部には、側壁部２８Ｅが設けられている。側壁部２８Ｅは、車両前後方向を板厚方向として上壁部２８Ａ及び縦壁部２８Ｂと繋がっており、車両正面視で略矩形状に形成されている。

縦壁部２８Ｂ及び側壁部２８Ｅの下端部からフロアパネル１２に沿って下フランジ部２８Ｄが延出されており、この下フランジ部２８Ｄがフロアパネル１２の上面に接合されている。これにより、サブトンネル２８とフロアパネル１２と左側壁１４Ａとで閉断面が構成されている（図３参照）。

また、側壁部２８Ｅの車両幅方向外側の端部には、左側壁１４Ａに沿って車両前方側へ横フランジ部２８Ｆが延出されており、この横フランジ部２８Ｆが左側壁１４Ａに接合されている。なお、図２に示されるように、サブトンネル２８の後端部には、前端部と同様の側壁部２８Ｅが設けられている。また、車両右側のサブトンネル２８は、フロアトンネル１４の右側壁１４Ｂに接合されている。

ここで、図１及び図２に示されるように、フロアトンネル１４の内側には、補強部材としてのトンネルクロスメンバ３０が配置されている。以下、トンネルクロスメンバ３０の詳細について説明する。

（トンネルクロスメンバの構成）
図２に示されるように、トンネルクロスメンバ３０は、左右に配置された一対のサブトンネル２８の前端部の間、及び一対のサブトンネル２８の後端部の間にそれぞれ配置されている。すなわち、トンネルクロスメンバ３０は、フロアトンネル１４の左側壁１４Ａ及び右側壁１４Ｂを挟んで一対のサブトンネル２８の前端部同士を連結する位置と、一対のサブトンネル２８の後端部同士を連結する位置とにそれぞれ配置されている。このため、車両側面視でトンネルクロスメンバ３０の少なくとも一部がサブトンネル２８と重なる位置に配置されている（本実施形態では、トンネルクロスメンバ３０の全体がサブトンネル２８と重なる位置に配置されている）。

図４に示されるように、トンネルクロスメンバ３０は、車両前後方向に間隔をあけて配置された一対の縦壁部３２と、一対の縦壁部３２の下端部同士を連結する底壁部３４とを含んで構成されている。

一対の縦壁部３２はそれぞれ、車両前後方向を肉厚方向として、車両側面視で車両上下方向に延在されている。また、縦壁部３２は、車両正面視でフロアトンネル１４に対応するように略台形状に形成されている。

ここで、縦壁部３２の車両左側の端部からフロアトンネル１４の左側壁１４Ａに沿って左フランジ部３２Ａが延出されている。左フランジ部３２Ａはそれぞれ、互いに離間する方向に延出されている。すなわち、車両前方側の縦壁部３２の左フランジ部３２Ａは、車両前方側へ延出されており、車両後方側の縦壁部３２の左フランジ部３２Ａは、車両後方側へ延出されている。また、左フランジ部３２Ａはそれぞれ、左側壁１４Ａと接合されている。

一方、縦壁部３２の車両右側の端部からフロアトンネル１４の右側壁１４Ｂに沿って右フランジ部３２Ｂが延出されている。右フランジ部３２Ｂは、左フランジ部３２Ａと同一の方向に延出されており、右側壁１４Ｂと接合されている。

縦壁部３２の上部からフロアトンネル１４の上壁１４Ｃに沿って上フランジ部３２Ｃが延出されている。上フランジ部３２Ｃは、左フランジ部３２Ａと右フランジ部３２Ｂとを繋いで車両幅方向に延在されており、フロアトンネル１４の上壁１４Ｃと接合されている。

底壁部３４は、車両上下方向を板厚方向として車両平面視で車両幅方向を長手方向とする略矩形状に形成されている。また、底壁部３４は、縦壁部３２よりも車両幅方向に長く形成されており、底壁部３４の車両幅方向両端部は、縦壁部３２よりも車両幅方向外側まで延出した延出部３４Ａとされている。そして、この延出部３４Ａは、フロアパネル１２の下面に重ね合わされており、フロアパネル１２と接合されている。

トンネルクロスメンバ３０は、以上のように構成されているため、トンネルクロスメンバ３０を車両前後方向に沿って上下に切断した断面は、車両上方側に開放された略ハット状とされている。また、一対の縦壁部３２における左フランジ部３２Ａ、右フランジ部３２Ｂ、及び上フランジ部３２Ｃがそれぞれフロアトンネル１４の内面に接合されているため、このトンネルクロスメンバ３０とフロアトンネル１４とで閉断面３６が形成されている。

（作用並びに効果）
次に、本実施形態の車両下部構造の作用並びに効果について説明する。

本実施形態では、フロアトンネル１４の車両幅方向両側に一対のサブトンネル２８が配置されており、フロアトンネル１４の内側にはトンネルクロスメンバ３０が配置されている。そして、トンネルクロスメンバ３０の少なくとも一部が車両側面視でサブトンネル２８と重なる位置に配置されている。これにより、トンネルクロスメンバ３０によって一対のサブトンネル２８が車両幅方向に連結され、フロアトンネル１４の剛性及び強度を高めることができる。この結果、車両のオフセット衝突などの衝突時にフロアトンネル１４の変形を抑制することができる。すなわち、オフセット衝突などの衝突時には、フロアトンネル１４よりも車両幅方向一方側に衝突荷重が入力されるのに対して、フロアトンネル１４よりも車両幅方向他方側には進行方向へ慣性力が働いているため、フロアトンネル１４を挟んで車両幅方向両側に逆向きの応力が作用する。このような場合であっても、上述したようにサブトンネル２８及びトンネルクロスメンバ３０によってフロアトンネル１４の剛性及び強度が高められているので、フロアトンネル１４の変形を抑制することができる。

また、本実施形態では、サブトンネル２８からフロアトンネル１４へ作用する荷重が最も大きくなるサブトンネル２８の前端部及び後端部に対応する位置にそれぞれトンネルクロスメンバ３０が配置されている。このようにして、フロアトンネル１４が最も変形し易い部位にトンネルクロスメンバ３０を配置することにより、他の位置にトンネルクロスメンバ３０が配置された構成と比較して、フロアトンネル１４の変形を抑制することができる。特に、図２に示されるように、一対のサブトンネル２８及び一対のトンネルクロスメンバ３０によって車両平面視で略矩形枠状の補強構造が形成されるため、フロアトンネル１４の剛性及び強度を高めることができる。また、衝突荷重などを衝突側から反衝突側へ効果的に伝達させることができる。

また、本実施形態では、図４に示されるように、トンネルクロスメンバ３０とフロアトンネル１４とで閉断面３６を形成している。これにより、フロアトンネル１４の内側に平板状の補強部材を配置した構成や、トンネルクロスメンバ３０とフロアトンネル１４とで開断面が形成された構成と比較して、フロアトンネル１４の剛性及び強度を高めることができる。

さらに、本実施形態では、図示しない車両用シートを支持するためのサブトンネル２８をトンネルクロスメンバ３０で連結することで、フロアトンネル１４の剛性及び強度を高めた構成としているため、トンネルリインフォースメントなどの補強部材を別途設ける必要がない。

また、本実施形態では、ロッカ１６とフロアトンネル１４との間がサブロッカ２６、フロアクロスメンバ２４、及びサブトンネル２８によって車両幅方向に連結されている。そして、トンネルクロスメンバ３０を介して一対のサブロッカ２６が車両幅方向に連結されている。これにより、例えば、車両の側面衝突などの衝突時に衝突側のロッカ１６に入力された荷重をフロアクロスメンバ２４、サブロッカ２６、及びトンネルクロスメンバ３０を介して反衝突側へ伝達させることができる。

（変形例）
なお、本実施形態では、車両側面視でトンネルクロスメンバ３０の全体がサブロッカ２６と重なるように構成したが、これに限定されず、トンネルクロスメンバ３０の少なくとも一部が車両側面視でサブロッカ２６と重なる構成であれば同様の効果を有する。このため、図５に示すような車両下部構造を採用してもよい。

図５に示されるように、本変形例に係る車両下部構造が採用された車両の車両下部４０では、車両前方側のトンネルクロスメンバ３０は、図１の構成よりも車両前方にオフセットした位置に配置されている。そして、このトンネルクロスメンバ３０における車両後方側の縦壁部３２の左フランジ部３２Ａが車両側面視でサブトンネル２８の横フランジ部２８Ｆと重なる位置に配置されている。すなわち、横フランジ部２８Ｆと左フランジ部３２Ａとがフロアトンネル１４を挟んで連結されている。また、図示はしないが、縦壁部３２の右フランジ部３２Ｂは、フロアトンネル１４を挟んで車両右側のサブトンネル２８の横フランジ２８Ｆと連結されている。

一方、車両後方側のトンネルクロスメンバ３０は、図１の構成よりも車両後方にオフセットした位置に配置されている。そして、このトンネルクロスメンバ３０における車両前方側の縦壁部３２の左フランジ部３２Ａが車両側面視でサブトンネル２８の横フランジ部２８Ｆと重なる位置に配置されている。すなわち、横フランジ部２８Ｆと左フランジ部３２Ａとがフロアトンネル１４を挟んで連結されている。また、図示はしないが、縦壁部３２の右フランジ部３２Ｂは、フロアトンネル１４を挟んで車両右側のサブトンネル２８の横フランジ２８Ｆと連結されている。

以上説明した変形例でも同様に、トンネルクロスメンバ３０によって一対のサブトンネル２８が車両幅方向に連結されているので、フロアトンネル１４の剛性及び強度を高めることができる。この結果、オフセット衝突などの衝突時にフロアトンネル１４が変形するのを抑制する効果を有する。

＜第２実施形態＞
次に、図６及び図７を参照して本発明の第２実施形態に係る車両下部構造について説明する。本実施形態では、フロアトンネル１４の内側にプロペラシャフト５８が配設された構成において車両下部構造が適用されている。なお、第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、適宜説明を省略する。

図６に示されるように、本実施形態に係る車両下部構造では、フロアトンネル１４の内側にシャフトとしてのプロペラシャフト５８が配設されている。このため、本実施形態の補強部材としてのトンネルクロスメンバ５０は、このプロペラシャフト５８を回避する形状とされている。以下、トンネルクロスメンバ５０の詳細について説明する。

トンネルクロスメンバ５０は、車両前後方向に間隔をあけて配置された一対の縦壁部５２と、一対の縦壁部５２の下端部同士を連結する底壁部５４と、支持部としての支持ブラケット５６とを含んで構成されている。一対の縦壁部５２はそれぞれ、車両前後方向を肉厚方向として、車両側面視で車両上下方向に延在されている。また、縦壁部５２は、車両正面視でフロアトンネル１４に対応するように略台形状に形成されており、縦壁部５２の外周端部からフロアトンネル１４に沿って左フランジ部５２Ａ、右フランジ部５２Ｂ、上フランジ部５２Ｃが延出されている。

左フランジ部５２Ａはそれぞれ、縦壁部５２の車両左側の端部から互いに離間する方向に延出されており、フロアトンネル１４の左側壁１４Ａと接合されている。また、右フランジ部５２Ｂはそれぞれ、縦壁部５２の車両右側の端部から互いに離間する方向に延出されており、フロアトンネル１４の右側壁１４Ｂと接合されている。さらに、上フランジ部５２Ｃはそれぞれ、左フランジ部５２Ａと右フランジ部５２Ｂとを繋いで車両幅方向に延在されており、フロアトンネル１４の上壁１４Ｃと接合されている。

ここで、縦壁部５２の下端部における車両幅方向中間部分には、車両上方側へ凹んだ凹部５２Ｄが形成されている。図７に示されるように、凹部５２Ｄは、車両正面視でプロペラシャフト５８を回避するように半円弧状に形成されている。

底壁部５４は、車両上下方向を板厚方向として車両平面視で車両幅方向を長手方向とする略矩形状に形成されている。また、底壁部５４は、縦壁部５２よりも車両幅方向に長く形成されており、底壁部５４の車両幅方向両端部は、縦壁部５２よりも車両幅方向外側まで延出した延出部５４Ａとされている。そして、この延出部５４Ａは、フロアパネル１２の下面に重ね合わされており、フロアパネル１２と接合されている。また、底壁部５４の車両幅方向中間部分は、縦壁部５２の凹部５２Ｄに対応して車両上方へ膨出された上膨出部５４Ｂとされている。

ここで、底壁部５４には、支持ブラケット５６が取り付けられており、この支持ブラケット５６によってプロペラシャフト５８を車両下方側から支持する支持部が構成されている。支持ブラケット５６は、車両上下方向を板厚方向として車両平面視で車両幅方向を長手方向とする略矩形状に形成されている。また、支持ブラケット５６の車両幅方向両端部は、底壁部５４の下面に重ね合わされており、図示しないボルト及びナットなどの締結具によって底壁部５４と締結されている。

さらに、支持ブラケット５６の車両幅方向中間部分は、車両下方側に膨出された下膨出部５６Ａとされている。このため、この下膨出部５６Ａと底壁部５４の上膨出部５４Ｂとで略円筒状に部位が形成されている。また、下膨出部５６Ａ上には、図示しないベアリングを介してプロペラシャフト５８が支持されている。トンネルクロスメンバ５０は、以上のように構成されており、図６に示されるように、トンネルクロスメンバ５０とフロアトンネル１４とで閉断面６０が形成されている。

本実施形態では、フロアトンネル１４の剛性及び強度を高めるために配置したトンネルクロスメンバ５０に支持ブラケット５６を設けることで、プロペラシャフト５８を支持している。これにより、プロペラシャフト５８を支持するための専用の部品を別途用意する必要がない、又は専用の部品の部品点数を削減することができる。その他の作用効果については、第１実施形態と同様である。

なお、本実施形態では、トンネルクロスメンバ５０の底壁部５４に支持ブラケット５６を締結することでプロペラシャフト５８の支持部を形成したが、これに限定されない。例えば、トンネルクロスメンバ５０の縦壁部５２に挿通孔を形成し、この挿通孔にプロペラシャフト５８を挿通させる構成としてもよい。この場合、挿通孔が本発明の支持部となる。

以上、本発明の第１実施形態及び第２実施形態に係る車両下部構造について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、一対の側壁部と、底壁部とを含む断面略ハット状のトンネルクロスメンバを用いたが、これに限定されず、他の形状でトンネルクロスメンバを形成してもよく、平板状のトンネルクロスメンバとしてもよい。

また、上記実施形態では、トンネルクロスメンバの外周端部から延出された左フランジ部、右フランジ部、及び上フランジ部のそれぞれがフロアトンネル１４の左側壁１４Ａ、右側壁１４Ｂ、及び上壁１４Ｃに接合されていたが、これに限定されない。例えば、フロアトンネル１４の高さよりも車両上下方向の長さが短いトンネルクロスメンバを配置して、このトンネルクロスメンバとフロアトンネル１４の上壁１４Ｃとの間に隙間が形成された構成としてもよい。この場合であっても、トンネルクロスメンバとフロアトンネル１４の左側壁１４Ａ及び右側壁１４Ｂとが接合されていれば、フロアトンネル１４の剛性及び強度を高めることができる。

さらに、上記実施形態では、トンネルクロスメンバによってサブトンネル２８の前端部同士及び後端部同士を連結したが、トンネルクロスメンバを配置する位置や数については特に限定されない。例えば、サブトンネル２８の車両前後方向中間部分を１つのトンネルクロスメンバで連結した構成としてもよい。この場合であっても、トンネルクロスメンバが設けられていない構成と比較して、フロアトンネル１４の剛性及び強度を高めることができる。また、サブトンネル２８の前端部同士及び後端部同士を連結するトンネルクロスメンバとは別に、３つ目のトンネルクロスメンバを設けてもよい。さらに、４つ以上のトンネルクロスメンバを設けた構成としてもよい。

１２フロアパネル
１４フロアトンネル
１４Ａ左側壁（側壁）
１４Ｂ右側壁（側壁）
２８サブトンネル
３０トンネルクロスメンバ
３２縦壁部
３４底壁部
３６閉断面
５０トンネルクロスメンバ
５２縦壁部
５４底壁部
５６支持ブラケット（支持部）
５８シャフト
６０閉断面

Claims

フロアパネルの車両幅方向中間部分に車両前後方向に沿って設けられ、車両下方側が開放されたフロアトンネルと、
前記フロアトンネルの車両幅方向両側に配置され、それぞれ前記フロアトンネルにおける側壁の車両幅方向外側を車両前後方向に延在されると共に、前記側壁と接合された一対のサブトンネルと、
前記フロアトンネルの内側に車両前後方向に間隔をあけて複数配置され、前記側壁の対向する内面同士を連結すると共に、少なくとも一部が車両側面視で前記サブトンネルと重なる位置に配置された補強部材と、
を有する車両下部構造。
前記補強部材は、前記側壁を挟んで前記一対のサブトンネルの前端部同士及び後端部同士を連結する位置にそれぞれ配置されている請求項１に記載の車両下部構造。
前記フロアトンネルの内側には、車両前後方向にシャフトが延在されており、
前記補強部材には、前記シャフトを車両下方側から支持する支持部が設けられている請求項１又は２に記載の車両下部構造。
前記補強部材は、車両前後方向に間隔をあけて配置されると共に、車両側面視でそれぞれ車両上下方向に延在された一対の縦壁部と、前記一対の縦壁部の下端部同士を連結する底壁部とを含んで構成されており、
前記補強部材と前記フロアトンネルとの間に閉断面が形成されている請求項１〜３の何れか１項に記載の車両下部構造。
前記サブトンネルは、前記側壁から車両幅方向外側へ延出された上壁部と、該上壁部の車両幅方向外側の端部から車両下方側へ延出された縦壁部とを備えており、
前記フロアトンネルを挟んで車両幅方向に延在されたフロアクロスメンバが設けられ、
前記フロアクロスメンバにおける車両幅方向内側の端部が前記サブトンネルの前記縦壁部に接合されることで、前記フロアクロスメンバが前記サブトンネルを介して前記フロアトンネルに連結されている請求項１〜４の何れか１項に記載の車両下部構造。