JP6919221B2 - 車両用車体構造 - Google Patents
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Description
本開示は、車両用車体構造に関する。
従来、例えば、車両前後方向に延びる一対の対向するサイドレールと、車両幅方向に延びて両端が一対のサイドレールに連結されるクロスメンバと、クロスメンバをサイドレールに固定する固定用部材とが備えられた車両用車体構造がある。
例えば、特許文献１には、クロスメンバがサイドレールに固定用部材を介して固定された車両用車体構造が開示されている。
しかしながら、例えば、路面から車両に上向きの荷重が入ると、サイドレールに連結されたクロスメンバの車両幅方向両端部（左右端部）の下端に応力が集中するという問題点があった。
本開示の目的は、クロスメンバの両端部における応力集中を回避することができる車両用車体構造を提供することである。
本開示の車両用車体構造は、
車両前後方向に延びて車両幅方向で互いに離間して対向する一対のサイドレールと、
前記車両幅方向に延びて両端部が前記一対のサイドレールに連結されるクロスメンバと、
前記クロスメンバの両端部の車両上下方向における下端部を前記サイドレールに固定する固定用部材と、を備え、
前記固定用部材に脆弱部が設けられ、
前記脆弱部は、当該脆弱部の周辺部よりも車体高さ方向で低い位置に設けられる段差部であり、
前記段差部は、前記クロスメンバの両端部における下端に対向するように配置される。
車両前後方向に延びて車両幅方向で互いに離間して対向する一対のサイドレールと、
前記車両幅方向に延びて両端部が前記一対のサイドレールに連結されるクロスメンバと、
前記クロスメンバの両端部の車両上下方向における下端部を前記サイドレールに固定する固定用部材と、を備え、
前記固定用部材に脆弱部が設けられ、
前記脆弱部は、当該脆弱部の周辺部よりも車体高さ方向で低い位置に設けられる段差部であり、
前記段差部は、前記クロスメンバの両端部における下端に対向するように配置される。
本開示によれば、クロスメンバの両端部における応力集中を回避することができる。
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
本開示の一実施の形態に係る車両用車体構造１００について図１を参照して説明する。
図１は、本開示の一実施の形態に係る車両用車体構造１００の一例を示す図である。なお、図１には、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸が描かれている。以下の説明では、図１におけるＸ方向を車両幅方向といい、「＋Ｘ方向」を「車両幅方向外側」、「−Ｘ方向」を「車両幅方向内側」という。また、図１におけるＹ方向を車両前後方向といい、「＋Ｙ方向」を「車両前側」、「−Ｙ方向」を「車両後側」という。さらに、図１においてＺ方向を車両上下方向といい、「＋Ｚ方向」を「車両上側」又は「上方向」、「−Ｚ方向」を「車両下側」又は「下方向」という。
図１は、本開示の一実施の形態に係る車両用車体構造１００の一例を示す図である。なお、図１には、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸が描かれている。以下の説明では、図１におけるＸ方向を車両幅方向といい、「＋Ｘ方向」を「車両幅方向外側」、「−Ｘ方向」を「車両幅方向内側」という。また、図１におけるＹ方向を車両前後方向といい、「＋Ｙ方向」を「車両前側」、「−Ｙ方向」を「車両後側」という。さらに、図１においてＺ方向を車両上下方向といい、「＋Ｚ方向」を「車両上側」又は「上方向」、「−Ｚ方向」を「車両下側」又は「下方向」という。
図１は、本開示の一実施の形態に係る車両用車体構造１００の一例を示す図である。
図１に示すように、車両用車体構造１００は、サイドレール１と、補強用レール２と、クロスメンバ３と、補強部材４と、固定用部材５とを備えている。なお、サイドレール１、補強用レール２および補強部材４は、図１において手前側と奥側とに対称的に配置されるものであるが、図１に、手前側のサイドレール１などを省略して示す。
図２は車両用車体構造１００の平面図である。図３は図２のＡ−Ａ線断面図である。
サイドレール１は、図２に示すように、車両前後方向（Ｙ方向）に延在している。サイドレール１は、ウェブ１２、上フランジ１４および下フランジ１６を有する断面Ｃ字形の部材である。一対のサイドレール１は、車両幅方向（Ｘ方向）で互いに離間して対向するように配置されている。
サイドレール１は、図２に示すように、車両前後方向（Ｙ方向）に延在している。サイドレール１は、ウェブ１２、上フランジ１４および下フランジ１６を有する断面Ｃ字形の部材である。一対のサイドレール１は、車両幅方向（Ｘ方向）で互いに離間して対向するように配置されている。
図３に示すように、上側および下側の補強用レール２は、サイドレール１の車両幅方向内側（−Ｘ方向）に配置される。上側の補強用レール２は、ウェブ１２の上端部１２ａおよび上フランジ１４に沿うように設けられている。また、下側の補強用レール２は、ウェブ１２の下端部１２ｂおよび下フランジ１６に沿うように設けられている。
クロスメンバ３は、図１及び図２に示すように、車両幅方向（Ｘ方向）に延在している。クロスメンバ３の車両幅方向における両端部３９は一対のサイドレール１に連結されている。クロスメンバ３は、一対の部材を備えている。各部材は、立壁部３２、立壁部３２の上端に設けられた上壁部３４、および、立壁部３２の下端に設けられた下壁部３６を有し、一対の部材の立壁部３２同士を背中合わせにした断面Ｉ字形の部材である。
図３に示すように、立壁部３２の車両幅方向における外側端縁３７ｃには、車両上下方向（Ｚ方向）における口幅が車両幅方向内側に向かって徐々に狭くなる凹部３８が設けられている。
補強部材４は、図３に示すように、溝上側壁部４２、溝下側壁部４４および溝底壁部４６を有する断面溝形の部材である。補強部材４の溝上側壁部４２は、クロスメンバ３の上壁部３４とボルト又はリベットにより締結されている。また、溝底壁部４６は、補強用レール２を介してウェブ１２とボルト又はリベットにより締結されている。
次に、固定用部材５について図１から図４を参照して説明する。図４は、固定用部材５の一例を示す斜視図である。図４に、車両幅方向で半分に分割した固定用部材５を示す。
固定用部材５は、図３に示すように、補強部材４の溝下側壁部４４とクロスメンバ３の下壁部３６との間に介在している。固定用部材５は、クロスメンバ３の下壁部３６に下方向（−Ｚ方向）から沿うように設けられている。固定用部材５は、溝下側壁部４４および下壁部３６にボルト又はリベットにより締結されている。
固定用部材５は、図３に示すように、補強部材４の溝下側壁部４４とクロスメンバ３の下壁部３６との間に介在している。固定用部材５は、クロスメンバ３の下壁部３６に下方向（−Ｚ方向）から沿うように設けられている。固定用部材５は、溝下側壁部４４および下壁部３６にボルト又はリベットにより締結されている。
固定用部材５の外周縁５２は、図２に示すように、クロスメンバ３における下壁部３６の外周縁３７と、一部（後述する切込部５８）を除いて、重なり合う。
固定用部材５は、図１および図３に示すように、クロスメンバ３の両端部３９における下端をサイドレール１に固定するために用いられる。固定用部材５の車両幅方向における外側端縁５６は、クロスメンバ３の車両幅方向（Ｘ方向）の両端部３９に対応して配置されている。固定用部材５の外側端縁５６には、切込部５８（本発明の「脆弱部」に対応）が設けられている。
切込部５８は、図３に示すように、クロスメンバ３の両端部３９における下端（立壁部３２の下端）の下方向にそれぞれ設けられている。
切込部５８の車両前後方向における口幅は、図１および図４に示すように、車両幅方向内側（−Ｘ方向）に向かって徐々に小さくなっている。
＜本実施の形態の効果＞
以上のように、本実施の形態に係る車両用車体構造１００によれば、固定用部材５の車両幅方向における両端には切込部５８が設けられている。さらに、この切込部５８は、クロスメンバの両端部３９の下端（立壁部３２の下端）の下方向に位置する。これにより、例えば、路面から車両に荷重が入る場合に、クロスメンバ３の両端部３９には、路面からの荷重が直接的には作用しないため、クロスメンバ３の両端部３９における応力よりも切込部５８の車幅方向内側における応力が大きくなる。したがって、クロスメンバ３の両端部３９の下端に応力が集中しないようにすることができる。
以上のように、本実施の形態に係る車両用車体構造１００によれば、固定用部材５の車両幅方向における両端には切込部５８が設けられている。さらに、この切込部５８は、クロスメンバの両端部３９の下端（立壁部３２の下端）の下方向に位置する。これにより、例えば、路面から車両に荷重が入る場合に、クロスメンバ３の両端部３９には、路面からの荷重が直接的には作用しないため、クロスメンバ３の両端部３９における応力よりも切込部５８の車幅方向内側における応力が大きくなる。したがって、クロスメンバ３の両端部３９の下端に応力が集中しないようにすることができる。
また、脆弱部６０は、固定用部材５に設けられた切込部５８である。これにより、脆弱部６０を簡単に設けることができる。
また、切込部５８の車両前後方向における口幅は、車両幅方向内側（−Ｘ方向）に向かって徐々に小さくなっている。これにより、固定用部材５における応力集中を回避することができる。
＜変形例＞
次に、本実施の形態の変形例について説明する。なお、変形例の説明において、上記実施の形態と異なる構成について主に説明し、同じ構成については同一符号を付して省略する。
次に、本実施の形態の変形例について説明する。なお、変形例の説明において、上記実施の形態と異なる構成について主に説明し、同じ構成については同一符号を付して省略する。
先ず、本実施の形態の変形例１について図５を参照して説明する。図５は、本実施の形態の変形例１にかかる車両用車体構造の一例を示す断面図である。
上記実施の形態において、脆弱部６０は固定用部材５に設けられた切込部５８である。
これに対して、変形例１において、脆弱部６０は、図５に示すように、クロスメンバ３の両端部３９における下端（立壁部３２の下端）に設けられた切込部３９Ａである。これにより、例えば、路面から車両に荷重が入る場合に、固定用部材５が切込部３９Ａに入り込むように変形して、荷重を吸収するため、クロスメンバ３の両端部３９の下端に応力が集中しないようになる。
次に、本実施の形態の変形例２について図６および図７を参照して説明する。
上記実施の形態において、脆弱部６０は固定用部材５に設けられた切込部５８である。
これに対して、変形例２において、脆弱部６０は、図６に示すように、固定用部材５に設けられた段差部５８Ａである。段差部５８Ａは、その周辺部より低い位置に設けられる。段差部５８Ａは、図７に示すように、クロスメンバ３の両端部３９における下端（立壁部３２の下端）に対向するように配置される。これにより、例えば、路面から車両に荷重が入る場合に、段差部５８Ａが変形して、荷重を吸収するため、クロスメンバ３の両端部３９の下端に応力が集中しないようになる。
なお、上記実施の形態および各変形例においては、脆弱部６０がクロスメンバ３の両端部３９または両端部３９に対向する固定用部材５の一方に設けられている。しかし、本発明はこれに限らず、脆弱部６０はクロスメンバ３の両端部３９および固定用部材５の両方に設けられてもよい。
本開示の車両用車体構造は、クロスメンバの両端部における応力集中を回避することが要求される車体下部構造として有用である。
１ サイドレール
２ 補強用レール
３ クロスメンバ
４ 補強部材
５ 固定用部材
１２ ウェブ
１２ａ 上端部
１２ｂ 下端部
１４ 上フランジ
１６ 下フランジ
３２ 立壁部
３４ 上壁部
３６ 下壁部
３７ 外周縁
３７ｃ 外側端縁
３８ 凹部
３９ 両端部
３９Ａ 切込部
４２ 溝上側壁部
４４ 溝下側壁部
４６ 溝底壁部
５２ 外周縁
５６ 外側端縁
５８ 切込部
５８Ａ 段差部
６０ 脆弱部
１００ 車両用車体構造
２ 補強用レール
３ クロスメンバ
４ 補強部材
５ 固定用部材
１２ ウェブ
１２ａ 上端部
１２ｂ 下端部
１４ 上フランジ
１６ 下フランジ
３２ 立壁部
３４ 上壁部
３６ 下壁部
３７ 外周縁
３７ｃ 外側端縁
３８ 凹部
３９ 両端部
３９Ａ 切込部
４２ 溝上側壁部
４４ 溝下側壁部
４６ 溝底壁部
５２ 外周縁
５６ 外側端縁
５８ 切込部
５８Ａ 段差部
６０ 脆弱部
１００ 車両用車体構造
Claims (2)
- 車両前後方向に延びて車両幅方向で互いに離間して対向する一対のサイドレールと、
前記車両幅方向に延びて両端部が前記一対のサイドレールに連結されるクロスメンバと、
前記クロスメンバの両端部の車両上下方向における下端部を前記サイドレールに固定する固定用部材と、を備え、
前記固定用部材に脆弱部が設けられ、
前記脆弱部は、当該脆弱部の周辺部よりも車体高さ方向で低い位置に設けられる段差部であり、
前記段差部は、前記クロスメンバの両端部における下端に対向するように配置される、車両用車体構造。 - 前記クロスメンバは、車両幅方向に延びる一対の立壁部が背中合わせにされており、
前記脆弱部は、前記背中合わせにされた一対の立壁部の下方向に設けられる、請求項１に記載の車両用車体構造。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017033788A JP6919221B2 (ja) | 2017-02-24 | 2017-02-24 | 車両用車体構造 |
| CN201880010672.7A CN110267868B (zh) | 2017-02-24 | 2018-02-22 | 车辆用车身结构 |
| PCT/JP2018/006512 WO2018155571A1 (ja) | 2017-02-24 | 2018-02-22 | 車両用車体構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017033788A JP6919221B2 (ja) | 2017-02-24 | 2017-02-24 | 車両用車体構造 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018138439A JP2018138439A (ja) | 2018-09-06 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017033788A Active JP6919221B2 (ja) | 2017-02-24 | 2017-02-24 | 車両用車体構造 |
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| Country | Link |
|---|---|
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-
2017
- 2017-02-24 JP JP2017033788A patent/JP6919221B2/ja active Active
-
2018
- 2018-02-22 WO PCT/JP2018/006512 patent/WO2018155571A1/ja active Application Filing
- 2018-02-22 CN CN201880010672.7A patent/CN110267868B/zh active Active
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| CN110267868A (zh) | 2019-09-20 |
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