JP7149829B2

JP7149829B2 - 車体構造

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Publication number: JP7149829B2
Application number: JP2018230773A
Authority: JP
Inventors: 亮木村; 純也岡村; 孝之竹岸
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2018-12-10
Filing date: 2018-12-10
Publication date: 2022-10-07
Anticipated expiration: 2038-12-10
Also published as: JP2020093572A

Description

本発明は、自動車等の車両に適用される車体構造に関する。

従来、自動車等の車両の側面が対象物に衝突した場合、例えば、車両が路上の支柱等に側面衝突する所謂ポール衝突が生じた場合に、車体側部に設けた荷重伝達部材により衝突荷重を他の車体構造物に伝達・分散して、乗員を保護したり、車両に搭載したバッテリモジュールの破損を防止したりする車体構造が開発されている。

車両の側面衝突を考慮した車体構造として、例えば特許文献１には、車体の側部に、側面衝突時の衝突荷重を伝達するための荷重伝達部材であるアウトリガを設けた構造が記載されている。

この車体構造は、車体前後方向に延びる一対のフレーム部材と、一対のフレーム部材の間を車幅方向に延びる複数のクロスメンバと、一対のフレーム部材の車幅方向外側で車体前後方向に延びる一対のサイドシルと、フレーム部材とサイドシルとの間に複数配置されたアウトリガとを備えている。クロスメンバは、それぞれ、両端が一対のフレーム部材に連結されている。アウトリガは車幅方向に延びる板状の部材であって、各クロスメンバの車幅方向の両側にそれぞれ配置され、クロスメンバの延長線上に延びている。アウトリガの両端は、それぞれ、側部フレームとサイドシルとに結合されている。この車体構造では、アウトリガを介して車体側部のサイドシルに入力された衝突荷重をクロスメンバに伝達することができる。

特開２００４－２７６９０４号公報

特許文献１に記載の車体構造では、衝突対象物がアウトリガと車幅方向で対向する位置に衝突した場合に、衝突荷重をアウトリガの長さ方向（すなわち、車幅方向）に沿って、その延長線上にあるクロスメンバに伝達することができ、高いエネルギー吸収効率を得ることができる。

しかしながら、車体前後方向に間隔をあけて並ぶ２つのアウトリガの間に衝突対象物が衝突した場合、前後方向で荷重入力位置とアウトリガの配置位置とがずれているため、クロスメンバへの荷重伝達が十分になされずにエネルギー吸収効率が低下し、乗員への負荷が大きくなってしまう。また、かかる事態を回避するために、クロスメンバやアウトリガの数量を増加させると、車体重量が増加してしまうという問題がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、車両の側面衝突に関し、車体の重量増加を抑えながら、車体前後方向の広範囲で高いエネルギー吸収効率を得ることができる車体構造を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、車幅方向に間隔をあけて配置され、車体前後方向に延びる一対のフレーム部材と、前記一対のフレーム部材に両端部が連結され、車幅方向に延びる複数のクロスメンバと、前記フレーム部材に固定された荷重伝達部材と、を備えた車体構造において、前記荷重伝達部材は、前記フレーム部材から車幅方向外側に突出して車体前後方向に延び、車体前後方向に間隔をあけて並ぶ前記複数のクロスメンバの前記フレーム部材への連結部に及ぶように設置されており、その表面に、前記複数のクロスメンバのそれぞれに対応して形成された第１の荷重伝達稜線部と、車体前後方向で隣り合う第１の荷重伝達稜線部の間に形成された第２の荷重伝達稜線部とを有し、前記第１の荷重伝達稜線部は、上面視で、車幅方向内側から外側へ向かうにつれて互いに離間する一対の直線状に形成され、車幅方向内側の内端部が、対応するクロスメンバと前記フレーム部材との連結部に該フレーム部材を介して又は介さずに突合せられており、前記第２の荷重伝達稜線部は、上面視で、車幅方向外側に向かって凸となる略円弧状であって、その両端部が、前記第１の荷重伝達稜線部の前記内端部と重なることを特徴とする。

この構成によれば、車体前後方向に延びる荷重伝達部材のいずれの箇所から衝突荷重が入力されても、この荷重を第１の荷重伝達稜線部及び／又は第２の荷重伝達稜線部を介してクロスメンバに伝達することができる。これにより、側面衝突に対し、車体前後方向の広範囲で高いエネルギー吸収効率を得ることができる。また、荷重伝達部材の表面に第１及び第２の荷重伝達稜線部を形成することにより衝突荷重を適切に伝達することができるので、車体構造全体の重量増加を抑えることができる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車体構造において、前記第２の荷重伝達稜線部の車幅方向最外側の頂部は、前記第1の荷重伝達稜線部の車幅方向外側の外端部よりも車幅方向内側に位置することを特徴とする。

この構成によれば、車体前後方向で隣り合う第１の荷重伝達稜線部の間に入力された衝突荷重を第２の荷重伝達稜線部を介して２つのクロスメンバに伝達することができるため、高いエネルギー吸収効率を得ることができる。

また、請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の車体構造において、前記フレーム部材の閉断面内に配置された複数の壁部材を備え、前記第１の荷重伝達稜線部の前記内端部は、それぞれ、上面視で、対応するクロスメンバと前記フレーム部材との連結部と該フレーム部材を介して突合せられており、前記複数の壁部材は、それぞれ、上面視で、前記連結部と前記第１の荷重伝達稜線部の前記内端部とを繋ぐように車幅方向に延びていることを特徴とする。

この構成によれば、荷重伝達部材からフレーム部材を介してクロスメンバに伝達される衝突荷重を、フレーム部材内の壁部材を介して効率よく荷重伝達部材からクロスメンバへ伝達することができる。

また、請求項４に記載の発明では、請求項１～３のいずれか１項に記載の車体構造において前記荷重伝達部材は、閉断面を有することを特徴とする。

この構成によれば、側面衝突時に荷重伝達部材の変形を抑えて、荷重伝達部材に入力された衝突荷重を適切にクロスメンバに伝達することができる。

本発明に係る車体構造によれば、車両の側面衝突に関し、車体の重量増加を抑えながら、車体前後方向の広範囲で高いエネルギー吸収効率を得ることができる。

本発明の一実施形態である車体構造を示す斜視図。車体構造の上面図。図２のＡ－Ａ線に沿う断面図。図１のＢ－Ｂ線に沿う断面図。（ａ）は図１のＣ－Ｃ線に沿う端面図、（ｂ）は図１のＤ－Ｄ線に沿う端面図。本発明に係る車体構造の別の実施形態を示す上面図。本発明に係る車体構造のさらに別の実施形態を示す上面図。

図１は本発明の一実施形態である車体構造を示す斜視図であり、図２は車体構造の上面図であり、図３は図２のＡ－Ａ線に沿う断面図である。本発明に係る車体構造１０は自動車等の車両に適用され、本実施形態では、バッテリモジュールＢＴを搭載するバッテリ収容構造体２０を備えた電気自動車に適用する車体構造１０について説明する。なお、図１及び図２では、バッテリ収容構造体２０と、これに固定される荷重伝達部材３０とを記載し、図３に示すその他の車体構造物の記載を省略している。さらに、図１ではバッテリモジュールＢＴの記載を省略している。

各図において、矢印Ｆｒは車体前方側を示し、矢印Ｒｒは車体後方側を示している。また、矢印Ｌは車体左方側を示し、矢印Ｒは車体右方側を示している。また、矢印Ｕは車体上方側を示し、矢印Ｄは車体下方側を示している。車体構造１０は、自動車の車幅方向の中心を通って車両前後方向へ延びる中心線に対し、実質的に左右対称に構成されており、図示例では、車体構造１０の左側部のみを示している。

車体構造１０において、バッテリ収容構造体２０は、車体前後方向に延びる左右一対のバッテリ用サイドフレーム（フレーム部材）２２と、底部パネル２１と、複数の下部クロスメンバ（クロスメンバ）２４と、複数の上部クロスメンバ２６と、バッテリモジュールＢＴとを備える。以下の説明では、バッテリ用サイドフレーム２２を単に「サイドフレーム２２」と称する。荷重伝達部材３０は、サイドフレーム２２に固定され、このサイドフレーム２２から車幅方向外側に突出して車体前後方向（以下、単に「前後方向」とも称する）に延びている。この荷重伝達部材３０は、表面に、直線状に延びる第１の荷重伝達稜線部と、略円弧状に延びる第２の荷重伝達稜線部とを有している。第１及び第２の荷重伝達稜線部は、後述するように、パネル部材を屈曲させた屈曲部により構成され、衝突荷重を伝達可能な線状に形成されている。

一対のサイドフレーム２２は、車幅方向に間隔をあけて車体の左右に配置され、前後方向にほぼ平行に延びている。図３に示すように、サイドフレーム２２は、断面が四角形の筒状の構造体であって、車幅方向内側に位置する内壁２２ａと、車幅方向外側に位置する外壁２２ｂと、内壁２２ａ及び外壁２２ｂの上端を繋ぐ上壁２２ｃと、内壁２２ａ及び外壁２２ｂの下端を繋ぐ底壁２２ｄとを有する。

本実施形態では、サイドフレーム２２が、内壁２２ａ及び上壁２２ｃを形成する断面略Ｌ字状の上部フレームパネル５１と、外壁２２ｂ及び底壁２２ｄを形成する断面略Ｌ字状の下部フレームパネル５３とを有し、上部フレームパネル５１及び下部フレームパネル５３の両側縁部のフランジ部５２，５４を互いに接合することで閉断面が形成されている。

サイドフレーム２２の内部には、閉断面の少なくとも一部を閉塞するように車幅方向に延びる壁部材２３が配置されている。壁部材２３の一端２３ａは、サイドフレーム２２の内壁２２ａの内面と当接し、他端２３ｂはサイドフレーム２２の外壁２２ｂの内面と当接している。図２に示すように、壁部材２３は、各上部クロスメンバ２６の前壁２６ａ及び後壁２６ｂの延長線上に位置するように、サイドフレーム２２内に複数配置される。

底部パネル２１は、略平面状のパネル部材によって形成されたバッテリモジュールＢＴを搭載する床面部であり、一対のサイドフレーム２２の間に架設され、車体前後方向に略水平に延びている。

下部クロスメンバ２４は、底部パネル２１の上面に取付けられ、一対のサイドフレーム２２の間を車幅方向に延びており、図１及び図２に示すように、車体前後方向に間隔をあけて複数配置されている。下部クロスメンバ２４の車幅方向の両端部は、左右のサイドフレーム２２の内壁２２ａに連結されている。図４に示すように、下部クロスメンバ２４は、下方が開口した断面ハット状のパネルで形成されており、車体前方側に位置する前壁２４ａと、車体後方側に位置する後壁２４ｂと、前壁２４ａ及び後壁２４ｂの上端を繋ぐ上壁２４ｃと、底部パネル２１に接合されるフランジ部２４ｄとを有する。

上部クロスメンバ２６は、各下部クロスメンバ２４の上方にそれぞれ設置される。上部クロスメンバ２６は、図１及び図２に示すように、一対のサイドフレーム２２の間を車幅方向に延びており、その両端部が左右のサイドフレーム２２の内壁２２ａに連結されている。

図４に示すように、本実施形態の上部クロスメンバ２６は、断面四角形状であって、車体前方側に位置する前壁２６ａと、車体後方側に位置する後壁２６ｂと、前壁２６ａ及び後壁部２６ｂの上端を繋ぐ上壁２６ｃと、前壁２６ａ及び後壁２６ｂの下端を繋ぐ底壁２６ｄとを有する。上部クロスメンバ２４は、さらに、底壁２６ｄから下方へ突出する円筒状の脚部２５を有し、この脚部２５は、上部クロスメンバ２６の長さ方向に間隔をあけて複数設けられている。各脚部２５は下部クロスメンバ２４の上壁２４ｃに固定されている。

バッテリモジュールＢＴは、電気自動車の動力源となるバッテリを内部に収納した筐体であり、本実施形態では、前後方向に間隔をあけて並ぶ複数の上部クロスメンバ２４及び下部クロスメンバ２６の間にそれぞれ配置されている。

車体構造１０は、さらに、図３に示すように、前後方向に延びる左右一対のサイドシル１４と、一対のサイドシル１４に架設されたフロアパネル１５と、一対のサイドシル１４の間を車幅方向に延びるシートクロスメンバ１６と、一対のサイドシル１４よりも車幅方向内側で前後方向に延びる左右一対のフロア用サイドフレーム１２とを備える。

一対のサイドシル１４は、フロアパネル１５の下部の車幅方向両側に位置して、前後方向に延びている。サイドシル１４は、断面ハット状のインナパネル７１及びアウタパネル７３のそれぞれのフランジ部７２，７４を互いに接合することで閉断面を形成した筒状の構造体である。

フロアパネル１５は、鋼板をプレス加工して形成された車両の床面部であり、バッテリ収容構造体２０の上方にこれを覆うように配置され、車体前後方向に略水平に延びている。

シートクロスメンバ１６は、フロアパネル１５の上方に配置される。なお、図３では１つのシートクロスメンバ１６のみを記載しているが、シートクロスメンバ１６は前後方向に間隔をあけて複数設置される。シートクロスメンバ１６は略四角形状の閉断面を有し、各シートクロスメンバ１６の両端部は、サイドシル１４のインナパネル７１に連結されている。

一対のフロア用サイドフレーム１２は、フロアパネル１５の下部に取付けられており、一対のサイドシル１４よりも車幅方向内側で車幅方向に間隔をあけて配置されている。サイドフレーム１２は断面ハット状であって、フランジ部をフロアパネル１５の下面に接合することで、実質的に閉断面を構成するように形成されている。フロア用サイドフレーム１２の底壁１２ａは、サイドフレーム２２の上壁２２ｃと面接触した状態で、この上壁２２ｃにロングボルト等の固定手段６２を用いて固定されている。

荷重伝達部材３０は、サイドフレーム２２とサイドシル１４との間に配置されており、図３に示すように、荷重伝達部材３０の車幅方向内側の側縁部は、固定手段６２によりサイドフレーム２２の下面に固定され、車幅方向外側の側縁部は、ロングボルト等の固定手段６６によりサイドシル１４の下面に固定されている。さらに、荷重伝達部材３０の上方には、サイドフレーム２２とサイドシル１４とを連結する連結部材２９が配置されている。連結部材２９は、断面Ｌ字状であって車体前後方向に延びており、Ｌ字状の一辺がサイドシル１４のインナパネル７１に接合され、Ｌ字状のもう一辺が、固定手段６４によりサイドフレーム２２のフランジ部５３，５４に固定されている。なお、図１及び図２では、連結部材２９と、固定手段６２，６４，６６であるロングボルトの記載を省略しており、これらロングボルトが挿入される各部材の貫通孔のみを記載し、固定手段６２，６４，６６の位置を仮想線で示している。

図２に示すように、荷重伝達部材３０は、サイドフレーム２２から車幅方向外側に突出し、車体前後方向に延びており、さらに、前後方向に間隔をあけて並ぶ複数の下部クロスメンバ２４及び複数の上部クロスメンバ２６のサイドフレーム２２への連結部２４ｅ，２６ｅに及ぶように設置されている。本実施形態では、下部クロスメンバ２４及び上部クロスメンバ２６がそれぞれ前後方向に３つ並んでいるが、各クロスメンバ２４，２６の数は２つ以上であればよい。荷重伝達部材３０はバッテリ収容構造体２０の前後方向の全域に亘って延びていることが好ましい。

図１及び図２に示すように、荷重伝達部材３０は、上面視で、車幅方向外側で車体前後方向に直線状に延びる外側縁３０ａと、車幅方向内側で車体前後方向に延びる内側縁３０ｂと、外側縁３０ａと内側縁３０ｂの前端を結ぶ前側縁３０ｃと、外側縁３０ａと内側縁３０ｂの後端を結ぶ後側縁３０ｄとによって囲まれた比較的薄厚の部材である。内側縁３０ｂには、車幅方向外側に凸となる略円弧状の切欠き部６が車体前後方向に複数（図示例では２つ）形成されており、この切欠き部６の間の突出部は、図３に示すように、固定手段６２によりサイドフレーム２２の底壁２２ｄに固定される薄厚の固定部３５を形成している。

本実施形態の荷重伝達部材３０は、下部パネル３１と上部パネル３２とを有し、上部パネル３２は、各下部クロスメンバ２４に対応するように複数配置されている。

下部パネル３１は、荷重伝達部材３０の外側縁３０ａ、内側縁３０ｂ、前側縁３０ｃ及び後側縁３０ｄを形成する凹凸の少ない略平板状のパネル部材であり、パネル内に、このパネル部材の屈曲部である円弧状の稜線部５を有する。以下、この稜線部５を円弧状稜線部５と称する。

円弧状稜線部５は、切欠き部６とともに二重の円弧を形成するように切欠き部６の径方向外側に間隔をあけて形成されている。円弧状稜線部５は衝突荷重を伝達する円弧状の第２の荷重伝達稜線部を構成している。

各上部パネル３２は、図１及び図５（ａ）（ｂ）に示すように、下部パネル３１の上面に接合され、下部パネル３１とともに閉断面を形成するように凹凸状に屈曲している。具体的には、図５に示すように、上部パネル３２は車体前方側から後方側に向かって順に、下部パネル３１に接合されるフランジ部３３ａ、フランジ部３３ａから上方に立ち上がる第１壁部３２ａ、第１壁部３２ａの上端から屈曲して車体後方へ延びる第１頂面部３２ｂ、第１頂面部３２ｂの後方端から屈曲して下方へ延びる第２壁部３２ｃ、第２壁部３２の下端から屈曲して車体後方へ略水平に延びて下部パネル３１に接合される底面部３２ｄ、底面部３２ｄの後方端から上方へ立ち上がる第３壁部３２ｅ、第３壁部３２ｅの上端から屈曲して車体後方へ延びる第２頂面部３２ｆ、第２頂面部３２ｆの後方端から屈曲して下方へ延びる第４壁部３２ｇ、及び、第４壁部３２ｇから屈曲して下部パネル３１に接合されるフランジ部３３ｂを有している。

図３及び図５（ａ）（ｂ）に示すように、下部パネル３１及び上部パネル３２によって形成される閉断面は、車幅方向外側から内側に向かうにつれて断面積が広くなるように形成されることが好ましい。本実施形態では、車幅方向外側より内側の方が閉断面の高さが大きくなっている。

図１及び図２に示すように、上部パネル３２の第１壁部３２ａ及び第１頂面部３２ｂの間の屈曲部と、第４壁部３２ｇ及び第２頂面部３２ｆの間の屈曲部とは、上面視で、車幅方向内側から外側へ向かうにつれて互いに離間する一対の直線状の稜線部１Ａ，１Ｂを形成している。以下、この稜線部１Ａ，１Ｂを第１の直線状稜線部１Ａ，１Ｂと称する。この第１の直線状稜線部１Ａ，１Ｂは衝突荷重を伝達する第１の荷重伝達稜線部を構成している。

さらに、本実施形態では、図１、図２及び図５に示すように、上部パネル３２の第１頂面部３２ｂ及び第２壁部３２ｃの間の屈曲部と、第２頂面部３２ｆ及び第３壁部３２ｅの間の屈曲部とが、上面視で、車幅方向内側から外側へ向かうにつれて互いに離間する一対の直線状の稜線部３Ａ，３Ｂを形成している。以下、この稜線部３Ａ，３Ｂを第２の直線状稜線部３Ａ，３Ｂと称する。この第２の直線状稜線部３Ａ，３Ｂは、自動車の側面衝突時に衝突荷重を上部クロスメンバ２６に伝達する稜線を構成している。

次に、第１の荷重伝達稜線部である第１の直線状稜線部１Ａ，１Ｂと、第２の荷重伝達稜線部である円弧状稜線部５との位置関係について説明する。

図２に示すように、上面視で、円弧状稜線部５の両端部５ｃは、車体前後方向で隣り合う第１の直線状稜線部１Ａ，１Ｂの車幅方向内側の内端部１ｃ（すなわち、車体前方の第１の直線状稜線部１Ｂと車体後方の第１の直線状稜線部１Ａのそれぞれの内端部１ｃ）と重なっている。

また、上面視で、円弧状稜線部５の車幅方向最外側の頂部５ａは、第１の直線状稜線部１Ａ，１Ｂの車幅方向外側の外端部１ｄよりも車幅方向内側に位置している。

次に、第１の荷重伝達稜線部及び第２の荷重伝達稜線部と、下部クロスメンバ２４との位置関係について説明する。

図２に示すように、一対の第１の直線状稜線部１Ａ，１Ｂのそれぞれ内端部１ｃは、上面視で、下部クロスメンバ２４の前壁２４ａ及び後壁２４ｂのそれぞれのサイドフレーム２２への連結部２４ｅと、サイドフレーム２２を介して（すなわち、上面視でサイドフレーム２２の分だけ間をあけて）突き合わせられている。

また、上面視で、円弧状稜線部５の両端部５ｃは、下部クロスメンバ２４の後壁２４ｂ及びこれと隣り合う下部クロスメンバ２４の前壁２４ａのそれぞれのサイドフレーム２２への連結部２４ｅに、サイドフレーム２２を介さずに（すなわち、上面視で連結部２４ｅと両端部５ｃとが連続するように）突き合せられている。

また、一対の第２の直線状稜線部３Ａ，３Ｂのそれぞれ車幅方向内側の内端部３ｃは、上面視で、上部クロスメンバ２６の前壁２６ａ及び後壁２６ｂのそれぞれのサイドフレーム２２への連結部２６ｅとサイドフレーム２２を介して（すなわち、上面視でサイドフレーム２２の分だけ間をあけて）突き合わせられている。サイドフレーム２２内の壁部材２３は、上面視で、連結部２６ｅと内端部１ｃとを繋ぐように車幅方向に延びている。

次に、上述した車体構造１０の作用・効果について説明する。

車体構造１０を備えた自動車が側面衝突して左側から衝突荷重を受ける、すなわち、図示例のサイドシル１４及び荷重伝達部材３０の外側縁３０ａに車幅方向内側への衝突荷重が入力されると、衝突荷重は荷重伝達部材３０を介してサイドフレーム２２に伝達される。

この際、衝突対象物が、下部クロスメンバ２４及び上部クロスメンバ２６の端部と車幅方向で対向する位置に衝突すると、荷重伝達部材３０が衝突荷重により破壊・変形するとともに、衝突方向である車幅方向に沿って下部クロスメンバ２４及び上部クロスメンバ２６に衝突荷重が伝達される。これにより、非衝突側である自動車の右側部へ荷重を伝えてエネルギーを吸収することができ、高いエネルギー吸収効率を得ることができる。また、衝突時に荷重伝達部材３０を破壊・変形させることで、衝突ストロークを確保することができる。その結果、乗員への負荷を低減するとともに、バッテリモジュールＢＴの破壊を防止することができる。

さらに、本実施形態では、第２の直線状稜線部３Ａ，３Ｂに沿って衝突荷重を上部クロスメンバ２６の前壁２６ａ及び後壁２６ｂに伝達することができるため、エネルギー吸収効率がより向上させることができ、さらに、サイドフレーム２２内に壁部材２３を配置することで、第２の直線状稜線部３Ａ，３Ｂから上部クロスメンバ２６への荷重伝達効率をより向上させることができる。

一方、衝突対象物が、前後方向で隣り合う下部クロスメンバ２４及び上部クロスメンバ２６の間に衝突した場合、荷重伝達部材３０が衝突荷重により破壊・変形するとともに、これらのクロスメンバの間に位置する、車体前方側の第１の直線状稜線部１Ｂに沿って衝突荷重を車体前方側の下部クロスメンバ２４の後壁２４ｂに伝達することができ、車体後方側の第１の直線状稜線部１Ａに沿って衝突荷重を車体後方側の下部クロスメンバ２４の前壁２４ａに伝達することができる。これにより、前後方向で荷重入力位置と下部クロスメンバ２４及び上部クロスメンバ２６の配置位置とがずれていたとしても、高いエネルギー吸収効率を得ることができる。また、衝突時に荷重伝達部材３０を破壊・変形させることで、衝突ストロークを確保することができる。その結果、乗員への負荷を低減するとともに、バッテリモジュールＢＴの破壊を防止することができる。

さらに、円弧状稜線部５に衝突荷重が入力されることにより、円弧状稜線部５に沿って衝突荷重を前後方向に並ぶ２つの下部クロスメンバ２４及び２つの上部クロスメンバ２６に伝達することで、エネルギー吸収効率をより向上させることができる。また、荷重を複数に分散させる構成とすることで、荷重伝達部材３０自体の質量増加を抑えて、軽量化を図ることができる。さらに、荷重伝達部材３０に切欠き部６を形成することで、より軽量化を図ることができる。

また、第１及び第２の直線状稜線部１Ａ，１Ｂ及び３Ａ，３Ｂの形成部において、荷重伝達部材３０が閉断面を有することにより、潰れを抑制して衝突荷重を適切に下部クロスメンバ２４及び上部クロスメンバ２６に伝達させることができる。また、この閉断面は、車幅方向外側から内側に向かって面積が大きくなっているので、閉断面の面積が小さく潰れやすい車幅方向外側から内側へ順に潰すことができる。また、荷重伝達部材３０において閉断面が形成されていない部位では、荷重伝達部材３０の破壊を促して衝突ストロークを確保することできる。

次に、図６及び図７を用いて、本発明に係る車体構造１０の別の実施形態について説明する。

図６に示す実施形態の車体構造１０では、一対のサイドフレーム２２の間に、車幅方向に延びる複数の下部クロスメンバ２４が架設されており、上部クロスメンバ２６は架設されていない。また、荷重伝達部材３０は、１枚のパネル３４で形成されており、閉断面を有していない。荷重伝達部材３０の表面には、パネル３４を屈曲して形成された、一対の直線状稜線部２Ａ，２Ｂ及び円弧状稜線部７が形成されている。円弧状稜線部７は、荷重伝達部材３０の内側縁３０ｂに沿って形成されている。一対の直線状稜線部２Ａ、２Ｂは、各下部クロスメンバ２４に対応して形成される第１の荷重伝達稜線部を構成し、円弧状稜線部７は、上面視で第１の荷重伝達稜線部の間に形成される第２の荷重伝達部材を構成している。一対の直線状稜線部２Ａ，２Ｂの内端部２ｃは、下部クロスメンバ２４の前壁２４ａ及び後壁２４ｂのサイドフレーム２２への連結部２４ｅにサイドフレーム２２を介して突き合せられている。また、上面視で、円弧状稜線部７の両端部は、直線状稜線部２Ａ，２Ｂの内端部２ｃと重なっている。サイドフレーム２２内には、上面視で、直線状稜線部２Ａ，２Ｂの内端部２ｃと連結部２７ｅとを繋ぐように車幅方向に延びる壁部材２３が複数配置されている。

図６に示す車体構造１０においても、側面衝突に対して、直線状稜線部２Ａ，２Ｂ及び円弧状稜線部７によって衝突荷重を荷重伝達部材３０から下部クロスメンバ２４に適切に伝達することができ、荷重伝達部材３０を軽量化して車体の重量増加を抑えることができる。

図７に示す実施形態の車体構造１０では、円弧状稜線部７を形成している屈曲線が、上面視で、複数の直線を繋ぎ合わせて略円弧状となるように形成されている。また、サイドフレーム２２内には、壁部材２３が配置されていない。この車体構造１０においても、側面衝突に対して、直線状稜線部２Ａ，２Ｂ及び円弧状稜線部７によって衝突荷重を荷重伝達部材３０から下部クロスメンバ２４に適切に伝達することができ、荷重伝達部材３０を軽量化して車体の重量増加を抑えることができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、荷重伝達部材３０は、サイドフレーム２２に代えて、サイドシル１４から車幅方向外側に突出するように、サイドシル１４に固定してもよい。かかる場合には、荷重伝達部材３０に入力された衝突荷重を一対のサイドシル２２の間に配設された車幅方向に延びる複数のクロスメンバ（例えば、シートクロスメンバ１６）にサイドシル１４を介して伝達させることができる。

１０車体構造
１４サイドシル
１６シートクロスメンバ
２０バッテリ収容構造体
２１底部パネル
２２サイドフレーム（側部フレーム）
２４上部クロスメンバ
２６下部クロスメンバ（クロスメンバ）
３０、３７荷重伝達部材
３１下部パネル
３２上部パネル
１Ａ，１Ｂ第１の直線状稜線部（第１の荷重伝達稜線部）
１ｃ内端部
１ｄ外端部
２Ａ，２Ｂ直線状稜線部（第１の荷重伝達稜線部）
２ｃ内端部
３Ａ，３Ｂ第２の直線状稜線部
５、７円弧状稜線部（第２の荷重伝達稜線部）
５ａ頂部
ＢＴバッテリモジュール

Claims

車幅方向に間隔をあけて配置され、車体前後方向に延びる一対のフレーム部材と、
前記一対のフレーム部材に両端部が連結され、車幅方向に延びる複数のクロスメンバと、
前記フレーム部材に固定された荷重伝達部材と、を備えた車体構造において、
前記荷重伝達部材は、前記フレーム部材から車幅方向外側に突出して車体前後方向に延び、車体前後方向に間隔をあけて並ぶ前記複数のクロスメンバの前記フレーム部材への連結部に及ぶように設置されており、その表面に、前記複数のクロスメンバのそれぞれに対応して形成された第１の荷重伝達稜線部と、車体前後方向で隣り合う第１の荷重伝達稜線部の間に形成された第２の荷重伝達稜線部とを有し、
前記第１の荷重伝達稜線部は、上面視で、車幅方向内側から外側へ向かうにつれて互いに離間する一対の直線状に形成され、車幅方向内側の内端部が、対応するクロスメンバと前記フレーム部材との連結部に該フレーム部材を介して又は介さずに突合せられており、
前記第２の荷重伝達稜線部は、上面視で、車幅方向外側に向かって凸となる略円弧状であって、その両端部が、前記第１の荷重伝達稜線部の前記内端部と重なることを特徴とする車体構造。
前記第２の荷重伝達稜線部の車幅方向最外側の頂部は、前記第1の荷重伝達稜線部の車幅方向外側の外端部よりも車幅方向内側に位置することを特徴とする請求項１に記載の車体構造。
前記フレーム部材の閉断面内に配置された複数の壁部材を備え、
前記第１の荷重伝達稜線部の前記内端部は、それぞれ、上面視で、対応するクロスメンバと前記フレーム部材との連結部と該フレーム部材を介して突合せられており、
前記複数の壁部材は、それぞれ、上面視で、前記連結部と前記第１の荷重伝達稜線部の前記内端部とを繋ぐように車幅方向に延びていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車体構造。
前記荷重伝達部材は、閉断面を有することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の車体構造。