KR100395466B1 - 차체 구조 - Google Patents

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KR100395466B1
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타카오카쿠니오
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사쿠라이토시아키
코바야시에이이치
미우라마사타카
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미쯔비시 지도샤 고교 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명의 차체 구조는, 플로어 패널(floor panel)부재(6)를 한 쌍의 제1 멤버부재(1)에 의해 보강함과 함께, 양 제1 멤버부재(1)를 결합하도록 복수의 파이프형상을 이루는 제2 멤버부재(3b)를 차폭 방향으로 배열 설치하고, 제2 멤버부재(3b)의 단부를 차폭 방향으로 연장설치하여 사이드실(side sill : 20)을 관통한 상태에서 용접 고정한다. 제2 멤버부재(3b)는 차폭 방향으로 연속되어 높은 강도를 갖기 때문에 보강재를 폐지 가능하게 되며, 또한 사이드실(20)에 제2 멤버부재(3b)가 관통되기 때문에, 강성 확보를 위한 판 두께 증가가 필요 없게 되고, 한편, 제2 멤버부재(3b)는 기성 강관을 소정의 치수로 절단하여 제조할 수 있기 때문에, 절단 치수를 변경하는 것만으로 차폭 변경에 대응 할 수 있다.

Description

차체 구조{Vehicle Frame Structure}
본 발명은 차량의 플로어 부분의 차체 구조에 관한 것이다.
(종래의 기술)
종래부터, 견고함이 중요시되는 트랙 등에서는, 차체에 작용하는 외력을 프레임에서 부담하는 프레임부 차체 구조가 다양하게 제안되어 실용화되고 있다.
예를 들면, 일본 실용신안 공개 평4-98683호 공보(종래기술 1)에는, 전후 방향으로 연장되는 한쌍의 사이드 프레임을 복수의 크로스 멤버로 연결한 래더 프레임을 채용하고 있으며, 그 래더 프레임(ladder frame)상에 보디를 장착하고 있다.
이에 대하여 경량화가 중요시되는 승용차 등에서는, 차체에 작용하는 외력을 보디 전체에서 부담하는 모노콕(monocoque) 구조가 널리 채용되어 있으며, 그 플로어 팬은, 전후 방향이나 좌우 방향으로 배열 설치한 각종 멤버에 의해 보강되며, 전면 충돌이나 측면 충돌에 있어서 요구되는 강도를 확보하고 있다. 예를 들면 도 7에서는 일반적인 모노콕 구조의 차량의 단면을 도시하고 있지만, 전후 방향으로 배열 설치된 좌우 한쌍의 사이드 멤버(101)(편측만을 도시)를 플로어 팬(102)의 하면에 용접시킴으로써(용접 개소를 Z로 도시한다), 플로어 팬(102)을 전후 방향으로보강하는 동시에, 플로어 팬(102) 중앙의 터널부(102a)와 좌우 양측의 사이드실(103)과의 사이에 프레스 성형된 크로스 멤버(104)를 용접함으로써(용접 개소를 Y로 도시한다), 플로어 팬(102)을 좌우 방향으로 보강하고 있다.
상기한 모노콕 구조 차량에서는, 터널부(102a)를 끼워 크로스 멤버(104)가 좌우로 2분할되기 때문에, 크로스 멤버(104) 자체의 강도가 충분히 얻어지지 않는 데다가, 사이드실(103)의 측면에 대해 크로스 멤버(104)의 외단을 돌출시켜 용접하는 구조이기 때문에, 이 곳의 강성이 낮아진다. 따라서, 충분한 강도를 확보하기 위해서는 보강재의 추가, 크로스 멤버(104)의 설치 수의 증가, 또한 크로스 멤버(104), 플로어 팬(102), 사이드실(103) 등의 판 두께의 증가가 필요하기 때문에, 차량 중량의 증가를 초래한다는 불편함이 있다. 또한, 차폭이 다른 복수의 차종에서는 플랫폼이라 불리는 차량의 바닥부분을 구성하는 각 부품을 공용하는 경우에는, 상기한 크로스 멤버(104)의 길이를 차폭에 따라서 변경할 필요가 있지만, 상기한 바와 같이 프레스 성형으로 크로스 멤버(104)를 제작하기 때문에, 각각의 길이에 대응한 금형을 이용하여 개별로 성형할 필요가 발생하여, 제조비용의 상승을 야기시키는 결점이 있다.
본 발명은, 차량 중량의 증가를 초래하지 않고 충분한 차체 강도를 확보하여 모노콕 구조의 효과를 최대한으로 발휘할 수 있는 동시에, 플랫폼을 공용한 경우에 차폭 등의 변경에 용이하게 대응할 수 있는 차체 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 차체 구조는, 차량의 바닥면을 구성하는 플로어 패널부재와, 플로어 패널부재의 차폭 방향의 양측 부분에 각각 결합되어 폐쇄 단면 형상을 갖는 한쌍의 사이드실과, 차량의 전후 방향으로 연장되도록 배열 설치되어 플로어 패널부재의 하면측에 결합되는 한쌍의 제1 멤버부재와, 각각이 대략 파이프형상을 이루며 차폭 방향으로 배열 설치되고, 한쌍의 제1 멤버부재에 서로 결합되는 동시에 플로어 패널부재의 하면측에 배치되어 적어도 1개의 양 단부가 한쌍의 사이드실을 각각 관통한 상태에서 동 사이드실에 용접 고정되는 복수의 제2 멤버부재를 구비하고 있다. 따라서, 제2 멤버부재가 차폭 방향으로 연속하고 있기 때문에 충분한 강도를 가지며, 결과적으로 이 곳의 보강재를 폐지 가능하게 되며, 또한, 사이드실에 대하여 제2 멤버부재를 관통시켜 용접 고정시키고 있기 때문에 높은 강성으로 결합되며, 강성확보를 위한 사이드실 등의 판 두께 증가가 필요없게 된다. 또한, 제2 멤버부재는 이미 이루어져 있는 강관을 소정 치수로 절단하여 제조할 수 있기 때문에, 그 절단 치수를 변경하는 것만으로 차폭 등의 변경에 대응할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 차체 구조는, 플로어 패널부재를, 차량의 대략 중앙부에 배열 설치되어 아래쪽으로 개구하는 개방 단면 형상을 이루는 터널부와, 터널부의 차폭 방향의 양측에 각각 배열 설치되는 한쌍의 플로어부를 가지며, 한쌍의 플로어부는 터널부의 양측에 각각 용접되어 구성되었다. 따라서, 터널부를 공통화하고, 폭이 다른 플로어부를 준비하는 것만으로 차폭 등의 변경에 대응할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 차체 구조는, 플로어 패널부재를 차량의 대략 중앙부에 배열 설치되어 아래쪽으로 개구하는 개면 형상을 이루는 터널부와, 터널부의 차폭 방향의 양측에 각각 배열 설치되는 한쌍의 플로어부를 일체로 용접하여 구성하였다. 따라서, 터널부를 공통화할 수 있는 동시에, 플로어부의 부품 개수를 감소시킬 수 있다.
또한 본 발명에 의한 차체 구조는, 제2 멤버부재가, 단면 사각형상의 파이프재로 형성되어 있다. 따라서, 차량 전방측의 사이드 멤버 등의 주변부재와의 결합을 용이하게 할 수 있다.
또한 본 발명에 의한 차체 구조는, 복수의 멤버부재 중에서 제2 및 제3 크로스 파이프가, 터널부를 거쳐 좌우 방향으로 연속하도록 형성되어 있다. 따라서, 터널부와 크로스 파이프와의 결합을 강고하게 하며, 차체 강성을 향상시킬 수 있다. 또한, 연속하여 용접함으로써 높은 강성으로 결합되기 때문에, 사이드실 등의 판 두께 증가의 필요도 없어지고, 경량화하는 것도 가능하다.
또한 본 발명에 의한 차체 구조는, 한쌍의 플로어부에 아래쪽으로 개구하는 비교적 얕은 리브형상을 이루는 멤버 용접부가 전후 방향으로 연장되도록 형성되며, 멤버 용접부는 제1 멤버부재에 용접되어 있다. 따라서, 사이드 멤버와 크로스 파이프를 높은 강성으로 결합함으로써, 차체 강성을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 의한 차체 구조는, 한쌍의 플로어부에 아래쪽으로 개구하는 비교적 깊은 리브형상을 이루는 파이프 용접부가 좌우 방향으로 연장되도록 형성되며, 파이프 용접부는 제2 멤버부재에 용접되어 있다. 따라서, 플로어 패널과 크로스 파이프를 높은 강성으로 결합함으로써, 차체 강성을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 의한 차체 구조는, 파이프 용접부 내는, 아래쪽으로부터 제2 크로스 파이프가 끼워 맞추어지고, 제2 크로스 파이프는 단면의 3개소를 장변방향에 걸쳐, 파이프 용접부의 내벽에 용접되어 있다. 따라서, 파이프 용접부와 크로스 파이프를 높은 강성으로 결합함으로써, 차체 강성을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 의한 차체 구조는, 제2 크로스 파이프는 터널부의 내벽에 용접되어 있다. 따라서, 터널부와 크로스 파이프를 높은 강성으로 결합함으로써, 차체 강성을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 의한 차체 구조는, 제2 멤버부재는, 제1 멤버부재에 형성된 원호형상의 노치부분에 끼워 맞추어지고, 제2 멤버부재와 노치의 접촉부분에 용접되어 있다. 따라서, 제2 멤버부재와 노치를 높은 강성으로 결합함으로써, 차체 강성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태인 차체 구조를 도시한 분해사시도.
도 2는 크로스 파이프와 사이드실과의 결합상태를 도시한 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도.
도 3은 크로스 파이프와 플로어 팬(floor pan)과의 결합상태를 도시한 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도.
도 4는 크로스 파이프상에 플로어 팬을 배치하였을 때의 조립도 순서를 도시한 설명도.
도 5는 사이드실 이너(inner)를 배치하였을 때의 조립도 순서를 도시한 설명도.
도 6은 사이드실 아우터(outer)를 배치하였을 때의 조립도 순서를 도시한 설명도.
도 7은 종래의 차체 구조의 크로스 멤버와 사이드실과의 결합상태를 도시한 단면도.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
1 : 양 사이드 멤버 2 : 크로스 멤버
3a 내지 3e :크로스 파이프 4 : 라디에이터 서포트
5: 대쉬패널 유닛 6 : 프론트 플로어 팬
이하에 본 발명의 차체 구조에 관하여 도 1 내지 도 7을 참조로 하여 설명한다.
특히 도 1에 도시한 바와 같이, 제1 멤버부재로서의 한쌍의 사이드 멤버(1)는 차량의 전후 방향으로 연장되어 배열 설치되고, 각 사이드 멤버(1)는 윗쪽으로 개구하는 오목형상 단면을 이루며, 차량의 플로어 등의 형상에 따라 상하로 기복(起伏)하여 절곡된다. 또한, 양 사이드 멤버(1)는, 차량 전방측의 1a의 범위에 있어서 폐쇄 단면 형상을 갖도록 형성되어 있으며, 차량이 전방에서 충돌할 때 에너지 흡수나 차체 강도가 충분히 발휘할 수 있도록 마련되어 있다. 양 사이드 멤버(1) 사이에는, 단면이 대략 사각형상을 이루는 1개의 크로스 멤버(2)와 제2 멤버부재로서의 단면 원형을 이루는 합계 5개의 크로스 파이프(3a 내지 3e)가 차폭 방향으로 배열 설치되고, 이들의 크로스 멤버(2)와 크로스 파이프(3a 내지 3e)에 의해 양 사이드 멤버(1)가 서로 결합되어 있다.
각 크로스 파이프(3a 내지 3e)는 기성의 강관을 소정 치수로 절단한 것으로 직선형상을 이루며, 이하, 전방으로부터 제1 크로스 파이프(3a), 제2 크로스 파이프(3b), 제3 크로스 파이프(3c), 제4 크로스 파이프(3d), 제5 크로스 파이프(3e)로 한다.
또한, 상기 크로스 멤버(2)는 제1 크로스 파이프(3a)와 제2 크로스 파이프(3b) 사이에 위치하고 있다. 제1 크로스 파이프(3a)는 사이드 멤버(1)에 관통한 상태에서, 동 사이드 멤버(1)에 용접 고정되며, 또한, 도 3에 도시한 바와 같이, 다른 제2 내지 제5 크로스 파이프(3b 내지 3e)는, 사이드 멤버(1)에 형성된 원호형상의 노치(101a)에 윗쪽에서부터 끼워지고, 그 접촉부분이 용접 고정되어 있다(용접 개소는 도 3에 A로 도시한다).
도 1에 도시한 바와 같이, 사이드 멤버(1)상에는 차량전방으로부터 라디에이터 서포트(4), 대시 패널 유닛(5), 프론트 플로어 팬(6), 리어 플로어 팬(7)이 배열 설치되어 있다. 본 실시형태에서는, 이들의 플로어 팬(6, 7)에 의해 플로어 패널부재가 구성되어 있다. 라디에이터 서포트(4)는 제1 크로스 파이프(3a)상에 용접고정되고, 대시 패널 유닛(5)은 크로스 멤버(2)상에 용접 고정되어 있다. 또한, 프론트 플로어 팬(6)은 제2 크로스 파이프(3b)상에 용접 고정되고, 리어 플로어 팬(7)은 제3 내지 제5 크로스 파이프(3c 내지 3e)상에 용접 고정되어 있다.
프론트 플로어 팬(6)은, 중앙의 터널부(10)와 좌우 플로어부(11)의 3부재로 구성되어 있다. 부재(10)는 절곡성형에 의해 제조되며, 아래쪽으로 개구하여 전후 방향으로 연장되는 터널형상을 이루고 있다. 또한, 부재(11)는 프레스 성형에 의해 제조되어 있다. 또한, 터널부(10)의 좌우의 단부에 플로어부(11)가 각각 레이저 용접으로 용접 고정되어 있다(용접 개소는 도 2에 B로 도시한다). 양 플로어부(11)에는, 아래쪽으로 개구하는 비교적 얕은 리브형상을 이루는 멤버 용접부(11a)가 차량 전후 방향으로 연장되도록 형성되고, 도 2에 도시한 바와 같이, 각각의 멤버 용접부(11a)에는, 아래쪽에서 상기 사이드 멤버(1)가 폐쇄 단면을 형성하도록 접촉되어 용접 고정되어 있다(용접 개소는 도 2에 C로 도시한다). 또한, 플로어부(11)에는, 각각 아래쪽으로 개구하는 비교적 깊은 리브형상을 이루는 파이프 용접부(11b)가 차량의 좌우 방향으로 연장되도록 형성되며, 이 파이프 용접부(11b)는 터널부(10)의 양 측면에 형성된 노치(10a)를 통해서 일직선상으로 연속되어 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 이들의 파이프 용접부(11b) 내에는 아래쪽으로부터 상기 제2 크로스 파이프(3b)가 끼워지고, 이 제2 크로스 파이프(3b)는, 단면의 3개소를 길이방향 전체에 걸쳐 파이프 용접부(11b)의 내벽에 대해 용접 고정되는 동시에(용접 개소를 도 3에 D로 도시한다), 터널부(10)의 내벽에도 용접 고정되어 있다(용접 개소를 도 2에 E로 도시한다). 또한, 파이프 용접부(11b)는 차실 내의바닥면 위로 돌출하여 프론트 시트의 앞부분 고정에 이용되며, 또한, 뒷부분 고정에는 플로어부(11)상에 용접된 도시하지 않은 브래킷이 이용된다.
도 1에 도시한 바와 같이 리어 플로어 팬(7)은 프레스 성형으로 형성되어 있으며, 리어 플로어 팬(7)의 앞부분에는, 프론트 플로어 팬(6)의 터널부(10) 및 멤버 용접부(11a)와 연속되도록 터널부(12) 및 멤버 용접부(13)가 형성되어 있다. 리어 플로어 팬(7)의 전단은 프론트 플로어 팬(6)의 후단에 대해 레이저 용접으로 결합되며, 리어 플로어 팬(7)의 멤버 용접부(13)에는 좌우의 사이드 멤버(1)가 용접 고정되고, 이로써 프론트 플로어 팬(6)과 리어 플로어 팬(7)이 일체화되어 있다.
리어 플로어 팬(7)의 앞부분 및 중간부분에는, 각각 아래쪽으로 개구하는 리브형상을 이루는 파이프 용접부(14, 15)가 좌우 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 이들의 파이프 용접부(14, 15) 내에는 아래쪽에서부터 상기 제3 및 제4 크로스 파이프(3c, 3d)가 각각 끼워지고, 상기한 제2 크로스 파이프(3b)와 동일한 3c도 용접되어 있다. 또한, 리어 플로어 팬(7)의 뒷부분에는 리어엔드 패널(16)이 용접되으며, 그 리어엔드 패널(16)의 하부에는 제5 크로스 파이프(3e)가 용접되어 있다. 또한, 리어엔드 패널(16)은, 리어엔드 플로어 팬(16a)에 리어엔드(16b)를 용접 고정시킨 것이다.
한편, 도 2에 도시한 바와 같이, 프론트 플로어 팬(6)의 좌우 양측에는 사이드실(20)이 배열 설치되고, 이들의 사이드실(20)은, 사이드실 이너(21) 및 사이드실 아우터(22)의 상단과 하단을 서로 용접하여 구성되고(용접 개소는 도 2에 F로 도시한다), 폐쇄 단면을 구성하고 있다. 사이드실 이너(21)는 프론트 플로어 팬(6)의 플로어부(11) 및 리어 플로어 팬의 좌우 양단에 고정되고(용접 개소는 도 2에 G로 도시한다), 또한, 도시하지 않았지만, 사이드실(20)의 전단은 상기 대시 패널 유닛(5)에 용접 고정되고, 사이드실(20)의 후단은 쿼타패널에 용접 고정되어 있다.
상기 제2 및 제3 크로스 파이프(3b, 3c)는 사이드 멤버(1)로부터 차폭 방향으로 연장 설치되고, 사이드실 이너(21) 및 사이드실 아우터(22)에 형성된 삽입구멍(21a, 22a) 내에 삽입되어 있다. 이들의 크로스 파이프(3b, 3c)의 외주에는 삽입구멍(21a, 22a)의 내주에 대하여 용접 고정되어 있다(용접 개소는 도 2에 H 및 I로 도시한다). 제2 및 제3 크로스 파이프(3b, 3c)의 단부는 사이드실 아우터(22)의 외측면에 노출되어, 사이드실(20) 전체를 덮는 가니쉬(23)에 의해 은폐되어 있다.
다음에, 이상과 같이 구성된 차체 구조의 생산라인에서의 조립순서, 특히 프론트 플로어 팬(6), 크로스 파이프(3a 내지 3e) 및 사이드실(20)의 조립순서를 설명한다.
우선, 사이드 멤버(1), 크로스 멤버(2) 및 크로스 파이프(3a 내지 3e)를 용접으로 결합한 다음에, 도 4에 도시한 바와 같이, 윗쪽으로부터 프론트 플로어 팬(6)의 터널부(10) 및 플로어부(11)를 배치한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 좌우의 플로어부(11)의 내단이 터널부(10)의 양측에 대응하는 동시에, 플로어부(11)의 멤버 용접부(11a)가 사이드 멤버(1)상에 접촉하고, 플로어부(11)의 파이프 용접부(11b)가 제2 크로스 파이프(3b)상에 끼워진다. 이 상태에서, 터널부(10)에 대하여 플로어부(11)를 용접하는 동시에, 플로어부(11)의 멤버 용접부(11a)를 사이드 멤버(1)에 용접하고, 파이프 용접부(11b) 및 터널부(10)의 내벽을 제2 크로스파이프(3b)에 각각 용접한다.
이것과 병행하여, 리어 플로어 팬(7)을 사이드 멤버(1)상에 배치하고, 전단을 프론트 플로어 팬(6)의 후단에 대하여 용접하는 동시에, 상기한 프론트 플로어 팬(6)과 같이 사이드 멤버(1)나 크로스 파이프(3c 내지 3e)에 대한 용접을 실시한다. 또한, 라디에이터 서포트(4)나 대시 패널 유닛(5)도 사이드 멤버(1)상의 대응하는 위치에 각각 용접된다.
이어서, 도 6에 도시한 바와 같이, 제2 및 제3 크로스 파이프(3b, 3c)의 좌우에 사이드실 이너(21)를 배치하고, 그 삽입구멍(21a)을 크로스 파이프(3b, 3c)에 끼워 용접하는 동시에, 사이드실 이너(21)를 프론트 플로어 팬(6)과 리어 플로어 팬(7)의 좌우의 단부에 용접한다. 또한, 사이드실 이너(21)의 외측에 사이드실 아우터(22)를 배치하고, 그 삽입구멍(22a)을 크로스 파이프(3b, 3c)에 끼워 용접하는 동시에, 이들의 사이드실 이너(21) 및 사이드실 아우터(22)의 상단과 하단을 서로 용접한다. 또한, 이것과 병행하여, 사이드실(20)의 전단을 대시 패널 유닛(5)에, 사이드실(20)의 후단을 쿼터패널에 각각 용접한다. 또한, 상기 가니쉬(23)는, 도장공정을 종료한 후에 사이드실 아우터(22)의 외측면에 장착된다. 이상으로 차체 하부의 주된 조립이 완료되고, 상세한 것은 설명은 하지 않았지만, 계속해서 필라나 루프부분의 조립을 실시하게 된다.
이상과 같이 구성된 본 실시형태의 차체 구조에서는, 도 2 등에서 분명한 바와 같이, 제2 및 제3 크로스 파이프(3b, 3c)가 터널부(10, 12)를 거쳐 차폭으로 연속되어 있기 때문에, 도 7에 도시한 종래 예와 같이 크로스 멤버(104)를 좌우로 2분할한 경우에 비교하여, 크로스 파이프(3b, 3c) 자체가 충분한 강도를 가지고 있다.
그 결과, 종래 예의 크로스 멤버(104)에 비교하여, 크로스 파이프(3b, 3c)의 전후 방향의 설치 수를 감소시키거나, 2분할된 크로스 멤버(104) 사이에 마련되는 보강재(예를 들면 터널부(102a) 내를 보강하는 백본 크로스 멤버나 백본 림포스)를 생략할 수 있다. 또한, 제2 및 제3 크로스 파이프(3b, 3c)가 사이드실(20)을 관통한 상태에서 사이드실 이너(21) 및 사이드실 아우터(22)에 용접 고정되어 있기 때문에, 이들의 크로스 파이프(3b, 3c)와 사이드실(20)이 높은 강성으로 결합되며, 결과적으로, 이 결합개소의 강성 확보를 위해 사이드실(20) 등의 판 두께를 증가시킬 필요가 없어진다.
이상의 결과로, 본 실시형태의 차체 구조에서는 차량 중량의 증가를 초래하지 않고 충분한 차체 강도를 확보하며, 모노콕 구조의 효과를 최대한 발휘시킬 수 있다.
한편, 차폭이 다른 복수의 차종에서는 플랫폼을 공용하는 경우에는, 차폭에 관계되는 요인, 예를 들면 대시 패널 유닛(5)이나 양 플로어 팬(6, 7)의 폭, 각 크로스 멤버(3a 내지 3e)의 길이 등을 변경할 필요가 있다. 여기서, 본 실시형태의 차체 구조에 있어서는, 대시 패널 유닛(5)이나 리어 플로어 팬(7) 등에 관해서는 종래와 같이 전용 부품을 준비해야 하지만, 크로스 파이프(3a 내지 3e) 및 프론트 플로어 팬(6)에 관해서는, 부품의 공통화가 가능하다.
즉, 상기한 바와 같이 크로스 파이프(3a 내지 3e)는 기성의 강관을 소정 치수로 절단한 것이므로, 예를 들면 도 7에 도시한 종래 예의 크로스 멤버(104)와 같이 개개의 길이에 대응하는 금형을 이용하여 성형할 필요는 일체 없다. 더하여, 도 3에서 분명한 바와 같이, 크로스 파이프(3b, 3c)의 길이를 변경시키지 않고 사이드실(20)의 좌우 방향의 고정위치가 변경되는 경우라도, 약간의 차폭의 변경에 대응할 수 있다. 또한, 프론트 플로어 팬(6)에 관해서는 중앙의 터널부(10)와 좌우의 플로어부(11)로 3분할되어 있기 때문에, 터널부(10)를 공통화하고, 폭이 다른 플로어부(11)를 준비하는 것만으로 용이하게 대응할 수 있다. 따라서, 플랫폼을 공용한 경우에 차폭 등의 변경에 용이하게 대응할 수 있는 데다가, 부품의 공통화에 의해 제조비용을 저감시킬 수 있다.
또한, 이상의 이점은 차폭의 변경시뿐만 아니라, 차폭과 함께 좌우의 사이드 멤버(1)의 간격을 변경하는 경우도 동일하며, 상기한 바와 같이 각 크로스 파이프(3a 내지 3e)의 길이를 변경하는 것만으로 용이하게 사이드실(20)의 간격을 변경시킬 수 있다. 더하여, 본 실시형태에서는 프론트 플로어 팬(6)을 3분할하고 있기 때문에, 터널부(10)와 플로어부(11)와의 판 두께를 간단하게 상위시킬 수 있으며, 그 결과, 차체 강성에 크게 관여하는 터널부(10)의 판 두께를 증가 설정하여 충분한 강도를 실현하고, 플로어부(11)의 판 두께를 감소 설정하여 차체 중량의 증가를 억제할 수 있다.
더나아가서, 프론트 플로어 팬(6) 전체에서는 3차원적으로 형상변화되고 있기 때문에 프레스 성형할 필요가 있지만, 터널부(10) 단체에서 대략 2차원적인 형상변화를 위해, 절곡성형을 이용할 수 있다. 주지한 바와 같이 절곡성형에서는 명확한 에지의 형성이 용이하기 때문에, 예를 들면 터널부(10)의 각부(角部)(10b)(도 1 및 도 2에 도시한다)의 에지를 명확하게 형성함으로써, 그 강도를 더욱 더 향상시킬 수 있다는 이점도 있다.
이상과 같이 실시형태를 설명한바와 같이, 본 발명의 실시예는 본 실시형태에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 상기 실시형태에서는 승용차의 차체 구조에 구체화 하였지만, 그 적용 차종은 승용차에 한정되는 것이 아니라, 왜건이나 원박스 차량에 적용하여도 좋다.
또한, 상기 실시형태에서는, 프론트 플로어 패널(6)을 터널부(10)와 한쌍의 플로어부(11)의 3부재로 구성하였지만, 반드시 분할할 필요는 없으며, 예를 들면 리어 플로어 팬(7)과 같이 프레스로 일체 성형하여도 좋다.
또한, 상기 실시형태에서는 단면 원형상의 크로스 파이프(3a 내지 3e)를 이용하였으나, 단면 형상은 한정되는 것이 아니며, 예를 들면, 단면 사각형상의 크로스 파이프를 이용하여도 좋다. 이와 같이, 상기 실시형태에서는 5개의 크로스 파이프(3a 내지 3e)를 이용하였지만, 그 개수는 한정되는 것이 아니라, 차의 규격 조건에 따라서 적절히 변경하여도 된다.
본 발명은, 상기와 같은 구성에 따른 강관을 소정 치수로 절단하여 제조할 수 있기 때문에, 그 절단 치수를 변경하는 것만으로 차폭 등의 변경에 대응할 수 있다. 또한, 터널부를 공통화하고, 폭이 다른 플로어부를 준비하는 것만으로 차폭등의 변경에 대응할 수 있으며, 터널부를 공통화할 수 있는 동시에, 플로어부의 부품 개수를 감소시킬 수 있다.
또한, 차량 전방측의 사이드 멤버 등의 주변부재와의 결합을 용이하게 할 수 있으며, 연속하여 용접함으로써 높은 강성으로 결합되기 때문에, 사이드실 등의 판 두께 증가의 필요도 없어지고, 경량화할 수 있는 등의 효과를 가지고 있다.

Claims (10)

  1. 차량의 바닥면을 구성하는 플로어 패널부재(6)와,
    상기 플로어 패널부재(6)의 차폭 방향 양 측부에 각각 결합되어 폐쇄 단면 형상을 갖는 한 쌍의 사이드실(20)과,
    상기 차량의 전후 방향으로 연장되도록 배열 설치되어 상기 플로어 패널부재(6)의 하면측에 결합되는 한 쌍의 제1 멤버부재(1)와,
    상기 한 쌍의 제1 멤버부재(2)는 파이프형상에 가까우며 차폭 방향으로 배열 설치되어 상호 결합됨과 함께, 상기 플로어 패널부재(6)의 하면측에 배치되어 적어도 1개의 양 단부가 상기 한 쌍의 사이드실(20)을 각각 관통한 상태에서 동 사이드실(20)에 용접 고정되는 복수의 제2 멤버부재(3a 내지 3e)를 구비한 것을 특징으로 하는 차체 구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 플로어 패널부재는, 상기 차량의 대략 중앙부에 차량 전후 방향으로 연장되도록 배열 설치되고 아래쪽으로 개구하는 개방 단면 형상을 이루는 터널부와, 당해 터널부의 차폭 방향의 양측에 각각 배열 설치되는 한쌍의 플로어부를 가지며, 상기 한쌍의 플로어부는 당해 터널부의 양측에 각각 용접되어 있는 것을 특징으로 하는 차체 구조.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 터널부와, 상기 한쌍의 플로어부가 일체로 성형되어 있는 것을 특징으로 하는 차체 구조.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 멤버부재가, 단면 사각형상의 파이프로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 차체 구조.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 한쌍의 플로어부에, 아래쪽으로 개구하는 얕은 리브형상을 이루는 멤버 용접부가 상기 제1 멤버부재에 따라 전후 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 멤버 용접부는 상기 제1 멤버부재에 용접되어 있는 것을 특징으로 하는 차체 구조.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제1 멤버부재는, 윗쪽으로 개구하는 단면을 가지며, 동 제1 멤버부재와 상기 멤버 용접부로 폐쇄 단면을 구성하는 것을 특징으로 하는 차체 구조.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 한쌍의 플로어부에, 아래쪽으로 개구하는 깊은 리브형상을 이루며, 상기 제2 멤버부재의 적어도 일부를 수용하는 파이프 용접부가 상기 제2 멤버부재에따라 좌우 방향으로 연장되도록 형성되고, 상기 파이프 용접부는, 상기 제2 멤버부재에 용접되어 있는 것을 특징으로 하는 차체 구조.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 파이프 용접부는 아래쪽을 향해서 개구하는 U자형 단면을 가지며, 상기 제2 멤버 부재는 대략 원형 단면을 가지며, 동 제2 멤버부재는 단면의 3개소를 긴변방향에 걸쳐 상기 파이프 용접부의 내벽에 용접되어 있는 것을 특징으로 하는 차체 구조.
  9. 제 2항에 있어서,
    상기 제2 멤버부재는, 상기 터널부에 용접되어 있는 것을 특징으로 하는 차체 구조.
  10. 제 2항에 있어서,
    상기 제2 멤버부재는, 상기 제1 멤버부재의 위테두리에 형성된 원호형상의 노치에 끼어 맞추어지고, 상기 제2 멤버부재와 상기 노치의 접촉부분이 용접되어 있는 것을 특징으로 하는 차체 구조.
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