WO2007138839A1 - 車体下部構造 - Google Patents

Abstract

　車室スペースを犠牲にすることなく、側面衝突時の車体変形を抑制することを目的とする。 　ロッカ１２内における車幅方向内側に配設された第１補強部材１０と、ロッカ１２内における車幅方向外側に、第１補強部材１０と車幅方向に対向して配設され、ロッカ１２の変形時に第１補強部材１０と係合する側面２０Ａ、端面２０Ｅ（係合部）が設けられた第２補強部材２０と、を有している。車体１８への側面衝突によりロッカ１２が変形しようとした場合に、第２補強部材２０の端面２０Ｅが第１補強部材１０のフランジ１０Ｅに当接して係合することで、ロッカ１２のねじれ変形を抑制することができ、また側面２０Ａがフランジ１０Ｄに当接することで、ロッカ１２の車幅方向の潰れ変形を抑制することが可能である。第１補強部材１０及び第２補強部材２０は、ロッカ１２内に配設されているので、車室スペースを犠牲にすることがない。

Description

明 細 書

車体下部構造

技術分野

[0001] 本発明は、車体下部構造に関する。

背景技術

[0002] 車両の下部車体構造において、側面衝突時におけるロッ力の回転変位を抑制する ために、ロッ力から車内側に突出する突出部を設け、該突出部にてフロアパネルから の反力を得ることで、ロッ力の回転変位を抑制するようにした構成が開示されている（ 特許文献 1参照)。

特許文献 1：実開平 3— 71981号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0003] し力しながら、上記した従来例では、突出部がロッ力から車内側に突出しているた め、車室スペースが犠牲になっていた。

[0004] 本発明は、上記事実を考慮して、車室スペースを犠牲にすることなぐ側面衝突時 の車体変形を抑制することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0005] 請求項 1の発明は、車体下部の左右に車体前後方向に延設されたロッ力と、該ロッ 力内における車幅方向内側に配設された第 1補強部材と、前記ロッカ内における車 幅方向外側に、前記第 1補強部材と車幅方向に対向して配設され、前記ロッ力の変 形時に前記第 1補強部材と係合する係合部が設けられた第 2補強部材と、を有する ことを特徴としている。

[0006] 請求項 1に記載の車体下部構造では、側面衝突時の車体変形の際に、ロッカ内に 配設された第 1補強部材及び第 2補強部材が互いに係合することで、該ロッ力のねじ れ変形や、該ねじれ変形に伴う断面崩れを抑制できる。このため、車室スペースを犠 牲にすることなぐ側面衝突時の車体変形を抑制でき、車体構成部材の車室内への 侵入を抑制することが可能である。 [0007] 請求項 2の発明は、請求項 1に記載の車体下部構造において、前記左右のロッカ 間における、前記第 1補強部材及び前記第 2補強部材と車幅方向に重なる車体前後 方向位置に、クロスメンバを配設したことを特徴として 、る。

[0008] 請求項 2に記載の車体下部構造では、左右のロッカ間における第 1補強部材及び 第 2補強部材と車幅方向に重なる車体前後方向位置に、クロスメンバを配設したので 、側面衝突時にロッ力へ入力された側突荷重を、クロスメンバへも分散させることがで きるので、より一層車体変形を抑制することが可能である。

[0009] 請求項 3の発明は、請求項 1に記載の車体下部構造において、前記第 1補強部材 及び前記第 2補強部材は、ピラーが位置する車体前後方向位置に少なくとも配設さ れて 、ることを特徴として！/、る。

[0010] 請求項 3に記載の車体下部構造では、第 1補強部材及び第 2補強部材が、ピラー が位置する車体前後方向位置に少なくとも配設されているので、側突荷重が主とし てピラーに入力された場合におけるロッ力のねじれ変形や、該ねじれ変形に伴う断面 崩れを抑制することができる。このため、ピラーの車室内への侵入を抑制することが 可能である。

発明の効果

[0011] 以上説明したように、本発明に係る請求項 1に記載の車体下部構造によれば、車 室スペースを犠牲にすることなぐ側面衝突時の車体変形を抑制することができる、と いう優れた効果が得られる。

[0012] 請求項 2に記載の車体下部構造によれば、側突荷重をクロスメンバへも分散させる ことができ、より一層車体変形を抑制することができる、という優れた効果が得られる。

[0013] 請求項 3に記載の車体下部構造によれば、ピラーの車室内への侵入を抑制するこ とができる、という優れた効果が得られる。

図面の簡単な説明

[0014] [図 1]車体下部構造において、ロッカ内の第 1補強部材及び第 2補強部材を透視的 に示す斜視図である。

[図 2]ロッカ内の第 1補強部材及び第 2補強部材と、クロスメンバを示す、図 1における 2— 2矢視断面図である。 [図 3]第 1補強部材及び第 2補強部材の斜視図である。

圆 4]第 1補強部材の斜視図である。

[図 5]第 2補強部材の斜視図である。

[図 6]側面衝突によりロッ力にモーメントが作用した際に、第 2補強部材の端面と第 1 補強部材のフランジとが係合することで、該ロッ力のねじれ変形が抑制される状態を 示す断面図である。

[図 7]側面衝突によりロッ力に側突荷重が作用した際に、第 2補強部材の側面と第 1 補強部材のフランジとが当接することで、該ロッ力の車幅方向の潰れ変形が抑制され る状態を示す断面図である。

[図 8]側面衝突によりロッ力にモーメント及び側突荷重が複合的に作用した際に、第 2 補強部材の端面と第 1補強部材のフランジとが係合すると共に、第 2補強部材の側面 と第 1補強部材のフランジとが当接することで、該ロッ力のねじれ変形や、該ねじれ変 形に伴う断面崩れが抑制される状態を示す断面図である。

[図 9]第 2補強部材の側面を車体下方に延長してフランジを設け、該フランジをロッカ インナパネルと口ッカァウタパネルとの間に挟んで接合した変形例を示す断面図であ る。

[図 10]図 9に示される第 2補強部材の変形例、及び第 1補強部材を示す斜視図であ る。

発明を実施するための最良の形態

[0015] 以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図 1において、本実施の形 態に係る車体下部構造 Sは、ロッカ 12と、第 1補強部材 10と、第 2補強部材 20と、を 有している。

[0016] ロッカ 12は、ロッカインナパネル 14と口ッカァウタパネル 16とを接合して構成されて おり、車体 18の下部の左右に車体前後方向に延設されている。図 2に示されるように 、ロッカインナパネル 14は車幅方向内側へ凸となる略断面ハット形に形成され、また 口ッカァウタパネル 16は、車幅方向外側へ凸となる略断面ハット形に形成されており 、上下のフランジ 14F, 16Fにおいて例えばスポット溶接により接合されて閉断面に 構成されている。図 1に示されるように、ロッカ 12の一部には、ピラーの一例たる Bビラ 一 22の下部が接合されて 、る。

[0017] 図 2に示されるように、第 1補強部材 10は、ロッカ 12内における車幅方向内側に配 設された強度部材であり、ロッカインナパネル 14の縦壁部 14Aに沿って配置される 側面 10Aと、ロッカインナパネル 14の天井面 14Bに沿って配置される上面 10Bとを 有している。上面 10Bの車幅方向外側端縁には、該端縁に沿って車体上方に延び るフランジ 10Fが設けられており、該フランジ 10Fは、ロッカインナパネル 14のフラン ジ 14F及び口ッカァウタパネル 16のフランジ 16Fに挟まれて接合されている。

[0018] 図 3,図 4に示されるように、側面 10Aの車体前後方向の端縁と、上面 10Bの車体 前後方向の端縁は、例えば車幅方向と平行な立設部 10Cにより連結された状態とな つている。この立設部 10Cのうち、第 2補強部材 20と対向する側の端縁には、車体前 後方向に延びるフランジ 10D, 10Eが設けられている。図 2に示されるように、フラン ジ 10Dは側面 10Aと平行に設けられ、フランジ 10Eは上面 10Bと平行に設けられて いる。第 1補強部材 10は、例えば深絞り加工により成形されるので、その成形性を考 慮して、側面 10Aからフランジ 10Dまでの距離と、上面 10Bからフランジ 10Eまでの 距離は同等に設定され、ロッカ 12の車幅方向断面内において第 1補強部材 10が占 める領域は、第 2補強部材 20と比較して小さく設定されている。図 3に示されるように 、フランジ 10D, 10E, 10Fは、例えば一体のフランジとして連続して形成されている

[0019] 図 2に示されるように、第 2補強部材 20は、ロッカ 12内における車幅方向外側に、 第 1補強部材 10と車幅方向に対向して配設された強度部材であり、ロッカ 12の変形 時に第 1補強部材 10と係合する係合部の一例たる側面 20A及び端面 20Eが設けら れている。具体的には、図 3,図 5に示されるように、第 2補強部材 20は、車体前後方 向両端縁において第 1補強部材 10における前後のフランジ 10Dと夫々車幅方向に 対向するように、車体前後方向に延設された側面 20Aを有しており、該側面 20Aの 車体前後方向両端縁には、立設部 20Cが車幅方向外側に向けて延設されて！/、る。

[0020] 図 2に示されるように、第 2補強部材 20の側面 20Aは、第 1補強部材 10のフランジ 10Dに対して略平行に配置されており、かつ該フランジ 10Dに近接して対向してい る。該側面 20Aの車体上下方向幅は、例えばフランジ 10Dの車体上下方向長さと同 等に設定されている。立設部 20Cには、第 1補強部材 10のフランジ 10Eに対して略 平行に配置されると共に、該フランジ 10Eに近接して対向した端面 20Eが設けられて いる。即ち、第 2補強部材 20においては、側面 20A及び端面 20Eが係合部となって おり、側面衝突によるロッカ 12の変形時には、第 2補強部材 20の側面 20Aが第 1補 強部材 10のフランジ 10Dに当接することで、該ロッ力 12の車幅方向の変形を抑制で き、第 2補強部材 20の端面 20Eが第 1補強部材 10のフランジ 10Eに当接することで 、ロッカ 12のねじれ変形を抑制できるようになつている。

[0021] 図 3,図 5に示されるように、立設部 20Cの口ッカァウタパネル 16側の端縁には、車 体前後方向に延びるフランジ 20B, 20D, 20Gが例えば連続的に形成されている。 図 2に示されるように、フランジ 20Bは口ッカァウタパネル 16の天井面 16Bに沿って 配置され、フランジ 20Dは口ッカァウタパネル 16の縦壁部 16Dに沿って配置され、そ してフランジ 20Gは口ッカァウタパネル 16の底面 16Gに沿って配置されている。第 2 補強部材 20は、これらのフランジ 20B, 20D, 20Gにおいて口ッカァウタパネル 16に 接合されている。

[0022] なお、上記したように第 1補強部材 10は、例えば深絞り加工により成形されるため、 図 2に示されるように、ロッカ 12の車幅方向断面内において該第 1補強部材 10が占 める領域は、第 2補強部材 20よりも少ない。側突荷重入力時のロッカ 12の変形を抑 制するためには、第 1補強部材 10で埋められて 、な 、ロッ力 12の断面内の領域を、 第 2補強部材 20により補うことが望ましい。このため、第 2補強部材 20は、例えば曲 げ加工により成形されており、立設部 20Cの面積を大きく確保することでロッカ 12の 断面内を容易に埋めることができるようになって!/、る。

[0023] 図 1において、左右のロッカ 12間（左側のロッ力については図示せず）における、第 1補強部材 10及び第 2補強部材 20と車幅方向に重なる車体前後方向位置には、ク ロスメンバ 24が配設されている。このクロスメンバ 24は、例えばフランジ 24Fにおいて ロッカインナパネル 14の縦壁部 14Aに接合されている。また第 1補強部材 10及び第 2補強部材 20は、 Bピラー 22が位置する車体前後方向位置に少なくとも配設されて おり、これにカ卩えて例えば Bピラー 22より車体前方位置にも配設されている。なお、 第 1補強部材 10及び第 2補強部材 20の配置は、図示のものに限られず、 Bピラー 22 の車体後方位置等、ロッカ 12内の更に多くの箇所に設けることが可能である。

[0024] (作用）

本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。車 体下部構造 Sでは、側面衝突時の車体変形の際に、ロッカ 12内に配設された第 1補 強部材 10及び第 2補強部材 20が互いに係合することで、該ロッ力 12のねじれ変形 や、該ねじれ変形に伴う断面崩れを抑制できる。

[0025] 具体的には、図 1において、側面衝突により、車体 18におけるロッカ 12よりも上方 の位置、例えば Bピラー 22に対して側突荷重が入力された場合、図 6に示されるよう に、ロッカ 12に対してモーメント Mが作用する。このモーメント Mによりロッカ 12がねじ られることで、口ッカァウタパネル 16が車体上方へ変形しょうとする力 このとき該ロッ カァウタパネル 16側に設けられた第 2補強部材 20の端面 20E力 ロッカインナパネ ル 14側に設けられた第 1補強部材 10のフランジ 10Eに当接して係合するので、それ 以上の口ッカァウタパネル 16の変形が抑制される。即ちロッカ 12内に設けられた第 1 補強部材 10と第 2補強部材 20とが係合することで、車室スペースを犠牲にすることな く、ロッカ 12のねじれ変形を抑制することが可能である。

[0026] また図 7に示されるように、側突荷重 Fが口ッカァウタパネル 16の下部に対して車幅 方向に入力された場合、該ロッカァウタパネル 16が車幅方向内側に変形しょうとする 力 このとき第 2補強部材 20の側面 20Aが第 1補強部材 10のフランジ 10Dに当接す るので、それ以上の口ッカァウタパネル 16の車幅方向内側への変形が抑制される。 これにより、ロッカ 12の車幅方向の潰れ変形を抑制することが可能である。

[0027] 更に図 8に示されるように、ロッカ 12に対してモーメント M及び側突荷重 Fが複合的 に入力された場合、第 2補強部材 20の端面 20Eが第 1補強部材 10のフランジ 10E に当接して係合すると共に、側面 20Aがフランジ 10Dに当接するので、ロッカ 12の ねじれ変形や、該ねじれ変形に伴う断面崩れを抑制することが可能である。

[0028] このように、車体下部構造 Sでは、車室スペースを犠牲にすることなぐ側面衝突時 の車体変形を抑制でき、 Bピラー 22等の車体構成部材の車室内への侵入を抑制す ることが可能である。特に、左右のロッカ 12間における第 1補強部材 10及び第 2補強 部材 20と車幅方向に重なる車体前後方向位置に、クロスメンバ 24が配設されている ので、側面衝突時にロッカ 12へ入力された側突荷重 Fを、クロスメンバ 24へも分散さ せることができるので、より一層車体変形を抑制することが可能である。また第 1補強 部材 10及び第 2補強部材 20が、ピラー 22が位置する車体前後方向位置に少なくと も配設されているので、側突荷重 Fが主としてピラー 22に入力された場合における口 ッカ 12のねじれ変形や、該ねじれ変形に伴う断面崩れをより効果的に抑制すること ができる。

[0029] また車体下部構造 Sでは、例えば深絞り加工により成形される第 1補強部材 10と、 例えば曲げ加工により成形される第 2補強部材 20とを組み合わせて用いることで、生 産性を高めることができ、これによつてロッカ 12のねじれ変形や、該ねじれ変形に伴 う断面崩れを抑制するための補強を容易に行うことができる。

[0030] なお、第 1補強部材 10及び第 2補強部材 20の形状は、上記の構成に限られるもの ではない。例えば図 10に示されるように、第 2補強部材 20における側面 20Aの下縁 を車体下方に延長して車幅方向外側に折り曲げ、その下縁に車体下方に延びるフラ ンジ 20Fを設けてもよい。図 9に示されるように、このフランジ 20Fをフランジ 14F, 16 Fの間に挟んで接合することで、側面 20Aの剛性を向上させることができ、該側面 20 A力も第 1補強部材 10のフランジ 10Dへの荷重伝達効率を高めることが可能である 符号の説明

10 第 1補強部材

10D フランジ

10E フランジ

12 ロッカ

14 ロッカインナパネル

14A 縦壁部

14B 天井面

16 口ッカァウタパネル

18 車体

20 第 2補強部材 A 側面 (係合部）E 端面 (係合部）F フランジ

Bピラー（ピラー) クロスメンノ 車体下部構造

Claims

請求の範囲

[1] 車体下部の左右に車体前後方向に延設されたロッ力と、

該ロッ力内における車幅方向内側に配設された第 1補強部材と、

前記ロッカ内における車幅方向外側に、前記第 1補強部材と車幅方向に対向して 配設され、前記ロッ力の変形時に前記第 1補強部材と係合する係合部が設けられた 第 2補強部材と、

を有することを特徴とする車体下部構造。

[2] 前記左右のロッカ間における、前記第 1補強部材及び前記第 2補強部材と車幅方 向に重なる車体前後方向位置に、クロスメンバを配設したことを特徴とする請求項 1 に記載の車体下部構造。

[3] 前記第 1補強部材及び前記第 2補強部材は、ピラーが位置する車体前後方向位置 に少なくとも配設されていることを特徴とする請求項 1に記載の車体下部構造。

[4] 前記ロッカは、車幅方向内側に配設されたロッカインナパネルと車幅方向外側に配 設された口ッカァウタパネルとを接合して構成され、

前記第 1補強部材は、前記ロッカインナパネルの縦壁部と平行に設けられたフラン ジと該ロッカインナパネルの天井面と平行に設けられたフランジとを有し、

前記第 2補強部材は、前記係合部として、前記縦壁部と平行な前記フランジに近接 して対向する側面と、前記天井面と平行な前記フランジに近接して対向する端面とを 有することを特徴とする請求項 1に記載の車体下部構造。

[5] 前記第 2補強部材の前記側面の下縁には、車体下方に延びるフランジが設けられ 、該フランジは、前記ロッカインナパネルと前記口ッカァウタパネルとの間に挟まれて 接合されていることを特徴とする請求項 4に記載の車体下部構造。

[6] 前記第 1補強部材は深絞り加工により成形され、前記第 2補強部材は曲げ加工に より成形されて!ヽることを特徴とする請求項 1に記載の車体下部構造。