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JP4207806B2 - 車体フロア構造 - Google Patents

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Description

本発明は、自動車の車体フロア構造に関する。
自動車の車体フロア構造の中には、フロア側部に車体前後方向に延在配置したサイドシルの閉断面内に、フロア面に車幅方向に延在配置したフロアクロスメンバの端部に対応して補強部材を設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−２０３４４９号公報（第４頁、図１）
サイドシルのフロアクロスメンバ端部に対応する部分では、補強部材の付設によって補剛されるが、車両の側面衝突時に前，後一対のフロアクロスメンバ間でサイドシルに衝突荷重が入力すると、サイドシルが平面視してくの字状に車幅方向内側に向けて折れ変形するため、反力が比較的に小さく衝突エネルギー吸収量を大きく期待することはできない。
また、前述のようにサイドシルが平面くの字状に折れ変形するため、サイドシルの車室内側への進入量が大きくなってしまう。
そこで、本発明は車両の側面衝突時におけるサイドシルによる衝突エネルギー吸収量を増大できると共に、サイドシルの車室内側への進入量を小さく抑制することができる自動車の車体フロア構造を提供するものである。
本発明にあっては、フロア側部に車体前後方向に延在する閉断面のサイドシルを設けると共に、フロア面に車幅方向に延在する前，後一対のフロアクロスメンバを設けた車体フロア構造において、前記フロア面の前，後一対のフロアクロスメンバ間に、車幅方向に延在する中間クロスメンバを設け、前記サイドシルの前記中間クロスメンバに対応する部分の閉断面内に、側面衝突荷重に対して保形可能な所要長さ、かつ、サイドシルの閉断面のほぼ全体を占める面積の箱形状の第１の補強部材を前後方向に設け、前，後一対のフロアクロスメンバの端部に対応する部位で、サイドシルの閉断面内に、サイドシルの閉断面のほぼ全体を占める面積の箱形状の第２の補強部材を設け、前記第１の補強部材と前記第２の補強部材とを車体前後方向に離間して配置したことを最も主要な特徴とする。
本発明によれば、車両の側面衝突により前，後一対のフロアクロスメンバ間でサイドシルに衝突荷重が入力すると、前後一対のフロアクロスメンバの端部を支点としてサイドシルが車幅方向内側へ変形して変位するが、このとき、サイドシルの閉断面内には前記入力荷重に対して保形可能な所要長さの第１の補強部材を前後方向に設けてあるため、該第１の補強部材の前，後端と、前，後一対のフロアクロスメンバの端部に対応した部分をそれぞれ折れ点として、第１の補強部材の配設部分の断面変形が抑制されて平面視して略台形状に２段に折れ変形して車室内側に進入するようになる。
このように、サイドシルが略台形状に２段に折れ変形することで、折れ点が増加することからその分、エネルギー吸収量が増加すると共に、従来のようなくの字状に折れ変形すめものに較べて、サイドシルの車室内側への進入量を小さく抑制することができる。
以下、本発明の一実施形態を図面と共に詳述する。
図１〜図３は本発明の一実施形態を示し、図１は補強部材の配設状態を示す分解斜視図、図２は図１の平面図、図３は側面衝突時におけるサイドシルの変形作用を示す平面モデル図である。
本実施形態の車体フロア構造は図１，図２に示すように、フロアパネル１の車幅方向両側に、車体前後方向に延在するサイドシル２を設けてある。
このサイドシル２は、シルアウタ３とシルインナ４とを、それらの上下縁のフランジ３ａ，４ａを接合して閉断面に形成して、フロアサイドの車幅方向骨格部材を構成している。
フロアパネル１の上面には、車幅方向に延在する前，後一対のフロアクロスメンバ５，６を設けてある。
これらフロアクロスメンバ５,６は何れも略ハット形断面に形成してあり、下縁のフランジ５ａ，６ａをフロアパネル１面に接合すると共に、車幅方向外側の端部を、対応するサイドシル２のシルインナ４に突き合わせて接合して、閉断面の車幅方向骨格部材を構成している。
ここで、前記サイドシル２の前，後一対のフロアクロスメンバ５，６間に、対応する部分の閉断面内に、側面衝突荷重に対して保形可能な所要長さの補強部材７を前後方向に設けてある。
また、本実施形態では、前，後一対のフロアクロスメンバ５，６の端部に対応する部位にも、前記サイドシル２の閉断面内に補強部材８，９を設けてある。
補強部材７，８，９は何れもサイドシル２の閉断面のほぼ全体を占める面積で、略方向の箱形状に形成してあって、予めフロアパネル１の側部に接合したシルインナ４の側面に接合配置してあり、該シルインナ４にシルアウタ３を接合することによって、これら補強部材７，８，９を内包するようにしている。
また、補強部材７は補強部材８，９との間の丁度中間位置となるように配置してある。
本実施形態では前，後一対のクロスメンバ５，６の中間位置にもフロアパネル１面上に、前部のフロアクロスメンバ５と同様にシルインナ４とフロアトンネル１Ａの側部とに亘って中間のフロアクロスメンバ１０を車幅方向に配設してある。
以上の構成によりこの実施形態の車体フロア構造によれば、図３に示すように車両の側面衝突により前，後一対のフロアクロスメンバ５，６間でサイドシル１に衝突荷重Ｆが入力すると、前，後一対のフロアクロスメンバ５，６の端部を支点としてサイドシル２が車幅方向内側へ変形して変位する。
このとき、サイドシル１の閉断面内には、前記入力荷重Ｆに対して保形可能な所要長さの補強部材７を前後方向に設けてあるため、該補強部材の前，後端と、前，後一対のフロアクロスメンバ５，６の端部に対応した部分をそれぞれ折れ点Ｐａ，Ｐｂとして、該補強部材７の配設部分の断面変形が抑制されて平面視して略台形状に２段に折れ変形して車室内側に進入するようになる。
このように、サイドシル２が略台形状に２段に折れ変形することで、折れ点がフロアクロスメンバ５，６の各端部に対応するＰｂの他に、補強部材７の前，後端にＰａとして存在して増加することからその分、サイドシル２の折れ曲がり変形によるエネルギー吸収量が増加する。
また、この略台形状の折れ変形により、図３の点線で示す従来のようなくの字状に折れ変形するものに較べて、サイドシル２の車室内側への進入量を小さく抑制して、車室内容居住空間を確保することができる。
また、本実施形態ではサイドシル２の閉断面内には、前述のように前，後一対のフロアクロスメンバ５，６の端部に対応する部位にも補強部材８，９を設けてあるので、前記側面衝突時にこれらフロアクロスメンバ５，６の端部に対応する部分でのサイドシル２の断面変形が抑制されて、サイドシル２が前記略台形状に折れ変形する際の反力を高められてエネルギー吸収量を更に増大することができる。
ところで、本発明の車体フロア構造を前記実施形態に例をとって説明したが、この実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採ることができる。
本発明の一実施形態における補強部材の配設状態を示す分解斜視図。 図１の平面図。 本発明の一実施形態の側面衝突時におけるサイドシルの変形作用を示す平面モデル図。
符号の説明
１…フロアパネル
２…サイドシル
５…前側のフロアクロスメンバ
６…後側のフロアクロスメンバ
７…保形可能な補強部材
８，９…補強部材

Claims (1)

  1. フロア側部に車体前後方向に延在する閉断面のサイドシルを設けると共に、フロア面に車幅方向に延在する前，後一対のフロアクロスメンバを設けた車体フロア構造において、
    前記フロア面の前，後一対のフロアクロスメンバ間に、車幅方向に延在する中間クロスメンバを設け、前記サイドシルの前記中間クロスメンバに対応する部分の閉断面内に、側面衝突荷重に対して保形可能な所要長さ、かつ、サイドシルの閉断面のほぼ全体を占める面積の箱形状の第１の補強部材を前後方向に設け、
    前，後一対のフロアクロスメンバの端部に対応する部位で、サイドシルの閉断面内に、サイドシルの閉断面のほぼ全体を占める面積の箱形状の第２の補強部材を設け、
    前記第１の補強部材と前記第２の補強部材とを車体前後方向に離間して配置したことを特徴とする車体フロア構造。
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