JPH01195185A - 自動車の下部車体構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は、車体の基本的な骨組を構成する各種フレー
ム部材及びフロアパネルが軽合金で形成された自動車の
下部車体構造に関する。

［従来の技術］ 従来より、自動車の大幅な軽量化を実現するために、車
体の基本的な骨組を構成する各種フレーム部材及びフロ
アパネルなどを、従来のプレス鋼板等のスチール材に替
えて、例えば、アルミ合金などの軽合金で形成すること
が考えられている。

この場合、軽合金化に伴う各部材の素材強度の低下を補
い、必要な強度及び剛性を確保するために、一般に、上
記フレーム部材は押出成形により閉断面構造を有して形
成されるとともに、上記フロアパネルには、上下の平板
間にハニカム構造を有するコア部材を配設した、所謂、
ハニカムコア材が用いられる。

上記フロアパネルは、車体に取付けられる際には、車体
の前後方向に延びるフレーム部材の中で最も大きく、且
つ、強度及び剛性が高い左右のサイドシル間に配設され
、その車幅方向の側端部が上記サイドシルに溶接固定さ
れる。そして、通常の鋼製の車体の場合には、上記フロ
アパネル及びサイドシルは共にプじス鋼板で形成されて
おり、フロアパネルはサイドシルにスポット溶接で溶接
固定されている。

ところが、サイドシル及びフロアパネルを軽合金で形成
する場合には、強度及び剛性を確保するために、一般に
、部材の厚さをプレス鋼板製の場合に比べてかなり厚く
する必要があり、また、この場合には前記したように、
一般に、サイドシルは閉断面構造を有するとともにフロ
アパネルはハニカムコア材で形成されるため、溶接トー
チ等を内部にセットして操作することができない関係上
、スポット溶接を適用し難いという問題がある。

このサイドシルとフロアパネルとの固定方法について、
フレーム部材等を含めて車体の骨組全体を軽合金で形成
することを特に意識したものではないが、フロアパネル
にハニカムコア材を用いた場合のフロアパネルのサイド
シルへの接合構造として、例えば、実開昭５７−１３３
４７９号公報では、フロアパネルを形成するハニカムコ
ア材の上面板と下面板の側端部をコア部材から延長して
上記側端部に凹部を形成するとともに、サイドシルのフ
ロアパネル側の側面部に上記凹部に嵌合可能な凸部を形
成し、上記凹部に凸部を嵌合させることにより、フロア
パネルとサイドシルとを接合することが提案されている
。

しかしながら、上記接合構造によれば、確かに溶接を用
いることなく、ハニカムコア材で形成されたフロアパネ
ルをサイドシルに接合することができるものの、両方の
側端部についてフロアパネルの凹部をサイドシルの凸部
に嵌合させて組立を行うので組立作業に手間がかかると
いう問題がある。

このため、フロアパネルの上面部とサイドシルの側面部
とを連続した隅肉溶接で溶接することが考えられる。す
なわち、例えば、第５図に示すように、サイドシル５３
のフロアパネル５２側の側面部５３ａに、°その下面部
５３ｂから水平に伸長されたフロア受は部５１を設け、
フロアパネル５２を、フロア受は部５１上に載置した状
態で左右のサイドシル５３．５３間に配置し、左右から
押圧力を加えるとともに上方からも押圧力を加えること
により、フロアパネル５２の側端部５２ｄとサイドシル
５３の側面部５３ａとを当接させ−且つ・フロアパネル
５２の下面板５２ｂとフロア受は部５１とを当接させて
位置決めを行い、この状態で、上記フロアパネル５２の
上面板５２ａとサイドシル５３の側面部５３ａとを隅肉
溶接することにより、フロアパネル５２をサイドシル５
３に接合することができる。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが、上記したように、フロアパネル５２の上面板
５２ａとサイドシル５３の側面部５３ａとを隅肉溶接し
た場合には、その溶接肉盛部５４が車室５９内に突出す
ることになり、車室５９内に内装材６０などを配設する
際に、第５図において破線で示すように、この内装材６
０と上記溶接肉盛部５４との干渉が生じ、内装材６０の
取付けに支障をきたすという問題がある。

このため、従来では、干渉する部分の溶接肉盛部をグラ
インダ等で除去した後に内装材６０などを取付けるよう
にしていたが、この除去作業がわずられしく、内装材６
０などの設置に手間がかかるという問題があった。。

［発明の目的］ この発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、上記
フロアパネルとサイドシルとの溶接部が車室内に突出す
ることを防止することができる自動車の下部車体構造を
提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ このため、この発明は、車体の骨組を構成するフレーム
部材とフロアパネルとが軽合金で形成された自動車の下
部車体構造において、上記フロアパネルがハニカムコア
材で形成されるとともに、該フロアパネルの車幅方向の
側端部に位置するサイドシルは、押出成形により上記フ
ロアパネル側の側面部に凹部を有して形成されており、
上記サイドシルとフロアパネルとの溶接部が上記凹゛部
内に設置されているようにしたものである。

［発明の効果］ この発明によれば、サイドシルのフロアパネル側の側面
部に凹部を設け、上記サイドシルとフロアパネルとの溶
接部を上記凹部内に位置させるようにしたので、上記溶
接部は車室内に突出することがなく、従って、車室内に
内装材を配設する際に、この内装材と上記溶接部とが干
渉することを防止できる。

［実施例コ 以下、この発明の実施例を、添付図面に基づいて詳細に
説明する。　　・ 第２図に示すように、本実施例に係る自動車の車体１で
は、軽量化を目的として、その基本的な骨組を形成する
各種のフレーム部材、例えば、車幅方向の両端部におい
て、車体ｌの前後方向に延びて左右一対にそれぞれ設け
られたサイドシル３、アッパ及びロアのフロントフレー
ム４及び５、リヤベルトラインレインフォースメントロ
、車室前部において上方に延びる左右のフロントピラー
７、及び車幅方向にそれぞれ延設されたフロントヘッダ
８、アッパ及びロアのクロスメンバ９及び１０、そして
車室の床面を形成するフロアパネル２などが、例えばア
ルミ合金などの軽合金で形成されている。

上記各フレーム部材３乃至ｌＯは、いずれも、押出成形
によって中空状に形成されており、例えば、サイドシル
３について第１図に示すように、その横断面は閉断面構
造を有している。

また、上記フロアパネル２は、所謂、ハニカムコア材で
形成されている。すなわち、第１図に詳しく示すように
、フロアパネル２は、所定の間隔を設けて互いに対向し
て配置された平板状の上面板２ａ及び下面板２ｂと、こ
れら２枚の平板間に配設され、良く知られたハニカム構
造をなすコア部材２ｃ、・・・、２ｃとで構成されてお
り、該コア部材２Ｃ０・・・、２ｃは、その上端部及び
下端部がろう付によって上記上面板２ａ及び下面板２ｂ
にそれぞれ固着されている。

上記各フレーム部材３乃至ＩＯ及びフロアパネル２は、
上記したようにそれぞれ閉断面構造及びハニカム構造を
有するとともに、その諸寸法及び厚さなどをそれぞれ適
当に設定することにより、各部材に必要とされる強度及
び剛性がそれぞれ確保されている。

上記フロアパネル２は、前後方向に延設されたフレーム
部材の中で最も大きく、且つ、強度及び剛性が高い上記
左右のサイドシル３．３の間に配置され、その車幅方向
の側端部を隅肉溶接することにより上記サイドシル３，
３に固定されている。

゛　ところで、本実施例では、フロアパネル２とサイド
シル３との接合部において、溶接肉盛部が車室内側に突
出することを防止するために、上記サイドシル３の側面
部に凹部を設け、この凹部で溶接を行うようにしている
。

以下、フロアパネル２とサイドシル３との接合部につい
て説明する。

第１図に示すように、上記サイドシル３のフロアパネル
２側の側面部３ａには、その下面部３ｂから水平に伸長
されたフロア受は部１１が設けられるとともに、該フロ
ア受は部１１の上方に、フロアパネル２の側端部２ｄを
収納する凹部１２が設けられており、該凹部１２の上部
にはテーパ部１２ａが形成されている。一方、フロアパ
ネル２の側端部２ｄの上部には、上記凹部１２のテーパ
部１２ａと組み合わされるテーパ部２ｅが形成されてい
る。そして、上記凹部１２のテーパ部１２ａの上側の始
点１２ｂは、フロア受は部１１からの高さがフロアパネ
ル２の高さよりも高くなるように設定されている。

従って、フロアパネル２を、フロア受は部１１上に載置
した状態で左右のサイドシル３．３間に配置し、左右か
ら押圧力を加えることにより、サイドシル３に設けられ
た凹部１２のテーパ部１２ａとフロアパネル２の側端部
２ｄのテーパ部２ｅトを当接させて、フロアパネル２の
サイドシル３゜３に対する位置決めを行った際には、フ
ロアパネル２の側端部２ｄにおいて、上記凹部１２のテ
ーパ部１２ａとフロアパネル２の上面板２ａとの間に空
隙部１３が形成される。このとき、フロアパネル２は、
テーパ部２ｅに加わる押圧力の垂直方向の分力により下
方に押圧され、その下面板２ｂが、確実に、フロア受は
部１１に当接するので、別途に押圧力を上方から加える
必要がなく、フロアパネル２の上下方向の位置決めを容
易に行うことができるようになっている。

そして、上記位置決めを行った後に行うフロアパネル２
とサイドシル３との溶接を、上記空隙部１３で行うこと
により、溶接肉盛部１４を空隙部１３内（凹部１２内）
に位置させ、上記肉盛部１４が車室１９内に突出するこ
とを防止するようになっている。

以上、説明したように、本実施例によれば、サイドシル
３のフロアパネル２側の側面部３ａに凹部！２を設け、
上記サイドシル３とフロアパネル２との溶接肉盛部１４
を上記凹部１２内に位置させるようにしたので、上記溶
接肉盛部１４は車室１９内に突出することがなく、従っ
て、車室１９内に内装材を配設する際に、この内装材と
上記溶接肉盛部１４とが干渉することを防止することが
できる。

また、本実施例では、上記凹部１２をフロアパネル２の
側端部２ｄを収納するに足る大きさに形成するとともに
、凹部１２の上部にテーパ部１２ａを設け、一方、上記
フロアパネル２の側端部２ｄの上部に上記テーバ部１２
ａと組み合わされるテーバ部２ｅを形成したので、フロ
アパネル２を左右のサイドシル３．３間に取り付ける際
には、フロアパネル２をフロア受は部１１上に載置した
状態で左右から押圧力を加えるだけで、上記テーパ部１
２ａ、２ｅの作用によりフロアパネル２を下方にも押圧
することができるので、上方から別途に押圧力を加える
ことなく、容易にフロアパネル２の上下方向の位置決め
を行うことができるのである。

尚、上記実施例（以下、第１実施例という。）は、サイ
ドシル３の側面部３ａに比較的大きな凹部１２を形成し
、フロアパネル２の側端部２ｄを上記凹部１２内に収納
するとともに、溶接肉盛部１４を凹部１２内に位置させ
るようにしたものであったが、サイドシルの側面部に、
溶接肉盛部を収納するに足る小さな凹部を設けることに
より、上記溶接肉盛部が車室内側に突出することを防止
できる。

以下、本発明の第２実施例について説明する。

第３図に示すように、本実施例では、フロアパネル２２
の側端部２２ｄは垂直な平面状に形成されている。一方
、サイドシル２３の側面部２３ａには、第１実施例の場
合と同様のフロア受は部２１が設けられるとともに、上
記フロアパネル２２をフロア受は部２１上に載置した状
態におけるフロアパネル２２の上面板２２ａの高さに対
応する位置を下端部とする比較的小さな凹部２５が形成
されている。該凹部２５の大きさは、フロアパネル２２
とサイドシル２３とを溶接する際に溶接肉盛部を収納す
ることができるように適当に設定されている。

そして、上記サイドシル２３の側面部２３ａとフロアパ
ネル２２の側端部２２ｄとを当接させ、且つ、フロアパ
ネル２２の下面板２２ｂをフロア受は部２１に当接させ
て位置決めを行い、その後にフロアパネル２２とサイド
シル２３との溶接を行う際に、上記凹部２５で溶接を行
うことにより、溶接肉盛部２４を凹部２５内に位置させ
、上記溶接肉盛部２４が車室２９内に突出することを防
止することができる。

また、上記第２実施例は、サイドシル２３の側面部２３
ａに凹部２５を１箇所だけ設けたものであったが、同様
の凹部を、フロア受は部からの高さを変えて複数個設け
ることにより、車種が異なりフロアパネルの高さが変更
される場合にでもサイドシルを変更することなく、溶接
肉盛部の車室内への突出を防止するようにすることがで
きる。

以下、本発明の第３実施例について説明する。

第４図に示すように、本実施例では、サイドシル３３の
車室３９側の側面部３３ａには、複数箇所（例えば３箇
所）に、第２実施例の場合と同様の凹部３５，３６．３
７がそれぞれ形成されている。

これら凹部３５，３６．３７は、それぞれ高さが異なる
フロアパネル４５．４６．４７に合わせて、フロア受は
部３１からの高さを変えてそれぞれ所定の位置に設けら
れている。

そして、例えば、車種が異なる場合など、フロアパネル
に要求される強度及び剛性が異なり、高さが異なるフロ
アパネル４５，４６．４７を用いる必要が生じた場合に
でも、それぞれの車種に最適の高さを有するフロアパネ
ル４５，４６．４７に対して、サイドシル３３を変更す
ることなく、フロアパネル４５，４６．４７とサイドシ
ル３３との溶接を、上記フロアパネル４５，４６．４７
の高さに対応して設けられた凹部３５，３６．３７でそ
れぞれ行うことにより、溶接肉盛部が車室３９内に突出
することを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係るフロアパネルとサイ
ドシルとの接合部を説明するために第２図をＸ−Ｘ線で
切断して示した拡大断面図、第２図は上記第１実施例に
係る車体の全体斜視図、第３図は本発明の第２実施例に
係るフロアパネルとサイドシルとの接合部の拡大断面図
、第４図は本発明の第３実施例に係るサイドシルの拡大
断面図、第５図は従来例に係るフロアパネルとサイドシ
ルとの接合部の拡大断面図である。 ｌ・・・車体、　２，２２，４５，４６．４７・・・フ
ロアパネル、２　ａ、　２２　ａ−・・上面板、２　ｂ
、　２２　ｂ・・・下面板、２ｃ・・・コア部材、２ｄ
、２２ｄ・・・フロアパネルの側端部、３，２３．３３
・・・サイドシル、３ａ、２３ａ、３３ｇ”・サイドシ
ルの側面部、！　２，２５，３５，３６゜３７・・・凹
部、１４．２４・・・溶接肉盛部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体の骨組を構成するフレーム部材とフロアパネ
   ルとが軽合金で形成された自動車の下部車体構造であっ
   て、 上記フロアパネルがハニカムコア材で形成されるととも
   に、該フロアパネルの車幅方向の側端部に位置するサイ
   ドシルは、押出成形により上記フロアパネル側の側面部
   に凹部を有して形成されており、上記サイドシルとフロ
   アパネルとの溶接部が上記凹部内に設置されていること
   を特徴とする自動車の下部車体構造。