JP6033705B2 - 自動車の後部フロア構造 - Google Patents

Description

本発明は、荷室部の車両前方にリヤシートを搭載した自動車の後部フロア構造に関する。

この種の後部フロア構造として、例えば、特許文献１には、リヤシートが取り付けられるリヤフロアと、該リヤフロアの下面に配設された左，右のサイドメンバと、該左，右のサイドメンバの前側及び後側を連結するフロントクロスメンバ及びセンタクロスメンバとを備えたものが開示されている。

また前記特許文献１では、車両後突時のリヤフロアの曲げ強度を高めるために、前記センタクロスメンバ，フロントクロスメンバ及びサイドメンバの傾斜部を追加メンバで連結した構造を採用している。

特許第４４４２２７７号

ところで、前記従来の後部フロア構造では、車両後突時にサイドメンバの傾斜部の下端部を支点に発生する曲げモーメントをフロントクロスメンバの縦壁面で受ける構造であることから、フロントクロスメンバが変形し易く、前記サイドメンバに作用する曲げモーメントを抑制することができない場合がある。

また、前記特許文献１には、サイドメンバの傾斜部と追加メンバとを複数の補強部材で連結する構造が開示されているものの、補強部材が曲げモーメントを抑制する配置関係になっておらず、この点についてもサイドメンバに作用する曲げモーメントを抑制することができないという懸念があり、さらに複数の補強部材を追加する分だけコスト，重量増となるという問題がある。

本発明は、前記従来の実情に鑑みてなされたもので、コスト，重量の増加を招くことなく、車両後突時にサイドメンバに発生する曲げモーメントを確実に抑制することができる自動車の後部フロア構造を提供することを課題としている。

請求項１の発明は、荷室形成部と、該荷室形成部に続いて車両前下方に傾斜する段差部と、該段差部に続いて前方に延び、リヤシート床面の乗員足溜まり部とを有する車幅方向左，右一対のサイドメンバと、該左，右のサイドメンバの上面に沿うよう配設されたフロア部材と、該フロア部材の前記足溜まり部に対応する下面に配設され、前記左，右のサイドメンバに連結されたクロスメンバと、前記フロア部材の上面の前記荷室形成部から車両前方に延び、リヤシートが搭載される平面部と、該平面部から前記足溜まり部に向かって下方に延びる脚部とを有するセンターフロアパンとを備えた自動車の後部フロア構造において、前記センターフロアパンの下面には、前記サイドメンバに沿って延びる断面上向きハット形状の補強メンバが配設され、該補強メンバは、前記サイドメンバの段差部の上端部に前記フロア部材を挟んで結合された後端部と、該後端部に続いて前記平面部の下面に結合された水平部と、該水平部に続いて前記平面部の中途部から前記サイドメンバとクロスメンバとの連結部に向かって下方に屈曲して延びる傾斜部とを有し、該傾斜部の下端部は、前記連結部にフロア部材を挟んで結合されていることを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１に記載の自動車の後部フロア構造において、前記補強メンバの傾斜部は、これの傾斜角度が前記サイドメンバの段差部の傾斜角度と略一致するよう設定されていることを特徴としている。

請求項１の発明に係る後部フロア構造によれば、センターフロアパンの下面に沿って延びる補強メンバを配設し、該補強メンバを、サイドメンバの段差部の上端部にフロア部材を挟んで結合された後端部と、該後端部に続いて前記平面部の下面に結合された水平部と、該水平部に続いて前記平面部の中途部から前記サイドメンバとクロスメンバとの連結部に向かって下方に屈曲して延びる傾斜部とを有するものとし、該傾斜部の下端部を連結部にフロア部材を挟んで結合した。

このように構成したので、車両後突時にサイドメンバの段差部を支点に発生する曲げモーメントを、補強メンバがサイドメンバの段差部とクロスメンバとの連結部との間で突っ張ることで抑えることとなり、前記段差部に作用する曲げモーメントを抑制することができる。

本発明では、左，右のサイドメンバに補強メンバを追加するだけの構造を採用しており、前記従来の追加メンバに複数の補強部材を追加する場合に比べてコスト及び重量が増えるのを回避できる。

また前記補強メンバによりリヤシートが搭載されるセンターフロアパン全体の剛性を高めることができるので、リヤシートの取付け剛性，ベルトアンカの取付け剛性を向上でき、さらには側面衝突時の車室側へのドア進入量を抑えることができ、それだけ乗員保護性能を高めることができる。

請求項２の発明では、補強メンバの傾斜部をサイドメンバの段差部の傾斜角度と略一致させたので、サイドメンバに発生する曲げモーメントをより効果的に抑制することができる。

本発明の実施例１による自動車の後部フロアの斜視図である。 前記後部フロアの概略平面図である。 前記後部フロアの断面図（図２のIII-III線断面図）である。 前記後部フロアの断面図（図２のIV-IV線断面図）である。 本発明の実施例２による後部フロアの概略斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図４は、本発明の実施例１による自動車の後部フロア構造を説明するための図である。本実施例において、前後，左右とは、自動車の前進方向に見た状態での前後，左右を意味する。

図において、１はワンボックスタイプの後部フロアを示しており、該後部フロア１は、荷室Ａの前端部にリヤシート２を搭載した構成となっている。

この後部フロア１は、車両前後方向に延びる左，右一対のサイドメンバ３と、該左，右のサイドメンバ３の上面に配設されたフロア部材４と、該フロア部材４の下面に車幅方向に延びるよう配設され、前記左，右のサイドメンバ３に連結されたクロスメンバ５とを備えている。

この左，右のサイドメンバ３のクロスメンバ５の前方には、エンジンユニット６が搭載されている。このエンジンユニット６は、左，右のサイドメンバ３に固定されたエンジンマウントブラケット（不図示）及び前記クロスメンバ５の車幅方向中央部に固定されたエンジンマウントブラケット７により支持されている。

前記左，右のサイドメンバ３は、断面上向きのハット形状をなしており、荷室形成部３ａと、該荷室形成部３ａに続いて車両前下方に傾斜して延びる段差部３ｂと、該段差部３ｂに続いて前方に延びるリヤシート床面の乗員足溜まり部３ｃとを有する。

前記フロア部材４は、前記左，右のサイドメンバ３の上面に接合固定されており、該左，右のサイドメンバ３の荷室形成部３ａ，段差部３ｂ及び足溜まり部３ｃに沿うように折り曲げ形成されている。

前記クロスメンバ５は、断面上向きハット形状をなしており、該クロスメンバ５の前，後フランジ５ａが前記フロア部材４の足溜まり部３ｃの後端部３ｃ′下面に接合固定されており、左，右フランジ５ｂが前記サイドメンバ３の内側壁部３ｄに接合固定されている（図３参照）。

前記後部フロア１には、前記リヤシート２が取り付けられたセンターフロアパン８が配設されている。このセンターフロアパン８は、前記フロア部材４の荷室Ａを形成する前端部４ａに接合固定された接合部８ａと、該接合部８ａから車両前方に略水平に延びる平面部８ｂと、該平面部８ｂの前端部８ｃと前記フロア部材４の足溜まり後端部４ｂとを連結する複数の脚部９とを有する。ここで、脚部は、センターフロアセパンの平面部に一体に屈曲形成してもよい。

そして前記センターフロアパン８の下面には、左，右一対の補強メンバ１０が配設されている。この左，右の補強メンバ１０は、断面上向きのハット形状をなしており、前記サイドメンバ３の上方に、該段差部３ｂに対向するよう配設されている。

前記左，右の補強メンバ１０は、前記サイドメンバ３の段差部３ｂの上端部３ｂ′に前記フロア部材４を挟んで接合固定された後端部１０ａと、該後端部１０ａに続いて前記センターフロアパン８の平面部８ｂの下面に当接するよう前方に延びる水平部１０ｂと、該水平部１０ｂに続いて前記平面部８ｂの前後方向中途部から前記サイドメンバ３とクロスメンバ５との連結部１１に向かって直線状に延びる傾斜部１０ｃとを有する。詳細には、補強メンバ１０の後端部１０ａに形成された後フランジ１０ｅがフロア部材４とともにサイドメンバ３に溶接結合され、水平部１０ｂに形成された左，右フランジ１０ｆが平面部８ｂの下面に溶接接合されており、さらに前記傾斜部１０ｃの下端部１０ｄに形成された前フランジ１０ｇが前記フロア部材４とともに連結部１１に溶接接合されている。

前記補強メンバ１０の傾斜部１０ｃは、これの傾斜角度θ１が前記サイドメンバ３の段差部３ｂの傾斜角度θ２と略一致するよう設定されている。これにより補強メンバ１０の傾斜部１０ｃとサイドメンバ３の段差部３ｂとは略平行をなしている。

本実施例によれば、センターフロアパン８の下面に左，右のサイドメンバ３の段差部３ｂに対向するよう延びる補強メンバ１０を配設し、該左，右の補強メンバ１０を、サイドメンバ３の段差部３ｂの上端部３ｂ′にフロア部材４とともに結合された後端部１０ａと、該後端部１０ａに続いて平面部８ｂの下面に結合された水平部１０ｂと、該水平部１０ｂに続いて前記平面部８ｂの中途部から前記サイドメンバ３とクロスメンバ５との連結部１１に向かって直線状に延びる傾斜部１０ｃとを有するものとし、該傾斜部１０ｃの下端部１０ｄをフロア部材４とともに連結部１１結合した。

このように構成したので、車両後突時にサイドメンバ３の段差部３ｂの下端部を支点に発生する曲げモーメントＭを、補強メンバ１０が段差部３ｂとクロスメンバ５との連結部１１との間で突っ張ることで抑えることとなり、前記段差部３ｂの下端部を中心とした曲げモーメントＭを抑制することができる。

本実施例では、前記左，右のサイドメンバ３に補強メンバ１０を追加するだけの構造であり、従来の追加メンバに複数の補強部材を追加する場合に比べてコスト及び重量が増えるのを回避できる。

また本実施例では、前記補強メンバ１０とセンターフロアパン８とで閉断面ボックス部が形成されることから、センターフロアパン８全体の剛性を高めることができ、リヤシート２の取付け剛性，ベルトアンカ（不図示）の取付け剛性を向上できる。

さらに前記補強メンバ１０により側面衝突時の車室側へのドア進入量を抑えることができ、それだけ乗員保護性能を高めることができる。

本実施例では、前記補強メンバ１０の傾斜部１０ｃの傾斜角度θ１を、サイドメンバ３の段差部３ｂの傾斜角度θ２と略一致させたので、サイドメンバ３に発生する曲げモーメントをより効果的に、かつ確実に抑制することができる。

また前記クロスメンバ５にエンジンマウントブラケット７を取り付け固定したので、エンジン振動の入力点であるクロスメンバ５を左，右のサイドメンバ３及び補強メンバ１０により強固にすることができ、振動，騒音性及び操縦安定性を向上させることができる。

図５は、本発明の実施例２による自動車の後部フロア構造を説明するための図である。図中、図３と同一符号は同一又は相当部分を示す。

本実施例は、センターフロアパン８の下面に配設された左，右一対の補強メンバ１０を、サイドメンバ３の段差部３ｂの上端部３ｂ′に前記フロア部材４を挟んで結合された後端部１０ａと、該後端部１０ａに続いてセンターフロアパン８の平面部８ｂに結合された水平部１０ｂと、該水平部１０ｂに続いて前記平面部８ｂの前後方向中途部から前記サイドメンバ３とクロスメンバ５との連結部１１に向かって斜め下方に延びる傾斜部１０ｃと、該傾斜部１０ｃに続いて略垂直下方に屈曲して延びる下端部１０ｄ′とを有するものとし、該下端部１０ｄ′をフロア部材４とともに前記連結部１１に結合した。

本実施例では、車両後突時にサイドメンバ３の段差部３ｂの下端部を支点に発生する曲げモーメントを補強メンバ１０が突っ張ることで抑制することができ、前記実施例と略同様の効果が得られる。

２ リヤシート
３ サイドメンバ
３ａ 荷室形成部
３ｂ 段差部
３ｂ′ 上端部
３ｃ 乗員足溜まり部
４ フロア部材
５ クロスメンバ
８ センターフロアパン
８ｂ 平面部
９ 脚部
１０ 補強メンバ
１０ａ 後端部
１０ｂ 水平部
１０ｃ 傾斜部
１０ｄ，１０ｄ′ 下端部
１１ 連結部
θ１，θ２ 傾斜角度

Claims (2)

1. 荷室形成部と、該荷室形成部に続いて車両前下方に傾斜する段差部と、該段差部に続いて前方に延び、リヤシート床面の乗員足溜まり部とを有する車幅方向左，右一対のサイドメンバと、
   該左，右のサイドメンバの上面に沿うよう配設されたフロア部材と、
   該フロア部材の前記足溜まり部に対応する下面に配設され、前記左，右のサイドメンバに連結されたクロスメンバと、
   前記フロア部材の上面の前記荷室形成部から車両前方に延び、リヤシートが搭載される平面部と、該平面部から前記足溜まり部に向かって下方に延びる脚部とを有するセンターフロアパンとを備えた自動車の後部フロア構造において、
   前記センターフロアパンの下面には、前記サイドメンバに沿って延びる断面上向きハット形状の補強メンバが配設され、
   該補強メンバは、前記サイドメンバの段差部の上端部に前記フロア部材を挟んで結合された後端部と、
   該後端部に続いて前記平面部の下面に結合された水平部と、
   該水平部に続いて前記平面部の中途部から前記サイドメンバとクロスメンバとの連結部に向かって下方に屈曲して延びる傾斜部とを有し、
   該傾斜部の下端部は、前記連結部にフロア部材を挟んで結合されている
   ことを特徴とする自動車の後部フロア構造。
2. 請求項１に記載の自動車の後部フロア構造において、
   前記補強メンバの傾斜部は、これの傾斜角度が前記サイドメンバの段差部の傾斜角度と略一致するよう設定されている
   ことを特徴とする自動車の後部フロア構造。

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