JP6501002B2 - 車両骨格構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両骨格構造に関する。

例えば、下記の特許文献１には、フロアパネル下のロッカとトンネルの間にフロアフレームが設けられた技術が開示されている。このフロアフレームは車両前後方向の後方側へ向かうにつれて車両幅方向の外側へ傾斜しており、フロアフレームの前端部はフロントサイドフレームの後端部に接続（結合）され、フロアフレームの後端部はリアサイドフレームの前端部に接続されている。リアサイドフレームは、当該リアサイドフレームの前部側の車両幅方向の外側がサイドシル（ロッカ）に接続されており、リアサイドフレームの前端部の車両幅方向の内側は車両幅方向に沿ってクロスメンバに結合されている。これにより、例えば、車両の前部衝突時（車両の前突時）において、フロントフレームから入力された衝突荷重を当該フロアフレームを介してリアサイドフレームへ直接的に伝達することができるというものである。

特開２０１２−１１８５７号公報

しかしながら、近年では、車両において、車両前後方向に沿って入力された衝突荷重に対してさらに高い剛性が要求されるため、上記先行技術では、さらなる改善の余地がある。

本発明は、上記事実を考慮し、車両前方側から入力された衝突荷重に対して、さらに高い剛性を得ることができる車両骨格構造を得ることが目的である。

請求項１に記載する本発明の車両骨格構造は、車両のフロアパネルの車両幅方向の中央部に配設され、車両前後方向に延在されたトンネルと、前記フロアパネルの車両幅方向の外側にそれぞれ配設され、車両前後方向に延在された一対のロッカと、閉断面構造とされ、前記トンネルの後端部に結合されると共に、車両幅方向に沿って配設されたフロアクロスメンバと、閉断面構造とされ、前記ロッカと前記トンネルの間を車両前後方向に沿って配設されると共に、車両前後方向の前端部は車両前部における車両幅方向で前記ロッカと前記トンネルの間を車両前後方向に沿って配設されたフロントサイドメンバに結合され、車両前後方向の後端部は前記ロッカ及び前記フロアクロスメンバに結合されたフロアフレームと、を備え、前記フロアクロスメンバは、車両上下方向の上部を構成するフロア上クロスメンバと、車両上下方向の下部を構成するフロア下クロスメンバと、を含んで構成されている。

請求項１に記載する本発明の車両骨格構造では、車両のフロアパネルの車両幅方向の中央部に、車両前後方向に延在されたトンネルが配設されている。また、フロアパネルの車両幅方向の外側には、車両前後方向に延在された一対のロッカがそれぞれ配設されている。

ここで、トンネルの後端部には、閉断面構造とされ車両幅方向に沿って配設されたフロアクロスメンバが結合されている。また、ロッカとトンネルの間には 閉断面構造とされたフロアフレームが、車両前後方向に沿って配設されている。一方、車両前部における車両幅方向でロッカとトンネルの間には、フロントサイドメンバが車両前後方向に沿って配設されている。そして、フロアフレームの車両前後方向の前端部は、当該フロントサイドメンバに結合され、車両前後方向の後端部は、ロッカ及びフロアクロスメンバに結合されている。

これにより、いわゆる骨格部材であるフロアクロスメンバ、フロアフレーム及びロッカの強度及び剛性がさらに向上する。結果的に、フロアパネル自体の強度及び剛性をさらに向上させることができる。
また、本発明では、フロアクロスメンバは、車両上下方向の上部を構成するフロア上クロスメンバと、車両上下方向の下部を構成するフロア下クロスメンバと、を含んで構成されている。そして、当該フロアクロスメンバでは、フロア上クロスメンバ及びフロア下クロスメンバを含んで閉断面構造が形成される。

請求項２に記載する本発明の車両骨格構造は、請求項１に記載する本発明の車両骨格構造において、閉断面構造とされ、車両後部の車両幅方向の外側に配設されると共に、車両前後方向に延在されたリアサイドメンバを備え、前記リアサイドメンバの車両前後方向の前部と前記フロアフレームの車両前後方向の後部は、車両幅方向の同じ位置に配置されている。

請求項２に記載する本発明の車両骨格構造では、車両後部の車両幅方向の外側において、閉断面構造とされたリアサイドメンバが車両前後方向に延在されている。このリアサイドメンバの車両前後方向の前部とフロアフレームの車両前後方向の後部は、車両幅方向の同じ位置に配置されている。

このように、リアサイドメンバの前部とフロアフレームの後部が車両幅方向の同じ位置に配置されることにより、フロアフレームから伝達された衝突荷重をリアサイドメンバへ伝達（分散）することができる。また、リアサイドメンバから伝達された衝突荷重をフロアフレームへ伝達することができる。つまり、車両に入力された衝突荷重をフロアフレーム及びリアサイドメンバを介して車両前後方向に沿って効果的に伝達させることができる。

請求項３に記載する本発明の車両骨格構造は、請求項１に記載する本発明の車両骨格構造において、前記フロアフレーム及び前記リアサイドメンバが前記ロッカに結合されると共に、これらが互いに結合された結合部に前記フロアクロスメンバが結合されている。

請求項３に記載する本発明の車両骨格構造では、フロアフレーム及びリアサイドメンバがロッカに結合されると共に、これらが互いに結合された結合部にフロアクロスメンバが結合されている。これらの部材が一箇所で結合されることにより、これらの部材の結合力を上げ、これらの部材において強度及び剛性をさらに向上させることができる。

請求項４に記載する本発明の車両骨格構造は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載する本発明の車両骨格構造において、前記フロアパネルの車両前後方向の後方側には、リアフロアパネルが設けられ、当該フロアパネルと前記リアフロアパネルの間に前記フロアクロスメンバが設けられている。

請求項４に記載する本発明の車両骨格構造では、フロアパネルの車両前後方向の後方側にリアフロアパネルが設けられており、当該フロアパネルとリアフロアパネルの間には、フロアクロスメンバが設けられている。

請求項５に記載する本発明の車両骨格構造は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載する本発明の車両骨格構造において、前記フロアクロスメンバは、前記フロアパネルの下面との間で第１閉断面部を形成する、フロア下クロスメンバである。

請求項５に記載する本発明の車両骨格構造では、フロアクロスメンバはフロア下クロスメンバであり、当該フロア下クロスメンバは、フロアパネルの下面との間で第１閉断面部を形成している。

請求項６に記載する本発明の車両骨格構造は、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載する本発明の車両骨格構造において、前記フロアフレームは、前記フロアパネルの下面との間で第２閉断面部を形成している。

請求項６に記載する本発明の車両骨格構造では、フロアフレームは、フロアパネルの下面との間で第２閉断面部を形成している。

請求項７に記載する本発明の車両骨格構造は、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載する本発明の車両骨格構造において、閉断面構造とされ、車両後部の車両幅方向の外側に配設されると共に車両前後方向に延在されたリアサイドメンバは、前記フロアパネルの下面との間で第３閉断面部を形成している。

請求項７に記載する本発明の車両骨格構造では、リアサイドメンバは、フロアパネルの下面との間で第３閉断面部を形成している。

請求項８に記載する本発明の車両骨格構造は、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載する本発明の車両骨格構造において、閉断面構造とされ、車両後部の車両幅方向の外側に配設されると共に車両前後方向に延在されたリアサイドメンバ、前記フロアフレーム及びロッカが結合された結合部と前記フロアクロスメンバは、車両側面視で重なっている。

請求項８に記載する本発明の車両骨格構造では、リアサイドメンバ、フロアフレーム及びロッカが結合された結合部とフロアクロスメンバは、車両側面視で重なっている。

請求項９に記載する本発明の車両骨格構造は、請求項１〜請求項８の何れか１項に記載する本発明の車両骨格構造において、前記フロアフレームの車両前後方向の前部及び前記ロッカにそれぞれ結合され車両幅方向に沿って配設されたクロスメンバをさらに備え、底面視で、前記フロアフレームは車両前後方向の後方側へ向かうにつれて車両幅方向の外側へ向かって傾斜して配置されている。

請求項９に記載する本発明の車両骨格構造では、フロアフレームの車両前後方向の前部及びロッカにそれぞれ結合され車両幅方向に沿って配設されたクロスメンバをさらに備えている。そして、フロアフレームは、車両前後方向の後方側へ向かうにつれて車両幅方向の外側へ傾斜して配置されている。これにより、底面視で当該クロスメンバ、フロアフレーム及びロッカの間でいわゆる三角形状のトラス構造の骨格部が形成され、フロアパネル自体の剛性をさらに向上させることができる。

請求項１０に記載する本発明の車両骨格構造は、請求項１〜請求項９の何れか１項に記載する本発明の車両骨格構造において、側面視で、前記フロアパネルは、車両前後方向で前記ロッカの車両前後方向の前部側から前記フロアクロスメンバ側へ向かうにつれて車両上下方向の上方側へ向かって傾斜して形成されている。

請求項１０に記載する本発明の車両骨格構造では、フロアパネルにおいて、フロアクロスメンバ側では、タイヤの接地点との間隔を広げることができる。これにより、フロアフレームとフロアパネルの下面との間で形成される第２閉断面部において、高さ方向の寸法を増やすことができる。

請求項１１に記載する本発明の車両骨格構造は、請求項５に記載する本発明の車両骨格構造において、前記フロアパネルを間において前記フロア下クロスメンバと対向し、かつ当該フロアパネルの上面との間で前記フロア下クロスメンバの前記第１閉断面部と車両上下方向に重なる第４閉断面部を形成し、前記一対のロッカのそれぞれに結合されて車両幅方向に沿って配設されたフロア上クロスメンバをさらに有している。

請求項１１に記載する本発明の車両骨格構造では、フロアパネル上には、フロアパネルを間においてフロア下クロスメンバと対向するフロア上クロスメンバをさらに有している。そして、当該フロア上クロスメンバは、一対のロッカのそれぞれに結合されて車両幅方向に沿って配設されている。また、フロア上クロスメンバは、フロアパネルの上面との間で第４閉断面部を形成しており、フロアパネルの下面とフロア下クロスメンバとの間で形成された第１閉断面部と車両上下方向に重なっている。

このように、一対のロッカのそれぞれに結合されたフロア上クロスメンバにおいて、フロアパネルとの間で第４閉断面部を形成すると共に、当該フロアパネルを間において、フロアパネルとの間で第１閉断面部を形成するフロア下クロスメンバと車両上下に配設させることによって、フロアパネル自体の剛性を向上させることができる。

請求項１２に記載する本発明の車両骨格構造は、請求項１〜請求項１１の何れか１項に記載する本発明の車両骨格構造において、前記フロアフレームの車両前後方向の後部には、車両幅方向に沿った幅寸法が当該フロアフレームの車両前後方向の他の部位よりも拡幅された拡幅部が形成され、前記拡幅部の車両幅方向の外端に形成された外フランジ部が前記ロッカに結合され、前記拡幅部の車両前後方向の後端に形成された後フランジ部が前記フロアクロスメンバに結合されている。

請求項１２に記載する本発明の車両骨格構造では、フロアフレームの車両前後方向の後部に、車両幅方向に沿った幅寸法が当該フロアフレームの車両前後方向の他の部位よりも拡幅された拡幅部が形成されている。このため、フロアフレームにおいて拡幅された分、当該フロアフレームの前部に入力された衝撃荷重をより分散させ、荷重伝達効率を向上させることができる。

また、拡幅部の車両幅方向の外端に形成された外フランジ部がロッカに結合され、拡幅部の車両前後方向の後端に形成された後フランジ部がフロアクロスメンバに結合されている。フロアフレームにおいて、ロッカ及びフロアクロスメンバと結合させる部位（フランジ部）を拡幅部に形成させることによって、ロッカ及びフロアクロスメンバとの結合面積を増やすことができる。そして、その分、フロアフレームとロッカ及びフロアクロスメンバとの結合力を強化することができる。

以上、説明したように、本発明に係る車両骨格構造は、車両前方側から車両へ入力された衝突荷重に対して、さらに高い剛性を得ることができる、という優れた効果を有する。

本実施の形態に係る車両骨格構造を示す底面図である。 本実施の形態に係る車両骨格構造の車両前後方向の前部側の構成を示す車両底面側の斜め右後方側から見た斜視図である。 本実施の形態に係る車両骨格構造の車両前後方向の後部側の構成を示す車両底面側の斜め右後方側から見た斜視図である。 本実施の形態に係る車両骨格構造の要部を拡大した部分拡大平面図である。 （Ａ）は図１のＡ−Ａ線に沿った断面図であり、（Ｂ）は図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 本実施の形態に係る車両骨格構造の変形例を示すフロアフレームの延在方向に沿った断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、本実施の形態に係る車両骨格構造の作用を示す説明図である。 本実施の形態に係る車両骨格構造の変形例を示す図１に対応する底面図である。

本発明の実施形態に係る車両骨格構造について図面に基づいて説明する。なお、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＲＨ、及び矢印ＬＨは、それぞれ本発明の一実施形態に係る車両骨格構造１０が適用された車両の前方向、上方向、右方向及び左方向を示している。以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、前方向を向いた場合の左右を示すものとする。

（車両骨格構造の構成）
まず、本実施の形態に係る車両骨格構造の構成について説明する。

図１に示されるように、本実施の形態に係る車両骨格構造１０が適用された車両（車体）１２が示されている。一般に、車両１２の車両前部１４には、パワーユニットルーム１６が設けられており、当該パワーユニットルーム１６はダッシュパネル１８によって車室２０（図６参照）と区画されている。ダッシュパネル１８は、図６に示されるように、その上部１８Ａが車両上下方向に沿って形成され、下部１８Ｂが後方側へ向かうにつれて下方側へ向かって傾斜して形成されている。

図示はしないが、ダッシュパネル１８の下端には車室２０の床部を構成するフロアパネル２２の前端が結合されており、ダッシュパネル１８とフロアパネル２２とは一体化されている。なお、本実施形態における結合は、以下の説明も含み、例えば、スポット溶接等による溶接が挙げられる。また、ダッシュパネル１８とフロアパネル２２とは一体形成されてもよい。

図１に示されるように、フロアパネル２２の車両幅方向の両側には、車両前後方向に沿ってロッカ２４がそれぞれ延在されている。ロッカ２４は、車両幅方向の外側に配設されたロッカアウタパネル２６と、車両幅方向の内側に配設されたロッカインナパネル２８と、を含んで構成されている。

また、図５（Ａ）に示されるように、ロッカアウタパネル２６及びロッカインナパネル２８の車両幅方向に沿って切断したときの断面形状は、互いに向き合う側が開放された略ハット状とされている。ロッカアウタパネル２６及びロッカインナパネル２８は、車両上下方向に沿って配置された側壁部２４Ａと側壁部２４Ａの上部、下部にそれぞれ車両幅方向に沿って配置された上壁部２４Ｂ、下壁部２４Ｃを備えている。

また、図１に示されるように、フロアパネル２２は車両１２の左右で分割されており、一対のフロアパネル３０で構成されている。フロアパネル２２の車両幅方向の中央部（フロアパネル３０とフロアパネル３０の間）には、車両前後方向に沿ってトンネル３２が延在している。

トンネル３２は、車両幅方向に沿って切断したときの断面形状が下方側に開口する略ハット形状を成しており、上壁部３２Ａと当該上壁部３２Ａの左右に位置する一対の側壁部３２Ｂとを備えている。この側壁部３２Ｂの下端がフロアパネル２２に結合されている。これにより、フロアパネル２２とトンネル３２とが一体化される。なお、フロアパネル２２とトンネル３２とは一体形成されてもよい。

また、トンネル３２はロッカ２４よりも車両前後方向の長さが短くなっており、トンネル３２の後端部３３は、ロッカ２４の後端部２７よりも前方側に位置している。図１及び図６に示されるように、トンネル３２の後端部３３には、車両幅方向に沿って配置されるフロア上クロスメンバ（フロアクロスメンバ）３４が結合されている。

フロア上クロスメンバ３４は、車両前後方向に沿った断面形状が下方側を開口とするいわゆる略ハット形状を成している。また、フロア上クロスメンバ３４は、フロアパネル２２の上面２２Ａと対向して配置された上壁部３４Ａと当該上壁部３４Ａと繋がり互いに対向する前壁部３４Ｂ及び後壁部３４Ｃを備えている。

そして、フロア上クロスメンバ３４の前壁部３４Ｂがトンネル３２の後端部３３に結合されている。また、フロア上クロスメンバ３４の車両幅方向の両端部は、一対のロッカ２４のそれぞれに結合されている。さらに、フロア上クロスメンバ３４の前壁部３４Ｂ及び後壁部３４Ｃの下端は、フロアパネル２２の上面２２Ａに結合されている。この状態で、フロアパネル２２とフロア上クロスメンバ３４の間には、閉断面部（第４閉断面部）３６が形成される。

また、図１に示されるように、フロア上クロスメンバ３４の後方側には、車両幅方向及び車両前後方向に延びるリアフロアパネル３８が設けられている。このリアフロアパネル３８はフロアパネル２２の一部を構成している。なお、このリアフロアパネル３８とフロアパネル２２は一体形成されてよいし、互いに結合させることによって一体化されてもよい。

一方、車両前部１４のパワーユニットルーム１６の車両幅方向の外側には、つまり、車両幅方向でロッカ２４とトンネル３２の間には、一対のフロントサイドメンバ４０がそれぞれ配置されている。このフロントサイドメンバ４０は、それぞれ車両前後方向に沿って延在されており、車両幅方向に沿って切断したときの断面形状が略矩形状を成している。

そして、図６に示されるように、フロントサイドメンバ４０は、ダッシュパネル１８の上部１８Ａの前面１８Ａ１に結合されると共に、ダッシュパネル１８の下部１８Ｂの形状に沿って傾斜し、さらにフロアパネル２２の下面２２Ｂ側まで延びている。以下、フロントサイドメンバ４０におけるダッシュパネル１８の前面１８Ｃまでの部分をフロントサイドメンバ４０といい、ダッシュパネル１８の前面１８Ｃの後方側の部分はフロアフレーム４２という。

図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、フロアフレーム４２は、車両幅方向に沿った断面形状が上方側を開口とする略ハット状を成しており、フロアパネル２２の下面２２Ｂと対向して配置された下壁部４２Ａと当該下壁部４２Ａと繋がり互いに対向する一対の側壁部４２Ｂ、４２Ｃを備えている。なお、一対の側壁部４２Ｂ、４２Ｃのうち、トンネル３２側に配置された壁部を内壁部４２Ｂといい、ロッカ２４側に配置された壁部を外壁部４２Ｃという。この内壁部４２Ｂ及び外壁部４２Ｃの上端がフロアパネル２２の下面２２Ｂにそれぞれ結合されている。この状態で、フロアフレーム４２とフロアパネル２２との間には閉断面部（第２閉断面部）４４が形成される。

ここで、図１及び図６に示されるように、フロアパネル２２の下面２２Ｂには、フロアパネル２２を間においてフロア上クロスメンバ３４と対向して車両幅方向に沿ってフロア下クロスメンバ（フロアクロスメンバ）４６が結合されている。このフロア下クロスメンバ４６は、車両前後方向に沿った断面形状が上方側を開口とする略逆ハット形状を成しており、フロアパネル２２の下面２２Ｂと対向して配置された下壁部４６Ａと当該下壁部４６Ａと繋がり互いに対向する前壁部４６Ｂ及び後壁部４６Ｃを備えている。

そして、フロア下クロスメンバ４６の車両幅方向の両端部は、一対のロッカ２４のそれぞれに結合されている。また、フロア下クロスメンバ４６の前壁部４６Ｂ及び後壁部４６Ｃの上端は、フロアパネル２２の下面２２Ｂに結合されている。この状態で、フロア下クロスメンバ４６とフロアパネル２２との間には、閉断面部（第１閉断面部）４８が形成され、当該閉断面部４８は、フロア上クロスメンバ３４の閉断面部３６とフロアパネル２２を間において上下に重なっている。

また、図１に示されるように、フロアフレーム４２は、底面視で、後方側へ向かうにつれて車両幅方向の外側へ向かってそれぞれ傾斜している。フロアパネル２２の前部２３（フロアパネル２２のダッシュパネル１８側）に位置するフロアフレーム４２の前部４３（フロアフレーム４２のフロントサイドメンバ４０側）には、車両幅方向に沿ってクロスメンバとしてのトルクボックス５０が結合されている。

図２に示されるように、このトルクボックス５０は、車両前後方向に沿った断面形状が上方側を開口とする略逆ハット形状を成しており、フロアパネル２２の下面２２Ｂと対向して配置された下壁部５０Ａと当該下壁部５０Ａと繋がり互いに対向する前壁部５０Ｂ及び後壁部５０Ｃを備えている。

この前壁部５０Ｂ及び後壁部５０Ｃの上端がフロアパネル２２の下面２２Ｂに結合され、トルクボックス５０とフロアパネル２２との間に閉断面部５２が形成されている。そして、トルクボックス５０の車両幅方向の一端部に形成されたフランジ部５０Ｄがフロアフレーム４２の下壁部２４Ｃ及び側壁部２４Ａに結合され、トルクボックス５０の車両幅方向の他端部に形成されたフランジ部５０Ｅがロッカ２４のロッカインナパネル２８の下壁部２４Ｃ及び側壁部２４Ａに結合されている。

一方、図１及び図３に示されるように、フロアフレーム４２の後部４５は、ロッカ２４及びフロア下クロスメンバ４６と結合されている。具体的に説明すると、フロアフレーム４２の後部４５は、下壁部４２Ａの車両幅方向に沿った幅寸法Ｗが一般部（フロアフレームの車両前後方向の他の部位）５３における幅寸法Ｗ０よりも拡幅された拡幅部５４とされている。また、拡幅部５４の車両幅方向の外側は、ロッカ２４と略平行となるように形成されている。さらに、拡幅部５４ではロッカ２４側の外壁部４２Ｃは設けられておらず、下壁部４２Ａから外フランジ部５４Ａが車両幅方向の外側へ向かって延出されている。この外フランジ部５４Ａがロッカ２４のロッカインナパネル２８の下壁部２４Ｃに結合されるようになっている。

また、拡幅部５４の前部５５には、フロアフレーム４２の一般部５３における外壁部４２Ｃが繋がっており、外壁部４２Ｃの後部に形成された外フランジ部５４Ｂ（図５（Ｂ）参照）がロッカインナパネル２８の側壁部２４Ａに結合されている。さらに拡幅部５４の後端からは、後フランジ部５４Ｃが延出されており、フロア下クロスメンバ４６の下壁部４６Ａ、前壁部４６Ｂにそれぞれ結合されている。

また、前述のように、フロア下クロスメンバ４６の後方側には、リアフロアパネル３８が設けられている。このリアフロアパネル３８の車両幅方向の外側には、車両前後方向に沿って一対のリアサイドメンバ６０がそれぞれ配設されている。リアサイドメンバ６０は、車両幅方向に沿った断面形状が上方側を開口とするいわゆる略逆ハット形状を成しており、リアフロアパネル３８の下面３８Ａと対向して配置された下壁部６０Ａと当該下壁部６０Ａと繋がり互いに対向する一対の側壁部６０Ｂ、６０Ｃを備えている。

なお、一対の側壁部６０Ｂ、６０Ｃのうち、トンネル３２側に配置された壁部を内壁部６０Ｂといい、ロッカ２４側に配置された壁部を外壁部６０Ｃという。この内壁部６０Ｂ、外壁部６０Ｃの上端がフロアパネル２２の下面２２Ｂにそれぞれ結合されている。この状態で、リアサイドメンバ６０とフロアパネル２２との間には閉断面部（第３閉断面部）６２が形成される。

また、リアサイドメンバ６０の前部６３側は、下壁部６０Ａの車両幅方向に沿った幅寸法Ｗが一般部６４よりも拡幅された拡幅部６６とされている。拡幅部６６の車両幅方向の外側は、ロッカ２４と略平行となるように形成されている。また、拡幅部６６ではロッカ２４側の側壁部６０Ｂは設けられておらず、下壁部６０Ａから外フランジ部６６Ａが車両幅方向の外側へ向かって延出されている。この外フランジ部６６Ａがロッカ２４のロッカインナパネル２８の下壁部２４Ｃに結合されるようになっている。また、拡幅部６６の前端からは前フランジ部６６Ｂが延出されており、当該前フランジ部６６Ｂがフロア下クロスメンバ４６の下壁部４６Ａ、後壁部４６Ｃにそれぞれ結合されている。

この状態で、フロアフレーム４２の拡幅部５４とリアサイドメンバ６０の拡幅部６６とは、車両幅方向の同じ位置に配置される。換言すると、フロアフレーム４２の拡幅部５４とリアサイドメンバ６０の拡幅部６６は、フロア下クロスメンバ４６を間において車両前後方向に沿って配置されている。なお、ここでの「同じ位置」とは、リアサイドメンバ６０の拡幅部６６とフロアフレーム４２の拡幅部５４において、少なくともその一部が車両幅方向でラップするように配置されていればよい。

（車両骨格構造の作用・効果）
次に、本実施の形態に係る車両骨格構造について作用・効果について説明する。

図１に示されるように、本実施形態では、トンネル３２の後端部３３側に車両幅方向に沿って配設されたフロア下クロスメンバ４６は、フロアパネル２２を間において、一対のロッカ２４にそれぞれ結合されたフロア上クロスメンバ３４（図６参照）と対向して配設されている。このフロア上クロスメンバ３４はフロアパネル２２の上面２２Ａとの間で閉断面部３６（図６参照）を形成しており、フロア下クロスメンバ４６はフロアパネル２２の下面２２Ｂとの間で閉断面部４８（図６参照）を形成している。

このように、フロア上クロスメンバ３４及びフロア下クロスメンバ４６は、フロアパネル２２との間でそれぞれ閉断面部３６、４８を形成することによって、当該閉断面部３６、４８が形成されない場合と比較して、フロア上クロスメンバ３４及びフロア下クロスメンバ４６自体の剛性を向上させることができる。そして、フロア下クロスメンバ４６とフロア上クロスメンバ３４がフロアパネル２２を間において上下に重なることによって、フロア上クロスメンバ３４及びフロア下クロスメンバ４６自体の剛性をさらに向上させることができる。

また、本実施形態では、フロアパネル２２の下側には、フロアパネル２２の下面２２Ｂとの間に閉断面部４４を形成するフロアフレーム４２がロッカ２４とトンネル３２の間を車両前後方向に配置されている。そして、このフロアフレーム４２の前部４３がフロントサイドメンバ４０に結合され、フロアフレーム４２の後部４５がロッカ２４及びフロア下クロスメンバ４６に結合されている。

さらに、本実施形態では、フロアフレーム４２の後部４５に形成された拡幅部５４とリアサイドメンバ６０の前部６３に形成された拡幅部６６が、車両幅方向の同じ位置に配置されている。そして、このリアサイドメンバ６０の拡幅部６６は、ロッカ２４及びフロア下クロスメンバ４６と結合されている。すなわち、本実施形態では、ロッカ２４、フロアフレーム４２、フロア下クロスメンバ４６及びリアサイドメンバ６０が同じ箇所（結合部７０）で互いに結合している。

これにより、図１に示されるように、本実施形態によれば、車両前方側から車両１２へ入力された衝突荷重Ｆに対して、フロントサイドメンバ４０に入力された衝突荷重がフロアフレーム４２に伝達される（荷重；Ｆ１）。なお、フロアフレーム４２の前部４３では、衝突荷重Ｆ１は、トルクボックス５０を介してロッカ２４側へ分散される（荷重；Ｆ２）。

そして、図７（Ａ）に示されるように、これらの荷重は結合部７０へ伝達されるが、結合部７０において、フロア下クロスメンバ４６、リアサイドメンバ６０及びロッカ２４の後部７１からの反力（それぞれＮ１、Ｎ２、Ｎ３）を得ることができる。なお、図７（Ｂ）に示されるように、車両側方側から車両１２へ入力された衝突荷重ｆに対しては、結合部７０において、フロアフレーム４２、フロア下クロスメンバ４６、リアサイドメンバ６０からの反力（それぞれＮ４、Ｎ５、Ｎ６）を得ることができる。

このように、いわゆる骨格部材であるフロアフレーム４２、ロッカ２４、フロア下クロスメンバ４６及びリアサイドメンバ６０が結合部７０の一箇所で結合されることによって、これらの部材の結合力を上げ、これらの部材において強度及び剛性をさらに向上させることができる。その結果、フロアパネル２２自体の剛性を向上させることができる。

すなわち、本実施形態によれば、車両前方側から車両１２へ入力された衝突荷重に対して、さらに高い剛性を得ることができる。例えば、図１に示されるように、車両１２の前突時において、フロントサイドメンバ４０に入力された衝突荷重Ｆは、フロアフレーム４２に伝達される（荷重；Ｆ１）。このフロアフレーム４２はロッカ２４及びフロア下クロスメンバ４６に結合されている。このため、フロアフレーム４２に伝達された荷重Ｆ１は、ロッカ２４（荷重；Ｆ２、Ｆ３）、フロア下クロスメンバ４６（荷重；Ｆ４）及び、当該フロア下クロスメンバ４６を介してリアサイドメンバ６０（荷重；Ｆ５）に伝達されることになる。

つまり、本実施形態によれば、フロアフレーム４２及びリアサイドメンバ６０を介して、衝突荷重Ｆを車両前後方向に沿って効果的に伝達させることができる。さらに、本実施形態では、結合部７０において、リアサイドメンバ６０には拡幅部６６が設けられ、フロアフレーム４２には拡幅部５４が設けられている。

このように、フロアフレーム４２において、拡幅部５４、６６を設けることによって、当該拡幅部５４、６６が設けられていない場合と比較して、ロッカ２４及びフロア下クロスメンバ４６と結合するための結合面積（例えば、図３で示す外フランジ部５４Ａ、後フランジ部５４Ｃ等）を増やすことができる。したがって、フロアフレーム４２、リアサイドメンバ６０と、ロッカ２４及びフロア下クロスメンバ４６との結合力が強化される。また、フロアフレーム４２、リアサイドメンバ６０にそれぞれ拡幅部５４、６６を設けることによって、拡幅された分、フロアフレーム４２又はリアサイドメンバ６０に入力された衝撃荷重をより分散させ、荷重伝達効率を向上させることができる。

また、本実施形態では、フロアフレーム４２の前部４３は、トルクボックス５０を介してロッカ２４の前部２５と結合されており、フロアフレーム４２の後部４５は、ロッカ２４及びフロア下クロスメンバ４６と結合されている。つまり、フロアフレーム４２、トルクボックス５０及びロッカ２４によって、底面視で、フロアパネル２２の車両幅方向の両側にはいわゆるトラス構造の骨格部７２が形成されることになる。これにより、フロアパネル２２自体の剛性をさらに向上させることができ、いわゆる荷重伝達効率を向上させることができる。

（本実施形態の変形例）
一般に、車種によって車両の床部の高さは異なる。例えば、セダン系の車両（低床）は、ＳＵＶ（Sport Utility Vehicle）系の車両（中床）と比較すると、床部の高さが低い。また、一般に、フロアパネルの前部はフロアパネルの前部へ向かうにつれて上方側へ向かって傾斜しており、フロアパネルの後部はフロアパネルの前部よりも低くなっている。このため、低床の車両の場合、フロアパネルの下側に骨格部材を配設するとなると、中床の車両と比較して車両前後方向の後部側では、車両上下方向の高さを十分に確保できない場合がある。

したがって、本実施形態では、図６に示されるように、フロアパネル２２において、ロッカ２４の前部２５側からフロア下クロスメンバ４６側へ向かうにつれて上方側へ向かうように傾斜させるようにしてもよい。これにより、フロアパネル２２のフロア下クロスメンバ４６側では、タイヤの接地点との間隔を広げることができる。

したがって、図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、ロッカ２４のフロア下クロスメンバ４６側において、フロアフレーム４２の内壁部４２Ｂ、外壁部４２Ｃの高さ方向の寸法を増やすことができる。つまり、閉断面部４８の高さ方向の寸法を増やすことができ、これにより、フロアフレーム４２の剛性を向上させ、フロアフレーム４２の変形を抑制することができる。

なお、フロアフレーム４２とロッカ２４との結合力は結合部７０（図１参照）において十分に確保される場合、フロアパネル２２のフロア上クロスメンバ３４側において、必ずしも傾斜させる必要はない。

また、フロアフレーム４２の内壁部４２Ｂ、外壁部４２Ｃの高さ方向の寸法を長くすることで、ロッカ２４のロッカインナパネル２８と結合する外フランジ部５４Ｂの上下方向の長さを長くすることができる。これにより、フロアフレーム４２とロッカ２４との結合力をより向上させることができる。

また、図６に示されるように、フロア下クロスメンバ４６の閉断面部４８内において、フロアフレーム４２の後端部４７とリアサイドメンバ６０の前端部７４の間に補強部材７６（ハッチングで示す）を設けてもよい。このように、フロア下クロスメンバ４６の閉断面部４８内に補強部材７６を設けることによって、フロア下クロスメンバ４６自体の剛性が向上する。

また、図４に示されるように、補強部材７６は平面視で車両幅方向の外側を開口とする略ハット状を成しており、互いに対向する前壁部７６Ａ、後壁部７６Ｂと前壁部７６Ａと後壁部７６Ｂの車両幅方向の内端を繋ぐ縦壁部７６Ｃとで構成される。補強部材７６の前壁部７６Ａ、後壁部７６Ｂは、フロア下クロスメンバ４６の前壁部４６Ｂ、後壁部４６Ｃにそれぞれ当接するように配置されている。

そして、フロアフレーム４２の後端部４７の内壁部４２Ｂと、リアサイドメンバ６０の前端部７４の内壁部６０Ｂの間に、補強部材７６の縦壁部７６Ｃが設けられるようになっている。つまり、底面視で、フロアフレーム４２の内壁部４２Ｂと、補強部材７６の縦壁部７６Ｃと、リアサイドメンバ６０の内壁部６０Ｂとが、車両前後方向に沿って連続して形成されている。

これにより、フロアフレーム４２とリアサイドメンバ６０との間で車両前後方向に沿って伝達される衝突荷重による荷重伝達ロスを低減することができる。換言すると、当該衝突荷重における荷重伝達効率を向上させることができる。

なお、フロア下クロスメンバ４６の閉断面部４８内に補強部材７６を設けなくても、フロア下クロスメンバ４６自体の剛性が十分に担保される場合は、当該補強部材７６は必ずしも設ける必要はない。したがって、フロアフレーム４２の内壁部４２Ｂと、補強部材７６の縦壁部７６Ｃと、リアサイドメンバ６０の内壁部６０Ｂは、必ずしも車両前後方向に沿って連続して形成させる必要はない。

（本実施形態の補足説明）
本実施形態では、図１に示されるように、フロア下クロスメンバ４６は、一対のロッカ２４のそれぞれに結合された例について説明したが、少なくともロッカ２４とフロア下クロスメンバ４６とフロアフレーム４２とが結合部７０によって一箇所で結合されていればよいため、これに限るものではない。例えば、図８に示されるように、フロアフレーム４２及びリアサイドメンバ６０がロッカ２４に結合されると共に、これらが互いに結合され、この結合部７０にフロア下クロスメンバ４６が結合されるようにしてもよい。

また、本実施形態では、クロスメンバとしてトルクボックス５０を例に挙げて説明したが、車両幅方向に配設され、フロアフレーム４２の前部４３とロッカ２４にそれぞれ結合されていればよいため、当該トルクボックス５０に限るものではない。さらに、ここでは、前述のように、少なくともロッカ２４とフロア下クロスメンバ４６とフロアフレーム４２とが結合部７０によって一箇所で結合されていればよいため、当該トルクボックス５０は必ずしも必要ではない。

また、本実施形態では、ロッカ２４は車両前後方向に沿って１つの部材で構成されているが、例えば、図７（Ｂ）に示されるように、ロッカ２４における結合部７０の車両前後方向の後部に、別部材としてロッカリア７１を結合させてもよい。つまり、この場合、ロッカリア７１は結合部７０を介してロッカ２４と一体になる。

さらに、本実施形態では、図１に示されるように、リアサイドメンバ６０の拡幅部６６とフロアフレーム４２の拡幅部５４は、車両幅方向の同じ位置に配置されているが、必ずしも車両幅方向の同じ位置に配置される必要はない。また、本実施形態では、フロアフレーム４２の後部４５に拡幅部５４が形成されているが、当該拡幅部５４はフロアフレーム４２に別部材を結合させることによって拡幅部が設けられるようにしてもよい。さらに言えば、当該拡幅部５４は必ずしも必要ではない。なお、リアサイドメンバ６０も当該フロアフレーム４２と同様である。

また、本実施形態では、図６に示されるように、フロアパネル２２の上面２２Ａとの間で閉断面部３６を形成するフロア上クロスメンバ３４が車両幅方向に沿って配設されているが、当該フロア上クロスメンバ３４は必ずしも必要ではない。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１０ 車両骨格構造
１２ 車両
２２ フロアパネル
２２Ａ 上面（フロアパネルの上面）
２２Ｂ 下面（フロアパネルの下面）
２４ ロッカ
２５ 前部（ロッカの前部）
３０ フロアパネル
３２ トンネル
３３ 後端部（トンネルの後端部）
３４ フロア上クロスメンバ（フロアクロスメンバ）
３６ 閉断面部（第４閉断面部）
３８ リアフロアパネル（フロアパネル）
３８Ａ 下面（フロアパネルの下面）
４０ フロントサイドメンバ
４２ フロアフレーム
４４ 閉断面部（第２閉断面部）
４５ 後部（フロアフレームの車両前後方向の後部）
４６ フロア下クロスメンバ（フロアクロスメンバ）
４８ 閉断面部（第１閉断面部）
５０ トルクボックス（クロスメンバ）
５３ 一般部（フロアフレームの車両前後方向の他の部位）
５４ 拡幅部（フロアフレームの車両前後方向の後部）
５４Ａ 外フランジ部
５４Ｃ 後フランジ部
６０ リアサイドメンバ
６２ 閉断面部（第３閉断面部）
６３ 前部（リアサイドメンバの車両前後方向の前部）
７０ 結合部
Ｗ 幅寸法

Claims (12)

1. 車両のフロアパネルの車両幅方向の中央部に配設され、車両前後方向に延在されたトンネルと、
   前記フロアパネルの車両幅方向の外側にそれぞれ配設され、車両前後方向に延在された一対のロッカと、
   閉断面構造とされ、前記トンネルの後端部に結合されると共に、車両幅方向に沿って配設されたフロアクロスメンバと、
   閉断面構造とされ、前記ロッカと前記トンネルの間を車両前後方向に沿って配設されると共に、車両前後方向の前端部は車両前部における車両幅方向で前記ロッカと前記トンネルの間を車両前後方向に沿って配設されたフロントサイドメンバに結合され、車両前後方向の後端部は前記ロッカ及び前記フロアクロスメンバに結合されたフロアフレームと、
   を備え、
   前記フロアクロスメンバは、
   車両上下方向の上部を構成するフロア上クロスメンバと、
   車両上下方向の下部を構成するフロア下クロスメンバと、
   を含んで構成されている車両骨格構造。
2. 閉断面構造とされ、車両後部の車両幅方向の外側に配設されると共に、車両前後方向に延在されたリアサイドメンバを備え、
   前記リアサイドメンバの車両前後方向の前部と前記フロアフレームの車両前後方向の後部は、車両幅方向の同じ位置に配置されている請求項１に記載の車両骨格構造。
3. 前記フロアフレーム及び前記リアサイドメンバが前記ロッカに結合されると共に、これらが互いに結合された結合部に前記フロアクロスメンバが結合されている請求項２に記載の車両骨格構造。
4. 前記フロアパネルの車両前後方向の後方側には、リアフロアパネルが設けられ、当該フロアパネルと前記リアフロアパネルの間に前記フロアクロスメンバが設けられている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両骨格構造。
5. 前記フロアクロスメンバは、前記フロアパネルの下面との間で第１閉断面部を形成する、フロア下クロスメンバである請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両骨格構造。
6. 前記フロアフレームは、前記フロアパネルの下面との間で第２閉断面部を形成している請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の車両骨格構造。
7. 閉断面構造とされ、車両後部の車両幅方向の外側に配設されると共に車両前後方向に延在されたリアサイドメンバは、前記フロアパネルの下面との間で第３閉断面部を形成している請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の車両骨格構造。
8. 閉断面構造とされ、車両後部の車両幅方向の外側に配設されると共に、車両前後方向に延在されたリアサイドメンバ、前記フロアフレーム及びロッカが結合された結合部と前記フロアクロスメンバは、車両側面視で重なっている請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の車両骨格構造。
9. 前記フロアフレームの車両前後方向の前部及び前記ロッカにそれぞれ結合され車両幅方向に沿って配設されたクロスメンバをさらに備え、
   底面視で、前記フロアフレームは車両前後方向の後方側へ向かうにつれて車両幅方向の外側へ向かって傾斜して配置されている請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の車両骨格構造。
10. 側面視で、前記フロアパネルは、車両前後方向で前記ロッカの車両前後方向の前部側から前記フロアクロスメンバ側へ向かうにつれて車両上下方向の上方側へ向かって傾斜して形成されている請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の車両骨格構造。
11. 前記フロアパネルを間において前記フロア下クロスメンバと対向し、かつ当該フロアパネルの上面との間で前記フロア下クロスメンバの前記第１閉断面部と車両上下方向に重なる第４閉断面部を形成し、前記一対のロッカのそれぞれに結合されて車両幅方向に沿って配設されたフロア上クロスメンバをさらに有する請求項５に記載の車両骨格構造。
12. 前記フロアフレームの車両前後方向の後部には、車両幅方向に沿った幅寸法が当該フロアフレームの車両前後方向の他の部位よりも拡幅された拡幅部が形成され、
    前記拡幅部の車両幅方向の外端に形成された外フランジ部が前記ロッカに結合され、前記拡幅部の車両前後方向の後端に形成された後フランジ部が前記フロアクロスメンバに結合されている請求項１〜請求項１１の何れか１項に記載の車両骨格構造。