図面 (/)

技術 車両のフロア構造

出願人 三菱自動車工業株式会社
発明者 寺尾佳士三崎利次竹下博康久間陽一
出願日 2016年4月8日 (5年1ヶ月経過) 出願番号 2016-077771
公開日 2017年10月12日 (3年7ヶ月経過) 公開番号 2017-185958
状態 特許登録済
技術分野 車両用車体構造
主要キーワード 伸び代 向きビード 端部パネル 車幅方向外 フロア構造 中央パネル ホイールハウス せん断力
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年10月12日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

車体の重量を抑制すると共にコストダウンを図りつつ、ホイールハウスフロアパネルとの接合箇所耐久性の向上を図る。

解決手段

フロアパネル10は、車幅方向に延在する床部1002と、床部1002から起立しホイールハウス14に接合される起立部1004とを有している。各サイドメンバ12の内側面1202は床部1002の車幅方向両側に接合され、外側面1204は、起立部1004とホイールハウス14の側面1402に接合されている。内側面1202のフランジ1202Aが接合された箇所よりも車幅方向外側の床部1002の箇所に、車幅方向に間隔をおいた箇所からそれぞれ床部1002の厚さ方向に突出する2つの壁部を含むビード部16が車両前後方向に延在形成されている。

概要

背景

特許文献1には、フロアパネルホイールハウスとを接合する車両のフロア構造が開示されている。
特許文献1では、フロアパネルは、車幅方向に延在する床部と、床部から起立しホイールハウスに接合される起立部とを有している。
サイドメンバは、フロアパネルの下方で車幅方向両側にそれぞれ配置され、車幅方向の内側に位置する内側面と車幅方向の外側に位置する外側面とを有し上方が開放されている。
床部の車幅方向両側に各サイドメンバの内側面が接合され、起立部に各サイドメンバの外側面が接合され、起立部はサイドメンバの外側面と共にホイールハウスに接合されている。
そして、フロアパネルと各サイドメンバとでそれぞれ閉断面構造が形成され、サイドメンバの外側面と内側面との間に位置するフロアパネルの部分に上方に突出する段差部を設けることで、上記閉断面構造の面積を大きく確保してフロアパネルの剛性を高めている。

概要

車体の重量を抑制すると共にコストダウンをりつつ、ホイールハウスとフロアパネルとの接合箇所耐久性の向上をる。フロアパネル10は、車幅方向に延在する床部1002と、床部1002から起立しホイールハウス14に接合される起立部1004とを有している。各サイドメンバ12の内側面1202は床部1002の車幅方向両側に接合され、外側面1204は、起立部1004とホイールハウス14の側面1402に接合されている。内側面1202のフランジ1202Aが接合された箇所よりも車幅方向外側の床部1002の箇所に、車幅方向に間隔をおいた箇所からそれぞれ床部1002の厚さ方向に突出する2つの壁部を含むビード部16が車両前後方向に延在形成されている。

目的

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、車体の重量を抑制すると共にコストダウンを図りつつ、ホイールハウスとフロアパネルとの接合箇所の耐久性の向上を図る上で有利な車両のフロア構造を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

車幅方向に延在する床部と、前記床部から起立ホイールハウス接合される起立部とを有するフロアパネルと、前記フロアパネルの下方で車幅方向両側にそれぞれ配置され、車幅方向の内側に位置する内側面と車幅方向の外側に位置する外側面とを有し上方が開放されたサイドメンバとを備え、前記床部の車幅方向両側に前記各サイドメンバの内側面が接合され、前記フロアパネルの車幅方向両側に前記各サイドメンバの外側面が接合され、前記フロアパネルと各サイドメンバとでそれぞれ閉断面構造を形成している車両のフロア構造であって、前記内側面が接合された箇所よりも車幅方向外側の前記床部の箇所に、車幅方向に間隔をおいた箇所からそれぞれ前記床部の厚さ方向に突出する2つの側壁を含むビード部が前後方向に延在形成されている、ことを特徴とする車両のフロア構造。

請求項2

前記サイドメンバの外側面は、前記起立部と共にホイールハウスに接合されており、前記ビード部は、下方に突出する2つの側壁を含む下方に凸の下向きビード部を含んで構成されている、ことを特徴とする請求項1記載の車両のフロア構造。

請求項3

前記ビード部は、前記下向きビード部の車幅方向内側に設けられ上方に突出する2つの側壁を含む上方に凸の上向きビード部を含んで構成されている、ことを特徴とする請求項2記載の車両のフロア構造。

技術分野

0001

本発明は車両のフロア構造に関する。

背景技術

0002

特許文献1には、フロアパネルホイールハウスとを接合する車両のフロア構造が開示されている。
特許文献1では、フロアパネルは、車幅方向に延在する床部と、床部から起立しホイールハウスに接合される起立部とを有している。
サイドメンバは、フロアパネルの下方で車幅方向両側にそれぞれ配置され、車幅方向の内側に位置する内側面と車幅方向の外側に位置する外側面とを有し上方が開放されている。
床部の車幅方向両側に各サイドメンバの内側面が接合され、起立部に各サイドメンバの外側面が接合され、起立部はサイドメンバの外側面と共にホイールハウスに接合されている。
そして、フロアパネルと各サイドメンバとでそれぞれ閉断面構造が形成され、サイドメンバの外側面と内側面との間に位置するフロアパネルの部分に上方に突出する段差部を設けることで、上記閉断面構造の面積を大きく確保してフロアパネルの剛性を高めている。

先行技術

0003

実公平7−42926号公報

発明が解決しようとする課題

0004

ところで、ホイールハウスは、車輪懸架するサスペンション装置を支持する箇所となっており、サスペンション装置を介して入力した荷重はホイールハウスとフロアパネルとの接合箇所に加わる。
一方、サイドメンバ12の剛性は、起立部1004を含むフロアパネル10の車幅方向の端部の剛性よりも高い。
したがって、ホイールハウス14の側面1402に入力した荷重により、サイドメンバ12の弾性変形に伴うサイドメンバの外側面1204の変位追従してフロアパネル10が弾性変形しようとする。
この場合、上記従来技術は、段差部を設けることで車幅方向端部のフロアパネルの剛性を高めており、フロアパネルの起立部はサイドメンバの外側面1204に追従して変位しにくくなっている。
そのため、互いに溶接されたサイドメンバの外側面1204とフロアパネルの起立部との間には、ホイールハウス14に荷重が入力される毎にせん断力が作用し、ホイールハウスとフロアパネルとの接合箇所の耐久性を高める上で改善の余地がある。
そこで、ホイールハウスの板厚を厚くしたり、あるいは、ホイールハウスとフロアパネルとの接合箇所に別の補強部材を設けることで接合箇所の耐久性の向上を図ることが考えられる。
しかしながら、このような従来構造では、車体の重量を抑制し、コストダウンを図る上で不利がある。
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、車体の重量を抑制すると共にコストダウンを図りつつ、ホイールハウスとフロアパネルとの接合箇所の耐久性の向上を図る上で有利な車両のフロア構造を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0005

上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、車幅方向に延在する床部と、前記床部から起立しホイールハウスに接合される起立部とを有するフロアパネルと、前記フロアパネルの下方で車幅方向両側にそれぞれ配置され、車幅方向の内側に位置する内側面と車幅方向の外側に位置する外側面とを有し上方が開放されたサイドメンバとを備え、前記床部の車幅方向両側に前記各サイドメンバの内側面が接合され、前記フロアパネルの車幅方向両側に前記各サイドメンバの外側面が接合され、前記フロアパネルと各サイドメンバとでそれぞれ閉断面構造を形成している車両のフロア構造であって、前記内側面が接合された箇所よりも車幅方向外側の前記床部の箇所に、車幅方向に間隔をおいた箇所からそれぞれ前記床部の厚さ方向に突出する2つの側壁を含むビード部が前後方向に延在形成されていることを特徴とする。
請求項2記載の発明は、前記サイドメンバの外側面は、前記起立部と共にホイールハウスに接合されており、前記ビード部は、下方に突出する2つの側壁を含む下方に凸の下向きビード部を含んで構成されていることを特徴とする。
請求項3記載の発明は、前記ビード部は、前記下向きビード部の車幅方向内側に設けられ上方に突出する2つの側壁を含む上方に凸の上向きビード部を含んで構成されていることを特徴とする。

発明の効果

0006

請求項1記載の発明によれば、荷重がサスペンション装置を介してホイールハウスに入力すると、入力した荷重はホイールハウスとフロアパネルの起立部との接合箇所に加わることでフロアパネルが弾性変形しようとする。
この際、2つの壁部を含むビード部がフロアパネルの変形時の伸び代として機能し、ホイールハウスに入力された荷重により、2つの壁部を含むビード部が弾性変形する。
すなわち、フロアパネルの起立部がホイールハウスに追従して変位し、ホイールハウスとフロアパネルの起立部との接合箇所に加わるせん断力が軽減される。
したがって、車体の重量増加を抑制しつつコストダウンを図りつつ、ホイールハウスとフロアパネルとの接合箇所の耐久性の向上を図る上で有利となる。
請求項2記載の発明によれば、フロアパネルとサイドメンバとで形成される閉断面構造の面積を減少させ、床部の幅方向の端部の剛性を弱める。また、ビード部を構成する壁部がフロアパネルの変形時の伸び代として機能する。これらにより、フロアパネルの起立部をホイールハウスに追従させて変位しやすくし、ホイールハウスとフロアパネルの起立部との接合箇所に加わるせん断力を軽減しやすくする。
請求項3記載の発明によれば、下向きビード部と上向きビード部との双方がフロアパネルの変形時の伸び代として機能するため、フロアパネルの起立部をホイールハウスに追従させてより変位しやすくし、ホイールハウスとフロアパネルの起立部との接合箇所に加わるせん断力をより軽減しやすくする。

図面の簡単な説明

0007

ホイールハウスとフロアパネルとの接合部分の斜視図である。
ホイールハウスに接合されるフロアパネル部分の斜視図である。
上下方向および車幅方向を通る平面でフロアパネルおよびサイドメンバ部分を切断した断面図である。
上下方向および車幅方向を通る平面で第2の実施の形態のフロアパネルおよびサイドメンバ部分を切断した断面図である。
上下方向および車幅方向を通る平面で第3の実施の形態のフロアパネルおよびサイドメンバ部分を切断した断面図である。

実施例

0008

(第1の実施の形態)
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
なお、以下の図面において、符号FRは車両前方を示し、符号UPは車両上方を示し、符号INは車幅方向内側を示し、符号OUTは車幅方向外側を示す。
図1から図3に示すように、車両のフロア構造は、フロアパネル10と、サイドメンバ12と、ホイールハウス14と、ビード部16とを含んで構成されている。
フロアパネル10は、車幅方向に延在する床部1002と、床部1002から起立しホイールハウス14に接合される起立部1004とを有している。
床部1002の複数箇所には、上方に凸のビード部1006が車両の前後方向に延在形成され、床部1002の剛性が高められている。
サイドメンバ12は、フロアパネル10の下方で車幅方向両側にそれぞれ配置されている。
サイドメンバ12は、車幅方向の内側に位置する内側面1202と車幅方向の外側に位置する外側面1204とを有し上方が開放されている。
各サイドメンバ12の内側面1202は床部1002の車幅方向両側に接合され、本実施の形態では、内側面1202の上端フランジ1202Aが床部1002に接合されている。
また、各サイドメンバ12の外側面1204は、フロアパネル10の車幅方向両側に接合され、本実施の形態では、外側面1204は、起立部1004とホイールハウス14の側面1402に接合されている。
そして、フロアパネル10と各サイドメンバ12とでそれぞれ閉断面構造が形成されている。
ホイールハウス14は、車輪の車幅方向内側に位置する側面1402と、車輪の上方に位置する上面1404とを含んで構成され、車輪を覆うと共に、車輪を懸架するサスペンション装置を支持する箇所となっており、サスペンション装置を介して荷重が入力する部分となっている。

0009

内側面1202のフランジ1202Aが接合された箇所よりも車幅方向外側の床部1002の箇所に、車幅方向に間隔をおいた箇所からそれぞれ床部1002の厚さ方向に突出する2つの壁部を含むビード部16が車両前後方向に延在形成されている。
このビード部16は、ホイールハウス14の側面1402がフロアパネル10に接合される箇所において、接合される箇所の車両前後方向のほぼ全長にわたる長さで形成されている。

0010

ビード部16は、下方に凸の下向きビード部18と、上方に凸の上向きビード部20とを含んで構成されている。
下向きビード部18は、下方に突出する2つの側壁1802、1804を含んで構成されている。詳細には、下向きビード部18は、車幅方向内側に位置する内側壁1802と、車幅方向外側に位置する外側壁1804と、それら側壁1802、1804を接続する底壁1806とで構成されている。
本実施の形態では、外側壁1804は、起立部1004と同一面上を延在し起立部1004に連続している。したがって、サイドメンバ12の外側面1204が起立部1004とホイールハウス14の側面1402に接合されているため、外側壁1804もサイドメンバ12の外側面1204とホイールハウス14に接合されており、詳細には、外側壁1804および起立部1004の車幅方向外側にサイドメンバ12の外側面1204が位置し、外側面1204の外側にホイールハウス14の側面1402が位置し、それらが接合されている。

0011

上向きビード部20は、上方に突出する2つの側壁2002、2004を含んで構成されている。詳細には、上向きビード部20は、車幅方向内側に位置する内側壁2002と、車幅方向外側に位置する外側壁2004と、それら側壁を接続する頂壁2006とで構成されている。
外側壁2004は、下向きビード部18の内側壁1802と同一面上を延在し内側壁1802に連続している。

0012

本実施の形態によれば、荷重がサスペンション装置を介してホイールハウス14に入力すると、入力した荷重はホイールハウス14の側面1402とフロアパネル10の起立部1004との接合箇所に加わる。
一方、フロアパネル10の起立部1004はサイドメンバ12の外側面1204に接合され、外側面1204と共にホイールハウス14の側面1402に接合されており、外側面1204を含むサイドメンバ12の剛性は、起立部1004を含むフロアパネル10の車幅方向の端部の剛性よりも高い。
したがって、ホイールハウス14の側面1402に入力した荷重により、サイドメンバ12の弾性変形に伴う外側面1204の変位に追従してフロアパネル10が弾性変形しようとする。

0013

この際、フロアパネル10とサイドメンバ12とで形成された閉断面構造の面積は、下向きビード部18により減少し、フロアパネルの車幅方向の端部の剛性は弱くなっており、また、サイドメンバ12の内側面1202と外側面1204との間に位置する下向きビード部18と上向きビード部20がフロアパネル10の変形時の伸び代として機能する。
すなわち、ホイールハウス14に入力された荷重により、下向きビード部18の底壁1806、内側壁1802、上向きビード部20の内側壁2002、頂壁2006、外側壁2004が弾性変形する。
それらビード部18、20の弾性変形により、フロアパネル10の起立部1004はサイドメンバ12の外側面1204に追従して変位し、ホイールハウス14の側面1402とフロアパネル10の起立部1004との接合箇所に加わるせん断力が軽減される。
したがって、ホイールハウス14の板厚を厚くしたり、ホイールハウス14とフロアパネル10との接合箇所に別の補強部材を設けたりする必要がなく、車体の重量増加を抑制しつつコストダウンを図り、ホイールハウス14とフロアパネル10との接合箇所の耐久性の向上を図る上で有利となる。

0014

なお、本実施の形態では、下向きビード部18と上向きビード部20との双方を設けたが、向きビード部16と上向きビード部20との何れか一方のみを設けてもよい。
しかしながら、本実施の形態のように、下向きビード部18と上向きビード部20との双方を設けると、フロアパネル10の変形時の伸び代を大きく確保でき、ホイールハウス14とフロアパネル10との接合箇所に加わる荷重を軽減する上でより有利となり、ホイールハウス14とフロアパネル10との接合箇所の耐久性の向上を図る上でより有利となる。

0015

(第2の実施の形態)
次に図4を参照して第2の実施の形態について説明する。
なお、以下の実施の形態では、第1の実施の形態と同様な箇所、部材に同一の符号を付して説明する。
第2の実施の形態では、フロアパネル10が車幅方向の中央に位置する中央パネル10Aと、中央パネル10Aの両側にそれぞれ位置する端部パネル10Bとの3つのパネルで分割されている点が第1の実施の形態と異なっている。
そして、サイドメンバ12の内側面1202の上端のフランジ1202A上において、中央パネル10Aの車幅方向の外側の部分1010と、端部パネル10Bの車幅方向内側の部分1020とが重ねられ、フランジ1202Aに接合されている。
このような第2の実施の形態によっても第1の実施の形態と同様な作用効果が奏される。

0016

(第3の実施の形態)
次に図5を参照して第3の実施の形態について説明する。
車幅方向両側のサイドメンバ22の内側面2202の上端のフランジ2202Aと外側面2204の上端のフランジ2204Aとが共に床部1002に接合されている。
そして、フロアパネル10と各サイドメンバ22とでそれぞれ閉断面構造が形成されている。
内側面2202のフランジ2202Aが接合された箇所よりも車幅方向外側の床部1002の箇所に、上方に凸の上向きビード部24と、下方に凸の下向きビード部26とが、それらの順に車幅方向外側に並べられ、それぞれ車両前後方向に延在形成されている。
それらビード部24、26は、ホイールハウス14の側面1402がフロアパネル10に接合される箇所において、接合される箇所の車両前後方向のほぼ全長にわたる長さで形成されている。
上向きビード部24と下向きビード部26との間は、上向きビード部24よりも車幅方向内側に位置する床部1002と同一面上を延在する接続板部28となっている。
サイドメンバ22の外側面2204の上端のフランジ2204Aは、接続板部28に接合されている。

0017

上向きビード部24は、車幅方向内側に位置する内側壁2402と、車幅方向外側に位置する外側壁2404と、それら側壁を接続する頂壁2406とで構成されている。外側壁2404の下端は接続板部28に接続されている。
下向きビード部26は、車幅方向内側に位置する内側壁2602と、車幅方向外側に位置する外側壁2604と、それら側壁2602、2604を接続する底壁2606とで構成されている。内側壁2602の上端は接続板部28に接続されている。
外側壁2604は、起立部1004と同一面上を延在し起立部1004に連続し、起立部1004と共にホイールハウス14の側面1402に接合されている。

0018

本実施の形態によれば、荷重がサスペンション装置を介してホイールハウス14に入力すると、入力した荷重はホイールハウス14の側面1402とフロアパネル10の起立部1004との接合箇所に加わる。一方、サイドメンバ22の剛性は、サイドメンバ22が設けられるフロアパネル10の箇所の剛性よりも高い。したがって、ホイールハウス14の側面1402に入力した荷重により、ホイールハウス14の側面1402の変位に追従してサイドメンバ22の車幅方向外側に位置するフロアパネル10の部分が弾性変形しようとする。
この際、下向きビード部26はフロアパネル10の部分の変形時の伸び代として機能する。すなわち、下向きビード部26の底壁2606、内側壁2602が弾性変形することで、フロアパネル10の起立部1004はサイドメンバ22の外側面2204に追従して変位し、ホイールハウス14の側面1402とフロアパネル10の起立部1004との接合箇所に加わるせん断力が軽減される。
したがって、ホイールハウス14の板厚を厚くしたり、ホイールハウス14とフロアパネル10との接合箇所に別の補強部材を設けたりする必要がなく、車体の重量増加を抑制しつつコストダウンを図り、ホイールハウス14とフロアパネル10との接合箇所の耐久性の向上を図る上で有利となる。

0019

10フロアパネル
1002 床部
1004起立部
12サイドメンバ
1202 内側面
1204 外側面
14ホイールハウス
1402 側面
16ビード部
18下向きビード部
1802内側壁
1804外側壁
1806底壁
20 上向きビード部
2002 内側壁
2004 外側壁
2006頂壁
22 サイドメンバ
26 下向きビード部
2602 内側壁
2604 外側壁
2606 底壁

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • トヨタ自動車株式会社の「 車両下部構造」が 公開されました。( 2021/03/18)

    【課題】一対のロッカの間に電源パックとエネルギ吸収メンバを備える車体下部構造に関し、車幅の異なる車種に対して複数タイプのエネルギ吸収メンバを用意するときのコストを抑える。【解決手段】車体下部構造3は、... 詳細

  • 株式会社日立建機ティエラの「 建設機械」が 公開されました。( 2021/03/18)

    【課題】旋回フレームの左,右の縦板間に配置された油圧ホースを、土砂から保護する。【解決手段】旋回フレーム8は、底板10と、底板10上に左,右方向に間隔をもって立設された左,右の縦板11,12と、底板1... 詳細

  • 株式会社SUBARUの「 車両パネル構造およびその製造方法」が 公開されました。( 2021/03/18)

    【課題】衝突事故が発生した際に、充填作業に用いるノズル部が車体内側に突入することを防止することができる車両パネル構造およびその製造方法を提供する。【解決手段】本発明の車両パネル構造10は、車両外側から... 詳細

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ