車体下部構造
【課題】前方衝突時の衝撃を，クロスメンバで効果的に受け止める。
【解決手段】
フロントフロア部２に，前後方向に伸びる左右一対のフロアフレーム１０が接合されると共に，車幅方向に伸びるクロスメンバ１５，１６が接合される。フロアフレーム１０は，後方に向かうにつれて徐々に車幅方向内方側に向かうように傾斜されて，クロスメンバ１５，１６に対して傾斜される。フロアフレーム１０のうちクロスメンバ１６との交差部が，連結フレーム４０によってリアフレーム１７の前端部に連結される。前方衝突時におけるフロアフレーム１０の後方への変位が，クロスメンバ１５，１６のうち，フロアフレーム１０よりも車幅方向外方側部分に対しては圧縮作用を行い，フロアフレームよりも車幅方向内方側部分に対しては引張作用を行う。
【解決手段】
フロントフロア部２に，前後方向に伸びる左右一対のフロアフレーム１０が接合されると共に，車幅方向に伸びるクロスメンバ１５，１６が接合される。フロアフレーム１０は，後方に向かうにつれて徐々に車幅方向内方側に向かうように傾斜されて，クロスメンバ１５，１６に対して傾斜される。フロアフレーム１０のうちクロスメンバ１６との交差部が，連結フレーム４０によってリアフレーム１７の前端部に連結される。前方衝突時におけるフロアフレーム１０の後方への変位が，クロスメンバ１５，１６のうち，フロアフレーム１０よりも車幅方向外方側部分に対しては圧縮作用を行い，フロアフレームよりも車幅方向内方側部分に対しては引張作用を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車体下部構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車体にあっては，フロアパネルが，左右一対のサイドシル同士を連結すると共に車幅方向中央において前後方向に伸びるトンネル部を有するフロントフロア部と，該フロントフロア部の後端から上方に伸びるリアキックアップ部と，該リアキックアップ部の上端から後方へ略直線的に伸びるリアフロア部とを有するものがある。上記フロントフロア部の下面に，前後方向に伸びると共に前記トンネル部を挟むように配設された左右一対のフロアフレームを接合し，またフロントフロア部の上面に，サイドシルとトンネル部とを連結する車幅方向に伸びるクロスメンバを接合することも一般に行われている。さらに，リアキックアップ部およびリアフロア部の下方には，前後方向に伸びる左右一対のリアフレームが配設されるが，このリアフレームの前端部を，リアキックアップ部付近においてサイドシルの後端部に接合することも一般に行われている。
【０００３】
フロアパネルの前方には左右一対のフロントフレームが配設されるが，平面視において，フロントフレームの後方延長線上にフロアフレームが位置されるように設定しつつ，フロントフレームの後端部に対してフロアフレームの前端部を連結して，前方衝突時の後方への荷重がフロントフレームからフロアフレームへと効果的に伝達されるように設定することも行われている。
【０００４】
上記各フロアフレームは，車体前後方向軸線と平行となるようにまっすぐ直線的に伸びるように配設されて，平面視において上記クロスメンバに対して直交するように配設されるのが一般的である。特許文献１には，左右一対のフロアフレームを，後方に向かうにつれて徐々に車幅方向内方側に向かうように傾斜させたものが開示されているが，技術的課題がフロアフレームとは直接関係のないものとなっている関係上，フロアフレームを上述のように傾斜させることの技術的意味合いについてはなんら開示されていない。特許文献１に開示の技術は，左右一対のフロントフレーム間に配設されるサブフレームを，平面視において，前開き式の略三角形状とした独特の構成を採択したことを特徴としており，このサブフレーム形状に対応させて左右一対のフロントフレームも前開き式とした関係上（前方に向かうにつれて徐々に車幅方向外方側に向かうように傾斜設定），前開き式とされたフロントフレームの後方延長線上にフロアフレームが位置するように設定しただけのものと推察される。
【０００５】
ところで，前方衝突時においては，左右一対のフロントフレームに入力された後方への衝突荷重がフロアフレームに伝達されるが，フロアフレームに入力された後方への荷重は，クロスメンバに対しては材料力学的に弱い曲げ力やせん断力として作用するので，クロスメンバを有効に利用した衝突対応という点において解決すべき点がある。
【特許文献１】特開平１１−７８９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので，その目的は，前方衝突時の衝撃をクロスメンバをも有効に利用してより効果的に受け止めることのできるようにした車体下部構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため、本発明にあっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、特許請求の範囲における請求項１に記載のように、
フロアパネルが，左右一対のサイドシル同士を連結すると共に車幅方向中央において前後方向に伸びるトンネル部を有するフロントフロア部と，該フロントフロア部の後端から上方に伸びるリアキックアップ部と，該リアキックアップ部の上端から後方へ略直線的に伸びるリアフロア部とを有し，
前記フロントフロア部の下面に，前後方向に伸びると共に前記トンネル部を挟むように配設された左右一対のフロアフレームが接合され，
前記リアキックアップ部およびリアフロア部の下方に配設された前後方向に伸びる左右一対のリアフレームの前端部が，該リアキックアップ部付近において前記サイドシルの後端部に接合されてなる車体下部構造において，
前記フロントフロア部には，前記リアキックアップ部よりも前方位置において，車幅方向に伸びて前記サイドシルとトンネル部とを連結する前部クロスメンバが接合されており
前記各フロアフレームは，その前端が左右一対のフロントフレームの後端に接合されると共に，その後端が前記リアキックアップ部の近傍にまで伸びており，
前記フロアフレームは，後方に向かうにつれて徐々に車幅方向内方側に向かうように傾斜されて，平面視において前記クロスメンバに対して傾斜されており，
前記フロントフロア部の下面に接合された連結フレームによって，前記フロアフレームのうち前記前部クロスメンバとの交差部と前記リアフレームの前端部とが連結されている，
ようにしてある。
【０００８】
上記解決手法によれば，前方衝突時において，フロントフレームから後方への荷重を受けるフロアフレームは後方へ変位されようとするが，このフロアフレームの後方への変位が，クロスメンバのうちフロアフレームよりも車幅方向外方側に位置する部分に対しては圧縮作用を行い，フロアフレームよりも車幅方向内方側に位置する部分に対しては引張作用を行うことになる。このように，クロスメンバは，前方衝突時の荷重を材料学的に強い圧縮や引張によっても受け止めることとなり，前方衝突時の荷重がクロスメンバによってより効果的に受け止められることになる。また，フロアフレームを傾斜配置したことにより，車体前後方向軸線に平行にまっすぐ配置した場合に比してその全長を長く確保することが可能となって，フロアフレーム自身による衝撃吸収作用を高める上でも好ましいものとなる。
【０００９】
また，フロアフレームはその傾斜設定によってその後端がかなりサイドシルから離れた位置となるため，フロントフロア部のうち，サイドシルとフロアフレームとの間でかつリアキックアップ部からその直前方に位置するクロスメンバまでの特定面積部分におけるＮＶＨ（ノイズ，バイブレーション，ハーシュネス）の問題が考えられる。しかしながら，この特定面積部分は，連結フレームによって補強されるので，上記ＮＶＨ低減の上でも好ましいものとなる。さらに，フロアフレームに入力される後方への衝突荷重は，連結フレームを介してリアフレームにも受け止められることになり，車体強度向上の上でも好ましいものとなる。以上に加えて，連結フレームによって，サイドシルに入力される側突時の荷重を受け持つことができると共に，フロアフレームにも側突荷重を伝達することが可能となり，側突対応という点でも好ましいものとなる。
【００１０】
上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載のとおりである。すなわち，
車幅方向に伸びて，前記左右一対のリアフレームの前端部同士を連結する後部クロスメンバが設けられ，
前記各フロアフレームの後端部が，前記後部クロスメンバに連結されている，
ようにすることができる（請求項２対応）。この場合、フロアフレームと連結フレームと後部クロスメンバとによって，平面視によって閉じられた三角形状が形成されて，車体剛性を飛躍的に向上させることができる。また，前方衝突時の後方への荷重を後部クロスメンバに受けもたせることもでき，さらに側方衝突時の荷重も後部クロスメンバに受け持たせることができ，衝突対応という点でもより一層好ましいものとなる。とりわけ，前方衝突時におけるフロアフレームの後端の後退動を防止あるいは抑制する上で極めて効果的である。
【００１１】
前記前部クロスメンバのうち該リアキックアップ部にもっとも近い特定クロスメンバの車体前後方向位置が，Ｂピラー下端部の取付位置に対応するように設定されている，ようにすることができる（請求項３対応）。この場合、車体強度部材としてのＢピラーの下端部が，連結フレームによって補強されたしっかりとした土台部分に連結されるので，車体剛性を十分に向上させる上で好ましいものとなる。
【００１２】
前記前部クロスメンバは，前記フロントフロア部の前後方向略中間位置に配設された第１クロスメンバと，該第１クロスメンバと前記リアキックアップ部との間に配設された第２クロスメンバとを有し，
前記フロアフレームが，平面視において前記第１クロスメンバおよび第２クロスメンバに対してそれぞれ傾斜されており，
前記特定クロスメンバが，前記第２クロスメンバとされている，
ようにすることができる（請求項４対応）。この場合、前後方向に間隔をあけて配置した前後２組の前部クロスメンバによって，それぞれ前方衝突時の荷重を効果的に受け持たせることができる。また，前部クロスメンバのうち前方衝突時の衝突荷重が比較的小さくなる後方の前部クロスメンバに対してＢピラーの下端部が連結されるので，Ｂピラーの変形防止等の上でも好ましいものとなる。
【００１３】
前記前部クロスメンバは，その左右一対のフランジ部においてそれぞれ前記フロントフロア部の上面に接合され，
前記各フロアフレームはそれぞれ，その左右一対のフランジ部において前記フロントフロア部の下面に接合され，
前記前部クロスメンバのフランジ部と前記左右一対のフロアフレームのフランジ部とが，平面視において互いに交差する位置において，前記フロントフロア部と共に３枚重ねの状態でもって接合されている，
ようにすることができる（請求項５対応）。この場合、クロスメンバやフロアフレームを，一般的に行われている左右のフランジ部を利用してフロントフロア部に接合しつつ，３枚重ねでの接合部分を介して，フロアフレームからの荷重をクロスメンバに効果的に伝達することができる。
【００１４】
前記左右一対のフロントフレームは互いに平行となるように前後方向に伸びており，
前記左右一対のフロアフレームの後端の間隔が，前記左右一対のフロントフレームの前端の間隔と略同じに設定されている，
ようにすることができる（請求項６対応）。この場合、左右一対のフロントフレームそのものは，一般的な互いに平行な配設態様とすることにより，左右一対のフロントフレーム間へのエンジン等の配設を従来と同様に行えるようにしつつ，左右一対のフロントフレームからフロアフレームへの前方衝突時の荷重伝達をも効果的に行うことができる。
【００１５】
前記後部クロスメンバは，下端部が前記フロントフロア部の後端部下面に接合されると共に，上端部が前記リアフロア部の前端部下面に接合されて，該フロントフロア部の後端部と前記リアキックアップ部と該リアフロア部の前端部と共働して閉断面を構成している，ようにすることができる（請求項７対応）。この場合、後部クロスメンバによる補強作用を十分に高めて，請求項２に対応した効果をより一層十分に得る上で好ましいものとなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば，前方衝突時の荷重をクロスメンバによってより効果的に受け止めることができる。また，フロアフレームを極力長くしてその衝撃吸収作用を高めることができる。さらに，フロアフレーム後端部付近のＮＶＨ防止や，リアフレームを利用した前方衝突対応，連結フレームを利用した側突対応の上でも好ましいものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１，図２において，１はフロアパネルであり，前後方向に分割形成された複数枚のパネル材を互いに接合することにより形成されている。このフロアパネル１は，大別して，フロントフロア部２と，フロントフロア部２の後端から上方へ短く立ち上げられたリアキックアップ部３と，リアキックアップ部３の上端から後方へ伸びるリアフロア部４とを有する。フロントフロア部２の前端は，上下方向に伸びて車室とエンジンルームとを仕切るダッシュパネル５の下端に連なっている。
【００１８】
フロントフロア部２には，その車幅方向中央部において前後方向に伸びるトンネル部６が形成されており，このトンネル部６は，その前端がダッシュパネル５に連なり（前方へ向けて開口），その後端はリアキックアップ部３に連なっている（後方へ向けて開口）。このようなフロントフロア部２は，その左右側端部が前後方向に伸びる強度部材としての左右一対のサイドシル７に接合されている。
【００１９】
リアキックアップ部３の直後方で，かつリアフロア部４の直下方には，燃料タンク８が配設されている。この燃料タンク８の後方位置において，リアフロア部４には，下方へ膨出された収納部９が形成されて，この収納部９内に，スペアタイヤ等が収納されるようになっている。
【００２０】
フロントフロア部２の下面には，左右一対のフロアフレーム１０が接合されており，この左右一対のフロアフレーム１０の間にトンネル部６が位置されている。つまり，各フロアフレーム１０は，車幅方向においてトンネル部６とサイドシル７との間に位置するように配設されている。このようなフロアフレーム１０は，全体的に直線状に前後方向に伸びているが，車体前後方向軸線に対しては傾斜されている。すなわち，左右一対のフロアフレーム１０は，それぞれ後方に向かうにつれて徐々に車幅方向内方側に向かうように（トンネル部６に近づくように）傾斜されて，その前端の車幅方向間隔が後端の車幅方向間隔よりも大きく設定されている。なお，左右一対のフロアフレーム１０の傾斜角度は互いに等しくされている。フロアフレーム１０の断面形状は，後述するように上方に向けて開口する逆ハット状とされて，フロントフロア部２に対する接合によって閉断面を構成するようになっている。
【００２１】
図３にも示すように，左右一対のフロアフレーム１０の前端は，左右一対のフロントフレーム１１の後端に直接的に接合，連結されている。すなわち，左右一対のフロントフレーム１１同士は，互いに平行にかつ車体前後方向軸線とも平行となるように（平面視において傾斜しないで）配設されており，このような左右一対のフロントフレーム１１の後端の間隔が，左右一対のフロアフレーム１０の前端の車幅方向間隔と略一致されている。このようなフロントフレーム１１自体の配設態様は，従来と同じであり，したがって，フロントフレーム１１を利用したエンジン（パワーパワートレイン）の支持は従来と全く同様に行うことが可能となっている。
【００２２】
フロントフレーム１１の後端位置は，サイドシル７の前端位置よりも後方とされており，このフロントフレーム１１の後端部と，サイドシル７の前端部と，フロアフレーム１０の前端部とが，強度部材としてのトルクボックス１２によって互いに連結されている。
【００２３】
フロントフロア部２の上面には，それぞれ前部クロスメンバとなる前後２組のクロスメンバ１５，１６が接合されている。すなわち，前側に位置する第１クロスメンバ１５は，フロントフロア部２の前後方向略中間位置に配設され，後側に位置する第２クロスメンバ１６は，第１クロスメンバ１５とリアキックアップ部３との略中間に配設されている。各クロスメンバ１５，１６共に，トンネル部６部分で車幅方向に分断された２部材によって構成されて，各クロスメンバ１５，１６は，サイドシル７の内側面とトンネル部６の外側面とを連結している。各クロスメンバ１５，１６の断面は，下方に向けて開口する略ハット状として形成されて，フロントフロア部２に対する接合によって閉断面を構成するようになっている。このような各クロスメンバ１５，１６は，従来同様に車体前後方向軸線と直交するように伸びていて，平面視においてフロアフレーム１０に対してそれぞれ傾斜された配置関係となっている。
【００２４】
リアフロア部４の下面には，前後方向に伸びる左右一対のリアフレーム１７が接合されている。このリアフレーム１６は，その前端部が，サイドシル７の後端部に接合されている。このような左右一対のリアフレーム１６同士が，燃料タンク８と収納部９との間において，車幅方向に伸びる第３クロスメンバ１８によって連結されている。リアフレーム１７の断面形状は，上方に向けて開口する逆ハット状とされて，リアフロア部４に対する接合時に閉断面を構成するようになっている。
【００２５】
左右一対のリアフレーム１７の前端部同士は，車幅方向に伸びる後部クロスメンバとしての第４クロスメンバ４１によって連結されている。この第４クロスメンバ４１に対して，各フロアフレーム１０の後端部が連結されている。第４クロスメンバ４１は全体的に図８に示すような形状とされていて，その左右端部にあるフランジ部４１ｃを利用してリアフレーム１７に接合され，その下端部にあるフランジ部４１ｄを利用してフロントフロア部２の後端部下面に接合され，その上端部にあるフランジ部４１ｅを利用してリアフロア部４の前端部下面に接合されている。このような第４クロスメンバ４１は，フロントフロア部２の後端部とリアキックアップ部３とリアフロア部４前端部と共働して閉断面を構成している。
【００２６】
図１，図７に示すように，フロアフレーム１０の後端部のうち第２クロスメンバ１６との交差部分が，連結フレーム４０を介してリアフレーム１７の前端部に連結されている（実施形態ではリアフレーム１７の前端に連結フレーム４０の後端が斜めから当接するように連結されている）。すなわち，連結フレーム４０は，全体的に断面形状が逆ハット状とされて，そのフランジ部４０ｃを利用して，フロントフロア部２の下面にも接合されており，同様のそのフランジ部４０ｃを利用してサイドシル７の内側面にも接合されている。なお，連結フレーム４０については，前記第４クロスメンバ４１と共に，後にさらに詳述する。
【００２７】
次に，図４〜図６を参照しつつ，クロスメンバ１５，１６とフロアフレーム１０とのフロントフロア部２に対する接合関係について詳述する。まず，フロアフレーム１０は，左右一対の側壁部１０ａと，左右一対の側壁部１０ａの下端同士を連結する底壁部１０ｂと，左右一対の側壁部１０ａの上端から略水平に伸びる左右一対のフランジ部１０ｃとを有する。フロアフレーム１０は，その各フランジ１０ｃをフロントフロア部２の下面に着座させた状態で，当該フロントフロア部２に接合（実施形態では溶接接合）されている（図７ではフロントフロア部２は図示を略す）。
【００２８】
各クロスメンバ１５，１６のフロントフロア部２やフロアフレーム１０に対する接合態様は互いに同じなので，第１クロスメンバ１５に着目して説明する。まず，第１クロスメンバ１５は，左右一対の側壁部１５ａと，左右一対の側壁部１５ａの上端同士を連結する上壁部１５ｂと，左右一対の側壁部１０ａの下端から略水平に伸びる左右一対のフランジ部１５ｃとを有する。第１クロスメンバ１５は，その各フランジ１５ｃをフロントフロア部２の上面に着座させた状態で，当該フロントフロア部２に接合（実施形態では溶接接合）されている（図７ではフロントフロア部２は図示を略す）。
【００２９】
特に図５から明らかなように，フロアフレーム１０の左右のフランジ部１０ｃと，クロスメンバ１５（１６についても同じ）の左右のフランジ部１５ｃとは，平面視において合計４箇所で交差することとなるが，この各交差部において互いに接合されており，この接合部分を符号αで示してある。すなわち，特に図４から明らかなように，フロアフレーム１０のフランジ部１０ｃとクロスメンバ１５（１６）のフランジ部１５ｃとの間にフロントフロア部２が挟まれた状態で，この各フランジ部１０ｃと１５ｃとフロントフロア部２との３枚重ねでもって互いに接合（実施形態では溶接接合）されている。
【００３０】
次に，図７以下を参照しつつ，連結フレーム４０と第４クロスメンバ４１とについて詳述する。まず，図７，図９に示すように，第４クロスメンバ４１の下端部前面に対してフロアフレーム１０の後端が当接する態様でもって，両部材４１と１０とが接合されている（第４クロスメンバ４１の断面形状は，その全長に渡ってほぼ図９に示す形状通りである）。つまり，フロアフレーム１０からの後方への前方衝突荷重が，効果的に第４クロスメンバ４１に入力される連結態様とされている。
【００３１】
リアフレーム１７に対する連結フレーム４０，第４クロスメンバ４１の連結態様が，図７，図１０，図１１に示される。すなわち，リアフレーム１７の前端部が，サイドシル７の後端部に接合されている。連結フレーム４０のフランジ部４０ｃが，リアフレーム１７の内側面および底面に接合されると共に，サイドシル７の内側面にも接合されている。これにより，連結フレーム４０に入力される後方への衝突荷重は，リアフレーム１７に対して直接伝達されるばかりでなく，サイドシル７にも直接的に伝達される連結態様となっている。とりわけ，リアフレーム１７の前端に対して，連結フレーム４０の後端が斜めからではあるが当接する態様でもって連結されているので，連結フレーム４０からリアフレーム１７への後方への衝突荷重伝達が極めて効果的に行われるようになっている。
【００３２】
第４クロスメンバ４１は，そのフランジ部４１ｃによって，リアフレーム１７の内側面に接合されている。とりわけ，第４クロスメンバ４１の一部のフランジ部４１ｃが，連結フレーム４０の一部のフランジ部４１ｃを介してリアフレーム１７に対して３枚重ねでもって接合されている。なお，接合作業が容易となるように，図８に示すように，リアフレーム１７の前端部底面には，溶接用の作業孔１７ａが開口されている。
【００３３】
ここで，連結フレーム４０を設けることにより，平面視において，フロントフロア部２のうちリアキックアップ部３（後部クロスメンバ４０）の前方で，第２クロスメンバ１６の後方で，サイドシル７の内方で，かつトンネル部６の外方の特定面積部分が十分に補強されることになる。つまり，上記特定面積部分は，フロアフレーム１０と後部クロスメンバ４０と連結フレーム４１とで囲まれた第１の三角形部分が構成され，また連結フレーム４０とサイドシル７と第２クロスメンバ１６とで囲まれた第２の三角形部分が構成されて，全体として非常に強度（剛性）の高いものとなっている。そして，車体前後方向位置において，第２クロスメンバ１６の位置が，Ｂピラー（図示を略す）の下端部が連結される位置とされる。上記２つの三角形部分は，Ｂピラーの取付部つまり土台となる部分であって，その強度は極めて高いものとなっている。
【００３４】
以上のような構成において，前方衝突時の衝突荷重は，まずフロントフレーム１１に入力されて，フロントフレーム１１からフロアフレーム１０に伝達されると共に，トルクボックス１２を介してサイドシル７にも伝達される。衝突荷重が入力されたフロアフレーム１０は，フロアフレーム１０自身やこれに接合されたフロントフロア部２によって衝撃吸収を行うことになる。これと同時に，衝突荷重を受けて後方へ変位されるフロアフレーム１０からクロスメンバ１５，１６にも衝突荷重が伝達されて，後述のようにクロスメンバ１５，１６によっても衝撃吸収が行われることになる。フロアフレーム１０が傾斜配置されているので，傾斜配置しない場合（車体前後方向軸線と平行に配設した場合）に比してその全長を長くすることが可能となり，フロアフレーム１０自身による衝撃吸収やフロアフレーム１０が接合されたフロントフロア部２による衝撃吸収がより効果的に行われることになる。
【００３５】
クロスメンバ１５，１６に対してフロアフレーム１０が傾斜されているので，フロアフレーム１０からクロスメンバ１５，１６への衝突荷重の伝達は，クロスメンバ１５，１６の車幅方向軸線に対して斜め方向から行われることになる。すなわち，クロスメンバ１５，１６のうち，フロアフレーム１０よりもサイドシル７側の部分においては圧縮力を受け，フロアフレーム１０よりもトンネル部６側の部分においては引張力を受けることになる。クロスメンバ１５，１６は，圧縮力あるいは引張力に対する抗力が大きいので，単に従来のように曲げ力あるいはせん断力を受けるだけの場合に比して，より効果的に後方への衝突荷重を受け止めることになる。
【００３６】
前後２組のクロスメンバ１５，１６のうち，より前方に位置される第１クロスメンバ１５に対しては，後方に位置される第２クロスメンバ１６に比して，大きな後方への衝突荷重がフロアフレーム１０から伝達されることになる。つまり，後方に位置する第２クロスメンバ１６に対する後方への衝突荷重伝達は比較的小さいものとなるので，フロアフレーム１０の後端が大きく後方へ変位することが防止あるいは抑制されたものとなる。これに加えて，第４クロスメンバ４１によって，フロアフレーム１０の後端の後退動がより一層確実に防止あるいは抑制されることになる。
【００３７】
以上に加えて，フロアフレーム１０に入力される後方への衝突荷重は，連結フレーム４０を介してサイドシル７およびリアフレーム１７によって効果的に受け止められと共に，第４クロスメンバ４１によっても効果的に受け止められることになる。また，側突時には，側方荷重を連結フレーム４０や第４クロスメンバ４１によって効果的に受け止めることができ，また連結フレーム４０を介してフロアフレーム１０によっても効果的に受け止められることになる。このように，前方尾衝突および側方衝突の両方に効果的に対応できるものとなっている。
【００３８】
以上実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能であり、例えば次のような場合をも含むものである。フロアフレーム１０は，その全長に渡って同一の材質で形成するようにしてもよいが，例えば前端から第２クロスメンバ１６との交差部までとなる前方部分を高張力鋼で形成し，第２クロスメンバ１６よりも後方部分を通常鋼で形成するようにしてもよい。フロアフレーム１０と平面視で交差する前部クロスメンバとしては，２組に限らず，１組あるいは３組以上であってもよい。クロスメンバ１５，１６は，フロントフロア部２の下面に配設したものであってもよい。第４クロスメンバ４１は，その上端がリアフロア部４に達しないように上下方向に短いものとされて，フロントフロア部２の後端部とリアキックアップ部３の下端部との間でのみ閉断面を構成するようなものであってもよく，また第４クロスメンバ４１を有しない構成であってもよい。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態を示す平面図。
【図２】図１のＸ２−Ｘ２線相当断面図。
【図３】フロアフレームとフロントフレームとサイドシルとの連結状態を示す斜視図。
【図４】フロアフレームとクロスメンバとフロントフロア部との接合関係を示すもので，図５のＸ４−Ｘ４線相当断面図。
【図５】フロアフレームとクロスメンバとの交差部分を上方から見た図。
【図６】フロアフレームとクロスメンバとの交差部を下方から見た斜視図で，フロントフロア部を省略して示す。
【図７】連結フレーム付近の詳細を示すもので，フロアパネルを省略して示す斜視図。
【図８】第４クロスメンバの一例を示す斜視図。
【図９】図７のＸ９−Ｘ９線相当断面図。
【図１０】図７のＸ１０−Ｘ１０線相当断面図。
【図１１】図７のＸ１１−Ｘ１１線相当断面図。
【符号の説明】
【００４０】
１：フロアパネル
２：フロントフロア部
３：リアキックアップ部
４：リアフロア部
６：トンネル部
７：サイドシル
８：燃料タンク
１０：フロアフレーム
１１：フロントフレーム
１５：第１クロスメンバ（前部クロスメンバ）
１６：第２クロスメンバ（前部クロスメンバ）
１７：リアフレーム
１８：第３クロスメンバ
４０：連結フレーム
４０ｃ：連結フレームのフランジ部
４１：第４クロスメンバ（後部クロスメンバ）
４１ｃ：第４クロスメンバのフランジ部
α：接合部
【技術分野】
【０００１】
本発明は車体下部構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車体にあっては，フロアパネルが，左右一対のサイドシル同士を連結すると共に車幅方向中央において前後方向に伸びるトンネル部を有するフロントフロア部と，該フロントフロア部の後端から上方に伸びるリアキックアップ部と，該リアキックアップ部の上端から後方へ略直線的に伸びるリアフロア部とを有するものがある。上記フロントフロア部の下面に，前後方向に伸びると共に前記トンネル部を挟むように配設された左右一対のフロアフレームを接合し，またフロントフロア部の上面に，サイドシルとトンネル部とを連結する車幅方向に伸びるクロスメンバを接合することも一般に行われている。さらに，リアキックアップ部およびリアフロア部の下方には，前後方向に伸びる左右一対のリアフレームが配設されるが，このリアフレームの前端部を，リアキックアップ部付近においてサイドシルの後端部に接合することも一般に行われている。
【０００３】
フロアパネルの前方には左右一対のフロントフレームが配設されるが，平面視において，フロントフレームの後方延長線上にフロアフレームが位置されるように設定しつつ，フロントフレームの後端部に対してフロアフレームの前端部を連結して，前方衝突時の後方への荷重がフロントフレームからフロアフレームへと効果的に伝達されるように設定することも行われている。
【０００４】
上記各フロアフレームは，車体前後方向軸線と平行となるようにまっすぐ直線的に伸びるように配設されて，平面視において上記クロスメンバに対して直交するように配設されるのが一般的である。特許文献１には，左右一対のフロアフレームを，後方に向かうにつれて徐々に車幅方向内方側に向かうように傾斜させたものが開示されているが，技術的課題がフロアフレームとは直接関係のないものとなっている関係上，フロアフレームを上述のように傾斜させることの技術的意味合いについてはなんら開示されていない。特許文献１に開示の技術は，左右一対のフロントフレーム間に配設されるサブフレームを，平面視において，前開き式の略三角形状とした独特の構成を採択したことを特徴としており，このサブフレーム形状に対応させて左右一対のフロントフレームも前開き式とした関係上（前方に向かうにつれて徐々に車幅方向外方側に向かうように傾斜設定），前開き式とされたフロントフレームの後方延長線上にフロアフレームが位置するように設定しただけのものと推察される。
【０００５】
ところで，前方衝突時においては，左右一対のフロントフレームに入力された後方への衝突荷重がフロアフレームに伝達されるが，フロアフレームに入力された後方への荷重は，クロスメンバに対しては材料力学的に弱い曲げ力やせん断力として作用するので，クロスメンバを有効に利用した衝突対応という点において解決すべき点がある。
【特許文献１】特開平１１−７８９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので，その目的は，前方衝突時の衝撃をクロスメンバをも有効に利用してより効果的に受け止めることのできるようにした車体下部構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため、本発明にあっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、特許請求の範囲における請求項１に記載のように、
フロアパネルが，左右一対のサイドシル同士を連結すると共に車幅方向中央において前後方向に伸びるトンネル部を有するフロントフロア部と，該フロントフロア部の後端から上方に伸びるリアキックアップ部と，該リアキックアップ部の上端から後方へ略直線的に伸びるリアフロア部とを有し，
前記フロントフロア部の下面に，前後方向に伸びると共に前記トンネル部を挟むように配設された左右一対のフロアフレームが接合され，
前記リアキックアップ部およびリアフロア部の下方に配設された前後方向に伸びる左右一対のリアフレームの前端部が，該リアキックアップ部付近において前記サイドシルの後端部に接合されてなる車体下部構造において，
前記フロントフロア部には，前記リアキックアップ部よりも前方位置において，車幅方向に伸びて前記サイドシルとトンネル部とを連結する前部クロスメンバが接合されており
前記各フロアフレームは，その前端が左右一対のフロントフレームの後端に接合されると共に，その後端が前記リアキックアップ部の近傍にまで伸びており，
前記フロアフレームは，後方に向かうにつれて徐々に車幅方向内方側に向かうように傾斜されて，平面視において前記クロスメンバに対して傾斜されており，
前記フロントフロア部の下面に接合された連結フレームによって，前記フロアフレームのうち前記前部クロスメンバとの交差部と前記リアフレームの前端部とが連結されている，
ようにしてある。
【０００８】
上記解決手法によれば，前方衝突時において，フロントフレームから後方への荷重を受けるフロアフレームは後方へ変位されようとするが，このフロアフレームの後方への変位が，クロスメンバのうちフロアフレームよりも車幅方向外方側に位置する部分に対しては圧縮作用を行い，フロアフレームよりも車幅方向内方側に位置する部分に対しては引張作用を行うことになる。このように，クロスメンバは，前方衝突時の荷重を材料学的に強い圧縮や引張によっても受け止めることとなり，前方衝突時の荷重がクロスメンバによってより効果的に受け止められることになる。また，フロアフレームを傾斜配置したことにより，車体前後方向軸線に平行にまっすぐ配置した場合に比してその全長を長く確保することが可能となって，フロアフレーム自身による衝撃吸収作用を高める上でも好ましいものとなる。
【０００９】
また，フロアフレームはその傾斜設定によってその後端がかなりサイドシルから離れた位置となるため，フロントフロア部のうち，サイドシルとフロアフレームとの間でかつリアキックアップ部からその直前方に位置するクロスメンバまでの特定面積部分におけるＮＶＨ（ノイズ，バイブレーション，ハーシュネス）の問題が考えられる。しかしながら，この特定面積部分は，連結フレームによって補強されるので，上記ＮＶＨ低減の上でも好ましいものとなる。さらに，フロアフレームに入力される後方への衝突荷重は，連結フレームを介してリアフレームにも受け止められることになり，車体強度向上の上でも好ましいものとなる。以上に加えて，連結フレームによって，サイドシルに入力される側突時の荷重を受け持つことができると共に，フロアフレームにも側突荷重を伝達することが可能となり，側突対応という点でも好ましいものとなる。
【００１０】
上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載のとおりである。すなわち，
車幅方向に伸びて，前記左右一対のリアフレームの前端部同士を連結する後部クロスメンバが設けられ，
前記各フロアフレームの後端部が，前記後部クロスメンバに連結されている，
ようにすることができる（請求項２対応）。この場合、フロアフレームと連結フレームと後部クロスメンバとによって，平面視によって閉じられた三角形状が形成されて，車体剛性を飛躍的に向上させることができる。また，前方衝突時の後方への荷重を後部クロスメンバに受けもたせることもでき，さらに側方衝突時の荷重も後部クロスメンバに受け持たせることができ，衝突対応という点でもより一層好ましいものとなる。とりわけ，前方衝突時におけるフロアフレームの後端の後退動を防止あるいは抑制する上で極めて効果的である。
【００１１】
前記前部クロスメンバのうち該リアキックアップ部にもっとも近い特定クロスメンバの車体前後方向位置が，Ｂピラー下端部の取付位置に対応するように設定されている，ようにすることができる（請求項３対応）。この場合、車体強度部材としてのＢピラーの下端部が，連結フレームによって補強されたしっかりとした土台部分に連結されるので，車体剛性を十分に向上させる上で好ましいものとなる。
【００１２】
前記前部クロスメンバは，前記フロントフロア部の前後方向略中間位置に配設された第１クロスメンバと，該第１クロスメンバと前記リアキックアップ部との間に配設された第２クロスメンバとを有し，
前記フロアフレームが，平面視において前記第１クロスメンバおよび第２クロスメンバに対してそれぞれ傾斜されており，
前記特定クロスメンバが，前記第２クロスメンバとされている，
ようにすることができる（請求項４対応）。この場合、前後方向に間隔をあけて配置した前後２組の前部クロスメンバによって，それぞれ前方衝突時の荷重を効果的に受け持たせることができる。また，前部クロスメンバのうち前方衝突時の衝突荷重が比較的小さくなる後方の前部クロスメンバに対してＢピラーの下端部が連結されるので，Ｂピラーの変形防止等の上でも好ましいものとなる。
【００１３】
前記前部クロスメンバは，その左右一対のフランジ部においてそれぞれ前記フロントフロア部の上面に接合され，
前記各フロアフレームはそれぞれ，その左右一対のフランジ部において前記フロントフロア部の下面に接合され，
前記前部クロスメンバのフランジ部と前記左右一対のフロアフレームのフランジ部とが，平面視において互いに交差する位置において，前記フロントフロア部と共に３枚重ねの状態でもって接合されている，
ようにすることができる（請求項５対応）。この場合、クロスメンバやフロアフレームを，一般的に行われている左右のフランジ部を利用してフロントフロア部に接合しつつ，３枚重ねでの接合部分を介して，フロアフレームからの荷重をクロスメンバに効果的に伝達することができる。
【００１４】
前記左右一対のフロントフレームは互いに平行となるように前後方向に伸びており，
前記左右一対のフロアフレームの後端の間隔が，前記左右一対のフロントフレームの前端の間隔と略同じに設定されている，
ようにすることができる（請求項６対応）。この場合、左右一対のフロントフレームそのものは，一般的な互いに平行な配設態様とすることにより，左右一対のフロントフレーム間へのエンジン等の配設を従来と同様に行えるようにしつつ，左右一対のフロントフレームからフロアフレームへの前方衝突時の荷重伝達をも効果的に行うことができる。
【００１５】
前記後部クロスメンバは，下端部が前記フロントフロア部の後端部下面に接合されると共に，上端部が前記リアフロア部の前端部下面に接合されて，該フロントフロア部の後端部と前記リアキックアップ部と該リアフロア部の前端部と共働して閉断面を構成している，ようにすることができる（請求項７対応）。この場合、後部クロスメンバによる補強作用を十分に高めて，請求項２に対応した効果をより一層十分に得る上で好ましいものとなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば，前方衝突時の荷重をクロスメンバによってより効果的に受け止めることができる。また，フロアフレームを極力長くしてその衝撃吸収作用を高めることができる。さらに，フロアフレーム後端部付近のＮＶＨ防止や，リアフレームを利用した前方衝突対応，連結フレームを利用した側突対応の上でも好ましいものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１，図２において，１はフロアパネルであり，前後方向に分割形成された複数枚のパネル材を互いに接合することにより形成されている。このフロアパネル１は，大別して，フロントフロア部２と，フロントフロア部２の後端から上方へ短く立ち上げられたリアキックアップ部３と，リアキックアップ部３の上端から後方へ伸びるリアフロア部４とを有する。フロントフロア部２の前端は，上下方向に伸びて車室とエンジンルームとを仕切るダッシュパネル５の下端に連なっている。
【００１８】
フロントフロア部２には，その車幅方向中央部において前後方向に伸びるトンネル部６が形成されており，このトンネル部６は，その前端がダッシュパネル５に連なり（前方へ向けて開口），その後端はリアキックアップ部３に連なっている（後方へ向けて開口）。このようなフロントフロア部２は，その左右側端部が前後方向に伸びる強度部材としての左右一対のサイドシル７に接合されている。
【００１９】
リアキックアップ部３の直後方で，かつリアフロア部４の直下方には，燃料タンク８が配設されている。この燃料タンク８の後方位置において，リアフロア部４には，下方へ膨出された収納部９が形成されて，この収納部９内に，スペアタイヤ等が収納されるようになっている。
【００２０】
フロントフロア部２の下面には，左右一対のフロアフレーム１０が接合されており，この左右一対のフロアフレーム１０の間にトンネル部６が位置されている。つまり，各フロアフレーム１０は，車幅方向においてトンネル部６とサイドシル７との間に位置するように配設されている。このようなフロアフレーム１０は，全体的に直線状に前後方向に伸びているが，車体前後方向軸線に対しては傾斜されている。すなわち，左右一対のフロアフレーム１０は，それぞれ後方に向かうにつれて徐々に車幅方向内方側に向かうように（トンネル部６に近づくように）傾斜されて，その前端の車幅方向間隔が後端の車幅方向間隔よりも大きく設定されている。なお，左右一対のフロアフレーム１０の傾斜角度は互いに等しくされている。フロアフレーム１０の断面形状は，後述するように上方に向けて開口する逆ハット状とされて，フロントフロア部２に対する接合によって閉断面を構成するようになっている。
【００２１】
図３にも示すように，左右一対のフロアフレーム１０の前端は，左右一対のフロントフレーム１１の後端に直接的に接合，連結されている。すなわち，左右一対のフロントフレーム１１同士は，互いに平行にかつ車体前後方向軸線とも平行となるように（平面視において傾斜しないで）配設されており，このような左右一対のフロントフレーム１１の後端の間隔が，左右一対のフロアフレーム１０の前端の車幅方向間隔と略一致されている。このようなフロントフレーム１１自体の配設態様は，従来と同じであり，したがって，フロントフレーム１１を利用したエンジン（パワーパワートレイン）の支持は従来と全く同様に行うことが可能となっている。
【００２２】
フロントフレーム１１の後端位置は，サイドシル７の前端位置よりも後方とされており，このフロントフレーム１１の後端部と，サイドシル７の前端部と，フロアフレーム１０の前端部とが，強度部材としてのトルクボックス１２によって互いに連結されている。
【００２３】
フロントフロア部２の上面には，それぞれ前部クロスメンバとなる前後２組のクロスメンバ１５，１６が接合されている。すなわち，前側に位置する第１クロスメンバ１５は，フロントフロア部２の前後方向略中間位置に配設され，後側に位置する第２クロスメンバ１６は，第１クロスメンバ１５とリアキックアップ部３との略中間に配設されている。各クロスメンバ１５，１６共に，トンネル部６部分で車幅方向に分断された２部材によって構成されて，各クロスメンバ１５，１６は，サイドシル７の内側面とトンネル部６の外側面とを連結している。各クロスメンバ１５，１６の断面は，下方に向けて開口する略ハット状として形成されて，フロントフロア部２に対する接合によって閉断面を構成するようになっている。このような各クロスメンバ１５，１６は，従来同様に車体前後方向軸線と直交するように伸びていて，平面視においてフロアフレーム１０に対してそれぞれ傾斜された配置関係となっている。
【００２４】
リアフロア部４の下面には，前後方向に伸びる左右一対のリアフレーム１７が接合されている。このリアフレーム１６は，その前端部が，サイドシル７の後端部に接合されている。このような左右一対のリアフレーム１６同士が，燃料タンク８と収納部９との間において，車幅方向に伸びる第３クロスメンバ１８によって連結されている。リアフレーム１７の断面形状は，上方に向けて開口する逆ハット状とされて，リアフロア部４に対する接合時に閉断面を構成するようになっている。
【００２５】
左右一対のリアフレーム１７の前端部同士は，車幅方向に伸びる後部クロスメンバとしての第４クロスメンバ４１によって連結されている。この第４クロスメンバ４１に対して，各フロアフレーム１０の後端部が連結されている。第４クロスメンバ４１は全体的に図８に示すような形状とされていて，その左右端部にあるフランジ部４１ｃを利用してリアフレーム１７に接合され，その下端部にあるフランジ部４１ｄを利用してフロントフロア部２の後端部下面に接合され，その上端部にあるフランジ部４１ｅを利用してリアフロア部４の前端部下面に接合されている。このような第４クロスメンバ４１は，フロントフロア部２の後端部とリアキックアップ部３とリアフロア部４前端部と共働して閉断面を構成している。
【００２６】
図１，図７に示すように，フロアフレーム１０の後端部のうち第２クロスメンバ１６との交差部分が，連結フレーム４０を介してリアフレーム１７の前端部に連結されている（実施形態ではリアフレーム１７の前端に連結フレーム４０の後端が斜めから当接するように連結されている）。すなわち，連結フレーム４０は，全体的に断面形状が逆ハット状とされて，そのフランジ部４０ｃを利用して，フロントフロア部２の下面にも接合されており，同様のそのフランジ部４０ｃを利用してサイドシル７の内側面にも接合されている。なお，連結フレーム４０については，前記第４クロスメンバ４１と共に，後にさらに詳述する。
【００２７】
次に，図４〜図６を参照しつつ，クロスメンバ１５，１６とフロアフレーム１０とのフロントフロア部２に対する接合関係について詳述する。まず，フロアフレーム１０は，左右一対の側壁部１０ａと，左右一対の側壁部１０ａの下端同士を連結する底壁部１０ｂと，左右一対の側壁部１０ａの上端から略水平に伸びる左右一対のフランジ部１０ｃとを有する。フロアフレーム１０は，その各フランジ１０ｃをフロントフロア部２の下面に着座させた状態で，当該フロントフロア部２に接合（実施形態では溶接接合）されている（図７ではフロントフロア部２は図示を略す）。
【００２８】
各クロスメンバ１５，１６のフロントフロア部２やフロアフレーム１０に対する接合態様は互いに同じなので，第１クロスメンバ１５に着目して説明する。まず，第１クロスメンバ１５は，左右一対の側壁部１５ａと，左右一対の側壁部１５ａの上端同士を連結する上壁部１５ｂと，左右一対の側壁部１０ａの下端から略水平に伸びる左右一対のフランジ部１５ｃとを有する。第１クロスメンバ１５は，その各フランジ１５ｃをフロントフロア部２の上面に着座させた状態で，当該フロントフロア部２に接合（実施形態では溶接接合）されている（図７ではフロントフロア部２は図示を略す）。
【００２９】
特に図５から明らかなように，フロアフレーム１０の左右のフランジ部１０ｃと，クロスメンバ１５（１６についても同じ）の左右のフランジ部１５ｃとは，平面視において合計４箇所で交差することとなるが，この各交差部において互いに接合されており，この接合部分を符号αで示してある。すなわち，特に図４から明らかなように，フロアフレーム１０のフランジ部１０ｃとクロスメンバ１５（１６）のフランジ部１５ｃとの間にフロントフロア部２が挟まれた状態で，この各フランジ部１０ｃと１５ｃとフロントフロア部２との３枚重ねでもって互いに接合（実施形態では溶接接合）されている。
【００３０】
次に，図７以下を参照しつつ，連結フレーム４０と第４クロスメンバ４１とについて詳述する。まず，図７，図９に示すように，第４クロスメンバ４１の下端部前面に対してフロアフレーム１０の後端が当接する態様でもって，両部材４１と１０とが接合されている（第４クロスメンバ４１の断面形状は，その全長に渡ってほぼ図９に示す形状通りである）。つまり，フロアフレーム１０からの後方への前方衝突荷重が，効果的に第４クロスメンバ４１に入力される連結態様とされている。
【００３１】
リアフレーム１７に対する連結フレーム４０，第４クロスメンバ４１の連結態様が，図７，図１０，図１１に示される。すなわち，リアフレーム１７の前端部が，サイドシル７の後端部に接合されている。連結フレーム４０のフランジ部４０ｃが，リアフレーム１７の内側面および底面に接合されると共に，サイドシル７の内側面にも接合されている。これにより，連結フレーム４０に入力される後方への衝突荷重は，リアフレーム１７に対して直接伝達されるばかりでなく，サイドシル７にも直接的に伝達される連結態様となっている。とりわけ，リアフレーム１７の前端に対して，連結フレーム４０の後端が斜めからではあるが当接する態様でもって連結されているので，連結フレーム４０からリアフレーム１７への後方への衝突荷重伝達が極めて効果的に行われるようになっている。
【００３２】
第４クロスメンバ４１は，そのフランジ部４１ｃによって，リアフレーム１７の内側面に接合されている。とりわけ，第４クロスメンバ４１の一部のフランジ部４１ｃが，連結フレーム４０の一部のフランジ部４１ｃを介してリアフレーム１７に対して３枚重ねでもって接合されている。なお，接合作業が容易となるように，図８に示すように，リアフレーム１７の前端部底面には，溶接用の作業孔１７ａが開口されている。
【００３３】
ここで，連結フレーム４０を設けることにより，平面視において，フロントフロア部２のうちリアキックアップ部３（後部クロスメンバ４０）の前方で，第２クロスメンバ１６の後方で，サイドシル７の内方で，かつトンネル部６の外方の特定面積部分が十分に補強されることになる。つまり，上記特定面積部分は，フロアフレーム１０と後部クロスメンバ４０と連結フレーム４１とで囲まれた第１の三角形部分が構成され，また連結フレーム４０とサイドシル７と第２クロスメンバ１６とで囲まれた第２の三角形部分が構成されて，全体として非常に強度（剛性）の高いものとなっている。そして，車体前後方向位置において，第２クロスメンバ１６の位置が，Ｂピラー（図示を略す）の下端部が連結される位置とされる。上記２つの三角形部分は，Ｂピラーの取付部つまり土台となる部分であって，その強度は極めて高いものとなっている。
【００３４】
以上のような構成において，前方衝突時の衝突荷重は，まずフロントフレーム１１に入力されて，フロントフレーム１１からフロアフレーム１０に伝達されると共に，トルクボックス１２を介してサイドシル７にも伝達される。衝突荷重が入力されたフロアフレーム１０は，フロアフレーム１０自身やこれに接合されたフロントフロア部２によって衝撃吸収を行うことになる。これと同時に，衝突荷重を受けて後方へ変位されるフロアフレーム１０からクロスメンバ１５，１６にも衝突荷重が伝達されて，後述のようにクロスメンバ１５，１６によっても衝撃吸収が行われることになる。フロアフレーム１０が傾斜配置されているので，傾斜配置しない場合（車体前後方向軸線と平行に配設した場合）に比してその全長を長くすることが可能となり，フロアフレーム１０自身による衝撃吸収やフロアフレーム１０が接合されたフロントフロア部２による衝撃吸収がより効果的に行われることになる。
【００３５】
クロスメンバ１５，１６に対してフロアフレーム１０が傾斜されているので，フロアフレーム１０からクロスメンバ１５，１６への衝突荷重の伝達は，クロスメンバ１５，１６の車幅方向軸線に対して斜め方向から行われることになる。すなわち，クロスメンバ１５，１６のうち，フロアフレーム１０よりもサイドシル７側の部分においては圧縮力を受け，フロアフレーム１０よりもトンネル部６側の部分においては引張力を受けることになる。クロスメンバ１５，１６は，圧縮力あるいは引張力に対する抗力が大きいので，単に従来のように曲げ力あるいはせん断力を受けるだけの場合に比して，より効果的に後方への衝突荷重を受け止めることになる。
【００３６】
前後２組のクロスメンバ１５，１６のうち，より前方に位置される第１クロスメンバ１５に対しては，後方に位置される第２クロスメンバ１６に比して，大きな後方への衝突荷重がフロアフレーム１０から伝達されることになる。つまり，後方に位置する第２クロスメンバ１６に対する後方への衝突荷重伝達は比較的小さいものとなるので，フロアフレーム１０の後端が大きく後方へ変位することが防止あるいは抑制されたものとなる。これに加えて，第４クロスメンバ４１によって，フロアフレーム１０の後端の後退動がより一層確実に防止あるいは抑制されることになる。
【００３７】
以上に加えて，フロアフレーム１０に入力される後方への衝突荷重は，連結フレーム４０を介してサイドシル７およびリアフレーム１７によって効果的に受け止められと共に，第４クロスメンバ４１によっても効果的に受け止められることになる。また，側突時には，側方荷重を連結フレーム４０や第４クロスメンバ４１によって効果的に受け止めることができ，また連結フレーム４０を介してフロアフレーム１０によっても効果的に受け止められることになる。このように，前方尾衝突および側方衝突の両方に効果的に対応できるものとなっている。
【００３８】
以上実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能であり、例えば次のような場合をも含むものである。フロアフレーム１０は，その全長に渡って同一の材質で形成するようにしてもよいが，例えば前端から第２クロスメンバ１６との交差部までとなる前方部分を高張力鋼で形成し，第２クロスメンバ１６よりも後方部分を通常鋼で形成するようにしてもよい。フロアフレーム１０と平面視で交差する前部クロスメンバとしては，２組に限らず，１組あるいは３組以上であってもよい。クロスメンバ１５，１６は，フロントフロア部２の下面に配設したものであってもよい。第４クロスメンバ４１は，その上端がリアフロア部４に達しないように上下方向に短いものとされて，フロントフロア部２の後端部とリアキックアップ部３の下端部との間でのみ閉断面を構成するようなものであってもよく，また第４クロスメンバ４１を有しない構成であってもよい。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態を示す平面図。
【図２】図１のＸ２−Ｘ２線相当断面図。
【図３】フロアフレームとフロントフレームとサイドシルとの連結状態を示す斜視図。
【図４】フロアフレームとクロスメンバとフロントフロア部との接合関係を示すもので，図５のＸ４−Ｘ４線相当断面図。
【図５】フロアフレームとクロスメンバとの交差部分を上方から見た図。
【図６】フロアフレームとクロスメンバとの交差部を下方から見た斜視図で，フロントフロア部を省略して示す。
【図７】連結フレーム付近の詳細を示すもので，フロアパネルを省略して示す斜視図。
【図８】第４クロスメンバの一例を示す斜視図。
【図９】図７のＸ９−Ｘ９線相当断面図。
【図１０】図７のＸ１０−Ｘ１０線相当断面図。
【図１１】図７のＸ１１−Ｘ１１線相当断面図。
【符号の説明】
【００４０】
１：フロアパネル
２：フロントフロア部
３：リアキックアップ部
４：リアフロア部
６：トンネル部
７：サイドシル
８：燃料タンク
１０：フロアフレーム
１１：フロントフレーム
１５：第１クロスメンバ（前部クロスメンバ）
１６：第２クロスメンバ（前部クロスメンバ）
１７：リアフレーム
１８：第３クロスメンバ
４０：連結フレーム
４０ｃ：連結フレームのフランジ部
４１：第４クロスメンバ（後部クロスメンバ）
４１ｃ：第４クロスメンバのフランジ部
α：接合部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロアパネルが，左右一対のサイドシル同士を連結すると共に車幅方向中央において前後方向に伸びるトンネル部を有するフロントフロア部と，該フロントフロア部の後端から上方に伸びるリアキックアップ部と，該リアキックアップ部の上端から後方へ略直線的に伸びるリアフロア部とを有し，
前記フロントフロア部の下面に，前後方向に伸びると共に前記トンネル部を挟むように配設された左右一対のフロアフレームが接合され，
前記リアキックアップ部およびリアフロア部の下方に配設された前後方向に伸びる左右一対のリアフレームの前端部が，該リアキックアップ部付近において前記サイドシルの後端部に接合されてなる車体下部構造において，
前記フロントフロア部には，前記リアキックアップ部よりも前方位置において，車幅方向に伸びて前記サイドシルとトンネル部とを連結する前部クロスメンバが接合されており
前記各フロアフレームは，その前端が左右一対のフロントフレームの後端に接合されると共に，その後端が前記リアキックアップ部の近傍にまで伸びており，
前記フロアフレームは，後方に向かうにつれて徐々に車幅方向内方側に向かうように傾斜されて，平面視において前記クロスメンバに対して傾斜されており，
前記フロントフロア部の下面に接合された連結フレームによって，前記フロアフレームのうち前記前部クロスメンバとの交差部と前記リアフレームの前端部とが連結されている，
ことを特徴とする車体下部構造。
【請求項２】
請求項１において，
車幅方向に伸びて，前記左右一対のリアフレームの前端部同士を連結する後部クロスメンバが設けられ，
前記各フロアフレームの後端部が，前記後部クロスメンバに連結されている，
ことを特徴とする車体下部構造。
【請求項３】
請求項１または請求項２において，
前記前部クロスメンバのうち該リアキックアップ部にもっとも近い特定クロスメンバの車体前後方向位置が，Ｂピラー下端部の取付位置に対応するように設定されている，ことを特徴とする車体下部構造。
【請求項４】
請求項３において，
前記前部クロスメンバは，前記フロントフロア部の前後方向略中間位置に配設された第１クロスメンバと，該第１クロスメンバと前記リアキックアップ部との間に配設された第２クロスメンバとを有し，
前記フロアフレームが，平面視において前記第１クロスメンバおよび第２クロスメンバに対してそれぞれ傾斜されており，
前記特定クロスメンバが，前記第２クロスメンバとされている，
ことを特徴とする車体下部構造。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、
前記前部クロスメンバは，その左右一対のフランジ部においてそれぞれ前記フロントフロア部の上面に接合され，
前記各フロアフレームはそれぞれ，その左右一対のフランジ部において前記フロントフロア部の下面に接合され，
前記前部クロスメンバのフランジ部と前記左右一対のフロアフレームのフランジ部とが，平面視において互いに交差する位置において，前記フロントフロア部と共に３枚重ねの状態でもって接合されている，
ことを特徴とする車体下部構造。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、
前記左右一対のフロントフレームは互いに平行となるように前後方向に伸びており，
前記左右一対のフロアフレームの後端の間隔が，前記左右一対のフロントフレームの前端の間隔と略同じに設定されている，
ことを特徴とする車体下部構造。
【請求項７】
請求項２において，
前記後部クロスメンバは，下端部が前記フロントフロア部の後端部下面に接合されると共に，上端部が前記リアフロア部の前端部下面に接合されて，該フロントフロア部の後端部と前記リアキックアップ部と該リアフロア部の前端部と共働して閉断面を構成している，ことを特徴とする車体下部構造。
【請求項１】
フロアパネルが，左右一対のサイドシル同士を連結すると共に車幅方向中央において前後方向に伸びるトンネル部を有するフロントフロア部と，該フロントフロア部の後端から上方に伸びるリアキックアップ部と，該リアキックアップ部の上端から後方へ略直線的に伸びるリアフロア部とを有し，
前記フロントフロア部の下面に，前後方向に伸びると共に前記トンネル部を挟むように配設された左右一対のフロアフレームが接合され，
前記リアキックアップ部およびリアフロア部の下方に配設された前後方向に伸びる左右一対のリアフレームの前端部が，該リアキックアップ部付近において前記サイドシルの後端部に接合されてなる車体下部構造において，
前記フロントフロア部には，前記リアキックアップ部よりも前方位置において，車幅方向に伸びて前記サイドシルとトンネル部とを連結する前部クロスメンバが接合されており
前記各フロアフレームは，その前端が左右一対のフロントフレームの後端に接合されると共に，その後端が前記リアキックアップ部の近傍にまで伸びており，
前記フロアフレームは，後方に向かうにつれて徐々に車幅方向内方側に向かうように傾斜されて，平面視において前記クロスメンバに対して傾斜されており，
前記フロントフロア部の下面に接合された連結フレームによって，前記フロアフレームのうち前記前部クロスメンバとの交差部と前記リアフレームの前端部とが連結されている，
ことを特徴とする車体下部構造。
【請求項２】
請求項１において，
車幅方向に伸びて，前記左右一対のリアフレームの前端部同士を連結する後部クロスメンバが設けられ，
前記各フロアフレームの後端部が，前記後部クロスメンバに連結されている，
ことを特徴とする車体下部構造。
【請求項３】
請求項１または請求項２において，
前記前部クロスメンバのうち該リアキックアップ部にもっとも近い特定クロスメンバの車体前後方向位置が，Ｂピラー下端部の取付位置に対応するように設定されている，ことを特徴とする車体下部構造。
【請求項４】
請求項３において，
前記前部クロスメンバは，前記フロントフロア部の前後方向略中間位置に配設された第１クロスメンバと，該第１クロスメンバと前記リアキックアップ部との間に配設された第２クロスメンバとを有し，
前記フロアフレームが，平面視において前記第１クロスメンバおよび第２クロスメンバに対してそれぞれ傾斜されており，
前記特定クロスメンバが，前記第２クロスメンバとされている，
ことを特徴とする車体下部構造。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、
前記前部クロスメンバは，その左右一対のフランジ部においてそれぞれ前記フロントフロア部の上面に接合され，
前記各フロアフレームはそれぞれ，その左右一対のフランジ部において前記フロントフロア部の下面に接合され，
前記前部クロスメンバのフランジ部と前記左右一対のフロアフレームのフランジ部とが，平面視において互いに交差する位置において，前記フロントフロア部と共に３枚重ねの状態でもって接合されている，
ことを特徴とする車体下部構造。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、
前記左右一対のフロントフレームは互いに平行となるように前後方向に伸びており，
前記左右一対のフロアフレームの後端の間隔が，前記左右一対のフロントフレームの前端の間隔と略同じに設定されている，
ことを特徴とする車体下部構造。
【請求項７】
請求項２において，
前記後部クロスメンバは，下端部が前記フロントフロア部の後端部下面に接合されると共に，上端部が前記リアフロア部の前端部下面に接合されて，該フロントフロア部の後端部と前記リアキックアップ部と該リアフロア部の前端部と共働して閉断面を構成している，ことを特徴とする車体下部構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００６−８８７９１（Ｐ２００６−８８７９１Ａ）
【公開日】平成１８年４月６日（２００６．４．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２７４５１６（Ｐ２００４−２７４５１６）
【出願日】平成１６年９月２２日（２００４．９．２２）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月６日（２００６．４．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月２２日（２００４．９．２２）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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