車体構造
【課題】繊維強化樹脂材料でフロア部が構成された車両において、入力された荷重を効率よくフロア部に伝達させるようにする。
【解決手段】繊維強化樹脂材料で構成されるとともに、車体後方側における立壁５６に、互いに車幅方向内側を向くように、平面視で車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに傾斜された一対の傾斜壁５７が形成され、一対の傾斜壁５７間の立壁５６Ａにおける繊維Ｔの配向が車幅方向に沿った方向とされたフロア部２２と、フロア部２２の車体後方側に設けられ、一対の傾斜壁５７にそれぞれ対向して配置された一対の傾斜部７７を備えたリアサスペンションメンバ７０と、を有する車体構造１０とする。
【解決手段】繊維強化樹脂材料で構成されるとともに、車体後方側における立壁５６に、互いに車幅方向内側を向くように、平面視で車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに傾斜された一対の傾斜壁５７が形成され、一対の傾斜壁５７間の立壁５６Ａにおける繊維Ｔの配向が車幅方向に沿った方向とされたフロア部２２と、フロア部２２の車体後方側に設けられ、一対の傾斜壁５７にそれぞれ対向して配置された一対の傾斜部７７を備えたリアサスペンションメンバ７０と、を有する車体構造１０とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロア部が繊維強化樹脂材料で構成された車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の前面衝突時等、車両前方側から入力された荷重により、バンパリインフォースメントが車両後方側に向かって変形することで、その荷重をバンパリインフォースメントの長手方向の圧縮荷重として吸収するようにした構造は、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２９７８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されている構造では、入力された荷重を充分に吸収できるとは言えず、このようなエネルギー吸収手段には改善の余地がある。特に、フロア部がＣＦＲＰ等の繊維強化プラスチックで構成されている車体構造の場合には、そのフロア部を潰すことなく、そのフロア部に効率良く荷重を伝達させる（エネルギー吸収させる）ようにすることが望まれている。
【０００５】
そこで、本発明は、上記事情に鑑み、繊維強化樹脂材料でフロア部が構成された車両において、入力された荷重を効率よくフロア部に伝達させることができる車体構造を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車体構造は、繊維強化樹脂材料で構成されるとともに、車体後方側における立壁に、互いに車幅方向内側を向くように、平面視で車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに傾斜された一対の傾斜壁が形成され、前記一対の傾斜壁間の前記立壁における前記繊維の配向が車幅方向に沿った方向とされたフロア部と、前記フロア部の車体後方側に設けられ、前記一対の傾斜壁にそれぞれ対向して配置された一対の傾斜部を備えたリアサスペンションメンバと、を有することを特徴としている。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、繊維強化樹脂材料で構成されたフロア部の車体後方側における立壁に、互いに車幅方向内側を向く一対の傾斜壁が形成され、リアサスペンションメンバには、その傾斜壁に対向して配置された一対の傾斜部が備えられている。したがって、リアサスペンションメンバに車体前方側へ向かう荷重が作用したときには、一対の傾斜部が一対の傾斜壁にそれぞれ面接触し、その一対の傾斜部から一対の傾斜壁へ荷重が伝達される。
【０００８】
ここで、その一対の傾斜壁が互いに車幅方向内側を向いているので、その荷重の一部は、車幅方向外側へ向かう分力に変換される。よって、その一対の傾斜壁間の立壁には、車幅方向外側へ向かう引張力が作用するが、一対の傾斜壁間の立壁における繊維強化樹脂材料の繊維の配向は、車幅方向に沿った方向とされている。したがって、その立壁により引張力を効率よく受け止めることができる。つまり、これによれば、車両に入力された荷重を効率よくフロア部に伝達させることができる。
【０００９】
また、請求項２に記載の車体構造は、請求項１に記載の車体構造であって、前記リアサスペンションメンバに、少なくとも電池が収容された矩形箱状の筐体が支持されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、電池が収容された矩形箱状の筐体が、リアサスペンションメンバに支持されている。したがって、車両の前面衝突時、その筐体が慣性力で車体前方側へ移動すると、リアサスペンションメンバに車体前方側へ向かう荷重が作用し、その荷重が一対の傾斜部から一対の傾斜壁へ伝達される。したがって、上記と同様に、その荷重は効率よくフロア部に伝達される。
【００１１】
また、このとき、一対の傾斜部が一対の傾斜壁をそれぞれ車体前方側へ押圧することになるので、一対の傾斜壁間の立壁が、車体後方側へ膨らむように撓み変形するおそれがある。しかしながら、その一対の傾斜壁間の立壁には、電池が収容された筐体が対向配置される構成となっているため、その立壁の車体後方側への撓み変形を、その筐体によって抑えることができる。これにより、フロア部の破損（割れ）を防止することができる。
【００１２】
また、本発明に係る請求項３に記載の車体構造は、繊維強化樹脂材料で構成されるとともに、車体前方側における立壁に、互いに車幅方向内側を向くように、平面視で車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに傾斜された一対の傾斜壁が形成され、前記一対の傾斜壁間の前記立壁における前記繊維の配向が車幅方向に沿った方向とされたフロア部と、前記フロア部の車体前方側に設けられ、前記一対の傾斜壁にそれぞれ対向して配置された一対の傾斜部を備えたフロントサスペンションメンバと、を有することを特徴としている。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、繊維強化樹脂材料で構成されたフロア部の車体前方側における立壁に、互いに車幅方向内側を向く一対の傾斜壁が形成され、フロントサスペンションメンバには、その傾斜壁に対向して配置された一対の傾斜部が備えられている。したがって、フロントサスペンションメンバに車体後方側へ向かう荷重が作用したときには、一対の傾斜部が一対の傾斜壁にそれぞれ面接触し、その一対の傾斜部から一対の傾斜壁へ荷重が伝達される。
【００１４】
ここで、その一対の傾斜壁が互いに車幅方向内側を向いているので、その荷重の一部は、車幅方向外側へ向かう分力に変換される。よって、その一対の傾斜壁間の立壁には、車幅方向外側に向かう引張力が作用するが、一対の傾斜壁間の立壁における繊維強化樹脂材料の繊維の配向は、車幅方向に沿った方向とされている。したがって、その立壁により引張力を効率よく受け止めることができる。つまり、これによれば、車両に入力された荷重を効率よくフロア部に伝達させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明によれば、繊維強化樹脂材料でフロア部が構成された車両において、入力された荷重を効率よくフロア部に伝達させることができる車体構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態に係る車体構造が適用された自動車の概略構成を示す側断面図である。
【図２】本実施形態に係る車体構造を構成するフロア部とリアサスペンションメンバの概略構成を示す斜視図である。
【図３】本実施形態に係る車体構造を構成するフロア部の後壁側を示す斜視図である。
【図４】本実施形態に係る車体構造を構成するフロア部とリアサスペンションメンバの概略構成を示す平面図である。
【図５】（Ａ）本実施形態に係る車体構造の前面衝突前の状態を示す平断面図である。（Ｂ）本実施形態に係る車体構造の前面衝突後の状態を示す平断面図である。
【図６】（Ａ）本実施形態に係る車体構造の後面衝突前の状態を示す平断面図である。（Ｂ）本実施形態に係る車体構造の後面衝突後の状態を示す平断面図である。
【図７】本実施形態に係る車体構造を構成するフロア部とフロントサスペンションメンバの概略構成を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、各図において、矢印ＦＲは車両前方向を示し、矢印ＵＰは車両上方向を示し、矢印ＲＨは車両右方向を示し、矢印ＬＨは車両左方向を示す。また、図２、図３、図４では、後述するアッパーパネル１２Ｕの一部分のみが示されている。
【００１８】
図１で示すように、車両としての自動車Ｖに適用された本実施形態に係る車体構造としての樹脂ボディ構造１０は、アンダーボディ１２と、フロントサスペンションモジュール１４と、フロントエネルギー吸収部材（以下「フロントＥＡ部材」という）１６と、リアサスペンションモジュール１８と、リアエネルギー吸収部材（以下「リアＥＡ部材」という）２０と、を主要部として構成されている。
【００１９】
アンダーボディ１２は、アッパーパネル１２Ｕとロアパネル１２Ｌとを上下に重ね合わせて接合することで構成されている。そして、このアンダーボディ１２は、平面視で略矩形状を成すフロア部２２と、フロア部２２の前端から上向きに立設された立壁部としてのダッシュロア部２４と、フロア部２２の後端から上向きに立設された立壁部としてのロアバック部２６と、を含んで構成されている。
【００２０】
ダッシュロア部２４及びロアバック部２６は、フロア部２２の略全幅に亘る長さを有しており、正面視で車幅方向が長手方向とされた略矩形状を成している。また、図２、図３で示すように、ダッシュロア部２４の車幅方向両端からは、後向きに前側壁２８が延設されており、ロアバック部２６の車幅方向両端からは、前向きに後側壁３０が延設されている。
【００２１】
前側壁２８及び後側壁３０は、それぞれの下端がフロア部２２（後述するロッカ３６）の車幅方向外端部に連続しており、かつ互いに前後に離間している。以上により、アンダーボディ１２は、全体としてバスタブ状（側壁の一部が切り欠かれたバスタブ状）に形成されている。
【００２２】
更に、図１で示すように、フロア部２２は、略水平面に沿って平坦（フラット）な下壁３２を有している。そして、図２、図３で示すように、下壁３２の車幅方向両側からは、上向きに外側壁３４が立設されている。そして、下壁３２の上側には、それぞれ前後方向が長手方向とされた骨格構造としての左右一対のロッカ３６と、センター骨格形成部３８とが形成されている。
【００２３】
左右のロッカ３６は、図１〜図３で示すように、下壁３２と、その下壁３２と上下に対向する上壁４０と、外側壁３４と、その外側壁３４と車幅方向に対向する内側壁４２とで、正面断面視で矩形枠状となる閉断面構造を成している。そして、センター骨格形成部３８は、下壁３２と、その下壁３２と上下に対向する上壁４４と、互いに対向する一対のセンター側壁４６とで、正面断面視で矩形枠状となる閉断面構造を成している。
【００２４】
なお、本実施形態では、上壁４０と上壁４４とは、下壁３２との対向間隔が略同じ（略面一）とされている。すなわち、ロッカ３６とセンター骨格形成部３８とで、上下方向の高さが同等とされている。
【００２５】
また、図１〜図３で示すように、ダッシュロア部２４は、閉断面構造とされて、左右のロッカ３６及びセンター骨格形成部３８の前端部に架け渡されている。そして、ロアバック部２６は、閉断面構造とされて、左右のロッカ３６及びセンター骨格形成部３８の後端部に架け渡されている。
【００２６】
詳細には、ダッシュロア部２４は、前後に対向する前壁４８及び後壁５０と、下壁３２に対向する上壁５２とを有して構成されている。すなわち、ダッシュロア部２４は、側断面視で、下壁３２と、前壁４８と、後壁５０と、上壁５２とで閉断面構造を成している。そして、本実施形態では、ダッシュロア部２４を構成する後壁５０の下部は、傾斜壁５０Ｓとされている。
【００２７】
傾斜壁５０Ｓは、前端側より後端側が下方に位置するように、前後（水平）方向に対して傾斜（前傾）されており、その前上端は、後壁５０の上下方向に略沿った上下壁５０Ｕの下端に連続している。なお、傾斜壁５０Ｓの前上端（上下壁５０Ｕとの境界部）の上下方向の位置は、側面視において、フロントＥＡ部材１６の中心線（図心を通る線）ＣＬの上下方向の位置に略一致されている。
【００２８】
一方、傾斜壁５０Ｓの後下端は、ロッカ３６及びセンター骨格形成部３８の形成部位において、下壁３２と対向する上壁４０、４４に連続している。また、傾斜壁５０Ｓの後下端は、フロア部２２におけるロッカ３６及びセンター骨格形成部３８の非形成部位において、フランジ５１（図３参照）に連続している。
【００２９】
また、ロアバック部２６は、前後に対向する前壁５４及び後壁５６と、下壁３２に対向する上壁５８とを有して構成されている。すなわち、ロアバック部２６は、下壁３２と、前壁５４と、後壁５６と、上壁５８とで、側断面視で閉断面構造を成している。前壁５４は、前端側が後端側よりも下方に位置するように、全体として前後（水平）方向に対して傾斜（後傾）されている。
【００３０】
更に、図２〜図４で示すように、立壁としての後壁５６の車幅方向両側には、互いに略車幅方向内側を向くように、平面視で車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに傾斜された左右一対の傾斜壁５７が一体に、かつ連続して形成されている。そして、このロアパネル１２Ｌ（アンダーボディ１２）は、後述する繊維強化樹脂材料で構成されており、少なくとも左右一対の傾斜壁５７間の後壁５６Ａにおける繊維Ｔの配向が車幅方向に沿った方向となるように成形されている。
【００３１】
また、図２、図３で示すように、このフロア部２２は、左右のロッカ３６とセンター骨格形成部３８とを前後方向の略中央部で架け渡すセンタークロス部６０を有している。センタークロス部６０は、下壁３２と、下壁３２と上下に対向する上壁６２と、前後に対向する前壁６４及び後壁６６とで、側断面視で矩形枠状の閉断面構造を成している。
【００３２】
以上のような構成のアンダーボディ１２は、繊維強化樹脂材料で構成されている。具体的には、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維などの強化繊維を含有する繊維強化プラスチックによって、ロアパネル１２Ｌ及びアッパーパネル１２Ｕが構成されている。そして、アンダーボディ１２は、ロアパネル１２Ｌとアッパーパネル１２Ｕとが接着や溶着等によって固着されることで、上記各閉断面構造を構成するようになっている。
【００３３】
図１で示すように、フロントサスペンションモジュール１４は、支持部材としてのフロントサスペンションメンバ６８と、図示しない左右一対のフロントサスペンションと、を少なくとも含んで構成されている。フロントサスペンションメンバ６８は、車幅方向が長手方向とされるとともに、図１で示す側断面視で閉断面構造とされている。
【００３４】
また、フロントサスペンションメンバ６８は、フロントサスペンションを介して前輪Ｗｆを転舵可能に支持するようになっている。そして、このフロントサスペンションメンバ６８には、左右のフロントサスペンションが全体的に組み付けられている。すなわち、各フロントサスペンションは、自動車Ｖの車体を構成する他の部分に頼ることなく独立して機能するように、フロントサスペンションメンバ６８に支持されている。
【００３５】
そして、フロントサスペンションメンバ６８は、ダッシュロア部２４に締結によって固定されるとともに、下壁３２に締結によって固定されている。詳細には、フロントサスペンションメンバ６８は、その後壁部６８Ａが車幅方向の複数箇所でダッシュロア部２４の前壁４８に、図示しないボルト・ナット等の締結具によって固定されている。
【００３６】
また、フロントサスペンションメンバ６８は、後壁部６８Ａの下端部から車体後方側へ向かって延設されたフランジ６８Ｂが、下壁３２の下面に重ね合わされた状態で、車幅方向の複数箇所で、その下壁３２（のダッシュロア部２４を構成する部分）に、図示しないボルト・ナット等の締結具によって固定されている。
【００３７】
一方、図１、図２、図４で示すように、リアサスペンションモジュール１８は、支持部材としてのリアサスペンションメンバ７０と、リアサスペンションメンバ７０に支持された図示しない左右一対のリアサスペンションと、を少なくとも含んで構成されている。
【００３８】
リアサスペンションメンバ７０は、リアサスペンションモジュール１８における車体前上方側に車幅方向を長手方向として配置された平板状の支持レール７２と、支持レール７２の車幅方向両端部下側に前端部が取り付けられ、後端部が車体後方側へ向かって延在された左右一対のサイドレール７４とを有している。各サイドレール７４は閉断面形状（角筒状）に形成されており、サイドレール７４間には、図示しない支持部材が車体前後方向に間隔を隔てて複数本（例えば２本）架設されている。
【００３９】
リアサスペンションメンバ７０は、リアサスペンションを介して後輪Ｗｒを回転可能に支持するようになっている。そして、このリアサスペンションメンバ７０には、左右のリアサスペンションが全体的に組み付けられている。すなわち、各リアサスペンションは、自動車Ｖの車体を構成する他の部分に頼ることなく独立して機能するように、リアサスペンションメンバ７０に支持されている。
【００４０】
更に、後輪Ｗｒには、ホイルインモーターが内蔵されている。そして、左右一対のサイドレール７４間に架設された支持部材上に、ホイルインモーターを駆動するためのバッテリー（電池）及び制御装置であるＰＣＵ（パワーコントロールユニット）が収容された筐体７８が搭載されて固定されている。
【００４１】
つまり、この筐体７８は、リアサスペンションメンバ７０によって支持されている。したがって、リアサスペンションモジュール１８は、自動車Ｖの駆動ユニットとして捉えることもできる。なお、バッテリー（電池）は、筐体７８の前部（支持レール７２の直下）に配置されるようになっている。また、その筐体７８の前部の幅（車幅方向の長さ）は、後壁５６Ａの幅（車幅方向の長さ）よりも若干小さくされている（図４参照）。
【００４２】
また、リアサスペンションメンバ７０（リアサスペンションモジュール１８）は、左右一対のサイドレール７４の車体前方側端部に、それぞれ車体上下方向を長手方向として設けられた（取り付けられた）略平板状の接続プレート７６によって、ロアバック部２６の後壁５６に締結固定されるようになっている。
【００４３】
詳細には、図４〜図６で示すように、各サイドレール７４の車体前方側端部には、少なくとも車幅方向両側に張り出すフランジ７５が形成されており、各フランジ７５に、各接続プレート７６の後述するフランジ７７Ａが溶接等によって取り付けられる（固定される）ようになっている。
【００４４】
この左右一対の接続プレート７６は、ロアバック部２６の後壁５６における各傾斜壁５７とほぼ同じ大きさ（形状）に形成され、各傾斜壁５７に対向して（隙間Ｓを空けて）配置される傾斜部としての傾斜壁７７をそれぞれ有している。つまり、各傾斜壁７７は、互いに略車幅方向外側を向くように、平面視で車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに、即ち各傾斜壁５７と同じ角度（平行）となるように傾斜されている。
【００４５】
また、各接続プレート７６は、各傾斜壁７７からそれぞれ車幅方向両側へ延設され、各サイドレール７４のフランジ７５が後面に溶着されるフランジ７７Ａと、各傾斜壁７７の下端部からそれぞれ車体前方側へ延設され、下壁３２の下面に重ね合わせる（面接触させる）フランジ７７Ｂとを有している。
【００４６】
そして、フランジ７７Ａのフランジ７５との溶接部位よりも車幅方向外側の適宜箇所と、フランジ７７Ｂの適宜箇所には、後壁５６の適宜箇所と、下壁３２のロアバック部２６を構成する部分の適宜箇所に、それぞれ形成されている複数のボルト挿通孔（図示省略）と連通する複数のボルト挿通孔（図示省略）が形成されている。
【００４７】
したがって、フランジ７７Ａが、ロアバック部２６の後壁５６における各傾斜壁５７の車幅方向両側に、図示しないボルト・ナット等の締結具により複数箇所で固定され、フランジ７７Ｂが、下壁３２のロアバック部２６を構成する部分に、図示しないボルト・ナット等の締結具により複数箇所で固定されることで、リアサスペンションメンバ７０（リアサスペンションモジュール１８）が、ロアバック部２６の後壁５６に取り付けられるようになっている。
【００４８】
そして、各サイドレール７４に車体前方側へ向かう荷重が入力されたときには、各接続プレート７６の各傾斜壁７７が、各傾斜壁５７に面接触（圧接）するようになっており、それに伴って、各フランジ７７Ａも、各傾斜壁５７の車幅方向両側の後壁５６に面接触（圧接）するようになっている。
【００４９】
また、フロントＥＡ部材１６は、車幅方向が長手方向とされた大型部品とされている。詳細には、フロントＥＡ部材１６は、フロントサスペンションメンバ６８の前壁部６８Ｃの車幅方向の長さ、即ち左右のフロントサスペンションの間隔と略同等の車幅方向に沿った長さを有している。
【００５０】
そして、このフロントＥＡ部材１６は、図１で示すように、車体後方側が開口されたボックス形状（略矩形箱状）に形成されており、その後端から張り出されたフランジ１６Ａにおいて、フロントサスペンションメンバ６８の前壁部６８Ｃに締結固定されている。なお、フロントＥＡ部材１６は、フロントサスペンションメンバ６８と共にダッシュロア部２４に締結固定（共締め）されてもよい。
【００５１】
同様に、リアＥＡ部材２０は、車幅方向が長手方向とされた大型部品とされている。詳細には、リアＥＡ部材２０は、リアサスペンションメンバ７０の車幅方向の長さ、即ち左右一対のサイドレール７４の間隔と略同等の車幅方向に沿った長さを有している。そして、このリアＥＡ部材２０は、車体前方側が開口されたボックス形状（略矩形箱状）に形成されており、その前端から張り出されたフランジ（図示省略）において、筐体７８の車体後方側下部に締結固定されている。
【００５２】
以上のような構成のフロントＥＡ部材１６及びリアＥＡ部材２０は、樹脂材料にて各部が一体に形成されている。フロントＥＡ部材１６及びリアＥＡ部材２０を構成する樹脂材料としては、例えば炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維などの強化繊維を含有する繊維強化樹脂材料等が挙げられる。また、フロントＥＡ部材１６及びリアＥＡ部材２０は、アルミニウムや、その合金などの金属材料で構成してもよい。
【００５３】
以上のような構成の樹脂ボディ構造１０において、次にその作用について、主に図５、図６を基に説明する。
【００５４】
本実施形態に係る樹脂ボディ構造１０が適用された自動車Ｖは、リアサスペンションメンバ７０に支持された筐体７８に内蔵されたＰＣＵにより、バッテリー（電池）からホイルインモーターへ電力が供給され、そのホイルインモーターの駆動力により走行する。
【００５５】
この自動車Ｖにおいて、前面衝突が生じると、フロントＥＡ部材１６に衝突荷重が入力される。この荷重によりフロントＥＡ部材１６は圧縮変形され、衝撃エネルギー（動荷重）を吸収しつつ、フロントサスペンションメンバ６８に荷重（支持反力）を伝達する。
【００５６】
なお、このとき、フロントＥＡ部材１６に入力された衝突荷重は、フロントサスペンションメンバ６８の広い面（車幅方向に長い前壁部６８Ｃ）で受け止められ、フロントＥＡ部材１６は、安定して軸圧縮変形される。そして、フロントサスペンションメンバ６８に伝達された荷重は、ダッシュロア部２４を介してフロア部２２に伝達される。
【００５７】
ここで、ダッシュロア部２４を構成する後壁５０の下部が傾斜壁５０Ｓとされているため、前面衝突時の荷重を効率よくフロア部２２に伝達することができる。すなわち、傾斜壁５０Ｓの前上端の上下方向位置が、側面視でフロントＥＡ部材１６の中心線ＣＬの上下方向位置に略一致されるとともに、傾斜壁５０Ｓの後下端が上壁４０、４４に連続されている。
【００５８】
このため、フロントＥＡ部材１６からダッシュロア部２４に入力された荷重は、フロア部２２のロッカ３６及びセンター骨格形成部３８に効率よく伝達される。すなわち、上記荷重（ダッシュロア部２４を後方に倒す向きのモーメント）を、傾斜壁５０Ｓの軸力として効率よくロッカ３６及びセンター骨格形成部３８に伝達することができる。
【００５９】
更に、下壁３２の上側にロッカ３６及びセンター骨格形成部３８が形成されているフロア部２２では、前面衝突の際に、下壁３２が引張側、上壁４０、４４側が圧縮側となるように、車幅方向に沿った軸回りの曲げ変形力を受ける。
【００６０】
ここで、圧縮側には、上壁４０と内側壁４２との稜線、上壁４４とセンター側壁４６との稜線が形成されているので、フロア部２２の上下を逆にした構成と比較して、上記の曲げ変形力に対する強度が高い（耐力が大きい）。つまり、前面衝突に対しては、下壁３２をフラットにする構成が有効となる。
【００６１】
一方、リアサスペンションモジュール１８側では、前面衝突時の慣性力により、図５で示すように、筐体７８（リアサスペンションモジュール１８）が車体前方側へ移動しようとする。すると、その筐体７８は、リアサスペンションメンバ７０の左右一対のサイドレール７４間に搭載されて支持されているので、その左右一対のサイドレール７４がそれぞれ車体前方側へ移動しようとする。
【００６２】
ここで、各サイドレール７４の車体前方側端部には、それぞれ接続プレート７６が取り付けられており、各接続プレート７６が、図示しない締結具によって、それぞれ後壁５６及び下壁３２のロアバック部２６を構成する部分に締結（固定）されている。すなわち、各接続プレート７６の各傾斜壁７７が、それぞれ各傾斜壁５７に隙間Ｓを空けた状態で対向配置されている。
【００６３】
したがって、各サイドレール７４に車体前方側へ向かう荷重Ｆが入力されると、各接続プレート７６の各傾斜壁７７が、各傾斜壁５７に面接触（圧接）し、その荷重Ｆが、各傾斜壁７７から各傾斜壁５７へ伝達される。そして、その荷重Ｆは、各傾斜壁５７により、それぞれ車体前方側へ向かう分力Ｆ１と、車幅方向外側へ向かう分力Ｆ２とに変換される。
【００６４】
ここで、少なくとも左右の傾斜壁５７間の後壁５６Ａでは、繊維強化樹脂材料の繊維Ｔの配向が、車幅方向に沿った方向とされている。したがって、その車幅方向外側への引張力となる分力Ｆ２を、後壁５６Ａによって効率よく受け止めることができる。つまり、これにより、自動車Ｖに入力された荷重を効率よくフロア部２２に伝達させることができる。
【００６５】
また、その車体前方側へ向かう分力Ｆ１や、後面衝突によって、各サイドレール７４から各接続プレート７６（各傾斜壁７７）を介して各傾斜壁５７に車体前方側へ向かう荷重が入力されると、図６で示すように、左右の傾斜壁５７間における後壁５６Ａが、平面視で車体後方側へ向かって円弧状に膨らむように、撓み変形するおそれがある。
【００６６】
しかしながら、左右の傾斜壁５７間の後壁５６Ａの車体後方側には、重量物であるバッテリー（電池）が収容されている部分である筐体７８の前部が対向配置されているので、その撓み変形を、その筐体７８で抑えることができる。つまり、これにより、アンダーボディ１２（ロアパネル１２Ｌ）の破損（割れ）を防止することができる。
【００６７】
なお、上記実施形態では、リアサスペンションメンバ７０及びロアバック部２６に対して適用された樹脂ボディ構造１０について説明したが、本実施形態に係る樹脂ボディ構造１０は、フロントサスペンションメンバ６８及びダッシュロア部２４に対しても適用することができる。
【００６８】
すなわち、図７で示すように、ダッシュロア部２４の前壁４８の左右両側に、後壁５６と同様に略車幅方向内側を向く傾斜壁４９を形成し、少なくとも左右の傾斜壁４９間の前壁４８Ａの繊維強化樹脂材料の繊維Ｔの配向を車幅方向に沿った方向とする。そして、フロントサスペンションメンバ６８の後壁部６８Ａに、その傾斜壁４９と隙間Ｓを空けて対向配置される傾斜部としての左右一対の傾斜壁６９を形成する。
【００６９】
これによれば、前面衝突によってフロントＥＡ部材１６に荷重が入力されると、その荷重により、フロントサスペンションメンバ６８の各傾斜壁６９が各傾斜壁４９に面接触（圧接）し、その荷重が、各傾斜壁６９から各傾斜壁４９へ伝達される。すると、その荷重は、各傾斜壁４９により、それぞれ車体後方側へ向かう分力と、車幅方向外側へ向かう分力とに変換される。
【００７０】
ここで、少なくとも左右の傾斜壁４９間の前壁４８Ａでは、繊維強化樹脂材料の繊維Ｔの配向が、車幅方向に沿った方向とされている。したがって、その車幅方向外側への引張力となる分力を、前壁４８Ａによって効率よく受け止めることができる。つまり、これにより、自動車Ｖに入力された荷重を効率よくフロア部２２に伝達させることができる。
【００７１】
以上、本実施形態に係る車体構造（樹脂ボディ構造１０）について、図面を基に説明したが、本実施形態に係る車体構造（樹脂ボディ構造１０）は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。また、後壁５６Ａ及び前壁４８Ａにおける繊維強化樹脂材料の車幅方向に沿って配向される繊維Ｔの長さは、特に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００７２】
１０ 樹脂ボディ構造（車体構造）
１２ アンダーボディ
２２ フロア部
４８ 前壁（立壁）
４９ 傾斜壁
５６ 後壁（立壁）
５７ 傾斜壁
６８ フロントサスペンションメンバ
６９ 傾斜壁（傾斜部）
７０ リアサスペンションメンバ
７６ 接続プレート
７７ 傾斜壁（傾斜部）
７８ 筐体
Ｔ 繊維
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロア部が繊維強化樹脂材料で構成された車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の前面衝突時等、車両前方側から入力された荷重により、バンパリインフォースメントが車両後方側に向かって変形することで、その荷重をバンパリインフォースメントの長手方向の圧縮荷重として吸収するようにした構造は、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２９７８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されている構造では、入力された荷重を充分に吸収できるとは言えず、このようなエネルギー吸収手段には改善の余地がある。特に、フロア部がＣＦＲＰ等の繊維強化プラスチックで構成されている車体構造の場合には、そのフロア部を潰すことなく、そのフロア部に効率良く荷重を伝達させる（エネルギー吸収させる）ようにすることが望まれている。
【０００５】
そこで、本発明は、上記事情に鑑み、繊維強化樹脂材料でフロア部が構成された車両において、入力された荷重を効率よくフロア部に伝達させることができる車体構造を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車体構造は、繊維強化樹脂材料で構成されるとともに、車体後方側における立壁に、互いに車幅方向内側を向くように、平面視で車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに傾斜された一対の傾斜壁が形成され、前記一対の傾斜壁間の前記立壁における前記繊維の配向が車幅方向に沿った方向とされたフロア部と、前記フロア部の車体後方側に設けられ、前記一対の傾斜壁にそれぞれ対向して配置された一対の傾斜部を備えたリアサスペンションメンバと、を有することを特徴としている。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、繊維強化樹脂材料で構成されたフロア部の車体後方側における立壁に、互いに車幅方向内側を向く一対の傾斜壁が形成され、リアサスペンションメンバには、その傾斜壁に対向して配置された一対の傾斜部が備えられている。したがって、リアサスペンションメンバに車体前方側へ向かう荷重が作用したときには、一対の傾斜部が一対の傾斜壁にそれぞれ面接触し、その一対の傾斜部から一対の傾斜壁へ荷重が伝達される。
【０００８】
ここで、その一対の傾斜壁が互いに車幅方向内側を向いているので、その荷重の一部は、車幅方向外側へ向かう分力に変換される。よって、その一対の傾斜壁間の立壁には、車幅方向外側へ向かう引張力が作用するが、一対の傾斜壁間の立壁における繊維強化樹脂材料の繊維の配向は、車幅方向に沿った方向とされている。したがって、その立壁により引張力を効率よく受け止めることができる。つまり、これによれば、車両に入力された荷重を効率よくフロア部に伝達させることができる。
【０００９】
また、請求項２に記載の車体構造は、請求項１に記載の車体構造であって、前記リアサスペンションメンバに、少なくとも電池が収容された矩形箱状の筐体が支持されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、電池が収容された矩形箱状の筐体が、リアサスペンションメンバに支持されている。したがって、車両の前面衝突時、その筐体が慣性力で車体前方側へ移動すると、リアサスペンションメンバに車体前方側へ向かう荷重が作用し、その荷重が一対の傾斜部から一対の傾斜壁へ伝達される。したがって、上記と同様に、その荷重は効率よくフロア部に伝達される。
【００１１】
また、このとき、一対の傾斜部が一対の傾斜壁をそれぞれ車体前方側へ押圧することになるので、一対の傾斜壁間の立壁が、車体後方側へ膨らむように撓み変形するおそれがある。しかしながら、その一対の傾斜壁間の立壁には、電池が収容された筐体が対向配置される構成となっているため、その立壁の車体後方側への撓み変形を、その筐体によって抑えることができる。これにより、フロア部の破損（割れ）を防止することができる。
【００１２】
また、本発明に係る請求項３に記載の車体構造は、繊維強化樹脂材料で構成されるとともに、車体前方側における立壁に、互いに車幅方向内側を向くように、平面視で車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに傾斜された一対の傾斜壁が形成され、前記一対の傾斜壁間の前記立壁における前記繊維の配向が車幅方向に沿った方向とされたフロア部と、前記フロア部の車体前方側に設けられ、前記一対の傾斜壁にそれぞれ対向して配置された一対の傾斜部を備えたフロントサスペンションメンバと、を有することを特徴としている。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、繊維強化樹脂材料で構成されたフロア部の車体前方側における立壁に、互いに車幅方向内側を向く一対の傾斜壁が形成され、フロントサスペンションメンバには、その傾斜壁に対向して配置された一対の傾斜部が備えられている。したがって、フロントサスペンションメンバに車体後方側へ向かう荷重が作用したときには、一対の傾斜部が一対の傾斜壁にそれぞれ面接触し、その一対の傾斜部から一対の傾斜壁へ荷重が伝達される。
【００１４】
ここで、その一対の傾斜壁が互いに車幅方向内側を向いているので、その荷重の一部は、車幅方向外側へ向かう分力に変換される。よって、その一対の傾斜壁間の立壁には、車幅方向外側に向かう引張力が作用するが、一対の傾斜壁間の立壁における繊維強化樹脂材料の繊維の配向は、車幅方向に沿った方向とされている。したがって、その立壁により引張力を効率よく受け止めることができる。つまり、これによれば、車両に入力された荷重を効率よくフロア部に伝達させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明によれば、繊維強化樹脂材料でフロア部が構成された車両において、入力された荷重を効率よくフロア部に伝達させることができる車体構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態に係る車体構造が適用された自動車の概略構成を示す側断面図である。
【図２】本実施形態に係る車体構造を構成するフロア部とリアサスペンションメンバの概略構成を示す斜視図である。
【図３】本実施形態に係る車体構造を構成するフロア部の後壁側を示す斜視図である。
【図４】本実施形態に係る車体構造を構成するフロア部とリアサスペンションメンバの概略構成を示す平面図である。
【図５】（Ａ）本実施形態に係る車体構造の前面衝突前の状態を示す平断面図である。（Ｂ）本実施形態に係る車体構造の前面衝突後の状態を示す平断面図である。
【図６】（Ａ）本実施形態に係る車体構造の後面衝突前の状態を示す平断面図である。（Ｂ）本実施形態に係る車体構造の後面衝突後の状態を示す平断面図である。
【図７】本実施形態に係る車体構造を構成するフロア部とフロントサスペンションメンバの概略構成を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、各図において、矢印ＦＲは車両前方向を示し、矢印ＵＰは車両上方向を示し、矢印ＲＨは車両右方向を示し、矢印ＬＨは車両左方向を示す。また、図２、図３、図４では、後述するアッパーパネル１２Ｕの一部分のみが示されている。
【００１８】
図１で示すように、車両としての自動車Ｖに適用された本実施形態に係る車体構造としての樹脂ボディ構造１０は、アンダーボディ１２と、フロントサスペンションモジュール１４と、フロントエネルギー吸収部材（以下「フロントＥＡ部材」という）１６と、リアサスペンションモジュール１８と、リアエネルギー吸収部材（以下「リアＥＡ部材」という）２０と、を主要部として構成されている。
【００１９】
アンダーボディ１２は、アッパーパネル１２Ｕとロアパネル１２Ｌとを上下に重ね合わせて接合することで構成されている。そして、このアンダーボディ１２は、平面視で略矩形状を成すフロア部２２と、フロア部２２の前端から上向きに立設された立壁部としてのダッシュロア部２４と、フロア部２２の後端から上向きに立設された立壁部としてのロアバック部２６と、を含んで構成されている。
【００２０】
ダッシュロア部２４及びロアバック部２６は、フロア部２２の略全幅に亘る長さを有しており、正面視で車幅方向が長手方向とされた略矩形状を成している。また、図２、図３で示すように、ダッシュロア部２４の車幅方向両端からは、後向きに前側壁２８が延設されており、ロアバック部２６の車幅方向両端からは、前向きに後側壁３０が延設されている。
【００２１】
前側壁２８及び後側壁３０は、それぞれの下端がフロア部２２（後述するロッカ３６）の車幅方向外端部に連続しており、かつ互いに前後に離間している。以上により、アンダーボディ１２は、全体としてバスタブ状（側壁の一部が切り欠かれたバスタブ状）に形成されている。
【００２２】
更に、図１で示すように、フロア部２２は、略水平面に沿って平坦（フラット）な下壁３２を有している。そして、図２、図３で示すように、下壁３２の車幅方向両側からは、上向きに外側壁３４が立設されている。そして、下壁３２の上側には、それぞれ前後方向が長手方向とされた骨格構造としての左右一対のロッカ３６と、センター骨格形成部３８とが形成されている。
【００２３】
左右のロッカ３６は、図１〜図３で示すように、下壁３２と、その下壁３２と上下に対向する上壁４０と、外側壁３４と、その外側壁３４と車幅方向に対向する内側壁４２とで、正面断面視で矩形枠状となる閉断面構造を成している。そして、センター骨格形成部３８は、下壁３２と、その下壁３２と上下に対向する上壁４４と、互いに対向する一対のセンター側壁４６とで、正面断面視で矩形枠状となる閉断面構造を成している。
【００２４】
なお、本実施形態では、上壁４０と上壁４４とは、下壁３２との対向間隔が略同じ（略面一）とされている。すなわち、ロッカ３６とセンター骨格形成部３８とで、上下方向の高さが同等とされている。
【００２５】
また、図１〜図３で示すように、ダッシュロア部２４は、閉断面構造とされて、左右のロッカ３６及びセンター骨格形成部３８の前端部に架け渡されている。そして、ロアバック部２６は、閉断面構造とされて、左右のロッカ３６及びセンター骨格形成部３８の後端部に架け渡されている。
【００２６】
詳細には、ダッシュロア部２４は、前後に対向する前壁４８及び後壁５０と、下壁３２に対向する上壁５２とを有して構成されている。すなわち、ダッシュロア部２４は、側断面視で、下壁３２と、前壁４８と、後壁５０と、上壁５２とで閉断面構造を成している。そして、本実施形態では、ダッシュロア部２４を構成する後壁５０の下部は、傾斜壁５０Ｓとされている。
【００２７】
傾斜壁５０Ｓは、前端側より後端側が下方に位置するように、前後（水平）方向に対して傾斜（前傾）されており、その前上端は、後壁５０の上下方向に略沿った上下壁５０Ｕの下端に連続している。なお、傾斜壁５０Ｓの前上端（上下壁５０Ｕとの境界部）の上下方向の位置は、側面視において、フロントＥＡ部材１６の中心線（図心を通る線）ＣＬの上下方向の位置に略一致されている。
【００２８】
一方、傾斜壁５０Ｓの後下端は、ロッカ３６及びセンター骨格形成部３８の形成部位において、下壁３２と対向する上壁４０、４４に連続している。また、傾斜壁５０Ｓの後下端は、フロア部２２におけるロッカ３６及びセンター骨格形成部３８の非形成部位において、フランジ５１（図３参照）に連続している。
【００２９】
また、ロアバック部２６は、前後に対向する前壁５４及び後壁５６と、下壁３２に対向する上壁５８とを有して構成されている。すなわち、ロアバック部２６は、下壁３２と、前壁５４と、後壁５６と、上壁５８とで、側断面視で閉断面構造を成している。前壁５４は、前端側が後端側よりも下方に位置するように、全体として前後（水平）方向に対して傾斜（後傾）されている。
【００３０】
更に、図２〜図４で示すように、立壁としての後壁５６の車幅方向両側には、互いに略車幅方向内側を向くように、平面視で車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに傾斜された左右一対の傾斜壁５７が一体に、かつ連続して形成されている。そして、このロアパネル１２Ｌ（アンダーボディ１２）は、後述する繊維強化樹脂材料で構成されており、少なくとも左右一対の傾斜壁５７間の後壁５６Ａにおける繊維Ｔの配向が車幅方向に沿った方向となるように成形されている。
【００３１】
また、図２、図３で示すように、このフロア部２２は、左右のロッカ３６とセンター骨格形成部３８とを前後方向の略中央部で架け渡すセンタークロス部６０を有している。センタークロス部６０は、下壁３２と、下壁３２と上下に対向する上壁６２と、前後に対向する前壁６４及び後壁６６とで、側断面視で矩形枠状の閉断面構造を成している。
【００３２】
以上のような構成のアンダーボディ１２は、繊維強化樹脂材料で構成されている。具体的には、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維などの強化繊維を含有する繊維強化プラスチックによって、ロアパネル１２Ｌ及びアッパーパネル１２Ｕが構成されている。そして、アンダーボディ１２は、ロアパネル１２Ｌとアッパーパネル１２Ｕとが接着や溶着等によって固着されることで、上記各閉断面構造を構成するようになっている。
【００３３】
図１で示すように、フロントサスペンションモジュール１４は、支持部材としてのフロントサスペンションメンバ６８と、図示しない左右一対のフロントサスペンションと、を少なくとも含んで構成されている。フロントサスペンションメンバ６８は、車幅方向が長手方向とされるとともに、図１で示す側断面視で閉断面構造とされている。
【００３４】
また、フロントサスペンションメンバ６８は、フロントサスペンションを介して前輪Ｗｆを転舵可能に支持するようになっている。そして、このフロントサスペンションメンバ６８には、左右のフロントサスペンションが全体的に組み付けられている。すなわち、各フロントサスペンションは、自動車Ｖの車体を構成する他の部分に頼ることなく独立して機能するように、フロントサスペンションメンバ６８に支持されている。
【００３５】
そして、フロントサスペンションメンバ６８は、ダッシュロア部２４に締結によって固定されるとともに、下壁３２に締結によって固定されている。詳細には、フロントサスペンションメンバ６８は、その後壁部６８Ａが車幅方向の複数箇所でダッシュロア部２４の前壁４８に、図示しないボルト・ナット等の締結具によって固定されている。
【００３６】
また、フロントサスペンションメンバ６８は、後壁部６８Ａの下端部から車体後方側へ向かって延設されたフランジ６８Ｂが、下壁３２の下面に重ね合わされた状態で、車幅方向の複数箇所で、その下壁３２（のダッシュロア部２４を構成する部分）に、図示しないボルト・ナット等の締結具によって固定されている。
【００３７】
一方、図１、図２、図４で示すように、リアサスペンションモジュール１８は、支持部材としてのリアサスペンションメンバ７０と、リアサスペンションメンバ７０に支持された図示しない左右一対のリアサスペンションと、を少なくとも含んで構成されている。
【００３８】
リアサスペンションメンバ７０は、リアサスペンションモジュール１８における車体前上方側に車幅方向を長手方向として配置された平板状の支持レール７２と、支持レール７２の車幅方向両端部下側に前端部が取り付けられ、後端部が車体後方側へ向かって延在された左右一対のサイドレール７４とを有している。各サイドレール７４は閉断面形状（角筒状）に形成されており、サイドレール７４間には、図示しない支持部材が車体前後方向に間隔を隔てて複数本（例えば２本）架設されている。
【００３９】
リアサスペンションメンバ７０は、リアサスペンションを介して後輪Ｗｒを回転可能に支持するようになっている。そして、このリアサスペンションメンバ７０には、左右のリアサスペンションが全体的に組み付けられている。すなわち、各リアサスペンションは、自動車Ｖの車体を構成する他の部分に頼ることなく独立して機能するように、リアサスペンションメンバ７０に支持されている。
【００４０】
更に、後輪Ｗｒには、ホイルインモーターが内蔵されている。そして、左右一対のサイドレール７４間に架設された支持部材上に、ホイルインモーターを駆動するためのバッテリー（電池）及び制御装置であるＰＣＵ（パワーコントロールユニット）が収容された筐体７８が搭載されて固定されている。
【００４１】
つまり、この筐体７８は、リアサスペンションメンバ７０によって支持されている。したがって、リアサスペンションモジュール１８は、自動車Ｖの駆動ユニットとして捉えることもできる。なお、バッテリー（電池）は、筐体７８の前部（支持レール７２の直下）に配置されるようになっている。また、その筐体７８の前部の幅（車幅方向の長さ）は、後壁５６Ａの幅（車幅方向の長さ）よりも若干小さくされている（図４参照）。
【００４２】
また、リアサスペンションメンバ７０（リアサスペンションモジュール１８）は、左右一対のサイドレール７４の車体前方側端部に、それぞれ車体上下方向を長手方向として設けられた（取り付けられた）略平板状の接続プレート７６によって、ロアバック部２６の後壁５６に締結固定されるようになっている。
【００４３】
詳細には、図４〜図６で示すように、各サイドレール７４の車体前方側端部には、少なくとも車幅方向両側に張り出すフランジ７５が形成されており、各フランジ７５に、各接続プレート７６の後述するフランジ７７Ａが溶接等によって取り付けられる（固定される）ようになっている。
【００４４】
この左右一対の接続プレート７６は、ロアバック部２６の後壁５６における各傾斜壁５７とほぼ同じ大きさ（形状）に形成され、各傾斜壁５７に対向して（隙間Ｓを空けて）配置される傾斜部としての傾斜壁７７をそれぞれ有している。つまり、各傾斜壁７７は、互いに略車幅方向外側を向くように、平面視で車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに、即ち各傾斜壁５７と同じ角度（平行）となるように傾斜されている。
【００４５】
また、各接続プレート７６は、各傾斜壁７７からそれぞれ車幅方向両側へ延設され、各サイドレール７４のフランジ７５が後面に溶着されるフランジ７７Ａと、各傾斜壁７７の下端部からそれぞれ車体前方側へ延設され、下壁３２の下面に重ね合わせる（面接触させる）フランジ７７Ｂとを有している。
【００４６】
そして、フランジ７７Ａのフランジ７５との溶接部位よりも車幅方向外側の適宜箇所と、フランジ７７Ｂの適宜箇所には、後壁５６の適宜箇所と、下壁３２のロアバック部２６を構成する部分の適宜箇所に、それぞれ形成されている複数のボルト挿通孔（図示省略）と連通する複数のボルト挿通孔（図示省略）が形成されている。
【００４７】
したがって、フランジ７７Ａが、ロアバック部２６の後壁５６における各傾斜壁５７の車幅方向両側に、図示しないボルト・ナット等の締結具により複数箇所で固定され、フランジ７７Ｂが、下壁３２のロアバック部２６を構成する部分に、図示しないボルト・ナット等の締結具により複数箇所で固定されることで、リアサスペンションメンバ７０（リアサスペンションモジュール１８）が、ロアバック部２６の後壁５６に取り付けられるようになっている。
【００４８】
そして、各サイドレール７４に車体前方側へ向かう荷重が入力されたときには、各接続プレート７６の各傾斜壁７７が、各傾斜壁５７に面接触（圧接）するようになっており、それに伴って、各フランジ７７Ａも、各傾斜壁５７の車幅方向両側の後壁５６に面接触（圧接）するようになっている。
【００４９】
また、フロントＥＡ部材１６は、車幅方向が長手方向とされた大型部品とされている。詳細には、フロントＥＡ部材１６は、フロントサスペンションメンバ６８の前壁部６８Ｃの車幅方向の長さ、即ち左右のフロントサスペンションの間隔と略同等の車幅方向に沿った長さを有している。
【００５０】
そして、このフロントＥＡ部材１６は、図１で示すように、車体後方側が開口されたボックス形状（略矩形箱状）に形成されており、その後端から張り出されたフランジ１６Ａにおいて、フロントサスペンションメンバ６８の前壁部６８Ｃに締結固定されている。なお、フロントＥＡ部材１６は、フロントサスペンションメンバ６８と共にダッシュロア部２４に締結固定（共締め）されてもよい。
【００５１】
同様に、リアＥＡ部材２０は、車幅方向が長手方向とされた大型部品とされている。詳細には、リアＥＡ部材２０は、リアサスペンションメンバ７０の車幅方向の長さ、即ち左右一対のサイドレール７４の間隔と略同等の車幅方向に沿った長さを有している。そして、このリアＥＡ部材２０は、車体前方側が開口されたボックス形状（略矩形箱状）に形成されており、その前端から張り出されたフランジ（図示省略）において、筐体７８の車体後方側下部に締結固定されている。
【００５２】
以上のような構成のフロントＥＡ部材１６及びリアＥＡ部材２０は、樹脂材料にて各部が一体に形成されている。フロントＥＡ部材１６及びリアＥＡ部材２０を構成する樹脂材料としては、例えば炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維などの強化繊維を含有する繊維強化樹脂材料等が挙げられる。また、フロントＥＡ部材１６及びリアＥＡ部材２０は、アルミニウムや、その合金などの金属材料で構成してもよい。
【００５３】
以上のような構成の樹脂ボディ構造１０において、次にその作用について、主に図５、図６を基に説明する。
【００５４】
本実施形態に係る樹脂ボディ構造１０が適用された自動車Ｖは、リアサスペンションメンバ７０に支持された筐体７８に内蔵されたＰＣＵにより、バッテリー（電池）からホイルインモーターへ電力が供給され、そのホイルインモーターの駆動力により走行する。
【００５５】
この自動車Ｖにおいて、前面衝突が生じると、フロントＥＡ部材１６に衝突荷重が入力される。この荷重によりフロントＥＡ部材１６は圧縮変形され、衝撃エネルギー（動荷重）を吸収しつつ、フロントサスペンションメンバ６８に荷重（支持反力）を伝達する。
【００５６】
なお、このとき、フロントＥＡ部材１６に入力された衝突荷重は、フロントサスペンションメンバ６８の広い面（車幅方向に長い前壁部６８Ｃ）で受け止められ、フロントＥＡ部材１６は、安定して軸圧縮変形される。そして、フロントサスペンションメンバ６８に伝達された荷重は、ダッシュロア部２４を介してフロア部２２に伝達される。
【００５７】
ここで、ダッシュロア部２４を構成する後壁５０の下部が傾斜壁５０Ｓとされているため、前面衝突時の荷重を効率よくフロア部２２に伝達することができる。すなわち、傾斜壁５０Ｓの前上端の上下方向位置が、側面視でフロントＥＡ部材１６の中心線ＣＬの上下方向位置に略一致されるとともに、傾斜壁５０Ｓの後下端が上壁４０、４４に連続されている。
【００５８】
このため、フロントＥＡ部材１６からダッシュロア部２４に入力された荷重は、フロア部２２のロッカ３６及びセンター骨格形成部３８に効率よく伝達される。すなわち、上記荷重（ダッシュロア部２４を後方に倒す向きのモーメント）を、傾斜壁５０Ｓの軸力として効率よくロッカ３６及びセンター骨格形成部３８に伝達することができる。
【００５９】
更に、下壁３２の上側にロッカ３６及びセンター骨格形成部３８が形成されているフロア部２２では、前面衝突の際に、下壁３２が引張側、上壁４０、４４側が圧縮側となるように、車幅方向に沿った軸回りの曲げ変形力を受ける。
【００６０】
ここで、圧縮側には、上壁４０と内側壁４２との稜線、上壁４４とセンター側壁４６との稜線が形成されているので、フロア部２２の上下を逆にした構成と比較して、上記の曲げ変形力に対する強度が高い（耐力が大きい）。つまり、前面衝突に対しては、下壁３２をフラットにする構成が有効となる。
【００６１】
一方、リアサスペンションモジュール１８側では、前面衝突時の慣性力により、図５で示すように、筐体７８（リアサスペンションモジュール１８）が車体前方側へ移動しようとする。すると、その筐体７８は、リアサスペンションメンバ７０の左右一対のサイドレール７４間に搭載されて支持されているので、その左右一対のサイドレール７４がそれぞれ車体前方側へ移動しようとする。
【００６２】
ここで、各サイドレール７４の車体前方側端部には、それぞれ接続プレート７６が取り付けられており、各接続プレート７６が、図示しない締結具によって、それぞれ後壁５６及び下壁３２のロアバック部２６を構成する部分に締結（固定）されている。すなわち、各接続プレート７６の各傾斜壁７７が、それぞれ各傾斜壁５７に隙間Ｓを空けた状態で対向配置されている。
【００６３】
したがって、各サイドレール７４に車体前方側へ向かう荷重Ｆが入力されると、各接続プレート７６の各傾斜壁７７が、各傾斜壁５７に面接触（圧接）し、その荷重Ｆが、各傾斜壁７７から各傾斜壁５７へ伝達される。そして、その荷重Ｆは、各傾斜壁５７により、それぞれ車体前方側へ向かう分力Ｆ１と、車幅方向外側へ向かう分力Ｆ２とに変換される。
【００６４】
ここで、少なくとも左右の傾斜壁５７間の後壁５６Ａでは、繊維強化樹脂材料の繊維Ｔの配向が、車幅方向に沿った方向とされている。したがって、その車幅方向外側への引張力となる分力Ｆ２を、後壁５６Ａによって効率よく受け止めることができる。つまり、これにより、自動車Ｖに入力された荷重を効率よくフロア部２２に伝達させることができる。
【００６５】
また、その車体前方側へ向かう分力Ｆ１や、後面衝突によって、各サイドレール７４から各接続プレート７６（各傾斜壁７７）を介して各傾斜壁５７に車体前方側へ向かう荷重が入力されると、図６で示すように、左右の傾斜壁５７間における後壁５６Ａが、平面視で車体後方側へ向かって円弧状に膨らむように、撓み変形するおそれがある。
【００６６】
しかしながら、左右の傾斜壁５７間の後壁５６Ａの車体後方側には、重量物であるバッテリー（電池）が収容されている部分である筐体７８の前部が対向配置されているので、その撓み変形を、その筐体７８で抑えることができる。つまり、これにより、アンダーボディ１２（ロアパネル１２Ｌ）の破損（割れ）を防止することができる。
【００６７】
なお、上記実施形態では、リアサスペンションメンバ７０及びロアバック部２６に対して適用された樹脂ボディ構造１０について説明したが、本実施形態に係る樹脂ボディ構造１０は、フロントサスペンションメンバ６８及びダッシュロア部２４に対しても適用することができる。
【００６８】
すなわち、図７で示すように、ダッシュロア部２４の前壁４８の左右両側に、後壁５６と同様に略車幅方向内側を向く傾斜壁４９を形成し、少なくとも左右の傾斜壁４９間の前壁４８Ａの繊維強化樹脂材料の繊維Ｔの配向を車幅方向に沿った方向とする。そして、フロントサスペンションメンバ６８の後壁部６８Ａに、その傾斜壁４９と隙間Ｓを空けて対向配置される傾斜部としての左右一対の傾斜壁６９を形成する。
【００６９】
これによれば、前面衝突によってフロントＥＡ部材１６に荷重が入力されると、その荷重により、フロントサスペンションメンバ６８の各傾斜壁６９が各傾斜壁４９に面接触（圧接）し、その荷重が、各傾斜壁６９から各傾斜壁４９へ伝達される。すると、その荷重は、各傾斜壁４９により、それぞれ車体後方側へ向かう分力と、車幅方向外側へ向かう分力とに変換される。
【００７０】
ここで、少なくとも左右の傾斜壁４９間の前壁４８Ａでは、繊維強化樹脂材料の繊維Ｔの配向が、車幅方向に沿った方向とされている。したがって、その車幅方向外側への引張力となる分力を、前壁４８Ａによって効率よく受け止めることができる。つまり、これにより、自動車Ｖに入力された荷重を効率よくフロア部２２に伝達させることができる。
【００７１】
以上、本実施形態に係る車体構造（樹脂ボディ構造１０）について、図面を基に説明したが、本実施形態に係る車体構造（樹脂ボディ構造１０）は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。また、後壁５６Ａ及び前壁４８Ａにおける繊維強化樹脂材料の車幅方向に沿って配向される繊維Ｔの長さは、特に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００７２】
１０ 樹脂ボディ構造（車体構造）
１２ アンダーボディ
２２ フロア部
４８ 前壁（立壁）
４９ 傾斜壁
５６ 後壁（立壁）
５７ 傾斜壁
６８ フロントサスペンションメンバ
６９ 傾斜壁（傾斜部）
７０ リアサスペンションメンバ
７６ 接続プレート
７７ 傾斜壁（傾斜部）
７８ 筐体
Ｔ 繊維
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維強化樹脂材料で構成されるとともに、車体後方側における立壁に、互いに車幅方向内側を向くように、平面視で車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに傾斜された一対の傾斜壁が形成され、前記一対の傾斜壁間の前記立壁における前記繊維の配向が車幅方向に沿った方向とされたフロア部と、
前記フロア部の車体後方側に設けられ、前記一対の傾斜壁にそれぞれ対向して配置された一対の傾斜部を備えたリアサスペンションメンバと、
を有することを特徴とする車体構造。
【請求項２】
前記リアサスペンションメンバに、少なくとも電池が収容された矩形箱状の筐体が支持されていることを特徴とする請求項１に記載の車体構造。
【請求項３】
繊維強化樹脂材料で構成されるとともに、車体前方側における立壁に、互いに車幅方向内側を向くように、平面視で車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに傾斜された一対の傾斜壁が形成され、前記一対の傾斜壁間の前記立壁における前記繊維の配向が車幅方向に沿った方向とされたフロア部と、
前記フロア部の車体前方側に設けられ、前記一対の傾斜壁にそれぞれ対向して配置された一対の傾斜部を備えたフロントサスペンションメンバと、
を有することを特徴とする車体構造。
【請求項１】
繊維強化樹脂材料で構成されるとともに、車体後方側における立壁に、互いに車幅方向内側を向くように、平面視で車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに傾斜された一対の傾斜壁が形成され、前記一対の傾斜壁間の前記立壁における前記繊維の配向が車幅方向に沿った方向とされたフロア部と、
前記フロア部の車体後方側に設けられ、前記一対の傾斜壁にそれぞれ対向して配置された一対の傾斜部を備えたリアサスペンションメンバと、
を有することを特徴とする車体構造。
【請求項２】
前記リアサスペンションメンバに、少なくとも電池が収容された矩形箱状の筐体が支持されていることを特徴とする請求項１に記載の車体構造。
【請求項３】
繊維強化樹脂材料で構成されるとともに、車体前方側における立壁に、互いに車幅方向内側を向くように、平面視で車体前後方向及び車幅方向に対して斜めに傾斜された一対の傾斜壁が形成され、前記一対の傾斜壁間の前記立壁における前記繊維の配向が車幅方向に沿った方向とされたフロア部と、
前記フロア部の車体前方側に設けられ、前記一対の傾斜壁にそれぞれ対向して配置された一対の傾斜部を備えたフロントサスペンションメンバと、
を有することを特徴とする車体構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２２４２８１（Ｐ２０１２−２２４２８１Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９５３１９（Ｐ２０１１−９５３１９）
【出願日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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