(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023160403
(43)【公開日】2023-11-02
(54)【発明の名称】車両の下部車体構造
(51)【国際特許分類】
B62D 25/20 20060101AFI20231026BHJP
【ＦＩ】
B62D25/20 G
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022070765
(22)【出願日】2022-04-22
(71)【出願人】
【識別番号】000003137
【氏名又は名称】マツダ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100115381
【弁理士】
【氏名又は名称】小谷 昌崇
(74)【代理人】
【識別番号】100176304
【弁理士】
【氏名又は名称】福成 勉
(72)【発明者】
【氏名】塚本 英行
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼須賀 太一
(72)【発明者】
【氏名】横木 悠二
【テーマコード（参考）】
3D203
【Ｆターム（参考）】
3D203AA02
3D203BB06
3D203BB07
3D203BB08
3D203BB20
3D203BB22
3D203CA25
3D203CA52
3D203CA62
3D203CA73
3D203CB04
3D203CB24
(57)【要約】
【課題】フロア膜振動の十分な抑制が可能な車両の下部車体構造を提供することを目的とする。
【解決手段】下部車体構造は、上下方向に延び、フロアパネル２、３の端部に接合されたクロスメンバ５の車幅方向両側の端部５ａと一対のフレーム部材６とが平面視で重複する領域において、クロスメンバ５とフレーム部材６とを各々連結する一対の補強部材８を備える。補強部材８は、クロスメンバ５の下端よりも上方に突出してクロスメンバ５と車両前後方向に重複する第１部分８ａと、第１部分８ａよりも下方の位置においてフロアパネル２、３とフレーム部材６によって形成された閉断面１１の内部に位置する第２部分８ｂとを有する。補強部材８は、第１部分８ａがクロスメンバ５に接合されるとともに第２部分８ｂがフレーム部材６の内面に接合されることにより、クロスメンバ５とフレーム部材６とを上下方向に連結する。
【選択図】図１
【解決手段】下部車体構造は、上下方向に延び、フロアパネル２、３の端部に接合されたクロスメンバ５の車幅方向両側の端部５ａと一対のフレーム部材６とが平面視で重複する領域において、クロスメンバ５とフレーム部材６とを各々連結する一対の補強部材８を備える。補強部材８は、クロスメンバ５の下端よりも上方に突出してクロスメンバ５と車両前後方向に重複する第１部分８ａと、第１部分８ａよりも下方の位置においてフロアパネル２、３とフレーム部材６によって形成された閉断面１１の内部に位置する第２部分８ｂとを有する。補強部材８は、第１部分８ａがクロスメンバ５に接合されるとともに第２部分８ｂがフレーム部材６の内面に接合されることにより、クロスメンバ５とフレーム部材６とを上下方向に連結する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも１枚のフロアパネルと、
車幅方向に延び、前記フロアパネルにおける車両前後方向の端部に接合されたクロスメンバと、
車両前後方向に延び、前記フロアパネルの下面における車幅方向の両端部に各々接合されることにより前記フロアパネルと協働して前後方向に伸びる閉断面を形成し、かつ、前記クロスメンバの車幅方向両側の端部に各々下方から重ね合わされた一対のフレーム部材と、
上下方向に延び、前記クロスメンバの車幅方向両側の端部と前記フレーム部材とが平面視で重複する領域において、前記クロスメンバと前記フレーム部材とを各々連結する一対の補強部材と
を備え、
前記補強部材は、前記クロスメンバの下端よりも上方に突出して前記クロスメンバと車両前後方向に重複する第１部分と、前記第１部分よりも下方の位置において前記閉断面の内部に位置する第２部分とを有し、かつ、前記第１部分が前記クロスメンバに接合されるとともに前記第２部分が前記フレーム部材の内面に接合されることにより、前記クロスメンバと前記フレーム部材とを上下方向に連結する
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
車幅方向に延び、前記フロアパネルにおける車両前後方向の端部に接合されたクロスメンバと、
車両前後方向に延び、前記フロアパネルの下面における車幅方向の両端部に各々接合されることにより前記フロアパネルと協働して前後方向に伸びる閉断面を形成し、かつ、前記クロスメンバの車幅方向両側の端部に各々下方から重ね合わされた一対のフレーム部材と、
上下方向に延び、前記クロスメンバの車幅方向両側の端部と前記フレーム部材とが平面視で重複する領域において、前記クロスメンバと前記フレーム部材とを各々連結する一対の補強部材と
を備え、
前記補強部材は、前記クロスメンバの下端よりも上方に突出して前記クロスメンバと車両前後方向に重複する第１部分と、前記第１部分よりも下方の位置において前記閉断面の内部に位置する第２部分とを有し、かつ、前記第１部分が前記クロスメンバに接合されるとともに前記第２部分が前記フレーム部材の内面に接合されることにより、前記クロスメンバと前記フレーム部材とを上下方向に連結する
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
【請求項2】
請求項１記載の車両の下部車体構造において、
前記クロスメンバの車両前後方向の両側にそれぞれ前記フロアパネルが配置され、かつ、当該フロアパネル同士が異なる高さになるように前記クロスメンバにそれぞれ接合されることにより、前後のフロアパネルの間に段差部が形成されている、
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
前記クロスメンバの車両前後方向の両側にそれぞれ前記フロアパネルが配置され、かつ、当該フロアパネル同士が異なる高さになるように前記クロスメンバにそれぞれ接合されることにより、前後のフロアパネルの間に段差部が形成されている、
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
【請求項3】
請求項１または２記載の車両の下部車体構造において、
前記クロスメンバは、車両前後方向に互いに離間した前壁および後壁を有し、
前記フレーム部材は、前記閉断面の底面を構成する底壁を有し、
前記補強部材は、前記第１部分が前記クロスメンバの前記前壁または前記後壁に接合されるとともに前記第２部分が前記フレーム部材の前記底壁に接合されることにより、前記クロスメンバと前記フレーム部材とを上下方向に連結する、
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
前記クロスメンバは、車両前後方向に互いに離間した前壁および後壁を有し、
前記フレーム部材は、前記閉断面の底面を構成する底壁を有し、
前記補強部材は、前記第１部分が前記クロスメンバの前記前壁または前記後壁に接合されるとともに前記第２部分が前記フレーム部材の前記底壁に接合されることにより、前記クロスメンバと前記フレーム部材とを上下方向に連結する、
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
【請求項4】
請求項１または２に記載の車両の下部車体構造において、
前記補強部材は、上下方向の振動入力に対する剛性を高める剛性強化部を有する、
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
前記補強部材は、上下方向の振動入力に対する剛性を高める剛性強化部を有する、
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
【請求項5】
請求項４に記載の車両の下部車体構造において、
前記剛性強化部は、上下方向に延びるビードである、
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
前記剛性強化部は、上下方向に延びるビードである、
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
【請求項6】
請求項５に記載の車両の下部車体構造において、
前記ビードは、前記補強部材の上端まで連続して上下方向に延びる、
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
前記ビードは、前記補強部材の上端まで連続して上下方向に延びる、
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
【請求項7】
請求項１または２に記載の車両の下部車体構造において、
前記フレーム部材は、車幅方向に互いに離間する一対の側壁を有し、
前記補強部材の前記第２部分は、前記フレーム部材の前記一対の側壁にそれぞれ接合されている、
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
前記フレーム部材は、車幅方向に互いに離間する一対の側壁を有し、
前記補強部材の前記第２部分は、前記フレーム部材の前記一対の側壁にそれぞれ接合されている、
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
【請求項8】
請求項１または２に記載の車両の下部車体構造において、
車体の車幅方向中央において車両前後方向に延びるフロアトンネルをさらに備え、
前記フロアパネルは、前記フロアトンネルの車幅方向両側の端部にそれぞれ接合され、
前記クロスメンバは、前記フロアトンネル後端に接合されている、
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
車体の車幅方向中央において車両前後方向に延びるフロアトンネルをさらに備え、
前記フロアパネルは、前記フロアトンネルの車幅方向両側の端部にそれぞれ接合され、
前記クロスメンバは、前記フロアトンネル後端に接合されている、
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
【請求項9】
請求項１または２に記載の車両の下部車体構造において、
前記補強部材は、前記第１部分と前記第２部分との間で車両前後方向に屈曲する屈曲部を有する
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
前記補強部材は、前記第１部分と前記第２部分との間で車両前後方向に屈曲する屈曲部を有する
ことを特徴とする車両の下部車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両の下部車体構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、車両走行時におけるフロアパネルの上下振動を抑制するために種々の技術が開発されている。
【0003】
特許文献１に記載されている構造は、フロアパネルの上下振動を抑制するために、フロアトンネルの後端下部において車幅方向に延びる閉断面を備えている。この閉断面は、車幅方向に延びるＬ字状断面のクロスメンバと、クロスメンバの前方側に位置するフロントフロアパネルと、フロントフロアパネルの後方側に位置するリアフロアパネルとによって形成されている。
【0004】
具体的には、Ｌ字状断面のクロスメンバは、略垂直方向に立ち上がる垂直部分と、垂直部分の下端から前方に延びる水平部分とを有する。リアフロアパネルは、フロントフロアパネルよりも高い位置に配置されている。リアフロアパネルは、その前端部において下方に垂れ下がる段差部と、段差部の下端部から前方に逆Ｌ字状に張り出す稜線部とを有する。クロスメンバの垂直部分がリアフロアパネルの段差部に接合されるとともに、クロスメンバの水平部分がフロントフロアパネルの後端部および稜線部の下端部に接合されている。これにより、Ｌ字状断面のクロスメンバと逆Ｌ字状断面のリアフロアパネルの稜線部とによって、車幅方向に延びる上記の閉断面が形成される。
【0005】
この閉断面によって、フロントフロアパネルおよびリアフロアパネルの境界部分の剛性の向上、およびそれによるフロア上下振動の抑制を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０１５－９８２６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上記の構造では、車幅方向に延びるＬ字状断面のクロスメンバがフロントフロアパネルおよびリアフロアパネルにそれぞれ接合されることにより車幅方向に延びる閉断面を形成しているが、フロア面積の大きい車両（例えば、車両前後方向にシートを３列並べた３列シート車など）などの場合では、上記の閉断面構造だけでは、フロア上下振動（すなわち、フロア膜振動）を十分に抑制することは困難であり、フロア振動抑制のためにさらなる工夫が要求される。
【0008】
本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、フロア膜振動の十分な抑制が可能な車両の下部車体構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
前記課題を解決するために本発明の車両の下部車体構造は、少なくとも１枚のフロアパネルと、車幅方向に延び、前記フロアパネルにおける車両前後方向の端部に接合されたクロスメンバと、車両前後方向に延び、前記フロアパネルの下面における車幅方向の両端部に各々接合されることにより前記フロアパネルと協働して前後方向に伸びる閉断面を形成し、かつ、前記クロスメンバの車幅方向両側の端部に各々下方から重ね合わされた一対のフレーム部材と、上下方向に延び、前記クロスメンバの車幅方向両側の端部と前記フレーム部材とが平面視で重複する領域において、前記クロスメンバと前記フレーム部材とを各々連結する一対の補強部材とを備え、前記補強部材は、前記クロスメンバの下端よりも上方に突出して前記クロスメンバと車両前後方向に重複する第１部分と、前記第１部分よりも下方の位置において前記閉断面の内部に位置する第２部分とを有し、かつ、前記第１部分が前記クロスメンバに接合されるとともに前記第２部分が前記フレーム部材の内面に接合されることにより、前記クロスメンバと前記フレーム部材とを上下方向に連結することを特徴とする。
【0010】
すなわち、本発明の下部車体構造は、フロアパネルにおける車両前後方向の端部に接合されたクロスメンバと、車両前後方向に延びてフロアパネルと閉断面を構成する一対のフレーム部材を備えた構成において、上下方向に延び、クロスメンバの車幅方向両側の部分とフレーム部材とが平面視で重複する領域において、クロスメンバとフレーム部材とを各々連結する一対の補強部材を備えている。この補強部材は、当該補強部材の第１部分がクロスメンバに接合されるとともに第１部分よりも下側の第２部分が上記閉断面の内部でフレーム部材の内面に接合されることにより、クロスメンバとフレーム部材とを上下方向に連結する。これにより、車両走行時においてフロアパネルが上下方向に振動することにより、フロア膜共振を起因としてクロスメンバがその車幅方向中央部が上下方向に曲げ変形するモードになったときに、補強部材がクロスメンバの車幅方向端部に対して上下方向に突っ張る（押す）、あるいは引っ張ることにより、クロスメンバの上下変位を抑制する。そのため、クロスメンバの上下変形モードを抑制し、フロア膜共振を抑制することが可能になる。その結果、フロア膜振動の十分な抑制が可能になる。
【0011】
上記の下部車体構造において、前記クロスメンバの車両前後方向の両側に前記フロアパネルがそれぞれ配置され、かつ、当該フロアパネル同士が異なる高さになるように前記クロスメンバにそれぞれ接合されることにより、前後のフロアパネルの間に段差部が形成されているのが好ましい。
【0012】
かかる構成によれば、クロスメンバの車両前後方向の両側にそれぞれフロアパネルが接合されることによって段差部を形成することが可能になり、車室内のフロアの高さを車両前後方向の位置で変えることが可能である。
【0013】
上記の車両の下部車体構造において、前記クロスメンバは、車両前後方向に互いに離間した前壁および後壁を有し、前記フレーム部材は、前記閉断面の底面を構成する底壁を有し、前記補強部材は、前記第１部分が前記クロスメンバの前記前壁または前記後壁に接合されるとともに前記第２部分が前記フレーム部材の前記底壁に接合されることにより、前記クロスメンバと前記フレーム部材とを上下方向に連結するのが好ましい。
【0014】
かかる構成によれば、補強部材の第１部分がクロスメンバの前壁または後壁に接合されるとともに第２部分がフレーム部材の底壁に接合されることにより、車両走行時においてフロアパネルの上下振動に伴ってクロスメンバが上下方向へ曲げ変形するモードになる際に、クロスメンバから補強部材の第１部分へ上下方向のせん断荷重が入力されるので、補強部材に曲げ荷重が入力される場合に比べて補強部材は大きな入力荷重に耐えることが可能になり、補強部材の強度面にとって有利である。また、車両側突時（すなわち、車両側方からの車両等の衝突時）には、車幅方向に延びるクロスメンバは、車幅方向からの圧縮荷重の入力によって上下方向へ曲げ変形するモードになるが、この場合も、補強部材を介してクロスメンバからフレーム部材にも入力を分散することが可能であり、クロスメンバの変形を抑制することが可能である。
【0015】
上記の車両の下部車体構造において、前記補強部材は、上下方向の振動入力に対する剛性を高める剛性強化部を有するのが好ましい。
【0016】
かかる構成によれば、剛性強化部により、補強部材の上下方向の振動入力に対する剛性を高めることが可能である。
【0017】
上記の車両の下部車体構造において、前記剛性強化部は、上下方向に延びるビードであるのが好ましい。
【0018】
かかる構成によれば、剛性強化部としてビードを補強部材に設けることにより、補強部材の上下方向の振動入力に対する剛性を容易かつ確実に高めることが可能である。
【0019】
上記の車両の下部車体構造において、前記ビードは、前記補強部材の上端まで連続して上下方向に延びるのが好ましい。
【0020】
かかる構成によれば、補強部材の全高にわたって上下方向の振動入力に対する剛性を高めることが可能である。
【0021】
上記の車両の下部車体構造において、前記フレーム部材は、車幅方向に互いに離間する一対の側壁を有し、前記補強部材の前記第２部分は、前記フレーム部材の前記一対の側壁にそれぞれ接合されているのが好ましい。
【0022】
かかる構成によれば、補強部材の第２部分がフレーム部材の一対の側壁にそれぞれ接合されているので、クロスメンバの上下変位を確実に抑制することが可能であり、フロア膜共振の確実な抑制が可能になる。
【0023】
上記の車両の下部車体構造において、車体の車幅方向中央において車両前後方向に延びるフロアトンネルをさらに備え、前記フロアパネルは、前記フロアトンネルの車幅方向両側の端部にそれぞれ接合され、前記クロスメンバは、前記フロアトンネル後端に接合されているのが好ましい。
【0024】
かかる構成によれば、フロアトンネルが車体の車幅方向中央において車両前後方向に延びるとともに、フロアパネルがフロアトンネルの車幅方向両側の端部にそれぞれ接合されている。クロスメンバは、フロアトンネル後端に接合されているので、車両走行時においてフロアパネルの上下方向の振動がフロアトンネルを介してクロスメンバに円滑に伝達される。これにより生じたクロスメンバの上下変位を上記の補強部材を用いて抑制することにより、フロア膜共振の円滑な抑制が可能になる。
【0025】
上記の車両の下部車体構造において、前記補強部材は、前記第１部分と前記第２部分との間で車両前後方向に屈曲する屈曲部を有するのが好ましい。
【0026】
かかる構成によれば、補強部材の屈曲部が、クロスメンバに接合される第１部分とフレーム部材に接合される第２部分との間で車両前後方向に屈曲している。この屈曲部により、クロスメンバとフレーム部材との間における相対位置の公差を吸収することが可能になり、補強部材における第１部分および第２部分の２か所の接合を容易に行うことが可能である。
【発明の効果】
【0027】
以上のように、本発明の車両の下部車体構造によれば、フロア膜振動の十分な抑制を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明の実施形態に係る車両の下部車体構造の全体構成を示す車体のフロアトンネルの後端に接合されたクロスメンバおよびその周辺部の背面図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
以下、本発明の実施形態に係る車両の下部車体構造について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【0030】
図１～４に示されるように、本発明の実施形態に係る車両の下部車体構造が適用された車体１は、車室９の車両前方側Ｘ１の床部を構成する左右一対のフロントフロアパネル２と、車室９の車両後方側Ｘ２の床部を構成するリアフロアパネル３と、一対のフロントフロアパネル２の間に配置され、車体１の車幅方向Ｙ中央において車両前後方向Ｘに延びる半円筒状のフロアトンネル４と、車幅方向Ｙに延び、フロアトンネル４の後端４ａに連結されたリアクロスメンバ５（いわゆるＮｏ．３クロスメンバ）と、車体１の車幅方向Ｙの両側に互いに離間した位置で車両前後方向Ｘに延びる一対のリアサイドフレーム６（フレーム部材）と、一対のリアサイドフレーム６の車幅方向Ｙにおける外側（車外側Ｙ２）に配置された一対のサイドシル７と、リアクロスメンバ５の車幅方向両側の端部５ａと一対のリアサイドフレーム６とを各々連結する一対の補強部材８とを備える。なお、本明細書では、車幅方向Ｙにおける向きについては、車内中央へ向かう側（すなわち、フロアトンネル４に近づく側）を車内側Ｙ１、車内中央から離れる側（すなわち、フロアトンネル４から遠ざかる側）を車外側Ｙ２と呼ぶ。
【0031】
なお、図３～４には、リアクロスメンバ５よりも車両前方側Ｘ１に配置されたクロスメンバとして、フロアトンネル４の車幅方向Ｙの両側において車幅方向Ｙに延びる中央クロスメンバ１０（いわゆるＮｏ．２．５クロスメンバ）が示されている。
【0032】
リアクロスメンバ５は、図３～４、図８～９に示されるように、車幅方向Ｙに延びる逆Ｌ字状断面のフロントメンバ５ｂおよびＬ字状断面のリアメンバ５ｃによって構成されている。フロントメンバ５ｂおよびリアメンバ５ｃによって車幅方向Ｙに延びる閉断面５ｄが形成される。フロントメンバ５ｂは、上下方向Ｚに延びる前壁５ｂ１を有し、リアメンバ５ｃは、上下方向Ｚに延びる後壁５ｃ１を有する。これら前壁５ｂ１および後壁５ｃ１は、車両前後方向Ｘに互いに離間した位置に配置されている。リアクロスメンバ５の車幅方向Ｙの両端部は、サイドシル７（具体的にはサイドシルインナ７ａ）に接合されている。
【0033】
図１～４および図８～９に示されるように、リアクロスメンバ５の車両前後方向Ｘにおける車両前方側Ｘ１の端部は、その中央部においてフロアトンネル４の後端４ａに接合され、中央部の両側の部分において一対のフロントフロアパネル２の車両後方側Ｘ２の端部に接合されている。一方、リアクロスメンバ５の車両前後方向Ｘにおける車両後方側Ｘ２の端部は、リアフロアパネル３における車両前方側Ｘ１の端部に接合されている。
【0034】
なお、本構造における接合は、主にスポット溶接などで行われるが、他の接合方法でもよい。以下の他の接合についても同様である。
【0035】
また、一対のフロントフロアパネル２は、フロアトンネル４の車幅方向Ｙの両側の端部にもそれぞれ接合されている。したがって、一対のフロントフロアパネル２の振動は、フロアトンネル４を介してリアクロスメンバ５における車幅方向Ｙの中央部にも伝達される。
【0036】
本実施形態では、図３～４に示されるように、フロントフロアパネル２およびリアフロアパネル３は、リアクロスメンバ５の車両前後方向Ｘの両側にそれぞれ配置され、かつ、当該フロントフロアパネル２およびリアフロアパネル３同士が異なる高さになるようにリアクロスメンバ５にそれぞれ接合されることにより、フロントフロアパネル２およびリアフロアパネル３の間に段差部１２が形成されている。
【0037】
図１～９に示されるように、一対のリアサイドフレーム６は、車両前後方向Ｘに延び、フロントフロアパネル２およびリアフロアパネル３の下面における車幅方向Ｙの両端部に各々接合されることによりフロントフロアパネル２、リアフロアパネル３および後述のサイドシルインナ７ａと協働して車両前後方向Ｘに伸びる閉断面１１が形成されている。さらに、一対のリアサイドフレーム６は、リアクロスメンバ５の車幅方向Ｙ両側の端部５ａの各々下方Ｚ２から重ね合わされて配置されている。リアサイドフレーム６は、本発明におけるフレーム部材に対応する。
【0038】
一対のリアサイドフレーム６は、それぞれ上方Ｚ１に開放された略Ｕ字状断面を有する車両前後方向Ｘに延びる部材である。具体的には、図３～７および図９に示されるように、リアサイドフレーム６は、上記の閉断面１１の底面を構成する底壁６ａと、車幅方向Ｙに互いに離間する一対の側壁６ｂ、６ｃ（具体的には、車外側の外側壁６ｂ、車内側の内側壁６ｃ）とを有する。
【0039】
図５に示されるように、内側壁６ｃの上端部は、リアフロアパネル３の下面に接合されている。さらに、内側壁６ｃのうちリアクロスメンバ５よりも車両後方側Ｘ２の部分の上部には、フランジ部６ｃ１（図５参照）が設けられている。フランジ部６ｃ１は、リアクロスメンバ５のリアメンバ５ｃに接合されている。
【0040】
また、外側壁６ｂは、内側壁６ｃよりも上下方向Ｚの幅（高さ）が低く、略筒状のサイドシル７のうち車幅方向内側の部分であるサイドシルインナ７ａのみに接合されている。なお、外側壁６ｂを内側壁６ｃの上下方向Ｚの幅（高さ）と同程度にして、当該外側壁６ｂがサイドシルインナ７ａだけでなくリアフロアパネル３の下面にも接合されてもよい。
【0041】
図３～７および図９に示されるように、一対の補強部材８は、それぞれ、スチールなどの金属板材などの素材をプレス成形するなどして形成された部材である。補強部材８は、上下方向Ｚに延び、リアクロスメンバ５の車幅方向Ｙ両側の端部５ａとリアサイドフレーム６とが平面視で重複する領域Ｒにおいて、リアクロスメンバ５とリアサイドフレーム６とを連結する構成を有する。
【0042】
具体的には、補強部材８は、リアクロスメンバ５の下端５ｅよりも上方Ｚ１に突出してリアクロスメンバ５と車両前後方向Ｘに重複する第１部分８ａと、第１部分８ａよりも下方Ｚ２の位置において閉断面１１の内部に位置する第２部分８ｂとを有する。
【0043】
第１部分８ａは、平板状の部分である。第２部分８ｂは、リアサイドフレーム６の内面に接合可能な構成を有する。具体的には、第２部分８ｂは、第１部分８ａの下端に連続する平板状の本体部８ｂ１と、本体部８ｂ１の下端から車両前方側Ｘ１に延びる下フランジ部８ｂ２と、本体部８ｂ１における車幅方向Ｙの内側端（車内側Ｙ１の側端）から車両前方側Ｘ１に延びる内フランジ部８ｂ３と、本体部８ｂ１における車幅方向Ｙの外側端（車外側Ｙ２の側端）から車両前方側Ｘ１に延びる外フランジ部８ｂ４とを有する。
【0044】
上記の構成の補強部材８では、第１部分８ａは、リアクロスメンバ５の前壁５ｂ１または後壁５ｃ１（本実施形態では、リアメンバ５ｃの後壁５ｃ１）に接合されている。一方、第２部分８ｂの下フランジ部８ｂ２は、リアサイドフレーム６の底壁６ａに接合されている。また、内フランジ部８ｂ３は、リアサイドフレーム６の内側壁６ｃに接合されている。さらに、外フランジ部８ｂ４は、リアサイドフレーム６の外側壁６ｂおよびサイドシルインナ７ａにそれぞれ接合されている。
【0045】
これにより、補強部材８は、第１部分８ａがリアクロスメンバ５に接合されるとともに第２部分８ｂがリアサイドフレーム６の内面に接合されることにより、リアクロスメンバ５とリアサイドフレーム６とを上下方向Ｚに連結することが可能である。
【0046】
また、本実施形態の補強部材８は、上下方向Ｚの振動入力に対する剛性を高める剛性強化部として上下方向Ｚに延びるビード８ｆを有する。ビード８ｆは、補強部材８の上端まで連続して上下方向Ｚに延び、具体的には、補強部材８の第１部分８ａおよび第２部分８ｂの本体部８ｂ１における幅方向中心の位置で当該第１部分８ａおよび本体部８ｂ１の全長にわたって延びている。ビード８ｆは、車両後方側Ｘ２に突出して上下方向Ｚに延びる形状であり、補強部材８をプレス成形するときに当該補強部材８と一体成形される。
【0047】
さらに本実施形態では、補強部材８は、第１部分８ａと第２部分８ｂとの間で車両前後方向Ｘに屈曲する屈曲部８ｅを有する。具体的には、屈曲部８ｅは、第１部分８ａと第２部分８ｂの本体部８ｂ１の境界部分において車幅方向Ｙに延びている。第２部分８ｂの本体部８ｂ１が垂直方向に立てられた状態では、屈曲部８ｅを起点として、第１部分８ａが車両後方側Ｘ２に傾斜している。これにより、リアクロスメンバ５の車両後方側Ｘ２の後壁５ｃ１が車両後方側Ｘ２に若干傾斜していても、補強部材８では、第２部分８ｂの本体部８ｂ１を垂直方向に立てた状態を維持しながら、第１部分８ａは、傾斜する後壁５ｃ１に対して面接触した状態で接合可能である。この屈曲部８ｅによって、リアクロスメンバ５とリアサイドフレーム６と間における相対位置の公差を吸収することが可能になる。
【0048】
（本実施形態の特徴）
（１）
本実施形態の車両の下部車体構造は、フロントフロアパネル２およびリアフロアパネル３における車両前後方向Ｘの端部に接合されたリアクロスメンバ５と、車両前後方向Ｘに延びてフロアパネル２、３と閉断面１１を構成する一対のリアサイドフレーム６を備えた構成において、上下方向Ｚに延び、リアクロスメンバ５の車幅方向Ｙ両側の端部５ａとリアサイドフレーム６とが平面視で重複する領域Ｒ（図２参照）において、リアクロスメンバ５とリアサイドフレーム６とを各々連結する一対の補強部材８を備えている。
（１）
本実施形態の車両の下部車体構造は、フロントフロアパネル２およびリアフロアパネル３における車両前後方向Ｘの端部に接合されたリアクロスメンバ５と、車両前後方向Ｘに延びてフロアパネル２、３と閉断面１１を構成する一対のリアサイドフレーム６を備えた構成において、上下方向Ｚに延び、リアクロスメンバ５の車幅方向Ｙ両側の端部５ａとリアサイドフレーム６とが平面視で重複する領域Ｒ（図２参照）において、リアクロスメンバ５とリアサイドフレーム６とを各々連結する一対の補強部材８を備えている。
【0049】
この補強部材８は、図３～７および図９に示されるように、当該補強部材８の第１部分８ａがリアクロスメンバ５に接合されるとともに第１部分８ａよりも下側の第２部分８ｂが上記閉断面１１の内部でリアサイドフレーム６の内面に接合されることにより、リアクロスメンバ５とリアサイドフレーム６とを上下方向Ｚに連結する。
【0050】
これにより、車両走行時においてフロアパネルが上下方向Ｚに振動することにより、フロア膜共振を起因としてリアクロスメンバ５が、その車幅方向Ｙ中央部が上下方向Ｚに曲げ変形するモードになったときに、補強部材８がリアクロスメンバ５の車幅方向Ｙ端部に対して上下方向Ｚに突っ張る（押す）、あるいは引っ張ることにより、リアクロスメンバ５の上下変位を抑制する。そのため、リアクロスメンバ５の上下変形モードを抑制し、フロア膜共振を抑制することが可能になる。その結果、フロア面積の大きい車両においてもフロアの上下振動、すなわち、フロア膜振動を十分に抑制することが可能になる。
【0051】
（２）
本実施形態の車両の下部車体構造では、図３～４に示されるように、リアクロスメンバ５の車両前後方向Ｘの両側にフロントフロアパネル２およびリアフロアパネル３がそれぞれ配置され、かつ、当該フロントフロアパネル２およびリアフロアパネル３同士が異なる高さになるようにリアクロスメンバ５にそれぞれ接合されることにより、フロントフロアパネル２およびリアフロアパネル３の間に段差部１２が形成されている。
本実施形態の車両の下部車体構造では、図３～４に示されるように、リアクロスメンバ５の車両前後方向Ｘの両側にフロントフロアパネル２およびリアフロアパネル３がそれぞれ配置され、かつ、当該フロントフロアパネル２およびリアフロアパネル３同士が異なる高さになるようにリアクロスメンバ５にそれぞれ接合されることにより、フロントフロアパネル２およびリアフロアパネル３の間に段差部１２が形成されている。
【0052】
かかる構成によれば、リアクロスメンバ５の車両前後方向Ｘの両側にそれぞれフロントフロアパネル２およびリアフロアパネル３が接合されることによって段差部１２を形成することが可能になり、車室内のフロアの高さを車両前後方向Ｘの位置で変えることが可能である。
【0053】
（３）
本実施形態の車両の下部車体構造では、図９に示されるように、リアクロスメンバ５は、車両前後方向Ｘに互いに離間した前壁５ｂ１および後壁５ｃ１を有する。リアサイドフレーム６は、閉断面１１の底面を構成する底壁６ａを有する。補強部材８は、第１部分８ａがリアクロスメンバ５の前壁５ｂ１または後壁５ｃ１（本実施形態では、後壁５ｃ１）に接合されるとともに第２部分８ｂがリアサイドフレーム６の底壁６ａに接合されることにより、リアクロスメンバ５とリアサイドフレーム６とを上下方向Ｚに連結する。
本実施形態の車両の下部車体構造では、図９に示されるように、リアクロスメンバ５は、車両前後方向Ｘに互いに離間した前壁５ｂ１および後壁５ｃ１を有する。リアサイドフレーム６は、閉断面１１の底面を構成する底壁６ａを有する。補強部材８は、第１部分８ａがリアクロスメンバ５の前壁５ｂ１または後壁５ｃ１（本実施形態では、後壁５ｃ１）に接合されるとともに第２部分８ｂがリアサイドフレーム６の底壁６ａに接合されることにより、リアクロスメンバ５とリアサイドフレーム６とを上下方向Ｚに連結する。
【0054】
かかる構成によれば、補強部材８の第１部分８ａがリアクロスメンバ５の後壁５ｃ１に接合されるとともに第２部分８ｂがリアサイドフレーム６の底壁６ａに接合されることにより、車両走行時においてフロアパネルの上下振動に伴ってリアクロスメンバ５が上下方向Ｚへ曲げ変形するモードになる際に、リアクロスメンバ５から補強部材８の第１部分８ａへ上下方向Ｚのせん断荷重が入力されるので、補強部材８に曲げ荷重が入力される場合に比べて補強部材８は大きな入力荷重に耐えることが可能になり、補強部材８の強度面にとって有利である。
【0055】
また、車両側突時（すなわち、車両側方からの車両等の衝突時）には、車幅方向Ｙに延びるリアクロスメンバ５は、車幅方向Ｙからの圧縮荷重の入力によって上下方向Ｚへ曲げ変形するモードになるが、この場合も、補強部材８を介してリアクロスメンバ５からリアサイドフレーム６にも入力を分散することが可能であり、リアクロスメンバ５の変形を抑制することが可能である。
【0056】
なお、補強部材８の第１部分８ａがリアクロスメンバ５の前壁５ｂ１に接合されてもよい。この場合も上記の作用効果を奏することが可能である。
【0057】
（４）
本実施形態の車両の下部車体構造では、補強部材８は、上下方向Ｚの振動入力に対する剛性を高める剛性強化部としてビード８ｆを有する。かかる構成によれば、ビード８ｆにより、補強部材８の上下方向Ｚの振動入力に対する剛性を高めることが可能である。
本実施形態の車両の下部車体構造では、補強部材８は、上下方向Ｚの振動入力に対する剛性を高める剛性強化部としてビード８ｆを有する。かかる構成によれば、ビード８ｆにより、補強部材８の上下方向Ｚの振動入力に対する剛性を高めることが可能である。
【0058】
（５）
本実施形態の車両の下部車体構造では、剛性強化部は、上下方向Ｚに延びるビード８ｆである。かかる構成によれば、剛性強化部としてビード８ｆを補強部材８に設けることにより、補強部材８の上下方向Ｚの振動入力に対する剛性を容易かつ確実に高めることが可能である。
本実施形態の車両の下部車体構造では、剛性強化部は、上下方向Ｚに延びるビード８ｆである。かかる構成によれば、剛性強化部としてビード８ｆを補強部材８に設けることにより、補強部材８の上下方向Ｚの振動入力に対する剛性を容易かつ確実に高めることが可能である。
【0059】
（６）
本実施形態の車両の下部車体構造では、ビード８ｆは、補強部材８の上端まで連続して上下方向Ｚに延びる。かかる構成によれば、補強部材８の全高にわたって上下方向Ｚの振動入力に対する剛性を高めることが可能である。
本実施形態の車両の下部車体構造では、ビード８ｆは、補強部材８の上端まで連続して上下方向Ｚに延びる。かかる構成によれば、補強部材８の全高にわたって上下方向Ｚの振動入力に対する剛性を高めることが可能である。
【0060】
（７）
本実施形態の車両の下部車体構造では、リアサイドフレーム６は、図５～７に示されるように、車幅方向Ｙに互いに離間する一対の側壁として外側壁６ｂ、内側壁６ｃを有する。補強部材８の第２部分８ｂ（具体的には、外フランジ部８ｂ４および内フランジ部８ｂ３）は、リアサイドフレーム６の外側壁６ｂおよび内側壁６ｃにそれぞれ接合されている。
本実施形態の車両の下部車体構造では、リアサイドフレーム６は、図５～７に示されるように、車幅方向Ｙに互いに離間する一対の側壁として外側壁６ｂ、内側壁６ｃを有する。補強部材８の第２部分８ｂ（具体的には、外フランジ部８ｂ４および内フランジ部８ｂ３）は、リアサイドフレーム６の外側壁６ｂおよび内側壁６ｃにそれぞれ接合されている。
【0061】
かかる構成によれば、補強部材８の第２部分８ｂがリアサイドフレーム６の外側壁６ｂおよび内側壁６ｃにそれぞれ接合されているので、リアクロスメンバ５の上下変位を確実に抑制することが可能であり、フロア膜共振の確実な抑制が可能になる。
【0062】
（８）
本実施形態の車両の下部車体構造は、図１～４に示されるように、車体の車幅方向Ｙ中央において車両前後方向Ｘに延びるフロアトンネル４を備える。フロントフロアパネル２は、フロアトンネル４の車幅方向Ｙ両側の端部にそれぞれ接合されている。リアクロスメンバ５は、フロアトンネル４の後端４ａに接合されている。
本実施形態の車両の下部車体構造は、図１～４に示されるように、車体の車幅方向Ｙ中央において車両前後方向Ｘに延びるフロアトンネル４を備える。フロントフロアパネル２は、フロアトンネル４の車幅方向Ｙ両側の端部にそれぞれ接合されている。リアクロスメンバ５は、フロアトンネル４の後端４ａに接合されている。
【0063】
かかる構成によれば、フロアトンネル４が車体の車幅方向Ｙ中央において車両前後方向Ｘに延びるとともに、フロントフロアパネル２がフロアトンネル４の車幅方向Ｙ両側の端部にそれぞれ接合されている。リアクロスメンバ５は、フロアトンネル４の後端４ａに接合されているので、車両走行時においてフロントフロアパネル２の上下方向Ｚの振動がフロアトンネル４を介してリアクロスメンバ５に円滑に伝達される。これにより生じたリアクロスメンバ５の上下変位を上記の補強部材８を用いて抑制することにより、フロア膜共振の円滑な抑制が可能になる。
【0064】
【0065】
かかる構成によれば、補強部材８の屈曲部８ｅが、リアクロスメンバ５に接合される第１部分８ａとリアサイドフレーム６に接合される第２部分８ｂとの間で車両前後方向Ｘに屈曲している。この屈曲部８ｅにより、リアクロスメンバ５とリアサイドフレーム６との間における相対位置の公差を吸収することが可能になり、補強部材８における第１部分８ａおよび第２部分８ｂの２か所の接合を容易に行うことが可能である。
【0066】
（変形例）
（Ａ）
上記の実施形態では、本発明の下部車体構造におけるクロスメンバの一例として、フロアトンネル４の後端４ａに接合されたリアクロスメンバ５（いわゆるＮｏ．３クロスメンバ）を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、フロアトンネルが無い車両（例えば、前輪駆動車（ＦＦ車）や電気自動車（ＥＶ）など）の場合には、リアクロスメンバ５よりも車両前方側Ｘ１のクロスメンバ（フロントクロスメンバ（いわゆるＮｏ．１クロスメンバ）など）にも本発明を適用することが可能であり、その場合も、フロア膜振動に起因するクロスメンバの上下変位を抑制するとともにフロア膜共振を抑制することが可能である。
（Ａ）
上記の実施形態では、本発明の下部車体構造におけるクロスメンバの一例として、フロアトンネル４の後端４ａに接合されたリアクロスメンバ５（いわゆるＮｏ．３クロスメンバ）を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、フロアトンネルが無い車両（例えば、前輪駆動車（ＦＦ車）や電気自動車（ＥＶ）など）の場合には、リアクロスメンバ５よりも車両前方側Ｘ１のクロスメンバ（フロントクロスメンバ（いわゆるＮｏ．１クロスメンバ）など）にも本発明を適用することが可能であり、その場合も、フロア膜振動に起因するクロスメンバの上下変位を抑制するとともにフロア膜共振を抑制することが可能である。
【0067】
ただし、上記実施形態のように、フロアトンネル４の後端４ａに接合されたリアクロスメンバ５であれば、上記（本実施形態の特徴）の（２）のようにフロントフロアパネル２およびリアフロアパネル３によって段差部１２を形成できる点、および、（８）のようにフロントフロアパネル２の振動をフロアトンネル４を介して円滑に伝達できる点で好ましい。
【0068】
（Ｂ）
上記の実施形態では、剛性強化部として、上下方向Ｚに延びるビード８ｆが補強部材８に設けられているが、本発明はこれに限定されるものではない。剛性強化部は、補強部材８の上下方向Ｚの振動入力に対する剛性を高めることができるものであればよく、ビード８ｆ以外の剛性強化部として、例えば、上下方向に延びる帯状の金属板材などからなるパッチなどを補強部材８に設けてもよい。
上記の実施形態では、剛性強化部として、上下方向Ｚに延びるビード８ｆが補強部材８に設けられているが、本発明はこれに限定されるものではない。剛性強化部は、補強部材８の上下方向Ｚの振動入力に対する剛性を高めることができるものであればよく、ビード８ｆ以外の剛性強化部として、例えば、上下方向に延びる帯状の金属板材などからなるパッチなどを補強部材８に設けてもよい。
【符号の説明】
【0069】
１ 車体
２ フロントフロアパネル
３ リアフロアパネル
４ フロアトンネル
５ リアクロスメンバ
５ａ 車幅方向の端部
５ｂ フロントメンバ
５ｂ１ 前壁
５ｃ リアメンバ
５ｃ１ 後壁
５ｄ 閉断面
６ リアサイドフレーム（フレーム部材）
６ａ 底壁
６ｂ 外側壁
６ｃ 内側壁
７ サイドシル
８ 補強部材
８ａ 第１部分
８ｂ 第２部分
８ｅ 屈曲部
８ｆ ビード（剛性強化部）
１１ 閉断面
２ フロントフロアパネル
３ リアフロアパネル
４ フロアトンネル
５ リアクロスメンバ
５ａ 車幅方向の端部
５ｂ フロントメンバ
５ｂ１ 前壁
５ｃ リアメンバ
５ｃ１ 後壁
５ｄ 閉断面
６ リアサイドフレーム（フレーム部材）
６ａ 底壁
６ｂ 外側壁
６ｃ 内側壁
７ サイドシル
８ 補強部材
８ａ 第１部分
８ｂ 第２部分
８ｅ 屈曲部
８ｆ ビード（剛性強化部）
１１ 閉断面
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】