(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-03-10
(45)【発行日】2025-03-18
(54)【発明の名称】車両構造
(51)【国際特許分類】
B62D 25/20 20060101AFI20250311BHJP
【FI】
B62D25/20 E
(21)【出願番号】P 2021198972
(22)【出願日】2021-12-08
【審査請求日】2024-02-29
(73)【特許権者】
【識別番号】000006286
【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100089875
【氏名又は名称】野田 茂
(72)【発明者】
【氏名】浅川 将貴
(72)【発明者】
【氏名】二井 孝彰
(72)【発明者】
【氏名】高橋 悟
(72)【発明者】
【氏名】鳥谷 貴信
(72)【発明者】
【氏名】内田 駿
(72)【発明者】
【氏名】秋本 康雄
(72)【発明者】
【氏名】月元 久人
【審査官】塚本 英隆
(56)【参考文献】
【文献】特開2009-280106(JP,A)
【文献】実開平03-059224(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B62D 25/20
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両前後方向に延在する一対のサイドメンバと、
前記一対のサイドメンバの間で車幅方向一方側に配置される燃料タンクと、
車幅方向に延在して前記一対のサイドメンバを接続するとともに、前記燃料タンクの前端部を車幅方向一方側に載置するクロスメンバと、
前記前端部を前記クロスメンバに取り付ける取付部材とを備え、
前記クロスメンバには、前記前端部よりも車幅方向他方側に脆弱部が設けられ、
前記前端部の直下または前記前端部よりも車幅方向一方側に位置する前記クロスメンバの部分に補強部が設けられる、
ことを特徴とする車両構造。
【請求項2】
車両前後方向に延在する一対のサイドメンバと、
前記一対のサイドメンバの間で車幅方向一方側に配置される燃料タンクと、
車幅方向に延在して前記一対のサイドメンバを接続するとともに、前記燃料タンクの前端部を車幅方向一方側に載置するクロスメンバと、
前記前端部を前記クロスメンバに取り付ける取付部材とを備え、
前記クロスメンバは、該クロスメンバの車幅方向の全長にわたる底部を構成する底板部と、前記底板部の上側に配置され前記底部を除いた残りの前記クロスメンバの車幅方向の全長にわたる箇所を構成するとともに車幅方向両端部が外側に向かうにつれて拡幅された拡幅部を有する本体板部との2部材からなり、
前記前端部よりも車幅方向他方側の前記クロスメンバの箇所に脆弱部が設けられている、
ことを特徴とする車両構造。
【請求項3】
前記脆弱部は、前記クロスメンバに設けられた凹部、または孔、または切り欠きを含んで構成されている、
ことを特徴とする請求項1または2記載の車両構造。
【請求項4】
前記クロスメンバは、車幅方向に延在する延在部と、前記延在部とは別部材で構成され前記延在部の車幅方向両端に接合され、外側に向かうにつれて拡幅された拡幅部とを有し、
前記補強部は、前記延在部と車幅方向一方側の前記拡幅部との境界部で該延在部および拡幅部に跨って設けられている、
ことを特徴とする請求項1または請求項1を引用する請求項3記載の車両構造。
【請求項5】
前記脆弱部は、前記延在部の上面に設けられ、
前記拡幅部は前記クロスメンバの下面が車幅方向に直線状に延在し、前記クロスメンバの上面が上方に拡幅している、
ことを特徴とする
請求項4記載の車両構造。
【請求項6】
前記延在部は、前記前端部よりも車幅方向他方側でプロペラシャフトを支持する一対のブラケットを有し、
前記脆弱部は前記一対のブラケットの間に設けられている、
ことを特徴とする請求項5記載の車両構造。
【請求項7】
前記前端部は、車幅方向一方側の前記一対のブラケットに隣接して配置されている、
ことを特徴とする請求項6記載の車両構造。
【請求項8】
前記前端部は前記燃料タンクの前端の一部が車両前方に突出されることによって形成され、
前記取付部材は、前記前端部を前記クロスメンバに締め付ける帯状部材からなる、
ことを特徴とする請求項1から7の何れか1項記載の車両構造。
【請求項9】
前記帯状部材の長手方向の一端は前記一対のブラケットのうちの車幅方向一方側のブラケットに取り付けられ、他端は前記拡幅部に取り付けられている、
ことを特徴とする請求項2、4、5、6、7の何れか1項を引用する請求項8記載の車両構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両構造に関する。
【背景技術】
【0002】
車両前後方向に延在する一対のサイドメンバと、車幅方向に延在して一対のサイドメンバを接続する複数のクロスメンバを備えた車両において、一対のサイドメンバの間で車幅方向一方側に燃料タンクを配置した車両構造が提案されている。
この車両構造では、クロスメンバは、車幅方向の中央に位置する延在部と、この延在部とは別の部材で延在部の両端に接合され車幅方向に至るにつれて断面が大きくなりサイドメンバに接合される一対の拡幅部とを備えている(特許文献1参照)。
そのため、側面衝突時に延在部と拡幅部との接合部分に応力が集中し、この接合部分でクロスメンバが折れやすい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
一方、燃料タンクの容量を確保するため、燃料タンクの前端の一部を車両前方に突出させ、燃料タンクの前端部をクロスメンバに載置した状態でクロスメンバに取り付けることが考えられる。
ここで、燃料タンクの前端部がクロスメンバに対して、例えば、ボルトなどによって完全固定されている場合、側面衝突時に上述のようにクロスメンバが折れて、クロスメンバの折れ点から見て衝突物側と車幅方向逆側のクロスメンバの部分が衝突物側に移動したとき、上記のクロスメンバの部分に取り付けられている燃料タンクの前端部も上記のクロスメンバの部分の移動に追従して同方向に移動する。
しかしながら、燃料タンクの素材、燃料タンクの取り付け構造の製造コストなどの理由により、燃料タンクの前端部がクロスメンバに完全固定されることなく、燃料タンクの前端部がクロスメンバに例えば帯状の取付部材によって取り付けられている場合、側面衝突時にクロスメンバが折れることで上記のクロスメンバの部分が衝突物側に移動する一方で、取付部材によって上記のクロスメンバの部分に取り付けられている燃料タンクの前端部は、上記のクロスメンバの部分の移動に追従することなく、その場に残ろうとする。そのため、車幅方向において上記のクロスメンバの部分と燃料タンクの前端部との相対移動が生じてしまう。
これにより、燃料タンクの前端部が取付部材から外れてクロスメンバから脱落し、燃料タンクが周辺の車両搭載部品と干渉することが懸念される。
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、側面衝突時に燃料タンクが周辺の車両搭載部品に干渉することを抑制する上で有利な車体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、本発明の一実施の形態は、車両前後方向に延在する一対のサイドメンバと、前記一対のサイドメンバの間で車幅方向一方側に配置される燃料タンクと、車幅方向に延在して前記一対のサイドメンバを接続するとともに、前記燃料タンクの前端部を車幅方向一方側に載置するクロスメンバと、前記前端部を前記クロスメンバに取り付ける取付部材とを備え、前記クロスメンバには、前記前端部よりも車幅方向他方側に脆弱部が設けられ、前記前端部の直下または前記前端部よりも車幅方向一方側に位置する前記クロスメンバの部分に補強部が設けられることを特徴とする。
本発明の一実施の形態は、車両前後方向に延在する一対のサイドメンバと、前記一対のサイドメンバの間で車幅方向一方側に配置される燃料タンクと、車幅方向に延在して前記一対のサイドメンバを接続するとともに、前記燃料タンクの前端部を車幅方向一方側に載置するクロスメンバと、前記前端部を前記クロスメンバに取り付ける取付部材とを備え、前記クロスメンバは、該クロスメンバの車幅方向の全長にわたる底部を構成する底板部と、前記底板部の上側に配置され前記底部を除いた残りの前記クロスメンバの車幅方向の全長にわたる箇所を構成するとともに車幅方向両端部が外側に向かうにつれて拡幅された拡幅部を有する本体板部との2部材からなり、前記前端部よりも車幅方向他方側の前記クロスメンバの箇所に脆弱部が設けられていることを特徴とする。
本発明の一実施の形態は、前記脆弱部は、前記クロスメンバに設けられた凹部、または孔、または切り欠きを含んで構成されていることを特徴とする。
本発明の一実施の形態は、前記クロスメンバは、車幅方向に延在する延在部と、前記延在部とは別部材で構成され前記延在部の車幅方向両端に接合され、外側に向かうにつれて拡幅された拡幅部とを有し、前記補強部は、前記延在部と車幅方向一方側の前記拡幅部との境界部で該延在部および拡幅部に跨って設けられていることを特徴とする。
本発明の一実施の形態は、前記脆弱部は、前記延在部の上面に設けられ、前記拡幅部は前記クロスメンバの下面が車幅方向に直線状に延在し、前記クロスメンバの上面が上方に拡幅していることを特徴とする。
本発明の一実施の形態は、前記延在部は、前記前端部よりも車幅方向他方側でプロペラシャフトを支持する一対のブラケットを有し、前記脆弱部は前記一対のブラケットの間に設けられていることを特徴とする。
本発明の一実施の形態は、前記前端部は、車幅方向一方側の前記一対のブラケットに隣接して配置されていることを特徴とする。
本発明の一実施の形態は、前記前端部は前記燃料タンクの前端の一部が車両前方に突出されることによって形成され、前記取付部材は、前記前端部を前記クロスメンバに締め付ける帯状部材からなることを特徴とする。
本発明の一実施の形態は、前記帯状部材の長手方向の一端は前記一対のブラケットのうちの車幅方向一方側のブラケットに取り付けられ、他端は前記拡幅部に取り付けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0006】
本発明の一実施の形態によれば、燃料タンクの前端部よりも車幅方向他方側に位置するクロスメンバの箇所に脆弱部を設け、前端部の直下または前端部よりも車幅方向一方側に位置するクロスメンバの部分に補強部を設けた。そのため、側面衝突時に、クロスメンバが脆弱部で折れることで、前端部に対して、前端部の直下あるいは前端部よりも車幅方向一方側の部分が相対的に車幅方向一方側に移動することを抑制できることから、取付部材から前端部が脱落することを抑制でき、燃料タンクが周辺の車両搭載部品に干渉することを抑制する上で有利となる。
本発明の一実施の形態によれば、クロスメンバが底板部と本体板部との2部材からなり、燃料タンクの前端部よりも車幅方向他方側に位置するクロスメンバの箇所に脆弱部を設けた。そのため、側面衝突時に、クロスメンバが脆弱部で折れることで、前端部に対して、前端部の直下あるいは前端部よりも車幅方向一方側の部分が相対的に車幅方向一方側に移動することを抑制できることから、取付部材から前端部が脱落することを抑制でき、燃料タンクが周辺の車両搭載部品に干渉することを抑制する上で有利となる。
本発明の一実施の形態によれば、脆弱部をクロスメンバに設けられた凹部、または孔、または切り欠きを含んで構成したので、脆弱部を簡単に形成する上で有利となる。
本発明の一実施の形態によれば、クロスメンバの延在部と車幅方向一方側の拡幅部との境界部を補強部により補強した。そのため、境界部でクロスメンバが折れることを抑制すると共に、クロスメンバが脆弱部で折れ曲がることを促進する上で有利となり、燃料タンクが周辺の車両搭載部品に干渉することを抑制する上でより有利となる。
本発明の一実施の形態によれば、側面衝突時にクロスメンバに加わる荷重が脆弱部に対して下方向きに加わりやすく、クロスメンバが脆弱部で下方に折れ曲がることを促進する上でより有利となり、燃料タンクが周辺の車両搭載部品に干渉することを抑制する上でより一層有利となる。
本発明の一実施の形態によれば、側面衝突時にクロスメンバが脆弱部で下方に折れ曲がった際に、ブラケットが前端部とプロペラシャフトとの間に介在することで、前端部がプロペラシャフトに干渉することを抑制する上で有利となる。
本発明の一実施の形態によれば、側面衝突時にクロスメンバが脆弱部で下方に折れ曲がった際に、ブラケットが前端部とプロペラシャフトとの間により確実に介在することができ、前端部がプロペラシャフトに干渉することを抑制する上でより有利となる。
本発明の一実施の形態によれば、前端部は燃料タンクの前端の一部が車両前方に突出されることによって形成され、取付部材は帯状部材から構成されているので、前端部を簡単な構造で支持する上で有利となる。
本発明の一実施の形態によれば、ブラケットを利用して前端部を帯状部材で取り付けることができるため、専用の取付具を増設する必要がなく部品点数の抑制を図る上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【
図1】第1の実施の形態に係る車両構造が適用された車両の構成を示す斜視図である。
【
図4】(A)は
図1のC-C線矢視図、(B)は(A)に示す第3クロスメンバの断面耐力を示す線図である。
【
図5】第1の実施の形態に係る車両構造における側面衝突後の第3クロスメンバおよび燃料タンクの状態を車両前方から見た説明図である。
【
図6】(A)、(B)は第3クロスメンバに設けられた脆弱部の変形例を示す斜視図である。
【
図7】第2の実施の形態に係る車両構造における第3クロスメンバの正面図であり、
図4(A)に対応している。
【
図8】第2の実施の形態に係る車両構造における側面衝突後の第3クロスメンバおよび燃料タンクの状態を車両前方から見た説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明の実施の形態に係る車両構造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、符号UPは車両上方、符号HLは車幅方向を示す。
図1に示すように、本発明の実施の形態では、車両10が、乗員が搭乗する車室を含む不図示のキャブボディをシャシフレーム12で支持するフレーム車両10である場合について説明する。
なお、フレーム車両10は、キャブボディと荷箱をシャシフレーム12で支持するピックアップトラック型の車両10であってもよい。
本実施の形態では、フレーム車両10は、車両前部には、図示しないエンジンおよびトランスミッションと前輪が配置され、車両後部には、図示しないディファレンシャルギアと、駆動輪をなす後輪が配置されている。
【0009】
シャシフレーム12は、一対のサイドメンバ14と、複数のクロスメンバを含んで構成されている。
一対のサイドメンバ14は、車幅方向に間隔をおいて車両前後方向に延在している。
一対のサイドメンバ14は、キャブボディを下方から支持し、あるいは、キャブボディと荷箱を下方から支持している。
【0010】
複数のクロスメンバは、車両前後方向に間隔をおいた複数箇所で車幅方向に延在し一対のサイドメンバ14を連結している。
本実施の形態では、複数のクロスメンバは、第1、第2、第3、第4、第5クロスメンバの5つのクロスメンバを含んで構成され、それらの順番で前方から後方に並べられて配置されている。
図1では、5つのクロスメンバのうち第3クロスメンバ16および第4クロスメンバ18が図示されている。
第3クロスメンバ16は、一対のサイドメンバ14の長手方向の中央部に接続され、第4クロスメンバ18は、第3クロスメンバ16から車両後方に離間した箇所で一対のサイドメンバ14に接続されている。
【0011】
シャシフレーム12には、プロペラシャフト20と、燃料タンク22が取り付けられている。
プロペラシャフト20は、トランスミッションとディファレンシャルギアとを連結し、エンジンの駆動力をディファレンシャルギアを介して後輪に伝達するものである。
本実施の形態では、プロペラシャフト20は、第3クロスメンバ16の上方と第4クロスメンバ18の下方を通るように車両前後方向に延在している。
【0012】
燃料タンク22の前端部24は、第3クロスメンバ16の車幅方向一方側に載置されている。
図4(A)に示すように、第3クロスメンバ16は、延在部26と、延在部26とは別部材で構成され延在部26の車幅方向両端に接合された一対の拡幅部28とを有している。
延在部26は、上部延在部2602と、上部延在部2602の下部に接合された下部延在部2604との2つの部材で構成され、車幅方向に延在する均一断面形状で形成されている。
なお、
図1において符号2610は、上部延在部2602の上面2602Aと前面との境界の稜線を示している。
図4(A)に示すように、第3クロスメンバ16の長手方向の中央部に位置する上部延在部2602の上面2602Aに、車幅方向に間隔をおいて一対のブラケット30が設けられている。
図1に示すように、プロペラシャフト20の長手方向の中間部は一対のブラケット30を介して第3クロスメンバ16の長手方向の中央部の上方で支持されている。
【0013】
図1、
図3、
図4(A)に示すように、一対の拡幅部28は、車幅方向外側に向かうにつれて断面形状が次第に拡幅されている。
詳細には拡幅部28は、第3クロスメンバ16の下面が車幅方向に直線状に延在し、第3クロスメンバ16の上面、前面、後面が車幅方向外側に至るにつれて車両前後方向および上方に拡幅している。
図4(A)に示すように、拡幅部28は、上部拡幅部2802と、上部拡幅部2802の下部に接合された下部拡幅部2804との2つの部材で構成されている。
したがって、第3クロスメンバ16は、上部延在部2602と下部延在部2604と一対の上部拡幅部2802と一対の下部拡幅部2804との6つの部材で構成されている。
なお、
図1において符号2810は、上部拡幅部2802の上面と前面との境界の稜線を示している。
上部延在部2602の両端の外面に、上部拡幅部2802の車幅方向内側の端部の内面が重ね合わされて接合されている。
下部延在部2604の両端の外面に、下部拡幅部2804の車幅方向内側の端部の内面が重ね合わされて接合されている。
上部拡幅部2802の車幅方向外側の端部および下部拡幅部2804の車幅方向外側の端部は、サイドメンバ14の車幅方向内側面に接合されている。
【0014】
図1に示すように、延在部26と一対の拡幅部28との境界部29には、延在部26および拡幅部28に跨って補強部32が設けられている。
詳細には上部延在部2602の両端部と一対の上部拡幅部2802の端部に跨って補強部32が設けられている。
補強部32は、断面L字状に屈曲された金属板からなるリンフォース32Aで構成されている。
リンフォース32Aは、前方を向いた前板と、前板の上縁から後方に延在し上方を向いた上板と、前板と上板の間に形成された稜線3210とを備えている。
リンフォース32Aは、その稜線3210を、第3クロスメンバ16の上部延在部2602の稜線2610と一対の上部拡幅部2802の稜線2810とに合致させた状態で、前板および上板を、上部延在部2602の上面2602A、前面と上部拡幅部2802の上面、前面とに重ね合わされて接合されている。
【0015】
図1、
図4(A)に示すように、第3クロスメンバ16には、その長手方向の中央部に脆弱部34が設けられている。
脆弱部34は、側面衝突時に第3クロスメンバ16に荷重が作用した際に、他の箇所に比べて率先して変形する箇所である。
本実施の形態では、脆弱部34は、第3クロスメンバ16の一対のブラケット30の間に設けられている。
脆弱部34は、上部延在部2602の長手方向の中央部の上面2602Aに設けられた凹部34Aで構成され、凹部34Aは、上部延在部2602の上面2602Aの車両前後方向の全長にわたって設けられている。
【0016】
図1に示すように、燃料タンク22は、合成樹脂製あるいは板金製であり、細長状を呈し、長手方向を車両前後方向に合わせて一対のサイドメンバ14の間で、車幅方向一方側に配置され、より詳細には、プロペラシャフト20と、車幅方向一方側のサイドメンバ14との間に設けられている。
言い換えると、燃料タンク22はプロペラシャフト20の車幅方向の一方側でプロペラシャフト20と隣り合っており、プロペラシャフト20に沿って車両前後方向に延在している。
本実施の形態では、燃料タンク22は、第3クロスメンバ16の直上から第4クロスメンバ18の下方で第4クロスメンバ18の後方まで延びている。
【0017】
図1から
図3に示すように、燃料タンク22は、タンク本体23と、タンク本体23の前端の一部が車両前方に突出されることによって形成された前端部24とを備え、後述する第1取付部材36、第2取付部材38、第3取付部材40を介してシャシフレーム12に取り付けられている。
【0018】
前端部24は、燃料タンク22の延在方向と直交する平面で破断したタンク本体23の断面形状よりも小さい断面形状で形成されており、このような前端部24を設けることで燃料タンク22の容量をより大きく確保する上で有利となっている。
前端部24は、第3クロスメンバ16の延在部26の上面2602Aの車幅方向一方側の箇所に載置され、一対のブラケット30のうちの車幅方向一方側のブラケット30に隣接して配置されている。
前端部24の車幅方向他方側の端部は、上部延在部2602の車幅方向中央よりも車幅方向一方側に変位した箇所に位置しており、したがって、脆弱部34は、前端部24よりも車幅方向他方側に位置している。
前端部24の車幅方向一方側の端部は、延在部26の上面2602Aの車幅方向一方側の端部に位置しており、したがって、補強部32は、前端部24の直下または前端部24よりも車幅方向一方側に位置している。
図1、
図2に示すように、前端部24は、第1取付部材36を介して第3クロスメンバ16に取り付けられている。
第1取付部材36は、金属材料で形成された帯状部材36Aからなり、その長手方向の一端が車幅方向一方側のブラケット30に取り付けられ、他端が第3クロスメンバ16の車幅方向一方側の拡幅部28に取り付けられている。
そして、帯状部材36Aの中間部が前端部24の上面を上方から押圧し、前端部24を上部延在部2602の上面2602Aに締め付け、前端部24を上下方向および車幅方向に移動不能に支持している。
なお、前端部24が第3クロスメンバ16に対して、例えば、ボルトなどによって完全固定されるのではなく、前端部24が第1取付部材36を介して第3クロスメンバ16に取り付けられているのは、燃料タンク22の素材や第1取付部材36の製造コストを考慮していることによる。
【0019】
図2、
図3に示すように、燃料タンク22の後部を除く下面は金属材料あるいは合成樹脂材料で形成されたタンクトレー42によって覆われている。
図3に示すように、タンクトレー42の中間部の複数箇所42A、42B、42Cは、燃料タンク22の下面に不図示のクリップあるいはボルトにより取り付けられている。
タンクトレー42の前部の下面には、車両前後方向と交差する方向に凹溝4202が形成され、第2取付部材38がこの凹溝4202に挿入されて配置されている。
第2取付部材38は、金属材料で形成された帯状部材38Aから構成され、帯状部材38Aの長手方向の一端が第3クロスメンバ16の下面に取り付けられ、帯状部材38Aの他端が車幅方向一方側のサイドメンバ14の下面に取り付けられ、帯状部材38Aの中間部がタンクトレー42を介して燃料タンク22を下方から支持している。
したがって、燃料タンク22はタンクトレー42を介して車両前後方向および車幅方向並びに下方に移動不能に支持されている。
【0020】
図1から
図3に示すように、燃料タンク22の後部は、第4クロスメンバ18の下方に位置し、第4クロスメンバ18よりも後方に突出している。
図2、
図3に示すように、燃料タンク22の後部の下面に第3取付部材40が配置されている。
第3取付部材40は、金属材料で形成された帯状部材40Aから構成され、帯状部材40Aの長手方向の一端は、燃料タンク22の後部の車幅方向一方側の第4クロスメンバ18の下面に取り付けられ、帯状部材40Aの長手方向の中間部は、燃料タンク22の後部の下面を第4クロスメンバ18の下面に締め付け、帯状部材40Aの長手方向の他端は、燃料タンク22の車幅方向の他方側の第4クロスメンバ18の下面に取り付けられている。
したがって、燃料タンク22の後部は、第4クロスメンバ18と帯状部材40Aにより締め付けられ、上下方向および車幅方向に移動不能に支持されている。
【0021】
次に作用効果について説明する。
図4(A)、(B)に示すように、第3クロスメンバ16の断面耐力は、脆弱部34において最小となっている。
第3クロスメンバ16の断面耐力は、脆弱部34を除く延在部26の部分においては脆弱部34よりも高い一定の断面耐力となっている。
一方、第3クロスメンバ16の延在部26と拡幅部28の境界部29は、延在部26と拡幅部28との接合箇所であり、断面耐力が局所的に低下する箇所であり、また、拡幅部28の上面は車幅方向外側に至るにつれて上方に拡幅していることから、境界部29は、側面衝突時に応力が集中して下方に折れやすい箇所となっている。
そこで、本実施の形態では、延在部26と拡幅部28が接合される境界部29に補強部32を設けることで境界部29の断面耐力を延在部26の断面耐力よりも高く確保した。
そして、第3クロスメンバ16の断面耐力は、境界部29から車幅方向外側に至るにつれて補強部32が配置されていない部分でいったん低下した値となるが、拡幅部28の断面積は延在部26の断面積よりも拡幅されていることから、その値は延在部26の断面耐力よりも大きな値である。
そして、第3クロスメンバ16の断面耐力は、いったん断面耐力が低下した箇所から車幅方向外側に至るにつれて次第に上昇し、拡幅部28の車幅方向外側の端部において最大となる。
したがって、補強部32を設けることにより第3クロスメンバ16の延在部26と拡幅部28の境界部29における断面耐力を確保し、側面衝突時に第3クロスメンバ16の延在部26と拡幅部28の境界部29が下方に折れることを抑制している。
【0022】
これにより、
図5に示すように、側面衝突時に燃料タンク22の前端部24の直下あるいは前端部24よりも車幅方向一方側(車幅方向外側)において第3クロスメンバ16が下方に折れ曲がることが抑制されるとともに、第3クロスメンバ16が脆弱部34で下方に折れ曲がることが促進される。
したがって、側面衝突時に、第3クロスメンバ16のうち、燃料タンク22の前端部24の直下あるいは前端部24よりも車幅方向一方側(車幅方向外側)の部分が下方に折れ曲がる。
これにより、前端部24の直下の第3クロスメンバ16の部分あるいは前端部24よりも車幅方向一方側(車幅方向外側)の第3クロスメンバ16の部分が車幅方向一方側(車幅方向外側)に移動することを抑制できる。
言い換えると、第1取付部材36のうち車幅方向一方側に取り付けられた箇所が車幅方向一方側(車幅方向外側)に移動することを抑制できる。
【0023】
すなわち、本実施の形態によれば、燃料タンク22の前端部24よりも車幅方向他方側に位置する第3クロスメンバ16の箇所に脆弱部34を設け、前端部24の直下または前端部24よりも車幅方向一方側に位置する第3クロスメンバ16の部分に補強部32を設けた。
そのため、側面衝突時に、第3クロスメンバ16が脆弱部34で折れることで、前端部24に対して、前端部24の直下あるいは前端部24よりも車幅方向一方側(車幅方向外側)の部分が相対的に車幅方向一方側に移動することを抑制できる。
したがって、第1取付部材36から前端部24が脱落することを抑制でき、燃料タンク22が周辺の車両搭載部品、例えば、プロペラシャフト20に干渉することを抑制する上で有利となる。
【0024】
また、本実施の形態によれば、第3クロスメンバ16に凹部34Aを設けることにより脆弱部34が形成されているので、脆弱部34を簡単に形成する上で有利となる。
また、脆弱部34は、凹部34Aに代えて、
図6(A)に示すように、第3クロスメンバ16の延在部26の上面2602Aに設けられた孔34B、あるいは、
図6(B)に示すように、第3クロスメンバ16の延在部26の上面2602Aの前後の稜線に設けられた凹部34C、あるいは、第3クロスメンバ16の延在部26の上面2602Aに設けた切り欠きなどによって形成してもよく、脆弱部34をこのように形成すると、脆弱部34を簡単に形成する上で有利となる。
【0025】
また、本実施の形態によれば、第3クロスメンバ16の延在部26と拡幅部28とが接合される境界部29を補強部32により補強した。
そのため、境界部29で第3クロスメンバ16が折れることを抑制すると共に、第3クロスメンバ16が脆弱部34で下方に折れ曲がることを促進する上で有利となり、燃料タンク22が周辺の車両搭載部品に干渉することを抑制する上でより有利となる。
【0026】
また、本実施の形態によれば、延在部26の上面2602Aには凹部34A、34Cまたは孔34Bが形成され、拡幅部28は下面が車幅方向に直線状に延在し、上面が上方に拡幅している。
そのため、側面衝突時に第3クロスメンバ16に加わる荷重が脆弱部34に対して下方向きに加わりやすく、脆弱部34で下方に折れ曲がることを促進する上でより有利となり、燃料タンク22が周辺の車両搭載部品に干渉することを抑制する上でより一層有利となる。
【0027】
また、本実施の形態によれば、延在部26は、前端部24よりも車幅方向他方側に設けられ、プロペラシャフト20を支持する一対のブラケット30を有し、脆弱部34は一対のブラケット30の間に設けられている。
そのため、側面衝突時に第3クロスメンバ16が脆弱部34で下方に折れ曲がった際に、ブラケット30が前端部24とプロペラシャフト20との間に介在することで、前端部24がプロペラシャフト20に干渉することを抑制する上で有利となる。
【0028】
また、本実施の形態によれば、前端部24は、車幅方向一方側の一対のブラケット30に隣接して配置されている。
そのため、側面衝突時に第3クロスメンバ16が脆弱部34で下方に折れ曲がった際に、ブラケット30が前端部24とプロペラシャフト20との間により確実に介在することができ、前端部24がプロペラシャフト20に干渉することを抑制する上でより有利となる。
【0029】
また、本実施の形態によれば、前端部24は燃料タンク22の前端の一部が車両前方に突出されることによって形成され、第1取付部材36は帯状部材36Aから構成されているので、前端部24を簡単な構造で支持する上で有利となる。
【0030】
また、本実施の形態によれば、帯状部材36Aの長手方向の一端は一対のブラケット30のうちの車幅方向一方側のブラケット30に取り付けられ、帯状部材36Aの長手方向の他端は拡幅部28に取り付けられている。
そのため、ブラケット30を利用して帯状部材36Aで前端部24を取り付けることができるため、専用の取付具を増設する必要がなく部品点数の抑制を図る上で有利となる。
【0031】
(第2の実施の形態)
次に第2の実施の形態について
図7、
図8を参照して説明する。
なお、以下の実施の形態において第1の実施の形態と同様の部分、部材については同一の符号を付してその説明を省略し、異なる部分について重点的に説明する。
第1の実施の形態では、第3クロスメンバ16が6つの部材から構成されていたのに対して、第2の実施の形態では、第3クロスメンバ16が2つの部材で構成されている点と、第1の実施の形態で設けられていた補強部32を省略した点とが第1の実施の形態と異なっている。
【0032】
図7に示すように、第3クロスメンバ16は、車幅方向に延在する延在部44と、延在部44の車幅方向両端に接続された一対の拡幅部46とを有している。
延在部44は、車幅方向に延在する均一断面形状で形成されている。
一対の拡幅部46は、車幅方向外側に向かうにつれて断面形状が次第に拡幅されている。
詳細には、拡幅部46は、第3クロスメンバ16の下面が車幅方向に直線状に延在し、第3クロスメンバ16の上面、前面、後面が車幅方向外側に至るにつれて車両前後方向および上方に拡幅している。
【0033】
第3クロスメンバ16は、底板部48と、底板部48の上側に配置され底板部48に接合される本体板部50との2部材で構成され、閉断面形状を呈している。
底板部48は、第3クロスメンバ16の車幅方向の全長にわたって底部を構成するものであり、下方を向いた底板と、底板の前縁から上方に起立する前板と、底板の後縁から上方に起立する後板とを備えている。
本体板部50は、底板部48の上側に配置され底部を除いた残りの第3クロスメンバ16の車幅方向の全長にわたる箇所を構成するものであり、上方を向いた上板と、上板の前縁から下方に起立する前板と、上板の後縁から下方に起立する後板とを備えている。
言い換えると、本体板部50は、車幅方向両端部が外側に向かうにつれて拡幅された拡幅部46を有している。
本体板部50の前板と後板とが底板部48の前板と後板の外側から重ね合わされて接合されることで第3クロスメンバ16が構成されている。
【0034】
第3クロスメンバ16の本体板部50の長手方向の中央部の上面に(言い換えると延在部44の長手方向の中央部の上面4402に)車幅方向に間隔をおいて一対のブラケット30が設けられ、プロペラシャフト20の長手方向の中間部は一対のブラケット30を介して第3クロスメンバ16の本体板部50の長手方向の中央部の上方で支持されている。
第3クロスメンバ16には、その長手方向の中央部に脆弱部52が設けられている。
脆弱部52は、一対のブラケット30の間の本体板部50の上面に設けられている。
脆弱部52は、本体板部50の長手方向の中央部の上面に(言い換えると延在部44の長手方向の中央部の上面4402に)設けられた凹部52Aで構成され、凹部52Aは、本体板部50の上面の車両前後方向の全長にわたって設けられている。
また、凹部52Aに代えて、脆弱部52を第3クロスメンバ16の本体板部50の上面に設けられた孔、あるいは、第3クロスメンバ16の本体板部50の上面の前後の稜線に設けられた凹部あるいは、第3クロスメンバ16の本体板部50の上面に設けられた切り欠きなどによって形成してもよいことは第1の実施の形態と同様である。
【0035】
燃料タンク22の構造自体および配置構造は第1の実施の形態と同様であり、第1、第2、第3取付部材40、タンクトレー42を介してプロペラシャフト20の車幅方向の一方側でプロペラシャフト20と隣り合って配置され、プロペラシャフト20に沿って車両前後方向に延在している。
燃料タンク22の前端部24は、第3クロスメンバ16の延在部44の上面4402の車幅方向一方側の箇所に載置され、一対のブラケット30のうちの車幅方向一方側のブラケット30に隣接して配置されている。
脆弱部52は、燃料タンク22の前端部24よりも車幅方向他方側に位置している。
脆弱部52は、第3クロスメンバ16の一対のブラケット30の間に設けられている。
【0036】
次に作用効果について説明する。
第2の実施の形態においても第1の実施の形態と同様に、第3クロスメンバ16の断面耐力は、脆弱部52において最小となっている。
また、第3クロスメンバ16の断面耐力は、脆弱部52を除く延在部44の部分においては脆弱部52よりも高い一定の断面耐力となっている。
また、第1の実施の形態と異なって、第3クロスメンバ16は、一対のサイドメンバ14間にわたって延在する底板部48と本体板部50と2つの部材で形成され、延在部44と拡幅部46の境界部47で第1の実施の形態のように部材が接合されていない。
また、第1の実施の形態と異なって、延在部44と拡幅部46の境界部47に補強部32を設けていない。
そのため、第3クロスメンバ16の断面耐力は、延在部44の長手方向の両端から拡幅部46の車幅方向外側に至るにつれて次第に上昇し、拡幅部46の車幅方向外側の端部において最大となる。
この場合、延在部44と拡幅部46の境界部47に補強部32を設けていないため、第3クロスメンバ16の断面耐力が、境界部47から車幅方向外側に至るにつれて補強部32が配置されていない部分でいったん低下した値となることもない。
したがって、第2の実施の形態でも、第1の実施の形態と同様に、側面衝突時に第3クロスメンバ16の延在部44と拡幅部46の境界部47が折れることが抑制されている。
【0037】
そのため、第2の実施の形態によれば、
図8に示すように、側面衝突時に、第3クロスメンバ16のうち、燃料タンク22の前端部24の直下あるいは前端部24よりも車幅方向一方側(車幅方向外側)の部分が下方に折れ曲がり、これにより、前端部24の直下の第3クロスメンバ16の部分あるいは前端部24よりも車幅方向一方側(車幅方向外側)の第3クロスメンバ16の部分が車幅方向一方側(車幅方向外側)に移動することを抑制できる。
そのため、前端部24に対して、前端部24の直下あるいは前端部24よりも車幅方向一方側(車幅方向外側)の部分が相対的に車幅方向一方側に移動することを抑制でき、第1取付部材36から前端部24が脱落することを抑制でき、燃料タンク22が周辺の車両搭載部品、例えば、プロペラシャフト20に干渉することを抑制する上で有利となる。
【0038】
また、第2の実施の形態においては、第1の実施の形態の効果のうち補強部32によって奏される効果を除いて、第1の実施の形態と同様の効果が奏される。
また、第2の実施の形態では、第3クロスメンバ16が底板部48と本体板部50との2つの部材で構成されると共に、第1の実施の形態で必要であった補強部32を省略しているので、第3クロスメンバ16の構成の簡素化、部品コストの低減、軽量化を図る上で有利となっている。
【0039】
なお、実施の形態では、シャシフレーム12が第1、第2、第3、第4、第5クロスメンバの5つのクロスメンバを備えている場合について説明したが、クロスメンバの数は任意であり、また、燃料タンク22の前端部24が第1取付部材36で取り付けられるクロスメンバは第3クロスメンバ16に限定されるものではない。
【符号の説明】
【0040】
10 車両
12 シャシフレーム
14 サイドメンバ
16 第3クロスメンバ(クロスメンバ)
18 第4クロスメンバ
20 プロペラシャフト
22 燃料タンク
23 タンク本体
24 前端部
26 延在部
2602 上部延在部
2602A 上面
2604 下部延在部
2610 稜線
28 拡幅部
2802 上部拡幅部
2804 下部拡幅部
2810 稜線
29 境界部
30 ブラケット
32 補強部
32A リンフォース
3210 稜線
34 脆弱部
34A 凹部
34B 孔
34C 凹部
36 第1取付部材
36A 帯状部材
38 第2取付部材
38A 帯状部材
40 第3取付部材
40A 帯状部材
42 タンクトレー
42A、42B、42C 箇所
4202 凹溝
44 延在部
4402 上面
46 拡幅部
47 境界部
48 底板部
50 本体板部
52 脆弱部
52A 凹部