JP6290887B2 - 平坦なフロントフロアパンを備える自動車両ボディシェル構造アセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、自動車両ボディシェル構造アセンブリに関する。

本発明は、より詳細には、自動車両ボディシェル構造アセンブリに関し、フロントバルクヘッド、リア部、及びフロントバルクヘッドとリア部との間で伸びるフロアパンアセンブリと称されるアセンブリを備え、フロアパンアセンブリは、フロアパン中心軸に実質的に沿って伸びる少なくとも１つの中央トンネル要素と、中央トンネル要素の両側で横断方向に伸びる２つのハーフフロアパン要素とを備える。

このタイプのボディシェルの多くの事例が知られている。

従来は、このようなボディシェル構造アセンブリは、バルクヘッドとリア部との間で、フロアパンアセンブリの長さ全体に沿って伸びる中央トンネル要素を備える。この中央トンネル要素は、車両の様々な部材、特に、車両のトランスミッション制御デバイス、ハンドブレーキ制御、及び車両の排気ラインの要素を受け入れることを目的としている。

「ロボタイズド（ｒｏｂｏｔｉｚｅｄ）」トランスミッションと称される、トランスミッションを有する新しい車両の開発によって、中央トンネルではなく車室内の位置に、具体的にはインストルメントパネルに、再配置が可能な電気式のトランスミッション制御デバイスを想起することができる。

さらに、中央トンネル要素内に収納される排気ラインの要素の組は、触媒コンバータもしくは、粒子フィルタのない車両の場合のように数がより少ないという理由から、又は、車両の他の箇所、具体的にはエンジン室に設置されるという理由から、フロアパンアセンブリの長さ全体を占める必要がなくなる。

結果として、フロアパンアセンブリの長さ全体を占める中央トンネル要素の存在は不必要となる。

したがって、本発明は、フロアパンアセンブリを備えるボディシェル構造要素を提示し、当該フロアパンアセンブリはそのフロント部が実質的に平坦であり、これにより、例えば、従来は中央トンネル要素のフロント部が占めていた体積の代わりに、第３の座席を設置することが可能となる。

この目的のため、本発明は、下記を備えることを特徴とする上述のタイプのボディシェル構造要素を提示する：
−フロアパンアセンブリの幅全体に亘って伸びる、実質的に平坦なフロントフロアパン要素、
−フロントフロアパン要素の後端とリア部との間で伸びる、「リア」中央トンネル要素と称される中央トンネル要素、
−リア中央トンネル要素の両側で横断方向に伸び、且つ、フロントフロアパン要素の後端とリア部との間で長手方向に伸びる、２つのリアハーフフロアパン要素。

本発明のさらなる特徴によれば：
−フロントフロアパン要素は第１の一体部分を形成し、２つのリアハーフフロアパン要素とリア中央トンネル要素は第２の一体部分を形成し、第１の一体部分と第２の一体部分とは共に組み合わされ、
−当該一部分の接合縁は、他の部分の接合縁で覆われ、これらの部分は前記接合縁を介してスポット溶接され、
−座席用トラックを支持するためのフロントクロスメンバーは、第１の部分と第２の部分に溶接され、第１の部分と第２の部分の接合縁の両側、及び、リアトンネル要素の前縁の両側で、長手方向に溶接され、
−クロスメンバーは、実質的に、逆さにした「Ｕ」の形態の断面を備える、横断方向外形要素の形態を有し、その横断方向リアフランジは、リアトンネル要素の断面に対応する切欠きを備え、その横断方向フロントフランジは前記トンネルを閉鎖し、
−フロントフロアパン要素、２つのリアハーフフロアパン要素、及びリア中央トンネル要素は、単一の一体部分を形成し、
−リアトンネル要素は、フロントフロアパン要素への接合のための傾斜したフロント部を備え、
−座席用トラックを支持するためのフロントクロスメンバーは、リアトンネル要素の傾斜した接合部の実質的に中央で、単一の一体部分に溶接され、
−クロスメンバーは、実質的に、逆さにした「Ｕ」の形態の断面を備える、横断方向外形要素の形態を有し、その横断方向フロントフランジと横断方向リアフランジは、リアトンネル要素の接合部の断面に対応する切欠きを備える。

後述の詳細な記載を読むことによって、本発明のさらなる特徴及び利点が明らかとなり、その理解のために下記の添付図面が参照される。

従来技術によるボディシェル構造アセンブリの斜視図である。 本発明の第１の実施形態による、ボディシェル構造アセンブリの斜視図である。 本発明の第１の実施形態による、ボディシェル構造アセンブリの斜視図である。 本発明の第２の実施形態による、ボディシェル構造アセンブリの斜視図である。 本発明の第２の実施形態による、ボディシェル構造アセンブリの断面の斜視図である。

図において、同一の参照番号は、同一の要素又は類似の機能を有する要素を表す。

図１は、従来技術による方式で生産された自動車両ボディシェル構造アセンブリ１０を示す。

既知の方式では、アセンブリ１０は、フロントバルクヘッド１２、例えば、車両のタンク及び／又は前記車両のリアアクスルアセンブリを受けることを意図するリア部１４、並びに、フロントバルクヘッド１２とリア部１４との間で伸びる、「フロアパン」アセンブリと称されるアセンブリ１６を備える。

既知の方式では、「フロアパン」アセンブリと称されるアセンブリ１６は、フロアパンの中心軸「Ａ」に実質的に沿って伸びる少なくとも１つの中央トンネル要素、並びに、中央トンネル要素１８の両側で横断方向に伸びる２つのハーフフロアパン要素２０及び２２を備える。この２つのハーフフロアパン要素２０、２２は、同一の水平面に配置される一方、中央トンネル要素１８は、この２つのハーフフロアパン要素２０、２２に対して垂直に突出する。

「フロアパン」アセンブリと称されるこのようなアセンブリ１６は、例えば、特に、車両のシートトラック（図示せず）を固定するクロスメンバーを受けることを意図する。

例えば、この目的のため、「フロアパン」アセンブリと称されるアセンブリ１６は、図１に示すように、右側フロントクロスメンバー２４、左側フロントクロスメンバー２６、右側リアクロスメンバー２８、及び左側リアクロスメンバー３０を備える。

中央トンネル要素１８は、車両のマニュアルトランスミッション制御機構、ハンドブレーキ機構、及び車両の排気ラインの一部など、車両の様々な部材（図示せず）を通すことができる。

特にロボタイズドトランスミッションを備える新しい車両の開発は、トランスミッション制御デバイスを、中央トンネル要素１８ではなく車室内の位置へ再配置することを可能にする。

したがって、例えば、中央トンネル１８のフロント部１９に設置される必要がある、「フロア設置された」トランスミッション制御デバイスと称されるものを有する代わりに、例えば、車両のインストルメントパネル（図示せず）に配置されるトランスミッション制御デバイスを有することが可能となる。

同様に、粒子フィルタ、触媒コンバータ、マフラーなどの車両の排気ラインの様々な要素が、中央トンネル１８の長さ全体を占める必要がなくなる。

結果として、図５に示すような短縮された中央トンネル１８を想起することが可能となり、ここで、フロアパンアセンブリはそのフロント部で実質的に平坦であり、これにより、例えば、トンネル１８のフロント部１９の位置に、第３の座席又は、車両の幅全体に渡って伸び且つそのような第３の座席を備えるベンチシートを設置することが可能となる。

この目的のため、本発明は、図３及び図４に示すように、下記を備えることを特徴とする上述のタイプのボディシェル構造アセンブリ１０を提示する：
−フロアパンアセンブリ１６の幅全体に亘って伸びる、実質的に平坦なフロントフロアパン要素３２、
−フロントフロアパン要素３２の後端３４とリア部１４との間で伸びる、「リア」中央トンネル要素と称される中央トンネル要素２１、
−リア中央トンネル要素２１の両側で横断方向に伸び、且つ、フロントフロアパン要素３２の後端３４とリア部１４との間で長手方向に伸びる、２つのリアハーフフロアパン要素、すなわち右側リアハーフフロアパン要素３６及び左側リアハーフフロアパン要素３８。

フロントフロアパン要素３２及び２つのリアハーフフロアパン要素３６、３８は実質的に共通の水平面で伸びる一方、リア中央トンネル要素２１は、フロアパン要素３２、３６、３８の平面に対して垂直に突出する方式で伸びる。

リア中央トンネル要素２１と称される中央トンネル要素は、特に、車両のハンドブレーキ機構（図示せず）が通ることのできる開口２３を備える。

この構成は、本発明の２つの可能な変形例を示す図３及び図４で示される。

図４で、フロントフロアパン要素の後端３４は、フロントフロアパン要素３２をリアハーフフロアパン要素３６及び３８から分離する、架空の又は理論上の分離線に相当するということに留意されたい。

図３に示す本発明の第１の実施形態によれば、フロントフロアパン要素３２は第１の一体部分４０を形成し、リアトンネル要素２１の両側に配置される２つのリアハーフフロアパン要素３６及び３８は、リアトンネル要素２１と共に、第２の一体部分４２を形成する。

第１の一体部分及び第２の一体部分４０、４２は、共に組み合わされる。

好ましくは、一体部分の一方４０の接合縁４４は、一体部分の他方４２の接合縁４６によって覆われ、当該２つの部分はその縁で溶接される。

したがって、図３に示すように、第１の一体部分４０は、フロアパン要素の後端３４に実質的に対応し、且つ、第２の一体部分４２の前端に配置される接合縁４６によって覆われることができる、接合縁４４を備える。

次いで、２つの接合縁４４及び４６を介してスポット溶接が実行される。

好適には、このアセンブリを強化するために、座席トラック（図示せず）を固定するための単一のクロスメンバー４８が、第１の部分４０及び第２の部分４２に溶接される。

より具体的には、クロスメンバー４８は、第１の部分４０の接合縁４４及び第２の部分４２の接合縁４６の両側、並びに、リアトンネル要素２１の前縁５０の両側で、長手方向に固定される。

この目的のため、クロスメンバー４８は、逆さにした「Ｕ」の形態の断面を備える、横断方向に向けられた外形要素の形態を実質的に有する。

横断方向リアフランジ５２は、リアトンネル要素２１の断面に対応する切欠き５４を備え、他方の側には、図２に示すように前記トンネルを閉じるフロントフランジ５６を備える。

この構成により、好適には、リアトンネル要素２１を閉鎖する一方で、第１の一体部分４０及び第２の一体部分４２のアセンブリの剛性を確保することが可能となる。

図２に示すように、クロスメンバー４８は、座席５１用トラック４９の前端を受けることができる。

図４に示す第２の実施形態によれば、フロントフロアパン要素３２、２つのリアハーフフロアパン要素３６、３８、及びリアトンネル要素２１は、単一の一体部分５８を形成する。

この構成で、リアトンネル要素１８は、フロントフロアパン要素３２と共に接合部を生み出すための傾斜したフロント部６０を備える。

この構成で、前の実施形態に関して、フロントクロスメンバー４８は、実質的に、フロアパン要素３２とハーフフロアパン要素３６、３８との間の理論上の接合部で、すなわちリアトンネル要素１８の接合部分６０の中央で、単一の一体部分５８に溶接される。

したがって、図５に示されるように、ここでのクロスメンバー４８もまた、逆さにした「Ｕ」の形態の断面を備える横断方向外形要素の形態、リアトンネル要素１８の接合部分６０の断面に対応する切欠き６２及び５４を各々が備えるフロントフランジ５６及びリアフランジ５２、を有する。

好適には、この構成で、クロスメンバー４８は、単一の一体部分５８のアセンブリを剛性化することができる。

図示のように、したがって本発明は、好適には、実質的に平面的なフロントフロアパン要素３２を備えるフロアパンアセンブリを提示することが可能となり、これにより、例えば、車両前部に第３のフロント座席を設置するための追加の空間利用が可能となる。

さらに、リア中央トンネル要素２１の存在により、図５に見られるように、自動車両の様々な部材を収容することが可能となる。したがって、リア中央トンネル要素１８は、車両の排気ラインの要素６４を収容可能であることが見て取れる。

Claims (6)

1. フロントバルクヘッド（１２）、リア部（１４）、及び、前記フロントバルクヘッド（１２）と前記リア部（１４）との間で伸びるフロアパンアセンブリ（１６）と称されるアセンブリを備える、自動車両ボディシェル構造アセンブリ（１０）であって、前記フロアパンアセンブリ（１６）は、フロアパン中心軸に実質的に沿って伸びる１つの中央トンネル要素（１８、２１）と、前記中央トンネル要素の両側で横断方向に伸びる２つのハーフフロアパン要素とを備え：
   −前記フロアパンアセンブリの幅全体に亘って伸びる、実質的に平坦なフロントフロアパン要素（３２）、
   −前記フロントフロアパン要素（３２）の後端（３４）と前記リア部（１４）との間で伸びる、「リア」中央トンネル要素と称される中央トンネル要素（２１）、
   −前記リア中央トンネル要素（２１）の両側で横断方向に伸び、且つ、前記フロントフロアパン要素の後端（３４）と前記リア部（１４）との間で長手方向に伸びる、２つのリアハーフフロアパン要素（３６、３８）
   を備え、
   前記フロントフロアパン要素（３２）と前記２つのリアハーフフロアパン要素（３６、３８）が連続した実質的に平坦な表面を形成し、
   前記フロントフロアパン要素（３２）は、第１の一体部分（４０）を形成し、前記２つのリアハーフフロアパン要素（３６、３８）と前記リア中央トンネル要素（２１）とが第２の一体部分（４２）を形成し、前記第１の一体部分（４０）と前記第２の一体部分（４２）は共に組み合わされ、
   一方の部分（４０）の接合縁（４４）は、他方の部分（４２）の接合縁（４６）によって覆われ、前記部分（４０、４２）は、前記接合縁（４２、４４）を介してスポット溶接され、
   座席用トラック（４９）を固定するためのフロントクロスメンバー（４８）が、前記第１の部分（４０）と前記第２の部分（４２）に、前記第１の部分（４０）の接合縁（４４）と前記第２の部分の接合縁（４６）との両側、及び、前記リア中央トンネル要素（２１）の前縁（５０）の両側で、長手方向に溶接されることを特徴とする、自動車両ボディシェル構造アセンブリ（１０）。
2. 前記クロスメンバー（４８）は、実質的に、逆さにしたＵ字の形態の断面を備える横断方向外形要素の形態を有し、その横断方向リアフランジ（５２）は、前記リア中央トンネル要素（２１）の断面に対応する切欠き（５４）を備え、その横断方向フロントフランジ（５６）は、前記トンネル（２１）を閉鎖することを特徴とする、請求項１に記載のボディシェル構造アセンブリ（１０）。
3. 前記フロントフロアパン要素（３２）、前記２つのリアハーフフロアパン要素（３６、３８）、及び、前記リア中央トンネル要素（２１）は、単一の一体部分（５８）を形成することを特徴とする、請求項１に記載のボディシェル構造アセンブリ（１０）。
4. 前記リア中央トンネル要素（２１）は、前記フロントフロアパン要素（３２）への接合のための傾斜したフロント接合部（６０）を備えることを特徴とする、請求項３に記載のボディシェル構造アセンブリ（１０）。
5. 座席用トラックを固定するためのフロントクロスメンバー（４８）が、前記リア中央トンネル要素（２１）の前記傾斜したフロント接合部（６０）の実質的に中央で、前記単一の一体部分（５８）に溶接されることを特徴とする、請求項４に記載のボディシェル構造アセンブリ（１０）。
6. 前記クロスメンバー（４８）は、実質的に、逆さにしたＵ字の形態の断面を備える横断方向外形要素の形態を有し、その横断方向フロントフランジ（５６）及びその横断方向リアフランジ（５２）は、前記リア中央トンネル要素（２１）の前記傾斜したフロント接合部（６０）の断面に対応する、切欠き（６２、５４）を備えることを特徴とする、請求項５に記載のボディシェル構造アセンブリ（１０）。

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