JP2005313728A - 自動車の車体後部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車体後部に斜め上方へ向けて開口する開口部を備えたハッチバック車の車体後部を強化して車体外板の振動を低減して走行ノイズの発生を抑えること。
【解決手段】ハッチバック車のルーフの側縁から車体後部の荷室側壁の上縁に沿って緩やかに斜め下向きに延び、車体の後部開口の側縁をなす閉断面構造のルーフレール１が設置され、ルーフレール１の上面を覆う車体外側面のクォータアウタパネル５の上端部５５とルーフレール１の上縁部１２とを結合せしめた自動車の車体後部構造において、ルーフレール１の下縁部１３とリヤクロスメンバ６３とを接続するガセット２１の中間部とルーフレール１の上縁部１２とを連結部材４により縦方向に連結してルーフレール１の上縁部１２を支え、ルーフレール１の上縁部１２およびこれに結合されたクォータアウタパネル５の車両走行時等の振動を低減してクォータアウタパネル５の走行ノイズの発生を低減した。
【選択図】 図１

Description

本発明は自動車、特にハッチバック車の車体後部構造に関する。

図６に示すように、ルーフ後端から車体後端にかけて緩やかな傾斜のバックドアＢにより開閉される大型の開口部Ｋを備えたハッチバック車は、客室とその後部の荷室とが仕切られておらず、セダンのように車体後部の左右のサイドボデーをつなぐシェルフパネルやリヤシートバックサポートブレース等がない分、車体後部の強度を確保する剛性部材として、開口部Ｋの左右の両側縁に沿ってルーフの側縁から車体後端へルーフレール１を延長させている。

図７は図６のVII −VII 線に沿う断面図で従来のハッチバック車の車体後部構造を示し、ルーフレール１はレールインナ１０とレールアウタ１１とで構成され、両者１０，１１の上縁同士および下縁同士が結合された閉断面構造をなす。レールインナ１０は荷室側壁を形成するクォータインナパネル２と一体に形成されている。クォータインナパネル２の下縁はリヤホイールハウス３のホイールハウスインナパネル３０とホイールハウスアウタパネル３１との結合部と一体に結合されている。クォータインナパネル２およびリヤホイールハウス３にはクォータインナパネル２の内面および外面に沿ってそれぞれ縦方向に延び、上記内面および外面とでそれぞれ閉断面を構成する補強部材たるガセット２１、２２を設けている。ガセット２１は下端が図示しないリヤフロアの上側に取付けられたリヤクロスメンバに結合され、上端がルーフレール１の下縁部に結合されている。また、ガセット２２は下端がホイールハウスアウタパネル３１に結合され、上端がルーフレール１に結合されている。

車体外板を構成するクォータアウタパネル５は、その上端部がルーフレール１の上方を覆うように車両中心側へ緩やかに湾曲し、かつ端縁には下方へ曲げたフランジを備え、該フランジに断面ほぼＬ字形の端末プレート５５が結合されている。クォータアウタパネル５は端末プレート５５を介してルーフレール１の上記上縁部の上面に結合されている。

ところで上述の構造では、ルーフレール１がその下縁部でクォータインナパネル２の内面に沿って設けられたガセット２１の上端に結合されているので、図７の矢印のように車両走行時にルーフレール１が上下方向に変形し易く、この変形により仮想線で示すようにクォータアウタパネル５が振動して走行ノイズを発するおそれがあった。

そこで従来構造では、クォータアウタパネル５の振動を防ぐために、クォータアウタパネル５の内面に制振材５０（図６）を貼着することがなされていたが、制振材５０は比較的に重量が重く大型で部品コストがかかり、車体製造ラインにおいて保管スペースを必要とするうえ、車体に貼着する作業に手間がかかり生産性がよくない。また、ルーフレール１やガセット２１，２２等の板厚を厚くして剛性を強化することも考えられるが、生産コストや車体重量が増えるので実用的とはいえない。

また、ワゴン車やバン型車の車体後部構造では、車体の後面開口部の側縁を構成するリヤピラー等、閉断面をなす剛性部材がほぼ垂直に起立し、該剛性部材の閉断面が上下方向に続いているので、下記特許文献１に記載されたように上記剛性部材の内部に、ホイールハウス等のアンダーボデー側から連なる補強部材を内設して剛性部材を強化することが提案されている。しかしながら上記ハッチバック車では、剛性部材たるルーフレール１の閉断面が緩やかな傾斜状に続いているので、ルーフレール１の内部にアンダーボデー側から連なる補強部材を内設することは実質的に困難である。
実開平７−３１５７３号公報 実開平７−４７９７８号公報 実開平６−３０６０５号公報

そこで本発明は、構造簡素かつ低コストですむ補強構造により、ハッチバック車の車体後部に設けられた傾斜状のルーフレールの車両走行時における変形を効果的に抑制し、以てルーフレールに結合された車体外板の振動を低減して車両走行時の走行ノイズの発生を抑える自動車の車体後部構造を提供することを課題として成されたものである。

本発明は、ハッチバック車のルーフの左右側縁から車体後部の荷室側壁上縁に沿って斜め下向きに延び、車体後部開口の左右の側縁をなす閉断面構造のルーフレールと、左右両側にホイールハウスインナパネルとホイールハウスアウタパネルとからなるホイールハウスが形成されたリヤフロアと、該リヤフロアの上側に取付けられたリヤクロスメンバと、該リヤフロアの両端において、上記ホイールハウスインナパネルおよび荷室側壁を形成するクォータインナパネルに沿って設けられ、リヤクロスメンバと上記ルーフレール下縁部とを接続するガセットと、上部が上記ルーフレール上縁部に接合され、下部が上記ホイールハウスアウタパネルに接合されたクォータパネルとを備える自動車の車体後部構造において、上記ガセットの中間部と上記ルーフレールの上縁部とを連結部材により連結する（請求項１）。連結部材によりルーフレールの上縁部が連結され、車両走行時のルーフレールの上縁部の変形が抑制される。これによりクォータアウタパネルの振動が低減され、走行ノイズの発生を抑えることができる。また連結部材を設置するのみの構造簡素な補強構造であり、大幅な重量増加もなく、生産性に優れる。

上記連結部材を、縦長帯状で幅方向の断面を凹凸状とした金属板で形成する（請求項２）。連結部材として十分な強度を有するものを安価に製造できる。

本発明によれば、ハッチバック車の車体後部に設けられた傾斜状のルーフレールの上縁部と、リヤクロスメンバとルーフレール下縁部とを接続するガセットの中間部とを連結部材により連結したので、ルーフレールの車両走行時における変形が抑制され、これによりルーフレールに結合された車体外板の振動が低減されて走行ノイズの発生を抑えることができる。また連結部材を設置するのみの簡素な補強構造であり、かつ連結部材は小型かつ低コストのものでよく、大幅な重量増加もなく生産性が良好となる。

図２および図３に示すように、ハッチバック車の車体後部には、ルーフＲ後端から車体後端にかけて斜め上方へ向けて開口する大型の開口部Ｋを備え、開口部Ｋの左右両側には、ルーフＲの後端から荷室側壁の上縁に沿って、後方かつ下方へ緩やかな傾斜のルーフレール１が延設してある。以下、本発明にかかる開口部Ｋの左右両側の車体後部構造を説明する。尚、左右の車体後部は同一構造で、一方の側の構造を中心に説明する。

図１ないし図３に示すように、ルーフレール１は、断面ほぼ逆く字形のレールインナ１０と断面逆Ｌ字形のレールアウタ１１との車内側に位置する上縁同士および車外側に位置する下縁同士を結合した閉じ断面構造をなす。レールインナ１０は、荷室側壁を形成するクォータインナパネル２と一体に形成されている。ルーフレール１の延長部の前半部はクォータウィンドウＷの開口上縁を構成する。ルーフレール１の上縁部１２は下縁部１３よりも上方かつ車内側の位置に張り出している。

ルーフレール１の後端は車体側部と車体後面とのコーナー部に沿って車体中心側へ屈曲し、車体後面の側部に設けられテールランプが取付けられた縦壁状の後面パネル６１（図３）の上縁および該後面パネル６１の車両中心側の側縁に沿って延び、端末がリヤフロアＦの後縁に沿って車幅方向に延在する閉断面のテールクロスメンバ６２に結合される。

クォータインナパネル２は、前端縁がフロントドア開口後縁のピラ−Ｐに結合してあり、クォータインナパネル２の前半部の上縁がクォータウィンドウＷの開口下縁を構成している。

クォータインナパネル２の後半部はリヤフロアＦの左右両側に形成されたリヤホイールハウス３とルーフレール１とを上下方向に架けわたすように設けてあり、下縁を、リヤホイールハウス３のホイールハウスインナパネル３０とホイールハウスアウタパネル３１との上縁同士を結合した前後方向にアーチ状に延びる結合部と一体に結合するとともに、上縁が上記ルーフレール１の下縁部１３と結合されている。

図１ないし図４に示すように、クォータインナパネル２の後半部およびリヤホイールハウス３には、車室側の内面に沿って縦方向に延びるガセット２１が設けてある。補強部材たるガセット２１は車外側へ向けて開口する断面ハット形をなし、両側縁フランジをクォータインナパネル２およびリヤホイールハウス３の内面に結合してクォータインナパネル２およびリヤホイールハウス３とで閉断面をなす。閉断面の高さは上方へ向けて次第に低くなり、ガセット２１の上端がルーフレール１の下縁部１３と一体に結合してある。

ガセット２１の下端は、リヤフロアＦの上面に沿って車幅方向に延設されリヤフロアＦとで閉断面を構成するフロアクロスメンバ６３に結合してある。

クォータインナパネル２の車外側の外面には、内面側のガセット２１と対称位置にアウタガセット２２が設けてある。アウタガセット２２はガセット２１と対称な断面ハット形をなし、クォータインナパネル２の外面と閉断面を形成するとともに、上端がルーフレール１の外面に結合され、下端がホイールハウスアウタパネル３１に結合されている。

図１ないし図５に示すように、ルーフレール１の長手方向のほぼ中間の上縁部１２と、それよりもやや車外側下方に位置するガセット２１の上部とは、連結部材４により連結せしめてある。連結部材４は、縦長帯状の金属板の両側縁に屈曲フランジ４２を設け、中心線に沿って長手方向に延びるビード４３を形成して幅方向の断面を凹凸状とし、縦方向および幅方向の剛性を強化している。

連結部材４の上端と下端にはルーフレール１の上縁部１２およびガセット２１に重ね合わせる平坦な取付部が設けてあり、各取付部にはボルトを貫通せしめる貫通穴４４、４５が形成してある。上端の貫通穴４４は若干、連結部材４の長手方向に沿って長径の長穴状としてある。また連結部材４の下端の取付部には、ガセット２１側へ突出する舌片状の突起４１が設けてある。

連結部材４は、突起４１をガセット２１に形成された位置決め穴２３（図１）に嵌入せしめ、各貫通穴４４，４５をそれぞれ、ウェルドナットを備えたルーフレール１の上縁部１２のネジ穴、およびガセット２１のネジ穴に合わせて位置決めし、各貫通穴４４，４５に挿通せしめたボルト部材ｂを各ネジ穴に締結固定してガセット２１とルーフレール１とを連結している。連結部材４を取付ける場合、突起４１を位置決め穴２３に嵌入するようにしたので、連結部材４の位置決めが容易にでき、かつ連結部材４の上端を最初に相手方に締結するときに連結部材４の回り止めの役割をなす。また一方の貫通穴４４を長穴としたのでルーフレール１とガセット２１のネジ穴のピッチの多少のバラツキに対応できる。

このように構成した荷室の側壁には、ルーフレール１、クォータインナパネル２、ガセット２１およびホイールハウス３を覆い隠す合成樹脂のトリムＧが設けられ、トリムＧはルーフレール１の上縁部１２からほぼ垂直下方に設けられる。尚、図例のトリムＧは上下２分割構造をなす。

車体外面をなすクォータアウタパネル５は、その上端部が車体中心側へ向けて緩やかに湾曲しており、上記ルーフレール１の上面を覆うように形成してある。上端部の端縁には下方へ突出する結合フランジを備え、該結合フランジに断面ほぼＬ字形の端末プレート５５が結合してある。そして、端末プレート５５の車内側の端末縁がルーフレール１の上縁部１２のレールインナ１０とレールアウタ１１との結合部に一体に結合されている。クォータアウタパネル５の下端はロッカレール６０の下縁およびホイールハウスアウタパネル３１の車外側の外端縁等に結合されている。

本実施形態によれば、ルーフレール１の上縁部１２が連結部材４により下方から支えられ、かつルーフレール１の下面側は、ルーフレール１の下縁部１３とリヤクロスメンバ６３とを接続するガセット２１の中間部と、連結部材４とで三角形状の閉断面を形成しているから、車両走行時にルーフレール１の上下方向の変形を大幅に低減することができる。従って、ルーフレール１の変形に基因するクォータアウタパネル５の振動も軽減され、クォータアウタパネル５の振動により発生する走行ノイズを低減することができる。

連結部材４は小型かつ低コストのものでよく、従来のように制振材を貼着する構造や、板厚を上げる構造に比べ、大幅に重量およびコストを低減できる。また車体の製造ラインにおいて連結部材４を保管するスペースは小さくてすみ、連結部材４を車体へ取付ける作業性も良好である。また、連結部材４はルーフレール１やガセット２１とトリムＧ間のデッドスペースを利用して取付けでき、荷室を狭くすることがない。

本発明の自動車の車体の補強構造を示すもので、図２のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。 本発明の補強構造を適用したハッチバック車の車体後部の側面図である。 上記ハッチバック車の車体後部の荷室内を示す概略斜視図である。 図３のIV−IV線に沿う断面図である。 本発明に用いる連結部材の斜視図である。 ハッチバック車の後方斜視図である。 従来構造の図６のVII −VII 線に沿う断面図である。

符号の説明

１ ルーフレール
１２ 上縁部
１３ 下縁部
２ クォータインナパネル
２１ ガセット（補強部材）
３ ホイールハウス
３０ ホイールハウスインナパネル
３１ ホイールハウスアウタパネル
４ 連結部材
４１ 屈曲フランジ
５ クォータアウタパネル
６３ リヤクロスメンバ
Ｆ リヤフロア

Claims (2)

1. ハッチバック車のルーフの左右側縁から車体後部の荷室側壁上縁に沿って斜め下向きに延び、車体後部開口の左右の側縁をなす閉断面構造のルーフレールと、
   左右両側にホイールハウスインナパネルとホイールハウスアウタパネルとからなるホイールハウスが形成されたリヤフロアと、
   該リヤフロアの上側に取付けられたリヤクロスメンバと、
   該リヤフロアの両端において、上記ホイールハウスインナパネルおよび荷室側壁を形成するクォータインナパネルに沿って設けられ、リヤクロスメンバと上記ルーフレール下縁部とを接続するガセットと、
   上部が上記ルーフレール上縁部に接合され、下部が上記ホイールハウスアウタパネルに接合されたクォータパネルとを備える自動車の車体後部構造において、
   上記ガセットの中間部と上記ルーフレールの上縁部とを連結部材により連結したことを特徴とする自動車の車体後部構造。
2. 上記連結部材を、縦長帯状で幅方向の断面を凹凸状とした金属板で形成した請求項１に記載の自動車の車体後部構造。

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