JP2006205810A - 車体後部構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】後面衝突された場合にスペアタイヤと燃料タンクとが相互に干渉するのを防止することができる車体後部構造を得る。
【解決手段】車両平面視で車体後部10の両サイドに車両前後方向に延在しかつ後輪を迂回するかたちで車両幅方向内側へ絞り込まれた左右一対のリヤサイドメンバ14と、これらの後部14B間に配置されたスペアタイヤ20と、当該後部20Bよりも低い位置に延在された前部20A間にタンクバンド32を使って支持された燃料タンク26と、を含んで構成された車体後部構造において、左右一対のリヤサイドメンバ14におけるスペアタイヤ配置位置と燃料タンク配置位置との間に変形起点となる低剛性部38を設けると共に、タンクバンド32のタンク非接触部位に一対の弱化部40を形成した。これにより、後面衝突された場合に、スペアタイヤ20の前端部が燃料タンク26の後端延出部26Bに干渉するのを防止できる。
【選択図】 図2

Description

本発明は、車両平面視で車体後部の両サイドに車両前後方向に延在しかつ後輪を迂回するかたちで車両幅方向内側へ絞り込まれると共に前後に燃料タンクとスペアタイヤとが配置される左右一対のリヤサイドメンバを含んで構成された車体後部構造に関する。
下記特許文献1には、後面衝突された場合にスペアタイヤによって衝突荷重が車体前部側(キャビン側)へ伝達されるのを低減する技術が開示されている。
簡単に説明すると、この公報に開示された技術では、車体後部のフロアパネルに凹状のスペアタイヤパンが配設されており、このスペアタイヤパン内にスペアタイヤが格納されるようになっている。さらに、スペアタイヤパンの車両幅方向中間部には、車両前後方向を長手方向とする長尺状の荷重伝達メンバが配設されている。荷重伝達メンバの前端部はスペアタイヤのホイール部に固定されており、又荷重伝達メンバの後端部はスペアタイヤパンの後端部より若干車両後方側へ突出されて牽引フックとされている。
上記構成によれば、後面衝突された場合、衝突荷重は荷重伝達メンバの後端部に入力され、荷重伝達メンバを介してスペアタイヤのホイール部に伝達される。このため、スペアタイヤが車両前方側へ若干移動し、スペアタイヤパンの凹部の側壁に当接する。その結果、当該側壁からスペアタイヤに車両後方側への反力が作用し、その反力によってスペアタイヤに立ち上げ方向へのモーメントが発生するというものである。
特開平11−11359号公報 特開2003−285656号公報
ところで、昨今では、スタイル性の観点からショートオーバーハング&ロングホイールベース化のニーズが年々高まってきており、又それとは別に乗員スペースの拡大や車両用シートを動かすスペースの確保といった観点からセンタフロアの低床化の傾向があり、これらのニーズ及び傾向に伴ってスペアタイヤと燃料タンクとの距離が縮まる場合がある。
このため、上記先行技術のような後面衝突した際の衝突荷重の車体前部側(キャビン側)への伝達を低減することも有意義ではあるが、前記のニーズや傾向を踏まえて、後面衝突された場合にスペアタイヤと燃料タンクとが相互に干渉するのを避けることが重要な課題となってきている。
本発明は上記事実を考慮し、後面衝突された場合にスペアタイヤと燃料タンクとが相互に干渉するのを防止することができる車体後部構造を得ることが目的である。
請求項1記載の本発明に係る車体後部構造は、車両平面視で車体後部の両サイドに車両前後方向に延在しかつ後輪を迂回するかたちで車両幅方向内側へ絞り込まれた左右一対のリヤサイドメンバと、左右一対のリヤサイドメンバの後部間に配置されたスペアタイヤと、当該後部よりも低い位置に延在された左右一対のリヤサイドメンバの前部間に支持されると共にスペアタイヤの車両前方側に配置された燃料タンクと、を含んで構成された車体後部構造であって、前記左右一対のリヤサイドメンバにおけるスペアタイヤ配置位置と燃料タンク配置位置との間に、後面衝突された場合にリヤサイドメンバを車両平面視で車両幅方向内側へ屈曲させかつ車両側面視で車両上方側へ屈曲させる変形モードの変形起点となり、燃料タンクの後端部に対してスペアタイヤの前端部を車両上下方向へ相対的に離間させるメンバ側変位手段を設けた、ことを特徴としている。
請求項2記載の本発明に係る車体後部構造は、車両平面視で車体後部の両サイドに車両前後方向に延在しかつ後輪を迂回するかたちで車両幅方向内側へ絞り込まれた左右一対のリヤサイドメンバと、左右一対のリヤサイドメンバの後部間に配置されたスペアタイヤと、当該後部よりも低い位置に延在された左右一対のリヤサイドメンバの前部間に支持されると共にスペアタイヤの車両前方側に配置された燃料タンクと、を含んで構成された車体後部構造であって、前記燃料タンクは、左右一対のリヤサイドメンバ間に掛け渡されて燃料タンクを底面側から支持する長尺状の支持手段によって支持されており、さらに、当該支持手段に、後面衝突された場合に燃料タンクの後端部をスペアタイヤの前端部に対して車両上下方向へ相対的に離間させるタンク側変位手段を設けた、ことを特徴としている。
請求項3記載の本発明に係る車体後部構造は、請求項1記載のメンバ側変位手段及び請求項2記載のタンク側変位手段の双方を備えている、ことを特徴としている。
請求項4記載の本発明に係る車体後部構造は、前記燃料タンクは、後面衝突された場合に請求項1記載のメンバ側変位手段又は請求項2記載のタンク側変位手段或いは請求項3記載のメンバ側変位手段及びタンク側変位の双方によって、組付位置よりも車両下方側へ変位される、ことを特徴としている。
請求項5記載の本発明に係る車体後部構造は、請求項2乃至請求項4のいずれか一項に記載の発明において、前記支持手段は長尺帯状のタンクバンドであり、前記タンク側変位手段は、当該タンクバンドにおける燃料タンクとの離間部位近傍に設けられた弱化部である、ことを特徴としている。
請求項6記載の本発明に係る車体後部構造は、請求項2乃至説明5のいずれか一項に記載の発明において、前記燃料タンクは樹脂材料によって構成されていると共に少なくとも後端部に車両後方側へ延出されてボディーへの固定用とされるフランジ部が一体に形成されており、さらに、当該フランジ部には、前記スペアタイヤから車両前方側への所定値以上の荷重が作用することにより破断する脆弱部が設定されている、ことを特徴としている。
請求項1記載の本発明によれば、車体後部の両サイドに車両前後方向に延在する左右一対のリヤサイドメンバは、前部が後部よりも低い位置に延在されかつ車両平面視で後輪を迂回するかたちで車両幅方向内側へ絞り込まれた形状をしているので、後面衝突されると、左右一対のリヤサイドメンバの後部は、車両前方内側でかつ車両上方側へ変形する(車両側面視で略「へ」の字状に折れ曲がる)。このため、リヤサイドメンバの後部間に配置されたスペアタイヤが、リヤサイドメンバの屈曲形状に符合するかたちで車両前方側へ変位してくる。従って、スペアタイヤの車両前方側に配置された燃料タンクとスペアタイヤとの距離が短い場合には、スペアタイヤの前端部が燃料タンクの後端部に干渉する可能性がある。
ここで、本発明では、左右一対のリヤサイドメンバにおけるスペアタイヤ配置位置と燃料タンク配置位置との間にメンバ側変位手段を設けたので、後面衝突されると、リヤサイドメンバはメンバ側変位手段が変形起点(折れ点又は屈曲点)となることにより、上記の変形モードが狙い通りに実現される。すなわち、左右一対のリヤサイドメンバの上下折れ位置及び左右折れ位置が、スペアタイヤ配置位置と燃料タンク配置位置との間に設けられたメンバ側変位手段によって規定される。これにより、リヤサイドメンバが上記のような変形をしても、燃料タンクの後端部に対してスペアタイヤの前端部が車両上下方向へ相対的に離間される。
請求項2記載の本発明によれば、車体後部の両サイドに車両前後方向に延在する左右一対のリヤサイドメンバは、前部が後部よりも低い位置に延在されかつ車両平面視で後輪を迂回するかたちで車両幅方向内側へ絞り込まれた形状をしているので、後面衝突されると、左右一対のリヤサイドメンバの後部は、車両前方内側でかつ車両上方側へ変形する(車両側面視で略「へ」の字状に折れ曲がる)。このため、リヤサイドメンバの後部間に配置されたスペアタイヤが、リヤサイドメンバの屈曲形状に符合するかたちで車両前方側へ変位してくる。従って、スペアタイヤの車両前方側に配置された燃料タンクとスペアタイヤとの距離が短い場合には、スペアタイヤの前端部が燃料タンクの後端部に干渉する可能性がある。
ここで、本発明では、左右一対のリヤサイドメンバ間に掛け渡されて燃料タンクを底面側から支持する長尺状の支持手段にタンク側変位手段を設けたので、後面衝突されると、タンク側変位手段によって、燃料タンクの後端部がスペアタイヤの前端部に対して車両上下方向へ相対的に離間される。
請求項3記載の本発明によれば、前述した請求項1記載メンバ側変位手段及び請求項2記載のタンク側変位手段の双方を備えているので、後面衝突された場合に、リヤサイドメンバ側と燃料タンク側との双方において、燃料タンクの後端部に対してスペアタイヤの前端部を車両上下方向へ離間させる(非干渉となるようにずらす)作用が得られる。
請求項4記載の本発明によれば、燃料タンクは、後面衝突された場合に請求項1記載のメンバ側変位手段又は請求項2記載のタンク側変位手段或いは請求項3記載のメンバ側変位手段及びタンク側変位の双方によって、組付位置よりも車両下方側へ変位されるので、例えば、後面衝突された場合にスペアタイヤの前端部及び燃料タンクの後端部が共に車両上方側へ変位するものの、スペアタイヤの前端部が燃料タンクの後端部に対してより大きく車両上方側へ変位することで、結果的には相互干渉が生じない程度の相対変位が得られる構成と比べた場合、相互干渉の回避に対する確度を高めることができる。
請求項5記載の本発明によれば、支持手段が長尺帯状のタンクバンドによって構成されているため、燃料タンクはタンクバンドによって底面側から支持されることになる。
ここで、本発明では、タンクバンドにおける燃料タンクとの離間部位近傍に弱化部を設け、この弱化部をタンク側変位手段としたので、後面衝突された場合、リヤサイドメンバが車両幅方向内側かつ車両上方側へ変位すると、それに伴ってタンクバンドに車両上方側(タンクバンドの厚さ方向上側)への荷重が入力される。このため、タンクバンドは剛性の低い弱化部を起点として屈曲し、リヤサイドメンバの変位量と略同一の長さだけタンクバンドの離間部分が車両上方側かつタンク側面側へと変位する。これにより、リヤサイドメンバの変形に伴うリヤサイドメンバの車両上下方向への変位を吸収することができる。従って、燃料タンクは相対的には車両下方側へ変位されるので、スペアタイヤの前端部は円滑に燃料タンクの後端部の車両上方側へ変位される。
しかも、本発明では、タンクバンドにおける燃料タンクとの離間部位近傍に弱化部を設けたので、タンクバンドを無駄なく有効に燃料タンクの相対的な下方変位に利用することができる。つまり、仮に燃料タンクの底面の側縁から離間した位置に弱化部を設定した場合、底面の側縁から弱化部の設定部位までのタンクバンドは燃料タンクの相対的な下方変位に寄与しないが、本発明の場合にはタンクバンドに無駄な部分が生じないので、タンクバンドを燃料タンクの下方変位に最大限利用することができる。
請求項6記載の本発明によれば、燃料タンクは樹脂材料によって構成されていると共に少なくとも後端部に車両後方側へ延出されてボディーへの固定用とされるフランジ部が一体に形成されている。従って、後面衝突された場合にフランジ部がスペアタイヤに干渉する可能性がある。しかし、本発明では、当該フランジ部に、スペアタイヤから車両前方側への所定値以上の荷重が作用することにより破断する脆弱部を設定したので、フランジ部がスペアタイヤと干渉することによって燃料タンクとスペアタイヤとの干渉状態が維持されるのを防止することができる。
以上説明したように、請求項1記載の本発明に係る車体後部構造は、左右一対のリヤサイドメンバにおけるスペアタイヤ配置位置と燃料タンク配置位置との間に、後面衝突された場合にリヤサイドメンバを車両平面視で車両幅方向内側へ屈曲させかつ車両側面視で車両上方側へ屈曲させる変形モードの変形起点となり、燃料タンクの後端部に対してスペアタイヤの前端部を車両上下方向へ相対的に離間させるメンバ側変位手段を設けたので、後面衝突された場合に燃料タンクの後端部に対してスペアタイヤの前端部を車両上下方向へ相対的に離間させることができ、その結果、後面衝突された場合にスペアタイヤと燃料タンクとが相互に干渉するのを防止することができるという優れた効果を有する。
請求項2記載の本発明に係る車体後部構造は、燃料タンクは、左右一対のリヤサイドメンバ間に掛け渡されて燃料タンクを底面側から支持する長尺状の支持手段によって支持されており、さらに、当該支持手段に、後面衝突された場合に燃料タンクの後端部をスペアタイヤの前端部に対して車両上下方向へ相対的に離間させるタンク側変位手段を設けたので、後面衝突された場合に燃料タンクの後端部をスペアタイヤの前端部に対して車両上下方向へ相対的に離間させることができ、その結果、後面衝突された場合にスペアタイヤと燃料タンクとが相互に干渉するのを防止することができるという優れた効果を有する。
請求項3記載の本発明に係る車体後部構造は、請求項1記載のメンバ側変位手段及び請求項2記載のタンク側変位手段の双方を備えているので、リヤサイドメンバ側と燃料タンク側との双方において、燃料タンクの後端部に対してスペアタイヤの前端部を車両上下方向へ離間させる作用が得られ、その結果、後面衝突された場合にスペアタイヤの前端部が燃料タンクの後端部に干渉するのをより確実に防止することができるという優れた効果を有する。
請求項4記載の本発明に係る車体後部構造は、燃料タンクは、後面衝突された場合に請求項1記載のメンバ側変位手段又は請求項2記載のタンク側変位手段或いは請求項3記載のメンバ側変位手段及びタンク側変位の双方によって、組付位置よりも車両下方側へ変位されるため、相互干渉の回避に対する確度を高めることができ、その結果、後面衝突された場合にスペアタイヤの前端部が燃料タンクの後端部に干渉するのをより一層確実に防止することができるという優れた効果を有する。
請求項5記載の本発明に係る車体後部構造は、請求項2乃至請求項4のいずれか一項に記載の発明において、支持手段を長尺帯状のタンクバンドとし、タンク側変位手段を当該タンクバンドにおける燃料タンクとの離間部位近傍に設けられた弱化部としたので、タンクバンドを燃料タンクの下方変位に最大限利用することができ、その結果、後面衝突された場合にスペアタイヤの前端部が燃料タンクの後端部に干渉するのをより一層確実に防止することができるという優れた効果を有する。
請求項6記載の本発明に係る車体後部構造は、請求項2乃至請求項5のいずれか一項に記載の発明において、燃料タンクは樹脂材料によって構成されていると共に少なくとも後端部に車両後方側へ延出されてボディーへの固定用とされるフランジ部が一体に形成されている場合に、当該フランジ部にスペアタイヤから車両前方側への所定値以上の荷重が作用することにより破断する脆弱部を設定したので、燃料タンクの後端側をボルト等でボディー付けしなければならない車種に対しても本発明の効果が発揮される(損なわれない)という優れた効果を有する。
以下、図1〜図6を用いて、本発明に係る車体後部構造の幾つかの実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印FRは車両前方側を示しており、矢印UPは車両上方側を示しており、矢印OUTは車両幅方向外側を示している。
図1には、本実施形態に係る車体後部構造の全体構成を示す平面図が示されている。また、図2には、当該車体後部構造の全体構成を示す側面図が示されている。さらに、図3には、当該車体後部構造の全体構成を示す背面図が示されている。
これらの図に示されるように、車体後部10のセンタフロアパネル12(図3参照)の下面両サイドには、左右一対の長尺状のリヤサイドメンバ14が車両前後方向に延在している。リヤサイドメンバ14は概ね前部14Aと後部14Bとに分かれており、平面視で見ると、後部14Bは前部14Aに対して図示しない後輪を迂回するかたちで車両幅方向内側へ絞り込まれた形状をなしている。また、リヤサイドメンバ14の前部14Aは側面視で下り勾配で傾斜されており、後部14Bよりも低い位置に配置されている。なお、リヤサイドメンバ14は車両上方側が開放された断面コ字状に形成されており、又左右のリヤサイドメンバ14の前部14A間及び後部14B間には車両幅方向を長手方向とするリヤクロスメンバ16、18がそれぞれ掛け渡されている。
上記リヤサイドメンバ14の後部14B間には、中央部にスペアタイヤ20(図2参照)を収容するための凹部24が形成されたスペアタイヤパン22が配設されている。かかるスペアタイヤパン22の凹部24内にスペアタイヤ20が納められ、図示しない固定具で取り外し可能に保持されている。
また、上記リヤサイドメンバ14の前部14A間には、樹脂材料で構成された扁平な略直方体形状の燃料タンク26が配設されている。図2に示されるように、燃料タンク26は、扁平な直方体形状とされた本体部26Aと、この本体部26Aの後端上部からリヤサイドメンバ14の前部14Aから後部14Bへと続く部分の側面形状に合わせて車両後方斜め上側へ延出された後端延出部26Bと、を含んで構成されている。
上記燃料タンク26の後端延出部26Bとスペアタイヤ20の前端部20Aとの間の隙間27は比較的狭くなっている(図2参照)。
上記燃料タンク26の支持構造は以下の通りになっている。すなわち、本体部26Aの前端部には高さ方向の略中間部に水平なフランジ部28が形成されており、かかるフランジ部28にてボルト締めにより燃料タンク26の前端側がボディーに固定されている。また、燃料タンク26の後端側は、支持手段としての金属製かつ長尺帯状のタンクバンド32によって固定されている。図3に示されるように、タンクバンド32は燃料タンク26の底面を車両下方側から支えるように車両幅方向に配置されており、その両端部はリヤサイドメンバ14に取り付けられたブラケット30にボルト34及びナット36で固定されている。これにより、燃料タンク26の本体部26Aの後端側が支持されている。
ここで、図1に示されるように、上述した左右一対のリヤサイドメンバ14の前部14Aの後端側(より具体的にはスペアタイヤ20の配置位置と燃料タンク26の配置位置との間の位置で、好ましくはスペアタイヤ20の配置位置の直前位置)には、メンバ側変位手段としての低剛性部38が形成されている。低剛性部38はリヤサイドメンバ14の外側の側壁に形成されており、本実施形態では一例として平面視で三角形状のノッチを形成している。これにより、リヤサイドメンバ14の車両前後方向に対する剛性は、低剛性部38の形成位置で低下している。なお、低剛性部38は、ノッチ以外の構成でもよく、例えば補強用ビードの配置の仕方を工夫することにより折れ点を規定する構成であってもよい。
また、図1及び図3に示されるように、タンクバンド32の所定位置には、タンク側変位手段としての弱化部40が形成されている。より具体的には、図3に示されるように、弱化部40はタンクバンド32における燃料タンク26の幅方向両側部に隣接する外側位置、即ち燃料タンク26の底面と離間し始める位置に設定されている。また、弱化部40はタンクバンド32を横断する方向(車両前後方向)に直線状に形成されており、そのためタンクバンド32は弱化部40の形成部位から屈曲し易くなっている。
なお、弱化部40の構成例としては、図4(A)に示されるビードタイプ、図4(B)に示される板厚変更タイプ、図4(C)に示される段差タイプ等、種々の構成を採用することができる。ビードタイプは、タンクバンド32の車両前後方向中間部に車両幅方向に延在する複数のビード42を形成することにより、バンド上面に凹溝44を形成するものである。また、板厚変更タイプは、バンド上下面から半円形状の凹溝46を形成することにより、その部分の板厚を薄く形成したものである。なお、凹溝46は、必ずしもタンクバンド32の上下両面に形成する必要はなく、上面又は下面のいずれか一方のみに形成するようにしてもよい。さらに、段差タイプは、タンクバンド32の剛性を低下させたい部分に段差48を形成したものである。
(本実施形態の作用並びに効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
図1〜図3に実線で示される状態が後面衝突前の車体後部10の状態である。
この状態から後面衝突されると、図1〜図3に二点鎖線で示されるように、左右のリヤサイドメンバ14の後部14Bに車両前方側への衝突荷重が入力されるため、当該後部14Bが車両前方側へ軸圧縮変形される。
このとき、左右のリヤサイドメンバ14は、前部14Aが後部14Bよりも低い位置に延在されかつ車両平面視で後輪を迂回するかたちで車両幅方向内側へ絞り込まれた形状(シルエット)をしているので、上記の如く後面衝突されると、実際には左右のリヤサイドメンバ14の後部14Bは車両前方内側でかつ車両上方側へ変形する(車両側面視で略「へ」の字状に折れ曲がる)。このため、リヤサイドメンバ14の後部14B間に配置されたスペアタイヤ20が、リヤサイドメンバ14の屈曲形状に符合するかたちで車両前方側へ変位してくる。従って、スペアタイヤ20の車両前方側に配置された燃料タンク26とスペアタイヤ20との距離が短い(隙間27が狭い)場合には、スペアタイヤ20の前端部20Aが燃料タンク26の後端延出部26Bに干渉する可能性がある。
ここで、本実施形態に係る車体後部構造では、左右一対のリヤサイドメンバ14におけるスペアタイヤ配置位置と燃料タンク配置位置との間にノッチ等による低剛性部38を設けたので、後面衝突された際に、リヤサイドメンバ14は低剛性部38を折れ点(屈曲点)として上記の如く屈曲する。すなわち、左右一対のリヤサイドメンバ14の上下折れ位置及び左右折れ位置が、スペアタイヤ配置位置と燃料タンク配置位置との間に設けられた低剛性部38によって規定されて変形モードが狙い通りのモードとなる。これにより、リヤサイドメンバ14が上記のような変形をしても、燃料タンク26の後端延出部26Bに対してスペアタイヤ20の前端部20Aが車両車両上下方向へ相対的に離間される(即ち、燃料タンク26の後端延出部26Bの上方をスペアタイヤ20が通り抜けていく)。
加えて、本実施形態に係る車体後部構造では、左右一対のリヤサイドメンバ14の前部14A間に掛け渡されて燃料タンク26を底面側から支持する長尺帯状のタンクバンド32の左右二箇所に弱化部40をを設けたので、後面衝突されると、タンクバンド32の両側(燃料タンク26の底面と非接触の部分)32Aが、弱化部40を起点として、リヤサイドメンバ14の変位に伴って持ち上げられる如くして車両上方側へ屈曲される。すなわち、タンクバンド32は衝突前の全長Aから衝突後の車両幅方向の全長Bを引いた長さの半分の長さ{(A−B)/2}だけ車両下方側へ相対的に変位される。これにより、リヤサイドメンバ14が上記のような変形をしても、燃料タンク26の後端延出部26Bに対してスペアタイヤ20の前端部20Aが車両車両上下方向へ相対的に離間される(即ち、燃料タンク26の後端延出部26Bの上方をスペアタイヤ20が通り抜けていく)。
このように本実施形態に係る車体後部構造では、後面衝突時のスペアタイヤ20の移動軌跡(変位軌道)を左右するリヤサイドメンバ14側に低剛性部38を設定すると共に、燃料タンク26の車両上下方向の変位量(高さ方向の位置)を左右するタンクバンド32側に弱化部40を設定したので、後面衝突された場合に、リヤサイドメンバ14側と燃料タンク26側との双方において、燃料タンク26の後端延出部26Bに対してスペアタイヤ20の前端部20Aを車両上下方向へ離間させる(非干渉となるようにずらす)作用が得られる。その結果、本実施形態によれば、後面衝突された場合にスペアタイヤ20の前端部20Aが燃料タンク26の後端延出部26Bに干渉するのを確実に防止することができる。
また、本実施形態に係る車体後部構造では、燃料タンク26をタンクバンド32によって底面側から支持する構成とし、当該タンクバンド32における燃料タンク26との離間部位近傍に弱化部40を設けたので、後面衝突された場合、リヤサイドメンバ14が車両幅方向内側かつ車両上方側へ変位すると、それに伴ってタンクバンド32に車両上方側(タンクバンド32の厚さ方向上側)への荷重が入力される。このため、タンクバンド32の両側32Aは剛性の低い弱化部40を起点として車両上方側へ屈曲し、リヤサイドメンバ14の変位量と略同一の長さだけタンクバンド32の両側32A(離間部分)が車両上方側かつタンク側面側へと変位する。これにより、リヤサイドメンバ14の変形に伴うリヤサイドメンバ14の車両上方側への変位(起き上がり量)を吸収することができる。従って、燃料タンク26は相対的には車両下方側へ変位されるので、スペアタイヤ20の前端部20Aは円滑に燃料タンク26の後端延出部26Bの車両上方側へ変位される。
しかも、タンクバンド32における燃料タンク26との離間部位近傍に弱化部40を設けたので、タンクバンド32を無駄なく有効に燃料タンク26の相対的な下方変位に利用することができる。つまり、仮に燃料タンク26の底面の側縁から離間した位置に弱化部を設定した場合、底面の側縁から弱化部の設定部位までのタンクバンドは燃料タンクの相対的な下方変位に寄与しないが、本実施形態の場合にはタンクバンド32に無駄な部分が生じないので、タンクバンド32を燃料タンク26の下方変位に最大限利用することができる。
これらの結果、本実施形態に係る車体後部構造によれば、後面衝突された場合にスペアタイヤ20の前端部20Aが燃料タンク26の後端延出部26Bに干渉するのをより一層確実に防止することができる。
また、上記の如く、タンクバンド32を燃料タンク26の下方変位に最大限利用することにより、結果的には後面衝突された場合に燃料タンク26を組付位置よりも車両下方側へ下げることができる。このため、例えば、後面衝突された場合にスペアタイヤ20の前端部20A及び燃料タンク26の後端延出部26Bが共に車両上方側へ変位するものの、スペアタイヤ20の前端部20Aが燃料タンク26の後端延出部26Bに対してより大きく車両上方側へ変位することで、結果的には相互干渉が生じない程度の相対変位が得られる構成と比べた場合、相互干渉の回避に対する確度を高めることができる。その結果、本実施形態によれば、後面衝突された場合にスペアタイヤ20の前端部20Aが燃料タンク26の後端延出部26Bに干渉するのをより一層確実に防止することができる。
さらに、本実施形態に係る車体後部構造は、燃料タンク26にプロテクタや干渉時の衝撃回避のための滑り台等の追加部品を設定する構成ではないので、部品点数の削減、設置スペースの削減等のメリットがある。加えて、滑り台のような部品を利用したものの場合には摩擦等の要因が後述する折れモードのマネージメントに影響してくるが、本実施形態の場合には、摩擦等の要因が折れモードのマネージメントに入らないので、極めて安定したマネージメントができる点で優れている。
また、本実施形態に係る車体後部構造によれば、スペアタイヤ20はリヤサイドメンバ14に結合されたスペアタイヤパン22に配置されており、タンクバンド32もブラケット30を介してリヤサイドメンバ14に結合されているため、スペアタイヤ20もタンクバンド32も同一の部品(リヤサイドメンバ14)を基準として車両上下方向への相対変位を検討することができる。従って、折れモードのマネージメントにより両者の相対変位をコントロールし易く、この点においても後面衝突された場合のスペアタイヤ20の燃料タンク26への干渉を確実に抑制するのに有利に作用する。
〔本実施形態の補足説明〕
なお、上述した本実施形態では、燃料タンク26の前端部のみをボルト締めによりボディー付けする構成を採ったが、車種によっては、図5に示されるように、燃料タンク26の後端部にも取付用のフランジ部50を別途設定し、ボルト締めする必要がある場合がある。そのような場合には、後端側のフランジ部50の根元付近にノッチ等による脆弱部52を設定するとよい。これにより、仮に、後面衝突されてスペアタイヤ20の前端部20Aが燃料タンク26のフランジ部50と接触する軌道に沿って変位するような場合にも、フランジ部50に車両前方斜め上側への荷重が入力された時点でフランジ部50は脆弱部52を起点として折れるので、燃料タンク26とスペアタイヤ20の前端部20Aとの干渉状態は瞬時に解消される。その結果、燃料タンク26の後端側をボルト等でボディー付けしなければならない車種に対しても本発明の効果が有効に発揮される(損なわれない)。
また、上述した本実施形態では、リヤサイドメンバ14に低剛性部38を設けると共にタンクバンド32に弱化部40を設けたが、いずれか一方のみを設けるようにしてもよい。いずれを設けるか、或いは両方設けるかは、車種との関係(リヤサイドメンバのシルエットやスペアタイヤと燃料タンクとの隙間がどの程度あるか等)で適宜選択される。
さらに、上述した本実施形態では、燃料タンク26を支持する支持手段としてタンクバンド32を用いたが、これに限らず、パイプや角材で構成されたブレース等を用いてもよい。なお、ブレースタイプの場合には、リヤサスペンション取付部の剛性アップに繋がるので、操縦安定性が向上するというメリットがある。
また、上述した本実施形態では、樹脂材料によって構成された燃料タンク26に対して本発明を適用したが、これに限らず、金属製の燃料タンクに対して本発明を適用してもよい。
さらに、本発明の目的及び効果である「後面衝突された場合にスペアタイヤと燃料タンクとが相互に干渉するのを防止する」の中には、スペアタイヤの前端部が燃料タンクの後端部に全く干渉しない場合を含む他、スペアタイヤの前端部が燃料タンクの後端部に接触するものの、擦ったり、或いは軽く弾性変形させる程度に接触するような場合も含まれる。つまり、スペアタイヤの前端部と燃料タンクの後端部との相互干渉を「実質的に防止」することができる態様は含まれる。
以下に、スペアタイヤ20の前端部20Aから燃料タンク26の後端部までの必要隙の決定の仕方を説明する。
(1)図6の模式図に示されるように、まず、リヤ側のオーバーハング量、ラッゲージ面の高さ及びタイヤサイズから、スペアタイヤ20の位置を決定する。なお、オーバーハング量は、スペアタイヤ20の前後方向位置の決定に影響する。また、ラッゲージ面の高さ及びタイヤサイズは、スペアタイヤ20の高さ方向位置の決定に影響する。
(2)次に、リヤサイドメンバ14の折れ位置C、Dを決定する。なお、リヤサイドメンバ14の経路は、リヤサスペンション形式により決定される。加えて、折れ位置Cについては、スペアタイヤ20の直前に設定する。
(3)次に、折れ位置Dを回転中心にして折れ位置Cを回転させて、燃料タンク26の後端との交点C’を作図により求める。
(4)次に、交点C’位置を基準にしてスペアタイヤ20の位置を書込み、燃料タンク26との干渉部54を明確化する。このとき干渉部54が存在しなければ問題ないが、干渉部54が存在する場合で削った方が無難である場合には、当該干渉部54を削った形のタンク形状とする。
(5)次に、(4)の状態を平面視での考察に移行させて、前述したタンクバンド32の衝突前後の車両幅方向に沿った全長A、B(図1参照)から{(A−B)/2}の量を計算により明確にして、平面視でのタンクバンド32の折れ量を決定すれば、折れモードのマネージメントが完了する。
なお、上記のマネージメントでは、燃料タンク26の位置の変動は無いものとしている。
本実施形態に係る車体後部構造の全体構成を衝突前後の状態で示す平面図である。 本実施形態に係る車体後部構造の全体構成を衝突前後の状態で示す側面図である。 本実施形態に係る車体後部構造の全体構成を衝突前後の状態で示す背面図である。 (A)〜(C)は低剛性部の構成例を示す要部拡大断面図である。 燃料タンクの後端部にもフランジ部を設けてボルト締めによりボディー付けした場合の実施形態を示す図2に対応する側面図である。 スペアタイヤの前端部から燃料タンクの後端部までの必要隙の決定の仕方を説明するための模式図である。
符号の説明
10 車体後部
14 リヤサイドメンバ
14A 前部
14B 後部
20 スペアタイヤ
20A 前端部
26 燃料タンク
26B 後端延出部(後端部)
32 タンクバンド(支持手段)
32A 両側
38 低剛性部
40 弱化部
50 フランジ部
52 脆弱部

Claims (6)

  1. 車両平面視で車体後部の両サイドに車両前後方向に延在しかつ後輪を迂回するかたちで車両幅方向内側へ絞り込まれた左右一対のリヤサイドメンバと、
    左右一対のリヤサイドメンバの後部間に配置されたスペアタイヤと、
    当該後部よりも低い位置に延在された左右一対のリヤサイドメンバの前部間に支持されると共にスペアタイヤの車両前方側に配置された燃料タンクと、
    を含んで構成された車体後部構造であって、
    前記左右一対のリヤサイドメンバにおけるスペアタイヤ配置位置と燃料タンク配置位置との間に、後面衝突された場合にリヤサイドメンバを車両平面視で車両幅方向内側へ屈曲させかつ車両側面視で車両上方側へ屈曲させる変形モードの変形起点となり、燃料タンクの後端部に対してスペアタイヤの前端部を車両上下方向へ相対的に離間させるメンバ側変位手段を設けた、
    ことを特徴とする車体後部構造。
  2. 車両平面視で車体後部の両サイドに車両前後方向に延在しかつ後輪を迂回するかたちで車両幅方向内側へ絞り込まれた左右一対のリヤサイドメンバと、
    左右一対のリヤサイドメンバの後部間に配置されたスペアタイヤと、
    当該後部よりも低い位置に延在された左右一対のリヤサイドメンバの前部間に支持されると共にスペアタイヤの車両前方側に配置された燃料タンクと、
    を含んで構成された車体後部構造であって、
    前記燃料タンクは、左右一対のリヤサイドメンバ間に掛け渡されて燃料タンクを底面側から支持する長尺状の支持手段によって支持されており、
    さらに、当該支持手段に、後面衝突された場合に燃料タンクの後端部をスペアタイヤの前端部に対して車両上下方向へ相対的に離間させるタンク側変位手段を設けた、
    ことを特徴とする車体後部構造。
  3. 請求項1記載のメンバ側変位手段及び請求項2記載のタンク側変位手段の双方を備えている、
    ことを特徴とする車体後部構造。
  4. 前記燃料タンクは、後面衝突された場合に請求項1記載のメンバ側変位手段又は請求項2記載のタンク側変位手段或いは請求項3記載のメンバ側変位手段及びタンク側変位の双方によって、組付位置よりも車両下方側へ変位される、
    ことを特徴とする車体後部構造。
  5. 前記支持手段は長尺帯状のタンクバンドであり、
    前記タンク側変位手段は、当該タンクバンドにおける燃料タンクとの離間部位近傍に設けられた弱化部である、
    ことを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれか一項に記載の車体後部構造。
  6. 前記燃料タンクは樹脂材料によって構成されていると共に少なくとも後端部に車両後方側へ延出されてボディーへの固定用とされるフランジ部が一体に形成されており、
    さらに、当該フランジ部には、前記スペアタイヤから車両前方側への所定値以上の荷重が作用することにより破断する脆弱部が設定されている、
    ことを特徴とする請求項2乃至説明5のいずれか一項に記載の車体後部構造。
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