JP2011143881A - 車体後部の下部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】リヤフロアパネルの下側に配置された部品同士の接触を防ぎ、設計自由度を低下させず、かつ車両重量を増加させずに、効率的に車両後方からの荷重を吸収することができる車体後部の下部構造を提供する。
【解決手段】車両後方のリヤフロアパネル２と、リヤフロアパネル２に下方に向かって凹状に形成されるスペアタイヤハウス３と、リヤフロアパネル２の左右両端のそれぞれで前後方向に延設されるリヤサイドメンバ４と、スペアタイヤハウス３の前方に配置されるとともに一対のリヤサイドメンバ４を連結するリヤクロスメンバ５と、スペアタイヤハウス３に取付けられるとともに一対のリヤサイドメンバ４を連結するスペアタイヤクロスメンバ６とを備え、リヤサイドメンバ４におけるスペアタイヤクロスメンバ６との連結部４ａから後方側の後部４ｃの剛性が、連結部４ａから車両前方側の前部４ｂの剛性より低くなるように構成されていることを特徴とする車体後部１の下部構造。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両後方からの荷重を吸収可能に構成される車体後部の下部構造に関する。

最近の車両は、車両後方からの荷重が加えられた場合に、車体の後部周辺で当該荷重を吸収することが要求されている。そのため、多くの場合に車体後部の下部構造は、その構成部材（リヤフロアパネル、当該リヤフロアパネルの両端で車両前後方向に延びるリヤサイドメンバなど）を変形させることによって、車両後方からの荷重を吸収するように構成されている。

例えば、特許文献１および特許文献２に開示される構造では、車両後方からの荷重を車体後部で吸収するために、リヤサイドメンバが、スペアタイヤハウスの前方で車両後方に向かうに従って上側に傾斜して延びるとともに、当該傾斜部分より車両後方側では車両前後方向に沿って水平方向に延びるように形成されている。これによって、車両後方からの荷重が加えられた場合に、リヤサイドメンバの傾斜部分と水平部分との間における変曲点で上方に凸状となる山形形状の折れ（以下、「山形折れ」という）を発生させる構成となっている。

さらに、特許文献３および特許文献４に開示される構造では、車両後方からの荷重を車体後部の後方側で吸収するために、車体後部の下部構造における後方側の剛性を前方側の剛性より低くしている。具体的には、一対のリヤサイドメンバと、当該一対のリヤサイドメンバの前端部同士を連結するリヤクロスメンバとを備え、一対のリヤサイドメンバとリヤクロスメンバとによって形成される左右一対の角部のそれぞれに、リヤサイドメンバとリヤクロスメンバとを連結する補強部材を設けている。

特開２００６−２０５８１０号公報 特開２００７−１３１２５９号公報 特開２００６−８８７８５号公報 特開２００６−１２３７０８号公報

しかしながら、特許文献１および特許文献２の構造では、上方に大きく突出するリヤサイドメンバの山形折れが生じた場合、リヤフロアパネルの下側に配置された燃料タンク、キャニスタなどの部品が互いに接近かつ接触するおそれがあり問題である。また、リヤサイドメンバの山形折れにおける上方への突出を小さくすべく、リヤサイドメンバの傾斜部分の傾斜を小さくした場合、多くの部品を配置する必要があるリヤフロアパネル下側の空間のレイアウト、および車体の骨格形状が制限されることによって、設計自由度が低下して問題となる。

さらに、特許文献３および特許文献４の構造のように、リヤサイドメンバとリヤクロスメンバとから成る角部に補強部材が設けられると、車両重量が補強部材の重量分増加することとなる。そのため、車両重量の軽量化を図る上で問題となり、特に、このことは車両の燃費性能に影響するので問題となる。

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、リヤフロアパネルの下側に配置された部品同士の接触を防ぎ、設計自由度を低下させず、かつ車両重量を増加させずに、効率的に車両後方からの荷重を吸収することができる車体後部の下部構造を提供することにある。

課題を解決するために、本発明の車体後部の下部構造は、車両後方で水平方向に広がるリヤフロアパネルと、前記リヤフロアパネルに下方に向かって凹状に形成されるスペアタイヤハウスと、前記リヤフロアパネルの車幅方向左右両端のそれぞれで車両前後方向に延設されるリヤサイドメンバと、前記スペアタイヤハウスの前方に配置されるとともに前記左右一対のリヤサイドメンバを連結するリヤクロスメンバと、前記スペアタイヤハウスに取付けられるとともに前記一対のリヤサイドメンバを連結するスペアタイヤクロスメンバとを備え、前記リヤサイドメンバにおける前記スペアタイヤクロスメンバとの連結部から車両後方側の後部の剛性が、前記スペアタイヤクロスメンバとの連結部から車両前方側の前部の剛性より低くなるように構成されている。

本発明の車体後部の下部構造では、前記リヤサイドメンバの後部の板厚が、前記リヤサイドメンバの前部の板厚より薄く形成され、前記リヤサイドメンバの前部および後部がテーラードブランク溶接により連結されている。

本発明の車体後部の下部構造では、車両後方からの荷重が車体に加えられた際に前記リヤサイドメンバの折れ変形を誘発するように、前記リヤサイドメンバの前記スペアタイヤクロスメンバとの連結部にビードが形成されている。

本発明の車体後部の下部構造では、前記リヤサイドメンバの後部が、車両後方に向かって下方に傾斜するように延設されている。

本発明の車体後部の下部構造では、前記スペアタイヤクロスメンバが、前記スペアタイヤハウスの中心を通るように配置されている。

本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
本発明の車体後部の下部構造は、車両後方で水平方向に広がるリヤフロアパネルと、前記リヤフロアパネルに下方に向かって凹状に形成されるスペアタイヤハウスと、前記リヤフロアパネルの車幅方向左右両端のそれぞれで車両前後方向に延設されるリヤサイドメンバと、前記スペアタイヤハウスの前方に配置されるとともに前記左右一対のリヤサイドメンバを連結するリヤクロスメンバと、前記スペアタイヤハウスに取付けられるとともに前記一対のリヤサイドメンバを連結するスペアタイヤクロスメンバとを備え、前記リヤサイドメンバにおける前記スペアタイヤクロスメンバとの連結部から車両後方側の後部の剛性が、前記スペアタイヤクロスメンバとの連結部から車両前方側の前部の剛性より低くなるように構成されている。
そのため、前記スペアタイヤクロスメンバを境として、前記リヤサイドメンバの前部側における車体の剛性が高く、前記リヤクロスメンバの後部側における車体の剛性が低くなっている。従って、前記車体の後部に車両後方からの荷重が加えられた場合に、前記リヤサイドメンバの前記スペアタイヤクロスメンバとの連結部を上方に凸状とした前記リヤサイドメンバの山形折れを確実に発生させることができる。また同様に前記リヤフロアパネルの山形折れも確実に発生させることができる。その一方で、剛性の低い前記リヤサイドメンバの後部が車両前後方向に変形することによって荷重が吸収され、前記リヤサイドメンバおよび前記リヤフロアパネルの山形折れにおける上方への突出が減少することとなる。これによって、前記リヤフロアパネルの下側に配置される部品同士の間隔が保たれて、当該部品同士が互いに接近して接触することを防止しながら、効率的に車両後方からの荷重を吸収することができる。

また、本発明の車体後部の下部構造では、前記リヤサイドメンバの後部の板厚が、前記リヤサイドメンバの前部の板厚より薄く形成され、前記リヤサイドメンバの前部および後部がテーラードブランク溶接により連結されているので、確実に前記リヤサイドメンバの後部の剛性を、前記リヤサイドメンバの前部の剛性より低くすることができ、上述の効果が確実に得られる。さらに、前記リヤサイドメンバの前部の剛性を高めるために補強部品を追加する必要がなく、補強部品の配置スペースを考慮する必要がないので、レイアウトが制限されず、設計自由度が低下しない。車両重量が補強部品の重量分増加することがない。よって、リヤフロアパネルの下側に配置された部品同士の接触を防ぎ、設計自由度を低下させず、かつ車両重量を増加させずに、さらに効率的に車両後方からの荷重を吸収することができる。

本発明の車体後部の下部構造では、車両後方からの荷重が車体に加えられた際に前記リヤサイドメンバの折れ変形を誘発するように、前記リヤサイドメンバの前記スペアタイヤクロスメンバとの連結部にビードが形成されているので、前記リヤサイドメンバの前記スペアタイヤクロスメンバとの連結部を上方に凸状とした前記リヤサイドメンバの山形折れをさらに確実に発生させることができ、また同様に前記リヤフロアパネルの山形折れもさらに確実に発生させることができる。よって、さらに効率的に上述の効果が得られる。

本発明の車体後部の下部構造では、前記リヤサイドメンバの後部が、車両後方に向かって下方に傾斜するように延設されているので、前記リヤサイドメンバの後部が下方側に移動し易くなり、前記リヤサイドメンバおよび前記リヤフロアパネルの山形折れにおける上方への突出がさらに減少することとなる。よって、さらに効率的に上述の効果が得られる。

本発明の車体後部の下部構造では、前記スペアタイヤクロスメンバが、前記スペアタイヤハウスの中心を通るように配置されているので、前記リヤフロアパネルに下方に向かって凹状に形成される前記スペアタイヤハウスの中心と、前記リヤサイドメンバの山形折れの突出部とが一致して、前記リヤサイドメンバおよび前記リヤフロアパネルの山形折れにおける上方への突出がさらに減少することとなる。よって、さらに効率的に上述の効果が得られる。

本発明の実施形態に係る後部構造が適用される車両の車体後部を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る後部構造が適用される車両の車体後部を示す下面図である。 本発明の実施形態に係る後部構造が適用される車両の車体後部を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る後部構造の骨格を示す斜視図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 本発明の実施形態に係る後部構造に、車両に後方から前方への荷重が加えられた後の状態を示す側面図である。

以下、図１〜図６を参照して、本発明の実施形態に係る車両の車体後部１の構造を説明する。
図１〜図４を参照して、車体後部１の主な構造を説明する。車両後方の車体後部１には、車室内のフロアを構成するように水平方向に広がるリヤフロアパネル２が設けられている。このリヤフロアパネル２には、スペアタイヤ（図示せず）を収容するスペアタイヤハウス３が、下方に向かって凹状に形成されている。リヤフロアパネル２の車幅方向左右両端には、車両前後方向に延びるリヤサイドメンバ４がそれぞれ設けられており、リヤサイドメンバ４の車幅方向に沿った横断面は上側開口の略ハット形状に形成されている。これら一対のリヤサイドメンバ４はそれぞれリヤフロアパネル２の左右両端に溶接されている。一対のリヤサイドメンバ４は、スペアタイヤハウス３の前方で車幅方向に延びるリヤクロスメンバ５によって連結されている。また、一対のリヤサイドメンバ４は、スペアタイヤハウス３を含むリヤフロアパネル２に取付けられながら車幅方向に延びるスペアタイヤクロスメンバ６によって連結されている。このスペアタイヤクロスメンバ６は、収容されるスペアタイヤの中心を取付ける取付ブラケット（図示せず）を配置したスペアタイヤハウス３の中心３ａを通過するように配置されている。

リヤサイドメンバ４の後端およびリヤフロアパネル２の後端には、車両上下方向および車幅方向に広がるバックパネル７が取付けられている。バックパネル７の車両後方側の後面にはバンパーメンバ８が取付けられており、このバンパーメンバ８はリヤサイドメンバ４に対応して配置されている。

ここでリヤサイドメンバ４の詳細な構造を説明する。リヤサイドメンバ４は、スペアタイヤクロスメンバ６との連結部４ａより前方側の前部４ｂと、連結部４ａより後方側の後部４ｃとを備えている。リヤサイドメンバ４の前部４ｂは、その前端側で車両後方に向かうに従って上方に傾斜し、さらに後端側では車両前後方向に沿って水平方向に延びるように形成されている。リヤサイドメンバ４の後部４ｃは、車両前後方向に沿って水平方向に延びるように形成されている。

図５に示すように、リヤサイドメンバ４の後部４ｃの板厚はリヤサイドメンバ４の前部４ｂの板厚より薄く形成されており、リヤサイドメンバ４の前部４ｂの内側面と後部４ｃの内側面とが同一平面を形成するように配置されている。このようなリヤサイドメンバ４の前部４ｂおよび後部４ｃがテーラードブランク溶接により連結されることによって、リヤサイドメンバ４の連結部４ａの板厚は、リヤサイドメンバ４の前部４ｂから後部４ｃに向かって薄くなるように形成されている。これによって、リヤサイドメンバ４の後部４ｃの剛性がリヤサイドメンバ４の前部４ｂの剛性より低くなっている。

再び図１〜図４を参照すると、スペアタイヤクロスメンバ６との連結部４ａにおけるリヤサイドメンバ４の下面には、車幅方向に沿って延びるビード４ｄが形成されている。特に図示はしないが、このビード４ｄは、リヤサイドメンバ４の下面にて上方に向かって凹状に形成されている。そのため、車両後方からの荷重が車体後部１に加えられた際に、リヤサイドメンバ４の連結部４ａを上側に凸状とした山形折れが誘発されることとなる。

本発明の実施形態において、車両後方からの荷重を受けた車体構造１の作用を説明する。
車両後方からバンパーメンバ８に荷重Ｆ（図１および図６を参照）が加えられると、この荷重Ｆは、バックパネル７を経由してリヤフロアパネル２の後端およびリヤサイドメンバ４の後端に伝わる。このような荷重によって、図６に示すように、剛性の低いリヤサイドメンバ４の後部４ｃが車両前後方向に変形し、さらに剛性の高いリヤサイドメンバ４の前部４ｂが、その後端側を上方に持ち上げるように変形して、リヤサイドメンバ４の山形折れが生ずることとなる。このとき、リヤサイドメンバ４の変形に対応してリヤフロアパネル２の山形折れもまた生ずることとなる。

以上のように本発明の実施形態によれば、スペアタイヤクロスメンバ６を境として、リヤサイドメンバ４の前部４ｂ側における車体の剛性が高く、リヤサイドメンバ４の後部４ｃ側における車体の剛性が低くなっているので、車体後部１に車両後方からの荷重Ｆが加えられた場合に、リヤサイドメンバ４のスペアタイヤクロスメンバ６との連結部４ａを上方に凸状としたリヤサイドメンバ４の山形折れを確実に発生させることができる。また同様にリヤフロアパネル２の山形折れも確実に発生させることができる。その一方で、剛性の低いリヤサイドメンバ４の後部４ｃが車両前後方向に変形することによって荷重Ｆが吸収され、リヤサイドメンバ４およびリヤフロアパネル２の山形折れにおける上方への突出が減少することとなる。これによって、リヤフロアパネル２の下側に配置される部品同士の間隔が保たれて、当該部品同士が互いに接近して接触することを防止しながら、効率的に車両後方からの荷重Ｆを吸収することができる。

本発明の実施形態によれば、リヤサイドメンバ４の後部４ｃの板厚は、リヤサイドメンバ４の前部４ｂの板厚より薄く形成されており、リヤサイドメンバ４の前部４ｂおよび後部４ｃは、テーラードブランク溶接により連結されているので、確実にリヤサイドメンバ４の後部４ｃの剛性を、リヤサイドメンバ４の前部４ｂの剛性より低くすることができ、上述の効果が確実に得られる。さらに、リヤサイドメンバ４の前部４ｂの剛性を高めるために補強部品を追加する必要がなく、補強部品の配置スペースを考慮する必要がないので、レイアウトが制限されず、設計自由度が低下しない。車両重量が補強部品の重量分増加することがない。よって、リヤフロアパネル２の下側に配置された部品同士の接触を防ぎ、設計自由度を低下させず、かつ車両重量を増加させずに、さらに効率的に車両後方からの荷重を吸収することができる。

本発明の実施形態によれば、リヤサイドメンバ４のスペアタイヤクロスメンバ６との連結部４ａにビード４ｄが形成されているので、リヤサイドメンバ４の連結部４ａを上方に凸状としたリヤサイドメンバ４の山形折れをさらに確実に発生させることができ、また同様にリヤフロアパネル２の山形折れもさらに確実に発生させることができる。よって、さらに効率的に上述の効果が得られる。

本発明の実施形態によれば、スペアタイヤクロスメンバ６が、スペアタイヤハウス３の中心３ａを通るように配置されているので、リヤフロアパネル２に下方に向かって凹状に形成されるスペアタイヤハウス３の中心３ａと、リヤサイドメンバ４の山形折れの突出部とが一致して、リヤサイドメンバ４およびリヤフロアパネル２の山形折れにおける上方への突出がさらに減少することとなる。よって、さらに効率的に上述の効果が得られる。

ここまで本発明の実施形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。

例えば、本実施形態の変形例として、リヤサイドメンバ４の後部４ｃが、車両後方に向かうに従って下方に傾斜するように延設されてもよい。リヤサイドメンバ４の後部４ｃが下方側に移動し易くなり、リヤサイドメンバ４およびリヤフロアパネル２の山形折れにおける上方への突出がさらに減少することとなる。よって、リヤフロアパネル２の下側に配置された部品同士の接触を防ぎ、設計自由度を低下させず、かつ車両重量を増加させずに、さらに効率的に車両後方からの荷重を吸収することができる。

１ 車体後部
２ リヤフロアパネル
３ スペアタイヤハウス
３ａ 中心
４ リヤサイドメンバ
４ａ 連結部
４ｂ 前部
４ｃ 後部
４ｄ ビード
５ リヤクロスメンバ
６ スペアタイヤクロスメンバ
Ｆ 荷重

Claims (5)

1. 車両後方で水平方向に広がるリヤフロアパネルと、
   前記リヤフロアパネルに下方に向かって凹状に形成されるスペアタイヤハウスと、
   前記リヤフロアパネルの車幅方向左右両端のそれぞれで車両前後方向に延設されるリヤサイドメンバと、
   前記スペアタイヤハウスの前方に配置されるとともに前記左右一対のリヤサイドメンバを連結するリヤクロスメンバと、
   前記スペアタイヤハウスに取付けられるとともに前記一対のリヤサイドメンバを連結するスペアタイヤクロスメンバと
   を備え、
   前記リヤサイドメンバにおける前記スペアタイヤクロスメンバとの連結部から車両後方側の後部の剛性が、前記スペアタイヤクロスメンバとの連結部から車両前方側の前部の剛性より低くなるように構成されていることを特徴とする車体後部の下部構造。
2. 前記リヤサイドメンバの後部の板厚が、前記リヤサイドメンバの前部の板厚より薄く形成され、前記リヤサイドメンバの前部および後部がテーラードブランク溶接により連結されていることを特徴とする、請求項１に記載の車体後部の下部構造。
3. 車両後方からの荷重が車体に加えられた際に前記リヤサイドメンバの折れ変形を誘発するように、前記リヤサイドメンバの前記スペアタイヤクロスメンバとの連結部にビードが形成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の車体後部の下部構造。
4. 前記リヤサイドメンバの後部が、車両後方に向かうに従って下方に傾斜するように延設されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の車体後部の下部構造。
5. 前記スペアタイヤクロスメンバが、前記スペアタイヤハウスの中心を通るように配置されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の車体後部の下部構造。
   

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