JP2013220797A - 車両用リアボディ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】トランクスルー部の開口部面積を犠牲にすることなく車両剛性を高めることができ、而もサスペンション部品の取り付け、取り外し作業性を向上させる。
【解決手段】ストレーナ１が、前側ストレーナ１１及び後側ストレーナ１２の２部品から構成され、前側ストレーナは、側面視でアーチ状に延びるアーチ状板面部１１ａを有し、幅方向の一端にはアーチ状板面部の内周方向に屈曲した第１のフランジ部１１ｂが延設され、他端にはアーチ状板面部の外周方向に屈曲した第２のフランジ部１１ｃが延設され、後側ストレーナは、平らな板面部１２ａを有し、板面部の一方の側端には前側ストレーナの第１のフランジ部と共に第１のフランジ部が延設されるアーチ状板面部の一部分に重ね合わせ可能な形状から成るフランジ部１２ｂが延設され、フランジ部は前側ストレーナの第２のフランジ部及びアーチ状板面部の一部分それぞれの重ね合わされた部分に接合されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、車室空間とトランクルームとを仕切るパーテーションパネルを設けていないトランクスルータイプの自動車後部の剛性を確保した車両用リアボディ構造に関する。

従来から、車室空間とトランクルームとを仕切るパーテーションパネルを設けていないトランクスルータイプの車両用リアボディ構造が知られている。このような車両用リアボディ構造は図９（Ａ）に示すように、一般的にはセダン型の自動車に採用されている。なお、この図９（Ａ）は自動車のフレーム２である。この車両用リアボディ構造は図９（Ｂ）、図１０に示すように、リアフロア２１の左右に形成され、上面部の頂部となる部分にサスペンション部品（ショックアブソーバ）を固定するためのサスタワーガセット３が接合されているリアホイールハウスインナ４と、リアホイールハウスインナ４と共にサスタワーガセット３が接合されているルーフサイドインナ５と、下部がリアホイールハウスインナ４の上側部に接合されているストレーナ６と、ストレーナ６の車両前方向側に接合されると共にリアホイールハウスインナ４の上側部に接合されているＬ字型ブラケット７と、ストレーナ６の上部と共にルーフサイドインナ５に接合され、リアフロア２１の左右に形成されている２つのリアホイールハウスインナ４、４間に架け渡される架渡し部材８とから構成されている。

なお、この車両用リアボディ構造は、車幅方向の中心に対して基本的には左右対称に形成されているので、図９（Ｂ）、図１０、図１１、図１２、図１４（Ａ）、（Ｂ）では車幅方向の一方側のみを図示し、この一方側について説明する。したがって、車両左右の同一の各構成部品には同一符号を付して他方側の説明を省略する。また、この背景技術で使用する各図中において矢印で方向を示してあるが、これは運転席に着座した乗員から見た方向を示している。矢印ＵＰは車両上方向、矢印ＲＲは車両後方向、矢印ＲＨは車両右方向、矢印ＬＨは車両左方向をそれぞれ示している。さらに、各矢印は各部品がフレームとして組み込まれたときの方向を示している。

このように構成された車両用リアボディ構造のリアホイールハウスインナ４は図１１、図１２に示すように、サスペンションが組み込まれる部分の断面形状が略コの字状で車幅方向内側に突出する突出部４１が、車両上下方向に実質的に沿って形成されている。

また、ストレーナ６は図１０、図１３に示すように、側面視でアーチ状に延びるアーチ状板面部６１を有し、アーチ状板面部６１の幅方向の一端側には平板部６２が当該アーチ状板面部６１の外周方向に屈曲して延設されている。また、このアーチ状板面部６１の幅方向の他端側にはフランジ部６３が当該アーチ状板面部６１の内周方向に屈曲して延設されている。

また、Ｌ字型ブラケット７は図１０、図１４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、リアホイールハウスインナ４の上側部の曲面に沿って取り付けることができるようなＬ字状に屈曲したブラケット本体７１と、ブラケット本体７１のストレーナ側となる一端側に、ストレーナ６のフランジ部６３に重ね合わせ可能に屈曲したフランジ部７２とから形成されている。

また、架渡し部材８は図９（Ａ）、（Ｂ）、図１０に示すように、アッパバック８１と、アッパバック８１の車幅方向の両端それぞれに接合されるブラケットパッケージトレイ８２とから構成されている。アッパバック８１は、略水平面に沿って形成されているアッパバック本体８１ａと、アッパバック本体８１ａの車両前側方向から略全長（長手方向）に亘って下向きに延設された第１の前壁部８１ｂと、第１の前壁部８１ｂの下端から車両前側方向に延設された天板部８１ｃと、天板部８１ｃの前端から略全長（長手方向）に亘って垂下された第２の前壁部８１ｄとから構成されている。ブラケットパッケージトレイは８２、略水平面に沿って形成されている天板部８２ａと、天板部８２ａの車両前側方向の一端側に下側に屈曲して延設されている第１のフランジ部８２ｂと、天板部８２ａのルーフサイドインナ方向の一端側に第２のフランジ部８２ｃとから構成されている。

このアッパバック８１のアッパバック本体８１ａの側端部と、ブラケットパッケージトレイ８２の天板部８２ａのアッパバック側の側端部とが接合され、アッパバック８１の第１の前壁部８１ｂの側端部と、ブラケットパッケージトレイ８２の第１のフランジ部８２ｂの側端部とが接合されている。

次に、ストレーナ６及びＬ字型ブラケット７が、アッパバック８１、ブラケットパッケージトレイ８２、リアホイールハウスインナ４、ルーフサイドインナ５及びサスタワーガセット３にどのように接合されているかについて、図１０に基づき詳述する。

ストレーナ６は、アーチ状板面部６１の上端となる一端側がアッパバック８１の天板部８１ｃに接合され、アーチ状板面部６１の下端となる他端側がリアホイールハウスインナ４の側面方向に沿って当該リアホイールハウスインナ４の上部に接合され、フランジ部６３の上部がアッパバック８１の第２の前壁部８１ｄの側端部に接合され、平板部６２の上部がブラケットパッケージトレイ８２の第１のフランジ部８２ｂの下端部に接合され、平板部６２の下部がリアホイールハウスインナ４の幅方向に沿って当該リアホイールハウスインナ４の上部に接合され、平板部６２のルーフサイドインナ側の側端部がルーフサイドインナ４に接合されている。また、Ｌ字型ブラケット７は、ブラケット本体７１がサスタワーガセット３と共にリアホイールハウスインナ４の上部の幅方向に沿って接合され、フランジ部７２がストレーナ６のアーチ状板面部６１に延設されたフランジ部６３の下側に接合されている。
このような部材の接合は自動車の製造においては、一般的にはスポット溶接が採用され、また、その接合部分は部材同士を重ね合わせて接合する、所謂シェア接合になっている。このスポット溶接の溶接点数はシェア接合の剛性を低下させないような値でよい。

このように構成された車両用リアボディ構造は、トランクスルー構造をリアフロア２１、リアホイールハウスインナ４、ルーフサイドインナ５、ストレーナ６、ブラケットパッケージトレイ８２及びアッパバック８１で構成することで、車両剛性を低下させることなくトランクスルー部の開口面積を確保することができる。

また、この車両用リアボディ構造は、悪路を走行時に道路の凹凸によりタイヤからの突き上げ荷重がサスペンション部品を介してサスタワーガセット３に入力すると、サスタワーガセット３が接合されているリアホイールハウスインナ４に伝達されるので、リアホイールハウスインナ４に接合されているストレーナ６のアーチ状板面部６１は図１４（Ａ）に示すように、車幅方向において内側に向かって倒れようとするが、アーチ状板面部６１に延設されたフランジ部６３の下側がＬ字型ブラケット７のフランジ部７２に接合されているので、アーチ状板面部６１に加わる内側方向への荷重入力に対してＬ字型ブラケット７のブラケット本体７１に反力が生じる。したがって、アーチ状板面部６１の倒れ変形を抑制することが可能になる。

なお、この先行技術は文献公知発明に係るものではないので、記載すべき先行技術文献はない。

しかしながら、背景技術に記載した車両用リアボディ構造では、ストレーナ６のアーチ状板面部６１に加わる内側方向への荷重入力に対して反力が生じるＬ字型ブラケット７は図１４（Ｂ）に示すように、アーチ状板面部６１に延設されたフランジ部６３の下側と、Ｌ字型ブラケット７のフランジ部７２との接合部位において、自動ねじ締付機（ナットランナ）によるサスペンション部品の取り付け、取り外し作業性を良くするために部分的に切り欠かれていることから、Ｌ字型ブラケット７のフランジ部７２が荷重入力方向に引っ張られることによりその切欠部に生じる応力集中で、Ｌ字型ブラケット７の耐久性が、タイヤからの突き上げ荷重が入力する都度に低下していく難点がある。

また、Ｌ字型ブラケット７はフランジ部７２に対して部分的にしか切欠部を設けていないので、ナットランナによるサスペンション部品の取り付け、取り外し作業性に対しては改善の余地がある。

さらに、複雑な形状から成るストレーナ６はプレス機械で１枚の金属板からせん断加工、曲げ加工、絞り加工を施していることから、このような複雑な形状のストレーナ６に補強ブレースを設けることは困難なので、ストレーナ６の剛性を高めるには限度があった。

本発明は、このような従来の難点を解消するためになされたもので、トランクスルー部の開口部面積を犠牲にすることなく車両剛性を高めることができ、而もサスペンション部品の取り付け、取り外し作業性を向上させることができる車両用リアボディ構造を提供することを目的とする。

上述の目的を達成する本発明の第１の態様である車両用リアボディ構造は、リアフロアの左右に形成され、上面部の頂部となる部分にサスペンションを固定するためのサスタワーガセットが接合されると共に、サスペンションが組み込まれる部分の断面形状が略コの字状で車幅方向内側に突出する突出部が、車両上下方向に実質的に沿って形成されているリアホイールハウスインナと、リアホイールハウスインナと共にサスタワーガセットが接合されているルーフサイドインナと、下部がリアホイールハウスインナの上部に接合されているストレーナと、ストレーナの上部と共にルーフサイドインナに接合され、リアフロアの左右に形成されている２つのリアホイールハウスインナ間に架け渡される架渡し部材とから構成されているものである。また、ストレーナは、前側ストレーナ及び後側ストレーナの２部品から構成されているものである。

前側ストレーナは、側面視でアーチ状に延びるアーチ状板面部を有し、アーチ状板面部の幅方向の一端には当該アーチ状板面部の内周方向に屈曲した第１のフランジ部が延設され、アーチ状板面部の幅方向の他端には当該アーチ状板面部の外周方向に屈曲した第２のフランジ部が延設され、アーチ状板面部の長手方向の上端となる一端側は架渡し部材の長手方向における近傍のルーフサイドインナ側の車両前側方向の部位に接合されると共に下端となる他端側はリアホイールハウスインナの内面側の上部に接合されているものである。

後側ストレーナは、実質的に平らな板面部を有し、当該板面部の一方の側端は前側ストレーナのアーチ状板面部の円弧に沿って形成され且つ他方の側端はルーフサイドインナに接合可能な形状に形成され、板面部の一方の側端には前側ストレーナの第１のフランジ部と共に当該第１のフランジ部が延設されるアーチ状板面部の一部分に重ね合わせ可能な形状から成るフランジ部が延設され、当該フランジ部は前側ストレーナの第２のフランジ部及びアーチ状板面部の一部分それぞれの重ね合わされた部分に接合され、板面部の上部は架渡し部材の長手方向における近傍のルーフサイドインナ側の車両後側方向の部位に接合されると共に下部はリアホイールハウスインナの幅方向に沿って当該リアホイールハウスインナの上部に接合されているものである。
なお、本明細書において、「延設」とは一方向に延びるように設けることを意味する。

このような第１の態様である車両用リアボディ構造によれば、ストレーナが前側ストレーナ及び後側ストレーナの２部品から構成され、この前側ストレーナと後側ストレーナとを重ね合わせた部分の板厚が、各ストレーナ単独の板厚の２倍の厚さになっているので、タイヤからの突き上げ荷重がサスペンション部品を介してサスタワーガセットに入力しても前側ストレーナに入力する入力荷重と、後側ストレーナに入力する入力荷重とをほぼ均一にすることが可能になる。

本発明の第２の態様は第１の態様である車両用リアボディ構造において、前側ストレーナの第２のフランジ部の端面と、リアホイールハウスインナに形成された突出部の車両前側方向に形成される折り曲げ部位の山折り稜線との位置が実質的に一致するように、当該第２のフランジ部は当該前側ストレーナに形成されているものである。
このような第２の態様である車両用リアボディ構造によれば、前側ストレーナの第２のフランジ部の断面係数を高めることができる。

本発明の第３の態様は第１の態様又は第２の態様である車両用リアボディ構造において、前側ストレーナのアーチ状板面部は、リアホイールハウスインナの内面側の上部に接合されている部位から当該アーチ状板面部の面外変形を抑制可能な上方の位置に、当該アーチ状板面部の幅方向に実質的に沿って段差となるような補強ブレースが形成されているものである。

このような第３の態様である車両用リアボディ構造によれば、タイヤからの突き上げ荷重によって車体が捩れても補強ブレースによってアーチ状板面部の面外変形を抑制できる。

本発明の第４の態様は第１の態様乃至第３の態様のうち何れかひとつの態様である車両用リアボディ構造において、架渡し部材は、アッパバックと、アッパバックの車幅方向の両端それぞれに接合されるブラケットパッケージトレイとから構成され、ブラケットパッケージトレイの車両前側方向の部位には後側ストレーナの板面部の上部が接合され、ブラケットパッケージトレイのルーフサイドインナ側にはルーフサイドインナが接合されているものである。

このような第４の態様である車両用リアボディ構造によれば、トランクルームの開口間口の狭い４ドアセダンの自動車の製造工程で、トランクルームの開口部に引っ掛からないようにすることができる架渡し部材でも適用可能になる。

本発明の車両用リアボディ構造によれば、トランクスルー部の開口部面積を犠牲にすることなく車両剛性を高めることができ、而もサスペンション部品の取り付け、取り外し作業性を向上させることができるようになる。

本発明の車両用リアボディ構造における好ましい実施の形態を示す図で、（Ａ）は車両用リアボディ構造が適用される自動車の全体フレームを車両前方側且つ左斜め上方から見た斜視図、（Ｂ）は車両用リアボディ構造を車両前方側且つ左斜め上方から見た部分斜視図である。 図１（Ｂ）に示す車両用リアボディ構造の分解斜視図である。 本発明の車両用リアボディ構造の構成要素である前側ストレーナを示す図で、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）の上面図、（Ｃ）は（Ａ）の右側面図である。 本発明の車両用リアボディ構造の構成要素である後側ストレーナを示す図で、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）の上面図、（Ｃ）は（Ａ）の右側面図である。 本発明の車両用リアボディ構造を車両前方側から見た車両左側を示す正面図である。 本発明の車両用リアボディ構造を車両後方側から見た車両左側を示す正面図である。 本発明の車両用リアボディ構造を車内から見た車両左側の車両側面を示す側面図である。 車両用リアボディ構造の変位について説明する図で、（Ａ）は従来の車両用リアボディ構造を車内の車両前方側且つ斜めから見た車両左側を示す斜視図、（Ｂ）は本発明の車両用リアボディ構造を車内の車両前方側且つ斜めから見た車両左側を示す斜視図である。 従来の車両用リアボディ構造を示す図で、（Ａ）は車両用リアボディ構造が適用される自動車の全体フレームを車両前方側且つ左斜め上方から見た斜視図、（Ｂ）は車両用リアボディ構造を車両前方側且つ左斜め上方から見た部分斜視図である。 図９（Ｂ）に示す車両用リアボディ構造の分解斜視図である。 車両用リアボディ構造の構成要素であるリアホイールハウスインナを車内から見た車両左側の車両側面を示す側面図である。 車両用リアボディ構造の構成要素であるリアホイールハウスインナを車両上側から見た車両左側を示す上面図である。 従来の車両用リアボディ構造の構成要素であるストレーナを示す図で、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）の上面図、（Ｃ）は（Ａ）の右側面図である。 従来の車両用リアボディ構造の変位について説明する図で、（Ａ）は車内の車両前方側且つ斜めから見た車両左側を示す斜視図、（Ｂ）は車両前方側から見た車両左側を示す正面図である。

以下、本発明の車両用リアボディ構造を実施するための形態例について、図面を参照して説明する。
本発明は従来の車両用リアボディ構造と同様で、車室空間とトランクルームとを仕切るパーテーションパネルを設けていないトランクスルータイプの車両用リアボディ構造である。したがって、本発明の車両用リアボディ構造は図１（Ａ）に示すように、セダン型の自動車のフレームに適用される。

なお、本発明の車両用リアボディ構造は、サスタワーガセット３が接合されているリアホイールハウスインナ４、ルーフサイドインナ５、アッパバック８１及びブラケットパッケージトレイ８２は上述した背景技術と同様の部品なので、これら部品については各図において同一参照番号を付して説明を省略する。また、本発明の車両用リアボディ構造では従来の車両用リアボディ構造のようなＬ字型ブラケットは使用していない。

また、本発明の車両用リアボディ構造は従来の車両用リアボディ構造と同様に、図１（Ｂ）、図２、図５、図６、図７、図８（Ａ）、（Ｂ）では車幅方向の一方側のみを図示し、この一方側について説明する。したがって、車両左右の同一の各構成部品には同一符号を付して他方側の説明を省略する。また、この発明を実施するための最良の形態で使用する各図中において矢印で方向を示してあるが、これは運転席に着座した乗員から見た方向を示している。矢印ＵＰは車両上方向、矢印ＲＲは車両後方向、矢印ＲＨは車両右方向、矢印ＬＨは車両左方向をそれぞれ示している。さらに、各矢印は各部品がフレームとして組み込まれたときの方向を示している。

本発明の車両用リアボディ構造は図１（Ａ）、（Ｂ）、図２、図５、図６、図７に示すように、リアフロア２１の左右に形成され、上面部の頂部となる部分にサスペンションを固定するためのサスタワーガセット３が接合されると共に、サスペンションが組み込まれる部分の断面形状が略コの字状で車幅方向内側に突出する突出部４１が、車両上下方向に実質的に沿って形成されているリアホイールハウスインナ４と、リアホイールハウスインナ４と共にサスタワーガセット３が接合されているルーフサイドインナ５と、下部がリアホイールハウスインナ４の上部に接合されているストレーナ１と、ストレーナ１の上部と共に前記ルーフサイドインナ５に接合され、リアフロア２１の左右に形成されている２つのリアホイールハウスインナ４、４間に架け渡される架渡し部材８（アッパバック８１、ブラケットパッケージトレイ８２）とから構成されている。

ストレーナ１は図２、図３、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、前側ストレーナ１１及び後側ストレーナ１２の２部品から構成されている。
前側ストレーナ１１は、側面視でアーチ状に延びるアーチ状板面部１１ａを有し、アーチ状板面部１１ａの幅方向の一端には当該アーチ状板面部１１ａの内周方向に屈曲した第１のフランジ部１１ｂが延設され、アーチ状板面部１１ａの幅方向の他端には当該アーチ状板面部１１ａの外周方向に屈曲した第２のフランジ部１１ｃが延設されている。
後側ストレーナ１２は、実質的に平らな板面部１２ａを有し、当該板面部１２ａの一方の側端は前側ストレーナ１１のアーチ状板面部１１ａの円弧に沿って形成され且つ他方の側端はルーフサイドインナ５に接合可能な形状に形成されている。また、板面部１２ａの一方の側端には前側ストレーナ１１の第１のフランジ部１１ｂと共に当該第１のフランジ部１１ｂが延設されるアーチ状板面部１１ａの一部分に重ね合わせ可能な形状から成るフランジ部１２ｂが延設されている。

次に、前側ストレーナ１１及び後側ストレーナ１２が、アッパバック８１、ブラケットパッケージトレイ８２、リアホイールハウスインナ４、ルーフサイドインナ５及びサスタワーガセット３にどのように接合されているかについて、図２に基づき詳述する。

前側ストレーナ１１は、アーチ状板面部１１ａの長手方向の上端となる一端側がアッパバック８１の天板部８１ｃの長手方向における近傍のルーフサイドインナ側に接合され、アーチ状板面部１１ａの長手方向の下端となる他端側がリアホイールハウスインナ４の側面方向に沿って当該リアホイールハウスインナ４の上側部に接合され、第１のフランジ部１１ｂの上部がアッパバック８１の第２の前壁部８１ｄの長手方向における近傍のルーフサイドインナ側に接合され、第２のフランジ部１１ｃの上部がアッパバック８１の第１の前壁部８１ｂの長手方向における近傍のルーフサイドインナ側に接合されている。

後側ストレーナ１２は、板面部１２ａの上部が、ブラケットパッケージトレイ８２の第１のフランジ部８２ｂの下端部とアッパバック８１の第１の前壁部８１ｂの長手方向における近傍のルーフサイドインナ側とに接合され、板面部１２ａの下部がリアホイールハウスインナ４の幅方向に沿って当該リアホイールハウスインナ４の上部に接合され、ルーフサイドインナ側の側端部がルーフサイドインナ４に接合されている。

このような前側ストレーナ１１及び後側ストレーナ１２は、後側ストレーナ１２のフランジ部１２ｂが前側ストレーナ１１の第２のフランジ部１１ｃ及びアーチ状板面部１１ａの一部分それぞれの重ね合わされた部分に接合されている。

なお、本発明の車両用リアボディ構造における部材の接合は従来の車両用リアボディ構造と同様で、スポット溶接が採用され、また、その接合部分はシェア接合になっている。このスポット溶接の溶接点数はシェア接合の剛性を低下させないような値でよい。

また、図７に示すように、前側ストレーナ１１のアーチ状板面部１１ａは、リアホイールハウスインナ４の内面側の上部に接合されている部位から当該アーチ状板面部１１ａの面外変形を抑制可能な上方の位置に、当該アーチ状板面部１１ａの幅方向に実質的に沿って段差となるような補強ブレース１１ｄが形成されている。

このように構成された本発明の車両用リアボディ構造において、悪路を走行時に道路の凹凸によりタイヤからの突き上げ荷重がサスペンション部品を介してサスタワーガセット３に入力すると、サスタワーガセット３が接合されているリアホイールハウスインナ４に伝達されるので、ストレーナ１の前側ストレーナ１１のアーチ状板面部１１ａを車幅方向において内側に向かって倒そうとする力が働く。

しかしながら、本発明のストレーナ１では、前側ストレーナ１１と後側ストレーナ１２とを重ね合わせた部分の板厚が、各ストレーナ単独の板厚の２倍の厚さになっているので、図８（Ａ）に示すように、矢印Ａのタイヤからの突き上げ荷重がサスペンション部品を介してサスタワーガセット３に入力しても、前側ストレーナ１１に入力する矢印Ｂの入力荷重と、後側ストレーナ１２に入力する矢印Ｃの入力荷重とをほぼ均一にすることができる。これに対して、従来の車両用リアボディ構造で使用するストレーナでは、図８（Ｂ）に示すように、矢印Ａのタイヤからの突き上げ荷重がサスペンション部品を介してサスタワーガセット３に入力すると、ストレーナ６のアーチ状板面部６１に入力する矢印Ｄの入力荷重より、ストレーナ６の平板部６２に入力する矢印Ｅの入力荷重の方が大きくなる。

このように従来の車両用リアボディ構造では、アーチ状板面部６１と平板部６２との入力荷重が異なるのは、アーチ状板面部６１はリアホイールハウスインナ４の側面に沿って当該リアホイールハウスインナ４の上部に接合されていることで、アーチ状板面部６１とリアホイールハウスインナ４とは連続したほぼ滑らかな線状の接続構造になっているのに対し、平板部６２はリアホイールハウスインナ４の幅方向に沿って当該リアホイールハウスインナ４の上部に接合されていることで、平板部６２とリアホイールハウスインナ４とは屈曲したくの字状の接続構造になっているからで、屈曲したくの字状の接続構造の方が連続したほぼ滑らかな線状の接続構造より矢印Ａのような突き上げ荷重に対して弱いからである。したがって、平板部６２のリアホイールハウスインナ４の上部に接合されている部位の辺りがめくれ易くなるので、ストレーナ６の耐久性を低下させてしまうことになる。ここで、平板部６２のリアホイールハウスインナ４の上部に接合されている部位の辺りがめくれ易くなるのは、その部位の接合点の応力集中方向が図８（Ｂ）中の矢印Ｆ方向、即ち、車両上方向になるからである。

これに対して本発明の車両用リアボディ構造では、前側ストレーナ１１のアーチ状板面部１１ａはリアホイールハウスインナ４の側面に沿って当該リアホイールハウスインナ４の上部に接合されていることで、アーチ状板面部１１ａとリアホイールハウスインナ４とは連続したほぼ滑らかな線状の接続構造であり、後側ストレーナ１２の板面部１２ａはリアホイールハウスインナ４の幅方向に沿って当該リアホイールハウスインナ４の上部に接合されていることで、板面部１２ａとリアホイールハウスインナ４とは屈曲したくの字状の接続構造ではあるが、前側ストレーナ１１と後側ストレーナ１２とは、前側ストレーナ１１の第２のフランジ部１１ｃ及びアーチ状板面部１１ａの一部分と、後側ストレーナ１２のフランジ部１２ｂとが重ね合わされた状態で接合されているので、板面部１２ａはこれにより補強されることになる。このことから、矢印Ａのような突き上げ荷重は、前側ストレーナ１１に入力する矢印Ｂの入力荷重と、後側ストレーナ１２に入力する矢印Ｃの入力荷重とにほぼ均一に分散することができる。したがって、後側ストレーナ１２の板面部１２ａのリアホイールハウスインナ４の上部に接合されている部位の辺りがめくれにくくなるので、ストレーナ１の耐久性を従来のものより向上させることができる。ここで、板面部１２ａのリアホイールハウスインナ４の上部に接合されている部位の辺りがめくれにくくなるのは、その部位の接合点の応力集中方向が図８（Ａ）中の矢印Ｇ方向、即ち、車両上斜め前方向になるからである。

このように、後側ストレーナ１２のくの字変形を抑えることができることから、前側ストレーナ１１のアーチ状板面部１１ａの倒れ変形を抑制することができるので、従来の車両用リアボディ構造のようなＬ字型ブラケット７を使用することなく車両剛性を高めることができる。したがって、本発明の車両用リアボディ構造は、トランクスルー部の開口部面積を犠牲にすることなく車両剛性を高めることができ、而もサスペンション部品の取り付け、取り外し作業性を向上させることができる。

また、本発明の車両用リアボディ構造は図７に示すように、前側ストレーナ１１の第１のフランジ部１１ｂの端面と、リアホイールハウスインナ４に形成された突出部４１の車両前側方向に形成される折り曲げ部位の山折り稜線４１ａとの位置が実質的に一致するように、当該第１のフランジ部１１ｂは当該前側ストレーナ１１に形成されていることから、前側ストレーナ１１の第１のフランジ部１１ｂの断面係数を高めて当該第１のフランジ部１１ｂのタイヤからの突き上げ荷重による面外変形を従来の車両用リアボディ構造のストレーナ６のフランジ部６３（図１４（Ａ）参照）より抑制することができるので、さらに、車両剛性を高めることができる。

なお、従来の車両用リアボディ構造では、ストレーナ６のアーチ状板面部６１はＬ字型ブラケット７がリアホイールハウスインナ４の山折り稜線４１ａに沿って配置されていることから、フランジ部６３が延設されている部位がＬ字型ブラケット７を避けるためにＲ形状になっているので、ストレーナ６の剛性低下の一因となっている。これ対して本発明の車両用リアボディ構造は、前側ストレーナ１１の第１のフランジ部１１ｂの端面が、リアホイールハウスインナ４の山折り稜線４１ａに沿って配置されているので、このようなストレーナ１の剛性低下を招くことはない。

さらに、本発明の車両用リアボディ構造は図７に示すように、前側ストレーナ１１のアーチ状板面部１１ａは、リアホイールハウスインナ４の内面側の上部に接合されている部位から当該アーチ状板面部１１ａの面外変形を抑制可能な上方の位置に、当該アーチ状板面部１１ａの幅方向に実質的に沿って段差となるような補強ブレース１１ｄが形成されていることから、タイヤからの突き上げ荷重によって車体が捻れても補強ブレース１１ｄによってアーチ状板面部１１ａの面外変形を抑制できる。したがって、アーチ状板面部１１ａの面外変形によって引き起こされるアーチ状板面部１１ａとリアホイールハウスインナとの接合点のアーチ状板面部１１ａの部位がめくれ上がることによる当該アーチ状板面部１１ａの亀裂等による金属疲労を抑えることができるので、車両の耐久性を向上させることができる。

なお、上述した実施例においては、架渡し部材が、トランクルームの開口間口の狭い４ドアセダンの自動車の製造工程でトランクルームの開口部に引っ掛からないようにするために、１つのアッパバック及び２つのブラケットパッケージトレイで構成されていたが、これに限らず、トランクルームの開口部に引っ掛からなければ架渡し部材は１つのアッパバックのみでも、上述した実施例と同様の本発明の作用・効果は得ることができる。

この場合、前側ストレーナは、アーチ状板面部の長手方向の上端となる一端側は架渡し部材の長手方向の端部の車両前側方向の部位に接合されると共に下端となる他端側はリアホイールハウスインナの内面側の上部に接合されている。また、後側ストレーナは、板面部の上部は架渡し部材の長手方向の端部の車両後側方向の部位に接合されると共に下部はリアホイールハウスインナの幅方向に沿って当該リアホイールハウスインナの上部に接合されている。

次に、本発明の車両用リアボディ構造と、従来の車両用リアボディ構造とについて比較するために、サスタワーガセットの変位解析と、リアホイールハウスの幅方向に沿って当該リアホイールハウスの上部に接合されているストレーナのその接合点の一箇所の応力解析とを行った。解析装置は、ＦＥＭ（有限要素法）による汎用解析プログラムである構造解析ソルバをインストールしたパーソナルコンピュータを使用した。また、解析に使用した自動車は、小型クラスの４ドアセダンのフレームである。なお、従来の車両用リアボディ構造は図９（Ａ）、（Ｂ）、図１０に示すもので、本発明の車両用リアボディ構造は図１（Ａ）、（Ｂ）に示すものである。

サスタワーガセットの変位解析は、タイヤからの突き上げ荷重を予め定められた値に設定し、その突き上げ荷重によりサスタワーガセットが基準値から車両上方向に変位した量を検出した。解析結果は、従来の車両用リアボディ構造では、２．６１９０６×１０^−３ｍｍであるのに対して、本発明の車両用リアボディ構造では、２．３１３９７×１０^−３ｍｍであった。したがって、本発明の車両用リアボディ構造は従来の車両用リアボディ構造より、車両上方向への変位量が約１１％減少したので、車両剛性が向上したことが確認できた。

また、リアホイールハウスの幅方向に沿って当該リアホイールハウスの上部に接合されているストレーナのその接合点の一箇所の応力解析は、タイヤからの突き上げ荷重を１ｋｇｆに設定し、その突き上げ荷重によりストレーナのその接合点の一箇所に発生する応力値を検出した。なお、本発明の車両用リアボディ構造は、後側ストレーナ１２の板面部１２ａのリアホイールハウスインナ４の上部に接合されている図８（Ａ）中の矢印Ｇの出発点となる接合点で、従来の車両用リアボディ構造は、ストレーナ６の平板部６２のリアホイールハウスインナ４の上部に接合されている図８（Ｂ）中の矢印Ｆの出発点となる接合点でそれぞれ応力を検出している。

解析結果は、従来の車両用リアボディ構造では、１．０２４５０１８Ｎ／ｍｍ^２であるのに対して、本発明の車両用リアボディ構造では、０．５８５２７２６６Ｎ／ｍｍ^２であった。したがって、本発明の車両用リアボディ構造は従来の車両用リアボディ構造より応力値が約４０％低下したので、後側ストレーナの板面部のリアホイールハウスインナのリアホイールハウスインナに対する取り付け部強度が向上したことが確認できた。したがって、後側ストレーナの板面部のリアホイールハウスインナの上部に接合されている部位の辺りがめくれにくくなることがわかった。

これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。

１……ストレーナ
１１……前側ストレーナ
１１ａ……アーチ状板面部
１１ｂ……第１のフランジ部
１１ｃ……第２のフランジ部
１１ｄ……補強ブレース
１２……後側ストレーナ
１２ａ……板面部
１２ｂ……フランジ部
３……サスタワーガセット
４……リアホイールハウスインナ
４１……突出部
４１ａ……山折り稜線
５……ルーフサイドインナ
８……架渡し部材
８１……アッパバック
８２……ブラケットパッケージトレイ
２１……リアフロア

Claims (4)

1. リアフロアの左右に形成され、上面部の頂部となる部分にサスペンションを固定するためのサスタワーガセットが接合されると共に、前記サスペンションが組み込まれる部分の断面形状が略コの字状で車幅方向内側に突出する突出部が、車両上下方向に実質的に沿って形成されているリアホイールハウスインナと、
   前記リアホイールハウスインナと共に前記サスタワーガセットが接合されているルーフサイドインナと、
   下部が前記リアホイールハウスインナの上部に接合されているストレーナと、
   前記ストレーナの上部と共に前記ルーフサイドインナに接合され、前記リアフロアの左右に形成されている２つの前記リアホイールハウスインナ間に架け渡される架渡し部材とから構成され、
   前記ストレーナは、前側ストレーナ及び後側ストレーナの２部品から構成され、
   前記前側ストレーナは、側面視でアーチ状に延びるアーチ状板面部を有し、前記アーチ状板面部の幅方向の一端には当該アーチ状板面部の内周方向に屈曲した第１のフランジ部が延設され、前記アーチ状板面部の幅方向の他端には当該アーチ状板面部の外周方向に屈曲した第２のフランジ部が延設され、前記アーチ状板面部の長手方向の上端となる一端側は前記架渡し部材の長手方向における近傍のルーフサイドインナ側の車両前側方向の部位に接合されると共に下端となる他端側は前記リアホイールハウスインナの内面側の上部に接合され、
   前記後側ストレーナは、実質的に平らな板面部を有し、当該板面部の一方の側端は前記前側ストレーナの前記アーチ状板面部の円弧に沿って形成され且つ他方の側端は前記ルーフサイドインナに接合可能な形状に形成され、前記板面部の前記一方の側端には前記前側ストレーナの前記第１のフランジ部と共に当該第１のフランジ部が延設される前記アーチ状板面部の一部分に重ね合わせ可能な形状から成るフランジ部が延設され、当該フランジ部は前記前側ストレーナの前記第２のフランジ部及び前記アーチ状板面部の一部分それぞれの重ね合わされた部分に接合され、前記板面部の上部は前記架渡し部材の長手方向における近傍のルーフサイドインナ側の車両後側方向の部位に接合されると共に下部は前記リアホイールハウスインナの幅方向に沿って当該リアホイールハウスインナの上部に接合されていることを特徴とする車両用リアボディ構造。
2. 前記前側ストレーナの前記第２のフランジ部の端面と、前記リアホイールハウスインナに形成された前記突出部の車両前側方向に形成される折り曲げ部位の山折り稜線との位置が実質的に一致するように、当該第２のフランジ部は当該前側ストレーナに形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用リアボディ構造。
3. 前記前側ストレーナの前記アーチ状板面部は、前記リアホイールハウスインナの内面側の上部に接合されている部位から当該アーチ状板面部の面外変形を抑制可能な上方の位置に、当該アーチ状板面部の前記幅方向に実質的に沿って段差となるような補強ブレースが形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用リアボディ構造。
4. 前記架渡し部材は、アッパバックと、前記アッパバックの車幅方向の両端それぞれに接合されるブラケットパッケージトレイとから構成され、前記ブラケットパッケージトレイの車両前側方向の部位には前記後側ストレーナの前記板面部の前記上部が接合され、前記ブラケットパッケージトレイのルーフサイドインナ側には前記ルーフサイドインナが接合されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうち何れか１項に記載の車両用リアボディ構造。

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