JP2020090222A

JP2020090222A - 車体構造

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Publication number: JP2020090222A
Application number: JP2018229287A
Authority: JP
Inventors: 宗志朗村田; Soshiro Murata; 享史匂坂; Yukifumi Kosaka; 綾加各務; Ayaka Kagami; 秀憲田胡; Hidenori Tago
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-12-06
Filing date: 2018-12-06
Publication date: 2020-06-11
Anticipated expiration: 2038-12-06
Also published as: JP7087973B2; CN111284567A; DE102019127607A1; CN111284567B; US20200180702A1; US11325651B2; DE102019127607B4

Abstract

【課題】リアフロアサイドメンバとリアフロアサイドメンバリアとの結合部において、車両の後突時に当該リアフロアサイドメンバリアの面外変形を抑制することが可能な車体構造を得る。【解決手段】アルミダイキャストで形成されたリアフロアサイドメンバ２０と鋼板で形成されたリアフロアサイドメンバリア３８との結合部４０において、少なくともリアフロアサイドメンバ２０の内側結合部４６の上壁部５０の上面５０Ａと、当該上面５０Ａと交差する方向に位置する２面の結合面５６Ａ、５８Ａを含む３面に対して、リアフロアサイドメンバリア３８の外側結合部４８が外側から当接すると共に結合されている。これにより、結合部４０において、結合面が２面しか設けられない場合と比較して、結合面が増える分、結合剛性を向上させることができる。【選択図】図３

Description

本発明は、車体構造に関する。

特許文献１には、アルミダイキャスト製のリアフロアサイドメンバと金属製の板状部材の外側蓋部材とが結合された技術が開示されている。当該リアフロアサイドメンバと外側蓋部材との結合部では、車両上下方向かつ車両幅方向に沿って切断したときの断面形状において閉断面部が形成されている。さらに、リアフロアサイドメンバの車両前後方向の後方側に設けられた金属製の板状部材で形成されたリアフロアサイドメンバリアが、当該外側蓋部材によって車両幅方向の外側から包まれるようにして結合されている。

ＤＥ１０２００７００６７２２号公報

ところで、車両の後面衝突時（以下、「車両の後突時」という）において、リアフロアサイドメンバリアに入力された衝突荷重は、当該外側蓋部材を介してリアフロアサイドメンバに伝達される。

前述のように、リアフロアサイドメンバは、アルミダイキャストで形成されており、高い剛性が得られるように形成されている。一方、リアフロアサイドメンバリア又は外側蓋部材は板状部材によって形成されているため、車両の後突時において、リアフロアサイドメンバとリアフロアサイドメンバリアとの結合部では、リアフロアサイドメンバリアが面外変形する可能性がある。

本発明は、上記事実を考慮し、リアフロアサイドメンバとリアフロアサイドメンバリアとの結合部において、車両の後突時に当該リアフロアサイドメンバリアの面外変形を抑制することが可能な車体構造を提供することが目的である。

請求項１に記載の本発明に係る車体構造は、車両後部における車両幅方向の端部において車両前後方向に沿って延在されたダイキャスト製のリアフロアサイドメンバと、前記リアフロアサイドメンバの車両前後方向の後方側において車両前後方向に沿って延在され、同じ肉厚の板状部材又は筒状部材で形成された金属製のリアフロアサイドメンバリアと、を備え、前記リアフロアサイドメンバの車両前後方向の後端部と前記リアフロアサイドメンバリアの車両前後方向の前端部とが結合された結合部は、前記リアフロアサイドメンバ側に設けられて前記結合部の内側を構成し、車両上下方向かつ車両幅方向に沿って切断したときの断面形状において、少なくとも車両上下方向の上部に設けられた上面と前記上面と交差する方向に位置する２面を含む３面の結合面を有する内側結合部と、前記リアフロアサイドメンバリア側に設けられて前記結合部の外側を構成し、前記内側結合部の前記３面の結合面に対して当該内側結合部の外側からそれぞれ当接して結合された外側結合部と、を含んで構成されている。

請求項１に記載の本発明に係る車体構造では、車両後部における車両幅方向の端部に車両前後方向に沿ってダイキャスト製のリアフロアサイドメンバが延在されている。また、リアフロアサイドメンバの車両前後方向の後方側には、同じ肉厚の板状部材又は筒状部材で形成された金属製のリアフロアサイドメンバリアが車両前後方向に沿って延在されている。

一般に、ダイキャストで形成されたダイキャスト部材は設計自由度が高いため、部位によって肉厚を厚くしたり補強リブを設けたりして高い剛性が得られるように形成される。これに対して、例えば、金属製の板状部材の場合、肉厚は略一定となっているため、当該板状部材の剛性は肉厚に因るところが大きい。このため、ダイキャスト部材と板状部材とでは、板状部材の方が剛性は低くなってしまう可能性が高い。したがって、ダイキャスト部材と板状部材とが結合された結合部において、車両の衝突時に板状部材からダイキャスト部材側へ衝突荷重が伝達される際、板状部材が面外変形する可能性がある。

これに対して、本発明では、ダイキャスト製のリアフロアサイドメンバと板状部材又は筒状部材で形成された金属製のリアフロアサイドメンバリアとの結合部では、リアフロアサイドメンバ側に設けられ結合部の内側を構成する内側結合部の外側に、リアフロアサイドメンバリア側に設けられ結合部の外側を構成する外側結合部が結合されている。具体的に説明すると、当該内側結合部には、少なくとも車両上下方向の上部に設けられた上面と当該上面と交差する方向に位置する２面を含む３面の結合面が設けられており、結合部では、少なくともこれら３面の結合面に対して、外側結合部が当該内側結合部の外側から当接して結合されている。

つまり、例えば、リアフロアサイドメンバの内側結合部において、リアフロアサイドメンバリアの外側結合部との結合面が２面しか設けられない場合と比較して、本発明では、当該結合部において、少なくとも３面の結合面を有するため、結合面が増える分、結合剛性を向上させることができる。これにより、リアフロアサイドメンバとの結合部位を介してリアフロアサイドメンバリアは変形が拘束され、リアフロアサイドメンバとの結合部において、車両の後突時に当該リアフロアサイドメンバリアの面外変形は抑制されることとなる。

なお、本発明における「同じ肉厚」は、部位に関係なく肉厚が完全に同じであることを意味するものではなく、製造時のばらつき等も含め、部位によって若干肉厚が異なるものを含むものであり、いわゆる「略同じ肉厚」の意である。また、ここでは、同じ肉厚で形成された部材として、単に板状部材を指すものではなく、肉厚が略一定となって形成される部材を意味するものである。例えば、板状部材が用いられた場合、プレス等の塑性加工によってリアフロアサイドメンバリアは形成されるが、これに限らず、金型を用いて、押出し加工や引抜き加工によって筒状部材のリアフロアサイドメンバリアが形成される場合も含まれる。

また、「上面と交差する方向に位置する２面」について、「上面」と「２面」とは必ずしもそれぞれ連続して形成される必要はなく、例えば、上面に対して２面のうち何れか一方の面が不連続の状態で形成されてもよいという意である。

請求項２に記載の本発明に係る車体構造は、請求項１に記載の本発明に係る車体構造において、車両後部における車両幅方向の端部において、車両前後方向かつ車両幅方向に沿って延在されたリアフロアサイドパネルをさらに備え、前記外側結合部は、車両上下方向かつ車両幅方向に沿って切断したときの断面形状が車両上下方向の下方側が開放された開断面形状とされ、前記リアフロアサイドパネルとの間に閉断面部が形成されている。

請求項２に記載の本発明に係る車体構造では、車両後部における車両幅方向の端部に、車両前後方向かつ車両幅方向に沿ってリアフロアサイドパネルが延在されている。一方、リアフロアサイドメンバとリアフロアサイドメンバリアとの結合部において、当該リアフロアサイドメンバリアに設けられた外側結合部は、車両上下方向かつ車両幅方向に沿って切断したときの断面形状が、車両上下方向の下方側が開放された開断面形状とされている。そして、当該外側結合部は、リアフロアサイドパネルとの間に閉断面部が形成されている。これにより、当該結合部において、リアフロアサイドメンバリアの剛性を向上させることが可能となる。

請求項３に記載の本発明に係る車体構造は、請求項１又は請求項２に記載の本発明に係る車体構造において、前記上面と交差する方向に位置する２面の結合面は、当該内側結合部の車両幅方向の両側にそれぞれ設けられた第１側壁部、第２側壁部に形成されている。

請求項３に記載の本発明に係る車体構造では、リアフロアサイドメンバとリアフロアサイドメンバリアとの結合部において、リアフロアサイドメンバの内側結合部の上部に設けられた上面と交差する方向に位置する２面の結合面は、当該内側結合部の車両幅方向の両側にそれぞれ設けられた第１側壁部、第２側壁部に形成されている。

つまり、リアフロアサイドメンバの内側結合部の少なくとも上面が形成された上壁部、第１側壁部及び第２側壁部にリアフロアサイドメンバリアの外側結合部が結合される。これにより、リアフロアサイドメンバとリアフロアサイドメンバリアとの結合部における結合剛性を向上させることが可能となる。

請求項４に記載の本発明に係る車体構造は、請求項３に記載の本発明に係る車体構造において、前記内側結合部は、前記第１側壁部と前記第２側壁部を車両幅方向に沿って架け渡す横壁部をさらに含んでいる。

請求項４に記載の本発明に係る車体構造では、内側結合部は、第１側壁部と第２側壁部を車両幅方向に沿って架け渡す横壁部をさらに含んでおり、内側結合部自体の剛性を向上させることが可能となる。

請求項５に記載の本発明に係る車体構造は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車体構造において、前記内側結合部は、車両前後方向の前方側から見たときにＳ字状を成している。

請求項５に記載の本発明に係る車体構造では、内側結合部は、車両前後方向の前方側から見たときにＳ字状を成しており、ダイキャストによる型開きを考慮した上で、簡単な形状で外側結合部との結合部位を増やすことが可能となる。

なお、ここでの「Ｓ字状」は、各壁部が曲線状を成し互いに繋がった形状に限定されるものではなく、車両上下方向、車両幅方向等の各壁部が直線状を成し互いに繋がった形状も含む概念であり、いわゆる「略Ｓ字状」の意である。

請求項１に記載の発明によれば、リアフロアサイドメンバとリアフロアサイドメンバリアとの結合部において、車両の後突時に当該リアフロアサイドメンバリアの面外変形を抑制することができる、という優れた効果を有する。

請求項２に記載の発明によれば、リアフロアサイドメンバリアの剛性を向上させ、車両の後突時に当該リアフロアサイドメンバリアの面外変形を抑制することができる、という優れた効果を有する。

請求項３に記載の発明によれば、リアフロアサイドメンバとリアフロアサイドメンバリアとの結合部における結合剛性を向上させ、操縦安定性を高めることができる、という優れた効果を有する。

請求項４に記載の発明によれば、内側結合部自体の剛性を向上させることで、車両の後突時に当該リアフロアサイドメンバリアの面外変形をさらに抑制することができる、という優れた効果を有する。

請求項５に記載の発明によれば、内側結合部において、簡単な形状で外側結合部との結合部位を増やすことで、当該内側結合部と外側結合部との結合剛性を向上させることができる、という優れた効果を有する。

本発明の一実施形態に係る車体構造が適用された車両下部における後部側を示す平面図である。本発明の一実施形態に係る車体構造の一部を構成するリアフロアサイドメンバを示す側面図である。図１に示されるＡ−Ａ線に沿って切断したときの断面位置におけるリアフロアサイドメンバとリアフロアサイドメンバリアとの結合部を示す断面図である。図１に示されるＢ−Ｂ線に沿って切断したときの断面位置におけるリアフロアサイドメンバとリアフロアサイドメンバリアとの結合部を示す断面図である。図１に示されるリアフロアサイドメンバとリアフロアサイドメンバリアとの結合部を矢印Ｃ方向から見た矢視図である。本発明の一実施形態に係る車体構造が適用されたリアフロアサイドメンバとリアフロアサイドメンバリアとの結合部において、作用を説明するための車両側面図である。本発明の一実施形態に係る車体構造が適用されたリアフロアサイドメンバとリアフロアサイドメンバリアとの結合部における変形例１を示す図３に対応する断面図である。本発明の一実施形態に係る車体構造が適用されたリアフロアサイドメンバとリアフロアサイドメンバリアとの結合部における変形例２を示す図３に対応する断面図である。比較例としての図３に対応する断面図である。比較例としての図６に対応する車両側面図である。

本発明の一実施形態に係る車体構造が適用された車体（車両）について説明する。なお、各図において適宜示される矢印ＦＲは、車両前後方向前側を示しており、矢印ＵＰは、車両上下方向上側を示している。また、矢印ＯＵＴは、車両幅方向の外側を示している。以下、単に前後、左右、上下の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両左右方向（車幅方向）の左右、車両上下方向の上下を示すものとする。

（車体構造の構成）
まず、本実施の形態に係る車体構造の構成について説明する。

図１には、本実施の形態に係る車体構造が適用された車両１０の下部（以下、「車両下部」という）１２における車両１０の後部（以下、「車両後部」という）１４側を示す平面図が示されている。

この図に示されるように、車両１０の側部（以下、「車両側部」という）１６には、車両前後方向に延びるロッカ１８が左右に設けられている。この左右のロッカ１８は、当該ロッカ１８の長手方向に対して直交する方向（車両上下方向及び車両幅方向）に沿って切断したときの断面形状が閉断面形状とされており、それぞれ車両側部１６の骨格の一部を構成している。

左右のロッカ１８間には、車両前後方向かつ車両幅方向に沿って延在され車室内（キャビン）２２の床面を構成するフロアパネル２４が設けられており、当該フロアパネル２４の車両幅方向の両端部は、左右のロッカ１８にそれぞれ結合されている。また、ロッカ１８の車両前後方向の後端部１８Ａ側には、当該左右のロッカ１８間において、車両幅方向に沿ってフロアクロスメンバ２８が配設されており、当該フロアクロスメンバ２８は、フロアパネル２４上に結合されている。

また、左右のロッカ１８の車両前後方向の後方側には、車両前後方向に沿ってリアフロアサイドメンバ２０がそれぞれ延在されている。当該リアフロアサイドメンバ２０は、平面視で車両幅方向の内側へ向かって突出するように湾曲すると共に、図２に示されるように、車両側面視で車両上下方向の上方側へ向かって突出するように湾曲している。なお、図２には、リアフロアサイドメンバ２０の側面図が示されている。

図１に示されるように、左右のリアフロアサイドメンバ２０間には、フロアパネル２４の車両前後方向の後方側に位置し車両前後方向かつ車両幅方向に沿って延在されて車室内２２の後部側の床面を構成するセンタフロアパネル２６が設けられている。そして、このセンタフロアパネル２６の車両幅方向の両端部は、左右のリアフロアサイドメンバ２０にそれぞれ結合されている。

また、当該リアフロアサイドメンバ２０の車両前後方向の中央部２０Ａには、左右のリアフロアサイドメンバ２０間において、車両幅方向に沿ってフロアクロスメンバ３０が配設されており、当該フロアクロスメンバ３０は、センタフロアパネル２６上に結合されている。

さらに、リアフロアサイドメンバ２０の車両前後方向の後端部２０Ｂには、左右のリアフロアサイドメンバ２０間において、車両幅方向に沿ってフロアクロスメンバ３２が配設されている。前述したフロアクロスメンバ３０と同様に、当該フロアクロスメンバ３２もセンタフロアパネル２６上に結合されている。

なお、左右のリアフロアサイドメンバ２０の車両前後方向の前部２０Ｃ側、つまり、フロアクロスメンバ２８とフロアクロスメンバ３０の間には、センタフロアパネル２６の下方側に燃料タンク３４が配設されている。また、左右のリアフロアサイドメンバ２０の車両幅方向の外側には、図示はしないが、ショックアブソーバが取付けられるサスペンションタワー３６等が設けられている。

ところで、左右のリアフロアサイドメンバ２０の車両前後方向の後方側には、車両前後方向に沿ってリアフロアサイドメンバリア３８がそれぞれ延在されている。当該リアフロアサイドメンバリア３８は、車両上下方向かつ車両幅方向に沿って切断したときの断面形状が、車両上下方向の下方側が開放された開断面形状とされている。そして、左右のリアフロアサイドメンバリア３８の車両前後方向の前端部３８Ａは、当該左右のリアフロアサイドメンバ２０の車両前後方向の後端部２０Ｂに対して、外側から覆うようにしてそれぞれ結合されている（結合部４０）。

また、センタフロアパネル２６の車両前後方向の後方側には、車両前後方向かつ車両幅方向に沿って延在され荷室内４１の床面を構成するリアフロアパネル４２が設けられている。そして、このリアフロアパネル４２の車両幅方向の両外側には、車両前後方向かつ車両幅方向に沿って延在されたリアフロアサイドパネル４４がそれぞれ設けられており、左右のリアフロアサイドメンバリア３８は、このリアフロアサイドパネル４４にそれぞれ結合されている。

ここで、リアフロアサイドメンバ２０の車両前後方向の後端部２０Ｂとリアフロアサイドメンバリア３８の車両前後方向の前端部３８Ａとの結合部４０について説明する。

図３には、図１に示されるＡ−Ａ線に沿って切断したときの断面位置におけるリアフロアサイドメンバ２０とリアフロアサイドメンバリア３８との結合部４０の断面形状が示されている。また、図４には、図１に示されるＢ−Ｂ線に沿って切断したときの断面位置における当該結合部４０の断面形状が示されており、図５には、図１において、当該結合部４０を矢印Ｃ方向から見た矢視図が示されている。

図３、図５に示されるように、本実施形態において、リアフロアサイドメンバ２０とリアフロアサイドメンバリア３８との結合部４０では、リアフロアサイドメンバ２０の後端部（以下、「内側結合部」という）４６に対して、リアフロアサイドメンバリア３８の前端部（以下、「外側結合部」という）４８が内側結合部４６の外側から覆われるようにして結合されている。つまり、結合部４０は、内側結合部４６によって当該結合部４０の内側が構成され、外側結合部４８によって当該結合部４０の外側が構成されている。

また、本実施形態では、当該リアフロアサイドメンバ２０は、例えば、アルミダイキャストで形成されており、リアフロアサイドメンバ２０における車両幅方向に沿って型開きする金型が用いられている。なお、当該リアフロアサイドメンバ２０は、アルミニウムに限らず、亜鉛・マグネシウム・銅等の合金によるダイキャスト製品であってもよく、また、砂型による鋳物により形成されてもよい。一方、リアフロアサイドメンバリア３８は、略同じ肉厚で形成された板状部材として、例えば、鋼板で形成されている。なお、鋼板に限らず、アルミニウム合金等、他の金属による板状部材によって形成されてもよいのは勿論のことである。

まず、当該結合部４０において、リアフロアサイドメンバ２０の内側結合部４６について説明する。

本実施形態では、図５に示されるように、リアフロアサイドメンバ２０とリアフロアサイドメンバリア３８との結合部４０を車両後方側から見た状態では、リアフロアサイドメンバ２０側に設けられた内側結合部４６は、略逆Ｓ字状を成している。なお、図示はしないが、当該結合部４０を車両前方側から見た状態では、当該内側結合部４６は、略Ｓ字状を成すことになる。

図３、図５に示されるように、内側結合部４６には、当該内側結合部４６の上部４６Ａにおいて、車両前後方向かつ車両幅方向に沿って形成された上壁部５０が設けられており、当該上壁部５０の上面５０Ａが後述する外側結合部４８との結合面とされる。さらに、内側結合部４６には、当該上壁部５０の上面５０Ａと交差する方向に位置する２面の結合面５６Ａ、５８Ａが形成された結合壁部５２と、当該内側結合部４６の下部４６Ｂに設けられた下壁部５４と、を含んで構成されている。なお、ここでは、下壁部５４の肉厚は上壁部５０の肉厚よりも厚くなるように形成されている。

当該結合壁部５２は、内側結合部４６の車両幅方向の外側に配置され車両上下方向かつ車両前後方向に沿って形成された外壁部（第１側壁部）５６と、当該内側結合部４６の車両幅方向の内側に配置され車両上下方向かつ車両前後方向に沿って形成された内壁部（第２側壁部）５８と、を含んで構成されている。そして、外壁部５６には、当該内側結合部４６の外面側に結合面５６Ａが形成され、内壁部５８には、当該内側結合部４６の外面側に結合面５８Ａが形成されている。

なお、内壁部５８は、内側結合部４６の上部４６Ａ側に設けられており、外壁部５６は、内側結合部４６の下部４６Ｂ側に設けられている。つまり、内壁部５８の結合面５８Ａは、上壁部５０の上面５０Ａに対して連続した状態で形成されているが、外壁部５６の結合面５６Ａは、上壁部５０の上面５０Ａに対して不連続の状態で形成されている。さらに、内壁部５８の下端と外壁部５６の上端との間には、車両前後方向かつ車両幅方向に沿って形成された横壁部６０が架け渡されている。

次に、当該結合部４０において、リアフロアサイドメンバリア３８の外側結合部４８について説明する。

前述のように、図３に示すリアフロアサイドメンバリア３８は、車両上下方向かつ車両幅方向に沿って切断したときの断面形状が、車両上下方向の下方側が開放された開断面形状とされている。そして、当該リアフロアサイドメンバリア３８の外側結合部４８には、当該外側結合部４８の上部４８Ａに設けられリアフロアサイドメンバ２０の内側結合部４６の上壁部５０に当接可能な上壁部６２が設けられている。この上壁部６２は、車両前後方向かつ車両幅方向に沿って形成されており、当該上壁部６２には、内側結合部４６の上壁部５０に形成された上面５０Ａに当接可能な当接面６２Ａが形成されている。

また、当該外側結合部４８には、上壁部６２と繋がり車両幅方向の外側に配置されて当該内側結合部４６の外壁部５６に当接可能な外壁部６４が設けられている。この外壁部６４は、車両上下方向かつ車両前後方向に沿って形成されており、当該外壁部６４には、内側結合部４６の外壁部５６に形成された結合面５６Ａに当接可能な当接面６４Ａが形成されている。

さらに、当該外側結合部４８には、上壁部６２と繋がり車両幅方向の内側に配置されて当該内側結合部４６の内壁部５８に当接可能な内壁部６６が設けられている。この内壁部６６は、車両上下方向かつ車両前後方向に沿って形成されており、当該内壁部６６には、内側結合部４６の内壁部５８に形成された結合面５８Ａに当接可能な当接面６６Ａが形成されている。

なお、外側結合部４８の外壁部６４には、ホイールハウス６５の一部を構成するホイールハウスインナリア６５Ａが結合されている。一方、外側結合部４８の内壁部６６の下端からは、フランジ部６８が、当該外側結合部４８の外側（車両幅方向の内側）へ向かって延出している。

前述のように、図３は、図１に示されるＡ−Ａ線に沿って切断したときの断面位置において、リアフロアサイドメンバ２０とリアフロアサイドメンバリア３８との結合部４０の断面形状が図示されている。そして、ここでは、外側結合部４８の外壁部６４は、車両上下方向の下方側へ向かって延出されており、当該外壁部６４には、外側結合部４８の外側（車両幅方向の外側）へ向かうフランジ部は延出されていない。

一方、図４は、図１に示されるＢ−Ｂ線に沿って切断したときの断面位置における当該結合部４０の断面形状が図示されている。ここでは、外側結合部４８は、内壁部６６側に当該フランジ部６８が形成されると共に、外壁部６４側においても内壁部６６と同様に、当該外側結合部４８の外側（車両幅方向の外側）へ向かって延出するフランジ部６９が形成されている。なお、この場合、内側結合部４６側では、外壁部６４のフランジ部６９が結合されるフランジ部５５が下壁部５４から延出されている。

以上のように、外側結合部４８における内壁部６６及び外壁部６４において、当該外側結合部４８の外側へ向かって延出するフランジ部６８、６９がそれぞれ形成されている場合、外側結合部４８の断面形状は、いわゆるハット型断面と称される。つまり、本実施形態では、リアフロアサイドメンバ２０とリアフロアサイドメンバリア３８との結合部４０において、車両前後方向の断面位置によって外側結合部４８、内側結合部４６の形状は若干異なる。

そして、以上のような構成により、本実施形態では、リアフロアサイドメンバ２０とリアフロアサイドメンバリア３８との結合部４０において、リアフロアサイドメンバ２０の内側結合部４６に対して、リアフロアサイドメンバリア３８の外側結合部４８が当該内側結合部４６の外側から覆われるように設定されている。

これにより、図３に示されるように、リアフロアサイドメンバリア３８の外側結合部４８の上壁部６２の当接面６２Ａが、リアフロアサイドメンバ２０の内側結合部４６の上壁部５０の上面５０Ａに当接した状態で、外側結合部４８の上壁部６２は、内側結合部４６の上壁部５０に結合される（結合部位Ａ）。また、当該外側結合部４８の外壁部６４の当接面６４Ａが、内側結合部４６の外壁部５６の結合面５６Ａに当接した状態で、外側結合部４８の外壁部６４は、内側結合部４６の外壁部５６に結合される（結合部位Ｂ）。さらに、外側結合部４８の内壁部６６の当接面６６Ａが、内側結合部４６の内壁部５８の結合面５８Ａに当接した状態で、外側結合部４８の内壁部６６は、内側結合部４６の内壁部５８に結合される（結合部位Ｃ）。また、外側結合部４８のフランジ部６８の下面６８Ａが内側結合部４６の下壁部５４の上面５４Ａに当接した状態で、外側結合部４８のフランジ部６８は、内側結合部４６の下壁部５４に結合される（結合部位Ｄ）。

そして、当該結合部４０では、ＦＤＳ（フロードリルスクリュー）等による片側結合や、ＳＰＲ（セルフピアスリベット）等による両側結合によって、リアフロアサイドメンバリア３８の外側結合部４８が、リアフロアサイドメンバ２０の内側結合部４６の外側に結合されている。例えば、本実施形態では、結合部位Ａ、結合部位Ｂ及び結合部位Ｃについては片側結合とされ、結合部位Ｄについては両側結合とされている。

なお、当該外側結合部４８は、図示はしないが、結合部４０以外の部位では、リアフロアサイドパネル４４に結合され、車両上下方向かつ車両幅方向に沿って切断したときの断面形状において、リアフロアサイドパネル４４との間に閉断面部７０を形成している。

（車体構造の作用及び効果）
次に、本実施の形態に係る車体構造の作用及び効果について説明する。

本実施形態では、図１に示す車両後部１４における車両幅方向の端部において車両前後方向に沿って延在されたリアフロアサイドメンバ２０が、アルミダイキャストで形成されている。そして、当該リアフロアサイドメンバ２０の車両前後方向の後端部２０Ｂに結合されたリアフロアサイドメンバリア３８は、鋼板で形成されている。

一般に、ダイキャストで形成されたダイキャスト部材は設計自由度が高いため、部位によって肉厚を厚くしたり補強リブを設けたりして高い剛性が得られるように形成される。これに対して、金属製の板状部材は、肉厚が略一定であるため、当該板状部材の剛性は肉厚に因るところが大きい。板状部材において、肉厚を厚くして剛性を高く設定することもできるが、この場合、車両質量が増加してしまう。

このような事情から、車両用部材では、ダイキャスト部材と板状部材とでは、板状部材の方が剛性が低くなる傾向がある。このため、ダイキャスト部材と板状部材とが結合された結合部では、車両の衝突時に板状部材からダイキャスト部材側へ衝突荷重が伝達される際、板状部材が面外変形する可能性がある。

比較例として、例えば、図９に示されるように、ダイキャスト部材としてのリアフロアサイドメンバ２００は、車両上下方向かつ車両幅方向に沿って切断したときの断面形状が、車両幅方向の外側が開放された開断面形状とされている。このため、当該リアフロアサイドメンバ２００は、上壁部２００Ａと内壁部２００Ｂと下壁部２００Ｃとで構成される。

したがって、板状部材としてのリアフロアサイドメンバリア２０２は、リアフロアサイドメンバ２００との結合部２０４において、当該リアフロアサイドメンバ２００の上壁部２００Ａ、内壁部２００Ｂに対してそれぞれ結合される上壁部２０２Ａ、内壁部２０２Ｂの２面が結合面とされる。つまり、比較例では、リアフロアサイドメンバ２００に対してリアフロアサイドメンバリア２０２の結合面が２面しか設けられていない。

このため、比較例では、図１０に示されるように、板状部材としてのリアフロアサイドメンバリア２０２に衝突荷重Ｆが入力されると、リアフロアサイドメンバリア２０２との結合部２０４において、リアフロアサイドメンバリア２０２が面外変形し座屈してしまう。

したがって、当該リアフロアサイドメンバリア２０２の塑性変形によるエネルギー吸収効率は悪くなり、充分に低減されない状態で、リアフロアサイドメンバ２００に衝突荷重Ｆが伝達されることとなる。これにより、当該リアフロアサイドメンバ２００では、湾曲部２０６の頂部２０６Ａ側で折れが生じる可能性がある。

これに対して、本実施形態では、図３、図５に示されるように、アルミダイキャストで形成されたリアフロアサイドメンバ２０と鋼板で形成されたリアフロアサイドメンバリア３８との結合部４０では、リアフロアサイドメンバ２０側に設けられた内側結合部４６の外側に、リアフロアサイドメンバリア３８側に設けられた外側結合部４８が結合されている。

そして、当該結合部４０では、少なくとも内側結合部４６の上壁部５０と、当該上壁部５０と交差する方向に位置する２面が形成された結合壁部５２に対して、外側結合部４８が当該内側結合部４６の外側から当接し結合されている。このため、本実施形態では、結合部４０において、比較例のように結合面が２面しか設けられない場合と比較して、結合面が増える分、結合剛性、結合強度を向上させることができる。

このように、リアフロアサイドメンバ２０とリアフロアサイドメンバリア３８との結合部４０において、結合剛性が向上することにより、リアフロアサイドメンバリア３８は、リアフロアサイドメンバ２０との結合部位Ａ、結合部位Ｂ及び結合部位Ｃを介して変形が拘束される。これにより、当該結合部４０において、車両１０（図１参照）の後突時に当該リアフロアサイドメンバリア３８の面外変形は抑制されることとなる。したがって、図６に示されるように、リアフロアサイドメンバリア３８の面外変形による座屈が抑制される。

また、図３、図５に示される当該結合部４０において、結合強度が向上することにより、荷重伝達経路を確保して荷重伝達効率を上げることができる。これにより、リアフロアサイドメンバリア３８において、エネルギー吸収効率を高めることができる。すなわち、前述のように、当該結合部４０において、リアフロアサイドメンバリア３８の面外変形が抑制され、荷重伝達効率が上がることにより、リアフロアサイドメンバリア３８を充分に軸圧縮させることが可能となる。

これにより、当該リアフロアサイドメンバリア３８によるエネルギー吸収効率が向上する。その結果、リアフロアサイドメンバリア３８からリアフロアサイドメンバ２０へ伝達される衝突荷重Ｆを低減することができ、当該リアフロアサイドメンバ２０の折れを抑制し、乗員、バッテリー（図示省略）及び燃料タンク３４（図１参照）を保護することが可能となる。

また、本実施形態では、図１、図３に示されるように、車両後部１４における車両幅方向の端部に、車両前後方向かつ車両幅方向に沿ってリアフロアサイドパネル４４が延在されている。一方、リアフロアサイドメンバ２０とリアフロアサイドメンバリア３８との結合部４０において、当該リアフロアサイドメンバリア３８に設けられた外側結合部４８は、車両上下方向かつ車両幅方向に沿って切断したときの断面形状が、車両上下方向の下方側が開放された開断面形状とされている。そして、当該外側結合部４８は、リアフロアサイドパネル４４との間に閉断面部７０が形成されている。これにより、当該結合部４０において、リアフロアサイドメンバリア３８の剛性を向上させることができる。

さらに、本実施形態では、リアフロアサイドメンバ２０とリアフロアサイドメンバリア３８との結合部４０において、リアフロアサイドメンバ２０の内側結合部４６の上部４６Ａに設けられた上面５０Ａと交差する方向に位置する２面の結合面５６Ａ、５８Ａは、当該内側結合部４６の車両幅方向の両側にそれぞれ設けられた外壁部５６、内壁部５８に形成されている。

つまり、リアフロアサイドメンバ２０の内側結合部４６の少なくとも上面５０Ａが形成された上壁部５０、外壁部５６及び内壁部５８に対して、リアフロアサイドメンバリア３８の外側結合部４８が当該内側結合部４６の外側から当接し結合される。これにより、リアフロアサイドメンバ２０とリアフロアサイドメンバリア３８との結合部４０における結合剛性を向上させ、操縦安定性を高めることができる。

また、本実施形態では、内側結合部４６は、外壁部５６と内壁部５８を車両幅方向に沿って架け渡す横壁部６０をさらに含んでおり、内側結合部４６自体の剛性を向上させている。これにより、車両１０（図１参照）の後突時に、当該リアフロアサイドメンバリア３８の面外変形をさらに抑制することができる。

ここで、本実施形態では、リアフロアサイドメンバ２０は、例えば、当該リアフロアサイドメンバ２０における車両幅方向に沿って型開きする金型を用いたアルミダイキャストで形成されている。このため、図５に示されるように、結合部４０を車両後方側から見た状態で、リアフロアサイドメンバ２０の内側結合部４６が略逆Ｓ字状を成すことで、当該内側結合部４６は、上壁部５０、内壁部５８、横壁部６０、外壁部５６及び下壁部５４が連続した状態で形成される。

これにより、図３に示されるように、本実施形態では、内側結合部４６の上壁部５０、内壁部５８及び外壁部５６に対して、リアフロアサイドメンバリア３８の外側結合部４８が当該内側結合部４６の外側から当接し結合することができる。すなわち、本実施形態では、内側結合部４６は、アルミダイキャストによる型開きを考慮した上で、簡単な形状で外側結合部４８との結合部位Ａ、Ｂ、Ｃを増やすことが可能となる。このように、内側結合部４６と外側結合部４８との結合部位Ａ、Ｂ、Ｃを増やすことで、リアフロアサイドメンバ２０とリアフロアサイドメンバリア３８との結合部４０において結合剛性を向上させることができる。

（本実施形態の変形例）
本実施形態では、図３に示すように、リアフロアサイドメンバリア３８は、一つの部材によって形成されているが、これに限るものではない。

例えば、第１変形例として、図７に示されるように、リアフロアサイドメンバリア８０が、車両幅方向の内側を構成するリアフロアサイドメンバリアインナ８２と、車両幅方向の外側を構成するリアフロアサイドメンバアウタ８４と、を含んで構成されてもよい。

この例では、リアフロアサイドメンバリアインナ８２が略クランク状を成している。具体的に説明すると、リアフロアサイドメンバリアインナ８２は、リアフロアサイドメンバリア８０の外側結合部８６の上部を構成する上壁部８８と、当該外側結合部８６の車両幅方向の内側を構成する内壁部９０と、当該内壁部９０の車両幅方向に沿った内端から略水平方向に沿って延出するフランジ部９２と、を含んで構成されている。そして、上壁部８８の車両幅方向に沿った外端からは、結合壁９４が垂下されている。

一方、リアフロアサイドメンバアウタ８４は、外側結合部８６の車両幅方向の外側を構成する外壁部９６と、当該外壁部９６の車両幅方向に沿った外端から略水平方向に沿って延出するフランジ部９８と、を含んで構成されている。そして、リアフロアサイドメンバアウタ８４の外壁部９６がリアフロアサイドメンバリアインナ８２の結合壁９４に対してスポット溶接等により結合されることによって、リアフロアサイドメンバアウタ８４とリアフロアサイドメンバリアインナ８２とが一体化されるように設定されてもよい。

また、本実施形態では、図３に示されるように、リアフロアサイドメンバリア３８は、車両上下方向かつ車両幅方向に沿って切断したときの断面形状が、車両上下方向の下方側が開放された開断面形状とされているが、リアフロアサイドメンバリア３８の形状はこれに限るものではない。

例えば、第２変形例として、図８に示されるように、リアフロアサイドメンバリア１００において、車両上下方向かつ車両幅方向に沿って切断したときの断面形状が矩形状を成す筒状部材としての閉断面形状とされてもよい。なお、この場合、リアフロアサイドメンバリア１００は、パネル等の板状部材による塑性加工ではなく、いわゆる押出し加工又は引抜き加工によって形成される。また、この場合、リアフロアサイドメンバ２０の下壁部５４は、リアフロアサイドメンバリア１００の下部１００Ａに設けられた下壁部１０２に結合されることとなる。

（本実施形態の補足事項）
以上の実施形態では、図３に示す内側結合部４６において、結合面が上壁部５０、内壁部５８及び外壁部５６に設けられているが、上面５０Ａと交差する方向に位置する２面を含む３面の結合面を有していればよいため、これに限るものではない。

例えば、図示はしないが、結合面が横壁部６０、内壁部５８及び外壁部５６に設けられてもよい。また、上壁部５０、横壁部６０及び、内壁部５８又は外壁部５６に設けられてもよい。さらに、当該内側結合部４６の断面形状は、略Ｓ字状に限るものではなく、略Ｚ字状であってもよい。また、当該断面形状は、アルファベット等で表わされる形状に限るものではなく、上壁部５０、横壁部６０及び、内壁部５８又は外壁部５６が単に繋がった形状であってもよい。

また、本実施形態では、リアフロアサイドメンバ２０は、車両幅方向に沿って型開きする金型を用いたアルミダイキャストで形成されているが、型開きの方向はこれに限るものではない。例えば、図示はしないが、車両上下方向に沿って型開きするアルミダイキャストでリアフロアサイドメンバが形成されてもよい。したがって、型開きの方向によって、当該リアフロアサイドメンバの断面形状も適宜変更可能となる。例えば、当該断面形状が、略Ｎ字状や略Ｈ字状を成してもよい。

以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明の実施形態は、上記に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１０車両
１４車両後部
２０リアフロアサイドメンバ
２０Ｂ後端部（リアフロアサイドメンバの車両前後方向の後端部）
３８リアフロアサイドメンバリア
３８Ａ前端部（リアフロアサイドメンバリアの車両前後方向の前端部）
４０結合部
４４リアフロアサイドパネル
４６内側結合部
４６Ａ上部（内側結合部の上部）
４８外側結合部
５０上壁部
５０Ａ上面
５６外壁部（第１側壁部）
５６Ａ結合面
５８内壁部（第２側壁部）
５８Ａ結合面
６０横壁部
７０閉断面部
８０リアフロアサイドメンバリア
８２リアフロアサイドメンバリアインナ（リアフロアサイドメンバリア）
８４リアフロアサイドメンバアウタ（リアフロアサイドメンバリア）
８６外側結合部
１００リアフロアサイドメンバリア

Claims

車両後部における車両幅方向の端部において車両前後方向に沿って延在されたダイキャスト製のリアフロアサイドメンバと、
前記リアフロアサイドメンバの車両前後方向の後方側において車両前後方向に沿って延在され、同じ肉厚の板状部材又は筒状部材で形成された金属製のリアフロアサイドメンバリアと、
を備え、
前記リアフロアサイドメンバの車両前後方向の後端部と前記リアフロアサイドメンバリアの車両前後方向の前端部とが結合された結合部は、
前記リアフロアサイドメンバ側に設けられて前記結合部の内側を構成し、車両上下方向かつ車両幅方向に沿って切断したときの断面形状において、少なくとも車両上下方向の上部に設けられた上面と前記上面と交差する方向に位置する２面を含む３面の結合面を有する内側結合部と、
前記リアフロアサイドメンバリア側に設けられて前記結合部の外側を構成し、前記内側結合部の前記３面の結合面に対して当該内側結合部の外側からそれぞれ当接して結合された外側結合部と、
を含んで構成されている車体構造。
車両後部における車両幅方向の端部において、車両前後方向かつ車両幅方向に沿って延在されたリアフロアサイドパネルをさらに備え、
前記外側結合部は、車両上下方向かつ車両幅方向に沿って切断したときの断面形状が車両上下方向の下方側が開放された開断面形状とされ、前記リアフロアサイドパネルとの間に閉断面部が形成されている請求項１に記載の車体構造。
前記上面と交差する方向に位置する２面の結合面は、当該内側結合部の車両幅方向の両側にそれぞれ設けられた第１側壁部、第２側壁部に形成されている請求項１又は請求項２に記載の車体構造。
前記内側結合部は、前記第１側壁部と前記第２側壁部を車両幅方向に沿って架け渡す横壁部をさらに含んでいる請求項３に記載の車体構造。
前記内側結合部は、車両前後方向の前方側から見たときにＳ字状を成している請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車体構造。