JP2020117208A - 車両用後方シャシモジュール - Google Patents

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星 恩 崔
建 鎬 朴
Kun Ho Park
建 鎬 朴
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Abstract

【課題】バッテリ、燃料タンク等のような後方装着部品を安全に保護することができ、後方衝突性能を改善することができる車両用後方シャシモジュールを提供する。【解決手段】開示された車両用後方シャシモジュールは、リアフロアパネルの下に配置されたリアサスペンションサブフレーム、リアサスペンションサブフレームから車両の前方に向かって延長され、バッテリパックを支持する一対の前方側補強メンバ、リアサスペンションサブフレームから車両の後方に向かって延長され、燃料タンクを支持する一対の後方側補強メンバ；前記リアフロアパネルの両側に配置された一対のリアフロアサイドメンバ、及び前記一対のリアフロアサイドメンバを横切って連結されたリアクロスメンバ、を有することを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、車両用後方シャシモジュールに係り、より詳しくは、バッテリ、燃料タンク等のような後方装着部品を安全に保護することができ、後方衝突性能を改善することができる車両用後方シャシモジュールに関する。
一般的に、ハイブリッド車両のような親環境車両は、バッテリパック、燃料タンク等のように安全性能が必須として確保されなければならない後方装着部品等を含み、後方装着部品等が車体のリアフロアの下に配置される。
このような後方装着部品等は、後方衝突から安全に保護されなければならず、特に後方装着部品等の安全性能を確保するための補強構造物及び装着部品等が個別に装着される。
しかし、従来の親環境車両は、前述した後方装着部品、補強構造物及び装着部品等がリアフロア側に個別に装着されることによって、車両の後方衝突性能を確保し難いだけでなく、組立工数及び組立時間が過度にかかるという短所があった。
また、親環境車両は、後方衝突に対応するために車体の後方パネルに装着されたバンパーバックビーム（ｂｕｍｐｅｒ ｂａｃｋ ｂｅａｍ）を含む。バンパーバックビームは、一対のクラッシュボックスを介して車体の後方パネルに装着され、車両の後方床には、一対のリアフロアサイドメンバが配置され、各クラッシュボックスは各リアフロアサイドメンバに連結されるように構成される。車両の後方衝突時に発生する衝突荷重は、バンパーバックビーム及び各クラッシュボックスを経て各リアフロアサイドメンバへ伝達及び吸収される。
しかし、従来の車両後方構造は、後方衝突時にバンパーバックビーム、クラッシュボックス、リアフロアサイドメンバからなる車体側のロードパス（ｖｅｈｉｃｌｅ ｂｏｄｙ ｓｉｄｅ ｌｏａｄ ｐａｔｈ）のみを用いて衝突エネルギーを吸収するため、リアフロアサイドメンバの外側に位置したリアタイヤ等を衝突吸収空間として積極的に活用できず、特に、オフセット衝突などによって車体の両側ロードパスを全て活用できなかった場合、リアフロアサイドメンバ及び周辺部の過度な変形によって燃料タンク及びバッテリの損傷が発生し得るという短所があった。
特開２０１１−４６２５７号公報
本発明は、前記のような点を考慮してなされたものであって、バッテリ、燃料タンク等のような後方装着部品を安全に保護することができ、後方衝突性能を改善することができる車両用後方シャシモジュールを提供することにその目的がある。
本発明は、
リアフロアパネルの下に配置されたリアサスペンションサブフレーム、
リアサスペンションサブフレームから車両の前方に向かって延長され、バッテリパックを支持する一対の前方側補強メンバ、
リアサスペンションサブフレームから車両の後方に向かって延長され、燃料タンクを支持する一対の後方側補強メンバ、
前記リアフロアパネルの両側に配置された一対のリアフロアサイドメンバ、及び
前記一対のリアフロアサイドメンバを横切って連結されたリアクロスメンバ、を含むことを特徴とする。
前記リアフロアパネルは、その中央部に形成されたトンネルと、前記トンネルの両側に配置された一対のトンネル側サイドメンバを含み、各前方側補強メンバは、前記リアサスペンションサブフレーム及び各トンネル側サイドメンバを連結し、各後方側補強メンバは、前記リアサスペンションサブフレーム及び前記リアクロスメンバを連結することを特徴とする。
各前方側補強メンバの前方端が各トンネル側サイドメンバの後方端に直接的に結合され、各前方側補強メンバの後方端が前記リアサスペンションサブフレームに結合されることを特徴とする。
前記前方側補強メンバは、前記バッテリパックの底面を支持する直線部、及び前記直線部から傾斜方向に沿って延長された傾斜部を含み、前記直線部は前記バッテリパックの底面に直接的に結合され、前記傾斜部は前記バッテリパックの後方端に離隔されることを特徴とする。
前記バッテリパックの底面に付着される複数のバッテリ支持メンバをさらに含み、各バッテリ支持メンバの一端は、前記前方側補強メンバ及び前記バッテリパックの底面に共に結合され、各バッテリ支持メンバの他端は、各リアフロアサイドメンバに結合されることを特徴とする。
各後方側補強メンバの前方端が前記リアサスペンションサブフレームに結合され、各後方側補強メンバの後方端が前記リアクロスメンバに結合されることを特徴とする。
前記後方側補強メンバは、前記燃料タンクの底面を支持する直線部、及び前記直線部から傾斜方向に沿って延長された傾斜部を含み、前記直線部は前記燃料タンクの底面に直接的に結合され、前記傾斜部は前記燃料タンクの後方端に離隔されることを特徴とする。
一対のサポートメンバが前記リアクロスメンバの各端部と隣接した部分に結合され、各サポートメンバは前記リアクロスメンバ及び各リアフロアサイドメンバを対角線方向に連結するように構成されることを特徴とする。
各サポートメンバの前方端が前記リアフロアサイドメンバに結合され、各サポートメンバの後方端が後方側補強メンバの後方端とともにリアクロスメンバに結合されることを特徴とする。
各サポートメンバの前方端が前記リアサスペンションサブフレームのリアマウンティングメンバの後方端とともにリアフロアサイドメンバに結合されることを特徴とする。
前記リアフロアパネルは、その中央部に形成されたトンネルと、前記トンネルの両側に配置された一対のトンネル側サイドメンバと、各トンネル側サイドメンバから前記リアフロアパネルの外側に向かって個別的に離隔された一対の外側サイドメンバを含み、各前方側補強メンバは前記リアサスペンションサブフレーム及び各外側サイドメンバを連結し、各後方側補強メンバは前記リアサスペンションサブフレーム及び前記リアクロスメンバを連結するように構成されることを特徴とする。
前記後方側補強メンバの後方端は、ブラケットを介して前記リアクロスメンバに連結されることを特徴とする。
前記リアフロアパネルの後方端にクラッシュボックスを介して連結されたリアバンパーバックビーム、及び
前記リアバンパーバックビームの下側に位置した下側リアバンパーバックビーム、をさらに含み、
各後方側補強メンバは、前記リアクロスメンバの後方に向かって延長された延長部を含み、前記延長部が前記下側リアバンパーバックビームに直接に結合されることを特徴とする。
本発明によれば、バッテリ、燃料タンク等のような後方装着部品を安全に保護することができ、後方衝突性能を改善することができる。
また、車両の後方衝突時に発生した衝突荷重を後方装着部品（バッテリパック、燃料タンク等）の上側に位置した車体側ロードパスと、後方装着部品の下側に位置したシャシ側ロードパスを具現することができ、これを介して車両の後方衝突時に発生された衝突荷重を車体側ロードパス及びシャシ側ロードパスを介して均一に分散ないし吸収することにより、車体の変形を効果的に防止することができる。これにより、車両の後方に配置された燃料タンク、バッテリパック等の損傷を防止するだけでなく、乗客室に伝達される衝突エネルギーを充分に吸収することができるので、衝突安全性能を改善することができる。
さらに、バッテリパック及び燃料タンクが先に組み立てられた後に、車体のリアフロア側に一度に組み立てることができるので、工程効率及び生産性を向上させることができ、特に既存の生産ラインの変更ないし改造する必要がないので、投資費及び原価等を節減することができる。
本発明の一実施形態に係る車両用後方シャシモジュールを示した平面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿って示した断面図である。 図１の変形実施形態を示した図である。 図１の他の変形実施形態を示した図である。 図１のまた他の変形実施形態を示した図である。 本発明の他の実施形態に係る車両用後方シャシモジュールを示した平面図である。 図６のＢ−Ｂ線に沿って示した断面図である。 図６の変形実施形態を示した図である。 図６の他の変形実施形態を示した図である。 図６のまた他の変形実施形態を示した図である。
以下、本発明について図を参照して詳細に説明する。図１及び図２に示す通り、本発明の実施形態に係る車両用後方シャシモジュール１０は、リアサスペンションサブフレーム１１と、リアサスペンションサブフレーム１１から車両の前方に向かって延長された一対の前方側補強メンバ１２と、リアサスペンションサブフレーム１１から車両の後方に向かって延長された一対の後方側補強メンバ１３を含む。
リアサスペンションサブフレーム１１はリアフロアパネル３の下に配置され、リアサスペンションサブフレーム１１は車両の後輪に連結される。
リアフロアパネル３は、その中央部に形成されたトンネル７と、トンネル７の両側に配置された一対のトンネル側サイドメンバ８と、各トンネル側サイドメンバ８から車両の外側に向かって個別的に離隔された一対の外側サイドメンバ９を含む。
図２に示すように、バッテリパック１及び燃料タンク２がリアフロアパネル３の下に配置され、バッテリパック１はトンネル７と隣接するように配置され、燃料タンク２はバッテリパック１の後方側に配置される。バッテリパック１は、トンネル７と整列するトンネル溝１ａを有し、よってパイプ、チューブ、シャフト等がトンネル７及びバッテリパック１のトンネル溝１ａを通過する。
一対のリアフロアサイドメンバ４がリアフロアパネル３の両側に配置され、リアバンパーバックビーム５がクラッシュボックス６を介してリアフロアパネル３の後方端に連結される。リアバンパーバックビーム５及びクラッシュボックス６は、衝突性能（または強度性能）を有する（超）高張力鋼で製造される。
リアサスペンションサブフレーム１１は、第１横メンバ２１（ｆｉｒｓｔ ｔｒａｖｅｒｓｅ ｍｅｍｂｅｒ）及び第１横メンバ２１に対して離隔された第２横メンバ２２を含む。第１横メンバ２１及び第２横メンバ２２は、燃料タンク２の下に位置し、第２横メンバ２２は、第１横メンバ２１の後方側に位置する。リアマウンティングメンバ２３及びフロントマウンティングメンバ２４が第１横メンバ２１に連結される。リアマウンティングメンバ２３の後方端及びフロントマウンティングメンバ２４の前方端が、リアフロアサイドメンバ４に結合される。
一対の前方側補強メンバ１２は車両の幅方向に沿って離隔され、各前方側補強メンバ１２は車両の長手方向に沿って延長され、一対の前方側補強メンバ１２は互いに平行である。各前方側補強メンバ１２はバッテリパック１の底面を支持するように構成される。
各前方側補強メンバ１２は、リアサスペンションサブフレーム１１及びリアフロアパネル３のトンネル側サイドメンバ８を連結するように構成される。各前方側補強メンバ１２の前方端は、第１締結ポイント３１を介してリアフロアパネル３のトンネル側サイドメンバ８に結合される。第１締結ポイント３１は、締結具、溶接などを介して各前方側補強メンバ１２の前方端及びリアフロアパネル３のトンネル側サイドメンバ８の後方端を締結する部分である。各前方側補強メンバ１２の後方端は、溶接等を介してリアサスペンションサブフレーム１１の第１横メンバ２１に結合される。
図２のように、各前方側補強メンバ１２は、バッテリパック１の底面を支持する直線部１２ａ（ｓｔｒａｉｇｈｔ ｐｏｒｔｉｏｎ）、及び直線部１２ａから傾斜方向に沿って延長された傾斜部１２ｂ（ｉｎｃｌｉｎｅｄ ｐｏｒｔｉｏｎ）を含む。直線部１２ａがバッテリパック１の底面に直接的に結合されることで、直線部１２ａはバッテリパック１を安定的に支持することができ、傾斜部１２ｂがバッテリパック１の後方端に離隔されて対向配置されることで、傾斜部１２ｂはバッテリパック１の後方端をカバーすることができる。
各前方側補強メンバ１２の直線部１２ａは、第２締結ポイント３２を介してバッテリパック１の底面に結合される。第２締結ポイント３２は、締結具、溶接などを介して各前方側補強メンバ１２の直線部１２ａ及びバッテリパック１の底面を締結する部分である。各前方側補強メンバ１２の傾斜部１２ｂの後方端は、溶接などを介してリアサスペンションサブフレーム１１の第１横メンバ２１に結合される。このように、前方側補強メンバ１２の直線部１２ａがバッテリパック１の底面に結合され、前方側補強メンバ１２の傾斜部１２ｂがバッテリパック１の後方端をカバーするように位置されることで、バッテリパック１を安定的に保護することができる。バッテリパック１を支持する複数のバッテリ支持メンバ１６がバッテリパック１の底面に付着される。各バッテリ支持メンバ１６は車両の幅方向に沿って延長され、よって各バッテリ支持メンバ１６は前方側補強メンバ１２に直交する。
バッテリ支持メンバ１６の一端は、第３締結ポイント３３を介して前方側補強メンバ１２の直線部１２ａ、及びバッテリパック１の底面に共に結合される。第３締結ポイント３３は、締結具、溶接などを介して各バッテリ支持メンバ１６の一端、前方側補強メンバ１２の直線部１２ａ及びバッテリパック１の底面を締結する部分である。バッテリ支持メンバ１６の他端は、第４締結ポイント３４を介して各リアフロアサイドメンバ４に結合される。第４締結ポイント３４は、締結具、溶接などを介して各バッテリ支持メンバ１６の他端及びリアフロアサイドメンバ４を締結する部分である。このように、バッテリ支持メンバ１６の両端が前方側補強メンバ１２及びリアフロアサイドメンバ４に結合されることで、バッテリパック１が堅固に支持される。
このように、各前方側補強メンバ１２の前方端がリアフロアパネル３の各トンネル側サイドメンバ８に連結され、各前方側補強メンバ１２の後方端がリアサスペンションサブフレーム１１の第１横メンバ２１に連結され、バッテリ支持メンバ１６及びバッテリパック１が一対の前方側補強メンバ１２によってリアフロアサイドメンバ４に対して堅固に支持されることで、バッテリパック１を保護する安全領域を充分に確保することができ、これを介して後方衝突時に変形された車体または燃料タンク２がバッテリパック１と衝突ないし接触することを防止することで、バッテリパック１を安全に保護することができる。
一対の後方側補強メンバ１３は、車両の幅方向に沿って離隔され、各後方側補強メンバ１３は車両の長手方向に沿って延長される。各後方側補強メンバ１３は、燃料タンク２の底面を支持するように構成される。
各後方側補強メンバ１３は、リアサスペンションサブフレーム１１及びリアクロスメンバ１４を連結するように構成される。各後方側補強メンバ１３の前方端は、溶接などを介してリアサスペンションサブフレーム１１の第１横メンバ２１に結合され、各後方側補強メンバ１３の中間部が、溶接などを介してリアサスペンションサブフレーム１１の第２横メンバ２２に結合される。リアクロスメンバ１４が一対の後方側補強メンバ１３及びリ一対のアフロアサイドメンバ４を横切って連結され、リアクロスメンバ１４の各端部と隣接した部分が各後方側補強メンバ１３の後方端に溶接などを介して結合される。一対のサポートメンバ１５がリアクロスメンバ１４の各端部と隣接した部分に個別的に結合され、各サポートメンバ１５は、リアクロスメンバ１４及び各リアフロアサイドメンバ４を対角線方向に連結するように構成される。
各サポートメンバ１５の前方端がリアフロアサイドメンバ４に結合され、各サポートメンバ１５の後方端が後方側補強メンバ１３の後方端とともにリアクロスメンバ１４に結合される。よって、リアクロスメンバ１４は、一対のサポートメンバ１５によってリアフロアサイドメンバ４に対して堅固に支持され、一対の後方側補強メンバ１３はリアクロスメンバ１４に堅固に支持される。
図２のように、各後方側補強メンバ１３は、燃料タンク２の底面を支持する直線部１３ａ（ｓｔｒａｉｇｈｔ ｐｏｒｔｉｏｎ）、及び直線部１３ａから傾斜方向に沿って延長された傾斜部１３ｂ（ｉｎｃｌｉｎｅｄ ｐｏｒｔｉｏｎ）を含む。直線部１３ａが燃料タンク２の底面に直接的に結合されることで、直線部１３ａは燃料タンク２を安定的に支持することができ、傾斜部１３ｂが燃料タンク２の後方端に離隔されて対向配置されることで、傾斜部１３ｂは燃料タンク２の後方端をカバーすることができる。
各後方側補強メンバ１３の直線部１３ａは、第５締結ポイント４１を介して燃料タンク２の底面に結合されてよい。第５締結ポイント４１は、締結具、溶接などを介して各後方側補強メンバ１３の直線部１３ａ及び燃料タンク２の底面を締結する部分である。各後方側補強メンバ１３の傾斜部１３ｂの後方端は、第６締結ポイント４２を介してリアクロスメンバ１４及びサポートメンバ１５の後方端に共に結合されてよい。第６締結ポイント４２は、締結具、溶接などを介して各後方側補強メンバ１３の傾斜部１３ｂ、リアクロスメンバ１４、サポートメンバ１５を締結する部分である。このように、後方側補強メンバ１３の直線部１３ａが燃料タンク２の底面に結合され、後方側補強メンバ１３の傾斜部１３ｂが燃料タンク２の後方端をカバーするように配置されることで、燃料タンク２を安定的に保護することができる。
リアクロスメンバ１４の両端部は、第７締結ポイント４３を介して一対のリアフロアサイドメンバ４の後方端に個別的に結合される。第７締結ポイント４３は、締結具、溶接などを介してリアクロスメンバ１４の各端部及び各リアフロアサイドメンバ４の後方端を締結する部分である。
サポートメンバ１５の前方端は、第８締結ポイント４４を介してリアサスペンションサブフレーム１１のリアマウンティングメンバ２３の後方端とともにリアフロアサイドメンバ４に結合される。第８締結ポイント４４は、締結具、溶接などを介してサポートメンバ１５の前方端、リアマウンティングメンバ２３の後方端、リアフロアサイドメンバ４を締結する部分である。
このように、各後方側補強メンバ１３の前方端がリアサスペンションサブフレーム１１に連結され、各後方側補強メンバ１３の後方端がリアクロスメンバ１４に連結され、燃料タンク２が一対の後方側補強メンバ１３、リアクロスメンバ１４、及び一対のサポートメンバ１５を介してリアフロアサイドメンバ４に支持されることで、燃料タンク２を保護する安全領域が充分に確保され、これを介して後方衝突時に変形された車体が燃料タンク２と衝突ないし接触することを防止することで、燃料タンク２を安全に保護することができる。
前述したように、本発明の車両用後方シャシモジュール１０がリアフロアパネル３の下に配置され、後方装着部品（バッテリパック１及び燃料タンク２など）が後方シャシモジュール１０及びリアフロアパネル３の間に配置されることにより、後方装着部品の上側には車体側ロードパス５１が具現され、後方装着部品の下側にはシャシ側ロードパス５２が具現される。車体側ロードパス５１は、リアフロアパネル３及びリアフロアサイドメンバ４等で構成されてよく、シャシ側ロードパス５２は、リアサスペンションサブフレーム１１、前方側補強メンバ１２、後方側補強メンバ１３、リアクロスメンバ１４、サポートメンバ１５、バッテリ支持メンバ１６などで構成される。これを介して、車両の後方衝突時に発生された衝突荷重は、リアバンパーバックビーム５及びクラッシュボックス６によって１次的に吸収され、２次的に車体側ロードパス５１及びシャシ側ロードパス５２によって分散ないし吸収されてよいので、車体の変形を効果的に防止することができ、燃料タンク及びバッテリパック等の損傷を防止するだけでなく、乗客室に伝達される衝突エネルギーを充分に吸収することができるので、衝突安全性能を改善することができる。
また、本発明によれば、バッテリパック１及び燃料タンク２が後方シャシモジュール１０の前方側補強メンバ１２及び後方側補強メンバ１３に先に組み立てられた以後に、車体のリアフロアパネル３側に一度に組み立てることができるので、工程効率及び生産性を向上させることができ、特に既存の生産ラインの変更ないし改造する必要がないので、投資費及び原価等を節減することができる。
図３は、図１の変形実施形態を示した図であって、第３締結ポイント３３が省略され、よって前方側補強メンバ１２及びバッテリ支持メンバ１６はバッテリパック１の底面に共に締結されず、バッテリ支持メンバ１６がバッテリパック１の底面に直接的に締結される。また、サポートメンバ１５が省略され、サポートメンバ１５の前方端及びリアマウンティングメンバ２３が共に締結される第８締結ポイント４４が省略される。
図４は、図１の変形実施形態を示した図であって、第３締結ポイント３３が省略され、よって前方側補強メンバ１２及びバッテリ支持メンバ１６はバッテリパック１の底面に共に締結されず、バッテリ支持メンバ１６がバッテリパック１の底面に直接的に締結される。
図５は、図１の変形実施形態を示した図であって、サポートメンバ１５が省略され、よってサポートメンバ１５の前方端及びリアマウンティングメンバ２３が共に締結される第８締結ポイント４４が省略される。図６及び図７に示す通り、本発明の実施形態に係る車両用後方シャシモジュール１００は、リアサスペンションサブフレーム１１０と、リアサスペンションサブフレーム１１０から車両の前方に向かって延長された一対の前方側補強メンバ１１２と、リアサスペンションサブフレーム１１０から車両の後方に向かって延長された一対の後方側補強メンバ１１３を含む。
リアサスペンションサブフレーム１１０は、リアフロアパネル３の下に配置され、リアサスペンションサブフレーム１１０は車両の後輪に連結される。
リアフロアパネル３は、その中央部に形成されたトンネル７と、トンネル７の両側に配置された一対のトンネル側サイドメンバ８と、各トンネル側サイドメンバ８から車両の外側に向かって個別的に離隔された一対の外側サイドメンバ９を含む。
図７に示すように、バッテリパック１及び燃料タンク２がリアフロアパネル３の下に配置され、バッテリパック１は、トンネル７と隣接するように配置され、燃料タンク２はバッテリパック１に後方側に配置される。バッテリパック１は、トンネル７と整列されるトンネル溝１ａを有し、よってパイプ、チューブ、シャフト等がトンネル７及びバッテリパック１のトンネル溝１ａを通過する。
一対のリアフロアサイドメンバ４がリアフロアパネル３の両側に配置されてよく、リアバンパーバックビーム５がクラッシュボックス６を介してリアフロアパネル３の後方端に連結される。
リアサスペンションサブフレーム１１０は、第１横メンバ２１０（ｆｉｒｓｔ ｔｒａｖｅｒｓｅ ｍｅｍｂｅｒ）及び第１横メンバ２１０に対して離隔された第２横メンバ２２０を含む。第１横メンバ２１０及び第２横メンバ２２０は、燃料タンク２の下に位置し、第２横メンバ２２０は第１横メンバ２１０の後方側に位置する。リアマウンティングメンバ２３０及びフロントマウンティングメンバ２４０が第１横メンバ２１０に連結される。リアマウンティングメンバ２３０の後方端及びフロントマウンティングメンバ２４０の前方端がリアフロアサイドメンバ４に結合される。
一対の前方側補強メンバ１１２は、車両の幅方向に沿って離隔され、各前方側補強メンバ１１２はバッテリパック１の底面を支持するように構成される。
各前方側補強メンバ１１２は、リアサスペンションサブフレーム１１０及びリアフロアパネル３の外側サイドメンバ９を連結するように構成される。各前方側補強メンバ１１２の前方端は、第１締結ポイント１３１を介してリアフロアパネル３の外側サイドメンバ９に結合され、各前方側補強メンバ１１２は対角線方向に沿って延長され、一対の前方側補強メンバ１１２等の間の間隔は、車両の前方側に比べて車両の後方側でさらに狭くなる。第１締結ポイント１３１は、締結具、溶接などを介して各前方側補強メンバ１１２の前方端及びリアフロアパネル３の外側サイドメンバ９の後方端を締結する部分である。各前方側補強メンバ１１２の後方端は、溶接などを介してリアサスペンションサブフレーム１１０に結合される。
図７のように、各前方側補強メンバ１１２は、バッテリパック１の底面を支持する直線部１１２ａ（ｓｔｒａｉｇｈｔ ｐｏｒｔｉｏｎ）、及び直線部１１２ａから傾斜方向に沿って延長された傾斜部１１２ｂ（ｉｎｃｌｉｎｅｄ ｐｏｒｔｉｏｎ）を含む。直線部１１２ａがバッテリパック１の底面に直接的に結合されることで、直線部１１２ａはバッテリパック１を安定的に支持することができ、傾斜部１１２ｂがバッテリパック１の後方端に離隔されて対向配置されることで、傾斜部１１２ｂはバッテリパック１の後方端をカバーすることができる。
各前方側補強メンバ１１２の直線部１１２ａは、第２締結ポイント１３２を介してバッテリパック１の底面に結合される。第２締結ポイント１３２は、締結具、溶接などを介して各前方側補強メンバ１１２の直線部１１２ａ及びバッテリパック１の底面を締結する部分である。各前方側補強メンバ１１２の傾斜部１１２ｂの後方端は、溶接などを介してリアサスペンションサブフレーム１１０に結合される。
このように、前方側補強メンバ１１２の直線部１１２ａがバッテリパック１の底面に結合され、前方側補強メンバ１１２の傾斜部１１２ｂがバッテリパック１の後方端をカバーするように位置されることで、バッテリパック１を安定的に保護することができる。
バッテリパック１を支持する複数のバッテリ支持メンバ１１６がバッテリパック１の底面に付着される。各バッテリ支持メンバ１１６は車両の幅方向に沿って延長され、よって各バッテリ支持メンバ１１６は前方側補強メンバ１１２に直交する。
バッテリ支持メンバ１１６の一端は、第３締結ポイント１３３を介して前方側補強メンバ１１２の直線部１１２ａ及びバッテリパック１の底面に結合される。第３締結ポイント１３３は、締結具、溶接などを介して各バッテリ支持メンバ１１６の一端、前方側補強メンバ１１２の直線部１１２ａ及びバッテリパック１の底面を締結する部分である。
バッテリ支持メンバ１１６の他端は、第４締結ポイント１３４を介して各リアフロアサイドメンバ４に結合される。第４締結ポイント１３４は、締結具、溶接などを介して各バッテリ支持メンバ１１６の他端及びリアフロアサイドメンバ４を締結する部分である。このように、バッテリ支持メンバ１１６の両端が前方側補強メンバ１１２及びリアフロアサイドメンバ４に結合されることで、バッテリパック１が堅固に支持される。
各前方側補強メンバ１１２の前方端がリアフロアパネル３の各外側サイドメンバ９に連結され、各前方側補強メンバ１１２の後方端がリアサスペンションサブフレーム１１０に連結され、バッテリ支持メンバ１１６及びバッテリパック１は、一対の前方側補強メンバ１１２によってリアフロアサイドメンバ４に堅固に支持され、バッテリパック１を保護する安全領域が充分に確保され、これを介して後方衝突時に変形された車体または燃料タンク２がバッテリパック１と衝突ないし接触することを防止することで、バッテリパック１を安全に保護することができる。
一対の後方側補強メンバ１１３は、車両の幅方向に沿って離隔され、各後方側補強メンバ１１３は車両の長手方向に沿って延長される。各後方側補強メンバ１１３は、燃料タンク２の底面を支持するように構成される。
各後方側補強メンバ１１３は、リアサスペンションサブフレーム１１０及びリアクロスメンバ１１４を連結するように構成される。各後方側補強メンバ１１３の前方端は、溶接などを介してリアサスペンションサブフレーム１１０の第２横メンバ２２０に結合される。図７のように、各後方側補強メンバ１１３は一直線上に延長される（ｅｘｔｅｎｄｓ ｓｔｒａｉｇｈｔｌｙ）。各後方側補強メンバ１１３が燃料タンク２の底面に結合されることで、各後方側補強メンバ１１３は燃料タンク２を安定的に支持することができ、各後方側補強メンバ１１３の後方端がブラケット１１８を媒介としてリアクロスメンバ１１４に連結され、ブラケット１１８が燃料タンク２の後方端に離隔されて対向配置されることで、ブラケット１１８が燃料タンク２の後方端をカバーすることができる。
また、後方側補強メンバ１１３は、リアクロスメンバ１１４から車両の後方に向かって延長された延長部１１３ａをさらに含む。後方側補強メンバ１１３の延長部１１３ａは、下側リアバンパーバックビーム５ａに直接的に結合される。図６のように、下側リアバンパーバックビーム５ａがリアバンパーバックビーム５の前方に位置し、図７のように、下側リアバンパーバックビーム５ａはリアバンパーバックビーム５の下側に位置する。
サポートメンバ１１５が、リアクロスメンバ１１４及びリアフロアサイドメンバ４を対角線方向に連結するように配置される。サポートメンバ１１５の前方端がリアフロアサイドメンバ４に直接的に結合され、サポートメンバ１１５の後方端がリアクロスメンバ１１４に直接的に結合される。よって、リアクロスメンバ１１４は、サポートメンバ１１５によってリアフロアサイドメンバ４に堅固に支持され、後方側補強メンバ１１３はリアクロスメンバ１１４に堅固に支持される。
各後方側補強メンバ１１３は、第５締結ポイント１４１を介して燃料タンク２の底面に結合される。第５締結ポイント１４１は、締結具、溶接などを介して各後方側補強メンバ１１３及び燃料タンク２の底面を締結する部分である。各後方側補強メンバ１１３の後方端は、第６締結ポイント１４２を介してブラケット１１８、各サポートメンバ１１５の後方端、リアクロスメンバ１１４に結合される。第６締結ポイント１４２は、締結具、溶接などを介して各後方側補強メンバ１１３、ブラケット１１８、リアクロスメンバ１１４、サポートメンバ１１５を締結する部分である。このように、後方側補強メンバ１１３が燃料タンク２の底面に直接的に結合され、後方側補強メンバ１１３のブラケット１１８が燃料タンク２の後方端をカバーするように配置されることで、燃料タンク２を安定的に保護することができる。
リアクロスメンバ１１４の両端部は、第７締結ポイント１４３を介して一対のリアフロアサイドメンバ４の後方端に個別的に結合される。第７締結ポイント１４３は、締結具、溶接などを介してリアクロスメンバ１１４の各端部及び各リアフロアサイドメンバ４の後方端を締結する部分である。
サポートメンバ１１５の前方端は、第８締結ポイント１４４を介してリアサスペンションサブフレーム１１０のリアマウンティングメンバ２３０の後方端とともにリアフロアサイドメンバ４に結合される。第８締結ポイント１４４は、締結具、溶接などを介してサポートメンバ１１５の前方端、リアマウンティングメンバ２３０の後方端、リアフロアサイドメンバ４を締結する部分である。
このように、各後方側補強メンバ１１３の前方端がリアサスペンションサブフレーム１１０に連結され、各後方側補強メンバ１１３の後方端がリアクロスメンバ１１４に連結され、燃料タンク２が一対の後方側補強メンバ１１３、リアクロスメンバ１１４及びサポートメンバ１１５によってリアフロアサイドメンバ４に支持されることで、燃料タンク２を保護する安全領域が充分に確保され、これを介して後方衝突時に変形された車体が燃料タンク２と衝突ないし接触することを防止することで、燃料タンク２を安全に保護することができる。
前述したように、本発明の車両用後方シャシモジュール１００がリアフロアパネル３の下に配置され、後方装着部品（バッテリパック１、燃料タンク２など）が後方シャシモジュール１００及びリアフロアパネル３の間に配置されることで、後方装着部品の上側には車体側ロードパス１５１が具現され、後方装着部品の下側にはシャシ側ロードパス１５２が具現される。
車体側ロードパス１５１は、リアフロアパネル３及びリアフロアサイドメンバ４等で構成され、シャシ側ロードパス１５２はリアサスペンションサブフレーム１１０、前方側補強メンバ１１２、後方側補強メンバ１１３、リアクロスメンバ１１４、サポートメンバ１１５、バッテリ支持メンバ１１６等で構成される。これを介して、車両の後方衝突時に発生された衝突荷重は、リアバンパーバックビーム５及びクラッシュボックス６によって１次的に吸収され、２次的に車体側ロードパス１５１及びシャシ側ロードパス１５２によって分散ないし吸収され、車体の変形を効果的に防止することができ、燃料タンク及びバッテリパック等の損傷を防止するだけでなく、乗客室に伝達される衝突エネルギーを充分に吸収することができるので、衝突安全性能を改善することができる。
また、本発明によれば、バッテリパック１及び燃料タンク２が後方シャシモジュール１００の前方側補強メンバ１１２及び後方側補強メンバ１１３に先に組み立てられた後に、車体のリアフロアパネル３側に一度に組み立てることができるので、工程効率及び生産性を向上させることができ、特に既存の生産ラインの変更ないし改造する必要がないので、投資費及び原価等を節減することができる。
図８は、図６の変形実施形態を示した図であって、バッテリ支持メンバ１１６が省略され、よって第３締結ポイント１３３が省略される。また、サポートメンバ１１５が省略され、よって第２締結ポイント１３２及び第８締結ポイント１４４が省略される。
図９は、図６の変形実施形態を示した図であって、バッテリ支持メンバ１１６が省略され、よって第３締結ポイント１３３が省略される。
図１０は、図６の変形実施形態を示した図であって、サポートメンバ１１５が省略され、よって第６締結ポイント１４２及び第８締結ポイント１４４が省略される。
１：バッテリパック
１ａ：トンネル溝
２：燃料タンク
３：リアフロアパネル
４：リアフロアサイドメンバ
５：リアバンパーバックビーム
５ａ：下側リアバンパーバックビーム
６：クラッシュボックス
７：トンネル
８：トンネル側サイドメンバ
９：外側サイドメンバ
１０、１００：車両用後方シャシモジュール
１１、１１０：リアサスペンションサブフレーム
１２、１１２：前方側補強メンバ
１２ａ：直線部
１２ｂ：傾斜部
１３、１１３：後方側補強メンバ
１３ａ：直線部
１３ｂ：傾斜部
１４、１１４：リアクロスメンバ
１５、１１５：サポートメンバ
１６、１１６：バッテリ支持メンバ
２１、２１０：第１横メンバ
２２、２２０：第２横メンバ
２３、２３０：リアマウンティングメンバ
２４、２４０：フロントマウンティングメンバ３１、１３１：第１締結ポイント
３２、１３２：第２締結ポイント
３３、１３３：第３締結ポイント
３４、１３４：第４締結ポイント
４１、１４１：第５締結ポイント
４２、１４２：第６締結ポイント
４３、１４３：第７締結ポイント
４４、１４４：第８締結ポイント
１１２ａ：直線部
１１２ｂ：傾斜部１１３ａ：延長部
１１８：ブラケット
１５１：車体側ロードパス
１５２：シャシ側ロードパス

Claims (13)

  1. リアフロアパネルの下に配置されたリアサスペンションサブフレーム、
    リアサスペンションサブフレームから車両の前方に向かって延長され、バッテリパックを支持する一対の前方側補強メンバ、
    リアサスペンションサブフレームから車両の後方に向かって延長され、燃料タンクを支持する一対の後方側補強メンバ、
    前記リアフロアパネルの両側に配置された一対のリアフロアサイドメンバ、及び
    前記一対のリアフロアサイドメンバを横切って連結されたリアクロスメンバ、を含むことを特徴とする車両用後方シャシモジュール。
  2. 前記リアフロアパネルは、その中央部に形成されたトンネルと、前記トンネルの両側に配置された一対のトンネル側サイドメンバを含み、
    各前方側補強メンバは、前記リアサスペンションサブフレーム及び各トンネル側サイドメンバを連結し、各後方側補強メンバは、前記リアサスペンションサブフレーム及び前記リアクロスメンバを連結することを特徴とする請求項１に記載の車両用後方シャシモジュール。
  3. 各前方側補強メンバの前方端が各トンネル側サイドメンバの後方端に直接的に結合され、各前方側補強メンバの後方端が前記リアサスペンションサブフレームに結合されることを特徴とする請求項２に記載の車両用後方シャシモジュール。
  4. 前記前方側補強メンバは、前記バッテリパックの底面を支持する直線部、及び前記直線部から傾斜方向に沿って延長された傾斜部を含み、
    前記直線部は、前記バッテリパックの底面に直接的に結合され、前記傾斜部は前記バッテリパックの後方端に離隔されることを特徴とする請求項１に記載の車両用後方シャシモジュール。
  5. 前記バッテリパックの底面に付着される複数のバッテリ支持メンバをさらに含み、
    各バッテリ支持メンバの一端は、前記前方側補強メンバ及び前記バッテリパックの底面に共に結合され、各バッテリ支持メンバの他端は、各リアフロアサイドメンバに結合されることを特徴とする請求項１に記載の車両用後方シャシモジュール。
  6. 各後方側補強メンバの前方端が前記リアサスペンションサブフレームに結合され、各後方側補強メンバの後方端が前記リアクロスメンバに結合されることを特徴とする請求項１に記載の車両用後方シャシモジュール。
  7. 前記後方側補強メンバは、前記燃料タンクの底面を支持する直線部、及び前記直線部から傾斜方向に沿って延長された傾斜部を含み、
    前記直線部は、前記燃料タンクの底面に直接的に結合され、前記傾斜部は、前記燃料タンクの後方端に離隔されることを特徴とする請求項１に記載の車両用後方シャシモジュール。
  8. 一対のサポートメンバが前記リアクロスメンバの各端部と隣接した部分に結合され、
    各サポートメンバは、前記リアクロスメンバ及び各リアフロアサイドメンバを対角線方向に連結するように構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用後方シャシモジュール。
  9. 各サポートメンバの前方端が前記リアフロアサイドメンバに結合され、各サポートメンバの後方端が前記後方側補強メンバの後方端とともに前記リアクロスメンバに結合されることを特徴とする請求項８に記載の車両用後方シャシモジュール。
  10. 各サポートメンバの前方端が前記リアサスペンションサブフレームのリアマウンティングメンバの後方端とともにリアフロアサイドメンバに結合されることを特徴とする請求項８に記載の車両用後方シャシモジュール。
  11. 前記リアフロアパネルは、その中央部に形成されたトンネルと、前記トンネルの両側に配置された一対のトンネル側サイドメンバと、各トンネル側サイドメンバから車両の外側に向かって個別的に離隔された一対の外側サイドメンバを含み、
    各前方側補強メンバは、前記リアサスペンションサブフレーム及び各外側サイドメンバを連結し、各後方側補強メンバは、前記リアサスペンションサブフレーム及び前記リアクロスメンバを連結するように構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用後方シャシモジュール。
  12. 前記後方側補強メンバの後方端は、ブラケットを介して前記リアクロスメンバに連結されることを特徴とする請求項１１に記載の車両用後方シャシモジュール。
  13. 前記リアフロアパネルの後方端にクラッシュボックスを介して連結されたリアバンパーバックビーム、及び
    前記リアバンパーバックビームの下側に位置した下側リアバンパーバックビーム、をさらに含み、
    各後方側補強メンバは、前記リアクロスメンバから車両の後方に向かって延長された延長部を含み、
    前記延長部が前記下側リアバンパーバックビームに直接的に結合されることを特徴とする請求項１２に記載の車両用後方シャシモジュール。
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