JP2022082929A - 車両後部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ブレースの強度を効果的に高める。【解決手段】左右のリアサイドメンバ１６と、リアサイドメンバ１６の間に掛け渡されるリアサスペンションメンバ２０と、リアサイドメンバ１６の間に配置されるリアフロアパネル１２と、リアサスペンションメンバ２０とリアサイドメンバ１６との各接続部とリアフロアパネル１２とをそれぞれ接続するブレース３０と、を備える。そして、ブレース３０は、リアサスペンションメンバ２０とリアサイドメンバ１６との接続部に接続される一端部と、リアフロアパネルに接続される他端部とを含み、一端部と他端部とその間の中間部３６を含む本体板３０２と、本体板３０２の中間部３６に取付けられる補強板３０４とを含み、補強板３０４は、本体板３０２の中間部とは、長さ方向の中央部分が離れて両側で接続され、両者が重ね合わせされた部分において閉断面を構成する。【選択図】図５

Description

本発明は、車両後部において、リアサイドメンバとリアフロアパネルを接続する車両後部構造に関する。

車両後部の両側には、骨格部材として車両前後方向に伸びるリアサイドメンバが設けられる。特許文献１では、リアサイドメンバの車幅方向内側に補強メンバを設け、この補強メンバに対してリアサイドメンバを連結ブラケットによって連結している。これにより、各リアサイドメンバが補強され、車体の剛性が向上する。

特開２０１７－１１４４１１号公報

特許文献１では補強メンバをリアサイドメンバに沿って配置するとともに、連結ブラケットを用いて両者を連結することで車体の剛性を強化している。このために、比較的大きな補強メンバを設けるとともに、補強メンバをリアサイドメンバに沿って位置させることで連結ブラケットを比較的短いものとしてその強度を維持している。

しかし、レイアウトによっては、大きな補強メンバをリアサイドメンバに沿って配置することが難しい場合もある。また、車輪に掛かる荷重は、リアサスペンションメンバに印加されるが、この荷重を効果的に車体側に伝達し、走行安定性を向上したいという要求もある。

本発明に係る車両後部構造は、車両後方の左右両側において車両前後方向に伸びる左右のリアサイドメンバと、前記左右のリアサイドメンバの間に掛け渡され、後輪を支持する懸架装置が取付けられるリアサスペンションメンバと、前記左右のリアサイドメンバ間に位置し、前記左右のリアサイドメンバが取り付けられるリアフロアパネルと、前記リアサスペンションメンバと前記左右のリアサイドメンバとの各接続部と、前記リアフロアパネルとをそれぞれ接続するブレースと、を備え、前記ブレースは、前記リアサスペンションメンバと前記リアサイドメンバとの接続部に接続される一端部と、前記リアフロアパネルに接続される他端部を含む本体板と、前記本体板の前記一端部と前記他端部の中間に位置する中間部に取付けられる補強板とを含み、前記補強板と前記本体板の前記中間部とは、前記一端部から前記他端部に伸びる方向に直交する幅方向において中央部分が離れて両側で接続され、両者が重ね合わせされた部分において閉断面を構成する。

前記ブレースは、中間部において、長さ方向に湾曲しているとよい。

前記補強板は、中間部の中央に対応する部分の本体板に対する距離が他の部分よりも大きくなっているとよい。

前記補強板は、前記中間部の前記一端部寄りで前記本体板に接合されているとよい。

前記接合部は、補強板の中間部に前記本体板に向いて膨出する膨出部が形成され、その膨出部分が前記本体板に接合されることで形成されるとよい。

本発明によれば、補強板によって、荷重が大きく掛かるブレースの中間部を効果的に補強することができる。このため、車輪から伝達される荷重に対する車体の剛性を高め、高い走行安定性を維持することができる。

車両１０の後部を下方から見た概略図である。 右側のブレース３０の上から見た斜視図である。 右側のブレース３０の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は底面図である。 ブレース３０の断面図であり、（ａ）は図３（ａ）におけるＡ－Ａ断面、（ｂ）は図３（ａ）におけるＢ－Ｂ断面、（ｃ）は図３（ａ）におけるＣ－Ｃ断面である。 左側ブレース３０の上下を逆にした正面図（取り付けた場合に車両の後方向から見た図）である。

以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。なお、本発明は、ここに記載される実施形態に限定されるものではない。

「全体構成」
図１は、車両１０の後部を下方から見た概略図である。リアフロアパネル１２が車幅方向および前後方向にも伸びて全体に広がっている。リアフロアパネル１２の後方部には、スペアタイヤが載置されるスペアタイヤ載置部１２ａが形成されている。このスペアタイヤ載置部１２ａは、タイヤの形状に合わせたドーナツ状の窪みであり、下方に向けて凸の形状を有する。また、スペアタイヤ載置部１２ａのやや前方の両側には、リアフロアパネル１２の両側が内側に凹んで一対のリアタイヤスペース１４が形成されている。

リアフロアパネル１２の車幅方向の両側（両端より内側）には、車両前後方向に伸びる一対のリアサイドメンバ１６が設けられている。このリアサイドメンバ１６は、車両の骨格部材であって、例えば断面が上方に開口したＵ字状や四角形状の鋼材などで構成される。リアサイドメンバ１６はリアフロアパネル１２の下側に位置する。なお、車両後部構造は、特に指摘しない限り基本的に鋼材など金属材料で構成されるとよい。

一対のリアサイドメンバ１６間であってリアタイヤスペース１４に対応する位置には、一対のリアサイドメンバ１６を接続するリアサスペンションメンバ２０が設けられている。なお、図１では、リアサスペンションメンバ２０を、便宜的に砂地で示してある。リアサスペンションメンバ２０は、下から見た場合に全体として車幅方向が大きい四角枠状で、四隅から両側方に腕が伸びる形状を有する。そして、リアサスペンションメンバ２０の４つの腕の先端部がリアサイドメンバ１６に固定される。また、リアサスペンションメンバ２０は、その各辺が車両下方に向けて凸の断面Ｕ字状であり、これによって曲げに対する強度が大きくなっている。

リアサスペンションメンバ２０には、その中央よりやや両端側にそれぞれ懸架装置の一端が固定され、この懸架装置の他端が後輪（リアタイヤ）の車軸を支持する。図１において、懸架装置の一端が取り付けられる箇所を点線の丸で示している。

そして、リアサスペンションメンバ２０とリアサイドメンバ１６との接続部には、ブレース３０の一端が固定され、このブレース３０の他端がリアフロアパネル１２のスペアタイヤ載置部１２ａ脇に固定されている。これによって、リアサスペンションメンバ２０とリアサイドメンバ１６の接続部に掛かる荷重がリアフロアパネル１２に伝達される。なお、ブレース３０のリアフロアパネル１２との固定部には、リアフロアパネル１２を補強する補強材を設け、この補強材を介し荷重をリアフロアパネル１２に伝達することで、伝達する荷重を分散させるとよい。この補強材は、リアフロアパネル１２を補強できればどのような形状でも構わない。

「ブレースの構成」
図２は、右側のブレース３０の斜視図、図３（ａ）、図３（ｂ）は、ブレース３０の平面図および底面図である。図２では、ブレース３０は、リアフロアパネル１２に対し取り付けた際に、リアフロアパネル１２側（上側）になる面を示している。

図３（ｂ）に示すように、ブレース３０は、本体板３０２と補強板３０４との２枚構成であり、図２および図３（ａ）においては、本体板３０２のみが見えている。

ブレース３０は、全体として細長の板状である。一端部３２は、リアサイドメンバ１６に固定される部分（リアサイドメンバ１６接続側）であり、円形の隆起部の中央に丸穴３２ａが形成されている。この丸穴３２ａにボルトが挿入されてリアサイドメンバ１６およびリアサスペンションメンバ２０に連結される。他端部３４は、リアフロアパネル１２に固定される部分（リアフロアパネル１２接続側）であり、先端の平らな部分に２つの丸穴３４ａが形成され、この２か所においてブレース３０がリアフロアパネル１２にボルト固定される。

中間部３６は、全体として長さ方向で湾曲しており、図２においては一端部３２より他端部３４の方が高い位置にある。従って、一端部３２がリアサイドメンバ１６に取り付けられた場合に、他端部３４の方が上方に位置してリアフロアパネル１２に取り付けられる。

また、中間部３６は、長さ方向の両側に上に凸の一対のリブ３８を有する。この一対のリブ３８によって、長さ方向に直交する折れ線での曲げ（長さ方向の曲げ）等に対する強度が大きくなっている。

図３（ｂ）に示すように、ブレース３０は、補強板３０４は本体板３０２の中間部３６のほぼ全面に覆いかぶさるように配置されている。本体板３０２および補強板３０４の幅方向の両側にはフランジ部３０２ａ、３０４ａが形成されている。なお、図３（ａ）では、本体板３０２の凹凸について細線で模式的に示してあり、図３（ｂ）では凹凸の細線は省略してある。

一端部３２および中間部３６には、溶接点が、〇内×の印で示してあり、ここにおいて重ねられている本体板３０２と補強板３０４が溶接される。このように、２枚構成とすることで、中間部３６の強度が向上されている。

図４は、ブレース３０の断面図であり、（ａ）は図３（ａ）におけるＡ－Ａ断面、（ｂ）は図３（ａ）におけるＢ－Ｂ断面、（ｃ）は図３（ａ）におけるＣ－Ｃ断面である。このように、本体板３０２および補強板３０４は、フランジ部３０２ａ、３０４ａにおいて接合され、幅方向中央部分は両者が離れており、ここに閉断面が形成されている。なお、フランジ部３０２ａ、３０４ａは、例えば溶接により接合されるが、接着剤などで接合したりボルト締めなどで結合したりしても構わない。このように、本体板３０２と補強板３０４とを重ね合わせ、閉断面を構成することで、ブレース３０の強度を効果的に高めることができる。

図４（ａ）に示すように、長さ方向の端部においては、幅方向中央部分では本体板３０２および補強板３０４は、離れているがその距離Ｘ１は比較的小さい。図４（ｂ）に示すように、溶接ポイント５０において、補強板３０４は、本体板３０２に向けて膨出しており、この膨出部の先端部が本体板３０２に接触し、ここにおいて、両者を溶接することで、ブレース３０の強度が向上している。

また、図４（ｃ）に示すように、長さ方向の中央付近においては、本体板３０２および補強板３０４の離れている距離Ｘ２は比較的大きい。これによって、この部分においてねじれや曲げに対する強度が長さ方向端部に比べ大きくなっている。リアサイドメンバ１６から車体側への荷重伝達はブレース３０の両端部間で行われるため、両者のねじれや曲げ荷重はブレース３０の長さ方向の中央部において大きくなる。本実施形態では、この部分において、本体板３０２および補強板３０４の離れている距離が大きいため、集中する荷重に耐えることができる。

図５は、左側のブレース３０の上下方向を逆さにした正面図（取り付けた場合に車両の後方向から見た図）である。ブレース３０は、中間部３６が湾曲しており、図においてはリアサイドメンバ１６側が下方に高く（車両の下方側）なっている。図５においては、ブレース３０の一端部３２は、ボルト５４によって、リアサスペンションメンバ２０とともにリアサイドメンバ１６に固定される。なお、樹脂などの弾性材料からなるブッシュ５２を介在させることによって、若干の揺動が可能になっている。他端部３４は、リアフロアパネル１２にボルト５６により固定されているが、この例ではリアフロアパネル１２に補強パネル５８が取り付けられており、他端部３４が補強パネル５８を介し、リアフロアパネル１２に固定される。なお、図５において、リアフロアパネル１２および補強パネル５８は、二点鎖線で模式的に示してある。

図４（ａ）～（ｃ）、図５に示したように、本実施形態においては、本体板３０２と補強板３０４との間の空間の距離が、一端部３２および他端部３４において小さく、中間部３６の中央辺りにおいて大きくなっている。従って、中間部３６における閉断面を比較的正方形に近い四角形状とすることができ、ブレース３０の捩じり強度を高くして荷重に対する強度を高めている。これによって、車両の剛性を高め、車両の走行安定性を高めることができる。

１０ 車両、１２ リアフロアパネル、１２ａ スペアタイヤ載置部、１４ リアタイヤスペース、１６ リアサイドメンバ、２０ リアサスペンションメンバ、３０ ブレース、３２ 一端部、３２ａ，３４ａ 丸穴、３４ 他端部、３６ 中間部、３８ リブ、５０ 溶接ポイント、５２ ブッシュ、５４，５６ ボルト、５８ 補強パネル、３０２ 本体板、３０２ａ，３０４ａ フランジ部、３０４ 補強板。

Claims (1)

1. 車両後方の左右両側において車両前後方向に伸びる左右のリアサイドメンバと、
   前記左右のリアサイドメンバの間に掛け渡され、後輪を支持する懸架装置が取付けられるリアサスペンションメンバと、
   前記左右のリアサイドメンバ間に位置し、前記左右のリアサイドメンバが取り付けられるリアフロアパネルと、
   前記リアサスペンションメンバと前記左右のリアサイドメンバとの各接続部と、前記リアフロアパネルとをそれぞれ接続するブレースと、
   を備え、
   前記ブレースは、前記リアサスペンションメンバと前記リアサイドメンバとの接続部に接続される一端部と、前記リアフロアパネルに接続される他端部を含む本体板と、前記本体板の前記一端部と前記他端部の中間に位置する中間部に取付けられる補強板とを含み、
   前記補強板と前記本体板の前記中間部とは、前記一端部から前記他端部に伸びる方向に直交する幅方向において中央部分が離れて両側で接続され、両者が重ね合わせされた部分において閉断面を構成する、
   車両後部構造。
   

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