JP4129147B2 - 自動車の後部車体構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の後面衝突の衝撃を効果的に吸収するための自動車の後部車体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の後面衝突の衝撃はバンパーフェイス、バンパーアブソーバ、バンパービーム等から成るリヤバンパーからリヤパネル、フロアパネル、リヤフェンダー、リヤフレーム等に伝達され、これらを圧壊することで衝突の衝撃が吸収される。上記各部材のうち、閉断面を有して車体前後方向に延びるリヤフレームと、閉断面を有して車体左右方向に延びるバンパービームとが圧壊する際に比較的に大きな衝撃吸収効果が発揮されるが、その他のパネル状の部材の衝撃吸収効果はあまり期待できない。
【０００３】
そこで従来は、燃料タンクあるいは車室から後方への車体のオーバーハングを大きくして衝突時の潰れ代を確保したり、リヤフレームやバンパービームの断面積、板厚、材料強度を増加したりして衝撃吸収効果の向上を図っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の手法では、車体重量が増加したり、車体のデザイン上の制約が発生したりする問題があり、それらの問題を回避しながら後面衝突時の衝撃吸収効果を高めることが望まれていた。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、車体重量の増加や車体のデザインへの影響を最小限に抑えながら自動車の後面衝突時の衝撃吸収効果を高めることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、トランクルームのフロアを構成するリヤフロアの下面の左右両側部に、車体前後方向に延びる左右一対のリヤフレームが結合され、前記リヤフロアの後端と左右のリヤフレームの後端とに、前記トラ ンクルームの後壁を構成するリヤパネルが溶接されていて、そのリヤパネルに沿って、車体左右方向に延びるバンパービームが溶接されている自動車の後部車体構造において、前記トランクルームの左右両側部に対応する前記リヤフロアの左端部および右端部に、上下方向高さが車体前方側で増加する、上面が開放した断面Ｕ字状のサイドポケットが形成されており、高さが低いサイドポケットの後端開口部には前記リヤパネルの前面が溶接され、高さが高いサイドポケットの前端開口部には当て板が溶接されていて、その当て板が、ホイールハウスの内部に収納された後輪の後面に、その後輪の中心よりも上側部分において対向するように配置され、自動車の後面衝突時に前方に移動するサイドポケットを後輪に当接させて圧壊することで衝突の衝撃を吸収するようにされていることを特徴とする自動車の後部車体構造が提案される。
【０００７】
上記構成によれば、バンパービームが溶接されるリヤパネルの前面と左右の後輪の後面との間に、リヤフロアに形成されて上下方向高さが車体前方側で増加する、上面が開放した断面Ｕ字状のサイドポケットが設けられるので、自動車の後面衝突時には、バンパービームに加わった荷重でサイドポケットが前方に移動し、そのサイドポケットが後輪に当接して圧壊することにより、衝突エネルギーを吸収することができる。このようにサイドポケットで衝突エネルギーを吸収するので、他部材の板厚を増加したり、車体後部の潰れ代を増加させたりする必要がなくなり、車体重量の増加や車体のデザインへの影響を最小限に抑えることができる。
【０００８】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記サイドポケットはリヤフロアの左右両側に設けられた物入れを構成することを特徴とする自動車の後部車体構造が提案される。
【０００９】
上記構成によれば、リヤフロアの左右両側に設けられた物入れを衝撃吸収部材として利用するので、従来の衝突対応構造に比べて、部品点数の増加や重量の増加を抑えながら衝突エネルギーの吸収効果を発揮させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１１】
図１〜図６は本発明の実施例を示すもので、図１は自動車の全体側面図、図２は自動車の車体後部を斜め後方から見た斜視図、図３は図２の３方向矢視図、図４は図２の４方向矢視図、図５は図３の５−５線断面図、図６は本発明の効果を示すグラフである。
【００１２】
図１〜図５に示すように、自動車Ｖの後部車体にはトランクルームのフロアを構成するリヤフロア１１が設けられており、その下面の左右両側部に車体前後方向に延びる左右一対のリヤフレーム１２，１２が結合される。左右のリヤフレーム１２，１２は車体左右方向に延びるクロスメンバ１９で接続される。各々のリヤフレーム１２は上面が開放したチャンネル状の部材であって、その上端のフランジがリヤフロア１１の下面に溶接される。リヤフロア１１の後端と左右のリヤフレーム１２，１２の後端とに、トランクルームの後壁を構成するリヤパネル１３が溶接されており、このリヤパネル１３に沿って、車体左右方向に延びるバンパービーム１４が溶接される。リヤフロア１１およびリヤパネル１３の左右両側縁に左右のリヤサイドパネル１５，１５が溶接される。
【００１３】
トランクルームの床面を構成するリヤフロア１１の中央部にはスペアタイヤを収納するスペアタイヤ収納凹部１１ａが形成されており、またトランクルームの左右両側部に対応するリヤフロア１１の左端部および右端部には、上面が開放する断面Ｕ字状のサイドポケット１１ｂ，１１ｂが形成される。サイドポケット１１ｂ，１１ｂはトランクルーム内で小物を収納するスペースとして利用される。
【００１４】
サイドポケット１１ｂ，１１ｂは上下方向高さが車体前方側で増加しており、高さが低いサイドポケット１１ｂ，１１ｂの後端開口部にはリヤパネル１３の前面が溶接され、高さが高いサイドポケット１１ｂ，１１ｂの前端開口部には当て板１６，１６が溶接される。当て板１６，１６は、リヤフロア１１の左右両側部に溶接されたホイールハウス１７，１７の後面に溶接される。この状態で、サイドポケット１１ｂ，１１ｂの前端の当て板１６，１６は、ホイールハウス１７，１７の内部に収納された後輪Ｗｒ，Ｗｒの後面に、その後輪Ｗｒ，Ｗｒの中心よりも上側部分において対向している。
【００１５】
そして、リヤパネル１３の後面にバンパービーム１４を覆うように取り付けられたリヤバンパーフェイス１８は、その左右両側部が車体側方に回り込んで左右のサイドポケット１１ｂ，１１ｂの外側を目視不能に覆っている。
【００１６】
しかして、自動車Ｖが後方からリヤバンパーフェイス１８に追突されたような場合に、その荷重の一部はバンパービーム１４からリヤパネル１３を経て左右のリヤフレーム１２，１２、リヤフロア１１および左右のリヤサイドパネル１５，１５に伝達され、それらを圧壊することで衝突エネルギーが吸収される。このとき、閉断面を有して車体前後方向に配置された左右のリヤフレーム１２，１２が座屈して大きなエネルギーの吸収効果が発揮される。
【００１７】
また衝突の荷重の他の一部はバンパービーム１４の両端から左右のサイドポケット１１ｂ，１１ｂに伝達され、その前端に設けた当て板１６，１６が左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒの後面に当接する。アクスルに支持された後輪Ｗｒ，Ｗｒは前後方向の剛性が高いため、後輪Ｗｒ，Ｗｒの後面に当接したサイドポケット１１ｂ，１１ｂの当て板１６，１６は前方への移動を阻止される。その結果、サイドポケット１１ｂ，１１ｂが後方からの荷重で効果的に圧壊して衝突エネルギーを吸収する。このとき、サイドポケット１１ｂ，１１ｂはＵ字状断面を有して車体前後方向に延びているため、後方からの荷重で座屈することで大きなエネルギー吸収効果が発揮される。
【００１８】
以上のように、左右のリヤフレーム１２，１２に加えて左右のサイドポケット１１ｂ，１１ｂが衝突エネルギーの吸収に寄与するので、後部車体の後方へのオーバーハングを特別に大きくしたり、リヤフレーム１２，１２やバンパービーム１４の強度を特別に高めたりすることなく、つまり車体重量の増加や車体のデザインへの影響を最小限に抑えながら自動車の後面衝突時の衝撃吸収効果を高めることができる。特に、既存のサイドポケット１１ｂ，１１ｂを衝撃吸収部材として利用することで部品点数や重量の増加を防止することができる。
【００１９】
図６に示すように、本実施例によれば、サイドポケット１１ｂ，１１ｂの衝突エネルギー吸収効果によって、従来例に比べて車体変形量を減少させて客室の形状を確保しながら、従来例と同等の衝撃吸収効果を得ることができる。
【００２０】
次に、図７に基づいて本発明の参考例を説明する。
【００２１】
この参考例はバンパービーム１４の左右両端部から左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒに向かって延長される延長部１４ａ，１４ａを設けたものである。図示例の延長部１４ａ，１４ａは、バンパービーム１４の左右両端部を屈曲させて構成されるが、延長部１４ａ，１４ａを別部材で構成してバンパービーム１４の左右両端部に結合することもできる。前記実施例のサイドポケット１１ｂ，１１ｂの如く、延長部１４ａ，１４ａは後輪Ｗｒ，Ｗｒの後面に向けて上下方向の高さを増加させてもよいが、上下方向の高さが前後方向に一定であっても良い。
【００２２】
この参考例によれば、前記実施例の作用効果に加えて、バンパービーム１４および延長部１４ａ，１４ａが一体であるので、バンパービーム１４に加わる荷重を直接的に延長部１４ａ，１４ａに伝達して早期に後輪Ｗｒ，Ｗｒに当接させ、後面衝突の衝撃吸収効果を更に高めることができる。
【００２３】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、バンパービームの左右両端部と左右の後輪の後面との間に、リヤフロアに形成されて上下方向高さが車体前方側で増加する、上面が開放した断面Ｕ字状のサイドポケットを設けたので、自動車の後面衝突時には、バンパービームに加わった荷重でサイドポケットが前方に移動し、そのサイドポケットが後輪に当接して圧壊することにより、衝突エネルギーを吸収することができる。このようにサイドポケットで衝突エネルギーを吸収するので、他部材の板厚を増加したり、車体後部の潰れ代を増加させたりする必要がなくなり、車体重量の増加や車体のデザインへの影響を最小限に抑えることができる。
【００２５】
また請求項２に記載された発明によれば、リヤフロアの左右両側に設けられた物入れを衝撃吸収部材として利用するので、従来の衝突対応構造に比べて、部品点数の増加や重量の増加を抑えながら衝突エネルギーの吸収効果を発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例に係る自動車の全体側面図
【図２】 図１の自動車の車体後部を斜め後方から見た斜視図
【図３】 図２の３方向矢視図
【図４】 図２の４方向矢視図
【図５】 図３の５−５線断面図
【図６】 本発明の効果を示すグラフ
【図７】 本発明の参考例に係る、前記図３に対応する図
【符号の説明】
１１ リヤフロア
１１ｂ サイドポケット（衝撃吸収部材）
１２ リヤフレーム
１３ リヤパネル
１４ バンパービーム
１４ａ 延長部
１６ 当て板
１７ ホイールハウス
Ｗｒ 後輪
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の後面衝突の衝撃を効果的に吸収するための自動車の後部車体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の後面衝突の衝撃はバンパーフェイス、バンパーアブソーバ、バンパービーム等から成るリヤバンパーからリヤパネル、フロアパネル、リヤフェンダー、リヤフレーム等に伝達され、これらを圧壊することで衝突の衝撃が吸収される。上記各部材のうち、閉断面を有して車体前後方向に延びるリヤフレームと、閉断面を有して車体左右方向に延びるバンパービームとが圧壊する際に比較的に大きな衝撃吸収効果が発揮されるが、その他のパネル状の部材の衝撃吸収効果はあまり期待できない。
【０００３】
そこで従来は、燃料タンクあるいは車室から後方への車体のオーバーハングを大きくして衝突時の潰れ代を確保したり、リヤフレームやバンパービームの断面積、板厚、材料強度を増加したりして衝撃吸収効果の向上を図っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の手法では、車体重量が増加したり、車体のデザイン上の制約が発生したりする問題があり、それらの問題を回避しながら後面衝突時の衝撃吸収効果を高めることが望まれていた。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、車体重量の増加や車体のデザインへの影響を最小限に抑えながら自動車の後面衝突時の衝撃吸収効果を高めることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、トランクルームのフロアを構成するリヤフロアの下面の左右両側部に、車体前後方向に延びる左右一対のリヤフレームが結合され、前記リヤフロアの後端と左右のリヤフレームの後端とに、前記トラ ンクルームの後壁を構成するリヤパネルが溶接されていて、そのリヤパネルに沿って、車体左右方向に延びるバンパービームが溶接されている自動車の後部車体構造において、前記トランクルームの左右両側部に対応する前記リヤフロアの左端部および右端部に、上下方向高さが車体前方側で増加する、上面が開放した断面Ｕ字状のサイドポケットが形成されており、高さが低いサイドポケットの後端開口部には前記リヤパネルの前面が溶接され、高さが高いサイドポケットの前端開口部には当て板が溶接されていて、その当て板が、ホイールハウスの内部に収納された後輪の後面に、その後輪の中心よりも上側部分において対向するように配置され、自動車の後面衝突時に前方に移動するサイドポケットを後輪に当接させて圧壊することで衝突の衝撃を吸収するようにされていることを特徴とする自動車の後部車体構造が提案される。
【０００７】
上記構成によれば、バンパービームが溶接されるリヤパネルの前面と左右の後輪の後面との間に、リヤフロアに形成されて上下方向高さが車体前方側で増加する、上面が開放した断面Ｕ字状のサイドポケットが設けられるので、自動車の後面衝突時には、バンパービームに加わった荷重でサイドポケットが前方に移動し、そのサイドポケットが後輪に当接して圧壊することにより、衝突エネルギーを吸収することができる。このようにサイドポケットで衝突エネルギーを吸収するので、他部材の板厚を増加したり、車体後部の潰れ代を増加させたりする必要がなくなり、車体重量の増加や車体のデザインへの影響を最小限に抑えることができる。
【０００８】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記サイドポケットはリヤフロアの左右両側に設けられた物入れを構成することを特徴とする自動車の後部車体構造が提案される。
【０００９】
上記構成によれば、リヤフロアの左右両側に設けられた物入れを衝撃吸収部材として利用するので、従来の衝突対応構造に比べて、部品点数の増加や重量の増加を抑えながら衝突エネルギーの吸収効果を発揮させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１１】
図１〜図６は本発明の実施例を示すもので、図１は自動車の全体側面図、図２は自動車の車体後部を斜め後方から見た斜視図、図３は図２の３方向矢視図、図４は図２の４方向矢視図、図５は図３の５−５線断面図、図６は本発明の効果を示すグラフである。
【００１２】
図１〜図５に示すように、自動車Ｖの後部車体にはトランクルームのフロアを構成するリヤフロア１１が設けられており、その下面の左右両側部に車体前後方向に延びる左右一対のリヤフレーム１２，１２が結合される。左右のリヤフレーム１２，１２は車体左右方向に延びるクロスメンバ１９で接続される。各々のリヤフレーム１２は上面が開放したチャンネル状の部材であって、その上端のフランジがリヤフロア１１の下面に溶接される。リヤフロア１１の後端と左右のリヤフレーム１２，１２の後端とに、トランクルームの後壁を構成するリヤパネル１３が溶接されており、このリヤパネル１３に沿って、車体左右方向に延びるバンパービーム１４が溶接される。リヤフロア１１およびリヤパネル１３の左右両側縁に左右のリヤサイドパネル１５，１５が溶接される。
【００１３】
トランクルームの床面を構成するリヤフロア１１の中央部にはスペアタイヤを収納するスペアタイヤ収納凹部１１ａが形成されており、またトランクルームの左右両側部に対応するリヤフロア１１の左端部および右端部には、上面が開放する断面Ｕ字状のサイドポケット１１ｂ，１１ｂが形成される。サイドポケット１１ｂ，１１ｂはトランクルーム内で小物を収納するスペースとして利用される。
【００１４】
サイドポケット１１ｂ，１１ｂは上下方向高さが車体前方側で増加しており、高さが低いサイドポケット１１ｂ，１１ｂの後端開口部にはリヤパネル１３の前面が溶接され、高さが高いサイドポケット１１ｂ，１１ｂの前端開口部には当て板１６，１６が溶接される。当て板１６，１６は、リヤフロア１１の左右両側部に溶接されたホイールハウス１７，１７の後面に溶接される。この状態で、サイドポケット１１ｂ，１１ｂの前端の当て板１６，１６は、ホイールハウス１７，１７の内部に収納された後輪Ｗｒ，Ｗｒの後面に、その後輪Ｗｒ，Ｗｒの中心よりも上側部分において対向している。
【００１５】
そして、リヤパネル１３の後面にバンパービーム１４を覆うように取り付けられたリヤバンパーフェイス１８は、その左右両側部が車体側方に回り込んで左右のサイドポケット１１ｂ，１１ｂの外側を目視不能に覆っている。
【００１６】
しかして、自動車Ｖが後方からリヤバンパーフェイス１８に追突されたような場合に、その荷重の一部はバンパービーム１４からリヤパネル１３を経て左右のリヤフレーム１２，１２、リヤフロア１１および左右のリヤサイドパネル１５，１５に伝達され、それらを圧壊することで衝突エネルギーが吸収される。このとき、閉断面を有して車体前後方向に配置された左右のリヤフレーム１２，１２が座屈して大きなエネルギーの吸収効果が発揮される。
【００１７】
また衝突の荷重の他の一部はバンパービーム１４の両端から左右のサイドポケット１１ｂ，１１ｂに伝達され、その前端に設けた当て板１６，１６が左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒの後面に当接する。アクスルに支持された後輪Ｗｒ，Ｗｒは前後方向の剛性が高いため、後輪Ｗｒ，Ｗｒの後面に当接したサイドポケット１１ｂ，１１ｂの当て板１６，１６は前方への移動を阻止される。その結果、サイドポケット１１ｂ，１１ｂが後方からの荷重で効果的に圧壊して衝突エネルギーを吸収する。このとき、サイドポケット１１ｂ，１１ｂはＵ字状断面を有して車体前後方向に延びているため、後方からの荷重で座屈することで大きなエネルギー吸収効果が発揮される。
【００１８】
以上のように、左右のリヤフレーム１２，１２に加えて左右のサイドポケット１１ｂ，１１ｂが衝突エネルギーの吸収に寄与するので、後部車体の後方へのオーバーハングを特別に大きくしたり、リヤフレーム１２，１２やバンパービーム１４の強度を特別に高めたりすることなく、つまり車体重量の増加や車体のデザインへの影響を最小限に抑えながら自動車の後面衝突時の衝撃吸収効果を高めることができる。特に、既存のサイドポケット１１ｂ，１１ｂを衝撃吸収部材として利用することで部品点数や重量の増加を防止することができる。
【００１９】
図６に示すように、本実施例によれば、サイドポケット１１ｂ，１１ｂの衝突エネルギー吸収効果によって、従来例に比べて車体変形量を減少させて客室の形状を確保しながら、従来例と同等の衝撃吸収効果を得ることができる。
【００２０】
次に、図７に基づいて本発明の参考例を説明する。
【００２１】
この参考例はバンパービーム１４の左右両端部から左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒに向かって延長される延長部１４ａ，１４ａを設けたものである。図示例の延長部１４ａ，１４ａは、バンパービーム１４の左右両端部を屈曲させて構成されるが、延長部１４ａ，１４ａを別部材で構成してバンパービーム１４の左右両端部に結合することもできる。前記実施例のサイドポケット１１ｂ，１１ｂの如く、延長部１４ａ，１４ａは後輪Ｗｒ，Ｗｒの後面に向けて上下方向の高さを増加させてもよいが、上下方向の高さが前後方向に一定であっても良い。
【００２２】
この参考例によれば、前記実施例の作用効果に加えて、バンパービーム１４および延長部１４ａ，１４ａが一体であるので、バンパービーム１４に加わる荷重を直接的に延長部１４ａ，１４ａに伝達して早期に後輪Ｗｒ，Ｗｒに当接させ、後面衝突の衝撃吸収効果を更に高めることができる。
【００２３】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、バンパービームの左右両端部と左右の後輪の後面との間に、リヤフロアに形成されて上下方向高さが車体前方側で増加する、上面が開放した断面Ｕ字状のサイドポケットを設けたので、自動車の後面衝突時には、バンパービームに加わった荷重でサイドポケットが前方に移動し、そのサイドポケットが後輪に当接して圧壊することにより、衝突エネルギーを吸収することができる。このようにサイドポケットで衝突エネルギーを吸収するので、他部材の板厚を増加したり、車体後部の潰れ代を増加させたりする必要がなくなり、車体重量の増加や車体のデザインへの影響を最小限に抑えることができる。
【００２５】
また請求項２に記載された発明によれば、リヤフロアの左右両側に設けられた物入れを衝撃吸収部材として利用するので、従来の衝突対応構造に比べて、部品点数の増加や重量の増加を抑えながら衝突エネルギーの吸収効果を発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例に係る自動車の全体側面図
【図２】 図１の自動車の車体後部を斜め後方から見た斜視図
【図３】 図２の３方向矢視図
【図４】 図２の４方向矢視図
【図５】 図３の５−５線断面図
【図６】 本発明の効果を示すグラフ
【図７】 本発明の参考例に係る、前記図３に対応する図
【符号の説明】
１１ リヤフロア
１１ｂ サイドポケット（衝撃吸収部材）
１２ リヤフレーム
１３ リヤパネル
１４ バンパービーム
１４ａ 延長部
１６ 当て板
１７ ホイールハウス
Ｗｒ 後輪
Claims (2)
- トランクルームのフロアを構成するリヤフロア（１１）の下面の左右両側部に、車体前後方向に延びる左右一対のリヤフレーム（１２）が結合され、前記リヤフロア（１１）の後端と左右のリヤフレーム（１２）の後端とに、前記トランクルームの後壁を構成するリヤパネル（１３）が溶接されていて、そのリヤパネル（１３）に沿って、車体左右方向に延びるバンパービーム（１４）が溶接されている自動車の後部車体構造において、
前記トランクルームの左右両側部に対応する前記リヤフロア（１１）の左端部および右端部に、上下方向高さが車体前方側で増加する、上面が開放した断面Ｕ字状のサイドポケット（１１ｂ）が形成されており、高さが低いサイドポケット（１１ｂ）の後端開口部には前記リヤパネル（１３）の前面が溶接され、高さが高いサイドポケット（１１ｂ）の前端開口部には当て板（１６）が溶接されていて、その当て板（１６）が、ホイールハウス（１７）の内部に収納された後輪（Ｗｒ）の後面に、その後輪（Ｗｒ）の中心よりも上側部分において対向するように配置され、自動車の後面衝突時に前方に移動するサイドポケット（１１ｂ）を後輪（Ｗｒ）に当接させて圧壊することで衝突の衝撃を吸収するようにされていることを特徴とする自動車の後部車体構造。 - 前記サイドポケット（１１ｂ）はリヤフロア（１１）の左右両側に設けられた物入れを構成することを特徴とする、請求項１に記載の自動車の後部車体構造。
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