JP4271135B2 - 自動車の後部車体構造 - Google Patents

Description

本発明は、リヤフロアパネルの下面に車体前後方向に延びるリヤフレームの上面を接合し、リヤフロアパネルおよびリヤフレームの後端に閉断面を有して車体左右方向に延びるリヤフロアクロスメンバの前面を接合した自動車の後部車体構造に関する。

電気自動車のバッテリを支持するバッテリキャリアを車体下面に固定する際に、そのバッテリキャリアの骨部材の左右両端部が結合される車体のロッカの内部にロッカバルクヘッドを配置することで、側面衝突を受けたときの車体剛性を向上させるものが、下記特許文献１により公知である。
特許第３００１３３７号公報

ところで、リヤゲートの開口の下縁を区画する閉断面のリヤフロアクロスメンバの平坦な前面にリヤフロアパネルおよびリヤフレームの後端を単に突き当てて溶接した場合、その接合部の剛性が不足するため、リヤフロアパネルに加わる下向きの荷重が伝達されるリヤフロアクロスメンバの平坦な前面が面座屈し、波うつように変形してしまう問題があった。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、リヤフロアパネルおよびリヤフレームの後端を閉断面のリヤフロアクロスメンバの前面に接合する際に、その接合部分の剛性を簡単な構造で高めることを目的とする。

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、リヤフロアパネルの下面に車体前後方向に延びるリヤフレームの上面を接合し、リヤフロアパネルおよびリヤフレームの後端に、閉断面を有して車体左右方向に延びるリヤフロアクロスメンバの前面を接合した自動車の後部車体構造であって、前記リヤフレームの後部下面と前記リヤフロアクロスメンバの前面下部とが、側面視で三角形状をなすガセットで接合されるとともに、前記リヤフレームの後端近傍の前記リヤフロアクロスメンバの内部に、そのリヤフレームの上端から前記ガセットの下端まで上下方向に延びるバルクヘッドが、該リヤフレームの縦中心線に関し車体左右方向外側にオフセットして配置され、そのバルクヘッドは、底壁と、この底壁の左右両側縁から立ち上がる左右一対の側壁と、それら底壁及び左右両側壁の後端相互を結合する後壁と、その左右両側壁の上端にそれぞれ連なり車体左右方向に向かう一対の上壁とを一体に備えていて、その左右両側壁の前端には、該バルクヘッドを前記リヤフロアクロスメンバに接合させる接合面がそれぞれ設けられ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。

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の発明の前記特徴に加えて、前記リヤフロアクロスメンバの左右両側部が、前側のフロントパネルと後側のリヤサイドパネルとの相互間を接合して閉断面に形成されると共に、そのフロントパネルの前面下部には、前記リヤフレームの後部下面に前部を接合した前記ガセットの後端部がスポット溶接され、そのガセット後端部の前記フロントパネルへの溶接位置に対し車体左右方向外側にずれた位置で、前記フロントパネルの後面に前記バルクヘッドの接合面がスポット溶接され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。

本発明によれば、荷物の出し入れが容易なようにリヤフロアクロスメンバを低い位置に配置したために、リヤフレームの下面とリヤフロアクロスメンバの下面との間に段差が発生しても、その段差を側面視で三角形状のガセットで接続し、かつリヤフレーム後端近傍のリヤフロアクロスメンバの内部に、リヤフレームの上端からガセットの下端まで上下方向に延びるバルクヘッドを接合したので、簡単な構造でリヤフロアパネルおよびリヤフレームをリヤフロアクロスメンバに接合する接合部の強度を効果的に高めることができ、これにより、リヤフレームに対してリヤフロアクロスメンバをこじるような荷重が作用しても、リヤフレームに接合されたリヤフロアクロスメンバの前面が面座屈を起こすのを防止することができる。

以下、本発明の実施形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。

図１〜図７は本発明の一実施例を示すもので、図１は低床バン型車両の後部車体構造を示す斜視図、図２は図１の２方向矢視図、図３は後部車体の分解斜視図、図４は図２の４方向拡大矢視図、図５は図４の５−５線断面図、図６は図３の６方向拡大矢視図、図７は図３の７方向拡大矢視図である。

図１〜図３に示すように、低床バン型車両の車体後部の骨格は、水平に配置される概ね平坦なリヤフロアパネル１１と、リヤフロアパネル１１の下面の左右両側部に車体前後方向に延びるように接合された左右のリヤフレーム１２，１２と、リヤフロアパネル１１の後端に接合されて車体左右方向に延びる概ねＵ字状のリヤフロアクロスメンバ１３とで構成される。

リヤフロアパネル１１の後端部には、トランクルームの床面やスペアタイヤの収納部等を構成するための収納凹部１１ａが下向きに凹設されており、この収納凹部１１ａはリヤフロアパネル１１の一般面１１ｂよりも低くなっている。またリヤフロアパネル１１の後端は上向きに折り曲げられてフランジ１１ｃを構成しており、このフランジ１１ｃも一般面１１ｂに対応する左右方向両側部分よりも収納凹部１１ａに対応する左右方向中央部分が低くなっている。

左右のリヤフフレーム１２，１２は上面が開放したチャンネル状の部材であって、それらの左右両側縁に形成された水平なフランジ１２ａ…がリヤフロアパネル１１の下面に溶接される。

左右のリヤフフレーム１２，１２の後端下面と、その後端が接合されるリヤフロアクロスメンバ１３のフロントパネル１４の前面１４ａとが、側面視で三角形状のガセット１７，１７で接合される。またリヤフレーム１２，１２の後端に臨むリヤフロアクロスメンバ１３の内部に配置されたバルクヘッド１８，１８により、フロントパネル１４および左右のリヤサイドパネル１６，１６が接続される。

図１〜図５から明らかなように、リヤフロアクロスメンバ１３のフロントパネル１４には、鉛直方向に起立する概ね平坦なＵ字状の前面１４ａと、前面１４ａの左右方向中央部の上端から後方に向かって水平に延びる上面１４ｂと、上面１４ｂの左右方向両端部から上方に立ち上がる左右の起立面１４ｃ，１４ｃとを備えており、上面１４ｂおよび左右の起立面１４ｃ，１４ｃには外向きに折り曲げられたフランジ１４ｄが形成される。

リヤセンターパネル１５は水平に延びる下面１５ａと、下面１５ａの後端から鉛直に起立する後面１５ｂとを有する断面Ｌ字状の部材であって、下面１５ａの前端に外向きに折り曲げられたフランジ１５ｃが形成されるとともに、後面１５ｂの上端に外向きに折り曲げられたフランジ１５ｄが形成される。

各々のリヤサイドパネル１６は、リヤセンターパネル１５の下面１５ａに連なって鉛直方向に起立する起立面１６ａと、リヤセンターパネル１５の後面１５ｂに連なって鉛直方向に起立する後面１６ｂとを有する断面Ｌ字状の部材であって、起立面１６ａの前端に外向きに折り曲げられたフランジ１６ｃが形成されるとともに、後面１６ｂの内端に外向きに折り曲げられたフランジ１６ｄが形成される。

リヤフロアパネル１１の後端のフランジ１１ｃと、リヤフロアクロスメンバ１３のフロントパネル１４の前面１４ａとがスポット溶接Ｗ１され、かつリヤフロアパネル１１のフランジ１１ｃの中央部（リヤフロアパネル１１の収納凹部１１ａに対応する位置）とフロントパネル１４とがスポット溶接Ｗ２される。またフロントパネル１４の上面１４ｂのフランジ１４ｄとリヤセンターパネル１５の後面１５ｂのフランジ１５ｄとがスポット溶接Ｗ３され、かつフロントパネル１４の前面１４ａの下端部とリヤセンターパネル１５の下面１５ａのフランジ１５ｃとがスポット溶接Ｗ４される。同様にして、フロントパネル１４の起立面１４ｃのフランジ１４ｄとリヤサイドパネル１６の後面１６ｂのフランジ１６ｄとがスポット溶接Ｗ３され、かつフロントパネル１４の前面１４ａの左右両端部とリヤサイドパネル１６の起立面１６ａのフランジ１６ｃとがスポット溶接Ｗ４される。

これにより、フロントパネル１４の後側にリヤセンターパネル１５および一対のリヤサイドパネル１６，１６が接合され、閉断面のリヤフロアクロスメンバ１３が構成される。

図４〜図７から明らかなように、板金をプレス加工したガセット１７は、底壁１７ａと、底壁１７ａの左右両側縁から立ち上がる一対の側壁１７ｂ，１７ｂと、底壁１７ａに連なる第１接合面１７ｃおよび第２接合面１７ｄと、各々の側壁１７ｂに連なる第３接合面１７ｅ，１７ｅおよび第４接合面１７ｆ，１７ｆとを備える。底壁１７ａには２個のピン孔１７ｇ，１７ｇが開口する。

板金をプレス加工したバルクヘッド１８は、底壁１８ａと、底壁１８ａの左右両側縁から立ち上がる一対の側壁１８ｂ，１８ｂと、底壁１８ａおよび側壁１８ｂ，１８ｂの後端に連なる後壁１８ｃと、一対の側壁１８ｂ，１８ｂの上端に連なる一対の上壁１８ｄ，１８ｄと、一対の側壁１８ｂ，１８ｂの前端に連なる一対の接合面１８ｅ，１８ｅとを備える。後壁１８ｃの前面には２本のボルト１９，１９が後方から螺合可能な２個のウエルドナット２０，２０が溶接される。

ガセット１７の第１接合面１７ｃはリヤフレーム１２の下面にスポット溶接Ｗ５され、第３接合面１７ｅ，１７ｅはリヤフレーム１２の側面にスポット溶接Ｗ６され、第２接合面１７ｄおよび第４接合面１７ｆ，１７ｆはリヤフロアクロスメンバ１３のフロントパネル１４の前面１４ａにスポット溶接Ｗ７される。このスポット溶接Ｗ７は、前述したスポット溶接Ｗ４と同時に行われるもので、フロントパネル１４の前面１４ａの下端部と、リヤセンターパネル１５の下面１５ａのフランジ１５ｃと、ガセット１７の第２接合面１７ｄとは、３枚重ねでスポット溶接されることになる（図５参照）。このガセット１７の溶接時に、リヤフレーム１２の下面に下向きに植設した位置決めピン２１，２１がピン孔１７ｇ，１７ｇに係合し、ガセット１７を位置決めする。

バルクヘッド１８の接合面１８ｅ，１８ｅはリヤフロアクロスメンバ１３のフロントパネル１４の前面１４ａの裏側にスポット溶接Ｗ８される。この状態で、バルクヘッド１８の後壁１８ｃはリヤフロアクロスメンバ１３のリヤサイドパネル１６の後面１６ｂの裏側に当接し、リヤサイドパネル１６の後面１６ｂを貫通したボルト１９，１９がウエルドナット２０，２０に螺合してリヤサイドパネル１６がバルクヘッド１８に固定される。

このように、車室内への荷物の出し入れが容易なようにリヤフロアクロスメンバ１３を低い位置に配置したために、リヤフレーム１２，１２の下面とリヤフロアクロスメンバ１３の下面との間に段差α（図５参照）が発生しても、その段差αを埋めるようにリヤフレーム１２，１２およびリヤフロアクロスメンバ１３をガセット１７，１７で接合し、かつリヤフロアクロスメンバ１３の内部にバルクヘッド１８，１８を配置したので、それだけの極めて簡単な構造でリヤフレーム１２，１２およびリヤフロアクロスメンバ１３の接合部の強度を効果的に高めることができる。これにより、リヤフレーム１２，１２に対してリヤフロアクロスメンバ１３をこじるような荷重が作用しても、リヤフレーム１２，１２に接合されたリヤフロアクロスメンバ１３のフロントパネル１４の前面１４ａが面座屈を起こすのを防止することができる。

以上、本発明の実施例を説明したが、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。

例えば、ガセット１７およびバルクヘッド１８の形状は実施例のものに限定されず、適宜設計変更することが可能である。

低床バン型車両の後部車体構造を示す斜視図 図１の２方向矢視図 後部車体の分解斜視図 図２の４方向拡大矢視図 図４の５−５線断面図 図３の６方向拡大矢視図 図３の７方向拡大矢視図

符号の説明

１１・・・リヤフロアパネル
１２・・・リヤフレーム
１３・・・リヤフロアクロスメンバ
１４・・・フロントパネル
１４ａ・・前面
１６・・・リヤサイドパネル
１７・・・ガセット
１８・・・バルクヘッド
１８ａ・・底壁
１８ｂ・・側壁
１８ｃ・・後壁
１８ｄ・・上壁
１８ｅ・・接合面
Ｗ７，Ｗ８・・スポット溶接

Claims (2)

1. リヤフロアパネル（１１）の下面に車体前後方向に延びるリヤフレーム（１２）の上面を接合し、リヤフロアパネル（１１）およびリヤフレーム（１２）の後端に、閉断面を有して車体左右方向に延びるリヤフロアクロスメンバ（１３）の前面（１４ａ）を接合した自動車の後部車体構造であって、
   前記リヤフレーム（１２）の後部下面と前記リヤフロアクロスメンバ（１３）の前面（１４ａ）下部とが、側面視で三角形状をなすガセット（１７）で接合されるとともに、前記リヤフレーム（１２）の後端近傍の前記リヤフロアクロスメンバ（１３）の内部に、そのリヤフレーム（１２）の上端から前記ガセット（１７）の下端まで上下方向に延びるバルクヘッド（１８）が、該リヤフレーム（１２）の縦中心線に関し車体左右方向外側にオフセットして配置され、
   そのバルクヘッド（１８）は、底壁（１８ａ）と、この底壁（１８ａ）の左右両側縁から立ち上がる左右一対の側壁（１８ｂ）と、それら底壁（１８ａ）及び左右両側壁（１８ｂ）の後端相互を結合する後壁（１８ｃ）と、その左右両側壁（１８ｂ）の上端にそれぞれ連なり車体左右方向に向かう一対の上壁（１８ｄ）とを一体に備えていて、その左右両側壁（１８ｂ）の前端には、該バルクヘッド（１８）を前記リヤフロアクロスメンバ（１３）に接合させる接合面（１８ｅ）がそれぞれ設けられることを特徴とする、自動車の後部車体構造。
2. 前記リヤフロアクロスメンバ（１３）の左右両側部が、前側のフロントパネル（１４）と後側のリヤサイドパネル（１６）との相互間を接合して閉断面に形成されると共に、そのフロントパネル（１４）の前面（１４ａ）下部には、前記リヤフレーム（１２）の後部下面に前部を接合した前記ガセット（１７）の後端部がスポット溶接（Ｗ７）され、そのガセット（１７）後端部の前記フロントパネル（１４）への溶接位置に対し車体左右方向外側にずれた位置で、前記フロントパネル（１４）の後面に前記バルクヘッド（１８）の接合面（１８ｅ）がスポット溶接（Ｗ８）され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。

Images