JP5149536B2 - Car body rear structure - Google Patents
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Description
この発明は、車体両側部に車体前後方向に略沿って延出するリヤフレームを備えた車体後部構造に関するものである。 The present invention relates to a vehicle body rear structure provided with a rear frame extending substantially along the vehicle longitudinal direction on both sides of the vehicle body.
車両の多くは、後部のフロア下に一対のリヤフレームが車体前後方向に略沿って設けられ、そのリヤフレームの前端部が車体中央側部の強度部材であるサイドシルに結合されるとともに、両側のリヤフレーム同士がクロスメンバによって結合されている。そして、各リヤフレームは、通常、上方側に開口する断面略コ字状に形成されるとともに、サイドシルに結合される前部側が低位に形成され、後部側が緩やかな段差部を介して高位に形成されている。つまり、前部側の低位領域と後部側の高位領域が屈曲領域を挟んで連続した形状となっている。 In many vehicles, a pair of rear frames are provided substantially along the vehicle front-rear direction under the rear floor, and the front end of the rear frame is coupled to a side sill that is a strength member at the center of the vehicle body. The rear frames are joined by a cross member. Each rear frame is normally formed in a substantially U-shaped cross section that opens upward, and the front side coupled to the side sill is formed at a low level, and the rear side is formed at a high level via a loose stepped portion. Has been. In other words, the lower region on the front side and the higher region on the rear side have a continuous shape with the bent region interposed therebetween.
ところで、このようなリヤフレームを備えた後部車体構造においては、後面衝突時等に、リヤフレームの屈曲領域に曲げ応力が作用し易いため、屈曲領域を跨いでリヤフレームの低位領域と高位領域を直線的に結合するスチフナーが設けられている(例えば、特許文献1参照)。 By the way, in the rear vehicle body structure provided with such a rear frame, since a bending stress is likely to act on the bent region of the rear frame at the time of a rear collision, the lower region and the higher region of the rear frame straddle the bent region. A stiffener that is coupled linearly is provided (see, for example, Patent Document 1).
しかし、この従来の車体後部構造においては、リヤフレームの低位領域と高位領域をスチフナーによって結合するものであるため、リヤフレームの後部に入力された後面衝突荷重が高位領域からスチフナーに伝達され、さらにスチフナーから低位領域に伝達されることになり、衝突荷重を効率良く前方に伝達し得るものとは言えない。つまり、この従来の車体後部構造においては、荷重の伝達経路に二段の接合部が介在されるため、この二段の接合部によって効率の良い荷重伝達が阻害されてしまう。
このため、荷重の伝達効率をさらに高めるためには、リヤフレームの肉厚を増加したり、補強部材をさらに追加したりしなければならず、車体重量の増加を避けることができなくなる。
However, in this conventional vehicle body rear structure, the lower region and the higher region of the rear frame are connected by a stiffener, so that the rear collision load input to the rear portion of the rear frame is transmitted from the high region to the stiffener, It will be transmitted from the stiffener to the lower region, and it cannot be said that the collision load can be transmitted forward efficiently. That is, in this conventional vehicle body rear structure, since the two-stage joint is interposed in the load transmission path, efficient load transmission is hindered by the two-stage joint.
For this reason, in order to further increase the load transmission efficiency, it is necessary to increase the thickness of the rear frame or add a reinforcing member, and an increase in the weight of the vehicle body cannot be avoided.
そこで、この発明は、リヤフレームの車体略前後方向の荷重伝達効率を高められるようにして、車体の軽量化と剛性向上の両立を図ることのできる車体後部構造を提供しようとするものである。 Therefore, the present invention is intended to provide a vehicle body rear structure capable of improving both the weight reduction and the rigidity improvement of the vehicle body by improving the load transmission efficiency of the rear frame in the substantially longitudinal direction of the vehicle body.
上記の課題を解決する請求項1に記載の発明は、車体両側部に上方に開口する断面略コ字状の一対のリヤフレーム(例えば、後述の実施形態におけるリヤフレーム2A,2B)を有し、前記各リヤフレームが、車体前部側で略水平に延出する低位領域(例えば、後述の実施形態における低位領域a)と、車体後部側で略水平に延出する高位領域(例えば、後述の実施形態における高位領域b)と、前記低位領域と高位領域を接続する屈曲領域(例えば、後述の実施形態における屈曲領域c)を備えて成る車体後部構造であって、前記リヤフレームの低位領域から屈曲領域までを、上方に開口する断面略コ字の第1フレーム部材(例えば、後述の実施形態における第1フレーム部材20)によって形成するとともに、前記リヤフレームの高位領域を、上方に開口する断面略コ字状の第2フレーム部材(例えば、後述の実施形態における第2フレーム部材21)によって形成し、前記第1フレーム部材は、屈曲領域の後端に該屈曲領域の断面に連続する略コ字状断面の後部延長片(例えば、後述の実施形態における後部延長片22)を形成し、この後部延長片の上面を、低位領域と屈曲領域の上面とほぼ直線を成すように形成するとともに、低位領域から屈曲領域にかけての両側の上縁部にパネル接合用のフランジ部(例えば、後述の実施形態におけるフランジ部25)を設け、前記第2フレーム部材は、高位領域の前端部に前方に延出する断面略コ字状の前部延長片(例えば、後述の実施形態における前部延長片23)を形成し、前記前部延長片を、高位領域と同深さの付根部側の大断面部(例えば、後述の実施形態における大断面部23a)と、高位領域よりも深さの浅い先端部側の小断面部(例えば、後述の実施形態における小断面部23b)と、前記大断面部から小断面部に向かって深さが次第に浅くなる徐変断面部(例えば、後述の実施形態における徐変断面部23c)とから構成し、前記前部延長片の大断面部と徐変断面部と小断面部の底面を、高位領域の底面から前方にストレートに延出させて形成するとともに、高位領域と前記大断面部の両側の上縁部にパネル接合用のフランジ部(例えば、後述の実施形態における26)を設け、前記第1フレーム部材の後縁部の内側に前記第2フレーム部材の前縁部を嵌合し、前記第1フレーム部材と第2フレーム部材は、前記後部延長片と高位領域の前縁部とを底壁同士で重合固定するとともに、前記後部延長片から屈曲領域、さらに低位領域の後縁部に亙る部位の側壁内面に、前記第2フレーム部材の高位領域の前縁部から前記前部延長片に亙る部位の側壁外面を車体前後方向に沿って重合固定したことを特徴とする。
The invention according to claim 1, which solves the above-described problem, has a pair of rear frames (for example,
これにより、リヤフレームの後端部に入力された後面衝突荷重は、第2フレーム部材の高位領域から前部延長片を介して第1フレーム部材の低位領域に直接的に伝達される。また、第1フレーム部材の屈曲領域は第2フレーム部材の高位領域から直線的に延出する前部延長片によって補強される。 Thus, the rear collision load input to the rear end portion of the rear frame is directly transmitted from the high region of the second frame member to the low region of the first frame member via the front extension piece . Further, the bent region of the first frame member is reinforced by the front extension piece that linearly extends from the higher region of the second frame member.
請求項1に記載の発明によれば、リヤフレームが第1フレーム部材と第2フレーム部材から構成され、第2フレーム部材の高位領域から直線的に前方に延出する断面略コ字状の前部延長片により、第1フレーム部材の屈曲領域が車体略前後方向に沿って効率良く補強されるため、リヤフレームの肉厚増加等による重量増加を招くことなく、車体の剛性向上を図ることができる。
また、この発明によれば、第1フレーム部材に後部延長片が設けられ、その後部延長片の底壁と両側壁が外面を包み込むようにして第2フレーム部材に重合固定されているため、リヤフレームの曲げ剛性を確実に高めることができる。
According to the invention described in claim 1, the rear frame is composed of a first frame member and second frame members, prior to the substantially U-shaped cross section that linearly extends forward from higher regions of the second frame member Since the bent region of the first frame member is efficiently reinforced along the substantially longitudinal direction of the vehicle body by the part extension piece, the rigidity of the vehicle body can be improved without causing an increase in weight due to an increase in the thickness of the rear frame. it can.
Further, according to the present invention, the first frame member is provided with the rear extension piece, and the bottom wall and both side walls of the rear extension piece are overlapped and fixed to the second frame member so as to enclose the outer surface. The bending rigidity of the frame can be reliably increased.
以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明においては特別に断らない限り、「上」「下」と「前」「後」は、前進方向に向いた車両1についての上下と前後を意味するものとする。また、図中矢印Fは、車両1の前方を示し、矢印Uは、車両1の上方を示すものとする。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, unless otherwise specified, “up”, “down”, “front”, and “rear” mean up and down and front and rear of the vehicle 1 facing the forward direction. In the figure, an arrow F indicates the front of the vehicle 1, and an arrow U indicates the upper side of the vehicle 1.
図1は、この発明にかかる車体後部構造を採用したセダン型の車両1を前後に切断し、その切断した車両1の後部を前方斜め上方から見た図であり、図2は、図1の要部を構成する部材を拡大して示した図、図3,図4,図5は、図2の各部の拡大断面図である。 FIG. 1 is a view of a sedan-type vehicle 1 that adopts a vehicle body rear portion structure according to the present invention cut back and forth, and the rear portion of the cut vehicle 1 is viewed from obliquely upward, and FIG. FIGS. 3, 4, and 5 are enlarged cross-sectional views of the respective parts in FIG. 2, and FIG. 3, FIG. 4, and FIG.
図1に示すように、車両1の後部下方の左右両側には車体前後方向に略沿う一対のリヤフレーム2A,2Bが配置され、この両リヤフレーム2A,2Bの前端部同士と略中間部同士がミドルクロスメンバ3とリヤクロスメンバ4によって相互に結合されるとともに、両リヤフレーム2A,2Bの前縁部が夫々車体側部の強度部材であるサイドシル5A,5Bに結合されている。そして、車体後部の左右両側には、左右の後輪(図示せず)の外周上半部を覆う略円弧状のリヤホイールハウス6A,6Bが設けられ、このリヤホイールハウス6A,6Bの下縁が対応するリヤフレーム2A,2Bに夫々結合されている。
As shown in FIG. 1, a pair of
また、図示しないリヤシートの後方側位置には、車室内とトランクルーム内をほぼ上下に仕切るリヤパーセルシェルフ7が設けられている。このリヤパーセルシャルフ7は、前端部側に、略矩形断面が車幅方向に沿って延出するパーセルフレーム8が設けられ、このパーセルフレーム8の両端部が後述するダンパベースカバー9を介してリヤホイールハウス6A,6Bに支持されるとともに、車体の内側の側壁を成すサイドパネルインナ10に連結されている。
A rear parcel shelf 7 that partitions the vehicle compartment and the trunk room substantially vertically is provided at a rear side position of a rear seat (not shown). The rear parcel shelf 7 is provided with a parcel frame 8 having a substantially rectangular cross section extending in the vehicle width direction on the front end side, and both ends of the parcel frame 8 are arranged on the rear side via damper base covers 9 described later. While being supported by the
また、この車両1のリヤサスペンション11には、独立したダンパ12とスプリング13を別位置で支持するダブルウィシュボーン式のサスペンションが用いられている。左右の各リヤサスペンション11は、ロアアーム14の先端部がリヤクロスメンバ4の車幅方向内側寄りのアーム支持部15に揺動可能に支持され、ダンパ12の上端部がリヤホイールハウス6A,6Bの頂部のダンパ支持部16に取り付けられるとともに、スプリング13の上端部がリヤフレーム2A,2Bの下面のスプリング支持部17に取り付けられている。スプリング支持部17は、リヤフレーム2A,2Bのうちのリヤクロスメンバ4との結合部の近傍に設けられている。
The
左右のリヤホイールハウス6A,6Bのダンパ支持部16の真横位置の側面には、鉛直方向上下に延出する断面略コ字状のホイールハウスフレーム18が夫々接合され、そのホイールハウスフレーム18の上下端が、パーセルフレーム8とリヤクロスメンバ4の各端部に結合されている。パーセルフレーム8とリヤクロスメンバ4は、こうして両側の端部同士がホイールハウスフレーム18,18によって結合されることにより、ホイールハウスフレーム18,18とともに環状骨格フレームを構成している。そして、パーセルフレーム8はリヤクロスメンバ4の直上位置に配置され、環状骨格フレーム全体は車体前後方向と直交する一平面内に配置されている。
A
各ホイールハウスフレーム18の上端部は、パーセルフレーム8の端縁の下面に略T字状に突き当てられ、パーセルフレーム8の端縁に結合されている。そして、ホイールハウスフレーム18よりも車幅方向外側に突出するパーセルフレーム8の端縁の下方には、リヤホイールハウス6A,6Bの頂部のダンパ支持部16の上方を覆う前記のダンパベースカバー9が配置されている。
The upper end portion of each
ところで、左右のリヤフレーム2A,2Bとリヤクロスメンバ4の上面側には、図示しないスペアタイヤパンが接続され、スペアタイヤパン上のリヤクロスメンバ4よりも後方側位置に図示しないスペアタイヤが脱着可能に取り付けられるようになっている。また、スペアタイヤパンの下方のリヤクロスメンバ4とミドルクロスメンバ3の間のスペースには、図示しない燃料タンクが配置されるようになっている。
By the way, a spare tire pan (not shown) is connected to the upper surfaces of the left and right
また、車体左右のリヤフレーム2A,2Bは、図2,図5に示すように、車体前部側で前方に略水平に延出してサイドシル5A,5Bとミドルクロスメンバ3に結合される低位領域aと、車体後部側の低位領域aよりも高い位置において車体後方側に略水平に延出するとともにリヤクロスメンバ4に結合される高位領域bと、車体前方から後方側に向かって上方に傾斜して低位領域aと高位領域bを接続する屈曲領域cと、を備えている。
2 and 5, the left and right
ここで、左右の各リヤフレーム2A,2Bは、低位領域aと屈曲領域cを主に形成する断面略コ字状の第1フレーム部材20と、高位領域bを主に形成する断面略コ字状の第2フレーム部材21とによって構成されている。
Here, each of the left and right
第1フレーム部材20は、図5に示すようにほぼ一定深さの低位領域構成部20aの後端部に、底壁が車体後方側に向かって上方に傾斜する屈曲領域構成部20cが連設され、さらに、その屈曲領域構成部20cの後端部に後部延長片22が連設されている。低位領域構成部20aから後部延長片22までは連続した略コ字状断面に形成されているが、低位領域構成部20aから屈曲領域構成部20cにかけての両側の上縁部には、図4に示すように、スペアタイヤパンを結合するためのフランジ部25が設けられている。なお、後部延長片22の上縁部には、低位領域構成部20aや屈曲領域構成部20cのようなフランジ部25は形成されていないが、後部延長片22の上面は、図5に示すように、低位領域構成部20と屈曲領域構成部20cの上面とほぼ直線を成すように形成されている。
As shown in FIG. 5, the
また、第2フレーム部材21は、図5に示すように、ほぼ一定深さの高位領域構成部21bの前端部に、高位領域構成部21bから前方に延出する断面略コ字状の前部延長片23(延長片)が連続して形成されている。この実施形態の場合、前部延長片23は、高位領域構成部21bと同深さの付根部側の大断面部23aと、高位領域構成部21bよりも深さの浅い先端部側の小断面部23bと、大断面部23aから小断面部23bに向かって深さが次第に浅くなる徐変断面部23cとから構成されている。そして、この前部延長片23の大断面部23aと徐変断面部23c、小断面部23bは各断面の深さは変化するものの、これらの底面は高位領域構成部21bの底面から前方にストレートに形成されている。また、高位領域構成部21bと大断面部23aの両側の上縁部には、図3に示すように、スペアタイヤパンを結合するためのフランジ部26が設けられている。
Further, as shown in FIG. 5, the
そして、第1フレーム部材20の後縁部の内側には、図3,図5に示すように、第2フレーム部材21の前縁部が嵌合され、両者が重合状態で溶接固定されている。具体的には、第1フレーム部材20の後部延長片22の底壁と両側壁の内側に、第2フレーム部材21の高位領域構成部21bの前縁部が重合状態で溶接固定され、さらに、第1フレーム部材20の両側壁の内側に、第2フレーム部材21の前部延長片23の両側壁が重合状態で溶接固定されている。すなわち、第1フレーム部材20と第2フレーム部材21は、後部延長片22と高位領域構成部21bの前縁部が底壁同士で重合固定されるとともに、後部延長片22から屈曲領域構成部20c、さらに低位領域構成部20aの後縁部に亙る部位の側壁内面に、第2フレーム部材21の高位領域構成部21bの前縁部から前部延長片23に亙る部位の側壁外面が車体前後方向に沿って重合固定されている(図5中のクロスハッチングで示す領域参照)。
3 and 5, the front edge portion of the
以上のように、この車両1の車体後部構造においては、各リヤフレーム2A,2Bが前部側の第1フレーム部材20と後部側の第2フレーム部材21によって構成されるとともに、第2フレーム部材21の断面略コ字状の前部延長片23が第1フレーム部材20の屈曲領域構成部20cを車体前後方向に直線的に横切って低位領域構成部20aに結合されているため、第2フレーム部材21の前部延長片23によって屈曲領域構成部20cを効率良く補強することができるとともに、リヤフレーム2A,2Bの後端に後面衝突荷重が入力されたときに、その衝突荷重を前部延長片23を介して第1フレーム部材20の低位領域構成部20aに直接的に伝達することができる。
As described above, in the vehicle body rear structure of the vehicle 1, each of the rear frames 2 </ b> A and 2 </ b> B includes the
したがって、この車体後部構造を採用することにより、リヤフレーム2A,2Bの肉厚増加や補強部材の追加等による重量増加を招くことなく、車体の剛性、特に、後面衝突荷重に対するリヤフレーム2A,2Bの曲げ剛性を確実に高めることができる。
Therefore, by adopting the rear structure of the vehicle body, the rigidity of the vehicle body, in particular, the
また、この実施形態の車体後部構造においては、第1フレーム部材20に後部延長片22が設けられ、その後部延長片22の底壁と両側壁が外面を包み込むようにして第2フレーム部材21に重合固定されているため、この結合部構造もリヤフレーム2A,2Bの曲げ剛性を高めるうえで有利となっている。
In the vehicle rear body structure of this embodiment, the
なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。 In addition, this invention is not limited to said embodiment, A various design change is possible in the range which does not deviate from the summary.
2A,2B…リヤフレーム
20…第1フレーム部材
20a…低位領域構成部
20c…屈曲領域構成部
21…第2フレーム部材
21b…高位領域構成部
22…後部延長片
23…前部延長片
23a…大断面部
23b…小断面部
23c…徐変断面部
25,26…フランジ部25,26
a…低位領域
b…高位領域
c…屈曲領域
2A, 2B ...
22 ...
23a ... large cross section
23b ... small cross section
23c: Gradually changing cross section
25, 26 ...
a ... Lower region b ... Higher region c ... Bent region
Claims (1)
前記各リヤフレームが、車体前部側で略水平に延出する低位領域と、車体後部側で略水平に延出する高位領域と、前記低位領域と高位領域を接続する屈曲領域を備えて成る車体後部構造であって、
前記リヤフレームの低位領域から屈曲領域までを、上方に開口する断面略コ字の第1フレーム部材によって形成するとともに、前記リヤフレームの高位領域を、上方に開口する断面略コ字状の第2フレーム部材によって形成し、
前記第1フレーム部材は、屈曲領域の後端に該屈曲領域の断面に連続する略コ字状断面の後部延長片を形成し、この後部延長片の上面を、低位領域と屈曲領域の上面とほぼ直線を成すように形成するとともに、低位領域から屈曲領域にかけての両側の上縁部にパネル接合用のフランジ部を設け、
前記第2フレーム部材は、高位領域の前端部に前方に延出する断面略コ字状の前部延長片を形成し、
前記前部延長片を、高位領域と同深さの付根部側の大断面部と、高位領域よりも深さの浅い先端部側の小断面部と、前記大断面部から小断面部に向かって深さが次第に浅くなる徐変断面部とから構成し、
前記前部延長片の大断面部と徐変断面部と小断面部の底面を、高位領域の底面から前方にストレートに延出させて形成するとともに、高位領域と前記大断面部の両側の上縁部にパネル接合用のフランジ部を設け、
前記第1フレーム部材の後縁部の内側に前記第2フレーム部材の前縁部を嵌合し、
前記第1フレーム部材と第2フレーム部材は、前記後部延長片と高位領域の前縁部とを底壁同士で重合固定するとともに、前記後部延長片から屈曲領域、さらに低位領域の後縁部に亙る部位の側壁内面に、前記第2フレーム部材の高位領域の前縁部から前記前部延長片に亙る部位の側壁外面を車体前後方向に沿って重合固定したことを特徴とする車体後部構造。 A pair of rear frames having a substantially U-shaped cross-section opening upward on both sides of the vehicle body,
Each of the rear frames includes a low level region extending substantially horizontally on the vehicle body front side, a high level region extending substantially horizontally on the vehicle body rear side, and a bent region connecting the low level region and the high level region. A vehicle body rear structure,
A lower frame region to a bent region of the rear frame is formed by a first frame member having a substantially U-shaped cross section that opens upward, and a high-order region of the rear frame is a second that has a substantially U-shaped cross section that opens upward. Formed by frame members,
The first frame member forms a rear extension piece having a substantially U-shaped cross section continuous with a cross section of the bending area at a rear end of the bending area, and the upper surface of the rear extension piece is divided into a lower region and an upper surface of the bending area. It is formed so as to form a substantially straight line, and a flange portion for panel bonding is provided on the upper edge of both sides from the lower region to the bent region,
The second frame member forms a front extension piece having a substantially U-shaped cross section extending forward at a front end portion of a high region,
The front extension piece has a large cross section on the root side that is the same depth as the high region, a small cross section on the tip side that is shallower than the high region, and the large cross section toward the small cross section. And a gradually changing cross-sectional portion where the depth gradually decreases,
The front extension piece has a large cross-sectional portion, a gradually changing cross-sectional portion, and a bottom surface of the small cross-sectional portion that extends straight from the bottom surface of the high-level region to the front, A flange for panel bonding is provided at the edge,
Fitting the front edge of the second frame member inside the rear edge of the first frame member;
The first frame member and the second frame member overlap and fix the rear extension piece and the front edge portion of the higher region at the bottom walls, and from the rear extension piece to the bent region and further to the rear edge portion of the lower region. A rear structure of a vehicle body, characterized in that an outer surface of a side wall of a portion extending from the front edge portion of the higher region of the second frame member to the front extension piece is overlapped and fixed along the vehicle longitudinal direction on the inner surface of the side wall of the second portion.
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