JP6283998B2

JP6283998B2 - 車両のフロア構造

Info

Publication number: JP6283998B2
Application number: JP2013258463A
Authority: JP
Inventors: 晋栄望月; 祐介細見
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2013-12-13
Filing date: 2013-12-13
Publication date: 2018-02-28
Anticipated expiration: 2033-12-13
Also published as: CN104709362A; CN104709362B; DE102014018315A1; JP2015113086A

Description

本発明は、車両後部のリヤフロアパネルにスペアタイヤを収納するためのスペアタイヤハウジング部を有する車両のフロア構造に関する。

従来から、車両後部のリヤフロアパネルには、スペアタイヤを収納するためのスペアタイヤハウジング部が下方へ凹んだ形状で設けられている。このような車両のフロア構造においては、車体が受けた振動によってスペアタイヤが振動を起こした際に、その振動がリヤフロアパネルに伝播し、その結果、車室内の空気の圧縮膨張につながり、騒音問題を引き起こす可能性があった。一方、スペアタイヤハウジング部は、スペアタイヤを安定して保持することや、車両後方からの衝突荷重に耐え、変形を抑制できる構造が求められている部分である。この場合、別部品を追加してスペアタイヤハウジング部の剛性を高めると、周辺部品のレイアウトに悪影響を与えたり、コスト高及び重量増大を招いたりする可能性を有し、有用な手段とは言えなかった。

そこで、従来のフロア構造の中には、別部品を追加して設けることなく、スペアタイヤの収納部に補強用の複数のビードを放射線状に設けて張り巡らせることにより、スペアタイヤの収納部の剛性を高めているものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−１３９２１６号公報

しかしながら、上述した従来のフロア構造では、複数のビードが収納部の中央部から放射線状に設けられているので、車両後方からの衝突荷重を受けた時に、各ビードの角部が当該衝突荷重の集中部となり、スペアタイヤの収納部の破損及び変形の起点となってしまうおそれがあった。

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、リヤフロアパネルとバックパネルとの接合面部を含めて、スペアタイヤをスペアタイヤ保持部から延びる底面ビード部を介して保持することにより、スペアタイヤの保持剛性を高め、スペアタイヤの振動に伴うスペアタイヤハウジング部の振動を抑制し、車両後方から受けた衝突荷重を車両幅方向の側方に伝え、荷重が一部に集中するのを避けて破損変形の起点を作り出さず、衝突荷重への耐性向上を図ることが可能な車両のフロア構造を提供することにある。

上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、スペアタイヤを収納するためのスペアタイヤハウジング部を有するリヤフロアパネルと、前記リヤフロアパネルの車両後方に前記リヤフロアパネルとバックパネルとの接合面部を有している車両のフロア構造において、前記スペアタイヤハウジング部の底面部にはスペアタイヤ保持部が設けられ、前記スペアタイヤ保持部から前記接合面部の車両幅方向の側方へ向けて左右に延びる底面ビード部が設けられ、前記底面ビード部が前記スペアタイヤ保持部において連結されており、前記スペアタイヤ保持部から延びる前記底面ビード部の高さが、徐々に変化するように設定されている。

さらに、本発明において、前記スペアタイヤ保持部の車両前方側には、前記スペアタイヤハウジング部の底面部の基本面と同一高さの平面部が設けられているとともに、前記平面部と前記スペアタイヤハウジング部の縦壁面部との間の角部には、前方側ビード部が設けられている。

そして、本発明において、前記スペアタイヤ保持部から延びる前記底面ビード部の延長線上に位置する前記スペアタイヤハウジング部の縦壁面部には、縦壁ビード部が設けられている。

また、本発明において、前記スペアタイヤ保持部から延びる前記底面ビード部の後方には、牽引フックが設けられている。

上述の如く、本発明に係る車両のフロア構造は、スペアタイヤを収納するためのスペアタイヤハウジング部を有するリヤフロアパネルと、前記リヤフロアパネルの車両後方に前記リヤフロアパネルとバックパネルとの接合面部を有しており、前記スペアタイヤハウジング部の底面部にはスペアタイヤ保持部が設けられ、前記スペアタイヤ保持部から前記接合面部の車両幅方向の側方へ向けて左右に延びる底面ビード部が設けられ、前記底面ビード部が前記スペアタイヤ保持部において連結されているので、リヤフロアパネルとバックパネルとの接合面部を含めて、スペアタイヤをスペアタイヤ保持部から延びる底面ビード部を介してバランス良く保持することが可能となり、スペアタイヤの保持剛性を高めることができるとともに、スペアタイヤの振動に伴うスペアタイヤハウジング部の振動を効果的に抑制することができる。しかも、本発明のフロア構造では、底面ビード部が車両後方へ向かうに従って、車両幅方向の側方に傾斜していくような底面視で略Ｖ字形状（もしくは略Ｕ字形状）に設けられていることから、主として車両後方から受けた衝突荷重に対して、当該衝突荷重を車両幅方向の側方に円滑に伝達することが可能となり、当該衝突荷重が一部に集中するのを回避でき、破損変形の起点を作り出すことは無くなり、衝突荷重への耐性が発生し、リヤフロアパネルの剛性向上を図ることができる。また、前記スペアタイヤ保持部から延びる前記底面ビード部の高さが、徐々に変化するように設定されているので、スペアタイヤハウジング部に発生した振動の固有振動数を底面ビード部内で変化させて、振動抑制効果を高めることができる。高さが一定の底面ビード部では、当該ビード部を含めてリヤフロアパネルが振動する一定の固有振動数を有することになるが、本発明のフロア構造のように、底面ビード部の高さに変化を設けることで固有振動数を変化させることができる。それに加えて、スペアタイヤハウジング部の振動の固有振動数は、微調整も行うことが可能となるため、車両の大きさなどに応じて、底面ビード部の高さを変えるだけで最適の振動抑制効果が得られる構造を採用することができる。

さらに、本発明において、前記スペアタイヤ保持部の車両前方側には、前記スペアタイヤハウジング部の底面部の基本面と同一高さの平面部が設けられているとともに、前記平面部と前記スペアタイヤハウジング部の縦壁面部との間の角部には、前方側ビード部が設けられているので、平面部がスペアタイヤの振動伝播に対する壁となり、振動の領域を小さくすることができ、スペアタイヤハウジング部の底面部の振動をリヤフロアパネル面の全域に伝播することを抑え、振動面の拡大を阻止する振動抑制効果を得ることができる。これに伴い、車室内で圧縮膨張する空気の増加を防止し、騒音低減対策につなげることができる。また、本発明のフロア構造によれば、前方側ビード部を車両後方へ向かうに従って車両幅方向の側方に傾斜する底面ビード部と連結させないことで、スペアタイヤ保持部が受けた振動の伝播を受けないようにすることができ、スペアタイヤハウジング部の底面部の振動伝播面積を縮小でき、リヤフロアパネルの振動抑制効果をより一層高めることができる。しかも、前方側ビード部は、車両後方から衝突荷重を受けた時の耐性ビード部となるため、当該衝突荷重による変形抑制効果を補助することができる。

そして、本発明において、前記スペアタイヤ保持部から延びる前記底面ビード部の延長線上に位置する前記スペアタイヤハウジング部の縦壁面部には、縦壁ビード部が設けられているので、スペアタイヤハウジング部の縦壁面部も含めたスペアタイヤの保持剛性を高めながら確保することができる。しかも、車両後方から衝突荷重を受けた時に発生するスペアタイヤハウジング部の縦壁面部の変形も抑えることができる。

また、本発明において、前記スペアタイヤ保持部から延びる前記底面ビード部の後方には、牽引フックが設けられているので、牽引フック及び牽引フック取付ブラケットを含めてスペアタイヤを保持することが可能となり、スペアタイヤの保持剛性を更に高めることができる。それに加えて、車両後方に張り出す牽引フックが受けた衝突荷重は、底面ビード部を含めてリヤフロアパネルで受けることが可能となるため、牽引フックを安定して保持することができる。

本発明の実施形態に係る車両のフロア構造が適用される車両後部のリヤフロアパネル及びその周辺を車両前方の斜め上から見た斜視図である。図１のリヤフロアパネル及びその周辺を車両下方の矢印Ｘ方向から見た斜視図である。図１のリヤフロアパネル及びその周辺を車両下方から見た底面図である。本発明の実施形態に係るリヤフロアパネルのスペアタイヤハウジング部の底面部に設けられた底面ビード部の高さが変化している箇所を示す底面図である。本発明の実施形態に係るリヤフロアパネルのスペアタイヤハウジング部を車両側方から見た断面図である。図３におけるＡ−Ａ線断面図である。図３におけるＢ−Ｂ線断面図である。

以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１〜図７は本発明の実施形態に係る車両のフロア構造を示すものである。なお、図１及び図３において、矢印Ｆ方向は車両前方を示している。

本発明の実施形態に係る車両のフロア構造は、図１〜図７に示すように、車両前後方向に沿って設けられるフロントフロアパネル（別体のフロントパネルとセンタパネルを合わせたもの）１とリヤフロアパネル２とを備えている。すなわち、本実施形態のフロア構造は、車両前方から車両後方へ向かって延びるフロントフロアパネル１の後端部１ａと、車両後方から車両前方へ向かって延びるリヤフロアパネル２の前端部２ａとが上下に重ね合わせられた状態でスポット溶接により接合されている。
リヤフロアパネル２の中間部には、図示しないスペアタイヤを収納するためのスペアタイヤハウジング部２１が設けられ、リヤフロアパネル２の車両後方側には、車両上下方向及び車両幅方向へ延在するバックパネル３が立設されている。これらバックパネル３の下端部３ａとリヤフロアパネル２の後端部２ｂとが互いに重ね合わせられた状態でスポット溶接により接合されており、これらパネル同士の接合箇所には、車両幅方向に沿って延びる接合面部３０が形成されている。

また、本実施形態のフロア構造において、リヤフロアパネル２のスペアタイヤハウジング部２１は、図１〜図７に示すように、周縁部よりも一段低く設定され、車両下方へ凹んだ平面視で略半円弧形状に形成されており、基本面が平坦な底面部２１ａと、該底面部２１ａの前方側及び左右両側を囲む縦壁面部２１ｂとを有している。
スペアタイヤハウジング部２１の底面部２１ａの中央位置には、図示しないスペアタイヤをスペアタイヤハウジング部２１内に保持する保持ブラケット４０を含むスペアタイヤ保持部４が設けられている。しかも、スペアタイヤハウジング部２１の底面部２１ａには、スペアタイヤ保持部４からバックパネル３の下端部３ａとリヤフロアパネル２の後端部２ｂとの接合面部３０の車両幅方向の側方へ向けて左右に延びる底面ビード部２２が設けられており、該底面ビード部２２は、車両上方へ向かって突出する凸形状に形成され、スペアタイヤ保持部４において連結されている。そのため、底面ビード部２２は、底面視で車両後方側が開放した略Ｖ字形状に形成されており、連続したビードとして構成されている。

本実施形態のフロア構造における底面ビード部２２の高さは、図４に示すように、車両幅方向で徐々に変化するように形成されている。すなわち、車両幅方向中央領域Ｃの底面ビード部２２の高さは、車両幅方向側方領域Ｄの高さよりも低く（車両上方への突出量が小さく）設定されており、底面ビード部２２の上面は、スペアタイヤ保持部４から接合面部３０の車両幅方向の側方へ向かって車両上方に漸次傾斜するように形成されている。これにより、底面ビード部２２内において、スペアタイヤハウジング部２１の振動の固有振動数を変化させ、振動抑制効果が高められるようになっている。しかも、スペアタイヤハウジング部２１の振動の固有振動数の微調整も可能となり、車両の大きさなどに応じて、底面ビード部２２の高さを変えるだけで最適の振動抑制効果が得られるようになっている。

また、スペアタイヤハウジング部２１の底面部２１ａにおいて、スペアタイヤ保持部４の車両前方側には、図２〜図６に示すように、スペアタイヤハウジング部２１の底面部２１ａの基本面と同一高さの平面部２３が設けられており、該平面部２３は、スペアタイヤハウジング部２１内に収納されたスペアタイヤ（図示せず）の振動伝播に対する壁となっている。そして、この平面部２３と、該平面部２３の車両前方側に位置するスペアタイヤハウジング部２１の縦壁面部２１ｂとの間の角部には、車両上方へ向かって突出する凸形状の前方側ビード部２４が設けられ、該前方側ビード部２４が振動に対する支持棒の役割を果たすように構成されている。
一般に、車両のフロア構造では、スペアタイヤハウジング部２１の底面部２１ａにスペアタイヤ保持部４を有していることが多く、底面部２１ａがスペアタイヤにより受けた振動が縦壁面部２１ｂを介して高さ方向である車両上方に伝播し、リヤフロアパネル２の全域に伝わってしまうと、最も大きな影響を及ぼすことになる。このため、振動の領域を小さくする機能を備えた平面部２３及び前方側ビード部２４が設けられていると、スペアタイヤハウジング部２１の底面部２１ａの振動がリヤフロアパネル２の面の全域に伝播することが抑えられ、振動面の拡大が阻止されるとともに、車室内において圧縮膨張する空気の増加が抑えられ、車室内の騒音が低減されることになり、リヤフロアパネル２に対するスペアタイヤの振動による影響を小さくすることが可能となる。

さらに、本実施形態のフロア構造においては、図２〜図４に示すように、車両後方へ向かうに従って車両幅方向の側方に傾斜する底面ビード部２２と前方側ビード部２４との間に平面部２３が設けられていることで、前方側ビード部２４が底面ビード部２２と連結しないような構造となっている。そのため、スペアタイヤ保持部４が受けた振動の伝播を受けないようにすることが可能となり、スペアタイヤハウジング部２１の底面部２１ａの振動伝播面積が縮小し、リヤフロアパネル２の振動抑制効果が高められることになる。しかも、前方側ビード部２４は、車両後方から衝突荷重を受けた時の耐性ビード部となり、衝突荷重による変形抑制効果の補助機能を有することになる。

一方、本実施形態のフロア構造において、スペアタイヤ保持部４から延びる底面ビード部２２の延長線上に位置するスペアタイヤハウジング部２１の縦壁面部２１ｂの左右両側には、図１〜図４に示すように、複数本（本実施形態では３本）の縦壁ビード部２５がそれぞれ設けられている。これら縦壁ビード部２５は、車両外方へ向かって突出するような凸形状に形成されており、車両上下方向に沿って延在しているとともに、車両前後方向に一定の間隔を空けて設けられている。そのため、スペアタイヤに対しては、スペアタイヤ保持部４、底面ビード部２２及び接合面部３０だけではなく、スペアタイヤハウジング部２１の縦壁面部２１ｂ及び縦壁ビード部２５も含めた保持が可能となり、スペアタイヤの保持剛性が高められるようになっている。しかも、車両後方から衝突荷重を受けた時に発生するスペアタイヤハウジング部２１の縦壁面部２１ｂの変形が、縦壁ビード部２５によって抑えられるようになっている。

また、本実施形態のスペアタイヤハウジング部２１の底面部２１ａにおいて、スペアタイヤ保持部４から延びる略Ｖ字形状の底面ビード部２２の後方には、図３、図５及び図７に示すように、牽引フック５を取付ける牽引フック取付ブラケット５１が設けられている。牽引フック取付ブラケット５１は、片側の底面ビード部２２の後方位置で車両前後方向に沿って接合固定されており、牽引フック５は、牽引フック取付ブラケット５１の車両後方側の下面に取付けられ、スペアタイヤハウジング部２１の底面部２１ａから車両後方へ張り出して配置されている。このような位置に牽引フック５及び牽引フック取付ブラケット５１が設けられていると、これら牽引フック５及び牽引フック取付ブラケット５１を含めてスペアタイヤハウジング部２１内のスペアタイヤ（図示せず）が保持され、スペアタイヤの保持剛性が高められることになる。しかも、車両後方に張り出す牽引フック５が受けた衝突荷重は、底面ビード部２２を含めてリヤフロアパネル２で受けることが可能となり、牽引フック５が安定した状態で保持されることになる。

このように本発明の実施形態に係る車両のフロア構造においては、図示しないスペアタイヤを収納するためのスペアタイヤハウジング部２１を有するリヤフロアパネル２と、リヤフロアパネル２の車両後方にリヤフロアパネル２とバックパネル３との接合面部３０を有しており、スペアタイヤハウジング部２１の底面部２１ａにはスペアタイヤ保持部４が設けられ、スペアタイヤ保持部４から接合面部３０の車両幅方向の側方へ向けて左右に延在するように配置した底面ビード部２２が設けられ、底面ビード部２２がスペアタイヤ保持部４において連結されている。したがって、本発明の実施形態のフロア構造によれば、スペアタイヤ保持部４から延びる底面ビード部２２を介して、リヤフロアパネル２とバックパネル３との接合面部３０を含めた箇所でスペアタイヤをバランス良く保持することができ、スペアタイヤの保持剛性を確実に向上させることができる。しかも、スペアタイヤの振動に伴うスペアタイヤハウジング部４の振動を効果的に抑制することができる。
また、本発明のフロア構造では、底面ビード部２２が車両後方へ向かうに従って、車両幅方向の側方に傾斜していくような底面視で略Ｖ字形状に設けられているので、主として車両後方から受けた衝突荷重を、底面ビード部２２を介して車両幅方向の側方に伝え、当該衝突荷重が一部に集中するのを避けることができ、スペアタイヤ保持部４を折れ点とした破損変形の起点を作り出すことは無くなり、衝突荷重への耐性を得て、リヤフロアパネル２の剛性を向上させることができる。

以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。

例えば、既述の実施の形態では、底面ビード部２２は、底面視で車両後方側が開放した略Ｖ字形状に形成されているが、角張った曲部を有していなければ、連続した滑らかな略Ｕ字形状であっても同様の効果を得ることができる。また、リヤフロアパネル２の後端部２ｂとバックパネル３の下端部３ａとがスポット溶接により接合されているが、スポット溶接以外の他の溶接方法であっても、あるいはボルト及びナットの締結具などを用いた結合方法による接合であっても同様の効果が得られる。

２リヤフロアパネル
２ｂ後端部
３バックパネル
３ａ下端部
４スペアタイヤ保持部
５牽引フック
２１スペアタイヤハウジング部
２１ａ底面部
２１ｂ縦壁面部
２２底面ビード部
２３平面部
２４前方側ビード部
２５縦壁ビード部
３０接合面部
Ｃ底面ビード部の車両幅方向中央領域
Ｄ底面ビード部の車両幅方向側方領域

Claims

スペアタイヤを収納するためのスペアタイヤハウジング部を有するリヤフロアパネルと、前記リヤフロアパネルの車両後方に前記リヤフロアパネルとバックパネルとの接合面部を有している車両のフロア構造において、
前記スペアタイヤハウジング部の底面部にはスペアタイヤ保持部が設けられ、前記スペアタイヤ保持部から前記接合面部の車両幅方向の側方へ向けて左右に延びる底面ビード部が設けられ、前記底面ビード部が前記スペアタイヤ保持部において連結されており、前記スペアタイヤ保持部から延びる前記底面ビード部の高さが、徐々に変化するように設定されていることを特徴とする車両のフロア構造。
前記スペアタイヤ保持部の車両前方側には、前記スペアタイヤハウジング部の底面部の基本面と同一高さの平面部が設けられているとともに、前記平面部と前記スペアタイヤハウジング部の縦壁面部との間の角部には、前方側ビード部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両のフロア構造。
前記スペアタイヤ保持部から延びる前記底面ビード部の延長線上に位置する前記スペアタイヤハウジング部の縦壁面部には、縦壁ビード部が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両のフロア構造。
前記スペアタイヤ保持部から延びる前記底面ビード部の後方には、牽引フックが設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両のフロア構造。