JP6954024B2

JP6954024B2 - 車両骨格構造

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Publication number: JP6954024B2
Application number: JP2017218617A
Authority: JP
Inventors: 高橋　直樹; 直樹高橋
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-11-13
Filing date: 2017-11-13
Publication date: 2021-10-27
Anticipated expiration: 2037-11-13
Also published as: US20190144038A1; US10822035B2; CN109774792B; DE102018219023A1; JP2019089415A; CN109774792A

Description

本発明は、車両骨格構造に関する。

下記特許文献１には、車両のフレーム構造が開示されている。このフレーム構造では、車両前部の骨格を構成する前フレームと、車両後部の骨格を構成する後フレームと、前フレームと後フレームとの間の骨格を構成する中間フレームとを有している。前フレーム及び後フレームの車両前後方向の一端部には、車両前後方向の長さを選択的に変更することができる一定部が取り付け可能とされている。これにより、車両骨格の車両前後方向における延長や短縮が容易となるので、パワーユニットが異なる車両やサイズが異なる車両同士に共通した骨格を使用することができる。

特開２００７−１０６３２０号公報

ところで、上記特許文献１に記載のようにサイズが異なる車両に共通した骨格を適用する方法として、フレーム構造を構成するロッカとクロスメンバとをダイカストによって製造されたダイカスト部品で連結する方法がある。この場合、前面衝突時又は後面衝突時には、ダイカスト部品に衝突荷重が集中しやすいため、このダイカスト部品の変形を抑制する観点から改善の余地がある。

本発明は上記事実を考慮し、ロッカとクロスメンバとがダイカスト部品で連結された構造において、前面衝突時又は後面衝突時にダイカスト部品が変形するのを抑制することができる車両骨格構造を得ることを目的とする。

請求項１記載の発明に係る車両骨格構造は、車両幅方向両側を車両前後方向に延在された一対のロッカと、一対の前記ロッカにおける前端部及び後端部の少なくとも一方に接合された一対のダイカスト部品と、車両幅方向に延在されて一対の前記ダイカスト部品に連結された第１クロスメンバと、前記ダイカスト部品における前記第１クロスメンバよりも車両前後方向外側に設けられ、車両幅方向に延在されて一対の前記ダイカスト部品を連結する第２クロスメンバと、を有し、前記ダイカスト部品は、前記ロッカの後端部に接合されると共に、車両後方側から見た断面形状が車両幅方向外側に開放されたハット状に形成されており、前記ダイカスト部品の後端部には、平面視で車両幅方向内側に凹んだ湾曲部が形成されており、前記湾曲部にはアウタパネルが接合されて閉断面構造とされている。

請求項１記載の発明では、車両前後方向に延在された一対のロッカにおける前端部及び後端部の少なくとも一方に一対のダイカスト部品が接合されており、この一対のダイカスト部品は車両幅方向に延在された第１クロスメンバによって連結されている。これにより、ロッカと第１フロアクロスメンバとがダイカスト部品によって連結された構造となるため、ロッカに第１クロスメンバとの接合部を設定する必要が無い。この結果、サイズが異なる車両に適用しやすい。

また、ダイカスト部品における第１クロスメンバの車両前後方向外側には、車両幅方向に延在された第２クロスメンバが設けられており、この第２クロスメンバによって一対のダイカスト部品が連結されている。ここで、前面衝突時又は後面衝突時には、衝突荷重が入力されることでダイカスト部品が車両幅方向に変形しようとするが、一対のダイカスト部品を連結する第２クロスメンバによってこの変形を抑制することができる。なお、ここでいう「ダイカスト部品における第１クロスメンバの車両前後方向外側」とは、ロッカの前端部にダイカスト部品が接合されて第１クロスメンバが連結されている構造では、第１クロスメンバに対する車両前後方向前側を指し、ロッカの後端部にダイカスト部品が接合されて第１クロスメンバが連結されている構造では、第１クロスメンバに対する車両前後方向後側を指す。

さらに、ダイカスト部品がロッカの後端部に接合されており、このダイカスト部品は、車両後方側から見た断面形状が車両幅方向外側に開放されたハット状に形成されている。また、ダイカスト部品の後端部には、平面視で車両幅方向内側へ凹んだ湾曲部が形成されており、この湾曲部にアウタパネルが接合されて閉断面構造とされている。これにより、ダイカスト部品の剛性を向上させることができる。また、後面衝突時には、ダイカスト部品に形成された湾曲部に引張応力が作用するが、アウタパネルが引張応力の一部を負担することにより、ダイカスト部品に作用する引張応力を低減することができる。

請求項２記載の発明に係る車両骨格構造は、請求項１に記載の発明において、前記アウタパネルの車両幅方向外側の端部は、閉断面構造の骨格部材に接合されている。

請求項２記載の発明では、アウタパネルの車両幅方向外側の端部が骨格部材に接合されている。これにより、後面衝突時にダイカスト部品に作用するモーメントの起点を骨格部材との接合部分とすることができ、アウタパネルの車両幅方向外側の端部がダイカスト部品に接合された構造と比較して、ダイカスト部品の変形を効果的に抑制することができる。

請求項３記載の発明に係る車両骨格構造は、請求項１又は２に記載の発明において、前記第２クロスメンバは、前記ダイカスト部品における前記湾曲部の前端部よりも車両後方側に設けられている。

請求項３記載の発明では、第２クロスメンバがダイカスト部品における湾曲部の前端部よりも車両後方側に設けられている。ここで、ダイカスト部品における湾曲部の前端部よりも車両後方側の部分は、後面衝突時に車両幅方向の力が作用しやすいため、この部分に第２クロスメンバを設けることで、車両幅方向の変形を効果的に抑制することができる。

請求項１記載の本発明に係る車両骨格構造によれば、ロッカとクロスメンバとがダイカスト部品で連結された構造において、前面衝突時又は後面衝突時にダイカスト部品が変形するのを抑制することができる、という優れた効果を有する。

また、ダイカスト部品に作用する引張応力を低減することができる、という優れた効果を有する。

請求項２記載の本発明に係る車両骨格構造によれば、ダイカスト部品に作用するモーメントを低減することができる、という優れた効果を有する。

請求項３記載の本発明に係る車両骨格構造によれば、ダイカスト部品の車両幅方向の変形を効果的に抑制することができる、という優れた効果を有する。

実施形態に係る車両骨格構造が適用された車両のフレーム全体を示す斜視図である。実施形態に係る車両骨格構造が適用された車両の要部を示す平面図である。実施形態に係る車両骨格構造が適用された車両の要部を示す斜視図である。実施形態に係る車両骨格構造が適用された車両の要部を示す図であり、アウタパネルが取り外された状態を示す分解斜視図である。図２における５−５線に沿って切断した状態を示す拡大断面図である。実施形態に係る車両骨格構造が適用された車両の要部を車両上方側から見た拡大平断面図である。

以下、図１〜図６を用いて、本発明に係る車両骨格構造について説明する。なお、各図に適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＲＨは車両幅方向右側を示している。以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、進行方向を向いた場合の車両幅方向の左右を示すものとする。

図１に示されるように、車両骨格構造が適用された車両１０は、主として、ロッカ１２と、フロントクロスメンバ１４と、フロアクロスメンバ１６と、第１クロスメンバとしてのリヤクロスメンバ１８と、第２クロスメンバとしての補強用クロスメンバ２０と、前側ダイカスト部品２２と、後側ダイカスト部品２４とを含んで構成されている。

ロッカ１２は、車両幅方向両側を車両前後方向に延在されており、左右一対設けられている。また、ロッカ１２は、図４に示されるように、押出成形によって形成されており、本実施形態では一例として、アルミニウム合金の押出材によって形成されている。

具体的には、ロッカ１２は、下側を構成する下側部１３と、上側を構成する上側部１５とを備えており、下側部１３は、車両前後方向から見て断面略矩形状とされている。また、下側部１３は、下側上面１３Ａ、下側下面１３Ｂ、下側内面１３Ｃ及び下側外面１３Ｄによって閉断面構造とされており、この下側部１３の内部空間は複数に仕切られて側面衝突時に衝撃吸収部として機能するように構成されている。

また、下側部１３の下側上面１３Ａには上側部１５が一体的に設けられている。上側部１５は、下側上面１３Ａにおける車両幅方向外側に位置しており、下側上面１３Ａに立設された上側内面１５Ａ、上側外面１５Ｂ及び上側上面１５Ｃを含んで構成されている。そして、上側上面１５Ｃの車両幅方向中央部から車両上方へ上リブ１５Ｄが延出されている。なお、下側部１３の下側上面１３Ａの車両幅方向内側の端部は、下側内面１３Ｃよりも車両幅方向内側まで延出されており、この延出された部位に図示しないバッテリケースが固定される。

図１に示されるように、ロッカ１２の前端部には、センタピラー２６が接合されており、このセンタピラー２６は、車両上下方向に延在されたセンタピラーインナパネル２８を含んで構成されている。センタピラーインナパネル２８は、平断面視で車両幅方向外側に開放された略ハット状に形成されており、このセンタピラーインナパネル２８の車両幅方向外側には、図示しないセンタピラーアウタパネルが接合されて閉断面構造となる。

ここで、ロッカ１２の前端部には、前側ダイカスト部品２２が接合されている。前側ダイカスト部品２２は、ダイカスト（金型鋳造）によって製造された部品であり、平面視で略Ｌ字状に形成されている。また、前側ダイカスト部品２２は、それぞれのロッカ１２の前端部に左右一対設けられている。

前側ダイカスト部品２２の後部には、ロッカ１２の外形に対応するロッカ接合部２２Ａが形成されており、このロッカ接合部２２Ａがリベットなどの締結部材によってロッカ１２の前端部に接合されている。一方、前側ダイカスト部品２２の前部には、車両幅方向内側へ延出するクロス接合部２２Ｂが形成されており、このクロス接合部２２Ｂがリベットなどの締結部材によって後述するフロントクロスメンバ１４に接合されている。また、クロス接合部２２Ｂの基端側から車両前方側へ突出部２２Ｃが形成されており、この突出部２２Ｃには図示しないフロントサイドメンバが接合される。

前側ダイカスト部品２２における車両前方側には、リベットなどの締結部材によって前側アウタパネル２３が接合されている。前側アウタパネル２３は、板金を屈曲させて形成されており、この前側アウタパネル２３が前側ダイカスト部品２２に接合されることで閉断面構造が構成されている。

フロントクロスメンバ１４は、ロッカ１２の前端部よりも車両前方側に配置されて車両幅方向に延在されており、フロントクロスメンバ１４の車両幅方向両端部が前側ダイカスト部品２２のクロス接合部２２Ｂに接合されている。

フロントクロスメンバ１４よりも車両後方側には、フロアクロスメンバ１６が配置されている。フロアクロスメンバ１６は、一対のロッカ１２の間に配置されており、本実施形態では３本のフロアクロスメンバ１６（フロアクロスメンバ１６Ａ、フロアクロスメンバ１６Ｂ、フロアクロスメンバ１６Ｃ）が配置されている。

フロアクロスメンバ１６Ａは、車両前方側に配置されており、車両下方側に開放された断面略ハット状に形成されてフロアパネル５０上に接合されている。また、このフロアクロスメンバ１６Ａの車両幅方向両端部はそれぞれ、パッチ１７Ａを介してロッカ１２に接合されている。パッチ１７Ａは、フロアクロスメンバ１６Ａに対応する形状に形成されており、フロアクロスメンバ１６Ａの車両幅方向両端部にそれぞれ設けられている。そして、パッチ１７Ａの車両幅方向外側は、ロッカ１２に重ね合わされており、リベットなどの締結部材によってロッカ１２に接合されている。一方、パッチ１７の車両幅方向内側は、フロアクロスメンバ１６Ａに重ね合わされており、リベットなどの締結部材によってフロアクロスメンバ１６Ａに接合されている。

フロアクロスメンバ１６Ａよりも車両後方側には、フロアクロスメンバ１６Ｂが配置されている。フロアクロスメンバ１６Ｂは、フロアクロスメンバ１６Ａと略平行に配置されており、車両下方側に開放された断面略ハット状に形成されてフロアパネル５０上に接合されている。また、このフロアクロスメンバ１６Ｂの車両幅方向両端部はそれぞれ、パッチ１７Ａと同形状のパッチ１７Ｂを介してロッカ１２に接合されている。

フロアクロスメンバ１６Ｂよりも車両後方側には、フロアクロスメンバ１６Ｃが配置されている。フロアクロスメンバ１６Ｃは、フロアクロスメンバ１６Ａ及びフロアクロスメンバ１６Ｂと略平行に配置されており、車両下方側に開放された断面略ハット状に形成されてフロアパネル５０上に接合されている。また、このフロアクロスメンバ１６Ｃの車両幅方向両端部はそれぞれ、パッチ１７Ａと同形状のパッチ１７Ｃを介してロッカ１２に接合されている。

ここで、左右のロッカ１２の後端部にはそれぞれ、骨格部材としてのリヤピラー３０が接合されている。リヤピラー３０は、車両上下方向に延在されており、リヤピラーインナパネル３２とリヤピラーアウタパネル３４とを含んで閉断面構造とされている。

図４及び図６に示されるように、リヤピラーインナパネル３２は、インナ側本体部３２Ａと、インナ側後フランジ部３２Ｂと、インナ側前フランジ部３２Ｃとを含んで構成されている。インナ側本体部３２Ａは、平断面視で車両前後方向に延在する部位と、この部位の後端部から車両幅方向外側へ延在する部位とで構成されて略Ｌ字状とされている。そして、このインナ側本体部３２Ａの車両幅方向外側の端部から車両後方側へインナ側後フランジ部３２Ｂが延出されている。一方、インナ側前フランジ部３２Ｃは、インナ側本体部３２Ａの前端部と連続して車両前方側へ延出されている。

リヤピラーアウタパネル３４は、アウタ側本体部３４Ａと、アウタ側後フランジ部３４Ｂと、アウタ側前フランジ部３４Ｃとを含んで構成されている。アウタ側本体部３４Ａは、平断面視で車両幅方向に延在する部位と、この部位の車両幅方向外側の端部から車両後方側へ延在する部位とで構成されて略Ｌ字状とされている。そして、アウタ側後フランジ部３４Ｂは、アウタ側本体部３４Ａの後端部から連続して車両後方側へ延出されており、このアウタ側後フランジ部３４Ｂとインナ側後フランジ部３２Ｂとが後述する後側アウタパネル４６と共に接合されている。

一方、アウタ側本体部３４Ａの車両幅方向内側の端部から車両前方側へアウタ側前フランジ部３４Ｃが延出されており、このアウタ側前フランジ部３４Ｃとインナ側前フランジ部３２Ｃとが接合されている。このようにリヤピラーインナパネル３２とリヤピラーアウタパネル３４とが接合されることで閉断面構造が形成されている。

ここで、図４に示されるように、リヤピラーアウタパネル３４の下端部は、ロッカ１２に沿って車両前方側へ屈曲された屈曲部３４Ｄとなっており、この屈曲部３４Ｄがロッカ１２に重ね合わされた状態で接合されている。また、図示はしないが、リヤピラーインナパネル３２の下端部は、リヤピラーアウタパネル３４と同様にロッカ１２に沿って車両後方側へ屈曲されており、ロッカ１２と接合されている。さらに、リヤピラー３０の上端部は、図示しないルーフレールに接合されている。

図１に示されるように、左右のリヤピラー３０の車両幅方向内側にはそれぞれ、後側ダイカスト部品２４が配置されている。後側ダイカスト部品２４は、ダイカスト（金型鋳造）によって製造された部品であり、ロッカ１２の後端部に接合されている。

図２及び図３に示されるように、後側ダイカスト部品２４は、平面視で車両前後方向に延在されており、この後側ダイカスト部品２４の前端部がロッカ１２の後端部に接合されている。また、後側ダイカスト部品２４は、車両後方側から見た断面形状が車両幅方向外側に開放されたハット状に形成されている（図５参照）。

ここで、後側ダイカスト部品２４は、上壁部４０と側壁部４２とを含んで構成されている。上壁部４０は、車両幅方向外側へ向かうにつれて車両上方側へ傾斜しており、この上壁部４０の上端部（車両幅方向外側の端部）から車両上方側へ上フランジ部４０Ａが延出されている。また、上壁部４０と上フランジ部４０Ａとの間にはリブ４４が設けられており、本実施形態では、車両前後方向に沿って４つのリブ４４が設けられている。側壁部４２は、上壁部４０の下端部（車両幅方向内側の端部）から車両下方側へ延在されており、この側壁部４２の上下方向中央部から車両幅方向内側へ中フランジ部４２Ａが延出されている（図５参照）。

ここで、上壁部４０の前端部及び側壁部４２の前端部には段差部２４Ａが設けられている。そして、上壁部４０は、段差部２４Ａよりも車両前方側の方が車両下方側に位置しており、ロッカ１２の上側上面１５Ｃに重ね合わされた状態でリベットなどの締結部材によって接合されている。また、上フランジ部４０Ａは、ロッカ１２の上リブ１５Ｄに重ね合わされた状態でリベットなどの締結部材によって接合されている。

一方、側壁部４２は、段差部２４Ａよりも車両前方側の方が車両幅方向外側に位置しており、ロッカ１２の上側内面１５Ａに重ね合わされた状態でリベットなどの締結部材によって接合されている。また、中フランジ部４２Ａは、ロッカ１２の下側上面１３Ａに重ね合わされた状態でリベットなどの締結部材によって接合されている。

また、図５に示されるように、側壁部４２の下端部から車両幅方向外側へ下壁部４３が延出されており、この下壁部４３は、車両幅方向外側へ向かうにつれて車両下方側へ傾斜されている。そして、この下壁部４３の下端部から車両下方側へ下フランジ部４３Ａが延出されている。

図２に示されるように、後側ダイカスト部品２４の後端部には、平面視で車両幅方向内側に凹んだ湾曲部２４Ｂが形成されている。このため、平面視で後側ダイカスト部品２４の車両幅方向外側の外形は、後側ダイカスト部品２４における車両前後方向の中央部から車両幅方向内側へ入り込んでおり、車両前方側かつ車両幅方向内側が凸となるように湾曲して車両後方側へ延びている。

ここで、後側ダイカスト部品２４の湾曲部２４Ｂには後側アウタパネル４６が接合されている。後側アウタパネル４６は、金属の板材によって形成されており、湾曲部２４Ｂの形状に対応して湾曲されている。そして、図５に示されるように、後側アウタパネル４６の上端部から車両上方側へ上フランジ部４６Ａが延出されており、この上フランジ部４６Ａが後側ダイカスト部品２４の上フランジ部４０Ａに重ね合わされた状態で接合されている。また、後側アウタパネル４６の下端部から車両下方側へ下フランジ部４６Ｂが延出されており、この下フランジ部４６Ｂが後側ダイカスト部品２４の下フランジ部４３Ａに重ね合わされた状態で接合されている。このため、車両後方側から見て後側ダイカスト部品２４と後側アウタパネル４６とで閉断面構造なっている。

また、図６に示されるように、後側アウタパネル４６の車両幅方向外側の端部から車両後方側へ外フランジ部４６Ｃが延出されており、この外フランジ部４６Ｃがリヤピラー３０のアウタ側後フランジ部３４Ｂ及びインナ側後フランジ部３２Ｂと共に重ね合わされた状態でリベットなどの締結部材によって接合されている。

さらに、後側アウタパネル４６の車両幅方向内側の端部から車両後方側へ内フランジ部４６Ｄが延出されており、この内フランジ部４６Ｄが後側ダイカスト部品２４の側壁部４２における後端部に形成された後フランジ部４２Ｂに重ね合わされた状態でリベットなどの締結部材によって接合されている。

図１に示されるように、後側ダイカスト部品２４の前部にはリヤクロスメンバ１８が接合されており、このリヤクロスメンバ１８は、車両幅方向に延在されて一対の後側ダイカスト部品２４に連結されている。

図４に示されるように、リヤクロスメンバ１８は、車両幅方向から見て断面略矩形状の閉断面構造とされており、このリヤクロスメンバ１８の前端部から車両前方側へ前フランジ部１８Ａが延出されている。そして、前フランジ部１８Ａの車両幅方向外側の端部は、後側ダイカスト部品２４の中フランジ部４２Ａの上に重ね合わされて接合されている。また、図３に示されるように、前フランジ部１８Ａの上面にはフロアパネル５０の後端部が重ね合わされた状態で接合されている。

ここで、リヤクロスメンバ１８の前面部１８Ｃ及び上面部１８Ｂには、パッチ５２が取り付けられており、このパッチ５２を介してリヤクロスメンバ１８が後側ダイカスト部品２４に連結されている。リヤクロスメンバ１８の前面部１８Ｃは、前フランジ部１８Ａの後端から車両上方側へ延在されている。また、上面部１８Ｂは、前面部１８Ｃの上端部から車両後方側かつ車両上方側へ斜めに延在された傾斜面と、この傾斜面の後端部（上端部）から車両後方側へ延在された平面とを含んで構成されている。そして、パッチ５２の車両幅方向内側の端部５２Ａは、この前面部１８Ｃ及び上面部１８Ｂに対応する形状に形成されており、前面部１８Ｃ及び上面部１８Ｂに重ね合わされた状態でリベットなどの締結部材によって接合されている。

また、パッチ５２の車両幅方向外側の端部５２Ｂは、後側ダイカスト部品２４の上壁部４０及び側壁部４２に沿って屈曲されており、この上壁部４０及び側壁部４２に重ね合わされた状態でリベットなどの締結部材によって接合されている。

さらに、パッチ５２の後端部における車両幅方向内側の端部に設けられた角部５２Ｃは、リヤクロスメンバ１８と補強用クロスメンバ２０とを連結する連結板５４の上に重ね合わされており、リベットなどの締結部材によって連結板５４に接合されている。なお、リヤクロスメンバ１８の車両左側の端部についても同様の構成とされている。

図１に示されるように、後側ダイカスト部品２４におけるリヤクロスメンバ１８よりも車両後方側（車両前後方向外側）には、補強用クロスメンバ２０が設けられている。補強用クロスメンバ２０は、車両幅方向に延在されて一対の後側ダイカスト部品２４を連結する部材であり、車両幅方向から見て断面略矩形状の閉断面構造とされている（図４参照）。

図２に示されるように、補強用クロスメンバ２０は、後側ダイカスト部品２４における湾曲部２４Ｂの前端部２４Ｃよりも車両後方側に配置されている。また、図３に示されるように、補強用クロスメンバ２０の前端部から車両前方側へ前フランジ部２０Ａが延出されている。そして、前フランジ部２０Ａの車両幅方向外側の端部は、後側ダイカスト部品２４の中フランジ部４２Ａの上に重ね合わされて接合されている。また、前フランジ部２０Ａの上面には連結板５４の後端部が重ね合わされた状態で接合されている。なお、リヤクロスメンバ１８と同様に、パッチを介して補強用クロスメンバ２０と後側ダイカスト部品２４とを連結する構成としてもよい。

（作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

本実施形態では、一対のロッカ１２における後端部にそれぞれ後側ダイカスト部品２４が接合されており、この一対の後側ダイカスト部品２４は車両幅方向に延在されたリヤクロスメンバ１８によって車両幅方向に連結されている。これにより、ロッカ１２とリヤクロスメンバ１８とが後側ダイカスト部品２４によって連結された構造となるため、ロッカ１２にリヤクロスメンバ１８との接合部を設定する必要が無い。この結果、サイズが異なる車両に適用しやすい構造となる。すなわち、全長が長い車両に適用する場合には、ロッカ１２に代えて車両前後方向の長さが長いロッカを用いることができる。この際、このロッカの後端部が後側ダイカスト部品２４に接合されるため、リヤクロスメンバ１８とロッカとを直接接合しないで済み、ロッカに予めリヤクロスメンバ１８との接合部などを加工する必要がない。

また、本実施形態では、後側ダイカスト部品２４におけるリヤクロスメンバ１８の車両後方側に補強用クロスメンバ２０が設けられており、この補強用クロスメンバ２０によって一対の後側ダイカスト部品２４が連結されている。ここで、後面衝突時には、後側ダイカスト部品２４へ衝突荷重が入力されることで、この後側ダイカスト部品２４が車両幅方向内側に変形しようとする。このとき、本実施形態のように一対の後側ダイカスト部品２４を補強用クロスメンバ２０によって連結することにより、この後側ダイカスト部品２４の変形を抑制することができる。この結果、例えば、後側ダイカスト部品２４が破断して補強用クロスメンバ２０やリヤクロスメンバ１８が車両前方側（車両内側）に進入するのを抑制することができる。特に、フロアパネル５０の下面側にバッテリケースが配置された車両において、バッテリへの荷重の入力を回避することができる。

さらに、本実施形態では、図４及び図５に示されるように、後側ダイカスト部品２４は、車両後方側から見た断面形状が車両幅方向外側に開放されたハット状に形成されており、この後側ダイカスト部品２４の後端部には湾曲部２４Ｂが形成されている。そして、この湾曲部２４Ｂに後側アウタパネル４６が接合されて閉断面構造とされている。これにより、後側ダイカスト部品２４の剛性を向上させることができ、この後側ダイカスト部品２４の変形を抑制することができる。また、後面衝突時には、後側ダイカスト部品２４に形成された湾曲部２４Ｂに引張応力が作用するが、後側アウタパネル４６が引張応力の一部を負担することにより、後側ダイカスト部品２４に作用する引張応力を低減することができる。

さらにまた、本実施形態では、図６に示されるように、後側アウタパネル４６の車両幅方向外側の外フランジ部４６Ｃが骨格部材であるリヤピラー３０に接合されている。ここで、図２の矢印Ｍで示すように、後面衝突時に後側ダイカスト部品２４にモーメントが作用した場合について考える。この場合、モーメントの起点が後側アウタパネル４６とリヤピラー３０との接合部となるため、後側アウタパネル４６に作用するモーメントを低減することができる。すなわち、後側アウタパネル４６の外フランジ部４６Ｃが後側ダイカスト部品２４に接合された構造と比較して、後側ダイカスト部品２４の変形を効果的に抑制することができる。

また、本実施形態では、補強用クロスメンバ２０が後側ダイカスト部品２４における湾曲部２４Ｂの前端部２４Ｃよりも車両後方側に設けられている。ここで、後側ダイカスト部品２４の湾曲部２４Ｂよりも車両前方側は、ロッカ１２に沿って配置されているため、車両幅方向に変形しにくい。一方、後側ダイカスト部品２４における湾曲部２４Ｂの前端部２４Ｃよりも車両後方側の部分は、後面衝突時に車両幅方向の力が作用しやすいため、この部分に補強用クロスメンバ２０を設けることで、補強用クロスメンバ２０が一対の後側ダイカスト部品２４の間で突っ張って車両幅方向の変形を効果的に抑制することができる。

以上、実施形態に係る車両用空調ダクト構造について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、本実施形態では、後側ダイカスト部品２４におけるリヤクロスメンバ１８よりも車両後方側に補強用クロスメンバ２０を設けたが、これに限定されず、フロントクロスメンバ１４よりも車両前方側に補強用クロスメンバ２０を設けてもよい。この場合、図１において、前側ダイカスト部品２２におけるフロントクロスメンバ１４よりも車両前方側（車両前後方向外側）に補強用クロスメンバ２０が設けられることとなり、この補強用クロスメンバ２０によって一対の前側ダイカスト部品２２が連結される。これにより、前面衝突時に前側ダイカスト部品２２へ衝突荷重が入力されることで前側ダイカスト部品２２が車両幅方向に変形しようとするのを補強用クロスメンバ２０によって抑制することができる。すなわち、上記構成では、前側ダイカスト部品２２が本発明における「ダイカスト部品」に相当し、フロントクロスメンバ１４が本発明における「第１クロスメンバ」に相当する。また、リヤクロスメンバ１８の車両後方側及びフロントクロスメンバ１４の車両前方側の両方に補強用クロスメンバを設けた構造としてもよい。

また、本実施形態では、図６に示されるように、後側アウタパネル４６の車両幅方向外側の端部に形成された外フランジ部４６Ｃがリヤピラー３０に接合されているが、これに限定されない。例えば、リヤピラー３０と同じ閉断面構造の骨格部材であるロッカ１２に接合した場合でも、本実施形態と同様の効果を有する。すなわち、後側アウタパネル４６の外フランジ部４６Ｃが後側ダイカスト部品２４に接合された構造と比較して後側ダイカスト部品２４の変形を抑制することができる。

さらに、本実施形態では、図２に示されるように、後側ダイカスト部品２４の後端部に平面視で車両幅方向内側に凹んだ湾曲部２４Ｂが形成されていたが、これに限定されず、湾曲部２４Ｂの形状を変更してもよい。また、湾曲部２４Ｂを備えない後側ダイカスト部品を用いてもよい。

さらにまた、本実施形態では、図５に示されるように、車両後方側から見て後側ダイカスト部品２４と後側アウタパネル４６とで閉断面が構成されているが、これに限定されない。後突時に後側ダイカスト部品２４に入力される引張応力を後側アウタパネル４６で負担する構造の場合、後側ダイカスト部品２４と後側アウタパネル４６とで閉断面が構成されていない場合でも後側ダイカスト部品２４の変形を抑制することができる。

１２ロッカ
１８リヤクロスメンバ（第１クロスメンバ）
２０補強用クロスメンバ（第２クロスメンバ）
２４後側ダイカスト部品（ダイカスト部品）
２４Ｂ湾曲部
３０リヤピラー（骨格部材）
４６後側アウタパネル（アウタパネル）
４６Ｃ外フランジ部（アウタパネルの車両幅方向外側の端部）

Claims

車両幅方向両側を車両前後方向に延在された一対のロッカと、
一対の前記ロッカにおける前端部及び後端部の少なくとも一方に接合された一対のダイカスト部品と、
車両幅方向に延在されて一対の前記ダイカスト部品に連結された第１クロスメンバと、
前記ダイカスト部品における前記第１クロスメンバよりも車両前後方向外側に設けられ、車両幅方向に延在されて一対の前記ダイカスト部品を連結する第２クロスメンバと、
を有し、
前記ダイカスト部品は、前記ロッカの後端部に接合されると共に、車両後方側から見た断面形状が車両幅方向外側に開放されたハット状に形成されており、
前記ダイカスト部品の後端部には、平面視で車両幅方向内側に凹んだ湾曲部が形成されており、
前記湾曲部にはアウタパネルが接合されて閉断面構造とされている車両骨格構造。
前記アウタパネルの車両幅方向外側の端部は、閉断面構造の骨格部材に接合されている請求項１に記載の車両骨格構造。
前記第２クロスメンバは、前記ダイカスト部品における前記湾曲部の前端部よりも車両後方側に設けられている請求項１又は２に記載の車両骨格構造。