JP7172768B2 - 車両後部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両後部構造に関する。

特許文献１には、一対のサイドフレーム間を連結するクロスメンバと、リヤクォータピラーと、リヤクォータピラーの下方に配置されリヤタイヤを収納するリヤホイールハウスと、リヤホイールハウスを跨くようにクロスメンバの一端部とクォータピラーの下端部とを連結する連結部材と、クォータピラーの後方に配置されるリヤピラーと、を備え、クォータピラーとリヤピラーとが補強部材によって連結される車両後部構造が開示されている。

特許文献１では、リヤホイールハウスから入力された荷重を、連結部材を介してクォータピラーおよびリヤピラーに伝達される経路と、連結部材を介してクロスメンバに伝達される経路と、に分散することができる。したがって、車両のねじれ変形（サイドパネルが車幅方向に倒れる変形）を抑制できる。

特開２０１７－１２４６８７号公報

特許文献１に記載の車両後部構造では、入力が加わるリヤホイールハウスから最も離れた位置に配置され、補強部材を介して荷重が伝達されるリヤピラー周辺で、リヤホイールハウス周辺と比してねじれ変形が大きくなる。リヤピラー周辺のねじれ変形を抑制するためには、例えばリヤピラーの板厚を厚く設定し、剛性を高めることが考えられる。しかし、従来技術では、リヤピラーが１枚板で構成されているため車両重量の増加および製造コストの増加につながる。

本発明は、車両重量の増加を抑制しつつ、リヤピラー周辺のねじれ変形を効率的に抑制することができる車両後部構造の提供を目的とする。

請求項１に記載の車両後部構造は、車両後方で車幅方向に延在するクロスメンバと、リヤタイヤを収納するリヤホイールハウスと、車両上下方向に延在するリヤピラーと、前記リヤピラーと前記リヤホイールハウスとを連結する補強部材と、前記補強部材の下端部と前記クロスメンバの一端部とを連結する接続部材と、を有し、前記リヤピラーが、一般部と、前記一般部の上端部に連結され該一般部と比して剛性が高く設定されている高剛性部と、に分割して構成され、前記補強部材は、前記リヤホイールハウスから車両上下方向に延在する上下延在部と、前記上下延在部の車両上下方向上端部から車両前後方向後方に向かって延在する前後延在部と、によって構成され、前記前後延在部は、前記上下延在部と一体形成された前側補強部材と、当該前側補強部材の後端部に接合されて前記高剛性部に接合された後側補強部材とに分割されている。

請求項１に記載の車両後部構造は、補強部がリヤホイールハウスとリヤピラーの高剛性部とを連結している。したがって、車両のねじれ変形を引き起こす入力を、剛性の高いクロスメンバ、リヤホイールハウス、接続部材、補強部材および高剛性部で受けることができる。
また、補強部材が上下延在部と前後延在部とを有しているため、補強部を屈曲させることができ、補強部の配置の自由度が増加する。
さらに、前後延在部が前後に分割して構成されているため、上下延在部及び前側補強部材を接続部材と組み付けた後に後側補強部材を組み付けることができるため、組み付け性が向上する。

請求項２に記載の車両後部構造は、請求項１に記載の車両後部構造において、前記前後延在部は、前記リヤホイールハウスよりも上方において前記上下延在部に繋がっている。

請求項３に記載の車両後部構造は、請求項１に記載の車両後部構造において、前記前側補強部材の剛性は、前記後側補強部材の剛性と比して高く構成されている。

請求項３に記載の車両後部構造は、ねじれ変形の入力が入るリヤホイールハウスに近い前側補強部材の剛性が、後側補強部材の剛性よりも高くすることができる。
請求項４に記載の車両後部構造は、請求項１から３いずれかに記載の車両後部構造において、前記高剛性部は、バックドア開口部の車両上側の屈曲部の周縁に配置されている。

請求項５に記載の車両後部構造は、請求項１から４いずれかに記載の車両後部構造において、前記補強部材の車両上下方向下端部は、側面視においてリヤサスペンションと前後方向で重なって配置されている。

請求項５に記載の車両後部構造は、側面視において補強部の下端部がリヤサスペンションと前後方向で重なっている。したがって、リヤサスペンションから入力される車両上下方向の力を、補強部に効率的に伝達することができる。

本発明に係る車両後部構造では、車両重量の増加を抑制しつつ、リヤピラー周辺のねじれ変形を効率的に抑制することができる。

第１実施形態の車両後部構造を後方から見た斜視図である。 第１実施形態の車両後部構造を前方から見た斜視図である。 第１実施形態の車両後部構造の車両右側を車両内側から見た側面図である。 第２実施形態の車両後部構造の車両右側を車両内側から見た側面図である。

＜第１実施形態＞
次に、図１～図３を用いて本発明の第１実施形態に係る車両後部構造について説明する。なお、車両前後方向前方側を矢印ＦＲで示し、車幅方向右側を矢印ＲＨで示し、車両上下方向上側を矢印ＵＰで示す。また、以下の説明で、単に前後、上下の方向を示す場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下を示すものとする。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。

図１に示す本発明の第１実施形態に係る車両後部構造が適用された車両１は、車両後端部にバックドアを備えたハッチバック車である。

図１に示されるように、左右それぞれのリヤドア開口部１０の後方に位置するリヤサイドパネル２０の車両外側には、クォータピラー３０が立設されている。

リヤサイドパネル２０の車両上側には、三角窓を形成するための三角窓開口部２２が設けられている。また、リヤサイドパネル２０のクォータピラー３０よりも車両後側には、給油口を形成するための給油用開口部２４が設けられている。

クォータピラー３０は、長手方向に直交した断面形状が車幅方向内側に向かって解放されたハット形状とされており、リヤサイドパネル２０および後述するリヤホイールハウスアウタ４２の車幅方向外側面に接合されることによって、閉断面形状を形成している。

クォータピラー３０の上端部は車両前後方向に延在する左右一対のルーフサイドレール１３０に接合されており、ルーフサイドレール１３０は車両１の上側を覆う図示しないルーフパネルと接合されている。

クォータピラー３０の下部には、図示しないリヤタイヤを収納するためのリヤホイールハウス４０が位置している。リヤホイールハウス４０は、リヤホイールハウス４０の車幅方向外側を構成するホイールハウスアウタ４２と、車幅方向内側を構成するホイールハウスインナ４４とを有している。ホイールハウスアウタ４２およびホイールハウスアウタ４４は図示しないフランジ部によってリヤサイドパネル２０と接合されている。

また、左右のリヤホイールハウスインナ４４の間には、リヤクロスメンバ５０が車幅方向に延在している。リヤクロスメンバ５０の車幅方向両端部とリヤホイールハウスインナ４４とは、ストレーナ６０によって連結されている。

リヤクロスメンバ５０は、長手方向に直交した断面形状が車両下側に向かって解放されたハット形状とされており、フロアパネル１４０の車両上側面に接合されることによって、閉断面形状を形成している。

ストレーナ６０は、長手方向に直交した断面形状が車幅方向外側に向かって解放されたハット形状とされており、リヤサイドパネル２０およびリヤホイールハウスインナ４４の車両内側面に接合されることによって、閉断面形状を形成している。

図３に示すように、リヤホイールハウス４０の下端部には、リヤサイドメンバ８０が、車両前後方向を長手方向として配置されている。また、リヤサイドメンバ８０の車両前方側には、ロッカ９０が連続して形成されている。

リヤサイドメンバ８０には、ホイルハウス４０の下端部近傍で、図示しないリヤサスペンション取付部が連結されている。リヤサスペンション取付部には図示しないリヤサスペンションが取り付けられている。

なお、リヤサスペンション取付部は、側面視でストレーナ６０または、後述するインナＲＦ１００と重なって配置されている。

リヤホイールハウスインナ４４の上端部とストレーナ６０の上端部には、インナＲＦ１００の下端部が連結されている。

インナＲＦ１００の上端部は、クォータピラー３０よりも車両後方に配置されているリヤピラー１１０に連結されている。つまりインナＲＦ１００は、リヤピラー１１０と、リヤホイールハウスインナ４４およびストレーナ６０とを連結する部材である。

インナＲＦ１００は、長手方向に直交した断面形状が車幅方向外側に向かって解放されたハット形状とされており、リヤサイドパネル２０およびリヤホイールハウスインナ４４の車幅方向内側面に接合されることによって、閉断面形状を形成している。

また、図３に示されるように、インナＲＦ１００は車両上下方向に延在する本体部１０２と、本体部から車両後方かつ車両上側に向かって延在する分岐部１０４とを備えており、側面視で略Ｙ字形状の構造を有している。

分岐部１０４は、分岐部１０４の車両前側を構成する第１分岐部１０４Ａと、分岐部１０４の車両後側を構成する第２分岐部１０４Ｂとの２部品に分割して構成されている。

第１分岐部１０４Ａは、本体部１０２と一体で形成されており、後端部が第２分岐部１０４Ｂと接合される。また、第２分岐部１０４Ｂは、後端部が後述するリヤピラー１１０のリヤピラーインナアッパ１１４Ｂと接合される。

本体部１０２および第１分岐部１０４Ａは一定の板厚で成形されており、本体部１０２および第１分岐部１０４Ａの板厚は第２分岐部１０４Ｂの板厚よりも厚く設定されている。

図１および２に示されるように、リヤピラー１１０は、車両後端部のバックドア開口部１２０の側縁部に沿って車両上下方向に延在している。リヤピラー１１０はリヤサイドパネル２０の車幅方向外側に配置されたリヤピラーアウタ１１２と、リヤサイドパネル２０の車幅方向内側に配置されたリヤピラーインナ１１４とから構成される。

リヤピラーアウタ１１２は、長手方向に直交した断面形状が車両前側に向かって解放されたハット形状とされており、リヤサイドパネル２０の車幅方向外側面に接合されることによって、閉断面形状を形成している。

リヤピラーインナ１１４は、長手方向に直交した断面形状が車両後側に向かって解放されたハット形状とされており、リヤサイドパネル２０の車幅方向内側面に接合されることによって、閉断面形状を形成している。

リヤピラーインナ１１４は、上下方向に延在するリヤピラーインナセンタ１１４Ａと、リヤピラーインナアッパ１１４Ｂと、リヤピラーインナロア１１４Ｃと、の３部品が連結されることによって構成されている。

リヤピラーインナアッパ１１４Ｂは、バックドア開口部１２０の車両上側の屈曲部周縁に配置され、下端部がリヤピラーインナセンタ１１４Ａの上端部と連結されている。リヤピラーインナアッパ１１４Ｂの上端部は図示しないルーフパネルに接合されている。

リヤピラーインナロア１１４Ｃは、バックドア開口部１２０の車両下側の屈曲部周縁に配置され、上端部がリヤピラーインナセンタ１１４Ａの下端部と連結されている。

図２および図３に示されるように、リヤピラーインナアッパ１１４Ｂの前端部は、第２分岐部１０４Ｂの後端部と連結されている。また、リヤピラーインナアッパ１１４Ｂの板厚は、リヤピラーインナセンタ１１４Ａおよびリヤピラーインナロア１１４Ｃの板厚と比較して厚く設定されている。

（作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果を説明する。

本実施形態に係る車両後部構造は、リヤサスペンションから入力された力に対してリヤホイールハウスインナ４２、ストレーナ６０、クロスメンバ５０、インナＲＦ１００およびリヤピラーインナアッパ１１４Ｂによって補強されている。したがって、車両のねじれ剛性を向上させることができる。

また、本実施形態に係る車両後部構造では、リヤピラーインナ１１４がリヤピラーインナセンタ１１４Ａとリヤピラーインナアッパ１１４Ｂに分割されており、リヤピラーインナアッパ１１４Ｂの板厚がリヤピラーインナセンタ１１４Ａの板厚よりも厚く設定されている。

したがって、インナＲＦ１００との接合される箇所の剛性を高めることができるとともに、リヤピラーインナ１１４全体の板厚を高める場合と比して、車両重量の増加を抑制できる。

さらに、本実施形態に係る車両後部構造では、インナＲＦ１００が本体部１０２および分岐部１０４を有している。分岐部１０４は、分岐部１０４の車両前側を構成する第１分岐部１０４Ａと分岐部１０４の車両後側を構成する第２分岐部１０４Ｂとに分割されており、本体部１１２および第１分岐部１０４Ａの板厚が第２分岐部１０４Ｂの板厚よりも厚く設定されている。

したがって、インナＲＦ１００の配置の自由度を向上させることができ、インナＲＦ１００とその他の構成部材（例えば、三角窓２２や給油口開口部２４）とが干渉することを抑制できる。

また、分岐部１０４が第１分岐部１０４Ａと第２分岐部１０４Ｂとに分割されているため、第１分岐部１０４Ａをストレーナ６０と組み付けた後に、第１分岐部１０４Ａをリヤピラーインナ１１４と接続された第２分岐部１０４Ｂと組み付けることができ、組み付け性が向上する。

さらに、本体部１０２および第１分岐部１０４Ａの板厚が、第２分岐部１０４Ｂの板厚よりも厚いため、車両重量の増加を抑制しつつリヤホイールハウス４０近傍の剛性を高め、ねじれ変形を効率的に抑制することができる。

（第２実施形態）
次に、図４を用いて本発明の第２実施形態に係る車両後部構造について説明する。なお、第２実施形態において第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付して、その説明を適宜省略する。

第１実施形態では、インナＲＦ１００が本体部１１２と分岐部１１４とを有していたが、本実施形態では、後述するインナＲＦ２００が、リヤホイールハウスインナ４４およびストレーナ６０と、リヤピラーインナアッパ１１４Ｂとを直線的に連結する点で、１実施形態と異なっている。

図４において、下端部がリヤホイールハウスインナ４４およびストレーナ６０に接合され、車両後方かつ車両上方に直線状に延在する。また、インナＲＦ２００の車両上端部は、リヤピラーインナアッパ１１４Ｂに接合されている。

インナＲＦ２００は、長手方向に直交した断面形状が車幅方向外側に向かって解放されたハット形状とされており、リヤサイドパネル２０、リヤホイールハウスインナ４４およびリヤピラーインナアッパ１１４Ｂの車幅方向内側面に接合されることによって、閉断面形状を形成している。

インナＲＦ２００は、インナＲＦ２００の車両上側を構成するインナＲＦアッパ２０２と、インナＲＦ２００の車両下側を構成するインナＲＦロア２０４とに分割されている。

インナＲＦアッパ２０２の上端部は、リヤピラーインナアッパ１１４Ｂと接合され、インナＲＦアッパ２０２の下端部は、インナＲＦロア２０４の上端部と接合されている。一方で、インナＲＦロア２０４の下端部は、リヤホイールハウスインナ４４およびストレーナ６０と接合されている。

また、インナＲＦロア２０４の板厚は、インナＲＦアッパ２０２の板厚と比して厚く設定されている。

（作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果を説明する。

本実施形態に係る車両後部構造では、インナＲＦ２００がリヤホイールハウスインナ４４とストレーナ―６０と、リヤピラーインナアッパ１１４Ｂとを直線的に連結する。したがって、車両のねじれ変形をインナＲＦ２００で効率的に受けることができるとともに、インナＲＦ２００の長さを短くすることができるため、車両重量の増加を抑制できる。

以上、第１実施形態及び第２実施形態に係る車両後部構造について説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の様態において実施し得ることはもちろんである。

例えば、上記実施形態において、リヤピラーインナ１１４を、ピラーインナセンタ１１４Ａとピラーインナアッパ１１４Ｂとに分割し、板厚を変化せることで剛性の差を出すように構成したがこれに限定されない。例えばピラーインナセンタ１１４Ａとピラーインナアッパ１１４Ｂとで材質を変化させたり、ピラーインナアッパ１１４Ｂにビード構造などを設定することで剛性の差を設定してもよい。

また、上記実施形態において、インナＲＦ１００（２００）を、第１分岐部１０４Ａ（インナＲＦロア２０４）と第２分岐部１０４Ｂ（インナＲＦアッパ２０２）とに分割し、板厚を変化せることで剛性の差を出すように構成したがこれに限定されない。例えば１０４Ａ（インナＲＦロア２０４）と第２分岐部１０４Ｂ（インナＲＦアッパ２０２）とで材質を変化させたり、１０４Ａ（インナＲＦロア２０４）にビード構造を設定することで剛性の差を設定してもよい。

リヤホイールハウス ４０
リヤクロスメンバ（クロスメンバ） ５０
ストレーナ（接続部材） ６０
インナＲＦ（補強部材） １００
本体部（上下延在部） １０２
分岐部（前後延在部） １０４
第１分岐部（前側補強部材） １０４Ａ
第２分岐部（後側補強部材） １０４Ｂ
リヤピラー １１０
リヤピラーインナセンタ（一般部） １１４Ａ
リヤピラーインナアッパ（高剛性部） １１４Ｂ

Claims (5)

1. 車両後方で車幅方向に延在するクロスメンバと、
   リヤタイヤを収納するリヤホイールハウスと、
   車両上下方向に延在するリヤピラーと、
   前記リヤピラーと前記リヤホイールハウスとを連結する補強部材と、
   前記補強部材の下端部と前記クロスメンバの一端部とを連結する接続部材と、を有する車両後部構造であって、
   前記リヤピラーが、一般部と、前記一般部の上端部に連結され該一般部と比して剛性が高く設定されている高剛性部と、に分割して構成され、
   前記補強部材は、前記リヤホイールハウスから車両上下方向に延在する上下延在部と、前記上下延在部の車両上下方向上端部から車両前後方向後方に向かって延在する前後延在部と、によって構成され、
   前記前後延在部は、前記上下延在部と一体形成された前側補強部材と、当該前側補強部材の後端部に接合されて前記高剛性部に接合された後側補強部材とに分割されている車両後部構造。
2. 前記前後延在部は、前記リヤホイールハウスよりも上方において前記上下延在部に繋がっている、請求項１に記載の車両後部構造。
3. 前記前側補強部材の剛性は、前記後側補強部材の剛性と比して高く構成されている請求項１に記載の車両後部構造。
4. 前記高剛性部は、バックドア開口部の車両上側の屈曲部の周縁に配置されている請求項１から３いずれかに記載の車両後部構造。
5. 前記補強部材の車両上下方向下端部は、側面視においてリヤサスペンションと前後方向で重なって配置されている、請求項１から４いずれかに記載の車両後部構造。

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