JP7372894B2 - 車体後部構造 - Google Patents
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Description
(1)本発明に係る車体後部構造は、ドア開口部(例えば、実施形態のドア開口部20)の下方且つ車体前後方向に延設するサイドシル(例えば、実施形態のサイドシル12)と、前記ドア開口部の上方且つ車体前後方向に延設するルーフサイドレール(例えば、実施形態のルーフサイドレール14)と、前記サイドシルの車体後方と前記ルーフサイドレールとを連結するクォータピラー(例えば、実施形態のクォータピラー15)と、前記クォータピラーの一部を形成するリアホイールハウス(例えば、実施形態のリアホイールハウス16)と、を備え、前記クォータピラーは、前記ドア開口部の縁部を形成するドア開口フランジ(例えば、実施形態のドア開口ピラーフランジ29)を有する荷重支持部(例えば、実施形態の荷重支持部30)を備える車体後部構造(例えば、実施形態の車体後部構造10)において、前記荷重支持部は、前記サイドシルを補強し、前記クォータピラーの一部を形成するサイドシルスティフナ(例えば、実施形態のサイドシルスティフナ31)と、前記サイドシルスティフナに連続して設けられ、前記クォータピラーを補強するクォータピラースティフナ(例えば、実施形態のクォータピラースティフナ32)と、前記リアホイールハウスの上方に設けられ、前記クォータピラースティフナおよび前記ルーフサイドレールに接合されるダンパスティフナ(例えば、実施形態のダンパスティフナ33)と、を備えている。
そこで、この構成によれば、クォータピラーの荷重支持部を、サイドシルスティフナ、クォータピラースティフナ、およびダンパスティフナの接合により形成した。さらに、荷重支持部は、ドア開口部の縁部を形成するドア開口フランジを有する。
さらに、クォータピラーを補強する部材にダンパスティフナを用いた。ダンパスティフナは、ルーフサイドレールに接合されている。よって、クォータピラーに集中する引張荷重を、ルーフサイドレールおよび車体後部に分散することができる。
また、ダンパスティフナフランジ部の第2ダンパフランジ、第3ダンパフランジをルーフサイドレールに接合した。よって、クォータピラーのドア開口フランジに入力した荷重を、ダンパスティフナおよびルーフサイドレールを経て車体後方に伝達することができる。これにより、クォータピラーとルーフサイドレールとの接続部にかかる荷重を緩和することができ、車体後部の剛性を向上することができる。
よって、クォータピラーに入力した荷重を、ルーフサイドレールにサイドシルスティフナ稜線部を経て伝達し、ルーフサイドレールに伝達された荷重を、車体後方にルーフサイドレールを経て伝達できる。これにより、クォータピラーとルーフサイドレールとの接続部にかかる荷重を緩和することができ、車体後部の剛性を向上することができる。
また、ハット断面部を有するサイドシルスティフナは、クォータピラーに連結されている。これにより、車体のねじれによりサイドシルに発生する荷重を、クォータピラーとリアサイドフレームとで支持でき、サイドシルの曲げ剛性(すなわち、車体後部の剛性)を向上することができる。
ここで、サイドシルスティフナは、剛性の高いクォータピラーに連続するように設けられている。これにより、サイドシルに入力した荷重を、サイドシルスティフナのサイドシルスティフナ稜線部とサイドシルスティフナフランジとを経て、剛性の高いクォータピラーのドア開口部に効率よく伝達できる。
図1、図2に示すように、車両Veは、例えば、車両の後部に車体後部構造10を備えている。車体後部構造10は、概ね左右対称に構成されているので、以下、左側の構成について詳しく説明して右側の構成の説明を省略する。
車体後部構造10は、例えば、サイドシル12と、リアサイドフレーム13と、ルーフサイドレール14と、クォータピラー15と、リアホイールハウス16と、を備えている。車体後部構造10は、サイドシル12、ルーフサイドレール14、センタピラー18、およびクォータピラー15によりリアドア開口部20が形成されている。以下、リアドア開口部20を「ドア開口部20」と略記する。
ドア開口部20は、リアサイドドア(図示せず)により開閉され、例えば、リアサイドドアが開いた状態で乗員の乗降に使用される。
屈曲部25は、サイドシル12の後端部において車幅方向内側に連結されている。屈曲部25は、折り曲げ部25aから車体後方に向かうにつれて上方に傾斜されている。
連結部22にフレーム本体部23の前端部が連結されている。フレーム本体部23は、連結部22から車体後方へむかうにつれて車幅方向内側に向けて傾斜されるように延びている。
センタピラー18は、クォータピラー15の車体前方に間隔をあけて配置され、ドア開口部20の前部を形成している。サイドシル12とルーフサイドレール14とを連結する剛性の高い部材であり、車体の骨格を構成している。センタピラー18には、ドア開口部20を開閉するリアサイドドアがヒンジ(図示せず)を介して支持されている。
また、クォータピラー15は、荷重支持部30を備えている。荷重支持部30については、後で詳しく説明する。
リアホイールハウス16は、クォータピラー15の車体後方に設けられて後輪の上方を覆う部材である。
図4、図5に示すように、荷重支持部30は、ドア開口部20のうちクォータピラー15(具体的には、クォータピラー本体28)に対応するドア開口ピラーフランジ(ドア開口フランジ)29を有する。ドア開口ピラーフランジ29は、ドア開口部20のうちクォータピラー本体28に対応する部位のピラー縁部(縁部)を形成する。すなわち、ドア開口ピラーフランジ29は、クォータピラー本体28のピラー縁部を形成する。
荷重支持部30は、サイドシルスティフナ31と、クォータピラースティフナ32と、ダンパスティフナ33と、を備えている。
図6、図7に示すように、サイドシルスティフナ31は、サイドシル12の後端部に設けられて、サイドシル12の後端部の一部を形成する部材である。また、サイドシルスティフナ31は、クォータピラー本体28の一部(具体的には、下部)を形成する部材である。すなわち、サイドシルスティフナ31は、サイドシル12の一部(後部)、およびクォータピラー本体28の一部(下部)を構成する部材であり、サイドシル12の後部およびクォータピラー本体28の下部を補強する部材である。
サイドシルスティフナ31は、ハット断面部41と、溶接部42と、サイドシルスティフナ下稜線部43と、凹形断面部44と、サイドシルスティフナ上フランジ(サイドシルスティフナフランジ)45と、第1サイドシルスティフナ上稜線部46と、第2サイドシルスティフナ上稜線部(サイドシルスティフナ稜線部)47と、中央側壁48と、サイドシルスティフナ下フランジ49と、を備えている。
具体的には、ハット断面部41は、例えば、ハット傾斜側壁(傾斜壁)51と、ハット上部52と、ハット下部(ハット断面部41の下面部)53と、ハット上フランジ54と、ハット下フランジ55と、を有する。
すなわち、ハット傾斜側壁51は、車体前後方向に向かうにつれてインナパネル57からの間隔Lが小さくなるように傾斜されている。さらに、ハット傾斜側壁51は、車幅方向内側に傾斜されることにより、リアサイドフレーム13に向けて配置されている。
ハット下フランジ55は、ハット下部53の内辺から下方へ向けて折り曲げられている。ハット下フランジ55は、例えば、インナパネル57のインナ下フランジ57bに、スポット溶接で接合されている。ハット下フランジ55は、サイドシルスティフナ下フランジ49の前側部を形成する。
よって、ハット断面部41は、インナパネル57に車幅方向外側から接合されている。
ハット断面部41は、ハット傾斜側壁51とハット上部52との交差部によりハット上稜線部61が形成されている。さらに、ハット断面部41は、ハット傾斜側壁51とハット下部53との交差部によりハット下稜線部(下稜線部)63が形成されている。
第1下稜線部65は、ハット下稜線部63の後端63aから車体後方に向けてハット下稜線部63の延長方向(すなわち、水平方向)に延びている。
第2下稜線部66は、第1下稜線部65の後端65aから車体後方に向うにつれて上方に傾斜するように延びている。具体的には、第2下稜線部66は、ハット傾斜側壁51よりも車体後方に配置され、側面視にてリアサイドフレーム13の屈曲部25(図2参照)の形状に沿って車体後方へ向けて上方(すなわち、クォータピラー本体28)へ向けて傾斜するように延びている。
すなわち、サイドシルスティフナ下稜線部43は、前半部に形成されるハット下稜線部63と、後半部に形成される第1下稜線部65および第2下稜線部66と、を有する。
また、サイドシルスティフナ下稜線部43は、サイドシル12のサイドシル下稜線部67に連通されている。
なお、実施形態では、溶接部42を屈曲部25よりも車体前方位置と、屈曲部25に重なる位置とに設けた例について説明するが、これに限らない。その他の例として、例えば、溶接部42を屈曲部25よりも車体前方位置と、屈曲部25に重なる位置とのいずれか一方に設けてもよい。
よって、ハット下部53を、屈曲部25よりも車体前方側で、連結部22の前下部24aに対して同一高さに設定できる。これにより、例えば、車体のねじれによりサイドシル12に入力した荷重を、ハット断面部41を経てリアサイドフレーム13に矢印A(図3参照)の如く一層効率よく伝達することができる。
凹形断面部44は、例えば、凹形側壁71と、凹形上部72と、凹形上稜線部73と、凹形下部74と、凹形フランジ75と、を有する。
凹形上部72は、凹形側壁71の上辺から車幅方向外側に向けて折り曲げられている。凹形上部72は、ハット上部52の後端52aに連続して形成され、車体後方に向かうにつれて上方に傾斜するように延びている。
凹形下部74は、例えば、凹形側壁71の下辺から車幅方向外側に向けて、中央側壁48まで水平に折り曲げられている。中央側壁48は、凹形下部74の外辺から下方へ向けて折り曲げられている。
なお、凹形断面部44(すなわち、凹形側壁71、凹形上部72、凹形下部74、および凹形フランジ75)は、中央側壁48ととともに、車幅方向内側に突出するハット断面部を形成する。
サイドシルスティフナ上フランジ45の下辺には、第1サイドシルスティフナ上稜線部46が形成されている。
第2サイドシルスティフナ上稜線部47は、前半部がハット上稜線部61で形成され、後半部が凹形上稜線部73で形成されている。第2サイドシルスティフナ上稜線部47は、サイドシルスティフナ上フランジ45の下方において車体前後方向に連続して設けられ、クォータピラー本体28の第2荷重支持稜線部102(後述する)の下部(一部)を形成する。
また、第1サイドシルスティフナ上稜線部46は、サイドシル12の第1サイドシル上稜線部68に連通されている。第2サイドシルスティフナ上稜線部47は、サイドシル12の第2サイドシル上稜線部69に連通されている。
第2サイドシルスティフナ上稜線部47をサイドシルスティフナ上フランジ45に対して交差させた理由については後で詳しく説明する。
図4、図5に示すように、ダンパスティフナ33は、リアホイールハウス16の上方で、且つダンパハウジング17の側方に車幅方向外側から設けられている。ダンパスティフナ33は、クォータピラースティフナ32(後述する)およびルーフサイドレール14に接合されている。ダンパスティフナ33は、ダンパスティフナ本体部81と、ダンパスティフナフランジ部82と、を備えている。
下辺81dは、例えば、リアホイールハウス16にスポット溶接で接合されている。前辺81aおよび後辺81bは、例えば、ダンパハウジング17にスポット溶接で接合されている。上辺81cは、例えば、ルーフサイドレール14にスポット溶接で接合されている。
ダンパスティフナ本体部81は、ダンパハウジング17の上方に形成された第1開口部84と、第1開口部84の上方に形成された第2開口部85と、を有する。
第1ダンパフランジ86は、ダンパスティフナ本体部81の車体前方側に設けられている。具体的には、第1ダンパフランジ86は、ダンパスティフナ本体部81の前辺81aから車体前方側に向けて張り出され、クォータピラー本体28(ドア開口ピラーフランジ29を含む)のうち上部のアウタ部位を形成する。
第1ダンパフランジ86は、例えば、第1ダンパスティフナ稜線部91と、第2ダンパスティフナ稜線部92と、を有する。
第1ダンパスティフナ稜線部91および第2ダンパスティフナ稜線部92は、車体前後方向において間隔をあけて配置され、第1ダンパフランジ86の長手方向に延びている。
クォータピラースティフナ32は、サイドシルスティフナ31の上端31aに連続して配置され、クォータピラー本体28の上下方向において中央部に設けられている。クォータピラースティフナ32は、クォータピラースティフナ本体部95と、クォータピラースティフナフランジ96と、を備えている。
クォータピラースティフナ本体部95は、例えば、クォータピラー本体28のうち上下方向中央部のインナ(例えば、リアホイールハウス16)に車幅方向外側からスポット溶接で接合されている。
このように、クォータピラースティフナ本体部95がクォータピラー本体28のインナ(例えば、リアホイールハウス16)に接合され、クォータピラースティフナフランジ96がドア開口ピラーフランジ29の中央インナに接合されている。これにより、クォータピラースティフナ32によりクォータピラー本体28(すなわち、クォータピラー15)が補強されている。
第1クォータピラースティフナ稜線部98は、第1サイドシルスティフナ上稜線部46および第1ダンパスティフナ稜線部91(図4も参照)に連通するように形成されている。第2クォータピラースティフナ稜線部99は、第2サイドシルスティフナ上稜線部47および第2ダンパスティフナ稜線部92(図4も参照)に連通するように形成されている。
すなわち、荷重支持部30は、ドア開口ピラーフランジ29のインナに車幅方向外側から接合するアウタを備えている。また、荷重支持部30は、クォータピラー本体28のインナに車幅方向外側から接合するアウタを備えている。
さらに、荷重支持部30は、第2サイドシルスティフナ上稜線部47、第2クォータピラースティフナ稜線部99、および第2ダンパスティフナ稜線部92により、第2荷重支持稜線部(荷重支持稜線部)102が形成されている。
第1荷重支持稜線部101および第2荷重支持稜線部102は、サイドシルスティフナ31の前端からルーフサイドレール14まで連続して延設されている。
なお、実施形態では、荷重支持部30に第1荷重支持稜線部101および第2荷重支持稜線部102を備えた例について説明したが、これに限らない。その他の例として、例えば、荷重支持部30に第1荷重支持稜線部101および第2荷重支持稜線部102の一方のみを備えてもよい。
そこで、実施形態において、クォータピラー15の荷重支持部30を、サイドシルスティフナ31、クォータピラースティフナ32、およびダンパスティフナ33により形成した。さらに、荷重支持部30にドア開口ピラーフランジ29のインナに車幅方向外側から接合するアウタを備えた。ドア開口ピラーフランジ29は、ドア開口部20のピラー縁部を形成する。
さらに、荷重支持部30は、クォータピラー15を補強する部材としてダンパスティフナ33を備えた。ダンパスティフナは、ルーフサイドレールに接合されている。よって、クォータピラー15(特に、クォータピラー本体28)に集中する引張荷重を、ルーフサイドレール14、およびルーフサイドレール14を経て車体後部に分散できる。これにより、例えば、車体のねじれに対して、車体後部の剛性を向上することができる。
よって、クォータピラー15に入力した荷重(引張荷重)を、ルーフサイドレール14に第1荷重支持稜線部101および第2荷重支持稜線部102を経て矢印D(図4参照)の如く伝達できる。さらに、ルーフサイドレール14に伝達された荷重を、車体後方にルーフサイドレール14を経て矢印E(図4参照)の如く伝達できる。よって、クォータピラー15とルーフサイドレール14との接続部にかかる荷重を緩和することができる。これにより、例えば、車体のねじれに対して、車体後部の剛性を向上することができる。
加えて、第2サイドシルスティフナ上稜線部47とサイドシルスティフナ上フランジ45(すなわち、第1サイドシルスティフナ上稜線部46)とが上面視において交差部78(図9参照)で交差するように連続して設けられている。
よって、サイドシル12に入力した荷重を、第2サイドシルスティフナ上稜線部47とサイドシルスティフナ上フランジ45(すなわち、第1サイドシルスティフナ上稜線部46)とを経て矢印F(図9参照)の如く伝達できる。これにより、サイドシル12に入力した荷重を、剛性の高いクォータピラー本体28に効率よく伝達できる。
10 車体後部構造
12 サイドシル
13 リアサイドフレーム
14 ルーフサイドレール
15 クォータピラー
16 リアホイールハウス
20 ドア開口部
22 連結部
23 フレーム本体部
24 連結下部
24a 連結部の前下部(連結部の下面部)
25 屈曲部
28 クォータピラー本体
29 ドア開口ピラーフランジ(ドア開口フランジ)
30 荷重支持部
31 サイドシルスティフナ
32 クォータピラースティフナ
33 ダンパスティフナ
41 ハット断面部
42 溶接部
43 サイドシルスティフナ下稜線部
44 凹形断面部
45 サイドシルスティフナ上フランジ(サイドシルスティフナフランジ)
47 第2サイドシルスティフナ上稜線部(サイドシルスティフナ稜線部)
51 ハット傾斜側壁(傾斜壁)
51a ハット傾斜側壁の後端
53 ハット下部(ハット断面部の下面部)
66 第2下稜線部(傾斜稜線部)
81 ダンパスティフナ本体部
82 ダンパスティフナフランジ部
86 第1ダンパフランジ
87 第2ダンパフランジ
88 第3ダンパフランジ
101 第1荷重支持稜線部(荷重支持稜線部)
102 第2荷重支持稜線部(荷重支持稜線部)
Claims (8)
- ドア開口部の下方且つ車体前後方向に延設するサイドシルと、
前記ドア開口部の上方且つ車体前後方向に延設するルーフサイドレールと、
前記サイドシルの車体後方と前記ルーフサイドレールとを連結するクォータピラーと、
前記クォータピラーの一部を形成するリアホイールハウスと、を備え、
前記クォータピラーは、前記ドア開口部の縁部を形成するドア開口フランジを有する荷重支持部を備える車体後部構造において、
前記荷重支持部は、
前記サイドシルを補強し、前記クォータピラーの一部を形成するサイドシルスティフナと、
前記サイドシルスティフナに連続して設けられ、前記クォータピラーを補強するクォータピラースティフナと、
前記リアホイールハウスの上方に設けられ、前記クォータピラースティフナおよび前記ルーフサイドレールに接合されるダンパスティフナと、を備え、
前記サイドシルの車幅方向内側に連結され、車体後方に向かうにつれ上方に傾斜する屈曲部を有するリアサイドフレームを備え、
前記サイドシルスティフナは、前記サイドシルの後端且つ車幅方向外側に配置され、車幅方向外側に凸となるハット断面部を備え、
前記ハット断面部は、車体後方に向かうにつれ車幅方向内側に傾斜する傾斜壁を設け、
前記傾斜壁の後端は、前記リアサイドフレームの前記屈曲部よりも車体前方に配置し、
前記サイドシルスティフナは、
前記ハット断面部よりも車体後方に設けられて車幅方向内側に凸となる凹形断面部を備え、
前記ハット断面部および前記凹形断面部は、
上部において車体前後方向に連続して設けられて前記ドア開口フランジを形成するサイドシルスティフナフランジと、
前記サイドシルスティフナフランジの下方において車体前後方向に連続して設けられて前記ドア開口部の稜線を形成するサイドシルスティフナ稜線部と、を有し、
前記サイドシルスティフナ稜線部は、
前記サイドシルスティフナフランジに対して上面視で交差するように連続して設けられる、
ことを特徴とする車体後部構造。 - 前記ダンパスティフナは、ダンパスティフナ本体部と、ダンパスティフナフランジ部と、を備え、
前記ダンパスティフナフランジ部は、
車体前方側の第1ダンパフランジが前記ドア開口フランジの上部に設けられ、
車体後方側の第2ダンパフランジおよび車体上方側の第3ダンパフランジの少なくとも一方が前記ルーフサイドレールに接合されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の車体後部構造。 - 前記荷重支持部は、
前記サイドシルスティフナの前端から前記ルーフサイドレールまで連続して延設する少なくとも1つのサイドシルスティフナ稜線部を備える、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車体後部構造。 - 前記サイドシルスティフナは、前記傾斜壁よりも車体後方に前記リアサイドフレームに接合される溶接部を設け、
前記溶接部は、車体前後方向において前記屈曲部よりも車体前方位置および重なる位置の少なくとも一方に設けられる、
ことを特徴とする請求項3に記載の車体後部構造。 - 前記リアサイドフレームは、
車体後方に延びるフレーム本体部と、
前記サイドシルに連結され、前記屈曲部が形成された連結部と、を備え、
前記連結部は、
前記屈曲部よりも車体前方側の下面部が、前記ハット断面部の下面部と上下方向において重なる、
ことを特徴とする請求項3または請求項4に記載の車体後部構造。 - 前記サイドシルスティフナは、前記ハット断面部の下稜線部を形成し、且つ車体前後方向へ延びるサイドシルスティフナ下稜線部を有し、
前記サイドシルスティフナ下稜線部は、
前記傾斜壁よりも車体後方に配置され、且つ車体後方へ向けて上方に傾斜する傾斜稜線部を有する、
ことを特徴とする請求項3から請求項5のいずれか1項に記載の車体後部構造。 - 前記傾斜稜線部は、側面視にて前記リアサイドフレームの前記屈曲部の形状に沿って傾斜する、
ことを特徴とする請求項6に記載の車体後部構造。 - ドア開口部の下方且つ車体前後方向に延設するサイドシルと、
前記ドア開口部の上方且つ車体前後方向に延設するルーフサイドレールと、
前記サイドシルの車体後方と前記ルーフサイドレールとを連結するクォータピラーと、
前記クォータピラーの一部を形成するリアホイールハウスと、を備え、
前記クォータピラーは、前記ドア開口部の縁部を形成するドア開口フランジを有する荷重支持部を備える車体後部構造において、
前記荷重支持部は、
前記サイドシルを補強し、前記クォータピラーの一部を形成するサイドシルスティフナと、
前記サイドシルスティフナに連続して設けられ、前記クォータピラーを補強するクォータピラースティフナと、
前記リアホイールハウスの上方に設けられ、前記クォータピラースティフナおよび前記ルーフサイドレールに接合されるダンパスティフナと、を備え、
前記ダンパスティフナは、前記クォータピラーに沿って傾斜する前辺、後辺、上辺、および下辺により側面視において台形状に形成され、
前記下辺は前記リアホイールハウスに接合され、前記前辺および前記後辺はダンパハウジングに接合され、上辺は前記ルーフサイドレールに接合される、
ことを特徴とする車体後部構造。
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