WO2015068556A1 - 車両の後部車体構造 - Google Patents

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vehicle width
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vehicle
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正徳 本田
悠貴 外山
元貴 江角
浩二 嘉村
栄 寺田
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マツダ株式会社
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
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    • B62D21/15Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body
    • B62D21/152Front or rear frames
    • B62D21/155Sub-frames or underguards
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08Front or rear portions
    • B62D25/087Luggage compartments
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/15Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body
    • B62D21/152Front or rear frames

Definitions

  • the present invention relates to a rear body structure of a vehicle.
  • a pair of left and right rear side frames extending in the front-rear direction are generally joined to the lower surface of the rear floor panel in order to improve the strength of the rear part of the vehicle body.
  • the rear side frame is formed in a U-shaped cross section that opens upward, and forms a closed cross section in cooperation with the rear floor panel.
  • Patent Document 1 discloses that the axial compression rigidity of the rear side frame on the outer side in the vehicle width direction is set smaller than the axial compression rigidity on the inner side in the vehicle width direction.
  • the rear side frame is folded inward (deformed so as to protrude inward in the vehicle width direction) at the time of a rear collision.
  • Patent Document 1 it is not desirable to cause the rear side frame to be folded in at the time of a rear collision in terms of energy absorption that sufficiently utilizes the deformation in the front-rear direction of the rear side frame, and there is room for further improvement.
  • the bottom reinforcing part a part in which the bottom wall part of the rear side frame protrudes in a V shape is conceivable.
  • the bottom reinforcing portion has a symmetrical shape with the top portion having the largest protrusion amount as a boundary. That is, the bottom reinforcing portion has an outer inclined surface portion and an inner inclined surface portion on both the left and right sides with the top portion as a boundary, and both inclined surface portions are formed to be inclined at the same angle.
  • the side wall reinforcing portion that protrudes in the cross section of the rear side frame (outward in the vehicle width direction) is formed on the vertical wall portion on the inner side in the vehicle width direction of the rear side frame. Further formation is considered. By forming such a side reinforcing portion, the maximum bending load of the rear side frame can be further improved.
  • the maximum bending load of the rear side frame becomes extremely large, but the bending load after reaching the maximum bending load does not increase as expected. It turned out that.
  • the side wall reinforcing part is formed on the inner wall in the vehicle width direction, so the maximum bending load is improved, but after the maximum bending load is reached, the side reinforcing part buckles.
  • a sufficient bending load could not be secured. That is, it was found that the bending load (reaction force) after reaching the maximum bending load is lower at the vertical wall portion inside the vehicle width direction than at the vertical wall portion outside the vehicle width direction.
  • the vertical wall portion on the inner side in the vehicle width direction by the component force toward the inner side in the vehicle width direction among the buckling forces input to the inner inclined surface portion of the bottom surface reinforcing portion described above. Becomes easier to buckle.
  • the rear side frame is deformed (inwardly folded) inward in the vehicle width direction, and as a result, a sufficient bending load after the maximum bending load is not secured.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to increase the maximum bending load of the rear side frame and to ensure a sufficient bending load after the maximum bending load. It is to provide a vehicle body structure.
  • the present invention provides a rear vehicle body structure including a rear floor panel and a pair of left and right rear side frames provided on the lower surface of the rear floor panel so as to extend in the front-rear direction.
  • the rear side frame has a bottom wall portion, a pair of vertical wall portions extending upward from both left and right end portions of the bottom wall portion, and an opening portion opened upward between the vertical wall portions, By joining the upper ends of the vertical wall portions to the rear floor panel, a closed cross section extending in the front-rear direction is formed between the rear side frame and the rear floor panel, and the bottom wall portion of the rear side frame is formed in the front-rear direction.
  • At least a portion of the bottom side reinforcing portion formed so as to protrude upward or downward, and the vertical wall portion on the inner side in the vehicle width direction of the rear side frame has a small amount in the front-rear direction. At least part of the region has a side reinforcing portion formed so as to protrude outward in the vehicle width direction, and the bottom reinforcing portion has a top portion having a largest upward or downward protruding amount in a sectional view, An outer inclined surface portion that extends while inclining from the top toward the outside in the vehicle width direction, and an inner inclined surface portion that extends from the top to incline toward the inner side in the vehicle width direction, the inner side of the inclination angle of the outer inclined surface portion The inclination angle of the inclined surface portion is set to be smaller.
  • the bending load after the maximum bending load can be sufficiently secured.
  • FIG. 1 The side view which shows the vehicle body rear part with which this invention was applied in the state which removed the rear bumper.
  • each rear side frame 1 is a U-shaped member having an opening 14 that opens upward. Then, the opening edge portion of the rear side frame 1 (upper end portions of vertical wall portions 12 and 13 to be described later) is joined to the lower surface of the rear floor panel 2 so as to extend between the rear side frame 1 and the rear floor panel 2 in the front-rear direction. A closed cross section is formed. This closed cross-sectional structure improves the rigidity of the rear part of the vehicle body.
  • the rear side frame 1 integrally includes a front portion 1A and a rear portion 1B in a side view.
  • the front portion 1A extends while inclining rearward and upward, and is formed such that its height gradually increases toward the rear.
  • the rear portion 1B is provided continuously on the rear side of the front portion 1A and extends substantially horizontally and linearly.
  • a rear bumper rain 4 is attached to a rear end portion of the rear side frame 1 via a crash can 3.
  • a front side mounting portion 5 and a rear side mounting portion 6 are provided on the lower surface of the rear side frame 1.
  • the front attachment portion 5 is provided on the front portion 1A
  • the rear attachment portion 6 is provided near the front portion 1A in the rear portion 1B.
  • a suspension constituent member (not shown) is attached to each of the attachment portions 5 and 6.
  • the rear side frame includes a bottom wall portion 11, a vertical wall portion 12 extending upward from an outer end portion in the vehicle width direction of the bottom wall portion 11, and a vertical wall portion 13 extending upward from an inner end portion in the vehicle width direction of the bottom wall portion 11. And an opening 14 is formed between the upper ends of the vertical wall portions 12 and 13.
  • the vertical wall portion 12 on the outer side in the vehicle width direction is referred to as an outer vertical wall portion
  • the vertical wall portion 13 on the inner side in the vehicle width direction is referred to as an inner vertical wall portion.
  • the bottom wall portion 11 has bottom surface reinforcing portions 21 formed so as to protrude (upward) into the cross section of the rear side frame 1 at two positions in the front-rear direction across the rear attachment portion 6. As shown in FIGS. 2 and 4, the bottom reinforcing portion 21 is formed at a position including a boundary portion between the front portion 1A and the rear portion 1B.
  • the bottom reinforcing portion 21 has a top portion 21a having the largest upward protrusion in the cross-sectional view shown in FIG. 5, and an outer inclined surface portion 21b and an inner inclined surface portion 21c provided on both sides of the top portion 21a in the vehicle width direction. is doing.
  • the outer inclined surface portion 21b connects the top portion 21a and the outer end portion in the vehicle width direction of the bottom wall portion 11, and is inclined so as to gradually increase in height as it approaches the top portion 21a.
  • the inner inclined surface portion 21c connects the top portion 21a and the inner end portion in the vehicle width direction of the bottom wall portion 11, and is inclined so as to gradually increase in height as it approaches the top portion 21a.
  • the top portion 21a of the bottom reinforcing portion 21 is set at a position offset outward in the vehicle width direction with respect to the center in the vehicle width direction of the bottom wall portion 11 of the rear side frame 1. For this reason, in the bottom face reinforcing portion 21, the length in the vehicle width direction of the inner inclined surface portion 21c is set longer than the length in the vehicle width direction of the outer inclined surface portion 21b. In other words, the inclination angle of the inner inclined surface portion 21c is set smaller than the inclination angle of the outer inclined surface portion 21b.
  • the inner vertical wall portion 13 of the rear side frame 1 has a side reinforcing portion 22 formed so as to protrude into the cross section of the rear side frame 1 (outward in the vehicle width direction).
  • the side surface reinforcing portion 22 has a rising portion 22a extending substantially straight upward from the inner end portion in the vehicle width direction of the bottom wall portion 11 and an upper side from the upper end of the rising portion 22a and inward in the vehicle width direction in a cross-sectional view. And a ridge line portion 22d extending in the front-rear direction formed at the boundary between the rising portion 22a and the inclined portion 22b.
  • an upper rising portion 23 is formed that extends substantially straight upward from the upper end of the inclined portion 22 b.
  • the side reinforcing portion 22 passes from the vicinity of the rear end of the front mounting portion 5 to the vicinity of the rear end portion of the rear bottom reinforcing portion 21 through a portion corresponding to the front bottom reinforcing portion 21. It extends continuously over a predetermined range in the front-rear direction so as to reach.
  • the outer vertical wall portion 12 of the rear side frame 1 is formed in a substantially flat surface extending in the vertical direction in a sectional view so as to be convenient for disposing brake-related parts.
  • the strength (particularly the bending strength) of the rear side frame 1 is sufficiently increased by the formation of the bottom surface reinforcing portion 21 and the side surface reinforcing portion 22, thereby avoiding the occurrence of buckling at an early stage.
  • the energy absorption effect at the time of rear collision of the vehicle is improved.
  • forces F1, F2, and F3 shown in FIG. 5 act on each part of the rear side frame 1 as forces for buckling the rear side frame 1. That is, a force F1 directed upward and outward in the vehicle width direction acts on the outer inclined surface portion 21b, a force F2 directed upward and inward in the vehicle width direction acts on the inner inclined surface portion 21c, and a vehicle width direction acts on the rising portion 22a. A substantially horizontal force F3 directed outward is applied.
  • the broken line in FIG. 5 shows the rear side frame in a state of being deformed at the time of rear collision.
  • the force F2 acting on the inner inclined surface portion 21c acts as a force that causes the rear side frame 1 to be bent inward in the vehicle width direction by a component force directed inward in the vehicle width direction.
  • the component force to be bent inward is small.
  • the inner vertical wall portion 13 tends to be slightly deformed toward the outer side in the vehicle width direction due to the interaction between this fact and the force F3 toward the outer side in the vehicle width direction acting on the rising portion 22a.
  • the rear side frame 1 has its center line extending in the front-rear direction maintained in a substantially straight state, and internal folding is prevented or suppressed.
  • FIG. 7 shows the results of examining the relationship between the load and deformation amount (load / deformation characteristics) at the time of rear impact, with respect to the rear side frame 1 of the above embodiment having the bottom surface reinforcing portion 21 and the side surface reinforcing portion 22 as shown in FIG. Shown in As shown by the solid line in FIG. 7, in the above embodiment, the maximum bending load (maximum reaction force) is extremely increased, and the bending load (reaction force) after the maximum bending load is sufficiently secured.
  • FIG. 6 shows a comparative example.
  • the top portion 21 a of the bottom reinforcing portion 21 is set to a position that substantially coincides with the vehicle width direction center of the bottom wall portion 11 of the rear side frame 1. That is, the vehicle width direction length of the inner inclined surface portion 21c is shortened as compared with the case of FIG. 5, and the inclination angle is increased as compared with the case of FIG. This means that the component force inward in the vehicle width direction of the force F2 acting on the inner inclined surface portion 21c is larger than that in the case of FIG. For this reason, as shown by a broken line in FIG. 6, at the time of rear collision, the inner vertical wall portion 13 is largely deformed toward the inner side in the vehicle width direction as a whole.
  • the load / deformation characteristics in the comparative example shown in FIG. 6 are indicated by broken lines in FIG.
  • the maximum bending load is reduced and the bending load after the maximum bending load is also reduced as compared with the embodiment shown in FIG.
  • a maximum bending load and the bending load after it can be enlarged.
  • the bottom surface reinforcing portions 21 are provided at two positions in the front-rear direction across the rear attachment portion 6, but a single continuous portion over the front portion 1 ⁇ / b> A and the rear portion 1 ⁇ / b> B of the rear side frame 1. May be provided, or three or more bottom face reinforcing parts separated from each other in the front-rear direction may be provided.
  • the single side reinforcement part 22 extended continuously over the predetermined range of the front-back direction including all the parts in which the bottom face reinforcement part 21 is formed was provided, it is the same as the bottom face reinforcement part 21
  • a plurality of side reinforcing portions separated from each other in the front-rear direction may be provided. However, it is preferable to set the positional relationship between the side reinforcing portions so that the side reinforcing portions are disposed at positions corresponding to at least some of the bottom reinforcing portions.
  • the object of the present invention is not limited to what is explicitly described, but also implicitly includes providing what is substantially preferable or expressed as an advantage.
  • the rear vehicle body structure of the vehicle according to the embodiment includes a rear floor panel and a pair of left and right rear side frames provided on the lower surface of the rear floor panel so as to extend in the front-rear direction.
  • the rear side frame has a bottom wall portion, a pair of vertical wall portions extending upward from the left and right end portions of the bottom wall portion, and an opening portion formed between the vertical wall portions and opening upward.
  • a closed cross section extending in the front-rear direction is formed between the rear side frame and the rear floor panel by joining the upper ends of the vertical wall portions to the rear floor panel.
  • the bottom wall portion of the rear side frame has a bottom reinforcing portion formed so as to protrude upward or downward in at least a partial region in the front-rear direction, and the vertical wall portion on the inner side in the vehicle width direction of the rear side frame is Further, at least a partial region in the front-rear direction has a side reinforcing portion formed so as to protrude outward in the vehicle width direction.
  • the bottom reinforcing portion has, in a cross-sectional view, a top portion having the largest upward or downward protrusion amount, an outer inclined surface portion extending while inclining from the top portion toward the vehicle width direction outer side, and from the top portion toward the vehicle width direction inner side.
  • An inner inclined surface portion extending while being inclined, and the inclination angle of the inner inclined surface portion is set to be smaller than the inclination angle of the outer inclined surface portion.
  • the maximum bending load of the rear side frame can be extremely increased by forming the bottom surface reinforcing portion and the side surface reinforcing portion.
  • the inclination angle of the inner inclined surface portion is small, the component force toward the inner side in the vehicle width direction is small among the upward and inward vehicle width direction forces acting on the inner inclined surface portion at the time of rear-end collision.
  • the vertical wall portion on the inner side in the vehicle width direction becomes difficult to buckle, so that the situation (inward folding) in which the rear side frame is bent and deformed toward the inner side in the vehicle width direction is prevented or suppressed.
  • the cross-sectional center of the rear side frame can be maintained in a substantially straight shape, and a sufficiently large bending load after the maximum bending load can be secured.
  • the bottom surface reinforcing portion has a shape protruding upward, and a top portion of the bottom surface reinforcing portion is outward in a vehicle width direction with respect to a vehicle width direction center of a bottom wall portion of the rear side frame. It is offset, and the length in the vehicle width direction of the inner inclined surface portion is set longer than the length in the vehicle width direction of the outer inclined surface portion.
  • the inclination angle between the outer inclined surface portion and the inner inclined surface portion can be varied as desired by a simple method of offsetting the top portion of the bottom surface reinforcing portion to the vehicle outer side.
  • the side reinforcing portion includes, in a cross-sectional view, a rising portion that extends substantially straight upward from an inner end portion in the vehicle width direction of the bottom wall portion; And an inclined portion extending while inclining toward the inner side in the direction.
  • the side reinforcing portion can be formed without complicating the cross-sectional structure of the rear side frame as much as possible, which is preferable in terms of improving the productivity of the rear side frame.
  • the bottom surface reinforcing portion and the side surface reinforcing portion are the front side It is preferable to be formed at a position including a boundary portion between the portion and the rear portion.

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Abstract

 車両の後部車体構造は、リヤフロアパネルと、リヤフロアパネルの下面に接合された前後方向に延びるリヤサイドフレームとを有する。リヤサイドフレームの底壁部は、上方または下方に突出するように形成された底面補強部を有し、リヤサイドフレームの車幅方向内側の縦壁部は、車幅方向内側に突出するように形成された側面補強部を有する。底壁部は、頂部と、頂部から車幅方向外側に向けて傾斜しつつ延びる外側傾斜面部と、頂部から車幅方向内側に向けて傾斜しつつ延びる内側傾斜面部とを有し、前記外側傾斜面部の傾斜角度よりも前記内側傾斜面部の傾斜角度の方が小さくなるように設定されている。

Description

車両の後部車体構造
 本発明は、車両の後部車体構造に関するものである。
 車両、特にモノコック式ボディの自動車にあっては、車体後部の強度向上等のために、リヤフロアパネルの下面に、前後方向に延びる左右一対のリヤサイドフレームを接合するのが一般的である。このリヤサイドフレームは、上方に開口された断面コ字状に形成されて、リヤフロアパネルと協働して閉断面を構成している。
 車両の後突時(後方から衝突されたとき)における衝突エネルギの吸収は、主としてリヤサイドフレームによって受け持たれることになる。この後突時における衝突エネルギの吸収を効果的に行なうために、特許文献1には、リヤサイドフレームの車幅方向外側の軸圧縮剛性を、車幅方向内側の軸圧縮剛性に比して小さく設定して、後突時にリヤサイドフレームを内折れさせる(車幅方向内方側へ突出するように変形させる)ことが提案されている。
 しかしながら、特許文献1に記載のように、後突時にリヤサイドフレームを内折れさせることは、リヤサイドフレームの前後方向の変形を十分に利用したエネルギ吸収という点では望ましくなく、さらに改善の余地がある。
 後突時において、リヤサイドフレームの前後方向の変形を利用して衝突エネルギを効果的に吸収するために、リヤサイドフレームの底壁部に、前後方向に延びる底面補強部を形成することが考えられている。この底面補強部を形成することにより、リヤサイドフレームの前後方向の強度が向上するので、後突時の荷重の大きさに応じたリヤサイドフレームの前後方向の変形量を示す荷重・変形特性において、最大曲げ荷重(最大反力)を大きくすることができる。
 底面補強部としては、リヤサイドフレームの底壁部の一部をV字状に突出させたものが考えられる。この底面補強部は、典型的には、突出量が最も大きい頂部を境にして左右対称の形状とされる。すなわち、底面補強部は、その頂部を境にした左右両側に外側傾斜面部と内側傾斜面部とを有し、両傾斜面部は互いに等しい角度で傾斜するように形成される。
 ここで、リヤサイドフレームによる衝突エネルギ吸収性能をさらに高めるために、リヤサイドフレームの車幅方向内側の縦壁部に、リヤサイドフレームの断面内に向けて(車幅方向外側に)突出した側面補強部をさらに形成することが考えられている。このような側面補強部を形成することにより、リヤサイドフレームの最大曲げ荷重をさらに向上させることができる。
 しかしながら、上記のように底面補強部と側面補強部とを共に形成した場合、リヤサイドフレームの最大曲げ荷重は極めて大きくなるものの、最大曲げ荷重となった後の曲げ荷重は期待するほどには大きくならないということが判明した。その原因を追及したところ、車幅方向内側の縦壁部に側面補強部が形成されていることにより、最大曲げ荷重は向上するものの、最大曲げ荷重となった後は、側面補強部の座屈が原因で曲げ荷重が十分に確保されなくなることが判明した。つまり、最大曲げ荷重となった後の曲げ荷重(反力)は、車幅方向外側の縦壁部に比して車幅方向内側の縦壁部の方が低くなっていることが判明した。そのため、後突時に最大曲げ荷重となった後は、上述した底面補強部の内側傾斜面部に入力される座屈力のうち車幅方向内側に向かう分力によって、車幅方向内側の縦壁部が座屈しやすくなる。これにより、リヤサイドフレームが車幅方向内側へと変形(内折れ)してしまい、その結果、最大曲げ荷重となった後の曲げ荷重が十分に確保されなくなる。
特開2005-231477号公報
 本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、リヤサイドフレームの最大曲げ荷重を大きくしつつ、最大曲げ荷重以降の曲げ荷重も十分に確保できるようにした車両の後部車体構造を提供することにある。
 前記目的を達成するためのものとして、本発明は、リヤフロアパネルと、該リヤフロアパネルの下面に前後方向に延びるように設けられた左右一対のリヤサイドフレームとを備えた車両の後部車体構造であって、前記リヤサイドフレームは、底壁部と、底壁部の左右両端部から上方に延びる一対の縦壁部と、両縦壁部の間に形成された上方に開口する開口部とを有し、前記両縦壁部の上端部が前記リヤフロアパネルに接合されることにより、前記リヤサイドフレームとリヤフロアパネルとの間に前後方向に延びる閉断面が形成され、前記リヤサイドフレームの底壁部は、前後方向の少なくとも一部の領域に、上方または下方に突出するように形成された底面補強部を有し、前記リヤサイドフレームの車幅方向内側の縦壁部は、前後方向の少なくとも一部の領域に、車幅方向外側に突出するように形成された側面補強部を有し、前記底面補強部は、断面視において、上方または下方への突出量が最も大きい頂部と、頂部から車幅方向外側に向けて傾斜しつつ延びる外側傾斜面部と、頂部から車幅方向内側に向けて傾斜しつつ延びる内側傾斜面部とを有し、前記外側傾斜面部の傾斜角度よりも前記内側傾斜面部の傾斜角度の方が小さくなるように設定されている、ことを特徴とするものである。
 本発明によれば、リヤサイドフレームの最大曲げ荷重を大きくしつつ、最大曲げ荷重となった以降の曲げ荷重をも十分に確保することができる。
本発明が適用された車体後部を、リアバンパを取外した状態で示す側面図。 図1に示す車体後部を下方から見た図。 本発明が適用されたリヤサイドフレームの側面図。 図2のA方向矢視図。 本発明が適用されたリヤサイドフレームの一例を示す断面図。 比較例を示すもので、図5に対応した断面図。 本発明と比較例との荷重・変形特性を示す特性図。
 図1、図2に示すように、車体後部には、前後方向に延びる左右一対のリヤサイドフレーム1が設けられている。各リヤサイドフレーム1は、図5に示すように、上方に開口する開口部14を有する断面コ字状の部材である。そして、リヤサイドフレーム1の開口縁部(後述する縦壁部12,13の上端部)がリヤフロアパネル2の下面に接合されることにより、リヤサイドフレーム1とリヤフロアパネル2との間に前後方向に延びる閉断面が形成されている。この閉断面構造により車体後部の剛性向上が図れている。
 図1、図3に示すように、リヤサイドフレーム1は、側面視において、前側部分1Aと後側部分1Bとを一体に有している。前側部分1Aは、後方かつ上方に向けて傾斜しつつ延びており、その高さが後方に向かうほど徐々に高くなるように形成されている。後側部分1Bは、前側部分1Aの後側に連続して設けられ、ほぼ水平に直線状に延びている。リヤサイドフレーム1の後端部には、クラッシュカン3を介してリアバンパレイン4が取付けられている。
 リヤサイドフレーム1の下面には、図2に示すように、前側取付部5および後側取付部6が設けられている。前側取付部5は前側部分1Aに設けられ、後側取付部6は後側部分1Bのうち前側部分1Aの近くに設けられている。これら各取付部5、6には、図示を略すサスペンション構成部材が取付けられるようになっている。
 リヤサイドフレーム1の詳細について、図5を参照しつつ説明する。リヤサイドフレームは、底壁部11と、底壁部11の車幅方向外端部から上方に延びる縦壁部12と、底壁部11の車幅方向内端部から上方に延びる縦壁部13とを有し、各縦壁部12,13の上端部の間に開口部14が形成されている。以下では、車幅方向外側の縦壁部12を外側縦壁部、車幅方向内側の縦壁部13を内側縦壁部と称する。
 底壁部11は、後側取付部6を挟む前後方向の2箇所に、リヤサイドフレーム1の断面内に向けて(上方に)突出するように形成された底面補強部21を有している。この底面補強部21は、図2、図4に示すように、前側部分1Aと後側部分1Bとの境界部を含む位置に形成されている。
 底面補強部21は、図5に示す断面視において、上方への突出量が最も大きい頂部21aと、頂部21aの車幅方向の両側に設けられた外側傾斜面部21bおよび内側傾斜面部21cとを有している。外側傾斜面部21bは、頂部21aと底壁部11の車幅方向外端部とを結んでおり、頂部21aに近づくほど徐々に高さが高くなるように傾斜している。内側傾斜面部21cは、頂部21aと底壁部11の車幅方向内端部とを結んでおり、頂部21aに近づくほど徐々に高さが高くなるように傾斜している。
 底面補強部21の頂部21aは、リヤサイドフレーム1の底壁部11の車幅方向中心に対して車幅方向外側にオフセットされた位置に設定されている。このため、底面補強部21では、外側傾斜面部21bの車幅方向長さよりも内側傾斜面部21cの車幅方向長さの方が長く設定されている。換言すれば、外側傾斜面部21bの傾斜角度よりも内側傾斜面部21cの傾斜角度の方が小さく設定されている。
 リヤサイドフレーム1の内側縦壁部13は、リヤサイドフレーム1の断面内に向けて(車幅方向外側に)突出するように形成された側面補強部22を有している。具体的に、側面補強部22は、断面視において、底壁部11の車幅方向内端部から上方へほぼ真っ直ぐ延びる立ち上がり部22aと、立ち上がり部22aの上端から上方かつ車幅方向内側に向けて傾斜しつつ延びる傾斜部22bと、立ち上がり部22aと傾斜部22bとの境界部に形成された前後方向に延びる稜線部22dとを有している。この側面補強部22よりも上側には、傾斜部22bの上端からほぼ真っ直ぐ上方に延びる上側立ち上がり部23が形成されている。
 側面補強部22は、図4に示すように、前側取付部5の後端付近から、前側の底面補強部21に対応する部分を通って、後側の底面補強部21の後端部付近まで到達するように、前後方向の所定範囲に渡って連続して延びている。
 リヤサイドフレーム1の外側縦壁部12は、ブレーキ関係の部品を配設するのに都合がよいように、断面視で上下方向に延びるほぼ平坦面状に形成されている。
 以上のような実施形態によれば、底面補強部21と側面補強部22との形成によってリヤサイドフレーム1の強度(特に曲げ強度)が十分に高められるので、早い時期に座屈が生じるのが回避され、車両の後突時におけるエネルギ吸収効果が向上するという利点が得られる。以下、この点について詳述する。
 後突時においては、リヤサイドフレーム1を座屈させようとする力として、図5に示す力F1,F2,F3がリヤサイドフレーム1の各部に作用する。すなわち、外側傾斜面部21bには上方かつ車幅方向外側に向かう力F1が作用し、内側傾斜面部21cには上方かつ車幅方向内側へ向かう力F2が作用し、立ち上がり部22aには車幅方向外側に向かうほぼ水平向きの力F3が作用する。なお、図5中の破線は、後突時に変形された状態のリヤサイドフレームを示す。
 内側傾斜面部21cに作用する力F2は、その車幅方向内側に向かう分力によって、リヤサイドフレーム1を車幅方向内側に向けて内折れさせるような力として作用する。しかしながら、内側傾斜面部21cの傾斜角度が小さいために、上記内折れさせようとする分力は小さいものとなる。このことと、立ち上がり部22aに車幅方向外側に向かう力F3が作用していることとの相互作用により、内側縦壁部13は、車幅方向外側へ向けて若干変形しようとする。これにより、リヤサイドフレーム1は、その前後方向に延びる中心線がほぼ直線状態を維持したままとなり、内折れが防止あるいは抑制される。
 図5のような底面補強部21と側面補強部22とを有する上記実施形態のリヤサイドフレーム1について、後突時における荷重と変形量との関係(荷重・変形特性)を調べた結果を図7に示す。図7に実線で示すように、上記実施形態では、最大曲げ荷重(最大反力)が極めて大きくされるとともに、この最大曲げ荷重以降の曲げ荷重(反力)についても十分に確保されている。
 一方、図6は比較例を示しており、この図6では、図5に示す要素と同一要素には同一符号を付してある。図6に示す比較例では、底面補強部21の頂部21aが、リヤサイドフレーム1の底壁部11の車幅方向中心にほぼ一致するような位置に設定されている。つまり、内側傾斜面部21cの車幅方向長さが図5の場合に比して短くされ、またその傾斜角度が図5の場合に比して大きくされる。このことは、内側傾斜面部21cに作用する力F2のうち車幅方向内側に向かう分力が、図5の場合に比して大きくなることを意味する。このため、図6に破線で示すように、後突時には、内側縦壁部13が全体的に大きく車幅方向内側へ向けて変形してしまう。
 図6に示す比較例における荷重・変形特性が、図7中に破線で示される。比較例の場合は、図5に示す実施形態の場合に比して、最大曲げ荷重が小さくなり、また最大曲げ荷重以降の曲げ荷重も小さくなる。ただし、比較例であっても、底面補強部21だけを有して側面補強部22を有しないものに比べれば、最大曲げ荷重およびそれ以降の曲げ荷重を大きくすることができる。
 以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能である。例えば、内側縦壁部13にのみ側面補強部22を設けた上記実施形態に代えて、内側縦壁部13および外側縦壁部12の双方に側面補強部を設けてもよい。また、上方に凸の底面補強部21を設けた上記実施形態に代えて、下方に凸の底面補強部を設けてもよい。また、上記実施形態では、後側取付部6を挟む前後方向の2箇所にそれぞれ底面補強部21を設けたが、リヤサイドフレーム1の前側部分1Aと後側部分1Bとに渡って連続する単一の底面補強部を設けてもよいし、前後方向に互いに分離した3つ以上の底面補強部を設けてもよい。また、上記実施形態では、底面補強部21が形成されている部分を全て含む前後方向の所定範囲に渡って連続して延びる単一の側面補強部22を設けたが、底面補強部21と同様に、前後方向に互いに分離した複数の側面補強部を設けてもよい。ただし、少なくとも一部の底面補強部に対応した位置に側面補強部が配置されるように両者の位置関係を設定することが好ましい。
 また、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。
 最後に、上記実施形態の中で開示された特徴的な構成およびそれに基づく作用効果についてまとめて説明する。
 上記実施形態の車両の後部車体構造は、リヤフロアパネルと、該リヤフロアパネルの下面に前後方向に延びるように設けられた左右一対のリヤサイドフレームとを備える。前記リヤサイドフレームは、底壁部と、底壁部の左右両端部から上方に延びる一対の縦壁部と、両縦壁部の間に形成された上方に開口する開口部とを有し、前記両縦壁部の上端部が前記リヤフロアパネルに接合されることにより、前記リヤサイドフレームとリヤフロアパネルとの間に前後方向に延びる閉断面が形成されている。前記リヤサイドフレームの底壁部は、前後方向の少なくとも一部の領域に、上方または下方に突出するように形成された底面補強部を有し、前記リヤサイドフレームの車幅方向内側の縦壁部は、前後方向の少なくとも一部の領域に、車幅方向外側に突出するように形成された側面補強部を有する。前記底面補強部は、断面視において、上方または下方への突出量が最も大きい頂部と、頂部から車幅方向外側に向けて傾斜しつつ延びる外側傾斜面部と、頂部から車幅方向内側に向けて傾斜しつつ延びる内側傾斜面部とを有し、前記外側傾斜面部の傾斜角度よりも前記内側傾斜面部の傾斜角度の方が小さくなるように設定されている。
 この構成によれば、底面補強部と側面補強部との形成によって、リヤサイドフレームの最大曲げ荷重を極めて大きくすることができる。また、内側傾斜面部の傾斜角度が小さいために、後突時に内側傾斜面部に作用する上方かつ車幅方向内側に向かう力のうち、車幅方向内側に向かう分力が小さいものとなる。当該分力が小さくなると、車幅方向内側の縦壁部が座屈し難くなるので、リヤサイドフレームが車幅方向内側へ向けて曲げ変形される事態(内折れ)が防止あるいは抑制される。このため、リヤサイドフレームの断面中心が略直線状を維持できることとなり、最大曲げ荷重以降の曲げ荷重を十分に大きく確保することができる。
 前記後部車体構造において、好ましくは、前記底面補強部は上方に突出する形状を有し、前記底面補強部の頂部が前記リヤサイドフレームの底壁部の車幅方向中心に対して車幅方向外側へオフセットされて、前記外側傾斜面部の車幅方向長さよりも前記内側傾斜面部の車幅方向長さの方が長く設定されている。
 この構成によれば、底面補強部の形成に伴ってリヤサイドフレームの下面がいたずらに低くなってしまう事態を回避することができる。また、底面補強部の頂部を車外側へオフセットさせるという簡単な手法により、外側傾斜面部と内側傾斜面部との傾斜角度を所望通りに相違させることができる。
 前記後部車体構造において、好ましくは、前記側面補強部は、断面視において、前記底壁部の車幅方向内端部から上方へほぼ真っ直ぐ延びる立ち上がり部と、該立ち上がり部の上端から上方かつ車幅方向内側に向けて傾斜しつつ延びる傾斜部とを有する。
 この構成によれば、リヤサイドフレームの断面構造を極力複雑化することなく側面補強部を形成できるので、リヤサイドフレームの生産性の向上等の面で好ましいものとなる。
 前記リヤサイドフレームが、後方かつ上方に向けて傾斜しつつ延びる前側部分と、該前側部分の後側において略水平に延びる後側部分とを有する場合、前記底面補強部および側面補強部は、前記前側部分と前記後側部分との境界部を含む位置に形成されることが好ましい。
 この構成によれば、リヤサイドフレームのうち応力が集中しやすく曲がりやすい部分の強度を向上させて、後突時のエネルギ吸収性能を効果的に向上させることができる。

Claims (4)

  1.  リヤフロアパネルと、該リヤフロアパネルの下面に前後方向に延びるように設けられた左右一対のリヤサイドフレームとを備えた車両の後部車体構造であって、
     前記リヤサイドフレームは、底壁部と、底壁部の左右両端部から上方に延びる一対の縦壁部と、両縦壁部の間に形成された上方に開口する開口部とを有し、前記両縦壁部の上端部が前記リヤフロアパネルに接合されることにより、前記リヤサイドフレームとリヤフロアパネルとの間に前後方向に延びる閉断面が形成され、
     前記リヤサイドフレームの底壁部は、前後方向の少なくとも一部の領域に、上方または下方に突出するように形成された底面補強部を有し、
     前記リヤサイドフレームの車幅方向内側の縦壁部は、前後方向の少なくとも一部の領域に、車幅方向外側に突出するように形成された側面補強部を有し、
     前記底面補強部は、断面視において、上方または下方への突出量が最も大きい頂部と、頂部から車幅方向外側に向けて傾斜しつつ延びる外側傾斜面部と、頂部から車幅方向内側に向けて傾斜しつつ延びる内側傾斜面部とを有し、
     前記外側傾斜面部の傾斜角度よりも前記内側傾斜面部の傾斜角度の方が小さくなるように設定されている、
    ことを特徴とする車両の後部車体構造。
  2.  請求項1において、
     前記底面補強部は上方に突出する形状を有し、
     前記底面補強部の頂部が前記リヤサイドフレームの底壁部の車幅方向中心に対して車幅方向外側へオフセットされて、前記外側傾斜面部の車幅方向長さよりも前記内側傾斜面部の車幅方向長さの方が長く設定されている、
    ことを特徴とする車両の後部車体構造。
  3.  請求項1または請求項2において、
     前記側面補強部は、断面視において、前記底壁部の車幅方向内端部から上方へほぼ真っ直ぐ延びる立ち上がり部と、該立ち上がり部の上端から上方かつ車幅方向内側に向けて傾斜しつつ延びる傾斜部とを有する、
    ことを特徴とする車両の後部車体構造。
  4.  請求項1ないし請求項3のいずれか1項において、
     前記リヤサイドフレームは、後方かつ上方に向けて傾斜しつつ延びる前側部分と、該前側部分の後側において略水平に延びる後側部分とを有し、
     前記底面補強部および側面補強部は、前記前側部分と前記後側部分との境界部を含む位置に形成されている、
    ことを特徴とする車両の後部車体構造。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6060873B2 (ja) * 2013-11-07 2017-01-18 マツダ株式会社 車両の後部車体構造
MX2018008215A (es) 2016-01-06 2018-09-07 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp Estructura de parte posterior de vehiculo.
JP2019162997A (ja) * 2018-03-20 2019-09-26 マツダ株式会社 後部車体構造
JP2019162999A (ja) * 2018-03-20 2019-09-26 マツダ株式会社 後部車体構造
JP7020219B2 (ja) * 2018-03-20 2022-02-16 マツダ株式会社 後部車体構造
DE102022108694B3 (de) 2022-04-11 2023-09-21 Next.E.Go Mobile SE Karosserie für ein kraftfahrzeug mit einem zweifachen energieabsorbersystem

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08175421A (ja) * 1994-12-27 1996-07-09 Nissan Motor Co Ltd 車体のリヤサイドメンバ構造
JPH09175439A (ja) * 1995-12-28 1997-07-08 Nissan Motor Co Ltd 自動車の後部車体構造
JP2004306809A (ja) * 2003-04-08 2004-11-04 Toyota Motor Corp 車体後部構造
JP2005231477A (ja) * 2004-02-19 2005-09-02 Toyota Motor Corp 車体後部構造
JP2007083840A (ja) * 2005-09-21 2007-04-05 Toyota Motor Corp 車両後部構造
JP2011143881A (ja) * 2010-01-18 2011-07-28 Suzuki Motor Corp 車体後部の下部構造
JP2012001023A (ja) * 2010-06-14 2012-01-05 Unipres Corp 自動車の車体メンバー部材

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000229581A (ja) * 1999-02-10 2000-08-22 Nissan Motor Co Ltd サスペンション取付部構造
JP4123021B2 (ja) * 2003-03-17 2008-07-23 三菱自動車工業株式会社 自動車のサイドメンバ
JP4168812B2 (ja) * 2003-04-07 2008-10-22 三菱自動車工業株式会社 自動車の車体後部の結合構造
US7237829B2 (en) * 2005-03-09 2007-07-03 Nissan Technical Center North America, Inc. Unitized vehicle rear body structure
US7784858B2 (en) * 2007-06-22 2010-08-31 Honda Motor Co., Ltd. Rear vehicle body structure
JP4977067B2 (ja) * 2007-08-21 2012-07-18 本田技研工業株式会社 自動車の後部車体構造
JP5087567B2 (ja) * 2009-02-20 2012-12-05 本田技研工業株式会社 車体構造
JP5272877B2 (ja) * 2009-04-24 2013-08-28 トヨタ自動車株式会社 車両の下部構造
JP5281630B2 (ja) * 2010-11-24 2013-09-04 本田技研工業株式会社 車体後部構造
US9108684B2 (en) * 2011-09-05 2015-08-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Rocker end portion structure
US20150001887A1 (en) * 2013-06-28 2015-01-01 GM Global Technology Operations LLC Rocker end plate, assemblies including the same and methods of making and using the same
DE102013016456A1 (de) * 2013-10-02 2015-04-02 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Unterbau für ein Kraftfahrzeug
JP6060873B2 (ja) * 2013-11-07 2017-01-18 マツダ株式会社 車両の後部車体構造

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08175421A (ja) * 1994-12-27 1996-07-09 Nissan Motor Co Ltd 車体のリヤサイドメンバ構造
JPH09175439A (ja) * 1995-12-28 1997-07-08 Nissan Motor Co Ltd 自動車の後部車体構造
JP2004306809A (ja) * 2003-04-08 2004-11-04 Toyota Motor Corp 車体後部構造
JP2005231477A (ja) * 2004-02-19 2005-09-02 Toyota Motor Corp 車体後部構造
JP2007083840A (ja) * 2005-09-21 2007-04-05 Toyota Motor Corp 車両後部構造
JP2011143881A (ja) * 2010-01-18 2011-07-28 Suzuki Motor Corp 車体後部の下部構造
JP2012001023A (ja) * 2010-06-14 2012-01-05 Unipres Corp 自動車の車体メンバー部材

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