JP2006076402A - 車両の車体後部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 後続車両の追突による車体後部の変形量を減少させることができる車両の車体後部構造を提供する。
【解決手段】 自車両ＰＶに後続車両ＳＵＶが追突すると、後続車両のフロントサイドメンバＦＳＭの前端部が自車両のリアサイドメンバＲＳＭの斜め上方に傾斜する後端部２Ａを押し上げながらその下に滑り込み、リアサイドメンバＲＳＭの後端部２ＡがフロントサイドメンバＦＳＭの前端部に乗り上げる。その結果、後続車両のフロントサイドメンバＦＳＭより上方の車体前部が自車両のリアサイドメンバＲＳＭの後端部に衝突するようになり、リアサイドメンバＲＳＭの後部が前後方向に圧壊（圧縮変形）しつつ後続車両ＳＵＶの車体前部の構造物を介してフロントサイドメンバＦＳＭを前後方向に圧壊（圧縮変形）させることにより、後続車両ＳＵＶの追突荷重が自車両ＰＶと後続車両ＳＵＶとに分散されて吸収される。
【選択図】 図６

Description

本発明は、車両の車体後部構造に関し、詳しくは、車体の後下部の左右にリアサイドメンバを備えた車両の車体後部構造に関するものである。

車両の車体後部構造として、車両の前後方向に沿って延びる左右のリアサイドメンバを車体の後下部に配設し、その上にリアフロアパネル等を張設した構造が従来一般に知られている。この種の車体後部構造において、リアサイドメンバの後部は、リアフロアパネル上に設置された後部座席の後方のリアパネル付近まで略水平に直線的に延設されている（例えば特許文献１参照）。
特開２００１−２７８１２８号公報（段落番号２５、図１）

ところで、特許文献１に記載されたような車体後部構造を備える車両では、その自車両に後続車両が追突する際、追突する後続車両がＳＵＶ（sport utility vehicle）などの大型乗用車であって、そのバンパ位置が自車両より若干高い場合、例えば、図９に示すように、後続車両ＳＵＶのフロントサイドメンバＦＳＭの高さ位置が小型乗用車である自車両ＰＶ（passenger vehicle）のリアサイドメンバＲＳＭの高さ位置より若干高い場合、以下のような問題が発生する。

すなわち、後続車両ＳＵＶの追突により、そのフロントサイドメンバＦＳＭから自車両ＰＶのリアサイドメンバＲＳＭの後端上部に追突荷重が加わると、自車両ＰＶのリアサイドメンバＲＳＭの後端部が図１０に示すように下方に折れ曲がり、その結果、後続車両ＳＵＶのフロントサイドメンバＦＳＭが自車両ＰＶのリアパネルＲＰを押し潰しながらリアフロアＲＦ上に乗り上げて侵入する。このため、自車両ＰＶの車体後部が大きく変形するという問題がある。

そこで、本発明は、後続車両の追突による車体後部の変形量を減少させることができる車両の車体後部構造を提供することを課題とする。

本発明に係る車両の車体後部構造は、車両の前後方向に沿って車体の後下部に配設される左右のリアサイドメンバを備えた車両の車体後部構造であって、リアサイドメンバの後部座席より後方に位置する後端部は、追突する後続車両のフロントサイドメンバの前端部を斜め下方に誘導できるように斜め上方に傾斜していることを特徴とする。

本発明に係る車両の車体後部構造を備えた車両では、その自車両よりバンパ位置が若干高い後続車両が追突すると、斜め上方に傾斜したリアサイドメンバの後端部が後続車両のフロントサイドメンバの前端部を斜め下方に誘導するため、後続車両のフロントサイドメンバの前端部が自車両のリアサイドメンバの後端部を押し上げながらその下に滑り込み、自車両のリアサイドメンバの後端部が後続車両のフロントサイドメンバの前端部に乗り上げる。

その結果、後続車両のフロントサイドメンバより上方の車体前部が自車両のリアサイドメンバの後端部に衝突するようになり、自車両のリアサイドメンバの後部は、前後方向に圧壊（圧縮変形）しつつ後続車両の車体前部の構造物を介してフロントサイドメンバを前後方向に圧壊（圧縮変形）させる。こうして後続車両の追突荷重が自車両と後続車両とに分散されて吸収される。

本発明の車両の車体後部構造において、リアサイドメンバの傾斜した後端部の前後曲げ強度より挫屈強度の小さいクラッシュボックスがリアサイドメンバの後端に配置して連結されていると、後続車両による軽度の追突荷重をクラッシュボックスのみで吸収できるので好ましい。

本発明に係る車両の車体後部構造を備えた車両では、その自車両よりバンパ位置が若干高い後続車両が追突すると、後続車両のフロントサイドメンバの前端部が自車両のリアサイドメンバの斜め上方に傾斜する後端部を押し上げながらその下に滑り込み、自車両のリアサイドメンバの後端部が後続車両のフロントサイドメンバの前端部に乗り上げる。その結果、後続車両のフロントサイドメンバより上方の車体前部が自車両のリアサイドメンバの後端部に衝突するようになり、自車両のリアサイドメンバの後部が前後方向に圧壊（圧縮変形）しつつ後続車両の車体前部の構造物を介してフロントサイドメンバを前後方向に圧壊（圧縮変形）させることにより、後続車両の追突荷重が自車両と後続車両とに分散されて吸収される。

従って、本発明の車両の車体後部構造によれば、後続車両が追突する際、そのフロントサイドメンバが自車両のリアパネルを押し潰しながらリアフロア上に乗り上げて侵入することにより自車両の車体後部が大きく変形するという事態を回避することができ、後続車両の追突による自車両の車体後部の変形量を減少させることができる。

また、本発明に係る車両の車体後部構造によれば、リアサイドメンバの後部座席より後方に位置する後端部が斜め上方に傾斜しているため、リアサイドメンバの水平な部分に後部座席を水平に取り付けることができ、後部座席の安定性を増すことができる。

さらに、リアサイドメンバの傾斜した後端部の前後曲げ強度より挫屈強度の小さいクラッシュボックスがリアサイドメンバの後端に配置して連結されている場合、後続車両による軽度の追突荷重をクラッシュボックスのみで吸収することができる。

以下、図面を参照して本発明に係る車両の車体後部構造の実施の形態を説明する。参照する図面において、図１は一実施形態に係る車両の車体後部構造を模式的に示す側面図、図２は図１に示したリアサイドメンバの後部の斜視図である。

一実施形態に係る車両の車体後部構造は、ＳＵＶ（sport utility vehicle）などの大型乗用車のフロントサイドメンバに対してリアサイドメンバの高さ位置が若干低い小型乗用車ＰＶ（passenger vehicle）などの車両に適用される。

図１に示すように、車両ＰＶの後部座席１が配置される車体後部には、車体前後方向に沿って延びる左右一対のリアサイドメンバ２（一方のみ図示）が配設されており、その上面にリアフロア（またはトランクフロア）３が溶接により張設されている。また、リアサイドメンバ２の後端部２Ａには、上方に延出するリアパネル４の下端部が溶接により連結されている。そして、リアパネル４の下端部には、クラッシュボックス５を介してバンパリーンフォースメント６がリアサイドメンバ２の後端部２Ａに連結して付設されている。

リアサイドメンバ２は、図２に示すように上部が開口した逆ハット形の断面形状を有し、その内側にはＵ溝形の断面形状のリーンフォースメント７が溶接により添設されている。ここで、リアサイドメンバ２の後端部２Ａおよびリーンフォースメント７の後端部７Ａは、斜め上方に向かってスロープ状に緩く傾斜しており（図１、図３参照）、図３に示す後続車両ＳＵＶが追突した際、そのフロントサイドメンバＦＳＭの前端のバンパリーンフォースメントＢＲＦを斜め下方に誘導するように構成されている。

このようなリアサイドメンバ２の後端部２Ａにクラッシュボックス５を介して連結されるバンパリーンフォースメント６は、図３に示すように、後続車両ＳＵＶのフロントサイドメンバＦＳＭの先端部に連結されたバンパリーンフォースメントＢＲＦに対し、高さ方向にオーバラップする範囲で若干高い位置に配置されている。

ここで、リーンフォースメント７で補剛されたリアサイドメンバ２の後端部２Ａの上向きモーメントに対する耐力は、車両重量２トン程度の大型乗用車である後続車両ＳＵＶのバンパリーンフォースメントＢＲＦの断面耐力よりも大きく設定されている。そして、この後端部２Ａを含むリアサイドメンバ２の圧壊強度は、後続車両ＳＵＶがダメージャー領域以上の大きな追突荷重で追突した際、その後続車両ＳＵＶのフロントサイドメンバＦＳＭを前後方向に圧壊（圧縮変形）させつつリアサイドメンバ２を前後方向に圧壊（圧縮変形）してエネルギーを吸収するような圧壊強度に設定されている。

一方、リアサイドメンバ２の後端部２Ａに連結されたクラッシュボックス５の挫屈強度は、リアサイドメンバ２の後端部２Ａの前後曲げ強度より小さく設定されている。このため、後続車両ＳＵＶ（図３参照）がダメージャー領域内の軽い追突荷重で追突すると、クラッシュボックス５がバンパリーンフォースメント６と共に潰れて追突の衝撃エネルギーを吸収し、リアサイドメンバ２は変形しないようになっている。

以上のように構成された一実施形態の車体後部構造を備えた車両ＰＶでは、図３〜図６に示すように後続車両ＳＵＶがダメージャー領域以上の大きい追突荷重で追突する際、追突直前の後続車両ＳＵＶのフロントサイドメンバＦＳＭは、自車両ＰＶのリアサイドメンバ２の中間部より若干高い位置にあるが、後続車両ＳＵＶのフロントサイドメンバＦＳＭの前端部に連結されたバンパリーンフォースメントＢＲＦは、自車両ＰＶのリアサイドメンバ２の後端部２Ａに連結されたバンパリーンフォースメント６より若干低い位置にある（図３参照）。

このため、図４に示すように、追突の初期段階では、後続車両ＳＵＶのバンパリーンフォースメントＢＲＦから自車両ＰＶのリバンパリーンフォースメント５Ａの下部に追突荷重が加わり、後続車両ＳＵＶのバンパリーンフォースメントＢＲＦの上部が潰れると共に、自車両ＰＶのバンパリーンフォースメント５Ａの下部が潰れてクラッシュボックス５が圧壊する。

続いて、追突の中間段階では、図４の二点鎖線矢印で示すように、後続車両ＳＵＶのバンパリーンフォースメントＢＲＦを含むフロントサイドメンバＦＳＭの前端部が自車両ＰＶのリアサイドメンバ２の後端部２Ａの斜め上方に傾斜した下面に沿って斜め下方に誘導される。このため、図５に示すように、後続車両ＳＵＶのフロントサイドメンバＦＳＭの前端部が自車両ＰＶのリアサイドメンバ２の後端部２Ａを押し上げながらその下に滑り込み、自車両ＰＶのリアサイドメンバ２の後端部２Ａが後続車両ＳＵＶのフロントサイドメンバＦＳＭの前端部に乗り上げる。

このような追突の中間段階では、後続車両ＳＵＶのフロントサイドメンバＦＳＭより上方の車体前部に配置されたラジエータＲＡＤなどが自車両ＰＶのリアサイドメンバ２の後端部２Ａに追突することにより、その後端部２Ａが前後方向に圧壊（圧縮変形）する。その際、追突の反力が自車両ＰＶのリアサイドメンバ２の後端部２Ａから後続車両ＳＵＶのラジエータＲＡＤに加わることにより、ラジエータＲＡＤとの結合部分より後方のフロントサイドメンバＦＳＭの中間部分が前後方向に圧壊（圧縮変形）する。

そして、追突の最終段階では、図６に示すように、自車両ＰＶのリアサイドメンバ２の後部、すなわち、後端部２Ａからその前方部分に至る後部が前後方向に圧壊（圧縮変形）する。その際、追突の反力により後続車両ＳＵＶのラジエータＲＡＤが後方に押し込まれてエンジンＥＮＧに衝突するため、フロントサイドメンバＦＳＭの中間部分は、ラジエータＲＡＤとの結合部分からエンジンマウントＥＭとの結合部分より後方に至る広範囲に亘って前後方向に圧壊（圧縮変形）する。こうして後続車両ＳＵＶの追突荷重が車両ＰＶと後続車両ＳＵＶとに分散されて吸収される。

このように、一実施形態の車両の車体後部構造によれば、従来例のように後続車両ＳＵＶのフロントサイドメンバＦＳＭが自車両ＰＶのリアパネル４を前方に押し潰しながらリアフロア３上に乗り上げて侵入することにより自車両ＰＶの車体後部が大きく変形するという事態を回避することができ、後続車両ＳＵＶからの追突による自車両ＰＶの車体後部の変形量を減少させることができる。

本発明に係る車両の車体後部構造は、一実施形態に限定されるものではない。例えば、図１に示したリアサイドメンバ２の後端部２Ａの構造は、図７に示す構造に変更することができる。すなわち、リアサイドメンバ２の後端部は傾斜のないストレートな形状の後端部２Ｂとし、このリアサイドメンバ２の内側に添設されるリーンフォースメント７の後端部はその下部が斜め上方に傾斜する切り上げ形状の後端部７Ｂとすると共に、リアサイドメンバ２の後端部２Ｂの上面に三角パッチ２Ｃを固定した構造とすることができる。

ここで、三角パッチ２Ｃは、図８に示すように、ハット形の断面形状を有する補剛部材を直角三角形の側面形状に形成したものであり、その上面は、リーンフォースメント７の後端部７Ｂの下部の傾斜に平行して斜め上方に傾斜している（図７参照）。そして、この三角パッチ２Ｃの後端にクラッシュボックス５を介してバンパリーンフォースメント６が連結されている。

図７に示した他の実施形態の車体後部構造を備える車両ＰＶにおいては、後続車両ＳＵＶが追突した際、そのバンパリーンフォースメントＢＲＦを含むフロントサイドメンバＦＳＭの前端部が自車両ＰＶのリアサイドメンバ２の後端部２Ｂの内側に配置されたリーンフォースメント７の後端部７Ｂの下部の傾斜に沿って斜め下方に誘導される。従って、図７に示した他の実施形態の車体後部構造を備える車両ＰＶにおいても、図１に示した車体後部構造を備える車両ＰＶと同様の作用効果を奏することができる。

本発明の一実施形態に係る車両の車体後部構造を模式的に示す側面図である。 図１に示したリアサイドメンバの後部の斜視図である。 一実施形態の車体後部構造を備えた車両に対する後続車両の追突直前の状況を模式的に示す側面図である。 一実施形態の車体後部構造を備えた車両に対する後続車両の追突の初期段階の状況を模式的に示す側面図である。 一実施形態の車体後部構造を備えた車両に対する後続車両の追突の中間段階の状況を模式的に示す側面図である。 一実施形態の車体後部構造を備えた車両に対する後続車両の追突の最終段階の状況を模式的に示す側面図である。 本発明の他の実施形態に係る車両の車体後部構造を模式的に示す側面図である。 図７に示したリアサイドメンバの後部の斜視図である。 従来例の車体後部構造を備えた車両に対する後続車両の追突直前の状況を模式的に示す側面図である。 従来例の車体後部構造を備えた車両に対する後続車両の追突後の状況を模式的に示す側面図である。

符号の説明

ＰＶ 車両（自車両）
１ 後部座席
２ リアサイドメンバ
３ リアフロア
４ リアパネル
５ クラッシュボックス
６ バンパリーンフォースメント
７ リーンフォースメント
ＳＵＶ 後続車両
ＦＳＭ フロントサイドメンバ
ＢＲＦ バンパリーンフォースメント

Claims (2)

1. 車両の前後方向に沿って車体の後下部に配設される左右のリアサイドメンバを備えた車両の車体後部構造であって、
   前記リアサイドメンバの後部座席より後方に位置する後端部は、追突する後続車両のフロントサイドメンバの前端部を斜め下方に誘導できるように斜め上方に傾斜していることを特徴とする車両の車体後部構造。
2. 請求項１に記載の車両の車体後部構造であって、前記リアサイドメンバの傾斜した後端部には、その前後曲げ強度より挫屈強度の小さいクラッシュボックスが車体の後端に配置して連結されていることを特徴とする車両の車体後部構造。
   

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