JP2010247610A - 車体後部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車体構造の特性に見合った方法で車体の捩れを抑制して車体剛性の向上を図ることを可能にする。
【解決手段】後部クロスメンバ３４の中央部３４ａと左のリヤフレーム１５の前部１５ａとに渡される左の補強バー（左の補強部材）３８と、後部クロスメンバ３４の中央部３４ａと右のリヤフレーム１６の前部１６ａとに渡される右の補強バー（右の補強部材）３９と、左右のリヤピラー２３，２３を経由させ、左右のセンタピラー１８，１８と左右のリヤダンパハウジング２５，２５とをそれぞれ繋ぐ左右の前後メンバ２７，２７と、これらの左右の前後メンバ２７，２７を繋ぐ上部クロスメンバ３６とを備え、前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）３３と上部クロスメンバ３６との間に略ハ字状のリヤバルクヘッド５１が設けられた。
【選択図】図１

Description

本発明は、左右のリヤピラーの上部に上部クロスメンバを渡し、左右のリヤフレームに下部クロスメンバを渡し、これらの上部及び下部クロスメンバにリヤバルクヘッドを設けた車体後部構造に関する。

車体後部構造として、車室の後方からトランクルームの前方部分が位置する車体後部の捩れを防止したものが知られている。
この種の車体後部構造は、車体の捩れ中心を補強するようにしたものであった。
このような、車体後部構造として、左右のリヤピラーの上部に上部クロスメンバ渡し、左右のリヤフレームに下部クロスメンバを渡し、これらの上部及び下部クロスメンバに略Ｖ字のリヤバルクヘッドを設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１の車体後部構造は、フロアパネルの中央部に車体前後方向に延びるフロアトンネルと、フロアトンネルに沿って設けられ、フロアトンネルとの間に閉断面を形成するトンネルレインフォースメントと、車体上部にて車幅方向に設けた上部クロスメンバと、この上部クロスメンバの左端部とトンネルレインフォースメントとを連結する左の補強メンバと、上部クロスメンバの右端部とトンネルレインフォースメントとを連結する右の補強メンバとから構成されたものである。
すなわち、Ｖ字に配置された左右の補強メンバで、車体の捩れ中心を補強するようにしたものである。

例えば、特許文献１の車体後部構造の下部に、車体前方に向けて開口させた略ハ字状の
左右のブレースバー（補強部材）を設けた車体では、車体下方の捩れが抑制されるため、車体の捩れ中心が上方に移動することが知られる。そこで、車体構造の特性に見合った車体の捩れを抑制する対策が望まれる。

特開２００３−１３７１３７公報

本発明は、車体構造の特性に見合った方法で車体の捩れを抑制して車体剛性の向上を図ることができる車体後部構造を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、車体側方の骨格をなす左右のセンタピラーと、車体後部側方の骨格をなす左右のリヤピラーと、車体前後方向に延ばした左右のサイドシルと、これらの左右のサイドシルの後部からそれぞれ車体後方に延ばした左右のリヤフレームと、これらの左右のリヤフレームに支持される左右のリヤダンパハウジングと、左右のリヤフレームの後方に渡した後部クロスメンバと、左右のリヤフレームの前方に渡した前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）とを備えた車体後部構造において、後部クロスメンバの中央部と左のリヤフレームの前部とに渡される左の補強部材と、後部クロスメンバの中央部と右のリヤフレームの前部とに渡される右の補強部材と、左右のリヤピラーを経由させ、左右のセンタピラーと左右のリヤダンパハウジングとをそれぞれ繋ぐ左右の前後メンバと、これらの左右の前後メンバを繋ぐ上部クロスメンバとを備え、前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）と上部クロスメンバとの間に略ハ字状のリヤバルクヘッドが設けられたことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、リヤバルクヘッドが、上部クロスメンバ、前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）及び左右のリヤピラーの左右のインナパネルで構成される略矩形の開口部を覆うパネルであり、このパネルに略ハ字状の補強ビードが形成されたものであることを特徴とする。

本発明は以下の効果を奏する。
請求項１に係る発明では、車体側方の骨格をなす左右のセンタピラーが設けられ、車体後部側方の骨格をなす左右のリヤピラーが設けられ、車体前後方向に左右のサイドシルが延ばされ、これらの左右のサイドシルの後部からそれぞれ車体後方に左右のリヤフレーム延ばされ、これらの左右のリヤフレームに支持される左右のリヤダンパハウジングが設けられ、左右のリヤフレームの後方に後部クロスメンバを渡し、左右のリヤフレームの前方に前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）を渡した。
左右のリヤピラーを経由させ、左右のセンタピラーと左右のリヤダンパハウジングとをそれぞれ左右の前後メンバで繋ぎ、これらの左右の前後メンバを上部クロスメンバで繋ぐ。
後部クロスメンバの中央部と左のリヤフレームの前部とに渡される左の補強部材と、後部クロスメンバの中央部と右のリヤフレームの前部とに渡される右の補強部材とが設けられた車体では、車体下方の捩れが抑制されるため、車体の捩れ中心が上方に移動することが知られる。そこで、前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）と上部クロスメンバとの間に略ハ字状のリヤバルクヘッドを設けることで、車体構造の特性に見合った車体の捩れを抑制する対策を施すことができる。この結果、車体剛性の向上を図ることができる。

請求項２に係る発明では、リヤバルクヘッドが、上部クロスメンバ、前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）及び左右のリヤピラーの左右のインナパネルで構成される略矩形の開口部を覆うパネルであり、このパネルに略ハ字状の補強ビードが形成されたので、リヤバルクヘッドは１部品で構成することができる。この結果、リヤバルクヘッドの簡素化を図ることができる。
また、パネルに略ハ字状の補強ビードが形成されたので、例えば、リヤバルクヘッドに他の周辺部品を取付けることができる。この結果、リヤバルクヘッドの多機能化を図ることができる。

本発明に係る車体後部構造の後部上方からの斜視図である。 図１に示された車体後部構造の後部下方から見た斜視図である。 図１に示された車体後部構造の正面図である。 図１に示された車体後部構造の応力集中の模式図である。 図１に示された車体後部構造の比較検討図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

図１〜図３に示されるように、車体後部構造２０は、車体前後方向に延ばした左右のサイドシル１３，１３と、これらのサイドシル１３，１３の後端から車体後方へ延出した左右のリヤフレーム１５，１６と、左右のサイドシル１３，１３で支持されるフロントフロア１７と、このフロントフロア１７の中央に前後方向に延ばされたフロアトンネル１９と、フロアトンネル１９から左右に延ばされ、左右のサイドシル１３，１３に連結される左右の連結メンバ２１，２１と、左右のリヤフレーム１５，１６の前部１５ａ，１６ａに渡されたミドルクロスメンバ２２と、左右のリヤフレーム１５，１６の後部１５ｂ，１６ｂの前方に渡された前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）３３と、左右のリヤフレーム１５，１６の後部１５ｂ，１６ｂの中間に渡された後部クロスメンバ３４と、左右のリヤフレーム１５，１６の後端部を繋ぐ後端クロスメンバ３５と、左右のリヤフレーム１５，１６の後部外方に設けられた左右のリヤダンパハウジング２５，２５と、これらの左右のリヤダンパハウジング２５，２５の前後位置にて左右のリヤフレーム１５，１６に渡したリヤダンパクロスメンバ４１と、リヤダンパハウジング２５，２５の外方に設けられる左右のリヤホイールハウス２６，２６と、左のリヤフレーム１５の前部１５ａと後部クロスメンバ３４の中央部３４ａを繋ぐ左の補強バー（左の補強部材）３８と、右のリヤフレーム１６の前部１６ａと後部クロスメンバ３４の中央部３４ａを繋ぐ右の補強バー（右の補強部材）３９と、左右のサイドシル１３，１３の後部から立ち上げた左右のセンタピラー１８，１８と、これらのセンタピラー１８，１８の後方に設けた左右のリヤピラー２３，２３と、左右のリヤピラー２３，２３に渡した上部クロスメンバ（リヤパーセルメンバ）３６と、この上部クロスメンバ３６で支持されるパーセルシェルフ３７と、左右のセンタピラー１８，１８から左右のリヤピラー２３，２３を経由させ、左右のリヤダンパハウジング２５，２５に渡した前後メンバ２７，２７（一方不図示）と、左右のリヤダンパハウジング２５，２５から後端クロスメンバ３５に渡したリヤホイールハウスアッパメンバ２８，２８（一方不図示）と、上部クロスメンバ３６と前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）３３とに車体上下方向に渡され、車室１２と荷室１４とを仕切るリヤバルクヘッド（仕切部材）５１とを備える。

上部クロスメンバ（リヤパーセルメンバ）３６は、詳細には左右のリヤピラー２３，２３を経由させた前後メンバ（クォータロアメンバ）２７，２７に支持させたものである。
左右のサイドシル１３，１３は、車体前後方向に直線的に配置される。
左右のリヤフレーム１５，１６は、前部１５ａ，１６ａが車体内方に湾曲形成されるとともに、車体上方に湾曲形成される。また、後部１５ｂ，１６ｂが直線的に形成される。

左右の補強バー（左右のブレース）３８，３９は、前方を開口させたハの字状に斜めに配置される左右の補強部材である。補強バー３８，３９は、閉断面構造にて高強度に構成される。

上部クロスメンバ３６、前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）３３及び左右のリヤピラー２３，２３の左右のインナパネル２４，２４で略矩形の開口部５２が形成される。リヤバルクヘッド（仕切部材）５１は、略矩形の開口部５２を仕切る部材であるとともに、車体剛性を向上させる部材である。

リヤバルクヘッド（仕切部材）５１は、本体パネル５６と、上部クロスメンバ３６に結合される左右の上部結合部５３，５３と、前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）３３に結合される左右の下部結合部５４，５４及び中央下部結合部５５と、左右のリヤホイールハウス２６，２６に結合される左結合部５７及び右結合部５８と、上部結合部５３と左結合部５７との間に設けられた左の補強ビード６１，６１と、上部結合部５３と右結合部５８との間に設けられた右の補強ビード６２，６２と、左右の補強ビード６１，６１，６２，６２の上部外方に設けられ、ハーネスや電装部品の組付け作業用の左右の切り欠き６４，６４と、左右の補強ビード６１，６１，６２，６２間で上部に設けられ、ハーネスや電装部品の組付け作業用の中央孔６５と、左右の補強ビード６１，６１，６２，６２間で下部に設けられ、ハーネスや電装部品の組付け作業用の左右の中央切り欠き６６，６６とからなる。

図４に示されたように、上記車体後部構造２０を有する車両では、リヤバルクヘッド５１の設置部分において、応力が集中する部分はエリアＳ１，Ｓ２であることが実験的に求められている。さらに、エリアＳ１，Ｓ２は上方に開口したハ字状に現れることも実験的に確認されている。そこで、応力集中部位であるエリアＳ１，Ｓ２の強度を高めることで、効率的なボディ剛性の向上を図ることができることが予想される。

図５（ａ）において、比較例の車体後部構造１００が示され、車体後部構造１００は、車体の下部に、図２に示された前方を開放させたハ字状の左右の補強バー（左右の補強部材）３８，３９が設けられたものではない。車体後部構造１００では、車体中心線廻りの車体捩れ中心Ｃ１が車体上下方向に関してほぼ中央付近に位置することが実験により求められている。さらに、車体後部構造１００では、応力が集中するエリアＴ１〜Ｔ４が車体捩れ中心Ｃ１を基点としてＸ字状に現れることが知られている。

図５（ｂ）において、実施例の車体後部構造２０が示され、車体後部構造２０は、後部クロスメンバ３４（図２参照）の中央部３４ａと左のリヤフレーム１５の前部１５ａとに左の補強バー（左の補強部材）３８が渡され、後部クロスメンバ３４の中央部３４ａと右のリヤフレーム１６の前部１６ａとに右の補強バー（右の補強部材）３９が渡されたものである。

車体後部構造２０では、車体下方の捩れが抑制されるため、車体の捩れ中心Ｃ２が上方に移動することが実験により求められている。さらに、車体後部構造２０では、応力が集中するエリアＳ１，Ｓ２が車体捩れ中心Ｃ２を基点としてハ字状に現れることが知られている（図４参照）。

図３に示されたように、左右の補強ビード６１，６１，６２，６２は、図４に示される応力が集中するエリアＳ１，Ｓ２に設けられる略ハ字状に形成された強度向上部分である。

車体後部構造２０では、車体側方の骨格をなす左右のセンタピラー１８，１８が設けられ、車体後部側方の骨格をなす左右のリヤピラー２３，２３が設けられ、車体前後方向に左右のサイドシル１３，１３が延ばされ、これらの左右のサイドシル１３，１３の後部からそれぞれ車体後方に左右のリヤフレーム１５，１６延ばされ、これらの左右のリヤフレーム１５，１６に支持される左右のリヤダンパハウジング２５，２５が設けられ、左右のリヤフレーム１５，１６の後方に後部クロスメンバ３４を渡し、左右のリヤフレーム１５，１６の前方に前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）３３を渡した。

左右のリヤピラー２３，２３を経由させ、左右のセンタピラー１８，１８と左右のリヤダンパハウジング２５，２５とをそれぞれ左右の前後メンバ２７，２７で繋ぎ、これらの左右の前後メンバ２７，２７を上部クロスメンバ３６で繋ぐ。

後部クロスメンバ３４の中央部３４ａと左のリヤフレーム１５の前部１５ａとに渡される左の補強バー（左の補強部材）３８と、後部クロスメンバ３４の中央部３４ａと右のリヤフレーム１６の前部１６ａとに渡される右の補強バー（右の補強部材）３９とが設けられた車体では、車体下方の捩れが抑制されるため、車体の捩れ中心が上方に移動することが知られる。そこで、前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）３３と上部クロスメンバ３６との間に略ハ字状のリヤバルクヘッド５１を設けることで、車体構造の特性に見合った車体の捩れを抑制する対策を施すことができる。この結果、車体剛性の向上を図ることができる。

リヤバルクヘッド５１は、上部クロスメンバ３６、前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）３３及び左右のリヤピラー２３，２３の左右のインナパネル２４，２４で構成される略矩形の開口部５２を覆うパネルであり、このパネルに略ハ字状の左右の補強ビード６１，６１，６２，６２が形成されたので、リヤバルクヘッド５１は１部品で構成することができる。この結果、リヤバルクヘッド５１の簡素化を図ることができる。

また、パネルに略ハ字状の左右の補強ビード６１，６１，６２，６２が形成されたので、例えば、リヤバルクヘッド５１に他の周辺部品を取付けることができる。この結果、リヤバルクヘッド５１の多機能化を図ることができる。

尚、本発明に係る車体後部構造は、図３に示すように、リヤバルクヘッド５１に補強ビード６１，６１，６２，６２が設けられたが、これに限るものではなく、補強ビード該当部位にスチフナを併用するものであってもよい。
本発明に係る車体後部構造は、図３に示すように、左右に２本ずつの左の補強ビード６１，６１及び右の補強ビード６２，６２が設けられたが、補強ビードの数は任意である。

本発明に係る車体後部構造は、セダンやワゴンなどの乗用車に採用するのに好適である。

１０…車両、１３…サイドシル、１５，１６…左右のリヤフレーム、１８…センタピラー、２０…車体後部構造、２３…リヤピラー、２４…インナパネル、２５…リヤダンパハウジング、２７…前後メンバ（クォータロアメンバ）、３３…前部クロスメンバ（下部クロスメンバ）、３４…後部クロスメンバ、３６…上部クロスメンバ（リヤパーセルメンバ）、３８，３９…左右の補強バー（左右の補強部材）、５１…リヤバルクヘッド、５２…開口部、６１，６２…左右の補強ビード。

Claims (2)

1. 車体側方の骨格をなす左右のセンタピラーと、車体後部側方の骨格をなす左右のリヤピラーと、車体前後方向に延ばした左右のサイドシルと、これらの左右のサイドシルの後部からそれぞれ車体後方に延ばした左右のリヤフレームと、これらの左右のリヤフレームに支持される左右のリヤダンパハウジングと、左右のリヤフレームの後方に渡した後部クロスメンバと、左右のリヤフレームの前方に渡した前部クロスメンバと、を備えた車体後部構造において、
   前記後部クロスメンバの中央部と前記左のリヤフレームの前部とに渡される左の補強部材と、前記後部クロスメンバの中央部と前記右のリヤフレームの前部とに渡される右の補強部材と、前記左右のリヤピラーを経由させ、前記左右のセンタピラーと前記左右のダンパハウジングとをそれぞれ繋ぐ左右の前後メンバと、これらの左右の前後メンバを繋ぐ上部クロスメンバとを備え、
   前記前部クロスメンバと前記上部クロスメンバとの間に略ハ字状のリヤバルクヘッドが設けられたことを特徴とする車体後部構造。
2. 前記リヤバルクヘッドは、前記上部クロスメンバ、前記前部クロスメンバ及び左右のリヤピラーの左右のインナパネルで構成される略矩形の開口部を覆うパネルであり、このパネルに略ハ字状の補強ビードが形成されたものであることを特徴とする請求項１記載の車体後部構造。

Images