JP2013163470A - 車両の後部車体構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】車両の後部車体の剛性を高めると共に、サスペンションタワーの内倒れや前倒れを抑制し、サスペンションの支持剛性を高めて、操縦安定性の向上を図る車両の後部車体構造を提供する。
【解決手段】車両前後方向に延びるリヤサイドフレーム19,19と、リヤサイドフレーム19に近接して配置されサスペンション25を支持するサスペンションタワー26と、車幅方向の略中央部で車両前後方向に延び上方に膨出するフロアトンネル2とを備え、フロアトンネル2の上部に沿って車両前後方向に延びるバックボーンフレーム27,27と、バックボーンフレーム27の後端部とサスペンションタワー26とを連結する後部補強フレーム30,30とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図1
【解決手段】車両前後方向に延びるリヤサイドフレーム19,19と、リヤサイドフレーム19に近接して配置されサスペンション25を支持するサスペンションタワー26と、車幅方向の略中央部で車両前後方向に延び上方に膨出するフロアトンネル2とを備え、フロアトンネル2の上部に沿って車両前後方向に延びるバックボーンフレーム27,27と、バックボーンフレーム27の後端部とサスペンションタワー26とを連結する後部補強フレーム30,30とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
この発明は車両の後部車体構造に関し、詳しくは、車両前後方向に延びる左右一対のリヤサイドフレームと、リヤサイドフレームに近接して配置されリヤサスペンションを支持する左右一対のリヤサスペンションタワーと、車幅方向の略中央部で車両前後方向に延び上方に膨出するフロアトンネルとを備えたスポーツカーのような車両の後部車体構造に関する。
一般にスポーツカーのような車両においては、車体剛性を高めると共に、リヤサスペンションの支持剛性をさらに高めて、操縦安定性をより一層向上させることが要請されている。
従来、車体剛性を高める車両の後部車体構造としては、特許文献1に開示された構造がある。
すなわち、車両のトンネル部を前後方向に延びて補強するトンネルメンバの後端部と、車両前後方向に延びる左右一対のリヤサイドフレームと、左右一対のリヤサイドフレーム間を車幅方向に結ぶクロスメンバとを連結する後部斜行メンバを設け、車体の剛性、特に、ねじり剛性を高めた構成が開示されている。
この特許文献1によれば、上述の後部斜行メンバにより、後部車体剛性を高めることができるが、該特許文献1には、リヤサスペンションタワーの内倒れや前倒れを抑制する技術思想までは開示されていない。
従来、車体剛性を高める車両の後部車体構造としては、特許文献1に開示された構造がある。
すなわち、車両のトンネル部を前後方向に延びて補強するトンネルメンバの後端部と、車両前後方向に延びる左右一対のリヤサイドフレームと、左右一対のリヤサイドフレーム間を車幅方向に結ぶクロスメンバとを連結する後部斜行メンバを設け、車体の剛性、特に、ねじり剛性を高めた構成が開示されている。
この特許文献1によれば、上述の後部斜行メンバにより、後部車体剛性を高めることができるが、該特許文献1には、リヤサスペンションタワーの内倒れや前倒れを抑制する技術思想までは開示されていない。
そこで、この発明は、フロアトンネルの上部に沿って車両前後方向に延びる左右一対のバックボーンフレームと、これら一対のバックボーンフレームの後端部とリヤサスペンションタワーとを連結する左右一対の後部補強フレームとを備えることで、車両の後部車体の剛性を高めることができると共に、リヤサスペンションタワーの内倒れや前倒れを抑制し、リヤサスペンションの支持剛性を高めて、操縦安定性の向上を図ることができる車両の後部車体構造の提供を目的とする。
この発明による車両の後部車体構造は、車両前後方向に延びる左右一対のリヤサイドフレームと、上記リヤサイドフレームに近接して配置されリヤサスペンションを支持する左右一対のリヤサスペンションタワーと、車幅方向の略中央部で車両前後方向に延び上方に膨出するフロアトンネルとを備えた車両の後部車体構造であって、上記フロアトンネルの上部に沿って車両前後方向に延びる左右一対のバックボーンフレームと、該一対のバックボーンフレームの後端部と上記リヤサスペンションタワーとを連結する左右一対の後部補強フレームとを備えたものである。
上述のバックボーンフレームは、該バックボーンフレームとフロアトンネルとの間に閉断面が形成されることが好ましく、また後部補強フレームは、該後部補強フレームとリヤフロアなどのフロアパネルとの間に閉断面が形成されることが好ましい。
上述のバックボーンフレームは、該バックボーンフレームとフロアトンネルとの間に閉断面が形成されることが好ましく、また後部補強フレームは、該後部補強フレームとリヤフロアなどのフロアパネルとの間に閉断面が形成されることが好ましい。
上記構成によれば、一対のバックボーンフレームの後端部とリヤサスペンションタワーとを、左右一対の後部補強フレームで連結したので、車両の後部車体の剛性を高めることができると共に、後部補強フレームにより、リヤサスペンションタワーの内倒れ(車幅方向内方への倒れ)や前倒れ(車両前方への倒れ)を抑制することができる。
このように、リヤサスペンションタワーの内倒れ、前倒れが抑制できるので、リヤサスペンションの支持剛性を高めることができ、よって、操縦安定性の向上を図ることができる。
このように、リヤサスペンションタワーの内倒れ、前倒れが抑制できるので、リヤサスペンションの支持剛性を高めることができ、よって、操縦安定性の向上を図ることができる。
この発明の一実施態様においては、上記左右一対のリヤサイドフレームを互いに連結するように車幅方向に延びるクロスメンバを備え、上記一対のバックボーンフレームの後端部と上記一対の後部補強フレームの前端部は、上記クロスメンバに連結されたものである。
上記構成によれば、バックボーンフレーム後端部および後部補強フレーム前端部を、車幅方向に延びるクロスメンバに連結したので、後部車体剛性のさらなる向上を図ることができると共に、リヤサスペンションの支持剛性をより一層高めることができる。
上記構成によれば、バックボーンフレーム後端部および後部補強フレーム前端部を、車幅方向に延びるクロスメンバに連結したので、後部車体剛性のさらなる向上を図ることができると共に、リヤサスペンションの支持剛性をより一層高めることができる。
この発明の一実施態様においては、上記左右一対の後部補強フレームはフロアパネル上に配置され、上記クロスメンバ上において左右一対の後部補強フレームを車幅方向に連結する連結部材が配置されたものである。
上記構成によれば、左右一対の後部補強フレームを車幅方向に連結する連結部材を設けたので、車両の側突時に、クロスメンバの車幅方向の中央部が山折れに変形するのを有効に防止することができ、側突耐力の向上を図ることができる。
上記構成によれば、左右一対の後部補強フレームを車幅方向に連結する連結部材を設けたので、車両の側突時に、クロスメンバの車幅方向の中央部が山折れに変形するのを有効に防止することができ、側突耐力の向上を図ることができる。
この発明の一実施態様においては、上記フロアトンネルの後部と上記リヤサイドフレームに取付けたリヤサスペンションクロスメンバの前部とを、略トーコントロールリンク方向に配置されて連結するX字状ブレースを設けたものである。
上記構成によれば、後部補強フレームによりリヤサスペンションタワーの上部剛性が高まったことにより、その下部に相当するサスペンション取付け部に反力が発生するが、上記X字状ブレースにて該サスペンション取付け部の変位を抑制することができ、これにより、リヤサスペンションの支持剛性をより一層高めることができる。
上記構成によれば、後部補強フレームによりリヤサスペンションタワーの上部剛性が高まったことにより、その下部に相当するサスペンション取付け部に反力が発生するが、上記X字状ブレースにて該サスペンション取付け部の変位を抑制することができ、これにより、リヤサスペンションの支持剛性をより一層高めることができる。
この発明の一実施態様においては、上記X字状ブレースの前部は、上記フロアトンネルの下部に設けられた左右一対のトンネルメンバの後部に連結されたものである。
上記構成によれば、X字状ブレースの前部をトンネルメンバの後部に連結したので、X字状ブレースの前部の連結剛性を高めることができ、これにより、リヤサスペンションの支持剛性をさらに高めることができる。
上記構成によれば、X字状ブレースの前部をトンネルメンバの後部に連結したので、X字状ブレースの前部の連結剛性を高めることができ、これにより、リヤサスペンションの支持剛性をさらに高めることができる。
この発明の一実施態様においては、上記X字状ブレースに燃料タンクを下方から支持する支持部を設けたものである。
上記構成によれば、X字状ブレースを燃料タンクの支持部材として兼用し有効利用を図ることができる。
上記構成によれば、X字状ブレースを燃料タンクの支持部材として兼用し有効利用を図ることができる。
この発明によれば、フロアトンネルの上部に沿って車両前後方向に延びる左右一対のバックボーンフレームと、これら一対のバックボーンフレームの後端部とリヤサスペンションタワーとを連結する左右一対の後部補強フレームとを備えたので、車両の後部車体の剛性を高めることができると共に、リヤサスペンションタワーの内倒れや前倒れを抑制し、リヤサスペンションの支持剛性を高めて、操縦安定性の向上を図ることができる効果がある。
車両の後部車体の剛性を高めると共に、リヤサスペンションタワーの内倒れや前倒れを抑制し、リヤサスペンションの支持剛性を高めて、操縦安定性の向上を図るという目的を、車両前後方向に延びる左右一対のリヤサイドフレームと、上記リヤサイドフレームに近接して配置されリヤサスペンションを支持する左右一対のリヤサスペンションタワーと、車幅方向の略中央部で車両前後方向に延び上方に膨出するフロアトンネルとを備えた車両の後部車体構造であって、上記フロアトンネルの上部に沿って車両前後方向に延びる左右一対のバックボーンフレームと、該一対のバックボーンフレームの後端部と上記リヤサスペンションタワーとを連結する左右一対の後部補強フレームとを備えるという構成にて実現した。
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は車両の後部車体構造を示す斜視図、図2は図1のA−A線矢視断面図(側面図)、図3は後部車体構造を含んで車両全体の下部車体構造を概略的に示す底面図である。
図1,図2において、車室の底面を形成するフロアパネル1(詳しくはフロントフロアパネル)を設けると共に、車幅方向の略中央部で車両の前後方向に延び上方つまり車室内に膨出するトンネル部としてのフロアトンネル2を設けている。
フロアトンネル2は左右の側壁2a,2aと、上側のトップデッキ部2bとを門形状に一体形成し、車体剛性の中心となる部材であって、フロアトンネル2の側壁2a,2aの下部には左右一対のトンネルメンバ3,3が一体形成され、上述のフロアパネル1下面とトンネルメンバ3との間には、車両の前後方向に延びる閉断面4が形成されている。
図面は車両の後部車体構造を示す斜視図、図2は図1のA−A線矢視断面図(側面図)、図3は後部車体構造を含んで車両全体の下部車体構造を概略的に示す底面図である。
図1,図2において、車室の底面を形成するフロアパネル1(詳しくはフロントフロアパネル)を設けると共に、車幅方向の略中央部で車両の前後方向に延び上方つまり車室内に膨出するトンネル部としてのフロアトンネル2を設けている。
フロアトンネル2は左右の側壁2a,2aと、上側のトップデッキ部2bとを門形状に一体形成し、車体剛性の中心となる部材であって、フロアトンネル2の側壁2a,2aの下部には左右一対のトンネルメンバ3,3が一体形成され、上述のフロアパネル1下面とトンネルメンバ3との間には、車両の前後方向に延びる閉断面4が形成されている。
この実施例では、断面逆ハット形状のトンネルメンバ3をフロアトンネル2と一体形成したが、フロアパネル1とフロアトンネル2とを一体形成すると共に、該フロアトンネル2の下部にこれら両者1,2とは別体のトンネルメンバを接合固定する構造を採用してもよい。
上述のフロアパネル1の左右両サイドには、車両の前後方向に延びるサイドシル5を接合固定している。このサイドシル5は、サイドシルアウタとサイドシルインナとの上下の接合フランジ部を互に結合して、車両の前後方向に延びるサイドシル閉断面6を備えた車体強度部材であるが、図面では概略的に示している。
上述のフロアパネル1の左右両サイドには、車両の前後方向に延びるサイドシル5を接合固定している。このサイドシル5は、サイドシルアウタとサイドシルインナとの上下の接合フランジ部を互に結合して、車両の前後方向に延びるサイドシル閉断面6を備えた車体強度部材であるが、図面では概略的に示している。
図2に示すように、フロアパネル1の後端部には、上方かつ後方に延びるキックアップ部7を接合固定している。このキックアップ部7は、フロアパネル1の後端部上面に接合固定されるフランジ部7aと、該フランジ部7aの後端から上方かつ後方に延びる立上がり片7bと、この立上がり片7bの上端から後方に向けて延びる略水平な上片7cとを一体形成したものであり、該上片7cはリヤフロアを形成するものである。
上述のキックアップ部7の上片7cには、その上部からリヤフロアパネル8(以下単にリヤフロアと略記する)を接合固定し、そのリヤフロアパネル8の後部における車幅方向中間部にはスペアタイヤパン9を段下げ形成している。
また、上述のリヤフロア8の後端部には、リヤエンドパネル10とリヤエンドメンバ11とから成るリヤエンド部12を接合固定し、リヤエンドパネル10とリヤエンドメンバ11との間には、車幅方向に延びるリヤエンド閉断面13を形成して、後部車体剛性の向上を図っている。
また、上述のリヤフロア8の後端部には、リヤエンドパネル10とリヤエンドメンバ11とから成るリヤエンド部12を接合固定し、リヤエンドパネル10とリヤエンドメンバ11との間には、車幅方向に延びるリヤエンド閉断面13を形成して、後部車体剛性の向上を図っている。
図3は、後部車体構造を含む車両全体の下部車体構造を概略的に示す底面図であって、図3において、エンジンルーム14の左右両サイドにおいて車両の前後方向に延びる閉断面構造のフロントサイドフレーム15,15を左右一対設けている。
そして、上述のサイドシル5およびトンネルメンバ3の前部を、フロントサイドフレーム15に共に連結固定している。
また、左右一対のフロントサイドフレーム15,15間には、車幅方向に延びるフロントクロスメンバ16(いわゆるNo.1クロスメンバ)を張架している。
上述のエンジンルーム14と車室とを車両の前後方向に仕切る図示しないダッシュロアパネルの下部には、車幅方向に延びるダッシュクロスメンバ17を設けている。このダッシュクロスメンバ17はダッシュロアパネルとの間で車幅方向に延びる閉断面を形成した車体強度部材であり、このダッシュクロスメンバ17により下部車体剛性の向上を図っている。
そして、上述のサイドシル5およびトンネルメンバ3の前部を、フロントサイドフレーム15に共に連結固定している。
また、左右一対のフロントサイドフレーム15,15間には、車幅方向に延びるフロントクロスメンバ16(いわゆるNo.1クロスメンバ)を張架している。
上述のエンジンルーム14と車室とを車両の前後方向に仕切る図示しないダッシュロアパネルの下部には、車幅方向に延びるダッシュクロスメンバ17を設けている。このダッシュクロスメンバ17はダッシュロアパネルとの間で車幅方向に延びる閉断面を形成した車体強度部材であり、このダッシュクロスメンバ17により下部車体剛性の向上を図っている。
図1,図3に示すように、サイドシル5のサイドシルインナと、フロアトンネル2の側壁2aとの間には、車幅方向に延びる左右分割構造のフロアクロスメンバ18,18(いわゆるNo.2クロスメンバ)を左右に一直線状になるように設けている。
左右一対のフロアクロスメンバ18,18は、断面ハット形状の部材であり、フロアクロスメンバ18をフロアパネル1上面に接合固定し、フロアクロスメンバ18とフロアパネル1との間に車幅方向に延びる閉断面を形成して、側突耐力の向上、および、下部車体剛性の向上を図っている。
左右一対のフロアクロスメンバ18,18は、断面ハット形状の部材であり、フロアクロスメンバ18をフロアパネル1上面に接合固定し、フロアクロスメンバ18とフロアパネル1との間に車幅方向に延びる閉断面を形成して、側突耐力の向上、および、下部車体剛性の向上を図っている。
図1,図3に示すように、上述のキックアップ部7の上片7cを含むリヤフロア8の下部左右両サイドには車両の前後方向に延びる左右一対のリヤサイドフレーム19,19を設けている。
このリヤサイドフレーム19は車両前後方向に延びると共に、その前部は図1に示すようにキックアップ部7の背面に沿って下方に延び、リヤサイドフレーム19の前端部はサイドシル5の後端部に連結されている。
該リヤサイドフレーム19は、断面ハット形状の部材で形成され、リヤサイドフレーム19とリヤフロア8およびキックアップ部7を接合することで、これら各要素19,8,7間には、車両の前後方向に延びる閉断面を形成して、車体剛性の向上を図っている。
このリヤサイドフレーム19は車両前後方向に延びると共に、その前部は図1に示すようにキックアップ部7の背面に沿って下方に延び、リヤサイドフレーム19の前端部はサイドシル5の後端部に連結されている。
該リヤサイドフレーム19は、断面ハット形状の部材で形成され、リヤサイドフレーム19とリヤフロア8およびキックアップ部7を接合することで、これら各要素19,8,7間には、車両の前後方向に延びる閉断面を形成して、車体剛性の向上を図っている。
図1,図2,図3に示すように、上述のキックアップ部7の上側コーナ部背面には、車幅方向に延びるクロスメンバ20(いわゆるNo.3クロスメンバ)を接合固定し、このクロスメンバ20とキックアップ部7との間には車幅方向に延びる閉断面21を形成して、車体剛性の向上を図っている。
このクロスメンバ20は断面略L字状の部材で形成され、左右一対のリヤサイドフレーム19,19間を車幅方向に連結するものである。
このクロスメンバ20は断面略L字状の部材で形成され、左右一対のリヤサイドフレーム19,19間を車幅方向に連結するものである。
図1〜図3に示すように、スペアタイヤパン9の直前部には、左右一対のリヤサイドフレーム19,19間を車幅方向に連結するリヤクロスメンバ22(いわゆるNo.4クロスメンバ)を設けている。
このリヤクロスメンバ22も上述のクロスメンバ20と同様に断面略L字状の部材で形成されており、該リヤクロスメンバ22をリヤフロア8と接合固定し、リヤフロア8とリヤクロスメンバ22との間には、車幅方向に延びる閉断面23を形成して、側突耐力の向上および車体剛性の向上を図っている。
なお、リヤクロスメンバ22は、断面略L字状の部材に代えて、断面ハット形状の部材で構成してもよい。
このリヤクロスメンバ22も上述のクロスメンバ20と同様に断面略L字状の部材で形成されており、該リヤクロスメンバ22をリヤフロア8と接合固定し、リヤフロア8とリヤクロスメンバ22との間には、車幅方向に延びる閉断面23を形成して、側突耐力の向上および車体剛性の向上を図っている。
なお、リヤクロスメンバ22は、断面略L字状の部材に代えて、断面ハット形状の部材で構成してもよい。
ところで、図1に示すように、左右の後輪24,24を独立懸架するリヤサスペンション25を設けている。また、上述のリヤサイドフレーム19,19に近接して配置されリヤサスペンション25を支持する左右一対のリヤサスペンションタワー26,26(以下単にサスタワーと略記する)を設けている。
このサスタワー26は板厚が厚い部材で形成されており、図1に示すように、そのダンパトップはリヤフロア8よりも所定量上方へ突出するように配置されている。
このサスタワー26は板厚が厚い部材で形成されており、図1に示すように、そのダンパトップはリヤフロア8よりも所定量上方へ突出するように配置されている。
一方で、図1に示すように、上述のフロアトンネル2には、その左右の上角部に沿って車両前後方向に延びる左右一対のバックボーンフレーム27,27を設けている。このバックボーンフレーム27はフロアトンネル2のトップデッキ部2bから所定量上方へ突出するように配置されており、該バックボーンフレーム27とフロアトンネル2との間には、車両の前後方向に延びる閉断面28が形成されている。
しかも、上述の左右一対のバックボーンフレーム27の後端部と、サスタワー26の図示のダンパトップとを連結する左右一対の後部補強フレーム30,30を設けている。
しかも、上述の左右一対のバックボーンフレーム27の後端部と、サスタワー26の図示のダンパトップとを連結する左右一対の後部補強フレーム30,30を設けている。
図4は図1の要部拡大斜視図、図5は図4のB−B線矢視断面図(正面図)であって、図1,図4,図5に示すように、後部補強フレーム30は上片30aと、一対の側片30b,30bと、一対の接合フランジ部30c,30cとを備えた断面ハット形状の部材で形成されている。
左右一対の後部補強フレーム30は、バックボーンフレーム27の後端部と、サスタワー26のダンパトップにおける車幅方向内側面とを、平面視で略円弧状に連結しており、該後部補強フレーム30をリヤフロア8上面に接合固定することで、後部補強フレーム30とリヤフロア8との間には、閉断面31(図4,図5参照)を形成している。
そして、上述の後部補強フレーム30の閉断面31と、バックボーンフレーム27の閉断面28と、を車両の略前後方向に連続させている。
そして、上述の後部補強フレーム30の閉断面31と、バックボーンフレーム27の閉断面28と、を車両の略前後方向に連続させている。
ここで、上述の後部補強フレーム30は、平面視において、その前端部から後端部にかけて順次上片30aの幅が幅広となり、閉断面31の断面積が次第に大きくなるように形成されており、後部補強フレーム30の後端部の断面ハット形状部を、サスタワー26のダンパトップに被せて結合固定すると共に、後部補強フレーム30の上片30a後端に一体形成した接合フランジ部30dを、サスタワー26のダンパトップ上面に結合固定している。
上述の一対のバックボーンフレーム27,27の後端部と、サスタワー26のダンパトップとを、左右一対の後部補強フレーム30,30で連結することにより、車両の後部車体の剛性を高めると共に、この後部補強フレーム30により、サスタワー26の内倒れや前倒れを抑制し、リヤサスペンション25の支持剛性を高めるように構成したものである。
上述の一対のバックボーンフレーム27,27と、左右一対の後部補強フレーム30,30と、は一体で形成することもできるが、これら両者27,30はそれぞれ別々に形成されることが好ましく、バックボーンフレーム27に対してその上側から後部補強フレーム30が被せ合わされるように形成することが車体組付け上、さらに好ましい。
図1に点線で示すように、上述のクロスメンバ20(No.3クロスメンバ)は左右一対のリヤサイドフレーム19,19を互いに連結するように車幅方向に延びる車体強度部材であって、一対のバックボーンフレーム27,27の後端部と、一対の後部補強フレーム30の前端部は、キックアップ部7の上片7cを介して上述のクロスメンバ20に連結されている。
このように、バックボーンフレーム27後端部および後部補強フレーム30の前端部を、車幅方向に延びるクロスメンバ20に連結することで、後部車体剛性のさらなる向上を図り、かつ、リヤサスペンション25の支持剛性をより一層高めるように構成している。
このように、バックボーンフレーム27後端部および後部補強フレーム30の前端部を、車幅方向に延びるクロスメンバ20に連結することで、後部車体剛性のさらなる向上を図り、かつ、リヤサスペンション25の支持剛性をより一層高めるように構成している。
図1,図4,図5に示すように、左右一対の後部補強フレーム30,30はフロアパネルとしてのリヤフロア8上に配置されて結合されており、クロスメンバ20と上下方向に対向する位置において、左右一対の後部補強フレーム30,30を車幅方向に連結する連結部材32を設けている。
図6は連結部材32を単品で示す拡大斜視図であって、同図に示すように、この連結部材32は上片32aと、前片32bと、後片32cと、前片32bの下端から前方に向けて折曲げ形成された接合フランジ部32dと、後片32cの下端から後方に向けて折曲げ形成された接合フランジ部32eと、上片32aから車幅方向外方に延びる左右一対の接合フランジ部32f,32fと、を断面ハット形状になるように一体形成した強度部材である。
図4,図5に示すように、連結部材32の各接合フランジ部32d,32eをリヤフロア8(但し、キックアップ部7の上片7cを含む)上面に結合すると共に、車幅方向外方に延びる左右一対の接合フランジ32f,32fを、後部補強フレーム30,30の上片30a,30aに連結して、該連結部材32とリヤフロア8との間には、車幅方向に延びる閉断面33(図4参照)を形成している。
つまり、上述の連結部材32が配置された部分においては、該連結部材32の閉断面33と、クロスメンバ20の閉断面21とが上下方向に重なる2重閉断面構造となる。
このように、左右一対の後部補強フレーム30,30を車幅方向に連結する連結部材32を設けることにより、車両の側突時に、クロスメンバ20の車幅方向の中央部が山折れに変形するのを防止すべく構成したものである。
つまり、上述の連結部材32が配置された部分においては、該連結部材32の閉断面33と、クロスメンバ20の閉断面21とが上下方向に重なる2重閉断面構造となる。
このように、左右一対の後部補強フレーム30,30を車幅方向に連結する連結部材32を設けることにより、車両の側突時に、クロスメンバ20の車幅方向の中央部が山折れに変形するのを防止すべく構成したものである。
図3に底面図で示すように、左右一対のリヤサイドフレーム19,19の下部には、リヤサスペンションクロスメンバとしてのサブフレーム40を取付けている。
このサブフレーム40は、前側クロスメンバ部41と、後側クロスメンバ部42と、左右一対のサイドメンバ部43,43とを井桁状に組合せたもので、該サブフレーム40は左右一対の前側取付け部材44,44と、左右一対の後側取付け部材45,45と、を用いてリヤサイドフレーム19,19に取付けられている。
また、図3に示すように、車体下部にはX字状ブレース50を設けている。
このサブフレーム40は、前側クロスメンバ部41と、後側クロスメンバ部42と、左右一対のサイドメンバ部43,43とを井桁状に組合せたもので、該サブフレーム40は左右一対の前側取付け部材44,44と、左右一対の後側取付け部材45,45と、を用いてリヤサイドフレーム19,19に取付けられている。
また、図3に示すように、車体下部にはX字状ブレース50を設けている。
このX字状ブレース50は、斜行ブレース51,52をX字状に組合せると共に、斜行ブレース51,52の前端相互間を車幅方向に連結する前側ブレース53と、斜行ブレース51,52の後端相互間を車幅方向に連結する後側ブレース54と、一方の斜行ブレース51から後方に向けてその延長線上に延びるエクステンションブレース55と、他方の斜行ブレース52から後方に向けてその延長線上に延びるエクステンションブレース56と、を備えている。
上述の前側ブレース53、後側ブレース54、斜行ブレース51,52は、金属製板部材により一体形成されており、各エクステンションブレース55,56は、これら各要素51〜54とは別体の金属角パイプ、つまり閉断面構造体により形成されている。
上述のX字状ブレース50における一方の斜行ブレース51およびエクステンションブレース55、並びに、他方の斜行ブレース52およびエクステンションブレース56は、フロアトンネル2の後部、詳しくは、トンネルメンバ3の後部とサブフレーム40の前部とを、略トーコントロールリンク方向に配置されて連結している。
特に、上述の各エクステンションブレース55,56の後部は、前側取付け部材44,44を用いてサブフレーム40と共にリヤサイドフレーム19,19の下部に共締め固定されている。また各エクステンションブレース55,56の前部は左右一対のトンネルメンバ3の後端部に連結されている。
上述のX字状ブレース50における一方の斜行ブレース51およびエクステンションブレース55、並びに、他方の斜行ブレース52およびエクステンションブレース56は、フロアトンネル2の後部、詳しくは、トンネルメンバ3の後部とサブフレーム40の前部とを、略トーコントロールリンク方向に配置されて連結している。
特に、上述の各エクステンションブレース55,56の後部は、前側取付け部材44,44を用いてサブフレーム40と共にリヤサイドフレーム19,19の下部に共締め固定されている。また各エクステンションブレース55,56の前部は左右一対のトンネルメンバ3の後端部に連結されている。
図7はX字状ブレース50のトンネルメンバ3に対する取付け構造を示す断面図であって、トンネルメンバ3の閉断面4内には予めナット57を溶接固定する一方、エクステンションブレース55,56の取付け位置には、角パイプ製のエクステンションブレース55,56に対して軸力が作用した時、角パイプが変形するのを防止する目的でスペーサ58を内設している。
そして、トンネルメンバ3の下部にブレース51,54またはブレース52,54を配設し、その下部にエクステンションブレース55または56を配設して、ボルト59を下方から上述のナット57に締付けることで、ブレース51,52,54とエクステンションブレース55,56とをトンネルメンバ3に対して共締め固定したものである。
なお、X字状ブレース50の前端部は、図3に示すように、取付け部材60,60を用いてトンネルメンバ3の下部に締結固定されている。
なお、X字状ブレース50の前端部は、図3に示すように、取付け部材60,60を用いてトンネルメンバ3の下部に締結固定されている。
上述の後部補強フレーム30によりサスタワー26の上部の剛性が高まり、その下部に相当するサスペンション取付け部(前側取付け部材44の位置参照)には反力が発生するが、フロアトンネル2の後部とサブフレーム40の前部とを、略トーコントロールリンク方向に配置されて連結するX字状ブレース50(特に、そのエクステンションブレース55,56参照)を設けたので、該エクステンションブレース55,56によりサスペンション取付け部の変位を抑制し、リヤサスペンション25の支持剛性を高めるように構成したものである。
また、エクステンションブレース55,56の前部を閉断面構造のトンネルメンバ3の後端部に連結することで、該エクステンションブレース55,56前部の連結剛性を高め、リヤサスペンション25の支持剛性をさらに高めるように構成したものである。
また、エクステンションブレース55,56の前部を閉断面構造のトンネルメンバ3の後端部に連結することで、該エクステンションブレース55,56前部の連結剛性を高め、リヤサスペンション25の支持剛性をさらに高めるように構成したものである。
図3に示すように、クロスメンバ20とサブフレーム40の前側クロスメンバ部41との間におけるリヤフロア8の下方、つまり車外側には、燃料タンク60が配設されている。
この燃料タンク60を支持するため、上述のX字状ブレース50には該燃料タンク60を下方から支持する支持部(エクステンションブレース55,56それ自体参照)を設け、該X字状ブレース50を燃料タンク60の支持部材として兼用し有効利用を図るように構成している。
この燃料タンク60を支持するため、上述のX字状ブレース50には該燃料タンク60を下方から支持する支持部(エクステンションブレース55,56それ自体参照)を設け、該X字状ブレース50を燃料タンク60の支持部材として兼用し有効利用を図るように構成している。
図8は燃料タンク60の支持構造を示す正面図であって、図3,図8に示すように、該燃料タンク60の車幅方向中央下部には凹部60aが形成されると共に、左右一対のエクステンションブレース55,56と上下方向に対応する燃料タンク60の下面には上方に窪む左右一対の凹溝部60b,60cが形成されている。
これら左右一対の凹溝部60b,60cに、角パイプ製で、かつ閉断面構造のエクステンションブレース55,56を配置することで、該エクステンションブレース55,56で燃料タンク支持機能を兼ねるように構成している。
これら左右一対の凹溝部60b,60cに、角パイプ製で、かつ閉断面構造のエクステンションブレース55,56を配置することで、該エクステンションブレース55,56で燃料タンク支持機能を兼ねるように構成している。
ここで、リヤフロア8下面と燃料タンク60上面との間、並びに、凹溝部60b,60cと各エクステンションブレース55,56との間には、それぞれゴム製のパッド部材61…が介設される。
また、上述の左右一対の後部補強フレーム30,30とX字状ブレース50におけるエクステンションブレース55,56とを設けることで、燃料タンク60の収納部における車体のねじれ変形を抑制することができるものである。
さらに、上述のフロアトンネル2の車外側空間、および燃料タンク60の凹部60aにおける車外側空間には、図示しない排気管やプロペラシャフト(後輪駆動車の場合)が配設される。
なお、図中、矢印Fは車両の前方を示し、矢印Rは車両の後方を示す。
また、上述の左右一対の後部補強フレーム30,30とX字状ブレース50におけるエクステンションブレース55,56とを設けることで、燃料タンク60の収納部における車体のねじれ変形を抑制することができるものである。
さらに、上述のフロアトンネル2の車外側空間、および燃料タンク60の凹部60aにおける車外側空間には、図示しない排気管やプロペラシャフト(後輪駆動車の場合)が配設される。
なお、図中、矢印Fは車両の前方を示し、矢印Rは車両の後方を示す。
次に、図9,図10,図11を参照して衝突荷重入力時の荷重伝達および荷重分散について説明する。
車両の前突時(図9参照)に、フロントサイドフレーム15からダッシュロアパネルを介してフロアトンネル2、サイドシル5、トンネルメンバ3、バックボーンフレーム27に前突荷重が入力されると、フロアトンネル2の上部においては、左右一対のバックボーンフレーム27から左右一対の後部補強フレーム30,30を介してサスタワー26に荷重が伝達されて荷重分散が図れ、フロアトンネル2の下部においては、トンネルメンバ3から左右一対のエクステンションブレース55,56を介してサブフレーム40の前側取付け部(前側取付け部材44の位置参照)に荷重が伝達された後に、リヤサイドフレーム19に荷重が伝達されて荷重分散が図れる。
また、車体側部においては、サイドシル5からリヤサイドフレーム19に荷重が伝達されて荷重分散を図ることができる。
つまり、クロスメンバ20(No.3クロスメンバ)の配置部位において荷重の伝達が途切れることがなく、前突荷重を車両の前部から車両の後部まで伝達し、その荷重分散を図ることができる。
車両の前突時(図9参照)に、フロントサイドフレーム15からダッシュロアパネルを介してフロアトンネル2、サイドシル5、トンネルメンバ3、バックボーンフレーム27に前突荷重が入力されると、フロアトンネル2の上部においては、左右一対のバックボーンフレーム27から左右一対の後部補強フレーム30,30を介してサスタワー26に荷重が伝達されて荷重分散が図れ、フロアトンネル2の下部においては、トンネルメンバ3から左右一対のエクステンションブレース55,56を介してサブフレーム40の前側取付け部(前側取付け部材44の位置参照)に荷重が伝達された後に、リヤサイドフレーム19に荷重が伝達されて荷重分散が図れる。
また、車体側部においては、サイドシル5からリヤサイドフレーム19に荷重が伝達されて荷重分散を図ることができる。
つまり、クロスメンバ20(No.3クロスメンバ)の配置部位において荷重の伝達が途切れることがなく、前突荷重を車両の前部から車両の後部まで伝達し、その荷重分散を図ることができる。
車両の後突時(図10参照)に、リヤエンド部12(図2参照)から左右一対のリヤサイドフレーム19,19に後突荷重が入力されると、左右一対の後部補強フレーム30,30からフロアトンネル2上部の左右一対のバックボーンフレーム27に荷重が伝達されて荷重分散が図れると共に、サブフレーム40の前側取付け部(前側取付け部材44の位置参照)から左右一対のエクステンションブレース55,56に荷重が伝達された後に、フロアトンネル2下部のトンネルメンバ3,3に荷重が伝達されて、荷重分散を図ることができる。
つまり、後突荷重を車両の後部から車両の前部まで伝達し、その荷重分散を図ることができる。
つまり、後突荷重を車両の後部から車両の前部まで伝達し、その荷重分散を図ることができる。
車両のオフセット前突時(図11参照)に、片側たとえば右側(図11は底面図であるので、図11の図示下側が車両の右側となる)のフロントサイドフレーム15からダッシュロアパネルを介してフロアトンネル2、右側のサイドシル5、右側のトンネルメンバ3、右側のバックボーンフレーム27に前突荷重が入力されると、フロアトンネル2の上部においては、右側のバックボーンフレーム27から右側の後部補強フレーム30を介してサスタワー26に荷重が伝達されて荷重分散が図れ、フロアトンネル2の下部においては、右側のトンネルメンバ3からX字状ブレース50と該X字状ブレース50を構成する左右一対のエクステンションブレース55,56に荷重が伝達された後に、サブフレーム前側取付け部(前側取付け部材44の位置参照)を介して右側および左側の両リヤサイドフレーム19,19に荷重が伝達されて、荷重分散を図ることができる。
つまり、オフセット衝突時においても、上述のX字状ブレース50と、該X字状ブレース50を構成する左右一対のエクステンションブレース55,56とを設けているので、車両の左右両側に荷重を伝達して、左右両側の車体構造により荷重分散を図ることができる。換言すれば、オフセット衝突時には衝突側と非衝突側との双方で荷重分散を図ることができる。
なお、図9〜図11中の矢印は荷重の伝達方向を示す。
なお、図9〜図11中の矢印は荷重の伝達方向を示す。
ところで、サブフレーム40における後側クロスメンバ部42は、リヤクロスメンバ22(No.4クロスメンバ)と上下方向でオーバラップしており、その支持剛性が高く構成されているが、サブフレーム40の前側クロスメンバ部41はその上下方向でオーバラップする強度部材がない。そこで、このサブフレーム40の前側クロスメンバ部41の支持剛性を高めるべく、前側クロスメンバ部41を後部補強フレーム30とエクステンションブレース55,56とにより上下方向で支持することにより該前側クロスメンバ部41の支持剛性向上を図っている。
よって、サブフレーム40全体の高い支持剛性を確保することができるので、リヤサスペンション25の支持剛性を高めることができる。
よって、サブフレーム40全体の高い支持剛性を確保することができるので、リヤサスペンション25の支持剛性を高めることができる。
このように、上記実施例の車両の後部車体構造は、車両前後方向に延びる左右一対のリヤサイドフレーム19,19と、上記リヤサイドフレーム19,19に近接して配置されリヤサスペンション25を支持する左右一対のリヤサスペンションタワー(サスタワー26参照)と、車幅方向の略中央部で車両前後方向に延び上方に膨出するフロアトンネル2とを備えた車両の後部車体構造であって、上記フロアトンネル2の上部に沿って車両前後方向に延びる左右一対のバックボーンフレーム27,27と、該一対のバックボーンフレーム27,27の後端部と上記リヤサスペンションタワー(サスタワー26)とを連結する左右一対の後部補強フレーム30,30とを備えたものである(図1参照)。
この実施例では、上述のバックボーンフレーム27は、該バックボーンフレーム27とフロアトンネル2との間に閉断面28が形成され、また後部補強フレーム30は、該後部補強フレーム30とリヤフロア8との間に閉断面31が形成されている。
この実施例では、上述のバックボーンフレーム27は、該バックボーンフレーム27とフロアトンネル2との間に閉断面28が形成され、また後部補強フレーム30は、該後部補強フレーム30とリヤフロア8との間に閉断面31が形成されている。
この構成によれば、一対のバックボーンフレーム27,27の後端部とリヤサスペンションタワー(サスタワー26)とを、左右一対の後部補強フレーム30,30で連結したので、車両の後部車体の剛性を高めることができると共に、後部補強フレーム30,30により、リヤサスペンションタワー(サスタワー26)の内倒れ(車幅方向内方への倒れ)や前倒れ(車両前方への倒れ)を抑制することができる。
このように、リヤサスペンションタワー(サスタワー26)の内倒れ、前倒れが抑制できるので、リヤサスペンション25の支持剛性を高めることができ、よって、操縦安定性の向上を図ることができる。
また、上記左右一対のリヤサイドフレーム19,19を互いに連結するように車幅方向に延びるクロスメンバ20を備え、上記一対のバックボーンフレーム27,27の後端部と上記一対の後部補強フレーム30,30の前端部は、上記クロスメンバ20に連結されたものである(図1参照)。
このように、リヤサスペンションタワー(サスタワー26)の内倒れ、前倒れが抑制できるので、リヤサスペンション25の支持剛性を高めることができ、よって、操縦安定性の向上を図ることができる。
また、上記左右一対のリヤサイドフレーム19,19を互いに連結するように車幅方向に延びるクロスメンバ20を備え、上記一対のバックボーンフレーム27,27の後端部と上記一対の後部補強フレーム30,30の前端部は、上記クロスメンバ20に連結されたものである(図1参照)。
この構成によれば、バックボーンフレーム27後端部および後部補強フレーム30前端部を、車幅方向に延びるクロスメンバ20に連結したので、後部車体剛性のさらなる向上を図ることができると共に、リヤサスペンション25の支持剛性をより一層高めることができる。
さらに、上記左右一対の後部補強フレーム30,30はフロアパネル(リヤフロア8参照)上に配置され、上記クロスメンバ20上において左右一対の後部補強フレーム30,30を車幅方向に連結する連結部材32が配置されたものである(図1,図4参照)。
さらに、上記左右一対の後部補強フレーム30,30はフロアパネル(リヤフロア8参照)上に配置され、上記クロスメンバ20上において左右一対の後部補強フレーム30,30を車幅方向に連結する連結部材32が配置されたものである(図1,図4参照)。
この構成によれば、左右一対の後部補強フレーム30,30を車幅方向に連結する連結部材32を設けたので、車両の側突時に、クロスメンバ20の車幅方向の中央部が山折れに変形するのを有効に防止することができ、側突耐力の向上を図ることができる。
加えて、上記フロアトンネル2の後部と上記リヤサイドフレーム19に取付けたリヤサスペンションクロスメンバ(サブフレーム40参照)の前部とを、略トーコントロールリンク方向に配置されて連結するX字状ブレース50を設けたものである(図3参照)。
加えて、上記フロアトンネル2の後部と上記リヤサイドフレーム19に取付けたリヤサスペンションクロスメンバ(サブフレーム40参照)の前部とを、略トーコントロールリンク方向に配置されて連結するX字状ブレース50を設けたものである(図3参照)。
この構成によれば、後部補強フレーム30によりリヤサスペンションタワー(サスタワー26)の上部剛性が高まったことにより、その下部に相当するサスペンション取付け部(前側取付け部材44の位置参照)に反力が発生するが、上記X字状ブレース50にて該サスペンション取付け部の変位を抑制することができ、これにより、リヤサスペンション25の支持剛性をより一層高めることができる。
また、上記X字状ブレース50(特に、そのエクステンションブレース55,56参照)の前部は、上記フロアトンネル2の下部に設けられた左右一対のトンネルメンバ3,3の後部に連結されたものである(図3参照)。
また、上記X字状ブレース50(特に、そのエクステンションブレース55,56参照)の前部は、上記フロアトンネル2の下部に設けられた左右一対のトンネルメンバ3,3の後部に連結されたものである(図3参照)。
この構成によれば、X字状ブレース50(特に、そのエクステンションブレース55,56)の前部をトンネルメンバ3の後部に連結したので、X字状ブレース50(特に、そのエクステンションブレース55,56)の前部の連結剛性を高めることができ、これにより、リヤサスペンション25の支持剛性をさらに高めることができる。
さらに、上記X字状ブレース50に燃料タンク60を下方から支持する支持部(エクステンションブレース55,56参照)を設けたものである(図3,図8参照)。
さらに、上記X字状ブレース50に燃料タンク60を下方から支持する支持部(エクステンションブレース55,56参照)を設けたものである(図3,図8参照)。
この構成によれば、X字状ブレース50(特に、そのエクステンションブレース55,56)を燃料タンク60の支持部材として兼用し有効利用を図ることができ、該エクステンションブレース55,56で燃料タンク60を支持する従前のタンクバンドを兼ねるので、部品点数の削減と組付け性の確保との両立を図ることができる。
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のリヤサスペンションタワーは、実施例のサスタワー26に対応し、
以下同様に、
フロアパネルは、リヤフロア8に対応し、
リヤサスペンションクロスメンバは、サブフレーム40に対応し、
燃料タンクを下方から支持する支持部は、エクステンションブレース55,56に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
この発明のリヤサスペンションタワーは、実施例のサスタワー26に対応し、
以下同様に、
フロアパネルは、リヤフロア8に対応し、
リヤサスペンションクロスメンバは、サブフレーム40に対応し、
燃料タンクを下方から支持する支持部は、エクステンションブレース55,56に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
例えば、上記実施例においては、後部補強フレーム30を断面ハット形状の部材で形成したが、これはハイドロフォーム部材により構成してもよい。
以上説明したように、本発明は、車両前後方向に延びる左右一対のリヤサイドフレームと、リヤサイドフレームに近接して配置されリヤサスペンションを支持する左右一対のリヤサスペンションタワーと、車幅方向の略中央部で車両前後方向に延び上方に膨出するフロアトンネルとを備えた車両の後部車体構造について有用である。
2…フロアトンネル
8…リヤフロア(フロアパネル)
19…リヤサイドフレーム
20…クロスメンバ
25…リヤサスペンション
26…サスタワー(リヤサスペンションタワー)
27…バックボーンフレーム
30…後部補強フレーム
32…連結部材
40…サブフレーム(リヤサスペンションクロスメンバ)
50…X字状ブレース
55,56…エクステンションブレース(支持部)
60…燃料タンク
8…リヤフロア(フロアパネル)
19…リヤサイドフレーム
20…クロスメンバ
25…リヤサスペンション
26…サスタワー(リヤサスペンションタワー)
27…バックボーンフレーム
30…後部補強フレーム
32…連結部材
40…サブフレーム(リヤサスペンションクロスメンバ)
50…X字状ブレース
55,56…エクステンションブレース(支持部)
60…燃料タンク
Claims (6)
- 車両前後方向に延びる左右一対のリヤサイドフレームと、
上記リヤサイドフレームに近接して配置されリヤサスペンションを支持する左右一対のリヤサスペンションタワーと、
車幅方向の略中央部で車両前後方向に延び上方に膨出するフロアトンネルとを備えた車両の後部車体構造であって、
上記フロアトンネルの上部に沿って車両前後方向に延びる左右一対のバックボーンフレームと、
該一対のバックボーンフレームの後端部と上記リヤサスペンションタワーとを連結する左右一対の後部補強フレームとを備えた
車両の後部車体構造。 - 上記左右一対のリヤサイドフレームを互いに連結するように車幅方向に延びるクロスメンバを備え、
上記一対のバックボーンフレームの後端部と上記一対の後部補強フレームの前端部は、上記クロスメンバに連結された
請求項1記載の車両の後部車体構造。 - 上記左右一対の後部補強フレームはフロアパネル上に配置され、
上記クロスメンバ上において左右一対の後部補強フレームを車幅方向に連結する連結部材が配置された
請求項2記載の車両の後部車体構造。 - 上記フロアトンネルの後部と上記リヤサイドフレームに取付けたリヤサスペンションクロスメンバの前部とを、略トーコントロールリンク方向に配置されて連結するX字状ブレースを設けた
請求項1〜3の何れか1項に記載の車両の後部車体構造。 - 上記X字状ブレースの前部は、上記フロアトンネルの下部に設けられた左右一対のトンネルメンバの後部に連結された
請求項4記載の車両の後部車体構造。 - 上記X字状ブレースに燃料タンクを下方から支持する支持部を設けた
請求項4または5記載の車両の後部車体構造。
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