JP2020084805A - Vehicle rear structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両後部構造に関し、特に、車幅方向に延びる密閉筒状のマフラ本体を備える車両後部構造に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle rear portion structure, and more particularly to a vehicle rear portion structure including a sealed cylindrical muffler body extending in a vehicle width direction.
エンジンを搭載する車両には、エンジンの排気騒音を低減するためのマフラが設けられる。マフラは、エンジンからの排気をマフラ本体に供給するためのインレットパイプ、排気騒音を低減するマフラ本体、マフラ本体からの排気が流通するアウトレットパイプ、及び、アウトレットパイプの端部に位置し、排気を車外に排出する開口部であるテールを含んで構成される。マフラ本体は、車両の後方下部に設けられるのが一般的である。 A vehicle equipped with an engine is provided with a muffler for reducing engine exhaust noise. The muffler is located at the inlet pipe for supplying the exhaust from the engine to the muffler main body, the muffler main body for reducing exhaust noise, the outlet pipe through which the exhaust from the muffler main body flows, and the end of the outlet pipe, It is configured to include a tail that is an opening for discharging to the outside of the vehicle. The muffler body is generally provided in the lower rear part of the vehicle.
マフラ本体は、密閉筒状であり、その内部空間は、マフラ本体の軸方向に垂直な複数のセパレータ(仕切り壁)によって複数の部屋に仕切られるのが一般的である。インレットパイプから流入した排気がマフラ本体内の複数の部屋を流通することで排気騒音が低減される。車両の騒音規制強化などに伴い、マフラ本体のサイズを大きくしなければならない場合があり、その場合、マフラ本体を車幅方向に延びるように配置する場合があった。 The muffler body is in the shape of a closed cylinder, and its internal space is generally partitioned into a plurality of rooms by a plurality of separators (partition walls) that are perpendicular to the axial direction of the muffler body. Exhaust noise is reduced because the exhaust gas flowing from the inlet pipe flows through the multiple chambers in the muffler body. In some cases, the size of the muffler body needs to be increased due to the tightening of vehicle noise regulations, in which case the muffler body may be arranged so as to extend in the vehicle width direction.
従来、車幅方向に延びるように配置されたマフラ本体を利用して、車両後方からの衝撃荷重を吸収することが提案されている。例えば、特許文献1には、マフラ本体内のセパレータを平面視で段状に形成することが開示されている。これにより、セパレータの車両前後方向における剛性が低減され、車両後方から衝撃荷重を受けたときに、マフラ本体が車両前後方向に潰れやすくなっており、マフラ本体が潰れることで当該衝撃荷重を効果的に吸収することを可能としている。 Conventionally, it has been proposed to use a muffler body arranged so as to extend in the vehicle width direction to absorb an impact load from the rear of the vehicle. For example, Patent Document 1 discloses that the separator in the muffler body is formed in a step shape in a plan view. As a result, the rigidity of the separator in the vehicle front-rear direction is reduced, and when the impact load is applied from the rear of the vehicle, the muffler body is likely to be crushed in the vehicle front-rear direction, and the impact load is effectively reduced by crushing the muffler body. It is possible to absorb it.
ところで、マフラ本体が車幅方向に延びるように配置された場合、マフラ本体が折り曲がることで、車両後方から受けた衝撃荷重を好適に吸収できる場合がある。例えば、車両後方から衝撃荷重を受けた場合に、マフラ本体の左右側端部が前方へ移動するように折り曲がれば、当該衝撃荷重を好適に左右側方のリアサイドメンバに入力させることができ、リアサイドメンバの変形によって当該衝撃荷重を好適に吸収することができる。一方、車両後方からの衝撃荷重によってマフラ本体が折り曲がらないとすると、車幅方向の大部分において、当該衝撃荷重をマフラ本体で受け止めることとなり、当該衝撃荷重を好適に吸収できなくなる場合がある。 By the way, when the muffler main body is arranged so as to extend in the vehicle width direction, the muffler main body may be bent, whereby the impact load received from the rear of the vehicle may be favorably absorbed. For example, when an impact load is applied from the rear of the vehicle and the left and right ends of the muffler body are bent so as to move forward, the impact load can be suitably input to the left and right rear side members, The impact load can be appropriately absorbed by the deformation of the rear side member. On the other hand, if the muffler body is not bent due to the impact load from the rear of the vehicle, the impact load will be received by the muffler body in most of the vehicle width direction, and the impact load may not be properly absorbed.
本発明の目的は、車両後方から衝撃荷重を受けたときに、マフラ本体が折り曲がることで、当該衝撃荷重を好適に吸収することにある。 An object of the present invention is to appropriately absorb the impact load by bending the muffler body when receiving the impact load from the rear of the vehicle.
本発明は、車幅方向に延びる密閉筒状のマフラ本体と、前記マフラ本体の前方に配置され車両のボディに固定された高強度部材とを備える車両後部構造であって、前記マフラ本体は、前記マフラ本体の内部において、前記高強度部材よりも車幅方向の両外側にそれぞれ配置され、前後方向に延びて前記マフラ本体の内部空間を車幅方向両側から仕切って部屋を形成する2つのセパレータと、前記部屋の前方壁の一部分であり、車幅方向において、前記2つのセパレータの一方と前記高強度部材との間、及び、前記2つのセパレータの他方と前記高強度部材との間に存在する前側脆弱部分と、を有する、ことを特徴とする車両後部構造である。 The present invention is a vehicle rear structure including a sealed cylindrical muffler body extending in the vehicle width direction and a high-strength member arranged in front of the muffler body and fixed to a vehicle body, wherein the muffler body is Inside the muffler body, two separators that are respectively arranged on both outer sides in the vehicle width direction of the high-strength member and extend in the front-rear direction to partition the inner space of the muffler body from both sides in the vehicle width direction to form a room. And a part of the front wall of the room, and present in the vehicle width direction between one of the two separators and the high-strength member, and between the other of the two separators and the high-strength member. And a front weakened portion.
前側脆弱部分は、その内側に部屋(空間)が形成されており、車幅方向に延びる面となっているために、車両前後方向への曲げ剛性が低くなっている。上記構成によれば、高強度部材よりも車幅方向の両外側に前側脆弱部分が存在しているために、車両後方から衝撃荷重を受け、マフラ本体が高強度部材に突き当たった場合、マフラ本体の車幅方向両端部が中央部に比して前方となるように、前側脆弱部分のところでマフラ本体が前後方向に折れ曲がることができる。マフラ本体が折れ曲がることで、例えば、車両後方からの衝撃荷重を好適にリアサイドメンバに入力することができ、当該衝撃荷重をより好適に吸収することができる。 A room (space) is formed inside the front weak portion, and since the front weak portion has a surface extending in the vehicle width direction, bending rigidity in the vehicle front-rear direction is low. According to the above configuration, since the front weak portion exists on both sides in the vehicle width direction of the high-strength member, when the muffler body hits the high-strength member due to an impact load from the rear of the vehicle, the muffler main body The muffler body can be bent in the front-rear direction at the front weak portion so that both ends in the vehicle width direction of the vehicle are more forward than the central portion. By bending the muffler body, for example, an impact load from the rear of the vehicle can be appropriately input to the rear side member, and the impact load can be more appropriately absorbed.
本発明によれば、車両後方から衝撃荷重を受けたときに、マフラ本体が折り曲がることで、当該衝撃荷重を好適に吸収することができる。 According to the present invention, when an impact load is applied from the rear of the vehicle, the muffler body bends, so that the impact load can be appropriately absorbed.
図1は、本実施形態に係る車両後部構造1の底面図である。特に、本実施形態における車両後部構造1は、車両の後方下部の構造であってフロアパネルよりも下部の構造である。なお、本明細書において、前(Fr)及び後の用語は車両前後方向の前後を意味し、左(Lh)及び右の用語は前を向いたときの左右を意味し、上(Up)及び下は車両上下方向の上下を意味する。 FIG. 1 is a bottom view of a vehicle rear structure 1 according to this embodiment. In particular, the vehicle rear structure 1 according to the present embodiment is a structure of a lower rear part of the vehicle and a structure lower than the floor panel. In this specification, the terms front (Fr) and rear mean front and rear in the vehicle front-rear direction, the terms left (Lh) and right mean left and right when facing forward, and upper (Up) and The bottom means the top and bottom of the vehicle in the vertical direction.
車両後部構造1は、マフラ10を備える。マフラ10は、車両に設けられたエンジン(不図示)の排気騒音を低減するものである。マフラ10は、インレットパイプ12、マフラ本体14、アウトレットパイプ16、及びテール18を含んで構成される。
The vehicle rear structure 1 includes a
インレットパイプ12は、エンジンとマフラ本体14とを接続する筒状のパイプである。エンジンからの排気は、インレットパイプ12を通ってマフラ本体14に流入する。本実施形態では、インレットパイプ12は、マフラ本体14の前方下部であって、車幅方向の略中央に接続される。
The
マフラ本体14は、エンジンの排気騒音を低減するものである。マフラ本体14は、密閉筒状の形状を有している。本実施形態では、マフラ本体14は密閉円筒状の形状を有している。図1に示される通り、マフラ本体14は、軸方向が長手方向の細長形状となっており、車両の後方下部において、車幅方向(左右方向)に延びるように配置されている。マフラ本体14の詳細については後述する。
The
アウトレットパイプ16は、マフラ本体14に接続される筒状のパイプである。アウトレットパイプ16には、マフラ本体14からの排気が流入する。本実施形態では、アウトレットパイプ16は2つ設けられ、2つのアウトレットパイプ16は、マフラ本体14の左右の端壁にそれぞれ接続される。アウトレットパイプ16は、マフラ本体14の端壁から車幅方向に延び、端部が後方に向けて湾曲している。
The
テール18は、アウトレットパイプ16の先端に設けられ、円筒状の形状を有している。アウトレットパイプ16を流通してきた排気は、テール18から車外に排出される。
The
また、車両後部構造1は、リアバンパ20を備える。リアバンパ20は車両の最後部において車幅方向に延びるように設けられている。リアバンパ20は、車両方向から衝撃荷重を受けた際に潰れることで、当該衝撃荷重を吸収する機能を発揮する。
The vehicle rear structure 1 also includes a
また、車両後部構造1は、高強度部材としてのリアユニットマウント22を備える。リアユニットマウント22は、後述のリアユニット24を支持するための部材である。リアユニットマウント22は、マフラ本体14の前方に配置される。本実施形態では、図1に示すように、リアユニットマウント22は、マフラ本体14の車幅方向の略中央の前方に配置されている。リアユニットマウント22は、例えば鉄などの高強度部材で形成されており、且つ、締結あるいは溶接などによって車両のボディに固定されている。これにより、リアユニットマウント22の剛性、特に、前後方向の力に対する剛性はかなり高くなっている。
Further, the vehicle rear structure 1 includes a
リアユニット24は、回転によってエンジンの動力を伝達するプロペラシャフト26と、エンジンの動力を車輪に伝えるドライブシャフト28とが接続されるユニットである。リアユニット24は、デファレンシャルギアなどを含んで構成され、エンジンの動力をリア側の車輪に伝達する。リアユニット24は、リアユニットマウント22を介し車両のボディーに固定される。
The
さらに、車両後部構造1は、車両の左右の側方それぞれにおいて前後方向に延伸するリアサイドメンバ30を備える。リアサイドメンバ30は、リアバンパ20付近から前方に延伸しており、本実施形態では、テール18の上部から前方に延伸している。リアサイドメンバ30は、鉄などの部材で形成されており、車両のフレームを構成するものであるが、車両後方から衝撃荷重を受けた際に、折れ曲がるなど変形することで、当該衝撃荷重を吸収する機能を発揮する。
Further, the vehicle rear portion structure 1 includes
図2は、マフラ本体14の斜視図である。マフラ本体14は、左右の端壁40と、両端壁40に連結される側壁42とによって密閉されており、上述の通り密閉円筒状となっている。前側の側壁42の下部にインレットパイプ12が接続されており、インレットパイプ12との接続部を補強するために、接続部の周辺には、側壁42に沿った板状の補強パッチ44が設けられている。
FIG. 2 is a perspective view of the
マフラ本体14の内部空間には、前後方向に延びる複数のセパレータ46が設けられている。本実施形態では、平板状の2つのセパレータ46a,46bが設けられている。複数のセパレータ46により、マフラ本体14の内部空間は、複数の部屋48に仕切られる。本実施形態では、マフラ本体14の内部空間は、2つのセパレータ46a,46bにより3つの部屋48に仕切られている。具体的には、2つのセパレータ46を左右の両側壁とする中央部屋48aと、中央部屋48aの左右両側に位置する2つの外側部屋48bに仕切られている。
A plurality of
エンジンからの排気が、各部屋48を連通するパイプ50を介して各部屋48を流通することで、排気騒音が低減される。また、より好適に排気騒音を低減すべく、各部屋48内あるいはパイプ50内には吸音材が設けられていてもよい。
Exhaust noise from the engine is reduced by circulating the exhaust gas from the engine through each
側壁42のうち、マフラ本体14の内側に3つの部屋48が形成されている部分は、車幅方向に延びる面となっているので、前後方向への曲げ剛性が低くなっている。少なくとも、前後方向に延びるセパレータ46よりも前後方向への曲げ剛性が低くなっている。このように、側壁42のうち、内側に部屋48が形成されている部分を脆弱部分52と呼ぶ。なお、側壁42のうち、補強パッチ44が設けられた部分については脆弱部分52から除外する。
The portion of the
特に、脆弱部分52のうち、側壁42の前側部分の一部分であり、車幅方向において、2つのセパレータ46の内側の脆弱部分52、換言すれば、中央部屋48aの前方壁の一部分を前側脆弱部分52aと呼ぶ。本実施形態では、前側脆弱部分52aは、補強パッチ44が設けられた部分を除いて、右側のセパレータ46aから左側のセパレータ46bまで延在している。
In particular, of the
図3(a)は、車両後部構造1の側面図であり、図3(b)は、車両後部構造1の底面図(b)である。図3(a)及び(b)には、マフラ本体14と、リアユニットマウント22との位置関係が示されている。なお、図3(a)及び(b)においては、マフラ本体14とリアユニットマウント22以外の大部分の部材の図示が省略されている。
FIG. 3A is a side view of the vehicle rear structure 1, and FIG. 3B is a bottom view of the vehicle rear structure 1. FIGS. 3A and 3B show the positional relationship between the
図3(a)に示す通り、本実施形態においては、リアユニットマウント22は、車両のボディの一部であるフロアパネル60に固定されている。リアユニットマウント22がマフラ本体14の前方に位置することは上述した通りであるが、マフラ本体14とリアユニットマウント22は、上下方向において重なる位置に配置される。
As shown in FIG. 3A, in the present embodiment, the
図3(b)に示す通り、2つのセパレータ46は、リアユニットマウント22よりも車幅方向の両外側(すなわちリアユニットマウント22よりも左右両側)にそれぞれ配置される。換言すれば、リアユニットマウント22は、中央部屋48aの前方に位置することになる。また、上述の通り、前側脆弱部分52aは、右側のセパレータ46aから左側のセパレータ46bまで延在しているから、車幅方向において、セパレータ46aとリアユニットマウント22との間、及び、セパレータ46bとリアユニットマウント22との間に、それぞれ前側脆弱部分52aが存在することになる。
As shown in FIG. 3B, the two
本実施形態に係る車両後部構造1の概要は以上の通りである。以下、車両後方から衝撃荷重を受けた場合における、本実施形態に係る車両後部構造1の作用について説明する。 The outline of the vehicle rear structure 1 according to the present embodiment is as described above. Hereinafter, the operation of the vehicle rear structure 1 according to the present embodiment when an impact load is applied from the rear of the vehicle will be described.
車両後方から衝撃荷重を受けると、マフラ本体14は前方へ移動し、やがてリアユニットマウント22に突き当たる。ここで、リアユニットマウント22の前後方向の力に対する剛性が高いため、マフラ本体14が突き当たってもリアユニットマウント22及びマフラ本体14の車幅方向中央部は容易には前方に移動しない。しかしながら、リアユニットマウント22よりも左右両側に前側脆弱部分52aが存在しているために、マフラ本体14がリアユニットマウント22に突き当たると、図4に示すように、マフラ本体14の左右両端部が中央部に比して前方となるように、前側脆弱部分52aのところでマフラ本体14が前後方向に折れ曲がる。
Upon receiving an impact load from the rear of the vehicle, the
マフラ本体14が折れ曲がることで、マフラ本体14の左右両端部が前方に移動するから、車両後方からの衝撃荷重を好適にリアサイドメンバ30に入力することができる。これにより、リアサイドメンバ30を折れ曲がるなど変形させることが可能となり、当該衝撃荷重をより好適に吸収することができる。
Since the left and right ends of the
また、中央部屋48aの前方にリアユニットマウント22が位置しているから、リアユニットマウント22は、中央部屋48aの前側の側壁42に突き当たることとなる。内側が中央部屋48aとなっている部分は、内部が空間であるため、前後方向の力によって潰れやすくなっている。したがって、マフラ本体14がリアユニットマウント22に突き当たったときに、マフラ本体14の車幅方向中央部分(中央部屋48aの部分)が潰れることでも、車両後方からの衝撃荷重を吸収することができる。
Further, since the
以上、本発明に係る実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。 Although the embodiments according to the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
例えば、本実施形態では、マフラ本体14には、2つのセパレータ46a,46bが設けられていたが、マフラ本体14には、3つ以上のセパレータ46が設けられてもよい。その場合には、複数のセパレータ46のうち、最も内側に位置する2つのセパレータ46が、リアユニットマウント22の車幅方向の両外側にそれぞれ配置される。
For example, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、高強度部材としてリアユニットマウント22が用いられていたが、高強度部材としては、車両のボディに固定され、前後方向の力に対する剛性が高い部材であれば、その他の部材であってもよい。
Further, in the present embodiment, the
10 マフラ、14 マフラ本体、22 リアユニットマウント、30 リアサイドメンバ、42 側壁、46 セパレータ、48a 中央部屋、52 脆弱部分、52a 前側脆弱部分。 10 muffler, 14 muffler main body, 22 rear unit mount, 30 rear side member, 42 side wall, 46 separator, 48a central chamber, 52 fragile part, 52a front fragile part.
Claims (1)
前記マフラ本体は、
前記マフラ本体の内部において、前記高強度部材よりも車幅方向の両外側にそれぞれ配置され、前後方向に延びて前記マフラ本体の内部空間を車幅方向両側から仕切って部屋を形成する2つのセパレータと、
前記部屋の前方壁の一部分であり、車幅方向において、前記2つのセパレータの一方と前記高強度部材との間、及び、前記2つのセパレータの他方と前記高強度部材との間に存在する前側脆弱部分と、
を有する、
ことを特徴とする車両後部構造。 A vehicle rear structure comprising a closed cylindrical muffler main body extending in the vehicle width direction and a high-strength member arranged in front of the muffler main body and fixed to a vehicle body,
The muffler body is
Inside the muffler body, two separators that are respectively arranged on both outer sides in the vehicle width direction of the high-strength member, extend in the front-rear direction, and partition the inner space of the muffler body from both sides in the vehicle width direction to form a room. When,
A front side that is a part of the front wall of the room and that exists in the vehicle width direction between one of the two separators and the high-strength member, and between the other of the two separators and the high-strength member. Fragile part,
Has,
A vehicle rear structure characterized by the above.
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