JP3939654B2 - 乗用車のリアエンドモジュール - Google Patents

Description

【０００１】
この発明は、乗用車のリアエンドモジュールに関連し、その本体は、２つの長手方向部材と後端部の中間部材と、後部長手方向部材のエリアにおいて、エネルギーを吸収する変形部材を介して乗用車本体にボルト留めされるバンパー可撓性部材とを備える後端部を有する。
【０００２】
一般に、経済的に効率的な生産の必要性と結びついている自動車産業におけるコスト削減圧力は、乗用車のモジュラー構造の考慮を産み出している。このタイプの構造体においては、乗用車の或る種のコンポーネントが供給者によってすっかり組み立てられて、他のモジュールと一体のモジュールを形成して、例えば、ドイツ公開明細書DE3809456A1によるボルト接続を利用して、乗用車製造業者によって完全な乗用車に組み立てられる。この製造概念は、乗用車製造業者に必要な保管能力の負担を特に減少させるために、組み立て作業を供給者側に転嫁するという目下増大しつつある傾向に従うものである。上に引用された文献もまた、後端部のトリムパーツ、テールライトアセンブリーのための開口部と別体に装着することが可能なバンパーを備えるテールライトパネルを有する後端部モジュールを記載している。
【０００３】
乗用車のモジュラー構造体はドイツ公開明細書DE第19621451A1号にも開示されている。
【０００４】
この文献は、乗用車の典型的な３つのモジュールを記載している。第１のモジュールは、フロントエンド全体を備えている。第２のモジュールは、前後の風防付きの乗客用隔室と、これにモールドされる２つの外側フェンダーを含んでいる。第３のモジュールである後端部モジュールは、乗用車が、乗用車組み立て業者の工場で組み立てられるとき、背後からこれらの間に挿入されて、シールを形成する屋根となる。この後端部モジュールは、床部とスペアタイヤ用の床の凹部
を備えるトランク全体と、外側フェンダーと向き合うテールライトがマウントされる両側壁と、トランクの前後壁を有している。２つの長手方向部材にボルト留めされたバンパー用可撓性部材とそのカバーもまた、後端部モジュールの一部を形成する。
【０００５】
乗用車生産の経済的な効率面におけるモジュラー構造体の効果に加えて、モジュラーを容易に修理することができる点も、保険料を分類する上で重要な要因である。例えば、もしも、モジュールが大き過ぎると、すなわち、これらがあまりにも多数のコンポーネントを含むと、モジュール全体が衝突の後で交換される。このことは、事故後のマイナーな損傷に費用が嵩む原因となる。
【０００６】
今日では、衝突による前端部の損傷を緩和するために、照明灯付きの乗用車の修理は、前端部が、一体にボルト留めすることができる以下のような複数のコンポーネントに分割される比較的小さい前端部モジュールによって簡便化されている。
・ヘッドライトアセンブリー、ラジエータ、フードロックその他のユニットを有する前部構造体
・特定のエネルギー吸収用の主構造体
・例えばバンパーエプロンのような外側エンクロージャ
前部構造体と外側エンクロージャもまた、エネルギーの吸収を補助する。
【０００７】
コンポーネントがこれらを定位置にボルト留めすることによって、交換することができるので、費用の嵩む溶接とアライメント作業が減少し、したがって、保険業者はこれらの乗用車を金額の低い全衝突費用のカテゴリーに分類する。
【０００８】
後端部構造体にあっては、現行のプラクティスは、特定のエネルギーの吸収のためにほんの小さなモジュールを用いるだけである。この後端部モジュールは、小さなエネルギー吸収用変形部材、すなわち、いわゆるクラッシュボックスを有しており、前記ボックスは、実際上、典型的にはバンパー様にトリミングされるバンパー用可撓性部材と同様に、後部長手方向部材の一部をなしている。
【０００９】
そのような後端部モジュールは、例を挙げれば、DE公開明細書第19831708A1号に記載されている。
【００１０】
この発明は、このタイプの後端部モジュールに基礎を置いている。
【００１１】
スペース上の理由で、いわゆる塗装前車体(body in white)構造体の後端部中間部材およびその他の後端部コンポーネントは、乗用車の長手方向において、そのような後端部モジュールのボルト留め表面に亘って目に見えるように突出しており、それによって、クラッシュボックスを介してだけエネルギーが吸収されることを防止する。したがって、後部に衝撃を受けた場合、長手方向部材は、ボルト留めが可能な後端部モジュールによって、損傷を免れるけれども、後端部中間部材それ自体は、その位置が露出しているために永久的に変形される。
【００１２】
その結果、ボルト留め可能な後端部モジュールであっても、望ましくない車体の損傷が発生する。このことは、高額の修理費の原因となり、保険の分類に悪影響を及ぼす。
【００１３】
この発明の目的は、冒頭に記載した後端部モジュールを、たとえ、変形の大きさがクラッシュボックスによって規定される大きさよりも明らかに大きいとしても、経済的に有効な修理を保証する態様で形成することである。
【００１４】
乗用車の後端部モジュールに基づいて、その本体は、２つの長手方向部材と、後端部の中間部材と、後部長手方向部材のエリアにおいて、エネルギーを吸収する変形部材を介して乗用車の車体にボルト留めされる後部バンパー可撓性部材とを備える後端部とを有しており、前記の目的は、この発明によって、後端部中間部材全体またはそのパーツが前記車体にボルト留めされることができるように形成することによって達成される。
【００１５】
この発明の後端部モジュールにおいては、交換可能なボルト留めできるコンポーネントの範囲が、このようにして後端部中間部材と一体化することによって明らかに拡大される。本体に対する後端部モジュール全体のボルト留めの位置は、後部長手方向部材と後端部の横方向エリアにおいてテールライトのフレームのエリアに設けられる。
【００１６】
この発明の後端部モジュールは、以下の利点を有している。
・後部の衝撃は、たとえ以前と較べて変形の深さが大きくなっても、ボルト留め可能パーツに限られる。
・保険業者は低位の衝突分類を付与する。
・車体がスチール製であったとしても、例えばアルミニュームのような異種の金属が、重量を軽減するために後端部モジュールまたはその副モジュールに使用することができる。
・モジュールは、必ずしも乗用車と同一色に塗装するには及ばない。
・例えば、セダン、クーペ、またはステーションワゴン等の個々の車体のタイプに応じて異なるモジュールを考慮することができる。
【００１７】
この発明の１具体例によれば、後端部モジュールは、テールライトアセンブリーとトランク蓋ロック部材のような事前に組み立てられた乗用車のコンポーネントを備える事前に組み立てられたユニットとして形成される。この具体例は、乗用車の後端部セクションの経済的に効率的なアセンブリーを可能にする。
【００１８】
この発明の別の具体例によれば、この発明の後端部モジュールは、後端部中間部材の副モジュールが、バンパー用可撓性部材と変形部材の副モジュールと連結されて全体として交換することができる完全なボルト留め可能な１つのモジュールになるように形成される。
【００１９】
後端部の損傷の場合には、ボルト留め可能なモジュールが全体として簡単に交換することができる。
【００２０】
バンパー用の可撓性部材と変形部材は、後端部中間部材が無傷で残るような事故のばあいであっても結果として損傷される。完全なボルト留め可能なモジュール故に損傷全体が大きくなることを防ぐために、この発明の別の開発によって、後端部中間部材部材の副モジュールとバンパー用可撓性部材と変形部材の副モジュールが、別々に交換することが可能なボルト留めモジュールとして提供される。
【００２１】
これらの副モジュールは、変形の大きさに応じて別々に交換されることができる。
【００２２】
この発明の別の具体例によれば、後端部モジュールは、後端部中間部材の副モジュールが、外側と内側の中央後端部カバーを含む部分モジュールと、それぞれが、中央後端部の両カバーの端部と接する２つの後端部側面パネルとで構成されるように好ましく形成される。これら２つの部分モジュールは、延出部と穿孔ストリップを有するので２つの部分モジュールは、ボルト留めで一体化することができる。
【００２３】
この具体例によれば、省コストな有効な修理が可能である。その理由は、大きく深い後端部の損傷が発生した場合、「後端部中間部材」の副モジュール全体を交換する必要がないからである。横向きの後部衝撃を受けた場合は、各後端部側面パネルを交換すれば充分である。中心方向に向いた後部の衝撃を受けた場合は、「後端部カバー」の副モジュールだけが交換の必要があるだけである。
【００２４】
別の開発による緻密で有利な構造においては、２つの後端部側面パネルが、互いに対してアングルが付与された２つのセクション、すなわち、後部セクションとフェンダー側セクションとを有している。後部セクションは、後端部カバーの副モジュールにボルト留めすることができる穿孔ストリップを備えている。フェンダー側セクションは、それぞれのフェンダーにボルト留めすることができる穿孔ストリップを有している。
【００２５】
「後端部中間部材」の副モジュールの複数の部分モジュールは、これらが１つの副モジュールとして車体に連結される前に、車体構造物に有利な態様で、簡単な態様で相互接続することができる。
【００２６】
「後端部中間部材」の副モジュールを事前に組み立てられたユニットとして形成しておき余分な本体用のパーツを節約するために、この副モジュールは、後端部側面パネルがテールライト組立体を収容する開口部を有するような態様、および、内側の中央後端部カバーが、トランクの蓋のロック部材のための開口部を有するような態様で設計されている。
【００２７】
後部バンパーが車体から突出し過ぎることを防ぎ、後部バンパーがもっと一体化するようにするために、後端部モジュールは、外側の中央後端部カバーが、バンパー用可撓性部材と変形部材の副モジュールを部分的に収容するための内側に向かってアングルが付けられたセクションを有するとともに、その両端部に長手方向部材をボルト留めするための固定面を備えるような態様で好ましく形成される。
【００２８】
材料に関しては、副モジュールは、シート状スチールおよび/または重量面の理由でアルミニュームから打ち抜かれることが可能である。材料に関連する設計は、いくつかのプラスチック製の副モジュールを含むことができる。
【００２９】
この発明は添付図面に示される１具体例を参照しつつ、例示を介してきわめて詳細に説明する。
【００３０】
添付図面は、この発明の好ましい具体例のモジュラー構造体を備える乗用車の後端部セクションの様々な図を示す。
【００３１】
後端部セクションのこのモジュラー構造体、すなわちその副モジュールを備える後端部モジュールは、以下のような諸要件を満足しなければならない。
・後端部衝突時に損傷の程度をはっきりわかるように減少すること。
・軽金属の使用を増加することによって重量を軽減すること。
・車体の剛性の損失(静的、動的)がないこと。
・ジョイント部が頑丈なこと。
・組み立てが簡単なこと。
・製造工程においてユニット全体の組み立てを簡単化するためのポテンシャルが大きいこと。
・魅力的な費用対効果比率
この発明の後端部モジュールは、これらすべての要件を満足する。
【００３２】
図示されたこの発明の後端部モジュールの具体例は、プラスチックの部分３(図６参照)によってバンパーのように囲まれた、知られた態様のバンパー用可撓性部材２と、バンパー用可撓性部材２にマウントされた弾性的に降伏する変形部材４とを有している。この変形部材４は、それぞれ、接続フランジを介して自立性本体の２つの長手方向部材５にボルト留めされている。図示を簡単化するために、対応する図は、フェンダー６、タンク充填用ネック部６a、スペアタイヤ格納部７aを備えるトランクフロアー７、リアウインドー８およびトランクの蓋９を備える車体の後端部セクションのみを示している。
【００３３】
「後端部中間部材」である副モジュール１０は、次の複数の部分モジュールを備えている。これらは、外側後端部カバー１１と内側後端部カバー１２であり、これらは、尾部パネルおよびリアセクション１３aとフェンダー側セクション１３bと一体化された側部キャビティーを形成する２つのアングルの付いた後端部側面パネル１３として典型的に示されている。これらの部分モジュールはまた、特に、未完成の車体における後部クロス部材を形成している。
【００３４】
図面が一般的に示すように、この発明の後端部モジュールにおける後端部中間部材の本体の一部は、追加的な副モジュールを形成しており、これは、バンパー可撓性部材とクラッシュボックスで構成される従来の後端部モジュール１とは異なっている。
【００３５】
エプロン状のアングルの付いた外側後端部カバー１１は、その両端部にボルト留め表面１１aを有しているので、これは、バンパーモジュール１と一緒に長手方向部材５にボルト留めされることができる。外側後端部カバーは、その上端部１１bにおいて、トランクの蓋９をシールする輪郭を備えるシール部材を受け入れる1つの溝を有している。下方のアングル部分１１cは、バンパーモジュール１(図３参照)を部分的に収容するためのクリアランスを提供する。内側後端部カバーは、トランクに荷重が加えられトランクを受け入れるための凹部１２bがロックされるときに用いられる上部支持表面１２aを有する。この内側後端部カバーは、その両端部において、カバーを後端部側面パネル１３にボルト留めするための上方に突出したフランジ型連結セクション１２cを備えている。この内側後端部カバーは更に、トランクの蓋９用の輪郭を持つシール部材を受け入れるための溝様の凹部を備えている。
【００３６】
２つの後端部カバー１１、１２は、重量を節減するためにアルミニュームのシート材から作られることができる打ち抜き部材、すなわち、テールライトパネル(taillight panels)であることが好ましい。これらは、ボルト留め可能な部分モジュールによって機械的に連結されることが好ましく、後端側部パネル１３にボルト留めされる。もしもこれらがシート状スチール製であるならば、これらの部分はスポット溶接によって機械的に連結される。
【００３７】
２つの後端部側部パネル１３は、「後端部中間部材」の副モジュールの別の部分モジュールを形成する。各々は、内側後端部カバー１２の上方に向かって突出する接続セクション１２cによって、輪郭を備えるトランク縁部のシールシステムのための凹部１３cを有する後端部セクション１３aにボルト留めすることができる。後端部側面パネルは、その側部セクション１３bにフェンダーにボルト留めするための連結ストリップ１３dを有しており、それらの各はボルト留めストリップ６bを有している。この後端部側面パネルは更に、テールライトアセンブリーを収容するための開口部１３cを備えている。後端部側面パネルは、やはり、打ち抜き部材、好ましくはシート状アルミニュームから製造される。しかしながら、部分モジュール１１、１２、１３には成形されたプラスチックパーツを用いることも可能である。
【００３８】
乗用車を製造するために、部分モジュール１１/１２および１３は事前に組み立てられることが好ましい。すなわち、後端部中間部材の副モジュール１０が本体にボルト留めされる前に、ユニット全体が一緒にボルト留めされてテールライトアセンブリーとトランクロック部材を有する。バンパー副モジュール１を後端部中間部材のモジュールに接続して図３にその最終の状態が示されるこの発明の後端部モジュールを形成することも自由である。深く大きい変形が衝突によって生じた場合には、図３の後端部モジュール全体が、費用のかかる溶接やアライメント作業を伴うことなく完成ユニットと置換することができる。しかしながら、２つの副モジュール１、１０を壊れない態様で分離可能に接続することがもっと有利であり、後端部中間部材が損なわれずに残るような事故の場合には、バンパーの副モジュール１だけが交換の必要があるだけである。
【００３９】
以上説明した後端部モジュールの構造体は、もちろん特定のタイプの車体用の一例示に過ぎない。他の車体用には、構造設計が対応するタイプの車体に適応される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 最終組み立て状態におけるこの発明の後端部モジュールの好ましい具体例を備える乗用車の塗装前本体(body in white)の後端部断面の斜視図。
【図２】 図１の後端部モジュールの副モジュールと部分モジュールの分解図。
【図３】 最終的に組み立てられた後端部モジュールを示す図１の拡大細部。
【図４】 図３の最終的に組み立てられた後端部モジュールの副モジュールと部分モジュールを示す図２と同様な分解図。
【図５】 最終的に組み立てられた後端部モジュールを備える図１の後端部セクションの概略的側面図。
【図６】 後端部モジュールの副モジュールと部分モジュールを示す図２と同様な分解側面図。
【図７】 最終的に組み立てられた後端部を側面図で示す図５の拡大細部。

Claims (11)

1. 乗用車のリアエンドモジュールであって、前記乗用車の本体は、２つの長手方向部材(5)と、
   後部バンパー可撓性部材(2)が、後部長手方向部材(5)のエリアにおいて、エネルギーを吸収する変形部材(4)を介してボルト留めされることができる後端部中間部材を備える後端部とを有しており、
   リアエンドモジュールは、ボルト留めされた組立体によって置換されることができる２つの副モジュールを有し、
   第１の副モジュール(1)は、変形部材(4)を備える後部バンパー可撓性部材(2)を有し、
   第２の副モジュール(10)は、車体シェルから分離される後端部中間部材を有し、
   後端部中間部材の全体またはそのパーツは、残存する車体シェルにボルト留めされるように形成され、
   第２の副モジュール(10)は、外側と内側の中央後端部カバー(11,12)とで形成される部分モジュールと、前記中央後端部カバーの両端部に隣接する２つの後端部側面パネル(13)で形成される部分モジュールとを有し、２つの部分モジュールは、２つの部分モジュールを一体にボルト留めするための延出部 (12c) を有している点を特徴とするリアエンドモジュール。
2. 前記リアエンドモジュールは、事前に組み立てられた乗用車のコンポーネントと一緒に事前に組み立てられるユニットとして形成される点を特徴とする請求項１記載のリアエンドモジュール。
3. 事前に組み立てられる乗用車のコンポーネントは、テールライトの組立体とトランクの蓋のロック部材である点を特徴とする請求項２記載のリアエンドモジュール。
4. 後端部中間部材の副モジュール(10)は、バンパー可撓性部材(2)の副モジュール(1)および変形部材(4)と連結され、全体として交換可能なボルト留めモジュールを形成する点を特徴とする請求項１〜３のいずれか１記載のリアエンドモジュール。
5. 後端部中間部材の副モジュール(10)、バンパー可撓性部材の副モジュール(1)および変形部材の副モジュール(1)は、別体として交換可能なボルト留めモジュールとして形成される点を特徴とする請求項１〜３のいずれか１記載のリアエンドモジュール。
6. ２つの後端部側面パネル(13)は、一体化された側面キャビティーを形成する互いに対しアングルの付いた２つのセクション、すなわち、後部セクション(13a)とフェンダー側面セクション(13b)とを有し、
   後部セクション(13a)は、後端部カバー(11,12)の部分モジュールにボルト留めするための穿孔ストリップを備え、フェンダー側面セクション(13b)は、該当フェンダーにボルト留めするための穿孔ストリップ (13d)を備える点を特徴とする請求項１記載のリアエンドモジュール。
7. 後端部側面パネル(13)は、テールライト組立体を受け入れるための開口部(13e)を有する点を特徴とする請求項１または６記載のリアエンドモジュール。
8. 内側の中央後端部カバー(12)は、トランクのロック部材のための凹部(12b)を有する点を特徴とする請求項１または７記載のリアエンドモジュール。
9. 外側中央後端部カバー(11)は、変形部材(4)を備えるバンパー可撓性部材(2)の副モジュール(1)を部分的に受け入れるための内側に向かってアングルの付いたセクション(11c)を有するとともに、その２つの端部に、それぞれが長手方向部材(5)にボルト留めするためのマウント表面(11a)を有する点を特徴とする請求項１または８記載のリアエンドモジュール。
10. 副モジュール(1,10)は、シート状スチールおよび/またはアルミニュームから製造される打ち抜き部材を有する点を特徴とする請求項１または９記載のリアエンドモジュール。
11. 副モジュール(1,10)の或るコンポーネントはプラスチック製である点を特徴とする請求項１０記載のリアエンドモジュール。

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