JP5238539B2

JP5238539B2 - 車体後部構造

Info

Publication number: JP5238539B2
Application number: JP2009029966A
Authority: JP
Inventors: 浩二郷原; 征志室田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2009-02-12
Filing date: 2009-02-12
Publication date: 2013-07-17
Anticipated expiration: 2029-02-12
Also published as: JP2010184596A

Description

本発明は、追突されたときの変形を抑制する車体後部構造に関するものである。

車両は、追突されたときに、後の荷物室の変形を抑制するように車室の床の左右から車両後方へ向け左・右のリヤサイドフレームを延ばすのが一般的である。リヤサイドフレームは、車室の床から同様の車幅で延ばすと後輪に干渉するので曲げられ、さらに上方に位置する荷物室の床に向かって上向きに曲げられた状態で連続している。そして、車室の床においてリヤサスペンションの伸縮する筒状のダンパを支持するように後輪の近傍で、側面視で、アーチ状に曲げられているものがある（例えば、特許文献１（図１）参照）。

しかし、従来技術（特許文献１）では、リヤサイドフレームは筒状の部材を採用するため、中途で曲げると、精度が低下するという問題がある。
また、曲げられることで、強度の低下や、追突の荷重に対して折れのきっかけとなることがある。

特開２００６−２４０４４５号公報

本発明は、筒状の部材（押出し材）の精度を損なうことなく車体の精度確保が容易になり、且つ、押出し材を真っ直ぐなままとすることで強度を高めるとともに、軽量化を損なうことなく衝突性能を高めた車体後部構造を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するために、請求項１に係る発明は、車室の床の左右から車両後方へ延びているリヤサイドフレームと、リヤサイドフレーム間に配置して両端部をそれぞれに結合しているクロスメンバーとを備え、リヤサイドフレームは、その後部を軽合金の押出し材とし、後部の中央から車両後端までが断面日の字状または目の字状に形成され、中央から残りの前端まで下方に位置する断面Ｕの字状の下部を切断することで断面ロの字状または日の字状に形成されて、前端をクロスメンバーに突き当てていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、リヤサイドフレームと、リヤサイドフレーム間に配置して結合しているクロスメンバーとを備え、リヤサイドフレームは、その後部を軽合金の押出し材とし、後部の中央から車両後端までが断面日の字状または目の字状に形成され、中央から残りの前端まで下方に位置する断面Ｕの字状の下部を切断することで断面ロの字状または日の字状に形成されて、前端をクロスメンバーに突き当てているので、下部にリヤバンパビームを取付けると、残りの断面ロの字状または日の字状の部位を押し出しの真っ直ぐな状態で取付けることができる。すなわち、追突されたときのリヤバンパビームに入力される荷重（衝撃）が小さいと、荷重をリヤバンパビームから下部に伝達することで下部で受け、断面ロの字状または日の字状の部位は真っ直ぐな状態で、伝達される荷重（衝撃）をクロスメンバーに伝達・分散する。従って、押出し材の精度を損なうことなく車体の精度確保は容易になり、且つ、押出し材を真っ直ぐなままとすることで強度を高めることができるとともに、軽量化を損なうことなく衝突性能を高めることができる。

本発明の実施例に係る車体後部構造を天地反転した斜視図である。本発明の実施例に係る車体後部構造の側面図である。本発明の実施例に係る車体後部構造のリヤサイドフレームの斜視図である。車体後部構造のリヤサイドフレームを天地反転した斜視図である。車体後部構造のリヤサイドフレームの背面詳細図である。車体後部構造が備えるリヤサイドフレームの後部の製造要領を説明する図である。実施例に係る車体後部構造の追突時の荷重伝達機構を説明する図である。

以下、本発明の実施の形態について、実施例で詳細に説明する。なお、図１、図４は車両を天地反転した状態を示している。

実施例に係る車体後部構造１１は、図１に示すように、車両１２の後部に採用され、車室１４の後の荷物室１５の床をなし、車両１２が追突されたときに、荷物室１５の変形を抑制するようにしている。以降で具体的に説明していく。

車両１２は、車室１４と、荷物室１５と、車体１７と、を有し、車体１７は、車室１４の床及び荷物室（トランクルーム）１５の床をなすアンダボデー２１と、車室１４の側壁をなす左のサイドボデー２２、右のサイドボデー（左のサイドボデー２２と同様）と、荷物室（トランクルーム）１５の壁をなすリヤボデー２４と、を備える。

アンダボデー２１は、図１〜図４に示すように、車室１４の左右から車両前後方向（Ｘ軸方向）の車両後方（矢印ａ１の方向）へ向かって延びる左のリヤサイドフレーム２７と、右のリヤサイドフレーム２８と、車室１４の後部に車幅方向（Ｙ軸方向）に延ばして配置されたミドルクロスメンバー３１と、ミドルクロスメンバー３１に平行に車幅方向に延ばしてトランクルーム１５の後部から順に配置された第１リヤクロスメンバー３２、第２リヤクロスメンバー３３と、第２リヤクロスメンバー３３からミドルクロスメンバー３１まで延ばした左の縦フレーム３４、右の縦フレーム３５と、トランクルーム１５のリヤフロアパン３６と、左のリヤサイドフレーム２７の後端と、右のリヤサイドフレーム２８の後端に取付けられたリヤバンパビーム３７と、を備える。

ここで、車体後部構造１１は、車幅方向（Ｙ軸方向）の中心を基準に左右がほぼ対称であり、車両１２の左に設けられているものを主体に説明する。

リヤボデー２４には、後輪（図に示していない）を支持しているリヤサスペンション（図に示していない）のダンパを締結するダンパハウジング４１がアルミニウム（軽合金）の鋳物で形成されて、ダンパハウジング４１の下部が左のリヤサイドフレーム２７に支持されている。

左のリヤサイドフレーム２７は、左のサイドボデー２２のサイドシル４２に結合している前部４４と、前部４４に連なる後部４５と、からなる。詳しくは後述する。

車体後部構造１１は、図１〜図４に示すように、車室１４の床（アンダボデー２１）の左右から車両後方（矢印ａ１の方向）へ延びているリヤサイドフレーム（左のリヤサイドフレーム２７、右のリヤサイドフレーム２８）と、リヤサイドフレーム間に配置して両端部（左の端部５１、右の端部５２）をそれぞれに結合しているクロスメンバー（第２リヤクロスメンバー３３）とを備えている。
リヤサイドフレーム（左のリヤサイドフレーム２７）は、その後部４５を軽合金の押出し材（本体５５）とし、後部４５の中央から車両後端６１までは断面目の字状に形成され、中央から残りの前端５４まで下方に位置する断面Ｕの字状の下部を切断することで断面日の字状に形成されて、前端５４をクロスメンバー（第２リヤクロスメンバー３３）に突き当てている。

なお、リヤサイドフレーム（左のリヤサイドフレーム２７）は、断面目の字状に形成されているが、断面日の字状でもよく、下方に位置する断面Ｕの字状の下部を切断することで断面ロの字状に形成してもよい。

ミドルクロスメンバー３１は、両端部のそれぞれが左のリヤサイドフレーム２７の前部４４の中央及び右のリヤサイドフレーム２８の前部４４の中央に結合し、車幅方向の中央に左の縦フレーム３４、右の縦フレーム３５の一端が結合し、他端が第２リヤクロスメンバー３３の車幅方向の中央に結合することで、第２リヤクロスメンバー３３が結合している。

第２リヤクロスメンバー３３は、両端部（左の端部５１、右の端部５２）のそれぞれが左のリヤサイドフレーム２７の前部４４に設けた後嵌合部６５内及び右のリヤサイドフレーム２８の前部４４に設けた後嵌合部６５内に入り込んで結合しているアルミニウム（軽合金）の押出し材である。

第１リヤクロスメンバー３２は、両端部のそれぞれが左のリヤサイドフレーム２７の後部４５の中央及び右のリヤサイドフレーム２８の後部４５の中央に結合しているアルミニウム（軽合金）の押出し材である。また、両端部のうち一端部が第１補強ブラケット６７並びに第２補強ブラケット７１で左のリヤサイドフレーム２７に結合している。そして、他端部が第１補強ブラケット６７並びに第２補強ブラケット７１で右のリヤサイドフレーム２８に結合している。

次に、リヤサイドフレーム（左のリヤサイドフレーム２７）の後部４５を詳しく説明する。
後部４５は、前部４４に結合した状態において第２リヤクロスメンバー３３からリヤバンパビーム３７の配置位置近傍まで延ばしたもので、主にフレーム本体８４で形成されている。
フレーム本体８４には、前端５４、前端５４に対向しリヤバンパビーム３７を支持する後端８５、ダンパハウジング４１を結合している中央のダンパハウジング結合部８６、第１リヤクロスメンバー３２を結合している中央の第１クロス結合部８７が設けられている。

フレーム本体８４はまた、図２、図４〜図６に示したように、本体５５に重ね部材５６を入れたものである。具体的には、重ね部材５６を車両１２が追突されたときに変形させたくない範囲（長さ）に配置し、本体５５がトランクルーム１５のリヤフロアパン３６を重ねた上位から順に設けた上部体９１と、中間体９２と、下部であるところの下部体９３と、からなり、下部体９３の前縁９５に第１リヤクロスメンバー３２を当接させて第１クロス結合部８７に配置し、且つ第１補強ブラケット６７並びに第２補強ブラケット７１で保持している。

さらに、フレーム本体８４は、中間体９２内に重ね部材５６を嵌合しリベット５７で一体的に固定することで２層厚肉フレーム部を形成し、２層厚肉フレーム部の外面（フレーム本体８４の外面）のうち車両１２の外側へ向いている外側壁９６に第１補強ブラケット６７を重ね、この３枚重なった状態でリベット５７で固定し、車両１２の下方へ向いている下側壁９７に第２補強ブラケット７１を重ね、この３枚重なった状態でリベット５７で固定している。

リヤバンパビーム３７は、下部体９３の後端（フレーム本体８４の後端８５と同様）にバンパブラケット１０１を介して取付けられている。

上部体９１は、図５に示すように、断面が略Ｕ字形状で、幅が中間体９２に一致し、縁１０３が中間体９２の側壁部１０４に一体に連なる。言い換えると開口を中間体９２で封じている。上部体９１の厚さはｔｕである。

中間体９２は、断面が略ロ字形状で、厚さをｔｍで成形している。
下部体９３（下部）は、断面が略八角形のうちの一辺を切断した溝形であり、中間体９２の下壁部１０５に一体に縁１０６を連ねている。言い換えると開口を中間体９２の下壁部１０５で封じている。下部体９３の厚さはｔｗである。

上部体９１の厚さｔｕ、中間体９２の厚さｔｍ、下部体９３の厚さｔｗは一般に用いられるアルミニウム製リヤサイドフレームの厚さとほぼ同様であり、重ね部材５６に比べ薄い。

重ね部材５６は、リヤサイドフレーム（左のリヤサイドフレーム２７）の後部４５内に入る大きさで、詳しくは、後部４５の内面に沿う形状を内面との間に微少の隙間（接触可能）を形成した大きさのアルミニウムの押出し材である。そして、長さを第１リヤクロスメンバー３２から第２リヤクロスメンバー３３までとした。
重ね部材５６の厚さｔｂは、上部体９１の厚さｔｕ、中間体９２の厚さｔｍ、下部体９３の厚さｔｗより厚い。

次に、リヤサイドフレーム（左のリヤサイドフレーム２７）の後部４５の製造要領を図６で簡単に説明する。図６（ａ）は、押出し成形工程、図６（ｂ）は、本体５５を造る工程を説明する図である。

（ａ）：まず、リヤサイドフレーム（左のリヤサイドフレーム２７）の後部４５と同一形状（図５）で長尺なアルミニウム製押出し材１１７を造る。押出し材１１７では、下部体９３は、中間体９２と同じ長さである。その次に、押出し材１１７を所定の長さ（図６（ｂ））に切断する。

（ｂ）：下部体９３を所定の長さに切断する。具体的には、下部体９３のうち不要部位を縁１０６から矢印ａ４のように切り取ることで下部体９３（下部）を有する本体５５を得る。

次に、本発明の実施例に係る車体後部構造１１の作用を説明する。
車体後部構造１１では、図１、図４に示すように、リヤサイドフレーム（左のリヤサイドフレーム２７）の後部４５は、軽合金の押出し材（本体５５）で、後部４５の中央から車両後端６１までが断面目の字状に形成され、中央から残りの前端５４まで下方に位置する断面Ｕの字状の下部を切断することで断面日の字状に形成されて、前端５４をクロスメンバー（第２リヤクロスメンバー３３）に突き当てているので、押出し材の寸法精度を維持することができ、車体１７の精度確保は容易になる。

車体後部構造１１では、図７に示したリヤバンパビーム３７に矢印ａ５のように軽度の追突が起きると、追突の荷重は下部体９３（下部）から矢印ａ６のように中間体９２に伝わり、中間体９２がクロスメンバー（第２リヤクロスメンバー３３）に荷重を矢印ａ７のように伝達するので、リヤバンパビーム３７より上位に位置する中間体９２を真っ直ぐ設けることができる。その結果、リヤサイドフレームを曲げた場合に比べ、折れのきっかけや、曲がった部位に荷重の集中が起きず、軽量化を図りながら、衝突性能（追突に対する強度の向上による変形の抑制）を高めることができる。

尚、本発明の車体後部構造は、実施の形態では後部に採用されているが、車体前部にも採用可能である。
本体５５は、既に図６で説明したように、断面目の字状に形成されているが、断面日の字状でもよく、下方に位置する断面Ｕの字状の下部体９３（下部）を切断することで断面ロの字状に形成してもよい。

本発明の車体後部構造は、車両のアンダボデーに含まれ、車両前後方向に延ばした筒状の部材に好適である。

１１…車体後部構造、１４…車室、２１…床（アンダボデー）、２７…リヤサイドフレーム（左のリヤサイドフレーム）、２８…リヤサイドフレーム（右のリヤサイドフレーム）、３３…クロスメンバー（第２リヤクロスメンバー）、４５…リヤサイドフレームの後部、５１…端部（左の端部）、５２…端部（右の端部）、５４…リヤサイドフレームの前端、６１…車両後端、９３…下部（下部体）。

Claims

車室の床の左右から車両後方へ延びているリヤサイドフレームと、該リヤサイドフレーム間に配置して両端部をそれぞれに結合しているクロスメンバーとを備えた車体後部構造において、
前記リヤサイドフレームは、その後部を軽合金の押出し材とし、後部の中央から車両後端までが断面日の字状または目の字状に形成され、前記中央から残りの前端まで下方に位置する断面Ｕの字状の下部を切断することで断面ロの字状または日の字状に形成されて、前記前端を前記クロスメンバーに突き当てていることを特徴とする車体後部構造。