JP6112695B2 - 自動車の車体構造 - Google Patents

Description

本発明は、ＣＦＲＰ製の車体に後部サスペンション部品を支持する自動車の車体構造に関する。

金属製のシャーシに前後の車軸を弾性支持するスプリングストラットを設け、このスプリングストラットにＣＦＲＰ製のボディをボルトで取り付けるものが、下記特許文献１により公知である。

またＦＲＰ製の車体のクロスメンバをリヤパーティションの前面に配置し、クロスメンバとの間にリヤパーティションを挟むように金属製のブラケットを固定し、このブラケットに燃料タンクを支持するものが、下記特許文献２により公知である。

米国特許公開ＵＳ２０１３／０７６０６９号公報 日本特開２０１０−６４６９６号公報

ところで、上記特許文献１に記載されたものは、重量の大きい金属製のシャーシを有するため、ボディをＣＦＲＰ製としても軽量化に限界があるという問題があった。

また上記特許文献２に記載されたものは、金属製のブラケットに燃料タンクを支持することは可能であっても、それにサスペンション装置のダンパーを支持した場合には、ダンパーから入力する過大な荷重によってＦＲＰ製の車体が損傷する可能性があった。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、後部サスペンション部品から入力する大荷重によるＣＦＲＰ製の車体の破壊を軽量な構造で防止することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明によれば、ＣＦＲＰ製の車体に後部サスペンション部品を支持する自動車の車体構造であって、前記車体と前記後部サスペンション部品との間に脆弱部を有する金属製のマウント部材を配置し、前記マウント部材は、前記後部サスペンション部品から前記車体に対して該車体の破壊に至らない過大な荷重に入力したときに塑性変形することを第１の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１の特徴に加えて、前記車体はリヤダンパー支持部材であり、前記後部サスペンション部品はリヤダンパーであることを第２の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第２の特徴に加えて、リヤピラーの上端を後方に延長した延長部に前記リヤダンパー支持部材の上端を接合し、前記リヤダンパー支持部材に形成した段部の下面に前記マウント部材を支持し、前記リヤダンパー支持部材の段部の上面と前記延長部とを連結部材を介して連結したことを第３の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第３の特徴に加えて、ＣＦＲＰ製の車体下部は、車体フロアと、前記車体フロアの車幅方向外端に沿って前後方向に延びる左右のサイドシルと、前記左右のサイドシルの前端から起立する左右のフロントピラーロアと、前記左右のフロントピラーロアを連結して前記車体フロアの前端に接合するダッシュパネルロアと、前記左右のサイドシルの後端から起立する左右のリヤピラーと、前記左右のリヤピラーを連結して前記車体フロアの後端に接合する後部隔壁とを備え、前記車体フロアの後端から後方に延びる後部フロアの車幅方向外端部と、前記延長部を含む前記左右のリヤピラーとを左右の前記リヤダンパー支持部材で連結し、前記後部フロア、前記後部隔壁および左右の前記リヤダンパー支持部材で荷室を区画したことを第４の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第４の特徴に加えて、前記車体フロアはアンダーフロアパネルおよびアッパーフロアパネルからなる中空部材であることを第５の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第４または第５の特徴に加えて、前記車体フロアは前記サイドシルの車幅方向外端よりも車幅方向外側に突出する突出部を備え、少なくとも前記突出部内にエネルギー吸収部材を配置し、前記突出部の車幅方向外端と前記サイドシルの車幅方向外端とを連結部材で連結したことを第６の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第４〜第６の何れか１つの特徴に加えて、前記後部隔壁は、前記後部フロアの上面、前記リヤダンパー支持部材の車幅方向内面および前記リヤピラーの下面に接合することを第７の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第４〜第７の何れか１つの特徴に加えて、アウタースキンおよびインナースキンよりなる中空部材である前記後部隔壁は、その上端から後方に延出するリヤパーシェルを一体に備えて断面逆Ｌ字状に形成され、前記リヤパーシェルの前端の屈曲部において前記アウタースキンおよび前記インナースキンが相互に接合することを第８の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第４〜第８の何れか１つの特徴に加えて、前記後部フロアの下面に左右のリヤサイドフレームを備え、前記リヤダンパー支持部材は前記リヤピラーおよび前記リヤサイドフレームを連結することを第９の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１の特徴に加えて、前記車体はサイドシルであり、前記後部サスペンション部品はサスペンションアームであることを第１０の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１０の特徴に加えて、ＣＦＲＰ製の車体フロアの車幅方向外端に沿って前後方向に延びる前記サイドシルと、前記サイドシルの前端から起立するフロントピラーロアと、前記サイドシルの後端から起立するリヤピラーとを側面視でＵ字状に形成したことを第１１の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１１の特徴に加えて、前記車体フロアはアンダーフロアパネルの接合フランジおよびアッパーフロアパネルの接合フランジどうしを接合した中空部材であることを第１２の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１２の特徴に加えて、前記マウント部材は、前記アンダーフロアパネルおよび前記アッパーフロアパネルを接合する接合フランジを挟んで、前記サイドシルの後端部に埋設したナットに螺合するボルトにより締結されることを第１３の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１３の特徴に加えて、前記マウント部材は長手方向に一定断面を有するアルミニウム合金製の押し出し材から切り出され、前記ボルトが貫通するボルト孔が形成された底壁と、前記底壁から相互に平行に起立する一対の側壁と、前記底壁および前記一対の側壁を斜めに接続する一対の補強壁とを備え、前記側壁の先端側に前記サスペンションアームの取付孔を形成するとともに、前記取付孔および前記補強壁間に前記脆弱部を形成したことを第１４の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１０〜第１４の何れか１つの特徴に加えて、前記車体フロアは前記サイドシルの車幅方向外端よりも車幅方向外側に突出する突出部を備え、少なくとも前記突出部内にエネルギー吸収部材を配置し、前記突出部の車幅方向外端と前記サイドシルの車幅方向外端とを連結部材で連結したことを第１５の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１の特徴に加えて、前記車体はリヤサイドフレームのＣＦＲＰ製フレームであり、前記後部サスペンション部品はダンパースプリングであり、前記マウント部材の前面および上面は、前記ＣＦＲＰ製フレームの後部に形成した凹部の前面および下面にそれぞれ接合され、前記マウント部材の前面および前記ＣＦＲＰ製フレームの前記凹部の前面は前下方から後上方に傾斜し、前記マウント部材は前記ダンパースプリングから所定値以上の荷重が入力すると塑性変形する前記脆弱部を備えることを第１６の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１６の特徴に加えて、前記ＣＦＲＰ製フレームはＣＦＲＰ製の後部フロアと一体に連続することを第１７の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１６または第１７の特徴に加えて、ＣＦＲＰ製の車体フロアの後部に一体に形成される前記ＣＦＲＰ製フレームの車幅方向両側の側壁の間隔は、上下方向視で後方から前方に向けて末広がりに拡開することを第１８の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１８の特徴に加えて、前方から後方に向けてキックアップする前記ＣＦＲＰ製フレームの上下方向高さは、前記車体フロアに設けたフロアトンネル部の上下方向高さと略同一であることを第１９の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１９の特徴に加えて、前記フロアトンネル部の車幅方向両側の側壁の間隔は、上下方向視で前方から後方に向けて末広がりに拡開することを第２０の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１６〜第２０の何れか１つの特徴に加えて、前記マウント部材はアルミニウム合金の鋳物製であり、前記ＣＦＲＰ製フレームの前記凹部の前記下面に下方から嵌合するコ字状断面の上壁と、帯状の下壁と、前記上壁および前記下壁を接続する垂直壁と、前記上壁、前記下壁および前記垂直壁を接続する補強リブとを備えることを第２１の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第２１の特徴に加えて、前記脆弱部は前記補強リブに形成した車幅方向の溝であることを第２２の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１８〜第２０の何れか１つの特徴に加えて、前記車体フロアの車幅方向外端部の上面に前後方向に延びるサイドシルを接続し、前記車体フロアは上方に屈曲して前記サイドシルの後端を覆う屈曲部を備えることを第２３の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

また本発明によれば、前記第１６〜第２３の何れか１つの特徴に加えて、前記リヤサイドフレームの上方の車体に、所定値以上の荷重が入力すると塑性変形する金属製のヒューズ部材を介してリヤダンパーの上端を支持したことを第２４の特徴とする自動車の車体構造が提案される。

尚、実施の形態のサイドシル１２は本発明の車体に対応し、実施の形態のリヤホイールハウスインナー２３は本発明の車体あるいはリヤダンパー支持部材に対応し、実施の形態のトンネル部側壁２５ｂは本発明の側壁に対応し、実施の形態のヒューズ部材５９は本発明のマウント部材に対応し、実施の形態のリヤダンパー６２は本発明の後部サスペンション部品に対応し、実施の形態のトレーリングアーム６７は本発明の後部サスペンション部品あるいはサスペンションアームに対応し、実施の形態のブラケット６９は本発明のマウント部材に対応し、実施の形態のＣＦＲＰ製フレーム７４は本発明の車体に対応し、実施の形態のＣＦＲＰ製フレーム側壁７４ｂは本発明の側壁に対応し、実施の形態の金属製フレーム７５は本発明のマウント部材に対応し、実施の形態の溝７５ｆは本発明の脆弱部に対応し、実施の形態のダンパースプリング７８は本発明の後部サスペンション部品に対応する。

本発明の第１の特徴によれば、ＣＦＲＰ製の車体に後部サスペンション部品を支持する際に、車体と後部サスペンション部品との間に脆弱部を有する金属製のマウント部材を配置し、マウント部材は、後部サスペンション部品から車体に対して該車体の破壊に至らない過大な荷重に入力したときに塑性変形するので、ＣＦＲＰ製の車体の破壊を防止することができるだけでなく、車体と後部サスペンション部品との連結状態を維持することができる。しかもＣＦＲＰ製の車体の破壊がＣＦＲＰ積層板の内部層間剥離であると外部から目視で確認することが困難であるが、マウント部材の塑性変形は外部から目視で容易に確認することができるので、損傷したマウント部材を確実に交換修理することができる。

また本発明の第２の特徴によれば、車体はリヤダンパー支持部材であり、後部サスペンション部品はリヤダンパーであるので、リヤダンパーから入力する荷重でマウント部材を塑性変形させることでリヤダンパー支持部材の破壊を防止することができる。

また本発明の第３の特徴によれば、リヤピラーの上端を後方に延長した延長部にリヤダンパー支持部材の上端を接合し、リヤダンパー支持部材に形成した段部の下面にマウント部材を支持し、リヤダンパー支持部材の段部の上面と延長部とを連結部材を介して連結したので、マウント部材からリヤダンパー支持部材の段部に入力した荷重を連結部材および延長部を介してリヤピラーに伝達して吸収することができる。

また本発明の第４の特徴によれば、ＣＦＲＰ製の車体下部は、車体フロアと、車体フロアの車幅方向外端に沿って前後方向に延びる左右のサイドシルと、左右のサイドシルの前端から起立する左右のフロントピラーロアと、左右のフロントピラーロアを連結して車体フロアの前端に接合するダッシュパネルロアと、左右のサイドシルの後端から起立する左右のリヤピラーと、左右のリヤピラーを連結して車体フロアの後端に接合する後部隔壁とを備えるので、車体フロアの周囲を取り囲むように補強して車室の強度を高めることができるだけでなく、車体フロアの後端から後方に延びる後部フロアの車幅方向外端部と、延長部を含む左右のリヤピラーとを左右のリヤダンパー支持部材で連結し、後部フロア、後部隔壁および左右のリヤダンパー支持部材で荷室を区画したので、車体フロアの後方に荷室を容易に形成することができる。

また本発明の第５の特徴によれば、車体フロアはアンダーフロアパネルおよびアッパーフロアパネルからなる中空部材であるので、車体フロアの強度を高めることができる。

また本発明の第６の特徴によれば、車体フロアはサイドシルの車幅方向外端よりも車幅方向外側に突出する突出部を備え、少なくとも突出部内にエネルギー吸収部材を配置したので、側面衝突の衝突荷重を先ず車体フロアの突出部に入力させてエネルギー吸収部材の圧壊により衝突エネルギーの一部を吸収することで、サイドシルの車幅方向内側への倒れを防止することができ、しかも突出部の車幅方向外端とサイドシルの車幅方向外端とを連結部材で連結したので、サイドシルの倒れを一層確実に防止することができる。

また本発明の第７の特徴によれば、後部隔壁は、後部フロアの上面、リヤダンパー支持部材の車幅方向内面およびリヤピラーの下面に接合するので、後部隔壁で車体後部の剛性を確保しながら車室の容積を最大限に確保することができる。

また本発明の第８の特徴によれば、アウタースキンおよびインナースキンよりなる中空部材である後部隔壁は、その上端から後方に延出するリヤパーシェルを一体に備えて断面逆Ｌ字状に形成され、リヤパーシェルの前端の屈曲部においてアウタースキンおよびインナースキンが相互に接合するので、後部隔壁を中空にして強度を高めながら、リヤパーシェルの前端の屈曲部においてアウタースキンに応力が集中するのを回避することができる。

また本発明の第９の特徴によれば、後部フロアの下面に左右のリヤサイドフレームを備え、リヤダンパー支持部材はリヤピラーおよびリヤサイドフレームを連結するので、リヤダンパーからマウント部材に入力した荷重を、リヤダンパー支持部材からリヤピラーを介してサイドシルに伝達するとともに、リヤダンパー支持部材からリヤサイドフレームに伝達して吸収することができる。

また本発明の第１０の特徴によれば、車体はサイドシルであり、後部サスペンション部品はサスペンションアームであるので、サスペンションアームから入力する荷重でマウント部材を塑性変形させることでサイドシルの破壊を防止することができる。

また本発明の第１１の特徴によれば、ＣＦＲＰ製の車体フロアの車幅方向外端に沿って前後方向に延びるサイドシルと、サイドシルの前端から起立するフロントピラーロアと、サイドシルの後端から起立するリヤピラーとを側面視でＵ字状に形成したので、車体フロア、フロントピラーロアおよびリヤピラーと相互に補強し合うことでサイドシルの強度が高まり、サイドシルに対するマウント部材の支持強度が高められる。

また本発明の第１２の特徴によれば、車体フロアはアンダーフロアパネルの接合フランジおよびアッパーフロアパネルの接合フランジどうしを接合した中空部材であるので、車体フロアの強度を高めることができる。

また本発明の第１３の特徴によれば、マウント部材は、アンダーフロアパネルおよびアッパーフロアパネルを接合する接合フランジを挟んで、サイドシルの後端部に埋設したナットに螺合するボルトにより締結されるので、マウント部材に入力する荷重をサイドシルだけでなく車体フロアにも分散して効果的に吸収することができる。

また本発明の第１４の特徴によれば、マウント部材は長手方向に一定断面を有するアルミニウム押し出し材から切り出されるので、マウント部材を容易に製造することができる。またマウント部材は、ボルトが貫通するボルト孔が形成された底壁と、底壁から相互に平行に起立する一対の側壁と、底壁および一対の側壁を斜めに接続する一対の補強壁とを備えるので、補強壁によりマウント部材の剛性を高めることができるだけでなく、側壁の先端側にサスペンションアームの取付孔を形成するとともに、取付孔および補強壁間に脆弱部を形成したので、サスペンションアームから過大な荷重が入力したときに膳弱部を確実に塑性変形させることができる。

また本発明の第１５の特徴によれば、車体フロアはサイドシルの車幅方向外端よりも車幅方向外側に突出する突出部を備え、少なくとも突出部内にエネルギー吸収部材を配置し、突出部の車幅方向外端とサイドシルの車幅方向外端とを連結部材で連結したので、側面衝突の衝突荷重を先ず車体フロアの突出部に入力させてエネルギー吸収部材の圧壊により衝突エネルギーの一部を吸収することで、サイドシルの車幅方向内側への倒れを防止することができ、しかも突出部の車幅方向外端とサイドシルの車幅方向外端とを連結部材で連結したので、サイドシルの倒れを一層確実に防止することができる。

本発明の第１６の特徴によれば、車体はリヤサイドフレームのＣＦＲＰ製フレームであり、後部サスペンション部品はダンパースプリングであるので、ダンパースプリングから入力する荷重でマウント部材を塑性変形させることでＣＦＲＰ製フレームの破壊を防止することができる。しかもマウント部材の前面および上面は、ＣＦＲＰ製フレームの後部に形成した凹部の前面および下面にそれぞれ接合され、マウント部材の前面およびＣＦＲＰ製フレームの凹部の前面は前下方から後上方に傾斜し、マウント部材はダンパースプリングから所定値以上の荷重が入力すると破壊する脆弱部を備えるので、リヤサイドフレームの一部だけを金属製として軽量化を図ることができるだけでなく、ダンパースプリングから過剰な荷重が入力すると脆弱部が破壊してマウント部材が塑性変形することで荷重を吸収することができ、しかもマウント部材に入力した上向きの荷重をマウント部材の傾斜した前面からＣＦＲＰ製フレームの凹部の傾斜した前面に効率的に伝達して吸収することができる。

また本発明の第１７の特徴によれば、ＣＦＲＰ製フレームはＣＦＲＰ製の後部フロアと一体に連続するので、部品点数を削減して車体の軽量化を図るとともに、ＣＦＲＰ製フレームおよび後部フロアの強度を相互に高め合うことができる。

また本発明の第１８の特徴によれば、ＣＦＲＰ製の車体フロアの後部に一体に形成されるＣＦＲＰ製フレームの車幅方向両側の側壁の間隔は、上下方向視で後方から前方に向けて末広がりに拡開するので、ＣＦＲＰ製フレームに入力した後面衝突の衝突荷重を車体フロアの後部に均一に分散して効率的に吸収することができる。

また本発明の第１９の特徴によれば、前方から後方に向けてキックアップするＣＦＲＰ製フレームの上下方向高さは、車体フロアに設けたフロアトンネル部の上下方向高さと略同一であるので、ＣＦＲＰ製フレームに入力した後面衝突の衝突荷重をフロアトンネル部に効率的に伝達して車体フロアに分散することができる。

また本発明の第２０の特徴によれば、フロアトンネル部の車幅方向両側の側壁の間隔は、上下方向視で前方から後方に向けて末広がりに拡開するので、ＣＦＲＰ製フレームからフロアトンネル部への荷重伝達を一層効率的に行うことができる。

また本発明の第２１の特徴によれば、マウント部材はアルミニウム合金の鋳物製であり、ＣＦＲＰ製フレームの凹部の下面に下方から嵌合するコ字状断面の上壁と、帯状の下壁と、上壁および下壁を接続する垂直壁と、上壁、下壁および垂直壁を接続する補強リブとを備えるので、マウント部材を軽量化しながら強度を確保することができるだけでなく、ＣＦＲＰ製フレームおよびマウント部材を強固に結合することができる。

また本発明の第２２の特徴によれば、脆弱部は補強リブに形成した車幅方向の溝であるので、通常時にはマウント部材の強度を確保しながら、ダンパースプリングから過剰な荷重が入力したときには補強リブの溝からマウント部材の塑性変形を誘発することができる。

また本発明の第２３の特徴によれば、車体フロアの車幅方向外端部の上面に前後方向に延びるサイドシルを接続し、車体フロアは上方に屈曲してサイドシルの後端を覆う屈曲部を備えるので、後面衝突の衝突荷重が車体フロアに入力したときに、その衝突荷重を屈曲部からサイドシルの後端に伝達して効率的に吸収することができる。

また本発明の第２４の特徴によれば、リヤサイドフレームの上方の車体に、所定値以上の荷重が入力すると塑性変形する金属製のヒューズ部材を介してリヤダンパーの上端を支持したので、リヤダンパーから過剰な荷重が入力したときにヒューズ部材が塑性変形して荷重を吸収することで、リヤサイドフレームの上方の車体の破壊を防止することができる。

図１は自動車の車体フレームの斜め前方から見た斜視図である。（第１の実施の形態） 図２は自動車の車体フレームの斜め後方から見た斜視図である。（第１の実施の形態） 図３は図１の３方向矢視図である。（第１の実施の形態） 図４は図３の４Ａ方向および４Ｂ方向矢視図である。（第１の実施の形態） 図５は図４の５−５線断面図である。（第１の実施の形態） 図６は図３の６方向矢視図である。（第１の実施の形態） 図７は図１の７−７線断面図である。（第１の実施の形態） 図８は図７の８−８線断面図である。（第１の実施の形態） 図９はヒューズ部材の製造方法の説明図である。（第１の実施の形態） 図１０は左側のサイドシルの後端部の斜視図である。（第２の実施の形態） 図１１（Ａ）は図１０の１１方向矢視図で、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。（第２の実施の形態） 図１２はブラケットの斜視図である。（第２の実施の形態） 図１３は図６に対応する図である。（第３の実施の形態） 図１４は図１３の１４方向矢視図である。（第３の実施の形態） 図１５は図１３の１５部拡大図である。（第３の実施の形態）

１１ 車体フロア
１１ａ フロアトンネル部
１１ｃ 突出部
１１ｋ 屈曲部
１２ サイドシル（車体）
１３ フロントピラーロア
１４ リヤピラー
１４ａ 延長部
１７ ダッシュパネルロア
１８ 後部隔壁
１９ リヤパーシェル
２２ リヤサイドフレーム
２３ リヤホイールハウスインナー（車体、リヤダンパー支持部材）
２３ａ 段部
２５ アンダーフロアパネル
２５ｂ トンネル部側壁（側壁）
２５ｄ 接合フランジ
２６ アッパーフロアパネル
２６ｂ 接合フランジ
３０ エネルギー吸収部材
３７ 連結部材
４４ 後部フロア
４５ 荷室
５９ ヒューズ部材（マウント部材）
６２ リヤダンパー（後部サスペンション部品）
６３ 連結部材
６４ インナースキン
６５ アウタースキン
６７ トレーリングアーム（後部サスペンション部品、サスペンションアーム）
６９ ブラケット（マウント部材）
６９ａ 底壁
６９ｂ 側壁
６９ｃ 補強壁
６９ｄ ボルト孔
６９ｅ 取付孔
６９ｆ 脆弱部
７０ ナット
７１ ボルト
７４ ＣＦＲＰ製フレーム（車体）
７４ａ 凹部
７４ｂ ＣＦＲＰ製フレーム側壁（側壁）
７５ 金属製フレーム（マウント部材）
７５ａ 上壁
７５ｂ 下壁
７５ｃ 垂直壁
７５ｄ 補強リブ
７５ｆ 溝（脆弱部）
７８ ダンパースプリング（後部サスペンション部品）

以下、図１〜図１５に基づいて本発明の実施の形態を説明する。尚、本明細書において前後方向、左右方向（車幅方向）および上下方向とは、運転席に着座した乗員を基準として定義される。

第１の実施の形態

先ず、図１〜図９に基づいて本発明の第１の実施の形態を説明する。

図１〜図４に示すように、ＣＦＲＰ（カーボン繊維強化樹脂）を主たる材料とする自動車の車体フレームは、車体フロア１１と、車体フロア１１の左右両側部に沿って前後方向に延びる左右一対のサイドシル１２，１２と、左右のサイドシル１２，１２の前端から前上方に起立する左右一対のフロントピラーロア１３，１３と、左右のサイドシル１２，１２の後端から後上方に起立する左右一対のリヤピラー１４，１４と、左右のサイドシル１２，１２の前後方向中間部から上方に起立する左右一対のセンターピラー１５，１５と、左右のフロントピラーロア１３，１３の上端から左右のセンターピラー１５，１５の上端を経由して左右のリヤピラー１４，１４の上端に延びる左右一対の上部部材１６，１６とを備える。そして左右のセンターピラー１５，１５の上端間がルーフアーチ２４で接合される。

車体フロア１１の前端と左右のフロントピラーロア１３，１３の前面とに平板状のダッシュパネルロア１７が接合され、車体フロア１１の後端と左右のリヤピラー１４，１４の後面とに平板状の後部隔壁１８が接合され、 後部隔壁１８の後端からリヤパーシェル１９が後方に水平に延出する。車体フロア１１の前端に左右一対のアルミニウム合金製の取付台座２０，２０が固定され、取付台座２０，２０の前端に左右一対のアルミニウム合金製のフロントサイドフレーム２１，２１の後端が固定される。

車体フロア１１の下壁の後端から左右一対のリヤサイドフレーム２２，２２が後方に延びており、リヤピラー１４，１４およびリヤサイドフレーム２２，２２が左右一対のリヤホイールハウスインナー２３，２３で接合される。車体フロア１１の上壁の後端は後部隔壁１８の位置で終わっており、後部隔壁１８の後方には車体フロア１１の上壁とは別部材の後部フロア４４が配置され、後部隔壁１８よりも後方に延びる車体フロア１１の下壁と後部フロア４４とにより閉断面を有するリヤサイドフレーム２２，２２が構成される。そして後部フロア４４の上方に荷室４５が区画される。

図１、図２および図５に示すように、車体フロア１１は、車幅方向中央部を前後方向に延びる逆Ｕ字状のフロアトンネル部１１ａと、フロアトンネル部１１ａの車幅方向両側に連続する左右一対のフロア部１１ｂ，１１ｂとを備える。アンダーフロアパネル２５は、トンネル部上壁２５ａと、トンネル部上壁２５ａの車幅方向外端から下方に延びる左右一対のトンネル部側壁２５ｂ，２５ｂと、トンネル部側壁２５ｂ，２５ｂの下端から車幅方向外側に延びるフロア部下壁２５ｃ，２５ｃとを備え、左右一対のアッパーフロアパネル２６，２６のフロア部上壁２６ａ，２６ａは、フロア部下壁２５ｃ，２５ｃの上面に沿うように略平坦に形成される。

アンダーフロアパネル２５のフロア部下壁２５ｃと、アッパーフロアパネル２６のフロア部上壁２６ａとを備えるフロア部１１ｂは、車幅方向両端部が車幅方向中央部に比べて上下方向に厚くなっており、その厚くなった部分に上下一対のエネルギー吸収部材３０，３０が配置される。エネルギー吸収部材３０，３０は衝撃吸収性能に優れたＰＡ（ポリアミド）あるいはナイロン製の波板状の部材で構成される。

エネルギー吸収部材３０，３０の車幅方向内側には支持壁３１が接着により固定されており、支持壁３１の車幅方向外面に形成した嵌合溝にエネルギー吸収部材３０，３０が嵌合して接着により接合される。そしてエネルギー吸収部材３０，３０の上面がアッパーフロアパネル２６の下面に接着により接合され、エネルギー吸収部材３０，３０の下面がアンダーフロアパネル２５の上面に接着により接合される。

支持壁３１の車幅方向内側であってフロア部１１ｂの厚さが変化する部分に、前後方向に延びるＣＦＲＰ製（あるいはアルミニウム合金製）の荷重分散フレーム３２が配置される。荷重分散フレーム３２の上面および下面はそれぞれアッパーフロアパネル２６の下面およびアンダーフロアパネル２５の上面に接着により接合され、かつ車幅方向外面は支持壁３１の車幅方向内面に接着により接合される。荷重分散フレーム３２の車幅方向内側のフロア部１１ｂの内部に波板状のコア３３が配置され、その上面および下面がそれぞれアッパーフロアパネル２６の下面およびアンダーフロアパネル２５の上面に接着により接合される。

サイドシル１２は、外側壁４６、上壁４７、下壁４８および内側壁４９を備えて四角形状の閉断面に構成されており、その内部に複数の隔壁板３６…が前後方向に所定間隔で配置される。サイドシル１２の下壁４８は、車体フロア１１の車幅方向外端部、つまりエネルギー吸収部材３０，３０の上部において、アッパーフロアパネル２６の上面に載置されて接着により接合されるが、車体フロア１１の車幅方向外端に形成した突出部１１ｃがサイドシル１２の車幅方向外端よりも車幅方向外側に突出する。そしてサイドシル１２の車幅方向外端と車体フロア１１の車幅方向外端とに、ＣＦＲＰ製の板材よりなる断面クランク状の連結部材３７の上下端部がそれぞれ接着により接合される。

図６〜図８に示すように、リヤホイールハウスインナー２３は水平な段部２３ａを備えており、段部２３ａの下面にアルミニウム合金製のマウント部材であるヒューズ部材５９がボルト６０…およびナット６１…で固定される。ヒューズ部材５９は、平板状の取付部５９ａと、大径の中空部５９ｂと、小径の中空部５９ｃと、平板状のダンパー支持部５９ｄとを有する部材であり、一定断面の押し出し材の一部を切除することで容易に製造可能である（図９参照）。ダンパー支持部５９ｄにはリヤサスペンション装置のリヤダンパー６２の上端が支持される。

ヒューズ部材５９の取付部５９ａとダンパー支持部５９ｄとは、車幅方向外側に位置して中空部５９ｃを囲む比較的に肉薄の外壁５９ｅおよび中間壁５９ｆと、車幅方向内側に位置して中空部５９ｂの一部を囲む比較的に肉厚の内壁５９ｇとで上下方向に接続される。肉薄の外壁５９ｅおよび中間壁５９ｆは、リヤダンパー６２から入力する上向きの荷重が所定値を超えると圧壊する脆弱部を構成する。

リヤホイールハウスインナー２３の段部２３ａの車幅方向外端から上方に延びる側壁部２３ｂの上端は、リヤピラー１４の上端を後方に延長した延長部１４ａの下面に接合されており、左右の延長部１４ａ，１４ａの下面間を接続するリヤパーシェル１９の下面と、リヤホイールハウスインナー２３の側壁部２３ｂの車幅方向内面と、リヤホイールハウスインナー２３の段部２３ａの上面とに、ＣＦＲＰ積層板よりなる前後２枚の連結部材６３，６３が接合される。前後２枚の連結部材６３，６３は、ヒューズ部材５９の上方に位置している。

断面Ｌ字状に屈曲する後部隔壁１８およびリヤパーシェル１９は、インナースキン６４およびアウタースキン６５間に波板状のコア６６を挟んだ中空部材であるが、後部隔壁１８およびリヤパーシェル１９の境界の屈曲部でコア６６が途切れた部分において、アウタースキン６５の上面がインナースキン６４の下面に当接して接合される。

次に、上記構成を備えた本発明の第１の実施の形態の作用を説明する。

車体フロア１１およびサイドシル１２の車幅方向外端部に側面衝突の衝突荷重が入力すると、車体フロア１１の内部に配置したエネルギー吸収部材３０，３０とサイドシル１２の内部に配置した隔壁板３６…とが圧壊して衝突エネルギーの一部を吸収し、そこで吸収しきれなかった衝突エネルギーは荷重分散フレーム３２を介して車体フロア１１のフロア部１１ｂに伝達されて吸収される。

このとき、車体フロア１１はサイドシル１２よりも車幅方向外側に突出する突出部１１ｃを備え、少なくとも突出部１１ｃ内にエネルギー吸収部材３０，３０を配置したので（図５参照）、側面衝突の衝突荷重をサイドシル１２よりも先に車体フロア１１の突出部１１ｃに入力させ、車体フロア１１の突出部１１ｃ内に配置したエネルギー吸収部材３０，３０の圧壊により衝突エネルギーの一部を吸収することで、サイドシル１２の車幅方向内側への倒れを防止することができる。

しかもサイドシル１２よりも車幅方向内側の車体フロア１１はＣＦＲＰ積層板よりなるアンダーフロアパネル２５およびＣＦＲＰ積層板よりなるアッパーフロアパネル２６間にコア３３を挟持して構成され、かつ車体フロア１１はエネルギー吸収部材３０，３０を収納する部分の厚さがコア３３を収納する部分の厚さよりも大きく、エネルギー吸収部材３０，３０とコア３３との間に荷重分散フレーム３２を備えるので（図５参照）、サイドシル１２に入力する側面衝突の衝突荷重に対し、エネルギー吸収部材３０，３０の厚さを増加させてエネルギー吸収性能を高めながら、その車幅方向内側の車体フロア１１の厚さを減少させて軽量化を図ることができる。

さて後輪の上下動に伴う荷重はリヤサスペンション装置のリヤダンパー６２を介してリヤホイールハウスインナー２３の段部２３ａに伝達されるが、リヤダンパー６２とリヤホイールハウスインナー２３の段部２３ａとの間にアルミニウム合金製のヒューズ部材５９が配置されており、ヒューズ部材５９は取付部５９ａおよびダンパー支持部５９ｄ間に中空部５９ｂ，５９ｃを備えるので、リヤダンパー６２からリヤホイールハウスインナー２３の破壊には至らない程度の過大な荷重が入力すると、ヒューズ部材５９の薄肉の外壁５９ｅおよび中間壁５９ｆが金属延性により車幅方向外側に屈曲あるいは湾曲するように塑性変形し、ヒューズ部材５９が上下方向に潰れるように圧壊することで（図８参照）、ＣＦＲＰ製のリヤホイールハウスインナー２３や、それに接続するリヤピラー１４の延長部１４ａおよびリヤパーシェル１９の破壊を防止することができるだけでなく、ヒューズ部材５９が圧壊してもリヤダンパー６２とリヤホイールハウスインナー２３との連結状態を維持することができる。

しかもＣＦＲＰ製のリヤホイールハウスインナー２３の破壊がＣＦＲＰ積層板の内部層間剥離である場合には、その破壊を外部から目視で確認することが困難であるが、金属製のヒューズ部材５９の塑性変形は外部から目視で容易に確認することができるので、損傷したヒューズ部材５９を確実に交換修理することができる。尚、ヒューズ部材５９は衝突事故等によりリヤダンパー６２から過大な荷重が入力した場合に塑性変形するものであり、通常の走行時に入力する荷重に対しては充分な剛性を有しており、ヒューズ部材５９の外壁５９ｅや中間壁５９ｆが塑性変形することはない。

またリヤピラー１４の上端を後方に延長した延長部１４ａにリヤホイールハウスインナー２３の側壁部２３ｂの上端を接合し、リヤホイールハウスインナー２３の段部２３ａの下面にヒューズ部材５９を支持し、リヤホイールハウスインナー２３の段部２３ａの上面と延長部１４ａとを連結部材６３，６３を介して連結したので（図６参照）、ヒューズ部材５９からリヤホイールハウスインナー２３の段部２３ａに入力した荷重を連結部材６３，６３および延長部１４ａを介してリヤピラー１４に伝達して吸収することができる。

また後部フロア４４の下面に左右のリヤサイドフレーム２２，２２を備え、リヤホイールハウスインナー２３，２３はリヤピラー１４，１４およびリヤサイドフレーム２２，２２を連結するので（図６参照）、リヤダンパー６２，６２からヒューズ部材５９，５９に入力した荷重を、リヤホイールハウスインナー２３，２３からリヤピラー１４，１４を介してサイドシル１２，１２に伝達するとともに、リヤホイールハウスインナー２３，２３からリヤサイドフレーム２２，２２に伝達して吸収することができる。

また車体フロア１１は左右のサイドシル１２，１２と、左右のサイドシル１２，１２の前端から起立する左右のフロントピラーロア１３，１３と、左右のフロントピラーロア１３，１３を連結するダッシュパネルロア１７と、左右のサイドシル１２，１２の後端から起立する左右のリヤピラー１４，１４と、左右のリヤピラー１４，１４を連結する後部隔壁１８とを備えるので、車体フロア１１の周囲を取り囲むように補強して車室の強度を高めることができるだけでなく、車体フロア１１の後端から後方に延びる後部フロア４４の車幅方向外端部と、延長部１４ａ，１４ａを含む左右のリヤピラー１４，１４とを左右のリヤホイールハウスインナー２３，２３で連結し、後部フロア４４、後部隔壁１８および左右のリヤホイールハウスインナー２３，２３で荷室４５を区画したので、車体フロア１１の後方に荷室４５を容易に形成することができる。

しかも後部隔壁１８は、後部フロア４４の上面、リヤホイールハウスインナー２３，２３の車幅方向内面およびリヤピラー１４，１４の下面に接合するので、後部隔壁１８で車体後部の剛性を確保しながら車室の容積を最大限に確保することができる。

またインナースキン６４およびアウタースキン６５よりなる中空部材である後部隔壁１８は、その上端から後方に延出するリヤパーシェル１９を一体に備えて断面逆Ｌ字状に形成され、リヤパーシェル１９の前端の屈曲部においてインナースキン６４およびアウタースキン６５が相互に接合するので、後部隔壁１８を中空にして強度を高めながら、リヤパーシェル１９の前端の屈曲部においてアウタースキン６５に応力が集中するのを回避することができる。

第２の実施の形態

次に、図１０〜図１２に基づいて本発明の第２の実施の形態を説明する。

図１０〜図１２に示すように、リヤサスペンション装置のトレーリングアーム６７の前端のゴムブッシュジョイント６８を支持するためのマウント部材である金属製のブラケット６９が、サイドシル１２の後端部に固定される。ブラケット６９は、長手方向に一定断面を有するアルミニウム合金製の押し出し材（図１２参照）から切り出されるもので、一対の四角形の底壁６９ａ，６９ａと、一対の底壁６９ａ，６９ａを接続するように相互に平行に延びる一対の略Ｖ字状の側壁６９ｂ，６９ｂとを備えており、底壁６９ａ，６９ａおよび側壁６９ｂ，６９ｂがトラスを構成する補強壁６９ｃ…で斜めに接続される。底壁６９ａには２個のボルト孔６９ｄ，６９ｄが形成され、略Ｖ字状の側壁６９ｂ，６９ｂの頂点部分にはトレーリングアーム６７のゴムブッシュジョイント６８の取付孔６９ｅ，６９ｅが形成され、底壁６９ａ，６９ａおよびボルト孔６９ｄ，６９ｄに挟まれた側壁６９ｂ，６９ｂの中間部分は荷重により塑性変形可能な脆弱部６９ｆ…を構成する。

車体フロア１１を構成するアンダーフロアパネル２５およびアッパーフロアパネル２６は、それらの外周部に形成された接合フランジ２５ｄ，２６ｂどうしを重ね合わせて接合することで、中空断面に構成される（図５参照）。車体フロア１１の車幅方向外端部の接合フランジ２５ｄ，２６ｂの後端は上下方向に幅広に形成され、サイドシル１２の後端部に重なるように車幅方向内側に折り曲げられており、その部分にブラケット６９の下側の底壁６９ａが後方を向くように固定される。

即ち、サイドシル１２の後端部に２個のナット７０，７０が埋設されており、ブラケット６９の下側の底壁６９ａのボルト孔６９ｄ，６９ｄ、車体フロア１１の接合フランジ２５ｄ，２６ｂおよびサイドシル１２の後端部を貫通する２本のボルト７１，７１を２個のナット７０，７０に螺合することにより、ブラケット６９の下側の底壁６９ａが接合フランジ２５ｄ，２６ｂを挟んだ状態でサイドシル１２の後端部に固定される。ブラケット６９の上側の底壁６９ａは、サイドシル１２の後端部における接合フランジ２５ｄ，２６ｂよりも上方部分に、同様にして２本のボルト７１，７１で固定される。そして一対の側壁６９ｂ，６９ｂの頂点部分に形成した取付孔６９ｅ，６９ｅに嵌合するブッシュ７２，７２を貫通するボルト７３で、トレーリングアーム６７のゴムブッシュジョイント６８がブラケット６９に支持される。

次に、上記構成を備えた本発明の第２の実施の形態の作用を説明する。

凹凸のある路面を走行するときにリヤサスペンション装置のトレーリングアーム６７からゴムブッシュジョイント６８を介してブラケット６９に前後方向の過大な荷重が入力すると、アルミニウム合金製のブラケット６９の一対の側壁６９ｂ，６９ｂの脆弱部６９ｆ…が前後方向に潰れるように塑性変形することで（図１１（Ｂ）の鎖線参照）、ブラケット６９が取り付けられるサイドシル１２の破壊を防止することができる。しかもサイドシル１２に金属部材を用いて特別の補強を施すことなく、ブラケット６９だけを金属部材とすれば良いので重量の増加を最小限に抑えることができる。

特に、ブラケット６９は長手方向に一定断面を有するアルミニウム合金製の押し出し材から切り出されるので、ブラケット６９を容易に製造することができる。またブラケット６９は、ボルト７１…が貫通するボルト孔６９ｄ…が形成された一対の底壁６９ａ，６９ａと、一対の底壁６９ａ，６９ａから相互に平行に起立する一対の略Ｖ字状の側壁６９ｂ，６９ｂと、一対の底壁６９ａ，６９ａおよび一対の側壁６９ｂ，６９ｂを斜めに接続する補強壁６９ｃ…とを備えるので、補強壁６９ｃ…によりブラケット６９の剛性を高めることができる。

また側壁６９ｂ，６９ｂの頂点部分にトレーリングアーム６７の取付孔６９ｅ，６９ｅを形成するとともに、取付孔６９ｅ，６９ｅおよび補強壁６９ｃ…間に、トレーリングアーム６７からの荷重の入力方向に対して傾斜する脆弱部６９ｆ…を形成したので、トレーリングアーム６７から過大な荷重が入力したときに脆弱部６９ｆ…を金属延性により確実に前後方向に塑性変形させ、ブラケット６９にヒューズ機能を発揮させてＣＦＲＰ製のサイドシル１２への荷重伝達を遮断することができる。しかも大荷重の入力時にブラケット６９は塑性変形するだけで破断することがないため、トレーリングアーム６７とサイドシル１２との連結状態を維持することができる。

またＣＦＲＰ製のサイドシル１２の破壊がＣＦＲＰ積層板の内部層間剥離である場合には、その破壊を外部から目視で確認することが困難であるが、金属製のブラケット６９の塑性変形は外部から目視で容易に確認することができるので、損傷したブラケット６９を確実に交換修理することができる。尚、ブラケット６９は衝突事故等によりトレーリングアーム６７から過大な荷重が入力した場合に塑性変形するものであり、通常の走行時に入力する荷重に対しては充分な剛性を有しており、ブラケット６９の脆弱部６９ｆ…が塑性変形することはない。

またＣＦＲＰ製の車体フロア１１の車幅方向外端に沿って前後方向に延びるサイドシル１２，１２と、サイドシル１２，１２の前端から起立するフロントピラーロア１３，１３と、サイドシル１２，１２の後端から起立するリヤピラー１４，１４とを側面視でＵ字状に形成したので、車体フロア１１、フロントピラーロア１３，１３およびリヤピラー１４，１４と相互に補強し合うことでサイドシル１２，１２の強度が高まり、サイドシル１２，１２に対するブラケット６９，６９の支持強度を高めることができる。その際に、車体フロア１１はアンダーフロアパネル２５およびアッパーフロアパネル２６，２６の接合フランジ２５ｄ，２６ｂどうしを接合した中空部材であるので強度を高められ、この車体フロア１１に接合されたサイドシル１２，１２の強度も高められる。

またブラケット６９の下部は、アンダーフロアパネル２５およびアッパーフロアパネル２６，２６を接合する接合フランジ２５ｄ，２６ｂを挟んで、サイドシル１２の後端部に埋設したナット７０，７０に螺合するボルト７１，７１により締結されるので、ブラケット６９に入力する荷重をサイドシル１２だけでなく車体フロア１１にも分散して効果的に吸収することができる。

第３の実施の形態

次に、図１３〜図１５に基づいて本発明の第３の実施の形態を説明する。

図１３および図１４に示すように、車体フロア１１の後方に連続する後部フロア４４は、車体フロア１１と同様にアンダーフロアパネル２５およびアッパーフロアパネル２６よりなる中空構造を有する。リヤサイドフレーム２２は、前側のＣＦＲＰ製フレーム７４と後側の金属製フレーム７５とからなり、ＣＦＲＰ製フレーム７４は車体フロア１１の後部が後部フロア４４に向けてキックアップする部分において、アンダーフロアパネル２５の一部を下向きに膨出させるとともに、その上面をアッパーフロアパネル２６で覆うことで中空閉断面に構成される。一方、アルミニウム合金の鋳造材よりなる金属製フレーム７５は、後部フロア４４の後半部の下面を構成するアンダーフロアパネル２５に接合され、ＣＦＲＰ製フレーム７４の後方に直列に接続される。

後輪を支持するリヤサスペンション装置は、サイドシル１２の後端に枢支されたトレーリングアーム６７と、金属製フレーム７５の前部下面に車幅方向内端を枢支された前部ロアアーム７９と、左右の金属製フレーム７５，７５間を接続する台形状のクロスメンバ８０の下面に車幅方向内端を枢支された後部ロアアーム８１と、後部ロアアーム８１の車幅方向中間部を金属製フレーム７５の後部下面に接続するダンパースプリング７８と、後部ロアアーム８１の車幅方向中間部をヒューズ部材５９に接続するリヤダンパー６２と、左右の後部ロアアーム８１，８１を車幅方向に接続するスタビライザ８２と、トレーリングアーム６７、前部ロアアーム７９および後部ロアアーム８１に支持されたナックル８３とを備える。クロスメンバ８０の車幅方向外端に設けた金属ジョイント８４が金属製フレーム７５の車幅方向内面に当接し、金属製フレーム７５を貫通する２本のボルト８５，８５で締結される。

図１４および図１５に示すように、金属製フレーム７５は、上向きに開放するコ字状断面の上壁７５ａと、帯状の下壁７５ｂと、上壁７５ａおよび下壁７５ｂを接続する垂直壁７５ｃと、上壁７５ａ、下壁７５ｂおよび垂直壁７５ｃを接続する補強リブ７５ｄ…とを備えており、下壁７５ｂの前部には前部ロアアーム７９がブラケット７７を介して枢支されるとともに、下壁７５ｂの後部にはダンパースプリング７８の上端を支持するダンパースプリング支持部７５ｅが設けられる。そしてダンパースプリング支持部７５ｅの直上に位置する補強リブ７５ｄに車幅方向に延びる脆弱部としての溝７５ｆが形成される。

後部フロア４４の下面においてＣＦＲＰ製フレーム７４はＬ字状の凹部７４ａを有しており、その凹部７４ａに金属製フレーム７５が嵌合して接着により接合される。このとき、上向きに開放するコ字状断面の上壁７５ａがＣＦＲＰ製フレーム７４の凹部７４ａに下方から嵌合することで、ＣＦＲＰ製フレーム７４に金属製フレーム７５が強固に接着される。相互に当接して接着される金属製フレーム７５の前面およびＣＦＲＰ製フレーム７４の凹部７４ａの前面は、角度θで前下方から後上方に傾斜している（図１４参照）。

図１３に示すように、車体フロア１１のアンダーフロアパネル２５およびアッパーフロアパネル２６の接合フランジ２５ｄ，２６ｂは、サイドシル１２の後端で上下方向高さが高くなって車幅方向内側に回り込むことで、上方に屈曲してサイドシル１２の後端を後方から覆う屈曲部１１ｋを構成する。

図４（Ｂ）に示すように、車体フロア１１のフロアトンネル部１１ａの左右のトンネル部側壁２５ｂ，２５ｂの後部における幅Ｗ１は、前側から後側に向かって車幅方向外側に末広がりに拡開している。またフロアトンネル部１１ａの拡開部を車幅方向両側から挟む左右のＣＦＲＰ製フレーム７４の左右のＣＦＲＰ製フレーム側壁７４ｂ，７４ｂの前部における幅Ｗ２は、後側から前側に向かって車幅方向外側に末広がりに拡開している。

また図１４に示すように、フロアトンネル部１１ａの上下方向高さＨは、その後方に位置するＣＦＲＰ製フレーム７４の上下方向高さＨと略一致しており、かつフロアトンネル部１１ａおよびＣＦＲＰ製フレーム７４の位置は前後方向に見たときに相互に重なり合っている。

次に、上記構成を備えた本発明の第３の実施の形態の作用を説明する。

リヤサイドフレーム２２を、リヤサスペンション装置のトレーリングアーム６７、前部ロアアーム７９、後部ロアアーム８１、リヤダンパー６２、ダンパースプリング７８等から大きな荷重が入力する金属製フレーム７５と、それ以外のＣＦＲＰ製フレーム７４とに分割したことにより、リヤサイドフレーム２２全体を金属製とする場合に比べて重量を軽減し、強度および軽量化を両立することができる。

後輪の上下動に伴ってリヤサスペンション装置のダンパースプリング７８等から金属製フレーム７５の下壁７５ｂのダンパースプリング支持部７５ｅに所定値以上の荷重が入力すると、そのダンパースプリング支持部７５ｅの上方の補強リブ７５ｄに形成した脆弱部である溝７５ｆから金属製フレーム７５が塑性変形することで（図１４右上円内参照）、金属製フレーム７５を支持するＣＦＲＰ製フレーム７４や後部フロア４４の破壊を防止することができる。また金属製フレーム７５の前面とＣＦＲＰ製フレーム７４の凹部７４ａの前面とは前下方から後上方に角度θ傾斜しているため、リヤサスペンション装置から金属製フレーム７５に入力した荷重を前記傾斜面を介してＣＦＲＰ製フレーム７４に伝達し、効率的に吸収することができる。

またマウント部材である金属製フレーム７５はアルミニウム合金の鋳物製であり、ＣＦＲＰ製フレーム７４の凹部７４ａの下面に下方から嵌合するコ字状断面の上壁７５ａと、帯状の下壁７５ｂと、上壁７５ａおよび下壁７５ｂを接続する垂直壁７５ｃと、上壁７５ａ、下壁７５ｂおよび垂直壁７５ｃを接続する補強リブ７５ｄ…とを備えるので、金属製フレーム７５を軽量化しながら強度を確保することができるだけでなく、ＣＦＲＰ製フレーム７４および金属製フレーム７５を強固に結合することができる。

また金属製フレーム７５の脆弱部を補強リブ７５ｄに形成した車幅方向の溝７５ｆで構成したので、通常時には金属製フレーム７５の強度を確保しながら、ダンパースプリング７８から過剰な荷重が入力したときには補強リブ７５ｄの溝７５ｆから金属製フレーム７５の塑性変形を誘発することができる。尚、金属製フレーム７５の脆弱部は、補強リブ７５ｄに形成した車幅方向の溝７５ｆに限定されず、垂直壁７５ｃや補強リブ７５ｄの薄肉化、それらの配置、形状、数等の変更によっても構成することが可能である。

以上のように、ダンパースプリング７８から過剰な荷重が入力したときに、ダンパースプリング７８のマウント部材である金属製フレーム７５の金属延性による塑性変形によりＣＦＲＰ製フレーム７４の破壊を防止することができるだけでなく、ＣＦＲＰ製フレーム７４とダンパースプリング７８との連結関係を維持することができる。

またＣＦＲＰ製フレーム７４の破壊がＣＦＲＰ積層板の内部層間剥離である場合には、その破壊を外部から目視で確認することが困難であるが、金属製フレーム７５の塑性変形は外部から目視で容易に確認することができるので、損傷した金属製フレーム７５を確実に交換修理することができる。尚、金属製フレーム７５は衝突事故等によりダンパースプリング７８等から過大な荷重が入力した場合に塑性変形するものであり、通常の走行時に入力する荷重に対しては充分な剛性を有しており、金属製フレーム７５の脆弱部が塑性変形することはない。

また後面衝突の衝突荷重はリヤサイドフレーム２２の金属製フレーム７５からＣＦＲＰ製フレーム７４に伝達されるが、ＣＦＲＰ製フレーム７４は後部フロア４４および車体フロア１１と一体に形成されているため、部品点数を削減して車体の軽量化を図りながら、ＣＦＲＰ製フレーム７４を含む後部フロア４４および車体フロア１１の強度を高めることができる。

しかもＣＦＲＰ製の車体フロア１１の後部に一体に形成されるＣＦＲＰ製フレーム７４の左右のＣＦＲＰ製フレーム側壁７４ｂ，７４ｂの間隔Ｗ２は、上下方向視で後方から前方に向けて末広がりに拡開するので（図４（Ｂ）参照）、ＣＦＲＰ製フレーム７４に入力した後面衝突の衝突荷重を車体フロア１１の後部に均一に分散して効率的に吸収することができるだけでなく、フロアトンネル部１１ａ左右のトンネル部側壁２５ｂ，２５ｂの間隔Ｗ１は、上下方向視で前方から後方に向けて末広がりに拡開するので（図４（Ｂ）参照）、ＣＦＲＰ製フレーム７４からフロアトンネル部１１ａへの荷重伝達を一層効率的に行うことができる。

更に、前方から後方に向けてキックアップするＣＦＲＰ製フレーム７４の上下方向高さＨは、車体フロア１１に設けたフロアトンネル部１１ａの上下方向高さＨと略同一であるので（図１４参照）、ＣＦＲＰ製フレーム７４に入力した後面衝突の衝突荷重をフロアトンネル部１１ａに効率的に伝達して車体フロア１１に分散することができる。

また車体フロア１１の車幅方向外端部の上面に前後方向に延びるサイドシル１２が接続されており、車体フロア１１は上方に屈曲してサイドシル１２の後端を覆う屈曲部１１ｋを備えるので（図１３参照）、後面衝突の衝突荷重が車体フロア１１に入力したときに、その衝突荷重を屈曲部１１ｋからサイドシル１２の後端に伝達して効率的に吸収することができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、本発明のマウント部材は実施の形態のヒューズ部材５９、ブラケット６９および金属製フレーム７５に限定されるものではない。

また本発明の後部サスペンション部品は実施の形態のリヤダンパー６２、トレーリングアーム６７およびダンパースプリング７８に限定されるものではない。

また本発明の車体は実施の形態のリヤホイールハウスインナー２３、サイドシル１２およびＣＦＲＰ製フレーム７４に限定されるものではない。

Claims (24)

1. ＣＦＲＰ製の車体（２３，１２，７４）に後部サスペンション部品（６２，６７，７８）を支持する自動車の車体構造であって、
   前記車体（２３，１２，７４）と前記後部サスペンション部品（６２，６７，７８）との間に脆弱部を有する金属製のマウント部材（５９，６９，７５）を配置し、前記マウント部材（５９，６９，７５）は、前記後部サスペンション部品（６２，６７，７８）から前記車体（２３，１２，７４）に対して該車体（２３，１２）の破壊に至らない過大な荷重が入力したときに塑性変形することを特徴とする自動車の車体構造。
2. 前記車体（２３）はリヤダンパー支持部材（２３）であり、前記後部サスペンション部品（６２）はリヤダンパー（６２）であることを特徴とする、請求項１に記載の自動車の車体構造。
3. リヤピラー（１４）の上端を後方に延長した延長部（１４ａ）に前記リヤダンパー支持部材（２３）の上端を接合し、前記リヤダンパー支持部材（２３）に形成した段部（２３ａ）の下面に前記マウント部材（５９）を支持し、前記リヤダンパー支持部材（２３）の段部（２３ａ）の上面と前記延長部（１４ａ）とを連結部材（６３）を介して連結したことを特徴とする、請求項２に記載の自動車の車体構造。
4. ＣＦＲＰ製の車体下部は、車体フロア（１１）と、前記車体フロア（１１）の車幅方向外端に沿って前後方向に延びる左右のサイドシル（１２）と、前記左右のサイドシル（１２）の前端から起立する左右のフロントピラーロア（１３）と、前記左右のフロントピラーロア（１３）を連結して前記車体フロア（１１）の前端に接合するダッシュパネルロア（１７）と、前記左右のサイドシル（１２）の後端から起立する左右のリヤピラー（１４）と、前記左右のリヤピラー（１４）を連結して前記車体フロア（１１）の後端に接合する後部隔壁（１８）とを備え、
   前記車体フロア（１１）の後端から後方に延びる後部フロア（４４）の車幅方向外端部と、前記延長部（１４ａ）を含む前記左右のリヤピラー（１４）とを左右の前記リヤダンパー支持部材（２３）で連結し、前記後部フロア（４４）、前記後部隔壁（１８）および左右の前記リヤダンパー支持部材（２３）で荷室（４５）を区画したことを特徴とする、請求項３に記載の自動車の車体構造。
5. 前記車体フロア（１１）はアンダーフロアパネル（２５）およびアッパーフロアパネル（２６）からなる中空部材であることを特徴とする、請求項４に記載の自動車の車体構造。
6. 前記車体フロア（１１）は前記サイドシル（１２）の車幅方向外端よりも車幅方向外側に突出する突出部（１１ｃ）を備え、少なくとも前記突出部（１１ｃ）内にエネルギー吸収部材（３０）を配置し、前記突出部（１１ｃ）の車幅方向外端と前記サイドシル（１２）の車幅方向外端とを連結部材（３７）で連結したことを特徴とする、請求項４または請求項５に記載の自動車の車体構造。
7. 前記後部隔壁（１８）は、前記後部フロア（４４）の上面、前記リヤダンパー支持部材（２３）の車幅方向内面および前記リヤピラー（１４）の下面に接合することを特徴とする、請求項４〜請求項６の何れか１項に記載の自動車の車体構造。
8. アウタースキン（６５）およびインナースキン（６４）よりなる中空部材である前記後部隔壁（１８）は、その上端から後方に延出するリヤパーシェル（１９）を一体に備えて断面逆Ｌ字状に形成され、前記リヤパーシェル（１９）の前端の屈曲部において前記アウタースキン（６５）および前記インナースキン（６４）が相互に接合することを特徴とする、請求項４〜請求項７の何れか１項に記載の自動車の車体構造。
9. 前記後部フロア（４４）の下面に左右のリヤサイドフレーム（２２）を備え、前記リヤダンパー支持部材（２３）は前記リヤピラー（１４）および前記リヤサイドフレーム（２２）を連結することを特徴とする、請求項４〜請求項８の何れか１項に記載の自動車の車体構造。
10. 前記車体（１２）はサイドシル（１２）であり、前記後部サスペンション部品（６７）はサスペンションアーム（６７）であることを特徴とする、請求項１に記載の自動車の車体構造。
11. ＣＦＲＰ製の車体フロア（１１）の車幅方向外端に沿って前後方向に延びる前記サイドシル（１２）と、前記サイドシル（１２）の前端から起立するフロントピラーロア（１３）と、前記サイドシル（１２）の後端から起立するリヤピラー（１４）とを側面視でＵ字状に形成したことを特徴とする、請求項１０に記載の自動車の車体構造。
12. 前記車体フロア（１１）はアンダーフロアパネル（２５）の接合フランジ（２５ｄ）およびアッパーフロアパネル（２６）の接合フランジ（２６ｂ）どうしを接合した中空部材であることを特徴とする、請求項１１に記載の自動車の車体構造。
13. 前記マウント部材（６９）は、前記アンダーフロアパネル（２５）および前記アッパーフロアパネル（２６）を接合する接合フランジ（２５ｄ，２６ｂ）を挟んで、前記サイドシル（１２）の後端部に埋設したナット（７０）に螺合するボルト（７１）により締結されることを特徴とする、請求項１２に記載の自動車の車体構造。
14. 前記マウント部材（６９）は長手方向に一定断面を有するアルミニウム合金製の押し出し材から切り出され、前記ボルト（７１）が貫通するボルト孔（６９ｄ）が形成された底壁（６９ａ）と、前記底壁（６９ａ）から相互に平行に起立する一対の側壁（６９ｂ）と、前記底壁（６９ａ）および前記一対の側壁（６９ｂ）を斜めに接続する一対の補強壁（６９ｃ）とを備え、前記側壁（６９ｂ）の先端側に前記サスペンションアーム（６７）の取付孔（６９ｅ）を形成するとともに、前記取付孔（６９ｅ）および前記補強壁（６９ｃ）間に前記脆弱部（６９ｆ）を形成したことを特徴とする、請求項１３に記載の自動車の車体構造。
15. 前記車体フロア（１１）は前記サイドシル（１２）の車幅方向外端よりも車幅方向外側に突出する突出部（１１ｃ）を備え、少なくとも前記突出部（１１ｃ）内にエネルギー吸収部材（３０）を配置し、前記突出部（１１ｃ）の車幅方向外端と前記サイドシル（１２）の車幅方向外端とを連結部材（３７）で連結したことを特徴とする、請求項１０〜請求項１４の何れか１項に記載の自動車の車体構造。
16. 前記車体（７４）はリヤサイドフレーム（２２）のＣＦＲＰ製フレーム（７４）であり、前記後部サスペンション部品（７８）はダンパースプリング（７８）であり、前記マウント部材（７５）の前面および上面は、前記ＣＦＲＰ製フレーム（７４）の後部に形成した凹部（７４ａ）の前面および下面にそれぞれ接合され、前記マウント部材（７５）の前面および前記ＣＦＲＰ製フレーム（７４）の前記凹部（７４ａ）の前面は前下方から後上方に傾斜し、前記マウント部材（７５）は前記ダンパースプリング（７８）から所定値以上の荷重が入力すると塑性変形する前記脆弱部（７５ｆ）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の自動車の車体構造。
17. 前記ＣＦＲＰ製フレーム（７４）はＣＦＲＰ製の後部フロア（４４）に一体に連続することを特徴とする、請求項１６に記載の自動車の車体構造。
18. ＣＦＲＰ製の車体フロア（１１）の後部に一体に形成される前記ＣＦＲＰ製フレーム（７４）の車幅方向両側の側壁（７４ｂ）の間隔は、上下方向視で後方から前方に向けて末広がりに拡開することを特徴とする、請求項１６または請求項１７に記載の自動車の車体構造。
19. 前方から後方に向けてキックアップする前記ＣＦＲＰ製フレーム（７４）の上下方向高さは、前記車体フロア（１１）に設けたフロアトンネル部（１１ａ）の上下方向高さと略同一であることを特徴とする、請求項１８に記載の自動車の車体構造。
20. 前記フロアトンネル部（１１ａ）の車幅方向両側の側壁（２５ｂ）の間隔は、上下方向視で前方から後方に向けて末広がりに拡開することを特徴とする、請求項１９に記載の自動車の車体構造。
21. 前記マウント部材（７５）はアルミニウム合金の鋳物製であり、前記ＣＦＲＰ製フレーム（７４）の前記凹部（７４ａ）の前記下面に下方から嵌合するコ字状断面の上壁（７５ａ）と、帯状の下壁（７５ｂ）と、前記上壁（７５ａ）および前記下壁（７５ｂ）を接続する垂直壁（７５ｃ）と、前記上壁（７５ａ）、前記下壁（７５ｂ）、前記垂直壁（７５ｃ）を接続する補強リブ（７５ｄ）とを備えることを特徴とする、請求項１６〜請求項２０の何れか１項に記載の自動車の車体構造。
22. 前記脆弱部（７５ｆ）は前記補強リブ（７５ｄ）に形成した車幅方向の溝であることを特徴とする、請求項２１に記載の自動車の車体構造。
23. 前記車体フロア（１１）の車幅方向外端部の上面に前後方向に延びるサイドシル（１２）を接続し、前記車体フロア（１１）は上方に屈曲して前記サイドシル（１２）の後端を覆う屈曲部（１１ｋ）を備えることを特徴とする、請求項１８〜請求項２０の何れか１項に記載の自動車の車体構造。
24. 前記リヤサイドフレーム（２２）の上方の車体に、所定値以上の荷重が入力すると塑性変形する金属製のヒューズ部材（５９）を介してリヤダンパー（６２）の上端を支持したことを特徴とする、請求項１６〜請求項２３の何れか１項に記載の自動車の車体構造。

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