JP6362009B2 - 車体後部構造 - Google Patents

Description

本発明は、サイドメンバ、ロアバックパネル、ホイールハウス、サイドパネル等が互いに接合されて構成された車体後部構造に関する。

サイドメンバ、ロアバックパネル、ホイールハウス、サイドパネル等を互いに接合した車体後部構造において、剛性を向上することで走行安定性を向上させるための技術が提案されている。例えば特許文献１では、断面略コ字状のサイドレインフォースメントとリアサイドインナーパネルとで閉断面を形成し、リアサイドフレームに接合したリアフロアパネルの車幅方向両端を接合している。特許文献２では、ホイールハウスインナの下端縁部に連結プレート部材を接合することで、ホイールハウスインナの下端縁部を補強している。

特許文献３では、上下方向断面がハット型のロアバックサイドリインフォースをロアバックパネルとロアバックリインフォースとに接合している。なお特許文献４は、リヤバンパの支持構造ではあるものの、強度補強部材をリヤサイドメンバとリヤパネルとの略垂直な結合箇所に設けた構造が記載されている。

特開２００６−７８０１号公報 特開２００７−１６８７１２号公報 特開２０１２−２３６４８０号公報 特開２００９−２０８６１０号公報

しかしながら従来の車体後部構造では、車体後部の剛性をさらに向上することで操縦安定性の一層の向上を図ることが容易でなかった。例えば特許文献１では、サイドレインフォースメントとリアサイドフレームとの間のリアフロアパネルが折れ変形を生じ易かった。特許文献２では、装着位置がホイールハウスインナの下端縁のため、サイドパネルとロアバックパネルとが接合された部位である後隅部の変形を十分に抑制することは容易でなかった。

特許文献３では、上下方向断面がハット型のロアバックサイドリインフォースのためロアバックリインフォースの部位とその下方の部位との間の上下方向及び倒れ方向の変形を防止することが容易でなかった。特許文献４では、バンパステイの倒れ込みは防止できるものの、ロアバックパネルの上部と下部との間における上下方向や倒れ方向の変形を防止することが容易でなかった。

さらに何れの文献の車体後部構造であっても、車体の後隅部における拡開方向の変形と、ロアバックパネルの上部と下部との間の上下方向や倒れ方向の変形と、の両者を同時に、しかも部品点数や重量の増加を防止して抑制するようなことはできなかった。

そこで本発明は、後隅部の車幅方向の変形を簡素な構造で抑制できる車体後部構造を提供することを第１の目的とし、さらに、後隅部の車幅方向の変形とロアバックパネルの上部と下部との間の変形との両者を同時に抑制できる車体後部構造を提供することを第２の目的とする。

上記第１の目的を達成する第１の車体後部構造では、サイドメンバの後端にロアバックパネルを接合するとともにサイドメンバの側方側にホイールハウスを接合し、ロアバックパネルとホイールハウスとにサイドパネルを接合し、ロアバックパネルとホイールハウスとに挟まれてサイドメンバとサイドパネルとの間に位置する後隅部にフロアサイドエクステンションを配設した車体後部構造であって、後隅部のフロアサイドエクステンションと少なくとも一部が上下に離間した位置に配設され、且つサイドメンバとサイドパネルとが離接する方向の変形を軸力により抑制可能な形状を有するフロアサイドリインフォースにより、サイドメンバとサイドパネルとの間が接合されている。

フロアサイドリインフォースはロアバックパネルに接合されているのがよい。
またロアバックパネルは車幅方向に延びるロアバックリインフォースを備え、フロアサイドリインフォースは、立体形状を有してロアバックパネルに接合されるとともにロアバックリインフォースに接合されているのが好適である。さらにフロアサイドリインフォースはホイールハウスに接合されているのが好適である。

上記第２の目的を達成する第２の車体後部構造では、サイドメンバの後端にロアバックパネルを接合するとともにサイドメンバの側方側にホイールハウスを接合し、ロアバックパネルとホイールハウスとにサイドパネルを接合した車体後部構造であって、サイドメンバの上面に接合された固定部と、ロアバックパネルとホイールハウスとに挟まれてサイドメンバとサイドパネルとの間に位置する後隅部に配置された架設部と、固定部から立設された立体形状部と、を有するフロアサイドリインフォースを備え、架設部の第１縁部はサイドパネルに接合され、架設部の第２縁部はロアバックパネルに接合され、架設部の第３縁部はホイールハウスに接合され、立体形状部はロアバックパネルの車幅方向に延設されたロアバックリインフォースに接合されている。

本発明の第１の車体後部構造によれば、サイドメンバとサイドパネルとの間が、後隅部のフロアサイドエクステンションと少なくとも一部で上下に離間した位置に配設したフロアサイドリインフォースにより接合されているので、後隅部の車幅方向の変形を抑制できる。さらにフロアサイドリインフォースはサイドメンバとサイドパネルとが離接する方向の変形を軸力により抑制可能な形状を有しているので、フロアサイドリインフォースを軽量でシンプルな形状に形成しても、変形を抑制する十分な効果が得られる。従って、後隅部の車幅方向の変形を簡素な構造で抑制できる車体後部構造を提供することが可能である。

本発明の第２の車体後部構造によれば、フロアサイドリインフォースが、サイドメンバの上面に接合された固定部と、後隅部に配置された架設部と、固定部から立設された立体形状部と、を有し、架設部をサイドパネルとロアバックパネルとホイールハウスとに接合し、立体形状部をロアバックリインフォースに接合している。そのため、サイドメンバの上面に接合された固定部から立設した立体形状部により、サイドメンバとロアバックリインフォースとが立体形状で接合でき、サイドメンバとロアバックパネルとの間の接合部分の剛性を向上可能で、特にロアパネルの上部と下部との間における上下方向の変形や倒れ方向の変形を防止できる。また後隅部に配置された架設部によりサイドパネルとロアバックパネルとホイールハウスとを接合するので、後隅部の車幅方向の変形を抑制できる。従って、後隅部の車幅方向の変形とロアバックパネルの上部と下部との間の変形との両者を同時に抑制できる車体後部構造を提供することができる。

本発明の実施形態に係る車体後部構造を示し、進行方向右側後端の下部を車内側から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係る車体後部構造を構成する接合前の部材の分解斜視図である。 本発明の実施形態に係るフロアサイドリインフォースを示し、（ａ）は前方側斜視図、（ｂ）は後方側斜視図、（ｃ）は平面図である。 本発明の実施形態に係る車体後部構造を図３（ｃ）のＡ−Ａ線に沿って切断した際の部分断面を模式的に示す部分断面図である。 本発明の実施形態に係る車体後部構造を図３（ｃ）のＢ−Ｂ線に沿って切断した際の部分断面を模式的に示す部分断面図である。 本発明の実施形態に係る車体後部構造を図３（ｃ）のＣ−Ｃ線に沿って切断した際の部分断面を模式的に示す部分断面図である。

以下、本発明の実施形態について図を用いて詳細に説明する。この実施形態の車体後部構造は、ハッチバック車、ワゴン車等のようにバックドア開口が大きく設けられた車体の例であり、車幅方向両側にそれぞれ設けられている。ここでは一方について説明する。この車体後部構造は、図１及び図２に示すように、車体下部１１と、車体後端部１３と、ホイールハウス部１５と、車体側方部１７と、が互いに連結されて構成されている。

車体下部１１には、車体前後方向に延びる骨格部材であるサイドメンバ２１と、サイドメンバ２１の上部に接合されて車体前後方向に延びるフロアサイドパネル２２と、左右のサイドメンバ２１間に架設されたフロアパネル２３と、を備えている。サイドメンバ２１は断面ハット形状で一対のフランジ部２１ａ及び深い凹部２１ｂを有する。フロアサイドパネル２２はサイドメンバ２１に対応した一対のフランジ部２２ａ及び浅い凹部２２ｂを有する。フロアパネル２３はサイドメンバ２１のフランジ部２１ａに接合されている。

車体後端部１３には、バックドア開口２４の下部にロアバックパネル２５が配置されてサイドメンバ２１の後端に接合されている。接合部分のロアバックパネル２５の外側にロアバックパッチやバンパ構造等が接合されている。ロアバックパネル２５には、車幅方向に延びるロアバックリインフォース２６がバックドア開口２４の下部に沿って接合されている。またバックドア開口２４の側部には、上下方向に延びるＤピラー２７が配設されている。ロアバックリインフォース２６は、Ｄピラー２７に対応する位置に、下向きに延びる縦方向部２８を有している。

ホイールハウス部１５には、ロアバックパネル２５から離間した前方側にホイールハウスインナ３１が配置されている。ホイールハウスインナ３１は、図示しないホイールハウスアウタとともにホイールハウスを構成しており、車幅方向内側に向けて膨出した部位でサイドメンバ２１の側部に接合されている。車体側方部１７にはサイドアウタ３３が配置されている。サイドアウタ３３は、図示しないサイドインナとともにサイドパネルを構成しており、ロアバックパネル２５とホイールハウスインナ３１とに接合されている。

これらのロアバックパネル２５とホイールハウスインナ３１とに挟まれて、サイドメンバ２１とサイドアウタ３３との間の位置には、間隙である後隅部３５が形成されている。後隅部３５には、フロアサイドリインフォースとしてのフロアＬ字リインフォース４１が配設されるとともに、フロアサイドエクステンション３７が配設されている。フロアＬ字リインフォース４１は、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、サイドメンバ２１の上面に接合した固定部４２と、固定部４２の車幅方向外側に連続して後隅部３５に配置した架設部４３と、固定部４２から連続して車両後方に立設された立体形状部４４と、を有する。

固定部４２は、図４及び図５に示すように、フロアサイドパネル２２のフランジ部２２ａ及び凹部２２ｂに対応した形状を有して、これらに接合され、さらにフロアサイドパネル２２を介してサイドメンバ２１のフランジ部２１ａ上面に接合されている。架設部４３は、中央部に上下に貫通した貫通開口４３ｈを囲むように枠状に形成され、固定部４２に対して上方に傾斜して形成されている。架設部４３の各縁部側の断面は略Ｌ字乃至略コ字状に形成され、全ての縁部側の上面が略一平面状に連続している。

架設部４３の車幅方向外側となる第１縁部４３ａは、図４に示すように、仕切壁３９の下部を介して、サイドアウタ３３の下端に接合されている。これによりサイドメンバ２１とサイドアウタ３３との間が、フロアＬ字リインフォース４１により接合された状態となる。架設部４３の車両後方側となる第２縁部４３ｂは、図６に示すように、ロアバックリインフォース２６の縦方向部２８より車幅方向外側で、ロアバックパネル２５の内側面に接合されている。架設部４３の車両前方側となる第３縁部４３ｃは、図６に示すように、ホイールハウスインナ３１に接合されている。

このような架設部４３では、第１縁部４３ａと固定部４２との間に負荷される車幅方向の圧縮荷重や引張り荷重は、架設部４３の車幅方向の形状、詳細には第１縁部４３ａと固定部４２との間における第２縁部４３ｂ側の形状或いは第３縁部４３ｃ側の車幅方向の形状により、架設部４３に軸力として負荷される。そのため、サイドメンバ２１とサイドアウタ３３とが離接する方向の変形は軸力により抑制可能となっている。また第２縁部４３ｂと第３縁部４３ｃとの間に負荷される車両前後方向の圧縮荷重や引張り荷重は、架設部４３の車幅方向の形状、詳細には第２縁部４３ｂと第３縁部４３ｃとの間における第１縁部４３ａ側の形状或いは固定部４２側の前後方向の形状により、架設部４３に軸力として負荷される。そのため、ロアバックパネル２５とホイールハウスインナ３１とが離接する方向の変形も、軸力により抑制可能となっている。

立体形状部４４は、水平断面がハット形状となる立体形状で固定部４２の車両後方側に形成されている。凹部４４ｂの内面は、ロアバックリインフォース２６の縦方向部２８における下部側の外表面に対応した形状及び大きさに形成され、両フランジ部４４ａがロアバックパネル２５の内側面に対応した形状に形成されている。この立体形状部４４は、Ｄピラー２７に対応した位置に配置され、図５に示すように、ロアバックリインフォース２６の縦方向部２８の下部側を覆って凹部４４ｂが接合され、両フランジ部４４ａがロアバックパネル２５に接合されている。

フロアサイドエクステンション３７は、図４に示すように、車幅方向の縦断面が略Ｌ字状に形成されている。このフロアサイドエクステンション３７の内側端部は、フロアサイドパネル２２及びフロアＬ字リインフォース４１を介してサイドメンバ２１に接合されている。また外側端部は、サイドアウタ３３の下端に接合された仕切壁３９の上部に接合されている。さらに図６に示すように、フロアサイドエクステンション３７の後側端部はロアバックパネル２５に接合され、前側端部はホイールハウスインナ３１に接合されている。このフロアサイドエクステンション３７は、フロアＬ字リインフォース４１に対して少なくとも一部、ここでは後隅部３５内で上下に離間して配設されている。

以上の本実施形態の車体後部構造によれば、サイドメンバ２１とサイドアウタ３３との間が、後隅部３５のフロアサイドエクステンション３７と上下に離間した位置に配設されたフロアＬ字リインフォース４１により連結されているので、後隅部３５の車幅方向の変形を抑制できる。さらにフロアＬ字リインフォース４１は、サイドメンバ２１とサイドアウタ３３とが離接する方向の変形を軸力により抑制可能な形状を有しているので、フロアＬ字リインフォース４１を軽量でシンプルな形状に形成しても、変形を抑制する十分な効果が得られる。そのため、後隅部３５の車幅方向の変形を簡素な構造で抑制できる車体後部構造を実現できる。

また本実施形態の車体後部構造によれば、サイドメンバ２１の上面に接合されたフロアＬ字リインフォース４１によりロアバックリインフォース２６に接合されているので、サイドメンバ２１とロアバックパネル２５との間の連結部分の剛性が、サイドメンバ２１の後端部とロアバックパネル２５との接合と、フロアＬ字リインフォース４１によるサイドメンバ２１上面とロアバックパネル２５との接合と、を合わせたものとなる。さらに、ロアバックパネル２５に接合された立体形状部４４によりサイドメンバ２１とロアバックリインフォース２６とが立体形状で連結されているので、サイドメンバ２１とロアバックパネル２５との間の連結部分の剛性を向上でき、特にロアパネルの上部と下部との間における上下方向の変形や倒れ方向の変形を防止できる。そのため、ロアバックパネル２５の上部と下部との間の変形を簡素な構造で抑制できる車体後部構造を実現できる。

さらに本実施形態の車体後部構造によれば、フロアＬ字リインフォース４１が、サイドメンバ２１の上面に接合された固定部４２と、後隅部３５に配置された架設部４３と、固定部４２から立設された立体形状部４４と、を有し、架設部４３がサイドアウタ３３とロアバックパネル２５とホイールハウスインナ３１とに接合され、立体形状部４４がロアバックリインフォース２６に接合されている。そのため、サイドメンバ２１の上面に接合された固定部４２から立設された立体形状部４４により、上述のようにサイドメンバ２１とロアバックリインフォース２６とを立体形状で連結できる。また後隅部３５に配置された架設部４３により、サイドアウタ３３とロアバックパネル２５とホイールハウスインナ３１とを連結できるので、後隅部３５の車幅方向の変形を抑制できる。よって、後隅部３５の車幅方向の変形とロアバックパネル２５の上部と下部との間の変形との両者を、同時に抑制することが可能である。

また本実施形態の車体後部構造では、架設部４３が後隅部３５内で上下に貫通した貫通開口４３ｈを有しているため、フロアＬ字リインフォース４１とフロアサイドエクステンション３７とが上下に配設されて周囲が囲まれていても、貫通開口４３ｈを通して、フロアＬ字リインフォース４１とフロアサイドエクステンション３７との間の内部に対する加工が可能であり、例えばスポット溶接の打点を内部に設けて接合作業を行うことができる。

さらに本実施形態の車体後部構造では、フロアＬ字リインフォース４１をサイドメンバ２１とサイドアウタ３３とロアバックパネル２５とホイールハウスインナ３１とに接合して装着している。従って、フロアＬ字リインフォース４１に接合部位間で車室側に突出するような部位が存在せず、車室や荷室の空間を減少させることがない。

上記実施形態は本発明の範囲内において適宜変更可能である。

例えば上記では、断面Ｌ字形状のフロアサイドエクステンション３７を用いて、その下方にフロアＬ字リインフォース４１を配置した例について説明したが、フロアＬ字リインフォース４１と当接して重ならなければ、平坦なフロアサイドエクステンション３７を用いることも可能である。さらにフロアサイドエクステンション３７を用いない場合であっても、本発明の車体後部構造を適用することは可能である。

上記では、ロアバックリインフォース２６に縦方向部２８を設けたが、特に限定されるものではなく、例えばフロアＬ字リインフォース４１の立体形状部４４を長く形成することで、車幅方向に延びるロアバックリインフォース２６にフロアＬ字リインフォース４１の立体形状部４４を接合することも可能である。

１１ 車体下部
１３ 車体後端部
１５ ホイールハウス部
１７ 車体側方部
２１ サイドメンバ
２１ａ フランジ部
２１ｂ 凹部
２２ フロアサイドパネル
２２ａ フランジ部
２２ｂ 凹部
２３ フロアパネル
２４ バックドア開口
２５ ロアバックパネル
２６ ロアバックリインフォース
２７ Ｄピラー
２８ 縦方向部
３１ ホイールハウスインナ
３３ サイドアウタ
３５ 後隅部
３７ フロアサイドエクステンション
３９ 仕切壁
４１ フロアＬ字リインフォース
４２ 固定部
４３ 架設部
４３ａ 第１縁部
４３ｂ 第２縁部
４３ｃ 第３縁部
４３ｈ 貫通開口
４４ 立体形状部
４４ａ フランジ部
４４ｂ 凹部

Claims (5)

1. サイドメンバの後端にロアバックパネルが接合されるとともに前記サイドメンバの側方側にホイールハウスが接合され、
   前記ロアバックパネルと前記ホイールハウスとにサイドパネルが接合され、
   前記ロアバックパネルと前記ホイールハウスとに挟まれて前記サイドメンバと前記サイドパネルとの間に位置する後隅部にフロアサイドエクステンションが配設された車体後部構造であって、
   前記後隅部の前記フロアサイドエクステンションと少なくとも一部が上下に離間した位置に配設され、且つ前記サイドメンバと前記サイドパネルとが離接する方向の変形を軸力により抑制可能な形状を有するフロアサイドリインフォースにより、前記サイドメンバと前記サイドパネルとの間が接合されている、車体後部構造。
2. 前記フロアサイドリインフォースは前記ロアバックパネルに接合されている、請求項１に記載の車体後部構造。
3. 前記ロアバックパネルは車幅方向に延びるロアバックリインフォースを備え、
   前記フロアサイドリインフォースは、立体形状を有して前記ロアバックパネルに接合されるとともに前記ロアバックリインフォースに接合されている、請求項２に記載の車体後部構造。
4. 前記フロアサイドリインフォースは前記ホイールハウスに接合されている、請求項１乃至３の何れかに記載の車体後部構造。
5. サイドメンバの後端にロアバックパネルが接合されるとともに前記サイドメンバの側方側にホイールハウスが接合され、前記ロアバックパネルと前記ホイールハウスとにサイドパネルが接合された車体後部構造であって、
   前記サイドメンバの上面に接合された固定部と、前記ロアバックパネルと前記ホイールハウスとに挟まれて前記サイドメンバと前記サイドパネルとの間に位置する後隅部に配置された架設部と、前記固定部から立設された立体形状部と、を有するフロアサイドリインフォースを備え、
   前記架設部の第１縁部は前記サイドパネルに接合され、前記架設部の第２縁部は前記ロアバックパネルに接合され、前記架設部の第３縁部は前記ホイールハウスに接合され、前記立体形状部は前記ロアバックパネルの車幅方向に延設されたロアバックリインフォースに接合されている、車体後部構造。

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