JP7192322B2 - 車体の後部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車体の後部構造に関する。

従来の車体の後部構造の中には、リヤホイールハウスに入力される荷重を分散させることを目的として、リヤホイールハウスの上部から車体後壁における開口部分へ向けて車両前後方向に延びる連結部材（連結ガセット）と、リヤホイールハウスの上部から略上方に延びる補強部材を備えているものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６－６９２６８号公報

しかしながら、上述した従来の車体の後部構造では、リヤホイールハウスに入力される荷重を効果的に分散させるために、連結部材のみならず複数の補強部材を設ける必要があるので、部品点数の増加などでコスト高を招くという懸念を有していた。また、車両前後方向に延びる連結部材は、車体を構成するインナパネルに接合されているので、インナパネルが必要であり、レイアウトの自由度を小さくするおそれがあった。
一方、従来の車体の後部構造においては、車両後方側に入力される荷重に対して、車両性能の向上を図るために必要な部材の部品点数の削減や、より効果的な接合方法が求められていた。

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、所定の箇所に取付けられた連結部材によって、車両後方のリヤストラットタワーとバックドア開口部パネルとの間の変形を抑制し、車体のねじり剛性性能を向上させることが可能な車体の後部構造を提供することにある。

上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、車両のリヤサスペンションのストラット上部を支持する車体のリヤストラットタワーと、前記車両の側面視で、への字状に屈曲するバックドアに隣接し、前記バックドアの開口部を形成する車体のパネルであって、前記バックドアの開口部の縦方向ラインを形成するバックドア開口部パネルとを有している車体の後部構造において、前記リヤストラットタワーと前記バックドア開口部パネルとの間には、前記車両の前後方向に延び、直線状に延びる棒状体である連結部材が配置され、前記連結部材の一端は、前記リヤストラットタワーの側面方向と平行な面に取付けられ、前記連結部材の他端は、前記バックドア開口部パネルのへの字状に屈曲する屈曲部に連続した部分で、前記車両の前方側を向く面に取付けられているとともに、前記連結部材の一端の取付け高さと前記連結部材の他端の取付け高さとが異なるように配置されている。

上述の如く、本発明に係る車体の後部構造は、車両のリヤサスペンションのストラット上部を支持する車体のリヤストラットタワーと、前記車両の側面視で、への字状に屈曲するバックドアに隣接し、前記バックドアの開口部を形成する車体のパネルであって、前記バックドアの開口部の縦方向ラインを形成するバックドア開口部パネルとを有しており、前記リヤストラットタワーと前記バックドア開口部パネルとの間には、前記車両の前後方向に延びる連結部材が配置されている。しかも、本発明の車体の後部構造においては、前記連結部材の一端が、前記リヤストラットタワーの側面方向と平行な面に取付けられ、前記連結部材の他端が、前記バックドア開口部パネルのへの字状に屈曲する屈曲部に連続した部分で、前記車両の前方側を向く面に取付けられているので、連結部材のみにより車両後方のリヤストラットタワーとバックドア開口部パネルとの間の変形を抑制することが可能となり、車体のねじり剛性性能及び後突性能を向上させることができる。
また、本発明の車体の後部構造においては、前記連結部材の一端の取付け高さと前記連結部材の他端の取付け高さとが異なるように配置されているので、連結部材が車両の前後方向で斜めに位置して接続されることになり、車両の前後方向及び上下方向の車体剛性を効果的に高めることができる。しかも、連結部材の一端と他端とは、車両の前後方向と幅方向（左右方向）の異なる方向で接続されているとともに、リヤストラットタワーにおいて車両の側面方向と平行な面で接続されているので、リヤサスペンションを伝わって入力される車両の幅方向の荷重に対して車体剛性を向上させることができる。
さらに、本発明の車体の後部構造においては、従来の後部構造のように、車体に入力される荷重を分散させるために少なくとも２方向に渡って部材を配置する必要がなく、１つの連結部材のみで車両の前後方向、幅方向及び上下方向の車体剛性の向上が可能になるので、部品点数を少なくすることができ、重量の低減、コストダウン及び組付け作業工数の削減を実現することができる。しかも、車体剛性の向上に伴って車体パネルの板厚を薄くすることが可能となり、より一層車両の軽量化を図ることができる。
それに加えて、本発明の車体の後部構造によれば、バックドア等の剛性を下げる場合には、車体の低重心化及び重量物の車両中心への集中化が図れるので、操安性能を向上させることができる。また、本発明の車体の後部構造では、連結部材が２点留めで取付けられ、従来の後部構造の連結部材のように、車両の幅方向をインナパネルに接続させる必要が無いので、連結部材の周辺においてインナパネルを不要とすることができる。

本発明の実施形態に係る車体の後部構造が適用される車室内側の後部を車両側方の斜め上方から見た斜視図である。 図１における車室内側の後部を、リヤストラットタワーを取り除いた状態で車両前方から見た斜視図である。 図１におけるＡ－Ａ線断面図である。 （ａ）は本発明の実施形態に係る車体の後部構造に適用される連結部材の斜視図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ－Ｂ線断面図である。 （ａ）～（ｃ）は本発明の実施形態の変形例に係る車体の後部構造に適用される連結部材を示す断面図である。

以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１～図４は本発明の実施形態に係る車体の後部構造を示すものである。なお、図において、矢印Ｆｒ方向は車両前方を示し、矢印Ｕ方向は車両上方を示している。

図１～図３に示すように、本発明の実施形態に係る車体の後部構造は、車両１のリヤサスペンションのストラット上部（図示せず）を支持するリヤサスペンション取付部２１が設けられたリヤストラットタワー２と、バックドア３によって開閉される開口部１１の縦方向ラインを形成するバックドア開口部パネル４とを有している。このバックドア開口部パネル４は、車両１の側面視で、への字状に屈曲するバックドア３に隣接し、バックドア３の開口部１１を形成する車体後部１０のパネルである。そして、リヤストラットタワー２の上部には、車両１の上下方向に延びるストラットタワーリンフォースメント５が設けられており、該ストラットタワーリンフォースメント５の上部は、バックドア開口部パネル４に接続されている。

また、本実施形態の車体の後部構造において、リヤストラットタワー２とバックドア開口部パネル４との間の空間Ｓには、図１～図４に示すように、車両１の前後方向に延びる連結部材６が配置されており、該連結部材６によって、車体後部１０に入力される荷重に対するリヤストラットタワー２とバックドア開口部パネル４との間の変形が抑制されるように構成されている。そのため、連結部材６の一端（前方側端）６ａは、リヤストラットタワー２の側面方向と平行な面２ａに取付けられており、連結部材６の他端（後方側端）６ｂは、バックドア３と対応して、バックドア開口部パネル４のへの字状に屈曲する屈曲部４ａに連続した部分で、車両１の前方側を向く面４ｂに取付けられている。これにより、連結部材６の一端６ａと他端６ｂとは、図２及び図３に示すように、車両１の前後方向と幅方向において、互いに異なる向きで対応するリヤストラットタワー２とバックドア開口部パネル４に接続されることになる。

しかも、本実施形態の車体の後部構造では、図１に示すように、連結部材６の一端６ａの取付け高さＨ１と連結部材６の他端６ｂの取付け高さＨ２とが異なるように変えられて配置されており、連結部材６は、車両１の前後方向において斜めに配置された状態で接続されている。そして、本実施形態の車体の後部構造では、連結部材６の両端６ａ，６ｂの接続箇所の高さＨ１，Ｈ２は、リヤストラットタワー２に接続されている一端６ａよりもバックドア開口部パネル４に接続されている他端６ｂの方が高く設定されている（Ｈ１＜Ｈ２）。その理由は、連結部材６の一端６ａの取付け高さＨ１を連結部材６の他端６ｂの取付け高さＨ２よりも低く設定した場合、高く設定した場合と比べて、リヤストラットタワー２の下部から車両１の上方へ入力される荷重に対して、より効果的に荷重の入力が抑えられるからである。なお、連結部材６の両端６ａ，６ｂの取付け高さは、例えば、車体後部１０のフロアパネル（図示せず）などを基準とした高さＨ１，Ｈ２である。

また、本実施形態の連結部材６の一端６ａは、図１及び図３に示すように、リヤストラットタワー２の車両１の前後方向の後方側に位置するとともに、リヤストラットタワー２の上方側でかつ車両１の上下方向に対して略水平な角部Ｃに隣接して接続されている。すなわち、連結部材６の一端６ａをリヤストラットタワー２において剛性の高い角部Ｃに隣接して接続することにより、連結部材６及び車体後部１０の剛性が高められるように構成されている。また、連結部材６の一端６ａをリヤストラットタワー２の荷重が入力される箇所に近い高めの位置に接続することにより、当該入力荷重が直接的に抑えられるように構成されている。しかも、連結部材６の一端６ａをリヤストラットタワー２の車両１の後方側に接続することにより、リヤストラットタワー２の入力荷重がより効果的に車両１の後方側へ伝えられるように構成されている。

一方、本実施形態のバックドア開口部パネル４は、図１及び図２に示すように、車両１の上面視で、少なくとも１つの角が形成されるように折り曲げられた稜線部４１を有している。そして、連結部材６の他端６ｂは、バックドア開口部パネル４のへの字状に屈曲する屈曲部４ａに連続した部分でかつ稜線部４１の下側に接続されている。これにより、連結部材６の一端６ａがリヤストラットタワー２の剛性の高い角部Ｃの近傍に接続され、連結部材６の他端６ｂが剛性の高い箇所の稜線部４１の近傍に接続されることになり、連結部材６及び車体後部１０の剛性がより高められるような構造になっている。

さらに、本実施形態の連結部材６の他端６ｂは、図１及び図２に示すように、バックドア開口部パネル４が稜線部４１を複数有している場合、車両１の最も内側に位置する稜線部４１Ａよりも車両１の外側に位置する稜線部４１Ｂの下側に接続されている。このため、連結部材６の他端６ｂが車両１の内側の稜線部４１Ａよりも車両１の外側の稜線部４１Ｂの近傍に接続されることになり、車両１の内側（車室内側）から見たときに、リヤクォータトリム（図示せず）の形状を変更せずに済み、車室内の見栄えが良くなっている。しかも、車両１の幅方向（左右方向）において、車体後部１０の車体パネルを繋ぎ合わせた場合に、車両１の前後方向にできる面の重心Ｇへ近づく側に連結部材６が接続されており、当該連結部材６を伝わって入力される荷重がより効率的に分散されるようになっている。

また、本実施形態の車体の後部構造において、連結部材６とリヤストラットタワー２及びバックドア開口部パネル４とは、図２及び図３に示すように、締結部材であるボルト（スクリュ等でも良い）７による機械的締結で取付けられている。そのため、連結部材６の一端６ａは、リヤストラットタワー２の側面方向と平行な面２ａに重ね合わせられる形状を有し、連結部材６の他端６ｂは、バックドア開口部パネル４の面４ｂに重ね合わせられる形状を有しており、連結部材６の両端６ａ，６ｂには、ボルト７のネジ部を挿入する貫通孔６１がそれぞれ設けられている。一方、リヤストラットタワー２及びバックドア開口部パネル４には、連結部材６の両端６ａ，６ｂの貫通孔６１と対応して、ボルト７のネジ部を螺合させるボルト孔２０，４０がそれぞれ設けられている。これにより、従来の後部構造のように溶接用設備を用いて溶接する必要が無くなり、作業者は内装トリムを外すだけで連結部材６を取付けたり、取外したりする作業を容易に行えるようになっている。しかも、連結部材６の使用有無を含めて、適用する連結部材６の寸法、形状などを選択することにより、車体後部１０の剛性及び衝突性能が容易に仕分けられるようになっている。

さらに、本実施形態の連結部材６は、図１～図４に示すように、リヤストラットタワー２とバックドア開口部パネル４との間の空間Ｓにおいて、所定の大きさで、直線状に延びる棒状体である。これによって、連結部材６は持ちやすくなり、連結部材６の組付け作業や交換作業が容易となり、剛性が高められることになる。また、荷室空間などを妨げることなく、連結部材６の設定が可能になる。
そして、連結部材６の短手方向の断面形状は、図４（ｂ）に示すように、底面部の無い略台形形状に形成されたコの字型を有している。このような断面形状を有することにより、棒状体の連結部材６の強度を上げ、特別な設備が無くとも低コストで簡単に作製可能となるように構成されている。

また、本実施形態の連結部材６は、鋼板などの金属や炭素繊維強化樹脂等の材質を有する素材を用いて作製されている。その理由は、連結部材６の量産に適しているからである。なお、連結部材６のボルト締結面には、接着剤を塗布して面接合にするように構成することにより、連結部材６の剛性性能を高めることも可能である。

このように、本発明の実施形態に係る車体の後部構造は、車両１のリヤサスペンションのストラット上部を支持する車体のリヤストラットタワー２と、車両１の側面視で、への字状に屈曲するバックドア３に隣接し、バックドア３の開口部１１を形成する車体のパネルであって、バックドア３の開口部１１の縦方向ラインを形成するバックドア開口部パネル４とを有している。そして、リヤストラットタワー２とバックドア開口部パネル４との間には、車両１の前後方向に延びる連結部材６が配置されている。しかも、本実施形態の車体の後部構造においては、連結部材６の一端６ａが、リヤストラットタワー２の側面方向と平行な面２ａに取付けられ、連結部材６の他端６ｂが、バックドア開口部パネル４のへの字状に屈曲する屈曲部４ａに連続した部分で、車両１の前方側を向く面４ｂに取付けられている。
したがって、本実施形態の車体の後部構造によれば、連結部材６のみにより車両後方のリヤストラットタワー２とバックドア開口部パネル４との間の変形を抑制して、車体のねじり剛性性能及び後突性能を向上させることができるとともに、荷室空間などを確保できる。その理由は、連結部材６がリヤストラットタワー２とバックドア開口部パネル４との間の空間Ｓを橋渡しすることで、車体後部１０の前後に押し潰される変形に対して連結部材６がつっかえ棒の役割を果たし、空間Ｓを形成する部分の変形が効率良く抑制されるからである。

そして、本実施形態の車体の後部構造においては、連結部材６の一端６ａの取付け高さＨ１と連結部材６の他端６ｂの取付け高さＨ２とが異なるように配置されているので、連結部材６が車両１の前後方向で斜めに位置して接続されることになり、車両１の前後方向及び上下方向の車体剛性を効果的に高めることができる。しかも、連結部材６の一端６ａと他端６ｂとは、車両１の前後方向と幅方向（左右方向）の異なる方向で接続されているとともに、リヤストラットタワー２において車両の側面方向と平行な面２ａで接続されているので、リヤサスペンションを伝わって入力される車両１の幅方向の荷重に対する車体剛性の向上を図ることができる。
さらに、本実施形態の車体の後部構造においては、従来の後部構造のように、車体に入力される荷重を分散させるために少なくとも２方向に渡って部材を配置すること無く、１つの連結部材６のみで車両１の前後方向、幅方向及び上下方向の車体剛性の向上が可能になるので、部品点数を少なくすることができ、重量の低減、コストダウン及び組付け作業工数の削減を実現することができる。しかも、車体剛性の向上に伴って車体の剛性が下げられるので、より一層車両１の軽量化を実現することができる。
それに加えて、本実施形態の車体の後部構造によれば、バックドア３等の剛性を下げる場合には、車体の低重心化及び重量物の車両中心への集中化を行うことが可能になるので、操安性能を向上させることができる。しかも、本実施形態の車体の後部構造では、連結部材６が前後の２点留めで取付けられ、従来の後部構造の連結部材のように、車両１の幅方向をインナパネルに接続させる必要が無いので、インナパネルを不要とすることができる。

また、本実施形態の車体の後部構造においては、連結部材６の一端６ａが、リヤストラットタワー２の車両１の前後方向の後方側に位置するとともに、リヤストラットタワー２の上方側でかつ車両１の上下方向に対して略水平な角部Ｃに隣接して接続されている。そして、バックドア開口部パネル４は、車両１の上面視で、少なくとも１つの角が形成されるように折り曲げられた稜線部４１を有している。連結部材６の他端６ｂは、バックドア開口部パネル４のへの字状に屈曲する屈曲部４ａに連続した部分でかつ稜線部４１の下側に接続されている。
したがって、本実施形態の車体の後部構造では、連結部材６の一端６ａがリヤストラットタワー２の剛性の高い角部Ｃの近傍に接続され、連結部材６の他端６ｂが剛性の高いバックドア開口部パネル４の稜線部４１の近傍に接続されていることになるので、連結部材６及び車体後部１０の剛性を向上させることができる。また、連結部材６の一端６ａは、リヤストラットタワー２の荷重が入力される箇所に近い高めの位置に接続されているので、当該荷重の入力を直接的に抑えに行くことができる。しかも、連結部材６の一端６ａは、リヤストラットタワー２の車両１の後方側に接続されているので、リヤストラットタワー２の入力荷重をより効果的に車両１の後方側に伝えることができる。

さらに、本実施形態の車体の後部構造において、連結部材６の両端６ａ，６ｂの接続箇所の高さＨ１，Ｈ２は、リヤストラットタワー２に接続されている一端６ａよりもバックドア開口部パネルに接続されている他端６ｂの方が高く設定されているので、両端６ａ，６ｂの接続箇所の高さＨ１，Ｈ２を逆に設定した場合と比べて、リヤストラットタワー２の下部から車両１の上方へ入力される荷重に対して、より一層効果的に荷重の入力を抑えることが可能となり、車体後部１０の変形を抑制できる。

そして、本実施形態の車体の後部構造において、連結部材６の他端６ｂは、バックドア開口部パネル４が稜線部４１を複数有している場合、車両１の最も内側に位置する稜線部４１Ａよりも車両１の外側に位置する稜線部４１Ｂの下側に接続されているので、車両１の内側から見たときに、リヤクォータトリム（図示せず）の形状を変更する必要が無くなり、車室内の見栄えが良くなり、良好な外観を得ることができる。しかも、車両１の幅方向（左右方向）において、繋ぎ合わされた車体後部１０の車体パネルの前後方向の面で重心Ｇへ近づく側に連結部材６が接続されるので、連結部材６を伝わって入力される荷重を周辺部分により効率的に分散させることができる。

また、本実施形態の車体の後部構造においては、連結部材６とリヤストラットタワー２及びバックドア開口部パネル４とが、締結部材のボルト７によって締結されているので、従来の後部構造と違って溶接用設備を用いて溶接する必要が無くなり、製造コストの低減化を図ることができる。しかも、作業者は、内装トリムを外すだけで連結部材６を取付けたり、取外したりすることが可能となるので、市場に出た後の取付け及び取外しの作業が容易となり、優れた作業性を有している。しかも、本実施形態の車体の後部構造によれば、連結部材６の使用有無を含めて、適用する連結部材６の寸法、形状などを選択することにより、車体後部１０の剛性及び衝突性能の仕分けを容易に行うことができる。

さらに、本実施形態の車体の後部構造においては、連結部材６が直線状に延びる棒状体であるので、連結部材６の剛性を高めることができるとともに、持ちやすくて組付け作業や交換作業を容易に行うことが可能となり、作業性の向上を図ることができる。それに加えて、本実施形態の車体の後部構造によれば、荷室空間などを妨げることなく連結部材６を設定することができる。しかも、ボルト７による締結と相俟って、リヤストラットタワー２とバックドア開口部パネル４との間及び連結部材６よりも車両外側にコントローラなどの部品を配置した場合において、部品交換などのサービス性を良くすることができる。

以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。
例えば、既述の実施の形態における連結部材６の断面形状は、図４（ｂ）に示すコの字型に形成されているが、図５（ａ）に示すハット型、図５（ｂ）に示すＷ型、図５（ｃ）に示すパイプ型の他、楕円形状、三角形状を含む多角形形状などであっても良い。

１ 車両
２ リヤストラットタワー
２ａ リヤストラットタワーの側面方向と平行な面
３ バックドア
４ バックドア開口部パネル
４ａ 屈曲部
４ｂ 車両の前方側を向く面
６ 連結部材
６ａ 一端
６ｂ 他端
７ ボルト（締結部材）
１０ 車体後部
１１ バックドアの開口部
２０ ボルト孔
４０ ボルト孔
４１，４１Ａ，４１Ｂ 稜線部
６１ 貫通孔
Ｃ リヤストラットタワーの角部
Ｓ 空間

Claims (5)

1. 車両のリヤサスペンションのストラット上部を支持する車体のリヤストラットタワーと、前記車両の側面視で、への字状に屈曲するバックドアに隣接し、前記バックドアの開口部を形成する車体のパネルであって、前記バックドアの開口部の縦方向ラインを形成するバックドア開口部パネルと、を有している車体の後部構造において、
   前記リヤストラットタワーと前記バックドア開口部パネルとの間には、前記車両の前後方向に延び、直線状に延びる棒状体である連結部材が配置され、
   前記連結部材の一端は、前記リヤストラットタワーの側面方向と平行な面に取付けられ、
   前記連結部材の他端は、前記バックドア開口部パネルのへの字状に屈曲する屈曲部に連続した部分で、前記車両の前方側を向く面に取付けられているとともに、前記連結部材の一端の取付け高さと前記連結部材の他端の取付け高さとが異なるように配置されていることを特徴とする車体の後部構造。
2. 前記連結部材の一端は、前記リヤストラットタワーの前記車両の前後方向の後方側に位置するとともに、前記リヤストラットタワーの上方側でかつ前記車両の上下方向に対して略水平な角部に隣接して接続され、
   前記バックドア開口部パネルは、前記車両の上面視で、少なくとも１つの角が形成されるように折り曲げられた稜線部を有し、
   前記連結部材の他端は、前記バックドア開口部パネルのへの字状に屈曲する前記屈曲部に連続した部分でかつ前記稜線部の下側に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の車体の後部構造。
3. 前記連結部材の両端の接続箇所の高さは、前記リヤストラットタワーに接続されている一端よりも前記バックドア開口部パネルに接続されている他端の方が高く設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車体の後部構造。
4. 前記バックドア開口部パネルは、前記車両の上面視で、少なくとも１つの角が形成されるように折り曲げられた稜線部を有し、
   前記連結部材の他端は、前記バックドア開口部パネルが前記稜線部を複数有している場合、前記車両の最も内側に位置する稜線部よりも前記車両の外側に位置する稜線部に隣接して接続されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の車体の後部構造。
5. 前記連結部材と前記リヤストラットタワー及び前記バックドア開口部パネルとは、締結部材によって締結されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の車体の後部構造。

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