JP2018162012A - 車両後部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】乗員室と荷室との間の境界部を、荷室空間や荷室フロア構造のレイアウトの制約を受けずに、補強できるようにする。【解決手段】フロアパネル１０とクォータピラー１３とキャビンバックパネル１４により構成されている乗員室と荷室の境界部が、パーティションメンバ４０によって補強される。フロアパネル１０には、リアフロアクロスメンバ２０が接合され、パーティションメンバ４０の上部は、キャビンバックパネル１４に接合され、パーティションメンバ４０の下部は、ブラケット３０を介して、リアフロアクロスメンバ２０に接合されており、リアフロアクロスメンバ２０は、パーティションメンバ４０の前方側に配置されている。【選択図】図２

Description

本発明は、車両後部構造に関する。

車両の乗員室と荷室との境界には、例えば特許文献１に開示されているように、タイヤハウスの車両上方において左右のピラー間に架けわたしたアッパバックが設置されている。当該境界部は、フロアパネルと、左右のピラーと、アッパバック等により構成されている構造が知られている。

当該境界部を補強するために、アッパバックとフロアパネル間を架けわたすようにブレース部材が設けられている。ブレース部材の下端はフロアにボルト等により締結され、上端はアッパバックにボルト等により締結されている。このようにブレース部材を設けることで、環状構造である境界部の変形を抑制し、車体剛性を向上させている。

特開平１１−７８９８４号公報

当該ブレース部材の下端を、車体骨格を構成するフレーム等の高剛性の部材に接合させることで、効率よく剛性を確保することができる。しかし、プラットフォーム共通化やレイアウトの都合上、ブレース部材の着地点に制約が生じることがある。

これに対して、フロアパネル上に剛性の高いクロスメンバを取り付けて、ブレース部材の下端をクロスメンバに接合させることによって、ブレース部材の下端の接合部の剛性を向上させることもできる。

しかし、このような構造では、荷室空間の減少や、荷室下部の凹部（スペアタイヤハウス）のレイアウト上の制約が生じてしまう可能性がある。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、車両の乗員室と荷室との間の境界部を、荷室空間や荷室フロア構造のレイアウトの制約を受けずに、補強することができる車両後部構造を提供することである。

上記目的を達成するため本発明に係る車両後部構造は、車両の乗員室と該乗員室の車両後方に配置されている荷室との境界部が、車両上下方向に延びているパーティションメンバによって補強され、前記境界部は、フロアパネルと、該フロアパネルの車幅方向両側部に配置され車両上下方向に延びているピラーと、該ピラーの車幅方向間に架設されるように車幅方向に延びているキャビンバックパネルとにより構成されている。当該車両後部構造において、前記境界部に位置する前記フロアパネルには、車幅方向に延びているリアフロアメンバが接合され、前記パーティションメンバの上部は、前記キャビンバックパネルに接合され、前記パーティションメンバの下部は、ブラケットを介して、前記リアフロアメンバに接合されており、前記リアフロアメンバは、前記パーティションメンバの車両前方側に配置されている。

本発明に係る車両後部構造によれば、車両の乗員室と荷室との間の境界部を、荷室空間や荷室フロア構造のレイアウトの制約を受けずに、補強することが可能となる。

本発明に係る車両後部構造の実施形態を示し、境界部の周辺を車両前方から見た斜視図である。 図１の境界部の周辺を、車両後方から見た斜視図である。 （ａ）は、図１のＡ−Ａ断面を模式的に示す概略断面図で、（ｂ）は、図１の比較例を示す概略断面図である。 図２のパーティションメンバの下部の接合状態を示す拡大斜視図である。 図４のパーティションメンバの下部等を、車両前方から見た斜視図である。 図４のブラケットにパーティションメンバが取り付けられる前の状態を示す斜視図である。 図６のブラケット等を、車両前方から見た斜視図である。 図２のパッチの周辺を拡大した斜視図で、パッチとサイドフレームの位置関係を示している。

以下、本発明に係る車両後部構造の一実施形態について、図面（図１〜図８）を参照して説明する。

本実施形態の車両後部構造は、車両の乗員室と該乗員室の車両後方に配置されている荷室との境界部が、パーティションメンバ４０によって補強されている構造である。パーティションメンバ４０は、乗員室と荷室を仕切っている部材で、境界部を構成している。パーティションメンバ４０の車両前方側は乗員室であり、車両後方側が荷室となる。

さらに、境界部は、図１及び図２に示すように、車体のフロア部を構成するフロアパネル１０と、クォータピラー（ピラー）１３と、キャビンバックパネル１４を有し、これによって車両前後方向を中心軸とする環状構造を構成している。本実施形態の境界部の車両前後方向位置は、後部タイヤハウス部１５の車両前後方向位置の中間部に位置に対応している。

後部タイヤハウス部１５の車両下方に、後部タイヤが配置されている。当該後部タイヤハウス部１５は、後部タイヤの上半部を、車両上方及び車幅方向内側から覆うように形成されており、乗員室内及び荷室内に膨出している。

ここで、フロアパネル１０について説明する。図１に示すように、本実施形態のフロアパネル１０は、乗員室のフロア部を構成している第１のフロアパネル１１と、荷室のフロア部及び乗員室の後側のフロア部を構成している第２のフロアパネル１２を有している。第１のフロアパネル１１の後部と、第２のフロアパネル１２の前部は接合されている。この例の第２のフロアパネル１２の前端は、乗員室側に配置されている。すなわち、境界部は、第２のフロアパネル１２の前部に配置されている。

図１及び図２に示すように、第１のフロアパネル１１の後部及び第２のフロアパネル１２の前部は、後部タイヤハウス部１５の車両前後方向における中央部付近に配置されている。第２のフロアパネル１２は、スペアタイヤハウス部１７を有している。当該スペアタイヤハウス部１７は、第２のフロアパネル１２の前端部に近接し、パネル中央（車幅方向中心）よりやや左側に配置されている。

スペアタイヤハウス部１７は、図２に示すように、車両下方に凹む凹形状である。スペアタイヤハウス部１７の後部は、車両後方に開口している。第２のフロアパネル１２の後端は、車両下方に凸のハット形状となる。

クォータピラー１３は、図１及び図２に示すように、第２のフロアパネル１２の車幅方向両側部のそれぞれに配置されている。当該クォータピラー１３は、後部タイヤハウス部１５の上部から、車両上方に延びている金属製の部材である。

本実施形態のキャビンバックパネル１４は、乗員室の後面を構成する部材で、図１に示すように、車幅方向に延びている。当該キャビンバックパネル１４は、車幅方向両側のクォータピラー１３の車幅方向間に架設されるように配置され、車幅方向両側のクォータピラー１３の上部を連結している。

本実施形態の境界部は、リアフロアクロスメンバ（リアフロアメンバ）２０を有している。リアフロアクロスメンバ２０は、金属製の部材であり、図１及び図２に示すように、車幅方向両側の後部タイヤハウス部１５の車幅方向間に配置され、車幅方向に延びている部材である。リアフロアクロスメンバ２０は、第２のフロアパネル１２の前端部に接合されている。すなわち、リアフロアクロスメンバ２０は、境界部に対して乗員室側に配置されている。

リアフロアクロスメンバ２０は、車幅方向に延びている上面部２１と、上面部２１の後端から車両下方に突出し、車幅方向に延びている後面部（縦面）２２と、上面部２１の前端から車両下方に突出し、車幅方向に延びている前面部２３を有している。さらに、後面部２２の下端には、後方に突出しているツバ部２２ａが設け、前面部２３の下端にもツバ部２３ａが設けられている。すなわち、リアフロアクロスメンバ２０の横断面（車幅方向に垂直な断面）は、車両下方に開口し、車両上方に凸のハット形状である。後面部２２は、第２のフロアパネル１２の上面に対して起立するように延びている。

続いて、パーティションメンバ４０について説明する。境界部は、２本のパーティションメンバ４０によって補強されている。図４に示すように、各パーティションメンバ４０は、車両上下方向に延びている金属製の部材である。この例では、車両上方に向かうに従い車幅方向内側に傾斜している。２本のパーティションメンバ４０は、境界部を補強する筋違として機能し、車両上方に向かうに従い、互いに近づくように配置されている。

各パーティションメンバ４０は、図１に示すように、車両前方に面している主面部４１と、主面部４１の車幅方向両側部のそれぞれから車両前方に突出している側部４２を有している。すなわち、パーティションメンバ４０の長手方向に垂直な断面（横断面）は、主面部４１と、両側部４２を含むハット形状である。

パーティションメンバ４０の主面部４１における上部は、キャビンバックパネル１４の前面に接合されている。パーティションメンバ４０の主面部４１の上部には、車両前後方向に貫通している上側ボルト孔（図示せず）が形成されている。

一方で、キャビンバックパネル１４の前面には、上側ボルト孔に対応するように、互いに車幅方向間隔を空けて２つのパネル側ボルト孔（図示せず）が形成されている。これらのパネル側ボルト孔にボルトを挿通させ、各パーティションメンバ４０の主面部４１の上部と、キャビンバックパネル１４の前面が、ボルト及びナットにより締結されている。

また、図２に示すように、各パーティションメンバ４０の主面部４１における下部は、リアフロアクロスメンバ２０及びブラケット３０を介して、フロアパネルに接合されている。詳細には、主面部４１の下部は、ブラケット３０に接合され、ブラケット３０は、リアフロアクロスメンバ２０の後部に接合されている。また、リアフロアクロスメンバ２０は、上述したように、第２のフロアパネル１２の前端部に接合されている。

本実施形態では、図３（ａ）に示すように、ブラケット３０及びパーティションメンバ４０の車両前方側に、リアフロアクロスメンバ２０が配置されている。すなわち、リアフロアクロスメンバ２０の後部に、ブラケット３０及びパーティションメンバ４０が接合している。

仮に、図３（ｂ）に示すように、パーティションメンバ４０の車両後方側に、リアフロアクロスメンバ２０が配置され、リアフロアクロスメンバ２０の前側にパーティションメンバ４０を取り付ける場合には、リアフロアクロスメンバ２０は、荷室側に配置されることになる。この場合、リアフロアクロスメンバ２０の車両前後方向幅の分だけ、荷室空間の車両前後方向長さが小さくなってしまう。なお、図３（ａ）と図３（ｂ）では、パーティションメンバ４０の車両前後方向位置は同じで、且つ荷室の後端１０ｅの車両前後方向位置も同じである。

これに対して、本実施形態では、上記のような配置（図３（ａ））にしているため、リアフロアクロスメンバ２０の車両前後方向幅による荷室空間の減少を防ぐことができる。その結果、境界部を、荷室空間や荷室フロア構造のレイアウトの制約を受けずに、補強することが可能となる。

ここで、ブラケット３０について説明する。ブラケット３０は、２つのパーティションメンバ４０のそれぞれに１つのブラケット３０が接合されている。すなわち、本実施形態では、２つのブラケット３０を有している。

各ブラケット３０は、車幅方向に延びている部材であり、本体部３１と、外側フランジ部３２と、下側フランジ部３３を有している。本体部３１は、車幅方向に延びている板状で、さらに、車幅方向両側において車両前方に突出している側壁３１ａを備えている。本体部３１の車幅方向中央には、車両前後方向に貫通するブラケット側ボルト孔（図示せず）が形成されている。

外側フランジ部３２は、本体部３１の側壁３１ａの前端から車幅方向外側に張り出している。下側フランジ部３３は、本体部３１の下端及び外側フランジ部３２の下端から、車両後方に張り出している状態で車幅方向に延びている。この例のブラケット３０は、車両上方視で、車両前方に開口するコ字形状である。

各ブラケット３０の本体部３１は、各パーティションメンバ４０の車両後方に配置されている状態で、本体部３１の前面と主面部４１の後面が接合されている。以下、本体部３１と主面部４１との接合について説明する。

ブラケット３０の本体部３１のブラケット側ボルト孔には、スタッドボルト３８（係合部）が挿通されている。スタッドボルト３８は、本体部３１の前面から車両前方に突出している。一方で、パーティションメンバ４０の主面部４１における下部には、車両前後方向に貫通している下側ボルト孔（貫通孔）４１ａが形成されている。

さらに、リアフロアクロスメンバ２０は、図６に示すように、２つの凹形状部２５を有している。これらの凹形状部２５は、各パーティションメンバ４０の取付け位置に対応するように、リアフロアクロスメンバ２０の上部に、車幅方向に間隔を空けて配置されている。各凹形状部２５は、上面部２１と、前面部２３及び後面部２２の上端が、車両下方に凹んでいる。

各凹形状部２５は、リアフロアクロスメンバ２０を横断するように、車両前後方向に延びており、前面部２３及び後面部２２は、車両前方及び後方に開口している。すなわち、凹形状部２５は、前面部２３及び後面部２２との間を、車両前後方向に貫通している。

ここで、スタッドボルト３８の配置について説明する。図６及び図７に示すように、スタッドボルト３８は、ブラケット側ボルト孔及び下側ボルト孔４１ａを通り抜け、凹形状部２５の内側に配置されている。この状態で、図５に示すように、主面部４１の前部において、スタッドボルト３８にナット３９が螺合し、主面部４１の後面と本体部３１の前面（内側の面）が、ボルト締結されている。

外側フランジ部３２は、図６に示すように、リアフロアクロスメンバ２０の後面部２２にスポット溶接等により接合されている。また、下側フランジ部３３は、後面部２２の下端のツバ部２２ａの上面に接合されている。パーティションメンバ４０の下部は、本体部３１と、車幅方向両側の外側フランジ部３２と、リアフロアクロスメンバ２０の後面部２２によって囲まれている。

ブラケット３０に複数の接合部を設けることで、部品強度を確保した状態で、パーティションメンバ４０からの入力を、リアフロアクロスメンバ２０に伝えることができる。さらに、ブラケット３０が車両上面視でコ字形状を有することにより、コ字形状の両側を構成する外側フランジ部３２によって、パーティションメンバ４０への入力荷重を受けることができる。その結果、ブラケット３０の変形を抑制することが可能となる。

図４に示すように、パーティションメンバ４０と本体部３１が接合されている車両上下方向位置は、後面部２２と外側フランジ部３２が接合されている車両上下方向位置に対して同じ又は車両下方に配置されている。すなわち、スタッドボルト３８による締結位置は、外側フランジ部３２の溶接ポイントに対して同じ又は車両下方に配置されている。

このような接合部の位置関係によって、パーティションメンバ４０が車両後方に倒れるような変形に対して、剛性が高まる。その結果、ブラケット３０の外側フランジ部３２が、リアフロアクロスメンバ２０の後面部２２から、乖離することを抑制することが可能となる。

また、図５〜図７に示すように、スタッドボルト３８を凹形状部２５の内側に配置されるため、車両前方側からナット３９の取付け作業を行うことができ、当該作業を行いやすいため、作業効率が向上する。また、リアフロアクロスメンバ２０に凹形状部２５を設けて、スタッドボルト３８の取付部の高さを可能な限り低くすることができるため、ブラケット３０の剥離荷重の抑制効果も高まる。

仮に、図３（ｂ）に示すように、リアフロアクロスメンバ２０の前面部２３に、パーティションメンバ４０を取り付ける場合には、取付け作業は容易となるが、上記のようにレイアウト上の問題があった。これに対して、本実施形態のように凹形状部２５等を設けることで、パーティションメンバ４０をリアフロアクロスメンバ２０の後部に取り付けても、取付け作業の効率を低下させない。

また、図２に示すように、第２のフロアパネル１２の上面には、パッチ５０が取り付けられている。当該パッチ５０は、第２のフロアパネル１２の面剛性を補強するための金属製の部材である。パッチ５０は、図８に示すように、車幅方向に延びている部材で、第２のフロアパネル１２に接合されている板状の主部５１と、当該主部５１の前端から車両上方に張り出している縦壁部５２とを有している。

主部５１は、ブラケット３０の下側フランジ部３３における車幅方向外側に近い部分と、第２のフロアパネル１２の上面によって挟まれている状態で、第２のフロアパネル１２に溶接等により接合されている。縦壁部５２は、ブラケット３０の外側フランジ部３２のうち車幅方向外側に近い方の外側フランジ部３２と、リアフロアクロスメンバ２０の後面部２２に挟まれている状態で、リアフロアクロスメンバ２０に接合されている。

一方で、図７及び図８に示すように、第２のフロアパネル１２の下面における車幅方向両外側には、車両前後方向に延びているサイドフレーム１９が一対となるように配置されている。サイドフレーム１９は、金属製の部材で、車体の骨格を構成する剛性の高い部材である。パッチ５０は、第２のフロアパネル１２との接合部及びリアフロアクロスメンバ２０との接合部から、車幅方向外側に向かって延び、パッチ５０の車幅方向外側端部は、サイドフレーム１９に重なるように配置されている。

パーティションメンバ４０からの入力を、フロアパネルにも伝えることで、応力を効果的に分散できる。さらに、パッチ５０が剛性の高いサイドフレーム１９まで延びていることにより、パーティションメンバ４０のブラケット３０への応力集中を効果的に抑制することが可能となる。

本実施形態の車両後部構造は、図１及び図２に示すように、４つのチャイルドシートアンカ５５を有している。各チャイルドシートアンカ５５は、車幅方向に間隔を空けた状態で、リアフロアクロスメンバ２０の上部に取り付けられている。隣り合う２つのチャイルドシートアンカ５５が対をなすように構成されている。一対のチャイルドシートアンカ５５の車幅方向間にブラケット３０が配置されている。

例えば、車両衝突時において、チャイルドシートアンカ５５を介して、リアフロアクロスメンバ２０を車両前方に引っ張るような荷重が作用したときに、パーティションメンバ４０によって、当該荷重の作用が抑制することが可能となる。

以上の説明か分かるように、本実施形態によれば、車両の乗員室と荷室との間の境界部を、荷室空間や荷室フロア構造のレイアウトの制約を受けずに、効果的に補強することが可能となる。

本実施形態の説明は、本発明を説明するための例示であって、特許請求の範囲に記載の発明を限定するものではない。また、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。

上記実施形態では、車幅方向両外側の端部を繋ぐように車幅方向に延びている１本のリアフロアクロスメンバ２０を設けているが、これに限らない。例えば、車幅方向に延びている２つのメンバが、車幅方向に間隔を空けて配置されてもよい。この場合、各メンバに１つのブラケット３０が取り付けられている。また、各ブラケット３０の両側に、チャイルドシートアンカ５５が、配置されている。

１０ フロアパネル
１１ 第１のフロアパネル
１２ 第２のフロアパネル
１３ クォータピラー（ピラー）
１４ キャビンバックパネル
１５ 後部タイヤハウス部
１７ スペアタイヤハウス部
１９ サイドフレーム
２０ リアフロアクロスメンバ
２１ 上面部
２２ 後面部（縦面）
２２ａ ツバ部
２３ 前面部
２３ａ ツバ部
２５ 凹形状部
３０ ブラケット
３１ 本体部
３１ａ 側壁
３２ 外側フランジ部
３３ 下側フランジ部
３８ スタッドボルト（係合部）
３９ ナット
４０ パーティションメンバ
４１ 主面部
４１ａ 下側ボルト孔（貫通孔）
４２ 側部
５０ パッチ
５１ 主部
５２ 縦壁部
５５ チャイルドシートアンカ

Claims (6)

1. 車両の乗員室と該乗員室の車両後方に配置されている荷室との境界部が、車両上下方向に延びているパーティションメンバによって補強され、
   前記境界部は、フロアパネルと、該フロアパネルの車幅方向両側部に配置され車両上下方向に延びているピラーと、該ピラーの車幅方向間に架設されるように車幅方向に延びているキャビンバックパネルとにより構成されている、車両後部構造において、
   前記境界部に位置する前記フロアパネルには、車幅方向に延びているリアフロアメンバが接合され、
   前記パーティションメンバの上部は、前記キャビンバックパネルに接合され、
   前記パーティションメンバの下部は、ブラケットを介して、前記リアフロアメンバに接合されており、
   前記リアフロアメンバは、前記パーティションメンバの車両前方側に配置されていることを特徴とする車両後部構造。
2. 前記リアフロアメンバの後部には、車両上方に延びている縦面が形成され、
   前記ブラケットは、車幅方向両側において車両前方に突出している側壁を備えた本体部と、前記各側壁の車両前部に設けられた外側フランジ部とを有し、
   前記本体部には、前記パーティションメンバの下部が接合され、前記外側フランジ部は、前記リアフロアメンバの前記縦面に接合されており、
   前記パーティションメンバは、前記本体部と、前記各外側フランジ部と、前記リアフロアメンバの前記縦面によって囲まれていることを特徴とする請求項１に記載の車両後部構造。
3. 前記パーティションメンバと前記本体部が接合されている車両上下方向位置は、前記縦面と前記フランジ部が接合されている車両上下方向位置に対して同じ又は車両下方に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の車両後部構造。
4. 前記ブラケットの前記本体部は、車両前方に突出している係合部を有し、
   前記パーティションメンバの下部には、貫通孔が形成され、
   前記フロアメンバの上部には、車両下方に凹む凹形状部が設けられており、
   前記パーティションメンバと前記ブラケットは、前記係合部が、前記貫通孔を通り抜け、前記凹形状部の内側に配置されている状態で、接合されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の車両後部構造。
5. 前記ブラケットは、前記本体部の下部に設けられた下側フランジ部を有しており、
   前記フロアパネルの下面における車幅方向両外側には、車両前後方向に延びているサイドフレームが一対となるように配置され、
   前記フロアパネルの上面には、前記フロアパネルの面剛性を補強するためのパッチが取り付けられており、
   前記パッチは、車幅方向外側の前記下側フランジ部と、前記フロアパネルとの間に挟まれている状態で接合され、
   前記パッチは、前記パッチと前記下側フランジ部との接合部から、前記サイドフレームに重なる位置まで、車幅方向に延びていることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の車両後部構造。
6. 前記リアフロアメンバは、車幅方向に延びており、
   前記リアフロアメンバには、２つのチャイルドシートアンカが、互いに車幅方向間隔を空けた状態で取り付けられ、
   前記ブラケットは、前記２つのチャイルドシートアンカの車幅方向間に配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の車両後部構造。

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