JP5238305B2 - 車体後部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車体後部構造の改良に関するものである。

従来の車体後部構造として、後輪のホイールハウス近傍に設けられた上下のクロスメンバ同士をガセットで繋いだリヤボディ構造が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００６−１６８４３４公報

特許文献１の図１を以下の図５で説明する。なお、符号は振り直した。
図５は従来の車体後部構造を示す斜視図であり、リヤボディ構造１００は、後輪のホイールハウス１０２に隣接するように車両前後方向に延びる左右一対のサイドメンバ１０３，１０３（一方の符号１０３のみ示す。）が設けられ、左右のサイドメンバ１０３，１０３間にセンターフロアクロスメンバ１０４が渡され、このセンターフロアクロスメンバ１０４の後上方位置に車幅方向に延びるアッパバックメンバ１０６が設けられている。

ホイールハウス１０２から車体内方に膨出されてリヤサスペンションが取付けられるリヤサスペンション部１０７とアッパバックメンバ１０６とに第一補強部材１１１が取付けられ、センターフロアクロスメンバ１０４とアッパバックメンバ１０６のそれぞれの端に第二補強部材１１２が取付けられている。

例えば、リヤサスペンションからリヤサスペンション部１０７に荷重が入力されると、リヤサスペンション部１０７と第一補強部材１１１とは簡単に接合されているだけであるから、リヤサスペンション部１０７と第一補強部材１１１との接合部の剛性が小さく、接合部での変形やこの変形に伴う振動が発生しやすい。センターフロアクロスメンバ１０４と第二補強部材１１２との接合部についても同様である。
本発明の目的は、リヤサスペンションからの荷重入力部の剛性を高め、変形や振動を抑制可能な車体後部構造を提供することにある。

請求項１に係る発明は、車室とトランクルームとを仕切るリヤバルクヘッドが設けられた車体後部構造において、車幅方向に一対のリヤサスペンションをそれぞれ支持するリヤサブフレームが取付けられ、上方に開口する断面略コ字状のリヤサブフレームマウントブラケットと、これらのリヤサブフレームマウントブラケットが取り付けられると共に、上方に開口する断面コ字状を呈し、車幅方向の端部において前後方向に向かって延びている一対のリヤフレームと、これらのリヤフレーム間に渡され車幅方向に延びていると共に、上方に開口する断面コ字状を呈するフロアクロスメンバと、左右のリヤホイールハウスの各上部間に渡されたリヤパーセルシェルフメンバに取付けられると共に、リヤフレーム内に挿入されてリヤフレームに取付けられる、一対のリヤバルクヘッドガセットと、を備え、リヤフレームは、上部に車幅方向中央に向かって突出するフランジを備え、フロアクロスメンバは、上部に前後方向に突出するフランジを備え、リヤバルクヘッドガセットは、車幅方向外側の部位に前後に突出するフランジを備え、リヤサブフレームマウントブラケットは、上部に前後方向に向けて突出するフランジと、車幅方向外側の部位に前後方向に向けて突出するフランジとを備え、このフランジは、リヤフレームの下部が取付けられるよう凹状に形成されている凹状部を備え、リヤバルクヘッドガセットに形成されているフランジと、凹状部と、リヤフレームの下部の３箇所を共に溶接し、リヤフレームのフランジと、リヤサブフレームマウントブラケットの上部において前後方向に向けて突出するフランジと、フロアクロスメンバに形成されているフランジの３枚が共に溶接されていることを特徴とする。

作用として、リヤサスペンションからの荷重入力部を、リヤバルクヘッドガセット、リヤサブフレームマウントブラケット、リヤフレームを共に重ねてこれらの３枚が共に溶接されるようにすることで、荷重入力部の剛性が高くなり、荷重入力部の変形や、この変形に伴う振動が抑制される。

請求項１に係る発明では、リヤサスペンションを支持するリヤサブフレームが取付けられるリヤサブフレームマウントブラケットと、左右のリヤホイールハウスの各上部間に渡されたリヤパーセルシェルフメンバとがリヤバルクヘッドガセットで直接連結され、このリヤバルクヘッドガセットが、リヤサブフレームマウントブラケット及びリヤフレームと重ねられて３枚が共に溶接されるので、リヤサブフレームからリヤフレームへの荷重入力部を、リヤバルクヘッドガセット、リヤサブフレームマウントブラケット及びリヤフレームが３枚重ねられた部分で受ける構造にすることで剛性を高めることができ、変形、振動を抑えることができ、また、変形、振動を抑制できる剛性を確保した上で車体後部構造の軽量化を図ることができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る車体後部構造を示す要部斜視図であり、リヤボディ１０は、車体後部に前後方向に延びるように配置された左右一対のリヤフレーム１１，１１（一方の符号１１のみ示す。）と、これらのリヤフレーム１１，１１に車幅方向に延びるように渡されたフロアクロスメンバ１３と、リヤフレーム１１，１１にそれぞれ取付けられた後輪用のリヤホイールハウス１４，１４（一方の符号１４のみ示す。）と、これらの左右のリヤホールハウス１４，１４のそれぞれの上部内面に渡されたリヤパーセルシェルフメンバ１７と、フロアクロスメンバ１３及びリヤパーセルシェルフメンバ１７のそれぞれの端部同士に渡されて取付けられるとともにリヤホイールハウス１４の内側の面に取付けられた左右一対のリヤバルクヘッドガセット１８，１８（一方の符号１８のみ示す。）とを備える。

フロアクロスメンバ１３は、リヤフレーム１１，１１にそれぞれリヤサブフレームマウントブラケット２１，２１（一方の符号２１のみ示す。）を介して取付けられている。
リヤサブフレームマウントブラケット２１は、リヤサブフレーム（不図示。詳細は後述する。）を支持する部材である。なお、図中の符号２５はフロアクロスメンバ１３に取付けられたリヤフロア、２６はリヤパーセルシェルフメンバ１７に取付けられて後席後方の棚を形成するリヤパーセルシェルフである。

上記のフロアクロスメンバ１３、リヤパーセルシェルフメンバ１７及びリヤバルクヘッドガセット１８，１８は、車室と荷物室（リヤトランクルーム）とを仕切るリヤバルクヘッド２７を構成する部材である。

図２は本発明に係る車体後部構造の細部を示す斜視図であり、図中のＸ印は溶接（例えば、スポット溶接）箇所を示している。
即ち、リヤフレーム１１は、上部に車体内方に突出するフランジ１１ａを備え、フロアクロスメンバ１３は、上部に前後に突出するフランジ１３ａ，１３ｂを備え、これらのフランジ１１ａ，１３ａ，１３ｂがリヤサブフレームマウントブラケット２１及びリヤフロア２５に溶接されている。

また、リヤパーセルシェルフメンバ１７は、上部に前後に突出するフランジ１７ａ，１７ｂを備え、これらのフランジ１７ａ，１７ｂにリヤパーセルシェルフ２６が溶接されている。

更に、リヤバルクヘッドガセット１８は、外側部に前後に突出するように設けられたフランジ１８ａ，１８ｂと、上部に上方に突出するように設けられたフランジ１８ｃ，１８ｄとを備え、フランジ１８ａ，１８ｂがリヤフレーム１１及びリヤホイールハウス１４に溶接され、フランジ１８ｃ，１８ｄがリヤパーセルシェルフメンバ１７に溶接されている。

また、リヤサブフレームマウントブラケット２１は、上部に前後に突出するように設けられたフランジ２１ａ，２１ｂと、外側部に前後に突出するように設けられたフランジ２１ｃ，２１ｄとを備え、フランジ２１ａ，２１ｂがリヤフレーム１１及びフロアクロスメンバ１３に溶接され、フランジ２１ｃ，２１ｄがリヤフレーム１１に溶接されている。

図３は図１の３−３線断面図であり、リヤバルクヘッドガセット１８は、断面コ字形状の部材にフランジが設けられた部材（図１、図２も参照）で、リヤホイールハウス１４に取付けられることで閉断面が形成され、下端部１８Ａが、上方に開口する断面コ字形状のリヤフレーム１１の内側に挿入されてリヤフレーム１１に取付けられている。なお、２５ａはリヤホイールハウス１４に取付けるためにリヤフロア２５の側部に上方に延びるように設けられたフランジである。

また、リヤフレーム１１は、下部が、リヤサブフレームマウントブラケット２１のフランジ２１ｃ，２１ｄ（奥側の符号２１ｄのみ示す。）の凹状部２１ｅ，２１ｆ（奥側の符号２１ｆのみ示す。符号２１ｅは図２参照。）に取付けられ、リヤサブフレームマウントブラケット２１の下面２１ｇには、リヤサスペンションを支持するリヤサブフレーム３１が取付けられている。

即ち、上記のリヤバルクヘッドガセット１８、リヤフレーム１１及びリヤサブフレームマウントブラケット２１の３部材が重ねて溶接され（即ち、上の２部材（リヤバルクヘッドガセット１８とリヤフレーム１１）同士、下の２部材（リヤフレーム１１とリヤサブフレームマウントブラケット２１）同士がそれぞれ溶接され）、更に、リヤバルクヘッドガセット１８がリヤフレーム１１内に挿入されるため、３部材の結合が強固になるとともにリヤバルクヘッドガセット１８が倒れにくくなり、リヤサスペンションから荷重がリヤサブフレーム３１を介して入力される入力部３２（３部材が重なっている部分）の剛性が高められる。

以上に述べた車体後部構造の実施形態の作用を比較例とともに次に説明する。
図４（ａ），（ｂ）は車体後部構造の作用を示す作用図である。
（ａ）は車体後部構造の比較例であり、リヤボディ１２０は、車体後部を前後方向に延びるリヤフレーム１２１と、このリヤフレーム１２１にリヤサブフレームマウントブラケット１２２を介して取付けられた車幅方向に延びるリヤクロスメンバ１２３と、これらのリヤフレーム１２１及びリヤクロスメンバ１２３のそれぞれの上部に取付けられたリヤフロア１２４と、リヤフレーム１２１の外側部に取付けられた後輪用のリヤホイールハウス１２６と、このリヤホイールハウス１２６の上部内面に一端が取付けられた車幅方向に延びるリヤパーセルシェルフメンバ１２７と、リヤフロア１２４及びリヤパーセルシェルフメンバ１２７のそれぞれに渡されるとともにリヤホイールハウス１２６に取付けられたリヤバルクヘッドガセット１２８と、リヤサスペンションを支持するためにリヤサブフレームマウントブラケット１２２の下面に取付けられたリヤサブフレーム１３１とを備える。

例えば、白抜き矢印Ａで示すように、リヤサブフレーム１３１にリヤサスペンションから荷重が入力されると、この荷重はリヤサブフレームマウントブラケット１２２を介してリヤフレーム１２１に伝わり、リヤフレーム１２１を図の二点鎖線で示すように局部的に変形させ、振動を発生させることがある。従って、上記の荷重が、リヤフレーム１２１よりも上方のリヤバルクヘッドガセット１２８、リヤパーセルシェルフメンバ１２７に伝わらないため、リヤフレーム１２１の変形、振動が更に大きくなる可能性がある。

（ｂ）は実施例（本実施形態）の車体後部構造を示している。リヤフレーム１１内にリヤバルクヘッドガセット１８が挿入され、更に、リヤバルクヘッドガセット１８、リヤフレーム１１及びリヤサブフレームマウントブラケット２１が共に溶接されて高剛性部としての入力部３２が形成されているため、白抜き矢印Ｂで示すように、リヤサブフレームマウントブラケット２１にリヤサスペンションから荷重が入力された場合に、この荷重を高剛性の入力部３２で支持することができるとともに、白抜き矢印Ｃ〜白抜き矢印Ｆで示すように、荷重をリヤバルクヘッドガセット１８及びリヤパーセルシェルフメンバ１７に伝えることができる。

従って、各フレームが局部的に変形することがなく、振動を発生しにくくすることができるとともに、リヤバルクヘッド２７の全体で荷重を受けることができ、リヤバルクヘッド２７を構成する部品の軽量化を図ることができる。

以上の図１、図３に示したように、車室とトランクルームとを仕切るリヤバルクヘッド２７が設けられた車体後部構造において、リヤサスペンションを支持するリヤサブフレーム３１が取付けられるリヤサブフレームマウントブラケット２１と、左右のリヤホイールハウス１４の各上部間に渡されたリヤパーセルシェルフメンバ１７とがリヤバルクヘッドガセット１８で直接連結され、このリヤバルクヘッドガセット１８が、リヤサブフレームマウントブラケット２１及びリヤフレーム１１と重ねられて３枚が共に溶接されているので、リヤサブフレーム３１からリヤフレーム１１への荷重の入力部３２を、リヤバルクヘッドガセット１８、リヤサブフレームマウントブラケット２１及びリヤフレーム１１が３枚重ねられた部分で受ける構造にすることで剛性を高めることができ、変形、振動を抑えることができ、また、変形、振動を抑制できる剛性を確保した上で車体後部構造、即ち、リヤバルクヘッド２７の軽量化を図ることができる。

本発明の車体後部構造は、四輪車に好適である。

本発明に係る車体後部構造を示す要部斜視図である。 本発明に係る車体後部構造の細部を示す斜視図である。 図１の３−３線断面図である。 車体後部構造の作用を示す作用図である。 従来の車体後部構造を示す斜視図である。

符号の説明

１１…リヤフレーム、１４…リヤホイールハウス、１７…リヤパーセルシェルフメンバ、１８…リヤバルクヘッドガセット、２１…リヤサブフレームマウントブラケット、３１…リヤサブフレーム。

Claims (1)

1. 車室とトランクルームとを仕切るリヤバルクヘッド（２７）が設けられた車体後部構造において、
   車幅方向に一対のリヤサスペンションをそれぞれ支持するリヤサブフレーム（３１）が取付けられ、上方に開口する断面略コ字状のリヤサブフレームマウントブラケット（２１）と、
   これらのリヤサブフレームマウントブラケット（２１）が取り付けられると共に、上方に開口する断面コ字状を呈し、車幅方向の端部において前後方向に向かって延びている一対のリヤフレーム（１１）と、
   これらのリヤフレーム（１１）間に渡され車幅方向に延びていると共に、上方に開口する断面コ字状を呈するフロアクロスメンバ（１３）と、
   左右のリヤホイールハウス（１４）の各上部間に渡されたリヤパーセルシェルフメンバ（１７）に取付けられると共に、前記リヤフレーム（１１）内に挿入されて前記リヤフレーム（１１）に取付けられる、一対のリヤバルクヘッドガセット（１８）と、を備え、
   前記リヤフレーム（１１）は、上部に車幅方向中央に向かって突出するフランジ（１１ａ）を備え、
   前記フロアクロスメンバ（１３）は、上部に前後方向に突出するフランジ（１３ａ，１３ｂ）を備え、
   前記リヤバルクヘッドガセット（１８）は、車幅方向外側の部位に前後に突出するフランジ（１８ａ，１８ｂ）を備え、
   前記リヤサブフレームマウントブラケット（２１）は、上部に前後方向に向けて突出するフランジ（２１ａ，２１ｂ）と、車幅方向外側の部位に前後方向に向けて突出するフランジ（２１ｃ，２１ｄ）とを備え、
   前記フランジ（２１ｃ，２１ｄ）は、前記リヤフレーム（１１）の下部が取付けられるよう凹状に形成されている凹状部（２１ｅ，２１ｆ）を備え、
   前記リヤバルクヘッドガセット（１８）に形成されているフランジ（１８ａ，１８ｂ）と、前記凹状部（２１ｅ，２１ｆ）と、前記リヤフレーム（１１）の下部の３箇所を共に溶接し、
   前記リヤフレーム（１１）のフランジ（１１ａ）と、前記リヤサブフレームマウントブラケット（２１）の上部において前後方向に向けて突出するフランジ（２１ａ，２１ｂ）と、前記フロアクロスメンバ（１３）に形成されているフランジ（１３ａ，１３ｂ）の３枚が共に溶接されていることを特徴とする車体後部構造。

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