(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右一対のリヤサイドメンバと、これらリヤサイドメンバ相互間を連結したクロスメンバと、このクロスメンバの前方に配設された燃料タンクと、前記クロスメンバの後方に配設された車体搭載部品と、この車体搭載部品の本体部の前端から後端までを含むように前記左右一対のリヤサイドメンバに配設された補強部材とを備え、該補強部材の前端が、前記リヤサイドメンバと前記クロスメンバの連結部の後端位置よりも後方に来るように配置したことを特徴とする自動車の後部車体構造。
【請求項２】
前記補強部材は、前記リヤサイドメンバの内側に配設されるとともに、サスペンション部品を支持する前部側のブレースと、前記リヤサイドメンバの内壁に沿って配設された後部側のリンフォースメントで構成されている請求項１に記載の自動車の後部車体構造。
【請求項３】
前記ブレース後端部と、前記リンフォースメント前端部は互いに接合されている請求項２に記載の自動車の後部車体構造。
【請求項４】
前記補強部材は、前部が前記リヤサイドメンバ相互を連結する第２クロスメンバで、後部が前記リヤサイドメンバの内壁に沿うリンフォースメントで構成される請求項１に記載の自動車の後部車体構造。
【請求項５】
前記リヤサイドメンバは、前記補強部材後端よりも後方に延在する請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動車の後部車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体後部に加わる過大な衝撃に対して、燃料タンクと、駆動用蓄電池などの車体搭載部品の保護を図り得る自動車の後部車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に開示されているように、車両前後方向に延びた一対のリヤサイドメンバと、一対のリヤサイドメンバを車両幅方向で繋げたリヤクロスメンバと、リヤクロスメンバの前部に燃料タンクが配置された車両において、燃料タンク後方にノッチなどの低剛性部を設け、後面衝突された場合に、この低剛性部を起点として車両上方側に屈曲させて、衝撃荷重が直接、燃料タンクに加わるのを回避する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４５３４７７２号公報
【特許文献２】特開２０１２−８１８７７号公報
【特許文献３】特開２００５−１７００７６号公報
【特許文献４】特開２０１３−３２１１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ハイブリッド車両などでは、燃料タンクの後方に駆動用蓄電池の搭載部が設けられている場合があり、車体後部からの衝撃により、車体後部側が押し潰されると駆動用蓄電池が燃料タンクに接触し、燃料タンクおよび駆動用蓄電池の損傷を招く恐れがある。
【０００５】
本発明は、後部車体を構成するリヤサイドメンバの途中に相対的な強度差を設け、車体後部から衝撃荷重が加わった際にリヤサイドメンバの強度の低い個所から燃料タンクを避ける方向にリヤサイドメンバの変形を誘発し、燃料タンク等に損傷が及ぶことを防止する自動車の後部車体構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するため、左右一対のリヤサイドメンバと、これらリヤサイドメンバ相互間を連結したクロスメンバと、このクロスメンバの前方に配設された燃料タンクと、前記クロスメンバの後方に配設された車体搭載部品と、この車体搭載部品の本体部の前端から後端までを含むように前記左右一対のリヤサイドメンバに配設された補強部材とを備え、該補強部材の前端が、前記リヤサイドメンバと前記クロスメンバの連結部の後端位置よりも後方に来るように配置したことにある。
前記補強部材は、前記リヤサイドメンバの内側に配設されるとともに、サスペンション部品を支持する前部側のブレースと、前記リヤサイドメンバの内壁に沿って配設された後部側のリンフォースメントで構成されていることにある。
前記ブレース後端部と、前記リンフォースメント前端部は互いに接合されていることにある。
前記補強部材は、前部が前記リヤサイドメンバ相互を連結する第２クロスメンバで、後部が前記リヤサイドメンバの内壁に沿うリンフォースメントで構成されることにある。
前記リヤサイドメンバは、前記補強部材後端よりも後方に延在することにある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の効果は以下の通りである。
補強部材の前端が、前記リヤサイドメンバと前記クロスメンバの連結部の後端位置よりも後方に来るように配置したので、燃料タンクと車載搭載部品が車体を介して、直線的に圧縮され燃料タンクおよび車載搭載部品を損傷させる不具合を防止することができる。前記補強部材は、リンフォースメントの前端部にサスペンション部品を支持するブレースを配置しているので、補強部材前端部の剛性を向上することができる。また、前記ブレース後端部と、前記リンフォースメント前端部を互いに接合することで、より剛性の向上を図ることができる。さらに、補強部材を、前部がリヤサイドメンバ相互を連結する第２クロスメンバで、後部がリヤサイドメンバの内壁に沿うリンフォースメントで構成することで、剛性の向上を図ることができる。また、リヤサイドメンバを、前記補強部材後端よりも後方に延在することで、補強部材が設けられていないリヤサイドメンバの後端部を先に変形させることにより衝撃を吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態による自動車の後部車体構造を示しリヤフロアパネルの後部パネルを取り除いて示す概念図である。
【図２】（ａ）は、図１のリヤフロアパネルに設置された駆動用蓄電池を示す斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は、図２（ａ）の側面図、（ｃ）は、図２（ｂ）の斜め下方から見た斜視図である。
【図３】図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】補強部材を示す拡大図である。
【図５】車体後方からの衝撃に対する変形を説明する概念断面図である。
【図６】本発明の他の実施の形態であるリヤサイドメンバを示す概念図である。
【図７】本発明の変形例を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１ないし図３は、ハイブリッド自動車の後部車体構造を示したもので、図１はリヤフロアパネルの後部パネルを取り除いて示している。図２（ａ）（ｂ）（ｃ）は、リヤフロアパネルを配置した後部車体構造を示しており、（ａ）が斜め上方から、（ｂ）が側面から、（ｃ）が斜め下方から見た図である。図３は車体のクロスメンバを挟んで前後に取り付けられた燃料タンクと駆動用蓄電池の取り付け位置を示したものである。
【００１０】
ハイブリッド自動車の後部車体１は、フロント側のメインフロアパネルに続くリヤ側のリヤフロアパネル２が設けられている。このリヤフロアパネル２は、メインフロアパネルより一段上方に変位させてリヤシート下面側を構成する前部フロアパネル３と、リヤシート後方部、所謂、トランクフロアパネル部を構成する後部フロアパネル４とで構成されている。
このリヤフロアパネル２の下面の左右両側には、車体前後方向に沿って、横断面が略Ｕ字状の一対のリヤサイドメンバ５が設けられている。これらリヤサイドメンバ５は、鋼板を横断面が所謂、略逆ハット形断面に形成し、この逆ハット形断面の両側フランジ部を前記リヤフロアパネル２の下面に接合して閉じ断面を構成するように組み付けられている。また、これらリヤフロアパネル２の前部フロアパネル３は、前端部に対して後方部分が一段高くなるように傾斜部分を設けて形成されており、このほぼ高くなった変位部分の前端部相互間を車幅方向に配設された帯状のリヤクロスメンバ６で連結して、補強している。このリヤクロスメンバ６は、リヤフロアパネル２の前部フロアパネル３と後部フロアパネル４の接合部３ａ，４ａの個所に、後部フロアパネル４の車幅方向に溶接により接合されて後部フロアパネル４との間に閉じ断面Ｃが形成されている。
【００１１】
このリヤクロスメンバ６の前方側で、前記前部フロアパネル３の下面側空間部３ｂには、燃料タンク７が配設されている。この燃料タンク７のインレットパイプ７ａは車体後方側に配置され、前記リヤクロスメンバ６の下側に設けられている。前記リヤクロスメンバ６の後方側で、リヤフロアパネル２の後部フロアパネル４の上面側には、駆動用蓄電池の本体部８が配置されている。後部フロアパネル４の上面側には凹部４ｂが形成されており、この凹部４ｂ内に前記駆動用蓄電池の本体部８が配置されて、後部フロアパネル４の前部縦壁面４ｃを挟んで前記燃料タンク７の後方位置に前記駆動用蓄電池の本体部８の設置個所が設けられている。
【００１２】
前記リヤサイドメンバ５の内側には、図４に示すようにリヤクロスメンバ６の連結部の後端位置よりも後方に来るように、補強部材９の前端が配置されている。補強部材９は、前記駆動用蓄電池８の車体前後方向の長さＬと略同一の長さを有しており、横断面が略Ｕ字状断面のリンフォースメント１０と、このリンフォースメント１０の前端部に配置又は接合されたブレース１１とで構成されている。ブレース１１は、リヤサイドメンバ５の内側に前記リヤクロスメンバ６の後方位置で、リヤサスペンション取付け部１２に対応する位置に取り付けられている。ブレース１１は、車体前後方向の断面が上面１１ａと前後縦壁面１１ｂとでπ形状に形成されている。前記前後縦壁面１１ｂの下端部には、リヤサイドメンバ５の底面５ａに沿って、それぞれ前後方向に延びるフランジ部１１ｂ１，１１ｂ２が設けられ、前記前後縦壁面１１ｂの車幅方向両側部には、リヤサイドメンバ５の内側内壁面５ｂに沿って延びるフランジ部１１ｂ３，１１ｂ４が設けられている。このブレース上面１１ａの車幅方向の上端には、上方に向けて折り曲げられたフランジ部１１ａ１が形成されている。ブレース１１は、車体後方側のフランジ部１１ｂ２を介してリンフォースメント１０の前端部の内側底面１０ａに接合され、車体後方側のフランジ部１１ｂ４を介してリンフォースメント１０の前端部の内側側壁面１０ｂに接合されている。また、ブレース１１は、車体前方側のフランジ部１１ｂ１を介してリヤサイドメンバ５の底面５ａに接合され、車体前方側のフランジ部１１ｂ３を介してリヤサイドメンバ５の内側内壁面５ｂに接合されている。ブレース１１は、ブレース上面１１ａのフランジ部１１ａ１を介してリヤサイドメンバ５の内側内壁面５ｂに接合されている。さらに、ブレース１１は上方のフランジ部１１ａ１を前記リヤサイドメンバ５の内側内壁面５ｂに接合されている。
【００１３】
前記リヤサイドメンバ５は、図１に示すように補強部材９の前端部とリヤクロスメンバ６の接合部との間に、補強部が無い強度の弱い部分、所謂、脆弱部Ｆが形成され、この脆弱部Ｆを介して上方に屈曲しやすく構成されている。このように、前記クロスメンバ６の後方側の前記リヤサイドメンバ５の長手方向に補強部材９を設け、前記クロスメンバ６の連結部と前記補強部材９の配設部相互間に相対的な強度差を設けて脆弱部Ｆを発生させるように前記リヤサイドメンバ５を補強している。
【００１４】
次に上記構成による実施の形態の作用を説明する。
図５に示すように走行時に後方から図示矢視Ｘ方向の過大な衝撃が後部車体に加わると、リヤサイドメンバ５は、補強部材９の前端部と、リヤクロスメンバ６の接合部との間に脆弱部Ｆが形成されていることから、この脆弱部Ｆを中心に図示矢視Ｙ方向のように上方に屈曲し、リヤサイドメンバ５は、前方に向けて山形、すなわちＬ字を後方に回転させた形状に屈曲する。
リヤサイドメンバ５の屈曲とともにリヤフロアパネル２も屈曲し、駆動用蓄電池の本体部８も燃料タンク７に近づく、図示矢視Ｚ方向に傾斜しながら前方側に移動する。図５に示すようにリヤフロアパネル２はリヤクロスメンバ６の接合部の後方側で屈曲し、燃料タンク７に近づいていくことがわかる。この変形により衝撃を吸収しつつ、リヤサイドメンバ５を補強するリヤクロスメンバ６とリンフォースメント１０の効果により燃料タンク７と駆動用蓄電池の本体部８が存在する範囲のリヤサイドメンバ５の変形を抑制する。こうして、燃料タンク７はリヤフロアパネル２における前部フロアパネル３の下面側空間部３ｂで保護されているので、駆動用蓄電池の本体部８が前部縦壁面４ｃを介して燃料タンク７に接触する不具合を防止することができる。補強部材９は、駆動用蓄電池の本体部８の車体前後方向の長さＬと略同一の長さに形成されているので、リンフォースメント１０の後端が駆動用蓄電池の本体部８の範囲までとなり、それより後方のリヤサイドメンバ５は変形可能となることから空間を確保しつつ、駆動用蓄電池の本体部８を守りながら、効率的にエネルギーの吸収を図ることができる。また、リヤサイドメンバ５が山形に屈曲した際に、リヤフロアパネル２が撓んで燃料タンク７のインレットパイプ７ａが存在する付近まで達する恐れがあるが、リヤクロスメンバ６がインレットパイプ７ａの上方のリヤフロアパネル２に配置されており剛性を確保することができる。さらに、リヤサイドメンバ５の脆弱部Ｆをリヤクロスメンバ６よりも後方に配置させることにより、リヤフロアパネル２の変形がインレットパイプ７ａ付近まで及ばないように抑制することができる。
【００１５】
図６は、補強部材９の変形例で、この場合、ブレース１１は、リンフォースメント１０の前端部に接続せずに、例えば、リヤフロアパネル２の下面側に予め接合しておき、リヤサイドメンバ５には、リンフォースメント１０のみを組み付けて用いることもできる。これによって、リヤサイドメンバ５の作業工程を減らすことができる。また、リンフォースメント１０の厚みを厚くすることで、ブレース１１を省略し、リンフォースメント１０のみで補強部材９を構成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、例えば、駆動用蓄電池の本体部８の代わりに他の車体搭載部品を組み付ける場合にも適用することができる。また、燃料タンク７の後部位置にリヤクロスメンバ６が設けられ、このリヤクロスメンバ６の両端部を両側のリヤサイドメンバ５に結合して補強し、この結合部から間隙を設けて補強部材９をリヤサイドメンバ５に組み付ける構成であれば、他の構造の後部車体に適用することもできる。さらに、図７に示すように、リヤクロスメンバ６の後方に、第２のクロスメンバ１６をリンフォースメント１０の前端位置に連結するようにリヤサイドメンバ５に結合し、補強部材９の前端部を補強することもできる。この場合、前記補強部材９は、前部が前記リヤサイドメンバ５相互を連結する第２のクロスメンバ１６で、後部が前記リヤサイドメンバ５の内壁に沿うリンフォースメント１０で構成される。また、この場合もブレース１１を組み付けて、前部のブレース１１部分の位置に第２のクロスメンバ１６を連結してより一層、前部の剛性を向上することもできる。その他、本発明の技術的範囲を変更しない範囲内で適宜変更して実施し得ることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００１７】
１  後部車体
２  リヤフロアパネル
３  前部フロアパネル
３ｂ  下面側空間部
４  後部フロアパネル
４ｂ  凹部
５  リヤサイドメンバ
６  リヤクロスメンバ（クロスメンバ）
７  燃料タンク
８  駆動用蓄電池の本体部
９  補強部材
１０  リンフォースメント
１１  ブレース
１２  リヤサスペンション取付け部
１６  第２のクロスメンバ
Ｆ  脆弱部（強度の弱い部分）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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