(57)【要約】  【課題】構造の簡素化、及び部品点数の削減を図り、製造の容易化を実現する。  【解決手段】車体後部の左右両側に配置したリヤサイドフレーム５，５を前部フレーム１１と後部フレーム１２とに分割し、前部フレーム１１にリヤサスペンションを構成する部品を取付け、後部フレーム１１に後面衝突時の衝撃荷重を吸収するクラッシュゾーンＡを設ける。前部フレーム１１にリヤサスペンションを保持させるようにしたので、後部フレーム１２の板厚をクラッシュゾーンＡの軸圧壊を基準として設定しても補強を要する部位が少なく、一方前部フレーム１１はリヤサスペンションからの荷重に対する耐久性等を基準として板厚を設定することができる。その結果、リンホースの数を低減し、部品点数の削減を実現することができる。【選択図】図２
2005162005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体後部に沿って左右両側に配設した各リヤサイドフレームを前部フレームと後部フレームとに分割し、
上記前部フレームの板厚を上記後部フレームに比し厚く設定し、
上記前部フレームにてリヤサスペンションからの荷重及び後面衝突時の衝撃荷重を支持し、
上記後部フレームに後面衝突時の衝撃荷重で軸圧壊するクラッシュゾーンを設定した
ことを特徴とする車両のリヤフレーム構造。
【請求項２】
上記前部フレームに上記リヤサスペンションを構成する部品を締結させる締結部材を固設したことを特徴とする請求項１記載の車両のリヤフレーム構造。
【請求項３】
上記前部フレームと上記後部フレームとの接合部に、上記リヤサスペンションを構成する部品を支持すると共に上記左右のリヤサイドフレーム間を連結するリヤサスペンションクロスメンバの少なくとも一部を共締めすることを特徴とする請求項１或いは２記載の車両のリヤフレーム構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リヤサイドフレームを前部フレームと後部フレームとに分割した車両のリヤフレーム構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車両の車体後部は、リヤフロアパネルの両側部に沿って配設した左右１対のリヤサイドフレームと、この左右のリヤサイドフレームの中間部を連結するクロスメンバと、左右のリヤサイドフレームの後端部を連結するリヤスカートとで基本骨格が形成されている。
【０００３】
又、左右のリヤサイドフレームには、例えば特開平５−２７０２２３号公報に開示されているように、リヤトレーリングリンク等、リヤサスペンションを構成する部品が連設されている。更に、例えば特開２００２−３３７７５０号公報に開示されているように左右のリヤサイドフレーム間には燃料タンクが配設されている。
【０００４】
従って、リヤサイドフレームの、リヤサスペンションの構成部品を取付ける部位は、リヤサスペンションからの荷重を支持するためにある程度の剛性を確保する必要がある。又、リヤサイドフレームには後面衝突時の衝撃荷重を軸圧壊により吸収させるためのクラッシュゾーンが設けられており、このクラッシュゾーンはある程度の脆弱性が必要である。更に、燃料タンクを挟むリヤサイドフレームの対応位置周辺は、後面衝突時においで燃料タンクを保護するために、ある程度の剛性を確保する必要がある。
【０００５】
そのため、従来はリヤサイドフレーム全体をクラッシュゾーンを基準とする薄い板厚で形成し、剛性を必要とする部位はリンホースを個別に配設することで、リヤサイドフレームに脆弱部と剛性部とを必要に応じて設定するようにしている。
【特許文献１】特開平５−２７０２２３号公報
【特許文献２】特開２００２−３３７７５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、補強を必要とする部位が多い場合、リヤサイドフレームに対してリンホースを個別に配設する必要があるが、各部位において必要とする強度が異なるため、リンホースを配設する箇所が多くなり、部品点数の増加を招くばかりでなく、構造が複雑化する問題がある。
【０００７】
又、リヤサイドフレームにはリヤサスペンションクロスメンバやリヤトレーリングリンク等を固設するためのウエルデングナットが配設されているが、リヤサイドフレームの板厚が薄いため、ウエルディングナットはリンホース側に溶着されている。
【０００８】
しかし、ウエルディングナットをリンホース側に溶着した場合、リンホースとリヤサイドフレームとの間の取付け誤差により位置精度が低下してしまう問題がある。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑み、簡単な構造で、部品点数の削減を図り、製造を容易にすると共に、ウエルディングナット等の締結部材の取付け位置を高精度に設定することのできる車両のリヤフレーム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】
【００１０】
上記目的を達成するため本発明による車両のリヤフレーム構造は、車体後部に沿って左右両側に配設した各リヤサイドフレームを前部フレームと後部フレームとに分割し、
上記前部フレームの板厚を上記後部フレームに比し厚く設定し、上記前部フレームにてリヤサスペンションからの荷重及び後面衝突時の衝撃荷重を支持し、上記後部フレームに後面衝突時の衝撃荷重で軸圧壊するクラッシュゾーンを設定したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、簡単な構造で、部品点数の削減を図り、製造を容易にすると共に締結部材の取付け位置を高精度に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づいて本発明の一形態を説明する。図１に車体フレームの概略平面図を示す。尚、以下の説明では左右対称な部材については左右の部材に同一の符号を付して説明を簡素化する。
【００１３】
同図の符号１，１は、車両の前後方向に沿って配設される左右一対のフロントフレームであり、各フロントフレーム１，１が、車体側部に沿って前後方向へ延在するサイドシル２，２にリンホーストーボード３，３を介して結合されている。
【００１４】
又、フロントフレーム１，１の後端がリヤフロントクロスメンバ４を介して連結されている。このリヤフロントクロスメンバ４にサイドシル２，２間の後部が連結されている。更に、サイドシル２，２の後端に、車体後部の左右両側に配置されたリヤサイドフレーム５，５の前端が連結されている。リヤサイドフレーム５，５の中間部にリヤセンタークロスメンバ６と、リヤリヤクロスメンバ２０が連結されている。
【００１５】
又、リヤサイドフレーム５，５の中間部の下面に、リヤサスペンションを構成する部品を支持するリヤサスペンションクロスメンバ２１の両端が連結されている。更に、リヤサイドフレーム５，５の後端部にリヤスカート７が連結されている。
【００１６】
尚、左右のリヤサイドフレーム５，５とリヤフロントクロスメンバ４とリヤセンタークロスメンバ６とで囲まれた領域に燃料タンク８が配設され、又、左右のリヤサイドフレーム５，５とリヤセンタークロスメンバ６とリヤスカート７とで囲まれた領域にスペアタイヤ９が収納される領域が確保される。
【００１７】
図１、図３に示すように、左右のリヤサイドフレーム５，５は、後輪（図示せず）が配設される部位のやや前方で、後輪との干渉を回避するためにやや内方に湾曲されていると共に上方へ延出する傾斜部５ａが形成されており、傾斜部５ａの後端部付近にリヤサスペンションクロスメンバ２１が固設される。又、傾斜部５ａの前端部付近の底面に、トレーリングリンク（図示せず）の前端が上下方向補回動自在に支持される。トレーリングリンクは後方へ延出されており、その後端に後輪が回動自在に支持される。
【００１８】
図２に左側のリヤサイドフレーム５の分解斜視図を示す。尚、右側のリヤサイドフレーム５は左側のリヤサイドフレーム５と対称形状であり、構成が同一であるため説明を省略する。リヤサイドフレーム５は傾斜部５ａを含む前部フレーム１１と後部フレーム１２とに分割されている。
【００１９】
後部フレーム１２は、後面衝突時における比較的大きな衝撃荷重を受けたときに軸圧壊して衝撃を吸収するクラッシュゾーンＡ（図３参照）を有しているため、クラッシュゾーンＡが軸圧壊する荷重を基準として板厚が設定されている。従って、後部フレーム１２は比較的薄い板厚で形成される。一方、前部フレーム１１は、後面衝突時の反力を支持し、しかもリヤサスペンションの取付部となっているため、リヤサスペンションからの荷重に対する耐久性を保証すべく、比較的厚い板厚で形成されている。
【００２０】
前部フレーム１１の板厚は後面衝突時の衝撃強度と、後述する締結部材としてのウエルディングナット１３ａ，１３ｂの耐久強度とを基準に決定される。尚、本形態では、前部フレーム１１の板厚を1.6mmに設定し、後部フレーム１２の板厚を1.0mmに設定している。
【００２１】
又、前部フレーム１１は底面部１１ａと、底面部１１ａの両側から上方へほぼ直角に曲げ形成された側面部１１ｂ，１１ｃと、内側の側面部１１ｂの上端縁から車体内方へほぼ直角に曲げ形成された上部フランジ１１ｄと、前端に形成された前部フランジ１１ｅとを有し、前部フランジ１１ｅがサイドシル２に接合される。
【００２２】
又、前部フレーム１１の底面部１２ａにはトレーリングリンク等、リヤサスペンションを構成する各部品を取付けるための複数のウエルディングナット１３ａ，１３ｂが所定に溶着されている。尚、ウエルディングナット１３ａにトレーリングリンクが締結され、一方、ウエルディングナット１３ｂにリヤサスペンションクロスメンバ２１が締結される。
【００２３】
更に、前部フレーム１１の底面部１１ａには、トレーリングリンク用リンホース１４とリヤフレーム用リンホース１５とがスポット溶接等により接合されている。
【００２４】
トレーリングリンク用リンホース１４は前部フレーム１１のトレーリングリンクを取付ける位置、及びその周辺の剛性を高めるために接合するもので、断面溝型に形成されており、両側フランジ部１４ａが前部フレーム１１の側面部１２ｂ，１２ｃの内面にスポット溶接等により接合される。又、トレーリングリンク用リンホース１４には、ウエルディングナット１３ａ，１３ｂを逃げる逃げ孔１４ｂが穿設されている。
【００２５】
リヤフレーム用リンホース１５は前部フレーム１１の脆弱部分を補強するもので、本形態では、傾斜部５ａ後端の内方へ湾曲する底面部１１ａと側面部１１ｃとの稜部にスポット溶接等により接合して補強している。
【００２６】
又、後部フレーム１２は、底面部１２ａと底面部１２ａの両側から上方へほぼ直角に曲げ形成された側面部１２ｂ，１２ｃと、内側の側面部１１ｂの上端縁から車体内方へほぼ直角に曲げ形成された上部フランジ１２ｄと、後端に形成された後部フランジ１２ｅとを有し、後部フランジ１２ｅがリヤスカート７に接合される。更に、後部フレーム１２の前端部に、前部フレーム１１の後端部分に接合する接合部となる段部１２ｆが形成されている。尚、段部１２ｆの底面部１２ａに、ウエルディングナット１３ｂを逃げる逃げ孔１２ｇが穿設されている。更に、後部フレーム１２の後部側にセパレータ１６がスポット溶接等により接合されている。
【００２７】
図３に示すように、前部フレーム１１の後端に、後部フレーム１２の前端部に形成した段部１２ｆを接合した状態では、段部１２ｆとセパレータ１６との間が後面衝突時のクラッシュゾーンＡとなる。又、リヤサイドフレーム５を構成する前部フレーム１１と後部フレーム１２との上面は、リヤフロアパネル（図示せず）に接合されることで閉断面が形成される。
【００２８】
次に、このような構成による本形態の作用について説明する。組立てに際しては、先ず、前部フレーム１１の底面部１１ａにウエルディングナット１３ａ，１３ｂを所定に溶着した後、トレーリングリンク用リンホース１４、及びリヤフレーム用リンホース１５を前部フレーム１１に対してスポット溶接等により所定に接合する。又、後部フレーム１２にセパレータ１６をスポット溶接等により溶接する。
【００２９】
ウエルディングナット１３ａ，１３ｂは前部フレーム１１に直接溶着されるので、高い位置決め精度を得ることができる。又、トレーリングリンク用リンホース１４には、ウエルディングナット１３ａ，１３ｂを逃げる逃げ孔１４ｂが穿設されているため、取付けに際して干渉することが無く、溶接作業を円滑に行うことができる。
【００３０】
そして、前部フレーム１１の後部に、後部フレーム１２の前端側に形成した段部１２ｆを装着し、段部１２ｆと前部フレーム１１の後端とをスポット溶接等により接合する。尚、段部１２ｆにもウエルディングナット１３ｂを逃げる逃げ孔１２ｇが穿設されているため、段部１２ｆがウエルディングナット１３ｂと干渉することはない。
【００３１】
次いで、前部フレーム１１の前部フランジ１１ｅをサイドシル２に接合し、後部フレーム１２の後端に形成した後部フランジ１２ｅにリヤスカート７を接合し、更に、両フレーム１１，１２の上部フランジ１１ｄ，１２ｄをリヤフロアパネル（図示せず）に接合する。
【００３２】
その後、前部フレーム１１の後部側底面部１１ａにリヤサスペンションクロスメンバ２１を取付け、ウエルディングナット１３ｂに対してボルト締めして固定する。又、前部フレーム１１の傾斜部５ａの底面部１１ａにトレーリングリンクを取付け、ウエルディングナット１３ａに対してボルト締めして固定する。
【００３３】
そして、所定に組付けられたリヤサイドフレーム５に対して後面衝突時の衝撃荷重が印加されると、後部フレーム１２のクラッシュゾーンＡが軸圧壊して衝撃が吸収される。このとき、前部フレーム１１が衝撃荷重に対する反力を支持すると共に、そのときの不足の支持力がトレーリングリンク用リンホース１４及びリヤフレーム用リンホース１５で補剛される。
【００３４】
尚、リヤサスペンションクロスメンバ２１の取付け部位は、リヤサスペンションクロスメンバ２１自体により補強されるため、衝突荷重支持用のリンホースは不要である。同様に、図３に示すように、リヤサスペンションクロスメンバ２１の一側が、前部フレーム１１と後部フレーム１２との接合部に共締め締結されるため、リヤサスペンションクロスメンバ２１の取付部周辺の面剛性をリンホースを用いることなく高めることができる。
【００３５】
このように、本形態ではリヤサイドフレーム５を前部フレーム１１と後部フレーム１２とに分割し、前部フレーム１１側にリヤサスペンションを支持させる構造としたので、後部フレーム１２はクラッシュゾーンＡが軸圧壊する衝撃荷重を基準として比較的薄い板厚で形成した場合であっても、リンホース等で補強する必要が殆どなく、形状、構造の簡素化が実現できると共に、部品点数の削減を実現することができる。
【００３６】
又、前部フレーム１１を後部フレーム１２と分割させたことで、前部フレーム１１は、後面衝突時の反力を支持し、且つリヤサスペンションからの荷重に対する耐久性等を基準に比較的厚い板厚で形成することができる。その結果、前部フレーム１１に配設するリンホース等の補強部の数を減少させることができ、部品点数の削減、構造の簡素化、及び製造、組立ての容易化を実現することができる。
【００３７】
又、リヤサスペンションやリヤサスペンションクロスメンバ２１を締結するウエルディングナット１３ａ，１３ｂを前部フレーム１１に直接溶着させたので、高い位置精度を得ることができる。又、ウエルディングナット１３ａ，１３ｂを前部フレーム１１に直接溶着したので締結後に緩みが生じ難く、緩み止めのため対策を簡略化することができる。すなわち、従来はリンホースにウエルディングナットを溶着しているので、締結時にリンホースとリヤサイドフレームとを共締めするため、リンホースとリヤサイドフレームとの間の空隙によりボルトが経時的に緩みを生じやすく、それを防止するための対策を講じる必要があった。
【００３８】
更に、前部フレーム１１と後部フレーム１２との接合部分に、リヤサスペンションクロスメンバ２１の一側を面当接させて締結させるようにしたので、当該接合部分はリヤサスペンションクロスメンバ２１で補強されるため、リンホースを別途配設する必要が無く、構造の簡素化を実現することができる。
【００３９】
更に、リヤサイドフレーム５を前部フレーム１１と後部フレーム１２とに分割したので、個々のフレーム１１，１２の軸長が短くなり、製造の容易化が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】車体フレームの概略平面図
【図２】左側のリヤサイドフレームの分解斜視図
【図３】左側のリヤサイドフレームの側面断面図
【符号の説明】
【００４１】
４  リヤフロントクロスメンバ
５  リヤサイドフレーム
５ａ  傾斜部
６  リヤセンタークロスメンバ
７  リヤスカート
１１  前部フレーム
１１ａ  底面部
１１ｂ  側面部
１１ｃ  側面部
１１ｄ  上部フランジ
１１ｅ  前部フランジ
１２  後部フレーム
１２ａ  底面部
１２ｂ，１２ｃ  側面部
１２ｄ  上部フランジ
１２ｅ  後部フランジ
１２ｆ  段部
１２ｇ  逃げ孔
１３ａ，１３ｂ  ウエルディングナット
１４  トレーリングリンク用リンホース
１４ａ  フランジ部
１４ｂ  逃げ孔
１５  リヤフレーム用リンホース
１６  セパレータ
２０  リヤリヤクロスメンバ
２１  リヤサスペンションクロスメンバ
Ａ  クラッシュゾーン
代理人    弁理士    伊  藤    進
【図１】
2005162005.tif 000003
【図２】
2005162005.tif 000004
【図３】
2005162005.tif 000005