(57)【要約】【課題】  車両後部がオフセット衝突を起こした場合に、衝突エネルギーを効率的に吸収することができる自動車の車体後部構造を提供する。【解決手段】  車体後部に車両前後方向に沿って左右一対のリアサイドメンバ１，３を延設し、車体後端に上下方向に沿ってリアピラー９，１１を配設し、該リアピラー９，１１における左右両側の一方側の上部に、ワイヤ１５の取付ブラケット２１を設け、非伸縮性のワイヤ１５の端部を取付ブラケット２１に固定し、ワイヤ１５を取付ブラケット２１からリアピラー９，１１の下端部まで延設し、この下端部から、前記取付ブラケット２１が設けられた側と反対の他方側に向けて延設し、更に、この他方側のリアサイドメンバ１，３の後端から前方に向けて延設して前部の固定部４７で固定している。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体後部に車両前後方向に沿って左右一対のリアサイドメンバを延設し、車体後端に上下方向に沿って車体部材を配設し、該車体部材における左右両側の一方側の上部に、線状部材の取付部を設け、非伸縮性の線状部材の端部を前記車体部材の取付部に固定し、線状部材を取付部から車体部材の下端部まで延設し、この下端部から、前記取付部が設けられた側と反対の他方側に向けて延設し、更に、この他方側におけるリアサイドメンバの後端から前方に向けて延設することにより、車体部材の一方側に衝突荷重を加えたときに、他方側のリアサイドメンバに軸方向の圧縮荷重が入力されるように構成したことを特徴とする自動車の車体後部構造。
【請求項２】
前記車体部材は、車体の左右両側に設けた筒状のリアピラーであり、線状部材をリアピラーの内方に設けたことを特徴とする請求項１に記載の自動車の車体後部構造。
【請求項３】
前記車体部材は、バックドアであり、該バックドアの内方に線状部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載の自動車の車体後部構造。
【請求項４】
前記リアサイドメンバの前部に線状部材の支持部を設け、前記線状部材を、リアサイドメンバの後端から前方に向けて延設し、前記支持部で折り返して後方に向けて延設し、リアサイドメンバの後端に固定したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動車の車体後部構造。
【請求項５】
前記リアサイドメンバを断面略コ字状に形成し、その開口側を上側にしてフロアの下面に固着すると共に、線状部材をリアサイドメンバの底面に沿って配策したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動車の車体後部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の車体後部構造に関し、さらに詳しくは、車両が後面衝突を起こした場合の衝突エネルギーを効率的に吸収することができる自動車の車体後部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車の後部には、車両前後方向に沿って左右一対のリアサイドメンバが延設され、該リアサイドメンバの後端は、車幅方向に延びるリアエンドクロスを介して橋渡しされている。
【０００３】
そして、車両が後面衝突を起こした場合には、リアサイドメンバに軸方向（長手方向）の衝突荷重が入力され、リアサイドメンバが軸方向に圧壊することにより、衝突荷重を吸収している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２９４５７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来例では、車両の左右片側のみが衝突を受ける、いわゆるオフセット衝突の場合は、衝突を受ける側のリアサイドメンバは衝突物から直接に衝突荷重を受けて変形し衝突エネルギーを吸収するが、衝突を受けない側のリアサイドメンバは、直接に衝突荷重が入力されないため、リアエンドクロス等に引きずられて折れるように変形し、衝突エネルギーの吸収量が小さい。このため、衝突側と非衝突側とで、リアサイドメンバの変形に伴う衝突エネルギーの吸収量が異なり、車両全体としてエネルギー吸収量が低下するので、リアサイドメンバの板厚を厚くする等によって強度を上げる必要があり、重量増加やコスト上昇等を招くという問題があった。
【０００５】
また、非衝突側のリアサイドメンバに軸方向の衝突荷重を加えるには、左右のリアサイドメンバ同士を連結するリアエンドクロスの板厚等を厚くして強度を向上させるという方策があるが、この場合も、重量増加やコスト上昇等を招くという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、車両後部がオフセット衝突を起こした場合に、衝突エネルギーを効率的に吸収することができる自動車の車体後部構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明に係る自動車の車体後部構造は、車体後部に車両前後方向に沿って左右一対のリアサイドメンバを延設し、車体後端に上下方向に沿って車体部材を配設し、該車体部材における左右両側の一方側の上部に、線状部材の取付部を設け、非伸縮性の線状部材の端部を前記車体部材の取付部に固定し、線状部材を取付部から車体部材の下端部まで延設し、この下端部から、前記取付部が設けられた側と反対の他方側に向けて延設し、更に、この他方側におけるリアサイドメンバの後端から前方に向けて延設することにより、車体部材の一方側に衝突荷重を加えたときに、他方側のリアサイドメンバに軸方向の圧縮荷重が入力されるように構成したことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る自動車の車体後部構造によれば、車両後部がオフセット衝突を起こした場合でも、車体部材の変形に伴い線状部材に張力が働き、衝突を受けた側と反対側のリアサイドメンバに圧縮荷重が入力される。一方、衝突を受けた側のリアサイドメンバには、オフセット衝突で、直接、衝突荷重による圧縮荷重が入力される。これにより、左右のリアサイドメンバに入力される圧縮荷重の大きさが左右ほぼ均等になり、衝突エネルギーを左右のリアサイドメンバで効率的に吸収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１０】
[第１の実施形態]
図１は本発明の車体後部構造を示す斜視図、図２は図１の平面図である。
【００１１】
車体後部には、車両前後方向に沿って左右一対のリアサイドメンバ１，３が延設されている。該リアサイドメンバ１，３は、所定間隔を隔ててほぼ平行に延びており、その前端部はクロスメンバ５によって橋渡しされ、後端部はリアエンドクロス７によって橋渡しされている。また、リアエンドクロス７の車幅方向両端には、上方に向けて延びるリアピラー（車体部材）９，１１が配設され、このリアピラー９，１１の後部には、上端に図外の回動軸が設けられ、この回動軸を中心に開閉自在に構成されたバックドア（車体部材）１３が設けられている。
【００１２】
図３は本発明の第１実施形態による車体後部構造を示す斜視図、図４は別の車体後部構造を示す斜視図である。
【００１３】
本実施形態においては、リアピラー９，１１からリアエンドクロス７を経てリアサイドメンバ１，３に至るまで、線状部材であるワイヤ１５が張設されている。これらのリアピラー９，１１、リアエンドクロス７及びリアサイドメンバ１，３は、共に、筒状の閉断面構造に形成されており、ワイヤ１５はその閉断面構造の内部に配設されている。なお、図３は、右側のリアピラー９から左側のリアサイドメンバ３にワイヤ１５を設けた場合を示し、図４は、その逆に、左側のリアピラー１１から右側のリアサイドメンバ１にワイヤ１５を設けた場合を示している。
【００１４】
図５は図３のリアピラー上端部を拡大して示す斜視図、図６は図５を上方から見た平面図である。
【００１５】
これらの図に示すように、リアピラー９は、断面コ字状に形成され、その開口側を車両前方に向けて配置したリアピラー本体１７と、該リアピラー本体１７の前側に接合された接合パネル１９とから断面矩形状の閉断面構造に形成されている。そして、リアピラー９の内方には、平面状の接合パネル１９の上端に、ワイヤ１５の取付部である取付ブラケット２１が固着されている。この取付ブラケット２１は、矩形状のプレート部２３と、該プレート部２３に一体成形され、車両後方に向けて突出する半円柱状の突出部２５とから構成され、突出部２５には、車幅方向に沿って取付孔が穿設されている。ワイヤ１５の端部はリング状に丸められて突出部２５の取付孔を挿通して取り付けられている。
【００１６】
そして、ワイヤ１５は、取付ブラケット２１からリアピラー９の内方を下方に向けて延び、図７に示すように、リアピラー９の下端部に設けられた滑車２７において延設方向が約９０°変換され、リアエンドクロス７の内方を車幅方向に沿って延びている。また、リアエンドクロス７の上面には、ワイヤ１５の挿通孔２９が穿設されており、ワイヤ１５はこの挿通孔２９を介してリアエンドクロス７内を通っている。
【００１７】
図８は、図３の滑車を拡大して示す斜視図である。
【００１８】
滑車２７は、リアピラー９の下面に固定した支持部材３１と、該支持部材３１に回動自在に軸支された滑車体３３と、該滑車体３３を支持部材３１に軸支する支軸３５とから構成されている。この支持部材３１には、上下に間隔を隔てて配置された突設部３７，３７が形成され、該突設部３７，３７には支軸３５を挿通させる挿通孔３９が穿設されている。また、滑車体３３は、中央部に取付孔４１が穿設され、その外周面が湾曲した凹状に形成されている。そして、滑車体３３の取付孔４１を突設部３７，３７の挿通孔３９，３９に合致させた状態で、これらの取付孔４１及び挿通孔３９，３９を支軸３５によって挿通させて軸支している。
【００１９】
また、図９は図３のリアサイドメンバ内の断面図である。
【００２０】
リアサイドメンバ３の底面４３には、ワイヤ１５が張設されている。つまり、リアサイドメンバ３は、後述するように、断面略コ字状に形成され、上部のフロア４５に接合されて閉断面構造に構成されている。そして、リアサイドメンバ３の底面４３の前部には、ワイヤ１５の固定部４７が設けられており、該固定部４７にワイヤ１５の先端が支持されている。そして、ワイヤ１５は、この固定部４７からリアサイドメンバ３の底面に沿って車両後方に向けて延びている。
【００２１】
次いで、図１０及び図１１を用いて、車両後部がオフセット衝突を起こした場合の荷重の伝達経路を説明する。
【００２２】
図１０に示すように、概略化して示した車両後端面４９の左側（即ち、図４の左側リアピラー１１）を上下方向に沿ってワイヤ１５が張設されている。そして、車両後端面４９の左側に衝突荷重Ｆが入力されると、図１１に示すように、ワイヤ１５も前方に凸状に湾曲する。すると、ワイヤ１５全体に張力Ｔが作用し、リアサイドメンバ１（図４参照）を圧縮させる方向の荷重が働く。
【００２３】
なお、図１２〜図１５を用いて、リアサイドメンバ１，３の底面４３にワイヤ１５を張設する作用効果を説明する。図１２は図１のリアサイドメンバを示す斜視図、図１３は図１２のＡ−Ａ線による断面図、図１４は図１２のリアサイドメンバを側方から見た概略的な側面図、及び図１５は軸方向の変形を起こしたリアサイドメンバを示す概略的な側面図である。
【００２４】
図１２と図１３に示すように、フロア４５の下面には、リアサイドメンバ１，３の開口側を上側にした状態で断面略コ字状のリアサイドメンバ１，３が接合されている。ここで、リアサイドメンバ１，３の板厚はフロア４５の板厚よりも厚く形成されているため、リアサイドメンバ１，３の方がフロア４５よりも高い強度を有している。
【００２５】
従って、図１４と図１５に示すように、リアサイドメンバ１，３に軸方向の圧縮荷重が入力された場合は、フロア４５側の圧縮変形量が大きく、リアサイドメンバ１，３側の圧縮変形量が小さくなる。従って、リアサイドメンバ１，３の中央部が下方に向けて変形する折れモードの変形となる。そこで、リアサイドメンバ１，３の底面４３に沿ってワイヤ１５を張設し、ワイヤ１５に張力を作用させて、リアサイドメンバ１，３の底面４３に軸方向の圧縮荷重を加えれば、リアサイドメンバ１，３の上部側と下部側とで圧縮荷重のバランスが図れてリアサイドメンバ１，３の折れ変形を効率的に防止することができる。
【００２６】
以下に、本実施形態による作用効果を説明する。
【００２７】
車体後部に車両前後方向に沿って左右一対のリアサイドメンバ１，３を延設し、車体後端に上下方向に沿ってリアピラー９，１１を配設し、該リアピラー９，１１における左右両側の一方側の上部に、ワイヤ１５の取付ブラケット２１を設け、非伸縮性のワイヤ１５の端部を取付ブラケット２１に固定し、ワイヤ１５を取付ブラケット２１からリアピラー９，１１の下端部まで延設し、この下端部から、前記取付ブラケット２１が設けられた側と反対の他方側に向けて延設し、更に、この他方側のリアサイドメンバ１，３の後端から前方に向けて延設して前部の固定部４７で固定している。このため、車両後部がオフセット衝突を起こした場合でも、リアピラー９，１１の変形に伴いワイヤ１５に張力が働き、衝突を受けた側と反対側のリアサイドメンバ１，３に圧縮荷重が入力される。一方、衝突を受けた側のリアサイドメンバ１，３には、オフセット衝突で、直接、衝突荷重による圧縮荷重が入力される。これにより、左右のリアサイドメンバ１，３に入力される圧縮荷重の大きさ及びリアサイドメンバ１，３の軸方向の変形量が左右ほぼ均等になり、衝突エネルギーを効率的に吸収することができる。
【００２８】
前記リアサイドメンバ１，３を断面略コ字状に形成し、その開口側を上側にしてフロア４５の下面に固着すると共に、ワイヤ１５をリアサイドメンバ１，３の底面４３に沿って設けているため、リアサイドメンバ１，３が折れ変形を起こすことなく、軸方向に沿って圧縮変形し、衝突エネルギーを効率的に吸収することができる。
【００２９】
つまり、リアサイドメンバ１，３の上部はフロア４５であり、下部に比較して強度的に小さいため、圧縮変形量が下部側の方が少ない。しかし、底面４３に沿ってワイヤ１５を張設すると、下部側に積極的に圧縮荷重を加えるため、上部及び下部で、圧縮変形量がほぼ均等になり、衝突エネルギーの吸収を効率的に行うことができる。
【００３０】
なお、図３，４に示すように、固定部４７は、リアサイドメンバ１，３におけるクロスメンバ５との結合部近傍などの強度が大きい部位に設けている。これにより、リアサイドメンバ１，３に確実に軸方向の圧縮荷重を加えることができる。
【００３１】
[第２の実施形態]
次いで、本発明の第２実施形態を説明するが、前記第１実施形態と同一部位については同一符号を付してその説明を省略する。
【００３２】
図１６は本発明の第２実施形態による車体後部構造を示す斜視図、図１７は本発明の第２実施形態による別の車体後部構造を示す斜視図である。
【００３３】
なお、図１６は、右側のリアピラー９から左側のリアサイドメンバ３にワイヤ１５を設けた場合を示し、図１７は、その逆に、左側のリアピラー１１から右側のリアサイドメンバ１にワイヤ１５を張設した場合を示している。
【００３４】
本実施形態においては、リアピラー９，１１からリアエンドクロス７及び滑車５０を経てリアサイドメンバ１，３に至るまで、線状部材であるワイヤ１５が張設されているが、リアサイドメンバ内１，３では、リアサイドメンバ１，３の後端から、前部に設けた支持部である滑車５１を介してワイヤ１５を往復させて張設している。図１８を用いて、具体的に説明する。
【００３５】
リアエンドクロス７のリアサイドメンバ３との結合部近傍、及びリアサイドメンバ３の前端部には滑車５１が設けられ、この滑車５１において、ワイヤ１５の張設方向が約９０°又は１８０°変更される。また、リアサイドメンバ３の後端部には、ワイヤ巻取装置５３が配設されている。このワイヤ巻取装置５３は、図１９及び図２０に示すように、前側が開放された角筒状のハウジング５５の内方に、ウォーム５７、ウォームホイール５９及び巻取体６１が回動自在に軸支されている。ウォームホイール５９及び巻取体６１は同一の支軸に取り付けられ、前記ウォームの支軸とは、互いに直交して配設されている。そして、ウォーム４７とウォームホイール５９とは、互いに歯合しており、巻取体６１の外周にはワイヤ１５が巻き付いており、この巻取体６１の回動によってワイヤ１５が瞬時に巻き取られるように構成されている。
【００３６】
次いで、図２１に示すように、車両後部の右側がオフセット衝突を起こした場合には、右側のリアピラー１１の中央部に衝突荷重Ｆが入力されて車両前方に向けて突出する屈曲変形をし、リアピラー１１に張設されたワイヤ１５も湾曲して張力Ｔが発生する。このワイヤ１５の張力Ｔは、リアエンドクロス７のワイヤ１５を介してリアサイドメンバ３のワイヤ１５に伝達される。ここで、リアサイドメンバ３においては、前部に設けられた滑車５１を介して、往復するようにワイヤ１５が張設されているため、滑車５１には、２本のワイヤ１５からの張力Ｔが車両後方に作用する。よって、リアサイドメンバ３には、第１実施形態の２倍の大きさの圧縮荷重が軸方向に加わる。
【００３７】
なお、図２２と図２３に示す概略的な斜視図においては、図２１の場合と同様に、リアサイドメンバ１，３（図２１参照）の滑車５１とワイヤ巻取装置５３との間に張設されたワイヤ１５によって、リアサイドメンバ１，３が軸方向に圧縮荷重を受ける状態を示している。
【００３８】
本実施形態によれば、以下の作用効果を有する。
【００３９】
前記リアサイドメンバ１，３の前部にワイヤ１５の滑車５１を設け、ワイヤ１５を、リアサイドメンバ１，３の後端から前方に向けて延設し、前記滑車５１で折り返して後方に向けて延設し、リアサイドメンバ１，３の後端に固定しているため、車両後部がオフセット衝突を起こした場合、非衝突側のリアサイドメンバ１，３に入力される軸方向の圧縮荷重が、折り返して複線状になったワイヤ１５を介して入力されるので、前記第１実施形態の場合よりも、非衝突側のリアサイドメンバ１，３の圧縮荷重が大きくなる。よって、オフセット衝突時におけるリアサイドメンバ１，３による衝突荷重の吸収効率を更に高めることができる。
【００４０】
なお、図１６，１７に示すように、滑車５１は、リアサイドメンバ１，３におけるクロスメンバ５との結合部近傍などの強度が大きい部位に設けている。これにより、リアサイドメンバ１，３に確実に軸方向の圧縮荷重を加えることができる。
【００４１】
[第３の実施形態]
次いで、第３実施形態について説明するが、前述した実施形態と同一部位については同一符号を付して、その説明を省略する。
【００４２】
本実施形態においては、バックドア１３の内方に線状部材であるワイヤ１５を張設している。
【００４３】
図２４及び図２５は本発明の第３実施形態による車体後部構造を示す斜視図であり、説明を簡略にするため、リアピラーを省略している。
【００４４】
車両後端には、上下及び左右に沿ってバックドア１３が配設されている。該バックドア１３は、車両前方側のインナーパネル６３と、車両後方側に配置されてインナーパネル６３に結合されたアウターパネル６５とから構成されており、これらのアウターパネル６５とインナーパネル６３によって閉断面構造に構成されている。そして、このバックドア１３の右側端に、上下方向に沿ってワイヤ１５が張設されている。つまり、バックドア１３の内方の上端には、ワイヤ１５の取付ブラケット６７が設けられ、該取付ブラケット６７から下方に向けてワイヤ１５が延びている。そして、前記第１及び第２実施形態と同様に、リアエンドクロス７からリアサイドメンバ１，３に亘ってワイヤ１５が張設されている。
【００４５】
なお、本実施形態においては、ワイヤ１５によってバックドア１３の開閉動作に支障が起きないように、図示しない開閉機構が設けられている。この開閉機構としては、例えば、バックドア１３の開閉時に、前記取付ブラケット６７が上下にスライド移動してワイヤ１５に張力が発生しないようにする方法等がある。
【００４６】
本実施形態によれば、インナーパネル６３とアウターパネル６５とからバックドア１３を構成し、該バックドア１３の内方にワイヤ１５を配置しているため、衝突による変形量があまり大きくない軽度の衝突であっても、ワイヤ１５がたわんで張力が発生し、非衝突側のリアサイドメンバ１，３に圧縮荷重が生じる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の車体後部構造を示す斜視図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による車体後部構造を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態による別の車体後部構造を示す斜視図である。
【図５】図３のリアピラー上端部を拡大して示す斜視図である。
【図６】図５を上方から見た平面図である。
【図７】図３のリアピラー下端部を拡大して示す正面図である。
【図８】図３の滑車を拡大して示す斜視図である。
【図９】図３のリアサイドメンバ内の断面図である。
【図１０】図４の車体後部に衝突荷重が入力された場合におけるワイヤの変形状態と張力の方向との関係を示す概略的な斜視図である。
【図１１】図４の車体後部に衝突荷重が入力された場合におけるワイヤの変形状態と張力の方向との関係を示す概略的な斜視図である。
【図１２】図１のリアサイドメンバを示す斜視図である。
【図１３】図１２のＡ−Ａ線による断面図である。
【図１４】図１２のリアサイドメンバを側方から見た概略的な側面図である。
【図１５】軸方向の変形を起こしたリアサイドメンバを示す概略的な側面図である。
【図１６】本発明の第２実施形態による車体後部構造を示す斜視図である。
【図１７】本発明の第２実施形態による別の車体後部構造を示す斜視図である。
【図１８】図１６のリアサイドメンバ近傍を上方から見た断面図である。
【図１９】図１８の拡大図である。
【図２０】図１８のリアサイドメンバ後端部を側方から拡大して見た断面図である。
【図２１】図１６のリアピラーに衝突荷重が入力された場合におけるワイヤの変形状態と張力の方向との関係を示す斜視図である。
【図２２】図１７の車体後部に衝突荷重が入力された場合におけるワイヤの変形状態と張力の方向との関係を示す概略的な斜視図である。
【図２３】図１７の車体後部に衝突荷重が入力された場合におけるワイヤの変形状態と張力の方向との関係を示す概略的な斜視図である。
【図２４】本発明の第３実施形態による車体後部構造を示す斜視図である。
【図２５】本発明の第３実施形態による別の車体後部構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４８】
１，３…リアサイドメンバ
９，１１…リアピラー（車体部材）
１３…バックドア（車体部材）
１５…ワイヤ（線状部材）
２１…取付ブラケット（取付部）
４３…底面
４５…フロア
５１…滑車（支持部）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
2005306324.tif 000021
【図２０】
2005306324.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
2005306324.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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