(57)【要約】【課題】  トレーリングアームの揺動軸部の取付作業性を確保しつつトレーリングアームの前端部を高所に位置させる。【解決手段】  トレーリングアーム１１の前端部はブッシュ１５がリヤフロアパン１の開口１ａに受け入れられた状態で位置決めされ、ブッシュ中心軸部材１６の各端部１６ａにはナット１９が接合されている。トレーリングアーム１１の取付けは、トレーリングアーム１１の前端部をリヤサイドフレーム２の開口１ａを通じてリヤサイドフレーム２の内部に挿入する。次いで、トレーリングアーム１１の前端に位置するブッシュ中心軸部材１６を車室側からボルトＢを挿通してボルトＢを締め付けることによりトレーリングアーム１１の取付けが完了する。【選択図】  図２
2007022294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リヤフロアパンの下面に接合されて車体前後方向に延びる左右一対の閉断面のリヤサイドフレームと、
前記リヤフロアパンの両側縁に接合されたサイドシルと、
トレーリングアームを備えた後輪用サスペンションとを有する車体下部構造において、
前記トレーリングアームの揺動軸部を構成するブッシュのブッシュ中心軸部材が、車室側から前記リヤフロアパンに挿通されるボルトによって、前記サイドシルよりも車幅方向内方側の前記リヤフロアパンに締結されていることを特徴とする車体下部構造。
【請求項２】
前記トレーリングアームの揺動軸部が、前記リヤサイドフレームの真上に配置されると共に、前記ブッシュ中心軸部材が前記リヤフロアパンの下面に前記ボルトによって締結され、前記リヤサイドフレームの底面には前記トレーリングアームが通過可能な開口が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車体下部構造。
【請求項３】
前記リヤフロアパンには、上方に向けて凸形状の突部が形成され、該突部の中に前記トレーリングアームのブッシュが収容されていることを特徴とする請求項２に記載の車体下部構造。
【請求項４】
前記リヤサイドフレームと前記サイドシルとが車幅方向に離間した部位の前記リヤサイドフレームと前記サイドシルとの間の前記リヤフロアパンに、前記ブッシュを収容する上方に向けて凸状の突部が形成され、
該突部の車幅方向に互いに対向する縦壁にボルト挿通孔が形成され、
該ボルト挿通孔に前記ボルトが車幅方向に向けて挿入されて、該ボルトにより前記ブッシュ中心軸部材が前記リヤフロアパンに締結されていることを特徴とする請求項１に記載の車体下部構造。
【請求項５】
前記リヤフロアパンの突部がカバー部材によって上方から覆われていることを特徴とする請求項４に記載の車体下部構造。
【請求項６】
車体後部の床面を構成するリヤフロアパンと、
該リヤフロアパンの下面に接合されて車体前後方向に延びる左右一対の閉断面のリヤサイドフレームと、
前記リヤフロアパンの両側縁に接合されたサイドシルと、
トレーリングアームを備えた後輪用サスペンションとを有する車体下部構造の組立方法において、
前記リヤフロアパンの下方から該リヤフロアパンの所定位置に前記トレーリングアームの揺動軸部を構成するブッシュのブッシュ中心軸部材を位置決めする位置決め工程と、
該ブッシュ中心軸部材を前記リヤフロアパンの所定位置にボルトによって締結するボルト締結工程とを有し、
該ボルト締結工程が、前記リヤフロアパンの上方の車室側から前記ボルトを操作することにより行われることを特徴とする車体下部構造の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車体下部構造及びその組立方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の車体下部構造の多くは、車両の後部のフロア面を構成するリヤフロアパンの下面の車幅方向両側にリヤサイドフレームが接合され、また、リヤフロアパンの車幅方向端にサイドシルが接合されている。そして、左右のリヤサイドフレームの間に燃料タンクが配設される。この種の車両の後輪用サスペンションとして、車体前後方向に延びるトレーリングアームを備えたサスペンションを採用した場合、トレーリングアームの前端部つまり揺動軸部の高さ位置がサスペンションの基本特性に大きな影響を及ぼすことが知られている。
【０００３】
特許文献１は、リヤサイドフレームの下面に、上方に向けて凸形状の凹部または開口を設け、この凹部または開口の部位にトレーリングアームの前端部を配置させると共に、リヤサイドフレームの下面にボルト挿通孔を設けて、このボルト挿通孔に対してリヤサイドフレームの下方からボルトを通すことによりトレーリングアームの前端部をリヤサイドフレームに締結することを提案している。
【０００４】
特許文献１の提案によれば、リヤサイドフレームにトレーリングアームの前端部を設置することから、トレーリングアームと燃料タンクとの干渉などを心配することなく、燃料タンクの車幅方向の側壁をリヤサイドフレームに接近させることができるという利点があるだけでなく、リヤサイドフレームから下方に延びるブラケットにトレーリングアームの前端部を取り付ける場合に比べてトレーリングアームの前端部を高所に設置することができ、これによりサスペンション特性を好ましいものにすることができる。
【特許文献１】特開２００４−１１４７８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、後輪サスペンションはユニット化した状態で車両に組み付けられるのが一般的であり、後輪サスペンションユニットの組み付け作業はリヤフロアパンの下方からアクセスさせるのが、これまでのやり方であり、上記の特許文献１に開示のトレーリングアームの取付構造は、リヤフロアパンの下方からトレーリングアームを組み付ける作業を前提とした提案である。
【０００６】
上述したように、トレーリングアームの揺動軸部となる前端部の高さ位置はサスペンションの基本特性に大きな影響を及ぼすことが知られており、トレーリングアームの揺動軸部が後輪の回転中心よりも低いときには、後輪のバンプ動作が、トレーリングアームの前端部（揺動軸部）を中心とした後端部の移動軌跡に沿った斜め前方に向かう動きとなる。これに対して、トレーリングアームの揺動軸部を高所に設定することにより、後輪のバンプ動作は鉛直方向に沿った動きになるため、後輪サスペンションに含まれるダンパの動きを円滑にすることができる。
【０００７】
最低地上高を極力低く設定した車両に特許文献１に開示のトレーリングアーム取付構造を採用した場合、特許文献１に開示の構造つまりトレーリングアームの前端部をリヤサイドフレームの下面に締結する構造では、トレーリングアームの前端部の高さ位置を高所に設定するのに一定の限界があり、したがってサスペンション特性を好ましいものにするのに限界がある。
【０００８】
本発明の目的は、左右のリヤサイドフレームの間に燃料タンクを設置する車両において、トレーリングアームの揺動軸部の取付作業性を確保しつつトレーリングアームの前端部を高所に位置させて良好なサスペンション特性を実現することのできる車体下部構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の技術的課題は、本発明の第１の観点によれば、
リヤフロアパンの下面に接合されて車体前後方向に延びる左右一対の閉断面のリヤサイドフレームと、
前記リヤフロアパンの両側縁に接合されたサイドシルと、
トレーリングアームを備えた後輪用サスペンションとを有する車体下部構造において、
前記トレーリングアームの揺動軸部を構成するブッシュのブッシュ中心軸部材が、車室側から前記リヤフロアパンに挿通されるボルトによって、前記サイドシルよりも車幅方向内方側の前記リヤフロアパンに締結されていることを特徴とする車体下部構造を提供することにより達成される。
【００１０】
この第１の観点による発明によれば、トレーリングアームのブッシュ中心軸部材をリヤフロアパンに固定するようにしたことから、特許文献１に開示のトレーリングアーム取付構造に比べてトレーリングアームの揺動軸部を高所に設定することができ、これによりサスペンション特性を良好なものにすることができる。そして、車室側から挿入されるこのトレーリングアームの揺動軸部は車室側からリヤフロアパンに挿通されるボルトによってリヤフロアパンに締結されるようになっていることから、ボルト操作を行うために特別な作業穴や作業スペースを用意する必要がない。換言すれば、従来の一般的な手法であるリヤフロアパンの下方からボルトを操作する方法を採用したときには、リヤサイドフレームなどにボルト締結作業を行う作業穴を設けたり、リヤフロアパンの下方領域でボルト締結作業を行うことのできる作業スペースを確保しなければならないが、本発明によれば、そのような作業穴や作業スペースの問題を考える必要はない。
【００１１】
上記第１の観点を車体下部構造の組立方法から見た第２の観点によれば、
車体後部の床面を構成するリヤフロアパンと、
該リヤフロアパンの下面に接合されて車体前後方向に延びる左右一対の閉断面のリヤサイドフレームと、
前記リヤフロアパンの両側縁に接合されたサイドシルと、
トレーリングアームを備えた後輪用サスペンションとを有する車体下部構造の組立方法において、
前記リヤフロアパンの下方から該リヤフロアパンの所定位置に前記トレーリングアームの揺動軸部を構成するブッシュのブッシュ中心軸部材を位置決めする位置決め工程と、
該ブッシュ中心軸部材を前記リヤフロアパンの所定位置にボルトによって締結するボルト締結工程とを有し、
該ボルト締結工程が、前記リヤフロアパンの上方の車室側から前記ボルトを操作することにより行われることを特徴とする車体下部構造の組立方法が提供される。
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態では、前記トレーリングアームの揺動軸部が、前記リヤサイドフレームの真上に配置されると共に、前記ブッシュ中心軸部材が前記リヤフロアパンの下面に前記ボルトによって締結され、前記リヤサイドフレームの底面には前記トレーリングアームが通過可能な開口が形成されている。このような構成を採用することで、リヤサイドフレームに形成した開口はブッシュが通過可能であればよく、ブッシュ中心軸部材を固定するためのボルトを締め付け作業するための作業スペースを確保するためにリヤサイドフレームの開口を拡大する必要はないため、リヤサイドフレームの開口を小さく設定することができ、これによりリヤサイドフレームの剛性を維持することができる。また、リヤサイドフレームが配設される車幅方向位置にトレーリングアームの揺動軸部が設置されるため、リヤサイドフレームがサイドシルに隣接または当接して車両であってもトレーリングアームの揺動軸部を設置可能であり且つリヤサイドフレームの側壁まで燃料タンクの側壁を近づけた設計が可能であり、したがって燃料タンクの車幅方向の幅を拡大して燃料タンクの容量を大きくすることができる。
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態では、また、前記リヤフロアパンには、上方に向けて凸形状の突部が形成され、該突部の中に前記トレーリングアームのブッシュが収容されている。これによれば、ブッシュの高さ位置を一層高所に設置することができるため、より良好なサスペンション特性を実現することができる。
【００１４】
本発明の好ましい実施の形態では、また、前記リヤサイドフレームと前記サイドシルとが車幅方向に離間した部位の前記リヤサイドフレームと前記サイドシルとの間の前記リヤフロアパンに、前記ブッシュを収容する上方に向けて凸状の突部が形成され、
該突部の車幅方向に互いに対向する縦壁にボルト挿通孔が形成され、
該ボルト挿通孔に前記ボルトが車幅方向に向けて挿入されて、該ボルトにより前記ブッシュ中心軸部材が前記リヤフロアパンに締結されている。この好ましい実施の形態によれば、ブッシュの高さ位置を更に高所に設定することができ、より一層良好なサスペンション特性を実現することができる。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態では、また、前記リヤフロアパンの突部がカバー部材によって上方から覆われており、このカバー部材によって走行音などの騒音が車室内に侵入するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、添付の図面に基づいて本発明の好ましい実施例を説明する。
【００１７】
第１実施例（図１、図２）
【００１８】
図１、図２は第１実施例を示し、図１は、車両の後部を下方から見た底面図である。同図において、１はリヤフロアパンであり、リヤフロアパン１の下面には、前後方向に延びる左右一対のリヤサイドフレーム２がスポット溶接により接合されている。リヤサイドフレーム２は、上方に開放された断面略ハット状の形状を有し、リヤサイドフレーム２の上端フランジをリヤフロアパン１に接合することで、リヤフロアパン１と共働して閉断面を構成している。左右のリヤサイドフレーム２、２の前端は、車幅方向に延びるクロスメンバ３に連結され、このクロスメンバ３の車幅方向端は、リヤフロアパン１の両側縁に接合されたサイドシル４に夫々連結されている。
【００１９】
左右一対のリヤサイドフレーム２の車体前後方向中間部分は、車幅方向に延びるリヤサスペンションフレーム５によって互いに連結され、リヤサスペンションフレーム５はボルト６によってリヤサイドフレーム２に締結されている。参照符号７は後輪支持部材であり、後輪支持部材７は、車体に対して、４本のサスペンションアーム８〜１１を介して上下動可能に支承されている。車幅方向に延びるサスペンションアーム８〜１０は、その車幅方向内端部がリヤサスペンションフレーム５に取り付けられている。他方、車体前後方向に延びるサスペンションアーム１１はトレーリングアームであり、このトレーリングアーム１１の前端部は、リヤサイドフレーム２の底面２ａの開口１２を通じてリヤサイドフレーム２の内部に挿入した状態で、後述するようにリヤサイドフレーム２の内部に配置されている。
【００２０】
リヤフロアパネル１の下方且つ左右一対のリヤサイドフレーム２の間には燃料タンク１３が配設され、この燃料タンク１３は、前壁がクロスメンバ３の後側壁に隣接して位置し、また、側壁がリヤサイドフレーム２の側壁に隣接して位置している。
【００２１】
図２は、図１のII−II線に沿った断面図であり、トレーリングアーム１１の前端部の取付構造を示すものである。図２を参照して、トレーリングアーム１１は、その前端に、トレーリングアーム１１の揺動軸部を構成するブッシュ１５を有し、ブッシュ１５には、トレーリングアーム１１と直交する方向つまり車幅方向に延びるブッシュ中心軸部材１６が圧入されている。このブッシュ中心軸部材１６は、その両方の端部１６ａが平板状の形状を有する。
【００２２】
リヤフロアパン１には、リヤサイドフレーム２に対応する部分に開口１ａを有し、この開口１ａは、下方に開放した断面略ハット状のカバー部材１７によって覆われており、カバー部材１７の下端フランジ１７ａをリヤフロアパン１の上面に当接させた状態でスポット溶接されている。図２の参照符号４ａはサイドシル４のサイドシルインナを示し、リヤフロアパン１の車幅方向端部はサイドシルインナ４ａに接合されている。
【００２３】
上述したトレーリングアーム１１の前端部は、そのブッシュ１５がリヤフロアパン１の開口１ａにブッシュ１５が受け入れられた状態で、ブッシュ中心軸部材１６の端部１６ａがリヤフロアパン１の下面に沿って位置決めされる。ブッシュ中心軸部材１６の各端部１６ａには第１のボルト挿通孔１８が形成されており、各端部１６ａの下面には、第１のボルト挿通孔１９に臨む位置にナット１９が溶接により接合されている。
【００２４】
リヤフロアパン１には、上述した開口１ａの車幅方向の両側部に第２のボルト挿通孔２０が形成されており、この第２ボルト挿通孔２０は、上述したトレーリングアーム１１の第１のボルト挿通孔１７に対応した位置に設けられている。
【００２５】
トレーリングアーム１１の前端部をリヤフロアパン１に取り付けるには、まずトレーリングアーム１１の前端部をリヤサイドフレーム２の開口１ａを通じてリヤサイドフレーム２の内部に挿入する。次いで、トレーリングアーム１１の前端に位置するブッシュ中心軸部材１６の第１ボルト挿通孔１７をリヤフロアパン１の第２ボルト挿通孔２０と一致させた後に、リヤフロアパン１の上方つまり車室側からボルトＢを第１、第２ボルト挿通孔２０、１７に通した後にボルトＢを締め付けることにより、ブッシュ中心軸部材１６に溶接したナット１９に螺合させる。以上の作業により、トレーリングアーム１１の前端部は、リヤサイドフレーム２の内部に収容された状態でリヤフロアパン１に締結される。ボルトＢは、作業性を高めるために鍔２２を一体に備えた鍔付きボルトであるのが好ましい。
【００２６】
上記の実施例によれば、トレーリングアーム１１の前端部を、リヤサイドフレーム２の真上に位置するリヤサイドフレーム２の下面２ａよりも上方に位置させた高い位置に設定することができる。このことは、制動時の車体のノーズダイブ現象を防止したり走行時の突き上げに対して車輪の斜め前方への変位を回避することができる等の良好なサスペンション特性を得る上で好ましい。
【００２７】
上記のトレーリングアーム１１の前端部を高所に設定可能であることに加えて、トレーリングアーム１１の取付作業に関し、ボルトＢに対するアクセスを車室側から行うことができる。したがって、図２に参照符号Ｗで示すように、トレーリングアーム１１が通過するリヤサイドフレーム２の下面２ａの開口１２の車幅方向の幅は、ボトルＢ、Ｂをリヤサイドフレーム２の下方からアクセスしてボルトＢの締結作業を行う場合に比べて小さくて済む。すなわち、従来のようにトレーリングアーム１１の前端部を車体に締結するためのボルトに対するアクセスをリヤフロアパン１の下方から行うとした場合には、リヤサイドフレーム２の開口１２の幅Ｗは、少なくとも一対のボルトＢ、Ｂ間の離間距離よりも多少なりとも大きく設定する必要がある。これに対して、実施例のように、リヤフロアパン１の上方つまり車室側からボルトＢに対してアクセスするようにしてあるため、リヤサイドフレーム２に設けた開口１２の幅Ｗは、ボルトＢを締結するための作業を考慮することなく比較的小さく設定することができる。
【００２８】
トレーリングアーム１１の前端部には、前述したようにブッシュ１５やブッシュ中心軸部材１６が設けられ、この前端部はリヤサイドフレーム２の開口１２を通じて下方から挿入されるが、この挿入作業を工夫すれば、開口１２の幅Ｗはブッシュ１５が通過可能であればよい。このように、ボルトＢに対するアクセスを車室側から行うようにしたことにより、リヤサイドフレーム２の下面２ａに設けた開口１２の幅Ｗを小さく設定することができるため、リヤサイドフレーム２に開口を設けることにより剛性低下を小さく抑えることができる。
【００２９】
また、トレーリングアーム１１の前端部の取付部位をリヤサイドフレーム２の内部に設定したことにより、リヤサイドフレーム２の配置がサイドシル４に近接した車両では、燃料タンク１３の側壁をリヤサイドフレーム２に接近させることで燃料タンク１３の容量を車幅方向に拡大することができる。
【００３０】
また、リヤフロアパン１の開口１ａつまりトレーリングアーム１１のブッシュ１５を受け入れる開口１ａが上方に凸形状のカバー部材１７によって閉塞されているため、開口１ａを通じて走行音などの騒音が車室内に侵入するのを防止することができる。すなわち、カバー部材１７は、リヤフロアパン１と一体となってリヤフロアパン１に上方に向けて凸の突部を形成し、この突部に上述したトレーリングアーム１１のブッシュ１５が受け入れられている。
【００３１】
第２実施例（図３、図４）
【００３２】
図３、図４は第２実施例を示すものであり、この第２実施例の説明において上述した第１実施例と同一の要素には同一の参照符号を付すことにより、その説明を省略し、以下に第２実施例の特徴部分を中心に説明する。
【００３３】
この第２実施例では、リヤサイドフレーム２とサイドシル４とが車幅方向に離間した部分にトレーリングアーム１１の前端部がリヤフロアパン１に取り付けられている。リヤフロアパン１には、その上面に、下方に開放した断面略ハット状のブラケット３０が設けられ、このブラケット３０が配設される個所には、トレーリングアーム１１の前端部が通過可能な開口１ａが形成されている。より詳しく説明すると、ブラケット３０は、その下端に、前後左右に広がるフランジ３０ａ、３０ｂを有し、このフランジ３０ａ、３０ｂは上記開口１ａの周縁部にスポット溶接されている。
【００３４】
好ましい態様としては、リヤサイドフレーム２とサイドシル４との離間距離Ｄが適当な距離であれば、リヤフロアパン１から下方且つ斜め外方に延びるガセット３１が設けられ、ガセット３１の上端フランジ３１ａがリヤフロアパン１にスポット溶接され、下端フランジ３１ｂがサイドシルインナ４ａにスポット溶接されている。そして、上記ブラケット３０の左右のフランジ３０ｂ（図４）はリヤフロアパン１を挟んでガセット３１及びリヤサイドフレーム２の各フランジ３１ａ、２ａと上下に重なり合った状態で接合されている。
【００３５】
トレーリングアーム１１の前端部は、車幅方向内方側から外方側に向けて延びるボルトＢによって上記ブラケット３０に締結される。図４を参照して、ボルトＢは、ブッシュ１５の中心軸部材を構成するスリーブ３２及びブラケット３０の車幅方向に対向した左右の縦壁３０ｃ、３０ｄのボルト挿通孔を貫通して車幅方向に内方側から外方側に向けて延び、車幅方向外方側の縦壁３０ｄ側に配置されたナット３３に螺合される。トレーリングアーム１１の前端部が取り付けられたブラケット３０は、その上方から、例えば合成樹脂で作られた追加のカバー部材３４によって覆われるのが好ましく、この追加のカバー部材３４は脱着可能である。
【００３６】
この第２実施例にあっても、トレーリングアーム１１を車体側部材であるブラケット３０に締結するためのボルトＢに対してリヤフロアパン１の上方つまり車室側からアクセスすることができるため、これをリヤフロアパン１の下方からアクセスするのに比べて、リヤサイドフレーム２とサイドシル４との間の車幅方向の離間距離が小さくてトレーリングアーム１１の前端部の取付作業を行うことができる。
【００３７】
換言すれば、リヤサイドフレーム２とサイドシル４との間の離間距離は、トレーリングアーム１１を車両に組み付ける際に、リヤフロアパン１の下方から差し入れることができれば足り、リヤフロアパン１の下方からボルトの締結を行う必要が無いため、リヤサイドフレーム２とサイドシル４との間に、拡大した離間距離が無くてもトレーリングアーム１１の取り付けを行うことができる。したがって、リヤサイドフレーム２の配置をサイドシル４に接近した状態で設計できるため、燃料タンク１３の容量を車幅方向に拡大することができる。
【００３８】
また、上記のブラケット３０は、リヤフロアパン１と一体となって、トレーリングアーム１１の前端部が受け入れるための上方に向けて凸形状の突部を形成し、また、リヤフロアパン１の開口１ａを閉塞している。したがって、ブラケット３０によって、走行音などの騒音が車室内に侵入するのを防止することができる。勿論、追加のカバー部材３４を設けることにより、ブラケット３０と一緒になって二重の防音効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】第１実施例の車体下部構造を下方から見た底面図である。
【図２】図１のII−II線に沿った断面図である。
【図３】第２実施例の車体下部構造を斜め上方から見た図である。
【図４】図３のIV−IV線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１    リヤフロアパン
１ａ    リヤフロアパンの開口
２    リヤサイドフレーム
２ａ    リヤサイドフレームの底面
４    サイドシル
１１    トレーリングアーム
１２    リヤサイドフレームの開口（トレーリングアーム挿通用開口）
１３    燃料タンク
１５    ブッシュ
１６    ブッシュ中心軸部材
１７    カバー部材
Ｂ    ボルト
３０    ブラケット
３０ｃ、３０ｄ    ブラケットの縦壁
３３    ナット
３４    合成樹脂製のカバー部材
【図１】
2007022294.tif 000003
【図２】
2007022294.tif 000004
【図３】
2007022294.tif 000005
【図４】
2007022294.tif 000006