(57)【要約】【課題】アッパバックメンバをリアサスペンション入力ポイントの直上位置に近づけつつ、アッパバックメンバの捻りに対する剛性が高い車両リアボディの構造を提供する。【解決手段】アッパバックメンバ１０６は、リアホイールハウス１０２に対して上方に位置し、車幅方向に延びている。アッパバックメンバ１０６の車両前方側の側面は、その上端が車両後方側に位置するように鉛直面Ｖに対して角度θだけ傾斜する。第１ストレーナ部１０７Ａは、アッパバックメンバ１０６の車両前方側の側面の車幅方向での両端部からアッパバックメンバ１０６の下面の高さ位置で折れ曲がることなく角度θのまま下方に延び、リアホイールハウス１０２に接続する。アッパバックメンバ１０６の車両前方の側面と第１ストレーナ部１０７Ａとは、同一の鋼板から形成される。【選択図】図１
2013052852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の左右両側それぞれに設けられるリアホイールハウスと、
前記リアホイールハウスに対して上方に位置し、車幅方向に長尺をなし、閉断面をなし、車両前方側の側面が、その上端が車両後方側に位置するように鉛直面に対して所定の角度だけ傾斜するアッパバックメンバと、
前記アッパバックメンバの車両前方側の側面の車幅方向での両端部から前記アッパバックメンバの下面の高さ位置で折れ曲がることなく前記角度のまま下方に延びて前記リアホイールハウスに接続する第１ストレーナ部と、
を備え、
前記アッパバックメンバの車両前方の側面と前記第１ストレーナ部とは、同一の鋼板から形成される、
車両のリアボディ構造。
【請求項２】
前記第１ストレーナ部と前記リアホイールハウスとの接続箇所は、リアサスペンションの入力ポイントよりも車両前方側に位置する、
請求項１記載の車両のリアボディ構造。
【請求項３】
前記アッパバックメンバの車両後方の側面から下方に延び、リアサスペンションの入力ポイントよりも車両後方側で前記リアホイールハウスに接続する第２ストレーナ部を備える、
請求項１又は２記載の車両のリアボディ構造。
【請求項４】
前記第１ストレーナ部と前記リアホイールハウスとの接続箇所は、前記第２ストレーナ部と前記リアホイールハウスとの接続箇所よりも車両前方側に位置する、
請求項３記載の車両のリアボディ構造。
【請求項５】
前記アッパバックメンバは、車両を側面視で見て、リアサスペンションの入力ポイントを通り前記第１ストレーナ部と平行に延びる仮想線の延長上に位置する、
請求項１から４のいずれか一に記載の車両のリアボディ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トランクスルー機構を実現するのに適した車両のリアボディ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の図４（部分斜視図）及び図５（部分端面図）には、車両のリアボディ構造の一例が模式的に示されており、同文献には、それまでの車両のリアボディ構造についての技術的課題を解決する発明が開示されている。詳細に述べると、特許文献１の段落０００３〜０００６には、同文献の図４及び図５に示される車両のリアボディ構造の説明として、「この種の車両は、…、左右の後輪の各ホイールハウス５１に隣接して長さ方向を車両前後に向けたサイドメンバ５２を設け、これらの左右のサイドメンバ５２間にクロスメンバ５３を横設している。」、「また、従来の車両は、クロスメンバ５３の後上方位置であってＣピラー５５の基端近傍に、車両を横切るように断面階段形のアッパバックパネル５６を配設し、離隔したクロスメンバ５３とアッパバックパネル５６とに架け渡すように、平板状に形成されたパーティションパネル６０を設置している。」、「なお、従来の車両は、パーティションパネル６０の上側部位がアッパバックパネル５６と接合して閉断面を画成することで、アッパバックメンバ５７を備えている。」、及び、「このように従来の車両は、リヤサスペンションタワー５８からの入力の対策として、アッパバックパネル５６とクロスメンバ５３とをパーティションパネル６０を介して結合することで、ボディの剛性を確保している。」との記載がある。そして、特許文献１は、車両のリヤボディ構造に、「リヤシートからトランクルームへ物の出し入れ等を可能とする、所謂トランクスルー仕様をこのような車両のリヤボディ構造に適用するには、パーティションパネル６０が居住空間とトランクルームとを仕切るために不適応であり、これを回避するために、パーティションパネル６０を取り除いて車両後部を構成すると、ボディの剛性が低下してしまう」という課題に言及している（特許文献１の段落０００８参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の車両のリアボディ構造は、「パーティションパネルを備えていないが、リヤサスペンションタワー２を二つの補強部材（サスペンションタワー下方補強部材２０，サスペンションタワー上方補強部材１０）が支持している」ものである（同文献の段落００２４参照）。特許文献１によれば、この車両のリアボディ構造によって、「従来のパーティションパネルを備えたセダンタイプの車両と同等の車体剛性が確保され」、「従来車両の剛性を確保するうえで採用することができなかった車両にトランクスルー仕様を適用することができる」とされる（同文献の段落００２４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−０８１８９９号公報
【特許文献２】特開２００６−１６８４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１の図５はあくまでも模式的な図にすぎず、実際のアッパバックメンバの断面は台形状ではなく略矩形状になっているという実情がある。というのも、アッパバックメンバの断面が台形状であると捻れ剛性が弱まってしまい、略矩形状にすることで捻れ剛性が高まるからである（本明細書にて図４等に基づいて後述）。断面が略矩形状になっているアッパバックメンバは、特許文献１での実施の形態で引用される同文献の図１、並びに、特許文献２の実施の形態で引用される同文献の図１及び図２に示されている。また、特許文献１にはアッパバックメンバの断面が台形状である旨の特段の記載もない。
【０００６】
ここで、特許文献１に記載されるようにパーティションパネルを傾斜させて設けることが構造上要請されている車両のリアボディ構造を製造するに際して、断面が略矩形状であるアッパバックメンバを採用しようとすると、傾斜角度の違いによって必然的に、パーティションパネルとアッパバックメンバとの境界箇所に、折り目のような傾斜変換線があらわれる。その一例は、特許文献２の図１や図３に示されるアッパバックメンバ６と第二補強部材２０との境界箇所である。別の一例は、図５（車両前方側から見た斜視図）及び図６（図５のＢ−Ｂ線端面図）に示す従来例の車両リアボディ９０１での傾斜変換線９０２であり、これは発明者が知見しているものである。この従来例の車両リアボディ９０１では、断面略矩形形状のアッパバックメンバ９０３と傾斜するストレーナ９０４との境界箇所に、傾斜変換線９０２があらわれる。図６は端面図であり、図６において傾斜変換線９０２は点状に示される。
【０００７】
図５及び図６に示す車両リアボディ９０１の概略を述べる。ストレーナ９０４は、板状体をプレス加工して成形されたブラケット部材である。ストレーナ９０４は、ストレーナ前面９０４Ａとストレーナ後面９０４Ｂとを有し、左右一対のリアホイールハウス９０５のそれぞれの上部から立設する。ストレーナ前面９０４Ａは、車両前方側に位置し上方に向かうにつれて車両後方側に向かうよう傾斜する。ストレーナ後面９０４Ｂは、ストレーナ前面９０４Ａよりも車両後方側に位置し、ストレーナ前面９０４Ａに対面する。ストレーナ９０４の上端には、ブラケットパッケージトレイ９０６が固定される。左右一対のブラケットパッケージトレイ９０６には、リンフォース９０７が掛け渡されている。リンフォース９０７は、上面開口で断面コ字形状をなす。リンフォース９０７の開口部分は、ブラケットパッケージトレイ９０６や、このブラケットパッケージトレイ９０６に車幅方向に隣接し略水平方向に延展するアッパバックパネル９０８により閉じられる。このようにして、ブラケットパッケージトレイ９０６とリンフォース９０７とアッパバックパネル９０８とによって閉断面が形成され、アッパバックメンバ９０３が形成される。
【０００８】
発明者は、このような車両リアボディ９０１での、リアサスペンション入力ポイント９１０からの振動入力を経路Ｆに従ってアッパバックメンバ９０３に如何に効率良く逃がすかを検討した。そして、発明者は、アッパバックメンバ９０３がリアサスペンション入力ポイント９１０の直上位置にあることが望ましいとの考えに至った。しかしながら、車両に対する形状についての要請によって、アッパバックメンバ９０３をリアサスペンション入力ポイント９１０の直上位置に位置付けるのは困難であるという実情がある。そこで、発明者は、アッパバックメンバ９０３がリアサスペンション入力ポイント９１０の直上位置に近づけることができるよう、車両のリアボディの構造を再検討した。
【０００９】
本発明は、上記の点を鑑みてなされたものであり、アッパバックメンバをリアサスペンション入力ポイントの直上位置に近づけつつ、アッパバックメンバの捻りに対する剛性が高い車両リアボディの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】
本発明の車両のリアボディ構造は、車両の左右両側それぞれに設けられるリアホイールハウスと、前記リアホイールハウスに対して上方に位置し、車幅方向に長尺をなし、閉断面をなし、車両前方側の側面が、その上端が車両後方側に位置するように鉛直面に対して所定の角度だけ傾斜するアッパバックメンバと、前記アッパバックメンバの車両前方側の側面の車幅方向での両端部から前記アッパバックメンバの下面の高さ位置で折れ曲がることなく前記角度のまま下方に延びて前記リアホイールハウスに接続する第１ストレーナ部と、を備え、前記アッパバックメンバの車両前方の側面と前記第１ストレーナ部とは、同一の鋼板から形成される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、アッパバックメンバの前面とストレーナの第１ストレーナ部とが一面化し、アッパバックメンバをリアサスペンション入力ポイントの直上位置に近づけつつ、アッパバックメンバの捻りに対する剛性が高い車両リアボディの構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】リアボディ構造の斜視図である。
【図２】リンフォースとストレーナとを省略して示すリアボディ構造の斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線端面図である。
【図４】アッパバックメンバを模式的に示した側面端面図である。
【図５】発明者が知見する従来例の車両リアボディを車両前方側から見た斜視図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ線端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の一形態を、図１ないし図４に基づいて説明する。図１は、リアボディ構造の斜視図である。図２は、リンフォースとストレーナとを省略して示すリアボディ構造の斜視図である。リアボディ構造１０１は、リアホイールハウス１０２を有する。リアホイールハウス１０２は、車両後方寄りで車幅方向両端部のそれぞれに一対設けられる。リアホイールハウス１０２の内部には、リアタイア（図示せず）が配置される。なお、図１では、車幅方向右側に位置するリアホイールハウス１０２が示されている。車幅方向左側に位置するリアホイールハウスは、車両において左右対称の位置に設けられる。車幅方向左側に位置するリアホイールハウスの図示は、省略する。
【００１４】
左右のリアホイールハウス１０２のそれぞれには、車両前後方向に延びるサイドメンバ１０３が、リアホイールハウス１０２の車幅方向内側に近接配置している。左右一対のサイドメンバ１０３の間には、クロスメンバ１０４が横設されている。サイドメンバ１０３及びクロスメンバ１０４のいずれも、断面コ字形状の長尺をなしていて、上面開口している。サイドメンバ１０３及びクロスメンバ１０４の上面には、フロアパネル１０５が配置される。フロアパネル１０５は、サイドメンバ１０３に接合して閉断面を形成する。また、フロアパネル１０５は、クロスメンバ１０４に接合して閉断面を形成する。
【００１５】
リアボディ構造１０１は、アッパバックメンバ１０６を有する。アッパバックメンバ１０６は、リアホイールハウス１０２よりも上方に位置し、車両を横切るように車幅方向に長尺をなしている。アッパバックメンバ１０６は、ブラケットパッケージトレイ１０６Ａとリンフォース１０６Ｂとアッパバックパネル１０６Ｃとストレーナ１０７の第１ストレーナ構成体１１１とにより構成され、閉断面をなす。ここで、ブラケットパッケージトレイ１０６Ａは、リアホイールハウス１０２から上方に延びる支持部材（図示せず）に支持されているものである。
【００１６】
リアボディ構造１０１は、ストレーナ１０７を有する。ストレーナ１０７は、リアホイールハウス１０２の上部から上方に立設する。ストレーナ１０７は、車両前方側に位置し上方に向かうにつれて車両後方側に傾斜する第１ストレーナ構成体１１１と、第１ストレーナ構成体１１１よりも車両後方側に位置して第１ストレーナ構成体１１１に対面する第２ストレーナ構成体１１２と、第３ストレーナ構成体１１３（図３に基づいて後述）とを含む。第１ストレーナ構成体１１１の上端部分は、アッパバックメンバ１０６の前側面の一部をなしている。第１ストレーナ構成体１１１は、第１ストレーナ部１０７Ａとして機能する。第２ストレーナ構成体１１２は、第２ストレーナ部１０７Ｂとして機能する。
【００１７】
本実施の形態では、アッパバックメンバ１０６とリアホイールハウス１０２とが、ストレーナ１０７によって接続される。そして、アッパバックメンバ１０６の車両前方側の側面（前側面１０６Ｐ）とストレーナ１０７の第１ストレーナ部１０７Ａとが、折れ目を形成すること無く面一に繋がっている。
【００１８】
図３は、図１のＡ−Ａ線端面図である。図３を参照し、リアボディ構造１０１の詳細について述べる。図３に示される格子の１マスの一辺は、１０センチメートルである。ストレーナ１０７を構成する第１ストレーナ構成体１１１、第２ストレーナ構成体１１２及び第３ストレーナ構成体１１３は、いずれも鋼板をプレス加工して形成されるものであり、それぞれ別体である。
【００１９】
第１ストレーナ構成体１１１は、図３に示す固定点Ｐにてリアホイールハウス１０２と接続する。第１ストレーナ構成体１１１は、側面視において固定点Ｐを通る鉛直面Ｖに対し車両後方側に所定の角度θだけ傾斜するよう傾斜している。角度θの範囲は、０度〜３０度である。望ましい角度θは、略２０度である。また、固定点Ｐは、リアサスペンション入力ポイントＳ（後述）よりも車両前方側に位置する。第１ストレーナ構成体１１１は、側面視において固定点Ｐの箇所で折れ曲がっている。このため、第１ストレーナ構成体１１１では、固定点Ｐを通り車幅方向に延びる折れ線があらわれる。第１ストレーナ構成体１１１における固定点Ｐの近傍では、第３ストレーナ構成体１１３が車両後方側に取付けられ、固定点Ｐでの折れ曲がりによる第１ストレーナ構成体１１１の剛性低下を抑えている。
【００２０】
第１ストレーナ構成体１１１の上端には、余白部１０６Ａａが溶接取付される。この余白部１０６Ａａは、ブラケットパッケージトレイ１０６Ａの前方端部分を下方に折り曲げで形成されるものである。余白部１０６Ａａは、第１ストレーナ構成体１１１と略同じ角度に傾斜している。
【００２１】
ブラケットパッケージトレイ１０６Ａの下面には、リンフォース１０６Ｂの上段部１０６Ｂａが取付けられる。この上段部１０６Ｂａは、リンフォース１０６Ｂの最上部をなしている。リンフォース１０６Ｂには、一枚の鋼板をプレス加工することによって、この上段部１０６Ｂａと、上段部１０６Ｂａの前端から下方に延びる連結部１０６Ｂｂと、連結部１０６Ｂｂの下端から１０６Ｂａと平行に前方に延びる下段部１０６Ｂｃと、下段部１０６Ｂｃの前端から下方に延びるフランジ部１０６Ｂｄとが形成される。フランジ部１０６Ｂｄは、第１ストレーナ構成体１１１の後方側の面に溶接取付されている。この溶接取付箇所の上端であって、下段部１０６Ｂｃとフランジ部１０６Ｂｄとの折目箇所を、結合点Ｑと呼ぶ。結合点Ｑの高さは、アッパバックメンバ１０６の下面の高さ位置に一致する。
【００２２】
ところで、図３に示されるのは、図１のＡ−Ａ線端面図であり、アッパバックメンバ１０６の端部部分が示されていることになる。図１及び図３に示されるように、アッパバックメンバ１０６の端部は、ブラケットパッケージトレイ１０６Ａと、リンフォース１０６Ｂの連結部１０６Ｂｂ及び下段部１０６Ｂｃと、第１ストレーナ構成体１１１とにより構成される。他方、アッパバックメンバ１０６の中腹部分では、図１に示されるように、前端部分を下方に折り曲げられたアッパバックパネル１０６Ｃと、リンフォース１０６Ｂの連結部１０６Ｂｂ及び下段部１０６Ｂｃとにより閉断面が構成される。ブラケットパッケージトレイ１０６Ａとアッパバックパネル１０６Ｃとは、互いに車幅方向に隣り合ってアッパバックメンバ１０６の上面をなす。また、第１ストレーナ構成体１１１と下方に折り曲げられたアッパバックパネル１０６Ｃの前端部分とは、互いに車幅方向に隣り合ってアッパバックパネル１０６Ｃの前面をなす。第１ストレーナ構成体１１１と下方に折り曲げられたアッパバックパネル１０６Ｃの前端部分とは、いずれも角度θだけ傾斜している。なお、アッパバックメンバ１０６の中腹部分においても、アッパバックメンバ１０６の下面はリンフォース１０６Ｂの下段部１０６Ｂｃにより形成され、アッパバックメンバ１０６の後面は、リンフォース１０６Ｂの連結部１０６Ｂｂにより形成される。
【００２３】
第１ストレーナ構成体１１１は、アッパバックメンバ１０６の車両前方にある側面の車幅方向での両端部から、鉛直に対して角度θのままで下方に延び、リアホイールハウスに接続する。ここで重要なのは、第１ストレーナ構成体１１１が、アッパバックメンバの下面の高さ位置で折れ曲がっていないということである。第１ストレーナ構成体１１１と余白部１０６Ａａとは、ストレーナ１０７の第１ストレーナ部１０７Ａを構成する。
【００２４】
第２ストレーナ構成体１１２は、第２ストレーナ部１０７Ｂとして機能するもので、ブラケットパッケージトレイ１０６Ａの下方に位置する。第２ストレーナ構成体１１２は、アッパバックメンバ１０６の車両後方側の側面から下方に延び、下方に向かうに従って前方に向かうように湾曲し、途中で略鉛直になるように湾曲方向が変わって、リアサスペンション入力ポイントＳ（後述）よりも車両後方側にある固定点Ｒでリアホイールハウス１０２に接続する。
【００２５】
ところで、リアホイールハウス１０２には、リアサスペンション（図示せず）からの振動が入力されるリアサスペンション入力ポイントＳがある。このリアサスペンション入力ポイントＳは、車両の性能により定まるものであり、側面視で見て固定点Ｐや固定点Ｒよりも下方に位置する。前述の固定点Ｐ及び固定点Ｒは、車両前後方向に見てリアサスペンション入力ポイントＳを挟む位置に位置付けられる。第１ストレーナ構成体１１１は固定点Ｐから、第２ストレーナ構成体１１２は固定点Ｒから、それぞれ上方に向かうにつれて車両後方側に傾いている。アッパバックメンバ１０６は、車両を側面視で見て、リアサスペンション入力ポイントＳを通り第１ストレーナ構成体１１１と平行に延びる仮想線Ｔの延長上に位置する。
【００２６】
本実施の形態のリアボディ構造１０１では、第１ストレーナ構成体１１１によってアッパバックメンバ１０６の前面とストレーナ１０７の第１ストレーナ部１０７Ａとが一面化し、結合点Ｑに折れ点が無くなって、アッパバックメンバ１０６の断面が台形状でありながらアッパバックメンバ１０６で生じる捻れに対する剛性が高まって、アッパバックメンバをリアサスペンション入力ポイントの直上位置に近づけつつ、アッパバックメンバの捻りに対する剛性が高い車両リアボディの構造を提供することができる。その結果、特許文献１に記載のサスペンションタワー上方補強部材（第一補強部材）のようなガセットを用いなくても充分使用に耐えられる程の剛性が生まれる。これにより、従来と同じ程度のリアボディ構造１０１の捻り剛性を求めるのであればリアボディ構造１０１の質量低減を実現でき、リアボディ構造１０１の質量を従来と同じ程度に設定することが許されるのであれば、リアボディ構造１０１の捻り剛性の向上を実現することができる。
【００２７】
図４は、アッパバックメンバを模式的に示した側面端面図である。図４、図６及び図３に基づいて、従来例と本実施の形態との捻れ剛性の違いについて検討を行う。なお、図４では、従来例のアッパバックメンバ９０３の断面形状（従来断面Ａ）は矩形状に示されており、本実施の形態でのアッパバックメンバ１０６の断面形状（新断面Ｂ）は台形状に示されている。また、図４では、アッパバックメンバ９０３の断面形状の面積とアッパバックメンバ１０６の断面形状の面積とは、等しいとする。
【００２８】
まず、図４を参照する。従来断面Ａについては図４中の固定点Ａ１で、新断面Ｂについては図４中の固定点Ｂ１で固定された状態で、従来断面Ａ及び新断面Ｂのいずれについても、捻り中心Ｏを中心として矢印Ｍの回転方向に同一の入力モーメントで捻られた場合を想定する。捻り中心Ｏと図４中の変位点Ａ２との距離αは、捻り中心Ｏと図４中の変位点Ｂ２との距離βよりも大きい。このことから、変位点Ａ２の変位量は、変位点Ｂ２の変位量よりも小さい。これより、従来断面Ａのほうが、新断面Ｂよりも捻り剛性が高いといえる。
【００２９】
次いで、図６（従来例）と図３（本実施の形態）とを参照する。従来例では、リアサスペンション入力ポイント９１０からの振動の入力が、ストレーナ前面９０４Ａを伝って、傾斜変換線９０２を通り、アッパバックメンバ９０３に伝わり、傾斜変換線９０２を回転運動の中心（固定点Ａ１）としてアッパバックメンバ９０３の変位点Ａ２が回転する。この回転は、固定点Ａ１と変位点Ａ２との距離ＬＡに応じて抑制される。他方、本実施の形態では、リアサスペンション入力ポイントＳからの振動の入力が、ストレーナ１０７の第１ストレーナ構成体１１１を伝って、アッパバックメンバ１０６に伝わり、固定点Ｐを回転運動の中心（固定点Ｂ１）としてアッパバックメンバ１０６の変位点Ｂ２が回転する。この回転の抑制には、固定点Ｂ１と変位点Ｂ２との距離ＬＢが効く。回転運動の中心と変位点との距離が大きいほど変位点の回転運動は強く抑制される。このため、本実施の形態のほうが、従来例と比較して、変位点の回転運動を強く抑制し、アッパバックメンバの捻り剛性が高いといえる。
【符号の説明】
【００３０】
１０１    リアボディ構造
１０２    リアホイールハウス
１０６    アッパバックメンバ
１０７Ａ  第１ストレーナ部
１０７Ｂ  第２ストレーナ部
Ｐ        固定点（第１ストレーナ部とリアホイールハウスとの接続箇所）
Ｒ        固定点（第２ストレーナ部とリアホイールハウスとの接続箇所）
Ｓ        リアサスペンション入力ポイント
Ｔ        仮想線（リアサスペンション入力ポイントを通り第１ストレーナ部と平行に延びる仮想線）
Ｖ        鉛直面
【図１】
2013052852.tif 000003
【図２】
2013052852.tif 000004
【図３】
2013052852.tif 000005
【図４】
2013052852.tif 000006
【図５】
2013052852.tif 000007
【図６】
2013052852.tif 000008