JPH0750303Y2 - 車両の後部車体構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、車両の後部車体構造に係り、特に、車両後突
時の荷重吸収構造の改良に関するものである。

（従来の技術） 従来、車両の後部車体構造、特に、リヤタイヤ周辺の一
般的な車体構造として、車体の後部左右両側に、車体前
後方向に延びる閉断面構造のリヤサイドフレームが配設
され、該リヤサイドフレームの外側に、リヤタイヤおよ
びサスペンションを収容するホイールハウスが設けられ
たものが知られている。また、このホイールハウスに
は、その中央部にサスペンションタワーが立設されてお
り、該サスペンションタワーは、サスペンションを介し
てストラットおよびリヤタイヤが取付けられていること
で、特に剛性の高い部材となっている。更に、上記リヤ
サイドフレームおよびホイールハウスの外側には、クオ
ータパネルを介して車体外板としてのリヤフェンダが接
続されている。そして、上記ホイールハウスの車体前方
側の下端には、上記リヤサイドフレームに接続されて車
体前後方向に延びる閉断面構造のサイドシルが配設され
ている。一方、該リヤサイドフレームの上面若しくは下
面には、左右のリヤサイドフレームを連結してトランク
ルームの床面を形成するリヤフロアパネルが接合されて
いる。また、上記ホイールハウスの単体前方には、車両
本体のドア開口を開閉するサイドドアが配設され、更
に、ホイールハウスの上方には、サイドドアの開口縁後
端から車体後方へ延び、補強部材として閉断面構造で成
るベルトラインレインフォースメントが配設されてい
る。

しかし、上述したような車体構造にあっては、車両後突
時において車体後部に作用する荷重は、リヤサイドフレ
ームおよびベルトラインレインフォースメントから入力
することになる。そして、リヤサイドフレームに入力さ
れた荷重は、リヤサイドフレームの変形によって吸収さ
れ、ここで吸収できなかった荷重の一部は、上記リヤサ
イドフレームからサイドシルに伝達され、剛性の高いサ
イドシルによって吸収される。

一方、ベルトラインレインフォースメントに入力された
荷重は、該ベルトラインレインフォースメントを介して
ドア開口縁後端に作用して、上記ベルトラインレインフ
ォースメントの車体前方側への移動に伴って、該ドア開
口縁後端を車体前方に向って変形させる虞れがある。

従って、上述した開口縁の変形量が大きい場合には、サ
イドドア外方に上記開口縁部が押し潰される虞れがあ
る。そのために、サイドドアが開口縁に引っ掛かり、そ
の開放が行えなくなり、乗員が車室内に閉じ込められて
しまう虞れがあるという課題を有していた。

そこで、車体下部の剛性を高め、車体中央部への荷重入
力を下げることで上記課題を解消することが考えられ
る。このように車体下部の剛性を高めるための従来技術
の一例として、実開昭62-60482号公報に示されるような
自動車のリヤボデー構造がある。この公報には、リヤサ
イドフレームをインナサイドパネルとアウタサイドパネ
ルとで構成し、夫々リヤフロアパネルの上面および下面
に接合させて該リヤフロアパネルとの間で２つの閉断面
を形成した構成が開示されている。

（考案が解決しようとする課題） 本考案は、この車体の車体下部での後突荷重の吸収性能
をより向上させてドア開口縁の変形を抑制し、車体後突
時においてドアの開放に支障を来たさない車体構造を得
ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本考案が講じた解決手段
は、車両の後部車体構造を構成するフレームアッパ、ク
オータパネル及びピラーレインフォースメントの間にお
いて衝突荷重の相互伝達を可能にした。具体的には、車
両の後部左右両側で車体前後方向に延びるリヤサイドフ
レームと、該リヤサイドフレームの前端に連続され、車
両の下部左右両側において車体前後方向に延びるサイド
シルと、車両の上部左右両側で車体前後方向に延びるル
ーフサイドメンバとを備えた車両を前提としている。そ
して、上記リヤサイドフレームに、車室床面を形成する
フロアパネルの上面及び車室側壁を形成するクオータパ
ネルに夫々接続され、該フロアパネル及びクオータパネ
ルとの間で閉断面を形成するフレームアッパと、フロア
パネルの下面に接続され、該フロアパネルとの間で閉断
面を形成するフレームとを備えさせて、上下に並設され
た２つの閉断面を形成する。また、サイドドアの開口縁
を形成する閉断面状のピラー内に、上端が上記ルーフサ
イドメンバに、下端がサイドシルに夫々接続されたピラ
ーレインフォースメントを設ける。そして、上記フレー
ムアッパ、クオータパネル及びピラーレインフォースメ
ントの間に、下端がフレームアッパに、上端がクオータ
パネルに、前端がピラーレインフォースメントとクオー
タパネルで形成する開口縁閉断面構造に夫々接続された
ガセットを架設した構成としている。

（作用） 上記構成により本考案では、フレームアッパ、クオータ
パネル及びピラーレインフォースメントの間にガセット
が架設されていることにより、この各部材間で衝突荷重
の相互伝達が可能となる。このため、車両後突時におい
てリヤサイドフレームに作用する衝突荷重の一部は該リ
ヤサイドフレームの前端から車体前方側へ伝達されて吸
収され、一方、他の荷重はガセットからピラーレインフ
ォースメントに伝達され、このピラーレインフォースメ
ントによってルーフサイドメンバやサイドシルに伝達さ
れて、これら部材によっても吸収される。従って、車体
下部による後突荷重の吸収量が大幅に向上し、サイドド
ア開口縁へ直接加わる荷重は低減されることになり、該
開口縁の変形が抑制され、車両の後突によるドアの開放
不能状態が回避される。また、荷重が車体外板などを介
して直接ドア開口縁に作用した場合には、ピラーレイン
フォースメルントやクオータパネルからガセットによっ
て車体下部へ荷重が逃がされることで、この場合にもド
ア開口縁へ作用する荷重が低減される。

（実施例） 次に、本考案における一実施例について図面に沿って説
明する。

第２図に示すように、本例に採用される車両１は、２ボ
ックスタイプのものであって、左右のフロントドア1a、
リヤドア1bおよびトランクルーム２を開閉するバックド
ア1cの合計５枚のドアを有している。

そして、本考案に係る車体構造は、リヤタイヤ３周辺に
関するのである。第１図に示すように、車体の後部左右
両側（第１図は車体右側を前方から見た図である）に
は、車体前後方向に延びたリヤサイドフレーム４が配設
され、このリヤサイドフレーム４のリヤタイヤ３に対応
する位置は車体中央側に湾曲形成されており、この湾曲
部4aの外側には、サスペンションタワー７を備えてリヤ
タイヤ３およびサスペンション（図示省略）を収容する
ホイールハウス８が接合されている。

また、上記リヤサイドフレーム４は、トランクルーム２
の床面を形成するリヤフロアパネル５の左右両端で、上
下に２つの閉断面構造が配設されて構成されている。上
側の閉断面Ａは、フロアパネル５の上面に溶接された断
面Ｌ字状のフレームアッパ4bが上記リヤフロアパネル５
とホイールハウス８との間およびリヤフロアパネル５と
クオータパネル６との間で形成されており、一方、下側
の閉断面Ｂは、リヤフロアパネル５の下面に断面コ字状
のフレームロア4cが溶接されて形成されている。従っ
て、このフロントサイドフレーム４は、所謂２階建てフ
レーム構造で成っており、この車体後部において特に剛
性の高い箇所となっている。

また、上記リヤサイドフレーム４およびホイールハウス
８の車幅方向外側には、上記クオータパネル６を介して
車体外板としてのリヤフェンダ９が配設されている。上
記クオータパネル６は、ホイールハウス８に対応した位
置が車体外方へ膨出されて形成されており、上記ホイー
ルハウス８と共に、リヤタイヤ３の収容部を形成してい
る。

そして、上記ホイールハウス８の車体前方側でフロント
ドア1aおよびリヤドア1bの下方には、第２図に示す如
く、上記リヤサイドフレーム４に接続されて車体前後方
向に延びる閉断面構造のサイドシル10が配設されてい
る。このサイドシル10は、第３図に示すように、アウタ
10aおよびインナ10bの各部材によって閉断面が形成され
て成っており、リヤサイドフレーム４の一側に接続され
ていることで支持剛性の向上が図られている。

また、上記ホイールハウス８の車体前方に位置されてい
るリヤドア1bの開口縁1dにはピラーレインフォースメン
ト12が配設されている。このピラーレインフォースメン
ト12は、ルーフ11の車幅方向の両側で車体前後方向に延
設されているルーフサイドメンバ11aからサイドシル10
の後端までクオータパネル６の外側面に沿って延び、該
クオータパネル６との間で閉断面が構成されることでリ
ヤドア開口縁1dの強度の向上を図っている。

そして、本考案の特徴とする部材は、上記クオータパネ
ル６、ホイールハウス８、リヤサイドフレーム４に渡っ
て架設されたガセット13である。このガセット13は、第
１図および第４図に示すように、金属製板材が略三角柱
状に折曲されて形成されており、トランクルーム２内方
に面する第１面13a、該第１面13aの車体後方側端から車
幅方向外方側に90°の折れ角をもって折曲された第２面
13b、上記第１面13aの車体前方側端から車幅方向外方側
に鈍角の折れ角をもって折曲され、しかも、上記ピラー
レインフォースメント12の形状に沿うように湾曲形成さ
れた第３面13cとから構成されている。また、各面13a〜
13cの周縁には溶接フランジが設けられている。そし
て、第１図に示すように、第１面13a上方の上部フラン
ジ13dはホイールハウス８およびクオータパネル６の内
側面で上記サスペンションタワー７の上端より下方にお
いて溶接されている。一方、第１面13a下方の下部フラ
ンジ13eは上記リヤサイドフレーム４のフレームアッパ4
bの内側面の上部に溶接されている。また、第２面13bに
形成されているフランジ13fは、ホイールハウス８の内
側面およびフレームアッパ4bの上面に溶接され、更に、
第３面13cに形成されているフランジ13gは、第２図およ
び第４図に示すように上記ピラーレインフォースメント
12の形状に沿ってクオータパネル６およびフレームアッ
パ4bの上面に溶接されている。この構成により 第３図
に示すように、フレームアッパ4bの上方には、ガセット
13、クオータパネル６およびフレームアッパ4bとで成る
閉断面が形成されることになり、即ち、上述した閉断面
A,Bの上方に閉断面Ｃが隣接されたことになる。そして
これら各閉断面は各々荷重伝達が自在となっている。

また、本実施例のもう一つの特徴は、上述した構成によ
り車体下部での後突荷重の吸収量を大幅に向上できるの
で、従来構造で採用されていた、リヤドア1bの開口縁1d
後端から車体後方へ配設されていた補強部材としての閉
断面構造のベルトラインレインフォースメントを配設し
ていないことにある。

次に、上記構成による車両後突時の荷重吸収作用につい
て説明する。

車両後突時において、車体後部に作用する荷重は、ベル
トラインレインフォースメントが配設されていないため
に、その大部分がリヤサイドフレーム４に入力すること
になる。そして、該荷重は、リヤサイドフレーム４の変
形によって吸収される。ここで吸収されなかった荷重
は、リヤサイドフレーム４によって車体前方側へ伝達さ
れて、該リヤサイドフレーム４の湾曲部4aに伝達され
る。そして、この伝達された荷重の一部はホイルハウス
に伝達され、該ホイールハウスのうち剛性の高いサスペ
ンションタワー７で吸収される。また、他の荷重は湾曲
部4aから更に車体前方へ伝達されてサイドシル10によっ
て吸収される。更に、リヤサイドフレーム４の湾曲部4a
に伝達された荷重のうち一部はガセット13に伝わり、該
ガセット13からピラーレインフォースメント12を介して
ルーフサイドメンバ11aへも伝達されることになる。こ
のように、車両後突時の荷重は車体全体へ分散されて吸
収されることで、直接リヤドア1bの開口縁1dに作用する
ことがなくなり、従来のような開口縁1dの変形によっ
て、サイドドアの開放が行えなくなって乗員が車室内に
閉じ込められるといった不具合が解消される。また、ガ
セット13の下端をフレームアッパ4bに接続していること
により、リヤサイドフレーム４に形成されている上下２
つの閉断面A,Bのうち上側の閉断面Ａを伝達する荷重の
みをガセット13により分散するようになっているので、
後部車体の各部での後突荷重の分散割合の最適化を図る
ことができる。つまり、特に荷重吸収性の高いサイドシ
ル10への後突荷重の分散割合を大きくし、このサイドシ
ル10よりも荷重吸収性の低いルーフサイドメンバ11aへ
の荷重分散割合を小さくすることができ、車体後部の各
部での荷重吸収性に応じた荷重分散割合を得ることがで
きる。

また、車両の後突荷重の作用点が車体の上下方向中央部
であった場合、この衝突荷重がリヤサイドフレーム４に
作用せず、クオータパネル６やリヤフェンダ９から直接
ドア開口縁1dに作用する場合があるが、この時には、ド
ア開口縁1dから直接ドア開口縁1dに作用する場合がある
が、この時には、ドア開口縁1dのピラーレインフォース
メント12に作用する荷重はガセット13を介して車体下部
へ伝達され、リヤサイドフレーム４の前側部からサイド
シル10へ伝達されて吸収されることになり、この場合に
も開口縁1dの変形が抑制されている。

尚、上述した車両１は５ドアタイプの車体構造について
述べたが、本考案は、その他様々な車体構造の車両に適
用可能であることは言うまでもない。また、ガセット13
の配設位置としては、上記実施例に示したものに限ら
ず、ガセット13の後端を剛性の高いサスペンションタワ
ー７に溶接するように構成してもよい。

（考案の効果） 上述したように本考案によれば、フレームアッパ、クオ
ータパネル及びピラーレインフォースメントの間にガセ
ットを架設して、これら各部材間で衝突荷重の相互伝達
を可能としたために、車両後突時においてリヤサイドフ
レームに作用する衝突荷重の一部はガセットからピラー
レインフォースメントに伝達され、このピラーレインフ
ォースメントによってルーフサイドメンバやサイドシル
に伝達されて吸収される。従って、ドア開口縁へ直接加
わる荷重は低減されることになり、該開口縁の変形が抑
制され、車両の後突によるドアの開放不能状態が回避さ
れ、従来のような乗員が車室内に閉じ込められるといっ
た不具合の解消が図れる。また、荷重が車体外板などを
介して直接ドア開口縁に作用した場合にあっても、該荷
重はピラーレインフォースメントやクオータパネルから
ガセットによって車体下部へ逃がされ、ドア開口縁へ作
用する荷重が低減され、上記と同様にドアの開閉動作に
支障を来たすことがない。このように、従来から既存の
車体構造にガセットを設けるといった僅かな改良によっ
て荷重吸収性能を大幅に向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本考案の一実施例を示し、第１図は車
体右側後部の車体構造を示すトランクルーム内前方から
見た斜視図、第２図は本考案の構成が採用された車両の
側面図、第３図は第２図のIII-III線に沿った断面図、
第４図はガセットの斜視図である。 １……車両、1b……リヤドア（サイドドア）、1d……開
口縁、４……リヤサイドフレーム、4b……フレームアッ
パ、4c……フレームロア、５……フロアパネル、６……
クオータパネル、10……サイドシル、11a……ルーフサ
イドメンバ、12……ピラーレインフォースメント、13…
…ガセット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 金光 徳彦 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (56)参考文献 実開 昭62−60482（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−97770（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の後部左右両側で車体前後方向に延び
   るリヤサイドフレームと、 該リヤサイドフレームの前端に連続され、車両の下部左
   右両側において車体前後方向に延びるサイドシルと、 車両の上部左右両側で車体前後方向に延びるルーフサイ
   ドメンバとを備えた車両において、 上記リヤサイドフレームは、 車室床面を形成するフロアパネルの上面及び車室側壁を
   形成するクオータパネルに夫々接続され、該フロアパネ
   ル及びクオータパネルとの間で閉断面を形成するフレー
   ムアッパと、 フロアパネルの下面に接続され、該フロアパネルとの間
   で閉断面を形成するフレームロアとを備えて、上下に並
   設された２つの閉断面を有しており、 サイドドアの開口縁を形成するピラー内には、上端が上
   記ルーフサイドメンバに、下端がサイドシルに夫々接続
   され、上記サイドドアの開口縁に沿って延びてクオータ
   パネルとの間で開口縁閉断面構造を形成するピラーレイ
   ンフォースメントが設けられており、 上記フレームアッパ、クオータパネル及びピラーレイン
   フォースメントの間には、下端がフレームアッパに、上
   端がクオータパネルに、前端が開口縁閉断面構造に夫々
   接続されたガセットが架設されていることを特徴とする
   車両の後部車体構造。