説明

自動車のリヤバンパ支持構造

【課題】バンパーステイの倒れ込みを防止することができる上に、バックドア開口近傍部の強度も高めることのできる自動車のリヤバンパ支持構造を提供する。
【解決手段】リヤサイドメンバ1から車両上方に突出する大型のバンパーステイ5に対して、そのバンパーステイ5の突出部5Aに固定点を設けた強度補強部材8を、前記リヤサイドメンバ1とリヤパネル4との略垂直な結合箇所に設け、更に、この強度補強部材8をバックドア開口3の近傍部まで延ばしてリヤパネル4に固定点を設けるようにする。また、強度補強部材自体の剛性アップを図るために、この強度補強部材8に対して閉断面33を形成するように補強プレート9を取り付けて、更なる車体後部の剛性アップを図る。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車のリヤバンパ支持構造に関し、詳細には、サイドメンバから車両上方に突出した大型のバンパーステイが車両後部衝突時に倒れ込むのを抑制する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
上記リヤバンパ支持構造では、車両後部衝突に対応するため、リヤバンパを大型化すると共にこのリヤバンパを支持するバンパーステイやバンパーレインフォース等も大型化される。大型化されたバンパーステイをリヤサイドメンバにリヤパネルを介して取り付けるには、車両後部荷室をできるだけ広く(高く)するために、リヤサイドメンバは大型することなく、そのリヤサイドメンバから車両上方にバンパーステイの一部を突出させるようにして固定することとする。
【0003】
このようにバンパーステイをリヤサイドメンバに取り付けた場合において、車両後方衝突により入力荷重がバンパーレインフォースを介してバンパーステイに伝達された時、リヤサイドメンバから車両上方へ突出したバンパーステイの突出部が、前記入力荷重によって車両後方荷室内へと転倒する。そのため、入力荷重をバンパーステイからリヤサイドメンバに効率良く伝達することができなくなる。
【0004】
そこで、リヤサイドメンバより車両上方に突出するバンパーステイの突出部にリヤパネルを介して一端部を共締めすると共に、リヤサイドメンバに他端部を固定した補強材を設けて該バンパーステイの倒れ込みを抑制する技術が開示されている(例えば、特許文献1に記載)。
【特許文献1】実開平5−80917号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1に記載の構造では、前記補強材だけでは、バックドアを有する自動車の場合、リヤパネルに形成したバックドア開口近傍部の強度が充分でない。
【0006】
そこで本発明は、バンパーステイの倒れ込みを抑制することができる上に、バックドア開口近傍部の強度も高めることのできる自動車のリヤバンパ支持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】
【0007】
本発明の自動車のリヤバンパ支持構造では、リヤサイドメンバの後端に車両上方へ突出してバンパーステイが取り付けられた構造の場合、バンパーステイが取り付けられるリヤサイドメンバとリヤパネルの結合箇所に強度補強部材を設け、その強度補強部材を、リヤフロアパネルを介してリヤサイドメンバのフロア固定面に固定される第1固定点と、該リヤサイドメンバより車両上方に突出したバンパーステイの突出部が前記リヤパネルと共締めされる第2固定点と、この第2固定点から前記バックドア開口近傍部のリヤパネルに固定される第3固定点とで固定した。
【発明の効果】
【0008】
本発明の自動車のリヤバンパ支持構造によれば、リヤサイドメンバより車両上方に突出したバンパーステイの突出部をリヤパネルと共締めした第2固定点よりもさらに上方のバックドア開口近傍部に第3固定点を設けた強度補強部材の延在部によって、前記バックドア開口近傍の強度を高めることができる。もちろん、リヤサイドメンバのフロア固定面に固定される第1固定点と、前記第2固定点とする強度補強部材の部位によって、車両後方衝突時の入力荷重でバンパーステイが車両後方荷室内へ倒れ込むのを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
以下、本発明を適用した具体的な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0010】
「自動車のリヤバンパ支持構造の構造説明」
図1は本実施形態のリヤバンパ支持構造を車両後部荷室内から示した斜視図、図2は図1の平面図、図3は図1のA−A断面図、図4は図1のB−B断面図、図5はリヤバンパ支持構造の分解斜視図である。本実施形態は、本発明を、バックドアを有した自動車のリヤバンパを支持する構造に適用した例である。
【0011】
本実施形態のリヤバンパ支持構造は、左右一対のリヤサイドメンバ1と、リヤサイドメンバ1の上に配置されて車両後部荷室フロアを構成するリヤフロアパネル2と、バックドア開口3を形成したリヤパネル4と、リヤパネル4を介してリヤサイドメンバ1の後端に固定されるバンパーステイ5と、バンパーステイ5に車両後部衝突時の入力荷重を伝えるバンパーレインフォース6と、バンパーレインフォース6に取り付けられるリヤバンパー7と、リヤサイドメンバ1とリヤパネル4の略垂直な結合箇所に設けられる強度補強部材8と、この強度補強部材8に固定される補強プレート9と、を備えている。
【0012】
リヤサイドメンバ1は、車両前後方向に延在して配置されると共に、車幅方向に所定間隔を置いて左右それぞれに設けられている。かかるリヤサイドメンバ1は、リヤパネル4が載置される上面を開口させた断面略コ字状をなすフレーム本体10と、該フレーム本体10の左右各上端から外側へほぼ垂直に延びる上部外向きフランジ11と、該フーレム本体10の後端に外側へほぼ垂直に延びる後部外向きフランジ12と、で構成されている。
【0013】
上部外向きフランジ11には、リヤフロアパネル2が配置され、スポット溶接されることにより固定される。そして、この上部外向きフランジ11には、後述する強度補強部材8をリヤフロアパネル2を介してリヤサイドメンバ1に固定させるためのボルト取付け孔13が形成されている。一方、後部外向きフランジ12には、リヤサイドメンバ1に対して略垂直にリヤパネル4が取り付けられる。この後部外向きフランジ12は、車幅方向左右にそれぞれ延びるフランジ部と、車両下方へ延びるフランジ部とされている。車幅方向左右にそれぞれ延びる後部外向きフランジ12には、後述するバンパーステイ5をリヤパネル4を介してボルト及びナットからなる締結手段で共締めするためのボルト取付け孔14が形成されている。なお、図示を省略するが、車両下方へ延びる後部外向きフランジ12にも同様に、リヤパネル4にバンパーステイ5をボルト及びナットで固定するためのボルト取付け孔が形成されている。
【0014】
リヤパネル4は、左右一対のリヤサイドメンバ1の後端に略垂直に固定されている。このリヤパネル4のバックドア開口3の車幅方向両側縁部には、バックピラーアウター15Aとバックピラーインナー15Bとで閉断面を構成したバックピラー15が接合されている。
【0015】
バンパーステイ5は、平面視矩形状をなす枠体16と、バンパーレインフォース6と結合される部位に前記枠体16に取り付けられる平板部17と、からなる。枠体16には、リヤパネル4への取付け側の前端に車幅方向左右にそれぞれ延びる前部外向きフランジ18が4つ設けられている。車両高さ方向で上側に設けられた前部外向きフランジ18には、リヤパネル4を介して後述する強度補強部材8とボルト27及びナット28からなる締結手段で共締めするためのボルト取付け孔19が形成されている。この一方、車両高さ方向で下側に設けられた前部外向きフランジ18には、リヤパネル4を介してリヤサイドメンバ1と同じくボルト35及びナット36で共締めするためのボルト取付け孔19が形成されている。平板部17は、枠体16の開口を閉塞するように取り付けられており、その外周縁に折り曲げ形成されたフランジ部20を該枠体16にスポット溶接することで、該枠体16に固定されている。
【0016】
本実施形態のバンパーステイ5は、車両後部衝突に対応すべく、大型バンパーを取り付けるために大型化されている。これに合わせてリヤサイドメンバ1も大型化してしまうと、車両後部荷室21が狭く(特に車両高さが低く)なる。そこで、リヤサイドメンバ1を大型化することなくリヤフロアパネル位置を低くして車両後部荷室21を確保するために、リヤサイドメンバ1のフロア固定面となる上部外向きフランジ11よりも車両上方にバンパーステイ5を突出させる。このバンパーステイ5の突出部5Aは、リヤサイドメンバ1ではなくリヤパネル4に固定される。
【0017】
バンパーレインフォース6は、前記各リヤサイドメンバ1の後端部に固定されたバンパーステイ5を介して車幅方向に沿って配置され、該バンパーステイ5に対してボルト及びナット等の締結手段で固定されている。バンパーレインフォース6は、リヤバンパー7に衝突荷重が入力された時に、その入力荷重をバンパーステイ5に伝達させる機能をする。
【0018】
リヤバンパー7は、バンパーカバー22と、衝撃吸収部材23と、を有して構成されている。衝撃吸収部材23は、バンパーカバー22とバンパーレインフォース6との間に配置されており、リヤバンパー7に入力された荷重を吸収する。
【0019】
強度補強部材8は、車両後部荷室21内であってリヤサイドメンバ1とリヤパネル4の略垂直な結合箇所に取り付けられている。かかる強度補強部材8は、リヤフロアパネル2を介してリヤサイドメンバ1のフロア固定面である上部外向きフランジ11に固定されるリヤサイドメンバ固定部8Aと、このリヤサイドメンバ固定部8Aより上方へ湾曲して形成されリヤパネル4を介してバンパーステイ5の突出部5Aと固定されるバンパーステイ固定部8Bと、このバンパーステイ固定部8Bからさらに車両上方へバックドア開口3へと延びるバックドア開口近傍固定部8Cと、からなる。この強度補強部材8は、鋼板をプレス成形することにより、リヤサイドメンバ固定部8Aとバンパーステイ固定部8Bとバックドア開口近傍固定部8Cとを一体的に形成している。
【0020】
リヤサイドメンバ固定部8Aには、リヤフロアパネル2を介してリヤサイドメンバ1の上部外向きフランジ11に形成されたボルト取付け孔13にボルト24を取り付けるためのボルト固定部25が設けられている。このリヤサイドメンバ固定部8Aは、車両後部荷室21内に突出するホイールハウスインナパネル26の近傍部に固定される。このリヤサイドメンバ固定部8Aが前記リヤサイドメンバ1に対してボルト24で固定された部位が、本発明の第1固定点となる。
【0021】
バンパーステイ固定部8Bは、リヤサイドメンバ1の後端とリヤパネル4間の略垂直な結合箇所に設けられる湾曲形状とされている。そして、このバンパーステイ固定部8Bには、リヤパネル4を介してバンパーステイ5の前部外向きフランジ18に形成されたボルト取付け孔19にボルト27を通して固定させるためのボルト固定ナット28が設けられている。このバンパーステイ固定部8Bがリヤパネル4を介してバンパーステイ5とボルト27で固定されるボルト固定ナット28が設けられた部位が、本発明の第2固定点となる。
【0022】
バックドア開口近傍固定部8Cは、第2固定点から車両上方へと更に延在し、その先端部がバックドア開口3の近傍部まで延びている。このバックドア開口近傍固定部8Cには、バックドア開口近傍部のリヤパネル4にボルト29を通して固定させるためのボルト固定ナット30が設けられている。このバックドア開口近傍固定部8Cは、リヤパネル4に対してその中央付近で該リヤパネル4との間に隙間が生じるように折り曲げられた形とされている。このバックドア開口近傍固定部8Cがリヤパネル4にボルト29で固定されるボルト固定ナット30が設けられた部位が、本発明の第3固定点となる。
【0023】
このように形成された強度補強部材8は、第1固定点と第2固定点との間に前記リヤパネル4及びリヤサイドメンバ1(リヤフロアパネル2)に対して所定の空間となる第1閉断面31を形成する。この第1閉断面31が形成されることで、当該部位の剛性が高まる。また、前記強度補強部材8は、第2固定点と第3固定点との間に前記リヤパネル4に対して所定の空間となる第2閉断面32を形成する。この第2閉断面32が形成されることで、当該部位の剛性を高めることができる。
【0024】
補強プレート9は、前記強度補強部材8の第1閉断面31及び第2閉断面32とは反対側の面に、この強度補強部材8に対して所定の空間となる第3閉断面33を形成するようにスポット溶接されて固定されている。この補強プレート9は、湾曲形状とされたバンパーステイ固定部8Bに対応する位置に設けられ、斜めに配置されて前記強度補強部材8の剛性を高める梁の作用をする。なお、補強プレート9は、強度補強部材8に対してスポット溶接にて接合されるが、ネジ34によっても固定される。
【0025】
「車両後部衝突時の説明」
上述のように構成されたリヤバンパ支持構造において、車両後方からリヤバンパー7に衝突荷重が入力された場合、リヤバンパー7の裏側に設けられた衝撃吸収部材23でその衝撃荷重が吸収されると共に、衝突荷重がバンパーレインフォース6からバンパーステイ5に伝達される。すると、バンパーステイ5は、バンパーレインフォース6から伝達される衝突荷重によって潰れ、その潰れにより衝撃荷重を吸収する。このとき、バンパーステイ5のリヤサイドメンバ1より車両上方に突出した突出部5Aには、車両後部荷室21内へと押し倒す力が作用する。
【0026】
しかし、本実施形態では、前記した強度補強部材8によってバンパーステイ5の突出部5Aを支えているため、前記車両後部荷室21内へと前記突出部5Aを押し倒す力に対抗することができる。特に、この強度補強部材8には第3閉断面33を形成する補強プレート9が取り付けられているため、当該強度補強部材8の剛性が極めて高く、前記突出部5Aの押し倒し力に充分対抗でき、バンパーステイ5の倒れ込みを防止することができる。
【0027】
また、強度補強部材8は、バックドア開口3の近傍部まで延在して設けられているので、このバックドア開口近傍部の剛性が高く、リヤパネル4の潰れも最小限に抑えられる。特に、強度補強部材8の第2固定点から第3固定点の間には、リヤパネル4との間に第2閉断面32を形成しているので、この部位の剛性が高く、バックドア開口近傍部の潰れが抑制される。
【0028】
このように、補強プレート9で剛性が高められた強度補強部材8をバンパーステイ5のリヤサイドメンバ1から車両上方へ突出する突出部5Aに対応した位置に設けたことにより、バンパーレインフォース6からの衝突荷重をリヤサイドメンバ1の後端部に効率良く伝達することができる。このような構造を取ることで、リヤフロアパネル2を下げて広い車両後部荷室21を確保することが可能となる。
【0029】
「作用・効果」
本実施形態によれば、車両後部衝突に対応すべく大型バンパを取り付けるためにバンパーステイ5を大型化した場合でも、補強プレート9で剛性を高めた強度補強部材8のバンパーステイ固定部8Bによってリヤサイドメンバ1から車両上方へ突出した突出部5Aの倒れ込みを支える構造としたことにより、車両後部衝突時にバンパーステイ5が倒れ込んでリヤサイドメンバ1に衝突荷重が伝達されないことを防止できる。これにより、大型化されたバンパーステイ5を使用した場合でも、リヤフロアパネル面を下げて車両後部荷室21を広くとることができる。逆の見方をすると、強度補強部材8でバンパーステイ5の倒れ込みを防止できるため、車両後部荷室21を広く確保しても車両後部衝突に対応すべく大型バンパーステイ5を使用することが可能となる。さらに、バンパーステイ5をリヤサイドメンバ1に対して車両上方へオフセットして取り付けることができるため、リヤバンパー7の形状に自由度を持たせることができる。
【0030】
また、本実施形態によれば、強度補強部材8をバックドア開口3の近傍部にまで延ばして固定しているので、このリヤパネル4の部位の剛性を高めることができると共に、バンパーステイ5の倒れ込みを更に抑制することができる。
【0031】
また、本実施形態によれば、前記強度補強部材8が、リヤパネル4及びリヤサイドメンバ1に対して第1閉断面31を形成し且つリヤパネル4に対して第2閉断面32を形成するため、バンパーステイ5がリヤサイドメンバ1に結合される部分周辺の車体剛性を高めることができる。
【0032】
また、本実施形態によれば、強度補強部材8に第3閉断面33を形成するように補強プレート9を固定したので、この強度補強部材8自体の剛性も高めることができる。
【0033】
以上のように、3箇所に閉断面31〜33を形成する補強プレート9が取り付けられた強度補強部材8を、前記リヤサイドメンバ1とこのリヤサイドメンバ1から車両上方へ突出するバンパーステイ突出部5Aとの結合部である垂直部分にバックドア開口近傍部にまで延在して固定したことで、車両後部の剛性を充分に高めることができ、それにより操縦安定性、音振性能、耐久性能を何れも向上させることが可能となる。
【0034】
また、前記構成に加えて強度補強部材8の第3固定点をバックドア開口3近傍とすると共にバックピラー15の下部近傍に設けたので、略矩形のバックドア開口3が菱形に変形するのを防止することができる。これにより、バックピラー15の下部の車両中央部方向への湾曲を小さくできるため、バックドア開口幅を広げられる。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】図1は本実施形態のリヤバンパ支持構造を車両後部荷室内から示した斜視図である。
【図2】図2は図1の平面図である。
【図3】図3は図1のA−A断面図である。
【図4】図4は図1のB−B断面図である。
【図5】図5はリヤバンパ支持構造の分解斜視図である。
【符号の説明】
【0036】
1…リヤサイドメンバ
2…リヤフロアパネル
3…バックドア開口
4…リヤパネル
5…バンパーステイ
6…バンパーレインフォース
7…リヤバンパー
8…強度補強部材
9…補強プレート
11…上部外向きフランジ(フロア固定面)
21…車両後部荷室
31…第1閉断面
32…第2閉断面
33…第3閉断面

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両前後方向に延在して配置される左右一対のリヤサイドメンバと、
前記左右一対のリヤサイドメンバの上に配置されて車両後部荷室フロアを構成するリヤフロアパネルと、
前記各リヤサイドメンバの後端に取り付けられるバックドア開口を形成したリヤパネルと、
前記リヤパネルを介して前記リヤサイドメンバの後端に固定されると共に、このリヤサイドメンバよりも車両上方に突出するバンパーステイと、
前記バンパーステイに車両後部衝突時の入力荷重を伝えるバンパーレインフォースと、
前記バンパーレインフォースに取り付けられるリヤバンパーと、
前記リヤサイドメンバと前記リヤパネルの結合箇所に設けられ、前記リヤフロアパネルを介して該リヤサイドメンバのフロア固定面に固定される第1固定点と、該リヤサイドメンバより車両上方に突出した前記バンパーステイの突出部が前記リヤパネルと共締めされる第2固定点と、この第2固定点から前記バックドア開口近傍部のリヤパネルに固定される第3固定点と、に固定点を有した強度補強部材と、を備えた
ことを特徴とする自動車のリヤバンパ支持構造。
【請求項2】
請求項1に記載の自動車のリヤバンパ支持構造であって、
前記強度補強部材は、前記第1固定点と前記第2固定点との間に前記リヤパネル及びリヤサイドメンバに対して第1閉断面を形成すると共に、前記第2固定点と前記第3固定点との間に前記リヤパネルに対して第2閉断面を形成した
ことを特徴とする自動車のリヤバンパ支持構造。
【請求項3】
請求項2に記載の自動車のリヤバンパ支持構造であって、
前記強度補強部材の前記第1及び第2閉断面とは反対側の面に、該強度補強部材に対して第3閉断面を形成するように補強プレートを固定した
ことを特徴とする自動車のリヤバンパ支持構造。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate


【公開番号】特開2009−208610(P2009−208610A)
【公開日】平成21年9月17日(2009.9.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−53481(P2008−53481)
【出願日】平成20年3月4日(2008.3.4)
【出願人】(000003997)日産自動車株式会社 (16,386)
【Fターム(参考)】