車両後部の衝突対応構造
【課題】車両後方から加わる衝撃荷重を効果的に吸収することで、車室内における乗員の安全性を高める。
【解決手段】車両後部において車両前後方向に延びる左右一対のリアサイドフレーム２，３と、該リアサイドフレーム２，３よりも後方において車幅方向に延設されたリアバンパ４と、エンジンの排気経路２８に設けられ、前記リアサイドフレーム２，３と車両前後方向に重なる位置に配設された中空の排気サイレンサ３０と、を有する車両後部の衝突対応構造であって、前記排気サイレンサ３０よりも後方に、車両後方から前記リアバンパ４に加わった衝撃荷重を前記排気サイレンサ３０に伝達する荷重伝達部材５２を配設し、該荷重伝達部材５２により前方へ押し込まれた前記排気サイレンサ３０を、該排気サイレンサ３０よりも前方に配置された車体構成部材からなる受け部材で受け止める。
【解決手段】車両後部において車両前後方向に延びる左右一対のリアサイドフレーム２，３と、該リアサイドフレーム２，３よりも後方において車幅方向に延設されたリアバンパ４と、エンジンの排気経路２８に設けられ、前記リアサイドフレーム２，３と車両前後方向に重なる位置に配設された中空の排気サイレンサ３０と、を有する車両後部の衝突対応構造であって、前記排気サイレンサ３０よりも後方に、車両後方から前記リアバンパ４に加わった衝撃荷重を前記排気サイレンサ３０に伝達する荷重伝達部材５２を配設し、該荷重伝達部材５２により前方へ押し込まれた前記排気サイレンサ３０を、該排気サイレンサ３０よりも前方に配置された車体構成部材からなる受け部材で受け止める。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両後方から加わる衝撃荷重を吸収するための車両後部の衝突対応構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の衝突時の安全対策として、衝突時に車両に加わる衝撃荷重をサイドフレーム等の車体の一部が潰れることで吸収する技術が一般的に知られており、この技術によれば、車室内に伝わる衝撃を緩和することができ、これにより乗員の安全性が高められる。
【０００３】
例えば、前方衝突の場合、先ず、フロントサイドフレームの前端部とフロントバンパとに跨って設けられたクラッシュカンが潰れることで、このクラッシュカンで衝撃荷重を吸収し、これによって吸収しきれない衝撃荷重は、さらにフロントサイドフレームが潰れることで吸収するようにした技術が知られている。
【０００４】
この他にも、車両前部の衝突対応構造に関しては、特許文献１及び２等に開示されているように種々の技術が開発されている。
【０００５】
例えば、特許文献１の技術は、前方車両との衝突が予知される緊急時にアクチュエータを作動させることにより、車両前端部に設けられたサブバンパビームを、前方車両後端部の車体部分に対応する高さまで降下させて、該サブバンパビームを前方車両の車体に衝突させることで、衝突エネルギーを効率的に吸収するものである。
【０００６】
また、特許文献２の技術は、前方車両との衝突が予知される緊急時にねじ機構を作動させることにより、特許文献１の技術と同様にサブバンパビームを降下させて、該サブバンパビームを前方車両の車体に衝突させるものである。
【０００７】
一方、後方衝突の対策に関しては、例えば、先ず、リアサイドフレームの後端部とリアバンパとに跨って設けられたクラッシュカンが潰れることで、このクラッシュカンで衝撃荷重を吸収し、これによって吸収しきれない衝撃荷重は、さらにリアサイドフレームが潰れることで吸収するようにした技術が知られている。
【０００８】
また、これとは別の車両後部の衝突対応構造として、特許文献３には、後方車両が衝突するときに、リアシートを前方へスライドさせることで、後部座席の乗員の安全性を高める技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−２０３８０７号公報
【特許文献２】特開２００７−２０３８０８号公報
【特許文献３】特開平１１−２０８３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、後方衝突の対策に関して、車両後部のクラッシュカン及びリアサイドフレームだけでは必ずしも十分に衝撃荷重を吸収できない場合があるため、より効果的に衝撃荷重を吸収するための技術の開発が求められている。
【００１１】
また、特許文献３の技術は、後方衝突時に後部座席の乗員を衝突部分から遠ざけるために前方へ移動させるものであって、衝撃荷重を効果的に吸収しようとしたものでないため、車室内に伝わる衝撃を軽減することはできない。
【００１２】
そこで、本発明は、車両後方から加わる衝撃荷重を効果的に吸収することで、車室内における乗員の安全性を高めることができる車両後部の衝突対応構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するため、本発明に係る車両後部の衝突対応構造は、次のように構成したことを特徴とする。
【００１４】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、
車両後部において車両前後方向に延びる左右一対のリアサイドフレームと、
該リアサイドフレームよりも後方において車幅方向に延設されたリアバンパと、
エンジンの排気経路に設けられ、前記リアサイドフレームと車両前後方向に重なる位置に配設された中空の排気サイレンサと、を有する車両後部の衝突対応構造であって、
前記排気サイレンサよりも後方に配設され、車両後方から前記リアバンパに加わった衝撃荷重を前記排気サイレンサに伝達する荷重伝達部材と、
前記排気サイレンサよりも前方に配置された車体構成部材であって、前記荷重伝達部材により前方へ押し込まれた前記排気サイレンサを受け止める受け部材と、を有することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、
前記受け部材は、前記排気サイレンサよりも前方において前記左右のリアサイドフレーム間に架設されたリアサスペンションクロスメンバであることを特徴とする。
【００１６】
さらに、請求項３に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の発明において、
前記排気サイレンサは、前記リアバンパ内部に設けられたリアバンパレインフォースメントよりも低い位置に設けられ、
前記荷重伝達部材は、車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに前記排気サイレンサの後端部に当接可能なように前記リアバンパレインフォースメントから下側に向かって延設された当接部と、該当接部が前記排気サイレンサの後端部に当接した状態において該排気サイレンサの底部を支持可能なように前記当接部から前方へ延設された支持部と、を有することを特徴とする。
【００１７】
またさらに、請求項４に記載の発明は、前記請求項３に記載の発明において、
車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに潰れながら該衝撃荷重を吸収するクラッシュカンが、各リアサイドフレームの後端部と前記リアバンパレインフォースメントとに跨ってそれぞれ設けられており、
前記荷重伝達部材は、前記当接部と前記排気サイレンサの後端部との間に、車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに前記クラッシュカンが潰れてから前記当接部が前記排気サイレンサに当接するために必要な間隔を空けて配設されていることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項３または請求項４に記載の発明において、
前記荷重伝達部材は、前記リアバンパに衝撃荷重が加わっていない状態において前記支持部の前端部が前記排気サイレンサと車両前後方向に重なるように配設されていることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項６に記載の発明は、前記請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の発明において、
前記荷重伝達部材は、前記受け部材との間で前記排気サイレンサを押し潰したときに、前記受け部材からの反力で前記リアバンパレインフォースメントから離脱するように、該リアバンパレインフォースメントに接合されていることを特徴とする。
【００２０】
さらに、請求項７に記載の発明は、前記請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の発明において、
前記排気サイレンサは、各リアサイドフレームにより前後一対のハンガ部材を介して吊り下げ支持されており、
前記ハンガ部材は、前記リアサイドフレームに固定されたフレーム側固定部材と、前記排気サイレンサに固定されたサイレンサ側固定部材と、前記フレーム側固定部材と前記サイレンサ側固定部材とにそれぞれ車幅方向に延びる軸を中心として回転自在に連結された連結部材とを有し、
前側の前記ハンガ部材では、前記サイレンサ側固定部材が前記排気サイレンサの前部に固定されるとともに、該サイレンサ側固定部材と前記連結部材との連結部が、前記フレーム側固定部材と前記連結部材との連結部よりも下側かつ前側に配置され、
後側の前記ハンガ部材では、前記サイレンサ側固定部材が前記排気サイレンサの後部に固定されるとともに、該サイレンサ側固定部材と前記連結部材との連結部が、前記フレーム側固定部材と前記連結部材との連結部よりも下側かつ後側に配置されていることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項８に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の発明において、
前記リアサイドフレームの下面に、タイダウンフックが下方へ突出して設けられ、
該タイダウンフックに前記荷重伝達部材が設けられていることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項９に記載の発明は、前記請求項８に記載の発明において、
前記荷重伝達部材は、車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに前記排気サイレンサの後端部に当接可能なように該排気サイレンサの後方に配設された当接部と、該当接部が前記排気サイレンサに当接した状態において該排気サイレンサが車幅方向外側へ移動することを規制するように前記排気サイレンサよりも車幅方向外側部分において前記当接部から前方へ延設された規制部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
まず、請求項１に記載の発明によれば、車両後方からリアバンパに衝撃荷重が加わったとき、排気サイレンサの後方に配設された荷重伝達部材により前記衝撃荷重が排気サイレンサに伝達され、該荷重伝達部材により前方へ押し込まれた排気サイレンサは、該排気サイレンサよりも前方に設けられた受け部材により受け止められる。そのため、排気サイレンサを受け部材と荷重伝達部材とで挟み込んで押し潰すことができ、これにより衝撃荷重を効果的に吸収することができる。
【００２４】
また、請求項２に記載の発明によれば、前記受け部材としてリアサスペンションクロスメンバが利用されるため、受け部材として新たな部材を使用しなくても済む。そのため、部品点数の増加および車両重量の増大を回避することができる。
【００２５】
さらに、請求項３に記載の発明によれば、車両後方からリアバンパに衝撃荷重が加わったとき、荷重伝達部材の当接部が排気サイレンサの後端部に当接した状態において、荷重伝達部材の支持部により排気サイレンサの底部を支持することにより、排気サイレンサが下方へ脱落することを防止することができ、これにより、荷重伝達部材により排気サイレンサを確実に受け部材へ押し当てることができる。
【００２６】
またさらに、請求項４に記載の発明を請求項３に記載の発明に適用すれば、リアサイドフレームとリアバンパレインフォースメントとに跨るクラッシュカンが潰れた後に、荷重伝達部材の当接部が排気サイレンサに当接するため、クラッシュカンによる衝撃荷重の吸収の後に、排気サイレンサにより衝撃荷重を吸収することができる。そのため、衝撃荷重がクラッシュカンのみで十分に対応できる程度に小さい場合、排気サイレンサの破損を回避することができる。
【００２７】
また、請求項５に記載の発明を請求項３または請求項４に記載の発明に適用すれば、車両後方からリアバンパに衝撃荷重が加わり始めたときから、荷重伝達部材の支持部により排気サイレンサの底部を支持することができるため、排気サイレンサの脱落を一層確実に防止することができる。
【００２８】
またさらに、請求項６に記載の発明を請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の発明に適用すれば、荷重伝達部材は、受け部材との間で排気サイレンサを押し潰したときに、受け部材からの反力でリアバンパレインフォースメントから離脱して落下するため、排気サイレンサによる衝撃荷重の吸収が終了した後において、引き続き車両後方から衝撃荷重が加わるとき、荷重伝達部材が受け部材に干渉することを回避することができ、これにより、リアサイドフレームが潰れることによる衝撃吸収を継続することができる。
【００２９】
さらに、請求項７に記載の発明によれば、排気サイレンサをリアサイドフレームにより吊り下げ支持するのに用いる前後一対のハンガ部材のうち、前側のハンガ部材では、サイレンサ側固定部材と連結部材との連結部が、フレーム側固定部材と連結部材との連結部よりも下側かつ前側に配置され、後側のハンガ部材では、サイレンサ側固定部材と連結部材との連結部が、フレーム側固定部材と連結部材との連結部よりも下側かつ後側に配置されているため、排気サイレンサに後方から衝撃荷重が加わったときに、前側ハンガ部材では、サイレンサ側固定部材と連結部材との連結部がフレーム側固定部材と連結部材との連結部を中心軸として前上方へ回動し、後側ハンガ部材では、サイレンサ側固定部材と連結部材との連結部がフレーム側固定部材と連結部材との連結部を中心軸として前下方へ回動する。そのため、排気サイレンサは、前端部が後端部よりも高く持ち上げられた状態で、荷重伝達部材により前方へ押し込まれる。よって、排気サイレンサが荷重伝達部材により前方へ押し込まれるとき、排気サイレンサの前端部の高さが極力維持されるため、この前端部を受け部材により確実に受け止めることができる。
【００３０】
また、請求項８に記載の発明によれば、リアサイドフレームの下面から下方へ突設されたタイダウンフックに荷重伝達部材が設けられているため、タイダウンフックを利用して排気サイレンサへの衝撃荷重を実現することができる。
【００３１】
さらに、請求項９に記載の発明によれば、車両後方からリアバンパに衝撃荷重が加わったとき、荷重伝達部材の当接部が排気サイレンサに当接した状態において、荷重伝達部材の規制部により、排気サイレンサの車幅方向外側への移動が規制されるため、荷重伝達部材により排気サイレンサを確実に受け部材に押し当てることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る衝突対応構造が適用される車両後部を示す底面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】第１の実施形態における排気サイレンサ及び荷重伝達部材を示す斜視図である。
【図４】車両後方からリアバンパに衝撃荷重が加わり始めた状態における図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】排気サイレンサがリアサスペンションクロスメンバに当接するまで前方へ押し込まれた状態における図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】排気サイレンサが押し潰されて荷重伝達部材が脱落する状態における図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】ハンガ部材の構成を示す車両左側から見た側面図である。
【図８】排気サイレンサに車両後方側から衝撃荷重が加わったときのハンガ部材の状態を示す車両左側から見た側面図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る衝突対応構造が適用される車両後部を示す車両左側から見た側面図である。
【図１０】図９に示す車両後部の底面図である。
【図１１】第２の実施形態において排気サイレンサが潰れた状態を示す車両左側から見た側面図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る衝突対応構造が適用される車両後部を示す車両右側から見た側面図である。
【図１３】図１２に示す車両後部の底面図である。
【図１４】図１２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１５】第３の実施形態におけるタイダウンフック及び荷重伝達部材を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、「前」、「後」、「前後」、「右」、「左」、「左右」等の方向を示す用語は、特段の説明がある場合を除いて、車両の進行方向を「前」とした場合の方向を指すものとする。
【００３４】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る車両後部の衝突対応構造が適用される車両１の後部を示す底面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。
【００３５】
図１及び図２に示すように、車両１の後部には、車両前後方向に延びる左右一対のリアサイドフレーム２，３が設けられている。これら左右のリアサイドフレーム２，３間には、図示しない荷室フロア材が架設されている。
【００３６】
リアサイドフレーム２，３よりも後方には、リアバンパ４が車幅方向に延設されている。リアバンパ４は、車幅方向に延びるリアバンパレインフォースメント６と、該リアバンパレインフォースメント６を覆う図示しないリアバンパカバーとを備えている。リアバンパレインフォースメント６は、車両後方側に向かって開放した断面倒ハット状の前側部材８と、この前側部材８の後面開放部を塞ぐように該前側部材８に接合された後側部材１０とを有する。
【００３７】
また、各リアサイドフレーム２，３の後端部と、リアバンパ４内部に設けられたリアバンパレインフォースメントとに跨ってそれぞれクラッシュカン１２，１３が設けられている。クラッシュカン１２，１３の前端にはフランジ１４が設けられており、このフランジ１４と、リアサイドフレーム２，３の後端に設けられたフランジ１６とが接合されることで、クラッシュカン１２，１３とリアサイドフレーム２，３とが連結されている。車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わったときは、先ずクラッシュカン１２，１３が潰れながら該衝撃荷重を吸収することで、車体への衝撃の伝達が抑制されるようになっている。
【００３８】
さらに、左右のリアサイドフレーム２，３間にはリアサスペンションクロスメンバ２０が架設されている。このリアサスペンションクロスメンバ２０は、後輪用のサスペンション装置の一部を構成するものであり、左右のリアサイドフレーム２，３の下面にそれぞれ連結される左右一対の連結メンバ部２２，２３と、これらの連結メンバ部２２，２３間に架設された横メンバ部２４とを有する。各連結メンバ部２２，２３は、車幅方向内側へ膨出するように湾曲して設けられ、該連結メンバ部２２，２３の両端部がリアサイドフレーム２，３の下面に固定されている。
【００３９】
リアサスペンションクロスメンバ２０の後方には、エンジンの排気経路２８に設けられた中空の排気サイレンサ３０が配置されている。図１に示すように、排気サイレンサ３０は、車幅方向に関して左右のリアサイドフレーム２，３間に配設されている。また、排気サイレンサ３０は、リアサイドフレーム２，３と車両前後方向に重なる位置に配設されている。なお、本実施形態において、排気サイレンサ３０の後端部は、リアサイドフレーム２，３の後端よりも後側に配置されているが、リアサイドフレーム２，３の後端よりも前側に収まるように配置するようにしてもよい。また、図２に示すように、排気サイレンサ３０は、リアサイドフレーム２，３及びリアバンパレインフォースメント６よりも低い位置に設けられており、例えば前後一対のハンガ部材６０，６２を介して左右のリアサイドフレーム２，３により吊り下げ支持されている。ハンガ部材６０，６２の具体的構成については後に説明する。
【００４０】
排気サイレンサ３０の前部には、排気ガスを導入するための入口管３２が設けられており、この入口管３２は、エンジン側から後方に延設された排気管５０に接続されている。また、排気サイレンサ３０の車幅方向両端部には、排気ガスを排出するための出口管３４，３５が設けられており、排気サイレンサ３０を通過した排気ガスが出口管３４，３５を経由して車両後方へ排出されるようになっている。
【００４１】
図３に示すように、排気サイレンサ３０は、車幅方向に延びる扁平な筒状壁部３８と、この筒状壁部３８の両端開口部を塞ぐ左右一対の側壁板４０，４２と、排気サイレンサ３０の内部空間を車幅方向に区切る仕切板４４，４６とを有する。筒状壁部３８の上面は略水平な面となっているが、筒状壁部３８の下面は後方に向かって上側へ傾斜した傾斜面となっている（図２参照）。側壁板４０，４２と仕切板４４，４６とは、平面視において段状に形成されており、これにより、車両後方側から衝撃荷重を受けたときに、車両前後方向に短くなるように折り畳まれやすくなっている。よって、排気サイレンサ３０は、車両後方側から衝撃荷重を受けたときに、車両前後方向に圧縮されるように潰れやすくなっており、これにより、該衝撃荷重を効果的に吸収することができるようになっている。
【００４２】
図２及び図３に示すように、排気サイレンサ３０の後方には、車両後方からリアバンパ４に加わった衝撃荷重を排気サイレンサ３０に伝達する例えば左右一対の荷重伝達部材５２が配設されている。ただし、本発明において、荷重伝達部材５２の個数は特に限定されるものでない。
【００４３】
荷重伝達部材５２は、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わったときに排気サイレンサ３０の後端部に当接可能なようにリアバンパレインフォースメント６から下側に向かって延設された当接部５４と、該当接部５４が排気サイレンサ３０の後端部に当接した状態において該排気サイレンサ３０の底部を支持可能なように当接部５４から前方へ延設された支持部５６と、を有する。
【００４４】
当接部５４は、リアバンパレインフォースメント６の前側部材８の下面に接合されており、該接合部から前下方へ延設されている。当接部５４の上端部とリアバンパレインフォースメント６とは例えば溶接により接合されており、この接合力は、荷重伝達部材５２がリアサスペンションクロスメンバ２０との間で排気サイレンサ３０を押し潰したときにリアサスペンションクロスメンバ２０からの反力でリアバンパレインフォースメント６から離脱するような接合力となっている。すなわち、荷重伝達部材５２は、リアサスペンションクロスメンバ２０との間で排気サイレンサ３０を押し潰すことによる衝撃荷重の吸収を終えると脱落するため、引き続き車両後方から衝撃荷重が加わり続ける場合、荷重伝達部材５２がサスペンションクロスメンバ２０に干渉することを回避することができ、これにより、リアサイドフレーム２，３が潰れることによる衝撃吸収を継続することができる。
【００４５】
当接部５４における排気サイレンサ３０後端部との対向面５５は略鉛直方向に沿って配設されており、これにより、該対向面５５が排気サイレンサ３０の後端部に当接したときに、車両後方から加わった衝撃荷重を荷重伝達部材５２から排気サイレンサ３０へ効率的に伝達することができるようになっている。
【００４６】
当接部５４と排気サイレンサ３０の後端部との間には、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わったときにクラッシュカン１２，１３が潰れてから当接部５４が排気サイレンサ３０に当接するために必要な間隔ｄが設けられている。これにより、先ずクラッシュカン１２，１３が潰れた後に、当接部５４が排気サイレンサ３０に当接することとなるため、クラッシュカン１２，１３による衝撃荷重の吸収がなされた後に、排気サイレンサ３０により衝撃荷重を吸収することができる。そのため、車両後方からの衝撃荷重がクラッシュカン１２，１３のみで十分に対応できる程度に小さい場合、排気サイレンサ３０の破損を回避することができる。
【００４７】
支持部５６は、当接部５６の下端部から前方へ延設されており、支持部５６の少なくとも前端部が、排気サイレンサ３０の後端部の下端よりも低い位置に配設されている。これにより、車両後方からの衝撃荷重によりクラッシュカン１２，１３が潰れて、これに伴い荷重伝達部材５２が前方へ移動するときに、支持部５６の前端部が排気サイレンサ３０の後端部に干渉することを回避して、支持部５６を確実に排気サイレンサ３０の下方に配置することができる。そのため、この支持部５６により排気サイレンサ３０を下側から支持することができ、これにより、排気サイレンサ３０の脱落を防止することができる。
【００４８】
また、支持部５６の前端部は、排気サイレンサ３０と車両前後方向に重なるように配設されている。そのため、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わり始めたときから、支持部５６により排気サイレンサ３０の底部を支持することができるため、排気サイレンサ３０の脱落を一層確実に防止することができる。
【００４９】
図４〜図６を参照しながら、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わるときに車両１の後部において衝撃荷重を吸収する態様の具体例を説明する。
【００５０】
図４に示すように、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わると、先ず、クラッシュカン１２，１３が潰れて、該クラッシュカン１２，１３により衝撃荷重が吸収される。衝撃荷重が比較的小さい場合、このクラッシュカン１２，１３による衝撃吸収のみで対応できるが、衝撃荷重が比較的大きい場合は、引き続き次のような態様で衝撃吸収が行われる。
【００５１】
クラッシュカン１２，１３が車両前後方向に圧縮されるように潰れると、これに伴い、荷重伝達部材５２は前方へ押し込まれて、該荷重伝達部材５２の当接部５４が排気サイレンサ３０の後端部に当接し、荷重伝達部材５２による排気サイレンサ３０への荷重伝達が開始される。
【００５２】
続いて、図５に示すように、リアサイドフレーム２，３が潰れ始めて、該リアサイドフレーム２，３が車両前後方向に圧縮されることに伴い、荷重伝達部材５２が更に前方へ移動して、排気サイレンサ３０を前方へ押し込む。このとき、排気サイレンサ３０の底面は荷重伝達部材５２の支持部５６により下側から支持されているため、排気サイレンサ３０の脱落を防止することができる。荷重伝達部材５２により前方へ押し込まれた排気サイレンサ３０は、最終的にリアサスペンションクロスメンバ２０の特に横メンバ部２４に押し当てられる。
【００５３】
その後、図６に示すように、リアサイドフレーム２，３が潰れるのと並行して、排気サイレンサ３０は、サスペンションクロスメンバ２０と荷重伝達部材５２とで挟み込まれることで押し潰される。このように、リアサイドフレーム２，３だけでなく、排気サイレンサ３０によっても衝撃荷重を吸収することができるため、衝撃吸収効果を高めることができる。
【００５４】
排気サイレンサ３０による衝撃吸収が終了すると、荷重伝達部材５２は、リアサスペンションクロスメンバ２０から受ける反力によりリアバンパレインフォースメント６から離脱して落下する。これにより、引き続き行われるリアサイドフレーム２，３による衝撃吸収が荷重伝達部材５２によって阻害されることを回避することができる。
【００５５】
続いて、図７及び図８を参照しながら、排気サイレンサ３０を吊り下げ支持するハンガ部材６０，６２の構成について説明する。なお、図７及び図８では、排気サイレンサ３０を左側のリアサイドフレーム３により支持するためのハンガ部材６０，６２のみが図示されているが、排気サイレンサ３０を右側のリアサイドフレーム２により支持するためのハンガ部材６０，６２も同様の構成を有する。また、図７及び図８では、リアバンパ４及び荷重伝達部材５２の図示を省略しているが、これら両部材４，５２は、上述した構成で設けられているものとする。
【００５６】
図７に示すように、前側のハンガ部材６０は、リアサイドフレーム３に一端が固定されたフレーム側固定ピン６４と、排気サイレンサ３０の前部にブラケット７６を介して一端が固定されたサイレンサ側固定ピン６８と、フレーム側固定ピン６４の他端とサイレンサ側固定ピン６８の他端とにそれぞれ車幅方向に延びる軸を中心として回転自在に連結された側面視略楕円形の連結部材７２とを有する。連結部材７２の長軸方向は鉛直方向に対して前下方へ傾斜しており、連結部材７２は、その長軸方向における上側の端部においてフレーム側固定ピン６４に連結され、長軸方向における下側の端部においてサイレンサ側固定ピン６８に連結されている。すなわち、サイレンサ側固定ピン６８と連結部材７２との連結部（サイレンサ側連結部）６９は、フレーム側固定ピン６４と連結部材７２との連結部（フレーム側連結部）６５よりも下側かつ前側に配置されている。これにより、排気サイレンサ３０に後方から衝撃荷重が伝達されたとき、サイレンサ側連結部６９はフレーム側連結部６５を中心軸として前上方へ回動するようになっている。
【００５７】
一方、後側のハンガ部材６２は、リアサイドフレーム３にフランジ１４，１６を介して一端が固定されたフレーム側固定ピン６６と、排気サイレンサ３０の後部にブラケット７８を介して一端が固定されたサイレンサ側固定ピン７０と、フレーム側固定ピン６６の他端とサイレンサ側固定ピン７０の他端とにそれぞれ車幅方向に延びる軸を中心として回転自在に連結された側面視略楕円形の連結部材７４とを有する。連結部材７４の長軸方向は鉛直方向に対して後下方へ傾斜しており、連結部材７２は、その長軸方向における上側の端部においてフレーム側固定ピン６６に連結され、長軸方向における下側の端部においてサイレンサ側固定ピン７０に連結されている。すなわち、サイレンサ側固定ピン７０と連結部材７４との連結部（サイレンサ側連結部）７１は、フレーム側固定ピン６６と連結部材７２との連結部（フレーム側連結部）６７よりも下側かつ前側に配置されている。これにより、排気サイレンサ３０に後方から衝撃荷重が伝達されたとき、サイレンサ側連結部７１はフレーム側連結部６７を中心軸として前下方へ回動するようになっている。
【００５８】
このように、排気サイレンサ３０に後方から衝撃荷重が加わったとき、前側ハンガ部材６０では、サイレンサ側連結部６９がフレーム側連結部６５を中心軸として前上方へ回動し、後側ハンガ部材６２では、サイレンサ側連結部７１がフレーム側連結部６７を中心軸として前下方へ回動する。これにより、図８に示すように、排気サイレンサ３０は、前端部が後端部よりも高く持ち上げられた状態で、荷重伝達部材５２により前方へ押し込まれることになる。よって、排気サイレンサ３０が荷重伝達部材５２により前方へ押し込まれるとき、排気サイレンサ３０の前端部の高さが極力維持されるため、この前端部をリアサスペンションクロスメンバ２０により確実に受け止めることができ、排気サイレンサ３０による衝撃吸収を確実に行うことができる。
【００５９】
［第２の実施形態］
図９〜図１１を参照しながら、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態において、第１の実施形態と同様の構成については詳細な説明を省略する。また、図９〜図１１において、第１の実施形態と同様の機能を有する部材には同符号を付してある。
【００６０】
図９は、本発明の第２の実施形態に係る車両後部の衝突対応構造が適用される車両１０１の後部を示す左側の側面図であり、図１０は、同車両１０１の底面図である。
【００６１】
図９及び図１０に示すように、本実施形態においても、第１の実施形態と同様、左右のリアサイドフレーム２，３間にはリアサスペンションクロスメンバ１２０が架設されている。このリアサスペンションクロスメンバ１２０は、後輪用のサスペンション装置の一部を構成するものであり、左右のリアサイドフレーム２，３の下面にそれぞれ固定されて該連結部から車幅方向内側に向かって斜め後方に延びる左右一対の前側連結メンバ部１２２，１２３と、各前側連結メンバ部１２２，１２３の後端部から車幅方向外側に向かって斜め後方に延設されて後端部において左右のリアサイドフレーム２，３の下面にそれぞれ固定された左右一対の後側連結メンバ部１２４，１２５と、左右の前側連結メンバ部１２２，１２３間に架設された前側横メンバ部１２６と、左右の後側連結メンバ部１２４，１２５間に架設された後側横メンバ部１２８とを有する。
【００６２】
本実施形態において、リアサスペンションクロスメンバ２０の後方には、スペアタイヤを収容するために荷室フロアに設けられたタイヤパン１１０が配置されるため、このタイヤパン１１０を挟んだ車幅方向両側にそれぞれ中空の排気サイレンサ１３０が配設されている。
【００６３】
各排気サイレンサ１３０は、いわゆる縦置きタイプのサイレンサであり、リアサイドフレーム２，３の下方において車両前後方向に沿って配設されている。また、各排気サイレンサ１３０は、車両前後方向においてリアサスペンションクロスメンバ１２０の後側連結メンバ部１２４，１２５とリアサイドフレーム２，３の後端部との間に配設されている。なお、各排気サイレンサ１３０は、図示しないハンガ部材を介してリアサイドフレーム２，３により吊り下げ支持されている。また、このハンガ部材としては、第１の実施形態と同様のハンガ部材６０，６２を用いてもよいし、別のハンガ部材を用いてもよい。
【００６４】
排気サイレンサ１３０の前部には、排気ガスを導入するための入口管１３２が設けられており、この入口管１３２は、エンジン側から後方に延設された排気管１５０に接続されている。また、排気サイレンサ１３０の後部には、排気ガスを排出するための出口管１３４が設けられており、排気サイレンサ１３０を通過した排気ガスが出口管１３４を経由して車両後方へ排出されるようになっている。
【００６５】
図９に示すように、リアサイドフレーム２，３の後端部の下面には、例えば側面視略Ｕ字形のタイダウンフック１６０が下方へ突出して設けられている。タイダウンフック１６０は、その前端部が前方へ、後端部が後方へそれぞれ屈曲して形成されており、これら前後の屈曲部が例えば溶接によりリアサイドフレーム２，３の下面に接合されている。
【００６６】
図９及び図１０に示すように、タイダウンフック１６０の前部には板状の荷重伝達部材１５２が例えば溶接により接合されている。荷重伝達部材１５２は、排気サイレンサ１３０の直後方において車両前後方向に垂直な面に沿って配設されている。なお、本実施形態において、荷重伝達部材１５２は、排気サイレンサ１３０の後端面から僅かに間隔を空けて配設されているが、排気サイレンサ１３０の後端面に当接して配設するようにしてもよい。
【００６７】
図１１に示すように、本実施形態において、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わると、先ずクラッシュカン１２，１３による衝撃吸収がなされた後、リアサイドフレーム２，３による衝撃吸収と並行して、荷重伝達部材１５２から排気サイレンサ１３０への荷重伝達が行われる。このとき、荷重伝達部材１５２は、リアサイドフレーム２，３が車両前後方向に圧縮されるように潰れることに伴って前方へ移動し、これにより、排気サイレンサ１３０を前方へ押し込む。排気サイレンサ１３０がリアサスペンションクロスメンバ１２０の後側連結メンバ部１２４，１２５に当接するまで前方へ押し込まれると、排気サイレンサ１３０は、リアサスペンションクロスメンバ１２０と荷重伝達部材１５２とで挟み込まれて潰される。これにより、リアサイドフレーム２，３だけでなく、排気サイレンサ１３０によっても衝撃荷重を吸収することができるため、衝撃吸収効果を高めることができる。このように、本実施形態では、荷重伝達部材１５２をタイダウンフック１６０に設けることにより、該タイダウンフック１６０を利用して排気サイレンサ１３０による衝撃吸収を実現することができる。
【００６８】
なお、第２の実施形態において、リアサイドフレーム２，３とタイダウンフック１６０との接合力を調整することにより、排気サイレンサ１３０による衝撃吸収が終了したときに、タイダウンフック１６０がリアサスペンションクロスメンバ１２０から受ける反力によりリアサイドフレーム２，３から離脱するようにしてもよく、この場合、引き続き行われるリアサイドフレーム２，３による衝撃吸収がタイダウンフック１６０及び荷重伝達部材１５２によって阻害されることを回避することができる。
【００６９】
［第３の実施形態］
図１２〜図１５を参照しながら、本発明の第３の実施形態について説明する。なお、第３の実施形態において、第１又は第２の実施形態と同様の構成については詳細な説明を省略する。また、図１２〜図１５において、第１又は第２の実施形態と同様の機能を有する部材には同符号を付してある。
【００７０】
図１２及び図１３に示すように、本実施形態においても、左右のリアサイドフレーム２，３間には第２の実施形態と同様のリアサスペンションクロスメンバ１２０が架設されており、このリアサスペンションクロスメンバ２０の後方には、スペアタイヤを収容するために荷室フロアに設けられたタイヤパン２１０が配置される。本実施形態では、このタイヤパン２１０の右側にのみ中空の排気サイレンサ２３０が配設されている。
【００７１】
排気サイレンサ２３０は、右側のリアサイドフレーム２の下方において、前端部が後端部よりも車幅方向内側に配置されるように車両前後方向に対して傾斜して設けられている。また、排気サイレンサ２３０は、車両前後方向においてリアサスペンションクロスメンバ１２０の後側連結メンバ部１２４とリアサイドフレーム２の後端部との間に配設されている。なお、排気サイレンサ２３０は、図示しないハンガ部材を介してリアサイドフレーム２により吊り下げ支持されている。また、このハンガ部材としては、第１の実施形態と同様のハンガ部材６０，６２を用いてもよいし、別のハンガ部材を用いてもよい。
【００７２】
排気サイレンサ２３０の前部は、エンジン側から後方に延設された排気管２５０に接続されている。また、排気サイレンサ２３０の後部には、排気ガスを排出するための出口管２３４が設けられており、排気サイレンサ２３０を通過した排気ガスが出口管２３４を経由して車両後方へ排出されるようになっている。
【００７３】
図１２に示すように、右側リアサイドフレーム２の後端部の下面には、第２の実施形態と同様のタイダウンフック１６０が下方へ突出して設けられている。このタイダウンフック１６０の前部には板状の荷重伝達部材２５２が例えば溶接により接合されている。
【００７４】
図１２〜図１５に示すように、荷重伝達部材２５２は、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わったときに排気サイレンサ２３０の後端部に当接可能なように該排気サイレンサ２３０の後方に配設された当接部２５４と、該当接部２５４が排気サイレンサ２３０に当接した状態において該排気サイレンサ２３０が車幅方向外側へ移動することを規制するように排気サイレンサ２３０よりも車幅方向外側部分において当接部２５４から前方へ延設された規制部２５８とを有する。
【００７５】
当接部２５４は、排気サイレンサ２３０の直後方において車両前後方向に垂直な面に沿って配設されている。また、当接部２５４の上端部には、車幅方向外側へ延びる外側延出部２５６が設けられている。
【００７６】
規制部２５８は、排気サイレンサ２３０の車幅方向外側において車幅方向に垂直な面に沿って配設されている。また、規制部２５８は、例えば棒状の支持部材２７０を介してリアサイドフレーム２に支持されている。この支持部材２７０は、規制部２５８の外側の面に例えば溶接により固定された下側固定部２７２と、該下側固定部２７２の上端から車幅方向内側へ延びる水平部２７４と、該水平部２７４の車幅方向内側の端部から上方へ延びる上側固定部２７６とを有し、該上側固定部２７６がリアサイドフレーム２の外側面に例えば溶接により固定されている。さらに、規制部２５８の上端部には、後方へ延びる後側延出部２６０が設けられている。
【００７７】
外側延出部２５６と後側延出部２６０とは連結部２６２を介して連なっている。これら外側延出部２５６、後側延出部２６０及び連結部２６２は、排気サイレンサ２３０の出口管２３４との干渉を避けるようにして該出口管２３４の上方に配設されている。
【００７８】
本実施形態において、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わると、第２の実施形態と同様、先ずクラッシュカン１２，１３による衝撃吸収がなされた後、リアサイドフレーム２，３による衝撃吸収と並行して、荷重伝達部材２５２の当接部２５４から排気サイレンサ２３０への荷重伝達が行われる。このとき、荷重伝達部材２５２の当接部２５４は、リアサイドフレーム２，３が車両前後方向に圧縮されるように潰れることに伴って前方へ移動し、これにより、排気サイレンサ２３０を前方へ押し込む。また、このとき、荷重伝達部材２５２の規制部２５８は、排気サイレンサ２３０が車幅方向外側へ移動することを規制するため、排気サイレンサ２３０を前方または車幅方向内側に向かって斜め前方へ案内することができる。一方、このとき、排気サイレンサ２３０の前端部は、タイヤパン２１０によって車幅方向内側への移動が規制されるため、排気サイレンサ２３０が鉛直方向の軸を中心として回転することを抑制することができる。
【００７９】
このようにして荷重伝達部材２５２により前方または斜め前方へ押し込まれた排気サイレンサ２３０は、該サイレンサの前端部がリアサスペンションクロスメンバ１２０の後側連結メンバ部１２４又は後側横メンバ部１２８の少なくとも一方に確実に押し当てられ、リアサスペンションクロスメンバ１２０と荷重伝達部材２５２とで挟み込まれて押し潰される。これにより、リアサイドフレーム２，３だけでなく、排気サイレンサ２３０によっても衝撃荷重を吸収することができるため、衝撃吸収効果を高めることができる。このように、本実施形態においても、第２の実施形態と同様、荷重伝達部材２５２をタイダウンフック１６０に設けることにより、該タイダウンフック１６０を利用して排気サイレンサ２３０による衝撃吸収を実現することができる。
【００８０】
以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【００８１】
例えば、上述の実施形態では、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わったとき、先ずクラッシュカン１２，１３が潰れ、続いて、荷重伝達部材５２により排気サイレンサ３０が前方へ押し込まれ始めた後、リアサイドフレーム２，３が潰れ始めて、その後に排気サイレンサ３０が潰れ始める場合について説明したが、本発明において、この順序は必ずしもこれに限定されるものでない。具体的には、例えば、リアサイドフレーム２，３が潰れ始めてから、荷重伝達部材５２による排気サイレンサ３０への荷重伝達（前方への押し込み）が開始されるようにしたり、排気サイレンサ３０が潰れ始めた後にリアサイドフレーム２，３が潰れ始めるようにしたりしてもよい。
【００８２】
また、上述の実施形態では、荷重伝達部材５２，１５２，２５２により前方へ押し込まれた排気サイレンサ３０，１３０，２３０を受け止める受け部材としてリアサスペンションクロスメンバ２０，１２０を用いる構成について説明したが、本発明における前記受け部材は、排気サイレンサよりも前方に配置された車体構成部材であれば、リアサスペンションクロスメンバ以外の部材であってもよい。
【００８３】
さらに、本発明において衝撃荷重を吸収するために用いる排気サイレンサの構成は、上述の第１〜第３の実施形態で説明した排気サイレンサ３０，１３０，２３０に限られず、種々の排気サイレンサを使用することができる。
【００８４】
さらにまた、上述の実施形態では、上述の荷重伝達部材５２，１５２，２５２を用いる構成について説明したが、本発明に使用される荷重伝達部材の構成は、車両後方から加わった衝撃荷重を排気サイレンサに伝達可能なものであれば特に限定されるものでない。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
以上のように、本発明によれば、車両後方から加わる衝撃荷重を排気サイレンサにより効果的に吸収することで、車室内における乗員の安全性を高めることが可能となるから、排気サイレンサを備えた車両の製造産業分野において好適に利用される可能性がある。
【符号の説明】
【００８６】
１，１０１，２０１：車両、２，３：リアサイドフレーム、４：リアバンパ、６：リアバンパレインフォースメント、１２，１３：クラッシュカン、２０，１２０：リアサスペンションクロスメンバ、３０，１３０，２３０：排気サイレンサ、５２，１５２，２５２：荷重伝達部材、５４：当接部、５６：支持部、６０，６２：ハンガ部材、６４，６６：フレーム側固定ピン、６８，７０：サイレンサ側固定ピン、７２，７４：連結部材、６５，６７：フレーム側連結部、６９，７１：サイレンサ側連結部、２５４：当接部、２５８：規制部、１６０：タイダウンフック。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両後方から加わる衝撃荷重を吸収するための車両後部の衝突対応構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の衝突時の安全対策として、衝突時に車両に加わる衝撃荷重をサイドフレーム等の車体の一部が潰れることで吸収する技術が一般的に知られており、この技術によれば、車室内に伝わる衝撃を緩和することができ、これにより乗員の安全性が高められる。
【０００３】
例えば、前方衝突の場合、先ず、フロントサイドフレームの前端部とフロントバンパとに跨って設けられたクラッシュカンが潰れることで、このクラッシュカンで衝撃荷重を吸収し、これによって吸収しきれない衝撃荷重は、さらにフロントサイドフレームが潰れることで吸収するようにした技術が知られている。
【０００４】
この他にも、車両前部の衝突対応構造に関しては、特許文献１及び２等に開示されているように種々の技術が開発されている。
【０００５】
例えば、特許文献１の技術は、前方車両との衝突が予知される緊急時にアクチュエータを作動させることにより、車両前端部に設けられたサブバンパビームを、前方車両後端部の車体部分に対応する高さまで降下させて、該サブバンパビームを前方車両の車体に衝突させることで、衝突エネルギーを効率的に吸収するものである。
【０００６】
また、特許文献２の技術は、前方車両との衝突が予知される緊急時にねじ機構を作動させることにより、特許文献１の技術と同様にサブバンパビームを降下させて、該サブバンパビームを前方車両の車体に衝突させるものである。
【０００７】
一方、後方衝突の対策に関しては、例えば、先ず、リアサイドフレームの後端部とリアバンパとに跨って設けられたクラッシュカンが潰れることで、このクラッシュカンで衝撃荷重を吸収し、これによって吸収しきれない衝撃荷重は、さらにリアサイドフレームが潰れることで吸収するようにした技術が知られている。
【０００８】
また、これとは別の車両後部の衝突対応構造として、特許文献３には、後方車両が衝突するときに、リアシートを前方へスライドさせることで、後部座席の乗員の安全性を高める技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−２０３８０７号公報
【特許文献２】特開２００７−２０３８０８号公報
【特許文献３】特開平１１−２０８３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、後方衝突の対策に関して、車両後部のクラッシュカン及びリアサイドフレームだけでは必ずしも十分に衝撃荷重を吸収できない場合があるため、より効果的に衝撃荷重を吸収するための技術の開発が求められている。
【００１１】
また、特許文献３の技術は、後方衝突時に後部座席の乗員を衝突部分から遠ざけるために前方へ移動させるものであって、衝撃荷重を効果的に吸収しようとしたものでないため、車室内に伝わる衝撃を軽減することはできない。
【００１２】
そこで、本発明は、車両後方から加わる衝撃荷重を効果的に吸収することで、車室内における乗員の安全性を高めることができる車両後部の衝突対応構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するため、本発明に係る車両後部の衝突対応構造は、次のように構成したことを特徴とする。
【００１４】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、
車両後部において車両前後方向に延びる左右一対のリアサイドフレームと、
該リアサイドフレームよりも後方において車幅方向に延設されたリアバンパと、
エンジンの排気経路に設けられ、前記リアサイドフレームと車両前後方向に重なる位置に配設された中空の排気サイレンサと、を有する車両後部の衝突対応構造であって、
前記排気サイレンサよりも後方に配設され、車両後方から前記リアバンパに加わった衝撃荷重を前記排気サイレンサに伝達する荷重伝達部材と、
前記排気サイレンサよりも前方に配置された車体構成部材であって、前記荷重伝達部材により前方へ押し込まれた前記排気サイレンサを受け止める受け部材と、を有することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、
前記受け部材は、前記排気サイレンサよりも前方において前記左右のリアサイドフレーム間に架設されたリアサスペンションクロスメンバであることを特徴とする。
【００１６】
さらに、請求項３に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の発明において、
前記排気サイレンサは、前記リアバンパ内部に設けられたリアバンパレインフォースメントよりも低い位置に設けられ、
前記荷重伝達部材は、車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに前記排気サイレンサの後端部に当接可能なように前記リアバンパレインフォースメントから下側に向かって延設された当接部と、該当接部が前記排気サイレンサの後端部に当接した状態において該排気サイレンサの底部を支持可能なように前記当接部から前方へ延設された支持部と、を有することを特徴とする。
【００１７】
またさらに、請求項４に記載の発明は、前記請求項３に記載の発明において、
車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに潰れながら該衝撃荷重を吸収するクラッシュカンが、各リアサイドフレームの後端部と前記リアバンパレインフォースメントとに跨ってそれぞれ設けられており、
前記荷重伝達部材は、前記当接部と前記排気サイレンサの後端部との間に、車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに前記クラッシュカンが潰れてから前記当接部が前記排気サイレンサに当接するために必要な間隔を空けて配設されていることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項３または請求項４に記載の発明において、
前記荷重伝達部材は、前記リアバンパに衝撃荷重が加わっていない状態において前記支持部の前端部が前記排気サイレンサと車両前後方向に重なるように配設されていることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項６に記載の発明は、前記請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の発明において、
前記荷重伝達部材は、前記受け部材との間で前記排気サイレンサを押し潰したときに、前記受け部材からの反力で前記リアバンパレインフォースメントから離脱するように、該リアバンパレインフォースメントに接合されていることを特徴とする。
【００２０】
さらに、請求項７に記載の発明は、前記請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の発明において、
前記排気サイレンサは、各リアサイドフレームにより前後一対のハンガ部材を介して吊り下げ支持されており、
前記ハンガ部材は、前記リアサイドフレームに固定されたフレーム側固定部材と、前記排気サイレンサに固定されたサイレンサ側固定部材と、前記フレーム側固定部材と前記サイレンサ側固定部材とにそれぞれ車幅方向に延びる軸を中心として回転自在に連結された連結部材とを有し、
前側の前記ハンガ部材では、前記サイレンサ側固定部材が前記排気サイレンサの前部に固定されるとともに、該サイレンサ側固定部材と前記連結部材との連結部が、前記フレーム側固定部材と前記連結部材との連結部よりも下側かつ前側に配置され、
後側の前記ハンガ部材では、前記サイレンサ側固定部材が前記排気サイレンサの後部に固定されるとともに、該サイレンサ側固定部材と前記連結部材との連結部が、前記フレーム側固定部材と前記連結部材との連結部よりも下側かつ後側に配置されていることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項８に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の発明において、
前記リアサイドフレームの下面に、タイダウンフックが下方へ突出して設けられ、
該タイダウンフックに前記荷重伝達部材が設けられていることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項９に記載の発明は、前記請求項８に記載の発明において、
前記荷重伝達部材は、車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに前記排気サイレンサの後端部に当接可能なように該排気サイレンサの後方に配設された当接部と、該当接部が前記排気サイレンサに当接した状態において該排気サイレンサが車幅方向外側へ移動することを規制するように前記排気サイレンサよりも車幅方向外側部分において前記当接部から前方へ延設された規制部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
まず、請求項１に記載の発明によれば、車両後方からリアバンパに衝撃荷重が加わったとき、排気サイレンサの後方に配設された荷重伝達部材により前記衝撃荷重が排気サイレンサに伝達され、該荷重伝達部材により前方へ押し込まれた排気サイレンサは、該排気サイレンサよりも前方に設けられた受け部材により受け止められる。そのため、排気サイレンサを受け部材と荷重伝達部材とで挟み込んで押し潰すことができ、これにより衝撃荷重を効果的に吸収することができる。
【００２４】
また、請求項２に記載の発明によれば、前記受け部材としてリアサスペンションクロスメンバが利用されるため、受け部材として新たな部材を使用しなくても済む。そのため、部品点数の増加および車両重量の増大を回避することができる。
【００２５】
さらに、請求項３に記載の発明によれば、車両後方からリアバンパに衝撃荷重が加わったとき、荷重伝達部材の当接部が排気サイレンサの後端部に当接した状態において、荷重伝達部材の支持部により排気サイレンサの底部を支持することにより、排気サイレンサが下方へ脱落することを防止することができ、これにより、荷重伝達部材により排気サイレンサを確実に受け部材へ押し当てることができる。
【００２６】
またさらに、請求項４に記載の発明を請求項３に記載の発明に適用すれば、リアサイドフレームとリアバンパレインフォースメントとに跨るクラッシュカンが潰れた後に、荷重伝達部材の当接部が排気サイレンサに当接するため、クラッシュカンによる衝撃荷重の吸収の後に、排気サイレンサにより衝撃荷重を吸収することができる。そのため、衝撃荷重がクラッシュカンのみで十分に対応できる程度に小さい場合、排気サイレンサの破損を回避することができる。
【００２７】
また、請求項５に記載の発明を請求項３または請求項４に記載の発明に適用すれば、車両後方からリアバンパに衝撃荷重が加わり始めたときから、荷重伝達部材の支持部により排気サイレンサの底部を支持することができるため、排気サイレンサの脱落を一層確実に防止することができる。
【００２８】
またさらに、請求項６に記載の発明を請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の発明に適用すれば、荷重伝達部材は、受け部材との間で排気サイレンサを押し潰したときに、受け部材からの反力でリアバンパレインフォースメントから離脱して落下するため、排気サイレンサによる衝撃荷重の吸収が終了した後において、引き続き車両後方から衝撃荷重が加わるとき、荷重伝達部材が受け部材に干渉することを回避することができ、これにより、リアサイドフレームが潰れることによる衝撃吸収を継続することができる。
【００２９】
さらに、請求項７に記載の発明によれば、排気サイレンサをリアサイドフレームにより吊り下げ支持するのに用いる前後一対のハンガ部材のうち、前側のハンガ部材では、サイレンサ側固定部材と連結部材との連結部が、フレーム側固定部材と連結部材との連結部よりも下側かつ前側に配置され、後側のハンガ部材では、サイレンサ側固定部材と連結部材との連結部が、フレーム側固定部材と連結部材との連結部よりも下側かつ後側に配置されているため、排気サイレンサに後方から衝撃荷重が加わったときに、前側ハンガ部材では、サイレンサ側固定部材と連結部材との連結部がフレーム側固定部材と連結部材との連結部を中心軸として前上方へ回動し、後側ハンガ部材では、サイレンサ側固定部材と連結部材との連結部がフレーム側固定部材と連結部材との連結部を中心軸として前下方へ回動する。そのため、排気サイレンサは、前端部が後端部よりも高く持ち上げられた状態で、荷重伝達部材により前方へ押し込まれる。よって、排気サイレンサが荷重伝達部材により前方へ押し込まれるとき、排気サイレンサの前端部の高さが極力維持されるため、この前端部を受け部材により確実に受け止めることができる。
【００３０】
また、請求項８に記載の発明によれば、リアサイドフレームの下面から下方へ突設されたタイダウンフックに荷重伝達部材が設けられているため、タイダウンフックを利用して排気サイレンサへの衝撃荷重を実現することができる。
【００３１】
さらに、請求項９に記載の発明によれば、車両後方からリアバンパに衝撃荷重が加わったとき、荷重伝達部材の当接部が排気サイレンサに当接した状態において、荷重伝達部材の規制部により、排気サイレンサの車幅方向外側への移動が規制されるため、荷重伝達部材により排気サイレンサを確実に受け部材に押し当てることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る衝突対応構造が適用される車両後部を示す底面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】第１の実施形態における排気サイレンサ及び荷重伝達部材を示す斜視図である。
【図４】車両後方からリアバンパに衝撃荷重が加わり始めた状態における図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】排気サイレンサがリアサスペンションクロスメンバに当接するまで前方へ押し込まれた状態における図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】排気サイレンサが押し潰されて荷重伝達部材が脱落する状態における図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】ハンガ部材の構成を示す車両左側から見た側面図である。
【図８】排気サイレンサに車両後方側から衝撃荷重が加わったときのハンガ部材の状態を示す車両左側から見た側面図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る衝突対応構造が適用される車両後部を示す車両左側から見た側面図である。
【図１０】図９に示す車両後部の底面図である。
【図１１】第２の実施形態において排気サイレンサが潰れた状態を示す車両左側から見た側面図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る衝突対応構造が適用される車両後部を示す車両右側から見た側面図である。
【図１３】図１２に示す車両後部の底面図である。
【図１４】図１２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１５】第３の実施形態におけるタイダウンフック及び荷重伝達部材を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、「前」、「後」、「前後」、「右」、「左」、「左右」等の方向を示す用語は、特段の説明がある場合を除いて、車両の進行方向を「前」とした場合の方向を指すものとする。
【００３４】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る車両後部の衝突対応構造が適用される車両１の後部を示す底面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。
【００３５】
図１及び図２に示すように、車両１の後部には、車両前後方向に延びる左右一対のリアサイドフレーム２，３が設けられている。これら左右のリアサイドフレーム２，３間には、図示しない荷室フロア材が架設されている。
【００３６】
リアサイドフレーム２，３よりも後方には、リアバンパ４が車幅方向に延設されている。リアバンパ４は、車幅方向に延びるリアバンパレインフォースメント６と、該リアバンパレインフォースメント６を覆う図示しないリアバンパカバーとを備えている。リアバンパレインフォースメント６は、車両後方側に向かって開放した断面倒ハット状の前側部材８と、この前側部材８の後面開放部を塞ぐように該前側部材８に接合された後側部材１０とを有する。
【００３７】
また、各リアサイドフレーム２，３の後端部と、リアバンパ４内部に設けられたリアバンパレインフォースメントとに跨ってそれぞれクラッシュカン１２，１３が設けられている。クラッシュカン１２，１３の前端にはフランジ１４が設けられており、このフランジ１４と、リアサイドフレーム２，３の後端に設けられたフランジ１６とが接合されることで、クラッシュカン１２，１３とリアサイドフレーム２，３とが連結されている。車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わったときは、先ずクラッシュカン１２，１３が潰れながら該衝撃荷重を吸収することで、車体への衝撃の伝達が抑制されるようになっている。
【００３８】
さらに、左右のリアサイドフレーム２，３間にはリアサスペンションクロスメンバ２０が架設されている。このリアサスペンションクロスメンバ２０は、後輪用のサスペンション装置の一部を構成するものであり、左右のリアサイドフレーム２，３の下面にそれぞれ連結される左右一対の連結メンバ部２２，２３と、これらの連結メンバ部２２，２３間に架設された横メンバ部２４とを有する。各連結メンバ部２２，２３は、車幅方向内側へ膨出するように湾曲して設けられ、該連結メンバ部２２，２３の両端部がリアサイドフレーム２，３の下面に固定されている。
【００３９】
リアサスペンションクロスメンバ２０の後方には、エンジンの排気経路２８に設けられた中空の排気サイレンサ３０が配置されている。図１に示すように、排気サイレンサ３０は、車幅方向に関して左右のリアサイドフレーム２，３間に配設されている。また、排気サイレンサ３０は、リアサイドフレーム２，３と車両前後方向に重なる位置に配設されている。なお、本実施形態において、排気サイレンサ３０の後端部は、リアサイドフレーム２，３の後端よりも後側に配置されているが、リアサイドフレーム２，３の後端よりも前側に収まるように配置するようにしてもよい。また、図２に示すように、排気サイレンサ３０は、リアサイドフレーム２，３及びリアバンパレインフォースメント６よりも低い位置に設けられており、例えば前後一対のハンガ部材６０，６２を介して左右のリアサイドフレーム２，３により吊り下げ支持されている。ハンガ部材６０，６２の具体的構成については後に説明する。
【００４０】
排気サイレンサ３０の前部には、排気ガスを導入するための入口管３２が設けられており、この入口管３２は、エンジン側から後方に延設された排気管５０に接続されている。また、排気サイレンサ３０の車幅方向両端部には、排気ガスを排出するための出口管３４，３５が設けられており、排気サイレンサ３０を通過した排気ガスが出口管３４，３５を経由して車両後方へ排出されるようになっている。
【００４１】
図３に示すように、排気サイレンサ３０は、車幅方向に延びる扁平な筒状壁部３８と、この筒状壁部３８の両端開口部を塞ぐ左右一対の側壁板４０，４２と、排気サイレンサ３０の内部空間を車幅方向に区切る仕切板４４，４６とを有する。筒状壁部３８の上面は略水平な面となっているが、筒状壁部３８の下面は後方に向かって上側へ傾斜した傾斜面となっている（図２参照）。側壁板４０，４２と仕切板４４，４６とは、平面視において段状に形成されており、これにより、車両後方側から衝撃荷重を受けたときに、車両前後方向に短くなるように折り畳まれやすくなっている。よって、排気サイレンサ３０は、車両後方側から衝撃荷重を受けたときに、車両前後方向に圧縮されるように潰れやすくなっており、これにより、該衝撃荷重を効果的に吸収することができるようになっている。
【００４２】
図２及び図３に示すように、排気サイレンサ３０の後方には、車両後方からリアバンパ４に加わった衝撃荷重を排気サイレンサ３０に伝達する例えば左右一対の荷重伝達部材５２が配設されている。ただし、本発明において、荷重伝達部材５２の個数は特に限定されるものでない。
【００４３】
荷重伝達部材５２は、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わったときに排気サイレンサ３０の後端部に当接可能なようにリアバンパレインフォースメント６から下側に向かって延設された当接部５４と、該当接部５４が排気サイレンサ３０の後端部に当接した状態において該排気サイレンサ３０の底部を支持可能なように当接部５４から前方へ延設された支持部５６と、を有する。
【００４４】
当接部５４は、リアバンパレインフォースメント６の前側部材８の下面に接合されており、該接合部から前下方へ延設されている。当接部５４の上端部とリアバンパレインフォースメント６とは例えば溶接により接合されており、この接合力は、荷重伝達部材５２がリアサスペンションクロスメンバ２０との間で排気サイレンサ３０を押し潰したときにリアサスペンションクロスメンバ２０からの反力でリアバンパレインフォースメント６から離脱するような接合力となっている。すなわち、荷重伝達部材５２は、リアサスペンションクロスメンバ２０との間で排気サイレンサ３０を押し潰すことによる衝撃荷重の吸収を終えると脱落するため、引き続き車両後方から衝撃荷重が加わり続ける場合、荷重伝達部材５２がサスペンションクロスメンバ２０に干渉することを回避することができ、これにより、リアサイドフレーム２，３が潰れることによる衝撃吸収を継続することができる。
【００４５】
当接部５４における排気サイレンサ３０後端部との対向面５５は略鉛直方向に沿って配設されており、これにより、該対向面５５が排気サイレンサ３０の後端部に当接したときに、車両後方から加わった衝撃荷重を荷重伝達部材５２から排気サイレンサ３０へ効率的に伝達することができるようになっている。
【００４６】
当接部５４と排気サイレンサ３０の後端部との間には、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わったときにクラッシュカン１２，１３が潰れてから当接部５４が排気サイレンサ３０に当接するために必要な間隔ｄが設けられている。これにより、先ずクラッシュカン１２，１３が潰れた後に、当接部５４が排気サイレンサ３０に当接することとなるため、クラッシュカン１２，１３による衝撃荷重の吸収がなされた後に、排気サイレンサ３０により衝撃荷重を吸収することができる。そのため、車両後方からの衝撃荷重がクラッシュカン１２，１３のみで十分に対応できる程度に小さい場合、排気サイレンサ３０の破損を回避することができる。
【００４７】
支持部５６は、当接部５６の下端部から前方へ延設されており、支持部５６の少なくとも前端部が、排気サイレンサ３０の後端部の下端よりも低い位置に配設されている。これにより、車両後方からの衝撃荷重によりクラッシュカン１２，１３が潰れて、これに伴い荷重伝達部材５２が前方へ移動するときに、支持部５６の前端部が排気サイレンサ３０の後端部に干渉することを回避して、支持部５６を確実に排気サイレンサ３０の下方に配置することができる。そのため、この支持部５６により排気サイレンサ３０を下側から支持することができ、これにより、排気サイレンサ３０の脱落を防止することができる。
【００４８】
また、支持部５６の前端部は、排気サイレンサ３０と車両前後方向に重なるように配設されている。そのため、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わり始めたときから、支持部５６により排気サイレンサ３０の底部を支持することができるため、排気サイレンサ３０の脱落を一層確実に防止することができる。
【００４９】
図４〜図６を参照しながら、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わるときに車両１の後部において衝撃荷重を吸収する態様の具体例を説明する。
【００５０】
図４に示すように、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わると、先ず、クラッシュカン１２，１３が潰れて、該クラッシュカン１２，１３により衝撃荷重が吸収される。衝撃荷重が比較的小さい場合、このクラッシュカン１２，１３による衝撃吸収のみで対応できるが、衝撃荷重が比較的大きい場合は、引き続き次のような態様で衝撃吸収が行われる。
【００５１】
クラッシュカン１２，１３が車両前後方向に圧縮されるように潰れると、これに伴い、荷重伝達部材５２は前方へ押し込まれて、該荷重伝達部材５２の当接部５４が排気サイレンサ３０の後端部に当接し、荷重伝達部材５２による排気サイレンサ３０への荷重伝達が開始される。
【００５２】
続いて、図５に示すように、リアサイドフレーム２，３が潰れ始めて、該リアサイドフレーム２，３が車両前後方向に圧縮されることに伴い、荷重伝達部材５２が更に前方へ移動して、排気サイレンサ３０を前方へ押し込む。このとき、排気サイレンサ３０の底面は荷重伝達部材５２の支持部５６により下側から支持されているため、排気サイレンサ３０の脱落を防止することができる。荷重伝達部材５２により前方へ押し込まれた排気サイレンサ３０は、最終的にリアサスペンションクロスメンバ２０の特に横メンバ部２４に押し当てられる。
【００５３】
その後、図６に示すように、リアサイドフレーム２，３が潰れるのと並行して、排気サイレンサ３０は、サスペンションクロスメンバ２０と荷重伝達部材５２とで挟み込まれることで押し潰される。このように、リアサイドフレーム２，３だけでなく、排気サイレンサ３０によっても衝撃荷重を吸収することができるため、衝撃吸収効果を高めることができる。
【００５４】
排気サイレンサ３０による衝撃吸収が終了すると、荷重伝達部材５２は、リアサスペンションクロスメンバ２０から受ける反力によりリアバンパレインフォースメント６から離脱して落下する。これにより、引き続き行われるリアサイドフレーム２，３による衝撃吸収が荷重伝達部材５２によって阻害されることを回避することができる。
【００５５】
続いて、図７及び図８を参照しながら、排気サイレンサ３０を吊り下げ支持するハンガ部材６０，６２の構成について説明する。なお、図７及び図８では、排気サイレンサ３０を左側のリアサイドフレーム３により支持するためのハンガ部材６０，６２のみが図示されているが、排気サイレンサ３０を右側のリアサイドフレーム２により支持するためのハンガ部材６０，６２も同様の構成を有する。また、図７及び図８では、リアバンパ４及び荷重伝達部材５２の図示を省略しているが、これら両部材４，５２は、上述した構成で設けられているものとする。
【００５６】
図７に示すように、前側のハンガ部材６０は、リアサイドフレーム３に一端が固定されたフレーム側固定ピン６４と、排気サイレンサ３０の前部にブラケット７６を介して一端が固定されたサイレンサ側固定ピン６８と、フレーム側固定ピン６４の他端とサイレンサ側固定ピン６８の他端とにそれぞれ車幅方向に延びる軸を中心として回転自在に連結された側面視略楕円形の連結部材７２とを有する。連結部材７２の長軸方向は鉛直方向に対して前下方へ傾斜しており、連結部材７２は、その長軸方向における上側の端部においてフレーム側固定ピン６４に連結され、長軸方向における下側の端部においてサイレンサ側固定ピン６８に連結されている。すなわち、サイレンサ側固定ピン６８と連結部材７２との連結部（サイレンサ側連結部）６９は、フレーム側固定ピン６４と連結部材７２との連結部（フレーム側連結部）６５よりも下側かつ前側に配置されている。これにより、排気サイレンサ３０に後方から衝撃荷重が伝達されたとき、サイレンサ側連結部６９はフレーム側連結部６５を中心軸として前上方へ回動するようになっている。
【００５７】
一方、後側のハンガ部材６２は、リアサイドフレーム３にフランジ１４，１６を介して一端が固定されたフレーム側固定ピン６６と、排気サイレンサ３０の後部にブラケット７８を介して一端が固定されたサイレンサ側固定ピン７０と、フレーム側固定ピン６６の他端とサイレンサ側固定ピン７０の他端とにそれぞれ車幅方向に延びる軸を中心として回転自在に連結された側面視略楕円形の連結部材７４とを有する。連結部材７４の長軸方向は鉛直方向に対して後下方へ傾斜しており、連結部材７２は、その長軸方向における上側の端部においてフレーム側固定ピン６６に連結され、長軸方向における下側の端部においてサイレンサ側固定ピン７０に連結されている。すなわち、サイレンサ側固定ピン７０と連結部材７４との連結部（サイレンサ側連結部）７１は、フレーム側固定ピン６６と連結部材７２との連結部（フレーム側連結部）６７よりも下側かつ前側に配置されている。これにより、排気サイレンサ３０に後方から衝撃荷重が伝達されたとき、サイレンサ側連結部７１はフレーム側連結部６７を中心軸として前下方へ回動するようになっている。
【００５８】
このように、排気サイレンサ３０に後方から衝撃荷重が加わったとき、前側ハンガ部材６０では、サイレンサ側連結部６９がフレーム側連結部６５を中心軸として前上方へ回動し、後側ハンガ部材６２では、サイレンサ側連結部７１がフレーム側連結部６７を中心軸として前下方へ回動する。これにより、図８に示すように、排気サイレンサ３０は、前端部が後端部よりも高く持ち上げられた状態で、荷重伝達部材５２により前方へ押し込まれることになる。よって、排気サイレンサ３０が荷重伝達部材５２により前方へ押し込まれるとき、排気サイレンサ３０の前端部の高さが極力維持されるため、この前端部をリアサスペンションクロスメンバ２０により確実に受け止めることができ、排気サイレンサ３０による衝撃吸収を確実に行うことができる。
【００５９】
［第２の実施形態］
図９〜図１１を参照しながら、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態において、第１の実施形態と同様の構成については詳細な説明を省略する。また、図９〜図１１において、第１の実施形態と同様の機能を有する部材には同符号を付してある。
【００６０】
図９は、本発明の第２の実施形態に係る車両後部の衝突対応構造が適用される車両１０１の後部を示す左側の側面図であり、図１０は、同車両１０１の底面図である。
【００６１】
図９及び図１０に示すように、本実施形態においても、第１の実施形態と同様、左右のリアサイドフレーム２，３間にはリアサスペンションクロスメンバ１２０が架設されている。このリアサスペンションクロスメンバ１２０は、後輪用のサスペンション装置の一部を構成するものであり、左右のリアサイドフレーム２，３の下面にそれぞれ固定されて該連結部から車幅方向内側に向かって斜め後方に延びる左右一対の前側連結メンバ部１２２，１２３と、各前側連結メンバ部１２２，１２３の後端部から車幅方向外側に向かって斜め後方に延設されて後端部において左右のリアサイドフレーム２，３の下面にそれぞれ固定された左右一対の後側連結メンバ部１２４，１２５と、左右の前側連結メンバ部１２２，１２３間に架設された前側横メンバ部１２６と、左右の後側連結メンバ部１２４，１２５間に架設された後側横メンバ部１２８とを有する。
【００６２】
本実施形態において、リアサスペンションクロスメンバ２０の後方には、スペアタイヤを収容するために荷室フロアに設けられたタイヤパン１１０が配置されるため、このタイヤパン１１０を挟んだ車幅方向両側にそれぞれ中空の排気サイレンサ１３０が配設されている。
【００６３】
各排気サイレンサ１３０は、いわゆる縦置きタイプのサイレンサであり、リアサイドフレーム２，３の下方において車両前後方向に沿って配設されている。また、各排気サイレンサ１３０は、車両前後方向においてリアサスペンションクロスメンバ１２０の後側連結メンバ部１２４，１２５とリアサイドフレーム２，３の後端部との間に配設されている。なお、各排気サイレンサ１３０は、図示しないハンガ部材を介してリアサイドフレーム２，３により吊り下げ支持されている。また、このハンガ部材としては、第１の実施形態と同様のハンガ部材６０，６２を用いてもよいし、別のハンガ部材を用いてもよい。
【００６４】
排気サイレンサ１３０の前部には、排気ガスを導入するための入口管１３２が設けられており、この入口管１３２は、エンジン側から後方に延設された排気管１５０に接続されている。また、排気サイレンサ１３０の後部には、排気ガスを排出するための出口管１３４が設けられており、排気サイレンサ１３０を通過した排気ガスが出口管１３４を経由して車両後方へ排出されるようになっている。
【００６５】
図９に示すように、リアサイドフレーム２，３の後端部の下面には、例えば側面視略Ｕ字形のタイダウンフック１６０が下方へ突出して設けられている。タイダウンフック１６０は、その前端部が前方へ、後端部が後方へそれぞれ屈曲して形成されており、これら前後の屈曲部が例えば溶接によりリアサイドフレーム２，３の下面に接合されている。
【００６６】
図９及び図１０に示すように、タイダウンフック１６０の前部には板状の荷重伝達部材１５２が例えば溶接により接合されている。荷重伝達部材１５２は、排気サイレンサ１３０の直後方において車両前後方向に垂直な面に沿って配設されている。なお、本実施形態において、荷重伝達部材１５２は、排気サイレンサ１３０の後端面から僅かに間隔を空けて配設されているが、排気サイレンサ１３０の後端面に当接して配設するようにしてもよい。
【００６７】
図１１に示すように、本実施形態において、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わると、先ずクラッシュカン１２，１３による衝撃吸収がなされた後、リアサイドフレーム２，３による衝撃吸収と並行して、荷重伝達部材１５２から排気サイレンサ１３０への荷重伝達が行われる。このとき、荷重伝達部材１５２は、リアサイドフレーム２，３が車両前後方向に圧縮されるように潰れることに伴って前方へ移動し、これにより、排気サイレンサ１３０を前方へ押し込む。排気サイレンサ１３０がリアサスペンションクロスメンバ１２０の後側連結メンバ部１２４，１２５に当接するまで前方へ押し込まれると、排気サイレンサ１３０は、リアサスペンションクロスメンバ１２０と荷重伝達部材１５２とで挟み込まれて潰される。これにより、リアサイドフレーム２，３だけでなく、排気サイレンサ１３０によっても衝撃荷重を吸収することができるため、衝撃吸収効果を高めることができる。このように、本実施形態では、荷重伝達部材１５２をタイダウンフック１６０に設けることにより、該タイダウンフック１６０を利用して排気サイレンサ１３０による衝撃吸収を実現することができる。
【００６８】
なお、第２の実施形態において、リアサイドフレーム２，３とタイダウンフック１６０との接合力を調整することにより、排気サイレンサ１３０による衝撃吸収が終了したときに、タイダウンフック１６０がリアサスペンションクロスメンバ１２０から受ける反力によりリアサイドフレーム２，３から離脱するようにしてもよく、この場合、引き続き行われるリアサイドフレーム２，３による衝撃吸収がタイダウンフック１６０及び荷重伝達部材１５２によって阻害されることを回避することができる。
【００６９】
［第３の実施形態］
図１２〜図１５を参照しながら、本発明の第３の実施形態について説明する。なお、第３の実施形態において、第１又は第２の実施形態と同様の構成については詳細な説明を省略する。また、図１２〜図１５において、第１又は第２の実施形態と同様の機能を有する部材には同符号を付してある。
【００７０】
図１２及び図１３に示すように、本実施形態においても、左右のリアサイドフレーム２，３間には第２の実施形態と同様のリアサスペンションクロスメンバ１２０が架設されており、このリアサスペンションクロスメンバ２０の後方には、スペアタイヤを収容するために荷室フロアに設けられたタイヤパン２１０が配置される。本実施形態では、このタイヤパン２１０の右側にのみ中空の排気サイレンサ２３０が配設されている。
【００７１】
排気サイレンサ２３０は、右側のリアサイドフレーム２の下方において、前端部が後端部よりも車幅方向内側に配置されるように車両前後方向に対して傾斜して設けられている。また、排気サイレンサ２３０は、車両前後方向においてリアサスペンションクロスメンバ１２０の後側連結メンバ部１２４とリアサイドフレーム２の後端部との間に配設されている。なお、排気サイレンサ２３０は、図示しないハンガ部材を介してリアサイドフレーム２により吊り下げ支持されている。また、このハンガ部材としては、第１の実施形態と同様のハンガ部材６０，６２を用いてもよいし、別のハンガ部材を用いてもよい。
【００７２】
排気サイレンサ２３０の前部は、エンジン側から後方に延設された排気管２５０に接続されている。また、排気サイレンサ２３０の後部には、排気ガスを排出するための出口管２３４が設けられており、排気サイレンサ２３０を通過した排気ガスが出口管２３４を経由して車両後方へ排出されるようになっている。
【００７３】
図１２に示すように、右側リアサイドフレーム２の後端部の下面には、第２の実施形態と同様のタイダウンフック１６０が下方へ突出して設けられている。このタイダウンフック１６０の前部には板状の荷重伝達部材２５２が例えば溶接により接合されている。
【００７４】
図１２〜図１５に示すように、荷重伝達部材２５２は、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わったときに排気サイレンサ２３０の後端部に当接可能なように該排気サイレンサ２３０の後方に配設された当接部２５４と、該当接部２５４が排気サイレンサ２３０に当接した状態において該排気サイレンサ２３０が車幅方向外側へ移動することを規制するように排気サイレンサ２３０よりも車幅方向外側部分において当接部２５４から前方へ延設された規制部２５８とを有する。
【００７５】
当接部２５４は、排気サイレンサ２３０の直後方において車両前後方向に垂直な面に沿って配設されている。また、当接部２５４の上端部には、車幅方向外側へ延びる外側延出部２５６が設けられている。
【００７６】
規制部２５８は、排気サイレンサ２３０の車幅方向外側において車幅方向に垂直な面に沿って配設されている。また、規制部２５８は、例えば棒状の支持部材２７０を介してリアサイドフレーム２に支持されている。この支持部材２７０は、規制部２５８の外側の面に例えば溶接により固定された下側固定部２７２と、該下側固定部２７２の上端から車幅方向内側へ延びる水平部２７４と、該水平部２７４の車幅方向内側の端部から上方へ延びる上側固定部２７６とを有し、該上側固定部２７６がリアサイドフレーム２の外側面に例えば溶接により固定されている。さらに、規制部２５８の上端部には、後方へ延びる後側延出部２６０が設けられている。
【００７７】
外側延出部２５６と後側延出部２６０とは連結部２６２を介して連なっている。これら外側延出部２５６、後側延出部２６０及び連結部２６２は、排気サイレンサ２３０の出口管２３４との干渉を避けるようにして該出口管２３４の上方に配設されている。
【００７８】
本実施形態において、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わると、第２の実施形態と同様、先ずクラッシュカン１２，１３による衝撃吸収がなされた後、リアサイドフレーム２，３による衝撃吸収と並行して、荷重伝達部材２５２の当接部２５４から排気サイレンサ２３０への荷重伝達が行われる。このとき、荷重伝達部材２５２の当接部２５４は、リアサイドフレーム２，３が車両前後方向に圧縮されるように潰れることに伴って前方へ移動し、これにより、排気サイレンサ２３０を前方へ押し込む。また、このとき、荷重伝達部材２５２の規制部２５８は、排気サイレンサ２３０が車幅方向外側へ移動することを規制するため、排気サイレンサ２３０を前方または車幅方向内側に向かって斜め前方へ案内することができる。一方、このとき、排気サイレンサ２３０の前端部は、タイヤパン２１０によって車幅方向内側への移動が規制されるため、排気サイレンサ２３０が鉛直方向の軸を中心として回転することを抑制することができる。
【００７９】
このようにして荷重伝達部材２５２により前方または斜め前方へ押し込まれた排気サイレンサ２３０は、該サイレンサの前端部がリアサスペンションクロスメンバ１２０の後側連結メンバ部１２４又は後側横メンバ部１２８の少なくとも一方に確実に押し当てられ、リアサスペンションクロスメンバ１２０と荷重伝達部材２５２とで挟み込まれて押し潰される。これにより、リアサイドフレーム２，３だけでなく、排気サイレンサ２３０によっても衝撃荷重を吸収することができるため、衝撃吸収効果を高めることができる。このように、本実施形態においても、第２の実施形態と同様、荷重伝達部材２５２をタイダウンフック１６０に設けることにより、該タイダウンフック１６０を利用して排気サイレンサ２３０による衝撃吸収を実現することができる。
【００８０】
以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【００８１】
例えば、上述の実施形態では、車両後方からリアバンパ４に衝撃荷重が加わったとき、先ずクラッシュカン１２，１３が潰れ、続いて、荷重伝達部材５２により排気サイレンサ３０が前方へ押し込まれ始めた後、リアサイドフレーム２，３が潰れ始めて、その後に排気サイレンサ３０が潰れ始める場合について説明したが、本発明において、この順序は必ずしもこれに限定されるものでない。具体的には、例えば、リアサイドフレーム２，３が潰れ始めてから、荷重伝達部材５２による排気サイレンサ３０への荷重伝達（前方への押し込み）が開始されるようにしたり、排気サイレンサ３０が潰れ始めた後にリアサイドフレーム２，３が潰れ始めるようにしたりしてもよい。
【００８２】
また、上述の実施形態では、荷重伝達部材５２，１５２，２５２により前方へ押し込まれた排気サイレンサ３０，１３０，２３０を受け止める受け部材としてリアサスペンションクロスメンバ２０，１２０を用いる構成について説明したが、本発明における前記受け部材は、排気サイレンサよりも前方に配置された車体構成部材であれば、リアサスペンションクロスメンバ以外の部材であってもよい。
【００８３】
さらに、本発明において衝撃荷重を吸収するために用いる排気サイレンサの構成は、上述の第１〜第３の実施形態で説明した排気サイレンサ３０，１３０，２３０に限られず、種々の排気サイレンサを使用することができる。
【００８４】
さらにまた、上述の実施形態では、上述の荷重伝達部材５２，１５２，２５２を用いる構成について説明したが、本発明に使用される荷重伝達部材の構成は、車両後方から加わった衝撃荷重を排気サイレンサに伝達可能なものであれば特に限定されるものでない。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
以上のように、本発明によれば、車両後方から加わる衝撃荷重を排気サイレンサにより効果的に吸収することで、車室内における乗員の安全性を高めることが可能となるから、排気サイレンサを備えた車両の製造産業分野において好適に利用される可能性がある。
【符号の説明】
【００８６】
１，１０１，２０１：車両、２，３：リアサイドフレーム、４：リアバンパ、６：リアバンパレインフォースメント、１２，１３：クラッシュカン、２０，１２０：リアサスペンションクロスメンバ、３０，１３０，２３０：排気サイレンサ、５２，１５２，２５２：荷重伝達部材、５４：当接部、５６：支持部、６０，６２：ハンガ部材、６４，６６：フレーム側固定ピン、６８，７０：サイレンサ側固定ピン、７２，７４：連結部材、６５，６７：フレーム側連結部、６９，７１：サイレンサ側連結部、２５４：当接部、２５８：規制部、１６０：タイダウンフック。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両後部において車両前後方向に延びる左右一対のリアサイドフレームと、
該リアサイドフレームよりも後方において車幅方向に延設されたリアバンパと、
エンジンの排気経路に設けられ、前記リアサイドフレームと車両前後方向に重なる位置に配設された中空の排気サイレンサと、を有する車両後部の衝突対応構造であって、
前記排気サイレンサよりも後方に配設され、車両後方から前記リアバンパに加わった衝撃荷重を前記排気サイレンサに伝達する荷重伝達部材と、
前記排気サイレンサよりも前方に配置された車体構成部材であって、前記荷重伝達部材により前方へ押し込まれた前記排気サイレンサを受け止める受け部材と、を有することを特徴とする車両後部の衝突対応構造。
【請求項２】
前記受け部材は、前記排気サイレンサよりも前方において前記左右のリアサイドフレーム間に架設されたリアサスペンションクロスメンバであることを特徴とする請求項１に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項３】
前記排気サイレンサは、前記リアバンパ内部に設けられたリアバンパレインフォースメントよりも低い位置に設けられ、
前記荷重伝達部材は、車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに前記排気サイレンサの後端部に当接可能なように前記リアバンパレインフォースメントから下側に向かって延設された当接部と、該当接部が前記排気サイレンサの後端部に当接した状態において該排気サイレンサの底部を支持可能なように前記当接部から前方へ延設された支持部と、を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項４】
車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに潰れながら該衝撃荷重を吸収するクラッシュカンが、各リアサイドフレームの後端部と前記リアバンパレインフォースメントとに跨ってそれぞれ設けられており、
前記荷重伝達部材は、前記当接部と前記排気サイレンサの後端部との間に、車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに前記クラッシュカンが潰れてから前記当接部が前記排気サイレンサに当接するために必要な間隔を空けて配設されていることを特徴とする請求項３に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項５】
前記荷重伝達部材は、前記リアバンパに衝撃荷重が加わっていない状態において前記支持部の前端部が前記排気サイレンサと車両前後方向に重なるように配設されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項６】
前記荷重伝達部材は、前記受け部材との間で前記排気サイレンサを押し潰したときに、前記受け部材からの反力で前記リアバンパレインフォースメントから離脱するように、該リアバンパレインフォースメントに接合されていることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項７】
前記排気サイレンサは、各リアサイドフレームにより前後一対のハンガ部材を介して吊り下げ支持されており、
前記ハンガ部材は、前記リアサイドフレームに固定されたフレーム側固定部材と、前記排気サイレンサに固定されたサイレンサ側固定部材と、前記フレーム側固定部材と前記サイレンサ側固定部材とにそれぞれ車幅方向に延びる軸を中心として回転自在に連結された連結部材とを有し、
前側の前記ハンガ部材では、前記サイレンサ側固定部材が前記排気サイレンサの前部に固定されるとともに、該サイレンサ側固定部材と前記連結部材との連結部が、前記フレーム側固定部材と前記連結部材との連結部よりも下側かつ前側に配置され、
後側の前記ハンガ部材では、前記サイレンサ側固定部材が前記排気サイレンサの後部に固定されるとともに、該サイレンサ側固定部材と前記連結部材との連結部が、前記フレーム側固定部材と前記連結部材との連結部よりも下側かつ後側に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項８】
前記リアサイドフレームの下面に、タイダウンフックが下方へ突出して設けられ、
該タイダウンフックに前記荷重伝達部材が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項９】
前記荷重伝達部材は、車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに前記排気サイレンサの後端部に当接可能なように該排気サイレンサの後方に配設された当接部と、該当接部が前記排気サイレンサに当接した状態において該排気サイレンサが車幅方向外側へ移動することを規制するように前記排気サイレンサよりも車幅方向外側部分において前記当接部から前方へ延設された規制部と、を有することを特徴とする請求項８に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項１】
車両後部において車両前後方向に延びる左右一対のリアサイドフレームと、
該リアサイドフレームよりも後方において車幅方向に延設されたリアバンパと、
エンジンの排気経路に設けられ、前記リアサイドフレームと車両前後方向に重なる位置に配設された中空の排気サイレンサと、を有する車両後部の衝突対応構造であって、
前記排気サイレンサよりも後方に配設され、車両後方から前記リアバンパに加わった衝撃荷重を前記排気サイレンサに伝達する荷重伝達部材と、
前記排気サイレンサよりも前方に配置された車体構成部材であって、前記荷重伝達部材により前方へ押し込まれた前記排気サイレンサを受け止める受け部材と、を有することを特徴とする車両後部の衝突対応構造。
【請求項２】
前記受け部材は、前記排気サイレンサよりも前方において前記左右のリアサイドフレーム間に架設されたリアサスペンションクロスメンバであることを特徴とする請求項１に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項３】
前記排気サイレンサは、前記リアバンパ内部に設けられたリアバンパレインフォースメントよりも低い位置に設けられ、
前記荷重伝達部材は、車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに前記排気サイレンサの後端部に当接可能なように前記リアバンパレインフォースメントから下側に向かって延設された当接部と、該当接部が前記排気サイレンサの後端部に当接した状態において該排気サイレンサの底部を支持可能なように前記当接部から前方へ延設された支持部と、を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項４】
車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに潰れながら該衝撃荷重を吸収するクラッシュカンが、各リアサイドフレームの後端部と前記リアバンパレインフォースメントとに跨ってそれぞれ設けられており、
前記荷重伝達部材は、前記当接部と前記排気サイレンサの後端部との間に、車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに前記クラッシュカンが潰れてから前記当接部が前記排気サイレンサに当接するために必要な間隔を空けて配設されていることを特徴とする請求項３に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項５】
前記荷重伝達部材は、前記リアバンパに衝撃荷重が加わっていない状態において前記支持部の前端部が前記排気サイレンサと車両前後方向に重なるように配設されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項６】
前記荷重伝達部材は、前記受け部材との間で前記排気サイレンサを押し潰したときに、前記受け部材からの反力で前記リアバンパレインフォースメントから離脱するように、該リアバンパレインフォースメントに接合されていることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項７】
前記排気サイレンサは、各リアサイドフレームにより前後一対のハンガ部材を介して吊り下げ支持されており、
前記ハンガ部材は、前記リアサイドフレームに固定されたフレーム側固定部材と、前記排気サイレンサに固定されたサイレンサ側固定部材と、前記フレーム側固定部材と前記サイレンサ側固定部材とにそれぞれ車幅方向に延びる軸を中心として回転自在に連結された連結部材とを有し、
前側の前記ハンガ部材では、前記サイレンサ側固定部材が前記排気サイレンサの前部に固定されるとともに、該サイレンサ側固定部材と前記連結部材との連結部が、前記フレーム側固定部材と前記連結部材との連結部よりも下側かつ前側に配置され、
後側の前記ハンガ部材では、前記サイレンサ側固定部材が前記排気サイレンサの後部に固定されるとともに、該サイレンサ側固定部材と前記連結部材との連結部が、前記フレーム側固定部材と前記連結部材との連結部よりも下側かつ後側に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項８】
前記リアサイドフレームの下面に、タイダウンフックが下方へ突出して設けられ、
該タイダウンフックに前記荷重伝達部材が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両後部の衝突対応構造。
【請求項９】
前記荷重伝達部材は、車両後方から前記リアバンパに衝撃荷重が加わったときに前記排気サイレンサの後端部に当接可能なように該排気サイレンサの後方に配設された当接部と、該当接部が前記排気サイレンサに当接した状態において該排気サイレンサが車幅方向外側へ移動することを規制するように前記排気サイレンサよりも車幅方向外側部分において前記当接部から前方へ延設された規制部と、を有することを特徴とする請求項８に記載の車両後部の衝突対応構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−１６６６１１（Ｐ２０１２−１６６６１１Ａ）
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２７３９６（Ｐ２０１１−２７３９６）
【出願日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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