説明

車両後部構造

【課題】ロアバックパネルの上部が車両前後方向に振動することを効果的に抑制する。
【解決手段】閉断面部135を構成するロアバックリインフォースメント130の下側の接合フランジ132Bが接合された部位から、車両幅方向内側斜め下側に向かってビード124を形成することで、ロアバックパネル120の剛性が効果的に向上する。この結果、ロアバックパネルの上部の車両前後方向の振動が効果的に抑制される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両後部構造に関する。
【背景技術】
【0002】
車両後端部に設けられたバックドアによって開閉されるバックドア開口部を有する車両後部構造が知られている(例えば、特許文献1を参照)。
【0003】
このような車両後部構造において、例えば、ロードノイズに代表される路面からの入力(例えば、リアトレーリングアームからの車両上下方向の入力)に起因するリアサイドメンバの後端部の車両上下方向のピッチング等の影響によって、バックドア開口部の下縁部を構成するロアバックパネルの上部が車両前後方向に振動する虞がある。そして、このロアバックパネルの上部が車両前後方向に振動するとによって、ノイズバイブレーション性能等を悪化させる虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2007―326527号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記を考慮し、ロアバックパネルの上部が車両前後方向に振動することを効果的に抑制することができる車両後部構造を提供することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1の発明は、車両後部の底部を構成するリアフロアパネルと、車両後端部に設けられたバックドアによって開閉されるバックドア開口部の下縁部を構成し、前記リアフロアパネルの車両前後方向後側の端部が接合されたロアバックパネルと、前記ロアバックパネルの上部の車両前側に接合され、前記ロアバックパネルの上部と共に車両前後方向に沿った断面が閉断面部を形成するロアバックリインフォースメントと、前記ロアバックパネルに設けられ、前記ロアバックリインフォースメントが接合された部位から、前記リアフロアパネルの車両前後方向後側の端部が接合された部位まで、車両幅方向内側斜め下側に延設された補強部と、を備える。
【0007】
請求項1の発明では、補強部が、ロアバックパネルの上部と閉断面部を形成するロアバックリインフォースメントが接合された部位から、リアフロアパネルの車両前後方向後側の端部が接合された部位まで、車両幅方向内側斜め下側に延設されることによって、ロアバックパネルの剛性が効果的に向上し、その結果、ロアバックパネルの上部が車両前後方向に振動することが効果的に抑制される。
【0008】
請求項2の発明は、前記ロアバックパネルに接合された前記リアフロアパネルの車両前後方向後側の端部には、車両幅方向斜め下側に傾斜した傾斜部が形成され、前記補強部は前記傾斜部に沿って設けられている。
【0009】
請求項2の発明では、リアフロアパネルの車両前後方向後側の端部における車両幅方向斜め下側に傾斜した傾斜部がロアバックパネルに接合されることによって、ロアバックパネルの剛性が向上する。この傾斜部が接合されて剛性が向上した部位に沿って補強部材を延設させることで、ロアバックパネルの剛性が更に効果的に向上し、この結果、ロアバックパネルの上部が車両前後方向に振動することが更に効果的に抑制される。
【0010】
請求項3の発明は、前記補強部は、前記ロアバックパネルに形成され、車両前後方向前側に凸状又は車両前後方向後側に凸状のビードである。
【0011】
請求項3の発明では、ロアバックパネルにビードを形成することで、低コストでロアバックパネルの剛性が効果的に向上する。
【0012】
請求項4の発明は、前記補強部は、前記ロアバックパネルに形成され、車両前後方向前側に凸状又は車両前後方向後側に凸状のビードとされ、前記ビードは前記傾斜部が接合された部位に沿って形成されると共に、前記ビードに前記傾斜部が接合されている。
【0013】
請求項4の発明では、傾斜部が接合された部位に沿ってビードを形成すると共に、ビードに傾斜部を接合することで、剛性の高い傾斜部とビードとを一体化させる。これにより、ロアバックパネルの剛性がより効果的に向上し、この結果、ロアバックパネルの上部が車両前後方向に振動することがより効果的に抑制される。
【発明の効果】
【0014】
請求項1に記載の発明によれば、補強部を有しない構造と比較し、ロアバックパネルの剛性が効果的に向上し、この結果、ロアバックパネルの上部が車両前後方向に振動することを効果的に抑制することができる。
【0015】
請求項2に記載の発明によれば、補強部が傾斜部に沿って延設されていない構造と比較し、ロアバックパネルの剛性が更に効果的に向上し、この結果、ロアバックパネルの上部が車両前後方向に振動することを、更に効果的に抑制することができる。
【0016】
請求項3に記載の発明によれば、ロアバックパネルに別部材を接合する構造と比較し、低コストでロアバックパネルの剛性を効果的に向上させることができる。
【0017】
請求項4に記載の発明によれば、ビードに傾斜部が接合されていない構造と比較し、ロアバックパネルの剛性がより効果的に向上し、この結果、ロアバックパネルの上部が車両前後方向に振動することを、より効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の一実施形態に係る車両後部構造を車両前後方向前側から車両斜め後方側に見た斜視図である。
【図2】(A)は図1、図2(B)、図4の各図における2A−2A線に沿った断面図であり、(B)は図1の車両後部構造を車両前後方向後側から見た背面図である。
【図3】(A)は図1の3A−3A線に沿った断面図であり、(B)は図1の3B−3B線に沿った断面図である。
【図4】(A)は図1の車両後部構造が適用された車両の後端部のバックドア開口部を車両前後方向後側から見た背面図であり、(B)は、本発明が適用されていない比較例の車両のバックドア開口部が平行四辺形状に変形した状態を説明するための(A)に対応する背面図である。
【図5】(A)は図1の車両後部構造が適用された車両構造を模式的に示す側面図であり、(B)は(A)の5B部分を拡大したロアバックの側面図(実線)及び本発明が適用されていない比較例のロアバックが変形した状態を説明する拡大図(二点破線)である。
【図6】発明が適用されていない比較例の車両後部構造の図2(A)に対応する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
<実施形態>
図1〜図5を用いて、本発明の実施形態の係る車両後部構造について説明する。なお、各図において示される矢印UPは車両上下方向上側を示し、矢印FRは車両前後方向前側を示し、矢印OUTは車両幅方向外側を示している。また、図1〜図3では、車両幅方向の右側の構造のみが図示されているが、左側も左右対称である以外は同様の構造である。
【0020】
図4(A)に示すように、本発明の一実施形態に係る車両後部構造100(図1参照)が適用された車両10は、車両後端部に設けられたバックドア12(図5(A)を参照)によって開閉するバックドア開口部20が設けられている。バックドア開口部20は背面視において略矩形状とされ、バックドア開口部20の下縁部をロアバック110(図1も参照)が構成する。
【0021】
図5(A)は、バックドア12が開放された状態が示されており、バックドア12は、上端部に設けられたドアヒンジ(図示略)によって上下方向に回転してバックドア開口部20(図4(A))を開閉する。
【0022】
図1に示すように、車両後部の車両幅方向の両外側部分には、リアサイドメンバ50が、車両前後方向を長手方向として配置されている(図3(B)も参照)。リアサイドメンバ50は、車両幅方向に沿った断面が車両上側に開口する断面ハット状を成している。
【0023】
リアサイドメンバ50の上端部には、車両幅方向両側に延出する一対の上側フランジ52が形成されている。また、リアサイドメンバ50の後端部には、車両幅方向両側と車両上下方向下側とに延出する後側フランジ60が形成されている(図2(B)及び図3(B)も参照)。
【0024】
リアサイドメンバ50の上には、車両後部の底部を構成するリアフロアパネル200が配置されている。リアフロアパネル200は、車両前後方向且つ車両幅方向に延在されている。そして、リアサイドメンバ50に形成された一対の上側フランジ56がリアフロアパネル120に、スポット溶接等によって接合されている。
【0025】
リアフロアパネル200の車両後部側におけるリアサイドメンバ50よりも車両幅方向内側(左右のリアサイドメンバ50の間)には、車両上下方向下側に凹んだ凹部210が形成されている。なお、本実施形態においては、この凹部210に、スペアタイヤ(図示略)が格納される。凹部210の車両幅方向両外側の壁面部分は、車両幅方向内側に斜め下側に傾斜した傾斜壁212となっている。
【0026】
リアフロアパネル200の後端部には、車両上下方向上側に延出する後側フランジ220が形成されている。なお、後側フランジ220における傾斜壁212の後端部に形成されたフランジは、車両幅方向内側に斜め下側に傾斜した傾斜フランジ部222とされている。
【0027】
図1〜図3に示すように、前述したバックドア開口部20(図4(A)参照)の下縁部を構成するロアバック110は、ロアバックリインフォースメント130とロアバックパネル120とを有している。
【0028】
ロアバックパネル120は、リアフロアパネル200の車両前後方向後側に配置されており、車両幅方向且つ車両上下方向に延在されている。そして、このロアバックパネル120に、リアフロアパネル200の後端部に形成された傾斜フランジ部222を含む後側フランジ220が、スポット溶接などによって接合されている。
【0029】
ロアバックパネル120の上部122は、車両前後方向に沿った断面が車両前後方向前側に開口する断面ハット状を成している。ロアバックパネル120の上部122は、リアフロアパネル200よりも車両上下方向上側に位置する。
【0030】
ロアバックリインフォースメント130は、車両前後方向に沿った断面が車両前後方向後側に開口する断面ハット状を成している。ロアバックリインフォースメント130の後端部には、車両幅上下方向に延出する一対の接合フランジ132A,132Bが形成されている。
【0031】
ロアバックリインフォースメント130は、ロアバックパネル120の上部122の車両前後方向前側に配置され、ロアバックリインフォースメント130の接合フランジ132A及び接合フランジ132Bが、ロアバックパネル120の上部122の上端部122A及び下端部122Bと、車両前後方向に重ね合わされた状態で接合されている。そして、ロアバックリインフォースメント130とロアバックパネル120の上部122とが接合されることで、閉断面部135が形成される。
【0032】
ロアバックパネル120における上部122(閉断面部135)の下側の中央部125には、補強部の一例としての、車両前後方向後側に凸状のビード124が形成されている。別の言い方をすると、ビード124は、ロアバックパネル120の中央部125の車両前後方向前側が凹状に凹んだ形状とされている。また、本実施形態においでは、ビード124は断面ハット形状(台形状)を成している。
【0033】
このビード124は、ロアバックリインフォースメント130の下側の接合フランジ132Bが接合された下端部122Bから車両幅方向内側斜め下方に延設されている。
【0034】
また、ビード124は、リアフロアパネル200の後側フランジ220の傾斜フランジ部222が接合された部位と背面視で重なるように形成されていると共に(図1、図2(B)を参照)、ビード124の凹みの中で傾斜フランジ部222が接合されている。
【0035】
<作用及び効果>
つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。
【0036】
まず、本実施形態が適用されていない比較例の車両後部構造500について説明する。なお、この比較例において、上述の本発明の一実施形態と同一又は略同一の部材については、比較を容易にする同一の符合及び名称を用いることとする。
【0037】
図6に示される比較例の車両後部構造500では、ロアバック510のロアバックパネル520には、ビード124(図1〜図3を参照)が形成されていない。しかし、ロアバックパネル520におけるリアフロアパネル200の車両前後方向後側に、車両前後方向に沿った断面が車両前側に開口する断面ハット状のリテーナ530が車両幅方向を長手方向して配置され接合されている(図4(B)も参照)。このように比較例の車両後部構造500では、リテーナ530は、車両幅方向を長手方向として配置されており、剛性の高いロアバック510の上部の閉断面部135とは繋がっていない。
【0038】
リテーナ530は剛性の高いロアバック510の上部の閉断面部135とは繋がっていないので、図4(B)に示すように、バックドア開口部20が平行四辺形状に変形(マッチ箱変形)するのに伴い、リテーナ530は車両幅方向に対して斜め方向に全長が伸びるように変形する。よって、バックドア開口部20の四つの隅部及びその近傍が大きく変形する。また、リテーナ530は、このように全長が伸びるような変形するので、ロアバック530の上部(閉断面部135が形成された部分)の下側の中央部525の車両前後方向の変形に対して十分効果的に機能しない。
【0039】
ここで、図5(A)に示すように、ロードノイズに代表される路面からの入力(例えば、リアトレーリングアーム(図示略)からの車両上下方向の入力)によって、リアサスペンション支持部18から車両上下方向の荷重が左右逆位相で入力されることによって、リアサイドメンバ50(図1等を参照)の後部が車両上下方向にピッチングする。
【0040】
前述したように、リテーナ530は、ロアバック530の上部(閉断面部135が形成された部分)の下側の中央部525の車両前後方向の変形に対して十分効果的に機能しない。よって、リアサイドメンバ50(図1を参照)の後部の車両上下方向のピッチングによって、ロアバック530の上部(閉断面部135が形成された部分)が車両前後方向に振動する。そして、このロアバック530の上部の振動によって、ロアバック530の上部の下側の中央部525に車両前後方向の変形、所謂前後折れが発生し、図5(B)の想像線(二点破線)で示すロアバック510のように大きく変形する虞がある。
【0041】
そして、このようにロアバック530の上部(閉断面部135が形成された部分)が車両前後方向に大きく振動することで、NV性能(ノイズバイブレーション性能)や操縦安定性能が低下する虞がある。
【0042】
これに対して、図1〜図3に示される本発明の一実施形態に係る車両後部構造100では、閉断面部135を構成するロアバックリインフォースメント130の下側の接合フランジ132Bが接合された部位から、車両幅方向内側斜め下側に向かってビード124を形成することで、ロアバックパネル120(の特に上部122の下側の中央部125)の剛性が効果的に向上する。
【0043】
更に、リアフロアパネル200の車両後部側の凹部210の傾斜壁212の傾斜フランジ部222に沿ってビード124を形成すると共に、ビード124の凹みの中で傾斜フランジ部222が接合されている。よって、剛性の高い傾斜壁212の傾斜フランジ部222と、ビードと124と、閉断面部135と、が一体化し、ロアバックパネル120の剛性がより効果的に向上する。
【0044】
このように、ビード124によってロアバックパネル120の剛性が効果的に向上するので、ロアバック110の上部(閉断面部135)の車両前後方向の振動が、効果的に抑制される。
【0045】
更に、図1及び図2(B)等に示されているように、リアサイドメンバ50の後端部の後側フランジ60が接合された部位の近傍にビード124を入れて剛性を向上させている。よって、ロアバック110の上部(閉断面部135)の振動源であるリアサイドメンバ50の後端部の車両上下方向のピッチング自体も抑制される。よって、より効果的にロアバック110の上部(閉断面部135)の車両前後方向の振動が抑制される。
【0046】
このように、ロアバック110の上部(閉断面部135)の車両前後方向の振動が効果的に抑制されるので、NV性能(ノイズバイブレーション性能)や操縦安定性能が向上する。
【0047】
また、本実施形態では。ロアバックパネル120にビード124を形成することで、別部材を接合することなく、低コストでロアバックパネルの剛性を効果的に向上させている。
【0048】
また、比較例のリテーナ530は剛性の高いロアバック510の上部の閉断面部135とは繋がっていないので、図4(B)に示すように、バックドア開口部20が平行四辺形状に変形(マッチ箱変形)するのに伴って、リテーナ530は車両幅方向に対して斜め方向に全長が伸びるように変形する。この結果、バックドア開口部20の四つの隅部及びその近傍が大きく変形し、これによってNV性能(ノイズバイブレーション性能)や操縦安定性能が悪化する要因となる。
【0049】
これに対して、本実施形態では前述したように、ビード124によってロアバックパネル120の剛性が効果的に向上されているので、図4(B)に示すバックドア開口部20が平行四辺形状に変形(マッチ箱変形)することが抑制され、その結果、NV性能(ノイズバイブレーション性能)や操縦安定性能が向上する。
【0050】
ここで、本実施形態の車両後部構造100と比較例の車両後部構造500とのロアバックにおける、ねじり剛性(Kt値)の変化率をCAEによって比較した。これによると、本実施形態の車両後部構造100は、比較例の車両後部構造500よりも、ねじり剛性(Kt値)の変化率が向上する結果となった。
【0051】
つまり、本発明を適用することで、NV性能(ノイズバイブレーション性能)や操縦安定性能を確保するため必要とされたリテーナ530を廃止することが可能となり、その結果、車両重量の低減やコスト低減に寄与することが可能となる。
【0052】
<その他>
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。
【0053】
例えば、上記実施形態においては、補強部の一例としてのビード124は、断面ハット形状(台形状)とされていたが、これに限定されない。どのような断面形状であってもよい。例えば、断面半円形状であってもよい。
【0054】
また、上記実施形態では、ビード124は、車両前後方向後側に凸状(車両前後方向前側が凹状に凹んだ形状)とされていいたが、これに限定されない。車両前後方向前側に凸状(車両前後方向後側が凹状に凹んだ形状)であってもよい。
【0055】
また、上記実施形態では、ビード124は、リアフロアパネル200の後側フランジ220の傾斜フランジ部222が接合された部位と背面視で重なるように(図2(B)を参照)形成されていると共に、ビード124の中で傾斜フランジ部222が接合されているが、これに限定されない。
【0056】
例えば、図2(B)の想像線で示すビード324のように傾斜フランジ部222が接合された部位に隣接して形成されていてもよいし、同図のビード424のように傾斜フランジ部222が接合された部位から離れた位置に形成されていてもよい。また、傾斜方向が逆方向、つまり車両幅方向外側斜め下側であってもよい。
【0057】
なお、リアフロアパネル200に傾斜フランジ部222(凹部210の傾斜壁212)が形成されてない構成であってもよい。
【0058】
また、ビード以外の補強部であってもよい。例えば、断面ハット形状の補強部材をロアバックパネルに接合してもよい。
【0059】
また、補強部は複数設けられていてもよい。例えば、図2(B)に示すビード124、ビード324、ビード424のうちの二つ又は三つを設けてもよい。
【0060】
更に、比較例のリテーナ530と本発明の補強部との両方を設けてもよい。
【0061】
また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。
【符号の説明】
【0062】
10 車両
12 バックドア
20 バックドア開口部
100 車両後部構造
110 ロアバック
120 ロアバックパネル
122 ロアバックパネルの上部
122B 下端部(ロアバックリインフォースメントが接合された部位)
124 ビード(補強部)
130 ロアバックリインフォースメント
135 閉断面部
200 リアフロアパネル
220 後側フランジ(リアフロアパネルの車両前後方向後側の端部)
222 傾斜フランジ部(傾斜部)
324 ビード(補強部)
424 ビード(補強部)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両後部の底部を構成するリアフロアパネルと、
車両後端部に設けられたバックドアによって開閉されるバックドア開口部の下縁部を構成し、前記リアフロアパネルの車両前後方向後側の端部が接合されたロアバックパネルと、
前記ロアバックパネルの上部に接合され、前記ロアバックパネルの上部と共に車両前後方向に沿った断面が閉断面部を形成するロアバックリインフォースメントと、
前記ロアバックパネルに設けられ、前記ロアバックリインフォースメントが接合された部位から、前記リアフロアパネルの車両前後方向後側の端部が接合された部位まで、車両幅方向内側斜め下側に延設された補強部と、
を備える車両後部構造。
【請求項2】
前記ロアバックパネルに接合された前記リアフロアパネルの車両前後方向後側の端部には、車両幅方向斜め下側に傾斜した傾斜部が形成され、
前記補強部は前記傾斜部が接合された部位に沿って設けられている、
請求項1に記載の車両後部構造。
【請求項3】
前記補強部は、前記ロアバックパネルに形成され、車両前後方向前側に凸状又は車両前後方向後側に凸状のビードである、
請求項1又は請求項2に記載の車両後部構造。
【請求項4】
前記補強部は、前記ロアバックパネルに形成され、車両前後方向前側に凸状又は車両前後方向後側に凸状のビードとされ、
前記ビードは前記傾斜部が接合された部位に沿って形成されると共に、前記ビードに前記傾斜部が接合されている、
請求項2に記載の車両後部構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2012−224190(P2012−224190A)
【公開日】平成24年11月15日(2012.11.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−93149(P2011−93149)
【出願日】平成23年4月19日(2011.4.19)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】