車体下部構造
【課題】車体の質量の増加を抑制しつつ、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度を向上させることを目的とする。
【解決手段】トレーリングアーム１０の支持軸１８を車体側に取り付けるための取付け部材１６が、ロッカ１２とリヤサイドメンバ１４とに車幅方向に架け渡されると共に、該ロッカ１２及び該リヤサイドメンバ１４に対して夫々車両上下方向に重ねられて接合されている。また取付け部材１６に固定される支持軸１８に、トレーリングアーム１０の前端１０Ａがブッシュ３８を介して支持されているので、該トレーリングアーム１０の前端１０Ａの高さ位置が、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４の高さ位置に近くなっている。従って、トレーリングアーム１０に対し車体後方から荷重が入力された際に、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４と取付け部材１６との接合部に作用するモーメントを抑制し、該荷重を該接合部のせん断方向で受けることができる。
【解決手段】トレーリングアーム１０の支持軸１８を車体側に取り付けるための取付け部材１６が、ロッカ１２とリヤサイドメンバ１４とに車幅方向に架け渡されると共に、該ロッカ１２及び該リヤサイドメンバ１４に対して夫々車両上下方向に重ねられて接合されている。また取付け部材１６に固定される支持軸１８に、トレーリングアーム１０の前端１０Ａがブッシュ３８を介して支持されているので、該トレーリングアーム１０の前端１０Ａの高さ位置が、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４の高さ位置に近くなっている。従って、トレーリングアーム１０に対し車体後方から荷重が入力された際に、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４と取付け部材１６との接合部に作用するモーメントを抑制し、該荷重を該接合部のせん断方向で受けることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体下部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
トレーリングアームの先端のブッシュが、サイドメンバの下面に固定されたトレーリングアームブラケットに支持された構造が開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−１８６０５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記した従来例では、トレーリングアームの前端の高さ位置が、サイドメンバに対して車両下方にオフセットされているので、トレーリングアームに対して車両後方からの荷重が入力された場合にトレーリングアームブラケットとサイドメンバとの結合部に作用するモーメントが大きくなると考えられる。一方この対策として、各部の圧肉化等を行ったのでは、車体の質量の増加を招くと考えられる。
【０００４】
本発明は、上記事実を考慮して、車体の質量の増加を抑制しつつ、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、車体下部の車幅方向両側において夫々車両前後方向に延びるロッカと、前端部が前記ロッカの後端部の車幅方向内側に離間して配置されて車体後方へ延びるリヤサイドメンバと、前記ロッカと前記リヤサイドメンバとに車幅方向に架け渡されると共に、該ロッカ及び該リヤサイドメンバに対して夫々車両上下方向に重ねられて接合される取付け部材と、該取付け部材に固定される支持軸と、前端がブッシュを介して前記支持軸に回動自在に支持されたトレーリングアームと、を有することを特徴としている。
【０００６】
請求項１に記載の車体下部構造では、トレーリングアームの支持軸を車体側に取り付けるための取付け部材が、ロッカとリヤサイドメンバとに車幅方向に架け渡されると共に、該ロッカ及び該リヤサイドメンバに対して夫々車両上下方向に重ねられて接合されており、また該取付け部材に固定される支持軸に、トレーリングアームの前端がブッシュを介して支持されているので、該トレーリングアームの前端の高さ位置が、ロッカ及びリヤサイドメンバの高さ位置に近くなっている。従って、トレーリングアームに対し車体後方から荷重が入力された際に、ロッカ及びリヤサイドメンバと取付け部材との接合部に作用するモーメントを抑制し、該荷重を該接合部のせん断方向で受けることができる。このため、厚肉化等による車体の質量の増加を抑制しつつ、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度を向上させることができる。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の車体下部構造において、前記取付け部材の前縁は、前記リヤサイドメンバと前記ロッカとを車幅方向に連結する補強部材に対して車両上下方向に重ねられて接合されていることを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載の車体下部構造では、取付け部材の前縁が、リヤサイドメンバとロッカとを車幅方向に連結する補強部材に対して車両上下方向に重ねられて接合されており、この結果、取付け部材は、リヤサイドメンバ、ロッカ及び補強部材に対して夫々接合された状態となっている。このように、車体側に対する取付け部材の接合点を増加させることで、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度をより向上させることができる。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の車体下部構造において、前記支持軸の軸心は、前記ロッカ及び前記リヤサイドメンバと車幅方向に重なる高さ位置に配置されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載の車体下部構造では、支持軸の軸心が、ロッカ及びリヤサイドメンバと車幅方向に重なる高さ位置に配置されており、トレーリングアームの前端の高さ位置が、ロッカやリヤサイドメンバの高さ位置に対応しているので、トレーリングアームに対し車体後方から荷重が入力された際に、ロッカ及びリヤサイドメンバと取付け部材との接合部に作用するモーメントを、より一層抑制することができる。このため、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度を、より一層向上させることができる。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の車体下部構造において、前記トレーリングアームは、前記支持軸に支持された前記前端から、車幅方向における前記ロッカと前記リヤサイドメンバとの間を通って、車体後方へ延びていることを特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載の車体下部構造では、トレーリングアームが、支持軸に支持された前端から、車幅方向におけるロッカとリヤサイドメンバとの間を通って、車体後方へ延びているので、該リヤサイドメンバを避けるためにトレーリングアームを湾曲させる必要がない。このため、トレーリングアームを厚肉化しなくても、車両前後方向の荷重に対するトレーリングアームの耐久性を確保することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載の車体下部構造によれば、車体の質量の増加を抑制しつつ、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度を向上させることができる、という優れた効果が得られる。
【００１４】
請求項２に記載の車体下部構造によれば、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度をより向上させることができる、という優れた効果が得られる。
【００１５】
請求項３に記載の車体下部構造によれば、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度を、より一層向上させることができる、という優れた効果が得られる。
【００１６】
請求項４に記載の車体下部構造によれば、トレーリングアームを厚肉化しなくても、車両前後方向の荷重に対するトレーリングアームの耐久性を確保することができる、という優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１において、本実施の形態に係る車体下部構造Ｓは、例えば車体右後部に設けられるリヤサスペンションにおけるトレーリングアーム１０の支持構造に係り、ロッカ１２と、リヤサイドメンバ１４と、取付け部材１６と、支持軸１８と、トレーリングアーム１０とを有している。
【００１８】
図３に示されるように、ロッカ１２は、車体下部の車幅方向両側において夫々車両前後方向に延びる車体骨格部材であって、車幅方向外側に凸に形成されたロッカアウタパネル２０と、車幅方向内側に凸に形成されたロッカインナパネル２２とを接合して閉断面に構成されている。図１に示されるように、ロッカ１２の後端部には、リヤホイールハウス２４が接合されている。図３において、ロッカ１２の上部側が開いているように描かれているが、実際にはこの部位にリヤホイールハウス２４（図１）が接合されて閉断面とされている。
【００１９】
車幅方向両側のロッカ１２は、クロスメンバ２６により車幅方向に連結されている。具体的には、クロスメンバ２６は、両端のフランジ部２６Ｃにおいてロッカ１２に接合されている。図４に示されるように、このクロスメンバ２６は、例えば車両上側に配置されたクロスメンバアッパ２６Ａと、車両下側に配置されたクロスメンバロア２６Ｂとを、前後のフランジ部２６Ｆにおいて接合することで、閉断面に構成されている。
【００２０】
図１，図２において、リヤサイドメンバ１４は、前端部がロッカ１２の後端部の車幅方向内側に離間して配置されて車体後方へ延びる車体骨格部材であって、例えば断面略逆ハット形に構成されている。またリヤサイドメンバ１４の前端部は、例えばクロスメンバ２６の後壁部に突き当てられた状態で、フランジ１４Ａにおいて接合されている。
【００２１】
ロッカ１２の後端部は、クロスメンバ２６よりも車体後方まで延びて終端している。これによって、ロッカ１２の後端部と、リヤサイドメンバ１４の前端部とは、車両前後方向における所定範囲内において、車幅方向に離間して並列に配置されている。図３に示されるように、リヤサイドメンバ１４の内部には、例えば該リヤサイドメンバ１４に沿って車両前後方向に延びるリインフォースメント２８が配設されている。
【００２２】
図１，図２において、リヤサイドメンバ１４の前端部と、ロッカ１２とは、補強部材３０により車幅方向に連結されている。図４に示されるように、この補強部材３０は、所謂トルクボックスであり、車体中央側からの側面視において、例えば断面略逆Ｌ字形に形成され、下壁部３０Ｄ及び後壁部３０Ｒを有している。図１，図２に示されるように、この補強部材３０は、下壁部３０Ｄ及び後壁部３０Ｒの車幅方向両端部に夫々設けられたフランジ部３０Ｆにおいて、リヤサイドメンバ１４とロッカ１２とに夫々接合されている。また図４に示されるように、補強部材３０における下壁部３０Ｄの前縁３０Ａは、例えばクロスメンバ２６の下壁部２６Ｄの下面側に重ねて接合されている。また後壁部３０Ｒの上縁には、車両後方側に折曲げ形成された折曲げ部３０Ｕが設けられており、該折曲げ部３０Ｕは、後述する取付け部材１６の前縁１６Ｆの下面側に重ねられて接合されている。補強部材３０は、更に例えばリインフォースメント３１により補強されている。
【００２３】
図１，図２において、取付け部材１６は、ロッカ１２とリヤサイドメンバ１４とに車幅方向に架け渡されると共に、該ロッカ１２及び該リヤサイドメンバ１４に対して夫々車両上下方向に重ねられて接合された、例えば鋼板のプレス成形品である。具体的には、図２に示されるように、取付け部材１６においては、平板状の一般部１６Ａの車幅方向略中央部に、車両上方に凸となるカバー部１６Ｂが形成されている。このカバー部１６Ｂは、トレーリングアーム１０の前端１０Ａの略上半分を覆うように断面逆Ｕ字形に形成されている。図４に示されるように、このカバー部１６Ｂは、取付け部材１６の前縁１６Ｆの車両後側の位置から、トレーリングアーム１０における円柱形状の前端１０Ａに沿って隆起し、最高点に達したところからその高さを維持したまま車両後方側へ延びて終端している。
【００２４】
図２において、取付け部材１６の一般部１６Ａにおけるカバー部１６Ｂの車幅方向両側には、支持軸１８を該取付け部材１６に締結する際にボルト３２を通すための貫通孔１６Ｃが夫々形成されている。この貫通孔１６Ｃの周囲には、一般部１６Ａよりも一段低い凹部１６Ｄが形成されている。この凹部１６Ｄを設けたのは、図３において、ボルト３２に螺合するナット３４の取付け高さを低く抑えると共に、取付け部材１６の断面係数を高めて該取付け部材１６の高剛性化及び高強度化を図るためである。
【００２５】
図２において、取付け部材１６の一般部１６Ａにおけるリヤサイドメンバ１４側の端縁には、例えば車両下方側に折り曲げられた折曲げ部１６Ｅが設けられている。図３に示されるように、取付け部材１６の一般部１６Ａにおけるリヤサイドメンバ１４側の端縁は、該リヤサイドメンバ１４のフランジ１４Ｆの下面側に重ねられている。一方、一般部１６Ａにおけるロッカ１２側の端縁は、該ロッカ１２におけるロッカインナパネル２２の上壁部２２Ｕの上面側に重ねられている。
【００２６】
図１に示されるように、取付け部材１６は、このようにロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４に対して車両上下方向に重ねられて、例えばスポット溶接により接合されている。加えて、図３に示されるように、取付け部材１６の折曲げ部１６Ｅは、リヤサイドメンバ１４におけるロッカ１２側の外側面１４Ｓに接合されている。更に、図１に示されるように、取付け部材１６の前縁１６Ｆは、補強部材３０の折曲げ部３０Ｕの上面側に重ねられて、例えばスポット溶接により接合されている。
【００２７】
図２に示されるように、ロッカインナパネル２２における上壁部２２Ｕの上面のうち、取付け部材１６の一般部１６Ａと重なる部位には、例えば該一般部１６Ａの板厚に対応した略矩形の凹部２２Ａが形成されている。これは、フロアパン３６（図３）の取付けを考慮して、ロッカインナパネル２２の上壁部２２Ｕの上面と、取付け部材１６の一般部１６Ａとを面一化するためである。
【００２８】
図２から図４において、支持軸１８は、取付け部材１６の下面側に、例えば一対のボルト３２及びナット３４を用いて締結固定されている。具体的には、支持軸１８は、円柱形の軸部１８Ａと、該軸部１８Ａの両端に設けられた平板部１８Ｂとを有して構成されている。そしてこの平板部１８Ｂが、取付け部材１６における凹部１６Ｄの下面側に固定されている。支持軸１８の軸部１８Ａには、例えばゴム製のブッシュ３８が嵌め込まれている。
【００２９】
図３に示されるように、支持軸１８の軸心１８Ｃは、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４と車幅方向に重なる高さ位置に配置されている。本実施形態では、軸心１８Ｃは、取付け部材１６とロッカ１２との接合部、及び取付け部材１６とリヤサイドメンバ１４との接合部に近接した高さ位置に配置されている。ここで、取付け部材１６とロッカ１２との接合部とは、取付け部材１６の一般部１６Ａとロッカインナパネル２２の上壁部２２Ｕ（凹部２２Ａ）との接合部である。また取付け部材１６とリヤサイドメンバ１４との接合部とは、取付け部材１６の一般部１６Ａとリヤサイドメンバ１４のフランジ１４Ｆとの接合部である。これにより、トレーリングアーム１０に対し車体後方から荷重が入力された際に、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４と取付け部材１６との接合部に作用するモーメントを抑制できるようになっている。
【００３０】
図１，図２において、トレーリングアーム１０は、前端１０Ａがブッシュ３８を介して支持軸１８に回動自在に支持された、例えば断面Ｕ字形の鋼板プレス成形品である。このトレーリングアーム１０は、支持軸１８に支持された前端１０Ａから、車幅方向におけるロッカ１２とリヤサイドメンバ１４との間を通って、車体後方へ延びている。トレーリングアーム１０の後端には、図示しないサスペンション部品や車輪等が組み付けられるようになっている。
【００３１】
図３に示されるように、車両前後方向における支持軸１８の位置において、ロッカインナパネル２２の下壁部２２Ｄと、リヤサイドメンバ１４の下壁部１４Ｄとは、ブレース４０により結合されている。具体的には、図１，図２に示されるように、ブレース４０の一端は、例えば２組のボルト４２及びナット４４によりロッカインナパネル２２の下壁部２２Ｄに締結固定され、ブレース４０の他端は、同様に例えば２組のボルト４２及びナット４４によりリヤサイドメンバ１４の下壁部１４Ｄに締結固定されている。
【００３２】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１から図４において、本実施形態に係る車体下部構造Ｓでは、トレーリングアーム１０の支持軸１８を車体側に取り付けるための取付け部材１６が、ロッカ１２とリヤサイドメンバ１４とに車幅方向に架け渡されると共に、該ロッカ１２及び該リヤサイドメンバ１４に対して夫々車両上下方向に重ねられて接合されている。従って、トレーリングアーム１０に対し車体後方から荷重が入力された際に、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４と取付け部材１６との接合部に作用するモーメントを抑制し、該荷重を該接合部のせん断方向で受けることができる。
【００３３】
ここで、「モーメント」とは、車幅方向を中心軸とするモーメントと、車両上下方向を中心軸とするモーメントとの双方を含む。特に本実施形態では、車両上下方向を中心軸とするモーメントが作用した場合でも、該モーメントをロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４と取付け部材１６との接合部のせん断方向で受けることで、該接合部の接合状態を維持することが可能である。このため、本実施形態では、取付け部材１６の厚肉化等による車体の質量の増加を抑制しつつ、トレーリングアーム１０の支持剛性及び支持強度を向上させることができる。
【００３４】
これに加えて、本実施形態に係る車体下部構造Ｓでは、取付け部材１６の前縁１６Ｆが、リヤサイドメンバ１４とロッカ１２とを車幅方向に連結する補強部材３０に対して車両上下方向に重ねられて接合されており、この結果、取付け部材１６は、リヤサイドメンバ１４、ロッカ１２及び補強部材３０に対して夫々接合された状態となっている。このように、車体側に対する取付け部材１６の接合点を増加させることで、トレーリングアーム１０の支持剛性及び支持強度をより向上させることができる。
【００３５】
また本実施形態に係る車体下部構造Ｓでは、取付け部材１６に固定される支持軸１８に、トレーリングアーム１０の前端１０Ａがブッシュ３８を介して支持されているので、該トレーリングアーム１０の前端１０Ａの高さ位置が、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４の高さ位置に近くなっている。具体的には、支持軸１８の軸心が、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４と車幅方向に重なる高さ位置に配置されており、トレーリングアーム１０の前端１０Ａの高さ位置が、ロッカ１２やリヤサイドメンバ１４の高さ位置に対応しているので、トレーリングアーム１０に対し車体後方から荷重が入力された際に、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４と取付け部材１６との接合部に作用するモーメント（車幅方向を中心軸とするモーメント）を、より一層抑制することができる。このため、トレーリングアーム１０の支持剛性及び支持強度を、より一層向上させることができる。
【００３６】
更に本実施形態に係る車体下部構造Ｓでは、トレーリングアーム１０が、支持軸１８に支持された前端１０Ａから、車幅方向におけるロッカ１２とリヤサイドメンバ１４との間を通って、車体後方へ延びているので、該リヤサイドメンバ１４を避けるためにトレーリングアーム１０を湾曲させる必要がない。このため、トレーリングアーム１０を厚肉化しなくても、車両前後方向の荷重に対するトレーリングアーム１０の耐久性を確保することができる。
【００３７】
なお、上記実施形態では、補強部材３０によりロッカ１２と、リヤサイドメンバ１４と、クロスメンバ２６とを連結し、該補強部材３０の折曲げ部３０Ｕに取付け部材１６の前縁１６Ｆを接合することとしたが、該補強部材３０を用いない構成とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】車体下部構造を示す斜視図である。
【図２】車体下部構造を示す分解斜視図である。
【図３】車体下部構造を示す、図１における３−３矢視断面図である。
【図４】車体下部構造を示す、図１における４−４矢視断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０ トレーリングアーム
１０Ａ 前端
１２ ロッカ
１４ リヤサイドメンバ
１６ 取付け部材
１８ 支持軸
１８Ｃ 軸心
３０ 補強部材
３８ ブッシュ
Ｓ 車体下部構造
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体下部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
トレーリングアームの先端のブッシュが、サイドメンバの下面に固定されたトレーリングアームブラケットに支持された構造が開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−１８６０５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記した従来例では、トレーリングアームの前端の高さ位置が、サイドメンバに対して車両下方にオフセットされているので、トレーリングアームに対して車両後方からの荷重が入力された場合にトレーリングアームブラケットとサイドメンバとの結合部に作用するモーメントが大きくなると考えられる。一方この対策として、各部の圧肉化等を行ったのでは、車体の質量の増加を招くと考えられる。
【０００４】
本発明は、上記事実を考慮して、車体の質量の増加を抑制しつつ、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、車体下部の車幅方向両側において夫々車両前後方向に延びるロッカと、前端部が前記ロッカの後端部の車幅方向内側に離間して配置されて車体後方へ延びるリヤサイドメンバと、前記ロッカと前記リヤサイドメンバとに車幅方向に架け渡されると共に、該ロッカ及び該リヤサイドメンバに対して夫々車両上下方向に重ねられて接合される取付け部材と、該取付け部材に固定される支持軸と、前端がブッシュを介して前記支持軸に回動自在に支持されたトレーリングアームと、を有することを特徴としている。
【０００６】
請求項１に記載の車体下部構造では、トレーリングアームの支持軸を車体側に取り付けるための取付け部材が、ロッカとリヤサイドメンバとに車幅方向に架け渡されると共に、該ロッカ及び該リヤサイドメンバに対して夫々車両上下方向に重ねられて接合されており、また該取付け部材に固定される支持軸に、トレーリングアームの前端がブッシュを介して支持されているので、該トレーリングアームの前端の高さ位置が、ロッカ及びリヤサイドメンバの高さ位置に近くなっている。従って、トレーリングアームに対し車体後方から荷重が入力された際に、ロッカ及びリヤサイドメンバと取付け部材との接合部に作用するモーメントを抑制し、該荷重を該接合部のせん断方向で受けることができる。このため、厚肉化等による車体の質量の増加を抑制しつつ、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度を向上させることができる。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の車体下部構造において、前記取付け部材の前縁は、前記リヤサイドメンバと前記ロッカとを車幅方向に連結する補強部材に対して車両上下方向に重ねられて接合されていることを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載の車体下部構造では、取付け部材の前縁が、リヤサイドメンバとロッカとを車幅方向に連結する補強部材に対して車両上下方向に重ねられて接合されており、この結果、取付け部材は、リヤサイドメンバ、ロッカ及び補強部材に対して夫々接合された状態となっている。このように、車体側に対する取付け部材の接合点を増加させることで、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度をより向上させることができる。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の車体下部構造において、前記支持軸の軸心は、前記ロッカ及び前記リヤサイドメンバと車幅方向に重なる高さ位置に配置されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載の車体下部構造では、支持軸の軸心が、ロッカ及びリヤサイドメンバと車幅方向に重なる高さ位置に配置されており、トレーリングアームの前端の高さ位置が、ロッカやリヤサイドメンバの高さ位置に対応しているので、トレーリングアームに対し車体後方から荷重が入力された際に、ロッカ及びリヤサイドメンバと取付け部材との接合部に作用するモーメントを、より一層抑制することができる。このため、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度を、より一層向上させることができる。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の車体下部構造において、前記トレーリングアームは、前記支持軸に支持された前記前端から、車幅方向における前記ロッカと前記リヤサイドメンバとの間を通って、車体後方へ延びていることを特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載の車体下部構造では、トレーリングアームが、支持軸に支持された前端から、車幅方向におけるロッカとリヤサイドメンバとの間を通って、車体後方へ延びているので、該リヤサイドメンバを避けるためにトレーリングアームを湾曲させる必要がない。このため、トレーリングアームを厚肉化しなくても、車両前後方向の荷重に対するトレーリングアームの耐久性を確保することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載の車体下部構造によれば、車体の質量の増加を抑制しつつ、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度を向上させることができる、という優れた効果が得られる。
【００１４】
請求項２に記載の車体下部構造によれば、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度をより向上させることができる、という優れた効果が得られる。
【００１５】
請求項３に記載の車体下部構造によれば、トレーリングアームの支持剛性及び支持強度を、より一層向上させることができる、という優れた効果が得られる。
【００１６】
請求項４に記載の車体下部構造によれば、トレーリングアームを厚肉化しなくても、車両前後方向の荷重に対するトレーリングアームの耐久性を確保することができる、という優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１において、本実施の形態に係る車体下部構造Ｓは、例えば車体右後部に設けられるリヤサスペンションにおけるトレーリングアーム１０の支持構造に係り、ロッカ１２と、リヤサイドメンバ１４と、取付け部材１６と、支持軸１８と、トレーリングアーム１０とを有している。
【００１８】
図３に示されるように、ロッカ１２は、車体下部の車幅方向両側において夫々車両前後方向に延びる車体骨格部材であって、車幅方向外側に凸に形成されたロッカアウタパネル２０と、車幅方向内側に凸に形成されたロッカインナパネル２２とを接合して閉断面に構成されている。図１に示されるように、ロッカ１２の後端部には、リヤホイールハウス２４が接合されている。図３において、ロッカ１２の上部側が開いているように描かれているが、実際にはこの部位にリヤホイールハウス２４（図１）が接合されて閉断面とされている。
【００１９】
車幅方向両側のロッカ１２は、クロスメンバ２６により車幅方向に連結されている。具体的には、クロスメンバ２６は、両端のフランジ部２６Ｃにおいてロッカ１２に接合されている。図４に示されるように、このクロスメンバ２６は、例えば車両上側に配置されたクロスメンバアッパ２６Ａと、車両下側に配置されたクロスメンバロア２６Ｂとを、前後のフランジ部２６Ｆにおいて接合することで、閉断面に構成されている。
【００２０】
図１，図２において、リヤサイドメンバ１４は、前端部がロッカ１２の後端部の車幅方向内側に離間して配置されて車体後方へ延びる車体骨格部材であって、例えば断面略逆ハット形に構成されている。またリヤサイドメンバ１４の前端部は、例えばクロスメンバ２６の後壁部に突き当てられた状態で、フランジ１４Ａにおいて接合されている。
【００２１】
ロッカ１２の後端部は、クロスメンバ２６よりも車体後方まで延びて終端している。これによって、ロッカ１２の後端部と、リヤサイドメンバ１４の前端部とは、車両前後方向における所定範囲内において、車幅方向に離間して並列に配置されている。図３に示されるように、リヤサイドメンバ１４の内部には、例えば該リヤサイドメンバ１４に沿って車両前後方向に延びるリインフォースメント２８が配設されている。
【００２２】
図１，図２において、リヤサイドメンバ１４の前端部と、ロッカ１２とは、補強部材３０により車幅方向に連結されている。図４に示されるように、この補強部材３０は、所謂トルクボックスであり、車体中央側からの側面視において、例えば断面略逆Ｌ字形に形成され、下壁部３０Ｄ及び後壁部３０Ｒを有している。図１，図２に示されるように、この補強部材３０は、下壁部３０Ｄ及び後壁部３０Ｒの車幅方向両端部に夫々設けられたフランジ部３０Ｆにおいて、リヤサイドメンバ１４とロッカ１２とに夫々接合されている。また図４に示されるように、補強部材３０における下壁部３０Ｄの前縁３０Ａは、例えばクロスメンバ２６の下壁部２６Ｄの下面側に重ねて接合されている。また後壁部３０Ｒの上縁には、車両後方側に折曲げ形成された折曲げ部３０Ｕが設けられており、該折曲げ部３０Ｕは、後述する取付け部材１６の前縁１６Ｆの下面側に重ねられて接合されている。補強部材３０は、更に例えばリインフォースメント３１により補強されている。
【００２３】
図１，図２において、取付け部材１６は、ロッカ１２とリヤサイドメンバ１４とに車幅方向に架け渡されると共に、該ロッカ１２及び該リヤサイドメンバ１４に対して夫々車両上下方向に重ねられて接合された、例えば鋼板のプレス成形品である。具体的には、図２に示されるように、取付け部材１６においては、平板状の一般部１６Ａの車幅方向略中央部に、車両上方に凸となるカバー部１６Ｂが形成されている。このカバー部１６Ｂは、トレーリングアーム１０の前端１０Ａの略上半分を覆うように断面逆Ｕ字形に形成されている。図４に示されるように、このカバー部１６Ｂは、取付け部材１６の前縁１６Ｆの車両後側の位置から、トレーリングアーム１０における円柱形状の前端１０Ａに沿って隆起し、最高点に達したところからその高さを維持したまま車両後方側へ延びて終端している。
【００２４】
図２において、取付け部材１６の一般部１６Ａにおけるカバー部１６Ｂの車幅方向両側には、支持軸１８を該取付け部材１６に締結する際にボルト３２を通すための貫通孔１６Ｃが夫々形成されている。この貫通孔１６Ｃの周囲には、一般部１６Ａよりも一段低い凹部１６Ｄが形成されている。この凹部１６Ｄを設けたのは、図３において、ボルト３２に螺合するナット３４の取付け高さを低く抑えると共に、取付け部材１６の断面係数を高めて該取付け部材１６の高剛性化及び高強度化を図るためである。
【００２５】
図２において、取付け部材１６の一般部１６Ａにおけるリヤサイドメンバ１４側の端縁には、例えば車両下方側に折り曲げられた折曲げ部１６Ｅが設けられている。図３に示されるように、取付け部材１６の一般部１６Ａにおけるリヤサイドメンバ１４側の端縁は、該リヤサイドメンバ１４のフランジ１４Ｆの下面側に重ねられている。一方、一般部１６Ａにおけるロッカ１２側の端縁は、該ロッカ１２におけるロッカインナパネル２２の上壁部２２Ｕの上面側に重ねられている。
【００２６】
図１に示されるように、取付け部材１６は、このようにロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４に対して車両上下方向に重ねられて、例えばスポット溶接により接合されている。加えて、図３に示されるように、取付け部材１６の折曲げ部１６Ｅは、リヤサイドメンバ１４におけるロッカ１２側の外側面１４Ｓに接合されている。更に、図１に示されるように、取付け部材１６の前縁１６Ｆは、補強部材３０の折曲げ部３０Ｕの上面側に重ねられて、例えばスポット溶接により接合されている。
【００２７】
図２に示されるように、ロッカインナパネル２２における上壁部２２Ｕの上面のうち、取付け部材１６の一般部１６Ａと重なる部位には、例えば該一般部１６Ａの板厚に対応した略矩形の凹部２２Ａが形成されている。これは、フロアパン３６（図３）の取付けを考慮して、ロッカインナパネル２２の上壁部２２Ｕの上面と、取付け部材１６の一般部１６Ａとを面一化するためである。
【００２８】
図２から図４において、支持軸１８は、取付け部材１６の下面側に、例えば一対のボルト３２及びナット３４を用いて締結固定されている。具体的には、支持軸１８は、円柱形の軸部１８Ａと、該軸部１８Ａの両端に設けられた平板部１８Ｂとを有して構成されている。そしてこの平板部１８Ｂが、取付け部材１６における凹部１６Ｄの下面側に固定されている。支持軸１８の軸部１８Ａには、例えばゴム製のブッシュ３８が嵌め込まれている。
【００２９】
図３に示されるように、支持軸１８の軸心１８Ｃは、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４と車幅方向に重なる高さ位置に配置されている。本実施形態では、軸心１８Ｃは、取付け部材１６とロッカ１２との接合部、及び取付け部材１６とリヤサイドメンバ１４との接合部に近接した高さ位置に配置されている。ここで、取付け部材１６とロッカ１２との接合部とは、取付け部材１６の一般部１６Ａとロッカインナパネル２２の上壁部２２Ｕ（凹部２２Ａ）との接合部である。また取付け部材１６とリヤサイドメンバ１４との接合部とは、取付け部材１６の一般部１６Ａとリヤサイドメンバ１４のフランジ１４Ｆとの接合部である。これにより、トレーリングアーム１０に対し車体後方から荷重が入力された際に、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４と取付け部材１６との接合部に作用するモーメントを抑制できるようになっている。
【００３０】
図１，図２において、トレーリングアーム１０は、前端１０Ａがブッシュ３８を介して支持軸１８に回動自在に支持された、例えば断面Ｕ字形の鋼板プレス成形品である。このトレーリングアーム１０は、支持軸１８に支持された前端１０Ａから、車幅方向におけるロッカ１２とリヤサイドメンバ１４との間を通って、車体後方へ延びている。トレーリングアーム１０の後端には、図示しないサスペンション部品や車輪等が組み付けられるようになっている。
【００３１】
図３に示されるように、車両前後方向における支持軸１８の位置において、ロッカインナパネル２２の下壁部２２Ｄと、リヤサイドメンバ１４の下壁部１４Ｄとは、ブレース４０により結合されている。具体的には、図１，図２に示されるように、ブレース４０の一端は、例えば２組のボルト４２及びナット４４によりロッカインナパネル２２の下壁部２２Ｄに締結固定され、ブレース４０の他端は、同様に例えば２組のボルト４２及びナット４４によりリヤサイドメンバ１４の下壁部１４Ｄに締結固定されている。
【００３２】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１から図４において、本実施形態に係る車体下部構造Ｓでは、トレーリングアーム１０の支持軸１８を車体側に取り付けるための取付け部材１６が、ロッカ１２とリヤサイドメンバ１４とに車幅方向に架け渡されると共に、該ロッカ１２及び該リヤサイドメンバ１４に対して夫々車両上下方向に重ねられて接合されている。従って、トレーリングアーム１０に対し車体後方から荷重が入力された際に、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４と取付け部材１６との接合部に作用するモーメントを抑制し、該荷重を該接合部のせん断方向で受けることができる。
【００３３】
ここで、「モーメント」とは、車幅方向を中心軸とするモーメントと、車両上下方向を中心軸とするモーメントとの双方を含む。特に本実施形態では、車両上下方向を中心軸とするモーメントが作用した場合でも、該モーメントをロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４と取付け部材１６との接合部のせん断方向で受けることで、該接合部の接合状態を維持することが可能である。このため、本実施形態では、取付け部材１６の厚肉化等による車体の質量の増加を抑制しつつ、トレーリングアーム１０の支持剛性及び支持強度を向上させることができる。
【００３４】
これに加えて、本実施形態に係る車体下部構造Ｓでは、取付け部材１６の前縁１６Ｆが、リヤサイドメンバ１４とロッカ１２とを車幅方向に連結する補強部材３０に対して車両上下方向に重ねられて接合されており、この結果、取付け部材１６は、リヤサイドメンバ１４、ロッカ１２及び補強部材３０に対して夫々接合された状態となっている。このように、車体側に対する取付け部材１６の接合点を増加させることで、トレーリングアーム１０の支持剛性及び支持強度をより向上させることができる。
【００３５】
また本実施形態に係る車体下部構造Ｓでは、取付け部材１６に固定される支持軸１８に、トレーリングアーム１０の前端１０Ａがブッシュ３８を介して支持されているので、該トレーリングアーム１０の前端１０Ａの高さ位置が、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４の高さ位置に近くなっている。具体的には、支持軸１８の軸心が、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４と車幅方向に重なる高さ位置に配置されており、トレーリングアーム１０の前端１０Ａの高さ位置が、ロッカ１２やリヤサイドメンバ１４の高さ位置に対応しているので、トレーリングアーム１０に対し車体後方から荷重が入力された際に、ロッカ１２及びリヤサイドメンバ１４と取付け部材１６との接合部に作用するモーメント（車幅方向を中心軸とするモーメント）を、より一層抑制することができる。このため、トレーリングアーム１０の支持剛性及び支持強度を、より一層向上させることができる。
【００３６】
更に本実施形態に係る車体下部構造Ｓでは、トレーリングアーム１０が、支持軸１８に支持された前端１０Ａから、車幅方向におけるロッカ１２とリヤサイドメンバ１４との間を通って、車体後方へ延びているので、該リヤサイドメンバ１４を避けるためにトレーリングアーム１０を湾曲させる必要がない。このため、トレーリングアーム１０を厚肉化しなくても、車両前後方向の荷重に対するトレーリングアーム１０の耐久性を確保することができる。
【００３７】
なお、上記実施形態では、補強部材３０によりロッカ１２と、リヤサイドメンバ１４と、クロスメンバ２６とを連結し、該補強部材３０の折曲げ部３０Ｕに取付け部材１６の前縁１６Ｆを接合することとしたが、該補強部材３０を用いない構成とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】車体下部構造を示す斜視図である。
【図２】車体下部構造を示す分解斜視図である。
【図３】車体下部構造を示す、図１における３−３矢視断面図である。
【図４】車体下部構造を示す、図１における４−４矢視断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０ トレーリングアーム
１０Ａ 前端
１２ ロッカ
１４ リヤサイドメンバ
１６ 取付け部材
１８ 支持軸
１８Ｃ 軸心
３０ 補強部材
３８ ブッシュ
Ｓ 車体下部構造
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体下部の車幅方向両側において夫々車両前後方向に延びるロッカと、
前端部が前記ロッカの後端部の車幅方向内側に離間して配置されて車体後方へ延びるリヤサイドメンバと、
前記ロッカと前記リヤサイドメンバとに車幅方向に架け渡されると共に、該ロッカ及び該リヤサイドメンバに対して夫々車両上下方向に重ねられて接合される取付け部材と、
該取付け部材に固定される支持軸と、
前端がブッシュを介して前記支持軸に回動自在に支持されたトレーリングアームと、
を有することを特徴とする車体下部構造。
【請求項２】
前記取付け部材の前縁は、前記リヤサイドメンバと前記ロッカとを車幅方向に連結する補強部材に対して車両上下方向に重ねられて接合されていることを特徴とする請求項１に記載の車体下部構造。
【請求項３】
前記支持軸の軸心は、前記ロッカ及び前記リヤサイドメンバと車幅方向に重なる高さ位置に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車体下部構造。
【請求項４】
前記トレーリングアームは、前記支持軸に支持された前記前端から、車幅方向における前記ロッカと前記リヤサイドメンバとの間を通って、車体後方へ延びていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の車体下部構造。
【請求項１】
車体下部の車幅方向両側において夫々車両前後方向に延びるロッカと、
前端部が前記ロッカの後端部の車幅方向内側に離間して配置されて車体後方へ延びるリヤサイドメンバと、
前記ロッカと前記リヤサイドメンバとに車幅方向に架け渡されると共に、該ロッカ及び該リヤサイドメンバに対して夫々車両上下方向に重ねられて接合される取付け部材と、
該取付け部材に固定される支持軸と、
前端がブッシュを介して前記支持軸に回動自在に支持されたトレーリングアームと、
を有することを特徴とする車体下部構造。
【請求項２】
前記取付け部材の前縁は、前記リヤサイドメンバと前記ロッカとを車幅方向に連結する補強部材に対して車両上下方向に重ねられて接合されていることを特徴とする請求項１に記載の車体下部構造。
【請求項３】
前記支持軸の軸心は、前記ロッカ及び前記リヤサイドメンバと車幅方向に重なる高さ位置に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車体下部構造。
【請求項４】
前記トレーリングアームは、前記支持軸に支持された前記前端から、車幅方向における前記ロッカと前記リヤサイドメンバとの間を通って、車体後方へ延びていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の車体下部構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−２１４８２５（Ｐ２００９−２１４８２５Ａ）
【公開日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６２９８２（Ｐ２００８−６２９８２）
【出願日】平成２０年３月１２日（２００８．３．１２）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１２日（２００８．３．１２）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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