車体後部構造
【課題】サブフレームの剛性を十分に確保することができ、さらにリヤサスペンションからサブフレームに伝わった荷重を、リヤサイドフレームやクロスメンバーに効率よく分散させる車体後部構造を提供する。
【解決手段】サブフレーム１６は、左右のサブサイドメンバー５１、５２及び前後のサブクロスメンバー５３、５４を有し、サブサイドメンバー５１、５２とサブクロスメンバー５３、５４とで略矩形状の枠体４６を構成する。左右のサブサイドメンバーは、枠体から車体の前後方向に傾斜して外側に向けて延出する左右の前延出部５７、６２と左右の後延出部５８、６３とを備え、左右の前延出部と左右の後延出部は、左右のリヤサイドフレームの内部の補強プレートと、左右のリヤサイドフレームの下部に設けられた取付ブラケットの底面とに、上下を溶接された取付ナットに対し、ボルト３８によって取り付けられている。
【解決手段】サブフレーム１６は、左右のサブサイドメンバー５１、５２及び前後のサブクロスメンバー５３、５４を有し、サブサイドメンバー５１、５２とサブクロスメンバー５３、５４とで略矩形状の枠体４６を構成する。左右のサブサイドメンバーは、枠体から車体の前後方向に傾斜して外側に向けて延出する左右の前延出部５７、６２と左右の後延出部５８、６３とを備え、左右の前延出部と左右の後延出部は、左右のリヤサイドフレームの内部の補強プレートと、左右のリヤサイドフレームの下部に設けられた取付ブラケットの底面とに、上下を溶接された取付ナットに対し、ボルト３８によって取り付けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、左右のリヤサイドフレーム間にクロスメンバーが架け渡されるとともに、一対のクロスメンバーの下方にサブフレームが設けられた車体後部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車体後部構造として、車体後部の左右側にリヤサイドフレームがそれぞれ設けられ、該左右のリヤサイドフレーム間にクロスメンバーが架け渡され、クロスメンバーの下方にサブフレームが設けられ、サブフレームにリヤサスペンションが設けられたものがある。この車体後部構造は、リヤサイドフレームとクロスメンバーとの結合部にエクステンションメンバーが設けられ、エクステンションメンバーを介してリヤサイドフレームおよびクロスメンバーに、サブフレームの取付部が複数本のボルトで取り付けられている（例えば、下記の特許文献１参照。）。
【０００３】
下記の特許文献１の車体後部構造によれば、車両走行中にリヤサスペンションに作用する荷重はサブフレームに伝えられる。そして、サブフレームに伝わった荷重はリヤサイドフレームやクロスメンバーに分散され、このリアサイドフレーム及びクロスメンバーによって支えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２８７１２１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、サブフレームは、リヤサイドフレームにエクステンションメンバーを介して取付部がボルト止めされるとともに、クロスメンバーにもエクステンションメンバーを介して取付部がボルト止めされている。従って、クロスメンバーが湾曲変形した場合に、クロスメンバーにボルト止めされたサブフレームの取付部がクロスメンバーの湾曲変形に伴って変位することが考えられる。このように、サブフレームの取付部位が変位することで、サブフレームの剛性を十分に確保することが難しい。加えて、サブフレームの取付部位が変位することで、リヤサスペンションからサブフレームに伝わった荷重を、リヤサイドフレームやクロスメンバーに効率よく分散させることが難しい。
【０００６】
本発明は、サブフレームの剛性を十分に確保することができ、さらに、リヤサスペンションからサブフレームに伝わった荷重を、リヤサイドフレームやクロスメンバーに効率よく分散させることができる車体後部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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、改良が施された車体後部構造を提供する。該車体後部構造は、車体後部に設けられた左右のリヤサイドフレームと、左右のリヤサイドフレームの間で架け渡されている前クロスメンバー及び後クロスメンバーと、前クロスメンバー及び後クロスメンバーの下方に設けられたサブフレームと、を備えている。前クロスメンバーと後クロスメンバーとは所定間隔をおいて互いに離隔しており、サブフレームにはリヤサスペンションが設けられている。サブフレームは、左右のサブサイドメンバーと、左右のサブサイドメンバー間に架け渡されている前後のサブクロスメンバーと、を備えている。左右のサブサイドメンバーは、それぞれ、車体の中心線に向けて突出するように実質的にＵ字状に形成されている。左右のサブサイドメンバーと前サブクロスメンバーと後クロスメンバーとによって実質的に矩形状の枠体が形成されている。Ｕ字状に形成されている左右のサブサイドメンバーは、枠体から車体の前後方向に傾斜して外側に向けて延出された、左右の前延出部と左右の後延出部とを備えている。左右の前延出部は、それぞれ、前クロスメンバーと左右のリヤサイドフレームとの結合部又は近傍に連結されている。左右の後延出部は、それぞれ、後クロスメンバーと左右のリヤサイドフレームとの結合部に連結されている。左右の前延出部と左右の後延出部は、それぞれ、左右のリヤサイドフレームの内部の補強プレートと、左右のリヤサイドフレームの下部に設けられた取付ブラケットの底面とに、上下を溶接された取付ナットに対し、ボルトによって取り付けられることにより、左右のリヤサイドフレームに連結されている。
【０００８】
サブフレームを実質的に矩形状の枠体に形成する際に、枠体の剛性を高めるためには、枠体の形状を小さく抑えることが好ましい。そこで、左右のサブサイドメンバーを概ねＵ字状に形成して、左右のサブサイドメンバー間の距離を中央部において小さく抑えるようにした。従って、サブフレームの枠体はコンパクトな大きさになり、十分な剛性を備えることができる。さらに、左右のサブサイドメンバーのそれぞれの前端部近傍に前サブクロスメンバーを架け渡し、左右のサブサイドメンバーのそれぞれの後端部近傍に後サブクロスメンバーを架け渡した。
【０００９】
前サブクロスメンバーは、それぞれの前端部から左右のサブサイドメンバーの中央寄りに離して設けられる。また、後サブクロスメンバーは、それぞれの後端部から左右のサブサイドメンバーの中央寄りに離して設けられる。よって、前後のサブクロスメンバー間の距離を小さく抑えることができる。このように、左右のサブサイドメンバー間の距離や、前後のサブクロスメンバー間の距離を小さく抑えることで枠体の形状を小さく（コンパクトに）抑えることができる。
かかる枠体から延出する左右の前延出部と左右の後延出部は、それぞれ、左右のリヤサイドフレームの内部の補強プレートと、左右のリヤサイドフレームの下部に設けられた取付ブラケットの底面とに、上下を溶接された取付ナットに対し、ボルトによって取り付けられることにより、左右のリヤサイドフレームに連結されている。車体後部構造の左リヤサイドフレームにおいて、例えば、左前連結部に荷重が作用する。この場合、左前連結部に作用した荷重は、前側クロスメンバーに伝わるとともに、左前延出部の前端部に伝わる。
【００１０】
また、リヤサスペンションには、車両走行中に車体前後方向の荷重や車体幅方向の荷重が作用する。よって、リヤサスペンションを経てサブフレームに車体前後方向の荷重や車体幅方向の荷重が作用する。さらに、後クロスメンバーと左リヤサイドフレームとの結合部は剛性が高い。
【００１１】
本発明において、左右のサブサイドメンバーは、枠体から車体の後方に延びる左右の後延出部を備えている。左右のサブサイドメンバーはそれぞれ概ねＵ字状に形成されているので、左右の後延出部を枠体の対角線の延長線上に延出させることができる。そして、右後延出部は、後クロスメンバーと左リヤサイドフレームとの結合部に連結されている。さらに、左後延出部は、後クロスメンバーと左リヤサイドフレームとの結合部に連結されている。従って、サブフレームに作用する車体前後方向の荷重や車体幅方向の荷重を、左右の後延出部を経て後クロスメンバーと右リヤサイドフレームとの結合部に効率よく伝えることができる。従って、リヤサスペンションからサブフレームに伝わった荷重を、後クロスメンバーや左右のリヤサイドフレームに効率よく分散させて良好に吸収することができる。
【００１２】
後クロスメンバーと左リヤサイドフレームとの結合部及び後クロスメンバーと右リヤサイドフレームとの結合部は剛性が高い。よって、該結合部に伝えられた車体前後方向の荷重や車体幅方向の荷重を、該結合部を経て後クロスメンバー及び左右のリヤサイドフレームに効率よく伝えることができる。
【００１３】
すなわち、左右の後延出部を枠体の対角線の延長線上に延出させ、延出させた左右の後延出部を該結合部に連結させることで、リヤサスペンションからサブフレームに伝わった荷重を、後クロスメンバーや左右のリヤサイドフレームに効率よく分散させて良好に吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る車体後部構造を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る車体後部構造を示す側面図である。
【図３】本発明に係る車体後部構造を示す底面図である。
【図４】車体後部構造からサブフレームを取り外した状態を示す底面図である。
【図５】図２の５−５線断面図である。
【図６】図２の６−６線断面図である。
【図７Ａ】サブフレームにリヤサスペンションを介して荷重が作用する際の車体後部構造の作用を説明する図である。
【図７Ｂ】サブフレームにリヤサスペンションを介して荷重が作用する際の車体後部構造の作用を説明する図である。
【図８Ａ】前後のクロスメンバーに荷重を伝わった際の車体後部構造の作用を説明する図である。
【図８Ｂ】前後のクロスメンバーに荷重を伝わった際の車体後部構造の作用を説明する図である。
【図９】左リヤサイドフレームに衝撃が作用した際の車体後部構造の作用を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明を好ましい実施例を添付の図面を参照して以下に説明する。
【実施例】
【００１６】
実施例の説明において、「前」、「後」、「左」、「右」は運転手から見た方向にした
がい、前側をＦｒ、後側をＲｒ、左側をＬ、右側をＲとして示す。
【００１７】
図１は本発明に係る車体後部構造を示す斜視図である。車体後部構造１０は、左右のリヤサイドフレーム１１，１２と、左右のリヤサイドフレーム１１、１２間に架け渡されているとともに車体前後方向に所定間隔で互いに離隔している前後のクロスメンバー１４、１５と、前後のクロスメンバー１４、１５の下方に位置するサブフレーム１６（図４参照）と、を備えている。サブフレーム１６には左右のリヤサスペンション１８，１９（図４参照）が設けられている。
【００１８】
左リヤサイドフレーム１１は、左隆起部（左キックアップ）１１ａを備えたキックアップフレームである。右リヤサイドフレーム１２は、右隆起部（右キックアップ）１２ａを備えたキックアップフレームである。左右のリヤサイドフレーム１１、１２の詳細は後述する。
【００１９】
前クロスメンバー１４は、左キックアップ１１ａの前部２１（以降、“左キックアップ前部２１”と称する）に結合された左端部１４ａと、右キックアップ１２ａの前部２２（以降、“右キックアップ前部２２”と称する）に結合された右端部１４ｂと、を有する実質的に直線状の部材である。
【００２０】
前クロスメンバー１４は、左キックアップ前部２１と右キックアップ前部２２との間にて車幅方向に向けて配置されている（図４も参照）。前クロスメンバー１４は、リヤバルクヘッド２４の下部梁を構成する部材である。リヤバルクヘッド２４は、左ホイールハウス２５（図２参照）に設けられた左端部２４ａと、右ホイールハウス２６に設けられた右端部２４ｂと、を有する。なお、図１においては構成の理解を容易にするために右ホイールハウス２６のみを図示する。
【００２１】
後クロスメンバー１５は、左キックアップ１１ａの後部３１（以降、“左キックアップ後部３１”と称する）に結合された左端部１５ａと、右キックアップ１２ａの後部３２（以降、“右キックアップ後部３２”と称する）に結合された右端部１５ｂと、を有する実質的に弓形状の部材である。後クロスメンバー１５は、左キックアップ後部３１と右キックアップ後部３２との間にて車幅方向に向けて配置されている。
【００２２】
図２は本発明に係る車体後部構造を示す側面図である。左リヤサイドフレーム１１は、左キックアップ前部２１の前端近傍に設けられた左前連結部３４と、左キックアップ後部３１に設けられた左後連結部３５と、を有する。
【００２３】
同様に、右リヤサイドフレーム１２は、右キックアップ前部２２の前端近傍に設けられた右前連結部３６（図４も参照）と、右キックアップ後部３２に設けられた右後連結部３７（図４も参照）と、を有する。左右の前連結部３４，３６および左右の後連結部３５，３７にサブフレーム１６がボルト３８で連結されている。
【００２４】
図３は、本発明に係る車体後部構造を示す底面図、図４は本発明に係る車体後部構造からサブフレームを取り外した状態を示す底面図である。左前連結部３４は、左リヤサイドフレーム１１と前クロスメンバー１４の左端部１４ａとが結合される箇所である左前結合部４１に対して僅かに前方の部位（すなわち、左前結合部４１近傍）に設けられている。左前結合部４１は、左リヤサイドフレーム１１と前クロスメンバー１４の左端部１４ａとが結合される箇所なので、剛性が高い部位となっている。よって、左前連結部３４を左前結合部４１の近傍に設けることで、左前連結部３４の剛性を高めることができる。
【００２５】
右前連結部３６は、右リヤサイドフレーム１２と前クロスメンバー１４の右端部１４ｂとが結合された箇所である右前結合部４３に対して僅かに前方の部位（すなわち、右前結合部４３近傍）に設けられている。右前結合部４３は、右リヤサイドフレーム１２と前クロスメンバー１４の右端部１４ｂとが結合される箇所なので、剛性が高い部位となっている。よって、右前連結部３６を右前結合部４３の近傍に設けることで、右前連結部３６の剛性を高めることができる。
【００２６】
左後連結部３５は、左リヤサイドフレーム１１と後クロスメンバー１５の左端部１５ａとが結合された箇所である左後結合部４２に設けられている。左後結合部４２は、左リヤサイドフレーム１１と後クロスメンバー１５の左端部１５ａとが結合される箇所なので、剛性が高い部位となっている。よって、左後連結部３５を左後結合部４２に設けることで、左後連結部３５の剛性を高めることができる。
【００２７】
右後連結部３７は、右リヤサイドフレーム１２と後クロスメンバー１５の右端部１５ｂとが結合された箇所である右後結合部４４に設けられている。右後結合部４４は、右リヤサイドフレーム１２と後クロスメンバー１５の右端部１５ｂとが結合される箇所なので剛性が高い部位となっている。よって、右後連結部３７を右後結合部４４に設けることで、右後連結部３７の剛性を高めることができる。
【００２８】
サブフレーム１６は、実質的にＵ字状に形成された左サブサイドメンバー５１と、実質的にＵ字状に形成された右サブサイドメンバー５２と、直線状に延出された前サブクロスメンバー５３と、直線状に延出された後サブクロスメンバー５４とを備える。
【００２９】
左サブサイドメンバー５１は、車体の長手中心線５９に向けて突出するように湾曲状に形成された左中央部５６と、左中央部５６の前端部から車体前方外側に向けて傾斜状に延出された左前延出部５７と、左中央部５６の後端部から車体後方外側に向けて傾斜状に延出された左後延出部５８と、を有する。すなわち、左サブサイドメンバー５１は、全体が車体の長手中心線５９に向けて突出するように略Ｕ字状に形成されている。
【００３０】
左サブサイドメンバー５１は、左リヤサイドフレーム１１の下方に配置されており、左前延出部５７が左前連結部３４にボルト３８で連結され、左後延出部５８が左後連結部３５にボルト３８で連結されている。
【００３１】
右サブサイドメンバー５２は、車体の長手中心線５９に向けて突出するように湾曲状に形成された右中央部６１と、右中央部６１の前端部から車体前方外側に向けて傾斜状に延出された右前延出部６２と、右中央部６１の後端部から車体後方外側に向けて傾斜状に延出された右後延出部６３と、を有する。すなわち、右サブサイドメンバー５２は、全体が車体の長手中心線５９に向けて突出するように略Ｕ字状に形成されている。
【００３２】
右サブサイドメンバー５２は、右リヤサイドフレーム１２の下方に配置されており、右前延出部６２が右前連結部３６にボルト３８で連結され、右後延出部６３が右後連結部３７にボルト３８で連結されている。
【００３３】
前サブクロスメンバー５３は、左サブサイドメンバー５１の左前延出部５７の近傍領域に結合されている左端部５３ａと、右サブサイドメンバー５２の右前延出部６２の近傍領域に結合されている右端部５３ｂと、を有している。すなわち、前サブクロスメンバー５３は、左サブサイドメンバー５１の左前延出部５７の近傍領域と右サブサイドメンバー５２の右前延出部６２の近傍領域との間に架け渡されている。前サブクロスメンバー５３は、車幅方向に直線状に延出された部材である。
【００３４】
後サブクロスメンバー５４は、左サブサイドメンバー５１の左後延出部５８の近傍領域に結合されている左端部５４ａと、右サブサイドメンバー５２の右後延出部６３の近傍領域に結合されている右端部５４ｂと、を有している。すなわち、後サブクロスメンバー５４は、左サブサイドメンバー５１の左後延出部５８の近傍領域と右サブサイドメンバー５２の右後延出部６３の近傍領域との間に架け渡されている。後サブクロスメンバー５４は、車幅方向に直線状に延出された部材である。
【００３５】
よって、左サブサイドメンバー５１の左中央部５６、右サブサイドメンバー５２の右中央部６１、前サブクロスメンバー５３および後サブクロスメンバー５４で概ね矩形状の枠体４６を構成している。左右のサブサイドメンバー５１、５２はそれぞれ概ねＵ字状であり互いに向かって突出している。よって、左サブサイドメンバー５１と右サブサイドメンバー５２との間の距離Ｌ１は、左右の中央部５６、６１において小さく抑えられている。
【００３６】
左サブサイドメンバー５１の左前延出部５７の近傍領域と右サブサイドメンバー５２の右前延出部６２の近傍領域との間に前サブクロスメンバー５３が架け渡されている。左サブサイドメンバー５１の左後延出部５８の近傍領域と右サブサイドメンバー５２の右後延出部６３の近傍領域との間に後サブクロスメンバー５４が架け渡されている。すなわち、左サブサイドメンバー５１及び右サブサイドメンバー５２は、前端よりも中央部に近い位置にある前端部近傍領域を有しており、この領域同士の間に前サブクロスメンバー５３が架け渡されている。また、左サブサイドメンバー５１及び右サブサイドメンバー５２は、後端よりも中央部に近い位置にある後端部近傍領域を有しており、この領域同士の間に後サブクロスメンバー５４が架け渡されている。よって、前サブクロスメンバー５３と後サブクロスメンバー５４との間の距離Ｌ２を小さく抑えることができる。
【００３７】
このように、左右のサブサイドメンバー５１、５２間の距離Ｌ１や、前後のサブクロスメンバー５３、５４間の距離Ｌ２を小さく抑えることで、サブフレーム１６の枠体４６をコンパクトに形成することができる。サブフレーム１６の枠体４６をコンパクトに抑えることで、サブフレーム１６の剛性を十分に確保することができる。
【００３８】
左右のサブサイドメンバー５１、５２は、それぞれ略Ｕ字状に形成されている。よって、左サブサイドメンバー５１の左前延出部５７及び右サブサイドメンバー５２の右後延出部６３は、枠体４６の対角線６５上にそれぞれ延出されている。左前延出部５７及び右後延出部６３は、車体前後方向や車幅方向に対して約４５°傾斜させた状態に配置されている。
【００３９】
同様に、右サブサイドメンバー５２の右前延出部６２及び左サブサイドメンバー５１の左後延出部５８は、枠体４６の対角線６６上にそれぞれ延出されている。右前延出部６２及び左後延出部５８は、車体前後方向や車幅方向に対して略４５°傾斜させた状態に配置されている。
【００４０】
すなわち、左前延出部５７及び右後延出部６３は同一直線上で延びており、左後延出部５８及び右前延出部６２は同一直線上で延びている。更に、各延出部５７、５８、６２、６３は、車体前後方向や車幅方向に対して約４５°傾斜させて配置されている。これにより、サブフレーム１６に作用する車体前後方向の荷重や車体幅方向の荷重は各延出部５７、５８、６２、６３を介して左前連結部３４、左後連結部３５、右前連結部３６及び右後連結部３７に効率よく伝わることができる。
【００４１】
図５は図２の５−５線断面図である。左リヤサイドフレーム１１の左キックアップ前部２１において、リヤロアフレーム７１は断面凹状に形成され、リヤロアフレーム７１の開口部７１ａはリヤアッパフレーム７２で閉じられており、リヤロアフレーム７１は補強プレート７３で補強されている。
【００４２】
リヤロアフレーム７１は、車体前後方向に延出された部材であり、外壁７５、内壁７６及び底面７７で断面凹状に形成されている。底面７７には前貫通孔８１が形成されている。補強プレート７３は、前貫通孔８１に対して同心になるように前取付孔８２が形成されている。
【００４３】
左リヤサイドフレーム１１の左キックアップ前部２１には左前連結部３４が設けられている。左前連結部３４は、左キックアップ前部２１に取り付けられた前取付ブラケット８４と、前取付ブラケット８４に取り付けられた前取付ナット８５と、を有する。
【００４４】
前取付ブラケット８４は、外壁８６、内壁８７及び底面８８で断面凹状に形成されている。前取付ブラケット８４の外壁８６は、リヤロアフレーム７１の外壁７５にスポット溶接されている。前取付ブラケット８４の内壁８７は、リヤロアフレーム７１の内壁７６にスポット溶接されている。底面８８は前支持孔８９を有する。前支持孔８９は、前取付孔８２に対して同心に形成されている。
【００４５】
前取付ナット８５は、前貫通孔８１、前支持孔８９及び前取付孔８２に差し込まれているとともに、補強プレート７３および底面８８に溶接されている。前取付ナット８５は、中空の部材であるとともに、下部８５ａに形成された雌ねじ８５ｂを有しており、下部８５ａの下側部位は前支持孔８９から下方に突出されている。
【００４６】
左前連結部３４には左サブサイドメンバー５１の左前延出部５７がボルト３８で取り付けられている。左前延出部５７は、図３に示す枠体４６の左前角部から対角線６５に沿って延出された前延出バー９１と、前延出バー９１の前端部に設けられた前取付部９２と、を有する。前取付部９２は、中空状のカラー９３と、カラー９３の外周面に設けられたラバー部材９４と、ラバー部材９４の外周面に設けられた筒体９５と、を有する。筒体９５は前延出バー９１の前端部に取り付けられている。
【００４７】
前取付ナット８５の下部８５ａの下側部位にカラー９３が嵌め込まれている。前取付部９２の下端にプレート９７が当接しており、プレート９７の孔９７ａからボルト３８がカラー９３に差し込まれ、ボルト３８の雄ねじ部が前取付ナット８５の雌ねじ８５ｂに螺合されている。これにより、左前連結部３４に前取付部９２、すなわち左前延出部５７がボルト３８で連結されている。
【００４８】
図４に示すように、左前連結部３４を左前結合部４１の近傍に設けることで、左前連結部３４の剛性を高めることができる。よって、左前延出部５７は左前連結部３４を介して左リヤサイドフレーム１１に強固に連結されている。これにより、左前延出部５７に作用した荷重は、左リヤサイドフレーム１１及び前側クロスメンバー１４に効率よく伝わることができる。
【００４９】
図６は図２の６−６線断面図である。左リヤサイドフレーム１１の左キックアップ後部３１において、リヤロアフレーム１０１が断面凹状に形成されており、リヤロアフレーム１０１の開口部１０１ａがリヤアッパフレーム１０２及び補強プレート１０３で閉じられている。左キックアップ後部３１のリヤロアフレーム１０１、リヤアッパフレーム１０２及び補強プレート１０３は、図５で説明した左キックアップ前部２１のリヤロアフレーム７１、リヤアッパフレーム７２及び補強プレート７３と構成及び動作が同様である。
【００５０】
リヤロアフレーム１０１は、車体前後方向に延出された部材であり、外壁１０５、内壁１０６及び底面１０７で断面凹状に形成されている。底面１０７には後貫通孔１１１が形成されている。補強プレート１０３は、後貫通孔１１１に対して同心になるように形成された後取付孔１１２を有している。
【００５１】
左リヤサイドフレーム１１の左キックアップ後部３１には左後連結部３５が設けられている。左後連結部３５は、左キックアップ後部３１に取り付けられた後取付ブラケット１１４と、後取付ブラケット１１４に取り付けられた後取付ナット１１５と、を有する。
【００５２】
後取付ブラケット１１４は、外プレート１１６と、内プレート１１７と、を有する。外プレート１１６は、外壁１１６ａおよび底面１１６ｂで略Ｌ字状に形成されている。底面１１６ｂは内プレート１１７の折曲部１１７ａにスポット溶接されている。これにより、後取付ブラケット１１４は、外プレート１１６及び内プレート１１７で断面凹状に形成されている。
【００５３】
外プレート１１６の外壁１１６ａは、リヤロアフレーム１０１の外壁１０５にスポット溶接されている。内プレート１１７は、リヤロアフレーム１０１の内壁１０６にスポット溶接されている。外プレート１１６の底面１１６ｂは後支持孔１１９を有する。後支持孔１１９は、後取付孔１１２に対して同心で形成されている。
【００５４】
後取付ナット１１５は、後貫通孔１１１及び後支持孔１１９に差し込まれているとともに、補強プレート１０３および底面１１６ｂに溶接されている。後取付ナット１１５は、前取付ナット８５と同様に、中空の部材であり、下部１１５ａに形成された雌ねじ１１５ｂを有しており、下部１１５ａの下側部位は後支持孔１１９から下方に突出している。
【００５５】
左後連結部３５には左サブサイドメンバー５１の左後延出部５８がボルト３８で締め付けられている。左後延出部５８は、図３に示す枠体４６の左後角部から対角線６６に沿って延出された後延出バー１２１と、後延出バー１２１の前端部に設けられた後取付部１２２と、を有する。後取付部１２２は、中空カラー１２３と、カラー１２３の外周面に設けられたラバー部材１２４と、ラバー部材１２４の外周面に設けられた筒体１２５と、を有する。筒体１２５は後延出バー１２１の前端部に取り付けられている。
【００５６】
中空カラー１２３は、後取付ナット１１５の下部１１５ａの下側部位に嵌め込まれている。後取付部１２２の下端にはプレート１２７が当接しており、プレート１２７の孔１２７ａからボルト３８がカラー１２３に差し込まれ、ボルト３８の雄ねじ部が後取付ナット１１５の雌ねじ１１５ｂに螺合されている。これにより、左後連結部３５には、後取付部１２２、すなわち左後延出部５８がボルト３８で連結されている。
【００５７】
図４に示すように、左後連結部３５を左後結合部４２の近傍に設けることで、左後連結部３５の剛性を高めることができる。よって、左後延出部５８は、左後連結部３５を介して左リヤサイドフレーム１１に強固に連結されている。これにより、左後延出部５８に作用した荷重は、左リヤサイドフレーム１１及び後クロスメンバー１５に効率よく伝わることができる。
【００５８】
なお、右前連結部３６、右後連結部３７、右前延出部６２及び右後延出部６３等は、図５及び図６で説明した左前連結部３４、左後連結部３５、左前延出部５７及び左後延出部５８等と構成及び動作が同様な左右対称の部材である。よって、右前連結部３６、右後連結部３７及び右後延出部６３などの詳しい説明は省略する。
【００５９】
簡単に言えば、前後のクロスメンバー１４、１５の両端部が左右のリヤサイドフレーム１１、１２に重なっている場所においては、前取付ナット８５又は後取付ナット１１５は、該クロスメンバーと該リアサイドフレームとが重なっている部分に挿通されて、ボルト３８と協力して該クロスメンバーと該リアサイドフレームとを互いに締め付ける。
【００６０】
つぎに、車両走行中に左右のリヤサスペンション１８，１９（右リヤサスペンション１９は図示せず）を介してサブフレーム１６に車体前後方向の荷重や車体幅方向の荷重が作用する例を図７及び図８を参照して説明する。
【００６１】
図７Ａにおいて、左右のリヤサスペンション１８、１９（右リヤサスペンション１９は図示せず）を介してサブフレーム１６に車体幅方向の荷重が矢印Ａの如く作用するとともに、車体前後方向の荷重が矢印Ｂの如く作用する。サブフレーム１６は、左右のサブサイドメンバー５１、５２間の距離Ｌ１及び前後のサブクロスメンバー５３、５４間の距離Ｌ２を小さく抑えて枠体４６をコンパクトに抑えることで、剛性が十分に確保されている。よって、サブフレーム１６に作用する荷重をサブフレーム１６で支えることが可能である。
【００６２】
サブフレーム１６に作用した荷重は、左前延出部５７を介して左前連結部３４に伝えられるとともに、左後延出部５８を介して左後連結部３５に伝えられる。さらに、サブフレーム１６に作用した荷重は、右前延出部６２を介して右前連結部３６に伝えられるとともに、右後延出部６３を介して右後連結部３７に伝えられる。
【００６３】
左前延出部５７、左後延出部５８、右前延出部６２および右後延出部６３は、車体前後方向や車幅方向に対して約４５°傾斜させた状態に配置されているので、サブフレーム１６に作用する矢印Ａ方向の荷重や矢印Ｂ方向の荷重を、各延出部５７，５８，６２，６３を経て左前連結部３４、左後連結部３５、右前連結部３６および右後連結部３７に効率よく伝えることができる。
【００６４】
図７Ｂにおいて、左前連結部３４は、左前結合部４１（図４参照）の近傍に設けられているので剛性が確保されている。よって、左前延出部５７から左前連結部３４に伝えられた荷重は、矢印Ｃの如く左リヤサイドフレーム１１側に効率よく伝えられる。
【００６５】
図８Ａ及び図８Ｂは、前後のクロスメンバーに荷重が伝わったときの車両後部構造の作用を説明する図である。
【００６６】
図８Ａにおいて、左後連結部３５は、左後結合部４２（図４参照）の近傍に設けられているので、剛性が確保されている。よって、左後延出部５８から左後連結部３５に伝えられた荷重は、矢印Ｄの如く左リヤサイドフレーム１１側に効率よく伝えられる。
【００６７】
左前連結部３４（図７Ｂ参照）及び左後連結部３５は、図４に示す右前連結部３６および右後連結部３７に対して構造及び動作が同様な左右対称の部材である。よって、図３に示す右前延出部６２から右前連結部３７に伝えられた荷重は、右リヤサイドフレーム１２側に効率よく伝えられる。同様に、図３に示す右後延出部６３から右後連結部３７に伝えられた荷重は、右リヤサイドフレーム１２側に効率よく伝えられる。
【００６８】
図８Ｂにおいて、左前連結部３４の近傍に左前結合部４１が設けられている。よって、左リヤサイドフレーム１１側に伝えられた荷重は、左前結合部４１を経て前側クロスメンバー１４の左端部１４ａから前側クロスメンバー１４に矢印Ｅの如く効率よく伝えられる。
【００６９】
左後連結部３５に左後結合部４２が設けられている。よって、左リヤサイドフレーム１１側に伝えられた荷重は、左後結合部４２を経て後側クロスメンバー１５の左端部１５ａから後側クロスメンバー１５に矢印Ｆの如く効率よく伝えられる。
【００７０】
同様に、右前連結部３６から右リヤサイドフレーム１２側に伝えられた荷重は、右前結合部４３を経て前側クロスメンバー１４の右端部１４ｂから前側クロスメンバー１４に矢印Ｇの如く効率よく伝えられる。
【００７１】
また、右後連結部３７から右リヤサイドフレーム１２側に伝えられた荷重は、右後結合部４４を経て後側クロスメンバー１５の右端部１５ｂから後側クロスメンバー１５に矢印Ｈの如く効率よく伝えられる。
【００７２】
これにより、車両走行中に左右のリヤサスペンション１８、１９（図４参照）を介してサブフレーム１６に荷重が伝えられた場合に、伝えられた荷重を、左右のリヤサイドフレーム１１、１２や前後側のクロスメンバー１４、１５に効率よく分散させて良好に吸収することができる。
【００７３】
ついで、車体後部構造１０の左リヤサイドフレーム１１に衝撃が作用した際の車体後部構造の作用を図９に基づいて説明する。
【００７４】
車体後部構造１０の左リヤサイドフレーム１１において、例えば、左前連結部３４に矢印Ｉの如く荷重が作用する。この場合、左前連結部３４に作用した荷重は、前側クロスメンバー１４に伝わるとともに、左前延出部５７の前端部に伝わる。
【００７５】
左前延出部５７は、車体前後方向や車幅方向に対して約４５°傾斜させた状態に配置されているので、左前延出部５７の前端部に伝わった荷重を、矢印Ｊの如く前サブクロスメンバー５３に効率よく伝えることができる。これにより、左前連結部３４に作用した荷重を、前側クロスメンバー１４や前サブクロスメンバー５３で効率よく吸収することができる。
【００７６】
同様に、車体後部構造１０の左リヤサイドフレーム１１において、例えば、左後連結部３５に矢印Ｋの如く荷重が作用する。この場合、左後連結部３５に作用した荷重は、後側クロスメンバー１５に伝わるとともに、左後延出部５８の前端部に伝わる。
【００７７】
左後延出部５８は、車体前後方向や車幅方向に対して約４５°傾斜させた状態に配置されているので、左後延出部５８の前端部に伝わった荷重を、矢印Ｌの如く後サブクロスメンバー５４に効率よく伝えることができる。これにより、左後連結部３５に作用した荷重を、後側クロスメンバー１５や後サブクロスメンバー５４で効率よく吸収することができる。
【００７８】
なお、車体後部構造１０の右リヤサイドフレーム１２において、右前連結部３６に荷重が作用した場合に、作用した荷重を、前側クロスメンバー１４や前サブクロスメンバー５３で効率よく吸収することができる。更に、車体後部構造１０の右リヤサイドフレーム１２において、右後連結部３７に荷重が作用した場合に、作用した荷重を、後側クロスメンバー１５や後サブクロスメンバー５４で効率よく吸収することができる。
【００７９】
なお、前記実施の形態では、左右のサブサイドメンバー５１、５２の中央部５６、６１を湾曲状に形成した例について説明したが、これに限らないで、例えば、中央部５６、６１を直線状に形成することも可能である。この場合でも、左右のサブサイドメンバー５１、５２は実質的にＵ字状に形成されている。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明の車体後部構造は、リヤサイドフレーム間にクロスメンバーが架け渡され、クロスメンバーの下方にサブフレームが設けられた自動車への適用に好適である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、左右のリヤサイドフレーム間にクロスメンバーが架け渡されるとともに、一対のクロスメンバーの下方にサブフレームが設けられた車体後部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車体後部構造として、車体後部の左右側にリヤサイドフレームがそれぞれ設けられ、該左右のリヤサイドフレーム間にクロスメンバーが架け渡され、クロスメンバーの下方にサブフレームが設けられ、サブフレームにリヤサスペンションが設けられたものがある。この車体後部構造は、リヤサイドフレームとクロスメンバーとの結合部にエクステンションメンバーが設けられ、エクステンションメンバーを介してリヤサイドフレームおよびクロスメンバーに、サブフレームの取付部が複数本のボルトで取り付けられている（例えば、下記の特許文献１参照。）。
【０００３】
下記の特許文献１の車体後部構造によれば、車両走行中にリヤサスペンションに作用する荷重はサブフレームに伝えられる。そして、サブフレームに伝わった荷重はリヤサイドフレームやクロスメンバーに分散され、このリアサイドフレーム及びクロスメンバーによって支えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２８７１２１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、サブフレームは、リヤサイドフレームにエクステンションメンバーを介して取付部がボルト止めされるとともに、クロスメンバーにもエクステンションメンバーを介して取付部がボルト止めされている。従って、クロスメンバーが湾曲変形した場合に、クロスメンバーにボルト止めされたサブフレームの取付部がクロスメンバーの湾曲変形に伴って変位することが考えられる。このように、サブフレームの取付部位が変位することで、サブフレームの剛性を十分に確保することが難しい。加えて、サブフレームの取付部位が変位することで、リヤサスペンションからサブフレームに伝わった荷重を、リヤサイドフレームやクロスメンバーに効率よく分散させることが難しい。
【０００６】
本発明は、サブフレームの剛性を十分に確保することができ、さらに、リヤサスペンションからサブフレームに伝わった荷重を、リヤサイドフレームやクロスメンバーに効率よく分散させることができる車体後部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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、改良が施された車体後部構造を提供する。該車体後部構造は、車体後部に設けられた左右のリヤサイドフレームと、左右のリヤサイドフレームの間で架け渡されている前クロスメンバー及び後クロスメンバーと、前クロスメンバー及び後クロスメンバーの下方に設けられたサブフレームと、を備えている。前クロスメンバーと後クロスメンバーとは所定間隔をおいて互いに離隔しており、サブフレームにはリヤサスペンションが設けられている。サブフレームは、左右のサブサイドメンバーと、左右のサブサイドメンバー間に架け渡されている前後のサブクロスメンバーと、を備えている。左右のサブサイドメンバーは、それぞれ、車体の中心線に向けて突出するように実質的にＵ字状に形成されている。左右のサブサイドメンバーと前サブクロスメンバーと後クロスメンバーとによって実質的に矩形状の枠体が形成されている。Ｕ字状に形成されている左右のサブサイドメンバーは、枠体から車体の前後方向に傾斜して外側に向けて延出された、左右の前延出部と左右の後延出部とを備えている。左右の前延出部は、それぞれ、前クロスメンバーと左右のリヤサイドフレームとの結合部又は近傍に連結されている。左右の後延出部は、それぞれ、後クロスメンバーと左右のリヤサイドフレームとの結合部に連結されている。左右の前延出部と左右の後延出部は、それぞれ、左右のリヤサイドフレームの内部の補強プレートと、左右のリヤサイドフレームの下部に設けられた取付ブラケットの底面とに、上下を溶接された取付ナットに対し、ボルトによって取り付けられることにより、左右のリヤサイドフレームに連結されている。
【０００８】
サブフレームを実質的に矩形状の枠体に形成する際に、枠体の剛性を高めるためには、枠体の形状を小さく抑えることが好ましい。そこで、左右のサブサイドメンバーを概ねＵ字状に形成して、左右のサブサイドメンバー間の距離を中央部において小さく抑えるようにした。従って、サブフレームの枠体はコンパクトな大きさになり、十分な剛性を備えることができる。さらに、左右のサブサイドメンバーのそれぞれの前端部近傍に前サブクロスメンバーを架け渡し、左右のサブサイドメンバーのそれぞれの後端部近傍に後サブクロスメンバーを架け渡した。
【０００９】
前サブクロスメンバーは、それぞれの前端部から左右のサブサイドメンバーの中央寄りに離して設けられる。また、後サブクロスメンバーは、それぞれの後端部から左右のサブサイドメンバーの中央寄りに離して設けられる。よって、前後のサブクロスメンバー間の距離を小さく抑えることができる。このように、左右のサブサイドメンバー間の距離や、前後のサブクロスメンバー間の距離を小さく抑えることで枠体の形状を小さく（コンパクトに）抑えることができる。
かかる枠体から延出する左右の前延出部と左右の後延出部は、それぞれ、左右のリヤサイドフレームの内部の補強プレートと、左右のリヤサイドフレームの下部に設けられた取付ブラケットの底面とに、上下を溶接された取付ナットに対し、ボルトによって取り付けられることにより、左右のリヤサイドフレームに連結されている。車体後部構造の左リヤサイドフレームにおいて、例えば、左前連結部に荷重が作用する。この場合、左前連結部に作用した荷重は、前側クロスメンバーに伝わるとともに、左前延出部の前端部に伝わる。
【００１０】
また、リヤサスペンションには、車両走行中に車体前後方向の荷重や車体幅方向の荷重が作用する。よって、リヤサスペンションを経てサブフレームに車体前後方向の荷重や車体幅方向の荷重が作用する。さらに、後クロスメンバーと左リヤサイドフレームとの結合部は剛性が高い。
【００１１】
本発明において、左右のサブサイドメンバーは、枠体から車体の後方に延びる左右の後延出部を備えている。左右のサブサイドメンバーはそれぞれ概ねＵ字状に形成されているので、左右の後延出部を枠体の対角線の延長線上に延出させることができる。そして、右後延出部は、後クロスメンバーと左リヤサイドフレームとの結合部に連結されている。さらに、左後延出部は、後クロスメンバーと左リヤサイドフレームとの結合部に連結されている。従って、サブフレームに作用する車体前後方向の荷重や車体幅方向の荷重を、左右の後延出部を経て後クロスメンバーと右リヤサイドフレームとの結合部に効率よく伝えることができる。従って、リヤサスペンションからサブフレームに伝わった荷重を、後クロスメンバーや左右のリヤサイドフレームに効率よく分散させて良好に吸収することができる。
【００１２】
後クロスメンバーと左リヤサイドフレームとの結合部及び後クロスメンバーと右リヤサイドフレームとの結合部は剛性が高い。よって、該結合部に伝えられた車体前後方向の荷重や車体幅方向の荷重を、該結合部を経て後クロスメンバー及び左右のリヤサイドフレームに効率よく伝えることができる。
【００１３】
すなわち、左右の後延出部を枠体の対角線の延長線上に延出させ、延出させた左右の後延出部を該結合部に連結させることで、リヤサスペンションからサブフレームに伝わった荷重を、後クロスメンバーや左右のリヤサイドフレームに効率よく分散させて良好に吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る車体後部構造を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る車体後部構造を示す側面図である。
【図３】本発明に係る車体後部構造を示す底面図である。
【図４】車体後部構造からサブフレームを取り外した状態を示す底面図である。
【図５】図２の５−５線断面図である。
【図６】図２の６−６線断面図である。
【図７Ａ】サブフレームにリヤサスペンションを介して荷重が作用する際の車体後部構造の作用を説明する図である。
【図７Ｂ】サブフレームにリヤサスペンションを介して荷重が作用する際の車体後部構造の作用を説明する図である。
【図８Ａ】前後のクロスメンバーに荷重を伝わった際の車体後部構造の作用を説明する図である。
【図８Ｂ】前後のクロスメンバーに荷重を伝わった際の車体後部構造の作用を説明する図である。
【図９】左リヤサイドフレームに衝撃が作用した際の車体後部構造の作用を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明を好ましい実施例を添付の図面を参照して以下に説明する。
【実施例】
【００１６】
実施例の説明において、「前」、「後」、「左」、「右」は運転手から見た方向にした
がい、前側をＦｒ、後側をＲｒ、左側をＬ、右側をＲとして示す。
【００１７】
図１は本発明に係る車体後部構造を示す斜視図である。車体後部構造１０は、左右のリヤサイドフレーム１１，１２と、左右のリヤサイドフレーム１１、１２間に架け渡されているとともに車体前後方向に所定間隔で互いに離隔している前後のクロスメンバー１４、１５と、前後のクロスメンバー１４、１５の下方に位置するサブフレーム１６（図４参照）と、を備えている。サブフレーム１６には左右のリヤサスペンション１８，１９（図４参照）が設けられている。
【００１８】
左リヤサイドフレーム１１は、左隆起部（左キックアップ）１１ａを備えたキックアップフレームである。右リヤサイドフレーム１２は、右隆起部（右キックアップ）１２ａを備えたキックアップフレームである。左右のリヤサイドフレーム１１、１２の詳細は後述する。
【００１９】
前クロスメンバー１４は、左キックアップ１１ａの前部２１（以降、“左キックアップ前部２１”と称する）に結合された左端部１４ａと、右キックアップ１２ａの前部２２（以降、“右キックアップ前部２２”と称する）に結合された右端部１４ｂと、を有する実質的に直線状の部材である。
【００２０】
前クロスメンバー１４は、左キックアップ前部２１と右キックアップ前部２２との間にて車幅方向に向けて配置されている（図４も参照）。前クロスメンバー１４は、リヤバルクヘッド２４の下部梁を構成する部材である。リヤバルクヘッド２４は、左ホイールハウス２５（図２参照）に設けられた左端部２４ａと、右ホイールハウス２６に設けられた右端部２４ｂと、を有する。なお、図１においては構成の理解を容易にするために右ホイールハウス２６のみを図示する。
【００２１】
後クロスメンバー１５は、左キックアップ１１ａの後部３１（以降、“左キックアップ後部３１”と称する）に結合された左端部１５ａと、右キックアップ１２ａの後部３２（以降、“右キックアップ後部３２”と称する）に結合された右端部１５ｂと、を有する実質的に弓形状の部材である。後クロスメンバー１５は、左キックアップ後部３１と右キックアップ後部３２との間にて車幅方向に向けて配置されている。
【００２２】
図２は本発明に係る車体後部構造を示す側面図である。左リヤサイドフレーム１１は、左キックアップ前部２１の前端近傍に設けられた左前連結部３４と、左キックアップ後部３１に設けられた左後連結部３５と、を有する。
【００２３】
同様に、右リヤサイドフレーム１２は、右キックアップ前部２２の前端近傍に設けられた右前連結部３６（図４も参照）と、右キックアップ後部３２に設けられた右後連結部３７（図４も参照）と、を有する。左右の前連結部３４，３６および左右の後連結部３５，３７にサブフレーム１６がボルト３８で連結されている。
【００２４】
図３は、本発明に係る車体後部構造を示す底面図、図４は本発明に係る車体後部構造からサブフレームを取り外した状態を示す底面図である。左前連結部３４は、左リヤサイドフレーム１１と前クロスメンバー１４の左端部１４ａとが結合される箇所である左前結合部４１に対して僅かに前方の部位（すなわち、左前結合部４１近傍）に設けられている。左前結合部４１は、左リヤサイドフレーム１１と前クロスメンバー１４の左端部１４ａとが結合される箇所なので、剛性が高い部位となっている。よって、左前連結部３４を左前結合部４１の近傍に設けることで、左前連結部３４の剛性を高めることができる。
【００２５】
右前連結部３６は、右リヤサイドフレーム１２と前クロスメンバー１４の右端部１４ｂとが結合された箇所である右前結合部４３に対して僅かに前方の部位（すなわち、右前結合部４３近傍）に設けられている。右前結合部４３は、右リヤサイドフレーム１２と前クロスメンバー１４の右端部１４ｂとが結合される箇所なので、剛性が高い部位となっている。よって、右前連結部３６を右前結合部４３の近傍に設けることで、右前連結部３６の剛性を高めることができる。
【００２６】
左後連結部３５は、左リヤサイドフレーム１１と後クロスメンバー１５の左端部１５ａとが結合された箇所である左後結合部４２に設けられている。左後結合部４２は、左リヤサイドフレーム１１と後クロスメンバー１５の左端部１５ａとが結合される箇所なので、剛性が高い部位となっている。よって、左後連結部３５を左後結合部４２に設けることで、左後連結部３５の剛性を高めることができる。
【００２７】
右後連結部３７は、右リヤサイドフレーム１２と後クロスメンバー１５の右端部１５ｂとが結合された箇所である右後結合部４４に設けられている。右後結合部４４は、右リヤサイドフレーム１２と後クロスメンバー１５の右端部１５ｂとが結合される箇所なので剛性が高い部位となっている。よって、右後連結部３７を右後結合部４４に設けることで、右後連結部３７の剛性を高めることができる。
【００２８】
サブフレーム１６は、実質的にＵ字状に形成された左サブサイドメンバー５１と、実質的にＵ字状に形成された右サブサイドメンバー５２と、直線状に延出された前サブクロスメンバー５３と、直線状に延出された後サブクロスメンバー５４とを備える。
【００２９】
左サブサイドメンバー５１は、車体の長手中心線５９に向けて突出するように湾曲状に形成された左中央部５６と、左中央部５６の前端部から車体前方外側に向けて傾斜状に延出された左前延出部５７と、左中央部５６の後端部から車体後方外側に向けて傾斜状に延出された左後延出部５８と、を有する。すなわち、左サブサイドメンバー５１は、全体が車体の長手中心線５９に向けて突出するように略Ｕ字状に形成されている。
【００３０】
左サブサイドメンバー５１は、左リヤサイドフレーム１１の下方に配置されており、左前延出部５７が左前連結部３４にボルト３８で連結され、左後延出部５８が左後連結部３５にボルト３８で連結されている。
【００３１】
右サブサイドメンバー５２は、車体の長手中心線５９に向けて突出するように湾曲状に形成された右中央部６１と、右中央部６１の前端部から車体前方外側に向けて傾斜状に延出された右前延出部６２と、右中央部６１の後端部から車体後方外側に向けて傾斜状に延出された右後延出部６３と、を有する。すなわち、右サブサイドメンバー５２は、全体が車体の長手中心線５９に向けて突出するように略Ｕ字状に形成されている。
【００３２】
右サブサイドメンバー５２は、右リヤサイドフレーム１２の下方に配置されており、右前延出部６２が右前連結部３６にボルト３８で連結され、右後延出部６３が右後連結部３７にボルト３８で連結されている。
【００３３】
前サブクロスメンバー５３は、左サブサイドメンバー５１の左前延出部５７の近傍領域に結合されている左端部５３ａと、右サブサイドメンバー５２の右前延出部６２の近傍領域に結合されている右端部５３ｂと、を有している。すなわち、前サブクロスメンバー５３は、左サブサイドメンバー５１の左前延出部５７の近傍領域と右サブサイドメンバー５２の右前延出部６２の近傍領域との間に架け渡されている。前サブクロスメンバー５３は、車幅方向に直線状に延出された部材である。
【００３４】
後サブクロスメンバー５４は、左サブサイドメンバー５１の左後延出部５８の近傍領域に結合されている左端部５４ａと、右サブサイドメンバー５２の右後延出部６３の近傍領域に結合されている右端部５４ｂと、を有している。すなわち、後サブクロスメンバー５４は、左サブサイドメンバー５１の左後延出部５８の近傍領域と右サブサイドメンバー５２の右後延出部６３の近傍領域との間に架け渡されている。後サブクロスメンバー５４は、車幅方向に直線状に延出された部材である。
【００３５】
よって、左サブサイドメンバー５１の左中央部５６、右サブサイドメンバー５２の右中央部６１、前サブクロスメンバー５３および後サブクロスメンバー５４で概ね矩形状の枠体４６を構成している。左右のサブサイドメンバー５１、５２はそれぞれ概ねＵ字状であり互いに向かって突出している。よって、左サブサイドメンバー５１と右サブサイドメンバー５２との間の距離Ｌ１は、左右の中央部５６、６１において小さく抑えられている。
【００３６】
左サブサイドメンバー５１の左前延出部５７の近傍領域と右サブサイドメンバー５２の右前延出部６２の近傍領域との間に前サブクロスメンバー５３が架け渡されている。左サブサイドメンバー５１の左後延出部５８の近傍領域と右サブサイドメンバー５２の右後延出部６３の近傍領域との間に後サブクロスメンバー５４が架け渡されている。すなわち、左サブサイドメンバー５１及び右サブサイドメンバー５２は、前端よりも中央部に近い位置にある前端部近傍領域を有しており、この領域同士の間に前サブクロスメンバー５３が架け渡されている。また、左サブサイドメンバー５１及び右サブサイドメンバー５２は、後端よりも中央部に近い位置にある後端部近傍領域を有しており、この領域同士の間に後サブクロスメンバー５４が架け渡されている。よって、前サブクロスメンバー５３と後サブクロスメンバー５４との間の距離Ｌ２を小さく抑えることができる。
【００３７】
このように、左右のサブサイドメンバー５１、５２間の距離Ｌ１や、前後のサブクロスメンバー５３、５４間の距離Ｌ２を小さく抑えることで、サブフレーム１６の枠体４６をコンパクトに形成することができる。サブフレーム１６の枠体４６をコンパクトに抑えることで、サブフレーム１６の剛性を十分に確保することができる。
【００３８】
左右のサブサイドメンバー５１、５２は、それぞれ略Ｕ字状に形成されている。よって、左サブサイドメンバー５１の左前延出部５７及び右サブサイドメンバー５２の右後延出部６３は、枠体４６の対角線６５上にそれぞれ延出されている。左前延出部５７及び右後延出部６３は、車体前後方向や車幅方向に対して約４５°傾斜させた状態に配置されている。
【００３９】
同様に、右サブサイドメンバー５２の右前延出部６２及び左サブサイドメンバー５１の左後延出部５８は、枠体４６の対角線６６上にそれぞれ延出されている。右前延出部６２及び左後延出部５８は、車体前後方向や車幅方向に対して略４５°傾斜させた状態に配置されている。
【００４０】
すなわち、左前延出部５７及び右後延出部６３は同一直線上で延びており、左後延出部５８及び右前延出部６２は同一直線上で延びている。更に、各延出部５７、５８、６２、６３は、車体前後方向や車幅方向に対して約４５°傾斜させて配置されている。これにより、サブフレーム１６に作用する車体前後方向の荷重や車体幅方向の荷重は各延出部５７、５８、６２、６３を介して左前連結部３４、左後連結部３５、右前連結部３６及び右後連結部３７に効率よく伝わることができる。
【００４１】
図５は図２の５−５線断面図である。左リヤサイドフレーム１１の左キックアップ前部２１において、リヤロアフレーム７１は断面凹状に形成され、リヤロアフレーム７１の開口部７１ａはリヤアッパフレーム７２で閉じられており、リヤロアフレーム７１は補強プレート７３で補強されている。
【００４２】
リヤロアフレーム７１は、車体前後方向に延出された部材であり、外壁７５、内壁７６及び底面７７で断面凹状に形成されている。底面７７には前貫通孔８１が形成されている。補強プレート７３は、前貫通孔８１に対して同心になるように前取付孔８２が形成されている。
【００４３】
左リヤサイドフレーム１１の左キックアップ前部２１には左前連結部３４が設けられている。左前連結部３４は、左キックアップ前部２１に取り付けられた前取付ブラケット８４と、前取付ブラケット８４に取り付けられた前取付ナット８５と、を有する。
【００４４】
前取付ブラケット８４は、外壁８６、内壁８７及び底面８８で断面凹状に形成されている。前取付ブラケット８４の外壁８６は、リヤロアフレーム７１の外壁７５にスポット溶接されている。前取付ブラケット８４の内壁８７は、リヤロアフレーム７１の内壁７６にスポット溶接されている。底面８８は前支持孔８９を有する。前支持孔８９は、前取付孔８２に対して同心に形成されている。
【００４５】
前取付ナット８５は、前貫通孔８１、前支持孔８９及び前取付孔８２に差し込まれているとともに、補強プレート７３および底面８８に溶接されている。前取付ナット８５は、中空の部材であるとともに、下部８５ａに形成された雌ねじ８５ｂを有しており、下部８５ａの下側部位は前支持孔８９から下方に突出されている。
【００４６】
左前連結部３４には左サブサイドメンバー５１の左前延出部５７がボルト３８で取り付けられている。左前延出部５７は、図３に示す枠体４６の左前角部から対角線６５に沿って延出された前延出バー９１と、前延出バー９１の前端部に設けられた前取付部９２と、を有する。前取付部９２は、中空状のカラー９３と、カラー９３の外周面に設けられたラバー部材９４と、ラバー部材９４の外周面に設けられた筒体９５と、を有する。筒体９５は前延出バー９１の前端部に取り付けられている。
【００４７】
前取付ナット８５の下部８５ａの下側部位にカラー９３が嵌め込まれている。前取付部９２の下端にプレート９７が当接しており、プレート９７の孔９７ａからボルト３８がカラー９３に差し込まれ、ボルト３８の雄ねじ部が前取付ナット８５の雌ねじ８５ｂに螺合されている。これにより、左前連結部３４に前取付部９２、すなわち左前延出部５７がボルト３８で連結されている。
【００４８】
図４に示すように、左前連結部３４を左前結合部４１の近傍に設けることで、左前連結部３４の剛性を高めることができる。よって、左前延出部５７は左前連結部３４を介して左リヤサイドフレーム１１に強固に連結されている。これにより、左前延出部５７に作用した荷重は、左リヤサイドフレーム１１及び前側クロスメンバー１４に効率よく伝わることができる。
【００４９】
図６は図２の６−６線断面図である。左リヤサイドフレーム１１の左キックアップ後部３１において、リヤロアフレーム１０１が断面凹状に形成されており、リヤロアフレーム１０１の開口部１０１ａがリヤアッパフレーム１０２及び補強プレート１０３で閉じられている。左キックアップ後部３１のリヤロアフレーム１０１、リヤアッパフレーム１０２及び補強プレート１０３は、図５で説明した左キックアップ前部２１のリヤロアフレーム７１、リヤアッパフレーム７２及び補強プレート７３と構成及び動作が同様である。
【００５０】
リヤロアフレーム１０１は、車体前後方向に延出された部材であり、外壁１０５、内壁１０６及び底面１０７で断面凹状に形成されている。底面１０７には後貫通孔１１１が形成されている。補強プレート１０３は、後貫通孔１１１に対して同心になるように形成された後取付孔１１２を有している。
【００５１】
左リヤサイドフレーム１１の左キックアップ後部３１には左後連結部３５が設けられている。左後連結部３５は、左キックアップ後部３１に取り付けられた後取付ブラケット１１４と、後取付ブラケット１１４に取り付けられた後取付ナット１１５と、を有する。
【００５２】
後取付ブラケット１１４は、外プレート１１６と、内プレート１１７と、を有する。外プレート１１６は、外壁１１６ａおよび底面１１６ｂで略Ｌ字状に形成されている。底面１１６ｂは内プレート１１７の折曲部１１７ａにスポット溶接されている。これにより、後取付ブラケット１１４は、外プレート１１６及び内プレート１１７で断面凹状に形成されている。
【００５３】
外プレート１１６の外壁１１６ａは、リヤロアフレーム１０１の外壁１０５にスポット溶接されている。内プレート１１７は、リヤロアフレーム１０１の内壁１０６にスポット溶接されている。外プレート１１６の底面１１６ｂは後支持孔１１９を有する。後支持孔１１９は、後取付孔１１２に対して同心で形成されている。
【００５４】
後取付ナット１１５は、後貫通孔１１１及び後支持孔１１９に差し込まれているとともに、補強プレート１０３および底面１１６ｂに溶接されている。後取付ナット１１５は、前取付ナット８５と同様に、中空の部材であり、下部１１５ａに形成された雌ねじ１１５ｂを有しており、下部１１５ａの下側部位は後支持孔１１９から下方に突出している。
【００５５】
左後連結部３５には左サブサイドメンバー５１の左後延出部５８がボルト３８で締め付けられている。左後延出部５８は、図３に示す枠体４６の左後角部から対角線６６に沿って延出された後延出バー１２１と、後延出バー１２１の前端部に設けられた後取付部１２２と、を有する。後取付部１２２は、中空カラー１２３と、カラー１２３の外周面に設けられたラバー部材１２４と、ラバー部材１２４の外周面に設けられた筒体１２５と、を有する。筒体１２５は後延出バー１２１の前端部に取り付けられている。
【００５６】
中空カラー１２３は、後取付ナット１１５の下部１１５ａの下側部位に嵌め込まれている。後取付部１２２の下端にはプレート１２７が当接しており、プレート１２７の孔１２７ａからボルト３８がカラー１２３に差し込まれ、ボルト３８の雄ねじ部が後取付ナット１１５の雌ねじ１１５ｂに螺合されている。これにより、左後連結部３５には、後取付部１２２、すなわち左後延出部５８がボルト３８で連結されている。
【００５７】
図４に示すように、左後連結部３５を左後結合部４２の近傍に設けることで、左後連結部３５の剛性を高めることができる。よって、左後延出部５８は、左後連結部３５を介して左リヤサイドフレーム１１に強固に連結されている。これにより、左後延出部５８に作用した荷重は、左リヤサイドフレーム１１及び後クロスメンバー１５に効率よく伝わることができる。
【００５８】
なお、右前連結部３６、右後連結部３７、右前延出部６２及び右後延出部６３等は、図５及び図６で説明した左前連結部３４、左後連結部３５、左前延出部５７及び左後延出部５８等と構成及び動作が同様な左右対称の部材である。よって、右前連結部３６、右後連結部３７及び右後延出部６３などの詳しい説明は省略する。
【００５９】
簡単に言えば、前後のクロスメンバー１４、１５の両端部が左右のリヤサイドフレーム１１、１２に重なっている場所においては、前取付ナット８５又は後取付ナット１１５は、該クロスメンバーと該リアサイドフレームとが重なっている部分に挿通されて、ボルト３８と協力して該クロスメンバーと該リアサイドフレームとを互いに締め付ける。
【００６０】
つぎに、車両走行中に左右のリヤサスペンション１８，１９（右リヤサスペンション１９は図示せず）を介してサブフレーム１６に車体前後方向の荷重や車体幅方向の荷重が作用する例を図７及び図８を参照して説明する。
【００６１】
図７Ａにおいて、左右のリヤサスペンション１８、１９（右リヤサスペンション１９は図示せず）を介してサブフレーム１６に車体幅方向の荷重が矢印Ａの如く作用するとともに、車体前後方向の荷重が矢印Ｂの如く作用する。サブフレーム１６は、左右のサブサイドメンバー５１、５２間の距離Ｌ１及び前後のサブクロスメンバー５３、５４間の距離Ｌ２を小さく抑えて枠体４６をコンパクトに抑えることで、剛性が十分に確保されている。よって、サブフレーム１６に作用する荷重をサブフレーム１６で支えることが可能である。
【００６２】
サブフレーム１６に作用した荷重は、左前延出部５７を介して左前連結部３４に伝えられるとともに、左後延出部５８を介して左後連結部３５に伝えられる。さらに、サブフレーム１６に作用した荷重は、右前延出部６２を介して右前連結部３６に伝えられるとともに、右後延出部６３を介して右後連結部３７に伝えられる。
【００６３】
左前延出部５７、左後延出部５８、右前延出部６２および右後延出部６３は、車体前後方向や車幅方向に対して約４５°傾斜させた状態に配置されているので、サブフレーム１６に作用する矢印Ａ方向の荷重や矢印Ｂ方向の荷重を、各延出部５７，５８，６２，６３を経て左前連結部３４、左後連結部３５、右前連結部３６および右後連結部３７に効率よく伝えることができる。
【００６４】
図７Ｂにおいて、左前連結部３４は、左前結合部４１（図４参照）の近傍に設けられているので剛性が確保されている。よって、左前延出部５７から左前連結部３４に伝えられた荷重は、矢印Ｃの如く左リヤサイドフレーム１１側に効率よく伝えられる。
【００６５】
図８Ａ及び図８Ｂは、前後のクロスメンバーに荷重が伝わったときの車両後部構造の作用を説明する図である。
【００６６】
図８Ａにおいて、左後連結部３５は、左後結合部４２（図４参照）の近傍に設けられているので、剛性が確保されている。よって、左後延出部５８から左後連結部３５に伝えられた荷重は、矢印Ｄの如く左リヤサイドフレーム１１側に効率よく伝えられる。
【００６７】
左前連結部３４（図７Ｂ参照）及び左後連結部３５は、図４に示す右前連結部３６および右後連結部３７に対して構造及び動作が同様な左右対称の部材である。よって、図３に示す右前延出部６２から右前連結部３７に伝えられた荷重は、右リヤサイドフレーム１２側に効率よく伝えられる。同様に、図３に示す右後延出部６３から右後連結部３７に伝えられた荷重は、右リヤサイドフレーム１２側に効率よく伝えられる。
【００６８】
図８Ｂにおいて、左前連結部３４の近傍に左前結合部４１が設けられている。よって、左リヤサイドフレーム１１側に伝えられた荷重は、左前結合部４１を経て前側クロスメンバー１４の左端部１４ａから前側クロスメンバー１４に矢印Ｅの如く効率よく伝えられる。
【００６９】
左後連結部３５に左後結合部４２が設けられている。よって、左リヤサイドフレーム１１側に伝えられた荷重は、左後結合部４２を経て後側クロスメンバー１５の左端部１５ａから後側クロスメンバー１５に矢印Ｆの如く効率よく伝えられる。
【００７０】
同様に、右前連結部３６から右リヤサイドフレーム１２側に伝えられた荷重は、右前結合部４３を経て前側クロスメンバー１４の右端部１４ｂから前側クロスメンバー１４に矢印Ｇの如く効率よく伝えられる。
【００７１】
また、右後連結部３７から右リヤサイドフレーム１２側に伝えられた荷重は、右後結合部４４を経て後側クロスメンバー１５の右端部１５ｂから後側クロスメンバー１５に矢印Ｈの如く効率よく伝えられる。
【００７２】
これにより、車両走行中に左右のリヤサスペンション１８、１９（図４参照）を介してサブフレーム１６に荷重が伝えられた場合に、伝えられた荷重を、左右のリヤサイドフレーム１１、１２や前後側のクロスメンバー１４、１５に効率よく分散させて良好に吸収することができる。
【００７３】
ついで、車体後部構造１０の左リヤサイドフレーム１１に衝撃が作用した際の車体後部構造の作用を図９に基づいて説明する。
【００７４】
車体後部構造１０の左リヤサイドフレーム１１において、例えば、左前連結部３４に矢印Ｉの如く荷重が作用する。この場合、左前連結部３４に作用した荷重は、前側クロスメンバー１４に伝わるとともに、左前延出部５７の前端部に伝わる。
【００７５】
左前延出部５７は、車体前後方向や車幅方向に対して約４５°傾斜させた状態に配置されているので、左前延出部５７の前端部に伝わった荷重を、矢印Ｊの如く前サブクロスメンバー５３に効率よく伝えることができる。これにより、左前連結部３４に作用した荷重を、前側クロスメンバー１４や前サブクロスメンバー５３で効率よく吸収することができる。
【００７６】
同様に、車体後部構造１０の左リヤサイドフレーム１１において、例えば、左後連結部３５に矢印Ｋの如く荷重が作用する。この場合、左後連結部３５に作用した荷重は、後側クロスメンバー１５に伝わるとともに、左後延出部５８の前端部に伝わる。
【００７７】
左後延出部５８は、車体前後方向や車幅方向に対して約４５°傾斜させた状態に配置されているので、左後延出部５８の前端部に伝わった荷重を、矢印Ｌの如く後サブクロスメンバー５４に効率よく伝えることができる。これにより、左後連結部３５に作用した荷重を、後側クロスメンバー１５や後サブクロスメンバー５４で効率よく吸収することができる。
【００７８】
なお、車体後部構造１０の右リヤサイドフレーム１２において、右前連結部３６に荷重が作用した場合に、作用した荷重を、前側クロスメンバー１４や前サブクロスメンバー５３で効率よく吸収することができる。更に、車体後部構造１０の右リヤサイドフレーム１２において、右後連結部３７に荷重が作用した場合に、作用した荷重を、後側クロスメンバー１５や後サブクロスメンバー５４で効率よく吸収することができる。
【００７９】
なお、前記実施の形態では、左右のサブサイドメンバー５１、５２の中央部５６、６１を湾曲状に形成した例について説明したが、これに限らないで、例えば、中央部５６、６１を直線状に形成することも可能である。この場合でも、左右のサブサイドメンバー５１、５２は実質的にＵ字状に形成されている。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明の車体後部構造は、リヤサイドフレーム間にクロスメンバーが架け渡され、クロスメンバーの下方にサブフレームが設けられた自動車への適用に好適である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体後部構造であって、
車体後部に設けられた左右のリヤサイドフレームと、
前記左右のリヤサイドフレームの間で架け渡されている前クロスメンバー及び後クロスメンバーと、
前記前クロスメンバー及び前記後クロスメンバーの下方に設けられたサブフレームと、を備えており、
前記前クロスメンバーと前記後クロスメンバーとは所定間隔をおいて互いに離隔しており、
前記サブフレームにはリヤサスペンションが設けられており、
前記サブフレームは、左右のサブサイドメンバーと、前記左右のサブサイドメンバー間に架け渡されている前後のサブクロスメンバーと、を備え、
前記左右のサブサイドメンバーは、それぞれ、車体の中心線に向けて突出するようにＵ字状に形成されており、
前記左右のサブサイドメンバーと前記前サブクロスメンバーと前記後クロスメンバーとによって矩形状の枠体が形成されており、
前記Ｕ字状に形成されている前記左右のサブサイドメンバーは、前記枠体から前記車体の前後方向に傾斜して外側に向けて延出された、左右の前延出部と左右の後延出部とを備えており、
前記左右の前延出部は、それぞれ、前記前クロスメンバーと前記左右のリヤサイドフレームとの結合部又は近傍に連結されており、
前記左右の後延出部は、それぞれ、前記後クロスメンバーと前記左右のリヤサイドフレームとの結合部に連結されており、
前記左右の前延出部と前記左右の後延出部は、それぞれ、
前記左右のリヤサイドフレームの内部の補強プレートと、前記左右のリヤサイドフレームの下部に設けられた取付ブラケットの底面とに、上下を溶接された取付ナットに対し、
ボルトによって取り付けられることにより、前記左右のリヤサイドフレームに連結されていることを特徴とする車体後部構造。
【請求項２】
前記左右のリヤサイドフレームは、左右の隆起部を備えたキックアップフレームであり、
前記前クロスメンバーは、前記左右の隆起部間に架け渡されて、リヤバルクヘッドの下部梁を構成する部材であり、
前記後クロスメンバーは、前記左右のリヤサイドフレームの後部間に架け渡されている、請求項１の車体後部構造。
【請求項３】
前記左前延出部と前記右後延出部とは同一直線上で延びており、前記左後延出部と前記右前延出部とは同一直線上で延びている請求項１又は請求項２の車体後部構造。
【請求項１】
車体後部構造であって、
車体後部に設けられた左右のリヤサイドフレームと、
前記左右のリヤサイドフレームの間で架け渡されている前クロスメンバー及び後クロスメンバーと、
前記前クロスメンバー及び前記後クロスメンバーの下方に設けられたサブフレームと、を備えており、
前記前クロスメンバーと前記後クロスメンバーとは所定間隔をおいて互いに離隔しており、
前記サブフレームにはリヤサスペンションが設けられており、
前記サブフレームは、左右のサブサイドメンバーと、前記左右のサブサイドメンバー間に架け渡されている前後のサブクロスメンバーと、を備え、
前記左右のサブサイドメンバーは、それぞれ、車体の中心線に向けて突出するようにＵ字状に形成されており、
前記左右のサブサイドメンバーと前記前サブクロスメンバーと前記後クロスメンバーとによって矩形状の枠体が形成されており、
前記Ｕ字状に形成されている前記左右のサブサイドメンバーは、前記枠体から前記車体の前後方向に傾斜して外側に向けて延出された、左右の前延出部と左右の後延出部とを備えており、
前記左右の前延出部は、それぞれ、前記前クロスメンバーと前記左右のリヤサイドフレームとの結合部又は近傍に連結されており、
前記左右の後延出部は、それぞれ、前記後クロスメンバーと前記左右のリヤサイドフレームとの結合部に連結されており、
前記左右の前延出部と前記左右の後延出部は、それぞれ、
前記左右のリヤサイドフレームの内部の補強プレートと、前記左右のリヤサイドフレームの下部に設けられた取付ブラケットの底面とに、上下を溶接された取付ナットに対し、
ボルトによって取り付けられることにより、前記左右のリヤサイドフレームに連結されていることを特徴とする車体後部構造。
【請求項２】
前記左右のリヤサイドフレームは、左右の隆起部を備えたキックアップフレームであり、
前記前クロスメンバーは、前記左右の隆起部間に架け渡されて、リヤバルクヘッドの下部梁を構成する部材であり、
前記後クロスメンバーは、前記左右のリヤサイドフレームの後部間に架け渡されている、請求項１の車体後部構造。
【請求項３】
前記左前延出部と前記右後延出部とは同一直線上で延びており、前記左後延出部と前記右前延出部とは同一直線上で延びている請求項１又は請求項２の車体後部構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２３６６０１（Ｐ２０１２−２３６６０１Ａ）
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１７３６２２（Ｐ２０１２−１７３６２２）
【出願日】平成２４年８月６日（２０１２．８．６）
【分割の表示】特願２００９−５５１０７０（Ｐ２００９−５５１０７０）の分割
【原出願日】平成２０年５月２８日（２００８．５．２８）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年８月６日（２０１２．８．６）
【分割の表示】特願２００９−５５１０７０（Ｐ２００９−５５１０７０）の分割
【原出願日】平成２０年５月２８日（２００８．５．２８）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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