説明

車体後部構造

【課題】NV性能を向上させることができる車体後部構造を得る。
【解決手段】ホイルハウスアウタ20の外側カバー部20Bに下端部が接合されたルーフサイドアウタリインフォース22がルーフサイドインナパネル18と閉断面を形成すると共に、車体上方へ向けて車体前方側に傾斜している。また、ルーフサイドインナパネル18の一般部に対するルーフサイドアウタリインフォース22の前壁部22Bの内角側の傾斜角度は、車体上方側でより小さくなるように徐変されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車体後部構造に関する。
【背景技術】
【0002】
車体後部構造においては、リヤピラーの下端部をホイルハウス上部まで延設する構造があり、例えば、リヤピラーアウタレインフォース(ルーフサイドアウタリインフォース)がリヤドアオープニング沿いに前傾配置されている構造が知られている(例えば、特許文献1参照)。このような構造では、車両走行時におけるホイルハウスの上端部の車体前後方向への振動がリヤピラーアウタレインフォースによって受け止められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2008−018750公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、車両走行時にルーフサイドインナパネルとリヤピラーアウタレインフォースとの間に車体前後方向のせん断力が作用してリヤピラーアウタレインフォースの断面形状が所定量変形してしまうと、振動低減効果が十分に得られない。このため、NV性能(ノイズ・アンド・バイブレーション性能。振動及び振動音を抑制する性能)を向上させる点で改善の余地がある。
【0005】
本発明は、上記事実を考慮して、NV性能を向上させることができる車体後部構造を得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に記載する本発明の車体後部構造は、車体側壁部の車室内側を構成するルーフサイドインナパネルと、前記ルーフサイドインナパネルに上端部が接合され、前記ルーフサイドインナパネルよりも車両幅方向外側へ突出した外側カバー部を備えたホイルハウスと、前記ルーフサイドインナパネルの車両幅方向外側に配置されて下端部が前記ホイルハウスの前記外側カバー部に接合され、車体上方へ向けて車体前方側に傾斜すると共に、車両幅方向内側に開放された開断面形状に形成されて前記ルーフサイドインナパネルとで閉断面を形成し、前記ルーフサイドインナパネルの一般部に対する前壁部の内角側の傾斜角度を車体上方側でより小さくなるように徐変させたルーフサイドアウタリインフォースと、を有する。
【0007】
請求項1に記載する本発明の車体後部構造によれば、ルーフサイドアウタリインフォースは下端部がホイルハウスの外側カバー部に接合されると共にルーフサイドインナパネルと閉断面を形成し、車体上方へ向けて車体前方側に傾斜している。このため、ホイルハウスの上端部が車体前後方向に振動した場合、当該振動の分力を前記閉断面の構造部にて軸力で受けることができるので、ホイルハウスの上端部の振動が低減される。
【0008】
また、ルーフサイドインナパネルの一般部に対するルーフサイドアウタリインフォースの前壁部の内角側の傾斜角度は、車体上方側でより小さくなるように徐変されている。このため、ホイルハウスの上端部と共にルーフサイドインナパネルが車体前後方向に振動してルーフサイドアウタリインフォースとルーフサイドインナパネルとの間にせん断力が作用しても、ルーフサイドアウタリインフォースの変形が抑えられ、振動低減効果が得られる。
【0009】
請求項2に記載する本発明の車体後部構造は、請求項1記載の構成において、前記ルーフサイドアウタリインフォースは、前記ルーフサイドインナパネルの一般部に対する前記前壁部の内角側の傾斜角度が車体上方側の端部で0°に近付けられている。
【0010】
請求項2に記載する本発明の車体後部構造によれば、ルーフサイドアウタリインフォースは、ルーフサイドインナパネルの一般部に対する前壁部の内角側の傾斜角度が車体上方側の端部で0°に近付けられているので、ルーフサイドアウタリインフォースの変形が効果的に抑えられる。
【発明の効果】
【0011】
以上説明したように、本発明に係る請求項1に記載の車体後部構造によれば、NV性能を向上させることができるという優れた効果を有する。
【0012】
請求項2に記載の車体後部構造によれば、ルーフサイドアウタリインフォースの変形を効果的に抑えることで、NV性能を一層向上させることができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の一実施形態に係る車体後部構造を車両幅方向外側から見た状態で示す側面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係る車体後部構造を車両幅方向内側から見た状態で示す斜視図である。
【図3】本発明の一実施形態に係る車体後部構造を示す断面図である。図3(A)は、図1の3A−3A線に沿った拡大断面図であり、図3(B)は、図1の3B−3B線に沿った拡大断面図であり、図3(C)は、図1の3C−3C線に沿った拡大断面図である。
【図4】車体後部が振動した状態を説明するための模式図である。
【図5】せん断力が作用した場合の変形状態を説明するための水平断面図である。図5(A)は、本実施形態に係る車体後部構造を示し、図5(B)は、対比構造を示す。
【発明を実施するための形態】
【0014】
(実施形態の構成)
本発明の一実施形態に係る車体後部構造について図1〜図5を用いて説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印FRは車体前方側を示しており、矢印UPは車体上方側を示しており、矢印INは車両幅方向内側を示している。
【0015】
図1には、本発明の一実施形態に係る車体後部構造を適用した車体後部10が車両幅方向外側から見た状態の側面図にて示され、図2には、車体後部10が車両幅方向内側から見た状態の斜視図にて示されている。なお、図1及び図2では、図示を省略するが、車体後部10における車両幅方向最外側には、サイドメンバアウタパネル30(図3(A)、(B)参照)が配置されている。また、本実施形態で車体後部構造が適用される車両は、トーションビーム式サスペンションが適用された自動車(例えば、ハッチバック又はワゴン)とされ、以下に説明するような車体骨格の振動抑制構造を備えている。
【0016】
図1に示されるように、車体後部10には、車体側壁部の車室内側を構成するルーフサイドインナパネル18が配置されている。ルーフサイドインナパネル18は、略車体前後方向及び略車体上下方向を含む面を面方向として配置された縦壁状の側壁部18Aを備えている。側壁部18Aには、リヤホイルハウス12のホイルハウスアウタ20の上端部(後述するフランジ部20Aの一部)が接合されている。図中では、ルーフサイドインナパネル18の側壁部18Aとホイルハウスアウタ20との接合部を符号19で示している。
【0017】
図1及び図2に示されるリヤホイルハウス12は、図示しないタイヤの上方側を覆う部材であり、その車両幅方向内側の構成部であるホイルハウスインナ16と、その車両幅方向外側の構成部であるホイルハウスアウタ20とが接合されて構成されている。図1に示されるホイルハウスアウタ20は、1枚の鋼板から形成されたプレス成形品であり、縦壁状のフランジ部20A、及び車両側面視で略円弧形状の外側カバー部20Bを備えている。フランジ部20Aは、略車体前後方向及び略車体上下方向を含む面を面方向として配置されている。これに対して、外側カバー部20Bは、ルーフサイドインナパネル18及びフランジ部20Aよりも車両幅方向外側へ突出し、タイヤ外面に沿うように形成されており、車両幅方向に沿って切断した状態の縦断面形状は略円弧形状とされている。
【0018】
図2に示されるように、ホイルハウスインナ16は、ホイルハウスアウタ20のフランジ部20Aに対して車両幅方向内側へ膨出しており、車両側面視で略円弧形状の内側カバー部16A、及び車両側面視で略半円状の縦壁部16Bを備えている。なお、内側カバー部16Aは、車両幅方向に沿って切断した状態の縦断面形状が略円弧形状とされている。
【0019】
ホイルハウスインナ16の下端部には、リヤサイドメンバ26が接合されている。リヤサイドメンバ26は、ホイルハウスインナ16の車体下方側で車体前後方向を長手方向として配置されており、リヤサイドメンバ26の車体前方側ではロッカインナ28が連続して形成されている。また、リヤサイドメンバ26には、ホイルハウスインナ16の前下端部の近傍位置にリヤサスペンション取付部32が連結されている。このリヤサスペンション取付部32には図示しないリヤサスペンションが取り付けられる。
【0020】
図1に示されるように、リヤホイルハウス12の車体上方側には、リヤピラー14が設けられている。リヤピラー14は、ルーフサイドインナパネル18の一部と、ルーフサイドアウタリインフォース22とを含んで構成されている。ルーフサイドアウタリインフォース22は、車両側面視で車体上方へ向けて車体前方側に傾斜(換言すれば、リヤサイドドア開口部40の後端側に設けられたリヤドアオープニングに沿って前傾)している。ルーフサイドアウタリインフォース22の上側部分はルーフサイドインナパネル18の側壁部18Aの車両幅方向外側に配置され、ルーフサイドアウタリインフォース22の下側部分はホイルハウスアウタ20のフランジ部20Aを含む上部の車両幅方向外側に配置されている。
【0021】
ルーフサイドアウタリインフォース22は、長手方向に直交する断面形状が車両幅方向内側に開放された略ハット形状(開断面形状)に形成されている。すなわち、ルーフサイドアウタリインフォース22は、車両幅方向外側に突出した突出部22Xと、この突出部22Xの車両幅方向内側の基端部から互いに離反する方向に延設された前後一対のフランジ部(前側フランジ部22C及び後側フランジ部22E)と、を備えている。また、突出部22Xは、ルーフサイドインナパネル18の側壁部18A及びホイルハウスアウタ20のフランジ部20Aと車両幅方向に間隔を開けて略平行に配設される外壁部22Aと、外壁部22Aの前後端から車両幅方向内側へ延設された前後一対の立壁部(前壁部22B及び後壁部22D)と、を備えている。
【0022】
ルーフサイドアウタリインフォース22の前側フランジ部22C及び後側フランジ部22Eは、ルーフサイドインナパネル18の側壁部18A並びにホイルハウスアウタ20のフランジ部20A及び外側カバー部20Bにそれぞれスポット溶接等で接合されている。なお、ルーフサイドアウタリインフォース22においてホイルハウスアウタ20の外側カバー部20Bに接合される部位は、ルーフサイドアウタリインフォース22の下端部となっている。
【0023】
図3(A)には、図1の3A−3A線に沿って切断した状態の拡大断面図が示され、図3(B)には、図1の3B−3B線に沿って切断した状態の拡大断面図が示されている。図3(A)及び図3(B)のアッパボデー構造に示されるように、ルーフサイドアウタリインフォース22は、ルーフサイドインナパネル18とで閉断面34を形成している。ルーフサイドインナパネル18の一般部(図中では符号18Aが付された部位)に対するルーフサイドアウタリインフォース22の前壁部22Bの内角側の傾斜角度θは、45°以下とされ、車体上方側でより小さくなるように徐変(徐々に変化)されている。また、傾斜角度θは、ルーフサイドインナパネル18における車体上方側の端部で0°に近付けられている。そして、図1に示されるように、ルーフサイドアウタリインフォース22の上端部では、前側フランジ部22C、前壁部22B、及び後側フランジ部22Eが同一平面上に配置されてルーフサイドインナパネル18の一般部に重ね合わせられている(換言すれば、θ=0°として把握することもできる。)。
【0024】
また、図3(C)には、図1の3C−3C線に沿って切断した状態の拡大断面図が示されている。図3(C)のアンダーボデー構造に示されるように、ルーフサイドアウタリインフォース22は、ホイルハウスアウタ20のフランジ部20Aとで閉断面36を形成している。ホイルハウスアウタ20のフランジ部20Aの一般部に対するルーフサイドアウタリインフォース22の前壁部22Bの内角側の傾斜角度θは、45°以上に設定されている。
【0025】
図2に示されるように、ホイルハウスアウタ20の車両幅方向内側には、ルーフサイドアウタリインフォース22(図1、図3(C)参照)の裏側に、断面略ハット形状とされたインナガセット24(「ルーフサイドインナリインフォース」ともいう。)が配置されている。インナガセット24は、ホイルハウスアウタ20のフランジ部20A、及びホイルハウスインナ16にスポット溶接等で接合されており、インナガセット24、ホイルハウスアウタ20のフランジ部20A、及びホイルハウスインナ16によって閉断面38(図3(C)参照)が形成されている。
【0026】
図3(C)に示されるように、インナガセット24とルーフサイドアウタリインフォース22とがホイルハウスアウタ20のフランジ部20Aを挟んで対向配置されると共にθ≧45°とされることで、操縦安定性に寄与するボデー剛性が確保される。
【0027】
(実施形態の作用・効果)
次に、上記実施形態の作用及び効果について説明する。
【0028】
本実施形態に係る車体後部構造が適用された自動車が凹凸した路面を走行し、例えば、図4に示されるように、リヤサスペンション取付部32に上向きの荷重Fが入力されると、リヤサスペンション取付部32は車体上方側(矢印A方向)へ移動しようとする。これにより、リヤサイドメンバ26の後端は車体下方側(矢印B方向)へ移動しようとし、ルーフサイドアウタリインフォース22の下端はリヤホイルハウス12の上端部と共に車体後方側(矢印C方向)へ移動しようとする。
【0029】
図1にて説明すると、リヤサスペンション取付部32からの上下入力(矢印A、a方向)に対して、リヤサイドメンバ26が車両幅方向の軸回りに回転移動して上下曲げ変形すると、リヤサイドメンバ26の後端が上下(矢印X方向)にピッチングする。このとき、リヤサイドメンバ26に繋がっている円弧状の外側カバー部20Bはリヤサイドメンバ26のピッチングに伴って外側カバー部20Bの略円弧中心周りに回転しようとする。すなわち、外側カバー部20Bの上端部には略車体前後方向(矢印D方向)の振動が作用する。そして、リヤサイドメンバ26のピッチングが抑制されないと、センタフロアでの発音が大きくなる。
【0030】
しかしながら、本実施形態の車体後部構造では、ホイルハウスアウタ20の外側カバー部20Bに下端部が接合されたルーフサイドアウタリインフォース22がルーフサイドインナパネル18と閉断面34(図3(A)、(B)参照)を形成すると共に、車体上方へ向けて車体前方側に傾斜している。このため、リヤホイルハウス12の上端部が車体前後方向に振動した場合、当該振動の分力を閉断面34(図3(A)、(B)参照)の構造部にて軸力で受けることができるので、リヤホイルハウス12の外側カバー部20Bの上端部の振動が低減される。
【0031】
一方、図1に示されるリヤサイドメンバ26のピッチング時にはリヤホイルハウス12の上端部と一体となってルーフサイドインナパネル18が車体前後方向に移動しようとする。これに対して、ルーフサイドアウタリインフォース22は元の位置に留まろうとするので、ルーフサイドインナパネル18とルーフサイドアウタリインフォース22との間に車体前後方向のせん断力が作用する。
【0032】
このようなせん断力に対する対策として、本実施形態の車体後部構造では、図3(A)及び図3(B)に示されるように、ルーフサイドインナパネル18の一般部に対するルーフサイドアウタリインフォース22の前壁部22Bの内角側の傾斜角度θは、車体上方側でより小さくなるように徐変されている。また、本実施形態では、傾斜角度θは、ルーフサイドアウタリインフォース22における車体上方側の端部で0°に近付けられている。このため、ルーフサイドアウタリインフォース22とルーフサイドインナパネル18との間に車体前後方向のせん断力が作用しても、ルーフサイドアウタリインフォース22の変形が効果的に抑えられ、振動低減効果が得られる。
【0033】
ここで、対比構造と比較しながら補足説明する。図5には、前記せん断力が作用した場合の変形状態を説明するための水平断面図が示されている。図5(A)は、本実施形態に係る車体後部構造を示し、図5(B)は、ルーフサイドインナパネル18の一般部に対するルーフサイドアウタリインフォース122の前壁部122Bの内角側の傾斜角度が一律に90°に近い角度で設定された対比構造を示す。また、実線は変形前の状態を示し、二点鎖線は車両幅方向にせん断しようとするせん断力が作用した後の変形状態を示す。
【0034】
図5(A)及び図5(B)に示されるように、両者の構造を比較すると、稜線を形成する角部の角度変化が対比構造(図5(B)の円で囲んだ部位参照)に比べて本実施形態に係る車体後部構造(図5(A)参照)のほうが小さいこと(換言すれば剛性が向上したこと)が分かる。なお、前記対比構造及び本実施形態に係る車体後部構造について音圧感度(発音)を比較したところ、本実施形態に係る車体後部構造のほうが前記対比構造よりも音圧感度を低減できることが確認できた。
【0035】
以上説明したように、本実施形態に係る車体後部構造によれば、NV性能を向上させることができ、車内音(ロードノイズ)を低減することができる。
【0036】
また、本実施形態では、図1及び図2に示されるように、アンダーボデー骨格構造(リヤホイルハウス12及びそれに連結される周囲部等の構造)としては従来構造を適用できるので、アンダーボデー骨格構造に要求される品質(操縦安定性のための剛性等)を損なうこともない。また、アッパボデー骨格構造としては、図5に示されるように、閉断面34の構造部が前記対比構造に比べて小型化されるので、車体を軽量化することもできる。
【0037】
(実施形態の補足説明)
なお、上記実施形態では、図1等に示されるルーフサイドアウタリインフォース22は、長手方向に直交する断面形状が車両幅方向内側に開放された略ハット形状に形成されているが、ルーフサイドアウタリインフォースは、車両幅方向内側に開放された他の開断面形状(例えば、V字形状の両端に接合用フランジが形成されたような形状)に形成されていてもよい。また、ルーフサイドアウタリインフォースとルーフサイドインナパネルとで閉断面の形状は、略三角形状であってもよい。
【0038】
また、上記実施形態では、傾斜角度θは、ルーフサイドアウタリインフォース22における車体上方側の端部で0°に近付けられており、このような構成が最も好ましいが、ルーフサイドアウタリインフォースは、ルーフサイドインナパネルの一般部に対する前壁部の内角側の傾斜角度が車体上方側の端部で例えば、10°(0°以外の小さな角度)に近付けられているような構成であってもよい。
【0039】
なお、上記実施形態及び上述の複数の変形例は、適宜組み合わされて実施可能である。
【符号の説明】
【0040】
12 リヤホイルハウス
18 ルーフサイドインナパネル
20B 外側カバー部
22 ルーフサイドアウタリインフォース
22B 前壁部
34 閉断面
θ 傾斜角度

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車体側壁部の車室内側を構成するルーフサイドインナパネルと、
前記ルーフサイドインナパネルに上端部が接合され、前記ルーフサイドインナパネルよりも車両幅方向外側へ突出した外側カバー部を備えたホイルハウスと、
前記ルーフサイドインナパネルの車両幅方向外側に配置されて下端部が前記ホイルハウスの前記外側カバー部に接合され、車体上方へ向けて車体前方側に傾斜すると共に、車両幅方向内側に開放された開断面形状に形成されて前記ルーフサイドインナパネルとで閉断面を形成し、前記ルーフサイドインナパネルの一般部に対する前壁部の内角側の傾斜角度を車体上方側でより小さくなるように徐変させたルーフサイドアウタリインフォースと、
を有する車体後部構造。
【請求項2】
前記ルーフサイドアウタリインフォースは、前記ルーフサイドインナパネルの一般部に対する前記前壁部の内角側の傾斜角度が車体上方側の端部で0°に近付けられている、請求項1記載の車体後部構造。

【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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