特開 2024-11333 車体後部構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024011333

(43)【公開日】2024-01-25

(54)【発明の名称】車体後部構造

(51)【国際特許分類】

   B62D 25/20 20060101AFI20240118BHJP

   F01N 1/00 20060101ALI20240118BHJP

【ＦＩ】

B62D25/20 H

F01N1/00 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022113254

(22)【出願日】2022-07-14

(71)【出願人】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100165179

【弁理士】

【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100126664

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 慎吾

(74)【代理人】

【識別番号】100154852

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 太一

(74)【代理人】

【識別番号】100194087

【弁理士】

【氏名又は名称】渡辺 伸一

(72)【発明者】

【氏名】宮永 啓世

(72)【発明者】

【氏名】吉田 真康

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 康哲

(72)【発明者】

【氏名】川辺 悟

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 尚

【テーマコード（参考）】

3D203

3G004

【Ｆターム（参考）】

3D203AA02

3D203BB20

3D203BB22

3D203BB24

3D203BB25

3D203CA26

3D203CA40

3D203CB19

3D203DA07

3G004AA01

3G004BA00

3G004DA13

(57)【要約】

【課題】車両後方からの衝撃荷重の入力時に、リヤサイドフレームを安定して圧壊させることができる車体後部構造を提供する。
【解決手段】車体後部構造は、後輪と、リヤサイドフレームと、圧壊部材と、を備える。後輪は、車両側部に配置される。リヤサイドフレーム１０は、車両前後方向に略沿って配置され、後輪Ｗｒよりも車両後方側に延びる。圧壊部材は、後輪Ｗｒの車両後方側に、少なくとも一部が当該後輪Ｗｒと前後方向で重なるように配置される。圧壊部材は、リヤサイドフレーム１０に固定される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両側部に配置された後輪と、
車両前後方向に略沿って配置され、前記後輪よりも車両後方側に延びるリヤサイドフレームと、
前記後輪の車両後方側に、少なくとも一部が当該後輪と前後方向で重なるように配置された圧壊部材と、を備え、
前記圧壊部材が前記リヤサイドフレームに固定されていることを特徴とする車体後部構造。

【請求項2】

前記圧壊部材は、排気消音用のサイレンサであることを特徴とする請求項１に記載の車体後部構造。

【請求項3】

前記圧壊部材は、前記リヤサイドフレームのうちの、前記後輪と当該リヤサイドフレームの後端部の間の中間位置よりも前方側位置に固定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車体後部構造。

【請求項4】

前記圧壊部材は、前記リヤサイドフレームの下方において、当該リヤサイドフレームの下面に固定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車体後部構造。

【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ものである。

【背景技術】

【0002】

車両後部には、車両前後方向に延出する一対のリヤサイドフレームが左右に配置され、左右のリヤサイドフレームの後部にはバンパビームが連結されている。左右のリヤサイドフレームは、車両後方から衝撃荷重が入力されたときに、軸方向（車両前後方向）に圧壊することにより、入力された衝撃荷重のエネルギーを吸収する。

【0003】

近年、車両後方から衝撃荷重が入力されたときに、より多くの衝撃荷重のエネルギーを吸収できる車体後部構造が案出されている（例えば、特許文献１，２参照）。

【0004】

特許文献１に記載の車体後部構造は、下方に略Ｕ字状に窪むサイドポケットがリヤフロアの左右の端部に形成され、そのサイドポケットが、左右の後輪の後方側に当該後輪と前後方向で重なるように配置されている。サイドポケットは、略Ｕ字状に窪む凹形状部が車両前後方向に沿って延出している。
この車体後部構造では、車両後方側から衝撃荷重が入力されると、その入力加重がリヤサイドフレームとリヤフロアのサイドポケットとに分散して伝達される。入力された衝撃荷重は、リヤサイドフレームとサイドポケットを圧壊することによってエネルギーを吸収される。

【0005】

また、特許文献２に記載の車体後部構造は、左右の後輪の後方側に、後輪の後部に対向するタイヤ当接部材とクラッシャブルメンバが直列に配置されている。
この車体後部構造では、車両後方側から衝撃荷重が入力されると、その入力加重がリヤサイドフレームとクラッシャブルメンバとに分散して伝達される。クラッシャブルメンバに後方から衝撃荷重が入力されると、クラッシャブルメンバがタイヤ当接部を介して後輪に当接し、クラッシャブルメンバが軸方向（車両前後方向）に圧壊する。この結果、後方から入力された衝撃荷重は、リヤサイドフレームとクラッシャブルメンバを圧壊することによってエネルギーを吸収される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００４－１６３４号公報

【特許文献2】特開平６－１６１５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

車両の後部に配置されるリヤサイドフレームは、車両前後方向に沿って長尺に延びる部材であることから、車両後方から入力される衝撃荷重の入力位置や方向等によっては、リヤサイドフレームが延出方向の中途部で屈曲変形する可能性が考えられる。
このため、特許文献１，２に記載の車体後部構造の場合も、衝撃荷重の入力時にリヤサイドフレームが屈曲変形すると、リヤサイドフレームの圧壊による充分なエネルギー吸収効果を得られなくなることが懸念される。

【0008】

そこで本発明は、車両後方からの衝撃荷重の入力時に、リヤサイドフレームを安定して圧壊させることができる車体後部構造を提供しようとするものである。そして、延いては、車両の衝突安全性を高め、持続可能な輸送システムの発展に寄与するものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一態様の車体後部構造は、車両側部に配置された後輪（例えば、実施形態の後輪Ｗｒ）と、車両前後方向に略沿って配置され、前記後輪よりも車両後方側に延びるリヤサイドフレーム（例えば、実施形態のリヤサイドフレーム１０）と、前記後輪の車両後方側に、少なくとも一部が当該後輪と前後方向で重なるように配置された圧壊部材（例えば、実施形態のサイレンサ１４）と、を備え、前記圧壊部材が前記リヤサイドフレームに固定されていることを特徴とする。

【0010】

上記の構成において、車両後部に後方の対象物から衝撃荷重が入力されると、衝撃荷重がリヤサイドフレームに伝達される。リヤサイドフレームは、衝撃荷重を受けて次第に圧壊し、リヤサイドフレームの圧壊の進行に伴って圧壊部材が車両後方の対称物と後輪の間に挟まれるようになる。この間、圧壊部材は、リヤサイドフレームとともに圧壊し、車両後方からの衝撃荷重のエネルギーを吸収する。この状態から、さらに衝撃荷重の入力が進むと、リヤサイドフレームの延出方向の中途部が折れ変形しようとするが、リヤサイドフレームは、後方の対象物と後輪の間に挟まれた圧壊部材に固定されているため、リヤサイドフレームの中途部での折れ変形は圧壊部材によって規制される。この結果、リヤサイドフレームの折れ変形が規制された状態で、リヤサイドフレームと圧壊部材の圧壊によって衝撃荷重のエネルギーを充分に吸収されることになる。

【0011】

前記圧壊部材は、排気消音用のサイレンサ（例えば、実施形態のサイレンサ１４）であっても良い。

【0012】

この場合、衝撃吸収専用の圧壊部材を特別に設けることなく、排気消音用のサイレンサを利用して衝撃荷重を効率良く吸収することができる。したがって、本構成を採用した場合には、車両の製品コストの高騰を抑制しつつ、車両の安全性をより高めることができる。

【0013】

前記圧壊部材は、前記リヤサイドフレームのうちの、前記後輪と当該リヤサイドフレームの後端部の間の中間位置（中間位置ｃｐ）よりも前方側位置に固定されるようにしても良い。

【0014】

この場合、圧壊部材がリヤサイドフレームの上記中間位置よりも前方側に固定されているため、車両後方からの衝撃荷重の入力時に、リヤサイドフレームが後方側から圧壊を始めたときに、圧壊部材の位置が大きく変動しにくくなる。このため、車両後方からの衝撃荷重の入力時には、圧壊部材が車両後方の対称物と後輪との間に安定して挟み込まれることになる。したがって、本構成を採用した場合には、車両後方からの衝撃荷重の入力時に、リヤサイドフレームが中途部で折れ変形するのをより確実に規制することができる。

【0015】

前記圧壊部材は、前記リヤサイドフレームの下方において、当該リヤサイドフレームの下面（例えば、実施形態の下面１４ｕ）に固定されることが望ましい。

【0016】

この場合、車両後方からの衝撃荷重の入力時に、車両後方側の対象物と後輪の間に圧壊部材が挟み込まれると、圧壊部材はリヤサイドフレームの上下方向の折れ変形をリヤサイドフレームの下方側から効率良く押さえ込むようになる。このため、圧壊部材をリヤサイドフレームの側面に固定する場合に比較し、リヤサイドフレームに捩じれ変形が生じにくくなる。したがって、本構成を採用した場合には、車両後方からの衝撃荷重の入力時に、リヤサイドフレームをより安定して圧壊させることができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明に係る車体後部構造は、車両後方からの衝撃荷重の入力時に、後方の対象物と後輪の間に挟まれた圧壊部材によってリヤサイドフレームの折れ変形を規制することができる。したがって、本発明に係る車体後部構造を採用した場合には、車両後方からの衝撃荷重の入力時に、リヤサイドフレームを安定して圧壊させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、実施形態の車両の後部の下面図である。

【図2】図２は、実施形態の車両の図１のＩＩ－ＩＩ線に沿う断面図である。

【図3】図３は、実施形態の車両のサイレンサが取り付けられる部位を車両下方側から見た斜視図である。

【図4】図４は、サイレンサが取り付けられた状態を示す実施形態の車両の斜視図である。

【図5】図５は、車両の変形挙動を（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）で順次示す実施形態の車両の模式的な側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、前後や上下、左右については、特別に断らない限り車両の前進方向に対しての向きを意味するものとする。また、図面の適所には、車両の前方を指す矢印ＦＲと、車両の上方を指す矢印ＵＰと、車両の左側方を指す矢印ＬＨが記されている。

【0020】

図１は、本実施形態の車両１の後部を下方から見た図であり、図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線に沿う断面図である。
図１，図２において、符号Ｗｒは、車両１の左右の側部に配置される後輪である。後輪Ｗｒは、車両１の左右の側部に対称に配置されている。また、車両１の車体後部の下方には、一対のリヤサイドフレーム１０が左右に離間して配置されている。図１においては、車両１の後部の左半分のみが示されているが、車両の後部の右側にも同様にリヤサイドフレーム１０が配置されている。

【0021】

左右のリヤサイドフレーム１０は、車両前後方向に略沿って延出している。各リヤサイドフレーム１０の前端部は、後輪Ｗｒよりも車両前方側において、車室の側部下方の図示しないサイドシルに連結されている。左右のリヤサイドフレーム１０の上面側には、図示しないリヤフロアが架設されている。左右の各リヤサイドフレーム１０は、後輪Ｗｒよりも車両後方側に延出している。また、左右の各リヤサイドフレーム１０の後端部には、リヤバンパのビンパビーム１１が連結されている。

【0022】

左右のリヤサイドフレーム１０の長手方向の中途部は、クロスメンバ１２によって相互に連結されている。左右の後輪Ｗｒは、リヤサイドフレーム１０のクロスメンバ１２との連結位置よりも車幅方向外側に配置されている。

【0023】

また、車両１の後部側の下方には、図示しないエンジンに接続された排気管１３が配置されている。排気管１３には、排気消音用のサイレンサ１４が接続されている。サイレンセ１４は、消音機構を内部に収容する所定形状のハウジング１５と、ハウジング１５の後部から車両後方に向かって延びるテールパイプ１６と、を備えている。ハウジング１５とその内部の消音機構は主に金属材料によって形成されている。消音機構は、例えば、多層に仕切られた消音室や、消音室同士を連通する接続パイプ等から構成されている。
本実施形態では、サイレンサ１４が後述する圧壊部材として利用されている。つまり、サイレンサ１４は、車両後方から衝撃荷重を受けたときに、ハウジング１５とその内部の消音機構が圧壊することにより、衝撃荷重のエネルギーを吸収する。

【0024】

図３は、車両１の後部側の下面のサイレンサ１４の取付位置を示す斜視図であり、図４は、サイレンサ１４が取り付けられた状態を示す車両１の斜視図である。なお、図３では、サイレンサ１４が取り外された状態が示されている。
サイレンサ１４は、金属製のブラケット２０を介してリヤサイドフレーム１０の下面１０ｕに固定されている。ブラケット２０は、リヤサイドフレーム１０の下面１０ｕに固定される上部フランジ２０ｕと、サイレンサ１４のハウジング１５の上面に固定される下部フランジ２０ｌと、上部フランジ２０ｕと下部フランジ２０ｌを連結する連結壁２０ｃと、を備えている。連結壁２０ｃには、上部フランジ２０ｕと下部フランジ２０ｌを連結する方向に延びる補強ビード２１が形成されている。

【0025】

サイレンサ１４は、図２に示すように、リヤサイドフレーム１０のうちの、後輪ｗｒとリヤサイドフレーム１０の後端部の間の中間位置ｃｐよりも前方側に固定されている。つまり、固定用のブラケット２０の上部フランジ２０ｕは、リヤサイドフレーム１０の下面１０ｕの上記中間位置ｃｐよりも前方側位置に固定されている。

【0026】

ここで、サイレンサ１４のハウジング１５は、図１に示すように、略台形状の下面視（平面視）形状に形成されている。具体的には、サイレンサ１４のハウジング１５は、車幅方向の内側から外側に向かって前後幅が漸減する形状に形成されている。サイレンサ１４のハウジング１５のうちの、車幅方向外側の前後幅の狭い部分は、後輪ｗｒの後方に位置されている。したがって、サイレンサ１４の一部は、後輪ｗｒの車両後方側に、後輪ｗｒと前後方向で重なるように配置されている。
なお、本実施形態では、サイレンサ１４は左右の各リヤサイドフレーム１０の下方に配置されているが、サイレンサ１４は左右のリヤサイドフレーム１０の一方側の下方にのみ配置するようにしても良い。

【0027】

図５は、車両１に後方の対称物３０から衝撃荷重が入力されたときの車両１の変形挙動を（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）で順次示す模式的な側面図である。
以下、図５を参照して、車両後方から衝撃荷重が入力されたときの車両１の変形挙動について説明する。

【0028】

例えば、車両後部のリヤバンパに対称物３０から衝撃荷重が入力されると、衝撃荷重はリヤバンパを介してリヤサイドフレーム１０の後部に車両前方側に向かう荷重として伝達される（図５（Ａ）参照）。

【0029】

リヤサイドフレーム１０は、衝撃荷重を受けて後部側から前方側に向かって次第に圧壊する（図５（Ｂ）参照）。
こうして、リヤサイドフレーム１０が所定量以上圧壊変形すると、衝撃荷重がサイレンサ１４の後部にも伝達されるようになり、サイレンサ１４が車両対称物３０と後輪Ｗｒの間に挟み込まれるようになる。この間、サイレンサ１４は、リヤサイドフレーム１０とともに前後方向に圧壊し、車両後方からのエネルキーを吸収する。

【0030】

この状態から、さらに衝撃荷重の入力が進むと、リヤサイドフレーム１０の延出方向の中途部が上方に折れ変形しようとすることがある。しかし、このときリヤサイドフレーム１０の下面１０ｕは後方の対象物３０と後輪ｗｒの間に挟まれたサイレンサ１４に固定されている。このため、リヤサイドフレーム１０の中途部での折れ変形はサイレンサ１４によって規制される（図５（Ｃ）参照）。
この結果、車両後方から入力された衝撃荷重は、リヤサイドフレーム１０とサイレンサ１４の圧壊によってエネルギーを充分に吸収されることになる。

【0031】

以上のように、本実施形態の車体後部構造は、車両後方からの衝撃荷重の入力時に、後方の対象物３０と後輪Ｗｒの間に挟まれたサイレンサ１４（圧壊部材）によってリヤサイドフレーム１０の折れ変形を規制することができる。したがって、本実施形態の車体後部構造を採用した場合には、車両後方からの衝撃荷重の入力時に、リヤサイドフレーム１０を安定して圧壊させることができる。
よって、本実施形態の車体後部構造を採用することにより、車両の衝突安全性を高め、持続可能な輸送システムの発展に寄与することができる。

【0032】

また、本実施形態の車体後部構造は、後輪の車両後方側に配置される圧壊部材として、排気消音用のサイレンサ１４を利用している。このため、衝撃吸収専用の圧壊部材を特別に設けることなく、既存のサイレンサ１４を利用して衝撃荷重を効率良く吸収することができる。したがって、本実施形態の構成を採用した場合には、車両１の製品コストの高騰を抑制しつつ、車両１の安全性をより高めることができる。

【0033】

また、本実施形態の車体後部構造は、圧壊部材であるサイレンサ１４が、リヤサイドフレーム１０のうちの、後輪ｗｒとリヤサイドフレーム１０の後端部の間の中間位置ｃｐよりも前方側位置に固定されている。このため、サイレンサ１４がサイドフレーム１０の基端側（サイドシル側）に近接した位置に配置されることになり、車両後方からの衝撃荷重の入力時に、リヤサイドフレーム１０が後方側から圧壊を始めたときに、サイレンサ１４の位置が大きく変動しにくくなる。これにより、車両後方からの衝撃荷重の入力時には、サイレンサ１４が車両後方の対称物３０と後輪Ｗｒとの間に安定して挟み込まれることになる。したがって、本実施形態の構成を採用した場合には、車両後方からの衝撃荷重の入力時に、リヤサイドフレーム１０が中途部で折れ変形するのをより確実に規制することができる。

【0034】

さらに、本実施形態の車体後部構造は、圧壊部材であるサイレンサ１４が、リヤサイドフレーム１０の下方において、リヤサイドフレーム１０の下面１４ｕに固定されている。このため、車両後方からの衝撃荷重の入力時には、車両後方側の対象物３０と後輪Ｗｒの間にサイレンサ１４が挟み込まれたときに、リヤサイドフレーム１０の捩じれを生じることなく、リヤサイドフレームの上下方向の折れ変形を安定して規制することができる。つまり、本構成では、リヤサイドフレーム１０の直下位置からリヤサイドフレームの上下方向の折れ変形を規制できるため、リヤサイドフレーム１０の側面にサイレンサを固定する場合のように、リヤサイドフレーム１０に捩じれが生じにくくなる。
したがって、本実施形態の構成を採用した場合には、車両後方からの衝撃荷重の入力時に、リヤサイドフレーム１０をより安定して圧壊させることができる。

【0035】

なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
例えば、上記の実施形態では、圧壊部材であるサイレンサ１４の一部のみが、後輪Ｗｒの後方側に、後輪Ｗｒと前後方向で重なるように配置されているが、圧壊部材の全体を後輪Ｗｒの後方側で後輪Ｗｒと前後方向で重なるように配置するようにしても良い。
また、上記の実施形態では、圧壊部材であるサイレンサ１４が後輪Ｗｒの後方側で後輪Ｗｒと前後方向で重なるように配置されているが、圧壊部材はサイレンサ１４に限定されない。圧壊部材はサイレンサ１４以外の機能部品であっても良い。さらに、圧壊部材は、衝撃吸収専用の部品であっても良い。

【符号の説明】

【0036】

１０…リヤサイドフレーム
１４…サイレンサ（圧壊部材）
１４ｕ…下面
ｃｐ…中間位置
Ｗｒ…後輪

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】