CN100546863C - 车身结构 - Google Patents

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CN100546863C CNB2007101284212A CN200710128421A CN100546863C CN 100546863 C CN100546863 C CN 100546863C CN B2007101284212 A CNB2007101284212 A CN B2007101284212A CN 200710128421 A CN200710128421 A CN 200710128421A CN 100546863 C CN100546863 C CN 100546863C
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Abstract

本发明公开一种车身结构，该车身结构包括：第一部件和第二部件，它们各自具有帽形横截面，并且它们各自包括主壁以及从主壁延伸的第一侧壁和第二侧壁；相对区域，在该相对区域中，第一部件的开口、第一侧壁和第二侧壁分别与第二部件的开口、第一侧壁和第二侧壁相对并且连接，并在它们之间限定了连接表面；以及非相对区域，在该非相对区域中，所述第一部件和第二部件之一在基本平行于所述连接表面的方向上偏移，使得所述第一部件的第一侧壁与所述第二部件的第二侧壁相对并且连接。

Description

车身结构
技术领域
本发明涉及一种车身结构。
背景技术
日本专利No.3659077公开了一种后部车身结构，其中后立柱的下端部延伸到轮罩上部附近，并且用支撑部件和加强部件来提高吸收来自减震器的载荷的效率。
发明内容
后门锁装置布置在后立柱的外部加强件的附近，并位于该外部加强件的前方。这使得加强件难以获得大的封闭的横截面，并且阻碍吸收输入载荷的效率的提高。
这类问题的根源并不限于后门锁装置的布置。在车辆后立柱的布置受限的情况下，例如另一个零件/设备位于后立柱附近，也有可能发生同样的问题。
本发明的目的在于提供一种车身结构，其能够保证车身结构部件的强度和刚度，并且能够保证提供足够大的区域/空间来将各个零件/设备布置在车身结构部件的附近。
本发明的另一个目的在于提供一种车身结构，其中，立柱的下端部延伸到轮罩的上部，该结构使得立柱能够有效的吸收从减震器输入的载荷。
本发明的第一个方面是一种车身结构，其包括后立柱，所述后立柱具有第一部件、第二部件、相对区域和非相对区域。该第一部件包括主壁、位于该第一部件的一侧上的第一侧壁以及位于该第一部件的另一侧上的第二侧壁，第一侧壁和第二侧壁从主壁延伸。所述第一部件具有开口朝向背离主壁的方向的帽形横截面。第二部件包括主壁、位于该第二部件的一侧上的第一侧壁以及位于该第二部件的另一侧上的第二侧壁，第一侧壁和第二侧壁从主壁延伸。所述第二部件具有开口朝向背离主壁的方向的帽形横截面。在相对区域中，第一部件的开口与第二部件的开口在车辆横向上相对，第一部件的第一侧壁和第二侧壁分别与第二部件的第一侧壁和第二侧壁在车辆横向上相对并且连接，并在它们之间限定了连接表面。在非相对区域中，第一部件和第二部件之一相对于所述第一部件和所述第二部件中的另一个部件在基本平行于连接表面的方向上偏移，并且第一部件的第一侧壁与第二部件的第二侧壁在车辆横向上相对并连接。
该结构使得能够保证由第一部件和第二部件组成的车身结构部件分别在相对和非相对区域中的强度和刚度，并且同时保证用于将各个零件等布置在车身结构部件附近的区域/空间。
本发明的第二个方面是一种后部车身结构，其包括：轮罩，其具有轮罩外部部件和轮罩内部部件；以及延伸到轮罩的后立柱。所述后立柱包括：外部部件，其具有开口朝向车厢内侧的帽形横截面；以及内部部件，其在车辆横向上与所述外部部件相对，并且具有开口朝向车厢外侧的帽形横截面，在外部部件和内部部件之间限定有连接表面。在该后部车身结构中，内部部件的下端连接到减震器上支撑件，减震器上支撑件设置在轮罩内部部件上，用于支撑减震器上部。此外，在该后部车身结构中，外部部件和内部部件各自的下部中之一相对于所述外部部件和所述内部部件各自的下部中的另一个下部在基本平行于连接表面的方向上偏移，并且所述偏移的下部的前部与另一个下部的后部在车辆横向上对接。
根据该结构，所述立柱可以有效的吸收从减震器输入的载荷。
附图说明
以下将参考附图说明本发明，其中：
图1为从车厢外侧看到的根据本发明实施例的车身结构的示意图；
图2为根据本发明实施例的车身结构的分解透视图；
图3为从车辆前方看到的根据本发明实施例的车身结构的局部剖面正视图；以及
图4为车辆结构沿图1中的IV-IV线的剖面图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本发明的实施例。在图中，应当注意到，FR表示沿车辆纵向向前的方向，IN表示沿车辆横向朝向车厢内部的方向，UP表示向上的方向。
在根据本发明实施例的车身结构1中，后立柱3的下端部延伸到轮罩2的上部，如图1和2所示。轮罩2包括轮罩外部部件2A和轮罩内部部件2B。后立柱3包括后立柱内部部件3A、后立柱外部加强件3B、后立柱内部加强件3C和内部延伸件3D。
轮罩2是通过将轮罩外部部件2A的连接凸缘2a和轮罩内部部件2B的连接凸缘2b相互对焊到一起而构成的。在轮罩2中，遮盖部件2c和2d各自具有拱形横截面，以从上方遮盖后胎(图中未示)。
轮罩内部部件2B的沿车辆纵向的基本中心部分形成为朝向车厢的内侧凸出。减震器上支撑件4形成于轮罩内部部件2B的基本中心部分，用于支撑后悬架机构的减震器(图中未示)的上部。在减震器上支撑件4的上壁4a中形成有安装孔4b。减震器的上部利用穿过相应的安装孔4b的螺栓等固定到上壁4a上。
后立柱内部部件3A包括以整体方式形成的构成C立柱上部的部分和构成车辆侧面(包括D立柱)的后端的上部的部分。从侧面看，后立柱内部部件3A形成为“D”形。从前上方向后下方斜向延伸的前倾斜部分3a形成为向车厢的内侧凸出。前倾斜部分3a包括：位于车厢内侧的主壁；从主壁的前缘向车厢外侧延伸的前壁；以及从主壁的后缘向车厢外侧延伸的后壁。从而，前倾斜部分3a具有开口朝向车厢的外侧的帽形横截面。前倾斜部分3a作为内横截面加强部件来加强后立柱3(C立柱)。
后立柱外部加强件3B包括：在车辆纵向上基本水平延伸的上端部分3b；从在车辆纵向上延伸的上端部分3b的基本中心部分向后下方斜向延伸的倾斜部分3c。从侧面看，后立柱外部加强件3B形成为“T”形。倾斜部分3c形成为朝向车厢的外侧凸出。该倾斜部分3c包括：位于车厢外侧(或者位于车辆横向上的外侧)的主壁；从主壁的前缘向车厢内侧延伸的前壁；以及从主壁的后缘向车厢内侧延伸的后壁。倾斜部分3c具有开口朝向车厢的内侧的帽形横截面。倾斜部分3c作为后立柱3(C立柱)的外部部件(第一部件)。此外，倾斜部分3c的前壁在其位于车厢内侧(或者车辆横向上的内侧)的边缘上设置有从该边缘向前延伸的前连接凸缘3d1。倾斜部分3c的后壁在其位于车厢内侧(或者车辆横向上的内侧)的边缘上设置有从该边缘向后延伸的后连接凸缘3d2。
后立柱内部加强件3C形成为朝向车厢的内侧凸出，并包括：位于车厢内侧(或者位于车辆横向上的内侧)的主壁；从主壁的前缘向车厢外侧延伸的前壁；以及从主壁的后缘向车厢外侧延伸的后壁。后立柱内部加强件3C具有开口朝向车厢的外侧的帽形横截面，并且作为后立柱3(C立柱)的内部部件(第二部件)。后立柱内部加强件3C的前壁在其位于车厢外侧(或者车辆横向上的外侧)的边缘上设置有从该边缘向前延伸的前连接凸缘3f1。后立柱内部加强件3C的后壁在其位于车厢外侧(或者车辆横向上的外侧)的边缘上设置有从该边缘向后延伸的后连接凸缘3f2。
如图1所示，后立柱内部加强件3C的从其上端部到其中心部分的区段从前上方向后下方斜向延伸，并在车辆横向上与后立柱内部部件3A的前倾斜部分3a和后立柱外部加强件3B的倾斜部分3c并排布置(换句话说，当投影在车辆横向上时，该区段与前倾斜部分3a和倾斜部分3c重叠)。从其中心部分开始，后立柱内部加强件3C向车辆的前方弯曲，结果后立柱内部加强件3C从其中心部分到其下端部的区段基本在竖直方向上延伸。
在从上述上端部到上述中心部分的上部区域(下文中称为“相对区域”)中，后立柱外部加强件3B(倾斜部分3c)和后立柱内部加强件3C相互连接在一起，使得后立柱外部加强件3B的开口、前壁和后壁分别与后立柱内部加强件3C的开口、前壁和后壁相对。在相对区域中，后立柱外部加强件3B的连接凸缘3d1和3d2分别与后立柱内部加强件3C的连接凸缘3f1和3f2连接，后立柱内部部件3A置于后立柱外部加强件3B与后立柱内部加强件3C之间，并且后立柱3(C立柱)形成为具有封闭的横截面。
另一方面，在后立柱内部加强件3C的中心部分以下的区域H中，后立柱内部加强件3C的后部与后立柱外部加强件3B的前部在车辆横向上并排布置(换句话说，当投影在车辆横向上时，后立柱内部加强件3C的后部与后立柱外部加强件3B的前部重叠)，如图1和图3所示。此外，后立柱内部加强件3C的后连接凸缘3f2和后立柱外部加强件3B的前连接凸缘3d1通过点焊相互对接，如图4所示(如图4中箭头所示)。
在该区域H(下文中称为“非相对区域”)中，后立柱外部加强件3B和后立柱内部加强件3C都连接到轮罩外部部件2A的连接凸缘2a的向上延伸部分上。后立柱外部加强件3B与连接凸缘2a的向上延伸部分一起形成封闭的横截面。后立柱内部加强件3C也与连接凸缘2a的向上延伸部分一起形成封闭的横截面。在基本平行于后立柱外部加强件3B连接到向上延伸部分的连接表面和后立柱内部加强件3C连接到向上延伸部分的连接表面的方向上(在本实施例中为车辆纵向)，后立柱外部加强件3B和后立柱内部加强件3C相互偏移。结果，两个封闭的横截面在车辆纵向上相互偏移。在连接凸缘2a的向上延伸部分的侧表面之间限定的表面，或者在后立柱外部加强件3B的连接凸缘3d1和3d2和后立柱内部加强件3C的连接凸缘3f1和3f2之间限定的表面，可代表该连接表面。
此外，在区域H中，后立柱外部加强件3B(倾斜部分3c)的前壁与后立柱内部加强件3C的后壁相对，并连接到后立柱内部加强件3C的后壁上。在后立柱内部加强件3C的后连接凸缘3f2对接到后立柱外部加强件3B的前连接凸缘3d1的部分中，连接凸缘3d1和3f2以及轮罩外部部件2A的连接凸缘2a通过点焊相互连接在一起，其中，连接凸缘2a置于连接凸缘3d1和3f2之间。
内部延伸件3D形成为朝向车厢的内部凸出，并且包括：位于车厢内侧(或者位于车辆横向上的内侧)的主壁；从主壁的前缘向车厢外侧延伸的前壁；以及从主壁的后缘向车厢外侧延伸的后壁。该内部延伸件3D具有开口朝向车厢外侧的帽形横截面，并且作为后立柱3(C立柱)的内部部件。内部延伸件3D的前壁在其位于车厢外侧(或者车辆横向上的外侧)的一个边缘上设置有从该边缘向前延伸的连接凸缘3h。内部延伸件3D的后壁在其位于车厢外侧(或者车辆横向上的外侧)的另一个边缘上设置有从该边缘向后延伸的连接凸缘3h。该内部延伸件3D形成为在车辆横向上弯曲，并且沿着轮罩外部部件2A的连接凸缘2a在车辆横向上的内表面和轮罩内部部件2B的遮盖部分2d在车辆横向上的内表面延伸。内部延伸件3D的连接凸缘3h连接到连接凸缘2a和遮盖部分2d。因此，内部延伸件3D与连接凸缘2a和遮盖部分2d一起形成封闭的横截面。
该内部延伸件3D的上端部连接到后立柱内部加强件3C的下端部。内部延伸件3D的下端部连接到形成于轮罩内部部件2B中的减震器上支撑件4的上壁4a。从而，后立柱内部加强件3C和内部延伸件3D共同形成后立柱3的在竖直方向上延伸的内部部件。
门锁装置6(例如锁扣等等)设置在轮罩外部部件2A的连接凸缘2a的位于后立柱外部加强件3B的前部区域内的外表面上，如图1所示。另一方面，基本为矩形的开口2e设置在连接凸缘2a的位于后立柱内部加强件3C的前部区域内的内表面上。安全带卷收器5容纳在该开口2e内。该开口2e以这样的方式布置，即当投影在车辆横向上时，开口2e和后立柱外部加强件3B相互重叠在一起。换句话说，后立柱外部加强件3B的倾斜部分3c从车厢的外侧或者从车辆横向上的外侧遮盖开口2e。顺便提及，门锁装置6固定在托架2f(如图2所示)上，该托架是通过切割连接凸缘2a的一部分并使该部分凸起而形成的。
在上述实施例的情况下，车身结构设置有后立柱3，后立柱3包括后立柱外部加强件3B、后立柱内部加强件3C和内部延伸件3D，其中，后立柱外部加强件3B作为外部部件，具有开口朝向车厢内侧的帽形横截面，并且基本在竖直方向上延伸；后立柱内部加强件3C和内部延伸件3D共同作为内部部件，具有朝向车厢外侧的帽形横截面，并且基本在竖直方向上延伸。在车身结构中，后立柱外部加强件3B的下部布置成其下部移动到并位于后立柱内部加强件3C的后方，并且后立柱外部加强件3B的前部对接到后立柱内部加强件3C的后部。这能够保证后立柱3的强度和刚度，并同时保证了用于布置零件等的区域/空间，所述区域/空间位于后立柱外部加强件3B的前方和后立柱内部加强件3C的后方。相应的，即使在例如安全带卷收器5和门锁装置6等零件设置在后立柱3附近的情况下，本实施例的车身结构也保证了后立柱3的刚度和强度，并且使得后立柱3能够有效的吸收从减震器传入的载荷。
此外，上述构造能够保证后立柱3的下部在车辆纵向上具有大的宽度。这带来的好处是，改善了车身的后部的竖直刚度和扭转刚度，并且改善了舒适性(缓冲感觉)。
此外，后立柱外部加强件3B的前连接凸缘3d1在车辆横向上与后立柱内部加强件3C的后连接凸缘3f2重叠并且对接。这方便了将后立柱外部加强件3B下部的一部分连接到后立柱内部加强件3C下部的一部分，其中，后立柱内部加强件3C下部的所述部分在车辆纵向上与后立柱外部加强件3B下部的所述部分错开。
此外，在后立柱外部加强件3B和后立柱内部加强件3C各自的下部中(在如图1、3和4所示的区域H中)，通过将连接凸缘3d1和3f2连接到轮罩外部部件2A的连接凸缘2a上，在后立柱3的内侧和外侧形成封闭的横截面，并且提高了后立柱3和轮罩2之间的连接处的刚度和强度。
特别在连接凸缘3d1和3f2相互重叠的部分中，连接凸缘3d1和3f2以及轮罩外部部件2A的连接凸缘2a相互焊接在一起，其中，连接凸缘2a置于连接凸缘3d1和3f2之间。这有助于减少焊接操作的数量，并相应的缩短加工时间，削减了加工成本。
此外，在本实施例的情况下，作为内部部件的内部延伸件3D的下端连接到设置在轮罩内部部件2B上的减震器上支撑件4上，并且该内部延伸件3D向前弯曲，使得内部延伸件3D的中心部分以下的部分基本沿着竖直方向延伸。这使得内部部件能够有效的吸收从减震器输入的载荷，同时保证了后立柱3的刚度和强度。
此外，在本实施例的情况下，轮罩外部部件2A的连接凸缘2a分别与后立柱外部加强件3B和后立柱内部加强件3C的下部重叠。从而，在后立柱外部加强件3B和后立柱内部加强件3C各自的下部中形成封闭的横截面。因此，保证了各个下部的刚度和强度。同时，门锁装置6在后立柱外部加强件3B下部的前方区域内设置在连接凸缘2a上。这使得能够将门锁装置6布置在适当的位置上，同时保证后立柱3的刚度和强度。
此外，开口2e在后立柱内部加强件3C下部的后方区域内设置在连接凸缘2a上。安全带卷收器5容纳在开口2e中。这使得能够将安全带卷收器5布置在适当的位置上，同时保证后立柱3的刚度和强度。
此时，后立柱外部加强件3B从车厢的外侧遮盖容纳在开口2e中的安全带卷收器5。这防止了车厢外侧的噪音通过用于安全带卷收器5的开口2e进入车厢内。
这里描述的优选实施例是示例性的，而非限制性的。在不脱离本发明的精神或必要特征的情况下，可以以其它的方式实现或实施本发明。尽管本实施例中示出了一种车身结构，其中包括各自具有其帽形横截面的外部部件和内部部件的后立柱延伸到轮罩上部，但是本发明不仅能应用于后立柱，还能应用于例如包括各自具有帽形横截面的两个组件的其它部件。此外，尽管在上述实施例的情况下，作为内部部件的后立柱内部加强件3C的下部布置在后立柱外部加强件3B下部的前方，但是这两个下部也可以采用相反的方式布置。具体的，后立柱外部加强件3B的下部布置在后立柱内部加强件3C下部的前方。
此外，在本实施例的情况下，轮罩外部部件2A的连接凸缘2a向上延伸，使得后立柱外部加强件3B和后立柱内部加强件3C各自的下部连接到连接凸缘2a。另一种选择是，轮罩内部部件2B的连接凸缘2b向上延伸，使得后立柱外部加强件3B和后立柱内部加强件3C各自的下部连接到连接凸缘2b。另外的方式是，连接凸缘2a和2b都向上延伸，使得后立柱外部加强件3B和后立柱内部加强件3C各自的下部连接到连接凸缘2a和2b。
本发明的保护范围由权利要求限定，并且包括在权利要求含义内的所有变化形式。
本公开涉及包含在2006年7月10日提交的日本专利申请No.2006-189758中的主题，所述日本专利申请的全部公开内容通过引用并入本文。

Claims (13)

1.一种车身结构(1)，包括：
后立柱(3)，其具有：
第一部件(3c)，其包括：主壁；第一侧壁，其在所述第一部件(3c)的一侧从所述主壁延伸；以及第二侧壁，其在所述第一部件(3c)的另一侧从所述主壁延伸，所述第一部件(3c)具有开口朝向背离所述主壁的方向的帽形横截面；
第二部件(3C)，其包括：主壁；第一侧壁，其在所述第二部件(3C)的一侧从所述主壁延伸；以及第二侧壁，其在所述第二部件(3C)的另一侧从所述主壁延伸，所述第二部件(3C)具有开口朝向背离所述主壁的方向的帽形横截面；
相对区域，在该相对区域中，所述第一部件(3c)的开口和所述第二部件(3C)的开口在车辆横向上相对，所述第一部件(3c)的第一侧壁和第二侧壁分别与所述第二部件(3C)的第一侧壁和第二侧壁在车辆横向上相对并连接，并且在它们之间限定了连接表面；
其特征在于，
提供了非相对区域(H)，在该非相对区域中，所述第一部件(3c)和所述第二部件(3C)之一相对于所述第一部件(3c)和所述第二部件(3C)中的另一个部件在基本平行于所述连接表面的方向上偏移，并且所述第一部件(3c)的第一侧壁与所述第二部件(3C)的第二侧壁在车辆横向上相对并且连接。
2.根据权利要求1所述的车身结构(1)，其中，
所述第一部件(3c)和所述第二部件(3C)基本沿着竖直方向延伸；
所述非相对区域(H)位于所述相对区域的下方；以及
所述连接表面在车辆纵向上延伸。
3.根据权利要求2所述的车身结构(1)，其中，
在所述非相对区域(H)中，设置在所述第一部件(3c)的第一侧壁上的连接凸缘(3d1)与设置在所述第二部件(3C)的第二侧壁上的连接凸缘(3f2)对接。
4.根据权利要求2所述的车身结构(1)，其中，
所述第一部件(3c)和所述第二部件(3C)之一的下端连接到减震器上支撑件(4)上，所述减震器上支撑件(4)设置在轮罩(2)上，用于支撑减震器上部。
5.根据权利要求2所述的车身结构(1)，其中，
在所述非相对区域(H)中，所述第一部件(3c)布置在所述第二部件(3C)的后方；
所述第一部件(3c)和所述第二部件(3C)各自的下部与轮罩外部部件(2A)和轮罩内部部件(2B)之一的连接凸缘(2a)重叠；以及
门锁装置(6)在所述第一部件(3c)的前方区域中设置在所述连接凸缘(2a)上。
6.根据权利要求2所述的车身结构(1)，其中，
在所述非相对区域(H)中，所述第一部件(3c)布置在所述第二部件(3C)的后方；
所述第一部件(3c)和所述第二部件(3C)各自的下部与轮罩外部部件(2A)和轮罩内部部件(2B)之一的连接凸缘(2a)重叠；
在所述第二部件(3C)的后方区域中，在所述连接凸缘(2a)上设置有开口(2e)；以及
安全带卷收器(5)容纳在设置在所述连接凸缘(2a)上的所述开口(2e)中。
7.根据权利要求6所述的车身结构(1)，其中，
所述第一部件(3c)遮盖容纳在设置在所述连接凸缘(2a)上的所述开口(2e)中的所述安全带卷收器(5)。
8.一种后部车身结构(1)，包括：
轮罩(2)，其包括轮罩外部部件(2A)和轮罩内部部件(2B)；以及
后立柱(3)，其延伸到所述轮罩(2)，所述后立柱(3)包括：外部部件(3c)，其具有开口朝向车厢内侧的帽形横截面；以及内部部件(3C)，其在车辆横向上与所述外部部件(3c)相对，并且具有开口朝向车厢外侧的帽形横截面，在所述外部部件(3c)和所述内部部件(3C)之间限定有连接表面；并且
所述内部部件(3C)的下端连接到减震器上支撑件(4)上，所述减震器上支撑件(4)设置在所述轮罩内部部件(2B)上，用于支撑减震器上部，
其特征在于，
所述外部部件(3c)和所述内部部件(3C)各自的下部中之一相对于所述外部部件(3c)和所述内部部件(3C)各自的下部中的另一个下部在基本平行于所述连接表面的方向上偏移，并且所述偏移的下部的前部与另一个下部的后部在车辆横向上对接。
9.根据权利要求8所述的后部车身结构(1)，其中，
所述外部部件(3c)的下部偏移并位于所述内部部件(3C)的下部的后方，并且所述外部部件(3c)下部的前部与所述内部部件(3C)下部的后部对接。
10.根据权利要求9所述的后部车身结构(1)，其中，
所述前部包括前连接凸缘(3d1)，所述后部包括后连接凸缘(3f2)，以及所述前连接凸缘(3d1)和所述后连接凸缘(3f2)互相对接。
11.根据权利要求9所述的后部车身结构(1)，其中，
所述轮罩外部部件(2A)和所述轮罩内部部件(2B)之一的连接凸缘(2a)与所述外部部件(3c)和所述内部部件(3C)各自的下部重叠，并且门锁装置(6)在所述外部部件(3c)的后方区域中设置在所述连接凸缘(2a)上。
12.根据权利要求9所述的后部车身结构(1)，其中，
所述轮罩外部部件(2A)和所述轮罩内部部件(2B)之一的连接凸缘(2a)与所述外部部件(3c)和所述内部部件(3C)各自的下部重叠；
在所述内部部件(3C)的后方区域中，在所述连接凸缘(2a)上设置有开口(2e)；以及
安全带卷收器(5)容纳在设置在所述连接凸缘(2a)上的所述开口(2e)中。
13.根据权利要求12所述的后部车身结构(1)，其中，
所述外部部件(3c)从车厢的外侧遮盖容纳在设置在所述连接凸缘(2a)上的所述开口(2e)中的所述安全带卷收器(5)。
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