CN102730076A - 车体后部构造 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供兼顾实现车体后部轻量化和提高刚性两个方面的车体后部构造。该车体后部构造具有车顶后内加强体和铰链加强体。车顶后内加强体被配置在由具有铰链安装支承面的顶板和在顶板的车内侧沿车宽方向延伸的车顶后内部部件形成的第1闭合截面内，且跨车顶后内部部件和后侧部内构件的接合部地被安装在接合部上，车顶后内加强体具有与铰链安装支承面的靠车内一侧的部分接触的第1支承面。铰链加强体被配置在由车顶后内加强体和车顶后内部部件形成的第2闭合截面内，且具有与第1支承面的靠车内一侧的部分接触、呈矩形波状的第2支承面。

Description

车体后部构造

技术领域

本发明涉及具有将后背门支承为能够转动的铰链的车体后部构造。

背景技术

一直以来，在掀背式车辆的车体后部安装有后背门，该后背门是以能够转动的方式通过具有车宽方向的转动轴的铰链安装的。由于来自后背门的载荷集中在该铰链上，所以成为铰链的基座的铰链安装部必须要有能承受集中载荷的足够的刚性。因此，例如在专利文献1中公开了这样的技术，即：用顶板、后车顶外梁(Rear Roof Rail Outer)和铰链加强体(hingefeinforce)这3块板的重叠部构成了铰链安装部。

并且，后车顶外梁是在车宽方向较长的板状构件，铰链安装部设在该后车顶外梁的左右两侧部(参照专利文献1的图2及图5)。另外，铰链加强体具有如下形状：在其上的周围部具有大致环状的下侧重合部，在其上的中央部具有朝上突出的凸状部(铰链承接面)(参照专利文献1的图5)。

【专利文献1】日本实公平2-32497号公报

然而，专利文献1的后车顶外梁是沿车宽方向延伸的细长的板状构件。因此，由于来自后背门的载荷将通过铰链施加在该后车顶外梁上，所以，该后车顶外梁中，必须配合最需要刚性的车宽方向两端部分，把中央部分也形成为大的厚度。由此，后车顶外梁的包含中央部分在内的整体重量将增加，同时后车顶外梁的材料成本将增大。

另外，专利文献1的铰链加强体虽然在中央具有朝上突出的凸状部(铰链承接面)，但是制造这样形状的零部件必须采用例如深拉成形(深拉加工)。然而在深拉成形中，为了不在拉伸部分产生裂纹、褶皱，必须将凸状部的角部以较大的曲率半径成形，使其成为平缓地突出的形状。由于突出的凸状部在再次变得平坦之前需要一定的距离，所以要将这样形状的铰链加强体固定于车体，必须在与突出的凸状部隔开距离的平坦部分进行固定，布局上的限制大。

发明内容

本发明是鉴于这样的课题而做出的，其目的在于提供这样的车体后部构造，即：兼顾实现轻量化和提高后背门安装部的刚性两个方面，或者消除铰链安装部布局上的限制。

为了解决上述课题，本发明的车体后部构造的代表性的技术方案，是下述的车体后部构造，该车体后部构造具有铰链，该铰链将后背门支承为能够转动，其特征为，具有：顶板，该顶板覆盖车厢上部且具有用于安装铰链的铰链安装支承面；车顶后内部构件(Roof Back Inner Means)，该车顶后内部构件在顶板的车内侧沿车宽方向延伸且与顶板形成第1闭合截面；后侧部内构件，该后侧部内构件分别与车顶后内部构件上位于车宽方向两侧的部分接合且弯曲后向车体下方延伸；2个第1加强构件，该2个第1加强构件被配置在第1闭合截面内，并且跨进行了接合的接合部地被安装于车顶后内部构件及后侧部内构件二者上，第1加强构件具有与铰链安装支承面的靠车内一侧的部分接触的第1支承面；以及第2加强构件，该第2加强构件被配置于由第1加强构件和车顶后内部构件形成的第2闭合截面内，并且具有与第1支承面的靠车内一侧的部分接触且突出于周围的第2支承面。

根据上述构成，通过将第1加强构件分割成2个，虽然零部件数目增多，但是由于纵长方向的中央部分被去掉，所以能够谋求轻量化。在现有技术中，必须配合最需要刚性的两端部分，把中央部分也形成为大的厚度，而这部分是白白浪费的材料成本。另外，由于第1加强构件是用于提高后背门开口部的车体刚性的重要零部件，所以能够配合关联零部件的性能要求自由设定第1加强构件的板厚等。即，根据本发明，能够兼顾实现轻量化和提高后背门安装部的刚性两个方面。

另外，本发明的车体后部构造其它代表性的技术方案，是下述的车体后部构造，该车体后部构造具有铰链，该铰链将后背门支承为能够转动，其特征为，具有：顶板，该顶板覆盖车厢上部且具有用于安装铰链的铰链安装支承面；车顶后内部构件，该车顶后内部构件在顶板的车内侧沿车宽方向延伸且与顶板形成第1闭合截面；后侧部内构件，该后侧部内构件分别与车顶后内部构件上位于车宽方向两侧的部分接合且弯曲后向车体下方延伸；单一的第1加强构件，该单一的第1加强构件被配置在第1闭合截面内，并且沿车宽方向延伸，具有自车内侧与铰链安装支承面接触的第1支承面；第2加强构件，该第2加强构件被配置于由第1加强构件和车顶后内部构件形成的第2闭合截面内，并且具有与第1支承面的靠车内一侧的部分接触、呈矩形波状突出于周围的第2支承面。

根据上述构成，由于使第2加强构件的第2支承面呈矩形波状突出于周围并使弯曲角度接近直角，所以能够使铰链安装部进一步向车宽方向外侧移动，从而加宽铰链间的距离(铰链间距)。由此，铰链安装部的布局自由度增大。另外，能够利用铰链间距宽的铰链将后背门(未图示)稳定且牢固地安装。

另一方面，将后侧部内构件、车顶后内部构件、和第2加强构件紧固在一起的结合螺栓能够向车宽方向内侧移动。因此，能够使从该紧固在一起的部分弯曲后向车体下方延伸的后侧部内构件的曲率半径变大从而谋求刚性加强。通常，加宽铰链间距，后侧部内构件的曲率半径反而会变小，但是根据本发明，由于第2支承面以几近矩形波的形状突出，所以能够实现后侧部内构件向车辆内侧突出的如上形状。

另外，由于将第2支承面形成为矩形波状且使其弯曲角度接近直角，所以能够使结合螺栓的紧固位置与呈帽形的凸边部和突出部的边界部分靠近。因此，能够提高含有第2支承面的第2加强构件的刚性。

另外，由于第2加强构件呈能够通过成型加工而制造出零部件的形状，所以成形容易，能够抑制模具费用。

而且，本发明的车体后部构造的其它代表性的技术方案，是下述的车体后部构造，该车体后部构造具有铰链，该铰链将后背门支承为能够转动，其特征为，具有：顶板，该顶板覆盖车厢上部且具有用于安装铰链的铰链安装支承面；车顶后内部构件，该车顶后内部构件在顶板的车内侧沿车宽方向延伸且与该顶板形成第1闭合截面；后侧部内构件，该后侧部内构件分别与车顶后内部构件上位于车宽方向两侧的部分接合且弯曲后向车体下方延伸；2个第1加强构件，该2个第1加强构件被配置在第1闭合截面内，并且跨进行了接合的接合部地被安装于车顶后内部构件及后侧部内构件二者上，第1加强构件具有与铰链安装支承面的靠车内一侧接触的第1支承面；第2加强构件，该第2加强构件被配置于由第1加强构件和车顶后内部构件形成的第2闭合截面内，并且具有与第1支承面的靠车内一侧的部分接触、呈矩形波状突出于周围的第2支承面。

根据上述构成，首先，通过将第1加强构件分割成2个，虽然零部件数目增多，但是能够兼顾实现轻量化和提高刚性两个方面。其次，通过使第2加强构件的第2支承面呈矩形波状突出于周围并使其弯曲角度接近直角，也能够获得上述各种效果。

根据本发明，能够提供兼顾实现车体后部的轻量化和提高后背门安装部刚性两个方面，或者消除铰链安装部布局上的限制的车体后部构造。

附图说明

图1是从左后方看到的、应用了本实施方式的车体后部构造的车辆的立体图。

图2是在图1的基础上省略了车身侧部外板和顶板的显示的立体图。

图3是图2的局部放大图。

图4是表示图2的变形例的立体图。

图5是沿图1的A-A线进行剖切的剖视图。

图6是在图3的基础上省略了车顶后内加强体的局部放大图。

图7是图5的B向剖视图。

图8是对比说明比较例和本实施方式的图。

具体实施方式

以下参照附图对本发明的优选实施方式进行详细的说明。该实施方式中示出的尺寸、材料和其他具体数值等，只是为了便于理解本发明而给出的示例，除有特别声明之外，本发明不限定于此。

另外，本说明书及附图中，对实质上具有相同功能、构成的要素标注了相同的附图标记而省略重复说明，另外省略了与本发明无直接关系的要素的图示。

图1是从左后方看到的、应用了本实施方式的车体后部构造的车辆的立体图，图中仅表示了钣金零件。在图1中，在例如掀背式或货车式的车辆100中，用于开闭车辆100的后部开口部的后背门(未图示)被支承为能够上下转动。为了安装该后背门，在分别将车厢上部和车厢侧面覆盖的顶板102和车身侧部外板104、105的靠车体后端部的部分上固定有安装后背门用的左右一对铰链106(参照图5)。

另外，在顶板102的靠车体后端部的部分上，经由朝向下方的较大的高差后形成有平坦部108。在该平坦部108的车宽方向两端附近，以规定的间隔配设有用于安装一对铰链106的铰链安装支承面110、111。该铰链安装支承面110、111形成为从平坦部108向上方呈梯形形状突出的突出部的上端面。

图2是在图1的基础上省略了车身侧部外板和顶板的显示的立体图。如图2所示，在顶板102的车内侧设有沿车宽方向延伸的车顶后内部部件(车顶后内部构件)112。该车顶后内部部件112(Roof Back Inner Member)具有前端凸缘部112a、从该前端凸缘部112a经由较小的高差后向后方倾斜着下降的倾斜面112b、和在该倾斜面112b的后方形成的后端凸缘部112c。另外，为了实现轻量化，在该车顶后内部部件112的倾斜面112b上设有多个矩形形状的开口部112d。本实施方式中，作为多个开口部的代表，给1个开口部赋予了附图标记112d。

为了确保必需的刚性，上述顶板102和车顶后内部部件112形成了第1闭合截面114(参照图5)。另外，在该车顶后内部部件112上位于车宽方向两侧的部分，利用焊接等方法分别通过接合部118、119接合有后侧部内构件116、117(Quarter InnerMember)。该接合部118、119是后侧部内构件116(及117)与车顶后内部部件112贴靠的面。

此外，车体左侧的后侧部内构件116是把在车体上下延伸的后侧部内上延伸件116a(Quarter Inner Upper Extension)和后侧部内板116b(Quarter Inner Panel)接合而成的构件。同样，车体右侧的后侧部内构件117也是把在车体上下延伸的后侧部内上延伸件117a和后侧部内板117b接合而成的构件。该后侧部内构件116、117从接合部118、119弯曲后向车体下方延伸。

另外，如图2及图3所示，在第1闭合截面114(参照图5)内配置有2个车顶后内加强体(第1加强构件)120、121，该车顶后内加强体120、121具有第1支承面122、123。其中，为了区别于其它构件，车顶后内加强体120、121的轮廓是用粗线表示的。

第1支承面122、123是以与形成于顶板102的铰链安装支承面110、111(参照图1)的靠车内一侧的部分接触的方式设置的。该车顶后内加强体120、121以跨车顶后内部部件112和后侧部内构件116、117的接合部118、119的方式，通过点焊安装于该两个接合部118、119。

此外，由于车顶后内加强体120、121左右对称，所以以下仅就一方(左侧)的车顶后内加强体120进行说明。

图3是图2的局部放大图。如图3所示，车顶后内加强体120俯视呈大致矩形形状，该车顶后内加强体120具有前端凸缘部120a、与该前端凸缘部120a连续的大致平坦的前面部120b、和与该前面部120b连续、且经由朝向下方的较大的高差后而向后方延伸的下面部120c。在该下面部120c的车宽方向大致中央处设有向上方突出的突出部126。在该突出部126的上端形成有上文所述第1支承面122。

另外，车顶后内加强体120具有从第1支承面122向后方倾斜着下降的第1延长部120d。该第1延长部120d将被接合于后述的铰链加强体132的舌片136。此外，为了实现轻量化，在前面部120b上设有矩形形状的开口部124、125。

在车顶后内部部件112的车宽方向左端部附近，该车顶后内加强体120以跨车顶后内部部件112和后侧部内构件116的接合部118的方式通过螺栓128及点焊(图3的多个“×”点)等被固定在该接合部118上。

通过使该第1支承面122从车内侧接触铰链安装支承面110，从而该第1支承面122具有针对施加到铰链安装支承面110的载荷从车内侧对顶板102进行加强的作用。

像这样，在本实施方式中设置了分割成2个的车顶后内加强体120及121。由此，虽然与制成单一的构件的情况相比零部件数目增多，但是由于纵长方向的中央部分被去掉，所以能够谋求轻量化。即，在现有技术中，必须配合最需要刚性的两端部分，把中央部分也形成为较大的厚度，而这部分是白白浪费的材料成本。

另外，由于该2个车顶后内加强体120(及121)是用于提高后背门开口部的车体刚性的重要零部件，所以能够配合关联零部件的性能要求自由设定车顶后内加强体120(及121)的板厚等。另外，由于车顶后内加强体120(及121)被分割成2个，所以也具有易于安装时的调节这样的效果。即，根据本实施方式，能够兼顾实现轻量化和提高后背门安装部的刚性两个方面。

图4是表示图2的变形例的立体图。图2的实施方式中对为了实现轻量化而分别设置了车顶后内加强体120、121的情况进行了说明。然而，不限于此，例如，如图4所示，也能够通过单一的车顶后内加强体170谋求轻量化。为了实现轻量化，在这种情形的车顶后内加强体170上设有多个矩形形状的开口部170a、170b。在本实施方式中，作为多个开口部的代表，分别给前后部各1个开口部赋予了附图标记170a、170b。

图5是沿图1的A-A线进行剖切的剖视图。如图5(及图2)所示，在由车顶后内加强体120和车顶后内部部件112形成的第2闭合截面130内配置有在车体前后方向延伸的铰链加强体(第2加强构件)132、133。另外，由于该铰链加强体132、133左右对称，所以以下仅就一方的铰链加强体132进行说明。

另外，在图5中，车顶后内加强体120的前端凸缘部120a、铰链加强体132的前端凸缘部132a、和车顶后内部部件112的前端凸缘部112a由胶黏剂密封件150(Mastic Sealer)粘接固定于顶板102。

另外，在车顶后内部部件112上，在俯视时跨铰链安装支承面110和舌片136(参照图6)的位置处，形成有点焊使用的作业孔112e。该作业孔112e在对车顶后内加强体120的第1延长部120d和铰链加强体132的舌片136进行点焊的时候使用。

图6是图3的省略了车顶后内加强体120的局部放大图。其中，为了区别于其它构件，铰链加强体132的轮廓是用粗线表示的。

如该图6所示，铰链加强体132具有前端凸缘部132a、左侧凸缘部132b及右侧凸缘部132c，其中，该前端凸缘部132a和该右侧凸缘部132c，该左侧凸缘部132b和该右侧凸缘部132c分别连续形成。另外，在该各凸缘部的中央侧，形成有在车体前后方向延伸、呈矩形波状突出于周围的侧壁部137、138。在该侧壁部137、138的上端后部经由些许的高差后形成有第2支承面134。

即，第2支承面134包括呈矩形波状突出于周围的侧壁部137、138。其中，在侧壁部137、138的上端中央形成有凹状部139。该凹状部139是以强化刚性为目的而形成的朝下的突起(条形突起)。

第2支承面134是以与车顶后内加强体120的第1支承面122的靠车内一侧的部分接触的方式形成的。另外，该第2支承面134具有针对施加到铰链安装支承面110的载荷与第1支承面122共同从车内侧对顶板102进行加强的作用。除此之外，关于将第2支承面134形成为矩形波状的效果，将在后述的比较例中进行说明。

在第2支承面134的后端侧形成有朝车体后方倾斜着下降延伸的舌片136。该舌片136将通过点焊被接合到车顶后内加强体120的第1延长部120d上(参照图5)。

这样，在车顶后内部部件112的车宽方向左端部附近，铰链加强体132的左侧凸缘部132b与后侧部内构件116及车顶后内部部件112被一起紧固为一体。该共同紧固中使用了结合螺栓140a、140b。作为接合，除此之外还使用了点焊(图6的多个“×”点)等。

图7是图5的B向剖视图。在该图7中，铰链106是由顶板102的铰链安装支承面110、车顶后内加强体120的第1支承面122、和铰链加强体132的第2支承面134支承的。并且，铰链106利用螺母144以及贯通该支承面110、122、134的铰链安装螺栓142而与上述各支承面110、122、134紧固。其中，在铰链106和铰链安装支承面110之间设有垫圈146。

(比较例)

接下来，参照图8对比说明比较例和本实施方式。图8中，上方的图是从车体后方看到的比较例的车体后部构造的剖视图，下方的图是从车体后方看到的本实施方式的车体后部构造的剖视图。

在比较例中，单一的车顶后内加强体20沿车宽方向延伸。并且，车顶后内加强体20的第1支承面22、23是从车内侧与顶板2的铰链安装支承面10、11接触的。与此相对，在本实施方式中，被分割成2个的车顶后内加强体120、121是分别跨沿车宽方向延伸的车顶后内部部件112和左右端侧的后侧部内构件116、117的接合部118、119地被安装在该接合部118、119上的。

在比较例中，单一的车顶后内加强体20在车宽方向上是连续的，必须配合最需要刚性的两端部分，把中央部分也形成为较大的厚度。因此，这不仅成为白白浪费的材料成本，而且重量大。与此相对，在本实施方式中，使用了被分割成2个的车顶后内加强体120、121。因此，虽然零部件数目增多，但是能够省掉中央部分的无用的材料，从而谋求低成本化和轻量化。

另外，在比较例中，形成于铰链加强体32、33的第2支承面34、35是突出于周围的、通过拉深加工成形的形状。因此，如果考虑拉深成形条件，那么使突出部分的曲率半径R较小是件困难的事情。由此，是不能将铰链安装部(10、22、34)(11、23、35)配置在车宽方向外侧的。这是因为不得不将铰链加强体32、33的曲率半径R形成为较大。因此，把结合螺栓40、41的位置配置在车宽方向内侧是困难的。这样，在比较例中铰链安装部的布局上的限制是严格的。

与此相对，在本实施方式中，形成于铰链加强体132、133上的第2支承面134、135由于角部呈大致直角的矩形波状突出于周围而能够进行冲压加工。即，能够在将矩形波状比作帽子(hat)时的檐部和突出部的边界部分的曲率半径r较小。由此，较之比较例能够使铰链安装部(110、122、134)(111、123、135)向车宽方向外侧移动距离L1从而加宽左右的铰链间隔。这样，铰链安装部的布局自由度增大，另外，能够利用铰链间隔宽的铰链将后背门(未图示)稳定且牢固地安装。

另一方面，由于将第2支承面134、135形成为矩形波状且使其弯曲角度接近直角，所以，将后侧部内构件116、117、车顶后内部部件112、和铰链加强体132、133紧固在一起的结合螺栓140、141能够向车宽方向内侧移动距离L2。因此，能够把从该紧固在一起的部分弯曲后向车体下方延伸的后侧部内构件116、117的曲率半径ρ形成得较大而谋求刚性的加强。通常，铰链间距扩宽，后侧部内构件116、117的曲率半径反而会变小，但是根据本实施方式，由于第2支承面134、135以几近矩形波的形状突出，所以能够实现后侧部内构件116、117向车辆内侧突出的如上形状。

由此，在本实施方式中，能够将后侧部内构件116、117的曲率半径ρ形成得大一些从而谋求刚性的加强。即，后侧部内构件116、117即使在受到外力时也不会弯曲，能够把该外力释放到其它场所。这样，相比于现有技术中的近似于直角的弯曲形状，也能够增大刚性。

另外，由于第2支承面134、135呈矩形波状大致直角地突出(倾斜角度尖锐)，所以能够使结合螺栓140、141的紧固位置同呈帽状的凸边部与突出部的边界部分靠近。由此，能够提高具有第2支承面134、135的铰链加强体132、133的刚性。另外，由于将第2支承面134、135形成为接近直角的帽状，所以能够使铰链加强体132、133进一步小型化。

而且，由于该铰链加强体132、133是用于使铰链安装部的刚性加强的重要零部件，所以能够配合各零部件的性能要求自由设定铰链加强体132、133的板厚等。另外，由于第2加强构件132、133能够利用成型加工制造，所以成形容易，能够抑制模具费。

以上，参照附图对本发明的适宜的实施方式进行了说明，但是不言而喻，本发明不限定于该实施例。显然本领域技术人员能够想到在权利要求书所记载的范围内的各种变更例或修正例，而且应当理解这些变更例或修正例也当然属于本发明的技术范围。

本发明能够用于具有将后背门支承为能够转动的铰链的车体后部构造。

Claims (3)

1.一种车体后部构造，该车体后部构造具有铰链，该铰链将后背门支承为能够转动，其特征为，具有：

顶板，该顶板覆盖车厢上部且具有用于安装所述铰链的铰链安装支承面；

车顶后内部构件，该车顶后内部构件在所述顶板的车内侧沿车宽方向延伸且与该顶板形成第1闭合截面；

后侧部内构件，该后侧部内构件分别与所述车顶后内部构件上位于车宽方向两侧的部分接合且弯曲后向车体下方延伸；

2个第1加强构件，该2个第1加强构件被配置在所述第1闭合截面内，并且跨进行了所述接合的接合部地被安装于所述车顶后内部构件及所述后侧部内构件二者上，所述第1加强构件具有与所述铰链安装支承面的靠车内一侧的部分接触的第1支承面；

第2加强构件，该第2加强构件被配置于由所述第1加强构件和所述车顶后内部构件形成的第2闭合截面内，并且具有与所述第1支承面的靠车内一侧的部分接触、突出于周围的第2支承面。

2.一种车体后部构造，该车体后部构造具有铰链，该铰链将后背门支承为能够转动，其特征为，具有：

顶板，该顶板覆盖车厢上部且具有用于安装所述铰链的铰链安装支承面；

车顶后内部构件，该车顶后内部构件在所述顶板的车内侧沿车宽方向延伸且与该顶板形成第1闭合截面；

后侧部内构件，该后侧部内构件分别与所述车顶后内部构件上位于车宽方向两侧的部分接合且弯曲后向车体下方延伸；

单一的第1加强构件，该单一的第1加强构件被配置在所述第1闭合截面内，并且沿车宽方向延伸，所述单一的第1加强构件具有自车内侧与所述铰链安装支承面接触的第1支承面；

第2加强构件，该第2加强构件被配置于由所述第1加强构件和所述车顶后内部构件形成的第2闭合截面内，并且具有与所述第1支承面的靠车内一侧的部分接触、呈矩形波状突出于周围的第2支承面。

3.根据权利要求1或2所述的车体后部构造，其特征在于：上述第2支承面呈矩形波状突出于周围。

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