CN105143021B - 车体后部的开口部结构 - Google Patents

Abstract

旨在通过使用较少数量的增强构件减轻车体重量的同时，确保对车体中发生的扭曲的高的刚性。增强构件结构体(5)形成在位于车体后部的后尾门的开口部(1)上部，布置在车顶板(6)和车身侧板(7)的内侧，并且沿车辆宽度方向延伸形成与开口部大体一致的形状。增强构件结构体具有底壁面，该底壁面是由前后棱线(35L、37L)按照预定的宽度连成的。增强构件结构体在与车顶板的中央区域中的平坦部对应的位置具有上壁(16)、前侧纵壁(12)和底壁(13)且截面布置成大致L字形状。增强构件结构体在车辆宽度方向端部侧具有从车顶板连接至各车身侧板的且具有闭合截面形状的弯曲形状部。上壁(16)在中央区域中的前后宽度(W4)较窄，并且在车顶板至各车身侧板之间朝向车辆宽度方向的外侧连续延伸且向下方弯曲，在位于弯曲形状部(34)处时上壁(17)的前后方向上的宽度(W3)逐渐增大。

Description

车体后部的开口部结构

技术领域

本发明涉及车体后部的开口部结构，在该开口部结构中，提高了汽车的后尾门安装开口部的上部的刚性。

背景技术

传统地，已经提出各种车体后部的开口部结构，以提高将后尾门安装至汽车(车辆)后部用的开口部的上部以及该上部的车辆宽度方向上的两侧部分的刚性。

例如，专利文献1公开了如下内容(未图示)。在车体后部的开口部的上部中，上侧围增强件(quarter upper reinforcement)和车顶后梁位于车顶板下侧从而形成闭合的截面结构并且通过后尾门铰链的点焊或螺接(screwing)而彼此接合。在开口部的上部的两侧，使用后立柱上增强件使车身侧外板和后侧围内板彼此连接接合，并且上侧围增强件布置在后立柱上增强件和车顶板之间。因而，形成双重闭合的截面形状。

专利文献2公开了如下内容(未图示)。在车体后部的开口部的上部中，具有帽状截面的铰链安装增强件与车顶内侧(roof side inner)接合，并且该铰链安装增强件使后尾门铰链的安装构件与该铰链安装增强件和车顶板的重合部分螺接。车顶内侧与后立柱连续从而形成一体构件。

图11至图13示出一种车体后部的开口部结构的传统形式。

图11示出汽车61的后部的安装上下开闭式后尾门(未图示)用的开口部62的上部及该上部周边的结构。金属制的车顶板63包括：平坦部63a，其占据车辆宽度方向上的中央区域；以及弯曲部63b，其位于车辆宽度方向上的两侧。在车顶板63的后部，两侧弯曲部63b与沿纵向延伸的金属制的车身侧外板64的上部连续。各车身侧外板64均为相关联的后立柱的一部分(外侧部分)。由增强构件构成的增强构件结构体65占据开口部62的上部及该上部的左右两侧。

图12示出布置在图11中示出的车顶板63和车身侧外板64的后部内侧的金属制的增强构件66～70。增强构件66～70被车顶板63的后部和车身侧外板64的上部覆盖。增强构件66～70为：车顶上后梁66，其占据车辆宽度方向上的中央区域；车顶下后梁67，其位于车顶上后梁66的下侧；铰链增强件68，其位于车辆宽度方向上的两侧；上增强件69，其位于各铰链增强件68的下侧；以及立柱增强件70，其位于各上增强件69的下侧。

铰链增强件68从车顶上后梁66的两侧与车顶上后梁66接合，立柱增强件70从车顶下后梁67的两侧与车顶下后梁67接合。位于各侧的铰链增强件68、上增强件69和立柱增强件70彼此连接。

图13是图11的C-C截面图。在车顶板63的后部下侧，车顶上后梁66和车顶下后梁67彼此接合成形成闭合的截面结构，车顶下后梁67的后端部67a与车顶板63的后端部63a接合，车顶上后梁66与车顶板63的上壁接合。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-55419号公报(图3和图4)

专利文献2：日本特开2003-63450号公报(图2)

发明内容

发明要解决的问题

通常，考虑到车体61的扭曲刚性，使车顶后梁66、67与位于车辆宽度方向上的两侧的后立柱(64)连接的部分是重要的。扭曲变形倾向于随着车体后部的开口部62变宽(开口部62的上部变窄)而增大。在图11至图13示出的形态例中，通过车顶上后梁66和车顶下后梁67来形成闭合的截面形状，并且添加诸如铰链增强件68、上增强件69和立柱增强件70等的增强构件，以提高车体61的扭曲刚性。

然而，某些类型的这种增强结构(用于通过增强构件等来补偿刚性的结构)由于大量的增强构件66～67而可能在增强构件等之间存在许多重叠而与如下问题相关联：导致点焊等的工作效率降低和车体61重量的增加，而这是降低车辆燃料消耗的障碍。

鉴于上述观点，本发明的目的在于提供一种车体后部的开口部结构，该开口部结构能够通过使用较少的增强构件而减轻车体重量，同时确保对车体中发生的扭曲的高的刚性。

用于解决问题的方案

为了实现以上目的，本发明提供一种根据方案1的车体后部的开口部结构，该开口部结构具有增强构件结构体，所述增强构件结构体形成在位于车体后部的后尾门的开口部上部，布置在车顶板和车身侧板的内侧，并且沿车辆宽度方向延伸形成与所述开口部大体一致的形状，所述增强构件结构体具有底壁面，该底壁面是由前棱线和后棱线按照预定的宽度连成的，所述增强构件结构体在与所述车顶板的中央区域中的平坦部对应的位置具有上壁、前侧纵壁和底壁且截面布置成大致L字形状，所述增强构件结构体在车辆宽度方向端部侧具有从所述车顶板连接至各车身侧板的且具有闭合截面形状的弯曲形状部，所述开口部结构的特征在于：所述上壁在所述中央区域中的前后宽度较窄，并且在所述车顶板至各车身侧板之间朝向车辆宽度方向的外侧连续延伸且向下方弯曲，在位于所述弯曲形状部处时所述上壁的前后方向的宽度逐渐增大。

根据方案2的车体后部的开口部结构是根据方案1的车体后部的开口部结构，其特征在于所述弯曲形状部具有所述上壁、前壁和后壁，与该后壁的上端棱线相比该后壁的下端棱线越向车辆宽度方向的外侧延伸越靠近后方，该后壁与所述纵壁连续且形成向后倾斜的形状。

根据方案3的车体后部的开口部结构是根据方案2的车体后部的开口部结构，其特征在于所述弯曲形状部分为上侧增强构件和下侧增强构件，在主视图中，该上侧增强构件具有位于车辆外侧的弯曲棱线，该下侧增强构件具有位于车辆内侧的弯曲棱线，并且该上侧增强构件的前壁和下侧增强构件的前壁通过上侧增强构件的前壁的凸缘部和该下侧增强构件的前壁的凸缘部接合在一起，这些凸缘部连着位于所述中央区域的所述上壁且从所述弯曲形状部的中间部中的车辆内侧的弯曲棱线和车辆外侧的弯曲棱线之间通过以及沿车辆宽度方向向下方延伸与该车辆外侧的弯曲棱线一致。

根据方案4的车体后部的开口部结构是根据方案3的车体后部的开口部结构，其特征在于所述凸缘部与所述车辆内侧的弯曲棱线平行，并且所述凸缘部与所述车辆内侧的弯曲棱线之间的距离与所述纵壁的位于所述中央区域中的部分的上下宽度相等。

发明的效果

根据方案1中记载的本发明的方面，由于增强构件结构体在车辆宽度方向上的中央区域中为大致L字形状且未采用传统的闭合截面形状，所以能够简化该增强构件结构体并减轻重量。由于在增强构件结构体的弯曲形状部中，上壁的宽度随着位置在车辆宽度方向上靠外而增大，所以当归因于车体的扭曲而在开口部中出现弯折载荷时，能够将来自增强构件结构体的车顶部侧部分的输入有效地分散至车身侧，并且能够抑制在弯曲形状部中形成使应力集中的变化点，由此能够使开口部的刚性和强度令人满意地高。

在方案2中记载的本发明的方面中，对于位于增强构件结构体的车辆后侧的纵壁，通过使该纵壁的下侧棱线比其上侧棱线靠近车辆后侧而使该纵壁倾斜，并且车顶部的中央区域中的纵壁与车顶部的车辆宽度方向上的各端部中的纵壁之间的倾斜角度是变化的。结果，能够使对来自车辆宽度方向上的输入的抗性以及弯曲形状部的刚性和强度高于如下情况：纵壁在各个位置的形状保持相同，即纵壁是平坦的。

在方案3中记载的本发明的方面中，由于凸缘部穿过弯曲形状部中的车辆外侧棱线和车辆内侧棱线之间的位置，所以能够提高弯曲形状部的纵壁的刚性和强度，由此能够提高弯曲形状部的刚性和强度。

在方案4中记载的本发明的方面中，由于凸缘部和车辆内侧棱线之间的距离从车顶部的中央区域至各车体侧部保持恒定，所以能够降低发生车体变形处的应力集中程度。

附图说明

图1是当从车辆后方观察时的根据本发明实施方式的车体后部的开口部结构的立体图。

图2是当从车室侧观察时的相同车体后部的开口部结构的立体图。

图3是当从车辆上方观察时的相同车体后部的开口部结构的平面图。

图4是当从车辆前方观察时的相同车体后部的开口部结构的主视图。

图5的(a)是图4的A-A截面图，图5的(b)是图4的B-B截面图。

图6是包括车顶板且沿着与图4中的线A-A对应的线截取的截面图。

图7是从车室侧观察的且示出车体后部的开口部结构的中央增强构件、左侧增强构件、右侧增强构件和下侧增强构件之间的关系的立体图。

图8是从车辆外侧观察的且示出相同的中央增强构件、左侧增强构件、右侧增强构件和上侧增强构件之间的关系的立体图。

图9是示出相同的中央增强构件、左侧增强构件、右侧增强构件和上侧增强构件之间的其它关系的平面图。

图10是示出相同的中央增强构件、左侧增强构件、右侧增强构件、上侧增强构件和下侧增强构件之间的关系的主视图。

图11是示出传统的车体后部的开口部结构的一种形式的外观立体图(框内为放大图)。

图12是示出相同的传统车体后部的开口部结构的细节的分解立体图。

图13是图11的C-C截面图。

具体实施方式

图1至图10示出根据本发明实施方式的车体后部的开口部结构。图1是当从车辆外侧(后方)观察时的车体11的后部的开口部1的上部的图。图2是当从车辆内侧(前方)观察时的相同的开口部1的图。在各附图中，用文字“前”、“上”和“左”以及箭头来表示车辆的方向。

如图1和图2所示，用金属制的三种增强构件2～4来增强车体后部的开口部1的上部。更具体地，增强构件结构体5包括：车顶下后梁(roof backmember-lower)2，其占据车辆宽度方向上的中央区域；铰链增强件3，其位于车辆宽度方向上的左右两侧；以及立柱增强件4，其位于对应的铰链增强件3的下侧且沿着该铰链增强件3延伸。车顶下后梁2构成直形状部，并且各组铰链增强件3和立柱增强件4均形成弯曲形状部34。

增强构件2～4布置在金属制的车顶板6以及金属制的左、右车身侧外板7的内侧(增强构件2～4被车顶板6的后部和车身侧外板7的上部覆盖)。车顶下后梁2沿着车顶板6的中央侧平坦部延伸，左、右铰链增强件3和立柱增强件4沿着车顶板6的左、右弯曲部以及车身侧板7和7’的上部延伸。附图标记7’表示车身侧内板。

由于未使用与车顶下后梁2相关联的车顶上后梁，所以车顶下后梁2单独构成车顶后梁。车顶后梁2沿车辆宽度方向呈直线延伸，两侧的各铰链增强件3和各立柱增强件4均弯曲成左右对称。

各铰链增强件3的一端部(车辆宽度方向上的内侧端部)和各立柱增强件4的一端部(车辆宽度方向上的内侧端部)均与车顶后梁2的左右端部分别连接(接合)。各铰链增强件3分别与各立柱增强件4的上表面连接(接合)。各铰链增强件3的另一端部(位于车辆宽度方向上的外侧且向下延伸的端部)和各立柱增强件4的另一端部(位于车辆宽度方向上的外侧且向下延伸的端部)与车身侧板7和7’的上部分别连接(接合)。各铰链增强件3和各立柱增强件4均具有突出壁8和9，该突出壁8和9水平向前突出且分别沿着车体11的左、右车顶纵梁10延伸。

车顶后梁2的前侧纵壁12和后侧水平底壁(基壁)13的截面为L字形状，并且纵壁12从底壁13向上立起。各左、右铰链增强件3和各左、右立柱增强件4均与纵壁12和底壁13连续。各立柱增强件4的底壁(基壁)14均位于各铰链增强件3的下侧。

如图2所示，在车顶后梁2的前部中，各立柱增强件4的纵壁15分别与前侧纵壁12的左右两端连续，各立柱增强件4的底壁14分别与车顶后梁2的底壁13(参见图1)的左右两端连续。各立柱增强件4均位于车辆内侧，各铰链增强件3均位于车辆外侧。

如图3(俯视图)所示，车顶后梁2沿车辆宽度方向呈直线延伸，并且车顶后梁2的主体部、左右各铰链增强件3和各立柱增强件4的主体部(即，除了向前突出的突出壁8和9以外的部分)在平面图中朝向车辆后方(图3中的上侧)弯曲。在车顶后梁2的左右各端部的下侧，布置了各铰链增强件3和各立柱增强件4的位于车辆宽度方向内侧的各端部并且这些端部彼此接合。

车顶后梁2具有位于前侧纵壁12的上部的窄上壁(凸缘部)16(参见图4)，纵壁12与下侧的后底壁13连续并形成特定的角度。各左、右铰链增强件3的主体部均具有：弯曲状的上壁(外周壁)17，其与车顶后梁2的上壁16连续；倾斜状的后侧纵壁(后壁)18，其与车顶后梁2的纵壁(前壁)12连续成纵壁18的后表面与纵壁12的后表面构成大致同一个平面；以及大致竖直的前侧纵壁(前壁)19，其与上壁(外周壁)17的前端连续。

弯曲状的上壁17形成为随着位置沿车辆宽度方向越向外而在前后方向上变得越宽，并且上壁17的后端线20L弯曲成在随着位置沿车辆宽度方向越向外而越靠近后方的方向上延伸。后侧纵壁18从后端线20L延伸并且向后下方倾斜，纵壁18的下端线21L在随着位置沿车辆宽度方向向外而逐渐靠近后方的方向上延伸，并且与位于铰链增强件3的车辆宽度方向上的内侧的大致三角形状的水平底壁22连续并与该底壁22形成一定的角度。底壁22与车顶后梁2的底壁13连续。

后尾门铰链安装部23与各铰链增强件3的底壁22一体化。铰链安装部23从底壁22沿着纵壁18向上突出(鼓出)，并且与纵壁18连续(一体化)并形成一定的角度。形成穿过铰链安装部23的上壁的螺栓插入孔23a。车顶后梁2的各小孔24(参见图3)用于定位等。

如图4(从车辆前方观察时的主视图)所示，各立柱增强件4的前侧纵壁15与车顶后梁2的前侧纵壁12的左右两侧分别连续，并且在主视图中，前侧纵壁15是弯曲的(在随着位置沿车辆宽度方向越向外而越靠近下方的方向上延伸)。相关联的铰链增强件3的前侧纵壁19布置在各立柱增强件4的前侧纵壁15的上侧(从上方覆盖)，从而以小于前侧纵壁15的曲率半径弯曲。立柱增强件4的前侧纵壁15在铰链增强件3的纵壁19的下侧露出。

图5的(a)是图4中的车顶后梁2的沿着中央线A-A截取的截面图，图5的(b)是立柱增强件4的沿着大致位于立柱增强件4的中央的线B-B截取的截面图。如图5的(a)所示，在车顶后梁2中，纵壁12从下侧的后侧底壁13的前端立起成略向前倾斜而不竖直延伸，锷状(brim-shaped)上壁(凸缘部)16与底壁13平行地从纵壁12的上端水平突出。

如图5的(b)所示，铰链增强件3(位于上侧)和立柱增强件4(位于下侧)分别具有前侧纵壁19和15，上半部分、即铰链增强件3的大致竖直的前侧纵壁19和下半部分、即立柱增强件4的向后下方倾斜的前侧纵壁15借助于向前突出的各自的中间水平凸缘部25和26而彼此接合。凸缘部25和26彼此接合形成一个凸缘部45。铰链增强件3的前侧纵壁19与铰链增强件3的上壁17连续，该上壁17与铰链增强件3的在上下方向上长且向后下方倾斜的后侧纵壁18连续。立柱增强件4的前侧纵壁15与立柱增强件4的水平底壁14连续。后侧纵壁18和底壁14借助于各自的向后上方倾斜的后侧凸缘部27和28而彼此接合。

如图5的(b)所示，铰链增强件3和立柱增强件4构成闭合的截面形状。在车顶后梁2(参见图4)附近，铰链增强件3(位于上侧)和立柱增强件4(位于下侧)形成大致平行四边形形状的闭合截面形状(未示出)。铰链增强件3和立柱增强件4的各自的前侧凸缘部(25、26)在靠近铰链增强件3的上端的一侧彼此接合，并且与车顶后梁2的上壁(凸缘部)16连续，从而形成大致同一个平面。由铰链增强件3和立柱增强件4(参见图4)的各自的凸缘部25、26构成的凸缘部45在主视图中弯曲成在随着位置沿车辆宽度方向向外而逐渐靠近下方的方向上延伸。

如作为包括车顶板6(位于上侧)且沿着与图4中的线A-A对应的线截取的截面图的图6所示，只有截面图为大致L字形状的车顶下后梁2构成增强构件结构体5或增强构件组件(参见图4；未使用车顶上后梁)的中央部分。因此，位于车顶后梁2前方的空间29、即位于车顶板6的后部下侧的室内空间大于图13中示出的传统的增强结构。

车顶后梁2的底壁13的后端部13a与车顶板6的后部的截面图为大致L字形状的壁30的后端部接合。车顶后梁2的上壁(凸缘部)16与车顶板6的后部上壁接合(图6中出现间隙31的原因为图6(截面图)是通过剖切车顶板6的突部32(参见图1)而获得的；上壁16与平坦部33(参见图1)接合而不是与突部32接合)。

图7示出当从车辆内侧向上看时所观察的车顶后梁2和左、右立柱增强件4的配置。如图7所示，车顶后梁2具有窄上壁(凸缘部)16、前侧纵壁12和后侧的水平底壁13，并且截面图大致为L字形状。底壁13具有宽度在前后方向上恒定的连续的上、下各平面(底壁表面也由附图标记13表示)。各立柱增强件4均具有：弯曲状的底壁(基壁或内周壁)14，其与车顶后梁2的底壁13连续并在不产生台阶的情况下形成大致同一个平面；弯曲状的纵壁15，其与车顶后梁2的沿车辆宽度方向呈直线延伸的纵壁12连续并在不产生台阶的情况下形成大致同一个平面；突出壁9，其从纵壁15向车辆前方突出；以及凸缘部26和26’，其分别形成于纵壁15和突出壁9。上壁16的前后方向上的宽度与凸缘部26的前后方向上的宽度大致相同。

立柱增强件4的底壁14弯折成在随着位置沿车辆宽度方向越向外而越靠近下方的方向上延伸。底壁14的前后宽度从一端(车辆宽度方向上的内侧端)14a至另一端(车辆宽度方向上的外侧端)14b是均匀的。底壁14具有在前后方向上连续且具有恒定宽度的上、下各平面(底壁表面也由附图标记14表示)。立柱增强件4的纵壁15不像铰链增强件3的后侧纵壁18(参见图8)向后弯折那么多。在图7中，附图标记3表示铰链增强件；附图标记6表示车顶板；附图标记7表示车身侧外板；附图标记7’表示车身侧内板。

直的交叉线、即车顶后梁2的底壁13和纵壁12的前侧棱线35L与弯曲状的交叉线、即各立柱增强件4的底壁14和纵壁15的前侧棱线36L平滑地连续并在不产生台阶的情况下形成一条线。后端直线、即车顶后梁2的底壁13的后侧棱线37L与后端的弯曲状的线、即各立柱增强件4的底壁14的后侧棱线38L平滑地连续并在不产生台阶的情况下形成一条线。前侧的各棱线35L、36L分别与后侧的棱线37L、38L平行地延伸，并且与各车身侧内板7’的后部的竖向延伸的前后的各棱线39L连续。

如当从车辆外侧观察时示出车顶后梁2和左、右各铰链增强件3的配置的图8所示，车顶后梁2的左、右端部分别放置于各铰链增强件3的一端部(车辆宽度方向上的内侧端部)且与该一端部接合。图7中示出的立柱增强件4布置在对应的铰链增强件3的下侧。各铰链增强件3的前侧纵壁(前壁)19(参见图4)的下端凸缘部25(参见图4)均与图7中示出的相关联的立柱增强件4的纵壁15的上端凸缘部26接合。各铰链增强件3的与底壁22邻接的后尾门铰链安装部23与车顶后梁2的对应的端部2a邻接地布置。

各铰链增强件3的上壁(上侧外周壁)17均与车顶后梁2的水平上壁16连续并在不产生台阶的情况下形成大致同一个平面，各铰链增强件3的后侧纵壁(后壁)18均与车顶后梁2的纵壁12连续并在不产生台阶的情况下形成大致同一个平面。上壁(外周壁)17的前后方向上的宽度随着位置沿车辆宽度方向向外而逐渐增大，上壁17的后端线、即上壁17与后侧纵壁18的交叉线(即，上后侧棱线20L)弯折成在随着位置沿车辆宽度方向向外而逐渐靠近后方的方向上延伸。

前端线、即各铰链增强件3的上壁17与前侧纵壁(前壁)19(参见图4)的交叉线(即，上前侧棱线40L)不像上后侧线20L(参见图3)向后弯折那么多，而是弯折成在随着位置沿车辆宽度方向越向外而越靠近下方的方向上延伸，并且与相关联的车身侧外板7的后部的前侧棱线41L连续。上后侧棱线20L与相关联的车身侧外板7的后部的后侧棱线42L(参见图1)连续。

图8中示出的各铰链增强件3的上后侧棱线20L与车顶后梁2的上壁16和纵壁12的交叉线、即上后侧棱线43L平滑地连续并在不产生台阶的情况下形成一条线。车顶后梁2的上壁16的前后宽度W4小。各铰链增强件3的上前侧棱线40L均沿着车顶后梁2的上后侧棱线43L延伸或与该上后侧棱线43L平滑地连续，并在不产生台阶的情况下形成一条线。以这种方式，各铰链增强件3的上后侧棱线20L和上前侧棱线40L在车顶后梁2中结合成(大致)一条线。

各铰链增强件3的纵壁18的下端线、即纵壁18与底壁22的交叉线(即，下后侧棱线21L)与上后侧棱线20L相比均越向车辆宽度方向的外侧延伸越靠近后方。

如图8所示，左右铰链增强件3中的各铰链增强件3均与相关联的立柱增强件4一起形成在该铰链增强件3的车辆宽度方向上的整个长度上的闭合截面区域E2，中央的车顶后梁2形成在车顶后梁2的车辆宽度方向上的整个长度上的大致L字形状的截面区域E1(参见图5)。

以下将说明上述根据本发明的车体后部的开口部结构的特征。

车体后部的开口部结构包括车顶下后梁2、左右铰链增强件3、左右立柱增强件4、车顶板6以及左右车身侧板7和7’。车顶下后梁2、铰链增强件3和立柱增强件4布置在车顶板6和车身侧外板7的内侧。铰链增强件3和立柱增强件4均与车顶下后梁2的两端分别连接，铰链增强件3布置在对应的立柱增强件4的上方(参见图1和图2)。

车顶下后梁2具有位于前侧位置处的纵壁12并且与左右铰链增强件3和左右立柱增强件4连续。各铰链增强件3均具有铰链安装部23(参见图3和图4)。

车顶下后梁2与各立柱增强件4的下侧的棱线35L、36L、37L和38L均沿着无台阶的前侧线和后侧线沿左右方向延伸，并且在不产生台阶的情况下在车顶下后梁2和立柱增强件4的连接部(14a)处连接。车顶下后梁2与各相关联的铰链增强件3的上侧的棱线43L、20L和40L均沿着无台阶的线沿左右方向延伸，并且连接成在车顶后梁2中结合为一条线(参见图7和图8)。

由于各铰链增强件3和相关联的立柱增强件4中的两个与一个纵壁12连接，纵壁18和15与该纵壁12连续，由此抑制了车顶后梁2与铰链增强件3/立柱增强件4的连接部在发生车体扭曲变形时的变形。由于与传统情况不同，车顶后梁2无需具有闭合的截面形状，布置在两侧的立柱增强件4无需添加增强件构件，所以减少了组成部件的数量并且减轻了重量。由于各铰链增强件3均包含有铰链安装部23，所以提高了铰链安装部23的刚性(这已经通过车体刚性抗扭曲试验得到确认)。此外，由于能够减小车顶后梁2的前后方向上的宽度，所以能够增大车室的空间29(参见图6)。

根据本发明的车体后部的开口部结构，提高了车体抗扭曲的刚性，并且减轻了白车身(body in white)的重量(这些已经通过试验等得到确认)。此外，降低了包括车顶后梁2、铰链增强件3和立柱增强件4的后尾门开口部1的上部的变形程度，由此提高了后尾门(未示出)的开闭性。

以下将更详细地说明根据本发明的车体后部的开口部结构的特征。

车辆后部的供后尾门安装的开口部1的先决结构为如下结构：应用在开口部1的上部，并且包括在车顶板6和车身侧板7内侧沿车辆宽度方向配置成与车体11的形状大体一致的增强构件2～4的结构。

如下为包括增强构件2～4的增强构件结构体5。增强构件结构体5在底壁13和14所在侧具有由前侧棱线35L(参见图7)和后侧棱线37L(参见图7)按照预定的宽度连成的平面和弯曲面。布置截面为大致L字形状且具有上壁16、前壁(纵壁)12和后侧底壁13的部分2，使得该部分2与车顶板6的车辆宽度方向上的中央侧平坦部对应，并且使得该部分2的底面作为位于车辆内侧的平面。增强构件结构体5具有如下的弯曲形状部(R形状部)34：该弯曲形状部34与车顶板6的车辆宽度方向上的各端部对应，并且包括从车顶板6延伸且与车身侧板7和7’连接的两个增强构件3和4。弯曲形状部34具有闭合的截面形状。

作为第一特征的结构如下。如图8所示，在车辆中央部(其与车顶板平坦部对应)中，增强构件结构体5的上壁16和17在前后方向上窄、从车顶板6连续地延伸至车辆各侧面(车身侧7)并且越朝向车辆宽度方向的外侧越向下弯曲。在车辆的各侧端区域中，上壁16和17的前后宽度随着位置越朝向车辆下方而越大，并且前后的壁部(纵壁)12、18、15和19的前后宽度也以相同的方式改变。上壁17的位于车辆各侧端区域中的前后宽度大于位于车顶板6的区域中的前后宽度。

作为第二特征的结构如下。如图9所示，对于增强构件结构体5的后侧的纵壁12和18的上棱线和下棱线，在弯曲形状部34中，纵壁18的下侧的棱线21L比其上侧的棱线20L靠近后侧，并且后壁(后侧纵壁)18与位于车辆中央区域中的纵壁12连续并且倾斜地延伸。

作为第三特征的结构如下。如图5的(b)和图10所示，增强构件结构体5的弯曲形状部34分为上构件和下构件(即，位于上侧的铰链增强件3和位于下侧的立柱增强件4)。在主视图中，位于上侧的铰链增强件3具有位于车辆外侧(上侧)的弯曲棱线40L，位于下侧的立柱增强件4具有位于车辆内侧(下侧)的弯曲棱线36L。

此外，弯曲形状部34的两个增强构件3和4的前侧的纵壁19和15的各自的凸缘部25和26接合在一起，以形成前侧的凸缘部45。弯曲形状部34的凸缘部45与直形状部(即，截面为大致L字形状的部分)、即位于车顶板6的中央区域(车辆内侧平行部分附近)的车顶后梁2的上壁16(即，向前突出的凸缘部)连续。凸缘部45穿过弯曲形状部34的中间部中的车辆外侧弯曲棱线40L和车辆内侧弯曲棱线36L之间，并且在随着位置沿车辆宽度方向越向外而越靠近下方的方向上延伸，并与位于弯曲形状部34的下端侧的铰链增强件3(其为车辆外侧增强构件)的车辆外侧弯曲棱线40L一致。

作为第四特征的结构如下。如图10所示，弯曲形状部34的凸缘部45与弯曲形状部34的车辆内侧(下侧)棱线36L平行，并且凸缘部45和车辆内侧棱线36L之间的距离W1与作为车顶板上部的直的且水平的增强构件的车顶后梁2的纵壁12的上下宽度(上下方向上的宽度)W2相等。

借助于上述第一特征的结构(参见图8)，由于上壁16或17的前后宽度W3(参见图8)随着位置靠向车辆下侧而增大，所以当归因于车体的扭曲而在车体后部的开口部1中出现弯折载荷时，能够将来自增强构件结构体5的车顶部侧部分(roof–portion–side portion)的输入有效地分散至车身侧7，并且能够防止在增强构件结构体5的弯曲形状部34中形成使应力集中的变化点，由此能够提高车体后部的开口部1的刚性和强度。

在上述第二特征的结构(参见图9)中，对于位于增强构件结构体5的车辆后侧的纵壁12、15和19，在车辆宽度方向上的端部处的弯曲形状部34中，通过使后侧纵壁18的下侧的棱线21L比后侧纵壁18的上侧的棱线20L靠近车辆后侧而使后侧纵壁18倾斜，并且车顶板6的中央区域中的后侧纵壁12和车顶板6的车辆宽度方向上的各端部中的后侧纵壁18之间的倾斜角度是变化的(通过扭曲而变化)。结果，能够使对横向输入(即，来自车辆宽度方向上的输入)的抗性以及弯曲形状部34的刚性和强度高于如下情况：纵壁在各个位置的形状保持相同，即纵壁是平坦的(未示出)。

借助于上述第三特征的结构(参见图10)，由于凸缘部45穿过弯曲形状部34中的车辆外侧的棱线40L和车辆内侧的棱线36L之间的位置，所以能够提高弯曲形状部34的纵壁15和19的刚性和强度，由此能够提高弯曲形状部34的刚性和强度。

借助于上述第四特征的结构(参见图10)，由于前侧的凸缘部45和车辆内侧的棱线36L之间的距离W1或W2从车顶板6的中央区域(平坦部)至各车体侧部保持恒定，所以能够降低发生变形处的应力集中程度。

产业上的可利用性

根据本发明的车体后部的开口部结构能够用于在通过使用较少数量的增强构件而减轻车体重量的同时，确保对车体中发生的扭曲的高刚性。

附图标记说明

1：开口部

2：车顶后梁(中央侧增强构件)

3：铰链增强件(上侧增强构件)

4：立柱增强件(下侧增强构件)

5：增强构件结构体

6：车顶板

7：车身侧板

12：纵壁

13：底壁

15，19：各前壁

16，17：上壁

18：后壁(纵壁)

20L：上端的棱线

21L：下端的棱线

34：弯曲形状部

35L，37L：前后的各棱线

36L：车辆内侧的弯曲棱线

40L：车辆外侧的弯曲棱线

45：凸缘部

W1：距离

W2：上下宽度

W3，W4：前后宽度

Claims (4)

1.一种车体后部的开口部结构，该开口部结构具有增强构件结构体，所述增强构件结构体形成在位于车体后部的后尾门的开口部上部，布置在车顶板和车身侧板的内侧，并且沿车辆宽度方向延伸形成与所述开口部大体一致的形状，所述增强构件结构体具有底壁面，该底壁面是由前棱线和后棱线按照预定的宽度连成的，所述增强构件结构体在与所述车顶板的中央区域中的平坦部对应的位置具有上壁、前侧纵壁和底壁且截面布置成大致L字形状，所述增强构件结构体在车辆宽度方向端部侧具有从所述车顶板连接至各车身侧板的且具有闭合截面形状的弯曲形状部，所述开口部结构的特征在于：

所述上壁在所述中央区域中的前后宽度较窄，并且在所述车顶板至各车身侧板之间朝向车辆宽度方向的外侧连续延伸且向下方弯曲，在位于所述弯曲形状部处时所述上壁的前后方向的宽度逐渐增大。

2.根据权利要求1所述的车体后部的开口部结构，其特征在于，所述弯曲形状部具有所述上壁、前壁和后壁，与该后壁的上端棱线相比该后壁的下端棱线越向车辆宽度方向的外侧延伸越靠近后方，该后壁与所述纵壁连续且形成向后倾斜的形状。

3.根据权利要求2所述的车体后部的开口部结构，其特征在于，所述弯曲形状部分为上侧增强构件和下侧增强构件，在主视图中，该上侧增强构件具有位于车辆外侧的弯曲棱线，该下侧增强构件具有位于车辆内侧的弯曲棱线，并且该上侧增强构件的前壁和下侧增强构件的前壁通过上侧增强构件的前壁的凸缘部和该下侧增强构件的前壁的凸缘部接合在一起，这些凸缘部连着位于所述中央区域的所述上壁且从所述弯曲形状部的中间部中的车辆内侧的弯曲棱线和车辆外侧的弯曲棱线之间通过以及沿车辆宽度方向向下方延伸与该车辆外侧的弯曲棱线一致。

4.根据权利要求3所述的车体后部的开口部结构，其特征在于，所述凸缘部与所述车辆内侧的弯曲棱线平行，并且所述凸缘部与所述车辆内侧的弯曲棱线之间的距离与所述纵壁的位于所述中央区域中的部分的上下宽度相等。