CN109421812B - 车身结构 - Google Patents
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Abstract
一种车身结构包括第一结构件、第二结构件和脊部。所述第一结构件具有第一线性膨胀系数并且设置有被接合部。所述第二结构件具有超过所述第一线性膨胀系数的第二线性膨胀系数并且在所述第二结构件的外边缘部处设置有多个接合部，并且所述接合部被接合至所述被接合部。所述脊部形成在所述外边缘部中以在与所述接合部的接合表面相交的平面相交方向上突出，并且从所述接合部中的一个至所述接合部中的另一个连续。
Description
技术领域
本发明涉及一种车身结构。
背景技术
日本未审查专利申请公开第2005-343295号(JP 2005-343295 A)公开了一种结构，其中，在车身的前后方向上延伸的多个突出肋(突条)一体地设置在由铝合金制成的顶盖板的凸缘部中，使得突出肋在车辆的前后方向上彼此间隔开并且凸缘部和侧构件外板在凸缘部的非肋平坦部处彼此接合。
发明内容
一种车身结构具有：第一结构件，其设置有被接合部；以及第二结构件，其具有超过所述第一结构件的线性膨胀系数的线性膨胀系数，并且设置有接合至所述被接合部的多个接合部。在上述车身结构中，在当例如在涂装后的干燥处理中执行加热时，由于线性膨胀系数的差异，所述第二结构件可相对于所述第一结构件浮动。可以想到如下结构：如在JP2005-343295 A中，通过在第二结构中的肋形成，抑制第二结构件的浮动。
然而，在如JP 2005-343295 A中在第二结构件中形成多个肋而避免了接合部件的结构中，作为归因于热应力的弯矩最大的部分的接合部及接合部的周边部未被加强。换言之，在具有接合部的第二结构件的线性膨胀系数超过具有被接合部的第一结构件的线性膨胀系数的车身结构中，在抑制第二结构件的浮动方面存在改善的空间。
本发明提供了一种车身结构，借此，在具有多个接合部的第二结构件的线性膨胀系数超过具有被接合部的第一结构件的线性膨胀系数的车身结构中，能够抑制第二结构件的浮动。
本发明的一方案涉及一种车身结构。所述车身结构包括第一结构件、第二结构件和脊部。所述第一结构件具有第一线性膨胀系数并且设置有被接合部。所述第二结构件具有超过所述第一线性膨胀系数的第二线性膨胀系数并且在所述第二结构件的外边缘部处设置有多个接合部，并且所述接合部被接合至所述被接合部。所述脊部形成在所述外边缘部中以在与所述接合部的接合表面相交的平面相交方向上突出，并且从所述接合部中的一个至所述接合部中的另一个连续。
第二结构件通过使接合部被接合至被接合部而接合至第一结构件。第二结构件具有超过第一结构件的第一线性膨胀系数的第二线性膨胀系数。在该车身结构中，一旦第一结构件和第二结构件通过涂装等而被加热，第二结构件的变形量就超过第一结构件的变形量。因此，第二结构件相对于第一结构件浮起。特别地，作用在接合部上的弯矩超过作用在其他部分上的弯矩。因此，第二结构件在接合部的周边部中更多地浮起。
根据本发明的方案，形成在外边缘部中以在与接合部的接合表面相交的平面相交方向上突出的脊部从接合部中的一个至接合部中的另一个连续。因此，脊部抵抗作用在接合部的接合位置被互连的直线方向上的力。换言之，相较于缺乏脊部的构造，增强了相对于作用在接合部的接合位置被互连的直线方向上的力的刚性。而且，脊部还抵抗作用在接合部上的弯矩。结果，抑制了第二结构件在接合部的附近的变形，并因此在具有接合部的第二结构件的线性膨胀系数超过具有被接合部的第一结构件的线性膨胀系数的车身结构中，能够抑制第二结构件的浮动。
在根据本发明的方案的车身结构中，所述外边缘部可具有凸缘部，所述凸缘部具有第一壁和第二壁，所述第一壁向远离所述第一结构件的一侧延伸，所述第二壁沿着所述第一结构件从形成所述第一壁的边界的脊线朝向与所述脊线相交的相交方向上的外侧延伸，并且所述接合部可形成在所述第二壁中。
根据本发明的方案，形成第一壁与第二壁以及脊部之间的边界的脊线部抵抗作用于形成在第二壁中的接合部的接合位置被互连的直线方向上的力。结果，抑制了第二结构件在接合部的附近的变形，并因此能够抑制第二结构件的浮动。
在根据本发明的方案的车身结构中，所述脊部可相对于所述脊线形成在所述第二壁中的所述接合部的相反侧的部分处。
根据本发明的方案，在与接合部的接合位置被互连的直线方向相交的相交方向上，脊线部形成在接合部的一侧上，而脊部形成在接合部的另一侧上。结果，相较于脊线部和脊部形成在相交方向上的一侧上的构造，抵抗作用在接合部的接合位置被互连的直线方向上的力的部分不太可能被偏置，并因此能够抑制第二结构件的变形。
在根据本发明的方案的车身结构中，所述第二壁的位于所述接合部之间的部分可从所述接合部的直线互连末端向脊线侧移位；并且所述脊部可连续地形成至向所述脊线侧移位的所述部分的边缘部。
根据本发明的方案，第二结构件的位于接合部之间的部分相比于接合部的末端更靠近脊线。换言之，从脊线至第二壁的未被接合的部分处的边缘的长度比在具有不向脊线侧移位的部分的构造中从脊线至该边缘的长度更短，并因此能够抑制第二壁的浮动。
在根据本发明的方案的车身结构中，所述第一结构件可以是铁制框架构件并且所述第二结构件可以是铝制侧构件外板。铁包括铁合金以及单纯的铁物质。铝包括铝合金以及单纯的铝物质。
根据本发明的方案，抑制了铝制侧构件外板相对于铁制框架构件的浮动，并因此能够抑制框架构件和侧构件外板之间的密封性的下降。
在根据本发明的方案的车身结构中，所述第一结构件可以是形成车厢和行李箱的铁制车身后部构件，并且所述第二结构件可以是将所述车厢和所述行李箱彼此隔开的铝制分隔壁构件。铁包括铁合金以及单纯的铁物质。铝包括铝合金以及单纯的铝物质。
根据本发明的方案，抑制了铝制分隔壁构件相对于铁制车身后部构件的浮动，并因此能够抑制车身后部构件和分隔壁构件之间的密封性的下降。
本发明的方案具有的效果在于：在具有多个接合部的第二结构件的线性膨胀系数超过具有被接合部的第一结构件的线性膨胀系数的车身结构中，能够抑制第二结构件的浮动。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优势以及技术和工业意义，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：
图1是图示出应用了根据第一实施例的车身结构的车辆的一部分的构造图；
图2是根据第一实施例的车身的分解立体图；
图3是根据第一实施例的车身的横剖面图(沿着图1的线III-III截取的剖面图)；
图4是根据第一实施例的车身的纵剖面图(沿着图1的线IV-IV截取的剖面图)；
图5是根据第一实施例的车身的纵剖面图(沿着图1的线V-V截取的剖面图)；
图6是图示出根据第一实施例的侧构件外板的一部分的立体图；
图7A是图示出根据第一实施例的侧构件外板的紧固部的说明图；
图7B是根据第一实施例的侧构件外板的紧固部的纵剖面图(沿着图7A的线VIIB-VIIB截取的剖面图)；
图8是图示出根据第一实施例的车身结构中的CAE分析测量位置的说明图；
图9是图示出针对根据第一实施例的车身结构和根据比较例的车身结构的基于CAE分析的浮动量测量的结果的图表；
图10是图示出针对根据第一实施例的车身结构和根据比较例的车身结构的在不同温度下的浮动量的变化的曲线；
图11是图示出根据第二实施例的车厢和行李箱的说明图；并且
图12是图示出根据第二实施例的车厢和行李箱由分隔壁构件分隔开的状态的说明图。
具体实施方式
在下文中，将描述根据第一实施例的车辆10和车身结构50。
图1是图示出在从车辆宽度方向上的外侧的侧视图中观看根据第一实施例的车辆10的一部分的状态的图示。在下面的附图中示出的箭头“前”(FR)、“上”(UP)和“外”(OUT)分别表示车辆的向前方向(在下文中，称作“行驶方向”)、车辆的向上方向和车辆宽度方向外侧。除非另有说明，在下面的描述中前后、上下侧和左右分别指的是车辆的前后方向上的前后、车辆的上下方向上的上下侧和朝着行驶方向前进的车辆的宽度方向上的左右。
车辆10具有车身12。车身12构造成包括门槛板14、前柱18、中柱22、后柱24、车顶纵梁26和车身结构50。
图2中图示出的门槛板14在车辆的前后方向上是细长的并且在车辆宽度方向上的外端处在车辆的上下方向上的下部中构成框架构件。当从车辆的前后方向观看时，门槛板14构造成使得门槛外板15和门槛内板16被彼此接合以形成闭合截面，该门槛外板15具有在截面中向车辆宽度方向上的内侧开口的帽状，该门槛内板16具有在截面中向车辆宽度方向外侧开口的帽状。稍后将详细描述门槛外板15。
图1中图示出的前柱18在车身12的车辆前后方向上的前部中相对于门槛板14向车辆上下方向上的上侧延伸。具体地，前柱18具有直立部和倾斜部，该直立部从门槛板14沿着车辆上下方向是直立的，该倾斜部从直立部的上端倾斜地延伸至车顶纵梁26(后面描述)的前端。前柱18的直立部(车辆上下方向上的下部)将被称作铰链柱19。
图2中图示出的铰链柱19构造成包括前柱下加强件27、前柱内面板(未图示出)和侧构件外板52(后面描述)的铰链柱部56。前柱下加强件27和前柱内面板(未图示出)通过在车辆宽度方向上被彼此接合而形成闭合截面并且构成车辆10的框架构件的一部分。
图1中图示出的中柱22在车身12的车辆前后方向上的大致中间部中相对于门槛板14向车辆上下方向上的上侧延伸。后柱24在车身12的车辆前后方向上的后部中相对于门槛板14向车辆上下方向上的上侧延伸。车顶纵梁26将前柱18、中柱22和后柱24的车辆上下方向上的上部互连并且在车辆前后方向上延伸。
门槛板14、前柱18、中柱22和车顶纵梁26形成用于乘员进出车辆的前门开口部32。另外，门槛板14、中柱22、后柱24和车顶纵梁26形成用于乘员进出车辆的后门开口部34。前门开口部32和后门开口部34由门(未图示出)来开闭。后门开口部34的构成车辆的下部的部分将被称作后门开口下边缘部36。
铰链柱19的未被紧固的部分的横剖面(沿着图1的线III-III截取的剖面)在图3中图示出。在铰链柱19中，前柱下加强件27从车辆宽度方向外侧与前柱下保持件38重叠。而且，在该结构中，侧构件外板52的铰链柱部56从车辆宽度方向外侧与前柱下加强件27重叠。朝向车辆宽度方向外侧突出的肋25形成在铰链柱部56的前端部中。侧构件外板52将在后面详细描述。
中柱22的下部的未被紧固的部分的纵剖面(沿着图1的线IV-IV截取的剖面)在图4中图示出。在中柱22的下部中，中柱内板42和门槛内后板44在车辆宽度方向上与门槛内板16重叠。门槛内后板44经由内板45接合至门槛外板15。
当从车辆前后方向观看时，中柱加强件46从车辆宽度方向外侧与门槛外板15重叠。而且，在该结构中，侧构件外板52的中柱下部57从车辆宽度方向外侧与中柱加强件46重叠。朝向车辆宽度方向外侧突出的肋54形成在中柱下部57的下端部中。肋54将在后面详细描述。
车身结构50将在下面进行描述。
图5中图示出的车身结构50例如被应用至后门开口下边缘部36。具体而言，车身结构50具有作为第一结构件的实例的门槛外板15、作为第二结构件的实例的侧构件外板52和作为脊部的实例的肋54。车身结构50构造成在车辆宽度方向上相对于车辆10的中间对称。因此，将描述车身结构50的车辆左侧部而省略车身结构50的车辆右侧部的描述。
当从车辆前后方向观看时，门槛外板15构造成包括沿车辆上下方向延伸的竖直壁部15A、从竖直壁部15A的上端向车辆宽度方向内侧延伸的上壁部15B，以及从上壁部15B的车辆宽度方向内侧的端部向上侧延伸的延伸部15C。换言之，竖直壁部15A、上壁部15B和延伸部15C形成在门槛外板15中。竖直壁部15A是侧构件外板52被紧固(接合的实例)至的被接合部的实例。门槛内后板44的一部分通过焊接而接合至延伸部15C。
门槛外板15例如由铁制成并且具有线性膨胀系数K1＝12.1×10-6/℃，其作为第一线性膨胀系数的实例。在本实施例中，线性膨胀系数的值是通过根据JIS H 7404-1993的方法测量的值。
如在图7B中图示出的，通孔17形成为在车辆宽度方向上穿透门槛外板15的竖直壁部15A。多个通孔17形成为根据侧构件外板52的多个紧固部62(后面描述)的位置而在车辆前后方向上彼此间隔开。焊接螺母23布置在通孔17的车辆宽度方向内侧上的边缘部中。螺栓21被紧固至焊接螺母23。
图1中图示出的侧构件外板52是大构件，其中，构成门槛板14、前柱18、中柱22、后柱24和车顶纵梁26的相应部分的部分通过加压成型而一体化。侧构件外板52是构成车辆10的外板和设计表面的构件。
侧构件外板52例如由铝制成并且具有线性膨胀系数K2＝23.0×10-6/℃，其作为第二线性膨胀系数的实例。换言之，侧构件外板52的第二线性膨胀系数K2超过门槛外板15的第一线性膨胀系数K1。
侧构件外板52的构成中柱22的车辆上下方向上的中间的下方侧的部分将被称作中柱下部57。侧构件外板52的构成后门开口下边缘部36的部分将被称作开口下边缘部58。
铰链柱部56的在车辆的前后方向上的中间的前方的部分、中柱下部57的在车辆的上下方向上的中间的下方的部分以及开口下边缘部58的在车辆的上下方向上的中间下方的部分共同将被称作外边缘部60。换言之，外边缘部60是包括侧构件外板52的每部分的在车辆的前后方向上或在车辆的上下方向上的中间的外侧的部分和端部的部分。在本实施例中，将描述开口下边缘部58的外边缘部60。铰链柱部56和中柱下部57的外边缘部60的描述将被省略，这是因为铰链柱部56和中柱下部57的外边缘部60与开口下边缘部58的外边缘部60在构造上几乎相同。
如图6中图示出的，紧固部62形成为在外边缘部60中在车辆前后方向上间隔开。紧固部62是多个接合部的实例，并且是被紧固(接合)至竖直壁部15A的部分(参见图7B)。
图7B中图示出的紧固部62构造为如下部分：其包括通孔63和通孔63的周边边缘部64，该通孔63在车辆宽度方向(板厚方向)上穿透侧构件外板52的外边缘部60。通孔63的穿透方向是外边缘部60的平面相交(平面垂直)方向的实例。周边边缘部64是在螺栓21的头部在第二壁74(后面描述)上沿车辆宽度方向上突出的情况下与第二壁74重叠的部分。周边边缘部64的在侧构件外板52接触竖直壁部15A的那侧的表面将被称作紧固表面65。紧固表面65是接合表面的实例。紧固表面65的面内方向例如沿着车辆的前后方向和车辆的上下方向。紧固表面65的平面相交方向是与紧固表面65的面内方向相交的方向并且包括车辆宽度方向。
外边缘部60具有形成在外端(车辆上下方向上的上端)处的凸缘部70。当从车辆前后方向观看时，凸缘部70例如具有第一壁72和第二壁74。
第一壁72向远离门槛外板15的那侧延伸。具体而言，第一壁72是从门槛外板15的在车辆宽度方向外侧的表面倾斜地延伸的倾斜壁，使得车辆上下方向上的上侧在车辆宽度方向上位于下侧的外侧。
第二壁74形成为平板形状并且从邻接第一壁72的脊线K朝向与脊线K(脊线K的延伸方向)相交的相交方向(诸如垂直方向)上的外侧沿着门槛外板15延伸。在此，作为实例，脊线K的延伸方向实质上是车辆前后方向。相交方向是车辆上下方向。相交方向上的外侧是车辆上下方向上的下侧。当从车辆宽度方向观看时，第二壁74的从脊线K至相交方向上的外端的长度例如比对应于第一壁72的长度(车辆的上下方向上的长度)长。
在如图7A中例示的，紧固部62形成为在第二壁74中在车辆前后方向上彼此间隔开。第二壁74的在车辆前后方向位于紧固部62之间的部分将被称作非紧固部76。
非紧固部76是第二壁74的从假想线A向脊线K侧移位的部分(在相交方向上朝向脊线K凹陷的部分)，该假想线A作为表示将紧固部62的相交方向末端互连的虚拟轮廓的直线。例如，当从车辆宽度方向(外边缘部60的平面相交(平面垂直)方向)观看时，非紧固部76形成为使得具有作为上底部的脊线K侧和作为下底部的假想线A侧的等腰梯形的斜边具有弧形形状的形状。当从脊线K至非紧固部76的端表面77的相交方向长度是L1并且从脊线K至紧固部62外端(假想线)的相交方向长度是L2时，最大位移(凹陷)长度是L2-L1。通过如上所述地在外边缘部60中形成非紧固部76，紧固部62之间的相交方向长度比紧固部62的相交方向长度短。
换言之，形成非紧固部76意味着形成紧固部62的部分是比第二壁74中的其他部分更向外侧突出的突出部(凸耳)。当从车辆宽度方向观看第二壁74时，形成紧固部62的部分例如形成为绕通孔63的半圆形状。
如图7B中图示出的，肋54形成在侧构件外板52的外边缘部60中以向与紧固表面65相交的平面相交方向(诸如平面垂直方向和车辆宽度方向)上的外侧突出(参见图7B)。肋54形成在第二壁74的部分上，该部分相对于紧固部62在面内方向(车辆上下方向)上位于与脊线K侧相反的一侧。当从车辆前后方向观看时，肋54例如具有半圆柱形形状。肋54在车辆上下方向上的宽度例如被设定成比对应通孔63的直径的长度短的宽度。
如图7A中图示出的，当提及在车辆前后方向上彼此相邻的两个紧固部62时，位于车辆前后方向上的前侧的紧固部62将被称作紧固部62A并且位于车辆前后方向上的后侧的紧固部62将被称作另一紧固部62B。肋54从紧固部62A至另一紧固部62B是连续的。具体而言，当从车辆宽度方向观看时，肋54连续地形成为半圆柱形形状以围绕紧固部62的中间外侧的部分并且在作为包括非紧固部76的端表面77的外端部的边缘部79中连续地形成为直线。换言之，当从紧固部62的紧固表面65的平面相交方向观看时，肋54在与平面相交方向相交的相交方向上跨紧固部62的紧固部分连接(连续)。
肋54例如连接至上述肋25(参见图3)。换言之，肋54连续地形成至肋25。肋54的截面尺寸被设定成至少如下尺寸：当侧构件外板52被加热时，该尺寸允许抵抗作用在将紧固部62A和另一紧固部62B互连的假想线B的延伸方向(车辆前后方向)上的热应力。假想线B是将紧固部62A中的通孔63的中心C1与另一紧固部62B中的通孔63的中心C2互连的直线。
如图7B中图示出的，比肋54的宽度短的平坦部82形成在如下部分处，该部分在第二壁74的面内方向上位于肋54的外侧。在此，在侧构件外板52和门槛外板15未被加热的正常温度(25℃)环境中，平坦部82和竖直壁部15A在车辆宽度方向上以很小的间隙彼此紧密接触。侧构件外板52和门槛外板15在这时的状态将被称作未加热状态。
将描述根据第一实施例的车身结构50的作用和效果。针对车身结构50的描述参见图1、图2、图5、图6、图7A和图7B。
在车身结构50中，侧构件外板52通过将紧固部62紧固到竖直壁部15A而紧固(接合)至门槛外板15。
在电泳涂装之后的干燥处理中，车身结构50从未加热状态进入被加热到至少100℃的高温的状态。在该加热状态下，侧构件外板52的第二线性膨胀系数K2超过门槛外板15的第一线性膨胀系数K1。因此，由于热应力引起的侧构件外板52的变形(膨胀)量超过了由于热应力引起的门槛外板15的变形(膨胀)量。结果，侧构件外板52相对于门槛外板15浮起。
特别地，作用在紧固部62上的弯矩超过作用在其他部分上的弯矩。因此，侧构件外板52在每个紧固部62的周边部中更多地浮起。在这时，力沿着从紧固部62A朝向邻近紧固部62A的另一紧固部62B的方向(假想线B的方向)作用在侧构件外板52上。
在车身结构50中，形成在外边缘部60中以在平面相交(平面垂直)方向上突出的肋54从紧固部62A到另一紧固部62B是连续的。因此，肋54抵抗作用在将紧固部62的紧固位置互连的假想线B的方向上的力。换言之，在车身结构50中，与缺少连续肋54的构造相比，增强了相对于作用在紧固部62的紧固位置被互连的直线方向上的力的刚性。此外，肋54还抵抗作用在紧固部62上的弯矩。由于上述刚性和对弯矩的抵抗性的增加，抑制了侧构件外板52在紧固部62附近的变形。换言之，能够抑制侧构件外板52的浮动。
在车身结构50中，形成第一壁72与第二壁74以及肋54之间的边界的脊线K部抵抗作用在形成于第二壁74中的紧固部62的紧固位置被互连的直线方向上的力。结果，抑制了侧构件外板52在紧固部62附近的变形，并因此能够抑制侧构件外板52的浮动。
而且，在车身结构50中，脊线K部在相交方向上形成在紧固部62的一侧，而肋54在相交方向上形成在紧固部62的另一侧。结果，与脊线K部和肋54形成在相交方向上的一侧的构造相比，抵抗作用在假想线B的方向上的力的部分更不容易被偏置，并因此能够抑制侧构件外板52的变形。
另外，在车身结构50中，通过在侧构件外板52中形成非紧固部76，侧构件外板52的位于紧固部62之间的部分比紧固部62的末端更靠近脊线K。换言之，从脊线K到第二壁74的非紧固部处的边缘的长度L1短于在没有非紧固部76的构造中从脊线K到该边缘的长度L2，并因此能够抑制第二壁74的浮动。换言之，第二壁74的浮动随着第二壁74的变形的部分的长度变短而减小。
在车身结构50中，抑制了铝制侧构件外板52相对于铁制门槛外板15的浮动，并因此能够抑制门槛外板15和侧构件外板52之间的密封性(密封性能)的下降。
如图8中示意性地图示出的，测量点P1、P2、P3设定在铰链柱部56中，测量点P4设定在中柱下部57中，并且测量点P5设定在侧构件外板52中的开口下边缘部58中。然后，在侧构件外板52被加热的情况下，针对侧构件外板52相对于每个框架构件的浮动量执行计算机辅助工程(CAE)分析。加热温度被设定为涂装后干燥处理的温度(至少100℃)。肋54在紧固部62中分离的车身结构被用作根据相对于根据本实施例的车身结构50的比较例的车身结构。
如图9中图示出的，作为CAE分析的结果已经确认，在任意测量点P1、P2、P3、P4、P5处，在根据本实施例的车身结构50(参见图1)中比在根据比较例的车身结构中能够更多地抑制侧构件外板52的浮动。
图10中图示出的是曲线G1、G2，该曲线G1、G2针对根据本实施例的车身结构50(图1)和根据比较例的车身结构示出了侧构件外板52(参见图1)在不同温度[℃]下的浮动量[mm]的变化。曲线G1示出了针对根据本实施例的车身结构50的测量结果，而曲线G2示出了针对根据比较例的车身结构的测量结果。温度的高度为T1<T2<T3<T4。浮动量为d1<d2<d3<d4<d5<d6。d1和d2是大致相同的量，d3和d4是大致相同的量，并且d5和d6是大致相同的量。从曲线G1和曲线G2可以看出，已经证实，即使在温度变化的情况下，根据本实施例的车身结构50的浮动量小于根据比较例的车身结构的浮动量。
通过车身结构50，抑制了侧构件外板52相对于每个框架构件的浮动，并因此能够提高阻塞框架构件和侧构件外板52之间的间隙的密封件的涂布性能。此外，通过车身结构50，抑制了侧构件外板52的浮动，并因此抑制了密封件的破裂和涂装的破裂，并且抑制了防锈性的下降。总之，抑制了外观不佳。
将描述根据第二实施例的车身结构90。与上述第一实施例中相同的附图标记将被用于表示与第一实施例的构件和部件基本相同的构件和部件，并且将省略其描述。
根据图12中图示出的第二实施例的车身结构90具有作为第一结构件的实例的车身后部构件92、作为第二结构件的实例的分隔壁构件94，以及作为脊部的实例的肋96。
图11中图示出的车身后部构件92例如由铁制成并具有上述第一线性膨胀系数K1。车身后部构件92形成车辆10的车厢102和行李箱104。而且，作为被接合部的实例的被紧固部106形成在车身后部构件92中。
当从车辆前后方向观看时，在车身后部构件92的作为车厢102和行李箱104之间的边界的部分处，被紧固部106形成为环形形状。多个通孔108形成为在被紧固部106中沿圆周方向间隔开。焊接螺母(未图示出)布置在通孔108的边缘部中和行李箱104侧。螺栓(未图示出)紧固至焊接螺母。
图12中图示出的分隔壁构件94例如由铝制成并具有上述第二线性膨胀系数K2。当从车辆前后方向观看时，分隔壁构件94形成为大致矩形板形状，该矩形板形状具有作为其短边方向的车辆上下方向并且具有作为其长度方向的车辆宽度方向。作为接合部的实例的多个紧固部112根据通孔108(参见图11)的位置形成在作为分隔壁构件94的周边边缘的外边缘部110中。紧固部112通过螺栓(未图示出)紧固(接合)至被紧固部106(参见图11)。开口部99形成为穿透分隔壁构件94在其板厚方向上的中间部。
紧固部112构造为如下部分：其包括通孔114和通孔114的周边边缘部116，该通孔114在板厚方向上穿透分隔壁构件94的外边缘部110。通孔114的穿透方向是外边缘部110的平面相交(平面垂直)方向的实例。周边边缘部116是在紧固至上述焊接螺母的螺栓(未图示出)的头部在平面相交方向上突出的情况下与外边缘部110重叠的部分。周边边缘部116的在分隔壁构件94与被紧固部106(参见图11)接触的那侧的表面将被称为紧固表面117。紧固表面117是接合表面的实例。紧固表面117的平面相交方向是与紧固表面117的面内方向相交的方向。
通过使分隔壁构件94的紧固部112从车辆前后方向上的前侧与被紧固部106(参见图11)重叠并且使螺栓(未图示出)插入到通孔114中并且穿过通孔108(参见图11)而紧固到焊接螺母，分隔壁构件94被固定到车身后部构件92。固定到车身后部构件92的分隔壁构件94将车厢102和行李箱104彼此分隔开。
肋96形成在分隔壁构件94的外边缘部110中以朝向与紧固表面117相交的平面相交方向(诸如平面垂直方向)上的外侧(车厢102侧)突出。当从车辆前后方向观看时，肋96例如形成为矩形框架形状。换言之，肋96从紧固部112至相对于该紧固部112的另一紧固部112是连续的(连接的)。而且，肋96布置在外边缘部110中的紧固部112的外侧。换言之，当从紧固部112的紧固表面117的平面相交方向观看时，肋96在与平面相交方向相交的相交方向上跨紧固部112的紧固部分连接(连续)。
将描述根据第二实施例的车身结构90的作用和效果。
在图12中图示出的车身结构90中，通过将紧固部112紧固至被紧固部106(参见图11)，分隔壁构件94固定至车身后部构件92。
在电泳涂装之后的干燥处理中，车身结构90从未加热状态进入被加热到至少100℃的高温的状态。在该加热状态下，分隔壁构件94的第二线性膨胀系数K2超过车身后部构件92的第一线性膨胀系数K1。因此，由于热应力引起的分隔壁构件94的变形(膨胀)量超过了由于热应力引起的车身后部构件92的变形(膨胀)量。结果，分隔壁构件94相对于车身后部构件92浮起。
特别地，作用在紧固部112上的弯矩超过作用在其他部分上的弯矩。因此，分隔壁构件94在每个紧固部112的周边部中更多地浮起。在这时，力沿着从紧固部112朝向邻近紧固部112的另一紧固部112的方向作用在分隔壁构件94上。
在车身结构90中，形成在外边缘部110中以在平面相交(平面垂直)方向上突出的肋96从紧固部112到另一紧固部112是连续的。因此，肋96抵抗作用在将紧固部112的紧固位置互连的直线方向上的力。换言之，在车身结构90中，与缺少连续肋96的构造相比，增强了相对于作用在紧固部112的紧固位置被互连的直线方向上的力的刚性。此外，肋96还抵抗作用在紧固部112上的弯矩。由于上述刚性和对弯矩的抵抗性的增加，抑制了分隔壁构件94在紧固部112附近的变形。换言之，能够抑制分隔壁构件94的浮动。
在车身结构90中，抑制了铝制分隔壁构件94相对于铁制车身后部构件92的浮动，并因此能够抑制车身后部构件92和分隔壁构件94之间的密封性(密封性能)的下降。
本发明不局限于上述实施例。
车身结构50还可以是如下的车身结构：其不含形成在外边缘部60中的板状部所覆盖并紧固至的凸缘部70。在该车身结构50中，肋54还可以布置在紧固部62和脊线K之间。非紧固部76可以不形成在该车身结构50中。
车身结构90可具有凸缘部70，该凸缘部70具有第一壁72和第二壁74。在具有凸缘部70的车身结构90中，肋96可以形成在如下部分处：该部分相对于紧固部112在脊线K侧的相反的那侧。而且，在具有凸缘部70的车身结构90中，通过使非紧固部76形成在紧固部112之间，肋96可以连续地形成至非紧固部76的边缘部。
车身结构50、90还可以应用到车辆10的其他部分而不是被限制于应用到后门开口下边缘部36和车身后部。例如，车身结构50、90可以应用到铰链柱19和中柱22的下部。车辆10可具有车身结构50和车身结构90。
接合部不局限于具有通孔并且通过诸如在紧固部62和紧固部112的情况下的螺栓和螺母的紧固手段的紧固来被接合的部分。接合部还可以是通过使用诸如焊接的接合手段来被接合(附接)的部分。例如，接合部可以借助自冲铆钉(SPR)和流钻螺钉(FDS)来被接合。接合表面可以是第一结构件和第二结构件被彼此接合处的接合部中的第二结构件侧表面，而不局限于紧固表面65、117。
肋54可以不与肋25连续。肋54可以相对于(两个以上)紧固部62连续。肋54和肋96并不局限于当从延伸方向观看时具有半圆柱形截面形状(圆形肋)而是还可以具有多边形截面形状的肋。
具有不同线性膨胀系数的材料之间的组合不限于铁和铝之间的组合，而是也可以是铁和铝合金或其他金属之间的组合或金属和树脂之间的组合。
尽管上面已经描述了根据实施例和本发明的修改实例的车身结构的实例，但是当然这些实施例和修改实例也可以通过适当的组合使用并且可以在不脱离本发明范围的情况下以各种方案来实现。
Claims (7)
1.一种车身结构，其特征在于包括：
第一结构件，其具有第一线性膨胀系数并且设置有被接合部；
第二结构件，其具有超过所述第一线性膨胀系数的第二线性膨胀系数并且在所述第二结构件的外边缘部处设置有多个接合部，所述接合部被接合至所述被接合部；以及
脊部，其形成在所述外边缘部中以在与所述接合部的接合表面相交的平面相交方向上突出，所述脊部从所述接合部中的一个至所述接合部中的另一个连续。
2.根据权利要求1所述的车身结构，其特征在于：
所述外边缘部具有凸缘部，所述凸缘部具有第一壁和第二壁，所述第一壁向远离所述第一结构件的一侧延伸，所述第二壁沿着所述第一结构件从形成所述第一壁的边界的脊线朝向与所述脊线相交的相交方向上的外侧延伸；并且
所述接合部形成在所述第二壁中。
3.根据权利要求2所述的车身结构，其特征在于，所述脊部相对于所述脊线形成在所述第二壁中的所述接合部的相反侧的部分处。
4.根据权利要求3所述的车身结构，其特征在于：
所述第二壁的位于所述接合部之间的部分从所述接合部的直线互连末端向脊线侧移位；并且
所述脊部连续地形成至向所述脊线侧移位的所述部分的边缘部。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的车身结构，其特征在于：
所述第一结构件是铁制框架构件；并且
所述第二结构件是铝制侧构件外板。
6.根据权利要求1至4中的任一项所述的车身结构，其特征在于：
所述第一结构件是形成车厢和行李箱的铁制车身后部构件；并且
所述第二结构件是将所述车厢和所述行李箱彼此隔开的铝制分隔壁构件。
7.根据权利要求5所述的车身结构，其特征在于：
所述第一结构件是形成车厢和行李箱的铁制车身后部构件；并且
所述第二结构件是将所述车厢和所述行李箱彼此隔开的铝制分隔壁构件。
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