CN110641560A - 车身后地板构造 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车身后地板构造，其对应于向后横梁输入的载荷而变更壁厚。车身后地板构造包括在车身后部配置的后底板(14)和载置于后底板(14)并沿车宽方向延伸的后横梁(16)，后横梁(16)包括预先分体形成并配置在车辆前方的横梁前部件(18)和配置在车辆后方的横梁后部件(20)，后横梁(16)由横梁前部件(18)与横梁后部件(20)一体结合而构成。

Description

车身后地板构造
技术领域
本发明涉及车身后地板构造。
背景技术
例如，专利文献1中公开了一种车身后部构造，其包括分别配置于车宽方向两侧的左右一对后车轮罩内部件和沿车宽方向设置在左右一对后车轮罩内部件之间的后底板。
在专利文献1公开的车身后部构造中，设有配置于后底板下侧并沿车宽方向延伸的后横梁。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-94772号公报
发明内容
然而，在专利文献1公开的车身后部构造中，后横梁呈截面朝向下方鼓出的大致帽形截面形状。例如，在通过对金属制薄板进行冲压成形而将后横梁一体成形为大致帽形截面形状的情况下，后横梁的针对输入载荷的刚性/强度在车辆前后方向的壁面处分别相同(均匀)。
在该情况下，在专利文献1公开的车身后部构造中，很难对应于向后横梁输入的载荷的大小局部变更后横梁的板厚(壁厚)。
本发明是鉴于所述问题提出的，目的在于提供能够对应于向后横梁输入的载荷变更壁厚的车身后地板构造。
为了实现所述目的，本发明的特征在于，包括：底板，其配置在车身后部；以及后横梁，其载置于所述底板并沿车宽方向延伸，所述后横梁具有预先分体形成并配置于车辆前方的横梁前部件和配置于车辆后方的横梁后部件，所述后横梁由所述横梁前部件与所述横梁后部件一体结合而构成。
发明的效果
在本发明中，能够获得能够对应于向后横梁输入的载荷变更壁厚的车身后地板构造。
附图说明
图1是表示应用了本实施方式的车身后地板构造的车辆的车身后部的立体图。
图2是图1所示的后横梁的立体图。
图3是沿图2的III-III线的后横梁的剖面图。
图4是图2所示的后横梁的分解立体图。
图5是与图2对应的应用本发明申请人提出的对比例的车身后地板构造的车辆车身后部的立体图。
图6是与图3对应的沿图5的VI-VI线的纵剖视图
图7是与图4对应的图5所示的车身后部的分解立体图。
附图标记说明
10 车身后部
14 后底板(底板)
16 后横梁
18 横梁前部件
18a 上端部
18b 下端部
18c 中间部
20 横梁后部件
24 拐角部
TF、TR、T1、T2、T0 壁厚
具体实施方式
接下来，参照适当附图详细说明本发明的实施方式。
并且，在各图中，“前后”表示车辆前后方向，“左右”表示车宽方向(左右方向)，“上下”表示车辆上下方向(铅直上下方向)。
如图1所示，应用了本实施方式的车身后地板构造的车辆的车身后部10构成为包括左右一对车轮罩内部件12、12、后底板(底板)14和后横梁16。
各车轮罩内部件12分别配置在沿着车宽方向的车身后部的两侧，以从车宽方向内侧覆盖未图示的左右后轮上部的方式设置。后底板14配置在车身后部，与车轮罩内部件12的下部连接并在车宽方向内侧延伸。后底板14中与后横梁16相比位于车辆前方的部位成为未图示的后部座椅的设置用空间。
后横梁16载置在后底板14的上表面，并沿车宽方向延伸。另外，后横梁16包括预先分体形成并配置在车辆前方的横梁前部件18和配置在车辆后方的横梁后部件20(参照图3、图4)。
即，后横梁16由预先分别单独制造的横梁前部件18和横梁后部件20在车辆前后方向一体结合而构成(参照图2)。并且，横梁前部件18与横梁后部件20的结合方法例如包括使用未图示的螺栓及螺母的紧固及使用焊接装置的接合等。
如图3所示，位于前侧的横梁前部件18的轴垂直方向截面处的壁厚(TF)与位于后侧的横梁后部件20的轴垂直方向截面处的壁厚(TR)不同(TF≠TR)。即，横梁前部件18的轴垂直方向截面处的最大壁厚(TF)大于横梁后部件20的轴垂直方向截面处的最大壁厚(TR)(TF＞TR)。
横梁前部件18使用例如铝或铝合金等轻金属，通过使用未图示的模具的铸造成形而形成。
横梁前部件18包括在轴垂直方向的剖切观察时位于上方的上端部18a、位于下方的下端部18b和在铅直上下方向上位于上端部18a与下端部18b之间的中间部18c。在上端部18a的端缘设有朝向车辆后方侧(横梁后部件20侧)弯曲的弯曲部18d。
横梁前部件18的上端部18a的壁厚(T1)大于位于上端部18a与下端部18b之间的中间部18c的壁厚(T0)(T1＞T0)。换言之，横梁前部件18在其轴垂直方向的截面中，中间部18c的壁厚(T0)最薄，上端部18a及下端部18b的壁厚(T1、T2)比中间部18c的壁厚(T0)厚。
另外，横梁前部件18的下端部18b的壁厚(T2)大于位于上端部18a与下端部18b之间的中间部18c的壁厚(T0)(T2＞T0)。
横梁后部件20例如使用铁等的薄板通过冲压成形而形成。横梁后部件20包括在轴垂直方向的剖切观察时沿大致上下方向延伸的纵壁20a、从纵壁20a的上端朝向车辆前方弯曲的上部弯曲部20b、从纵壁20a的下端朝向车辆后方弯曲的下部弯曲部20c。纵壁20a、上部弯曲部20b及下部弯曲部20c的壁厚分别形成为大致恒定。
如图3所示，横梁前部件18的弯曲部18d与横梁后部件20的上部弯曲部20b借助未图示的结合机构在上下方向牢固结合。
另外，在后述的图7的对比例中，在横梁主体108的车辆前方侧存在如周边要素部106表示的周边部件(例如儿童固定器加强件)。在本实施方式中，通过将周边要素部106与横梁前部件18像部位22那样一体化(参照图2、图4)，能够削减部件数量、降低制造成本。此外，通过使横梁前部件18铸件化，能够像部位22等那样，根据部位采用需要的板厚设定。
此外，在横梁前部件18的沿着车宽方向的左右两端部分别一体地设有拐角部24、24(参照图2、图4)。在横梁后部件20的沿着车宽方向的两端部连结有俯视观察时以大致圆弧状弯曲的角撑板部件26、26。
此外，在后横梁16的左右两端部的车辆后方部位分别连结有周边部件28(参照图2、图4)。该周边部件28由前侧的第1角撑板28a和后侧的第2角撑板28b构成。
应用了本实施方式的车身后地板构造的车辆的车身后部10基本上按照上述方式构成，以下说明其作用效果。
图5是应用了本发明申请人提出的对比例的车身后地板构造的车辆车身后部的立体图，图6是沿图5的VI-VI线的纵剖视图，图7是图5所示的车身后部的分解立体图。并且，在对比例中，对与本实施方式相同的构成要素标注相同的附图标记并省略其详细说明。
对比例的车身后部100与本实施方式的区别在于，后横梁102不是分体构成，而是对具有恒定壁厚的薄板进行冲压成形从而一体构成为截面帽形状(将图3与图6对比)。另外，对比例与本实施方式的区别还在于，左右两侧的拐角部104、104及周边要素部106、106与横梁主体108分体构成。
本申请的发明人使用例如有限单元法(FEM)对横梁主体108(参照图6)的部件内部针对载荷输入的贡献度进行分析后获得以下发现。即，对于横梁主体108的部件内部针对载荷输入的贡献度而言，在前壁108a与后壁108b之间不同，针对前壁108a较高，针对后壁108b较低。因此发现提高针对前壁108a的载荷输入，则载荷传递效率提高，有助于轻量化。基于这样的认知，本申请的发明人认真研究了能否对应于应向后横梁102输入的载荷的大小使后横梁102的板厚(壁厚)局部变更。
因此，本申请的发明人发现，像本实施方式中说明那样，通过将后横梁16分体构成为应输入较大载荷的车辆前方侧的横梁前部件18和应输入较小载荷的车辆后方侧的横梁后部件20，能够解决所述课题(参照图4)。由此，在本实施方式中，能够获得能够对应于向后横梁16输入的载荷变更壁厚的车身后地板构造。另外，通过分体构成车辆前方侧的横梁前部件18和车辆后方侧的横梁后部件20，能够抑制制造成本并提高后横梁16整体的刚性/强度。
另外，在本实施方式中，如图3所示，横梁前部件18的轴垂直方向截面处的壁厚(TF)与横梁后部件20的轴垂直方向截面处的壁厚(TR)不同。即，在本实施方式中，使应输入较大载荷的横梁前部件18的壁厚(TF)形成得比应输入较小载荷的横梁后部件20的壁厚(TR)厚(TF＞TR)。由此，在本实施方式中，能够获得能够对应于向后横梁16输入的载荷变更壁厚的车身后地板构造。另外，通过对应于向后横梁16输入的载荷的大小变更壁厚，能够提高后横梁16整体的刚性/强度。
此外，在本实施方式中，如图3所示，横梁前部件18的上端部18a的壁厚(T1)，大于位于上端部18a与下端部18b之间的中间部18c的壁厚(T0)(T1＞T0)。由此，在本实施方式中，能够使向横梁前部件18的上端部18a及中间部18c输入的载荷均匀化，提高横梁前部件18的刚性/强度。另外，能够对应于中间部18c的壁厚相比于上端部18a的壁厚减小的量，实现后横梁16整体的轻量化。
此外，在本实施方式中，如图3所示，横梁前部件18的下端部18b的壁厚(T2)，大于位于上端部18a与下端部18b之间的中间部18c的壁厚(T0)(T2＞T0)。由此，在本实施方式中，能够使向横梁前部件18的下端部18b及中间部18c输入的载荷均匀化，提高横梁前部件18的刚性/强度。另外，能够对应于中间部18c的壁厚相比于下端部18b的壁厚减小的量，实现后横梁16整体的轻量化。
此外，在本实施方式中，一对拐角部24、24及部位22、22与后横梁16一体设置(参照图2)。由此，在本实施方式中，与对比例(参照图7)相比，能够提高后横梁16的刚性/强度并减少组装工时及部件数量以降低制造成本。

Claims (6)

1.一种车身后地板构造，其特征在于，包括：
底板，其配置在车身后部；以及
后横梁，其载置于所述底板并沿车宽方向延伸，
所述后横梁具有预先分体形成并配置于车辆前方的横梁前部件和配置于车辆后方的横梁后部件，
所述后横梁由所述横梁前部件与所述横梁后部件一体结合而构成。
2.根据权利要求1所述的车身后地板构造，其特征在于，
所述横梁前部件的轴垂直方向截面处的壁厚(TF)与所述横梁后部件的轴垂直方向截面处的壁厚(TR)不同。
3.根据权利要求1或2所述的车身后地板构造，其特征在于，
所述横梁前部件的上端部的壁厚(T1)大于位于所述上端部与下端部之间的中间部的壁厚(T0)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车身后地板构造，其特征在于，
所述横梁前部件的下端部的壁厚(T2)大于位于上端部与所述下端部之间的中间部的壁厚(T0)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的车身后地板构造，其特征在于，
所述横梁前部件在沿车宽方向的左右两侧分别一体地设有拐角部。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的车身后地板构造，其特征在于，
所述横梁前部件由轻金属形成。
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