CN113715593A

CN113715593A - 后背门开口的车身结构

Info

Publication number: CN113715593A
Application number: CN202011097724.4A
Authority: CN
Inventors: 姜胜铉
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2020-05-25
Filing date: 2020-10-14
Publication date: 2021-11-30
Also published as: US20210362571A1; KR20210145358A; US11413943B2; DE102020212832A1

Abstract

一种后背门开口的车身结构，通过改变后背门开口的车身结构，其强化开口的下部的刚度和强度。所述车身结构包括D柱构件以及横梁，所述D柱构件设置成形成封闭横截面结构并且竖直地安装在后背门开口的两侧的每一侧，所述横梁沿着左右方向安装在所述后背门开口的下部处，并且在横梁的两个端部包括侧部。具体地，所述侧部插入所述D柱构件的下端，从而使得所述侧部被D柱构件的下端的内表面包围并联接，以形成封闭横截面结构。

Description

后背门开口的车身结构

技术领域

本申请涉及一种后背门开口的车身结构，通过改变后背门开口的车身结构，其能够加强开口的下部的刚度和强度。

背景技术

本部分中的陈述仅提供与本申请相关的背景信息，而不构成现有技术。

在运动型多功能车辆(SUV)或多用途车辆(MPV)的后侧形成开口，从而便于装载物品，所述开口设置成能够在后背门处打开和关闭。

然而，当这样的车辆在仅有一个前车轮位于路沿上的状态下驻车时，发现开口的下部处的车身变形程度过大，导致无法关闭后背门。此外，由于车身的整体刚度不足，因此难以满足车身的耐久性能。

特别地，当在这样的车辆中使用四排弹出下沉式座椅时，确保后背门开口的下部的刚度变得更加重要，因此需要一种能够加强开口的下部的刚度和强度的车身结构。

上述内容仅仅旨在帮助理解本申请的背景，而并不旨在表示本申请落入本领域技术人员已知的现有技术的范围中。

发明内容

本申请提供一种后背门开口的车身结构，通过改变后背门开口的车身结构，其能够加强开口的下部的刚度和强度。

根据一个方面，所述车身结构包括D柱构件和横梁，所述D柱构件设置成形成封闭横截面结构并且竖直地安装在后背门开口的两侧的每一侧，所述横梁沿着车身结构的左右方向安装在所述后背门开口的下部处，并且在两个端部包括侧部，所述侧部插入的形式使得所述侧部被D柱构件的下端的内表面包围以形成封闭横截面结构，并且联接至D柱构件的内表面。

所述车身结构可以进一步包括后板以及盖构件，所述后板沿着左右方向安装成覆盖所述横梁的后侧和下侧的形式，所述盖构件联接成挡住所述横梁的下端和侧部的形式，并且连接在所述后板与后车轮盖板之间。

所述盖构件可以包括连接构件以及加强构件；所述连接构件具有中间部分、后端和前端，所述中间部分的上表面联接至所述横梁的侧部的下端，所述后端联接至所述后板的端部部分，所述前端联接至所述后车轮盖板的后端；所述加强构件的后侧被所述后板覆盖，其中上端部分形成为朝向所述连接构件与横梁的侧部之间形成的角部空间弯曲，从而使弯曲部分联接至所述连接构件和横梁的侧部，同时挡住所述角部空间。

构成所述D柱构件的外表面的立柱外侧构件可以形成为向下延伸并联接成覆盖所述连接构件的外表面的形式；并且所述立柱外侧构件的后端可以联接至所述后板端部的端部部分，而其前端可以联接至所述后车轮盖板的后端。

所述连接构件的上端和下端可以形成为向外弯曲；并且在所述连接构件的中间部分的外表面与所述立柱外侧构件的内表面之间可以形成封闭横截面空间。

所述车身结构可以进一步包括后方地板板件、纵梁以及支撑构件；所述后方地板板件设置成在所述后背门开口的内侧构成车辆内部的底部表面，并且使后侧的两侧形成为朝向所述加强构件向后延伸；所述纵梁沿前后方向联接在所述后方地板板件的下部的两侧处；所述支撑构件在所述后方地板板件上支撑在所述横梁与纵梁之间，并且联接至所述连接构件。

所述支撑构件可以包括第一支撑构件以及第二支撑构件；所述第一支撑构件具有上端和下端，所述上端联接并支撑在所述横梁的侧部的底部表面上，所述下端联接至所述后方地板板件的上表面；所述第二支撑构件联接至所述后方地板板件的上表面，并且形成为覆盖所述第一支撑构件的前侧的形状，以联接至所述横梁的侧部的下端以及所述连接构件的内表面。

所述第一支撑构件形成为使得第一支撑构件的两侧上的支撑件具有向下弯曲的U形横截面；所述纵梁形成为使得纵梁的两侧上的支撑件具有向上弯曲的U形横截面；所述第一支撑构件的支撑件的下端和所述纵梁的支撑件的上端可以连接至彼此相对应的位置，使所述后方地板板件插置在其间。

所述第一支撑构件的支撑件和所述纵梁的支撑件可以竖直地连接。

环形的横隔板可以沿着所述横梁的内表面和侧部的边缘联接；并且可以在所述横梁的侧部上支撑横隔板的下端，所述横梁的侧部连接至所述第一支撑构件的上端。

所述第二支撑构件的侧端部可以形成为向上和横向延伸，以联接至所述横梁的侧部的下端以及所述连接构件的内表面。

所述第二支撑构件可以形成为挡住所述第一支撑构件的前侧的形状，从而沿前后方向形成四边形的第一封闭横截面空间；从所述第二支撑构件的侧端部延伸的延伸部可以形成为在前侧挡住所述第一支撑构件、横梁、侧部与连接构件之间的空间的形状，从而沿前后方向形成四边形的第二封闭横截面空间；所述四边形的第一封闭横截面空间和四边形的第二封闭横截面空间可以沿左右方向在横梁、侧部与后方地板板件之间平行形成。

可以沿着所述D柱构件的内表面的边缘联接环形的立柱隔板；所述环形的立柱隔板的下端可以联接至所述横梁的侧部的端部部分，所述横梁的侧部的端部部分联接至所述D柱构件的内部。

通过本文提供的说明，进一步的应用领域将变得清楚。应当理解，说明和具体示例仅仅用于说明的目的，而不旨在限制本申请的范围。

附图说明

为了能够清楚理解本申请，现在将参考附图通过示例描述其各种形式，所述附图中：

图1为显示了本申请的一个形式中形成后背门开口的车身结构的图；

图2为用于说明根据本申请的另一个形式的横梁与D柱构件之间的连接结构的图；

图3为显示了根据本申请的一个形式的后背门开口的下端的角部的车身联接结构的图；

图4至图6为分别显示了根据本申请的一些形式的横梁的侧部、连接构件和加强构件联接在不同位置处的形状的图；

图7为显示了根据本申请的一个形式的连接构件与加强构件之间的联接关系的图；

图8为用于说明根据本申请的一个形式的立柱外侧构件的形状和联接关系的图；

图9为用于说明根据本申请的一个形式的通过将连接构件联接至立柱外侧构件而形成的封闭横截面空间的图；

图10为显示了根据本申请的一个形式的支撑构件、横梁的侧部与连接构件之间的联接关系的图；

图11为显示了根据本申请的一个形式的从后侧观察的联接至后方地板板件的上部和下部的支撑构件和纵梁的形状的图；

图12为显示了根据本申请的一个形式的从后侧观察的联接至后方地板板件的上部和下部的支撑构件和纵梁的形状的图；

图13为用于说明根据本申请的一个形式的支撑构件与纵梁之间的横截面连接结构以及联接了横隔板的结构的图；

图14为用于说明根据本申请的一个形式的联接了立柱隔板的结构的图；

本文描述的附图仅用于说明的目的，而不旨在以任何方式限定本申请的范围。

具体实施方式

以下的说明仅仅为示例性的，而不旨在限制本申请、应用或使用。应当理解，在附图中，相应的附图标记指代等同的或相应的部件和特征。

下面将参考所附附图对本发明的示例性形式进行描述。

图1为显示了根据本申请的一个形式的形成后背门开口10的车身结构的图，而图2为用于说明本申请的一个形式中的横梁200与D柱构件100之间的连接结构的图。

本申请涉及一种用于加强后背门开口10的下部的刚度和强度的车身结构，其结构中，在后背门开口10的下端的角部处，横梁200、D柱构件100、后板300和盖构件500有组织地相互连接。

参考附图详细描述本申请，D柱构件100首先形成封闭横截面结构，且竖直地安装在后背门开口10的两侧。

此外，横梁200沿左右方向安装在后背门开口10的下部处，横梁200的两个端部处的侧部210插入成被D柱构件100的下端的内部围绕的形式，从而形成封闭横截面结构，并且形成侧部210联接至D柱构件100的内表面的结构。

也就是说，横梁200的横截面保持为封闭横截面，从D柱构件100的下端向上弯曲，竖直地经过D柱构件100，持续延伸到D柱构件100的侧壁的端部，从而实现横梁200和D柱构件100的横截面连续性，并且因此加强相应的连接部分的刚度和强度。

进一步地，图3为显示了后背门开口10的下端的角部的车身联接结构的图；而图4至图6为分别显示了横梁200、侧部210、连接构件510和加强构件520联接在不同位置处的形状的图。

参考附图，后板300安装成沿左右方向在开口10的下端处覆盖横梁200的后侧和下侧的形状。作为参考，横梁310可以沿左右方向联接在后板300的前方。

进一步地，盖构件500联接成挡住横梁200的侧部210的下端的形式，所形成的结构使得盖构件500连接在后板300与后车轮盖板400之间。

也就是说，后背门开口10的下部的角部为构成车身的各种板件和构件连接的位置，由于难以进行车身刚度的加强或封闭横截面的连接，因此角部成为结构上脆弱的部分。

因此，如图3所示，由于横梁200的横截面连接至D柱构件100的内侧壁表面并且盖构件500沿前后方向和左右方向联接至横梁200的下端，因此在开口10的下端的角部处，在X、Y和Z轴的所有方向上提供了横截面连续性，从而可以使角部处的应力的集中有效地分散。

进一步地，图7为显示了连接构件510与加强构件520之间的联接关系的图。盖构件500可以形成为单个构件。替选地，盖构件500可以设置成连接构件510和加强构件520联接的结构。

参考图4至图7描述，连接构件510形成为“

”形横截面。横梁200的侧部210的下端联接至连接构件510的中间部分的上表面，连接构件510的后端联接至后板300的端部，连接构件510的前端联接至后车轮盖板400的后端。

进一步地，加强构件520的后侧被后板300覆盖，加强构件520的上端朝向连接构件510与横梁200的侧部210之间形成的三角形角部空间SC弯曲成“L”形，从而形成弯曲部分522，弯曲部分522挡住三角形角部空间SC，因此形成使加强构件520联接至连接构件510和横梁200的侧部210的结构。而且，加强构件520联接成覆盖下文将要描述的纵梁700的后侧的形式。

也就是说，在横梁200的侧部210的下端处，加强构件520焊接并联接至横梁200的侧部210和连接构件510，从而完全挡住三角形角部空间SC。因此，确保了从横梁200到连接构件510的横截面连接性，加强了相应的连接部分的刚度和强度。

同时，图8为用于说明立柱外侧构件110的形状和联接关系的图。

参考图3以及图8描述，构成D柱构件100的外表面的立柱外侧构件110的一部分形成为向下延伸并且联接成覆盖连接构件510的外表面的一部分的形式。

进一步地，形成这样的结构：立柱外侧构件110的后端联接至后板300的左侧端部和右侧端部中的每一个，其前端联接至后车轮盖板400的后端。

进一步地，连接构件510的竖直横截面形成为“

”形，从而形成这样的结构：连接构件510的上端和下端形成为基于连接构件510的中间部分向外弯曲的形状，在连接构件510的中间部分的外表面与立柱外侧构件110的内表面之间形成封闭横截面空间。

也就是说，图9为显示了从上方观察的连接构件510的形状的图。立柱外侧构件110的下端形成为向下延伸并且联接成挡住连接构件510的外侧部分的形式，从而在连接构件510的中间部分的区域中形成封闭横截面空间，并且因此沿着连接构件510确保了封闭横截面结构的连接性。这样在开口10的下端的角部处，实现三个箱式结构，包括在后板300的后侧形成的两个封闭横截面空间，从而更有效地吸收负载并使其分散。

同时，图10为显示了支撑构件800、横梁200的侧部210与连接构件510之间的联接关系的图，而图11和图12为显示了从后侧和前侧观察的联接至后方地板板件600的上部和下部的支撑构件800和纵梁700的形状的图。形成这样的结构：支撑构件800联接至后方地板板件600的上部，而纵梁700联接至后方地板板件600的下部。

参考附图描述，后方地板板件600形成为构成从后背门开口10的内侧开始的车辆地板表面，后方地板板件600的两边后侧都形成为沿着向后方向朝向加强构件520延伸变长。作为参考，后方地板板件600的后侧中间部分形成为向下凹进，从而可以形成用于容纳四排弹出下沉式板件的空间。

进一步地，纵梁700沿前后方向联接在后方地板板件600的下部的两侧。

进一步地，形成这样的结构：在后方地板板件600的上部中，支撑构件800支撑在横梁200与纵梁700之间，并且联接至连接构件510。

也就是说，后方地板板件600的两侧的后端形成为沿着向后方向延伸变长并且连接至加强构件520，从而挡住从后方地板板件600的下部沿着其延伸部分引入至上部的噪声，使得可以确保车身的密封牢固性并且可以改善防水性能。

进一步地，支撑构件800支撑在后方地板板件600与侧部210和横梁200之间，并且联接至连接构件510的内侧，以改善联接至后方地板板件600的横梁200和连接构件510的联接刚度，从而能够进一步改善开口10的下端的角部的刚度和强度。

进一步地，如图11和图12所示，支撑构件800可以形成单个构件。在一个形式中，支撑构件800可以设置成第一支撑构件810和第二支撑构件820联接的结构。

参考附图，第一支撑构件810的上端首先联接以支撑横梁200的侧部210的底部表面，其下端联接至后方地板板件600的上表面。

进一步地，第二支撑构件820形成为联接至后方地板板件600的上表面的形状，覆盖第一支撑构件810的前侧，从而形成这样的结构：第二支撑构件820联接至横梁200的侧部210的下端和连接构件510的内表面。

具体地，第一支撑构件810两侧的支撑件812形成为具有向下弯曲的“U”形横截面，纵梁700两侧的支撑件702形成为具有向上弯曲的“U”形横截面。

因此，形成这样的结构：第一支撑构件810的支撑件812的下端和纵梁700的支撑件702的上端连接至彼此相对应的位置，使后方地板板件600插置在其间。

在另一个形式中，形成这样的结构：第一支撑构件810的支撑件812和纵梁700的支撑件702竖直地连接。

也就是说，图13显示了支撑构件800与纵梁700之间的横截面连接结构。对纵梁700应用第一支撑构件810和第二支撑构件820的双重支撑结构，第一支撑构件810的支撑件812的下端和纵梁700的支撑件702的上端竖直地连接，使后方地板板件600插置在其间，从而可以使得纵梁700的横截面连接性变得牢固。

因此，增加了从纵梁700至横梁200连接的部件之间的联接刚度，从而可以增强开口10的下端的角部的刚度和强度。

进一步地，参考图13描述横隔板220的联接结构，沿着横梁200的侧部210的内周表面联接环形的横隔板220。

进一步地，形成这样的结构：横隔板220的下端支撑在横梁200的侧部210上，横梁200的侧部210连接至第一支撑构件810的上端。

也就是说，沿着横梁200的内表面的边缘联接横隔板220，从而加强横梁200的刚度。

具体地，由于横隔板220的下端支撑在第一支撑构件810上，因此从纵梁700传递至横梁200的负载通过第一支撑构件810和横隔板220被传递至D柱构件100，从而能够更有效地使从车辆的外部引入的负载分散。

接着，参考图10，第二支撑构件820的侧端部形成为向上和横向延伸，从而形成这样的结构：第二支撑构件820联接至横梁200的侧部210的下端和连接构件510的内表面。

具体地，第二支撑构件820形成为挡住第一支撑构件810的前侧的形状，从而沿前后方向形成四边形的第一封闭横截面空间S1。

进一步地，从第二支撑构件820的侧端部延伸的延伸部822形成为在前侧挡住第一支撑构件810、横梁200的侧部210与连接构件510之间的空间的形状，从而沿前后方向形成四边形的第二封闭横截面空间S2。

因此，形成这样的结构：第一封闭横截面空间S1和第二封闭横截面空间S2沿左右方向在横梁200的侧部210与后方地板板件600之间平行形成。

也就是说，第二支撑构件820联接成在其前侧处围着第一支撑构件810的形式，以形成一个封闭横截面空间，且第二支撑构件820形成并联接为在后方地板板件600上朝向横梁200的侧部210和连接构件510延伸，以形成另一个封闭横截面空间。

因此，沿左右方向在横梁200与后方地板板件600之间平行形成两箱结构的封闭横截面空间，从而确保封闭横截面空间的连接性。因此，提高横梁200与后方地板板件600之间的联接刚度，从而能够更有效地使从外部引入的负载分散。

同时，图14为用于说明根据本申请的联接了立柱隔板120的结构的图。

参考附图，沿着D柱构件100的内表面的边缘联接环形的立柱隔板120。

进一步地，形成这样的结构：立柱隔板120的下端联接至横梁200的侧部210的端部部分，横梁200的侧部210的端部部分连接至D柱构件100的内部。

也就是说，沿着D柱构件100的内表面的边缘联接立柱隔板120，从而加强横梁200的刚度。

具体地，横梁200的侧部210支撑在立柱隔板120的下端上，从而能够有效地使应力的集中以及从横梁200传递至D柱构件100的负载分散。

如上所述，通过构件(包括后背门开口10的下端的角部处的横梁200、连接构件510和加强构件520)之间的联接结构，本申请在X、Y和Z轴的所有方向上提供了横截面连续性，并且通过横隔板220、立柱隔板120和支撑构件800之间的改进组合，使负载和应力的集中有效地分散，从而抑制或防止了车身的变形。

因此，强化了后背门开口10的刚度和强度，使开口10的位移减小或最小化，从而消除了后背门关闭不良的原因。进一步地，由于强化了车身的后端部分的整体刚度，因此可以改善行驶和操纵特性(R&H)。

根据本申请，通过构件(包括后背门开口的下端的角部处的横梁、连接构件和加强构件)之间的联接结构，可以在X、Y和Z轴的所有方向上提供横截面连续性，并且通过横隔板、立柱隔板和支撑构件之间的改进组合，使负载和应力的集中有效地分散，从而抑制或防止车身的变形。

因此，强化了后背门开口的刚度和强度，能够使开口的位移减小或最小化，从而消除了后背门关闭不良的原因，并且由于强化了车身的后端部分的整体刚度，因此可以改善R&H性能。

同时，虽然仅参考上述具体示例来说明本申请，但是本领域技术人员显然可以在本申请的技术范围中进行各种修改和变化，这样的修改和变化自然地落入本申请的范围中。

Claims

1.一种后背门开口的车身结构，其包括：

D柱构件，其具有封闭横截面并且竖直地安装在后背门开口的两侧的每一侧；以及

横梁，其沿着车身结构的左右方向安装在所述后背门开口的下部处，并且在横梁的两个端部处包括侧部，其中，所述侧部插入所述D柱构件的下端，从而使得所述侧部被D柱构件的下端的内表面包围并联接，并且形成封闭横截面结构。

2.根据权利要求1所述的后背门开口的车身结构，其进一步包括：

后板，其设置成覆盖所述横梁的后侧和下侧，并且沿着左右方向安装；以及

盖构件，其设置成将所述后板连接至后车轮盖板，并且所述盖构件联接至所述横梁的下端；

其中，所述盖构件设置成挡住所述横梁的侧部的下端。

3.根据权利要求2所述的后背门开口的车身结构，其中，所述盖构件包括：

连接构件，其包括有中间部分、后端和前端，所述中间部分的上表面联接至所述横梁的侧部的下端，所述后端联接至所述后板的端部部分，所述前端联接至所述后车轮盖板的后端；以及

加强构件，所述加强构件的后侧被所述后板覆盖，所述加强构件的上端部分形成为朝向所述连接构件与所述横梁的侧部之间形成的角部空间弯曲从而形成弯曲部分，其中，所述弯曲部分设置成挡住所述角部空间并且联接至所述连接构件和所述横梁的侧部。

4.根据权利要求3所述的后背门开口的车身结构，其中：

形成所述D柱构件的外表面的立柱外侧构件设置成：向下延伸并覆盖所述连接构件的外表面；

所述立柱外侧构件的后端联接至所述后板的端部部分；

所述立柱外侧构件的前端联接至所述后车轮盖板的后端。

5.根据权利要求4所述的后背门开口的车身结构，其中：

所述连接构件的上端和下端形成为向外弯曲；

在所述连接构件的中间部分的外表面与所述立柱外侧构件的内表面之间形成封闭横截面空间。

6.根据权利要求3所述的后背门开口的车身结构，其进一步包括：

后方地板板件，其设置成在所述后背门开口的内侧形成车辆内部的底部表面，并且具有第一侧和第二侧，所述第一侧和第二侧设置成朝向所述加强构件向后延伸；

纵梁，其沿车身结构的前后方向联接在所述后方地板板件的下部的两侧处；以及

支撑构件，其在所述后方地板板件上支撑在所述横梁与纵梁之间，并且联接至所述连接构件。

7.根据权利要求6所述的后背门开口的车身结构，其中，所述支撑构件包括：

第一支撑构件，其包括有：上端和下端，所述上端联接并支撑在所述横梁的侧部的底部表面上，所述下端联接至所述后方地板板件的上表面；以及

第二支撑构件，其联接至所述后方地板板件的上表面，并且形成为覆盖所述第一支撑构件的前侧的形状，以联接至所述横梁的侧部的下端以及所述连接构件的内表面。

8.根据权利要求7所述的后背门开口的车身结构，其中：

所述第一支撑构件包括第一支撑构件的两侧上的支撑件，其中所述第一支撑构件的支撑件具有向下弯曲的U形横截面；

所述纵梁包括纵梁的两侧上的支撑件，所述纵梁的支撑件具有向上弯曲的U形横截面；

所述第一支撑构件的支撑件的下端和所述纵梁的支撑件的上端连接至彼此相对应的位置，使所述后方地板板件插置在其间。

9.根据权利要求8所述的后背门开口的车身结构，其中，所述第一支撑构件的支撑件和所述纵梁的支撑件竖直地连接。

10.根据权利要求7所述的后背门开口的车身结构，其中：

沿着所述横梁的侧部的内表面的边缘联接环形的横隔板；

环形的横隔板的下端支撑在所述横梁的侧部上，所述横梁的侧部连接至所述第一支撑构件的上端。

11.根据权利要求7所述的后背门开口的车身结构，其中，所述第二支撑构件的侧端部形成为向上和横向延伸，以联接至所述横梁的侧部的下端和所述连接构件的内表面。

12.根据权利要求11所述的后背门开口的车身结构，其中：

所述第二支撑构件形成为挡住所述第一支撑构件的前侧的形状，从而沿前后方向形成四边形的第一封闭横截面空间；

从所述第二支撑构件的侧端部延伸的延伸部形成为在前侧挡住所述第一支撑构件、所述横梁的侧部与所述连接构件之间的空间的形状，从而沿前后方向形成四边形的第二封闭横截面空间；

所述四边形的第一封闭横截面空间和四边形的第二封闭横截面空间沿左右方向在横梁的侧部与后方地板板件之间平行形成。

13.根据权利要求3所述的后背门开口的车身结构，其中：

沿着所述D柱构件的内表面的边缘联接环形的立柱隔板；

所述环形的立柱隔板的下端联接至所述横梁的侧部的下端，所述横梁的侧部的下端联接至所述D柱构件的内部。