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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine heckseitige Fahrzeugkarosseriestruktur,
welche die Steifigkeit eines Sitzflächenbereichs eines Heckseitenteils,
an welchem ein Sitz für
eine Tragfeder angebracht ist, in einem Heckteil einer Fahrzeugkarosserie
erhöhen
kann.
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Üblicherweise
sind auf der Heckseite einer Fahrzeugkarosserie ein rechtes und
ein linkes Rückseitenteil
zum Abstützen
der Unterbodenseite eines heckseitigen Bodenblechs und ein Teil
zum Verbinden dieser Heckseitenteile miteinander und mit einem Querteil
vorgesehen. Ein Bereich, in welchem das Heckseitenteil und das Querteil
miteinander verbunden sind, benötigt
eine hinreichende Verbindungssteifigkeit, um in größerem Maße zu der
Steifigkeit der Fahrzeugkarosserie beitragen zu können.
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Andererseits
gibt es in dem Falle, in welchem eine heckseitige Belastung absorbiert
wird, und falls ein extremer ortsabhängiger, insbesondere örtlicher Unterschied
hinsichtlich der Steifigkeit eines Seitenteils vorhanden ist, ein
Problem dahin gehend, dass die Absorption der Belastung in dem Seitenteil
nicht gleichförmig
fortschreitet. Deshalb ist es wünschenswert,
dass sich die Steifigkeit des Seitenteils allmählich ändert.
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Im
Falle einer Aufhängungsweise,
in welcher ein Federsitz auf dem Seitenteil vorgesehen ist, um die
Federbelastung aufzunehmen, ist es notwendig, die Steifigkeit des
Seitenteils nahe einer Sitzfläche, auf
welcher der Federsitz angebracht ist, ausreichend zu erhöhen.
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Aber
auch in diesem Fall kann die Steifigkeit nicht in einfacher Weise
erhöht
werden, da auch hier ein ortsabhängiger
Unterschied in der Steifigkeit des Seitenteils erzeugt wird.
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Als
Maßnahme,
Teile miteinander zu verbinden, ist in üblicher Weise die Bereitstellung
eines Verstärkungsbleches
mit einer solchen Formgebung, dass es einen Eckbereich aufweist,
bekannt (
japanische provisorische
Patentveröffentlichung
Nr. 1995-300081 ,
japanische
provisorische Patentveröffentlichung
Nr. 1996-282532 ,
japanische
provisorische Patentveröffentlichung
Nr. 1995-117726 ). Mit dieser Konfiguration wird die Spannungskonzentration
in dem Verbindungsbereich aufgelöst
und somit die Verbindungssteifigkeit erhöht.
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Mit
dem herkömmlichen
Verfahren kann jedoch bei der Lösung
eines Problems zum Auf nehmen einer Federbelastung eine gleichförmige Absorption
der Belastung nicht erreicht werden. Auch dann, wenn eine örtliche
Verstärkung
herbei geführt wird,
um die Federlast aufzunehmen, entsteht dadurch ein Problem, dass
eine gleichförmige
Absorption der Belastung nicht weiterhin erreicht werden kann. Auch
dann, wenn die Steifigkeit des Seitenteils an der Vorderseite und
Rückseite
des Sitzflächenbereichs,
an welchem der Federsitz angebracht ist, unterschiedlich ist, wird
der Sitzflächenbereich
oder Federsitz gekippt, wenn eine Belastung aufgebracht wird. Deshalb
ist es wünschenswert,
dass die Steifigkeit des Seitenteils an der Vorderseite und Rückseite des
Federsitz-Flächenbereichs
gleich ist.
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Um
in den Verbindungsbereich eine Steifigkeit bereit zu stellen, indem
die Steifigkeit von dem Heckende des Seitenteils zu dem Verbindungsbereich
allmählich
zunimmt, könnte
eine allmähliche Zunahme
der Querschnittsfläche
in Betracht gezogen werden. Ein Teil jedoch, in welchem sich die Querschnittsfläche allmählich ändert, ist
schwer zu pressen und auch schwierig zusammenzubauen und zu verbinden,
was zu einer verminderten Produktivität und zu höheren Kosten führt.
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Aus
der
DE 40 20 363 C2 ist
eine Fahrzeugkarosseriestruktur zu entnehmen, mit einem rechten und
einem linken Heckseitenteil bzw. Längsträger, das einen Sitzflächenbereich
für eine
Aufhängefeder aufweist.
Um unerwünschte
Verformungen des Längsträgers zu
vermeiden, ist dort ein Verstärkungsblech
in Trapezform vorgesehen, dessen Wandfläche mit dem Radgehäuse verbunden
ist.
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Die
vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die obigen Probleme zu lösen und
demgemäß ist eine
Aufgabe derselben, eine heckseitige Fahrzeugkarosseriestruktur zu
schaffen, mit der die Steifigkeit eines Sitzflächenbereichs eines Heckseitenteils,
an welchem ein Sitz für
eine Aufhängungsfeder
angebracht ist, in einer Fahrzeugkarosserie zu erhöhen.
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Um
die obige Aufgabe zu lösen,
liefert die vorliegende Erfindung eine heckseitige Fahrzeugkarosseriestruktur,
in welcher wenigstens Mittelbereiche eines Paares aus einem rechten
und einem linken Heckseitenteil miteinander durch ein Querteil verbunden
sind und ein Sitzflächenbereich
für eine Aufhängungsfeder
auf dem Heckseitenteil vorgesehen ist, wobei ein Verstärkungsblech
zum Verbinden des Heckseitenteils mit dem Querteil in einem Verbindungsbereich
zwischen dem Heckseitenteil und dem Querteil vorgesehen ist; die
heckseitige Endposition des Verstärkungsblechs an einer im Wesentlichen mittigen
Position zwischen dem Verbindungsbereich zwischen dem Heckseitenteil
und dem Querteil und dem heckseitigen Ende des Heckseitenteils festgelegt
ist; und der Sitzflächenbereich
für die
Aufhängungsfeder
an einer im Wesentlichen mittigen Position zwischen dem Verbindungsbereich
zwischen dem Heckseitenteil und dem Querteil und dem heckseitigen
Ende des Verstärkungsbleches
festgelegt ist.
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In
der vorliegenden Erfindung hat die gesamte Form des Verstärkungsbleches
auch eine im Wesentlichen T-förmige
Gestalt; jeder der Verbindungsbereiche ist so ausgeformt, dass dieser
einen im Wesentlichen U-förmigen
Querschnitt hat; und das Verstärkungsblech
ist so eingebunden, dass dieses den Verbindungsbereich zwischen
dem Rückseitenteil und
dem Querteil überdeckt.
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Gemäß der heckseitigen
Fahrzeugkarosseriestruktur wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung eine gleichförmige
Belastung durch das Heckseitenteil wirksam absorbiert und wird die
Belastung der Feder wirksam aufgenommen.
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer heckseitigen Fahrzeugkarosserie
in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
einer heckseitigen Fahrzeugkarosseriestruktur der vorliegenden Erfindung,
betrachtet von unten im Heckbereich einer Fahrzeugkarosserie;
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2 ist
eine perspektivische Teilansicht, die in einer Vergrößerung einem
in 1 gezeigten Bereich wiedergibt;
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3 ist
eine perspektivische Ansicht, welche einen in 1 gezeigten
Bereich wiedergibt;
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4 ist
eine teilweise vergrößerte Ansicht von 1,
welche einen Zustand zeigt, in welchem eine Aufhängungsfeder angebracht ist;
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5 ist
eine Bodenansicht von 1, welche eine heckseitige Fahrzeugkarosserie
in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
einer heckseitigen Fahrzeugkarosseriestruktur der vorliegenden Erfindung
zeigt;
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6 ist
eine Bodenansicht eines in 1 gezeigten
Verstärkungsbleches;
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7 ist
eine perspektivische Ansicht eines in 1 gezeigten
Verstärkungsbleches;
und
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8 ist
eine grafische Darstellung, welche eine Festigkeitsverteilung an
Positionen eines Heckseitenteils im Vergleich zu einer herkömmlichen
Verteilung zeigt.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nun im Detail mit Bezug auf die
beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer heckseitigen Fahrzeugkarosserie,
betrachtet von unten im Heckbereich einer Fahrzeugkarosserie, 2 ist
eine teilweise vergrößerte perspektivische
Teilansicht von 1, 3 ist eine
teilweise vergrößerte perspektivische
Ansicht von 1, 4 ist eine perspektivische
Ansicht, welche einen Sitzflächenbereich
einer in 1 gezeigten Aufhängungsfeder zeigt, 5 ist
eine Bodenansicht, welche eine in 3 gezeigte
rückseitige
Fahrzeugkarosseriestruktur zeigt, 6 ist eine
Bodenansicht, welche ein in 5 gezeigtes
Verstärkungsblech
vergrößert darstellt,
und 7 ist eine perspektivische Ansicht des in 6 gezeigten
Verstärkungsbleches.
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In
den 1 bis 3 bezeichnet das Bezugszeichen 10 ein
heckseitiges Bodenblech, welches einen Boden einer heckseitigen
Fahrzeugkarosserie bildet, und auf der Heckseite desselben ist eine
Reserveradaufnahme 10a zum Aufnehmen eines Reserverades
vorgesehen. Das Bezugszeichen 20 bezeichnet ein Paar eines
rechten und eines linken Heckseitenteils, die in Längsrichtung
der Fahrzeugkarosserie angeordnet sind, indem sie an der Unterbodenseite
auf beiden Seiten des heckseitigen Bodenblechs 10 durch
Punktschweißen
oder dergleichen installiert sind. Diese Heckseitenteile 20 sind
jeweils durch Pressen eines flachen Formbleches in eine U-Form zu
einem Längsrahmen
geformt. Zwischen vorderen Endbereichen der Heckseitenteile 20 ist
ein Teil 31 eingebunden und zwischen Mittelbereichen derselben
ist ein Querteil 32 eingebunden. Auch zwischen den heckseitigen
Endbereichen derselben ist ein Stoßfänger 33 eingebunden. Über dem Stoßfänger 33 ist
eine Rückwand 35 vorgesehen. Durch
das rechte und das linke Heckseitenteil 20, das Teil 31,
das Querteil 32 und die Rückwand 35 werden zwei
Sätze von
Rahmen 41 und 42 gebildet, um die Unterbodenfläche des
heckseitigen Bodenbleches 10 zu verstärken. Das Reserveradgehäuse 10a im
heckseitigen Bodenblech 10 ist innerhalb des Heckseitenrahmens 42 angeordnet,
der durch das Querteil 32, die Rückwand 35 und die
Heckseitenteile 20 gebildet wird, und wird durch diese
Teile verstärkt. Auf
der Unterbodenseite des Reserveradgehäuses 10a ist ein Verstärkungsteil 34,
welches zwischen dem Querteil 32 und der Rückwand 35 eingesetzt
ist, in Längsrichtung
der Fahrzeugkarosserie angeordnet.
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In
dem Verbindungsbereich zwischen dem Querteil 32 und dem
Heckseitenteil 20 ist im Mittelbereich ein Verstärkungsblech 50 angebracht,
um das Querteil 32 mit dem Heckseitenteil 20 zu
verbinden.
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Die
gesamte Form des Verstärkungsblechs 50 ist
im Wesentlichen T-förmig,
und jeder der Verbindungsbereiche 51 und 52 des
Blechs 50 mit dem Querteil 32 und dem Heckseitenteil 20 ist
so geformt, dass dieser einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt
hat, der an das Querteil 32 und das Heckseitenteil 20 angepasst
ist. Das Verstärkungsblech 50 wird
an das Heckseitenteil 20 und das Querteil 32 so angebracht,
dass dieses den Verbindungsbereich 51, 52 von
unten überdeckt,
und wird mit dem Heckseitenteil 20 und dem Querteil 32 durch
Punktschweißen oder dergleichen verbunden.
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Das
Verstärkungsblech 50 ist
mit einem Flanschabschnitt 50a in einem Bereich vom Verbindungsbereich 52 mit
der Querteil 32 hin zu dem Verbindungsbereich 51 mit
dem Heckseitenteil 20 versehen und ist mit der Unterbodenfläche des
heckseitigen Bodenblechs 10 über dem Flanschabschnitt 50a durch
Punktschweißen
oder dergleichen verbunden (siehe 5 und 6).
Das Verstärkungsblech 50 verbindet
eine Wandfläche 50b,
die der Fahrzeugkarosserieaußenseite
zugewandt ist, mit einer außenseitigen
Seitenwand 20a des Heckseitenteils 20.
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Das
Heckseitenteil 20 ist so konstruiert, dass ein großer, mit
Krümmungen
versehener Abschnitt 21, der einen Hauptabschnitt des Heckseitenteils 20 bildet,
mit einem gerade geformten Abschnitt 22 auf der heckseitigen
Endseite durch Punktschweißen oder
dergleichen verbunden ist, und diese Abschnitte 21 und 22 haben
jeweils einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt. Mit dem
Heckende des gerade geformten Abschnitts 22 ist eine Anschlussklammer 23 verbunden,
und der Stoßfänger 33 ist
mit der Anschlussklammer 23 verbunden.
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Der
Verstärkungsblech 50 ist
mit dem gekrümmt
ausgebildeten Abschnitt 21 verbunden. Wie in 5 dargestellt
ist, ist ein Heckende P3 des Verstärkungsblechs 50 an
eine Position L2 gesetzt, welche etwa die Hälfte einer Länge L1 von
einem Verbindungsbereich P1 des Heckseitenteils 20 mit
dem Querteil 32 im Mittelbereich zu einer heckseitigen Endposition
P4 des Heckseitenteils 20, nämlich einer Mittelposition,
beträgt.
Auch das Zentrum O eines Sitzflächenbereichs 24,
an welchem ein Sitz 62 für eine Aufhängungsfeder 61 angebracht
ist, ist an einer Position P2 mit einer Länge L3, welche die Hälfte der in
L2 von dem Verbindungsbereich P1 des Heckseitenteils 20 mit
dem Querteil 32 ist, zum heckseitigen Ende P3 des Verstärkungsblechs 50 vorgesehen (siehe 4).
Das Verstärkungsblech 50 ist
so vorgesehen, dass die Beziehung der oben beschriebenen Positionen
derart ist, dass L1 = 2 × L2, und L2 = 2 × L3.
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Auf
einer Bodenfläche 50c des
Verstärkungsblechs 50 ist
eine Sitzfläche 53 an
einer Position vorgesehen, die dem Sitzflächenbereich 24 entspricht.
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Das
Bezugszeichen 70 bezeichnet eine Aufhängungsklammer, die im vorderen
Endbereich des Heckseitenteils 20 angebracht ist. Diese
Aufhängungsklammer 70 ist
zu einer U-Form geformt, um einen Aufhängungsarm zu halten.
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Als
Nächstes
wird die Betriebsweise der oben beschriebenen heckseitigen Fahrzeugkarosseriestruktur
erläutert.
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Wie
durch eine durchgezogene Linie S in 8 angezeigt
wird, werden die Positionen des Heckseitenteils 20 durch
P1 bis P4 bezeichnet und die Längen
bis zu den Positionen als L1, L2 und L3 festgelegt. Dadurch wird
die Steifigkeit in einem Bereich erhöht, in welchem das Verstärkungsblech 50 angeordnet
ist, und darüber
hinaus wird ein Unterschied in der Steifigkeit zwischen der Vorderseite
und der Heckseite des Sitzflächenbereichs 24 erzeugt,
an welchem der Sitz 62 angebracht ist, so dass die Federbelastung
wirksam aufgenommen werden kann. Eine gestrichelte Linie in 8 gibt
die Steifigkeitsverteilung in dem Falle an, in welchem das Verstärkungsblech
an der herkömmlichen
Position P1 vorgesehen ist. Eine Linie X gibt es Fall an, in welchem die
Steifigkeit allmählich
gesteigert wird.
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Wie
in 5 gezeigt ist, wurde gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform
das Verstärkungsblech 50 zum
Verbinden des Heckseitenteils 20 mit dem Querteil 32 in
dem Verbindungsbereich P1 des Heckseitenteils 20 mit dem
Querteil 32 vorgesehen, wurde die heckseitige Endposition
P3 des Verstärkungsblechs 50 an
der im Wesentlichen mittigen Position 12 zwischen dem Verbindungsbereich P1
und dem Heckende P4 des Heckseitenteils 20 festgelegt und
wurde der Sitzflächenbereich 24,
an welchem der Aufhängungsfedersitz 62 angebracht ist,
an der im Wesentlichen mittigen Position T2 zwischen dem Verbindungsbereich
P1 und dem Heckende P3 des Verstärkungsblechs 50 festgelegt. Daraus
ergibt sich, dass die Steifigkeit des Heckseitenteils 20 durch
das Verstärkungsblech 50 erhöht wird
und die Festigkeiten auf beiden Seiten des Sitzflächenbereichs 24,
an welchem der Sitz für
die Aufhängungsfeder 61 angebracht
ist, gleichmäßig ausgebildet
werden können.
Deshalb kann die Belastung wirksam absorbiert werden und kann auch
die auf die Feder 61 aufgebrachte Belastung mit hoher Effizienz aufgenommen
werden. Da insbesondere die Festigkeiten auf beiden Seiten des Sitzflächenbereichs 24, an
welchem der Sitz 62 für
die Aufhängungsfeder 61 angebracht
ist, gleichmäßig erhöht werden,
kann die Belastung kontinuierlich und vollständig absorbiert werden, als
im Vergleich zu der herkömmlichen
Konstruktion, in welcher die Festigkeit partiell erhöht wird. Da
auch die gesamte Form des Verstärkungsblechs 50 eine
im Wesentlichen T-Gestalt hat, wird jeder der Verbindungsbereiche
so geformt, dass dieser einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt
hat, und das Verstärkungsblech 50 wird
so eingebunden, dass dieses den Verbindungsbereich T1 zwischen dem
Heckseitenteil 20 und dem Querteil 32 überdeckt,
wobei die Steifigkeit des Verbindungsbereichs P1 erhöht werden
kann.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht nur auf die oben beschriebene Ausführungsform
beschränkt. Zum
Beispiel kann das Heckseitenteil 20 durch einen integral
ausgebildeten Rahmen geformt sein, obwohl das Heckseitenteil 20 in
dieser Ausführungsform durch
Verbinden des mit Krümmungen
versehenen Abschnitts 21 mit dem gerade geformten Abschnitt 22 auf
der heckseitigen Endseite durch Punktschweißen oder dergleichen verbunden
ist. Auch ist die Form des Verstärkungsblechs 50 nicht
Gegenstand einer speziellen Einschränkung, und dieses kann durch
willkürliches
Verändern
seiner Gestalt entsprechend dem Heckseitenteil 20 und dem
Querteil 32 verwendet werden. Zudem ist es selbstverständlich, dass
die vorliegende Erfindung durch Vornahme geeigneter Veränderungen
ausgeführt
werden kann, ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu
verlassen.