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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine obere Fahrzeugkarosseriestruktur eines Fahrzeugs, welche eine Eingabe einer großen Last bzw. Belastung von einer Fahrzeugseite berücksichtigt. Weiters bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Verstärken einer oberen Fahrzeugkarosseriestruktur.
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US 2016 / 0 129 944 A offenbart als die oben beschriebene obere Fahrzeugkarosseriestruktur des Fahrzeugs eine Fahrzeugkarosseriestruktur, welche rechte und linke zentrale Säulen, welche an beidseitigen Abschnitten des Fahrzeugs vorgesehen sind, rechte und linke Dachseitenschienen, welche sich im Wesentlichen in einer longitudinalen bzw. Längsrichtung des Fahrzeugs oberhalb der rechten und linken zentralen Säule erstrecken, und eine Dachverstärkung umfasst, welche an denselben Positionen in einer Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie wie die zentralen Säulen vorgesehen ist und die rechte und linke Dachseitenschiene in einer Fahrzeugbreitenrichtung miteinander verbindet.
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In der oben beschriebenen Fahrzeugkarosserie ist bzw. wird ein Knotenblech bzw. eine Eckversteifung über der Dachverstärkung und der Dachseitenschiene derart festgelegt, dass eine Last bzw. Belastung, welche auf die zentrale Säule von der Fahrzeugseite eingebracht wird, auf die Dachverstärkung mittels dieses Knotenblechs übertragen wird. Dadurch wird diese Last effektiv bzw. wirksam auf die Dachverstärkung verteilt, so dass unterdrückt wird, dass die zentrale Säule in eine Kabinenseite eintritt.
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Jedoch kann gemäß der Fahrzeugkarosseriestruktur, welche in dem oben beschriebenen Patentdokument geoffenbart wird, selbst obwohl die zentrale Säule daran gehindert wird, stark in die Kabinenseite einzutreten, wenn eine große Last (d.h. eine Last bzw. Belastung, welche eine bestimmte Größe oder größer aufweist), wie beispielsweise eine Aufpralllast, welche in einer Fahrzeugseitenkollision auftritt, von der Fahrzeugseite eingebracht wird, die Dachseitenschiene derart gedreht werden, dass ihr unterer Abschnitt in Richtung zu der Fahrzeuginnenseite in Übereinstimmung mit der einwärts zum Fahrzeug gerichteten Verformung eines oberen Abschnitts der zentralen Säule gedreht wird, es kann ein Biegemoment, um zu bewirken, dass sich ein Verbindungsabschnitt des Knotenblechs mit bzw. an der Dachverstärkung aufwärts bewegt, aufgrund der oben beschriebenen Rotation der Dachseitenschiene auftreten, und es kann das Ausmaß einer Lastübertragung auf die Dachseitenschiene und die zentrale Säule, welche auf der Seite positioniert sind, wo die oben beschriebene Last nicht eingebracht wird, abnehmen. Demgemäß kann die Last bzw. Belastung, welche auf eine Tür oder ein die Fahrzeugkarosserie bzw. den Fahrzeugkörper darstellendes Glied eingebracht wird, welches in Längsrichtung benachbart zu der Tür angeordnet ist, zunehmen. Derart gibt es, während einige Gegenmaßnahmen für ein Verbessern der Stärke bzw. Festigkeit der Tür oder des die Fahrzeugkarosserie darstellenden bzw. ausbildenden Glieds, welches in Längsrichtung benachbart zu der bzw. anschließend an die Tür angeordnet ist, berücksichtigt bzw. in Betracht gezogen wurden, Raum für eine weitere Verbesserung in der Lastübertragung mit der Dachverstärkung.
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Hierin kann als Mittel für ein Verhindern der aufwärts gerichteten Deformation bzw. Verformung der Dachverstärkung, um die Lastübertragung mit der Dachverstärkung zu verbessern, überlegt bzw. erwogen werden, dass die Plattendicke der Dachverstärkung erhöht wird oder ihr Querschnitt in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie oder in der vertikalen Richtung vergrößert wird, wodurch ein Anstieg der Steifigkeit bzw. Starrheit der Dachverstärkung erhalten wird. Jedoch gibt es Bedenken, dass dies in ungeeigneter Weise eine Erhöhung des Fahrzeuggewichts oder eine Verringerung eines Fahrgastraums bewirken kann.
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Demgemäß ist es ein Ziel bzw. Gegenstand der vorliegenden Erfindung, kompatibel die Verformung der Dachverstärkung zu verhindern und die große Last bzw. Belastung, welche auf die Fahrzeugkarosserie eingebracht wird, effizient bzw. wirksam auf die Dachverstärkung zu verteilen, wobei unterdrückt wird, dass die zentrale Säule stark in die Kabinenseite eintritt, wenn die große Last von der Fahrzeugseite eingebracht wird.
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Dieser Gegenstand wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
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Die vorliegende Erfindung ist eine obere Fahrzeugkarosseriestruktur eines Fahrzeugs, umfassend ein Paar von rechten und linken Dachseitenschienen, welche an beidseitigen Abschnitten eines Dachabschnitts einer Fahrzeugkarosserie vorgesehen sind und sich im Wesentlichen in einer Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstrecken, ein Paar von rechten und linken zentralen Säulen, welche an beidseitigen Abschnitten der Fahrzeugkarosserie vorgesehen sind und sich im Wesentlichen in einer vertikalen Richtung erstrecken, von welchen jeweilige obere Endabschnitte mit dem Paar von Dachseitenschienen verbunden sind, eine Dachverstärkung, welche sich in einer Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt, von welcher beide rechten und linken Endabschnitte mit dem Paar von Dachseitenschienen im Wesentlichen an denselben Positionen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie wie jeweilige Verbindungsabschnitte des Paars von Dachseitenschienen mit dem Paar von zentralen Säulen verbunden sind, und ein Paar von rechten und linken Knotenblechen bzw. Eckversteifungen, welche jeweilige untere Abschnitte des Paars von Dachseitenschienen und jeweilige Endabschnitte der Dachverstärkung verbinden, wobei jedes des Paars von Knotenblechen einen ein Biegen bewirkenden Abschnitt aufweist, um zu bewirken, dass das Knotenblech einwärts in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie durch ein Biegen deformiert bzw. verformt wird, wenn eine große Last von einer Fahrzeugseite eingebracht wird.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, da der untere Abschnitt der Dachseitenschiene, welche sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie bzw. des Fahrzeugkörpers erstreckt, und der Endabschnitt der Dachverstärkung, welche sich in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt und mit der Dachseitenschiene verbunden ist, über das Knotenblech bzw. die Eckversteifung verbunden sind, die Starrheit bzw. Steifigkeit eines Verbindungsabschnitts der Dachseitenschiene mit bzw. an der Dachverstärkung verbessert, so dass ordnungsgemäß bzw. entsprechend unterdrückt wird, dass die zentrale Säule in die Kabinenseite aufgrund der Lasteingabe bzw. des Lasteintrags von der Fahrzeugseite eintritt.
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Weiters wird, da der ein Biegen bewirkende Abschnitt an dem Knotenblech vorgesehen ist, wenn die große Last, wie beispielsweise die Aufpralllast, welche in der Fahrzeugseitenkollision auftritt, auf die zentrale Säule von der Fahrzeugseite eingebracht wird, das Knotenblech in Übereinstimmung mit einer Rotation der Dachseitenschiene durch ein Biegen verformt bzw. deformiert, um die Last zu absorbieren bzw. aufzunehmen, wobei unterdrückt wird, dass die zentrale Säule in die Kabinenseite eintritt. Dadurch wird ordnungsgemäß bzw. entsprechend unterdrückt, dass ein Rotationsmoment, welches durch die Rotation der Dachseitenschiene bewirkt wird, auf die Dachverstärkung wirkt.
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Demgemäß können die nach aufwärts gerichtete Verformung der Dachverstärkung aufgrund des Rotationsmoments, welches auf die Dachverstärkung wirkt, und auch die Abnahme des Fahrgastraums und die Zunahme des Fahrzeuggewichts aufgrund der Vergrößerung des Querschnitts und des Anstiegs der Plattendicke der Dachverstärkung, welches Gegenmaßnahmen gegen die oben beschriebene Verformung bzw. Deformation sind, entsprechend bzw. ordnungsgemäß unterdrückt werden.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Eckversteifung bzw. das Knotenblech einen Lochabschnitt auf, welcher zwischen einem Verbindungsabschnitt des Knotenblechs mit der Dachseitenschiene und einem Verbindungsabschnitt des Knotenblechs mit der Dachverstärkung vorgesehen ist, und/oder der ein Biegen bewirkende Abschnitt ist durch Kerbenabschnitte ausgebildet oder konfiguriert bzw. aufgebaut, welche an einem vorderen Endabschnitt und einem rückwärtigen Endabschnitt eines Endabschnitts an einer nach auswärts gerichteten Seite in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie des Lochabschnitts vorgesehen sind und sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstrecken.
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Gemäß dieser Ausführungsform konzentriert sich, da der Lochabschnitt an einem Abschnitt des Knotenblechs vorgesehen ist, welcher zwischen dem Verbindungsabschnitt mit bzw. an der Dachseitenschiene und dem Verbindungsabschnitt mit bzw. an der Dachverstärkung positioniert ist, und die Kerbenabschnitte, welche sich im Wesentlichen in der longitudinalen bzw. Längsrichtung des Fahrzeugs erstrecken, an dem vorderen Endabschnitt und dem rückwärtigen Endabschnitt des Lochabschnitts vorgesehen sind, wenn die große Last auf die zentrale Säule von der Fahrzeugseite aufgebracht bzw. angewandt wird, eine Beanspruchung bzw. Belastung auf dem Kerbenabschnitt, wodurch das Knotenblech effektiv bzw. wirksam durch ein Biegen verformt wird. Derart werden die oben beschriebenen Effekte der vorliegenden Erfindung sicher erhalten bzw. erzielt.
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Weiters tendieren, da die oben beschriebenen Kerbenabschnitte an dem zur auswärts gerichteten Seite liegenden Endabschnitt bzw. Endabschnitt der außen liegenden Seite in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie des Lochabschnitts vorgesehen sind, die Kerbenabschnitte dazu, leicht die Last von der Fahrzeugseite zu erhalten bzw. aufzunehmen, so dass die Konzentration der Beanspruchung auf die Kerbenabschnitte und die biegende bzw. Biegeverformung des Knotenblechs effektiv erzielt werden können.
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In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Dachverstärkung einen umgekehrt hutförmigen Querschnitt auf und/oder ein Endabschnitt des Knotenblechs, welcher auf einer Seite der Dachverstärkung positioniert ist, ist mit der Dachverstärkung verbunden, wobei er die Dachverstärkung von einer abwärts gerichteten Seite abdeckt, und/oder weist einen Wulstabschnitt auf, welcher sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt.
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Gemäß dieser Ausführungsform kann, da das Knotenblech mit dem Endabschnitt der Dachverstärkung derart verbunden ist, dass es die Dachverstärkung, welche den umgekehrt hutförmigen Querschnitt aufweist, von einer abwärts gerichteten Seite abdeckt und den Wulstabschnitt aufweist, welcher sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt, wenn die Last von der Fahrzeugseite eingebracht wird, beispielsweise eine Deformation bzw. Verformung des umgekehrt hutförmigen Querschnitts der Dachverstärkung unterdrückt werden, und es kann die Abnahme der Starrheit bzw. Steifigkeit aufgrund der Verformung der Dachverstärkung verhindert werden. Dies bewirkt eine effiziente Verteilung der eingebrachten Last von der Fahrzeugseite, wodurch Verformungen der zentralen Säule oder der Dachseitenschiene unterdrückt werden.
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Vorzugsweise umfasst das Knotenblech einen Basisflächenabschnitt, ein Paar von vertikalen Wandabschnitten, welche von Endabschnitten des Basisflächenabschnitts ansteigen, und ein Paar von Flanschabschnitten, welche sich von oberen Enden der vertikalen Wandabschnitte erstrecken.
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Weiters bevorzugt ist das Knotenblech mit einem Seitenwandabschnitt ausgebildet, welcher von einem Endabschnitt des Basisflächenabschnitts ansteigt.
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Vorzugsweise ist der Seitenwandabschnitt anschließend an die Flanschabschnitte, um eine im Wesentlichen flache Oberfläche zu bilden.
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Weiters bevorzugt sind jeweilige Endabschnitte der auswärts gerichteten Seite von Biegelinienabschnitten, wo die vertikalen Wandabschnitte von dem Basisflächenabschnitt des Knotenblechs ansteigen, derart konfiguriert bzw. aufgebaut, dass sich ein Endabschnitt nach rückwärts krümmt und sich der andere Endabschnitt nach vorwärts krümmt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Verstärken einer oberen Fahrzeugkarosseriestruktur eines Fahrzeugs zur Verfügung gestellt, umfassend die Schritte eines:
- Bereitstellens einer Dachverstärkung derart, dass sie sich in einer Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt,
- Verbindens von beiden rechten und linken Endabschnitten der Dachverstärkung mit einem Paar von Dachseitenschienen im Wesentlichen an denselben Positionen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie wie jeweilige Verbindungsabschnitte des Paars von Seitenschienen mit einem Paar von zentralen Säulen; und
- Verbindens von jeweiligen unteren Abschnitten des Paars von Dachseitenschienen und von jeweiligen Endabschnitten der Dachverstärkung durch ein Paar von rechten und linken Knotenblechen,
- wobei jedes des Paars von Knotenblechen mit einem ein Biegen bewirkenden Abschnitt ausgebildet wird, um zu veranlassen, dass das Knotenblech bzw. die Eckversteifung einwärts in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie durch ein Biegen verformt wird, wenn eine Last bzw. Belastung von einer Fahrzeugseite eingebracht wird.
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Vorzugsweise weist die Dachverstärkung einen umgekehrt hutförmigen Querschnitt auf und/oder ein Endabschnitt des Knotenblechs, welcher auf einer Seite der Dachverstärkung positioniert wird, wird mit der Dachverstärkung verbunden, wobei die Dachverstärkung von einer abwärts gerichteten Seite abgedeckt wird, und/oder weist einen Wulstabschnitt auf, welcher sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt.
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Andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung ersichtlich werden, welche sich auf die beigeschlossenen Zeichnungen bezieht.
- 1 ist eine Seitenansicht einer oberen Fahrzeugkarosseriestruktur eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Hauptteils um einen Verbindungsabschnitt einer Dachseitenschiene mit einem Dachpaneel, welcher durch einen Pfeil A in 1 angedeutet ist.
- 3 ist eine Bodenansicht des Hauptteils um den Verbindungsabschnitt des Dachseitenschienenabschnitts mit dem Dachpaneel des Fahrzeugs gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 4 ist eine Schnittansicht, genommen entlang einer Linie B-B von 3.
- 5A ist eine perspektivische Ansicht eines Knotenblechs bzw. einer Eckversteifung der vorliegenden Ausführungsform, wenn von einer aufwärts gerichteten Seite gesehen bzw. betrachtet, und 5B ist eine Bodenansicht des Knotenblechs der vorliegenden Ausführungsform.
- 6 ist eine Schnittansicht, genommen entlang einer Linie C-C von 3.
- 7 ist eine Schnittansicht, genommen entlang einer Linie D-D von 3.
- 8A, 8B und 8C sind erläuternde Diagramme der oberen Fahrzeugkarosseriestruktur, wenn von einer vorwärts gerichteten Seite der Fahrzeugkarosserie gesehen, in den Zuständen, bevor und nachdem eine Last von einer Fahrzeugseite eingebracht wird.
- 9A ist eine perspektivische Ansicht eines Knotenblechs gemäß einer anderen Ausführungsform und 9B ist eine Bodenansicht eines Knotenblechs gemäß noch einer weiteren anderen Ausführungsform.
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Nachfolgend werden Details einer oberen Fahrzeugkarosseriestruktur eines Fahrzeugs gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben werden.
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Während ein illustriertes Teil einer rechten Seite der oberen Fahrzeugkarosseriestruktur beschrieben werden wird, ist ein Teil der linken Seite der oberen Fahrzeugkarosseriestruktur im Wesentlichen dasselbe wie das Teil der rechten Seite der oberen Fahrzeugkarosseriestruktur.
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Wie dies in 1 gezeigt ist, ist bzw. wird ein Abschnitt 2 einer Dachseitenschiene, welcher sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt, an einem oberen Abschnitt eines Seitenabschnitts einer Fahrzeugkarosserie bzw. eines Fahrzeugkörpers 1 vorgesehen. Ein Abschnitt 3 einer vorderen Säule ist bzw. wird mit einem vorderen Endabschnitt des Abschnitts 2 der Dachseitenschiene verbunden, und ein Abschnitt 5 einer rückwärtigen Säule ist bzw. wird mit einem rückwärtigen Endabschnitt des Abschnitts 2 der Dachseitenschiene verbunden.
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Mit einem vorderen Ende des Abschnitts 3 der vorderen Säule ist bzw. wird ein oberes Ende eines Abschnitts 6 einer Gelenksäule verbunden, welcher sich im Wesentlichen vertikal erstreckt, an einem unteren Ende des Abschnitts 6 der Gelenksäule ist bzw. wird ein Abschnitt 7 eines Seitenschwellers vorgesehen, welcher sich im Wesentlichen nach rückwärts erstreckt, und im Wesentlichen an einem zentralen Abschnitt in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie des Abschnitts 7 des Seitenschwellers ist durchgehend ein unterer Endabschnitt eines Abschnitts 4 einer zentralen Säule vorgesehen, welcher sich im Wesentlichen nach unten von dem Abschnitt 2 der Dachseitenschiene erstreckt. Weiters ist ein Dachpaneel 8 mit einem oberen Abschnitt des Abschnitts 2 der Seitenschiene verbunden.
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Hierin ist bzw. wird, wie dies in 1 gezeigt ist, jedes äußere Paneel des Abschnitts 2 der Dachseitenschiene, des Abschnitts 3 der vorderen Säule, des Abschnitts 4 der zentralen bzw. mittigen Säule, des Abschnitts 5 der rückwärtigen Säule, des Abschnitts 6 der Gelenksäule und des Abschnitts 7 des Seitenschwellers durch ein Blatt bzw. Blech eines Seitenpaneels ausgebildet bzw. dargestellt.
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Die obere Fahrzeugkarosseriestruktur der rechten Seite wird unter Bezugnahme auf 2, 3 und 4 beschrieben werden. 2 ist eine Ansicht eines Verbindungsabschnitts des Abschnitts 2 der Dachseitenschiene mit dem Dachpaneel 8, wenn von schräg aufwärts und rückwärts von der Kabinenseite gesehen bzw. betrachtet, 3 ist eine Bodenansicht des Verbindungsabschnitts des Abschnitts 2 der Dachseitenschiene mit dem Dachpaneel 8, wenn von der Kabinenseite gesehen, und 4 ist eine Schnittansicht, genommen entlang einer Linie B-B von 3.
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Wie dies in 2 und 3 gezeigt ist, ist eine Dachverstärkung 9 mit dem Dachpaneel 8 von der Fahrzeuginnenseite verbunden, und das Paar von Abschnitten 2, 2 der rechten und linken Dachseitenschiene, welche an beiden Seiten der Fahrzeugkarosserie vorgesehen sind, ist bzw. wird durch die oben beschriebene Dachverstärkung 9 miteinander verbunden, welche sich in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt. Die Dachverstärkung 9 ist mit den Abschnitten 2 der Dachseitenschiene an jeweiligen Positionen verbunden, welche wenigstens teilweise die Abschnitte 4 der zentralen Säule in der longitudinalen bzw. Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie überlappen.
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Weiters ist, wie dies in 4 gezeigt ist, ein rillenförmiger Verbindungsabschnitt X, welcher sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie in einer Rillenform entlang des Abschnitts 2 der Dachseitenschiene erstreckt, zwischen dem Dachpaneel 8 und dem Abschnitt 2 der Dachseitenschiene vorgesehen. Das Dachpaneel 8 und der Abschnitt 2 der Dachseitenschiene sind bzw. werden an dem oben beschriebenen rillenförmigen Verbindungsabschnitt X verbunden.
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Spezifisch weist das Dachpaneel 8 einen Flanschabschnitt 8a auf, welcher durch einen Endabschnitt an einer auswärts gerichteten bzw. außen liegenden Seite in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie davon ausgebildet ist, welcher in einer abgestuften Form bzw. Gestalt konfiguriert bzw. ausgebildet ist, um sich zu erstrecken, und dieser Flanschabschnitt 8a des Dachpaneels 8 stellt den oben beschriebenen rillenförmigen Verbindungsabschnitt X dar.
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Der Abschnitt 2 der Dachseitenschiene umfasst ein Außenteil 21 der Dachseitenschiene, ein Innenteil 22 der Dachseitenschiene und eine Verstärkung 23 der Dachseitenschiene. Das Außenteil 21 der Dachseitenschiene weist einen Flanschabschnitt 21a auf, welcher durch einen Endabschnitt an einer einwärts gerichteten bzw. innen liegenden Seite davon ausgebildet ist, welcher in einer abgestuften Form für ein Erstrecken konfiguriert bzw. ausgebildet ist, welche einen Abschnitt des oben beschriebenen rillenförmigen Verbindungsabschnitts X darstellt. Weiters sind ein oberer Endabschnitt des Innenteils 22 der Dachseitenschiene und ein oberer Endabschnitt der Verstärkung 23 der Dachseitenschiene konfiguriert, um sich einwärts in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie und im Wesentlichen in einer horizontalen Richtung zu erstrecken, welche Flanschabschnitte 22a, 23a ausbilden, welche den oben beschriebenen Verbindungsabschnitt X gemeinsam mit dem Flanschabschnitt 21a des Außenteils 21 der Dachverstärkung darstellen.
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Wie dies in 2 und 3 gezeigt ist, weist die Dachverstärkung 9 zwei kontinuierliche bzw. durchgehende umgekehrt hutförmige Querschnitte auf, welche von einer Dachseite zu einer Bodenseite vorragen, und Vertiefungsabschnitte 91a, 91b des umgekehrt hutförmigen Querschnitts sind konfiguriert, um sich in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie zu erstrecken. Ein vorderer Flanschabschnitt 92 und ein rückwärtiger Flanschabschnitt 93 der Dachverstärkung 9, welche sich jeweils in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstrecken, sind an Endabschnitten der beiden Seiten bzw. beidseitigen Endabschnitten in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie eines oberen Endes der Vertiefungsabschnitte 91a, 91b der Dachverstärkung 9 ausgebildet, und ein zentraler Flanschabschnitt 94, welcher obere Enden von jeweiligen zentralen Seiten der Vertiefungsabschnitte 91a, 91b miteinander verbindet, ist zwischen den Vertiefungsabschnitten 91a, 91b ausgebildet. Der zentrale Flanschabschnitt 94 ist konfiguriert, um gemeinsam einen rückwärtigen Flanschabschnitt 94a des Vertiefungsabschnitts 91a und einen vorderen Flanschabschnitt 94b des Vertiefungsabschnitts 91b aufzuweisen. Diese Flanschabschnitte 92, 93, 94 sind bzw. werden mit einer unteren Fläche bzw. Seite des Dachpaneels 8 durch einen Klebstoff (nicht illustriert) verbunden.
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Wie dies in 3 und 4 gezeigt ist, weisen der vordere Flanschabschnitt 92 und der rückwärtige Flanschabschnitt 93 der Dachverstärkung 9 Zungenstückabschnitte 92a, 93a auf, welche sich nach auswärts von jeweiligen Endabschnitten der auswärts gerichteten Seite der Flanschabschnitte 92, 93 erstrecken, welche einen anderen Abschnitt des oben beschriebenen rillenförmigen Abschnitts X darstellen.
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Somit überlappen der Flanschabschnitt 8a des Dachpaneels 8, die Zungenstückabschnitte 92a, 93a der Dachverstärkung 9, der Flanschabschnitt 21a des Außenteils 21 der Dachseitenschiene, der Flanschabschnitt 23a der Verstärkung 23 der Dachseitenschiene und der Flanschabschnitt 22a des Innenteils 22 der Dachseitenschiene einander und sind bzw. werden durch ein Schweißen an einem überlappenden Abschnitt in der Längsrichtung des Fahrzeugs des rillenförmigen Verbindungsabschnitts X mit der Dachverstärkung 9 verbunden.
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Hierin umfasst der Abschnitt 4 der zentralen Säule ein Außenteil 41 der zentralen Säule, ein Innenteil 42 der zentralen Säule und eine Verstärkung 43 der zentralen Säule. Das Außenteil 41 der zentralen Säule ist vorgesehen, um durchgehend zu einer unteren Seite des Außenteils 21 der Dachseitenschiene zu sein, das Innenteil 42 der zentralen Säule überlappt und ist verschweißt mit einer auswärts gerichteten Seite in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie eines unteren Endabschnitts des Innenteils 22 der Dachseitenschiene, und die Verstärkung 43 der zentralen Säule überlappt und ist verschweißt mit einer auswärts liegenden Seite in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie der Verstärkung 23 der Dachseitenschiene.
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Ein Verbinden des Abschnitts 4 der zentralen Säule und der Dachverstärkung 9 mit dem Abschnitt 2 der Dachseitenschiene wird wie oben beschrieben ausgebildet, und an diesem Verbindungsabschnitt ist ein Knotenblech bzw. eine Eckversteifung G über dem Innenteil 22 der Dachseitenschiene und der Dachverstärkung 9 vorgesehen.
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Das Knotenblech G ist bzw. wird mit dem Innenteil 22 der Dachseitenschiene an seinen Schweißabschnitten W...W verbunden und mit der Dachverstärkung 9 durch mehrere Bolzen 10, 11, 12, 13, 14, 15 verbunden.
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Nachfolgend wird die Struktur des Knotenblechs G spezifisch unter Bezugnahme auf 5A und 5B zusätzlich zu 2 - 4 beschrieben werden. 5A ist eine perspektivische Ansicht des Knotenblechs G, wenn von der aufwärts gerichteten bzw. oben liegenden Seite gesehen bzw. betrachtet, und 5B ist eine Bodenansicht des Knotenblechs G.
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Das Knotenblech G umfasst einen Basisflächenabschnitt G1, vertikale Wandabschnitte G2, G3, welche in Richtung zu dem Dachpaneel 8 von Endabschnitten in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie des Basisflächenabschnitts G1 ansteigen, und Flanschabschnitte G4, G5, welche vorgesehen sind, um parallel zu dem Basisflächenabschnitt G1 zu sein, welche sich in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie von oberen Enden der vertikalen Wandabschnitte G2, G3 erstrecken. Weiters ist an einem Endabschnitt G6 einer auswärts gerichteten Seite des Basisflächenabschnitts G1 ein Seitenwandabschnitt G7 vorgesehen, welcher von dem Endabschnitt G6 in Richtung zu der Bodenseite ansteigt, und der Seitenwandabschnitt G7 und die oben beschriebenen Flanschabschnitte G4, G5 sind konfiguriert, um eine kontinuierliche bzw. durchgehende Oberfläche auszubilden.
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Wie dies in 5A und 5B gezeigt ist, ist ein Lochabschnitt G16 an einem Bereich bzw. einer Fläche einer auswärts gerichteten Seite des Basisflächenabschnitts G1 des Knotenblechs G vorgesehen, und Kerbenabschnitte G17, G17, welche sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstrecken, sind an einem Endabschnitt G16' einer auswärts gerichteten bzw. liegenden Seite in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie des Lochabschnitts G16 vorgesehen.
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Weiters sind jeweilige Endabschnitte L1', L2' einer auswärts gerichteten Seite von Biegelinienabschnitten L1, L2, wo die vertikalen Wandabschnitte G2, G3 von dem Basisflächenabschnitt G1 des Knotenblechs G ansteigen, derart konfiguriert, dass sich der Endabschnitt L1' nach rückwärts krümmt und sich der Endabschnitt L2' nach vorwärts krümmt.
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Somit sind die Endabschnitte L1', L2' der Biegelinienabschnitte L1, L2 nahe den Kerbenabschnitten G17, G17 vorgesehen, d.h. die Richtung der Biegelinienabschnitte L1, L2, welche die hohe Starrheit bzw. Steifigkeit aufweisen, ist derart gebogen, dass sie sich bei diskreter Änderung krümmt. Demgemäß wird, wenn die Last bzw. Belastung von der Fahrzeugseite eingebracht wird, die Last auf die Biegelinienabschnitte L1, L2 übertragen und es wird eine Beanspruchungskonzentration an den bzw. auf die Kerbenabschnitte(n) G17, G17 unterstützt, ohne die Biegedeformation bzw. -verformung des Knotenblechs G zu blockieren.
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Ein Wulstabschnitt G9, welcher sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt und in Richtung zu der Bodenseite vorragt, ist an einem Abschnitt eines Endabschnitts G8 einer innen liegenden bzw. einwärts gerichteten Seite des Basisflächenabschnitts G1 des Knotenblechs G vorgesehen, welcher zwischen dem vertikalen Wandabschnitt G2 der nach vorne gerichteten Seite und dem vertikalen Wandabschnitt G3 der nach rückwärts gerichteten Seite angeordnet ist.
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Weiters ist bzw. wird ein Verbindungsflächenabschnitt des Knotenblechs G an bzw. mit der Dachverstärkung 9 mit der Dachverstärkung 9 derart verbunden, dass er die Dachverstärkung 9 von der abwärts gerichteten Seite abdeckt, wie dies in 3 gezeigt ist. Spezifisch sind bzw. werden festlegende bzw. Befestigungsabschnitte G10, G11 der Fahrzeugvorderseite, welche an dem Flanschabschnitt G4 der Fahrzeugvorderseite des Knotenblechs G vorgesehen sind, und festlegende Abschnitte G12, G13 der Fahrzeugrückseite, welche an dem Flanschabschnitt G5 der Fahrzeugrückseite des Knotenblechs G vorgesehen sind, jeweils mit dem vorderen Flanschabschnitt 92 und dem rückwärtigen Flanschabschnitt 93 der Dachverstärkung 9 durch die Bolzen 10, 11, 12, 13 verbunden. Weiters sind bzw. werden festlegende bzw. Befestigungsabschnitte G14, G15, welche an dem Basisflächenabschnitt G1 des Knotenblechs G und den Vertiefungsabschnitten 91a, 91b der Dachverstärkung 9 vorgesehen sind, durch die Bolzen 14, 15 verbunden.
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Hierin sind der festlegende Abschnitt G10 der Fahrzeugvorderseite und der festlegende Abschnitt G12 der Fahrzeugrückseite des Knotenblechs G und auch der festlegende Abschnitt G11 der Fahrzeugvorderseite und der festlegende Abschnitt G13 der Fahrzeugrückseite des Knotenblechs G derart angeordnet, dass sie jeweils in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie an denselben Positionen in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie ausgerichtet sind bzw. fluchten. In ähnlicher Weise sind der festlegende Abschnitt G14 und der festlegende Abschnitt G15 des Basisflächenabschnitts G1 des Knotenblechs G derart angeordnet, dass sie in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie an derselben Position in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie ausgerichtet sind.
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Dadurch wird, da die Last, welche von der Fahrzeugseite eingebracht wird, gleichmäßig auf den festlegenden Abschnitt G10 der Fahrzeugvorderseite und den festlegenden Abschnitt G12 der Fahrzeugrückseite, den festlegenden Abschnitt G11 der Fahrzeugvorderseite und den festlegenden Abschnitt G13 der Fahrzeugrückseite und den festlegenden Abschnitt G14 und den festlegenden Abschnitt G15 des Knotenblechs G eingebracht wird, verhindert, dass sich die Last bzw. Belastung nur auf den festlegenden Abschnitt einer Seite konzentriert. Beispielsweise konzentriert sich in einem Fall, wo der festlegende Abschnitt G10 der Fahrzeugvorderseite an einer versetzten Position in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie von dem festlegenden Abschnitt G12 der Fahrzeugrückseite in der Frontansicht der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist, die Last mehr auf den festlegenden Abschnitt, welcher an der außen liegenden bzw. auswärts gerichteten Seite positioniert ist.
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Mittlerweile bzw. demgegenüber sind, wie dies in 4 gezeigt ist, ein unterer Abschnitt 22b des Innenteils 22 der Dachseitenschiene und der Seitenwandabschnitt G7, welcher unterhalb des Knotenblechs G positioniert ist, miteinander durch Schweißpunkte W...W an einem Endabschnitt des Knotenblechs G verbunden, welcher auf der Seite des Abschnitts 2 der Dachseitenschiene positioniert ist.
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Wie dies oben beschrieben ist, ist bzw. wird, da das Knotenblech G derart angeordnet ist, dass es die Vertiefungsabschnitte 91a, 91b der Dachverstärkung 9 von der unteren Seite der Fahrzeugkarosserie abdeckt und auch, wie dies in 6 gezeigt ist, das Knotenblech G über den vorderen Flanschabschnitt 92 und den rückwärtigen Flanschabschnitt 93 der Dachverstärkung 9 verbunden ist, wenn die Last bzw. Belastung beispielsweise von der Fahrzeugseite eingebracht wird, durch den Wulstabschnitt G9 des Knotenblechs G verhindert, dass der invers bzw. umgekehrt geformte Querschnitt der Dachverstärkung 9 derart verformt wird, dass sich ihr Querschnitt öffnet, wodurch die Abnahme der Starrheit bzw. Steifigkeit der Dachverstärkung 9 verhindert wird.
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Wie dies in 3 und 7 gezeigt ist, sind die Kerbenabschnitte G17, G17, welche an der nach auswärts gerichteten Seite des Lochabschnitts G16 vorgesehen sind, welcher an dem Basisflächenabschnitt G1 des Knotenblechs G ausgebildet ist, an einer Position vorgesehen, welche im Wesentlichen mit dem fahrzeugfrontseitigen Endabschnitt des rillenförmigen Verbindungsabschnitts X in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie in der Frontansicht übereinstimmt.
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Dadurch konzentriert sich effektiv, wenn die große Last beispielsweise von der Fahrzeugseite eingebracht wird, die Beanspruchung auf die Kerbenabschnitte G17, G17 des Knotenblechs G, so dass das Knotenblech G veranlasst wird, durch ein Biegen verformt zu werden.
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Die vorliegende Ausführungsform ist wie oben beschrieben aufgebaut und ihr Betrieb (ihre Arbeitsweise) wird beschrieben werden.
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Bezugnehmend auf die obere Fahrzeugkarosseriestruktur gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist 8A ein schematisches Diagramm von Formen des Abschnitts 2 der Dachseitenschiene, der Dachverstärkung 9 und des Knotenblechs G, wenn von der Fahrzeugvorderseite gesehen bzw. betrachtet, und sind 8B und 8C schematische Diagramme der Formen der jeweiligen Abschnitte nach der Deformation bzw. Verformung, wenn die große Last bzw. Belastung von der Fahrzeugseite eingebracht wird, wenn von der Fahrzeugvorderseite gesehen bzw. betrachtet. 8B zeigt Formen der jeweiligen Abschnitte in einem Fall, wo ein ein Biegen bewirkender Abschnitt nicht an dem Knotenblech G der vorliegenden Ausführungsform vorgesehen ist, und 8C zeigt Formen der jeweiligen Abschnitte in einem Fall, wo das Knotenblech G gemäß der vorliegenden Ausführungsform konfiguriert ist.
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Weiters zeigen jeweils 8A, 8B und 8C übertrieben eine Rotation des Abschnitts der Dachseitenschiene, eine Position der Dachverstärkung und eine Form bzw. Gestalt des Knotenblechs, um die Biegeverformung des Knotenblechs zu erläutern, welche durch die Rotation des Abschnitts der Dachseitenschiene bewirkt wird.
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In der oberen Fahrzeugkarosseriestruktur, welche in 8B gezeigt ist, wird, wenn eine Last bzw. Belastung F auf den Abschnitt 4 der zentralen Säule von der Fahrzeugseite eingebracht wird, der Abschnitt 2 der Dachseitenschiene um den rillenförmigen Verbindungsabschnitt X gedreht, welcher seinem Verbindungsabschnitt mit der Dachverstärkung 9 entspricht, wie dies durch einen Pfeil M illustriert ist, so dass sich sein unterer Abschnitt in Richtung zu der Kabinen- bzw. Fahrgastraumseite bewegt. Demgemäß wirkt ein Biegemoment m in einer Richtung, so dass der Verbindungsabschnitt der Dachverstärkung 9 mit dem Knotenblech G über das Knotenblech G angehoben wird, welches mit dem unteren Abschnitt 22b des Innenteils 22 der Dachseitenschiene verbunden ist, so dass die Dachverstärkung 9 nach aufwärts verformt wird.
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Mittlerweile bzw. demgegenüber ist bzw. wird in der oberen Fahrzeugkarosseriestruktur, welche ebenfalls in 8C gezeigt ist, ähnlich zu FIG. 8B, wenn die Last F auf den Abschnitt 4 der zentralen Säule von der Fahrzeugseite eingebracht wird, der obere Abschnitt des Abschnitts 4 der zentralen Säule in Richtung zu der Kabinenseite verformt, so dass der Abschnitt 2 der Dachseitenschiene um den rillenförmigen Verbindungsabschnitt X gedreht wird, welcher seinem Verbindungsabschnitt mit der Dachverstärkung 9 entspricht, wie dies durch den Pfeil M illustriert ist, so dass sich sein unterer Abschnitt in Richtung zu der Kabinenseite bewegt. Demgemäß wird das Knotenblech G, welches mit dem unteren Abschnitt 22b des Innenteils 22 der Dachseitenschiene verbunden ist, in Richtung zu der Kabinenseite durch ein Biegen verformt.
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Hier wird die biegende bzw. Biegeverformung des Knotenblechs G durch die Kerbenabschnitte (den ein Biegen bewirkenden Abschnitt) G17, G17 bewirkt, welche an dem Knotenblech G vorgesehen sind. Spezifisch wird die Last F auf das Knotenblech G von dem Abschnitt 2 der Dachseitenschiene übertragen, und die Beanspruchung konzentriert sich auf die Kerbenabschnitte G17, G17, welche an dem Knotenblech G als der ein Biegen bewirkende Abschnitt vorgesehen sind, so dass die Biegedeformation bzw. -verformung an dem Knotenblech G auftritt.
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Derart wird, da das Knotenblech G nicht der Rotation des Abschnitts der Dachseitenschiene folgt, ein aufwärts gerichtetes Biegemoment der Dachverstärkung 9 nicht übertragen, sondern ein Teil der oben beschriebenen Last F wird durch die Biegeverformung des Knotenblechs G absorbiert bzw. aufgenommen, und es kontaktiert auch der Abschnitt 2 der Dachseitenschiene die Dachverstärkung 9, so dass nur die Last, welche in der Breitenrichtung der Fahrzeugkarosserie aufgebracht wird, auf die Dachverstärkung 9 von dem Abschnitt 2 der Dachseitenschiene übertragen wird.
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Während die vorliegende Erfindung unter Verwendung der oben beschriebenen Ausführungsform beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt bzw. begrenzt.
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Andere Ausführungsformen werden unter Bezugnahme auf 9A und 9B beschrieben werden. Dieselben Bezugszeichen für dieselben Strukturen wie diejenigen der Ausführungsform, welche in 2 gezeigt ist, werden in 9A und 9B verwendet werden, wobei Beschreibungen davon hier weggelassen werden.
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Die anderen Ausführungsformen, welche in 9A und 9B gezeigt sind, sind verschieden von der oben beschriebenen Ausführungsform in der Form bzw. Gestalt des ein Biegen bewirkenden Abschnitts des Knotenblechs G. Hierin sind die anderen Strukturen im Wesentlichen dieselben wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform, so dass dieselben Effekte wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform erhalten werden.
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Wie dies in 9A gezeigt ist, umfasst ein Knotenblech G100, welches den Abschnitt 2 der Dachseitenschiene und die Dachverstärkung 9 verbindet, ähnlich zu der oben beschriebenen Ausführungsform, einen Basisflächenabschnitt G101, vertikale Wandabschnitte G102, G103, welche von Endabschnitten in der longitudinalen bzw. Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie des Basisflächenabschnitts G101 in Richtung zu dem Dachpaneel 8 ansteigen, und Flanschabschnitte G104, G105, welche sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie von oberen Enden der vertikalen Wandabschnitte G102, G103 parallel zu dem Basisflächenabschnitt G101 erstrecken. Weiters ist an einem außenseitigen bzw. zur Außenseite gerichteten Endabschnitt G106 des Basisflächenabschnitts G101 ein Seitenwandabschnitt G107 vorgesehen, welcher von dem Endabschnitt G106 in Richtung zu der Bodenseite ansteigt, und der Seitenwandabschnitt G107 und die Flanschabschnitte G104, G105 sind konfiguriert bzw. aufgebaut, um eine kontinuierliche bzw. durchgehende Oberfläche zu bilden. Hierin bildet der Seitenwandabschnitt G107 des Knotenblechs G100 seinen Verbindungsflächenabschnitt mit dem Innenteil 22 der Dachseitenschiene.
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Weiters ist an dem an der Außenseite liegenden bzw. dem zur Außenseite gerichteten Endabschnitt G106 des Basisflächenabschnitts G101 des Knotenblechs bzw. der Eckversteifung G100 ein Schlitzabschnitt G117 vorgesehen, welcher einen langen Bereich in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie als den ein Biegen bewirkenden Abschnitt anstelle der Kerbenabschnitte G17, G17 aufweist, welche an dem Lochabschnitt G16 des Knotenblechs G der oben beschriebenen Ausführungsform vorgesehen bzw. zur Verfügung gestellt sind.
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Weiters sind jeweilige außenseitige Endabschnitte L101', L102' von Biegelinienabschnitten L101, L102, wo die vertikalen Wandabschnitte G102, G103 von dem Basisflächenabschnitt G101 des Knotenblechs G100 ansteigen, derart konfiguriert, dass sich der Endabschnitt L101' im Wesentlichen nach rückwärts krümmt und sich der Endabschnitt L102' im Wesentlichen nach vorwärts krümmt.
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Ein Wulstabschnitt G109, welcher sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt und in Richtung zu der Bodenseite vorragt, ist an einem innenseitigen bzw. zur Einwärtsseite gerichteten Endabschnitt G108 des Basisflächenabschnitts G101 des Knotenblechs G100 zwischen dem frontseitigen vertikalen Wandabschnitt G102 und dem rückseitigen vertikalen Wandabschnitt G103 vorgesehen.
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Gemäß dieser Ausführungsform tritt, da sich die Belastung auf den Schlitzabschnitt G117 konzentriert, wenn die Last F auf den Abschnitt der zentralen Säule von der Fahrzeugseite eingebracht wird, die Biegeverformung bzw. -deformation an dem Knotenblech G100 auf. Demgemäß werden dieselben Effekte wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform erhalten. Hierin kann der Bereich bzw. die Fläche, wo der Schlitzabschnitt G117 vorgesehen ist, durch einen Abschnitt G117' dünner Dicke als der ein Biegen bewirkende Abschnitt ausgebildet sein bzw. werden.
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Zusätzlich umfasst, wie dies in 9B gezeigt ist, ein Knotenblech G200, welches den Abschnitt 2 der Dachseitenschiene und die Dachverstärkung 9 verbindet, ähnlich zu der oben beschriebenen Ausführungsform einen Basisflächenabschnitt G201, vertikale Wandabschnitte G202, G203, welche von Endabschnitten in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie des Basisflächenabschnitts G201 in Richtung zu dem Dachpaneel 8 ansteigen, und Flanschabschnitte G204, G205, welche sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie von oberen Enden der vertikalen Wandabschnitte G202, G203 parallel zu dem Basisflächenabschnitt G201 erstrecken. Weiters ist an einem auswärtsseitigen bzw. zur Außenseite gerichteten Endabschnitt G206 des Basisflächenabschnitts G201 ein Seitenwandabschnitt G207 vorgesehen, welcher von dem Endabschnitt G206 in Richtung zu der Bodenseite ansteigt, und der Seitenwandabschnitt G207 und die Flanschabschnitte G204, G205 sind konfiguriert, um eine kontinuierliche Oberfläche zu bilden. Hierin bildet der Seitenwandabschnitt G207 des Knotenblechs G200 seinen Verbindungsflächenabschnitt mit dem Innenteil 22 der Dachseitenschiene.
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Weiters sind jeweilige außenseitige bzw. zur Außenseite gerichtete Endabschnitte L201', L202' von Biegelinienabschnitten L201, L202, wo die vertikalen Wandabschnitte G202, G203 von dem Basisflächenabschnitt G201 des Knotenblechs G200 ansteigen, derart konfiguriert, dass sich der Endabschnitt L201' im Wesentlichen nach rückwärts krümmt und sich der Endabschnitt L202' im Wesentlichen nach vorwärts krümmt.
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Ein Wulstabschnitt G209, welcher sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie erstreckt und in Richtung zu der Bodenseite vorragt, ist an einem einwärtsseitigen bzw. zur Einwärtsseite gerichteten Endabschnitt G208 des Basisflächenabschnitts G201 des Knotenblechs G200 zwischen dem frontseitigen vertikalen Wandabschnitt G202 und dem rückseitigen vertikalen Wandabschnitt G203 vorgesehen.
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Dadurch konzentriert sich die Beanspruchung auf die oben beschriebenen krümmenden bzw. gekrümmten Endabschnitte L201', L202', so dass die Effekte als der ein Biegen bewirkende Abschnitt erhalten bzw. erzielt werden können. Derart werden dieselben Effekte wie bei den oben beschriebenen Ausführungsformen erhalten.
