DE102018103707A1 - roof structure - Google Patents
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Abstract
Bereitstellen einer zum Unterdrücken von Schwingungen und dumpfen Geräuschen vorteilhaften Fahrzeugdachstruktur.
Fahrzeugdachstruktur (100), aufweisend linke und rechte Dachseitenholme (10), die sich in einem oberen Bereich eines Fahrzeuginnenraums erstrecken; wenigstens zwei Querelemente (12 und 16), die zwischen den linken und rechten Dachseitenholmen brückenartig angeordnet sind; und eine Dachhaut (20), die zwischen den linken und rechten Dachseitenholmen auf den Querelementen vorgesehen ist, wobei die Fahrzeugdachstruktur ferner eine Dachinnenhaut (30) aufweist, die ausgebildet ist, sich unterhalb der Dachhaut (20) zwischen den wenigstens zwei Querelementen (12 und 16) zu erstrecken und mit den wenigstens zwei Querelementen zusammengefügt zu sein, wobei die innere Dachhaut (30) wenigstens teilweise mit der Dachhaut (20) verklebt ist.
Providing a vehicle roof structure which is advantageous for suppressing vibrations and dull noises.
A vehicle roof structure (100) comprising left and right roof side rails (10) extending in an upper portion of a vehicle interior; at least two transverse members (12 and 16) bridged between the left and right roof side rails; and a roof skin (20) provided between the left and right roof side rails on the cross members, the vehicle roof structure further comprising a roof inner skin (30) adapted to extend below the roof skin (20) between the at least two cross members (12 and 12) 16) and to be joined together with the at least two transverse elements, wherein the inner roof skin (30) is at least partially bonded to the roof skin (20).
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugdachstruktur.The present invention relates to a vehicle roof structure.
Technischer HintergrundTechnical background
Eine Dachhaut eines Fahrzeugs ist zwecks Gewichtsreduktion aus einem Metallblech gefertigt. Dabei können mehrere Wülste oder Stufen in der Dachhaut vorgesehen sein, die sich in einer Fahrzeuglängsrichtung erstrecken, um die reduzierte Steifigkeit zu kompensieren, die aus der Verwendung des Metallblechs resultiert. Während diese Konfiguration für eine Querschnittsleistung der Dachhaut in der Fahrzeuglängsrichtung wirksam ist, funktionieren die Wülste und Stufen in einer Fahrzeugbreitenrichtung wie Bälge und senken die Eigenfrequenz der Haut, wodurch sie eine Resonanz in einem Niederfrequenzband und begünstigen und ein Problem derart aufwerfen, dass durch Volumenveränderungen in einem Fahrzeuginnenraum dumpfe Geräusche erzeugt werden, die aus Schwingungen einer Oberflächenhaut hervorgehen (siehe beispielsweise Patentliteratur 1).A roof skin of a vehicle is made of a sheet metal for the purpose of weight reduction. In this case, a plurality of beads or steps may be provided in the roof skin extending in a vehicle longitudinal direction to compensate for the reduced rigidity resulting from the use of the metal sheet. While this configuration is effective for a cross-sectional performance of the roof skin in the vehicle front-rear direction, the beads and steps in a vehicle width direction function as bellows and lower the natural frequency of the skin, thereby causing resonance in a low-frequency band and causing a problem such that volume changes in the vehicle width direction a vehicle interior dull noise are generated, resulting from vibrations of a surface skin (see, for example, Patent Literature 1).
Im Allgemeinen sind mehrere Querelemente brückenartig zwischen linken und rechten Dachseitenholmen des Fahrzeugs angeordnet, und die Dachhaut ist an den Positionen der Querelemente von unten getragen. Deshalb ist es zum Unterdrücken von Schwingungen nützlich, die Abstände zwischen den Querelementen durch Erhöhen der Anzahl der Querelemente zu reduzieren, aber eine Erhöhung des Fahrzeuggewichts und eine daraus resultierende Reduktion des Kraftstoffwirkungsgrads sind unbestreitbar.In general, a plurality of cross members are bridged between left and right roof side rails of the vehicle, and the roof panel is supported at the positions of the cross members from below. Therefore, it is useful for suppressing vibrations to reduce the distances between the cross members by increasing the number of cross members, but an increase in the vehicle weight and a resulting reduction in the fuel efficiency are indisputable.
Zitatlistequote list
Patentliteraturpatent literature
Patentliteratur 1
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Durch die Erfindung zu lösendes ProblemProblem to be solved by the invention
Die vorliegende Erfindung wurde mit Blick auf die Umstände der vorstehend beschriebenen gebräuchlichen Technik gemacht und stellt sich die Aufgabe, eine Fahrzeugdachstruktur zu schaffen, die beim Unterdrücken von Schwingungen und dumpfen Geräuschen vorteilhaft ist.The present invention has been made in view of the circumstances of the conventional technique described above, and has an object to provide a vehicle roof structure which is advantageous in suppressing vibrations and dull noises.
Mittel zum Lösen des ProblemsMeans of solving the problem
Um das Problem mit der vorstehend beschriebenen herkömmlichen Technik zu lösen, schafft die vorliegende Erfindung eine Fahrzeugdachstruktur, umfassend:
- linke und rechte Dachseitenholme, die sich in einem oberen Bereich eines Fahrzeuginnenraums erstrecken;
- wenigstens zwei Querelemente, die zwischen den linken und rechten Dachseitenholmen brückenartig angeordnet sind; und
- eine Dachhaut, die zwischen den linken und rechten Dachseitenholmen auf den Querelementen vorgesehen ist,
- dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur ferner eine Dachinnenhaut umfasst, die ausgebildet ist, sich zwischen den wenigstens zwei Querelementen unterhalb der Dachhaut zu erstrecken und mit den wenigstens zwei Querelementen zusammengefügt zu sein, wobei die Dachinnenhaut wenigstens teilweise mit der Dachhaut verklebt ist.
- left and right roof side rails extending in an upper portion of a vehicle interior;
- at least two transverse elements, which are arranged in a bridge-like manner between the left and right roof side members; and
- a roof skin provided between the left and right roof side rails on the cross members,
- characterized in that the structure further comprises a roof inner skin which is formed to extend between the at least two transverse elements below the roof skin and to be joined together with the at least two transverse elements, wherein the roof inner skin is at least partially bonded to the roof skin.
Vorteilhafte Wirkungen der ErfindungAdvantageous Effects of the Invention
Da die Dachstruktur nach der vorliegenden Erfindung wie vorstehend beschrieben konfiguriert ist, ermöglicht eine Verbindungsstruktur, in der die Dachinnenhaut teilweise mit der Dachhaut verbunden ist, eine Verbesserung der Steifigkeit eines Dachabschnitts und eine Verbesserung bei einer Schwingungssteuerungswirkung zu erwarten, und ist vorteilhaft beim Unterdrücken von Schwingungen in dem Dachabschnitt und dumpfen Geräuschen in einem Fahrzeuginnenraum.Since the roof structure according to the present invention is configured as described above, a connection structure in which the roof inner skin is partially connected to the roof skin allows to improve the rigidity of a roof portion and improve vibration control effect, and is advantageous in suppressing vibration in the roof section and dull noises in a vehicle interior.
Figurenlistelist of figures
-
1 ist eine perspektivische Obenansicht einer Dachstruktur nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.1 is a top perspective view of a roof structure according to a first embodiment of the present invention. -
2 ist eine perspektivische Untenansicht der Dachstruktur nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.2 FIG. 14 is a bottom perspective view of the roof structure according to the first embodiment of the present invention. FIG. -
3 eine Schnittansicht entlang der Linie X-X in2 .3 a sectional view taken along the line XX in2 , -
4 ist eine perspektivische Obenansicht eines Hauptteils der Dachstruktur nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.4 Fig. 12 is a top perspective view of a main part of the roof structure according to the first embodiment of the present invention. -
5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des Hauptteils entlang der Linie X-X in2 .5 FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of the main part taken along the line XX in FIG2 , -
6 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des Hauptteils entlang der Linie Y-Y in4 .6 FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of the main part taken along the line YY in FIG4 , -
7 ist eine perspektivische Untenansicht einer Dachstruktur nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.7 Fig. 14 is a bottom perspective view of a roof structure according to a second embodiment of the present invention. -
8 ist eine perspektivische Untenansicht einer Dachstruktur nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.8th Fig. 14 is a bottom perspective view of a roof structure according to a third embodiment of the present invention. -
9 ist eine Schnittansicht entsprechend3 , die eine Dachstruktur nach einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.9 is a sectional view corresponding3 showing a roof structure according to a fourth embodiment of the present invention. -
10 ist eine Schnittansicht entsprechend3 , die eine Dachstruktur nach einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.10 is a sectional view corresponding3 showing a roof structure according to a fifth embodiment of the present invention. -
11A ist eine perspektivische Untenansicht einer Dachstruktur nach einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und11B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie X-X in11A .11A is a perspective bottom view of a roof structure according to a sixth embodiment of the present invention, and11B is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG11A , -
12 ist eine perspektivische Untenansicht einer Dachstruktur nach einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.12 FIG. 14 is a bottom perspective view of a roof structure according to a seventh embodiment of the present invention. FIG. -
13 ist eine Schnittansicht entsprechend3 , die eine Dachstruktur nach einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.13 is a sectional view corresponding3 showing a roof structure according to an eighth embodiment of the present invention. -
14 ist eine graphische Darstellung, die Vibrationsstärken in einer Dachmitte vor und nach dem Ausbilden der Dachstruktur nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.14 Fig. 12 is a graph showing vibration intensities in a roof center before and after forming the roof structure according to the first embodiment of the present invention. -
15 ist eine graphische Darstellung, die zu einer Fensterseite eines Rückbanksitzes übertragene Geräuschpegel vor und nach dem Ausbilden der Dachstruktur nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.15 Fig. 12 is a graph showing noise levels transmitted to a window side of a seat before and after forming the roof structure according to the first embodiment of the present invention.
[Ausführungsweise der Erfindung]Embodiment of the Invention
(Erste Ausführungsform)First Embodiment
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert beschrieben.Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
In den
Obwohl nicht ausdrücklich einschränkend, ist jeder der Dachseitenholme
Diese Komponenten sind bekannt, und deshalb wird deren detaillierte Veranschaulichung weggelassen.These components are known, and therefore their detailed illustration is omitted.
Obwohl nicht ausdrücklich einschränkend, umfassen die mehreren Querelemente
Obwohl nicht ausdrücklich einschränkend, ist die Dachhaut
In der Dachstruktur
Die Dachinnenhaut
Seitenkantenabschnitte
Obwohl nicht ausdrücklich einschränkend, ist die Dachinnenhaut
Obwohl eine Aufbringungsstelle des Dichtmittels
Die Dachinnenhaut
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird angenommen, dass die Bleche, welche die Dachseitenholme
Auch weisen die Dachhaut
Auch wenn vorstehend die Dachstruktur
(Zweite Ausführungsform)Second Embodiment
Die Schwingungssteuerungswirkung der Dachinnenhaut
(Dritte Ausführungsform)Third Embodiment
Zusätzliche Weiterbildungen der Fahrzeugdachstruktur
(Vierte Ausführungsform)Fourth Embodiment
(Fünfte Ausführungsform) Fifth Embodiment
Während in den ersten bis dritten Ausführungsformen die Wulstform der Dachwülste
(Sechste Ausführungsform)Sixth Embodiment
Die
Die Form und Anordnung der Beleuchtungslöcher
(Siebte Ausführungsform)Seventh Embodiment
Die Dachinnenhaut
Die Dachinnenhaut
Obwohl nicht abgebildet, sind die Dachinnenhäute
Bei der Dachstruktur
(Achte Ausführungsform)(Eighth Embodiment)
Die Dachstufen
Es wird angemerkt, dass das Paar von linken und rechten Stufen
(Funktionsprüfung)(Function test)
Um als nächstes die Schwingungssteuerungswirkung der Dachstruktur nach der vorliegenden Erfindung zu überprüfen, wurde ein Experiment wie folgt durchgeführt: Ein Fahrzeug, das aus einem Verbauen der in
Aus dem Diagramm der
(Bevorzugte Aspekte der vorliegenden Erfindung und deren Wirkungen)(Preferred aspects of the present invention and their effects)
Die Merkmale wie die Anordnungen der Dachwülste, Dachstufen, Dachinnenhäute, Dachinnenwülste, Dachinnenstufen, des Abdichtmittels und der Beleuchtungslöcher bei den vorstehenden Ausführungsformen können in einer beliebigen Kombination verwirklicht sein. Bevorzugte Aspekte der vorliegenden Erfindung und deren Wirkungen werden nachfolgend beschrieben.The features such as the arrangements of the roof beads, roof steps, roof skins, inner skirts, roof inner steps, the sealing means and the illumination holes in the above embodiments may be realized in any combination. Preferred aspects of the present invention and their effects will be described below.
In einem grundlegenden Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Fahrzeugdachstruktur:
- linke und rechte Dachseitenholme, die sich in einem oberen Bereich eines Fahrzeuginnenraums erstrecken;
- wenigstens zwei Querelemente, die zwischen den linken und rechten Dachseitenholmen brückenartig angeordnet sind; und
- eine Dachhaut, die zwischen den linken und rechten Dachseitenholmen auf den Querelementen vorgesehen ist,
- wobei die Fahrzeugdachstruktur ferner eine Dachinnenhaut umfasst, die ausgebildet ist, sich zwischen den wenigstens zwei Querelementen unterhalb der Dachhaut zu erstrecken und mit den wenigstens zwei Querelementen verbunden zu sein, wobei die Dachinnenhaut wenigstens teilweise mit der Dachhaut verklebt ist.
- left and right roof side rails extending in an upper portion of a vehicle interior;
- at least two transverse elements, which are arranged in a bridge-like manner between the left and right roof side members; and
- a roof skin provided between the left and right roof side rails on the cross members,
- wherein the vehicle roof structure further comprises a roof inner skin, which is formed, between the at least two transverse elements extending below the roof skin and connected to the at least two transverse elements, wherein the roof inner skin is at least partially bonded to the roof skin.
Diese Konfiguration schafft eine Verbindungsstruktur, in der die Dachinnenhaut teilweise mit der Dachhaut verklebt ist, macht es möglich, eine Verbesserung der Steifigkeit eines Dachabschnitts und eine Verbesserung in einer Schwingungssteuerwirkung zu erwarten, und ist vorteilhaft beim Unterdrücken von Schwingungen in dem Dachabschnitt und dumpfen Geräuschen in einem Fahrzeuginnenraum.This configuration provides a joint structure in which the roof liner is partially bonded to the roof skin, makes it possible to expect improvement in rigidity of a roof portion and improvement in a vibration control effect, and is advantageous in suppressing vibrations in the roof portion and dull noises in a vehicle interior.
In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Dachhaut eine Dachwulst oder eine Dachstufe auf, die sich in einer Fahrzeuglängsrichtung erstreckt, und erstreckt sich die Dachinnenhaut bis zu einer Position, wo die Dachinnenhaut die Dachwulst oder die Dachstufe in einer ebenen Ansicht wenigstens teilweise überlappt.In a preferred aspect of the present invention, the roof skin has a roof ridge or roof step extending in a vehicle longitudinal direction, and extends the roof inner skin to a position where the roof inner skin at least partially overlaps the roof ridge or roof level in a planar view.
Weil durch Verkleben an der Stelle, wo die Dachinnenhaut die Dachwulst oder die Dachstufe überlappt, ein geschlossener Querschnitt konstruiert ist, ist dieser Aspekt vorteilhaft beim Verbessern der Steifigkeit eines Dachabschnitts und Unterdrücken von Schwingungen und dumpfen Geräuschen.Because a closed cross section is constructed by bonding at the place where the roof innerliner overlaps the roof bead or the roof level, this aspect is advantageous in improving the rigidity of a roof portion and suppressing vibration and dull noise.
In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung, weist die Dachinnenhaut eine Dachinnenwulst oder eine Dachinnenstufe auf, die sich in der Fahrzeuglängsrichtung erstreckt. In a preferred aspect of the present invention, the roof inner skin has an inner roof bead or a roof inner step, which extends in the vehicle longitudinal direction.
Weil die Dachinnenwulst oder die Dachinnenstufe die Steifigkeit der Oberfläche der Dachinnenhaut verbessert, ist dieser Aspekt vorteilhaft beim Verbessern der Steifigkeit des Dachabschnitts und Unterdrücken von Schwingungen und dumpfen Geräuschen.Because the roof inner bead or the inner roof inner step improves the rigidity of the surface of the roof inner skin, this aspect is advantageous in improving the rigidity of the roof section and suppressing vibrations and dull noises.
In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Dachinnenwulst oder die Dachinnenstufe an einer Stelle ausgebildet, an der die Dachinnenwulst oder die Dachinnenstufe die Dachwulst oder die Dachstufe in einer ebenen Ansicht überlappt, wobei sie entgegen der Dachwulst oder der Dachstufe nach unten vorsteht.In a preferred aspect of the present invention, the roof inner bead or the inner roof gutter is formed at a location where the inner roof bead or the inner roof roof overlaps the roof bead or the roof level in a planar view, projecting downwardly against the roof bead or the roof level.
Weil durch Verkleben an der Stelle, wo die Dachwulst oder die Dachstufe die Dachinnenwulst oder die Dachinnenstufe überlappt, ein geschlossener Querschnitt geschaffen ist, ist dieser Aspekt vorteilhaft beim Verbessern der Steifigkeit des Dachabschnitts und Unterdrücken von Schwingungen und dumpfen Geräuschen.Because a closed cross-section is provided by bonding at the location where the roof bead or the roof level overlaps the inner roof bead or the inner roof level, this aspect is advantageous in improving the rigidity of the roof portion and suppressing vibrations and dull noises.
In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Dachinnenwulst oder die Dachinnenstufe in einem Gebiet ausgebildet, in dem die Dachinnenwulst oder die Dachinnenstufe die Dachwulst oder die Dachstufe in einer ebenen Ansicht überlappt, wobei sie wie die Dachwulst oder die Dachstufe nach oben vorsteht.In a preferred aspect of the present invention, the roof inner bead or the inner roof level is formed in an area where the inner roof bead or the inner roof level overlaps the roof bead or the roof level in a planar view projecting upwards like the roof bead or the roof level.
Weil die Dachinnenwulst oder die Dachinnenstufe die Steifigkeit der Oberfläche der Dachinnenhaut verbessert, ist dieser Aspekt vorteilhaft beim Verbessern der Steifigkeit des Dachabschnitts und Unterdrücken von Schwingungen und dumpfen Geräuschen.Because the roof inner bead or the inner roof inner step improves the rigidity of the surface of the roof inner skin, this aspect is advantageous in improving the rigidity of the roof section and suppressing vibrations and dull noises.
In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist eine Mehrzahl von Dachwülsten oder eine Mehrzahl von Dachstufen in einer Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet; und
ist die Dachinnenwulst oder die Dachinnenstufe an Stellen derart ausgebildet, dass sie die Dachwülste oder die Dachstufen in einer ebenen Ansicht nicht überlappen.In a preferred aspect of the present invention, a plurality of roof ridges or a plurality of roof racks are arranged in a vehicle width direction; and
is the roof inner bead or the inner roof level formed in places such that they do not overlap the roof ridges or roofs in a flat view.
Dieser Aspekt verbessert die Steifigkeit der Oberfläche der inneren Dachhaut und ist vorteilhaft beim Verbessern der Steifigkeit des Dachabschnitts und Unterdrücken von Schwingungen und dumpfen Geräuschen.This aspect improves the rigidity of the surface of the inner roof skin and is advantageous in improving the rigidity of the roof portion and suppressing vibration and dull noise.
In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind Seitenkanten der Dachinnenhaut von den linken und rechten Dachseitenholmen in einer Fahrzeugbreitenrichtung zu einer Mitte hin beabstandet.In a preferred aspect of the present invention, side edges of the roof liner are spaced from the left and right roof side rails in a vehicle width direction toward a center.
Dieser Aspekt ist vorteilhaft beim Verbessern der Steifigkeit des Dachabschnitts, Unterdrücken von Schwingungen und dumpfen Geräuschen und Reduzieren von Gewicht.This aspect is advantageous in improving the rigidity of the roof portion, suppressing vibration and dull noise, and reducing weight.
Obwohl einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorstehend beschrieben sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt und kann auf der Grundlage der technischen Idee der vorliegenden Erfindung ferner vielfältig modifiziert und abgeändert werden.Although some embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and can be variously modified and modified based on the technical idea of the present invention.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- DachseitenholmRoof side rail
- 1111
- Vorderes DachquerelementFront roof cross element
- 1212
- Mittleres DachquerelementMiddle roof cross element
- 1313
- Hinteres DachquerelementRear roof cross element
- 14, 15, 16, 1714, 15, 16, 17
- DachquerelementRoof crossmember
- 20, 520, 82020, 520, 820
- Dachhautroof
- 21, 521 21, 521
- DachwulstDachwulst
- 2727
- seitlicher Randabschnittlateral edge section
- 30, 230, 232, 330, 332, 334, 33630, 230, 232, 330, 332, 334, 336
- DachinnenhautRoof inner skin
- 31, 231, 233, 331, 333, 335, 33731, 231, 233, 331, 333, 335, 337
- DachinnenwulstDachinnenwulst
- 3535
- Vorderer EndabschnittFront end section
- 3636
- Hinterer EndabschnittRear end section
- 3737
- seitlicher Endabschnittlateral end section
- 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800
- Dachstrukturroof structure
- 430, 530430, 530
- DachinnenhautRoof inner skin
- 531, 532531, 532
- DachinnenwulstDachinnenwulst
- 631, 633, 635, 637, 731, 735631, 633, 635, 637, 731, 735
- DachinnenwulstDachinnenwulst
- 630, 632, 634, 636, 730, 734, 830630, 632, 634, 636, 730, 734, 830
- DachinnenhautRoof inner skin
- 640, 740640, 740
- Beleuchtungslochlighting hole
- 821821
- Dachstuferoof level
- 822822
- Ebener AbschnittLevel section
- 831831
- DachinnenstufeInterior roof level
- 832832
- Ebener AbschnittLevel section
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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