DE102018104358B4 - ROOF STRUCTURE - Google Patents
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Abstract
Fahrzeugdachstruktur (100, 200, 300,400), umfassend:linke und rechte Dachseitenholme (10), die sich in einem oberen Bereich eines Fahrzeuginnenraums erstrecken;wenigstens zwei Querelemente (12, 16), die zwischen den linken und rechten Dachseitenholmen (10) brückenartig angeordnet sind; undeine Dachhaut (20, 420), die zwischen den linken und rechten Dachseitenholmen (10) auf den Querelementen vorgesehen (12, 16) ist,dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur ferner eine Dachinnenhaut (30, 230, 330, 430) umfasst, die ausgebildet ist, sich zwischen den wenigstens zwei Querelementen (12, 16) unterhalb der Dachhaut (20, 420) zu erstrecken und mit den wenigstens zwei Querelementen (12, 16) zusammengefügt zu sein, wobei die Dachinnenhaut (30, 230, 330, 430) mit einer Dachinnenwulst (31, 231, 331, 431) versehen ist, die sich in einer Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt und wenigstens teilweise mit der Dachhaut (20, 420) verklebt ist.Vehicle roof structure (100, 200, 300, 400), comprising: left and right roof side rails (10), which extend in an upper region of a vehicle interior; at least two transverse elements (12, 16) which are arranged in a bridge-like manner between the left and right roof side rails (10) are; anda roof skin (20, 420) provided between the left and right roof side rails (10) on the cross members (12, 16), characterized in that the structure further comprises a roof inner skin (30, 230, 330, 430) which is designed to extend between the at least two transverse elements (12, 16) below the roof skin (20, 420) and to be joined to the at least two transverse elements (12, 16), the roof inner skin (30, 230, 330, 430 ) is provided with an inner roof bead (31, 231, 331, 431) which extends in a vehicle width direction and is at least partially glued to the roof skin (20, 420).
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 (siehe beispielsweise Patentliteratur 1). Dabei können mehrere Wülste oder Stufen, die sich in einer Fahrzeuglängsrichtung erstrecken, in der Dachhaut vorgesehen sein, 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 resultieren (siehe beispielsweise Patentliteratur 2).A roof skin of a vehicle is made of sheet metal for the purpose of weight reduction (see, for example, Patent Literature 1). A plurality of beads or steps, which extend in a longitudinal direction of the vehicle, can be provided in the roof skin in order to compensate for the reduced rigidity that results from the use of the sheet metal. While this configuration is effective for cross-sectional performance of the roof skin in the vehicle longitudinal direction, the ridges and steps in a vehicle width direction function like bellows and lower the natural frequency of the skin, thereby promoting resonance in a low frequency band and posing a problem such that volume changes in dull noises are generated in a vehicle interior resulting from vibrations of a surface skin (see, for example, Patent Literature 2).
Im Allgemeinen sind mehrere Querelemente (siehe beispielsweise Patentliteratur 3 und 4) 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 (see, for example,
EntgegenhaltungslisteCitation list
PatentliteraturPatent literature
-
Patentliteratur 1
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Patentliteratur 2
JP 2015-189355 A JP 2015-189355 A -
Patentliteratur 3
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Patentliteratur 4 De
10 2013 003 080 A1.Patent literature 4 De10 2013 003 080 A1.
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 prior art described above, and has an object to provide a vehicle roof structure which is advantageous in suppressing vibration and dull noise.
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 der Mehrzahl von 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 mit einer Dachinnenwulst versehen ist, die sich in einer Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt und wenigstens teilweise mit der Dachhaut verklebt ist. Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
- left and right roof side rails extending in an upper portion of a vehicle interior;
- at least two transverse elements which are arranged like a bridge between the left and right roof side members; and
- a roof skin provided between the left and right roof side rails on the plurality of cross members,
- characterized in that the structure further comprises a roof inner skin which is designed to extend between the at least two transverse elements below the roof skin and to be joined to the at least two transverse elements, the roof inner skin being provided with an inner roof bead which extends in a vehicle width direction extends and is at least partially glued to the roof skin. Advantageous Effects of the Invention
Da die Dachstruktur nach der vorliegenden Erfindung wie vorstehend beschrieben konfiguriert ist, ermöglicht eine Verbindungsstruktur, bei der die mit dem Dachinnenwulst versehene Dachinnenhaut mit der Dachhaut verklebt und ein geschlossener Querschnitt zwischen der Dachinnenwulst und der Dachhaut gebildet ist, der sich in der Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt, eine Verbesserung der Flächensteifigkeit 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 provided with the roof inner bead is bonded to the roof skin and a closed cross section is formed between the roof inner bead and the roof skin, which extends in the vehicle width direction, enables a Improvement in the surface rigidity of a roof portion and an improvement in a vibration control effect can be expected, and is advantageous in suppressing vibrations in the roof portion and dull noises in a vehicle interior.
FigurenlisteFigure list
-
1 ist eine perspektivische Obenansicht einer Dachstruktur nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.1 Figure 13 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. 13 is a bottom perspective view of the roof structure according to the first embodiment of the present invention. -
3 eine Schnittansicht entlang der Linie X-X in2 .3 a sectional view along the line XX in2 . -
4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie X-Y in2 .4th FIG. 13 is a sectional view taken along line XY in FIG2 . -
5 ist eine perspektivische Obenansicht eines Hauptteils der Dachstruktur nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.5 Fig. 13 is a top perspective view of a main part of the roof structure according to the first embodiment of the present invention. -
6 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des Hauptteils entlang der Linie Y-Y in2 .6th FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view of the main part taken along line YY in FIG2 . -
7 ist eine perspektivische Untenansicht einer Dachstruktur nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.7th Fig. 13 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. 13 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 Fig. 3 is a sectional view corresponding to3 12, showing a roof structure according to a fourth embodiment of the present invention.
Ausführungsweise der ErfindungMode for carrying out 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 in detail below 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
An einem vorderen Endabschnitt 25, einem hinteren Endabschnitt 26 und linken und rechten seitlichen Endabschnitten
In der Dachstruktur
Die Dachinnenhaut
Seitenkantenabschnitte
Obwohl nicht ausdrücklich einschränkend, ist die Dachinnenhaut
Obwohl nicht ausdrücklich einschränkend, ist die Dachinnenhaut
Die Verklebepositionen beim Verwenden des Abdichtmittels 4 sind nicht ausdrücklich einschränkend, aber vorzugsweise ist die Dachinnenhaut
In dieser Konfiguration sind die Dachhaut
Ferner ist eine Verformung der Dachwülste
Überdies erzeugen Anregungskräfte der Dachhaut
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)
Die Dachinnenhaut 430 ist mit einem ebenen Abschnitt
Auf diese Weise definiert die Dachstruktur
Es wird angemerkt, dass das Paar von linken und rechten Dachstufen
(Bevorzugte Aspekte der vorliegenden Erfindung und deren Wirkungen)(Preferred Aspects of the Present Invention and Its Effects)
Die Merkmale wie die Anordnungen der Dachwülste, Dachstufen, Dachinnenhäute, Dachinnenwülste, und des Abdichtmittels in den vorstehenden Ausführungsformen können in einer beliebigen Kombination verwirklicht sein. The features such as the arrangements of the roof beads, roof steps, roof linings, roof interior beads, and the sealing means in the above embodiments can be realized in any combination.
Bevorzugte Aspekte der vorliegenden Erfindung und deren Wirkungen werden nachfolgend beschrieben.Preferred aspects of the present invention and the effects thereof are 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 zusammengefügt zu sein, wobei die Dachinnenhaut mit einer Dachinnenwulst versehen ist, die sich in einer Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt und 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 like a bridge between the left and right roof side members; and
- a roof skin, which is provided between the left and right roof side rails on the transverse elements,
- wherein the vehicle roof structure further comprises a roof inner skin which is designed to extend between the at least two transverse elements below the roof skin and to be joined to the at least two transverse elements, the roof inner skin being provided with an inner roof bead which extends in a vehicle width direction and at least is partially glued to the roof cladding.
Bei dieser Konfiguration ermöglicht eine Verbindungsstruktur, bei der die mit dem Dachinnenwulst versehene Dachinnenhaut mit der Dachhaut verklebt und ein geschlossener Querschnitt zwischen der Dachinnenwulst und der Dachhaut gebildet ist, der sich in der Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt, eine Verbesserung der Flächensteifigkeit 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.With this configuration, a connection structure in which the roof inner skin provided with the roof inner bead is bonded to the roof skin and a closed cross section is formed between the roof inner bead and the roof skin, which extends in the vehicle width direction, an improvement in the surface rigidity of a roof portion and an improvement in a A vibration control effect can be expected, and is advantageous in suppressing vibration 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 ist die Dachinnenwulst der Dachinnenhaut an einer Position ausgebildet, in der die Dachinnenwulst die Dachhaut oder die Dachstufe in einer ebenen Ansicht wenigstens teilweise schneidet.In a preferred aspect of the present invention, the roof skin has a roof bead or a roof step which extends in a longitudinal direction of the vehicle; and the roof inner bead of the roof inner skin is formed at a position in which the roof inner bead at least partially intersects the roof skin or the roof step in a planar view.
In diesem Aspekt ist zwischen der Dachwulst oder der Dachstufe und einem ebenen Abschnitt der Dachinnenhaut durch eine Verbindungsstruktur, bei der zwischen der vorstehend genannten Dachinnenwulst und der Dachhaut ein geschlossener Querschnitt vorgesehen ist, der sich in der Fahrzeuglängsrichtung erstreckt und dabei den sich in der Fahrzeugbreitenrichtung erstreckeden geschlossenen Querschnitt schneidet, ein geschlossener Querschnitt gebildet, der sich in zwei axiale Richtungen, d.h. die Fahrzeugbreitenrichtung und die Fahrzeuglängsrichtung erstreckt. Eine Verformung der Dachwulst oder der Dachstufe in der Fahrzeugbreitenrichtung ist auch durch die Dachinnenhaut beschränkt, und eine Verformung der Dachinnenwulst in der Fahrzeuglängsrichtung ist auch durch die Dachhaut beschränkt. Infolge dessen ist die Flächensteifigkeit des Dachabschnitts verbessert, und deshalb ist dieser Aspekt vorteilhaft beim Unterdrücken von Schwingungen und dumpfen Geräuschen.In this aspect, between the roof bead or the roof step and a flat section of the roof inner skin is provided by a connection structure in which a closed cross section is provided between the above roof inner bead and the roof skin, which extends in the vehicle longitudinal direction and thereby extends in the vehicle width direction Closed cross section intersects, a closed cross section is formed which extends in two axial directions, that is, the vehicle width direction and the vehicle longitudinal direction. Deformation of the roof bulge or the roof step in the vehicle width direction is also limited by the roof inner skin, and deformation of the inner roof bead in the vehicle longitudinal direction is also restricted by the roof skin. As a result, the surface rigidity of the roof portion is improved, and therefore this aspect is advantageous in suppressing vibrations and dull noises.
In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Mehrzahl von Dachwülsten oder eine Mehrzahl von Dachstufen in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet; und ist eine Mehrzahl von Dachinnenwülsten in der Fahrzeuglängsrichtung angeordnet.In a preferred aspect of the present invention, a plurality of roof beads or a plurality of roof steps are arranged in the vehicle width direction; and a plurality of roof beads are arranged in the vehicle longitudinal direction.
Dieser Aspekt verbessert die Flächensteifigkeit der inneren Dachhaut und ist vorteilhaft beim Verbessern der Flächensteifigkeit des Dachabschnitts und Unterdrücken von Schwingungen und dumpfen Geräuschen.This aspect improves the surface rigidity of the inner roof skin and is advantageous in improving the surface rigidity of the roof portion and suppressing vibrations and dull noises.
In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die zumindest teilweise Verklebung der Dachinnenhaut einen ebenen Abschnitt auf, der in einer ebenen Ansicht von der Dachwulst oder der Dachstufe und von dem Dachinnenwulst umgeben ist.In a preferred aspect of the present invention, the at least partial gluing of the roof inner skin has a flat section which, in a flat view, is surrounded by the roof bead or the roof step and the roof inside bead.
Bei diesem Aspekt wird eine Verbindungsstruktur mit dem geschlossenen Querschnitt, der sich in die beiden vorstehend genannten schneidenden axialen Richtungen erstreckt, von einer Verbindung zwischen der Dachwulst (oder der Dachstufe) und der Dachinnenwulst und einer komplementär und gleichmäßig verteilten Klebung gebildet, und deshalb ist dieser Aspekt vorteilhaft beim Verbessern der Flächensteifigkeit des Dachabschnitts und dem Unterdrücken von Schwingungen und dumpfen Geräuschen.In this aspect, a connection structure with the closed cross section extending in the two above-mentioned intersecting axial directions is formed by a connection between the roof bead (or the roof step) and the roof inner bead and a complementary and evenly distributed bond, and therefore this is Aspect advantageous in improving the surface rigidity of the roof section and suppressing vibrations and dull noises.
In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind Seitenkanten der Dachinnenhaut in einer Fahrzeugbreitenrichtung beabstandet von den linken und rechten Seitenholmen zur Mitte hin angeordnet; und weist die wenigstens teilweise Verklebung eine Verklebung an einer Position nahe bei den Seitenkanten auf.In a preferred aspect of the present invention, side edges of the inner roof skin are spaced from the left and right side rails toward the center in a vehicle width direction; and the at least partial bond has a bond at a position close to the side edges.
Dieser Aspekt ist vorteilhaft beim Verbessern der Flächensteifigkeit des Dachabschnitts, Unterdrücken von Schwingungen und dumpfen Geräuschen und Reduzieren von Gewicht.This aspect is advantageous in improving the surface rigidity of the roof portion, suppressing vibrations and dull noises, 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.Further, although some embodiments of the present invention are described above, the present invention is not limited to these embodiments and can be variously modified and changed based on the technical idea of the present invention.
Während bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen mehrere Dachinnenwülste sich linear in der Fahrzeugbreitenrichtung und orthogonal zu der Fahrzeuglängsrichtung erstrecken, können die Dachinnenwülste beispielsweise in der Fahrzeugbreitenrichtung unterbrochen ausgebildet sein, indem sie voneinander durch ebene Abschnitte getrennt sind. In diesem Fall sind die unterbrechenden ebenen Abschnitte in einer abgestuften Weise angeordnet, indem sie an Positionen platziert sind, die gegenüber in der Fahrzeugbreitenrichtung benachbarten Dachinnenwülsten verschoben sind.While a plurality of inner roof beads extend linearly in the vehicle width direction and orthogonally to the vehicle longitudinal direction in the above-described embodiments, the roof inner beads can be designed to be interrupted, for example, in the vehicle width direction by being separated from one another by flat sections. In this case, the interrupting planar portions are arranged in a stepped manner by being placed at positions shifted from adjacent roof ridges in the vehicle width direction.
Ferner können die Dachinnenwülste in der Fahrzeugbreitenrichtung mit einem geeigneten Winkel quer zu der Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet sein, und darüber hinaus können die quer ausgerichteten Dachinnenwülste einander schneiden (treffen) und ein diagonales Gitter bilden. Alternativ können sich die Dachinnenwülste in der Fahrzeugbreitenrichtung erstrecken, indem sie in einem Zickzackmuster oder Wellenmuster gekrümmt sind.Furthermore, the inner roof beads can be aligned in the vehicle width direction at a suitable angle transversely to the vehicle longitudinal direction, and moreover the transversely aligned roof inner beads can intersect (meet) one another and form a diagonal grid. Alternatively, the roof inner beads may extend in the vehicle width direction by being curved in a zigzag pattern or a wave pattern.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1010
- DachseitenholmRoof side rail
- 1111
- Vorderes DachquerelementFront roof cross member
- 1212th
- Mittleres DachquerelementCentral transverse roof element
- 1313th
- Hinteres DachquerelementRear roof cross member
- 14, 15, 16, 1714, 15, 16, 17
- DachquerelementRoof cross element
- 20, 42020, 420
- DachhautRoof skin
- 2121
- DachwulstRoof bulge
- 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
- DachinnenwulstInner roof bead
- 3535
- Vorderer EndabschnittFront end section
- 3636
- Hinterer EndabschnittRear end section
- 3737
- Seitlicher EndabschnittLateral end section
- 100, 200, 300, 400100, 200, 300, 400
- DachstrukturRoof structure
- 421421
- DachstufeRoof step
- 422422
- Ebener AbschnittFlat section
- 431431
- DachinnenstufeInner roof step
- 432432
- Ebener AbschnittFlat section
Claims (5)
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