DE102021128541A1

DE102021128541A1 - Untere Fahrzeugstruktur

Info

Publication number: DE102021128541A1
Application number: DE102021128541.0A
Authority: DE
Inventors: Shinei Mochizuki
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2020-11-04
Filing date: 2021-11-03
Publication date: 2022-05-05
Also published as: JP2022074452A

Abstract

Aufgabe: Bereitstellen einer unteren Fahrzeugstruktur, die dazu geeignet ist, Schwingungen in einer Schwingachsenrichtung oder einer Fahrzeugquerrichtung eines hinteren Längsträgers entgegenzuwirken.Mittel zur Lösung der Aufgabe: Eine untere Fahrzeugstruktur 100 gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Bodenblech 102, das eine Bodenfläche eines Fahrzeugs bildet, und umfasst ferner einen Aufhängungsfixierungsabschnitt 120, an dem eine schwingende Aufhängung 132 für ein Hinterrad 136 fixiert ist, einen hinteren Längsträger 124, der sich von einem heckseitigen Ende 148 eines Fahrzeugs in Richtung Fahrzeugfront erstreckt und mit dem Aufhängungsfixierungsabschnitt verbunden ist, und einen Bodenlängsträger 128, der auf der Unterseite des Bodenblechs den hinteren Längsträger und einen vorderen Träger 162, der frontseitig in dem Fahrzeug angeordnet ist, verbindet, wobei der Bodenlängsträger und der Aufhängungsfixierungsabschnitt mit aneinander angrenzenden oder gegenüberliegenden Bereichen des hinteren Längsträgers verbunden sind.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine untere Fahrzeugstruktur.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Ein Fahrzeug, wie etwa ein Automobil, weist eine untere Fahrzeugstruktur auf, die umfasst: einen Aufhängungsfixierungsabschnitt zum Fixieren einer schwingenden Hinterradaufhängung und einen hinteren Längsträger, der sich von einem heckseitigen Ende des Fahrzeugs in Richtung Fahrzeugfront erstreckt und mit dem Aufhängungsfixierungsabschnitt verbunden ist.
Während das Fahrzeug fährt, nimmt bei einer solchen unteren Fahrzeugstruktur der hintere Längsträger in Schwingachsenrichtung der Aufhängung eine Last von dem Aufhängungsfixierabschnitt auf und schwingt bzw. vibriert in Schwingachsenrichtung. Wenn der hintere Längsträger in der Schwingachsenrichtung schwingt, verursachen diese Schwingungen Torsionsschwingungen der Fahrzeugkarosserie oder Bodenschwingungen des Bodenblechs. Somit ist es notwendig, Schwingungen der Aufhängung in Schwingachsenrichtung bei dem hinteren Längsträger entgegenzuwirken.
Patentdokument Nr. 1 beschreibt einen Aufhängungsträgerabschnitt eines Automobils. Bei dieser Trägerabschnittsstruktur sind ein Biegeelement 13, das sich auf der Seite des Seitenschwellers 2 biegt, und ein Versteifungskasten 43 an einem vorderen Ende eines hinteren Seitenrahmenabschnitts 12 bereitgestellt. Der Versteifungskasten 43 ist auf der hinteren Seite des Biegeelements 13 angeordnet und verbindet den hinteren Seitenrahmen 12 und den Seitenschweller 2. Während diese Elemente eine geschlossene Querschnittsstruktur aufweisen, weist die untere Fläche bei dieser Trägerabschnittsstruktur außerdem einen Längslenker 7 auf, der mit einer Traghalterung 6 daran fixiert ist, wobei der Längslenker 7 die hintere Aufhängung bildet. Bei dieser Struktur ist die Tragsteifigkeit der Traghalterung 6 in der Front-Heckrichtung des Fahrzeugs somit erhöht.
VORBEKANNTE TECHNISCHE DOKUMENTE
PATENTDOKUMENTE
Patentdokument Nr. 1: JP 4 349 039 B2
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABEN
Wenn das Fahrzeug dreht (laterale G) oder dergleichen, werden bei der Trägerabschnittsstruktur in Patentdokument Nr. 1 aufgrund des Beschleunigungsgrads in der lateralen Richtung Schwingungen in der Schwingachsenrichtung der hinteren Aufhängung von dem Längslenker 7 über die Traghalterung 6, das Biegeelement 13 und den Versteifungskasten 43 auf den hinteren Seitenrahmen 12 übertragen. Bei einer solchen Trägerabschnittsstruktur ist es demnach wahrscheinlich, dass der hintere Seitenrahmen 12 in der Schwingachsenrichtung schwingt, insbesondere nach innen in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung, wo der Längslenker 7 nicht angeordnet ist, und es besteht das Risiko, dass diese Schwingungen Torsionsschwingungen der Fahrzeugkarosserie oder Bodenschwingungen des Bodenblechs verursachen.
In Anbetracht des vorstehend beschriebenen Problems ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugstruktur bereitzustellen, die dazu geeignet ist, Schwingungen in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung eines hinteren Längsträgers entgegenzuwirken.
MITTEL ZUM LÖSEN DER AUFGABE
Die Aufgabe wird durch eine beispielhafte Ausgestaltung einer unteren Fahrzeugstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst, wobei die untere Fahrzeugstruktur ein Bodenblech aufweist, das eine Bodenfläche eines Fahrzeugs bildet, und weist ferner auf einen Aufhängungsfixierungsabschnitt, an dem eine schwingende Hinterradaufhängung fixiert ist, einen hinteren Längsträger, der sich von einem heckseitigen Ende eines Fahrzeugs in Richtung Fahrzeugfront erstreckt und mit dem Aufhängungsfixierungsabschnitt verbunden ist, und einen Bodenlängsträger, der auf der Unterseite (unterhalb) des Bodenblechs den hinteren Längsträger und einen vorderen Träger, der an der Front des Fahrzeugs angeordnet ist, verbindet, wobei der Bodenlängsträger und der Aufhängungsfixierungsabschnitt mit aneinander angrenzenden oder mit gegenüberliegenden Bereichen des hinteren Längsträgers verbunden sind.
EFFEKT DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Fahrzeugstruktur bereitzustellen, die dazu geeignet ist, Schwingungen in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung eines hinteren Längsträgers entgegenzuwirken.
Figurenliste

1 ist eine Ansicht von unten, die eine untere Fahrzeugstruktur gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 umfasst Zeichnungen, die einen Abschnitt der unteren Fahrzeugstruktur in 1 und verschiedene Aufhängungen zeigen.
3 enthält Zeichnungen, die einen Querschnitt entlang der Linie D-D in der unteren Fahrzeugstruktur in 2(a) und ein Vergleichsbeispiel zeigen.
4 enthält Zeichnungen, die einen Abschnitt der unteren Fahrzeugstruktur in 1 und ein abgewandeltes Beispiel zeigen.
5 enthält Zeichnungen, die die untere Fahrzeugstruktur in 4(a) bei Betrachtung aus weiteren Richtungen zeigt.
6 ist eine Zeichnung, die einen Abschnitt der unteren Fahrzeugstruktur in 1 bei Betrachtung von der Fahrzeugfront zeigt.
7 enthält Zeichnungen, die ein abgewandeltes Beispiel der unteren Fahrzeugstruktur in 1 detailliert zeigen.
8 ist eine Zeichnung, die die untere Fahrzeugstruktur in 7 bei Betrachtung aus einer weiteren Richtung zeigt.
9 enthält Zeichnungen, die schematisch weitere abgewandelte Beispiele der unteren Fahrzeugstruktur in 1 zeigen.
10 enthält Zeichnungen, die noch weitere Beispiele der unteren Fahrzeugstruktur in 1 zeigen.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Eine beispielhafte Ausgestaltung der unteren Fahrzeugstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein Bodenblech auf, das eine Bodenfläche eines Fahrzeugs bildet, und weist ferner auf einen Aufhängungsfixierungsabschnitt, an dem eine schwingende Hinterradaufhängung fixiert ist, einen hinteren Längsträger, der sich von einem heckseitigen Ende des Fahrzeugs in Richtung Fahrzeugfront erstreckt und mit dem Aufhängungsfixierungsabschnitt verbunden ist, und einen Bodenlängsträger, der auf der Unterseite (unterhalb) des Bodenblechs den hinteren Längsträger und einen an der Front des Fahrzeugs angeordneten vorderen Träger verbindet, wobei der Bodenlängsträger und der Aufhängungsfixierungsabschnitt mit aneinander angrenzenden oder mit gegenüberliegenden Bereichen des hinteren Längsträgers verbunden sind.
In der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung ist der Aufhängungsfixierungsabschnitt mit dem hinteren Längsträger verbunden. Wenn das Fahrzeug beispielsweise fährt, nimmt der hintere Längsträger somit in der Schwingachsenrichtung oder in der Fahrzeugquerrichtung über den Aufhängungsfixierungsabschnitt eine Last von einer Aufhängung auf. Die „Schwingachsenrichtung“ umfasst nicht nur die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeug-Front-Heckrichtung, sondern auch eine Richtung, die in Richtung der Innenseite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung zu der Fahrzeugfrontseite oder zu der Heckseite schräg verläuft. Es sei darauf hingewiesen, dass der hintere Längsträger auch dann eine Last aufnimmt, wenn die Schwingachsenrichtung die Fahrzeug-Front-Heckrichtung ist, nämlich eine Schwingkomponente in der Fahrzeugquerrichtung aufgrund der Schwingung bei dem Fahren des Fahrzeugs oder dergleichen.
In Anbetracht des vorstehend Beschriebenen sind bei der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung der Bodenlängsträger und der Aufhängungsfixierungsabschnitt mit aneinander angrenzenden oder mit gegenüberliegenden Bereichen des hinteren Längsträgers verbunden. Demnach ist es möglich, eine Last, die von dem Aufhängungsfixierungsabschnitt auf den hinteren Längsträger übertragen wird, in einem Abschnitt des hinteren Längsträgers in der Umgebung des Aufhängungsfixierungsabschnitts, anders ausgedrückt, an einer in dem Lastübertragungsweg, entlang dem eine Last von dem Aufhängungsfixierungsabschnitt übertragen wird, vorgelagerten Stelle, über den Bodenlängsträger auf den vorderen Träger zu verteilen und abzuleiten.
Als Ergebnis wird Schwingungen des hinteren Längsträgers in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung, insbesondere Schwingungen, die einer Verbindungsposition des hinteren Längsträgers mit dem Bodenlängsträger auf dem Lastübertragungsweg nachgelagert sind, entgegengewirkt. Deshalb ist es mit der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung möglich, Torsionsschwingungen der Fahrzeugkarosserie und Bodenschwingungen des Bodenblechs, verursacht durch Schwingung des hinteren Längsträgers, zu verringern.
Der vorstehend beschriebene Bodenlängsträger kann mit einer Seitenfläche des hinteren Längsträgers der Aufhängung verbunden sein, die orthogonal zu einer Schwingachsenrichtung oder einer Fahrzeugquerrichtung ist.
Demgemäß ist der Bodenlängsträger mit der Seitenfläche des hinteren Längsträgers verbunden, die orthogonal zu der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung ist, in welcher eine Last von der Aufhängung über den Aufhängungsfixierungsabschnitt in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung von dem hinteren Längsträger aufgenommen wird. Somit ist es möglich, die Last, die von dem hinteren Längsträger aufgenommen wird, zu verteilen und abzuleiten, indem sie effizient von dem Bodenlängsträger aufgenommen wird, der eine hohe Steifigkeit aufweist. Als Ergebnis ist es möglich, Schwingungen in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung des hinteren Längsträgers entgegenzuwirken und Torsionsschwingungen und Bodenschwingungen, die durch diese Schwingungen verursacht werden, zu verringern.
Die vorstehend beschriebene untere Fahrzeugstruktur kann ferner einen oder mehrere Querträger aufweisen, die sich in der Fahrzeugquerrichtung erstrecken und mit einem hinteren Längsträger verbunden sind, und der Bodenlängsträger kann mit mindestens einem der hinteren Querträger verbunden sein.
Demgemäß kann eine Last, die von der Aufhängung über den Aufhängungsfixierungsabschnitt auf den hinteren Längsträger übertragen wird, von dem hinteren Längsträger auf den Bodenlängsträger und den hinteren Querträger verteilt und abgeleitet werden. Da der Bodenlängsträger mindestens mit dem hinteren Querträger verbunden ist, ist es unter Verwendung des hinteren Querträgers außerdem möglich, Schwingungen des Bodenlängsträgers in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung entgegenzuwirken, selbst wenn der Bodenlängsträger eine Last von dem hinteren Längsträger aufnimmt. Als Ergebnis ist es möglich, Schwingungen in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung des hinteren Längsträgers entgegenzuwirken und Torsionsschwingungen und Bodenschwingungen, die durch diese Schwingungen verursacht werden, zu verringern.
Es sei darauf hingewiesen, dass eine Last, die auf den hinteren Längsträger übertragen wird, an den Bodenlängsträger abgeleitet werden kann, der steifer und schwerer ist als der hintere Querträger, und es somit möglich ist, Schwingungen des hinteren Längsträgers entgegenzuwirken, wobei durch dieses Entgegenwirken die Steifigkeit und Stärke des hinteren Querträgers erhöht ist.
Der vorstehend beschriebene hintere Längsträger und mindestens einer der hinteren Querträger können mit einem hinteren Endabschnitt des Bodenlängsträgers verbunden sein.
Demgemäß ist der hintere Endabschnitt des Bodenlängsträgers von dem hinteren Längsträger und mindestens einem der hinteren Querträger getragen und eine Last, die von dem hinteren Längsträger auf den hinteren Endabschnitt des Bodenlängsträgers übertragen wird, kann leicht an die hintere Querträgerseite abgeleitet werden, und somit ist es möglich, Schwingungen des Bodenlängsträgers entgegenzuwirken. Außerdem können Schwingungen über den hinteren Endabschnitt des Bodenlängsträgers leicht zwischen dem hinteren Längsträger und dem hinteren Querträger übertragen werden, und somit ist es möglich, Schwingungen des hinteren Längsträgers und des hinteren Querträgers entgegenzuwirken. Da Schwingungen des hinteren Längsträgers in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung entgegengewirkt wird und auch Schwingungen des Bodenlängsträgers entgegengewirkt wird, ist es möglich, Torsionsschwingungen oder Bodenschwingungen, die durch diese Schwingungen verursacht werden, zu verringern.
Der vorstehend beschriebene hintere Endabschnitt des Bodenlängsträgers kann einen gewölbten Abschnitt aufweisen, der zu dem hinteren Längsträger vorgewölbt ist und mit dem hinteren Längsträger verbunden ist.
Wie vorstehend beschrieben wurde, weist der hintere Endabschnitt des Bodenlängsträgers einen gewölbten Abschnitt auf, und somit ist es möglich, die Verbindungsfläche des Bodenlängsträgers mit dem hinteren Längsträger zu vergrößern und dabei die Steifigkeit des hinteren Endabschnitts zu erhöhen. Somit ist es wahrscheinlich, dass der Bodenlängsträger eine Last von dem hinteren Längsträger aufnimmt, wobei sich die Steifigkeit der Verbindung des Bodenlängsträgers mit dem hinteren Längsträger erhöht. Als Ergebnis ist es möglich, Schwingungen in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung des hinteren Längsträgers entgegenzuwirken und Torsionsschwingungen oder Bodenschwingungen, die durch diese Schwingungen verursacht werden, zu verringern.
Außerdem wölbt sich der gewölbte Abschnitt des Bodenlängsträgers auf der Seite des hinteren Längsträgers vor und somit ist es nicht notwendig, dass der hintere Endabschnitt des Bodenlängsträgers um den Betrag, der dem Betrag der Wölbung entspricht, geneigt bzw. schräg oder gekrümmt ist, um nahe an der Seite des hinteren Längsträgers zu sein. Mit der vorstehenden Ausgestaltung ist es somit möglich, einer Verformung durch Verkürzen in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung entgegenzuwirken, wenn der Bodenlängsträger eine Last in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung aufnimmt, und somit ist es möglich, die Kollisionssicherheit zu erhöhen.
Der vorstehend beschriebene Bodenlängsträger, der hintere Längsträger und einer der hinteren Querträger können in einer horizontalen Richtung einen geschlossenen Querschnitt bilden.
Demgemäß ist es möglich, die allgemeine Steifigkeit des Bodenlängsträgers, des hinteren Längsträgers und des hinteren Querträgers unter Verwendung des geschlossenen Querschnitts zu erhöhen, und es ist somit möglich, die Tragsteifigkeit des hinteren Längsträgers zu erhöhen. Da Schwingungen des hinteren Längsträgers in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung und Schwingungen des Bodenlängsträgers entgegengewirkt wird, ist es als Ergebnis möglich, Torsionsschwingungen oder Bodenschwingungen, die durch diese Schwingungen verursacht werden, zu verringern. Der sich zu der Front des Fahrzeugs erstreckende Bodenlängsträger ist außerdem ein Bestandteil des geschlossenen Querschnitts, und somit können Anpassungen wie das Verteilen einer Last auf der Seite des Bodenlängsträgers derart, dass eine Belastungskonzentration vermieden wird, leicht ausgeführt werden. Für den Fall, dass eine Dreiecksträgerstruktur zur Anwendung kommt, sei darauf hingewiesen, dass der geschlossene Querschnitt den Vorteil hat, dass eine Verformung bei Einwirken einer Kraft von außen unwahrscheinlich ist. Es sei darauf hingewiesen, dass bei der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung der Bodenlängsträger, der hintere Längsträger und einer der hinteren Querträger horizontal einen geschlossenen Querschnitt bilden, anders ausgedrückt, in Front-Heckrichtung und Links-Rechtsrichtung. In dieser Hinsicht gibt es jedoch keine Beschränkung und eine Bodenblech-Unterseite und ein weiteres Element (Verstärkungselement, usw.), das auf der Unterseite des Bodenblechs angeordnet ist, können hinzugefügt werden, um einen geschlossenen Querschnitt zu bilden, der auch in der vertikalen Richtung geschlossen ist, anders ausgedrückt, in der Auf-Ab-Richtung.
Die vorstehend beschriebenen ein oder mehreren hinteren Querträger können einen ersten hinteren Querträger und einen zweiten hinteren Querträger umfassen, und der erste hintere Querträger und der zweite hintere Querträger können in einer Fahrzeug-Front-Heckrichtung voneinander beabstandet sein und an Positionen zu beiden Seiten einer Schwingachse der Aufhängung angeordnet sein.
Hier wird ein Fall in Betracht gezogen, in dem der Übertragungsweg einer Last, die von der Aufhängung über den Aufhängungsbefestigungsabschnitt auf den hinteren Längsträger übertragen wird, in eine Richtung abzweigt, die die Schwingachsenrichtung schneidet, zum Beispiel zu der Front oder dem Heck des Fahrzeugs. Selbst in einem solchen Fall sind bei der vorstehenden Ausgestaltung der erste hintere Querträger und der zweite hintere Querträger in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung voneinander beabstandet und an Positionen zu beiden Seiten der Schwingachse angeordnet, und somit ist es möglich, Lasten, die auf dem Lastübertragungsweg nach dem Verzweigungspunkt übertragen werden, auf den ersten Querträger oder den zweiten Querträger zu übertragen. Als Ergebnis ist es möglich, Schwingungen in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung des hinteren Längsträgers entgegenzuwirken und Torsionsschwingungen und Bodenschwingungen, die durch diese Schwingungen verursacht werden, zu verringern.
Die vorstehend beschriebene untere Fahrzeugstruktur kann ferner einen Seitenschweller aufweisen, der sich in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung entlang einer Kante des Bodenblechs erstreckt, und der hintere Längsträger kann zwischen dem Seitenschweller und dem Bodenlängsträger in Bezug auf die Schwingachsenrichtung oder die Fahrzeugquerrichtung angeordnet sein.
Demgemäß kann eine Last, die von der Aufhängung über den Aufhängungsfixierungsabschnitt auf den hinteren Längsträger übertragen wird, auf den Bodenlängsträger und den Seitenschweller, die eine hohe Steifigkeit aufweisen, übertragen und verteilt werden.
Der vorstehend beschriebene hintere Längsträger kann einen schrägen Abschnitt aufweisen, der zur Fahrzeugfront hin schräg nach außen in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung verläuft, und die Bereiche des hinteren Längsträgers können an dem schrägen Abschnitt ausgebildet sein.
Wie vorstehend beschrieben wurde, umfasst der hintere Längsträger den schrägen Abschnitt, und somit ist es möglich, die Verbindungsfläche zwischen dem Bodenlängsträger und dem hinteren Längsträger zu vergrößern, ohne den hinteren Endabschnitt des Bodenlängsträgers stark zu neigen, um nahe an dem hinteren Längsträger zu sein. Somit ist es möglich, die Verbindungssteifigkeit zwischen dem Bodenlängsträger und dem hinteren Längsträger zu erhöhen. Mit der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung ist es deshalb möglich, Schwingungen des hinteren Längsträgers in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung zu verringern und Torsionsschwingungen oder Bodenschwingungen, die durch diese Schwingungen verursacht werden, zu verringern, wobei einer Verformung durch Verkürzen in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung selbst dann entgegengewirkt wird, wenn der Bodenlängsträger eine Last in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung aufnimmt.
Der vorstehend beschriebene Bodenlängsträger kann einen zurückgesetzten Abschnitt aufweisen, der zwischen dem hinteren Längsträger und dem vorderen Träger nach innen in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung zurückgesetzt ist, und der Bodenlängsträger kann an dem zurückgesetzten Abschnitt mit dem Bereich des hinteren Längsträgers verbunden sein.
Demgemäß kann der zurückgesetzte Abschnitt, der ein Abschnitt des Bodenlängsträgers ist, nach innen in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung angeordnet sein, und somit ist es möglich, einer Planebenenschwingung des Bodenblechs entgegenzuwirken. Außerdem ist der Bodenlängsträger an dem zurückgesetzten Abschnitt mit einem Bereich des hinteren Längsträgers verbunden, und somit ist es möglich, die Verbindungsfläche zwischen ihnen zu vergrößern und die Verbindungssteifigkeit zu erhöhen. Als Ergebnis ist es möglich, Schwingungen in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung des hinteren Längsträgers entgegenzuwirken und Torsionsschwingungen oder Bodenschwingungen, die durch diese Schwingungen verursacht werden, zu verringern.
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die Abmessungen, Materialien und anderen bei diesen Ausführungsbeispielen beschriebenen spezifischen Zahlenwerte und dergleichen sind lediglich Beispiele, die dem Verständnis der vorliegenden Erfindung dienen und, sofern nichts anderes angegeben ist, nicht so zu verstehen sind, dass sie die Erfindung einschränken. Es sei angemerkt, dass Elemente, die im Wesentlichen gleiche Funktionen und Ausgestaltungen darstellen, in der vorliegenden Beschreibung und den Zeichnungen gleiche Bezugszeichen tragen und daher von einer erneuten Beschreibung abgesehen wird, während Elemente, die sich nicht direkt auf die vorliegende Erfindung beziehen, nicht dargestellt sind. Außerdem umfasst „Verbindung“ in den Ausführungsformen verschiedene Ausbildungen, wie beispielsweise Fügen, nämlich Zusammenfügen einzelner Elemente, Anliegen, nämlich einzelne Elemente, die miteinander in Kontakt stehen, und einstückiges Ausbilden, nämlich Elemente, die durch Urformen einstückig ausgebildet sind.
1 ist eine Ansicht von unten, die eine untere Fahrzeugstruktur 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. 1 zeigt die untere Fahrzeugstruktur 100 bei Betrachtung von der Unterseite des Fahrzeugs. Im Folgenden werden in allen Zeichnungen die Front- und Heckrichtung des Fahrzeugs durch Pfeile „vorn“ (Front) bzw. „hinten“ (Heck) angezeigt, Links und Rechts in Fahrzeugquerrichtung werden durch Pfeile „links“ bzw. „rechts“ angezeigt, und die vertikale Richtung in dem Fahrzeug wird durch die Pfeile „oben“ (aufwärts) bzw. „unten“ (abwärts) angezeigt.
Die untere Fahrzeugstruktur 100 umfasst ein Bodenblech 102, das die Bodenfläche des Fahrzeugs bildet, ein Paar Seitenschweller 104 und 106 und einen Mitteltunnel 108. Das Paar Seitenschweller 104 und 106 sind in der Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet und erstrecken sich in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung entlang der Kanten (Ränder) 110 und 112 des Bodenblechs 102. Der Mitteltunnel 108 erstreckt sich über die ganze Länge in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung in der Mitte in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung des Bodenblechs 102. Das Bodenblech 102 umfasst eine horizontale Bodenfläche 114, die in der Figur mit einer gepunkteten Linie A umschlossen ist, und schräg nach oben verlaufende Abschnitte 116 und 118, die an den jeweils äußeren Seiten in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung der horizontalen Bodenfläche 114 angeordnet sind und in der Figur mit den gepunkteten Linien B und C umschlossen sind.
Die untere Fahrzeugstruktur 100 umfasst ferner ein Paar Aufhängungsfixierungsabschnitte 120 und 122, ein Paar hintere Längsträger 124 und 126 und ein Paar Bodenlängsträger 128 und 130. Es sei darauf hingewiesen, dass die untere Fahrzeugstruktur 100 eine symmetrische Struktur aufweist, wie in 1 gezeigt ist, und daher nur die Struktur auf der rechten Seite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung im Folgenden beschrieben wird, sofern keine besonderen Umstände vorliegen.
2 enthält Zeichnungen, die einen Abschnitt der unteren Fahrzeugstruktur 100 in 1 und unterschiedliche Arten der Aufhängungen 132 und 134 zeigen. 2(a) zeigt den Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 und die ihn umgebende Struktur in einer vergrößerten Ansicht. 2(b) und 2(c) zeigen schematisch Ausgestaltungen von gewöhnlichen Aufhängungen 132 und 134, die sich hinsichtlich der Richtung der Schwingachse (Schwingachsenrichtung) unterscheiden.
Der Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 ist ein Abschnitt, an dem die schwingende Aufhängung 132 für ein Hinterrad 136, gezeigt in 2(b), fixiert ist. Die Aufhängung 132 weist die Struktur einer sogenannten halb-unabhängigen Radaufhängung auf und umfasst einen Längslenker 138, ein Kopplungsprofil 140, das sich in der Fahrzeugquerrichtung erstreckt, und einen Stoßdämpfer 142. Die Aufhängung 132 weist eine Schwingachse Sb in der Fahrzeugquerrichtung auf, die sich durch einen vorderen Endabschnitt 144 des Längslenkers 138 erstreckt.
Der vordere Endabschnitt 144 des Längslenkers 138 in 2(b) ist an dem Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 fixiert. Der Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 ist außerdem mit einem schrägen Abschnitt 146 des hinteren Längsträgers 124 verbunden, wie in 1 gezeigt ist.
Der hintere Längsträger 124 ist ein Element, das unterhalb des Bodenblechs 102 positioniert ist und sich zwischen dem Seitenschweller 104 und dem Mitteltunnel 108 von einem heckseitigen Ende des Fahrzeugs 148 in Richtung Fahrzeugfront erstreckt, und sich auf der Innenseite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung des Seitenschwellers 104 beispielsweise weiter in Richtung Fahrzeugheck erstreckt als der Seitenschweller 104. Es sei darauf hingewiesen, dass die Anordnung des hinteren Längsträgers 124 nicht auf die Innenseite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung des Seitenschwellers 104 beschränkt ist, und der hintere Längsträger 124 kann auch heckseitig davon angeordnet sein.
Wie in 1 gezeigt ist, ist der schräge Abschnitt 146 des hinteren Längsträgers 124 ein Abschnitt, der zur Fahrzeugfront hin schräg nach außen in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung verläuft. Der Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 ist mit dem schrägen Abschnitt 146 des hinteren Längsträgers 124 verbunden, der auf die vorstehend beschriebene Weise schräg verläuft, und somit verläuft bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 die Schwingachse Sa in 2(a), die durch den Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 verläuft, in einer Richtung, die entlang des Verlaufes der Schwingachse Sa zur Innenseite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung schräg in Richtung Fahrzeugfront und orthogonal zu dem schrägen Abschnitt 146 verläuft.
Die in 2(c) gezeigte Aufhängung 134 ist eine sogenannte Federbein-Einzelradaufhängung und umfasst einen Radträger 150, eine Spurstange 152, einen unteren Querlenker 154 und einen Stoßdämpfer 156. Die Aufhängung 134 weist eine Schwingachse Sc auf, die in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung durch einen vorderen Endabschnitt 158 und einen hinteren Endabschnitt 160 des unteren Querlenkers 154 verläuft.
Es gibt keine Beschränkung hinsichtlich dessen, dass die Schwingachse Sa, die in dem Verlauf der Schwingachse Sa zu der Innenseite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung schräg zu der Fahrzeugfrontseite hin verläuft, die Schwingachsenrichtung ist, und durch Verwenden der Aufhängungen 132 oder 134 an dem Aufhängungsbefestigungsabschnitt 120 kann die untere Fahrzeugstruktur 100 die Schwingachsen Sb oder Sc aufweisen, die als Schwingachsenrichtungen in der Fahrzeugquerrichtung und der Fahrzeug-Front-Heckrichtung verlaufen. Es sei darauf hingewiesen, dass, obwohl eine solche Aufhängung nicht dargestellt ist, die untere Fahrzeugstruktur 100 auch bei einer Aufhängung mit einer Schwingachse anwendbar ist, die im Unterschied zu den Schwingachsen Sa, Sb und Sc als Schwingachsenrichtung, in dem Verlauf der Schwingachse Sa zu der Innenseite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung schräg zu der Fahrzeugheckseite hin verläuft.
Somit nimmt der hintere Längsträger 124, der mit dem Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 verbunden ist, in der Schwingachsenrichtung über den Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 eine Last von der Aufhängung 132 auf, zum Beispiel wenn das Fahrzeug fährt. Wird die untere Fahrzeugstruktur 100 bei einer Aufhängung 134 angewendet, nimmt der hintere Längsträger 124 außerdem Lasten auf, nämlich Schwingungskomponenten in der Fahrzeugquerrichtung aufgrund von Schwingungen, die zum Beispiel entstehen, wenn das Fahrzeug fährt, selbst wenn eine Schwingachse Sc gewählt ist, die in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung als Schwingachsenrichtung verläuft. Demgemäß nimmt der hintere Längsträger 124 über den Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 Lasten in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung auf.
Unterhalb des in 1 gezeigten Bodenblechs 102 verbindet ein Bodenlängsträger 128 den hinteren Längsträger 124 und einen vorderen Träger 162 oder einen vorderen Längsträger 164, die frontseitig in dem Fahrzeug positioniert sind. Der vordere Träger 162 umfasst einen Armaturenbrett-Querträger 166, der sich in der Fahrzeugquerrichtung erstreckt und zwischen den Seitenschwellern 104 und 106 und einem vorderen Aufhängungsrahmen 168 angeordnet ist. Es sei darauf hingewiesen, dass die äußere Form des vorderen Aufhängungsrahmens 168 in der Figur durch eine Strichzweipunktlinie angedeutet ist und der vordere Aufhängungsrahmen 168 derart dargestellt ist, als würde er durch diverse Elemente hindurch betrachtet werden, die den vorderen Aufhängungsrahmen 168 überlappen. Auf der Außenseite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung des Armaturenbrett-Querträgers 166 sind außerdem die Versteifungen 169a und 169b angeordnet, die in ihrem Verlauf in Richtung Fahrzeugheck schräg nach außen in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung verlaufen, und diese Versteifungen 169a und 169b koppeln den Armaturenbrett-Querträger 166 an die Seitenschweller 104 und 106.
Auf der Fahrzeugfrontseite des Seitenschwellers 104 ist eine vordere Längsverlängerung 170 angeordnet. Außerdem ist zwischen dem vorderen Längsträger 164 und der vorderen Längsverlängerung 170 eine vordere Aufhängung 172 angeordnet. Es sei darauf hingewiesen, dass eine vordere Längsverlängerung 174, ein vorderer Längsträger 176 und eine vordere Aufhängung 178, die fahrzeugfrontseitig des Seitenschwellers 106 positioniert sind, auf der linken Seite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung der unteren Fahrzeugstruktur 100 angeordnet sind, wie in 1 gezeigt ist.
Außerdem sind hintere Fixierungspunkte 180 und 182, an denen die Bodenlängsträger 128 und 130 fixiert sind, und mittlere Fixierungspunkte 184 und 186, an denen die vorderen Längsträger 164 und 176 fixiert sind, an dem vorderen Aufhängungsrahmen 168 gewählt. Darüber hinaus sind vordere Fixierungspunkte 188 und 190, an denen weitere Elemente, die in Bezug auf die mittleren Fixierungspunkte 184 und 186 auf der Fahrzeugfrontseite positioniert sind, an dem vorderen Aufhängungsrahmen 168 gewählt. Es sei darauf hingewiesen, dass die vorderen Längsträger 164 und 176 und die Bodenlängsträger 128 und 130 einzelne Träger sind, sie sind jedoch nicht darauf beschränkt und es kann auch eine integrierte Struktur zur Anwendung kommen.
Wie vorstehend beschrieben nimmt der hintere Längsträger 124 über den Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 Lasten in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung auf. Um Schwingungen des hinteren Längsträgers 124 in der Schwingachsenrichtung oder Fahrzeugquerrichtung entgegenzuwirken, kommt in Anbetracht des vorstehend Beschriebenen bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 eine Ausgestaltung zur Anwendung, bei der der Bodenlängsträger 128 und der Aufhängungsbefestigungsabschnitt 120 mit aneinander angrenzenden Bereichen (siehe 3(a)) oder mit gegenüberliegenden Bereichen (siehe 9(a) und 9(b)) des hinteren Längsträgers 124 verbunden ist.
3 enthält Zeichnungen, die einen Querschnitt der unteren Fahrzeugstruktur 100 in 2(a) entlang der Linie D-D und ein Vergleichsbeispiel zeigen. Wie in dem Querschnitt D-D in 3(a) gezeigt ist, ist der Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 mit einer Unterseite 192 des hinteren Längsträgers 124 verbunden. Ein hinterer Endabschnitt 194 des Bodenlängsträgers 128 umfasst außerdem einen gewölbten (ausgebuchteten) Abschnitt 196, wie in 2(a) gezeigt ist. Wie durch die einschließende gestrichelte Linie E angegeben, ist der gewölbte Abschnitt 196 ein Abschnitt, der sich in Richtung des hinteren Längsträgers 124 wölbt.
Wie in 3(a) gezeigt ist, ist der gewölbte Abschnitt 196 mit einer Seitenfläche 198 verbunden, die sich auf der Innenseite in der Fahrzeugquerrichtung befindet und an die untere Fläche 192 des hinteren Längsträgers 124 angrenzt, mit dem der Aufhängungsbefestigungsabschnitt 120 verbunden ist. Auf diese Weise sind der Längsträger 128 und der Aufhängungsbefestigungsabschnitt 120 mit aneinander angrenzenden Bereichen des hinteren Längsträgers 124 verbunden, anders ausgedrückt, mit der Seitenfläche 198 auf der Innenseite in der Fahrzeugquerrichtung und der Unterseite 192. Die Seitenfläche 198 des hinteren Längsträgers 124 ist außerdem im Wesentlichen orthogonal zu der Schwingachsenrichtung der Schwingachse Sa (siehe 2(a)) angeordnet, die schräger als die Schwingachse Sb der Aufhängung 132 ist.
Eine untere Fahrzeugstruktur 100A in dem in 3(b) gezeigten Vergleichsbeispiel unterscheidet sich von der unteren Fahrzeugstruktur 100 dadurch, dass kein Bodenlängsträger 128 vorgesehen ist. Somit kann der hintere Längsträger 124 bei der unteren Fahrzeugstruktur 100A in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung, wie mit dem Pfeil F angegeben, schwingen und kann sich von der Originalposition verschieben und aufgrund von Lasten, die von der Aufhängung 132 über den Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 übertragen werden, wenn das Fahrzeug fährt, wie durch die Strichlinie G angegeben, schwingen.
Bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 in 2(a) ist es dagegen möglich, eine Last, die von dem Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 auf den hinteren Längsträger 124 übertragen wird, über den Bodenlängsträger 128 auf den vorderen Träger 162 oder den vorderen Längsträger 164 in einen Bereich innerhalb des hinteren Längsträgers 124, der einer Peripherie 200 des Aufhängungsfixierungsabschnitts 120 entspricht, zu verteilen und abzuleiten, oder anders ausgedrückt, auf eine dem Lastübertragungsweg, auf dem eine Last von dem Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 übertragen wird, vorgelagerte Seite.
Wie in 2(a) gezeigt ist, umfasst der hintere Endabschnitt 194 des Bodenlängsträgers 128 außerdem den gewölbten Abschnitt 196, der mit der Seitenfläche 198 des hinteren Längsträgers 124 verbunden ist, und somit ist es möglich, die Fläche, mit welcher der Bodenlängsträger 128 mit dem hinteren Längsträger 124 verbunden ist, zu vergrößern. Somit ist es möglich, die Steifigkeit, mit der der Bodenlängsträger 128 mit dem hinteren Längsträger 124 verbunden ist, zu erhöhen, und ist es wahrscheinlich, dass der Bodenlängsträger 128 eine Last von dem hinteren Längsträger 124 aufnimmt. Die Seitenfläche 198 des hinteren Längsträgers 124 ist im Wesentlichen orthogonal zu der Schwingachsenrichtung der Schwingachse Sa angeordnet, und somit ist es möglich, eine Last, die der hintere Längsträger 124 aufnimmt, zu verteilen und abzuleiten, weil sie effizient von dem Bodenlängsträger 128, der eine hohe Steifigkeit aufweist, aufgenommen werden kann.
Als Ergebnis wird Schwingungen des hinteren Längsträgers 124 in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung, insbesondere Schwingungen, die einer Verbindungsposition des hinteren Längsträgers 124 mit dem Bodenlängsträger 128 auf dem Lastübertragungsweg nachgelagert sind, entgegengewirkt. Deshalb ist es mit der unteren Fahrzeugstruktur 100 möglich, Torsionsschwingungen der Fahrzeugkarosserie oder Bodenschwingungen des Bodenblechs 102, verursacht durch Schwingungen des hinteren Längsträgers 124, zu verringern.
Wie in 2(a) gezeigt ist, wölbt sich bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 der gewölbte Abschnitt 196 des Bodenlängsträgers 128 zu dem hinteren Längsträger 124, und somit ist es nicht notwendig, dass der hintere Endabschnitt 194 des Bodenlängsträgers 128 um den Betrag, der dem Betrag der Wölbung entspricht, geneigt bzw. schräg oder gekrümmt ist, um nahe an der Seite des hinteren Längsträgers 124 zu sein. Wenn der Bodenlängsträger 128 eine Last in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung aufnimmt, ist es somit möglich, seine Verformung und Stauchung in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung zu verhindern.
Die untere Fahrzeugstruktur 100 weist ferner einen ersten hinteren Querträger 202 und einen zweiten hinteren Querträger 204 auf, die in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung voneinander beabstandet sind, wie in 1 gezeigt ist. Der erste hintere Querträger 202 erstreckt sich in der Fahrzeugquerrichtung und ist mit den hinteren Endabschnitten 194 und 206 der Bodenlängsträger 128 und 130 und mit den hinteren Längsträgern 124 und 126 verbunden. Der zweite hintere Querträger 204 erstreckt sich in der Fahrzeugquerrichtung und ist mit den vorderen Endabschnitten 208 und 210 der hinteren Längsträger 124 und 126 und den Bodenlängsträgern 128 und 130 verbunden.
Demgemäß kann eine Last, die über den Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 auf den hinteren Längsträger 124 übertragen wird, von dem hinteren Längsträger 124 auf den Bodenlängsträger 128, den ersten hinteren Querträger 202 und den zweiten hinteren Querträger 204 verteilt und abgeleitet werden. Selbst wenn der Bodenlängsträger 128 eine Last von dem hinteren Längsträger 124 aufnimmt, ist es auch möglich, dass der erste hintere Querträger 202 und der zweite hintere Querträger 204 den Schwingungen des Bodenlängsträgers 128 in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung entgegenwirken.
Es sei darauf hingewiesen, dass Lasten, die auf den hinteren Längsträger 124 übertragen werden, an den Bodenlängsträger 128, der steifer und schwerer ist als der erste hintere Querträger 202 und der zweite hintere Querträger 204, abgeleitet werden können und es somit möglich ist, Schwingungen des hinteren Längsträgers 124 entgegenzuwirken, wobei durch derartiges Entgegenwirken die Steifigkeit und Stärke des ersten hinteren Querträgers 202 und des zweiten hinteren Querträgers 204 erhöht ist.
Da der erste hintere Querträger 202 mit dem hinteren Endabschnitt 194 des Bodenlängsträgers 128 verbunden ist, wie in 2(a) gezeigt, wird der hintere Endabschnitt 194 des Bodenlängsträgers 128 von dem hinteren Längsträger 124 und dem ersten hinteren Querträger 202 getragen, wodurch Lasten, die von dem hinteren Längsträger 124 auf den hinteren Endabschnitt 194 des Bodenlängsträgers 128 übertragen werden, leicht an den ersten hinteren Querträger 202 abgeleitet werden können, und somit ist es möglich, Schwingungen des Bodenlängsträgers 128 entgegenzuwirken. Weiterhin werden Schwingungen über den hinteren Endabschnitt 194 des Bodenlängsträgers 128 leicht zwischen dem hinteren Längsträger 124 und dem ersten hinteren Querträger 202 übertragen, und somit ist es möglich, auch Schwingungen des hinteren Längsträgers 124 und des ersten hinteren Querträgers 202 entgegenzuwirken. Außerdem überlappt der Bodenlängsträger 128 die Verbindungsfläche zwischen dem ersten hinteren Querträger 202 und dem hinteren Längsträger 124 und ist mit dieser verbunden, und somit ist es möglich, die Verbindungssteifigkeit zwischen dem ersten hinteren Querträger 202 und dem hinteren Längsträger 124 zu erhöhen. Zusätzlich trägt der Bodenlängsträger 128 den hinteren Längsträger 124 und ist außerdem mit dem ersten hinteren Querträger 202 und dem zweiten hinteren Querträger 204 verbunden. Somit ist die Tragsteifigkeit des Bodenlängsträgers 128 erhöht und ist es möglich, Schwingungen des hinteren Längsträgers 124 in der Schwingachsenrichtung oder Fahrzeugquerrichtung entgegenzuwirken.
Bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 bilden die Bodenlängsträger 128 und 130, der erste hintere Querträger 202 und der zweite hintere Querträger 204 eine Rahmenstruktur, und weiterhin bilden die hinteren Längsträger 124 und 126, der erste hintere Querträger 202 und der zweite hintere Querträger 204 eine Rahmenstruktur, wie in 1 gezeigt ist. Demnach ist es möglich, die allgemeine Steifigkeit der Träger, die diese Rahmenstruktur bilden, zu erhöhen und die Tragsteifigkeit der hinteren Längsträger 124 und 126 und der Bodenlängsträger 128 und 130 zu erhöhen.
Betrachten wir nun einen Fall bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 in 2(a), bei dem sich der Übertragungsweg einer Last, die über den Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 auf den hinteren Längsträger 124 übertragen wird, in einer Richtung, die die Schwingachsenrichtung der Schwingachse Sa schneidet, verzweigt, zum Beispiel zu der Front oder dem Heck des Fahrzeugs. Bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 sind, wie in 2(a) gezeigt ist, in einem solchen Fall der erste hintere Querträger 202 und der zweite hintere Querträger 204, die in der Front-Heckrichtung voneinander beabstandet sind, an einer Position zu beiden Seiten der Schwingachse Sa angeordnet. Demnach ist es mit der unteren Fahrzeugstruktur 100 möglich, eine Last, die nachgelagert von dem Verzweigungspunkt des Lastübertragungswegs übertragen wird, auf den ersten hinteren Längsträger 202 oder den zweiten hinteren Längsträger 204 zu übertragen. Als Ergebnis ist es möglich, Schwingungen des hinteren Längsträgers 124 in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung entgegenzuwirken und Torsionsschwingungen oder Bodenschwingungen, die durch diese Schwingungen verursacht werden, zu verringern.
Außerdem ist der hintere Längsträger 124 in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung zwischen dem Seitenschweller 104 und dem Bodenlängsträger 128 eingebettet, wie in 2(a) gezeigt ist. Demgemäß ist es möglich, eine Last, die über den Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 auf den hinteren Längsträger 124 übertragen wird, auf den Bodenlängsträger 128 und den Seitenschweller 104, die eine höhere Steifigkeit aufweisen, zu übertragen und zu verteilen. Es sei darauf hingewiesen, dass der Bodenlängsträger 128 an einer Position mit dem hinteren Längsträger 124 verbunden ist, die auf dem Lastübertragungsweg, der nicht durch den Seitenschweller 104 verläuft, vor dem zweiten hinteren Querträger 204 liegt.
Weiterhin bilden der Bodenlängsträger 128, der hintere Längsträger 124 und der zweite hintere Längsträger 204 einen geschlossenen Querschnitt 212, der als Rahmenstruktur eine Dreiecksträgerstruktur aufweist, umschlossen von der Strichzweipunktlinie H in 2(a). Demgemäß ist es möglich, die allgemeine Steifigkeit des Bodenlängsträgers 128, des hinteren Längsträgers 124 und des zweiten hinteren Querträgers 204 mit diesem geschlossenen Querschnitt 212 zu erhöhen, und somit ist es möglich, die Tragsteifigkeit des hinteren Längsträgers 124 zu erhöhen. Als Ergebnis wird Schwingungen des hinteren Längsträgers 124 in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung und Schwingungen des Bodenlängsträgers 128 entgegengewirkt, und ist es somit möglich, Torsionsschwingungen oder Bodenschwingungen, die durch diese Schwingungen verursacht werden, zu verringern. Außerdem ist der Bodenlängsträger 128, der sich zu der Front des Fahrzeugs erstreckt, ein Bestandteil dieses geschlossenen Querschnitts 212, und somit ist es leicht, Anpassungen, wie das Verteilen der Lasten zu der Seite des Bodenlängsträgers 128, vorzunehmen und eine Belastungskonzentration zu vermeiden.
Bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 weist der hintere Längsträger 124, wie in 1 gezeigt ist, zusätzlich einen schrägen Abschnitt 146 auf und die Seitenfläche 198 des hinteren Längsträgers 124, die mit dem hinteren Endabschnitt 194 des Bodenlängsträgers 128 verbunden ist, ist an diesem schrägen Abschnitt 146 ausgebildet. Somit ist es möglich, die Verbindungsfläche zwischen dem Bodenlängsträger 128 und dem hinteren Längsträger 124 zu vergrößern, ohne die Notwendigkeit, den hinteren Endabschnitt 194 des Bodenlängsträgers 128 erheblich zu neigen, um ihn nahe an den hinteren Längsträger 124 zu bringen. Somit ist es möglich, die Verbindungssteifigkeit zwischen dem Bodenlängsträger 128 und dem hinteren Längsträger 124 zu erhöhen.
Bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 ist es deshalb möglich, Schwingungen des hinteren Längsträgers 124 in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung entgegenzuwirken und Torsionsschwingungen oder Bodenschwingungen, die durch diese Schwingungen verursacht werden, zu verringern, wobei einer Verformung in Gestalt einer Verkürzung in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung selbst dann entgegengewirkt wird, wenn der Bodenlängsträger 128 eine Last in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung aufnimmt. Es sei darauf hingewiesen, dass bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 der hintere Längsträger 124, der mit dem Aufhängungsfixierungsabschnitt 120, an dem die Aufhängung 132 fixiert ist, verbunden ist, zwischen dem zweiten hinteren Querträger 204 und dem Seitenschweller 104 eingebettet ist, und somit ist es möglich, auch Schwingungen der Aufhängung 132 entgegenzuwirken.
Außerdem weist der Bodenlängsträger 128 einen zurückgesetzten Abschnitt 214 auf, der zwischen dem hinteren Längsträger 124 und dem in 1 gezeigten vorderen Träger 162 nach innen in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung zurückgesetzt ist, und ist an dem zurückgesetzten Abschnitt 214 mit der Seitenfläche 198 des hinteren Längsträgers 124 (siehe 2(a)) verbunden. Demgemäß kann der zurückgesetzte Abschnitt 214, der ein Abschnitt des Bodenlängsträgers 128 ist, auf der Innenseite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung angeordnet sein, und somit ist es möglich, einer Planebenenschwingung des Bodenblechs 102 entgegenzuwirken (wird im Weiteren beschrieben). Außerdem ist der Bodenlängsträger 128 an diesem zurückgesetzten Abschnitt 214 mit der Seitenfläche 198 des hinteren Längsträgers 124 verbunden, und somit ist es möglich, die Verbindungsfläche zwischen ihnen zu vergrößern und die Verbindungssteifigkeit zu erhöhen.
Bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 sind die Bodenlängsträger 128 und 130 jeweils zwischen dem Mitteltunnel 108 und den Seitenschwellern 104 und 106 angeordnet, wie in 1 gezeigt ist. Somit ist das Bodenblech 102 in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung geteilt, wobei die Bodenlängsträger 128 und 130 als Begrenzungen dienen.
Um bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 Bodenschwingungen entgegenzuwirken, kommt in Anbetracht des vorstehend Beschriebenen eine Ausgestaltung zur Anwendung, bei der die Bodenlängsträger 128 und 130 an mittleren Positionen 216 und 218 auf der Bodenschwingungsfläche des Bodenblechs 102 näher beieinander angeordnet sind. Die hier als „mittlere Position 216 der Bodenschwingungsfläche“ bezeichnete Position ist eine Position auf einer horizontalen Fläche des Bodenblechs 102, bei der eine Länge La zwischen dem Mitteltunnel 108 und dem Bodenlängsträger 128 und eine Länge Lb zwischen dem Seitenschweller 104 und dem Bodenlängsträger 128 im Wesentlichen gleich sind.
4 enthält Zeichnungen, die einen Abschnitt der unteren Fahrzeugstruktur 100 in 1 und abgewandelte Beispiele zeigen. Wie in 4(a) gezeigt ist, weist das Bodenblech 128 einen vorderen schrägen Abschnitt 220, einen geraden Abschnitt 222 und einen hinteren schrägen Abschnitt 224 auf. Der vordere schräge Abschnitt 220 ist ein Abschnitt, der in seinem Verlauf in Fahrzeugheckrichtung schräg nach innen in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung verläuft. Der gerade Abschnitt 222 ist ein Abschnitt, der sich gerade von einem hinteren Ende 226 des vorderen schrägen Abschnitts 220 zu dem Heck des Fahrzeugs erstreckt. Der hintere schräge Abschnitt 224 ist ein Abschnitt, der von einem hinteren Ende 228 des geraden Abschnitts 222 in seinem Verlauf in Fahrzeugheckrichtung schräg nach außen in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung verläuft.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ist der Bodenlängsträger 128 bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 mit zwei schrägen Abschnitten, nämlich dem vorderen schrägen Abschnitt 220 und dem hinteren schrägen Abschnitt 224, versehen. Demgemäß ist es möglich, den geraden Abschnitt 222, der zwischen den beiden schrägen Abschnitten positioniert ist, durch Anpassen des Neigungsgrads und der Länge der schrägen Abschnitte nahe bei der mittleren Position 216 der Bodenschwingungsfläche anzuordnen, selbst wenn die Positionen, wo der hintere Längsträger 124 mit dem vorderen Träger 162 verbunden ist, oder der vordere Längsträger 164 und der hintere Längsträger 124, die fahrzeugfrontseitig und fahrzeugheckseitig des Bodenlängsträgers 128 positioniert sind, von der mittleren Position 216 auf der Bodenschwingungsfläche entfernt sind. Deshalb ist es bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 möglich, mittels Anordnens des geraden Abschnitts 222 des Bodenlängsträgers 128 nahe an der mittleren Position 216 der Bodenschwingungsfläche Bodenschwingungen entgegenzuwirken.
Demgemäß ist es bei dem Bodenlängsträger 128 aufgrund des vorderen schrägen Abschnitts 220 und des hinteren schrägen Abschnitts 224 möglich, den geraden Abschnitt 222 nahe an der mittleren Position anzuordnen, die zwischen dem Seitenschweller 104 und dem Mitteltunnel 108 positioniert ist, anders ausgedrückt, die in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung mittlere Position 216 der Bodenschwingungsfläche, die zwischen dem Seitenschweller 104 und dem Mitteltunnel 108 positioniert ist.
Wie vorstehend beschrieben wurde, überlappt bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 der gerade Abschnitt 222 des Bodenlängsträgers 128 die mittlere Position 216, wie in 1 gezeigt ist. Somit verringert sich die Differenz zwischen dem Abstand von dem Seitenschweller 104 zu dem geraden Abschnitt 222 und dem Abstand von dem Mitteltunnel 108 zu dem geraden Abschnitt 222 der Bodenschwingungsfläche des Bodenblechs 102, das heißt, die Länge La und die Länge Lb nähern sich derselben Länge an, und somit ist es möglich, Bodenschwingungen entgegenzuwirken.
Wie in 4(a) gezeigt ist, umfasst der Bodenlängsträger 128 ferner einen Aufhängungsrahmen-Verbindungsabschnitt 230. Der Aufhängungsrahmen-Verbindungsabschnitt 230 erstreckt sich gerade von einem vorderen Ende 232 des vorderen schrägen Abschnitts 220 in Richtung Fahrzeugfront und ist an einem hinteren Fixierungspunkt 180 mit dem vorderen Aufhängungsrahmen 168 verbunden (siehe 1). Es sei darauf hingewiesen, dass das vordere Ende 232 des vorderen schrägen Abschnitts 220 an einer Position in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung angeordnet ist, die die in 1 gezeigten schrägen Flächen der Versteifungen 169a und 169b überlappt.
Demgemäß wird der Bodenlängsträger 128 von dem Aufhängungsrahmen-Verbindungsabschnitt 230 von dem vorderen Aufhängungsrahmen 168 getragen, der eine hohe Steifigkeit aufweist. Somit ist es möglich, Schwingungen des Bodenlängsträgers 128 entgegenzuwirken, und somit ist es auch möglich, Bodenschwingungen des Bodenblechs 102, das mit dem Bodenlängsträger 128 verbunden ist, entgegenzuwirken.
Bei dem Bodenlängsträger 128 erstreckt sich der Aufhängungsrahmen-Verbindungsabschnitt 230, der ein anderer Abschnitt ist als der vordere schräge Abschnitt 220, gerade von dem vorderen Ende 232 des vorderen schrägen Abschnitts 220 in Richtung Fahrzeugfront, wie in 4(a) gezeigt ist. Somit ist es bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 leicht möglich, den hinteren Fixierungspunkt 180 zum Fixieren des vorderen Aufhängungsrahmens 168, der mit dem Aufhängungsrahmen-Verbindungsabschnitt 230 verbunden ist, auf der äußeren Seite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung anzuordnen, verglichen mit einem Fall, bei dem ein Verbindungsabschnitt für die Verbindung mit dem vorderen Aufhängungsrahmen 168 an dem vorderen schrägen Abschnitt 220 selbst bereitgestellt ist.
Wenn eine Last in der Fahrzeugquerrichtung auf den Bodenlängsträger 128 wirkt, ist es als Ergebnis leicht möglich, die Last von dem hinteren Fixierungspunkt 180 des Aufhängungsrahmen-Verbindungsabschnitts 230 auf einen vorderen Fixierungspunkt 188 des vorderen Aufhängungsrahmens 168 (siehe 1), der mit dem vorderen Längsträger 176 oder dergleichen auf der linken Seite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung verbunden ist, zu verteilen und abzuleiten. Somit ist es möglich, den Schwingungen des vorderen Längsträgers 176 selbst entgegenzuwirken und Bodenschwingungen entgegenzuwirken.
Wenn beispielsweise eine Last in Fahrzeugquerrichtung von den vorderen Fixierungspunkten 188 und 190 des vorderen Aufhängungsrahmens 168, die in 1 an den vorderen Längsträgern 164 und 176 gewählt sind, oder von einem (nicht gezeigten) Drehstab, der mit dem vorderen Aufhängungsrahmen 168 verbunden ist, aufgenommen wird, kann diese Last auch auf die Bodenlängsträger 128 und 130 verteilt und abgeleitet werden. Somit wird Schwingungen des vorderen Aufhängungsrahmens 168 entgegengewirkt, und es ist möglich, die Stabilität während des Lenkens zu erhöhen.
Wie in 4(a) gezeigt ist, erstreckt sich der Aufhängungsrahmen-Verbindungsabschnitt 230 gerade von dem vorderen Ende 232 des vorderen schrägen Abschnitts 220 zu der Fahrzeugfront, und wenn der vordere schräge Abschnitt 220 eine Last von der Frontseite aufnimmt, ist es somit möglich, einer Verformung des vorderen schrägen Abschnitts 220 in der Fahrzeugquerrichtung entgegenzuwirken, wie sie beispielsweise eine Bewegung der in 1 gezeigten vorderen Träger 162, insbesondere des Armaturenbrett-Querträgers 166 oder des vorderen Aufhängungsrahmens 168, in Richtung Heck verursachen kann.
Wie in 1 gezeigt ist, ist der Aufhängungsrahmen-Verbindungsabschnitt 230 ein vorderer Endabschnitt des Bodenlängsträgers 128 und ist mit der oberen Fläche und der rückwärtigen Fläche des Armaturenbrett-Querträgers 166 verbunden. Weiterhin ist der vordere Aufhängungsrahmen 168 mit einem oberen Abschnitt des Aufhängungsrahmen-Verbindungsabschnitts 230 verbunden. Im Speziellen befindet sich der Bodenlängsträger 128 in Bezug auf die vertikale Richtung zwischen dem Armaturenbrett-Querträger 166 und dem vorderen Aufhängungsrahmen 168.
Wie in 4(a) gezeigt ist, ist der zweite hintere Querträger 204 mit dem hinteren schrägen Abschnitt 224 des Bodenlängsträgers 128 verbunden. Der hintere schräge Abschnitt 224 umfasst einen ersten schrägen Abschnitt 234 und einen zweiten schrägen Abschnitt 236. Der erste hintere schräge Abschnitt 234 ist auf der vorderen Seite in Bezug auf eine Verbindungsposition 238, mit der der zweite hintere Querträger 204 verbunden ist, positioniert. Der zweite hintere schräge Abschnitt 236 ist auf der hinteren Seite in Bezug auf diese Verbindungsposition 238 positioniert. Weiterhin ist der Neigungsgrad, in dem der erste hintere schräge Abschnitt 234 schräg nach außen in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung verläuft, geringer als der Neigungsgrad des zweiten hinteren schrägen Abschnitts 236. Wenn der Bodenlängsträger 128 eine Last von der Frontseite aufnimmt, ist es somit unwahrscheinlich, dass eine lokale Belastungskonzentration auftritt, und es ist möglich, einer Verformung in der Fahrzeugquerrichtung aufgrund dieser Last entgegenzuwirken.
Da, wie in der 4(a) gezeigt ist, der Neigungsgrad des ersten hinteren schrägen Abschnitts 234 geringer ist als der des zweiten hinteren schrägen Abschnitts 236, unterscheidet sich die Differenz (in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung) zwischen dem Abstand von dem Seitenschweller 104 zu dem ersten hinteren schrägen Abschnitt 234 und dem Abstand von dem Mitteltunnel 108 zu dem ersten hinteren schrägen Abschnitt 234 in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung der Bodenschwingungsfläche nur moderat, und somit ist es möglich, Bodenschwingungen entgegenzuwirken. Wenn nicht nur der Neigungsgrad des ersten hinteren schrägen Abschnitts 234, sondern auch der Neigungsgrad des zweiten hinteren schrägen Abschnitts 236 geringer gewählt ist, erhöht sich die Länge in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung des hinteren schrägen Abschnitts 224, und die Länge in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung des geraden Abschnitts 222 ist begrenzt.
In Anbetracht des vorstehend Beschriebenen wird bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 einer Erhöhung der Gesamtlänge in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung des hinteren schrägen Abschnitts 224 entgegengewirkt, indem der Neigungsgrad des zweiten hinteren schrägen Abschnitts 236 des hinteren schrägen Abschnitts 224 größer und steiler als der Neigungsgrad des ersten hinteren schrägen Abschnitts 234 gewählt wird, und ein Raum, in dem sich der gerade Abschnitt 222 in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung erstreckt, ist gewährleistet.
Wenn der Neigungsgrad des zweiten hinteren schrägen Abschnitts 236 erhöht ist, besteht außerdem die Tendenz, dass eine lokale Belastungskonzentration an dem zweiten hinteren schrägen Abschnitt 236 auftritt, wenn eine Last von der Frontseite aufgenommen wird, und es ist wahrscheinlich, dass sich der zweite hintere schräge Abschnitt 236 in Fahrzeugquerrichtung verformt. Weil die Verbindungsposition 238 für die Verbindung mit dem zweiten hinteren Querträger 204 auf der Vorderseite des zweiten hinteren schrägen Abschnitts 236 gewählt ist, ist es in Anbetracht des vorstehend Beschriebenen bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 unter Verwendung des zweiten hinteren Querträgers 204 möglich, einer Verformung in der Fahrzeugquerrichtung des zweiten hinteren schrägen Abschnitts 236 entgegenzuwirken.
Außerdem ist bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 die Schwingungsebene des in 1 gezeigten Bodenblechs 102 in die horizontale Bodenfläche 114 und die schräg nach oben verlaufenden Abschnitte 116 und 118 aufgeteilt, und somit ist es möglich, Planflächenschwingungen entgegenzuwirken. Weiterhin sind die schräg nach oben verlaufenden Abschnitte 116 und 118 auf der äußeren Seite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung der horizontalen Bodenfläche 114 bereitgestellt, und somit sind die Bodenlängsträger 128 und 130 leicht auf der mittleren Seite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung anzuordnen und sind für das Verbinden mit den hinteren Längsträgern 124 und 126 leicht zu den hinteren Längsträgern 124 und 126 zu krümmen. Es sei darauf hingewiesen, dass die Schwingungsebene der horizontalen Bodenfläche 114 des Bodenblechs 102 bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 im Wesentlichen in vier gleiche Teile in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung aufgeteilt ist, weil die Bodenlängsträger 128 und 130 an den mittleren Positionen 216 und 218 der Bodenschwingungsfläche angeordnet sind.
5 enthält Zeichnungen, die die untere Fahrzeugstruktur 100 in 4(a) bei Betrachtung aus einer weiteren Richtung zeigt. 5(a) und 5(b) sind Zeichnungen, die die Bodenlängsträger 128 und 130 bei Betrachtung von schräg unten bzw. von schräg oben zeigen.
Der zweite hintere schräge Abschnitt 236 umfasst eine in 4(a), 5(a) und 5(b) gezeigte Seitenfläche 240. Ein Teil von 4(a), der die Seitenfläche 240 zeigt, ist eine Seitenansicht; der Rest von 4(a) ist eine Draufsicht. Ein aufwärts gewölbter Abschnitt 242, der sich aufwärts wölbt, ist auf der Seitenfläche 240 des zweiten hinteren schrägen Abschnitts 236 ausgebildet. Wie in 4(a) gezeigt ist, ist der zweite hintere Querträger 204 mit einer oberen Fläche 244 (siehe 5(a)) und einer vorderen Fläche 246 des aufwärts gewölbten Abschnitts 242 verbunden. Ein in 4(a) gezeigter vorderer Endabschnitt 248 des aufwärts gewölbten Abschnitts 242 ist bei Betrachtung von einer Seitenansicht derart schräg oder wie ein Bogen geformt, dass die Verbindungsfläche mit dem zweiten hinteren Querträger 204 vergrößert ist. Ein hinterer Endabschnitt 250 des in 5(b) gezeigten zweiten hinteren Querträgers 204 ist ebenfalls entsprechend der Form des vorderen Endabschnitts 248 dieses aufwärts gewölbten Abschnitts 242 schräg. Weiterhin erstreckt sich ein oberer Endabschnitt 252 des zweiten hinteren Querträgers 204 nach hinten und liegt an der oberen Fläche 244 des aufwärts gewölbten Abschnitts 242 an, wodurch sich die Verbindungsfläche dazwischen vergrößert.
Wenn der aufwärts gewölbte Abschnitt 242 nicht an dem hinteren schrägen Abschnitt 224 angeordnet wäre, würde der zweite hintere Querträger 204 mit der oberen Fläche des hinteren schrägen Abschnitts 224 verbunden sein, wenn der Seitenschweller 104, der hintere Längsträger 124 und der hintere schräge Abschnitt 224 des Bodenlängsträgers 128 mit dem zweiten hinteren Querträger 204 verbunden sind. Bei einer solchen Ausgestaltung ist es nicht möglich, die Verbindungsfläche zwischen dem hinteren schrägen Abschnitt 224 und dem zweiten hinteren Querträger 204 zu gewährleisten, und es ist schwierig, einer Verformung des hinteren schrägen Abschnitts 224 in der Fahrzeugquerrichtung entgegenzuwirken.
Da bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 der aufwärts gewölbte Abschnitt 242 bei dem zweiten schrägen Abschnitt 236 des hinteren schrägen Abschnitts 224 bereitgestellt ist, ist es in Anbetracht des vorstehend Beschriebenen möglich, die Verbindungssteifigkeit zwischen dem zweiten Querträger 204 und dem hinteren schrägen Abschnitt 224 durch Vergrößern der Verbindungsfläche dazwischen derart zu erhöhen, dass Verformung und Schwingungen des Bodenlängsträgers 128 entgegengewirkt wird und Bodenschwingungen ebenfalls entgegengewirkt wird.
4(b) und 4(c) sind Zeichnungen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und schematische Darstellungen des Bodenlängsträgers 128 und eines Bodenlängsträgers 128A eines abgewandelten Beispiels. Es sei darauf hingewiesen, dass die Strichzweipunktlinien I und J in den Figuren die nach vorne vorstehenden Bodenlängsträger 128 und 128A darstellen.
Der Bodenlängsträger 128A des abgewandelten Beispiels in 4(c) unterscheidet sich von dem Bodenlängsträger 128 darin, dass ein hinterer schräger Abschnitt 224A von dem geraden Ende 228 des geraden Abschnitts 222 mit einem konstanten Neigungsgrad in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung schräg nach außen verläuft. Bei dem Bodenlängsträger 128A besteht die Gefahr, dass sich im Falle einer Frontalkollision das hintere Ende 228 des geraden Abschnitts 222 in der Fahrzeugquerrichtung beträchtlich nach innen verformt, abhängig von dem Neigungsgrad des hinteren schrägen Abschnitts 224A, wie durch die Strichpunktlinie J in 4(c) gezeigt ist.
Im Gegensatz dazu ist bei dem Bodenlängsträger 128 in 4(b) der hintere schräge Abschnitt 224 durch den ersten hinteren schrägen Abschnitt 234 und den zweiten hinteren schrägen Abschnitt 236 gebildet, die unterschiedliche Neigungsgrade aufweisen. Somit ist es im Fall einer Frontalkollision möglich, einer Verformung des hinteren Endes 228 des geraden Abschnitts 222 des Bodenlängsträgers 128 nach innen in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung entgegenzuwirken, wie durch die Strichpunktlinie I in 4(b) gezeigt ist.
Es sei darauf hingewiesen, dass die untere Fahrzeugstruktur 100 ferner ein Kopplungselement 254, das sich entlang der Fahrzeugfrontseite des zweiten hinteren Querträgers 204 erstreckt, und Halterungen 256 und 258, die an den äußeren Seiten in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung des Kopplungselements 254 positioniert sind, aufweist, wie in 4(a) gezeigt ist. Das Kopplungselement 254 koppelt den aufwärts gewölbten Abschnitt 242 und die Halterung 256, weil es an die obere Fläche 244 und die vordere Fläche 246 des aufwärts gewölbten Abschnitts 242 gefügt ist. Die Halterung 256 und der zweite hintere Querträger 204 sind in Bezug auf die vertikale Richtung zu beiden Seiten des in 1 gezeigten hinteren Seitenrahmens 124 angeordnet, und die Halterung 256 ist ferner auch mit dem Seitenschweller 104 verbunden (siehe 6).
Außerdem ist bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 das Kopplungselement 254 mit den Bodenlängsträgern 128 und 130 an deren Oberseiten derart verbunden, dass das Kopplungselement 254 in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung dazwischen angeordnet ist, wie in 5(a) gezeigt ist. Bei dieser Ausgestaltung ist es möglich, die Verbindungsfläche zwischen dem zweiten hinteren Querträger 204 und den Bodenlängsträgern 128 und 130 zu vergrößern, und somit ist es möglich, die Verbindungssteifigkeit dazwischen zu erhöhen. Außerdem ist, wie in 5(b) gezeigt ist, ein Halterungsfixierungsabschnitt 259 zum Fixieren einer (nicht dargestellten) Rücksitzanbringungshalterung in einem Bereich bereitgestellt, der den hinteren Endabschnitt 250 und einen oberen Endabschnitt 152 des zweiten hinteren Querträgers 204 überspannt. Es ist möglich, Schwingungen des (nicht dargestellten) Rücksitzes in der vertikalen Richtung entgegenzuwirken, indem dieser Halterungsfixierungsabschnitt 259 und der aufwärts gewölbte Abschnitt 242 des Bodenlängsträgers 128 derart angeordnet sind, dass sie sich in der vertikalen Richtung überlappen.
6 ist eine Zeichnung, die einen Abschnitt der unteren Fahrzeugstruktur 100 in 1 bei Betrachtung von der Frontseite des Fahrzeugs zeigt. Bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 sind eine Unterseite 260 eines äußeren Endabschnitts des zweiten hinteren Querträgers 204 und eine obere Fläche 262 eines äußeren Endabschnitts der Halterung 256 zu beiden Seiten des hinteren Seitenrahmens 124 und des Seitenschwellers 104 angeordnet, wie in 6 gezeigt ist.
7 enthält Zeichnungen, die ein abgewandeltes Beispiel der unteren Fahrzeugstruktur 100 in 1 detailliert zeigen. 7(a) ist eine Ansicht von unten, die einen Abschnitt der unteren Fahrzeugstruktur 100A eines abgewandelten Beispiels zeigt. 7(b) zeigt die untere Fahrzeugstruktur 100A in 7(a) bei Betrachtung von schräg unten. 8 ist eine Zeichnung, die die untere Fahrzeugstruktur 100A in 7 bei Betrachtung aus einer weiteren Richtung zeigt.
Die untere Fahrzeugstruktur 100A des abgewandelten Beispiels unterscheidet sich von der vorstehend beschriebenen unteren Fahrzeugstruktur 100 darin, dass anstelle des zweiten hinteren Querträgers 204, der das Kopplungselement 254 und die Halterungen 256 und 258 aufweist, ein zweiter hinterer Querträger 204A bereitgestellt ist.
Bei der unteren Fahrzeugstruktur 100A ist der zweite hintere Querträger 204A an den Seitenschweller 104 und den hinteren Längsträger 124 gefügt, und der Seitenschweller 104 ist an den hinteren Längsträger 124 gefügt, wie in 7(a) gezeigt ist. Das heißt, der Seitenschweller 104 und der hintere Längsträger 124, die an den zweiten hinteren Querträger 204A gefügt sind, sind aneinander gefügt (durch Fügen miteinander verbunden).
Daher ist es bei der unteren Fahrzeugstruktur 100A möglich, eine Last oder Schwingung, die auf den zweiten hinteren Querträger 204A, auf den Seitenschweller 104 und den hinteren Längsträger 124 übertragen wird, zu verteilen und abzuleiten, wobei die Steifigkeit eines Elements erhöht wird, das den zweiten hinteren Querträger 204A trägt, anders ausgedrückt, die Tragsteifigkeit des zweiten hinteren Querträgers 204A. Deshalb ist es möglich, Schwingungen des zweiten hinteren Querträgers 204A entgegenzuwirken.
Der zweite hintere Querträger 204A umfasst einen in 7(a) und 7(b) gezeigten ersten Fügeabschnitt 264 und einen in 7(b) gezeigten zweiten Fügeabschnitt 266. Der erste Fügeabschnitt 264 ist eine Stelle, die in den Figuren von der Strichlinie K umschlossen ist und an der sich ein unterer Flansch 268 des zweiten hinteren Querträgers 204A, der Seitenschweller 104 und der hintere Längsträger 124 in vertikaler Richtung überlappen.
Der zweite Fügeabschnitt 266 ist eine Stelle, die von der Strichlinie L in 7(b) umschlossen ist, und bei dem sich ein Seitenflächenflansch 270 des zweiten hinteren Querträgers 204A, eine innere Seitenfläche 272 des Seitenschwellers 104 und ein (nicht dargestellter) Seitenflächenflansch des hinteren Längsträgers 124 in der vertikalen Richtung überlappen.
Dementsprechend ist es möglich, diese Elemente in der vertikalen Richtung und der Fahrzeugquerrichtung fest mit dem ersten Fügeabschnitt 264 und in dreifacher Weise mit dem zweiten Fügeabschnitt 266 zu fügen, wobei der dreifache Fügebereich des zweiten hinteren Querträgers 204A, des Seitenschwellers 104 und des hinteren Längsträgers 124 vergrößert wird. Daher ist es bei der unteren Fahrzeugstruktur 100A möglich, die Verbindungssteifigkeit des zweiten hinteren Querträgers 204A mit dem Seitenschweller 104 und dem hinteren Längsträger 124 zu erhöhen und Schwingungen, insbesondere Torsionsschwingungen des zweiten hinteren Querträgers 204A entgegenzuwirken.
In einem unteren Endabschnitt 274 des zweiten hinteren Querträgers 204A ist ein in Bezug auf die Fahrzeug-Front-Heckrichtung aufgeweiteter Aufweitungsabschnitt 276 ausgebildet. An dem Aufweitungsabschnitt 276 sind ein dritter Fügeabschnitt 278 wie auch ein erster Fügeabschnitt 264 und der zweite Fügeabschnitt 266 ausgebildet. Der dritte Fügeabschnitt 278 ist eine Stelle, die in den 7(a) und 7(b) von einer Strichpunktlinie M umschlossen ist, und überlappt den Seitenschweller 104 nicht, und der untere Flansch 268 des zweiten hinteren Längselements 204A und eine untere Fläche 280 des hinteren Längsträgers 124 sind dort auf zweifache Weise gefügt.
Wie vorstehend beschrieben wurde, sind an dem Aufweitungsabschnitt 276 des zweiten hinteren Längsträgers 204A, der dritte Fügeabschnitt 278, der auf zweifache Weise an den hinteren Längsträger 124 gefügt ist, und der erste Fügeabschnitt 264 und der zweite Fügeabschnitt 266, die auf dreifache Weise an den Seitenschweller 104 und den hinteren Längsträger 124 gefügt sind, ausgebildet. Somit ist es möglich, die Verbindungsfläche des zweiten hinteren Querträgers 204A mit dem hinteren Längsträger 124 zu vergrößern und die Verbindungssteifigkeit des zweiten hinteren Querträgers 204A zu erhöhen.
Mit dem zweiten hinteren Querträger 204A ist es außerdem leicht möglich, Schwingungen oder eine Last des hinteren Längsträgers 124 von dem dritten Fügeabschnitt 278 über den Aufweitungsabschnitt 276 auf den ersten Fügeabschnitt 264 und den zweiten Fügeabschnitt 266 zu verteilen und abzuleiten. Somit werden Schwingungen des hinteren Längsträgers 124 auf den Seitenschweller 104 übertragen, und es ist möglich, Schwingungen des zweiten hinteren Querträgers 204A entgegenzuwirken.
Weiterhin sind, wie in 8 gezeigt ist, auf dem Aufweitungsabschnitt 276 des zweiten hinteren Querträgers 204A, ein vierter Fügeabschnitt 282 und ein fünfter Fügeabschnitt 284 ausgebildet. Der vierte Fügeabschnitt 282 ist eine Stelle, die in der Figur von der Strichpunktlinie N umschlossen ist und bei der ein oberer Flansch 288 des zweiten hinteren Querträgers 204A, eine obere Fläche 286 des Seitenschwellers 104 und im vorliegenden Fall das (nicht gezeigte) Bodenblech 102 einander in der vertikalen Richtung überlappen und aneinander gefügt sind.
Der fünfte Fügeabschnitt 284 ist eine Stelle, die in der Figur von der Strichpunktlinie O umschlossen ist, an den vierten Fügeabschnitt 282 angrenzt, das Bodenblech 102 nicht überlappt und den oberen Flansch 288 des zweiten hinteren Querträgers 204A und die obere Fläche 286 des Seitenschwellers 104 in einer vertikalen Richtung überlappt und an diese gefügt ist. Es sei darauf hingewiesen, dass es in dieser Hinsicht keine Beschränkung gibt und der fünfte Fügeabschnitt 284 auch das Bodenblech 102 überlappen und auf dreifache Weise an dieses gefügt sein kann. Als ein abgewandeltes Beispiel kann der fünfte Fügeabschnitt 284 alternativ auch als weiterer erster Fügeabschnitt, der an einer oberen Fläche 286 des Seitenschwellers 104 ausgebildet ist, fungieren, weil der hintere Längsträger 124 sich derart erstreckt, dass er zwischen dem oberen Flansch 288 des zweiten hinteren Querelements 204A und der oberen Fläche 286 des Seitenschwellers 104 überlappt wird und auf dreifache Weise gefügt ist.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Stabilität eines Schweißprozesses geringer ist und die Fügekosten und Fügezeit höher sind, wenn vier oder mehr Plattenmaterialien punktgeschweißt werden. Verglichen mit einem Fall, bei dem der zweite hintere Querträger 204A, der Seitenschweller 104, der hintere Längsträger 124 und das Bodenblech 102 auf vierfache Weise aneinander gefügt sind, ist es in Anbetracht des vorstehend Beschriebenen bei dem zweiten hinteren Querträger 204A möglich, die Schweißarbeit zu erleichtern und die Schweißzeit zu verkürzen, indem ein Abschnitt, wo der Seitenschweller 104 auf eine dreifache Weise gefügt ist, und ein Abschnitt, wo das Bodenblech 102 auf eine dreifache Weise gefügt ist, voneinander getrennt sind, anstatt die vier Elemente aneinander zu fügen. Dadurch, dass der vierte Fügeabschnitt 282, der ein dreifacher Fügeabschnitt ist, in dem das erste Bodenblech 102 gefügt ist, neben dem anderen ersten Fügeabschnitt angeordnet ist, der ein dreifacher Fügeabschnitt ist, bei dem es sich um ein abgewandeltes Beispiel des an den Seitenschweller 104 gefügten fünften Fügeabschnitts 284 ist, ist es ferner leicht möglich, Schwingungen des Bodenblechs 102 von dem weiteren ersten Fügeabschnitt auf den angrenzenden vierten Fügeabschnitt 282 zu verteilen und abzuleiten. Somit werden Schwingungen des Bodenblechs 102 auf einen Seitenschweller 102 und den zweiten hinteren Querträger 204A übertragen, und es ist möglich, diesen entgegenzuwirken. Es sei darauf hingewiesen, dass es auch möglich ist, den zweiten hinteren Querträger 204A, den Seitenschweller 104, den hinteren Längsträger 124 und das Bodenblech 102 auf eine vierfache Weise zu fügen, wenn die Fügekosten und die Fügezeit dies zulassen.
Außerdem weist die untere Fahrzeugstruktur 100A weitere Fügeabschnitte 290 und 292 auf. Der Fügeabschnitt 290 ist eine Stelle, die in 8 von der Strichlinie P umschlossen ist, und überlappt das Bodenblech 102, den hinteren Längsträger 124 und den zweiten hinteren Querträger 204A in der vertikalen Richtung und ist auf dreifache Weise an diese gefügt. Der Fügeabschnitt 292 überlappt den Seitenschweller 104 und den hinteren Längsträger 124 in der vertikalen Richtung und ist auf eine zweifache Weise an diese gefügt, wie in 7(a) und 7(b) gezeigt ist. Es sei darauf hingewiesen, dass der Fügeabschnitt 292 darauf nicht beschränkt ist und eine Ausgestaltung, bei der sich der zweite hintere Querträger 204A zu dem Seitenschweller 104 und dem hinteren Längsträger 124 erstreckt und auf eine dreifache Weise an diese gefügt ist, ebenso zur Anwendung kommen kann.
Der in 7(b) gezeigte hintere Längsträger 124 umfasst eine innere Seitenfläche 296, die an einen Seitenflächenflansch 294 des zweiten hinteren Längsträgers 204A angrenzt, einen Oberseitenflansch 298, der von der inneren Seitenfläche 296 fortgesetzt ist, einen Seitenflächenflansch 300, der von der unteren Fläche 280 fortgesetzt ist, und einen unteren Flansch 302, der von dem Seitenflächenflansch 300 fortgesetzt ist. Der geschlossene Querschnitt des hinteren Längsträgers 124 wird von dem Oberseitenflansch 298, der unteren Fläche 280, der inneren Seitenfläche 296 und der inneren Seitenfläche 272 des Seitenschwellers 104 gebildet. Es sei darauf hingewiesen, dass die äußere Seitenfläche auch als die innere Seitenfläche 272 des Seitenschwellers 104 dient. Der hintere Längsträger 124 ist in einem auskragenden Zustand, und weil der Seitenflächenflansch 300 und der untere Flansch 302 auf der unteren Fläche 280 des hinteren Längsträgers 124 bereitgestellt sind, vergrößert sich somit die Fügefläche für den Seitenschweller 104.
Bei der unteren Fahrzeugstruktur 100A ist der zweite Querträger 204A an den Seitenschweller 104 und den hinteren Längsträger 124 gefügt und überlappt die Fügefläche zwischen dem Seitenschweller 104 und dem hinteren Längsträger 124, anders ausgedrückt, die Stelle, die auf dreifache Weise an den ersten Fügeabschnitt 264 und den zweiten Fügeabschnitt 266 gefügt ist.
Demgemäß ist es möglich, die Fügefläche zwischen dem Seitenschweller 104 und dem hinteren Längsträger 124, die Fügeflächen zwischen dem zweiten hinteren Querträger 204A und dem Seitenschweller 104 und die Fügefläche zwischen dem hinteren Querträger 204A und dem hinteren Längsträger 124 nahe bei einander anzuordnen oder diese zu überlappen. Somit ist es möglich, die Tragsteifigkeit des zweiten hinteren Querträgers 204A zu erhöhen. Weil der zweite hintere Querträger 204A an die Fügefläche zwischen dem Seitenschweller 104 und dem hinteren Längsträger 124 gefügt ist, wodurch die Tragsteifigkeit erhöht ist, ist es außerdem möglich, die Verbindungssteifigkeit des zweiten hinteren Querträgers 204A mit dem Seitenschweller 104 und dem hinteren Längsträger 124 zu erhöhen. Deshalb ist es möglich, Schwingungen des zweiten hinteren Querträgers 204A ausreichend entgegenzuwirken.
Bei der in 2(a) gezeigten unteren Fahrzeugstruktur 100 ist der hintere Längsträger 124 an der Stelle eines Punktes Q an den ersten hinteren Querträger 202 und den Bodenlängsträger 128 gekoppelt, und somit ist es möglich, die Tragsteifigkeit des zweiten hinteren Querträgers 204A zu erhöhen. Es sei darauf hingewiesen, dass sich der Bodenlängsträger 128, der erste hintere Querträger 202 und der hintere Längsträger 124 an der Stelle Q in der vertikalen Richtung überlappen und auf eine dreifache Weise aneinander gefügt sind. In einem angrenzenden Bereich, der diesen Punkt Q umfasst, an dem die dreifache Fügestelle ausgebildet ist, sind außerdem ein Bereich, wo der hintere Längsträger 124 und der Bodenlängsträger 128 auf eine zweifache Weise aneinander gefügt sind, ein Bereich, wo das Bodenblech 102 und außerdem der hintere Längsträger 124 und der Bodenlängsträger 128 auf eine dreifache Weise aneinander gefügt sind, und ein Bereich, wo der erste hintere Querträger 202 und der Bodenlängsträger 128 auf eine zweifache Weise aneinander gefügt sind, ausgebildet. Demgemäß ist es möglich, die Tragsteifigkeit des zweiten hinteren Querträgers 204A noch weiter zu erhöhen.
Die bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 in 2(a) gezeigte Strichlinie R gibt den Fügebereich zwischen dem Seitenschweller 104 und dem hinteren Längsträger 124 an. In diesem Fügebereich ist hinten an dem Seitenschweller 104 ein vertiefter Abschnitt 304 bereitgestellt, und ein vorstehender Abschnitt 306 des hinteren Längsträgers 124 ist an diesen vertieften Abschnitt 304 gefügt. Demgemäß ist es möglich, den hinteren Längsträger 124 und den Seitenschweller 104 in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung und der Fahrzeugquerrichtung miteinander zu fügen, und somit ist es möglich, die Tragsteifigkeit des zweiten hinteren Querträgers 204A zu erhöhen.
Bei dem zweiten hinteren Querträger 204A erstreckt sich außerdem ein in 2(a) gezeigter hinterer Abschnitt 307 des Aufweitungsabschnitts 276 in einer zu der inneren Seitenfläche 296 des hintere Längsträgers 124 im Wesentlichen orthogonalen Richtung (siehe 7(b)). Weiterhin umfasst der hintere Abschnitt 307 des Aufweitungsabschnitts 276 einen inneren Abschnitt 307a und einen äußeren Abschnitt 307b. Der innere Abschnitt 307a ist ein Abschnitt, der von dem äußeren Abschnitt 307b fortgesetzt ist und in Bezug auf den äußeren Abschnitt 307b auf der Innenseite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung positioniert ist. Wie in 2(a) gezeigt ist, ist der Neigungsgrad dieses inneren Abschnitts 307a größer als der des äußeren Abschnitts 307b, und der innere Abschnitt 307a ist schräg und erstreckt sich entlang dem hinteren schrägen Abschnitt 224 des Bodenlängsträgers 128 (siehe 4(a)). Bei dieser Ausgestaltung ist es leicht möglich, Schwingungen, die auf den Aufweitungsabschnitt 276 übertragen werden, auf die Vorderseite des Bodenlängsträgers 128 zu übertragen, wobei die Fügefläche zwischen dem Aufweitungsabschnitt 276 und dem vorderen Endabschnitt 208 des hinteren Längsträgers 124 vergrößert ist. Wenn der innere Abschnitt 307a des hinteren Abschnitts 307 des Aufweitungsabschnitts 276 schräg entlang der Schwingachse Sa verläuft, die durch den Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 verläuft, können Schwingungen, die von dem Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 auf den hinteren Längsträger 124 übertragen werden, auch leicht auf den Bodenlängsträger 128 übertragen werden. Es sei darauf hingewiesen, dass der Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 und der Seitenschweller 104 auch unter Verwendung einer (nicht gezeigten) Halterung aneinander gefügt sein können.
Es sei darauf hingewiesen, dass der vordere Längsträger 164, der Bodenlängsträger 128 und der hintere Längsträger 124 bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 einzelne Träger sind, sie sind jedoch nicht darauf beschränkt, und es kann auch eine integrierte Struktur zur Anwendung kommen. In der vorliegenden Beschreibung bezieht sich „Längsträger“ auf ein Konzept, das jedes der folgenden Elemente einschließt: den Längsträger 164, den Bodenlängsträger 128 und den hinteren Längsträger 124.
9 sind Zeichnungen, die schematisch weitere abgewandelte Beispiele der unteren Fahrzeugstruktur 100 in 1 zeigen. Bei der in 9(a) gezeigten unteren Fahrzeugstruktur 100B und 100C sind der Bodenlängsträger 128 und der Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 mit den in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung gegenüberliegenden Bereichen des hinteren Längsträgers 124, anders ausgedrückt, mit den Seitenflächen 308 und 310 verbunden, wobei die Schwingachsen Ta und Tb die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeug-Front-Heckrichtung repräsentieren. Auch mit der unteren Fahrzeugstruktur 100B und 100C ist es möglich, Schwingungen des hinteren Längsträgers 124 in der Schwingachsenrichtung oder in der Fahrzeugquerrichtung entgegenzuwirken.
Bei der in 9(b) gezeigten unteren Fahrzeugstruktur 100D und 100E sind der Bodenlängsträger 128 und der Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 mit den in Bezug auf die vertikale Richtung gegenüberliegenden Bereichen des hinteren Längsträgers 124, im Speziellen mit einer oberen Fläche 312 und mit einer unteren Fläche 314, verbunden, wobei die Schwingachsen Ta und Tb die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeug-Front-Heckrichtung repräsentieren. Auch mit der unteren Fahrzeugstruktur 100D und 100E ist es möglich, Schwingungen des hinteren Längsträgers 124 in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung entgegenzuwirken.
Es sei darauf hingewiesen, dass bei der unteren Fahrzeugstruktur 100 und 100B bis 100E der Bodenlängsträger 128 und der Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 mit aneinander angrenzenden oder mit gegenüberliegenden Bereichen des hinteren Längsträgers 124 verbunden sind, sie darauf jedoch nicht beschränkt sind. Wenn der Stoßdämpfer 142 der Aufhängung 132 (siehe 2(a)) an dem Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 fixiert ist, können beispielsweise auch der Bodenlängsträger 128 und der Stoßdämpfer 142 mit aneinander angrenzenden oder mit gegenüberliegenden Bereichen des hinteren Längsträgers 124 verbunden sein. Es sei darauf hingewiesen, dass die Breite des Stoßdämpfers 142 in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung kleiner ist als die Breite des Aufhängungsfixierungsabschnitts 120 in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung.
Bei der in 9(c) gezeigten unteren Fahrzeugstruktur 100F und 100G sind der Bodenlängsträger 128 und der hintere Längsträger 124 derart angeordnet, dass sie sich in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung zu beiden Seiten des Aufhängungsfixierungsabschnitts 120 gegenüberliegen und mit dem Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 verbunden sind, wobei die Schwingachsen Ta und Tb die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeug-Front-Heckrichtung repräsentieren. Selbst bei der vorstehend beschriebenen unteren Fahrzeugstruktur 100F und 100G ist es möglich, Schwingungen des hinteren Längsträgers 124 in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung entgegenzuwirken.
10 enthält Zeichnungen, die noch weitere abgewandelte Beispiele der unteren Fahrzeugstruktur 100 in 1 zeigen. 10(a) zeigt Bodenlängsträger 128B und 130A des abgewandelten Beispiels. Wie dargestellt haben die Bodenlängsträger 128B und 130A eine symmetrische Struktur, und somit wird hier die Struktur eines Bodenlängsträgers 128B beschrieben.
Der Bodenlängsträger 128B unterscheidet sich von dem vorstehend beschriebenen Bodenlängsträger 128 darin, dass anstelle des vorderen schrägen Abschnitts 220 ein vorderer schräger Abschnitt 220A bereitgestellt ist, der in dem Verlauf des Bodenlängsträgers 128 in Richtung Fahrzeugheck schräg nach außen in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung verläuft. Der gerade Abschnitt 222 des Bodenlängsträgers 128B erstreckt sich von dem hinteren Ende 226A des vorderen schrägen Abschnitts 220A gerade in Richtung Fahrzeugheck, und weiterhin erstreckt sich der Aufhängungsrahmen-Verbindungsabschnitt 230 von einem vorderen Ende 232A des vorderen schrägen Abschnitts 220A gerade in Richtung Fahrzeugfront.
Deshalb ist es auch dann möglich, den geraden Abschnitt 222, der zwischen den beiden schrägen Abschnitten angeordnet ist, nahe bei der mittleren Position 216 der Bodenschwingungsfläche anzuordnen und Bodenschwingungen mittels Anpassen des Neigungsgrads und der Längen der beiden schrägen Abschnitte, konkret des vorderen schrägen Abschnitts 220A und des hinteren schrägen Abschnitts 224, entgegenzuwirken, wenn die Verbindungsposition zwischen dem vorderen Längsträger 162 oder dem vorderen Längsträger 164, die in 1 gezeigt und fahrzeugfrontseitig oder fahrzeugheckseitig des Bodenlängsträgers 128B angeordnet sind, und dem hinteren Längsträger 124 eine weiter entfernte Position ist als die mittlere Position 216 der Bodenschwingungsfläche (siehe 1).
Es sei darauf hingewiesen, dass bei der unteren Fahrzeugstruktur 100, wie in 1 gezeigt ist, eine vordere Endposition des Bodenlängsträgers 128, anders ausgedrückt, die Verbindungsposition zwischen dem vorderen Längsträger 164 und dem Bodenlängsträger 128, und eine hintere Endposition des Bodenlängsträgers 128, anders ausgedrückt, die Verbindungposition zwischen dem Bodenlängsträger 128 und dem hinteren Längsträger 124 oder dem Seitenschweller 104 auf der äußeren Seite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung der mittleren Position 216 der Bodenschwingungsfläche positioniert sind. Wenn jedoch der Bodenlängsträger 128B des abgewandelten Beispiels zur Anwendung kommt, ist eine vordere Endposition des Bodenlängsträgers 128B auf der Innenseite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung der mittleren Position 216 angeordnet, und eine hintere Position des Bodenlängsträgers 128B ist auf einer Außenseite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung der mittleren Position 216 angeordnet.
Es sei darauf hingewiesen, dass keine Einschränkung auf das in 10(a) gezeigte abgewandelte Beispiel besteht und, obwohl es hier nicht dargestellt ist, die vordere Endposition oder die hintere Endposition des Bodenlängsträgers auf der Außenseite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung der mittleren Position 216 angeordnet sein kann. Alternativ hierzu kann die vordere Endposition oder die hintere Endposition des Bodenlängsträgers auch an der mittleren Position 216 angeordnet sein. Es sei darauf hingewiesen, dass der vordere Längsträger 164 mit dem vorderen Ende des geraden Abschnitts 222 verbunden ist, wenn sich die vordere Endposition des Bodenlängsträgers beispielsweise an der mittleren Position 216 befindet. Außerdem ist der hintere Längsträger 124 mit dem hinteren Ende des geraden Abschnitts 222 verbunden, wenn sich die hintere Endposition des Bodenlängsträgers beispielsweise an der mittleren Position 216 befindet.
Bei einer in 10(b) gezeigten unteren Fahrzeugstruktur 100H sind ein hinterer Längsträger 124A und ein Bodenblech 102A aneinander gefügt, wobei sich eine Seitenfläche 316 des Bodenblechs 102A, ein Seitenschweller 104A und eine Seitenfläche 318 des hinteren Längsträgers 124A in der Fahrzeugquerrichtung überlappen und auf dreifache Weise aneinander gefügt sind. Die Innenseite in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung des Bodenblechs 102A ist außerdem an einen Mitteltunnel 108A und ein Verstärkungselement 320 gefügt. Es sei darauf hingewiesen, dass ein Querträger 322, der sich in der Fahrzeugquerrichtung auf der Oberseite des Bodenblechs 102A erstreckt, zwischen dem Seitenschweller 104A und dem Mitteltunnel 108A angeordnet ist.
Bei der vorliegenden unteren Fahrzeugstruktur 100H ist es möglich, Lasten und Schwingungen, die auf den Querträger 322 übertragen werden, über die dreifache Fügestelle auf den Seitenschweller 104A und den hinteren Längsträger 124A zu verteilen und abzuleiten. Deshalb ist es möglich, Schwingungen des Querträgers 322 entgegenzuwirken. Weiterhin ist es möglich, Schwingungen des Bodenblechs 102A auf den Seitenschweller 104A, den hinteren Längsträger 124A und den Querträger 322 zu verteilen und abzuleiten, und somit ist es möglich, Schwingungen des Bodenblechs 102A entgegenzuwirken.
Bei einer in 10(c) gezeigten unteren Fahrzeugstruktur 100I ist ein hinterer Längsträger 124B fahrzeugheckseitig eines Seitenschwellers 104B angeordnet, und der Seitenschweller 104B und der hintere Längsträger 124B, die an einen zweiten hinteren Querträger 204B gefügt sind, sind ebenfalls aneinander gefügt. Weiterhin sind wie dargestellt eine Fügefläche 324 zwischen dem Seitenschweller 104B und dem hinteren Längsträger 124B, eine Fügefläche 326 zwischen dem zweiten hinteren Querträger 204B und dem Seitenschweller 104B und eine Fügefläche 328 zwischen dem zweiten hinteren Querträger 204B und dem hinteren Längsträger 124B nahe beieinander angeordnet.
Mit der unteren Fahrzeugstruktur 100I ist es somit möglich, Lasten und Schwingungen, die auf den zweiten hinteren Querträger 204B übertragen werden, auf den Seitenschweller 104B und den hinteren Längsträger 124B zu verteilen und abzuleiten, wobei die Tragsteifigkeit des zweiten hinteren Querträgers 204B erhöht ist. Deshalb ist es möglich, Schwingungen des zweiten hinteren Querträgers 204B entgegenzuwirken.
Es sei darauf hingewiesen, dass die untere Fahrzeugstruktur 100 mehrere Aufhängungsfixierungsabschnitte aufweisen kann, die mehreren Schwingungsachsen entsprechen. In einem solchen Fall können der Aufhängungsfixierungsabschnitt 120 und der Bodenlängsträger 128 entsprechend einer der Schwingungsachsen mit aneinander angrenzenden oder mit gegenüberliegenden Bereichen des hinteren Längsträgers 124 verbunden sein. Demgemäß ist es möglich, Schwingungen des hinteren Längsträgers 124 in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung entgegenzuwirken.
Vorstehend wurden zwar bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, es versteht sich jedoch, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen und Beispiele beschränkt ist. Es ist klar, dass der Fachmann verschiedene Änderungen und Modifikationen innerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche vornehmen kann, und es versteht sich, dass diese Änderungen und Modifikationen naturgemäß in den technischen Schutzumfang der vorliegenden Erfindung fallen.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Erfindung kann für eine untere Fahrzeugstruktur benutzt werden.
Bezugszeichenliste

100, 100B bis 1001: untere Fahrzeugstruktur;
102, 102A: Bodenblech;
104, 104A, 104B, 106: Seitenschweller;
108, 108A: Mitteltunnel;
110, 112: Kante des Bodenblechs;
114: horizontale Bodenfläche;
116, 118: schräg nach oben verlaufender Abschnitt;
120, 122: Aufhängungsfixierungsabschnitt;
124, 124A, 124B, 126: hinterer Längsträger;
128, 128A, 128B, 130, 130A: Bodenlängsträ-ger;
132, 134: Aufhängung;
136: rechtes Hinterrad;
138: Längslenker;
140: Kopplungsprofil;
142, 156: Stoßdämpfer;
144: vorderer Endabschnitt des Längslenkers;
146: schräger Abschnitt des hinteren Längsträgers;
148: heck-seitiges Ende des Fahrzeugs;
150: Radträger;
152: Spurstange;
154: unterer Querlenker;
158: vorderer Endabschnitt des unteren Querlenkers;
160: hinte-rer Endabschnitt des unteren Querlenkers;
162: vorderer Träger;
164, 176: vorderer Längsträger;
166: Armaturenbrett-Querträger;
168: vorderer Auf-hängungsrahmen;
169a, 169b: Versteifung;
170, 174: vordere Längsverlänge-rung;
172, 178: vordere Aufhängung;
180, 182: hinterer Fixierungspunkt;
184, 186: mittlerer Fixierungspunkt;
188, 190: vorderer Fixierungspunkt;
192, 280, 314: untere Fläche des hinteren Längsträgers;
196: gewölbter Abschnitt;
198: Seitenfläche des hinteren Längsträgers;
200: Peripherie der Aufhängung;
202: erster hin-terer Querträger;
204, 204A, 204B: zweiter hinterer Querträger;
194, 206: hinterer Endab-schnitt des Bodenlängsträgers;
208, 210: vorderer Endabschnitt des hinteren Längsträgers;
212: geschlossener Quer-schnitt;
214: zurückgesetzter Abschnitt des Bodenlängsträgers;
216, 218: mittlere Position der Bodenschwingungsfläche;
220, 220A: vorderer schräger Abschnitt;
222: gerader Abschnitt;
224, 224A: hinterer schräger Abschnitt;
226, 226A: hinteres Ende des vorderen schrägen Abschnitts;
228: hinteres Ende des schrägen Abschnitts;
230: Aufhängungsrahmen-Verbindungsab-schnitt;
232, 232A: vorderes Ende des vorderen schrägen Abschnitts;
234: ers-ter hinterer schräger Abschnitt;
236: zweiter hinterer schräger Abschnitt;
238: Verbindungsposition des zweiten hinteren Querträgers;
240: Seitenfläche des zweiten schrägen Abschnitts;
242: aufwärts gewölbter Abschnitt;
244: obere Fläche des aufwärts gewölbten Abschnitts;
246: vordere Fläche des aufwärts gewölbten Abschnitts;
248: vorderer Endabschnitt des aufwärts gewölbten Ab-schnitts;
250: hinterer Endabschnitt des zweiten hinteren Querträgers;
252: oberer Endabschnitt des zweiten hinteren Querträgers;
254: Verbindungsele-ment;
256, 258: Halterung;
259: Halterungsfixierungsabschnitt;
260: Unter-seite des äußeren Endabschnitts des zweiten hinteren Querträgers;
262: obere Fläche des äußeren Endabschnitts der Halterung;
266: zweiter Fügeabschnitt;
264: erster Fügeabschnitt;
268: unterer Flansch des zweiten hinteren Quer-trägers;
270, 294: Seitenflächenflansch des zweiten hinteren Querträgers;
272: innere Seitenfläche des Seitenschwellers;
274: unterer Endabschnitt des zweiten hinteren Querträgers;
276: Aufweitungsabschnitt;
278: dritter Füge-abschnitt;
282: vierter Fügeabschnitt;
284: fünfter Fügeabschnitt;
286: obere Fläche des Seitenschwellers;
288: oberer Flansch des zweiten hinteren Querträgers;
290, 292: weiterer Fügeabschnitt;
296: innere Seitenfläche des hinteren Längsträgers;
298: obere Fläche des hinteren Längsträgers;
300: Seitenflächenflansch des hinteren Längsträgers;
302: unterer Flansch des hin-teren Längsträgers;
304: vertiefter Abschnitt des Seitenschwellers;
306: vor-stehender Abschnitt des hinteren Längsträgers;
307: hinterer Abschnitt des Aufweitungsabschnitts;
307a: innerer Abschnitt des hinteren Abschnitts des Aufweitungsabschnitts;
307b: äußerer Abschnitt des hinteren Abschnitts des Aufweitungsabschnitts;
308, 310: Seitenfläche des hinteren Längsträgers;
312: obere Fläche des hinteren Längsträgers;
316: Seitenfläche des Bodenblechs;
318: Seitenfläche des hinteren Längsträgers;
320: Verstärkungselement;
322: Querträger;
324, 326, 328: Fügefläche

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 4349039 B2 [0005]

Claims

Untere Fahrzeugstruktur (100, 100B bis 1001), die ein Bodenblech (102, 102A) aufweist, das eine Bodenfläche eines Fahrzeugs bildet, wobei die untere Fahrzeugstruktur (100, 100B bis 1001) ferner aufweist: einen Aufhängungsfixierungsabschnitt (120, 122), an dem eine schwingende Hinterradaufhängung (134) fixiert ist; einen hinteren Längsträger (124, 126), der sich von einem heckseitigen Ende des Fahrzeugs in Richtung Fahrzeugfront erstreckt und mit dem Aufhängungsfixierungsabschnitt (120, 122) verbunden ist; und einen Bodenlängsträger (128, 128A, 128B, 130, 130A), der auf der Unterseite des Bodenblechs (102, 102A) den hinteren Längsträger (126) und einen an der Front des Fahrzeugs angeordneten vorderen Träger verbindet, wobei der Bodenlängsträger (128, 128A, 128B, 130, 130A) und der Aufhängungsfixierungsabschnitt (120, 122) mit aneinander angrenzenden oder mit gegenüberliegenden Bereichen des hinteren Längsträgers (126) verbunden sind.
Untere Fahrzeugstruktur (100, 100B bis 100I) nach Anspruch 1, wobei der Bodenlängsträger (128, 128A, 128B, 130, 130A) mit einer Seitenfläche (198) des hinteren Längsträgers (126) verbunden ist, die orthogonal zu einer Schwingachsenrichtung oder einer Fahrzeugquerrichtung der Aufhängung (134) ist.
Untere Fahrzeugstruktur (100, 100A bis 1001) gemäß Anspruch 1 oder 2, die ferner aufweist: einen oder mehrere Querträger, die sich in der Fahrzeugquerrichtung erstrecken und mit dem hinteren Längsträger (126) verbunden sind, wobei der Bodenlängsträger (128, 128A, 128B, 130, 130A) mit mindestens einem der hinteren Querträger verbunden ist.
Untere Fahrzeugstruktur (100, 100B bis 100I) nach Anspruch 3, wobei der hintere Längsträger (126) und mindestens einer der hinteren Querträger mit einem hinteren Endabschnitt (194, 206) des Bodenlängsträgers (128, 128A, 128B, 130, 130A) verbunden sind.
Untere Fahrzeugstruktur (100, 100B bis 100I) nach Anspruch 4, wobei der hintere Endabschnitt (194, 206) des Bodenlängsträgers (128, 128A, 128B, 130, 130A) einen vorgewölbten Abschnitt (196) aufweist, der sich zu dem hinteren Längsträger (126) vorwölbt und mit dem hinteren Längsträger (126) verbunden ist.
Untere Fahrzeugstruktur (100, 100B bis 1001) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der Bodenlängsträger (128, 128A, 128B, 130, 130A), der hintere Längsträger (126) und einer der hinteren Querträger in einer horizontalen Richtung einen geschlossenen Querschnitt (212) bilden.
Untere Fahrzeugstruktur (100, 100B bis 1001) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der eine oder die mehreren hinteren Querträger einen ersten hinteren Querträger (202) und einen zweiten hinteren Querträger (204, 204A, 204B) umfassen, und der erste hintere Querträger (202) und der zweite hintere Querträger (204, 204A, 204B) in einer Fahrzeug-Front-Heckrichtung voneinander beabstandet sind und an Positionen zu beiden Seiten einer Schwingachse der Aufhängung (134) angeordnet sind.
Untere Fahrzeugstruktur (100, 100B bis 1001) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, die ferner umfasst: einen Seitenschweller (104, 104A, 104B, 106), der sich in der Fahrzeug-Front-Heckrichtung entlang einer Kante (110, 112) des Bodenblechs (102, 102A) erstreckt, wobei der hintere Längsträger (126) in der Schwingachsenrichtung oder der Fahrzeugquerrichtung zwischen dem Seitenschweller (104, 104A, 104B, 106) und dem Bodenlängsträger (128, 128A, 128B, 130, 130A) eingebettet ist.
Untere Fahrzeugstruktur (100, 100B bis 1001) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der hintere Längsträger (126) einen schrägen Abschnitt (146) aufweist, der zur Fahrzeugfront hin schräg nach außen in Bezug auf die Fahrzeugquerrichtung verläuft, und die Bereiche des hinteren Längsträgers (126) auf dem schrägen Abschnitt (146) ausgebildet sind.
Untere Fahrzeugstruktur (100, 100B bis 1001) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Bodenlängsträger (128, 128A, 128B, 130, 130A) einen zurückgesetzten Abschnitt (214) umfasst, der in der Fahrzeugquerrichtung zwischen dem hinteren Längsträger (126) und dem vorderen Element nach innen zurückgesetzt ist, und der Bodenlängsträger (128, 128A, 128B, 130, 130A) an dem zurückgesetzten Abschnitt (214) mit den Bereichen des hinteren Längsträgers (126) verbunden ist.