DE19515979C2 - Hintere Aufbaustruktur eines Fahrzeugs - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung einer hinteren Aufbaustruk­ tur eines Fahrzeugs, wie einem Automobil der sogenannten Hecktür-Bauweise, das an ei­ ner hinteren Endfläche eine Tür aufweist.

Eine hintere Aufbaustruktur eines Fahrzeugs der Hecktür-Bauweise mit einer Tür an einer hinteren Endfläche ist beispielsweise aus der gattungsbildenden US 4,775,181 bekannt. Diese Druckschrift beschreibt eine Art der Verbindung eines oberen Bereiches eines hinteren Pfostens der hinteren Aufbaustruktur.

Aus Fig. 1 der US 4,775,181 ist ersichtlich, daß die darin beschriebene Erfindung auf eine hintere Verbindungsbaugruppe gerichtet ist, wie durch das Bezugszeichen 5 (entsprechend einer Dachschiene) dargestellt, die sich zwischen oberen Bereichen eines rechten und eines linken hinteren Pfostens 4 im hinteren Bereich des Fahrzeugaufbaus erstreckt.

Wie in Fig. 3 der Veröffentlichung gezeigt, ist die hintere Verbindungsbaugruppe 5 da­ durch gebildet, daß ein oberes Bauteil 10 und ein inneres Bauteil 11 der hinteren Verbin­ dungsbaugruppe miteinander verbunden sind, um einen geschlossenen Querschnitt (kasten­ förmiger Querschnitt) zu bilden. Durch eine erste Verlängerung 13, die vom hinteren Pfo­ sten 4 ausgeht, wird der geschlossenen Querschnitt der hinteren Verbindungsbaugruppe 5 bezogen auf den Fahrzeugaufbau in Längsrichtung aufgeteilt, um zweifach unterteilt zu werden und dadurch eine erhöhte Steifigkeit gegenüber Verwindungsspannungen zu er­ reichen. Die in vorliegender Anmeldung verwendeten Bezugszeichen sind dieselben wie die in der Veröffentlichung.

Ein weiterer Stand der Technik (zweiter Stand der Technik) ist in den Fig. 8 bis 10 der beigefügten Zeichnungen dargestellt.

Fig. 8 ist ein Duplikat der Fig. 6 der erstgenannten Veröffentlichung zum Stand der Tech­ nik, zeigt jedoch zur Darstellung des zweiten Standes der Technik schematisch einen hin­ teren Bereich eines Aufbaus eines Fahrzeugs in Hecktür-Bauweise. Die in Fig. 8 ver­ wendeten Bezugszeichen unterscheiden sich von denen der erstgenannten Veröffentlichung zum Stand der Technik.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Bezeichnungen "vorne", "hinten", "links" und "rechts" Richtungen bezeichnen, wie sie vom Fahrzeugfahrer aus gesehen werden. In Fig. 8 bedeuten die Buchstaben "Fr", "Rr", "L" bzw. "R" die Vorderseite, Hinterseite, linke Seite und rechte Seite eines Automobils, wie durch Pfeile dargestellt. Wie in der Figur gezeigt, ist ein hinterer Pfosten 102 an einem Ende einer hinteren Tafel 101, die einen hinteren Seitenbereich des Fahrzeugaufbaus bildet, angeordnet. Von einem oberen Teil des hinteren Pfostens 102 erstreckt sich in Querrichtung des Aufbaus an einem oberen Bereich davon eine Dachschiene 103. Das Bezugszeichen 105 bezeichnet eine hintere oder rück­ wärtige Tür, die mit der Dachschiene 103 mittels eines Scharniermechanismus (nicht dargestellt) verbunden ist, der Öffnungs- und Schließbewegungen der Tür erlaubt. Die Bezugszeichen 106, 107 bzw. 109 bezeichnen eine Dachtafel, ein hinteres Seitenfenster und eine Seitentafelkombination.

Fig. 9 zeigt schematisch eine Verbindung zwischen dem hinteren Pfosten und der Dach­ schiene an der hinteren linken Ecke der Aufbaustruktur entsprechend dem zweiten Stand der Technik. Die Seitentafelkombination 109 umfaßt eine hintere Tafel 101 mit einem hin­ teren inneren Tafelbauteil 111 auf einem unteren Niveau und ein hinteres äußeres Tafel­ bauteil (nicht dargestellt) auf einem oberen Niveau, ein hinteres Pfostenversteifungsteil 113, das einen hinteren Bereich des hinteren inneren Tafelbauteils 111 verstärkt, und ein hinteres Pfostenrinnenbauteil 114 über dem hinteren Pfostenversteifungsteil 113.

Der hintere Pfosten 102 ist eine Kombination eines hinteren Bereiches des hinteren In­ nenblechs bzw. der hinteren Innentafel 111 und des hinteren Pfostenversteifungsteils 113.

Die hintere Innentafel 111, das hintere Pfostenversteifungsteil 113 und das hintere Pfosten­ rinnenbauteil 114 sind abgebogen oder schräg nach innen zum Zentrum des Fahrzeugauf­ baus geneigt, um einen inneren Fortsatz 111a, einen äußeren Fortsatz 113a bzw. einen Rinnenfortsatz 114a zu schaffen. Diese Fortsätze 111a, 113a und 114 sind einer über den anderen in geschichteter Weise gelegt und durch Punktschweißen miteinander verbunden.

Die Dachschiene 103 umfaßt ein unteres Dachschieneninnenteil 116 und ein Dachschienen­ außenteil 117, wie in Fig. 10 dargestellt.

Ein Ende 116a des Dachschieneninnenteils 116 ist auf den Rinnenfortsatz 114a gelegt und damit durch Schweißen verbunden, wobei die Verbindung durch Punktschweißen wie bei "J" verstärkt ist.

Das Dachschieneninnenteil 116 trägt an einem nahe seinem Ende liegenden Bereich 116a ein Scharnierverstärkungsteil 118, an dem ein nicht dargestellter Scharniermechanismus für die hintere Tür angebracht wird.

Das hintere Pfostenrinnenbauteil 114 umfaßt den Rinnenfortsatz 114a, der einwärts zum Zentrum des Fahrzeugsaufbaus steht. Wenn der Rinnenfortsatz 114a einteilig mit dem hinteren Pfostenrinnenbauteil 114 ausgebildet ist, wird die Gesamtkonfiguration komplex und bei ihrer Herstellung treten Schwierigkeiten auf. Derzeit wird der Rinnenfortsatz 114a daher getrennt von dem hinteren Pfostenrinnenbauteil 114 hergestellt und mit dem letzteren durch Schweißen verbunden bzw. daran angeschlossen, wie beim Bezugszeichen "K", was zu beschränkter Produktivität führt.

Fig. 10 ist eine Schnittansicht gemäß Linie 10-10 der Fig. 9 und zeigt eine kastenartige Struktur 119, die gemeinsam durch den inneren Fortsatz 111a, den äußeren Fortsatz 113a, den Rinnenfortsatz 114a und das Dachschienenaußenteil 117 definiert ist.

Die hintere Aufbaustruktur entsprechend dem erstgenannten Stand der Technik (geprüfte japanische Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 4-23109) verfügt über ausreichende Stei­ figkeit gegenüber einer äußeren Spannung, die in Längsrichtung (vorne-nach-hinten) und senkrechter Richtung (oben-nach-unten), bezogen auf den Fahrzeugaufbau wirkt, und ge­ genüber einer Verwindungsspannung. Bei dieser Ausbildung ist es jedoch notwendig, die Steifigkeit gegenüber einer äußeren Spannung zu vergrößern, die in diagonaler Richtung wirkt, das heißt von der Richtung von jeder Ecke des geschlossenen Querschnitts aus.

Bei dem zweitgenannten Stand der Technik, der in den Fig. 8 bis 10 gezeigt ist, sind der obere Teil des hinteren Pfostens und die Dachschiene derart miteinander verbunden, daß eine kastenartige Struktur 119 gebildet ist. Im Ergebnis weist diese Anordnung ausreichen­ de Steifigkeit gegenüber einer äußeren Spannung auf, die in senkrechter Richtung und Längsrichtung wirkt. Die Steifigkeit ist jedoch ungenügend gegenüber einer Verwindungs­ spannung sowie einer Spannung, die diagonal oder von der Richtung jeder Ecke der kastenartigen Struktur 119 aus wirkt.

Die Verwendung eines getrennten Verstärkungsbauteils, um bei den Anordnungen gemäß dem ersten und zweiten Stand der Technik verbesserte Steifigkeit zu erzielen, führt zu einer komplexen Struktur, was wiederum eine begrenzte Produktivität nach sich zieht.

Zum Stand der Technik sei noch die US 4,883,310 genannt, die eine Dachstruktur ohne jedwedes Scharnierversteifungsteil zeigt.

Die Erfindung wurde im Hinblick darauf gemacht, die vorerwähnten Unzulänglichkeiten und daraus resultierende Nachteile zu vermeiden.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine hintere Struktur eines Fahrzeugaufbaus zu schaffen, bei der die Verbindung zwischen dem oberen Teil des hinteren Pfostens und der Dachschiene verbesserte Steifigkeit aufweist. Genauer zielt die Erfindung darauf ab, eine hintere Aufbaustruktur zu schaffen, die eine Anordnung mit geschlossenem Querschnitt verwendet, welche eine verbesserte Steifigkeit an der Verbindung zwischen dem oberen Teil des hinteren Pfostens und der Dachschiene schafft, ohne den Einsatz eines zusätzli­ chen Bauteils zum Erzielen einer solchen Steifigkeit zu erfordern, und die daher in ihrer Konstruktion einfach ist.

Eine Lösung dieser Aufgabe wird mit den Merkmalen des Hauptanspruchs erzielt.

Die Unteransprüche sind auf vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Auf­ baustruktur gerichtet.

Da der innere Fortsatz der hinteren Innentafel und das Dachschienenaußenteil zusammen­ gefügt sind, um die kastenförmige Struktur zu bilden, ist es möglich, an der Verbindung zwischen dem hinteren Pfosten und der Dachschiene eine verbesserte Steifigkeit gegenüber Spannungen zu erreichen, die auf den Aufbau in Längsrichtung und senkrechter Richtung aufgebracht werden. Da der äußere Fortsatz und der Versteifungsfortsatz derart angeordnet sind, daß sie innerhalb der kastenförmigen Struktur diagonal verlaufen, um dadurch als eine Verstrebungseinrichtung zu dienen, die die kastenförmige Struktur in eine Mehrzahl geschlossener Abschnitte bzw. Profile unterteilt, hat die Verbindung zwischen dem hinteren Pfosten und der Dachschiene insbesondere erhöhte Steifigkeit gegenüber einer Verwindungsspannung und äußeren Spannungen, die auf die Ecken der geschlossenen Abschnitte wirken.

Da die kastenförmige Struktur mit dem äußeren Fortsatz und/oder dem Versteifungsfort­ satz versehen ist, der/die darin diagonal angeordnet ist/sind und deshalb als Verstrebungs­ einrichtung wirkt/wirken, sind des weiteren keine zusätzlichen Verstärkungsbauteile erforderlich, was zu einer einfachen Konstruktion der Struktur führt.

In der beigefügten Zeichnung stellen dar:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Verbindung zwischen dem hinteren Pfosten und der Dachschiene in der erfindungsgemäßen unteren Aufbaustruktur, wobei die hintere Außentafel und die Dachtafel abgenommen sind,

Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht längs Linie 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht längs Linie 3-3 in Fig. 1,

Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht längs Linie 4-4 in Fig. 1,

Fig. 5 eine vergrößerte Schnittansicht längs Linie 5-5 in Fig. 1,

Fig. 6 eine perspektivische auseinandergezogene Ansicht der Verbindung zwischen dem hinteren Pfosten und der Dachschiene der erfindungsgemäßen hinteren Aufbaustruktur,

Fig. 7 eine schematische Ansicht der kastenförmigen Struktur (I) entsprechend der Er­ findung und einer bekannten Struktur (II) für einen Vergleich von deren Steifig­ keit,

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht des hinteren Aufbaus eines gewöhnlichen Fahr­ zeugs mit hinterer Türe,

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht der Verbindung zwischen dem hinteren Pfosten und der Dachschiene einer hinteren Aufbaustruktur eines bekannten Fahrzeugs und

Fig. 10 eine Schnittansicht längs der Linie 10-10 in Fig. 9.

Bezugnehmend auf die Zeichnungen wird nunmehr eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben.

Die Bezeichnungen "vorne", "hinten", "links" und "rechts" werden hierin verwendet, um vom Fahrer aus gesehene Richtungen zu bezeichnen, wie in der vorhergehenden, sich auf den Stand der Technik beziehenden Beschreibung. In den Zeichnungen bedeuten die Buchstaben "Fr", "Rr", "L" und "R", die mit Pfeilen erscheinen, die vordere, hintere, linke sowie rechte Seite.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht der Verbindung zwischen einem hinteren Pfosten und der Dachschiene einer erfindungsgemäßen hinteren Aufbaustruktur, wobei die Verbin­ dung eine Verbesserung gegenüber der Anordnung der Fig. 9 ist. In der Figur ist nur die linke Seite des hinteren Aufbaus dargestellt.

Eine Seitentafelkombination 1 umfaßt eine hintere Tafel 2, die den hinteren Bereich eines Fahrzeugaufbaus bildet, ein Hinterpfostenversteifungsteil 6 zum Verstärken einer hinteren Innentafel 3 und ein Hinterpfostenrinnenteil 7 über dem Hinterpfostenverstärkungsteil 6.

Die hintere Tafel 2 enthält eine einwärts angeordnete hintere Innentafel 3 und eine aus­ wärts angeordnete hintere Außentafel 4, wie in Fig. 4 dargestellt.

Ein hinterer Pfosten 9 ist eine Kombination des hinteren Bereiches der hinteren Innentafel 3 und des Hinterpfostenversteifungsteils 6.

Das Hinterpfostenrinnenteil 7 ist teilweise abgebogen oder einwärts geneigt in Richtung auf das Zentrum bzw. die Mitte des Fahrzeugaufbaus, um einen Rinnenfortsatz 7a zu bilden, der als ein Verbindungsteil verwendet werden kann, um einen schwer formbaren Bereich der hinteren Außentafel 4 anzuschließen, wie in Fig. 4 dargestellt.

Das hintere Innenblech bzw. die hintere Innentafel 3 ist teilweise geneigt oder abgekantet leicht einwärts in Richtung auf das Zentrum des Fahrzeugaufbaus (in Richtung auf eine Dachschiene 10), um einen inneren Fortsatz 3a zu bilden. Ähnlich ist ein Teil des Hinter­ pfostenversteifungsteils 6 leicht einwärts in Richtung auf das Zentrum des Fahrzeugaufbaus abgekantet (in Richtung auf die Dachschiene 10), um einen äußeren Fortsatz 6a zu bilden.

Vorzugsweise ist der innere Fortsatz 3a so lang wie möglich insoweit die hintere Innentafel 3 abkantbar bzw. biegbar ist. Der äußere Fortsatz 6a ist ebenfalls so lang wie möglich.

Die Dachschiene 10 ist quer zum Fahrzeugaufbau am oberen Bereich des hinteren Aufbaus angeordnet und enthält auf einem oberen Niveau ein Dachschienenaußenteil 11 und auf einem unteren Niveau ein Dachschieneninnenteil 12, wie in Fig. 4 gezeigt.

Ein als Verstärkungsbauteil dienendes Scharnierversteifungsteil 13 ist an einem geeigneten Bereich des Dachschienenaußenteils 11 (an einem geeigneten Bereich des Dachschienenin­ nenteils 12 in Fig. 1) angebracht. Ein Teil des Scharnierversteifungsteils 13 steht quer auswärts zum Fahrzeugaufbau vor, um einen Versteifungsfortsatz 13a zu bilden.

Das Scharnierversteifungsteil 13 ist mit dem Dachschienenaußenteil 11 und dem Dach­ schieneninnenteil 12 verbunden, um die Befestigung einer hinteren oder rückwärtigen Tür 105 an der Dachschiene 10 zu ermöglichen, wie in Fig. 8 gezeigt.

Fig. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1. Der in­ nere Fortsatz 3a, der äußere Fortsatz 6a, der Versteifungsfortsatz 13a und das Dachschie­ nenaußenteil 11 sind übereinander in der angegebenen Reihenfolge angeordnet und an ihren Enden A und B durch Punktschweißen, wie bei "a" und "b", miteinander verbunden. Ähnlich sind der äußere Fortsatz 6a, der Versteifungsfortsatz 13a und die Dachschienenta­ fel 15 an Zwischenstellen durch Punktschweißen, wie bei "c", verbunden.

Die so aufgebaute Anordnung stellt eine kastenförmige Struktur 17 dar mit einem schmalen geschlossenen Spalt oder Zwischenraum, der durch den inneren Fortsatz 3a auf der Unter­ seite und das Dachschienenaußenteil 11 auf der Oberseite gebildet ist und bezogen auf den Fahrzeugaufbau in einer vorne-nach-hinten oder Längsrichtung liegt.

Innerhalb der kastenförmigen Struktur 17 erstrecken sich der äußere Fortsatz 6a und der Versteifungsfortsatz 13a diagonal zwischen den Enden A und B. Diese Fortsätze 6a und 13a dienen als Verstrebungen und unterteilen die kastenförmige Struktur, um drei ge­ schlossene Profile bzw. Abschnitte S1 zu bilden.

Das Dachschienenblech bzw. die Dachschienentafel 15 wird verwendet, um eine obere Flä­ che des Fahrzeugaufbaus abzudecken.

Fig. 3 ist ein vergrößerter Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 1. An dieser Schnittstelle enthält die kastenförmige Struktur 17 das Dachschienenaußenteil 11 und den inneren Fort­ satz 13a, mit dem das Ende 12a des Dachschieneninnenteils 12 verbunden ist.

In der kastenförmigen Struktur 17 ist der Versteifungsfortsatz 13a diagonal angeordnet. Der Versteifungsfortsatz 13a dient als eine Verstrebung und teilt die kastenförmige Struktur 17 in die oberen und unteren geschlossenen Profile bzw. Abschnitte S2.

Fig. 4 ist ein vergrößerter Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 1, der die Art der Ver­ bindung der Bauteile dargestellt, die die kastenförmige Struktur 17 an ihrem in Fig. 2 dargestellten Ende A zeigt.

Das Ende 12a des Dachinnenteils 12 ist an einer Stelle, an der es nicht über dem äußeren Fortsatz 6a liegt, mit dem Ende 3b des inneren Fortsatzes 3a durch Punktschweißen, wie bei "A" verbunden. Die Ecke der rückwärtigen Fläche des Endes 12a durch MIG-Schwei­ ßen (Metallisches Lichtbogenschweißen mit Schutzgas unter Verwendung einer sich ver­ brauchenden Elektrode).

In Fig. 4 enthält die hintere Tafel 2 die innen angeordnete hintere Innentafel 3 und die au­ ßen angeordnete hintere Außentafel 4. Ähnlich enthält die Dachschiene 10 das Dachschie­ nenaußenteil 11 in einer oberen Lage und das Dachschieneninnenteil 12, das unter dem Außenteil 11 liegt. Die Dachschiene 10 ist mittels der Dachtafel 15 abgedeckt.

Fig. 5 ist ein vergrößerter Schnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 1 und stellt eine Verbin­ dungsart zwischen den Bauteilen dar, die die kastenförmige Struktur 17 an ihrem Zwi­ schenbereich in einer vorne-nach-hinten oder Längsrichtung bezogen auf den Fahrzeug­ aufbau (siehe Fig. 2) bilden.

Wiederum ist das Ende 12a des Dachschieneninnenteils 12 mit dem Ende 3b des inneren Fortsatzes 3a an einer Stelle verbunden und damit verschweißt, an der es nicht mit dem äußeren Fortsatz 6a überlappt.

Wie in der Figur dargestellt, hat ein hinterer Rinnenpfosten 7 einen Rinnenfortsatz 7a, der mit den Enden des Dachschienenaußenteils 11 und der Dachtafel durch Punktschweißen, wie bei "d", verbunden ist. Die Lage des Rinnenfortsatzes 7a entspricht der Lage der Dachschienenrinne M, wie in Fig. 4 dargestellt. Auf diese Weise kann der Rinnenfortsatz 7a eine kurze Länge aufweisen, was zu einem einfachen Aufbau des Hinterpfosteninnen­ teils 7 führt.

Bezugnehmend auf die Fig. 1, 5 und 6 wird im folgenden eine Art beschrieben, mit der die Verbindung zwischen dem Hinterpfosten 9 und der Dachschiene 10 in der vorbeschrie­ benen Anordnung erreicht wird.

Fig. 6 ist eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht zur Darstellung der Verbin­ dung zwischen dem Hinterpfosten 9 und der Dachschiene 10 in der erfindungsgemäßen hinteren Aufbaustruktur.

In der Figur sind von unten nach oben angeordnet die hintere Innentafel 3, ihr innerer Fort­ satz 3a, das Hinterpfostenversteifungsteil 6, sein äußerer Fortsatz 6a, das Dachschienenin­ nenteil 12, sein Ende 12a, das Scharnierversteifungsteil 13 und sein Ende 13a.

Zuerst wird, wie in Fig. 1 gezeigt, das Hinterpfostenversteifungsteil 6 auf die hintere In­ nentafel 3 gelegt und damit durch Schweißen verbunden. Im Ergebnis wird der äußere Fortsatz 6a auf dem inneren Fortsatz 3a, wie in Fig. 6 dargestellt, angeordnet. Dann wird das Ende 12a des Dachschieneninnenteils 12 auf das Ende 3b des inneren Fortsatzes 3a gelegt. Danach wird der Fortsatz 13a des Scharnierversteifungsteils 13 auf dem äußeren Fortsatz 6a des Hinterpfostenversteifungsteils 6 und auf dem Ende 12a des Dachschiene­ ninnenteils 12 angeordnet.

Anschließend wird, wie in Fig. 5 gezeigt, das Dachschienenaußenteil 12 auf den Verstei­ fungsfortsatz 13a gelegt, und dann wird das Ende des Dachschienenaußenteils 11 auf dem Rinnenfortsatz 7a des Hinterpfostenrinnenteils 7 angeordnet.

Wie in Fig. 6 dargestellt werden die Bauteile 3a, 6a, 12a und 13a an den mit "x" bezeich­ neten Stellen durch Punktschweißen, wie bei "d", fest miteinander verbunden.

Schließlich werden, wie in Fig. 5 gezeigt, die Bauteile 6a, 11 und 15 durch Punktschwei­ ßen, wie bei "c", miteinander verbunden. Ähnlich werden die Bauteile 7a, 11 und 15 durch Punktschweißen, wie bei "d", miteinander verbunden. Der Vorgang wird beendet, indem anschließend das Ende 3b des inneren Fortsatzes 3a und das Ende des Dachschie­ neninnenteils 12 mittels MIG-Schweißen miteinander verbunden werden.

Es wurde zwar nur eine Art der Verbindung des Hinterpfostens 9 und der Dachschiene 10 zur Verdeutlichung beschrieben; es sei jedoch darauf hingewiesen, daß auch andere Mög­ lichkeiten dazu bestehen.

Im folgenden wird ein Vergleich zwischen der erfindungsgemäßen kastenförmigen Struktur und einem Vergleichsbeispiel bezüglich der Steifigkeiten durchgeführt.

Fig. 7(I) und Fig. 7(II) zeigen die erfindungsgemäße Struktur und eine beispielhafte Struk­ tur zum Vergleich.

Fig. 7(I) ist eine schematische Ansicht zur Darstellung der erfindungsgemäßen Struktur. Die kastenförmige Struktur 30 ist hohl und hat einen rechtwinkligen Querschnitt, wobei sich diagonal zur Struktur eine Verstrebung 31 erstreckt.

Zunächst werden die Merkmale dieser Strukturen verglichen.

Das in Fig. 7(I) dargestellte Verstrebungsbauteil 31 entspricht dem äußeren Fortsatz 6a des Hinterpfostenversteifungsteils 6 in der kastenförmigen Struktur 17 der Ausführungsform gemäß Fig. 2, dem Fortsatz 13a des Scharnierversteifungsteils 13 oder dem Fortsatz 13a des Scharnierversteifungsteils 13 der kastenförmigen Struktur gemäß Fig. 3.

Das Verstrebungsbauteil 31 dient dazu, die kastenförmige Struktur 30 gegen externe Spannungen zu verstärken, die darauf aus einer waagrechten und senkrechten (links-und- rechts und oben-und-unten) Richtung X und Y aufgebracht werden und gegenüber externen Spannungen, die aus den diagonalen Richtungen V und W heraus oder auf die Ecken der Struktur einwirken. Die kastenförmige Struktur 30 zeigt auf diese Weise eine vergrößerte Steifigkeit gegenüber Spannungen, die von links-und-rechts, oben-und-unten und Ecken­ richtungen wirken.

Fig. 7(II) zeigt einen Schnitt einer kastenförmigen Struktur des Vergleichsbeispiels. Die kastenförmige Struktur 40 ist hohl und darin ist kein diagonales Verstrebungsbauteil vor­ gesehen.

Das Widerstandsmoment Z2 in den Eckenrichtungen ist kleiner als das Widerstandsmo­ ment Z1 in der links-und-rechts (waagrechten) und oben-und-unten (senkrechten) Richtung. Aufgrund des Fehlens des diagonalen Verstrebungsbauteils kann die kastenförmige Struktur 40 leicht verformt werden. Auf diese Weise hat die kastenförmige Struktur 70 ausreichen­ de Steifigkeit gegenüber äußeren Spannungen, die in waagrechter und senkrechter Richtung wirken, hat jedoch ungenügende Steifigkeit gegenüber Spannungen aus den Eckenrichtun­ gen.

Entsprechend ist es sehr wirksam und wichtig, das Verstrebungsbauteil 31 diagonal inner­ halb einer solchen kastenförmigen Struktur 30 anzuordnen, was zu einer vergrößerten Stei­ figkeit der Struktur führt.

In der Verbindung zwischen dem Hinterpfosten 9 und der Dachschiene 10 erfordert genau die kastenförmige Struktur 17 (Schnittbereiche, wie in Fig. 2 und 3 dargestellt) am stärk­ sten eine vergrößerte Steifigkeit. Mittels des Verstrebungsbauteils (Fortsatz 13a oder äuße­ rer Fortsatz 6a gemäß Fig. 2 oder Fortsatz 13a gemäß Fig. 3), das diagonal in der kasten­ förmigen Struktur 17 angeordnet ist, kann darin eine erhöhte Steifigkeit erzielt werden.

Die Beschreibung erfolgte bisher bezugnehmend auf die Verbindung zwischen dem Hinter­ pfosten 9 und der Dachschiene 10 an der linken Seite des Fahrzeugs. Eine solche Verbin­ dung an der rechten Seite ist identisch mit der Verbindung an der linken Seite; ihre Be­ schreibung wird daher weggelassen.

Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung wurden bisher unter Bezugnahme auf die zugehörigen Figuren beschrieben. Wie bereits beschrieben, wurde mit der Erfindung erstmals als eine hintere Aufbaustruktur eines Fahrzeugs eine kastenförmige Struktur geschaffen, die gemeinsam durch den inneren Fortsatz der hinteren Innentafel und des Dachschienenaußenteils gebildet ist, welches sich quer zum hinteren Fahrzeugaufbau an seinem oberen Bereich erstreckt. Als ein Ergebnis hat die Verbindung zwischen dem Hinterpfosten und der Dachschiene eine vergrößerte Steifigkeit gegenüber äußeren Span­ nungen, die in oben-und-unten (senkrechter) sowie in vorne-und-hinten (Längs-) Richtung wirken.

Insbesondere schaffte die Erfindung eine kastenförmige Struktur, in der eine Verstrebungs­ einrichtung, die aus dem äußeren Fortsatz des zur Verstärkung der hinteren Innentafel vor­ gesehenen Hinterpfostenversteifungsteils und im Versteifungsfortsatz des zur Verstärkung des Dachschienenaußenteils an geeigneter Stelle vorgesehenen Scharnierversteifungsteils besteht, sich diagonal innerhalb der kastenförmigen Struktur erstreckt und diese in eine Mehrzahl geschlossener Abschnitte unterteilt. Im Ergebnis kann an der Verbindung zwischen dem Hinterpfosten und der Dachschiene eine vergrößerte Steifigkeit gegen eine Verwindungsspannung erzielt werden. Diese Anordnung ergibt auch erhöhte Steifigkeit gegen äußere Spannungen, die aus den Richtungen der Ecken der geschlossenen Abschnitte wirken, das heißt aus den gleichen Richtungen wie die Richtungen V der Verstrebungsein­ richtung gemäß Fig. 7(I) sowie aus den Richtungen W senkrecht zu der Verstrebungsein­ richtung.

Es sei darauf hingewiesen, daß zur Verstärkung kein zusätzliches Bauteil verwendet wer­ den muß, da die kastenförmige Struktur mit der Verstrebungseinrichtung versehen ist, die durch den äußeren Fortsatz des Hinterpfostenversteifungsteils und den Fortsatz des Schar­ nierversteifungsteils gebildet ist, die sich beide diagonal zu der Struktur erstrecken, und mit der Mehrzahl von geschlossenen Abschnitten, die auf diese Weise darin erhalten werden. Da diese Anordnung keine zusätzlichen Bauteile erfordert, ist die Herstellung einer Struktur möglich, die hinsichtlich ihrer Konstruktion einfach ist, aber erhöhte Steifigkeit aufweist.

Erfindungsgemäß ist das Dachschieneninnenteil mit dem inneren Fortsatz an einer Stelle verbunden, an der es den äußeren Fortsatz nicht überlappt, und durch diesen inneren Fort­ satz, mit dem das Dachschieneninnenteil verbunden ist, und das Dachschienenaußenteil ist eine kastenförmige Struktur gebildet, was zu einer vergrößerten Steifigkeit gegen äußere Spannungen führt, die senkrecht und in Längsrichtung des Fahrzeugaufbaus bzw. der Fahr­ zeugkarosserie wirken.

In dieser kastenförmigen Struktur ist der Versteifungsfortsatz als eine Verstrebungsein­ richtung ebenfalls diagonal angeordnet, um eine Mehrzahl geschlossener Abschnitte darin zu definieren, wodurch die Steifigkeit gegenüber einer Verwindungsspannung deutlich vergrößert ist, ebenso, wie oben beschrieben, die Steifigkeit gegenüber äußeren Span­ nungen, die auf die Ecken der geschlossenen Schnitte wirken.

Da der Versteifungsfortsatz diagonal innerhalb der Struktur angeordnet ist, um diese da­ durch in eine Mehrzahl geschlossener Abschnitte zu unterteilen, ist es zusätzlich nicht erforderlich, irgendwelche getrennten Bauteile zur Verstärkung zu verwenden, wodurch es möglich ist, eine Struktur mit vergrößerter Steifigkeit und einfachem Aufbau zu schaffen.

Die Erfindung wurde detailliert anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben. Ohne vom Erfindungsgedanken oder dem Bereich der beigefügten Ansprüche abzuweichen, können Abänderungen erfolgen.

Claims (5)

1. Hintere Aufbaustruktur eines Fahrzeugs, enthaltend:
eine hintere Innentafel (3), die einen hinteren Seitenbereich des Aufbaus bildet und einen inneren Fortsatz (3a) aufweist, der teilweise quer einwärts zum Fahrzeugaufbau gebogen ist;
ein Hinterpfostenversteifungsteil (6) zum Verstärken der hinteren Innentafel, welches Hinterpfostenversteifungsteil einen äußeren Fortsatz (6a) aufweist, der teilweise quer einwärts zum Aufbau gebogen ist; und
eine an einem oberen Bereich der hinteren Aufbaustruktur angeordnete Dach­ schiene (10), die ein oberes Dachschienenaußenteil (11) und ein unteres Dachschienenin­ nenteil (12) enthält, wobei das Dachschienenaußenteil ein Scharnierversteifungsteil (13) als Verstärkungsbauteil aufweist,
wobei zumindest der innere Fortsatz (3a), der äußere Fortsatz (6a) und das Dachschienenaußenteil (11) in der angegebenen Reihenfolge übereinander angeordnet sind und an ihren Enden zur Ausbildung einer kastenartigen Struktur (A) miteinander verbun­ den sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Scharnierversteifungsteil (13) einen Versteifungsfortsatz (13a) hat, der quer auswärts zum Aufbau vorsteht,
daß der innere Fortsatz (3a), der äußere Fortsatz (6a), der Versteifungsfortsatz (13a) und das Dachschienenaußenteil (11) in der angegebenen Reihenfolge einer über den anderen gelegt und an ihren Enden zur Ausbildung der kastenartigen Struktur (17) mitein­ ander verbunden sind, und
daß innerhalb der kastenartigen Struktur (17) eine Verstrebungseinrichtung diagonal angordnet ist, die zumindest durch eines der Bauteile Versteifungsfortsatz (13a) oder äußerer Fortsatz (6a) gebildet ist, wodurch innerhalb der kastenförmigen Struktur eine Mehrzahl geschlossener Abschnitte (S₁, S₂) gebildet ist.

2. Hintere Aufbaustruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kastenförmige Struktur (17) den Versteifungsfortsatz (13a), der als die diagonale Verstre­ bungseinrichtung wirkt, an einem ersten Bereich von ihr enthält, der einem distalen Endbereich des inneren Fortsatzes (3a) benachbart ist. (Fig. 3)

3. Hintere Aufbaustruktur nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die kastenförmige Struktur (17) den Versteifungsfortsatz (13a) und den äußeren Fortsatz (6a), die zusammen als die diagonale Versteifungseinrichtung wirken, an einem zweiten Bereich von ihr enthält, der einem proximalen Endbereich des inneren Fortsatzes (3a) näher ist als der erste Bereich. (Fig. 2)

4. Hintere Aufbaustruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dachschieneninnenteil (12) mit dem inneren Fortsatz (13a) in einem Bereich verbunden ist, in dem es den äußeren Fortsatz (6a) nicht überlappt.

5. Hintere Aufbaustruktur nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des Dachschieneninnenteils (12) und der äußere Fortsatz (6a), mit ihren Enden ge­ genüberliegend angeordnet und in Querrichtung bezüglich des Aufbaus getrennt, zwischen dem inneren Fortsatz (3a) und dem Scharnierversteifungsfortsatz (13a) in geschichteter Weise angeordnet und damit verbunden sind.