JP3959926B2 - 車体構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体構造に関し、詳しくは、パネルの車室側の面にリーンフォースメントを配設するとともに、該リーンフォースメントの端部を他の部材の端部に取り付けた車体構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、車両のルーフ部の構造は、一般的に、ルーフパネルの剛性が不足していると、該ルーフパネルの固有振動数がアイドリング時のエンジンの回転数に近くなるために、該ルーフパネルが共振する場合がある。このような共振は、音が車室内にこもる等の車室内騒音発生の原因となる。
【0003】
このような共振の発生を抑制するため、従来より、図6および図7に示すように、ルーフパネル1の車室側の面に複数のルーフリーンフォースメント2を車体幅方向を向けて配設して、ルーフパネル1の剛性を高め、その固有振動数をアイドリング時のエンジンの回転数よりも十分に高めるようにしていた。
【0004】
ここで、従来の車両におけるルーフ部の車体への組付けについて、図6および図7を参照しながら簡単に説明する。まず、複数のルーフリーンフォースメント2等の部品をルーフパネル1に取り付けてルーフ完成品3とする。他方、これと並行して、サイドボディ4等のその他の車体部品をアンダーボディ5に組み付けてメインボディ6を組立てる。
【0005】
次いで、メインボディ6上にルーフ完成品3を載せて、それぞれのルーフリーンフォースメント2の両端部2a,2aを左右のサイドボディ4のフランジ部4a上に溶接固定する。これにより、ルーフを備えた車体が完成する。なお、図6は組立てる前のルーフ構造を示し、図7は組付け後のルーフ構造を示している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のルーフ構造で採用していたルーフリーンフォースメント2は、その前側部(車両前方側の部分)2bと後側部(車両後方側の部分)2cとこれら間の中間部2dを、それぞれ上方に突出するビード形状に形成しており(図8および図9参照)、これにより、該ルーフリーンフォースメント自体の強度の向上を図っていた。
【0007】
しかしながら、ルーフリーンフォースメント2のサイドボディ4への取付面を成す端部2aは一般的に平坦状に形成されており、しかも、その前側部2bと後側部2cと中間部2dのそれぞれの縁端同士を結ぶ線L1は、サイドボディ4のフランジ部4aの外形の沿った線L2に平行な略直線をなしていた(図8および図9参照)。このため、このルーフリーンフォースメント2がこの線L1を中心として折れ曲がり易かった。その結果、車室内騒音に最も影響のある図10に示すような振動形態(ルーフ上面が線L1を中心として上下に振れるような振動形態)が生じ、これに伴い、ルーフリーンフォースメント2が振動する不具合があった。
【0008】
そこで、ルーフリーンフォースメント2が振動しないように、従来より、該ルーフリーンフォースメントとサイドボディ4との結合部分に別の補強板7を配設することが提案されていた(図11参照)。すなわち、この別の補強板7を、ルーフリーンフォースメント2の両端部2a,2aの下面と、左右のサイドボディ3の内側に配設されたルーフサイドインナパネル8の下面とに渡って配設するようにしていた。ここで、ルーフサイドインナパネル8は、車両前後方向に長く形成され、サイドボディ4と閉断面を形成するものである。
【0009】
しかしながら、上記したように、ルーフリーンフォースメント2の数を増したり、別の補強板7を追加することは、部品点数も増え、車両の製造コストの低減や車体の軽量化を図る点で不利であった。しかも、とくに別の補強板7を取り付ける作業は、次ぎのような理由により、図6に示したような一連の車体製造工程の中で行うのには適さなかった。
【0010】
すなわち、別の補強板7は、ルーフ完成品3とメインボディ6の両方に渡って固定される関係上、ルーフリーンフォースメント2の端部2aがサイドボディ4のフランジ部4に溶接固定された後に取り付けなければならない。このため、この別の補強板7の取付作業は狭い車室内における上向き作業となるので、該補強板の位置合せや溶接装置における各種セッティングも難しくなる。したがって、上記別の補強板7の取付作業は、自動化するのが容易でなく、車両を量産する上で不利であった。
【0011】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、部品点数を増すことなくパネルが共振するのを効果的に防止でき、しかも、車両の量産に適する車体構造を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記目的を達成するために、ルーフパネルの車室側の面にルーフリーンフォースメントを車体幅方向に向けて配設するとともに、該ルーフリーンフォースメントの両端部分を左右のサイドボディのフランジ部にそれぞれ取り付けた車体構造において、上記ルーフリーンフォースメントに、下方に突出する下方ビード形状部分(または、ビード形状部分と呼ぶ)を設けるとともに、上方に突出する上方ビード形状の前側部および上方ビード形状の後側部を上記下方ビード形状部分に対して車両前後方向にそれぞれ設けており、上記下方ビード形状部分を上記左右のサイドボディのフランジ部の内部に掛かるようにそれぞれ延設し、上記下方ビード形状部分の車幅方向の端部を上記上方ビード形状の前側部の車幅方向の端部および上方ビード形状の後側部の車幅方向の端部よりも車幅方向外側に突出して配置し、上記サイドボディのフランジ部に、上記下方ビード形状部分の端部を受け入れる凹部を設け、上記サイドボディと閉断面を形成するルーフサイドインナパネルに、上記サイドボディの凹部を設けたことによって下方に突出する上記サイドボディの凸部を逃がす逃げ部を設けており、上記サイドボディを上記ルーフサイドインナパネルに上方から取付け、上記ルーフリーンフォースメントを上記サイドボディの上方から取付けている。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る車体構造の一実施形態について、図1〜図5を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態は、本発明を図1に示した車両の車体のルーフ部に適用したものである。本実施形態では、ルーフパネル11の車室側の面に複数のルーフリーンフォースメント12を車体幅方向を向けて配設してルーフ完成品13を成すようにしている。
本実施形態では、とくにルーフリーンフォースメント12を以下に説明するように形成している。
【0014】
ルーフリーンフォースメント12の左右には、サイドボディ14のフランジ部14aに取り付けられる端部12a,12aを設けている。また、ルーフリーンフォースメント12の前側部(車両前方側部分)12bと後側部(車両後方側部分)12cを、上方に突出するようにビード形状に形成しており、また、これら間の中間部分に、下方に突出するビード形状部分12dを形成している(図2および図3参照)。
【0015】
本実施形態では、とくにルーフリーンフォースメント12のビード形状部分12dを、該ルーフリーンフォースメントの両端部12aが左右のサイドボディ14,14のフランジ部14a,14aに取り付けられた際に、これらのフランジ部14a,14aの内部にまで入り込むように延設している。このため、ビード形状部分12dの両端部12e,12eは、ルーフリーンフォースメント12の両端部12a,12aの内部に渡っている(図3〜図5参照)。
【0016】
他方、サイドボディ14のフランジ部14aには、ルーフリーンフォースメント12のビード形状部分12dの端部12eを受け入れる凹部15を設けている。さらに、サイドボディ14と閉断面を形成するルーフサイドインナパネル16には、該サイドボディの凹部15を設けたことによって下方に突出する該サイドボディの凸部17を逃がす逃げ部18を設けている。逃げ部18は、ルーフサイドインナパネル16のフランジ部16aを切り欠いて形成している。
【0017】
本実施形態では、メインボディ19上にルーフ完成品13を載せて、それぞれのルーフリーンフォースメント12の両端部12a,12aを左右のサイドボディ14,14のフランジ部14a,14a上に溶接固定する。このとき、ルーフリーンフォースメント12のビード形状部分12dの両端部12e,12eは、左右のサイドボディ14,14のフランジ部14a,14aに設けた凹部15,15内に受け入れられる(図4および図5参照)。また、サイドボディ14の凹部15を設けたことによって下方に突出した該サイドボディの凸部17は、ルーフサイドインナパネル16の逃げ部18内に受け入れられる(図4および図5参照)。
【0018】
ルーフリーンフォースメント12の前側部12bと後側部12cと中間部のビード形状部分12dのそれぞれの縁端同士を結ぶ線(図示せず、図8を一部参照)は、その一部がサイドボディ14のフランジ部14aの内部へ食い込む曲線になり、従来のような直線ではなくなっている。
このため、ルーフリーンフォースメント12は、上記線を中心として折れ曲がり難くなるとともに、サイドボディ4との結合部分の強度が、別の補強板を用いなくとも十分に高められている。
【0019】
これにより、図10に示すような車室内騒音に最も影響のある振動形態が生じ難くなり、これに伴い、ルーフパネル1が振動したりすることが防止される。しかも、とくに別の補強板を取り付けるための車室内における上向き作業がないので、図6に示したような一連の車体製造工程の中で行うのに適し、車両の量産を妨げずに、ルーフパネル11の振動に起因する車室内騒音の発生を防止することができる。
【0020】
なお、上記実施形態では、ルーフリーンフォースメント12に1本のビード形状部分12dを形成するようにしたが、本発明におけるビード形状部分の数はとくに限定されず、該ルーフリーンフォースメントの前後幅が十分大きい場合には、さらに複数本のビード形状部分を設けても良い。
【0021】
また、上記実施形態では、ルーフサイドインナパネル16の逃げ部18を切り欠きによって形成したが、本発明はこれに限定されず、サイドボディ14のフランジ部14aに形成した凹部15のように、該逃げ部を凹部形状に形成しても勿論良い。
さらに、本発明は、ルーフ構造に限らず、リーンフォースメントの端部を他の部材の端部に取り付ける一般的な他の構造にも勿論適用することができる。
【0022】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る車体構造によれば、パネルの車室側の面にリーンフォースメントを配設するとともに、該リーンフォースメントの端部を他の部材の端部に取り付けた車体構造において、上記リーンフォースメントに、下方に突出するビード形状部分を設けるとともに、該ビード形状部分を上記他の部材の端部の内部に渡るように延設した構成としているので、追加の補強板を用いなくとも、上記リーンフォースメントと上記他の部材との結合部分における強度を十分に高めることができる。
【0023】
これにより、部品点数を増やすことなく、上記パネルが共振するのを防止でき、これにより、該共振に起因して車室内で騒音が発生したりするのを効果的に防止することができる。したがって、本発明に係る車体構造は、車両の製造コストの低減や車体の軽量化を図る点でも有利である。
また、本発明の車体構造は、上向きの作業となる別の補強板の取付作業を要さないので、図5に示したような一連の自動化した車体製造工程の中で行う車両の量産に適する。
【0024】
さらに、本発明では、上記他の部材の端部に、上記リーンフォースメントのビード形状部分の端部を受け入れる凹部を設けることにより、上記リーンフォースメントを上記他の部材に干渉させないで組み付けることができるとともに、上記他の部材に対する上記リーンフォースメントの位置合せが容易になる。同様に、上記他の部材と閉断面を形成するインナパネルに、上記他の部材の凹部を設けたことによって下方に突出する該他の部材の凸部を逃がす逃げ部を設けることにより、上記インナパネルを上記他の部材に干渉させないで組み付けることができるとともに、上記他の部材に対する上記インナパネルの位置合せが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した車両を示す斜視図である。
【図2】本発明に係る車体構造の一実施形態の要部を拡大して示す斜視図である。
【図3】本発明に係る車体構造の一実施形態の要部を拡大して示す分解斜視図である。
【図4】図2におけるA−A線断面図である。
【図5】図2におけるB−B線断面図である。
【図6】従来の車両の車体構造を示す分解斜視図である。
【図7】従来の車両のルーフ部の構造を示す斜視図である。
【図8】従来の車両のルーフ部の構造の要部を拡大して示す分解斜視図である。
【図9】図8におけるC−C線断面図である。
【図10】ルーフパネルが振動する様子を、有限要素法を用いて解析した一次の振動固有モードを示し、とくに、ルーフパネルの車体中央の右側半分を省略して示す図である。
【図11】従来の車両の他のルーフ部の構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
11 ルーフパネル(パネル)
12 ルーフリーンフォースメント(リーンフォースメント)
12a 端部
12b 前側部
12c 後側部
12d ビード形状部分
12e 端部
13 ルーフ完成品
14 サイドボディ
14a フランジ部
15 凹部
16 ルーフサイドインナパネル
17 凸部
18 逃げ部
Claims (1)
- ルーフパネルの車室側の面にルーフリーンフォースメントを車体幅方向に向けて配設するとともに、該ルーフリーンフォースメントの両端部分を左右のサイドボディのフランジ部にそれぞれ取り付けた車体構造において、
上記ルーフリーンフォースメントに、下方に突出する下方ビード形状部分を設けるとともに、上方に突出する上方ビード形状の前側部および上方ビード形状の後側部を上記下方ビード形状部分に対して車両前後方向にそれぞれ設けており、上記下方ビード形状部分を上記左右のサイドボディのフランジ部の内部に掛かるようにそれぞれ延設し、上記下方ビード形状部分の車幅方向の端部を上記上方ビード形状の前側部の車幅方向の端部および上方ビード形状の後側部の車幅方向の端部よりも車幅方向外側に突出して配置し、上記サイドボディのフランジ部に、上記下方ビード形状部分の端部を受け入れる凹部を設け、上記サイドボディと閉断面を形成するルーフサイドインナパネルに、上記サイドボディの凹部を設けたことによって下方に突出する上記サイドボディの凸部を逃がす逃げ部を設けており、上記サイドボディを上記ルーフサイドインナパネルに上方から取付け、上記ルーフリーンフォースメントを上記サイドボディの上方から取付けていることを特徴とする車体構造。
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