JP4102508B2 - 乗用自動車のための客室 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は乗用自動車のための客室であって、それぞれの車体側にそれぞれ１つのＢ‐ピラーを備えており、このＢ‐ピラーが下方に位置するドア敷居内に開口しており、その場合、側部衝撃負荷時の客室の横方向強度を向上させるべく横方向に補強する管構造が設けられており、この管構造が、側方外側に位置する垂直な２つの補強管と、車体幅にわたり延びている管状の１つの補強部材とから構成されている形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
冒頭に記載した形式の公知客室では（ドイツ連邦共和国特許公開第１９６０３０９８号明細書）、それぞれのＢ‐ピラー内に補助的な補強管が組み込まれており、その場合、これらのＢ‐ピラー内に配置された両方の補強管は、ほぼドア敷居の高さの延びの領域内で、車体幅にわたり横方向に延びていて車体フロアに結合された補強部材に結合されており、これにより横方向に補強する管構造を形成している。
【０００３】
この構成に付随する欠点は、車体フロアに結合されていて横方向に延びる補強部材が比較的低く位置していることと、補強管の垂直なてこ腕が比較的長いこととにもとづき、側部衝撃負荷時に高いモーメントが発生し、よってこの管構造はそれに応じて安定的にレイアウトされなければならず、かつその結果、重量が増大することにある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、側部衝撃負荷時に有利な力導入が得られるように、かつその結果、管構造を比較的小さく、ひいては軽量に設計することがてきるように冒頭に記載した形式の管補強を改善することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題は本発明によれば、請求項１の特徴要件に記載したように、それぞれの垂直な補強管が、隣接する接合板に結合されており、この接合板の下方の縁領域がドア敷居の外側に支持されており、かつ、ドア敷居の高さ方向の延びの上方でそれぞれの補強管から、内向きに突出した支持管（２２，２２′）が離反案内されており、この支持管が客室の領域内でそれぞれ、横方向に延びる管状の補強部材の外端部に剛性的に結合されていることにより解決される。
【０００６】
請求項２以下には本発明の有利な構成が記載されている。
【０００７】
【発明の利点】
本発明により主として得られる利点は、それぞれの垂直な補強管を隣接する大きな面積の接合板に結合させることにより、かつ、この接合板の下方の縁領域をドア敷居の外側に支持させることにより、かつ、ドア敷居の上方で補強管から内向きに案内された支持管を管状の補強部材の外端部に結合したことにより、側部衝撃負荷時に著しく有利なてこ腕比が得られることで、最適な力導入と横方向強度の著しい向上とが得られるような、横方向に補強する管構造が製作されることにある。
【０００８】
横方向に延びる補強部材は、その横方向の延びの大部分にわたり、後部座席装置もしくは中央トンネルの横方向に延びる中空支持体構造内に埋没して配置されており、これにより、付加的な設置スペースを要しない。比較的高く位置する横方向に延びる補強部材により、側方で外側に位置する垂直な補強管が側部衝撃負荷時に短いてこ腕を形成する。接合板は側部衝撃負荷時に大きな面積を介した力導入を生ぜしめる。
【０００９】
それぞれの接合板が、これに固定された垂直な補強管と、横方向に延びる支持管と共に、予め製作された構成ユニットを形成すると有利である。この構成ユニットは次いで客室の内部で補強部材の外側の自由端に結合される。これにより、比較的大きな誤差を補償することができる。支持管がドア敷居の上方で延びているために、ドア敷居が弱められない。補強部材の、高く上げられた中央部分の下方では、伝動装置ブリッジ内に別の管エレメントが組み込まれ、その結果、中央トンネルの領域内でも効果的な力伝達が得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、図示の実施例につき本発明を詳細に説明する。
【００１１】
図１によれば、乗用自動車１がキャブリオレにより形成されており、このキャブリオレは、閉鎖位置Ａから折り畳まれた後部側の収納位置へ移動させることのできるルーフ３をベルトライン２の上方に備えている。
【００１２】
乗用自動車１は上下にシフト可能なドアウインドガラス４を備えたサイドドア５を有しており、このサイドドアは後方へフェンダアウタ６に接続されている。ドアウインドガラス４に隣接してクォータウインドガラス７が配置されており、これは閉鎖された位置から下向きに降下位置に又は上向きに閉鎖位置にシフト可能である。
【００１３】
乗用自動車１の客室８はそれぞれの車体側にＢ‐ピラー９を有しており、その下端部は下方に位置するドア敷居１０に開口している。キャブリオレ・バージョンではそれぞれのＢ‐ピラーは成形されたアウタ９ａと、成形されたインナ９ｂとから成り、これらは部分的に中空支持体構造を形成している。それぞれのＢ‐ピラー９の上端はクォータウインドガラス７の下方でほぼベルトライン２の高さのところで又はその下方で終わっている。互いに離隔した両方のＢ‐ピラー９の間には後部座席装置１１が延びており、この後部座席装置１１は高く上げられた中央トンネル１２により、互いに並んで位置する２つの単一座席に分割されている。
【００１４】
後部座席装置１１はその横方向に延びる前端部１３のところで、垂直なヒール薄板１４を介して中央トンネル１２とその下方に位置する車両フロア１５とに接続されている。車両フロア１５は、側方で外側に位置する両方のドア敷居１０を互いに結合せしめている。後部座席装置１１は上向きに上部構造側で座席トラフ１６により制限されており、この座席トラフは前方でヒール薄板１４に接続されている。側部衝撃負荷の際の客室８の横方向強度を向上させるために、横方向で補強する管構造１７が設けられており、この管構造は、側方で外側に位置する垂直な２つの補強管１８と、車体幅にわたり延びる管状の補強部材１９とから構成されている。
【００１５】
本発明によれば、それぞれの垂直な補強管１８は、これに隣接する比較的大きな面積を有する接合板２０に結合されており、その場合、この接合板２０により、側部衝撃負荷時に大きな面積で力導入が保証される。
【００１６】
それぞれの接合板２０の下方の端部領域２１は部分的にドア敷居１０の外側を囲んでいてこれに（例えば溶接により）結合されている。これにより、それぞれの接合板２０の下方の端部領域２１はドア敷居１０に支持されている。ドア敷居１０の高さ方向の延びのすぐ上方で、垂直な補強管１８から内向きに支持管２２が延びており、この支持管は客室８の領域内でそれぞれ、横方向に延びる管状の補強部材１９の外端部２３に剛性的に結合されている。接合板２０はこれに固定された垂直な補強管１８及び横方向に延びる支持管２２と共に予備組立ユニットを形成している。
【００１７】
第１実施例によれば、接合板２０はドア敷居１０の上方に、外向きに開いた垂直な溝２４を有しており、この溝内に垂直な補強管１８が挿入されている。
【００１８】
補強管１８は本実施例では中空な四角管により形成されており、この四角管は部分的に接合板２０に溶接されている。四角管は上端及び下端で斜め面取りされている。四角管の外側は、接合板２０の隣接する壁部分とほぼ面一に合致している。横方向に延びる支持管２２の接続領域内では接合板２０が局部的に切除されている。支持管２２の外端部は補強管１８に溶接されている。接合板２０は、それより内側に位置するＢ‐ピラー９の手前に位置しており、かつフェンダアウタ６からわずかな間隔をおいて延びている。さらに、接合板２０は−高さ方向で見て−ベルトライン２までは延びておらず、むしろその下方でほぼ仕切り（Ｂａｒｒｉｅｒｅ）の上縁の高さで終わっている。
【００１９】
支持管２２は図２によれば、直状の短い２つの管により形成されており、これらの管はほぼ水平に向けられて車両横方向に延びている。両方の支持管２２は部分的に、それより内側に位置するＢ‐ピラー９を水平方向で貫通して案内されており、かつそれぞれのＢ‐ピラー９を越えて内向きに突出している。
【００２０】
横に延びる管状の補強部材１９はその両方の外端部で直に又は図示されていない載着された結合片を介して、オーバラップした支持管２２に溶接により結合されている。補強部材１９は、その横方向の延びの大部分にわたり後部座席装置１１の横方向に延びる中空室２５内もしくは中央トンネル１２内に埋没されて延びている。
【００２１】
図３によれば、補強部材１９は中央の高く上げられた１つの部分２６と、横方向に延びるほぼ水平な２つの部分２７とから構成されている。補強部材１９は両方の外側の結合領域２８内でのみ自由にアクセス可能である。
【００２２】
横方向に延びる中空室２５は後部座席装置１１の領域内で、前方の垂直なヒール薄板１４と、上方に位置する座席トラフ１６と、下方の閉鎖薄板２９とにより形成されており、この閉鎖薄板はヒール薄板１４及び座席トラフ１６の下側に接続されている（図５）。
【００２３】
高く上げられた部分２６の両側では、補強部材１９の横方向に延びる水平な部分２７の下側に、下向きに突出した単数又は複数の控えボルト３１を備えた保持体３０が溶接されており、これにより、補強部材１９は後部座席装置１１の座席トラフ１６に固定的にねじ締め可能である。補強部材１９は中央トンネル１２の領域内でも、中央トンネル１２と座席トラフ１６の載着された部分とにより形成される中空室内に埋没されて延びている。
【００２４】
客室８の更なる補強のために、中央トンネル１２の下方で横方向に延びる伝動装置ブリッジ３２に、曲げられた別の管エレメント３３が組み込まれており、この管エレメントにより中央トンネル１２が付加的に補強される。管エレメント３３は伝動装置ブリッジ３２の上方の縁に固定的に結合されている。伝動装置ブリッジ３２は別個にかつ補強部材１９から離れて上部構造に固定されている。
【００２５】
本実施例では支持管２２は補強部材１９の上方に位置しており、かつ、両方の構成部分１９，２２は上方から見て合致している。しかし、両方の構成部分１９，２２は同じ高さで延びかつ互いに相前後して配置されることもできる。支持管２２及び補強部材１９は部分的にオーバラップしている。支持管２２と補強部材１９との結合は誤差の補償のために車両内で、それも客室８の内部において初めて行われる。
【００２６】
図６から図９までには、乗用自動車の別の実施例、要するに閉じたルーフを備えたクーペ・バージョンが示されており、その場合、客室８はＢ‐ピラー９′の形状以外は第１実施例と同じに形成されている。Ｂ‐ピラー９′はこのクーペ・バージョンではドア敷居１０′から高く上げられたただ１つのウエブ薄板３４を備えており、このウエブ薄板はほぼベルトライン２′まで延びている。ベルトライン２′の上方には垂直な中空支持構造が延びており、その上方の縁は上方のルーフフレームに接続されている。クーペ・バージョンでは横方向に補強する管構造１７′は横方向に延びる補強部材１９′の領域内でキャブリオ・バージョンでと同じに形成されている。
【００２７】
クーペ・バージョンでは斜めに延びる垂直な補強管１８′が外側の接合板２０′により囲われており、その場合、補強管１８′は接合板２０′に溶接されている。接合板２０′は部分的にドア敷居１０′の外側を囲んでいて、これに固定的に結合されている。接合板２０′はドア敷居１０′の上方で縁側のフランジによって、垂直なウエブ薄板３４の外輪郭へ誘導されてこれに溶接されている。接合板２０′はＢ‐ピラー９′の高さの下方の部分領域内でのみ延びている。
【００２８】
内側に位置する補強管１８′からはハンガ状に湾曲された支持管２２′がドア敷居１０′の上方で内向きに案内されており、その場合、支持管２２′と補強部材１９′は上述した管構造１７でと全く同じように互いに結合されている。支持管２２′はこの実施例では前方へ湾曲している。それというのは、垂直な補強管１８′が−縦方向で見て−横方向に延びる補強部材１９′に対してずれを有しているからである。
【００２９】
両方の管構造１７，１７′により、側部衝撃負荷時の客室８，８′の著しく向上した横方向補強が得られ、かつ客室８，８′内への車両外側の侵入速度が軽減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】キャブリオレにより形成された自動車の部分側面図である。
【図２】ドア敷居と、垂直なＢ‐ピラーと、客席の後部座席装置の部分領域と、並びに本発明にもとづく管構造の第１実施例とを斜め前方から見た斜視図である。
【図３】管構造の第１実施例の構成部分と、ドア敷居と、隣接したＢ‐ピラーとの斜視図である。
【図４】管構造と、隣接する上部構造とを前方から見た図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿った拡大断面図である。
【図６】クーペにより形成された自動車の部分側面図である。
【図７】横方向に補強する管構造の第２実施例と、隣接する上部構造との部分斜視図である。
【図８】管構造の第２実施例の部分斜視図である。
【図９】管構造の第２実施例の構成部分の分解図である。
【符号の説明】
１ 乗用自動車、 ２ ベルトライン、 ３ ルーフ、 ４ ドアウインドガラス、 ５ サイドドア、 ６ フェンダアウタ、 ７ クォータウインドガラス、 ８ 客室、 ９ Ｂ‐ピラー、 ９ａ アウタ、 ９ｂ インナ、 １０ドア敷居、 １１ 後部座席装置、 １２ 中央トンネル、 １３ 端部、 １４ ヒール薄板、 １５ 車両フロア、 １６ 座席トラフ、 １７ 管構造、 １８ 補強管、 １９ 補強部材、 ２０ 接合板、 ２１ 端部領域、 ２２ 支持管、 ２３ 外端部、 ２４ 溝、 ２５ 中空室、 ２６ 高く上げられた部分、 ２７ 水平な部分、 ２８ 結合領域、 ２９ 閉鎖薄板、 ３０ 保持体、 ３１ 控えボルト、 ３２ 伝動装置ブリッジ、 ３３ 管エレメント、 ３４ ウエブ薄板

Claims (12)

1. 乗用自動車のための客室であって、それぞれの車体側にそれぞれ１つのＢ‐ピラーを備えており、このＢ‐ピラーが下方に位置するドア敷居内に開口しており、その場合、側部衝撃負荷時の客室の横方向強度を向上させるべく横方向に補強する管構造が設けられており、この管構造が、側方外側に位置する垂直な２つの補強管と、車体幅にわたり延びている管状の１つの補強部材とから構成されている形式のものにおいて、
   それぞれの垂直な補強管（１８，１８′）が、隣接する接合板（２０，２０′）に結合されており、この接合板の下方の縁領域がドア敷居（１０，１０′）の外側に支持されており、かつ、ドア敷居（１０，１０′）の高さ方向の延びの上方でそれぞれの補強管（１８，１８′）から、内向きに突出した支持管（２２，２２′）が離反案内されており、この支持管が客室の領域内でそれぞれ、横方向に延びる管状の補強部材（１９，１９′）の外端部に剛性的に結合されていることを特徴とする、乗用自動車のための客室。
2. 横方向に延びる管状の補強部材（１９，１９′）がその両方の外端部（２３，２３′）で直に又は結合片を介して、オーバラップした支持管（２２，２２′）に固定的に結合されている、請求項１記載の客室。
3. 補強部材（１９，１９′）がその横方向の延びの大部分にわたり、後部座席装置（１１）もしくは中央トンネル（１２）の横方向に延びる中空室（２５，２５′）内に埋没して延びている、請求項１記載の客室。
4. 補強部材（１９，１９′）が中央トンネル（１２）の領域内に高く上げられた部分（２６）を有している、請求項３記載の客室。
5. 補強部材（１９，１９′）の高く上げられた部分（２６）の両側に、垂直下向きに突出した控えボルト（３１）を備えていて補強部材の下側に溶接された保持体（３０）が設けられており、その場合、補強部材（１９，１９′）が後部座席装置（１１）に固定可能である、請求項４記載の客室。
6. 補強部材（１９，１９′）の高く上げられた部分（２６）の下方で、横に延びる伝動装置ブリッジ（３２）に、組み込まれた管エレメント（３３）が設けられている、請求項１から５までのいずれか１項記載の客室。
7. 垂直な補強管（１８，１８′）と、接合板（２０，２０′）と、内向きに突出した支持管（２２，２２′）とが１つの予備組立ユニットを形成しており、この予備組立ユニットが少なくともドア敷居（１０，１０′）及び横方向に延びる補強部材（１９，１９′）に結合可能である、請求項１記載の客室。
8. 垂直な補強管（１８′）が接合板（２０′）の内側に溶接されており、かつ、補強管（１８′）から、ほぼ水平方向で延びる湾曲した支持管（２２′）が、走行方向でそれより後方に位置する横方向に延びる補強部材（１９′）へ向かって離反案内されている、請求項１記載の客室。
9. 接合板（２０′）が局部的にＢ‐ピラー（９′）の垂直なウエブ薄板（３４）へ案内されていてこれに局部的に結合されている、請求項８記載の客室。
10. ほぼＵ字形に成形されていて外向きに開いた垂直な溝（２４）が接合板（２０）に形成されており、この溝内に垂直な補強管（１８）が挿入されており、かつ接合板（２０）に固定的に結合されている、請求項１記載の客室。
11. 垂直な補強管（１８）が方形又は正方形の横断面を有している、請求項１０記載の客室。
12. 接合板（２０）がＢ‐ピラー（９）の外側でしかも上部構造のフェンダ（６）に隣接して延びており、かつ、横方向に延びる水平な支持管（２２）が、それより内側に位置するＢ‐ピラー（９）を通して貫通案内されている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の客室。

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