JP6304066B2 - 車両の上部車体構造 - Google Patents

車両の上部車体構造 Download PDF

Info

Publication number
JP6304066B2
JP6304066B2 JP2015029796A JP2015029796A JP6304066B2 JP 6304066 B2 JP6304066 B2 JP 6304066B2 JP 2015029796 A JP2015029796 A JP 2015029796A JP 2015029796 A JP2015029796 A JP 2015029796A JP 6304066 B2 JP6304066 B2 JP 6304066B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roof
width direction
vehicle
vehicle width
header
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015029796A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016150698A (ja
Inventor
岳司 中村
岳司 中村
敬三 川▲崎▼
敬三 川▲崎▼
佐藤 健一
健一 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP2015029796A priority Critical patent/JP6304066B2/ja
Priority to DE102016001317.6A priority patent/DE102016001317B4/de
Priority to CN201610081891.7A priority patent/CN105882760B/zh
Priority to US15/040,560 priority patent/US9592856B2/en
Publication of JP2016150698A publication Critical patent/JP2016150698A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6304066B2 publication Critical patent/JP6304066B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/06Fixed roofs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/04Door pillars ; windshield pillars

Description

この発明は、車両の上部車体構造に関し、詳しくは、車体のルーフ部の左右両端部に車両前後方向に延びるように設けられた左右一対のルーフレールと、左右一対の両ルーフレール間に配設されたルーフパネルと、ルーフパネルの前部に車幅方向に配設されたフロントヘッダと、上部がルーフレールに結合されると共に、下方へ延びるフロントピラーと、フロントピラーの後方において、上部がルーフレールに結合されると共に、下方へ延びるセンタピラーと、を備えた車両の上部車体構造に関する。
従来、車両の上部車体構造としては、特許文献1,2に開示の上部車体構造に例示されるように、車体のルーフ部を形成するルーフパネルと、該ルーフパネルの下部において車幅方向に延びるように配設されたルーフレインフォースメントとを備えたものが知られている。
下記特許文献1には、車両前後両端部および車両前後方向中央部にルーフパネルの下面に接合する接合面を設けるとに、該接合面以外の部位がルーフパネルの下面から所定長さ以上、下方に離間するように側面視略W形状に形成したルーフレインフォースメントをルーフパネルの下面に接合した車両の上部車体構造が開示され、この構成により、ルーフパネルの張り剛性の向上を図っている(特許文献1中の段落[0038]、[0049]参照)。
下記特許文献2に開示には、ルーフレインフォースメントとしての第1クロスメンバと第2クロスメンバを、平面視X字状に配置した車両の上部車体構造としての車両用サンルーフ構造が開示され、平面視X字状に配置した第1・第2クロスメンバにより、ルーフの剛性を高めることができるとされている(特許文献2中の段落[0027]参照)。
しかし、特許文献1,2に開示の車両の上部車体構造は、れもルーフ自体の面剛性の向上を図るためのものであり、車体全体のねじり剛性の向上を目的として提案されたものではなく、車体ねじり剛性の向上を図るために、さらなる検討の必要があった。
特開2014−58224号公報 特開2002−248943号公報
そこでこの発明は、ルーフレールとフロントヘッダとフロントピラーとの結合部、およびセンタピラーとルーフレールとの結合部の剛性を向上させて変位抑制することで車体ねじり剛性(いわゆる箱感)が向上し、操安性の向上を図ることを目的とする。
この発明による車両の上部車体構造は、車体のルーフ部の左右両端部に車両前後方向に延びるように設けられた左右一対のルーフレールと、前記左右一対の両ルーフレール間に配設されたルーフパネルと、前記ルーフパネルの前部に車幅方向に配設されたフロントヘッダと、上部が前記ルーフレールに結合されると共に、下方へ延びるフロントピラーと、前記フロントピラーの後方において、上部が前記ルーフレールに結合されると共に、下方へ延びるセンタピラーと、を備えた車両の上部車体構造であって、前部が前記フロントヘッダに結合されると共に、後方側程車幅方向外方に傾斜して後部が前記センタピラーと前記ルーフレールとの結合部近傍に位置するよう延びる一対の前側傾斜ルーフレインが前記ルーフパネルの下面に配設され、前記一対の前側傾斜ルーフレインの前部は、互いに車幅方向に離間しており、車両前後方向において前記センタピラーに重なる位置で前記一対のルーフレール間で車幅方向に延びる車幅方向ルーフレインが配設され、前記前側傾斜ルーフレインの後部が前記車幅方向ルーフレインに結合し、前記フロントヘッダ内の車幅方向において中央部であり、前記両前側傾斜ルーフレインと前記フロントヘッダとの結合部位と車幅方向に重ならない位置に節部材が配設され、車幅方向左側の前記前側傾斜ルーフレインの前端が、前記節部材に対し車幅方向に離間して、前記フロントヘッダの中央部と車幅方向左側の外側端部との間に結合され、車幅方向右側の前記前側傾斜ルーフレインの前端が、前記節部材に対し車幅方向に離間して、前記フロントヘッダの中央部と車幅方向右側の外側端部との間に結合されたことを特徴とする。
上記構成によれば、ルーフレールとフロントヘッダとフロントピラーとの結合部、およびセンタピラーとルーフレールとの結合部の剛性を向上させて変位抑制することで車体ねじり剛性(いわゆる箱感)が向上し、操安性の向上を図ることができる。
ここで、前記センタピラーと前記ルーフレールとの結合部近傍には、前記センタピラーと前記ルーフレールとの結合部のみならず、例えば、前側傾斜ルーフレインが後述する車幅方向ルーフレインの車幅方向の外端部に結合した構成も含み、前側傾斜ルーフレインの後部が直接的に前記センタピラーと前記ルーフレールとの結合部に結合した態様に限らず、該結合部の近傍に結合した構成も含むものとする。
また、車両前後方向において前記センタピラーに重なる位置で前記一対のルーフレール間で車幅方向に延びる車幅方向ルーフレインが配設され、前記前側傾斜ルーフレインの後部が前記車幅方向ルーフレインに結合している。
このため、センタピラーとルーフレールとの結合部の剛性をさらに向上させることができる
しかも、前記フロントヘッダ内の車幅方向において中央部であり、前記両前側傾斜ルーフレインと前記フロントヘッダとの結合部位と車幅方向に重ならない位置に節部材が配設され、車幅方向左側の前記前側傾斜ルーフレインの前端が、前記節部材に対し車幅方向に離間して、前記フロントヘッダの中央部と車幅方向左側の外側端部との間に結合され、車幅方向右側の前記前側傾斜ルーフレインの前端が、前記節部材に対し車幅方向に離間して、前記フロントヘッダの中央部と車幅方向右側の外側端部との間に結合されたものであるから、前記前側傾斜ルーフレインと前記節部材と協働でフロントウインドウの上下振動を抑制することができ、軽量な構造で乗心地性能(振動減衰性能)を向上させることが可能となる。
ここで、前記節部材は、上述したように、前記フロントヘッダ内の車幅方向において前記前側傾斜ルーフレインと前記フロントヘッダとの結合部位と車幅方向に重ならない位置に配設することで軽量な構造で乗心地性能を向上させるという上述した効果を奏することができる点で好ましい。
なお、振動減衰性能とは、対象とする周波数帯(モード)が20〜50Hz帯域の振動(搭乗者が足元等でビリビリ感を感じる程度の振動)を低減させることを目的とした性能を示す。なお、フロントヘッダの上下振動が、振動減衰性能(乗心地性能)に悪影響を及ぼす要因の1つであり、本発明ではこれを抑制することで改善できた。
この発明によれば、ルーフレールとフロントヘッダとフロントピラーとの結合部、およびセンタピラーとルーフレールとの結合部の剛性を向上させて変位抑制することで車体ねじり剛性(いわゆる箱感)が向上し、操安性の向上を図ることができる。
第1実施形態に係る車両を一部省略して示した斜視図。 第1実施形態に係る車両のフレーム構造を示す斜視図。 第1実施形態に係る車両の上部車体構造の底面図。 第1実施形態に係る車両の上部車体構造の前側部分の斜視図。 第1実施形態に係るフロントヘッダの内部構造を示す断面図。 第1実施形態に係る中央節部材を前方左斜め上方から見た斜視図。 第1実施形態に係る外側節部材を前方左斜め上方から見た斜視図。 第2実施形態に係る車両の上部車体構造の底面図。 参考例に係る車両の上部車体構造の底面図。
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は車両の上部車体構造を示し、図1は第1実施形態に係る車両を一部省略して前側左斜め上方から見た斜視図であり、図2は第1実施形態に係る車両のフレーム構造を前側左斜め上方から見た斜視図である。図3は第1実施形態に係る車両の上部車体構造を底面から視た図であり、図1中のA−A線矢視断面図を示す。図4は図2中の領域Zにおける車両の上部車体構造の前側部分の拡大図である。図5(a)は図3中のB−B線矢視端面図を示し、図5(b)は図3中のC−C切断線を前側左斜め上方から見た断面図を示す。図6は第1実施形態に係る中央節部材を前方左斜め上方から見た斜視図であり、図7は第1実施形態の外側節部材を前方左斜め上方から見た斜視図である。図8は第2実施形態に係る車両の上部車体構造を底面から視た図であり、図1中のA−A線矢視に対応する断面図を示す。図9は第3実施形態に係る車両の上部車体構造を底面から視た図であり、図1中のA−A線矢視に対応する断面図を示す。なお、図中、矢印(F)は車体前方、矢印(R)は車体後方、矢印(U)は車体上方を示す。
(第1実施形態)
第1実施形態に係る車両Vの上部には、図1および図2に示すように、車幅方向の両側において前側下部から後側上部に向けて延びるフロントピラー1,1が設けられ、これらフロントピラー1,1の下部は上下方向に延びるヒンジピラー2,2に連結されている。
フロントピラー1はフロントピラーインナとフロントピラーアウタとを接合して、ヒンジピラー2はヒンジピラーインナとヒンジピラーアウタとを接合して、れも閉断面を備えた車体剛性部材である。
上述の左右のフロントピラー1,1の後端には、図1〜図3に示すように、車両前後方向に延びる左右一対のルーフレール3,3(ルーフサイドレール)が連続して形成され、左右のフロントピラー1,1の上端部相互間には、車幅方向に延びるフロントヘッダ11(図2、図3参照)が架設されるとに、左右のルーフレール3,3の後端部相互間には、車幅方向に延びるリヤヘッダ12が架設されている。
フロントヘッダ11の車幅方向両端部には、図2、図3、および図4に示すように接合フランジ11aが接合されており、この接合フランジ11aを介してルーフレール3に結合(接合固定)されている。
なお、この接合フランジ11aは、車幅方向の内端がフロントヘッダ11と略同じ幅(車両前後方向長さ)で形成され、車幅方向外側程幅広に形成している(図3、図4参照)。
そして、上述の左右一対のルーフレール3,3、フロントヘッダ11、およびリヤヘッダ12に囲まれた領域は、車両上部において車両前後方向および車幅方向に広がるように配設された鋼板製のルーフパネル13によって覆われている(図1、図3参照)。
このルーフパネル13は、上記領域に加えてフロントヘッダ11、およびリヤヘッダ12の少なくとも一部を覆うように上方から配置されているため、フロントヘッダ11とリヤヘッダ12とは、れも上方に配置したルーフパネル13とで略閉断面構造を構成し、それぞれルーフパネル13の前部、後部において車幅方向に延びる車体剛性部材としている。
フロントヘッダ11の閉断面構造について詳述すると、フロントヘッダ11は、図5(a),(b)に示すように、車幅方向の直交断面視で上方に開口した上方開口を有する略ハット形状に形成しているため、フロントヘッダ11の内部には該上方開口を覆うルーフパネル13との間に閉断面空間11Aを構成している。
なお、図5(a),(b)において、符号9はシール部材である。
また、図1〜図3に示すように、車両前後方向に延びるルーフレール3の前後方向中央部3C(図3中の二点鎖線で示す円形部位)よりも前側には、上下方向に延びるセンタピラー31が連続して形成され、ルーフレール3の後端部には、上下方向に延びるリヤピラー32が連続して形成されている。
一方、車両下部には、図1および図2に示すように、ヒンジピラー2の下部から車両後方に向かって延びるサイドシル33が配設され、サイドシル33の車両前後方向中央部には、上下方向に延びる上記センタピラー31の下部が接合されている。
さらにまた、車両前部には、フロアパネル7の前端から立ち上がるとに車幅方向の略全幅に亘って延びて、エンジンルームEと車室Cとを仕切るダッシュパネル21を備え、ダッシュパネル21の上方には、車幅方向に延び、その略全幅に亘ってフロントウインドウ22の下端を支持するカウルパネル23が配設されている(同図参照)。
なお、図1および図2における符号24は、ダッシュパネル21の前部におけるエンジンルームEの側方にてそれぞれ車両前後方向に延びる左右一対のフロントサイドフレームであり、符号25は、フロントサイドフレーム24に対して車幅方向外方、かつ、上方に離間した位置にヒンジピラー2の上端部から車両前方へ延びる左右一対のエプロンレインフォースメントであり、符号26はエンジンルームEの車幅方向両側に配設されたサスペンションタワー部である。
そして、車両Vには、図2に示すように、上述のフロントヘッダ11と、左右のフロントピラー1,1とカウルパネル23とで囲繞されたフロントウインドウ開口部22Aが形成され、ヒンジピラー2と、フロントピラー1と、ルーフレール3の前部と、センタピラー31と、サイドシル33とで囲繞されたフロント側のサイドドア開口34Aが形成され、センタピラー31と、ルーフレール3の後部と、リヤピラー32と、リアフェンダを含む後部ボディサイド部37と、サイドシル33とで囲繞されたリヤ側のサイドドア開口35Aとが形成されている。
フロントウインドウ開口部22Aには、フロントウインドウ22が配設され(図1、図3参照)、また、フロント側のドア開口34Aには図示省略するフロントサイドドアが配設され、リヤ側のドア開口35Aには図示省略するリヤサイドドアがそれぞれ開閉可能に配設されている。
一方、車両後部には、車室C後方に有する後部荷室Crから後方に向けて開口する後部荷室開口CrAが形成され(図2、図3参照)、図1および図3に示すように、リフトゲート41(バックドア)によってルーフパネル13の後端部(リヤヘッダ12部分)を開閉支点として後部荷室開口CrAを覆うように形成して、ハッチバック型の車両を構成している。このリフトゲート41には、リフトゲート開口部41Aが設けられ、該リフトゲート開口部41Aを閉塞するリヤウインドウ42を備えている(図1、図3参照)。
さらに、図2および図3に示すように、ルーフパネル13の下方側(車室C側)には、上述したフロントヘッダ11とリヤヘッダ12との間に、複数のルーフレインフォースメント15〜18が設けられ、上述したルーフパネル13と、フロントヘッダ11、リヤヘッダ12、および複数のルーフレインフォースメント15〜18によりルーフ部10が構成されている(図1、図3参照)。
ところで上述したフロントヘッダ11、リヤヘッダ12、各ルーフレインフォースメント15〜18の上面には、接着剤8が塗布されており(例えば、図5(a)、(b)参照)、この接着剤8により、ルーフパネル13の下面に接着されている。
また、図2および図3に示すように、上述した複数のルーフレインフォースメント15〜18は、前側車幅方向ルーフレインフォースメント15、後側第1車幅方向ルーフレインフォースメント16、後側第2車幅方向ルーフレインフォースメント17、および前側傾斜ルーフレインフォースメント18で構成している。
前側車幅方向ルーフレインフォースメント15は、左右一対のルーフレール3,3間において車幅方向に直線状に延び、その車幅方向両外端部のそれぞれには、図3に示すように、接合フランジ15aが接合されており、この接合フランジ15aを介して車両前後方向においてセンタピラー31に少なくとも一部が重なる位置でルーフレール3に結合されている。
また、後側第1車幅方向ルーフレインフォースメント16、および後側第2車幅方向ルーフレインフォースメント17は、図2および図3に示すように、それぞれの両端部に接合片16a,17aが一体または一体的に形成されている。そして、該接合片16a,17aが、ルーフレール3,3の前後方向各部にスポット溶接等によって接合されることで、ルーフレール3,3に結合されている。
これにより、後側第1車幅方向ルーフレインフォースメント16は、ルーフレール3,3の車両前後方向の略中央部3C(図3参照)よりも若干後方において、ルーフレール3,3を相互に連結するように配設され、後側第2車幅方向ルーフレインフォースメント17は、後側第1車幅方向ルーフレインフォースメント16とリヤヘッダ12との車両前後方向の略中央位置に配設されている。
また、上述した前側傾斜ルーフレインフォースメント18は、図2および図3に示すように、車幅方向に並ぶように左右一対設けられ、前部がフロントヘッダ11に結合されるとに、後方側程車幅方向外方に傾斜しながら延びており、本実施例においては、左右一対の前側傾斜ルーフレインフォースメント18,18は、後方程徐々に拡幅して平面視略ハの字形状に延びている(図3参照)。そして、前側傾斜ルーフレインフォースメント18の後部は、センタピラー31とルーフレール3との結合部T1近傍に位置に結合されている(図2、図3参照)。
詳しくは、左右一対の前側傾斜ルーフレインフォースメント18,18の前後両端部には、図3に示すように、接合フランジ18af,18ar(前端接合フランジ18af、および後端接合フランジ18ar)が一体または一体的に形成されている。そして、図3および図4に示すように、車幅方向左側の前側傾斜ルーフレインフォースメント18の前端接合フランジ18afは、フロントヘッダ11の中央部11Cと車幅方向左側の外側端部(左側の接合フランジ11a)との間に結合され(図5(a)参照)、車幅方向右側の前側傾斜ルーフレインフォースメント18の前端接合フランジ18afは、フロントヘッダ11の中央部11Cと車幅方向右側の外側端部(右側の接合フランジ11a)との間に結合されている。
さらに、車幅方向の左右各側において、前側傾斜ルーフレインフォースメント18の後端接合フランジ18arは、図3に示すように、前側車幅方向ルーフレインフォースメント15の車幅方向の外側端部における接合フランジ15aと略同位置、あるいは、該接合フランジ15aよりも若干、車幅方向の内側に結合されている。
ところで、上述したフロントヘッダ11の閉断面空間11A(図5(a)、(b)参照)には、図2および図4に示すように、該フロントヘッダ11の車幅方向において前側傾斜ルーフレインフォースメント18とフロントヘッダ11との結合部位と車幅方向に重ならない位置に節部材51,52が配設されている。
詳しくは、図4に示すように、節部材51,52は、フロントヘッダ11の閉断面空間11Aにおいて1つの中央節部材51と2つの外側節部材52とを備え、中央節部材51はフロントヘッダ11の車幅方向の中央部11Cに配設されるとに(図3、図4、図5(b)参照)、外側節部材52は、フロントヘッダ11の車幅方向両外側、すなわちフロントヘッダ11の付け根部分に1つずつ配設されている(図3、図4参照)。
具体的には、中央節部材51は図6に示すように形成するとともに、外側節部材52は図7に示すように形成し、も後高前低状に傾斜する傾斜上面51a,52aと、車幅方向の両側から下方に延びる左右一対の側壁部51b,52bと、側壁部51b,52bの下端および後端から車幅方向外側に延びる側方フランジ部51c,52cと、傾斜上面51a,52aの後端から後方上方に突出する後方フランジ部51d,52dと、傾斜上面51a,52aの前端から前方下方に突出する前方フランジ部51e,52eとで一体に形成している。
さらに、中央節部材51は、図6に示すように、傾斜上面51aを車両前後方向に沿って略同じ幅(車幅方向長さ)で形成しているのに対して、外側節部材52は、図7に示すように、傾斜上面52aを車両後方程徐々に幅広になるように形成し、幅広の傾斜上面52aの後端から突出する後方フランジ部52dを中央節部材51の後方フランジ部51dの幅よりも幅広に形成している。
このように、中央節部材51と外側節部材52は、互いに略同一形状に形成しているが、フロントヘッダ11の車幅方向におけるそれぞれの配置箇所のスペース、形状に応じた形状で形成している。
以上、詳述した第1実施形態の車両Vの上部車体構造は、車体のルーフ部10の左右両端部に車両前後方向に延びるように設けられた左右一対のルーフレール3,3と、左右一対の両ルーフレール3,3間に配設されたルーフパネル13と、ルーフパネル13の前部に車幅方向に配設されたフロントヘッダ11と、上部がルーフレール3に結合されると共に、下方へ延びるフロントピラー1と、フロントピラー1の後方において、上部がルーフレール3に結合されると共に、下方へ延びるセンタピラー31と、を備えた車両の上部車体構造であって、前部(前端接合フランジ18af)がフロントヘッダ11に結合されると共に、後方側程車幅方向外方に傾斜して後部(後端接合フランジ18ar)がセンタピラー31とルーフレール3との結合部T1近傍に位置するよう延びる前側傾斜ルーフレインフォースメント18がルーフパネル13の下面に配設されたものである(図2、図3参照)。
上記構成によれば、ルーフレール3とフロントヘッダ11とフロントピラー1との結合部T2(図3、図4参照)、およびセンタピラー31とルーフレール3との結合部T1の剛性を向上させて変位抑制することで車体ねじり剛性(いわゆる箱感)が向上し、操安性の向上を図ることができる。
具体的には、上記構成によれば、前側傾斜ルーフレインフォースメント18は、前部(前端接合フランジ18af)がフロントヘッダ11に結合されると共に、後方側程車幅方向外方に傾斜して延び、後部(後端接合フランジ18ar)がセンタピラー31とルーフレール3との結合部T1近傍に位置するよう配設することで、ルーフレール3とフロントヘッダ11とフロントピラー1との結合部T2、およびセンタピラー31とルーフレール3との結合部T1の剛性を向上させることができ、これにより、平面的なルーフ部10の剛性向上に留まらず、センタピラー31をはじめとしてルーフ部10の周囲を含めた3次元的な車体のフレームワークの捩じれを前側傾斜ルーフレインフォースメント18によって抑制することができる。
したがって、車体ねじり剛性(いわゆる箱感)が向上し、操安性の向上を図ることができる。
この発明の態様によれば、車両前後方向においてセンタピラー31に重なる位置で一対のルーフレール3,3間で車幅方向に延びる車幅方向ルーフレインフォースメントとしての前側車幅方向ルーフレインフォースメント15が配設され、前側傾斜ルーフレインフォースメント18の後部が前側車幅方向ルーフレインフォースメント15に結合したものである(図2、図3参照)。
このように、前側傾斜ルーフレインフォースメント18の後部(後端接合フランジ18ar)を、車両前後方向においてセンタピラー31に重なる位置で一対のルーフレール3,3間で車幅方向に延びる前側車幅方向ルーフレインフォースメント15に結合することで、センタピラー31とルーフレール3との結合部T1の剛性をさらに向上することができる。
またこの発明の態様によれば、フロントヘッダ11内の車幅方向において前側傾斜ルーフレインフォースメント18とフロントヘッダ11との結合部位Tb(図3、図4、図5(a)参照)と車幅方向に重ならない位置に節部材51,52としての中央節部材51、および外側節部材52が配設されたものである(図3、図4、図5(b)参照)。
上記構成によれば、前側傾斜ルーフレインフォースメント18と節部材51,52と協働でフロントウインドウ22の上下振動を抑制することができ、軽量な構造で乗心地性能(振動減衰性能)を向上させることが可能となる。
その他にも、第1実施形態の車両Vの上部車体構造は、前側傾斜ルーフレインフォースメント18,18を、車両平面視ハの字形状に配設することで交差部分を有さずに直線状に延びるフレームでシンプルに構成することができ、生産性に優れたレインフォースメントとして備えることができる(図2、図3参照)。
同様に、第1実施形態の車両Vの上部車体構造は、前側車幅方向ルーフレインフォースメント15を、交差部分を有さずに車幅方向に直線状に延びるフレームで構成したため、生産性に優れたレインフォースメントとして備えることができる(図2、図3参照)。
さらに、第1実施形態の車両Vの上部車体構造は、前側車幅方向ルーフレインフォースメント15を備えることで、側突安全性能の向上を図ることができる。
また、第1実施形態の車両Vの上部車体構造は、車両前後方向における前側車幅方向ルーフレインフォースメント15とリヤヘッダ12との間に、車幅方向に延びる後側第1車幅方向ルーフレインフォースメント16、および後側第2車幅方向ルーフレインフォースメント17を備えることでルーフパネル13の後側部分の張り剛性の向上を図ることができる(同図参照)。
続いて、図8を参照して第2実施形態について説明する。但し、上述した第1実施形態と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
(第2実施形態)
第2実施形態の車両Vaは、第1実施形態の車両Vに備えた後側第1車幅方向ルーフレインフォースメント16、および後側第2車幅方向ルーフレインフォースメント17の代わりに、図8に示すように、後部がリヤヘッダ12に結合されると共に、前方側程車幅方向外方に傾斜して延びる後側傾斜ルーフレインフォースメント61が配設されたものである。
具体的には、後側傾斜ルーフレインフォースメント61は、車幅方向の左右各側の後部同士が互いに結合するとともに、リヤヘッ12の車幅方向の中央部に後端フランジ部61arを介して結合し、リヤヘッ12の車幅方向の中央部から前方側程車幅方向に幅広となるように車両平面視略V字形状に配設している。
さらに、図8に示すように、後側傾斜ルーフレインフォースメント61の前部は、センタピラー31とリヤヘッダ12との間の位置においてルーフレール3に結合されている(同図参照)。
具体的には、後側傾斜ルーフレインフォースメント61の前部は、車幅方向の両側において前側車幅方向ルーフレインフォースメント15とルーフレール3とで形成される角部CN近傍で、該ルーフレール3に前端フランジ部61afを介して結合されている。
上記構成によれば、車両前方側程車幅方向外方に傾斜して延びる後側傾斜ルーフレインフォースメント61の後部をリヤヘッダ12に結合したため(同図参照)、後部荷室開口CrA、およびリフトゲート開口部41Aの変形を抑制することにより車体ねじり剛性が向上し、操安性の向上を図ることができる。
また、上述したように、後側傾斜ルーフレインフォースメント61の前部を、センタピラー31とリヤヘッダ12との間の位置においてルーフレール3に結合したため(同図参照)、リヤ側のサイドドア開口35A(図2参照)の変形を抑制することができ、さらに車体ねじり剛性が向上し、操安性の向上を図ることができる。
さらにまた、上述したように、後側傾斜ルーフレインフォースメント61の前部を、前側車幅方向ルーフレインフォースメント15とルーフレール3とで形成される角部CN近傍で、ルーフレール3に結合したため(同図参照)、車幅方向両側のルーフレール3,3と前側車幅方向ルーフレインフォースメント15とリヤヘッダ12とで囲まれたルーフパネル13部分の変形を抑制する(すなわち、ルーフパネル13の面剛性を確保する)ことができ、さらに車体ねじり剛性が向上し、操安性の向上を図ることができる。
参考例
図9に示す参考例の車両Vbは、第1実施形態の車両Vに備えた、車幅方向に直線状に延びる前側車幅方向ルーフレインフォースメント15(図3参照)に代えて、図9に示すように、左右一対のルーフレール3,3間で車両平面視クロス状に車幅方向に延びる前側クロス状ルーフレインフォースメント71を配設している。
前側クロス状ルーフレインフォースメント71は、車幅方向の略中間位置であるとに車両前後方向のフロントヘッダ11とヒンジピラー2との間の略中間位置において交差する交差部分を有するクロス状に形成し、さらに、車幅方向の左右各側において前側傾斜ルーフレインフォースメント18と交差する交差部分を有している。
そして、前側クロス状ルーフレインフォースメント71は、これら交差部分に配設した交差フレーム72と、交差部分以外に配設した直線フレーム73とを互いに連結して一体に形成している(図9参照)。
このような前側クロス状ルーフレインフォースメント71は、その車幅方向両側の前部、および後部に、接合フランジ71af,71ar(前端接合フランジ71af、後端接合フランジ71ar)が接合されており、これら接合フランジ71af,71arを介してルーフレール3に結合されている(同図参照)。
具体的には、図9に示すように、前側クロス状ルーフレインフォースメント71は、車幅方向の両側の後端接合フランジ71arが、車両前後方向においてセンタピラー31に重なる位置で、車幅方向においてそれぞれ対応する側のルーフレール3に結合されるとに、車幅方向の両側の前端接合フランジ71afが、フロントヘッダ11とルーフレール3とで形成される角部近傍において、それぞれ対応する側のルーフレール3に結合されている。
一方、車両前後方向におけるセンタピラー31とリヤヘッダ12との間には、第3実施形態の車両Vbにおいても第2実施形態における後側傾斜ルーフレインフォースメント61(図8参照)と同様に、後部が後端フランジ74arを介してリヤヘッダ12に結合されると共に、前方側程車幅方向外方に傾斜して延びる車両平面視略V字形状の後側傾斜ルーフレインフォースメント74が配設されているが、該後側傾斜ルーフレインフォースメント74の前部は、ルーフパネル13の車両前後方向の略中間位置3C(フロントヘッダ11とリヤヘッダ12との中間位置3C)(図9参照)においてルーフレール3に結合している(同図参照)。
なお、参考例の車両Vbについては、上述したフロントヘッダ11の閉断面空間11Aに、節部材51,52が配設されていないが(図9参照)、上述した実施形態の車両V,Vaと同様に、適宜、節部材51,52を配設してもよい。
参考例の車両Vbは、車両平面視ハの字形状の前側傾斜ルーフレインフォースメント18,18を備えることに加え、上述したように前側クロス状ルーフレインフォースメント71を備えることにより、ルーフレール3と各ピラー(フロントピラー1とセンタピラー31)の結合部の剛性をさらに向上させることができ、車体骨格が捩じれ難くなり、車体ねじり剛性(いわゆる箱感)をさらに向上させることができる。
さらに、ルーフパネル13の車両前後方向の略中間位置3Cは、前側車幅方向ルーフレインフォースメント15とルーフレール3とで形成される角部CN(図8参照)と比較してリヤ側のドア開口35Aの車両前後方向のより中間位置に相当するため(図9参照)、上述したように、後側傾斜ルーフレインフォースメント74の前部を前端フランジ74afを介して、ルーフパネル13の車両前後方向の略中間位置3Cにおいてルーフレール3に結合することでリヤ側のサイドドア開口35Aの変形を抑制することができ、さらに車体ねじり剛性が向上し、操安性の向上を図ることができる。
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の車幅方向ルーフレインは、第1実施形態、あるいは、第2実施形態の前側車幅方向ルーフレインフォースメント15、または、第3実施形態の前側クロス状ルーフレインフォースメント71に対応し、
以下同様に、
節部材は、中央節部材51、および外側節部材52に対応するも、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではない。
例えば、本発明の第1,第2実施形態の車両V,Vaにおいては、フロントヘッダ11の閉断面空間11Aには、節部材51,52を配設したが(図4参照)、本発明は、これら中央節部材51と外側節部材52とのうち、少なくとも1つを配設した構成であってもよい。また、節部材51,52を備えることで、フロントウインドウ22の上下振動を抑制することができ、軽量な構造で乗心地性能(振動減衰性能)を向上させることができるため有効である。
本発明は、上述の左右一対のルーフレール3,3、フロントヘッダ11、およびリヤヘッダ12に囲まれた領域において、車幅方向ルーフレインフォースメントと、該車幅方向ルーフレインフォースメントよりも車両後方に配設したルーフレインフォースメントの組み合わせは上述した実施形態に限定せず、その他の任意の組み合わせで構成することができる。
例えば、図示しないが、本発明は、参考例の車両Vbにおいて、車両前後方向における前側クロス状ルーフレインフォースメント71とリヤヘッダ12との間に配設した後側傾斜ルーフレインフォースメント74に代えて、第1実施形態の車両Vに備えた後側第1車幅方向ルーフレインフォースメント16、および後側第2車幅方向ルーフレインフォースメント17を配設した構成であってもよい。
また、第1実施形態の車両Vにおいて、車両前後方向におけるセンタピラー31とリヤヘッダ12との間に配設した後側第1車幅方向ルーフレインフォースメント16、および後側第2車幅方向ルーフレインフォースメント17に代えて、第3実施形態の車両Vbに備えた後側傾斜ルーフレインフォースメント74を配設した構成であってもよい。
以上説明したように、本発明は、車体のルーフ部の左右両端部に車両前後方向に延びるように設けられた左右一対のルーフレールと、左右一対の両ルーフレール間に配設されたルーフパネルと、ルーフパネルの前部に車幅方向に配設されたフロントヘッダと、上部がルーフレールに結合されると共に、下方へ延びるフロントピラーと、フロントピラーの後方において、上部がルーフレールに結合されると共に、下方へ延びるセンタピラーと、を備えた車両の下部車体構造について有用である。
V,Va,Vb…車両
1…フロントピラー
3…ルーフレール
10…ルーフ部
11…フロントヘッダ
13…ルーフパネル
15…前側車幅方向ルーフレインフォースメント(車幅方向ルーフレイン)
18…前側傾斜ルーフレインフォースメント
31…センタピラー
51…節
1…前側クロス状ルーフレインフォースメント
T1…センタピラーとルーフレールとの結合部
Tb…前側傾斜ルーフレインフォースメントとフロントヘッダとの結合部位

Claims (1)

  1. 車体のルーフ部の左右両端部に車両前後方向に延びるように設けられた左右一対のルーフレールと、
    前記左右一対の両ルーフレール間に配設されたルーフパネルと、
    前記ルーフパネルの前部に車幅方向に配設されたフロントヘッダと、
    上部が前記ルーフレールに結合されると共に、下方へ延びるフロントピラーと、
    前記フロントピラーの後方において、上部が前記ルーフレールに結合されると共に、下方へ延びるセンタピラーと、を備えた車両の上部車体構造であって、
    前部が前記フロントヘッダに結合されると共に、後方側程車幅方向外方に傾斜して後部が前記センタピラーと前記ルーフレールとの結合部近傍に位置するよう延びる一対の前側傾斜ルーフレインが前記ルーフパネルの下面に配設され、
    前記一対の前側傾斜ルーフレインの前部は、互いに車幅方向に離間しており、
    車両前後方向において前記センタピラーに重なる位置で前記一対のルーフレール間で車幅方向に延びる車幅方向ルーフレインが配設され、前記前側傾斜ルーフレインの後部が前記車幅方向ルーフレインに結合し
    前記フロントヘッダ内の車幅方向において中央部であり、前記両前側傾斜ルーフレインと前記フロントヘッダとの結合部位と車幅方向に重ならない位置に節部材が配設され、
    車幅方向左側の前記前側傾斜ルーフレインの前端が、前記節部材に対し車幅方向に離間して、前記フロントヘッダの中央部と車幅方向左側の外側端部との間に結合され、
    車幅方向右側の前記前側傾斜ルーフレインの前端が、前記節部材に対し車幅方向に離間して、前記フロントヘッダの中央部と車幅方向右側の外側端部との間に結合された
    車両の上部車体構造。
JP2015029796A 2015-02-18 2015-02-18 車両の上部車体構造 Active JP6304066B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015029796A JP6304066B2 (ja) 2015-02-18 2015-02-18 車両の上部車体構造
DE102016001317.6A DE102016001317B4 (de) 2015-02-18 2016-02-05 Dach einer Fahrzeugkarosserie
CN201610081891.7A CN105882760B (zh) 2015-02-18 2016-02-05 车辆的上部车身结构
US15/040,560 US9592856B2 (en) 2015-02-18 2016-02-10 Upper vehicle-body structure of vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015029796A JP6304066B2 (ja) 2015-02-18 2015-02-18 車両の上部車体構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016150698A JP2016150698A (ja) 2016-08-22
JP6304066B2 true JP6304066B2 (ja) 2018-04-04

Family

ID=56552084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015029796A Active JP6304066B2 (ja) 2015-02-18 2015-02-18 車両の上部車体構造

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9592856B2 (ja)
JP (1) JP6304066B2 (ja)
CN (1) CN105882760B (ja)
DE (1) DE102016001317B4 (ja)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5971222B2 (ja) * 2013-10-16 2016-08-17 トヨタ自動車株式会社 車両下部構造
DE102016214996A1 (de) * 2016-08-11 2018-02-15 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug
JP6699469B2 (ja) * 2016-09-09 2020-05-27 スズキ株式会社 車体上部構造
DE102017116752A1 (de) * 2016-09-09 2018-03-15 Suzuki Motor Corporation Obere Fahrzeugkarosseriestruktur
FR3057234B1 (fr) * 2016-10-11 2018-10-26 Peugeot Citroen Automobiles Sa Structure d’une partie avant de la caisse d’un vehicule, notamment automobile
KR102523220B1 (ko) * 2017-02-16 2023-04-19 마그나 익스테리어즈 인크. 적외선 용접된 리프트게이트 조립체 및 이의 제조 방법
KR102506936B1 (ko) * 2018-01-10 2023-03-07 현대자동차 주식회사 차체 구조
JP7006641B2 (ja) * 2019-03-14 2022-01-24 マツダ株式会社 車体上部構造
JP7322522B2 (ja) * 2019-06-05 2023-08-08 マツダ株式会社 上部車体構造
US10926803B2 (en) * 2019-07-17 2021-02-23 GM Global Technology Operations LLC Four rail front crush structure with load dissemination into eight element support structure
US10946898B2 (en) * 2019-07-17 2021-03-16 GM Global Technology Operations LLC Close coupled four rail front structure system transferring compressive loads into a single center torsion/compression member
DE102019124869A1 (de) * 2019-09-16 2021-03-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Personenkraftwagen
JP7347115B2 (ja) 2019-10-23 2023-09-20 スズキ株式会社 車両カウル部構造
JP6983920B2 (ja) * 2020-02-03 2021-12-17 本田技研工業株式会社 車体側部構造
JP7327270B2 (ja) 2020-05-01 2023-08-16 株式会社豊田自動織機 車両用補強部材
JP7363704B2 (ja) * 2020-07-28 2023-10-18 トヨタ自動車株式会社 車両における骨格部材の補強構造
CN115257952A (zh) * 2022-09-02 2022-11-01 浙江吉利控股集团有限公司 一种汽车框架结构及汽车

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2122444A (en) * 1934-07-20 1938-07-05 Briggs Mfg Co Automobile body
US2269451A (en) * 1940-05-15 1942-01-13 Ford Motor Co Automobile body construction
JPS63109271U (ja) * 1987-01-09 1988-07-14
DE3905650C2 (de) * 1989-02-24 1995-02-09 Daimler Benz Ag Selbsttragende Kraftfahrzeugkarosserie
US4917435A (en) * 1989-05-23 1990-04-17 Ford Motor Company Truck cab construction
DE4022450A1 (de) * 1990-05-22 1991-11-28 Linde Ag Gabelstapler
JPH0569856A (ja) * 1991-09-13 1993-03-23 Toyota Motor Corp 自動車のルーフ構造
DE29520166U1 (de) * 1995-12-20 1997-05-07 Karmann Gmbh W Kraftfahrzeugkarosserie, insbesondere für ein Cabriolet-Fahrzeug
JP2002248943A (ja) * 2001-02-23 2002-09-03 Honda Motor Co Ltd 車両用サンルーフ構造
DE10214372C1 (de) * 2002-03-30 2003-07-31 Bayerische Motoren Werke Ag Kraftfahrzeug
JP2004142584A (ja) * 2002-10-24 2004-05-20 Fuji Heavy Ind Ltd 自動車の車体後部構造
DE602005014186D1 (de) * 2004-11-18 2009-06-10 Nissan Motor Kraftfahrzeuginsassenrückhaltesystem
US7648190B2 (en) * 2005-11-09 2010-01-19 Altair Engineering, Inc. Bus with improved constructions
US7798560B2 (en) * 2007-01-11 2010-09-21 Ford Motor Company Vehicle body structure
DE102007061208A1 (de) * 2007-12-19 2009-06-25 Daimler Ag Dachstruktur einer Karosserie eines Kraftwagens
US20090174229A1 (en) * 2008-01-03 2009-07-09 Honda Motor Co. Ltd Stiffened Multi-Part Sunroof
US7717492B2 (en) * 2008-08-22 2010-05-18 Safety Engineering International, L.L.C. Vehicle rollover protection roof geometry and structure
JP5079042B2 (ja) * 2010-03-23 2012-11-21 本田技研工業株式会社 車体上部構造
WO2012040480A2 (en) * 2010-09-22 2012-03-29 Basf Se Roof bow
US20120256445A1 (en) * 2011-04-05 2012-10-11 Ridha Baccouche Vehicle roof support pillar
JP5776451B2 (ja) * 2011-08-31 2015-09-09 マツダ株式会社 車両の車体構造
DE102011053246A1 (de) * 2011-09-05 2013-03-07 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Karosserie und Fahrzeug
DE102011114662A1 (de) * 2011-09-30 2013-04-04 Daimler Ag Fahrzeugdach einer Karosserie eines Personenkraftwagens
JP5940814B2 (ja) * 2012-01-17 2016-06-29 本田技研工業株式会社 車体構造
JP5920134B2 (ja) * 2012-09-18 2016-05-18 マツダ株式会社 車両の上部車体構造
US9440671B2 (en) * 2012-09-20 2016-09-13 Polaris Industries Inc. Vehicle
JP6085966B2 (ja) * 2012-12-26 2017-03-01 マツダ株式会社 車両の上部車体構造

Also Published As

Publication number Publication date
US20160236722A1 (en) 2016-08-18
CN105882760B (zh) 2018-09-28
DE102016001317B4 (de) 2020-03-19
DE102016001317A1 (de) 2016-08-18
JP2016150698A (ja) 2016-08-22
US9592856B2 (en) 2017-03-14
CN105882760A (zh) 2016-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6304066B2 (ja) 車両の上部車体構造
JP6229676B2 (ja) 車両の上部車体構造
JP4853101B2 (ja) 自動車の前部車体構造
JP5548687B2 (ja) 自動車の上部車体構造
JP5515778B2 (ja) 車両のバックドア構造
JP6090241B2 (ja) サンルーフ付き自動車の上部車体構造
JP6103142B2 (ja) 自動車の後部車体構造
JP6477317B2 (ja) サイドシル部の構造
JP7300083B2 (ja) 車両の側部車体構造
JP6292046B2 (ja) 自動車の後部車体構造
JP6137205B2 (ja) 自動車の後部車体構造
JP2020175736A (ja) 車両の後部車体構造
JP2019123343A (ja) 下部車体構造
JP2019151287A (ja) 車両の車体構造
JP7292605B2 (ja) 車両の側部車体構造
JP6172211B2 (ja) 車両の後部車体構造
JP6237669B2 (ja) 車両の上部車体構造
JP6229675B2 (ja) 車両の上部車体構造
JP6156088B2 (ja) 車両の前部車体構造
JP6237670B2 (ja) 車両の上部車体構造
JP6907646B2 (ja) 車体後部構造
JP7347242B2 (ja) 車両の後部車体構造
JP6734334B2 (ja) 車両の下部構造
JP7415279B2 (ja) 車両の上部車体構造
JP2018176786A (ja) 車両の後部車体構造

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170413

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170418

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20170615

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170816

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20170912

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171212

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20180117

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180206

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180219

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6304066

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150