КОНСТРУКЦИЯ ЗАДНЕЙ ЧАСТИ КУЗОВА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
DESIGN OF VEHICLE BODY REAR

Настоящее изобретение относится к конструкции задней части кузова транспортного средства, включая задний обвязочный брус крыши, который формирует проем для задней двери.
В транспортных средствах с проемом для задней двери в задней части кузова транспортного средства, таких как автомобиля в кузове "универсал", применяют задний обвязочный брус крыши (элемент бруса, проходящий между задними стойками), который имеет прочность, необходимую для поддержки задней двери. В соответствующей отрасли техники в этом заднем обвязочном брусе крыши применяется конструкция, в которой весь задний обвязочный брус крыши состоит из внутреннего обвязочного бруса и внешнего обвязочного бруса и лишь часть, требующая упрочнения, усилена с помощью усиливающего элемента.
В качестве такой конструкции применяют конструкцию, в которой внутренний элемент заднего обвязочного бруса крыши и внешний элемент заднего обвязочного бруса крыши соединяют и получают элемент, имеющий замкнутое сечение и имеющий такую полную длину, чтобы можно было его прикрепить между задними стойками, а внутрь участков крепления петель задней двери вставляют усилители, которые расположены на обоих концах обвязочного бруса в направлении ширины транспортного средства и к которым крепится задняя дверь, как раскрыто в JP-A-110-20611.
В основном используют конструкцию, в которой усилители вставлены между внутренним элементом заднего обвязочного бруса крыши и внешним элементом заднего обвязочного бруса крыши, и благодаря таким усилителям добиваются прочности участков крепления петель задней двери, которые подвергаются нагрузкам.
Такая конструкция обвязочного бруса крыши полезна для локального повышения прочности, однако нельзя сказать, что соответствующая конструкция достаточна для оптимизации прочности всего заднего обвязочного бруса крыши.
Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание конструкции задней части кузова транспортного средства, способной оптимизировать прочность всего заднего обвязочного бруса крыши.
Краткое описание изобретения
(1) Согласно одному аспекту изобретения конструкция задней части кузова транспортного средства содержит задние стойки, расположенные с обеих сторон в направлении ширины транспортного средства и образующие части кромки проема задней двери транспортного средства, и задний обвязочный брус крыши, расположенный между стойками и соединяющий их верхние концевые части. Задний обвязочный брус крыши содержит внутренний элемент обвязочного бруса крыши, который установлен между верхними концевыми частями задних стоек, усилители, расположенные над участками верхней поверхности на обеих концевых частях внутреннего элемента обвязочного бруса крыши в направлении ширины транспортного средства и образующие первые части с замкнутым сечением между усилителями и внутренним элементом обвязочного бруса крыши, и внешний элемент обвязочного бруса крыши, расположенный над верхней поверхностью части внутреннего элемента обвязочного бруса крыши между усилителями и образующий вторую часть с замкнутым сечением между внешним элементом обвязочного бруса крыши и усилителями так, что вторая часть с замкнутым сечением соединена с первыми частями с замкнутым сечением.
(2) В конструкции задней части кузова транспортного средства по п. (1) внутренний элемент обвязочного бруса крыши имеет горизонтальную форму, в которой часть, расположенная между участками крепления задней двери, параллельна направлению ширины транспортного средства.
(3) В конструкции задней части кузова транспортного средства по пп. (1) или (2) первые части с замкнутым сечением, которые образованы усилителями и внутренним элементом обвязочного бруса крыши, расположены ниже, чем вторая часть с замкнутым сечением, которая образована внешним элементом обвязочного бруса крыши и внутренним элементом обвязочного бруса крыши.
(4) В конструкции задней части кузова транспортного средства по п. (3) вторая часть с замкнутым сечением сформирована на верхней стороне внутреннего элемента обвязочного бруса крыши путем установки внешнего элемента обвязочного бруса крыши, имеющего изогнутую форму, на внутренний элемент обвязочного бруса крыши, а первые части с замкнутым сечением сформированы на нижней стороне внутреннего элемента обвязочного бруса крыши углублениями, сформированными во внутреннем элементе обвязочного бруса крыши.
(5) В конструкции задней части кузова транспортного средства по п. (3) участки крепления задней двери расположены сзади от второй части с замкнутым сечением, и первые части с замкнутым сечением содержат первые углубления, которые сформированы в тех частях внутреннего элемента обвязочного бруса крыши, которые расположены непосредственно под участками крепления задней двери, и вторые углубления, которые сформированы над теми частями внутреннего элемента обвязочного бруса крыши, которые расположены непосредственно под усилителями, за исключением участков крепления задней двери, и соединены с первыми углублениями.
(6) В конструкции задней части кузова транспортного средства по пп. (1)-(5) участок между внешним элементом обвязочного бруса крыши и каждым из усилителей содержит обе из каждой из первых частей с замкнутым сечением и второй части с замкнутым сечением.
Согласно настоящему изобретению, относящемуся к вышеописанной конфигурации (1), прочность центрального участка заднего обвязочного бруса крыши транспортного средства в направлении ширины улучшена благодаря второй части с замкнутым сечением, которая сформирована внешним элементом обвязочного бруса крыши, имеющей малую общую длину (длину в направлении ширины транспортного средства) и, таким образом, имеющей высокую прочность, и внутренним элементом обвязочного бруса крыши. Кроме того, на обеих концевых частях заднего обвязочного бруса крыши в направлении ширины транспортного средства прочность, необходимая для монтажных участков задней двери, повышена благодаря первым частям с замкнутым сечением, которые сформированы усилителями, имеющими высокую прочность, и внутреннему элементу обвязочного бруса крыши.
Следовательно, прочность всего обвязочного бруса крыши повышена, и имеется возможность за счет простой конструкции придать всему обвязочному брусу оптимальную прочность. Далее, конструкция для повышения прочности является конструкцией, в которой усилители и внешний элемент обвязочного бруса крыши, имеющей небольшую полную длину, установлены на внутреннем элементе обвязочного бруса крыши, а это является простой конструкцией.
Согласно настоящему изобретению, относящемуся к конфигурации, описанной в п. (2), пространство под внутренним элементом заднего обвязочного бруса крыши внутри транспортного средства расширяется, и пространство над головами пассажиров, сидящих в задней части транспортного средства, расширяется.
Согласно настоящему изобретению, относящемуся к конфигурации, описанной в п. (3), поскольку вторая часть с замкнутым сечением расположена на верхней стороне, а первые части с замкнутым сечением расположены на нижней стороне относительно первой части с замкнутым сечением, положения участков крепления задней двери расположены ниже. Следовательно, даже если задняя часть крыши транспортного средства имеет прижатую форму, можно предотвратить выступание петель задней двери, которые установлены на участках крепления задней двери, относительно верхней поверхности крыши.
Согласно настоящему изобретению, относящемуся к конфигурации, описанной в п. (4), можно сформировать первые и вторые части с замкнутым сечением на верхней стороне и на нижней стороне внутреннего элемента обвязочного бруса крыши, создав простую конструкцию.
Согласно настоящему изобретению, относящемуся к конфигурации по п. (5), можно эффективно повысить прочность всех усилителей, включая участки крепления задней двери, которые могут подвергаться нагрузкам.
Согласно настоящему изобретению, относящемуся к конфигурации, описанной в п. (6), можно добиться высокой прочности благодаря внешнему элементу обвязочного бруса крыши и усилителям.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - вид в перспективе, иллюстрирующий заднюю часть кузова транспортного средства по варианту настоящего изобретения;
Фиг. 2 - вид в перспективе в увеличенном масштабе части вокруг заднего обвязочного бруса крыши задней части кузова транспортного средства;
Фиг. 3 - разнесенный вид в перспективе, иллюстрирующий задний обвязочный брус крыши;
Фиг. 4 - вид в перспективе, иллюстрирующий процесс сборки усилителя с внутренним элементом обвязочного бруса крыши;
Фиг. 5 - вид в перспективе, иллюстрирующий процесс сборки внешнего элемента обвязочного бруса крыши с узлом усилителя и внутреннего элемента обвязочного бруса крыши;
Фиг. 6 - сечение по линии А с Фиг. 2;
Фиг. 7 - сечение по линии В с Фиг. 2;
Фиг. 8 - сечение по линии С с Фиг. 2.
Подробное описание предпочтительных вариантов
Далее следует подробное описание настоящего изобретения на основе варианта, показанного на Фиг. 1-8.
На Фиг. 1 показана задняя часть автомобиля, например, в кузове "универсал", по настоящему изобретению, а на Фиг. 2-5 показана конструкция заднего обвязочного бруса крыши, которая образует заднюю часть транспортного средства, а на Фиг. 6-8 показаны сечения отдельных частей (стрелки А-С) заднего обвязочного бруса крыши.
Для основной конструкции кузова типа "универсал" на Фиг. 1 позицией 1 обозначен кузов транспортного средства, а позицией 3 - проем задней двери, сформированный в задней части кузова 1, позицией 5 обозначена задняя дверь для открывания и закрывания дверного проема 3. Позицией 7 обозначены задние сиденья, прикрепленные к задней части пола внутри кузова 1 транспортного средства.
Проем 3 задней двери образован парой задних стоек 9, расположенных на обеих сторонах (левой и правой) кузова 1 транспортного средства (в направлении ширины транспортного средства) и задним обвязочным брусом 11 крыши, соединенным с верхними концевыми частями задних стоек 9. На Фиг. 2 представлен вид в увеличенном масштабе, иллюстрирующий задний обвязочный брус 11 крыши, а на Фиг. 3-5 показаны разнесенные виды, иллюстрирующие индивидуальные части заднего обвязывающего бруса 11 крыши.
Как показано на Фиг. 2 и 3, весь задний обвязочный брус 11 крыши сконфигурирован путем комбинирования внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши, внешнего элемента 15 обвязочного бруса крыши и пары левого и правого усилителей 19 петель задней двери (соответствующих усилителям по настоящей заявке и далее именуемых просто усилителями 19). Позицией 21 обозначена панель крыши, которая образует крышу кузова 1 транспортного средства.
В заднем обвязочном брусе 11 крыши для повышения прочности всего заднего обвязочного бруса 11 применяется конструкция, в которой используются внутренний элемент 13 обвязочного бруса крыши, внешний элемент 15 обвязочного бруса крыши и пара, состоящая из левого и правого усилителей 19.
В этой конструкции внутренний элемент 13 обвязочного бруса крыши сформирован путем формования элемента панели, имеющего фланцы 13а и 13b на переднем и заднем концах. Внутренний элемент 13 обвязочного бруса крыши имеет такую полную длину, чтобы соединять верхние концевые части левой и правой задних стоек 9. Кроме того, на части внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши на передней стороне в направлении движения транспортного средства сформирована ступень 13х, проходящая по всей длине. Далее обе концевые части внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши в направлении ширины транспортного средства служат как усиленные крепежные участки α для поддержки задней двери 5.
Оба усилителя 19 из пары сформированы из листовых элементов, каждый из которых имеет фланцы 19а, 19b на их переднем и заднем концах. Усилители 19 имеют большую толщину, чем внутренний элемент 13 обвязочного бруса крыши и внешний элемент 15 обвязочного бруса крыши, и обладают высокой прочностью. Каждый усилитель 19 содержит участок для поддержки задней двери 5 в соответствии с изгибом каждой части так, чтобы задняя дверь могла открываться и закрываться, а именно выполненный в форме пьедестала участок 25 крепления задней двери для установки петли 23 задней двери. Такие усилители расположены соответственно на верхних поверхностях крепежных участков α усилителей за счет наложения фланцев 13а и 13b и фланцев 19а и 19b, как показано на Фиг. 4. Эти фланцы соединены (например, точечной сваркой), благодаря чему усилители 19 собраны соответственно на верхних поверхностях обеих концевых частей внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши в направлении ширины транспортного средства.
Внешний элемент 15 обвязочного бруса крыши состоит из плоского элемента, который имеет фланцы 15а и 15b на своем переднем и заднем концах, например плоский элемент, форма сечения которого является L-образной и который может быть расположен на части внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши на передней части относительно направления движения транспортного средства. Однако в настоящем варианте внешний элемент 15 обвязочного бруса крыши состоит из плоского компонента, имеющего полную длину на основе интервала между левым и правым усилителями 19, более конкретно, длину, позволяющую соответствующему компоненту перекрывать части усилителей 19, т.е. этот плоский компонент имеет полную длину, которая короче, чем в известном уровне техники. Внешний элемент 15 обвязочного бруса крыши имеет небольшую длину и, поэтому, более высокую жесткость.
Как показано на Фиг. 4 и 5, фланец 15а внешнего элемента 15 обвязочного бруса крыши на передней стороне относительно направления движения транспортного средства наложен не передний фланец 13а внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши и фланцы 19а левого и правого усилителей 19. Задний фланец 15b наложен на верхнюю поверхность центральной части внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши в направлении ширины. Как показано на Фиг. 7, внешний элемент 15 обвязочного бруса крыши расположен на верхней поверхности части внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши между усилителями 19 так, что обе концевые части внешнего элемента 15 обвязочного бруса крыши наложены на концевые части левого и правого усилителей 19. Внутренний элемент 13 обвязочного бруса крыши и внешний элемент 15 обвязочного бруса крыши соединены (например, точечной сваркой). На верхней поверхности части внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши между усилителями 19 и верхней поверхностью части внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши в передней части по направлению движения транспортного средства собран внешний элемент 15 обвязочного бруса крыши.
При такой сборке на центральной части внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши в направлении ширины транспортного средства формируется часть 27 замкнутого сечения (вторая часть замкнутого сечения в настоящей заявке), расположенная между L-образной частью 15х внешнего элемента 15 обвязочного бруса крыши, имеющего небольшую полную длину, и участком 13х ступени внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши, как показано на Фиг. 6. Короче говоря, в центральной части внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши в направлении ширины транспортного средства достигается высокая прочность благодаря короткой длине внешнего элемента 15 обвязочного бруса крыши. Кроме того, на участках внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши, которые не наложены на внешний элемент обвязочного бруса крыши, то есть на обеих концевых частях внешнего элемента 13 обвязочного бруса крыши, сформированы части 29 замкнутого сечения (первые части замкнутого сечения в настоящей заявке), расположенные между имеющими высокую прочность усилителями 19 и ступенчатым участком 13х внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши, как показано на Фиг. 8. В результате, достигается прочность, необходимая для участков 25 крепления задней двери.
В центральной части заднего обвязочного бруса 11 крыши в направлении ширины транспортного средства высокая прочность достигается благодаря части 27 замкнутого сечения, сформированной внешним элементом 15 обвязочного бруса крыши, имеющим небольшую общую длину, и внутренним элементом 13 обвязочного бруса крыши. Кроме того, на обеих концевых частях заднего обвязочного бруса 11 крыши высокая прочность достигается благодаря части 29 замкнутого сечения, сформированной усилителями 19 и внутренним элементом 13 обвязочного бруса крыши. Следовательно, можно придать оптимальную прочность всей задней части кузова транспортного средства.
Как показано на Фиг. 2 и 3, L-образный ступенчатый участок 21х, сформированный у заднего конца панели 21 крыши, собран с задним обвязочным брусом 11 крыши, соединяющим верхние концевые части задних стоек 9, чтобы закрывать сверху задний обвязочный брус. Благодаря этому формируется проем 3 задней двери. Кроме того, непосредственно на участках 25 крепления задней двери расположены монтажные гнезда 21.
Кроме того, для повышения прочности обвязочного бруса 11 крыши расширено пространство над головами δ пассажиров (Фиг. 6), сидящих на задних сиденьях 7, или предотвращено выступание петель 23 задней двери вверх относительно панели 21 крыши.
В настоящем изобретении часть β (Фиг. 3) между левым и правым участками 25 крепления задней двери внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши сформирована, как плоская пластина, расположенная горизонтально в направлении ширины транспортного средства. По существу соответствующая часть внутреннего элемента обвязочного бруса крыши имеет форму дуги. В настоящем изобретении, как показано на Фиг. 3, например, часть β внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши сформирована горизонтально, чтобы центральная часть в направлении ширины транспортного средства, где находится пространство для голов δ пассажиров, была максимально широкой. Таким образом, расширяется верхняя часть пространства в транспортном средстве.
Кроме того, части 29 с замкнутым сечением, сформированные на обеих сторонах заднего обвязочного бруса 11 крыши с помощью усилителей 19 и внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши, сформированы на нижней стороне относительно части 27 с замкнутым сечением, которая сформирована в центральной части заднего обвязочного бруса 11 крыши внешним элементом 15 обвязочного бруса крыши и внутренним элементом 13 обвязочного бруса крыши.
Более конкретно, как показано на Фиг. 6, часть 27 с замкнутым сечением сформирована на верхней поверхности части внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши спереди относительно направления движения транспортного средства путем комбинирования передней ступенчатой части 13х внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши и L-образной части 15х внешнего элемента 15 обвязочного бруса крыши. Как показано на Фиг. 8, в плоской поверхности обеих концевых частей внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши выполнены углубления 31 для соединения с упорной частью 13х, благодаря чему часть 29 с замкнутым сечением расположена в транспортном средстве на нижней стороне относительно части 27 с замкнутым сечением. Благодаря такой конструкции положения петель 23 задней двери сдвинуты ниже в транспортном средстве. Даже если задняя сторона крыши прижата вниз на угол θ, как показано на Фиг. 6, петли 23 (Фиг. 7) задней двери не выступают вверх из крыши.
Следует отметить, что участки 25 крепления задней двери усилителей 19 расположены сзади относительно направления движения транспортного средства от части 27 с замкнутым контуром, и, таким образом, части, где расположены петли 23 задней двери сдвинуты от частей, расположенных над головами δ пассажиров. В результате, пространство над головами δ пассажиров расширяется. Для того чтобы расширить пространство над головами, углубления 31 состоят из углубленных участков 33а (соответствующих первым углубленным участкам в настоящей заявке), сформированных в участках внутреннего элемента обвязочного бруса крыши для нахождения непосредственно под участками 25 крепления задней двери, и углубленных участков 33b (соответствующих вторым углубленным участкам в настоящей заявке), сформированных в участках внутреннего элемента обвязочного бруса крыши, соответствующих внешним частям усилителей 19 в направлении ширины транспортного средства, кроме участков 25 крепления задней двери. Углубленные участки 33а соединены с углубленными участками 33b соответственно. То есть, в соответствии со сдвинутыми участками 25 крепления задней двери, части 29а с замкнутым сечением сформированы углубленными участками 33а, сформированными непосредственно под участками 25 крепления задней двери, а части 29b с замкнутым сечением сформированы углубленными участками 33b, расположенными непосредственно под усилителями 19, кроме участков 25 крепления задней двери, благодаря чему прочность участков, на которые может действовать нагрузка, повышается. Концевые части внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши соединены с верхними концевыми частями задних стоек 9.
Кроме того, поскольку внешний элемент 15 обвязочного бруса крыши расположен спереди от участков 25 крепления задней двери усилителей 19 относительно направления движения транспортного средства, как показано на Фиг. 6 и 7, можно легко получить выходное пространство S вокруг петель 23 задней двери 5.
Кроме того, каждый участок, в котором концевые части внешнего элемента 15 обвязочного бруса крыши и концевые точки усилителей 19 наложены, имеет и часть 27 с замкнутым сечением и соответствующую часть 29 с замкнутым сечением. На дне двух передних участках внутри участков части 27 с замкнутым сечением, сформированной на концевых частях внешнего элемента 15 обвязочного бруса крыши, усилителями 19 и внутренним элементом 13 обвязочного бруса крыши, сформированы небольшие части 30а, 30b с замкнутым сечением для формирования частей каждой части 29 с замкнутым сечением, в результате чего повышается прочность.
В заднем обвязочном брусе 11 крыши, сконфигурированном, как описано выше, центральная часть в направлении ширины транспортного средства имеет высокую прочность благодаря части 27 с замкнутым сечением, которая сформирована внешним элементом 15 обвязочного бруса крыши, который имеет небольшую полную длину (длину в направлении ширины транспортного средства) и, таким образом, имеет высокую прочность, и внутренним элементом 13 обвязочного бруса крыши, и обе концевые части в направлении ширины транспортного средства имеют прочность, достаточную для участков 25 крепления задней двери благодаря частям 29 с замкнутым сечением, которые сформированы усилителями 19, имеющими высокую прочность, и внутренним элементом 13 обвязочного бруса крыши.
Таким образом, прочность всего обвязочного бруса 11 крыши повышается и имеется возможность придать обвязочному брусу 11 крыши оптимальную прочность. Вышеописанная конструкция является конструкцией, в которой усилители 19, внешний элемент 15 обвязочного бруса крыши, имеющий небольшую длину, и усилители 19 прикреплены к внутреннему элементу 13 обвязочного бруса крыши и, таким образом, можно получить простую конструкцию.
Кроме того, поскольку часть внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши между участками 25 крепления задней двери имеет горизонтальную форму (форму, определенную в направлении ширины транспортного средства), пространство под задним обвязочным брусом 11 крыши внутри транспортного средства и пространство над головами δ пассажиров на задних сиденьях 7 расширяется (Фиг. 6).
Поскольку часть 27 с замкнутым сечением, которая образована внешним элементом 15 обвязочного бруса крыши и внутренним элементом 13 обвязочного бруса крыши расположена в верхней части, а части 29 с замкнутым сечением, которые образованы усилителями 19 и внутренним элементом 13 обвязочного бруса крыши расположены на нижней стороне относительно части 27 с замкнутым сечением, положения участков 25 крепления понижены. Следовательно, даже если задняя сторона крыши транспортного средства имеет прижатую форму, можно предотвратить выступание вверх относительно крыши транспортного средства петель 23 задней двери, которые прикреплены к участкам 25 крепления задней двери. Далее, благодаря формированию углублений 31 можно сформировать части 27 и 29 с замкнутым сечением на верхней стороне и на нижней стороне внутреннего элемента 13 обвязочного бруса крыши.
Кроме того, поскольку участки 25 крепления задней двери расположены сзади от части 27 с замкнутым сечением относительно направления движения транспортного средства и конструкции углублений, которые образуют часть 29 с замкнутым сечением, расположены непосредственно под участками 25 крепления задней двери и непосредственно под усилителями 19, кроме участков 25 крепления задней двери, можно повысить прочность всех усилителей 19, на которые действуют нагрузки.
Кроме того, поскольку конструкции с замкнутым контуром (часть 27 с замкнутым сечением и малые части 30а, 30b с замкнутым сечением) сформированы между внешним элементом 15 обвязочного бруса крыши и усилителями 19 и между внутренним элементом 13 обвязочного бруса крыши и усилителями 19, достигается высокая прочность.
Кроме того, отдельные компоненты, их комбинации и т.п. в вышеописанном варианте являются примерами, и в описанную конструкцию могут быть внесены различные изменения, исключения, замены и другие модификации, которые не выходят за пределы объема настоящего изобретения. Далее, настоящее изобретение не ограничивается описанным вариантом и его объем определяется только приложенной формулой.