DE102015226782A1

DE102015226782A1 - Aufbau eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102015226782A1
Application number: DE102015226782.2A
Authority: DE
Inventors: Takuya Oshima; Takuya YABE; Hideyuki Yoshioka
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-02-20
Filing date: 2015-12-29
Publication date: 2016-08-25
Also published as: JP2016153291A; JP6131970B2; US20160244099A1

Abstract

Ein Aufbau eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs für ein Fahrzeug mit einem Dachblech, das eine Öffnung aufweist, einer Dachseitenschiene, einem Abdeckteil für die Öffnung und einer Säule, die mit der Dachseitenschiene verbunden ist, wobei der Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs Folgendes umfasst: einen Rahmen, der sich in einer Fahrzeugbreitenrichtung weiter hin zu einer Innenseite als das Dachblech und die Dachseitenschiene erstreckt; einen Bewegungsabschnitt, der an einem Endabschnitt in der Fahrzeugbreitenrichtung des Rahmens und weiter hin zu einer Oberseite als der Rahmen angeordnet ist, und der das Abdeckteil bewegt; eine Dachverstärkung, die sich entlang der Fahrzeugbreitenrichtung weiter hin zu einer Oberseite als der Rahmen und der Bewegungsabschnitt erstreckt und die das Dachblech verstärkt; und einen Kopplungsabschnitt, der den Rahmen und die Dachverstärkung in der Fahrzeughöhenrichtung in der Fahrzeugbreitenrichtung weiter innen als der Bewegungsabschnitt miteinander koppelt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Aufbau eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs.
Stand der Technik
Die japanische Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer (JP-A) 2010-188797 ( JP 2010-188797 A ) beschreibt einen Aufbau eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs mit einem Sonnendach- bzw. Schiebedachrahmen, der sich entlang der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen einem Paar von Seitenschienen erstreckt, und eine Schiebedachverstärkung, die dem Schiebedachrahmen von der Unterseite in der Fahrzeughöhenrichtung überlagert ist und damit punktverschweißt ist. In dem Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs nach der JP-A Nr. 2010-188797 ist eine Schiebedachbaugruppe, die einen Öffnungs-/Schließmechanismus umfasst, der ein Lid (ein Abdeckteil) eines Schiebedachs öffnet und schließt, weiter hin zur Unterseite in der Fahrzeughöhenrichtung als die Schiebedachverstärkung angeordnet. Mit anderen Worten kann der Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs nach der JP-A 2010-188797 als ein Aufbau benannt werden, in dem es keinen Schiebedachöffnungs-/-schließmechanismus zwischen dem Sonnendach- bzw. Schiebedachrahmen und der Schiebedachverstärkung gibt.
Kurze Erläuterung
In dem vorstehend erläuterten Stand der Technik wird jedoch in Fällen, in denen ein anderer Rahmen an der Unterseite in der Fahrzeughöhenrichtung des Schiebedachs angeordnet ist, eine Last, die bei einem Aufprall auf eine Fahrzeugseitenfläche (bei einem Seitenaufprall) auf die Seitenschiene wirkt, auf diesen Rahmen übertragen. In einem Aufbau, in dem ein Rahmen weiter als die Schiebedachbaugruppe hin zur Unterseite in der Fahrzeughöhenrichtung auf diese Weise angeordnet ist, ist es schwierig, bei einem Seitenaufprall Last vom Rahmen an andere Bauteile zu verteilen.
Demgemäß gibt es Raum für eine Verbesserung, um zu verhindern, dass sich der obere Abschnitt des Fahrzeugs verformt.
In Anbetracht der vorstehenden Umstände erhält die vorliegende Erfindung einen Aufbau eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs, der dazu fähig ist, sich bei einem Seitenaufprall zu verformen, in Fahrzeugen, in denen ein Abdeckteil durch einen Bewegungsabschnitt so bewegt wird, dass eine Öffnung eines Dachblechs geöffnet und geschlossen wird.
Ein Aufbau eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, der ein Dachblech aufweist, das mit einer Öffnung versehen ist, eine Dachseitenschiene, ein Abdeckteil zum Schließen der Öffnung und eine Säule, die mit der Dachseitenschiene verbunden ist, umfasst Folgendes: einen Rahmen, der sich entlang der Fahrzeugbreitenrichtung weiter hin zu einer Innenseite einer Fahrgastzelle des Fahrzeugs als ein Dachblech erstreckt, das mit einer Öffnung versehen ist, und weiter zur Innenseite der Fahrgastzelle des Fahrzeugs als eine Dachseitenschiene; einen Bewegungsabschnitt, der an einem Endabschnitt des Rahmens in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet ist und weiter hin zu einer Oberseite in der Fahrzeughöhenrichtung als der Rahmen angeordnet ist, und der ein verschiebbares Abdeckteil für die Öffnung zum Schieben in eine offene Position und eine geschlossene Position bewegt; eine Dachverstärkung, die sich entlang der Fahrzeugbreitenrichtung weiter hin zur Oberseite in der Fahrzeughöhenrichtung als der Rahmen und der Bewegungsabschnitt erstreckt und die das Dachblech verstärkt; und einen Kopplungsabschnitt, der in der Fahrzeughöhenrichtung den Rahmen und die Dachverstärkung an einem Ort miteinander koppelt, der in der Fahrzeugbreitenrichtung weiter innen als der Bewegungsabschnitt liegt.
In dem Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs nach dem ersten Aspekt sind der Rahmen und die Dachverstärkung miteinander in der Fahrzeughöhenrichtung durch den Kopplungsabschnitt in der Fahrzeugbreitenrichtung weiter innen als der Bewegungsabschnitt miteinander gekoppelt. Somit wird Last aus dem Rahmen und der Dachverstärkung über den Kopplungsabschnitt vom einen zum anderen übertragen, wenn Last, die bei einem Seitenaufprall auf den Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs wirkt, an den Rahmen und die Dachverstärkung übertragen wird.
Die ausgeübte Last wird nämlich an den Rahmen und die Dachverstärkung verteilt und übertragen, wodurch eine lokalisierte Konzentration der Last an einem Teil des oberen Abschnitts des Fahrzeugs unterdrückt wird. Daher wird eine Verformung des Rahmens und der Dachverstärkung unterdrückt, was ermöglicht, dass der obere Abschnitt des Fahrzeugs, in dem das Abdeckteil, das durch den Bewegungsabschnitt bewegt wird, die Öffnung des Dachblechs öffnet und schließt, daran gehindert wird, sich bei einem Seitenaufprall zwischen Fahrzeugen zu verformen.
In einem Aufbau eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs eines zweiten Aspekts der vorliegenden Erfindung umfasst der Kopplungsabschnitt einen Halter, der eine obere Fläche des Rahmens in einer Fahrzeughöhenrichtung und eine untere Fläche der Dachverstärkung in der Fahrzeughöhenrichtung miteinander verbindet.
In dem Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs des zweiten Aspekts werden der Rahmen und die Dachverstärkung durch den Halter miteinander so verbunden, dass es nicht nötig ist, den Rahmen und die Dachverstärkung nahe zueinander zu bringen, um diese Teile miteinander zu verbinden. Es ist nämlich nicht notwendig, mindestens entweder den Rahmen oder die Dachverstärkung zu krümmen oder zu biegen, um diese Teile zusammenzubringen, was ermöglicht, dass der Rahmen und die Dachverstärkung mit geraden Linien gebildet sind, die in der Fahrzeugbreitenrichtung verlaufen. Dies ermöglicht es, dass eine Verformung des Rahmens und der Dachverstärkung verhindert werden, weil die Bildung eines gekrümmten oder gebogenen Orts, der während einer Lastübertragung ein geschwächtes Teil bilden würde, unterdrückt wird.
In einem Aufbau eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs eines dritten Aspekts der vorliegenden Erfindung umfasst der Halter einen Hauptkörperabschnitt, der zur Fahrzeugbreitenrichtung hin geöffnet ist und mit dem Rahmen verbunden ist, und einen Flanschabschnitt, der in der Fahrzeuglängsrichtung vom Hauptkörperabschnitt hervorsteht und mit der Dachverstärkung verbunden ist.
In dem Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs des dritten Aspekts ist eine Kammlinie, die eine Grenze zwischen dem Hauptkörperabschnitt und dem Flanschabschnitt des Halters bildet, im Wesentlichen entlang einer Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet, die eine Übertragungsrichtung einer Last bzw. Belastung ist, die beim Seitenaufprall auf den Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs einwirkt. Somit wird eine Belastung in der Richtung der Kammlinie übertragen, wenn sich der Halter voraussichtlich nicht verformt, was ermöglicht, dass eine Verformung des Halters, des Rahmens und der Dachverstärkung verhindert wird.
In einem Aufbau eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs eines vierten Aspekts der vorliegenden Erfindung wird in der Ansicht in Fahrzeugbreitenrichtung zumindest ein Abschnitt des Rahmens in der Fahrzeuglängsrichtung an einer Oberseite in einem oberen Endabschnitt in der Fahrzeughöhenrichtung einer Säule angeordnet, die mit der Dachseitenschiene verbunden ist.
In dem Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs des vierten Aspekts ist ein Lastübertragungsweg von der Säule zum Rahmen kürzer als in einem Aufbau, in dem der Rahmen nicht an einer oberen Seite der Säule entlang der Fahrzeugbreitenrichtung gesehen angeordnet ist. Die Lastübertragungseffizienz von der Säule an den Rahmen in einem Seitenaufprall ist demgemäß besser, wodurch ermöglicht wird, dass eine Eindringtiefe der Säule in die Innenseite der Fahrgastzelle in einem Seitenaufprall verringert wird.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Wie vorstehend erläutert ermöglicht es der Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs des ersten Aspekts, dass eine Verformung des oberen Abschnitts des Fahrzeugs bei einem Seitenaufprall in Fahrzeugen unterdrückt wird, in denen das Abdeckteil, das vom Bewegungsabschnitt bewegt wird, die Öffnung des Dachblechs öffnet und schließt.
Der Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs des zweiten Aspekts ermöglicht es, eine Verformung des Rahmens und der Dachverstärkung zu unterdrücken.
Der Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs des dritten Aspekts ermöglicht es, eine Verformung des Halters, des Rahmens und der Dachverstärkung zu unterdrücken.
Der Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs des vierten Aspekts ermöglicht es, die Eindringtiefe der Säule hin zur Innenseite der Fahrgastzelle in einem Seitenaufprall zu verringern.
Kurze Erläuterung der Figuren
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden auf der Grundlage der nachstehenden Figuren genau beschrieben, wobei:
1 eine perspektivische Ansicht ist, die einen oberen Abschnitt eines Fahrzeugs zeigt, in dem ein Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs nach einer ersten beispielhaften Ausführungsform verwendet wird;
2 ein vergrößerter Querschnitt ist, der entlang der Linie 2-2 in 1 aufgerissen ist;
3 eine perspektivische Ansicht eines Aufbaus eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs nach einer ersten beispielhaften Ausführungsform von der Innenseite einer Fahrgastzelle gesehen ist;
4 ein vergrößerter Querschnitt relevanter Abschnitte eines Aufbaus eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs nach der ersten beispielhaften Ausführungsform entlang der Fahrzeugbreitenrichtung gesehen ist;
5 eine erläuternde Ansicht ist, die eine Anordnung einer Mittelsäule, eines Mittelrahmens und einer Dachverstärkung nach der ersten beispielhaften Ausführungsform veranschaulicht;
6 eine erläuternde Ansicht ist, die einen Lastübertragungszustand in einem Seitenaufprall eines Aufbaus eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs nach der ersten beispielhaften Ausführungsform zeigt; und
7 ein vergrößerter Querschnitt relevanter Abschnitte eines Aufbaus eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs nach einer zweiten beispielhaften Ausführungsform in der Fahrzeugbreitenrichtung gesehen ist.
Genaue Erläuterung der Erfindung
Erste beispielhafte Ausführungsform
Nachstehend folgt eine Erläuterung einer ersten beispielhaften Ausführungsform eines Aufbaus eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs nach der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 1 bis 6. Man bemerke, dass in jeder Figur jeweils der Pfeil FR die Fahrzeugvorderseite anzeigt, der Pfeil RR die Fahrzeugrückseite anzeigt, der Pfeil UP die Fahrzeugoberseite anzeigt, der Pfeil IN die Innenseite in der Fahrzeugbreitenrichtung anzeigt und der Pfeil OUT die Außenseite in der Fahrzeugbreitenrichtung anzeigt. In der nachstehenden Erläuterung wird ein einfacher Bezug auf die Richtungen nach vorn und hinten, nach oben und unten und nach links und rechts als vorn und hinten in der Fahrzeugrichtung nach vorn und hinten bzw. Fahrzeugfahrtrichtung, oben und unten in der Fahrzeugrichtung nach oben und unten bzw. Fahrzeughöhenrichtung und links und rechts in der Fahrzeugbreitenrichtung beim Blick zur Fahrzeugvorderseite verstanden. Die Markierung x in den Figuren bezeichnet einen Punktschweißort.
Gesamtaufbau des Fahrzeugs
1 veranschaulicht ein Fahrzeug 10 nach einer ersten beispielhaften Ausführungsform. Ein Dachblech 14 ist an einem oberen Fahrzeugabschnitt 12 des Fahrzeugs 10 vorgesehen. Das Dachblech 14 ist ein Metallblechteil, das ein Dachaußenblech des Fahrzeugs 10 bildet. Das Dachblech 14 ist so angeordnet, dass es in der Fahrzeugfahrtrichtung und in der Fahrzeugbreitenrichtung verläuft.
Eine Öffnung 16, die in der Richtung des Fahrzeugs von oben nach unten durchstößt, ist vor einem in der Fahrzeuglängsrichtung mittleren Abschnitt des Dachblechs 14 gebildet. Dachseitenschienen 18, die sich in der Fahrzeuglängsrichtung erstrecken, sind jeweils an beiden Seiten des Dachblechs 14 in der Fahrzeugbreitenrichtung vorgesehen. Wie in 2 veranschaulicht sind in der Fahrzeugbreitenrichtung Seitenaußenbleche 19 an den Außenseiten der Dachseitenschienen 18 vorgesehen. Man bemerke, dass die Seitenaußenbleche 19 in 1 nicht veranschaulicht sind. Eine Schiebedacheinheit 30, die die Öffnung 16 öffnet und schließt, ist ebenfalls am oberen Fahrzeugabschnitt 12 vorgesehen.
Ein vorderes Kopfteil bzw. Abschlussteil 20, das in der Fahrzeugbreitenrichtung verläuft, überspannt vordere Endabschnitte des Paars von Dachseitenschienen 18. Vordere Säulen bzw. A-Säulen 24 erstrecken sich von den vorderen Endabschnitten der Dachseitenschienen 18 zur Fahrzeugvorderseite und zur Fahrzeugunterseite hin. Ein hinteres Kopfteil bzw. Abschlussteil 22, das in der Fahrzeugbreitenrichtung verläuft, überspannt hintere Endabschnitte des Paars von Dachseitenschienen 18. Obere Endabschnitte von mittleren Säulen bzw. B-Säulen 26, die jeweils als ein Beispiel für eine Säule dienen, sind mit in der Fahrzeuglängsrichtung mittleren Abschnitten der jeweiligen Dachseitenschienen 18 verbunden. Die Mittelsäulen 26 erstrecken sich von den Dachseitenschienen 18 hin zur Fahrzeugunterseite. Hintere Säulen bzw. C-Säulen 28 erstrecken sich von den hinteren Endabschnitten der Dachseitenschienen 18 zur Fahrzeugrückseite und zur Fahrzeugunterseite hin.
Ein unterer Endabschnitt der Vordersäule 24, ein unterer Endabschnitt der Mittelsäule 26 und ein unterer Endabschnitt der hinteren Säule 28 sind jeweils mit einem Schweller verbunden, der in den Figuren nicht gezeigt ist und in der Fahrzeuglängsrichtung verläuft. Der obere Abschnitt 12 des Fahrzeugs ist ebenfalls mit einem später beschriebenen Aufbau 40 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs versehen.
Dachseitenschienen
Wie in 2 veranschaulicht wird jede Dachseitenschiene 18 durch ein Dachseitenschienenaußenblech 21, das an der Außenseite eines Fahrgastraums 13 des Fahrzeugs angeordnet ist, und ein Dachseitenschieneninnenblech 23 aufgebaut, das an der Innenseite des Dachseitenschienenaußenblechs 21 angeordnet ist. Ein oberer Endabschnitt des Dachseitenschienenaußenblechs 21 ist durch Schweißen mit einem oberen Endabschnitt des Dachseitenschieneninnenblechs 23 verbunden. Ein unterer Endabschnitt des Dachseitenschienenaußenblechs 21 ist durch Schweißen mit einem unteren Endabschnitt des Dachseitenschieneninnenblechs 23 verbunden. Die Dachseitenschiene 18 weist dadurch in der Fahrzeuglängsrichtung gesehen einen geschlossenen Querschnitt auf.
Der untere Endabschnitt des Dachseitenschienenaußenblechs 21 und der untere Endabschnitt des Dachseitenschieneninnenblechs 23 sind durch Schweißen mit dem oberen Endabschnitt der Mittelsäule bzw. B-Säule 26 verbunden. In 2 wird jedes Teil, das in der Fahrzeugfahrtrichtung weiter zur Vorderseite hin als ein Ort der Linie 2-2 in 1 positioniert ist, durch eine Zwei-Punkt-Strich-Linie veranschaulicht.
Aufbau relevanter Abschnitte
Es folgt eine Erläuterung des Aufbaus 40 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs.
Wie in 2 veranschaulicht umfasst der Aufbau 40 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs einen Mittelrahmen 42, der als ein Beispiel eines Rahmens dient, eine Dachverstärkung 44, einen Bewegungsabschnitt 50, der als die Schiebedacheinheit 30 dient, und Kopplungshalter 62, 64, die als ein Beispiel eines Kopplungsabschnitts und eines Halters dienen. Man bemerke, dass der Aufbau 40 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs auf beiden Seiten einer mittleren Position M des oberen Abschnitts 12 des Fahrzeugs in der Fahrzeugbreitenrichtung einen ähnlichen Aufbau aufweist (die Position wird durch eine Ein-Punkt-Strich-Linie M veranschaulicht). Die folgende Darstellung und Erläuterung bezieht sich daher auf den Aufbau 40 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs an einer Seite (rechte Seite) in der Fahrzeugbreitenrichtung, und die Darstellung und Erläuterung der anderen Seite (linke Seite) wird weggelassen.
Mittelrahmen
Wie in 2 veranschaulicht erstreckt sich der Mittelrahmen 42 in der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen den beiden Dachseitenschienen 18. Der Mittelrahmen 42 wird in einer verlängerten Form mit seiner Längsrichtung entlang der Fahrzeugbreitenrichtung und seiner Breitenrichtung entlang der Fahrzeuglängsrichtung gebildet. Der Mittelrahmen 42 erstreckt sich nämlich entlang der Fahrzeugbreitenrichtung weiter hin zur Innenseite des Fahrzeugfahrgastraums 13 (was nachstehend als „Innenseite des Fahrzeugfahrgastraums” bezeichnet wird) als das Dachblech 14 und weiter zur Innenseite des Fahrgastraums des Fahrzeugs als die Dachseitenschienen 18. Der Mittelrahmen 42 ist weiter hin zu einer Unterseite als die Schiebedacheinheit 30 angeordnet.
Wie in 4 veranschaulicht ist der Mittelrahmen 42 mit einem in der Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Querschnittsprofil aufgebaut, das in der Gestalt einer rechteckigen Wellenform gebildet ist. Genauer gesagt umfasst der Mittelrahmen 42 drei vorstehende Abschnitte 42A, die so gebildet sind, dass sie gegenüber einer Oberseite zur Fahrzeugunterseite hin vorstehen, zwei flache Abschnitte 42B, die die drei vorstehenden Abschnitte 42A in der Fahrzeuglängsrichtung miteinander verbinden, und einen Flansch 42C, der zur Fahrzeugvorderseite hin vorsteht.
Die drei vorstehenden Abschnitte 42A sind in Intervallen bzw. Abständen in der Fahrzeuglängsrichtung angeordnet und sind jeweils mit einem U-förmigen Querschnitt in der Fahrzeugseitenansicht gebildet. Der vorstehende Abschnitt 42A an der Fahrzeugrückseite weist jedoch keine Seitenwand an der Fahrzeugrückseite auf und ist in einer Flanschform gebildet, die zur Fahrzeugrückseite hin vorsteht. Die zwei flachen Abschnitte 42B verbinden obere Endabschnitte zweier benachbarter vorstehender Abschnitte 42A und sind so angeordnet, dass sie sich in der Fahrzeuglängsrichtung erstrecken. Mehrere Durchgangslöcher 42D, die in der Fahrzeughöhenrichtung in Abständen in der Fahrzeugbreitenrichtung durchstechen, sind in dem flachen Abschnitt 42B auf der Fahrzeugrückseite gebildet. Der Durchmesser jedes Durchgangslochs 42D ist so groß, dass ein Schaftabschnitt einer Schraube 43 durch es eingefügt werden kann. Der Flansch 42C stößt zur Fahrzeugvorderseite hin von einem oberen Endabschnitt des zur Fahrzeugvorderseite vorstehenden Abschnitts 42A vor.
Wie in 2 veranschaulicht wird ein gebogener Abschnitt 42E, der zu einer oberen Seite in der Fahrzeugbreitenrichtung hin diagonal gebogen ist, an einem Endabschnitt in der Fahrzeugbreitenrichtung des mittleren Rahmens 42 gebildet. Ein Durchgangsloch 42F, das in der Fahrzeughöhenrichtung durchstößt, wird weiter zur Innenseite in der Fahrzeugbreitenrichtung hin aus dem gebogenen Abschnitt 42E des mittleren Rahmens 42 gebildet. Man bemerke, dass eine Schweißmutter, die in den Figuren nicht veranschaulicht ist, an einem Umfangskantenabschnitt des Durchgangslochs 42F an der oberen Fläche des mittleren Rahmens 42 vorgesehen ist. Ein Ort, an dem das Durchgangsloch 42F gebildet ist, und der gebogene Abschnitt 43E des mittleren Rahmens 42 sind durch eine nicht in den Figuren gezeigte Schraube mit der oberen Seite eines in der Fahrzeugbreitenrichtung inneren Endabschnitts eines nachstehend beschriebenen Schiebedachhalters 46 verbunden.
Wie in 5 gezeigt werden in einer Ansicht des Fahrzeugs 10 in der Fahrzeugbreitenrichtung mittlere Abschnitte in der Fahrzeuglängsrichtung des mittleren Rahmens 42 und die Dachverstärkung 44 weiter hin zur Rückseite als ein mittlerer Abschnitt der mittleren Säule 26 in der Fahrzeuglängsrichtung versetzt. Dies ist so, um die Öffnung 16 (siehe 1) in der Fahrzeuglängsrichtung zu verbreitern.
In der Fahrzeugbreitenrichtung gesehen wird ein Abschnitt des mittleren Rahmens 42a in der Fahrzeuglängsrichtung an der Vorderseite an einer oberen Seite eines oberen Endabschnitts der mittleren Säule bzw. B-Säule 26 angeordnet. In anderen Worten erstreckt sich in der Fahrzeugbreitenrichtung gesehen ein Abschnitt an der Vorderseite des mittleren Rahmens 42, der der Abschnitt mit der Länge L1 von einem vorderen Ende in der Fahrzeuglängsrichtung ist, weiter hin zur Vorderseite als ein hinterer Endabschnitt der B-Säule 26. In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform gilt L2 > L1, wobei L2 die Länge des oberen Endabschnitts der B-Säule 26 in der Fahrzeuglängsrichtung ist.
Schiebedachhalter
Wie in 2 veranschaulicht umfasst der Schiebedachhalter 46 einen ersten Verbindungsabschnitt 46A, einen flachen Abschnitt 46B und einen zweiten Verbindungsabschnitt 46C. Der Schiebedachhalter 46 ist mit einem im Querschnitt als rechteckige Wellenform gebildeten Profil geformt, das in der Fahrzeuglängsrichtung verläuft.
Der erste Verbindungsabschnitt 46A wird auf einen in einer Fahrzeughöhenrichtung mittleren Abschnitt des Innenblechs 23 der Dachseitenschiene von der Innenseite in der Fahrzeugbreitenrichtung gelegt und damit durch Schweißen verbunden. Der flache Abschnitt 46B erstreckt sich von einem oberen Endabschnitt des ersten Verbindungsabschnitts 46A in der Fahrzeugbreitenrichtung zur Innenseite hin. Der zweite Verbindungsabschnitt 46C biegt sich entlang der Fahrzeugbreitenrichtung von einem in der Fahrzeugbreitenrichtung inneren Endabschnitt diagonal hin zu einer Unterseite des flachen Abschnitts 46B und ist in einer Kurbelform gebildet. Ein Durchgangsloch 46D, das in der Fahrzeughöhenrichtung durchstößt, ist am zweiten Verbindungsabschnitt 46C gebildet. Der Endabschnitt des mittleren Rahmens 42 in der Fahrzeugbreitenrichtung wird von der Oberseite auf den zweiten Verbindungsabschnitt 46C gelegt und durch die in den Figuren nicht gezeigte Schraube verbunden.
Schiebedacheinheit
Wie in 3 veranschaulicht ist die Schiebedacheinheit 30 so aufgebaut, dass sie einen Schiebedachrahmen 32 umfasst, der einen Teil eines Einheitshauptkörpers bildet, ein Schiebeglas bzw. Schiebefenster 34, das als ein Beispiel eines Abdeckteils dient, und den Bewegungsabschnitt 50, der das Schiebeglas 34 bewegt.
Schiebedachrahmen
Der Schiebedachrahmen 32 bildet einen Rahmen des oberen Abschnitts an einer Oberseite der Schiebedacheinheit 30. Der Schiebedachrahmen 32 ist in der Fahrzeughöhenrichtung gesehen unterhalb des Dachblechs 14 angeordnet und umgibt die Öffnung 16. Ein Rahmenteil 33 (siehe 4), das einen Teil der Schiebedacheinheit 30 bildet, ist unterhalb des Schiebedachrahmens 32 vorgesehen.
Schiebeglas bzw. Schiebefenster
In der Fahrzeughöhenrichtung gesehen wird ein Dichtmaterial, das in den Figuren nicht veranschaulicht ist, an einer Außenumfangsfläche des Schiebefensters 34 angebracht. Die Öffnung 16 wird durch Anordnen des Schiebefensters 34 in einer geschlossenen Position geschlossen, in der das Dichtmaterial zwischen dem Schiebefenster 34 und dem Dachrahmen 32 liegt. Die Öffnung 16 wird geöffnet, indem das Schiebefenster 34 in eine offene Position oberhalb des Dachblechs 14 gebracht wird.
Bewegungsabschnitt
Der Bewegungsabschnitt 50 ist so aufgebaut, dass er eine Gleitschiene 52 und einen Dachmotor, einen Gleitabschnitt und einen Verbindungsmechanismusabschnitt umfasst, die alle nicht in den Figuren gezeigt sind. Der Bewegungsabschnitt 50 bewegt das Schiebefenster 34 in die vorstehend beschriebene Öffnungs- und Schließposition.
Die Gleitschiene 52 wird in der Fahrzeuglängsrichtung oberhalb des Endabschnitts des mittleren Rahmens 42 in der Fahrzeugbreitenrichtung und weiter zur Unterseite als ein äußerer Endabschnitt des Schiebedachrahmens 32 in einer Fahrzeugbreitenrichtung und ein Endabschnitt der Dachverstärkung 44 in der Fahrzeugbreitenrichtung verlegt. Die Gleitschiene 52 erstreckt sich in der Fahrzeuglängsrichtung über einen Bereich von einem vorderen Endabschnitt des Schiebedachrahmens 32 weiter nach hinten als der mittlere Rahmen 42. Die Gleitschiene 52 lagert den Gleitabschnitt und den Verbindungsmechanismusabschnitt, die in den Figuren nicht veranschaulicht sind, so, dass sie eine Bewegung derselben in der Fahrzeuglängsrichtung ermöglicht.
Der Gleitabschnitt wird auf der Gleitschiene 52 durch den Antrieb des Dachmotors, der in den Figuren nicht gezeigt ist, und benachbart zum Schiebedachrahmen 32 vorgesehen ist, nach vorn oder hinten bewegt. Der Verbindungsmechanismusabschnitt ist am Schiebeabschnitt angebracht. Der Verbindungsmechanismusabschnitt wird durch mehrere Verbindungsteile, die in den Figuren nicht veranschaulicht sind, aufgebaut, und einige der Verbindungsteile sind am Schiebefenster 34 angebracht. Der Verbindungsmechanismusabschnitt wird durch den Antrieb des Dachmotors betätigt, und bewegt einen hinteren Endabschnitt des Schiebefensters 34 hin zu einer Oberseite oder einer Unterseite.
In der Schiebedacheinheit 30 wird der Dachmotor angetrieben, um den Verbindungsmechanismusabschnitt zu betreiben, wodurch der hintere Endabschnitt des Schiebefensters 34 weiter hin zur Oberseite als ein vorderer Endabschnitt in einem geneigten Zustand angeordnet wird. Der Gleitabschnitt bewegt sich dann zur hinteren Seite (der Seite des Pfeils A) so, dass das Schiebefenster 34 in der offenen Position oberhalb des Dachblechs 14 angeordnet ist und die Öffnung 16 geöffnet ist.
In der Schiebedacheinheit 30 wird der Dachmotor angetrieben, um den Gleitabschnitt nach vorn zu bewegen, wenn die Öffnung 16 geschlossen wird. Der Verbindungsabschnitt wird dann betätigt, und der hintere Endabschnitt des Schiebefensters 34 bewegt sich nach unten zur geschlossenen Position, und dadurch wird die Öffnung 16 durch das Schiebefenster 34 geschlossen. Wie vorstehend beschrieben weist die Schiebedacheinheit 30 einen Aufbau auf, in dem sich das Schiebefenster 34 zur Oberseite des Dachblechs 14 hin bewegt. Ein Raum 54 (siehe 2) wird dadurch in der Schiebedacheinheit 30 zwischen dem Paar von Gleitschienen 52 und zwischen dem Mittelrahmen 42 und der Dachverstärkung 44 gebildet.
Dachverstärkung
Wie in 2 veranschaulicht ist die Dachverstärkung 44 ein Verstärkungsteil des Dachblechs 14 und erstreckt sich in der Fahrzeugbreitenrichtung weiter hin zu einer Fahrzeugunterseite als das Dachblech 14 und weiter zur Oberseite als der Mittelrahmen 42 und der Bewegungsabschnitt 50. Die Dachverstärkung 44 ist nämlich in einer verlängerten Form mit ihrer Längsrichtung entlang der Fahrzeugbreitenrichtung und ihrer Breitenrichtung in der Fahrzeuglängsrichtung gebildet. Die Dachverstärkung 44 ist näher an der Innenseite des Fahrgastraums als das Paar von Dachseitenschienen 18 eingebaut.
Wie in 4 veranschaulicht ist die Dachverstärkung 44 mit einem rechteckigen Querschnittsprofil in einer Wellenform ausgebildet, das in der Fahrzeuglängsrichtung verläuft. Genauer gesagt umfasst die Dachverstärkung 44 drei vorstehende Abschnitte 44A, die so ausgebildet sind, dass sie von einer oberen Fläche zur Fahrzeugunterseite hin vorstehen, zwei flache Abschnitte 44B, die die drei verbindenden Abschnitte 44A entlang der Fahrzeuglängsrichtung miteinander verbinden, und Flansche 44C, 44D. Die drei vorstehenden Abschnitte 44A sind in Intervallen in der Fahrzeuglängsrichtung angeordnet und weisen jeweils einen U-förmigen Querschnitt auf. Der Flansch 44C steht aus dem vorstehenden Abschnitt 44A auf der Fahrzeugvorderseite zur Fahrzeugvorderseite hin heraus. Der Flansch 44D steht aus dem zur Fahrzeugrückseite hin vorstehenden Abschnitt 44A zur Fahrzeugrückseite hin heraus.
Wie in 2 veranschaulicht ist der Endabschnitt der Dachverstärkung 44 in der Fahrzeugbreitenrichtung nicht mit der Dachseitenschiene 18 verbunden. Genauer gesagt ist die Dachverstärkung 44 mit einem Aufbau gestaltet, der unter Verwendung einer Feder und eines Kopplungsteils, die in den Figuren nicht veranschaulicht sind, am Dachblech 14 aufgehängt ist. Man bemerke, dass der Endabschnitt der Dachverstärkung 44 in der Fahrzeugbreitenrichtung mit der Dachseitenschiene 18 verbindbar ist.
Kopplungshalter
Wie in 2 veranschaulicht koppeln die Kopplungshalter 62, 64 in der Fahrzeughöhenrichtung den mittleren Rahmen 42 und die Dachverstärkung 44 in der Fahrzeugbreitenrichtung innerhalb des Bewegungsabschnitts 50 miteinander.
Der Kopplungshalter 62 umfasst einen plattenförmigen Basisabschnitt 62A, der in der Fahrzeugbreitenrichtung verläuft. Der Basisabschnitt 42A ist an einer oberen Fläche des flachen Abschnitts 42B des mittleren Rahmens 42 montiert. Die mittlere Position des Basisabschnitts 42A in der Fahrzeugbreitenrichtung ist so angeordnet, dass sie in der Fahrzeughöhenrichtung an der mittleren Position M des oberen Abschnitts 12 des Fahrzeugs in der Fahrzeugbreitenrichtung ausgerichtet ist. Ein Kopplungshalter 62 ist nämlich entlang der Fahrzeugbreitenrichtung vorgesehen.
Der Basisabschnitt 62A ist mit einem Durchgangsloch 62F ausgebildet, das in der Fahrzeughöhenrichtung durchstößt. Das Durchgangsloch 62F weist eine Größe auf, durch die der Schaftabschnitt der Schraube 43 eingeführt werden kann. Zudem wird eine Schweißmutter 62G integriert an einem Ort an einer Umfangskante des Durchgangslochs 62F und an der Fahrzeugoberseite des Basisabschnitts 62A gebildet. Die Schraube 43 wird durch das Durchgangsloch 42D und das Durchgangsloch 62F eingeführt und mit der Schweißmutter 62G verschraubt, wodurch der Basisabschnitt 62A mit der oberen Fläche des mittleren Rahmens 42 verbunden ist.
Beide Endabschnitte des Basisabschnitts 62A in der Fahrzeugbreitenrichtung werden mit einem Paar von aufrechten Wandabschnitten 62B, 62C gebildet, die sich vom Basisabschnitt 62A zur Fahrzeugoberseite hin erstrecken. Die aufrechten Wandabschnitte 62B, 62C neigen sich jeweils gegenüber der Fahrzeughöhenrichtung zur Innenseite und zur Außenseite hin. Ein Querschnittsprofil des Kopplungshalters 62 in der Fahrzeuglängsrichtung gesehen wird nämlich in einer Hutform gebildet, die zu einer Oberseite hin offen ist. Der Basisabschnitt 62A und die aufrechten Wandabschnitte 62B, 62C sind ein Beispiel eines Hauptkörperabschnitts. Obere Endabschnitte der aufrechten Wandabschnitte 62B, 62C sind mit Flanschen 62D, 62E geformt, die als ein Beispiel von Flanschabschnitten dienen. In der Fahrzeugbreitenrichtung stößt der Flansch 62D vom aufrechten Wandabschnitt 62B zur Innenseite hin vor, und der Flansch 62C stößt von dem aufrechten Wandabschnitt 62C zur Außenseite hin vor.
Wie in 4 veranschaulicht ist die Länge des Basisabschnitts 62A in der Fahrzeuglängsrichtung im Wesentlichen ebenso groß wie die Länge des flachen Abschnitts 42B in der Fahrzeuglängsrichtung. Die Längen des Flansches 62D und des Flansches 62E in der Fahrzeuglängsrichtung sind größer als die Länge des Basisabschnitts 62A in der Fahrzeuglängsrichtung. Eine obere Fläche des Flansches 62D und eine obere Fläche des Flansches 62E überspannen zwischen und berühren untere Flächen zweier vorstehender Abschnitte 44A aus den drei vorstehenden Abschnitten 44A der Dachverstärkung 44. Der Flansch 62D und der Flansch 62E sind mit den unteren Flächen der vorstehenden Abschnitte 44A durch Punktschweißen verbunden.
Wie in 2 veranschaulicht wird jeder Kopplungshalter 64 oberhalb des mittleren Rahmens 42 und in der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen dem Kopplungshalter 62 und der Gleitschiene 52 vorgesehen. Insgesamt sind nämlich zwei der Kopplungshalter 64 vorgesehen, einer an der linken Seite und einer an der mittleren Position M. Eine Höhe des Kopplungshalters 64 in der Fahrzeughöhenrichtung ist kleiner als die des Kopplungshalters 62, weist jedoch eine ähnliche Form wie der Kopplungshalter 62 auf. Dieselben Namen und Bezugszeichen wie beim Kopplungshalter 62 werden demgemäß für die Namen und Bezugszeichen der jeweiligen Abschnitte des Kopplungshalters 64 verwendet, und ihre Erläuterung wird weggelassen.
Ein Basisabschnitt 62A des Kopplungshalters 64 ist am flachen Abschnitt 42B des mittleren Rahmens 42 (siehe 4) montiert, und die Schraube 43 ist an einer Schweißmutter 62G befestigt, wodurch der Kopplungshalter 64 mit der oberen Fläche des mittleren Rahmens 42 verbunden ist. Flansche 62D, 62E des Kopplungshalters 64 sind mit den unteren Flächen der vorstehenden Abschnitte 64A der Dachverstärkung 44 durch Punktschweißen verbunden. Man bemerke, dass die Kopplungshalter 62, 64 der ersten beispielhaften Ausführungsform hin zur Oberseite, der Vorderseite und Rückseite offen angeordnet sind, aber nicht zur linken und rechten Seite in der Fahrzeugbreitenrichtung hin offen sind.
Montage des Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs
Wie in 2 veranschaulicht wird ein Endabschnitt des Dachblechs 14 in der Fahrzeugbreitenrichtung während der Montage des Aufbaus 40 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs auf die Dachseitenschiene 18 verbunden. Als Nächstes wird die Dachverstärkung 44 an der Unterseite des Dachblechs 14 montiert. Die Flansche 62D, 62E der Kopplungshalter 62, 64 werden dann mit der Unterseite der Dachverstärkung 44 verbunden. Die Schiebedacheinheit 30 wird dann in einem Zustand montiert, in dem der Bewegungsabschnitt 50 an der Unterseite des Endabschnitts in der Fahrzeugbreitenrichtung der Dachverstärkung 44 angeordnet ist.
Der Schiebedachhalter 46 wird dann mit der Dachseitenschiene 18 verbunden, und der Endabschnitt des mittleren Rahmens 42 in der Fahrzeugbreitenrichtung wird mit dem Schiebedachhalter verbunden. Die Gleitschiene 52 ist am mittleren Rahmen 42 angeordnet, wenn dies durchgeführt wird. Als Nächstes wird der mittlere Rahmen 42 an den Basisabschnitten 62A der Kopplungshalter 62, 64 unter Verwendung der Schrauben 43 verbunden. Die Kopplungshalter 62, 64 werden auf diese Weise mit dem mittleren Rahmen 42 und der Dachverstärkung 44 gekoppelt, wodurch der Aufbau 40 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs gebildet ist.
Betrieb und vorteilhafte Effekte
Es folgt die Erläuterung des Betriebs und vorteilhafter Effekte des Aufbaus 40 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs nach der ersten beispielhaften Ausführungsform.
Wie in 6 veranschaulicht wird eine Last F von der B-Säule 26 an die Dachseitenschiene 18 übertragen, dann über den Schiebedachhalter 46 in den Mittelrahmen 42 weitergegeben, wenn die Last F (Kollisionslast) auf einen Seitenabschnitt einer Fahrzeugkarosserie des Fahrzeugs 10 von der Seite während eines Seitenaufpralls einwirkt.
Man bemerke, dass in dem Aufbau 40 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs die Dachverstärkung 44 über die Kopplungshalter 62, 64 mit dem mittleren Rahmen 42 gekoppelt ist. Die auf den mittleren Rahmen 42 einwirkende Last F wird dadurch auf einem ersten Übertragungsweg des mittleren Rahmens 42 selbst als eine Last F1 übertragen, und auf einem zweiten Übertragungsweg, der die Dachverstärkung 44 über die Kopplungshalter 62, 64 erreicht, als eine Last F2 übertragen. Die auf den mittleren Rahmen 42 einwirkende Last F wird nämlich verteilt und effektiv als Last F1 und Last F2 übertragen.
In dem Aufbau 40 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs wird die Last F, die auf den Fahrzeugkarosserieseitenabschnitt des Fahrzeugs 10 wirkt bzw. eingegeben wird, dadurch als Last F1 auf dem ersten Übertragungsweg und Last F2 auf dem zweiten Übertragungsweg so verteilt und übertragen, dass eine lokale Konzentration der Last F in einem Teil des oberen Abschnitts 12 des Fahrzeugs verhindert wird. In dem Aufbau 40 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs wird dadurch die Querschnittsverformung des mittleren Rahmens 42 der Dachverstärkung 44 im Vergleich zu einem Aufbau unterdrückt, in dem der mittlere Rahmen 42 und die Dachverstärkung 44 nicht miteinander gekoppelt sind, was ermöglicht, dass eine Verformung des oberen Abschnitts 12 des Fahrzeugs bei einem Seitenaufprall des Fahrzeugs 10 unterdrückt wird.
Man beachte, dass selbst dann, wenn die Last F zuerst auf die Dachverstärkung 44 und dann auf den mittleren Rahmen 42 wirkt, die Last F durch Übertragen der Last an den mittleren Rahmen 42 über die Kopplungshalter 62, 64 verteilt wird, was ermöglicht, eine Verformung des oberen Abschnitts 12 des Fahrzeugs bei einem Seitenaufprall zu unterdrücken.
In dem Aufbau 40 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs werden der mittlere Rahmen 42 und die Dachverstärkung 44 durch die Kopplungshalter 62, 64 so miteinander gekoppelt, dass es nicht nötig ist, den mittleren Rahmen 42 und die Dachverstärkung 44 nahe zueinander zu bringen, um diese Teile miteinander zu koppeln. Es gibt nämlich keine Notwendigkeit, mindestens entweder den mittleren Rahmen 42 oder die Dachverstärkung 44 zu krümmen oder zu biegen, um diese Teile zusammenzubringen, was ermöglicht, dass der mittlere Rahmen 42 und die Dachverstärkung 44 in geraden Linien gebildet werden, die in der Fahrzeugbreitenrichtung verlaufen. Dies ermöglicht, dass eine Verformung des mittleren Rahmens 42 und der Dachverstärkung 44 unterdrückt wird, weil es keinen gekrümmten oder gebogenen Abschnitt gibt, der während der Lastübertragung ein geschwächter Abschnitt werden würde bzw. könnte.
In dem Aufbau 40 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs wird der vordere Abschnitt des mittleren Rahmens 42 an der Oberseite des oberen Endabschnitts der B-Säule 26 angeordnet. Ein Lastübertragungsweg von der B-Säule 26 zum mittleren Rahmen 42 ist daher kürzer als in einem Aufbau, in dem der mittlere Rahmen 42 nicht an der Oberseite der B-Säule 26 angeordnet ist. Die Lastübertragungseffizienz von der B-Säule 26 zum mittleren Rahmen 42 in einem Seitenaufprall wird demgemäß verbessert, was ermöglicht, dass eine Eindringtiefe der B-Säule 26 hin zur Innenseite des Fahrzeugfahrgastraums bei einem Seitenaufprall verringert wird.
Zweite beispielhafte Ausführungsform
Es folgt eine Erläuterung eines Aufbaus 80 eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs nach einer zweiten beispielhaften Ausführungsform.
Der Aufbau 80 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs ist am Fahrzeug 10 anstelle des Aufbaus 40 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs nach der ersten beispielhaften Ausführungsform vorgesehen, die in 1 veranschaulicht ist. Man bemerke, dass der ähnliche Aufbau wie in der ersten beispielhaften Ausführungsform dieselben Bezugszeichen aufweist und eine entsprechende Erläuterung weggelassen wird, wenn dies geeignet erscheint. Ein ähnlicher Aufbau ist ein Konzept, das einen Aufbau umfasst, der im Wesentlichen dieselbe Funktion aufweist, obwohl ein Teil der Länge oder Form unterschiedlich sein kann.
Wie in 7 veranschaulicht umfasst der Aufbau 80 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs den mittleren Rahmen 42, die Dachverstärkung 82, den Bewegungsabschnitt 50 (siehe 2) und Kopplungshalter 84, die jeweils als ein Beispiel eines Kopplungsabschnitts und eines Halters dienen. Man bemerke, dass der Aufbau 80 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs einen ähnlichen Aufbau auf beiden Seiten der Mittelposition M in der Fahrzeugbreitenrichtung des oberen Abschnitts 12 des Fahrzeugs aufweist (siehe 2). Daher folgt eine Erläuterung des oberen Aufbaus 80 des Fahrzeugs auf der einen Seite in der Fahrzeugbreitenrichtung (auf der rechten Seite) und die Erläuterung der anderen Seite (linken Seite) wird weggelassen. Die x-Markierung in 7 bezeichnet einen Ort eines Schweißpunkts.
Dachverstärkung
Die Dachverstärkung 82 ist ein verstärktes Teil des Dachblechs 14 und erstreckt sich entlang der Fahrzeugbreitenrichtung weiter hin zur Unterseite in der Fahrzeughöhenrichtung als das Dachblech 14 und weiter hin zur Oberseite als der mittlere Rahmen 42 und der Bewegungsabschnitt 50 (siehe 2). Die Dachverstärkung 82 wird nämlich in einer verlängerten Form mit ihrer Längsrichtung in der Fahrzeugbreitenrichtung und ihrer Breitenrichtung in der Fahrzeuglängsrichtung gebildet. Die Dachverstärkung 82 ist weiter hin zur Innenseite des Fahrgastraums des Fahrzeugs als das Paar von Dachseitenschienen 18 eingebaut (siehe 2).
Die Dachverstärkung 82 ist mit einem Querschnittsprofil gebildet, das eine Trapezwellenform aufweist, die in der Fahrzeuglängsrichtung verläuft. Die Dachverstärkung 82 umfasst genauer gesagt drei vorstehenden Abschnitte 82A, die so ausgebildet sind, dass sie aus einer Oberfläche zur Fahrzeugunterseite hin vorstehen, zwei flache Abschnitte 82B, die obere Endabschnitte der drei vorstehenden Abschnitte 82A entlang der Fahrzeuglängsrichtung miteinander verbinden, und einen Erstreckungsabschnitt 82C, der in einer Kurbelform an einem hinteren Endabschnitt des rückseitigen vorstehenden Abschnitts 82A gebildet ist.
Ein Endabschnitt der Dachverstärkung 82 in der Fahrzeugbreitenrichtung ist nicht mit der Dachseitenschiene 18 verbunden (siehe 2) und ist mit einem Aufbau konfiguriert, der von dem Dachblech 14 unter Verwendung einer Feder und eines Kopplungsteils (die in den Figuren nicht veranschaulicht sind) abgehängt ist. Man bemerke, dass der Endabschnitt der Dachverstärkung 82 in der Fahrzeugbreitenrichtung mit der Dachseitenschiene 18 verbunden sein kann.
Kopplungshalter
Die Kopplungshalter 84 erstrecken sich jeweils mit einer festgelegten Länge in der Fahrzeugbreitenrichtung. Die Kopplungshalter 84 sind an drei Orten vorgesehen, die die Mittelposition M (siehe 2) umfassen, und sind in Abständen entlang der Fahrzeugbreitenrichtung vorgesehen. Die Kopplungshalter 84 koppeln den mittleren Rahmen 42 und die Dachverstärkung 82 in der Fahrzeugbreitenrichtung weiter innen als der Bewegungsabschnitt 50 (siehe 2) miteinander.
Genauer gesagt umfasst jeder Kopplungshalter 84 einen plattenförmigen Basisabschnitt 84A, der in der Fahrzeugfahrtrichtung verläuft. Der Basisabschnitt 84A ist an der Oberfläche des flachen Abschnitts 42B des mittleren Rahmens 42 montiert. Der Basisabschnitt 84A ist mit einem Durchgangsloch 84F gebildet, das in der Fahrzeughöhenrichtung durchgeht. Das Durchgangsloch 84F weist eine Größe auf, durch die der Schaftabschnitt der Schraube 43 eingeführt werden kann. Zudem wird eine Schweißmutter 84G integriert an einem Ort an einer Umfangskante des Durchgangslochs 84F an einer Fahrzeugoberseite des Basisabschnitts 84A gebildet. Die Schraube 43 wird durch das Durchgangsloch 42D und das Durchgangsloch 84F eingeführt und mit der Schweißmutter 84G verschraubt, wodurch sie den Basisabschnitt 84A mit der Oberfläche des mittleren Rahmens 42 verbindet.
Beide Endabschnitte des Basisabschnitts 84A in der Fahrzeuglängsrichtung sind mit einem Paar von aufrechten Wandabschnitten 84B, 84C geformt, die sich vom Basisabschnitt 84A zur Fahrzeugoberseite hin erstrecken. Die aufrechten Wandabschnitte 84B, 84C neigen sich jeweils gegenüber der Fahrzeughöhenrichtung hin zur Vorderseite und zur Rückseite. Als ein Beispiel wird nämlich das Querschnittsprofil des Kopplungshalters 84 in der Fahrzeugbreitenrichtung gesehen in einer Hutform gebildet, die zur Oberseite hin offen ist. Man bemerke, dass der Kopplungshalter 84 der zweiten beispielhaften Ausführungsform zur Oberseite hin, und zur Innen- und Außenseite der Fahrzeugbreitenrichtung hin, offen angeordnet ist, aber nicht zur Vorderseite und Rückseite hin offen ist. Der Basisabschnitt 84A und die aufrechten Abschnitten 84B, 84C sind ein Beispiel eines Hauptkörperabschnitts. Obere Endabschnitte der aufrechten Wandabschnitte 84B, 84C sind mit Flanschen 84D, 84E versehen, die als ein Beispiel für Flanschabschnitte dienen. Der Flansch 84D steht aus dem aufrechten Wandabschnitt 84B zur Vorderseite hin vor und der Flansch 84E steht aus dem aufrechten Wandabschnitt 84C zur Rückseite hin vor.
Die Länge des Basisabschnitts 84A in der Fahrzeuglängsrichtung ist im Wesentlichen gleich der Länge des flachen Abschnitts 42B in der Fahrzeuglängsrichtung. Die Längen des Flansches 84D und des Flansches 84E in der Fahrzeuglängsrichtung sind kleiner als die jeweiligen Längen der flachen Abschnitte 82B und des Verlängerungsabschnitts 82C in der Fahrzeuglängsrichtung. Eine obere Fläche des Flansches 84D berührt eine untere Fläche des rückseitigen flachen Abschnitts 82B, und eine obere Fläche des Flansches 84E berührt eine untere Fläche des Verlängerungsabschnitts 82C. Der Flansch 84D ist mit der unteren Fläche des flachen Abschnitts 82B durch Punktschweißen verbunden, und der Flansch 84E ist mit der unteren Fläche des Verlängerungsabschnitts 82C durch Punktschweißen verbunden.
Einsatz und vorteilhafte Effekte
Nachstehend folgt eine Erläuterung bezüglich des Betriebs und vorteilhafter Effekte des Aufbaus 80 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs der zweiten beispielhaften Ausführungsform.
In dem Aufbau 80 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs wie in 7 veranschaulicht wird die Last F über einen ähnlichen Lastübertragungsweg wie den in der ersten beispielhaften Ausführungsform an den mittleren Rahmen 42 übertragen, wenn die Last F während eines Seitenaufpralls auf den Seitenabschnitt der Fahrzeugkarosserie des Fahrzeugs 10 einwirkt.
Man bemerke, dass in dem Aufbau 80 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs die Dachverstärkung 82 über die Kopplungshalter 84 mit dem mittleren Rahmen 42 gekoppelt ist. Die Last, die auf den mittleren Rahmen 42 einwirkt, wird dadurch auf einem ersten Übertragungsweg des mittleren Rahmens 42 selbst übertragen, und über die Kopplungshalter 84 auf einem zweiten Übertragungsweg übertragen, der die Dachverstärkung 82 erreicht. Die Last, die an den mittleren Rahmen 42 eingegeben wird, wird nämlich verteilt und effektiv als Last entlang des ersten Übertragungswegs und Last entlang des zweiten Übertragungswegs übertragen.
In dem Aufbau 80 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs wird dadurch Last, die auf den Seitenabschnitt der Fahrzeugkarosserie des Fahrzeugs 10 einwirkt, entlang des ersten Übertragungswegs und entlang des zweiten Übertragungswegs verteilt und so übertragen, dass Last daran gehindert wird, sich an einem Teil des oberen Abschnitts 12 des Fahrzeugs zu konzentrieren. In dem Aufbau 80 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs wird dadurch eine Querschnittsverformung des mittleren Rahmens 42 und der Dachverstärkung 82 im Vergleich zu einem Aufbau unterdrückt, in dem der mittlere Rahmen 42 und die Dachverstärkung 82 nicht miteinander gekoppelt sind, was ermöglicht, dass der obere Abschnitt 12 des Fahrzeugs daran gehindert wird, sich bei einem Seitenaufprall des Fahrzeugs 10 zu verformen.
Man bemerke, dass die Last durch Übertragen von Last über die Kopplungshalter 84 an den mittleren Rahmen 42 verteilt wird, selbst wenn Last zuerst auf die Dachverstärkung 82 und dann auf den mittleren Rahmen 42 einwirkt, was ermöglicht, dass verhindert wird, dass sich der obere Abschnitt 12 des Fahrzeugs bei einem Seitenaufprall verformt.
In dem Aufbau 80 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs sind der mittlere Rahmen 42 und die Dachverstärkung 82 durch die Kopplungshalter 84 so miteinander gekoppelt, dass es nicht nötig ist, den mittleren Rahmen 42 und die Dachverstärkung 82 eng zueinander zu bringen, um diese Teile zu koppeln. Es ist nämlich nicht nötig, zumindest entweder den mittleren Rahmen 42 oder die Dachverstärkung 82 zu krümmen oder zu biegen, um diese Teile zusammenzubringen, was ermöglicht, dass der mittlere Rahmen 42 und die Dachverstärkung 82 in geraden Linien gebildet sind, die in der Fahrzeugbreitenrichtung verlaufen. Dies ermöglicht es, dass eine Verformung des mittlere Rahmens 42 und der Dachverstärkung 82 verhindert werden, weil es keinen gekrümmten oder gebogenen Ort gibt, der während der Lastübertragung ein geschwächter Abschnitt werden würde.
In dem Aufbau 80 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs sind eine Kammlinie „A”, die eine Grenze zwischen dem aufrechten Wandabschnitt 84B und dem Flansch 84D bildet, und eine Kammlinie „B”, die eine Grenze zwischen dem aufrechten Wandabschnitt 84C und dem Flansch 84E bildet, in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet, die die Lastübertragungsrichtung ist. Die Kammlinienrichtung des Kopplungshalters 84 verläuft nämlich entlang der Lastübertragungsrichtung. Die Kopplungshalter 84 übertragen dadurch Last in dieser Kammlinienrichtung, von der es unwahrscheinlich ist, dass sie sich verformt, wodurch ermöglicht wird, dass eine Verformung der Kopplungshalter 84, des mittleren Rahmens 42 und der Dachverstärkung 82 verhindert wird. Zudem kann die Plattendicke der Kopplungshalter 84 verringert werden, weil die Kopplungshalter 84 Last in einer Richtung übertragen, in der eine Verformung unwahrscheinlich ist. Dies ermöglicht es, das Gewicht des Aufbaus 80 des oberen Abschnitts des Fahrzeugs zu verringern.
Man bemerke, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehenden beispielhaften Ausführungsformen beschränkt ist.
Eine Anordnung des mittleren Rahmens 42 an der oberen Seite des oberen Endabschnitts der B-Säule ist nicht auf eine versetzte Anordnung beschränkt, in der jeweilige Abschnitte einander in der Fahrzeughöhenrichtung wie in den vorliegenden beispielhaften Ausführungsformen überlappen, und der gesamte mittlere Rahmen 42 kann direkt oberhalb der B-Säule 26 angeordnet sein.
Der mittlere Rahmen 42, die Dachverstärkung 44 und die Kopplungshalter 62, 64 sind nicht auf einen einzelnen Satz in der Fahrzeuglängsrichtung wie in der ersten beispielhaften Ausführungsform beschränkt, und mehrere Sätze können in einer Reihe entlang der Fahrzeuglängsrichtung vorgesehen sein. Zudem können mehrere mittlere Rahmen 42 in einer Reihe in der Fahrzeuglängsrichtung zusammen mit einer einzelnen Dachverstärkung 44 in der Fahrzeuglängsrichtung durch Kopplungshalter verbunden sein. Alternativ kann ein einzelner mittlerer Rahmen 42 in der Fahrzeuglängsrichtung mit mehreren Dachverstärkungen 44 in einer Reihe entlang der Fahrzeuglängsrichtung durch Kopplungshalter verbunden sein. Man bemerke, dass der mittlere Rahmen 42, die Dachverstärkung 82 und die Kopplungshalter 84 der zweiten beispielhaften Ausführungsform durch eine Kombination einzelner oder mehrerer Teile ähnlich aufgebaut sein können.
Der mittlere Rahmen 42 und die Dachverstärkung 44 sind nicht auf rechteckigwellenformartige Querschnitte beschränkt und können jeweils in anderen Formen wie einer Plattenform oder einer Trapezwellenform gebildet sein. Der verwendete Aufbau des mittleren Rahmens und der Dachverstärkung kann wie geeignet abhängig vom Fahrzeugtyp passend zum Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs gewählt werden.
Der Kopplungsabschnitt, der den mittleren Rahmen und die Dachverstärkung miteinander koppelt, ist nicht auf die Kopplungshalter 62, 64 und 84 beschränkt. Als ein anderes Beispiel eines Kopplungsabschnitts kann ein Aufbau verwendet werden, in dem ein gekrümmter oder gebogener Kopplungsabschnitt an entweder dem mittleren Rahmen oder der Dachverstärkung gebildet ist, und der Kopplungsabschnitt mit dem anderen Teil verbunden ist. Als ein anderes Beispiel eines Kopplungsabschnitts können gekrümmte oder gebogene Kopplungsabschnitte sowohl am mittleren Rahmen als auch an der Dachverstärkung gebildet sein, und die Kopplungsabschnitte miteinander verbunden sein.
Das Verbindungsverfahren der Kopplungshalter 62, 64, 84 am mittleren Rahmen 42 und der Dachverstärkung 44, 82 ist nicht auf Punktschweißen an dem oberen Abschnitt und Verschrauben an den unteren Abschnitten derselben beschränkt, und sowohl die oberen Abschnitte als auch die unteren Abschnitte können entweder durch Punktschweißen oder Verschrauben verbunden sein. Zudem ist der Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs nicht darauf beschränkt, an den rechten und linken Seiten in der Fahrzeugbreitenrichtung einen ähnlichen Aufbau aufzuweisen, und kann rechts und links in der Fahrzeugbreitenrichtung unterschiedliche Aufbauten aufweisen.
Der Kopplungshalter 62 und der Kopplungshalter 64, die zur Fahrzeuglängsrichtung hin offen sind, und der Kopplungshalter 84, der zur Fahrzeugbreitenrichtung hin offen ist, können in der Fahrzeugbreitenrichtung hintereinander verwendet werden. Es kann je einer oder mehrere Kopplungshalter 62, 64, 84 vorgesehen sein.
Der Bewegungsabschnitt 50 ist nicht auf die Bewegung des Schiebefensters 34 durch Verschieben beschränkt. Beispielsweise ist der Verbindungsmechanismusabschnitt in einem Aufbau, in dem ein Abdeckteil, das die Öffnung 16 schließt, in der Fahrzeughöhenrichtung durch einen Verbindungsmechanismusabschnitt bewegt wird, ein Beispiel eines Bewegungsabschnitts.
Aufbauten des oberen Abschnitts des Fahrzeugs nach der ersten beispielhaften Ausführungsform und der zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurden vorstehend erläutert. Offensichtlich können diese beispielhaften Ausführungsformen kombiniert und wie geeignet implementiert werden und verschiedene Ausführungsformen können in einem Bereich implementiert sein, der nicht vom Bereich der vorliegenden Erfindung abweicht.
Zusammenfassend leistet die Erfindung Folgendes: Ein Aufbau eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs für ein Fahrzeug mit einem Dachblech, das eine Öffnung aufweist, einer Dachseitenschiene, einem Abdeckteil für die Öffnung und einer Säule, die mit der Dachseitenschiene verbunden ist, wobei der Aufbau des oberen Abschnitts des Fahrzeugs Folgendes umfasst: einen Rahmen, der sich in einer Fahrzeugbreitenrichtung weiter hin zu einer Innenseite als das Dachblech und die Dachseitenschiene erstreckt; einen Bewegungsabschnitt, der an einem Endabschnitt in der Fahrzeugbreitenrichtung des Rahmens und weiter hin zu einer Oberseite als der Rahmen angeordnet ist, und der das Abdeckteil bewegt; eine Dachverstärkung, die sich entlang der Fahrzeugbreitenrichtung weiter hin zu einer Oberseite als der Rahmen und der Bewegungsabschnitt erstreckt und die das Dachblech verstärkt; und einen Kopplungsabschnitt, der den Rahmen und die Dachverstärkung in der Fahrzeughöhenrichtung in der Fahrzeugbreitenrichtung weiter innen als der Bewegungsabschnitt miteinander koppelt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2010-188797 A [0002, 0002, 0002, 0002]

Claims

Aufbau (40, 80) eines oberen Abschnitts eines Fahrzeugs für ein Fahrzeug (10) mit einem Dachblech (14), das eine Öffnung (16), eine Dachseitenschiene (18), ein Abdeckteil (34) zum Schließen der Öffnung (16) und eine Säule (26) aufweist, die mit der Dachseitenschiene (18) verbunden ist, wobei der Aufbau (40) des oberen Abschnitts des Fahrzeugs Folgendes umfasst: einen Rahmen (42), der sich entlang einer Fahrzeugbreitenrichtung weiter hin zu einer Innenseite eines Fahrzeugfahrgastraums als das Dachblech (14) und weiter hin zur Innenseite des Fahrgastraums des Fahrzeugs als die Dachseitenschiene (18) erstreckt; einen Bewegungsabschnitt (50), der in der Fahrzeugbreitenrichtung an einem Endabschnitt des Rahmens (42) und in der Fahrzeughöhenrichtung weiter hin zu einer Oberseite als der Rahmen (42) angeordnet ist, und der das Abdeckteil (34) in eine offene Position und eine geschlossene Position bewegt; eine Dachverstärkung (44, 82), die sich in der Fahrzeugbreitenrichtung weiter als der Rahmen (42) und der Bewegungsabschnitt (50) hin zur Oberseite in der Fahrzeughöhenrichtung erstreckt und die das Dachblech (14) verstärkt; und einen Kopplungsabschnitt (62, 64, 84), der den Rahmen (42) und die Dachverstärkung (44, 82) in der Fahrzeughöhenrichtung weiter innen in der Fahrzeugbreitenrichtung als der Bewegungsabschnitt (50) koppelt.
Aufbau (40, 80) des oberen Abschnitts des Fahrzeugs nach Anspruch 1, wobei der Kopplungsabschnitt (62, 64, 84) einen Halter umfasst, der eine obere Fläche des Rahmens (42) in der Höhenrichtung des Fahrzeugs und eine untere Fläche der Dachverstärkung (44, 82) in der Höhenrichtung des Fahrzeugs miteinander verbindet.
Aufbau (80) des oberen Abschnitts des Fahrzeugs nach Anspruch 2, wobei der Halter (84) einen Hauptkörperabschnitt (84B, 84C), der zur Fahrzeugbreitenrichtung hin offen und mit dem Rahmen (42) verbunden ist, und einen Flanschabschnitt (82D, 82E) aufweist, der in der Fahrzeuglängsrichtung vom Hauptkörperabschnitt (84B, 84C) vorsteht und mit der Dachverstärkung (82) verbunden ist.
Aufbau (40, 80) des oberen Abschnitts des Fahrzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei in der Fahrzeugbreitenrichtung gesehen mindestens ein Abschnitt des Rahmens (42) in der Fahrzeuglängsrichtung an einer oberen Seite in einem in der Fahrzeughöhenrichtung oberen Endabschnitt der Säule (26) angeordnet ist.