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[Technisches Gebiet]
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugdachstruktur.
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[Stand der Technik]
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Bei herkömmlichen Fahrzeugdachstrukturen ist eine Dachplatte in einem oberen Abschnitt der Kabine auf dem Dach vorgesehen. Die Dachplatte ist an ihrem äußeren Umfang mit Dachschienen (Dachseitenreling), einem vorderen Dachelement und einem Dachendelement verschweißt und wird von diesen Schienen und Elementen abgestützt. Die Dachplatte der obigen herkömmlichen Struktur ist jedoch nur in Fahrzeugquerrichtung mit den Dachschienen verschweißt, und somit ist die Dachplatte in einem mittleren Abschnitt in Fahrzeugquerrichtung nicht abgestützt. Darüber hinaus besteht auch in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs ein großer Abstand zwischen dem vorderen Dachelement bzw. dem Dachendelement, die auf der Vorder- bzw. Rückseite der Dachplatte vorgesehen sind. Dies bedeutet, dass die Dachplatte in einem größeren Bereich nicht abgestützt ist und mit höherer Wahrscheinlichkeit vibriert.
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Zur Überwindung des obigen Problems ist bei einigen der herkömmlichen Fahrzeugdachstrukturen eine Rahmenstruktur vorgesehen, bei der ein sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckendes Dachelement (Dachverstärkung) zwischen dem vorderen Dachelement und dem Dachendelement so vorgesehen ist, dass Vibrationen reduziert werden (siehe beispielsweise Patentdokument 1).
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[Liste der Anführungen]
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[Patentdokument]
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[Patentdokument 1]
JP 2012-224154 A -
[Kurzbeschreibung der Erfindung]
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[Von der Erfindung zu lösende Probleme]
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Bei der obigen herkömmlichen Fahrzeugdachstruktur besteht jedoch ein großer Abstand zwischen dem vorderen Dachelement bzw. dem Dachendelement, die auf der Vorder- bzw. Rückseite der Dachplatte jeweils in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs vorgesehen sind. Selbst wenn ein zusätzliches Dachelement an einer bestimmten Stelle zwischen diesen Elementen in Front-Heck-Richtung vorgesehen ist, kann der nicht abgestützte Bereich der Dachplatte nicht ausreichend vermindert werden, was eine begrenzte Auswirkung bezüglich einer Reduzierung von Vibrationen zur Folge hat. Darüber hinaus besteht dahingehend eine konstruktive Einschränkung, dass jedes zusätzliche Dachelement vom Standpunkt der Gewährleistung der Kopffreiheit für einen Fahrzeuginsassen auf einem Rücksitz etc. aus nicht vorgesehen werden kann.
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Die vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf die obigen Umstände gemacht worden, und demgemäß besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer Fahrzeugdachstruktur, bei der ein tragender Teil für eine Dachplatte selbst bei einem Fahrzeug, das kein verstärkendes Element in einem großen Bereich eines mittleren Abschnitts in Fahrzeugquerrichtung aufweist, hinzugefügt werden kann, um Vibrationen der Dachplatte zu reduzieren, wobei die Kopffreiheit für einen Fahrzeuginsassen auf einem Rücksitz etc. gewährleistet werden können.
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[Mittel zur Lösung der Probleme]
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Zur Lösung der obigen herkömmlichen Probleme stellt die vorliegende Erfindung eine Fahrzeugdachstruktur zur Verfügung, bei der eine Dachplatte in einem oberen Kabinenabschnitt auf dem Dach vorgesehen ist. In der Fahrzeugdachstruktur ist eine Verstärkung in einer Dachschiene vorgesehen, die sich in einem seitlichen Abschnitt des Dachs befindet und sich in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs erstreckt, und die Verstärkung weist einen Endabschnitt, der mittels Schweißen mit der Dachschiene verbunden ist, und einen anderen Endabschnitt auf, der freitragend ist, wobei er sich in Fahrzeugquerrichtung nach innen erstreckt, und mittels eines Klebstoffs mit der Dachplatte verklebt ist.
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[Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung]
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Wie oben beschrieben, ist in der Fahrzeugdachstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung die Dachplatte im oberen Kabinenabschnitt auf dem Dach vorgesehen. In der Fahrzeugdachstruktur ist die Verstärkung in der Dachschiene vorgesehen, die sich im seitlichen Abschnitt des Dachs befindet und sich in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs erstreckt, und die Verstärkung weist einen Endabschnitt, der mittels Schweißen mit der Dachschiene verbunden ist, und einen anderen Endabschnitt auf, der freitragend ist, wobei er sich in Fahrzeugquerrichtung nach innen erstreckt, und mittels eines Klebstoffs mit der Dachplatte verklebt ist.
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Somit ist die Dachplatte in der Fahrzeugdachstruktur der vorliegenden Erfindung eine flache oder leicht gekrümmte Fläche. Weiterhin wird die Verstärkung als tragender Teil für die Dachplatte auch bei einem Fahrzeug hinzugefügt, bei dem ein verstärkendes Element in einem großen Bereich eines mittleren Abschnitts in Fahrzeugquerrichtung nicht vorgesehen ist, wodurch eine Erhöhung der Steifigkeit der Dachplatte und eine wirksame Reduktion der Vibration der Dachplatte ermöglicht werden.
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Bei der Fahrzeugdachstruktur der vorliegenden Erfindung ist in einem mittleren Abschnitt in Fahrzeugquerrichtung ebenfalls keine Verstärkung vorgesehen, wodurch die Gewährleistung der Kopffreiheit für einen Fahrzeuginsassen auf einem Rücksitz etc. und eine Reduzierung von Vibrationen der Dachplatte sowie eine Erhöhung des Komforts in der Kabine ermöglicht werden.
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Figurenliste
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- [1] 1 ist eine diagonal von oberhalb der linken Fahrzeugfrontseite aus betrachtete perspektivische Ansicht einer Dachplatte, einer Dachschiene, eines vorderen Dachelements, eines Dachendelements und eines Dachquerträgers, einer Verstärkung, die in einem oberen Kabinenabschnitt auf dem Dach vorgesehen sind und auf die eine Fahrzeugdachstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewandt werden.
- [2] 2 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Verstärkung von 1 und ihrer Umgebung.
- [3] 3 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des mit Z gekennzeichneten Bereichs in 2.
- [4] 4 ist ein Querschnitt, in dem dargestellt ist, wie die Verstärkung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit der Dachschiene und der Dachplatte verbunden ist.
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[Modus zur Durchführung der Erfindung]
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Die vorliegende Erfindung wird auf der Grundlage der veranschaulichten Ausführungsformen detailliert beschrieben.
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Die 1 bis 4 zeigen eine Fahrzeugdachstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Es sei darauf hingewiesen, dass in den Zeichnungen die Richtung des Pfeils Fr ,in Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs' bedeutet, die Richtung des Pfeils X die Fahrzeugquerrichtung bedeutet und die Richtung des Pfeils Y die Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs anzeigt.
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Wie in den 1 bis 4 veranschaulicht ist, umfasst ein Dach 1 in einem oberen Kabinenabschnitt, auf das die Fahrzeugdachstruktur gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewandt wird, hauptsächlich eine Dachplatte 2, Dachschienen 3, ein vorderes Dachelement 4, ein Dachendelement 5 und einen Dachquerträger 6. Die Dachplatte 2 ist über den gesamten Bereich des Dachs 1 vorgesehen, wobei sie mit den Dachschienen 3, dem vorderen Dachelement 4 und dem Dachendelement 5 verbunden ist, die an Randabschnitten des Dachs 1 angeordnet sind.
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Somit sind die (auch als „Dachseitenreling“ bezeichneten) Dachschienen 3 in einem vorbestimmten Abstand sowohl von der rechten als auch der linken Seite des Dachs 1 angeordnet, wobei sie sich entlang der Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs gerade erstrecken. Außerdem ist das vordere Dachelement 4 auf der Vorderseite des Dachs 1 vorgesehen, wobei es sich entlang der Fahrzeugquerrichtung erstreckt. Weiterhin ist das Dachendelement 5 auf der Rückseite des Dachs 1 vorgesehen, wobei es sich entlang der Fahrzeugquerrichtung erstreckt. Der Dachquerträger 6 ist in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs zwischen dem vorderen Dachelement 4 und dem Dachendelement 5 angeordnet und entlang der Fahrzeugquerrichtung vorgesehen. Darüber hinaus ist die Länge des Dachquerträgers 6 ausreichend, um sich zwischen der rechten und der linken Dachschiene 3 zu erstrecken. Seine beiden Endabschnitte auf der rechten und der linken Seite in Fahrzeugquerrichtung sind durch Punktschweißen etc. mit den Dachschienen 3 verbunden, und sein mittlerer Abschnitt in Fahrzeugquerrichtung ist mittels eines Klebstoffs (z. B. Dachdichtmittel) mit der Rückseite der Dachplatte 2 verklebt.
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Wie in den 1 bis 3 veranschaulicht ist, ist in den Dachschienen 3 dieser Ausführungsform ein Paar von linken und rechten Verstärkungen 7 vorgesehen, die den rechten und den linken seitlichen Abschnitt der Dachplatte 2 abstützen. Diese Verstärkungen 7 sind in der vorderen und der linken Dachschiene 3 einander gegenüberliegend vorgesehen. Jede Verstärkung 7 ist durch Punktschweißungen W etc. an mehreren Stellen auf einer Seite des Endabschnitts 7a mit der Dachschiene 3 verbunden und auch freitragend, wobei sie sich in Fahrzeugquerrichtung um eine vorbestimmte Länge nach innen erstreckt, und mittels eines Klebstoffs (z. B. Dachdichtmittel) 8 auf der Seite des anderen Endes 7b mit der Rückseite der Dachplatte 2 verklebt. Darüber hinaus sind die Verstärkungen 7 in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs zwischen dem Dachquerträger 6 und dem Dachendelement 5 vorgesehen. Insbesondere sind in der Fahrzeugdachstruktur dieser Ausführungsform die Verstärkungen 7 in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs in der mittleren Position zwischen dem Dachquerträger 6 und dem Dachendelement 5 vorgesehen, wodurch der fahrzeugrückseitige Bereich hinter dem Dachquerträger 6 durch jede Verstärkung 7 gleichmäßig aufgeteilt wird.
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Wie in den 2 bis 4 veranschaulicht ist, handelt es sich bei der Verstärkung 7 dieser Ausführungsform um ein plattenförmiges Element mit einer in Draufsicht rechteckigen Form, deren Maß L1 in Fahrzeugquerrichtung kleiner als das Maß L2 in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs ist (L1 < L2). Solche Maße sind so definiert, dass für einen Fahrzeuginsassen auf einem Rücksitz sogar dann eine Kopffreiheit gewährleistet ist, wenn die Verstärkung 7 vorgesehen ist. Daher ist in Fahrzeugquerrichtung das Maß L1 der Verstärkung 7 groß genug eingestellt, um den seitlichen Abschnitt der Dachplatte 2 abzustützen, aber nicht so, dass es wenigstens die Nähe eines Abschnitts oberhalb eines Fahrzeuginsassen auf einem Rücksitz etc. erreicht. Außerdem ist in Fahrzeugquerrichtung auf der Seite des einen Endabschnitts 7a eine vertikale Wand 71 an einem äußeren Ende der Verstärkung 7 gebildet, wobei sie in Richtung zur Fahrzeugunterseite schräg gebogen ist. Die vertikale Wand 71 ist so konstruiert, dass sie mit einem oberen Endverbindungsabschnitt 33 einer inneren Platte 31 der hinteren Seitenwand und einer seitlichen Karosserieaußenplatte 32, welche die Dachschiene 3 bilden, überlappt.
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Dann ist die Verstärkung 7 so konfiguriert, dass sie mit der Dachschiene 3 verbunden ist, indem eine Punktschweißung W auf die vertikale Wand 71 angewandt wird, die mit der Außenfläche des oberen Endverbindungsabschnitts 33 der inneren Platte 31 der hinteren Seitenwand und der seitlichen Karosserieaußenplatte 32 überlappt. Somit erstreckt sich die vertikale Wand 71 mit einer Neigung, die dem oberen Endverbindungsabschnitt 33 entspricht, und auch bis zu einer Stelle, an der die vertikale Wand 71 mit dem oberen Endverbindungsabschnitt 33 überlappen kann.
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Wie in den 3 und 4 veranschaulicht ist, bildet in Fahrzeugquerrichtung ein innerer Abschnitt der Verstärkung 7 auf der anderen Seite des Endabschnitts 7b einen Hauptkörperabschnitt 72 mit einer flachen (oder leicht gekrümmten) Form, der sich in Fahrzeugquerrichtung entlang der Rückseite der Dachplatte 2 und in Richtung des mittleren Abschnitts erstreckt. Der Hauptkörperabschnitt 72 ist so konfiguriert, dass er mittels des Klebstoffs 8 mit der Rückseite der Dachplatte 2 verklebt ist. Somit weist der Hauptkörperabschnitt 72 in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs einen Beschichtungsteil 72a auf, auf den der Klebstoff 8 aufzutragen ist. Der Beschichtungsteil 72a ist in Fahrzeugquerrichtung an der inneren Position der Verstärkung 7 so zurückgesetzt, dass eine große Menge an Klebstoff 8 aufgetragen werden kann.
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Darüber hinaus weist die Verstärkung 7 dieser Ausführungsform, wie in den 2 und 3 veranschaulicht ist, mehrere Sicken 73 auf, die sich reihenweise ausgehend von der mit der Dachplatte 2 zu verbindenden Fläche des Hauptkörperabschnitts 72 über die vertikale Wand 71 erstrecken. Diese Sicken 73 sind zum Verstärken der Verstärkung 7 gebildet. Selbst wenn die Verstärkung 7 freitragend ist, ermöglicht die obige Konfiguration eine ausreichende Abstützung der Dachplatte 2. Darüber hinaus sind diese Sicken 73 von der Fläche des Hauptkörperabschnitts 72 zurückgesetzt und erstrecken sich entlang der Fahrzeugquerrichtung in einem bestimmten Abstand in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs.
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Andererseits ist in der Fahrzeugdachstruktur dieser Ausführungsform, wie in 4 veranschaulicht ist, ein Seitenrandbereich 2a der Dachplatte 2 in Fahrzeugquerrichtung außerhalb eines oberen Endabschnitts 32a der seitlichen Karosserieaußenplatte 32 positioniert. Außerhalb der seitlichen Karosserieaußenplatte 32 ist in Fahrzeugquerrichtung eine Schienenvertiefung 32b gebildet. Somit ist die Schienenvertiefung 32b vom oberen Endverbindungsabschnitt 33 der Dachschiene 3, mit dem die vertikale Wand 71 der Verstärkung 7 verbunden ist, beabstandet. Dies ermöglicht es, die Sicken 73 in der Verstärkung 7 ohne Kontakt mit der Schienenvertiefung 32b zu bilden.
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Wie oben beschrieben ist, ist die Dachplatte 2 in der Fahrzeugdachstruktur gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im oberen Kabinenabschnitt auf dem Dach 1 vorgesehen, und die Verstärkungen 7 sind in den Dachschienen 3 vorgesehen, die in den seitlichen Abschnitten des Dachs 1 angeordnet sind und sich in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs erstrecken. Die Verstärkung 7 weist auch den einen Endabschnitt 7a, der mittels Schweißen mit der Dachschiene 3 verbunden ist, und den anderen Endabschnitt 7b auf, der freitragend ist, wobei er sich in Fahrzeugquerrichtung nach innen erstreckt, und mittels eines Klebstoffs mit der Dachplatte 2 verklebt ist.
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Demgemäß ist in der Fahrzeugdachstruktur dieser Ausführungsform die Dachplatte 2 eine flache oder leicht gekrümmte Fläche, und selbst bei einem Fahrzeug, das in Fahrzeugquerrichtung in einem großen Bereich des zentralen Abschnitts kein verstärkendes Element aufweist, wird die Dachplatte 2 von den Verstärkungen 7 abgestützt, wodurch eine Erhöhung der Steifigkeit der Dachplatte 2, eine Reduzierung der Vibrationen der Dachplatte 2 und auch eine Reduzierung von dumpfen Geräuschen etc. ermöglicht werden, wodurch der Komfort in der Kabine erhöht wird.
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In der Fahrzeugdachstruktur dieser Ausführungsform ist die Verstärkung 7 auch nicht in Fahrzeugquerrichtung im mittleren Abschnitt vorgesehen und stattdessen zusätzlich in einem äußeren Abschnitt der Dachplatte 2 vorgesehen. Somit kann die Kopffreiheit eines Fahrzeuginsassen auf einem Rücksitz etc. gewährleistet werden, wodurch es möglich wird, Vibrationen der Dachplatte 2 zu reduzieren sowie die Kopffreiheit zu gewährleisten.
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Weiterhin ist in der Fahrzeugdachstruktur dieser Ausführungsform das vordere Dachelement 4 auf der Vorderseite des Daches 1 vorgesehen, wobei es sich entlang der Fahrzeugquerrichtung erstreckt, und das Dachendelement 5 ist auf der Rückseite des Dachs 1 vorgesehen, wobei es sich entlang der Fahrzeugquerrichtung erstreckt. Der Dachquerträger 6 ist auch in Fahrzeugquerrichtung zwischen dem vorderen Dachelement 4 und dem Dachendelement 5 vorgesehen, und die Verstärkung 7 ist zwischen dem Dachquerträger 6 und dem Dachendelement 5 vorgesehen. Daher dient die Verstärkung 7 sogar dann, wenn der Dachquerträger 6 und das Dachendelement 5 weit beabstandet sind und das verstärkende Element nicht in einem großen Bereich des mittleren Abschnitts in Fahrzeugquerrichtung vorgesehen ist, als zusätzlicher tragender Teil für die Dachplatte 2, wodurch eine Reduzierung der Vibration der Dachplatte 2 ermöglicht wird.
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Darüber hinaus ist die Verstärkung 7 in der Fahrzeugdachstruktur dieser Ausführungsform in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs in der mittleren Position zwischen dem Dachquerträger 6 und dem Dachendelement 5 vorgesehen. Somit ist der fahrzeugrückseitige Bereich zwischen dem Dachquerträger 6 durch die Verstärkung 7 gleichmäßig aufgeteilt, wodurch eine wirksame Reduzierung der Dachplatte 2 ermöglicht wird.
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Darüber hinaus ist in der Fahrzeugdachstruktur dieser Ausführungsform das Maß L1 der Verstärkung 7 in Fahrzeugquerrichtung kleiner als ihr Maß L2 in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs, wodurch es möglich ist, die Kopffreiheit eines Fahrzeuginsassen auf einem Rücksitz etc. zu gewährleisten.
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Dann ist in der Fahrzeugdachstruktur dieser Ausführungsform der Seitenrandbereich 2a der Dachplatte 2 in Fahrzeugquerrichtung außerhalb des oberen Endabschnitts 32a der seitlichen Karosserieaußenplatte 32 positioniert, und die Schienenvertiefung 32b ist in Fahrzeugquerrichtung außerhalb der seitlichen Karosserieaußenplatte 32 gebildet. Andererseits ist die vertikale Wand 71 in Fahrzeugquerrichtung am äußeren Ende der Verstärkung 7 gebildet, wobei sie in Bezug auf das Fahrzeug nach unten gebogen ist. Am oberen Endverbindungsabschnitt 33 der inneren Platte 31 der hinteren Seitenwand und der seitlichen Karosserieaußenplatte 32, aus denen die Dachschiene 3 besteht, ist die Verstärkung 7 auch mit der vertikalen Wand 71, mit der sie überlappt, verbunden. Somit sind in der Fahrzeugdachstruktur dieser Ausführungsform die Schienenvertiefung 32b und der obere Endverbindungsabschnitt 33 der Dachschiene 3 beabstandet, wodurch die Bildung der Sicken 73 in der Verstärkung 7 möglich ist, ohne einen Kontakt mit der Schienenvertiefung 32b berücksichtigen zu müssen. Darüber hinaus erstrecken sich die Sicken 73 der Verstärkung 7 reihenweise ausgehend von der mit der Dachplatte 2 zu verbindenden Fläche des Hauptkörperabschnitts 72 über die vertikale Wand 71, wodurch es ermöglicht wird, die Verstärkung 7 zu verstärken und die Dachplatte 2 sogar dann sicher abzustützen, wenn die Verstärkung 7 freitragend ist.
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Darüber hinaus weist die Verstärkung 7 in der Fahrzeugdachstruktur dieser Ausführungsform in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs einen mit dem Klebstoff 8 zu beschichtenden Beschichtungsteil 72a auf. Dies ermöglicht eine sicherere Befestigung der Verstärkung 7 auf der anderen Seite des Endabschnitts 7b an der Rückseite der Dachplatte 2 und eine Reduzierung von Vibrationen, die in der Dachplatte 2 in verschiedenen Richtungen erzeugt werden könnten.
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Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind oben beschrieben, wobei die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist und zahlreiche Modifikationen und Änderungen auf der Grundlage der technischen Idee der vorliegenden Erfindung möglich sind.
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Beispielsweise weisen in den obigen Ausführungsformen sowohl die rechte als auch die linke Dachschiene 3 eine Verstärkung 7 auf, wobei jedoch, wenn der Abstand zwischen dem Dachquerträger 6 und dem Dachendelement 5 groß ist und der fahrzeugrückseitige Bereich hinter dem Dachquerträger 6 große ist, mehrere Verstärkungen 7 sowohl in der rechten als auch der linken Dachschiene 3 vorgesehen sein können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Dach
- 2
- Dachplatte
- 2a
- seitlicher Randbereich
- 3
- Dachschiene
- 4
- vorderes Dachelement
- 5
- Dachendelement
- 6
- Dachquerträger
- 7
- Verstärkung
- 7a
- ein Endabschnitt
- 7b
- der andere Endabschnitt
- 8
- Klebstoff
- 31
- innere Platte der hinteren Seitenwand
- 32
- Seitliche Karosserieaußenplatte
- 32a
- oberer Endabschnitt
- 32b
- Schienenvertiefung
- 33
- oberer Endverbindungsabschnitt
- 71
- vertikale Wand
- 72
- Hauptkörperabschnitt
- 72a
- Beschichtungsteil
- 73
- Sicke
- L1
- Maß der Verstärkung in der Fahrzeugquerrichtung
- L2
- Maß der Verstärkung in der Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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