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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine hintere Karosseriestruktur für ein Fahrzeug,
insbesondere eine Karosseriestruktur um einen hinteren Boden.
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Die
Japanische Ungeprüfte Patentveröffentlichung
Nr. 2000-255457 offenbart eine hintere Fahrzeugkarosseriestruktur,
die einen Seitenschweller, der an einer Außenseite einer Fahrzeugquerrichtung bereitgestellt
wird und sich im Wesentlichen auf eine gerade Weise in einer Fahrzeuglängsrichtung
erstreckt und einen hinteren Längsträger, der
mit einem hinteren Abschnitt eines Seitenschwellerinneren des Seitenschwellers
verbunden ist und sich im Wesentlichen gerade in der Fahrzeuglängsrichtung
erstreckt, einschließt.
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Die
Aufmerksamkeit wird ebenfalls auf die Offenbarungen von
JP 10297541A und
JP 58133967A gelenkt,
die bekannte hintere Fahrzeugkarosseriestrukturen offenbaren.
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Bei
vorhergehenden hinteren Fahrzeugkarosseriestrukturen erstreckt sich
ein hinterer Abschnitt eines hinteren Längsträgers von einem in Querrichtung
inneren Teil eines versetzten Abschnitts des hinteren Längsträgers in
der Nähe
eines vorderen Teils eines hinteren Radkastens nach hinten. Demzufolge
wird die Aufprallkraft eines Heckzusammenstoßes nicht glatt vom hinteren
Längsträger zum
Seitenschwellerinneren weitergeleitet was den hinteren Längsträger von
dem versetzten Abschnitt abreißt.
Eine Steigerung der Dicke einer Platte des hinteren Längsträgers, um
ein solches Reißen
zu verhindern, führt
zu einer Gewichtszunahme und einer schlechten Pressformbarkeit.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine hintere Fahrzeugkarosseriestruktur
bereitzustellen, welche die Aufprallkraft eines Heckzusammenstoßes glatt
von einem hinteren Längsträger zum
Seitenschwellerinneren weiterleitet, ohne die Plattendicke des hinteren
Längsträgers zu
steigern.
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Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine hintere Fahrzeugkarosseriestruktur,
die Folgendes umfasst: einen hinteren Längsträger, der Folgendes einschließt: einen
vorderen Abschnitt vor einem hinteren Radkasten, der sich in einer
Fahrzeuglängsrichtung
erstreckt, einen mittleren Abschnitt, der sich hinter dem vorderen
Abschnitt um den hinteren Radkasten erstreckt, und einen hinteren
Abschnitt, der sich hinter dem mittleren Abschnitt erstreckt und
eine sich in Längsrichtung
erstreckende erste Wand auf seiner in Querrichtung äußeren Seite
hat, ein sich in Längsrichtung
erstreckendes Seitenschwellerinneres, wobei ein hinterer Abschnitt
desselben außerhalb
des vorderen Abschnitts des hinteren Längsträgers in Querrichtung verbunden
ist, und einen hinteren Boden, der mit dem hinteren Längsträger und dem
Seitenschwellerinneren verbunden ist, wobei das Seitenschwellerinnere
eine sich in Längsrichtung erstreckende
zweite Wand hat, die innerhalb der Breite des hinteren Längsträgers aufgenommen
wird, um einen unteren Abschnitt des hinteren Längsträgers mit dem hinteren Boden
zu verbinden, und wobei die zweite Wand mit der ersten Wand verbunden ist,
so dass die erste und die zweite Wand eine krummlinige Fläche darstellen,
die sich in der Fahrzeuglängsrichtung
erstreckt.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorliegende Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, in denen:
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1 eine
perspektivische Ansicht ist, die eine hintere Fahrzeugkarosseriestruktur,
die einen hinteren Boden umgibt, nach einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zeigt, insbesondere die Struktur einer rechten Seite einer
Fahrzeugfahrtrichtung,
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2 eine
auseinandergezogene perspektivische Ansicht der hinteren Fahrzeugkarosseriestruktur
von 1 ist,
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3 eine
schematische Draufsicht, gesehen aus einer Pfeilrichtung III in 1,
ist,
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4 eine
schematische Schnittansicht, längs
der Linie IV-IV einer Pfeilrichtung in 1, ist,
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5 eine
schematische Schnittansicht, längs
der Linie V-V einer Pfeilrichtung in 1, ist.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORM
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Es
wird im Folgenden eine Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung beschrieben, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen,
wobei gleiche Elemente durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet werden.
Eine hintere Fahrzeugkarosseriestruktur einer linken Seite einer
Fahrzeugfahrtrichtung ist ähnlich der
einer rechten Seite der Fahrzeugfahrtrichtung von 1,
und folglich wird eine Beschreibung derselben weggelassen.
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Ein
hinterer Radkasten 1 schließt ein Radkasteninneres 2 und
ein Radkastenäußeres 3 (siehe 3)
ein. Ein hinterer Längsträger 4 erstreckt
sich von einer Vorderseite des hinteren Radkastens 1 um eine
Innenseite des hinteren Radkastens 1 in einer Fahrzeugquerrichtung
nach hinten. Der hintere Längsträger 4 schließt einen
vorderen Abschnitt 5, der an der Vorderseite des hinteren
Radkastens 1 angeordnet ist, so dass er sich in einer Fahrzeuglängsrichtung
erstreckt, einen hinteren Abschnitt 6, der hinter dem vorderen
Abschnitt 5 angeordnet ist, so dass er sich längs der
in Querrichtung inneren Seite in Längsrichtung erstreckt, und
einen versetzten Abschnitt 7, der zwischen dem vorderen
und dem hinteren Abschnitt 5 und 6 angeordnet
ist, ein. Ein Karosserieseitenäußeres 24 wird
vor dem hinteren Radkastenäußeren 3 bereitgestellt.
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Auf
einer in Querrichtung inneren Seite eines unteren Abschnitts 8 des
hinteren Längsträgers 4 erstreckt
sich in Längsrichtung
ein krummliniger aufrechter Wandabschnitt 9, wobei sein
hinteres Ende im Verhältnis
zu seinem vorderen Ende in Querrichtung nach innen versetzt ist.
Der vordere Abschnitt 5 des hinteren Längsträgers 4 hat einen L-förmigen Querschnitt,
zusammengesetzt aus dem unteren Abschnitt 8 und dem Wandabschnitt 9.
Der hintere Abschnitt 6 des hinteren Längsträgers 4 hat einen aufrechten
Wandabschnitt 10, der sich längs einer in Querrichtung äußeren Seite
des unteren Abschnitts 8 in Längsrichtung erstreckt, was
mit dem unteren Abschnitt 8 und dem Wandabschnitt 9 einen
U-förmigen Querschnitt
des hinteren Abschnitts 6 darstellt. Zusätzlich schließt der versetzte
Abschnitt 7 einen niedrigen aufrechten gekrümmten Wandabschnitt 11 ein, der
durchgehend zwischen einem in Querrichtung äußeren hinteren Ende des vorderen
Abschnitts 5 und einem vorderen Ende des Wandabschnitts 10 bereitgestellt
wird, der auf der in Querrichtung äußeren Seite des hinteren Abschnitts 6 geformt
ist. Dieser gekrümmte
Wandabschnitt 11 hat eine Form, die der Form des Radkasteninneren 2 entspricht,
und ist mit einer in Querrichtung inneren Seite des Radkasteninneren 2 verbunden.
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Auf
der Vorderseite des hinteren Radkastens 1 ist ein Seitenschweller 12 so
angeordnet, dass er sich auf eine im Wesentlichen gerade Weise in
der Fahrzeuglängsrichtung
erstreckt. Dieser Seitenschweller 12 hat eine geschlossene
Sektionsstruktur, zusammengesetzt aus einem Seitenschwelleräußeren 13 und
einem Seitenschwellerinneren 14, wodurch einer Fahrzeugkarosserieseite
Steifigkeit verliehen wird. Der vordere Abschnitt 5 des
hinteren Längsträgers 4 ist
mit einer in Querrichtung inneren Seite eines hinteren Abschnitts
des Seitenschwellerinneren 14 verbunden.
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An
einem oberen Abschnitt des hinteren Abschnitts des Seitenschwellerinneren 14 springt
ein vorspringender Abschnitt 15 allmählich in Querrichtung nach
innen von einer Hauptfläche
des Seitenschwellerinneren 14 vor, während sie sich rückwärts annähert, so
dass er in einer Sektionsinnenseite des hinteren Längsträgers 4 aufgenommen
wird. Dieser vorspringende Abschnitt 15 ist auf dem unteren
Abschnitt 8 des hinteren Längsträgers 4 angeordnet, und
ein hinterer Boden 16 ist auf dem vorspringenden Abschnitt 15 angeordnet.
Der hintere Boden 16 ist mit dem Wandabschnitt 9 auf
der in Querrichtung inneren Seite des hinteren Längsträgers 4 verbunden.
Ein sich in Längsrichtung
erstreckender Wandabschnitt 17, der auf einer in Querrichtung
inneren Seite des vorspringenden Abschnitts 15 bereitgestellt
wird, ist innerhalb der Breite (oder der Sektionsinnenseite) des
hinteren Längsträgers 4 angeordnet
und erhebt sich vom unteren Abschnitt 8 desselben, um den
unteren Abschnitt 8 mit einer Unterseite des unteren Bodens 16 zu
verbinden. Ein Flanschabschnitt 18, der an einem hinteren
Ende des Wandabschnitts 17 geformt ist, ist in einer Nachbarschaft
des Übergangspunktes
vom Wandabschnitt 10 zum gekrümmten Wandabschnitt 11 und
im Wesentlichen auf der gleichen Ebene wie der des Wandabschnitts 17 mit
dem hinteren Längsträger 4 verbunden.
Hier bedeutet „im
Wesentlichen auf der gleichen Ebene" nicht eine Ebene, die streng genommen
identisch mit der des Wandabschnitts 17 ist. Es bedeutet
nur, dass der Flanschabschnitt 18 etwas glatt durchgehend
mit dem Wandabschnitt 17 sein muss und nicht extrem gebogen
sein darf. Dementsprechend sind der Wandabschnitt 10 des
hinteren Längsträgers 4 und
der Wandabschnitt 17 des vorspringenden Abschnitts 15 des
Seitenschwellerinneren 14 durch den Flanschabschnitt 18 miteinander verbunden,
wobei sie eine krummlinige Fläche
bilden, die sich in der Fahrzeuglängsrichtung erstreckt. Dann
ist eine kastenförmige
geschlossene Sektionsstruktur, die zusammengesetzt ist aus den durchgehend
verbundenen Wandabschnitten 10 und 17 und dem
Flanschabschnitt 18, dem Wandabschnitt 9 des hinteren
Längsträgers 4,
der im Wesentlichen parallel zu diesen angeordnet ist, dem unteren
Abschnitt 8 des hinteren Längsträgers 4 und dem unteren
Boden 16, so geformt, dass sie eine sich in Längsrichtung erstreckende
krummlinige Form hat, wobei ihr hinteres Ende im Verhältnis zu
ihrem vorderen Ende in Querrichtung nach innen versetzt ist.
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Ein
Ende eines hinteren Querträgers 19,
der sich in der Fahrzeugquerrichtung erstreckt, ist mit einem vorderen
Teil des vorspringenden Abschnitts 15 des Seitenschwellerinneren 4 verbunden.
Dieser hintere Querträger 19 hat
einen in einer Kurbelform gebogenen Querschnitt. Der hintere Boden 16 und
ein Abdeckabschnitt 20, der von dessen vorderem Ende nach
unten geformt ist, sind mit dem hinteren Querträger 19 verbunden,
um eine geschlossene Sektion 21 längs der Fahrzeugquerrichtung
zu bilden, wodurch die Fahrzeugkarosseriesteifigkeit gesteigert wird.
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Die
Sektionsinnenseite des hinteren Längsträgers 4 ist durch den
Wandabschnitt 17 des vorspringenden Abschnitts 15 in
Querrichtung in innere und äußere Seiten
unterteilt. Innerhalb der Sektionen der unterteilten inneren bzw.
der äußeren Seite
werden eine erste und eine zweite Verstärkung 22 und 23 bereitgestellt,
um eine hintere Aufhängung
(nicht gezeigt) zu tragen. Die erste Verstärkung 22 hat eine Form
eines Behälters
mit geöffneter
Oberseite, wobei ihr unterer Abschnitt mit dem unteren Abschnitt 8 des hinteren
Längsträgers 4 verbunden
ist. Ein Aufwärtsflansch 22a auf
ihrer in Querrichtung äußeren Seite ist
mit dem Wandabschnitt 17 des vorspringenden Abschnitts 15 verbunden.
Ein Aufwärtsflansch 22b auf
ihrer in Querrichtung inneren Seite ist mit dem Wandabschnitt 9 des
hinteren Längsträgers 4 verbunden.
Die zweite Verstärkung 23 hat,
auf ihrer in Querrichtung inneren Seite, einen Aufwärtsflansch 23a,
der mit dem Wandabschnitt 17 des vorspringenden Abschnitts 15 verbunden
ist, und, auf ihrer in Querrichtung äußeren Seite, einen Abwärtsflansch 23b,
der mit der Hauptfläche
des Seitenschwellerinneren 14 verbunden ist.
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Nach
der beschriebenen Ausführungsform wird,
da der Wandabschnitt 17 innerhalb der Sektionsinnenseite
des hinteren Längsträgers 4 aufgenommen
wird, um den unteren Abschnitt 8 des hinteren Längsträgers 4 mit
dem hinteren Boden 16 zu verbinden, das geometrische Trägheitsmoment
des hinteren Längsträgers 4 gesteigert.
Der am hinteren Ende des Wandabschnitts 17 geformte Flanschabschnitt 18 ist
in der Nachbarschaft des Übergangspunktes
vom Wandabschnitt 10 zum gekrümmten Wandabschnitt 11,
im Wesentlichen auf der gleichen Ebene wie der des Wandabschnitts 17,
mit dem hinteren Längsträger 4 verbunden.
Dementsprechend kann die Aufprallkraft F eines Fahrzeug-Heckzusammenstoßes glatt
vom hinteren Längsträger 4 zum Seitenschwellerinneren 14 weitergeleitet
werden. Folglich kann eine Platte des hinteren Längsträgers 4 dünner gemacht
werden, was das Gewicht desselben verringert und eine ausgezeichnete
Pressformbarkeit gewährleistet.
Insbesondere kann, da der vorspringende Abschnitt 15 des
Seitenschwellerinneren 14, auf seiner in Querrichtung inneren
Seite, den Wandabschnitt 17 hat, der sich allmählich in
Querrichtung nach innen in die Sektionsinnenseite des hinteren Längsträgers 4 erstreckt
und in der Nachbarschaft des Wandabschnitt 10 mit dem hinteren Längsträger 4 verbunden
ist, die Aufprallkraft F des Fahrzeug-Heckzusammenstoßes glatt
vom hinteren Längsträger 4 zum
Seitenschwellerinneren 14 weitergeleitet werden.
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Die
erste und die zweite Verstärkung 22 und 23 sind
jeweils mit dem hinteren Längsträger 4 bzw. dem
unteren Abschnitt des vorspringenden Abschnitts 15 verbunden,
und die an den entgegengesetzten Enden davon geformten Aufwärtsflansche 22a und 23a sind
mit dem Wandabschnitt 17 des vorspringenden Abschnitts 15 verbunden,
der zwischen dieselben geschaltet ist. Folglich wird eine in die
erste und die zweite Verstärkung 22 und 23 eingespeiste Aufhängungsbelastung
zum Wandabschnitt 17 weitergeleitet, was die Tragsteifigkeit
der hinteren Aufhängung
(nicht gezeigt) verbessert.
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Ferner
erweitert eine Zweikomponentenstruktur, d.h., die erste und die
zweite Verstärkung 22 und 23,
eine Fläche
für das
Befestigen (die Befestigungsspannweite) der hinteren Aufhängung (nicht gezeigt)
und verteilt die eingespeiste Belastung, wodurch die Platten der
ersten und der zweiten Verstärkung 22 und 23 dünner gemacht
werden können. Darüber hinaus
sind der Aufwärtsflansch 22b und
der Abwärtsflansch 23b,
die an den gegenseitig gesonderten Enden der ersten und der zweiten
Verstärkung 22 und 23 geformt
sind, jeweils mit dem Wandabschnitt 9 des hinteren Längsträgers 4 bzw. der
Hauptfläche
des Seitenschwellerinneren 14 verbunden. Folglich wird
die Aufhängungsbelastung
zu dem Wandabschnitt 9 des hinteren Längsträgers 4 und der Hauptfläche des
Seitenschwellerinneren 14 weitergeleitet, was die Tragsteifigkeit
der hinteren Aufhängung
(nicht gezeigt) weiter verbessert.