专利名称：车体后部中的支架结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车体后部中的支架结构，特别是涉及一种安装在形成车体内的后部地面(floor)的后部地板(rear floor panel)上的多重支架结构。
背景技术：
在车体后部结构中，用于支承消音器的支架、安全带固定装置(anchor)支架等安装至形成车辆内部的地面的后部地板。传统地，为了减少施加于后部地板上的负荷，已经提出了各种用于消音器悬挂支架和安全带固定装置的安装结构(例如，JP10-315791A及 JP2006-88740A)。JP10-315791A披露了一种如下结构，在该结构中，沿车辆宽度方向延伸的横向构件的两端部紧固至沿车辆前后方向延伸的右侧构件和左侧构件上，并且消音器悬挂支架 (例如，支架30)安装至横向构件。JP2006-88740A披露了一种如下结构，在该结构中，在车辆宽度方向上延伸的横向构件安装于布置在车体后部中的背板的前方位置，后部地板设置在横向构件上，并且安全带固定装置被安装于地板与横向构件重叠的位置处。通常，用于收容备用轮胎的备用轮胎箱设置于形成车体后部中的地面的后部地板。在上述传统结构中，为了减少施加到后部地板上的负荷，在后部地板上布置横向构件， 并且消音器悬挂支架及安全带固定装置安装至该横向构件。然而，在上述的传统结构中，由于诸如消音器悬挂支架及安全带固定装置等部件在不同的部位上安装至横向构件，因此无法确保横向构件与备用轮胎箱之间的足够空间。 因此，上述的传统结构存在与确保横向构件与备用轮胎箱之间的空间有关的问题，例如当由于碰撞而接收到负荷时在油箱与排气管之间会发生干涉。另外，在上述的传统结构中，诸如消音器悬挂支架及安全带固定装置等部件是单独地接收和吸收负荷。因此，对负荷的吸收并不充分。
发明内容
鉴于上述问题提出本发明。因此，本发明的目的是提出一种车体后部中的支架结构，该支架结构在确保安装至后部地板的横向构件与备用轮胎箱之间的空间的情况下，能有效地吸收从后部地板上的消音器及安全带固定装置施加的负荷。为了解决上述传统技术中的问题，根据本发明的车体后部中的支架结构包括后部地板，其形成车辆内部的后部中的地面；横向构件，其布置于所述后部地板并且在车辆宽度方向上延伸；以及备用轮胎箱，其布置于所述后部地板并且用于在车辆中所述横向构件的后侧收容备用轮胎，其中，多个支架连接至所述横向构件，所述多个支架包括布置于所述后部地板上方的上支架、布置于所述后部地板下方的第一下支架以及布置于所述第一下支架下方的第二下支架，所述第一下支架和所述第二下支架沿着所述后部地板从所述横向构件向所述车辆的后方延伸，所述上支架、所述第一下支架和所述第二下支架布置成在车辆宽度方向上位于经过所述备用轮胎箱的中心的轴线的右侧或左侧，所述第二下支架形成为凹状，并且通过将所述第一下支架与所述第二下支架重叠而在所述第一下支架与所述第二下支架之间形成闭合部分，以及所述上支架安装至所述后部地板的顶面，并且所述上支架与所述第一下支架布置成在竖直方向上彼此对应。另外，根据本发明的另一实施方式，所述第一下支架和所述第二下支架布置于所述横向构件与所述备用轮胎箱之间，以及所述第一下支架的后端部和所述第二下支架的后端部布置成与环绕所述备用轮胎箱的弯曲部相邻。另外，根据本发明的另一实施方式，所述第二下支架是用于支承消音器的消音器悬挂支架，以及所述上支架和所述第一下支架及所述第二下支架布置成位于经过所述备用轮胎箱的中心的轴线的设置有所述消音器的一侧。另外，根据本发明的另一实施方式，上支架是安全带固定装置支架，并且第一下支架为安全带固定装置加强件。另外，根据本发明的另一实施方式，所述横向构件包括主体部和两个支撑部，所述主体部布置于在车辆宽度方向上的中央位置，所述两个支撑部连接至侧构件并且在所述两个支撑部之间夹着所述主体部，所述上支架、所述第一下支架和所述第二下支架布置于所述横向构件的主体部，以及所述横向构件的主体部的刚性被设成小于所述两个支撑部的刚性。根据本发明的车体后部中的支架结构包括后部地板，其形成车辆内部的后部中的地面；横向构件，其布置于所述后部地板并且在车辆宽度方向上延伸；以及备用轮胎箱， 其布置于所述后部地板并且用于在车辆中所述横向构件的后侧收容备用轮胎，其中，多个支架连接至所述横向构件，所述多个支架包括布置于所述后部地板上方的上支架、布置于所述后部地板下方的第一下支架以及布置于所述第一下支架下方的第二下支架，所述第一下支架和所述第二下支架沿着所述后部地板从所述横向构件向所述车辆的后方延伸，所述上支架、所述第一下支架和所述第二下支架布置成在车辆宽度方向上位于经过所述备用轮胎箱的中心的轴线的右侧或左侧，所述第二下支架形成为凹状，并且通过将所述第一下支架与所述第二下支架重叠而在所述第一下支架与所述第二下支架之间形成闭合部分，以及所述上支架安装至所述后部地板的顶面，并且所述上支架与所述第一下支架布置成在竖直方向上彼此对应。因此，将传统上安装至横向构件的不同位置处的三个支架重叠并且布置于横向构件的单一位置处。由此，通过三个支架协作而在该单一位置处吸收负荷。这样不仅提高了抵抗负荷的刚性，而且能够有效地吸收负荷。而且，由于第一下支架与第二下支架形成闭合部分，因此能够进一步提高承受负荷的刚性。另外，由于传统上安装至横向构件的不同位置处的三个支架可安装至横向构件的单一位置处，因此确保了备用轮胎箱与横向构件之间的空间。因此，即使当从车辆后侧施加负荷时，仍能够减少油箱与排气管之间的干涉。另外，根据本发明的车体后部中的支架结构，第一下支架及第二下支架布置于横向构件与备用轮胎箱之间，第一下支架的后端部及第二下支架的后端部布置成与环绕备用轮胎箱的弯曲部相邻。由于焊缝效应(bead effect)，备用轮胎箱的弯曲部的刚性比其平坦部的刚性高。因此，当第一下支架的后端部及第二下支架的后端部布置成与弯曲部相邻时， 第一下支架的后端部及第二下支架的后端部能够与备用轮胎箱的弯曲部协同而增加刚性。
另外，根据本发明的车体后部中的支架结构，第二下支架是用于支承消音器的消音器悬挂支架，并且上支架与第一及第二下支架布置成可移动到经过备用轮胎箱的中心的轴线的布置有消音器的一侧。结果，消音器悬挂支架布置于接近消音器的位置。因此，与传统情况相比，提高了悬挂的消音器的稳定性。与传统情况相比，这样能够降低从消音器传来的振动噪音。另外，根据本发明的车体后部中的支架结构，上支架是安全带固定装置支架，第一下支架是安全带固定装置加强件。结果，由第二下支架(消音器悬挂支架)从下方支撑安全带固定装置支架与安全带固定装置加强件。由此，与传统情况相比，能够提高安全带固定装置支架的安装刚性。另外，由于安全带固定装置支架布置于车体内的后座的朝后位置处，从安全带前上方位置处倾斜地施加的负荷能够沿着负荷方向被安全带固定装置支架接收。因此，能够更有效地吸收安全带的负荷。另外，根据本发明的车体后部中的支架结构，所述横向构件包括主体部和两个支撑部，所述主体部布置于在车辆宽度方向上的中央位置，所述两个支撑部连接至侧构件并且在所述两个支撑部之间夹着所述主体部，所述上支架、所述第一下支架和所述第二下支架布置于所述横向构件的主体部，以及所述横向构件的主体部的刚性被设成小于所述两个支撑部的刚性。因此，当由于碰撞等原因受到来自车体后侧的负荷时，横向构件的主体部能够变形以吸收该负荷。另外，来自安全带的负荷不仅可由上支架与第一下支架及第二下支架的变形吸收，还可由横向构件的主体部的单独变形吸收。因此，减小了施加于横向构件的两个支撑部的负荷。所以，能够减小施加于车辆主体(特别是侧构件)的负荷。由于这样抑制了车辆主体的变形，因而能够减少在维修过程中需要更换的零件数量。
图1为根据本发明的实施方式的车体后部的从上方观察的立体图。图2为根据本发明的实施方式的车体后部的从下方观察的视图。图3为根据本发明的实施方式的车体后部的从下方观察的局部剖视图。图4为沿图3中A-A线所做的剖视图。图5为根据本发明的实施方式的车体后部的从下方观察的放大立体图，其中省略了后部地板。图6为根据本发明的实施方式的安全带固定装置支架的放大立体图，其中省略了后部地板。图7为根据本发明的实施方式的车体后部的从上方观察的放大立体图。附图标记说明1 车体2，3后部侧构件4后部地板5备用轮胎箱6横向构件7横向构件的主体部
8，9 支撑部(brace portion)10 油箱11第一悬挂带12第二悬挂带13排气管14消音器15消音器悬挂支架(第二下支架)17支承杆18安全带固定装置加强件(第一下支架)19安全带固定装置支架(上支架)20 板部21直立部22板部的第一延伸部23板部的第二延伸部24第一连接构件25，30 插扣26，31安全带锁舌27，沘，29，；35 点焊部(spot weld)32第二连接构件33第二连接构件的平坦部34第二连接构件的直立部
具体实施例方式以下，将参照附图对根据本发明的实施方式的车体后部中的支架结构进行说明。图1为根据本发明的实施方式的车体后部的从上方观察的立体图，而图2为根据本发明的实施方式的车体后部的从下方观察的视图。图3为根据本发明的实施方式的车体后部的从下方观察的局部剖视图，图4为沿图3中A-A线所做的剖视图。图5为根据本发明的实施方式的车体后部从下方观察的放大立体图，图6为根据本发明的实施方式的安全带固定装置支架的放大立体图。图7为根据本发明的实施方式的车体后部的从上方观察的放大立体图。需要注意的是，在图5和图6中，省略了后部地板。如图1及图2所示，车体1的后部布置有一对沿车辆前后方向延伸的后部侧构件 2和3。在该对后部侧构件2和3的顶部布置后部地板4。另外，后部地板4上设置有备用轮胎箱5，该备用轮胎箱5形成为在车辆中的车辆宽度方向上的大致中央位置处向下凹陷。如图1及图2所示，在后部地板4的下方，在车辆的备用轮胎箱5的前侧的位置处布置有横向构件6。横向构件6沿车辆宽度方向延伸，并且横向构件6的车辆宽度方向上的两个端部6a、6b连接至该对后部侧构件2和3。另外，如图1及图2所示，横向构件6包括布置于车辆宽度方向上的中央位置处的主体部7以及两个分别连接至后部侧构件2和3的支撑部8和9，并且主体部7夹在支撑部 8和9之间。需要注意的是，在本实施方式中，横向构件6的主体部7的刚性被设为小于该两个支撑部8和9的刚性。如图2所示，在后部地板4的下方，与横向构件6的主体部7对应的位置处布置有油箱10。由第一悬挂带11及第二悬挂带和12从下方支撑油箱10。第一悬挂带11及第二悬挂带12以在后部地板4与横向构件6的主体部7之间悬挂的方式配置。如图2所示，在后部地板4的下方，布置有排气管13，其从发动机(未示出)经由排气系统热交换器(未示出)等向车辆后侧延伸。排气管13设置有用于降低排气噪声的消音器14。消音器14在车辆宽度方向上布置在经过备用轮胎箱5的中心的轴线的右侧。如图2所示，在本实施方式中，消音器悬挂支架(第二下支架)15设置到横向构件 6的主体部7。在相对于经过备用轮胎箱5的中心的轴线在车辆宽度方向上向右偏移(移位)的状态下，将消音器悬挂支架15布置于横向构件6的主体部7与备用轮胎箱5之间。 换句话说，消音器悬挂支架15布置成位于经过备用轮胎箱5的中心的轴线的布置有消音器 14的一侧。如图4所示，消音器悬挂支架15的位于车辆前侧的端部15a通过焊接在主体部7 的下表面侧而固定到横向构件6的主体部7。另外，如图4所示，消音器悬挂支架15沿着后部地板4从横向构件6的主体部7的后端部7a向车辆后方延伸。如图4至图6所示，消音器悬挂支架15包括用于支承消音器14的支承杆17。支承杆17向车辆后方延伸并连接至消音器14。另外，如图4所示，消音器悬挂支架15形成为在车辆中向下凹陷。另外，在图2所示的仰视图中，消音器悬挂支架15在邻近备用轮胎箱 5的部位1 处沿着备用轮胎箱5的弧线被倾斜地切割。如图5及图6所示，横向构件6的主体部7设置有安全带固定装置加强件(第一下支架)18，该安全带固定装置加强件18布置于与消音器悬挂支架15相同的位置并位于消音器悬挂支架15的上方。在图2所示的仰视图中，安全带固定装置加强件18具有与消音器悬挂支架15大致相同的形状。如图4所示，安全带固定装置加强件18的位于车辆前侧的端部18a通过焊接在主体部7的上表面侧而固定到横向构件6的主体部7。另外，如图5及图6所示，消音器悬挂支架15与安全带固定装置加强件18以在竖直方向重叠的方式布置。因此，如图4所示，在消音器悬挂支架15与安全带固定装置加强件18之间形成闭合部分。另外，如图2所示，消音器悬挂支架15的车辆后侧端部15c与安全带固定装置加强件18的车辆后侧端部18b被布置成与环绕备用轮胎箱5的弯曲部相邻。另外，如图4所示，消音器悬挂支架15的车辆后侧端部15c与安全带固定装置加强件18的车辆后侧端部 18b彼此重叠，并且通过焊接固定到后部地板4的下表面。如图4至图7所示，后部地板4设置有安全带固定装置支架(上支架)19。如图4 至图6所示，安全带固定装置支架19及安全带固定装置加强件18以在竖直方向上彼此对应的方式布置。如图6及图7所示，安全带固定装置支架19包括水平地延伸的板部20以及从板部20向上直立的直立部21。另外，安全带固定装置支架19的板部20包括从板部20向车辆前方延伸的第一延伸部22以及从板部20向车辆横向侧延伸并随后向车辆前方弯曲的第二延伸部23。如图6及图7所示，第一连接构件M连接至安全带固定装置支架19的直立部21。第一连接构件M还连接至第一插扣25。另外，第一插扣25用于与第一安全带锁舌沈相接合。如图7所示，安全带固定装置支架19的直立部21与第一连接构件M通过点焊部27 相互连接。另外，如图7所示，板部20与后部地板4通过点焊部28相互连接。此外，板部20 的第二延伸部23与后部地板4通过点焊部四相互连接。另外，如图7所示，第二连接构件32连接至板部20的第一延伸部22。第二连接构件32还连接至第二插扣30。另外，第二插扣30用于与第二安全带锁舌31相接合。第二连接构件32包括水平地延伸的平坦部33以及从平坦部33向上直立的直立部34。如图7所示，第二连接构件32的平坦部33、板部20的第一延伸部22以及后部地板4通过点焊部35 以三者重叠的方式相连接。根据上述结构，三个支架，即消音器悬架15、安全带固定装置加强件18以及安全带固定装置支架19在相同的位置与介于安全带固定装置加强件18和安全带固定装置支架 19之间的后部地板4相连接。如上所述，在根据本实施方式的车体后部中的支架结构中，形成车体1的后部地面的后部地板4设置有在车辆宽度方向上延伸的横向构件6。后部地板4设置有用于收容备用轮胎的备用轮胎箱5，备用轮胎箱5在车辆中位于横向构件6的后方。三个支架，即消音器悬挂支架15、安全带固定装置加强件18以及安全带固定装置支架19连接至横向构件 6。另外，在本实施方式中，消音器悬挂支架15及安全带固定装置加强件18沿着后部地板 4从横向构件6向车辆后方延伸。消音器悬挂支架15、安全带固定装置加强件18以及安全带固定装置支架19被布置成位于经过备用轮胎箱5的中心的轴线的布置有消音器14的一侧(车辆宽度方向的右侧)。消音器悬挂支架15形成为凹状。通过重叠消音器悬挂支架 15与安全带固定装置加强件18，在消音器悬挂支架15与安全带固定装置加强件18之间形成闭合部分。安全带固定装置支架19安装至后部地板4的顶面。安全带固定装置支架19 与安全带固定装置加强件18布置成在竖直方向上彼此对应。因此，传统上安装至横向构件的不同位置处的三个支架被重叠布置在横向构件6 的单一位置处。因此，由三个支架协作在该单一位置处吸收负荷。这样不仅能够提高抵抗负荷的刚性，还能够有效地吸收负荷。此外，由于消音器支架15与安全带固定装置加强件 18形成闭合部分，因而能够进一步提高接收负荷的刚性。另外，根据本实施方式，确保了备用轮胎箱5与横向构件6之间的空间。因此，即使当从车辆后侧施加负荷时，仍能够减少油箱10与排气管13之间的干涉。另外，根据本实施方式，消音器悬挂支架15布置于接近消音器14的位置。因此， 与传统情况相比，提高了被悬挂的消音器14稳定性。与传统情况相比，这样能够降低从消音器14传来的振动噪音。另外，根据本实施方式，由消音器悬挂支架15从下方支撑安全带固定装置支架19 和安全带固定装置加强件18。因此，与传统情况相比，能够提高安全带固定装置支架19的安装刚性。另外，由于安全带固定装置支架19布置在车体内的后座的后方位置处，从安全带前上方位置处倾斜地施加的负荷能够沿着负荷方向被安全带固定装置支架19接收。因此， 能够更有效地吸收安全带的负荷。
另外，在根据本实施方式的车体后部中的支架结构中，消音器悬挂支架15的车辆后侧端部15c与安全带固定装置加强件18的车辆后侧端部18b布置成与环绕备用轮胎箱 5的弯曲部相邻。由于焊缝效应，备用轮胎箱5的弯曲部的刚性比其平坦部的刚性高。因此，当消音器悬挂支架15的车辆后侧端部15c与安全带固定装置加强件18的车辆后侧端部18b布置成与该弯曲部相邻时，消音器悬挂支架15的车辆后侧端部15c与安全带固定装置加强件18的车辆后侧端部18b能够与备用轮胎箱5的弯曲部协同增加刚性。另外，在根据本实施方式的车体后部中的支架结构中，横向构件6包括布置于车辆宽度方向上的中央位置的主体部7以及两个分别连接至侧构件2和3支撑部8和9，其中，支撑部8和9之间夹着主体部7。消音器悬挂支架15、安全带固定装置加强件18以及安全带固定装置支架19布置于横向构件6的主体部7，并且横向构件6的主体部7的刚性被设成小于两个支撑部8和9的刚性。因此，当由于碰撞等原因受到来自车体后侧的负荷时，横向构件6的主体部7能够发生变形以吸收负荷。另外，来自安全带的负荷不仅可被消音器悬挂支架15、安全带固定装置加强件18以及安全带固定装置支架19的变形吸收，还可被横向构件6的主体部7的单独变形吸收。因此，减小了施加于横向构件6的两个支撑部8 和9上的负荷。结果，能够减小施加于车辆主体(特别是侧构件2和3)的负荷。由此，这样抑制了车辆主体的变形，能够减少在维修过程中需要更换的零件数量。在上文中，已经说明了本发明的实施方式。然而，本发明不限于上述实施方式。基于本发明的技术构思可以作出各种修改与变更。在上述实施方式中，消音器悬挂支架15布置成在车辆宽度方向上位于经过备用轮胎箱5的中心的轴线的右方。但是，消音器悬挂支架15所要位于的一侧仅需要与布置有消音器14的一侧对应。当消音器布置在该轴线的左侧时，消音器悬挂支架15也可布置在车辆宽度方向上的该轴线的左侧。在上述实施方式中，采用点焊以用于安装消音器悬挂支架15、安全带固定装置加强件18及安全带固定装置支架19。但是，也可应用二氧化碳(CO2)或激光焊接。
权利要求
1.一种车体后部中的支架结构，其包括后部地板，其形成车辆内部的后部中的地面； 横向构件，其布置于所述后部地板并且在车辆宽度方向上延伸；以及备用轮胎箱，其布置于所述后部地板并且用于在车辆中所述横向构件的后侧收容备用轮胎，其中，多个支架连接至所述横向构件，所述多个支架包括布置于所述后部地板上方的上支架、布置于所述后部地板下方的第一下支架以及布置于所述第一下支架下方的第二下支架，所述第一下支架和所述第二下支架沿着所述后部地板从所述横向构件向所述车辆的后方延伸，所述上支架、所述第一下支架和所述第二下支架布置成在车辆宽度方向上位于经过所述备用轮胎箱的中心的轴线的右侧或左侧，所述第二下支架形成为凹状，并且通过将所述第一下支架与所述第二下支架重叠而在所述第一下支架与所述第二下支架之间形成闭合部分，以及所述上支架安装至所述后部地板的顶面，并且所述上支架与所述第一下支架布置成在竖直方向上彼此对应。
2.根据权利要求1所述的支架结构，其特征在于，所述第一下支架和所述第二下支架布置于所述横向构件与所述备用轮胎箱之间，以及所述第一下支架的后端部和所述第二下支架的后端部布置成与环绕所述备用轮胎箱的弯曲部相邻。
3.根据权利要求1或2所述的支架结构，其特征在于， 所述第二下支架是用于支承消音器的消音器悬挂支架，以及所述上支架和所述第一下支架及所述第二下支架布置成位于经过所述备用轮胎箱的中心的轴线的设置有所述消音器的一侧。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的支架结构，其特征在于， 所述上支架为安全带固定装置支架，以及所述第一下支架为安全带固定装置加强件。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的支架结构，其特征在于，所述横向构件包括主体部和两个支撑部，所述主体部布置于在车辆宽度方向上的中央位置，所述两个支撑部连接至侧构件并且在所述两个支撑部之间夹着所述主体部，所述上支架、所述第一下支架和所述第二下支架布置于所述横向构件的主体部，以及所述横向构件的主体部的刚性被设成小于所述两个支撑部的刚性。
全文摘要
一种车体后部中的支架结构。在支架结构中，上支架(19)以及第一下支架(18)和第二下支架(15)布置成在车辆宽度方向上位于经过备用轮胎箱(5)的中心的轴线的右侧或左侧，第二下支架(15)形成为凹状，并且通过将第一下支架(18)与第二下支架(15)重叠而在第一下支架(18)与第二下支架(15)之间形成闭合部分，并且上支架(19)安装至后部地板(4)的顶面，上支架(19)与第一下支架(18)布置成在竖直方向上彼此对应。
文档编号B60R22/22GK102233907SQ20111010096
公开日2011年11月9日 申请日期2011年4月20日 优先权日2010年4月20日
发明者三田晃久, 明魅朗·侯赛因, 池岛和晃, 相马贵之 申请人:铃木株式会社