专利名称：后侧部结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及车体侧部的后门开口部和车体后部的后背门开口部之间设置的后侧部(quarter)结构。
背景技术：
在机动车等车辆中，车体侧部的后门开口部和车体后部的后背门开口部之间设置的后侧部，与安全性能有很大关系。这不仅因为在发生侧面撞击，追尾撞击时直接承受载荷的可能性很高，而且还有其安装有用于保护搭乘人员的安全带装置的固定件和收紧器的缘故。专利文献1中记载有该后侧部的一个例子。专利文献1中，设有用于构成后侧部外表面的外板(outer panel)，在外板的车内侧上，设有沿后门开口部的后缘在上下方向延伸的前加强筋和沿后背门开口部的侧缘在上下方向延伸的后加强筋。前加强筋上部和后加强筋上部之间架设有上加强筋。以向下离开该上加强筋的方式在前加强筋和后加强筋之间架设有收紧器加强筋。上加强筋和收紧器加强筋之间，设有从后加强筋前端接合到外板背面、形成闭合形状的截面(日语閉断面)的连接构件。专利文献专利文献1 日本特开2010_5沈27号公报在机动车等当中，为了实现高安全性能，在刚性和载荷吸收性之间取得平衡是极其重要的。但是，在上述专利文献1中，对取得刚性和载荷吸收性的平衡并未具体言及，也没有给出关于这样的结构的启发。此外，在上述专利文献1中，是追加了连接构件来确保刚性的。然而，由于连接构件的追加(零件追加)，成本升高，重量增大，生产性下降，所以有尽可能不追加零件就能满足所要求性能的结构的需求。而且，在专利文献1中，将连接构件焊接在了外板的背面，由于其点焊的打点痕迹在打开后背门时可以被看到，所以在外观品质上也存在问题。
发明内容
本发明是鉴于上述课题而作出的，其目的是提供这样一种后侧部结构，即能够通过实现刚性与载荷吸收性之间的最佳平衡，谋求提高安全性能，并且能够降低成本、削减重量、简化点焊等接合作业。为了解决上述课题，本发明的代表性的构成为，一种设置在车体侧部的后门开口部和车体后部的后背门开口部之间的后侧部结构，其特征在于，具有用于形成该后侧部的外表面的车身侧部外板；设置在车身侧部外板的车内侧、沿后门开口部的后缘在上下方向延伸的前加强筋；设置在车身侧部外板的车内侧、沿后背门开口部的侧缘在上下方向延伸的后加强筋；以及设置在车身侧部外板的车内侧的后侧板(quarter panel)，在该后侧部结构中，后侧板具有向车体前方延伸的第1臂部和从该第1臂部的后端向下方延伸的第2臂部，该第1臂部的前端被焊接在沿后门开口部的上缘在车体前后方向延伸的上部侧板，第2臂部的前端被焊接在前加强筋的后端上部，该第2臂部的后端被焊接在后加强筋的前端上部，后侧板的刚性被设定得比前加强筋高。
在该构成中，后侧板的第1臂部的前端被焊接在上部侧板，后侧板的第2臂部的后端被焊接在后加强筋，而进行上部侧板和后加强筋之间的载荷的传递。当后侧板被破坏时， 载荷的传递不能顺利地进行，车体整体上的载荷的分散有可能受到影响，所以，这里将后侧板的刚性设定得较高。
另一方面，在后侧板的第2臂部的前端上焊接有前加强筋，用作优先进行形状变形而吸收载荷的部分。由此，当载荷被从刚性被设定得较高的后侧板向前加强筋传递时，前加强筋优先进行形状变形而将该载荷吸收。通过使前加强筋优先吸收载荷，能够降低对其他部分施加的载荷。
如果对其他部分施加的载荷得到降低，则即使不在其他部位进行积极的加强，也能够满足所要求的安全性能。即由于能够谋求减少零件数目，所以能够实现成本的降低、 重量的减轻、点焊等接合作业的简化。需要说明的是，由于没有必要像专利文献1中那样追加连接构件，所以也不存在其点焊的打点痕迹问题，在外观品质方面也很出色。
优选，在比所述前加强筋和所述第2臂部的前端之间的焊接位置靠车体前方的位置，利用沿所述后门开口部的后缘形成于该车身侧部外板的凸缘和沿所述后门开口部的后缘形成于该前加强筋的凸缘，使所述车身侧部外板和该前加强筋相互焊接在一起。
在该构成中，将载荷向前加强筋传递的高刚性的后侧板的第2臂部不与前加强筋的凸缘重合(在凸缘的后方被焊接)。由此，能够避免从后侧板的第2臂部直接向凸缘传递载荷，所以能够防止车身侧部外板的凸缘和前加强筋的凸缘之间的焊接剥离(点焊的打点开焊等)。
优选，所述前加强筋具有在所述第2臂部的前端的焊接位置与所述凸缘之间沿上下方向延伸的条形突起(bead)。
在该构成中，通过设置在上下方向延伸的条形突起，能够使前加强筋具有适当的刚性。之所以使前加强筋具有适当的刚性，是因为如果前加强筋的刚性太低则受到被传递过来的载荷后立刻就会发生彻底的形状变形(彻底弯折)而不能充分吸收载荷，使前加强筋具有适当的刚性能够提高载荷吸收性。
另外，在具有该在上下方向延伸的条形突起的情况下，载荷被传递过来时在条形突起的根部产生应力集中，凸缘的根部成为形状变形的折线。即产生在上下方向上形状变形的折线。由此，能够抑制在前加强筋上，在车体前后方向上产生折线，能够避免发生前加强筋与车身侧部外板之间、前加强筋与后侧板的第2臂部之间的焊接剥离。
优选，在所述后侧板的比所述第1臂部靠下方的位置安装有供安全带穿过的固定件。
在该构成中，在防止佩戴了安全带的乘员被抛出时，自固定件对后侧板施加较大的拉力。然而，这里，由于采用了如上所述的构成，即后侧板的刚性被设定得较高，被从后侧板传递过来的载荷优先随着前加强筋的形状变形而被吸收，施加到其他部分上的载荷被降低，所以能够避免由于来自固定件的较大的拉力而产生焊接的剥离。另外，由于后侧板的刚性被设定得较高，后侧板的安装固定件的部分的形状变形受到了抑制，所以能够确保高的安全性能。
优选，所述后侧板在比所述固定件的安装位置靠车体前方的位置具有沿上下方向形成在所述后侧板的整个上下方向范围内的台阶。在该构成中，自固定件对后侧板施加的较大的拉力被沿上下方向形成在所述后侧板的整个上下方向范围内的台阶分散。通过利用该台阶使拉力沿上下方向分散，能够使位于该车体前方的前加强筋均勻地(高效地)吸收载荷。由此，能够谋求提高载荷吸收性。优选，所述后侧板由高强度钢形成，该后侧板的板厚为1. 2mm以上，所述前加强筋的板厚为0. 6mm 0. 8mm。在该构成中，由高强度钢形成后侧板，所以能够理想地确保其刚性。另外，以下内容得到了确认，通过将后侧板的板厚设定在1. 2mm以上，将前加强筋的板厚设定在0. 6mm 0. 8mm,至少能够取得刚性和载荷吸收性的平衡。优选，在比所述后侧板靠下方的位置还具有收紧器加强筋，该收紧器加强筋的前端被焊接在所述前加强筋的后端，该收紧器加强筋的后端被焊接在所述后加强筋的前端， 收紧器加强筋的刚性被设定得比前加强筋高。在该构成中，与后侧板同样，收紧器加强筋的刚性被设定得较高，前加强筋受到从收紧器加强筋传递过来的载荷后优先进行形状变形吸收该载荷。通过确保收紧器加强筋等被要求刚性的部分的刚性，另一方面，可靠地设定前加强筋等优先吸收载荷的部分，从而能够适当地确保安全性能。优选，所述后加强筋具有后加强筋凸缘，所述第2臂部的后端及所述收紧器加强筋的后端被焊接在该后加强筋凸缘的前端，后加强筋凸缘在所述第2臂部的后端和所述收紧器加强筋的后端之间、具有由该后加强筋凸缘的一部分向车内侧隆起而形成的隆起部和与该隆起部的端部连续并向车内侧延伸的纵壁。在该构成中，后加强筋凸缘的位于第2臂部的后端与收紧器加强筋的后端之间的部分成为没有与其他构件接合的相对较弱的部分、即成为优先进行形状变形而吸收载荷的部分。通过在该部分设置隆起部和纵壁，能够确保适当的刚性，谋求提高载荷吸收性。另外，通过确保适当的刚性，能够避免发生因形状变形过多而引起与第2臂部的后端之间、与收紧器加强筋的后端之间的焊接剥离。根据本发明，能够提供这样的后侧部结构，即通过实现刚性与载荷吸收性的最佳平衡，能够谋求提高安全性能，并且能够降低成本，削减重量，简化点焊等接合作业。
图1是表示应用了本实施方式的后侧部结构的两厢车的图。
图2是表示图1的后侧部结构的图。
图3是图2的分解立体图。
图4是从图2卸下了固定件、收紧器、车身侧部外板后的图。
图5是对图2的后侧板的冲压加工进行说明的图。
图6是图2的A-A剖视图及B-B剖视图。
图7是图2的C-C剖视图、D-D剖视图及E-E剖视图。
图8是图4的板未接合范围的放大图。
具体实施例方式以下参照附图对本发明的优选实施方式进行详细的说明。该实施方式中示出的尺寸、材料和其他具体数值等，只是为了便于理解本发明而给出的示例，除有特别声明之外， 本发明不限定于此。注意，本说明书及附图中，对实质上具有相同功能、构成的要素标注了相同的附图标记而省略重复说明，另外省略了与本发明无直接关系的要素的图示。图1是表示应用了本实施方式的后侧部结构110的两厢车(hatctiback) 100的图。 注意，图中的箭头FR表示车体的前方，图中的箭头IN表示车内侧，图中的箭头OUT表示车外侧。如图1所示，在两厢车100的车体侧部，在车体前方设有前门开口部102，在该前门开口部102的后方设有后门开口部104。在两厢车100的车体后部，设有后背门开口部106。 本实施方式的后侧部结构110是可适用于设在后门开口部104和后背门开口部106之间的后侧部的结构。图2是表示图1的后侧部结构110的图。图3是图2的分解立体图。图4是从图 2卸下了固定件146、收紧器148、车身侧部外板112后的图。另外，在图4中，为了便于理解将后侧板126及收紧器加强筋132附加剖面线地示出。如图2、图3、图4所示，在后侧部结构110中，在形成后侧部外表面的车身侧部外板112的车内侧，设置有前加强筋114及后加强筋116。前加强筋114是沿后门开口部104 的后缘在上下方向延伸的构件。后加强筋116是沿后背门开口部106的侧缘在上下方向延伸的构件，这里，后加强筋116由后上加强筋118和后部内组件(U- )120 构成。在车身侧部外板112及前加强筋114上，沿后门开口部104的后缘分别形成有凸缘llh、114a。如图2所示，该凸缘112a、11 在多个焊接打点位置200(图中，作为代表对其中的一个标注了附图标记)被相互点焊连接。在前加强筋114上方和后加强筋116上方之间，架设有后侧板126。后侧板1 具有向车体前方延伸的第1臂部1 和从第1臂部1 的后端向下方延伸的第2臂部130，后侧板1 形成为大致L形。第1臂部1 的前端被焊接在上部侧板134，该上部侧板134沿后门开口部104的上缘在车体前后方向延伸。第2臂部130的前端被焊接在前加强筋114的后端上部。详细情况如图4所示，在前加强筋114上的被设定在比凸缘11 靠后方的多个的焊接打点位置 202(图中，作为代表对其中的一个标注了附图标记)，第2臂部130的前端被点焊连接在前加强筋114上。第2臂部130的后端被焊接在沿上下方向在后加强筋116的前端延伸的后加强筋凸缘的上部、即后上加强筋118前端的凸缘118a的上部。详细情况如图4所示，第2臂部130的后端在被设定在后上加强筋118前端的凸缘118a上部上的多个焊接打点位置 204(图中，作为代表对其中的一个标注了附图标记)被点焊。在比后侧板1 靠下方的位置，在前加强筋114和后加强筋116之间，架设有收紧器加强筋132。收紧器加强筋132的前端被焊接在前加强筋114的后端。收紧器加强筋132的后端在被设定在后上加强筋118前端的凸缘118a下部的多个焊接打点位置206 (图中，作为代表对其中的一个标注了附图标记)被点焊。另外，收紧器加强筋132的后端也被焊接在后部内组件120前端的凸缘120a(后加强筋凸缘)的上部。 注意，后部内组件120由在上下方向延伸的后部内板122和用于对后部内板122的上部进行加强的后部内加强筋124构成。(参照图3)。如图2所示，在后侧板126的比第1臂部1 靠下方的位置安装有安全带装置的固定件146，在收紧器加强筋132上安装有安全带装置的收紧器148。说得详细一点，固定件146利用螺栓、螺母紧固在后侧板126的第2臂部130的安装孔126a。收紧器148利用螺栓、螺母紧固在收紧器加强筋132的安装孔13加。在固定件146上，穿过有安全带编织带144。该安全带编织带144由收紧器148回卷。在防止佩戴安全带编织带144的乘员被抛出车外时，自固定件146对后侧板1 施加较大的拉力，由于安全带预紧器(未图示)的动作，也自收紧器148对收紧器加强筋132施加较大的拉力。这里，后侧板126的第1臂部128的前端被焊接在上部侧板134，后侧板126的第 2臂部130的后端被焊接在后上加强筋118，而进行它们之间的载荷的传递。当后侧板1 被破坏时，载荷的传递不能顺利进行，车体整体上的载荷分散有可能受到影响。另外，在如上所述的后侧板126上，安装有固定件146。当后侧板126的作为固定件146的安装部分的安装孔126a等形状变形时，固定件146发生损伤、脱落，可能会给安全性能带来影响。对于安装有收紧器148的收紧器加强筋132也是同样的。即当收紧器加强筋132 的作为收紧器148的安装部分的安装孔13 等形状变形时，收紧器148发生损伤、脱落，可能会给安全性能带来影响。因此，在后侧部结构110中，后侧板1 用厚的高强度钢(高抗拉强度材料)形成， 将后侧板126的刚性设定得较高。另外，与后侧板126同样，收紧器加强筋132也用厚钢形成，将其刚性设定得较高。另一方面，将前加强筋114的板厚减薄，相对降低其刚性，使加强筋114优先形状变形，而作为吸收载荷部分发挥功能。具体而言，将用高强度钢形成的后侧板1 的板厚设定为1. 2mm以上，将前加强筋 114的板厚设定为0. 6mm 0. 8mm。通过将后侧板126的板厚、前加强筋114的板厚设定在该范围内，至少可以取得刚性和载荷吸收性的平衡，对于这一点得到了确认。作为参考，在表1中例示了各构件的板厚。(表 1)
权利要求
1.一种设置在车体侧部的后门开口部和车体后部的后背门开口部之间的后侧部结构， 其特征在于，该后侧部结构具有用于形成该后侧部的外表面的车身侧部外板；设置在所述车身侧部外板的车内侧、沿所述后门开口部的后缘在上下方向延伸的前加强筋；设置在所述车身侧部外板的车内侧、沿所述后背门开口部的侧缘在上下方向延伸的后加强筋；以及设置在所述车身侧部外板的车内侧的后侧板，所述后侧板具有向车体前方延伸的第1臂部和从该第1臂部的后端向下方延伸的第2 臂部，该第1臂部的前端被焊接在沿所述后门开口部的上缘在车体前后方向延伸的上部侧板，第2臂部的前端被焊接在所述前加强筋的后端上部，该第2臂部的后端被焊接在所述后加强筋的前端上部，所述后侧板的刚性被设定得比所述前加强筋高。
2.如权利要求1中记载的后侧部结构，其特征在于，在比所述前加强筋和所述第2臂部的前端之间的焊接位置靠车体前方的位置，利用沿所述后门开口部的后缘形成于该车身侧部外板的凸缘和沿所述后门开口部的后缘形成于该前加强筋的凸缘，使所述车身侧部外板和该前加强筋相互焊接在一起。
3.如权利要求2中记载的后侧部结构，其特征在于，所述前加强筋具有在所述第2臂部的前端的焊接位置与所述凸缘之间沿上下方向延伸的条形突起。
4.如权利要求1至3中的任意一项记载的后侧部结构，其特征在于，在所述后侧板的比所述第1臂部靠下方的位置安装有供安全带穿过的固定件。
5.如权利要求4中的记载的后侧部结构，其特征在于，所述后侧板在比所述固定件的安装位置靠车体前方的位置具有沿上下方向形成在所述后侧板的整个上下方向范围内的台阶。
6.如权利要求1至5中的任意一项记载的后侧部结构，其特征在于，所述后侧板由高强度钢形成，该后侧板的板厚为1. 2mm以上，所述前加强筋的板厚为0. 6mm 0. 8mm。
7.如权利要求1至6中的任意一项记载的后侧部结构，其特征在于，在比所述后侧板靠下方的位置还具有收紧器加强筋，该收紧器加强筋的前端被焊接在所述前加强筋的后端， 该收紧器加强筋的后端被焊接在所述后加强筋的前端，所述收紧器加强筋的刚性被设定得比所述前加强筋高。
8.如权利要求7中记载的后侧部结构，其特征在于，所述后加强筋具有后加强筋凸缘， 所述第2臂部的后端及所述收紧器加强筋的后端被焊接在该后加强筋凸缘的前端，所述后加强筋凸缘在所述第2臂部的后端和所述收紧器加强筋的后端之间、具有由该后加强筋凸缘的一部分向车内侧隆起而形成的隆起部和与该隆起部的端部连续并向车内侧延伸的纵壁。
全文摘要
本发明提供实现了刚性和载荷吸收性的最佳平衡的后侧部结构。本发明的后侧部结构(110)具有用于形成后侧部的外表面的车身侧部外板(112)；沿后门开口部(104)的后缘上下延伸的前加强筋(114)；沿后背门开口部(106)的侧缘上下延伸的后加强筋(116)；具有向前方延伸的第1臂部(128)和从第1臂部(128)的后端向下方延伸的第2臂部(130)的后侧板(126)。第1臂部(128)的前端被焊接在上部侧板(134)，第2臂部(130)的前端被焊接在前加强筋(114)的后端上部，第2臂部(130)的后端被焊接在后加强筋(116)的前端上部。后侧板(126)的刚性被设定得比前加强筋(114)高。
文档编号B62D25/08GK102530094SQ20111046041
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月28日 优先权日2010年12月28日
发明者永田顺久 申请人:铃木株式会社