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Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine Verstärkungsstruktur eines Hecktüröffnungs-Schulterteils eines Heckklappen-Fahrzeugs von einem Typ mit einem Türscharnierteil an einem rückwärtigen oberen Abschnitt der Fahrzeugkarosserie und mit einer Hecktür, die dazu ausgelegt ist, nach oben geöffnet zu werden.
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Herkömmlicherweise werden Hecktüröffnungen von Heckklappen-Fahrzeugen so ausgestaltet, dass sie im Heckabschnitt der Fahrzeugkarosserie eine große Fläche einnehmen, um die Ladekapazität zu vergrößern oder das Ein- und Ausladen von Gegenständen zu erleichtern. Die Hecktüröffnung großflächig zu bilden, verringert jedoch die Steifigkeit des gesamten Fahrzeugs und macht es daher erforderlich, die Steifigkeit eines Randteils der Hecktüröffnung zu erhöhen.
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Diesbezüglich haben einige herkömmliche Heckklappen-Fahrzeuge einen Aufbau, der die Verbindungssteifigkeit von Schulterteile bildenden Blechen und dergleichen, wie etwa obere Eckteile der Hecktüröffnung, erhöht, um dadurch die Hecktüröffnung zu verstärken (vgl. beispielsweise Patentdokumente 1 und 2).
Patentdokument 1: Offengelegte
japanische Patentanmeldung Nr. 2002-96758 Patentdokument 2: Offengelegte
japanische Patentanmeldung Nr. 2008-49760 -
Des Weiteren offenbart die Druckschrift
US 6 254 174 B1 eine Verstärkungsstruktur für eine hintere Säule eines Fahrzeuges. In dieser Struktur ist eine Verstärkungsplatte vorgesehen, welche den oberen Abschnitt der hinteren Säule mit einer Schweißverbindung zwischen einer inneren oberen Seitenverkleidung und einer hinteren unteren Dachschiene integriert, wodurch ein geschlossener Hohlraum in der hinteren Säule bei gleichzeitiger Maximierung der strukturellen Festigkeit der hintere Dachreling entsteht.
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Die Druckschrift
US 5 855 407 A offenbart Verlängerungsabschnitte die sich zu einer Dachseitenschiene und zu einem hinteren Dachrahmen erstrecken und die jeweils in einem Ankerverstärkungselement, das zum Montieren eines Ankerbolzens dient verbunden sind. Das Ankerverstärkungselement ist mit einem oberen Abschnitt mit einer Hecksäule verbunden, wobei jeder der Verlängerungsabschnitte an der Dachseitenschiene und dem hinteren Dachrahmen verbunden ist. Zur Montage einer Heckklappe sind Scharniere auf der hinteren Dachschiene vorgesehen. Den Schanieren sind Scharnierverstärkungselemente zugeordnet, die jeweils mit dem Verlängerungsabschnitt des Ankerverstärkungselements verbunden sind.
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Die
US 4 634 173 A offenbart eine hinteren obere Körperstruktur für ein Automobil, mit einer Dachplatte mit einer längs verlaufenden Nut entlang von Seitenrandabschnitt, die sich entlang der Hinterkante der Dachplatte erstrecken und mit dieser verbunden sind. Des Weiteren ist eine Eckenverstärkung vorgesehen, die mit einer Seitenkante mit einer Säuleninnenplatte und einer anderen Seitenkante am Fahrzeugheck zusammenlaufen. Die Kantenverstärkung ist als eine konvexe Konfiguration ausgebildet, die im Kammbereich mit der Nut der Dachplatte verschweißt ist.
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Die Druckschrift
JP 2006-137 208 A offenbart eine Heckklappe, die ein Scharnierverstärkungsteil vorsieht, das mit einer Säulenverstärkung verbunden ist.
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Die Druckschrift
JP H09-2 333 A offenbart eine Karosseriestruktur für ein Automobil mit einer Eckenverstärkung, die am oberen Ende mit einer Säulenverstärkung zwischen einer Dachaußenseite und einer Dachinnenseite vorgesehen ist.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Bei der obengenannten herkömmlichen Verstärkungsstruktur eines Hecktüröffnungs-Schulterteils schließt ein Abschnitt mit geschlossenem Querschnitt jedes Hecktüröffnungs-Schulterteils jedoch kein Bauteil ein, das ein Seitenaußenblech mit einer Dachhaut verbindet. Infolgedessen ist es schwierig, die Steifigkeit des Abschnitts des Hecktüröffnungs-Schulterteils mit geschlossenem Querschnitt zu verbessern und der Abschnitt mit geschlossenem Querschnitt wird daher anfällig für Verformung durch äußere Lasten, die beispielsweise erzeugt werden von einer Verdrehung der Fahrzeugkarosserie, die auf einen Lasteintrag beim Öffnungs- und Schließvorgang der Heckklappe oder einen Lasteintrag während der Fahrt zurückzuführen ist. Somit besteht die Möglichkeit, dass eine Belastung sich in einem punktgeschweißten Abschnitt an einer Stelle konzentriert, an der das Seitenaußenblech und die Dachhaut sich überlappen.
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Die Steifigkeit der Hecktüröffnung trägt dazu bei, beim Öffnungs- und Schließvorgang der Heckklappe aufgebrachte Lasten abzustützen und die Form zu halten und hält daher die Qualität während des Öffnungs- und Schließvorgangs (wie etwa ein Eindruck von Kompaktheit oder die Qualität des Geräusches beim Schließen der Tür) aufrecht. Da sie die Steifigkeit des heckseitigen Teils der Fahrzeugkarosserie beeinflusst, trägt die Steifigkeit der Hecktüröffnung außerdem auch zur Verdrehsteifigkeit der gesamten Fahrzeugkarosserie und zur Verbesserung der Qualität und der Lenkstabilität des Fahrzeugs bei. Aus diesem Grund ist es erforderlich, die Steifheit jedes Hecktüröffnungs-Schulterteils sicherzustellen.
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Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf derartige Umstände gemacht und eine Aufgabe derselben besteht darin, eine Verstärkungsstruktur eines Hecktüröffnungs-Schulterteils eines Fahrzeugs bereitzustellen, die in der Lage ist, die Steifigkeit des Hecktüröffnungs-Schulterteils und die Verdrehsteifigkeit der Fahrzeugkarosserie zu verbessern und eine Verformung und Belastungskonzentration an Stellen zu reduzieren, an denen Seitenaußenbleche und eine Dachhaut sich überlappen und die ferner Lasten wirksam verteilen kann, die beim Öffnungs- und Schließvorgang einer Hecktür in von oben nach unten verlaufender Richtung auf die Seitenaußenbleche und Seiteninnenbleche und dergleichen aufgebracht werden.
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Um das mit dem herkömmlichen Verfahren verbundene Problem zu lösen, ist bei der vorliegenden Erfindung bei einer Verstärkungsstruktur eines Hecktüröffnungs-Schulterteils eines Fahrzeugs, bei der der Hecktüröffnungs-Schulterteil eine Dachbaugruppe und Seitenbaugruppen aufweist und aus einer Fahrzeugkarosserie gebildet ist, bei der die Dachbaugruppe und die Seitenbaugruppen miteinander verbunden sind, bei der die Dachbaugruppe ein Dachelement umfasst, bei dem Dachlängsträgerabschnitte, die sich in Fahrzeuglängsrichtung erstrecken, an den Seiten des Fahrzeugs vorgesehen sind, wobei jede Seitenbaugruppe ein Seitenaußenblech und ein Seiteninnenblech umfasst, in dem Hecktüröffnungs-Schulterteil in von oben nach unten verlaufenden Richtung des Fahrzeugs unterhalb des Seitenaußenblechs ein Verstärkungsblech angeordnet, wobei das Verstärkungsblech sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt und einen Abschnitt des Hecktüröffnungs-Schulterteils mit geschlossenem Querschnitt von der Fahrzeugfront aus gesehen in zwei Abschnitte trennt, sind an jedem Dachlängsträgerabschnitt ein oberer Endabschnitt des entsprechenden Verstärkungsblechs und das entsprechende Seitenaußenblech miteinander verbunden und sind auch das Dachelement und das Seitenaußenblech miteinander verbunden, sind der obere Endabschnitt des Verstärkungsblechs und das Dachelement miteinander verbunden und ist ein unterer Endabschnitt des Verstärkungsblechs mit dem entsprechenden Seiteninnenblech verbunden.
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Bei der vorliegenden Erfindung ist ein in der von oben nach unten verlaufenden Richtung des Fahrzeugs unterer mittlerer Abschnitt des Verstärkungsblechs so in eine ”Hundebein-Form” gebogen, dass er sich in Richtung der entsprechenden Außenseite des Fahrzeugs wölbt, ist eine Innenseite des gebogenen Abschnitts in Fahrzeugquerrichtung so angeordnet, dass sie in Fahrzeuglängsrichtung mit einem Loch zur Deckung kommt, dass um einen Abschnitt des Seitenaußenblechs herum auf einer Heckseite des Fahrzeugs angeordnet ist und durch das ein Heckklappenkabelstrang eingeführt wird und ist der untere Endabschnitt des Verstärkungsblechs ein Verbindungsflansch, der entlang des Seiteninnenblechs in Fahrzeuglängsrichtung vorgesehen ist.
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Bei der vorliegenden Erfindung ist an mindestens einer Stelle von den Stellen, an denen der obere Endabschnitt des Verstärkungsblechs mit der Seite des Dachelements verbunden ist, der obere Endabschnitt an der Dachelementseite an einer Position befestigt, die bezogen auf den entsprechenden Dachlängsträgerabschnitt in Fahrzeugquerrichtung innen liegt und ist der untere Endabschnitt des Verstärkungsblechs mit der Seite des Seiteninnenblechs an einer Position verbunden, die in Fahrzeugquerrichtung bezogen auf den Dachlängsträgerabschnitt außen liegt.
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Bei der vorliegenden Erfindung ist eine Durchgangsbohrung, durch die ein Befestigungsglied zum Befestigen an der Seite des Dachelements entnommen werden kann, in jedem der Seiteninnenbleche an einer Stelle vorgesehen, die bezogen auf einen Abschnitt derselben, der mit dem unteren Endabschnitt des entsprechenden Verstärkungsblechs verbunden ist, in Fahrzeugquerrichtung innen liegt.
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Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
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Wie vorstehend beschrieben, weist eine Verstärkungsstruktur eines Hecktüröffnungs-Schulterteils eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung eine Dachbaugruppe und Seitenbaugruppen auf und ist aus einer Fahrzeugkarosserie gebildet, bei der die Dachbaugruppe R und die Seitenbaugruppen S miteinander verbunden sind, wobei die Dachbaugruppe ein Dachelement umfasst, bei dem Dachlängsträgerabschnitte, die sich in Fahrzeuglängsrichtung erstrecken, an den Seiten des Fahrzeugs vorgesehen sind, wobei jede Seitenbaugruppe ein Seitenaußenblech und ein Seiteninnenblech umfasst. Bei der Verstärkungsstruktur ist in dem Hecktüröffnungs-Schulterteil in von oben nach unten verlaufenden Richtung des Fahrzeugs unterhalb des Seitenaußenblechs ein Verstärkungsblech angeordnet, wobei sich das Verstärkungsblech in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt und einen Abschnitt des Hecktüröffnungs-Schulterteils mit geschlossenem Querschnitt von der Fahrzeugfront aus gesehen in zwei Abschnitte trennt. An jedem Dachlängsträgerabschnitt sind ein oberer Endabschnitt des entsprechenden Verstärkungsblechs und das entsprechende Seitenaußenblech miteinander verbunden und das Dachelement und das Seitenaußenblech sind ebenfalls miteinander verbunden. Der obere Endabschnitt des Verstärkungsblechs und das Dachelement sind miteinander verbunden. Ein unterer Endabschnitt des Verstärkungsblechs ist mit dem entsprechenden Seiteninnenblech verbunden.
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Bei der Verstärkungsstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung sind demnach das Außenblech und das Innenblech, welche die Fahrzeugkarosserie jedes Hecktüröffnungs-Schulterteils bilden, durch das in der von oben nach unten verlaufenden Richtung des Fahrzeugs angeordnete Verstärkungsblech verbunden. Folglich können die Steifigkeit des Hecktüröffnungs-Schulterteils und die Verdrehsteifigkeit der Fahrzeugkarosserie verbessert werden. Dementsprechend kann die Qualität während des Öffnungs- und Schließvorgangs der Hecktür aufrechterhalten werden und die Lenkstabilität kann ebenso verbessert werden. Gemäß der Verstärkungsstruktur der vorliegenden Erfindung können außerdem Lasten, die beim Öffnungs- und Schließvorgang der Hecktür in von oben nach unten verlaufender Richtung auf die Außenbleche aufgebracht werden, durch das Verstärkungsblech auf die Innenbleche verteilt werden und von der gesamten Fahrzeugkarosserie aufgenommen werden. Bei der Verstärkungsstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Verstärkungsblech ferner mit dem Dachelement an Abschnitten verbunden, welche durch das Vorhandensein der zurückgesetzten Abschnitte, welche die Dachlängsträgerabschnitte bilden, eine verbesserte Steifigkeit aufweisen. Auf diese Weise kann die Verbindungssteifigkeit zwischen dem Dachelement und den Seitenaußenblechen verbessert werden. Folglich können Verformung und Belastungskonzentration an den Stellen, an denen das Dachelement und die Seitenaußenbleche sich überlappen, reduziert werden und Lasten, die beim Öffnungs- und Schließvorgang einer Hecktür in von oben nach unten verlaufender Richtung auf die Seitenaußenbleche aufgebracht werden, können wirksam auf die Seiteninnenbleche und dergleichen verteilt und aufgenommen werden.
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Bei der Verstärkungsstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung ist außerdem ein in der von oben nach unten verlaufenden Richtung des Fahrzeugs unterer mittlerer Abschnitt des Verstärkungsblechs in Form eines ”Hundebeins” gebogen, so dass er sich in Richtung einer entsprechenden Außenseite des Fahrzeugs wölbt. Daher erfährt jedes Verstärkungsblech beim Eintrag einer übermäßigen Last von außen an seinem hundebeinförmig gebogenen Abschnitt eine Verformung. Die Verteilung der Last auf die Innenbleche kann folglich gelenkt werden, wodurch die lokale Verformung reduziert wird. Bei der Verstärkungsstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung ist außerdem eine Innenseite des gebogenen Abschnitts in Fahrzeugquerrichtung so angeordnet, dass sie in Fahrzeuglängsrichtung mit einem Loch zur Deckung kommt, dass um einen Abschnitt des Seitenaußenblechs herum auf einer Heckseite des Fahrzeugs angeordnet ist und durch das ein Heckklappenkabelstrang eingeführt wird. Beim Einführen des Kabelstrangs in die Hecktür dient das Verstärkungsblech daher zum Führen des Kabelstrangs und nach der Installation dient es zusätzlich zur Abstützung des Kabelstrangs. Folglich kann die Handhabung beim Verlegen des Kabelstrangs erleichtert werden und die Geräuschentwicklung während der Fahrt kann ebenso unterdrückt werden.
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Bei der Verstärkungsstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung ist außerdem der untere Endabschnitt des Verstärkungsblechs ein Verbindungsflansch, der entlang des Seiteninnenblechs in Fahrzeuglängsrichtung vorgesehen ist. In einem Fall, in welchem ein Befestigungsglied, wie etwa ein Schraubenbolzen, beim Befestigen des oberen Endabschnitts des Verstärkungsblechs in einem geschlossenen Raum zwischen der seitlichen Dachverstärkung auf der Außenseite der Fahrzeugkarosserie und dem Seiteninnenblech auf der Innenseite der Fahrzeugkarosserie fallengelassen wird, wird das fallengelassene Befestigungsglied an dem ”hundebeinförmig” gebogenen Abschnitt des Verstärkungsblechs gestoppt. Folglich kann verhindert werden, dass das fallengelassene Befestigungsglied in das Innere der Seitenbaugruppe gelangt und es kann leicht eingesammelt werden. Es sei angemerkt, dass, für den Fall, dass Befestigungsglieder, die Fremdobjekte darstellen, ins Innere der Seitenbaugruppe gelangen können, an einem unteren Abschnitt der Seitenbaugruppe eine Struktur zur Entnahme, wie etwa eine Bohrung bereitgestellt werden muss, die mit der Leistungsfähigkeit nicht in Zusammenhang steht. Dies führt zu Bedenken dahingehend, dass die Steifigkeit der Fahrzeugkarosserie verringert und der Aufbau kompliziert werden kann.
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Bei der Verstärkungsstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung ist außerdem an mindestens einer Stelle von den Stellen, an denen der obere Endabschnitt des Verstärkungsblechs mit der Seite des Dachelements verbunden ist, der oberen Endabschnitt mit der Dachelementseite an einer Position befestigt, die bezogen auf den entsprechenden Dachlängsträgerabschnitt in Fahrzeugquerrichtung innen liegt und der untere Endabschnitt des Verstärkungsblechs ist mit der Seite des Seiteninnenblechs an einer Position verbunden, die in Fahrzeugquerrichtung bezogen auf den Dachlängsträgerabschnitt außen liegt. Daher sind der obere und der untere Endabschnitt des Verstärkungsblechs an einer in Fahrzeugquerrichtung inneren beziehungsweise äußeren Position montiert, wobei zwischen den Positionen der Dachlängsträgerabschnitt angeordnet ist, der eine hohe Steifigkeit aufweist. Im Zusammenwirken mit dem ”hundebeinförmigen” gebogenen Abschnitt, der sich in Richtung der Fahrzeugaußenseite wölbt, reduziert eine derartige Konfiguration die in Fahrzeugquerrichtung auftretende Torsionsdeformation der Fahrzeugkarosserie.
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Bei der Verstärkungsstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung ist überdies eine Durchgangsbohrung, durch die ein Befestigungsglied zum Befestigen an der Seite des Dachelements entnommen werden kann, in jedem der Seiteninnenbleche an einer Stelle vorgesehen, die bezogen auf einen Abschnitts derselben, der mit dem unteren Endabschnitt des entsprechenden Verstärkungsblechs verbunden ist, in Fahrzeugquerrichtung innen liegt. Für die Montage des Heckklappenkabelstrangs, des Befestigungsglieds und dergleichen kann folglich ein von einer Montagebohrung separates Guckloch sichergestellt werden und das Befestigungsglied kann auf einfache Weise eingesammelt werden, falls es während seiner Montage in dem Abschnitt mit geschlossenem Querschnitt fallengelassen wurde. Die Durchführbarkeit der Montage kann dementsprechend verbessert werden.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine von schräg oben aus gesehene perspektivische Ansicht eines Heckabschnitts eines Kraftfahrzeugs, bei dem eine Verstärkungsstruktur eines Hecktüröffnungs-Schulterteils gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommt.
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2 ist eine schräg von unten aus gesehene perspektivische Ansicht eines Hauptteils eines fahrzeuginnenraumseitigen Heckabschnitts des Fahrzeugs, bei dem die Verstärkungsstruktur des Hecktüröffnungs-Schulterteils gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommt.
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3 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Bereichs X in 2.
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4 ist eine schräg von unten aus gesehene vergrößerte perspektivische Ansicht des Hauptteils des fahrzeuginnenraumseitigen Heckabschnitts des Fahrzeugs, bei dem die Verstärkungsstruktur des Hecktüröffnungs-Schulterteils gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommt.
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5 ist eine von einer Rückseite des Fahrzeugs aus gesehene vergrößerte perspektivische Ansicht des Hecks des Fahrzeugs, bei dem die Verstärkungsstruktur des Hecktüröffnungs-Schulterteils gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommt.
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6 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A in 4.
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7 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B in 4.
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8 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie C-C in 4.
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9 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie D-D in 4.
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Beschreibung der Ausführungsform
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Nachstehend wird die vorliegende Erfindung auf der Grundlage einer in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform detailliert beschrieben.
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Die 1 bis 9 zeigen eine Verstärkungsstruktur eines Hecktüröffnungs-Schulterteils eines Fahrzeugs gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Wie in den 1 bis 5 gezeigt, ist das Fahrzeug, bei dem die Verstärkungsstruktur des Hecktüröffnungs-Schulterteils gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommt, ein Heckklappen-Fahrzeug von einem Typ mit einem Türscharnierteil an einem hinteren oberen Abschnitt der Fahrzeugkarosserie und mit einer Hecktür (nicht dargestellt), die dazu ausgelegt ist, nach oben geöffnet zu werden. An einem Heckabschnitt der Fahrzeugkarosserie ist eine Hecktüröffnung 1, die mit der Heckklappe geöffnet und geschlossen werden kann, vorgesehen. Um seitliche linke und rechte Eckteile der Hecktüröffnung 1 befindet sich angrenzend an die Oberseite der Fahrzeugkarosserie folglich jeweils ein Hecktüröffnungs-Schulterteil 2 und der Hecktüröffnungs-Schulterteil 2 hat Scharniermontageabschnitte 3 für Heckklappenscharniere, die die Heckklappe schwenkbar abstützen.
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Es ist anzumerken, dass in den 1 bis 9 der Pfeil F zur Fahrzeugfrontseite, der Pfeil O zur Fahrzeugaußenseite und der Pfeil U zur Fahrzeugoberseite zeigt.
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Wie in den 1 bis 9 gezeigt, umfasst der Hecktüröffnungs-Schulterteil 2 eine Dachbaugruppe R und Seitenbaugruppen S. Die Dachbaugruppe R umfasst eine Dachhaut 5 und eine seitliche Dachverstärkung 6, die ein Dachelement bilden und hat Dachlängsträgerabschnitte 4 (Nuten für Dachformteile), die eine zurückgesetzte Form aufweisen und sich auf beiden Seiten des Fahrzeugs in Fahrzeuglängsrichtung erstrecken. Jede Seitenbaugruppe S umfasst ein Seitenaußenblech 7, ein äußeres seitliches Verlängerungsblech 8, ein Seiteninnenblech 9, und ein inneres seitliches Verlängerungsblech 10. Der Hecktüröffnungs-Schulterteil 2 ist außerdem aus einer Fahrzeugkarosserie gebildet, bei der die Dachbaugruppe R und die Seitenbaugruppen S miteinander verbunden sind.
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Wie in den 6 bis 9 gezeigt, ist zur Verstärkung der Dachhaut 5 unterhalb und entlang der Dachhaut 5 die seitliche Dachverstärkung 6 vorgesehen und die seitliche Dachverstärkung 6, die Dachhaut 5 und die Seitenaußenbleche 7 sind in Form von drei Lagen durch Punktschweißung an äußeren Endabschnitten, an denen die Dachlängsträgerabschnitte 4 angeordnet sind, miteinander verbunden. In der seitlichen Dachverstärkung 6 sind außerdem an Stellen, die jeweils an die Dachlängsträgerabschnitte 4 angrenzen, Bolzenlöcher 12 zum Einsetzen von Spannbolzen 11 als Befestigungsglieder ausgeführt. Schweißmuttern 13, in welche die Spannbolzen 11 eingeschraubt werden, sind an der Oberseite der seitlichen Dachverstärkung 6 an Stellen befestigt, die jeweils den Positionen der Bolzenlöcher 12 entsprechen.
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Wie in den 2 bis 4 gezeigt, ist zudem unterhalb der Dachhaut 5 ein hinteres Dachinnenblech 14 der Dachbaugruppe R vorgesehen, das an einem fahrzeugheckseitigen Kantenabschnitt der Dachhaut 6 die Scharniermontageabschnitte 3 umfasst. In Fahrzeugquerrichtung linke und rechte Endabschnitte des Dachinnenblechs 14 sind jeweils durch Punktschweißung mit den Seiteninnenblechen 9 der Seitenbaugruppen S verbunden. Eine Montagebohrung 9a, die sowohl als Bohrung zur Punktschweißung und Befestigung der Schraubenbolzen an den entsprechenden Verbindungsstellen genutzt wird, als auch als Guckloch zur Überprüfung der Arbeit, ist so in jedem Seiteninnenblech 9 ausgeführt, dass sie sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckt. Analog ist in jedem Seiteninnenblech 9 eine Montagebohrung 9b ausgeführt. Durch die Montagebohrungen 9a und 9b können eine Schweißpistole zur Durchführung des Punktschweißens und ein Werkzeug zum Anziehen eines Befestigungsglieds, wie etwa eines Schraubenbolzens, eingeführt werden.
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Jeder Dachlängsträgerabschnitt 4 wird auch als Nut zur Punktschweißung genutzt. Jeder Dachlängsträgerabschnitt 4 ist als Aussparungsabschnitt mit einem im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt ausgebildet, indem ein entsprechender Endabschnitt der Dachhaut 5 und ein Endabschnitt des entsprechenden Seitenaußenblechs 7 überlappt und durch Punktschweißung miteinander verbunden werden. Der Endabschnitt der Dachhaut 5 ist auf der Fahrzeugaußenseite angeordnet und im Querschnitt im Wesentlichen hundebeinförmig gebogen ist, während der Endabschnitt des Seitenaußenblechs 7 auf der Fahrzeuginnenseite angeordnet ist und im Querschnitt im Wesentlichen hundebeinförmig gebogen ist. An einem jedem Hecktüröffnungs-Schulterteil 2 entsprechenden Abschnitt überlappen sich der Endabschnitt der Dachhaut 5, ein fahrzeugaußenseitiger Endabschnitt der seitlichen Dachverstärkung 6 und das Seitenaußenblech 7 in Form von drei Lagen und sind durch Punktschweißung durch eine Montagebohrung 15d für das Punktschweißen in einem nachstehend beschriebenen Verstärkungsblech 15 miteinander verbunden (vgl. 6).
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Wie aus den 2 bis 9 zu ersehen ist, ist unterhalb des Seitenaußenblechs 7 in jedem Hecktüröffnungs-Schulterteil 2 dieser Ausführungsform das Verstärkungsblech 15 zur Verstärkung des Hecktüröffnungs-Schulterteils 2 bereitgestellt. Wie aus den 3 und 6 ersichtlich, ist das Verstärkungsblech 15 ein flaches Blech, das sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt und einen Abschnitt des Hecktüröffnungs-Schulterteils 2 mit geschlossenem Querschnitt von der Fahrzeugfront aus gesehen in zwei linke und rechte Abschnitte trennt und ist in der von oben nach unten verlaufenden Richtung des Fahrzeugs angeordnet. Bei der Verstärkungsstruktur dieser Ausführungsform sind an jedem Dachlängsträgerabschnitt 4 ein oberer Endabschnitt 15a des Verstärkungsblechs 15 und das Seitenaußenblech 7 durch Punktschweißung miteinander verbunden und die Dachhaut 5 und die die seitliche Dachverstärkung 6 als Dachelemente und das Seitenaußenblech 7 sind durch Punktschweißung miteinander verbunden. Außerdem sind der obere Endabschnitt 15a des Verstärkungsblechs 15 und die seitliche Dachverstärkung 6 als ein Dachelement durch Befestigung des Spannbolzens 11 und der Schweißmutter 13 verbunden. Ein unterer Endabschnitt 15b des Verstärkungsblechs 15 ist durch Punktschweißung mit dem Seiteninnenblech 9 verbunden. Dementsprechend kann eine in der durch den Pfeil Y in 6 angezeigten, von oben nach unten verlaufenden Richtung des Fahrzeugs aufgebrachte Last durch das Verstärkungsblech 15 auf der Außenseite des Blechs auf die Dachhaut 5, die seitliche Dachverstärkung 6 und das Seitenaußenblech 7 verteilt werden und zusätzlich auf der Innenseite des Blechs auf das Seiteninnenblech 9 und wird von der gesamten Fahrzeugkarosserie aufgenommen.
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Wie in den 3 bis 6 gezeigt, ist außerdem ein in der von oben nach unten verlaufenden Richtung des Fahrzeugs unterer mittlerer Abschnitt jedes Verstärkungsblechs 15, der ein charakteristischer Teil dieser Ausführungsform ist, so in eine hundebeinförmige Form gebogen, dass er sich zur Fahrzeugaußenseite wölbt. Auf diese Weise ist das Verstärkungsblech 15 dazu ausgelegt, sich an diesem gebogenen Abschnitt 15c beim Eintrag einer übermäßigen Last von außen zu verformen. Wie aus den 3 und 5 zu ersehen ist, ist außerdem eine Innenseite des gebogenen Abschnitts 15c in Fahrzeugquerrichtung so angeordnet, dass sie in Fahrzeuglängsrichtung mit einem Loch 16 zur Deckung kommt, dass fahrzeugheckseitig um einen Abschnitt des Seitenaußenblechs 7 herum angeordnet ist und durch das ein Heckklappenkabelstrang (nicht dargestellt) eingeführt wird. Beim Einführen des Kabelstrangs dient das Verstärkungsblech 15 zum Führen des Kabelstrangs und nachdem der Kabelstrang angeordnet ist, dient es zusätzlich zur Abstützung des Kabelstrangs. Es ist anzumerken, dass das Einführloch 16 für den Heckklappenkabelstrang in einem oberen Endabschnitt des äußeren seitlichen Verlängerungsblechs 8 ausgeführt ist, das an dem Abschnitt des Seitenaußenblechs 7 fahrzeugheckseitig angeordnet ist.
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Der obere Endabschnitt 15a jedes Verstärkungsblechs 15 verläuft flach entlang der Unterseite der seitlichen Dachverstärkung 6. Ein Einsetzloch 17 zum Einsetzen des Spannbolzens 11 ist in dem oberen Endabschnitt 15a an einer Seite vor der Montagebohrung 15d an einer Stelle ausgeführt, die dem Bolzenloch 12 der seitlichen Dachverstärkung 6 entspricht. Der untere Endabschnitt 15b des Verstärkungsblechs 15 ist hingegen als ein Verbindungsflansch ausgebildet, der in einer zum oberen Endabschnitt 15a entgegengesetzten Richtung gebogen ist und ist entlang des Seiteninnenblechs 9 in Fahrzeuglängsrichtung vorgesehen.
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Wie in den 6 bis 8 dargestellt, ist der obere Endabschnitt 15a des Verstärkungsblechs 15 mit dem Spannbolzen 11 und der Schweißmutter 13 an mindestens einem Punkt an der seitlichen Dachverstärkung 6 an einer Position, die bezogen auf den Dachlängsträgerabschnitt 4 in Fahrzeugquerrichtung innen liegt, befestigt. Der untere Endabschnitt 15b des Verstärkungsblechs 15 ist andererseits durch Punktschweißung mit dem Seiteninnenblech 9 an einer Stelle verbunden, die in Fahrzeugquerrichtung bezogen auf den Dachlängsträgerabschnitt 4 außen liegt. Dadurch können der obere und der untere Endabschnitt 15a und 15b des Verstärkungsblechs 15 an einer in Fahrzeugquerrichtung inneren beziehungsweise äußeren Stelle montiert sein, wobei zwischen den Stellen der Dachlängsträgerabschnitt 4, der eine hohe Steifigkeit aufweist, angeordnet ist. Im Zusammenwirken mit dem hundebeinförmig gebogenen Abschnitt 15c unterdrückt eine derartige Konfiguration folglich die durch den Pfeil Z in 6 angezeigte, in Fahrzeugquerrichtung auftretende Torsionsdeformation der Fahrzeugkarosserie.
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Wie in 6 gezeigt, ist in dem Seiteninnenblech 9 an einer Stelle, die sich in der Nähe seines mit dem unteren Endabschnitt 15b des Verstärkungsblechs 15 verbundenen Abschnitts und bezogen auf diesen Abschnitt in Fahrzeugquerrichtung innen befindet, eine Durchgangsbohrung 18 vorgesehen, durch die der Spannbolzen 11, der zum Befestigen an der seitlichen Dachverstärkung 6 verwendet wird, entnommen werden kann. Die Durchgangsbohrung 18 dient bei der Montage des Heckklappenkabelstrangs (nicht dargestellt) und des Spannbolzens 11 als Montagebohrung und ist an einer solchen Position und in einer solchen Größe ausgebildet, dass der Spannbolzen 11, falls er in dem Abschnitt mit geschlossenem Querschnitt fallengelassen wurde, eingesammelt werden kann, ohne dass die Steifigkeit des Verstärkungsblechs 15 verringert wird. Es ist zu bemerken, dass, wie aus den 3 und 4 ersichtlich, unmittelbar unter dem Verstärkungsblech 15 ein Abschnitt 19 zum Festziehen der Sicherheitsgurtverankerung angeordnet ist.
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Als Nächstes wird ein Verfahren zum Erreichen der Verstärkungsstruktur des Hecktüröffnungs-Schulterteils 2 des Fahrzeugs gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Zuerst wird die Dachbaugruppe R vormontiert, indem die Dachhaut 5, die seitliche Dachverstärkung 6 und das hintere Dachinnenblech 14 an vorbestimmten Stellen mittels eines Punktschweißgeräts, wie etwa einer Schweißpistole, verbunden werden. Ferner wird jede Seitenbaugruppe S vormontiert, indem das entsprechende Seitenaußenblech 7, das äußere seitliche Verlängerungsblech 8, das Seiteninnenblech 9 und das innere seitliche Verlängerungsblech 10 an vorbestimmten Stellen mittels eines Punktschweißgeräts, wie etwa einer Schweißpistole, miteinander verbunden werden und indem darüber hinaus eine vorbestimmte Stelle des Seiteninnenblechs 9 und der untere Endabschnitt 15b des entsprechenden Verstärkungsblechs 15 miteinander verbunden werden und auch indem das Seitenaußenblech 7 und der obere Endabschnitt 15a des Verstärkungsblechs 15 an dem entsprechenden Dachlängsträgerabschnitt 4 miteinander verbunden werden.
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Anschließend werden die Dachbaugruppe R und jede so vormontierte Seitenbaugruppe S mittels einer Fördereinrichtung (nicht dargestellt) an eine vorbestimmte Position befördert. Danach werden die Dachhaut 5 und die seitliche Dachverstärkung 6 an den Dachlängsträgerabschnitten 4 mittels eines Punktschweißgeräts, wie etwa einer Schweißpistole, mit den Seitenaußenblechen 7 verbunden und werden darüber hinaus durch Einschrauben der Spannbolzen 11 in die Schweißmuttern 13 angezogen und aneinander befestigt, wodurch der obere Endabschnitt 15a des Verstärkungsblechs 15 an der seitlichen Dachverstärkung 6 befestigt wird. Dadurch werden Fahrzeugkarosserien mit dem verstärkten Hecktüröffnungs-Schulterteil 2 erhalten.
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Bei der Verstärkungsstruktur des Hecktüröffnungs-Schulterteils 2 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erstreckt sich das Verstärkungsblech 15, wie beschrieben, in Fahrzeuglängsrichtung, weist den gebogenen Abschnitt 15c auf, der ein in der von oben nach unten verlaufenden Richtung des Fahrzeugs unterer Mittelabschnitt mit einer hundebeinförmig gebogenen Form ist und sich zur Fahrzeugaußenseite wölbt, und trennt den Abschnitt mit geschlossenem Querschnitt des entsprechenden Hecktüröffnungs-Schulterteils 2 von der Fahrzeugfront aus gesehen in zwei Abschnitte. Dieses Verstärkungsblech 15 ist in der von oben nach unten verlaufenden Richtung des Fahrzeugs unterhalb des Seitenaußenblechs 7 des Hecktüröffnungs-Schulterteils 2 angeordnet. An dem steifen zurückgesetzten Dachlängsträgerabschnitt 4 sind der obere Endabschnitt 15a des Verstärkungsblechs 15 und das Seitenaußenblech 7 durch Punktschweißung miteinander verbunden und die Dachhaut 5 und die seitliche Dachverstärkung 6 als Dachelemente sind durch Punktschweißung mit dem Seitenaußenblech 7 verbunden. Außerdem sind der obere Endabschnitt 15a des Verstärkungsblechs 15 und die seitliche Dachverstärkung 6 durch den Spannbolzen 11 und die Schweißmutter 13 aneinander befestigt. Der untere Endabschnitt 15b des Verstärkungsblechs 15 und das Seiteninnenblech 9 sind durch Punktschweißung miteinander verbunden. Auf diese Weise können die Steifigkeit und die Verdrehsteifigkeit jedes Hecktüröffnungs-Schulterteils 2 gegenüber Lasten verbessert werden, die beim Öffnungs- und Schließvorgang einer Hecktür in der von oben nach unten verlaufenden Richtung des Fahrzeugs und in Fahrzeugquerrichtung aufgebracht werden. Damit gelingt es, die Qualität beim Öffnungs- und Schließvorgang der Heckklappe zu verbessern und die Verformung und Belastungskonzentration an den Stellen, an denen das Dachelement 5, die seitliche Dachverstärkung 6 und das Seitenaußenblech 7 sich überlappen, weiter zu die reduzieren und folglich die lokale Verformung der Fahrzeugkarosserie zu unterdrücken.
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Bei der Verstärkungsstruktur des Hecktüröffnungs-Schulterteils 2 dieser Ausführungsform ist außerdem der Abschnitt 19 zum Festziehen der Sicherheitsgurtverankerung unmittelbar unter dem unteren Endabschnitt 15b des entsprechenden Verstärkungsblechs 15 angeordnet. Dadurch sichert das Vorhandensein des Verstärkungsblechs 15 die Festigkeit des Abschnitts 19 zum Festziehen der Sicherheitsgurtverankerung.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Hecktüröffnung
- 2
- Hecktüröffnungs-Schulterteil
- 3
- Scharniermontageabschnitt
- 4
- Dachlängsträgerabschnitt
- 5
- Dachhaut
- 6
- Seitliche Dachverstärkung
- 7
- Seitenaußenblech
- 8
- Äußeres seitliches Verlängerungsblech
- 9
- Seiteninnenblech
- 9a, 9b
- Montagebohrung
- 10
- Inneres seitliches Verlängerungsblech
- 11
- Heckklappenscharnierverstärkung
- 10b
- Bolzenloch
- 11
- Spannbolzen
- 12
- Bolzen
- 13
- Schweißmutter
- 15
- Verstärkungsblech
- 15a
- Oberer Endabschnitt
- 15b
- Unterer Endabschnitt
- 15c
- Gebogener Abschnitt
- 15d
- Montagebohrung
- 16
- Einsetzloch
- 17
- Einsetzloch
- 18
- Durchgangsbohrung
- R
- Dachbaugruppe
- S
- Seitenbaugruppe