车身后部结构技术领域
本发明涉及包括形成后挡板开口的后车顶横梁的车身后部结构。
背景技术
在车身的后部中具有后挡板开口的车辆(诸如，旅行车)中，使用了
具有支撑后挡板的所要求的强度的后车顶横梁(后立柱之间的梁构件)。
在相关技术中，在这个后车顶横梁中，使用了其中整个后车顶横梁由车顶
横梁内部件和车顶横梁外部件组成以及仅要求强度的一部分由加强件(加
强构件)加强的结构。
如该结构，使用了这样一种结构，其中车顶横梁内部件和车顶横梁外
部件被结合，从而梁构件具有封闭截面结构以及具有标准长度的以便桥接
在后立柱之间，并且加强件被分别结合在后挡板铰链安装部内部，所述后
挡板铰链安装部放置在梁构件沿车辆的宽度方向上的两个端部，并且(如
JP-A-11-020611中所公开的)后挡板附接至所述后挡板铰链安装部。
主要地，使用了其中加强件被插入车顶横梁内部件和车顶横梁外部件
之间的结构，并且由于使用加强件进行加强，因此获得承受负载的后挡板
铰链安装部的强度。
这个后车顶横梁结构有利于局部改善强度；然而，不能说相应的结构
足够使整个后车顶横梁的强度最佳化。
因此，本发明的目标是提供能够使整个后车顶横梁的强度优化的车身
后部结构。
发明内容
(1)根据本发明的一方面，车身后部结构包括后立柱，被布置在车
辆的宽度方向上的两侧并且形成车辆的后挡板开口的部分边缘，以及后车
顶横梁，被布置在后立柱的上端部之间并且连接后立柱的上端部。后车顶
横梁包括：车顶横梁内部件，被桥接在后立柱的上端部之间；加强件，设
置在车顶横梁内部件的沿车辆的宽度方向上的两个端部处的上表面部之
上并且在加强件和车顶横梁内部件之间形成第一封闭截面部；以及车顶横
梁外部件，被设置在车顶横梁内部件的位于加强件之间的一部分的上表面
之上并且在车顶横梁外部件与加强件之间形成第二封闭截面部，使得第二
封闭截面部连接至第一封闭截面部。
(2)在(1)的车身后部结构中，车顶横梁内部件具有其中在后挡板
安装部之间的一部分平行于车辆的宽度方向的水平形状。
(3)在(1)或者(2)的车身后部结构中，由加强件和车顶横梁内
部件形成的第一封闭截面部被布置在车辆的相对于由车顶横梁外部件和
车顶横梁内部件形成的第二封闭截面部的更下侧处。
(4)在(3)的车身后部结构中，第二封闭截面部通过在车顶横梁内
部件上安装具有弯曲形状的车顶横梁外部件被形成在车顶横梁内部件的
上侧处，并且第一封闭截面部利用在车顶横梁内部件中形成的凹陷被形成
在车顶横梁内部件的更下侧处。
(5)在(3)的车身后部结构中，后挡板安装部分从第二封闭截面部
被布置在车辆的后侧上，以及第一封闭截面部包括被形成在直接定位在后
挡板安装部下方的车顶横梁内部件的部分中的第一凹部以及被形成为越
过直接定位在除了后挡板安装部分之外的加强件下方的车顶横梁内部件
的部分并且连接到第一凹部的第二凹部。
(6)在(1)至(5)中任一项的车身后部结构中，车顶横梁外部件与
每个加强件之间的部分包括两个第一封闭截面部和第二封闭截面部中的
每一个。
根据与上述配置(1)相关的本发明，由于(由具有短的标准长度(车
辆的宽度方向上的长度)并且因此具有高强度的车顶横梁外部件和车顶横
梁内部件形成的)第二封闭截面部，因此改善了车辆的宽度方向上的后车
顶横梁的中心部的强度。另外，在车辆的宽度方向中的后车顶横梁的两个
端部处，由于(由具有高强度的加强件以及车顶横梁内部件形成的)第一
封闭截面部，因此改善了后挡板安装部需要的强度。
因此，提高了整个后车顶横梁的强度，并且可以通过简单结构使整个
后车顶横梁具有最佳强度。进一步地，用于改善强度的结构是其中仅仅加
强件和具有短的标准长度的车顶横梁外部件被安装在车顶横梁内部件上
的结构，并且因此是简单结构。
根据与上述配置(2)相关的本发明，拓宽了车辆内部的后车顶横梁
下方的空间，以及拓宽乘坐者位于后侧上的头顶上方的空间。
根据与上述配置(3)相关的本发明，因为第二封闭截面部被布置在
较上侧上，并且第一封闭截面部相对于第二封闭截面部布置在较下侧上，
后挡板安装部的位置变得更低。因此，即使车辆的车顶的后侧具有被挤压
的形状，可以防止与后挡板安装部分装配的后挡板铰链部从车顶的上表面
突出。
根据与上述配置(4)相关的本发明，可以通过简单结构在相对于车
顶横梁内部件的较上侧和下侧上形成第一和第二封闭截面部。
根据与上述配置(5)相关的本发明，可以有效地改善包括可能承受
负载的后挡板安装部的整个加强件的强度。
根据与上述配置(6)相关的本发明，由于车顶横梁外部件和加强件，
可以获得高强度。
附图说明
图1是示出了根据本发明的实施方式的车身后部的模式的立体图。
图2是示出了车身后部的后车顶横梁周围部分的放大的立体图。
图3是示出了后车顶横梁的分解立体图。
图4是示出了利用车顶横梁内部件装配加强件的情况的立体图。
图5是示出了利用加强件的组件和车顶横梁内部件装配车顶横梁外
部件的情况的立体图。
图6是沿着图2中的箭头A的截面图。
图7是沿着图2中的箭头B的截面图。
图8是沿着图2中的箭头C的截面图。
具体实施方式
在下文中，将基于图1至图8中示出的实施方式来描述本发明。
图1示出了根据本发明的车辆(例如，旅行车)的后部，以及图2
至图5示出了构成车体的后部的后车顶横梁结构，以及图6至图8示出了
后车顶横梁的各个部分(箭头A至箭头C)的横截面。
在图1中，关于旅行车的主结构，附图标记“1”表示车辆的车体，
以及附图标记“3”表示在车身1的后部形成的后挡板开口，以及附图标
记“5”表示用于开启和关闭后挡板开口3的后挡板。附图标记“7”表示
固定到车身1的内部的后地板的后座椅。
后挡板开口3由一对设置在车身1(沿车辆的宽度方向上)的两侧(左
侧和右侧)上的后立柱9以及连接至后立柱9的上端部的后车顶横梁11
形成。图2是示出了后车顶横梁11的放大图，以及图3至图5是示出了
后车顶横梁11的各个部分的分解图。
关于后车顶横梁11，如图2和图3所示，整个后车顶横梁11通过将
车顶横梁内部件13、车顶横梁外部件15以及一对左和右后挡板铰链加强
件19(对应于本申请的加强件，并且在下文中简单地称为加强件19)结
合配置而成。顺便提及，附图标记“21”表示构成车身1的车顶的汽车顶
板。
在此，在后车顶横梁11中，使用车顶横梁内部件13、车顶横梁外部
件15以及一对左加强件和右加强件19以提高整个后车顶横梁11的强度
的结构被使用。
至于该结构，车顶横梁内部件13通过在其前端和后端处模塑具有凸
缘13a和13b的面板构件配置而成。车顶横梁内部件13具有标准长度，
以便桥接在左后立柱和右后立柱9的上端部之间。另外，在车辆的前侧上
的车顶横梁内部件13的一部分中，阶梯部13x被形成在所述标准长度上。
进一步地，车顶横梁内部件13在车辆的宽度方向上的两个端部用作用于
支撑后挡板5的加强件安装部α。
所述两个加强件19由面板构件形成，每个面板构件在其前端和后端
处均具有凸缘19a和19b。加强件19比车顶横梁内部件13和车顶横梁外
部件15更厚，并且具有高强度。每个加强件19包括根据各个部分的弯曲
用于支撑后挡板5的部分，使得可以打开和关闭后挡板，具体地，用于安
装后挡板铰链23的像底座一样的后挡板安装部25。如图4所示，这些加
强件19通过凸缘13a和13b以及凸缘19a和19b的叠加分别布置在加强
件安装部α的上表面上。凸缘被结合(例如，通过点焊)，从而加强件19
被分别装配在车顶横梁内部件13沿车辆的宽度方向上的两个端部的上表
面上。
车顶横梁外部件15由在其前端和后端处具有凸缘15a和15b的面板
构件组成，例如，面板构件的截面形状是L形并且可以在车辆的前侧上被
布置在车顶横梁内部件13的一部分。在相关技术中，车顶横梁外部件15
是具有与车顶横梁内部件的标准长度相同的长度的部件。然而，在本实施
方式中，车顶横梁外部件15基于左加强件和右加强件19之间的间隔由具
有标准长度的面板部件组成，具体地，可以使相应的部件与加强件19的
一部分重叠的长度，即，具有短于相关技术中的标准长度的面板部件。车
顶横梁外部件15具有短的标准长度，并且因此具有高弯曲刚度。
如图4和图5所示，车辆的前侧上的车顶横梁外部件15的凸缘15a
叠加车顶横梁内部件13的前凸缘13a和左加强件和右加强件19的凸缘
19a。后凸缘15b在宽度方向上叠加车顶横梁内部件13的中心部的上表面。
如图7所示，车顶横梁外部件15被布置在加强件19之间的车顶横梁内部
件13的部分的上表面上，使得车顶横梁外部件15的两个端部叠加左加强
件和右加强件19的端部。车顶横梁内部件13和车顶横梁外部件15被结
合(例如，通过点焊)。在加强件19之间的车顶横梁内部件13的部分的
上表面以及车辆的前侧上的车顶横梁内部件13的部分的上表面上，装配
车顶横梁外部件15。
通过该装配，如图6所示，在车辆的宽度方向上的车顶横梁内部件
13的中心部上，在具有短的标准长度的车顶横梁外部件15的L形部分15x
与车顶横梁内部件13的阶梯部13x之间形成封闭截面部27(本申请的第
二封闭截面部)。总之，在车辆的宽度方向上的车顶横梁内部件13的中心
部处，由于具有短的标准长度的车顶横梁外部件15，因此获得高强度。另
外，如图8所示，在没有叠加车顶横梁外部件的车顶横梁内部件13的部
分上，(即在车顶横梁内部件13的两个端部上)，封闭截面部29(本申请
的第一封闭截面部)被形成在高强度加强件19与车顶横梁内部件13的阶
梯部13x之间。因此，获得后挡板安装部25所需要的强度。
在车辆的宽度方向上的后车顶横梁11的中心部处，由于(由具有短
的标准长度的车顶横梁外部件15和车顶横梁内部件13形成的)封闭截面
部27，因此获得高强度。另外，在后车顶横梁11的两个端部，由于(由
加强件19和车顶横梁内部件13形成的)封闭截面部29，因此获得高强度。
因此，可以使整个车身后部具有最佳强度。
如图2和图3所示，在汽车顶板21的后端处形成的L型阶梯部21x
与桥接在在后立柱9的上端部之间的后车顶横梁11进行装配，以便从上
方覆盖后车顶横梁。因此，形成后挡板开口3。另外，安装座21a被直接
布置在后挡板安装部25上。
另外，本设计旨在改善后车顶横梁11的强度，同时拓宽就坐于后座
椅7的乘坐者δ(图6)的头顶的上方的空间或者防止后挡板铰链23的部
分从汽车顶板21向上突出。
在本发明中，车顶横梁内部件13的左右后挡板安装部25之间的截面
β(图3)被形成为水平的沿着车辆的宽度方向的平板形状。通常，车顶
横梁内部件的相应截面被形成为拱形。在本发明中，如图3所示，例如，
水平形成车顶横梁内部件13的截面β，以便保持车辆的宽度方向上的中
心部的位置(在此处乘坐者δ的头顶的上方的空间最宽)。以此方式，车
辆内部的上方空间被拓宽。
另外，通过加强件19和车顶横梁内部件13在后车顶横梁11的两侧
上形成的封闭截面部29被形成在相对于封闭截面部27的下侧处(封闭截
面部27通过车顶横梁外部件15和车顶横梁内部件13形成在后车顶横梁
11的中心部处)。
具体地，如图6所示，封闭截面部27通过将车顶横梁内部件13的前
阶梯部13x与车顶横梁外部件15的L形部15x组合形成在车顶横梁内部
件13的位于车辆的前侧上的部分的上表面上。如图8所示，凹陷31被形
成在车顶横梁内部件13的两个端部的平板表面中，以便连接至阶梯部
13x，从而封闭截面部29被布置在相对于车辆中的封闭截面部27的下侧
上。由于该结构，后挡板铰链23的位置被转移至车辆的下侧。即使车辆
的车顶的后侧被以图6的角θ向下按压，也防止后挡板铰链23(图7)从
车顶向上突出。
特别地，加强件19的后挡板安装部25相对于封闭截面部27被布置
在车辆的后侧上，并且因此布置后挡板铰链23的部分被从乘坐者δ的头
顶的上方部分转移。因此，就座的乘坐者δ头顶上方的空间被拓宽。为了
拓宽厢顶空间，凹陷31由凹部33a(对应于本申请的第一凹部)以及凹部
33b(对应于本申请的第二凹部)组成，凹部33a形成在要直接定位在后
挡板安装部25下方的车顶横梁内部件的部分中并且凹部33b形成在车顶
横梁内部件的对应于在车辆的宽度方向上除了后挡板安装部25之外的加
强件19的外部的部分中。凹部33a被分别连接到凹部33b。即，根据转移
的后挡板安装部25，封闭截面部29a由直接形成在后挡板安装部25下方
的凹部33a形成以及封闭截面部29b由直接定位在除了后挡板安装部25
之外的加强件19下方的凹部33b形成，从而提高可能承受负载的部分的
强度。车顶横梁内部件13的端部结合至后立柱9的上端部。
此外，如图6和图7所示，因为车顶横梁外部件15相对于加强件19
的后挡板安装部25被布置在车辆的前侧上，所以容易获得后挡板5的后
挡板铰链23周围的后挡板逃生空间S。
另外，车顶横梁外部件15的端部和加强件19的端点重叠的每一个部
分具有封闭截面部27和相应的封闭截面部29两者。在车顶横梁外部件15
的端部处形成的封闭截面部27的部分内部的底部和两个前部处，小的封
闭截面部30a和30b(封闭截面部30a和30b形成部分封闭截面部29)由
加强件19和车顶横梁内部件13形成，因此获得更高的强度。
在如上所述配置的后车顶横梁11中，由于(由具有短的标准长度(车
辆的宽度方向上的长度)并且因此具有高强度的车顶横梁外部件15和车
顶横梁内部件13形成的)封闭截面部27，因此车辆的宽度方向上的中心
部具有高强度，并且由于(由具有高强度的加强件19和车顶横梁内部件
13形成的)封闭截面部29，因此车辆的宽度方向上的两个端部具有满足
后挡板安装部25所需要的强度的高强度。
以此方式，提高整个后车顶横梁11的强度，并且可以使整个后车顶
横梁11具有最佳强度。以上描述的结构是其中加强件19、具有短的标准
长度的车顶横梁外部件15以及加强件19被附接在车顶横梁内部件13上
的结构，并且因此可以通过简单结构获得。
此外，因为后挡板安装部25之间的车顶横梁内部件13的部分具有水
平形状(在车辆的宽度方向上定义的形状)，因此拓宽了车辆内部的后车
顶横梁11下方的空间并且拓宽了坐在后座椅7上的乘坐者δ头顶的上方
的空间(图6)。
因为由车顶横梁外部件15和车顶横梁内部件13形成的封闭截面部
27被布置在上侧上，并且由加强件19和车顶横梁内部件13形成的封闭截
面部29被布置在相对于封闭截面部27的下侧上，因此后挡板安装部25
的位置设置得低。因此，即使车辆的车顶的后侧具有被挤压的形状，也可
以防止附接至后挡板安装部25的后挡板铰链23从车顶向上突出。进一步
地，由于凹陷31的形成，可以相对于车顶横梁内部件13的上侧和下侧上
形成封闭截面部27和29。
此外，因为后挡板安装部25相对于封闭截面部27被布置在车辆的后
侧上，并且形成封闭截面部29的凹陷结构被直接布置在后挡板安装部25
下方和直接布置在除了后挡板安装部25之外的加强件19下方，因此可以
改善可能承受负载的整个加强件19的强度。
此外，因为封闭截面结构(封闭截面部27和小的封闭截面部30a和
30b)被形成在车顶横梁外部件15与加强件19之间以及车顶横梁内部件
13与加强件19之间，因此获得高强度。
另外，以上描述的实施方式的独立部件、其组合物等是实例，并且在
不偏离本发明的范围的前提下可以做出添加、省略、替换以及其他修改。
进一步地，本发明不受实施方式的限制，并且仅受所附权利要求的范围的
限制。