车身上部结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车的车身上部结构。
【背景技术】
[0002]—般而言，在汽车的车身上部设有:车顶板；多个车顶梁，其在车顶板的下表面沿车宽方向延伸设置并保持该车顶板；车顶侧梁，其与车顶梁的两端部结合并沿车身前后方向延伸设置；以及支柱，其上端部与车顶侧梁接合并向下方延伸。
[0003]作为以往的车身上部结构，例如公知有专利文献I中公开的车身的车顶结构。在该车身的车顶结构中，将外板、内板、加强板(stiffening:加强件)和加强部件(隔板部)焊接，来提高车顶侧梁与车顶梁的结合部的刚度，其中，该外板与车顶板在纵剖观察时形成槽部，该内板与外板的车内侧接合而形成闭合截面，该加强板在外板与内板之间形成闭合截面，该加强部件与大致3字状截面的加强板的车内侧接合而形成闭合截面。
[0004]该加强部件在形成于车顶板的槽部的下方，以从形成在延伸片的大致3字状截面与加强板的下表面之间的开口通过的方式配置。加强部件的一端焊接在延伸片上，另一端的隔板部焊接在内板的内侧下表面上。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2006-327399号公报(图4及图5)
【发明内容】
[0008]但是，在专利文献I所记载的车身上部结构(车顶结构)中，虽然能够通过在车顶侧梁与车顶梁的结合部上设置加强部件来提高该结合部的刚度，但由于在加强板上形成有用于供加强部件通过的开口，所以存在刚度及强度降低的可能性。
[0009]另外，关于将外板和内板接合而形成的闭合截面，虽然因存在加强板而提高了强度，但外板在剖面观察时形成为大致3字状，由此存在车宽方向及上下方向缺乏强度这样的问题。
[0010]另外，关于以将加强部件重叠在加强板的内侧的方式进行配置而形成的闭合截面，加强板及加强部件在纵剖观察时形成为腰不连续梯形，其基端部不重叠。因此，存在该闭合截面容易相对于腰部在横方向上发生变形，缺乏刚度及强度这样的问题。
[0011]由此，需求具有进一步提高刚度及强度的车顶侧梁的车身上部结构。
[0012]因此，本发明是为了解决上述问题而发明的，其课题在于，提供一种使车顶侧梁的刚度及强度提高的车身上部结构。
[0013]为了解决上述课题，本发明的车身上部结构具有在车身侧部的上方沿前后方向延伸的车顶侧梁，其由梁内构件、与上述梁内构件的车外侧接合而构成闭合截面的梁外构件、夹在上述梁内构件与上述梁外构件之间而分隔上述闭合截面的梁加强件构成，所述车身上部结构的特征在于，具有:被紧固部，其安装于上述梁加强件的车外侧；轴环，其夹在上述梁内构件与上述梁加强件之间；以及紧固机构，其从上述梁内构件的车内侧穿插上述轴环而与上述被紧固部紧固。
[0014]根据该结构，车身上部结构具有从梁内构件的车内侧穿插轴环而与被紧固部紧固的紧固机构，由此，将轴环以架设在由梁内构件和梁加强件构成的闭合截面内的内壁上的方式配置成梁状。因此，能够提高车顶侧梁的刚度及强度，从而抑制闭合截面发生变形。
[0015]另外，即使在采用使预先将梁加强件和梁外构件接合而成的外组合件与梁内构件接合的组装工序的情况下，也能够从梁内构件的车内侧将紧固机构紧固在设于梁加强件的车外侧的被紧固部，因此能够提高组装作业的作业性及作业效率。
[0016]另外，优选为，上述梁加强件沿前后分割成多个部件，并且具有彼此沿车宽方向重叠的重叠部，上述被紧固部安装于上述重叠部的车外侧。
[0017]根据该结构，梁加强件沿前后分割成多个部件，并且在与彼此沿车宽方向重叠的重叠部对应的位置上配置有轴环，因此能够与梁加强件的重合相应地提高车顶侧梁的刚度及强度。
[0018]另外，优选为，上述车顶侧梁具有向下方垂下的支柱，上述梁加强件具有:第I梁加强件，其与上述支柱接合，并且其前端延伸设置到比上述支柱更靠前方侧的位置，其后端延伸设置到比上述支柱更靠后方侧的位置；第2梁加强件，其以使后端沿车宽方向相对于上述第I梁加强件的前端重叠而构成上述重叠部的方式进行接合，从上述第I梁加强件向前方延伸；以及第3梁加强件，其以使前端沿车宽方向相对于上述第I梁加强件的后端重叠而构成上述重叠部的方式进行接合，从上述第I梁加强件向后方延伸。
[0019]根据该结构，车顶侧梁具有与支柱接合并且前端延伸设置到比支柱更靠前方侧的位置、且后端延伸设置到比支柱更靠后方侧的位置的第I梁加强件，由此，车顶侧梁与支柱的接合部没有被分割。因此，能够提高该接合部的刚度及强度。另外，由于第I梁加强件与支柱的接合部以从车宽方向的两侧夹持重叠部和轴环的方式设有紧固部，所以能够进一步提高结合部的刚度及强度。
[0020]另外，优选为，上述轴环的一端侧与上述梁加强件的车内侧接合，通过上述紧固机构与上述被紧固部紧固，上述轴环的另一端侧与上述梁内构件抵接。
[0021]根据该结构，轴环与梁加强件结合，从而能够提高组装时的被紧固部与轴环的位置精度。由此，在将紧固机构紧固于被紧固部时，能够避免紧固机构与轴环接触而成为施加载荷的状态，因此能够准确地实现紧固扭矩及轴力。
[0022]另外，优选为上述轴环通过凸焊而接合在上述梁加强件上。
[0023]根据该结构，轴环通过凸焊而接合在梁加强件上，由此能够易于提高轴环的接合位置的精度。
[0024]另外，优选为，上述被紧固部由螺母构成，上述紧固机构由与上述螺母螺合的螺栓构成。
[0025]被紧固部由螺母构成，紧固机构由螺栓构成，由此，能够容易地进行使紧固部与紧固机构紧固的紧固作业。
[0026]发明效果
[0027]根据本发明的车身上部结构，能够进一步提高车顶侧梁的刚度及强度。
【附图说明】
[0028]图1是表示本发明的实施方式的车身上部结构的一例的、车身的主要部位概略侧视图。
[0029]图2是图1的A部放大图。
[0030]图3是图2的B-B剖视图(D-D剖视图)。
[0031]图4是表示使轴环与第I梁加强件接合的状态的主要部位放大纵剖图。
[0032]图5是表示本发明的实施方式的车身上部结构的变形例的图，是表示使轴环与梁内构件接合的状态的主要部位放大纵剖图。
【具体实施方式】
[0033]参照图1?图4对本发明的实施方式的车身上部结构进行说明。
[0034]此外，在本发明的实施方式中，“前”是指车辆C的前进侧，“后”是指车辆C的后退侧，“上”是指车辆C的铅垂上方侧，“下”是指车辆C的铅垂下方侧。
[0035]《车辆的结构》
[0036]首先，在对本发明的实施方式的车身上部结构进行说明之前，针对采用了本发明的车身上部结构的车辆C进行说明。
[0037]如图1所示，车辆C是具有如下部件的汽车:车顶侧梁2，其设置在朝向车宽方向延伸设置的车顶梁12的左右端部；以及支柱5，其从车顶侧梁2朝向下方延伸设置，不特别地对车辆C的种类和形状等进行限定。S卩，车辆C只要在车身I上具有车顶侧梁2和支柱5，则也可以是乘用车、公共汽车、卡车或作业车等，以下，列举四车门的乘用车为例进行说明。
[0038]《车身的结构》
[0039]如图1所示，车身I是用于形成车辆C的整体的骨架部件，例如具有后述的车顶侧梁2等各种金属制车身架、和车顶板11 (参照图3)等金属制车身板等。在车身I的两侧的车身侧部Ia上形成有前席的车门开口部Ib和后席的车门开口部lc。
[0040]此外，车身I的车身侧部Ia以大致左右对称的方式形成，因此主要说明副驾驶席(左侧)，而省略对驾驶席侧(右侧)的说明。
[0041]〈车身上部的结构〉
[0042]如图1所示，车身上部Id为车身I整体的上部部位，主要由构成车身I的车顶部位的车顶板11 (参照图3)、和构成其左右侧部附近的骨架的部件构成。车身I的车顶部位构成为具有:上述车顶板11、设置在车顶板11的下方的车顶梁12、和从车顶梁12向下方延伸的支柱5。
[0043]《支柱的结构》
[0044]如图1所示，上述支柱5例如构成为具有前柱51、中柱52、角边柱(quarterpillar) 53 和后柱 54。
[0045]前柱51是设于前窗玻璃(图示省略)左右的柱。
[0046]中柱52是设于车门开口部Ib与车门开口部Ic之间的柱。
[0047]角边柱53是设于车门开口部Ic后侧的柱。
[0048]后柱54是从行李箱R2的上部朝向车身I的后端部侧设置的柱。
[0049]《车顶板的结构》
[0050]如图3所示，车顶板11是形成车身I的车顶的板部件，由俯视观察时形成为大致矩形的乳制钢板等金属板构成。车顶板11的左右两端部形成了槽部Ie的半体，该槽部Ie在正面观察时折曲形成为凹部状。车顶板11在槽部Ie的底面部位将车顶侧梁2的梁外构件22、车顶梁12、车顶侧梁2的梁内构件21重叠并利用点焊连结固定。此外，图3及图4的X标记表示焊接部位。
[0051]《车顶梁的结构》
[0052]如图1所示，上述车顶梁12是从下侧支承车顶板11 (参照图3)的部件，架设在左右的车顶侧梁2、2间。该车顶梁12在从车顶侧梁2的前端部到后端部的范围，以适当的间隔设有多个。如图3所示，车顶梁12的左右端部被后述的梁内构件21与梁外构件22夹持。
[0053]《车顶侧梁的结构》
[0054]如图1所示，车顶侧梁2是在车身侧部Ia的上方沿前后方向延伸而配置的框架部