CN101070079A - 车辆的前部车身结构 - Google Patents

Abstract

本发明的车辆前部车身结构，具有角板(50)，该角板(50)在前围板(11)的发动机室(2)一侧连接前围板(11)上与前纵梁(30)连接的部位和上述铰链支柱(20)，该角板(50)与前围板(11)的发动机室(2)一侧的面，沿着上述前围板(11)的车室(3)侧的面与加强件(40)构成的车室侧闭合剖面结构，形成发动机室侧闭合剖面结构。采用本发明，即使冲击负荷从侧面作用于前纵梁(30)时，也可防止该前纵梁(30)向内侧倾塌。

Description

车辆的前部车身结构

技术领域

本发明涉及一种车辆的前部车身结构，属于车身结构的技术领域。

背景技术

车辆的前部车身，通常，设置有分隔车室和发动机室的前围板、与该前围板左右的侧缘部接合并具有沿着上下方向延伸的闭合剖面结构的铰链支柱(hinge pillar)、以及在该铰链支柱的车宽方向内侧从上述前围板向前方延伸的左右一对的前纵梁。作为为了分散从前方作用于上述前纵梁的冲击负荷的结构，日本专利公开公报实开平4-74185号(以下称作“专利文献1”)中公开了如下一种技术方案，设置在前围板的车室侧连接上述铰链支柱和上述前围板中与上述前纵梁连接的纵梁连接部，并且与前围板的车室侧的面形成闭合剖面结构的加强件，由此将作用于前纵梁的冲击负荷，介由上述闭合剖面结构传递到铰链支柱。

然而，作用于前纵梁的冲击负荷，不仅来自前方，而且还来自侧方，因此，上述专利文献1记载的结构中，若有冲击负荷从侧方作用于前纵梁，那么，有可能引起前围板中与上述前纵梁连接的连接部位及其周围部分发生变形，从而导致前纵梁以该连接部位为支点向车宽方向内侧倾塌。

发明内容

本发明的课题在于，提供一种即使冲击负荷从侧方作用于前纵梁时也可防止该前纵梁向内侧倾塌的车辆的前部车身结构。

为解决上述课题，本发明的车辆的前部车身结构，包括，分隔车室和发动机室的前围板；与上述前围板左右的侧缘部接合，并具有沿着上下方向延伸的闭合剖面结构的铰链支柱；在上述铰链支柱的车宽方向内侧，从上述前围板向前方延伸的左右一对的前纵梁；在上述前围板的车室侧连接该前围板中与上述前纵梁连接的纵梁连接部和上述铰链支柱，并与上述前围板的车室侧的面形成车室侧闭合剖面结构的加强件；在上述前围板的发动机室侧连接上述纵梁连接部和上述铰链支柱，并与上述前围板的发动机室侧的面，沿着上述车室侧闭合剖面结构，形成发动机室侧闭合剖面结构的角板(gusset)。采用该结构，通过角板可使纵梁连接部和铰链支柱之间的部位受到稳固加强，从而在有冲击负荷从侧方作用于前纵梁时，抑制前围板的纵梁连接部及其周边部位产生变形，以防止前纵梁向内侧倾塌，同时，冲击负荷可介由角板良好地传递至铰链支柱。

然而，若冲击负荷介由加强件和角板作用于铰链支柱，那么，冲击负荷便会集中在加强件及角板连接铰链支柱的加强件连接部及角板连接部上，从而在该连接部上发生溃损等。

因此，在上述车辆的前部车身结构中，较为理想的是，上述铰链支柱内的车宽方向内侧，设置有用于加强该铰链支柱中与上述加强件连接的加强件连接部以及该铰链支柱中与上述角板连接的角板连接部的连接部加强部件。采用该结构，通过连接部加强部件，可以加强铰链支柱上的加强件连接部及角板连接部，由此可抑制冲击负荷所引起的两连接部的溃损。

在上述车辆的前部车身结构中，更为理想的是，上述连接部加强部件，与上述铰链支柱的车宽方向内侧的面形成闭合剖面结构。采用该结构，通过上述连接部加强部件，可进一步稳固加强加强件连接部及角板连接部，从而可进一步抑制两连接部的溃损，同时，可更好地将冲击负荷传递至铰链支柱。

另外，在上述车辆的前部车身结构中，较为理想的是，设置有从上述角板连接部的上方部位向前方延伸的闭合剖面部件，并且该闭合剖面部件介由悬架塔(suspension tower)与上述前纵梁连接。采用该结构，前纵梁、悬架塔、闭合剖面部件、铰链支柱以及角板便形成框结构，从而可较大地提高车身刚性。

另外，在上述车辆的前部车身结构中，较为理想的是，上述铰链支柱的下端部与下边梁(side sill)的前端部接合，上述前纵梁从上述纵梁连接部向下方延伸至地板(floor panel)的底面，并且还设置有连接上述下边梁的前端部和前纵梁的后端部且与地板形成闭合剖面结构的下部加强部件。采用该结构，前纵梁、下部加强部件、下边梁、铰链支柱以及角板形成由闭合剖面结构构成的框结构，从而可进一步较大地提高车身刚性。

另外，在上述车辆的前部车身结构中，较为理想的是，还设置有在上述前围板的发动机室侧连接左右的纵梁连接部，并且与上述前围板形成闭合剖面结构的前围横梁(dashcross member)。采用该结构，可将从车身的一侧部输入的冲击负荷，介由上述前围横梁传递到另一侧部。

另外，在上述车辆的前部车身结构中，较为理想的是，上述前围横梁，与左右设置的上述角板相连接。采用该结构，由于前围横梁与左右的角板一起形成框状的结构体，因此可进一步提高抵御来自侧部的冲击的耐久性。

附图说明

图1是涉及本发明实施方式的车辆的前部车身结构的仰视图。

图2是图1中A-A线箭头方向的剖视图。

图3是图1中B-B线箭头方向的剖视图。

图4是图3中C-C线箭头方向的剖视图。

图5是图1中D-D线箭头方向的剖视图。

具体实施方式

以下，结合图1～图5，对涉及本发明实施方式的车辆的前部车身结构进行说明。

如图1、图2所示，涉及本实施方式的车辆1的前部，设置有发动机室2，该发动机室2的后方设置有车室3，发动机室2和车室3被前围板11所分隔。前围板11的下部，向车室3一侧弯折，其下缘部(后缘部)与地板12的前缘部接合。

如图1、图3所示，地板12的车宽方向中央部位，形成有向上方隆起且沿着前后方向延伸的通道部(tunnel)12a。该通道部12a的上表面，如图1、图5所示，接合有通道部加强部件13。此外，闭合剖面结构的下边梁15沿着地板12的左右两缘部延伸(图中仅示出了车辆的右侧部分)。

如图1、图2等所示，地板12的下表面中位于下边梁15的车宽方向内侧的部位，接合有沿着前后方向延伸的剖面呈帽状的地板梁(floor frame)14。该地板梁14，与地板12形成沿着前后方向延伸的闭合剖面结构。

前围板11的左右的侧缘部，与支撑左右的前侧门的前端部的铰链支柱20接合。该铰链支柱20，如图2、图5所示，其上端与前柱24的下端接合，其下端部与下边梁15的前端部接合，由铰链支柱内板21和驾驶室侧外板22构成为沿着上下方向延伸的闭合剖面结构的中空体，并通过设置在上述两板21、22之间的铰链支柱加强板23予以加强。

如图1、图2所示，在位于左右的铰链支柱20的车宽方向内侧，前纵梁30沿着前后方向予以延伸。该前纵梁30，其中位于前围板11前侧的前部30a，在高于地板12的位置上从前围板11向前方延伸，后部30b，从前部30a与前围板11相连接的纵梁连接部J1，沿着前围板11的倾斜的前侧面向后下方延伸，后端部与地板梁14的前端部接合。上述前纵梁30，由多个部件接合而成，前部30a，如图3所示，通过车宽方向外侧的外侧部件31的上下凸缘部与车宽方向内侧的剖面呈帽状的内侧部件32的上下凸缘部的相互接合而予以构成，从而形成闭合剖面结构。此外，如图4所示，该闭合剖面结构的内部设置有节状加强部件33。后部30b，具有前端部与前部30a相接合的剖面呈帽状的后部部件34，由该后部部件34和前围板11形成闭合剖面结构。后部部件34的内表面，接合有用于加强刚性的剖面呈“コ”状的前纵梁加强板35。

如图1～图3所示，在前纵梁30的车宽方向外侧且位于前围板11上部的左右两侧部的前方，设置有悬架塔16。该悬架塔16，包括固定在未图示的悬架减振器(suspension damper)的上端部的上面部件17，和接合在该上面部件周围且向下方延伸的车轮室内板(wheelhouse inner panel)18，该车轮室内板18，其内端部(下端部)与前纵梁30的外侧部件31的上部凸缘部接合，其后端部与前围板11接合。

如图2、图3所示，前围板11的上方，在左右的铰链支柱20之间设置有沿着车宽方向延伸的车颈(cowl)19。该车颈19，具有前板19a和后板19b，通过该19a、19b两板形成沿着车宽方向延伸的闭合剖面结构，该车颈19的下端部与前围板11的上端接合，同时，后板19b左右两侧的前方延伸部19c与悬架塔16的上面部件17接合。

另外，涉及本实施方式的车辆1，为了将发生碰撞等时作用于上述前纵梁30的冲击负荷分散到车身上的较大范围而设置有各种加强部件。

首先，如图2、图4所示，在前围板11的车室3侧设置有连接前围板11的纵梁连接部J1和铰链支柱20的加强板40。该加强板40，剖面呈帽状(参照图5)，其车宽方向内侧的凸缘部40a、40b、40c与前围板11的车室3侧的面接合，其车宽方向外侧的凸缘部40d、40e、40f与铰链支柱20的铰链支柱内板21的外表面接合，从而与前围板11及铰链支柱内板21形成车室侧闭合剖面结构。

此外，如图1、图3、图4所示，在前围板11的发动机室2侧设置有连接纵梁连接部J1和上述铰链支柱20的角板50。该角板50，包括剖面分别呈帽状的车宽方向外侧的第1部件51和车宽方向内侧的第2部件52所构成。第1部件51的凸缘部51a、51b、51c以及第2部件52的凸缘部52a、52b，分别与前围板11的发动机室2侧的面接合，从而与该前围板11形成发动机室侧闭合剖面结构。该发动机室侧闭合剖面结构，沿着由上述加强板40和前围板11所形成的车室侧闭合剖面结构而予以形成。另外，第1部件51的车宽方向内端部和第2部件52的车宽方向外端部重叠接合。此外，第1部件51最靠近铰链支柱20侧的凸缘部51a，重叠于铰链支柱内板21前端部与前围板11的侧缘部接合的接合部。

如图1、图2所示，前纵梁30的外侧部件31及内侧部件32的后端部的各凸缘部31a、32a，在设置有上述第2部件52的部位与该第2部件52接合，在未设置第2部件52的部位与前围板11接合。

此外，如图4、图5所示，铰链支柱20的内部空间设置有，对加强板40与铰链支柱20接合的加强板连接部J2及角板50与铰链支柱20接合的角板连接部J3进行加强的连接部加强部件60。该连接部加强部件60，从铰链支柱内板21的内侧，相对于两连接部J2、J3沿着前后方向延伸且剖面呈帽状，其上下及后部的凸缘部60a、60b、60c，与铰链支柱内板21的内表面接合，从而与该铰链支柱内板21形成前后延伸的闭合剖面结构。

如图1～图3所示，在铰链支柱20的角板连接部J3的上方部位，设置有具有从该部位向前方延伸的闭合剖面结构的挡泥板加强板70(闭合剖面部件)。该挡泥板加强板70，通过车宽方向外侧的剖面呈帽状的外侧部件71的上下凸缘部和车宽方向内侧的内侧部件72的上下凸缘部相互接合而成，由此通过两部件71、72形成前后延伸的闭合剖面结构。外侧部件71，其后端部的凸缘部71a、71b与铰链支柱20的驾驶室侧外板22接合。内侧部件72的外表面，与悬架塔16的上侧面部件17的外缘部接合。即，挡泥板加强板70，介由刚性较高的悬架塔16与前纵梁30连接。

此外，如图1、图3、图5所示，在上述下边梁15的前端部和前纵梁30的后端部之间，设置有连接两者的抗扭箱(torque box)加强件80。该抗扭箱加强件80，包括，底面部80a，其车宽方向外端部与下边梁内板15b的底面部15c接合并且车宽方向内端部与前纵梁30的后部部件34的底面部34a接合；背板部80b，从上述底面部80a的后端向上方立起；后凸缘部80c，沿着上述背板部80b的上端设置；前板部80d，从底面部80a的前端向上方立起，与前围板11的前表面接合；侧板部80e，设置在上述前板部80d的车宽方向内侧，与前纵梁30的后部部件34的车宽方向外侧的面接合。该抗扭箱加强件80，前后方向的剖面大致呈帽状，与地板12、下边梁15和前纵梁30形成闭合剖面结构。

此外，如图1、图3所示，在前围板11的发动机室2侧设置有连接左右的前纵梁30、30与前围板11连接的连接部的前围横梁90。该前围横梁90，沿着车宽方向延伸，剖面呈帽状，其上下的凸缘部90a、90b与前围板11的前表面接合，同时其左右的端部90c、90c与角板50的第2部件52的内端部接合，与上述前围板11形成闭合剖面结构。

下面，对本实施方式的作用效果进行说明。

首先，由于设置有在前围板11的发动机室2侧连接前围板11的纵梁连接部J1和铰链支柱20的角板50，并且，该角板50与前围板11的发动机室2侧的面，沿着前围板11的车室3侧的面与加强板40构成的车室侧闭合剖面结构，形成发动机室侧闭合剖面结构，因此，纵梁连接部J1与铰链支柱20之间的部位受到稳固加强，从而在有冲击负荷从侧方作用于前纵梁30时，可抑制纵梁连接部J1及其周边部位产生变形，以防止前纵梁30向内侧倾塌，同时，上述冲击负荷可介由角板50良好地传递至铰链支柱20。

此外，由于设至有对铰链支柱20的加强板连接部J2及角板连接部J3进行加强的连接部加强部件60，因此，可以对加强板连接部J2、角板连接部J3进行加强，由此可抑制冲击负荷所引起的两连接部的溃损。

另外，由于连接部加强部件60，与铰链支柱20的铰链支柱内板21形成闭合剖面结构，因此，可进一步稳固加强铰链支柱20的两连接部J2、J3，从而可进一步抑制两连接部J2、J3的溃损，同时，可更好地将冲击负荷传递至铰链支柱20。

此外，由于设置有从角板连接部J3上方的部位向前方延伸的挡泥板加强板70(闭合剖面部件)，并且该挡泥板加强板70介由悬架塔16与前纵梁30连接，因此，前纵梁30、悬架塔16、挡泥板加强板70、铰链支柱20以及角板50便形成框结构，从而可较大地提高车身刚性。

另外，由于下边梁15的前端部与铰链支柱20的下端部接合，同时上述前纵梁30，从纵梁连接部J1向下方延伸至地板的下侧面，并且还设置有连接下边梁15的前端部和前纵梁30的后端部且与地板12形成闭合剖面结构的抗扭箱加强件80(下部加强部件)，因此，前纵梁30、抗扭箱加强件80、下边梁15、铰链支柱20以及角板50便形成由闭合剖面结构构成的框结构，从而可进一步较大地提高车身刚性。

此外，由于设置有在前围板11的发动机室2侧连接左右的纵梁连接部J1、J1的前围横梁90，并且该前围横梁90与前围板11形成闭合剖面结构，因此，可将从车身的一侧部输入的冲击负荷，介由上述前围横梁90传递到另一侧部。

另外，由于前围横梁90与左右设置的角板50、50相连接，因而前围横梁90与左右的角板50、50一起形成框状的结构体，因此可进一步提高抵御来自侧部的冲击的耐久性。

本发明中，由于设置有在前围板的发动机室侧连接纵梁连接部和铰链支柱的角板，并且，该角板与前围板的发动机室侧的面，沿着车室侧闭合剖面结构，形成发动机室侧闭合剖面结构，因而即使在有冲击负荷从侧方作用于前纵梁时也可防止该前纵梁向内侧倾塌，因此，本发明可在车辆的前部车身结构中广泛应用。

Claims (7)

1.一种车辆的前部车身结构，其特征在于：

包括，

前围板，分隔车室和发动机室；

铰链支柱，与上述前围板左右的侧缘部接合，具有沿着上下方向上延伸的闭合剖面结构；

左右一对的前纵梁，在上述铰链支柱的车宽方向内侧，从上述前围板向前方延伸；

加强件，在上述前围板的车室侧连接该前围板中与上述前纵梁连接的纵梁连接部和上述铰链支柱，并与上述前围板的车室侧的面形成车室侧闭合剖面结构；

角板，在上述前围板的发动机室侧连接上述纵梁连接部和上述铰链支柱，并与上述前围板的发动机室侧的面，沿着上述车室侧闭合剖面结构，形成发动机室侧闭合剖面结构。

2.根据权利要求1所述的车辆的前部车身结构，其特征在于：

上述铰链支柱的车宽方向内侧，设置有用于加强上述铰链支柱中与上述加强件连接的加强件连接部以及上述铰链支柱中与上述角板连接的角板连接部的连接部加强部件。

3.根据权利要求2所述的车辆的前部车身结构，其特征在于：

上述连接部加强部件，与上述铰链支柱的车宽方向内侧的面形成闭合剖面结构。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆的前部车身结构，其特征在于：

设置有从上述角板连接部的上方部位向前方延伸的闭合剖面部件，该闭合剖面部件介由悬架塔与上述前纵梁连接。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆的前部车身结构，其特征在于：

上述铰链支柱的下端部与下边梁的前端部接合，

上述前纵梁，从上述纵梁连接部向下方延伸至地板的底面，

还设置有连接上述下边梁的前端部和前纵梁的后端部且与上述地板形成闭合剖面结构的下部加强部件。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆的前部车身结构，其特征在于：

还设置有，在上述前围板的发动机室侧连接左右的纵梁连接部，并且与上述前围板形成闭合剖面结构的前围横梁。

7.根据权利要求6所述的车辆的前部车身结构，其特征在于：

上述前围横梁，与左右设置的上述角板相连接。

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