CN101454194A - 车身底部构造 - Google Patents

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Abstract

一种车身底部构造，以在不牺牲车内空间的条件下，抑制侧面碰撞时的车身变形为目的。其具备：第1加强构件(10)，被设置在锁扣(12)内的车辆宽度方向内侧；第2加强构件(20)，被设置在该锁扣(12)内的车辆宽度方向外侧，且在车辆宽度方向上与第1加强构件(10)对置，并且设置有在锁扣(12)发生变形时与所述第1加强构件(10)卡合的侧面(20A)、端面(20E)(卡合部)。当锁扣(12)由于向车身(18)的侧面碰撞而欲发生变形时，能够通过第2加强构件(20)的端面(20E)与第1加强构件(10)的凸缘(10E)抵接并卡合，抑制锁扣(12)的扭曲变形，而且，能够通过侧面(20A)与凸缘(10D)的抵接，抑制锁扣(12)在车辆宽度方向的压溃变形。因为第1加强构件(10)及第2加强构件(20)被设置于锁扣(12)内，所以，不会牺牲车厢内空间。

Description

车身底部构造
技术领域
本发明涉及一种车身底部构造。
背景技术
在车辆的底部车身构造中，以下这种构造已经被公开(参照专利文件1)：为了抑制侧面碰撞时锁扣的旋转位移，通过设置从锁扣向车内侧突出的突出部，在该突出部获得来自地板面板的反力，从而抑制锁扣的旋转位移。
专利文件1：日本实开平3-71981号公报
发明内容
但是，在上述现有示例中，因为突出部从锁扣向车内侧突出，所以只得牺牲车内空间。
本发明是考虑到上述事实而进行的，其目的在于，在不牺牲车内空间的条件下，抑制侧面碰撞时的车身变形。
权利要求1的发明的特征在于，具有：锁扣，沿车身前后方向延伸设置在车身底部的左右两侧；第1加强构件，其被设置在该锁扣内的车辆宽度方向内侧；第2加强构件，其在车辆宽度方向上与所述第1加强构件对置地设置在所述锁扣内的车辆宽度方向外侧，并且设置有当所述锁扣变形时与所述第1加强构件卡合的卡合部。
在权利要求1记载的车身底部构造中，当侧面碰撞而产生车身变形之际，能够通过设置在锁扣内的第1加强构件及第2加强构件相互卡合，从而抑制该锁扣的扭曲变形以及伴随该扭曲变形而产生的截面断裂。因此，能够在不牺牲车内空间的条件下，抑制侧面碰撞时的车身变形，并能抑制车身构成部件向车厢内的侵入。
权利要求2的发明的特征在于，在权利要求1记载的车身底部构造中，在所述左右两侧的锁扣之间的，沿车辆宽度方向与所述第1加强构件及所述第2加强构件重叠的车身前后方向位置上，设有横向构件。
在权利要求2记载的车身底部构造中，因为在左右两侧的锁扣之间，与第1加强构件及第2加强构件在车辆宽度方向重叠的车身前后方向位置上，设置了横向构件，因而能够使侧面碰撞时作用于锁扣的侧面碰撞载荷也向横向构件分散，所以，能够进一步抑制车身变形。
权利要求3的发明的特征在于，在权利要求1记载的车身底部构造中，所述第1加强构件及所述第2加强构件至少被设置在支柱所在的车身前后方向位置上。
在权利要求3记载的车身底部构造中，因为第1加强构件及第2加强构件至少被设置在支柱所在的车身前后方向位置上，所以能够抑制侧面碰撞载荷主要作用于支柱的情况下的锁扣的扭曲变形以及伴随该扭曲变形而产生的截面断裂。因此能够抑制支柱向车厢内部的侵入。
发明效果
如上所述，根据本发明权利要求1所记载的车身底部构造，可获得能够在不牺牲车内空间的条件下抑制侧面碰撞时的车身变形的优异效果。
根据权利要求2所记载的车身底部构造，可获得能够使侧面碰撞载荷也向横向构件分散，从而能进一步抑制车身变形的优异效果。
根据权利要求3所记载的车身底部构造，可获得能够抑制支柱向车厢内部的侵入的优异效果。
附图说明
图1为以透视的方式表示在车身底部构造中，锁扣内的第1加强构件及第2加强构件的立体图。
图2为表示锁扣内的第1加强构件、第2加强构件以及横向构件的图1中的2-2向视剖视图。
图3为第1加强构件及第2加强构件的立体图。
图4为第1加强构件的立体图。
图5为第2加强构件的立体图。
图6为表示由于侧面碰撞使力矩作用于锁扣时，通过第2加强构件的端面与第1加强构件的凸缘卡合，从而使该锁扣的扭曲变形被抑制的状态的剖视图。
图7为表示由于侧面碰撞使侧面碰撞载荷作用于锁扣时，通过第2加强构件的侧面与第1加强构件的凸缘抵接，从而使该锁扣在车辆宽度方向的压溃变形被抑制的状态的剖视图。
图8为表示由于侧面碰撞使力矩及侧面碰撞载荷合成作用于锁扣时，通过第2加强构件的端面与第1加强构件的凸缘卡合的同时，第2加强构件的侧面与第1加强构件的凸缘抵接，从而使该锁扣的扭曲变形以及伴随该扭曲变形而产生的截面断裂被抑制的状态的剖视图。
图9为表示沿车身下方延长第2加强构件的侧面并设置凸缘，将该凸缘夹持并接合在锁扣内板和锁扣外板之间的改变例的剖视图。
图10为表示图9所示的第2加强构件的改变例及第1加强构件的立体图。
具体实施方式
以下根据附图对本发明的实施方式进行说明。在图1中，本实施方式的车身底部构造S具有锁扣12、第1加强构件10、第2加强构件20。
锁扣12由锁扣内板14与锁扣外板16接合而构成，沿车身前后向延伸设置在车身18底部的左右两侧。如图2所示，锁扣内板14被形成为，向车辆宽度方向内侧凸出的大致呈帽形截面的形状，此外，锁扣外板16被形成为，向车辆宽度方向外侧凸出的大致呈帽形截面的形状，上下方的凸缘14F、16F例如用点焊方式来接合，构成封闭截面。如图1所示，作为支柱一例的B柱22的底部与锁扣12的一部分接合。
如图2所示，第1加强构件10是设置于锁扣12内车辆宽度方向内侧的强度构件，具有沿锁扣内板14的纵向壁部14A而配置的侧面10A，和沿锁扣内板14的顶面14B而配置的上面10B。在上面10B的车辆宽度方向外侧端部边缘，设有沿该端部边缘向车身上方延伸的凸缘10F，该凸缘10F被锁扣内板14的凸缘14F及锁扣外板16的凸缘16F夹持并接合。
如图3，图4所示，侧面10A车身前后方向的端部边缘和上面10B的车身前后方向的端部边缘，例如处于被平行于车辆宽度方向的垂直部10C连接的状态。该垂直部10C中，与第2加强构件20对置的一侧的端部边缘上，设有沿车身前后方向延伸的凸缘10D、10E。如图2所示，凸缘10D为与侧面10A平行地设置，凸缘10E为与上面10B平行地设置。因为第1加强构件10使用如深拉加工而成形，所以，考虑到其成形性，将从侧面10A到凸缘10D的距离与从上面10B到凸缘10E的距离设定为相等，并且将在锁扣12的车辆宽度方向截面内，第1加强构件10所占有的区域设定为小于第2加强构件20。如图3所示，凸缘10D、10E、10F例如被作为一体的凸缘而连续形成。
如图2所示，第2加强构件20是在锁扣12内的车辆宽度方向外侧，在车辆宽度方向上与第1加强构件10对置的强度构件，并设有作为当锁扣12发生变形时与第1加强构件10卡合的卡合部之一例的侧面20A及端面20E。具体如图3，图5所示，第2加强构件20具有沿车身前后方向延伸设置的侧面20A，使第2加强构件20车身前后方向的两端边缘处与第1加强构件10上的前后凸缘10D分别在车辆宽度方向上对置，该侧面20A在车身前后方向的两端部边缘处，向车辆宽度方向外侧延伸设置有垂直部20C。
如图2所示，第2加强构件20的侧面20A被配置为，大致平行于第1加强构件10的凸缘10D，且与该凸缘10D接近并对置。该侧面20A在车身上下方向的宽度被设定为，例如与凸缘10D在车身上下方向的长度相等。在垂直部20C处设有端面20E，其被设置为大致平行于第1加强构件10的凸缘10E的同时，与该凸缘10E接近并对置。即，在第2加强构件20中，侧面20A及端面20E成为卡合部，当由于侧面碰撞导致锁扣12变形时，能够通过第2加强构件20的侧面20A与第1加强构件10的凸缘10D抵接，从而抑制该锁扣12在车辆宽度方向上的变形，并能够通过第2加强构件20的端面20E与第1加强构件10的凸缘10E抵接，从而抑制锁扣12的扭曲变形。
如图3，图5所示，在垂直部20C锁扣外板16一侧的端部边缘处，例如连续形成有沿车身前后向延伸的凸缘20B、20D、20G。如图2所示，沿锁扣外板16的顶面16B设置凸缘20B，沿锁扣外板16的纵向壁部16D设置凸缘20D，而且沿锁扣外板16的底面16G设置凸缘20G。第2加强构件20在这些凸缘20B、20D、20G处接合于锁扣外板16。
并且，如上所述，因为第1加强构件10是使用例如深拉加工而成形，所以，如图2所示，在锁扣12的车辆宽度方向截面内，该第1加强构件10占有的区域小于第2加强构件20。为了抑制侧面碰撞载荷输入时锁扣12的变形，需要通过第2加强构件20填补未被第1加强构件10填补的锁扣12截面内的区域。因此，第2加强构件20使用例如弯曲加工而成形，通过将垂直部20C的面积确保为较大，从而能够较容易地填补锁扣12截面内部。
图1中，在左右两侧的锁扣12之间(左侧的锁扣未图示)，与第1加强构件10及第2加强构件20在车辆宽度方向重叠的车身前后方向位置上，设置有横向构件24。该横向构件24例如在凸缘24F处与锁扣内板14的纵向壁部14A接合。而且，第1加强构件10及第2加强构件20至少被设置在B支柱22所在的车身前后方向位置上，并且，还被设置在例如比B支柱22更靠近车身前方的位置上。并且，第1加强构件10及第2加强构件20的配置并不限于图示的方式，还可以设置在B支柱22的车身后方位置等锁扣12内的更多位置上。
(作用)
本实施方式的构成如上所述，以下对其作用进行说明。在车身底部构造S中，当受到侧面碰撞时发生车身变形之际，能够通过设置在锁扣12内的第1加强构件10及第2加强构件20相互卡合，从而抑制该锁扣12的扭曲变形以及伴随该扭曲变形而产生的截面断裂。
具体而言，在图1中，由于侧面碰撞，侧面碰撞载荷作用于车身18中比锁扣12更靠上方的位置，例如B支柱22时，如图6所示，力矩M作用于锁扣12。由于该力矩M使锁扣12被扭曲，从而锁扣外板16欲向车身上方发生变形，但是，因为此时被设置在该锁扣外板16一侧的第2加强构件20的端面20E，与设置在锁扣内板14一侧的第1加强构件10的凸缘10E抵接并卡合，所以，能够抑制更大程度的锁扣外板16的变形。即，通过被设置在锁扣12内的第1加强构件10和第2加强构件20的卡合，能够在不牺牲车内空间的条件下，抑制锁扣12的扭曲变形。
而且，如图7所示，当侧面碰撞载荷F沿车辆宽度方向作用于锁扣外板16的底部时，该锁扣外板16欲向车辆宽度方向内侧发生变形，但是因为此时第2加强构件20的侧面20A与第1加强构件10的凸缘10D抵接，所以锁扣外板16向车辆宽度方向内侧的更大程度的变形被抑制。由此，能够抑制锁扣12在车辆宽度方向上的压溃变形。
并且如图8所示，当力矩M及侧面碰撞载荷F合成作用于锁扣12时，因为第2加强构件20的端面20E与第1加强构件10的凸缘10E抵接并卡合，同时，侧面20A与凸缘10D抵接，所以，能够抑制锁扣12的扭曲变形以及伴随该扭曲变形而产生的截面断裂。
如此，在车身底部构造S中，能够在不牺牲车内空间的条件下，抑制侧面碰撞时的车身变形，并能够抑制B支柱22等车身构成部件向车厢内的侵入。特别是，因为在左右两侧的锁扣12之间，与第1加强构件10及第2加强构件20在车辆宽度方向重叠的车身前后方向位置上，设置有横向构件24，因而能够使侧面碰撞时作用于锁扣12的侧面碰撞载荷F也向横向构件24分散，所以，能够进一步地抑制车身变形。此外，因为第1加强构件10及第2加强构件20至少被设置在B支柱22所在的车身前后方向位置上，所以，能够更加有效地抑制以侧面碰撞载荷F为主作用于支柱22时的锁扣12的扭曲变形以及伴随该扭曲变形而产生的截面断裂。
此外，在车身底部构造S中，能够通过组合使用例如用深拉加工方式成形的第1加强构件10和例如用弯曲加工方式成形的第2加强构件20，从而提高生产效率，并且由此能够使用于抑制锁扣12的扭曲变形及伴随该扭曲变形而产生的截面断裂的加强易于进行。
此外，第1加强构件10及第2加强构件20的形状不限于上述结构。还可以采用例如图10所示的，将第2加强构件20的侧面20A的下边缘向车身下方延长并向车辆宽度方向外侧弯折，且在该下边缘处设置沿车身下方延伸的凸缘20F。如图9所示，通过将该凸缘20F夹持在凸缘14F、16F之间并接合，能够提高侧面20A的刚性，还能够提高从该侧面20A向第1加强构件10的凸缘10D的载荷传递效率。
符号说明
10      第1加强构件
10D     凸缘
10E     凸缘
12      锁扣
14      锁扣内板
14A     纵向壁部
14B     顶面
16      锁扣外板
18      车身
20      第2加强构件
20A     侧面(卡合部)
20E     端面(卡合部)
20F     凸缘
22      B支柱(支柱)
24      横向构件
S       车身底部构造

Claims (6)

1、一种车身底部构造，其特征在于，具有：
锁扣，沿车身前后方向延伸设置在车身底部左右两侧；
第1加强构件，其被设置在该锁扣内的车辆宽度方向内侧；
第2加强构件，其在车辆宽度方向上与所述第1加强构件对置地设置在所述锁扣内的车辆宽度方向外侧，并且设置有当所述锁扣变形时与所述第1加强构件卡合的卡合部。
2、如权利要求1所述车身底部构造，其特征在于，
在所述左右两侧的锁扣之间的，沿车辆宽度方向与所述第1加强构件及所述第2加强构件重叠的车身前后方向位置上，设有横向构件。
3、如权利要求1所述车身底部构造，其特征在于，所述第1加强构件及所述第2加强构件至少被设置在支柱所在的车身前后方向位置上。
4、如权利要求1所述车身底部构造，其特征在于，
所述锁扣，由被设置在车辆宽度方向内侧的锁扣内板与被设置在车辆宽度方向外侧的锁扣外板接合而构成，
所述第1加强构件，具有与所述锁扣内板的纵向壁部平行设置的凸缘以及与该锁扣内板的顶面平行设置的凸缘；
所述第2加强构件，作为所述卡合部具有侧面和端面，该侧面与平行于所述纵向壁部的所述凸缘接近并对置，该端面与平行于所述顶面的所述凸缘接近并对置。
5、如权利要求4所述车身底部构造，其特征在于，
在所述第2加强构件的所述侧面的下边缘处，设有沿车身下方延伸的凸缘，该凸缘被夹持并接合在所述锁扣内板和所述锁扣外板之间。
6、如权利要求1所述车身底部构造，其特征在于，
所述第1加强构件通过深拉加工而成形，所述第2加强构件通过弯曲加工而成形。
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