CN103129633B - 车辆的地板面板减振结构 - Google Patents

Abstract

提供避免车体刚性的降低并且不依赖振动频率、应用条件宽的车辆的地板面板减振结构。具备地板通道(10)、下纵梁(12、12)、地板面板(2、2)、以及地板纵梁(11、11)，上述地板纵梁配设为与上述地板通道的间隔在朝向车辆后方的方向上逐渐扩大并在俯视时呈倾斜状，上述地板面板在上述地板通道与上述地板纵梁之间在车辆前后方向上按一定的间隔配置，且包含在车辆宽度方向上延伸的2个以上的平坦部(21、23、25、27)和被划分在上述平坦部之间的圆角梯形区域(22、24、26、28)，上述3个以上的圆角梯形区域的每个区域的大部分形成为向上方或者下方鼓出的凸曲面形状。

Description

车辆的地板面板减振结构

技术领域

本发明涉及车辆的地板面板减振结构。

背景技术

已知在车辆、例如单壳车身结构的轿车中，车架和客舱一体化而轻量，其反面是来自发动机、悬架的振动传递到地板面板，产生车厢内振动、噪音。以往采取在地板面板粘贴沥青片、橡胶等减振材料等的对策，但是减振材料为重物，具有导致车辆重量的增加的问题。

因此，在专利文献1中提出了如下情况：着眼于传递到地板面板的振动频率、振动模式，以抑制特定频段的共振的方式对地板面板的刚性部分地进行调节。但是，在该构成中，针对特定频段以外的振动的共振抑制效果小，而且有可能车体刚性、尤其对行驶性能影响大的车厢前部的车体刚性、对乘坐心情影响大的座椅安装刚性降低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特许第3726283号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明是鉴于这样的现状完成的，其目的在于提供避免车体刚性的降低并且不依赖振动频率、应用条件宽的车辆的地板面板减振结构。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题，本发明的车辆的地板面板减振结构具备：地板通道(10)，其在车体下部中央在车辆前后方向延伸；下纵梁(12、12)，其沿着车体下部两侧部在车辆前后方向上延伸；地板面板(2、2)，其为了在上述地板通道与上述下纵梁之间划分出上述车体的下表面而配设的；以及地板纵梁(11、11)，其接合到上述地板面板的下表面，在上述地板通道与上述下纵梁之间在车辆前后方向上延伸，上述地板纵梁配设为与上述地板通道的间隔在朝向车辆后方的方向上逐渐扩大并在俯视时呈倾斜状，上述地板面板包含：2个以上的平坦部(21、23、25、27)，其在上述地板通道与上述地板纵梁之间在车辆前后方向上按一定的间隔配置且在车辆宽度方向上延伸；以及3个以上的圆角梯形区域(22、24、26、28)，其被划分在上述平坦部之间，上述3个以上的圆角梯形区域的每个区域的大部分形成为向上方或者下方鼓出的凸曲面形状，并且其中上述3个以上的圆角梯形区域的宽度在朝向车辆后方方向上逐渐变大。

根据如上述的本发明的地板面板减振结构，呈凸曲面形状的圆角梯形区域的宽度(大小)在车辆前后方向不同，各自的共振频率不同，所以对振动频率的依赖性低，且各个圆角梯形区域自身也呈在俯视时为非对称的形状，由此振动模式变得复杂，减振性提高。在这样的减振性能方面具有优点，但是利用各圆角梯形区域之间的车辆宽度方向平坦部确保地板面板的刚性，尤其是车厢前部的地板面由于在俯视时呈倾斜状配设的地板纵梁而与地板通道之间的地板面板的间隔窄，相应地，平坦部配置得多，由此能抑制车体刚性的降低。另外，非对称地细化为下纵梁侧的地板面板部分在减振性能方面也有利。

另外，当圆角梯形区域的车辆前后方向的长度和车辆宽度方向的长度(上边和下边的中间值)大致相同时，容易得到基于凸曲面形状的共振的特性，因此能有效地发挥上述的减振性能。当考虑这样的效果和如上述那样倾斜配设的地板纵梁的构成时，车辆前方的圆角梯形区域变小，车辆后方的圆角梯形区域变大。因此，为了避免圆角梯形区域的纵横比变为极端的值，圆角梯形区域在车辆前后方向设置3个以上是有效的。

在本发明中，优选上述3个以上的圆角梯形区域的上述各凸曲面形状的鼓出度构成为在朝向车辆后方方向上逐渐变大。利用该构成，可抑制被输入到地板面板最前部的振动向后方传递，且在降低地板纵梁与地板通道之间的间隔宽的地板面板后方侧的振动噪音(面振动的辐射音)上有利。除了该构成，如果上述各凸曲面形状的曲率在朝向车辆后方方向上逐渐变大，则进一步有效。

在本发明中，优选在上述平坦部的任意一个的上表面，接合有在上述地板通道与上述下纵梁之间并在车辆宽度方向上延伸的地板横梁(17)，在上述地板横梁设有座椅的前侧的安装部，在位于接合有上述地板横梁的上述平坦部(25)的后方的其他的平坦部(28)设有上述座椅的后侧的安装部。利用该构成，在座椅承受大的载荷，与地板横梁分离的后侧的安装部被输入载荷的情况下，在地板通道与纵梁间延伸的平坦部受到拉伸力，能向纵梁分散载荷，有利于抑制重量增加并且确保座椅的安装刚性。

在本发明中，优选沿着上述地板纵梁配设有制动配管，沿着上述地板通道配设有燃料配管，固定上述制动配管的夹具和固定上述燃料配管的夹具配设于上述平坦部。在地板面板的相对的刚性高的平坦部、其中沿着刚性高的地板纵梁的平坦部配设夹具，由此在针对行驶时、由于来自外部的载荷引起的车体变形稳定地维持配管位置上有利。

发明效果

本发明的车辆的地板面板减振结构利用如上所述的构成，在提供避免车体刚性的降低并且不依赖振动频率、应用条件宽的减振结构上有利。

附图说明

图1是示出实施本发明的减振结构的车体地板的仰视图。

图2是图1的A-A截面图。

图3是示出在实施本发明的减振结构的车体地板上设置座椅的状态的立体图。

图4是示出1个圆角梯形区域的立体形状的立体图。

附图标记说明

1车辆

2地板面板

3座椅

4燃料配管

5制动配管

6仪表板

7后地板前面板

8后地板后面板

10地板通道

11地板纵梁

12下纵梁

13后地板纵梁

14前纵梁

15仪表下延长部

16仪表横梁

17地板横梁

18后地板前横梁

19后地板后横梁

20封闭截面加强结构

21、23、25、27平坦部

22、24、26、28圆角梯形区域

31支架

32支架

33下轨(滑轨)

34上轨(滑轨)

41、51夹具

具体实施方式

下面，一边参照附图一边对本发明的一实施方式详细地进行说明。

首先，对应用本发明的减振结构的车体下部的基本结构进行描述，然后对地板面板的具体的减振结构进行描述。在图1中，车辆1具备：地板通道10，其在车体下部中央在车辆前后方向延伸；以及下纵梁12、12，其沿着车体下部两侧部在车辆前后方向上延伸，在地板通道10与下纵梁12、12之间配设有用于划分出车体下表面的地板面板2、2。

如图1和图3所示，地板通道10的截面呈具有中央鼓出部及其两侧的纵壁部和通道部(20)的帽状，左右两侧的地板面板2、2在通道部上交叠地焊接接合2列，在各列的焊接线的中间划分出在车辆前后方向延伸的封闭截面加强结构20、20。另外，在地板通道10的下表面侧在车辆前后方向分开地设有2个部位的加强支架10a、10b。

在地板面板2、2的下表面接合有在地板通道10与下纵梁12、12之间在车辆前后方向上延伸的地板纵梁11、11。地板纵梁11、11具有倒帽状截面，在两侧凸缘部焊接接合到地板面板2、2的下表面，在其中间划分出在车辆前后方向延伸的封闭截面。各地板纵梁11、11配设为与地板通道10的间隔在朝向车辆后方的方向上逐渐扩大并在俯视时呈倾斜状，在各自的后端刚性接合有后地板纵梁13、13。

后地板纵梁13、13在与地板纵梁11、11的接合部的稍后方由在车辆宽度方向上延伸的后地板前横梁18相互刚性接合。在后地板前横梁18的车辆宽度方向中央部刚性接合有地板通道10的后端部，在其两侧焊接接合有地板面板2、2的后方侧的缘部。

如图2示意性所示，后地板前横梁18划分出在车厢后部立起的纵壁面，在其上端部焊接接合有后地板前面板7的前缘。在后地板前面板7的上表面设置有未图示的后座，后地板前面板7的下侧成为未图示的油箱的收纳空间。

在后地板前面板7的后方焊接接合有后地板后面板8，在与该接合部相邻的后地板后面板8的前缘部下表面焊接接合有沿着该前缘部在车辆宽度方向上延伸的后地板后横梁19。后地板后横梁19的两端刚性接合到后地板纵梁13、13。

另一方面，在各地板纵梁11、11的前端分别刚性接合有前纵梁14、14。左右的前纵梁14、14利用接合到分隔发动机室和车厢的仪表板6的下表面的仪表横梁16刚性接合，在仪表横梁16的车辆宽度方向中央部连接着地板通道10的前端部。

在左右的前纵梁14、14的与仪表横梁16的接合部的稍后方，刚性接合有随着朝向车辆后侧方而倾斜地延伸的仪表下延长部15、15，仪表下延长部15、15的另一端部刚性接合到下纵梁12、12的前端部。下纵梁12、12的后部刚性接合到地板纵梁11、11和后地板纵梁13、13的各接合部的侧方。

左右的地板纵梁11、11在车辆前后方向的大致中间部在地板面板2、2的上表面侧由地板横梁17刚性接合。如图2和图3所示，地板横梁17具有帽状截面，在两侧凸缘部焊接接合到地板面板2、2的平坦部25(后述)的上表面，在各自的内部划分出向车辆宽度后方延伸的封闭截面。

接着，对实施本发明的减振结构的地板面板的具体的构成进行描述。

在图1所示的实施方式中，地板面板2、2在地板通道10与地板纵梁11、11之间在车辆前后方向上按一定的间隔配置，且被冲压成型为包含在车辆宽度方向上延伸的4个平坦部21、23、25、27和被划分在它们之间的4个圆角梯形区域22、24、26、28的立体形状。

4个平坦部21、23、25、27是在车辆宽度方向具有同样的宽度的带状区域，在这些中的最前部的平坦部21的前方侧，到达仪表板6的倾斜面21a连续。另外，在上表面侧接合有地板横梁17的中央的平坦部25的宽度与其他的相比宽。

如上所述，地板纵梁11、11配设为在俯视时呈倾斜状，所以与地板通道10的间隔随着朝向车辆后方而扩大。伴随于此，4个圆角梯形区域22、24、26、28的宽度(梯形的底边方向的长度)也随着朝向车辆后方而扩大。如图2所示，各圆角梯形区域22、24、26、28呈各自的区域整体向上方鼓出的凸曲面形状。

而且，各圆角梯形区域22、24、26、28的鼓出度(从相邻的平坦部算起的高度或者深度)并不一样，构成为在朝向车辆后方方向上逐渐变大，且构成为曲率在随着朝向车辆后方方向上逐渐变大。

由此，仪表板6、仪表横梁16、仪表下延长部15、15以及未图示的悬架接合，车体整体的刚性、尤其对行驶性能影响大的车厢前部的地板面(21、22、23、24)得到基于各圆角梯形区域22、24的减振性，并且平坦部21、23的比例大，为接近平面的形状，所以上述各构件的接合被加强，有利于提高车体刚性。

另一方面，比地板横梁17靠后方侧的地板面(25、26、27、28)的地板通道10与地板纵梁11、11的间隔扩大，凸曲面形状部分(圆角梯形区域26、28)的面积和鼓出度变大，所以有利于降低振动噪音(面振动的辐射音)。因此，在同时实现车体刚性的确保和室内噪音的降低上有利。

除了上述构成之外，在图示的例子中，各圆角梯形区域22、24、26、28包含曲率半径比较大的球面。该球面不是在各圆角梯形区域22、24、26、28的四角等残留平坦部地形成于内侧，而是呈以与成为球面的基础的圆形区域或者椭圆形区域内切的方式形成各圆角梯形区域22、24、26、28并除去剩余部分的形状。

即，如图4中例示1个圆角梯形区域22那样，在圆角梯形区域22的4边形成边缘22e，边缘22e用于使球面直线性地终止，以沿着成为球面的基础的圆形区域的外周的方式形成4个圆角。通过采用这样的凸曲面形状，能在各圆角梯形区域22、24、26、28的整个区域形成凸曲面形状。

此外，在地板纵梁11、11与下纵梁12、12之间的细长的三角形状部分也形成有由平坦部区分的3个凸曲面形状部22b、24b、26b。这些凸曲面形状部22b、24b、26b以圆锥面为基调，成为相邻的圆角梯形区域22、24、26的补充的形状区域。

接着，对与上面所述的本发明的地板面板的减振结构有关的座椅的安装结构和车体下部的配管支撑结构进行说明。

在图3中，座椅3是设置于地板面板2上的前座，通过包括下轨33和上轨34的一对滑轨安装于车体侧的安装部(17、31、32)。其中的滑轨(下轨33)的各前端部固定于地板横梁17。另一方面，车辆宽度方向中央侧的滑轨(33)的后端部固定于支架31，车辆宽度方向侧方的滑轨(33)的后端部固定于支架32。

支架31与左右的座椅3共同地固定于地板通道10上，支架32与左右各侧的下纵梁12相邻地隔着地板面板2固定于地板纵梁11上。这些支架31和支架32隔着位于接合有地板横梁17的平坦部25的后方的平坦部27配置于其两侧，换言之，在地板面板2中刚性相对高的平坦部27在支架31与支架32之间延伸。

利用这样的构成，在座椅3承受大的载荷，对地板通道10的座椅安装部(31)作用大的载荷的情况下，能通过从地板通道10在地板纵梁11和下纵梁12间延伸的平坦部27将载荷分散于地板纵梁11。

另外，如图1和图2所示，在车体下部配设有从油箱(7)到车体前部的发动机室60的燃料配管4、以及从发动机室60到左右后轮的制动配管5。燃料配管4沿着地板通道10配设，制动配管5沿着地板纵梁11配设，固定燃料配管4的3个夹具41配设于各平坦部23、25、27，固定制动配管5的4个夹具51配设于各平坦部21a、23、25、27。这样，通过在车体刚性最高的部分配设有夹具41、51，针对行驶时、由于来自外部的载荷引起的车体变形也能维持各配管位置。

上面对本发明的实施方式进行了描述，但本发明不限于上述实施方式，能基于本发明的技术思想进一步进行各种变形和变更。

例如，在上述实施方式中对各圆角梯形区域22、24、26、28呈向上方鼓出的凸曲面形状的进行了描述，但是任何或者全部的圆角梯形区域可以呈向下方鼓出的凸曲面形状。

Claims (5)

1.一种车辆的地板面板减振结构，具备：

地板通道，其在车体下部中央在车辆前后方向延伸；

下纵梁，其沿着车体下部两侧部在车辆前后方向上延伸；

地板面板，其为了在上述地板通道与上述下纵梁之间划分出上述车体的下表面而配设的；以及

地板纵梁，其接合到上述地板面板的下表面，在上述地板通道与上述下纵梁之间在车辆前后方向上延伸，

上述地板纵梁配设为与上述地板通道的间隔在朝向车辆后方的方向上逐渐扩大并在俯视时呈倾斜状，

其特征在于：

上述地板面板在上述地板通道与上述地板纵梁之间包含：

2个以上的平坦部，其在车辆前后方向上按一定的间隔配置且在车辆宽度方向上延伸；以及

3个以上的圆角梯形区域，其被划分在上述平坦部之间，

其中上述3个以上的圆角梯形区域的每个区域的大部分形成为向上方或者下方鼓出的凸曲面形状，并且其中上述3个以上的圆角梯形区域的宽度在朝向车辆后方方向上逐渐变大。

2.根据权利要求1所述的车辆的地板面板减振结构，上述3个以上的圆角梯形区域的上述各凸曲面形状的鼓出度构成为在朝向车辆后方方向上逐渐变大。

3.根据权利要求2所述的车辆的地板面板减振结构，上述各凸曲面形状的曲率在朝向车辆后方方向上逐渐变大。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的车辆的地板面板减振结构，在上述平坦部的任意一个的上表面，接合有在上述地板通道与上述下纵梁之间并在车辆宽度方向上延伸的地板横梁，在上述地板横梁设有座椅的前侧的安装部，在位于接合有上述地板横梁的上述平坦部的后方的其他的平坦部设有上述座椅的后侧的安装部。

5.根据权利要求1～3中的任一项所述的车辆的地板面板减振结构，沿着上述地板纵梁配设有制动配管，沿着上述地板通道配设有燃料配管，固定上述制动配管的夹具和固定上述燃料配管的夹具配设于上述平坦部。