CN104228959A - 车顶前横梁部的构造 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车顶前横梁部的构造，将车顶前横梁的车辆后方侧部分做成直线形状，增大车辆前后方向的截面部分，从而提高弯曲刚性，减少车辆前方侧部分的位移量，降低风窗玻璃的振动，实现降低车厢内的振动和噪音。对风窗玻璃的上部进行支承的车顶前横梁沿车辆宽度方向设置；从车辆侧方观察，车顶前横梁具有帽型截面，从车辆前方观察，车顶前横梁的上缘部形成为向上方突出的圆弧状，从车辆下方观察，车顶前横梁的前缘部形成为向前方突出的圆弧状；车顶前横梁的左右两端部与前支柱相接合，且车顶前横梁的前后端部与车顶盖相接合；在车顶前横梁的车辆宽度方向中央部分，从车辆前方观察，下缘部形成为直线状，从车辆下方观察，后缘部形成为直线状。

Description

车顶前横梁部的构造

技术领域

本发明涉及一种在位于车辆的车厢前方的风窗玻璃的上方沿着车辆宽度方向配置的车顶前横梁部的构造。

背景技术

在汽车等车辆中，风窗玻璃(前风挡玻璃)配置在车厢前方。风窗玻璃的上部支承在车顶前横梁，并且，风窗玻璃的下部支承在前围上盖板。上述车顶前横梁在风窗玻璃的上方的位置沿着车辆宽度方向延伸设置，上述前围上盖板在风窗玻璃的下方的位置沿着车辆宽度方向延伸设置。

这样的风窗玻璃，有时会因从作为周边部件的发动机等传递来的振动、车辆行驶时的车身上下动作等而产生振动。风窗玻璃的振动被认为是产生车厢内的空腔共鸣和产生噪音的原因之一，因此，为了提高车辆的乘坐舒适性，需要降低风窗玻璃的振动。

因此，在以往的构造中，通过提高车顶前横梁和前围上盖板的刚性等，特别是抑制沿车辆上下方向变形的车顶前横梁的振动，来降低风窗玻璃的振动(例如，参照专利文献1、2)。

专利文献1：日本特开2010－83355号公报

专利文献2：日本特表2010－533619号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，就上述以往的构造的车顶前横梁而言，在从车辆上方观察(从下方观察)和从车辆前方观察时，具有拱形形状，左右两端部与前支柱内板相接合，以相对于连结左右两侧的前支柱的直线偏移(offset)的状态配置，风窗玻璃与该车顶前横梁的前方侧部分相连接，因此，在风窗玻璃振动时，车顶前横梁的前方侧部分的位移变大，车顶前横梁产生以后部为中心地转动的变形。因而，在以往的车顶前横梁部的构造中，无法充分地降低风窗玻璃的振动。

本发明即是鉴于这样的实际状况而完成的，其目的在于，提供一种这样的车顶前横梁部的构造：通过将车顶前横梁的车辆后方侧部分做成直线形状，并且增大车辆前后方向的截面部分，从而能够提高弯曲刚性，减少车辆前方侧部分的位移量，并且降低风窗玻璃的振动，实现降低车厢内的振动和噪音。

用于解决问题的方案

为了解决上述以往技术所具有的课题，本发明是一种车顶前横梁部的构造，其构成为：对位于车厢前方的风窗玻璃的上部进行支承的车顶前横梁沿着车辆宽度方向设置；在从车辆侧方观察时，上述车顶前横梁具有帽型截面，在从车辆前方观察时，上述车顶前横梁的上缘部形成为向上方突出的圆弧状，并且，在从车辆下方观察时，上述车顶前横梁的前缘部形成为向前方突出的圆弧状；上述车顶前横梁的左右两端部与前支柱相接合，并且上述车顶前横梁的前后端部与车顶盖相接合，其中，在上述车顶前横梁的车辆宽度方向中央部分，在从车辆前方观察时，下缘部形成为直线状，并且，从车辆下方观察时，后缘部形成为直线状。

此外，在本发明中，上述车顶前横梁包括配置在车辆宽度方向中间部的横梁主体和配置在车辆宽度方向左右两侧部的延伸板；上述横梁主体，在从车辆前方观察时，其下缘部形成为直线状，并且，在从车辆下方观察时，其后缘部形成为直线状；在从车辆前方观察时，上述左右两侧的延伸板形成为，其车辆宽度方向的外侧部分在上下方向的长度大于其车辆宽度方向的内侧部分在上下方向的长度。

并且，在本发明中，上述横梁主体具有水平壁部和垂直壁部，上述横梁主体的前后端部和上述车顶盖之间互相接合，由此该横梁主体和该车顶盖形成为封闭截面。

而且，在本发明中，上述横梁主体的下表面和上述延伸板的下表面之间的、左右两侧的分界线形成为其车辆前方侧部分位于比其车辆后方侧部分靠车辆外侧的位置，上述横梁主体的下表面是将上述分界线作为左右两侧边的平面，上述车顶盖越朝向车辆前方越向下方倾斜。

发明的效果

像上述那样，本发明的车顶前横梁部的构造构成为：对位于车厢前方的风窗玻璃的上部进行支承的车顶前横梁沿着车辆宽度方向设置；在从车辆侧方观察时，上述车顶前横梁具有帽型截面，在从车辆前方观察时，上述车顶前横梁的上缘部形成为向上方突出的圆弧状，并且，在从车辆下方观察时，上述车顶前横梁的前缘部形成为向前方突出的圆弧状；上述车顶前横梁的左右两端部与前支柱相接合，并且上述车顶前横梁的前后端部与车顶盖相接合；其中，在上述车顶前横梁的车辆宽度方向的中央部分，在从车辆前方观察时，下缘部形成为直线状，并且，在从车辆下方观察时，后缘部形成为直线状，因此，能够将车顶前横梁的车辆后方侧部分做成直线形状，使车顶前横梁的至少中央部的在车辆前后方向的截面部分的面积大于其他部分的在车辆前后方向的截面部分的面积。

因而，在本发明的构造中，能够提高车顶前横梁的中央部的抵抗扭转变形的弯曲刚性，能够减少由风窗玻璃的振动引起的、车顶前横梁的车辆前方侧部分的位移量，在10dB以上的大小的情况下降低风窗玻璃的振动。伴随于此，能够可靠地降低车厢内的振动和噪音，从而能够谋求提高车辆的乘坐舒适性。

此外，在本发明中，上述车顶前横梁包括配置在车辆宽度方向中间部的横梁主体和配置在车辆宽度方向左右两侧部的延伸板；上述横梁主体，在从车辆前方观察时，其下缘部形成为直线状，并且，在从车辆下方观察时，其后缘部形成为直线状；在从车辆前方观察时，上述左右两侧的延伸板形成为，其车辆宽度方向的外侧部分在上下方向的长度大于其车辆宽度方向的内侧部分在上下方向的长度。因而，在本发明的构造中，通过将左右两侧的延伸板的形状形成为其靠前支柱侧的部分变大，来确保安装截面积，提高车顶前横梁的左右两侧的接合部分的刚性，从而在横梁主体处获得应对扭转变形的结构，最终能够在与前支柱之间的接合部分可靠地支承作用于横梁主体的扭转力。

并且，在本发明中，上述横梁主体具有水平壁部和垂直壁部，上述横梁主体的前后端部和上述车顶盖之间互相接合，由此该横梁主体和该车顶盖形成为封闭截面，因此，能够减小横梁主体的车辆前方侧部分的截面积，增大车辆后方侧部分的截面积，从而能够确保车顶前横梁的抵抗扭转的刚性。

而且，在本发明中，上述横梁主体的下表面和上述延伸板的下表面之间的、左右两侧的分界线形成为其车辆前方侧部分位于比其车辆后方侧部分靠车辆外侧的位置，上述横梁主体的下表面是将上述分界线作为左右两侧边的平面，上述车顶盖越朝向车辆前方越向下方倾斜，因此，能够提高车身前部的空气动力性能，并且能够确保车厢内的舒适的乘坐空间。

附图说明

图1是从车辆前方侧的斜上方表示应用本发明的实施方式的构造的车辆的车顶前横梁部周边的立体图。

图2是表示在图1中拆除了车顶盖后的状态下的车顶前横梁的立体图。

图3是从车辆下方观察图2中的车顶前横梁的俯视图。

图4是从车辆前方观察图3中

的车顶前横梁的主视图。

图5是表示将图4中的车顶前横梁的左侧侧部局部剖切的主视图。

图6是表示本实施方式的车顶前横梁的横梁主体和车顶盖之间的接合状态的图，是图3中的B－B线剖切视图。

附图标记说明

1、车身前部；2、风窗玻璃；3、车顶盖；3a、前端部；4、前支柱；5、前围上盖板；6、车顶前横梁；6a、上缘部；6b、前缘部；6c、下缘部；6d、后缘部；61、横梁主体；61a、角部；61b、底壁部(水平壁部)；61c、纵壁部(垂直壁部)；62、延伸板；62a、外侧部分；62b、内侧部分；A1、A2、分界线；R、车厢内部。

具体实施方式

下面，根据图示的实施方式详细地说明本发明。

图1～图6表示本发明的实施方式的车顶前横梁部的构造。

如图1～图6所示，在应用本发明的实施方式的构造的车辆的车身前部1中，风窗玻璃(前风挡玻璃)2配置为向车厢内部R的车辆前方倾斜。该风窗玻璃2粘接于由车顶盖3的前端部3a、前支柱4以及前围上盖板5围成的开口周缘部而进行安装的，该前支柱4为左右一对，分别从车顶盖3的左右两侧朝向车辆前方且向下方倾斜地延伸，该前围上盖板5位于前罩(未图示)的后端部侧，呈封闭截面形状。即，风窗玻璃2的上部支承在与车顶盖3的前端部3a的车厢内部R侧相接合的车顶前横梁6，风窗玻璃2的左右两侧部支承在前支柱4，并且风窗玻璃2的下部支承在前围上盖板5。因此，车顶前横梁6在风窗玻璃2的上方的位置沿着车辆宽度方向延伸地设置，前围上盖板5在风窗玻璃2的下方的位置沿着车辆宽度方向延伸地设置。

从车辆侧方观察时，车顶前横梁6具有帽型截面形状。另一方面，如图4所示，在从车辆前方观察时，车顶前横梁6的上缘部(上表面部)6a形成为向上方突出的圆弧状，其整体形状形成为在车辆宽度方向上从中央部分到左右两侧部分平缓地下降倾斜而成的弯曲面。此外，如图3所示，在从车辆下方观察(或者从车辆上方观察)时，车顶前横梁6的前缘部6b形成为向前方突出的圆弧状，其整体形状形成为在车辆宽度方向上从中央部分朝向左右两侧部分平缓地朝向车辆后方倾斜而成的弯曲面。而且，如图2～图6所示，车顶前横梁6的左右两端部与前支柱4相接合，车顶前横梁6的前后端部与车顶盖3的车厢内部R侧的下表面相接合。

而且，如图3和图4所示，本实施方式的车顶前横梁6在车辆宽度方向的中央部分，在从车辆前方观察时，其下缘部6c形成为直线状，并且，在从车辆下方观察(或者从车辆上方观察)时，其后缘部6d形成为直线状。即，构成为通过将下缘部6c和后缘部6d形成为直线状，而将车顶前横梁6的车辆后方侧部分做成直线形状，使车顶前横梁6的中央部的、车辆前后方向的截面部分的面积比其他部分大，从而车顶前横梁6的中央部的抵抗扭转变形的弯曲刚性上升。

如图2～图5所示，本实施方式的车顶前横梁6包括配置在车辆宽度方向的中间部的横梁主体61和配置在车辆宽度方向的左右两侧部的延伸板62，成为被分割成3个部分的结构。在从车辆前方观察时，横梁主体61的下缘部与车顶前横梁6的下缘部6c相对应地形成为直线状。此外，在从车辆下方观察(或者从车辆上方观察)时，横梁主体61的后缘部与车顶前横梁6的后缘部6d相对应地形成为直线状。

而且，如图6所示，在从车辆侧方观察时，横梁主体61形成为弯折成前表面开口的、截面为字母L形，横梁主体61的前后端部和车顶盖3互相接合，由此横梁主体61和车顶盖3形成为三角形状的封闭截面。因此，横梁主体61构成为：具有从位于车辆后方的角部61a水平地延伸的底壁部(水平壁部)61b和从角部61a垂直地延伸的纵壁部(垂直壁部)61c，底壁部61b的顶端部向车辆上方弯折，以与车顶盖3的前端部3a的接合凸缘重叠的状态焊接接合。此外，纵壁部61c的上端部构成为向车辆后方倾斜地弯折，以与车顶盖3的下表面重叠的状态利用密封件7等固定。因而，与图6中的点划线所示的以往的车顶前横梁100相比，与车顶盖3相结合地形成的横梁主体61的车辆前方侧的截面积变小，并且车辆后方侧的截面积变大，从而车顶前横梁6的抵抗扭转的刚性变高。

另一方面，如图5所示，在从车辆前方观察时，延伸板62形成为其车辆宽度方向的外侧部分62a的上下方向长度La大于其车辆宽度方向的内侧部分62b的上下方向长度Lb，朝向下方延伸的外侧部分62a以斜交形状与前支柱4相接合。即，左右两侧的延伸板62形成为其位于前支柱4侧的外侧部分62a大于内侧部分62b，通过确保其与前支柱4之间的安装截面积，能够提高车顶前横梁6的左右两侧的接合部分的刚性。因而，在本实施方式的构造中，能够在横梁主体61处获得应对扭转变形的结构，最终能够借助延伸板62的外侧部分62a，在与前支柱4之间的接合部分可靠地支承作用于横梁主体61的扭转力。

此外，如图3和图4所示，横梁主体61的下表面和延伸板62的下表面之间的、左右两侧的分界线A1、A2其车辆前方侧部分位于比其车辆后方侧部分靠车辆外侧的位置，形成为以前开式配置的日文片假名ハ形，横梁主体61的下表面是将分界线A1、A2作为左右两侧边的平面。而且，如图6所示，车顶盖3的前部侧从大致水平的前后方向中间部越朝向车辆前方而越向下方倾斜，通过与车顶前横梁6相接合而形成为封闭截面形状。因此，车顶盖3相对于驾驶员的位置而言较高，配置为朝向风窗玻璃2而前部下降地倾斜，从而能够确保舒适的车厢内乘坐空间、优异的空气动力性能。伴随于此，在作为上边的车顶盖3的前部下降的状态下，在从车辆侧方观察时，车顶前横梁6的中央部形成为弯折成如下形状，即，作为底边的横梁主体61处于水平的、截面呈字母L形。

这样，在本发明的实施方式的车顶前横梁部的构造中，从车辆侧方观察时呈帽型截面的车顶前横梁6为了能够支承风窗玻璃2的上部而沿着车辆宽度方向设置，在从车辆前方观察时，车顶前横梁6的上缘部6a形成为向上方突出的圆弧状，在从车辆下方观察时，车顶前横梁6的前缘部6b形成为向前方突出的圆弧状，另一方面，车顶前横梁6的左右两端部与前支柱4相接合，车顶前横梁6的前后端部与车顶盖3相接合，在车顶前横梁6的车辆宽度方向中央部分，在从车辆前方观察时，下缘部6c形成为直线状，并且，在从车辆下方观察时，后缘部6d形成为直线状，因此，车顶前横梁6的车辆后方侧成为直线形状，能够使车顶前横梁6的至少中央部的在车辆前后方向的截面部分的面积大于其他部分的在车辆前后方向的截面部分的面积。

因而，在本发明的实施方式的构造中，车顶前横梁6的中央部的抵抗扭转变形的弯曲刚性上升，因此，在由风窗玻璃2的振动导致车顶前横梁6的车辆前方侧部分位移的情况下，位于相对于连结左右两侧的前支柱4的直线偏移的位置的、以往形状的车顶前横梁的车辆后方侧部分以与车辆前方侧部分同样的位移量变形，相对于此，本发明的实施方式的构造能够减少车顶前横梁6的车辆前方侧部分的位移量，能够在10dB以上的大小的情况下抑制风窗玻璃2的振动，从而能够可靠地降低车厢内部R的振动和噪音。

以上，说明了本发明的实施方式，但本发明并不限定于已述的实施方式，能够基于本发明的技术思想进行各种变形和变更。

Claims (4)

1.一种车顶前横梁部的构造，其构成为，

对位于车厢前方的风窗玻璃的上部进行支承的车顶前横梁沿着车辆宽度方向设置，

在从车辆侧方观察时，上述车顶前横梁具有帽型截面，在从车辆前方观察时，上述车顶前横梁的上缘部形成为向上方突出的圆弧状，并且，在从车辆下方观察时，上述车顶前横梁的前缘部形成为向前方突出的圆弧状，

上述车顶前横梁的左右两端部与前支柱相接合，并且上述车顶前横梁的前后端部与车顶盖相接合，该车顶前横梁部的构造的特征在于，

在上述车顶前横梁的车辆宽度方向中央部分，在从车辆前方观察时，下缘部形成为直线状，并且，在从车辆下方观察时，后缘部形成为直线状。

2.根据权利要求1所述的车顶前横梁部的构造，其特征在于，

上述车顶前横梁包括配置在车辆宽度方向中间部的横梁主体和配置在车辆宽度方向左右两侧部的延伸板，

上述横梁主体，在从车辆前方观察时，其下缘部形成为直线状，并且，在从车辆下方观察时，其后缘部形成为直线状，

在从车辆前方观察时，上述左右两侧的延伸板形成为，其车辆宽度方向的外侧部分在上下方向的长度大于其车辆宽度方向的内侧部分在上下方向的长度。

3.根据权利要求2所述的车顶前横梁部的构造，其特征在于，

上述横梁主体具有水平壁部和垂直壁部，上述横梁主体的前后端部和上述车顶盖之间互相接合，由此该横梁主体和该车顶盖形成为封闭截面。

4.根据权利要求2或3所述的车顶前横梁部的构造，其特征在于，

上述横梁主体的下表面和上述延伸板的下表面之间的、左右两侧的分界线形成为其车辆前方侧部分位于比其车辆后方侧部分靠车辆外侧的位置，上述横梁主体的下表面是将上述分界线作为左右两侧边的平面，上述车顶盖越朝向车辆前方越向下方倾斜。