CN104859719A - 汽车的车身构造 - Google Patents

Abstract

一种汽车的车身构造，能够将重量的增加抑制到最小限度，同时将座椅或者座椅安全带固定器牢固地固定在横梁上。沿车宽方向配置有为闭合截面的横梁(14)，该横梁(14)具有上壁(14a)以及下壁(14b)，在上壁(14a)的下表面上固定有用于将座椅(19)的安装托架(20)或者座椅安全带固定器紧固的螺母(22)。横梁(14)具有将上壁(14a)以及下壁(14b)连接的隔壁(14e)并构成为8字状截面，使螺母(22)在隔壁(14e)的后侧与上壁(14a)的下表面固定，因此，能够以轻量结构加强横梁(14)的上壁(14a)并提高座椅(19)的安装托架(20)或者座椅安全带固定器的紧固部强度。

Description

汽车的车身构造

技术领域

本发明涉及汽车的车身构造，沿车宽方向配置有为闭合截面的横梁，该横梁具有上壁以及下壁，在上述上壁的下表面上固定有用于将座椅或者座椅安全带固定器紧固的螺母。

背景技术

通过下述专利文献1而公知一种结构，其通过将帽状截面部件的前后一对的凸缘部固定在底面板的上表面而构成呈闭合截面的横梁，并在该横梁上固定座椅的腿部。

并且通过下述专利文献2而公知一种结构，其通过将一张金属板折曲成截面8字状并将两端部焊接而构成汽车的保险杠。

专利文献1：日本特开2010-36212号公报

专利文献2：日本专利第3204635号公报

但是，在上述专利文献1中所述的结构中，构成横梁上部的部件是为帽状截面并与底面板的上表面接合而构成闭合截面，由此当在此处固定座椅的腿部或者座椅安全带固定器的情况下，若在车辆的正面碰撞时从座椅的腿部或者座椅安全带固定器输入有荷载，则有可能无法承受该荷载而导致横梁的接合部发生开口变形。

并且在上述专利文献2中所述的保险杠，虽然通过8字状截面而为轻量同时能够获得高强度，但是并没有公开能够将该截面形状适用于横梁。

发明内容

本发明鉴于上述情况，而以提供一种汽车的车身构造为目的，该汽车的车身构造能够将重量的增加抑制到最小限度，同时将座椅或者座椅安全带固定器牢固地固定在横梁上。

为了达成上述目的，根据在技术方案1中所述的发明，提出一种汽车的车身构造，沿车宽方向配置有为闭合截面的横梁，该横梁具有上壁以及下壁，在所述上壁的下表面上固定有用于将座椅或者座椅安全带固定器紧固的螺母，所述汽车的车身构造的特征在于，所述横梁具有将所述上壁以及所述下壁连接的隔壁并构成为8字状截面，使所述螺母在所述隔壁的前侧或者后侧与所述上壁的下表面固定。

另外，根据技术方案2所述的发明，提出一种汽车的车身构造，在技术方案1的构成的基础上，其特征在于，通过滚轧成形来弯曲加工一张金属板而构成所述横梁。

另外，根据技术方案3所述的发明，提出一种汽车的车身构造，在技术方案2的构成的基础上，其特征在于，在所述金属板成为两张重叠的部分上固定有所述螺母。

另外，根据技术方案4所述的发明，提出一种汽车的车身构造，在技术方案1～3中任一项所述的构成的基础上，其特征在于，在所述下壁上形成有用于固定所述螺母的作业孔。

另外，根据技术方案5所述的发明，提出一种汽车的车身构造，在技术方案1～4中任一项的构成的基础上，其特征在于，将所述横梁的车宽方向两端部的前表面以及下表面，经由左右一对的角撑板与为闭合截面的后侧车架的车宽方向内表面以及下表面通过激光焊接而接合。

另外，根据技术方案6所述的发明，提出一种汽车的车身构造，在技术方案1～4中任一项的构成的基础上，其特征在于，将所述横梁的车宽方向两端部的上表面，经由左右一对的角撑板与为闭合截面的后侧车架的上表面以及车宽方向内表面、及配置在所述横梁前方的其他的为闭合截面的横梁的车宽方向两端部的上表面以及前表面通过激光焊接而接合。

此外，实施方式的中间横梁13与本发明的其他的横梁对应、实施方式的后横梁14与本发明的横梁对应、实施方式的后座椅19与本发明的座椅对应，实施方式的焊接螺母22与本发明的螺母对应。

发明的效果

根据技术方案1的构成，沿车宽方向配置有为闭合截面的横梁，该横梁具有上壁以及下壁，在上壁的下表面上固定有用于将座椅或者座椅安全带固定器紧固的螺母。由于横梁具有将上壁以及下壁连接的隔壁并构成为8字状截面，使螺母在隔壁的前侧或者后侧与上壁的下表面固定，所以能够以轻量结构加强横梁的上壁并提高座椅或者座椅安全带固定器的紧固部强度。

另外，根据技术方案2的构成，由于通过滚轧成形来弯曲加工一张金属板而构成横梁，所以能够廉价地制造为8字状截面的横梁。

另外，根据技术方案3的构成，由于在金属板成为两张重叠的部分上固定有螺母，所以不需要特别的加强部件就能够加强螺母的固定部并提高座椅或者座椅安全带固定器的紧固部强度。

另外，根据技术方案4的构成，由于在下壁上形成有用于固定螺母的作业孔，所以能够容易地将螺母固定在为闭合截面的横梁内部。

另外，根据技术方案5的构成，由于将横梁的车宽方向两端部的前表面以及下表面经由左右一对的角撑板与为闭合截面的后侧车架的车宽方向内表面以及下表面通过激光焊接而接合，所以能够将为闭合截面的横梁以及为闭合截面的后侧车架作业性良好且牢固地接合。

另外，根据技术方案6的构成，由于将横梁的车宽方向两端部的上表面经由左右一对的角撑板与为闭合截面的后侧车架的上表面以及车宽方向内表面、及配置在横梁前方的其他的为闭合截面的横梁的车宽方向两端部的上表面以及前表面通过激光焊接而接合，所以会将前后两个横梁相对于为闭合截面的后侧车架的接合合理化，同时能够得到高接合强度。

附图说明

图1是汽车的后座椅的固定部附近的立体图。(第一实施方式)

图2是从图1中拆除座椅后的2方向的向视图。(第二实施方式)

图3是图2的3部分的放大图。(第一实施方式)

图4是图3的4-4线放大剖视图。(第一实施方式)

图5是图3的5-5线放大剖视图。(第二实施方式)

图6是与图5相对应的图。(第二以及第三实施方式)

附图标记说明

12   后侧车架

13   中间横梁(其他横梁)

14   后横梁(横梁)

14a  上壁

14b  下壁

14e  隔壁

14f  作业孔

19   后座椅(座椅)

22   焊接螺母(螺母)

23   角撑板

24   角撑板

W3   激光焊接

W4   激光焊接

具体实施方式

第一实施方式

以下，基于图1～图5来说明本发明的第一实施方式。此外，在本说明书中，前后方向、左右方向(车宽方向)以及上下方向是以落座于驾驶席的乘员为基准而定义的。

如图1以及图2所示，从汽车的左右一对下纵梁11、11的后端，向后方延伸有左右一对的为闭合截面的后侧车架12、12，左右的下纵梁11、11的后端之间由沿车宽方向延伸的为闭合截面的中间横梁13连接，且左右的后侧车架12、12的前端之间由沿车宽方向延伸的为闭合截面的后横梁14连接。将左右的下纵梁11、11之间连接的底面板15的后端、与中间横梁13的下端由沿上下方向延伸的前部面板16连接，中间横梁13的后端与后横梁14的前端由沿水平方向延伸的后部面板17连接，左右的后侧车架12、12之间由后底面板18连接。在中间横梁13的上部配置有后座椅19，并且设在后座椅19的后部下表面上的六个安装托架20由螺栓21紧固在后横梁14的上表面。

如图3～图5所示，后横梁14在长度方向上具有固定的8字状(或者日字状)闭合截面，该后横梁14是通过滚轧成形加工来折曲一张矩形状的钢板并将两端焊接W1、W2而成的，具有：彼此相对的上壁14a以及下壁14b；彼此相对的前壁14c以及后壁14d；和将上壁14a以及下壁14b连接的隔壁14e，在隔壁14e的后侧焊接W1有上壁14a的部分成为两张重叠，并且在隔壁14e的前侧焊接W2有下壁14b的部分成为两张重叠。隔壁14e位于比前壁14c以及后壁14d的中间位置向前方偏移的位置，并在隔壁14e的后侧在上壁14a成为两张重叠的部分的下表面上固定有合计七个焊接螺母22。在与焊接螺母22的下方相对的下壁14b上，分别设有直径比焊接螺母22大的作业孔14f，并能够将焊接螺母22从该作业孔14f通过而与上壁14a在下表面容易地焊接。

将后横梁14的车宽方向两端部的上表面、后侧车架12、12的上表面以及车宽方向内表面、与中间横梁13的车宽方向两端部的上表面以及前表面，经由左右一对的角撑板23、23且通过焊接W3(激光焊接)而接合，并且将后横梁14的车宽方向两端部的前表面以及下表面、与后侧车架12、12的车宽方向内表面以及下表面，经由左右一对的角撑板24、24且通过焊接W4(激光焊接)而接合，由此使后横梁14的车宽方向两端部牢固地固定在左右的后侧车架12、12上。

接下来，说明具有上述构成的本发明第一实施方式的作用。

为了将设在后座椅19的后部下表面上的安装托架20固定在后横梁14上，而只要将从上到下贯穿安装托架20的螺栓21紧固于固定在后横梁14的上壁14的下表面上的焊接螺母22上即可。

当车辆正面碰撞而向后座椅19以及落座于此处的乘员作用有向前的惯性力时，由于在后座椅19的安装托架20上作用有向上的荷载，所以横梁14的车宽方向中间部会向上被拉伸而弯曲，由此在上壁14a上作用有拉伸荷载并在下壁14b上作用有压缩荷载。在后横梁14的下壁14b上形成有用于安装焊接螺母22的多个作业孔14f，若为了防止基于这些作业孔14f而导致的后横梁14的强度降低，而使作为后横梁14素材的钢板的板厚增加的话，则具有会成为重量增加原因的问题。

但是，根据本实施方式，由于后横梁14具有将上壁14a以及下壁14b连接的隔壁14e并构成为8字状截面，使焊接螺母22在隔壁14e的后侧与上壁14a的下表面固定，所以上壁14a以及下壁14b不仅由前壁14c以及后壁14d连接，还由隔壁14e连接而提高强度，由此不用增加后横梁14的钢板的厚度，就能够以轻量结构加强后横梁14并提高后座椅19的紧固部强度。

而且，由于在钢板成为两张重叠的部分上固定有焊接螺母22，所以不需要特别的加强部件就能够加强焊接螺母22的固定部而进一步提高后座椅19的紧固部强度。并且由于通过滚轧成形来弯曲加工一张金属板而构成后横梁14，所以能够廉价地制造8字状截面的后横梁14。

并且由于将后横梁14的车宽方向两端部的上表面、后侧车架12的上表面以及车宽方向内表面、与中间横梁13的车宽方向两端部的上表面以及前表面，经由角撑板23且通过激光焊接W3而接合，并且将后横梁14的车宽方向两端部的前表面以及下表面、与后侧车架12的及车宽方向内表面以及下表面，经由角撑板24且通过激光焊接W4而接合，所以使为闭合截面的后横梁14以及为闭合截面的中间横梁13相对于为闭合截面的后侧车架12的接合合理化，同时能够得到高接合强度。

第二以及第三实施方式

接下来，基于图6来说明本发明第二以及第三实施方式。

图6的(A)所示的第二实施方式的后横梁14中，其基于滚轧成形加工进行的钢板的弯曲方式与第一实施方式不同，在第二实施方式中，与上壁14a的下表面焊接的钢板的一端侧与隔壁14e的前侧的上壁14a的下表面焊接W1。在本实施方式中，由于固定有焊接螺母22的上壁14a不成为两张重叠，所以焊接螺母22的支承强度优于第一实施方式。

图6的(B)所示的第三实施方式的后横梁14中，其取代将钢板弯曲并焊接W1、W2而是由铝挤压材料构成的。根据本实施方式，由于变得不需要钢板的焊接工序所以制造变得容易。

以上，说明了本发明的实施方式，本发明在不脱离其主旨的范围内能够进行各种设计变更。

例如，本发明的横梁并不限定于实施方式的后横梁14，可以是任意的横梁。

而且不仅是后座椅19，也可以将前座椅或者中间座椅的安装托架或者座椅安全带固定器固定在横梁上。

而且虽然在实施方式中将焊接螺母22配置在隔壁14e的后侧，但也可以将其配置在隔壁14e的前侧。

而且虽然在实施方式中将后座椅19的安装托架20紧固在焊接螺母22上，但是也可以将后座椅19的座椅安全带固定器紧固。

而且也可以取代实施方式的焊接螺母22，而使用通过自锁而固定的螺母(self-locking nut)。

而且后横梁14并不限定于实施方式的将钢板滚轧成形而成的部件或者铝挤压材料，能够选择任意材质以及任意制造方法。

Claims (8)

1.一种汽车的车身构造，沿车宽方向配置有为闭合截面的横梁(14)，该横梁(14)具有上壁(14a)以及下壁(14b)，在所述上壁(14a)的下表面上固定有用于将座椅(19)或者座椅安全带固定器紧固的螺母(22)，所述汽车的车身构造的特征在于，

所述横梁(14)具有将所述上壁(14a)以及所述下壁(14b)连接的隔壁(14e)并构成为8字状截面，使所述螺母(22)在所述隔壁(14e)的前侧或者后侧与所述上壁(14a)的下表面固定。

2.根据权利要求1所述的汽车的车身构造，其特征在于，通过滚轧成形来弯曲加工一张金属板而构成所述横梁(14)。

3.根据权利要求2所述的汽车的车身构造，其特征在于，在所述金属板成为两张重叠的部分上固定有所述螺母(22)。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的汽车的车身构造，其特征在于，在所述下壁(14b)上形成有用于固定螺母(22)的作业孔(14f)。

5.根据权利要求1所述的汽车的车身构造，其特征在于，将所述横梁(14)的车宽方向两端部的前表面以及下表面，经由左右一对的角撑板(24)与为闭合截面的后侧车架(12)的车宽方向内表面以及下表面通过激光焊接(W4)而接合。

6.根据权利要求5所述的汽车的车身构造，其特征在于，将所述横梁(14)的车宽方向两端部的上表面，经由左右一对的角撑板(23)与为闭合截面的后侧车架(12)的上表面以及车宽方向内表面、及配置在所述横梁(14)前方的其他的为闭合截面的横梁(13)的车宽方向两端部的上表面以及前表面通过激光焊接(W3)而接合。

7.根据权利要求4所述的汽车的车身构造，其特征在于，将所述横梁(14)的车宽方向两端部的前表面以及下表面，经由左右一对的角撑板(24)与为闭合截面的后侧车架(12)的车宽方向内表面以及下表面通过激光焊接(W4)而接合。

8.根据权利要求4所述的汽车的车身构造，其特征在于，将所述横梁(14)的车宽方向两端部的上表面，经由左右一对的角撑板(23)与为闭合截面的后侧车架(12)的上表面以及车宽方向内表面、及配置在所述横梁(14)前方的其他的为闭合截面的横梁(13)的车宽方向两端部的上表面以及前表面通过激光焊接(W3)而接合。