CN105745145B - 车辆的框架结构 - Google Patents

Abstract

一种车辆的框架结构(10)，具备：框架部件(14)，其被形成为具有多个第一壁部(32、34、36、38)和多个第一角部(33、35、37、39)的封闭截面形状，并构成车辆(12)的框架；加强部件(40)，其为纤维强化树脂制，且被形成为具有多个第二壁部(42、44、46、48)和多个第二角部(43、45、47、49)的封闭截面形状，并且多个第二角部(43、45、47、49)以分别与多个第一壁部(32、34、36、38)或多个第一角部(33、35、37、39)接触的方式而被配置于框架部件(14)的封闭截面形状内，并通过使多个第二壁部(42、44、46、48)分别与多个第一壁部(32、34、36、38)或多个第一角部(33、35、37、39)对置而形成多个封闭截面形状。

Description

车辆的框架结构

技术领域

本发明涉及一种车辆的框架结构。

背景技术

一直以来已知有如下的车辆框架部件结构，即，在被设为封闭截面结构的车辆框架部件的弯曲部上配置封闭截面结构的内部框架部件，从而对因载荷的输入而在弯曲部上产生的弯曲变形进行抑制(例如，参照日本特开2008-126835号公报)。

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在对因载荷的输入而在车辆框架部件上产生的弯曲变形进行抑制的结构中，仍具有改善的余地。

因此，本发明的目的在于，获得一种能够对因载荷的输入而在框架部件上产生的弯曲变形进行抑制的车辆的框架结构。

用于解决课题的方法

为了实现上述目的，本发明所涉及的第一方式的车辆的框架结构具备：框架部件，其被形成为具有多个第一壁部和多个第一角部的封闭截面形状，并构成车辆的框架；加强部件，其为纤维强化树脂制，且被形成为具有多个第二壁部和多个第二角部的封闭截面形状，并且所述多个第二角部以分别与所述多个第一壁部或所述多个第一角部接触的方式而被配置于所述框架部件的封闭截面形状内，并通过使所述多个第二壁部分别与所述多个第一壁部或所述多个第一角部对置而形成多个封闭截面形状。

根据本发明所涉及的第一方式，在具有多个第一壁部和多个第一角部的框架部件的封闭截面形状内，以分别使多个第二角部与多个第一壁部或多个第一角部接触的状态而配置有具有多个第二壁部和多个第二角部的封闭截面形状的加强部件，并且分别在多个第二壁部与多个第一壁部或多个第一角部之间，形成封闭截面形状。因此，通过该加强部件，从而提高了框架部件的强度(刚性)。由此，抑制了因载荷的输入而在框架部件上所产生的弯曲变形。

此外，本发明所涉及的第二方式的车辆的框架结构为，在第一方式的车辆的框架结构中，分别与所述多个第一壁部或所述多个第一角部对置的所述多个第二壁部的壁面，在从所述框架部件的长度方向进行剖视观察时，被形成为向所述框架部件的内方侧凹陷的曲面形状。

根据本发明所涉及的第二方式，在从框架部件的长度方向进行剖视观察时，多个第二壁部的壁面被形成为向框架部件的内方侧凹陷的曲面形状。因此，与多个第二壁部的壁面未被形成为向框架部件的内方侧凹陷的曲面形状的情况相比，容易使被施加于加强部件上的应力分散。

此外，本发明所涉及的第三方式的车辆的框架结构为，在第一或第二方式的车辆的框架结构中，分别与所述多个第二壁部对置、或者分别与所述多个第二角部接触的所述多个第一壁部的壁面，在从所述框架部件的长度方向进行剖视观察时，被形成为向所述框架部件的外方侧鼓出的曲面形状。

根据本发明所涉及的第三方式，在从框架部件的长度方向进行剖视观察时，多个第一壁部的壁面被形成为向框架部件的外方侧鼓出的曲面形状。因此，与多个第一壁部的壁面未被形成为向框架部件的外方侧鼓出的曲面形状的情况相比，提高了框架部件的相对于弯曲变形的耐力。

此外，本发明所涉及的第四方式的车辆的框架结构为，在第一至第三方式中的任意一个方式的车辆的框架结构中，在所述加强部件的封闭截面形状内设置有加强肋材，所述加强肋材对互相对置的所述第二壁部彼此进行连结或对互相对置的所述第二角部彼此进行连结。

根据本发明所涉及的第四方式，在加强部件的封闭截面形状内设置有对互相对置的第二壁部彼此进行连结或者对相互对置的第二角部彼此进行连结的加强肋材。因此，提高了加强部件的相对于弯曲变形的耐力。

此外，本发明所涉及的第五方式的车辆的框架结构为，在第一至第四方式中的任意一个方式的车辆的框架结构中，在分别与所述多个第一角部对置的所述多个第二壁部的壁面上，设置有在从所述框架部件的长度方向观察时至少分别与所述多个第一角部接近或者抵接的隔壁肋材。

根据本发明所涉及的第五方式，在从框架部件的长度方向观察时，在多个第二壁部的壁面上，设置有分别至少与多个第一角部接近或抵接的隔壁肋材。因此，通过该隔壁肋材，从而抑制了第一角部的截面变形。

此外，本发明所涉及的第六方式的车辆的框架结构为，在第一至第五方式的任意一个方式的车辆的框架结构中，所述加强部件中的纤维的取向沿着所述框架部件的长度方向。

根据本发明所涉及的第六方式，加强部件中的纤维的取向沿着框架部件的长度方向。因此，通过该加强部件，从而进一步提高了框架部件的相对于弯曲变形的耐力。

此外，本发明所涉及的第七方式的车辆的框架结构为，在第五方式的车辆的框架结构中，所述隔壁肋材中的纤维的取向沿着从所述第二壁部朝向所述第一角部的方向。

根据本发明所涉及的第七方式，隔壁肋材的纤维的取向沿着从第二壁部朝向第一角部的方向。因此，提高了隔壁肋材的相对于弯曲变形的耐力，由此进一步抑制了第一角部的截面变形。

此外，本发明所涉及的第八方式的车辆的框架结构为，在第一至第七方式中的任意一个方式的车辆的框架结构中，所述加强部件由通过互相嵌合而形成封闭截面形状的第一部件和第二部件构成。

根据本发明所涉及的第八方式，加强部件由通过互相嵌合而形成封闭截面形状的第一部件和第二部件构成。因此，提高了加强部件的向框架部件内的组装性。

此外，本发明所涉及的第九方式的车辆的框架结构具备：框架部件，其被形成为封闭截面形状，并构成车辆的框架；加强部件，其为纤维强化树脂制，且被形成为封闭截面形状，并且以与所述框架部件的壁部或者角部接触的方式而被配置于所述框架部件的封闭截面形状内，并通过所述加强部件和所述框架部件而形成多个封闭截面形状。

根据本发明所涉及的第九方式，在框架部件的封闭截面形状内，以与框架部件的壁部或者角部接触的状态而配置有封闭截面形状的加强部件，并且在框架部件与加强部件之间形成有多个封闭截面形状。因此，通过该加强部件，从而提高了框架部件的强度(刚性)。由此，抑制了因载荷的输入而在框架部件上产生的弯曲变形。

发明效果

如上文说明的那样，根据本发明所涉及的第一方式，能够对因载荷的输入而在框架部件上产生的弯曲变形进行抑制。

根据本发明所涉及的第二方式，能够很容易地使被施加于加强部件上的应力分散。

根据本发明所涉及的第三方式，能够提高框架部件的相对于弯曲变形的耐力。

根据本发明所涉及的第四方式，能够提高加强部件的相对于弯曲变形的耐力。

根据本发明所涉及的第五方式，能够对第一角部的截面变形进行抑制。

根据本发明所涉及的第六方式，能够进一步提高框架部件的相对于弯曲变形的耐力。

根据本发明所涉及的第七方式，能够进一步提高隔壁肋材的相对于弯曲变形的耐力，并能够进一步对第一角部的截面变形进行抑制。

根据本发明所涉及的第八方式，能够提高加强部件的向框架部件内的组装性。

根据本发明所涉及的第九方式，能够对因载荷的输入而在框架部件上产生的弯曲变形进行抑制。

附图说明

图1为表示具备本实施方式所涉及的框架结构的车辆的概要结构的侧视图。

图2为第一实施方式所涉及的前纵梁以及加强部件的立体图。

图3为第一实施方式所涉及的前纵梁以及加强部件的剖视图。

图4为第二实施方式所涉及的前纵梁以及加强部件的剖视图。

图5为第二实施方式所涉及的前纵梁以及加强部件的剖视图。

图6为第三实施方式所涉及的前纵梁以及加强部件的立体图。

图7为第三实施方式所涉及的前纵梁以及加强部件的剖视图。

图8为第四实施方式所涉及的加强部件的分解立体图。

图9为第四实施方式所涉及的前纵梁以及加强部件的剖视图。

图10A为表示第四实施方式所涉及的加强部件的嵌合前的状态的说明图。

图10B为表示第四实施方式所涉及的加强部件的嵌合后的状态的说明图。

图11A为表示第四实施方式所涉及的加强部件的嵌合前的状态的说明图。

图11B为表示第四实施方式所涉及的加强部件的嵌合后的状态的说明图。

图12A为第五实施方式所涉及的加强部件的立体图。

图12B为表示第五实施方式所涉及的加强部件的改变例的立体图。

具体实施方式

以下，根据附图来对本发明的实施方式进行详细说明。另外，为了便于说明，而在各图中将适当表示的箭头标记UP设为车身上方，将箭头标记FR设为车身前方，将箭头标记OUT设为车辆宽度方向外侧。此外，在以下的说明中，在未进行特别记载而使用了上下、前后、左右方向的情况下，将其设为表示车身上下方向的上下、车身前后方向的前后、车身左右方向(车辆宽度方向)的左右。而且，虽然在各图中图示了具备本实施方式所涉及的框架结构10的车辆12的左侧，但车辆12的右侧也因左右对称而为相同结构。

＜第一实施方式＞

首先，对第一实施方式所涉及的车辆12的框架结构10进行说明。如图1所示，在车辆12的前部的两侧部处，配置有将车身前后方向设为长度方向的封闭截面形状的作为框架部件的左右一对前纵梁14。在各个前纵梁14的长度方向中途部处分别形成有倾斜部(脚踏部)14A，且各个前纵梁14的、与各倾斜部14A相比靠车身前方侧，在与车身后方侧相比而高出预定高度的位置(高位)处，于车身前后方向上延伸。

此外，在车辆12的后部的两侧部处，配置有以车身前后方向为长度方向的封闭截面形状的作为框架部件的左右一对后地板纵梁16。在各后地板纵梁16的长度方向中途部处，分别形成有倾斜部(脚踏部)16A，各后地板纵梁16的、与各倾斜部16A相比靠车身后方侧在与车身前方侧相比而高出预定高度的位置(高位)处，于车身前后方向上延伸。

另外，前纵梁14与后地板纵梁16经由在车身前后方向上延伸的封闭截面形状的作为框架部件的地板梁15而连续地形成为一体。此外，由于后地板纵梁16侧的车辆12的框架结构10与前纵梁14侧的车辆12的框架结构10相同，因此，在下文中，对前纵梁14侧的车辆12的框架结构10进行说明。

如图1所示，在车辆12中设置有大致平板状的前隔板18，所述前隔板18沿着前纵梁14的倾斜部14A的上表面而延伸，并且从该倾斜部14A的前端部起朝向车身上方延伸，并对发动机舱30与车厢20进行划分。

此外，如图2、图3所示，前纵梁14(包括倾斜部14A)具有通过钢板等而形成为截面大致帽子型形状的下梁22和通过钢板等而被形成为大致平板状的上梁24。而且，通过利用点焊等而使分别被形成在下梁22的上端部处的左右凸缘部23与分别被形成在上梁24的左右两端部处的凸缘部25接合，从而使前纵梁14被形成为封闭截面形状。

另外，下梁22(前纵梁14)的下壁32、内壁34、外壁36和上梁24(前纵梁14)的上壁38相当于多个第一壁部(或者壁部)。而且，在从前纵梁14的长度方向进行观察的剖视时，下壁32、内壁34、外壁36、上壁38的各个壁面(至少内面)32A、34A、36A、38A分别被形成为向前纵梁14的外方侧鼓出的曲面形状(圆弧形状)。

此外，在前纵梁14中，下壁32与内壁34之间的角部33以及下壁32与外壁36之间的角部35、和上壁38与内壁34之间的角部37以及上壁38与外壁36之间的角部39(换言之，各个凸缘部23与各个凸缘部25接合的部位处的角部37、39)相当于多个第一角部(或者角部)。

此外，如图1所示，倾斜部14A的前端部与后端部(与地板梁15之间的分界部)分别被设为前侧弯曲部26与后侧弯曲部28。前侧弯曲部26为以向车身上方侧成凸状的方式而屈曲(或者弯曲)的弯曲部，后侧弯曲部28为以向车身下方侧成凸状的方式而屈曲(或者弯曲)的弯曲部。

因此，在车辆12的正面碰撞时等的、前纵梁14的前端部上被输入有朝向车身后方侧的载荷时，前侧弯曲部26以其最大屈曲部(或者最大曲率部)为变形起点而向车身上方侧折弯变形，而后侧弯曲部28则以其最大屈曲部(或者最大曲率部)为变形起点而向车身下方侧折弯变形。

即，在前侧弯曲部26中，前纵梁14的下梁22侧(下壁32)成为压缩变形侧(应力集中侧)的壁部，上梁24侧(上壁38)成为拉伸变形侧的壁部。而且，在后侧弯曲部28中，前纵梁14的上梁24侧(上壁38)成为压缩变形侧(应力集中侧)的壁部，下梁22侧(下壁32)成为拉伸变形侧的壁部。

此外，在前侧弯曲部26与后侧弯曲部28的封闭截面形状内，配置有由纤维强化树脂材料(FRP)、例如玻璃纤维强化树脂材料(GFRP)或碳素纤维强化树脂材料(CFRP)而成形的加强部件40。另外，在图2以后，主要以被内设于前侧弯曲部26中的加强部件40为示例来进行说明。此外，在后地板纵梁16的前侧弯曲部与后侧弯曲部中，也配置有加强部件40。

如图2、图3所示，加强部件40被形成为以前纵梁14的延伸方向为长度方向的封闭截面形状(角筒状)，且沿着前侧弯曲部26的形状而被折弯(弯曲)。而且，该加强部件40具有：与下壁32对置的壁部42、与内壁34对置的壁部44、与外壁36对置的壁部46和与上壁38对置的壁部48。

而且，在从前纵梁14(加强部件40)的长度方向进行观察的剖视时，各个壁部42、44、46、48的各个壁面(至少外表面)42A、44A、46A、48A，分别被形成为向前纵梁14(加强部件40)的内方侧(轴心侧)凹陷的曲面形状(圆弧形状)。

此外，加强部件40具有：壁部42与壁部44之间的角部43、壁部42与壁部46之间的角部45、壁部48与壁部44之间的角部47和壁部48与壁部46之间的角部49。即，各个壁部42、44、46、48相当于加强部件40的多个第二壁部，各个角部43、45、47、49相当于加强部件40的多个第二角部。

而且，加强部件40以各个角部43、45、47、49分别与各个角部33、35、37、39接触的方式而被配置于前纵梁14的封闭截面形状内。由此，加强部件40的各个壁部42、44、46、48(各个壁面42A、44A、46A、48A)分别与前纵梁14的下壁32、内壁34、外壁36、上壁38(各个壁面32A、34A、36A、38A)对置，从而形成了多个(该情况下为四个)封闭截面形状。

即，四个封闭截面形状分别通过曲面而构成。在通过曲面而被构成的各个封闭截面形状中，由于被施加到构成该曲面的下壁32、内壁34、外壁36、上壁38以及各个壁部42、44、46、48上的应力容易被分散，因此其具有不易变形的特性(各个封闭截面形状本身具有刚性)。因此，被内设有加强部件40的前侧弯曲部26与后侧弯曲部28的相对于弯曲变形的耐力被提高。

此外，加强部件40的各个壁部42、44、46、48的曲率分别与所对置的前纵梁14的下壁32、内壁34、外壁36、上壁38的曲率相同，或者，被设为与之相比而较大。这是因为，曲面的曲率越大，应力越容易被分散，从而越不易变形。因此，优选为，在加强部件40中，在拉伸变形侧(前侧弯曲部26的情况下为上梁24侧)配置曲率较大的壁部48。

此外，也可以采用如下结构，即，将加强部件40的各个角部43、45、47、49通过粘合剂(例如粘合强度较高的结构用粘合剂)而与前纵梁14的各个角部33、35、37、39粘合的结构。而且，该加强部件40具有将相互对置的壁部42与壁部48连结为一体的加强肋材52。该加强肋材52被形成为以前纵梁14(加强部件40)的延伸方向为长度方向的大致平板状，从而抑制了加强部件40的截面变形。

详细而言，该加强肋材52会使加强部件40的相对于上下方向的折弯变形或压溃(压曲)变形的耐力提高。另外，加强肋材52并不限定于图示的方式。例如，如果欲使加强部件40的相对于左右方向的折弯变形或压溃变形的耐力提高，则也可以以将相互对置的壁部44与壁部46连结为一体的方式来设置加强肋材52。

此外，如果例如欲使加强部件40的相对于上下方向以及左右方向的折弯变形或压溃变形的耐力提高，则也可以以分别将相互对置的壁部42与壁部48以及相互对置的壁部44与壁部46连结为一体的方式来设置加强肋材52(只要将加强肋材52形成为截面十字状即可)。即，只要是沿着欲对加强部件40的折弯变形或压溃变形进行抑制的方向而设置加强肋材52即可。

因此，例如，既可以以将相互对置的角部43与角部49连结为一体的方式来设置加强肋材52，也可以以将相互对置的角部45与角部47连结为一体的方式来设置加强肋材52。此外，例如，也可以以分别将相互对置的角部43与角部49以及相互对置的角部45与角部47连结为一体的方式来设置加强肋材52(也可以将加强肋材52形成为截面十字状)。

此外，加强部件40作为一个示例可通过注塑成形的方式而被制造出，且以从长度方向一端部侧的相当于车辆宽度方向中央部的、金属模(省略图示)的浇口注入纤维强化树脂材料的方式而被成形。由此，各个壁部42、44、46、48以及加强肋材52中的纤维F的取向成为大致沿着其延伸方向(前纵梁14的长度方向)。

关于被设为以上结构的第一实施方式所涉及的车辆12的框架结构10，接着对其作用进行说明。

在前纵梁14的、与前侧弯曲部26相比靠车身前方侧的直状部分上，设置有对未图示的悬架梁以悬垂的状态进行支承的支承部、和对未图示的发动机以及变速器(动力单元)以悬垂的状态进行支承的发动机架。因此，在车辆12行驶时，因车辆12所产生的振动，会有朝向车身下方侧的载荷经由支承部与发动机架而被输入到前纵梁14的直状部分上。

在此，前侧弯曲部26为预先被屈曲(或者弯曲)形成的部位，且为成为变形起点的部位。因此，有时会因上述载荷的输入而使前侧弯曲部26以折弯的方式产生弹性变形，并且，当该弹性变形量增大时，车身的刚性将下降，从而在车辆12中产生振动或噪音，或者使车辆12的操纵稳定性能下降。

但是，如上述那样，在前侧弯曲部26中设置有加强部件40。即，以加强部件40的各个角部43、45、47、49与前纵梁14的前侧弯曲部26中的各个角部33、35、37、39接触的状态，而将该加强部件40被设置在前纵梁14的前侧弯曲部26中的封闭截面形状内(参照图3)。

由此，通过前纵梁14的下壁32、内壁34、外壁36、上壁38与加强部件40的各个壁部42、44、46、48而形成了四个封闭截面形状。即，四个封闭截面形状分别通过对置的两个曲面而被构成，从而提高了各个封闭截面形状本身的刚性(强度)。

因此，即使前侧弯曲部26欲以朝向上方而折弯的方式发生弹性变形，也将由于能够通过由前纵梁14与加强部件40构成的四个封闭截面形状而使作用于下壁32、内壁34、外壁36、上壁38以及各个壁部42、44、46、48上的应力分散，从而使前纵梁14的相对于朝向上方而弹性变形的耐力提高，因此能够抑制车身的刚性下降。

而且，由于在加强部件40的封闭截面形状内，至少将壁部42与壁部48连结为一体的大致平板状的加强肋材52以跨及加强部件40的长度方向整体的方式而被设置，而且，各个壁部42、44、46、48以及加强肋材52中的纤维F的取向被设为加强部件40的延伸方向(参照图2)，因此尤其能够产生相对于在壁部48上所产生的拉伸力的较强的反力。

因此，前纵梁14的前侧弯曲部26的弹性变形区域的强度(刚性)被提高是必然的，并且还能够提高塑性变形区域的强度(刚性)，从而能够对前侧弯曲部26的折弯这样的弹性变形进行抑制。因此，能够在车辆12行驶时，抑制或防止车辆12中所产生的振动或噪音，并进而抑制或防止车辆12的操纵稳定性能的下降。

另一方面，在车辆12与未图示的障碍发生了正面碰撞(完全重叠碰撞或偏心碰撞)的情况下，其碰撞载荷会经由未图示的前保险杠加强件或者碰撞盒而被输入到前纵梁14的前端部上。

在此，前侧弯曲部26与后侧弯曲部28为预先被屈曲(或者弯曲)形成的部位，其最大屈曲部(或者最大曲率部)成为变形起点。但是，在前纵梁14的前侧弯曲部26或后侧弯曲部28(最大屈曲部)中，以上述方式而设置有加强部件40，从而使其弹性变形区域以及塑性变形区域的强度(刚性)被提高。

即，通过前纵梁14的下壁32、内壁34、外壁36、上壁38与加强部件40的各个壁部42、44、46、48而形成了四个封闭截面形状。而且，该四个封闭截面形状分别由曲面构成，从而提高了各个封闭截面形状本身的刚性(强度)。

因此，即使在前纵梁14的前端部处被输入有使以前侧弯曲部26或后侧弯曲部28(最大屈曲部)为变形起点而向上下方向折弯这样的弯矩(载荷)的情况下，也能够通过由加强部件40构成的四个封闭截面形状而大幅度地提高前纵梁14的相对于朝向上方或者下方进行弹性变形以及塑性变形的耐力。

即，根据该加强部件40，能够推迟、且能够有效地抑制(缓和)前纵梁14的以前侧弯曲部26或后侧弯曲部28(最大屈曲部)为变形起点的折弯变形(塑性变形)。而且，即使是在折弯变形(塑性变形)之后，也能够通过四个封闭截面形状的耐力来抑制前纵梁14的前侧弯曲部26或后侧弯曲部28的截面崩溃的情况。

此外，由于在加强部件40的封闭截面形状内，以跨及加强部件40的长度方向整体的方式而设置有至少将壁部42与壁部48连结为一体的大致平板状的加强肋材52，因此能够进一步提高前纵梁14(加强部件40)的相对于朝向上方或者下方弹性变形以及塑性变形的耐力。

而且，还由于各个壁部42、44、46、48以及加强肋材52的纤维F的取向被设为加强部件40的延伸方向、即前纵梁14的延伸方向(长度方向)，并且沿着载荷的输入方向，因此也能够进一步提高前纵梁14(加强部件40)的相对于朝向上方或下方弹性变形以及塑性变形的耐力。

因此，在车辆12的正面碰撞时，能够使与前侧弯曲部26相比靠车身前方侧的前纵梁14在其轴向(车身前后方向)上高效地发生压缩变形(压溃)，从而能够使被输入的碰撞载荷通过前纵梁14的直状部分而高效地被吸收(能够使能量吸收量增加)。

即，由于能够通过这种结构的加强部件40而局部且高效地对可预测到会发生折弯变形的前侧弯曲部26或后侧弯曲部28进行加强，因此能够防止或抑制伴随于前纵梁14的轴向上的压缩变形不良以及前侧弯曲部26或后侧弯曲部28的折弯变形量的增大而产生的碰撞安全性能的下降。

由此，在车辆12的正面碰撞时，能够抑制或防止车厢20的变形，并能够确保车厢20的前后方向上的空间较宽。此外，由于该加强部件40被设为纤维强化树脂制从而被轻量化，因此与通过板金等来进行加强的结构相比，能够提高耗油率并且能够减少废气。

而且，根据该加强部件40，由于能够使用原有的设备或工序而简便地实施，因此即使被设为在前纵梁14内设置了加强部件40的结构，也能够抑制其生产率的降低。另外，其作用也与在后地板纵梁16的前侧弯曲部和后侧弯曲部中设置了加强部件40的情况相同。

＜第二实施方式＞

接下来，对第二实施方式所涉及的车辆12的框架结构10进行说明。另外，对于与上述第一实施方式相同的部位，标注相同的符号并适当地省略其详细说明(也包括共同的作用)。

如图4所示，在该第二实施方式中，以在从前纵梁14的长度方向观察时，加强部件40的各个角部43、45、47、49分别与前纵梁14的下壁32、外壁36、内壁34、上壁38的左右方向大致中央部或者上下方向大致中央部接触(或者通过粘合剂而被接合)的方式，将第一实施方式的加强部件40逆时针旋转90度并进行配置。

即，通过使加强部件40的各个壁部42、44、46、48分别与前纵梁14的各角部35、33、39、37对置，从而形成多个(该情况下为四个)封闭截面形状。而且，在该加强部件40中，与下壁32以及上壁38接触(或者被接合)并且相互对置的角部43、49彼此之间通过加强肋材52而被连结为一体。

以此方式，当作为相对于产生折弯变形的载荷而最难发生变形的加强部件40的各个棱线部的各个角部43、45、47、49与前纵梁14的下壁32、外壁36、内壁34、上壁38正对，且在四个封闭截面形状内包括作为前纵梁14的各个棱线部的各个角部33、35、37、39时，能够更进一步地提高该四个封闭截面形状本身的刚性(强度)。

即，能够进一步提高前纵梁14(加强部件40)的相对于上下方向以及左右方向的折弯变形与压溃变形的耐力。由此，能够进一步抑制以前侧弯曲部26或后侧弯曲部28(最大屈曲部)为变形起点的前纵梁14的折弯变形(塑性变形)，从而能够进一步抑制其截面崩溃的情况。

另外，在该第二实施方式的情况下，如图5所示，也可以采用如下方式，即，不使前纵梁14的下壁32、内壁34、外壁36、上壁38的各个壁面32A、34A、36A、38A形成向外方侧鼓出的曲面形状。此外，也可以采用如下方式，即，不使加强部件40的各个壁部42、44、46、48的各个壁面42A、44A、46A、48A形成向前纵梁14的内方侧凹陷的曲面形状。

＜第三实施方式＞

接下来，对第三实施方式所涉及的车辆12的框架结构10进行说明。另外，对与上述第一实施方式以及第二实施方式相同的部位标注相同的符号并适当地省略其详细说明(也包括共同的作用)。

如图6、图7所示，在该第三实施方式中，在从前纵梁14的长度方向观察时，在加强部件40的各个壁部42、44、46、48的壁面42A、44A、46A、48A的预定位置处，至少一体地设置有多个(在该情况下为四个)分别与前纵梁14的各个角部35、33、39、37接近或者抵接的隔壁肋材54。

如果进行详细说明，则各个隔壁肋材54在从前纵梁14的长度方向观察时，被形成为与由各个壁部42、44、46、48和各个角部35、33、39、37构成的封闭截面形状基本相同的大致三角形形状，且以与各个壁部42、44、46、48的各个壁面42A、44A、46A、48A垂直的方式被直立设置。

而且，各个隔壁肋材54的周缘部的端面分别与前纵梁14的下壁32、内壁34、外壁36、上壁38的各个壁面32A、34A、36A、38A接近或抵接。因此，通过各个隔壁肋材54，从而能够抑制或者防止前纵梁14的各个角部35、33、39、37的截面变形(向各个壁面42A、44A、46A、48A接近的这种凹陷变形)。

特别是，如图6所示，当将各个隔壁肋材54直立设置在前侧弯曲部26(后侧弯曲部28也相同)中的最大屈曲部(或者最大曲率部)P处时，能够更有效地抑制或者防止车辆12发生正面碰撞时等的、因载荷的输入而产生的前纵梁14以最大屈曲部P为起点的弯曲变形。另外，在本实施方式的“最大屈曲部(或者最大曲率部)”中，也包括从准确的最大屈曲部(或者最大曲率部)向前后方向稍微偏移的位置。

此外，虽然图示的各个隔壁肋材54在前纵梁14的长度方向上被设置有一处，但例如也可以在前纵梁14的长度方向上以隔开预定间隔的方式而设置多处(例如以等间隔方式)。加强部件40的强度(刚性)以与隔壁肋材54的个数成比例的方式而提高。此外，也可以通过粘合剂而分别将各个隔壁肋材54的周缘部的端面接合在各个壁面32A、34A、36A、38A上，接合后使得前纵梁14的相对于弯曲变形的耐力进一步提高。

此外，各个隔壁肋材54中的纤维F的取向为，沿着从各个壁部42、44、46、48的壁面42A、44A、46A、48A朝向各个角部35、33、39、37的方向。由此，提高了各个隔壁肋材54的强度(刚性)，从而进一步抑制或防止了上述截面变形的情况。此外，虽然各个隔壁肋材54的板厚未被特别限定，但只要例如将各个壁部42、44、46、48的板厚或加强肋材52的板厚设为相同即可。

＜第四实施方式＞

接下来，对第四实施方式所涉及的车辆12的框架结构10进行说明。另外，对与上述第一实施方式至第三实施方式相同的部位标注相同的符号并适当省略其详细说明(也包括共同的作用)。

如图8、图9所示，在该第四实施方式中，加强部件40被分割为，通过相互嵌合而形成封闭截面形状的第一部件56与第二部件58。如果进行详细说明，则第一部件56具有壁部42、44与加强肋材52。而且，第二部件58具有壁部46、48。

而且，第一部件56与第二部件58在各个角部45、47、49处具有嵌合机构60。例如，如图10所示，在第一部件56的加强肋材52的上端部(自由端部)处，形成有从前纵梁14的长度方向观察时呈大致等腰三角形形状(或者大致正三角形形状)的嵌合部62，在第二部件58的角部49处，形成有向下方开口的凹状的被嵌合部64。

而且，被形成在被嵌合部64的下端部处的开口部65的宽度(与加强部件40的长度方向正交的方向上的间隔)被形成为，小于嵌合部62的下端部的最大宽度(与加强部件40的长度方向正交的方向上的厚度)。因此，随着嵌合部62相对于被嵌合部64而从下方进入，而使形成开口部65的被嵌合部64的下端部发生弹性变形从而接受嵌合部62，之后，通过恢复原状而实施卡止，以使嵌合部62不会脱离。

此外，例如，如图11所示，在第一部件56的角部47上形成有向上方开口的凹状的被嵌合部66，在该被嵌合部66内的内侧壁上一体地形成有向下方突出的爪部67。而且，在第二部件58的壁部48的下端部(自由端部)上，一体地形成有作为嵌合部的向上方突出的爪部68。

因此，通过使爪部68从上方插入到被嵌合部66内而被爪部67卡止，从而使爪部68不会从被嵌合部66上脱离。另外，在第一部件56的角部45上，也形成有相同的被嵌合部66(爪部67)，在第二部件58的壁部46上，也形成有相同的爪部68，以上述方式，使得爪部68被爪部67卡止。

此外，如图10、图11所示，也可以采用如下结构，即，在被嵌合部64、66内预先填充粘合剂J，从而在嵌合部62及爪部68与被嵌合部64及被嵌合部66(爪部67)卡止(嵌合)时，使该嵌合部62及爪部68与被嵌合部64及被嵌合部66接合。在该情况下，能够进一步提高加强部件40的各个角部45、47、49的强度(刚性)。

此外，通过利用粘合剂而分别使各个角部43、45、47与下壁32、外壁36、内壁34接合，从而将第一部件56预先配置于下梁22内。而且，通过利用粘合剂而使角部49与上壁38接合，从而将第二部件58预先配置在上梁24内。

由此，随着上梁24相对于下梁22的接合，而使第一部件56与第二部件58相互嵌合，从而形成了封闭截面形状的加强部件40。即，根据第四实施方式，提高了加强部件40相对于前纵梁14的组装性，从而进一步抑制了生产率的降低。

＜第五实施方式＞

最后，对第五实施方式所涉及的车辆12的框架结构10进行说明。另外，对与上述第一实施方式至第四实施方式相同的部位标注相同的符号并适当省略其详细说明(也包括共同的作用)。

如图12所示，该第五实施方式所涉及的加强部件50与上述第一实施方式至第四实施方式所涉及的加强部件40的不同点在于，纤维F的取向不同。即，该加强部件50的纤维F的取向为沿着周向，从而能够作为例如仅对被形成为封闭截面形状的前纵梁14的最大屈曲部(或者最大曲率部)进行局部加强的隔板(隔壁)来使用。

这种加强部件50也能够对前侧弯曲部26或后侧弯曲部28的弯曲变形进行抑制。另外，该加强部件50例如以从角部49的相当于车身前后方向中央部的、金属模(省略图示)的浇口注入纤维强化树脂材料的方式而被注塑成形。由此，各个壁部42、44、46、48中的纤维F的取向成为，大致沿着其周向(与前纵梁14的长度方向正交的方向)。

此外，该加强部件50可以如图12A所示被形成为筒状，也可以如图12B所示被形成为筒状的内部通过薄板部51而堵塞的形状。具有薄板部51的加强部件50能够进一步地提高加强效果。

另外，也可以采用如下方式，即，在该加强部件50上设置上述第一实施方式至第四实施方式那样的加强肋材52。反之，也可以采用如下结构，即，在上述第一实施方式至第四实施方式中的加强部件40上，于最大屈曲部处设置一个薄板部51或者以在长度方向上隔开预定间隔(包括最大屈曲部)的方式设置多个薄板部51，而不设置加强肋材52。

虽然在上文中根据附图而对本实施方式所涉及的车辆12的框架结构10进行了说明，但本实施方式所涉及的车辆12的框架结构10并未被限定于图示，在不脱离于本发明的主旨的范围内，其能够进行适当的设计变更。例如，前纵梁14或加强部件40、50并不限定于形成图示的大致四角筒状，也可以形成为四角筒状以外的多角筒状或者圆筒状。

此外，加强部件40、50并不限定于被设置在前纵梁14内的结构，所述加强部件40、50能够设置在可预测到在车辆12碰撞时会发生折弯变形的全部的框架部件中。即，加强部件40、50并不限定于被设置在构成车辆12的框架的封闭截面形状的框架部件中的、预先屈曲(或者弯曲)形成的部位中的结构。

例如，也可以在与地板面板(省略图示)一同形成封闭截面形状的截面大致帽子型形状、且呈直状的中央横梁(省略图示)的内部，或者在如图1所示与被设为截面大致帽子型形状的内面板和外面板一同形成封闭截面形状并、向车身上下方向以大致直状延伸的中柱13的内部等中，设置加强部件40、50。

此外，加强部件40、50也可以采用通过镶嵌成形或预浸成形而被设置在前纵梁14或中柱13的封闭截面形状内的结构。此外，也可以在加强部件40、50(包括加强肋材52与隔壁肋材54)的成形时，例如以使纤维F的取向成为所需的方向的方式，在预先将纤维薄片设置在金属模内之后，通过树脂部件来实施成形。

而且，加强部件40、50相对于前纵梁14的接合，并不限定于使用粘合剂，例如也可以采用通过未图示的螺栓与螺母来进行接合的结构。在该情况下，也可以采用预先将螺母通过镶嵌成形而设置于加强部件40、50中的结构。

此外，各个实施方式中的结构能够互相应用。例如，可以将第三实施方式中的隔壁肋材54直立设置于第四实施方式中的第一部件56以及第二部件56的各个壁部42、44、46、48上。此外，也可以采用如下结构，即，像第四实施方式那样，将第一实施方式所涉及的加强部件40分割为第一部件56和第二部件58并实施嵌合的结构。

此外，日本国专利申请NO.2013-228598所公开的内容整体以参照的方式被援引至本说明书中。此外，本说明书中所记载的所有的文献、专利申请、以及技术规格中的、以参照的方式而被援引的各个文献、专利申请、以及技术规格，以与具体且独立记载的情况相同的程度而以参照的方式被援引至本说明书中。

Claims (10)

1.一种车辆的框架结构，具备：

框架部件，其被形成为具有多个第一壁部和多个第一角部的封闭截面形状，并构成车辆的框架；

加强部件，其为纤维强化树脂制，且被形成为具有多个第二壁部和多个第二角部的封闭截面形状，并且所述多个第二角部以分别与所述多个第一壁部或所述多个第一角部接触的方式而被配置于所述框架部件的封闭截面形状内，并通过使所述多个第二壁部分别与所述多个第一壁部或所述多个第一角部对置而形成多个封闭截面形状，

分别与所述多个第一壁部或所述多个第一角部对置的所述多个第二壁部的壁面，在从所述框架部件的长度方向进行剖视观察时，被形成为向所述框架部件的内方侧凹陷的曲面形状。

2.如权利要求1所述的车辆的框架结构，其中，

分别与所述多个第二壁部对置、或者分别与所述多个第二角部接触的所述多个第一壁部的壁面，在从所述框架部件的长度方向进行剖视观察时，被形成为向所述框架部件的外方侧鼓出的曲面形状。

3.如权利要求1或权利要求2所述的车辆的框架结构，其中，

在所述加强部件的封闭截面形状内设置有加强肋材，所述加强肋材对互相对置的所述第二壁部彼此进行连结或对互相对置的所述第二角部彼此进行连结。

4.如权利要求1或权利要求2所述的车辆的框架结构，其中，

在分别与所述多个第一角部对置的所述多个第二壁部的壁面上，设置有在从所述框架部件的长度方向观察时至少分别与所述多个第一角部接近或者抵接的隔壁肋材。

5.如权利要求1或权利要求2所述的车辆的框架结构，其中，

所述加强部件中的纤维的取向沿着所述框架部件的长度方向。

6.如权利要求4所述的车辆的框架结构，其中，

所述隔壁肋材中的纤维的取向沿着从所述第二壁部朝向所述第一角部的方向。

7.如权利要求1、2、6中的任意一项所述的车辆的框架结构，其中，

所述加强部件由通过互相嵌合而形成封闭截面形状的第一部件和第二部件构成。

8.如权利要求4所述的车辆的框架结构，其中，

所述框架部件具有屈曲部，

所述隔壁肋材被设置在与所述屈曲部相对应的部位上。

9.如权利要求6所述的车辆的框架结构，其中，

所述框架部件具有屈曲部，

所述隔壁肋材被设置在与所述屈曲部相对应的部位上。

10.如权利要求1所述的车辆的框架结构，其中，

在从所述框架部件的长度方向进行剖视观察时，所述多个第一壁部的壁面被形成为向所述框架部件的外方侧鼓出的曲面形状，并且分别与所述多个第一壁部对置的所述多个第二壁部的壁面被形成为向所述框架部件的内方侧凹陷的曲面形状，

所述第二壁部的壁面的曲率被设为，与所述第一壁部的壁面的曲率相同或者与之相比而较大。