CN106687361B - 车身前部构造 - Google Patents

Abstract

本发明的车身前部构造具有：左右的前侧车架，其沿车辆前后方向延伸；左右的上构件，其设在前侧车架的车宽方向外侧，且沿车辆前后方向延伸；和连接车架，其在前侧车架的车辆前后方向的前端部与上构件的车辆前后方向的前端部之间延伸，连接车架具有：斜加强部件，其从前侧车架的车宽方向外侧壁面向车宽方向外侧倾斜且向车辆前方延伸；和具有闭合截面的箱型加强部，其在处于斜加强部件的车宽方向外侧的倾斜面与上构件的车宽方向内侧壁面之间延伸。

Description

车身前部构造

技术领域

本发明涉及车身前部构造。

本申请以于2014年9月12日在日本提出申请的日本特愿第2014-186389号为基础主张优先权，并将其内容援引至此。

背景技术

以往已知一种车身前部构造，其具有：沿车辆前后方向延伸的前侧车架；与前侧车架相比在车宽方向外侧沿车辆前后方向延伸的上构件；和将前侧车架以及上构件的前端部彼此连结的连接车架(例如，参照专利文献1)。

当发生了对面车等的碰撞物在与前侧车架相比靠车宽方向外侧的位置处碰撞的小偏置碰撞时，为了将碰撞荷载与向上构件传递一同地也向前侧车架传递，而在专利文献1所述的构造中，形成有随着从连接车架的前端趋向后方而位于前侧车架侧的方式倾斜的锥形部。

在先技术文献

专利文献1：日本特开第2013-193571号公报

发明内容

在上述技术中，为了将前侧车架与上构件之间连接以承受来自前方的荷载，而需要将斜连接部件(锥形部)的一端与从前侧车架的前端以规定距离处于后方的前侧车架的侧面连接，且使斜连接部件的另一端与上构件的前端连接。

但是，当想要由一个斜连接部件来实现该结构时，会导致斜连接部件大型化而在重量方面不利。此外，由于包括斜连接部件的连接车架的大型化，尤其是在SUV(SportUtility Vehicle)那种发动机室长度较短的车辆中，连接车架后方的空间会变窄。由此，难以确保在连接车架后方搭载谐振器等的车载部件的空间。

本发明的方式提供一种车身前部构造，其具有将前侧车架以及上构件的前端部彼此连结的连接车架，从而能够将输入至上构件的碰撞荷载更多地向前侧车架传递，且确保连接车架后方的空间。

作为上述课题的解决方法，本发明采用了以下的方式。

(1)本发明的一个技术方案的车身前部构造具有：左右的前侧车架，其沿车辆前后方向延伸；左右的上构件，其设在所述前侧车架的车宽方向外侧且沿车辆前后方向延伸；和连接车架，其在所述前侧车架的前端部与所述上构件的前端部之间延伸，所述连接车架具有：斜加强部件，其从所述前侧车架的车宽方向外侧壁面向车宽方向外侧倾斜且向前方延伸；和具有闭合截面的箱型加强部，其在处于所述斜加强部件的车宽方向外侧的倾斜面与所述上构件的车宽方向内侧壁面之间延伸。

(2)在上述(1)的技术方案中，也可以为，所述车身前部构造具有与所述前侧车架的前端部连接的前保险杠部件，所述连接车架具有前部加强部件，该前部加强部件在所述前侧车架的前端部与所述上构件的前端部之间延伸，所述前部加强部件构成沿着所述箱型加强部的车宽方向而设的前部壁面，所述斜加强部件具有凸缘，该凸缘从所述斜加强部件的前端部向着车宽方向内侧折曲，且与所述前部加强部件接合。

(3)在上述(1)或(2)的技术方案中，也可以为，所述车身前部构造具有后部加强部件，该后部加强部件构成沿着所述箱型加强部的车宽方向而设的后部壁面，所述后部加强部件具有沿水平方向延伸的后部加强筋形状，所述斜加强部件具有沿水平方向延伸的斜加强筋形状，所述后部加强筋形状和所述斜加强筋形状以在所述后部加强部件与所述斜加强部件之间的连接部分上彼此相连的方式配置。

(4)在上述(1)～(3)的任一项技术方案中，也可以为，所述车身前部构造具有在所述前侧车架的车宽方向的外侧部与所述上构件的车宽方向的内侧部之间延伸的上部加强部件，所述上部加强部件构成所述箱型加强部的上部壁面，所述上部加强部件的所述内侧部与所述前侧车架的所述外侧部通过螺栓紧固。

发明的效果

根据上述(1)所述的发明的技术方案，当小偏置碰撞时在上构件的前端部输入有荷载时，连接车架一边以向后方倾倒的方式折曲一边向前侧车架传递荷载，使前侧车架吸收碰撞荷载。由此，通过斜加强部件以及箱型加强部使连接车架具有强度，最大限度地抑制变形并向前侧车架较多地传递荷载。由此，能够提高车身前部的冲击吸收性能。此外，与使用从前侧车架的侧面延伸至上构件的前端的斜连接部件的情况相比，能够将连接车架后方的空间作为部件配置空间而有效利用，能够提高车载部件的设计自由度。

根据上述(2)所述的发明的技术方案，使斜加强部件的前端部的凸缘向着前侧车架的前端部、即向着处于前碰撞时支承输入的前保险杠部件的连接位置上的车宽方向内侧折曲并接合。由此，在偏置倾向时，凸缘有助于支承从前保险杠部件所输入的荷载。由此，能够经由斜加强部件而向前侧车架高效地传递荷载。

根据上述(3)所述的发明的技术方案，由于在斜加强部件与后部加强部件上分别具有彼此对应的水平方向上的加强筋形状，所以斜加强部件以及后部加强部件自身的强度增加。此外，在因前碰撞从前方施加有荷载时，相对于处于斜加强部件的延伸方向上的压缩荷载、以及向着连接车架的上构件侧倒向车宽方向内侧后方的方向的荷载这两方，斜加强部件难以被压弯，且后部加强部件难以在与斜加强部件之间的连接部分上折曲。由此能够最大限度抑制连接车架的变形。

根据上述(4)所述的发明的技术方案，通过固定强度通常比焊接高的螺栓紧固，而将连接车架倒向后方的起点、即前侧车架与连接车架之间的连接部分结合。由此，上部加强部件难以从前侧车架剥落。由此，相对于包括倒向后方的倒下荷载在内的前碰撞荷载，而能够使连接车架具有充分的强度。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的车辆的车身的左侧视图。

图2是从左上前方观察上述车身的前部左侧的立体图。

图3是从左下后方观察上述车身的前部左侧的立体图。

图4是去除了设在上述车身前部左侧的连接车架的上部加强部件后的状态的俯视图。

图5是从设在上述车身前部左侧的连接车架的上下方向中间点通过的水平面上的剖视图。

图6是上述车身前部左侧的仰视图。

图7是从左上前方观察将上述车身前部左侧的连接车架局部分解后的状态的立体图。

图8是从右上后方观察上述连接车架的斜加强部件的立体图。

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的实施方式。另外，以下的说明中的前后左右等的方向若无特殊记载，则与在以下说明的车辆中的方向相同。此外在以下的说明中使用的图中适当位置上，示出表示车辆前方的箭头FR、表示车辆左方的箭头LH、表示车辆上方的箭头UP。

在图1中表示本实施方式的车辆1的车身1A。在车辆1的前侧配置有发动机室3。在乘员室2与发动机室3之间由未图示的前部隔壁隔开。在乘员室2的后方形成有与乘员室2连通的车室4。

在乘员室2的左右两侧的侧部下方，分别配置有沿着车辆前后方向的作为骨架部件的下纵梁5。在左右的下纵梁5之间，配置有在车身的左右方向中央沿前后方向延伸的未图示的底板通道、和沿车宽方向(车辆左右方向)延伸而将左右的下纵梁5以及底板通道连结的未图示的多个横梁。

在左右的下纵梁5的前方，连接有相对于下纵梁5向上方且向车宽方向内侧位移并沿车辆前后方向延伸的左右的前侧车架6。

在左右的下纵梁5的后方，连接有相对于下纵梁5向上方且向车宽方向内侧位移并沿车辆前后方向延伸的左右的后侧车架7。在乘员室2的前侧立起有左右的前柱8，在乘员室2的后侧立起有左右的后柱9。在前柱8以及后柱9之间配置有中柱10。

以下，虽然参照图2～图8所示的车身前部左侧来进行说明，但车身前部为左右对称的构成。

如图2所示，在车身前部具有：左右的前侧车架6，其沿车辆前后方向延伸；左右的上构件11，其设在左右的前侧车架6的车宽方向外侧且沿车辆前后方向延伸；和左右的连接车架20，其在车身左右两侧且在前侧车架6的前端部6a与上构件11的前端部11a之间延伸。

前侧车架6是具有矩形状的闭合截面并沿车辆前后方向延伸的中空的车架部件。前侧车架6是例如将沿车辆前后方向延伸的外部件以及内部件一体接合而形成的。在前侧车架6的车辆前后方向的中途，恰当地形成有折曲点。前侧车架6在车身前部与对面车等碰撞时，支承碰撞荷载而边折曲边吸收碰撞能量(碰撞荷载)。

在前侧车架6的车宽方向内侧，支承有前隔板12的外侧部，该前隔板12支承散热器等。在前隔板12的外侧部上侧与上构件11的前部之间，架设有前隔板侧部件13。在前侧车架6的前端6b上，经由保险杠梁伸出部15而支承有前保险杠横梁14。

上构件11是具有矩形状的闭合截面并沿车辆前后方向延伸的中空的车架部件，是例如将沿车辆前后方向延伸的外部件以及内部件一体焊接结合而形成的。上构件11在前侧车架6的前端部6a的车宽方向外侧配置有前端部11a，从该前端部11a向斜上后方延伸之后弯曲并向后方延伸，且与前柱8的下端部相连。上构件11的前端11b与前侧车架6的前端6b相比稍微位于后方且上方。另外，前侧车架6的前端部6a以及上构件11的前端部11a包括供在前端6b与11b之间延伸的部件(连接车架20)安装的程度的范围。

以下参照图3～图5、图8来进行说明。连接车架20具有斜加强部件23，该斜加强部件具有倾斜壁21。倾斜壁21从前侧车架6的车宽方向外侧的外侧壁面6c向车宽方向外侧倾斜并向前方延伸。在倾斜壁21上，沿上下形成有多个大致水平地延伸的斜加强筋24。斜加强部件23具有从倾斜壁21的下端缘向车宽方向内侧立起的俯视三角形状的倾斜下壁22。

从倾斜下壁22的车宽方向内侧的内侧缘向着下方立起有下接合凸缘22a。从倾斜壁21的后端缘向着后方而立起有后接合凸缘21a。下接合凸缘22a以及后接合凸缘21a通过焊接与前侧车架6的前端部6a的外侧壁面6c接合。

从倾斜下壁22的前端缘向着上方而立起有前接合凸缘22b。前接合凸缘22b通过焊接与连接车架20的前壁31的内侧部31a的后表面(背面)接合。

从倾斜壁21的前端缘向着车宽方向内侧而立起有朝内前接合凸缘21b。朝内前接合凸缘通过焊接与连接车架20的前壁31的倾斜部31c的后表面(背面)接合。

从倾斜壁21的上端缘向着车宽方向外侧而立起有上接合凸缘21c。上接合凸缘21c的内侧部21c1通过焊接与在前侧车架6的前端部6a的上表面外侧大致水平地延伸的车架接合凸缘6d的下表面接合。上接合凸缘21c的外侧部21c2通过焊接与连接车架20的上壁36的下表面接合。

以下参照图2～图7来进行说明。连接车架20形成为，从车宽方向外侧与前侧车架6的前端部6a连接的内侧部的前后宽度比较大，从车宽方向内侧与上构件11的前端部11a连接的外侧部的前后宽度比较小。

即，连接车架20的形状形成为，与前侧车架6相连的一边比与上构件11相连的一边长。

连接车架20具有：形成前壁31以及下壁32的前下加强部件33、形成后壁34的后部加强部件35、和形成上壁36的上部加强部件37。

前壁31从前侧车架6的前端6b的外侧缘向车宽方向外侧延伸。前壁31从前侧车架6侧起依次具有：沿着车宽方向的内侧部31a、与内侧部31a相比向后方位移并沿着车宽方向的外侧部31b、和在内侧部31a以及外侧部31b之间以越靠车宽方向外侧越位于后方的方式倾斜的倾斜部31c。前壁31的外侧部31b以与上构件11的前端11b重合的方式延伸，且通过焊接与上构件11的前端11b接合。前壁31的上部形成前壁上接合凸缘31d，该前壁上接合凸缘31d与上壁36相比向上方延伸，且接合上部加强部件37的前部。

下壁32从前侧车架6的前端部6a的外侧缘向车宽方向外侧延伸。下壁32从前侧车架6侧起依次具有：大致水平地配置的内侧部32a、与内侧部32a相比向上方位移并大致水平地配置的外侧部32b、和在内侧部32a以及外侧部32b之间以越靠车宽方向外侧越位于上方的方式倾斜的倾斜部32c。下壁32的外侧部32b以与上构件11的前端部11a的下表面重合的方式延伸，且通过焊接与上构件11的前端部11a的下表面接合。

下壁32的内侧部32a以及倾斜部32c的一部分通过焊接与斜加强部件23的倾斜下壁22的下表面接合。

后壁34在上构件11的前端部11a的内侧壁面11c与斜加强部件23的倾斜壁21的中间部之间沿着车宽方向延伸。后壁34的外侧部的上部形成后壁上接合凸缘34a，该后壁上接合凸缘34a与上壁36相比向上方延伸，且接合上部加强部件37的后部。后壁34的下缘部以沿着下壁32的方式形成。从后壁34的下缘部向着前方而立起有后壁下接合凸缘34b。后壁下接合凸缘34b通过焊接与下壁32的下表面接合。从后壁34的内侧缘立起有沿着倾斜壁21的后壁内接合凸缘34c。后壁内接合凸缘34c通过焊接与倾斜壁21的车宽方向外侧的倾斜面21d接合。从后壁34的外侧缘立起有沿着上构件11的内侧壁面11c的后壁外接合凸缘34d。后壁外接合凸缘34d通过焊接与上构件11的内侧壁面11c接合。在后壁34上，沿上下形成有多个大致水平地延伸的后加强筋38。各后加强筋38分别与斜加强部件23的倾斜壁21的各斜加强筋24形成为同一高度。各后加强筋38与各斜加强筋24以彼此相连的方式配置。

上壁36在车宽左右方向上设在前侧车架6的前端部6a的外侧缘与上构件11的前端部11a的内侧缘之间，在前后方向上设在前壁31的上缘部与后壁34的上缘部以及倾斜壁21的上缘部的后侧之间。即，上壁36设置为，上壁36的前侧与前壁31的上缘部相连，上壁36的后侧与后壁34的上缘部和倾斜壁21的上缘部这双方相连。

从上壁36的前缘向着上方而立起有上壁前接合凸缘36a。在上壁前接合凸缘36a上，通过焊接接合有前壁上接合凸缘31d。从上壁36的外侧缘向着上方而立起有上壁外接合凸缘36b。上壁外接合凸缘36b通过焊接与上构件11的前端部11a的内侧壁面11c接合。从上壁36的后缘的外侧向着上方而立起有上壁后接合凸缘36c。在上壁后接合凸缘36c上，通过焊接接合有后壁上接合凸缘34a。上壁36的内侧部以与前侧车架6的车架接合凸缘6d重合的方式向车宽方向内侧延伸，且与车架接合凸缘6d的下表面通过使用了多个螺栓B1的紧固而结合。

连接车架20在前侧车架6侧，形成了前后宽度比较大、且包括斜加强部件23在内的俯视下为三角形状的中空的内侧闭合截面构造部41。连接车架20在与内侧闭合截面构造部41相比的上构件11侧(换言之，在斜加强部件23的车宽方向外侧的倾斜面21d与上构件11的车宽方向内侧的内侧壁面11c之间)，形成了前后宽度比较小而呈矩形状的截面且沿车宽方向延伸的中空的外侧闭合截面构造部42。通过上述彼此相连的两个闭合截面构造部41、42，而增加了连接车架20的强度，即使在小偏置碰撞时在上构件11的前端部11a上具有输入时，向着前侧车架6的荷载传递量也会增多。

即，在连接车架20具有开放截面构造的情况下，连接车架20容易以向后方倾倒的方式变形，向着前侧车架6的荷载传递量将变少。相对于此，本实施方式的连接车架20具有将上构件11侧的输入向前侧车架6以直线状传递的突出状的斜加强部件23，并且，在连接车架20的倒向后方的变形的基端侧，配置有前后宽度比较大的内侧闭合截面构造部41，且在其外侧也连接有闭合截面的箱构造(箱型加强部、外侧闭合截面构造部42)。由此，谋求抑制连接车架20的倾倒变形，增多向着前侧车架6的荷载传递。另一方面，外侧闭合截面构造部42通过与内侧闭合截面构造部41相比抑制前后宽度来确保后方空间。

如以上说明的那样，上述实施方式的车身前部构造中，在前侧车架6以及上构件11的前端部6a、11a之间延伸的连接车架20具有：斜加强部件23，其从前侧车架6的车宽方向外侧的外侧壁面6c向车宽方向外侧倾斜且向前方延伸；和具有矩形闭合截面的外侧闭合截面构造部42，其在斜加强部件23的车宽方向外侧的倾斜面21d与上构件11的车宽方向内侧的内侧壁面11c之间延伸。

在该构成中，即使在小偏置碰撞时在上构件11的前端部11a上输入有荷载，也能够通过斜加强部件23以及外侧闭合截面构造部42而使连接车架20具有强度，由此能够最大限度抑制连接车架20的变形。由此，该连接车架20一边以向后方倾倒的方式折曲一边向前侧车架6确实地传递荷载，因此前侧车架6上的碰撞荷载的吸收量会增加，能够提高车身前部的冲击吸收性能。此外，与使用从前侧车架6的侧面延伸至上构件11的前端为止的斜连接部件的情况相比，能够将连接车架20的后方的空间作为部件配置空间而有效利用，能够提高车载部件的设计自由度。

上述实施方式的车身前部构造具有与上述前侧车架6的前端部6a连接的前保险杠横梁14，上述连接车架20具有在上述前侧车架6的前端部6a与上述上构件11的前端部11a之间延伸的前下加强部件33，上述前下加强部件33构成上述外侧闭合截面构造部42的前壁31，上述斜加强部件23具有朝内前接合凸缘21b，该朝内前接合凸缘21b从上述斜加强部件23的前端部向着内侧折曲，且与前下加强部件33接合。

在该构成中，使斜加强部件23的前端部的朝内前接合凸缘21b向着前侧车架6的前端部6a、即向着处于前碰撞时支承输入的前保险杠横梁14的连接位置处的内侧折曲而接合。由此，偏置倾向时，朝内前接合凸缘21b有助于支承从前保险杠横梁14所输入的荷载，能够经由斜加强部件23而向前侧车架6高效地传递荷载。

上述实施方式的车身前部构造具有构成上述外侧闭合截面构造部42的后壁34的后部加强部件35，上述后部加强部件35具有沿水平方向延伸的后加强筋38。上述斜加强部件23具有沿水平方向的斜加强筋24，上述后加强筋38与上述斜加强筋24以在上述后部加强部件35与上述斜加强部件23之间的连接部分上彼此相连的方式配置。

在该构成中，斜加强部件23和后部加强部件35分别具有彼此对应的水平方向上的加强筋形状。由此斜加强部件23以及后部加强部件35自身的强度会增加，并且在因前碰撞而从前方施加有荷载时，相对于处于斜加强部件23的延伸方向上的压缩荷载、以及连接车架20的上构件11侧倒向内侧后方的方向上的荷载这两方，而能够使斜加强部件23难以被压弯，且使后部加强部件35在与斜加强部件23之间的连接部分上难以折曲。由此，能够最大限度抑制连接车架20的变形。

上述实施方式的车身前部构造具有在上述前侧车架6的外侧部与上述上构件11的内侧部之间延伸的上部加强部件37，上述上部加强部件37构成上述外侧闭合截面构造部42的上壁36，上述上部加强部件37的内侧部与上述前侧车架6的外侧部通过螺栓B1紧固。

在该构成下，连接车架20的倒向后方的起点即前侧车架6与连接车架20之间的连接部分，通过通常固定强度比焊接高的螺栓紧固而结合。由此，上部加强部件37难以从前侧车架6剥落，能够相对于包括倒向后方的荷载在内的前碰撞荷载，而使连接车架20具有充分的强度。

另外，本发明并不限于上述实施方式，例如连接车架20的分割构造或接合方法等也可以适当变更。

而且，上述实施方式中的构成为本发明的一例，能够将实施方式的构成要素替换为公知的构成要素等，在不脱离本发明主旨的范围内能够进行各种变更。

附图标记说明

1 车辆

1A 车身

6 前侧车架

6a 前端部

6c 外侧壁面

11 上构件

11a 前端部

11c 内侧壁面

14 前保险杠横梁(前保险杠部件)

20 连接车架

21b 朝内前接合凸缘(凸缘)

21d 倾斜面

23 斜加强部件

24 斜加强筋(斜加强筋形状)

31 前壁(前部壁面)

33 前下加强部件(前部加强部件)

34 后壁(后部壁面)

35 后部加强部件

36 上壁(上部壁面)

37 上部加强部件

38 后加强筋(后部加强筋形状)

42 外侧闭合截面构造部(箱型加强部)

B1 螺栓

Claims (5)

1.一种车身前部构造，其具有：

左右的前侧车架，其沿车辆前后方向延伸；

左右的上构件，其设在所述前侧车架的车宽方向外侧，且沿车辆前后方向延伸；和

连接车架，其在所述前侧车架的前端部与所述上构件的前端部之间延伸，该车身前部构造的特征在于，所述连接车架具有：

斜加强部件，其从所述前侧车架的车宽方向外侧壁面向车宽方向外侧倾斜且向前方延伸；和

具有闭合截面的箱型加强部，其在处于所述斜加强部件的车宽方向外侧的倾斜面与所述上构件的车宽方向内侧壁面之间延伸，

所述连接车架具有前部加强部件，该前部加强部件在所述前侧车架的前端部与所述上构件的前端部之间延伸，

所述前部加强部件构成沿着所述斜加强部件和所述箱型加强部的车宽方向而设的前部壁面，

所述车身前部构造具有上部加强部件，其在所述前侧车架的车宽方向的外侧部与所述上构件的车宽方向的内侧部之间延伸，

所述上部加强部件构成所述斜加强部件以及所述箱型加强部的上部壁面，

通过所述前部加强部件、所述上部加强部件、所述前侧车架的外侧、和所述斜加强部件而形成俯视下三角形状的中空的内侧闭合截面构造部，

通过所述前部加强部件、所述上部加强部件、所述斜加强部件的外侧、以及所述上构件的内侧而形成沿车宽方向延伸的中空的外侧闭合截面构造部。

2.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，

具有与所述前侧车架的前端部连接的前保险杠部件，

所述斜加强部件具有凸缘，该凸缘从所述斜加强部件的前端部向着车宽方向内侧折曲，且与所述前部加强部件接合。

3.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，

具有后部加强部件，该后部加强部件构成沿着所述箱型加强部的车宽方向而设的后部壁面，

所述后部加强部件具有沿水平方向延伸的后部加强筋形状，

所述斜加强部件具有沿水平方向延伸的斜加强筋形状，

所述后部加强筋形状和所述斜加强筋形状以在所述后部加强部件与所述斜加强部件之间的连接部分上相连的方式配置。

4.根据权利要求2所述的车身前部构造，其特征在于，

具有后部加强部件，该后部加强部件构成沿着所述箱型加强部的车宽方向而设的后部壁面，

所述后部加强部件具有沿水平方向延伸的后部加强筋形状，

所述斜加强部件具有沿水平方向延伸的斜加强筋形状，

所述后部加强筋形状和所述斜加强筋形状以在所述后部加强部件与所述斜加强部件之间的连接部分上相连的方式配置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的车身前部构造，其特征在于，

所述上部加强部件的所述内侧部与所述前侧车架的所述外侧部通过螺栓紧固。