CN109204531A - 车身前部构造 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车身前部构造，在具有弯曲形状的侧部车架的车身前部构造中，使针对碰撞载荷的变形形状稳定化，并稳定地吸收冲击能量。在前侧车架(31)的车宽方向外侧配置有侧部车架(1)，侧部车架(1)具有上构件(2)和与上构件(2)的前端连接且向前下方延伸的下构件(3)，在上构件(2)和下构件(3)的连接部形成有朝向前上方弯曲的上弯曲部(4)，在上弯曲部(4)的前方设置有将下构件(3)的闭合截面部分隔开的隔板(17)。

Description

车身前部构造
技术领域
本发明涉及一种汽车等的车身前部构造。
背景技术
作为沿着车辆前后方向延伸，且后端与前柱接合、前端与车辆前部构造部接合的侧部车架的以往技术，能够举出专利文献1所记载的内容。在专利文献1中，记载有前端与前照灯托架接合的上构件。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5640934号公报
公知一种如下技术：使从前柱呈水平状延伸的上构件在中途向下方弯曲，并且在构成向前下方倾斜延伸的下构件的基础上与车辆前部构造部连接。本发明的目的在于，在具有这样的弯曲形状的侧部车架的车身前部构造中，使针对碰撞载荷的变形形状稳定化，且稳定地对冲击能量进行吸收。
发明内容
为了解决上述课题，本发明的特征在于，在前侧车架的车宽方向外侧配置有侧部车架，该侧部车架具有上构件和与该上构件的前端连接且向前下方延伸的下构件，在所述上构件与所述下构件的连接部形成有朝向前上方弯曲的弯曲部，在所述弯曲部的前方设置有将所述下构件的闭合截面部分隔开的隔板。
发明效果
采用本发明，能够利用简单的构造使车辆碰撞时的侧部车架的变形形状稳定化。
附图说明
图1是本实施方式的车身前部构造的立体图。
图2是拆下了侧部车架的外板的状态的车身前部构造的立体图。
图3是图1的A-A剖视图。
图4是隔板的外观立体图。
图5的(a)是下构件和上构件的内板彼此间的连接部周围的侧视图、图5的(b)是下构件和上构件的外板彼此间的连接部周围的侧视图。
图6是叶子板支承托架的外观立体图。
图7是图6的B-B剖视图。
附图标记说明
1 侧部车架
2 上构件
3 下构件
4 上弯曲部
5 下弯曲部
6 外板(下构件侧)
7 内板(下构件侧)
8 闭合截面部
9 外板(上构件侧)
10 内板(上构件侧)
13 连接部
14 加劲件
14D 缺口部
15 凹部
16 加强筋
17 隔板
17D 上凸缘
18 叶子板支承托架(托架部件)
18A 前端部
18B 后端部
18C 突出部
19 加强筋
20 脆弱部
31 前侧车架
41 前柱
具体实施方式
在图1中，侧部车架1配置在前侧车架31的车宽方向外侧。前侧车架31呈大致水平状地沿着车辆前后方向延伸。侧部车架1和前侧车架31在车辆的车宽方向两侧配置为左右一对，图1表示配置在车辆左侧的侧部车架1和前侧车架31。以下，针对配置在该车辆左侧的侧部车架1进行说明，车辆右侧除了形状左右对称以外是相同的构造。
(侧部车架1)
侧部车架1具有：车轮罩上构件(以下简称为上构件)2，其在未图示的前轮的上方呈大致水平状地沿着车辆前后方向延伸，后端与前柱41连接；车轮罩下构件(以下简称为下构件)3，其与上构件2的前端连接，并且向前下方延伸。上构件2具有靠前的前上构件和通过点焊等与该前上构件的后端连接的后上构件2A，该后上构件2A向后方延伸且其后端与前柱41连接。在后上构件2A的车宽方向内侧配置有从上方覆盖未图示的减震器的减震器基座42。在以下的说明中，上构件2指的是前上构件的部位。
(下构件3)
下构件3由如下形状构成，具有：倾斜直线部3A，其从与上构件2的连接部起向前下方呈大致直线状延伸；以及下部水平直线部3B，其从倾斜直线部3A的下端经由下弯曲部5呈水平状地向前方延伸一定量。下弯曲部5朝向前上方形成为凹状。下部水平直线部3B的前端在上下方向和前后方向上位于与前侧车架31的前端大致相同的位置。下部水平直线部3B的前端和前侧车架31的前端借助角撑板32彼此连结。
下构件3由外板6和内板7构成。如图3所示，外板6具有：上表面6A，其沿着车宽方向呈水平状延伸设置；外侧面6B，其从上表面6A的车宽方向外端向下方呈铅垂状地延伸设置；上凸缘6C，其由从上表面6A的车宽方向内端向上方呈铅垂状延伸设置的朝上凸缘构成；以及下凸缘6D，其由从外侧面6B的下端向车宽方向外侧呈水平状延伸的横向凸缘构成。对于上表面6A而言，以形成在车宽方向大致中央部的棱线(层差部)6E为界，使车宽方向外侧的部分与车宽方向内侧的部分相比位于低一定量的位置。
内板7具有：下表面7A，其沿着车宽方向呈水平状延伸设置；内侧面7B，其从下表面7A的车宽方向内端向上方呈大致铅垂状地延伸设置；上凸缘7C，其由从内侧面7B的上端向上方呈铅垂状延伸设置的朝上凸缘构成；以及下凸缘7D，其由从下表面7A的车宽方向外端向车宽方向外侧呈水平状延伸设置的横向凸缘构成。如上所述，上凸缘6C、7C彼此和下凸缘6D、7D彼此利用点焊等结合，因此，上表面6A和下表面7A上下相对，且外侧面6B和内侧面7B左右相对，并且在下构件3的内部形成作为中空截面部的矩形形状的闭合截面部8。
(上构件2)
在图1、图2中，与下构件3一样，上构件2也由外板9和内板10构成。外板9具有：上表面9A，其沿车宽方向呈水平状延伸设置；外侧面9B，其从上表面9A的车宽方向外端向下方呈铅垂状延伸设置；上凸缘9C，其形成在上表面9A的车宽方向内端；以及下凸缘9D，其形成在外侧面9B的下端。在上表面9A形成有与所述棱线6E连续的棱线9E。
如图2所示，内板10具有：下表面10A，其沿着车宽方向呈大致水平状延伸设置；内侧面10B，其从下表面10A的车宽方向内端向上方呈大致铅垂状延伸设置；上凸缘10C，其形成在内侧面10B的上端；以及下凸缘10D，其形成在下表面10A的车宽方向外端。如上所述，上凸缘9C、10C彼此和下凸缘9D、10D彼此利用点焊等结合，因此，上表面9A和下表面10A上下相对，且外侧面9B和内侧面10B左右相对，并且在上构件2的内部形成作为中空截面部的矩形形状的闭合截面部。
上构件2的前端和下构件3的后端彼此重叠且通过点焊等结合。具体而言，内板10相对于内板7从下方和车宽方向内侧重叠，外板6相对于外板9从上方和车宽方向外侧重叠。图5的(a)的附图标记T1表示内板7、10彼此重叠而成的连接部11的重叠量。连接部11设定为内侧面7B、10B彼此的重叠量比下表面7A、10A彼此的重叠量大。图5的(b)的附图标记T2表示外板6、9彼此重叠而成的连接部12的重叠量。连接部12设定为外侧面6B、9B彼此的重叠量比上表面6A、9A彼此的重叠量大。
上构件2的前端朝向前下方形成为弯曲状，为了与其顺滑地相连，下构件3的后端也形成为稍弯曲状。由此，在上构件2和下构件3的连接部13(即、上述的连接部11和连接部12)形成有朝向前上方弯曲的上弯曲部4。
(加劲件14)
如图2所示，通过点焊等将作为加强部件的加劲件14安装于内板7、10，该加劲件14夹着连接部13且沿着下构件3的延伸方向延伸。加劲件14大体上在下表面7A、10A和内侧面7B、10B处呈现大致正交状弯曲的截面大致L字形状。具体而言，加劲件14具有：前刚性部14A，其与连接部11相比在前侧安装于下表面部7A和内侧面7B；后刚性部14B，其与连接部11相比在后侧安装于下表面部10A和内侧面10B；以及连结部14C，其在连接部11安装于内侧面7B，将前刚性部14A和后刚性部14B连结。
在连接部11的后方，在上构件2的下表面10A和内侧面10B的角部形成有作为脆弱部20的凹部15，其在前方碰撞载荷输入时引起上弯曲部4的弯曲变形。凹部15是以朝向上构件2的闭合截面部的内部凹陷的方式形成的凹陷。在加劲件14形成有缺口部14D，该缺口部14D用于避免加劲件14与向闭合截面部内突出的凹部15的干涉。该缺口部14D也发挥引起上弯曲部4的弯曲变形的脆弱部20的功能。进一步而言，在凹部15的正横向的下表面10A形成有朝向上方且朝向闭合截面部内突出并沿着车宽方向的加强筋16。该加强筋16也发挥引起上弯曲部4的弯曲变形的脆弱部20的功能。这些脆弱部20设置在后述的叶子板支承托架18的后端部18B的下方。
(隔板17)
在上弯曲部4的前方设置有将下构件3的闭合截面部8在下构件3的延伸方向分隔开的加强用隔板17。参照图3和图4，隔板17具有沿与倾斜直线部3A的延伸方向大致正交的面形成且大致模仿闭合截面部8的形状的矩形状的隔壁板部17A。在该隔壁板部17A的下端、车宽方向内端、上端分别形成有沿下构件3的延伸方向朝向连接部13侧延伸的下凸缘17B、侧凸缘17C、上凸缘17D。
在图3中，下凸缘17B与加劲件14的前刚性部14A一起通过点焊等安装于下构件3的下表面7A。侧凸缘17C与前刚性部14A一起通过点焊等安装于下构件3的内侧面7B。在本实施方式中，上凸缘17D位于隔开3mm左右的一定间隙S而与下构件3的上表面6A相对的位置。在上凸缘17D以使间隙S恒定的方式与上表面6A的棱线6E对应地形成有棱线17E。此外，根据情况也可以通过焊接等将上凸缘17D与上表面6A结合。
(叶子板支承托架(托架部件)18)
参照图1、图5、图6，在上弯曲部4设置有叶子板支承托架18，该叶子板支承托架18的前端部18A位于隔板17的上部附近且通过点焊等与下构件3的上表面6A连接，并且，该叶子板支承托架18的后端部18B通过点焊等与上构件2的上表面9A连接，且具有朝向前上方突出的突出部18C。也就是说，叶子板支承托架18夹着连接部13架设在下构件3的上表面6A和上构件2的上表面9A之间。叶子板支承托架18支承车身的未图示的前叶子板。突出部18C由作为从前端部18A起沿着车宽方向的面而呈大致铅垂状地向上方延伸的前表面18D和作为从后端部18B起沿着车宽方向的面而呈大致水平状向前方延伸的上表面18E构成。根据图5可知，前端部18A在下构件3的延伸方向上不与隔板17的上凸缘17D重叠，而是与上凸缘17D相比位于前侧一定量的位置并与上表面6A连接。
在图6中，前端部18A为了横跨棱线6E与上表面6A面接触，而形成模仿棱线6E的棱线18F。后端部18B也为了横跨棱线9E与上表面9A面接触，而形成模仿棱线9E的棱线18G。在前表面18D的车宽方向中央形成有沿着上下方向延伸至前端部18A的浅槽状的加强筋19。如图7所示，加强筋19以向后方侧成为凸状的方式形成。如图6所示，加强筋19的上端侧以保持不变地延伸至上表面18E的中途附近的方式形成。
(作用)
当前方碰撞载荷向侧部车架1输入时，在侧部车架1上产生以下弯曲部5和上弯曲部4为弯折点而使倾斜直线部3A向前方侧立起的所谓Z字弯折的弯曲变形，利用该变形过程吸收冲击能量。
在这里，在上弯曲部4处，配置有作为上构件2和下构件3的重叠部分的连接部13。连接部13由于板厚增加、强度提高，因此上弯曲部4处的变形弯折点绕开连接部13而呈与连接部13相比靠前或靠后的倾向。本发明人分析得知，以与连接部13相比靠后的位置作为弯折点时，能够在维持连接部13处的上构件2和下构件3的连接状态的同时使上弯曲部4平缓地弯曲，冲击能量的吸收效率更好。但是，综合考虑上构件2、下构件3的长度及前侧架前侧车架31的弯折模式，在发动机零件的举动等各种因素的影响下，存在很难稳定地在连接部13的后方弯折的情况。
针对该问题，本发明因为在连接部13的前侧设置有在下构件3的延伸方向上将下构件3的闭合截面部8分隔开的隔板17，所以能够利用隔板17阻止闭合截面部8的、因承受碰撞载荷而欲使下构件3的上表面6A和下表面7A彼此靠近的变形。
如上所述，如果在前侧车架31的车宽方向外侧配置有侧部车架1，侧部车架1具有上构件2和与该上构件2的前端连接且向前下方延伸的下构件3，在上构件2和下构件3的连接部13形成有朝向前上方弯曲的上弯曲部4，在上弯曲部4的前方设置将下构件3的闭合截面部8分隔开的隔板17，就能够抑制在连接部13的前方处的弯折，相应地能够在所希望的弯折位置即连接部13的后方处稳定地发生弯折。
特别是，如果构成为在隔板17的上部形成沿着下构件3的延伸方向延伸的上凸缘17D，就能够在承受碰撞载荷时，利用上凸缘17D作为面来阻挡将要向下表面7A侧变形的上表面6A。在本实施方式中，在上凸缘17D和上表面6A之间设置有间隙S，上表面6A向下方移动与该间隙S相应的距离而与上凸缘17D碰触之后，朝向下方的变形被阻止。由此，能够有效地阻止上表面6A的变形，能够进一步抑制在连接部13的前方处的弯折。
另外，如果设置下述的叶子板支承托架(托架部件)18，即：其配置于上弯曲部4，且前端部18A位于隔板17的上部附近，后端部18B与上构件2的上表面9A连接，并且具有朝向前上方突出的突出部18C，那么能够发挥以下的效果。通过利用叶子板支承托架18将下构件3的上表面6A和上构件2的上表面9A连接，能够提高通常时的下构件3和上构件2的结合强度。而且，在前方碰撞时等，前端部18A在隔板17的上部附近与下构件3的上表面6A连接，从而前端部18A与隔板17的上端协作而阻止上表面6A的弯折。由此，能够进一步抑制在连接部13的前方处的弯折。
如果在叶子板支承托架18的下方设置上构件2的脆弱部20，就能够使应力集中于脆弱部20，能够可靠地在连接部13的后方处发生弯折。通过将脆弱部20配置在叶子板支承托架18的下方，能够抑制侧部车架1的刚性的降低。
如果在叶子板支承托架部件18的突出部18C设置朝向前端部18A并沿上下方向延伸的加强筋19，就能够有效地提高叶子板支承托架部件18的强度。由此，能够提高上构件2和下构件3的结合强度，从而能够抑制上构件2和下构件3的不希望的弯曲变形。
以上，说明了本发明的优选实施方式。在实施方式中，虽然利用点焊将隔板17安装于内板7侧，但是也可以根据情况利用点焊安装于外板6侧。另外，也可以利用点焊将隔板17安装于内板7、外板6这两者。

Claims (5)

1.一种车身前部构造，其特征在于，
在前侧车架的车宽方向外侧配置有侧部车架，
该侧部车架具有上构件和与该上构件的前端连接且向前下方延伸的下构件，
在所述上构件与所述下构件的连接部形成有朝向前上方弯曲的弯曲部，
在所述弯曲部的前方设置有将所述下构件的闭合截面部分隔开的隔板。
2.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，
在所述隔板的上部形成有在所述下构件的延伸方向延伸的上凸缘。
3.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，
设置有托架部件，该托架部件配置于所述弯曲部，该托架部件的前端部位于所述隔板的上部附近，该托架部件的后端部与所述上构件的上表面连接，并且该托架部件具有朝向前上方突出的突出部。
4.根据权利要求3所述的车身前部构造，其特征在于，
在所述托架部件的下方设置有所述上构件的脆弱部。
5.根据权利要求3所述的车身前部构造，其特征在于，
在所述托架部件的突出部设置有朝向所述前端部沿着上下方向延伸的加强筋。
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