CN109278868B - 车体前部结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车体前部结构，以对非碰撞侧的侧梁也传递碰撞载荷，从而使碰撞载荷的传递效率提高。具备：左右一对前部侧架(14)，它们沿着车辆前后方向延伸；以及横梁(18)，其沿着车宽方向延伸，悬架于左右一对前部侧架间，各前部侧架(14)在车辆前后方向的后部具有向车宽方向内侧弯曲的侧架弯曲部(14b)，横梁(18)的沿着车宽方向的至少一个端部(18a)与侧架弯曲部(14b)连结。

Description

车体前部结构
技术领域
本发明涉及例如汽车等车辆的车体前部结构。
背景技术
例如在专利文献1中公开了为了将从车辆前方输入的碰撞载荷传递到左右的侧梁而设置了横梁的车辆前部结构。
在专利文献1所公开的车辆前部结构中，横梁与前部侧架的弯曲部的后方部位连结。即，横梁的两端部与弯曲部的弯曲结束后的后方部位连结。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5738163号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，存在对左右一对前部侧架中的、单侧的一个前部侧架输入碰撞载荷(例如偏置碰撞载荷)的情况。
在这样的情况下，在专利文献1所公开的车辆前部结构中，横梁与前部侧架的弯曲部的后方部位连结，因此难以对非碰撞侧的侧梁传递碰撞载荷。
本发明是鉴于所述点而完成的，目的在于提供一种车体前部结构，其能够对非碰撞侧的侧梁也传递碰撞载荷，从而使碰撞载荷的传递效率提高。
用于解决课题的手段
为了达到所述目的，本发明的特征在于，其具备：左右一对前部侧架，它们沿着车辆前后方向延伸；以及横梁，其沿着车宽方向延伸，悬架于所述左右一对前部侧架间，所述前部侧架在车辆前后方向的后部具有向车宽方向内侧弯曲的侧架弯曲部，所述横梁的沿着车宽方向的至少一个端部与所述侧架弯曲部连结。
发明效果
在本发明中，能够得到一种车体前部结构，其能够对非碰撞侧的侧梁也传递碰撞载荷，从而使碰撞载荷的传递效率提高。
附图说明
图1是从下方观察应用了本发明的实施方式的车辆前部结构的车辆的局部省略仰视图。
图2是图1所示的横梁及其附近部分的放大仰视图。
图3是从上方观察图2所示的横梁及其附近部分的俯视图。
图4是示出横梁固定部的立体说明图。
图5是示出横梁的沿着车宽方向的端部及其附近部分的立体说明图。
图6是示出在底板的下表面配置有电池的状态的仰视图。
图7是示出从车辆前方输入的偏置载荷沿着横梁传递的状态的仰视图。
标号说明
10：车辆；
14：前部侧架；
14b：侧架弯曲部；
16：侧梁；
18：横梁；
18a：(横梁的车宽方向的)端部；
18b：(横梁的)车辆前方端部；
18c：(横梁的)车辆后方端部；
20：底板；
26：悬臂支架；
32：中央部；
34：横梁弯曲部；
38：斜边；
42：固定部；
46：隆起部；
48：阶差部；
50：电池；
52：电池壳体；
56：(电池壳体的)倾斜面；
58：(悬臂支架的)倾斜面；
P1：外侧弯曲点；
P2：内侧弯曲点。
具体实施方式
接下来，适当参照附图，对本发明的实施方式详细地进行说明。另外，在各图中，“前后”表示车辆前后方向，“左右”表示车宽方向(左右方向)，“上下”表示铅直上下方向。
如图1所示，应用了本发明的实施方式的车体前部结构的车辆10具有由单壳车身构成的车体12。该车体12相对于通过车辆10的车宽方向的中心并沿着车辆前后方向延伸的未图示的中心线左右对称地配置。另外，在本实施方式中，作为车辆10，例示了应用于电动汽车(Electric Vehicle)的情况，但并不限于此，例如也能够应用于插电式混合动力汽车(Plug-in Hybrid Vehicle)。
车体12构成为具备左右一对前部侧架14、左右一对侧梁16、横梁18、以及底板20。
左右一对前部侧架14位于车体前部的左右两侧，沿着车辆前后方向延伸。左右一对前部侧架14具有左右一对直线部14a、左右一对侧架弯曲部14b、以及左右一对车辆后方连结部14c。
左右一对直线部14a位于各前部侧架14的前侧，大致平行地延伸。在各直线部14a的前方端部架设有沿着车宽方向延伸的保险杠梁22。
左右一对侧架弯曲部14b与各直线部14a的车辆后方端部连续，在各前部侧架14的车辆前后方向的后部向车宽方向内侧弯曲(参照图1、图2)。换言之，左右一对侧架弯曲部14b从车辆后方侧仰视时呈大致倒八字状对置，以彼此接近的方式向车宽方向的内侧倾斜。
各侧架弯曲部14b具有位于车宽方向外侧的外侧弯曲点P1。该外侧弯曲点P1在车宽方向上与横梁18的车宽方向外侧的车辆前方端部24对置。此外，各侧架弯曲部14b具有位于车宽方向内侧的内侧弯曲点P2。该内侧弯曲点P2位于横梁18的车宽方向。
左右一对车辆后方连结部14c与后述的左右一对悬臂支架26连结(接合)。
如图1所示，在各前部侧架14的中间部，在车宽方向外侧分别配置有左右一对减震器底座28和左右一对减震器外壳30。各减震器底座28形成有支承未图示的减震器的上端的支承孔29。此外，在该减震器底座28与各前部侧架14之间，配置有减震器外壳30。减震器外壳30由前减震器外壳30a及后减震器外壳30b这两个部件构成，分别与减震器底座28及前部侧架14这两者接合。
如图1所示，横梁18沿着车宽方向呈直线状地延伸，悬架在左右一对前部侧架14之间。横梁18的沿着车宽方向的两端部18a分别与侧架弯曲部14b连结。
另外，在本实施方式中，沿着车宽方向的横梁18的两端部18a分别与各侧架弯曲部14b连结，但不限于此，至少任意一个端部18a与侧架弯曲部14b连结即可。
如图2所示，横梁18的车辆前方端部18b具有中央部32、横梁弯曲部34、以及横梁固定部36。中央部32位于横梁18的车宽方向的中央，沿着车宽方向呈直线状地延伸。横梁弯曲部34位于中央部32的外侧，在俯视时，随着从中央部32接近前部侧架14而向车辆前方弯曲。
横梁固定部36分别设置于沿着车宽方向的横梁18的两端部18a。如图4所示，该横梁固定部36经由一组接合凸缘部36a、36b，分别与前部侧架14的车辆后方端部的内侧部分和悬臂支架26的车辆前方端部的内侧部分这两者接合(固定)。
另外，横梁18的车辆后方端部18c在整个中央部32以及横梁固定部36，由平整的平坦面形成。
在车宽方向的两侧分别配置有左右一对悬臂支架26和左右一对侧梁16。各悬臂支架26在仰视时呈大致直角三角形状，与各前部侧架14的车辆后方端部连结。此外，各悬臂支架26的与直角相对的斜边38呈直线状地延伸。各侧梁16在车宽方向外侧连结于与斜边38对置的各悬臂支架26的沿着车辆前后方向的边部40。
各前部侧架14及各悬臂支架26具备将各前部侧架14的后方端部与各悬臂支架26的车辆前方端部连结的固定部42。横梁18的沿着车宽方向的两端部18a被固定于该固定部42。
左右一对侧梁16分别配置在车宽方向的两侧，沿着车辆前后方向延伸。各侧梁16从底板20的前端(底板前端)延伸到底板20的后端(底板后端)。
各侧梁16是将侧梁内部件、侧梁外部件、侧梁加强件一体地结合而构成的。侧梁内部件具有帽子形状的截面，配置在车宽方向内侧。侧梁外部件具有帽子形状的截面，配置在车宽方向外侧。侧梁加强件配置在侧梁内部件与侧梁外部件之间。侧梁加强件的下端在由侧梁内部件的下端与侧梁外部件的下端从两侧夹持的状态下一体地结合。
底板20由铺设在左右一对侧梁16间的平板状的部件构成。底板20由向车辆后方延伸的大致平坦面构成，例如未设置有现有技术的专利文献1公开的中央通道或中央通道横梁等。
底板20具有大致平坦的一般部44、隆起部46、以及阶差部48(参照图3)。隆起部46向上方隆起，从横梁18向车辆后方延伸。阶差部48位于比隆起部46靠车辆前方的位置，上下方向的高度比该隆起部46低。此外，在仰视时，在阶差部48的下表面沿着车宽方向配置有横梁18(参照图3)。
如图6所示，在仰视时，在底板20的下表面配置有电池50。各悬臂支架26分别配置在电池50的车辆前方端部侧的车宽方向的两侧。
如图6所示，电池50具备：电池壳体52，其在仰视时呈大致矩形状；以及多个电池组54，它们收纳在电池壳体52内。电池壳体52经由被螺栓紧固后的固定板55固定于侧梁16。
在电池壳体52的位于车宽方向外侧的车辆前方端部，设置有仰视时以向侧梁16接近的方式倾斜的倾斜面56。此外，在悬臂支架26的车宽方向的内壁，设置有仰视时以向侧梁16接近的方式倾斜的倾斜面58。
电池壳体52的倾斜面56与悬臂支架26的倾斜面58彼此对置且大致平行地配置。换言之，通过使电池壳体52的倾斜面56与悬臂支架26的倾斜面58隔开空隙而大致平行地对置，能够使悬臂支架26与电池壳体52以彼此的倾斜面56、58贴合而配置。
在电池壳体52内配置有分隔多个电池组54的多个骨部件。多个骨部件由中心骨部件60a、前部骨部件60b、后部骨部件60c、横向骨部件60d构成。中心骨部件60a用于配管，配置在车宽方向的中央，并沿着车辆前后方向延伸。前部骨部件60b沿着前后方向大致平行地配置在电池壳体52的车辆前部。后部骨部件60c沿着前后方向大致平行地配置在电池壳体52的车辆后部。横向骨部件60d沿着车宽方向大致平行地配置有多个。
应用了本实施方式的车辆前部结构的车辆10基本上如上构成，接下来对其作用效果进行说明。
在本实施方式中，横梁18的两端部18a分别连结于左右一对前部侧架14的侧架弯曲部14b。由此，在本实施方式中，如图7所示，例如在对单侧的一个前部侧架14输入碰撞载荷(例如偏置碰撞载荷F)的情况下，能够对碰撞侧的一个侧梁16传递碰撞载荷F1，并且经由横梁18也能够对非碰撞侧的另一个侧梁16传递碰撞载荷F2。
换言之，例如与在前部侧架14的比侧架弯曲部14b靠车辆后方的部位连结横梁18的情况相比，通过将横梁18连结于前部侧架14的侧架弯曲部14b，能够使经由横梁18传递的碰撞载荷的传递量增大。其结果是，能够使对非碰撞侧的侧梁16的碰撞载荷的传递效率提高。
此外，在本实施方式中，在从车辆前方输入的碰撞载荷被传递至左右两侧的侧梁16的情况下，能够通过横梁18防止左右一对前部侧架14倒向车宽方向内侧。
在本实施方式中，在横梁18的车辆前方端部18b设置有从中央部32向车辆前方弯曲的横梁弯曲部34。由此，在本实施方式中，能够将从碰撞侧的前部侧架14输入的碰撞载荷经由横梁弯曲部34高效地传递至非碰撞侧的侧梁16。
在本实施方式中，将横梁18的沿着车宽方向的两端部18a固定于前部侧架14与悬臂支架26的固定部42。换言之，横梁18的沿着车宽方向的两端部18a分别与前部侧架14和悬臂支架26这两者连结。由此，在本实施方式中，能够使固定前部侧架14和悬臂支架26的固定部42的强度、刚性提高，能够将从车辆前方输入的碰撞载荷经由横梁18高效地传递至非碰撞侧的侧梁16。
在本实施方式中，底板20具有阶差部48，阶差部48位于比隆起部46靠车辆前方的位置，上下方向的高度比该隆起部46低。此外，在本实施方式中，横梁18在仰视时沿着车宽方向配置在阶差部48的下表面。根据本实施方式，底板20的车辆前方为高度比隆起部46低的阶差部48，因此当从车辆前方输入碰撞载荷时，能够利用底板20自身对侧梁16传递碰撞载荷。
此外，根据本实施方式，通过对底板20的阶差部48配置横梁18，能够抑制横梁18的上下方向的移位，能够使向非碰撞侧的前部侧架14传递载荷的效率提高。
在本实施方式中，悬臂支架26配置在电池50的车辆前方端部侧的车宽方向外侧。由此，在本实施方式中，能够在电池50的车辆前方端部侧的车宽方向上配置悬臂支架26，从而能够增大电池50的容量。
此外，在本实施方式中，通过在底板20的下表面配置电池50，即使在不能在车辆后方配置车体框架的情况下，也能够将悬臂支架26延伸到电池50的宽度方向，从而能够使向侧梁16传递载荷的效率提高。
在本实施方式中，各侧架弯曲部14b具有位于车宽方向外侧的外侧弯曲点P1，该外侧弯曲点P1被配置成在车宽方向上与横梁18的车宽方向外侧的车辆前方端部对置。由此，在本实施方式中，能够将从碰撞侧的前部侧架14输入的碰撞载荷经由与外侧弯曲点P1对置的横梁18的车宽方向外侧的车辆前方端部更加顺畅地传递至横梁18。
在本实施方式中，侧架弯曲部14b具有位于车宽方向内侧的内侧弯曲点P2，该内侧弯曲点P2位于横梁18的车宽方向。由此，在本实施方式中，能够将从碰撞侧的前部侧架14输入的碰撞载荷经由内侧弯曲点P2和位于车宽方向的横梁18更加顺畅地传递。
在本实施方式中，横梁18沿着车宽方向呈大致直线状地延伸。由此，在本实施方式中，能够将从碰撞侧的前部侧架14输入的碰撞载荷经由呈大致直线状地延伸的横梁18更加高效地传递至非碰撞侧的侧梁16。
在本实施方式中，悬臂支架26在仰视时呈大致直角三角形状，与直角相对的斜边38呈直线状地延伸。由此，在本实施方式中，能够将从碰撞侧的前部侧架14输入的碰撞载荷经由横梁18及悬臂支架的斜边38更加高效地传递至非碰撞侧的侧梁16。
在本实施方式中，在电池壳体52的位于车宽方向外侧的车辆前方端部，具有在仰视时以向侧梁16接近的方式倾斜的倾斜面56。此外，在悬臂支架26的车宽方向的内壁，具有在仰视时以向侧梁16接近的方式倾斜的倾斜面58。
在本实施方式中，通过使电池壳体52的倾斜面56与悬臂支架26的倾斜面58彼此对置且大致平行地配置，能够沿着电池壳体52的倾斜面56配置多个电池组54。由此，在本实施方式中，能够使电池50整体的容量增大。此外，能够增大在仰视时呈大致直角三角形状的悬臂支架26的倾斜面58(斜边)，从而能够使对冲击载荷的刚性、强度提高。

Claims (9)

1.一种车体前部结构，其特征在于，所述车体前部结构具备：
左右一对前部侧架，它们沿着车辆前后方向延伸；以及
横梁，其沿着车宽方向延伸，悬架在所述左右一对前部侧架间，
所述前部侧架在车辆前后方向的后部具有向车宽方向内侧弯曲的侧架弯曲部，
所述横梁的沿着车宽方向的至少一个端部与所述侧架弯曲部连结，
所述车体前部结构具备底板，所述底板具有向上方隆起的隆起部，
所述底板具有阶差部，所述阶差部位于比所述隆起部靠车辆前方的位置，高度比所述隆起部低，
所述横梁在仰视时沿着车宽方向配置在所述阶差部的下表面。
2.根据权利要求1所述的车体前部结构，其特征在于，
所述横梁的车辆前方端部具有：
中央部，其沿着车宽方向呈直线状地延伸；以及
横梁弯曲部，其在俯视时从所述中央部向车辆前方弯曲。
3.根据权利要求1或2所述的车体前部结构，其特征在于，
所述车体前部结构具备：
左右一对悬臂支架，它们与各所述前部侧架的车辆后方端部连结；以及
左右一对侧梁，它们在车宽方向外侧与各所述悬臂支架连结，
所述横梁被固定于各所述前部侧架与各所述悬臂支架的固定部。
4.根据权利要求3所述的车体前部结构，其特征在于，
所述车体前部结构具有在仰视时配置在所述底板的下表面的电池，
所述悬臂支架配置在所述电池的车辆前方端部侧的车宽方向外侧。
5.根据权利要求1或2所述的车体前部结构，其特征在于，
各所述侧架弯曲部具有位于车宽方向外侧的外侧弯曲点，
所述外侧弯曲点在车宽方向上与所述横梁的车宽方向外侧的车辆前方端部对置。
6.根据权利要求1或2所述的车体前部结构，其特征在于，
各所述侧架弯曲部具有位于车宽方向内侧的内侧弯曲点，
所述内侧弯曲点位于所述横梁的车宽方向。
7.根据权利要求1或2所述的车体前部结构，其特征在于，
所述横梁沿着车宽方向呈大致直线状地延伸。
8.根据权利要求3所述的车体前部结构，其特征在于，
所述悬臂支架在仰视时呈大致直角三角形状，与直角相对的斜边呈直线状地延伸。
9.根据权利要求4所述的车体前部结构，其特征在于，
所述电池具备电池壳体，
在所述电池壳体的位于车宽方向外侧的车辆前方端部，具有在仰视时以向所述侧梁接近的方式倾斜的倾斜面，
在所述悬臂支架的车宽方向的内壁，具有在仰视时以向所述侧梁接近的方式倾斜的倾斜面，
所述电池壳体的所述倾斜面与所述悬臂支架的所述倾斜面彼此对置且大致平行地配置。
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