CN109501872B - 车身构造 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够在斜向碰撞中抑制腿下空间的变形，并在全重叠碰撞中有效吸收碰撞能量的车身构造。其包括：面向车辆前后方向的前板部(11)；从前板部(11)的下端朝向后方倾斜下降并与构成车室(CB)的地面的底板(20)连结的倾斜部(12)；位于前板部(11)和倾斜部(12)的车宽方向外侧端部，且构成轮罩(TH)的轮罩拱形状后方部分的拱形状部(13)；以及与拱形状部(13)重叠设置的加强板(60)，将加强板(60)与拱形状部(13)中的车宽方向最内侧的部位相比配置在车宽方向外侧。

Description

车身构造
技术领域
本发明涉及从前围板连续到底板的部位的车身构造。
背景技术
以往，考虑在车辆前面碰撞时抑制车室内的腿下空间的变形的车身构造。
例如，在专利文献1中，提出了一种在下前围板的车宽方向外侧端部的轮罩拱形状部设置加强板的构造。
并且，通过采用这种车身构造，在斜向碰撞(车辆斜前方的碰撞)时，抑制前轮使轮罩拱形状部变形。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016－172484号公报
发明内容
然而，专利文献1的车身构造中具有在全重叠(full rap)前面碰撞(正面碰撞)时下前围板难以变形的特点。
因此，存在不宜应用于车室前方的空间小且希望通过使前围板下部变形来吸收碰撞能量的车辆的问题。
本发明是鉴于上述问题而提出的，目的在于提供一种能够在斜向碰撞时抑制腿下空间的变形且在全重叠碰撞时有效吸收碰撞能量的车身构造。
为了实现上述目的，本发明的车身构造包括：面向车辆前后方向的前板部；倾斜部，其从该前板部的下端朝向后方倾斜下降，与构成车室地面的底板连结；拱形状部，其位于该前板部与该倾斜部的车宽方向外侧端部，构成轮罩的轮罩拱形状后方部分；前侧构架，其与该拱形状部相比位于车宽方向内侧，从该前板部直到该倾斜部沿车辆前后方向延伸；以及加强板，其与该拱形状部重叠设置，该加强板与该拱形状部中的车宽方向最内侧的部位相比配置在车宽方向外侧。
发明效果
根据本发明，能够提供一种能够在斜向碰撞时抑制腿下空间的变形且在全重叠碰撞时有效吸收碰撞能量的车身构造。
附图说明
图1是表示本实施方式的车身构造的立体图。
图2是表示本实施方式的车身构造的仰视图。
图3是表示本实施方式的车身构造的要部放大立体图。
图4示出本实施方式的车身构造，是沿图3的IV-IV线的剖视图。
图5示出本实施方式的车身构造，是沿图3的V-V线的剖视图。
附图标记说明
10 前围板
11 前板部
12 倾斜部
13 拱形状部
20 底板
40 前柱(车身构造体)
50 前侧构架
60 加强板
63a 前后接合部
63b 车宽接合部
70 横梁
80 外伸叉架
S 车身构造
CB 车室
FR 前室
RL 棱线
TH 轮罩
WL 棱线接合部
具体实施方式
关于本发明的实施方式，参照适当的附图进行详细说明。对同一构造要素标注同一附图标记，省略重复的说明。
另外，本实施方式的车身构造大致左右对称地形成，因此在以下的说明中，围绕左侧的构造进行说明，省略右侧构造的说明。
如图1、图2所示，具备本实施方式的车身构造S的车辆在车身的前部设定有前室FR和轮罩TH。
前室FR中收容发动机等动力装置(未图示)。
轮罩TH设定在前室FR的两侧部，收容前轮(未图示)。
前室FR及轮罩TH的后方与乘员乘车的车室CB邻接。前室FR和车室CB由前围板10划分。
车室CB的地面由底板20构成。另外，车室CB的左侧腿下部分除了前述的前围板10以外还由纵梁30和前柱40构成。
前围板10如图1、图2所示，由冲压加工等成型为规定形状的板状部件构成，划分前室FR和车室CB，并形成车室CB的前侧壁部。前围板10的车宽方向外侧端部与前柱40的下端部及纵梁30的前端部接合。另外，前围板10包括前板部11、倾斜部12、拱形状部13及切缺部。
前板部11以板面面向车辆前后方向的方式沿车辆上下方向及车宽方向延伸。
倾斜部12从前板部11的下端朝向后方并朝向下方倾斜，下降至车室CB的地面高度，并与底板20的前端部连结。也就是说，倾斜部12将前板部11与底板20倾斜连结。
此外，本实施方式的倾斜部12在下端(后端)具有朝向后方大致水平延伸并构成车室CB的地面的一部分的地板部12a。
拱形状部13设定在前围板10的车宽方向两端部，构成覆盖车辆的前轮(未图示)的上半部的轮罩(未图示)的拱形状后方部分。另外，拱形状部13以横跨前板部11和倾斜部12的方式，弯曲为朝向车室CB侧鼓出的大致球面形状。
切缺部在前围板10的车宽方向的中央部由向下开口的凹形状的切缺构成，且跨着前板部11及倾斜部12形成。并且，切缺部与沿车辆前后方向配置的通道部件90接合。
在按照上述方式构成的前围板10上设置有前侧构架50、加强板60、横梁70及外伸叉架80。
下面对底板20进行说明。
底板20如图3所示，由通过冲压加工等成形为规定形状的板状部件构成，构成车室CB的地面。另外，在底板20上，在其车宽方向的端缘部分，纵梁30沿车辆前后方向延伸。此外，在底板20上，在其车宽方向的中央部分，通道部件90沿车辆前后方向延伸。
此外，底板20在其车室内侧面上设置有从前侧构架50的后端部延伸的地板加强车架21。
下面对纵梁30进行说明。
纵梁30如图1、图3、及图4所示，由沿车辆前后方向延伸的具有方筒形的中空部件构成。并且，纵梁30构成车室CB的地面中的侧缘部分。
纵梁30的方筒形状由车室CB侧的内纵梁部31和车外侧的外纵梁部32构成。另外，在内纵梁部31和外纵梁部32之间夹设纵梁加固件33。
在纵梁30的前端部以包围其外周的方式接合前柱40。
内纵梁部31如图4所示，在剖视观察时在车外侧开口，形成为具有沿车辆前后方向延伸的コ字槽的帽形状。
外纵梁部32在剖视观察时在车内侧开口，形成为具有沿车辆前后方向延伸的コ字槽的帽形状。
也就是说，内纵梁部31与外纵梁部32配置为将彼此的コ字槽组合而形成方筒。
纵梁加固件33是在夹在内纵梁部31与外纵梁部32之间的状态下接合而抑制纵梁30压溃的加强部件。
下面对前柱40进行说明。
前柱40如图4所示，由沿车辆上下方向延伸的具有方筒形状的中空部件构成。并且，前柱40构成车身的侧面开口部的前缘部分，以能够使车门(未图示)开闭的方式进行支承。
前柱40的方筒形状由前柱内部件41和前柱外部件42构成。另外，纵梁30的前端部被包含在前柱40的方筒形状内部。
如图4、图5所示，前柱40中的方筒形状的内侧侧面部构成前柱内部件41。
前柱40中的方筒形状的前面部和外侧侧面部构成前柱外部件42。
前柱40中的方筒形状的后面部仿照内纵梁部31与外纵梁部32的对合面而使前柱内部件41与前柱外部件42接合。
前柱内部件41的前缘侧利用后述的车宽接合部63a与前围板10(拱形状部13或倾斜部12)、加强板60接合(三片接合)。
前柱外部件42的前缘侧利用后述的前后接合部63b与拱形状部13及加强板60接合(三片接合)。
下面对前侧构架进行说明。
前侧构架50如图2、图3所示，在与拱形状部13相比位于车宽方向内侧的前围板10的前室FR侧的板面上，设置左右一对。
此外，前侧构架50由构架前部51和构架后部52构成。
构架前部51从前围板10的前室FR侧的板面上朝向前方直立设置。另外，构架前部51是形成为大致四方筒形状的中空骨架部件，对配置在左右一对前侧构架50之间的动力装置进行支承。并且，构架前部51的前端部分别与未图示的保险杠横梁的左右两端部接合。
构架后部52在前围板10的前板部11及倾斜部12的前室FR侧的面上沿车辆前后方向设置。另外，构架后部52形成为向后(或向上)开口的截面大致コ字槽形状(帽形状)。
构架后部52与前围板10接合，与前板部11及倾斜部12一起形成沿前后方向延伸的闭合截面。
此外，在隔着前围板10与构架后部52的后端部的相反侧，沿车辆前后方向配置地板加强车架21。
下面对加强板60进行说明。
加强板60如图3所示，由具有大致梯形形状的板状部件构成，从拱形状部13的下半部直到与下半部相比位于后方的倾斜部12，设置在前围板10的车室内侧面上。并且，加强板60仿照拱形状部13的弯曲形状和倾斜部12的板面形状而进行包覆。另外，加强板60与拱形状部13中的车宽方向最内侧的部位相比配置在车宽方向外侧。
也就是说，加强板60与前侧构架50相比配置在车宽方向外侧，以使得与前围板10之间形成的闭合截面空间尽可能小的方式设定其形状。
加强板60作为上缘部分沿车宽方向延伸的板上缘部61与拱形状部13接合。
加强板60作为下缘部分沿车宽方向延伸的板下缘部62与倾斜部12接合。
加强板60作为车宽方向外侧的缘部在沿上下方向延伸的板外缘部63设定车宽接合部63a和前后接合部63b。
此外，关于车宽接合部63a和前后接合部63b如后所述详细说明。
加强板60作为车宽方向内侧的缘部沿上下方向延伸的板内缘部64与横梁70的车宽方向外侧缘部接合。
另外，加强板60借助沿拱形状部13和倾斜部12之间的棱线即拱/倾斜棱线RL设定的棱线接合部WL，与倾斜部12及外伸叉架80接合。
此外，关于棱线接合部WL如后所述详细说明。
另外，这里的棱线是指与拱形状部13或倾斜部12的接缝那样成为曲面或平面接头的折线。
下面对横梁70进行说明。
横梁70如图3所示，利用具有大致コ字槽形状截面的梁主体71和以从コ字槽的缘部彼此远离的方式延伸的一对梁凸缘部72而具有帽形状。另外，横梁70从加强板60的车宽方向内侧端部起沿车宽方向设置在倾斜部12的车室内侧面上。并且，横梁70将倾斜部12夹在中间，借助梁凸缘部72与外伸叉架80和前侧构架50接合。
这种横梁70将输入至前侧构架50的碰撞载荷的一部分向倾斜部12整体传递，并适当变形来吸收碰撞时的碰撞能量。
下面对外伸叉架80进行说明。
外伸叉架80如图2、图5所示，包括：面向车辆前后方向且沿上下方向延伸的外伸叉架纵壁部81；以及面向车辆上下方向且从外伸叉架纵壁部81的下端朝向后方延伸的外伸叉架底壁部82。
此外，外伸叉架底壁部82由沿拱/倾斜棱线RL延伸的棱线底壁部82a、和沿纵梁30(车辆前后方向)延伸的前后底壁部82b构成为大致V字形状。
也就是说，外伸叉架80在铅直剖视观察时形成为大致L字形状。
并且，外伸叉架80设置在位于拱形状部13后方的倾斜部12的前室FR侧面上，与倾斜部12一起形成沿车宽方向的三棱柱状的闭合截面空间。
外伸叉架上缘部83位于外伸叉架纵壁部81的上端部，利用棱线接合部WL与加强板60、倾斜部12接合(三片接合)。
外伸叉架底壁部82的作为L字内侧缘部的底壁L字后缘部84与倾斜部12接合(两片接合)。
外伸叉架底壁部82的作为后缘部的底壁车宽后缘部85与倾斜部12的后缘、底板20的前缘接合(三片接合)。
外伸叉架底壁部82的作为车宽方向外侧缘部的底壁外缘部86与倾斜部12、纵梁30接合(三片接合)。
外伸叉架底壁部82的作为车宽方向内侧缘部的底壁内缘部87与前侧构架50接合。
下面对棱线接合部WL进行说明。
如图3所示，棱线接合部WL由沿着拱/倾斜棱线RL在倾斜部12上配置为一列的五个接合点PWL构成。
棱线接合部WL以图3中的左起的三个接合点PWL将加强板60、倾斜部12和外伸叉架80接合(三片接合)。另外，棱线接合部WL以图3中左起第四个(右起第二个)接合点PWL将横梁70、倾斜部12和外伸叉架80接合(三片接合)。此外，棱线接合部WL以从图3中左起的第五个(右端)接合点PWL将倾斜部12、前侧构架50和外伸叉架80接合(三片接合)。
此外，图3中左起的第五个接合点PWL为了将倾斜部12、前侧构架50和外伸叉架80接合，在横梁70上开设贯通孔。并且，通过该贯通孔穿插点焊的电极等接合单元。
接下来，对车宽接合部63a及前后接合部63b进行说明。
如图3～图5所示，车宽接合部63a位于前围板10与前柱40或与纵梁30的接缝部分即棱线部分(角部)的前柱40侧(纵梁30侧)，设定在面向车宽方向的部位。
车宽接合部63a由沿上下方向连续的四个接合点P63b构成。并且，在从车宽接合部63a的上方起的三个接合点P63b处，将前柱内部件41、拱形状部13及加强板60接合(三片接合)。另外，在从车宽接合部63a上方起第四个(最下方)接合点P63b处，将内纵梁部31、倾斜部12及加强板60接合(三片接合)。
前后接合部63b位于作为前围板10与前柱40的接缝部分的棱线部分(角部)处的前围板10侧，设定在面向车辆前后方向的部位。
前后接合部63b由沿上下方向连续的四个接合点P63a构成。并且，在前后接合部63b的各接合点P63a处，将前柱外部件42、拱形状部13及加强板60接合(三片接合)。
本实施方式的车身构造S基本上按照上述方式构成，下面对车身构造的作用效果进行说明。
在本实施方式的车身构造S中，与拱形状部13中的车宽方向最内侧的部位相比配置在车宽方向外侧。
通过采用这种构造，加强板60不与前侧构架50重叠配置。
由此，在全重叠碰撞(正面碰撞)时，前板部11及前侧构架50能够不受加强板60影响地变形而吸收碰撞能量。
另外，在斜向碰撞(斜碰撞)时，能够防止加强板60进入前轮，抑制腿下空间的变形。撞击
在本实施方式中，加强板60从拱形状部13的下半部直到与下半部相比位于后方的倾斜部12，仿照拱形状部13和倾斜部12的形状进行包覆。
通过采用这种构造，能够设置加强板60而不在加强板60与前围板10之间形成闭合截面的空间。
由此，不会使车室CB内的腿下空间狭小，能够有效吸收斜向碰撞及全重叠碰撞的碰撞能量。
另外，在本实施方式中，加强板60借助沿拱/倾斜棱线RL设定的棱线接合部WL与倾斜部12(前围板10)接合。
通过采用这种构造，在斜向碰撞时前轮被向车室侧推压的情况下，能够提高容易承受来自前轮的载荷的拱形状部13的下缘部分的刚性。
由此，能够抑制斜向碰撞时及全重叠碰撞时的车室CB中的腿下空间变形。
在本实施方式中，外伸叉架80配置在与拱形状部13相比位于后方的倾斜部12中的与设置加强板60的面相反侧的面(前室FR侧的面)上，借助棱线接合部WL接合。
通过采用这种构造，在斜向碰撞时前轮被向车室侧推压的情况下，能够进一步提高容易承受来自前轮的载荷的拱形状部13的下缘部分(棱线接合部WL)的刚性。
由此，能够进一步抑制斜向碰撞时及全重叠碰撞时的车室CB中的腿下空间的变形。
此外，在本实施方式中，外伸叉架80配置在与拱形状部13相比位于后方的倾斜部12中的与设置加强板60的面相反侧的面上，但不限定于这种方式。
例如，可以采用横跨拱形状部13和倾斜部12配置的构造，能够获得相同的作用效果。另外，在倾斜部没有设定为与拱形状部13相比位于后方的形状的情况下，能够采用将外伸叉架80仅配置在拱形状部13上的构造。
在本实施方式中具有横梁70，其与加强板60的车宽方向内侧端部接合，沿车宽方向延伸，并将倾斜部12夹在中间而与外伸叉架80接合。
通过采用这种构造，在加强板60与横梁70接合的同时，加强板60和横梁70分别与外伸叉架80接合。
由此，在碰撞时，在外伸叉架80的作用下，加强板60与横梁70接合的接合部分由外伸叉架80加强。
并且，能够防止加强板60与横梁70的相对位移，进一步抑制在斜向碰撞时及全重叠碰撞时的车室CB中的腿下空间的变形。
在本实施方式中，加强板60包括设定在面向车宽方向的部位的车宽接合部63a、和设定在面向车辆前后方向的部位的前后接合部63b，借助车宽接合部63a和前后接合部63b，与作为车身构造体的前柱40接合。
通过采用这种构造，能够利用沿车辆前后方向的面和沿车宽方向的面，将加强板60与前柱40接合。
并且，能够将针对车宽接合部63a和前后接合部63b中的某一接合部处的接合面沿垂直方向作用的碰撞载荷的分力，在另一接合部处作为针对接合面沿剪切方向作用的分力承受。
由此，在全重叠碰撞、斜向碰撞中的任意碰撞时，均将输入至加强板60的载荷作为沿剪切方向的载荷承受，因此能够抑制接合点P63a、P63b处的剥落。
并且，通过抑制接合点P63a、P63b处的剥落，能够更长时间吸收碰撞载荷。
作为车身构造体的前柱40由于是位于车室前端部且与轮罩TH的后方邻接并沿上下方向延伸的部件，因此能够容易设定面向车宽方向的车宽接合部63a和面向车辆前后方向的前后接合部63b。
另外，前柱40在车身构造体中也将刚性设定得较高，因此能够通过利用前柱40吸收碰撞载荷来抑制腿下空间的减小。
此外，在本实施方式的车身构造S中，作为借助车宽接合部63a和前后接合部63b来接合加强板60的车身构造体设定前柱40的下端部，但不限定于此。
例如，也可以构成为，作为车身构造体设定纵梁30的前端部，借助车宽接合部63a和前后接合部63b与加强板60接合，能够获得相同的作用效果。

Claims (3)

1.一种车身构造，其特征在于，包括：
前板部，其面向车辆前后方向；
倾斜部，其从该前板部的下端朝向后方倾斜下降，与构成车室地面的底板连结；
拱形状部，其位于该前板部和该倾斜部的车宽方向外侧端部，构成轮罩的轮罩拱形状后方部分；
前侧构架，其与该拱形状部相比位于车宽方向内侧，从该前板部直到该倾斜部沿车辆前后方向延伸；以及
加强板，其与该拱形状部重叠设置，
该加强板与该拱形状部中的车宽方向最内侧的部位相比配置在车宽方向外侧，
所述加强板从所述拱形状部直到与该拱形状部相比位于后方的所述倾斜部，仿照该拱形状部和该倾斜部的形状而进行包覆，并且，借助沿着该拱形状部与该倾斜部间的棱线设定的棱线接合部，与该倾斜部接合，
所述车身构造具备：外伸叉架，其配置在所述拱形状部和与该拱形状部相比位于后方的所述倾斜部中的至少一方中的与设置所述加强板的面为相反侧的面上，并借助所述棱线接合部接合；和
横梁，其与所述加强板的车宽方向内侧端部接合，并沿车宽方向延伸与所述外伸叉架接合。
2.根据权利要求1所述的车身构造，其特征在于，
所述加强板包括：
前后接合部，其设定在面向车辆前后方向的部位；以及
车宽接合部，其设定在面向车宽方向的部位，
该加强板借助该前后接合部和该车宽接合部与构成车身的车身构造体接合。
3.根据权利要求2所述的车身构造，其特征在于，
所述车身构造体是前柱。
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