CN109747719A - 汽车用柱结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种汽车用柱结构,具备:一对框架部件,其在汽车的柱的长度方向上延伸;透明部件,其被形成为透明,并且被架设于所述一对框架部件之间,所述框架部件为在截面上没有接缝的筒状,并且在所述框架部件的外周面上包含结合有所述透明部件的平面状的透明部件结合面。
Description
技术领域
本公开内容涉及一种汽车用柱结构。
背景技术
在日本特开2013-112077号公报所记载的车身侧部结构中,被形成为窗框状的A柱具有在车辆前后方向上排列的封闭截面结构的A柱上部构件以及副柱(一对框架部),并且在该一对框架部之间架设有角窗玻璃。由此,使得驾驶员的车外目视确认性提高。
发明内容
然而,上述一对框架部采用了如下结构,即,两张板材在焊接用的凸缘处被点焊从而形成了封闭截面,并且在该凸缘上结合有角窗玻璃。因此,各框架部的宽度以与凸缘相对应的量而变粗,从而存在乘客的视野被缩小这样的问题。
本公开内容考虑到上述事实,获得一种如下的汽车用柱结构,即,在于一对框架部件之间架设有透明部件的结构中,能够缩窄框架部件的宽度的汽车用柱结构。
本公开内容的第一方式的汽车用柱结构具备:一对框架部件,其在汽车的柱的长度方向上延伸;透明部件,其被形成为透明,并且被架设于所述一对框架部件之间,所述框架部件为在截面上没有接缝的筒状,并且在所述框架部件的外周面上包含结合有所述透明部件的平面状的透明部件结合面。
在第一方式的汽车用柱结构中,在于汽车的柱的长度方向上延伸的一对框架部件之间,架设有被形成为透明的透明部件。一对框架部件呈在截面上没有接缝的筒状,并且在各框架部件中所包含的平面状的透明部件结合面上结合有透明部件。因此,不需要通过焊接两张板材而形成框架部件时的凸缘、或者用于结合透明部件的凸缘。由此,能够缩窄各框架部件的宽度。
本公开内容的第二方式的汽车用柱结构为,在第一方式中,在所述一对框架部件中的一方的外周面上,包含结合有前窗玻璃的平面状的保护结合面。
根据第一方式的汽车用柱结构,在呈截面上没有接缝的筒状的一对框架部件中的一方的外周面上,包含结合有透明部件的平面状的透明部件结合面、和结合有前窗玻璃的平面状的保护结合面。由此,由于不再需要在上述一方的框架部件上设置用于结合前窗玻璃的凸缘,因此能够缩窄结合有前窗玻璃的框架部件的宽度。
本公开内容的第三方式的汽车用柱结构为,在第二方式中,所述一方的框架部件通过在所述保护结合面与所述透明部件结合面之间形成有高低差部,从而使所述保护结合面以与所述透明部件结合面相比向车内侧退避的方式被配置。
根据第三方式的汽车用柱结构,在于外周面上包含结合有透明部件的透明部件结合面、和结合有前窗玻璃的保护结合面的框架部件上,在前窗玻璃与透明部件之间形成有高低差部,从而使保护结合面以与透明部件结合面相比向车内侧退避的方式被配置。由此,例如被喷射而浇在前窗玻璃上的清洗液会变得易于沿着上述的高低差部而流向上方侧(汽车的车顶侧),并变得难以流向透明部件侧。
如以上说明所示,根据本公开内容的汽车用柱结构,在于一对框架部件之间架设有透明部件的结构中,能够缩窄框架部件的宽度。
附图说明
图1为从车辆左侧对应用了本发明的实施方式所涉及的汽车用柱结构的汽车的车厢前部进行了观察的立体图。
图2为将沿着图1的F2-F2线的切断面放大来表示的剖视图。
图3为与表示比较例的图2相对应的剖视图。
具体实施方式
以下,利用图1及图2,对本公开内容的实施方式所涉及的汽车用柱结构10进行说明。另外,在各个附图中适当地标记的箭头标记FR、箭头标记UP、箭头标记RH(OUT)分别表示应用了汽车用柱结构10的汽车(车辆)12的前方(前进方向)、上方、右方(车辆宽度方向的外侧)。以下,在简单地使用前后、左右、上下的方向来进行说明的情况下,只要没有特别记载,则表示车辆前后方向的前后、车辆左右方向(车辆宽度方向)的左右、车辆上下方向的上下。
(结构)
如图1及图2所示,本实施方式所涉及的汽车用柱结构10被应用于汽车12的柱、即A柱14中。另外,虽然在图1及图2中省略了车辆左侧的A柱14的图示,但是左右A柱14除了以左右对称的方式而被形成之外,被设为相同的结构。以下,将右侧的A柱14简称为“A柱14”,并省略对左侧的A柱14的结构的说明。
A柱14具备:作为一对框架部件的第一框架部件16及第二框架部件18;作为透明部件(透明板)的柱玻璃20;作为内部装饰部件的柱装饰物22(除了图1之外,省略图示)。第一框架部件16及第二框架部件18沿着A柱14的长度方向而延伸,从而构成A柱14的框架。这些第一框架部件16及第二框架部件18以越趋向于车辆后方侧则越趋向于车辆上方侧的方式而倾斜,并且直接或者经由其他框架部件而被架设在未图示的A柱下部构件与前楣板之间。第一框架部件16沿着前窗玻璃(前挡风玻璃)24的右端部(车辆宽度方向一侧的端部)而延伸。第二框架部件18相对于第一框架部件16而被配置在车辆后方侧,并沿着第一框架部件16而延伸。
第一框架部件16及第二框架部件18例如通过由高张力钢板形成的异形管道而构成,并且在从长度方向(延伸方向)观察时形成异形(大致矩形)的封闭截面。该第一框架部件16及第二框架部件18是通过三维热弯淬火法(3-Dimensional Hot Bending and DirectQuench;3DQ)而被制造出的部件,并且呈截面上无接缝(焊接部)的筒状。在三维热弯淬火法中,利用机器人而在一个工序中对封闭截面结构的材料实施热弯处理加工和高频率淬火加工。由此,能够同时获得任意的三维的弯曲形状和通过淬火而实现的强度提升。以下,对于第一框架部件16及第二框架部件18的结构详细地进行说明。
第一框架部件16具有被配置于车外侧的外侧壁16A、从外侧壁16A的前端部向车辆宽度方向内侧且车辆后方侧延伸的前侧壁16B、从前侧壁16B的车辆宽度方向内侧端部向车辆后方侧且车辆宽度方向外侧延伸的内侧壁16C、从内侧壁16C的后端部向车辆宽度方向外侧且车辆前方侧延伸的后侧壁16D,后侧壁16D的车辆宽度方向外侧端部与外侧壁16A的后端部连接在一起。外侧壁16A的从第一框架部件16的长度方向观察到的截面弯曲成大致曲柄状,在外侧壁16A的中间部处形成有阶梯状的高低差部16A1。由此,外侧壁16A的后部与外侧壁16A的前部相比向车外侧突出。
第一框架部件16的外周面上包括作为前窗玻璃24的结合面的保护结合面30、作为柱玻璃20的结合面的透明部件结合面32。具体而言,第一框架部件16的车外侧的面、即外侧壁16A的车外侧的面中的、与高低差部16A1相比靠车辆前方侧(车辆宽度方向内侧)的部位被设为保护结合面30,与高低差部16A1相比靠车辆后方侧(车辆宽度方向外侧)的部位被设为透明部件结合面32。这些保护结合面30及透明部件结合面32均被形成为平面状。并且,通过在外侧壁16A上形成有上述的高低差部16A1,从而使保护结合面30以与透明部件结合面32相比向车内侧退避的方式被配置。另外,保护结合面30及透明部件结合面32不需要为严格的平面状,也可以为稍微弯曲的形状。
第二框架部件18具有被配置在车外侧的外侧壁18A、从外侧壁18A的前端部向车辆宽度方向内侧且车辆后方侧延伸的前侧壁18B、从前侧壁18B的车辆宽度方向内侧端部向车辆后方侧且车辆宽度方向外侧延伸的内侧壁18C、从内侧壁18C的后端部向车辆宽度方向外侧且车辆前方侧延伸的后侧壁18D,后侧壁18D的车辆宽度方向外侧端部与外侧壁18A的后端部连接在一起。后侧壁18D的从第二框架部件18的长度方向观察到的截面弯曲成大致W字状,且中间部被设为阶梯状的高低差部18D1。
此外,后侧壁18D的车辆宽度方向内侧端部以沿着内侧壁18C的方式而向车辆后方侧弯曲,且相对于内侧壁18C的后部而从车辆宽度方向外侧与内侧壁18C重叠。由此,形成有向车辆后方侧延伸成凸缘状的突出部36。在该突出部36上安装有对前侧门38与A柱14之间进行密封的橡胶制的外露密封条40。该突出部36被配置在从车内侧进行观察时与前侧门38的前端部重叠的区域,即,乘员对车外进行目视确认时原本成为死角的区域上。
在第二框架部件18的外周面上包括作为柱玻璃20的结合面的透明部件结合面42。具体而言,第二框架部件18的车外侧的面、即外侧壁18A的车外侧的面被设为透明部件结合面44。该透明部件结合面42被形成为平面状。另外,透明部件结合面42不需要为严格的平面状,也可以为稍微弯曲的形状。
柱玻璃20例如由无机玻璃或者高强度透明树脂构成,且被形成为透明的板状。另外,作为高强度透明树脂,可列举出利用通过玻璃纤维而被强化了的聚碳酸酯(PC-GF)、通过纤维素纳米纤维而被强化了的聚碳酸酯(PC-CNF)等。
该柱玻璃20被架设在第一框架部件16与第二框架部件18之间。
具体而言,柱玻璃20被结合在第一框架部件16及第二框架部件18的车外侧,从而形成A柱14的车外侧的设计面。该柱玻璃20将与A柱14的长度方向正交的方向设为板厚方向而被配置,并通过聚氨酯密封胶等粘合剂44而被结合(接合)在透明部件结合面32上。在粘合剂44的车辆后方侧设置有未图示的缓冲橡胶,通过该缓冲橡胶而使透明部件结合面32(外侧壁16A)与柱玻璃20的前端部之间的间隙被堵塞。
柱玻璃20的后端部被配置在相对于第二框架部件18的透明部件结合面42的车外侧,并通过聚氨酯密封胶等粘合剂46而被结合(接合)在透明部件结合面42上。在粘合剂46的车辆前后方向的两侧设置有未图示的缓冲橡胶,通过这些缓冲橡胶而使透明部件结合面42(外侧壁18A)与柱玻璃20的后端部之间的间隙被堵塞。
在柱玻璃20的车辆前方侧且车辆宽度方向内侧配置有前窗玻璃24的车辆宽度方向端部(右端部)。前窗玻璃24的车辆宽度方向端部相对于第一框架部件16的保护结合面30而被配置在车外侧,并经由聚氨酯密封胶等粘合剂48而被结合(接合)在保护结合面30上。前窗玻璃24的车辆宽度方向端部与柱玻璃20的前端部之间的间隙通过安装在前窗玻璃24的外周部上的橡胶制的前窗玻璃模塑50而被堵塞。
另一方面,如图1所示的柱装饰物22例如由树脂形成,并形成A柱14的车内侧的设计面。该柱装饰物22具有从车内侧覆盖第一框架部件16的第一柱装饰部22A、和从车内侧覆盖第二框架部件18的第二柱装饰部22B。在第一柱装饰部22A与第二柱装饰部22B之间形成有开口23。该开口23沿着A柱14的长度方向而延伸。通过该开口23而使柱玻璃20露出于车内侧。
在上述结构的A柱14中,在第一框架部件16与第二框架部件18之间架设有透明的柱玻璃20。由此被设为,落座于汽车12的驾驶席上的乘员(省略图示)或落座于副驾驶席PS上的乘员P能够从第一框架部件16与第二框架部件18之间的间隙26对车外进行目视确认。
接下来,对本实施方式的作用及效果进行说明。
在上述结构的汽车用柱结构10中,在于汽车12的A柱14的长度方向上延伸的第一框架部件16与第二框架部件18之间,架设有被形成为透明的柱玻璃20。第一框架部件16及第二框架部件18呈截面上没有接缝的筒状,并且于各框架部件16、18的外周面上所包含的平面状的透明部件结合面32、42上结合有柱玻璃20。因此,不需要通过焊接两张板材而形成框架部件时的凸缘、或者用于结合柱玻璃20的凸缘。由此,能够缩窄各框架部件16、18的宽度。其结果为,能够使乘员的车外目视确认性提高。
此外,在本实施方式中,在第一框架部件16的外周面上,包含结合有柱玻璃20的平面状的透明部件结合面32、和结合有前窗玻璃24的平面状的保护结合面30。由此,由于不再需要在第一框架部件16上设置用于结合前窗玻璃24的凸缘,因此能够缩窄结合有前窗玻璃24的第一框架部件16的宽度。
而且,在本实施方式中,第一框架部件16在前窗玻璃24与柱玻璃20之间形成有高低差部16A1,并且保护结合面30以与透明部件结合面32相比向车内侧退避的方式被配置。由此,例如被喷射而浇在前窗玻璃24上的清洗液变得易于沿着高低差部16A1而流向上方侧(汽车12的车顶侧),且变得难以流向柱玻璃20侧。因此,能够防止或者有效地抑制清洗液附着在柱玻璃20上的情况。
关于上述的效果,利用图3中所示的现有的A柱100(以下,称为“比较例100”)而进行补充说明。与本实施方式一样,该比较例100采用如下结构,即,在第一框架部件102与第二框架部件104之间架设有柱玻璃106的结构。但是,在第一框架部件102及第二框架部件104中,作为各自为两张钢板的内面板108、110和外面板112、114通过点焊而被结合在一起,从而形成封闭截面。另外,在第二框架部件104中,在内面板110与外面板114之间设置有作为其它钢板的加强板116。
在该比较例100中,采用了如下结构,即,第一框架部件102及第二框架部件104在焊接用的凸缘102A、102B、104A、104B处被点焊,从而将前窗玻璃118及柱玻璃106结合在上述的凸缘102A、102B、104A上。因此,各框架部件102、104的宽度以与凸缘102A、102B、104A、104B相对应的量而变宽。此外,因为该比较例100为结合了多张钢板(板材)的结构,所以部件个数会变多。
相对于此,因为本实施方式所涉及的第一框架部件16及第二框架部件18由通过三维热弯淬火法制成的异形管而构成,所以能够在确保充足的强度的同时缩窄宽度(截面)。而且,与焊接两张板材的情况相比,能够削减部件个数或焊接的工序。此外,如第一框架部件16那样,还能够确保前窗玻璃24及柱玻璃20的结合面32、42。另外,因为在各框架部件16、18的截面上没有接缝(焊接部),所以提高了各框架部件16、18的对于扭转的刚性。
<实施方式的补充说明>
虽然在上述实施方式中采用了第一框架部件16及第二框架部件18(一对框架部件)通过三维热弯淬火法而形成的结构,但是并不限于此。例如,也可以采用一对框架部件通过热挤压法而制造出的结构。此外,一对框架部件的材料并不限于高张力钢板,例如也可以为铝等轻金属。
此外,虽然在上述实施方式中,采用了第一框架部件16及第二框架部件18(一对框架部件)被形成为大致矩形形状(大致阶梯状)的结构,但是并不限于此。框架部件只需为于外周面上包含结合有透明部件的平面状的透明部件结合面的结构即可,框架部件的截面形状能够适当地变更。
此外,虽然在上述实施方式中对本发明所涉及的汽车用柱结构被应用于汽车12的A柱14上的情况进行了说明,但是并不限于此,本发明所涉及的车辆用柱结构也可以应用于汽车的C柱等上。此外,在于A柱与前侧门之间设置有大致三角形的固定玻璃(FIX玻璃)的车辆中,也可以将结合有该固定玻璃的平面状的结合面设定为第二框架部件的外周面。
除此以外,本发明能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变更而实施。此外,本发明的权利范围当然并不限定于上述实施方式。
Claims (3)
1.一种汽车用柱结构,具备:
一对框架部件,其在汽车的柱的长度方向上延伸;
透明部件,其被形成为透明,并且被架设于所述一对框架部件之间,
所述框架部件为在截面上没有接缝的筒状,并且在所述框架部件的外周面上包含结合有所述透明部件的平面状的透明部件结合面。
2.如权利要求1所述的汽车用柱结构,其中,
在所述一对框架部件中的一方的框架部件的外周面中,包含结合有前窗玻璃的平面状的保护结合面。
3.如权利要求2所述的汽车用柱结构,其中,
所述一方的框架部件通过在所述保护结合面与所述透明部件结合面之间形成有高低差部,从而使所述保护结合面以与所述透明部件结合面相比向车内侧退避的方式被配置。
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