CN109808778A - 车辆前部结构、及车辆前部连结方法 - Google Patents

车辆前部结构、及车辆前部连结方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种车辆前部结构及车辆前部连结方法。车辆前部结构具备：底盘模块，其被配置于车辆前部，并且具有驱动单元、悬架、以及悬架塔，所述悬架塔被直立设置于所述悬架的车辆宽度方向内侧且安装有所述悬架；后侧连结部件，其被配置在车身侧部件的车辆前侧，并且与所述底盘模块沿着车辆前后方向而重叠，且与所述底盘模块连结，其中，所述车身侧部件被配置在与所述底盘模块相比靠车辆后方处；结合件，其从车辆宽度方向外侧对所述底盘模块与所述后侧连结部件进行结合。

Description

车辆前部结构、及车辆前部连结方法
技术领域
本公开内容涉及一种车辆前部结构及车辆前部连结方法。
背景技术
在日本特开2012－144142号公报中公开了一种电动车辆，所述电动车辆通过车架装置而使驱动单元与前侧框架连结，并且具有用于支承悬架的悬架横向构件及悬架塔。在具有如日本特开2012－144142号公报那样的结构的电动车辆中，在向作为车身侧的部件的悬架塔安装悬架的情况下，需要使悬架塔从悬架的上部接近并实施组装。因此，需要设置使车身在上下方向上移动的生产设备，并且在组装作业中也会花费劳力和时间。
发明内容
本发明考虑到上述事实，获得一种能够简单地实施悬架与车身侧部件的组装作业的车辆前部结构及车辆前部连结方法。
本发明的第一方式的车辆前部结构具备：底盘模块，其被配置于车辆前部，并且具有驱动单元、悬架、以及悬架塔，所述悬架塔被直立设置于所述悬架的车辆宽度方向内侧，且安装有所述悬架；后侧连结部件，其被配置在车身侧部件的车辆前侧，并且与所述底盘模块沿着车辆前后方向而重叠，且与所述底盘模块连结，其中，所述车身侧部件被配置在与所述底盘模块相比靠车辆后方处；结合件，其从车辆宽度方向外侧对所述底盘模块与所述后侧连结部件进行结合。
在第一方式的车辆前部结构中，在底盘模块中包括与车身分离的悬架塔。因此，在底盘模块的制造工序中，能够以与车身分离的方式而对悬架塔和悬架进行组装。而且，通过使该底盘模块与被配置于车身侧部件的车辆前侧的后侧连结部件沿着车辆前后方向而重叠，并利用结合件而从车辆宽度方向外侧进行结合，从而能够简单地实施底盘模块与车身侧部件的组装作业。
本发明的第二方式的车辆前部结构为，所述悬架为两个悬架，所述悬架塔为两个悬架塔，所述后侧连结部件为，从所述车身侧部件的车辆宽度方向的两侧向车辆前方延伸的两个延伸前纵梁，所述两个悬架塔中分别与所述两个延伸前纵梁以沿着车辆前后方向而重叠的状态通过所述结合件而在第一结合部处被结合一起。
在第二方式的车辆前部结构中，通过使从车身侧部件的车辆宽度方向的两侧向车辆前方延伸的两个延伸前纵梁分别与两个悬架塔结合，从而能够对底盘模块和车身侧部件进行组装。
本发明的第三方式的车辆前部结构为，所述第一结合部被配置在从车辆侧方进行观察时与所述两个悬架分别不重叠的位置上。
在第三方式的车辆前部结构中，由于使悬架塔在与两个悬架分别不重叠的位置上与延伸前纵梁结合，因此，能够在悬架不构成妨碍的条件下简单地实施结合作业。
本发明的第四方式的车辆前部结构为，所述底盘模块在车辆宽度方向的两侧具有沿着车辆前后方向而延伸的两个组装前纵梁，所述后侧连结部件为，从所述车身侧部件的车辆宽度方向的两侧下部向车辆前方突出的两个突出纵梁，所述两个组装前纵梁中的每一个与所述两个突出纵梁中的每一个以沿着车辆前后方向而重叠的状态通过所述结合件而在第二结合部处被结合在一起。
在第四方式的车辆前部结构中，在底盘模块中设置有两个组装前纵梁，并且在车身侧部件上设置有两个突出纵梁。使该两个组装前纵梁中的每一个与两个突出纵梁中的每一个沿着车辆前后方向而重叠，从而能够利用第二结合部来进行结合。
本发明的第五方式的车辆前部结构为，所述第二结合部被配置在与所述悬架相比靠车辆后侧处。
在第五方式的车辆前部结构中，由于使组装前纵梁与突出纵梁在与悬架不重叠的位置上结合，因此，能够在悬架不构成妨碍的条件下简单地实施结合作业。
本发明的第六方式的车辆前部连结方法为，在悬架的车辆宽度方向内侧配置悬架塔，并将所述悬架安装在所述悬架塔上，从而形成包括驱动单元、所述悬架及所述悬架塔在内的底盘模块，使所述底盘模块、和被配置在车身侧部件的车辆前侧的后侧连结部件在车辆前后方向上进行相对移动，以使彼此的结合部在车辆侧方观察时重叠在一起，在所述结合部处从车辆宽度方向外侧对所述底盘模块与所述后侧连结部件进行结合。
在第六方式的车辆前部连结方法中，形成包括悬架塔的底盘模块。此外，使底盘模块与被配置于车身侧部件的车辆前侧的后侧连结部件在车辆前后方向上进行相对移动，以使彼此的结合部在车辆前后方向上重叠。而且，在结合部处从车辆宽度方向外侧对底盘模块与所述后侧连结部件进行结合。
根据第六方式的车辆前部连结方法，由于使底盘模块与后侧连结部件在车辆前后方向上进行相对移动从而在车辆侧方观察时使彼此的结合部重叠，因此，无需设置使车身在车辆上下方向上移动的生产设备。此外，由于在结合部处从车辆宽度方向外侧对底盘模块与后侧连结部件进行结合，因此能够简单地实施组装作业。
根据本发明所涉及的车辆前部结构、车辆前部连结方法，能够简单地实施悬架与车身侧部件的组装作业。
附图说明
图1为本发明的第一实施方式所涉及的车辆前部结构的从上方观察到的立体图。
图2为第一实施方式所涉及的车辆前部结构的侧视图。
图3为本发明的第二实施方式所涉及的车辆前部结构的从上方观察到的立体图。
图4为第二实施方式所涉及的车辆前部结构的侧视图。
具体实施方式
第一实施方式
基于图1、图2，对本发明的第一实施方式所涉及的车辆前部结构12进行说明。另外，各图中所适当标记的箭头FR、箭头UP、箭头W分别表示车辆的前方向(前进方向)、上方向、宽度方向。以下，在仅使用前后、宽度、上下的方向来进行说明的情况下，只要没有特别记载，则均表示车辆前后方向的前后、车辆宽度方向、车辆上下方向的上下。
如图1所示，本实施方式所涉及的车辆前部结构12被应用于例如电动汽车等的车辆10的前部处，并且具备动力单元室14及车厢16。动力单元室14和车厢16通过车厢前壁18而被划分，且动力单元室14被配置于车厢16的前侧。
在动力单元室14中配置有底盘模块20。底盘模块20被构成为，包括驱动单元22、悬架24、悬架塔26、悬架梁30、下侧部构件32、下部加强件34、以及散热器28。
驱动单元22具有电机22A及转向器箱22B。电机22A以输出轴沿着车辆宽度方向W而延伸的方式而被配置。转向器箱22B在电机22A的下侧沿着车辆宽度方向W而延伸。
驱动单元22经由未图示的架部件而被支承在悬架梁30上。悬架梁30被构成为，包括沿着车辆宽度方向W而延伸的横向构件30A、和在车辆宽度方向上的两外侧沿着车辆前后方向而延伸的侧梁30B。悬架梁30被设为通过前后分离的两条横向构件30A而连结有一对侧梁30B的框状。在侧梁30B的前端部和后端部处，分别形成有用于与下文所述的延伸前纵梁50螺栓连结的安装孔30C、30D。
悬架24分别被配置于电机22A的车辆宽度方向W的两外侧。悬架24在上部处被支承在下文所述的悬架塔26上。悬架塔26被设为板状，并且具有侧壁部26A、顶壁部26B、和下结合部26C。侧壁部26A以板面朝向大致车辆宽度方向的方式而在上下方向上延伸。顶壁部26B以从侧壁部26A的上端向车辆宽度方向W的外侧弯曲的方式而一体地连续形成。在顶壁部26B上形成有对悬架24的上部进行支承的支承部26D。悬架24被配置于侧壁部26A的车辆宽度方向W的外侧，并且其上部通过螺栓(未图示)而被固定在支承部26D上。
悬架塔26的下结合部26C从侧壁部26A的下侧一体地连续并向下方延伸，并且以夹着悬架24的方式而前后配置。在被前后划分的下结合部26C之间形成有凹部26E。在下结合部26C上，在夹着凹部26E的前后的两侧各自形成有下文所述的用于螺栓结合的安装孔26F。
在一对侧梁30B各自的前端部上，连结有下侧部构件32。下侧部构件32从悬架梁30的车辆宽度方向外侧的前端部起向车辆前方延伸。在下侧部构件32的前端处安装有下部加强件34。下部加强件34沿着车辆宽度方向而延伸，并且对一对下侧部构件32的前端进行连结。此外，下部加强件34以与未图示的前侧保险杠加强件在车辆上下方向上重叠的方式，而被配置于前侧保险杠加强件的正下方。在下部加强件34与悬架梁30的车辆前后方向之间，配置有散热器36。
底盘模块20至少针对前文所述的驱动单元22、悬架24、悬架塔26、悬架梁30、下侧部构件32、下部加强件34、及散热器28而预先实施组装，并且也针对其他的必需的部件等进行组装，从而完成为底盘模块20，并且与下文叙述的延伸前纵梁50连结。
在车厢16的车辆宽度方向的两外侧，设置有沿着车辆前后方向而延伸的左右一对下边梁40。该左右一对下边梁40被设为分别形成封闭截面的车辆框架部件之一，并且在一对下边梁40之间设置有蓄电池收纳部41。蓄电池收纳部41被配置于车厢16的下侧，并且具有底板42、蓄电池框部44、蓄电池(未图示)、以及蓄电池前侧部46。在本实施方式中，通过下边梁40及蓄电池收纳部41而构成了本发明的车身侧部件。
底板42被设为大致长方形板状，并且从下侧覆盖蓄电池收纳部41的整体。蓄电池框部44被设为具有固定的高度的框状，并且沿着底板42的外边缘而被配置。在蓄电池框部44的内侧的底板42上收纳有蓄电池。设为电力能够从蓄电池被供给至电机22A等。
蓄电池前侧部46被设置在蓄电池框部44的前端处。从蓄电池前侧部46起向上侧配置有车厢前壁18。在蓄电池前侧部46的车辆宽度方向两侧且与下边梁40相比靠内侧处，设置有作为后侧连结部件的延伸前纵梁50。各自的延伸前纵梁50被固定在蓄电池框部44的前端处，并且向车辆前方延伸。延伸前纵梁50分别被设为呈方体状的封闭截面结构，并且截面被设为将两个四边形形状上下配置的形状，从而构成了车辆框架部件。各个延伸前纵梁50在车辆宽度方向外侧彼此分离地配置，且其车辆前后方向上的长度大于底盘模块20的悬架梁30的车辆前后方向上的长度。
另外，延伸前纵梁50的材料、制造方法并未被特别限定，例如能够使用将钢材、铝合金材料、树脂材料等通过各种制造方法而形成的部件。
在延伸前纵梁50的车辆宽度方向上的外侧壁上，形成有用于与悬架塔26进行螺栓结合的安装孔50A。在与安装孔50A对置的位置上固定有焊装螺孔塞(未图示)。此外，在延伸前纵梁50的前端部下侧形成有安装孔50D，并且在与安装孔50D对置的位置上固定有焊装螺孔塞(未图示)。另外，在延伸前纵梁50的后端部下侧形成有安装孔50E，并且在与安装孔50E对置的位置上固定有焊装螺孔塞(8)。
在延伸前纵梁50的前端部处，通过焊接或结合等而分别结合有在车辆前端部处沿着车辆宽度方向而延伸的前侧保险杠加强件(未图示)。另外，当然也可以在各延伸前纵梁50的前端部与前侧加强件之间，作为冲击吸收部件而另外分别设置有碰撞盒。
延伸前纵梁50与底盘模块20按照以下的顺序而被连结在一起。
使底盘模块20从蓄电池框部44的前侧接近从而将悬架梁30的侧梁30B分别配置于延伸前纵梁50的下侧，由此使延伸前纵梁50与底盘模块20在车辆前后方向上重叠。此时，使悬架梁30的安装孔30C、30D与延伸前纵梁50的安装孔50D、50E各自重叠，并且使悬架塔26的安装孔26F与延伸前纵梁50的安装孔50A重叠。而且，从下侧向安装孔30C、50D插入螺栓31A，并且向安装孔30D、50E插入螺栓31B，从而使延伸前纵梁50与悬架梁30结合在一起。此外，从车辆宽度方向外侧向安装孔26F、50A插入螺栓50C，从而使延伸前纵梁50与悬架塔26结合在一起。
根据本实施方式的车辆前部结构，在底盘模块20中包括悬架塔26。因此，在底盘模块20的制造工序中，能够以与车身分离的方式而对悬架塔26和悬架24进行组装。而且，该底盘模块20、和被配置于蓄电池框部44的车辆前侧的延伸前纵梁50能够通过车辆前后方向上的组装而重叠。在本实施方式中，通过使延伸前纵梁50与悬架塔26重叠并利用螺栓50C而从车辆宽度方向外侧进行结合，从而能够简单地实施底盘模块20与车身侧部件的组装作业。
第二实施方式
接下来，对本发明的第二实施方式进行说明。在本实施方式中，对与第一实施方式相同的部分标注相同的符号，并省略详细的说明。
如图3及图4所示，本实施方式的车辆前部结构11具有突出纵梁52，以替代第一实施方式的延伸前纵梁50。此外，在底盘模块20中，在第一实施方式的底盘模块20中还设置有组装前纵梁38。
组装前纵梁38由与延伸前纵梁50相同的部件构成，并且利用呈方体状的封闭截面结构而使截面被设为将两个四边形形状上下配置的形状，从而构成了车辆框架部件。此外，组装前纵梁38在与底盘模块20的关系上，被配置在与前述的延伸前纵梁50相同的位置处。组装前纵梁38和悬架梁30以与第一实施方式的延伸前纵梁50和悬架梁30同样的方式而被结合在一起。另一方面，组装前纵梁38与悬架塔26彼此未被连结。组装前纵梁38为底盘模块20的一个部件，并且预先被组装于底盘模块20内。
突出纵梁52在蓄电池前侧部46的前端面上被固定在与延伸前纵梁50相同的位置处。突出纵梁52被设为呈方体状的封闭截面结构，从而构成了车辆框架部件。突出纵梁52被设为短条状，并且被设为与组装前纵梁38相比而较大的、沿着组装前纵梁38的外周的形状。在突出纵梁52的车辆宽度方向上的外侧壁52C上，形成有用于与组装前纵梁38进行螺栓结合的安装孔52A。在与安装孔52A对置的位置上固定有焊装螺孔塞(未图示)。此外，在组装前纵梁38的车辆宽度方向外侧，形成有与突出纵梁52的螺栓结合用的安装孔38A。在组装前纵梁38的前端部下侧形成有安装孔38D，并且在与安装孔38D对置的位置上固定有焊装螺孔塞(未图示)。另外，在组装前纵梁38的后端部下侧形成有安装孔38E，并且在与安装孔38E对置的位置上固定有焊装螺孔塞(未图示)。
在底盘模块20中，组装前纵梁38的组装以与第一实施方式的延伸前纵梁50同样的方式被实施。使悬架梁30的安装孔30C、30D与组装前纵梁38的安装孔38D、38E分别重叠，并向安装孔30C、38D插入螺栓31A，且向安装孔30D、38E插入螺栓31B，从而将组装前纵梁38结合在底盘模块20上。突出纵梁52与底盘模块20按照以下的顺序而被连结在一起。
使底盘模块20从蓄电池框部44的前侧接入，并向突出纵梁52的内侧插入组装前纵梁38，从而使组装前纵梁38与突出纵梁52在车辆前后方向上重叠。此时，使组装前纵梁38的安装孔38A与突出纵梁52的安装孔52A分别重叠，并从车辆宽度方向外侧向安装孔52A、38A插入螺栓52B，从而使组装前纵梁38与突出纵梁52结合在一起。
根据本实施方式的车辆前部结构，由于在底盘模块20中包括悬架塔26，因此，与第一实施方式同样，能够在底盘模块20的制造工序中以与车身分离的方式而对悬架塔26和悬架24进行组装。而且，与使该底盘模块20被配置于蓄电池框部44的车辆前侧处的突出纵梁52，能够通过车辆前后方向上的组装而重叠。在本实施方式中，通过使组装前纵梁38与突出纵梁52重叠，并利用螺栓52B而从车辆宽度方向外侧进行结合，从而能够简单地实施底盘模块20与车身侧部件的组装作业。
此外，在本实施方式中，由于均对作为车辆框架部件的组装前纵梁38与突出纵梁52进行连结，因此能够顺利地传递碰撞载荷。
另外，虽然在上述的第一实施方式、第二实施方式中，在底盘模块20与延伸前纵梁50、底盘模块20与突出纵梁52的结合中使用了螺栓，但是也可以实施由其他部件、例如铆钉实现的机械结合。
此外，作为构成底盘模块20的部件，也可以搭载并未被记载于第一实施方式、第二实施方式中的部件，例如非接触式充电电池等。
另外，虽然在上述的第一实施方式、第二实施方式中，作为车辆10而以电动汽车为例来进行了说明，但是本发明的车辆前部结构也可以应用于汽油车、燃料电池汽车、混合动力车等其他车辆中。

Claims (6)

1.一种车辆前部结构，具备：
底盘模块，其被配置于车辆前部，并且具有驱动单元、悬架、以及悬架塔，所述悬架塔被直立设置于所述悬架的车辆宽度方向内侧且安装有所述悬架；
后侧连结部件，其被配置在车身侧部件的车辆前侧，并与所述底盘模块沿着车辆前后方向而重叠，且与所述底盘模块连结，其中，所述车身侧部件被配置在与所述底盘模块相比靠车辆后方处；
结合件，其从车辆宽度方向外侧对所述底盘模块与所述后侧连结部件进行结合。
2.如权利要求1所述的车辆前部结构，其中，
所述悬架为两个悬架，
所述悬架塔为两个悬架塔，
所述后侧连结部件为，从所述车身侧部件的车辆宽度方向的两侧向车辆前方延伸的两个延伸前纵梁，
所述两个悬架塔分别与所述两个延伸前纵梁以沿着车辆前后方向而重叠的状态通过所述结合件而在第一结合部处被结合在一起。
3.如权利要求2所述的车辆前部结构，其中，
所述第一结合部被配置在从车辆侧方进行观察时与所述两个悬架分别不重叠的位置上。
4.如权利要求1所述的车辆前部结构，其中，
所述底盘模块在车辆宽度方向的两侧具有沿着车辆前后方向而延伸的两个组装前纵梁，
所述后侧连结部件为，从所述车身侧部件的车辆宽度方向的两侧下部向车辆前方突出的两个突出纵梁，
所述两个组装前纵梁分别与所述两个突出纵梁以沿着车辆前后方向而重叠的状态通过所述结合件而在第二结合部处被结合在一起。
5.如权利要求4所述的车辆前部结构，其中，
所述第二结合部被配置在与所述悬架相比靠车辆后侧处。
6.一种车辆前部连结方法，其中，
在悬架的车辆宽度方向内侧配置悬架塔并将所述悬架安装在所述悬架塔上，从而形成包括驱动单元、所述悬架及所述悬架塔在内的底盘模块，
使所述底盘模块、和被配置在车身侧部件的车辆前侧的后侧连结部件在车辆前后方向上进行相对移动，以使彼此的结合部在车辆侧方观察时重叠，其中，所述车身侧部件被配置在与所述底盘模块相比靠车辆后方处，
在所述结合部处从车辆宽度方向外侧对所述底盘模块与所述后侧连结部件进行结合。
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