CN109895853A - 车辆的前部车身结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆的前部车身结构。车身前部结构具有：一对侧轨(14)，在车辆的前部的左右沿着车辆前后方向延伸；及中空的保险杠加强件(28)，沿着车辆左右方向延伸，并与一对侧轨(14)的前端结合。保险杠加强件(28)具有从侧轨(14)向外侧延伸的侧方延长部(32)。车身前部结构进一步具有载荷传递部件(34)，该载荷传递部件(34)从侧方延长部(32)的前表面贯通该侧方延长部(32)，并进一步向后方且向车辆内侧延伸。在发生小重叠碰撞时，载荷传递部件(34)将碰撞载荷直接向侧轨(14)传递。

Description

车辆的前部车身结构
参照文献
将2017年11月24日提出申请的包含说明书、权利要求书、附图及摘要在内的日本特愿2017-225673号作为参照而引用于本申请。
技术领域
本发明涉及一种车辆的前部车身结构，尤其是涉及一种用于冲击吸收的构造。
背景技术
车辆的前部车身结构具有：一对侧方骨架部件，沿着车身的左右的车辆前后方向延伸；及保险杠加强件，沿着车辆的左右方向延伸，与一对侧方骨架部件的前端结合。保险杠加强件具有从一对侧方骨架部件向外侧延伸的侧方延长部。当发生小重叠碰撞时、即碰撞对象物与侧方延长部碰撞时，为了将该碰撞载荷向侧方骨架部件的侧面传递而设有从侧方延长部向后方且向车辆内侧延伸的载荷传递部件。
在下述专利文献1中示出有通过前侧固定部(34)而与保险杠加强件(18)的侧方延长部(伸出部20)的后表面结合的载荷传递部件(滑动隔离物30)。另外，上述()内的部件名及附图标记是在下述专利文献1中使用的部件名及附图标记，与在本申请的实施方式的说明中使用的部件名及附图标记没有关联。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2014-113894号公报
发明内容
发明所要解决的课题
保险杠加强件为中空部件，在载荷传递部件与其后表面结合的情况下，当侧方延长部接收到载荷时，有时保险杠加强件被压扁而变形，无法将碰撞载荷充分地向侧方骨架部件传递。
本发明提供一种将施加于侧方延长部的碰撞载荷经由载荷传递部件而向侧方骨架部件高效地传递的车辆的前部车身结构。
用于解决课题的方案
本发明所涉及的车辆的前部车身结构具有：一对侧方骨架部件，在车辆的前部的左右沿着车辆前后方向延伸；中空的保险杠加强件，沿着车辆左右方向延伸，与一对侧方骨架部件的前端结合，且具有从一对侧方骨架部件向外侧延伸的侧方延长部；及载荷传递部件，从保险杠加强件的侧方延长部的前表面起贯通该侧方延长部，并进一步向后方且向车辆内侧延伸。
载荷传递部件贯通保险杠加强件，因此当发生小重叠碰撞时，碰撞对象物直接与载荷传递部件碰撞，碰撞载荷被直接向侧方骨架部件传递。
此外，也可以是，保险杠加强件具有形成中空的四边形截面的上壁、下壁、前壁及后壁，而且，在上壁与下壁的中间具有至少一个加强壁，加强壁以连接前壁与后壁的方式配置。并且，载荷传递部件位于保险杠加强件的上壁、下壁及加强壁中的两个相邻的壁之间。
即使在使载荷传递部件贯通保险杠加强件的情况下，也能够维持加强壁，能够维持保险杠加强件的强度及刚性。
此外，也可以是，载荷传递部件是具有上壁及下壁的中空部件，该载荷传递部件的上壁与下壁分别设置在与对应的保险杠加强件的相邻的壁平行地邻接的位置。
载荷传递部件设置在被保险杠加强件的壁夹着的位置，因此能够抑制载荷传递部件相对于保险杠加强件的上下方向上的移动。
此外，也可以是，保险杠加强件及载荷传递部件是金属制的，在保险杠加强件的前表面及后表面，载荷传递部件的至少上壁及下壁被焊接于保险杠加强件。
载荷传递部件的上壁及下壁被焊接于邻接的保险杠加强件的壁处，因此能够以保险杠加强件的强度较高的部分与载荷传递部件结合，能够提高结合强度。
另外，也可以是，能够将载荷传递部件的后端设置在与侧方骨架部件分离的位置，在发生小重叠碰撞时，载荷传递部件的后端与侧方骨架部件抵接，由此，载荷传递部件能够将输入到保险杠加强件的侧方延长部的载荷向侧方骨架部件传递。
发明效果
能够通过载荷传递部件向侧方骨架部件直接传递小重叠碰撞时的载荷，提高了碰撞载荷的传递效率。
附图说明
图1是示意性地表示车辆的前部车身结构的俯视图。
图2是前部车身结构的左前部分的放大俯视图。
图3是基于图2中的A-A线的保险杠加强件与载荷传递部件的剖视图。
图4是基于图2中的箭头B的保险杠加强件与载荷传递部件的向视图。
图5是表示小重叠碰撞时的前部车身结构的变形的示意图。
具体实施方式
以下，根据附图来说明本发明的实施方式。图1是示意性地表示车辆的前部车身结构10的俯视图。箭头FR的朝向为车辆的前方，箭头LH的朝向为车辆的左方，贯穿纸面的方向的近前的朝向(由UP表示)为车辆的上方。在以下的说明中，只要没有特殊限定，表示前后左右上下等方向及朝向的语句表示相对于车辆的方向及朝向。另外，在左右方向中，将靠近车辆的中心线的一侧记作车辆内侧，将远离车辆的中心线的一侧记作车辆外侧。
图示的前部车身结构10是具有梯型车架12的车辆的前部车身结构。梯型车架具有：一对侧轨14L、14R，在车辆的左右沿着前后方向延伸；及多个横梁16、18、20，沿着左右方向延伸并连接左右的侧轨14L、14R。侧轨14L、14R的前方部分是在车辆的前部在车辆的左右沿着前后方向延伸的侧方骨架部件。侧轨14L、14R是钢制的，具有中空的长方形剖面形状。侧轨14L、14R的前端部分构成为与比其靠后方的部分相比强度较低的吸能盒24L、24R。吸能盒24L、24R在发生正面碰撞时被压扁而缓和冲击。
在侧轨14L、14R的前端结合有沿着左右方向延伸的保险杠加强件28。保险杠加强件28具有位于左右的侧轨14L、14R之间的中央部30和从中央部30的左右两端部向车辆的左右方向外侧延伸的侧方延长部32L、32R。如图所示，保险杠加强件28具有向前方凸的弯折或者弯曲的形状，其结果是，侧方延长部32L、32R以使其外侧的端部位于比与中央部30相连的内侧的端部靠后方的方式倾斜配置。
在保险杠加强件28上结合有从其两端部、即侧方延长部32向后方且向车辆的内侧延伸的载荷传递部件34L、34R。载荷传递部件34L、34R在对象物与车宽的外侧的四分之一碰撞的、所谓的小重叠碰撞中，将碰撞时的载荷向侧轨14L、14R传递。载荷传递部件34L、34R详见后述。
侧轨14L、14R、吸能盒24L、24R、侧方延长部32L、32R及载荷传递部件34L、34R分别呈左右一对地设置，成对的部件彼此构成为左右对称。在以下的说明中，在无需区分左右的部件的情况下，简单地记作侧轨14、吸能盒24、侧方延长部32及载荷传递部件34。
图2是前部车身结构10的左前部分的放大图。右前部分表示为与其对称。图3是基于图2所示的A-A线的剖视图，图4是基于图2所示的箭头B的向视图。
保险杠加强件28具有中空的四边形的剖面形状，具有与剖面的四边形中的上边对应的上壁36、与下边对应的下壁38、与车辆的前侧的边对应的前壁40及与后侧的边对应的后壁42。作为保险杠加强件28的剖面形状的四边形例如能够设为长方形，在该情况下，可以水平地配置上壁36及下壁38，铅垂地配置前壁40及后壁42。此外，保险杠加强件28在上壁36与下壁38的中间具有加强壁44，并且该加强壁44以连接前壁40与后壁42的方式配置。加强壁44能够遍及保险杠加强件28全长地设置。另外，加强壁44能够水平地配置。加强壁44是为了获得保险杠加强件28所需的强度及刚性而设的，不限为一块，也可以根据需要而设置多块，若强度足够，也可以不设置。在前壁40及后壁42上的、上壁36与加强壁44之间的位置形成有接收载荷传递部件34的开口46、48。保险杠加强件28是金属制的，例如为铝合金制。只要是铝合金等适合挤压加工的材料，保险杠加强件28就能够通过挤压加工来制成。
载荷传递部件34具有方筒形状，该方筒形状具有中空的四边形的剖面，具有与剖面四边形中的上边对应的上壁50、与下边对应的下壁52、与车辆外侧的边对应的外侧壁54及与车辆内侧的边对应的内侧壁56。载荷传递部件34的剖面形状的四边形例如能够设为长方形，在该情况下，可以水平地配置上壁50及下壁52，铅垂地配置外侧壁54及内侧壁56。各壁50、52、54、56的厚度能够设为相同或者也可以设为不同的厚度。具体来说，能够将内侧壁56的厚度设为比其他壁厚，例如设为1.3倍以上或者1.5倍。载荷传递部件34是金属制的，例如为铝合金制。只要是铝合金等适合挤压加工的材料，就能够通过挤压加工来制成。
载荷传递部件34以横穿的方式贯通保险杠加强件28的侧方延长部32并与侧方延长部32结合。载荷传递部件34从侧方延长部32的前表面起贯通侧方延长部32，进而向后方且向车辆内侧以相对于车辆的中心线倾斜的方式延伸。另外，载荷传递部件34具有直线形状。在该前部车身结构10中，载荷传递部件34的贯通保险杠加强件28的部分位于保险杠加强件28的上壁36与加强壁44之间。另外，载荷传递部件34相对于保险杠加强件28的位置可以根据碰撞时的前部车身结构的变形的方式而进行变更，载荷传递部件34也可以配置于其他位置，例如加强壁44与下壁38之间。在设有多块加强壁的情况下，也可以配置于相邻的两片加强壁之间。保险杠加强件28的设于前壁40及后壁42的开口的位置是对应于配置载荷传递部件34的位置而决定的。通过将载荷传递部件34配置于相邻的壁之间，能够在维持加强壁44的基础上设置载荷传递部件34，与为了结合载荷传递部件34而不设置加强壁44的一部分的情况相比，能够抑制保险杠加强件28的强度及刚性下降。
载荷传递部件34与保险杠加强件28的前壁40和后壁42接合。若载荷传递部件34及保险杠加强件28均为金属制的，则能够沿着形成于前壁40、后壁42的开口46、48的周围进行电弧焊接，而对载荷传递部件34与保险杠加强件28进行结合。焊接可以沿着开口46、48整周进行，或者也可以仅沿着一部分、例如沿着上边及下边来进行焊接。
载荷传递部件34的上壁50与保险杠加强件28的上壁36平行且邻接地配置。替代该结构或者与此同时，载荷传递部件34的下壁52与保险杠加强件28的加强壁44平行且邻接地配置。与该例不同，在载荷传递部件34位于保险杠加强件28的加强壁44与下壁38之间的情况下，载荷传递部件34的上壁50与保险杠加强件28的加强壁44平行且邻接地配置，另外载荷传递部件34的下壁52与保险杠加强件28的下壁38平行且邻接地配置。此外，在载荷传递部件34位于两块加强壁44之间的情况下，载荷传递部件34的上壁50及下壁52与对应的加强壁44平行且邻接地配置。在保险杠加强件28的前壁40及后壁42中，上壁36、下壁38及加强壁44附近与远离这些壁的部分相比，碰撞时的变形较少，在上述上壁36、下壁38及加强壁44附近进行载荷传递部件34的接合，由此易于在碰撞时维持接合状态。另外，载荷传递部件34与保险杠加强件28的壁上下邻接，由此能够限制上下方向上的移动，能够抑制载荷传递部件34与保险杠加强件28的相对移动。
载荷传递部件34的后端与侧轨14分离。另外，载荷传递部件34的后端面58以使该后端面58所规定的平面与侧轨14交叉的方式配置。在该实施方式的载荷传递部件34中，后端面58与方筒形状的载荷传递部件34的中心线正交。后端面58的车辆内侧的内侧边缘60形成与侧轨14的侧面相向的角。该角也可以被倒圆角。
图5是表示小重叠碰撞时、特别是小重叠碰撞试验时的前部车身结构10的变形的状态的示意图。小重叠碰撞是对象物与车宽的外侧的四分之一碰撞的碰撞方式，在碰撞试验中，使车辆与小重叠碰撞障碍62(以下，记作障碍62。)碰撞。障碍62在比侧轨14靠车辆外侧处进行碰撞，因此有时侧轨14未充分接收到碰撞载荷。在该前部车身结构10中，通过贯通保险杠加强件28的载荷传递部件34而将碰撞载荷向侧轨14传递。
在小重叠碰撞时，障碍62与保险杠加强件28的侧方延长部32碰撞，该碰撞载荷向侧轨14的吸能盒24传递而将其压扁。与此同时，保险杠加强件28后退并弯折，载荷传递部件34的后端进一步朝向车辆内侧且向车辆内侧移动。其结果是，载荷传递部件34的后端面的内侧边缘60与侧轨14的侧面抵接而将碰撞载荷向侧轨14传递。其结果是，侧轨14向车辆内侧弯折，碰撞能量被吸收。此时，载荷传递部件34将碰撞载荷直接向侧轨14传递，因此能够高效地使侧轨14弯折。另外，载荷传递部件34支撑保险杠加强件28的侧方延长部32，由此，能够限制障碍62的进一步的进入。
假设若载荷传递部件34不贯通保险杠加强件28而从后壁42向后方延伸，则有可能当载荷传递部件34的后端面58与侧轨14抵接时，保险杠加强件28被碰撞载荷压坏，碰撞载荷无法充分地向侧轨14传递。另外，当保险杠加强件28被压坏时，有可能载荷传递部件34的朝向发生变化而无法使侧轨14变形。在前部车身结构10中，载荷传递部件34贯通保险杠加强件28，因此能够高效地向侧轨14传递碰撞载荷，能够使侧轨14充分地弯折。另外，载荷传递部件34的后端被侧轨14的弯折部分保持，由此，能够有效地支撑保险杠加强件28的侧方延长部。
在上述实施方式中，示例说明了梯型车架的车辆，但是不限于此，对于承载式车架的车辆也能够应用本申请发明。在承载式车架的情况下，前纵梁成为侧方骨架部件。
附图标记说明
10、前部车身结构；12、梯型车架；14(14L、14R)、侧轨(侧方骨架部件)；16、18、20、横梁；24(24L、24R)、吸能盒；28、保险杠加强件；30、中央部；32(32L、32R)、侧方延长部；34(34L、34R)、载荷传递部件；36、上壁；38、下壁；40、前壁；42、后壁；44、加强壁；46；48、开口；50、上壁；52、下壁；54、外侧壁；56、内侧壁；58、载荷传递部件的后端面；60、后端面的边缘；62、小重叠碰撞障碍。

Claims (5)

1.一种车辆的前部车身结构，具有：
一对侧方骨架部件，在车辆的前部的左右沿着车辆前后方向延伸；
中空的保险杠加强件，沿着车辆左右方向延伸，与所述一对侧方骨架部件的前端结合，且具有从所述一对侧方骨架部件向外侧延伸的侧方延长部；及
载荷传递部件，从所述保险杠加强件的所述侧方延长部的前表面起贯通该侧方延长部，并进一步向后方且向车辆内侧延伸。
2.根据权利要求1所述的车辆的前部车身结构，其中，
所述保险杠加强件具有形成中空的四边形截面的上壁、下壁、前壁及后壁，而且，在上壁与下壁的中间具有至少一个加强壁，所述加强壁以连接前壁与后壁的方式配置，
所述载荷传递部件位于所述保险杠加强件的上壁、下壁及加强壁中的两个相邻的壁之间。
3.根据权利要求2所述的车辆的前部车身结构，其中，
所述载荷传递部件是具有上壁及下壁的中空部件，该载荷传递部件的所述上壁与所述下壁分别设置在与对应的所述保险杠加强件的所述相邻的壁平行地邻接的位置。
4.根据权利要求3所述的车辆的前部车身结构，其中，
所述保险杠加强件及所述载荷传递部件是金属制的，在所述保险杠加强件的前表面及后表面，所述载荷传递部件的至少所述上壁及所述下壁被焊接于所述保险杠加强件。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的车辆的前部车身结构，其中，
所述载荷传递部件的后端设置在与所述侧方骨架部件分离的位置，在发生小重叠碰撞时，所述载荷传递部件的后端与所述侧方骨架部件抵接，由此，所述载荷传递部件将输入到所述保险杠加强件的所述侧方延长部的载荷向所述侧方骨架部件传递。
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