CN109955904A - 车身的底板构造 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车身的底板构造，能够使由于侧面碰撞而输入至下纵梁的载荷可靠地分散并承受该荷载。车身(1)在底面板(2)的侧缘接合下纵梁(3、3)接合。在下纵梁(3、3)间连接的横梁(4)使车辆前后方向的截面形状为大致帽形状。下纵梁(3)与横梁(4)连接的部位的内角部(5)设有角撑板(6)。下纵梁(3)的梁侧接合部(13)与角撑板(6)的车宽方向的右端部(16)接合，角撑板(6)的左端部(15)与横梁(4)的接合部(14)接合。在斜壁部(6a)的下缘侧设有局部切缺为V字状的切缺部(15c)。

Description

车身的底板构造

技术领域

本发明涉及车身底板构造。

背景技术

作为以往的车身底板构造，已知在与前侧横梁相比位于前方的下纵梁配置有车架侧加强部的构造。另一方面，在前侧横梁上与车架侧加强部对置中的位置配置有隔板。在前侧横梁与后侧横梁之间，以与隔板连续的方式配置有内侧加强部。

若从车辆前方输入偏移碰撞载荷，则作为其一部分的载荷F被从车架侧加强部向隔板输入，进而经由内侧加强部向后侧横梁传递。其结果，偏移碰撞载荷分散，能够由车身底部整体承受。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-322902号公报

发明内容

在以往的车身底板构造中，在侧面碰撞(以下记为侧碰撞)时为了确保高载荷的耐受力，在横梁与下纵梁之间增加加强部件的基础上谋求进一步的改善。

本发明目的在于提供一种能够可靠地使由于侧面碰撞而输入至下纵梁的载荷分散并承受的车身的底板构造。

本发明的特征在于，包括：底面板；下纵梁，其与底面板的侧缘接合；横梁，其沿与下纵梁的延伸方向交叉的方向延伸并与下纵梁连接；第1加强部件，其设置在由下纵梁和横梁形成的内角部，与下纵梁及横梁接合；以及第2加强部件，其设置在横梁，配置在与第1加强部件接合的接合部，第1加强部件在接合部侧的端部设置有脆弱部。

发明的效果

根据本发明，提供一种能够可靠地使由于侧面碰撞而输入至下纵梁的载荷分散并承受的车身的底板构造。

附图说明

图1是本发明实施方式的车身底板构造，是车身的仰视图。

图2是车身的底板构造，是从从斜下方观察车身的要部的立体图。

图3是车身的底板构造使用的第1加强部件的立体图。

图4是沿图3的IV-IV线的位置的端面图。

图5是沿图3的V-V线的位置的端面图。

图6是表示第1加强部件的构造的俯视图。

图7是表示第1加强部件的构造的主视图。

图8表示车身下面侧的燃料箱与第3加强部件的位置关系，是透过横梁的立体图。

图9是车身的底板构造，是沿着图8中的IX-IX线的位置的剖视图。

图10是车身的底板构造，是沿着图9中的X-X线的位置的剖视图。

图11说明侧面碰撞时的输入载荷的作用，是从下方仰视观察要部的图。

附图标记说明

1 车身

2 底面板

3 下纵梁

4 横梁

4f 一端部

4g 另一端部

5 内角部

6 角撑板

7 隔板

8 加强件

8c 一端部

8d 另一端部

9 燃料箱

14 接合部

15 左端部

15a 接合面部

15b 接合点

15c 切缺部(脆弱部)

17 加强筋

具体实施方式

以下参照适当附图对本发明的一实施方式进行说明。对同一构造要素标注同一附图标记，省略重复的说明。在说明方向时，只要没有特别说明，基本上基于从驾驶者来看的前后、左右或上下进行说明。另外，“车宽方向”与“左右方向”含义相同。

如图1所示，在本实施方式的车身底板构造中，车身1包括底面板2、与底面板2的侧缘接合的左右一对下纵梁3、3。

在下纵梁3、3之间连接有横梁4。横梁4使长边方向沿与在车辆前后方向上延伸设置的下纵梁3交叉的车宽方向延伸。并且，横梁4的左右端部分别与左右下纵梁3连接。

本实施方式的车身1在底面板2的下面侧，在右侧的下纵梁3与横梁4连接的部位的内角部5设有作为后述的第1加强部件的角撑板6。在底面板2的下面侧配置有燃料箱9。

另外，在横梁4内设有作为第2加强部件的隔板7及作为第3加强部件的加强件8。

如图2所示，横梁4包括：与底面板2隔开规定间隔平行的底壁部4a；从底壁部4a的车辆前侧缘沿正交方向一体形成的前壁部4b；以及在与前壁部4b的相反侧，从底壁部4a的车辆后侧缘沿正交方向一体形成的后壁部4c。

另外，在横梁4的前壁部4b及后壁部4c分别一体地形成与底面板2的下面侧接合的前后凸缘部4d、4e。由此，横梁4使车辆前后方向的截面形状成为大致帽形状。

并且，在图2中，省略关于位于横梁4内的加强件8的图示。

[角撑板]

使用图3至图7，对实施方式的车身1底板构造的角撑板6的构造进行说明。

角撑板6包括：以横跨下纵梁3与横梁4之间的方式倾斜配置的平板状的斜壁部6a(参照图2)；以及在该斜壁部6a的左右两端一体设置的左端部15及右端部16。并且，在下纵梁3的梁侧接合部13接合角撑板6的车宽方向的右端部16。另外，角撑板6的车宽方向的左端部15与在横梁4的后壁部4c设置的接合部14接合。

另外，角撑板6具有俯视观察呈大致三角形状的下壁部6b，其以与斜壁部6a的侧缘正交的方式一体设置，构成与底面板2大致平行的下面侧。并且，角撑板6在斜壁部6a的位于与下壁部6b相反侧的侧缘设有与底面板2的下面侧接合的上侧凸缘部6c。

斜壁部6a在车宽方向左侧的左端部15，一体地延伸设置有与横梁4的接合部14对置的接合面部15a。在接合面部15a设有三处接合点15b。

并且，使接合面部15a在车辆前后方向上与在横梁4的后壁部4c设置的接合部14抵接，将各接合点15b与接合部14接合。

此外，在下壁部6b沿其前侧缘一体地形成有与横梁4的后壁部4c对置的下侧接合凸缘部6d。在下侧接合凸缘部6d设有三处接合点6e，从车辆后方与横梁4的后壁部4c接合。

如图3所示，在左端部15的接合面部15a侧设有将斜壁部6a的下缘侧局部切缺为V字状的作为脆弱部的切缺部15c。

并且，利用切缺部15c在斜壁部6a与左端部15之间形成缩颈部15d。缩颈部15d上下方向的宽度尺寸比斜壁部6a的其他部分的上下方向的宽度尺寸小。

另外，本实施方式的缩颈部15d如图6所示，以在斜壁部6a的平面与左端部15的平面之间形成规定角度θ的方式屈曲。

另外，如与图4比较所示，在没有与斜壁部6a正交的下壁部6b的部位设定有缩颈部15d(参照图5)。该缩颈部15d以使面内外方向朝向车辆前后方向的一片板状的方式形成。并且，左端部15的接合面部15a借助缩颈部15d与斜壁部6a以一体的方式连续设置。

另外，在斜壁部6a设有沿车宽方向延伸的加强筋17。

实施方式的加强筋17如图4所示，在斜壁部6a的面内外方向具有凹凸。加强筋17在斜壁部6a的左端部15与右端部16之间以直线状形成。并且，如图3所示，加强筋17在左端部15侧与切缺部15c相比向车宽方向内侧延伸(参照图5)。

此外，角撑板6在车宽方向右侧的右端部16具有与下纵梁3的梁侧接合部13对置的接合凸缘16a、16b。其中，接合凸缘16a从斜壁部6a的车宽方向右端部16的侧端一体地延伸。另外，接合凸缘16b从下壁部6b的车宽方向右侧端缘一体地延伸。

在该接合凸缘16a、16b分别设有两处接合点16c、16c。

并且，如图2所示，各接合点16c、16c从车辆内外方向与设置于下纵梁3内侧面的梁侧接合部13抵接并接合。

[隔板]

如图2所示，在横梁4的接合部14安装有作为第2加强部件的隔板7。隔板7对应于横梁4中与在角撑板6的左端部15设置的接合面部15a接合的部位，以与下纵梁3分离的方式配置于横梁4的内侧(参照图10)。

隔板7包括：沿与横梁4的长边方向正交的方向设有平板状隔壁面的隔壁面部7a；与隔壁面部7a一体设置并与底壁部4a的内面侧对置接合的底侧接合凸缘部7b；与横梁4的前壁部4b的内侧面对置接合的前侧接合凸缘部7c；以及与横梁4的后壁部4c的内侧面对置接合的后侧接合凸缘部7d。

并且，隔板7构成为，以沿车宽方向划分横梁4的内部空间的方式配置，针对沿车辆前后方向施加的载荷输入发挥希望的刚性。

如图8所示，在车身1的底面板2的下面侧设有燃料箱9。燃料箱9在车辆前后方向上位于横梁4的后方，并且，在车宽方向上靠近设有角撑板6的右方的下纵梁3侧并固定。

在实施方式的底面板2上，隔着横梁4，在燃料箱9的相反侧设有从车辆前方延伸的左右一对V字状的前侧车架10、10。各前侧车架10设有分支为两股的支桥部11、11。各支桥部11使各后端部11a至11d与横梁4的前壁部4b连接。各后端部11a至11d的连接的部位预先设定为在车宽方向上分离一定间隔以上。

[加强件]

如图8所示，在实施方式的横梁4的内部设有在车宽方向上呈长条状的作为第3加强部件的加强件8。

加强件8具有下面部8a及后方的侧面部8b，形成为纵向截面呈大致L字状(参照图9)。

并且，加强件8沿横梁4的长边方向，从燃料箱9侧的一端部4f(右侧端部)朝向另一端部4g(左侧端部)延伸。

图10示出图9中的沿X-X线位置的截面。并且，为了容易理解，对于加强件8，以使下面侧8a从下方可见的方式示出。

实施方式的加强件8的一端部8c配置在横梁4的一端部4f的内侧。一端部8c的侧面部8b在角撑板6的下侧接合凸缘部6d的至少一点的接合点6e的位置，以夹着横梁4的后壁部4c使三者重叠的状态接合。

此外，在本实施方式中，加强件8的后侧的侧面部8b在角撑板6的设置于接合面部15a下侧的两个接合点15b的位置，以夹着横梁4的后壁部4c使三者重叠的状态接合。

另外，如图8所示，加强件8的另一端部8d越过车宽方向的中央C朝向相反侧的另一端部4g延伸，配置在横梁4的内侧。

在本实施方式中，另一端部8d延伸至左侧前侧车架10的连接有支桥部11的后端部11c的部分。

并且，如图9所示，加强件8在全长范围内利用多个连接点与横梁4的底壁部4a及后壁部4c的内侧面接合。

此外，加强件8的车宽方向长度W1设定为比从横梁4的一端部4f到另一端部4g的长度W2短(W1＜W2)(参照图8)。

另外，加强件8的车宽方向的长度W1设定为比从燃料箱9的左侧面9a到右侧面9b的车宽方向的整个宽度尺寸W3长(W3＜W1)。

并且，燃料箱9在车宽方向上的从左侧面9a到右侧面9b，落在加强件8的车宽方向的范围内，并以在车辆前后方向上重叠的方式配置。

下面使用图11，对实施方式的车身1的底板构造的作用效果进行说明。

如图11所示，在实施方式的车身1中，由于侧面碰撞而输入载荷被传递至下纵梁3的与横梁4连接的部分，作为载荷F1沿横梁4的延伸方向传递。

另外，若由于侧碰撞而使载荷F输入至下纵梁3的与连接横梁4的部分相比位于车身后方部位，则作为载荷F2经由角撑板6从左端部15的接合面部15a向横梁4传递。

角撑板6在切缺为V字状的缩颈部15d的部位屈曲变形。由于在缩颈部15d的位置设置有高刚性的隔板7，因此，横梁4不会在沿车辆前后方向施加的载荷F3的作用下使截面压溃。

此外，在本实施方式中，如图6所示，斜壁部6a的平面与左端部15的平面间的缩颈部15d被赋予规定角度θ。因此，缩颈部15d更容易成为屈曲变形的起点。

例如，在没有切缺部15c的角撑板中，若角撑板受到载荷F2，则如图10所示，可能会从构造上较弱的意料外的部位D1、D2等开始变形。在该情况下，载荷F2无法按照希望的方式向横梁4及隔板7传递。

在这种构造的角撑板中，由于无法使载荷分散，因此如图11中单点划线所示，若由于侧面碰撞而向下纵梁3输入载荷F，则可能会使下纵梁3a向车辆内侧的变形量增加。

与此相对，在实施方式的车身的底板构造中，角撑板6在与下纵梁隔板7对应的缩颈部15d的部位屈曲变形。因此，角撑板6能够吸收沿压缩方向施加的载荷F2，同时向横梁4传递载荷F2。

并且，因侧碰撞而输入的载荷F2被分散为将隔板7在车辆前后方向上压缩的载荷F3和朝向横梁4的延伸方向的载荷F4。因此，实施方式的底板构造能够针对侧碰撞引起的载荷输入确保高耐力。

[与对比例的对比]

在图11中以单点划线表示的对比例中，示出使用未设置角撑板6、隔板7及加强件8的车身进行的侧面碰撞的结果。若由于侧面碰撞而向下纵梁3输入载荷F，则如A1、B间的下纵梁3a所示，在车宽方向上容易进入内侧。

与此相对，图11中的双点划线示出使用实施方式的车身1的侧面碰撞的结果。在本实施方式的车身1中，在内角部5设有角撑板6。在角撑板6上，在与隔板7对应的位置设有V字状的切缺部15c。因此，能够在希望的位置形成具有缩颈部15d的脆弱部。

并且，在图11中如虚线所示，若向下纵梁3输入载荷F，则首先角撑板6以缩颈部15d为转动中心，在图中逆时针(俯视观察车辆时为顺时针)转动。

俯视观察呈大致三角形状的角撑板6的斜壁部6a利用加强筋17提高刚性。因此，角撑板6在压缩方向上变形，且在保持规定形状的同时转动，保留在横梁4的后壁部4c的后方。

若由角撑板6填塞A1、A2之间，则下纵梁3如双点划线所示，能够朝向车辆内侧变形的A2、B间的尺寸缩短。因此，能够减少由下纵梁3b吸收的侧碰撞能，相对地能够作为横梁4分担的能量分散、吸收。

另外，能够在底面板2的下侧抑制下纵梁3朝向车辆内侧的变形量。因此，如图8所示，能够使燃料箱9靠近设有角撑板6的右侧下纵梁3配置。因此，能够增大燃料箱9在底面板2下侧的配置自由度。

如上所述，在实施方式的车身1的底板构造中，能够使由于侧面碰撞而输入至下纵梁3的载荷向车身1分散承受。

如图11所示，在实施方式的角撑板6形成有脆弱的切缺部15c，在设置于横梁4的后壁部4c的接合部14侧的左端部15设有脆弱的缩颈部15d。因此，能够在希望的位置使缩颈部15d屈曲，使载荷F3沿压缩隔板7的方向传递。因此，通过使载荷向隔板7和横梁4分散，将高载荷向隔板7传递，能够针对由于侧碰撞而产生的载荷输入确保高耐力。

如图11所示，隔板7在横梁4内针对沿车辆前后方向施加的载荷F3发挥高刚性。因此，能够进一步可靠地使输入的载荷分散承受。

角撑板6从在接合部14设置的V字状的切缺部15c屈曲变形，将输入的载荷F2向横梁4内的隔板7传递。

因此，能够进一步可靠地使输入的载荷分散，由车身1整体承受。

此外，如图9所示，在角撑板6上设置的加强筋17与切缺部15c相比向车宽方向的中央C侧延伸，抑制角撑板6的变形。因此，通过控制向横梁4的车宽方向的中央C侧传递的载荷，使之适当地向横梁4传递，从而能够使侧碰撞的输入载荷向车身1整体分散。

并且，另一端部8d越过车宽方向的中央C延伸设置的加强件8以覆盖燃料箱9的车宽方向的整个宽度尺寸W3的方式加强横梁4。加强件8从横梁4的内侧施加限制，能够承受向横梁4输入的载荷。因此，避免燃料箱9受到载荷输入引起的变形等的影响。

而且，加强件8的从一端部8c到另一端部8d侧的长度设定得比横梁4的从一端部4f到另一端部4g的长度短。因此，与在横梁4的整个宽度尺寸W2范围内设置加强件的情况相比，能够由很少材料构成而实现轻量化。

另外，如图8所示，在实施方式中，另一端部8d越过车宽方向的中央C向相反侧的另一端部4g延伸，延伸至与位于前方的左侧的前侧车架10的支桥部11的后端部11c连接的部分。因此，能够承受从前侧车架10的支桥部11传递的载荷，避免靠近设有角撑板6的右侧下纵梁3配置的燃料箱9受到由载荷输入引起的变形等的影响。

此外，如图9所示，截面形状大致L字型的加强件8在全长范围内利用多个连接点与横梁4的底壁部4a及后壁部4c的内侧面接合。

因此，加强件8与横梁4成为一体，能够高效地提高横梁4的车辆前后方向及车宽方向的刚性。

另外，即使侧碰撞的输入载荷从角撑板6传递至横梁4，角撑板6也在利用加强件8加强横梁4的接合点15b、15b重叠接合(参照图9)。因此，输入载荷在由设置于横梁4内侧的加强件8加强的部位被有效承受，能够抑制横梁4的变形，并使侧碰撞的输入载荷分散至车身1整体。

如上所述，在本申请发明的车身的底板构造中，能够可靠地使由于侧面碰撞而输入至下纵梁3的载荷分散承受。因此，即使将燃料箱9靠近配置于设有角撑板6的右侧下纵梁3，下纵梁3的变形影响也减少。因此，能够提高燃料箱9及安装在底面板2下面侧的其他部件的配置自由度。

本发明不限定于上述实施方式，能够进行多种变形。上述实施方式是为了容易理解地说明本发明而作出的例示，并不限定于具有所说明的全部构造。另外，能够将某实施方式的构造的一部分置换为其他实施方式的构造，另外，也可以将其他实施方式的构造施加于某实施方式的构造。另外，可以对各实施方式的部分构造进行删除或追加、或者置换其他构造。针对上述实施方式的可能变形如下所示。

在本实施方式的车身底板构造中，例示说明了作为第1加强部件使用角撑板，但并不特别限定于此，例如，只要是桥状部件等设置于内角部并与下纵梁及横梁接合的构造，第1加强部件的形状、数量及材质并无特别限定。

另外，例示说明了在右侧的下纵梁3与横梁4连接的部位的内角部5设有一个角撑板6，但不特别限定于此，也可以在连接左侧的下纵梁3与横梁4的内角部设置角撑板6，或在左右两方的内角部分别设置一个或多个角撑板6。

并且，示出在角撑板6的左端部15的接合面部15a侧，利用将斜壁部6a的下缘侧局部切缺为V字状的切缺部15c形成缩颈部15d而设置脆弱部的构造进行了说明，但不特别限定于此。

例如，切缺部15c的形状可以是切缺为U字状或W字状的脆弱部，也可以是对斜壁部6a的上缘侧或上下两缘侧进行切缺而构成脆弱部。

另外，在本实施方式中，在横梁4的接合部14安装有作为第2加强部件的隔板7，但不特别限定于此。例如，也可以是嵌合在横梁4的内侧或呈コ字状嵌合在外侧的加强部件等。即，只要是能够提高横梁4的刚性并配置于与角撑板6接合的接合部14即可，第2加强部件的形状、数量及材质并无特别限定。

此外，示出在角撑板6设有加强筋17的构造进行了说明，但并不特别限定于此。例如，加强筋17可以是两条以上的多条，也可以与切缺部15c相比不向车宽方向的中央C侧延伸。即，加强筋17的形状、数量及材质不限定于本实施方式。

另外，示出了利用在内侧设置加强件8加强横梁4的构造，但不特别限定于此。例如，将加强件8设置在横梁4的整个宽度尺寸W2范围内或设置在横梁4的外侧等，只要以覆盖燃料箱9的车宽方向的整个宽度尺寸W3的方式设置即可。如上所述，加强件8的安装位置、形状、数量及材质不受实施方式限定。

此外，例示了在横梁4上利用多个接合点15b与角撑板6一起将加强件8三者接合而进行了说明，但不特别限定于此。例如，角撑板6也可以不与加强件8一起接合。另外，接合点15b的数量可以是一处或三处以上的多处。

Claims (10)

1.一种车身的底板构造，其特征在于，包括：

底面板；

下纵梁，其与所述底面板的侧缘接合；

横梁，其沿与所述下纵梁的延伸方向交叉的方向延伸设置，并与所述下纵梁连接；

第1加强部件，其设置在由所述下纵梁和所述横梁形成的内角部，与所述下纵梁及所述横梁接合；以及

第2加强部件，其设置在所述横梁上，配置于与所述第1加强部件接合的接合部，

所述第1加强部件在所述接合部侧的端部设有脆弱部。

2.根据权利要求1所述的车身的底板构造，其特征在于，

所述第2加强部件是安装于所述横梁内的隔板。

3.根据权利要求1所述的车身的底板构造，其特征在于，

所述脆弱部是切缺为V字状的切缺部。

4.根据权利要求2所述的车身的底板构造，其特征在于，

所述脆弱部是切缺为V字状的切缺部。

5.根据权利要求1所述的车身的底板构造，其特征在于，

在所述第1加强部件上设有沿车宽方向延伸的加强筋，所述加强筋与所述脆弱部相比延伸至车宽方向内侧。

6.根据权利要求2所述的车身的底板构造，其特征在于，

在所述第1加强部件上设有沿车宽方向延伸的加强筋，所述加强筋与所述脆弱部相比延伸至车宽方向内侧。

7.根据权利要求3所述的车身的底板构造，其特征在于，

在所述第1加强部件上设有沿车宽方向延伸的加强筋，所述加强筋与所述脆弱部相比延伸至车宽方向内侧。

8.根据权利要求4所述的车身的底板构造，其特征在于，

在所述第1加强部件上设有沿车宽方向延伸的加强筋，所述加强筋与所述脆弱部相比延伸至车宽方向内侧。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的车身的底板构造，其特征在于，包括：

燃料箱，其靠近设有所述第1加强部件的一方的下纵梁侧设置；以及

第3加强部件，其沿所述横梁的长边方向，从所述燃料箱侧的一端部朝向另一端部延伸设置，

所述第3加强部件的另一端部侧越过车宽方向中央延伸设置，且所述第3加强部件设定为比从所述横梁的一端部到另一端部的长度短。

10.根据权利要求9所述的车身的底板构造，其特征在于，

所述横梁、所述第1加强部件和所述第3加强部件在至少一点的接合点重叠接合。