CN110027622A - 车辆下部构造 - Google Patents

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Abstract

一种车辆下部构造(100)，包括在车辆宽度方向上隔开间隔地配置并沿车辆前后方向延伸的一对纵梁(26)、以及沿车辆宽度方向延伸并将所述一对纵梁(26)连接的横梁(22)，所述横梁(22)在车辆宽度方向的两端侧具有强度比中央部分的强度弱的一对横梁低强度部分(22a)。

Description

车辆下部构造
技术领域
本公开涉及车辆下部构造，尤其涉及应对来自侧方的碰撞的对策。
背景技术
在专利文献1中示出了由构成车辆的地板的地板上壳和地板下壳形成电池收容区域、并在地板下搭载电池的技术。并且，通过作为车辆的前后方向的骨架构造的侧框架(英文：side frame)、和/或作为车辆宽度方向的骨架构造的横梁来保持地板上壳、和/或地板下壳的刚性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-201277号公报
通过由横梁维持刚性，从而针对来自侧方的冲击，能够减少车辆下部构造的变形，能够减小对电池的影响。在此，在该结构中，虽然能够增大针对来自车辆的侧方的冲击的刚性，但碰撞能量的吸收小，在这一点上存在改善的余地。
本公开提供一种能够更有效地吸收碰撞能量的车辆下部构造。
发明内容
本公开涉及一种车辆下部构造，包括：一对纵梁，所述一对纵梁在车辆宽度方向上隔开间隔地配置并沿车辆前后方向延伸；电池，所述电池配置在所述一对纵梁之间；以及横梁，所述横梁沿车辆宽度方向延伸并将所述一对纵梁连接，所述横梁在车辆宽度方向的两端侧具有强度比中央部分的强度弱的一对横梁低强度部分。
另外，可以是，所述一对横梁低强度部分位于比所述电池靠车辆宽度方向的外侧的位置。
而且，也可以是，所述一对横梁低强度部分的外侧部分通过螺栓与所述一对纵梁紧固连结。
而且，也可以是，所述一对横梁低强度部分由与所述横梁的中央部分分体的构件形成，所述一对横梁低强度部分的内侧部分固定于所述横梁的中央部分的两端部。
而且，也可以是，所述一对横梁低强度部分的内侧部分通过焊接固定于所述横梁的中央部分。
而且，也可以是，所述横梁位于所述电池的下侧，并在所述电池的两侧方固定于所述一对纵梁。
根据本公开，在从侧方碰撞时，能够吸收碰撞时的能量，有效地缓和冲击，保护电池等。
附图说明
图1是示出实施方式的车辆下部构造的立体图。
图2是从后方观察实施方式的车辆下部构造而看到的示意图。
图3是示出在地板横梁安装有座椅托架的状态的立体图。
图4是从下方观察实施方式的车辆下部构造的电池搭载部而看到的示意图。
具体实施方式
以下，基于附图对本公开的实施方式进行说明。此外，本公开并不限定于此处记载的实施方式。
图1是示出实施方式的车辆下部构造100的立体图。在地板面板10的车辆宽度方向的中央部设置有沿车辆前后方向延伸的地板通道12。地板通道12为地板面板10的一部分朝向上方隆起而形成的且内部收容各种构件的空间。
在地板面板10的左右两侧部(车辆宽度方向的两侧)配置有沿车辆前后方向延伸的门槛(英文：rocker)14。该门槛14是将截面为C字型的长的2个板材以凹部相对的方式接合而形成的、截面为四边形的管状构件。门槛14是车辆的骨架构件，强度比较大。
在地板面板10上设置有沿车辆宽度方向延伸的地板横梁16。该地板横梁16是车辆的骨架构件，对抗来自侧方的力。地板横梁16的左右两端部固定于门槛14的侧壁。由此，能够利用一对门槛14和地板横梁16来从前后方向以及左右方向保护车室。地板横梁16的截面为C字状，地板横梁16以凹部朝下的方式固定于地板面板10上。
另外，在地板面板10上配置有沿前后方向延伸的一对脚踏部(英文：kick)18。该脚踏部18的截面为C字型，该脚踏部18以凹部朝下的方式从上方固定于地板面板10。另外，该脚踏部18配置在一对门槛14的内侧，该脚踏部18的前方侧朝向内侧弯曲且位于中心侧，该脚踏部18的后方侧位于门槛14的附近(车辆宽度方向的两侧)。
在脚踏部18的内侧、且地板面板10的下侧的区域配置有电池20。即，电池20配置在一对门槛14之间，且配置在一对脚踏部18之间。另外，地板横梁16位于电池20的上方。因此，地板横梁16也作为电池20的车辆宽度方向的保护构件发挥功能。
在电池20的下侧配置有沿车辆宽度方向延伸的横梁22，横梁22从下方支承电池20。另外，横梁22为长板状，横梁22的两端固定于纵梁26。横梁22是强度大的构件，作为保护电池20免受车辆宽度方向的冲击的保护构件发挥功能。
在此，在本实施方式中，在地板横梁16的与门槛14接合的接合部分设置有地板横梁低强度部分16a。该地板横梁低强度部分16a与地板横梁16的中央部分16b相比，强度(例如，剪切容许应力强度)小。例如，优选使强度为中央部分16b的强度的1/2左右。
在本实施方式中，地板横梁低强度部分16a由与中央部分16b分体的构件形成。因此，通过变更材质或变更厚度，能够容易地调整强度。也可以是，不一定由分体构件形成，而是通过变更厚度、或变更截面积、或形成切口来形成地板横梁低强度部分16a。此外，在设为分体构件的情况下，将地板横梁低强度部分16a与中央部分16b通过焊接等适当方法接合。
此外，地板横梁低强度部分16a基本上是下方开口的截面为C字状的构件，在前后方向的两侧具有呈凸缘状扩展的部分，在该部分处与脚踏部18的上表面紧固连结部分18a接合。另外，与门槛14的侧面抵靠的部分也形成有凸缘状的缘部，在此与门槛14的侧面接合。并且，地板横梁低强度部分16a的上表面具有向侧方延伸的延长部分，该部分与门槛14的上表面重叠。因此，能够将该延长部分固定于门槛14的上表面。对于这些接合，能够与上述同样地采用焊接等适当方法。
另外，在横梁22的两端的与纵梁26连接的连接部分设置有横梁低强度部分22a。该横梁低强度部分22a与横梁22的中央部分22b相比，强度小。与地板横梁低强度部分16a同样，该横梁低强度部分22a可以由与中央部分22b分体的构件形成，但也可以形成为横梁22的一部分，强度的调整也能够与地板横梁低强度部分16a同样地进行。
横梁低强度部分22a经由套环(英文：collar)24并通过螺栓紧固而固定于纵梁26。即，纵梁26隔着地板面板10位于脚踏部18的后方侧且横梁低强度部分22a的上方且紧固连结部分18a的下方。因此，纵梁26和横梁低强度部分22a由贯通套环24的螺栓紧固连结。
图2中示意性地示出了从后方观察地板横梁16、横梁22、门槛14、脚踏部18而看到的结构。尤其是，对横梁低强度部分22a与纵梁26的接合部分进行了明确记载。横梁低强度部分22a与横梁22同样为板状，一端(内侧端)与横梁22的端部接合(例如焊接)。横梁低强度部分22a在车辆宽度方向的中间具有倾斜部分，外侧位于高的位置，内侧位于低的位置。并且，横梁低强度部分22a的内侧部分从下侧与横梁22的端部接合。
纵梁26是上侧开口的截面为C字状的构件，上表面的凸缘部(缘部)与脚踏部18的凸缘部接合。纵梁26的下表面与横梁低强度部分22a相对，在此配置有中空圆筒状的套环24，通过将横梁低强度部分22a、套环24、纵梁26贯通的螺栓28并将螺母30与该螺栓28的顶端螺合，由此将横梁低强度部分22a固定于纵梁26。
在此，地板横梁16的中央部分16b的两端以及横梁22的中央部分22b在车辆宽度方向上到达至电池20的外侧。换言之，地板横梁低强度部分16a、横梁低强度部分22a的强度开始变弱的位置为在车辆宽度方向上电池20的外侧。因此，能够利用强度大的地板横梁16的中央部分16b以及横梁22的中央部分22b来保护电池20。
图3中示出了地板横梁16的结构。在地板横梁16固定用于固定乘员所座的座椅的座椅托架32。座椅托架32是具有四棱锥台状的外形的箱状构件，底部的凸缘部(缘部)通过焊接等固定于地板横梁16的上表面以及侧面。并且，在该座椅托架32的上表面固定座椅(座椅导轨)。座椅托架32的强度设为比地板横梁16的中央部分16b的强度低。
在此，在本实施方式中，由双点划线所示的车辆宽度方向外侧的座椅托架32安装于地板横梁低强度部分16a。由此，在对地板横梁低强度部分16a施加了力的情况下，该力也向座椅托架32传递，箱状的座椅托架32被压扁，在该部分也能够有效地吸收冲击。
这样，在本实施方式的车辆下部构造中，在地板横梁16与门槛14的连接部分具有地板横梁低强度部分16a。另外，在横梁22与脚踏部18的连接部分具有横梁低强度部分22a。因此，在对车辆侧部进行碰撞时，在从车辆侧面朝向内部受到强的力时，地板横梁低强度部分16a和横梁低强度部分22a变形而吸收冲击力。因此，能够减少因受到碰撞的冲击产生的电池20的加速度，能够有效地保护电池20。另外，也能够减少车室的加速度，也能够提高针对车室内的乘员和/或其他设备的保护性能。
另外，如图3所示，通过在地板横梁低强度部分16a设置座椅托架32，从而也产生由座椅托架32的变形引起的能量吸收，能够增大总的能量吸收量。
图4是从下方观察车辆下部构造的电池20搭载部分而看到的图。在该例子中，电池20配置于在车辆前后方向上配置有多列的横梁16上，占据较大的面积。4根横梁22在车辆前后方向上隔开间隔地配置。并且，在各横梁22的两端设置有横梁低强度部分22a，地板横梁低强度部分16a分别固定于纵梁26。
另外，在车辆前后方向上设置有将多个横梁22连接的加强构件34。在该例子中，将3个横梁22连接的加强构件34设置有2个，在这2个加强构件34的中间设置有1个将4个横梁22连接的加强构件34。通过这样的结构，能够有效地保护电池20。
此外，用于确保车辆的刚性的车辆骨架构件需要承受住大的冲击，通常采用钢材。另外，金属材料也适于发生变形而吸收能量的构件。

Claims (6)

1.一种车辆下部构造，包括：
一对纵梁，所述一对纵梁在车辆宽度方向上隔开间隔地配置并沿车辆前后方向延伸；
电池，所述电池配置在所述一对纵梁之间；以及
横梁，所述横梁沿车辆宽度方向延伸并将所述一对纵梁连接，
所述横梁在车辆宽度方向的两端侧具有强度比中央部分的强度弱的一对横梁低强度部分。
2.根据权利要求1所述的车辆下部构造，
所述一对横梁低强度部分位于比所述电池靠车辆宽度方向的外侧的位置。
3.根据权利要求1或2所述的车辆下部构造，
所述一对横梁低强度部分的外侧部分通过螺栓与所述一对纵梁紧固连接。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆下部构造，
所述一对横梁低强度部分由与所述横梁的中央部分分体的构件形成，所述一对横梁低强度部分的内侧部分固定于所述横梁的中央部分的两端部。
5.根据权利要求4所述的车辆下部构造，
所述一对横梁低强度部分的内侧部分通过焊接固定于所述横梁的中央部分。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的车辆下部构造，
所述横梁位于所述电池的下侧，并在所述电池的两侧方固定于所述一对纵梁。
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