CN110126601B - 车辆前部构造 - Google Patents

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Abstract

一种车辆前部构造，具备配置在左右的前纵梁之间的舱横梁、在前纵梁的车辆上下方向上侧的挡板部、以及将舱横梁、前纵梁及挡板部连接的连接托架，连接托架具有将舱横梁与前纵梁连接的基部、和从基部朝向挡板部延伸并与挡板部连接的臂，臂具有槽形的折弯部。

Description

车辆前部构造
关联申请的交叉引用：
于2018年2月9日申请的日本专利申请2018-021686号的公开内容所包括的说明书、权利要求书、说明书附图及说明书摘要通过引用而整体包含于本公开。
技术领域
本公开涉及车辆前部构造，特别是涉及包括将舱横梁(英文：compartment crossmember)连接于车身的连接托架的车辆前部构造。
背景技术
近年来，大多使用以马达为驱动源的电动汽车。在电动汽车中，驱动用的马达与电力控制装置(PCU)等一起被收纳在配置于车辆前方的舱中。作为将马达等动力单元搭载于舱中的构造，提出了如下的结构：在架设于左右的前纵梁之间的前横梁、舱横梁、悬架构件经由包含防振橡胶的安装件(英文：mount)搭载马达，在舱横梁上搭载PCU等(例如，参照日本特开2015-89750号公报)。
发明内容
近年来，对如下的构造进行了研究：在舱横梁搭载马达、PCU、充电器等并将搭载有这些设备的舱横梁搭载于车身，由此将各设备一并搭载于车身。在该构造的情况下，由于各设备的重量全部施加于舱横梁，因此需要增大舱横梁与车身的连接强度。因此，需要利用连接托架将舱横梁与轮罩的挡板(英文：apron)部连接。
然而，若将舱横梁与板金制的挡板部连接，则有时从搭载于舱横梁的马达和/或齿轮产生的振动会通过连接托架而从挡板部向车室内传播导致车室内的噪声变大。作为其对策，也考虑经由橡胶安装件将马达等安装于舱横梁，但存在构造变得复杂这样的问题。
于是，本公开的目的在于以简单的结构来抑制车室内的噪声。
本公开的车辆前部构造具备：前纵梁，配置在车辆前部的车辆宽度方向两侧并沿车辆前后方向延伸；舱横梁，配置在左右的所述前纵梁之间并供动力单元搭载；挡板部，是在所述前纵梁的车辆上下方向上侧的、轮罩的比前悬架支撑罩(英文：front suspensiontower)靠车辆前后方向前侧的部分；以及连接托架，将所述舱横梁、所述前纵梁及所述挡板部连接，所述车辆前部构造的特征在于，所述连接托架具有将所述舱横梁与所述前纵梁连接的基部(英文：base)、和从所述基部朝向所述挡板部向车辆上下方向上侧延伸并与所述挡板部连接的臂，所述臂具有沿车辆前后方向延伸的槽形的折弯部。
通过设置于臂部的槽形的折弯部的变形，能够吸收从舱横梁向挡板部传递的成为噪声的原因的振动，能够抑制成为噪声的原因的振动从舱横梁向挡板部传递。
在本公开的车辆前部构造中，所述折弯部也可以设为梯形截面、半圆形截面或山形截面的槽形。
由于通过这样的简单的结构的折弯部来吸收振动，因此能够以简单的结构来抑制车室内的噪声。
发明的效果
本公开能够以简单的结构来抑制车室内的噪声。
附图说明
图1是实施方式的车辆前部构造的立体图。
图2是实施方式的车辆前部构造的正视图。
图3是动力单元的分解立体图。
图4是连接托架的立体图。
图5是示出在搭载有动力单元的舱横梁产生了由变速器引起的振动时的连接托架的变形的正视图。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式的车辆前部构造100进行说明。如图1、图2所示，车辆前部构造100由安装在车辆前部的舱50的内部的前纵梁21、舱横梁16、挡板部24以及连接托架30构成。此外，图中的左右表示从车辆的后侧观察前方时的左右方向。
如图1所示，前纵梁21是配置在舱50的内部的车辆宽度方向两侧并沿车辆前后方向延伸的方形闭合截面构造的强度构件。如图2所示，在前纵梁21的内部焊接固定有螺母25，该螺母25供紧固连结连接托架30的紧固连结螺栓43拧入。
如图3所示，舱横梁16是供由马达单元11、动力控制单元(PCU)12及充电器13构成的动力单元10搭载的扁平的开放箱形且在中央设有沿车辆上下方向贯通的开口的基部构件(英文：base member)。马达单元11是将马达11a和变速器11b组合而成的，通过螺栓将左右的马达安装件14、15的马达侧紧固连结部14a、15a紧固连结于马达11a，通过螺栓将构件侧紧固连结部14b、15b紧固连结于舱横梁16，由此马达单元11安装在舱横梁16的车辆上下方向下侧。PCU12和充电器13通过螺栓安装于舱横梁16的车辆上下方向上侧的面。在舱横梁16的左右端分别安装有各两根的与连接托架30紧固连结的紧固连结螺栓17。紧固连结螺栓17的螺栓的头焊接于舱横梁16的下侧，紧固连结螺栓17的螺纹部从舱横梁16的上表面突出。
如图1、图2所示，挡板部24是在前纵梁21的车辆上下方向上侧的、轮罩23的比前悬架支撑罩22靠车辆前后方向前侧的部分。如图2所示，挡板部24为板金制，在内部安装有与连接托架30紧固连结的紧固连结螺栓26。紧固连结螺栓26的头焊接在挡板部24的车轮收容部27侧，紧固连结螺栓26的螺纹部向挡板部24的舱50侧突出。
如图4所示，连接托架30具有基部31和臂34。基部31是在表面形成有加强肋31a的平板状构件。在基部31的车辆外侧部分设有供与前纵梁21紧固连结的紧固连结螺栓43通过的孔32，在车辆内侧部分设有供固定于舱横梁16的紧固连结螺栓17的螺纹部通过的孔33。另外，在基部31的车辆内侧的中央开设有减轻重量孔40。
臂34由在向车辆内侧凸出的槽形截面从基部31向车辆上下方向上侧延伸的根部34a、和从根部34a向车辆上下方向上侧朝向挡板部24延伸的板状的顶端部34b构成。在臂34的顶端部34b形成有沿车辆前后方向延伸的槽形的折弯部36。折弯部36是将平板折弯成形为梯形截面的槽形而得到的构件。折弯部36的顶端侧与平板状的安装部38相连，在安装部38设有供固定于挡板部24的紧固连结螺栓26的螺纹部通过的孔39。
如以下所述，搭载有动力单元10的舱横梁16搭载于舱50的内部。首先，将图4所示的连接托架30的顶端部34b的孔39如图2所示那样通过固定于挡板部24的紧固连结螺栓26，将图4所示的连接托架30的基部31的车辆外侧的孔32如图2所示那样与固定于前纵梁21的螺母25的位置对准。并且，如图1、图2所示，将螺母44拧入紧固连结螺栓26而将连接托架30的顶端部34b紧固连结于挡板部24。另外，将紧固连结螺栓43通过连接托架30的车辆内侧的孔33而拧入在前纵梁21的内部固定了的螺母25，从而将连接托架30紧固连结于前纵梁21。
如图3所示，将搭载有动力单元10的舱横梁16如图1、图2所示那样配置在左右的前纵梁21之间，使固定于舱横梁16的紧固连结螺栓17的位置与紧固连结于前纵梁21的连接托架30的车辆内侧的孔33的位置对准。然后，将舱横梁16提起而使紧固连结螺栓17通过连接托架30的孔33，从上侧将螺母42拧入紧固连结螺栓17而将连接托架30与舱横梁16紧固连结。
这样，通过利用连接托架30将搭载有动力单元10的舱横梁16、前纵梁21及挡板部24连接，从而将搭载有动力单元10的舱横梁16搭载在舱50的内部。
连接托架30的基部31被紧固连结于舱横梁16和前纵梁21而将搭载有动力单元10的舱横梁16的载荷向前纵梁21传递，臂34被紧固连结于挡板部24而抑制由行驶引起的动力单元10的上下方向的振动。
另一方面，在驱动马达单元11时，从变速器11b产生频率比由行驶引起的上下振动的频率高的振动。若舱横梁16因该振动而在上下方向上微小地振动则该振动会从臂34通过板金制的挡板部24向车室传播，有时会被识别为齿轮噪声。
于是，本实施方式的连接托架30在臂34的顶端部34b设置将平板折弯成形为梯形截面的槽形而得到的折弯部36，通过折弯部36的变形来吸收来自变速器11b的频率高的振动，抑制该振动向挡板部24传递。
如图5所示，在搭载有动力单元10的舱横梁16产生了由变速器11b引起的频率高的上下振动的情况下，连接托架30的基部31由于舱横梁16的上下振动而在上下方向上振动。如图5中的单点划线所示，在基部31向上方向移动时，折弯部36以在紧固连结于挡板部24的安装部38与顶端部34b的下端37之间被压扁的方式变形。另外，如图5中的虚线所示，在基部31向下方向移动时，折弯部36以在安装部38与顶端部34b的下端37之间被拉伸的方式变形。通过该折弯部36的变形，能够吸收来自变速器11b的频率高的振动，能够抑制该振动向挡板部24传递。由此，能够降低车室内的齿轮噪声。在图5中，为了进行说明，将上下方向的振幅显示得大，但实际上由变速器11b的振动引起的舱横梁16的上下振动的振幅非常小。
此外，折弯部36以能够吸收由变速器11b引起的频率高的振动同时能够将频率比上述振动的频率低的振动向挡板部24传递来抑制该振动的方式规定了折弯高度、折弯宽度。因此，连接托架30能够将搭载有动力单元10的舱横梁16的由行驶引起的上下方向的振动载荷向挡板部24传递，而抑制行驶中的舱横梁16的上下振动。
在以上说明了的实施方式的车辆前部构造100中，将折弯部36设为将平板折弯成形为梯形截面的槽形而得到的构件而进行了说明，但不限于此，也可以设为将平板折弯成形为半圆形截面或山形截面而得到的构件。在该情况下，半圆形的半径、山形的山的高度只要构成为能够吸收由变速器11b产生的频率高的振动同时能够将频率比上述振动的频率低的振动向挡板部24传递而抑制该振动即可。
如以上说明了的那样，实施方式的车辆前部构造100能够以如下这样的简单结构来降低车室的噪声：在连接托架30的与挡板部24连接的臂34设置沿车辆前后方向延伸的槽形的折弯部36，所述连接托架30将舱横梁16、前纵梁21及挡板部24连接。

Claims (2)

1.一种车辆前部构造，具备：
前纵梁，配置在车辆前部的车辆宽度方向两侧并沿车辆前后方向延伸；
舱横梁，配置在左右的所述前纵梁之间并供动力单元搭载；
挡板部，是在所述前纵梁的车辆上下方向上侧的、轮罩的比前悬架支撑罩靠车辆前后方向前侧的部分；以及
连接托架，将所述舱横梁、所述前纵梁及所述挡板部连接，
所述车辆前部构造的特征在于，
所述连接托架具有将所述舱横梁与所述前纵梁连接的基部、和从所述基部朝向所述挡板部向车辆上下方向上侧延伸并与所述挡板部连接的臂，
所述臂具有沿车辆前后方向延伸的槽形的折弯部。
2.根据权利要求1所述的车辆前部构造，其特征在于，
所述折弯部为梯形截面、半圆形截面或山形截面的槽形。
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