CN110371196B - 支撑塔 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种支撑塔，在支撑塔中，能够高效地提高刚性而抑制车辆前后方向上的变形。本发明涉及一种支撑塔(1)，其具有：塔上端壁(2)，其支承车辆的撑杆式的悬架(S)的上端部(s11)；以及塔周壁(3)，其相对于该塔上端壁(2)位于车辆下方，且包围悬架(S)的至少一部分的外周部。该支撑塔(1)具有加强构件(4)，该加强构件(4)以将塔周壁(3)的内周面(3a)上的彼此相对地设置的两个部分连结起来的方式延伸。

Description

支撑塔

技术领域

本发明涉及一种包围车辆的撑杆式的悬架的至少一部分且构成车身的一部分的支撑塔(日文：ストラットタワー)。

背景技术

在汽车等车辆中，在大多数情况下，有时采用撑杆式的悬架，并将车身的一部分构成为用于支承悬架的支撑塔。典型而言，支撑塔具有：周壁，其以包围悬架的至少上侧区域的方式构成；以及上端壁，其与该周壁的上端部相连结，且以支承悬架的上端部的方式构成。

该支撑塔需要牢固地支承用于承受来自车辆的行驶轮的载荷的悬架，因而要求提高该支撑塔的刚性。因此，为了提高支撑塔的刚性而提出了各种构造。

作为能够提高刚性的支撑塔的一个例子，提出了一种悬架塔(日文：サスペンションタワー)，其具有相对于车身的侧壁板配置在车辆宽度方向上的内侧且配置在悬架减震器的上侧区域的周围的周壁部，该周壁部被相对于侧壁板配置在车辆宽度方向上的外侧的加强构件加强。更详细而言，在该悬架塔中，周壁部和加强构件分别具有在车辆前后方向上相互隔开间隔的前侧部和后侧部、以及分别从前侧部和后侧部的车辆宽度方向上的侧壁板侧端分别向车辆前方和车辆后方突出的前侧凸缘和后侧凸缘，周壁部的前侧凸缘和后侧凸缘接合于侧壁板的车辆宽度方向上的内侧面，加强构件的前侧凸缘和后侧凸缘分别以与周壁部的前侧凸缘和后侧凸缘相对应的方式接合于侧壁板的车辆宽度方向上的外侧面。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开平5－19072号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，如上述支撑塔的一个例子那样，在利用加强构件的前侧部和后侧部分别支承支撑塔的周壁的前侧部和后侧部的构造中，有时支撑塔的周壁的前侧部或后侧部在自悬架等施加于支撑塔的载荷的作用下沿车辆前后方向移动。在该情况下，对支撑塔的周壁的前侧部和后侧部进行支承的加强构件的前侧部或后侧部也追随地移动，其结果，存在支撑塔的周壁的前侧部或后侧部在车辆前后方向上产生变形的风险。而且，存在支撑塔的周壁特别是周壁的车辆上下方向上的下侧区域在车辆前后方向上以支撑塔的周壁的前侧部和后侧部的间隔扩大的方式变形的风险，在该情况下，存在支撑塔倾倒地变形的风险。这样的支撑塔的用于抑制车辆前后方向上的变形的刚性不足。

鉴于这样的实际情况，期望的是，在支撑塔中高效地提高刚性而抑制车辆前后方向上的变形。

用于解决问题的方案

为了解决上述那样的课题，一技术方案提供一种支撑塔，其包括：塔上端壁，其支承车辆的撑杆式的悬架的车辆上下方向上的上端部；以及塔周壁，其相对于所述塔上端壁位于车辆下方，且配置成包围所述悬架的至少一部分的外周部，所述塔周壁由多个车身板构成，其中，所述多个车身板包含：前围板，其沿着车辆宽度方向延伸并且隔开所述车辆的发动机室和车厢；前围板侧板，其形成为自所述前围板的车辆宽度方向上的外侧部向车辆前方延伸；围板前板，其相对于所述前围板侧板位于车辆前方；以及挡泥围板，其相对于所述前围板侧板位于车辆宽度方向上的中央侧，所述前围板具有设置在所述塔周壁内且位于与所述悬架相对的一侧内侧面，所述围板前板和所述挡泥围板中的一者具有设置在所述塔周壁内且位于与所述一侧内侧面相对的另一侧内侧面，在该支撑塔设有在所述一侧内侧面与所述另一侧内侧面之间延伸的加强构件。

发明的效果

采用一技术方案的支撑塔，能够高效地提高刚性而抑制车辆前后方向上的变形。

附图说明

图1是概略地表示包含第1实施方式的支撑塔的车身的立体图

图2是概略地表示第1实施方式的支撑塔和其周边部分的斜视图。

图3是图2的A－A线剖视图。

图4是在拆下悬架后的状态下从车辆下方侧观察第1实施方式的支撑塔的内部并示出的立体图。

图5是在拆下悬架后的状态下示出第1实施方式的支撑塔的内部的仰视图。

附图标记说明

1、支撑塔；2、悬架上支架(上支架、塔上端壁)；3、塔周壁；4、加强构件；4a、一端部；4b、另一端部；4c、中间部；5、前围板；5a、内侧面(一侧内侧面)；5b、纵壁部(一侧纵壁部)；5c、下壁部(一侧下壁部)；5d、棱线；5e、重心；6、前围板侧板；7、围板前板；7a、内侧面；8、挡泥围板；8b、第2内侧面(另一侧内侧面)；8c、纵壁部(另一侧纵壁部)；8d、下壁部(另一侧下壁部)；8e、棱线；8f、重心；J1、一侧连接部；J2、另一侧连接部；S、撑杆式的悬架(悬架)；s1、减震器(吸收器)；s11、上端部；s2、螺旋弹簧(弹簧)；B车身；R、发动机室(或马达室)；C、车厢。

具体实施方式

以下，关于第1实施方式和第2实施方式的支撑塔，与包含该支撑塔的车身一起进行说明。在各实施方式中，车身设于汽车等车辆。在各实施方式中，构成要件彼此的连接包含使用相同的材料使构成要件彼此形成为一体的情况和使构成要件彼此接合的情况。并且，在各实施方式中，只要没有特别限定，就能够在构成要件彼此的接合时使用焊接。然而，构成要件彼此的接合并不限定于此，只要能够以足够的强度将构成要件彼此连接起来，就也可以使用焊接以外的方法。作为一个例子，焊接可以是点焊，但并不限定于此。

在以下的说明中使用的图1～图5中，用箭头F表示车辆前方侧，用箭头U表示车辆上方侧，且用箭头W表示车辆宽度方向。另外，在图1～图5中，为了便于说明，示出了车身B的车身框架、车身板等，而省略了车身B的发动机罩、车门等其他部件。

(第1实施方式)

关于第1实施方式的支撑塔，与包含该支撑塔的车身一起进行说明。

(关于支撑塔的概略结构)

首先，参照图1～图5，对支撑塔1的概略结构进行说明。如图1和图2所示，支撑塔1构成车身B的一部分。在图1所示的车身B中，相互隔开间隔地位于车辆宽度方向上的两个支撑塔1分别成为本实施方式的支撑塔1。然而，在车身中，也能够仅将这样的两个支撑塔中的一个支撑塔作为本实施方式的支撑塔1。并且，如图3所示，支撑塔1配置成包围撑杆式的悬架(以下简称为“悬架”)S的至少一部分。

该悬架S具有大致柱形状的减震器s1和位于该减震器s1的周围的螺旋弹簧(以下，简称为“弹簧”)s2。减震器s1构成为能够沿其长度方向伸缩。支撑塔1还具有悬架上支架(以下简称为“上支架”)2，该悬架上支架2构成为相对于悬架S的弹簧s2位于车辆上方的塔上端壁。上支架2构成为支承悬架S的车辆上下方向上的上端部即减震器s1的车辆上下方向上的上端部s11。而且，悬架S的车辆上下方向上的上端部借助上安装部M安装于上支架2的上表面部2a。

如图2～图5所示，支撑塔1具有相对于上支架2位于车辆下方的塔周壁3。塔周壁3以包围悬架S的至少一部分的外周部的方式形成。具体而言，塔周壁3以包围悬架S的车辆上下方向上的上侧区域的方式形成。塔周壁3由多个车身板构成，对此在后面叙述详细情况。而且，如图4和图5所示，支撑塔1具有以将塔周壁3的内周面3a的两个部分连接起来的方式延伸的加强构件4。

(关于车身与支撑塔之间的关系)

在此，参照图1～图5，对车身B与支撑塔1之间的关系进行说明。如图1所示，支撑塔1配置在车辆前方的发动机室(或马达室)R内。支撑塔1构成为支承用于车辆的前侧行驶轮(未图示)的悬架S。支撑塔1的塔周壁3由位于车辆的前侧行驶轮和发动机室R的周边的多个车身板构成。

如图2～图5所示，所述多个车身板包含：前围板5，其以将发动机室R和车厢C分隔开的方式沿着车辆宽度方向设置；前围板侧板6，其形成为自该前围板5的车辆宽度方向上的外侧部向车辆前方延伸；围板前板(日文：エプロンフロントパネル)7，其相对于该前围板侧板6位于车辆前方；以及挡泥围板8，其相对于前围板侧板6位于车辆宽度方向上的中央侧。特别是，多个车身板可由前围板5、前围板侧板6、围板前板7以及挡泥围板8形成。

如图2所示，塔周壁3的车辆前后方向上的后侧区域可由前围板5构成。塔周壁3的位于车辆宽度方向上的外侧的外侧区域可由前围板侧板6构成。塔周壁3的车辆前后方向上的前侧区域可由围板前板7和挡泥围板8构成。在塔周壁3的前侧区域，围板前板7可相对于挡泥围板8配置在车辆下方。塔周壁3的位于车辆宽度方向上的靠中央侧的内侧区域可由挡泥围板8构成。

而且，挡泥围板8可以形成为在塔周壁3的内侧区域实质上沿着车辆前后方向延伸，且在塔周壁3的前侧区域实质上沿着车辆宽度方向延伸。该挡泥围板8形成为在塔周壁3的内侧区域与前侧区域之间弯折或弯曲。

前围板5和前围板侧板6可以在塔周壁3的后侧区域和外侧区域的连接区间相互接合。前围板侧板6和围板前板7可以在塔周壁3的外侧区域和前侧区域的连接区间相互接合。围板前板7和挡泥围板8可以在塔周壁3的前侧区域相互接合。前围板侧板6和挡泥围板8可以在塔周壁3的外侧区域和前侧区域的连接区间相互接合。前围板5和挡泥围板8可以在塔周壁3的后侧区域和内侧区域的连接区间相互接合。

如图2和图4所示，前围板5具有在支撑塔1的内部朝向车辆前方的内侧面(以下，根据需要称为“一侧内侧面”)5a。前围板侧板6具有在支撑塔1的内部朝向车辆宽度方向上的中央侧的内侧面6a。围板前板7具有在支撑塔1的内部朝向车辆后方的内侧面(以下，根据需要称为“另一侧内侧面”)7a。围板前板7的内侧面7a位于与前围板5的内侧面5a相对的位置。挡泥围板8具有在支撑塔1的内部朝向车辆宽度方向上的外侧的第1内侧面8a和在支撑塔1的内部朝向车辆后方的第2内侧面8b。挡泥围板8的第1内侧面8a位于与前围板侧板6的内侧面6a相对的位置。挡泥围板8的第2内侧面8b位于与前围板5的内侧面5a相对的位置。

如图3～图5所示，前围板5具有：纵壁部(以下，根据需要称为“一侧纵壁部”)5b，其面对悬架S的至少一部分的外周部；以及下壁部(以下，根据需要称为“一侧下壁部”)5c，其延伸成自该纵壁部5b的车辆上下方向上的下端起远离悬架S。前围板5的一侧内侧面5a配置为跨越前围板5的一侧纵壁部5b和一侧下壁部5c。在一侧内侧面5a上，在一侧纵壁部5b与上述一侧下壁部5c之间形成有棱线5d。该一侧内侧面5a在一侧纵壁部5b处朝向悬架S的至少一部分的外周部，且在一侧下壁部5c处朝向车辆下方。

挡泥围板8具有：纵壁部(以下，根据需要称为“另一侧纵壁部”)8c，其面对悬架S的至少一部分的外周部；以及下壁部(以下，根据需要称为“另一侧下壁部”)8d，其延伸成自该纵壁部8c的车辆上下方向上的下端起远离悬架S。挡泥围板8的另一侧内侧面8b配置为跨越挡泥围板8的另一侧纵壁部8c和另一侧下壁部8d。在另一侧内侧面8b上，在另一侧纵壁部8c与另一侧下壁部8d之间形成有棱线8e。该另一侧内侧面8b在另一侧纵壁部8c处朝向悬架S的至少一部分的外周部，且在另一侧下壁部8d处朝向车辆下方。

然而，支撑塔并不限定于上述记载，也可以构成为支承用于车辆的后侧行驶轮的悬架。在该情况下，支撑塔的塔周壁可由位于车辆的后侧行走轮和其周边的多个车身板构成。

(关于加强构件的详细结构)

参照图3～图5，对加强构件4的详细结构进行说明。如图3～图5所示，加强构件4形成为在前围板5的一侧内侧面5a与挡泥围板8的另一侧内侧面8b之间延伸。该加强构件4的延伸方向上的一端部4a接合于一侧内侧面5a而形成将加强构件4的一端部4a和一侧内侧面5a连接起来的一侧连接部J1。加强构件4的延伸方向上的另一端部4b接合于另一侧内侧面8b而形成将加强构件4的另一端部4b和另一侧内侧面8b连接起来的另一侧连接部J2。

如图4和图5所示，一侧连接部J1位于比前围板5的一侧内侧面5a的重心5e靠车辆下方的位置。另一侧连接部J2位于比挡泥围板8的另一侧内侧面8b的重心8f靠车辆下方的位置为佳。一侧连接部J1配置为与一侧内侧面5a的棱线5d相邻为佳。另一侧连接部J2也是配置为与另一侧内侧面8b的棱线8e相邻为佳。

特别是，一侧连接部J1相对于一侧内侧面5a的棱线5d位于车辆上方，且另一侧连接部J2相对于另一侧内侧面8b的棱线8e位于车辆上方为佳。在该情况下，加强构件4配置为从车辆下方观察时收纳于由塔周壁3围成的空间内为佳。然而，本发明并不限定于此，一侧连接部也可以相对于一侧内侧面的棱线位于车辆下方。另一侧连接部也可以相对于另一侧内侧面的棱线位于车辆下方。

加强构件4还具有在其一端部4a与另一端部4b之间延伸的中间部4c。该中间部4c以与悬架S的弹簧s2隔开间隔的方式配置在车辆宽度方向上的外侧。

在图4和图5所示的结构中，加强构件4形成为俯视大致日文コ字形状。该加强构件4的一端部4a沿着前围板5的一侧内侧面5a延伸，加强构件4的另一端部4b沿着挡泥围板8的另一侧内侧面8b延伸，加强构件4的中间部4c在其一端部4a与另一端部4b之间呈大致直线状地延伸。然而，这样的图4和图5所示的结构不限定加强构件。

以上，根据本实施方式的支撑塔1，加强构件4桥接于构成塔周壁3的前围板5和挡泥围板8。因此，即使在自悬架S等向支撑塔1施加了载荷的情况下，也能够利用加强构件4来高效地抑制前围板5和挡泥围板8发生变形。特别是能够高效地抑制塔周壁3沿车辆前后方向扩展这样的变形，从而能够高效地抑制支撑塔1倾倒地变形。因此，能够高效地提高支撑塔1的刚性而抑制支撑塔1的车辆前后方向上的变形。

根据本实施方式的支撑塔1，由于加强构件4以从车辆下方观察时收纳于由塔周壁3围成的空间内的方式配置，因此能够利用塔周壁3内的加强构件4来抑制前围板5和挡泥围板8发生变形。

根据本实施方式的支撑塔1，形成有将加强构件4的一端部4a和前围板5的一侧内侧面5a连接起来的一侧连接部J1，且形成有将加强构件4的另一端部4b和挡泥围板8的另一侧内侧面8b连接起来的另一侧连接部J2，因此能够利用加强构件4来高效地抑制塔周壁3沿车辆前后方向扩展这样的变形。

在本实施方式的支撑塔1中，特别是塔周壁3的车辆上下方向上的下侧区域容易沿车辆前后方向扩展。与此相对，由于一侧连接部J1位于比一侧内侧面5a的重心5e靠车辆下方的位置，且另一侧连接部J2位于比另一侧内侧面8b的重心8f靠车辆下方的位置，因此能够利用加强构件4来高效地抑制塔周壁3的下侧区域沿车辆前后方向扩展这样的变形。

采用本实施方式的支撑塔1，由于加强构件4的中间部4c以与悬架S的弹簧s2隔开间隔的方式配置于车辆宽度方向上的外侧，因此，能够可靠地避免加强构件4与悬架S发生干扰。因此，能够在不妨碍悬架S的功能的情况下利用加强构件4来高效地提高支撑塔1的刚性。

采用本实施方式的支撑塔1，由于一侧连接部J1配置为在前围板5的一侧内侧面5a处与一侧纵壁部5b和一侧下壁部5c之间的棱线5d相邻，且另一侧连接部J2配置为在挡泥围板8的另一侧内侧面8b处与另一侧纵壁部8c和另一侧下壁部8d之间的棱线8e相邻，因此，加强构件4的一端部4a在一侧内侧面5a内的具有更高的刚性的棱线5d附近连接于一侧内侧面5a，加强构件4的另一端部4b在另一侧内侧面8b内的具有更高的刚性的棱线8e附近连接于另一侧内侧面8b。因此，能够利用加强构件4来高效地提高支撑塔1的刚性。

(第2实施方式)

说明第2实施方式的支撑塔。本实施方式的支撑塔除了如下所述的点之外与第1实施方式的支撑塔1同样地构成。因此，对于本实施方式的支撑塔的构成要件，使用与同其同样地构成的第1实施方式的支撑塔1的构成要件相同的名称进行定义。

在本实施方式的支撑塔中，围板前板的内侧面替代第1实施方式的挡泥围板8的第2内侧面8b而成为与加强构件的另一端部接合的另一侧内侧面，对此未特别图示。并且，围板前板分别具有与第1实施方式的挡泥围板8的另一侧纵壁部8c和另一侧下壁部8d相对应的另一侧纵壁部和另一侧下壁部。围板前板的另一侧内侧面也配置为跨越另一侧纵壁部和另一侧下壁部，在该另一侧内侧面上，在另一侧纵壁部与另一侧下壁部之间形成有棱线。

加强构件的另一端部与围板前板的另一侧内侧面之间的另一侧连接部相当于第1实施方式的另一侧连接部J2。因此，本实施方式的加强构件的另一端部与围板前板之间的连接关系和第1实施方式的加强构件4的另一端部4b与挡泥围板8之间的连接关系相同。

根据这样的本实施方式的支撑塔，将与加强构件的另一端部接合的构件由第1实施方式的挡泥围板8替换成围板前板，除此以外，能够获得与第1实施方式的支撑塔相同的效果。

以上，说明了本发明的实施方式，但本发明并不限定于上述实施方式，本发明能够根据其技术思想进行变形和变更。

Claims (4)

1.一种支撑塔，其包括：塔上端壁，其支承车辆的撑杆式的悬架的车辆上下方向上的上端部；以及塔周壁，其相对于所述塔上端壁位于车辆下方，且配置成包围所述悬架的至少一部分的外周部，

所述塔周壁由多个车身板构成，其中，

所述多个车身板包含：

前围板，其沿着车辆宽度方向延伸并且隔开所述车辆的发动机室和车厢；

前围板侧板，其形成为自所述前围板的车辆宽度方向上的外侧部向车辆前方延伸；

围板前板，其相对于所述前围板侧板位于车辆前方；以及

挡泥围板，其相对于所述前围板侧板位于车辆宽度方向上的中央侧，

所述前围板具有设置在所述塔周壁内且位于与所述悬架相对的一侧内侧面，

所述围板前板和所述挡泥围板中的一者具有设置在所述塔周壁内且位于与所述一侧内侧面的前方相对的另一侧内侧面，

在该支撑塔设有在所述一侧内侧面与所述另一侧内侧面之间延伸的加强构件，

在该支撑塔中，形成有将所述加强构件的延伸方向上的一端部和所述一侧内侧面连接起来的一侧连接部，且形成有将所述加强构件的延伸方向上的另一端部和所述另一侧内侧面连接起来的另一侧连接部，

所述一侧连接部位于比所述一侧内侧面的重心靠车辆下方的位置，

所述另一侧连接部位于比所述另一侧内侧面的重心靠车辆下方的位置。

2.根据权利要求1所述的支撑塔，其中，

所述加强构件配置为从车辆下方观察时收纳于由所述塔周壁围成的空间内。

3.根据权利要求1所述的支撑塔，其中，

所述加强构件还具有在所述一端部与所述另一端部之间延伸的中间部，

所述加强构件的中间部配置为与相对于所述悬架的弹簧隔开间隔且位于车辆宽度方向上的外侧，所述悬架的弹簧相对于所述塔上端壁位于车辆下方。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的支撑塔，其中，

所述前围板包含：一侧纵壁部，其面对所述悬架的至少一部分的外周部；以及一侧下壁部，其延伸成自该一侧纵壁部的车辆上下方向上的下端起远离所述悬架，

具有所述另一侧内侧面的所述围板前板和所述挡泥围板中的一者包含：另一侧纵壁部，其面对所述悬架的至少一部分的外周部；以及另一侧下壁部，其延伸成自该另一侧纵壁部的车辆上下方向上的下端起远离所述悬架，

所述一侧内侧面配置为跨越所述一侧纵壁部和所述一侧下壁部，

所述另一侧内侧面配置为跨越所述另一侧纵壁部和所述另一侧下壁部，

所述一侧连接部配置为在所述一侧内侧面处与所述一侧纵壁部和所述一侧下壁部之间的棱线相邻，

所述另一侧连接部配置为在所述另一侧内侧面处与所述另一侧纵壁部和所述另一侧下壁部之间的棱线相邻。

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