CN111483420A - 车辆的结构 - Google Patents

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Abstract

一种车辆的结构，其包括后纵梁、碰撞吸能盒以及保险杠加强件。所述后纵梁布置在所述车辆的宽度方向上的外侧并且以所述后纵梁的长度方向与所述车辆的纵向方向相同的方式延伸。所述碰撞吸能盒通过所述车辆的压缩而塑性变形。所述保险杠加强件设置有帽子状的开放截面，在所述开放截面处，相对于所述车辆向外凹陷的凹陷部设置在所述保险杠加强件在所述车辆的所述纵向方向上的内表面中。所述凹陷部的开放端部在所述车辆的竖直方向上的尺寸被设定为大于所述后纵梁在所述车辆的所述竖直方向上的尺寸以及所述碰撞吸能盒在所述车辆的所述竖直方向上的尺寸。

Description

车辆的结构
技术领域
本发明涉及车辆的结构。
背景技术
在日本专利申请公开第2007-038756号(JP 2007-038756A)中公开有车辆的结构，在所述车辆的结构中，碰撞吸能盒的一端附接至沿车辆的纵向方向延伸的一对纵梁中的每个的一端，并且沿车辆的宽度方向延伸的保险杠加强件的两端部中的每个附接至碰撞吸能盒的另一端。根据该构造，当碰撞负荷从车辆外侧输入至保险杠加强件时，由于从保险杠加强件传递的负荷，碰撞吸能盒通过压缩而塑性变形，并且在碰撞时吸收能量。
发明内容
顺便提及，当碰撞负荷从车辆外侧输入至保险杠加强件时，依据碰撞的区域，保险杠加强件可以绕车辆的宽度方向上的轴线旋转。在该情况下，保险杠加强件的起初用作反作用力表面的区域倾斜，所以可能影响碰撞能量传递至碰撞吸能盒所通过的路径。
特别地，在车辆的前部或者后部的偏置碰撞时，碰撞负荷主要输入至保险杠加强件在保险杠加强件的长度方向上的一侧。因此，在碰撞侧碰撞吸能盒通过压缩而能够塑性变形，但在长度方向上的另一侧负荷不太可能传递至碰撞吸能盒。结果，可能使碰撞时的能量吸收性能恶化。
鉴于上述事实，本发明提供了一种车辆的结构，其能够在车辆的前部或者后部的碰撞时有效地将输入至保险杠加强件的碰撞负荷传递至碰撞吸能盒。
本发明的方案涉及车辆的结构，其配备有纵梁、碰撞吸能盒以及保险杠加强件。所述纵梁布置在所述车辆的前部或后部在所述车辆的宽度方向上的两端部中的每个处，并且以所述纵梁的长度方向与所述车辆的纵向方向相同的方式延伸。所述碰撞吸能盒采取筒状的形状。所述碰撞吸能盒的一端固定至所述纵梁在所述车辆的所述纵向方向上的外端部处。所述碰撞吸能盒以所述碰撞吸能盒的长度方向与所述车辆的所述纵向方向相同的方式布置。而且，所述碰撞吸能盒构造为由于沿所述车辆的所述纵向方向向内的碰撞负荷的输入而沿所述车辆的所述纵向方向通过压缩而塑性变形。在所述碰撞吸能盒在所述车辆的所述纵向方向上的外端部侧处，所述保险杠加强件以所述保险杠加强件的长度方向与所述车辆的所述宽度方向相同的方式布置。所述碰撞吸能盒的另一端固定至所述保险杠加强件在所述车辆的所述纵向方向上的内侧。所述保险杠加强件设置有帽子状的开放截面，在所述开放截面处，相对于所述车辆向外凹陷的凹陷部设置在所述保险杠加强件在所述车辆的所述纵向方向上的内表面中。此外，所述保险杠加强件的所述凹陷部的开放端部在所述车辆的竖直方向上的尺寸被设定为大于所述纵梁在所述车辆的所述竖直方向上的尺寸。而且，所述凹陷部的所述开放端部在所述车辆的所述竖直方向上的所述尺寸被设定为大于所述碰撞吸能盒在所述车辆的所述竖直方向上的尺寸。
根据上述车辆的结构，在车辆的前部或后部的碰撞时，碰撞负荷从车辆外侧输入至保险杠加强件。
在此应当注意的是，相对于车辆向外凹陷的凹陷部设置在保险杠加强件在车辆的纵向方向上的内表面中。此外，凹陷部的开放端部在车辆的竖直方向上的尺寸被设定为大于纵梁和碰撞吸能盒在车辆的竖直方向上的尺寸。因此，在碰撞之后，在靠近保险杠加强件的碰撞区域的碰撞吸能盒沿车辆的纵向方向通过压缩而塑性变形之后，变形后的碰撞吸能盒的一端和变形后的纵梁的一端插入并装配到凹陷部中。因此，纵梁抑制了保险杠加强件旋转，并且能够维持保险杠加强件的本来的反作用力表面的位置。结果，例如，经由保险杠加强件，碰撞负荷有效地传递至与碰撞区域间隔开的碰撞吸能盒。
如上所述，根据上述车辆的结构，实现了如下出色的效果：在车辆的前部或后部的碰撞时，能够将输入至保险杠加强件的碰撞负荷有效地传递至碰撞吸能盒。
在前述方案的车辆的结构中，至少在所述保险杠加强件在所述车辆的所述宽度方向上的两侧区域中的每个中，可以以从所述凹陷部在所述车辆的所述纵向方向上的外端部朝向所述凹陷部在所述车辆的所述纵向方向上的内端部增加的方式，设定所述凹陷部在所述车辆的所述竖直方向上的尺寸。
根据上述车辆的结构，在对应于纵梁和碰撞吸能盒的保险杠加强件在车辆的宽度方向上的外区域中，以从凹陷部在车辆的纵向方向上的外端部朝向凹陷部在车辆的纵向方向上的内端部(开放端部)增加的方式，设定凹陷部在车辆的纵向方向上的尺寸。因此，通过由于车辆的前部或后部的碰撞的结果而插入到凹陷部中的碰撞吸能盒和纵梁，凹陷部的开放端部容易沿车辆的竖直方向张开。因此，抑制了凹陷部的上壁部和下壁部由于因碰撞时的冲击而弯曲到凹陷部中而变形，并且碰撞吸能盒的一端以及纵梁的一端有效地插入到凹陷部中。
根据上述车辆的结构，实现了如下出色的效果：在车辆的前部或后部的碰撞时，能够抑制保险杠加强件的凹陷部的上壁部和下壁部由于弯曲到凹陷部中而变形，并且将碰撞负荷有效地传递至碰撞吸能盒。
在上述车辆的结构中，可以以从所述碰撞吸能盒的固定至所述纵梁的在所述碰撞吸能盒的长度方向上的所述一端朝向所述碰撞吸能盒的固定至所述保险杠加强件的在所述碰撞吸能盒的所述长度方向上的所述另一端减小的方式，设定所述碰撞吸能盒在所述车辆的所述竖直方向上的尺寸。
根据上述车辆的结构，碰撞吸能盒在车辆的竖直方向上的尺寸在碰撞吸能盒的固定至保险杠加强件的另一端处比在碰撞吸能盒的固定至纵梁的一端处小。因此，在碰撞吸能盒由于车辆的前部或后部的碰撞时的结果通过压缩而塑性变形之后，碰撞吸能盒在保险杠加强件侧的另一端变得容易插入到凹陷部中。
结果，通过压缩而塑性变形的碰撞吸能盒的一端快速地插入到由于碰撞将要绕车辆的宽度方向上的轴线旋转的保险杠加强件的凹陷部中，并且凹陷部的开放端部能够被有效地引导至纵梁的一端。
根据上述车辆的结构，实现了如下出色的效果：通过实现在车辆的前部或后部的碰撞时碰撞吸能盒的一端容易插入到凹陷部中的结构，使得能够更有效地将输入至保险杠加强件的碰撞负荷传递至碰撞吸能盒。
在上述车辆的结构中，在所述保险杠加强件在所述车辆的所述宽度方向上的外区域中，可以以从所述凹陷部在所述车辆的所述纵向方向上的外端部朝向所述凹陷部在所述车辆的所述纵向方向上的内端部增加的方式，设定所述凹陷部在所述车辆的所述竖直方向上的尺寸。在所述保险杠加强件在所述车辆的所述宽度方向上的中央区域中，可以以从所述凹陷部在所述车辆的所述纵向方向上的外端部朝向所述凹陷部在所述车辆的所述纵向方向上的内端部基本不变的方式，设定所述凹陷部在所述车辆的所述竖直方向上的尺寸。
根据上述车辆的结构，采用有如下的构造：在保险杠加强件在车辆的宽度方向上的外区域中，通过朝向凹陷部在车辆的纵向方向上的内端部(开放端部)增加凹陷部在车辆的竖直方向上的尺寸，在碰撞时纵梁的一端以及碰撞吸能盒的一端容易插入到凹陷部中。另一方面，通过使凹陷部在车辆的竖直方向上的尺寸在保险杠加强件在车辆的宽度方向上的中央区域中基本上不变，凹陷部的上壁部和下壁部沿车辆的纵向方向基本上平行地布置，并且提高了沿着车辆的纵向方向输入的碰撞负荷的反作用力。
因此，在车辆的前部或后部的偏置碰撞时，在作为保险杠加强件在车辆的宽度方向上的一侧的碰撞侧，通过将纵梁的一端插入到凹陷部中，负荷能够有效地传递至长度方向上的另一侧的碰撞侧的碰撞吸能盒。另一方面，例如在车辆的全包围碰撞(full-wrapcollision)时，通过提高从障碍物输入有碰撞负荷的保险杠加强件的中央区域的反作用力，能够将负荷有效地传递至布置在左侧和右侧中的每侧的碰撞吸能盒。
根据上述车辆的结构，实现了如下出色的效果：在车辆的前部或后部的偏置碰撞和全包围碰撞时，能够更有效地将输入至保险杠加强件的碰撞负荷传递至碰撞吸能盒。
在上述车辆的结构中，所述碰撞吸能盒在所述车辆的所述纵向方向上的后端部可以插入所述保险杠加强件的所述凹陷部中，并且可以直接地与所述凹陷部在所述车辆的所述纵向方向上的后端部的纵壁部接合。
根据上述车辆的结构，碰撞吸能盒在车辆的纵向方向上的后端部直接地与凹陷部在车辆的纵向方向上的后端部的纵壁部接合，所以能够使碰撞吸能盒的长度加长了凹陷部在车辆的纵向方向上的深度。因此，增加了在车辆的后部的偏置碰撞或者全包围碰撞时的挤压冲程，并且能够增加由碰撞吸能盒吸收的碰撞能量的量。
根据上述车辆的结构，实现了如下出色的效果：在车辆的后部的偏置碰撞或者全包围碰撞时，能够由碰撞吸能盒吸收更大量的输入至保险杠加强件的碰撞能量。
附图说明
将在下文中参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、益处以及技术和工业方面的重要性，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：
图1为示意性地示出应用了根据本发明的实施例的车辆的结构的车辆的后部的部分立体图；
图2为图1所示的车辆的结构沿着线II-II的纵向剖视图；
图3为图1所示的车辆的结构的主要部分沿着线III-III的放大剖视图，处于障碍物与车辆的后部的偏置碰撞之前的状态；
图4为图1所示的车辆的结构的主要部分沿着线III-III的放大剖视图，处于障碍物与车辆的后部的偏置碰撞之后的状态；
图5为根据本实施例的第一变型例并且对应于图3的碰撞吸能盒的主要部分的放大剖视图；
图6A为在侧视图中示出了在应用了采用碰撞吸能盒的车辆的结构的车辆与障碍物偏置碰撞时图5所示的碰撞吸能盒的变形的外观的示意图；
图6B为在侧视图中示出了在应用了采用碰撞吸能盒的车辆的结构的车辆与障碍物偏置碰撞时根据作为与图6A所示的碰撞吸能盒的比较的示例的碰撞吸能盒的变形的外观的示意图；
图7为示意性地示出应用了根据实施例的第二变型例的车辆的结构的车辆的后部的部分立体图；
图8为图7所示的车辆的结构沿着线VIII-VIII的纵向剖视图；以及
图9为示意性地示出应用了根据实施例的第三变型例的车辆的结构的车辆的后部的部分立体图。
具体实施方式
将在下文中基于图1至图4来描述根据本发明的本实施例的车辆的结构。顺便提及地，在各附图中适当地示出的箭头“前”(FR)、箭头“上”(UP)以及箭头“右”(RH)分别表示车辆的前侧、车辆的上侧以及车辆的右侧。此外，除非另有说明，当通过车辆的纵向方向、竖直方向以及横向方向的使用而简单地给出接下来的描述时，将分别意味着车辆的纵向方向、车辆的竖直方向以及在车辆沿行驶方向导向的情况下的横向方向。
将描述车辆的结构的概要。图1在立体图中示出了应用了根据本发明的车辆的结构的车辆的后部10。如图1所示，分别以长度方向与车辆的纵向方向相同的方式延伸的一对左右后纵梁12分别布置在车辆的后部10的车辆的宽度方向的两侧。每个后纵梁12由钢制成，并且构造为具有中空的矩形闭合截面结构。顺便提及地，每个后纵梁12为本发明中的“纵梁”的示例。
此外，如图1和图3所示，作为钢板的第一板14分别布置在后纵梁12的后端部12A处。第一板14分别形成为矩形板的形状，所述矩形板的板厚度方向与车辆的纵向方向相同，并且第一板14足够大从而能够从车辆的后侧覆盖后纵梁12的后端部12A。此外，沿板厚度方向贯通的矩形开口部16穿过这些第一板14中的每个的中心而设置，并且相对于车辆从矩形开口部16的周缘向前延伸的筒状部18设置在每个第一板14的中心处。在如上所述构造的每个第一板14中，筒状部18插入每个后纵梁12中，并且矩形开口部16的周缘部与每个后纵梁12的后端部12A根据诸如焊接等的方法而接合。在该状态下，当沿车辆的纵向方向观看时，每个第一板14的外缘部布置在每个后纵梁12的外侧，并且用作待连接至将稍后描述的第二板28的连接部。
顺便提及地，采用每个第一板14在其中心处没有设置矩形开口部16或者筒状部18的构造也是恰当的。
另一方面，如图1所示，以长度方向与车辆的宽度方向相同的方式布置的保险杠加强件20布置在车辆的后部10的后端部侧(车辆的纵向方向上的外端部侧)。保险杠加强件20由钢板制成，并且根据诸如冲压成型、弯曲加工等方法成型。此外，以长度方向与车辆的宽度方向相同的方式延伸并且相对于车辆向后(相对于车辆向外)凹陷的沟槽状的凹陷部22设置在保险杠加强件20的后表面(其相对于车辆在车辆的纵向方向上的内表面)。稍后将描述保险杠加强件20的其他细节。
如图1至图3所示，长度方向与车辆的纵向方向相同的筒状的碰撞吸能盒24布置在每个上述的后纵梁12的后端部12A与保险杠加强件在车辆的宽度方向上的外端部之间。更具体地，通过将形成有大致U形截面的上构件(没有为其分配附图标记)的开放端部与形成有大致U形截面的下构件(没有为其分配附图标记)的开放端部彼此焊接，使该碰撞吸能盒24形成为八角形筒状的形状。
此外，多个凹陷筋条26一体地设置在碰撞吸能盒24的外周部中。多个凹陷筋条26以预定的间隔沿车辆的纵向方向设置，并且通过向车辆的前侧的碰撞负荷的输入而通过车辆的纵向方向上的压缩而塑性变形。因此，碰撞吸能盒24通过向车辆的前侧的碰撞负荷的输入而被压成手风琴形状。
此外，作为钢板的第二板28布置在碰撞吸能盒24的前端部24A处(长度方向上的一端)。第二板28形成为矩形板的形状，所述矩形板的板厚度方向与车辆的纵向方向相同，第二板比上述的第一板14大很多，并且足够大从而能够从车辆的前侧覆盖碰撞吸能盒24的前端部24A。此外，与第一板14的矩形开口部16同轴布置的开口部30穿过第二板28的中心而设置。如上所述构造的第二板28的开口部30的周缘部通过诸如焊接等的方法的使用而与碰撞吸能盒24的前端部24A接合。而且，第二板28的当沿车辆的纵向方向观看时布置在碰撞吸能盒24外侧的外缘部用作待连接至第一板14的连接部。
第一板14和第二板28二者的外边缘在多个点处通过螺栓(未示出)和螺母(未示出)而彼此紧固。顺便提及地，在下文中第一板14和第二板28的紧固部将被称作第一连接部32。此外，在本实施例的第一连接部32处，组成车辆的后部10的后门开口部(没有为其分配附图标记)的下边缘部的下后面板34的下部布置在第一板14与第二板28之间，并且与它们紧固在一起(参见图3)。因此，碰撞吸能盒24的前端部24A和后纵梁12彼此一体化。顺便提及地，为了便于说明，在图1中未示出下后面板34。
另一方面，作为钢板的第三板布置在碰撞吸能盒24的后端部24B(长度方向上的另一端)处。第三板36形成为矩形板的形状，所述矩形板的板厚度方向与车辆的纵向方向相同，并且足够大从而能够覆盖碰撞吸能盒24的后端部24B。碰撞吸能盒24的后端部24B通过诸如焊接等的方法的使用而与该第三板36接合，并且第三板36的外边缘用作将稍后描述的第四板38与保险杠加强件20之间的连接部。
接下来，将描述车辆的结构的主要部分的构造。如图2和图3所示，保险杠加强件20设置有在车辆的前侧开放的帽子状的开放截面。具体而言，保险杠加强件20包括：纵壁部20A，其沿着车辆的宽度方向和车辆的竖直方向延伸；上壁部20B，其相对于车辆从该纵壁部20A的下端部向前折曲；下壁部20C，其相对于车辆从纵壁部20A的下端部向前折曲；上凸缘20D，其相对于车辆从上壁部20B的前端部向上折曲；以及下凸缘20E，其相对于车辆从下壁部20C的前端部向下折曲。因此，通过纵壁部20A、上壁部20B以及下壁部20C，以长度方向与车辆的宽度方向相同的方式延伸并且相对于车辆向后(相对于车辆向外)凹陷的沟槽状的凹陷部22设置在保险杠加强件20的高度方向上的中间部。
此外，当沿车辆的宽度方向观看时，上壁部20B相对于车辆从上壁部20B的后端部朝向其前端部稍微倾斜向上地延伸。此外，当沿车辆的宽度方向观看时，下壁部20C相对于车辆从下壁部20C的后端部朝向其前端部稍微倾斜向下地延伸。换言之，上壁部20B和下壁部20C从上壁部20B和下壁部20C的后端部朝向它们的前端部沿车辆的竖直方向彼此远离地倾斜。因此，采用有如下的构造：凹陷部22在车辆的竖直方向上的尺寸从凹陷部22的后端部(车辆的纵向方向上的外端)朝向凹陷部22的开放端部22A(车辆的纵向方向上的内端)增加。
在如上所述构造的保险杠加强件20的在车辆的宽度方向上的外区域中，作为钢板的第四板38布置在车辆内侧。第四板38形成为矩形板的形状，所述矩形板的板厚度方向与车辆的纵向方向相同，并且足够大从而能够在保险杠加强件20的在车辆的宽度方向上的外区域中从车辆的前侧覆盖凹陷部22。
如图3所示，在保险杠加强件20的上凸缘20D相对于车辆的前侧，第四板38的上端部与第三板36的上端部以该顺序彼此叠置。而且，第四板38的上端部与第三板36的上端部通过螺栓(未示出)和螺母(未示出)在多个点处紧固在一起。此外，同样地，在保险杠加强件20的上凸缘20D相对于车辆的前侧，第四板38的下端部与第三板36的下端部以该顺序也是彼此叠置。而且，第四板38的下端部与第三板36的下端部通过螺栓(未示出)和螺母(未示出)在多个点处紧固在一起。因此，碰撞吸能盒24的后端部24B与保险杠加强件20在车辆的宽度方向上的外区域彼此一体化。顺便提及地，在下文中第三板36、第四板38以及保险杠加强件20的紧固部将作为第二连接部40而被描述。
如上所述，在根据本实施例的车辆的结构中，后纵梁12的后端部12A与保险杠加强件20在车辆的宽度方向上的外区域通过碰撞吸能盒24而沿车辆的纵向方向彼此联接。此外，后纵梁12与碰撞吸能盒24经由第一连接部32而彼此接合。而且，碰撞吸能盒24与保险杠加强件20经由第二连接部40而彼此接合。
在此应当注意的是，图3为示出障碍物50与车辆的后部10在车辆的宽度方向上的右侧偏置碰撞之前的状态的剖视图。此外，图4为示出障碍物50与车辆的后部10在车辆的宽度方向上的右侧偏置碰撞之后的状态的剖视图。如这些附图所示，当障碍物50与车辆的后部10碰撞时，沿着车辆的竖直方向的碰撞负荷F输入至保险杠加强件20。因此，碰撞负荷F经由第二连接部40传递至碰撞吸能盒24，并且碰撞吸能盒24通过沿车辆的纵向方向的压缩而塑性变形，从而吸收碰撞能量。
之后，由于碰撞负荷F，第三板36和第四板38在第二连接部40处塑性变形以吸收碰撞能量。随后，碰撞吸能盒24的后端部24B插入到凹陷部22中。而且，碰撞负荷F经由保险杠加强件20的上凸缘20D和下凸缘20E传递至第一连接部32，并且第一板14和第二板28塑像变形以吸收碰撞负荷。随后，后纵梁12的后端部12A插入到凹陷部22中。此时，凹陷部22的上壁部20B和下壁部20C以沿车辆的竖直方向稍微张开的方式塑性变形以进一步吸收碰撞能量。
顺便提及地，在本实施例中，保险杠加强件20为具有大致不变的板厚度t0的板材。例如，优选将t0设定为等于2.3mm。此外，保险杠加强件20的凹陷部22的开放端部22A在车辆的竖直方向上的尺寸W1被设定为大于后纵梁12在车辆的竖直方向上的尺寸W2，并且保险杠加强件20足够大从而当碰撞吸能盒24通过由于车辆的后部的碰撞产生的沿车辆的纵向方向的压缩而塑性变形时能够将后纵梁12的后端部12A插入到凹陷部22中。顺便提及地，在该状态下，通过压缩而塑性变形的碰撞吸能盒24容纳在凹陷部22中。因此，由于后纵梁12的后端部12A快速插入到凹陷部22中，所以优选将W1设定为大于碰撞吸能盒24在通过压缩而变形前在车辆的竖直方向上的尺寸W3。在本实施例中，例如，W1被设定为等于110mm，W2被设定为等于75mm，而W3被设定为与W2大致相等。
此外，为了将后纵梁12的后端部12A快速插入到保险杠加强件的凹陷部22中，对于凹陷部22的开放端部22A在车辆的竖直方向上的尺寸W1而言优选的是满足下方示出的条件表达式(1)。然而，应当注意的是，T1表示第一连接部32在车辆的纵向方向上的板厚度，而T2表示第二连接部40在车辆的纵向方向上的板厚度。
W1>W2+2×(T1+T2)...(1)
在本实施例中，T1为第一板14、第二板28以及下后面板34在车辆的纵向方向上的板厚度的总和。例如，优选将第一板14的板厚度t1设定为等于2.6mm，将第二板28的板厚度t2设定为等于2.3mm，并且将下后面板34的板厚度t3设定为等于0.8mm。
此外，在本实施例中，T2为第三板36和第四板38在车辆的纵向方向上的板厚度之和。例如，优选将第三板36的板厚度t4设定为等于2.3mm，并且将第四板38的板厚度t5设定为等于2.3mm。
即，第一连接部32在车辆的纵向方向上的板厚度T1被设定为大于第二连接部40的板厚度T2。因此，采用有如下的构造：靠近障碍物50的第二连接部40和第一连接部32在碰撞吸能盒24通过压缩而塑性变形之后开始按照第二连接部40、第一连接部32的顺序通过压缩而塑性变形。
接下来，将描述本实施例的作用和效果。如图3所示，当车辆的后部10的在车辆的宽度方向上的右侧以偏置的方式与障碍物50碰撞时，碰撞负荷F从车辆外侧沿车辆的宽度方向输入至保险杠加强件20的右区域。
顺便提及地，当与障碍物50碰撞的区域朝向保险杠加强件20的上部或者下部偏斜时，保险杠加强件20可能由于碰撞负荷而绕车辆的宽度方向上的轴线旋转，并且起初用作保险杠加强件20的反作用力表面的纵向壁部20A可能沿车辆的竖直方向倾斜。
在此应当注意的是，在本实施例中相对于车辆向后凹陷的凹陷部22设置在保险杠加强件20的后表面中。此外，凹陷部22的开放端部22A在车辆的竖直方向上的尺寸W1被设定为大于后纵梁12在车辆的竖直方向上的尺寸W2和碰撞吸能盒24在车辆的竖直方向上的尺寸W3。因此，在碰撞之后，在靠近保险杠加强件20的碰撞区域的碰撞吸能盒24通过沿车辆的纵向方向压缩而塑性变形之后，变形后的碰撞吸能盒24和后纵梁12的后端部12A插入和装配到凹陷部22中。因此，后纵梁12抑制保险杠加强件20旋转，并且能够维持保险杠加强件20的本来的反作用力表面的位置。结果，能够经由保险杠加强件20向位于离开碰撞区域的长度方向上的另一侧的碰撞侧(车辆的宽度方向上的左侧)的碰撞吸能盒24有效地传递碰撞负荷F。
此外，在本实施例中，在对应于后纵梁12和碰撞吸能盒24的保险杠加强件20在车辆的宽度方向上的外区域中，以从凹陷部22的后端部朝向其开放端部22A增加的方式，设定凹陷部22在车辆的竖直方向上的尺寸。因此，通过由于车辆的后部10的碰撞而插入到凹陷部22中的碰撞吸能盒24和后纵梁12，凹陷部22的开放端部容易沿车辆的竖直方向张开。因此，抑制了凹陷部22的上壁部20B和下壁部20C由于弯曲到凹陷部22中而变形，并且碰撞吸能盒24的一端以及后纵梁12的一端能够有效地插入到凹陷部中。
此外，在本实施例中，将碰撞吸能盒24和保险杠加强件20沿车辆的纵向方向彼此连接的第二连接部40的板厚度T2被设定为小于将后纵梁12和碰撞吸能盒24沿车辆的纵向方向彼此连接的第一连接部32的板厚度T1。因此，在碰撞吸能盒24通过压缩而塑性变形之后，靠近障碍物50的第二连接部40和第一连接部32能够以第二连接部40、第一连接部32的顺序开始塑性变形，并且能够抑制在碰撞时产生到达底部的负荷。
此外，本实施例的凹陷部22设置在保险杠加强件20在其高度方向上的中间部中，并且本实施例的凹陷部22构造为以其长度方向与车辆的宽度方向相同的方式延伸。因此，提高了具有开放截面结构的保险杠加强件20的截面的刚性。因此，在凹陷部22抑制了保险杠加强件20的板厚度增加的同时，能够提高向碰撞吸能盒24传递负荷的效率以及截面的刚性二者。结果，能够减小保险杠加强件20的重量。
接下来，将描述本实施例的第一变型例。如图5所示，在采用了根据本实施例的第一变型例的车辆的结构的车辆的后部60中，以从碰撞吸能盒62的固定至后纵梁12的前端部62A朝向碰撞吸能盒62的固定至保险杠加强件20的后端部62B减小的方式，设定碰撞吸能盒62在车辆的竖直方向上的尺寸。换言之，当沿车辆的宽度方向观看时碰撞吸能盒62采取大致梯形。
在此应当理解的是，由图6A中的实线指示由于车辆的后部10的偏置碰撞而通过压缩而塑性变形的碰撞吸能盒62的形态，并且由图6A中的双点划线指示偏置碰撞前的碰撞吸能盒62的形态。另一方面，图6B为对应于图6A的侧面图并且示出了作为与碰撞吸能盒62对比的示例的碰撞吸能盒70。
如图6A所示，即使当根据第一变型例的碰撞吸能盒62由于输入至车辆的前侧的碰撞负荷而变形为手风琴形状时，也能够抑制保险杠加强件20侧在车辆的竖直方向上的尺寸增加。因此，像图6B所示的碰撞吸能盒70的情况那样，相比于在以车辆的竖直方向上的尺寸从前端部向后端部大致不变的方式设置碰撞吸能盒的情况下，保险杠加强件20侧的后端部能够被更容易地插入到凹陷部22中。结果，能够将输入至保险杠加强件20的碰撞负荷更有效地传递至碰撞吸能盒24。
接下来，将描述第二变型例。如图7所示，等同于本实施例的凹陷部22的凹陷部设置在根据本实施例的第二变型例的保险杠加强件20'在车辆的纵向方向上的内表面中。在此应当注意的是，在保险杠加强件20'在车辆的宽度方向上的外区域中，以从凹陷部在车辆的纵向方向上的外端部朝向凹陷部在车辆的纵向方向上的内端部增加的方式，设定凹陷部在车辆的竖直方向上的尺寸。然后，如图8(车辆的后部的主要部分沿着线VIII-VIII的放大剖视图)所示，在保险杠加强件20'在车辆的宽度方向上的中央区域中，凹陷部在车辆的竖直方向上的尺寸W4被设定为从凹陷部在车辆的纵向方向上的外端部朝向其在车辆的纵向方向上的内端部基本不变。
根据前述构造，在保险杠加强件在车辆的宽度方向上的外区域中，像本实施例的情况那样，凹陷部在车辆的竖直方向上的尺寸朝向其在车辆的纵向方向上的内端部(开放端部)增加。因此，根据该构造，当车辆的前侧的碰撞负荷输入至车辆的后部10时，后纵梁12和碰撞吸能盒24的后端部24B容易被插入到凹陷部中。另一方面，在保险杠加强件在车辆的宽度方向上的中央区域中，使凹陷部在车辆的竖直方向上的尺寸基本不变。因此，凹陷部的上壁部和下壁部沿车辆的纵向方向基本平行地布置，并且提高了沿着车辆的纵向方向输入的碰撞负荷的反作用力。
因此，例如在车辆的后部10的偏置碰撞时，在保险杠加强件的碰撞侧的一端处，纵梁的一端能够插入到凹陷部中，并且负荷能够有效地传递至长度方向的另一侧的碰撞侧的碰撞吸能盒。另一方面，例如在车辆的全包围碰撞时，能够提高从障碍物输入有碰撞负荷的保险杠加强件的中央区域的反作用力，并且负荷能够有效地传递至布置在左侧和右侧中的每侧的碰撞吸能盒。
作为另外的变型例，将在下文中描述前述实施例的第三变型例。在前述实施例与第一和第二变型例中的每个中采用有如下的构造：碰撞吸能盒24或62的后端部24B或62B经由布置在保险杠加强件20相对于车辆的内侧的第三板36和第四板38而连接，但本发明并不限于此。例如，如图9所示，第三变型例的车辆的结构可以构造为使得碰撞吸能盒的后端部插入到保险杠加强件20的凹陷部22中并且直接或者经由构件地与保险杠加强件20的纵向壁部20A接合。根据该构造，能够将碰撞吸能盒的长度加长凹陷部22在车辆的纵向方向上的深度。因此，在车辆的后部的偏置碰撞或者全包围碰撞时增加了挤压冲程，并且能够增加由碰撞吸能盒吸收的碰撞能量的量。
接下来，将描述前述实施例的第四变型例。在前述实施例与第一、第二以及第三变型例中的每个中，采用有凹陷部22在保险杠加强件20的车辆的宽度方向上的整个区域上延伸的构造，但本发明并不限于此。第四变型例的车辆的结构可以构造为使得凹陷部仅设置在保险杠加强件20在车辆的宽度方向上的外区域中。
此外，在前述实施例与变型例中的每个中，后纵梁12、保险杠加强件20、碰撞吸能盒24或62、第一板14、第二板28、第三板36、第四板38以及下后面板34由钢制成，但本发明并不限于此。其他金属材料，例如高张力材料、铁以及铝合金也适用于这些构件。
此外，在前述实施例与变型例中的每个中，根据本发明的车辆的结构应用于车辆的后部，但本发明并不限于此。根据本发明的车辆的结构可以应用于车辆的前部。在该情况下，前述实施例中的后纵梁12能够被前纵梁替代。
此外，在前述实施例中，已经描述了车辆的后部的偏置碰撞的情况，但本发明的效果并不限于此。即使在车辆的后部的全包围碰撞或最小包围碰撞时，也能够通过将保险杠加强件20快速装配至后纵梁12来抑制保险杠加强件20旋转，并且能够稳定其反作用力表面。

Claims (5)

1.一种车辆的结构，其特征在于包括：
纵梁，其布置在所述车辆的前部或后部在所述车辆的宽度方向上的两端部中的每个处，并且以所述纵梁的长度方向与所述车辆的纵向方向相同的方式延伸；
碰撞吸能盒，所述碰撞吸能盒采取筒状的形状，所述碰撞吸能盒的一端固定至所述纵梁在所述车辆的所述纵向方向上的外端部处，所述碰撞吸能盒以所述碰撞吸能盒的长度方向与所述车辆的所述纵向方向相同的方式布置，并且所述碰撞吸能盒构造为由于沿所述车辆的所述纵向方向向内的碰撞负荷的输入而沿所述车辆的所述纵向方向通过压缩而塑性变形；以及
保险杠加强件，在所述碰撞吸能盒在所述车辆的所述纵向方向上的外端部侧处，所述保险杠加强件以所述保险杠加强件的长度方向与所述车辆的所述宽度方向相同的方式布置，
所述碰撞吸能盒的另一端固定至所述保险杠加强件在所述车辆的所述纵向方向上的内侧，
所述保险杠加强件设置有帽子状的开放截面，在所述开放截面处，相对于所述车辆向外凹陷的凹陷部设置在所述保险杠加强件在所述车辆的所述纵向方向上的内表面中，
所述凹陷部的开放端部在所述车辆的竖直方向上的尺寸被设定为大于所述纵梁在所述车辆的所述竖直方向上的尺寸，并且
所述凹陷部的所述开放端部在所述车辆的所述竖直方向上的所述尺寸被设定为大于所述碰撞吸能盒在所述车辆的所述竖直方向上的尺寸。
2.根据权利要求1所述的车辆的结构，其特征在于，至少在所述保险杠加强件在所述车辆的所述宽度方向上的两侧区域中的每个中，以从所述凹陷部在所述车辆的所述纵向方向上的外端部朝向所述凹陷部在所述车辆的所述纵向方向上的内端部增加的方式，设定所述凹陷部在所述车辆的所述竖直方向上的尺寸。
3.根据权利要求1或2所述的车辆的结构，其特征在于，以从所述碰撞吸能盒的固定至所述纵梁的在所述碰撞吸能盒的长度方向上的所述一端朝向所述碰撞吸能盒的固定至所述保险杠加强件的在所述碰撞吸能盒的所述长度方向上的所述另一端减小的方式，设定所述碰撞吸能盒在所述车辆的所述竖直方向上的所述尺寸。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆的结构，其特征在于：
在所述保险杠加强件在所述车辆的所述宽度方向上的外区域中，以从所述凹陷部在所述车辆的所述纵向方向上的外端部朝向所述凹陷部在所述车辆的所述纵向方向上的内端部增加的方式，设定所述凹陷部在所述车辆的所述竖直方向上的尺寸；并且
在所述保险杠加强件在所述车辆的所述宽度方向上的中央区域中，以从所述凹陷部在所述车辆的所述纵向方向上的外端部朝向所述凹陷部在所述车辆的所述纵向方向上的内端部基本不变的方式，设定所述凹陷部在所述车辆的所述竖直方向上的尺寸。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆的结构，其特征在于，所述碰撞吸能盒在所述车辆的所述纵向方向上的后端部插入所述保险杠加强件的所述凹陷部中，并且直接地与所述凹陷部在所述车辆的所述纵向方向上的后端部的纵壁部接合。
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