CN113272204A - 车身框架的加强结构 - Google Patents

Abstract

散热器(3)形成为与前后方向交叉的大致板状，配置于左右的侧梁(5)之间的第二横梁(8)的后方附近，经由散热器支承构件(4)而固定于车身框架(2)。散热器支承构件(4)具有形成为矩形框状支承框(11)、将支承框(11)固定于左右的侧梁(5)的左右的第1托架(12)、以及将支承框(11)固定于第二横梁(8)的左右的第2托架(13)，配置于左右的侧梁(5)之间的第二横梁(8)的后方附近而支承散热器(3)。支承框(11)的左右的横框部(11b)沿着散热器(3)的车宽方向的外端部在上下方向上延伸，支承散热器(3)的车宽方向的外端部。

Description

车身框架的加强结构

技术领域

本公开涉及车身框架的加强结构。

背景技术

专利文献1记载了车辆的前部结构。车身框架具有：在车宽方向的两侧沿着车辆的前后方向延伸的左右的侧梁；沿车宽方向延伸并将左右的侧梁的前端部彼此连结的第1横梁；以及在第1横梁的后方沿车宽方向延伸并将左右的侧梁彼此连结的第2横梁。引擎的前端配置于比第2横梁靠后方的位置。在引擎的前方配置有包含散热器的引擎冷却部，并固定于左右的侧梁。散热器配置于第2横梁的后方，经由散热器托架固定于左右的侧梁，并经由固定杆固定于第2横梁，从而被支承于车身框架。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本国特开2018-34759号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

如专利文献1所述的车辆那样，在具有左右的侧梁、以及将左右的侧梁彼此连结的多个横梁的车身框架中，多个横梁有助于车身框架的刚性(特别是针对扭转车身框架的力的刚性)。为了充分确保车身框架的刚性，考虑增加横梁的数量或加大各横梁的大小(例如，板厚或前后方向的长度)。但是，由于在车身框架的左右的侧梁之间配置有各种装置(例如，引擎或散热器)等，因此空间狭小，难以增加横梁的数量或加大横梁。

因此，本公开以提供一种车身框架的加强结构为目的，该车身框架的加强结构能够在左右的侧梁之间的有限的空间中确保车身框架的刚性。

用于解决技术问题的技术手段

为了解决上述技术问题，本公开的第一方案是车身框架的加强结构，具有在车宽方向两侧沿车辆的前后方向延伸的左右的侧梁以及在所述左右的侧梁之间沿车宽方向延伸并将所述左右的侧梁彼此连结的横梁，包括大致板状的热交换器和热交换器支承构件。热交换器在与前后方向交叉的状态下配置于横梁的前后方向的一侧。热交换器支承构件配置于左右的侧梁之间并固定于车身框架，支承热交换器。热交换器支承构件具有：支承热交换器的车宽方向两侧的外端部的左右的支承部；从左右的支承部向左右的侧梁侧延伸而固定于左右的侧梁的左右的第1托架；以及从左右的支承部向横梁侧延伸而固定于横梁的左右的第2托架。

在上述构成中，热交换器支承构件的左右的第1托架从支承热交换器的车宽方向的两端部的左右的支承部向左右的侧梁侧延伸而固定于左右的侧梁。因此，能够利用热交换器来提高车身框架相对于扭转车身框架的力的刚性(以下，简称为车身框架的刚性)。

另外，热交换器支承构件的左右的第2托架从左右的支承部向横梁侧延伸而固定于横梁。即，由于热交换器经由热交换器支承构件的左右的第2托架而连结于横梁，因此热交换器与横梁难以相对移动。因此，能够进一步提高车身框架的刚性。

这样，由于通过在横梁之外利用热交换器并且将横梁与热交换器连结，能够确保车身框架的刚性，因此不需增加横梁的数量或加大横梁，能够在左右的侧梁之间的有限的空间中确保车身框架的刚性。

另外，由于将热交换器与横梁连结，因此能够将横梁和热交换器在预先一体化的状态下安装于左右的侧梁。因此，与相对于固定于左右的侧梁的状态下的横梁在左右的侧梁之间的有限的空间中安装热交换器的情况不同，能够提高热交换器相对于横梁的安装作业的作业性。

本公开的第2方案是上述第1方案的车身框架的加强结构，热交换器支承构件具有支承热交换器的上端部的上侧支承部和支承热交换器的下端部的下侧支承部。热交换器支承构件的左右的支承部沿着热交换器的车宽方向的外端部在上下方向上延伸。上侧支承部沿着热交换器的上端部在车宽方向上延伸并将左右的支承部的上端部彼此连结。下侧支承部沿着热交换器的下端部在车宽方向上延伸并将左右的支承部的下端部彼此连结。

在上述构成中，热交换器支承构件的左右的支承部沿着热交换器的车宽方向的外端部在上下方向上延伸，上侧支承部沿着热交换器的上端部在车宽方向上延伸并将左右的支承部的上端部彼此连结，下侧支承部沿着热交换器的下端部在车宽方向上延伸并将左右的支承部的下端部彼此连结。即，由于热交换器支承构件的左右的支承部、上侧支承部以及下侧支承部构成包围热交换器的外周的整周区域并支承热交换器的框(以下，称为支承框。)，因此能够通过支承框抑制扭转车身框架的力输入时的热交换器的变形。因此，能够进一步提高车身框架的刚性。

本公开的第3方案是上述第1方案或上述第2方案的车身框架的加强结构，热交换器支承构件的左右的第2托架一体地设于左右的支承部。

在上述构成中，热交换器支承构件的左右的第2托架一体地(通过焊接或一体成形而一体地)设于左右的支承部。因此，与通过螺栓等将左右的支承部与左右的第2托架紧固固定的情况不同，通过使左右的支承部与左右的第2托架适当地一体化(例如，在大范围内一体化)，能够抑制应力的集中。

另外，由于热交换器支承构件的左右的第2托架一体地设于左右的支承部，因此与通过螺栓等将左右的支承部与左右的第2托架紧固固定的情况不同，能够削减部件数量。

本公开的第4方案是上述第1方案至上述第3方案的任意一者的车身框架的加强结构，横梁的左右的两端部在载置于左右的侧梁的上表面的状态下固定于左右的侧梁的上表面。热交换器支承构件的左右的第1托架在载置于左右的侧梁的上表面的状态下固定于左右的侧梁的上表面。

在上述构成中，横梁的左右的两端部在载置于左右的侧梁的上表面的状态下固定于左右的侧梁的上表面，热交换器支承构件的左右的第1托架在载置于左右的侧梁的上表面的状态下固定于左右的侧梁的上表面。因此，在通过热交换器支承构件预先将横梁与热交换器单元化的状态下，相对于车身框架的侧梁能够从上方配置并安装于希望的位置，因此与将热交换器支承构件安装于已固定于侧梁上的横梁，之后将热交换器安装于热交换器支承构件的情况的不同，能够提高热交换器的安装作业的作业性。

发明效果

根据本公开，能够在左右的侧梁之间的有限的空间中确保车身框架的刚性。

附图说明

图1是车身框架的前部的概略立体图。

图2是车身框架的前部的概略侧视图。

图3是车身框架的前部的概略俯视图。

图4是散热器支承构件的分解立体图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本公开的一实施方式。此外，在各附图中，FR表示车辆的前方，UP表示上方，IN表示车宽方向内侧。另外，在以下说明中，前后方向是指车辆的前后方向，左右方向是指朝向车辆前方的状态下的左右方向。另外，在图2中，省略左侧的侧梁的图示。

如图1～图3所示，本实施方式的车辆1具备梯子状的车身框架2、配置于车身框架2的前部的散热器(热交换器)3、以及散热器支承构件(热交换器支承构件)4。

车身框架2具有在车辆1的车宽方向两侧沿前后方向延伸的左右一对的侧梁5和沿车宽方向延伸并将左右的侧梁5相互连结的多个横梁6。左右的侧梁5分别形成为向车宽方向内侧开放的截面U状，在彼此在车宽方向上分离的状态下沿前后方向延伸。多个横梁6包括将左右的侧梁5的前端彼此连结的第一横梁7和配置于第一横梁7的后方的第二横梁(横梁)8。在本实施方式中，本公开的横梁被用于第二横梁8。

第二横梁8具有形成为向前方开放的截面U状并沿车宽方向延伸的横梁主体8a和固定于横梁主体8a的左右的两端部的上表面的左右一对的固定板部8b。横梁主体8a的车宽方向的长度L1比左右的侧梁5的车宽方向的分离距离L2(车宽方向的内端缘彼此的距离L2)稍短。左右的固定板部8b具有从横梁主体8a的左右的两端向车宽方向外侧突出的突出区域9。左右的固定板部8b的突出区域9固定于左右的侧梁5的上表面5a。通过将左右的固定板部8b的突出区域9载置于左右的侧梁5的上表面5a并固定于左右的侧梁5，从而第二横梁8被固定于左右的侧梁5。

散热器3是用于冷却车辆1的引擎(省略图示)的冷却水的热交换器，形成为与前后方向交叉的大致板状，配置于左右的侧梁5之间的第二横梁8的后方(前后方向的一侧)附近，经由散热器支承构件4而固定于车身框架2。散热器3的下端部侧配置于比上端部侧靠前方的位置，散热器3相对于铅垂方向倾斜。散热器3的下端部配置于比车身框架2靠下方的位置，散热器3的上端部配置于比车身框架2靠上方的位置。在散热器3的前面侧配置有冷却向引擎的进气的中冷器10，并固定于散热器3。

如图2～图4所示，散热器支承构件4具有形成为矩形框状的支承框11、将支承框11固定于左右的侧梁5的左右一对的第1托架12、以及将支承框11固定于第二横梁8的左右一对的第2托架13，散热器支承构件4配置于左右的侧梁5之间的第二横梁8的后方附近而支承散热器3。

散热器支承构件4的支承框11具有：形成为向上方开放的截面U状并沿车宽方向延伸的下框部(下侧支承部)11a；形成为向车宽方向内侧开放的截面U状并从下框部11a的左右的两端部向上方延伸的左右一对的横框部(左右的支承部)11b、11c；以及形成为向下方开放的截面U状并沿车宽方向延伸而将左右的横框部11b、11c的上端部彼此连结的上框部(上侧支承部)11d。下框部11a、左右的横框部11b、11c以及上框部11d界定出能够在其内部插入散热器3的散热器插入空间14a～14d。下框部11a的散热器插入空间14a和左右的横框部11b、11c的散热器插入空间14b、14c在支承框11的左右的下端部彼此连通，上框部11d的散热器插入空间14d和左右的横框部11b、11c的散热器插入空间14b、14c在支承框11的左右的上端部彼此连通。散热器插入空间14a～14d的前后方向的长度被设定为比散热器3的厚度(前后方向的长度)大。下框部11a在将散热器3的下端部插入其散热器插入空间14a的状态下沿着散热器3的下端部在车宽方向上延伸，从下方支承散热器3的下端部。左右的横框部11b、11c在将散热器3的车宽方向的外端部插入其散热器插入空间14b、11c的状态下沿着散热器3的车宽方向的外端部在上下方向上延伸，支承散热器3的车宽方向的外端部。上框部11d在将散热器3的上端部插入其散热器插入空间14d的状态下沿着散热器3的上端部在车宽方向上延伸，支承散热器3的上端部。即，散热器支承构件4的支承框11在整周区域上支承散热器3的外周部。

散热器支承构件4的左右的第1托架12一体地具有侧板部17和上板部18，该侧板部17在规定的位置P1被焊接于支承框11的左右的横框部11b、11c的车宽方向外侧面，该上板部18从侧板部17的上端缘弯折而向车宽方向外侧延伸，并被固定于左右的侧梁5。左右的第1托架12在将上板部18固定于左右的侧梁5前，通过焊接而与支承框11一体化。即，左右的第1托架12通过焊接而一体地设于支承框11。侧板部17沿着散热器3的车宽方向外侧面在上下方向上延伸。上板部18从左右的横框部11b、11c的车宽方向外侧面向车宽方向外侧突出，在载置于左右的侧梁5的上表面5a的状态下通过螺栓15紧固固定于左右的侧梁5的上表面5a。

散热器支承构件4的左右的第2托架13一体地具有侧板部19和前板部20，该侧板部19被固定于支承框11的左右的横框部11b、11c并从左右的横框部11b、11c向前上方延伸，该前板部20从侧板部19的前端缘弯折而向车宽方向外侧延伸，并被固定于第二横梁8。左右的第2托架13在将前板部20固定于第二横梁8前，通过焊接而与支承框11一体化。即，左右的第2托架13通过焊接而一体地设于支承框11。侧板部19的后下端部在规定的位置P2被焊接于支承框11的左右的横框部11b、11c中的比左右的第1托架12靠下方的车宽方向外侧面(在本实施方式中，左右的横框部11b、11c的下端部的车宽方向外侧面)。侧板部19从左右的横框部11b、11c向前上方突出，向第二横梁8的后表面(一侧的面)8c延伸。前板部20在与第二横梁8的后表面(一侧的面)8c面接触的状态下通过螺栓16紧固固定于第二横梁8的后表面8c。

第二横梁8及散热器3在通过散热器支承构件4单元化的状态下固定于左右的侧梁5。在将第二横梁8及散热器3相对于左右的侧梁5进行固定时，将单元化的第二横梁8及散热器3从上方配置于左右的侧梁5之间的希望的位置，将第二横梁8的左右的固定板部8b的突出区域9及散热器支承构件4的左右的第1托架12的上板部18载置于左右的侧梁5的上表面5a并固定于左右的侧梁5的上表面5a。

在如上所述构成的车辆1中，支承散热器3的散热器支承构件4的左右的第1托架12固定于左右的侧梁5。即，由于散热器3的左右两侧经由散热器支承构件4而固定于左右的侧梁5，因此能够利用散热器3来提高车身框架2相对于扭转车身框架2的力的刚性(以下，简称为车身框架2的刚性)。

另外，由于散热器3经由散热器支承构件4的左右的第2托架13而连结于第二横梁8，因此散热器3与第二横梁8难以相对移动。因此，能够进一步提高车身框架2的刚性。

这样，根据本实施方式，由于通过在第二横梁8之外利用散热器3并且将第二横梁8与散热器3连结，能够确保车身框架2的刚性，因此不需增加横梁6的数量或加大第二横梁8，能够在左右的侧梁5之间的有限的空间中确保车身框架2的刚性。

另外，由于散热器支承构件4具有形成为矩形框状的支承框11，通过该支承框11在整周区域上支承散热器3的外周部，因此能够通过支承框11抑制扭转车身框架2的力输入时的散热器3的变形。这样，由于通过支承框11能够使散热器3难以变形，因此能够进一步提高车身框架2的刚性。

另外，散热器支承构件4的左右的第2托架13通过焊接一体地设于支承框11的左右的横框部11b、11c。因此，与通过螺栓等将左右的第2托架13与支承框11的左右的横框部11b、11c紧固固定的情况不同，通过使左右的第2托架13与支承框11的左右的横框部11b、11c适当地一体化(例如，在大范围内一体化)，能够抑制应力的集中。另外，与通过螺栓等将左右的第2托架13与支承框11的左右的横框部11b、11c紧固固定的情况不同，能够削减部件数量。

另外，由于第二横梁8及散热器3在通过散热器支承构件4单元化的状态下固定于左右的侧梁5，因此与在左右的侧梁5之间的有限的空间中将散热器3安装于固定在左右的侧梁5的状态下的第二横梁8的情况不同，能够提高散热器3相对于第二横梁8的安装作业的作业性。另外，例如在将引擎、连结于引擎的输出轴的散热器风扇(省略图示)、散热器3、中冷器10以及第二横梁8在单元化的状态下固定于左右的侧梁5的情况下，由于能够减少在左右的侧梁5之间的有限的空间中的作业，因此能够进一步提高安装作业的作业性。

另外，将单元化的第二横梁8及散热器3从上方配置于左右的侧梁5之间的希望的位置，将第二横梁8的左右的固定板部8b的突出区域9及散热器支承构件4的左右的第1托架12的上板部18载置于左右的侧梁5的上表面5a并固定于左右的侧梁5的上表面5a。因此，与将散热器支承构件4安装于固定于左右的侧梁5的第二横梁8，之后将散热器3安装于散热器支承构件4的情况的不同，能够提高散热器3的安装作业的作业性。

此外，在本实施方式中，通过焊接将左右的第1托架12一体地设于支承框11，但也可以将左右的第1托架12与支承框11的左右的横框部11b、11c一体形成。或者，也可以将左右的第1托架12与支承框11独立地形成，并通过螺栓等紧固固定于支承框11。

另外，在本实施方式中，通过侧板部17和上板部18将左右的第1托架12形成为L状，但左右的第1托架12的形状并不限定于此，只要是从散热器支承构件4的左右的横框部11b、11c向左右的侧梁5侧延伸并能够固定于左右的侧梁5的形状，则也可以其他形状。

另外，在本实施方式中，将左右的第2托架13通过焊接一体地设于支承框11，但也可以将左右的第1托架12与支承框11的左右的横框部11b、11c一体形成。或者，也可以将左右的第2托架13与支承框11独立地形成，并通过螺栓等紧固固定于支承框11。

另外，在本实施方式中，通过侧板部19和前板部20将左右的第2托架13形成为L状，但左右的第2托架13的形状并不限定于此，只要是从散热器支承构件4的左右的横框部11b、11c向第二横梁8侧延伸并能够固定于第二横梁8的形状，则也可以其他形状。

另外，在本实施方式中，将第二横梁8及散热器3在通过散热器支承构件4单元化的状态下固定于左右的侧梁5，但并不限定于此。例如，也可以将散热器支承构件4固定于已固定在左右的侧梁5上的第二横梁8。在这种情况下，也可以不将第二横梁8的左右的固定板部8b载置于左右的侧梁5的上表面5a，而将第二横梁8的左右的两端部在插入左右的侧梁5的内部的空间的状态下固定。

另外，在本实施方式中，将散热器支承构件4的支承框11的下框部11a、左右的横框部11b、11c以及上框部11d的形状设为截面U状，但下框部11a、左右的横框部11b、11c以及上框部11d的形状并不限定于此，只要是能够支承散热器3的外周缘部的形状，则也可以是其他形状。

另外，在本实施方式中，在散热器支承构件4上设置矩形框状的支承框11，但也可以不设置框状的构件。例如，也可以不在散热器支承构件4上设置上框部11d和下框部11a的一方或双方，而通过左右的横框部11b、11c来支承散热器3的车宽方向的外端部。在这种情况下，左右的横框部11b、11c的形状并不限定于沿着散热器3的车宽方向的外端部在上下方向上延伸的形状，只要是能够支承散热器3的车宽方向的外端部的形状，则也可以是其他形状。

另外，在本实施方式中，在散热器3的前面侧设置中冷器10，但也可以不设置中冷器10，或者也可以在中冷器10的前方进一步设置空调的冷凝器。

以上，基于上述实施方式说明了本公开，但本公开并不限定于上述实施方式的内容，当然在不脱离本公开的范围内能够进行适当变更。即，由本领域技术人员等基于本实施方式完成的其他实施方式、实施例以及运用技术等当然都包含在本公开的范畴内。

例如，在上述实施方式中，将散热器支承构件4连结于第二横梁8，但在将散热器3配置于第一横梁7的后方附近的情况下，也可以将散热器支承构件4连结于第一横梁7。即，与散热器支承构件4连结的横梁6并不限定于第二横梁8。

另外，在上述实施方式中，通过散热器支承构件4来支承散热器3，但被散热器支承构件4支承的热交换器并不限定于散热器3，也可以是其他热交换器(例如，中冷器10)。

另外，在上述实施方式中，将热交换器(散热器3)配置于规定的横梁6(第二横梁8)的后方，但也可以将热交换器配置于上述规定的横梁6的前方，通过散热器支承构件4将热交换器与上述规定的横梁6连结。

本申请基于2019年01月08日申请的日本国专利申请(特愿2019-1061)，并将其内容作为参考援引至此。

工业可利用性

本公开的车身框架的加强结构能够广泛应用于在左右的侧梁之间配置散热器的车辆。

附图标记说明

1：车辆

2：车身框架

3：散热器(热交换器)

4：散热器支承构件(热交换器支承构件)

5：左右的侧梁

5a：左右的侧梁的上表面

8：第二横梁(横梁)

11：支承框

11a：下框部(下侧支承部)

11b、11c：左右的横框部(左右的支承部)

11d：上框部(上侧支承部)

12：左右的第1托架

13：左右的第2托架。

Claims (4)

1.一种车身框架的加强结构，具有在车宽方向两侧沿车辆的前后方向延伸的左右的侧梁和在所述左右的侧梁之间沿车宽方向延伸并将所述左右的侧梁彼此连结的横梁，其特征在于，

包括：

大致板状的热交换器，其在与前后方向交叉的状态下配置于所述横梁的前后方向的一侧，以及

热交换器支承构件，其配置于所述左右的侧梁之间并固定于所述车身框架，支承所述热交换器；

所述热交换器支承构件具有支承所述热交换器的车宽方向两侧的外端部的左右的支承部、从所述左右的支承部向所述左右的侧梁侧延伸而固定于所述左右的侧梁的左右的第1托架、以及从所述左右的支承部向所述横梁侧延伸而固定于所述横梁的左右的第2托架。

2.如权利要求1所述的车身框架的加强结构，其特征在于，

所述热交换器支承构件具有支承所述热交换器的上端部的上侧支承部和支承所述热交换器的下端部的下侧支承部；

所述热交换器支承构件的所述左右的支承部沿着所述热交换器的车宽方向的外端部在上下方向上延伸；

所述上侧支承部沿着所述热交换器的上端部在车宽方向上延伸并将所述左右的支承部的上端部彼此连结；

所述下侧支承部沿着所述热交换器的下端部在车宽方向上延伸并将所述左右的支承部的下端部彼此连结。

3.如权利要求1或2所述的车身框架的加强结构，其特征在于，

所述热交换器支承构件的所述左右的第2托架一体地设于所述左右的支承部。

4.如权利要求1至3的任意一项所述的车身框架的加强结构，其特征在于，

所述横梁的左右的两端部在载置于所述左右的侧梁的上表面的状态下固定于所述左右的侧梁的上表面；

所述热交换器支承构件的所述左右的第1托架在载置于所述左右的侧梁的上表面的状态下固定于所述左右的侧梁的上表面。

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