CN115257942A - 车身前部构造 - Google Patents

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CN115257942A
CN115257942A CN202210021012.7A CN202210021012A CN115257942A CN 115257942 A CN115257942 A CN 115257942A CN 202210021012 A CN202210021012 A CN 202210021012A CN 115257942 A CN115257942 A CN 115257942A
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近藤武宏
中本直希
坪井涉
丸山敦志
村松佑纪
藤泽耕太
木村和矢
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Abstract

本发明的课题为，抑制在以折曲部为中心向车宽方向的外侧倾斜的方向上作用的应力。仪表板下构件(28)具有从车辆前方朝向车辆后方降低的倾斜面(32)，在该倾斜面(32)中，前侧车架(12)具有当侧视观察时以越趋向车辆后方越位于车辆下方的方式沿着倾斜面(32)折曲的折曲部(34)，前侧车架(12)的与该折曲部(34)相比位于车辆后方的车辆后方部分沿着所述地板面水平地向车辆后方延伸，并且前侧车架(12)的车辆后方部分的车辆后端(12a)与前通道侧车架(44)的车辆后端(44a)相比更加向车辆后方延伸。

Description

车身前部构造
技术领域
本发明例如涉及汽车等车辆的车身前部构造。
背景技术
例如，在专利文献1中公开了一种前侧车架，其车辆后端经由以随着从车辆前方趋向车辆后方而从车辆上方向车辆下方降低的方式倾斜的折曲部延伸至地板面板。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-151225号公报
发明内容
然而，前侧车架的车辆前部设为，与地板面板相比位于上方，朝向车宽方向外侧偏离(折曲)。因此，在前侧车架的车辆前部，以折曲部为中心，在向车宽方向外侧倾斜的方向上作用有应力。为了抑制该应力，分别要求更高程度的车身精度的提高以及车身刚性的提高。
本发明是鉴于上述点做出的，目的为，提供能够抑制在以折曲部为中心向车宽方向的外侧倾斜的方向上作用的应力的车身前部构造。
为了实现上述目的，本发明的车身前部构造的特征在于，具有：沿车辆前后方向延伸设置的前侧车架；划分出动力单元室和车室的仪表板；和沿着车辆前后方向设于地板面且由前通道侧车架和后通道侧车架构成的通道侧车架，设于所述仪表板的下方的仪表板下构件具有从车辆前方朝向车辆后方降低的倾斜面，在所述倾斜面中，所述前侧车架具有当侧视观察时以越趋向车辆后方越位于车辆下方的方式沿着所述倾斜面折曲的折曲部，所述前侧车架的与所述折曲部相比位于车辆前方的车辆前方部分向车辆上方且向车宽方向外侧弯折，所述前侧车架的与所述折曲部相比位于车辆后方的车辆后方部分沿着所述地板面水平地向车辆后方延伸，并且，所述前侧车架的车辆后方部分的车辆后端与所述前通道侧车架的车辆后端相比更加向车辆后方延伸。
发明效果
根据本发明，可获得能够抑制在以折曲部为中心向车宽方向的外侧倾斜的方向上作用的应力的车身前部构造。
附图说明
图1是从车身下方观察本发明的实施方式的车身前部构造所适用的车辆的车身前部的仰视图。
图2是表示设于仪表板下构件的倾斜面以及前侧车架的折曲部的剖视图。
图3是从车室内侧观察仪表板的立体图。
图4是图1的局部扩大仰视图。
图5是沿着图2的V-V线的剖视图。
图6是沿着图2的VI-VI线的剖视图。
附图标记说明
10车身前部
12前侧车架
12a(前侧车架的)车辆后端
15地板面板
16下纵梁
22动力单元室
24仪表板
28仪表板下构件
28a(仪表板下构件)的车辆后端
30仪表板横梁
32倾斜面
34折曲部
36开口部
38侧壁
40层差部
44前通道侧车架
44a(前通道侧车架的)车辆后端
46地板接合部
48通道部
50通道接合部
54后通道侧车架
56车宽方向外侧接合部
58外伸叉架
60内车架连结部件
T顶点
具体实施方式
接着，适当参照附图来详细说明本发明的实施方式。此外，在各图中，“前后”表示车辆前后方向，“左右”表示车宽方向(左右方向)，“上下”表示车辆上下方向(垂直上下方向)。
如图1所示，本发明的实施方式的车身前部构造所适用的车辆的车身前部10包括：在沿着车宽方向的左右两侧在车辆前后方向上延伸的左右一对的前侧车架12；配置在各前侧车架12的车宽方向外侧且在上侧沿车辆前后方向延伸的左右一对的上构件14；和与各前侧车架12相比在车宽方向外侧分别配置于地板面板(前地板面板)15的左右两侧、且沿着车辆前后方向延伸的左右一对的下纵梁16。
而且，车身前部10的构成具有：架设在前侧车架12与上构件14之间的减震器外壳18；和固定于该减震器外壳18的上端的减震器底座20。
如图1所示，在各减震器外壳18的车辆后方，设有对动力单元室22和车室进行划分的仪表板24。如图3所示，该仪表板24的构成具有：主体部26；设于该主体部26的下方的仪表板下构件28；配置在仪表板下构件28的车室内侧且沿着车宽方向延伸的左右一对的仪表板横梁30。
仪表板下构件28具有面对动力单元室22侧且以从车辆前方朝向车辆后方降低的方式倾斜的倾斜面32(参照图2)。在仪表板下构件28的倾斜面32的车室侧，沿着车宽方向配置有左右一对的仪表板横梁30(参照图3)。
如图2所示，前侧车架12在仪表板下构件28的倾斜面32中，具有当侧视观察时以随着趋向车辆后方而位于车辆下方的方式沿着该倾斜面32折曲的折曲部34。
仪表板下构件28的倾斜面32中，前侧车架12具有朝上开口的开口部36，其垂直于轴的截面呈帽子状截面。如图5所示，前侧车架12的与折曲部34相比位于车辆前方的前半部分的垂直于轴的截面呈上下纵长的矩形状。在前侧车架12的沿着仪表板下构件28的倾斜面32的车辆后部中，在左右的侧壁38分别设有具有层差形状的层差部40(参照图5、图6)。
前侧车架12的与折曲部34相比位于车辆前方的车辆前方部分具有向车辆上方且向车宽方向外侧弯折的折曲部42(参照图1)。另一方面，前侧车架12的与折曲部34相比位于车辆后方的车辆后方部分沿着地板面板15的地板面水平地向车辆后方延伸，并且与后述的前通道侧车架44的车辆后端44a相比更加向车辆后方延伸(参照图1)。也就是说，前侧车架12的车辆后端12a与前通道侧车架44的车辆后端44a相比位于车辆后方(参照图1)。
前侧车架12由当仰视观察时以折曲部34为顶点T的拱形状(参照图1的粗虚线)构成。
在前侧车架12的垂直于轴的截面中，其前半部分在前通道侧车架44侧呈上下纵长矩形状(参照图5)，其后半部分设为，从前通道侧车架44朝向车辆后方变为左右横长矩形状(参照图6)。也就是说，前侧车架12设为，其长宽比(横∶纵)在其前半部分和后半部分中发生变化。
仪表板下构件28的倾斜面32具有在前通道侧车架44的车宽方向外侧与地板面板15的前端接合的地板接合部46(参照图1)。另外，仪表板下构件28的倾斜面32具有在前通道侧车架44的车宽方向内侧与后述的通道部48的前端接合的通道接合部50(参照图1)。该地板接合部46和通道接合部50配置为，当仰视观察时，通道接合部50位于车辆前方，地板接合部46位于车辆后方而在车辆前后方向上偏离(参照图1)。
仪表板下构件28的倾斜面32沿着前侧车架12的长边方向与前侧车架12连续固定。例如，图4中，标记“X”表示基于点焊的接合点，网格部分表示基于粘结剂的接合部分。
如图1所示，仪表板下构件28的倾斜面32隔着通道部48分别配置在车宽方向两侧。前侧车架12的车辆后端12a以及前通道侧车架44的车辆后端44a分别从仪表板下构件28的车辆后端28a朝向车辆后方突出(伸出)(参照图1、图3)。
在左右一对前侧车架12之间，设有通过仪表板下构件28的下端部、和地板面板15而沿着车辆前后方向延伸的通道部48。在该通道部48的车宽方向两侧，配置有在地板面板15的底面沿着车辆前后方向延伸的左右一对的通道侧车架52。各通道侧车架52由车辆前方的前通道侧车架44和车辆后方的后通道侧车架54的两个部件构成。通道部48的车辆前端与折曲部34相比位于车辆前方(参照图1)。
前侧车架12的车辆后方部分的车辆后端12a具有越趋向车辆后方越向车宽方向外侧折曲的车宽方向外侧折曲部56。该车宽方向外侧折曲部56与前通道侧车架44的车辆后端44a相比配置于车辆后方(参照图1)。此外，前侧车架12的车辆后方部分的车辆后端12a与地板车架49的车辆前端连结(参照图1)。
在折曲部34的车辆前方，分别配置有仪表板横梁30以及外伸叉架58。前侧车架12由仪表板横梁30以及外伸叉架58分别支承。
在前侧车架12的车宽方向外侧设有沿着车辆前后方向延伸的下纵梁16。在设于折曲部34的车辆前方的仪表板下构件28的倾斜面32，配置有与下纵梁16的车辆前端接合的外伸叉架58。在隔着前侧车架12的外伸叉架58的相反侧，配置有与前通道侧车架44的车辆前端接合的内车架连结部件60。该外伸叉架58以及内车架连结部件60分别沿着车宽方向配置。
本实施方式的车身前部构造所适用的车辆的车身前部10基本上以上那样地构成，接着说明其作用效果。
本实施方式中，设于仪表板24的下方的仪表板下构件28具有从车辆前方朝向车辆后方降低的倾斜面32。在该倾斜面32中，前侧车架12具有当侧视观察时以越趋向车辆后方越位于车辆下方的方式沿着倾斜面32折曲的折曲部34。前侧车架12的与该折曲部34相比位于车辆前方的车辆前方部分具有向车辆上方且向车宽方向外侧弯折的折曲部42。前侧车架12的与折曲部34相比位于车辆后方的车辆后方部分沿着地板面板15的地板面水平地向车辆后方延伸。前侧车架12的车辆后方部分的车辆后端12a与前通道侧车架44的车辆后端44a相比更加向车辆后方延伸。
在本实施方式中，前侧车架12中，使折曲部34的车辆后方部分的车辆后端12a与以往比较更加向车辆后方延伸，由此能够抑制在前侧车架12的车辆前方部分以折曲部34为中心向车宽方向外侧倾斜的方向上作用的应力。由此，能够提高前侧车架12的车辆前端的位置精度。
另外，在本实施方式中，使前侧车架12的车辆后方部分的车辆后端12a与前通道侧车架44的车辆后端44a相比向车辆后方延伸而使与其他车架之间的接合位置在车辆前后方向上偏离，由此能够使前侧车架12和前通道侧车架44与其他车架的接合位置在车辆前后方向上错开。通过将各车架的接合位置错开，能够减少地板前后方向上的刚性降低部位而提高地板刚性。而且，在本实施方式中，不需要追加新的加强部件等，由此不会造成制造成本提高，能够实现轻量化。
另外，本实施方式中，通过仪表板下构件28的下端部、和地板面板15而设有沿着车辆前后方向延伸的通道部48。该通道部48的车辆前端与前侧车架12的折曲部34相比位于车辆前方。在本实施方式中，通过将通道部48的车辆前端与折曲部34相比配置在车辆前方，能够通过通道部48与前侧车架12以及前通道侧车架44一起承受、吸收前碰撞荷载。
而且，本实施方式中，前侧车架12的车辆后方部分的车辆后端12a具有越趋向车辆后方越向车宽方向外侧折曲的车宽方向外侧折曲部56。在本实施方式中，通过设置车宽方向外侧折曲部56，能够以使与前通道侧车架44的车辆后端44a连接的后通道侧车架54从地板面板15的车辆前后方向的中心通过的方式配置。由此，在本实施方式中，能够提高地板面板15的刚性和强度。
还另外，本实施方式中，该车宽方向外侧折曲部56与前通道侧车架44的车辆后端44a相比配置在车辆后方。由此，在本实施方式中，能够在前通道侧车架44的车辆后端44a的附近部位，抑制在前侧车架12的车辆后方部分产生弯折点。
还另外，本实施方式中，在前侧车架12的车宽方向外侧设有沿着车辆前后方向延伸的下纵梁16。在设于折曲部34的车辆前方的仪表板下构件28的倾斜面32，配置有与下纵梁16的车辆前端接合的外伸叉架58。另外，在隔着前侧车架12的外伸叉架58的相反侧，配置有与前通道侧车架44的车辆前端接合的内车架连结部件60。该外伸叉架58以及内车架连结部件60分别沿着车宽方向配置。
在本实施方式中，仪表板下构件28的倾斜面32中，在车宽方向上分别配置外伸叉架58和内车架连结部件60，由此能够加强针对前碰撞荷载较弱的折曲部34。该结果为，在本实施方式中，通过加强折曲部34而能够由前侧车架12承受并吸收更大的前碰撞荷载。
还另外，本实施方式中，前侧车架12由当仰视观察时以折曲部34为顶点T的拱形状构成。由此，在本实施方式中，能够使前侧车架12的车辆前方部分向车宽方向外侧扩开而扩大动力单元室22。另外，前侧车架12的车辆后方部分也向车宽方向外侧扩开并从地板面板15的中央通过，由此能够提高地板面板15的刚性和强度。
还另外，本实施方式中，前侧车架12的垂直于轴的截面构成为，在前半部分中在前通道侧车架44侧呈上下纵长的矩形状，朝向车辆后方变为左右横长的矩形状。在本实施方式中，前侧车架12的前半部分的垂直于轴的截面在前通道侧车架44侧为纵长矩形状，由此外伸叉架58以及内车架连结部件60的配置变得容易。另外，在本实施方式中，前侧车架12的后半部分的垂直于轴的截面成为横长矩形状，能够确保所希望的地板下方地上高度。
还另外，本实施方式中，仪表板下构件28的倾斜面32具有在前通道侧车架44的车宽方向外侧与地板面板15接合的地板接合部46。并具有在前通道侧车架44的车宽方向内侧与通道部48接合的通道接合部50。该地板接合部46和通道接合部50以通道接合部50位于车辆前方且地板接合部46位于车辆后方在车辆前后方向上偏离的方式配置。
在本实施方式中，使车辆前后方向中地板刚性的弱部、即地板接合部46和通道接合部50在车辆前后方向上偏离，由此能够提高车身刚性，并且能够实现轻量化。
还另外，本实施方式中，仪表板下构件28的倾斜面32沿着前侧车架12的长边方向与前侧车架12连续固定。由此，在本实施方式中，能够加强前侧车架12的前碰撞荷载的弱部、即折曲部42。
还另外，本实施方式中，仪表板下构件28的倾斜面32将通道部48夹在中间分别配置在车宽方向两侧。前侧车架12的车辆后端12a以及前通道侧车架44的车辆后端44a分别从仪表板下构件28的车辆后端28a朝向车辆后方突出。由此，在本实施方式中，通过从车辆上方搭载具有后通道侧车架54的前地板组装体，能够容易执行组装作业。
还另外，在本实施方式中，在仪表板下构件28的倾斜面32的车室侧沿着车宽方向配置有仪表板横梁30，由此能够加强仪表板下构件28的倾斜面32而提高前碰撞性能。
还另外，本实施方式中，在折曲部34的车辆前方分别配置有仪表板横梁30以及外伸叉架58。前侧车架12由该仪表板横梁30以及外伸叉架58支承。由此，在本实施方式中，能够将从车辆前方输入的前碰撞荷载从仪表板横梁30以及外伸叉架58向车宽方向外侧的下纵梁16顺畅传递。
还另外，本实施方式中，前侧车架12具有朝上开口的开口部36，并且垂直于轴的截面呈帽子状截面。在前侧车架12的沿着仪表板下构件28的倾斜面32的车辆后部中，在构成帽子状截面的左右的侧壁38分别设有具有层差形状的层差部40。在本实施方式中，通过层差部40的层差形状能够提高弯曲强度，提高前碰撞性能，并且能够实现轻量化。

Claims (13)

1.一种车身前部构造，其特征在于，具有：
沿车辆前后方向延伸设置的前侧车架；
划分出动力单元室和车室的仪表板；和
沿着车辆前后方向设于地板面且由前通道侧车架和后通道侧车架构成的通道侧车架，
设于所述仪表板的下方的仪表板下构件具有从车辆前方朝向车辆后方降低的倾斜面，
在所述倾斜面中，所述前侧车架具有当侧视观察时以越趋向车辆后方越位于车辆下方的方式沿着所述倾斜面折曲的折曲部，
所述前侧车架的与所述折曲部相比位于车辆前方的车辆前方部分向车辆上方且向车宽方向外侧弯折，
所述前侧车架的与所述折曲部相比位于车辆后方的车辆后方部分沿着所述地板面水平地向车辆后方延伸，
并且，所述前侧车架的车辆后方部分的车辆后端与所述前通道侧车架的车辆后端相比更加向车辆后方延伸。
2.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，
通过所述仪表板下构件的下端部、和地板面板而设有沿着车辆前后方向延伸的通道部，
所述通道部的车辆前端与所述折曲部相比位于车辆前方。
3.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，
所述前侧车架的车辆后方部分的车辆后端具有越趋向车辆后方越向车宽方向外侧折曲的车宽方向外侧折曲部。
4.根据权利要求3所述的车身前部构造，其特征在于，
所述车宽方向外侧折曲部与所述前通道侧车架的车辆后端相比配置在车辆后方。
5.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，
在所述前侧车架的车宽方向外侧设有沿着车辆前后方向延伸的下纵梁，
在设于所述折曲部的车辆前方的所述仪表板下构件的所述倾斜面，配置有与所述下纵梁的车辆前端接合的外伸叉架，
在隔着所述前侧车架的所述外伸叉架的相反侧，配置有与所述前通道侧车架的车辆前端接合的内车架连结部件，
所述外伸叉架及所述内车架连结部件分别沿着车宽方向配置。
6.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，
所述前侧车架由当仰视观察时以所述折曲部为顶点的拱形状构成。
7.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，
所述前侧车架的垂直于轴的截面在前半部分中在所述前通道侧车架侧呈上下纵长矩形状，趋向车辆后方而变为左右横长矩形状。
8.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，
所述仪表板下构件的所述倾斜面具有在所述前通道侧车架的车宽方向外侧与地板面板接合的地板接合部，
并具有在所述前通道侧车架的车宽方向内侧与通道部接合的通道接合部，
所述地板接合部和所述通道接合部以所述通道接合部位于车辆前方且所述地板接合部位于车辆后方而在车辆前后方向上偏离的方式配置。
9.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，
所述仪表板下构件的所述倾斜面沿着所述前侧车架的长边方向与该前侧车架连续固定。
10.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，
所述仪表板下构件的所述倾斜面将通道部夹在中间而分别配置在车宽方向两侧，
所述前侧车架的车辆后端以及所述前通道侧车架的车辆后端分别从所述仪表板下构件的车辆后端朝向车辆后方突出。
11.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，
在所述仪表板下构件的所述倾斜面的车室侧，沿着车宽方向配置有仪表板横梁。
12.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，
在所述折曲部的车辆前方分别配置有仪表板横梁以及外伸叉架，
所述前侧车架由所述仪表板横梁以及所述外伸叉架支承。
13.根据权利要求1所述的车身前部构造，其特征在于，
所述前侧车架具有朝上开口的开口部，并且垂直于轴的截面呈帽子状截面，
在所述前侧车架的沿着所述仪表板下构件的所述倾斜面的车辆后部中，在左右的侧壁分别设有具有层差形状的层差部。
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