CN1297431C - 车体结构 - Google Patents

Abstract

本发明的车体结构，通过在前围板(4)上形成的缺口(4a)，将前围板撑杆(8)的前部插入前纵梁(1)内，使前围板撑杆(8)的侧面(8c)与前纵梁(1)的侧面(3b)重叠地进行点焊，由此，能使前纵梁(1)侧的棱线(L2)与前围板撑杆(8)侧的棱线(L7)直接连接。使棱线从前纵梁与前围板撑杆侧连接而能高效地传递冲击力，并有效地利用侧部骨架构件的反力，能实现与冲击力相应的所预期的前纵梁的变形。

Description

车体结构

技术领域

本发明涉及车体结构，具体地说，涉及将前纵梁的后部与侧部骨架构件进行连接的连接构件的安装结构。

背景技术

提出过在车辆的前冲撞等时可使作用于前纵梁的冲击力向车体的各部分分散、具有冲击吸收作用的各种车体结构的提案。例如，提出了为了使前纵梁的冲击力向由配置在车体侧部的A支柱及侧门框等构成的侧部骨架构件进行分散、而利用前围板撑杆将前纵梁的后部与侧部骨架构件进行连接的车体结构的提案(例如，参照日本专利第3200853号说明书)。

图4表示记载在日本专利第3200853号说明书中的车体结构的俯视剖视图，在该图中表示了车体的左侧。利用前围板21对车辆的发动机室R1与车室R2进行划分，前围板21的左端与侧部骨架构件22结合着。在该前围板21的前面结合着前纵梁23的后端，前纵梁23的后端的一侧与固定在底板下方的纵梁24的前端连接着。

在前围板21的前面连接有形成闭剖面的前围板横梁25，利用该前围板横梁25连接着左右的前纵梁23的后端。在前围板21的后面连接有形成闭剖面的前围板撑杆26，利用该前围板撑杆26将前纵梁23的后端与侧部骨架构件22进行连接。

并且，在车辆的前冲撞时等从前方作用于前纵梁23的冲击力，向纵梁24侧和前围板横梁25侧进行传递，并通过前围板撑杆26向侧部骨架构件22侧传递。这样，使冲击力向车室R2侧的各部分分散，由于利用在各部分上产生的反力使前纵梁23从前端侧进行变形，能获得冲击吸收作用。

但是，如日本专利第3200853号说明书中的记载，设定了配置状态及形状的前围板撑杆26，由图4可知，形成了相对前纵梁23的棱线L21不直接连接的独立的棱线L22。如众所周知，由于将在前纵梁23及前围板撑杆26上形成的棱线L21、L22作为主体进行冲击力的传递，故在棱线L21、L22不连接的场合，就在不连接的部位产生变形，不能从前纵梁23向前围板撑杆26侧、乃至侧部骨架构件22侧高效地传递冲击力，其结果，不能获得利用侧部骨架构件22的反力的充分的冲击吸收作用。

发明内容

本发明目的在于，提供使棱线从前纵梁与前围板撑杆侧连接而能高效地传递冲击力，并有效地利用侧部骨架构件的反力，能实现与冲击力相应的所预期的前纵梁变形的车体结构。

本发明的一种车体结构，具有：向车体的前后方向延伸的前纵梁；设在前纵梁的侧部后方的侧部骨架构件；以及使前纵梁与侧部骨架构件进行连接的连接构件，在前纵梁的后部至少形成含有1条棱线的被连接面，沿该被连接面使连接构件的前部进行延伸设置，并在该延伸设置的前部至少形成含有1条棱线的连接面，与前纵梁的被连接面以面接触地进行结合，将前纵梁形成为闭剖面，将所述连接构件插入所述前纵梁的闭剖面内，在所述被连接面上含有的棱线与在所述连接面上含有的棱线直接进行连接。

因此，由于被连接面与连接面进行面接触，故在被连接面上含有的棱线与在连接面上含有的棱线直接进行连接。因此，在车辆的冲撞时，作用在前纵梁上的冲击力通过这些棱线向前围板撑杆侧、乃至侧部骨架构件侧高效地进行传递，由此，能有效地利用侧部骨架构件的反力，能实现与冲击力相应的所预期的前纵梁的变形。

附图说明

本发明，从以下示例所述的详细说明和附图中就更清楚了。

图1是从车室内侧看实施形态的车体结构的立体图。

图2是表示该车体结构的俯视剖视图。

图3是表示该车体结构的图1的主要部分放大图。

图4是表示已有技术的车体结构的俯视剖视图。

具体实施方式

以下，对本发明具体化后的车体结构的一实施形态进行说明。

用图1～图3表示车体的左侧，而右侧也是左右对称的相同结构。在车体的前部，配设有在车辆宽度方向(以下，是指以车辆作为基准的左右方向)留有规定间隔的一对前纵梁1，两前纵梁1作成使外面板2和内面板3相互连接的闭剖面结构，在发动机室R1的左右两侧向前后方向延伸。在内面板3的上面3a与侧面3b之间沿长度方向整体形成有斜状的中间面3c，由此，在上面3a与中间面3c之间、和中间面3c与侧面3b之间分别形成有向前后方向延伸的棱线L1、L2。

左右的前纵梁1的后端，延伸至将发动机室R1与车室R2进行划分的前围板4。在前纵梁1的内面板3的后端，形成有与上面3a和侧面3b对应的凸缘F1、F2，这些凸缘F1、F2与前围板4的前面进行点焊。另外，在内面板3的后端的一侧沿前围板4向下方延伸设置，与固定在车体的底板下面的纵梁5的前端连接着。另一方面，外面板2的后端，沿前围板4的前面被延伸设置成向车体外侧弯曲的状态而构成前轮的轮胎内面，与由配置在车体两侧的A支柱及侧门框构成的侧部骨架构件6的前部连接着。

在前围板4的前面配设有前围板横梁7，前围板横梁7作成由上下两面7a、7b和侧面7c构成的向后方开口的剖面大致为コ字形。前围板横梁7，将形成在上下两面7a、7b上的凸缘F3、F4与前围板4的前面进行点焊，在与前围板4之间形成闭剖面。

前围板横梁7的左右两端，与下面7b和侧面7c相比，上面7a向车体外方延伸设置着，该上面7a的延伸设置部位与内面板3的上面3a重叠地进行点焊，并使前围板横梁7的上侧凸缘F3的左右两端与内面板3的凸缘F1重叠地进行点焊。另外，在前围板横梁7的下面7b的左右两端形成有向下方折弯的凸缘F5，该凸缘F5与内面板3的侧面3b重叠地进行点焊。

前围板横梁7的侧面7c的左右两端向前方弯曲地形成，弯曲部位的前端作为凸缘F6与内面板3的侧面3b重叠地进行点焊。在前围板横梁7的左右两端，在上面7a与侧面7c之间形成有大致三角形的中间面7d，该中间面7d模仿侧面7c的弯曲形状向前方弯曲，弯曲部位的前端作为凸缘F7与内面板3的中间面3c重叠地进行点焊。

如上所述，前围板横梁7的两端与左右的前纵梁1连接着。而且，前纵梁1的上面3a与中间面3c之间的棱线L1，与前围板横梁7的上面7a与中间面7c之间的棱线L3连接，前纵梁1的中间面3c与侧面3b之间的棱线L2，与前围板横梁7的中间面7d与侧面7c之间的棱线L4连接，这些棱线L3、L4，在前围板横梁7上沿大致三角形的中间面7d进行合流而与上面7a与侧面7c之间的棱线L5连接着。

另一方面，在前纵梁1的外面板2的后部，沿车室R2侧的面(轮胎内面的相反面)配设有前围板撑杆8。前围板撑杆8，向水平方向架设成将前纵梁1的内面板2的后端与侧部骨架构件6的前部进行连接的状态，作成向由上下两面8a、8b和侧面8c构成的外面板2侧开口的剖面大致为コ字形。形成在前围板撑杆8的上下方的凸缘F8、F9与外面板2重叠地进行点焊，形成在前围板撑杆8的后部的凸缘F10与侧部骨架构件6的前部重叠地进行点焊，由此，在外面板2与前围板撑杆8之间形成闭剖面。

如图3所示，前围板撑杆8的前部向前方延伸设置，插入于前纵梁1的闭剖面内，在上述前围板4上，与前围板撑杆8对应地形成有缺口4a，前围板撑杆8通过该缺口4a向车室R2内露出，贯通缺口4a的前围板撑杆8的前部如上所述地插入于前纵梁1内。

在前纵梁1内，前围板撑杆8的上面8a的前部从内侧与内面板3的上面3a重叠地进行点焊。另外，前围板撑杆8的侧面8c的前部沿内面板3的侧面3b向前方弯曲，弯曲部位的前端作为凸缘F11，从内侧与内面板3的侧面3b重叠地进行点焊。

在前围板撑杆8的前部，在上面8a与侧面8c之间形成有大致三角形的中间面8d，该中间面8d，模仿侧面8c的弯曲形状地向前方弯曲，弯曲部位的前端作为凸缘F12，从内侧与内面板3的中间面3c重叠地进行点焊。

如上所述，前围板撑杆8的前端与前纵梁1连接着。并且，在前纵梁1的上面3a与中间面3c之间的棱线L1，与前围板撑杆8的上面8a与中间面8d之间的棱线L6连接，在前纵梁1的中间面3c与侧面3b之间的棱线L2，与前围板撑杆8的中间面8d与侧面8c之间的棱线L7连接，这些棱线L6、L7，在前围板撑杆8上沿大致三角形的中间面8d进行合流，与上面8a与侧面8c之间的棱线L8连接着。

也就是说，在本实施形态中，前纵梁的上面3a、侧面3b、中间面3c，具有作为含有棱线L1、L2的被连接面的功能，前围板撑杆8的上面8a的前部、形成于侧面8c上的凸缘F11、形成于中间面8d上的凸缘F12，具有作为含有棱线L6、L7的连接面的功能。

并且，在将内面板3夹在其中间的状态下，前围板撑杆8的上面8a的前部与前围板横梁7的上面7a的左右两端重叠，前围板撑杆8的侧面8c的凸缘F11与前围板横梁7的侧面7c的凸缘F6重叠，前围板撑杆8的中间面8d的凸缘F12与前围板横梁7的中间面7d的凸缘F7重叠，以分别夹有内面板3地同时进行点焊。

也就是说，在本实施形态中，前围板横梁7的上面7a的左右两端、形成于侧面7c上的凸缘F6、形成于中间面7d上的凸缘F7具有作为固定面的功能。

接着，对以上那样构成的车体结构引起的冲击力的分散状况进行详述，在这之前对各构件的配置状态、尤其对前围板撑杆8的角度设定及与乘员的膝盖A的位置关系进行说明。

首先，对于前围板撑杆8，从有效地传递冲击力的观点出发，要求尽可能以靠近车辆前后方向的角度进行配置，另一方面，为了防止与乘员的膝盖A的干扰，应尽量抑制向车室R2内的突出。

从图2、图3可知，在本实施形态中，在将前围板撑杆8的前部向前纵梁1内插入之后，使前围板撑杆8的上面8a、侧面8c和中间面8d分别与内面板3的上面3a、侧面3b和中间面3c重叠(面接触)地结合，故与图4所示的已有技术那样使前围板撑杆26与前纵梁23的后端连接的场合进行比较，前围板撑杆8的前部位于车辆的更前方。其结果，不象已有技术那样使前围板撑杆26的表面向车体外方弯曲，在确保车室R2的乘员前方的空间的基础上，能将前围板撑杆8配置在冲击力传递点最佳的角度、例如与前后方向呈水平状45度前后倾斜的角度上。

并且，在车辆的前冲撞等时，对前纵梁1作用着向前后压缩的方向的冲击力，该冲击力从前纵梁1的后部向底板下面的纵梁5侧和前围板横梁7侧传递，还通过前围板撑杆8向侧部骨架构件6侧进行传递。

这里，上述那样前纵梁1与前围板撑杆8的连接状态的结果是，前纵梁1侧的棱线L1、L2直接与前围板撑杆8侧的棱线L6～L8连接着，来自前纵梁1的冲击力，通过棱线L1、L2、L6～L8高效地向前围板撑杆8侧、乃至侧部骨架构件6侧进行传递，由此，能有效地利用侧部骨架构件6的反力。因此，在例如前纵梁1与前围板撑杆8的结合部位等的预定外的部位不会产生大的变形，能实现与冲击力相应的所预期的前纵梁1的变形。

其结果，在例如低速冲撞时，由于仅使前纵梁1的前端变形，故能缩小车身修理时的修复范围，降低维修费用，在高速冲撞时，由于能使前纵梁1充分地变形，故具有最大限度地吸收冲击的作用而能可靠地抑制车室R2的变形。

另一方面，如上所述，由于前围板撑杆8的上面8a的前部和凸缘F11、F12与前围板横梁7的上面7a的左右两端和凸缘F6、F7分别地重叠，前围板撑杆8与前围板横梁7相对前纵梁1在共同部位进行连接。因此，由于来自前纵梁1的冲击力通过共同的连接部位(即、上述重叠部分)向前围板撑杆8侧和前围板横梁7侧传递，故与如图4所示的已有技术那样、向前围板撑杆26侧和前围板横梁25侧的冲击力的传递部位不同的场合进行比较，能更高效地传递冲击力。其结果，有效地利用通过前围板撑杆8而在侧部骨架构件6上产生的反力、以及通过前围板横梁7而在发动机室R1上产生的反力，能进一步提高冲击吸收作用。

另外，图2中用箭头所示来自前围板撑杆8的反力和来自前围板横梁7的反力，由于在前纵梁1上的共同的连接部位以规定角度(相当于前围板撑杆8与前围板横梁7相交的角度)进行冲撞，能相互抵消。因此，能预防地抑制因反力引起的连接部位的变形、乃至发动机室R1的变形。

另外，使前围板撑杆8的前部贯通在前围板4上形成的缺口4a而与前纵梁1侧进行连接，由于前围板撑杆8本身通过缺口4a向车室R2内露出，故与例如不设置缺口4a而用前围板4从车室R2内将前围板撑杆8整体遮蔽的场合进行比较，就能使前围板4如图2用虚线所示的那样仅使尺寸B的部分位于车体外方。因此，采用该结构，还能获得可抑制因设置前围板撑杆8而引起车室空间缩小的优点。

以上结束了实施形态的说明，但本发明的形态不限定于该实施形态。例如，在上述实施形态中，对于前纵梁1，在共同部位上将前围板撑杆8与前围板横梁7进行连接，但未必需要这样的结构，也可以在前纵梁1上的前后方向错开的位置上将双方的构件8、7进行连接。

另外，在上述实施形态中，将前围板撑杆8的前部向前纵梁1内插入，使其上面8a和凸缘部F11、F12夹有内面板3地与前围板横梁7的上面7a和凸缘F6、F7重叠，反之，也可以将前围板撑杆8的前部外嵌在前纵梁的后部，直接与前围板横梁7侧连接。

另外，在上述实施形态中，通过将中间面7d、8d形成在前围板横梁7和前围板撑杆8上，分别通过2条棱线L3、L4、L6、L7与前纵梁侧的棱线L1、L2连接，但棱线的数目不限于此，例如，也可以省略前纵梁1的中间面3c而作成1条棱线，并与此对应地省略前围板横梁7和前围板撑杆8的中间面7d、8d，作成1条棱线L5、L8，将这些棱线连接而成。

另一方面，在上述实施形态中，通过前围板4的缺口4a使前围板撑杆8从车室R2内露出，但未必需要在前围板4上形成缺口4a，也可以例如上述那样不设置缺口4a，用前围板4从车室R2内将前围板撑杆8整体进行遮蔽。

Claims (12)

1、一种车体结构，其特征在于，具有：

向车体的前后方向延伸的前纵梁；

设在所述前纵梁的侧部后方的侧部骨架构件；以及

使所述前纵梁与所述侧部骨架构件进行连接的连接构件，

在所述前纵梁的后部形成含有至少1条棱线的被连接面，沿该被连接面延伸设置所述连接构件的前部，并在该延伸设置的前部形成含有至少1条棱线的连接面，所述连接面与所述前纵梁的所述被连接面以面接触结合，

将所述前纵梁形成为闭剖面，

将所述连接构件插入所述前纵梁的闭剖面内，

在所述被连接面上含有的棱线与在所述连接面上含有的棱线直接进行连接。

2、如权利要求1所述的车体结构，其特征在于，

所述前纵梁的后部与车体的前围板结合，并在所述前围板上形成有缺口部，

所述连接构件从所述侧部骨架构件侧贯通所述缺口部，与所述前纵梁结合。

3、如权利要求1所述的车体结构，其特征在于，

所述前纵梁由外面板和内面板相互结合而形成，

所述连接构件形成剖面为コ字形并与所述外面板结合，该コ字形开口在所述外面板侧，

利用所述外面板和所述连接构件形成闭剖面。

4、如权利要求1所述的车体结构，其特征在于，

所述前纵梁的所述被连接面具有上面、中间面和侧面，在所述上面与所述中间面之间形成有第1棱线，并在所述中间面与所述侧面之间形成有第2棱线，

所述连接构件的所述连接面具有上面、中间面和侧面，在所述上面与所述中间面之间形成有第3棱线，并在所述中间面与所述侧面之间形成有第4棱线，

所述第1棱线与所述第3棱线连接，并且，所述第2棱线与所述第4棱线连接。

5、如权利要求4所述的车体结构，其特征在于，所述第3棱线与所述第4棱线在车体后方侧进行合流。

6、如权利要求1所述的车体结构，其特征在于，具有：

设在车体前部的前围板；

和沿所述前围板向车辆宽度方向延伸、形成于端部上的固定面与所述前纵梁的后部结合的横梁；

所述前纵梁作成闭剖面结构，并具有与前围板结合的后部，

所述连接面与所述前纵梁的所述被连接面以面接触结合，以与所述横梁的固定面重叠。

7、如权利要求6所述的车体结构，其特征在于，在所述前围板上形成有缺口部，且所述连接构件从所述侧部骨架构件侧贯通所述缺口部，向所述前纵梁侧延伸。

8、如权利要求6所述的车体结构，其特征在于，所述横梁的左右两端向前方形成弯曲，使弯曲部位的前端与所述前纵梁结合。

9、如权利要求6所述的车体结构，其特征在于，在所述前纵梁后端形成有向上方竖起的凸缘部，并在所述横梁的上面形成有向上方竖起的凸缘部，与所述前纵梁的所述凸缘部重叠地结合着。

10、如权利要求6所述的车体结构，其特征在于，

所述前纵梁的所述被连接面具有上面、中间面和侧面，在所述上面与所述中间面之间形成有第1棱线，并在所述中间面与所述侧面之间形成有第2棱线，

所述横梁的所述固定面具有上面、中间面和侧面，在所述上面与所述中间面之间形成有第5棱线，并在所述中间面与所述侧面之间形成有第6棱线，

所述第1棱线与所述第5棱线连接，并且，所述第2棱线与所述第6棱线连接。

11、如权利要求10所述的车体结构，其特征在于，所述第5棱线与所述第6棱线在车体后方侧进行合流。

12、如权利要求11所述的车体结构，其特征在于，

所述连接构件的所述连接面具有上面、中间面和侧面，在所述上面与所述中间面之间形成有第3棱线，并在所述中间面与所述侧面之间形成有第4棱线，

所述第1棱线、所述第3棱线和所述第5棱线连接，并且，所述第2棱线、所述第4棱线和所述第6棱线连接。

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