CN1939794A - 车体前部的组装结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车体前部的组装结构，在使设于连接构件(2)的左右两侧的被卡合部(7)与设在纵梁(1)下部的卡合部(6)卡合的车体前部的组装结构中，卡合部(6)包括形成于纵梁(1)的下端面的底壁部(8)和从底壁部(8)的前端向上方延设的纵壁部(9)，被卡合部(7)包括与底壁部(8)卡合的上面部(10)和与纵壁部(9)卡合的侧面部(11)。采用本发明，能有效地提高连接构件和纵梁的组装刚性。

Description

车体前部的组装结构

                        技术领域

本发明涉及汽车的车体前部的组装结构。具体来说，涉及可有效地提高跨接在左右纵梁的下部间的连接构件的安装刚性的组装结构。

                        背景技术

一般来说，在车体的前方配设有作为基本骨架的左右一对纵梁，通过散热器支架下部等连接构件跨接在这些左右纵梁的下部间。在该连接构件上，使用规定的固定用构件将散热器等固定(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：实开平2-107575号公报

但是，在所述以往的车体前部的组装结构中，将连接构件的上侧面安装于纵梁的下侧面，因此恐怕会降低该安装部分以及连接构件的刚性。因此，需要增加连接构件的厚度或将连接构件形成为闭合截面的结构，这导致了车体重量的增加及成本的上升。

                        发明内容

因此，本发明是鉴于上述问题而作的，其目的在于提供使连接构件与纵梁的安装部分以及连接构件的刚性提高的车体前部的组装结构。

为了达到上述目的，本发明的车体前部的组装结构是，在配设于车体前方的左右一对纵梁的下部设置卡合部，在朝车宽方向延伸的连接构件的左右两侧设置被卡合部，通过使连接构件的被卡合部与所述纵梁的卡合部卡合而进行组装，由此用连接构件跨接在左右纵梁的下部间，该车体前部的组装结构的特征是，所述纵梁的卡合部包括形成于该纵梁下端面的底壁部以及从该底壁部的前端或后端朝上下方向延设的纵壁部，所述连接构件的被卡合部包括与所述底壁部卡合的上面部和与所述纵壁部卡合的侧面部构成。

采用本发明，能够提高纵梁与连接构件的安装部分以及连接构件自身的刚性，能有效地实现车体重量的减低以及成本的降低。

                        附图说明

图1为本发明第1实施形态的车体前部的立体图。

图2为放大了图1中的连接构件与纵梁的组装部分的立体图。

图3为从车宽方向看图2的侧视图。

图4表示使第1实施形态的连接构件近似于两端固定梁的情况下的弯曲力矩，在本图中，(a)表示连接构件的车宽方向中央部受到负载的状态，(b)为该情况下的弯曲力矩图(B.M.D.)。

图5表示使比较例的连接构件近似于两端支承梁的情况下的弯曲力矩，在本图中，(a)表示连接构件的车宽方向中央部受到负载的状态，(b)为该情况下的弯曲力矩图(B.M.D.)。

图6为表示在对第1实施形态的连接构件和比较例的连接构件赋予振动的情况下频率和惯性的关系的曲线图。

图7为表示第2实施形态的车体前部的立体图。

图8为第2实施形态中的纵梁和连接构件的分解立体图。

图9为图8所示的纵梁和连接构件的A-A剖视图，(a)表示被引导到目标卡合位置前的状态，(b)表示被引导到目标卡合位置后的状态。

图10为第3实施形态中的纵梁和连接构件的分解立体图。

图11为图10所示的纵梁和连接构件的B-B剖面图，(a)表示被引导到目标卡合位置前的状态，(b)表示被引导到目标卡合位置后的状态。

                        具体实施方式

以下，根据附图对本发明的实施形态进行说明。

第1实施形态

首先，采用图1对本发明的第1实施形态的车体前部的组装结构的概要进行说明。

本实施形态的车体前部具有：配设于车体前方的左右一对纵梁1、1；与该纵梁1的车宽方向两侧(左右两侧)的下部卡合、向车宽方向延设以跨接左右纵梁1的下部间的连接构件2；将左右纵梁1的上部间连接的散热器支承构件3；隔开车室内和发动机室内的隔板4；沿车体前后方向配设的以使散热器支承构件3与隔板4连接的左右一对罩脊(HOOD RIDGE)5、5。

纵梁1的前端弯曲并向下方延伸，纵梁1和连接构件2可以通过使设于纵梁1下部的卡合部6与设于连接构件2左右两侧的被卡合构件7卡合而进行组装。又，连接构件2弯曲形成为其车宽方向中央部位于车宽方向(左右方向)两端部2b的车辆前方侧，车宽方向的两端部2b紧固于纵梁1的下部。

接着，用图2和图3对第1实施形态中的纵梁与连接构件的组装结构进行说明。

在纵梁1的前端的下部上设有卡合部6，该卡合部6包括形成于纵梁1的下端面的底壁部8和从该底壁部8的前端向上方延设的纵壁部9。也就是说，纵壁部9为纵梁前端的下端部的前面。

而且，如图2、3所示，连接构件2是弯曲形成为截面呈大约L形状的板状构件。被卡合部7包括安装于纵梁1的底壁部8的上面部10和从该上面部10的前端弯曲并向上方延伸安装于上述纵壁部9的侧面部11。

而且，连接构件2的上面部10通过由螺栓以及螺母组成的连接装置12从下侧紧固在纵梁1的底壁部8上。另一方面，连接构件2的侧面部11也通过由螺栓以及螺母组成的连接装置12从前侧紧固在纵梁1的纵壁部9上。

现简单地说明本实施形态的车体前部的组装顺序。

首先，组装纵梁1、散热器支承构件3、隔板4以及罩脊5。其中，使连接构件2从下方上升，将设于连接构件2左右两侧的被卡合部7与设于纵梁1下部的卡合部6卡合，具体地说，通过螺栓使其紧固，由此将连接构件2组装在纵梁1上。

接着，说明本实施形态的连接构件受到负载的情况下连接构件的变形状况。

图4表示使第1实施形态的连接构件近似于两端固定梁的情况下的弯曲力矩，在本图中，(a)表示连接构件的车宽方向中央部受到负载P的状态，(b)为该情况下的弯曲力矩图(B.M.D.)。又，图5表示使采用以往紧固方法紧固后的比较例的连接构件近似于两端支承梁的情况下的弯曲力矩，在本图中，(a)表示连接构件的车宽方向中央部受到负载P的状态，(b)为该情况下的弯曲力矩图(B.M.D.)。

本发明的第1实施形态的连接构件2的组装结构，由于连接构件2的左右两端部2b，2b牢固地紧固在纵梁1的底壁部8和纵壁部9上，所以如图4所示，可以认为与两端嵌入壁内的两端固定梁大致相同。

该情况下，如图4(a)所示，当梁的长度方向中央部受到负载P时，如图4(b)所示，在中央部就作用了P1/8的弯曲力矩，两端的弯曲力矩为-P1/8。

另一方面，以往技术所说明的比较例的连接构件，由于只与纵梁的下端面紧固，故可以认为与如图5(a)所示那样的两端支承梁大致相同。该情况下，如图5(a)所示，当梁的长度方向中央部受到负载P时，如图5(b)所示，在中央部就作用了P1/4的弯曲力矩，两端的弯曲力矩为0。

又，由于弯曲应力σ是以截面系数Z分割弯曲力矩的值，所以若比较图4和图5，本实施形态能够将中央部的弯曲应力减低1/2，并能在线形区域内得到与比较例相比为2倍的耐力。

图6为表示在对第1实施形态的连接构件和比较例的连接构件赋予振动的情况下频率和惯性的关系的曲线图。

虚线表示对应于以往技术的比较例中的惯性，实线表示本实施形态的惯性。判定为在所有的频率中，本实施形态的惯性低于比较例。

以下，对本实施形态的作用效果进行说明。

(1)所述纵梁1的卡合部6由形成于该纵梁1的下端面的底壁部8和从该底壁部8的前端向上方延设的纵壁部9构成，上述连接构件2的被卡合部7由与上述底壁部8卡合的上面部10和与上述纵壁部9卡合的侧面部11构成。

这样，由于使连接构件2与纵梁1上的底壁部8和纵壁部9两面卡合，故能大幅提高连接构件2的安装刚性以及连接构件自身的刚性。因此，能使连接构件2的重量减轻，使车体重量也降低，同时能实现成本的降低。

(2)由于将上述连接构件2的侧面部11卡合在纵梁1的纵壁部9的前侧，所以在从前方向连接构件2输入负载的情况下，能相对该负载保持较高的刚性。

(3)由于将上述连接构件2形成为其车宽方向中央部2a位于左右两侧部2b的车辆前方侧，所以能将车体前部的发动机室的容积设定得较大。

(4)由于上述连接构件2由向前后方向延伸的上面部10和从该上面部10的前端弯曲并向上方延伸的侧面部11形成为截面呈大约L形状，所以连接构件2的成形变得容易，能减少制造工时。

第2实施形态

接着，用图7～图9对第2实施形态中的纵梁与连接构件的组装结构进行说明。但是，对于与第1实施形态相同的构成部分，标上相同的符号，并省略重复的说明进行叙述。

纵梁101的卡合部106包括形成于该纵梁101的下端面的底壁部108和从该底壁部108的前端向下方延设的纵壁部109，在底壁部108上的大致中央部形成有固定孔114，在底壁部上侧面108a的与所述固定孔114对应的位置焊接有螺母115。还有，在纵壁部109上的大致中央部形成有固定孔119。

另一方面，连接构件102的被卡合部107包括与底壁部下侧面108b抵接卡合的上面部110和与作为纵壁部109内侧面的纵壁部内面109a抵接卡合的侧面部111。在侧面部111上，在与设于纵壁部109的固定孔119对应的位置形成有固定孔120，在与该固定孔120对应的位置焊接有螺母121。又，在上面部110上，固定孔116形成在底壁部108的与固定孔114对应的位置上。

也就是说，使纵梁101的底壁部下侧面108b与连接构件102的上面部110抵接，通过螺母115和螺栓118将设于底壁部108的固定孔114和设于上面部110的固定孔116进行固定，同时使纵梁101的纵壁部内侧面109a与连接构件102的侧面部外侧面111a抵接，通过螺母121和螺栓122将设于纵壁部109的固定孔119和设于侧面部111的固定孔120进行固定，由此将纵梁101和连接构件102进行组装。又，构成为在连接构件102下侧面的与固定孔116对应的位置上设置作业孔117，能从下方侧进行固定孔114与固定孔116的固定作业。

在连接构件102的上面部110上，设有向纵梁101的底壁部108延设、其形状为越向底壁部108越细的突出部(引导部)112，在纵梁101的底壁部108上，在与突出部112对应的位置上设有自由插入突出部112的卡合孔(被引导部)113。具体来说，突出部112是将上面部110的车宽方向端部向车宽方向延长并向上方弯曲而形成的。从车体的侧面看形成为大致扇形，扇形的曲率部112a形成在与侧面部111相反侧的车辆后方侧。

采用该结构，如图9(a)所示，组装作业者使连接构件102从下方上升，使连接构件102的被卡合部107与已被配置在规定高度的纵梁101的卡合部106卡合。此时，设于连接构件102上面部110的突出部112的曲率部112a与设于纵梁101底壁部108的卡合孔113的卡合孔缘部113a抵接。这样的话，连接构件102的曲率部112a一边与卡合孔缘部113抵接一边滑动，由此被引导到目标卡合位置，移动至图9(b)所示的位置。

以下，对第2实施形态的效果进行说明。

(1)构成为：上述连接构件102的上面部110上设有作为引导部的突出部112，纵梁101上形成有被突出部112引导的作为被引导部的卡合孔113，使上述连接构件102上升，使连接构件102的被卡合部107与上述纵梁101的卡合部106卡合时，突出部112与卡合孔113抵接并将连接构件102向目标卡合位置引导，使连接构件102的上面部110与纵梁101的底壁部108卡合，同时使上述侧面部111与纵壁部109卡合。

因此，组装作业者若使连接构件102上升，将底壁部108与上面部110靠近的话，则侧面部111与纵壁部109也随之接近，能将连接构件102自动地定位在目标固定位置，所以能够减轻组装作业者使连接构件102位置对准的作业，能有效地将连接构件102组装在纵梁101上。

(2)由于将上述引导部作成形状越向被引导部越细的突出部112，将被引导部作成可插入该突出部112的卡合孔113，所以能以简单的结构形成引导部和被引导部。

第3实施形态

接着，用图10对第3实施形态中的纵梁与连接构件的组装结构进行说明。但是，对于与第1实施形态以及第2实施形态相同的构成部分标上相同的符号，并省略重复的说明进行叙述。

在连接构件202的上面部210上设有连接构件侧倾斜面(引导部)，其侧面部211侧的前端224a形成为最高，侧面部211的相反侧的后端224b形成为最低。而且，在纵梁201的底壁部208上，在与连接构件侧倾斜面224对应的位置上设有纵梁侧倾斜面223(被引导部)，其前端223a形成为最高，纵壁部209的相反侧作的后端23b形成为最低。这样，连接构件侧倾斜面224以及纵梁侧倾斜面223一起以大致相同的倾斜角度朝后方斜下方倾斜。

采用该结构，如图11(a)所述，组装作业者在使连接构件202从下方上升，使连接构件202的被卡合部207与已被配置在规定高度的纵梁201的卡合部206卡合时，设于连接构件202的上面部210的连接构件侧倾斜面224与设于纵梁201的底壁部208的纵梁侧倾斜面223抵接。而且，若再使连接构件202上升，则连接构件侧倾斜面224一边与纵梁侧倾斜面223抵接一边向前方斜上方滑动，由此被引导到目标卡合位置，变成图11(b)所示的状态。

以下，对第3实施形态的效果进行说明。

将上述引导部作成设于上述纵梁201的底壁部208的纵梁侧倾斜面223，将上述被引导部作成设在上述连接构件202的上面部210上、并与上述纵梁侧倾斜面223抵接的连接构件侧倾斜面224。

因此构成为：在使连接构件202上升，使连接构件202的被卡合部207与纵梁201的卡合部206卡合时，连接构件侧倾斜面(引导部)224与纵梁侧倾斜面(被引导部)223抵接，连接构件202被引导到目标卡合位置，使连接构件202的上面部210与纵梁201的底壁部208卡合，同时使侧面部211与纵壁部209卡合。因此，组装作业者若使连接构件202上升，将底壁部208与上面部210靠近的话，则侧面部211与纵壁部209也随之接近，能将连接构件202自动地定位在目标固定位置，所以能够减轻组装作业者将连接构件202位置对准的作业，能有效地将连接构件202组装在纵梁201上。

符号说明

1、101、201——纵梁

1、102、202——连接构件

2a——车宽方向中央部

2b——左右两侧部

6、106、206——卡合部

7、107、207——被卡合部

8、108、208——底壁部

9、109、209——纵壁部

10、110、210——上面部

11、111、211——侧面部

112——突出部(引导部)

113——卡合孔(被引导部)

223——纵梁侧倾斜面(引导部)

224——连接构件侧倾斜面(被引导部)

Claims (7)

1、一种车体前部的组装结构，在配设于车体前方的左右一对纵梁的下部设置有卡合部，在朝车宽方向延伸的连接构件的左右两侧设置有被卡合部，通过使连接构件的被卡合部与所述纵梁的卡合部卡合而进行组装，由此由连接构件跨接在左右纵梁的下部间，该车体前部的组装结构的特征在于，

所述纵梁的卡合部包括形成于该纵梁的下端面的底壁部和从该底壁部的前端或者后端朝上下方向延设的纵壁部，

所述连接构件的被卡合部包括与所述底壁部卡合的上面部和与所述纵壁部卡合的侧面部。

2、如权利要求1所述的车体前部的组装结构，其特征在于，所述连接构件的侧面部与纵梁的纵壁部的前侧卡合。

3、如权利要求1或2所述的车体前部的组装结构，其特征在于，所述连接构件形成为车宽方向中央部位于左右两侧部的车辆前方侧。

4、如权利要求3所述的车体前部的组装结构，其特征在于，所述连接构件由向前后方向延伸的上面部和从该上面部的前端弯曲并向上方延伸的侧面部形成为截面呈大致L形状。

5、如权利要求4所述的车体前部的组装结构，其特征在于，在所述底壁部及所述上面部中的任一方设有引导部，在另一方形成有由该引导部引导的被引导部，

在使所述连接构件上升，使连接构件的被卡合部与所述纵梁的卡合部卡合时，引导部与被引导部抵接，连接构件被引导到目标卡合位置，使连接构件的上面部与纵梁的底壁部卡合，并使所述侧面部与纵壁部卡合。

6、如权利要求5所述的车体前部的组装结构，其特征在于，所述引导部作成突出部，所述突出部的形状为越朝所述被引导部越细，被引导部作成可插入该突出部的卡合孔。

7、如权利要求5所述的车体前部的组装结构，其特征在于，所述引导部作成设于所述纵梁底壁部的纵梁侧倾斜面，所述被引导部作成设于所述连接构件的上面部、并与所述纵梁侧倾斜面抵接的连接构件侧倾斜面。

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