TWI513611B - Reinforcement structure of vehicle with shock absorber - Google Patents

Description

車輛用吸震桿補強構造

本發明係有關於一種車輛用吸震桿補強構造，該車輛用吸震桿補強構造係作成抑制左右之吸震桿的相對位移，而該吸震桿係配備成自車輛之引擎室的左右內壁突出。

在車體之前部的左右兩側，安裝干涉來自車輪之路面反作用力，而且可操舵地支車輪的前懸吊裝置。在該前懸吊裝置所使用之左右支柱的上部係支撐於自引擎室之車寬方向兩側的內壁所突出形成之一對大致筒形的吸震桿。該吸震桿係需要在行駛中抵抗作用於懸吊裝置的負載並將支柱支撐於固定位置，以確保操縱穩定性，為了達成這種功用，吸震桿需要充分的剛性。

因此，例如，分別使用連結托架將左右的吸震桿焊接於配備於其後方之整流罩頂部的左右端部側，以抑制左右吸震桿之前後左右的搖動，並支撐於固定位置。在此情況，如第10圖所示，連結托架100係構成在車寬方向(紙面垂直方向)既定寬度長的截面L字形，另一方的橫片部101焊接於吸震桿110的上壁面120，另一方的縱片部102焊接於整流罩頂部的朝前壁131，進而整流罩頂部之與下壁132重疊的部位直接焊接於吸震桿110的上壁面120。藉此，確實防止吸震桿110之前後方向X的搖動位移，但是車寬方向Y(紙面垂直方向)的搖動位移之限制的效果小。

因此，例如如專利文獻1所示，使用具有管狀之吸震桿條本體與設置於其兩端部並與吸震桿連結之吸震桿條安裝構件的吸震桿條，藉此，連結左右吸震桿的上壁面間，以強化剛性，抑制左右吸震桿之相對性之車寬方向的位移，而防止傾斜，確保操縱穩定性。

[先行技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]特開2002-308149號公報

可是，在如專利文獻1之車輛用吸震桿般採用藉吸震桿條連結左右吸震桿之上端部間之構成的情況，可提高車體剛性，但是零件數增加，需要確保安裝空間，而且導致費用增加或重量增加。

本發明係基於上述之間題點而開發者，其目的在於提供一種車輛用吸震桿補強構造，該車輛用吸震桿補強構造係不必確保安裝空間，並提高吸震桿的剛性，而可確保操縱穩定性。

如申請專利範圍第1項之發明的特徵在於：具有：整流罩頂部，係與劃分車輛的引擎室與車室之儀表板的上部接合，並具有在車寬方向連續之長之空室的前壁部、與自該前壁部的下端彎曲並延伸至後方的低壁部；左右的吸震桿，係形成為自該引擎室之車寬方向兩側的左右內壁突出；及左右的連結托架，係一體形成焊接於該吸震桿之外殼部的周壁側之一側的凸緣、與焊接於該整流罩頂部的前壁部之另一側的凸緣而成；在該整流罩頂部的低壁部，形成在將與該左右之吸震桿相對向的位置相連結的區間連續的圓緣。

如申請專利範圍第2項之發明的特徵在於：在如申請專利範圍第1項之車輛用吸震桿補強構造，該低壁部係包含在將與該左右之吸震桿相對向的位置相連結的區間沿著該車寬方向所切斷之剖面圖是在上方凸的彎曲壁。

如申請專利範圍第3項之發明的特徵在於：在如申請專利範圍第1或2項之車輛用吸震桿補強構造，形成於該低壁部的該圓緣係在該車寬方向彼此並列，並形成複數條。

如申請專利範圍第4項之發明的特徵在於：在如申請專利範圍第1、2或3項之車輛用吸震桿補強構造，該連結托架係具有：焊接於該吸震桿之外殼部的周側壁之一側的彎曲凸緣、焊接於該整流罩頂部的前壁 部之在車寬方向長之另一側的板狀凸緣、及將兩凸緣一體結合的中間部。

如申請專利範圍第5項之發明的特徵在於：在如申請專利範圍第4項之車輛用吸震桿補強構造，該連結托架的彎曲凸緣係和該吸震桿之外殼部的周側壁之與車寬方向中央部側及整流罩頂部側相對向的部位接合。

因為如申請專利範圍第1項之發明係在整流罩頂部的低壁部形成在將與該左右之吸震桿相對向的位置相連結的區間連續的圓緣，所以僅將圓緣形成於低壁部，不需要別的零件，就可提高整流罩頂部的彎曲剛性或壓縮剛性，可防止經由連結托架與該整流罩頂部的左右端側連結之左右的吸震桿之相對性位移，而可確保車輛的操縱穩定性。

如申請專利範圍第2項之發明係構成在低壁部之將與左右之吸震桿相對向的位置相連結的區間在車寬方向所切斷之剖面圖為上方凸形的彎曲壁。即，低壁部的稜線構成上方凸形的彎曲線。因為無彎曲的部位，所以可提高彎曲剛性，防止左右之吸震桿的相對性位移，而可確保操縱穩定性。

如申請專利範圍第3項之發明係更提高複數條圓緣可更加提高整流罩頂部的彎曲剛性或壓縮剛性，防止左右之吸震桿的相對性位移，而可確保操縱穩定性。

因為如申請專利範圍第4項之發明係連結托架之一側的彎曲凸緣焊接於吸震桿之外殼部的周側壁，另一側的板狀凸緣焊接於整流罩頂部的前壁部，所以自吸震桿對整流罩頂部之負載的分散變得容易，防止左右之吸震桿的相對性位移，而可確保操縱穩定性。

因為如申請專利範圍第5項之發明係連結托架之一側的彎曲凸緣係和是該吸震桿之外殼部的周側壁並與車寬方向中央部側及整流罩頂部側相對向的部位接合，所以可易於將吸震桿之往車寬方向中央部側的位移所伴隨之負載自板狀凸緣傳達至整流罩頂部，在這一點，負載分散變得容易，防止左右之吸震桿的相對性位移，而可確保操縱穩定性。

1‧‧‧引擎室

2‧‧‧儀表板

3‧‧‧車室

4‧‧‧側構件

8‧‧‧前擋泥護板

801‧‧‧傾斜壁

9‧‧‧整流罩頂部

11‧‧‧空室

12‧‧‧前壁部

13‧‧‧低壁部

14‧‧‧整流罩頂部低面板

18‧‧‧圓緣

19‧‧‧吸震桿

21‧‧‧外殼

211‧‧‧周側壁

22‧‧‧上面部

23‧‧‧連結托架

231‧‧‧彎曲凸緣

232‧‧‧板狀凸緣

X‧‧‧前後方向

Y‧‧‧車寬方向

第1圖係應用作為本發明之一實施形態的車輛用吸震桿補強構造之車輛之前側主要部車體的平面圖。

第2圖係第1圖之車輛之整流罩頂部的正視圖。

第3圖係第1圖之車輛的整流罩頂部之第2圖的A-A剖面圖。

第4圖係表示第1圖之車輛的整流罩頂部，(a)係平面立體圖，(b)係立體圖。

第5圖係在第1圖之車輛的整流罩頂部所焊接之連結托架的放大立體圖。

第6圖係第1圖之車輛之前側主要部車體的立體圖。

第7圖係形成於車輛之整流罩頂部之稜線的說明，(a)係表示第1圖的稜線，(b)係表示參考例的稜線。

第8圖係負載從吸震桿傳達至第1圖之車輛的整流罩頂部之情況的功能說明圖。

第9圖係應用本發明之第2實施形態的車輛用吸震桿補強構造之整流罩頂部的平面圖。

第10圖係在以往裝置之車輛之整流罩頂部的主要部剖面圖。

以下，參照第1圖，說明應用係本發明之第1實施形態的車輛用吸震桿補強構造之車輛的前部車體M。引擎室1配設於車輛的前部，車室3隔著儀表板2形成於引擎室1的後方。在引擎室1的左右端側，在前後方向X將側構件4配備成彼此並列狀，兩側構件4的後端側係自下面焊接於儀表板2之下部的後方彎曲部。此外，兩側構件4的前端側係以未圖示的前端橫構件彼此焊接，以確保引擎室之前部的剛性。底板5的前部與儀表板2之下側彎曲部的後端緣一體地接合。底板5的左右係焊接於是位於車室左右端之剛性強化構件的側梁6，該側梁6的前端係焊接於左右之柱構件7的下端，這些構件固持車室前部的剛性。

作為配置於引擎室1之車寬方向Y兩側的內壁之前擋泥護板8的後部係與儀表板2的左右端焊接。該儀表板2的左右端焊接於車室前部之左右的柱構件7側。形成在車寬方向Y長的整流罩頂部9焊接於儀表板2的上部，該整流罩頂部9的左右端焊接於左右之柱構件7的上部。 前窗W(參照第3圖)嵌接於由整流罩頂部9的上端片部9r、是柱構件7之上方延出部的左右前窗框20(參照第1圖)、及未圖示之前車頂軌所包圍的空間。在此，整流罩頂部9係以形成構成在車寬方向Y連續且長之換氣路的空室11的方式將複數個在車寬方向Y長的板構件組合成截面箱形所形成。即，如第3圖所示，具有整流罩頂部低面板14、整流罩頂部上部15、上部延出部16及樹脂製的整流罩蓋17，而整流罩頂部低面板14具有縱向之前壁部12與自其下彎曲並延伸至後方的低壁部13，整流罩頂部上部15係與低壁部13的後端及儀表板2的上端部重疊地焊接並延伸至上方，上部延出部16係與整流罩頂部上部15的上端片部重疊並延伸至前方，整流罩蓋17係覆蓋該上部延出部16的前緣部與前壁部12的上端片部之間。

因為這種整流罩頂部9係組合成箱形所形成，所以比較強化其彎曲剛性、壓縮剛性。尤其，整流罩頂部低面板14的低壁部13係以構成在其左右兩端間在車寬方向Y所切斷之剖面圖為上方凸形之彎曲壁的方式所形成。即，如第7圖(a)所示，在低壁部13的左右兩端間，稜線Lr形成上方凸形的彎曲線，無彎曲的部位，防止應力集中處的發生，而可提高彎曲剛性。進而，如第4圖(a)、(b)所示，形成是整流罩頂部低面板14的低壁部13並在其左右兩端間的區間Lw無中斷之連續的圓緣18。即，形成在將至少與左右之吸震桿相對向的位置相連結的區間Lp無中斷之連續的圓緣18。

藉此，提高低壁部13的彎曲剛性或壓縮剛性，此外，由於整流罩頂部低面板14形成包含縱向之前壁部12的L形截面、或整流罩頂部9形成為截面箱形(參照第3圖)，整流罩頂部9可充分保持其彎曲剛性、壓縮剛性。如第6圖所示，在整流罩頂部9及儀表板2的左右端前側，焊接作為引擎室1的內壁之前擋泥護板8的後端。進而，在左右之前擋泥護板8的後方側，吸震桿19以分別向引擎室1之後側的空間突出的方式所形成。

如第3圖所示，吸震桿19具有：外殼部(以下稱為外殼)21，係大致筒形，並下方側焊接於前擋泥護板8的傾斜壁801；及上面部22，係以覆蓋其上方的方式一體地焊接。依此方式強化剛性的吸震桿19係其剛性被強化成在行駛中抵抗從懸吊裝置所承受的負載，並抑制前後左右的搖動。如第3圖所示，在左右之吸震桿19與和其後方側相對向的整流罩頂部 9之間係藉彎曲板狀之在車寬方向Y既定長度之左右的連結托架23分別一體地連結。

連結托架23係如第5圖所示，構成橫向長的彎曲托架。該連結托架23係在其一側具有彎曲之縱向的彎曲凸緣231，並將其焊接於外殼21之縱向的周側壁211(參照第3圖)。進而，將另一側之車寬方向Y長之縱向板狀的板狀凸緣232焊接於整流罩頂部9的前壁部12，並以中間部233將兩凸緣結合，這些構件係一體地沖壓形成。外殼21的周側壁211係縱向壁。如第8圖所示，以與周側壁211中和車寬方向中央部側及整流罩頂部側相對向之部位E重疊的方式彎曲形成在平面圖上彎曲的彎曲凸緣231。另一方面，以與整流罩頂部9之縱向的前壁部12重疊的方式形成在車寬方向Y長的板狀凸緣232。

板狀凸緣232係以具有和與吸震桿19正面對之後方部位及其左右之附近部位重疊的橫向寬度B的方式所形成。尤其，車寬方向中央部側的部位延出形成為大為偏向車寬方向中央部側。這種車輛在行駛中因滾動等所造成之搖動位移或路面的凹凸而自左右的車輪承受路面反作用力時，伴隨懸吊裝置的位移，吸震桿19係在其上面部22承受前後的負載Fx(參照第8圖)。例如，如第8圖所示，假設在車輛之前後搖動時吸震桿19在其上面部22承受前後的負載Fx。於是，前後的負載Fx傳至位於自吸震桿19之周側壁211的後方部在縱向所形成之彎曲凸緣231之後方的部位，並經由中間部233、板狀凸緣232分散地傳至前壁部12，藉此，前後的負載Fx所造成之吸震桿19之上面部22的位移係確實受到抑制，而可確保車輛的操縱穩定性。

另一方面，假設在車輛之左右搖動時吸震桿19在其上面部22承受左右的負載Fy。於是，包含車寬方向Y之成分的傾斜負載fy傳至位於比吸震桿19之周側壁211的車寬方向中央部更靠近彎曲凸緣231之車寬方向中央側的部位，左右的傾斜負載fy係自彎曲凸緣231之車寬方向中央部側的彎曲部位經由中間部233，再經由板狀凸緣232之車寬方向中央部側的部位，朝向前壁部12的車寬方向中央部側分散並作用。因此，左右的負載fy所造成之吸震桿19之上面部22的位移係確實受到抑制，而可確保車輛的操縱穩定性。尤其，整流罩頂部低面板14的低壁部13係因為形成在將 至少與左右之吸震桿相對向的位置相連結的區間Lp(參照第8圖)無中斷的圓緣18，所以可提高低壁部13之彎曲剛性或壓縮剛性。此外，低壁部13係因為其稜線Lr形成向上方凸狀的彎曲線(參照第7圖(a))，並無彎曲的部位，所以防止應力集中處的發生，而可提高彎曲剛性。此外，作為比較例，在第7圖(b)表示稜線Lr具有彎曲之部位k的整流罩頂部低面板14b。在此情況，為了避免整流罩頂部低面板14b的低壁13b與配置於其附近之未圖示的構件發生干涉而形成段部，隨著如此，低壁13b所形成之稜線Lr1是向上方的凸形。可是，在稜線Lr1之複數處形成彎曲部位k，這裡成為應力集中處，而成為整流罩頂部之彎曲剛性降低的要因。相對地，第7圖(a)之整流罩頂部低面板14的低壁部13未形成彎曲部，因為其稜線Lr使上方凸形的彎曲線連續，所以防止應力集中處的發生，而可提高彎曲剛性。

依此方式，整流罩頂部9係其低壁部13所形成之稜線Lr連續形成上方凸形的彎曲線，可強化剛性而且在此之整流罩頂部9係在其低壁部13形成在將與左右之吸震桿19相對向的位置相連結的區間Lp無中斷之連續的圓緣18。因此，藉由僅將圓緣18形成於低壁部13，不需要別的零件，就可提高整流罩頂部9的彎曲剛性或壓縮剛性。進而，經由連結托架23將左右的吸震桿19與該整流罩頂部9的左右端側以高結合剛性地一體結合。因此，焊接於被強化剛性之整流罩頂部9之左右端附近的左右吸震桿19係確實抑制上面部22的位移，而可確保車輛的操縱穩定性。

在上述的第1實施形態，整流罩頂部9係在低壁部13形成一條在將與左右之吸震桿相對向的位置相連結的區間無中斷的圓緣18，但是如第9圖所示，亦可在低壁13a形成2條以上之在車寬方向Y彼此並列之在將與左右之吸震桿相對向的位置相連結的區間無中斷的圓緣18a(在此表示2條的情況)。在此情況，可提高低壁部13a的彎曲剛性或壓縮剛性，而可確實抑制焊接於依此方式剛性被充分強化之整流罩頂部9a的左右端附近之左右吸震桿19的位移，而可更易於確保車輛的操縱穩定性。

以上，說明了本發明之實施形態，但是本發明係未限定為該實施形態，可在不超出本發明之主旨的範圍進行各種變形並實施。

1‧‧‧引擎室

3‧‧‧車室

4‧‧‧側構件

5‧‧‧底板

6‧‧‧側梁

7‧‧‧柱構件

8‧‧‧前擋泥護板

9‧‧‧整流罩頂部

10‧‧‧測試用載具

13‧‧‧低壁部

14‧‧‧整流罩頂部低面板

16‧‧‧上部延出部

18‧‧‧圓緣

19‧‧‧吸震桿

20‧‧‧前窗框

M‧‧‧前部車體

Claims (4)

1. 一種車輛用吸震桿補強構造，具有：整流罩頂部，係與劃分車輛的引擎室與車室之儀表板的上部接合，並具有在車寬方向連續之長之空室的前壁部、與自該前壁部的下端彎曲並延伸至後方的低壁部；左右的吸震桿，係形成為自該引擎室之車寬方向兩側的左右內壁突出；及左右的連結托架，係一體形成焊接於該吸震桿之外殼部的周壁側之一側的凸緣、與焊接於該整流罩頂部的前壁部之另一側的凸緣而成；在該整流罩頂部的低壁部，形成在將與該左右之吸震桿相對向的位置相連結的區間連續的圓緣；該另一側的凸緣，在車寬方向中央部側的部位延出形成為大致為偏向車寬方向中央部側；該低壁部的稜線構成上方凸形的彎曲線，且無迂曲的部位。
2. 如申請專利範圍第1項之車輛用吸震桿補強構造，其中形成於該低壁部的該圓緣係在該車寬方向彼此並列，並形成複數條。
3. 如申請專利範圍第1或2項之車輛用吸震桿補強構造，其中該連結托架係具有：焊接於該吸震桿之外殼部的周側壁之一側的彎曲凸緣、焊接於該整流罩頂部的前壁部之在車寬方向長之另一側的板狀凸緣、及將兩凸緣一體結合的中間部。
4. 如申請專利範圍第3項之車輛用吸震桿補強構造，其中該連結托架的彎曲凸緣係和該吸震桿之外殼部的周側壁之與車寬方向中央部側及整流罩頂部側相對向的部位接合。