專利名稱：備胎存放結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及車輛后部地板上的備胎存放結構。
背景技術：
后部地板上通常使用的備胎存放結構包括在地板內形成的、具有相當于備胎寬度的深度的備胎槽。備胎水平放置在備胎槽內，存放在后部地板主表面下方。
日本專利申請公開No.2004-58696公開了一種結構，包括備胎槽，在備胎槽前端形成有斜壁；以及板狀部件，從所述斜壁的上緣向后延伸，其中，在由于汽車后端碰撞引起備胎向前運動時，所述斜壁用來抬升備胎的前部，產生的抬升力使板狀部件彎曲，從而吸收了備胎的動能。
發明內容
在前述備胎存放結構中，備胎槽需要有足夠的深度以使備胎全部容納在其中，并且斜壁必須設置在備胎槽的前端，以在后端碰撞時抬起備胎的前部。
但是，由于難以在有限的地板下空間內形成具有足夠深度的備胎槽，所以前述備胎存放結構不能使用在短后懸車輛上。
考慮到上述問題，做出了本發明。本發明的目的是提供一種備胎存放結構，該備胎存放結構在即使只有小的地板下空間的情況下也能夠存放備胎，并且在由于后端碰撞引起備胎向前移動時，能夠有效地將備胎的前部朝向向上傾斜的方向引導。
本發明的一方面為車輛的備胎存放結構，其中備胎基本水平地放置在車輛后部地板上，并且所述備胎的一部分從后部地板主表面向上突起，所述備胎存放結構包括設置在備胎前面附近的引導限位裝置，所述引導限位裝置在其與車輛碰撞中向前運動的備胎的前部接觸時彎曲變形，以向上抬升和引導備胎的前部，其中所述引導限位裝置的彎曲變形部分構造成吸收備胎向前運動產生的動能。
現在參考附圖對本發明進行描述，其中圖1為從車輛前上方觀看時，根據本發明第一實施例的存放備胎的后部地板的透視圖；圖2為沿著圖1中II-II線的放大截面圖；圖3為根據本發明第一實施例的存放備胎的后部地板的平面圖；圖4為根據本發明第一實施例的引導限位裝置連接結構的透視圖；圖5A為根據本發明第一實施例的引導限位裝置的平面圖；圖5B為根據本發明第一實施例的引導限位裝置的側視圖；圖6A為第一實施例的第一變形例的引導限位裝置的平面圖；圖6B為第一實施例的第一變形例的引導限位裝置的側視圖；圖7為示出在第一實施例的第二變形例中連接了引導限位裝置的狀態的側視圖；圖8為示出在第一實施例的第三變形例中連接了引導限位裝置的狀態的側視圖；圖9為示出在本發明第二實施例中連接了引導限位裝置的狀態的側視圖；以及圖10為示出在本發明第三實施例中連接了引導限位裝置的狀態的側視圖。
具體實施例方式
下面參考附圖對本發明的實施例進行說明，其中相同的部件由相同的附圖標記表示。
參考圖1至圖3，在第一實施例的備胎存放結構中，備胎2在車身后部的后備廂Tr內沿橫向存放在后部地板1的中心部分內。
參考圖3，在后部地板1的下表面上，在該后部地板1兩個橫向外側設置有一對各自沿車輛縱向延伸的左側面部件和右側面部件3。后部地板1前部的向上彎曲部分K允許這些側面部件3從后部地板1向駕駛室的中心地板1b傾斜。
在后部地板1靠近其前部的兩個橫向外側，設置有一對左支柱和右支柱4。左、右支柱4的上端部之間連接有支柱拉桿5，從而提高了車身后部的扭轉強度。
在后部地板1上，后部地板1的前部設置有沿車輛橫向延伸的地板上方部件6，該地板上方部件具有兩個連接到側面部件3上的端部，并形成車身框架的一部分。一對椅背支撐架7分別連接于相應的支柱4的上端部與地板上方部件6的端部上，并位于所述兩個端部之間。后座(未示出)的椅背連接到椅背支撐架7上。
地板上方部件6設置在后部地板1上與位于后部地板1下方的后懸架(未示出)正上方相對應的位置處，這提高了后懸架在車輛橫向上的支撐強度。
在后部地板1下表面上，靠近地板上方部件6且位于地板上方部件6的后側設置有第一橫向部件Cm1，在后部地板1下表面上，在備胎2的存放部分下方設置有第二橫向部件Cm2。在后部地板1上表面上，在與存放的備胎2的中心對應的位置處設置有固定備胎2的螺栓座S。
參考圖2，放置在后部地板1上表面上的備胎2上側覆蓋有可拆卸的地板壓條(floor board)8，地板壓條8用作后備箱Tr的底面。
備胎2基本上大致水平地放置在后部地板1的上表面上，該備胎2的一部分從后部地板1上表面的主表面1c向上突起。在實施例中，后部地板1設置有淺的下凹部分1a，該下凹部分具有階梯形截面并沿著備胎2的外周延伸，這減小了后部地板1的用來存放備胎2的部分的板上高度，并將存放的備胎2保持在后部地板1上的位置內。因此，備胎2放置在下凹部分1a內。下凹部分1a的深度D小于備胎2的寬度W。
在實施例中，沿車輛縱向，在存放的備胎2前部的前方附近設置有引導限位裝置10。在車輛后端碰撞中，引導限位裝置10與相對于后部地板1和/或椅背支撐架7向前運動的備胎前部的前側2a接觸。然后引導限位裝置10變形彎曲和/或撓曲以抬升備胎2的前部，并將前部向上引導。通過調整引導限位裝置10的彎曲剛度以產生引導限位裝置10的彎曲部分B，以有效地吸收備胎2向前運動產生的動能。
引導限位裝置10包括沿著車輛橫向延伸的一個或多個彎曲軸線10a和10b(該實施例中為兩個軸線)。繞著各個彎曲軸線10a和10b產生的力矩使引導限位裝置10以控制備胎2的相對運動路線的方式彎曲和/或撓曲。
即，彎曲軸線10a和10b沿車輛縱向以預定的間隔L布置在引導限位裝置10的中心。當從上方觀看時，彎曲軸線10a位于引導限位裝置10的前面，而彎曲軸線10b位于引導限位裝置10的后面。參考圖5B，引導限位裝置10形成為具有沿著前彎曲軸線10a的谷形形狀，和具有沿著后彎曲軸線10b的峰形形狀。因此，引導限位裝置10形成有前彎曲軸線10a前側上的連接部分11和后彎曲軸線10b后側上的備胎接觸部分12，這兩個部分彼此基本平行地布置。因此，在連接部分11與備胎接觸部分12之間限定了寬度為L的傾斜表面。
參考圖2，地板壓條8前部支撐在備胎接觸部分12上，引導限位裝置10用作支撐地板壓條8前部的部分，由此可省略通常用來為地板壓條提高高度的材料(一般為泡沫材料)。
參考圖4、5A和5B，引導限位裝置10通常由在平面圖中具有矩形形狀的板狀部件形成，并設置有各自沿著車輛縱向延伸的凸緣(bead)13。
各凸緣13沿車輛橫向設置在引導限位裝置10上接觸備胎2的位置，即，沿車輛橫向布置在引導限位裝置10的中心。
引導限位裝置10布置在車輛后面，使得備胎接觸部分12的后邊12a面向放置在下凹部分1a上的備胎2的前側2a。設置在引導限位裝置10前面的連接部11使用緊固件(例如螺栓14等)連接到地板上方部件6的上表面上。
布置引導限位裝置10的備胎接觸部分12，使得備胎2的前側2a與備胎接觸部分12的后邊12a在接觸時于接觸處產生向前上方傾斜方向的分力。在該實施例中，基本水平布置的備胎接觸部分12的后邊12a在備胎2寬度方向上的備胎2中心線上方的位置(與備胎2上表面的距離在1/2W的范圍內)與備胎2接觸。備胎接觸部分12的后邊12a與備胎2的前側2a之間的接觸點P1位于通過固定點P2和作用點P3的線的上前側，其中引導限位裝置10的連接部分11在固定點P2固定到地板上方部件6上，在后端碰撞時輸入到備胎2的載荷在作用點P3起作用。
在前述根據該實施例的備胎存放結構中，當由于后端碰撞而使備胎2相對于車身向前運動時，備胎2的前側2a與設置在備胎2附近前方位置的引導限位裝置10的備胎接觸部分12的后邊12a接觸。然后，后端碰撞產生的載荷通過備胎2輸入到引導限位裝置10，如圖2中雙點劃線所示，載荷使引導限位裝置10在前彎曲軸線10a和后彎曲軸線10b處變形彎曲，具體地，在引導限位裝置10同側表面上形成彼此平行的谷狀折痕和峰狀折痕。
然后，沿向前上方傾斜方向的分力作用到備胎接觸部分12上，這用來抬升備胎2前部，同時保持備胎接觸部分12的后邊12a與備胎2的前側2a接觸。
引導限位裝置10引導進一步向前運動的備胎2前部，將前部的運動方向變為向前上方的傾斜方向，在圖2中順時針轉動備胎2。通過設置在引導限位裝置10彎曲部B的動能吸收功能，可最小化備胎2向前運動的距離。
在該實施例的備胎存放結構中，添加了引導限位裝置10以將備胎2定位在地板1上并向上抬升和引導備胎2，而不用形成存放整個備胎2的備胎槽。即使車輛具有短的后懸，并且在地板下的布置中只有很少的自由度，只要在備胎2前面設置了連接引導限位裝置10的空間，本發明也可應用。
由于在后端碰撞時備胎2向前運動，同時被沿著向前上方的傾斜方向抬升，所以在車身后部中可形成容納后端碰撞引起的壓入變形的空間。該壓入變形空間有效地吸收了碰撞能量，防止了安裝在地板1的向前延伸部分下的油箱連接部的被壓壞，也抑制了向側面部件3的向上彎曲部分K的碰撞載荷輸入。
除了前述優點之外，引導限位裝置10包括一個或多個各自沿著車輛橫向延伸的彎曲軸線10a和10b。繞著各彎曲軸線10a和10b產生的力矩用來使引導限位裝置10以如下的方式彎曲引導限位裝置10可控制備胎2的運動路線。這使得能夠以簡單的結構有效地將向前運動的備胎2的前部沿著向前上方的傾斜方向引導。
引導限位裝置10通常由在平面圖中具有矩形形狀的板狀部件形成，在板狀部件內形成有沿著車輛縱向延伸的凸緣13。由于凸緣13提高了引導限位裝置10的剛度，所以可以減小板狀部件的厚度來減輕重量。
由于凸緣13形成在引導限位裝置10的與備胎2接觸的部分上，因此提高了引導限位裝置10中在與備胎2接觸時輸入大載荷的部分的剛度。這使得能夠進一步可靠地控制備胎2的運動路線。
引導限位裝置10連接到地板上方部件6上，該地板上方部件沿車輛橫向延伸并且兩個端部都分別連接到側面部件3，以形成車架的一部分。由于引導限位裝置10如此固定到具有高剛度的部分上，所以能夠抑制車身地板的變形。
圖6(圖6A、6B)示出了第一實施例的第一變形例。引導限位裝置10的備胎接觸部分12具有允許備胎2的胎面與其接合的開口15。
從而，如圖2雙點劃線所示，在第一變形例中，如果備胎2向前運動預定距離，以將引導限位裝置10升高一定程度，并且備胎2的前側2a與備胎接觸部分12的底面接觸，那么備胎2的胎面與開口15的內邊相接合。因此，備胎2的前部可被朝著預定方向引導，而不會從引導限位裝置10滑動和脫落。
胎面指的是在備胎2外周上制作和切割的凹凸圖案。開口15不必形成圖中所示的圓形，而是可形成適應胎面的任意形狀，例如，多邊形。
圖7和8分別示出了第一實施例的第二和第三變形例。
在圖7所示的第二變形例中，引導限位裝置10A設置有彎曲軸線10c，和彎曲軸線10c前面的連接部11。引導限位裝置10A的備胎接觸部分12設置到彎曲軸線10c的后面。
在圖8所示的第三變形例中，引導限位裝置10B設置有沿車輛縱向以預定間隔布置的四個彎曲軸線10d、10e、10f和10g，及布置在最前位置的彎曲軸線10d前面的連接部11。引導限位裝置10B的備胎接觸部分12設置到布置在最后位置的彎曲軸線10g的后面。
第二和第三變形例的各引導限位裝置10A和10B在接觸向前運動的備胎2的前側2a時彎曲，用來向上抬升和引導備胎2的前部。各彎曲部B都具有吸收動能的功能。參考圖7和8，形成的后部地板1的備胎2存放部分是平坦的。
從而，第二和第三變形例提供了與第一實施例相同的優點。如果備胎2由于后端碰撞而向前運動，那么在備胎接觸部分12產生向前上方的傾斜方向的分力，這將備胎2的前部沿著與分力相同的方向引導。通過引導限位裝置10的彎曲部B的吸收動能功能，備胎2向前運動的距離被最小化。
第一實施例及其第一到第三變形例分別包括設置有兩個彎曲軸線10a和10b的引導限位裝置10、設置有一個彎曲軸線10c的引導限位裝置10A、設置有四個彎曲軸線10d至10g的引導限位裝置10B。但是，本發明還可應用到使用其它型式的彎曲軸線的引導限位裝置。
圖9示出了本發明的第二實施例。與第一實施例相同的部件用相同的附圖標記表示，并因此省略關于這些相同部件的說明。
與第一實施例相同，在第二實施例的備胎存放結構中，引導限位裝置10連接到位于備胎2附近且在備胎2前面的地板上方部件6上。當備胎2向前運動時，引導限位裝置10的后邊12a與備胎2的前側2a接觸，由此向上抬升和引導備胎2的前部。引導限位裝置10的彎曲部B也具有動能吸收功能。
具體地，在圖9中示出的實施例中，備胎2設置有與引導限位裝置10后端部(即，備胎接觸部分12的后邊12a)接合的鉤16。在該實施例中，形成的后部地板1的備胎2存放部分是平坦的。
更具體地，鉤16彎成朝著車輛前面開口的大致L形形狀，并且可拆卸地連接到備胎2中與引導限位裝置10后端部相對的部分上，例如，固定地連接到車輪上部。在備胎2向前運動的情形下，鉤16與引導限位裝置10的后端部牢固地接合。
因此，在根據該實施例的備胎存放結構中，當由于后端碰撞而使備胎2向前運動時，鉤16與引導限位裝置10的后端部接合，使得可靠地保持了引導限位裝置10與備胎2之間的接合。這使得能夠沿著向前上方的傾斜方向引導備胎2，而不會引起備胎2從引導限位裝置10滑落。
在第二實施例中，引導限位裝置10包括兩個彎曲軸線10a和10b。但是，也可將包括一個彎曲軸線10c的引導限位裝置10A、包括四個彎曲軸線10d至10g的引導限位裝置10B使用到前述結構中。本發明還可應用包括其它型式彎曲軸線的引導限位裝置。
圖10示出了本發明的第三實施例。與第一實施例相同的部件用相同的附圖標記表示，并因此省略關于這些相同部件的說明。
與第一實施例相同，在第三實施例的備胎存放結構中，在備胎2附近且在備胎2的前面設置有引導限位裝置10，使得向上抬升和引導向前運動的備胎2的前部。
在第三實施例中，圖10中示出的引導限位裝置10A連接到突出部分9上，該突出部分9連接到后部地板1的上表面的前部上，并從上表面前面的主表面1c突出。在該實施例中，形成的后部地板1的備胎2存放部分是平坦的。
突出部分9的橫截面呈向下開口的帽形并沿著車輛橫向延伸。在其前、后底端上的凸緣部分9a和9b連接到后部地板1前面的部分，引導限位裝置10的連接部11連接到突出部分9的頂部9c的上表面上。突出部分9具有小于備胎2寬度W一半的高度H。
突出部分9構成了第三橫向部件Cm3，其中第三橫向部件Cm3在其橫向外端連接到側面部件3上。
從而，在該實施例的備胎存放結構中，引導限位裝置10A連接到與后部地板1上表面前面相連的突出部分9上。這允許突出部分9接收輸入到引導限位裝置10A的載荷，并防止載荷直接輸入到后部地板1，從而抑制了車身地板的變形。
由于突出部分構成了第三橫向部件Cm3，所以提高了引導限位裝置10A的連接剛度，以允許引導限位裝置10A精確地控制備胎2的運動路線。
在該實施例中，引導限位裝置10A包括一個彎曲軸線10c。但是，也可將包括兩個彎曲軸線10a和10b的引導限位裝置10或包括四個彎曲軸線10d至10g的引導限位裝置10B用于前述結構。本發明還可應用包括其它型式彎曲軸線的引導限位裝置。
這里描述的具體實施例是示意性的而不是限制性的，在不脫離本發明宗旨或實質特性的情況下，本發明可以用其它方式實現或實施。本發明的范圍由權利要求限定，并包括權利要求含義內的所有變型。
本發明涉及2005年10月27日提出的日本專利申請No.2005-312300中包括的主題，該申請的內容通過引用的方式并入本文。
權利要求
1.一種車輛的備胎存放結構，其中備胎基本水平地放置在所述車輛后部地板上，并且所述備胎的一部分從后部地板主表面向上突起，所述備胎存放結構包括設置在所述備胎前面附近的引導限位裝置，所述引導限位裝置在其與車輛碰撞中向前運動的所述備胎的前部接觸時彎曲變形，以向上抬升和引導所述備胎的前部，其中，所述引導限位裝置的彎曲變形部分構造成吸收所述備胎向前運動所產生的動能。
2.如權利要求1所述的備胎存放結構，其中所述引導限位裝置包括至少一個沿車輛橫向延伸的彎曲軸線，并且所述引導限位裝置借助于繞著所述至少一個彎曲軸線產生的力矩以控制所述備胎的運動路線的方式彎曲。
3.如權利要求1所述的備胎存放結構，其中所述引導限位裝置由板狀部件形成，所述板狀部件上形成有沿車輛縱向延伸的凸緣。
4.如權利要求3所述的備胎存放結構，其中所述凸緣形成在引導限位裝置中接觸所述備胎的部分上。
5.如權利要求1所述的備胎存放結構，其中所述引導限位裝置中與所述備胎接觸的備胎接觸部分設置有開口，所述開口與所述備胎的胎面接合。
6.如權利要求1所述的備胎存放結構，其中所述備胎設置有鉤，所述鉤與所述引導限位裝置的后端部接合。
7.如權利要求1所述的備胎存放結構，其中所述引導限位裝置連接在地板上方部件上，所述地板上方部件沿車輛橫向延伸并且兩個端部都連接到側面部件上，以形成車身框架的一部分。
8.如權利要求1所述的備胎存放結構，其中所述引導限位裝置連接到下述突出部分上即，所述突出部分連接在所述后部地板的前上表面上并從所述前上表面突出。
9.如權利要求8所述的備胎存放結構，其中所述突出部分形成為橫向部件，所述橫向部件沿車輛橫向延伸并且其兩個端部都連接到側面部件上。
全文摘要
本發明公開了一種車輛的備胎存放結構，其中備胎水平地放置在所述車輛后部地板上，并且所述備胎的一部分從后部地板主表面向上突起。所述備胎存放結構包括設置在所述備胎前面附近的引導限位裝置，所述引導限位裝置在其與車輛碰撞中向前運動的所述備胎的前部接觸時彎曲變形，以向上抬升和引導所述備胎的前部。所述引導限位裝置的彎曲變形部分構造成吸收所述備胎向前運動產生的動能。
文檔編號B62D25/20GK1955056SQ20061015032
公開日2007年5月2日 申請日期2006年10月26日 優先權日2005年10月27日
發明者鈴木慎也, 萩原日出夫, 鈴木壽治 申請人:日產自動車株式會社