專利名稱:汽車車體結構的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種汽車車體結構,特別涉及一種具有既能有效吸收撞擊時的能量又有一定剛性的車體前部的車體結構。
現有的汽車車體結構如圖8A、8B所示。圖8A表示了汽車車體結構的前部平面圖。圖8B是該車體結構前部的立體圖。
車體結構100包括第一底部框架101,101,第二底部框架102,102,以及側底梁103,103,上述各部分均在縱方向對稱地成對構成,且在車體上沿橫向向外依次構成。第一、第二底部框架101,101,102,102的前端和側底架103,103的前端通過左、右外叉架104,104而連接到左、右前側框架105,105的后端。保險杠梁106連接到前側框架105,105的前端。
如圖8B所示,車體100還包括底板107,該底板在左、右側底梁103,103之間延伸,這樣,底板107由上述的左、右第一底部框架101,101和第二底部框架102,102加強。標號108表示沿車體縱向中心軸向形成的一底部管式框架。
如上述結構的車體100,撞擊時的作用于保險杠上的能量或力在一定程度上被左、右前側框架105,105所產生的塑性變形所吸收,其余的撞擊能量由前體的前部(即,第一底部框架101,第二底部框架102及側底梁103)所吸收。因此,要求車體前部有效地吸收撞擊能量,同時又具有一定剛性。
因此,本發明的目的在于提供一種車體結構,它包括一可以有效地吸收撞擊能量又可保持一定剛度的車體前部。
為達到上述的目的,本發明的車體結構包括一對底部框架,一對副框架,和一對側底梁,上述各部分沿車體縱向軸線方向設置,并沿車體橫向向外依次設置,其中,副框架具有與一對側外叉架后端部相隔一預定距離的前端,上述的側外叉架是用于將底部框架和側底梁和左右前側框架接連在一起的。
具有這種結構的車體,位于副框架前端之前的車體前部具有小于位于副框架前端之后的車體后部的剛度。在發生撞擊時,作用于前側框架上的撞擊能量或力通過上述的側外叉架傳遞到底部框架和側底梁。此時,底部框架和側底梁產生塑性變形,有效地吸收撞擊能量。當側外叉架由撞擊能量被強迫地向后移動一預定距離時,它便與副框架的前端相接觸。此時,副框架和底部框架、側底梁一起承受撞擊力,這樣,車體前部可以具有一定的剛度。所以,本發明的車體結構可有效地吸收沖擊能量,同時車體前部又具有一定的剛度。
每一側底梁包括一具有長形加強件的箱形件。加強件具有在車體橫向大致和副框架的前端對準的前端,因此,位于副框架前端之后的車體后部具有一加大的剛度。
結合下面的與本發明思想一致的優選實施例的詳細說明及附圖,本行業的技術人員不難明白本發明的目的、特征及優點。其中,
圖1是根據本發明的第一實施例的車體結構平面圖。
圖2是沿圖1的II-II線的放大剖面圖。
圖3是沿圖1的III-III線的放大剖面圖。
圖4是根據本發明第一實施例的車體前部立體圖。
圖5是根據本發明的第二實施例的車體結構。
圖6是沿圖5VI-VI線的擴大剖面圖。
圖7是沿圖5VII-VII線的擴大剖面圖。
圖8A、圖8B是現有技術的說明平面圖。
在本說明書中,術語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”,是相對本發明車體的幾何中心而言的。圖中參考標號Fr,Rr,L,R表示前、后、左、右。
圖1~圖4表示根據本發明的車體結構的第一實施例。在圖1中,為說明清楚起見,底板被略去。
如圖1所示,車體1基本包括左、右前側框架2,2,該框架2,2在車體前部的相對側沿車體縱向延伸;左、右側外叉架3、3,其前端與相應的左、右前側框架2、2的后端相連;左、右側底梁4、4其前端與相應的左、右側外叉架3、3的后端相連;左、右側底梁延伸部5、5,其前端與相應的側底梁的后端相連;左、右后側框架7、7,通過左、右連接件6、6而與相應的側底梁延伸部5、5的后端相連。
車體1還包括左、右底部框架11b、11b,以及左、右副框架12、12,上述的部件在車體1的縱向軸線方向與側底梁4、4平行地設置,且在車體橫向向外依次設置。底部框架11b、11b的前端和側底梁4、4的前端通過具有“Y”外形的側外叉架3、3而與前側框架2、2的后端相連。副框架12,12具有向后與側外叉架3(位于未圖示的車體1的擋泥板的下方)的后端部3a、3a相隔一預定距離L1的前端12a,12a。
標號14是連接于前側框架2,2的前端的保險杠梁。標號15,16分別表示一中間橫撐和后部橫撐。底部框架11b,11b的后端與中間橫撐相連。
如圖2所示,車體1還包括一底板21,它在左、右側底梁4、4之間延伸。底板21具有一體的底部管式框架22,該管式框架22沿車體縱向中心軸線延伸。底部管式框架22具有一向下開口的凹部,并在該凹部內部由一個底部中心框架11加強。
每個側底梁4,4包括一箱形件,它由內側底梁4a和外側底梁4b形成。
底部中心框架11具有一帽子形的橫向截面,并具有向下開口的大致呈U字形的與上述的底部管式框架22的凹部內表面相配合的U字形中心框架11a,以及左、右底部框架11b,11b,左、右底部框架11b、11b具有向上的開口,并與U字形中心框架11a的兩側開口端形成一體。左、右底部框架11b、11b加強了底板21的下側。
如圖3所示,底板21還設置了附加的加強件,包括上述的左、右側副框架12、12。副框架12,12具有帽子形的橫向截面。
每一箱形側底梁4,4包括位于其中并沿側底梁4,4長度方向延伸的第一側底梁加強件24。加強件24具有大致呈L字形的橫截面,并位于箱形側底梁4的一個上內角,該上內角比另一個上內角更靠近車體1的縱向中心軸線。
再參見圖1,該車體結構還設有兩橫向對齊的底部橫向框架27,27,每一底部橫向框架27沿底部管形框架22和其中一側底梁之間延伸,以加強底板21的上側(見圖2)。副框架27具有朝向其下方的后端,該后端大致位于車體1的縱向中心部分。
側底梁加強件24具有一在車體橫向大致與副框架12的前端12a對齊的前端。加強件24具有長度L2,這樣,加強件24的后端大致位于一未圖示的車體1的中心立柱的下方。
如圖4所示,副框架12,12的前端12a,12a靠近并從結構上與側外叉架3,3分離一間隔,此間隔是前端12a,12a和側外叉架3,3間界定的預定距離。該靠近的前端12a,12a最好形成傾斜端面以利副橫梁12的制造。
上述構造的車體結構的作用將參考圖1進行說明。
由于副框架12,12的前端12a,12a與側外叉架3,3的后端部3a,3a向后間隔一預定間距L1,所以,按照其剛性,車體1的前部由前端12a,12a被分成兩部分。即,位于前端部12a,12a之前的車體1的前部和位于前端部12a,12a之后的車體1的后部,前者具有小于后者的剛性。
在發生撞擊時,作于保險杠上的撞擊能量和撞擊力由于保險杠14和底部側框架2,2產生塑性變形被吸收一預定的量。其余的撞擊能量由側外叉架3,3而作用于側底梁4,4及底部框架11b、11b,而由側外叉架3,3,側底梁4,4和底部框架11b、11b的塑性變形而被有效地吸收。
當側外叉架3,3被撞擊能量強迫地向后移動預定距離L1時,后端部3a,3a與副框架12,12的前端12a,12a相接觸,則剩余的撞擊能量由側外叉架3,3,側底架4,4,底部框架11b、11b以及副框架12,12一起吸收,所以,撞擊能量由車體1的整個結構所吸收。
在本實施例中,由于側底梁加強件24,24的前端大致位于和副框架12,12的前端12a,12a沿橫向對齊的位置,故位于前端12a,12a后部的車體1的后部的剛性被增大。
圖5~圖7表示本發明的第2實施例。如圖7所示,該實施例的顯著特征是,側底梁4,4具有一附加加強件,底部框架11b、11b也設有加強件。更具體地講,每一箱形側底梁4,4包括一個第二側底梁加強件25,該加強件25位于其中并沿側底梁4的長度方向延伸。該第二側底梁加強件25具有一大致呈L字形的橫截面,并位于另一個比與之相對的設有加強件24的上內角還遠離車體1縱向中心軸線的上內角中。每一上開口的一船呈管形的底部框架11b、11b設有一底部框架加強件26,該加強件26位于底部框架11b之中并沿其長度方向延伸,底部框架加強件26具有一管形截面形狀,并連接于管狀底部框架11b、11b的內底表面。
如圖5所示,第二側底梁加強件25如上述第一實施例中的第一側底梁加強件24一樣,具有大致在橫向與副框架12的前端12a相對齊的前端,并從前端12a向后延伸預定長度L2。
底部框架加強件26具有在車體1的橫向與副框架12的前端12a相對齊的前端,并從前端12a向后延伸一預定長度L3,該L3大致與副框架12,12的長度相等。
根據第二實施例的車體結構,由于在車體1的橫向方向,第二側底梁加強件25和底部框架加強件26分別具有大致和副框架12的前端相對齊的前端,故,位于副框架12的前端12a后端的車體的后部之剛性得到進一步加強。
在上述的實施例中,副框架12,12的前端12a,12a從側外叉架3,3向后與之相隔L1,故,位于前端12a前端的車體前部的剛性小于位于前端12a后端的車體后部的剛性。副梁12的結構和長度絕不限于上述的實施例,即,界定出前端12a和側外叉架3,3之間間隔的結構。例如,副框架12,12即可包括一位于每一副框架壁上的肋或卷邊以增加其剛性,也可在其壁上開口以減少其剛性。
根據上述的思想本發明可以稍有修改。因此,本發明的保護范圍在于其后附的權利要求書中,而不限于上述的實施例。
權利要求
1.一種汽車車體結構,包括,一對底部框架(11b,11b),一對副框架(12,12),和一對側底梁(4,4),上述各部分在車體縱向軸線方向平行地設置,并在車體橫向向外依次地設置;一對前側框架(2,2),它通過一對側外叉架(3,3)相應地與上述底部框架(11b,11b)的前端和上述側底梁(4,4)的前端相連;其中,副框架(12,12)具有一從上述側外叉架(3,3)的后端部向后與之相隔一預定距離的前端。
2.如權利要求1所述的車體結構,其中,上述每一側底梁(4,4)包括一箱形中空件,且每一側底梁還包括一位于上述箱形中空件之中并沿其縱向延伸的加強件(24,24;25,25),上述加強件(24,24;25,25)具有一在車體橫向與副框架的前端大致對齊的前端。
3.如權利要求2所述的車體結構,其中,每一箱形的側底梁(4,4)具有兩個上內角,其中之一比另一個更靠近車體的縱向中心軸線,且上述的加強件(24,24)連接于每一箱形側底梁(4,4)的一上內角。
4.如權利要求1所述的車體結構,其中,上述每一個箱形側底梁(4,4)具有兩個上內角,其中之一比另一個更靠近車體縱向中心軸線,且上述加強件(24,24;25,25)連接于每一箱形側底梁(4,4)的每一上內角。
5.如權利要求1的車體結構,還包括一位于上述側底梁(4,4)之間底板,以及一底部中心框架(11),其中,上述底板具有一沿上述車體縱向的中心軸線的一體的底部管狀框架(22),并具有向下凹的內表面,上述的底部中心框架(11)連接于上述底部管狀框架(22)的上述內表面以加強上述底部管式框架,且上述底部框架(11b,11b)與上述底部中心框架(11)形成一體,并位于上述的凹下內表面的兩側以加強上述底板。
6.如權利要求5的車體結構,其中,上述底部框架(11b,11b)具有向上開口,并具有管狀外形,且每一個包括一連接于上述管形框架(11b)的內底表面上的加強件(26)。
全文摘要
汽車車體結構包括一對底部框架,一對副框架和一對側底梁,上述各部分沿車體縱向中心軸線設置,并依次在橫向向外方向設置。其中,副框架具有一從一對側外叉架的后端部向后與之間隔一預定間隔的前端。位于上述前端之前的車體前部的剛性小于位于上述前端之后的車體后部的剛性。具有上述結構的車體即能吸收撞擊時的能量又具有一定剛度。每一上述側底梁具有箱形中空件,其中含有一長形加強件。加強件具有在橫向與副框架大致對齊的前端,這樣上述車體后部剛性得到加大。
文檔編號B62D25/20GK1151954SQ9611196
公開日1997年6月18日 申請日期1996年8月30日 優先權日1995年9月1日
發明者金澤好宣 申請人:本田技研工業株式會社