專利名稱：車身結(jié)構(gòu)及制造車身的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車身結(jié)構(gòu)以及制造車身的方法。
背景技術(shù)：
日本專利申請(qǐng)公開(kāi)No.Hll-348815披露了這樣一種框架結(jié)構(gòu)在該框架結(jié)構(gòu)中，下框架部件設(shè)置在下側(cè)，上框架部件設(shè)置在上側(cè)，并且該下框架部件和該上框架部件沿著上下方向彼此連接。下框架部件和上框架部件各自有一對(duì)設(shè)置在左側(cè)和右側(cè)，并且沿著前后方向從車身的如端延伸到后端。日本專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2005-306299披露了一種車身結(jié)構(gòu)，該車身結(jié)構(gòu)包括一對(duì)左、右底梁部件，其分別在車身的下側(cè)部中沿著前后方向延伸；一對(duì)左、右頂板側(cè)軌，其分別在車身的上側(cè)部中沿著前后方向延伸；頂板橫跨部件，其沿著車輛寬度方向?qū)⒁粚?duì)左、右頂 板側(cè)軌彼此連接；以及支柱部件，其沿著上下方向?qū)⒌琢翰考跋鄳?yīng)的頂板側(cè)軌彼此連接，所有這些部件在整個(gè)長(zhǎng)度上都是彎曲的，從而使得整個(gè)車身具有所謂的殼形結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
在上述兩種車身結(jié)構(gòu)中，前一種通過(guò)除設(shè)置下框架部件之外還設(shè)置上框架部件來(lái)提高車身的剛度，而后一種通過(guò)增加形成車身的各個(gè)部件(例如底梁部件)的總厚度來(lái)提高車身的剛度。由于這些原因，使得上述各種車身結(jié)構(gòu)具有總體上車身沉重的問(wèn)題。本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而做出的。本發(fā)明的目的在于提供一種車身結(jié)構(gòu)和制造車身的方法，憑借該車身結(jié)構(gòu)及該方法，可以在將車身的剛度保持在高水平的同時(shí)使車身總體上較輕。本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種車身結(jié)構(gòu)，所述車身結(jié)構(gòu)包括前框架部件，其設(shè)置在車身的前部中；后框架部件，其設(shè)置在所述車身的后部中；以及一對(duì)左、右中間框架部件，其分別設(shè)置在所述車身沿車輛寬度方向的外側(cè)，并且在所述前框架部件和所述后框架部件之間沿著車輛前后方向延伸。所述一對(duì)左、右中間框架部件中的每一個(gè)包括第一中間框架部件，其設(shè)置在所述車輛寬度方向的外側(cè)；以及第二中間框架部件，其沿著所述車輛寬度方向設(shè)置在所述第一中間框架部件的內(nèi)側(cè)，并且將所述前框架部件和所述后框架部件彼此連接。所述第二中間框架部件以這樣的方式延伸隨著接近所述車身的后部而沿著所述車輛寬度方向向外側(cè)偏移。所述第二中間框架部件的強(qiáng)度設(shè)定為大于所述第一中間框架部件的強(qiáng)度。


現(xiàn)在，參照附圖來(lái)描述本發(fā)明，其中圖I是從前方斜著看到的根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的整個(gè)車身的透視圖。圖2是從下方向斜上方看到的圖I所示車身的透視圖。圖3是示出根據(jù)第一實(shí)施例的車身的主要部分的透視圖。
圖4是沿著圖I中的IV-IV線截取的剖視圖。圖5是沿著圖3中的V-V線截取的示意性剖視圖。圖6是示出在從側(cè)面將載荷輸入到根據(jù)第一實(shí)施例的車身中時(shí)出現(xiàn)的變形行為的示意圖。圖7是第二實(shí)施例的與第一實(shí)施例的圖4對(duì)應(yīng)的剖視圖。圖8是第三實(shí)施例的與第一實(shí)施例的圖4和第二實(shí)施例的圖7對(duì)應(yīng)的剖視圖。圖9是示出根據(jù)第四實(shí)施例的車身的主要部分的透視圖。圖10是示出圖9所示車身的主要部分的前部的透視圖。
圖11是示出圖10中的橫桿被部分地切除的狀態(tài)的透視圖。圖12是示出圖10所示前部沿車輛寬度方向的右半部但未示出前底板的俯視圖。圖13是示意性示出圖12所示結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)圖。圖14是示出根據(jù)第五實(shí)施例的車身的主要部分并與圖11對(duì)應(yīng)的透視圖。圖15是示出圖14所示車身的主要部分沿車輛寬度方向的右半部但未示出前底板的俯視圖。
具體實(shí)施例方式在下文中，參照附圖來(lái)詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例。[第一實(shí)施例]如圖I所示，在根據(jù)第一實(shí)施例的車身I的前部中設(shè)置有發(fā)動(dòng)機(jī)室3。具體來(lái)說(shuō)，沿著車輛寬度方向延伸的保險(xiǎn)杠加強(qiáng)件5設(shè)置在車身的前端，并且一對(duì)左、右側(cè)部件7設(shè)置為從保險(xiǎn)杠加強(qiáng)件5朝向車身的后部延伸。此外，一對(duì)左、右撐架9分別設(shè)置在側(cè)部件7沿車輛寬度方向的兩側(cè)。懸掛部件13隔著連接托架11設(shè)置在側(cè)部件7下方并支撐在側(cè)部件7上。此外，左、右撐架9通過(guò)沿著車輛寬度方向延伸的外殼罩15橋接。應(yīng)當(dāng)注意到，駕駛艙19隔著下隔板17設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室3后方。沿著車輛前后方向和車輛寬度方向延伸的前底板21設(shè)置在駕駛艙19的下部區(qū)域內(nèi)，并且彎曲而向上延伸的下隔板17設(shè)置在前底板21的前側(cè)。如后所述，中心側(cè)部件32、中心橫跨部件23和座椅橫跨部件25與前底板21的駕駛艙側(cè)接合。沿著車輛前后方向延伸并向上方的駕駛艙側(cè)突出的底板孔道27設(shè)置在前底板21沿車輛寬度方向的中心部分中。側(cè)底梁29的側(cè)部分別與座椅橫跨部件25沿車輛寬度方向的兩端接合。此外，一對(duì)左、右側(cè)底梁29分別設(shè)置在車身的側(cè)面的下部區(qū)域內(nèi)，分別與前底板21的側(cè)端接合，并且沿著車輛前后方向延伸。另一方面，在車身的側(cè)面的上部區(qū)域內(nèi)，頂板側(cè)軌31分別沿著車輛前后方向延伸。每個(gè)側(cè)底梁29及其相應(yīng)的頂板側(cè)軌31通過(guò)前支柱33和中心支柱35沿著上下方向彼此連接。具體來(lái)說(shuō)，前支柱33的下端部33a和中心支柱35的下端部35a與側(cè)底梁29接合。這里，中心支柱35的下端部35a與側(cè)底梁29連接的連接部分37以及中心側(cè)部件32設(shè)置為沿著車輛寬度方向彼此遠(yuǎn)離而具有預(yù)定間隙L。此外，當(dāng)側(cè)底梁29與前底板21的側(cè)端接合時(shí)，側(cè)底梁29還將前支柱33的下端部33a和中心支柱35的下端部35a彼此連接。應(yīng)當(dāng)注意到，左、右頂板側(cè)軌31通過(guò)沿著車輛寬度方向延伸的頂板橫跨部件39橋接。另外，中心側(cè)部件32的強(qiáng)度設(shè)定為大于側(cè)底梁29的強(qiáng)度。此外，后底板41以與前底板21連續(xù)的方式設(shè)置在座椅橫跨部件25后方。
如圖2所示，懸掛部件13在平面圖中形成為H形，并且由主體部分43和前后延伸部分45形成為一體部件。主體部分43沿著車輛寬度方向延伸，而前后延伸部分45設(shè)置在主體部分43沿車輛寬度方向的兩端并沿著車輛前后方向延伸。此外，前后延伸部分45的后端45a分別隔著前底板21緊固在中心側(cè)部件32上。具體來(lái)說(shuō)，每個(gè)前后延伸部分45的后端45a設(shè)置在前底板21的下側(cè)(非駕駛艙側(cè))，而每個(gè)中心側(cè)部件32設(shè)置在前底板21的上側(cè)(駕駛艙側(cè))。這樣，后端45a隔著前底板21從前底板21的下側(cè)緊固在設(shè)置于前底板21的上側(cè)的中心側(cè)部件32的前部上。此外，沿著車輛寬度方向延伸的后橫跨部件47和沿著車輛前后方向延伸的支撐部件48設(shè)置在后底板41的下表面上。如圖3和圖4所示，根據(jù)本實(shí)施例的車身結(jié)構(gòu)包括前框架部件51，其設(shè)置在車身的前部中；后框架部件53，其設(shè)置在車身的后部中；以及一對(duì)左、右中間框架部件55，其分別設(shè)置在車身沿車輛寬度方向的外側(cè)(駕駛艙的外側(cè))，并且在前框架部件51和后框架部件53之間沿著車輛前后方向延伸。前框架部件51是設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)室3周圍的框架部件。具體來(lái)說(shuō)，前框架部件51 包括保險(xiǎn)杠加強(qiáng)件5，其位于車身的前端；側(cè)部件7，其從保險(xiǎn)杠加強(qiáng)件5向后延伸；以及懸掛部件13，其設(shè)置在側(cè)部件7下方。后框架部件53包括座椅橫跨部件25，其沿著車輛寬度方向延伸；后底板41，其從座椅橫跨部件25向后延伸；一對(duì)左、右后側(cè)部件57，其分別與后底板41沿車輛寬度方向的兩端接合，并且沿著車輛前后方向延伸；以及后橫跨部件47，其與后底板41的下表面接合。座椅橫跨部件25設(shè)置在后框架部件53的前端。具體來(lái)說(shuō)，一對(duì)左、右中間框架部件55中的每一個(gè)包括側(cè)底梁29(第一中間框架部件)，其設(shè)置在車輛寬度方向的外側(cè)；以及中心側(cè)部件32 (第二中間框架部件)，其沿著車輛寬度方向設(shè)置在側(cè)底梁29的內(nèi)側(cè)，并且將前框架部件51和后框架部件53彼此連接。此夕卜，沿著車輛前后方向延伸并向上(向駕駛艙側(cè))突出的底板孔道27設(shè)置在前底板21沿車輛寬度方向的中心部分中。前底板21的前端與彎曲而向上延伸的下隔板17的后端接合。此外，一對(duì)左、右中心側(cè)部件32通過(guò)以這樣的方式延伸而總體上在平面圖中形成為截頂?shù)腣形隨著接近車身的后部而在平面圖中沿著車輛寬度方向向外側(cè)偏移(或者隨著接近車身的前部而在平面圖中沿著車輛寬度方向向內(nèi)側(cè)偏移)。具體來(lái)說(shuō)，每個(gè)中心側(cè)部件32形成為具有大致帽子形狀的橫截面，并且由卷曲部分59、前彎曲部分61、主體部分63和后彎曲部分65形成為一體部件。卷曲部分59設(shè)置在前端。前彎曲部分61設(shè)置在卷曲部分59后方。主體部分63設(shè)置在前彎曲部分61后方。后彎曲部分65設(shè)置在主體部分63后方。如圖3和圖5所示，卷曲部分59在側(cè)視圖中向上卷曲，并且沿著下隔板17的彎曲角部的駕駛艙側(cè)延伸并與下隔板17的彎曲角部的駕駛艙側(cè)接合。如圖4所示，在平面圖中，前彎曲部分61從卷曲部分59的后端彎曲，并且與底板孔道27大致平行地沿著車輛前后方向延伸。主體部分63從前彎曲部分61的后端以這樣的方式平直地延伸隨著接近車身的后部而沿著車輛寬度方向向外側(cè)偏移(或者隨著接近車身的前部而沿著車輛寬度方向向內(nèi)側(cè)偏移)。后彎曲部分65從主體部分63的后端與底板孔道27大致平行地向后延伸，并且后彎曲部分65的后端65a與座椅橫跨部件25的前壁接合。應(yīng)當(dāng)注意到，如圖3和圖5所示，設(shè)置在中心側(cè)部件32的前端的卷曲部分59通過(guò)下隔板17與側(cè)部件7的后端連接。如上所述，每個(gè)中心側(cè)部件32將前框架部件51和后框架部件53彼此連接。此外，中心側(cè)部件32的前部從底板沿著下隔板17的駕駛艙側(cè)設(shè)置。此外，如圖3和圖4所示，中心橫跨部件23沿著車輛寬度方向延伸并且由連接主體67和連接托架69形成，連接主體67將底板孔道27和中心側(cè)部件32的主體部分63彼此連接，而連接托架69將中心側(cè)部件32的主體部分63和側(cè)底梁29彼此連接。從而，沿著車輛寬度方向延伸的中心橫跨部件23將底板孔道27、中心側(cè)部件32和側(cè)底梁29彼此連接。此外，在本實(shí)施例中，座椅橫跨部件25和中心側(cè)部件32設(shè)置在前底板21的駕駛艙側(cè)，并且前底板21和下隔板17形成殼形結(jié)構(gòu)的一部分。此外，座椅橫跨部件25和中心側(cè)部件32構(gòu)造為加強(qiáng)該殼形結(jié)構(gòu)。
接下來(lái)，參照?qǐng)D6來(lái)描述在從車身的側(cè)面輸入側(cè)向載荷時(shí)出現(xiàn)的變形行為。車身在正常狀態(tài)下的形態(tài)是以實(shí)線表示的形態(tài)。雙點(diǎn)劃線表示在由于障礙物71與中心支柱35碰撞而向駕駛艙(沿著車輛寬度方向向內(nèi)側(cè))輸入的側(cè)向載荷的作用下車身的變形形態(tài)。應(yīng)當(dāng)注意到，如前所述，中心支柱35的下端部35a和側(cè)底梁29的連接部分37以及中心側(cè)部件32設(shè)置為沿著車輛寬度方向彼此遠(yuǎn)離而具有預(yù)定間隙L。因此，雖然中心支柱35的下端部35a經(jīng)歷了朝向駕駛艙的變形和位移，但是中心支柱35的上端部35b的位置難以發(fā)生變化。相應(yīng)地，在設(shè)置在左、右兩側(cè)的座椅73和75中，可以有效地保護(hù)坐在座椅73上的乘客的頭部。下面，描述本實(shí)施例的作用和效果。(I)根據(jù)本實(shí)施例的車身結(jié)構(gòu)包括前框架部件51，其設(shè)置在車身的前部中；后框架部件53，其設(shè)置在車身的后部中；以及一對(duì)左、右中間框架部件55，其分別設(shè)置在車身沿車輛寬度方向的外側(cè)，并且在前框架部件51和后框架部件53之間沿著車輛前后方向延伸。一對(duì)左、右中間框架部件55中的每一個(gè)包括側(cè)底梁29 (第一中間框架部件)，其設(shè)置在車輛寬度方向的外側(cè)；以及中心側(cè)部件32 (第二中間框架部件)，其沿著車輛寬度方向設(shè)置在側(cè)底梁29的內(nèi)側(cè)，并且將前框架部件51和后框架部件53彼此連接。每個(gè)中心側(cè)部件32以這樣的方式延伸隨著接近車身的后部而沿著車輛寬度方向向外側(cè)偏移。中心側(cè)部件32的強(qiáng)度設(shè)定為大于側(cè)底梁29的強(qiáng)度。因而，中心側(cè)部件32提高了車身的剛度，從而在最小程度上削弱對(duì)側(cè)底梁29等的加強(qiáng)。相應(yīng)地，可以在將車身的剛度保持在高水平的同時(shí)使車身總體上較輕。(2) 一對(duì)左、右中心側(cè)部件32設(shè)置為這樣隨著接近車身的后部而在平面圖中沿著車輛寬度方向向外側(cè)偏移。此外，每個(gè)中心側(cè)部件32的后端65a與后框架部件53連接。由于中心側(cè)部件32如上所述形成為隨著接近車身的后部而在平面圖中沿著車輛寬度方向向外側(cè)偏移，所以在車頭碰撞時(shí)輸入到前框架部件51中的載荷通過(guò)中心側(cè)部件32有效地傳遞到后框架部件53。具體來(lái)說(shuō)，在車頭碰撞時(shí)，中心側(cè)部件32經(jīng)歷沿著其縱向的擠壓變形而不會(huì)沿著車輛寬度方向歪斜，從而有效地吸收碰撞能量。與此對(duì)比，如果左、右第二中間框架部件設(shè)置在彼此平行的直線上，則在車頭碰撞時(shí)這些第二中間框架部件會(huì)在平面圖中沿著車輛寬度方向傾斜地移動(dòng)。這使第二中間框架部件經(jīng)歷縱向擠壓變形變得困難。(3)沿著車輛前后方向延伸的底板孔道27設(shè)置在一對(duì)左、右中間框架部件55之間的車輛寬度方向的中心處。此外，每個(gè)中心側(cè)部件32的前部具有在平面圖中彎曲而沿著底板孔道27延伸的前彎曲部分(彎曲部分)61。這樣，由于底板孔道27是具有高強(qiáng)度的部件，所以將每個(gè)中心側(cè)部件32的前部設(shè)置在底板孔道27附近并且使該前部彎曲以便與底板孔道27大致平行地延伸可以進(jìn)一步提高中心側(cè)部件32的強(qiáng)度(或者中間框架部件55的強(qiáng)度)。(4)底板孔道27、中心側(cè)部件32和側(cè)底梁29通過(guò)沿著車輛寬度方向延伸的中心橫跨部件23彼此連接。由于底板孔道27、側(cè)底梁29和中心側(cè)部件32是剛性的框架部件，所以將這些框架部件彼此連接會(huì)提高車身的剛度。因此，可以使車身總體上更輕。(5)沿著車輛寬度方向延伸的座椅橫跨部件25設(shè)置在后框架部件53的前端。此夕卜，每個(gè)中心側(cè)部件32的后端與座椅橫跨部件25連接，并且中心側(cè)部件32設(shè)置在前底板(底板)21上。 從而，在車尾碰撞時(shí)，指向前方并輸入到后框架部件53中的載荷傳遞到座椅橫跨部件25的整個(gè)長(zhǎng)度上，從而在較寬區(qū)域內(nèi)接受載荷。此外，由于采用了構(gòu)造為將傳遞到中心側(cè)部件32的載荷分布在整個(gè)底板上的受力蒙皮結(jié)構(gòu)，所以除中心側(cè)部件32以外，還可以利用底板的整個(gè)區(qū)域有效地吸收車尾碰撞的能量。這些特征提高了車身的剛度。因此，通常可以減小形成車身的板材的厚度，從而進(jìn)一步減輕車身的重量。(6)懸掛部件13隔著前底板21從前底板21的下側(cè)(非駕駛艙側(cè))緊固在設(shè)置于前底板21的上側(cè)(駕駛艙側(cè))的中心側(cè)部件32上。因此，提高了懸掛部件13的安裝剛度，而這又會(huì)帶來(lái)使車身的剛度提高的有利效果。(7)側(cè)底梁29的側(cè)部分別與座椅橫跨部件25沿車輛寬度方向的兩端連接。從而，側(cè)底梁29和中心側(cè)部件32與座椅橫跨部件25連接，從而提高了車身的剛度。因此，可以使車身總體上較輕。(8)每個(gè)中心支柱35的下端部35a與相應(yīng)的側(cè)底梁29連接，并且它們的連接部分37和相應(yīng)的中心側(cè)部件32設(shè)置為沿著車輛寬度方向彼此遠(yuǎn)離。從而,在側(cè)面碰撞時(shí)，中心支柱35的上端部35b沿著車輛寬度方向向內(nèi)側(cè)產(chǎn)生的變形量或位移量小于連接部分的變形量或位移量。因此，可以有效地保護(hù)乘客的頭部。(9)每個(gè)側(cè)底梁29與底板的相應(yīng)側(cè)端部接合，并且將相應(yīng)的前支柱33的下端部33a和相應(yīng)的中心支柱35的下端部35a彼此連接。這樣，側(cè)底梁29與前底板21、前支柱33和中心支柱35連接。因此，進(jìn)一步提高了車身的剛度，從而進(jìn)一步減輕了車身的重量。(10)向上延伸的下隔板17與前底板21的前部接合，并且每個(gè)中心側(cè)部件32的前部從前底板21沿著下隔板17的駕駛艙側(cè)設(shè)置。因此，當(dāng)在車頭碰撞時(shí)指向后方的載荷通過(guò)下隔板17從前框架部件51輸入到每個(gè)中心側(cè)部件32的前部中時(shí)，中心側(cè)部件32能夠可靠地接受輸入的載荷。與此對(duì)比，如果每個(gè)中心側(cè)部件32設(shè)置在下隔板17的非駕駛艙側(cè)，則指向后方的載荷輸入到下隔板17中會(huì)導(dǎo)致下隔板17與中心側(cè)部件32分離，從而不可能充分地接受所輸入的載荷。(11)每個(gè)中心側(cè)部件32的前部處的前彎曲部分61的前側(cè)形成為向上卷曲的卷曲部分59，并且卷曲部分59沿著下隔板17的駕駛艙側(cè)延伸并與下隔板17的駕駛艙側(cè)接合。
因此，當(dāng)在車頭碰撞時(shí)指向后方的載荷通過(guò)下隔板17從前框架部件51輸入到每個(gè)中心側(cè)部件32的卷曲部分59中時(shí)，中心側(cè)部件32的卷曲部分59能夠更可靠地接受所輸入的載荷。(12)座椅橫跨部件25和每個(gè)中心側(cè)部件32設(shè)置在前底板21的駕駛艙側(cè)。前底板21和下隔板17形成殼形結(jié)構(gòu)的一部分。此外，座椅橫跨部件25和中心側(cè)部件32加強(qiáng)該殼形結(jié)構(gòu)。相應(yīng)地，由于前底板21和下隔板17形成殼形結(jié)構(gòu)的一部分并且座椅橫跨部件25和中心側(cè)部件32加強(qiáng)該殼形結(jié)構(gòu)，所以進(jìn)一步提高了車身的剛度。(13)根據(jù)本實(shí)施例的一種制造車身的方法包括將前框架部件51設(shè)置在車身的前部中；將后框架部件53設(shè)置在車身的后部中；以及將一對(duì)左、右中間框架部件55分別設(shè)置在車身沿車輛寬度方向的外側(cè)，一對(duì)左、右中間框架部件55在前框架部件51和后框架部 件53之間沿著車輛前后方向延伸。一對(duì)左、右中間框架部件55中的每一個(gè)包括側(cè)底梁29，其設(shè)置在車輛寬度方向的外側(cè)；以及中心側(cè)部件32，其沿著車輛寬度方向設(shè)置在側(cè)底梁29的內(nèi)側(cè)，并且將前框架部件51和后框架部件53彼此連接。中心側(cè)部件32以這樣的方式延伸隨著接近車身的后部而沿著車輛寬度方向向外側(cè)偏移。此外，中心側(cè)部件32的強(qiáng)度設(shè)定為大于側(cè)底梁29的強(qiáng)度。這樣，中心側(cè)部件32提高了車身的剛度，從而在最小程度上削弱對(duì)側(cè)底梁29等部件的加強(qiáng)。因此，可以使車身總體上較輕。[第二實(shí)施例]接下來(lái)，描述第二實(shí)施例。以相同的附圖標(biāo)記表示與前述第一實(shí)施例中的部件結(jié)構(gòu)相同的部件，并且省略對(duì)這些部件的描述。本實(shí)施例將一對(duì)左、右內(nèi)部連接部件81 (內(nèi)部連接部件)應(yīng)用于第一實(shí)施例。如圖7所示，內(nèi)部連接部件81設(shè)置為關(guān)于底板孔道27左右對(duì)稱，并且在前底板21的上側(cè)(駕駛艙側(cè))將相應(yīng)的中心側(cè)部件32的前部和底板孔道27彼此連接。每個(gè)內(nèi)部連接部件81形成為在平面圖中彎曲成狗腿形狀，并且由前彎曲部分83和主體部分85形成為一體部件，前彎曲部分83位于車身的前側(cè)，而主體部分85從前彎曲部分83的后端83a朝向車身的后部延伸。前彎曲部分83以這樣的方式傾斜地延伸隨著接近車身的前部而沿著車輛寬度方向向外側(cè)偏移(或者隨著接近車身的后部而沿著車輛寬度方向向內(nèi)側(cè)偏移)，并且前彎曲部分83的前端83b與中心側(cè)部件32接合。此外，主體部分85沿車輛寬度方向的內(nèi)端部85a與底板孔道27的相應(yīng)側(cè)表面接合并且朝向車身的后部延伸，而主體部分85的后端85b與中心橫跨部件23接合。根據(jù)本實(shí)施例，在前底板21的上側(cè)(駕駛艙側(cè))設(shè)置有將相應(yīng)的中心側(cè)部件32的前部和底板孔道27彼此連接的每個(gè)內(nèi)部連接部件81 (內(nèi)部連接部件)。從而，提高了中心側(cè)部件32的強(qiáng)度，而這又會(huì)提高整個(gè)車身的剛度。因此，可以進(jìn)一步減輕整個(gè)車身的重量。[第三實(shí)施例]接下來(lái)，描述第三實(shí)施例。以相同的附圖標(biāo)記表示與前述第一和第二實(shí)施例中的部件結(jié)構(gòu)相同的部件，并且省略對(duì)這些部件的描述。本實(shí)施例將一對(duì)左、右外部連接部件91 (外部連接部件)應(yīng)用于第二實(shí)施例。如圖8所示，外部連接部件91設(shè)置為關(guān)于底板孔道27左右對(duì)稱，并且在前底板21的上側(cè)(駕駛艙側(cè))分別將中心側(cè)部件32的前部和側(cè)底梁29彼此連接。每個(gè)外部連接部件91形成為在平面圖中彎曲成狗腿形狀，并且由前彎曲部分93和主體部分95形成為一體部件，前彎曲部分93位于車身的前側(cè)，而主體部分95從前彎曲部分93的后端93a朝向車身的后部延伸。前彎曲部分93以這樣的方式傾斜地延伸隨著接近車身的前部而沿著車輛寬度方向向內(nèi)側(cè)偏移，并且前彎曲部分93的前端93b與中心側(cè)部件32接合。此外，主體部分95沿車輛寬度方向的外端部95a與側(cè)底梁29的側(cè)表面接合并且朝向車身的后部延伸，而主體部分95的后端95b與中心橫跨部件23接合。根據(jù)本實(shí)施例，在前底板21的上側(cè)(駕駛艙側(cè))設(shè)置有將相應(yīng)的中心側(cè)部件32的前部和相應(yīng)的側(cè)底梁29彼此連接的每個(gè)外部連接部件91 (外部連接部件)。從而，提高了中心側(cè)部件32的強(qiáng)度，而這又會(huì)提高整個(gè)車身的剛度。因此，可以進(jìn)一步減輕整個(gè)車身的重量。
應(yīng)當(dāng)注意到，雖然本實(shí)施例將外部連接部件91應(yīng)用于第二實(shí)施例，但是外部連接部件91也可應(yīng)用于第一實(shí)施例。采用外部連接部件91的第一實(shí)施例可被稱為第三實(shí)施例的變型例。根據(jù)該變型例，可以提高整個(gè)車身的剛度，并且還可以更進(jìn)一步減輕整個(gè)車身的重量。[第四實(shí)施例]接下來(lái)，描述第四實(shí)施例。以相同的附圖標(biāo)記表示與前述第一至第三實(shí)施例中的部件結(jié)構(gòu)相同的部件，并且省略對(duì)這些部件的描述。本實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于本實(shí)施例設(shè)置有分別將中心側(cè)部件32和側(cè)底梁129彼此連接的第一支撐部件(第一支撐框架部件)106和第二支撐部件(第二支撐框架部件)108。如圖9所示，沿著車輛寬度方向延伸的保險(xiǎn)杠加強(qiáng)件5設(shè)置在車身101的前端，并且一對(duì)左、右側(cè)部件107設(shè)置為從保險(xiǎn)杠加強(qiáng)件5朝向車身的后部延伸。懸掛部件113隔著連接托架11設(shè)置在側(cè)部件107下方并且支撐在側(cè)部件107上。此外，左、右前支柱33通過(guò)橫桿104橋接。此外,一對(duì)左、右側(cè)底梁129分別設(shè)置在車身的側(cè)部中。中心橫跨部件123沿著車輛寬度方向延伸，并且將底板孔道27以及每個(gè)側(cè)底梁129的與相應(yīng)中心支柱的下端部連接的部分接合。應(yīng)當(dāng)注意到，與前底板21連續(xù)的后底板141設(shè)置在車身的后部中。如圖10至圖12所示，每個(gè)中心側(cè)部件32的中間部分32a與主體部分63 (見(jiàn)圖4)的前端部對(duì)應(yīng)，并且彎曲而以這樣的方式延伸隨著接近車身的后部而沿著車輛寬度方向向外側(cè)偏移。每個(gè)第一支撐部件106具有后端部106b和前端部106a,后端部106b與相應(yīng)的中心側(cè)部件32的中間部分32a連接，而前端部106a與相應(yīng)的側(cè)底梁129的前端部和相應(yīng)的第二支撐部件108的后端部108b連接。如上所述，第一支撐部件106以這樣的方式傾斜地延伸隨著接近車身的前部而沿著車輛寬度方向向外側(cè)偏移。另一方面，每個(gè)第二支撐部件108的后端部108b與相應(yīng)的側(cè)底梁129的前端部和相應(yīng)的第一支撐部件106的前端部106a連接。此外，第二支撐部件108的前端部108a與設(shè)置在中心側(cè)部件32的前端的卷曲部分59 (見(jiàn)圖4)連接。如上所述，第二支撐部件108以這樣的方式延伸隨著接近車身的前部而沿著車輛寬度方向向內(nèi)側(cè)偏移。應(yīng)當(dāng)注意到，在圖12中省略了前底板21，從而可以看到設(shè)置在前底板21的下側(cè)的支撐部件48。此外，如圖12所不，每個(gè)側(cè)底梁129從前方起依次具有X部分、Y部分和Z部分。X部分是前支柱33的下端部、第一支撐部件106的前端部106a以及第二支撐部件108的后端部108b彼此連接的部分，因此X部分的剛度大于Y部分的剛度和Z部分的剛度。Y部分是設(shè)置在X部分后方的部分，并且Y部分的剛度小于X部分的剛度和Z部分的剛度。Z部分設(shè)置在Y部分后方，并且由于在Z部分內(nèi)部設(shè)置有未示出的支撐物，所以Z部分的剛度在X部分的剛度和Y部分的剛度之間。換言之，剛度大小設(shè)定為X部分>Z部分>Y部分。應(yīng)當(dāng)注意到，車輪114分別通過(guò)臂部112安裝在懸掛部件113上。接下來(lái)，使用圖13，將描述在指向車輛后方的碰撞載荷輸入到車身時(shí)發(fā)生的變形行為(載荷輸入面集中在車輛側(cè)端部的小重疊碰撞狀態(tài)下的變形行為)。具體而言，如圖13所示，下述內(nèi)容考慮到在行駛期間將障礙物116布置在一個(gè)車輪114前方的情形。在車輛的碰撞中,碰撞載荷從障礙物116輸入到車輪114,并且該碰撞載荷使得車輪114通過(guò)臂部112向后樞轉(zhuǎn)而與側(cè)底梁129的前端部碰撞。這里，第一支撐部件106的前端部106a和第二支撐部件108的后端部108b與側(cè) 底梁129的前端部連接。此外，第一支撐部件106的后端部106b與中心側(cè)部件32的中間部分32a連接，并且該中間部分32a彎曲而以這樣的方式延伸隨著接近車輛的后部而沿著車輛寬度方向向外側(cè)偏移。因此，如箭頭所示碰撞載荷能夠通過(guò)第一支撐部件106有效地傳遞到中心側(cè)部件32，并且能夠減小傳遞到側(cè)底梁129的載荷量。應(yīng)當(dāng)注意到，在指向后方的碰撞載荷從前方輸入到側(cè)部件107的情況下，該碰撞載荷被分開(kāi)并且傳遞到中心側(cè)部件32和第二支撐部件108。下面將描述該實(shí)施例的作用和效果。(I)設(shè)置有將相應(yīng)的中心側(cè)部件32 (第二中間框架部件)與側(cè)底梁129 (第一中間框架部件)彼此連接的第一支撐部件106 (第一支撐框架部件)。此外，每個(gè)第一支撐部件106以這樣的方式傾斜地延伸隨著接近車輛的前部而在平面圖中沿著車輛寬度方向向外側(cè)偏移。從而，如圖使用圖13所描述的，當(dāng)指向車輛后方的碰撞載荷輸入到車輛前端部的側(cè)部時(shí)，碰撞載荷的大部分通過(guò)第一支撐部件106有效地傳遞到中心側(cè)部件32，并且能夠減小傳遞到側(cè)底梁129的載荷量。因此，可以在將車身的剛度保持在高水平的同時(shí)使車身總體上較輕。(2)第一支撐部件106 (第一支撐框架部件)的前端部106a分別與側(cè)底梁129 (第一中間框架部件)連接，并且第二支撐部件108 (第二支撐框架部件)設(shè)置為比第一支撐部件106更靠近車輛的前部，第二支撐部件108分別將前端部106a和側(cè)底梁129的連接部分與中心側(cè)部件32 (第二中間框架部件)連接。這樣，當(dāng)指向車輛后方的碰撞載荷輸入到車輛前端部的側(cè)部時(shí)，由于第二支撐部件108支撐第一支撐部件106，所以防止了第一支撐部件106沿著車輛寬度方向向外側(cè)打開(kāi)。從而，碰撞載荷能夠有效地傳遞到第一支撐部件106。因此，可以在將車身的剛度保持在高水平的同時(shí)使車身總體上較輕。(3)如使用圖12所描述的，每個(gè)側(cè)底梁129從前方起依次具有X部分、Y部分和Z部分，并且這些部分的剛度大小設(shè)定為X部分> Z部分> Y部分。這樣，X部分和Z部分難以被壓潰，使得Y部分易于被有效地壓潰。通過(guò)該壓潰，在指向車輛后方的碰撞載荷輸入到車輛前端部的相應(yīng)側(cè)部后，當(dāng)車輪114碰撞X部分時(shí)X部分有效地向后偏移。因此，可以有效地將碰撞載荷傳遞到第一支撐部件106。
應(yīng)當(dāng)注意到，第一支撐部件106和第二支撐部件108還能夠應(yīng)用于第二實(shí)施例和第三實(shí)施例(包括它們的變型例)。采用第一支撐部件106和第二支撐部件108的第二實(shí)施例和第三實(shí)施例(包括它們的變型例)被稱為第四實(shí)施例的變型例。這些變型例能夠獲得與第四實(shí)施例中描述的作用和效果類似的作用和效果。[第五實(shí)施例]接下來(lái)，描述第五實(shí)施例。以相同的附圖標(biāo)記表示與前述第一至第四實(shí)施例中的部件結(jié)構(gòu)相同的部件，并且省略對(duì)這些部件的描述。第五實(shí)施例與第四實(shí)施例的不同之處在于設(shè)置有前橫跨部件110。如圖14和15所示，該前橫跨部件110沿著車輛寬度方向延伸并且將底板孔道27和側(cè)底梁129彼此連接。此外，每個(gè)支撐部件106的后端部106b與相應(yīng)的中心側(cè)部件32的中間部分32a連接，并且前橫跨部件110以這樣的方式沿著車輛寬度方向延伸橫跨后端 部106b和中間部分32a連接的連接部分并且還將該連接部分與前底板21接合。前橫跨部件110沿車輛寬度方向的端部IlOa分別與側(cè)底梁129的側(cè)面連接。根據(jù)該實(shí)施例，每個(gè)第一支撐部件106的后端部106b與相應(yīng)的中心側(cè)部件32的中間部分32a連接，并且后端部106b和中間部分32a連接的連接部分以及相應(yīng)的側(cè)底梁129通過(guò)沿著車輛寬度方向延伸的前橫跨部件110彼此連接。從而，該連接部分由前橫跨部件110支撐，因而提高了支撐剛度。因此，當(dāng)指向車輛后方的碰撞載荷輸入到車輛前端部的側(cè)部并傳遞到第一支撐部件106時(shí)，能夠可靠地承受該碰撞載荷。此外，該實(shí)施例還能夠提供這樣的有利效果在側(cè)向碰撞載荷輸入到車輛的側(cè)部的情況下，該碰撞載荷由前橫跨部件110承受。應(yīng)當(dāng)注意到，前橫跨部件110也能夠應(yīng)用于第一至第三實(shí)施例(包括它們的變型例)以及第四實(shí)施例的變型例。這些變型例能夠獲得與第五實(shí)施例中描述的作用和效果類似的作用和效果。盡管上面已經(jīng)描述了本發(fā)明的各實(shí)施例，但是這些實(shí)施例僅是為了便于理解本發(fā)明而給出的示例性實(shí)施例，本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。本發(fā)明的技術(shù)范圍不限于這些實(shí)施例中披露的具體技術(shù)主題而是包括能夠容易地從這些實(shí)施例中構(gòu)想出的各種變型、修改、可替代技術(shù)等。本申請(qǐng)基于2011年8月29日提交的日本專利申請(qǐng)No. 2011-185772以及2012年5月15日提交的日本專利申請(qǐng)No. 2012-111273并要求該兩項(xiàng)申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，該兩項(xiàng)申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容以引用的方式并入本文。
權(quán)利要求
1.一種車身結(jié)構(gòu)，包括 前框架部件，其設(shè)置在車身的前部中； 后框架部件，其設(shè)置在所述車身的后部中；以及 一對(duì)左、右中間框架部件，其分別設(shè)置在所述車身沿車輛寬度方向的外側(cè)，并且在所述前框架部件和所述后框架部件之間沿著車輛前后方向延伸， 其中，所述一對(duì)左、右中間框架部件中的每一個(gè)包括 第一中間框架部件，其設(shè)置在所述車輛寬度方向的外側(cè)；以及第二中間框架部件，其沿著所述車輛寬度方向設(shè)置在所述第一中間框架部件的內(nèi)側(cè)，并且將所述前框架部件和所述后框架部件彼此連接， 所述第二中間框架部件以這樣的方式延伸隨著接近所述車身的后部而沿著所述車輛 寬度方向向外側(cè)偏移，并且 所述第二中間框架部件的強(qiáng)度設(shè)定為大于所述第一中間框架部件的強(qiáng)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車身結(jié)構(gòu)，還包括 第一支撐框架部件，其將所述第二中間框架部件和所述第一中間框架部件彼此連接，其中，所述第一支撐框架部件以這樣的方式傾斜地延伸隨著接近所述車身的前部而沿著所述車輛寬度方向向外側(cè)偏移。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車身結(jié)構(gòu)，其中， 所述第一支撐框架部件的前端部與所述第一中間框架部件連接，并且所述前端部和所述第一中間框架部件連接的部分以及所述第二中間框架部件通過(guò)第二支撐框架部件連接，所述第二支撐框架部件設(shè)置為比所述第一支撐框架部件更靠近所述車身的前部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車身結(jié)構(gòu)，其中， 所述第一支撐框架部件的后端部與所述第二中間框架部件的中間部分連接，并且所述后端部和所述中間部分連接的部分以及所述第一中間框架部件通過(guò)沿著所述車輛寬度方向延伸的前橫跨部件彼此連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車身結(jié)構(gòu)，其中， 所述第二中間框架部件設(shè)置為這樣隨著接近所述車身的后部而在平面圖中沿著所述車輛寬度方向向外側(cè)偏移，并且 所述第二中間框架部件的后端與所述后框架部件連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車身結(jié)構(gòu)，其中， 沿著所述車輛前后方向延伸的底板孔道設(shè)置在所述一對(duì)左、右中間框架部件之間的所述車輛寬度方向的中心處，并且 所述第二中間框架部件的前部具有在平面圖中彎曲而沿著所述底板孔道延伸的彎曲部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車身結(jié)構(gòu)，其中， 所述底板孔道、所述第二中間框架部件和所述第一中間框架部件通過(guò)沿著所述車輛寬度方向延伸的中心橫跨部件彼此連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車身結(jié)構(gòu)，其中， 沿著所述車輛寬度方向延伸的座椅橫跨部件設(shè)置在所述后框架部件的前端，所述第二中間框架部件的后端與所述座椅橫跨部件連接，并且 所述第二中間框架部件設(shè)置在底板上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車身結(jié)構(gòu)，其中， 形成所述前框架部件的懸掛部件隔著所述底板從所述底板的非駕駛艙側(cè)緊固在設(shè)置于所述底板的駕駛艙側(cè)的所述第二中間框架部件上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車身結(jié)構(gòu)，其中， 所述座椅橫跨部件沿所述車輛寬度方向的兩端分別與所述第一中間框架部件的側(cè)部連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車身結(jié)構(gòu)，其中， 中心支柱的下端部與所述第一中間框架部件連接，并且 所述下端部和所述第一中間框架部件連接的部分以及所述第二中間框架部件設(shè)置為沿著所述車輛寬度方向彼此遠(yuǎn)離。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車身結(jié)構(gòu)，其中， 所述第一中間框架部件與所述底板的側(cè)端部接合，并且將前支柱的下端部和中心支柱的下端部彼此連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車身結(jié)構(gòu)，其中， 向上延伸的下隔板與所述底板的前部接合，并且 所述第二中間框架部件的前部從所述底板沿著所述下隔板的駕駛艙側(cè)設(shè)置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的車身結(jié)構(gòu)，其中， 所述第二中間框架部件的前部處的所述彎曲部分的前側(cè)形成為向上卷曲的卷曲部分，并且 所述卷曲部分沿著所述下隔板的駕駛艙側(cè)延伸并與所述下隔板的駕駛艙側(cè)接合。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的車身結(jié)構(gòu)，其中， 所述座椅橫跨部件和所述第二中間框架部件設(shè)置在所述底板的駕駛艙側(cè)， 所述底板和所述下隔板形成殼形結(jié)構(gòu)的一部分，并且 所述座椅橫跨部件和所述第二中間框架部件加強(qiáng)所述殼形結(jié)構(gòu)。
16.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車身結(jié)構(gòu)，還包括 內(nèi)部連接部件，其將所述第二中間框架部件的前部和所述底板孔道彼此連接。
17.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車身結(jié)構(gòu)，還包括 外部連接部件，其將所述第二中間框架部件的前部和所述第一中間框架部件彼此連接。
18.一種制造車身的方法，包括 將前框架部件設(shè)置在所述車身的前部中； 將后框架部件設(shè)置在所述車身的后部中；以及 將一對(duì)左、右中間框架部件分別設(shè)置在所述車身沿車輛寬度方向的外側(cè)，所述一對(duì)左、右中間框架部件在所述前框架部件和所述后框架部件之間沿著車輛前后方向延伸， 其中，所述一對(duì)左、右中間框架部件中的每一個(gè)包括 第一中間框架部件，其設(shè)置在所述車輛寬度方向的外側(cè)；以及 第二中間框架部件，其沿著所述車輛寬度方向設(shè)置在所述第一中間框架部件的內(nèi)側(cè)，并且將所述前框架部件和所述后框架部件彼此連接， 所述第二中間框架部件以這樣的方式延伸隨著接近所述車身的后部而沿著所述車輛寬度方向向外側(cè)偏移，并且 所述第二中間框架部件的強(qiáng)度設(shè)定為大于所述第一中間框架部件的強(qiáng)度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種車身結(jié)構(gòu)及制造車身的方法。該車身結(jié)構(gòu)包括前框架部件，其設(shè)置在車身的前部中；后框架部件，其設(shè)置在車身的后部中；以及一對(duì)左、右中間框架部件，其分別設(shè)置在車身沿車輛寬度方向的外側(cè)，并且在前框架部件和后框架部件之間沿著車輛前后方向延伸。每個(gè)中間框架部件包括側(cè)底梁，其設(shè)置在車輛寬度方向的外側(cè)；以及中心側(cè)部件，其沿著車輛寬度方向設(shè)置在側(cè)底梁的內(nèi)側(cè)，并且將前框架部件和后框架部件連接。中心側(cè)部件這樣延伸隨著接近車身的后部而沿著車輛寬度方向向外側(cè)偏移。中心側(cè)部件的強(qiáng)度設(shè)定為大于側(cè)底梁的強(qiáng)度。
文檔編號(hào)B62D23/00GK102963429SQ20121029791
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者影山雄介 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社