前縱梁的結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛的前縱梁的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)地,沿車輛前后方向延伸的左右一對(duì)前縱梁的構(gòu)件配置在位于車輛的前方側(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的車體前部的左右兩側(cè),并且在車輛寬度方向上具有間隔(例如,參見專利文獻(xiàn)I)。該前縱梁設(shè)置有在上部和下部都具有接合凸緣的內(nèi)梁和外梁,并由通過使內(nèi)梁的接合凸緣和外梁的接合凸緣彼此接合而成的閉合截面結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
[0003]在設(shè)置有具有上述結(jié)構(gòu)的前縱梁的車輛中,如果載荷從車輛前方輸入到車體前部,則通過左右一對(duì)前縱梁的大的變形來吸收載荷。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2013-32042號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
_7] 發(fā)明要解決的問題
[0008]然而,前縱梁的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)是通過使內(nèi)梁與外梁彼此接合而構(gòu)成的,內(nèi)梁和外梁各自的接合凸緣通過簡(jiǎn)單彎曲而形成,并形成閉合截面的大小不變化的一定形狀,因而,當(dāng)載荷從車輛前方輸入時(shí),難以控制前縱梁的變形過程,存在難以通過前縱梁的變形來有效地進(jìn)行載荷吸收的問題。
[0009]另一方面,期望的變形形式根據(jù)車輛而不同,特別是在小型車輛的車體的前部,由于其在車輛前后方向上的長(zhǎng)度小,因此需要系統(tǒng)性變形。因而,當(dāng)要吸收來自車輛前方的載荷時(shí),需要有效地使用在車輛前后方向上延伸的整個(gè)前縱梁以便變形。
[0010]鑒于上述實(shí)際情況作出了本發(fā)明,本發(fā)明的目的是提供一種前縱梁的結(jié)構(gòu),當(dāng)要吸收來自車輛前方的載荷時(shí),通過控制前縱梁的變形過程和通過有效地使用前縱梁整體來使前縱梁變形,能夠分散和有效地吸收來自車輛前方的載荷并增大整體載荷吸收量。
[0011]用于解決問題的方案
[0012]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明是一種前縱梁的結(jié)構(gòu),所述前縱梁配置在車體前部的左右兩側(cè)且沿車輛前后方向延伸,并且通過將內(nèi)梁與外梁彼此接合構(gòu)成具有上表面和下表面的閉合截面結(jié)構(gòu),所述內(nèi)梁和所述外梁的下側(cè)接合凸緣設(shè)置于所述下表面內(nèi)側(cè)的棱線上,所述下表面內(nèi)側(cè)的棱線沿著車輛前后方向延伸且形成為直線狀;所述下表面外側(cè)的棱線形成為從車輛后方朝向車輛前方延伸且接近所述下表面內(nèi)側(cè)的棱線,使得所述下表面的寬度形成為從車輛后方越向車輛前方變得越窄;并且下側(cè)延長(zhǎng)凸緣設(shè)置于所述下側(cè)接合凸緣的下部,所述下側(cè)接合凸緣的下部位于所述下表面的寬度開始變化的變化始點(diǎn)與所述下表面的寬度變化結(jié)束的變化終點(diǎn)之間的至少寬度變化區(qū)域。
[0013]另外,在本發(fā)明中,脆弱部設(shè)置在與所述下側(cè)延長(zhǎng)凸緣的車輛后方相鄰的所述下側(cè)接合凸緣或所述前縱梁的下部?jī)?nèi)側(cè)。
[0014]此外,在本發(fā)明中,車輛從前方看時(shí),前縱梁的結(jié)構(gòu)的截面形狀為大致梯形形狀,由內(nèi)側(cè)側(cè)面、外側(cè)側(cè)面、所述上表面和所述下表面構(gòu)成,所述內(nèi)側(cè)側(cè)面是沿車輛上下方向延伸的垂直線,所述外側(cè)側(cè)面是從車輛的上部的外側(cè)向車輛的下部的內(nèi)側(cè)斜向延伸的傾斜線,所述下表面的寬度小于所述上表面的寬度;并且所述下表面的棱線由內(nèi)側(cè)棱線和外側(cè)棱線構(gòu)成,在車輛下方看時(shí),所述內(nèi)側(cè)棱線沿著車輛前后方向直線延伸,所述外側(cè)棱線是從車輛外側(cè)向車輛內(nèi)側(cè)斜向延伸的傾斜線。
[0015]然后,在本發(fā)明中,所述下側(cè)延長(zhǎng)凸緣的前端部配置在接合到所述前縱梁的支架的車輛前后方向的位置附近。
[0016]另外,在本發(fā)明中,所述脆弱部由兼作焊接點(diǎn)的缺口或凹陷構(gòu)成。
[0017]此外,在本發(fā)明中,所述下側(cè)延長(zhǎng)凸緣是通過將所述內(nèi)梁的所述下側(cè)接合凸緣的下部延長(zhǎng)形成的,并且從車輛前方看時(shí)形成為彎曲形狀。
_8] 發(fā)明的效果
[0019]如上述,根據(jù)本發(fā)明的前縱梁的結(jié)構(gòu)配置在車體前部的左右兩側(cè)且沿車輛前后方向延伸,并且通過將內(nèi)梁與外梁彼此接合構(gòu)成具有上表面和下表面的閉合截面結(jié)構(gòu),所述內(nèi)梁和所述外梁的下側(cè)接合凸緣設(shè)置于所述下表面內(nèi)側(cè)的棱線上,所述下表面內(nèi)側(cè)的棱線沿著車輛前后方向延伸且形成為直線狀;所述下表面外側(cè)的棱線形成為從車輛后方朝向車輛前方延伸且接近所述下表面內(nèi)側(cè)的棱線,使得所述下表面的寬度形成為從車輛后方越向車輛前方變得越窄;并且下側(cè)延長(zhǎng)凸緣設(shè)置于所述下側(cè)接合凸緣的下部,所述下側(cè)接合凸緣的下部位于所述下表面的寬度開始變化的變化始點(diǎn)與所述下表面的寬度變化結(jié)束的變化終點(diǎn)之間的至少寬度變化顯著區(qū)域。
[0020]因此,在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)來自車輛前方的載荷通過前縱梁的下表面的棱線傳遞時(shí),由于下表面外側(cè)的棱線朝向車輛后方擴(kuò)張到車輛的外側(cè),因此分散了載荷的流動(dòng),載荷在載荷分散附近受到一次接收,因而,傳向車輛后方的載荷傳遞變小。另一方面,由于下表面內(nèi)側(cè)的棱線向車輛后方直線延伸,因此來自車輛前方的載荷變得更容易傳遞到前縱梁下方的彎曲部的跟前。即,在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中,下側(cè)延長(zhǎng)凸緣配置在與載荷在下表面外側(cè)的棱線上分散的區(qū)域?qū)?yīng)的前縱梁的下表面內(nèi)側(cè)的棱線側(cè),載荷傳遞到具有剛性的部分并且增大了通過前縱梁的下表面的內(nèi)側(cè)棱線傳遞的載荷量,因而,能夠可靠地執(zhí)行前縱梁向車輛內(nèi)側(cè)側(cè)方(發(fā)動(dòng)機(jī)室側(cè))的彎曲的開始。結(jié)果,根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu),當(dāng)要吸收來自車輛前方的載荷時(shí),通過控制前縱梁的變形過程,能夠有效地使用整個(gè)前縱梁從而可靠地變形,能夠分散和有效地吸收來自車輛前方的載荷,能夠增大整體載荷吸收量,并且能夠使載荷吸收過程中的吸收量平坦化。
[0021]此外,在本發(fā)明中,由于脆弱部設(shè)置在與所述下側(cè)延長(zhǎng)凸緣的車輛后方相鄰的所述下側(cè)接合凸緣或所述前縱梁的下部?jī)?nèi)側(cè),因此當(dāng)載荷從車輛前方輸入時(shí),前縱梁能夠在設(shè)置有脆弱部的部分可靠地彎曲,并且能夠通過前縱梁的變形有效地執(zhí)行載荷吸收。
[0022]此外,在本發(fā)明中,車輛從前方看時(shí),所述前縱梁的結(jié)構(gòu)的截面形狀為大致梯形形狀,由內(nèi)側(cè)側(cè)面、外側(cè)側(cè)面、所述上表面和所述下表面構(gòu)成,所述內(nèi)側(cè)側(cè)面是沿車輛上下方向延伸的垂直線,所述外側(cè)側(cè)面是從車輛的上部的外側(cè)向車輛的下部的內(nèi)側(cè)斜向延伸的傾斜線,所述下表面的寬度小于所述上表面的寬度;并且所述下表面的棱線由內(nèi)側(cè)棱線和外側(cè)棱線構(gòu)成,在車輛下方看時(shí),所述內(nèi)側(cè)棱線沿著車輛前后方向直線延伸,所述外側(cè)棱線是從車輛外側(cè)向車輛內(nèi)側(cè)斜向延伸的傾斜線,因而,前縱梁的下表面的內(nèi)側(cè)棱線可以被平面支撐,從車輛前方向內(nèi)側(cè)棱線傳遞的載荷能夠被整個(gè)前縱梁接收,由此能夠改善載荷吸收性能。
[0023]然后,在本發(fā)明中,所述下側(cè)延長(zhǎng)凸緣的前端部配置在接合到所述前縱梁的支架的車輛前后方向的位置附近,因而,能夠容易地誘發(fā)前縱梁的彎曲,能夠有效地吸收由前縱梁的變形引起的載荷。由于通過在前縱梁的變形的最后使靠近下側(cè)延長(zhǎng)凸緣的前端部的點(diǎn)彎曲而吸收傳遞載荷,因此這是通過使剛性的上下變化點(diǎn)配合來實(shí)現(xiàn)的。
[0024]此外,在本發(fā)明中,所述脆弱部由兼作焊接點(diǎn)的缺口或凹陷構(gòu)成,因而,凹陷等的凹陷方向可以與前縱梁的彎曲方向配合,前縱梁能夠沿期望方向彎曲。此外,通過焊接缺口部,在焊接的正前方的部分變成前縱梁的彎曲的始點(diǎn),因而能夠可靠地開始前縱梁的彎曲。
[0025]此外,在本發(fā)明中,所述下側(cè)延長(zhǎng)凸緣是通過將所述內(nèi)梁的所述下側(cè)接合凸緣的下部延長(zhǎng)形成的,并且從車輛前方看時(shí)形成為彎曲形狀,因而,從車輛前方傳遞到內(nèi)側(cè)棱線的載荷能夠被前縱梁的直的垂直面和從該面延伸的下側(cè)延長(zhǎng)凸緣支撐,由此能夠進(jìn)一步改善載荷吸收性能。
【附圖說明】
[0026]圖1是從斜上方看的車輛的車體的前部的立體圖,其中應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的前縱梁的結(jié)構(gòu)。
[0027]圖2是從車輛外側(cè)看的圖1中的左側(cè)的前縱梁及其周圍的側(cè)視圖。
[0028]圖3是從車輛內(nèi)側(cè)看的圖1中的左側(cè)的前縱梁及其周圍的側(cè)視圖。
[0029]圖4是示出了從車輛下方看的圖1中的左側(cè)的前縱梁及其周圍的平面圖。
[0030]圖5是從車輛前方的斜下側(cè)看的以局部截面方式示出了圖1中的左側(cè)的前縱梁的立體圖。
[0031]圖6是從車輛前方看的以局部截面方式示出了圖1中的左側(cè)的前縱梁的主視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下將基于圖示的實(shí)施方式詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0033]圖1至圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的前縱梁的結(jié)構(gòu)。
[0034]在圖1至圖4中,箭頭Fr方向表示車輛前方,在圖4中,箭頭O方向表示車輛外側(cè)方向。
[0035]如圖1至圖6所示,應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的前縱梁的結(jié)構(gòu)的車輛的車體的前部由從車輛中央的車體部朝向車輛前方延伸的各種板和梁形成,并且其中間部分是配置和容納未圖不的發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)室E。在該發(fā)動(dòng)機(jī)室E內(nèi)的車體前部的左右兩側(cè)的下部,配置有在車輛前后方向上延伸的左右一對(duì)前縱梁I。在這些前縱梁I的周圍,設(shè)置有前圍側(cè)板2、安裝有裙側(cè)板增強(qiáng)件31的裙側(cè)板3等。
[0036]如圖1至圖6所示,本實(shí)施方式的前縱梁I構(gòu)成為具有通過利用點(diǎn)焊等將內(nèi)梁4和外梁5彼此接合而成的閉合截面結(jié)構(gòu),其中內(nèi)梁4配置在車輛內(nèi)側(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)室E側(cè)作為內(nèi)側(cè)側(cè)面1A,內(nèi)側(cè)側(cè)面IA沿上下方向大致垂直地延伸,外梁5配置在與車輛內(nèi)側(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)室E相反的車輛外側(cè)作為外側(cè)側(cè)面1B,外側(cè)側(cè)面IB沿上下方向從車輛外側(cè)朝向車輛內(nèi)側(cè)傾斜向下延伸。在內(nèi)梁4的上部,通過使上端部朝向車輛外側(cè)大致垂直地彎曲形成前縱梁I的上表面1C,此外,通過向車輛上方進(jìn)一步彎曲上表面IC的頂端部形成上側(cè)接合凸緣4a,同時(shí)在內(nèi)梁4的下部,形成向車輛下方延伸的下側(cè)接合凸緣4b。另一方面,在外梁5的上部,形成向車輛上方延伸的上側(cè)接合凸緣5a,而在外梁5的下部,通過使下端部朝向車輛內(nèi)側(cè)大致垂直地彎曲形成前縱梁I的下表面1D,并通過向車輛下方進(jìn)一步彎曲下表面ID的頂端部形成下側(cè)接合凸緣5b。于是,通過使上側(cè)接合凸緣4a和上側(cè)接合凸緣5a重疊接合以及通過使下側(cè)接合凸緣4b和下側(cè)接合凸緣5b重疊接合,固定了內(nèi)梁4和外梁5的上部和下部。
[0037]S卩,如圖5和圖6所示,從車輛前方看時(shí),本實(shí)施方式的前縱梁I的截面形狀為上下方向長(zhǎng)的大致梯形形狀,由內(nèi)側(cè)側(cè)面1A、外側(cè)側(cè)面1B、上表面IC和下表面ID構(gòu)成,內(nèi)側(cè)側(cè)面IA是沿車輛上下方向延伸的垂直線,外側(cè)側(cè)面IB是從車輛上部的外側(cè)向車輛下部的內(nèi)側(cè)斜