專利名稱：汽車的前部結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在具有設(shè)置在汽車的車架下方并沿車輛前后方向延伸的側(cè)架的汽車前部結(jié)構(gòu)中、在所述側(cè)架的車輛前方側(cè)設(shè)置沖擊吸收構(gòu)件的技術(shù)。
背景技術(shù)：
歷來，例如已知有如日本實用新型公開公報實開平3-91282號(日本實用新型授權(quán)公報第2514565號)所示，在汽車(即車輛)的車架(例如，相當(dāng)于本公報中的前橫梁12)的下方設(shè)置由沿著車輛前后方向一直延伸至車架的前端部附近的左右一對側(cè)架所構(gòu)成的前副車架。
另外，本公報中也記載了設(shè)置固定在前側(cè)架的前端部上且向車身前方延伸的左右一對沖擊吸收構(gòu)件(相當(dāng)于本公報中的突出部24)的結(jié)構(gòu)。
采用上述結(jié)構(gòu)，在車輛發(fā)生前面沖撞時通過使車架及前側(cè)架雙方都沿著車輛前后方向產(chǎn)生軸壓縮可吸收撞擊能量，而且尤其是在車輛與低于其車架前端部高度的障礙物發(fā)生前面沖撞時，從車身的側(cè)面來看，即使在撞擊負(fù)荷無法大致以直線狀態(tài)被車架承受的情況下，也可使上述撞擊負(fù)荷大致以直線狀態(tài)被位于車架的下方且前端部設(shè)有沖擊吸收構(gòu)件的前側(cè)架所承受。
但是，如上述公報所示，在前副車架的兩個側(cè)架部前端僅設(shè)置沖擊吸收構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，在車輛與車輛發(fā)生正面完全對撞(full lap)時非常有效的，但在車輛與車輛以左右偏置狀態(tài)發(fā)生沖撞(偏置沖撞)時，無法使左右雙方的沖擊吸收構(gòu)件吸收撞擊能量，而與柱子等寬度較小的物體發(fā)生沖撞(柱子沖撞)時，根據(jù)沖撞位置，通過沖擊吸收構(gòu)件可能完全無法吸收撞擊能量。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于，提供一種相對于偏置沖撞、柱子沖撞等任何沖撞，都可通過沖擊吸收構(gòu)件吸收撞擊能量的汽車前部結(jié)構(gòu)。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的汽車前部結(jié)構(gòu)，包括沿著車輛的兩側(cè)沿前后方向延伸、其前端部一直延伸至汽車前部的車架；被位于車輛前部的上述車架支承、并被設(shè)置在上述車架下方的前副車架，所述前副車架包括具有向車輛的前后方向延伸的左右一對側(cè)架和架設(shè)在所述側(cè)架的前部之間的車架橫梁的前副車架主體；設(shè)置在所述前副車架主體的側(cè)架前端部、吸收來自前方的撞擊能量的左右一對沖擊吸收構(gòu)件；架設(shè)在所述兩個沖擊吸收構(gòu)件的前端之間的加強(qiáng)件。
采用上述結(jié)構(gòu)，在發(fā)生偏轉(zhuǎn)沖撞時，可使沒有發(fā)生沖撞一側(cè)的沖擊吸收構(gòu)件通過加強(qiáng)件吸收撞擊能量，且在發(fā)生柱子沖撞時，兩個沖擊吸收構(gòu)件可分別通過加強(qiáng)件吸收撞擊能量。
在上述結(jié)構(gòu)中，所述側(cè)架的截面大致呈矩形，且側(cè)架的前部具有對應(yīng)于所述車架的支承部，位于所述支承部的前側(cè)的側(cè)架形成為從側(cè)面看外壁的高度尺寸與所述沖擊吸收構(gòu)件的高度尺寸大致一致，所述側(cè)架的前端部附近的底壁呈相對于所述外壁下端部向上方隆起的形狀，且其截面高度尺寸小于外壁的高度尺寸，所述支承部具有呈圓筒狀、其軸向大致沿上下方向予以設(shè)置、且貫通所述側(cè)架的凹陷部的內(nèi)外筒式橡膠襯套。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可縮短設(shè)置在所述側(cè)架的支承部的內(nèi)外筒式橡膠襯套的上下方向的長度，可使橡膠襯套本身小型化、輕量化。另外，該場合，側(cè)架前端部及其附近，形成截面大致呈矩形的結(jié)構(gòu)，且從側(cè)面看與所述沖擊吸收構(gòu)件的高度大致相同的外壁在車輛前后方向上延伸設(shè)置，因而可抑制所述橡膠襯套小型化所引起的前端部及其附近的剛性下降，增大沖擊吸收構(gòu)件的支承剛性，可提高沖擊吸收構(gòu)件對撞擊能量的吸收性能。另外，不需要設(shè)置對橡膠襯套的下方部分進(jìn)行固定的加強(qiáng)構(gòu)件，故不會降低生產(chǎn)率。
在上述結(jié)構(gòu)中，所述側(cè)架由上側(cè)構(gòu)件、下側(cè)構(gòu)件構(gòu)成，所述側(cè)架的前端部及其附近部分，在車輛寬度方向的截面中，通過相對于分別平坦形成的左右兩端部，中間部分向上側(cè)隆起的下側(cè)構(gòu)件、和與下側(cè)構(gòu)件相比中間部分向上側(cè)較大隆起的上側(cè)構(gòu)件的上下重疊，構(gòu)成封閉截面，所述重疊部的下端部一直延伸至所述沖擊吸收構(gòu)件的下表面的高度位置附近。
采用上述結(jié)構(gòu)，由于側(cè)架前端部及其附近是通過上側(cè)構(gòu)件與下側(cè)構(gòu)件在上下方向上重疊而成，因而在實現(xiàn)橡膠襯套的輕量化以及抑制前端部及其附近的車輛前后方向的剛性下降的同時，能進(jìn)一步提高生產(chǎn)率。另外，通過在沖擊吸收構(gòu)件的下表面的高度附近，形成橫跨車輛前后方向的重疊部，能進(jìn)一步增大該前端部及其附近的剛性，可進(jìn)一步提高沖擊吸收構(gòu)件對撞擊能量的吸收性能。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，沿車輛寬度方向形成從所述重疊部的下端部指向所述側(cè)架外側(cè)的凸緣部。
采用上述結(jié)構(gòu)，由于設(shè)置在副車架的上側(cè)構(gòu)件與下側(cè)構(gòu)件的重疊部的凸緣部，在沖擊吸收構(gòu)件的下表面的高度附近橫跨于車輛的前后方向，故可增大側(cè)架前端部及其附近的剛性，進(jìn)一步提高沖擊吸收構(gòu)件對撞擊能量的吸收性能。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，構(gòu)成所述側(cè)架的所述上側(cè)構(gòu)件的板厚大于所述下側(cè)構(gòu)件的板厚。
采用上述結(jié)構(gòu)，可進(jìn)一步增大側(cè)架前端部及其附近的剛性，進(jìn)一步提高沖擊吸收構(gòu)件對撞擊能量的吸收性能。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，所述側(cè)架可包括設(shè)置在所述側(cè)架的前部、成為相對于所述車架的支承部的前側(cè)支承部；設(shè)置在所述側(cè)架的后部、成為相對于所述車架的支承部的后側(cè)支承部；設(shè)置在所述前側(cè)支承部與后側(cè)支承部之間、成為相對于所述車架的支承部的中間支承部；設(shè)置在所述前側(cè)支承部與中間支承部之間、根據(jù)車輛前后方向的負(fù)荷引起所述側(cè)架彎曲的彎曲促進(jìn)部。
采用上述結(jié)構(gòu)，前副車架的側(cè)架通過前側(cè)支承部和中間支承部支承于車架上，且在前側(cè)支承部與中間支承部之間設(shè)有受到?jīng)_撞負(fù)荷時向下方彎曲的彎曲促進(jìn)部，因此，例如車輛與高度較低的障礙物發(fā)生前方?jīng)_撞等，而使前副車架承受較大的沖撞負(fù)荷時，與障礙物沖撞產(chǎn)生的沖撞負(fù)荷首先經(jīng)沖擊吸收構(gòu)件和加強(qiáng)件被大幅度減小后，傳遞至側(cè)架，使側(cè)架向下方彎曲。這樣，通過使側(cè)架向下方彎曲變形的結(jié)構(gòu)能充分吸收撞擊能量。另外，即使在沖撞負(fù)荷較大、于沖撞初期使側(cè)架彎曲變形后，沖撞負(fù)荷進(jìn)一步作用于車架前端時，該車架也不會承受所述副車架向上方彎曲變形所引起的上沖負(fù)荷，故在利用車架的軸壓縮變形的同時，能降低沖撞負(fù)荷，由此可進(jìn)一步提高對撞擊能量的吸收性能。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，所述彎曲促進(jìn)部在所述側(cè)架上予以形成，由向后下方以相對于水平方向成規(guī)定角度傾斜的前部、與大致水平或以小于所述規(guī)定角度的角度向后下方傾斜的后部的交界處所形成的彎曲部構(gòu)成。
采用上述結(jié)構(gòu)，只要調(diào)節(jié)前部和后部的角度，就可構(gòu)成側(cè)架的彎曲促進(jìn)部，利用簡單的加工即可成形。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，所述前部相對于上下方向的彎曲強(qiáng)度大于所述后部相對于上下方向的彎曲強(qiáng)度。
采用上述結(jié)構(gòu)，汽車發(fā)生沖撞時彎曲促進(jìn)部的前部的變形得到抑制，故所述沖擊吸收構(gòu)件及加強(qiáng)件的變形較為積極，由此可促進(jìn)沖擊吸收構(gòu)件及加強(qiáng)件對撞擊能量的吸收作用。另外，所述彎曲促進(jìn)部的前部的變形得到抑制，故彎曲促進(jìn)部切實向下方的彎曲，從而能可靠地防止所述副車架與車架的抵接。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，所述前部的板厚大于所述后部的板厚。
采用上述結(jié)構(gòu)，能以簡單的結(jié)構(gòu)抑制彎曲促進(jìn)部的前部的變形，能得到與上述結(jié)構(gòu)相同的效果。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，所述后部包括與所述前部相比在車輛寬度方向的寬度尺寸較大的寬度擴(kuò)大部；在作為與前部的交界部的前側(cè)部位所形成的，且寬度小于所述寬度擴(kuò)大部的的寬度狹窄部。
采用上述結(jié)構(gòu)，在汽車發(fā)生沖撞，所述彎曲促進(jìn)部向下方彎曲時，能防止側(cè)架和中間部的支承結(jié)構(gòu)部分發(fā)生較大的變形，可抑制側(cè)架與中間部的連接強(qiáng)度的下降，可提高前副車架對撞擊能量的吸收性能。
在上述結(jié)構(gòu)中，所述寬度擴(kuò)大部包括下臂支承部、其將指向車輛外側(cè)的用于支承前輪的下臂在車輛前后方向的至少2處可連接地加以支承，以及設(shè)置在所述下臂支承部之間的中間支承部。
采用上述結(jié)構(gòu)，可將懸臂、即下臂支承于前副車架的剛性較高的部分，由此能得到上述積極地降低沖撞負(fù)荷的效果以及提高汽車行駛穩(wěn)定性的效果。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，具有形成車室底面的底板，在所述前副車架上設(shè)有相對于所述車架的前側(cè)支承部和后側(cè)支承部。所述車架包括在車身前端附近至車室前部之間、向車輛前后方向延伸的前側(cè)架；前端與所述前側(cè)架的后部連接、大致沿著所述前側(cè)架的延伸方向且沿底板的下表面向車輛的后側(cè)延伸的底架；從所述底架的前端附近向車身的內(nèi)側(cè)分支并沿底板的下表面向后側(cè)延伸的分支車架。所述底架包括與所述底板接合的接合部；從底板的下表面向下方凹設(shè)、與底板之間形成封閉截面的凹設(shè)部。所述分支車架包括與所述底板接合的接合部；從所述底板的下表面向下方凹設(shè)、與底板之間形成封閉截面的凹設(shè)部。在從所述底架分支的部分附近，設(shè)有安裝前側(cè)架的后側(cè)支承部的安裝部，且在其后方鄰接底架的位置上設(shè)有下表面比所述安裝部更向下方突出的擋板部。
采用上述結(jié)構(gòu)，汽車與低于其車架前端部的高度的障礙物發(fā)生前方?jīng)_撞時，由此產(chǎn)生的較大的沖撞負(fù)荷通過前副車架傳遞至安裝著前副車架的后側(cè)支承部的安裝部，同時，擋板部也承受這樣的沖撞負(fù)荷。此時，所述擋板部在分別朝車輛前后方向延伸設(shè)置的分支車架與底架分支的分支部或其附近，與底架鄰接，故通過所述擋板部能可靠地承受沖撞負(fù)荷，能將該承受的沖撞負(fù)荷可靠地分散至分支車架和底架。由此，在提高對汽車發(fā)生沖撞時所作用的撞擊能量的吸收性能的同時，能可靠地抑制前副車架的后退。
另外，汽車與其車架前端部高度大致相同或比其高的障礙物發(fā)生前方?jīng)_撞時，由此產(chǎn)生的較大的沖撞負(fù)荷通過車架的前方部一直傳遞至底架。此時，由于擋板部與底架鄰接，因此可提高底架的剛性，故該被傳遞的沖撞負(fù)荷在底架處被承接，能有效地提高對所述撞擊能量的吸收性能。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，所述安裝部的下表面的高度至少高于位于其附近的底架的下表面的高度。
采用上述結(jié)構(gòu)，由于安裝部的下表面高度高于位于其附近的底架的下表面的高度，故即使在汽車行駛中安裝部周圍與路面的隆起部接觸時，也可防止安裝部與路面直接接觸而受到損壞，從而可提高撞擊能量的吸收性能和可靠地抑制前副車架的后退。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，所述擋板部上設(shè)置有向所述安裝部延伸的延伸支承部，所述前副車架的后側(cè)支承部包括，大致呈圓筒狀、且其軸向大致沿上下方向予以設(shè)置的內(nèi)外筒式橡膠襯套，該橡膠襯套被所述安裝部和延伸支承部夾持，并緊固在安裝部上。
采用上述結(jié)構(gòu)，構(gòu)成前副車架的后側(cè)支承部的橡膠襯套的上端部和下端部通過所述安裝部和延伸支承部以較高剛性連接支承于擋板部，故能將通過前副車架傳遞的沖撞負(fù)荷可靠地傳遞至擋板部，可提高對撞擊能量的吸收性能和可靠地抑制前副車架的后退。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，所述擋板部的下表面的高度高于鄰接的所述底架的下表面的高度，且低于所述安裝部的下表面的高度。
采用上述結(jié)構(gòu)，由于連接支承于所述延伸支承部的擋板部的下表面的高度高于底架的下表面的高度，故在汽車行駛中，即使擋板部周圍與路面的隆起部接觸時，也可大幅度地減少擋板部與路面的直接接觸所引起的擋板部損壞的發(fā)生的頻度。因此，能盡可能地降低在由擋板部支承的前副車架的后側(cè)支承部的支承剛性下降的狀態(tài)下發(fā)生前方?jīng)_撞的可能性，故能提高對撞擊能量的吸收性能和可靠地抑制前副車架的后退。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，包括將所述左右的安裝部相互連接、且與底板接合、在車輛前后方向的截面中、與底板之間構(gòu)成封閉截面的加強(qiáng)車架。
采用上述結(jié)構(gòu)，能將車輛發(fā)生沖撞時傳遞至安裝部的沖撞負(fù)荷通過加強(qiáng)車架傳遞至一方的安裝部，故能進(jìn)一步可靠地提高對撞擊能量的吸收性能。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，在所述底板的車輛寬度方向兩端側(cè)附近，設(shè)置向車輛的前后方向延伸的側(cè)梁，且設(shè)有連接所述底架的分支部附近的部分與所述側(cè)梁的前部的連接車架。
采用上述結(jié)構(gòu)，能將汽車發(fā)生沖撞時傳遞至安裝部的沖撞負(fù)荷傳遞至側(cè)梁，故能進(jìn)一步可靠地提高對撞擊能量的吸收性能。
在上述結(jié)構(gòu)中，所述兩個沖擊吸收構(gòu)件與所述加強(qiáng)件構(gòu)成一體，且可拆裝地安裝在所述副車架主體上。
采用上述結(jié)構(gòu)，沖撞負(fù)荷大致為輕度時，無需使副車架主體變形，僅通過左右兩方的沖擊吸收構(gòu)件及加強(qiáng)件變形就可吸收撞擊能量，故只要更換可拆裝地安裝在副車架主體前部的上述沖擊吸收構(gòu)件及加強(qiáng)件就可容易地進(jìn)行修理，有效地降低修理成本。
在上述結(jié)構(gòu)中，包括橫架于所述車架的前端部之間的保險杠，所述加強(qiáng)件相對于保險杠，在上下方向上被設(shè)置在下方，且在前后方向上稍稍設(shè)置在后方。
采用上述結(jié)構(gòu)，在發(fā)生沖撞負(fù)荷極小的極輕沖撞時，無需使前側(cè)架及前副車架變形，只要通過保險杠變形就可吸收撞擊能量，且只要更換該保險杠就可容易地進(jìn)行修理。另外，在發(fā)生比所述極輕沖撞稍大的沖撞負(fù)荷進(jìn)行作用的輕度沖撞時，只要保險杠和所述沖擊吸收構(gòu)件發(fā)生變形，而無需使前側(cè)架及前副車架變形，就可吸收撞擊能量，并只要更換所述保險杠、和安裝在前副車架上的沖擊吸收構(gòu)件就可容易地進(jìn)行修理。


圖1是表示從車輛的下方看到的本實施形態(tài)的前副車架17及車架1等的示意圖。
圖2是表示圖1的A-A剖視圖。
圖3是表示從斜前方看到的前副車架17的立體圖。
圖4是表示圖1的B-B剖視圖。
圖5是表示圖1的C-C剖視圖。
圖6是表示圖1的D-D剖視圖。
圖7是表示圖1的E-E剖視圖。
圖8是表示圖1的F-F剖視圖。
具體實施例方式
以下，參照上述附圖對本發(fā)明的實施形態(tài)進(jìn)行說明。各實施形態(tài)中的車架、橫梁如不特別事先說明，則均采用鋼鐵制成。
如圖1及圖2所示，車架1包括沿車輛前后方向延伸的左右一對前側(cè)架2、2；在前側(cè)架2、2的后方與前側(cè)架2、2連接的底架3、3。在前側(cè)架2、2的后側(cè)部分形成向后下方傾斜的向上彎曲部4、4，由此，前側(cè)架2、2的前端部被設(shè)置在高于底架3一定程度的位置上。
在前側(cè)架2、2的中間部附近形成與車輛外側(cè)鄰接、收容未圖示的前輪的車輪罩5、5，在其中心附近形成向上方倒立的用于收容支承前輪的緩沖裝置的懸架塔(suspensiontower))6、6。
在前側(cè)架2、2的前端部，于車輛寬度方向延伸設(shè)置著橫架于該前端部之間的鋼板材料的保險杠7，在保險杠7的內(nèi)部設(shè)有沖擊緩沖構(gòu)件。不過，在本實施形態(tài)的前側(cè)架2、2上沒有設(shè)置所謂的車架橫梁。另外，未圖示的發(fā)動機(jī)安裝在形成于前側(cè)架2、2之間的發(fā)動機(jī)室E內(nèi)。
以從上方覆蓋底架3、3的形態(tài)設(shè)置底板8，底板8的前端部附近，隨著部位向前推移，逐漸向上方延伸，且在其前端部設(shè)有沿鉛垂方向向上方延伸的隔板10，由該隔板10劃分成發(fā)動機(jī)室E和車室9。另外，在底板8位于車輛寬度方向中心的部位形成向上方隆起的隧道部11，在隧道部11內(nèi)收容未圖示的發(fā)動機(jī)的排氣管，若為FR型車輛還可收容驅(qū)動軸等。
在底板8位于車輛寬度方向的端部附近設(shè)有在車輛寬度方向上的截面為矩形的側(cè)梁12、12，上述底架3、3的前端部與側(cè)梁12、12由從底板8向下方隆起的連接架13、13予以連接，由此來自車身前方的撞擊負(fù)荷的一部分也可從底架3、3分支，施加于側(cè)梁12、12。
在前側(cè)架2、2的下方設(shè)有前副車架17，該前副車架17具有前副車架主體，該前副車架主體具有向車輛前后方向延伸的左右一對側(cè)架14、14；以橫架于側(cè)架14、14的各前端部之間及后端部之間的形態(tài)向車輛寬度方向延伸并予以固定的前側(cè)車架橫梁15及后側(cè)車架橫梁16。
在各側(cè)架14、14的前端部上形成有前側(cè)支承部18、18，在后端部上形成有后側(cè)支承部19、19。另外，在稍稍位于上述后側(cè)車架橫梁16前方的中間部位，從側(cè)架14、14的上表面向上方延伸設(shè)置縱梁20、20，其頂端形成有中間支承部21、21。上述各支承部18、19、21，分別通過橡膠襯套被支承在位于正上方的前車架2、2的下表面上。由此，前副車架17合計在6處被前側(cè)架2、2支承。
本發(fā)明中，側(cè)架14、14并不一定要支承于前側(cè)架2、2，也可支承于構(gòu)成車架1的任何一個結(jié)構(gòu)體。
在側(cè)架14、14的前端部，設(shè)有對應(yīng)于車輛前后方向的撞擊負(fù)荷，在前后方向上壓縮潰損以吸收撞擊能量的受壓變形管22、22(相當(dāng)于權(quán)利要求書中記載的“沖擊吸收構(gòu)件”)，在該受壓變形管22、22的前端部固定有以橫架于其前端部之間的形態(tài)向車輛寬度方向延伸的加強(qiáng)件23。上述受壓變形管22、22由鋼鐵制成，形成為內(nèi)部空心的筒狀，該受壓變形管22、22與鋼板制的加強(qiáng)件23形成為一體，且它們通過螺栓等緊固件可拆裝地安裝在上述前副車架主體上。另外，加強(qiáng)件23設(shè)置在上述保險杠7的大致下方的稍稍后方的位置。
從側(cè)架14、14的前側(cè)支承部18、18的后側(cè)開始至設(shè)置縱梁20、20的部分形成彎曲促進(jìn)部24、24。
該彎曲促進(jìn)部24、24由向后下方傾斜的前部25、25以及向后方大致水平延伸的后部26、26構(gòu)成。
不過，若后部26、26以小于前部25、25相對于水平面的傾斜角的角度向后下方傾斜，或使后部26、26傾斜為傾斜角成負(fù)值，即向后上方傾斜也無妨。
另外，側(cè)架14、14分別由從下方看形狀大致相同的2片面板、即截面為凸?fàn)畹纳蟼?cè)面板及截面為凹狀的下側(cè)面板相互重疊構(gòu)成，但形成前部25、25的上側(cè)面板25a及下側(cè)面板25b的板厚，設(shè)定為大于形成后部26、26的上側(cè)面板26a及下側(cè)面板26b的板厚。由此，前部25、25的相對于上下方向的彎曲強(qiáng)度大于后部26、26的相對于上下方向的彎曲強(qiáng)度。
另外，上述后部26、26的上側(cè)面板26a及下側(cè)面板26b的至少一方的材料，可采用軟于前部25、25的上側(cè)面板25a及下側(cè)面板25b的至少一方的材料，使前部25、25的相對于上下方向的彎曲強(qiáng)度大于后部26、26的相對于上下方向的彎曲強(qiáng)度大。
另外，側(cè)架14、14的后部26、26中，從與前部25、25連接的后部26、26的前端部至向后方離開規(guī)定距離的后部前側(cè)部位26c、26c的寬度(即，從下方看時車輛寬度方向的尺寸)，小于比該后部前側(cè)部位26c、26c的后側(cè)至縱梁20、20基部的后部后側(cè)部位26d、26d的寬度。另外，從側(cè)架14、14的縱梁20的基部至后端部的寬度，實際上也大于后部26、26的后部前側(cè)部位26c、26c的寬度。
本實施形態(tài)中，前副車架17的側(cè)架14、14上，可擺動地連接有懸架機(jī)構(gòu)的2根下臂29、30。
具體地說，如圖3所示，在側(cè)架14、14的后部后側(cè)部位26d、26d的車輛外側(cè)，形成前側(cè)下臂支承部27，在側(cè)架14、14位于縱梁20、20后側(cè)的部分的車輛外側(cè)形成后側(cè)下臂支承部28。前側(cè)下臂支承部27和后側(cè)下臂支承部28上分別向車輛外側(cè)可擺動地連接有前側(cè)下臂29、后側(cè)下臂30。這些前側(cè)下臂29及后側(cè)下臂30的各個外側(cè)端部可擺動地與直接支承前輪的車輪支架(未圖示)進(jìn)行連接。而且，與前側(cè)架2、2連接的上臂也與車輪支架連接(未圖示)，通過這些結(jié)構(gòu)構(gòu)成懸架機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明中，將前側(cè)下臂29和后側(cè)下臂30作為獨(dú)立構(gòu)件進(jìn)行了說明，但也可將下臂做成所謂的A型下臂，前側(cè)下臂29和后側(cè)下臂30在車輛外側(cè)予以固定。
(前副車架17的結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的作用及效果)上述前副車架17的結(jié)構(gòu)起到以下的作用及效果。
首先，車輛與高度較低的障礙物發(fā)生前方?jīng)_撞等時，從障礙物受到的沖撞負(fù)荷施加于加強(qiáng)件23及受壓變形管22、22上，通過它們沿前后方向被壓縮并予以潰損參照圖2中的點劃線)，吸收撞擊能量，沖撞負(fù)荷得到一定程度的低減。另外，加強(qiáng)件23以橫架于上述變形管22、22的前端之間的形態(tài)向車輛寬度方向延伸設(shè)置，故障礙物僅與左右受壓變形管22、22的中間部分發(fā)生沖撞時，沖撞負(fù)荷也可傳遞至受壓變形管22、22，由此可減小沖撞負(fù)荷。
在發(fā)生沖撞負(fù)荷極小的極輕沖撞時，無需前側(cè)架2及前副車架17發(fā)生變形，僅通過保險杠7的變形就可吸收撞擊能量，且只要更換該保險杠7就可容易地進(jìn)行修理。另外，在發(fā)生比上述極輕沖撞稍大的沖撞負(fù)荷起作用的輕度沖撞時，僅使保險杠7和受壓變形管22、22的前部發(fā)生變形，而無需使前側(cè)架2及前副車架17變形，就可吸收撞擊能量，并只要更換上述保險杠7、和可拆裝地安裝在前副車架2上的受壓變形管22、22及加強(qiáng)件23就可容易地進(jìn)行修理。
但是，在沖撞程度較大、有較大的沖撞負(fù)荷作用時，撞擊能量未被受壓變形管22、22及加強(qiáng)件23吸收的沖撞負(fù)荷，沿著前副車架17的側(cè)架14、14的大致前后方向從前方向后方予以施加。該場合，通過側(cè)架14、14的前側(cè)支承部18、18及中間支承部21、21的作用，以及彎曲促進(jìn)部24、24的前部25、25及后部26、26的作用，側(cè)架14、14以彎曲促進(jìn)部24、24為中心積極地向下方彎曲，由此吸收撞擊能量，減小沖撞負(fù)荷。
具體地說，側(cè)架14、14通過前側(cè)支承部18、18及中間支承部21、21與前側(cè)架2、2進(jìn)行連接而得到支承，另外，相對于彎曲促進(jìn)部24、24的前部25、25向后下方傾斜的形態(tài)，后部26、26大致呈水平形態(tài)。
因此，在從側(cè)架14、14的前端施加的沖撞負(fù)荷的作用下，側(cè)架14、14的前端部在高度未大幅度下降、維持大致相同高度的情況下向后方位移。另一方面，側(cè)架14、14的中間支承部21、21通過縱梁20、20牢固地與前側(cè)架2、2連接。因此，力矩以在彎曲促進(jìn)部24、24的前部25、25與后部26、26的交界處形成的彎曲部為中心起作用，前部25、25和后部26、26將上述彎曲部作為大致的中心，彎曲成前部25的前端部向上方而整體向下方位移的形狀。
另外，通過上述彎曲促進(jìn)部24、24向下方的彎曲，側(cè)架14、14不會與前側(cè)架2、2的下表面抵接而相互干擾，前側(cè)架2、2不會受到較大的損壞。由此，即使側(cè)架14、14彎曲，側(cè)架14、14的前側(cè)支承部18、18與中間支承部21、21之間的距離有縮短的趨勢，但因連接支承前側(cè)支承部18、18及中間支承部21、21的前側(cè)架2、2如上所述不被損壞，故可繼續(xù)維持前后方向的高剛性狀態(tài)。因此，在沖撞初期側(cè)架14、14發(fā)生彎曲時，前側(cè)架2、2不會一下子變形而被損壞，能在沖撞的整個過程中通過前側(cè)架2、2高效地吸收撞擊能量，能以簡單的結(jié)構(gòu)大幅度地減小沖撞負(fù)荷。
該場合，如上所述，沖撞負(fù)荷在經(jīng)受壓變形管22、22和加強(qiáng)件23被一定程度減小的狀態(tài)下施加于側(cè)架14、14，故沖撞負(fù)荷的一部分能傳遞至前側(cè)架2、2，可使前側(cè)架2、2易于發(fā)揮以較高的剛性對撞擊能量進(jìn)行吸收的吸收性能，可整體提高對撞擊能量的吸收性能。
另外，本實施形態(tài)中，通過對彎曲促進(jìn)部24、24的前部25、25和后部26、26的板厚和材料等進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得前部25、25相對于在前后方向上的上下方向彎曲的強(qiáng)度大于后部26、26的該強(qiáng)度。
由此，可抑制彎曲促進(jìn)部24、24彎曲時前部25、25損壞，故能可靠地使上述彎曲促進(jìn)部24、24向下方彎曲。
而且，由于后部前側(cè)部位26c、26c的寬度小于后部后側(cè)部位26d、26d的寬度，故側(cè)架14、14的后部26、26具有比前部25、25寬度尺寸大的寬度擴(kuò)大部，以及在與前部25、25的交界部的前側(cè)部位形成、小于上述寬度擴(kuò)大部的寬度的寬度狹窄部。因此，可防止當(dāng)彎曲促進(jìn)部24、24向下方彎曲時，側(cè)架14、14和中間支承部21、21的支承結(jié)構(gòu)附近發(fā)生較大的變形，可抑制側(cè)架14、14與中間支承部21、21的連接強(qiáng)度的下降，能使彎曲促進(jìn)部24、24切實地發(fā)生彎曲。
通過以上方法，能可靠地提高車輛前部對撞擊能量的吸收性能。
(關(guān)于側(cè)架14、14的前側(cè)支承部18、18的詳細(xì)結(jié)構(gòu))下面參照圖4及圖5對側(cè)架14、14的前側(cè)支承部18、18進(jìn)行說明。
如圖4所示，受壓變形管22的后端部的凸緣部22a可拆裝地安裝在覆蓋側(cè)架14的前端面的前端壁31上。另外，在側(cè)架14的前端部，前部25的上側(cè)面板25a與下側(cè)面板25b重疊，形成后敘的凸緣結(jié)合，該場合，使用上側(cè)面板25a的板厚大于下側(cè)面板25b的板厚的結(jié)構(gòu)。
該上側(cè)面板25a的前端部的車輛寬度方向的中間部分通過焊接等方法固定在上述前端壁31上。另外，下側(cè)面板25b的前端部形成為車輛寬度方向的中間部分(相當(dāng)于側(cè)架14的前端部附近的底壁)越往前方越向上方凸?fàn)盥∑穑撉岸瞬吭谶@樣的隆起狀態(tài)下焊接固定在上述前端壁31上。
如圖5所示，在側(cè)架14的前端部的車輛外側(cè)，上側(cè)面板25a的位于側(cè)架14上表面的車輛寬度方向端部，隨著趨向車輛外側(cè)，迅速向下方延伸，直至側(cè)架14的大致下表面的高度，并在側(cè)架14的大致下表面的高度附近，向側(cè)架14的車輛寬度方向外側(cè)大致水平延伸。
另外，在車輛外側(cè)，在下側(cè)面板25b的上述車輛寬度方向中間部位隆起的部分的車輛寬度方向端部，沿著向下方延伸的上側(cè)面板25a向下方延伸，直至側(cè)架14的大致下表面的高度。此時，下側(cè)面板25b與上側(cè)面板25a重疊。下側(cè)面板25b在側(cè)架14的大致下表面的高度附近，向側(cè)架14的車輛寬度方向外側(cè)大致水平延伸。這樣，在側(cè)架14的前端部的車輛外方側(cè)，通過相互重疊的上側(cè)面板25a與下側(cè)面板25b的接合，在車輛前后方向上形成向車輛外側(cè)延伸的大致平坦的凸緣部32。
同樣，在側(cè)架14的前端部的車輛內(nèi)側(cè)，上側(cè)面板25a的側(cè)架14上表面的車輛寬度方向端部，隨著趨向車輛內(nèi)側(cè)，向下方延伸至側(cè)架14的大致下表面的高度，在側(cè)架14的大致下表面的高度附近，向側(cè)架14的車輛寬度方向外側(cè)大致水平延伸。不過，與車輛外側(cè)相比，上側(cè)面板25a向下方的傾斜程度較為平緩。
另外，同樣，對于下側(cè)面板25b，在側(cè)架14的前端部的車輛內(nèi)側(cè)，下側(cè)面板25b的隆起部分的車輛寬度方向端部，沿著向下方延伸的平緩傾斜的上側(cè)面板25a向下方延伸，直至側(cè)架14的大致下表面的高度。并且，下側(cè)面板25b以與上側(cè)面板25a重疊的形態(tài)向下方延伸，在側(cè)架14的大致下表面的高度附近，向側(cè)架14的車輛寬度方向內(nèi)側(cè)大致水平延伸。這樣，即使在車輛內(nèi)側(cè)，通過相互重疊的上側(cè)面板25a與下側(cè)面板25b的接合，在車輛前后方向上形成向車輛內(nèi)側(cè)延伸的大致平坦的凸緣部33。
上側(cè)面板25a與下側(cè)面板25b在凸緣部32及凸緣部33，通過焊接使各個面板之間接合(凸緣結(jié)合)。
另外，在車輛內(nèi)側(cè)，前側(cè)車架橫梁15端部的上表面及下表面分別與側(cè)架14的上表面附近及凸緣部33接合。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，在車輛寬度方向的截面中，形成由上側(cè)面板25a的上側(cè)部分和下側(cè)面板25b的上表面圍起的封閉截面0，以及形成從該封閉截面0的車輛寬度方向的兩端部向下方延伸至上述受壓變形管22的下表面的高度附近的、上側(cè)面板25a的下側(cè)部分(相當(dāng)于側(cè)架14的外壁)與下側(cè)面板25b的側(cè)壁重疊的下側(cè)壁面P1、P2(參照圖5)。
另外，圖5中，雙點劃線M表示受壓變形管22的凸緣部22a之前的后端部的輪廓。
由此，為使凸緣部32及凸緣部33的高度與受壓變形管22的后端部的下表面的高度大致相同，而將它們接近設(shè)置。
另外，在側(cè)架14的車輛外側(cè)，上側(cè)面板25a向下方延伸形成的側(cè)架14的外側(cè)側(cè)壁(外側(cè)壁)，從車輛前后方向看，位于與受壓變形管22的車輛外側(cè)側(cè)壁大致重疊的位置，并與上述前端壁31接合。
而且，在側(cè)架14的車輛內(nèi)側(cè)，上側(cè)面板25a向下方平緩延伸而形成的側(cè)架14的內(nèi)側(cè)側(cè)壁，從車輛前后方向看，隨著趨向其前側(cè)，傾斜程度逐漸增大，使側(cè)架14的車輛寬度方向截面形狀接近矩形，在車輛前后方向上，以位于與受壓變形管22的車輛內(nèi)側(cè)側(cè)壁大致重疊的位置的狀態(tài)與上述前端壁31接合。
在由凸緣部32和凸緣部33圍住的、下側(cè)面板25b的向上方隆起的部分，形成從下方看為凹陷形狀的凹陷部34。
作為前側(cè)支承部18，設(shè)有內(nèi)外筒狀的橡膠襯套35，使其貫通該下側(cè)面板25b的凹陷部34和位于該凹陷部34的上方的上側(cè)面板25a。
接著，對上述橡膠襯套35進(jìn)行詳細(xì)說明。該橡膠襯套35以同心圓狀設(shè)有以從側(cè)架14的上表面貫通凹陷部34的形態(tài)與上側(cè)面板25a和下側(cè)面板25b接合的鋼鐵制的外筒部36，以及直徑小于外筒部36的內(nèi)筒部37，另外，外筒部36及內(nèi)筒部37的上側(cè)都從側(cè)架14的上表面向上方伸出，該伸出部分的上方端部分別形成向外周方向大致水平延伸的上端外周緣部36a和上端外周緣部37a。該場合，外筒部36的上端外周緣部36a位于內(nèi)筒部37的上端外周緣部37a的下方。
圓筒狀的橡膠38嵌插在由外筒部36和內(nèi)筒部37圍起的空間內(nèi)。該橡膠38的上側(cè)，形成向外周側(cè)延伸的上端外周緣部38a，嵌插在上述內(nèi)筒部37的上端外周緣部37a與外筒部36的上端外周緣部36a圍起的空間內(nèi)。
另一方面，橡膠38的下端位于側(cè)架14的上表面的高度與凹陷部34的高度的大致中間位置。
作為這樣的橡膠襯套35的安裝構(gòu)件，設(shè)置有固定在前側(cè)架2的前端部2a上，且從該前端部2a向下方延伸的螺栓39，該螺栓39嵌插在橡膠襯套35的內(nèi)筒部37的內(nèi)部。內(nèi)筒部37的上端部與前端部2a的下端抵接，同時將螺母41緊固在螺栓39的下側(cè)以使設(shè)置在外筒部36及內(nèi)筒部37的下方的墊圈40分別與外筒部36及內(nèi)筒部37的下端部抵接。
(側(cè)架14的前側(cè)支承部18的結(jié)構(gòu)所起的作用及效果)采用以上的前側(cè)支承部18的結(jié)構(gòu)，具有以下的作用及效果。
即，通常為了達(dá)到降低車輛的燃料費(fèi)的目的，而要求車輛趨于輕量化，這對于橡膠襯套35來說也不例外。
另外，本實施形態(tài)中，側(cè)架14需要牢固地加以固定以對抗來自前方的沖撞負(fù)荷。但是，因側(cè)架14本身由中間支承部21和后側(cè)支承部19牢固地固定在前側(cè)架2上，故從側(cè)架14的前側(cè)支承部18通過上述橡膠襯套35施加于前側(cè)架2的振動和負(fù)荷等的影響較小。另外，在側(cè)架14的前端部僅設(shè)置輕量的受壓變形管22等，故該部分的重量比較輕。由此，側(cè)架14利用前側(cè)支承部18向前側(cè)架2的支承不需要采用較大規(guī)模的結(jié)構(gòu)。為此，本實施形態(tài)中，橡膠襯套35需進(jìn)一步實現(xiàn)輕量化。
為使橡膠襯套35實現(xiàn)輕量化，只要使其小型化即可，即考慮到減少振動等因素，將橡膠襯套35、即外筒部36和內(nèi)筒部37和橡膠38分別在上下方向予以縮短即可。而且，在將外筒部36和內(nèi)筒部37和橡膠38縮短的基礎(chǔ)上進(jìn)一步使橡膠38的長度縮短，能進(jìn)一步獲得輕量化。
但是，如此將橡膠襯套35的上下尺寸縮短的場合，通常會考慮不使位于橡膠襯套35下方的下側(cè)面板25b隆起，即不設(shè)置本實施形態(tài)中的凹陷部34。該場合，為了對橡膠襯套35的外筒部36的下端部進(jìn)行支承，需要將本實施形態(tài)中隆起的下側(cè)面板25b，即大致水平的加強(qiáng)構(gòu)件與下側(cè)面板25b無關(guān)地另外設(shè)置在上側(cè)面板25a和下側(cè)面板25b的大致中心的位置上。但是，設(shè)置這樣的加強(qiáng)構(gòu)件，會產(chǎn)生生產(chǎn)率下降的問題。
相比之下，本實施形態(tài)中，在側(cè)架14的前端部及其附近，在車輛寬度方向的截面中，形成設(shè)有橡膠襯套35的封閉截面0，以及從該封閉截面0的車輛寬度方向的兩端部至沖擊吸收構(gòu)件(受壓變形管22)的下表面所在高度附近延伸設(shè)置的下側(cè)壁面P1、P2，并上述下側(cè)壁面P1、P2沿車輛前后方向延伸。具體地說，在橡膠襯套35的下方，使下側(cè)面板25b隆起，形成凹陷部34。由此，不用另外設(shè)置加強(qiáng)構(gòu)件，能簡單地縮短橡膠襯套35。
而且，在如上所述設(shè)置有封閉截面0及下方側(cè)壁面P1、P2的場合，可抑制因形成用于縮短橡膠襯套35的凹陷部34而產(chǎn)生的側(cè)架14的前端部及其附近的剛性下降，由此可提高受壓變形管22的支承剛性，可提高受壓變形管22對撞擊能量的吸收性能。另外，也可提高利用前側(cè)支承部18對車架1的支承剛性，故車輛發(fā)生沖撞時，將沖撞負(fù)荷積極地傳遞至前側(cè)架2、2，能通過利用了上述彎曲促進(jìn)部24等的前副車架17進(jìn)一步減小沖撞負(fù)荷。
另外，在車輛寬度方向的兩端，沿車輛寬度方向形成從側(cè)架14的大致下表面的高度位置指向側(cè)架14的外側(cè)的凸緣部32及凸緣部33，故對于接近受壓變形管22的后方、即車輛前后方向的剛性要求較高的部分，通過該左右凸緣部32、33，尤其能提高前后方向的剛性。因此，盡管如上所述設(shè)置了用于縮短橡膠襯套35的上述凹陷部34、但仍具有可防止側(cè)架14的前端部及其附近的前后方向的剛性大幅度降低的優(yōu)點。
另外，本實施形態(tài)中，上側(cè)面板25a的板厚比下側(cè)面板25b厚，而且，在側(cè)架14的形成凹陷部34的部位附近，上側(cè)面板25a設(shè)置成從上方大致整體覆蓋下側(cè)面板25b的的形態(tài)。由此，上側(cè)面板25a形成側(cè)架14的外側(cè)壁，且在其下部與下側(cè)面板25b重疊。通過這樣的結(jié)構(gòu)，由上述板厚較厚的上側(cè)面板25a形成側(cè)架14的外側(cè)壁，可抑制因設(shè)置上述凹陷部34而引起的側(cè)架14的剛性下降、即側(cè)架14的車輛寬度方向截面積減少而引起的剛性下降，能使整體維持較高的剛性。
尤其，在本實施形態(tài)中，上側(cè)面板25a以與下側(cè)面板25b在側(cè)壁面的下方部重疊的狀態(tài)延伸設(shè)置至側(cè)架14的下表面，形成從該重疊部的下端部指向側(cè)架14的外方側(cè)的凸緣部32、33，因而可維持更高的剛性。
另外，通過在上述橡膠襯套35的設(shè)置部形成凹陷部34，利用較大的凹陷部34就可容易地進(jìn)行將螺母41緊固在螺栓39上的作業(yè)，可提高緊固作業(yè)性。
不過，本發(fā)明中并不一定要使上側(cè)面板25a的板厚加厚，也可使上側(cè)面板25a與下側(cè)面板25b的板厚大致相同，或?qū)⑾聜?cè)面板25b的板厚加厚。
(關(guān)于側(cè)架14的后側(cè)支承部19的安裝結(jié)構(gòu)及其周圍)
下面，對側(cè)架14、14的后端部的安裝結(jié)構(gòu)及其周圍進(jìn)行說明。
如圖1及圖6所示，在位于底架3、3的前端部的車輛內(nèi)側(cè)的底板8上，形成與底架3、3相鄰的安裝部42、42，側(cè)架14、14的后側(cè)支承部19、19通過橡膠襯套43、43連接支承于該安裝部42、42上。
安裝部42、42的下表面(以路面?zhèn)葹橄路?形成為至少高于位于其附近的底架3、3的下表面、例如高于在設(shè)置上述后側(cè)支承部19、19的部位附近、越向后方越向下方傾斜的底架3、3的下表面(參照圖6及圖7)。
另外，在安裝部42、42中，在接近對后側(cè)支承部19、19進(jìn)行支承的部分的后側(cè)的、比安裝部42、42的下表面低一級的位置上，形成向下方側(cè)突出的擋板部42a、42a(突起部)，且在該擋板部42a、42a的車輛內(nèi)側(cè)形成分支車架44、44，該分支車架44、44從底架3、3開始分支，且以與安裝部42、42的下表面大致相同的高度并從安裝部42、42向后方延伸(參照圖8)。而分支車架44、44的前端部、即從底架3、3開始分支的部分(本實施形態(tài)中也包括安裝部42、42)稱為分支部44a、44a。
另外，至少在分支車架44、44的后部設(shè)有接合在底板8的下表面的接合部42b；從底板8的下表面向下方凹陷設(shè)置且與底板8之間構(gòu)成封閉截面的凹陷設(shè)置部。另外，上述擋板部42a、42a也與底架3、3的車輛內(nèi)側(cè)相鄰，但擋板部42a、42a的全部或至少包括其后部的大部分的下表面高于越向后方越向下方傾斜的底架3、3的下表面(參照圖7及圖8)。
在安裝部42、42的前端側(cè)的、位于后側(cè)支承部19、19的部分的車輛內(nèi)側(cè)，隔板橫梁45(相當(dāng)于權(quán)利要求書中的“加強(qiáng)車架”)以橫架于左右安裝部42、42上的形態(tài)沿隧道部11向車輛寬度方向延伸。該隔板橫梁45的下表面，在與安裝部42、42鄰接的部分比安裝部42、42的下表面高一級、且比周圍的底板8低一級。
在擋板部42a、42a、和底架3、3的與擋板部42a、42a相鄰的部分、及后側(cè)支承部19、19的下方設(shè)有覆蓋它們的蓋部46、46(相當(dāng)于權(quán)利要求書中的“延伸支承部”)。如圖8所示，在擋板部42a、42a上形成螺栓孔47、47，在底架3、3上形成螺栓孔48、48，螺栓51通過蓋部46、46緊固在這些螺栓孔內(nèi)，從而將蓋部46、46固定。另外，如圖6所示，蓋部46、46通過橡膠襯套43、43對后側(cè)支承部19、19進(jìn)行支承，由此，可阻止側(cè)架14后端的落下。
接著，參照圖6至圖8對安裝部42及擋板部42a及它們的周圍結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖6所示，上述底架3具有凹設(shè)部，該凹設(shè)部由在上述后側(cè)支承部19的附近與底板8接合的接合部3c、從車輛前后方向看截面呈矩形而與底板8之間構(gòu)成封閉截面的底架面板3a構(gòu)成，在凹設(shè)部的上下方向的中間部分沿前后方向設(shè)有連接底架面板3a的側(cè)面的加強(qiáng)板3b。
另外，以覆蓋底架面板3a的下表面的形態(tài)形成連接車架13的截面為矩形且上方開口的凹狀的連接車架面板13a與底架3的下表面接合，由此，實現(xiàn)底架3的加強(qiáng)及底架3與連接車架13的連接。另外，底架3在該后側(cè)支承部19附近，越向后方越向下方傾斜，如圖6所示，連接車架13的下表面的位置低于底架3的下表面。
隔板橫梁端部面板45a的車輛外側(cè)端部與底架面板3a的車輛內(nèi)側(cè)側(cè)面的上下方向的大致中心部分接合，且在底架面板3a的內(nèi)側(cè)側(cè)面的下側(cè)稍高于底架面板3a的下表面的位置，形成上述安裝部42的安裝部面板42b的車輛外側(cè)端部予以接合。
另外，在隔板橫梁端部面板45a的車輛內(nèi)側(cè)，形成至車輛中心部位的隔板橫梁45的隔板橫梁面板45b與底板8接合。此時，隔板橫梁端部面板45a的內(nèi)側(cè)端部及安裝部面板42b的內(nèi)側(cè)端部以重疊的形態(tài)接合固定在該隔板橫梁面板45b的車輛外側(cè)側(cè)部的下表面上，由此，安裝部42及隔板橫梁45的端部得到加強(qiáng)。即，利用上述隔板橫梁端部面板45a及形成隔板橫梁45的隔板橫梁面板45b，將上述左右的安裝部42、42之間予以連接，且接合在上述底板上，形成向車輛寬度方向延伸的呈封閉截面的加強(qiáng)車架。
螺栓49的軸端部指向下方地固定在隔板橫梁端部面板45a上，螺栓49的軸端部貫通位于其下側(cè)的安裝部面板42b及蓋部46，并進(jìn)一步向下方延伸。側(cè)架14的后側(cè)支承部19的橡膠襯套43為內(nèi)外筒式，在與側(cè)架14的后端接合的外筒43a(參照圖7)和內(nèi)筒43b之間，嵌插有環(huán)狀的上部橡膠43c及下部橡膠43d，上部橡膠43c的上端部與安裝部面板42b的下表面接觸，下部橡膠43d的下端部與蓋部46的上表面接觸。
螺母50緊固在貫通蓋部46的螺栓49上，由此，具有上部橡膠43c和下部橡膠43d的橡膠襯套43夾在蓋部46與安裝部面板42b之間，從而側(cè)架14的后端部相對于安裝部42予以固定，并可降低振動。
圖7是從車身的側(cè)面看到的該后側(cè)支承部19周圍的示意圖，由此可知，底板8從前方向后方逐漸向下方傾斜，底架3的下表面(圖7的雙點劃線N)在底板8下方離開規(guī)定距離的位置也沿著底板8同樣予以傾斜。隔板橫梁端部面板45a與底板8的傾斜部分接合，在隔板橫梁端部面板45a的后側(cè)，延伸設(shè)置隔板橫梁端部延長部45c，使隔板橫梁45的端部得到加強(qiáng)。
安裝部面板42b，其前端與隔板橫梁端部面板45a的前端接合，并隨著向后方推移形成向下方隆起的安裝部42。而且，從安裝部42的下表面的后端開始連續(xù)地進(jìn)一步向下方隆起，由此，形成擋板部42a，擋板部42a的后端向上方延伸，并與底板8接合。
由此，通過安裝部面板42b形成安裝部42及擋板部42a，能提高它們的連接剛性。
蓋部46從后側(cè)支承部19附近向后方逐漸向上方傾斜，與形成擋板部42a的安裝部面板42b的下表面接觸，在該接觸部分，螺栓51經(jīng)蓋部46緊固在螺栓孔47的設(shè)置部上，由此，蓋部46與擋板部42a的下表面螺合固定。
由此，后側(cè)支承部19、即橡膠襯套43的上部，利用向后方逐漸向下方延伸且連續(xù)的安裝部面板42b與擋板部42a連接，橡膠襯套43的下部，利用向后方逐漸向上方延伸且連續(xù)的蓋部46與擋板部42a連接，由此可強(qiáng)化側(cè)架14的后端部與擋板部42a的連接剛性。
圖8是從車輛前后方向看到的螺栓51的緊固位置附近的示意圖。
從該圖可見，關(guān)于底架3由底架面板3a和加強(qiáng)板3b構(gòu)成、連接車架13由連接車架面板13a予以構(gòu)成的方面，與圖6大致相同。
在底架面板3a的車輛內(nèi)側(cè)側(cè)面的下部，形成位于底架面板3a的下表面的稍上方的擋板部42a的安裝部面板42b的車輛外側(cè)端部，以覆蓋底架3的下表面在車輛寬度方向上的大致一半的形態(tài)而予以接合。
另外，形成從安裝部42向后方延伸的分支車架44的分支車架面板44a固定在底板8上，該底板8處于從底架3向車輛寬度方向的內(nèi)側(cè)離開規(guī)定距離的位置。
上述形成擋板部42a的安裝部面板42b的車輛寬度方向的內(nèi)側(cè)端部，以覆蓋上述分支車架面板44a的下表面的形態(tài)予以接合。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，擋板部42a能以較高的剛性與底架3及分支車架44雙方連接。
(關(guān)于側(cè)架14的后側(cè)支承部19的安裝結(jié)構(gòu)及其周圍結(jié)構(gòu)的作用、效果)通過以上結(jié)構(gòu)，擋板部42a配置在接近側(cè)架14的后側(cè)支承部19的后方，故車輛發(fā)生前方?jīng)_撞時，較大的沖撞負(fù)荷從前方至后方對側(cè)架14進(jìn)行作用，當(dāng)指向后方的沖撞負(fù)荷從后側(cè)支承部19傳遞至安裝部42后，該沖撞負(fù)荷進(jìn)一步傳遞至擋板部42a。此時，擋板部42a通過上述分支車架44和底架3牢固地連接，故可將沖撞負(fù)荷分散傳遞至分支車架44和底架3，由此，可對沖撞負(fù)荷進(jìn)行分散吸收，通過可靠地抑制側(cè)架14的后退、即前副車架17的后退，就可盡可能抑制車身前部的損壞。
另外，上述擋板部42a，其下表面的高度高于相鄰的底架3的下表面、即位于上述分支部44a的附近的底架3的下表面、且低于上述安裝部42的下表面，故汽車行駛時，即使擋板部42a的周圍與路面的隆起部接觸，也可防止路面直接與擋板部42a接觸，可大幅度地減少擋板部42a破損的發(fā)生頻度。因此，能盡可能地降低在由擋板部42a支承的上述后側(cè)支承部19的支承剛性下降的狀態(tài)下發(fā)生前方?jīng)_撞的可能性，故能同時提高對撞擊能量的吸收效果、和對前副車架17后退的可靠抑制。
另外，左右的安裝部42也與為了獲得較高剛性而形成的隔板橫梁45(加強(qiáng)車架)的端部連接，故將車輛發(fā)生前方?jīng)_撞時作用于側(cè)架14的沖撞負(fù)荷傳遞至隔板橫梁45以及通過其傳遞至位于車輛寬度方向?qū)γ鎮(zhèn)鹊牡准?，從而能進(jìn)一步提高對撞擊能量的分散吸收性。
另外，由于在相對于底架3的安裝部42位于車輛外側(cè)并位于后方的位置、形成與底架3相鄰的連接車架13，故能將車輛發(fā)生前方?jīng)_撞時作用于側(cè)架14的沖撞負(fù)荷傳遞至連接車架13以及通過其傳遞至側(cè)梁12，由此，能進(jìn)一步提高對撞擊能量的分散吸收性。
另外，即使沖撞負(fù)荷較大，側(cè)架14因前方?jīng)_撞而實際后退，使后側(cè)支承部19與擋板部42a抵接，也可抑制前副車架17進(jìn)一步的后退，從而可抑制車身前部的損壞。
當(dāng)汽車與其車架1的前端部大致相同高度或比其高的障礙物發(fā)生前方?jīng)_撞時，與前副車架17相比，沖撞負(fù)荷主要通過前側(cè)架2傳遞至底架3。即使該場合，由于底架3上相鄰地形成有擋板部42a，由此，底架3的剛性得到增強(qiáng)，故可提高底架3對傳遞而來的沖撞負(fù)荷的撞擊能量的吸收性能。另外，通過剛性較高的擋板部42a，將作用于底架3的沖撞負(fù)荷的一部分也傳遞至分支車架44，可進(jìn)一步提高對撞擊能量的吸收性能。
另外，安裝部42的高度設(shè)定為高于位于其附近的底架3的高度，故汽車行駛時，即使安裝部周圍與隆起的路面接觸，也可大幅度地減少路面直接與安裝部42接觸，而使安裝部42損壞、導(dǎo)致前副車架17對車架1的支承趨于惡化的發(fā)生頻度。因此，能盡可能地避免安裝部42在損壞的狀態(tài)下發(fā)生前方?jīng)_撞，故能提高對撞擊能量的吸收性能和對前副車架17大幅度后退的抑制。
另外，后側(cè)支承部19的上部和下部分別被由安裝部42和蓋部46構(gòu)成的延伸支承部夾持，以較高剛性與擋板部42a連接，由此，可將車輛發(fā)生前方?jīng)_撞時對側(cè)架14作用的向后方的較大沖撞負(fù)荷高效地傳遞至擋板部42a。其結(jié)果，能進(jìn)一步提高上述分支車架44和底架3對撞擊能量的分散吸收性能。
另外，通過設(shè)置在比底架3稍高的位置的擋板部42a，借助蓋部46對后側(cè)支承部19的下方進(jìn)行支承，故可防止后側(cè)支承部19的下方的支承結(jié)構(gòu)設(shè)置在遠(yuǎn)離底架3的下方，從而能阻止車身的下表面與路面的距離縮短。因此，汽車行駛時，即使擋板部42a周圍與隆起的路面接觸，也大幅度地減少路面直接與擋板部42a接觸而使擋板部42a損壞的發(fā)生頻度，可盡可能降低在擋板部42a針對前副車架17的后側(cè)支承部19的連接支承剛性下降的狀態(tài)下發(fā)生前方?jīng)_撞的可能性。
(其他實施形態(tài))本實施形態(tài)中，分支部44a包括安裝部42，并使擋板部42a與分支部44a的后端鄰接，但本發(fā)明并不局限于此。例如，可以使分支部44a、安裝部42、擋板部42a分別獨(dú)立，從底板8向下方突出，且將包含擋板部42a的分支部44a接近配置在安裝部42的后方，或也可按安裝部42、擋板部42a、分支部44a的順序?qū)⑺鼈兘咏渲?。不過，即使是該場合，擋板部42a也與底架3鄰接配置。
權(quán)利要求
1.一種汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括沿著車輛的兩側(cè)向前后方向延伸、其前端部一直延伸至汽車前部的車架；被位于車輛前部的所述車架支承、并設(shè)置在上述車架下方的前副車架，其中，所述前副車架包括具有向車輛的前后方向延伸的左右一對側(cè)架及架設(shè)在所述側(cè)架的前部之間的車架橫梁的前副車架主體；設(shè)置在所述前副車架主體的側(cè)架前端部、吸收來自前方的撞擊能量的左右一對沖擊吸收構(gòu)件；架設(shè)在所述兩個沖擊吸收構(gòu)件的前端之間的加強(qiáng)件。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述側(cè)架，其截面大致呈矩形，且前部具有對應(yīng)于所述車架的支承部，位于所述支承部前側(cè)的側(cè)架，形成為從側(cè)面看外壁的高度尺寸與所述沖擊吸收構(gòu)件的高度尺寸大致一致，所述側(cè)架的前端部附近的底壁呈相對于所述外壁下端部向上方隆起的形狀，且其截面高度尺寸小于外壁的高度尺寸，所述支承部具有圓筒狀、其軸向大致沿上下方向予以設(shè)置、且貫通所述側(cè)架的凹陷部的內(nèi)外筒式橡膠襯套。
3.如權(quán)利要求2所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述側(cè)架由上側(cè)構(gòu)件和下側(cè)構(gòu)件構(gòu)成，所述側(cè)架的前端部及其附近，在車輛寬度方向的截面中，通過相對于分別平坦形成的左右兩端部，中間部分向上側(cè)隆起的下側(cè)構(gòu)件、和與下冊構(gòu)件相比中間部分向上側(cè)較大隆起的上側(cè)構(gòu)件的上下重疊，構(gòu)成封閉截面，所述重疊部的下端部一直延伸至所述沖擊吸收構(gòu)件的下表面的高度位置附近。
4.如權(quán)利要求3所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，沿車輛寬度方向形成從所述重疊部的下端部指向所述側(cè)架的外方側(cè)的凸緣部。
5.如權(quán)利要求2所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述側(cè)架的所述上側(cè)構(gòu)件的板厚大于所述下側(cè)構(gòu)件的板厚。
6.如權(quán)利要求1所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述側(cè)架包括設(shè)置在所述側(cè)架的前部、成為相對于所述車架的支承部的前側(cè)支承部；設(shè)置在所述側(cè)架的后部、成為相對于所述車架的支承部的后側(cè)支承部；設(shè)置在所述前側(cè)支承部與后側(cè)支承部之間、成為相對于所述車架的支承部的中間支承部；設(shè)置在所述前側(cè)支承部與中間支承部之間、根據(jù)車輛前后方向的負(fù)荷引起所述側(cè)架彎曲的彎曲促進(jìn)部。
7.如權(quán)利要求6所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述彎曲促進(jìn)部在所述側(cè)架上予以形成，由向后下方以相對于水平方向成規(guī)定角度傾斜的前部、與大致水平或以小于所述規(guī)定角度的角度向后下方傾斜的后部的交界處所形成的彎曲部構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求7所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述前部相對于上下方向的彎曲強(qiáng)度大于所述后部的相對于上下方向的彎曲強(qiáng)度。
9.如權(quán)利要求8所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述前部的板厚大于所述后部的板厚。
10.如權(quán)利要求9所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述后部包括與所述前部相比在車輛寬度方向的寬度尺寸較大的寬度擴(kuò)大部；在作為與前部的交界部的前側(cè)部位所形成的、且寬度小于所述寬度擴(kuò)大部的的寬度狹窄部。
11.如權(quán)利要求10所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述寬度擴(kuò)大部包括下臂支承部，其將指向車輛外側(cè)的用于支承前輪的下臂在車輛前后方向的至少2處可連接地加以支承；設(shè)置在所述下臂支承部之間的中間支承部。
12.如權(quán)利要求1所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，具有形成車室的底面的底板，在所述前副車架上設(shè)有相對于所述車架的前側(cè)支承部和后側(cè)支承部，所述車架包括在車身前端附近至車室前部之間、向車輛前后方向延伸的前側(cè)架；前端與所述前側(cè)架的后部連接、大致沿著所述前側(cè)架的延伸的方向且沿底板的下表面向車輛的后側(cè)延伸的底架；以及從所述底架的前端附近向車身的內(nèi)側(cè)分支并沿底板的下表面向后側(cè)延伸的分支車架，所述底架包括與所述底板接合的接合部；從底板的下表面向下方凹設(shè)、與底板之間形成封閉截面的凹設(shè)部，所述分支車架包括與所述底板接合的接合部；從所述底板的下表面向下方凹設(shè)、與底板之間形成封閉截面的凹設(shè)部，在從所述底架分支的部分附近，設(shè)有安裝前側(cè)架的后側(cè)支承部的安裝部，且在其后方鄰接底架的位置上設(shè)有下表面比所述安裝部更向下方突出的擋板部。
13.如權(quán)利要求12所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述安裝部的下表面的高度至少高于位于其附近的底架的下表面的高度。
14.如權(quán)利要求13所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述擋板部上設(shè)置有向所述安裝部延伸的延伸支承部，所述前副車架的后側(cè)支承部包括，外徑大致呈圓筒狀、且其軸向大致沿上下方向予以設(shè)置的內(nèi)外筒式橡膠襯套，該橡膠襯套被所述安裝部和延伸支承部夾持，并緊固在安裝部上。
15.如權(quán)利要求14所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述擋板部，其下表面的高度高于相鄰的所述底架的下表面的高度，且低于所述安裝部的下表面的高度。
16.如權(quán)利要求13或14所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括將所述左右的安裝部相互連接、且與所述底板接合、在車輛前后方向的截面中、與底板之間構(gòu)成封閉截面的加強(qiáng)車架。
17.如權(quán)利要求13或14所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述底板的車輛寬度方向兩端側(cè)附近，設(shè)置向車輛的前后方向延伸的側(cè)梁，且設(shè)有連接底架的分支部附近的部分與所述側(cè)梁的前部的連接車架。
18.如權(quán)利要求1所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述兩個沖擊吸收構(gòu)件與所述加強(qiáng)件構(gòu)成一體，且可拆裝地安裝在所述副車架主體上。
19.如權(quán)利要求1所述的汽車前部結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括橫架于所述車架的前端部之間的保險杠，所述加強(qiáng)件相對于保險杠，在上下方向上被設(shè)至在下方，且在前后方向上稍稍設(shè)置在后方。
全文摘要
本發(fā)明提供一種相對于偏置沖撞、柱子沖撞等任何沖撞都可通過沖擊吸收構(gòu)件吸收撞擊能量的汽車前部結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的汽車前部結(jié)構(gòu)，包括沿著車輛的兩側(cè)向前后方向延伸設(shè)置、其前端部一直延伸至汽車前部的車架(1)；被位于車輛前部的所述車架(1)支承、并被設(shè)置在所述車架(1)下方的前副車架(17)，所述前副車架(17)包括具有向車輛的前后方向延伸的左右一對側(cè)架(14)、以及由架設(shè)在所述側(cè)架(14)的前部之間的加強(qiáng)件(15)構(gòu)成的車架橫梁的前副車架主體；由設(shè)置在所述前副車架主體的側(cè)架前端部、吸收來自前方的撞擊能量的左右一對受壓變形管(22、22)構(gòu)成的沖擊吸收構(gòu)件；架設(shè)在所述兩個沖擊吸收構(gòu)件的前端之間的加強(qiáng)件(23)。
文檔編號B62D21/11GK1673008SQ200510053118
公開日2005年9月28日 申請日期2005年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月25日
發(fā)明者村田親, 小沼真一, 花崎雅宣 申請人:馬自達(dá)汽車株式會社