專利名稱：車體地板結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車體地板結(jié)構(gòu)，更具體地說，涉及一種汽車車體地板部的在組裝部周圍的車體地板結(jié)構(gòu)，該組裝部在車輛橫向上位于縱梁(side sill)的前端與前圍板的一端之間。
背景技術(shù)：
公開號為NO.2000-225966的日本專利申請公開了一種汽車車體，該車體具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即加強(qiáng)件連接到縱梁的前端從而在縱梁的前外端上形成一個(gè)封閉斷面部分(見第3頁和圖4)，所述的縱梁在地板兩側(cè)構(gòu)成縱向定向的構(gòu)件。

發(fā)明內(nèi)容
然而，根據(jù)本申請的發(fā)明人所作的研究，在內(nèi)部縱梁的前端由加強(qiáng)件加強(qiáng)的結(jié)構(gòu)，在車輛的前碰撞過程中、在前輪沿著直線方向向后移動(dòng)以與車體碰撞接觸的情況下有效。同時(shí)，設(shè)想在前輪沿其傾斜方向，在車輛橫向向內(nèi)移動(dòng)以與車體碰撞接觸的情況下，縱梁的前端被導(dǎo)致沿著車輛橫向向內(nèi)變形。
為了解決這個(gè)問題，縱梁需要具有增加的板厚度或由強(qiáng)度增加的材料制成，由此導(dǎo)致重量和成本因素增加。
本發(fā)明是結(jié)合本發(fā)明人所作的上述研究而完成的，并且其目的是提供一種車體地板結(jié)構(gòu)，該地板結(jié)構(gòu)還具有局部形成的加強(qiáng)件，該加強(qiáng)件能夠充分承受被施加于縱梁前端的向后碰撞輸入、和在車輛橫向上被施加于車體上的碰撞輸入。
為了達(dá)到上述目的，在本發(fā)明的一方面，提供一種車體地板結(jié)構(gòu)，其包括橫梁，其與一對縱梁內(nèi)側(cè)的至少其中一個(gè)相連并且在前圍板附近的區(qū)域中與地板前端的下表面相關(guān)聯(lián)從而形成沿橫向延伸的封閉斷面部分，所述的縱梁內(nèi)側(cè)在車體橫向在橫梁的兩端沿著車體縱向延伸；和地板加強(qiáng)件，它在由前圍板、至少其中一個(gè)縱梁內(nèi)側(cè)的前端、和橫梁一端的前壁所包圍的前拐角區(qū)域中與前圍板、縱梁內(nèi)側(cè)和橫梁相連，從而形成前拐角封閉斷面部分。
根據(jù)以下結(jié)合附圖的描述，本發(fā)明的其它和更多的特征、優(yōu)點(diǎn)和益處將會(huì)更清楚。
附圖的簡要說明

圖1為示意性透視圖，其示出了以從車體的下側(cè)朝著其前側(cè)和上側(cè)的角度所觀察的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車體地板結(jié)構(gòu)，其中前圍板、角撐板和螺栓板處于分解的狀態(tài)；圖2為示意性透視圖，其示出了當(dāng)前提出的車體地板結(jié)構(gòu)的實(shí)施例，其中地板加強(qiáng)件和關(guān)聯(lián)零件處于分解的狀態(tài)，組裝部主要位于縱梁內(nèi)側(cè)的前端和橫梁的末端之間，也即，橫梁和組裝成車體的關(guān)聯(lián)零件可沿著圖1的X方向觀察，該組裝部從車體的內(nèi)側(cè)和下側(cè)朝著其外側(cè)和上側(cè)定向；圖3為透視圖，其示出了當(dāng)前提出的車體地板結(jié)構(gòu)的實(shí)施例，其中圖2所示的處于分解狀態(tài)的地板加強(qiáng)件和關(guān)聯(lián)零件在此處于組裝狀態(tài)；圖4為沿著圖3的線A-A的剖視圖；圖5為沿著圖3的線B-B的剖視圖；和圖6為沿著圖3的線C-C的剖視圖。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述以下，將參照圖1-6描述本發(fā)明的車體地板結(jié)構(gòu)的實(shí)施例。附帶地，當(dāng)前提交的實(shí)施例采用這樣一種結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述的，在該結(jié)構(gòu)中，例如，帶有車輛部件的駕駛室主體安裝在車架上。
圖1為示意性透視圖，其示出了以從車體的下側(cè)朝著其前側(cè)和上側(cè)的角度所觀察的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車體地板結(jié)構(gòu)，其中前圍板、角撐板和螺栓板處于分解的狀態(tài)；圖2為示意性透視圖，其示出了當(dāng)前提出的實(shí)施例的車體地板結(jié)構(gòu)，其中地板加強(qiáng)件和關(guān)聯(lián)零件處于分解的狀態(tài)，組裝部主要位于縱梁內(nèi)側(cè)的前端和橫梁的末端之間，也即，橫梁和組裝成車體的關(guān)聯(lián)零件可沿著圖1的X方向觀察，該組裝部從車體的內(nèi)側(cè)和下側(cè)朝著其外側(cè)和上側(cè)定向；圖3為透視圖，其示出了當(dāng)前提出的實(shí)施例的車體地板結(jié)構(gòu)，其中圖2所示的處于分解狀態(tài)的地板加強(qiáng)件和關(guān)聯(lián)零件在此處于組裝狀態(tài)；圖4為沿著圖3的線A-A的剖視圖；圖5為沿著圖3的線B-B的剖視圖；和圖6為沿著圖3的線C-C的剖視圖。附帶地，在這些附圖中，x軸表示車體的正向；y軸表示車體的左側(cè)方向；z軸表示車體的向上方向，其中這些軸構(gòu)成三軸直角坐標(biāo)系。
如圖1所示，在當(dāng)前提出的實(shí)施例中的車體地板結(jié)構(gòu)S中，地板1(floor panel)具有與前圍板2相連的前端，為了方便起見，該地板1用假想線表示。
更具體地說，前圍板2由垂直壁2a、與垂直壁2a的下部區(qū)域鄰接的傾斜擱腳板部2b、和位于車輛橫向中心的隧道狀部2c構(gòu)成，其中地板1的前端疊加在擱腳板部2b和隧道狀部2c的后端上。
此外如圖2所示，地板1的下表面下方還設(shè)有一對縱梁3(為了方便起見，圖1中用假想線表示)，該縱梁3在車輛橫向車體的兩側(cè)沿著車體的縱向延伸，每個(gè)縱梁3形成封閉斷面構(gòu)造并具有縱梁內(nèi)側(cè)3A，該縱梁內(nèi)側(cè)3A用作車輛橫向上的內(nèi)部區(qū)域的結(jié)構(gòu)件。
橫梁4在地板1和前圍板2之間的連接部附近的區(qū)域與地板1的下表面相連，該橫梁4分別與所述的一對縱梁3的縱梁內(nèi)側(cè)3A相連，地板1和橫梁4形成一個(gè)在車輛橫向延伸的封閉斷面構(gòu)造。當(dāng)然，橫梁4可包括與地板1的中心隧道(未示出)相連的兩件式部件，該兩件式部件分別與前圍板2的隧道狀部2c相連。
更具體地說，如圖2和3所示，橫梁4具有由底壁4a、彼此相對形成的前壁4b、后壁4c和凸緣4d構(gòu)成的基本為帽子形的橫斷面，該凸緣4d分別在前壁4b和后壁4c的上邊緣處彎曲形成。也即，橫梁4在凸緣4d處分別與地板1的下表面相連，并具有凸緣4d′，該凸緣4d′在底壁4a的末端形成從而鄰接相關(guān)前壁4b的各個(gè)凸緣4d，并分別連接至縱梁內(nèi)側(cè)3A上，其中橫梁4的上部區(qū)域靠近地板1同時(shí)橫梁4的兩端在車輛橫向上分別靠近縱梁內(nèi)側(cè)3A。
此外，橫梁4的底壁4a形成于臺(tái)階部上，該臺(tái)階部在車輛橫向上向底壁4a兩端延伸并被向下定向成使封閉斷面部分?jǐn)U大。特別地，如圖4所示，在其封閉斷面部分被擴(kuò)大的橫梁4區(qū)域處，橫梁4隨著其后壁4c被除去而形成基本為L形的剖面。
順便地，主要如圖1-3所示，每個(gè)角撐板5的側(cè)端與每個(gè)縱梁內(nèi)側(cè)3A的前端壁以及前圍板2的正面相連，由此增強(qiáng)車體地板結(jié)構(gòu)。
另外，主要如圖2-4和圖6所示，在由前圍板2、縱梁內(nèi)側(cè)3A的前端部和橫梁4在車輛橫向上的前壁4b末端所包圍的前拐角區(qū)域中，前圍板2、地板加強(qiáng)件6與前圍板2、縱梁內(nèi)側(cè)3A和橫梁4相連并位于它們之上，由此形成前拐角封閉斷面部分S1。
尤其是，地板加強(qiáng)件6形成為由底壁6A、在車輛橫向上向內(nèi)設(shè)置的側(cè)壁6B、前壁6C和傾斜壁6D限定的基本為L形的剖面，側(cè)壁6B和前壁6C經(jīng)由該傾斜壁6D互連。
地板加強(qiáng)件6固定在適當(dāng)位置從而底壁6A與橫梁4的底壁4a的外表面相連，通過螺栓插孔6a和角撐板5的螺紋孔5a將螺栓10a緊固，從而使前壁6C牢固地緊固于角撐板5上，之后，上邊緣凸緣6C′疊加在前圍板2的擱腳板部2b的正面上并與其相連。此外，地板加強(qiáng)件6固定在適當(dāng)位置從而將螺母11a、11b固定到設(shè)置于螺栓板7上的螺栓7a、7b上，該地板加強(qiáng)件6分別經(jīng)由傾斜壁6D的壁部和上邊緣凸緣6C′上所形成的螺栓插孔6b、6c與擱腳板部2b的下表面相連并位于該下表面之下。
而且，主要如圖2-4和圖6所示，肋壁8設(shè)置在前拐角封閉斷面部分S1上，前拐角封閉斷面部分S1經(jīng)由該肋壁8垂直限定于多個(gè)室中，更具體地說，限定于兩個(gè)室中。
更具體地說，肋壁8形成基本為L形的剖面，其中垂直壁8A沿著縱梁內(nèi)側(cè)3A的側(cè)面延伸，并且，在基本水平的平面中橫向肋壁8B從垂直壁8A的上端開始彎曲并形成于垂直壁8A的上端。橫向肋壁8B具有凸緣8a，該凸緣8a被彎曲形成為使得該凸緣8a形成與地板加強(qiáng)件6的傾斜壁6D的傾斜形狀對應(yīng)的傾斜構(gòu)造，并且該傾斜構(gòu)造從跨立垂直壁8A的下邊緣、橫向肋壁8B的前邊緣和橫向肋壁8B的側(cè)邊緣的狀態(tài)連續(xù)伸出。
肋壁8裝配成使得形成于垂直壁8A的下邊緣和前邊緣上的凸緣8a與縱梁內(nèi)側(cè)3A的下表面和角撐板5的正面預(yù)先保持接觸，之后，通過形成在凸緣8a下部區(qū)域上的螺栓插孔8b將螺栓10b緊固于形成于角撐板5的下部區(qū)域上的螺紋孔5b中，從而將凸緣8a牢固地緊固于角撐板5上。此外，在裝配地板加強(qiáng)件6的過程中，肋壁8被設(shè)置成允許螺栓板7上的螺栓7a從形成于肋壁8B上邊緣處的凸緣8a上的螺栓插孔8c插入，之后，通過將螺母11a緊固于螺栓7a上而將肋壁8的凸緣8a和地板加強(qiáng)件6的傾斜壁6D一起緊固于一個(gè)固定位置處。所以，在裝配好的狀態(tài)下，肋壁8的后邊緣與橫梁4的前壁4b鄰接或緊密接觸，由此將前拐角封閉斷面部分S1垂直限定于所述的兩個(gè)室中。
另外，主要如圖2-4所示，在由橫梁4末端處的后壁4c、縱梁內(nèi)側(cè)3A和地板1所包圍的后拐角區(qū)域中并且在從前拐角封閉斷面部分S1基本向后延伸的區(qū)域中，形成有后拐角封閉斷面部分S2，在該部分S2中，地板加強(qiáng)件延伸部分12與縱梁內(nèi)側(cè)3A和地板1相連，其中該地板加強(qiáng)件延伸部分12跨立在橫梁4、縱梁內(nèi)側(cè)3A和地板1。
更具體地說，地板加強(qiáng)件延伸部分12形成箱子狀構(gòu)造從而覆蓋一個(gè)區(qū)域，在橫梁4末端處后壁4c從所述區(qū)域切去，其中地板加強(qiáng)件延伸部分12的底壁12a和前壁12b與橫梁4的底壁4a以及前壁4b內(nèi)表面相連，這樣地板加強(qiáng)件延伸部分12部分地疊加在橫梁4上。
主要如圖4和5所示，具有基本為U形剖面的螺母板25與底壁12a的內(nèi)表面相連并位于該內(nèi)表面上，該螺母板25設(shè)有后面將描述的車身安裝螺母24。此外，具有基本為U形剖面的角撐板13與螺母板25和地板加強(qiáng)件延伸部分12的后壁12c相連并且以跨立于這些部件上的方式設(shè)置于它們之上，由此補(bǔ)償由于在橫梁4的端部切斷后壁4c所引起的橫梁4剛度的降低。
主要如圖5所示，采用當(dāng)前所提出的實(shí)施例，具有駕駛室主體CB的類型的車體安裝在車架20上并具有安裝支架21，每個(gè)安裝支架21伸出至每個(gè)車架20的側(cè)部并與該側(cè)部相連，其中駕駛室主體CB具有車輛艙C。絕緣體22連在安裝支架21上并與橫梁4的底壁4a、地板加強(qiáng)件6的底壁6A、地板加強(qiáng)件延伸部分12的底壁12a之間的重疊部的下側(cè)保持毗鄰接合，之后，通過緊固車身安裝螺栓23和螺母24而將該絕緣體22緊固于地板加強(qiáng)件延伸部分12上的適當(dāng)位置，由此允許駕駛室主體安裝在車架20上。
同時(shí)，主要如圖4所示，腳蹬14與面向車輛艙C的一側(cè)上的前圍板2的擱腳板部2b相連并位于該擱腳板部2b上，該腳蹬14在直接位于前拐角封閉斷面部分S1上方的區(qū)域上形成箱子狀構(gòu)造，從而構(gòu)成車輛艙側(cè)面封閉斷面部分S3，該部分S3基本直接位于前拐角封閉斷面部分S1的上方。
附帶地，在圖5和6中，附圖標(biāo)記15表示與前圍板2和縱梁3相連的前圍板側(cè)面。
如上所述，采用當(dāng)前提交的車體地板結(jié)構(gòu)的實(shí)施例，地板加強(qiáng)件6跨立縱梁內(nèi)側(cè)3A的前端、橫梁4在車輛橫向的末端以及前圍板2并與它們相連，由此形成前拐角封閉斷面部分S1。出于這個(gè)原因，即使當(dāng)車體遭遇從縱梁的前端向后引導(dǎo)的碰撞沖擊或在車輛前碰撞的過程中沿著車輛橫向向內(nèi)引導(dǎo)的碰撞沖擊時(shí)，前拐角封閉斷面部分S1能夠確保適當(dāng)?shù)某惺芸沽?，結(jié)果是提高了作用在地板加強(qiáng)件6、橫梁4和前圍板2上的負(fù)載分散作用，由此能夠使縱梁3前端的變形最小從而確保駕駛室前部的生存空間。
此外，本發(fā)明局部設(shè)有地板加強(qiáng)件6的布置促使了由橫梁4的前壁4b、縱梁內(nèi)側(cè)3A的前端部和前圍板2所包圍的前拐角部分的剛度增加，從而與完全通過增加縱梁3的板厚度和材料質(zhì)量來獲得剛度相比，能夠更有利地優(yōu)化重量和成本。
此外，由于肋壁8設(shè)置在前拐角封閉斷面部分S1上以允許該肋壁8垂直限定在多個(gè)空間中，所以所述的前拐角封閉斷面部分S1能夠具有進(jìn)一步增加的強(qiáng)度和剛度。
當(dāng)然，肋壁8可包括多個(gè)壁部件，前拐角封閉斷面部分S1通過該多個(gè)壁部件在車輛橫向上分成多個(gè)空間從而能夠提高所獲得的剛度。
此外，由于為加強(qiáng)件延伸部分12跨立在后拐角部分上并與該部分相連的結(jié)構(gòu)，該后拐角部分由橫梁4在車輛橫向端的后壁4c、縱梁內(nèi)側(cè)3A和地板1包圍，在此過程中，后拐角封閉斷面部分S2限定在前拐角封閉斷面部分S1的基本向后的延伸部上，所以縱梁3前端周圍的區(qū)域進(jìn)一步增加了車輛縱向和橫向上的強(qiáng)度和剛度。
而且，由于箱子狀腳蹬14在面向車輛艙的一側(cè)上連接至前圍板2的擱腳板2b上并設(shè)置在該擱腳板2b上，由此在面向車輛艙的一側(cè)并且在直接位于前拐角封閉斷面部分S1上方的區(qū)域中形成封閉斷面部分S3，所以縱梁3前端周圍的區(qū)域進(jìn)一步增加了強(qiáng)度和剛度，由此能夠使前圍板側(cè)部的變形和侵入沖擊(ingression stroke)盡可能地減小，該前圍板側(cè)部在車輛前碰撞過程中朝著車輛艙定向。
附帶地，雖然當(dāng)前所提交的實(shí)施例已經(jīng)以駕駛室主體安裝在車架20上的這種類型的車輛為例進(jìn)行了描述，當(dāng)然，要注意的是，本發(fā)明可應(yīng)用于具有無骨架式車身構(gòu)造的車輛中。
2004年5月6日在日本提出的專利申請TOKUGAN2004-137198的全部內(nèi)容在此引入作為參考。
雖然上文已經(jīng)參照本發(fā)明的某一實(shí)施對本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本發(fā)明不限于上述實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)這些教導(dǎo)對上述實(shí)施例進(jìn)行修改和變型。本發(fā)明的范圍限定在附隨的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種車體地板結(jié)構(gòu)，包括橫梁，與一對縱梁內(nèi)側(cè)中的至少一個(gè)相連接并且在前圍板附近的區(qū)域中與地板前端的下表面相關(guān)聯(lián)從而形成沿橫向延伸的封閉斷面部分，所述的縱梁內(nèi)側(cè)在車體橫向上在橫梁的兩端沿著車體縱向延伸；地板加強(qiáng)件，它在由前圍板、至少其中一個(gè)縱梁內(nèi)側(cè)的前端、橫梁一端的前壁所包圍的前拐角區(qū)域中與前圍板、縱梁內(nèi)側(cè)和橫梁相連接，從而形成前拐角封閉斷面部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體地板結(jié)構(gòu)，其特征在于，地板加強(qiáng)件固定于角撐板上，該角撐板在跨立前圍板的側(cè)端正面以及縱梁內(nèi)側(cè)的前端壁的區(qū)域與它們相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體地板結(jié)構(gòu)，其特征在于，地板加強(qiáng)件經(jīng)由安裝固定結(jié)構(gòu)被固定于橫梁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體地板結(jié)構(gòu)，其特征在于，地板加強(qiáng)件經(jīng)由固定在前圍板上的螺栓板而被固定于前圍板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體地板結(jié)構(gòu)，其特征在于，地板加強(qiáng)件具有L形剖面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體地板結(jié)構(gòu)，還包括設(shè)置在前拐角封閉斷面部分上的肋壁，該肋壁用于在車體垂直方向和橫向中的至少其中一個(gè)方向上限定多個(gè)空間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體地板結(jié)構(gòu)，還包括地板加強(qiáng)件延伸部分，它在由橫梁的末端后壁、至少一個(gè)縱梁和地板所包圍的后拐角區(qū)域中與橫梁、至少一個(gè)縱梁內(nèi)側(cè)、以及地板相連接，該地板加強(qiáng)件延伸部分在前拐角封閉斷面部分的后面的區(qū)域中形成后拐角封閉斷面部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車體地板結(jié)構(gòu)，其特征在于，地板加強(qiáng)件延伸部分覆蓋橫梁的切斷部。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車體地板結(jié)構(gòu)，其特征在于，一安裝固定結(jié)構(gòu)與地板加強(qiáng)件延伸部分和橫梁相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體地板結(jié)構(gòu)，還包括箱子狀腳蹬，它與前圍板的面向車輛艙的表面相連并固定于該表面上，該箱子狀腳蹬直接在前拐角封閉斷面部分的上方形成艙側(cè)封閉斷面部分。
全文摘要
一種車體結(jié)構(gòu)，包括橫梁，與一對縱梁內(nèi)側(cè)中的至少一個(gè)相連并且在前圍板附近的區(qū)域中與地板前端的下表面相關(guān)聯(lián)從而形成沿橫向延伸的封閉斷面部分，所述的縱梁內(nèi)側(cè)在車體橫向在橫梁的兩端沿著車體縱向延伸；地板加強(qiáng)件，它在由前圍板、至少其中一個(gè)縱梁內(nèi)側(cè)的前端、以及橫梁一端的前壁所包圍的前拐角區(qū)域中與前圍板、縱梁內(nèi)側(cè)以及橫梁相連，從而形成前拐角封閉斷面部分。
文檔編號B62D24/02GK1693130SQ20051006870
公開日2005年11月9日 申請日期2005年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月6日
發(fā)明者林優(yōu)智 申請人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社