專利名稱:車身前部結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種至少包括前柱的下部的車身前部結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
已知一種結(jié)構(gòu),S卩,使前柱的下部成為,在由前柱外側(cè)部和前柱內(nèi)側(cè)部構(gòu)成的封閉截面內(nèi)設(shè)置了門鉸鏈支撐件的三部件結(jié)構(gòu)(例如,參照日本特開平10-2沈358號公報)。此外,已知一種結(jié)構(gòu),S卩,在前柱內(nèi)側(cè)部上設(shè)有孔,并且經(jīng)由穿過了該孔的連接部件而將前柱外側(cè)部和儀表板加強(qiáng)件連接在一起(例如,參照日本實(shí)開昭63-108870號公報)。而且,還已知一種結(jié)構(gòu),即,使門開式止動板加強(qiáng)件的延伸部穿過設(shè)置在前柱內(nèi)側(cè)部上的孔,而從由前柱外側(cè)部和前柱內(nèi)側(cè)部構(gòu)成的封閉截面內(nèi)突出出來,并且將儀表板加強(qiáng)件連接在該延伸部上(例如,參照日本實(shí)開平2-141531號公報)。并且,還已知一種結(jié)構(gòu),S卩,通過柱支撐件將儀表板橫梁的車寬方向外端和前柱連接在一起,其中,所述柱支撐件通過螺栓緊固而被固定在所述儀表板橫梁的車寬方向外端和所述前柱上(例如,參照日本特開2008-105561號公報)。此外,還已知一種結(jié)構(gòu),即,將儀表板的車寬方向外端接合在形成于前柱內(nèi)側(cè)部的內(nèi)側(cè)壁上的、在車寬方向上延伸的階梯部上(例如,參照日本特開2002-337740號公報)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的課題但是,在使前柱成為三部件的封閉截面結(jié)構(gòu)的例子中,部件數(shù)量較多,從而車輛質(zhì)量容易變重。此外,在將其他的部件接合在構(gòu)成為三部件的封閉截面結(jié)構(gòu)的前柱上時,有時會產(chǎn)生無法采用焊接的部分。而且,上述的其他例子都僅為以封閉截面結(jié)構(gòu)的前柱為前提的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的目的在于,獲得一種車身前部結(jié)構(gòu),其能夠確保所需的強(qiáng)度,并能夠使前柱部輕量化。解決課題的方法本發(fā)明的第1種形式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)為,至少其前柱中的車輛上下方向上的下部包括由高張力鋼板構(gòu)成且向車輛上下方向延伸的高強(qiáng)度部,而在俯視水平剖面時, 所述車身前部結(jié)構(gòu)整體上呈朝向車寬方向內(nèi)開口的開口截面形狀。根據(jù)上述形式,由于前柱被構(gòu)成為,包括由高張力鋼板構(gòu)成的高強(qiáng)度部,因此能夠由數(shù)量較少的部件而構(gòu)成確保了所需強(qiáng)度的前柱。以此方式,在上述形式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)中,能夠確保所需的強(qiáng)度,并且能夠使前柱部輕量化。此外,由于前柱在俯視水平剖面(與長度方向正交的剖面)時,為朝向車寬方向內(nèi)開口的開口截面結(jié)構(gòu),因此和封閉截面結(jié)構(gòu)的情況相比,截面重心的位置位于車寬方向外側(cè)。由此,前柱的截面重心相對于封閉車身開口部的側(cè)門的截面重心而在車寬方向上接近,其中,該前柱形成了車身開口部的前沿。因此,在本車身前部結(jié)構(gòu)中,當(dāng)朝向車輛后方的載荷從前柱向側(cè)門被傳遞時,通過該載荷而作用于側(cè)門上的撓矩將減少。在上述形式中,也可采用如下結(jié)構(gòu),S卩,所述前柱的高強(qiáng)度部在俯視水平剖面時, 呈朝向車寬方向內(nèi)開口的截面形狀。根據(jù)上述形式,由于由高張力鋼板構(gòu)成的高強(qiáng)度部本身形成為,朝向車寬方向內(nèi)開口的開口截面結(jié)構(gòu),因此能夠簡化前柱整體的結(jié)構(gòu)。在上述形式中,也可采用如下結(jié)構(gòu),即,還具有橫梁,其在車寬方向上延伸,并跨接位于車寬方向兩側(cè)上的所述前柱的所述高強(qiáng)度部。根據(jù)上述形式,因?yàn)槲挥谲噷挿较騼蓚?cè)上的前柱的高強(qiáng)度部通過橫梁而被直接或者間接地跨接,所以確保了前柱的開口截面部的扭轉(zhuǎn)剛性。另外,如果采用至少前柱的開口截面部的底部被構(gòu)成為包括高強(qiáng)度部,且構(gòu)成該開口截面部底部的高強(qiáng)度部之間通過橫梁而被跨接的結(jié)構(gòu),則通過橫梁而更好地確保了前柱的扭轉(zhuǎn)剛性。在上述形式中,也可采用如下結(jié)構(gòu),S卩,還具有前后載荷傳遞部件,其以能夠在車輛前后方向上傳遞載荷的方式,設(shè)置在位于車寬方向兩側(cè)的所述前柱的開口截面部中的、 在車輛前后方向上對置的壁部之間;所述橫梁為,其車寬方向上的兩端分別通過所述前后載荷傳遞部件而被連接在所述高強(qiáng)度部上的儀表板加固部件。根據(jù)上述形式,由于前后載荷傳遞部件設(shè)置在前柱的開口截面部中的、在車輛前后方向上對置的壁部之間,因此前柱的開口截面部相對于來自車輛前方的載荷輸入能夠較容易地維持其截面。因此,能夠?qū)碜攒囕v前方的載荷從前柱良好地傳遞至側(cè)門上。此外, 因?yàn)榻?jīng)由插入開口截面部內(nèi)的前后載荷傳遞部件而使儀表板加固部件被連接在前柱的高強(qiáng)度部上,所以被輸入至一個前柱的、朝向車輛后方的載荷,經(jīng)由儀表板加固部件而被良好地傳遞至另一個前柱一側(cè)。在上述形式中,也可采用如下結(jié)構(gòu),S卩,所述橫梁為儀表板橫梁,所述儀表板橫梁被設(shè)置在位于所述車寬方向兩側(cè)的前柱之間的儀表板上,且其車寬方向上的兩端在所述前柱的開口截面部內(nèi)被連接于所述高強(qiáng)度部上。根據(jù)上述形式,由于儀表板橫梁被直接地連接于前柱的高強(qiáng)度部上,因此被輸入至儀表板橫梁的、朝向車輛后方的載荷,被有效地傳遞至前柱上。此外,由于通過車寬方向端部被插入開口截面部內(nèi)的儀表板橫梁從而使車寬方向兩側(cè)的高強(qiáng)度部被跨接,所以被輸入至一個前柱的、朝向車輛后方的載荷,經(jīng)由儀表板加固部件而被良好地傳遞至另一個前柱一側(cè)。在上述形式中,也可采用如下結(jié)構(gòu),S卩,所述橫梁被構(gòu)成為,包括儀表板橫梁,其被設(shè)置在位于所述車寬方向兩側(cè)的前柱之間的儀表板上;一對連接部件,一端分別被連接在所述儀表板橫梁的車寬方向外端上,而另一端分別在所述前柱的開口截面部內(nèi)被連接于所述高強(qiáng)度部上。根據(jù)上述的形式,由于儀表板橫梁經(jīng)由連接部件而被連接于前柱的高強(qiáng)度部上, 因此被輸入至儀表板橫梁的、朝向車輛后方的載荷被有效地傳遞至前柱上。此外,由于通過車寬方向端部被插入開口截面部內(nèi)的連接部件和儀表板橫梁從而使車寬方向兩側(cè)的高強(qiáng)度部被跨接,所以被輸入至一個前柱的、朝向車輛后方的載荷,經(jīng)由儀表板加固部件而被良好地傳遞至另一個前柱一側(cè)。在上述形式中,也可采用如下結(jié)構(gòu),S卩,所述橫梁的車寬方向兩端被構(gòu)成為,在車輪罩的車輛后方以能夠在車輛前后方向上傳遞載荷的方式,插入到所述前柱的開口截面部。根據(jù)上述形式,由于儀表板橫梁的車寬方向外端部或者連接部件插入到前柱的開口截面部,因此相對于來自車輪罩一側(cè)的載荷輸入,前柱的開口截面部的截面容易被維持。 因此,能夠?qū)碜攒囕v前方的載荷從前柱良好地傳遞至位于車輛后方的車身框架部。在上述形式中,也可采用如下結(jié)構(gòu),即,還具有門鉸鏈,其被配置在所述前柱的車寬方向外側(cè),并對側(cè)門進(jìn)行支承;固定部件,其將所述門鉸鏈固定在所述前柱上,并向所述前柱的開口截面部內(nèi)突出;載荷傳遞部件,其被設(shè)置為,在所述側(cè)門的所述門鉸鏈的車輛后方且門加固部件的車輛前方,分別與該門鉸鏈以及門加固部件在車寬方向以及車輛上下方向上重疊;其中,所述橫梁的車寬方向兩端被構(gòu)成為,以能夠在車輛前后方向上傳遞載荷的方式插入到所述前柱的開口截面部中位于車輛前后方向前側(cè)上的前壁、和所述固定部件之間。根據(jù)上述形式,被輸入至前柱的、朝向車輛后方的載荷,經(jīng)由開口截面部的前壁、 儀表板橫梁的車寬方向外端部或者連接部件、固定部件、門鉸鏈、載荷傳遞部件,而被傳遞至側(cè)門的門加固部件處。由此,在構(gòu)成至少前柱中的下部的、開口截面部的下部上,確保了將來自車輛前方的載荷有效地傳遞至側(cè)門的路徑。在上述形式中,也可采用如下結(jié)構(gòu),S卩,所述橫梁的車寬方向兩端將沿車輛寬度方向延伸的所述前柱的壁部與儀表板的車寬方向外端部相接合。根據(jù)上述形式,儀表板和前柱之間的接合部,能夠?qū)殡S著使前柱于車寬方向上傾倒的方向上的車身變形而產(chǎn)生的載荷,作為剪切負(fù)荷而承受。由此,與上述的載荷作為儀表板和前柱之間的接合部的剝離載荷而發(fā)揮作用的結(jié)構(gòu)相比較,對于使前柱于車寬方向上傾倒的方向上的車身變形的車身剛性得到提高。在上述形式中,也可采用如下結(jié)構(gòu),S卩,沿車輛寬度方向延伸并且與所述儀表板的沿車輛寬度方向的外端部相接合的所述壁部是所述前柱的所述高強(qiáng)度部的組成部分。根據(jù)上述形式,因?yàn)閮x表板被直接地接合在高強(qiáng)度部上,所以能夠進(jìn)一步提高對于使前柱于車寬方向上傾倒的方向上的車身變形的車身剛性。發(fā)明效果如以上說明中所述,本發(fā)明所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)秀效果,S卩,能夠確保所需的強(qiáng)度,且能夠使前柱部輕量化。
圖1為,表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)的概要結(jié)構(gòu)的立體圖。圖2為,本發(fā)明的第1實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)中的、圖1所示部分的分解立體圖。圖3為,表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)的概要結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖4A為,構(gòu)成本發(fā)明的第1實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)的前柱下部的封閉截面圖。圖4B為,構(gòu)成比較例所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)的前柱下部的封閉截面圖。圖5A為,構(gòu)成本發(fā)明的第1實(shí)施方式所涉及的車身側(cè)部結(jié)構(gòu)的托架單體的立體圖。圖5B為,表示構(gòu)成本發(fā)明的第1實(shí)施方式所涉及的車身側(cè)部結(jié)構(gòu)的托架與柱加強(qiáng)件下部的接合狀態(tài)的立體圖。圖6為,表示構(gòu)成本發(fā)明的第1實(shí)施方式所涉及的車身側(cè)部結(jié)構(gòu)的儀表板橫梁與柱加強(qiáng)件下部的接合結(jié)構(gòu)的立體圖。圖7為,表示構(gòu)成本發(fā)明的第1實(shí)施方式所涉及的車身側(cè)部結(jié)構(gòu)的儀表板橫梁與柱加強(qiáng)件下部的接合結(jié)構(gòu)的俯視水平剖面圖。圖8為,表示構(gòu)成本發(fā)明的第2實(shí)施方式所涉及的車身側(cè)部結(jié)構(gòu)的儀表板橫梁與向柱加強(qiáng)件下部的接合結(jié)構(gòu)的立體圖。圖9為,表示構(gòu)成本發(fā)明的第2實(shí)施方式所涉及的車身側(cè)部結(jié)構(gòu)的儀表板橫梁與向柱加強(qiáng)件下部的接合結(jié)構(gòu)的俯視水平剖面圖。圖10為,構(gòu)成本發(fā)明的第3實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)的前柱下部的封閉截面圖。圖11為,模式化表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)的主要部分的立體圖。圖12A為,表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)中的前柱下部和柱支撐件之間的接合結(jié)構(gòu)的俯視水平剖面圖。圖12B為,表示比較例所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)中的前柱下部和柱支撐件之間的接合結(jié)構(gòu)的俯視水平剖面圖。圖13為,模式化地表示本發(fā)明的實(shí)施方式的改變例所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)的主要部分的立體圖。圖14為,表示本發(fā)明的實(shí)施方式的改變例所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)的俯視水平剖面圖。圖15為,比較例所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)的立體圖。圖16為,圖15所示的比較例所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖17為,與圖15不同的比較例所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)的立體圖。
具體實(shí)施例方式下面根據(jù)圖1 圖7對本發(fā)明的第1實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)10進(jìn)行說明。首先,對應(yīng)用了車身前部結(jié)構(gòu)10的汽車11中的、作為該車身前部結(jié)構(gòu)10的應(yīng)用前提的車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡單說明,然后,對車身前部結(jié)構(gòu)10的主要部分進(jìn)行說明。另外,雖然車身前部結(jié)構(gòu)10被應(yīng)用在汽車11的整個車寬方向上,但是由于以相對于穿過車寬(左右)方向中央的中心線對稱的方式被形成,因此基本上僅對一側(cè)的車身前部結(jié)構(gòu)10進(jìn)行說明。此外,在圖中適當(dāng)標(biāo)記的箭頭標(biāo)記FR表示車輛前后方向的前方、箭頭標(biāo)記UP表示車輛上下方向的上方、箭頭標(biāo)記IN表示車寬方向內(nèi)側(cè)、箭頭標(biāo)記OUT表示車寬方向外側(cè)。(汽車的概要結(jié)構(gòu))在圖1中,利用從車廂內(nèi)側(cè)觀察時的立體示了應(yīng)用車身前部結(jié)構(gòu)10的汽車11 的前側(cè)的一部分,在圖2中,圖示了圖1所示部分的分解立體圖。此外,在圖3中,利用從車廂內(nèi)側(cè)觀察時的側(cè)視示了汽車11的前側(cè)的一部分。如這些圖所示,在汽車11車寬方向外側(cè)的車輛下端側(cè)具有在車輛前后方向上延伸的、作為框架部件的下邊梁12。從下邊梁12的車輛前端部、中央部起,分別直立設(shè)置有在車輛上下方向上延伸的、作為框架部件的前柱14、中柱16。此外,汽車11具有在車輛前后方向上延伸并連接前柱14、中柱16的上端的、作為框架部件的上邊梁18。雖然省略了圖示,但是下邊梁12、上邊梁18是延伸至后柱的。而且,在汽車11的側(cè)部上,形成有由下邊梁12的車輛前部、前柱14、中柱16、以及上邊梁18的車輛前部所圍成的門開口部20。該門開口部20通過圖4A以及圖7所示的側(cè)門22而被開閉。如圖7所示,側(cè)門22的前端部22A通過門鉸鏈24而以能夠旋轉(zhuǎn)的方式被支承在前柱14上,并且通過該旋轉(zhuǎn)來開閉門開口部20。對側(cè)門22進(jìn)行補(bǔ)充說明,該側(cè)門22具有門內(nèi)板26,其朝向車寬方向外開口 ;門外板28,其通過卷邊加工而被固定在門內(nèi)板26的邊緣部上,并覆蓋該門內(nèi)板26的開口端。 在由該門內(nèi)板26和門外板28形成的封閉空間內(nèi),以接近門外板28的方式配置有作為門加固部件的防撞梁(impact beam) 30。防撞梁30通過延伸部件(托架)31而被固定在門內(nèi)板 26上。此外,在汽車11中,如圖1以及圖2所示,在下邊梁12的車寬方向內(nèi)表面上接合有被形成于地板面板32的車寬方向外端上的凸緣32A,并且在前柱14的車寬方向內(nèi)側(cè)接合有如后文所述的、被形成于儀表板34的車寬方向外端的凸緣34A。在儀表板34的車寬方向外端部且車輛上下方向下部上,形成有向車廂內(nèi)側(cè)鼓出而形成車輪罩36 (參照圖3)的鼓出部 34B。如圖3所示,在車輪罩36內(nèi)配置有前輪38。在前柱14中的前輪38的正后方部分上,設(shè)有對門鉸鏈24的固定部分進(jìn)行加固的鉸鏈加強(qiáng)件40。關(guān)于鉸鏈加強(qiáng)件40,將在后文中進(jìn)行詳細(xì)敘述。此外,在汽車11中,車寬方向兩側(cè)(左右)的前柱14分別被作為橫梁的儀表板加強(qiáng)件42、儀表板橫梁44跨接。儀表板加強(qiáng)件42可被理解為對未圖示的儀表板進(jìn)行加固的儀表板加固部件,在本實(shí)施方式中,其呈管狀。儀表板加強(qiáng)件42中,其車寬方向外端部42A 被連接在前柱14的車輛上下方向的中間部上,更加具體而言是被連接在與側(cè)門22的腰線 (省略圖示)在車輛上下方向上的位置大概一致的部分上。在該實(shí)施方式中,儀表板加強(qiáng)件 42的車寬方向外端部42A經(jīng)由后述的托架46而被連接。儀表板橫梁44的截面呈朝向車輛前方開口的帽狀,并且通過使其上下的凸緣44A 從背面一側(cè)與儀表板34相接合,從而與該儀表板34構(gòu)成封閉截面的框架結(jié)構(gòu)。儀表板橫梁44被接合在儀表板34的鼓出部34B (車輪罩36)上,并且其車寬方向外端部44B被連接在,與前柱14上的鉸鏈加強(qiáng)件40的設(shè)置位置在車輛上下方向上的位置大致一致的部分處。此外,如圖2所示,下邊梁12、前柱14、上邊梁18作為大型沖壓部件的側(cè)梁外板48 而被形成為一體。在圖2中,雖然省略了圖示,但是在側(cè)梁外板48上還一體化有中柱16、未圖示的后柱的外板以及后翼子板。側(cè)梁外板48中構(gòu)成下邊梁12、前柱14、上邊梁18等的各個部分,在沿與該各個部分的長度方向正交的方向剖視觀察時,呈朝向車寬方向內(nèi)側(cè)開口的帽狀截面。如圖1以及圖2所示,下邊梁12通過將朝向車寬方向外側(cè)開口的呈帽狀截面的下邊梁內(nèi)板52接合在側(cè)梁外板48中的、構(gòu)成下邊梁12的下邊梁外部50上,從而成為封閉截
7面的框架結(jié)構(gòu)。此外,本實(shí)施方式中的下邊梁12在上述的封閉截面內(nèi)設(shè)有形狀與下邊梁外部50相似的下邊梁加強(qiáng)件54。因此,本實(shí)施方式中的下邊梁12被設(shè)定為三部件結(jié)構(gòu)。(前柱的結(jié)構(gòu))在車身前部結(jié)構(gòu)10中,前柱14在車輛上下方向上的各個部分被設(shè)定為兩部件結(jié)構(gòu)。具體而言,如圖1以及圖2所示,前柱14通過將柱加強(qiáng)件上部58接合在構(gòu)成側(cè)梁外板 48中的前柱14的前柱外部56上,從而構(gòu)成了作為其上部的前柱上部14A。此外,前柱14 通過將柱加強(qiáng)件下部60接合在前柱外部56上,從而構(gòu)成了作為其下部的前柱下部14B。對前柱外部56進(jìn)行補(bǔ)充說明,前柱外部56被構(gòu)成為,前壁56B以及后壁56C從底壁56A的車輛前后端朝向車寬方向內(nèi)側(cè)延伸設(shè)置,并且凸緣56D從該前壁56B以及后壁56C 的車寬方向內(nèi)端伸出。此外,在本實(shí)施方式中,前柱外部56中的、構(gòu)成前柱下部14B的上部的部分中,其前壁56B向車輛前方鼓出,并且在該前壁56B和后壁56C之間形成有階梯狀的立壁56E。此外,柱加強(qiáng)件上部58、柱加強(qiáng)件下部60在沿與各自的長度方向正交的方向的剖視觀察時,呈朝向車寬方向內(nèi)側(cè)開口的帽狀截面。更加具體而言,柱加強(qiáng)件上部58被構(gòu)成為,前壁58B以及后壁58C從底壁58A的車輛前后端朝向車寬方向內(nèi)側(cè)延伸設(shè)置,并且凸緣 58D從該前壁58B以及后壁58C的車寬方向內(nèi)端伸出。該柱加強(qiáng)件上部58在其凸緣58D 處,通過點(diǎn)焊而與前柱外部56的凸緣56D相接合。柱加強(qiáng)件下部60被構(gòu)成為,前壁60B以及后壁60C從底壁60A的車輛前后端朝向車寬方向內(nèi)側(cè)延伸設(shè)置,并且凸緣60D從該前壁60B以及后壁60C的車寬方向內(nèi)端伸出。該柱加強(qiáng)件下部60基本上在其凸緣60D處,通過點(diǎn)焊而與前柱外部56的凸緣56D相接合。在本實(shí)施方式中,如圖1以及圖2所示,由于在前柱下部14B的上部處,如上文所述前壁56B的上部向車輛前方鼓出,所以凸緣56D相對于柱加強(qiáng)件下部60的凸緣60D向車輛前方偏移。關(guān)于此種部分等,如后文敘述,其在上述的托架46的接合部位等處,于前壁 60B上與前柱外部56的階梯狀的立壁56E相接合。而且,在該實(shí)施方式中的柱加強(qiáng)件下部60上,設(shè)置有向下邊梁12內(nèi)延伸的下邊梁接合部60E,且該下邊梁接合部60E被夾緊并接合在下邊梁外部50和下邊梁加強(qiáng)件54之間。通過以上方式,如圖4A所示,前柱14在車輛上下方向上的各個部分被形成為,在俯視水平剖面時整體上呈朝向車寬方向內(nèi)側(cè)開口的開口截面形狀的開口截面部。另外,適當(dāng)?shù)卦诎▓D4A在內(nèi)的各個附圖中所示的“X”字形的標(biāo)記,表示點(diǎn)焊的焊接打點(diǎn)的一部分。此外,如該圖4A所示,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,被形成于儀表板34的車寬方向外端的凸緣34A,通過點(diǎn)焊而與柱加強(qiáng)件下部60的車輛前側(cè)凸緣60D相結(jié)合。如圖1所示,儀表板 34的凸緣34A在前柱下部14B的車輛上下方向的下部,與柱加強(qiáng)件下部60的凸緣60D相接合。而且,如上文所述,構(gòu)成形成為開口截面結(jié)構(gòu)的前柱14的柱加強(qiáng)件上部58、柱加強(qiáng)件下部60分別由高張力鋼板構(gòu)成。這里,本實(shí)施方式(用于汽車)的高張力鋼板是指,例如抗拉強(qiáng)度(公稱,以下相同)為350MPa以上的汽車用鋼板,有時也將抗拉強(qiáng)度在590MPa 以上的鋼板稱為超高張力鋼板。在本實(shí)施方式中,柱加強(qiáng)件上部58、柱加強(qiáng)件下部60由抗拉強(qiáng)度為980MPa、厚度為1. 4mm的高張力鋼板構(gòu)成。此外,和柱加強(qiáng)件上部58、柱加強(qiáng)件下部60 —起構(gòu)成前柱14 的前柱外部56 (側(cè)梁外板48),由抗拉強(qiáng)度為270MPa、厚度為0. 7mm的汽車用鋼板構(gòu)成。艮口, 該實(shí)施方式中的柱加強(qiáng)件下部60由厚的高張力鋼板構(gòu)成。由于柱加強(qiáng)件上部58、柱加強(qiáng)件下部60由厚的高張力鋼板構(gòu)成,從而前柱14被設(shè)定成,在具有如上文所述的開口截面結(jié)構(gòu)的同時,還如后文所述確保了所需強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)。在該實(shí)施方式中,構(gòu)成作為前柱14下部的前柱下部14B的柱加強(qiáng)件下部60,至少相當(dāng)于本發(fā)明中的高強(qiáng)度部。(儀表板加強(qiáng)件的連接結(jié)構(gòu))如圖1 圖3所示,上述的托架46被設(shè)置在前柱下部14B的開口截面部內(nèi),并且以能夠傳遞載荷的方式介于柱加強(qiáng)件下部60的前壁60B和后壁60C之間。即,本實(shí)施方式中的托架46為,作為能夠?qū)⑤d荷從前壁60B —側(cè)傳遞至后壁60C —側(cè)的前后載荷傳遞部件而發(fā)揮功能的結(jié)構(gòu)。此外,托架46具有將儀表板加強(qiáng)件42的車寬方向外端連接在柱加強(qiáng)件下部60上的功能。以下,進(jìn)行具體說明。如圖5A以及圖5B所示,托架46通過由側(cè)壁46B連接上下一對水平壁46A的車寬方向內(nèi)端,從而向車寬方向外側(cè)以及車輛前后方向開口。朝前的凸緣46C分別從上下的水平壁46A的車寬前端起朝向上下方向的外側(cè)延伸設(shè)置,并且朝后的凸緣46D分別從上下的水平壁46A的車寬后端起朝向上下方向的外側(cè)延伸設(shè)置。此外,在本實(shí)施方式中,朝外的凸緣46E分別從上下的水平壁46A的車寬方向外端起延伸設(shè)置。如圖5B所示,托架46通過使朝前的凸緣46C利用點(diǎn)焊而被接合在前壁60B上,并使朝后的凸緣46D利用點(diǎn)焊而被接合在后壁60C上,且使朝外的凸緣46E利用點(diǎn)焊被接合在底壁60A上,從而被固定在柱加強(qiáng)件下部60上。雖然省略了圖示,但是在朝前的凸緣46C 和前壁60B之間的接合部、朝后的凸緣46D和后壁60C之間的接合部上,均通過點(diǎn)焊而接合有柱加強(qiáng)件上部58的前壁58B、后壁58C(3層重疊)。由此,前柱下部14B被構(gòu)成為,在與側(cè)門22的腰線大致一致的、車輛上下方向上的位置處,對于來自車輛前方的載荷易于維持截面形狀的結(jié)構(gòu)。此外,在托架46的側(cè)壁46B上通過沖壓(拉深)加工等而形成有,呈階梯狀的安裝座62。在該實(shí)施方式中,安裝座62通過大體上朝向車輛后方的立壁62A和朝向車輛上方的水平壁62B,而在側(cè)面觀察時呈大致 “L”字形狀。此外,在立壁62A和水平壁62B之間(角部),形成有與儀表板加強(qiáng)件42的外表面形狀相對應(yīng)的圓弧壁部62C。如圖5B所示,儀表板加強(qiáng)件42在車寬方向外端部42A被裝入圓弧壁部62C中的狀態(tài)下,經(jīng)由按壓部件64而被緊固在托架46的安裝座62上。具體而言,按壓部件64具有圓弧壁部64A,其與儀表板加強(qiáng)件42的外表面形狀相對應(yīng);一對凸緣64B,其從圓弧壁部64A的兩端伸出。通過使前側(cè)的凸緣64B利用螺栓66與未圖示的螺母的擰合而被緊固在立壁62A上,且使后側(cè)的一對凸緣64B利用螺栓66而被緊固在水平壁62B上,從而使儀表板加強(qiáng)件42的車寬方向外端部42A被保持在圓弧壁部62C和圓弧壁部64A之間。(儀表板橫梁的連接結(jié)構(gòu))如圖6以及圖7所示,儀表板橫梁44的車寬方向外端部44B插入前柱下部14B的開口截面部內(nèi),從而被接合在構(gòu)成該前柱下部14B的柱加強(qiáng)件下部60上。在本實(shí)施方式中, 在柱加強(qiáng)件下部60上的上述鉸鏈加強(qiáng)件40的安裝部位上,連接有儀表板橫梁44的車寬方向外端部44B。對鉸鏈加強(qiáng)件40進(jìn)行補(bǔ)充說明,如圖6所示,鉸鏈加強(qiáng)件40具有平板部40A,其和門鉸鏈24 —起被緊固固定在底壁60A上;周壁40B,其從平板部40A的外周邊緣起向車寬方向較低程度地伸出。周壁40B被構(gòu)成為,其從平板部40A起的伸出量,小于柱加強(qiáng)件下部60的前壁60B、后壁60C從底壁60A的伸出量。鉸鏈加強(qiáng)件40的周壁40B的前后部分, 分別通過點(diǎn)焊而與柱加強(qiáng)件下部60的前壁60B、后壁60C、以及前柱外部56的前壁56B、后壁56C以3層重疊的狀態(tài)而被接合在一起。而且,儀表板橫梁44的上下的凸緣44A延伸至前柱下部14B的開口截面部內(nèi)。上下的凸緣44A通過點(diǎn)焊而被與柱加強(qiáng)件下部60的前壁60B、鉸鏈加強(qiáng)件40的周壁40B接合
在一起。如圖7所示,儀表板橫梁44的后壁44C中的、構(gòu)成插入前柱下部14B的開口截面部內(nèi)的車寬方向外端部44B的部分,位于接近柱加強(qiáng)件下部60的后壁60C的位置處。艮口, 儀表板橫梁44的車寬方向外端部44B,插入到形成開口截面結(jié)構(gòu)的前柱下部14B的開口截面部,并且被構(gòu)成為,作為該前柱下部14B的隔板而發(fā)揮功能。因此,前柱下部14B被設(shè)定為如下結(jié)構(gòu),即,在車輪罩36內(nèi)的前輪38于車輛上下方向上重疊的該上下方向的位置(參照圖3)處,對于來自車輛前方的載荷易于維持截面形狀。接下來,對第1實(shí)施方式的作用進(jìn)行說明。在上述結(jié)構(gòu)的車身前部結(jié)構(gòu)10中,由于前柱14被構(gòu)成為,包括由高張力鋼板構(gòu)成的柱加強(qiáng)件上部58和柱加強(qiáng)件下部60,因而實(shí)現(xiàn)了前柱14的部件數(shù)量的降低、輕量化。關(guān)于這一點(diǎn),通過和圖15以及圖16所示的比較例所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)500之間的比較來進(jìn)行說明。在車身前部結(jié)構(gòu)500中,如圖4B所示,前柱502被構(gòu)成為,在由前柱外部56和前柱內(nèi)板504而形成的封閉截面內(nèi)設(shè)有柱外加強(qiáng)件506的三部件結(jié)構(gòu)。為了通過該結(jié)構(gòu)(包括材質(zhì)、尺寸,使前柱外部56成為共通的結(jié)構(gòu))而確保與前柱14相同的強(qiáng)度 (耐力),作為一個示例可采用如下結(jié)構(gòu),即,由抗拉強(qiáng)度為440MPa、厚度為1. Omm的汽車用鋼板構(gòu)成前柱內(nèi)板504,由抗拉強(qiáng)度為440MPa、厚度為1. 4mm的汽車用鋼板構(gòu)成柱外加強(qiáng)件 506??梢源_定,車身前部結(jié)構(gòu)10的前柱14和車身前部結(jié)構(gòu)500的前柱502相比,實(shí)現(xiàn)了以圖4A所示截面為單位時大致25%的輕量化。此外,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,由于前柱14成為朝向車寬方向內(nèi)側(cè)開口的開口截面結(jié)構(gòu),因此其截面重心C和封閉截面結(jié)構(gòu)的前柱502的截面重心Cc相比,位于車寬方向外側(cè)。圖4A圖示了包括側(cè)門22的腰線部中位于車輛前方的部分在內(nèi)的、前柱下部14B的截面重心C的位置,圖4B圖示了前柱502中側(cè)門22的腰線部的、位于車輛前方的部分的截面重心Ce。這里,前柱14、502的截面重心C可被認(rèn)為是,將圖4A、圖4B所示的截面視為平面圖形(假設(shè)各個部分的板厚(比重)固定)時的重心。因此,在前柱下部14B中對應(yīng)于側(cè)門22的腰線的車輛上下位置上,截面重心C的位置位于,與比較例所涉及的截面重心Cc相比更接近該側(cè)門22的腰線部的截面重心Cb的位置處。換言之,截面重心C相對于截面重心Cb在車寬方向上的偏移量D,小于比較例所涉及的截面重心Cc相對于截面重心Cb在車寬方向上的偏移量Dc (D < Dc) 0由此,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,當(dāng)伴隨著汽車11的前方碰撞而將朝向車輛后方的載荷從前柱下部14B傳遞至側(cè)門22時,根據(jù)該載荷從而作用于側(cè)門22上的撓矩與車身前部結(jié)構(gòu)500相比較被抑制于較小程度。由此,在汽車11的前方碰撞時,能夠有效地防止或者抑制側(cè)門22從車身分離的現(xiàn)象,并且能夠有效地將載荷從前柱下部14B傳遞至側(cè)門22。換言之,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,能夠?qū)⒂糜诜乐箓?cè)門22的分離的結(jié)構(gòu)簡化,并且從該觀點(diǎn)出發(fā)也有利于輕量化。尤其是,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,由于在前柱下部14B中對應(yīng)于腰線的車輛上下位置上設(shè)置有托架46,因此在汽車11的前方碰撞時,可維持開口截面結(jié)構(gòu)的前柱下部14B的截面。因此,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,當(dāng)前面碰撞時能夠更加有效地將載荷從前柱下部14B 傳遞至側(cè)門22。而且,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,儀表板34的凸緣34A被直接接合在柱加強(qiáng)件下部60 的凸緣60D上。因此,例如在汽車11的前方碰撞時被輸入至儀表板34的載荷,被有效地傳遞至作為前柱下部14B的高強(qiáng)度部的柱加強(qiáng)件下部60處。例如,在比較例所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)500中,柱外加強(qiáng)件506在其前壁506A處與前壁56B相接合,并且儀表板34的凸緣34A被與前柱外部56的凸緣56D、前柱內(nèi)板504 的凸緣504A相接合。因此,被輸入至儀表板34的載荷將經(jīng)由強(qiáng)度較低的前柱內(nèi)板504而被傳遞至高強(qiáng)度的柱外加強(qiáng)件506處,載荷傳遞效率較低。此外,在車身前部結(jié)構(gòu)500中, 儀表板橫梁44的車寬方向外端被接合在前柱內(nèi)板504上的朝向車寬方向內(nèi)側(cè)的面上(參照圖15)。相對于此,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,因?yàn)槿缟纤鰞x表板34被直接接合在柱加強(qiáng)件下部60上,所以來自儀表板34的載荷被有效地傳遞至前柱下部14B處。并且,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,對儀表板34進(jìn)行加固的儀表板橫梁44的車寬方向外端部44B,被直接接合在柱加強(qiáng)件下部60上。由此,例如在汽車11的前方碰撞時來自儀表板34、即儀表板橫梁44的載荷,將被更加有效地傳遞至前柱下部14B處。此外,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,構(gòu)成車寬方向兩側(cè)的前柱下部14B的柱加強(qiáng)件下部 60,經(jīng)由儀表板加強(qiáng)件42、儀表板橫梁44而被連接(跨接)。因此,在車身前部結(jié)構(gòu)10中, 在采用了開口截面結(jié)構(gòu)的前柱下部14B的結(jié)構(gòu)中,確保了該前柱下部14B的扭轉(zhuǎn)剛性。另外,雖然儀表板加強(qiáng)件42、儀表板橫梁44均獨(dú)立地對確保前柱下部14B的扭轉(zhuǎn)剛性做出貢獻(xiàn),但是通過使兩者同時跨接車寬方向兩側(cè)的柱加強(qiáng)件下部60,從而確保了前柱下部14B 的充分的扭轉(zhuǎn)剛性。而且,由于在車身前部結(jié)構(gòu)10中,儀表板加強(qiáng)件42、儀表板橫梁44對柱加強(qiáng)件下部60的彼此之間進(jìn)行跨接,因此能夠?qū)⑤d荷有效地從一側(cè)的前柱下部14B傳遞至另一側(cè)的前柱下部14B。例如,在比較例所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)500中,儀表板加強(qiáng)件42經(jīng)由被緊固結(jié)合在前柱內(nèi)板504上的托架508,而被連接在前柱502上。此外,儀表板橫梁44的車寬方向端部接觸并被接合在前柱內(nèi)板504上。因此,在車身前部結(jié)構(gòu)500中,例如當(dāng)汽車11上發(fā)生偏移前方碰撞時,載荷將從碰撞一側(cè)的前柱502經(jīng)由強(qiáng)度較低的前柱內(nèi)板504、儀表板加強(qiáng)件42以及儀表板橫梁44、碰撞相反一側(cè)的前柱內(nèi)板504,而被傳遞至該碰撞相反一側(cè)的前柱502處。因此,各個前柱502需要實(shí)施加固,該加固用于承受假定其處于碰撞一側(cè)時的載荷。相對于此,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,作為前柱下部14B的高強(qiáng)度部的柱加強(qiáng)件下部 60彼此間通過儀表板加強(qiáng)件42、儀表板橫梁44而被跨接。因此,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,當(dāng)發(fā)生偏心前方碰撞時,不會減少低強(qiáng)度部,而是將載荷有效地從碰撞一側(cè)的前柱下部14B 傳遞至碰撞相反一側(cè)的前柱下部14B處。因此,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,因?yàn)閷τ谄呐鲎驳呐鲎惨粋?cè)的負(fù)擔(dān)減少,即所需要的強(qiáng)度降低,所以從該觀點(diǎn)出發(fā)也有利于輕量化。而且,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,儀表板橫梁44的車寬方向外端部44B插入前柱下部 14B的開口截面部,從而作為隔板而發(fā)揮功能。因此,在例如于偏心前方碰撞時碰撞一側(cè)的前輪38接觸到前柱下部14B的下部的情況下,該接觸部周圍的前柱下部14B的截面形狀將被維持。能夠在以此方式維持前柱下部14B的截面形狀的同時,將來自前輪38的載荷有效地傳遞至下邊梁12等處。而且,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,儀表板加強(qiáng)件42經(jīng)由托架46而被連接在柱加強(qiáng)件下部60上。因此,與在前柱502的封閉截面內(nèi)各自獨(dú)立地具有用于將載荷傳遞至側(cè)門22 的腰線部的加強(qiáng)板510、和托架508的車身前部結(jié)構(gòu)500相比較,在車身前部結(jié)構(gòu)10中減少了部件數(shù)量。而且,在比較例所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)500中,由于前柱502為封閉截面結(jié)構(gòu),因此通過緊固而將托架508固定在前柱內(nèi)板504上,并且通過緊固而將儀表板加強(qiáng)件42固定在該托架508上。相對于此,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,托架46通過點(diǎn)焊而被接合在柱加強(qiáng)件下部60上。因此,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,相對于車身前部結(jié)構(gòu)500,儀表板加強(qiáng)件42的結(jié)合剛性被提高。尤其是,在車身前部結(jié)構(gòu)10中,由于托架46的接合對象為,構(gòu)成前柱下部 14B的高強(qiáng)度部的柱加強(qiáng)件下部60,因此從該觀點(diǎn)出發(fā),儀表板加強(qiáng)件42的結(jié)合剛性也被提尚了。另外,雖然在第1實(shí)施方式中,例示了柱加強(qiáng)件上部58和柱加強(qiáng)件下部60為不同部件的例子,但是本發(fā)明并不限定于此,例如,柱加強(qiáng)件上部58和柱加強(qiáng)件下部60也可以構(gòu)成為一體。此外,本發(fā)明中只需至少具有柱加強(qiáng)件上部58以及柱加強(qiáng)件下部60中的柱加強(qiáng)件下部60即可,例如前柱上部14A也可以設(shè)定為三部件結(jié)構(gòu)。此外,雖然在第1實(shí)施方式中,例示了儀表板橫梁44的一部分經(jīng)由鉸鏈加強(qiáng)件40 而被接合在柱加強(qiáng)件下部60上的例子,但是本發(fā)明并不限定于此,例如也可以采用儀表板橫梁44僅經(jīng)由鉸鏈加強(qiáng)件40而被接合在柱加強(qiáng)件下部60上的結(jié)構(gòu),并且還可以采用儀表板橫梁44被直接接合在柱加強(qiáng)件下部60上的結(jié)構(gòu)。接下來,對本發(fā)明的其他實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外,對和上述第1實(shí)施方式或者前文出現(xiàn)過的結(jié)構(gòu)基本上相同的部件、部分,標(biāo)記和上述第1實(shí)施方式或者前文出現(xiàn)過的結(jié)構(gòu)相同的符號,從而省略其說明。(第2實(shí)施方式)在圖8中,利用與圖6對應(yīng)的立體示了本發(fā)明第2實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)70的主要部分,在圖9中,利用與圖7對應(yīng)的封閉截面示了車身前部結(jié)構(gòu)70的主要部分。如這些圖所示,車身前部結(jié)構(gòu)70中,儀表板橫梁44的后壁44C與作為固定部件的螺栓72接近配置,這一點(diǎn)不同于儀表板橫梁44的后壁44C與柱加強(qiáng)件下部60的后壁 60C接近配置的車身前部結(jié)構(gòu)10。具體而言,在車身前部結(jié)構(gòu)70中,門鉸鏈24通過向前柱下部14B的開口截面部內(nèi)突出的螺栓72,而被緊固固定在前柱下部14B的下部上。如圖9所示,螺栓72在前柱下部 14B的開口截面部內(nèi)的車輛前后方向的大致中間部處,延伸至柱加強(qiáng)件下部60的朝向車寬
12方向內(nèi)側(cè)的開口面的附近。此外,如圖8所示,螺栓72在車輛上下方向上并列設(shè)置有多個 (在本實(shí)施方式中為兩個)。在儀表板橫梁44的后壁44C上,形成有用于插入各個螺栓72的螺栓凹部74。此外,在應(yīng)用了車身前部結(jié)構(gòu)70的汽車11的側(cè)門22的前端部22A上,設(shè)置有載荷傳遞部件 76。載荷傳遞部件76在車寬方向上的內(nèi)端與門鉸鏈24在車寬方向以及車輛上下方向上重疊,并且其車寬方向的外端與沖擊橫梁30在車寬方向以及車輛上下方向上重疊。根據(jù)以上方式,在車身前部結(jié)構(gòu)70中形成有載荷傳遞路徑,該載荷傳遞路徑用于將來自儀表板34、儀表板橫梁44的載荷,經(jīng)由儀表板橫梁44的車寬方向外端部44B、螺栓 72、門鉸鏈24、載荷傳遞部件76而傳遞至沖擊橫梁30。車身前部結(jié)構(gòu)70的包括未圖示的部分在內(nèi)的其他結(jié)構(gòu),與車身前部結(jié)構(gòu)10的對應(yīng)結(jié)構(gòu)相同。因此,通過第2實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)70,基本上也能夠通過和第1實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)10同樣的作用而獲得的同樣的效果。此外,在車身前部結(jié)構(gòu) 70中,螺栓72與儀表板橫梁44的后壁44C接近配置,并且在側(cè)門22上設(shè)置有載荷傳遞部件76。因此,來自儀表板橫梁44的載荷,經(jīng)由儀表板橫梁44的車寬方向外端部44B、螺栓 72、門鉸鏈24、載荷傳遞部件76而被傳遞至沖擊橫梁30。因此,在車身前部結(jié)構(gòu)70中,隨著汽車11的前方碰撞而產(chǎn)生的載荷,在前柱下部14B的上部從設(shè)置有托架46的部分被傳遞至側(cè)門22的腰線部,并且在前柱下部14B的下部經(jīng)由門鉸鏈24而被有效地傳遞至沖擊橫梁30。(第3實(shí)施方式)在圖10中,利用與圖4A對應(yīng)的俯視水平剖面示了本發(fā)明的第3實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)80的主要部分。如該圖所示,在車身前部結(jié)構(gòu)80中,儀表板34的車寬方向外端部被接合在柱加強(qiáng)件下部60的前壁60B上,這一點(diǎn)不同于第1、第2實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)10、70。具體而言,儀表板34中在俯視水平剖面時沿著大致車寬方向延伸的車寬方向的外端部34C,通過點(diǎn)焊而被接合在柱加強(qiáng)件下部60的前壁60B上。在本實(shí)施方式中,儀表板 34的車寬方向的外端部34C、柱加強(qiáng)件下部60以及前柱外部56的各個前壁60B、56B以三層重疊的狀態(tài)通過點(diǎn)焊而被接合在一起。另外,在本實(shí)施方式中,在前柱外部56以及柱加強(qiáng)件下部60中的、構(gòu)成前柱下部 14B的車輛下部的部分上,未設(shè)置車輛前側(cè)的凸緣56D、60D。車身前部結(jié)構(gòu)80的包括未圖示部分在內(nèi)的其他結(jié)構(gòu),與車身前部結(jié)構(gòu)10或者車身前部結(jié)構(gòu)70的對應(yīng)結(jié)構(gòu)相同。因此,通過第3實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)80,基本上也能夠通過和第1實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)10或者第2實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)70同樣的作用, 而獲得同樣的效果。此外,在車身前部結(jié)構(gòu)80中,由于儀表板34和柱加強(qiáng)件下部60俯視觀察時在沿著大致車寬方向的面上被接合在一起,因此該接合部在剪切處受到在車寬方向上作用于前柱下部14B上的載荷。因此,例如對于在左右的前柱14大致平行地向車寬方向傾倒的方向上使車身發(fā)生變形的載荷,儀表板34和柱加強(qiáng)件下部60之間的接合部位以剪切的形式而承受載荷。因此,在應(yīng)用了車身前部結(jié)構(gòu)80的汽車11中,對于使左右的前柱14大致平行地向車寬方向傾倒的方向上的變形,能夠得到較高的車身剛性。
尤其是,在車身前部結(jié)構(gòu)80中,儀表板34被直接接合在作為前柱下部14B的厚板的柱加強(qiáng)件下部60上,并且該接合面如上所述,為沿著車寬方向而延伸的結(jié)構(gòu)。因此,與比較例所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)500這種,儀表板通過在車輛前后方向上延伸的接合面(凸緣 34A)而被接合在作為較薄薄板的前柱內(nèi)板504上的、朝向車寬方向內(nèi)側(cè)的面上的結(jié)構(gòu)相比較,能夠較大程度地提高對于上述方向上的變形的車身剛性。(第4實(shí)施方式)在圖11中,利用模式化的立體示了本發(fā)明的第4實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)90的主要部分,在圖12A中利用模式化的水平剖面示了車身前部結(jié)構(gòu)90的主要部分。如這些圖所示,車身前部結(jié)構(gòu)90中,在各個前柱下部14B和儀表板橫梁92之間設(shè)置有作為連接部件的柱支撐件94,以此來取代儀表板橫梁44直接跨接車寬方向兩側(cè)的前柱下部14B的結(jié)構(gòu),這一點(diǎn)不同于第1 第3實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)10、70、80。儀表板橫梁92形成為,朝向車輛前方開口的帽狀截面,并且上下的凸緣92A被接合在,儀表板34中主要位于車寬方向兩側(cè)的鼓起部34B之間的部分的背面一側(cè)。由此,儀表板橫梁92和儀表板34 —起形成了封閉截面結(jié)構(gòu)的框架。儀表板橫梁92的車寬方向外端部92B延伸至鼓起部34B的附近。而且,柱支撐件94具有同時朝向車輛后方以及車寬方向內(nèi)側(cè)傾斜的大致平坦的后壁94A,并且通過該后壁94A、儀表板34 (鼓起部34B)和前柱下部14B,形成了俯視水平剖面時呈大致三角形形狀的類似桁架的結(jié)構(gòu)。該柱支撐件94形成為,朝向車輛前方開口的帽狀截面,并且上下的凸緣94B被接合在儀表板34的鼓起部34B的背面一側(cè)。此外,柱支撐件94在被設(shè)置于車寬方向的內(nèi)端部上的內(nèi)側(cè)接合部94C處,與儀表板橫梁92的車寬方向外端部92B相接合。具體而言,內(nèi)側(cè)接合部94C被形成為朝向車輛前方開口的帽狀截面,并且以從背面一側(cè)覆蓋儀表板橫梁92的車寬方向外端部92B的狀態(tài),而通過點(diǎn)焊被接合在該車寬方向外端部92B的上下凸緣92A以及后壁92C上。而且,柱支撐件94在設(shè)置于車寬方向的外端部上的外側(cè)接合部94D處,與柱加強(qiáng)件下部60的底壁60A相接合。具體而言,外側(cè)接合部94D具有,從柱支撐件94的朝向車寬方向外側(cè)的開口邊緣起向上下以及后方伸出的外凸緣94E,并且該外凸緣94E通過點(diǎn)焊而被接合在柱加強(qiáng)件下部60的底壁60A上。如圖12A所示,外凸緣94E的車輛后端部被接合在,柱加強(qiáng)件下部60的底壁60A在車輛前后方向上的大致中間部處。此外,在本實(shí)施方式中,上下凸緣94B的車寬方向上的外端部分,通過點(diǎn)焊而被接合在柱加強(qiáng)件下部60的前壁 60B 上。根據(jù)以上說明可以看出,在車身前部結(jié)構(gòu)90中,車寬方向兩側(cè)的前柱下部14B通過儀表板橫梁92以及一對柱支撐件94而被跨接。因此,在本實(shí)施方式中,儀表板橫梁92 以及一對柱支撐件94相當(dāng)于本發(fā)明中的橫梁。車身前部結(jié)構(gòu)90的包括未圖示部分在內(nèi)的其他結(jié)構(gòu),與車身前部結(jié)構(gòu)10、車身前部結(jié)構(gòu)70、或者車身前部結(jié)構(gòu)80的對應(yīng)結(jié)構(gòu)相同。因此,通過第4實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)90,除了儀表板橫梁44的車寬方向外端部44B作為前柱下部14B的隔板而發(fā)揮功能這一點(diǎn)外,基本上也能夠通過和第1 第3實(shí)施方式所涉及的車身前部結(jié)構(gòu)10、車身前部結(jié)構(gòu)70、或者車身前部結(jié)構(gòu)80同樣的作用,而獲得同樣的效果。關(guān)于該車身前部結(jié)構(gòu)90的進(jìn)一步的作用效果,在和圖17所示的比較例進(jìn)行比較的同時進(jìn)行說明。圖17所示的車身前部結(jié)構(gòu)600中,封閉截面結(jié)構(gòu)的前柱502和儀表板橫梁92通過柱支撐件602而被連接在一起。又如圖12B所示,形成于柱支撐件602的車寬方向外端上的外凸緣602A,被接合在前柱內(nèi)板504的朝向車寬方向內(nèi)側(cè)的面上。由于前柱502 為封閉截面結(jié)構(gòu),因此該接合通過未圖示的螺栓、螺母的緊固而被實(shí)現(xiàn)。這里,在車身前部結(jié)構(gòu)90中,柱支撐件94被直接接合在作為前柱下部14B的高強(qiáng)度部的柱加強(qiáng)件下部60上。因此,在車身前部結(jié)構(gòu)90中,和柱支撐件602被接合在強(qiáng)度較低的前柱內(nèi)板504上的車身前部結(jié)構(gòu)600相比較,能夠有效地將載荷從儀表板橫梁92傳遞至前柱下部14B。此外,由于能夠有效地將載荷從儀表板橫梁92傳遞至前柱下部14B,從而在車身前部結(jié)構(gòu)90中,和車身前部結(jié)構(gòu)600的柱支撐件602相比較,柱支撐件94的形狀、配置的自由度較高。即,能夠在確保和車身前部結(jié)構(gòu)600相同程度的強(qiáng)度的情況下,使柱支撐件 94(后壁94A)相對于圖12A中虛線所示的柱支撐件602而配置在車輛前側(cè)。由此,在車身前部結(jié)構(gòu)90中,相對于車身前部結(jié)構(gòu)600能夠擴(kuò)大乘客的腳下空間。此外,在車身前部結(jié)構(gòu)90中,相對于儀表板橫梁44的車寬方向外端部44B被接合在柱加強(qiáng)件下部60上的車身前部結(jié)構(gòu)10、70、80,也能夠擴(kuò)大乘客的腳下空間。而且,在車身前部結(jié)構(gòu)90中,由于前柱下部14B為開口截面結(jié)構(gòu),因此能夠通過點(diǎn)焊而將柱支撐件94的外凸緣94E接合在柱加強(qiáng)件下部60的底壁60A上。因此,與將外凸緣602A緊固在前柱502上的車身前部結(jié)構(gòu)600相比較,車身前部結(jié)構(gòu)90實(shí)現(xiàn)了組裝工藝的簡化。另外,在第4實(shí)施方式中,例示了柱支撐件94被直接接合在柱加強(qiáng)件下部60上的例子。但是,本發(fā)明并不限定于此,例如也可以采用,柱支撐件94經(jīng)由鉸鏈加強(qiáng)件40而被接合在柱加強(qiáng)件下部60上的結(jié)構(gòu)。此外,在第4實(shí)施方式中,例示了在前柱下部14B的、前輪38的后方部分上沒有作為隔板而發(fā)揮功能的部分的例子。但是,本發(fā)明并不限定于此,例如也可以采用,將與柱支撐件94分體設(shè)置的隔板設(shè)置在前柱下部14B的開口截面部上的結(jié)構(gòu)。此外,例如本發(fā)明也可以采用,由柱支撐件94的車寬方向外端部在車輛前后方向上插入前柱下部14B的開口截面部,并且使該部分作為隔板而發(fā)揮功能。而且,在上述的各個實(shí)施方式中,例示了前柱14通過前柱外部56、柱加強(qiáng)件上部 58以及柱加強(qiáng)件下部60而在車輛上下方向的各個截面上由兩部件構(gòu)成的例子。但是,本發(fā)明并不限定于此,例如也可以采用如下結(jié)構(gòu),即,如圖13以及圖14所示,前柱14中至少前柱下部14B由相當(dāng)于柱加強(qiáng)件下部60的、單一的高強(qiáng)度部件構(gòu)成。而且,本發(fā)明并不限定于上述的各個實(shí)施方式、變形例,其能夠在不脫離其技術(shù)思想的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形并實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種車身前部結(jié)構(gòu),其中,至少前柱中的車輛上下方向上的下部包括由高張力鋼板構(gòu)成且向車輛上下方向延伸的高強(qiáng)度部,而在俯視水平剖面時,所述車身前部結(jié)構(gòu)整體上呈朝向車寬方向內(nèi)開口的開口截面形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的車身前部結(jié)構(gòu),其中,所述前柱的高強(qiáng)度部在俯視水平剖面時,呈朝向車寬方向內(nèi)開口的截面形狀。
3.如權(quán)利要求1或者權(quán)利要求2所述的車身前部結(jié)構(gòu),還具有橫梁,其在車寬方向上延伸,并跨接位于車寬方向兩側(cè)上的所述前柱的所述高強(qiáng)度部。
4.如權(quán)利要求3所述的車身前部結(jié)構(gòu),還具有前后載荷傳遞部件,其以能夠在車輛前后方向上傳遞載荷的方式,設(shè)置在位于車寬方向兩側(cè)的所述前柱的開口截面部中的、在車輛前后方向上對置的壁部之間;所述橫梁為,其車寬方向上的兩端分別通過所述前后載荷傳遞部件而被連接在所述高強(qiáng)度部上的儀表板加固部件。
5.如權(quán)利要求3或者權(quán)利要求4所述的車身前部結(jié)構(gòu),其中,所述橫梁為儀表板橫梁,所述儀表板橫梁被設(shè)置在位于所述車寬方向兩側(cè)的前柱之間的儀表板上,且其車寬方向上的兩端在所述前柱的開口截面部內(nèi)被連接于所述高強(qiáng)度部上。
6.如權(quán)利要求3或者權(quán)利要求4所述的車身前部結(jié)構(gòu),其中,所述橫梁被構(gòu)成為,包括儀表板橫梁,其被設(shè)置在位于所述車寬方向兩側(cè)的前柱之間的儀表板上;一對連接部件,一端分別被連接在所述儀表板橫梁的車寬方向外端上,而另一端分別在所述前柱的開口截面部內(nèi)被連接于所述高強(qiáng)度部上。
7.如權(quán)利要求5或者權(quán)利要求6所述的車身前部結(jié)構(gòu),其中,所述橫梁的車寬方向兩端被構(gòu)成為,在車輪罩的車輛后方以能夠在車輛前后方向上傳遞載荷的方式,插入到所述前柱的開口截面部。
8.如權(quán)利要求5或者權(quán)利要求6所述的車身前部結(jié)構(gòu),還具有門鉸鏈,其被配置在所述前柱的車寬方向外側(cè),并對側(cè)門進(jìn)行支承;固定部件,其將所述門鉸鏈固定在所述前柱上,并向所述前柱的開口截面部內(nèi)突出;載荷傳遞部件,其被設(shè)置為,在所述側(cè)門的所述門鉸鏈的車輛后方且門加固部件的車輛前方,分別與該門鉸鏈以及門加固部件在車寬方向以及車輛上下方向上重疊;其中,所述橫梁的車寬方向兩端被構(gòu)成為,以能夠在車輛前后方向上傳遞載荷的方式插入到所述前柱的開口截面部中位于車輛前后方向前側(cè)上的前壁、和所述固定部件之間。
9.如權(quán)利要求1至權(quán)利要求8中任意一項(xiàng)所述的車身前部結(jié)構(gòu),其中,將沿車輛寬度方向延伸的所述前柱的壁部與儀表板的車寬方向外端部相接合。
10.如權(quán)利要求9所述的車身前部結(jié)構(gòu),其中,沿車輛寬度方向延伸并且與所述儀表板的沿車輛寬度方向的外端部相接合的所述壁部是所述前柱的所述高強(qiáng)度部的組成部分。
全文摘要
本發(fā)明提供一種車身前部結(jié)構(gòu),其能夠確保所需的強(qiáng)度,并能夠使前柱部輕量化。在車身前部結(jié)構(gòu)(10)中,前柱下部(14B)通過將前柱外部(56)、和由高張力鋼板構(gòu)成的柱加強(qiáng)件下部(60)接合在一起,從而在俯視水平剖面時,整體上呈朝向車寬方向內(nèi)側(cè)開口的開口截面形狀。
文檔編號B62D25/04GK102171092SQ20088013137
公開日2011年8月31日 申請日期2008年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者大出水貴幸, 巖瀬誠, 稻本好輝 申請人:豐田自動車株式會社