專利名稱：車身結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種車輛的車身結構。
背景技術：
作為現有的車身結構，已知一種如下的車身結構，其具有在車輛前后方向上延伸的側梁、以及與側梁并列設置的副側梁(例如，專利文獻I)。在該車身結構中，副側梁具有前部區(qū)域、中央部區(qū)域、以及后部區(qū)域。此外，副側梁的后部區(qū)域的壓曲強度被設定為，高于前部區(qū)域的壓曲強度，并且副側梁的中央部區(qū)域的壓曲強度被設定為，高于后部區(qū)域的壓曲強度。在先技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2008-37112號公報

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的課題這里，在上述的車身結構中，需要使碰撞性能進一步提高。具體而言，需要在載荷作用時，使側梁的變形和副側梁的變形同步進行。由此，可進一步提高載荷吸收的效率。此夕卜，載荷能夠向側梁和副側梁分散。如此，需要通過將車身結構構成為適當的結構，從而使碰撞性能進一步提聞。本發(fā)明是為了解決上述課題而實施的發(fā)明，其目的在于，提供一種能夠提高碰撞性能的車身結構。用于解決課題的方法本發(fā)明所涉及的車身結構的特征在于，具有一對側梁，其在車輛前后方向上延伸；一對副側梁，其各自被并列設置在一對側梁的下方；動力單元，其被配置在被一對側梁以及一對副側梁所包圍的位置上，其中，副側梁在相對于載荷而言比動力單元更靠前側的位置處具有，與其他的部分相比強度被設定得較低的部分。例如，在如圖3所示的這種現有的車身結構中，在車輛前后方向上強度固定的副側梁，在中央位置處彎折變形。另一方面，根據本發(fā)明所涉及的車身結構，副側梁在相對于載荷而言比動力單元更靠前側的位置處具有，與其他的部分相比強度被設定得較低的部分。副側梁在前側的強度被設定得較低的部分處易于變形。即，當載荷作用時，副側梁在相對于載荷而言比動力單元EG更靠前方的位置處易于產生變形。副側梁能夠在比剛性較高的配設部件較少的動力單元EG更靠前方的區(qū)域上，與側梁的變形同步地變形。因此，副側梁能夠和側梁協(xié)調動作，從而有效地吸收載荷。此外，副側梁被構成為，在相對于載荷而言的后側的部分上，強度大于比動力單元更靠前側的部分的強度。因此，在由側梁的前側和副側梁的前側協(xié)調動作從而吸收載荷之后，副側梁能夠充分地將載荷向后方的框架結構傳遞。由此，載荷能夠向側梁和副側梁分散。通過以上方式，能夠提高碰撞性能。
此外，在本發(fā)明所涉及的車身結構中，優(yōu)選為，側梁在相對于載荷而言比動力單元更靠前側的位置處具有，促進側梁變形的變形促進部。和副側梁相同，側梁在相對于載荷而言比動力單元更靠前方的區(qū)域上易于變形。因此，側梁的變形和副側梁的變形更加易于同步進彳丁。由此，進一步提聞了碰撞性能。在本發(fā)明所涉及的車身結構中，優(yōu)選為，當載荷作用時，副側梁在相對于載荷而言比動力單元更靠前側的位置處彎折變形。側梁的變形和副側梁的變形易于同步進行。由此，碰撞性能得到進一步提聞。本發(fā)明所涉及的車身結構的特征在于，具有一對側梁，其在車輛前后方向上延伸；一對副側梁，其各自被并列設置在一對側梁的下方，其中，側梁在相對于載荷而言的前側具有，促進變形的變形促進部，副側梁具有，隨著變形促進部的變形而進行變形的變形協(xié)調動作部。根據該車身結構，由于側梁在相對于載荷而言的前側上具有變形促進部，因此能夠在由前側而吸收了載荷之后，再向后方傳遞載荷。而且，由于副側梁的變形協(xié)調動作部隨著變形促進部的變形而進行變形，因此側梁的變形促進部的變形和副側梁的變形協(xié)調動作 部的變形易于同步進行。因此，副側梁能夠和側梁協(xié)調動作從而有效地吸收載荷。此外，載荷能夠向側梁和副側梁分散。通過以上方式，能夠提高碰撞性能。在本發(fā)明所涉及的車身結構中，優(yōu)選為，副側梁中，與相對于載荷而言比變形協(xié)調動作部更靠后側的部分相比，變形協(xié)調動作部處的強度被設定得較低。通過將變形協(xié)調動作部的強度設定得較低，從而能夠切實地和側梁的變形促進部同步地變形。而且，強度大于變形協(xié)調動作部的強度的部分，能夠將載荷傳遞至后方。因此，載荷能夠向側梁和副側梁分散。在本發(fā)明所涉及的車身結構中，優(yōu)選為，當載荷作用時，副側梁在變形協(xié)調動作部處彎折變形。因此，側梁的變形和副側梁的變形易于同步進行。由此，進一步提高了碰撞性倉泛。在本發(fā)明所涉及的車身結構中，優(yōu)選為，變形促進部和變形協(xié)調動作部在車輛前后方向上，被配置在相同位置上。變形促進部的變形和變形協(xié)調動作部的變形能夠更加切實地同步進行。由此，進一步提高了碰撞性能。發(fā)明效果根據本發(fā)明，能夠提高碰撞性能。


圖1為從車寬方向觀察本發(fā)明的實施方式所涉及的車身結構時的概要結構側視圖。圖2為表示本發(fā)明的實施方式所涉及的車身結構的副側梁的結構的立體圖。圖3為本發(fā)明的實施方式所涉及的車身結構的概要結構圖，且為表示當載荷作用于散熱器固定框上時的狀況的圖。圖4為現有的車身結構的概要結構圖，且為表示當載荷作用于散熱器固定框上時的狀況的圖。圖5為表示改變例所涉及的車身結構的副側梁的立體圖。
圖6為表示改變例所涉及的車身結構的副側梁的立體圖。圖7為表示改變例所涉及的車身結構的副側梁的立體圖。圖8為表示改變例所涉及的車身結構的副側梁的立體圖。圖9為表示改變例所涉及的車身結構的副側梁的立體圖。圖10為表示改變例所涉及的車身結構的副側梁的立體圖。符號說明1…車身結構；2…前側梁(側梁)；3…副側梁;7…變形協(xié)調動作部(強度被設定得較低的部分)；8…變形抑制部(后側的部分)；10…變形促進部；EG…動力單元。
具體實施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明所涉及的車身結構的優(yōu)選實施方式進行詳細說明。
圖I為，從車寬方向觀察本發(fā)明的實施方式所涉及的車身結構I時的概要結構側視圖。車身結構I為車輛前側的框架結構。車身結構I具有，在載荷作用于車輛的前后方向上時吸收載荷的功能。如圖I所示，車身結構I主要具有前側梁2、副側梁3、散熱器固定框4、懸架梁6以及動力單元EG。前側梁2為，在車輛前后方向上延伸的一對框架部件。前側梁2分別被配置在車寬方向的兩側上。前側梁2具有，在載荷作用于車輛前側上時吸收該載荷的功能。前側梁2具有，朝向車輛前方且向上方傾斜的彎折部2a。此外，前側梁2在比彎折部2a更靠前側處具有，在車輛前后方向上延伸的前部2b。前側梁2在比彎折部2a更靠后側處具有，在車輛前后方向上延伸的后部2c。前部2b被配置在比后部2c更高的位置處。散熱器固定框4被配置在前側梁2以及副側梁3的前側。散熱器固定框4為用于支承散熱器(未圖示)的部件。散熱器固定框4具有承接作用于車輛前側的載荷的功能。散熱器固定框4具有散熱器固定框上部、散熱器固定框下部、以及一對散熱器固定框側部4a。散熱器固定框上部在上側沿車寬方向延伸。散熱器固定框下部在下側沿車寬方向延伸。散熱器固定框側部4a在車寬方向的兩側沿上下方向延伸。散熱器固定框側部4a與散熱器固定框上部以及散熱器固定框下部相連接。一對散熱器固定框側部4a各自與一對前側梁2的前部2b的前端連接。懸架梁6為，前懸架等裝配而成的部件。懸架梁6被配置在前側梁2的下方。在本實施方式中，懸架梁6被配置在前側梁2的彎折部2a的下方。副側梁3為，在前側梁2的下方，與該前側梁2并列設置的框架部件。副側梁3以與前側梁2的前部2b平行的方式，在車輛前后方向上延伸。副側梁3具有，在載荷作用于車輛前側時吸收該載荷的功能。副側梁3的前端部3a與散熱器固定框4的散熱器固定框下部相連接。此外，副側梁3的后端部3b與懸架梁6相連接。關于副側梁3的詳細結構將在后文中進行說明。
動力單元EG由發(fā)動機等構成。動力單元EG被配置在被前側梁2、副側梁3、散熱器固定框4、以及懸架梁6所包圍的區(qū)域內。動力單元EG被配置在與散熱器固定框4分離預定間隔的位置處。接下來，參照圖I及圖2對本實施方式所涉及的車身結構I的前側梁2以及副側梁3的特征性結構進行詳細說明。圖2為，表示本實施方式所涉及的車身結構I的副側梁3的結構的立體圖。如圖I所示，前側梁2在比動力單元EG更靠前方的位置上具有，促進前側梁2的變形的變形促進部10。車身結構I具有基準位置BL，所述基準位置BL用于區(qū)分進行變形的車輛前方的區(qū)域、和變形被抑制的車輛后方的區(qū)域?；鶞饰恢肂L被設定在比動力單元EG的前端更靠前側的位置上。變形促進部10被設定在比基準位置BL更靠前側的位置上。變形促進部10由形成于前側梁2的側壁上的多個凹紋部11構成。凹紋部11以使前側梁2的側壁向內側或者外側凹下的方式形成。凹紋部11在車輛上下方向上延伸。各個凹紋部11在車輛前后方向上以預定的間隔而配置。當載荷作用時，前側梁2在基準位置BL的前側處，被變形促進部10促進變形。之后，前側梁2在比基準位置BL的后側處，抑制變形并將載荷向后方傳遞。如圖I所示，副側梁3在比動力單元EG更靠前方的位置處具有變形協(xié)調動作部(強度被設定得較低的部分)7，且在變形協(xié)調動作部7的后側具有變形抑制部(后側的部分)8。變形協(xié)調動作部7與作為其他部分的變形抑制部8相比，強度被設定得較低。變形協(xié)調動作部7具有，在載荷作用時隨著前側梁2的變形促進部10的變形而進行變形的功能。即，變形協(xié)調動作部7的結構為，在載荷作用時，不會阻礙前側梁2的變形促進部10的變形而是易于進行變形。變形抑制部8具有，在載荷作用時抑制變形的功能。如圖2所示，副側梁3的變形協(xié)調動作部7的強度被構成得較低，而副側梁3的變形抑制部8的強度被構成得較高。具體而言，副側梁3的變形協(xié)調動作部7具有上壁7a、側壁7b、側壁7c。副側梁3的變形抑制部8具有上壁8a、側壁8b、側壁8c。上壁7a以及上壁8a由在車輛前后方向上延伸的一個長方形形狀的板構成。側壁7b以及側壁8b在車輛前后方向上延伸。側壁7b從上壁7a的側端部起向下方垂直延伸，且側壁8b從上壁8a的側端部起向下方垂直延伸。側壁7b在車輛上下方向上的寬度窄于側壁Sb在車輛上下方向上的寬度。在側壁7b和側壁Sb之間的寬度改變的位置處，下端部朝向車輛前后方向傾斜。側壁7c以及側壁Sc在車輛前后方向上延伸。側壁7c從上壁7a的另一個側端部起向下方垂直延伸，且側壁8c從上壁8a的另一個側端部起向下方垂直延伸。側壁7c在車輛上下方向上的寬度窄于側壁Sc在車輛上下方向上的寬度。在側壁7c和側壁8c之間的寬度改變的位置處，下端部朝向車輛前后方向傾斜。側壁7b以及側壁Sb、與側壁7c以及側壁8c的形狀，從車寬方向觀察時一致。通過以上這種結構，在副側梁3中，變形協(xié)調動作部7的橫截面積小于變形抑制部8的橫截面積。前側梁2的變形促進部10以及副側梁3的變形協(xié)調動作部7至少被配置在比動力單元更靠前方的位置處。在本實施方式中，前側梁2的變形促進部10以及副側梁3的變形協(xié)調動作部7均形成在基準位置BL的前側。此外，優(yōu)選為，前側梁2的變形促進部10和副側梁3的變形協(xié)調動作部7在車輛前后方向上，被配置在相同位置上。在此，所謂相同位置并不需要位置嚴格地一致。只要變形協(xié)調動作部7能夠根據變形促進部10的變形而進行變形即可。因此，也可以采用如下結構，即，變形促進部10的后端位置和變形協(xié)調動作部7的后端位置錯開。接下來，參照圖3以及圖4，對本實施方式所涉及的車身結構I的作用、效果進行說明。圖3為，本實施方式所涉及的車身結構I的概要結構圖，且為表示載荷作用于散熱器固定框4上時的狀況的圖。圖4為，現有的車身結構100的概要結構圖，且為表示載荷作用于散熱器固定框4上時的狀況的圖。首先，如圖4所示，現有的車身結構100具有橫截面積固定的副側梁103。副側梁103在車輛前后方向上的任意位置處強度均為固定。此外，在前側梁2的前側，未設置變形抑制部。
在現有的車身結構100中，由于副側梁103的強度為固定，因而將在中央位置處發(fā)生壓曲折彎。因此，散熱器固定框4的車身下側的變形量增大。此外，前側梁2和副側梁3的變形位置和變形速度具有較大差異，從而變形模式不穩(wěn)定。此外，通過副側梁103在中央位置處折彎，從而車身下側處的載荷傳遞將較大程度地減少。因此，存在載荷集中于前側梁2上的可能性。另一方面，如圖I以及圖3所示，在本實施方式所涉及的車身結構I中，副側梁3在比動力單元EG更靠前方的位置處具有，與后側的變形抑制部8相比強度被設定得較低的部分、即變形協(xié)調動作部7。如上所述，沿車輛前后方向強度固定的副側梁103，在中央位置處折彎變形。本實施方式所涉及的副側梁3在前側的強度被設定得較低的變形協(xié)調動作部7處易于變形。即，如圖3所示，在載荷作用時，副側梁3在比動力單元EG更靠前方的位置處易于產生變形。副側梁3能夠在比剛性較高的配設部件較少的動力單元EG更靠前方的區(qū)域上，與前側梁2的變形同步地進行變形。因此，副側梁3能夠和前側梁2協(xié)調動作從而有效地吸收載荷。此外，副側梁3被構成為，在變形協(xié)調動作部7的后方一側與變形協(xié)調動作部7相比強度較高。因此，在由前側梁2的前側和副側梁3的前側進行協(xié)調動作從而吸收載荷之后，副側梁3能夠充分地將載荷向后方的框架結構傳遞。由此，載荷能夠向前側梁2和副側梁3分散。通過以上方式，能夠提高碰撞性能。此外，在本實施方式所涉及的車身結構I中，前側梁2在比動力單元EG更靠前方的位置處具有，促進前側梁2的變形的變形促進部10。和副側梁3相同，前側梁2在比動力單元EG更靠前方的區(qū)域上易于變形。因此，前側梁2的變形和副側梁3的變形更加易于同步進彳丁。由此，進一步提聞了碰撞性能。此外，在本實施方式所涉及的車身結構I中，副側梁3被構成為，當載荷作用時在比動力單元EG更靠前方的位置處折彎變形。因此，前側梁2的變形和副側梁3的變形易于同步進彳丁。由此，進一步提聞了碰撞性能。此外，在本實施方式所涉及的車身結構I中，前側梁2在前側具有促進變形的變形促進部10。此外，副側梁3具有，隨著變形促進部10的變形而進行變形的變形協(xié)調動作部
7。前側梁2由于在其前側具有變形促進部10，因此能夠在通過前側吸收載荷之后，再將載荷向后方傳遞。而且，由于副側梁3的變形協(xié)調動作部7隨著變形促進部10的變形而進行變形，因此前側梁2的變形促進部10的變形和副側梁3的變形協(xié)調動作部7的變形易于同步進行。因此，副側梁3能夠和前側梁2協(xié)調動作從而有效地吸收載荷。此外，載荷能夠向前側梁2和副側梁3分散。通過以上方式，能夠提高碰撞性能。
此外，在本實施方式所涉及的車身結構I中，副側梁3中，與比變形協(xié)調動作部7更靠車輛后方的部分、即變形抑制部8相比，變形協(xié)調動作部7處的強度被設定得較低。通過降低變形協(xié)調動作部7的強度，從而能夠切實地與前側梁2的變形促進部10同步地進行變形。而且，強度大于變形協(xié)調動作部7的強度的部分，能夠將載荷傳遞至后方。因此，載荷能夠向前側梁2和副側梁3分散。此外，在本實施方式所涉及的車身結構I中，當載荷作用時，副側梁3在變形協(xié)調動作部7處折彎變形。因此，前側梁2的變形和副側梁3的變形易于同步進行。由此，進一步提聞了碰撞性能。此外，在本實施方式所涉及的車身結構I中，變形促進部10和變形協(xié)調動作部7在車輛前后方向上被配置在相同位置上。因此，變形促進部10的變形和變形協(xié)調動作部7的變形能夠更加切實地同步進行。由此，進一步提高了碰撞性能。本發(fā)明并不限定于上述的實施方式。副側梁只需為前側易于變形的結構即可，對 其形狀并不特別限定。例如，也可以采用圖5 圖10所示的副側梁。圖5所示的副側梁20在車輛前側具有變形協(xié)調動作部21，且在后側具有變形抑制部22。副側梁20具有將副側梁3上下翻轉了的結構。即，變形協(xié)調動作部21的側壁21b、21c以及變形抑制部22的側壁21c、22c向上方延伸。圖6所示的副側梁30在車輛前側具有變形協(xié)調動作部31，且在后側具有變形抑制部32。變形協(xié)調動作部31的上壁31a、側壁31b、31c和變形抑制部32的上壁32a、側壁32b,32c具有固定的寬度。但是，變形協(xié)調動作部31的板厚，薄于變形抑制部32的板厚。圖7所示的副側梁40在車輛前側具有變形協(xié)調動作部41，且在后側具有變形抑制部42。變形協(xié)調動作部41的在上壁41a和側壁41b之間、以及上壁41a和側壁41c之間具有凹紋部43。變形抑制部42不具有凹紋部。由于變形協(xié)調動作部41具有凹紋部43，因此在載荷作用時易于變形。圖8所示的副側梁50在車輛前側具有變形協(xié)調動作部51，且在后側具有變形抑制部52。在變形協(xié)調動作部51的上壁5Ia上，形成有貫穿孔53。雖然圖8所示的貫穿孔53為，在副側梁50的長度方向上延伸的長孔，但是對其形狀不做限定。例如，也可以為在副側梁50的寬度方向上延伸的長孔。圖9所示的側梁60在車輛前側具有變形協(xié)調動作部61，且在后側具有變形抑制部62。側梁60通過在上述的實施方式所涉及的副側梁3上設置加固部件63而被構成。加固部件63被配置在變形協(xié)調動作部61和變形抑制部62之間。加固部件63向上方延伸，并與前側梁2連接。圖10所示的側梁70在車輛前側具有變形協(xié)調動作部71，且在后側具有變形抑制部72。變形抑制部72由彎曲成L字形的加固部件構成。該加固部件以保持固定的橫截面形狀的方式，向車輛前方延伸后彎曲并向上方延伸。該加固部件的上端與前側梁2連接。變形協(xié)調動作部71由在彎曲部處與變形抑制部72相連接的部件而構成。在上述的實施方式中，對車身的前側的車身結構進行了說明。但是，本發(fā)明所涉及的車身結構可以適用于車身的前側以及后側中的任意一側。此時，“相對于載荷而言的前偵『是指，車身的后端一側。產業(yè)上的可利用性
本發(fā)明可以應用于，對作用于車輛上的載荷進行吸收之時。
權利要求
1.一種車身結構，其特征在于， 具有: 一對側梁，其在車輛前后方向上延伸； 一對副側梁，其各自被并列設置在一對所述側梁的下方； 動力單元，其被配置在被一對所述側梁以及一對所述副側梁所包圍的位置上， 其中，所述副側梁在相對于載荷而言比所述動力單元更靠前側的位置處具有，與比該位置更靠后側的部分相比強度被設定得較低的部分。
2.如權利要求I所述的車身結構，其特征在于， 所述側梁在相對于載荷而言比所述動力單元更靠前側的位置處具有，促進所述側梁變形的變形促進部。
3.如權利要求I或2所述的車身結構，其特征在于， 當載荷作用時，所述副側梁在相對于載荷而言比所述動力單元更靠前側的位置處彎折變形。
4.一種車身結構，其特征在于， 具有 一對側梁，其在車輛前后方向上延伸； 一對副側梁，其各自被并列設置在一對所述側梁的下方， 其中，所述側梁在相對于載荷而言的前端一側具有，促進變形的變形促進部， 所述副側梁具有，隨著所述變形促進部的變形而進行變形的變形協(xié)調動作部。
5.如權利要求4所述的車身結構，其特征在于， 所述副側梁中，與相對于載荷而言比所述變形協(xié)調動作部更靠后側的部分相比，所述變形協(xié)調動作部處的強度被設定得較低。
6.如權利要求4或5所述的車身結構，其特征在于， 當載荷作用時，所述副側梁在所述變形協(xié)調動作部處彎折變形。
7.如權利要求4至6中的任意一項所述的車身結構，其特征在于， 所述變形促進部和所述變形協(xié)調動作部在車輛前后方向上，被配置在相同位置上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠提高碰撞性能的車身結構。副側梁(3)在比動力單元(EG)更靠前方的位置處具有，與后側的變形抑制部(8)相比強度被設定得較低的變形協(xié)調動作部(7)。當載荷作用時，副側梁(3)在比動力單元EG更靠前方的位置易于產生變形。副側梁(3)能夠在比剛性較高的配設部件較少的動力單元(EG)更靠前方的區(qū)域上，與前側梁(2)的變形同步地進行變形。因此，副側梁(3)能夠和前側梁(2)協(xié)調動作從而有效地吸收載荷。此外，副側梁(3)被構成為，在變形協(xié)調動作部(7)的后方一側，與變形協(xié)調動作部(7)相比強度較高。因此，副側梁(3)充分地將載荷向后方的框架結構傳遞。由此，載荷向前側梁(2)和副側梁(3)分散。
文檔編號B62D25/08GK102985313SQ20098014856
公開日2013年3月20日 申請日期2009年10月23日 優(yōu)先權日2009年10月23日
發(fā)明者吉田晃士 申請人:豐田自動車株式會社