專利名稱：車輛的車身下部結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛的車身下部結(jié)構(gòu)，該車身下部結(jié)構(gòu)在隧道部和與下邊梁接合的中柱的結(jié)合部之間設(shè)置有沿車寬方向延伸的橫梁，其中，所述隧道部設(shè)置于構(gòu)成車室底面的底板的車寬方向中央部，所述下邊梁設(shè)置于車室的側(cè)邊部。
背景技術(shù)：
以往，已知有日本專利公開公報特開2004-74835號(專利文獻1)所公開的車輛的底板橫梁結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)中設(shè)置有沿車寬方向延伸的底板橫梁，該底板橫梁將結(jié)合有中柱的下端部的下邊梁與形成在底板上的隧道部予以連接，該結(jié)構(gòu)中在與位于車寬方向外側(cè)的下邊梁(門檻)接合的底板橫梁的靠近終端部分的棱線部處設(shè)置有孔，由此，將該底板橫梁的與下邊梁的接合部分的剖面耐力設(shè)定得小于底板橫梁主體。另外，已知有日本專利公開公報特開2010-2^482號(專利文獻2)所公開的車輛的車身下部結(jié)構(gòu)，其目的在于抑制橫梁的縱彎曲變形并有效地吸收壓縮輸入力和彎曲力， 進而通過確保中柱下部的變形區(qū)間從而實現(xiàn)抑制中柱上部的進入量，該車輛的車身下部結(jié)構(gòu)中，橫梁的下邊梁側(cè)端部設(shè)置在與下邊梁隔開指定間隔的位置，設(shè)置有將橫梁的下邊梁側(cè)端部與下邊梁的側(cè)面予以結(jié)合的結(jié)合部件，結(jié)合部件被設(shè)定為比橫梁低的強度，結(jié)合部件的橫梁結(jié)合區(qū)域的強度比結(jié)合部件的下邊梁結(jié)合區(qū)域的強度高。上述專利文獻1所公開的車輛的底板橫梁結(jié)構(gòu)中，由于將底板橫梁的與下邊梁的接合部分的剖面耐力設(shè)定得小于底板橫梁主體，因此當發(fā)生側(cè)面碰撞事故在碰撞緊后能夠使底板橫梁的與門檻內(nèi)板部的結(jié)合部附近產(chǎn)生變形，以使中柱下部進入車室內(nèi)側(cè)從而抑制中柱上部的塌入。但是，在上述側(cè)面碰撞時的后期階段，存在以下的問題在中柱的下端部由下邊梁及底板橫梁支撐的狀態(tài)下，無法避免中柱的上部向車室內(nèi)側(cè)傾倒變形，于是與此相應地有一個彎矩作用于下邊梁，并且由該彎矩產(chǎn)生的彎曲力使上述底板橫梁產(chǎn)生縱彎曲，從而無法由該底板橫梁充分支撐側(cè)面碰撞負荷。另外，上述專利文獻2所公開的車輛的下部車身結(jié)構(gòu)中，發(fā)生側(cè)面碰撞時在經(jīng)由中柱及下邊梁輸入的側(cè)面碰撞負荷的輸入初期，由低強度的下邊梁結(jié)合區(qū)域承接負荷，之后，由高強度的橫梁結(jié)合區(qū)域承接來自于下邊梁的彎矩，因此能夠防止橫梁在側(cè)面碰撞初期縱彎曲變形。但是，其存在以下的問題在彎矩作用于上述橫梁結(jié)合區(qū)域的時刻，易于產(chǎn)生因應力集中于結(jié)合部件的與橫梁接合的接合凸緣片而引起的剝離，無法有效地支撐側(cè)面碰撞時輸入車身下部的負荷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題而作，其目的在于提供一種以簡單的結(jié)構(gòu)就能夠由橫梁有效地支撐車輛的側(cè)面碰撞負荷的車輛的車身下部結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的車輛的車身下部結(jié)構(gòu)在隧道部和與下邊梁接合的中柱的結(jié)合部之間設(shè)置有沿車寬方向延伸的橫梁，所述隧道部設(shè)置于構(gòu)成車室底面的底板的車寬方向中央部，所述下邊梁設(shè)置于車室的側(cè)邊部，該車輛的車身下部結(jié)構(gòu)具有將所述橫梁的車寬方向外側(cè)部分與所述下邊梁的內(nèi)壁面部予以結(jié)合的結(jié)合部件，所述結(jié)合部件具有與所述橫梁接合的橫梁側(cè)接合部以及與所述下邊梁接合的下邊梁側(cè)接合部，該下邊梁側(cè)接合部的剛性低于所述橫梁側(cè)接合部的剛性，所述橫梁的車寬方向外端部設(shè)置在比所述橫梁側(cè)接合部更靠車外側(cè)且相對于所述下邊梁的內(nèi)壁面部向車內(nèi)側(cè)離開的位置。該結(jié)構(gòu)中，通過將結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部的剛性設(shè)定得低于橫梁側(cè)接合部的剛性，從而使結(jié)合部件與下邊梁接合的接合強度低于結(jié)合部件與橫梁接合的接合強度，因此，在車輛側(cè)面碰撞時等有一個向車身的內(nèi)側(cè)推動上述中柱及下邊梁的方向的沖擊負荷輸入的側(cè)面碰撞事故的初期階段，通過使上述結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部先于橫梁側(cè)接合部被壓潰，能夠有效地吸收碰撞能量并使上述中柱的下端部向車室內(nèi)側(cè)移動。而且，通過使上述橫梁的車寬方向外端部相對于下邊梁的內(nèi)壁面部離開指定距離，從而使上述橫梁的車寬方向外端部與下邊梁的內(nèi)壁面部為非結(jié)合狀態(tài)，因此，在側(cè)面碰撞事故的初期階段，通過使上述中柱的下端部順暢地向車室內(nèi)側(cè)移動，從而能夠有效防止中柱的上部以中柱的下端部為支點向車室內(nèi)側(cè)塌入地位移等情形。另外，還具有以下優(yōu)點能夠擴大制造上述橫梁時的公差，有效地降低制造成本。而且，由于上述橫梁的車寬方向外端部設(shè)置在比結(jié)合部件的橫梁側(cè)接合部更靠車外側(cè)且相對于下邊梁的內(nèi)壁面部向車內(nèi)側(cè)離開的位置，因此，在發(fā)生上述側(cè)面碰撞事故后的指定時刻，下邊梁與上述橫梁的車寬方向外端部抵接，從而能夠限制上述下邊梁的向內(nèi)移動并使作用于該下邊梁的負荷分散到上述橫梁和結(jié)合部件這兩者，以更有效地進行支撐。因此具有以下優(yōu)點在上述側(cè)面碰撞事故的后期階段，能夠有效地防止因輸入中柱的負荷急劇上升引起中柱的上部向車室內(nèi)側(cè)傾倒變形、或者因?qū)诖硕饔糜谙逻吜旱膹澗氐膹澢κ箲杏谏鲜鰴M梁側(cè)接合部與橫梁的接合部位而引起的剝離，并穩(wěn)定地支撐上述側(cè)面碰撞負荷。本發(fā)明中，較為理想的是，所述下邊梁的上表面設(shè)置在比所述橫梁的上表面更上方，上述結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部在比所述橫梁側(cè)接合部更上方接合于所述下邊梁。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于下邊梁的上表面被設(shè)置在比橫梁的上表面更上方，并且上述結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部在比上述橫梁側(cè)接合部更上方接合于下邊梁，因此，能夠通過上述結(jié)合部件有效地吸收車輛側(cè)面碰撞時輸入上述下邊梁的負荷，并高效地傳遞到橫梁以進行支撐。本發(fā)明中，較為理想的是，所述結(jié)合部件為箱型部件，該箱型部件具有分別與所述橫梁的前面部及后面部接合的前面部及后面部、以及將該前面部的上端部及該后面部的上端部彼此連接的上面部，所述結(jié)合部件的所述前面部及所述后面部的至少一者中的所述下邊梁側(cè)接合部上形成有開口部，所述橫梁的車寬方向外端部設(shè)置在比所述開口部的車寬方向內(nèi)端部更靠車外側(cè)且相對于所述下邊梁的內(nèi)壁面部向車內(nèi)側(cè)離開的位置，并且保護就座于乘員用座椅的乘員的安全帶裝置的致動器通過所述開口部設(shè)置在所述結(jié)合部件內(nèi)。該結(jié)構(gòu)中，由于將上述結(jié)合部件形成為具有接合于上述橫梁的前后兩面部的前后兩面部以及與該前后兩面部的各上端部連接的上面部的箱型部件，并且在上述結(jié)合部件的前后兩面部的至少一者中的下邊梁側(cè)接合部上形成有開口部，而且保護就座于乘員用座椅的乘員的安全帶裝置的致動器經(jīng)上述開口部設(shè)置在結(jié)合部件內(nèi)，因此具有以下優(yōu)點通過
4有效利用由上述箱型部件構(gòu)成的結(jié)合部件的內(nèi)部空間來收納上述致動器，從而能夠恰當?shù)夭贾蒙鲜鲋聞悠鞯榷粫a(chǎn)生因就座于后排座椅的乘員的腳下空間被縮窄從而導致其乘用性惡化等問題。本發(fā)明中，較為理想的是，所述結(jié)合部件兼?zhèn)涑藛T用座椅的安裝支架的功能。該結(jié)構(gòu)中，由于結(jié)合橫梁的車寬方向外側(cè)部分與下邊梁的內(nèi)壁面部的上述結(jié)合部件兼?zhèn)涑藛T用座椅的安裝支架的功能，因此，與分別形成座椅的安裝支架和上述結(jié)合部件的情形相比，具有能夠減少零件數(shù)量并實現(xiàn)車輛的輕型化的優(yōu)點。此外，還具有以下優(yōu)點 在車輛側(cè)面碰撞等時，能夠?qū)纳鲜鲋兄跋逻吜狠斎肷鲜鼋Y(jié)合部件的沖擊負荷通過例如乘員用座椅的座椅導軌等傳遞到前方的橫梁等，從而能夠穩(wěn)定支撐上述沖擊負荷。本發(fā)明中，較為理想的是，所述橫梁具有橫梁主體和加強部件，所述橫梁主體沿車寬方向延伸，該橫梁主體的車寬方向外端部與所述下邊梁的內(nèi)壁面部隔開指定距離地相對，所述加強部件設(shè)置在所述橫梁主體的車寬方向外側(cè)部分上，所述結(jié)合部件設(shè)置在所述加強部件與所述橫梁主體的重合部分上。該結(jié)構(gòu)中，上述橫梁的橫梁主體沿車寬方向延伸，該橫梁主體的車寬方向外端部與下邊梁的內(nèi)壁面部隔開指定距離地相對，并且上述橫梁的加強部件設(shè)置在橫梁主體的車寬方向外側(cè)部分上，而且上述結(jié)合部件設(shè)置在該加強部件與橫梁主體的重合部分上，因此具有以下優(yōu)點無需采用將橫梁主體在其全長范圍上形成為厚壁等手段，就能夠?qū)④囕v側(cè)面碰撞等時經(jīng)由中柱及下邊梁傳遞給上述結(jié)合部件的碰撞能量，在上述加強部件與橫梁主體的重合部分處，充分地予以支撐并有效地予以吸收。本發(fā)明中，較為理想的是，所述橫梁包括車寬方向外側(cè)部件和車寬方向內(nèi)側(cè)部件， 所述車寬方向外側(cè)部件經(jīng)由所述結(jié)合部件結(jié)合于所述下邊梁，所述車寬方向內(nèi)側(cè)部件設(shè)置在所述車寬方向外側(cè)部件的車寬方向內(nèi)側(cè)，所述車寬方向外側(cè)部件的強度高于所述車寬方向內(nèi)側(cè)部件的強度。該結(jié)構(gòu)中，由于上述橫梁包括車寬方向外側(cè)部件和車寬方向內(nèi)側(cè)部件，上述車寬方向外側(cè)部件的車寬方向內(nèi)端部經(jīng)由上述結(jié)合部件結(jié)合于下邊梁，上述車寬方向內(nèi)側(cè)部件設(shè)置在該車寬方向外側(cè)部件的車寬方向內(nèi)部側(cè)，并且上述車寬方向外側(cè)部件的強度高于上述車寬方向內(nèi)側(cè)部件的強度，因此具有以下優(yōu)點能夠通過將上述車寬方向內(nèi)側(cè)部件的板厚設(shè)置地較薄等來實現(xiàn)車身重量的輕型化，并且將車輛側(cè)面碰撞等時經(jīng)由上述中柱及下邊梁傳遞給上述結(jié)合部件的碰撞能量，在上述車寬方向外側(cè)部件處，充分地予以支撐并有效地予以吸收。本發(fā)明中，較為理想的是，所述結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部與所述橫梁為非接合狀態(tài)，使得所述結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部的剛性低于與所述橫梁接合的所述結(jié)合部件的橫梁側(cè)接合部的剛性。該結(jié)構(gòu)中，由于將上述結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部設(shè)定為與橫梁為非接合狀態(tài)， 從而使該結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部的剛性低于與橫梁接合的橫梁側(cè)接合部的剛性，因此具有以下優(yōu)點能夠以更簡單的結(jié)構(gòu)有效地防止上述橫梁在車輛側(cè)面碰撞時縱彎曲、或者結(jié)合部件與上述橫梁接合的接合部的剝離，能夠通過橫梁穩(wěn)定支撐車輛的側(cè)面碰撞負荷。該結(jié)構(gòu)中，較為理想的是，所述結(jié)合部件的橫梁側(cè)接合部為閉合剖面結(jié)構(gòu)，所述結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部為開放剖面結(jié)構(gòu)，使得所述下邊梁側(cè)接合部的剛性低于所述橫梁側(cè)接合部的剛性。該結(jié)構(gòu)中，由于上述結(jié)合部件的橫梁側(cè)接合部為閉合剖面結(jié)構(gòu)，并且上述結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部為開放剖面結(jié)構(gòu)，從而該下邊梁側(cè)接合部的剛性低于橫梁側(cè)接合部的剛性，因此具有以下優(yōu)點能夠以簡單的結(jié)構(gòu)更有效地防止上述橫梁在車輛側(cè)面碰撞時縱彎曲、或者結(jié)合部件與上述橫梁接合的接合部的剝離，能夠穩(wěn)定支撐車輛的側(cè)面碰撞負荷。


圖1是表示具備本發(fā)明的實施方式所涉及的車身下部結(jié)構(gòu)的車身的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。圖2是表示橫梁與下邊梁的連接部的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖3是表示橫梁與下邊梁的連接部的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖4是橫梁與下邊梁的連接部的從背面觀察時的剖視圖。圖5是圖4的V-V線剖視圖。圖6是圖4的VI-VI線剖視圖。圖7是表示安全帶裝置的具體結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖8是表示安全帶裝置的具體結(jié)構(gòu)的正視圖。圖9是表示安全帶裝置的致動器的具體結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖10是表示橫梁與隧道部的連接部的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖11是表示本發(fā)明所涉及的車身下部結(jié)構(gòu)的其他實施方式的圖，與圖3相當。
具體實施例方式圖1表示本發(fā)明所涉及的車輛的車身下部結(jié)構(gòu)的實施方式。該車身結(jié)構(gòu)具有構(gòu)成車室底面的底板1、以及沿著車室的側(cè)邊部在車輛前后方向延伸設(shè)置的下邊梁2。前柱3以從下邊梁2的前端部向上部后方延伸的狀態(tài)豎立設(shè)置，并且中柱4以從下邊梁2的前后方向中間部向上方延伸的狀態(tài)豎立設(shè)置。另外，在上述底板1的車寬方向中央部，突出于車室內(nèi)側(cè)(上方)的隧道部5沿車輛前后方向延伸設(shè)置。在設(shè)置于上述底板1上的隧道部5與下邊梁2之間，設(shè)置有沿車寬方向延伸的所謂的No. 2橫梁6。另外，在上述No. 2橫梁6的后方，在由中柱4的下端部結(jié)合于下邊梁2 而形成的中柱4的結(jié)合部與上述隧道部5之間，設(shè)置有沿車寬方向延伸的所謂的No. 2. 5橫梁7(以下僅稱為橫梁7)。此外，在左右的下邊梁2的后端部間，還設(shè)置有沿車寬方向延伸的所謂的No. 3橫梁8。如圖2至圖4所示，上述橫梁7具有橫梁主體9和加強部件10，橫梁主體9在中柱 4與下邊梁2接合的結(jié)合部和隧道部5之間沿車寬方向延伸設(shè)置，加強部件10設(shè)置在橫梁主體9的車寬方向外側(cè)部分(下邊梁2側(cè)部分)上。而且，上述橫梁主體9的車寬方向外端部位于比形成在下述結(jié)合部件12上的切口部33更靠車外側(cè)，并且被設(shè)置為相對于下邊梁2的內(nèi)壁面部11離開指定距離L，從而上述橫梁7的車寬方向外端部與下邊梁2的內(nèi)壁面部11以非結(jié)合狀態(tài)設(shè)置。另外，在上述橫梁主體9與加強部件10的重合部分的上方設(shè)置有結(jié)合部件12，結(jié)合部件12將橫梁7的車寬方向外側(cè)部分與下邊梁2的內(nèi)壁面部11予以結(jié)合。
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上述橫梁主體9被形成為具有前面部14、后面部16以及上面部17的剖面帽形， 其中，前面部14的下端部經(jīng)由接合凸緣13通過點焊等方式固定于底板1的上表面，后面部 16的下端部經(jīng)由接合凸緣15通過點焊等方式固定于底板1的上表面，上面部17將上述前面部14及后面部16的上端部彼此連接。另外，上述加強部件10被形成為具備前面部18、 后面部19以及上面部20的剖面“ 二，，形狀，其中，前面部18及后面部19分別與橫梁主體 9的前面部14及后面部16重疊并通過點焊等方式被固定，上面部20重疊于橫梁主體9的上面部17上并通過點焊等方式被固定。圖2至圖4的X記號表示上述結(jié)合部件12與橫梁主體9及下邊梁2的點焊部位。 此外，作為上述結(jié)合部件12與橫梁主體9及下邊梁2的接合方法，并不限于上述點焊，還可以適用電弧焊接、激光焊接、等離子體焊接、摩擦攪拌焊接、鉚釘接合或連接螺栓接合的強度部件等以往公知的方法。上述結(jié)合部件12形成為具有前面部21、后面部22、上面部23以及內(nèi)面部M的箱型部件，其中，前面部21及后面部22在上述橫梁主體9與加強部件10的重合部分上，通過點焊等方式由下端部接合于橫梁7的前后兩面部，具體而言分別接合于加強部件10的前面部18及后面部19，上面部23將前面部21及后面部22的上端部彼此連接，內(nèi)面部M以覆蓋上述前后兩面部21、22及上面部23的內(nèi)側(cè)部分的狀態(tài)設(shè)置。在該實施方式中，由一塊的鋼板材形成的上述前后兩面部21、22、上面部23和內(nèi)面部M等被折曲為指定形狀，并且分別與該內(nèi)面部M的前后兩端部相連續(xù)的接合凸緣25、25通過焊接等被分別接合在上述前后兩面部21、22的內(nèi)壁面上，從而形成由箱型部件構(gòu)成的結(jié)合部件12。上述結(jié)合部件12的上面部23與橫梁主體9的上面部17及加強部件10的上面部 20隔開指定距離設(shè)置在其上方，從而被設(shè)置為與上述下邊梁2的上壁面沈大致同一高度， 并且在上述上面部23的車寬方向外端部相連地設(shè)置有通過點焊等方式固定在下邊梁2的上壁面沈上的接合凸緣27。另外，在上述結(jié)合部件12的內(nèi)面部M設(shè)置有，在上述橫梁主體9與加強部件10的重合部分處，通過點焊等方式固定于該加強部件10的上面部20的接合凸緣觀。此外，結(jié)合部件12的上面部23的下表面上設(shè)置有螺母部件32，該螺母部件32通過圖外的安裝螺栓將可滑動地支撐由駕駛席或副駕駛席等前排座椅構(gòu)成的乘員用座椅S 具體而言是該乘員用座椅S的座墊(未圖示)的座椅導軌30的后端部固定在上述結(jié)合部件12上。據(jù)此，結(jié)合部件12兼?zhèn)渥鳛樯鲜龀藛T用座椅S的安裝支架的功能。上述結(jié)合部件12的前后兩面部21、22上分別具有通過將其下邊梁側(cè)接合部的一部分切去而形成的切口部33，在該實施方式中，切口部33是通過將前后兩面部21、22的下方部分在指定范圍內(nèi)切去而形成的切口部，并且在上述前后兩面部21、22的車寬方向外端部分別相連地設(shè)置有通過點焊等方式固定于下邊梁2的內(nèi)壁面部11上的接合凸緣34。上述切口部33被形成為可插通如后所述的保護就座于乘員用座椅S的乘員的安全帶裝置35 的致動器36的大小。上述結(jié)合部件12具有比切口部33的設(shè)置部更靠車寬方向的內(nèi)側(cè)的橫梁側(cè)接合部、以及與上述切口部33的設(shè)置部對應的下邊梁側(cè)接合部。該下邊梁側(cè)接合部的車寬方向外端部通過點焊接合于下邊梁2的上表面和內(nèi)壁面部11。另外，上述橫梁側(cè)接合部的下端部分別被點焊在加強部件10的上面部20和前后兩面部18、19。
上述結(jié)合部件12的下邊梁側(cè)接合部如圖5所示設(shè)置有切口部33，從而下邊梁側(cè)接合部相比如圖6所示沒有切口部的橫梁側(cè)接合部，剖面系數(shù)形成得較小，據(jù)此，下邊梁側(cè)接合部的剛性低于橫梁側(cè)接合部的剛性。此外，上述結(jié)合部件12的下邊梁側(cè)接合部的下端部相對于上述下邊梁2為非接合狀態(tài)，從而下邊梁側(cè)接合部的剛性低于接合于橫梁7的橫梁側(cè)接合部的剛性。如圖3所示，通過將上述切口部33的寬度尺寸W設(shè)定為比橫梁主體9的車寬方向外端部9a與下邊梁2的內(nèi)壁面部11的間隔距離L大的值，從而上述橫梁主體9的車寬方向外端部9a比上述切口部33的車寬方向內(nèi)端部33a、也就是比橫梁側(cè)接合部更靠車外側(cè)。如圖7至圖9所示，上述安全帶裝置35為具有斜跨乘員的肩部到腰部的肩帶37、 跨于乘員的腰部沿車寬方向設(shè)置的腰帶38、設(shè)置在上述中柱4的下部并即可卷取地支撐肩帶37的下端部的卷收器39、將上述腰帶38的先端部固定于車身上的腰帶固定件(lap anchor) 40、沿著上述肩帶37和腰帶38滑動自如地設(shè)置的舌片41、以及將該舌片41可插拔地卡止的帶扣42的三點式安全帶結(jié)構(gòu)。上述卷收器39具有卷取肩帶37的下端部的卷取機構(gòu)、以及用于限制肩帶37從卷收器39急劇被拉出的負載限制器。該負載限制器具有以下的功能當作用于肩帶37的張力為一定值以上時，解除由卷收器39形成的上述卷繞盤的鎖定狀態(tài)，從而允許肩帶37從卷收器39被拉出，與此相應緩和乘員的束縛力。另外，從上述卷收器39向上方拉出的肩帶37由設(shè)置在中柱4的上部的肩帶固定件43可滑動地支撐。而且，卡止上述腰帶38的先端部的腰帶固定件40由設(shè)置在底板1上的預收緊器機構(gòu)構(gòu)成的致動器36支撐于車輛用座椅S的車寬方向外側(cè)部。如圖9所示，上述致動器36具有對應于來自圖外的控制單元的控制信號而產(chǎn)生燃燒氣體的充氣機45、供該充氣機45產(chǎn)生的燃燒氣體流入的氣缸46、設(shè)置在氣缸46內(nèi)的活塞(未圖示)、以及基端部連接于該活塞的繩索部件47。該繩索部件47卷繞于旋轉(zhuǎn)自如地支撐于殼體48上的帶輪49，并且從該帶輪49向上方被導出的導出部由設(shè)置于腰帶固定件 40的銷50所支撐。構(gòu)成上述致動器36的氣缸46等經(jīng)由上述切口部33而被設(shè)置在結(jié)合部件12內(nèi)，并且以沿著上述下邊梁2的內(nèi)壁面部11設(shè)置的狀態(tài)，由圖外的支架等支撐。于是，在車輛發(fā)生碰撞時，收納在上述充氣機45的內(nèi)部的火藥被點燃并燃燒，上述氣缸46內(nèi)的活塞隨著該燃燒的氣壓被驅(qū)動，上述腰帶固定件40經(jīng)由繩索部件47被拉低。據(jù)此，在車輛碰撞時對上述腰帶38施加指定的張力而使該腰帶38和上述肩帶37壓住乘員，以乘員相對于乘員用座椅S的座墊和靠背以正常的姿勢就座的狀態(tài)來有效地保護乘員O另外，如圖10所示，橫梁主體9的車寬方向內(nèi)側(cè)部分(隧道部5側(cè)的部分)經(jīng)由結(jié)合部件51結(jié)合于隧道部5的側(cè)壁面。另外，座椅導軌30的后端部經(jīng)由圖外的安裝螺栓固定在上述結(jié)合部件51上，從而上述結(jié)合部件51兼?zhèn)渥鳛槌藛T用座椅S的安裝支架的功能。此外，上述結(jié)合部件51除了無需設(shè)置切口部33這點和下述幾點等以外，結(jié)構(gòu)與上述結(jié)合部件12大致相同。上述橫梁主體9的車寬方向內(nèi)側(cè)部分并非必須設(shè)置加強部件，可以省略該加強部件。此外，上述橫梁主體9的車寬方向內(nèi)端部，通過以點焊等方式將與該橫梁主體9的車寬方向內(nèi)端部相連續(xù)的接合凸緣52焊接而固定于隧道部5的側(cè)壁面。
如上所述，上述實施方式的車輛的車身下部結(jié)構(gòu)中，在隧道部5和與下邊梁2接合的中柱4的結(jié)合部之間設(shè)置有沿車寬方向延伸的橫梁7，其中，隧道部5設(shè)置于構(gòu)成車室底面的底板1的車寬方向中央部，下邊梁2設(shè)置于車室的側(cè)邊部，該車輛的車身下部結(jié)構(gòu)具有將上述橫梁7的車寬方向外側(cè)部分與下邊梁2的內(nèi)壁面部11予以結(jié)合的結(jié)合部件12，該結(jié)合部件12中設(shè)置有與上述橫梁7的前后兩面部亦即與橫梁主體9接合的橫梁側(cè)接合部、 以及與下邊梁2接合的下邊梁側(cè)接合部，該下邊梁側(cè)接合部的剛性低于上述橫梁側(cè)接合部的剛性，上述橫梁7的車寬方向外端部設(shè)置在比橫梁側(cè)接合部更靠車外側(cè)且相對于下邊梁 2的內(nèi)壁面部向車內(nèi)側(cè)離開的位置，因此具有以下優(yōu)點能夠有效防止上述橫梁7在車輛側(cè)面碰撞時縱彎曲，或者結(jié)合部件12相對于上述橫梁7的接合部剝離，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)通過橫梁7穩(wěn)定支撐車輛的側(cè)面碰撞負荷。即，上述實施方式中，在由箱型部件構(gòu)成的結(jié)合部件12的前后兩面部21、22上形成有通過切去其下邊梁側(cè)接合部的下部而成的切口部33，從而將該結(jié)合部件12的下邊梁側(cè)接合部的剛性形成得低于上述橫梁側(cè)接合部的剛性，因此在車輛側(cè)面碰撞時等有一個向車身的內(nèi)側(cè)推動上述中柱4及下邊梁2的方向的沖擊負荷輸入的側(cè)面碰撞事故的初期階段，通過使上述結(jié)合部件12的下邊梁側(cè)接合部先于橫梁側(cè)接合部被壓潰，能夠有效地吸收碰撞能量并使上述中柱4的下端部向車室內(nèi)側(cè)移動。而且，通過使上述橫梁主體9的車寬方向外端部相對于下邊梁2的內(nèi)壁面部11離開指定距離L，從而使上述橫梁7的車寬方向外端部與下邊梁2的內(nèi)壁面部11為非結(jié)合狀態(tài)，因此在側(cè)面碰撞事故的初期階段，通過使上述中柱4的下端部順暢地向車室內(nèi)側(cè)移動， 據(jù)此能夠有效防止中柱4的上部以中柱的下端部為支點向車室內(nèi)側(cè)塌入地位移等情形。而且，由于上述橫梁7的車寬方向外端部設(shè)置在比形成在結(jié)合部件12上的切口部 33的車寬方向內(nèi)端部更靠車外側(cè)，從而使上述橫梁7的車寬方向外端部在比橫梁側(cè)接合部更靠車外側(cè)相對于下邊梁2的內(nèi)壁面部向車內(nèi)側(cè)離開指定距離L，因此在發(fā)生上述側(cè)面碰撞事故后，在下邊梁2向車室內(nèi)側(cè)移動了上述指定距離L的時刻，該下邊梁2抵接于上述橫梁7的車寬方向外端部，從而能夠限制上述下邊梁2的向內(nèi)移動，并使作用于該下邊梁2的負荷分散到上述橫梁7和結(jié)合部件12這兩者，以更有效地進行支撐。因此，具有以下優(yōu)點 在上述側(cè)面碰撞事故的后期階段，能夠有效地防止因輸入中柱4的負荷急劇上升引起中柱 4的上部向車室內(nèi)側(cè)傾倒變形、或者因?qū)诖硕饔糜谙逻吜?的彎矩的彎曲力使與上述橫梁7接合的結(jié)合部件12的接合部剝離，并穩(wěn)定支撐上述側(cè)面碰撞負荷。此外，由于使上述橫梁7的車寬方向外端部相對于下邊梁2的內(nèi)壁面部向車內(nèi)側(cè)離開指定距離L，因而與將上述橫梁7的車寬方向外端部接合于下邊梁2的內(nèi)壁面部的結(jié)構(gòu)相比，能夠擴大制造橫梁7時的公差，因此具有能夠有效降低制造成本的優(yōu)點。另外，上述實施方式的車輛的車身下部結(jié)構(gòu)中，下邊梁2的上表面被設(shè)置在比橫梁7的上表面更上方，并且由箱型部件構(gòu)成的結(jié)合部件12的下邊梁側(cè)接合部在比上述橫梁側(cè)接合部更上方接合于下邊梁2，因此具有以下優(yōu)點即使下邊梁2與橫梁7的上表面位置不同時，也能夠通過上述結(jié)合部件12有效地支撐車輛側(cè)面碰撞時輸入上述下邊梁2的負荷，并高效地傳遞到橫梁7。此外，當下邊梁2的上表面與橫梁7的上表面被設(shè)置在大致同一高度時，也可以由板狀體來形成結(jié)合部件，在該結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部形成開口部等，從而將下邊梁側(cè)接合部的剛性形成得低于橫梁側(cè)接合部的剛性。
此外，上述實施方式中，由于將上述結(jié)合部件12形成為具有接合于橫梁7的前后兩面部的前后兩面部21、22以及與該前后兩面部21、22的各上端部彼此連接的上面部23 的箱型部件，在上述結(jié)合部件12的前后兩面部21、22的至少一者中的下邊梁側(cè)接合部上形成有切口部33，上述橫梁7的車寬方向外端部設(shè)置在比上述切口部33的車寬方向內(nèi)端部更靠車外側(cè)且相對于下邊梁2的內(nèi)壁面部向車內(nèi)側(cè)離開的位置，并且保護就座于乘員用座椅S的乘員的安全帶裝置的致動器經(jīng)上述切口部33設(shè)置在結(jié)合部件12內(nèi)，因此具有以下優(yōu)點通過有效利用由上述箱型部件構(gòu)成的結(jié)合部件12的內(nèi)部空間來收納上述致動器36， 從而能夠恰當?shù)夭贾蒙鲜鲋聞悠?6而不會產(chǎn)生因就座于后排座椅的乘員的腳下空間被縮窄從而導致其乘用性惡化等問題。特別是如上述實施方式所示，當結(jié)合橫梁7的車寬方向外側(cè)部分與下邊梁2的內(nèi)壁面部11的上述結(jié)合部件12兼?zhèn)渥鳛槌藛T用座椅S的安裝支架的功能時，與分別形成該安裝支架與上述結(jié)合部件12時相比，具有能夠減少零件數(shù)量并實現(xiàn)車輛的輕型化的優(yōu)點。 此外，還具有以下優(yōu)點在車輛側(cè)面碰撞等時，能夠?qū)纳鲜鲋兄?及下邊梁2輸入上述結(jié)合部件12的沖擊負荷通過例如乘員用座椅S的座椅導軌30傳遞到上述No. 2橫梁6等，從而能夠穩(wěn)定支撐上述沖擊負荷。另外，上述實施方式中，上述橫梁7包括橫梁主體9和加強部件10，橫梁主體9沿車寬方向延伸，橫梁主體9的車寬方向外端部與下邊梁2的內(nèi)壁面部11隔開指定距離L地相對，加強部件10設(shè)置在橫梁主體9的車寬方向外側(cè)部分上，并且上述結(jié)合部件12設(shè)置在上述加強部件10與橫梁主體9的重合部分上，因此具有以下優(yōu)點無需采用將橫梁主體9 在其全長范圍上形成為厚壁等手段，就能夠?qū)④囕v側(cè)面碰撞等時經(jīng)由中柱4和下邊梁2傳遞給上述結(jié)合部件12的碰撞能量，在上述加強部件10與橫梁主體9的重合部分處，充分地予以支撐并有效地予以吸收。此外，亦可取代由上述橫梁主體9與加強部件10構(gòu)成上述橫梁7的上述實施方式，而如圖11所示那樣，由車寬方向外側(cè)部件M和車寬方向內(nèi)側(cè)部件53構(gòu)成上述橫梁7， 其中，車寬方向外側(cè)部件討經(jīng)由結(jié)合部件12結(jié)合于下邊梁2的內(nèi)壁面部11，車寬方向內(nèi)側(cè)部件53的車寬方向內(nèi)端部經(jīng)由結(jié)合部件51接合于隧道部(未圖示)的側(cè)壁面。而且，亦可通過使上述橫梁7的車寬方向外側(cè)部件M的板厚厚于車寬方向內(nèi)側(cè)部件53，或者由高抗拉強度鋼形成車寬方向外側(cè)部件M并由通常的鋼板材形成車寬方向內(nèi)側(cè)部件53，從而使上述橫梁7的車寬方向外側(cè)部件M形成為強度高于車寬方向內(nèi)側(cè)部件M的部件。在采用如上所述的結(jié)構(gòu)的情況下，由于能夠通過將上述車寬方向內(nèi)側(cè)部件53的板厚設(shè)置得較薄等來實現(xiàn)車身重量的輕型化，并能夠充分確保上述結(jié)合部件12的橫梁側(cè)接合部的固定部位，因此具有以下優(yōu)點能夠通過上述橫梁7充分地支撐車輛側(cè)面碰撞時等經(jīng)由上述中柱4及下邊梁2傳遞到上述結(jié)合部件12的碰撞能量，并有效地予以吸收。此外，上述實施方式中，對在結(jié)合部件12的前后兩面部21、22分別形成切口部33 的例子進行了說明，但也可以僅在上述結(jié)合部件的前后兩面部21、22中的一者上設(shè)置上述切口部33。例如，在上述致動器36的全長較短，不會超過結(jié)合部件12的前面部21而突出于其前方側(cè)時，也可以省略該前面部21的切口部33。另外，通過形成由貫穿孔等構(gòu)成的開口部代替形成于上述結(jié)合部件12的前后兩面部21、22上的切口部33，也能夠?qū)⒔Y(jié)合部件 12的下邊梁側(cè)接合部構(gòu)成為剛性低于橫梁側(cè)接合部。
另外，上述實施方式中，為了在車輛前面碰撞時等使包括肩帶37及腰帶38的帶子壓住乘員以便束縛乘員的由上述預收緊器機構(gòu)所構(gòu)成的致動器36，通過上述切口部33設(shè)置在結(jié)合部件12內(nèi)，但也可以取代該實施方式而采用以下的結(jié)構(gòu)將對設(shè)置于肩帶37及腰帶38上的氣囊部供給空氣以使該氣囊部膨脹的氣帶(air belt)機構(gòu)的致動器，通過上述切口部33設(shè)置在結(jié)合部件12內(nèi)。上述氣帶機構(gòu)包括與肩帶37及腰帶38的氣囊部連接的氣管、以及經(jīng)由該氣管將燃燒氣體供應到上述氣囊部內(nèi)以使該氣囊部膨脹的由充氣機構(gòu)成的致動器。而且，當沖擊負荷從車輛側(cè)部輸入時，根據(jù)從圖外的安全帶控制單元輸出的運作指令信號，使上述致動器運作以使氣囊部膨脹，通過該膨脹的壓力使肩帶37和腰帶38分別壓住乘員。如此構(gòu)成時具有以下優(yōu)點有效利用由箱型部件構(gòu)成的結(jié)合部件12的內(nèi)部空間來收納上述氣帶機構(gòu)的致動器，從而能夠恰當?shù)夭贾蒙鲜鲋聞悠鞫粫a(chǎn)生因就座于后排座椅的乘員的腳下空間被縮窄而導致其乘用性惡化等問題。另外，亦可如圖11所示，將位于上述結(jié)合部件12的車寬方向內(nèi)側(cè)的橫梁側(cè)接合部 A通過點焊等手段固定于橫梁7，而將位于結(jié)合部件12的車寬方向外側(cè)的下邊梁側(cè)接合部 B設(shè)置為只是重合在橫梁7上的非接合狀態(tài)，從而將該下邊梁側(cè)接合部B構(gòu)成為剛性低于上述橫梁側(cè)接合部A。這種情況下，具有以下優(yōu)點能夠以更簡單的結(jié)構(gòu)有效地防止上述橫梁7在車輛側(cè)面碰撞時縱彎曲、或者與上述橫梁7接合的結(jié)合部件12的接合部剝離，通過橫梁7穩(wěn)定地支撐車輛的側(cè)面碰撞負荷。即，通過使上述橫梁7的車寬方向外端部位于比結(jié)合部件12的橫梁側(cè)接合部A更靠車外側(cè)，從而能夠在發(fā)生車輛側(cè)面碰撞事故后，在下邊梁2向車室內(nèi)側(cè)移動了上述指定距離L的時刻，使該下邊梁2與上述橫梁7的車寬方向外端部抵接以限制上述下邊梁2的向內(nèi)移動，并使作用于該下邊梁2的負荷分散到上述橫梁7和結(jié)合部件12這兩者，以更有效地進行支撐。因此，具有以下優(yōu)點在上述側(cè)面碰撞事故的后期階段，能夠有效地防止因輸入中柱4的負荷急劇上升引起中柱4的上部向車室內(nèi)側(cè)傾倒變形、或者因?qū)诖硕饔糜谙逻吜?的彎矩的彎曲力使與上述橫梁7接合的結(jié)合部件12的接合部剝離，并穩(wěn)定支撐上述側(cè)面碰撞負荷。另外，如圖11所示，在下邊梁2的上表面設(shè)置在比橫梁7的上表面更上方的車輛的車身下部結(jié)構(gòu)中，通過將由箱型部件構(gòu)成的結(jié)合部件12的橫梁側(cè)接合部A設(shè)置為與橫梁 7為接合狀態(tài)的閉合剖面結(jié)構(gòu)，并且將下邊梁側(cè)接合部B設(shè)置為與橫梁7為非接合狀態(tài)的開放剖面結(jié)構(gòu)，從而將該下邊梁側(cè)接合部B構(gòu)成為剛性低于橫梁側(cè)接合部A時，具有以下優(yōu)點能夠以更簡單的結(jié)構(gòu)更有效地防止上述橫梁7在車輛側(cè)面碰撞時縱彎曲、或者與上述橫梁7接合的結(jié)合部件12的接合部剝離，通過橫梁7穩(wěn)定地支撐車輛的側(cè)面碰撞負荷。
1權(quán)利要求
1.一種車輛的車身下部結(jié)構(gòu)，其特征在于在隧道部和與下邊梁接合的中柱的結(jié)合部之間設(shè)置有沿車寬方向延伸的橫梁，所述隧道部設(shè)置于構(gòu)成車室底面的底板的車寬方向中央部，所述下邊梁設(shè)置于車室的側(cè)邊部，所述車輛的車身下部結(jié)構(gòu)具有將所述橫梁的車寬方向外側(cè)部分與所述下邊梁的內(nèi)壁面部予以結(jié)合的結(jié)合部件，所述結(jié)合部件具有與所述橫梁接合的橫梁側(cè)接合部以及與所述下邊梁接合的下邊梁側(cè)接合部，該下邊梁側(cè)接合部的剛性低于所述橫梁側(cè)接合部的剛性，所述橫梁的車寬方向外端部設(shè)置在比所述橫梁側(cè)接合部更靠車外側(cè)且相對于所述下邊梁的內(nèi)壁面部向車內(nèi)側(cè)離開的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的車身下部結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述下邊梁的上表面設(shè)置在比所述橫梁的上表面更上方，所述結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部在比所述橫梁側(cè)接合部更上方接合于所述下邊梁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛的車身下部結(jié)構(gòu)，其特征在于所述結(jié)合部件為箱型部件，該箱型部件具有分別與所述橫梁的前面部及后面部接合的前面部及后面部、以及將該前面部的上端部及該后面部的上端部彼此連接的上面部，所述結(jié)合部件的所述前面部及所述后面部的至少一者中的所述下邊梁側(cè)接合部上形成有開口部，所述橫梁的車寬方向外端部設(shè)置在比所述開口部的車寬方向內(nèi)端部更靠車外側(cè)且相對于所述下邊梁的內(nèi)壁面部向車內(nèi)側(cè)離開的位置，并且保護就座于乘員用座椅的乘員的安全帶裝置的致動器通過所述開口部設(shè)置在所述結(jié)合部件內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的車身下部結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述結(jié)合部件兼?zhèn)涑藛T用座椅的安裝支架的功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的車身下部結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述橫梁具有橫梁主體和加強部件，所述橫梁主體沿車寬方向延伸，該橫梁主體的車寬方向外端部與所述下邊梁的內(nèi)壁面部隔開指定距離地相對，所述加強部件設(shè)置在所述橫梁主體的車寬方向外側(cè)部分上， 所述結(jié)合部件設(shè)置在所述加強部件與所述橫梁主體的重合部分上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的車身下部結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述橫梁包括車寬方向外側(cè)部件和車寬方向內(nèi)側(cè)部件，所述車寬方向外側(cè)部件經(jīng)由所述結(jié)合部件結(jié)合于所述下邊梁，所述車寬方向內(nèi)側(cè)部件設(shè)置在所述車寬方向外側(cè)部件的車寬方向內(nèi)側(cè)，所述車寬方向外側(cè)部件的強度高于所述車寬方向內(nèi)側(cè)部件的強度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的車身下部結(jié)構(gòu)，其特征在于所述結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部與所述橫梁為非接合狀態(tài)，使得所述結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部的剛性低于與所述橫梁接合的所述結(jié)合部件的橫梁側(cè)接合部的剛性。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛的車身下部結(jié)構(gòu)，其特征在于所述結(jié)合部件的橫梁側(cè)接合部為閉合剖面結(jié)構(gòu)，所述結(jié)合部件的下邊梁側(cè)接合部為開放剖面結(jié)構(gòu)，使得所述下邊梁側(cè)接合部的剛性低于所述橫梁側(cè)接合部的剛性。
全文摘要
本發(fā)明涉及車輛的車身下部結(jié)構(gòu)，其中，在隧道部(5)和與下邊梁(2)接合的中柱(4)的結(jié)合部之間，設(shè)置有沿車寬方向延伸的橫梁(7)，該車身下部結(jié)構(gòu)具有將橫梁(7)的車寬方向外側(cè)部分與下邊梁(2)的內(nèi)壁面部予以結(jié)合的結(jié)合部件(12)，該結(jié)合部件(12)具有與橫梁(7)接合的橫梁側(cè)接合部以及與下邊梁(2)接合的下邊梁側(cè)接合部，該下邊梁側(cè)接合部的剛性低于上述橫梁側(cè)接合部的剛性，橫梁(7)的車寬方向外端部設(shè)置在比上述橫梁側(cè)接合部更靠車外側(cè)且相對于下邊梁(2)的內(nèi)壁面部向車內(nèi)側(cè)離開的位置。由此，以簡單的結(jié)構(gòu)就能夠由橫梁有效地支撐車輛的側(cè)面碰撞負荷。
文檔編號B62D25/20GK102381366SQ20111024239
公開日2012年3月21日 申請日期2011年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者歸山秀治, 恩田要祐, 桐田宏平, 榊田昌史, 藤井義雄, 行松健一 申請人:馬自達汽車株式會社