上彎梁架的連接結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種上彎梁架連接結(jié)構(gòu)，其用于將一對左右上彎梁架（16）連接至一對沿車身的前后方向延伸的左右側(cè)梁架（12），所述上彎梁架連接結(jié)構(gòu)包括用于使得所述側(cè)梁架（12）的后端部相互連接的橫梁（15）以及一對加固部件（17）。所述左右上彎梁架（16）在就所述車身的寬度方向而言相對于所述左右側(cè)梁架（12）向內(nèi)偏置的位置處分別連接至所述橫梁（15）。各所述加固部件（17）將相應(yīng)一個所述側(cè)梁架（12）的后端部，所述橫梁（15）的相應(yīng)右端部或左端部中的一個，及相應(yīng)一個所述上彎梁架（16）的前端部連接在一起。
【專利說明】上彎梁架的連接結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及汽車之類車輛中的上彎梁架的連接結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)有人提出了一種上彎梁架的連接結(jié)構(gòu)，例如，專利文獻I。這一結(jié)構(gòu)包括橫梁，其設(shè)于一對沿車身的前后方向延伸的左側(cè)梁和右側(cè)梁之間并與之連接。上彎部與各側(cè)梁的后部一體形成。各上彎部向上彎曲并且在就車身寬度方向而言相對于其中一個相應(yīng)側(cè)梁的向內(nèi)偏置位置處延伸。加固部件附接至包括側(cè)梁和上彎部的部分。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0004]專利文獻:第2001-180516號日本專利申請公開
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的問題
[0006]如前所述，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，與相應(yīng)側(cè)梁一體形成的各上彎部設(shè)于就車身寬度方向而言相對于側(cè)梁的向內(nèi)側(cè)偏置位置。由此，來自車輪的應(yīng)力集中于上彎部，從而導(dǎo)致車輛的車架發(fā)生扭曲。為了防止這一問題，各作為整體的上彎部和側(cè)梁必須使用高強度材料制造或者形成加大的厚度以增加這些組件的強度。這增加了車架的重量和材料成本，從而增加了制造成本。
[0007]此外，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，各上彎部必須彎曲為這樣的形狀，S卩，所述上彎部向上彎曲并且在就車身寬度方向而言相對于其中一個相應(yīng)側(cè)梁的向內(nèi)偏置位置處延伸。這一彎曲需要使用能夠進行三維彎曲的大尺寸特殊加工工具。這增加了加工成本并由此增加了制造成本。
[0008]因此，本發(fā)明旨在提供上彎梁架的連接結(jié)構(gòu)，其能夠在不需要使用高強度材料制造側(cè)梁和上彎梁或無需增加各側(cè)梁或上彎梁架的厚度的情況下對側(cè)梁連接至上彎部的部分進行有效加固而減小側(cè)梁和上彎梁架的重量和成本。所述上彎梁架的連接結(jié)構(gòu)能夠通過使用小尺寸的通用加工工具而減小側(cè)梁和上彎梁架的制造成本，所述小尺寸通用加工工具可進行二維彎曲以形成側(cè)梁和上彎梁架。
[0009]解決問題的手段
[0010]為了達成上述目的并且根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種上彎梁架連接結(jié)構(gòu)，其用于將一對左右上彎梁架連接至一對沿車身的前后方向延伸的左右側(cè)梁架。所述上彎梁架連接結(jié)構(gòu)包括用于使得所述側(cè)梁架的后端部相互連接的橫梁以及一對加固部件。所述左右上彎梁架在就所述車身的寬度方向而言相對于所述左右側(cè)梁架向內(nèi)偏置的位置處分別連接至所述橫梁。各所述加固部件將相應(yīng)一個所述側(cè)梁架的后端部，所述橫梁的右端部和左端部中的相應(yīng)一個，及相應(yīng)一個所述上彎梁架的前端部連接在一起。
[0011]上述上彎梁架連接結(jié)構(gòu)中，各加固部件穩(wěn)固地對相應(yīng)側(cè)梁架的后端部，橫梁的相應(yīng)右端部或左端部，及相應(yīng)上彎梁架的前端部相互連接在一起的部分進行加固。由此，不同于各上彎部分與其中一個側(cè)梁架一體形成的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，不必使用高強度材料或以增加的厚度形成各作為整體的上彎部和側(cè)梁架。由此減輕了各側(cè)梁架的重量和各上彎梁架的重量。并且，由于各上彎梁架形成為獨立于相應(yīng)側(cè)梁架，因此可使用能進行二維彎曲的小尺寸的通用加工工具形成側(cè)梁架和上彎梁架。這降低了側(cè)梁架和上彎梁架的加工成本。由此，降低了車身架的制造成本。
[0012]所述側(cè)梁架和所述上彎梁架分別包括上壁，下壁，及側(cè)壁，所述上壁通過所述側(cè)壁連接至所述下壁。各所述加固部件具有第一連接部，第二連接部，及第三連接部，所述第一連接部連接在相應(yīng)一個所述側(cè)梁架的后端部處的上壁，下壁，及側(cè)壁。所述第二連接部連接至相應(yīng)一個所述上彎梁架的前端部處的所述上彎梁架的上壁，下壁，及側(cè)壁。所述第三連接部連接至所述橫梁的左端部和右端部中相應(yīng)一個處的的上部和下部。
[0013]這一結(jié)構(gòu)中，包括第一連接部，第二連接部，及第三連接部的各加固部件穩(wěn)定地對相應(yīng)側(cè)梁架的后端部，橫梁的相應(yīng)右端部或左端部，及相應(yīng)上彎梁架的前端部相互連接在一起的部分進行加固。
[0014]發(fā)明效果
[0015]因此，本發(fā)明有效減少了各側(cè)梁架的重量和各上彎梁架的重量并且降低了材料和加工成本，由此節(jié)省了制造成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為示出根據(jù)本發(fā)明實施例的上彎梁架連接結(jié)構(gòu)的立體圖；
[0017]圖2為拆卸下加固部件的圖1所示的連接結(jié)構(gòu)的立體圖；
[0018]圖3為示出連接結(jié)構(gòu)的包括加固部件的附接部分的主要部件的放大立體圖；及
[0019]圖4為從車身架的下方觀察的加固部件的附接部分的立體圖。
【具體實施方式】
[0020]現(xiàn)參考圖1?4描述根據(jù)本發(fā)明一實施例的上彎梁架的連接結(jié)構(gòu)。
[0021]如圖1和2所示，所示實施例的車身架11包括一對左右平行側(cè)梁架12，其沿前后方向延伸。各側(cè)梁架12由鋼制成。各側(cè)梁架12包括上壁12a，下壁12b，及側(cè)壁12c，側(cè)壁12c將上壁12a和下壁12b相互連接。側(cè)梁架12具有大致U形的截面。前橫梁13，中橫梁14，及后橫梁15設(shè)于側(cè)梁架12之間并且焊接固定至側(cè)梁架12。橫梁13，14，15由鋼制成。
[0022]橫梁13，14分別具有帽形的截面。設(shè)于側(cè)梁架12的后端部之間并且固定連接至所述后端部的后橫梁15包括中部15a，下部15b，及上部15c。中間部15a沿上下方向垂直延伸。下部15b從中部15a的下端開始向前延伸并且是垂直彎曲的。上部15c從中部15a的上端向后及斜向上延伸并且并且是傾斜地彎曲的。后橫梁15具有大致Z形的截面。
[0023]一對左右上彎梁架16向上彎曲，并且通過焊接固定連接至后橫梁15的后部。左右上彎梁架16設(shè)為沿車身架11的寬度方向分別相對于左側(cè)梁架和右側(cè)梁架向內(nèi)偏置。上彎梁架16由鋼制成。各上彎梁架16包括上壁16a，下壁16b，及側(cè)壁16c，側(cè)壁16c使得上壁16a和下壁16b相互連接。各上彎梁架16具有大致U形的截面。上彎梁架16具有開口16d，其沿車身的寬度方向面向內(nèi)。
[0024]各上彎梁架16具有傾斜部18和延伸部20。傾斜部18從后橫梁15斜向上延伸。延伸部20從傾斜部18通過上彎部19沿水平方向大致朝后地延伸。上彎梁架16的延伸部20通過鋼制的橫梁21，22，23相互連接。
[0025]參考圖2和3，各上彎梁架16的上壁16a的基部比上壁16a的其他部分大，由此形成增大部18a。各增大部18a以交疊的方式設(shè)于后橫梁15的上部15c的下方并且點焊固定至后橫梁15。圖2，3，及4中，標(biāo)記“X”表示點焊點。
[0026]如圖4所示，各上彎梁架16的下壁16b的基部比下壁16b的其他部分大，由此形成增大部18c。各增大部18出具有末端，所示末端彎曲從而以交疊的方式設(shè)于后橫梁15的下部15b的下方。所述末端由此形成連接件18b。連接件18b點焊固定至后橫梁15的下部15b。
[0027]如圖1?4所示，一對加固部件17固定至車身架11的左右側(cè)。各加固部件17將相應(yīng)一個側(cè)梁架12的后端部，后橫梁15的左右端部中相應(yīng)的一個，及相應(yīng)一個上彎梁架16的前端部連接在一起。各加固部件17由鋼板鑄模成形。左右加固部件17相對于沿車身的前后方向延伸的中心線相互對稱。
[0028]各加固部件17具有第一連接部30，第二連接部40，及第三連接部50。第一連接部30連接至相應(yīng)側(cè)橫梁12的后端部。第二連接部40連接至相應(yīng)上彎梁架16的前端部。第三連接部50連接至后橫梁15的相應(yīng)左端部或右端部。
[0029]具體地，各加固部件17的第一連接部30包括上壁30a，下壁30b，及側(cè)壁30c，側(cè)壁30c使得上壁30a和下壁30c相互連接。各第一連接部具有U形截面。各第一連接部30的上壁30a，下壁30b，及側(cè)壁30c在相應(yīng)側(cè)梁架12的后端部處從外部分別與上壁12a，下壁12b，及側(cè)壁12c交疊，并且點焊至各壁12a，12b，12c。
[0030]各加固部件17的第三連接部50包括上壁50a，下壁50b，及側(cè)壁50c，其分別與第一連接部的上壁30a，下壁50b，及側(cè)壁30c—體形成。各第三連接部50具有U形截面。各第三連接部50中，上壁50a和下壁50b分別與后橫梁15的上部15c的上表面以及下部15b的下表面交疊并弧焊至所述表面。圖3和4中，陰影部分表示弧焊部分。后橫梁15的右端部和左端部分別由相應(yīng)加固部件17的第三連接部50的上壁51a，下壁50b，及側(cè)壁40c覆蓋。各第三連接部50的側(cè)壁50c具有支撐孔50d，其樞轉(zhuǎn)地支撐并未示出的車輪附接至其上的懸掛裝置。
[0031]各加固部件17的第二連接部40包括上壁40a，下壁40b，及側(cè)壁40c，側(cè)壁40c將上壁40a和下壁40b連接在一起。各第二連接部40具有U形截面。各第二連接部40的上壁40a，下壁40b，及側(cè)壁40c分別與第三連接部50的上壁50a，下壁50b，及側(cè)壁50c —體形成。
[0032]參考圖3和4，第二連接部40的上壁40a和下壁40b分別弧焊固定至相應(yīng)上彎梁架16的增大部18a的上表面和增大部18c的下表面。第二連接部40的側(cè)壁40c具有彎曲件40d，其與上彎梁架16的側(cè)壁16c的外側(cè)交疊，如圖4所示。彎曲件40點焊固定至相應(yīng)上彎梁架16的側(cè)壁16c。
[0033]在如上所述的上彎梁架連接結(jié)構(gòu)中，包括第一連接部30，第二連接部40，及第三連接部50并且設(shè)于車身架11的左側(cè)和右側(cè)中相應(yīng)一側(cè)的各加固部件17對相應(yīng)側(cè)梁架12的后端部，橫梁15的相應(yīng)左端部或右端部，及相應(yīng)上彎梁架16的前端部相互連接在一起的那個部分進行加強。[0034]具體地，各加固部件17的第一連接部30的上壁30a，下壁30b，及側(cè)壁30c分別固定至相應(yīng)側(cè)梁架12的上壁12a，下壁12b，及側(cè)壁12c。作為各加固部件17的中間部分的第三連接部50的上壁50a和下壁50b分別固定至后橫梁15的上部15c和下部15b。各加固部件17的第二連接部40的上壁40a和下壁40b分別固定至上壁16a的增大部18a和下壁16b的增大部18c，所述增大部位于相應(yīng)上彎梁架16的前端部。彎曲件40d固定至側(cè)壁16c的外表面，所述外表面位于上彎梁架16的前端部。
[0035]由此，即使來自車輪的應(yīng)力集中至靠近各側(cè)梁架12與橫梁15和相應(yīng)上彎梁架16相連接部分的那個部分，車架11不會發(fā)生扭曲。
[0036]因此，所述實施例具有如下優(yōu)點。
[0037](I)所述實施例的上彎梁架連接結(jié)構(gòu)包括將左右兩個側(cè)梁架12的后端部連接在一起的橫梁15,以及兩個加固部件17。各左右上彎梁架16在就車身寬度方向而言相對于相應(yīng)的左側(cè)梁架或右側(cè)梁架12向內(nèi)偏置的位置處連接至橫梁15。各加固部件17將相應(yīng)側(cè)梁架12的后端部，橫梁15的相應(yīng)右端部或左端部，及相應(yīng)上彎梁架16的前端部連接在一起。
[0038]各加固部件17由此穩(wěn)固地對相應(yīng)側(cè)梁架12的后端部，橫梁15的相應(yīng)右端部或左端部，及相應(yīng)上彎梁架16的前端部相互連接在一起的部分進行加固。由此，不同于各上彎部分與其中一個側(cè)梁架一體形成的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，不必使用高強度材料或以增加的厚度形成各作為整體的上彎部和側(cè)梁架。由此減輕了各側(cè)梁架12的重量和各上彎梁架16的重量。并且，由于各上彎梁架16獨立于相應(yīng)側(cè)梁架12而形成，因此可使用小尺寸的通用加工工具(可用于二維彎曲)形成側(cè)梁架12和上彎梁架16。這降低了側(cè)梁架12和上彎梁架16的加工成本。由此，降低了車身架11的制造成本。
[0039](2)各側(cè)梁架12包括上壁12a，下壁12b，及側(cè)壁12c。各上彎梁架16包括上壁16a，下壁16b，及側(cè)壁16c。各加固部件17具有第一連接部30，第二連接部40，及第三連接部50。第一連接部30在側(cè)梁架12的后端部處連接相應(yīng)側(cè)梁架12的上壁12a，下壁12b，及側(cè)壁12c。第一連接部30在側(cè)梁架12的后端部中連接相應(yīng)側(cè)梁架12的上壁12a，下壁12b，及側(cè)壁12c。第二連接部40在上彎梁架16的前端部處連接相應(yīng)上彎梁架16的上壁16a，下壁16b，及側(cè)壁16c。第三連接部50在橫梁15的相應(yīng)左端部或右端部處連接至橫梁15的上部和下部。由此，包括第一連接部30，第二連接部40，及第三連接部50的各加固部件17穩(wěn)定地對相應(yīng)的側(cè)梁架12的后端部，橫梁15的相應(yīng)右端部或左端部，及相應(yīng)上彎梁架16的前端部相互連接在一起的部分進行加固。
[0040]所述實施例可修改為如下的形式。
[0041]各加固部件17的形狀，尤其是第一連接部30，第二連接部40，及第三連接部50的
結(jié)構(gòu)可按需變化。
[0042]所述實施例中，各加固部件17為點焊或弧焊固定至相應(yīng)的側(cè)梁架12，后橫梁15，及相應(yīng)的上彎梁架16。然而，加固部件17的固定不限于此。即，加固部件17可使用螺栓之類的緊固件固定?；蛘?，所述實施例中，例如可通過按需改變各加固部件17的形狀而將點焊部分可變?yōu)榛『覆糠郑『覆糠挚勺優(yōu)辄c焊部分。
【權(quán)利要求】
1.一種上彎梁架連接結(jié)構(gòu)，其用于將一對左右上彎梁架連接至一對沿車身的前后方向延伸的左右側(cè)梁架，所述上彎梁架連接結(jié)構(gòu)包括用于使得所述側(cè)梁架的后端部相互連接的橫梁以及一對加固部件，所述上彎梁架連接結(jié)構(gòu)的特征在于， 所述左右上彎梁架在就所述車身的寬度方向而言相對于所述左右側(cè)梁架向內(nèi)偏置的位置處分別連接至所述橫梁，且 各所述加固部件將相應(yīng)一個所述側(cè)梁架的后端部、所述橫梁的右端部和左端部中的相應(yīng)一個、及相應(yīng)一個所述上彎梁架的前端部連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上彎梁架連接結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述側(cè)梁架和所述上彎梁架分別包括上壁、下壁、及側(cè)壁，所述上壁通過所述側(cè)壁連接至所述下壁，并且 各所述加固部件具有第一連接部、第二連接部、及第三連接部，所述第一連接部連接至相應(yīng)一個所述側(cè)梁架在其后端部處的上壁、下壁、及側(cè)壁，所述第二連接部連接至相應(yīng)一個所述上彎梁架在其前端部處的上壁、下壁、及側(cè)壁，且所述第三連接部連接至所述橫梁在其左端部和右端部中相應(yīng)一個處的上部和下部。
【文檔編號】B62D21/02GK103748000SQ201280038289
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月24日
【發(fā)明者】高尾淳子, 上村健一, 水崎崇夫, 有吉良祐, 伊東篤史 申請人:豐田車體株式會社