車輛的車身前部構(gòu)造的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車輛的車身前部構(gòu)造。在前縱梁(1)的下方設(shè)置有支撐懸架臂的懸架橫梁(2)。解決的技術(shù)問題是緩和在車輛發(fā)生前面碰撞時(shí)傳遞給懸架橫梁(2)等的撞擊載荷。為解決該技術(shù)問題，用聯(lián)結(jié)部件(7)將前縱梁(1)和其下方的懸架橫梁(2)上下聯(lián)結(jié)在一起，讓延長(zhǎng)梁(4)的后端與該聯(lián)結(jié)部件(7)結(jié)合，讓前縱梁(1)和懸架橫梁(2)分擔(dān)發(fā)生前面碰撞時(shí)延長(zhǎng)梁(4)所承受的載荷。
【專利說明】車輛的車身前部構(gòu)造
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車輛的車身前部構(gòu)造。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛是通過讓車身的前部構(gòu)造體以規(guī)定的狀態(tài)發(fā)生變形來吸收發(fā)生前面碰撞時(shí)的撞擊的。理想情況是，在吸收發(fā)生前面碰撞時(shí)的撞擊時(shí)，在碰撞初期出現(xiàn)車身減速度(車身承受的載荷)峰，之后讓前部構(gòu)造體變形以保證成為一定的較低減速度。這是因?yàn)樵摮跗诜鍟?huì)對(duì)乘坐人員產(chǎn)生朝向前方的慣性力，由此而能夠提高安全帶的張力，并且能夠縮短氣囊與乘坐人員之間的距離(將氣囊的打開量設(shè)定得較小即可解決問題，氣囊對(duì)乘坐人員造成的危害性降低)之故。
[0003]作為現(xiàn)有技術(shù)中的獲得所述減速度特性的解決辦法，例如在日本公開特許公報(bào)2005-271811號(hào)公報(bào)中記載了改善前縱梁的形狀的技術(shù)方案。除了這樣的形狀改良以外，還有以下解決辦法，即通過在前縱梁局部地設(shè)置加強(qiáng)部件或者設(shè)置沿車寬方向延伸的折彎卷邊(bead)，來讓前縱梁的前后方向的剛性部分地發(fā)生變化。
[0004]針對(duì)車輛行駛時(shí)的軌跡要求以及降低耗油量等需求，謀求車身的輕量化是一個(gè)重要的對(duì)策。但是，如上所述，在利用前縱梁吸收撞擊的方法下，會(huì)導(dǎo)致前縱梁結(jié)構(gòu)復(fù)雜。例如，因形成彎曲的形狀而導(dǎo)致梁(frame)本身重量增加，追加了加強(qiáng)部件以后會(huì)導(dǎo)致重量增加，這些都是無法避免的。
[0005]針對(duì)這一點(diǎn)，本申請(qǐng)
【發(fā)明者】對(duì)利用前縱梁和其它的設(shè)置在前縱梁下方的朝著前方延伸的延長(zhǎng)梁協(xié)調(diào)動(dòng)作來獲得所希望的撞擊吸收特性這一方面進(jìn)行了研究探討。也就是說，若將延長(zhǎng)梁用于所述初期峰的上升，那么讓前縱梁發(fā)揮軸壓縮所帶來的吸收撞擊的作用就足夠了，也沒有必要使該前縱梁的形狀很復(fù)雜，故有利于其輕量化。
[0006]此外，上述日本公開特許公報(bào)2005-271811號(hào)公報(bào)中所公開的技術(shù)內(nèi)容如下:對(duì)前縱梁下方的懸架橫梁設(shè)置一朝著車輛前方延伸的縱梁，讓該縱梁發(fā)生變形以謀求吸收車輛發(fā)生前面碰撞時(shí)的撞擊。這是一個(gè)針對(duì)前縱梁無法應(yīng)付的與低位置障礙物撞擊時(shí)的技術(shù)措施，并不是為獲得所希望的撞擊吸收特性而讓前縱梁與其下方的縱梁協(xié)調(diào)動(dòng)作的技術(shù)措施。
[0007]在為了將所述延長(zhǎng)梁用于初期峰上升而讓該延長(zhǎng)梁具有能夠抗住輕碰撞那么大的強(qiáng)度的情況下，在發(fā)生輕碰撞時(shí)該延長(zhǎng)梁就會(huì)相對(duì)于撞擊載荷而拉緊。這樣一來，就需要提高經(jīng)由延長(zhǎng)梁承受撞擊載荷的懸架橫梁、支撐該懸架橫梁的部件整體的剛性或部分地增強(qiáng)其剛性，由此而會(huì)導(dǎo)致車輛重量增加。
[0008]如上所述，在通過前縱梁和延長(zhǎng)梁的協(xié)調(diào)動(dòng)作謀求吸收撞擊的情況下，需要延長(zhǎng)梁會(huì)對(duì)初期峰上升起有效的作用，而且還需要前縱梁不受延長(zhǎng)梁影響可靠地進(jìn)行軸壓縮。
[0009]也就是說，本發(fā)明要解決的問題是，降低輕碰撞時(shí)經(jīng)由延長(zhǎng)梁傳遞給懸架橫梁等的撞擊載荷。
[0010]本發(fā)明要解決的另一問題是，通過前縱梁和延長(zhǎng)梁協(xié)調(diào)動(dòng)作來獲得所希望的撞擊吸收特性。
[0011]本發(fā)明要解決的又一問題是，通過所述協(xié)調(diào)動(dòng)作獲得所希望的撞擊吸收特性，由此易于實(shí)現(xiàn)車輛的輕量化。
[0012]本發(fā)明解決的再一個(gè)問題是，在所述協(xié)調(diào)動(dòng)作中，利用延長(zhǎng)梁讓初期峰可靠地上升，讓前縱梁可靠地進(jìn)行軸壓縮。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明做到了讓載荷從所述延長(zhǎng)梁傳遞給前縱梁和懸架橫梁兩方。
[0014]這里所公開的車輛的車身前部構(gòu)造包括:包括左右前縱梁、懸架橫梁以及左右聯(lián)結(jié)部件，該左右前縱梁設(shè)置在車輛前部左右兩側(cè)，朝著駕駛室前方突出，該懸架橫梁設(shè)置在比所述左右前縱梁更靠下方的位置處且支撐左右的懸架下臂，該左右聯(lián)結(jié)部件將所述左右前縱梁和所述懸架橫梁的左右兩側(cè)的前部上下聯(lián)結(jié)在一起。該車輛的車身前部構(gòu)造包括左右延長(zhǎng)梁，該左右延長(zhǎng)梁的后端部分別與所述聯(lián)結(jié)部件的上下方向的中間部相結(jié)合，并在所述前縱梁的下方朝著前方延伸到該前縱梁的前端部附近。
[0015]如果是所述車身前部構(gòu)造，那么在車輛發(fā)生前面碰撞時(shí)，前縱梁和延長(zhǎng)梁就會(huì)協(xié)調(diào)動(dòng)作來承受撞擊載荷。延長(zhǎng)梁從前方相對(duì)于碰撞載荷而拉緊時(shí)，該載荷會(huì)通過聯(lián)結(jié)部件分開傳遞給前縱梁和懸架橫梁。也就是說，不會(huì)出現(xiàn)撞擊載荷僅集中在懸架橫梁上的情況。因此，無需采取為提高剛性而加厚懸架橫梁等或者追加加強(qiáng)部件等重大的碰撞措施，對(duì)車輛的輕量化有利。
[0016]在優(yōu)選方面，所述前縱梁和設(shè)置在該前縱梁下方的所述延長(zhǎng)梁僅用彼此的前端部聯(lián)結(jié)在一起，所述延長(zhǎng)梁的與車輛前后方向正交的斷面的中心位置在與車輛前后方向正交的方向上發(fā)生變化，所述延長(zhǎng)梁的整個(gè)長(zhǎng)邊方向上的所述斷面中心在車寬方向上的位移量比該斷面中心在上下方向的位移量大。
[0017]如果是上述方面,車輛發(fā)生了前面碰撞一開始的時(shí)間內(nèi)，因延長(zhǎng)梁相對(duì)于該撞擊載荷而拉緊，故該梁產(chǎn)生彎曲為止該梁承受的載荷會(huì)不斷變大，而之后由于所述斷面中心位置發(fā)生變化而導(dǎo)致延長(zhǎng)梁產(chǎn)生彎曲，梁伴隨著該彎曲所承受的載荷會(huì)下降。因此，成為所謂的前縱梁所承受的載荷再加上延長(zhǎng)梁所承受的載荷，車身的減速度出現(xiàn)了初期峰。
[0018]這樣，因延長(zhǎng)梁會(huì)有效地作用于初期峰的上升，故不需要由前縱梁本身顯現(xiàn)初期峰。讓前縱梁變形而相對(duì)于車身例如以大致一定的減速度工作就足夠了。也就是說，前縱梁大致直線狀地朝著駕駛室前方延伸而進(jìn)行發(fā)生軸壓縮變形就足夠了。結(jié)果是，因無需使前縱梁形狀復(fù)雜，故對(duì)車輛的輕量化有利。
[0019]因前縱梁和延長(zhǎng)梁僅用彼此的前端部聯(lián)結(jié)，故能夠避免在車輛發(fā)生前面碰撞時(shí)前縱梁和延長(zhǎng)梁彼此在中間部位相互制約對(duì)方(干涉)。故通過兩者的協(xié)調(diào)動(dòng)作而有利于獲得所希望的撞擊吸收特性。
[0020]因?yàn)檠娱L(zhǎng)梁的斷面中心在車寬方向上位移量比在上下方向上的位移量大，所以容易讓延長(zhǎng)梁在車寬方向上彎曲。因此，能夠避免前縱梁伴隨著延長(zhǎng)梁的彎曲而產(chǎn)生上下方向的力矩。結(jié)果是，有利于讓前縱梁可靠地進(jìn)行軸壓縮變形，獲得所希望的撞擊吸收特性。
[0021]而且，為了讓延長(zhǎng)梁彎曲而做到了如上所述讓斷面中心位置發(fā)生變化，因此無需讓該梁的斷面形狀等局部發(fā)生很大的變化。結(jié)果是延長(zhǎng)梁的設(shè)計(jì)就容易了。[0022]優(yōu)選，左右延長(zhǎng)梁在承受碰撞載荷時(shí)都朝著車寬方向內(nèi)側(cè)彎曲(buckle)，或者是都朝著車寬方向外側(cè)彎曲。
[0023]在優(yōu)選方面，包括設(shè)置在所述左右前縱梁前端的碰撞能吸收結(jié)構(gòu)、兩端部聯(lián)結(jié)在左右的所述碰撞能吸收結(jié)構(gòu)上的保險(xiǎn)杠桿以及設(shè)置在所述左右的延長(zhǎng)梁前端的碰撞能吸收結(jié)構(gòu)，對(duì)所述前縱梁和所述延長(zhǎng)梁各自的前端位置做了設(shè)定，以便在該車輛發(fā)生前面碰撞時(shí)各自的前端的碰撞能吸收結(jié)構(gòu)遭到破壞后同步地開始變形。
[0024]如果是上述方面，那么在車輛發(fā)生前面碰撞時(shí)，前縱梁前端的碰撞能吸收結(jié)構(gòu)和延長(zhǎng)梁前端的碰撞能吸收結(jié)構(gòu)遭到破壞后，前縱梁和延長(zhǎng)梁就會(huì)同步地開始變形。結(jié)果是，有利于通過前縱梁和延長(zhǎng)梁的協(xié)調(diào)動(dòng)作獲得所希望的撞擊吸收特性。
[0025]優(yōu)選，與所述延長(zhǎng)梁的前端位置相比，所述前縱梁的前端位置朝著車輛后方錯(cuò)位，錯(cuò)位的長(zhǎng)度相當(dāng)于所述保險(xiǎn)杠桿在前后方向上的厚度。這樣一來，前縱梁和延長(zhǎng)梁就會(huì)在各自前端的碰撞能吸收結(jié)構(gòu)遭到破壞后，同步地開始變形。
[0026]優(yōu)選，所述前縱梁的前端和所述延長(zhǎng)梁的前端分別設(shè)置有具有水平部的平板部件，該兩平板部件的水平部上下連接在一起。這樣一來，在從下方將已安裝上懸架的懸架橫梁安裝到前縱梁上之際，通過將所述兩平板部件的水平部上下對(duì)齊，就能夠?qū)壹軝M梁的高度進(jìn)行定位。還能夠上下方向上將兩平板部件的水平部彼此緊固在一起。結(jié)果是組裝作業(yè)性良好。
[0027]優(yōu)選，所述前縱梁在所述聯(lián)結(jié)部件所聯(lián)結(jié)的部位的前方包括軸壓縮變形部，該軸壓縮變形部通過在車輛發(fā)生前面碰撞時(shí)發(fā)生軸壓縮變形來吸收撞擊載荷。這樣一來，就能夠避免聯(lián)結(jié)部件妨礙前縱梁順利地進(jìn)行軸壓縮變形，有利于吸收發(fā)生前面碰撞時(shí)的撞擊。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是示出車輛車身前部構(gòu)造(未安裝上懸架等的狀態(tài))的立體圖。
[0029]圖2是示出將車輛車身前部構(gòu)造安裝在懸架等上的狀態(tài)且將一部分省略后的立體圖。
[0030]圖3是示出車輛車身前部構(gòu)造的俯視圖。
[0031]圖4是示出車輛車身前部構(gòu)造的仰視圖。
[0032]圖5是示出車輛車身前部構(gòu)造的主要部分的側(cè)視圖。
[0033]圖6是示出車輛車身前部構(gòu)造的主要部分的仰視圖。
[0034]圖7是示出前縱梁的前端與延長(zhǎng)梁的前端的聯(lián)結(jié)部的立體圖。
[0035]圖8是示出該聯(lián)結(jié)部的側(cè)視圖。
[0036]圖9是示出前面碰撞初期狀態(tài)的側(cè)視圖。
[0037]圖10是示出前面碰撞初期狀態(tài)的仰視圖。
[0038]圖11是示意地示出本發(fā)明所涉及的發(fā)生前面碰撞時(shí)的載荷一位移特性的曲線圖。
[0039]圖12是示出車輛前部車身由于前面碰撞變形進(jìn)一步深入之狀態(tài)的側(cè)視圖。
[0040]圖13是示出車輛前部車身由于前面碰撞變形進(jìn)一步深入之狀態(tài)的仰視圖。
【具體實(shí)施方式】[0041]下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。以下實(shí)施方式僅僅是從本質(zhì)上說明本發(fā)明之例，并無意圖限制本發(fā)明、本發(fā)明的使用對(duì)象以及本發(fā)明的用途的意圖。
[0042]<車輛車身前部構(gòu)造的概況>
[0043]在圖1所示車輛的車身前部構(gòu)造中，I表示設(shè)置在車輛前部左右兩側(cè)的前縱梁，2表示設(shè)置在比前縱梁I更靠下方之位置處的懸架橫梁。對(duì)懸架橫梁2設(shè)置有在左右前縱梁I各自的下方朝著駕駛室(省略圖示)前方突出的延長(zhǎng)梁4。
[0044]如圖2所示，在本實(shí)施方式中，采用了由上臂5和下臂6支撐輪胎的雙橫臂式懸架。上臂5由后述的聯(lián)結(jié)前縱梁I和懸架橫梁2的聯(lián)結(jié)部件7支撐著可轉(zhuǎn)動(dòng)。下臂6由懸架橫梁2和聯(lián)結(jié)部件7支撐著可轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖2中，8表示聯(lián)結(jié)轉(zhuǎn)向節(jié)(knuckle)9和懸架支撐罩10的彈簧一體型減振器，11表示穩(wěn)定桿，12表示動(dòng)力轉(zhuǎn)向系的齒輪機(jī)構(gòu)，13表示連接在前縱梁I后端的地板架，14表示聯(lián)結(jié)前縱梁I和車身地板的中心通道部的梁(frame)，15表示支撐架(brace)，16表示聯(lián)結(jié)左右前縱梁I的橫梁。
[0045]如圖3(俯視圖)和圖4(仰視圖)所示，懸架橫梁2形成為包括沿車寬方向延伸的橫部21和緊接著橫部21的兩端部朝著車身后方延伸的縱部22的馬蹄形。
[0046]返回圖1，聯(lián)結(jié)部件7由與前縱梁I的下表面相結(jié)合的沿車身前后方向延伸的上側(cè)部件23、從該上側(cè)部件23的中央部位朝著下方延伸且下端部與懸架橫梁2的側(cè)面結(jié)合的下側(cè)部件24構(gòu)成。在上側(cè)部件23的前后兩端部形成有支撐著上臂5使該上臂5可轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐部23a。而且，在懸架橫梁2的縱部22后端部和下側(cè)部件24的下端部形成有支撐著下臂6使用該下臂6可轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐部22a、24a。
[0047]<為吸收發(fā)生前面碰撞時(shí)的撞擊的結(jié)構(gòu)>
[0048]-前縱梁1-
[0049]如圖1所示，左右前縱梁I朝著駕駛室前方大致直線狀突出，在它的前端設(shè)置有碰撞能吸收結(jié)構(gòu)25。也就是說，在前縱梁I的前端設(shè)置有座板(set plate) 26，碰撞能吸收結(jié)構(gòu)25后端的法蘭盤27與該座板26相結(jié)合。朝著前方稍有彎曲的保險(xiǎn)杠桿28的兩端部與左右碰撞能吸收結(jié)構(gòu)25相聯(lián)結(jié)。
[0050]前縱梁I的從前端到后端部附近之間的直線狀延伸部分形成為與車輛前后方向正交的斷面形狀近似十字狀的凹多邊形，位于該凹多邊形部分后側(cè)的后側(cè)部分形成為斷面呈矩形。碰撞能吸收結(jié)構(gòu)25也同樣形成為斷面近似十字狀的凹多邊形。
[0051]聯(lián)結(jié)部件7將前縱梁I的從斷面凹多邊形部分的后端部朝著斷面矩形部分變化的部位和懸架橫梁2的縱部22的前端部上下聯(lián)結(jié)在一起。
[0052]在本實(shí)施方式中，前縱梁I的位于聯(lián)結(jié)部件7前方的斷面凹多邊形部分構(gòu)成為通過在車輛發(fā)生前面碰撞時(shí)進(jìn)行軸壓縮變形來吸收撞擊載荷的軸壓縮變形部。因?yàn)榕鲎材芪战Y(jié)構(gòu)25也如上所述形成為所述斷面形狀近似十字狀的凹多邊形，所以在車輛發(fā)生前面碰撞時(shí)該碰撞能吸收結(jié)構(gòu)25會(huì)通過軸壓縮變形來吸收撞擊載荷。
[0053]-延長(zhǎng)梁4-
[0054]延長(zhǎng)梁4順著前縱梁I沿前后方向延伸，其后端與聯(lián)結(jié)部件7的下側(cè)部件24的前面一側(cè)相結(jié)合。在該延長(zhǎng)梁4的前端設(shè)置有碰撞能吸收結(jié)構(gòu)29。也就是說，左右延長(zhǎng)梁4各自的前端由沿車寬方向延伸的聯(lián)結(jié)平板31聯(lián)結(jié)在一起，碰撞能吸收結(jié)構(gòu)29后端的法蘭盤32與該聯(lián)結(jié)平板31的兩端部前面相結(jié)合。[0055]如圖5、圖6所示，延長(zhǎng)梁4的與車輛前后方向正交的斷面的中心(以下稱為“軸心”)并不是在車身前后方向上直線狀延伸，而是在與車輛前后方向正交的方向上發(fā)生變化。具體而言，延長(zhǎng)梁4的軸心從其前端朝向后方逐漸地朝著下方緩慢地位移，進(jìn)一步在后端部朝著下方有稍大的位移，而且在中途朝著車寬方向內(nèi)側(cè)位移。而且，延長(zhǎng)梁4的在長(zhǎng)邊方向全長(zhǎng)上的軸心沿車寬方向的位移量Et比該軸心沿上下方向的位移量Ev大。通過將這樣的軸心的位移量設(shè)定成Et > Ev，那么在發(fā)生前面碰撞時(shí)延長(zhǎng)梁4就容易在車寬方向彎曲(buckle)(沿著車寬方向折彎)。
[0056]延長(zhǎng)梁4，除前端部以外，其后側(cè)(長(zhǎng)度為全長(zhǎng)的90%以上)形成為縱向尺寸較大的斷面形狀。延長(zhǎng)梁4利用這樣的縱向尺寸較大的斷面形狀在車寬方向上可靠地折彎。
[0057]在本實(shí)施方式中，如上所述，因?yàn)樽笥已娱L(zhǎng)梁4都朝著車寬方向內(nèi)側(cè)彎曲，所以在發(fā)生前面碰撞時(shí)該左右延長(zhǎng)梁4會(huì)相互對(duì)稱地朝著車寬方向內(nèi)側(cè)彎曲。
[0058]延長(zhǎng)梁4前端的碰撞能吸收結(jié)構(gòu)29的斷面呈八邊形，該碰撞能吸收結(jié)構(gòu)29在車輛發(fā)生前面碰撞時(shí)通過進(jìn)行軸壓縮變形來吸收撞擊載荷。
[0059]如圖5所示，為了在發(fā)生前面碰撞時(shí)利用延長(zhǎng)梁4的拉緊由懸架橫梁2承受施加給下側(cè)部件24的朝向后方的倒下載荷，在聯(lián)結(jié)部件7的下側(cè)部件24的上部后面與懸架橫梁2的縱部22上面所形成的角部設(shè)置有角撐件33。下側(cè)部件24的上部是上下延伸的封閉斷面結(jié)構(gòu)，為了撞擊載荷易于傳遞給角撐件33，在其內(nèi)部以橋狀跨越延長(zhǎng)梁4和角撐件33的方式設(shè)置有加強(qiáng)材34。
[0060]-前縱梁I和延長(zhǎng)梁4的關(guān)系-
[0061]如圖7、圖8所示，前縱梁I和延長(zhǎng)梁4的前端經(jīng)由前縱梁I前端的座板26和延長(zhǎng)梁4前端的聯(lián)結(jié)平板31彼此聯(lián)結(jié)在一起。具體而言，在座板26上設(shè)置有從其下端朝向前方突出的水平部26a。另一方面，在聯(lián)結(jié)平板31上設(shè)置有從其上端朝向后方突出的水平部31a。該座板26的下端水平部26a和聯(lián)結(jié)平板31的上端水平部31a上下對(duì)合利用螺釘部件上下緊固在一起。
[0062]從前縱梁I前端的座板26朝向前方突出的水平部26a和從延長(zhǎng)梁4前端的聯(lián)結(jié)平板31朝向后方突出的水平部31a聯(lián)結(jié)在一起意味著前縱梁I的前端和延長(zhǎng)梁4的前端前后錯(cuò)位。將該前端的前后錯(cuò)位量設(shè)定為其大小大致相當(dāng)于保險(xiǎn)杠桿28前后方向的厚度。也就是說，為了在車輛發(fā)生前面碰撞時(shí)，碰撞能吸收結(jié)構(gòu)25、29遭到破壞以后，前縱梁I和延長(zhǎng)梁4會(huì)根據(jù)該撞擊載荷同步地開始變形，而使前縱梁I的前端位置和延長(zhǎng)梁4的前端位置前后錯(cuò)位。
[0063]這里，前縱梁I和延長(zhǎng)梁4的聯(lián)結(jié)位置，僅僅是延長(zhǎng)梁4的前端(由座板26和聯(lián)結(jié)平板31進(jìn)行的聯(lián)結(jié))和后端(由聯(lián)結(jié)部件7進(jìn)行的聯(lián)結(jié))這兩個(gè)位置，在其它部分沒有
聯(lián)結(jié)在一起。
[0064]-車輛發(fā)生前面碰撞時(shí)的撞擊吸收-
[0065]圖5和圖6示出車輛車身前部構(gòu)造發(fā)生前面碰撞以前的狀態(tài)。當(dāng)車輛從前面碰撞到例如墻壁等時(shí)，如圖9、圖10所示，首先，碰撞能吸收結(jié)構(gòu)25、29遭到破壞。保險(xiǎn)杠桿28因剛性較高而不會(huì)遭受破壞，例如，如圖10所示，保險(xiǎn)杠桿28還是很平的。
[0066]如果是輕碰撞,該撞擊會(huì)由于碰撞能吸收結(jié)構(gòu)25、29遭到破壞而被吸收,不會(huì)發(fā)展到前縱梁I和延長(zhǎng)梁4變形的地步。在發(fā)生該輕碰撞時(shí)，撞擊載荷會(huì)由于延長(zhǎng)梁4拉緊而通過延長(zhǎng)梁4傳遞給聯(lián)結(jié)部件7。但是，該撞擊載荷從聯(lián)結(jié)部件7分開傳遞給前縱梁I和懸架橫梁2。也就是說，不會(huì)出現(xiàn)撞擊載荷僅集中在前縱梁I和懸架橫梁2中之一上的情況。因此，無需采取為提高剛性而加厚懸架橫梁等，或者追加加強(qiáng)部件等重大的碰撞措施，對(duì)車輛的輕量化有利。
[0067]在車輛嚴(yán)重地與墻壁等碰撞的情況下，不僅碰撞能吸收結(jié)構(gòu)25、29會(huì)遭到破壞，前縱梁I和延長(zhǎng)梁4也會(huì)變形。如上所述，通過使前縱梁I和延長(zhǎng)梁4的前端位置前后錯(cuò)開，那么在碰撞能吸收結(jié)構(gòu)25、29遭到破壞后，也會(huì)同步地開始變形。也就是說，前縱梁I和延長(zhǎng)梁4協(xié)調(diào)動(dòng)作承受撞擊載荷。
[0068]如上所述，前縱梁I具有從其前端朝向后方直線狀延伸、斷面形狀呈近似十字狀的凹多邊形部。因此，如圖11中示意地示出的載荷-位移特性那樣，前縱梁I不會(huì)導(dǎo)致發(fā)生前面碰撞時(shí)的撞擊載荷變化很大，會(huì)通過軸壓縮變形來吸收該撞擊載荷。
[0069]另一方面，如上所述，延長(zhǎng)梁4構(gòu)成為承受撞擊載荷而彎曲。因此，如圖11中示意地示出的載荷-位移特性那樣，因延長(zhǎng)梁4 一開始承受撞擊載荷時(shí)會(huì)相對(duì)于該撞擊載荷而拉緊，故到產(chǎn)生最初的彎曲為止所吸收的載荷較大，而之后載荷會(huì)伴隨著產(chǎn)生彎曲急劇下降。
[0070]因此，當(dāng)前縱梁I和延長(zhǎng)梁4由于撞擊載荷而同步地開始變形時(shí)，合計(jì)載荷成為前縱梁I所承受的載荷再加上延長(zhǎng)梁4所承受的載荷，初期峰出現(xiàn)了。延長(zhǎng)梁4發(fā)生彎曲以后，撞擊載荷會(huì)由于前縱梁I的軸壓縮變形而被進(jìn)一步吸收，車身的減速度大致一定。但是，在后半部分時(shí)間內(nèi)，撞擊載荷會(huì)由于翼子板、其它部件變形而被吸收，吸收載荷稍有增大。
[0071]如上所述，前縱梁I和延長(zhǎng)梁4僅僅是在延長(zhǎng)梁4的前端和后端這兩處聯(lián)結(jié)在一起。因此，可以避免延長(zhǎng)梁4阻礙前縱梁I發(fā)生軸壓縮變形，或者前縱梁I妨礙延長(zhǎng)梁4發(fā)生彎曲。如圖12、圖13所示，因?yàn)樽笥业难娱L(zhǎng)梁4相互對(duì)稱地朝著車寬方向內(nèi)側(cè)彎曲，故能夠利用彎曲避免在前縱梁I產(chǎn)生上下方向或車寬方向的力矩。因此，前縱梁I會(huì)可靠地進(jìn)行軸壓縮變形。
[0072]在組裝車輛時(shí)，在已將懸架和聯(lián)結(jié)部件7安裝在懸架橫梁2上的狀態(tài)下，將它從車身下方抬起來后再安裝在前縱梁I上。此時(shí)，通過將前縱梁I 一側(cè)的座板26的水平部26a和延長(zhǎng)梁4 一側(cè)的聯(lián)結(jié)平板31的水平部31a上下對(duì)齊，就能夠?qū)壹軝M梁2的高度定好位。還能夠進(jìn)一步在上下方向上將座板26的水平部26a和聯(lián)結(jié)平板31的水平部31a緊固在一起。因此組裝作業(yè)性良好。
[0073]此外，有關(guān)延長(zhǎng)梁4的彎曲方向，還可以是左右的延長(zhǎng)梁4都朝著車寬方向外側(cè)彎曲。前縱梁1、碰撞能吸收結(jié)構(gòu)25、29的斷面形狀、懸架橫梁2的形狀等并不限于上述實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛的車身前部構(gòu)造，其特征在于:包括左右前縱梁、懸架橫梁以及左右聯(lián)結(jié)部件，該左右前縱梁設(shè)置在車輛前部的左右兩側(cè)，朝著駕駛室前方突出，該懸架橫梁設(shè)置在比所述左右前縱梁更靠下方的位置處且支撐左右的懸架下臂，該左右聯(lián)結(jié)部件將所述左右前縱梁和所述懸架橫梁左右兩側(cè)的前部上下聯(lián)結(jié)在一起， 該車輛的車身前部構(gòu)造包括左右延長(zhǎng)梁，該左右延長(zhǎng)梁的后端部分別與所述聯(lián)結(jié)部件的上下方向的中間部相結(jié)合，并在所述前縱梁的下方朝著前方延伸到該前縱梁的前端部附近。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的車身前部構(gòu)造，其特征在于: 所述前縱梁和設(shè)置在該前縱梁下方的所述延長(zhǎng)梁僅用彼此的前端部聯(lián)結(jié)在一起， 所述延長(zhǎng)梁的與車輛前后方向正交的斷面的中心位置在與車輛前后方向正交的方向上發(fā)生變化， 所述延長(zhǎng)梁的長(zhǎng)邊方向全長(zhǎng)上的所述斷面中心在車寬方向上的位移量比該斷面中心在上下方向的位移量大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛的車身前部構(gòu)造，其特征在于: 包括設(shè)置在所述左右前縱梁前端的碰撞能吸收結(jié)構(gòu)、兩端部聯(lián)結(jié)在左右的所述碰撞能吸收結(jié)構(gòu)上的保險(xiǎn)杠桿以及設(shè)置在所述左右延長(zhǎng)梁前端的碰撞能吸收結(jié)構(gòu)， 對(duì)所述前縱梁和所述延長(zhǎng)梁各自的前端位置被設(shè)定成:在該車輛發(fā)生前面碰撞時(shí)各自的前端的碰撞能吸收結(jié)構(gòu)遭到破壞后，所述前縱梁和所述延長(zhǎng)梁同步地開始變形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛的車身前部構(gòu)造，其特征在于: 與所述延長(zhǎng)梁的前端位置相比，所述前縱梁的前端位置朝著車輛后方錯(cuò)位，錯(cuò)位的長(zhǎng)度相當(dāng)于所述保險(xiǎn)杠桿在前后方向上的厚度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛的車身前部構(gòu)造，其特征在于: 所述前縱梁的前端和所述延長(zhǎng)梁的前端分別設(shè)置有具有水平部的平板部件，該兩平板部件的水平部上下連接在一起。
【文檔編號(hào)】B62D21/15GK103909973SQ201310698564
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月28日
【發(fā)明者】竹下弘明, 黑田一平, 勅使河原駿, 安騰文隆, 淺野宜良, 吉田昇平, 山內(nèi)一樹 申請(qǐng)人:馬自達(dá)汽車株式會(huì)社