专利名称：车体加强结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车体加强结构，特别是一种可在彼此横向连接的两个部件之间增加连接处刚性的加强件。
在多种栓紧支架结构中，例如，有一种加强结构，设在车体的每一侧的沿前后方向延伸的内侧梁的后部，如
图10中所示(参阅日本专利申请，公开特许公报特公平8-9348，B2)。
在该结构中，拴紧支架14连接于后侧梁13的上侧，该后侧元件插在内侧梁11和横梁12之间；后底板15连接于横梁12和后侧梁13的上侧。
在上述结构中，拴紧支架14的纵向部分14a连接于后侧梁13的侧平面部分13a，同时内侧梁11和横梁12彼此连接，仅在横梁12的每个外端上横向地形成有凸缘12b。横梁12的底平面部分12a和内侧梁11的底平面部分11a以这样的方式连接，即，底平面部分12a和11a相对彼此可垂直地改变位置。
然而，如上所述的传统结构，拴紧支架14不能提供给内侧梁11和横梁12之间的连接部分的加固。而且，内侧梁11和横梁12之间的连接部分仅仅由横梁12的凸缘12a构成。因此，需要有一种内侧梁11和横梁12之间的连接部分具有比传统结构更高刚性的结构。
而且，因为横梁12和内侧梁11是以这样的方式连接的，即，底平面部分12a和11a相对可垂直地改变位置，所以内侧梁11的侧平面部分11b在汽车的侧碰撞荷载作用下可能会弯曲和变形。因此，载荷不太可能传送到横梁12上，从而，内侧梁对提高车体的横向刚性没有作用。
本方面的另一目的是提供一种车体的加强结构，该结构中车体抵抗侧碰撞荷载的横向刚性得到了提高。
根据可实现以上目的的实施例中的一个方面，提供了如权利要求1的车体加强结构，该结构加强了沿车体前后方向延伸的前后方向构件与贯穿于车体的横向构件之间的连接部件，该前后方向构件至少包括侧平面部分和底平面部分，横向构件至少包括底平面部分，与车体加强结构一起使用的加强件包括横截面形状近似字母L的纵向部分和横向部分。加强件的纵向部分与前后方向构件的侧平面部分结合，同时加强件的横向部分与横向构件的底平面部分和前后方向构件的底平面部分中的任何一个结合。
根据如权利要求1所述的发明，在横梁上的加强件的截面形状近似字母L的纵向部分与前后方向构件的侧平面部分连接，同时，其横向部分与横向构件的底平面部分连接；因此，前后方向构件和横向构件之间的连接部分的刚性增加了。另一方面，如果加强件的截面形状近似字母L的纵向部分与前后方向构件的侧平面部分连接，同时其横向部分与前后方向构件的底平面部分连接，那么加强件从侧平面部分沿底平面部分加强了前后方向构件，并且前后方向构件的侧平面部分和底平面部分的刚性得到了增加。
使用短语“横截面形状近似字母L”是为了说明加强件是这样弯曲的，即，加强件的纵向部分可与前后方向构件的侧平面接触，而加强件的横向部分可与横向构件的底平面部分或与前后方向构件的底平面部分接触。
如权利要求2所述，本发明的另一个方面是提供一种具有与 1相同特征的车体加强结构，其中该横向构件至少包括从底平面部分竖起的前平面部分和后平面部分中的一个，以及，该加强件包括纵壁部，该纵壁部与前平面部分和后平面部分中的一个接触。
根据如权利要求2所述的发明，加强件的纵壁部加强了横向构件的前平面部分或后平面部分，因此除了如权利要求1的发明的有利效果外，随着纵壁部加强了加强件的纵向部分和横向部分，加强件自身的刚性也得到了加强。
如权利要求3所述，本发明的再一个方面是提供一种具有与 2相同特征的车体加强结构，其中加强件的纵向部分和纵壁部为连续形成。
根据如权利要求3所述的发明，连续的纵向部分和纵壁部连接在一起，从而可以覆盖前后方向构件的侧平面部分和横向构件的前平面部分(或后平面部分)，因此除了如权利要求2的发明的有利效果外，前后方向构件和横向构件之间的刚性得到了进一步的增加。
如权利要求4所述，本发明的再一个方面是提供一种具有与 1至3中任一项的相同特征的车体加强结构，其中前后方向构件的底平面部分和横向构件的底平面部分彼此是基本齐平的。
根据如权利要求4所述的发明，前后方向构件的底平面部分和横向构件的底平面部分彼此是基本齐平的，因此除了如权利要求1至3的发明的有利效果外，侧碰撞载荷被有效地传递到横向构件的底平面部分，车体的横向刚性还得到了提高。
需要说明的是，使用短语“基本齐平”是为了说明前后方向构件的底平面部分的底侧与横向构件的底平面部分的底侧相互齐平，但进一步地，通过横向部分的板厚度的不同，横向构件的底平面部分的底侧相对于前后方向构件的底平面部分的底侧垂直移动。
如权利要求5所述，本发明的再一个方面是提供一种具有与 1至4中任一项的相同特征的车体加强结构，其中该加强件为加强拴紧孔的拴紧支架。
根据如权利要求5所述的发明，该拴紧支架被用来加强前后构件与横向构件之间的连接部分，因此不需要其他的部件，由此可以减少部件的数量。
通过以下结合附图对优选实施例的描述，本发明的其他目的和进一步的特征将十分明显。
图2是按透视法绘制的图1中箭头a方向所示的虚线圆环部分的分解图。
图3是图2中各部分装配和连接在一起的透视图。
图4是沿图3中点划线A-A方向的横截面图。
图5是按透视法绘制的分解图，示出了本发明的第二实施例。
图6是图5中所示的拴紧支架变化的透视图。
图7是图5中各部分装配和连接在一起的透视图。
图8是按透视法绘制的分解图，示出了本方面的第三实施例。
图9是图8中各部分装配和连接在一起的透视图。
图10是传统拴紧支架的连接部分结构的横截面图。
本实施例是将本发明应用到拴紧支架的连接部分结构，拴紧支架连接于靠近内侧梁的前部。
如图1所示，拴紧支架的连接部分结构由沿车体M前后方向延伸的内侧梁(前后方向构件)1、与内侧梁1连接以便横贯车体的横梁(横向构件)2、以及截面形状近似字母L的拴紧支架(加强件)3组成。箭头FR表示车辆的前方向。
如图2所示，内侧梁1的横截面的形状近似于字母U，并具有顶平面部分1a，侧平面部分1b和底平面部分1c。近似U形截面的开口的方向为横向地向外。在顶平面部分1a的横向外端(以下称为外端)形成有向上延伸的凸缘1d，同时在底平面部分1c的向外端形成有向下延伸的凸缘1e。
横梁2的横截面的形状近似于字母U，并具有前平面部分2a、底平面部分2b和后平面部分2c。近似U形截面的开口向上。在前平面部分2a的上端形成有向前延伸的凸缘2d，同时在前平面部分2a的外端形成有向前延伸的凸缘2e。在后平面部分2c的上端形成有向后延伸的凸缘2f，同时在后平面部分2c的外端形成有向后延伸的凸缘2g。底平面2b的外端形成有一个横向地向外延伸的延展平面部分2h，其位置比横梁2的底平面部分2b低一块板的厚度。拴紧孔2i钻孔于横梁2的底平面部分2b的靠近外端。
拴紧支架形成为近似字母L形状，具有纵向部分3a和侧部3b。拴紧孔3c具有同拴紧孔2i基本相同的直径，拴紧孔3c钻孔于侧部3b的中央部分。
下面，将给出对装配和连接前述部件的方法的描述。
如图3所示，使横梁2的延展平面部分2h的顶边与内侧梁1的底平面部分1c的底边的前部位置接触，同时使得横梁2的凸缘2e、2g的横向外端与内侧梁1的侧平面部分1b接触。在该配置中，如图4中所示，因为横梁2的延展平面部分2h位置比底平面部分2b低一个横梁板的厚度，横梁2的底平面部分2b的底面和底平面部分1c的底面是彼此齐平的。然后，内侧梁1和横梁2通过焊接接触部分连接在一起。接着，使得拴紧支架的纵向部分3a的横向外侧与内侧梁1的侧平面部分1b的横向内侧相接触，同时使得拴紧支架3的横向平面部分3b的底侧与横梁2的底平面部分的顶侧相接触。在那种情况下，拴紧支架3中的拴紧孔3c和横梁2中的拴紧孔2i是彼此成一直线。然后，拴紧支架3、内侧梁1和横梁2通过焊接接触部分连接在一起。
根据上述方法，横截面形状近似于字母L的拴紧支架3的纵向部分3a与内侧梁1的侧平面部分1b连接，以及横向部分3b与横梁2的底平面部分2b相连接；因此，内侧梁1和横梁2之间的刚性得到了提高。而且，拴紧支架3被用于加固内侧梁1和横梁2之间的连接部分，因此，不需要附加的加强件，而且部件的数目可以减少。进一步地，因为内侧梁1的底平面部分1c和横梁2的底平面部分2b彼此之间是齐平的，侧碰撞载荷被有效地传递到横梁2的底平面部分2b，所以车体的横向刚性得到了提高。
在本实施例中，尽管拴紧支架的横向部分与横梁的底平面部分连接在一起，但本发明并不因此而受到限制，而是还可以使用拴紧支架的横向部分与内侧梁的底平面部分连接在一起的结构。根据拴紧支架的横向部分与内侧梁的底平面部分连接在一起的结构，拴紧支架加固了内侧梁的从侧面沿底平面部分，并且内侧梁的侧平面部分和底平面部分的刚性得到了提高。然而，在本实施例中，拴紧孔需要在内侧梁的底平面部分钻孔。第二实施例下面将描述根据本发明的车体加强结构的第二实施例。因为实施例是第一实施例的变化，其包含经修改形状的拴紧支架，与第一实施例中相同的元件将使用相同的标号，并将省略完全相同的说明。
如图5所示，拴紧支架(加强件)4的横截面的形状近似于字母L，并具有纵向部分4a和横向部分4b。拴紧孔4c具有与钻孔在横梁2上拴紧孔基本相同的直径，拴紧孔钻孔于横向部分4b的靠近中央部分的位置。横向部分4b在前后方向的长度与横梁2的底平面部分2b在前后方向的长度基本相同。在横向部分4b的前端形成有向上延伸的凸缘(纵壁部分)4d，同时在后端形成有向上延伸的凸缘4e。纵向部分4a、横向部分4b和凸缘4d、4e通过压制工序连续制成。
拴紧支架不需要通过压制工序整体制成。例如，如图6所示，纵向部分4a′和凸缘(纵壁部分)4d′和4e′可通过在周边每端弯曲横向部分4b′而形成，然后通过焊接纵向部分4a′和凸缘部分4d′、4e′，而不需要连续和一体形成。
然后，将给出连接拴紧支架4的方法的描述。
首先，内侧梁1和横梁2如第一实施例那样装配和连接，然后，如在第一实施例中那样，使得拴紧支架的纵向部分4a和横向部分4b分别与内侧梁1的侧平面部分1b和横梁2的底平面部分2b接触。在那种情况下，如图7所示，因为拴紧支架4和横向部分4b和横梁2的底平面部分2b在前后方向上具有基本一样的长度，所以使得凸缘4d的前侧与横梁2的前平面部分2a的前侧接触，并使得凸缘4e的后侧与横梁2的后平面部分2c的前侧接触。然后，通过焊接这些元件的接触部分而将其连接。
根据上述的方法，拴紧支架的凸缘4d、4e与横梁2的前平面部分2a和后平面部分2c相连接，因此横梁2在前后方向上抵抗碰撞载荷的刚性得到了提高。而且，连续形成的纵向部分4a和凸缘4d、4e与内侧梁1的侧平面部分连接，如横梁2的前平面部分2a和后平面部分2c；因此，内侧梁1和横梁2之间的连接部分的刚性可进一步得到提高。进一步地，拴紧支架4的凸缘4d和4e加固了拴紧支架4的纵向部分4a和横向部分4b，因此，支架自身的刚性得到了提高。第三实施例下面将描述根据本发明的车体加强结构的第三实施例。因为实施例是第一实施例和第二实施例的变化，其包含经修改形状的拴紧支架，与第一实施例中相同的元件将使用相同的标号，并将省略完全相同的说明。
如图8所示，拴紧支架(加强件)5的横截面的形状近似于字母L，并具有纵向部分5a和横向部分5b。拴紧孔5c具有与钻孔在横梁2上的拴紧孔2i基本相同的直径，拴紧孔5c钻孔于横向部分5b的靠近中央部分的位置。横向部分5b在前后方向的长度与横梁2的底平面部分2b在前后方向的长度基本相同。在横向部分5b的前端形成有不连续的凸缘(纵壁部分)5d、5e，其与纵向部分5a一起向上延伸。纵向部分5a在垂直方向上比凸缘5d、5e更长，并且其高度与内侧梁1的侧平面部分1b基本相同。
然后，将给出连接拴紧支架5的方法的描述。
首先，内侧梁1和横梁2如第一或第二实施例中那样装配和连接，然后，如在第一或第二实施例中那样，使得拴紧支架的纵向部分5a和横向部分5b分别与内侧梁1的侧平面部分1b和横梁2的底平面部分2b接触。在那种情况下，如图9所示，拴紧支架5的横向部分5b和横梁2的底平面部分2b在前后方向上具有基本相同的长度，因此，使得凸缘5d的前侧与横梁2的前平面部分2a的前侧接触，并使得凸缘5e的后侧与横梁2的后平面部分2c的前侧接触。进一步地，拴紧支架5的纵向部分5a和内侧梁1的侧平面部分1b在垂直方向上具有基本相同的长度，因此，拴紧支架5的凸缘5f的底侧与内侧梁1的顶平面部分1a的顶侧接触。然后，通过焊接这些元件的接触部分而将其连接。在那种情况下，为了可以在同一方向上焊接，焊点Y1位于拴紧支架5的凸缘5f和内侧梁1的顶平面部分1a之间，焊点Y2位于拴紧支架5的横向部分5b和横梁2的底平面部分2b之间。
根据上述的方法，凸缘5f设于拴紧支架5的纵向部分5a的顶端，因而凸缘5f和横向部分5b可在同一方向上焊接，凸缘5f和横向部分5b的焊接可以在一个相同的工序中进行。因此，拴紧支架5可以与内侧梁1和横梁2安全地连接在一起而不需要增加工序。
此外，拴紧支架5的纵向部分5a和内侧梁1的侧平面部分1b之间没有连接，仅仅通过焊接焊点Y1和焊点Y2就可以加强内侧梁1和横梁2之间的连接。因此，拴紧支架5的纵向部分5a和内侧梁1的侧平面部分1b之间的连接可以省略，也缩短了制作的时间。
尽管以上描述了本发明的优选实施例，但本发明并不限于上述实施例，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明作各种修改和变化。
例如，在上面描述的实施例中，在本发明应用的结构中，内侧梁和横梁直接连接，但是也可以如传统实例那样，内侧梁和横梁通过在它们之间插入后侧构件而彼此连接。
此外，尽管在上面描述的实施例中使用内侧梁作为前后方向构件的举例，使用横梁作为横向构件的举例，但本发明部仅限于此。例如，前后方向构件还可以是外侧梁、前侧构件、后侧构件，或是类似；横向构件还可以是前部向外横向弯曲的前侧构件、后部向外横向弯曲的后侧构件或板平面，或是类似。
进一步地，在本发明应用的结构中，横截面性质近似字母U的横梁的开口向下，横梁与内侧梁连接。在这样的实施例中，将加强件的纵向部分连接到内侧梁的侧平面部分，并将横向部分连接到横梁的底平面部分，借此可以加强内侧梁和横梁之间的连接部分。
根据如权利要求1所述的发明，在横梁上的加强件的截面形状近似字母L的纵向部分与前后方向构件的侧平面部分连接，同时，其横向部分与横向构件的底平面部分连接；因此，前后方向构件和横向构件之间的连接部分的刚性增加了。另一方面，如果加强件的截面形状近似字母L的纵向部分与前后方向构件的侧平面部分连接，同时其横向部分与前后方向构件的底平面部分连接，那么加强件从侧平面部分沿底平面部分加强了前后方向构件，并且前后方向构件的侧平面部分和底平面部分的刚性得到了增加。
根据如权利要求2所述的发明，加强件的纵壁部加强了横向构件的前平面部分或后平面部分，因此除了如权利要求1的发明的有利效果外，随着纵壁部加强了加强件的纵向部分和横向部分，加强件自身的刚性也得到了加强。
根据如权利要求3所述的发明，连续的纵向部分和纵壁部连接在一起，从而可以覆盖前后方向构件的侧平面部分和横向构件的前平面部分(或后平面部分)，因此除了如权利要求2的发明的有利效果外，前后方向构件和横向构件之间的刚性得到了进一步的增加。
根据如权利要求4所述的发明，前后方向构件的底平面部分和横向构件的底平面部分彼此是基本齐平的，因此除了如权利要求1至3的发明的有利效果外，侧碰撞载荷被有效地传递到横向构件的底平面部分，车体的横向刚性还得到了提高。
根据如权利要求5所述的发明，该拴紧支架被用来作为加强件，因此除了如权利要求1至4的有利效果外，不需要其他的部件，由此可以减少部件的数量。
权利要求
1.一种车体加强结构，该结构加强了沿车体前后方向延伸的前后方向构件与贯穿于车体的横向构件之间的连接部件，所述前后方向构件至少包括侧平面部分和底平面部分，横向构件至少包括底平面部分，与车体加强结构一起使用的加强件包括横截面形状近似字母L的纵向部分和横向部分，其中所述加强件的纵向部分与前后方向构件的侧平面部分连接，其中所述加强件的横向部分与横向构件的底平面部分和前后方向构件的底平面部分中的任何一个连接。
2.根据权利要求1所述的车体加强结构，其特征是，所述横向构件至少包括从底平面部分竖起的前平面部分和后平面部分中的一个，以及，其中所述加强件包括纵壁部，该纵壁部与前平面部分和后平面部分中的一个接触。
3.根据权利要求2所述的车体加强结构，其特征是，所述加强件的纵向部分和纵壁部为连续形成。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车体加强结构，其特征是，所述前后方向构件的底平面部分和横向构件的底平面部分彼此是基本齐平的。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的车体加强结构，其特征是，所述加强件为加强拴紧孔的拴紧支架。
全文摘要
本发明提供了一种车体的加强结构,该结构提高了内侧梁和横梁之间的连接部分的刚性,特别是提高了车体抵抗侧碰撞荷载的横向刚性。横梁2的延展平面部分2h与内侧梁1的底平面部分1c连接,从而使得内侧梁1的底平面部分1c与横梁2的底平面部分2b彼此齐平。拴紧支架3的横向部分3b与横梁2的底平面部分2b连接。因此,拴紧支架3有利于增加内侧梁1和横梁2之间的连接部分的刚性。因为内侧梁1的底平面部分1c与横梁2的底平面部分2b彼此齐平,所以抵抗侧碰撞载荷的横向刚性也提高了。
文档编号B62D21/09GK1374222SQ02106680
公开日2002年10月16日 申请日期2002年3月5日 优先权日2001年3月9日
发明者齐藤勋 申请人:本田技研工业株式会社