车辆前部结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种车辆前部结构。
【背景技术】
[0002]专利文献I中公开了一种汽车等的车身框架结构。该车身框架结构的前部副框架包括，左右的纵梁、前部横梁、后部横梁、左右的第I连结构件、左右的挡板、及左右的第2连结构件。
[0003]前部横梁通过第I连结构件而连接在左右的纵梁的前端；后部横梁通过挡板及第2连结构件而连接在左右的纵梁的后端。左右的纵梁是截面大致为四角形的方形管构件，且向下方拱出地弯曲。
[0004]下面，参照图6及图7的参考例，对于在上述结构中，当因车辆发生正面碰撞等而向车辆后方作用的碰撞负载施加于前部横梁上时的情况进行说明。
[0005]左右的纵梁的侧视形状如图6所示，该纵梁10的截面的四个角部(11、12、13、14)如图7所示那样被加工成曲率半径较小的圆形角，且各个圆形角的曲率半径相同。
[0006]在此情况下，因车辆的正面碰撞等而向车辆后方作用的碰撞负载施加于上述前部横梁上时，如图6的双点划线所示那样，纵梁10的前上升倾斜部1a会向车高方向的上方弯曲变形成侧视大致L字形来吸收、减弱上述碰撞负载。
[0007]此时，纵梁10的上表面1b受到压缩力作用；下表面1c受到拉力作用，如果纵梁10的某个部位被压挤成上表面1b与下表面1c紧贴(如图7所示)，且纵梁10的截面的上侧的角部11和角部12因应力集中而破损，则吸收碰撞负载的能力会降低。
[0008]为了实现轻量化而采用轻质金属(例如铝合金等)的型材作为纵梁10的情况下，由于其延伸率只有铁系列金属的大约一半左右，所以上述现象更容易发生。
[0009]【专利文献I】:日本专利第4247904号公报【实用新型内容】
[0010]针对上述技术问题，本实用新型的目的在于，提供一种既能防止连结前侧框架部与后侧框架部的连结部的破损，又能增大吸收碰撞负载的能力的车辆前部结构。
[0011]作为解决上述技术问题的技术方案，本实用新型提供一种车辆前部结构。该车辆前部结构具备支撑车辆单元的前部副框架，该前部副框架包括，配置在车辆前侧的前侧框架部；配置在所述前侧框架部后侧的后侧框架部；及由金属构件构成且配置在所述前侧框架部与所述后侧框架部之间，而将所述前侧框架部与所述后侧框架部相连结的连结部，其特征在于:所述连结部由方形管构件构成，且向车辆下方拱出地弯曲，所述连结部的截面的四个角部均被形成为圆形角，其中，上侧的所述角部的曲率半径大于下侧的所述角部的曲率半径。
[0012]具有上述结构的本实用新型的车辆前部结构具有下述优点。在上述车辆前部结构中，当因车辆发生正面碰撞等而向车辆后方作用的碰撞负载施加在前侧框架部上时，连结部会曲折变形成侧视大致L字形，来吸收、减弱碰撞负载。此时，连结部由于上表面受到压缩力作用；下表面受到拉力的作用，所以，某个部位会在上下方向上被压扁，尤其是连结部的截面的上侧的角部容易破损。但是，在本实用新型的上述结构中，由于连结部的截面的上侧的角部的曲率半径设定得大于下侧的角部的曲率半径，所以应力不容易集中在该上侧的角部上，能够防止上侧的角部破损。因而，本实用新型的车辆前部结构与图6及图7的参考例相比，既能防止连结部的破损，又能提高吸收碰撞负载的能力。
[0013]另外，在上述本实用新型的车辆前部结构中，较佳为，所述前侧框架部比所述后侧框架部更位于车辆的上方。采用该结构，当因车辆发生正面碰撞等而向车辆后方作用的碰撞负载施加在前侧框架部上时，该碰撞负载容易集中在连结部上。这样，即使不预先在连结部上设置引起曲折变形的脆弱部分，也能使连结部发生曲折变形。
【附图说明】
[0014]图1是表示本实用新型的一种实施方式的车辆前部结构的侧视图。
[0015]图2是图1所示的车辆前部结构的前部副框架的立体图。
[0016]图3是图1所示的车辆前部结构的前部副框架的分解立体图。
[0017]图4是图1所不的车辆前部结构中的局部放大图(双点划线不出正面碰撞时的变形状态)。
[0018]图5是图4中的(5)-(5)线截面的剖视图。
[0019]图6是现有技术参考例的车辆前部结构中的局部放大图(双点划线示出正面碰撞时的变形状态)。
[0020]图7是图6中的(7)-(7)线截面的剖视图。
【具体实施方式】
[0021]以下，参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。
[0022]图1?图5示出本实用新型的一种实施方式。在该实施方式中，以汽车等车辆的前部结构为例进行说明。另外，在图1和图2中，Fr表示车辆的前侧；Rr表示车辆的后侧；L表示车辆的左侧；R表示车辆的右侧，UP表示车辆的上侧，DWN表示车辆的下侧(铅直方向
[0023]该实施方式的车辆前部结构具有支撑车辆单元的前部副框架I ο在此，上述车辆单元包括，发动机或马达等的动力源、具备转向齿轮箱的转向机构、具备前悬架的车轮支撑机构等。
[0024]如图1所示，前部副框架I包括，前侧框架部2、后侧框架部3、左右的连结部4等。为了实现轻量化，前侧框架部2、后侧框架部3、及左右的连结部4分别由轻质金属(例如铝合金等)挤压成型。
[0025]前侧框架部2配置于车辆的前侧，由前侧横梁2a、左纵梁2b和右的纵梁2c、后侧横梁2d、左接头部2e和右接头部2f组装而成(如图2和图3所示)。
[0026]后侧框架部3配置于前侧框架部2的后侧，俯视呈大致X字形。该后侧框架部3的前侧设置有左前侧突出部3a和右前侧突出部3b ;后侧设置有左后侧突出部3c和右后侧突出部3d。
[0027]连结部4配置在前侧框架部2与后侧框架部3之间，而将前侧框架部2与后侧框架部3相连结。连结部4由截面大致为四角形的方形管构件构成，且连结部4向下方拱出地弯曲。因此，前侧框架部2被配置为，比后侧框架部3更位于车辆上方。另外，如图3所示，连结部4还包括，前上升倾斜部4a、和后侧平坦部4b。
[0028]如图5中的实线所示那样，连结部4的截面的四个角部(4c、4d、4e、4f)分别被加工成圆形角，其中，上侧角部4c和上侧角部4d的曲率半径大于下侧角部4e和下侧角部4f的曲率半径，较佳为，上侧角部4c和上侧角部4d的曲率半径比下侧角部4e和下侧角部4f的曲率半径大2倍以上。
[0029]下面，对本实施方式的车辆前部结构的作用及效果进行说明。
[0030]本实施方式中，由于前侧框架部2比后侧框架部3更位于车辆上方，所以，因车辆发生正面碰撞等而向车辆后方作用的碰撞负载施加于前侧框架部2时，该碰撞负载会集中在连结部4上。这样，即使不预先在连结部4上设置引起曲折变形的脆弱部分，也能使连结部4发生曲折变形。
[0031]S卩，因车辆发生正面碰撞等而向车辆后方作用的碰撞负载施加在前侧框架部2上时，连结部4的前上升倾斜部4a会曲折变形成侧视大致L字形，来吸收、减弱碰撞负载。详细而言，如图4的双点划线所示那样，连结部4的前上升倾斜部4a向车高方向的上方曲折变形成侧视大致L字形。
[0032]此时，如图5中的箭头所示那样，连结部4的上表面受到压缩力的作用；连结部4的下表面受到拉力作用。因此，如图5的双点划线所示那样，连结部4的某一部位会在上下方向上被压扁，尤其，因为连结部4向上方曲折变形，所以连结部4的截面的上侧角部(4c、4d)容易破损。但是，在本实施方式中，由于如图5中的实线所示那样，连结部4的上侧角部4c和上侧角部4d的曲率半径被设定得大于下侧角部4f和下侧角部4e (在此，上侧角部4c和上侧角部4d的曲率半径比下侧角部4e和下侧角部4f的曲率半径大2倍以上)，所以，应力不容易集中在上侧角部4c和上侧角部4d上，能够防止上侧角部4c和上侧角部4d破损。
[0033]因此，本实施方式的车辆前部结构与图6及图7的参考例的结构相比，既能防止连结部4的破损，又能提高吸收碰撞负载的能力。因而，采用本实施方式的结构，能够提供比铁系金属制的前部副框架I更轻量化，且能充分确保吸收碰撞负载的能力的车辆前部结构。
[0034]另外，在上述实施方式中，例示了前侧框架部2及后侧框架部3的结构及形状，但本实用新型不局限于此，可以进行任意变更。另外，在上述实施方式中，示出了对连结部4采用轻质金属的例子，但本实用新型也包括对连结部4采用铁系金属的结构。
【主权项】
1.一种车辆前部结构，具备支撑车辆单元的前部副框架，该前部副框架包括，配置在车辆前侧的前侧框架部；配置在所述前侧框架部后侧的后侧框架部；及由金属构件构成且配置在所述前侧框架部与所述后侧框架部之间，而将所述前侧框架部与所述后侧框架部相连结的连结部，其特征在于: 所述连结部由方形管构件构成，且向车辆下方拱出地弯曲， 所述连结部的截面的四个角部均被形成为圆形角，其中，上侧的所述角部的曲率半径大于下侧的所述角部的曲率半径。2.如权利要求1所述的车辆前部结构，其特征在于: 所述前侧框架部比所述后侧框架部更位于车辆的上方。
【专利摘要】本实用新型提供一种车辆前部结构。该车辆前部结构具备支撑车辆单元的前部副框架，该前部副框架包括，配置在车辆前侧的前侧框架部；配置在前侧框架部后侧的后侧框架部；及由金属构件构成且配置在前侧框架部与后侧框架部之间，而将前侧框架部与后侧框架部相连结的连结部，连结部由方形管构件构成，且向车辆下方拱出地弯曲，连结部的截面的四个角部均被形成为圆形角，其中，上侧的角部的曲率半径大于下侧的角部的曲率半径。采用该结构，既能实现前部副框架的轻量化，又能提高前部副框架吸收碰撞负载的能力。
【IPC分类】B62D25/08
【公开号】CN204641895
【申请号】CN201520295117
【发明人】小池裕之
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年5月8日