专利名称：车辆的前身结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有侧梁和横梁的车辆前身结构。
背景技术：
汽车的前身结构，具备在车体两侧沿着前后方向配置的侧梁，以及沿着车体横向配置且连接侧梁的前端部的横梁。侧梁与横梁的截面分别为空心的四角形状，且结合为使侧梁的下表面与横梁的上表面能够结合(例如，参照实公平6-26468号公报。)。
侧梁做成截面为空心四角形状，且前端除了上壁与内侧壁设置成开口状。横梁由截面为反U字状的梁主体与封闭该梁主体下部开口的封闭板(底板)构成。横梁两端的上表面靠近侧梁下方开口部分的后侧而焊接在内侧壁上。在侧梁与横梁的结合部上安装了加强板。加强板的下缘部被点焊在横梁的上部，而外侧缘部被点焊在侧梁的内侧壁与上壁上。侧梁前端的前方以及未被横梁封住的下方开口部，则被封闭板封住。封闭板在封闭壁(前侧壁)上缘、前侧壁内侧缘、延长部(底壁)后缘以及底壁内侧缘上分别具有焊接法兰。底壁后缘的焊接法兰被点焊在横梁的前侧壁上，而其他焊接法兰被点焊在分别与侧梁重叠的部分上。
向侧梁外方向开口的部分，被延伸板封住。延伸板具有在上缘、前缘以及后缘向车体横向外侧折回的上缘法兰、前缘法兰以及后缘法兰。上缘法兰点焊在侧梁的上表面的外侧缘部上。前缘法兰焊接在封住侧梁前端的封闭板的前侧壁的外侧缘部上。后缘法兰焊接在在侧梁的外侧壁前端向车体横向外侧弯曲的法兰上。而且设置在横梁两端的法兰，点焊在各侧梁的延伸板上。
在上述结构的情况下，对于横梁安装在侧梁的下侧，加强板的外侧缘部的上端则安装为从侧梁上壁的上部覆盖。因此，必须以焊接侧梁与横梁后通过点焊安装加强板，或在侧梁上通过点焊安装加强板后焊接侧梁与横梁，或者把通过点焊安装了加强板的横梁从侧梁前方插入而焊接侧梁与横梁的顺序组装。
但是，横梁与加强板的结合部，由于远离面向横梁两端外侧的开口部，因此以结合了侧梁与横梁的状态进行点焊是很困难的。而且在横梁上预先点焊加强板的，在组装线上侧梁与横梁的位置确定装置需要复杂的运作。
以在侧梁上焊接横梁的梁主体之后安装加强板，之后把封闭板安装在主体梁下面的顺序组装，可以很容易地进行横梁与加强板的结合部的组合。但是在此组装顺序中，由于必须按顺序组合安装各部件而无法缩短工序。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种结合部的刚性很高，且能够缩短组装工序的前身结构。
本发明的前身结构具备侧梁与横梁以及加强板。侧梁在车辆前部的两侧沿着车体前后方向配置了一对。侧梁具有上壁、向垂直方向延伸而连接在该上壁的车横向内侧端的内侧壁以及连接在内侧壁下端而向水平方向延伸的下壁。横梁沿着车体的横向而配置。横梁具有接合在侧梁下壁的顶壁、前后方向的前侧壁以及后侧壁。加强板结合在侧梁的内侧壁与横梁的顶壁上。加强板超过内侧壁的上端而延伸至上方。根据以上结构，以把加强板预先安装在横梁上的状态可以把横梁结合在侧梁的下方，从而位置确定装置的运作也变得简单。
图1为表示本发明的一实施方式的前身结构的透视图。
图2为图1所示的前身的分解透视图。
图3为组装了图2所示的侧梁与前灯支撑件的侧梁组件。
图4为组装图2所示的横梁与加强板以及装运架而构成横梁组件状态的透视图。
图5为表示图3所示的侧梁组件与图4所示的横梁组件的接合部位的透视图。
图6为在图5所示的状态上进一步安装前端外侧壁的状态的透视图。
图7为沿着图6中的F7-F7表示的侧梁与横梁接合部的剖面图。
具体实施例方式
参照图1至图7对本发明的一实施方式的前身1的结构进行说明。以汽车的行驶方向为基准，分别设定前方向(前侧)、后方向(后侧)、左右横方向、从车辆的中心向横向扩散的方向为外方向(外侧)以及沿着车辆的横方向指向车辆的中心的方向为内方向(内侧)。图1所示的前身1中作为承受汽车强度的结构部件具备侧梁2、横梁3、加强板4、前灯支撑件5以及前置上杆6。
如图2所示，侧梁2沿着前身1的前后方向配置在左右两侧并形成左右对称。各侧梁2组装了内部21与外部22而构成。内部21具备上壁23与下壁24以及内侧壁25，而外壁22具备外侧壁26。外部22的前缘设置在比内部21的前缘靠后的位置上。其结果，如图3所示侧梁2的前端部2a的外侧成为开口的状态。
在上壁23的外侧缘以及外侧壁26的上缘上形成上部法兰23a、26a，而在下壁24的外侧缘以及外侧壁26的下缘上形成下部法兰24a、26b。上部法兰23a、26a在前端至后端的中途改变了方向，从而从前端至中途向外侧延伸而从中途至后端则向上方延伸。下部法兰24a、26b向下方延伸。内部21与外部22通过上部法兰23a、26a以及下部法拦24a、26a结合而被点焊X。
此外，安装前端外侧壁7，以便封住在比外部22的前缘还靠前的前方开口的部分。在前端外侧壁7的后侧缘、上缘以及前侧缘上设置了向外侧延伸的后部法兰7a、上部法兰7b以及前端法兰7c。后部法兰7a点焊X在设置于外侧壁26前缘的前部法兰26c上，而上部法兰7b则点焊X在设置于上壁23外侧缘的上部法兰23a上。另外，前端外侧壁7点焊X在下壁24的下部法兰24a上，同时超过下壁24而向下方延伸。而且在侧梁2的内部安装了加强部件。前端法兰7c易于承受车辆冲突时的负载增加，是为了在侧梁2上确实地进行冲击吸收而设置的。
横梁3位于前身1的靠前侧并沿着横方向配置。横梁3是组装了上部31与下部32而构成。上部31具备顶壁33与前侧壁34以及后侧壁35，而下部32具备底壁36。在前侧壁34与后侧壁35的下缘以及底壁36的前缘与后缘上设置了向下方延伸的法兰34a、35a、36a、36b。前侧壁34的法兰34a与底壁36的法兰36a以及后侧壁35的法兰35a与底壁36的法兰36b相互被点焊X。顶壁33的两端部33a点焊X在侧梁2的前端部2a的下壁24。
此外，在前侧壁34的两端设置了向前方延伸的前方法兰34b，而在后侧壁35的两端设置了向后方延伸的后方法兰35b，且在底壁36的两端设置了向下方延伸的下方法兰36c。前方法兰34b、后方法兰34b以及下方法兰36c点焊X在前端外侧壁7上。
横梁3从两端向下方光滑地弯曲后再向内侧光滑地弯曲。如图7所示在从向下部32下方的弯曲部至向内侧弯曲的变曲部32a上，在下部32的底壁36和从前缘以及后缘延伸的法兰36a、36b上点焊X了装运架8。装运架8从下部32向着下方延伸。在这里，装运架8为在通过船等运输车辆时用于固定在船体上的支架。
加强板4横跨横梁3与侧梁2的接合部而进行了安装。加强板4如图7所示对横梁3在从上部31的两端向下方弯曲的中途在顶壁33与前侧壁34以及后侧壁35上点焊X了基端4a，而对侧梁2则在内侧壁25上点焊X了法兰4b。且加强板4超过内侧壁25的上端而向上方延伸。
前灯支撑件5以插入在内侧壁25与加强板4之间的状态被点焊X，同时向比上壁23靠上的上方延伸。且对于上壁23设置了加强筋5a，且设置于脚部的法兰5b点焊X在上壁23上。
前置上杆6横挂在左右前灯支撑件5上端而被固定。
继而，对上述前身1的组装顺序进行说明。侧梁2的内部21在安装加强部件后如图3所示点焊X外部22。且前灯支撑件5点焊X在内部21的前端部2a上。且前灯支撑件5与外部22把哪一个先安装在内部21上都可以。将组合了侧梁2的内部21与外部22以及前灯支撑件5的当作侧梁组件。
如图4所示加强板4安装在横梁3的上部31。装运架8点焊X在下部32的底壁36。安装完加强板4与装运架8后，横梁3的上部31与下部32被点焊X。将组装了横梁3的上部31与下部32、加强板4以及装运架8的当作横梁组件。
左右侧梁组件根据以一定间隔配置的状态把横梁组件从下方组合安装。如图5所示，分别点焊X顶壁33与下壁24以及加强板4与前灯支撑件5与内侧壁25的重叠部分。
前端外侧壁7例如根据以下顺序进行点焊X。后部法兰7a如图6所示点焊X在设置于外侧壁26前缘上的前部法兰26c后，上部法兰7b点焊X在设置于上壁23外侧缘上的上部法兰23a。最后，横梁3的前方法兰34b、后方法兰35b、下方法兰36c以及侧梁2的下壁24的下部法兰24a点焊X在前端外侧壁7上。
此外，在侧梁2的前端的开口上如图1所示单独安装了法兰9，并在此法兰9上安装了保险杆10。
如上构成的前身1，在接合侧梁2与横梁3之前在侧梁2上安装前灯支撑件5，而在横梁3上安装加强板4以及装运架8。且加强板4由于超过侧梁2的内侧壁25上端而向上方延伸，所以能把横梁3从侧梁2下方托起组合。因此在组装线上，能够把侧梁组件运送到前方而从下方接合横梁组件，所以位置确定装置的运作很简单。且组装了横梁3的上部31以及下部32、加强板4、装运架8的横梁组件安装在了侧梁组件上，因此能以与侧梁2的组装线另设的线组装横梁组件。因此组装效率很好，且可以抑制生产成本。
此外，内部21的上壁23与内侧壁25以及下壁24的材料连接到前端。因此，当假设前方冲突以及侧面冲突时，对前方向的抗弯强度很高。且当假设来自横向的冲突时，由于横梁3的部件连接到侧梁2的前端外侧壁7，从而抗弯强度很高。
对于横梁3的安装部，通过把侧梁2的前端部2a的横方向的截面形状沿着前后方向保持一定，可以很容易的调节前突长度。即可以很容易地对不同型号的发动机调节前身1的尺寸。
由于前灯支撑件5与侧梁2另设安装，因此根据需要可以选择不同的大小(高度)的前灯支撑件5而进行安装。
装运加8如图7所示下部32安装在从指向下方的弯曲部至指向内侧的弯曲部的变曲部上，因此能把作用在装运架8上的力从横梁3传到侧梁2而分散。且装运架8的形状左右对称，从而可降低生产成本。
侧梁2与横梁3的接合，在下壁24与顶壁33、横梁端部(前侧壁34、后侧壁35、底壁36)与前端外侧壁7、上部31与加强板4以及加强板4与内侧壁25等多个部位进行了接合而点焊X点数很多，因此接合强度很高。
再者，本实施方式中的接合是以点焊的方式进行，但也可以采用YAG激光而进行定位焊接。
根据本发明的前身结构，具备了侧梁与横梁以及加强板。侧梁在车辆前部的两侧沿着车体的前后方向配置，且具有上壁、向垂直方向延伸而连接在该上壁的车横方向内侧端的内侧壁以及连接在内此壁下端而向水平方向延伸的下壁。横梁沿着车体的横方向配置，且具有被接合在侧梁下壁上的顶壁、前后方向的前侧壁以及后侧壁。加强板接合在侧梁的内侧壁与横梁的顶壁上，并超过内侧壁的上端而向上方延伸。具有以上构成的前身结构，能以加强板预先安装在横梁的状态从侧梁的下方向结合横梁，因此位置确定装置的运作变得简单。
权利要求
1.一种具备侧梁与横梁以及加强板的前身结构，其特征在于，所述侧梁，具有上壁、向垂直方向延伸而连接在所述上壁的车横方向内侧端的内侧壁以及连接在内侧壁下端而向水平方向延伸的下壁，并沿着车体的前后方向配置在车辆前部的两侧，所述横梁，具有被接合在所述侧梁的所述下壁上的顶壁、前后方向的前侧壁以及后侧壁，并沿着车体的横方向配置，所述加强板，接合在所述侧梁的所述内侧壁以及所述横梁的所述顶壁上，并超过所述内侧壁的上端而向上方延伸。
2.根据权利要求1所述的前身结构，其特征在于，所述侧梁，具备向垂直方向延伸而与所述上壁的车横方向外侧端连接，同时，在比所述侧梁前端靠后的车辆后方侧设置了前缘的外侧壁；和接合了所述侧梁的所述上壁与所述下壁以及所述外侧壁前缘的前端外侧壁。
3.根据权利要求2所述的前身结构，其特征在于，所述前端外侧壁超过所述侧梁而向下方延伸，所述横梁的端部接合在所述前端外侧壁上。
4.根据权利要求2所述的前身结构，其特征在于，所述前端外侧壁具有向车辆外侧延伸的前端法兰。
5.根据权利要求1所述的前身结构，其特征在于，所述横梁，从两端至车辆中央的方向上向下方弯曲后在向内侧弯曲。
6.根据权利要求5所述的前身结构，其特征在于，所述横梁，在向内侧弯曲的变曲部上安装了装运架。
7.根据权利要求1所述的前身结构，其特征在于，所述横梁，具有接合在所述前侧壁以及所述后侧壁的下缘的底壁。
8.根据权利要求1所述的前身结构，其特征在于，所述侧梁在前端部安装了保险杆。
9.根据权利要求1所述的前身结构，其特征在于，所述侧梁的所述上壁与所述内侧壁以及所述下壁，整体地延伸至车辆前端。
10.根据权利要求1所述的前身结构，其特征在于，所述侧梁的前端部，横方向截面形状一定的连接部分沿着前后方向设置得长于与所述横梁的接合部。
11.根据权利要求1所述的前身结构，其特征在于，接合所述横梁与所述加强板后，接合所述侧梁与所述横梁。
12.根据权利要求1所述的前身结构，其特征在于，具备插入到所述内侧壁与所述加强板之间，同时向比所述上壁靠上的上方延伸的前灯支撑件。
13.根据权利要求12所述的前身结构，其特征在于，具备横跨分别安装在左右所述侧梁的所述前灯支撑件的上端之间的前置上杆。
14.根据权利要求1所述的前身结构，其特征在于，把从所述横梁的两端缘分别向前方、后方以及下方延伸的前方法兰、后方法兰以及下方法兰接合在所述前端外侧壁的内侧面上，把从所述前端外侧壁的上缘向外方向延伸的上部法兰接合在所述上壁的横方向外侧缘上，把从所述外侧壁后侧缘向外方向延伸的后部法兰接合在从所述外侧壁的前缘向外方向延伸的前部法兰，把从所述下壁的横方向外侧缘向下方延伸的下部法兰接合在所述前端外侧壁的内侧面上。
全文摘要
车辆前身(1)的结构，具备侧梁(2)与横梁(3)。1对侧梁(2)的前端部(2a)接合在横梁(3)的两端。侧梁(2)的下壁(24)接合在横梁(3)的顶壁(33)，而侧梁(2)的内侧壁(25)接合在安装于横梁(3)的顶壁(33)上的加强板(4)上。加强板(4)从顶壁(25)向内侧壁(25)弯曲而超过内侧壁(25)的上端而向上方延伸。横梁(3)的两端接合在安装于侧梁(2)的前端部(2a)的前端外侧壁(7)上。
文档编号B62D25/08GK1524749SQ20041000826
公开日2004年9月1日 申请日期2004年2月27日 优先权日2003年2月27日
发明者富田达三, 马见塚盛芳, 盛芳 申请人:三菱自动车工业株式会社