专利名称：车身结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车身结构，尤其是涉及处于一个前柱的一个上部区域的车身结构，在前柱处前柱和一个车顶前横梁、一个车顶纵梁连接在一起。
背景技术：
在一种车身结构中，这些前柱、车顶前横梁和车顶纵梁在车室的前部连接在一起，其中，前柱沿上下方向设置在车室的前部，一个车顶前横梁设置在该前柱上，并沿车身的横向延伸，侧纵梁被设置成从该前柱的上端向车身的后部延伸。
这样的一种车身结构在日本专利申请公开第2001-328560公开的技术内容中提到。在这个公报中的前柱以这样的一种方式构造，即一个前柱内部的侧边缘和一个前柱外部的侧边缘连接在一起。而且，前柱的下边缘与纵向设置在车身的侧面的下纵梁的前边缘连接。
发明内容
但是，在上述公报的车身结构中前柱内部的横截面是一个帽子状，前柱内部本身在前柱内部和车顶前横梁的连接部基本是T状。于是，由前柱、车顶前横梁和车顶纵梁构成的连接部不具有完全封闭的横截面结构。换言之，前柱、车顶前横梁和车顶纵梁的连接部具有连续的开口的横截面。
当从上面相对车身倾斜地向这样的结构的连接部施加载荷时，这个载荷相对沿车身纵向的轴线起弯曲载荷的作用，并且应力集中在前柱内部和车顶前横梁的连接部。也就是说，由于前柱内部和车顶前横梁的连接部具有一个比其它区域厚的板，因此相应于这个载荷的应力易于集中于这个部分中。
而且，前柱内部和车顶前横梁的连接部被构造成担当风档玻璃保持部的一部分。因此，当归因于上述应力的弯曲变形在载荷施加的初始阶段发生在这个连接部内时，风档玻璃可以因弯曲变形而破裂。
本发明在考虑到上述问题而作出。本发明的一个目的是提供一种车身结构，其能避免相应于载荷的应力集中于一个前柱内部和一个车顶前横梁的连接部内，从而能在从上面倾斜地向车身施加载荷时，防止风档玻璃破裂。
根据本发明的一个方面，提供的一种车身结构，包括一个前柱，包括一个前柱内部和一个前柱外部，该前柱沿车身的上下方向设置；一个车顶前横梁被设置在前柱的一个上部，该车顶前横梁沿车身的横向延伸；和一个连接件，设置在车顶前横梁和前柱内部间，该连接件连接车顶前横梁和前柱内部，其中在连接件和前柱内部的连接部中，不是连接件与处于前柱的车身中心侧的一个侧边缘部的连接部的一个连接部被构造成相对从上面倾斜地向车身施加载荷，提供比由连接件和车顶前横梁的一个连接部所提供的连接更弱的连接。
在此将参照附图对本发明进行描述，其中图1是表示根据本发明的一个实施方式的一个车身结构的示意构造的透视图；图2是表示根据本发明的这个实施方式的车身结构的主要部件的透视图；图3是沿图2的III-III线所取的横截面图；和图4是沿图2的III-III线所取的横截面图，表示一个支撑车顶梁(brace roof rail)和前柱内部的连接部破裂处的状态。
具体实施例方式
下面，参照附图本发明的实施方式。
图1至4表示根据本发明的车身结构的一个实施方式。在图1至4中，尽管为了方便只表示出车身的左手部，但其右手部具有类似的构造。注意，在图1和2中，车身的纵向由方向X表示，其横向由方向Y表示。
参照图1，数字1表示车身，本发明的车身结构用于其上。车身1包括一对前柱2，一对车顶纵梁3和一个车顶前横梁4。前柱2沿车身的上下方向设置在车室的前侧。车顶纵梁3被设置成从前柱2的上端部向车身的后部延伸。车顶前横梁4设置在前柱2间，并沿横向延伸(Y向)。这些前柱2、车顶纵梁3和车顶前横梁4在车身前部的连接部A处连接在一起。
一个完全或部分覆盖车身的顶棚的顶板5设置在由前柱2、车顶纵梁3和车顶前横梁4围绕的车身1的顶棚部内。一个风档玻璃被设置在由前柱2和车顶前横梁4围绕的车身1的前部。
尤其是，如图2和3所示，每个前柱2以这样的一种方式构造，即一个前柱内部21的侧边缘部21a和一个前柱外部22的侧边缘部22a连接在一起。而且，前柱2的下端部连接下纵梁(无图示)的前端部，下纵梁沿X向设置在车身的侧面。
每个车顶纵梁3包括一个车顶纵梁内部31、一个车身侧外部32和一个加强纵梁外部33。车顶纵梁内部31和车身侧外部32被以这样的方式构造，即加强纵梁外部33、作为一个刚性的加强件，插入其间，并且相应的侧边缘部31a、32a和33a连接在一起。而且，车顶纵梁3的前端部连接前柱2，车顶纵梁3的后端部连接后支柱(无图示)。此外，每个车身侧外部32的车身中心侧处的侧边缘部32a连接顶板5的一个侧边缘部5a。
一个支撑车顶梁7被设置成为每个前柱2和车顶前横梁4的一个连接件。支撑车顶梁7被设置在前柱2的上部，并沿Y向延伸。车顶前横梁4和支撑车顶梁7在连接部4a固定地连接彼此。
在这个实施方式中，支撑车顶梁7，每个基本上为T形，并沿Y向定向，它们与相应的前柱内部21和车顶前横梁4连接。每个支撑车顶梁7形成为这样的一种形状，即向前柱内部21扩展的形状。每个支撑车顶梁7的端部7a连接处于前支撑内部21的车身中心侧的一个直部21b的邻近部分。以这种方式，支撑车顶梁7连接车顶前横梁4和相应的前柱内部21。
在支撑车顶梁7和前柱内部21的每个连接部内、支撑车顶梁7的端部7a的上侧和处于前柱内部21的车身中心侧的侧边缘部21a在连接部7b彼此连接。而且，支撑车顶梁7的端部7a的下侧和前柱内部21的一个下面21c在一个连接部7c彼此连接。
相对从上面倾斜地向车身施加的载荷F，这些支撑车顶梁7和前柱内部21的连接部7c提供比支撑车顶梁7和车顶前横梁4的连接部4a提供的连接更弱的连接。而且，连接部7c相对载荷F，提供比由连接部7b提供的连接更弱的连接。
在车顶前横梁4的一个车身前侧处的侧边缘部4 b连接顶板5的侧边缘部5a。而且，这个处于车顶前横梁4的车身前侧的侧边缘部4b、一个处于支撑顶纵梁7的车身前侧的侧边缘部7d和处于前柱内部21的车身中心侧的侧边缘部21a构成保持风档玻璃6的一个保持部6a。
在如此构造的车身结构中，当如图3所示从上面倾斜地向车身施加载荷F时，这个载荷F相对沿X向的轴线，在前柱内部21的直部21b内变成一个弯曲载荷。因此，载荷F被施加到这个前柱2、车顶前横梁4和该支撑顶纵梁7。相应于这个载荷F的应力经直部21b被传递到支撑顶纵梁7和前柱内部21的连接部7b和7c。
这儿，如前所述的，连接部7c提供比由连接部4a和7b提供的连接头更薄的连接头。因此，连接部7c在连接部4a和7b(见图4)之前断裂和释放。此时，由于连接部4a和7b连接它们的相应的关联部，而不会从那里释放，因此能避免在连接部4a内的应力集中。于是，能抑制由相应于载荷F的应力的集中引起的风档玻璃保持部6a内的破损的发生，并且由此防止风档玻璃6破裂。
除上述外，如图3和4所示，前柱外部22和车身侧外部32连接一个朝向车顶前横梁的处于前柱内部21的车身中心侧的侧边缘部21a的区域，其中该加强侧纵梁外部33插于其间。换言之，前柱外部22和车身侧外部32连接直部21b，其中插入有该加强侧纵梁外部33。而且，处于车身侧外部32的车身中心侧的侧边缘部32a连接顶板5的侧边缘部5a。于是，能沿X向形成一个封闭的横截面，其由这些前柱内部21、前柱外部22、车顶纵梁内部31、车身侧外部32和加强侧纵梁外部33组成。因此，能显著地提高连接部A，即前柱2、车顶纵梁3和车顶前横梁4连接在一起处的车身的刚度。
在此申请日为2003年4月22日的日本专利申请第P2003-117174中全部内容作为参照引入。
尽管上面参照本发明的某些实施方式已经对本发明进行了描述，但按照这些教导，对于本领域技术人员来说本发明不限于上述实施方式。本发明的范围由下面的权利要求书限定。
权利要求
1.一种车身结构，包括一个前柱，包括一个前柱内部和一个前柱外部，该前柱沿车身的上下方向设置；一个车顶前横梁，被设置在前柱的一个上部，该车顶前横梁沿车身的横向延伸；和一个连接件，设置在车顶前横梁和前柱内部间，该连接件连接车顶前横梁和前柱内部，其中在连接件和前柱内部的连接部中，除连接件与前柱内部处于车身中心侧的一个侧边缘部的连接部之外的一个连接部被构造成相对从上面倾斜地向车身施加的载荷，提供比由连接件和车顶前横梁的一个连接部所提供的连接更弱的连接。
2.根据权利要求1的车身结构，其中该连接件连接车顶前横梁和前柱内部的一个下面，并且该连接件的弱的连接部设置在前柱内部的下面内。
3.根据权利要求1的车身结构，还包括一个车身侧外部，以这样的一种方式设置，即从前柱外部的一个上端部是连续的，该车身侧外部沿车身的纵向延伸；和和一个顶板，覆盖车身的一个上部部的整个或部分，其中前柱外部和车身侧外部被连接到一个朝向车顶前横梁的、前柱内部处于车身中心侧的侧边缘部的区域，其中一个加强纵梁外部插于其间，和该顶板连接到该车身侧外部上。
全文摘要
本发明的一种车身结构包括一个前柱，包括一个前柱内部和一个前柱外部，该前柱沿车身的上下方向设置；一个车顶前横梁，被设置在前柱的一个上部，该车顶前横梁沿车身的横向延伸；和一个连接件，设置在车顶前横梁和前柱内部间，该连接件连接车顶前横梁和前柱内部。在这种车身结构中，一个不是连接件与前柱处于车身中心侧的一个侧边缘部的连接部的连接部被构造成相对从上面倾斜地向车身施加载荷，提供比由连接件和车顶前横梁的一个连接部所提供的连接更弱的连接。因而能避免相应于该载荷的应力集中。
文档编号B62D25/06GK1539695SQ200410035380
公开日2004年10月27日 申请日期2004年4月22日 优先权日2003年4月22日
发明者胜间大辅 申请人:日产自动车株式会社