专利名称：前柱加强构造的制作方法
技术领域：
本发明涉及前柱(风挡柱)加强构造，特别是涉及汽车的前柱加强构造。
背景技术：
以往，在汽车的前柱加强构造中，已知有如下那样的结构在由内板与外板构成的封闭剖面构造的前柱的腰弯曲部以及顶弯曲部上分别设有横穿过前述封闭剖面构造的下方加强件以及上方加强件，使前述两加强件分别向上方以及下方延伸，并使它们的延伸端部在前柱的上半部中重合，同时在重合部的至少一方的端边上设置切口，从而使端缘与前柱本体为非焊接(例如，特开2002-249069号公报)。
发明内容
但是，在上述的文献中，在下方加强件上形成的阶梯部与上方加强件的延伸端部，根据下方加强件与上方加强件的板厚度而相对。其结果是，当在前柱上沿前柱的轴线方向作用有冲撞载荷的情况下，下方加强件的阶梯部就很容易从上方加强件的延伸端部滑脱，向上方加强件的轴线方向(纵向)移动。因此，前柱的反作用力便大大降低，前柱的变形就会变大。为了改善这一点，有必要进行增加板厚等的加固，车身的重量就会增加。
本发明考虑到上述事实，提供一种能够一面抑制重量增加、一面提高车身冲撞时的前柱的反作用力的前柱加强构造。
本发明是具有沿前柱的轴线方向配设在前柱的剖面内部的前柱加强件、和沿前柱的轴线方向配设在前柱的剖面内部的前述前柱加强件的上方侧上的横栏加强件的前柱加强构造，其特征在于，彼此相对的前述前柱加强件的端部与前述横栏加强件的端部交叉。
因而，由于彼此相对的前述前柱加强件的端部与前述横栏加强件的端部交叉，因此在冲撞载荷沿前柱的轴线方向作用在前柱上的情况下，前柱加强件的端部不会从横栏加强件的端部滑脱擦过。其结果是，前柱加强件的移动被横栏加强件可靠地阻止。因此，可以提高车身冲撞时的前柱的反作用力。另外，由于没必要进行加厚板厚等的加强，因此可以在抑制重量增加的同时提高车身冲撞时的前柱的反作用力。
在本发明的前柱加强构造中，还可以具有配设在彼此相对的前述前柱加强件的端部和前述横栏加强件的端部上的载荷传递面扩大装置。
在该构成时，配设在前柱加强件的端部上的载荷传递面扩大装置和配设在横栏加强件的端部上的载荷传递面扩大装置会以较宽的范围相触接。其结果是，可以使前柱加强件的端部与横栏加强件的端部更可靠地相干涉。因此，能够可靠地提高车身冲撞时的前柱的反作用力。
本发明是具有沿前柱的轴线方向配设在前柱的剖面内部的前柱加强件、和沿前柱的轴线方向配设在前柱的剖面内部的前述前柱加强件的上方侧上的横栏加强件的前柱加强构造，且彼此相对的前述前柱加强件的端部与前述横栏加强件的端部交叉，因此，具有能够在抑制重量增加的同时提高车身冲撞时的前柱的反作用力这样的良好的效果。
在本发明的前柱加强构造中，在具有配设在彼此相对的前柱加强件的端部和横栏加强件的端部上的载荷传递面扩大装置时，具有能够可靠地提高车身冲撞时的前柱的反作用力的良好的效果。
图1是展示本发明的一个实施形态的前柱加强构造的将一部分用双点划线表示的从车身斜后方外侧看的立体图。
图2是从车身斜后方外侧看的展示本发明的一个实施形态的前柱加强构造的立体分解图。
图3是展示本发明的一个实施形态的前柱加强构造的主要部分的放大侧视图。
图4是沿图3的4-4线的放大剖面图。
图5是沿图3的5-5线的放大剖面图。
图6是沿图3的6-6线的放大剖面图。
图7是从车身斜后方外侧看的展示本发明的其他的实施形态的前柱加强构造的主要部分的立体图。
图8是从车身斜后方外侧看的展示本发明的其他的实施形态的前柱加强构造的主要部分的立体图。
图9是从车身斜后方外侧看的展示本发明的其他的实施形态的前柱加强构造的主要部分的立体图。
具体实施例方式
根据图1～图6说明本发明的前柱加强构造的一个实施形态。
其中，图中箭头UP表示车身上方方向，图中箭头FR表示车身前方方向，图中箭头OUT表示车宽外侧方向。
如图1所示，本实施形态的汽车的车身的前柱(也称A柱)12的上半部分12A，从车身侧面看，是从车身前方下侧向车身后方上侧延伸设置的。
如图2所示，前柱12的上半部分12A由构成前柱12的上半部分12A的车身外侧部的外部车架侧梁(外部侧梁/外部车架边梁)14、和构成前柱12的上半部分12A的车身内侧部的内部车架侧梁(外部侧梁/外部车架边梁)16构成。另外，如图4、图5以及图6所示，由外部车架侧梁14和内部车架侧梁16形成封闭剖面部18。
如图3所示，在前柱12的上半部分12A中的封闭剖面部18内的下方侧，沿前柱12的上半部分12A的轴线方向(纵向)配设有前柱加强件20，前柱加强件20横穿过前柱12的腰弯曲部12B(参照图1)。
另外，在前柱12的上半部分12A的封闭剖面部18内的前柱加强件20的上方侧，沿前柱12的上半部分12A的轴线方向(纵向)配设有横栏加强件22，横栏加强件22横穿过前柱12的顶弯曲部12C。
另外，前柱加强件20的上端部20A与横栏加强件22的下端部22A分开仅距离L1的间隙24而相对。
如图5所示，前柱加强件20的从轴线方向(纵向)看的剖面形状，成开口部面向车身内方的大体コ字状，前壁部20B的前端部20C被结合在外部车架侧梁14的凸缘14A与内部车架侧梁16的凸缘16A之间。另外，在前柱加强件20的后壁部20D的前端部上，向开口部外侧形成有凸缘20E，凸缘20E被结合在外部车架侧梁14的凸缘14B与内部车架侧梁16的凸缘16B之间。
如图6所示，横栏加强件22的从轴线方向(纵向)看的剖面形状，成将开口部面向车身内方的コ字状，形成在基部22B的前端部上的前壁部22C被结合在外部车架侧梁14的凸缘14A与内部车架侧梁16的凸缘16A之间。另外，在形成在横栏加强件22的基部22B的后端部上的后壁部22D的前端部上，向开口部外侧形成有凸缘22E，凸缘22E被结合在外部车架侧梁14的凸缘14B与内部车架侧梁16的凸缘16B之间。
如图1以及图4所示，前柱加强件20的上端部20A的后壁部20D与横栏加强件22的下端部22A的基部22B彼此大体交叉成直角。
如图3所示，在前柱加强件20的凸缘20E的上端部形成缺口26，在形成缺口26的部位，前柱加强件20的上端部20A与横栏加强件22的下端部22A分离距离L2(L2＞L1)的间隙而相对。
其次，说明本实施形态的作用。
在本实施形态中，如图1以及图4所示，前柱加强件20的上端部20A的后壁部20D与横栏加强件22的下端部22A的基部22B彼此大体交叉成直角。因而，在车身正面冲撞时，在冲撞载荷(图3的箭头F)沿前柱12的上半部分12A的轴线方向作用在前柱12的上半部分12A上的情况下，前柱加强件20的上端部20A不会从横栏加强件22的下端部22A滑脱擦过。
其结果是，前柱加强件20的向上方(图3的箭头A方向)的移动被横栏加强件22可靠地阻止。
因此，在本实施形态中，可以提高车身冲撞时的前柱12的反作用力。另外，由于没必要进行加厚板厚等的加固，因此可以在抑制重量增加的同时提高车身冲撞时的前柱12的反作用力，从而可以抑制前柱12的变形。
再者，在冲撞载荷较大的情况下，前柱12的上半部分会以缺口26为起点而被弯折，从而可吸收冲撞能量。
在以上所述中，虽然针对特定的实施形态详细地说明了本发明，但本发明不限定于上述实施形态，对于本领域所述技术人员来说，显然可以在本发明的范围内实施其他的各种实施形态。例如，如图7所示，也可以在前柱加强件20的上端部20A上，通过冲压(挤压)或弯曲加工等形成作为载荷传递面扩大装置的载荷传递凸缘20F，在横栏加强件22的下端部22A上，通过冲压或弯曲加工等形成作为载荷传递面扩大装置的载荷传递凸缘22F。再者，在该情况下，通过前柱加强件20的载荷传递凸缘20F与横栏加强件22的载荷传递凸缘22F相触接，可使前柱加强件20的上端部20A与横栏加强件22的下端部22A更可靠地相干涉。由此，在万一车身冲撞之际，能够可靠地提高前柱12的反作用力。
另外，如图8所示，也可以是将具有载荷传递凸缘30A的由金属板形成的独立部件(另外一部件)的载荷传递面扩大装置30通过点焊等结合在前柱加强件20的上端部20A的附近20G上，将具有载荷传递凸缘32A的由金属板形成的独立部件的载荷传递面扩大装置32通过点焊等结合在横栏加强件22的下端部22A的附近22G上的构成。
另外，如图9所示，还可以将具有载荷传递面34A的由树脂材料形成的独立部件的载荷传递面扩大装置34用小螺钉等锁固部件36或通过粘接等固定在前柱加强件20的上端部20A的附近20G上，将具有载荷传递面38A的由树脂材料形成的独立部件的载荷传递面扩大装置38用螺栓等锁固部件40或通过粘接等固定在横栏加强件22的下端部22A的附近22G上。另外，还可以用高刚性发泡材料代替树脂材料来形成载荷传递面扩大装置34、38。
另外，外部车架侧梁14、内部车架侧梁16、前柱加强件20、横栏加强件22的各剖面形状不限定于上述实施形态。
权利要求
1.一种前柱加强构造，它是具有沿前柱的轴线方向配设在前柱的剖面内部的前柱加强件、和沿前柱的轴线方向配设在前柱的剖面内部的前述前柱加强件的上方侧上的横栏加强件的前柱加强构造，其特征在于，彼此相对的前述前柱加强件的端部与前述横栏加强件的端部交叉。
2.如权利要求1所述的前柱加强构造，其特征在于，具有配设在彼此相对的前述前柱加强件的端部和前述横栏加强件的端部上的载荷传递面扩大装置。
3.如权利要求2所述的前柱加强构造，其中作为前述载荷传递面扩大装置，通过冲压或弯曲加工在前述前柱加强件的上端部上形成第1载荷传递凸缘，同时通过冲压或弯曲加工在前述横栏加强件的下端部上形成第2载荷传递凸缘。
4.如权利要求2所述的前柱加强构造，其中将具有第1载荷传递凸缘的前述载荷传递面扩大装置通过焊接结合在前述前柱加强件的上端部上，同时将具有第2载荷传递凸缘的前述载荷传递面扩大装置通过焊接结合在前述横栏加强件的下端部上。
5.如权利要求2所述的前柱加强构造，其中将具有第1载荷传递面的前述载荷传递面扩大装置通过锁固部件或通过粘接而固定在前述前柱加强件的上端部上，同时将具有第2载荷传递面的前述载荷传递面扩大装置通过锁固部件或通过粘接而固定在前述横加加强件的下端部上。
6.如权利要求5所述的前柱加强构造，其中用树脂材料形成前述载荷传递面扩大装置。
7.如权利要求5所述的前柱加强构造，其中用高刚性发泡材料形成前述载荷传递面扩大装置。
全文摘要
本发明的前柱构造以使前柱加强件的上端部的后壁部与横栏加强件的下端部的基部彼此大体交叉成直角的方式构成。通过该构成，在车身正面冲撞时，在冲撞载荷沿前柱的上半部分的轴线方向作用在前柱的上半部分上的情况下，前柱加强件的上端部不会从横栏加强件的下端部滑脱擦过。
文档编号B62D25/04GK1618678SQ20041009122
公开日2005年5月25日 申请日期2004年11月17日 优先权日2003年11月19日
发明者塗木哲夫, 古本贤治, 前田泰彦 申请人:丰田自动车株式会社