车身板件加强结构的制作方法

专利名称：车身板件加强结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及车身板件加强结构，这种车身板件加强结构用于加强进行车身造型的车身板件。
背景技术：
在进行车身造型的车身板件受到比较大的载荷作用的情况下，必须对车身板件进行加强。
以往，在这样的情况下进行车身板件的加强的时候，一般采用例如专利文献I中记载的那样的方法。
专利文献I中记载的车身板件加强结构，在对受到比较大的载荷作用的后排座乘客脚下地板板件进行加强的时候，是通过在该地板板件上设置跨越大致车辆前后方向全长延伸的前后凸筋，使该地板板件从断面看呈波形形状，来谋求地板板件的加强。
然而，在以专利文献I中所记载的为代表的一般的车身板件加强结构中，充分确保车身板件在波形方向的弯曲强度是困难的，在作用有波形方向的弯曲载荷时车身板件容易变形。
就是说，在车身板件的加强程度上存在方向性，即对于有的方向的对抗力较大，但对于其它方向的对抗力较小。
为此，在决定车身板件的板厚的时候，为了使得对于加强程度低的方向的弯曲载荷也能得到规定的板件强度，必须加厚该板件板厚，这就导致存在重量增加、成本升高这样的问题。
此外，在跨车身板件的大致全长延伸设置凸筋这样的一般方法中，作为车身板件用的板件材料，需要准备在凸筋的排列方向上的尺寸只留有凸筋部分的收缩余量较大的板件材料，以在形成凸筋时使车身板件形成规定的尺寸，由于需要比车身板件大的板件材料， 无法避免重量增加、成本升高这样的问题。
另外当对车身板件进行加强的时候，也要考虑到追加沿车身前后方向延伸的前后方向构件、沿车宽方向延伸的横向构件，这将导致车身板件单元的面积减小的问题。
然而，前后方向构件、横向构件的追加，不仅产生重量增加和成本升高的问题，这些构件还在车身板件的板厚方向一侧伸出，从而产生例如像以下所说明的那样的问题。
关于车身地板是需要承受比较大的载荷的后排座乘客脚下地板板件的情况，详细描述上述问题。
在脚下地板板件的上侧追加上述前后方向构件、横向构件时，放脚的脚下高度(脚跟位置)至少升高与这些构件相应的高度，产生后排座乘客在上下车的时候会感到不自然， 或者在就坐状态下觉得脚的位置过高有点别扭这样的问题。
反之，在脚下地板板件的下侧追加上述前后方向构件、横向构件时，这些构件则从脚下地板板件向下方伸出至少与构件相应的高度。因此，像电动汽车、混合动力车辆等电动车辆那样在脚下地板板件的正下方设置大型的蓄电池时，会产生不得不使蓄电池缩小至少上述构件的伸出部分来进行小型化从而牺牲蓄电池容量的问题。
专利文献I :日本特开2006-232237号公报发明内容
本发明的目的是提供这样一种车身板件的加强结构通过在车身板件上设置特殊形状的凸起而对车身板件进行加强，取代以往的跨越大致车身板件全长延伸的凸筋，因此不产生上述各种问题就能实现车身板件的这种加强。
为了达此目的，本发明的特征在于，在对进行车身造型的车身板件进行加强的时候，
使钥匙孔型凸起从上述车身板件的板厚方向一侧向另一方向侧突出而形成，该钥匙孔型凸起是圆形凸起部和从该圆形凸起部的外周向直径方向外侧延伸的细长凸起部的组合。
采用本发明的车身板件加强结构，具有如下优点。
因为构成钥匙孔型凸起的一部分的圆形凸起部使车身板件在通过圆形凸起部中心的所有方向上都能得到均等的加强，所以能够确保车身板件针对所有方向的弯曲载荷都具有规定的强度，在车身板件的加强程度上不存在方向性。
因此在决定车身板件的板厚的时候，不必再以加强程度低的方向为基准来加厚该板件板厚，从而能够消除因所述板厚增大引起的重量增加、成本升高的问题。
其相反一面，上述圆形凸起部存在容易产生被称为挠曲的变形，S卩，其圆形底面向板厚方向位移这样的问题。
而在本发明中，起到车身板件的加强作用的凸起不是仅以该圆形凸起部构成，而是将该圆形凸起部和从其外周向直径方向外侧延伸的细长凸起部组合而形成的钥匙孔型凸起，细长凸起部可防止圆形凸起部的上述挠曲变形。
此外，每个成为上述圆形凸起部及细长凸起部的组合的钥匙孔型凸起，都不是以跨越车身板件的全长延伸的方式设置，而是通过使钥匙孔型凸起在车身板件的彼此相向的对边之间独立形成而能够发挥上述作用的。
为此，在形成上述钥匙孔型凸起时不会发生板件材料收缩的情况，能够保持该板件材料外形尺寸不变。
因此作为板件材料，只要准备与作为最终成品的车身板件同一尺寸的材料即可， 也能够消除因所述板件材料的尺寸增加引起的重量增加、成本升高的问题。
而且，由于不用追加所述前后方向构件、横向构件就能按规定对车身板件进行加强，所以能够消除因这些构件的追加引起的重量增加、成本升高的问题。还有，能够避免这些构件向车身板件(后排座乘客用的脚下板件)的板厚方向一侧伸出，使得例如后排座乘客的脚下高度(脚跟位置)升高这样的问题，或者牺牲放置在车身板件(后排座乘客用的脚下板件)的正下方的蓄电池的容量这样的问题。


图I是表示从车辆的左上方看电动汽车的车身地板部分时所看到的立体图，该电动汽车的车身地板部分具有成为本发明的一个实施例的车身板件加强结构。
图2是表示沿图I的II-II作剖面，向箭头方向看去时所看到的纵剖侧面图，该图将车身地板部分与前后排座椅及电动汽车用蓄电池一起进行了表示。
图3是放大表示车身地板部分的后排座脚下地板板件的平面放大图，该车身地板部分的后排座脚下地板板件应用了成为图I的实施例的车身板件加强结构。
图4是表示沿图3的IV-IV作剖面，向箭头方向看图3的后排座脚下地板板件时所看到的详细剖面图。
图5是表示沿图3的V-V作剖面，向箭头方向看图3的后排座脚下地板板件时所看到的详细剖面图。
图6是表示成为本发明的其它实施例的车身板件加强结构的钥匙孔型凸起的平面图，(a)是表示将2个长度相同的长圆形凸起部相互平行配置的钥匙孔型凸起的平面图，(b)是表示将2个长度不同的长圆形凸起部相互平行配置的钥匙孔型凸起的平面图，(C)是表示将2个长度相同的长圆形凸起部以相互成直角的方式配置的钥匙孔型凸起的平面图。
图7是表示与图I 6中那样的长圆形凸起部不同，将细长凸起部形成为等腰三角形形状的钥匙孔型凸起的平面图。
具体实施方式
以下，基于附图所示的实施例详细说明本发明的实施方式。
图I是表示从车辆的左上方看电动汽车的车身地板部分时所看到的立体图，该电动汽车的车身地板部分具有成为本发明的一个实施例的车身板件加强结构。附图标记I表示地板通道，附图标记2L、2R分别表示左右门槛，附图标记3L、3R分别表示盖住这些地板通道I及左右门槛2L、2R之间部分的左右地板板件(车身板件)。
在左右地板板件3L、3R上设置向车宽方向延伸的横构件4、5、6、7，如图2所示，在横构件4、5上安装前排座椅9,同样如图2所不，在横构件6、7上安装后排座椅10。
构成左右地板板件3L、3R的一部分、供坐在后排座椅10上的后排座乘客放脚的左右后排座脚下地板板件(车身板件)8L、8R，因为有比较大的载荷作用而需要进行加强，在本实施例中，特别对这些脚下地板板件8L、8R，分别以如下方式进行加强。
由于左右脚下地板板件8L、8R的加强构成是相同的，所以参照图3 图5说明左侧的脚下地板板件8L的加强结构。
在脚下地板板件8L上设置凸起13，该凸起13是圆形凸起部11和形成为长圆形的细长凸起部12的组合。
使长圆形凸起部12的宽度A比圆形凸起部11的直径B小，把该长圆形凸起部12 与圆形凸起部11的外周相连而使其形成为从该圆形凸起部外周向直径方向外方延伸那样的形状，藉此把成为这些凸起部11、12的组合的凸起13形成为钥匙孔形状。
该钥匙孔型凸起13以使长圆形凸起部12与脚下地板板件8L的短边(在车辆前后方向延伸的边)大致平行的方式配置，使其从脚下地板板件8L的板厚方向下侧(路面侧)向上侧(车厢内侧)突出而形成。
并且使钥匙孔型凸起13的在长圆形凸起部12的延伸方向(车辆前后方向)测得的全长比脚下地板板件8L的同一方向尺寸短，使每个钥匙孔型凸起13成为独立的凸起而不是使其跨越脚下地板板件8L的同一方向全长而延伸。
钥匙孔型凸起13设为在确保脚下地板板件8L的强度要求的同时使板件共振频率降低到电动汽车要求的频率(IOOHz左右)所必须的个数(图示的例子中为3个)。
另外，在凭借钥匙孔型凸起13的个数不能把脚下地板板件8L的板件共振频率调整到位时，通过在脚下地板板件8L上适当补充向上方突出的长圆形凸起14，使板件共振频率降低到电动汽车要求的频率。
根据本实施例，通过由圆形凸起部11和具有比该圆形凸起部11的直径B小的宽度A的长圆形凸起部12组合成钥匙孔型凸起13，从脚下地板板件(车身板件)8L、8R的板厚方向下侧(路面侧)向上侧(车厢内侧)突出而形成，对脚下地板板件(车身板件)8L、8R进行加强。因此，具有如下优点。
因为圆形凸起部11能够在通过其中心的所有方向上对脚下地板板件(车身板件) 8L、8R进行均等的加强，所以脚下地板板件8L、8R针对所有方向的弯曲载荷都被赋予规定的强度，在脚下地板板件8L、8R的加强程度上不再存在方向性。
因此，在决定脚下地板板件8L、8R的板厚的时候，不再需要以加强程度低的方向为基准来加厚该板件板厚，能够消除因这样的板厚增大引起的重量增加、成本升高的问题。
其相反一面，圆形凸起部11具有容易产生被称为挠曲的变形这样的缺点，即，其圆形底面容易向板厚方向位移。
然而在本实施例中，不是仅用该圆形凸起部11构成凸起13，而是将其形成了由圆形凸起部11和从其外周向直径方向外方延伸的长圆形凸起部12组合而成的钥匙孔型凸起，所以长圆形凸起部12可防止圆形凸起部11的上述挠曲变形。
此外，由于将钥匙孔型凸起13以使长圆形凸起部12与脚下地板板件8L、8R的短边(在车辆前后方向延伸的边)大致平行的方式配置，所以长圆形凸起部12除了具有防止上述圆形凸起部11的挠曲变形的功能之外，还可发挥对抗脚下地板板件8L、8R的前后方向弯曲载荷的功能，能够进一步提闻脚下地板板件8L、8R的强度。
而且，使在长圆形凸起部12的延伸方向(车辆前后方向)测得的钥匙孔型凸起13 的全长比脚下地板板件8L、8R的同一方向尺寸短，钥匙孔型凸起13不是跨脚下地板板件 8L、8R的同一方向全长延伸，而是在脚下地板板件8L、8R的彼此相向的对边之间每个都是独立的。因此，还具有以下优点。
分别独立的钥匙孔型凸起13形成于板件材料上时板件在哪个方向上都不会使板件材料收缩，能够保持板件材料的外形尺寸不变。
为此，作为板件材料，只要准备与作为最终成品的脚下地板板件8L、8R同一尺寸的材料即可，不仅如此，而且还能消除因板件材料的尺寸增加引起的重量增加、成本升高的问题。
而且正如从上述说明可知的那样，由于不用追加前后方向构件、横向构件就能如愿对脚下地板板件8L、8R进行加强，所以能够消除因这些构件的追加引起的重量增加、成本升高的问题，同时也不会有这些构件向脚下地板板件8L、8R的板厚方向一侧伸出的情况。因此，具有如下优点。
在脚下地板板件8L、8R的上侧追加了上述前后方向构件、横向构件时，脚下高度 (脚跟位置)会升高至少与这些构件相应的高度，从而产生后排座乘客在上下车的时候感觉不自然，或者在就坐状态下觉得脚的位置过高有点别扭这样的问题。然而，由于在本实施例中不用追加前后方向构件的横向构件就能如愿对脚下地板板件8L、8R进行加强，所以不会产生这样的问题。
反过来，在向脚下地板板件8L、8R的下侧追加了上述前后方向构件、横向构件时， 这些构件从脚下地板板件8L、8R向下方伸出至少与其高度相应的高度，从而产生不得不使正下方如图2那样配置在脚下地板板件8L、8R的电动汽车用蓄电池15(图2中省略了内部蓄电池单元的图示)小型化而牺牲蓄电池容量这样的问题。然而，由于在本实施例中不用追加前后方向构件、横向构件就能如愿对脚下地板板件8L、8R进行加强，所以不会产生这样的问题。
而且在本实施例中，使对这样的脚下地板板件8L、8R进行加强的时候设置的钥匙孔型凸起13从脚下地板板件8L、8R的板厚方向下侧(路面侧)向上侧(车厢内侧)突出而形成。因此，完全没有向脚下地板板件8L、8R的板厚方向下侧(路面侧)伸出的外伸部，能够最大限度保住置于脚下地板板件8L、8R的下方的蓄电池收纳空间，没有蓄电池15的容量牺牲。
此外由于将钥匙孔型凸起13的个数设为在确保脚下地板板件8L、8R的强度要求的同时使板件共振频率降低到电动汽车要求的频率(100Hz左右)所需要的个数(图示例子中为3个)，所以能够同时实现确保脚下地板板件8L、SR的强度和电动汽车所要求的板件共振频率。
(其它实施例)
在上述实施例中，关于针对电动汽车的后排座脚下地板板件8L、8R的加强结构进行了说明，但是本发明的车身板件加强结构不限于电动汽车，其也能应用于混合动力车辆或者这些电动车辆以外的通常搭载内燃机的车辆。而且，不限于像后排座脚下地板板件8L、 SR那样的车身地板板件，能够应用于有加强要求的所有车身板件。
此外，从圆形凸起部11的外周向直径方向外方延伸的长圆形凸起部12的个数不限于图I 图5所示那样的I个，也可以是多个。
不过在这种场合，关于设置2个长圆形凸起部12a、12b的情况,如图6 (a)、(b)、(c)所示例的那样，可以将这些长圆形凸起部12a、12b以夹着圆形凸起部11的中心而不正对的方式配置。
而且长圆形凸起部12a、12b也可以是如图6 (b)所示那样长度彼此不同。。
另外，虽然上述都是把细长凸起部构成为长圆形凸起部12、12a、12b，但是形状不限于此，例如可以如图7所示，形成为等腰三角形形状等任意的细长形状。
权利要求
1.一种车身板件加强结构，其是对进行车身造型的车身板件进行加强的结构，其中， 该结构中形成有钥匙孔型凸起，该钥匙孔型凸起是由圆形凸起部和从该圆形凸起部的外周向直径方向外方延伸的细长凸起部的组合而成的，该钥匙孔型凸起是从所述车身板件的板厚方向的一侧向另一方向侧突出而形成的。
2.如权利要求I记载的车身板件加强结构，其中， 所述钥匙孔型凸起的所述细长凸起部的宽度比所述圆形凸起部的直径小。
3.如权利要求I或2记载的车身板件加强结构，其中， 所述钥匙孔型凸起被以使所述细长凸起部与所述车身板件的短边大致平行的方式布置。
4.如权利要求I 3中任意I项记载的车身板件加强结构，其中， 所述钥匙孔型凸起的在所述细长凸起部的延伸方向上测得的全长比所述车身板件在上述延伸方向上的尺寸短。
5.如权利要求I 4中任意I项记载的车身板件加强结构，其中， 所述车身板件是进行后排座乘客脚下地板表面造型的车身地板板件， 使所述钥匙孔型凸起从所述车身地板板件的板厚方向的下侧向上侧突出而形成。
6.如权利要求5记载的车身板件加强结构，其中， 所述车身地板板件的下方设有蓄电池收纳空间。
7.如权利要求5或6记载的车身板件加强结构，其中， 所述车身是电动汽车的车身， 所述钥匙孔型凸起的个数是确保所述车身地板板件的强度要求的同时使板件共振频率降低到电动汽车要求的频率所需要的个数。
全文摘要
由圆形凸起部(11)和宽度比圆形凸起部(11)的直径小的长圆形凸起部(12)组合的钥匙孔型凸起(13)从后排座脚下地板板件(8L)的板厚方向下侧(路面侧)向上侧(车厢内侧)突出而形成，由此，对脚下地板板件(8L)进行加强。因为圆形凸起部(11)能够对通过其中心的脚下地板板件(8L)在所有方向上进行均等的加强，所以针对所有方向的弯曲载荷脚下地板板件(8L)都被赋予了规定的强度，从而在脚下地板板件(8L)的加强程度上不存在方向性。虽然圆形凸起部(11)容易产生其圆形底面向板厚方向位移这样的挠曲变形，但是能够利用从圆形凸起部(11)的外周向直径方向外方延伸的长圆形凸起部(12)来防止变形。
文档编号B62D25/20GK102933451SQ20118002837
公开日2013年2月13日 申请日期2011年3月29日 优先权日2010年6月7日
发明者弘冈靖朗 申请人:日产自动车株式会社