专利名称：车辆的车身结构及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种车辆的车身结构及其制造方法。
背景技术：
在汽车等车辆中，为了提高乘坐舒适度及安全性而须提高车身的刚性，作为提高刚性的技术，有时会在由车身结构部件形成的闭合剖面部内设置隔板。另外，在汽车等车辆中，已知有以下的技术采用由分隔部件对所述闭合剖面部的内部进行分隔的结构，并将隔板设置在该结构的闭合剖面部内。例如，日本专利公开公报实开昭59-182472号(专利文献I)中公开了以下的技术如该专利文献的图4所示，在利用下边梁中间件将由下边梁外件及下边梁内件形成的 下边梁的闭合剖面部的内部分隔的结构中，在由该下边梁中间件与下边梁外件围成的空间内将隔板呈节状设置。该隔板的外周形成有凸缘，该凸缘利用点焊与粘合剂被接合于下边梁中间件及下边梁外件的各内面。另外，日本专利公开公报特开2009-202620号(专利文献2)中公开了以下的技术如该专利文献的图9及图10所示，在由中柱内件将下边梁的闭合剖面部的内部分隔的结构中，在由该中柱内件和下边梁外件围成的空间和由中柱内件和下边梁内件围成的空间分别将不同的隔板呈节状设置。根据专利文献1、2的技术，由于接合有隔板的部件彼此相互束缚，因此车身结构部件的刚性提高。另外，该车身结构部件的剖面形状易被维持，因而还能够一定程度地抑制振动的产生。然而，专利文献I所公开的结构中，由于隔板在闭合剖面部内仅设置在由分隔部件(下边梁中间件或中柱内件)分隔而成的两个空间中的一个空间内，因此隔板只具备维持这一个空间的剖面形状的功能。因此，为了对另一个空间也实现剖面形状的维持，必须如专利文献2所公开的技术般在隔着分隔部件的两侧的空间内设置隔板，此情况下，会导致零件数目及安装工时的增大。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种通过隔板能够有效地抑制所述闭合剖面部中产生的振动的车辆的车身结构及其制造方法。本发明的车辆的车身结构包括一个或两个以上的车身结构部件(41、42)，形成沿指定方向延伸的闭合剖面部(43);分隔部件(51)，沿所述指定方向延伸且分隔所述闭合剖面部(43)的内部；隔板(70、170)，设置在所述闭合剖面部(43)内且与所述车身结构部件(41、42)接合。所述隔板(70、170)在所述闭合剖面部(43)的隔着所述分隔部件(51)的两侧与所述车身结构部件(41、42)的内面接合，并且与所述分隔部件(51)上设置的开口部(61、62)的周缘部或所述分隔部件(51)中的所述指定方向的端部接合。根据本发明，在由分隔部件将由例如中空管状的单一的车身结构部件或由接合两个车身结构部件而形成的闭合剖面部的内部予以分隔的结构中，通过设置在所述闭合剖面部内的隔板能够有效地抑制振动。即，隔板在隔着所述分隔部件的闭合剖面部的两侧接合于所述车身结构部件的内面，并且接合于所述分隔部件上所设的开口部的周缘部或所述分隔部件的端部(闭合剖面部的延伸设置方向的端部)，因此既能避免分隔部件与隔板的干涉，还能通过该隔板在隔着分隔部件的两侧良好地维持闭合剖面部的剖面形状。因此，设置隔板的部位的车身结构部件的刚性提高，并且能够有效地抑制该部位中产生的振动。本发明中较为理想的是，所述闭合剖面部(43)由被至少一对相互隔开的接合部接合的两个所述车身结构部件(41、42)形成，所述分隔部件(51)的一部分或全部跨设于所述一对接合部(也就是，所述分隔部件(51)的一部分或全部以连接所述一对接合部的方式设置在该一对接合部之间)，所述隔板(70、170)与所述两个车身结构部件(41、42)分别接
口 ο
根据该结构，所述隔板与形成闭合剖面部的两个车身结构部件分别接合，因此通过该隔板能够有效地抑制各车身结构部件中的振动的产生。上述结构中较为理想的是，所述车辆结构部件包含作为沿车辆前后方向延伸的下边梁(35)的构成部件的下边梁内件(41)和下边梁外加强件(42)，所述分隔部件是作为沿上下方向延伸的支柱(50)的构成部件的支柱内件(51)。根据该结构，在由下边梁内件及下边梁外加强件形成的闭合剖面部的内部被柱内件分隔的结构中，能够实现上述的振动抑制效果。上述结构中较为理想的是，所述隔板(70)与所述下边梁内件(41)接合的接合部、和沿车宽方向延伸的横梁(38)与所述下边梁内件(41)接合的接合部在车辆前后方向上重
叠设置。根据该结构，能够更有效地维持设置有隔板的部位处的闭合剖面部的剖面形状，能够提高上述的振动抑制效果。本发明中较为理想的是，所述车身结构部件(41、42)与所述隔板(70、170)的接合部具有刚性结合部圆和柔性结合部(Y)，所述刚性结合部(X)是所述车身结构部件与所述隔板在相互抵接的状态下结合的结合部，所述柔性结合部(Y)是所述车身结构部件与所述隔板在两者之间设有衰减部件(80、82、180、182)的状态下结合的结合部。根据该结构，基于利用焊接或螺栓紧固等的刚性结合部，车身结构部件与隔板被牢固地接合，所述刚性提高的效果得以确保，并且基于利用衰减部件的柔性结合部，车身结构部件的振动被衰减。由此，能够充分确保车身的刚性且抑制振动的传递，提高车辆的乘坐舒适度，而且降低噪音。另外，无须为了抑制该振动传递而另外设置部件，因此具有既能避免车身重量的增加等又能达成所述效果的优点。上述结构中较为理想的是，所述衰减部件是粘弹性部件(80、82、180、182)，所述粘弹性部件的物性处于由X轴表示储能模量且Y轴表示损失系数的χ、γ坐标系中以坐标(1，O. 4)、(1,0. 2)、(10，O. I)、(2000,0. I)、(10000，O. 2)、(10000，O. 4)所示的六点包围且包含这六点的范围内或者损失系数超过O. 4的范围。在该结构中，“在由X轴表示储能模量且Y轴表示损失系数的Χ、Υ坐标系中以坐标(1,0. 4), (2,0. 2)、(10，O. I)、(2000,0. I)、(10000，O. 2)、(10000，O. 4)所示的六点包围且包含这六点的范围内”是指“由通过(1，0.4)和(2，0.2)的第一直线、通过(2，0.2)和(10，O. I)的第二直线、通过(10，O. I)和(2000，O. I)的第三直线、通过(2000，O. I)和(10000，O. 2)的第四直线、通过(10000,0. 2)和(10000,0. 4)的第五直线以及通过(10000,0. 4)和(1,0. 4)的第六直线之六条直线交叉来形成的六边形的边上或该六边形内部”；“损失系数超过O. 4的范围”是指“在由X轴表示储能模量且Y轴表示损失系数的X、Y坐标系中，由Y
>O. 4的不等式表示的范围”。当所述粘弹性部件的物性处于损失系数超过O.4的范围时，优选该粘弹性部件的储能模量大于等于1，另外优选该粘弹性部件的储能模量小于等于10000，进一步优选该粘弹性部件的储能模量大于等于I且小于等于10000。根据该结构，由于使用粘弹性部件作为所述衰减部件，并且作为其物性的储能模量与损失系数被特定为振动衰减效果已得到确认的指定范围内的值，因此可确实地达成抑制车身结构部件的振动的上述效果。
上述结构中较为理想的是，所述分隔部件(51)与所述隔板(70、170)的接合部包含经由所述衰减部件(80、180)而结合的所述柔性结合部(Y)。根据该结构，能够使在分隔部件与隔板之间传递的振动通过衰减部件而衰减。上述结构中较为理想的是，所述隔板(70、170)具有将所述闭合剖面部(43)的内部在所述指定方向上分隔的一对隔壁部(71a、71b)和连结该一对隔壁部的连结部(72)。根据该结构，借助隔板达成的刚性提高效果涉及到车身结构部件的广范围，并且与在闭合剖面部内的相近的两处部位分别设置隔板的情况相比，能够使零件数目减半从而零件管理或组装作业的效率提高。本发明的制造方法是用于制造车辆的车身结构的方法，所述车辆的车身结构包括一个或两个以上的车身结构部件(41、42)，形成沿指定方向延伸的闭合剖面部(43);分隔部件(51)，沿所述指定方向延伸且分隔所述闭合剖面部(43)的内部；隔板(70、170)，设置在所述闭合剖面部(43)内且与所述车身结构部件(41、42)接合。该方法包括以下步骤在所述闭合剖面部(43)的隔着所述分隔部件(51)的两侧将所述隔板(70、170)接合于所述车身结构部件(41、42)的内面的步骤；将所述隔板(70、170)接合于所述分隔部件(51)上设置的开口部出1、62)的周缘部或所述分隔部件(51)中的所述指定方向的端部的步骤。以该方法制造的车身结构也能获得与前述的本发明相同的效果。
图I是表示用于进行与本发明有关的模拟的刚性结合模型A的图。图2是表示用于上述模拟的刚性结合和柔性结合并用模型B的图。图3是表示图2所示的刚性结合和柔性结合并用模型B的分解立体图。图4是通过上述模拟获得的惯性的频率特性图。图5是通过上述模拟获得的相对于储能模量的模式衰减比增减特性图。图6是表示基于图5的结果所制作的有效范围的图。图7是表示本发明的第I及第2实施方式所涉及的车身结构的立体图。图8是以图7的a-a线剖切的第I实施方式所涉及的车身结构的剖面图。图9是以图8的c-c线剖切的第I实施方式所涉及的车身结构的剖面图。图10是表示第I实施方式所涉及的隔板的立体图。
图11是以图7的b-b线剖切的第2实施方式所涉及的车身结构的剖面图。图12是以图11的d-d线剖切的第2实施方式所涉及的车身结构的剖面图。图13是表示第2实施方式所涉及的隔板的立体图。
具体实施例方式在说明将本发明应用于实际的车身上的具体结构之前，首先就对简化结构后的模型进行的模拟的结果进行说明。图I表示用于该模拟的刚性结合模型A，图2表示用于该模拟的刚性结合和柔性结 合并用模型B。在任一模型中，均使用剖面帽状的第I部件I及第2部件2作为车身结构部件，通过将第I部件I的短边方向两侧所设的凸缘la、lb接合于第2部件2的短边方向两侧所设的凸缘2a、2b，形成具有大致长方形状的闭合剖面即闭合剖面部3的中空框架4。另外，在模型A及模型B的任一模型中，沿中空框架4的长边方向延伸的分隔部件7跨设在第I部件I与第2部件2的短边方向两侧的接合部间(也就是，沿中空框架4的长边方向延伸的分隔部件7以连接第I部件I与第2部件2的短边方向两侧的接合部的方式设置在该接合部之间)，由该分隔部件7来分隔闭合剖面部3的内部。分隔部件7的短边方向两端部设置在第I部件I的凸缘la、lb与第2部件2的凸缘2a、2b之间，所述凸缘la、2a与分隔部件7的一端部在三片重叠的状态下相互焊接，并且所述凸缘lb、2b与分隔部件7的另一端部在三片重叠的状态下相互焊接。如图3所示，在分隔部件7上，沿上下方向(短边方向)延伸设置有用于避开与后述的隔板5的干涉的一对狭缝8a、8b。此外，在任一模型中，均在闭合剖面部3内设置有隔板5。如图3所示，隔板5具有沿着中空框架4的与长边方向大致正交的面设置的一对隔壁部11、12以及连结该一对隔壁部11、12的连结部13。各隔壁部11、12具有将该隔壁部11、12的中央部切入成U字状且向隔板5的内侧内折的中央凸缘15a、15b。另外，各隔壁部11、12具有使该隔壁部11、12的周缘部向隔板5的内侧内折的多个周缘凸缘14 (14a、14b、14c、14d、14e、14f、14g、14h)。如图I及图2所示，隔板5通过将该连结部13与多个周缘凸缘14分别接合于第I部件I及第2部件2的内面，从而固定于框架4内。另外，隔板5的一对隔壁部11、12分别插入分隔部件7上形成的狭缝8a、8b内，由此,避免隔板5与分隔部件7的干涉。隔板5的中央凸缘15a、15b接合于分隔部件7上的狭缝8a、8b的周缘部。在图I所示的刚性结合模型A中，隔板5全部通过点焊接合于第I部件I及第2部件2与分隔部件7。另一方面，在图2所示的刚性结合和柔性结合并用模型B中，隔板5不仅通过点焊接合，还经由衰减部件6而接合。即，在刚性结合和柔性结合并用模型B中，隔板5的连结部13及周缘凸缘14a、14b、14c、14d、14e、14f仅通过点焊接合于第I部件I及第2部件2，另一方面，隔板5的中央凸缘15a、15b及周缘凸缘14g、14h不仅通过点焊接合还经由衰减部件6接合于分隔部件7及第I部件I。具体而言，中央凸缘15a、15b在中央部点焊于分隔部件7，并且在中央部两侧经由衰减部件6接合于分隔部件7。另外，周缘凸缘14g、14h在中央部点焊于第I部件I，并且在中央部两侧经由衰减部件6接合于第I部件I。在此情况下，点焊部为刚性结合部X，经由衰减部件6接合的部位为柔性结合部Y。此处，模型B因具有柔性结合部Y，因而刚性相应地高于仅有刚性结合部X的模型A，两模型A、B的共振频率互不相同，但在该模拟中，为了使共振频率一致来进行比较，将模型A的刚性结合部X的面积设定得稍大于模型B的刚性结合部X的面积。另外，柔性结合部Y中的衰减部件6采用损失系数为O. 4、储能模量(storage modulus)为200MPa(20°C，30Hz)的粘弹性部件。所谓损失系数，是指表示粘弹性体(对快速变形展现出弹性而对缓慢变形展现出粘性流动的材料)的动态特性的指标，是以(损失模量)/(储能模量)定义的值。另外，所谓储能模量，是指缘于粘弹性体的弹性性质的系数，是在对粘弹性体施加正弦波变形时的应力-应变图中以(最大应变时的应力)/(最大应变)定义的值。另一方面，所谓损失模量，是指缘于粘弹性体的粘性性质的系数，是在对粘弹性体施加正弦波变形时的应力-应变图中以(零应变时的应力)/(最大应变)定义的值。图4表示模拟结果的图，针对所述模型A、B，对以框架4 一端的闭合剖面部3的下边中央部作为激振点X且以另一端的闭合剖面部3的第I部件I侧的上侧角部作为响应点y时的该响应点I处的惯性(inertance)(单位激振力的加速度振幅的大小m/s2/N)进行比较并示出。由该图可明确的是，与刚性结合模型A相比，刚性结合和柔性结合并用模型B的惯 性的峰值较低，由此可理解的是，通过设置柔性结合部Y，从激振点X传递振动至响应点I的过程中的衰减量变多。图5表示在刚性结合和柔性结合并用模型B中，使用损失系数不同的多个粘弹性部件作为衰减部件6，对相对于其损失系数与储能模量的模式衰减比增减的特性进行模拟的结果。此处，所谓模式衰减比，是指各固有振动模式下的衰减比，是决定各固有振动模式下的振幅大小的参数。另外，所谓模式衰减比增减，是指从刚性结合模型A变为刚性结合和柔性结合并用模型B时的模式衰减比的增加率，是以K模型B下的模式衰减比)_(模型A下的模式衰减比)}/(模型A下的模式衰减比)定义的值。此外，作为比较例示出了损失系数为O. 05的衰减部件，其是在车身中一般所使用的结构用粘合剂。由该图可明确的是，通过利用粘弹性部件，与利用一般在车身中所使用的结构用粘合剂(损失系数O. 05)时相比，在储能模量的整个范围内，展现出模式衰减比增减变大、振动易衰减的现象。尤其，损失系数越大则模式衰减比增减越大，并且在任一损失系数下，均展现出储能模量为IOOMPa时模式衰减比增减达到最大的情形。图6是基于图6的模拟结果表示使用粘弹性部件作为衰减部件6的情况下实质上获得衰减效果时的损失系数与储能模量的关系的图，是模式衰减比增减在图5所示的阈值M以上时判定为有效果在不足阈值M时判定为无效果的图。其结果判明，在X轴上取储能模量且Y轴上取损失系数的X、Y坐标系中以坐标(1，
O.4)、(1,0. 2)、(10，O. I)、(2000,0. I)、(10000，O. 2)、(10000，O. 4)所示的六点包围且包含这六点的范围内以及损失系数超过O. 4的范围(也就是，当储能模量和损失系数处于图6中的灰色领域或白圈点上时)，实质上获得衰减效果。接下来，对将本发明的结构应用于车身的具体例进行说明。另外，在以下的说明中，“前”、“后”、“左”、“右”等表示方向的术语除了有特别说明的情况以外，是指将车辆的行进方向设为“前”时的方向。图7表示第I及第2实施方式所涉及的车身结构。如图7所示，该车身结构在车室的前部具有前围板31，并且在车室的底部具有底板32。在车室的后部，设有与所述底板32连续的中心底板33，在其后方设有高一级的行李箱底板34。
另外，在所述底板32的左右两侧部设有沿前后方向延伸的下边梁35，并且在该底板32的车宽方向的中央部，设置有从前围板31延伸至所述中心底板33的前端部为止的隧道加强件36。在左右的下边梁35与隧道加强件36之间，从前围板31侧依序设置有沿车宽方向延伸的No. 2横梁37及No. 2. 5横梁38，在底板32与中心底板33的边界部，设置有No. 3横梁39。另外，在车身的左右两侧部，以从下边梁35立起的方式设有沿上下方向延伸的中柱50。此外，在图7中，为了便于理解车身的结构，对车身左侧部省略了中柱50等的图
/Jn ο参照图8 图10来说明第I实施方式。该第I实施方式中，将本发明的结构应用于下边梁35与No. 2. 5横梁38接合的接合部。在与第I实施方式相关的以下的说明中，对右侧的下边梁35及周边部件的结构进行说明，但左侧的下边梁35及周边部件的结构也与之同样。
如图8及图9所示，下边梁35具有朝车宽方向外侧开放的剖面帽状的下边梁内件41与朝车宽方向内侧开放的剖面帽状的下边梁外加强件42。这些下边梁内件41与下边梁外加强件42被沿上下方向隔开的两处接合部接合。即，在下边梁内件41及下边梁外加强件42上，在其上方与下方形成有凸缘，通过使上方的凸缘彼此、下方的凸缘彼此分别接合，从而形成沿前后方向延伸的具有闭合剖面部43的下边梁35。所述中柱50具有中柱内件(以下称作“柱内件”)51与中柱外加强件52 (以下称作“柱外加强件”)。这些柱内件51与柱外加强件52沿上下方向形成得较长，并且在前后方向上具有指定的宽度。柱内件51以其下端部贯穿所述闭合剖面部43的方式而设置，由此，作为将闭合剖面部43的内部左右分隔的分隔部件发挥功能。具体而言，柱内件51的下端部跨设在下边梁内件41与下边梁外加强件42的上下一对接合部(上下的凸缘)上(也就是，柱内件51的下端部以连接下边梁内件41与下边梁外加强件42的上下一对接合部(上下的凸缘)的方式设置在该上下一对接合部之间)，在各接合部处，柱内件51在设置在下边梁内件41及下边梁外加强件42的各凸缘间的状态下焊接于各凸缘。另外，如图9所示，在柱内件51上，设有用于避开与后述的隔板70的干涉的前后一对开口部61、62。各开口部61、62的形状并无特别限定，例如可由上下方向较长的狭槽或朝下侧开放的狭缝形成。另一方面，柱外加强件52的下端部焊接于下边梁外加强件42的纵面部42a。另夕卜，在柱外加强件52的下端部的车宽方向外侧设置有车身侧部外件54。该车身侧部外件54的下端部重合于下边梁外加强件42的下侧凸缘的车宽方向外侧面，这些车身侧部外件54的下端部和下边梁外加强件42的下侧凸缘与下边梁内件41及柱内件51 —同通过焊接而接合。此外，车身侧部外件54是将下边梁外件、车顶梁外件、铰链柱外件、中柱外件、后柱外件、前柱外件及后翼子板一体化的部件。在所述底板32及No. 2. 5横梁38的车宽方向外侧端部，分别设有朝上的凸缘32a、38a，该两凸缘32a、38a与下边梁内件41的纵面部41a的下端部一同在三片重叠的状态下通过焊接相互接合。No. 2. 5横梁38在其车宽方向外侧端部具有座椅支架58。该座椅支架58具有配置在No. 2. 5横梁38上方的水平部58a、从该水平部58a的前端下垂的前侧纵面部58b、从水平部58a的后端下垂的后侧纵面部58c、以及从水平部58a的车宽方向内侧端部下垂的内侧纵面部58d。座椅支架58呈朝向车宽方向外侧及下侧开放的结构，但通过跨及No. 2. 5横梁38的上表面与下边梁内件41的纵面部41a设置而堵塞开放部。在座椅支架58的内侧纵面部58d的下端设有朝向车宽方向内侧的凸缘59d，该凸缘59d通过焊接而接合于No. 2. 5横梁38的上表面。另外，在座椅支架58的水平部58a、前侧纵面部58b及后侧纵面部58c的车宽方向外侧端部也分别设有凸缘59a、59b、59c，各凸缘59a、59b,59c通过焊接而接合于下边梁内件41的纵面部41a。另外，在下边梁35的闭合剖面部43的内部，设置有前后分隔该闭合剖面部43的隔板70。如图10所示，隔板70具有沿前后方向分隔闭合剖面部43的内部的前后一对隔壁部71a、71b以及连结该一对隔壁部71a、71b的连结部72。在各隔壁部71a、71b的中央部 设有开口部73a、73b，在该开口部73a、73b的车宽方向内侧缘部，设有朝向一对隔壁部71a、71b的内侧(从一个隔壁部朝向另一个隔壁部)延伸的中央凸缘74a、74b。另外,在各隔壁部71a、71b的上缘设有上侧凸缘75a、75b，在各隔壁部71a、71b的下缘设有下侧凸缘76a、76b，在各隔壁部71a、71b的车宽方向内侧缘部设有内侧凸缘77a、77b。这些凸缘75a、75b、76a、76b、77a、77b均朝向一对隔壁部71a、71b的外侧(远离相向的隔壁部的方向)延伸设置。在内侧凸缘77a、77b上，为了配置后述的粘弹性部件82而形成有向车宽方向外侧凹入一级的座部78a、78b。如图8及图9所示，该隔板70通过将前后一对隔壁部71a、71b插通柱内件51的开口部61、62，从而避免与该柱内件51的干涉，且收纳在下边梁35的闭合剖面部43的内部。隔板70在闭合剖面部43的隔着柱内件51的两侧接合于下边梁内件41及下边梁外加强件42的各内面。即，隔板70在闭合剖面部43内由柱内件51分隔而成的两个空间中的一个空间(由柱内件51与下边梁内件41围成的空间)内接合于下边梁内件41的内面,并且在闭合剖面部43内的另一个空间(由柱内件51与下边梁外加强件42围成的空间)内接合于下边梁外加强件42的内面。另外，隔板70在所述开口部61、62的周缘部接合于柱内件51。对各个接合部进行具体说明。首先，隔板70的连结部72通过点焊接合于下边梁外加强件42的纵面部42a，隔板70的上侧凸缘75a、75b通过点焊接合于下边梁外加强件42的上侧水平部42b，隔板70的下侧凸缘76a、76b通过点焊接合于下边梁外加强件42的下侧水平部42c。这些通过点焊接合的部位(焊接部位)是被接合面彼此在相互抵接的状态下结合的刚性结合部X。另外，隔板70的中央凸缘74a、74b在柱内件51的由前后一对开口部61、62隔着的部分的车宽方向外侧面相向配置。并且，在该相向部分，隔板70的中央凸缘74a、74b与柱内件51经由作为振动衰减部件的粘弹性部件80而接合。经由该粘弹性部件80的接合部位为柔性结合部Y。粘弹性部件80是产生(储藏)应变能量并将该能量转换成热能且使其散逸从而能够使振动衰减的部件。该粘弹性部件80既可通过自身的粘接性固定于被接合面，也可使用粘弹性部件80以外的粘合剂固定于被接合面。此外，该粘弹性部件80也可以是涂敷于被接合面的膏状部件。另外，粘弹性部件80较为理想的是在被压缩的状态下设置在被接合面彼此之间，由此，能够获得对被接合面的高密接力。粘弹性部件80的具体材料并无特别限定，例如使用硅酮系材料或丙烯系材料。此外，本段落中说明的粘弹性部件80的结构相当于本说明书中记载的所有振动衰减部件，以下省略同样的说明。此外，隔板70的内侧凸缘77a、77b与下边梁内件41的纵面部41a相向配置。在内侧凸缘77a、77b的座部78a、78b内，配置有作为振动衰减部件的粘弹性部件82，所述内侧凸缘77a、77b经由该粘弹性部件82接合于下边梁内件41的纵面部41a。经由该粘弹性部件82的接合部位也是柔性结合部Y。另外，如图9所示，位于内侧凸缘77a、77b的座部78a、78b的前端侧(远离隔壁部71a、71b的一侧)的部分通过点焊接合于下边梁内件41的纵面部41a，该焊接部位为刚性结合部X。此外，该隔板70的内侧凸缘77a、77b与下边梁内件41的接合部设置于与No. 2. 5横梁38和下边梁内件41的接合部重叠的位置，更具体而言，设置于在前后方向上与No. 2. 5横梁38的结构部件即座椅支架58的凸缘59b、59c和下边梁内件41的接合部重叠的位置。根据该第I实施方式所涉及的下边梁35的结构，通过设置在闭合剖面部43内的隔板70，下边梁35的刚性提高，该下边梁35的变形或闭合剖面部43的坍塌等得到抑制。另外，借助上述的刚性结合部X，隔板70牢固地接合于下边梁外加强件42，所述刚性提高的效果得以确保，并且借助柔性结合部Y，下边梁35的振动得到衰减，因此可抑制振动向车室内的乘员传递。继而参照图8及图9，说明第I实施方式所涉及到下边梁35的制造工序的一例。首先，在下边梁外加强件42的内面接合隔板70。对该下边梁外加强件42接合的接合部是上述的三处刚性结合部X。接下来，在接合有隔板70的下边梁外加强件42的外表面接合柱外加强件52的下端部，并且在该柱外加强件52的外表面与下边梁外加强件42的下侧凸缘的外表面接合车身侧部外件54。然后，将如此般与隔板70、下边梁外加强件42 及柱外加强件52 —体化的车身侧部外件54接合于柱内件51。此时，具体而言，分别使隔板70的前后一对隔壁部71a、71b与各隔壁部71a、71b的内侧凸缘77a、77b从车宽方向外侧插通柱内件51的前后一对开口部61、62，将隔板70的中央凸缘74a、74b经由粘弹性部件80接合于柱内件51的外侧的面。此外，粘弹性部件80只要预先粘结或涂敷到中央凸缘74a、74b即可。接下来，对如此般接合有柱内件51的车身侧部外件54，接合预先接合有底板32、No. 2. 5横梁38及座椅支架58的状态的下边梁内件41。具体而言，将下边梁内件41的上侧凸缘从车宽方向内侧重合并焊接至下边梁外加强件42的上侧凸缘及柱内件51，并且将下边梁内件41的下侧凸缘从车宽方向内侧重合并焊接至下边梁外加强件42的下侧凸缘、柱内件51及车身侧部外件54。另外，将隔板70的内侧凸缘77a、77b通过预先粘结或涂敷于内侧凸缘77a、77b的粘弹性部件82与从车宽方向内侧的单侧焊接而接合于下边梁内件41的纵面部41a。通过以上步骤，完成在闭合剖面部43的内部设置有隔板70的下边梁35。参照图11 图13来说明第2实施方式。该第2实施方式中，将本发明的结构应用于下边梁35与No. 2. 5横梁38接合的接合部和下边梁35与No. 3横梁39接合的接合部的中间部。在所述两个接合部的中间部配置中柱50的后端部。此外，在与第2实施方式相关的以下的说明中，对左侧的下边梁35及周边部件的结构进行说明，但右侧的下边梁35及周边部件的结构也与之同样。另外，在第2实施方式中，下边梁35、中柱50及底板32使用与第I实施方式相同的部件，因此对与这些部件相关的已述结构省略说明。图11是从前方观察在与中柱50的后端部一致的前后方向的位置剖切左侧的下边梁35所见的图7的b-b线剖面图，图12是从上方观察左侧的下边梁35的该部分所见的图11的d-d线剖面图。如这些图11及图12所示，在第2实施方式中，也在下边梁35的闭合剖面部43的内部设置有前后分隔该闭合剖面部43的隔板170，该隔板170接合于柱内件51的后端部。在柱内件51的后端部,设有朝向车宽方向内侧向斜后方延伸的凸缘151,该凸缘151具有作为座部的第I面部151a，用于配置后述的粘弹性部件180 ;上下一对第2面部151b，配置在隔着该第I面部151a的上下两侧，且配置在第I面部151a后方。如图13所示，隔板170具有在前后方向分隔闭合剖面部43的内部的隔壁部171。 在隔壁部171的中央部，设有朝前方突出的突出部172，在该突出部172上，形成有朝向车宽方向外侧向斜前方倾斜的倾斜面172a。另外，在隔壁部171的上缘设有上侧凸缘173，在隔壁部171的车宽方向外侧缘部设有外侧凸缘174，在隔壁部171的下缘设有下侧凸缘175，在隔壁部171的车宽方向内侧缘部设有内侧凸缘176。这些凸缘173、174、175、176均向后方延伸设置。内侧凸缘176呈阶梯状形成，且具有作为座部的第I面部176a，用于配置后述的粘弹性部件182 ;第2面部176b，配置在该第I面部176a的车宽方向内侧。如图11及图12所示，该隔板170配置在柱内件51的后端部的后方，从而避免与该柱内件51的干涉，并且收纳在下边梁35的闭合剖面部43的内部。另外，隔板170在闭合剖面部43的隔着柱内件51的两侧接合于下边梁内件41及下边梁外加强件42的各内面。S卩，隔板170在闭合剖面部43内由柱内件51分隔而成的两个空间中的一个空间内接合于下边梁内件41的内面，并且在闭合剖面部43内的另一个空间内接合于下边梁外加强件42的内面。另外，隔板170也接合于柱内件51的后端部。对各个接合部进行具体说明。首先，隔板170的上侧凸缘173通过点焊接合于下边梁外加强件42的上侧水平部42b，隔板170的外侧凸缘174通过点焊接合于下边梁外加强件42的纵面部42a，隔板170的下侧凸缘175通过点焊接合于下边梁外加强件42的下侧水平部42c。这些通过点焊接合的部位(焊接部位)是被接合面彼此在相互抵接的状态下结合的刚性结合部X。另外，隔板170的中央部的所述倾斜面172a相对于设在柱内件51后端部的所述凸缘151的第I面部151a及上下一对第2面部151b而在后方相向配置。隔板170的倾斜面172a经由作为振动衰减部件的粘弹性部件180而接合于柱内件51的第I面部151a，该接合部位为柔性结合部Y。另外，隔板170的倾斜面172a分别通过点焊接合于柱内件51的一对第2面部172b，该焊接部位为刚性结合部X。此外，隔板170的内侧凸缘176上的第I面部176a及第2面部176b与下边梁内件41的纵面部41a相向配置。隔板170的第I面部176a经由配置在第I面部176a上的作为振动衰减部件的粘弹性部件182而接合于下边梁内件41的纵面部41a，该接合部位为柔性结合部Y。另一方面，隔板170的第2面部176b通过点焊接合于下边梁内件41的纵面部41a，该焊接部位为刚性结合部X。通过该第2实施方式所涉及的下边梁35的结构，也与第I实施方式同样地，能够通过设置在闭合剖面部43内的隔板170提高下边梁35的刚性，该下边梁35的变形及闭合剖面部43的坍塌等得到抑制。另外，借助上述的刚性结合部X，隔板170牢固地接合于下边梁外加强件42、下边梁内件41及柱内件51的后端部，所述刚性提高的效果得以确保，并且借助柔性结合部Y，下边梁35的振动得到衰减，因此可抑制振动向车室内的乘员传递。继而参照图11及图12，说明第2实施方式所涉及到下边梁35的制造工序的一例。首先，在下边梁外加强件42的内面接合隔板170。对该下边梁外加强件42接合的接合部是上述的三处刚性结合部X。接下来，在接合有隔板170的下边梁外加强件42的外表面接合柱外加强件52的下端部，并且在该柱外加强件52的外表面与下边梁外加强件42的下侧凸缘的外表面接合车身侧部外件54。然后，使柱内件51后端部的凸缘151相对 于如此般与车身侧部外件54 —体化的隔板170的所述倾斜面172a相向配置，将这些凸缘151与倾斜面172a经由预先粘结或涂敷于凸缘151的第I面部151a上的粘弹性部件180而接合，并且通过点焊接合。另外，在下边梁外加强件42的上方，将柱内件51通过焊接而接合于柱外加强件52的内面。接下来，对如此般接合有柱内件51的车身侧部外件54，接合预先接合有底板32、No. 2. 5横梁38及座椅支架58的状态的下边梁内件41。具体而言，将下边梁内件41的上侧凸缘从车宽方向内侧重合并焊接至下边梁外加强件42的上侧凸缘及柱内件51，并且将下边梁内件41的下侧凸缘从车宽方向内侧重合并焊接至下边梁外加强件42的下侧凸缘、柱内件51及车身侧部外件54。另外，将隔板170的内侧凸缘176通过预先粘结或涂敷于内侧凸缘176的粘弹性部件182与从车宽方向内侧的单侧焊接而接合于下边梁内件41的纵面部41a。通过以上步骤，完成在闭合剖面部43的内部设置有隔板170的下边梁35。以上，以上述的实施方式为例说明了本发明，但本发明并不限定于上述的实施方式。例如，上述实施方式中，对由下边梁内件41与下边梁外加强件42形成闭合剖面部43的情形进行了说明，但本发明也可同样适用于下边梁内件或下边梁外加强件以外的由一个或两个以上的车身结构部件形成的情形。另外，上述实施方式中，对由上下一对的接合部将形成闭合剖面部43的下边梁内件41和下边梁外加强件42予以接合的情形进行了说明，但本发明中，当闭合剖面部由两片车身结构部件形成时，两部件也可在三处以上予以接合。此外，上述实施方式中，对设置中柱内件51以作为分隔闭合剖面部43内部的分隔部件的情形进行了说明，但本发明中，分隔部件并不限定于中柱内件。此外，上述实施方式中，将通过焊接而接合的部位作为刚性结合部进行了说明，但本发明中，刚性结合部并不限定于通过焊接实现的接合部位，其也可为通过螺栓紧固等实现的接合部位。
权利要求
1.一种车辆的车身结构，其特征在于包括 一个或两个以上的车身结构部件，形成沿指定方向延伸的闭合剖面部； 分隔部件，沿所述指定方向延伸且分隔所述闭合剖面部的内部； 隔板，设置在所述闭合剖面部内且与所述车身结构部件接合；其中， 所述隔板在所述闭合剖面部的隔着所述分隔部件的两侧与所述车身结构部件的内面接合，并且与所述分隔部件上设置的开口部的周缘部或所述分隔部件中的所述指定方向的端部接合。
2.根据权利要求I所述的车辆的车身结构，其特征在于 所述闭合剖面部由被至少一对相互隔开的接合部接合的两个所述车身结构部件形成， 所述分隔部件的一部分或全部跨设于所述一对接合部， 所述隔板与所述两个车身结构部件分别接合。
3.根据权利要求2所述的车辆的车身结构，其特征在于 所述车辆结构部件包含作为沿车辆前后方向延伸的下边梁的构成部件的下边梁内件和下边梁外加强件， 所述分隔部件是作为沿上下方向延伸的支柱的构成部件的支柱内件。
4.根据权利要求3所述的车辆的车身结构，其特征在于 所述隔板与所述下边梁内件接合的接合部、和沿车宽方向延伸的横梁与所述下边梁内件接合的接合部在车辆前后方向上重叠设置。
5.根据权利要求I至5中任一项所述的车辆的车身结构，其特征在于 所述车身结构部件与所述隔板的接合部具有刚性结合部和柔性结合部，所述刚性结合部是所述车身结构部件与所述隔板在相互抵接的状态下结合的结合部，所述柔性结合部是所述车身结构部件与所述隔板在两者之间设有衰减部件的状态下结合的结合部。
6.根据权利要求5所述的车辆的车身结构，其特征在于 所述衰减部件是粘弹性部件， 所述粘弹性部件的物性处于在由X轴表示储能模量且Y轴表示损失系数的Χ、γ坐标系中以坐标(1,0. 4)、(1,0. 2)、(10，O. I)、(2000,0. I)、(10000，O. 2)、(10000，O. 4)所示的六点包围且包含这六点的范围内或者损失系数超过O. 4的范围。
7.根据权利要求5所述的车辆的车身结构，其特征在于 所述分隔部件与所述隔板的接合部包含经由所述衰减部件而结合的所述柔性结合部。
8.根据权利要求6所述的车辆的车身结构，其特征在于 所述分隔部件与所述隔板的接合部包含经由所述衰减部件而结合的所述柔性结合部。
9.根据权利要求6所述的车辆的车身结构，其特征在于 所述隔板具有将所述闭合剖面部的内部在所述指定方向上分隔的一对隔壁部和连结该一对隔壁部的连结部。
10.一种车辆的车身结构的制造方法，其特征在于 所述车辆的车身结构包括 一个或两个以上的车身结构部件，形成沿指定方向延伸的闭合剖面部； 分隔部件，沿所述指定方向延伸且分隔所述闭合剖面部的内部； 隔板，设置在所述闭合剖面部内且与所述车身结构部件接合，所述车辆的车身结构的制造方法包括以下步骤 在所述闭合剖面部的隔着所述分隔部件的两侧将所述隔板接合于所述车身结构部件的内面的步骤； 将所述隔板接合于所述分隔部件上设置的开口部的周缘部或所述分隔部件中的所述指定方向的端部的步骤。
全文摘要
本发明涉及车辆的车身结构及其制造方法，该车辆的车身结构包括一个或两个以上的车身结构部件；形成沿指定方向延伸的闭合剖面部；分隔部件，沿所述指定方向延伸且分隔所述闭合剖面部的内部；隔板，设置在所述闭合剖面部内且与所述车身结构部件接合。所述隔板在所述闭合剖面部的隔着所述分隔部件的两侧与所述车身结构部件的内面接合，并且与所述分隔部件上设置的开口部的周缘部或所述分隔部件中的所述指定方向的端部接合。由此，通过隔板能够有效地抑制所述闭合剖面部中产生的振动。
文档编号B62D25/00GK102963432SQ201210312908
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月29日 优先权日2011年8月31日
发明者黑木治, 杉原毅, 中川兴也, 长尾邦昭, 寺田荣, 藏田三穗, 伊吉章, 渡边重昭 申请人:马自达汽车株式会社