车辆的车身结构及其制造方法

专利名称：车辆的车身结构及其制造方法
技术领域：
本发明涉及车辆的车身结构以及该车身结构的制造方法，尤其涉及在悬架构成部件所贯穿的第一面部与相向于该第一面部的第二面部之间设置有支撑所述悬架构成部件的支撑部件的车辆的车身结构及其制造方法。
背景技术：
在汽车等车辆的车身中，安装有构成悬架装置的一部分的螺栓、螺母或悬架纵臂等各种部件(以下称作“悬架构成部件”)。悬架构成部件中，有沿上下方向贯穿构成各种框架或托架等的大致水平的板状部件而设置的悬架构成部件。此种悬架构成部件有时通过在所述板状部件上方隔开间隔设置的支撑部件来支撑。
例如，日本专利公开公报特开2001-048050号(以下称作专利文献I)中，如其图3所示，公开了一种用于对固定副框架后端部的螺栓进行支撑的结构。具体而言，在该专利文献I所公开的结构中，以从下侧跨在底板与前围板的边界部上的方式在这两板的下表面固定有突梁，并以贯穿该突梁的底面部的方式设置所述螺栓。另外，在突梁的底面部的上方且前围板的下方，设置有固定于突梁的支撑部件。所述螺栓在该支撑部件与突梁中的所述贯穿部这上下两处部位受到支撑。根据该专利文献I的技术，通过利用突梁与前围板之间的空间，能够将副框架固定用的所述螺栓设置在对悬架装置而言合适的高度，并且能够在所述的上下两处部位稳定地支撑该螺栓。另外，日本专利公开公报特开2006-306135号(以下称作专利文献2)中，如其图5所示，公开了一种用于支撑悬架梁安装用的螺栓的结构。具体而言，在该专利文献I所公开的结构中，悬架梁安装用的螺栓以贯穿被固定在底板的下表面上的纵梁的底面部的方式而设置。在纵梁的底面部的上方且底板的下方，设置有固定在纵梁上的支撑部件。所述螺栓在该支撑部件与纵梁中的所述贯穿部这上下两处部位受到支撑。根据该专利文献2的技术，通过利用纵梁与底板之间的空间，能够将所述悬架梁安装用的螺栓设置在对悬架装置而言合适的高度，并且能够在所述的上下两处部位稳定地支撑该螺栓。然而，如所述专利文献1、2的技术那样，将用于支撑悬架构成部件的支撑部件设置在悬架构成部件所贯穿的第一板状部件与相向于该第一板状部件的第二板状部件之间时，存在以下问题与悬架构成部件接合的所述支撑部件易因来自悬架装置侧的振动传递而振动。

发明内容
本发明的目的在于提供一种车辆的车身结构及其制造方法，所述车辆的车身结构是在由设置在悬架构成部件所贯穿的第一面部与相向于该第一面部的第二面部之间的支撑部件来支撑所述悬架构成部件的车身结构，其能够抑制所述支撑部件的振动。本发明的车辆的车身结构是悬架构成部件的安装部周围的车身结构，所述悬架构成部件构成车辆的悬架装置的一部分。所述车身结构包括第一面部，被所述悬架构成部件贯穿；第二面部，与所述第一面部相向设置；支撑部件，设置在所述第一面部与所述第二面部之间，并且支撑所述悬架构成部件。所述支撑部件经由与该支撑部件一体的或分体的加强体接合于所述第二面部。根据本发明，由于在悬架构成部件所贯穿的第一面部与相向于该第一面部的第二面部之间设置有支撑悬架构成部件的支撑部件，该支撑部件经由加强体接合于所述第二面部，因此支撑部件的移动被该第二面部限制，该支撑部件的振动得到有效抑制。本发明中较为理想的是，所述支撑部件接合于所述第一面部。根据该结构，能够更有效地抑制支撑部件的振动。 本发明中较为理想的是，所述车身结构还包括至少一个第三面部，通过连接所述第一面部和所述第二面部而与该第一面部及第二面部一起形成闭合剖面；其中，所述支撑部件和所述加强体的至少一者接合于所述第三面部。根据该结构，支撑部件的移动还被第三面部限制，因此能够更有效地抑制支撑部件的振动。本发明中较为理想的是，所述加强体与该加强体以外的部件接合的接合部具有刚性结合部和柔性结合部，所述刚性结合部是被接合面彼此在相互抵接的状态下结合的结合部，所述柔性结合部是被接合面彼此经由衰减部件而结合的柔性结合部。根据该结构，通过刚性结合部，加强体与其他部件牢固地接合，借助加强体的刚性提高效果得以确保，并且通过柔性结合部的衰减部件，加强体及所述支撑部件的振动得以衰减。由此，能够确保作为车身结构所需的刚性且抑制振动的传递，因此能提高车辆的乘坐舒适度，而且能降低噪音。并且，无须为了抑制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上述效果的优点。所述结构中较为理想的是，所述加强体与所述第二面部的接合部包含所述柔性结合部。根据该结构，通过柔性结合部的衰减部件，能够有效地吸收集中于加强体的应变能量。因此，能够使所述支撑部件及加强体的振动有效地衰减。所述结构中较为理想的是，所述衰减部件是粘弹性部件，该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X、Y坐标系中以坐标(1,0.4)、(1,0.2)、(2,0. I)、(1000，O. 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X、Y坐标系中以坐标(1,0. 4), (1,0. 2)、(2，O. I)、(1000，O. 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(1，0.2)的第一直线、通过(1，0.2)和(2，O. I)的第二直线、通过(2,0. I)和(1000,0. I)的第三直线、通过(1000,0. 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，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，因此可确实地达成使加强体及支撑部件的振动衰减的上述效果。本发明的制造方法是制造车辆的车身结构的方法，所述车辆的车身结构是悬架构成部件的周围的车身结构，所述悬架构成部件构成车辆的悬架装置的一部分。该制造方法包括如下步骤相对于被所述悬架构成部件贯穿的第一面部设置与该第一面部相向的第二面部的步骤；将支撑所述悬架构成部件的支撑部件设置在所述第一面部与所述第二面部之间，并且将所述支撑部件经由与该支撑部件一体的或分体的加强体接合于所述第二面部的步骤。以该方法制造的车身结构也能获得前述的本发明的效果。


图I是表示用于与本发明有关的模拟的刚性结合模型A的图。图2是表示用于所述模拟的刚性结合和柔性结合并用模型B的图。图3是通过所述模拟获得的惯性的频率特性图。图4是通过所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5是表示基于图4的结果制作的有效范围的图。图6是表示本发明的第一实施方式所涉及的车身结构的立体图。图7是以图6的a-a线剖切的车身结构的剖视图。图8是表示图7所示的车身结构的立体图。图9是表示本发明的第二实施方式所涉及的车身结构的立体图。图10是以图9的b_b线剖切的车身结构的剖视图。图11是表示第二实施方式中的支撑部件的立体图。图12是表示本发明的第三实施方式所涉及的车身结构的立体图。图13是以图12的c-c线剖切的车身结构的剖视图。图14是以图13的d-d线剖切的车身结构的剖视图。图15是表示第三实施方式中的支撑部件的立体图。图16是表示本发明的第四实施方式所涉及的车身结构的立体图。图17是以图16的e-e线剖切的第四实施方式所涉及的车身结构的剖视图。图18是以图17的f_f线剖切的第四实施方式所涉及的车身结构的剖视图。图19是表示第四实施方式中的支撑部件及加强体的立体图。
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一部件I与平板状的第二部件2作为车身结构部件，通过将第二部件2的两侧端部接合于第一部件I的两侧的凸缘，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。换言之，该中空框架4的闭合剖面部3由包含第二部件2的第一面部、与该第一面部相向设置的包含第一部件I的上面部11的第二面部、以及连接第一面部与第二面部的包含第一部件I的侧面部12、13的一对第三面部形成。另外，在任一模型中，均在第一面部2与第二面部11之间设置有部件10。该部件10相应于用于支撑未图示的悬架构成部件的支撑部件。该支撑部件10经由加强体8接合于第二面部11。支撑部件10具备矩形板状的上面部5，在第一面部2的上方相向设置；矩形板状的一对脚部6、7，在中空框架4的长度方向上从上面部5的两端分别垂下。在各脚部6、7周缘的各边上设有凸缘6a、7a。上侧的凸缘6a、7a接合于上面部5，下侧的凸缘6a、7a接合于第一面部2，侧方的凸缘6a、7a接合于第三面部12、13。加强体8是以从支撑部件10的上面部5垂直立起的方式而设置的矩形板状的部件，在周缘的各边上具有凸缘8a。加强体8的上侧的凸缘8a接合于第二面部11，下侧的凸缘8a接合于支撑部件10的上面部5，侧方的凸缘8a接合于第三面部12、13。 在图I所示的刚性结合模型A中，加强体8与支撑部件10的上面部5、第三面部12,13及第二面部11全部通过点焊接合。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，加强体8与支撑部件10的上面部5及第三面部12、13仅通过点焊接合(刚性结合)，但与第二面部11的接合是并用刚性结合与柔性结合。具体而言，加强体8的上侧的凸缘8a在其中央部点焊于第二面部11，并且在其两侧经由衰减部件9接合于第二面部11。在此情况下，点焊部相当于刚性结合部X，经由衰减部件9而接合的部位相当于柔性结合部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9采用损失系数为0. 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3是表示模拟结果的图，针对所述模型A、B，对以框架4 一端的闭合剖面部3的指定的角部作为激振点X且以另一端的闭合剖面部3的与所述角部对角的角部作为响应点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y的过程中的衰减量变多。图4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9，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变位刚性结合和柔性结合并用模型B变化时的模式衰减比的增加率，是以((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，作为比较例而显示损失系数为0. 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0. 05)时相比，在储能模量的整个区域中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IO MPa时模式衰减比增减达到最大的情形。图5是基于图4的模拟结果表示使用粘弹性部件作为衰减部件9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4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，
0.4) ,(1,0. 2), (2,0. I)、(1000,0. I)、(10000,0. 2)、(10000,0. 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0. 4的范围(也就是，当储能模量和损失系数处于图5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实施方式进行说明。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6是从前侧斜下方观察第一实施方式所涉及的车身结构所见的立体图。如图6所示，在车身前部，作为构成发动机室周边的骨架的部件设有沿前后方向延伸的左右一对前纵梁22、从各前纵梁22的前端部向前方延伸的左右一对保险杠支架24、以及沿车宽方向延伸且其两端部连结于各保险杠支架24前端部的保险杠加强件26。在该保险杠加强件26的后方侧，设置有沿车宽方向延伸的前悬架梁34，在该前悬架梁34的车宽方向两端部附近，分别设置有前轮的悬架装置的一部分即左右的下臂36。另外,在发动机室的后方,设置有分隔该发动机室与车室的前围板31和从该前围板31的下端向后方延伸的底板32。在该底板32的左右两侧部，设有沿前后方向延伸的下边梁44。另一方面，在车身的左右两侧部的上部，设有沿前后方向延伸的车顶梁52，在该车顶梁52与下边梁44之间跨设有前柱45和铰链柱46、中柱48以及后轮室罩50。在底板32的车宽方向的中央部，设置有从前围板31向后方延伸的隧道加强件33。此外，在左右的下边梁44与隧道加强件33之间，分别设置有从所述前纵梁22的后端部向后方延伸的前地板框架42。在底板32的下表面，从隧道加强件33跨及左右的前地板框架42而分别安装有下臂托架38，所述下臂36的后端部固定于该下臂托架38。图7是表示所述下臂托架38及其周边结构的图6的a_a线剖视图，图8是从后侧斜上方观察图7所示的结构所见的立体图。此外，图7及图8示出了右侧的下臂托架38及其周边的结构，但左侧的下臂托架38及其周边的结构也与之同样。另外，图8中标注的符号“ X ”表示点焊部位，其他附图也同样如此。如图7及图8所示，下臂托架38具有在前围板31的下方隔开间隔而设置的底面部61、从该底面部61的前端向前围板31立起的前面部62、从底面部61的后端向前围板31立起的后面部63以及从底面部61的车宽方向内侧端部向前围板31立起的侧壁部64。在前面部62、侧壁部64及后面部63的各上缘部，设有接合于前围板31的下表面的凸缘65。另外，如图8所示，下臂托架38具有向车宽方向外侧开放的形状，但该下臂托架38的开放面由前地板框架42的侧面部所堵塞。因此，在下臂托架38的前面部62的车宽方向 外侧端部及底面部61的车宽方向外侧端部，设有接合于前地板框架42的凸缘66。下臂托架38与其他部件协同形成闭合剖面。即，由下臂托架38的底面部61、前围板31、下臂托架38的前面部62、后面部63及侧壁部64、前地板框架42的侧面部形成上下、前后、左右这六个方向均被堵塞的闭合剖面。如图7所示，所述下臂36的后端部具有侧上构件36a和侧下构件36b，侧下构件36b在该侧上构件36a的下方相向设置且接合于该侧上构件36a。侧上构件36a及侧下构件36b通过螺母90和螺栓92而固定于下臂托架38，其中，螺母90利用焊接而接合于下臂托架38的底面部61的上表面，螺栓92从下侧贯穿侧下构件36b、侧上构件36a及下臂托架 38的底面部61。在具有此种结构的第一实施方式中，被作为悬架构成部件的螺栓92所贯穿的下臂托架38的底面部61相当于第一面部。另外，与第一面部(底面部61)相向设置的前围板31相当于第二面部。此外，连接第一面部(底面部61)与第二面部(前围板31)的部件即下臂托架38的前面部62、后面部63及侧壁部64与前地板框架42的侧面部相当于第三面部。所述螺栓92所贯穿的作为第一面部的下臂托架38的底面部61与在该底面部61的上方相向设置的作为第二面部的前围板31之间，设有用于支撑所述螺栓92的支撑部件70。如图7及图8所示，支撑部件70具有在下臂托架38的底面部61的上方相向设置并且经由所述螺母90来支撑所述螺栓92的支撑部71、从该支撑部71的后端朝向后方且向斜下方延伸的倾斜部72、从支撑部71的前端立起的前侧凸缘73、从倾斜部72的后端立起的后侧凸缘74、以及从支撑部71及倾斜部72的车宽方向两端分别立起的一对侧方凸缘75、76。所述螺母90贯穿支撑部71，两者通过焊接彼此接合。支撑部件70的各凸缘73、74、75、76通过焊接而接合于上述第三面部。即，前侧凸缘73接合于下臂托架38的前面部62，后侧凸缘74接合于下臂托架38的后面部63，车宽方向内侧的侧方凸缘76接合于下臂托架38的侧壁部64，车宽方向外侧的侧方凸缘75接合于前地板框架42的侧面。该支撑部件70经由加强体80接合于前围板31 (第二面部)的下表面。由此，支撑部件70的移动被前围板31限制，因此能够有效地抑制该支撑部件70的振动。加强体80具有与支撑部件70的支撑部71的上表面接合的底座部82、从该底座部82的前端朝向前围板31立起的立起部81、以及从该立起部81的上端向前方延伸并与前围板31的下表面接合的被接合部85。另外，加强体80具备从立起部82的车宽方向两端向后方延伸的一对侧方凸缘83、84。车宽方向内侧的侧方凸缘84的上半部接合于下臂托架38的侧壁部64，下半部接合于支撑部件70的侧方凸缘76。车宽方向外侧的侧方凸缘83的上半部接合于前地板框架42的侧面，下半部接合于支撑部件70的侧方凸缘75。此外，在立起部81上，形成有用于实现轻量化的多个开口部86，在底座部82上，形成有用于避免与所述螺母90干涉的缺口 87。加强体80的所述各接合部中的底座部82与支撑部件70的支撑部71的接合部、车宽方向内侧的侧方凸缘84与下臂托架38的侧壁部64及支撑部件70的侧方凸缘76的接合部、以及车宽方向外侧的侧方凸缘83与前地板框架42的侧面及支撑部件70的侧方凸缘75的接合部处,均通过点焊来实现接合。这些焊接部位相当于被接合面彼此在相互抵接的状态下结合的刚性结合部X。另一方面，加强体80的其余的接合部亦即被接合部85与前围板31接合的接合部处，经由作为振动衰减部件的粘弹性部件100来实现接合。经由该粘弹性部件100而接合的接合部位相当于柔性结合部Y。粘弹性部件100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100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100以外的粘合剂固定于被接合面。此外，该粘弹性部件100也可以是涂 敷于被接合面的膏状部件。另外，粘弹性部件100较为理想的是在被压缩的状态下介装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100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100的结构也相当于后述的各实施方式中的粘弹性部件，以下省略同样的说明。在该第一实施方式所涉及的车身结构中，在下臂托架38的底面部61 (第一面部)与前围板31 (第二面部)之间，设置有用于支撑螺栓92 (悬架构成部件)的支撑部件70，并且支撑部件70与前围板31经由加强体80而彼此接合。加强体80通过点焊接合于支撑部件70及下臂托架38等的各部(刚性结合部X)，并且经由粘弹性部件100接合于前围板31 (第二面部)(柔性结合部Y)。根据此种结构，加强体80通过刚性结合部X牢固地接合于支撑部件70及下臂托架38，因此支撑部件70及下臂托架38的变形或坍塌等得到抑制，并且从作为悬架构成部件的所述螺栓92及螺母90经由支撑部件70及加强体80向前围板31传递的振动通过柔性结合部Y得到衰减，向车室内的乘员传递的振动得到抑制。另外，根据第一实施方式，使用了粘弹性部件100的柔性结合部Y设置在与在加强体80的上方设置的前圈板31的接合部处，因此与柔性结合部Y设在支撑部件70下方的情况相比，能够防止柔性结合部Y处生锈。参照图9 图11来说明本发明的第二实施方式。图9 图11中，对第二实施方式中所用的与第一实施方式相同的部件标注相同符号，并且省略已述结构的说明。图9表示第二实施方式所涉及的车身结构。如图9所示，该车身结构具有设在车室前部的前围板31与设在车室底部的底板32。在车室的后部，设有与所述底板32连续的中间底板56,在其后方设有高一阶的行李箱底板57。另外，在左右的下边梁44与隧道加强件33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51及No. 2. 5横梁52。在底板32与中间底板56的边界部设置有No. 3横梁53，在中间底板56与行李箱底板57的边界部设置有No. 4横梁54。此外，在车身后部的车宽方向两端部，分别设置有从所述一对前地板框架42的后端部向后方延伸的后纵梁142。图10是表示用于将后轮的悬架装置的一部分固定于后纵梁142的螺栓192及其周边结构的图9的b-b线剖视图，图11是表示用于支撑所述螺栓192的支撑部件170的立体图。此外，图10及图11表示了右侧的后纵梁142的结构，但左侧的后纵梁142的结构也与之同样。在图10中仅示出后纵梁142的底部143，但在图10所示的部分，后纵梁142呈在上端具有左右一对凸缘的剖面帽状。在后纵梁142的底部143的上方，后框架加强件140相向设置，后纵梁142上端的所述一对凸缘接合于该后框架加强件140，由此形成闭合剖面。后框架加强件140以在所述螺栓192的前方附近立起的方式形成为阶状，支撑架138接合于该后框架加强件140的上表面。支撑架138呈剖面帽状，设在其前后的一对凸缘接合于后框架加强件140的上表面的所述立起部的正后方。如图10所示，所述螺栓192以沿上下方向贯穿后纵梁142的底部143与接合于该底部143下表面的后框架130的方式设置。在具有此种结构的第二实施方式中，被作为悬架构成部件的螺栓192所贯穿的后纵梁142的底部143相当于第一面部。另外，与第一面部(底部143)相向设置的后框架加强件140相当于第二面部。此外，连接第一面部(底部143)与第二面部(后框架加强件 140)的部件即后纵梁142的侧面部相当于第三面部。作为第一面部的后纵梁142的底部143与作为第二面部的后框架加强件140之间设置有支撑部件170。所述螺栓192的头部通过焊接而接合于该支撑部件170。如图10及图11所示，支撑部件170具有在后纵梁142的上方相向设置且支撑所述螺栓192的支撑部171、从该支撑部171的前端向前斜下方延伸的倾斜部172、以及从该倾斜部172的前端向前方延伸设置且通过焊接而接合于后纵梁142的底部143的上表面的下侧被接合部173。在支撑部171的大致中央部，设有用于让所述螺栓192插通的螺栓孔168，在支撑部171、倾斜部172及下侧被接合部173的各车宽方向两端设有凸缘174、175、176、177、178、179，这些凸缘174 179通过焊接而接合于后纵梁142的侧面部。另外，在本实施方式中，支撑部件170具备与之一体的加强体180。该加强体180具有从所述支撑部171的后端向后框架加强件140立起的立起部181以及从该立起部181的上端向后方延伸且与后框架加强件140下表面接合的上侧被接合部182。立起部181向后斜上方倾斜地设置。此外，在立起部181的车宽方向两端分别设有凸缘183、184，这些凸缘183、184分别通过点焊接合于后纵梁142的侧面部。这些焊接部位相当于被接合面彼此在相互抵接的状态下结合的刚性结合部X。另一方面，上侧被接合部182在与所述支撑架138的后侧凸缘和后框架加强件140接合的接合部重叠的位置处，与后框架加强件140的下表面接合。在该上侧被接合部182与后框架加强件140的接合部处，经由作为振动衰减部件的粘弹性部件200实现接合。经由该粘弹性部件200接合的接合部位相当于柔性结合部Y。根据该第二实施方式所涉及的车身结构，支撑部件170经由加强体180接合于后框架加强件140 (第二面部)的下表面，因此支撑部件170的移动被后框架加强件140限制，可有效地抑制该支撑部件170的振动。另外，根据第二实施方式，支撑部件170不仅接合于作为第二面部的后框架加强件140，还接合于作为第一面部的后纵梁142的底部143，因此可更有效地抑制支撑部件170的振动。此外，根据第二实施方式，加强体180与后纵梁142通过刚性结合部X而接合，因此支撑部件170及后纵梁142的变形或坍塌等得到抑制，并且从作为悬架构成部件的所述螺栓192经由支撑部件170向后框架加强件140及后纵梁142传递的振动通过柔性结合部Y得到衰减，从而向车室内的乘员传递的振动得到抑制。参照图12 图15来说明本发明的第三实施方式。图12 图15中，对第三实施方式中所用的与第一或第二实施方式相同的部件标注相同符号，并且省略已述结构的说明。图12表示第三实施方式所涉及的车身结构，图13表示图12的c-c线剖视图，图14表示图13的d-d线剖视图，图15表示第三实施方式中的支撑部件270的分解立体图。如图13及图14所示，在第三实施方式中，对将后轮的悬架装置的一部分即悬架托架210安装于后纵梁142的部分的结构进行说明。此外，图13及图14表示右侧的后纵梁142的结构，但左侧的后纵梁142的结构也与之同样。在图13及图14所示的部分，后纵梁142呈朝下开放的剖面帽状，具有上面部242 以及从该上面部242的车宽方向两端分别垂下的一对侧面部243、244。在后纵梁142的上面部242的下方，后框架加强件240相向设置，后纵梁142的各侧面部243、244的下端接合于该后框架加强件240的上表面，由此形成闭合剖面。如图13所示，所述悬架托架210以贯穿后框架加强件240的方式而设置。即，在后框架加强件240上，设有用于避免与悬架托架210干涉的开口部245，悬架托架210的前端部插通该开口部245。在具有此种结构的第三实施方式中，被作为悬架构成部件的悬架托架210所贯穿的后框架加强件240相当于第一面部。另外，与第一面部(后框架加强件240)相向设置的后纵梁142的上面部242相当于第二面部。此外，连接第一面部(后框架加强件240)与第二面部(上面部242)的部件即后纵梁142的各侧面部243、244相当于第三面部。如图13及图14所示，在后框架加强件240的上方且后纵梁142的上面部242的下方，设置有沿车宽方向延伸的轴212，悬架托架210的前端部可旋转地被该轴212支撑。轴212架设于在后纵梁142的内部沿车宽方向隔开间隔而设置的一对轴固定部件214、215间，这些轴固定部件214、215被固定于支撑部件270。支撑部件270设置在作为第一面部的后框架加强件240与作为第二面部的后纵梁142的上面部242之间。如图15所示，第一加强体280及第二加强体、290与该支撑部件270连结。支撑部件270具有在后框架加强件240的上方相向设置且支撑悬架托架210的支撑部272、从该支撑部272的前端垂下的前面部276以及从支撑部272的后端垂下的后面部275。在支撑部272的大致中央部，为了避免与悬架托架210的前端部干涉而设有向上方隆起的隆起部273。另外，在支撑部272的后端部，设有向后方突出的半圆状的突出部274，在该突出部274的下方，所述后面部275在俯视时呈与突出部274的外缘形状吻合的半圆形。如图14所示，在支撑部272的下表面中的隔着所述隆起部273的车宽方向两侧部，所述轴固定部件214、215例如通过螺栓216、217而被固定。这样，支撑部件270经由轴固定部件214、215及轴212来支撑悬架托架210。此外，在支撑部件270的车宽方向两端部设有一对凸缘277、278。各凸缘277、278以从支撑部272的车宽方向两端向上方延伸并且从前面部276的车宽方向两端向前方延伸的方式而设，且分别通过焊接而接合于后纵梁142的各侧面部243、244。
第一加强体280具有接合于后框架加强件240上表面的下侧被接合部282、从该下侧被接合部282的后端立起的立起部281以及从该立起部281的上端向后方延伸设置的上侧被接合部283。该上侧被接合部283与后纵梁142的上面部242的下表面接合。具体而言，在上侧被接合部283与后纵梁142的接合部处，经由作为振动衰减部件的粘弹性部件299实现接合。经由该粘弹性部件299接合的接合部位相当于柔性结合部Y。另外，在第一加强体280中的立起部281的车宽方向两端，分别设有向前方延伸的一对凸缘284、285。各凸缘284、285通过点焊接合于后纵梁142的各侧面部243、244与支撑部件270的各凸缘277、278的前端部。此外，立起部281的后表面通过点焊接合于支撑部件270的前面部276。这样，第一加强体280通过点焊接合于后纵梁142与支撑部件270这两者。该第一加强体280借助点焊接合的接合部位相当于被接合面彼此在相互抵接的状态下结合的刚性结合部X。第二加强体290具有接合于后框架加强件240上表面的下侧被接合部296、从该下 侧被接合部296的前端立起的立起部291以及从该立起部291的上端向前方延伸设置的上侧被接合部293。该上侧被接合部293与后纵梁142的上面部242的下表面接合。具体而言，在上侧被接合部293与后纵梁142的接合部处，经由作为振动衰减部件的粘弹性部件300实现接合。经由该粘弹性部件300接合的接合部位相当于柔性结合部Y。另外，在第二加强体290中的立起部291的车宽方向两端，分别设有向后方延伸的一对凸缘294、295。各凸缘294、295通过点焊接合于后纵梁142的各侧面部243、244。此夕卜，在立起部291的下部，以向后方凹入的方式设有与支撑部件270的所述突出部274的形状吻合的半圆形的凹部292。并且，在支撑部件270的突出部274嵌合于所述凹部292的状态下，支撑部件270的后面部275通过点焊接合于立起部291的前表面。这样，第二加强体290通过点焊接合于后纵梁142与支撑部件270这两者。该第二加强体290借助点焊接合的接合部位相当于被接合面彼此在相互抵接的状态下结合的刚性结合部X。根据该第三实施方式所涉及的车身结构，支撑部件270经由第一加强体280及第二加强体290接合于后纵梁142的上面部242 (第二面部)，因此支撑部件270的移动被后纵梁142限制，可有效地抑制该支撑部件270的振动。另外，根据第三实施方式，支撑部件270不仅接合于作为第二面部的后纵梁142的上面部242，还接合于作为第一面部的后框架加强件240，因此可更有效地抑制支撑部件270的振动。此外，根据第三实施方式，第一加强体280及第二加强体290通过刚性结合部X接合于支撑部件270及后纵梁142，因此支撑部件270及后纵梁142的变形或坍塌等得到抑制，并且从作为悬架构成部件的悬架托架210经由支撑部件270向后纵梁142传递的振动通过柔性结合部Y得到衰减，向车室内的乘员传递的振动得到抑制。参照图16 图19来说明本发明的第四实施方式。在图16 图19中，对第四实施方式中所用的与第一 第三实施方式相同的部件标注相同符号，并且省略已述结构的说明。图16表示第四实施方式所涉及的车身结构。如图16所示，在车身后部，在No. 4横梁54的后方，No. 4. 5横梁58跨在左右的后纵梁142间而沿车宽方向延伸设置。图17表示图16的e-e线剖视图，图18表示图17的f-f线剖视图，图19表示第四实施方式中的支撑部件380及加强体390的立体图。如图17及图18所示，对第四实施方式中将后轮的悬架装置安装用的构件托架320安装于后纵梁142的部分的结构进行说明。此外，图17及图18示出了右侧的后纵梁142的结构，但左侧的后纵梁142的结构也与之同样。在图17及图18所示的部分，后纵梁142呈朝上开放的剖面帽状，具有底面部302以及从该底面部302的车宽方向两端分别立起的一对侧面部304、306。此外，加强板310重叠接合于后纵梁142的底面部302的上表面。在后纵梁142的底面部302的上方，后框架加强件140相向设置，后纵梁142的各侧面部304、306的上端接合于该后框架加强件140的下表面，由此形成闭合剖面。
构件托架320通过螺栓固定于后纵梁142的底面部302的下表面。该螺栓340贯穿后纵梁142的底面部302及构件托架320而设，并通过重叠于所述加强板310上表面的上侧的螺母344、和重叠于构件托架320下表面的下侧的螺母346而被紧固。另外，该螺栓340的头部由支撑部件380予以支撑。在具有此种结构的第四实施方式中，被作为悬架构成部件的螺栓340所贯穿的后纵梁142的底面部302相当于第一面部。另外，与第一面部(底面部302)相向设置的后框架加强件140相当于第二面部。此外，连接第一面部(底面部302)与第二面部(后框架加强件140)的部件即后纵梁142的各侧面部304、306相当于第三面部。如图19所示，支撑部件380具有设置在作为第一面部的后纵梁142的底面部302与作为第二面部的后框架加强件140之间的支撑部381、从该支撑部381的前端垂下的前面部382以及从支撑部381的后端垂下的后面部383。另外，在前面部382的车宽方向两端，设有向前方延伸的一对凸缘384、388，各凸缘384、388通过焊接而接合于后纵梁142的各侧面部304、306。此外，在前面部382的下端，也设有向前方延伸的凸缘386，该凸缘386通过焊接而接合于所述加强板310的上表面。另一方面，在后面部383的车宽方向两端，设有向后方延伸的一对凸缘385、389，各凸缘385、389通过焊接而接合于后纵梁142的各侧面部304、306。另外，在后面部383的下端，也设有向后方延伸的凸缘387(参照图17)，该凸缘387通过焊接而接合于所述加强板310的上表面。该支撑部件380经由加强体390接合于作为第二面部的后框架加强件140。加强体390具有与后框架加强件140下表面接合的被接合部391、从该被接合部391的前端垂下的前面部392以及从被接合部391的后端垂下的后面部393，且整体呈侧视U字形。该加强体390在被接合部391被设置在支撑部件380的所述支撑部381的上方隔开间隔的位置的状态下，接合于支撑部件380。 具体而言，加强体390的前面部392通过点焊而接合于支撑部件380的前面部382的前表面，加强体390的后面部393通过点焊而接合于支撑部件380的后面部383的后表面。这些借助点焊的接合部位相当于刚性结合部X。另一方面，加强体390的被接合部391与后框架加强件140经由作为振动衰减部件的粘弹性部件400而接合。经由该粘弹性部件400接合的接合部位相当于柔性结合部Y。
根据该第四实施方式所涉及的车身结构，支撑部件380经由加强体390接合于后框架加强件140(第二面部)，因此支撑部件380的移动被后框架加强件140限制，可有效地抑制该支撑部件380的振动。另外，根据第四实施方式，由于支撑部件380不仅接合于作为第二面部的后框架加强件140，也接合于作为第一面部的后纵梁142的底面部302，因此可更有效地抑制支撑部件380的振动。此外，根据第四实施方式，由于加强体390与支撑部件380通过刚性结合部X而接合，因此支撑部件380及后纵梁142的变形或坍塌等得到抑制，并且从作为悬架构成部件的螺栓340经由支撑部件380及加强体390向后框架加强件140及后纵梁142传递的振动通过柔性结合部Y而衰减，向车室内的乘员的传递的振动得到抑制。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，上述的实施方式中，将通过焊接而接合的部位作为刚性结合部进行了说明，但在本发明中，刚性结合部并不限定于由焊接实现的接合部位，也可为通过螺栓紧固等实现的接合部位。另外，上述的实施方式中，对仅在加强体与第二面部的接合部处设置柔性结合部Y的情况进行了说明，但本发明中，也可在加强体与第二面部以外的部件接合的接合部处设置柔性结合部Y。此外，上述的实施方式中，对在加强体与该加强体以外的部件接合的各接合部处仅设置刚性结合部X和柔性结合部Y的一者的情况进行了说明，但本发明中，也可在一个接合部处设置刚性结合部X与柔性结合部Y这两者。
权利要求
1.一种车辆的车身结构，是悬架构成部件的安装部周围的车身结构，所述悬架构成部件构成车辆的悬架装置的一部分，该车辆的车身结构的特征在于包括 第一面部，被所述悬架构成部件贯穿； 第二面部，与所述第一面部相向设置； 支撑部件，设 置在所述第一面部与所述第二面部之间，并且支撑所述悬架构成部件；其中， 所述支撑部件经由与该支撑部件一体的或分体的加强体接合于所述第二面部。
2.根据权利要求I所述的车辆的车身结构，其特征在于 所述支撑部件接合于所述第一面部。
3.根据权利要求2所述的车辆的车身结构，其特征在于还包括 至少一个第三面部，通过连接所述第一面部和所述第二面部而与该第一面部及第二面部一起形成闭合剖面；其中， 所述支撑部件和所述加强体的至少一者接合于所述第三面部。
4.根据权利要求3所述的车辆的车身结构，其特征在于 所述加强体与该加强体以外的部件接合的接合部具有刚性结合部和柔性结合部，所述刚性结合部是被接合面彼此在相互抵接的状态下结合的结合部，所述柔性结合部是被接合面彼此经由衰减部件而结合的结合部。
5.根据权利要求4所述的车辆的车身结构，其特征在于 所述加强体与所述第二面部的接合部包含所述柔性结合部。
6.根据权利要求I所述的车辆的车身结构，其特征在于还包括 至少一个第三面部，通过连接所述第一面部和所述第二面部而与该第一面部及第二面部一起形成闭合剖面；其中， 所述支撑部件和所述加强体的至少一者接合于所述第三面部。
7.根据权利要求6所述的车辆的车身结构，其特征在于 所述加强体与该加强体以外的部件接合的接合部具有刚性结合部和柔性结合部，所述刚性结合部是被接合面彼此在相互抵接的状态下结合的结合部，所述柔性结合部是被接合面彼此经由衰减部件而结合的结合部。
8.根据权利要求7所述的车辆的车身结构，其特征在于 所述加强体与所述第二面部的接合部包含所述柔性结合部。
9.根据权利要求5或8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)、(2，O. I)、(1000，O. 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。
10.一种车辆的车身结构的制造方法，所述车辆的车身结构是悬架构成部件的周围的车身结构，所述悬架构成部件构成车辆的悬架装置的一部分，该车辆的车身结构的制造方法的特征在于包括如下步骤 相对于被所述悬架构成部件贯穿的第一面部设置与该第一面部相向的第二面部的步骤；将支撑所述悬架构成部件的支撑部件设置在所述第一面部与所述第二面部之间，并且 将所述支撑部件经由与该支撑部件一体的或分体的加强体接合于所述第二面部的步骤。
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第一面部，被构成车辆的悬架装置的一部分的悬架构成部件贯穿；第二面部，与所述第一面部相向设置；支撑部件，设置在所述第一面部与所述第二面部之间，并且支撑所述悬架构成部件。所述支撑部件经由与该支撑部件一体的或分体的加强体接合于所述第二面部。由此，能够抑制支撑部件的振动。
文档编号B62D25/00GK102963433SQ20121031292
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