车辆的前部车身结构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及具有以沿车辆的前后方向延伸的方式设置的闭合剖面状前纵梁(2)的车辆的前部车身结构。在所述前纵梁(2)的车宽方向内侧壁面部的下部形成有向车宽方向外侧凹入的凹入部(23)，以避免与动力传动系统的干涉，在所述前纵梁(2)内，在所述凹入部(23)的前后尺寸范围设置有加强部件(25)，该加强部件(25)的上部接合于前纵梁(2)的上壁部(26)的车宽方向中间部和该上壁部的外侧部位的至少一者，并且所述加强部件(25)的侧部接合于与所述凹入部(23)对应的壁面部。根据该结构，既能够充分确保车辆前部的动力传动系统的设置空间又能够有效吸收车辆的碰撞负荷。
【专利说明】车辆的前部车身结构
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆的前部车身结构，该车辆的前部车身结构具有以沿车辆的前后方向延伸的方式设置的闭合剖面状的前纵梁。
【背景技术】
[0002]以往，已知有如下述专利文献I所示的车辆的前部结构，该车辆的前部结构包括由沿车辆的前后方向配置的前纵梁构成的长条状的骨架部件，该前部结构中，在上述骨架部件上的长度方向上相离开的两处，分别形成有前方弯折部及后方弯折部，上述骨架部件上的各弯折部的形成位置在宽度方向及上下方向上互不相同。在该以往结构中，当有沿着上述骨架部件长度方向的负荷输入上述骨架部件时，上述前方弯折部和后方弯折部分别发生压缩变形，上述骨架部件被压曲成凹凸状。由此，当因车辆的碰撞等而导致骨架部件发生变形时，能够防止变形的骨架部件干涉到发动机等，从而使碰撞时的负荷恰当地衰减。
[0003]上述专利文献I所公开的车辆的前部结构中，在构成长条的骨架部件的前纵梁的车宽方向内侧下部形成有具备两条棱线的凹部，该两条棱线呈中央部向上方弯曲的弯曲形状，因此，能够确保由设置在车辆前部的发动机及变速驱动桥装置等构成的动力传动系统的设置空间。但是，当如上所述般在前纵梁的车宽方向内侧下部形成中央部向上方弯曲的凹部时，存在以下问题:车辆的碰撞负荷容易集中地作用于前纵梁的凹部，从而无法避免前纵梁以该凹部为基点大幅折曲变形。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本专利公开公报特开2010-221991号
【发明内容】
[0007]本发明鉴于上述问题而作，其目的在于提供一种既能充分确保车辆前部的动力传动系统的设置空间又能有效吸收车辆的碰撞负荷的车辆的前部车身结构。
[0008]作为用于解决上述问题的方案，本发明是一种具有以沿车辆的前后方向延伸的方式设置的闭合剖面状的前纵梁的车辆的前部车身结构，在所述前纵梁的车宽方向内侧壁面部的下部形成有向车宽方向外侧凹入的凹入部，以避免与动力传动系统的干涉，在所述前纵梁内，在所述凹入部的前后尺寸范围设置有加强部件，所述加强部件的上部接合于前纵梁的上壁部的车宽方向中间部和该上壁部的外侧部位的至少一者，并且所述加强部件的侧部接合于与所述凹入部对应的壁面部。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是表示本发明所涉及的车辆的前部车身结构的实施方式的仰视图。
[0010]图2是表示前纵梁的具体结构的立体图。
[0011]图3是表示溃缩盒的具体结构的正视图。[0012]图4是表示前纵梁的具体结构的正面剖视图。
[0013]图5是表示安装部件的设置结构的正面剖视图。
[0014]图6是表示前部车身的变形状态的说明图。
[0015]图7是表示前纵梁的具体结构的立体图。
[0016]图8是表示本发明所涉及的车辆的前部车身结构的另一实施方式的侧视图。【具体实施方式】
[0017]图1及图2表示本发明所涉及的车辆的前部车身结构的实施方式。该车辆的前部车身结构具有以沿车宽方向延伸的方式设置在其前端部的保险杠梁1、及以沿着前部车身的左右两侧边部向车辆的前后方向延伸的方式设置的左右一对前纵梁2，在上述保险杠梁I的左右两侧端部与前纵梁2之间，设置有溃缩盒3。
[0018]在上述保险杠梁I的后方侧且左右的前纵梁2间，设置有动力传动系统7，该动力传动系统7具备构成混合动力车辆的驱动机构的发动机5与包含电动发电机及动力分配机构等的变速驱动桥装置6。该动力传动系统7的左右两端部由上述前纵梁2予以支撑，并且通过设置在该前纵梁2下方的副车架(未图示)来支撑动力传动系统7的下方部。
[0019]上述溃缩盒3如图3所示，将通过对板厚比前纵梁2薄的钢板材进行压制加工而形成的大致左右对称形状的弯折部件10、11在彼此对接的状态下进行点焊，从而形成为正视时具备向上下左右突出的剖面状的突出部12?15的大致十字状。而且，在上述溃缩盒3的后端部，固接有安装于前纵梁2前端部的安装板16。
[0020]上述前纵梁2如图4所示，包括:由构成其外壁面部的钢板材形成的外面板17 ;设置在该外面板内侧的剖面“〕”状的内面板18。并且，通过将设在该内面板18的上下缘部的安装凸缘19、20点焊焊接于上述外面板17的上下缘部等，从而构成沿车辆的前后方向延伸的闭合剖面状的前纵梁2。而且，在该前纵梁2的前端部固接有安装基板21，在该安装基板21，通过螺栓固定等安装有上述溃缩盒3的安装板16。
[0021]在位于上述变速驱动桥装置6所设置的一侧(本实施方式中为车辆左侧)的前纵梁2上，形成有使构成其车宽方向内侧壁面部的上述内面板18的侧壁面部22的下部向车宽方向外侧凹入的凹入部23。该凹入部23以在仰视时与上述变速驱动桥装置6的车宽方向外侧端部重叠的位置能够避免该变速驱动桥装置6与上述前纵梁2的干涉的方式形成。
[0022]在上述凹入部23的后侧部分，凹入部23的上缘23a位于比前纵梁2的上下方向中心更上方的区域。并且，通过使位于比内面板18的侧壁面部22上形成的上述上缘23a更下方的部分以位于车宽方向外侧的方式倾斜，从而在上述内面板18的侧壁面部22上形成向车宽方向外侧凹入的凹入部23。
[0023]而且，在上述凹入部23的前侧部分，凹入部23的上缘23a如图2所示，随着从前纵梁2的比上下方向中心更上方的区域向车辆的前方侧延伸而朝前下方弯曲。由此，上述凹入部23的前侧部分的上下尺寸越往前侧越小，并且该凹入部23的前端部的上缘23a以位于前纵梁2的比上下方向中心更下方的区域的方式形成。
[0024]在位于上述前纵梁2前部的内面板18的侧壁面部22中的、正视时与上述溃缩盒3的车宽方向内侧的突出部14重叠的部位，以沿前后方向延伸的方式设置有包含向车宽方向内侧突出的突出部的加强部24。该加强部24在正视时与上述凹入部23重叠的位置设在该凹入部23的前方侧(参照图1)，并且，上述加强部24的后部下边连接于凹入部23的前部上边近傍。
[0025]在上述前纵梁2内，设置有用于加强上述凹入部23的设置区域的加强部件25。该加强部件25如图4所示，具有:与上述内面板18的上壁部26接合的上面板27、从其车宽方向内侧端部向下方延伸的侧面板28、及从其下端部向下方延伸并且与设在上述内面板18下端部的安装凸缘20接合的接合凸缘29。
[0026]上述加强部件25在上述凹入部23的前后尺寸范围设置。即，加强部件25具有与上述凹入部23同等的前后尺寸，且以在侧视时与凹入部23重叠的方式设置。
[0027]图4及图5中的符号X表示前纵梁2及加强部件25的点焊部位。将该加强部件25的上部(上面板27)点焊焊接于前纵梁2的上壁、即上述内面板18的上壁部26的车宽方向中间部和其外侧部位中的至少一者上，并且，将上述加强部件25的侧部(侧面板28)点焊焊接于与上述凹入部23对应的壁面部(内面板18的侧壁面部22的下部)，从而将上述加强部件25接合于前纵梁2的内面板18。而且，上述加强部件25的前端部在与上述加强部24同等的高度，接合于前纵梁2的车宽方向内侧壁面部、即上述内面板18的侧壁面部22 (参照图2)。
[0028]在上述加强部件25的上方部，以沿前后方向延伸的方式形成有使侧面板28的上部朝车宽方向内侧鼓出而成的鼓出部30，并且，在上述侧面板28的下部，形成有沿着内面板18的侧壁面部22呈外扩状倾斜的倾斜面部31。并且，将该加强部件25的倾斜面部31在上述前纵梁2的上下方向大致中心位置点焊焊接于与上述凹入部23对应的壁面部，从而将上述内面板18的侧壁面部22与上述加强部件25的倾斜面部31予以接合。
[0029]而且，在上述前纵梁2的上壁部26上，如图2所示，车辆部件的安装孔32形成在前后两个部位，并且在其下方，如图5所示，安装有沿上下方向延伸的筒状的安装部件33。该安装部件33包含安装车辆部件的管材或焊接螺母等，所述车辆部件包含动力传动系统7的变速驱动桥装置6，且该安装部件33以连结上述加强部件25的上方部所设的鼓出部30的上部与下部的方式设置，并通过钎焊等方式固定于加强部件25的上面板27。另外，未必需要将上述安装部件33的上部焊接于加强部件25的上面板27，也可根据通过紧固螺栓将上述车辆部件安装于安装部件33时的紧固力，将上述安装部件33的上部固定于加强部件25的上面板27及内面板18的上壁部26。
[0030]如图2所示，在上述加强部件25的上面板27上，设有朝上方突出且在前后方向上离开的多个(图例中为两个)接合凸缘39，上述安装孔32及安装部件33分别设在不存在该加强部件25的区域、即位于前侧的接合凸缘39与后侧的接合凸缘39之间的部位和位于后侧的接合凸缘39更后方的部位。这是为了既确保用于将包含管材或焊接螺母等的安装部件33固定于安装孔32下方的空间，又使安装部件33的固定位置尽可能接近外面板17。
[0031]即，在存在接合凸缘39的区域，如图4所示，在内面板18的凸缘19与外面板17之间介隔有接合凸缘39，因此上述内面板18的凸缘19的位置以相对于外面板隔开与上述接合凸缘39的板厚相应的量而设定在车宽方向内侧。与此相对，在不存在接合凸缘39的区域，如图5所示，上述内面板18的凸缘19的位置相对于存在接合凸缘的位置相对地设定在车宽方向外侧。因此，只要在不存在接合凸缘39的区域设有上述安装孔32及安装部件33，便能够将安装部件33的位置设定在车宽方向更外侧(接近外面板17的一侧)。而且，其结果，更多地确保加强部件25的鼓出部30朝车宽方向外侧的突出量，加强部件25的刚
性变得更高。
[0032]在上述前纵梁2的内面板18，在位于比上述凹入部23的设置区域更后方的部位，形成有包含沿上下方向延伸的凹槽的折曲促进部34 (参照图1、图2)，并且形成有从其下端部向后方侧延伸的凹槽状的肋部35。并且，如后所述，对应于在车辆前碰撞时起作用的前碰撞负荷，如图6所示，促进前纵梁2的前后方向中间部以上述折曲促进部34为中心向车宽方向外侧折曲成V字状。
[0033]另一方面，如图1、图7所示，在前纵梁2的外面板17上，在位于比上述凹入部23的设置区域更前方的部位，形成有包含沿上下方向延伸的凹槽的折曲促进部36。在该折曲促进部36的更前方，在正视时与上述溃缩盒3的车宽方向外侧的突出部15重叠的位置，以沿前后方向延伸的方式设置有包含朝车宽方向外侧突出的突出部的加强部37。上述外面板17侧的加强部37的前后尺寸被设定得短于上述内面板18侧的加强部24。
[0034]而且，如图1所示，前纵梁2的前方部以俯视时相对于该前纵梁的后方部更位于车宽方向外侧的方式而倾斜，由此，上述溃缩盒3及前纵梁2的前方部的轴心Pl以位于前纵梁2的后方部的轴心P2的车宽方向外侧的方式而偏置地设置。并且，如后所述，当在车辆前碰撞时有大的前碰撞负荷起作用时，如图6所示，促进前纵梁2的前后方向中间部以上述折曲促进部36为基点朝车宽方向外侧折曲成V字状。
[0035]如图1及图7所示，在上述外面板17中的折曲促进部36的后方侧，设有朝车宽方向外侧鼓出的外侧加强部38。该外侧加强部38对应于内面板18上形成的上述凹入部23的设置区域而设，且在从位于前方侧的折曲促进部36正后方的外面板17的前部、到位于后侧的折曲促进部34更后方的外面板17的后部的范围，而沿前后方向延伸。而且，如图4所示，外侧加强部38设置在侧视时与符号X的接合部位重叠的高度位置，该符号X的接合部位是对应于上述凹入部23的壁面部(内面板18的侧壁面部22的下部)和加强部件25被点焊焊接的接合部位。
[0036]另外，上述两前纵梁2中的位于设置发动机5的一侧(本实施方式中为车辆的右侦U的图外的前纵梁除了未设置上述凹入部23及加强部件25以外，与上述变速驱动桥装置6侧的前纵梁2同样地构成。
[0037]在上述结构中，当在车辆前碰撞时，如图6所示，有大的碰撞负荷输入上述保险杠梁I时，上述碰撞负荷被输入上述前纵梁2的前端部所设的溃缩盒3。该溃缩盒3由板厚比上述前纵梁2薄的钢板材形成，由此溃缩盒3的刚性被设定得低于该前纵梁2，因此对应于上述碰撞负荷，溃缩盒3压缩变形成风琴折叠状，通过该溃缩盒3的变形来吸收上述碰撞负荷。
[0038]而且，上述溃缩盒3形成为上下左右突出设置有突出部12?15的正视大致十字状，因此上下方向及左右方向的上述溃缩盒3的剖面系数被设定成较大的值。因此，在障害物碰撞到车身前部的一端部侧的偏置碰撞时，即使如图1的箭头A所示，在碰撞负荷集中输入到设置在车身左右的溃缩盒3的一侧的情况下，也能够防止该溃缩盒3以折曲的方式发生变形，而使其呈风琴折叠状地压缩变形，从而能够有效吸收上述碰撞负荷。
[0039]并且，上述前纵梁2的前方部的轴心Pl以位于前纵梁2的后方部的轴心Ρ2的车宽方向外侧的方式偏置地设置，并且在上述前纵梁2的前后方向的两处部位设置有上述折曲促进部34、36，因此在不能仅由上述溃缩盒3变形来吸收的大的碰撞负荷起作用时，上述前纵梁2便会对应于该碰撞负荷而以该折曲促进部34、36为基点发生折曲变形。
[0040]此处，在上述前纵梁2的前部形成有上述加强部24、37，因此在如上所述的大的碰撞负荷输入时，该前纵梁2的前部不会大幅折曲，而是如图6所示，以外面板17上形成的前方侧的折曲促进部36为基点，以其后方侧区域向车宽方向外侧折曲的方式发生变形。而且，与此对应地，以上述前纵梁2的内面板18上形成的后方侧的折曲促进部34为中心，前纵梁2的前后方向中间部分以朝车宽方向外侧折曲的方式发生变形，从而既能避免与上述动力传动系统7的干涉，又能吸收碰撞能量。
[0041]如上所述，上述实施方式中，在前纵梁2的车宽方向内侧壁面部(内面板18)的下部，为了避免与动力传动系统7的干涉而形成有向车宽方向外侧凹入的凹入部23，在上述前纵梁2内，在上述凹入部23的前后尺寸范围设置有加强部件25，该加强部件25的上部(上面板27)接合于前纵梁2的上壁部26的车宽方向中间部和该上壁部的外侧部位中的至少一者，并且上述加强部件25的侧部(侧面板28)接合于与上述凹入部23对应的壁面部，因此有如下优点:既能充分确保车辆前部的动力传动系统7的设置空间，又能有效吸收车辆的碰撞负荷。
[0042]S卩，上述实施方式中，在车身前部沿车宽方向并设有横置式发动机5与变速驱动桥装置6的所谓混合动力车辆的前部车身结构中，在位于上述变速驱动桥装置6所设置的一侧的前纵梁2的车宽方向内侧壁面部的下部，形成向车宽方向外侧凹入的凹入部23，从而避免上述变速驱动桥装置6与前纵梁2的干涉，因此无须采取加高上述前纵梁2的设置高度，或者加大设置宽度等方式，便能够避免该前纵梁2与变速驱动桥装置6的干涉。
[0043]因此，与通常的仅以汽油发动机或柴油发动机作为驱动源的发动机驱动车辆或者仅以电动机作为驱动源的电动汽车相比，有如下优点等:即使在因上述变速驱动桥装置6的存在而无法避免动力传动系统7大型化的混合动力车辆中，也不会产生上述前纵梁2的设置高度变得过高或者车身前部大型化等问题，能够以紧凑化的状态的来恰当地设置上述前纵梁2及动力传动系统7。
[0044]并且，如图4所示，将在上述前纵梁2内以在上述凹入部23的前后方向范围设置的方式来设置的加强部件25的上部接合于前纵梁2的上壁部26的车宽方向中间部和该上壁部的外侧部位中的至少一者，并且将上述加强部件25的侧部接合于凹入部23的壁面部，因此在车辆前碰撞时，能够将输入到形成有该凹入部23的上述前纵梁2下部的碰撞负荷经由上述加强部件25传递到前纵梁2的上壁部26，从而能够将上述碰撞负荷分散地支撑。
[0045]因此，通过在上述前纵梁2的车宽方向内侧壁面部的下部形成用于避免与变速驱动桥装置6的干涉的上述凹入部23，从而即使在碰撞负荷集中作用于宽度尺寸形成得比前纵梁2的上部小的上述凹入部23的设置区域的情况下，也能够有效抑制前纵梁2对应于该碰撞负荷大幅折曲变形的情况，能够防止因该前纵梁2干涉到动力传动系统7导致其碰撞负荷的吸收效果受损这一事态的发生。
[0046]而且，上述实施方式中，通过将构成前纵梁2的车宽方向外侧壁面部的外面板17的上下缘部、与设置在其内侧的剖面“ ”状的内面板18的上下缘部相互接合，形成沿车辆的前后方向延伸的闭合剖面状的前纵梁2，在该前纵梁2的内面板18上形成上述凹入部23，并且将上述加强部件25的上部(上面板27)及侧部(侧面板28)接合于该内面板18，因此通过将该加强部件25预先点焊焊接于内面板18之后，对它们与上述外面板17进行点焊焊接，从而具有能够容易制造上述前纵梁2的优点。
[0047]例如，也可考虑:在将包含上述外面板17及内面板18与上述加强部件25的三片面板材重合的状态下，对它们进行点焊以实现接合，但若采用此种结构，则需要在将上述三片面板材准确地对位并接合的状态下同时对它们进行点焊这一繁琐的作业。与此相对，上述实施方式中，在将加强部件25与内面板18准确定位的状态下预先进行点焊之后，再在将它们与上述外面板17准确定位的状态下进行点焊，从而能够容易且适当地制造上述前纵梁2。
[0048]而且，当如上述实施方式般，在前纵梁2上形成的上述凹入部23的前侧部分，设置随着从该前纵梁2的上下方向中心的上方区域向车辆的前方侧延伸而朝前下方弯曲的上缘23a，且在前纵梁2的上下方向大致中心位置将上述加强部件25接合于上述凹入部23的壁面部时，有如下优点:能够将在车辆前碰撞时从前纵梁2的前端部输入上述凹入部23的设置区域的碰撞负荷通过上述加强部件25有效传递到前纵梁2的上壁部26，从而能够稳定地支撑上述碰撞负荷。
[0049]此外，上述实施方式中，在正视时与上述凹入部23重叠的位置，在该凹入部23的前方侧，在前纵梁2的车宽方向内侧壁面部设有沿前后方向延伸的加强部24，且将上述加强部件25的前端部在与上述加强部24同等的高度接合于前纵梁2的车宽方向内侧壁面部，因此在发生障碍物碰撞到车身前部的一端部侧的偏置碰撞时，能够将从上述前纵梁2的加强部24传递到凹入部23的设置区域的碰撞负荷通过上述加强部件25传递到前纵梁2的上壁部26等并予以支撑。因此有如下优点:能够有效防止因上述碰撞负荷集中作用于前纵梁2的凹入部23导致该凹入部23产生异常变形的现象，并且能够防止上述前纵梁2干涉到动力传动系统7以使上述碰撞负荷的吸收效果受损等事态的发生。
[0050]而且，上述实施方式中，在前纵梁2的前端部，安装正视时为大致十字形状的溃缩盒3，并且将该溃缩盒3的车宽方向内侧的突出部14与上述前纵梁2的加强部24以正视时重叠的方式而设置，因此在障害物碰撞到车身前部的一端部侧的偏置碰撞时，即使如图1的箭头A所示，碰撞负荷集中输入设置在车身左右的溃缩盒3的一侧时，也能够防止该溃缩盒3以折曲的方式发生变形，而使其呈风琴折叠状地压缩变形，从而能够有效吸收上述碰撞负荷。
[0051]并且，能够将从上述溃缩盒3的突出部12输入到前纵梁2的加强部24并且从该加强部24传递到凹入部23的设置区域的碰撞负荷经由上述加强部件25传递到前纵梁2的上壁部26并予以支撑。因此，能够防止上述碰撞负荷集中作用于前纵梁2的车宽方向内侧壁面部上所设的凹入部23，从而具有如下优点:能够有效防止在该凹入部23的设置区域中上述前纵梁2大幅变形这一事态的发生。
[0052]而且，上述实施方式中，在加强部件25中，形成有正视时向车宽方向内侧鼓出并沿车辆的前后方向延伸的鼓出部30，因此通过增加上述加强部件25的棱线以有效增大正视时的剖面系数，从而能够充分确保其前后方向的刚性。因此，通过将上述加强部件25设置到前纵梁2内，能够有效加强该前纵梁2，从而能够更有效地防止在凹入部23的设置区域中上述前纵梁2大幅变形这一事态的发生。
[0053]此外，上述实施方式中，如图5所示，在前纵梁2的上部，设置用于安装车辆部件的安装部件33，并且以连结上述加强部件25中所设的鼓出部30的上部与下部的方式来设置该安装部件33，因此能够利用上述安装部件33来作为该鼓出部30的加强件。因此有如下优点:能够以简单的结构来充分提高上述加强部件25的刚性，能够通过该加强部件25有效加强前纵梁2，能够有效防止上述凹入部23的设置区域中的前纵梁2的变形。
[0054]而且，上述实施方式中，在前纵梁2的位于比凹入部23更前方的部位和位于比该凹入部更后方的部位，设有促进前纵梁2对应于前碰撞负荷而折曲的折曲促进部34、36，因此有如下优点:通过对应于在车辆前碰撞时输入的碰撞负荷，在上述凹入部23的前后使前纵梁2如预期般变形，从而能够防止因上述前纵梁2干涉到动力传动系统7导致上述碰撞负荷的吸收效果受损等事态的发生。
[0055]而且，上述实施方式中，在构成前纵梁2的车宽方向外侧壁面部的外面板17上且侧视时与上述凹入部23重叠的位置，设有沿前后方向延伸的外侧加强部38，并且该外侧加强部38延伸设置至比上述凹入部23的后方侧的折曲促进部34更后方，因此既能通过外侧加强部38来加强凹入部23的设置区域，又能有效避免车辆前碰撞时的前纵梁2的变形模式失常的现象。
[0056]S卩，当在外面板17上设置外侧加强部38时，上述凹入部23的设置区域的弯曲刚度提高，但另一方面，容易在上述外侧加强部38的端部引起应力集中，因此存在此处成为变形的中心而前纵梁2的变形模式失常的危险。但是，在如上述实施方式般将外侧加强部38延伸设置至比凹入部23的后方侧的折曲促进部34更后方的情况下，在车辆前碰撞时，前纵梁2以位于比上述外侧加强部38的后端部更前方的上述折曲促进部34为中心发生变形，从而避免上述外侧加强部38的后端部成为变形的中心，能够使前纵梁2如预期般变形。
[0057]此外，上述实施方式中，上述外侧加强部38的前端部的位置被设定在外面板17的前部所设的折曲促进部36的近傍。由此，在折曲促进部36的前后范围产生大的刚性差，因此更容易引起以折曲促进部36为中心的变形，能够更切实地使车辆前碰撞时的前纵梁2的变形模式符合预期。
[0058]另外，可将上述前纵梁2的由内面板18构成的车宽方向内侧壁面部在其车宽方向全长范围由同一原材料形成，但也可如图8所示，将上述前纵梁2的位于比凹入部23更前方的前侧部位41、与位于比该前侧部位41更后方的后侧部位42由不同的原材料形成，从而在位于比上述凹入部23更前方的前侧部位41，形成对前后方向的负荷的刚性设定得比后侧部位42低的低刚性部。
[0059]例如，可考虑使位于比上述凹入部23更前方的前侧部位41由具有比后侧部位42高的强度的原材料形成，或者，使构成前侧部位41的原材料的板厚形成得比后侧部位42薄等，从而将上述前侧部位41的前后方向的刚性设定得比后侧部位42低。在采用此种结构时，有如下优点:在车辆前碰撞时对应于输入前纵梁2的碰撞负荷,使位于比上述凹入部23更前方的前侧部位41积极地变形，从而能够有效吸收上述碰撞负荷，并且能够更有效地抑制上述凹入部23的设置区域中的前纵梁2的变形。
[0060]而且，上述实施方式中，就通过对构成前纵梁2的外面板17、内面板18及加强部件25进行点焊焊接而接合的例子进行了说明，但该接合方法并不限于点焊焊接，当然能够适当使用电弧焊接、借助使用激光或等离子体等的高能量束照射的焊接、或摩擦搅拌焊接等以往周知的接合方法。[0061]而且，上述实施方式中，通过使外面板17的一部分朝车宽方向外侧鼓出而形成外侧加强部38，但也可通过使外面板17的一部分朝车宽方向内侧凹入而形成外侧加强部。而且，作为外侧加强部，也可将沿前后方向延伸的肋材接合于外面板。
[0062]最后，对上述实施方式中公开的特征性结构及基于该特征性结构的作用效果进行总结说明。
[0063]上述实施方式所公开的技术涉及一种具有以沿车辆的前后方向延伸的方式设置的闭合剖面状的前纵梁(2)的车辆的前部车身结构。在所述前纵梁的车宽方向内侧壁面部的下部形成有向车宽方向外侧凹入的凹入部，以避免与动力传动系统的干涉，在所述前纵梁内，在所述凹入部的前后尺寸范围设置有加强部件，所述加强部件的上部接合于前纵梁的上壁部的车宽方向中间部和该上壁部的外侧部位的至少一者，并且所述加强部件的侧部接合于与所述凹入部对应的壁面部。
[0064]根据该结构，由于在前纵梁的车宽方向内侧壁面部的下部形成有向车宽方向外侧凹入的凹入部，以避免与动力传动系统的干涉，因此无须采用加高上述前纵梁的设置高度，或者加大设置宽度等的方式，便能够避免该前纵梁与动力传动系统的干涉。因此，例如即使在具有大容量的动力传动系统的混合动力车辆中，也不会产生上述前纵梁的设置高度变得过高或者车身前部大型化等问题，能够以紧凑化的状态恰当地设置上述前纵梁及动力传动系统。并且，由于将在上述前纵梁内以在上述凹入部的前后方向的设置长度范围设置的方式来设置的加强部件的上部接合于前纵梁的上壁部的车宽方向中间部和该上壁部的外侧部位的至少一者，并且将上述加强部件的侧部接合于凹入部的壁面，因此在车辆前碰撞时，能够将输入到形成有该凹入部的上述前纵梁下部的碰撞负荷经由上述加强部件传递到前纵梁的上壁部，从而能够将上述碰撞负荷分散地支撑。由此，有如下优点:能够有效抑制前纵梁对应于该碰撞负荷大幅折曲变形的情况，因此能够防止因该前纵梁干涉到动力传动系统导致上述碰撞负荷的吸收效果受损这一事态的发生。
[0065]在上述前部车身结构中较为理想的是，所述前纵梁⑵由外面板(17)的上下缘部与内面板(18)的上下缘部相互接合而成，所述外面板构成所述前纵梁的车宽方向外侧壁面部，所述内面板设置在所述外面板的内侧且剖面呈-状，在所述前纵梁(2)的内面板
(18)上形成有所述凹入部(23)，并且所述加强部件(25)的上部及侧部接合于所述内面板
(18)。
[0066]根据该结构，通过在将加强部件预先以点焊焊接、或者其他接合方法接合于内面板之后，将它们与上述外面板以点焊焊接等方式实施接合，具有能够容易地制造上述前纵梁的优点。
[0067]在上述前部车身结构中较为理想的是，在所述前纵梁(2)上形成的所述凹入部
(23)的前侧部分，设有随着从该前纵梁(2)的比上下方向中心更上方的区域向车辆的前方侧延伸而朝前下方弯曲的上缘(23a)，所述加强部件(25)在前纵梁(2)的上下方向大致中心位置接合于所述凹入部(23)的壁面。
[0068]根据该结构，能够将在车辆前碰撞时从前纵梁的前端部输入上述凹入部的设置区域的碰撞负荷通过上述加强部件有效传递到前纵梁的上壁部，具有能够稳定地支撑上述碰撞负荷的优点。
[0069]在上述前部车身结构中较为理想的是，在所述前纵梁(2)的车宽方向内侧壁面部上，在所述凹入部(23)的前方侧且正视时与该凹入部(23)重叠的位置设有沿前后方向延伸的加强部(24)，而且所述加强部件(25)的前端部在与所述加强部(24)同等的高度接合于前纵梁(2)的车宽方向内侧壁面部。
[0070]根据该结构，在发生障碍物碰撞到前部车身的一端部侧的偏置碰撞时，能够将从上述加强部传递到凹入部的设置区域的碰撞负荷通过上述加强部件传递到前纵梁的上壁并予以支撑，因此有如下优点:能够有效防止因上述碰撞负荷集中作用于前纵梁的凹入部导致该凹入部产生异常变形的情况，并且能够防止上述前纵梁干涉到动力传动系统导致上述碰撞负荷的吸收效果受损等。
[0071]在上述前部车身结构中较为理想的是，所述加强部件(25)具备正视时向车宽方向内侧鼓出并沿车辆的前后方向延伸的鼓出部(30)。
[0072]这样，在加强部件中设有鼓出部时，能够增加上述加强部件的棱线以便有效增大正视时的剖面系数，从而能够充分确保其前后方向的刚性。而且，通过将具备上述鼓出部的加强部件设置在前纵梁内，能够有效加强该前纵梁，从而能够更有效地防止在凹入部的设置区域中上述前纵梁大幅变形这一事态的发生。
[0073]在上述前部车身结构中较为理想的是，在所述前纵梁(2)的上部设有用于安装车辆部件的安装部件(33)，该安装部件(33)以连结所述加强部件(25)的鼓出部(30)的上部与下部的方式设置。
[0074]根据该结构，具有如下优点:通过将用于安装车辆部件的安装部件用作鼓出部的加强件，能够以简单的结构充分提高上述加强部件的刚性，能够通过该加强部件来有效加强前纵梁，能够有效防止上述凹入部的设置区域中的前纵梁的变形。
[0075]在上述前部车身结构中较为理想的是，在所述前纵梁(2)的位于比凹入部(23)更前方的部位和位于该凹入部(23)更后方的部位的至少一部位上，设有促进前纵梁(2)对应于前碰撞负荷而折曲的折曲促进部(34或36)。
[0076]此时，更为理想的是，在位于比所述凹入部(23)更前方的部位和位于比该凹入部更后方的部位这两部位上，设有所述折曲促进部(34、36)。
[0077]根据这些结构，能够对应于在车辆前碰撞时输入的碰撞负荷，在上述凹入部的前后使前纵梁如预期般变形，因此能够有效防止因上述前纵梁干涉到动力传动系统导致其碰撞负荷的吸收效果受损等事态的发生。
[0078]在上述前部车身结构中较为理想的是，在所述前纵梁(2)的位于比凹入部(23)更前方的前侧部位(41)形成有低刚性部，该低刚性部的对前后方向的负荷的刚性被设定为低于位于比该前侧部位(41)更后方的后侧部位(42)。
[0079]根据该结构，有如下优点:通过对应于在车辆前碰撞时输入前纵梁的碰撞负荷，使位于比上述凹入部更前方的前侧部位积极地变形，从而能够有效吸收上述碰撞负荷，并且能够更有效地抑制上述凹入部的设置区域中的前纵梁的变形。
[0080]在上述前部车身结构中较为理想的是，在所述前纵梁(2)的前端部安装有正视时呈大致十字形状的溃缩盒(3)，该溃缩盒(3)的车宽方向内侧的突出部(14)与所述前纵梁
(2)的加强部(24)以正视时重叠的方式设置。
[0081]根据该结构，在发生障碍物碰撞到车身前部的一端部侧的偏置碰撞时，即使碰撞负荷集中输入到设置在车身左右的溃缩盒的一方侧时，也能够防止该溃缩盒以折曲的方式发生变形，而使其呈风琴折叠状地压缩变形以有效吸收上述碰撞负荷。并且，能够将从上述溃缩盒的突出部输入到前纵梁的加强部并且从该加强部传递到凹入部的设置区域的碰撞负荷经由上述加强部件而传递到前纵梁的上壁部并予以支撑，因此有如下优点:能够防止上述碰撞负荷集中作用于前纵梁的车宽方向内侧壁面部上所设的凹入部，从而能够有效防止在该凹入部的设置区域中上述前纵梁大幅变形这一事态的发生。
[0082]在上述前部车身结构中较为理想的是，在所述前纵梁(2)的车宽方向外侧壁面部上且侧视时与所述凹入部(23)重叠的位置，设有沿前后方向延伸的外侧加强部(38)。
[0083]根据该结构，能够通过外侧加强部(38)来有效加强前纵梁中的凹入部的设置区域。
[0084]在上述前部车身结构中较为理想的是，在所述前纵梁(2)的车宽方向内侧壁面部中的位于比所述凹入部(23)更后方的部位，设有促进前纵梁(2)对应于前碰撞负荷而折曲的折曲促进部(34)，所述外侧加强部(38)延伸设置至比所述凹入部(23)的后方侧的折曲促进部(34)更后方。
[0085]由于外侧加强部的后端部容易引起因刚性差造成的应力集中，因此存在前纵梁以该外侧加强部的后端部为中心发生变形的忧虑。但是，当如上所述般使外侧加强部延伸设置至比凹入部的后方侧的折曲促进部更后方时，在车辆前碰撞时，前纵梁以位于比上述外侧加强部的后端部更前方的上述折曲促进部为中心而变形，从而避免上述外侧加强部的后端部成为变形的中心，因此能够使前纵梁如预期般变形。
【权利要求】
1.一种车辆的前部车身结构，其特征在于: 具有以沿车辆的前后方向延伸的方式设置的闭合剖面状的前纵梁， 在所述前纵梁的车宽方向内侧壁面部的下部形成有向车宽方向外侧凹入的凹入部，以避免与动力传动系统的干涉， 在所述前纵梁内，在所述凹入部的前后尺寸范围设置有加强部件， 所述加强部件的上部接合于前纵梁的上壁部的车宽方向中间部和该上壁部的外侧部位的至少一者，并且所述加强部件的侧部接合于与所述凹入部对应的壁面部。
2.根据权利要求1所述的车辆的前部车身结构，其特征在于: 所述前纵梁由外面板的上下缘部与内面板的上下缘部相互接合而成，所述外面板构成所述前纵梁的车宽方向外侧壁面部，所述内面板设置在所述外面板的内侧且剖面呈-状，在所述前纵梁的内面板上形成有所述凹入部，并且所述加强部件的上部及侧部接合于所述内面板。
3.根据权利要求1所述的车辆的前部车身结构，其特征在于: 在所述前纵梁上形成的所述凹入部的前侧部分，设有随着从该前纵梁的比上下方向中心更上方的区域向车辆的前方侧延伸而朝前下方弯曲的上缘，所述加强部件在前纵梁的上下方向大致中心位置接合于所述凹入部的壁面。
4.根据权利要求1所述的车辆的前部车身结构，其特征在于: 在所述前纵梁的车宽方向内侧壁面部上，在所述凹入部的前方侧且正视时与该凹入部重叠的位置设有沿前后方向延伸的加强部，而且所述加强部件的前端部在与所述加强部同等的高度接合于前纵梁的车宽方向内侧壁面部。`
5.根据权利要求1所述的车辆的前部车身结构，其特征在于: 所述加强部件具备正视时向车宽方向内侧鼓出并沿车辆的前后方向延伸的鼓出部。
6.根据权利要求5所述的车辆的前部车身结构，其特征在于: 在所述前纵梁的上部设有用于安装车辆部件的安装部件，该安装部件以连结所述加强部件的鼓出部的上部与下部的方式设置。
7.根据权利要求1所述的车辆的前部车身结构，其特征在于: 在所述前纵梁的位于比凹入部更前方的部位和位于比该凹入部更后方的部位的至少一部位上，设有促进前纵梁对应于前碰撞负荷而折曲的折曲促进部。
8.根据权利要求7所述的车辆的前部车身结构，其特征在于: 在位于比所述凹入部更前方的部位和位于比该凹入部更后方的部位这两部位上，设有所述折曲促进部。
9.根据权利要求1所述的车辆的前部车身结构，其特征在于: 在所述前纵梁的位于比凹入部更前方的前侧部位形成有低刚性部，该低刚性部的对前后方向的负荷的刚性被设定为低于位于比该前侧部位更后方的后侧部位。
10.根据权利要求4所述的车辆的前部车身结构，其特征在于: 在所述前纵梁的前端部安装有正视时呈大致十字形状的溃缩盒，该溃缩盒的车宽方向内侧的突出部与所述前纵梁的加强部以正视时重叠的方式设置。
11.根据权利要求1所述的车辆的前部车身结构，其特征在于: 在所述前纵梁的车宽方向外侧壁面部上且侧视时与所述凹入部重叠的位置，设有沿前后方向延伸的外侧加强部。
12.根据权利要求11所述的车辆的前部车身结构，其特征在于: 在所述前纵梁的车宽方向内侧壁面部中的位于比所述凹入部更后方的部位，设有促进前纵梁对应于前碰撞负荷而折曲的折曲促进部， 所述外侧加强部延伸设置至比所述凹入部的后方侧的折曲促进部更后方。
【文档编号】B62D25/20GK103635377SQ201280032029
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年6月21日 优先权日:2011年7月6日
【发明者】田中润一, 矢野健一, 中前隆行 申请人:马自达汽车株式会社