车身前部结构的制作方法
【专利摘要】一种车身前部结构，其包括：前纵梁(18)，沿前后方向延伸；延伸梁(60)，在前纵梁的下方沿车辆前后方向延伸。延伸梁(60)的后端部(64C)结合于副车架(20)的塔部(27)的高度方向中间位置，该延伸梁在比该结合部更靠车辆前方侧具有朝车宽方向外前方一边弯曲一边延伸的弯曲部(64A)。延伸梁(60)的后端部(64C)与塔部(27)，以延伸梁(60)的后端部(64C)的长度方向的中心线(CL1)相对于通过塔部的剖面中心而沿车辆前后方向延伸的线(CL2)而位于车宽方向内侧的方式而结合。由此，通过前纵梁和延伸梁协同作用而能够承受前碰撞负荷，而且通过抑制延伸梁从其后端部折曲从而能够使延伸梁切实地内折。
【专利说明】车身前部结构
【技术领域】
[0001]本发明涉及车身前部结构，详细而言涉及下述车身前部结构:包括左右一对前纵梁和副车架，所述左右一对前纵梁从车室前壁朝前方突出且在发动机室的左右两侧部沿车辆前后方向延伸，所述副车架设置在比前纵梁更下方的发动机室的底部。
【背景技术】
[0002]在车辆承受前碰撞负荷时，仅以前纵梁则难以获得充分的承受前碰撞负荷的耐力，因此，近年来有如下的车身前部结构的技术方案:使前纵梁与其下方设置的副车架一起承受前碰撞负荷，从而通过前纵梁和副车架两者吸收碰撞负荷。
[0003]作为这样的车身前部结构，有日本专利公开公报特开2005-271811号中公开的车身前部结构。
[0004]该专利公报所公开的车身前部结构中，在前纵梁的下方设置有副车架，该副车架从接合固定于底板下表面的底板梁向车辆前方延伸，其前端位于前纵梁下方的指定高度。在副车架的前后方向中间部位设有弯曲部，比该弯曲部更前方的部位以急剧立起的方式形成。因此，这样的结构存在着车辆发生前碰撞时所述弯曲部向下方被压曲变形的问题。
[0005]为了解决这样的问题，可考虑图16所示的结构(以下将此称作比较例)。
[0006]具体而言，图16所示的比较例中，包括:左右一对前纵梁100(图16中仅示出了车辆右侧的结构)，从车室前壁朝前方突出且在发动机室的左右两侧部沿车辆前后方向延伸；副车架105，设置在比前纵梁100更下方的发动机室底部。副车架105包括:主体部103，包含安装前轮悬架的下臂的左右一对侧边部101和将这两侧边部101在车宽方向上连结的前边部102 ;塔部104，从所述侧边部101朝上方竖立设置。塔部104的上端部104a被紧固于前纵梁100的下面部，侧边部101的后部被紧固于车室前壁的底部(未图示)。
[0007]此外，在塔部104中的柱部104b的上下方向中间部位处，焊接固定延伸梁106的后端部。延伸梁106以从柱部104b向前方延伸的方式设置,该延伸梁106的前后方向中间部上形成有向车宽方向的内侧弯曲的弯曲部106a。
[0008]根据这样的结构，在车辆发生前碰撞事故时，通过前纵梁100和延伸梁106协同作用，能够承受从车辆前端输入的前碰撞负荷。此时，希望延伸梁106能够以上述的弯曲部106a向车宽方向内侧位移的模式进行变形(所谓的内折)。
[0009]然而，图16所示的比较例中存在如下的问题:在前碰撞负荷输入时，应力集中于延伸梁106的后端部(基根部)而使焊接部剥离，从而如图16的虚线所示那样，使延伸梁106从其后端部折曲。
【发明内容】
[0010]本发明的目的在于提供一种车身前部结构，通过前纵梁和延伸梁协同作用而能够承受前碰撞负荷，而且通过抑制延伸梁从其后端部折曲从而能够使延伸梁切实地内折。
[0011]本发明所涉及的车身前部结构包括:左右一对前纵梁，从车室前壁朝前方突出，并且在发动机室的左右两侧部沿车辆前后方向延伸；副车架，设置在比所述前纵梁更下方的所述发动机室的底部；左右一对延伸梁，在所述前纵梁的下方位置沿车辆前后方向延伸，在车辆的前碰撞时与所述前纵梁一同变形以吸收冲击；其中，所述副车架具有主体部及左右一对塔部，所述主体部包含安装前轮悬架的下臂的左右一对侧边部和将这两侧边部在车宽方向上连结的前边部，所述左右一对塔部从所述主体部朝上方竖立设置，各塔部的上端部被紧固于所述前纵梁的下面部，并且所述主体部的各侧边部的后部被紧固于所述车室前壁的底部上所设的被紧固部件，所述延伸梁具有结合于所述塔部的高度方向中间位置的后端部、以及设置在比所述后端部更靠车辆前方且朝车宽方向外前方一边弯曲一边延伸的弯曲部，所述延伸梁的后端部与所述塔部，以所述延伸梁的后端部的长度方向的中心线相对于通过所述塔部的剖面中心沿车辆前后方向延伸的线而位于车宽方向内侧的方式而结合。
[0012]根据本发明，在发动机室内，沿车辆前后方向延伸的前纵梁和延伸梁上下排列设置，因此，在车辆的前碰撞时，基于前纵梁与延伸梁这两者变形，能够充分吸收前碰撞时的冲击。
[0013]此处，由于延伸部在其前后方向中间部具有弯曲部，因此在前碰撞负荷输入延伸梁时，基于使与塔部结合的结合部亦即后端部压曲的弯曲力矩作用于延伸梁的结果，按理说容易发生以该后端部为起点的弯折变形。
[0014]然而，本发明中，由于延伸梁的后端部与塔部，以延伸梁的中心线相对于通过塔部的剖面中心的线而位于车宽方向内侧的方式而结合，因此，在前碰撞负荷的输入时，主要通过塔部发生扭曲，来防止延伸梁从其后端部(即基根部)发生弯折那样的变形。由此，促进延伸梁的内折，即，促进延伸梁的前后方向中间部的向车宽方向内侧位移那样的弯折，从而能够充分确保前碰撞时的冲击吸收量。
[0015]本发明中，较为理想的是所述塔部具有朝车宽方向外侧开放的U形剖面，在该U形剖面的内部收容有成为所述下臂的摆动支点的枢轴部，在所述延伸梁的后端部形成有将其车宽方向外侧的一部分切开而成的切口部，该切口部被切开成包围所述塔部的U形剖面的前边部及车内侧边部的形状，该切口部被焊接于所述前边部及所述车内侧边部这两者。
[0016]这样，在使延伸梁的后端部的切口部与塔部的前边部及车内侧边部这两者焊接的情况下，焊接线变长，从而更可靠防止延伸梁的后端部的弯折，因此能够进一步促进延伸梁的内折。
[0017]本发明中，较为理想的是在所述塔部的上端部前方且在侧视时与所述延伸梁重合的高度位置，设置有用于支撑平衡杆的平衡杆支撑台座，所述延伸梁在其后端部与弯曲部之间具有以避开所述平衡杆支撑台座的方式向车宽方向内侧迂回的迂回部。
[0018]根据该结构，基于上述那样的迂回结构，能够实现平衡杆与延伸梁的共存设置，并且能够促进延伸梁的内折。
[0019]本发明中，较为理想的是所述延伸梁以在内部具有闭合剖面的方式形成，并且以所述迂回部的闭合剖面小于所述后端部的闭合剖面的方式被设定。
[0020]这样，在使延伸梁的迂回部形成得相对较细的情况下，能够进一步促进车辆前碰撞时的延伸梁的内折。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是表示本发明的车身前部结构的侧视图。
[0022]图2是表示车身前部结构的仰视图。
[0023]图3是与图1的A-A线向视图相当的车辆右侧的俯视图。
[0024]图4是与图1的B-B线向视图相当的车辆右侧的俯视图。
[0025]图5是车辆右侧的要部放大侧视图。
[0026]图6是车身前部结构以从左前上方观察时的状态被表示的立体图。
[0027]图7是车身前部结构以从左前方观察时的状态被表示的立体图。
[0028]图8是车身前部结构以从右后下方观察时的状态被表示的立体图。
[0029]图9是车身前部结构以从右前下方观察时的状态被表示的立体图。
[0030]图10是表示塔部与平衡杆支撑台座的结构的立体图。
[0031]图11是图1的C-C线向视剖视图。
[0032]图12是沿图5的G-G线向视方向的俯视图。
[0033]图13是沿图1的D-D线的要部放大剖视图。
[0034]图14是沿图1的E-E线的要部放大剖视图。
[0035]图15是表示车辆前碰撞时的副车架的变形状态的说明图。
[0036]图16是表示车身前部结构的比较例的立体图。
【具体实施方式】
[0037]以下，根据附图详述本发明的一实施例。
[0038]附图表示车身前部结构的实施例，图1是表示车身前部结构的车辆左侧结构的侧视图，图2是其仰视图，图3是与图1的A-A线向视图相当的车辆右侧的俯视图，图4是与图1的B-B线向视图相当的车辆右侧的俯视图，图5是车辆右侧的要部放大侧视图。图中，箭头F表示车辆前方，箭头R表示车辆后方，箭头IN表示车宽方向的内方，箭头OUT表示车宽方向的外方，箭头UP表示车辆上方。另外，本实施例的车身前部结构左右大致对称地构成。
[0039]在发动机室I与车室2之间，设置有将两者在车辆前后方向上分隔的下前围板3(前围板)。另外，本实施例的车辆的驱动方式为FR(前置发动机后轮驱动)方式。因此，如图2所示，在发动机室I中，发动机4呈纵置设置，并且在其后部连结有变速器5，该变速器5设置在地板隧道部的下方。
[0040]如图1所示，下前围板3具有沿上下方向延伸的纵壁部3a、及从该纵壁部3a的下部呈前高后低状地(以越往车辆前侧则高度越高的方式)倾斜的倾斜部3b，在该倾斜部3b的下端部的后方，连续设置有底板6。
[0041]在上述底板6的下面部，接合固定有地板梁7。在该地板梁7与底板6之间，形成有沿车辆前后方向延伸的闭合剖面，借助该闭合剖面的形成，实现车身下部的刚性提高。
[0042]而且，在下前围板3的倾斜部3b的前表面，接合固定有左右一对上弯部梁8，在该上弯部梁8与下前围板3之间形成有闭合剖面9 (参照图14)。
[0043]在各上弯部梁8的前表面，接合固定有副车架安装台座10。该副车架安装台座10如图14所示，具有安装台座外件11、安装台座内件12及安装台座下件13。在副车架安装台座10与上弯部梁8之间形成有闭合剖面14。
[0044]如图1所示，在下前围板3的纵壁部3a的前部，安装有包含上侧角嵌15及下侧角嵌16这两个部件的角嵌部件17。
[0045]在发动机室I的左右两侧部，设置有沿车辆前后方向延伸的左右一对前纵梁18。各前纵梁18以从下前围板3的纵壁部3a经由角嵌部件17而朝前方呈一直线状突出的方式设置。
[0046]前纵梁18具有相互结合的前纵梁内件和前纵梁外件，是在内部形成有沿车辆前后方向延伸的闭合剖面的车身强度部件。本实施例中，前纵梁18的剖面形成为十字形。
[0047]如图1?图3所示，前纵梁18、上弯部梁8及地板梁7以俯视时呈一直线状连续的方式设置。
[0048]如图1、图2所示，在前纵梁18的前后方向中间部的车宽方向外侧面，经由前后的脚部19a、19b而安装有悬架塔部19。
[0049]如图1?图5所示，在比前纵梁18更下方的发动机室I的底部设置有副车架20。
[0050]该副车架20具备:主体部26，包含左右一对侧边部24及前边部25，所述左右一对侧边部24固定左右的前轮悬架(此处为叉骨式悬架)的下臂21 (参照图3、图4)的安装部22、23，所述前边部25将左右的各侧边部24的前端部彼此在车宽方向上连结；左右一对塔部27，从该主体部26的各侧边部24朝上方竖立设置。如图1所示，各塔部27的上端部(后述的塔顶部29)在与悬架塔部19对应的位置，利用未图示的紧固部件而紧固于前纵梁18的下面部。而且，各侧边部24的后部利用螺栓39紧固于设置在下前围板3的倾斜部3b前方的副车架安装台座10。
[0051]图6?图9是车身前部结构以分别从不相同的角度观察时的状态被表示的立体图。
[0052]副车架20的侧边部24尤其如图7所示，具有相互结合的上侧部件24A与下侧部件24B，且内部形成为中空。同样，副车架20的前边部25也具有相互结合的上侧部件25A与下侧部件25B，且内部形成为中空。
[0053]如图8、图9所示，侧边部24与前边部25的分割线PL形成在与下臂21的安装部22对应的位置。由此，在车辆前碰撞时使副车架20可靠地发生溃缩，以增大冲击能量的吸收量。
[0054]下臂21如图8所示，在其车宽方向内侧端部，具备成为下臂21的摆动支点的前后一对下臂枢轴部21F、21R，前侧的下臂枢轴部21F由安装部22枢轴支撑，后侧的下臂枢轴部21R由安装部23枢轴支撑。
[0055]图10是表示塔部与平衡杆支撑台座的结构的立体图，图11是图1的C-C线向视剖视图，图12是沿图5的G-G线向视方向的俯视图，图13是沿图1的D-D线的要部放大剖视图，图14是沿图1的E-E线的要部放大剖视图。
[0056]副车架20的侧边部24如图2所示，形成在其上侧部件24A与下侧部件24B之间且沿前后方向延伸的闭合剖面33(参照图13、图14)以从发动机支架34的安装位置朝向后端逐渐在车宽方向变小的方式形成。位于发动机支架34的安装位置后侧的侧边部24的后部如图13、图14所示，具有仅由上侧部件24A所形成且延伸到车宽方向外侧的檐部35，该檐部35的下方开放。
[0057]下臂枢轴部21R的安装部23如图1、图2所示，具有侧视曲柄状的两个托架31、32。具体而言，托架31如图1、图2、图13所示，具有上壁部31a、纵壁部31b及下壁部31c。同样，托架32具有上壁部32a、纵壁部32b及下壁部32c。各托架31、32的上壁部31a、32a被紧固固定于下方开放的檐部35的下面部。
[0058]此时，前侧的托架31的上壁部31a如图13所示，利用螺栓36、螺母37等紧固部件，与发动机支架34的多个安装脚部34a、34b、34c(参照图3、图4)中的一个安装脚部34a共同固定。后侧的托架32的上壁部32a如图14所示，基于从下方将长条的螺栓39紧固至预先焊接固定在副车架安装台座10的安装台座下件13内表面的套筒螺母38，从而与檐部35及安装台座下件13被共同固定。
[0059]如上所述，在副车架20的侧边部24中的檐部35，共同固定有发动机支架34的安装脚部34a与托架31的上壁部31a，因此减少了紧固部件的数量，而且可在侧边部24所具有的有限的前后方向长度的范围，确保托架31的结合空间。
[0060]如图3、图4所示，发动机支架34的其他安装脚部34b、34c利用紧固部件41、42而被紧固固定于副车架20的侧边部24。
[0061]另外，图6、图7中图示了上述的螺栓36、39用的插通孔36a、39a和上述的紧固部件41、42用的插通孔41a、42a。
[0062]如图1、图2、图8、图13、图14所示，副车架20的侧边部24中的闭合剖面33 (图13、图14)、与构成下臂21后侧的安装部23的托架31、32在车宽方向上并列设置。由此，无须随意扩大副车架20的侧边部24所具有的车宽方向的宽度，便可兼顾借助闭合剖面33实现的副车架20的刚性确保与托架31、32的结合空间的确保。
[0063]副车架20的塔部27具备沿上下方向延伸的柱部28、及在该柱部28的上端沿前后方向延伸而且作为前轮悬架的上臂30 (参照图3、图4)的安装部发挥功能。
[0064]接下来，参照图5、图7、图9、图10，对塔部27的更详细的结构进行说明。
[0065]柱部28具有前边部28a、车内侧边部28b及后边部28c，且整体以具有朝车宽方向外侧开放的U形剖面的方式形成。并且，这样的U形剖面的柱部28的下部作为用于枢轴支撑下臂21前侧的下臂枢轴部21F的上述安装部22而设置。具体而言，下臂枢轴部21F在被收容在柱部28的下部(即安装部22)所具有的U形剖面内部的状态下被枢轴支撑。换言之，柱部28的下部兼具作为支撑下臂21的托架(下臂支撑托架)的功能。
[0066]塔顶部29如图5、图7、图9、图10所示，具备:侧视呈逆L状的前部件43 ;侧视呈L状的后部件44 ;俯视呈U状的中间部件45，车宽方向外侧开放；上部件46，由形成塔顶部29的上壁及车宽方向内侧的侧壁的一片的板材构成。
[0067]如图5、图9所示，前部件43具有侧视呈逆L状地一体形成的下壁部43a及前壁部43b，后部件44具有侧视呈L状地一体形成的下壁部44a及后壁部44b。
[0068]而且，中间部件45—体地具有位于车宽方向内侧的侧壁部45a、及从侧壁部45a的前后两端朝车宽方向外侧突出的前壁部45b及后壁部45c，整体形成为俯视呈U状。
[0069]如图8所示，前轮悬架的上臂30在其车宽方向内侧端部具备前后一对上臂枢轴部30F、30R。
[0070]并且，如图5、图8、图9所示，由上述的各前壁部43b、45b构成枢轴支撑前侧的上臂枢轴部30F的枢轴支撑部47，并且由上述的各后壁部45c、44b构成枢轴支撑后侧的上臂枢轴部30R的枢轴支撑部48。
[0071]如图7、图10所示，上部件46具备位于塔顶部29上端的上壁部46a、从上壁部46a的车宽方向内侧端部朝下方延伸的侧壁部46b、及设置在侧壁部46b的前后方向中间位置且与柱部28的形状对应地朝车宽方向内侧鼓出的鼓出部46c。这些上壁部46a、侧壁部46b及鼓出部46c由一片的面板构成。
[0072]如图2、图3、图4、图6所示，在发动机室I中，在左右的前轮悬架之间设置有沿车宽方向延伸的平衡杆50。平衡杆50在左右的前轮悬架的行程量不同的状况(例如仅单侧车轮受冲击或回弹的状况)下发生扭曲变形，基于其复原力来修正上述行程量的差异，从而抑制车身的翻滚。
[0073]具体而言，平衡杆50具有沿车宽方向延伸的中央部及从其两端部朝向后方弯曲的侧方部。平衡杆50的左右两端部50a(侧方部的后端部)经由未图示的控制杆安装于下臂21的车外侧端部附近的上部。而且，平衡杆50的中央部的两端部在前纵梁18的下方(俯视时重叠的位置)被支撑于塔部27。
[0074]接下来，参照图5?图10来说明平衡杆50的支撑结构。
[0075]在塔部27的上端部前方且在侧视时与后述的延伸梁60重合的高度位置，设置有支撑平衡杆50的平衡杆支撑台座51。
[0076]平衡杆支撑台座51 —体地具有位于车宽方向外侧的外侧台座52、及位于车宽方向内侧并焊接固定于外侧台座52的内侧台座53。
[0077]如图9、图10所示，外侧台座52具有沿前后方向延伸且其前端部的宽度比其他部分扩大的侧边部52a、及从侧边部52a的前端朝车宽方向内侧一体地弯曲形成的台座面部52b。台座面部52b沿着呈前低后高状地(以越往车辆前侧则高度越低的方式)倾斜的倾斜面而形成。
[0078]此处，外侧台座52的侧边部52a如图5、图9、图10所示，被焊接固定于塔顶部29的前部件43中的前壁部43b前表面及下壁部43a、以及柱部28的前边部28a。
[0079]而且，在外侧台座52的台座面部52b上，利用螺栓螺母等两组安装部件54、54而安装平衡杆支撑部件55，在该平衡杆支撑部件55上，支撑平衡杆50的靠车宽方向端部的指定部位。
[0080]内侧台座53如图10所示，被焊接固定于外侧台座52中的台座面部52b的背面和塔顶部29中的上部件46的侧壁部46b。具体而言，内侧台座53的前端部53a被焊接固定于台座面部52b的背面，并且从内侧台座53的上端部向后端部连续形成的凸缘部53b被焊接固定于上部件46的侧壁部46b。
[0081]这样，平衡杆支撑台座51跨在副车架20的塔部27中的上臂30的枢轴支撑部47与柱部28之间而被结合，有助于塔部27的刚性提高。
[0082]如图1?图9所示，在左右一对前纵梁18的下方，设置有从副车架20的塔部27的高度方向中间位置朝前方延伸的左右一对延伸梁60。如图6、图7所示，延伸梁60包括具有朝下的U状剖面的上梁61、及具有朝上的U状剖面的下梁62，通过将这两个梁61、62接合固定，从而在延伸梁60的内部形成沿车辆的前后方向延伸的闭合剖面63。
[0083]延伸梁60从塔部27朝车辆前方，沿着向车宽方向内侧暂时位移后再向车宽方向外侧位移的弯曲的中心线而延伸。即，延伸梁60具有通过焊接结合于塔部27的柱部28的后端部64C、以避开平衡杆支撑台座51的方式从后端部64C朝车辆前方一边向车宽方向内侧迂回(弯曲)一边延伸的迂回部64B、及从迂回部64B朝车辆前方一边向车宽方向外侧弯曲(倾斜)一边延伸的弯曲部64A。在车辆的前碰撞时，该延伸梁60与上述的前纵梁18一同变形，从而确保充分的冲击吸收量。
[0084]更详细而言，在图12所示的俯视状态下，延伸梁60以沿长度方向延伸的后端部64C的中心线CLl比通过塔部27的柱部28的剖面中心并沿车辆前后方向延伸的线(中性轴)CL2更位于车宽方向内侧的位置关系，而与柱部28结合。基于这样的接合结构，在前碰撞负荷输入时，主要通过塔部27发生扭曲，来防止延伸梁60从其后端部64C(即基根部)发生弯折那样的变形，因此可促进延伸梁60的内折，即，促进延伸梁60的迂回部64B (从后端部64C朝前方一边向车宽方向内侧弯曲一边延伸的部分)进一步向车宽方向内侧位移那样的弯折，伴随该内折，冲击被充分吸收。
[0085]如图4、图6、图7、图12所示，在延伸梁60的后端部64C，形成将其车宽方向外侧的一部分切开而成的切口部65。该切口部65被切开成如下的形状:包围具有U形剖面的塔部27的柱部28中的前边部28a及车内侧边部28b。该切口部65被焊接于所述前边部28a及车内侧边部28b这两者。由此，焊接线变长，从而更可靠防止延伸梁60后端部64C的弯折，因此可进一步促进以迂回部64B为起点的延伸梁60的内折。
[0086]如图12的俯视图所示，延伸梁60以从其后端部64C朝前方逐渐变细之后，再逐渐变粗的方式形成。即，延伸梁60的闭合剖面63(图6、图7)形成为:在与塔部27结合的后端部64C处较大，在其前方的迂回部64B处较小，在其更前方的弯曲部64A处再次变大。
[0087]这样，延伸梁60的闭合剖面63以在其前后方向中间部的迂回部64B处变得最小的方式形成。由此，进一步促进车辆前碰撞时的延伸梁60的内折。
[0088]此处，如上所述的闭合剖面63的变化主要通过延伸梁60的宽度(车宽方向的尺寸)的增减来实现。即，延伸梁60以其俯视时的宽度(参照图12)在迂回部64B处变得最小的方式形成，另一方面，如图1、图5的侧视图所示，延伸梁60的厚度(上下方向的尺寸)从后端至前端被设定为大致等同。
[0089]另外，如图1所示，延伸梁60在前纵梁18的下方位置以从后端至前端大致水平地延伸的方式形成。
[0090]如图1?图4所示，在左右一对前纵梁18的各前端部，分别安装有装配板66。而且，在左右一对延伸梁60的各前端部，安装有沿车宽方向将两延伸梁60的前端部彼此连结的连结板67。与延伸梁60的前端位置对应的连结板67的上端部的弯折部67a、与位于其上方的装配板66的下端部的弯折部66a利用螺栓螺母等紧固部件68而相互被紧固固定。
[0091]在延伸梁60的前端部，经由连结板67及托架69而安装有具有八边形剖面的筒状的副溃缩盒70。而且，在前纵梁18的前端部，经由装配板66及托架而安装有筒状的主溃缩盒(省略图示)。前纵梁18及延伸梁60各自的前端位置被设定成:在车辆的前碰撞时，在这两个溃缩盒(主溃缩盒及副溃缩盒70)溃缩后，前纵梁18及延伸梁60同时开始变形(参照图1)。
[0092]如图5、图9、图11所示，在具有U形剖面的塔部27的柱部28内，接合固定有用于提高柱部28的刚性的合计三个节部件71、72、73。这些节部件71、72、73如图5所示，以分别架设在柱部28的前边部28a与后边部28c之间的方式设置。
[0093]节部件71如图11所示，设置在上述U形剖面的开放侧。该节部件71具有沿上下方向延伸的纵壁部71a、及从该纵壁部71a的上下两端朝车宽方向内侧一体地弯曲形成的上下的弯曲部71b、71c。
[0094]节部件72如图5、图11所示，在与延伸梁60的后端部64C对应的上下位置，设置在柱部28的内深处。该节部件72具有沿上下方向延伸的纵壁部72a、及从该纵壁部72a的上下两端朝车宽方向内侧一体地弯曲形成的上壁部72b及下壁部72c。这些上壁部72b及下壁部72c通过焊接结合于柱部28的车内侧边部28b，在车内侧边部28b与节部件72之间，形成有沿前后方向延伸的闭合剖面74。而且，纵壁部72a以其后端部的上下宽度相对于其前端部的上下宽度较宽的方式形成，下壁部72c以呈前高后低状地倾斜的方式形成。借助这样的节部件72的存在，在车辆的前碰撞时，能够将来自延伸梁60的输入负荷效率良好地传递至后方。
[0095]节部件73被设置在U形剖面的柱部28内的底部。该节部件73在其前后方向中间部，具有朝车宽方向外侧开放的俯视V状的V槽73a (参照图9、图10)。
[0096]如图4、图5、图8、图12所示，在副车架20中的塔部27的基部(塔部27与侧边部24的连结部)的后侧，设置有角撑件75。该角撑件75相对于副车架20的侧边部24与前边部25的分割线PL而位于其后侧附近，其将塔部27的柱部28的后边部28c与侧边部24的上侧部件24A相互连结。而且，如图5所示，角撑件75被设置在其前部上端在沿前后方向观察时与节部件72重合的高度位置，且如图3、图4所示，被设置在俯视下与延伸梁60的后端部64C在车辆前后方向上连续的位置(与后端部64C大致相同的车宽方向位置)。
[0097]如图5所示，延伸梁60的后端部64C、柱部28内的节部件72、塔部27的基部背面的角撑件75朝后斜下方呈列状地连续设置。由此，将前碰撞负荷更效率良好地传递至副车架20。
[0098]如上所述，上述实施例的车身前部结构包括:左右一对前纵梁18，从下前围板3(车室前壁)朝前方突出，并且在发动机室I的左右两侧部沿车辆前后方向延伸；副车架20，设置在比前纵梁18更下方的发动机室I的底部；左右一对延伸梁60，在前纵梁I的下方位置沿车辆前后方向延伸，在车辆的前碰撞时与前纵梁I 一同变形以吸收冲击。副车架20具有主体部26及左右一对塔部27，主体部26包含安装前轮悬架的下臂21的左右一对侧边部24和将这两侧边部24在车宽方向上连结的前边部25，左右一对塔部27从主体部26朝上方竖立设置，各塔部27的上端部被紧固于前纵梁18的下面部，并且主体部26的各侧边部24的后部被紧固于下前围板3的底部上所设的副车架安装台座10 (被紧固部件)。延伸梁60具有结合于塔部27的高度方向中间位置的后端部64C、以及设置在比后端部64C更靠车辆前方且朝车宽方向外前方一边弯曲一边延伸的弯曲部64A。延伸梁60的后端部64C与塔部27，以延伸梁60的后端部64C的长度方向的中心线CLl相对于通过塔部27的剖面中心沿车辆前后方向延伸的线CL2而位于车宽方向内侧的方式而结合(参照图1、图6、图12 等)。
[0099]根据上述实施例，能够起到以下的作用。
[0100]在发动机室内，由于沿车辆前后方向延伸的前纵梁18和延伸梁60上下排列设置，因此，在车辆的前碰撞时，基于前纵梁18与延伸梁60这两者变形，能够充分吸收前碰撞时的冲击。
[0101]此处，由于延伸部60在其前后方向中间部具有弯曲部64A等，因此在前碰撞负荷输入延伸梁60时，基于使与塔部27结合的结合部亦即后端部64C压曲的弯曲力矩作用于延伸梁60的结果，按理说容易发生以该后端部64C为起点的弯折变形。
[0102]然而，上述实施例中，如图12所示，由于延伸梁60的后端部64C与塔部27，以延伸梁60的中心线CLl相对于通过塔部27的剖面中心的线CL2而位于车宽方向内侧的方式而结合，因此，在前碰撞负荷的输入时，主要通过塔部27发生扭曲，来防止延伸梁60从其后端部64C(即基根部)发生弯折那样的变形。由此，促进延伸梁60的内折，S卩，促进延伸梁60的前后方向中间部(尤其是迂回部64B)的向车宽方向内侧位移那样的弯折，从而能够充分确保前碰撞时的冲击吸收量。
[0103]此外，上述实施例中，如图8、图12所示，副车架20的侧边部24与前边部25的分割线PL形成在与下臂21的安装部22对应的前后方向位置，因此，在车辆的前碰撞时，如图15所示，基于分割线PL向上方位移那样的变形模式，副车架20可靠地发生溃缩变形(图15的实线表示变形前的状态，虚线表示变形后的状态)。于是，伴随这样的副车架20的变形，能够切实地吸收冲击。
[0104]此外，上述实施例中，塔部27具有朝车宽方向外侧开放的U形剖面，在该U形剖面的内部收容有下臂枢轴部21F，在延伸梁60的后端部64C形成有将其车宽方向外侧的一部分切开而成的切口部65，该切口部65被切开成包围塔部27的U形剖面的前边部28a及车内侧边部28b的形状，该切口部65被焊接于所述前边部28a及车内侧边部28b这两者(参照图6、图12等)。
[0105]这样，在使延伸梁60的后端部64C的切口部65与塔部27的前边部28a及车内侧边部28b这两者焊接的情况下，焊接线变长，从而更可靠防止延伸梁60的后端部64C的弯折，因此能够进一步促进延伸梁60的内折。
[0106]另外，上述实施例中，在塔部27的上端部前方且在侧视时与延伸梁60重合的高度位置，设置有用于支撑平衡杆50的平衡杆支撑台座51，延伸梁60在其后端部64C与弯曲部64A之间具有以避开平衡杆支撑台座51的方式向车宽方向内侧迂回的迂回部64B(参照图
4、图9等)。
[0107]根据该结构，基于上述那样的迂回结构，能够实现平衡杆50与延伸梁60的共存设置，并且能够促进延伸梁60的内折。
[0108]此外，上述实施例中，延伸梁60以在内部具有闭合剖面63的方式形成，并且以迂回部64B的闭合剖面63小于后端部64C的闭合剖面的方式被设定(参照图6、图12等)。
[0109]这样，在使延伸梁60的迂回部64B形成得相对较细的情况下，能够进一步促进车辆前碰撞时的延伸梁60的内折。
[0110]另外，以上所说明的实施例不过是实施本发明的较理想的一例，在不脱离本发明的主旨的范围内，当然能够对上述实施例进行各种变更、追加。
【权利要求】
1.一种车身前部结构，其特征在于包括: 左右一对前纵梁，从车室前壁朝前方突出，并且在发动机室的左右两侧部沿车辆前后方向延伸； 副车架，设置在比所述前纵梁更下方的所述发动机室的底部； 左右一对延伸梁，在所述前纵梁的下方位置沿车辆前后方向延伸，在车辆的前碰撞时与所述前纵梁一同变形以吸收冲击；其中， 所述副车架具有主体部及左右一对塔部，所述主体部包含安装前轮悬架的下臂的左右一对侧边部和将这两侧边部在车宽方向上连结的前边部，所述左右一对塔部从所述主体部朝上方竖立设置，各塔部的上端部被紧固于所述前纵梁的下面部，并且所述主体部的各侧边部的后部被紧固于所述车室前壁的底部上所设的被紧固部件， 所述延伸梁具有结合于所述塔部的高度方向中间位置的后端部、以及设置在比所述后端部更靠车辆前方且朝车宽方向外前方一边弯曲一边延伸的弯曲部， 所述延伸梁的后端部与所述塔部，以所述延伸梁的后端部的长度方向的中心线相对于通过所述塔部的剖面中心沿车辆前后方向延伸的线而位于车宽方向内侧的方式而结合。
2.根据权利要求1所述的车身前部结构，其特征在于: 所述塔部具有朝车宽方向外侧开放的U形剖面，在该U形剖面的内部收容有成为所述下臂的摆动支点的枢轴部， 在所述延伸梁的后端部形成有将其车宽方向外侧的一部分切开而成的切口部，该切口部被切开成包围所述塔部的U形剖面的前边部及车内侧边部的形状，该切口部被焊接于所述前边部及所述车内侧边部这两者。
3.根据权利要求1或2所述的车身前部结构，其特征在于: 在所述塔部的上端部前方且在侧视时与所述延伸梁重合的高度位置，设置有用于支撑平衡杆的平衡杆支撑台座， 所述延伸梁在其后端部与弯曲部之间具有以避开所述平衡杆支撑台座的方式向车宽方向内侧迂回的迂回部。
4.根据权利要求3所述的车身前部结构，其特征在于: 所述延伸梁以在内部具有闭合剖面的方式形成，并且以所述迂回部的闭合剖面小于所述后端部的闭合剖面的方式被设定。
【文档编号】B62D21/00GK104443032SQ201410430983
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年8月28日 优先权日:2013年9月20日
【发明者】浅野宜良, 吉田昇平, 安藤文隆, 竹下弘明, 黑田一平, 勅使河原骏 申请人:马自达汽车株式会社