车身组装结构的制作方法

本发明涉及车身组装结构，所述车身组装结构能够满足需要的安全性从而在车辆碰撞之时保护乘客。

背景技术：

通常地，构成车辆框架的车身的结构需要被设计成避免损坏车身且避免车身的变形，从而安全地保护车辆中的乘客不受到在碰撞情况下可能产生的冲击和车身下部负载的损害。

因此，在常规的车身组装结构中，考虑到在车辆碰撞之时产生的冲击的大小和方向，而将构成车身结构的相应构件的形状和相应构件之间的组装关系设计成有效地避免由于从外部传递的冲击而造成的损坏或变形，从而提高车辆中乘客的安全性。

然而，由于向前行驶的车辆的行驶特点，因此在车辆的前方碰撞之时从前方传递至室内空间的冲击极大，并且车辆的前侧设置有车辆的各种部件。因此，在车辆的前方碰撞之时，车辆的部件受迫朝向乘客移动并且车辆的室内空间的前部向内挤压。

为了避免车辆的室内空间的挤压并且提高安全性，已经使用由具有高强度的钢制成的框架或者已经增加增强构件作为车身的现有结构从而促进提高针对车辆前方冲击的安全性。此外，许多企业一直致力于改进车辆组装结构的安全性。

然而，在如上所述的车身组装结构方面，现有技术在车辆制造上不经济，并且在设定构成车身的所有构件由高强度材料制成的负载路径上没有效果。

公开于本发明的背景部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的各个方面致力于提供一种车身的下方结构，所述下方结构能够满足需要的安全性从而在车辆碰撞之时保护乘客。

根据本发明的各个方面，一种车身组装结构可以包括：侧梁构件，所述侧梁构件在车辆的长度方向上分别设置在车身下部的两个侧部处；前围板横向构件，所述前围板横向构件在车辆的宽度方向上设置，其两个侧端部分别组装至它们面对的侧梁构件的前端部；中间构件，所述中间构件在车辆的长度方向上设置在所述侧梁构件和车身的中间部分之间，其前端部组装至所述前围板横向构件的下端部；和增强构件，所述增强构件在车辆的宽度方向上设置在所述中间构件和所述侧梁构件之间，每个增强构件的第一端部组装至所述中间构件并且每个增强构件的第二端部组装至所述侧梁构件。

所述前围板横向构件可以表面附接至前围板的后表面的下端，所述前围板在车辆的高度方向上在所述侧梁构件的前端部之间延伸。

所述组装结构可以进一步包括：A-柱构件，所述A-柱构件在车辆的高度方向上设置，其下端部组装至所述侧梁构件的前端部；前罩板梁，所述前罩板梁在车辆的宽度方向上设置，其两个侧端部分别组装至所述侧端部面对的A-柱构件的中间部分；中间支撑件，所述中间支撑件在车辆的高度方向上设置，其上端部组装至所述前罩板梁的中间部分并且其下端部组装至所述前围板横向构件的中间部分。

所述前围板横向构件的两个侧部可以以比其中间部分更厚的厚度模制。

所述前围板横向构件的两个侧部可以以比其中间部分更厚的厚度模制，并且所述侧梁构件、所述增强构件和所述中间构件可以包括强度高于所述前围板横向构件的材料。

所述前围板横向构件的两个侧部可以以比其中间部分更厚的厚度模制，并且所述侧梁构件、所述增强构件、中间构件、所述中间支撑件、所述前罩板梁和所述A-柱构件可以包括强度高于所述前围板横向构件的材料。

所述组装结构可以进一步包括后下构件，所述后下构件具有强度高于所述前围板横向构件的材料，并且在车辆的长度方向上设置在所 述前围板横向构件和所述中间构件的下方。

所述组装结构可以进一步包括前侧构件，所述前侧构件具有强度低于所述后下构件的材料，并且在车辆的长度方向上设置在所述前围板横向构件的前方的两个侧部处，其后端部组装至所述后下构件的前端部。

应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非石油的能源的燃料)。正如此处所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体描述，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。

附图说明

图1为显示根据本发明的示例性车身组装结构的立体图。

图2为显示根据本发明的示例性车身组装结构中的前侧构件的立体图。

应当了解，所附附图并非按比例地绘制，显示了说明本发明的基本原理的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

具体实施方式

下面将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种 选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。

图1为显示根据本发明的各个实施方案的车身组装结构的立体图，图2为显示根据本发明的各个实施方案的示例性车身组装结构中的前侧构件的立体图。

可以通过根据本发明的各个实施方案的车身组装结构简单有效地满足在车辆碰撞之时保护乘客所需的安全性。

如图1中所示，根据本发明的各个实施方案的车身组装结构可以被构造成包括：侧梁构件220，所述侧梁构件220在车辆的长度方向上分别设置在车身下部的两个侧部处；前围板横向构件100，所述前围板横向构件100在车辆的宽度方向上设置，其两个侧端部分别组装至它们面对的侧梁构件220的前端部；中间构件200，所述中间构件200在车辆的长度方向上设置在所述侧梁构件220和车身的中间部分之间，其前端部组装至所述前围板横向构件100的下端部；和增强构件210，所述增强构件210在车辆的宽度方向上设置在所述中间构件200和所述侧梁构件220之间，其一个端部组装至所述中间构件200并且其另一个端部组装至所述侧梁构件220。

将详细描述这些部件。侧梁构件220在车辆的长度方向上分别设置在车身下部的两个侧部处。

图1显示了侧梁构件220组装至构成车身下部的地板构件的两个侧部的形式。侧梁构件220在车身下部处支撑车辆负载并且吸收侧表面的冲击。

此外，前围板横向构件100在车辆的宽度方向上设置，其两个侧端部分别组装至它们面对的侧梁构件220的前端部。

前围板横向构件100设置在车辆室内空间前侧的下端处并且用于保护内部空间免于前方产生的冲击。

前围板横向构件100组装至侧梁构件220从而在前方和侧方之间传递来自前方的冲击和从侧方传递的冲击，从而通过分散冲击来促进对安全性的改进。

同时，中间构件200在车辆的长度方向上设置在侧梁构件220和车身的中间部分之间，其前端部组装至前围板横向构件100的下端部。

中间构件200设置在通道(tunnel)部分(该通道部分在地板构件 的中间部分处形成)和侧梁构件220之间，并且中间构件是这样的构件：其成为在车辆的长度方向上传递负载的路径并且增强车身下部。

中间构件200的前端部组装至前围板横向构件100的一侧以吸收传递至前围板横向构件100的部分冲击，从而通过分散冲击而促进对安全性的改进。

此外，增强构件210在车辆的宽度方向上设置在中间构件200和侧梁构件220之间，其一个端部组装至中间构件200并且其另一个端部组装至侧梁构件220。

增强构件210使中间构件200和侧梁构件220连接至彼此，以当冲击传递至中间构件200和侧梁构件220的任一者时，构成将来自中间构件200和侧梁构件220的任一者的冲击传递至另一者的负载路径。此外，增强构件210在车辆的宽度方向上设置从而用于吸收在侧表面处产生的冲击。

常规的车身下方结构不包括使中间构件200和侧梁构件220彼此连接的构件，从而使得当在侧表面处产生冲击时车身下部在中间构件200和侧梁构件220之间变形。当位于乘客下方区域的这些部分变形时，乘客会受伤的风险较高。

因此，增加增强构件210以使侧梁构件220和中间构件200彼此连接同时保护乘客的下方区域，从而以整体形成一个负载路径。

特别地，如图1中所示，在根据本发明的各个实施方案的车身组装结构中，前围板横向构件100、侧梁构件220、增强构件210和中间构件200组装至彼此以形成环形保护结构。

这些局部环形结构300在需要最高安全性的乘客下方形成从而保护乘客不受车辆的冲击并且避免车身变形。由于形成局部环形结构300的区域的变形可能造成乘客受伤，因而在这些区域要求高安全性。

特别地，从前方传递的冲击传递至前围板横向构件100然后分散和传递至侧梁构件220和中间构件200，并且在车辆的长度方向上设置的侧梁构件220和中间构件200对从前围板横向构件100传递的前方冲击具有强抵抗性。

此外，可能出现侧梁构件220和中间构件200的一侧由于前方冲击而弯曲的现象。然而，增强构件210设置在相应构件之间从而避免 侧梁构件220和中间构件200的一侧弯曲的现象，并且分散相应构件之间的负载，因此形成有效的冲击分散结构。

同时，通过使相应的构件组装至彼此而形成的局部环形结构300非常有利于改进车辆的振动噪声。根据车辆的行驶状况或周围条件，振动噪声可能在构成车身的构件或板中产生。然而，形成了相应构件之间的组装关系，从而能够减少振动噪声并且增加控制面板的自然振动模式的效率。

同时，如图1中所示，根据本发明的各个实施方案的车身组装结构的前围板横向构件100可以表面附接至前围板260的后表面的下端，所述前围板260在车辆的高度方向上在侧梁构件220的前端部之间延伸。

前围板为横跨车辆的室内空间和前方的车头部分之间的板，使室内空间与位于车辆前方处的发动机等分开。此外，前围板为在车辆的前方碰撞之时避免多个设置在车辆的发动机侧处的设备侵入室内空间的装置。

通常，前围板横向构件100组装至前围板260的面对设置发动机等的区域(是前围板260的前侧)的表面。因此，可能不形成前围板横向构件100和设置在车辆的室内空间中的其它构件之间的组装关系。

因此，前围板横向构件100表面附接至前围板的邻近室内空间的表面，从而增强前围板横向构件100和构成室内空间的其它构件之间的组装关系，因此能够使得形成环形结构。因此，可以保证车辆前侧处的乘客的安全性。

此外，优选地，前围板横向构件100表面附接至前围板260的邻近室内空间的表面，从而显著增强前围板横向构件100和其它构件之间的连接性，因此显著增加前围板横向构件100和A-柱构件230之间的组装力。因此，可以避免A-柱构件230的扭曲，并且增加行驶刚性(driving rigidity)，使得可以显著改进转向和操作性能。

同时，如图1中所示，根据本发明的各个实施方案的车身组装结构可以进一步包括：A-柱构件230，所述A-柱构件230在车辆的高度方向上设置，其下端部组装至所述侧梁构件220的前端部；前罩板梁240，所述前罩板梁240在车辆的宽度方向上设置，其两个侧端部分别 组装至所述侧端部面对的A-柱构件230的中间部分；和中间支撑件250，所述中间支撑件250在车辆的高度方向上设置，其上端部组装至所述前罩板梁240的中间部分并且其下端部组装至所述前围板横向构件110的中间部分110。

详细地，A-柱构件230在车辆的高度方向上设置，其下端部组装至所述侧梁构件220的前端部。图1显示了A-柱构件230与在车辆前侧处的前围板横向构件100、前围板和侧梁构件220形成组装关系。

柱构件成为构成车辆周围的结构，其中在车辆的侧面处形成车门。特别地，A-柱构件230设置在前方座椅的车门的组装部分(所述组装部分为车辆前部)处，并且支撑车辆的上方结构并且保护室内空间免于侧方碰撞。

同时，A-柱构件230组装至侧梁构件220，使得传递至A-柱构件230的冲击可以部分地传递至侧梁构件220，从而改进抵抗冲击的安全性。

此外，前罩板梁240在车辆的宽度方向上设置，其两个侧端部分别组装至它们面对的A-柱构件230的中间部分。图1显示了前罩板梁240组装至前围板260的上端，前罩板梁240的两个侧端部组装至A-柱构件230。

前罩板梁240在前围板260中在设置有前罩板顶盖的点处设置在邻近室内空间的部分处，并且在车辆的宽度方向上设置从而增强前围板260。

因此，当从车辆前侧传递的冲击传递至前围板260时，前罩板梁240分担部分负载并且将负载传递至A-柱构件230。因此，多个构件分散并承担车辆前侧的冲击，从而能够改进车辆的安全性并且避免相应构件断裂。

同时，中间支撑件250在车辆的高度方向上设置，其上端部组装至所述前罩板梁240的中间部分并且其下端部组装至所述前围板横向构件110的中间部分110。图1显示了中间支撑件250组装至前围板260的中间部分的形式。

中间支撑件250在车辆的高度方向上设置在前围板260的中间部分处从而增强前围板260。优选地，中间支撑件250的上端组装至前罩 板梁240并且中间支撑件250的下端组装至前围板横向构件100从而构成负载路径。

因此，由于从前方传递的冲击沿着通过中间支撑件250形成的负载路径分散然后传递至相应构件，可以增加车身的抵抗冲击的安全性，并且可以避免相应构件断裂。

特别地，中间支撑件250、前罩板梁240和A-柱构件230组装至在乘客座椅(passenger seat)的下端处形成的环形结构从而形成包括车身前表面的大环形结构350。

通过大环形结构350形成的保护区域将从车辆前方传递的冲击分散至其间形成组装关系的相应构件，因此即使是在更大冲击的情况下也能够显著改进车辆的室内空间的变形量同时避免构件断裂，并且保护车辆的内部。

此外，大环形结构350与局部环形结构300一同保护车辆的室内空间。因此，局部环形结构300在出于乘客安全性的目的需要避免变形之处分散乘客的下端部的冲击，从而抑制车身的变形量。

此外，为了避免在车辆的前方碰撞之时产生的冲击和设置在车辆前方的设备侵入内部，使用大环形结构350，从而能够分散冲击并且显著改进车身的变形量。

亦即，局部环形结构300和大环形结构350形成双环状结构，从而能够避免由于车辆碰撞而造成的车辆室内空间的变形和损坏并且增加车辆乘客的安全性。

同时，大环形结构350在邻近前围板横向构件100和A-柱构件230的部分处与局部环形结构300形成组装关系从而显著改进车辆的振动噪声。通过相应构件之间的组装关系抑制相应构件中可能产生的振动，从而能够改进振动噪声。

同时，在本发明的各个实施方案中，车身组装结构的前围板横向构件100的两个侧部120可以以比前围板横向构件100的中间部分110更厚的厚度模制。

如图1中所示，前围板横向构件100在其两个侧部120处与侧梁构件220、A-柱构件230和中间构件200形成组装关系。前围板横向构件100可以以各种模制方案进行模制。例如，前围板横向构件100可 以通过轧制(rolling)方案来模制使得其相应部分具有不同厚度，或者通过单独模制不同厚度的部分再使用组装方法(例如焊接方法等)来模制。

大环形结构350和通过前围板横向构件100形成的局部环形结构300用作负载路径。在这些构成部分中，冲击集中在相应构件的组装部分上，从而使得相应构件的组装部分被破坏的风险相对较高。此外，前围板横向构件100的两个侧部120对应于这样的区域：来自车辆前方的冲击或来自车辆侧表面的冲击集中在组装关系中。

此外，前围板横向构件100的两个侧部120对应于车辆乘客就坐的位置，从而使得前围板横向构件100的两个侧部120需要高安全性并且前围板横向构件100的两个侧部120需要的强度也被设得较高。

因此，为了改进前围板横向构件100的两个侧部120的强度，前围板横向构件100的两个侧部120以比前围板横向构件100的中间部分110更厚的厚度模制，并且沿着环形结构分散的一部分冲击传递至中间部分110并且转化成变形能量，使得中间部分110用于吸收冲击量。

同时，在根据本发明的各个实施方案的车身组装结构中，前围板横向构件100的两个侧部120可以以比前围板横向构件100的中间部分110更厚的厚度模制，并且侧梁构件220、增强构件210和中间构件200可以由强度高于前围板横向构件100的材料制成。

详细地，前围板横向构件100的两个侧部120以比前围板横向构件100的中间部分110更厚的厚度模制以增加强度，并且形成局部环结构300的侧梁构件220、增强构件210和中间构件200由强度高于前围板横向构件100的材料制成以增加局部环结构300的刚性。

由于局部环形结构300为乘客直接就坐的区域，因而优选为即使是在车辆碰撞之时，局部环形结构300要求最小变形。因此，构成局部环形结构300的相应构件的强度增加从而保护车辆的乘客。

此外，在根据本发明的各个实施方案的车身组装结构中，前围板横向构件100的两个侧部120可以以比前围板横向构件100的中间部分110更厚的厚度模制，并且侧梁构件220、增强构件210、中间构件、中间支撑件250、前罩板梁240、和A-柱构件230可以由强度高于前围 板横向构件100的材料制成。

详细地，前围板横向构件100的两个侧部120以比前围板横向构件100的中间部分110更厚的厚度模制以增加强度，同时前围板横向构件100的中间部分110以相对低的强度形成从而连同地板的中间部分一起变形，由此吸收部分冲击能量。

此外，形成大环形结构350的侧梁构件220、增强构件210、中间构件、中间支撑件250、前罩板梁240和A-柱构件230由强度高于前围板横向构件100的材料制成以增加大环形结构350的刚性。

由于大环形结构350为包括乘客直接就坐的区域和乘客前方的区域，因而优选为即使是在车辆碰撞之时，局部环形结构350要求最小变形。因此，构成大环形结构300的相应构件的强度增加从而保护车辆的乘客。

因此，彼此分散并承担从车辆侧面以及车辆前方传递的冲击的相应构件的强度增加，从而能够在前方碰撞之时避免损坏相应构件，保护车辆的室内空间免于更强的冲击，并且避免发动机部分的设备侵入车辆的内部。

同时，如图2中所示，在本发明的各个实施方案中，车身组装结构可以进一步包括后下构件270，所述后下构件270由强度高于前围板横向构件100的材料制成并且在车辆的长度方向上在前围板横向构件100和中间构件200的下方设置。

后下构件270在车辆的长度方向上在地板的下方设置，并且优选地设置在中间构件200的下方。此外，优选地，后下构件270与设置在前围板260的前方的两侧处的前侧构件形成组装关系从而承担从车辆前方传递的冲击。

由于后下构件270为承担车身地板下方的负载的构件并且使车辆前方的冲击传递至自身，因而后下构件270要求具有高强度。因此，优选地，后下构件270由强度高于前围板横向构件100的材料制成，从而能够承担车身的负载和车辆前方的冲击。

具有高强度的材料可以以各种方案设置，例如使用热压法模制具有高强度的钢的方案，使用加入增强材料的合成材料的模制方案等。

因此，后下构件以高强度形成，从而使得即使是在车辆冲击之时 它们也不变形同时支撑车身的负载，并且避免损坏车身，从而改进车身的安全性。

同时，如图2中所示，根据本发明的各个实施方案的车身组装结构可以进一步包括前侧构件280，所述前侧构件280由强度低于后下构件270的材料制成并且在车辆的长度方向上，在前围板横向构件100的前方的两个侧部处设置，其后端部组装至后下构件270的前端部。

前侧构件280在车辆的长度方向上，在车身前部形成的发动机部件的两个侧部处设置，并且在车身的前部撞击之时在冲击传递至室内空间之前首先承担冲击。

在此，连接至后下构件的前侧构件280通过后下构件等将从前方传来的冲击传递至车辆的室内空间。然而，当前侧构件280的强度过高时，从前方传递的冲击其实传递至车辆的室内空间。因此，由设置在室内空间中的构件承担的冲击量较大，从而产生例如损坏等的风险。

因此，前侧构件280优选由强度低于后下构件270的材料制成以便吸收冲击能量作为变形能量，从而降低传递至车辆内部的冲击量从而增加乘客的安全性。

亦即，前侧构件280由具有低强度的材料制成以便在车辆的前方碰撞之时在设置前侧构件280的点处首先吸收冲击能量作为变形能量，并且承担从前侧构件280传递的冲击能量的后下构件270由具有高强度的材料制成，以便避免车身损坏和变形从而保护乘客。

此外，通过在车辆的室内空间中形成的双环状结构避免了在前侧构件280变形之后传递至车辆的室内空间的冲击传递至乘客，并且在前围板横向构件100的中间部分110处吸收一部分冲击作为变形能量。

因此，在根据本发明的各个实施方案的车身组装结构中，通过彼此之间形成组装关系的相应构件，可以显著改进乘客的安全性。

根据具有上述结构的车身组装结构，可以满足在车辆碰撞之时为了保护乘客所需的安全性。

特别地，设置在车辆前侧的前围板横向构件与周围构件形成组装关系，从而使得在乘客所处的车辆的室内空间的前方形成双环状负载路径，从而有效地分散传递至室内空间前方的负载，从而改进安全性，保护乘客免于冲击传递至车辆室内空间。

同时，构成车身的室内空间的一些构件由低强度的钢制成，并且形成吸收从室内空间传递的冲击进而变形的部分和具有高强度进而保护室内空间免于冲击的部分，从而能够促进车身组装结构的安全性和效能。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”和“外”等被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性具体实施方式的特征。

前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。