车辆的车身的制作方法

1.本说明书公开的技术涉及车辆的车身。


背景技术：

2.日本特开2019-130978公开了车辆的车身。该车身具备：中央通道，其在车辆的前后方向上延伸；地板，其从中央通道向车辆的左右方向的两侧扩展；以及地板横梁，其设置在地板的上表面，并且，在车辆的左右方向上延伸。中央通道跨地板横梁地在车辆的前后方向上延伸。


技术实现要素：

3.中央通道的形状反映于车厢的地板表面的形状。在上述的车身中，为了使车厢的乘坐舒适性提高，要求降低中央通道的高度。中央通道吸收由车辆向前方的碰撞(即正面碰撞)导致的碰撞负荷。因此，由于将车厢的乘坐舒适性的提高作为目的而中央通道被构成为低，中央通道的绕车辆左右轴的弯曲刚性会降低。因此，在由正面碰撞导致的碰撞负荷作用于中央通道时，中央通道的前端有可能朝向上方弯曲变形。特别是，当地板横梁跨中央通道而在车辆的左右方向上延伸时，容易以中央通道的上表面与地板横梁的前表面的接合位置为起点发生上述的中央通道的弯曲变形。
4.本说明书提供能够抑制中央通道的弯曲变形的技术。
5.本说明书公开的车辆的车身具备：中央通道，其在车辆的前后方向上延伸；地板，其从中央通道向车辆的左右方向的两侧扩展；地板横梁，其设置于地板的上表面，并且，跨中央通道而在车辆的左右方向上延伸；以及加强部件，其与中央通道的上表面和地板横梁的前表面接合。
6.在上述的车身中，加强部件与中央通道的上表面和地板横梁的前表面接合。根据这样的结构，因正面碰撞而被作用于中央通道的碰撞负荷通过加强部件分散到地板横梁。由此，施加于中央通道的碰撞负荷降低，因此，能够抑制中央通道绕左右轴弯曲变形。
附图说明
7.下文将参照附图说明本发明示例性实施例的特征、优点以及技术和产业的意义，其中相同的附图标记表示同样的部件，并且，其中：
8.图1示意性地表示实施例的车辆10。
9.图2是表示车身12的地板30的上表面的俯视图。
10.图3是图2中的iii－iii线处的剖视图。
11.图4是图2中的iv－iv线处的剖视图。
12.图5是表示车身12的中央通道32的下表面(上侧部分32b、右侧部分32c、左侧部分32d)的仰视图。
具体实施方式
13.在本技术的一个实施方式中，加强部件可以为板状的部件，可以在第1边与中央通道的所述上表面接合，并且在第2边与地板横梁的前表面接合。根据这样的结构，加强部件能够将从中央通道受到的碰撞负荷高效地传递至地板横梁。即，能够有效地抑制中央通道的弯曲变形。
14.在本技术的一个实施方式中，中央通道的上表面中的至少比地板横梁靠上方的范围，也可以为从前方到后方而向下方倾斜的倾斜面。加强部件也可以与中央通道的倾斜面接合。当中央通道的上表面为倾斜面时，由正面碰撞导致的碰撞负荷作用于中央通道时，中央通道的前端容易朝向上方弯曲变形。因此，能够对于这样的结构合适地采用本技术。
15.在本技术的一个实施方式中，车身也可以还具备通道加固件，该通道加固件设置在中央通道的下表面，并且在车辆的前后方向上延伸。根据这样的结构，中央通道的绕左右轴的弯曲刚性提高。因此，能够更有效地抑制中央通道的弯曲变形。
16.在本技术的一个实施方式中，通道加固件可以具有前方通道加固件和位于前方通道加固件的后方的后方通道加固件。前方通道加固件和后方通道加固件相互重叠的重叠部也可以形成在地板横梁的下方。
17.根据这样的结构，中央通道的成为弯曲变形的起点的部分的刚性被选择性地提高。因此，能够更有效地抑制中央通道的弯曲变形。
18.在本技术的一个实施方式中，加强部件的前端也可以夹着中央通道而与重叠部相对置。根据这样的结构，能够在通过加强部件使作用于中央通道的碰撞负荷向横梁分散之前，通过通道加固件的重叠部使碰撞负荷向横梁分散。另外，能够抑制加强部件的前端位置成为中央通道的弯曲变形的起点。因此，能够更有效地抑制中央通道的弯曲变形。
19.在本技术的一个实施方式中，前方通道加固件也可以具有比后方通道加固件高的刚性。当通道加固件被分割为前方通道加固件和后方通道加固件时，能够对各个通道加固件适当地提供所需要的刚性。特别是，通过提高前方通道加固件的刚性，能够有效地抑制由来自前方的碰撞负荷引起的中央通道的弯曲变形。
20.在上述的实施方式中，构成前方通道加固件的材料也可以具有比构成后方通道加固件的材料高的屈服强度。根据这样的结构，前方通道加固件的绕左右轴的弯曲变形时的屈服强度提高，能够更加有效地抑制中央通道的弯曲变形。另一方面，通过对构成后方通道加固件的材料采用具有比较低的屈服强度的材料，例如能够减少车辆的制造所需要的工时、成本。
21.在本技术的一个实施方式中，构成前方通道加固件的材料也可以具有比构成中央通道的材料高的屈服强度。即，可以为：并不是对中央通道的整体采用具有高屈服强度的材料，而是对前方通道加固件选择性地采用具有高屈服强度的材料。根据这样的构成，能够使中央通道的相对于绕左右轴的弯曲变形的屈服强度在设想该弯曲变形的范围中有效地提高。
22.在本说明书中仅称为前方、后方、前后方向的记载分别是指车辆的前方、后方、前后方向。同样地，仅称为左方、右方、左右方向的记载分别是指车辆中的左方、右方、左右方向，仅称为上方、下方、上下方向的记载是指车辆中的上方、下方、上下方向。例如，在车辆配置在水平面上时，车辆的上下方向与铅垂方向一致。另外，车辆的左右方向成为与水平面平
行且与车辆的车轴平行的方向，车辆的前后方向成为与水平面平行且与车辆的车轴垂直的方向。
23.参照附图对实施例的车辆10进行说明。车辆10是所谓的汽车，是在路面上行驶的车辆。在此，附图中的方向fr表示车辆10的前后方向上的前方，方向rr表示车辆10的前后方向上的后方。另外，方向lh表示车辆10的左右方向上的左方，方向rh表示车辆10的左右方向上的右方。另外，方向up表示车辆10的上下方向上的上方，方向dw表示车辆10的上下方向上的下方。此外，在本说明书中，有时将车辆10的前后方向、车辆10的左右方向、车辆10的上下方向分别仅称为前后方向、左右方向、上下方向。
24.如图1所示，车辆10具备车身12、多个侧门16、18以及多个车轮14f、14r。车身12不被特别地限定，但主要由金属构成。在车身12的内部设置有车厢12c。车厢12c构成为能够供一个或者多个用户乘车。在车厢12c的下方扩展有车身12的地板30。此外，作为其他实施方式，车辆10也可以是不具备车厢12c的无人车辆。在该情况下，车辆10也可以代替车厢12c而在地板30的上方具备行李舱。
25.多个侧门16、18位于车身12的侧面，以能够相对于车身12进行开闭的方式安装。用户通过打开侧门16、18，能够进出车厢12c。虽不被特别地限定，但多个侧门16、18包括前侧门16和位于前侧门16的后方的后侧门18。上述两个侧门16、18不只是设置于图1所示的车身12的左侧面，也设置于车身12的右侧面。本实施例中的侧门16、18是沿着水平方向摆动的铰链门。但是，在其他实施方式中，侧门16、18例如也可以为滑动门、鸥翼门或者蝴蝶门这样的其他类型的门。
26.多个车轮14f、14r分别由车身12以能够旋转的方式进行支承。多个车轮14f、14r包括位于车身12的前部的一对前车轮14f、和位于车身12的后部的一对后车轮14r。一对前车轮14f相互同轴地配置，一对后车轮14r也相互同轴地配置。一对前车轮14f是根据用户的操作而使旋转轴的方向变化的转向轮。一对后车轮14r如下述的那样以机械的方式与马达20连接。此外，车轮14f、14r的数量不限定为四个。
27.车辆10还具备马达20、电力控制单元22以及电池单元24。马达20是对一对后车轮14r进行驱动的行驶用马达，以机械的方式与一对后车轮14r连接。电池单元24是向马达20供给电力的电源装置，经由电力控制单元22与马达20电连接。电池单元24内置多个二次电池单元，构成为能够通过外部的电力、马达20的再生电力反复进行充电。电池单元24位于地板30的下方，沿着地板30配置。电力控制单元22内置dc－dc转换器以及/或者变换器(inverter)，例如根据用户的驾驶操作，对从电池单元24向马达20供给的驱动电力、从马达20向电池单元24供给的再生电力进行控制。
28.马达20不限于构成为对一对后车轮14r进行驱动，而是构成为对多个车轮14f、14r中的至少一个进行驱动即可。例如，车辆10也可以代替马达20或者在马达20的基础上具备发动机这样的其他原动机。另外，车辆10也可以代替电池单元24或者在电池单元24的基础上具备燃料电池单元、太阳能电池面板这样的其他电源装置。车辆10不限于在此说明的电动汽车，也可以是混合动力车辆、燃料电池车辆、太阳能车等。另外，本实施例的车辆10不限于由用户进行驾驶的车辆，也包括由外部的装置操作的车辆、车辆10自主行驶的车辆。
29.如图2所示，车身12具备中央通道32、一对地板30、一对门槛34以及多个地板横梁36、38。中央通道32向上方向突出，并且，在车辆10的前后方向上延伸。虽不被特别地限定，
但中央通道32由高张力钢板成形。
30.一对地板30从中央通道32向左右方向的两侧扩展。一对地板30包括从中央通道32向右方向扩展的右侧地板30a和从中央通道32向左方向扩展的左侧地板30b。右侧地板30a和左侧地板30b设置为相对于中央通道32而左右对称。虽不被特别地限定，但一对地板30由高张力钢板成形。
31.一对门槛34是梁状的部件，构成车身12中的骨架的一部分。一对门槛34位于地板30的两侧缘。具体而言，一方门槛34设置于右侧地板30a的右侧缘。另一方门槛34设置于左侧地板30b的左侧缘。一对门槛34在前后方向上延伸。一对门槛34设置为相对于中央通道32而左右对称。虽不被特别地限定，但一对门槛34由高张力钢板成形。
32.多个地板横梁36、38跨中央通道32而在一对门槛34之间沿着左右方向延伸。多个地板横梁36、38是向上方向突出的肋状的部件。多个地板横梁36、38设置在地板30的上表面。多个地板横梁36、38包括位于前方的第1地板横梁36和比第1地板横梁36靠后方的第2地板横梁38。多个地板横梁36、38被平行地配置。虽不被特别地限定，但多个地板横梁36、38由高张力钢板成形。
33.如图2、图3、图4所示，车身12还具备多个加强部件40。加强部件40与中央通道32的上表面32a和第1地板横梁36的前表面36a接合。虽不被被特别地限定，但本实施例中的加强部件40为板状的部件，被配置为与左右方向大致垂直。加强部件40的一边42与中央通道32的上表面32a接合。加强部件40的另一边44与第1地板横梁36的前表面36a接合。此外，加强部件40的一部分46向第1地板横梁36的上表面36b延伸，与该上表面36b接合。加强部件40作为将连接于一边42的上表面32a和连接于另一边44的前表面36a相互连接的倾斜加固件(bracing)发挥功能，对一边42与另一边44之间的相对的位移、变形进行抑制。加强部件40的数量不被特别地限定，既可以为一个，也可以为三个以上。另外，构成加强部件40的材料不被特别地限定，但例如可以是金属，也可以与构成中央通道32或者第1地板横梁36的材料相同。或者，构成加强部件40的材料也可以是屈服强度比构成中央通道32或者第1地板横梁36的材料高的材料。
34.如上所述，在本实施例中的车辆10的车身12中，加强部件40与中央通道32的上表面32a和第1地板横梁36的前表面36a接合。根据这样的结构，因正面碰撞而作用于中央通道32的碰撞负荷通过加强部件40分散至第1地板横梁36。由此，施加于中央通道32的碰撞负荷降低。因此，能够对中央通道32以中央通道32的上表面32a与第1地板横梁36的前表面36a的接合位置为起点而绕左右轴弯曲变形进行抑制。
35.如图4、图5所示，本实施例中的车身12还具备通道加固件(以下记载为“rf”)54、56。rf54、56在车辆10的前后方向上延伸。如图4所示，rf54、56设置在中央通道32的下表面(上侧部分32b、右侧部分32c、左侧部分32d)。即，rf54、56沿着中央通道32的下表面(上侧部分32b、右侧部分32c、左侧部分32d)而在前后方向上延伸。根据这样的结构，中央通道32的前端朝向上方向变形即产生向下凸的弯曲得到抑制。因此，中央通道32的绕左右轴的弯曲刚性提高，能够更有效地抑制由碰撞负荷引起的中央通道32的弯曲变形。
36.如图5所示，本实施例中的rf54、56由多个部件构成，具备前方通道加固件(以下记载为“前方rf”)54和后方通道加固件(以下记载为“后方rf”)56。前方rf54比后方rf56靠前方，并且，前方rf54的后端部分与后方rf56的前端部分重叠。前方rf54和后方rf56分别由左
右一对部件构成。如图4所示，构成前方rf54的一方部件遍及中央通道32的下表面(上侧部分32b、右侧部分32c、左侧部分32d)中的上侧部分32b和右侧部分32c而设置。构成前方rf54的另一方部件遍及中央通道32的下表面(上侧部分32b、右侧部分32c、左侧部分32d)中的上侧部分32b和左侧部分32d而设置。同样地，构成后方rf56的一方部件遍及上侧部分32b和右侧部分32c而设置，构成后方rf56的另一方部件遍及上侧部分32b和左侧部分32d而设置。
37.如图5所示，前方rf54和后方rf56在由箭头a表示的范围中具备相互重叠的重叠部60。虽不被特别地限定，但在重叠部60中，rf54、56从车辆10的上方起按后方rf56、前方rf54的顺序层叠。前方rf54与后方rf56的重叠部60位于第1地板横梁36的下方。根据这样的结构，可能成为中央通道32的弯曲变形的起点的、中央通道32的上表面32a与第1地板横梁36的前表面36a的接合位置的刚性被选择性地提高。因此，能够更有效地抑制中央通道32的弯曲变形。此外，关于后方rf56和前方rf54层叠的顺序，不被特别地限定。
38.而且，加强部件40的前端48隔着中央通道32而与重叠部60相对。根据这样的结构，能够在使作用于中央通道32的碰撞负荷通过加强部件40向第1地板横梁36分散之前，通过重叠部60使碰撞负荷向第1地板横梁36分散。另外，能够抑制加强部件40的前端48的位置成为中央通道32的弯曲变形的起点。因此，能够更有效地抑制中央通道32的弯曲变形。
39.前方rf54由热冲压材料(hot stamping material)成形。热冲压材料为高强度的冲压部件，是一般也被称为硼钢、phs(冲压硬化钢，press hardened steel的简写)的部件。后方rf由高张力钢板形成。因此，构成前方rf54的材料具有比构成后方rf56的材料高的刚性。当通道加固件被分为前方rf54和后方rf56时，能够对rf54、56分别适当地提供所需要的刚性。特别是，通过提高前方rf54的刚性，能够有效地抑制由来自前方的碰撞负荷引起的中央通道32的弯曲变形。在变形例中，构成前方rf54和后方rf56的材料也可以相同。在该情况下，前方rf54考虑形状而具有比后方rf56高的刚性即可。
40.另外，构成前方rf54的材料具有比构成后方rf56的材料高的屈服强度。根据这样的结构，前方rf54的绕左右轴的弯曲变形时的屈服强度提高，能够更加有效地抑制中央通道32的弯曲变形。另一方面，通过对构成后方rf56的材料采用具有比较低的屈服强度的材料，例如能够降低车辆10的制造所需要的工时、成本。
41.中央通道32如上述的那样由高张力钢板这样的强度高的部件成形。即，前方rf54具有比构成中央通道32的材料高的屈服强度。根据这样的结构，能够提高中央通道32的相对于绕左右轴的弯曲变形的屈服强度。特别地，并不是对整个中央通道32采用具有高屈服强度的材料，而是通过选择性地对前方rf采用具有高屈服强度的材料，能够在设想该弯曲变形的范围中使中央通道32的屈服强度有效地提高。
42.如图3所示，在本实施例的车身12中，中央通道32的上表面32a中的至少比第1地板横梁36靠上方的范围成为从前方到后方而向下方倾斜的倾斜面62。当中央通道32的上表面32a中的与第1地板横梁36交叉的范围为倾斜面62时，在由正面碰撞导致的碰撞负荷作用于中央通道32时，容易以该交叉的范围为起点而使中央通道32的前端朝向上方弯曲变形。关于该点，本实施例中的加强部件40在中央通道32的上表面32a中特别地与倾斜面62接合。根据这样的结构，即使是在中央通道32的上表面32a倾斜的情况下，也能够有效地抑制中央通道32的弯曲变形。
43.以上，对本技术的实施方式进行了详细的说明，但这些不过是例示，并不限定本发
明。本公开的技术包括对以上例示的具体例进行各种各样的变形、变更而得到的技术方案。在本说明书或者附图中说明过的技术要素通过单独或者各种组合来发挥技术上的有用性，并不限定于申请时的技术方案所记载的组合。另外，本说明书或者附图所例示的技术同时实现多个目的，实现其中的一个目的自身就具有技术上的有用性。