车辆框架结构的制作方法_2

文档序号:9608199阅读:来源:国知局
4的长度方向中途部的下面处:各个上支架18用作用于附接悬架22 (参见图2)的减振器22A(参见图11)等的悬架支撑部。注意的是,设置有上支架18的每一个上构件14的长度方向中途部可由沿车辆宽度方向延伸的上横向构件(图中未图示出)联接在一起并由所述上横向构件加强。通过将具有相同横截面的轻量金属材料(如铝)挤压成型,上横向构件也可形成为矩形闭合横截面轮廓。
[0046]在沿车辆宽度方向侧面观看时,各自朝向车辆后上侧(朝向车辆前后方向外侧向上)直地延伸的左右一对后侧构件下部(以下称作“下构件”)24在车辆12的后部处布置到相应的上构件14的车辆下侧。通过将具有相同横截面的轻量金属材料(如铝)挤压成型,每一个下构件24形成为矩形闭合横截面轮廓,从而构成具有高刚性和高强度的车辆框架构件。
[0047]大体平板状的凸缘26固定(焊接)至每一个下构件24的前端部(车辆前后方向内侧端部),且凸缘26通过使用螺栓紧固而分别附接至在后面板20的下部处的左右两侧。注意的是,下构件24的相应的前端部可形成为比其后端部侧厚,以增加与后面板20的接合强度(刚性),且在从侧面观看时,可以随着朝向车辆前侧延伸稍微弯曲,以助于接合至后面板20。
[0048]附接悬架22的下臂23 (参见图11)所用的相应的下支架28 (参见图1)设置在每个下构件24的前端部的下面处。注意的是,设置有下支架28的下构件24的前端部可由沿车辆宽度方向延伸的下横向构件64(参见图7)联接在一起并由所述下横向构件64加强。通过将具有相同横截面的轻量金属材料(如铝)挤压成型,下横向构件64也可形成为矩形闭合横截面轮廓。
[0049]每一个下构件24的横截面面积形成为比每一个上构件14的横截面面积大。SP,每一个下构件24形成有比每一个上构件14厚的矩形闭合横截面轮廓。相应的上构件14布置成比相应的下构件24更靠车辆宽度方向外侧(参见图3)。为了设计等,每一个上构件14可被定形为使得具有如下的曲率:在俯视观看时,车辆后侧朝向车辆宽度方向内侧弯曲。
[0050]相应的上构件14的后端部(车辆前后方向外侧端部)由左右一对接合构件30接合至相应的下构件24的后端部(车辆前后方向外侧端部)。使用轻量金属材料(如铝),每一个接合构件30形成为朝向车辆前侧开口的壳体状。
[0051]具体地,每一个接合构件30由外壁32和内壁34、以及联接壁36构成,其中所述外壁和所述内壁各自具有面向车辆后侧的顶点且在从侧面观看时为大体三角形形状,所述联接壁沿车辆宽度方向联接外壁32和内壁34且封闭车辆上侧和车辆后侧。每一个接合构件30在车辆前侧处开口。S卩,开口 38形成在每一个接合构件30的车辆前侧处。
[0052]从而上构件14的后端部和下构件24的后端部分别从车辆前侧和车辆前下侧插入相应的接合构件30的开口 38内,且通过电弧焊或类似方式接合至开口 38的边缘部38A。从而上构件14的后端部和下构件24的后端部通过相应的接合构件30接合在一起,进而由后面板20、上构件14和下构件24形成如下的桁架结构(三角形框架):在从侧面观看时,所述桁架结构为大体三角形形状(在从侧面观看时,以相应的下构件24作为斜边的大体直角三角形)且具有左右对称性。
[0053]左右接合构件30由沿车辆宽度方向延伸的横向构件40联接在一起。通过将具有相同横截面的轻量金属材料(如招)挤压成型,横向构件40形成为闭合横截面轮廓,且在剖视图中,所述横向构件形成大体三角形形状,使得外观与例如每一个接合构件30的外壁32和内壁34基本上相似。
[0054]横向构件40的相应的左端部和右端部所插入(装配)到的凹部34A(参见图1)形成在接合构件30的内壁34处。横向构件40的左右两个端部都插入(装配)到相应的凹部34A且通过电弧焊或类似的方式接合至相应的接合构件30,从而在相应的接合构件30之间联接。
[0055]如下的开口 25形成在每一个下构件24的内壁24A处并且比下支架28更靠车辆后侧:所述开口在侧面观看时为圆形形状,且用作用于支撑发动机支座42的动力单元支撑部。螺栓56所插入的孔24B形成在开口 25的周缘处且在内壁24A的多个位置(例如四个部位)处,且焊接螺母58与相应的孔24B同轴地设置在内壁24A的内面处(参见图4)。
[0056]如图4所图示,每一个发动机支座42包含:金属的圆柱状的支撑构件44,其从动力单元62的包含发动机的一侧(参见图2和图3)朝向车辆宽度方向外侧延伸;橡胶的圆柱状的弹性构件46,支撑构件44的车辆宽度方向外侧端部刺入且固定至所述弹性构件46的中央部(中心部);以及盖构件48,其具有大体帽状的横截面轮廓以及覆盖弹性构件46的有底部的圆筒状形状。
[0057]除了形成为大体矩形形状的凸缘48A之外,盖构件48的外径与开口 25的内径基本上相同,且螺栓56所插入的孔48B形成在盖构件48的凸缘48A的相应的角部处。因此,盖构件48插入开口 25内,凸缘48A的相应的孔48B处于与形成在内壁24A处的相应的孔24B连通,并且螺栓56插入相应的孔48B、24B,并和焊接螺母58拧在一起,从而将发动机支座42固定至下构件24。
[0058]如图1至图3所图示,用作支撑构件的左右一对延伸构件50的前端部通过使用螺栓紧固而在形成开口 25的部位被附接至相应的下构件24的下面侧。通过将具有相同横截面的轻量金属材料(如铝)挤压成型,每一个延伸构件50形成为矩形的闭合横截面轮廓,且形成在其前端部处的凸缘52、54使用螺栓被紧固至相应的下构件24。
[0059]具体地,如图4所图示,如下的凸缘52 —体地形成在相应的延伸构件50的前端部的车辆宽度方向内侧处:所述凸缘从车辆宽度方向内侧覆盖盖构件48的凸缘48A的下部。凸缘52形成在几乎到达开口 25的高度处,且凸缘52的沿下构件24的长度方向的长度具有开口 25的直径的长度,或更大。螺栓56所插入的多个孔52A(例如两个部位中)形成在凸缘52处。
[0060]因此,凸缘52的孔52A处于与凸缘48A的相应的孔48B以及形成在内壁24A处的相应的孔24B连通,且螺栓56插入相应的孔52A、48B、24B并和焊接螺母58拧在一起,从而将延伸构件50的凸缘52紧固至相应的下构件24。
[0061]如下的凸缘54 —体地形成在相应的延伸构件50的前端部的车辆宽度方向外侧处:所述凸缘从车辆宽度方向外侧覆盖相应的下构件24的外壁24C。凸缘54形成在与凸缘52基本上相同的高度处,且凸缘54的沿下构件24的长度方向的长度具有开口 25的直径的长度或更大。螺栓56所插入的多个孔54A(例如两个部位中)形成在凸缘54处。
[0062]螺栓56所插入的多个(例如两个)孔24D形成在相应的下构件24的外壁24C处,且孔24D形成在沿车辆宽度方向与相应的孔24B连通的位置处(在侧面观看时处于相同的位置)。焊接螺母58与相应的孔24D同轴地设置在下构件24的外壁24C的内面处。
[0063]因此,凸缘54的孔54A处于与形成在外壁24C处的相应的孔24D连通,且螺栓56插入相应的孔54A、24D并和焊接螺母58拧在一起,从而将延伸构件50的凸缘54紧固至相应的下构件24。
[0064]从而构造为如下这样:使得每一个延伸构件50的前端部固定至相应的下构件24,且延伸构件50的前端部能够有效地加强下构件24的形成开口 25的部位(能够防止下构件24的形成开口 25的部位的强度减小)。
[0065]如图1至图3所图示,沿车辆宽度方向延伸的后保险杠加强件60跨设在延伸构件50的后端部之间。通过将具有相同横截面的轻量金属材料(如铝)挤压成型,后保险杠加强件60也可形成为闭合的横截面轮廓,且通过焊接等接合至延伸构件50的后端部。
[0066]沿各个上构件14的长度方向延伸的沟槽15形成在如下的外壁14A处:所述外壁用作相应的上构件14的面对车辆宽度方向外侧的壁部。将沟槽15形成到上构件14的外壁14A能够使例如上构件14在设置滑动门(图中未图示出)的情况下被用作滑轨,从而能够使部件数量减少。
[0067]注意的是,上构件14、下构件24、横向构件40、延伸构件50以及后保险杠加强件60中的每一个均不限制于通过将具有相同横截面的轻量金属材料挤压成型而形成的构造,而是例如,可各自通过将外面板和内面板(图中未图示出)接合在一起而形成为闭合的横截面轮廓。
[0068]具体地,设置有下支架28的每一个下构件24的前端部可形成为比其后端部侧厚,且形成为在侧面观看时朝向车辆前侧稍微弯曲,而因此可通过将外面板和内面板接合在一起而形成闭合横截面轮廓。此外,为了防止因负荷的输入而发生横截面变形,后保险杠加强件60可形成为如下的矩形闭合横截面轮廓:其中,一个或多个隔壁(图中未图示出)一体地形成在闭合横截面内。
[0069]以下作出关于如上所构造成的依照第一示范性实施例的车辆框架结构10的作用的说明。
[0070]如图2所图示,朝向车辆上侧的负荷Fu从悬架22的减振器22A(参见图11)等被输入到上构件14。朝向车辆下侧的负荷Fd从动力单元62被输入到下构件24。
[0071]上构件14的前端部接合至后面板20,且上构件14朝向车辆后侧延伸。下构件24的前端部接合至后面板20,且下构件24朝向车辆后上侧延伸。上构件14的后端部以及下构件24的后端部由接合构件30接合在一起。
[0072]g卩,由后面板20、每一个上构件14、每一个下构件24这些用作车辆框架构件的构件形成如下的桁架结构(三角形框架):在侧面观看时为大体三
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