本發(fā)明涉及車輛的下部車體構(gòu)造，尤其涉及將螺栓部件緊固到以縱向設(shè)置于支承部件的底板部的螺母部件而將懸架橫梁固定的車輛的下部車體構(gòu)造。

背景技術(shù)：

以往，設(shè)置于車輛的前部車體的左右一對(duì)前側(cè)框與發(fā)動(dòng)機(jī)隔板的前面?zhèn)冗B接，其后端部分沿著發(fā)動(dòng)機(jī)隔板的傾斜部向后方延伸到地板的前端附近，從車廂前側(cè)接合到發(fā)動(dòng)機(jī)隔板和地板。并且，在正面碰撞時(shí)，為了降低對(duì)于乘客的碰撞載荷，在發(fā)動(dòng)機(jī)隔板的前方使前側(cè)框的途中部位向車寬方向彎曲變形，通過使前側(cè)框變形來吸收碰撞載荷的碰撞能量。

此外，在動(dòng)力單元的后方或正下方，配設(shè)有用于支撐前輪用的懸架臂的懸架橫梁。

專利文獻(xiàn)1所記載的車輛的下部車體構(gòu)造，具有在動(dòng)力單元的后方或正下方沿車寬方向延伸設(shè)置的懸架橫梁，該動(dòng)力單元配設(shè)在從車廂前部向前方延伸的左右一對(duì)前側(cè)框之間，該懸架橫梁的后端部被形成在與通道框的前端部相連的側(cè)梁上的支承部支承，途中部經(jīng)由向上方延伸設(shè)置的中間安裝部件被前側(cè)框支承，構(gòu)成中間安裝部件的上端側(cè)部分的管狀安裝部件的下部與側(cè)面部的車寬方向內(nèi)側(cè)部、前部及后部相比，在前后方向上以低的支承剛性被支承。

如圖9所示，該專利文獻(xiàn)1所記載的懸架橫梁54的后端側(cè)支承部，在由發(fā)動(dòng)機(jī)隔板50和側(cè)梁51共同形成的閉合截面內(nèi)設(shè)置加強(qiáng)部件52和插通該加強(qiáng)部件52的焊接螺母53，在懸架橫梁54的后端部插通的螺栓55被緊固到焊接螺母53。在正面碰撞時(shí)，如果懸架橫梁54后退，則螺栓55中產(chǎn)生使其下端部向后側(cè)上方(逆時(shí)針)移動(dòng)的旋轉(zhuǎn)力矩。并且，焊接螺母53的前側(cè)下端部被按壓到形成于側(cè)梁51的底板部51a的螺栓孔的前側(cè)周邊區(qū)域，因?yàn)榫植康膽?yīng)力集中而螺栓孔變形、擴(kuò)開或撕裂，導(dǎo)致焊接螺母53被從側(cè)梁51拉出而懸架橫梁54的后端部從車體脫離。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2011-162159號(hào)公報(bào)

前側(cè)框的碰撞能量吸收性能較高的情況下，為了不妨礙前側(cè)框的碰撞能量吸收功能，在正面碰撞時(shí)，需要使懸架橫梁盡早從車體脫離。

但是，在更穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)碰撞能量吸收方面，還有提高的余地。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠提高碰撞能量吸收性能的車輛的下部車體構(gòu)造。

技術(shù)方案1的車輛的下部車體構(gòu)造，具備沿車寬方向延伸的懸架橫梁和固定于車體下部的支承部件，通過將插通了所述懸架橫梁的螺栓部件緊固到以縱向裝配在所述支承部件的底板部的螺母部件，從而將所述懸架橫梁固定到所述支承部件，設(shè)置有被所述支承部件支承的第1加強(qiáng)部件，所述第1加強(qiáng)部件接合到所述螺母部件的、與車廂側(cè)相反的一側(cè)的外周部分。

在該下部車體構(gòu)造中，第1加強(qiáng)部件接合到螺母部件的與車廂側(cè)相反的一側(cè)的外周部分，所以在碰撞時(shí)對(duì)懸架橫梁產(chǎn)生了朝向車廂側(cè)的載荷時(shí)，能夠產(chǎn)生壓縮方向的反力，以抑制螺母部件相對(duì)于第1加強(qiáng)部件的位置錯(cuò)移，并且抑制螺栓部件的轉(zhuǎn)動(dòng)，能夠避免在支承部件的底板部產(chǎn)生的局部的應(yīng)力集中，所以能夠延遲懸架橫梁從車體的脫離，能夠使懸架橫梁的壓潰變形貢獻(xiàn)于碰撞能量吸收性能。

技術(shù)方案2的發(fā)明，在技術(shù)方案1的發(fā)明中，在由所述支承部件和車體下部共同形成的閉合截面內(nèi)設(shè)置有第2加強(qiáng)部件，所述第2加強(qiáng)部件接合到所述螺母部件的外周部分中的、所述第1加強(qiáng)部件所接合的部分以外的外周部分。

根據(jù)該構(gòu)成，能夠通過第1加強(qiáng)部件和第2加強(qiáng)部件來抑制螺栓部件的轉(zhuǎn)動(dòng)。

技術(shù)方案3的發(fā)明，在技術(shù)方案2的發(fā)明中，所述第2加強(qiáng)部件與所述第1加強(qiáng)部件連結(jié)，所述第1加強(qiáng)部件接合到所述螺母部件的、與車廂側(cè)相反的一側(cè)的半圓周部分，所述第2加強(qiáng)部件接合到所述螺母部件的車廂側(cè)的半圓周部分。

根據(jù)該構(gòu)成，能夠使抑制螺栓部件的轉(zhuǎn)動(dòng)的壓縮方向的反力增大。

技術(shù)方案4的發(fā)明，在技術(shù)方案1～3中任一項(xiàng)所述的發(fā)明中，所述第1加強(qiáng)部件具有：大致水平狀地配置的第1橫壁部、相對(duì)于所述第1橫壁部大致平行狀地配置的第2橫壁部、以及將所述第1橫壁部和所述第2橫壁部的與車廂側(cè)相反的一側(cè)的端部連結(jié)的縱壁部，所述第1橫壁部的車廂側(cè)端部被切缺，以與所述螺母部件的與車廂側(cè)相反的一側(cè)的半圓周部分卡合。

根據(jù)該構(gòu)成，從螺母部件作用到第1橫壁部的載荷經(jīng)由第2橫壁部分散到支承部件，所以能夠避免在螺母部件的裝配區(qū)域作用的局部的應(yīng)力集中。

發(fā)明的效果：

根據(jù)本發(fā)明，通過延遲懸架橫梁的脫離時(shí)間，能夠在確保車輛設(shè)計(jì)的自由度的同時(shí)，提高碰撞能量吸收性能。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1的車輛的下部車體的立體圖。

圖2是底面圖。

圖3是側(cè)面圖。

圖4是從左側(cè)下方觀察的立體圖。

圖5是圖2的v-v線截面圖。

圖6是從螺母單元的左側(cè)上方觀察的立體圖。

圖7是從左側(cè)下方觀察的立體圖。

圖8是螺母單元的分解立體圖。

圖9是現(xiàn)有技術(shù)的懸架橫梁的后端側(cè)支承部的縱截面圖。

符號(hào)的說明：

v車輛；s車廂；1b傾斜部；5懸架橫梁；10側(cè)梁(支承部件)；18螺栓；21第1加強(qiáng)部件；21a第1橫壁部；21b第2橫壁部；21c縱壁部；21d半圓部分；22第2加強(qiáng)部件；22g半圓部分；23焊接螺母；23b主體部

具體實(shí)施方式

以下說明將本發(fā)明應(yīng)用到車輛的下部車體構(gòu)造的例子，但是本發(fā)明不限制其應(yīng)用場(chǎng)景或用途。

【實(shí)施例1】

以下基于圖1～圖8說明本發(fā)明的實(shí)施例。

如圖1～圖4所示，在車輛v中設(shè)置有：發(fā)動(dòng)機(jī)隔板1，將車廂s和發(fā)動(dòng)機(jī)室e前后分隔開；左右一對(duì)前側(cè)框2，從該發(fā)動(dòng)機(jī)隔板1向前方延伸設(shè)置；一對(duì)圍板加強(qiáng)件3，配設(shè)在該一對(duì)前側(cè)框2的車寬方向外側(cè)上方；以及一對(duì)筒狀的懸架塔4，在前側(cè)框2和圍板加強(qiáng)件3之間與發(fā)動(dòng)機(jī)隔板1接近地配置。

另外，在以下的說明中，箭頭f方向是前方，箭頭l方向是左方，箭頭u方向是上方。

此外，在該車輛v中設(shè)置有：懸架橫梁5，配設(shè)在發(fā)動(dòng)機(jī)室e的下方并左右延伸；左右一對(duì)懸架臂6，配置在懸架橫梁5的左右兩側(cè)；左右一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)支撐梁7，沿前后延伸；以及前橫梁8，架設(shè)在該一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)支撐梁7的前端部。

發(fā)動(dòng)機(jī)支撐梁7的前端部經(jīng)由橡膠墊15連結(jié)到前側(cè)框2的前端。前橫梁8的左右兩端部隔著發(fā)動(dòng)機(jī)支撐梁7分別固定到橡膠墊15。

如圖2、圖4所示，左右一對(duì)側(cè)梁10(支承部件)構(gòu)成為大致l字狀，將左右一對(duì)通道框12的前端部和左右一對(duì)地板框13的前端部分別連接，上述左右一對(duì)通道框12配設(shè)在形成于車輛v的中央部的通道部11的車寬方向外側(cè)部分并沿前后延伸，上述左右一對(duì)地板框13配設(shè)在一對(duì)通道框12的車寬方向外側(cè)并沿前后延伸。

這一對(duì)側(cè)梁10分別具有：與后述的安裝面部5a的上面能夠面接觸的大致水平狀的底板部10a、以及將底板部10a上下貫通的螺栓孔。

如圖5所示，一對(duì)側(cè)梁10的沿左右延伸的前端側(cè)部分通過焊接分別接合到傾斜部1b的下面，與傾斜部1b一起構(gòu)成閉合截面c。

發(fā)動(dòng)機(jī)隔板1與前側(cè)框2等相比板厚較薄，由剛性較低的鋼板構(gòu)成。如圖1、圖3～圖5所示，發(fā)動(dòng)機(jī)隔板1具備：縱壁部1a，在車廂s的前端部沿上下延伸；以及傾斜部1b，從縱壁部1a的下端緣朝向后方以向后方下沉的傾斜狀延伸?？v壁部1a的下端部和傾斜部1b的上端部通過點(diǎn)焊而接合。傾斜部1b的后端部分接合到地板(圖示略)的前端部分?？v壁部1a的上端部接合到沿左右延伸的護(hù)罩部(圖示略)，發(fā)動(dòng)機(jī)隔板1的左右兩端部接合到前鉸鏈柱(圖示略)。

在發(fā)動(dòng)機(jī)隔板1的縱壁部1a和傾斜部1b的接合部分，在發(fā)動(dòng)機(jī)室e側(cè)的前面設(shè)置有沿左右延伸的截面帽狀的隔板橫梁9。

隔板橫梁9與發(fā)動(dòng)機(jī)隔板1一起形成沿左右延伸的閉合截面，提高發(fā)動(dòng)機(jī)隔板1的剛性。隔板橫梁9的左右兩側(cè)端部接合到后述的前側(cè)框2與發(fā)動(dòng)機(jī)隔板1的結(jié)合部l，提高前側(cè)框2的支承剛性。

接下來說明左右一對(duì)前側(cè)框2。

如圖1所示，左右一對(duì)前側(cè)框2在分隔出車廂s的前端的發(fā)動(dòng)機(jī)隔板1的前側(cè)，隔著動(dòng)力單元(圖示略)而在發(fā)動(dòng)機(jī)室e的左部和右部沿前后延伸。這一對(duì)前側(cè)框2從車輛v的前端側(cè)位置朝向后方以大致水平狀延伸，并且后端側(cè)途中部接合到發(fā)動(dòng)機(jī)隔板1的縱壁部1a，后端側(cè)部分沿著地板的下面以向后方下沉的傾斜狀延伸并接合到傾斜部1b。前側(cè)框2的后端側(cè)部分通過結(jié)合部l與發(fā)動(dòng)機(jī)隔板1接合。

一對(duì)前側(cè)框2構(gòu)成為，左側(cè)前側(cè)框2和右側(cè)前側(cè)框2大致左右對(duì)稱。

前側(cè)框2具備：形成車寬方向外側(cè)半部的截面帽狀的外側(cè)板和形成車寬方向內(nèi)側(cè)半部的截面帽狀的內(nèi)側(cè)板，構(gòu)成沿前后延伸的截面大致矩形狀的閉合截面。

如圖1、圖3、圖4所示，在外側(cè)板的側(cè)壁部形成有：外側(cè)凸部2a、沿上下延伸的第1外側(cè)筋部2b、配置在該第1外側(cè)筋部2b的后側(cè)且沿上下延伸的第2外側(cè)筋部2c等，在內(nèi)側(cè)板的側(cè)壁部形成有：內(nèi)側(cè)凸部2d、沿前后延伸的內(nèi)側(cè)凹部2e、與第1外側(cè)筋部2b和第2外側(cè)筋部2c之間對(duì)應(yīng)地配設(shè)的沿上下延伸的內(nèi)側(cè)筋部2f等。由此，在正面碰撞時(shí)，沒有被設(shè)置于前側(cè)框2的前端部的潰縮盒(圖示略)的壓扁變形吸收的碰撞載荷，通過使第1外側(cè)筋部2b和第2外側(cè)筋部2c內(nèi)彎變形、并且使內(nèi)側(cè)筋部2f外彎變形的鋸齒狀的變形而吸收。

接下來說明懸架橫梁5。

如圖1～圖5所示，懸架橫梁5配設(shè)為位于動(dòng)力單元的下方，通過截面大致コ字狀的上板和截面大致コ字狀的下板構(gòu)成為俯視大致h字狀閉合截面構(gòu)造體。該懸架橫梁5與發(fā)動(dòng)機(jī)支撐梁7及前橫梁8一起形成周梁。

懸架橫梁5具備左右一對(duì)安裝面部5a、左右一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)支撐安裝部5b、左右一對(duì)中間安裝部件5c等。

一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)支撐安裝部5b分別形成為，從懸架橫梁5的左右兩端部分分別向前方延伸。在這一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)支撐安裝部5b的前端部，分別連結(jié)著發(fā)動(dòng)機(jī)支撐梁7的后端部。

一對(duì)中間安裝部件5c分別構(gòu)成為沿上下延伸的縱梁狀。這些中間安裝部件5c為，下端部分別接合到懸架橫梁5的左右兩端部的前后途中部，上端部經(jīng)由橡膠襯套17分別連結(jié)到前側(cè)框2。一對(duì)懸架臂6的后端部經(jīng)由支承托架16連結(jié)到懸架橫梁5的后端側(cè)部分，前端部經(jīng)由橡膠墊(圖示略)連結(jié)到懸架橫梁6的前端側(cè)部分。

如圖5所示，在一對(duì)安裝面部5a的上板分別形成有向左右延伸的凹入筋部5d。由此，在正面碰撞時(shí)，懸架橫梁5進(jìn)行以筋部5d為起點(diǎn)向下方彎折的彎折變形。

此外，在一對(duì)安裝面部5a分別形成有能夠使螺栓18(螺栓部件)上下插通的螺栓孔，在與這些螺栓孔對(duì)應(yīng)的位置，在懸架橫梁5的閉合截面內(nèi)配設(shè)有可使螺栓18以隔開規(guī)定間隔的狀態(tài)上下插通的、沿上下延伸的襯套部件14。

一對(duì)安裝面部5a分別以從懸架橫梁5的左右兩端部分向后方伸出的方式形成。這一對(duì)安裝面部5a通過螺栓18分別緊固到一對(duì)側(cè)梁10。

在側(cè)梁10的閉合截面c內(nèi)，配設(shè)有被側(cè)梁10支承并且與螺栓18連結(jié)的螺母單元20。

如圖5～圖8所示，螺母單元20包括：第1加強(qiáng)部件21、配置在該第1加強(qiáng)部件21的上側(cè)的第2加強(qiáng)部件22、分別與第1、第2加強(qiáng)部件21、22連結(jié)并且能夠與螺栓18螺合的焊接螺母23(螺母部件)。

第1加強(qiáng)部件21形成為縱截面大致コ字狀，具備：第1橫板部21a，配置為大致水平狀；第2橫板部21b，在該第1橫板部21a的下方平行于第1橫板部21a而配置，并且與第1橫板部21a相比前后長(zhǎng)度更長(zhǎng)；以及大致鉛垂?fàn)畹目v板部21c，將第1、第2橫板部21a、21b的前端部連結(jié)。

第1橫板部21a的后端部分被切缺為大致半圓狀，以與焊接螺母23的前側(cè)半圓周部分卡合，該半圓部分21d通過焊接接合到焊接螺母23的前側(cè)半圓周部分。

第2橫板部21b形成為俯視時(shí)大致t字狀，具備：形成在中央?yún)^(qū)域且能夠插通螺栓18的圓狀的開口部21e、以及從后端側(cè)部分向車寬方向外側(cè)分別伸出的左右一對(duì)伸出部21f。該第2橫板部21b配置為與側(cè)梁10的底板部10a面接觸。

在開口部21e的外周緣部分，焊接螺母23朝向鉛垂縱向地配設(shè)。一對(duì)伸出部21f通過焊接分別接合到第2加強(qiáng)部件22的底面。

如圖5～圖8所示，第2加強(qiáng)部件22形成為俯視時(shí)大致l字狀，具備：后方下沉傾斜狀的前壁部22a、配置在第1加強(qiáng)部件21的上方位置的主體部22b、后方下沉傾斜狀的后壁部22c。該第2加強(qiáng)部件22在車寬方向中間部分形成有凸部22d，該凸部22d向上方突出并從前壁部22a的后端側(cè)部分直到后壁部22c的前端側(cè)部分沿前后延伸。

前壁部22a通過焊接而前端側(cè)部分夾在側(cè)梁10的前端部和傾斜部1b之間。后壁部22c的后端側(cè)部分接合到構(gòu)成閉合截面c的后部的側(cè)梁10部分。

主體部22b形成為大致水平狀，具備可插通焊接螺母23的圓狀的開口部22e和形成在該開口部22e的左側(cè)的減重孔22f。

開口部22e的后側(cè)半圓部分22g通過焊接與焊接螺母23的后側(cè)半圓周部分接合。半圓部分21d和半圓部分22g在俯視時(shí)相當(dāng)于焊接螺母23的大致整周區(qū)域。

焊接螺母23具備：突出部23a，載置在開口部21e的外周緣部分，并且部分地配設(shè)在第1橫板部21a和第2橫板部21b之間；以及主體部23b，與該突出部23a相比，形成為小徑筒狀。

由此，在正面碰撞初期，懸架橫梁5后退，直到螺栓18與襯套部件14接觸。接下來，筋部5d成為起點(diǎn)，懸架橫梁5進(jìn)行彎折變形。

在進(jìn)一步作用碰撞載荷的情況下，產(chǎn)生以安裝面部5a和底板部10a的接觸部分為支點(diǎn)而經(jīng)由螺栓18使焊接螺母23逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的載荷。這時(shí)，主體部23b的中段部被第1橫板部21a從前方支承，所以作用于半圓部分21d的壓縮載荷經(jīng)由縱板部21c被第2橫板部21b承接。此外，比主體部23b的中段部更靠上側(cè)的部分被主體部22b支承，所以作用于半圓部分22g的拉伸載荷被后壁部22c承接。由此，延遲了焊接螺母23從側(cè)梁10脫離而懸架橫梁5從車體脫離的脫離時(shí)間。

接下來說明所述下部車體構(gòu)造的作用、效果。

根據(jù)該下部車體構(gòu)造，第1加強(qiáng)部件21接合到焊接螺母23的前側(cè)外周部分，所以在碰撞時(shí)向懸架橫梁5作用了朝向后側(cè)的載荷時(shí)，能夠產(chǎn)生壓縮方向的反力，以防止焊接螺母23相對(duì)于第1加強(qiáng)部件21的位置錯(cuò)移，并且抑制螺栓18的轉(zhuǎn)動(dòng)，能夠避免在側(cè)梁10的底板部10a產(chǎn)生的局部的應(yīng)力集中，所以能夠延遲懸架橫梁5從車體的脫離，使得懸架橫梁5的壓潰變形能夠有助于提高碰撞能量吸收性能。

在側(cè)梁10和傾斜部1b共同形成的閉合截面c內(nèi)設(shè)置第2加強(qiáng)部件22，第2加強(qiáng)部件22接合到焊接螺母23的外周部分且第1加強(qiáng)部件21所接合的部分以外的外周部分，所以能夠通過第1加強(qiáng)部件21和第2加強(qiáng)部件22抑制螺栓18的轉(zhuǎn)動(dòng)。

第2加強(qiáng)部件22與第1加強(qiáng)部件21連結(jié)，第1加強(qiáng)部件21接合到焊接螺母23的前側(cè)半圓周部分，第2加強(qiáng)部件22接合到焊接螺母23的后側(cè)半圓部分，所以能夠使抑制螺栓18的轉(zhuǎn)動(dòng)的壓縮方向的反力增大。

第1加強(qiáng)部件21具有：以大致水平狀配置的第1橫壁部21a、大致平行于第1橫壁部21a而配置的第2橫壁部21b、以及將第1、第2橫壁部21a、21b的前側(cè)端部連結(jié)的縱壁部21c，第1橫壁部21a的后側(cè)端部被切口，以與焊接螺母23的前側(cè)半圓周部分卡合。由此，從焊接螺母23作用到第1橫壁部21a的載荷經(jīng)由第2橫壁部21b分散到側(cè)梁10，所以能夠避免作用于焊接螺母23的裝配區(qū)域的局部的應(yīng)力集中。

接下來說明將所述實(shí)施方式部分地變更的變形例。

1〕所述實(shí)施方式中，說明了應(yīng)用到前側(cè)懸架橫梁的例子，但是根據(jù)懸架的式樣不同，也可以應(yīng)用到后側(cè)懸架橫梁。

2〕在所述實(shí)施方式中，說明了將第1加強(qiáng)部件構(gòu)成為大致コ字狀、使焊接螺母經(jīng)由第1加強(qiáng)部件以縱向裝配到側(cè)梁的底板部的例子，但是至少產(chǎn)生抑制螺栓的轉(zhuǎn)動(dòng)的壓縮方向的反力即可，也可以使焊接螺母直接裝配到側(cè)梁的底板部。

這種情況下，將第1加強(qiáng)部件的前端部分接合到側(cè)梁的前側(cè)縱壁部，將后端部分接合到焊接螺母的前側(cè)半圓周部分。

此外，將第1加強(qiáng)部件構(gòu)成為大致コ字狀，將下側(cè)第1橫壁部的后端部接合到焊接螺母的前側(cè)半圓周部分，將上側(cè)第2橫壁部接合到第2加強(qiáng)部件的底部。

3〕在所述實(shí)施方式中，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的主旨的情況下，能夠以對(duì)所述實(shí)施方式附加了各種變更的方式來實(shí)施，本發(fā)明也包含這樣的變更方式。