CN102381363B - 车辆分隔梁结构 - Google Patents
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Abstract
车辆分隔梁结构,即分隔梁结构(12),其包括隔板(13)、接合到隔板(13)的左右两侧的分隔侧板(14、15)以及接合到隔板(13)的背侧和分隔侧板(14、15)的背侧的分隔加强件(16)。分隔侧板(14、15)在车辆前后方向上被分割线(S)分割成前分隔侧板和后分隔侧板这两个分隔侧板,该分隔线(S)在由该前后分隔侧板(14)和(15)之间的接合部所形成的大致水平面中沿车辆宽度方向延伸。分隔加强件(16)的上部被接合到后分隔侧板(15)的向下弯曲的前部,分隔加强件(16)的下部被接合到前分隔侧板(14)的向下弯曲的下部。
Description
技术领域
本发明特别涉及客货两用型(notchback type)车辆的分隔梁(partition side member)的结构。
背景技术
在车辆中,在车身的后部设置隔板(partition panel),以将车身分隔成车厢(vehicle interior)和后备箱(行李空间或行李厢空间)。该隔板位于车身后部的上下方向上的中间位置,并且具有增强后部的车身刚性、特别是扭转刚性的部件的作用。换句话说,隔板刚性的提高使得能够提高车辆的驾驶稳定性并且降低车厢内的噪音。因此,需要本身具有更高刚性并且在与隔板的左右两侧接合的车身侧四分之一面板(quarter panel)等处具有更高接合刚性的隔板。
而且,重要的是确保隔板的左右两端与侧板的接合刚性。这是因为,当用于联接座椅安全带引导件的联接螺栓在限制乘客身体用的座椅安全带施加载荷的作用下被倾斜地拉,即,朝向车身的前下方拉时,隔板具有防止侧板变形的效果。通过确保该接合刚性,可以减轻车身的局部变形并且将载荷分散到周边面板。
因此,在传统的车身结构当中,存在一种如专利文献1中所公开的结构,在该结构中,与隔板分开的分隔侧板(partition sidepanel)被接合到隔板的左右两端侧以在避免增加重量的同时增强隔板的左右两侧的刚性。而且,为了实现刚性的进一步增强,该车身结构采用如下结构:分隔加强件被联接到分隔侧板的背侧(车辆后侧)以在分隔加强件的两端侧形成当在车辆宽度方向和车辆上下方向上观察时的闭合截面。
另外,专利文献2公开了如下结构:分隔侧板被分割(divide)为位于该分隔侧板的车辆前侧的直立壁部和位于该分隔侧板的车辆后侧的水平部,并且在直立壁部和隔板之间设置加强构件。以该方式,可以增强隔板的左右两侧的刚性,并且可以增强直立壁部与被设置在隔板前侧的闭合截面部的接合刚性。
此外,专利文献3公开了以如下方式增强刚性的结构:通过将具有“<形(dogleg)”截面形状的面板安装到分隔侧板的车辆前侧而形成闭合截面。
[专利文献1]JP2009-101975A
[专利文献2]JP2006-256351A
[专利文献3]JP8-276865A
然而,上述传统的车身结构不能实现闭合截面的刚性的增强,除非形成闭合截面的面板被牢固地接合在一起。因此,在上述传统的车身结构中,用于形成闭合截面的面板需要通过无间隙的点焊或通过其它类似加工被接合在一起。
然而,具有位于车辆后部的行李厢的客货两用型车辆一般采用如下结构:通过利用铰链的转动操作来开闭行李厢的门,并且行李厢的行李厢铰链托架被联接到隔板的左右两侧(或者,在设置了分隔侧板的情况下联接到分隔侧板)。该铰链的臂的布局影响行李厢门的开闭操作的转动轨迹。当行李厢铰链托架的联接位置和行李厢门的相对位置适当时,可以容易地设定布局。然而,如果这些位置不适当,则行李厢门的转动轨迹有问题,因此需要采用复杂的连杆机构作为解决办法。因此,需要在行李厢铰链托架的联接位置和行李厢门的相对位置之间提供一定的距离,并且确保铰链的联接位置的设计灵活性很重要。另外,行李厢铰链托架受到行李厢门在开闭操作中的载荷以及用于打开行李厢门的支撑件(弹簧)的载荷。因此,要求行李厢铰链托架确保足够的联接刚性。
例如,在图7所示的传统的分隔加强件的闭合截面的结构中,分隔侧板51和分隔加强件52的接合点密集地(thickly)设置。因此,行李厢铰链托架53需要被设置在避开接合点的位置。在该情况下,行李厢铰链托架53需要被设置在分隔加强件52的接合凸缘52a的在车辆前后方向上的后方。因此,行李厢铰链托架53的联接位置和行李厢门(未示出)之间的距离趋于变得较短。因此,行李厢铰链托架可能不能实现足够的联接刚性。
发明内容
考虑到前述情况完成本发明。本发明的目的是提供一种与传统的结构相比具有如下优点的分隔梁的结构。具体地,本发明的结构能够:通过允许隔板的平坦部被设置成比以往靠近车辆前侧,而在确保分隔加强件的接合刚性的同时增加铰链布局的灵活性;在避免过多增重的同时提高了闭合截面周围的刚性;以及以具有较大板厚的分隔侧板的车辆前侧被接合到四分之一面板从而将在车辆宽度方向上延伸的构件牢固地接合到车身侧部构件的方式来增强车身整体的刚性。
为了解决传统技术的问题,本发明提供一种分隔梁结构,其包括:隔板,该隔板被设置成分隔出车厢和后备箱;分隔侧板,所述分隔侧板分别被接合到所述隔板的左右两侧;以及分隔加强件,该分隔加强件被接合到所述隔板的背侧和所述分隔侧板的背侧,其中,所述分隔侧板在车辆前后方向上均被分割线分割为前分隔侧板和后分隔侧板这两个分隔侧板,所述分割线在由所述前分隔侧板和所述后分隔侧板之间的接合部所形成的大致水平面中沿车辆宽度方向延伸,所述分隔加强件的上部被接合到所述后分隔侧板的向下弯曲的前部,所述分隔加强件的下部被接合到所述前分隔侧板的向下弯曲的下部。
另外,在本发明中,所述隔板和所述前分隔侧板在所述隔板的车辆宽度方向上的两侧的、所述隔板和所述前分隔侧板的相邻部分处被接合在一起,所述隔板和所述后分隔侧板在所述隔板的车辆宽度方向上的两侧的、所述隔板和所述后分隔侧板的相邻部分处被接合在一起,所述隔板和所述分隔加强件在所述隔板的车辆宽度方向上的两侧被接合在一起。
而且,在本发明中,用于安装铰链托架(hinge bracket)的孔被设置成跨过所述前分隔侧板和所述后分隔侧板之间的所述分割线。
此外,在本发明中,用于所述铰链托架的安装部被设置在所述前分隔侧板与所述后分隔侧板之间的接合部。
此外,在本发明中,用于所述铰链托架的另一安装部被设置在所述隔板和所述后分隔侧板之间的接合部。
如上所述,根据本发明的分隔梁的结构包括:隔板,该隔板被设置成分隔出车厢和后备箱;分隔侧板,所述分隔侧板分别被接合到所述隔板的左右两侧;以及分隔加强件,该分隔加强件被接合到所述隔板的背侧和所述分隔侧板的背侧,其中,所述分隔侧板在车辆前后方向上均被分割线分割为前分隔侧板和后分隔侧板这两个分隔侧板,所述分割线在由所述前分隔侧板和所述后分隔侧板之间的接合部所形成的大致水平面中沿车辆宽度方向延伸,所述分隔加强件的上部被接合到所述后分隔侧板的向下弯曲的前部,所述分隔加强件的下部被接合到所述前分隔侧板的向下弯曲的下部。因此,分隔加强件的接合部不与将被安装到分隔侧板的铰链托架干涉。这样,铰链托架能够在较靠近车辆前侧的位置被定位在分隔侧板的平坦表面部,由此能够在确保分隔加强件的接合刚性的同时增大铰链布局的灵活性。
这里,根据本发明的结构,用于安装铰链托架的部分未接合到前分隔侧板和后分隔侧板的接合部。然而,因为前分隔侧板和后分隔侧板均被接合到分隔加强件,所以确保了车身整体的接合刚性。而且,根据本发明的结构,通过仅增大前分隔侧板的板厚,能够提高闭合截面周围的刚性。因此,能够避免过大地增大重量,通过将具有大板厚的前分隔侧板接合到侧部车身的四分之一面板而将车身的宽度方向上的构件牢固地接合到侧部车身的构件,由此能够增强车身的刚性。这里,铰链托架是被构造成借助于行李厢门铰链等能转动地支撑行李厢门的构件。
另外,在本发明中,隔板和前分隔侧板在隔板的车辆宽度方向上的两侧的、隔板和前分隔侧板的相邻部位被接合在一起,隔板和后分隔侧板在隔板的车辆宽度方向上的两侧的、隔板和后分隔侧板的相邻部位被接合在一起,隔板和分隔加强件在隔板的车辆宽度方向上的两侧被接合在一起。因此,四个部件,即隔板、前分隔侧板、后分隔侧板以及分隔加强件中的每一方被接合到其它三方。因此,在确保了铰链托架的设计灵活性的同时能够进一步增强接合刚性。
而且,在本发明中,用于安装铰链托架的孔被设置成跨过前分隔侧板和后分隔侧板之间的分割线。因此,铰链托架能被安装得更靠近车辆前侧,由此,能确保铰链的设计灵活性。这里,如上所述,通过将分隔加强件接合到前分隔侧板或后分隔侧板而确保闭合截面的构造的接合刚性。因此,即使前分隔侧板和后分隔侧板之间的接合刚性下降时,也能没有任何问题地实现上述安装。
此外,在本发明中,用于铰链托架的安装部被设置在前分隔侧板和后分隔侧板之间的接合部处。因此,可以通过利用位于两层接合部的孔来螺栓联接(或焊接)铰链托架的凸缘而螺栓联接(或焊接)三个构件。因此,前分隔侧板和后分隔侧板之间的接合强度增大。因此,可以提高闭合截面周围的构件的接合刚性并且可以确保例如螺栓的承载面的刚性以及铰链托架的联接刚性。
此外,在本发明中,用于铰链托架的另一安装部被设置在隔板和后分隔侧板之间的接合部处。因此,可以确保铰链托架的在车辆后侧和车辆宽度方向上的内侧的联接刚性,以及可以确保铰链托架的在车辆前侧和车辆宽度方向上的内侧的联接刚性。以该方式,可以利用铰链托架在车辆前后方向上的联接刚性接收在对行李厢门进行开闭操作时的载荷。因此,可以有效地吸收载荷。
附图说明
图1是示出采用根据本发明的实施方式的分隔梁的结构的车辆的部分后侧车身的从车厢内观察的立体图。
图2是示出图1中的区域X的放大立体图。
图3是与图2有关的立体图,示出联接行李厢铰链托架之前的状态。
图4是与图3有关的从车身后方观察的立体图,示出在联接分隔加强件的状态下隔板和分隔侧板的背侧。
图5是沿图2中的A-A线截取的截面图。
图6是与图3有关的放大立体图,示出行李厢铰链托架的安装部。
图7是示出传统结构的分隔梁的截面图。
具体实施方式
下文将基于图示的实施方式详细说明本发明。
图1至图6示出根据本发明的实施方式的分隔梁的结构。
如图1至图6所示,根据本发明的实施方式的车辆是配备有被构造成将乘客保持在后座上的座椅安全带装置1的四门轿车型汽车。该类型车辆的侧部车身结构包括四分之一内面板(quarter inner panel)2、四分之一外面板(quarter outer panel)3、后柱面板4以及轮罩内面板5,这些面板通过在车辆前后方向和车辆上下方向上延伸而形成车辆的侧部车身。
座椅安全带装置1包括:被构造成重绕(rewind)后座椅安全带6的卷收器7,以及被构造成引导和支撑将要从卷收器7向上展开的后座椅安全带6的中间位置的座椅安全带引导件8。卷收器7和座椅安全带引导件8被设置于车厢内的侧部车身,以利用后座椅安全带6保持乘客的身体。
将在车辆的宽度方向和上下方向上展开和弯曲的四分之一内加强件9被接合和布置在四分之一内面板2的车辆后侧位置的外侧。用于联接螺栓10的螺栓安装部(悬架部)11在四分之一内加强件9所在的位置处被设置于四分之一内面板2,该联接螺栓10被构造成联接座椅安全带引导件8。
本实施方式的分隔梁12位于四分之一内加强件9的下方。如图2至图6所示,分隔梁12包括:被设置成分隔位于行李厢(后备箱)T和车身后部的车厢R之间的开口(opening)的隔板13;将被接合到隔板13的左右两侧(车辆宽度方向上的两侧)的前后分隔侧板14和15;以及将被接合到隔板13的背侧(车辆的后侧)和前后分隔侧板14和15的背侧(车辆的后侧)的分隔加强件16。隔板13在车辆宽度方向上延伸并且以车辆前后方向上的中间部分向上突出的方式被形成为“<形状”的弯曲形状。
如图2至图6所示,前后分隔侧板14和15在车辆前后方向上被分割成两件,并且前后分隔侧板14和15的形状在车辆前后方向上沿着隔板13布置。这些侧板的重叠部分彼此接合。在这些侧板中,前分隔侧板14的车辆前后方向上的中间部分被向下倾斜地弯曲,从而前分隔侧板14的朝向车辆的后部水平延伸的后部的后端被形成为后接合凸缘14a,而前分隔侧板14的相对于车辆向下倾斜的前部的下端被形成为前接合凸缘14b。
另一方面,后分隔侧板15的前部被形成为相对于车辆向前水平延伸的前接合凸缘15a,而后分隔侧板15的从前接合凸缘15a的前端相对于车辆向下倾斜的倾斜部的下端被形成为下接合凸缘15b。
因此,前分隔侧板14的后接合凸缘14a被叠置于并接合到后分隔侧板15的前接合凸缘15a的上表面。具体地,用于分割前分隔侧板14与后分隔侧板15的分割线S在构成侧板14的接合部的后接合凸缘14a和构成侧板15的接合部的前接合凸缘15a之间的大致水平面中在车辆宽度方向上延伸。
这里,后分隔侧板15的车辆宽度方向上的端部被接合到四分之一内面板2的上下方向上的中间部分。同时,四分之一内加强件9的位于前侧的下端被接合到前分隔侧板14的车辆宽度方向上的端部和后分隔侧板15的车辆宽度方向上的端部。此外,四分之一内加强件9的后端延伸到四分之一内面板2和四分之一外面板3的接合部。四分之一内加强件9的后端、四分之一内面板2以及四分之一外面板3处于三层叠加的状态并且利用点焊彼此接合。
如图3至图5所示,本实施方式的分隔加强件16基本上被弯曲成在车辆前后方向上的曲柄状(crank-1ike)截面形状。分隔加强件16的从中间的水平部的后端向上倾斜延伸的上端被形成为后接合凸缘16a,而分隔加强件16的从中间的水平部的前端向下倾斜的前部的下端被形成为前接合凸缘16b。而且,后接合凸缘16a和下接合凸缘15b被点焊到分隔加强件16的上部,该上部被接合到后分隔侧板15的前部。同时,前接合凸缘16b和前接合凸缘14b被点焊到分隔加强件16的下部,该下部被接合到前分隔侧板14的前下部。
而且,在本实施方式的分隔梁12中,隔板13和前分隔侧板14在隔板的车辆宽度方向上的左右两侧的彼此相邻的部位相互接合,隔板13和后分隔侧板15在隔板的车辆宽度方向上的左右两侧的彼此相邻的部位相互接合。另外,隔板13和分隔加强件16在隔板的车辆宽度方向上的左右两侧的彼此相邻的部位相互接合。
此外,如图2至图6所示,用于定位行李厢铰链托架17的贯通孔18被设置成跨过(across)前分隔侧板14和后分隔侧板15之间的分割线S。通过在前分隔侧板14的后侧的一部分朝向车辆的前侧形成浅缺口(notch),通过在后分隔侧板15的前侧的一部分朝向车辆的后侧形成深缺口,并且通过使这些缺口在车辆前后方向上相互抵接,而将贯通孔18形成为在俯视图中呈在车辆前后方向上具有较大长度的矩形。
注意,行李厢铰链托架17被设置在分隔梁12的左右两侧。各行李厢铰链托架17均包括一对直立的相面对的壁17a。行李厢铰链托架17被构造成通过将行李厢门铰链19的末端联接到被布置在相面对的壁17a之间的铰链销(未示出)而能转动地支撑行李厢门(未示出)。
同时,用作行李厢铰链托架17用的安装部的螺栓孔20被设置在前分隔侧板14的位于贯通孔18的周边部并且在车辆宽度方向上的内侧的接合部与后分隔侧板15的位于贯通孔18的周边部并且在车辆宽度方向上的内侧的接合部的重叠部分。另外,用作行李厢铰链托架17用的另一安装部的另一螺栓孔20被设置在隔板13的位于车辆宽度方向上的外侧的接合部与后分隔侧板15的在贯通孔18的周边部且位于车辆宽度方向上的内侧的接合部的重叠部分。因此,行李厢铰链托架17被构造成通过将下部凸缘定位在贯通孔18的周边部并且通过将固紧螺栓(未示出)***并且紧固到形成于三层面板的螺栓孔20中而被固定到分隔梁12。
如上所述,根据本发明的实施方式的分隔梁12的结构包括:被构造成分隔位于行李厢T和车身后部的车厢R之间的空间的隔板13;被接合到隔板13的左右两侧并且在车辆前后方向上被分割成两件的前后分隔侧板14和15;以及将被接合到隔板13的背侧以及前后分隔侧板14和15的背侧的分隔加强件16。这里,前分隔侧板14与后分隔侧板15之间的分割线S在构成前分隔侧板14的接合部的后接合凸缘14a和构成后分隔侧板15的接合部的前接合凸缘15a之间的大致水平面中在车辆宽度方向上延伸。通过对重叠的后接合凸缘16a和下接合凸缘15b进行点焊而将分隔加强件16的上部接合到后分隔侧板15的前部。同时,通过对重叠的前接合凸缘16b和前接合凸缘14b进行点焊而将分隔加强件16的下部接合到前分隔侧板14的下部。
因此,根据本实施方式的结构,分隔加强件16的接合部不与安装于前后分隔侧板14和15的行李厢铰链托架17干涉,并且可以确保前后分隔侧板14和15的接合部所在的大致水平面的距离(distance)b(参见图5)比传统结构中的距离a(参见图7)大。因此,由实线表示的本实施方式的结构的行李厢铰链托架17能够在比虚线所示的传统结构靠近车辆前侧的位置被安装于分隔侧板14和15之间的水平面。由此,能够极大增加铰链布局的灵活性,同时确保分隔加强件16的接合刚性。
另外,本实施方式的结构能够通过仅将前分隔侧板14的板厚设定为大的值而提高闭合截面周围的刚性。因此,与增大闭合截面周围的整个板的板厚的情况相比可以避免重量增加,并且通过将具有大板厚的前分隔侧板14接合到侧部车身处的四分之一内面板2而可以将在车辆宽度方向上延伸的构件牢固接合到车辆侧部构件。因此,能够提高车身的刚性。
而且,根据本实施方式的分隔梁12的结构,隔板13与前后分隔侧板14和15在车辆宽度方向上的两侧的彼此相邻的部位相互接合。同时,隔板13在车辆宽度方向上的两侧被接合到分隔加强件16。因此,四个部件,即隔板13、前后分隔侧板14和15以及分隔加强件16中的每一方均被接合到其它三方。因此,根据本实施方式的结构,可以在确保行李厢铰链托架17的设计灵活性的同时进一步提高接合刚性。
此外,根据本实施方式的分隔梁12的结构,用于安装行李厢铰链托架17的贯通孔18被设置成跨过前分隔侧板14和后分隔侧板15之间的分割线S。因此,通过将分隔加强件16接合到前分隔侧板14或后分隔侧板15而确保闭合截面的构造的接合刚性。因此,即使当前分隔侧板14和后分隔侧板15之间的接合刚性减小时,也能将行李厢铰链托架17安装成离车辆前侧更近而不发生任何问题。因此,能够提高铰链的设计灵活性。
同时,根据本实施方式的分隔梁12的结构,用于行李厢铰链托架17的安装部被设置在前分隔侧板14的后接合凸缘14a与后分隔侧板15的前接合凸缘15a的重叠部分处。因此,通过利用设置于两层接合部的贯通孔18用螺栓固定而以三层的状态固定行李厢铰链托架17的凸缘。因此,前分隔侧板14和后分隔侧板15之间的接合强度增大。因此,可以提高闭合截面周围的构件的接合刚性并且可以确保螺栓的承载面的刚性以及行李厢铰链托架17的联接刚性。
另外,根据本实施方式的分隔梁12的结构,用于行李厢铰链托架17的安装部被设置在隔板13和后分隔侧板15之间的接合部。因此,可以加强行李厢铰链托架17的在车辆前后方向上的后部在车辆宽度方向上的内侧的联接刚性,同时确保行李厢铰链托架17的在车辆前后方向上的前部在车辆宽度方向上的内侧的联接刚性。这样,可以利用铰链托架17在车辆前后方向上的联接刚性接收在对行李厢门进行开闭操作时的载荷。因此,能够有效吸收在对门进行开闭操作时的载荷。
尽管上文已说明本发明的实施方式,应当理解本发明不限于这里所述的实施方式,基于本发明的技术范围能够进行各种变型和修改。
例如,在上述实施方式中,贯通孔18的形状被形成为在车辆前后方向上长的矩形。然而,也可根据行李厢铰链托架17的形状等选择其它适当的形状。
Claims (3)
1.一种分隔梁结构,其包括:
隔板,该隔板被设置成分隔出车厢和后备箱;
分隔侧板,所述分隔侧板分别被接合到所述隔板的左右两侧;以及
分隔加强件,该分隔加强件被接合到所述隔板的背侧和所述分隔侧板的背侧,
其中,所述分隔侧板在车辆前后方向上均被分割线分割为前分隔侧板和后分隔侧板这两个分隔侧板,所述分割线在由所述前分隔侧板和所述后分隔侧板之间的接合部所形成的大致水平面中沿车辆宽度方向延伸,
所述分隔加强件的上部被接合到所述后分隔侧板的向下弯曲的前部,所述分隔加强件的下部被接合到所述前分隔侧板的向下弯曲的下部,
用于安装铰链托架的孔被设置成跨过所述前分隔侧板和所述后分隔侧板之间的所述分割线,
用于所述铰链托架的安装部被设置在所述前分隔侧板与所述后分隔侧板之间的接合部,
所述隔板和所述后分隔侧板之间的接合部的重叠部分位于用于安装所述铰链托架的孔的周边部并且位于车辆宽度方向上的内侧。
2.根据权利要求1所述的分隔梁结构,其特征在于,
所述隔板和所述前分隔侧板在所述隔板的车辆宽度方向上的两侧的、所述隔板和所述前分隔侧板的相邻部分处被接合在一起,
所述隔板和所述后分隔侧板在所述隔板的车辆宽度方向上的两侧的、所述隔板和所述后分隔侧板的相邻部分处被接合在一起,
所述隔板和所述分隔加强件在所述隔板的车辆宽度方向上的两侧被接合在一起。
3.根据权利要求1所述的分隔梁结构,其特征在于,
用于所述铰链托架的另一安装部被设置在所述隔板和所述后分隔侧板之间的接合部。
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