CN103796908A - 用于车辆的前部结构 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的前部结构（10），包括前围板（28）、仪表板（22）以及补件（34），其中，前围板（28）至少具有前壁（28F）和底壁（28B）并朝向车辆的顶部敞开，仪表板（22）具有上端部（22U），该上端部（22U）在车辆长度方向上以交叠关系结合至前围板（28）的前壁（28F），补件（34）具有：结合至仪表板（22）的下端侧；以及结合至前围板（28）的底壁（28B）的上端侧，以与仪表板（22）和底壁（28B）共同形成封闭截面。

Description

用于车辆的前部结构

技术领域

本发明涉及用于车辆的前部结构，在该前部结构中，仪表板和前围结合在一起。

背景技术

已知以下构型：在该构型中，沿着前围后壁的整个长度设置的第一加强件与结合至前围前壁的仪表板在车辆宽度方向上的中心处通过第二加强件联接（例如，参照日本实用新型申请公报No.5-46668（JP5-46668U））。已知以下结构：该结构包括支架，该支架具有结合至前围后壁的一端以及结合至一对补件（patch）的另一端，所述一对补件在结合至前围前壁的仪表板的开口的在车辆宽度方向上的两侧紧固至仪表板（例如，参照日本专利申请公报No.2009-113568（JP2009-113568A）。另外，已知以下用于汽车车身的前部结构：该前部结构包括将仪表板的在竖向上以交叠关系结合至前围底壁的后侧部与前围后壁在车辆宽度方向上的中心处联接的支架（例如，参照日本专利申请公报No.2004-130976（JP2004-130976A））。

由于仪表板和前围在车辆长度方向上以交叠关系进行结合的结合部经受了趋于由来自车轮的力引起其分离的变形，因此就提高抵抗仪表板与前围之间的结合部的分离的强度而言具有改善的空间。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了用于车辆的前部结构，该前部结构能够提高抵抗仪表板和前围在车辆长度方向上以交叠关系进行结合的结合部的分离的强度。

根据本发明的一方面，提供了一种用于车辆的前部结构，该前部结构包括前围板、仪表板以及加强构件，其中，该前围板至少具有前壁以及从该前壁的下端朝向车辆的后部延伸的底壁，并且该前围板朝向车辆的顶部敞开，该仪表板具有上端部，该上端部在车辆长度方向上以交叠关系结合至前围板的前壁，该加强构件具有：在结合部处结合至仪表板的下端侧；以及结合至前围板的底壁的上端侧，以与仪表板和底壁共同形成封闭截面。

根据如上所述的用于车辆的前部结构，加强构件跨越前围板的前壁与仪表板的上端侧在车辆长度方向上以交叠关系进行结合的结合部而连接仪表板和前围板的底壁。另外，仪表板、底壁以及加强构件形成在侧视图中观察到的封闭截面。在这种构型中，趋于引起仪表板和前围板在车辆长度方向上进行交叠的结合部的分离的载荷被加强构件的拉力限制。这防止了结合部经受趋于引起其分离的变形。

如上所述，如上所述的用于车辆的前部结构能够提高抵抗仪表板和前围板在车辆长度方向上进行交叠的结合部的分离的强度。特别地，由于加强构件设置在车辆宽度方向上的在没有加强构件的情况下抵抗分离的强度将相对较低的位置处，因此相比于设置了沿车辆宽度方向在较宽范围内延伸的加强构件的情况，能够有效地提高抵抗仪表板与前围板之间的结合部的分离的强度。

在用于车辆的前部结构中，仪表板可以具有一对折曲部，该一对折曲部在车辆宽度方向上彼此分开地形成，并且加强构件的下端侧与仪表板之间的结合部可以包括多个主结合部，所述多个主结合部位于仪表板的所述一对折曲部之间。

在如上所述的用于车辆的前部构件中，仪表板的折曲部用作高刚度部并趋于将来自车轮的力传输至与前围板的结合部。换句话说，在没有加强构件的情况下，仪表板的位于在所述一对折曲部之间的区域上方的部分将具有相对较低的抵抗分离的强度（趋于经受应力集中）。由于加强构件的下端侧在位于所述一对折曲部之间的主结合部处结合至仪表板，因此在车辆宽度方向上局部设置的加强构件能够提高抵抗仪表板与前围板之间的结合部的分离的强度。另外，由于加强构件具有多个主结合部，因此相比于具有仅一个主结合部的构型，减小了在加强构件与仪表板之间的结合部处产生的应力。

在如上所述的用于车辆的前部结构中，加强构件的下端侧与仪表板之间的结合部可以包括至少两个副结合部，所述至少两个副结合部位于仪表板的所述一对折曲部的在车辆宽度方向上的两侧。

在如上所述的用于车辆的前部结构中，位于所述一对折曲部的在车辆宽度方向上的两侧的至少两个副结合部有助于防止加强构件在主结合部的结合之前相对于仪表板的不对准。因此，主结合部能够相对于仪表板在所需位置处适当地结合。这使得主结合部能够有助于提高抵抗仪表板与前围板之间的结合部的分离的强度。

在如上所述的用于车辆的前部结构中，副结合部可以形成在一对腿部上，所述一对腿部从加强构件的下端侧沿着车辆宽度方向在相反的方向上延伸。

在如上所述的用于车辆的前部结构中，由于副结合部形成在从加强构件的下部延伸的腿部上，因此副结合部能够位于所述一对折曲部之间的表面的两侧而不增加加强构件的尺寸。

在如上所述的用于车辆的前部结构中，加强构件的上端侧可以在多个点处结合至前围板的底壁。

在如上所述的用于车辆的前部结构中，由于加强构件在多个点处结合至前围板的底壁，因此相比于前围板的底壁在仅一个点处结合的构型，能够减小加强构件与前围板之间的结合部处产生的应力。

在如上所述的用于车辆的前部结构中，加强构件可以具有主体部，该主体部与仪表板和前围板的底壁共同形成封闭截面，并且该主体部具有：第一边缘和第二边缘，该第一边缘沿着该主体部的在车辆宽度方向上的第一端侧、在仪表板与底壁之间呈直线状延伸，该第二边缘沿着该主体部的在车辆宽度方向上的第二端侧、在仪表板与底壁之间以在侧视图观察呈弧形的构型延伸；以及加强壁，该加强壁在车辆长度方向上从第二边缘突出。

在如上所述的用于车辆的前部结构中，加强构件具有在仪表板与前围板的底壁之间呈直线状延伸的第一边缘以及在仪表板与前围板的底壁之间以在侧视图中观察呈弧形的构型（或者向前凸或者向后凸）延伸的第二边缘。因此，从加强构件至仪表板和前围板的距离在第二边缘侧比在第一边缘侧更大或更小。因而能够防止加强构件干涉其他部件。具有弧形构型的第二边缘在抵抗拉力的强度方面可能是不利的，但是通过在车辆长度方向上从第二边缘突出的加强壁而进行加强以抵抗拉力。因此，第二边缘能够有助于加强构件展示出所需的加强效果。

在如上所述的用于车辆的前部结构中，加强构件可以包括：主体部，该主体部与仪表板和前围板的底壁共同形成封闭截面；下凸缘，该下凸缘在主体部的下端处弯曲，并且该下凸缘沿着仪表板的后侧延伸且结合至仪表板；上凸缘，该上凸缘在主体部的上端处弯曲，并且该上凸缘沿着底壁的下部面延伸且结合至底壁；下限制部，该下限制部限制趋于增大主体部与下凸缘之间的弯曲角度的变形；以及上限制部，该上限制部限制趋于增大主体部与上凸缘之间的弯曲角度的变形。

在如上所述的用于车辆的前部结构中，弯曲部形成在主体部与上凸缘之间以及主体部与加强构件的下凸缘之间，并且在拉伸载荷施加至加强构件时，加强构件经受趋于增大弯曲部的弯曲角度（以展开弯曲部）的变形。加强构件具有位于主体部与上凸缘之间的上限制部以及位于主体部与下凸缘之间的下限制部。因此，限制（约束）了趋于展开加强构件的上弯曲部和下弯曲部的变形，并且加强构件能够通过拉力有效地抵抗仪表板与前围板之间的结合部的分离。

在如上所述的用于车辆的前部结构中，加强构件的与仪表板和前围板共同形成封闭截面的主体部可以具有多个开口。

在如上所述的用于车辆的前部结构中，加强构件的主体部具有多个开口，该多个开口能够用于将加强构件保持在所需位置。换句话说，加强构件能够在相对于仪表板和前围板的适当位置结合至仪表板和前围板。因此，主结合部能够在相对于仪表板的所需位置适当地结合。这使得主结合部能够有助于提高抵抗仪表板与前围板之间的结合部的分离的强度。

如之前所描述的，在提高抵抗仪表板和前围板在车辆长度方向上进行交叠的结合部的分离的强度方面，本发明的用于车辆的前部结构非常有效。

附图说明

以下将参照附图对本发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术和工业意义进行描述，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且在附图中：

图1为从车辆后部观察到的根据本发明实施方式的车身前部结构的主要部分的立体图；

图2为示出了根据本发明实施方式的车身前部结构的主要部分的侧剖视图；

图3为从车辆前部观察到的应用了根据本发明实施方式的用于车辆的前部结构的汽车的右前部部分的立体图；

图4为示出了根据本发明实施方式的用于车辆的前部结构的正视图；

图5为仅示出了构成根据本发明实施方式的用于车辆的前部结构的补件的立体图；

图6A为示出了根据本发明实施方式的用于车辆的前部结构的因来自前轮的力而变形的状态的计算机辅助工程的结果的示意图；以及

图6B为示出了根据作为相关技术的比较示例的用于车辆的前部结构的因来自前轮的力而变形的状态的计算机辅助工程的结果的示意图。

具体实施方式

下文将参照图1至图6A和图6B对根据本发明第一实施方式的作为用于车辆的前部结构的车身前部结构10进行描述。在图中按需示出的箭头FR、箭头UP、箭头RH以及箭头LH分别指示沿着车辆长度方向的向前（行驶）方向、沿着车辆高度方向的向上方向、相对于行驶方向的右侧（相对于车辆宽度方向的一侧）以及相对于行驶方向的左侧（相对于车辆宽度方向的另一侧）。在以下描述中，除非另外指出，否则术语“前”和“后”、“上”和“下”、以及“右”和“左”分别指在车辆长度方向上的前侧和后侧、在车辆高度方向上的上侧和下侧、以及相对于车辆的行驶方向的右侧和左侧。

图3为示出了汽车V的应用了车身前部结构10的车身B的右侧的一部分的立体图。由于车身B除之后描述的部件之外主要以大致两侧对称的形式形成，因此在以下描述中主要描述车身B的右侧（在该实施方式中为乘客侧）。如图3中所示，车身B包括前柱12、从前柱12的竖向居间部向前延伸的裙状（apron）上部构件14、以及从裙状上部构件14向下延伸的裙状板16。与前悬架（未示出）的上端联接的前悬架支撑罩18与构成车身B的裙状板16一体地形成。

车身B还包括作为在车辆长度方向上延伸的骨架构件的前侧构件20。保险杠加强件在车辆宽度方向上的一端侧联接至前侧构件20的前端（未示出）。前侧构件20包括前部20F、钩部（kick portion）20K以及后部20R，其中，该前部20F沿车辆长度方向在发动机室E中延伸，该钩部20K沿着之后描述的仪表板22弯曲，该后部20R与钩部20K后方的底板（未示出）共同形成在车辆长度方向上伸长的骨架。前侧构件20的前部20F具有在车辆宽度方向上结合至前悬架支撑罩18的内部的后部。

车身B还包括将发动机室E和车厢C分开的仪表板22。仪表板22具有沿着其在车辆宽度方向上的几乎整个长度结合至底板（未示出）的前端的下端侧。与仪表板22共同形成具有封闭截面的骨架结构的仪表板横向构件24沿着其在车辆宽度方向上的几乎整个长度方向结合至仪表板22的前侧。前侧构件20的前部20F具有与仪表板横向构件24以抵接关系结合的后端。前侧构件20的钩部20K结合至仪表板22的前部面并延续至与底板的下部面结合的后部20R。

仪表板22具有上端侧，构成前围构件26的前围板28结合至该上端侧。前围板28在左、右前柱12的竖向居间部之间延伸，该前围板28为具有朝上敞开的反向帽状截面且在车辆宽度方向上伸长的构件。前围板28具有结合至左、右裙状上部构件14中的相应一者的纵向端。包括前围板28的前围构件26构造成与左、右前柱12和车顶构件（未示出）共同支承挡风玻璃。

在如上所述的车身B中，来自前轮（前悬架）的载荷经由前悬架支撑罩18和前柱12传输至仪表板22与前围板28之间的结合部，作为趋于引起该结合部分离的载荷。随后结合本实施方式的效果对载荷的传输进行描述。

以下将对车身前部结构10的主要特征进行详细描述。

如图2中所示，前围板28包括作为主要部件的前壁28F、后壁28R以及底壁28B，其中，前壁28F和后壁28R在车辆长度方向上彼此对置，底壁28B连接前壁28F和后壁28R的下端。因此，前围板28如上所述向上敞开。在前围板28的下前部部分处，呈从侧视图中观察到的大致L形构型的前围减振钢板30例如通过点焊结合至前壁28F的下部以及底壁28B的前部。更具体地，前围减振钢板30包括作为主要部件的结合至前壁28F的前壁部30F以及作为主要部件的结合至底壁28B的下壁部30L。

仪表板22具有上端部22U，该上端部22U在车辆长度方向上以交叠关系结合至前围板28的前壁28F。在该实施方式中，仪表板22的上端部22U与前围板28的前壁28F的下部沿着其在车辆宽度方向上的几乎整个长度在结合部Jcd处经由前围减振钢板30的前壁部30F彼此结合。在该实施方式中，结合部Jcd通过借助于点焊将在车辆长度方向上交叠的前壁部30F、前壁28F以及上端部22U一体地结合而形成。

由于驾驶员侧与乘客侧之间、车厢C和发动机室E在形状方面的差异，因此如上所述在上端部22U处结合至前围板28的仪表板22是两侧非对称的。如图4中所示，仪表板22在如在正视图中观察到的在车辆宽度方向上的中心线CL与在右前悬架支撑罩18联接至前悬架处的点18C（虚线IL1）之间的区域A中具有阶梯部22S。换句话说，阶梯部22S相对于车身B在车辆宽度方向上的中心是偏移的。阶梯部22S用作将仪表板22的一般部22G以及向前突出得比一般部22G更远的支承面部22Z连接的倾斜竖向壁。

因此，在阶梯部22S的右侧形成有用作与支承面部22Z的边界的第一棱线RL1，并且在阶梯部22S的左侧形成有用作与一般部22G的边界的第二棱线RL2。仪表板22通过冲压加工形成，并且第一棱线RL1和第二棱线RL2为一对折曲部的一个示例。在该实施方式中，仪表板22的支承面部22Z具有在接近阶梯部22S的位置处延伸穿过仪表板22的通孔22H。

如图1中所示，在该实施方式中，仪表板22通过第二仪表板32从后侧覆盖。第二仪表板32结合至仪表板22以加强仪表板22。尽管未完全示出，但第二仪表板32构造成除阶梯部22S的上部部分以及绕支承面部22Z的通孔22H的一部分以外从后侧大致完全覆盖仪表板22。

车身前部结构10（车身B）具有作为加强构件的补件34，其在如正视图中观察到的区域A中的固定位置处联接仪表板22和前围板28。具体地，如图1至图4中所示，补件34在仪表板22的阶梯部22S与前围板28的底壁28B之间延伸。在该实施方式中，补件34具有下凸缘34L以及上凸缘34U，下凸缘34L形成补件34的下部部分并结合至仪表板22的阶梯部22S，上凸缘34U形成补件34的上部部分并结合至前围板28的底壁28B的前部部分。

如图2中所示，补件34的作为在下凸缘34L与上凸缘34U之间的主体部的补件主体34M与仪表板22以及前围板28的底壁28B共同形成具有在侧视图中观察到的大致三角形形状的封闭截面部CS。换句话说，补件主体34M与仪表板22和前围板28是分开的。以下将对补件34和其结合（联接）结构进行更加详细地描述。

如图5中所示，具有板状构型的补件主体34M具有相对于车辆高度方向略微倾斜的直线状左边缘34EL以及弯曲成在侧视图中观察到的向后凸起的弧形右边缘34ER。作为加强壁的加强凸缘34F从补件主体34M的弯曲右边缘34ER向后延伸。因此，补件主体34M的右边缘34ER通过加强凸缘34F在车辆高度（拉伸）方向上得到加强。补件主体34M具有：附接基准孔34Hs，在补件34结合至车身B时，焊接装置的基准销***到附接基准孔34Hs中；和作为用于保持补件34相对于车身B的附接位置的多个开口的一对夹具附接孔34Hj。

上凸缘34U通过将补件主体34M的上端向后弯曲而形成，并且如图1中所示在设置在其右端和左端处的两个上结合部Ju处结合至底壁28B。在该实施方式中，补件34在其宽度方向上的中央处具有作为上限制部的肋部34R，其跨过上凸缘34U与补件主体34M的上端部之间的边界而形成并且向后突出。因此，相比于不具有肋部34R的构型，补件34得到加强以抵抗趋于增大补件主体34M与上凸缘34U之间的弯曲角度（趋于消除（展开）弯曲）的变形。在该实施方式中，加强凸缘34F连接至上凸缘34U的右边缘34ER。

下凸缘34L通过向后弯曲补件主体34M的下端而形成，并且在作为图1中示出的多个主结合部的上、下两个下主结合部Jlm处结合至阶梯部22S。下主结合部Jlm构造成确保补件34的下部与仪表板22之间的结合强度。

作为腿部的一对延伸腿部34P1和34P2从补件34的补件主体34M的下部即下凸缘34L沿相反的方向侧向延伸。向右延伸的延伸腿部34P1向右延伸得比加强凸缘34F的下部更远，并且在作为位于其延伸端附近的副结合部的下副结合部Jls处结合至仪表板22的支承面部22Z的后侧。从补件主体34M的下部以及下凸缘34L的左端向左延伸得更远的延伸腿部34P2在作为位于其延伸端附近的副结合部的下副结合部Jls处结合至仪表板22的一般部22G的后侧。

在该实施方式中，延伸腿部34P2在下副结合部Jls处经由第二仪表板32结合至仪表板22。右下副结合部和左下副结合部Jls在结合下主结合部Jlm之前、在仪表板22的阶梯部22S（补件主体34M）的在车辆宽度方向上的两侧的位置处被结合，使得补件34的下部相对于仪表板22的联接位置的偏差能够在可接受的范围内。

延伸腿部34P2形成沿着与下凸缘34L的边界向上凸起的棱线（折曲部）RL3，并形成沿着与补件主体34M的下部的边界向后凸起的棱线（折曲部）RL4。因此，相比于没有棱线RL3和RL4的构型，补件34得到加强以抵抗趋于增大补件主体34M与下凸缘34L（以及延伸腿部34P2）之间的弯曲角度（消除（展开）弯曲）的变形。如上所述的沿着延伸腿部34P2与下凸缘34L之间的边界的棱线RL3以及沿着延伸腿部34P2与补件主体34M的下部之间的边界的棱线RL4为下限制部的一个示例。

如上所述的补件34结合至仪表板22和前围板28的结合部通过点焊形成。结合可以借助于螺栓和螺母代替焊接来实现。

如图2中所示，在车身前部结构10中，诸如仪表板内消音器（绝缘体）、空调单元（HVAC）以及线束之类的部件CP设置在包括补件34结合至仪表板22的位置的车厢C侧空间中。补件34的补件主体34M如上所述具有弯曲右边缘以避免与部件CP（包括诸如线束之类的可移动部件的运动范围）干涉。

（安装补件34的过程）在车身前部结构10中，当组装车身B时，仪表板22在前围板26组装至车身B之前组装至车身B，并且在这种状态下，补件34在两个下副结合部Jls处紧固至仪表板22。接下来，补件34在两个下主结合部Jlm处紧固至仪表板22的阶梯部22S。随后，在前围构件26组装至车身B之后，补件34在最后的组装步骤中在上结合部Ju处通过前围减振钢板30紧固至前围板28的底壁28B。

在组装期间，补件34在补件主体34M的两个夹具附接孔34Hj处附接至夹具并且相对于仪表板22保持在适当位置。例如，在组装期间，补件34在夹具附接孔43Hj处附接至组装自动机（robot）的手部（hand）上的夹具并通过自动机传送（***）至车身B中的所需位置。当将补件34传送至相对于仪表板22（车身B）的所需位置时，将焊接基准销***到附接基准孔34Hs中，并且在这种状态下，将补件34如上所述在下副结合部Jls处放置就位。

接下来将对第一实施方式的效果进行描述。

例如，当汽车在不良道路上行驶时，大的竖向载荷施加至前悬架。特别地，在诸如在前轮上使用大直径轮胎的车辆之类的具有大的非簧载质量的汽车、或诸如具有大型电池的混合动力车辆之类的具有大的簧载质量的汽车中，大载荷趋于从前悬架传输至车身B。

在应用了具有上述构型的车身前部结构10的汽车中，当大的向下载荷从前悬架传输至前悬架支撑罩18（参照图3中的箭头Fd）时，前侧构件20的结合至前悬架支撑罩18的前部20F受迫向下。因此，围绕前部20F的后端与仪表板横向构件24进行结合的结合部产生了力矩M，并且仪表板22由力矩M向前拉动。

随后，仪表板22的上端部22U以及前围板28的前壁28F在车辆长度方向上以交叠关系通过点焊进行结合的结合部Jcd经受了趋于引起其分离的变形（应力）。特别地，趋于引起结合部Jcd的分离的（在车辆长度方向上）变形在左前轮和右前轮在竖向相反阶段移动时趋于是大的。

仪表板22的阶梯部22S——换句话说，两个棱线RL1与RL2之间的部分——用作高刚性区域。因此，由力矩M引起的朝向车辆的前部的载荷（变形）沿着连接前侧构件20和阶梯部22S的虚直线传输至结合部Jcd。换句话说，由于相比于板在经由任何其他部分的路径上的变形，由力矩M引起的载荷更不大可能被板在沿着两条棱线RL1和RL2（阶梯部22S）的路径上的变形吸收（衰减），因此相比于沿着任何其他部分，更大的载荷沿着棱线RL1和RL2传输至结合部Jcd。换句话说，与在仪表板22在车辆宽度方向上的任何其他部分处相比，趋于引起结合部Jcd的分离的变形在形成阶梯部22S的位置处更大。通过计算机辅助工程确定了大应力施加至包括在不具有补件34的比较示例的图4中示出的点焊点S1至S3的区域Z。

因此，在不具有补件34的比较示例中，如图6B中所示，相对于在载荷传输（变形）之前的由虚线指示的形状，由实线指示的变形状态在结合部Jcd处趋于引起其分离的变形的程度将是大的。具体地，通过仪表板22和前壁28F形成的角度θ——换句话说，重复载荷（应力）——变大。作为解决这种问题的对策，当增加形成仪表板22和前围板28的钢板的厚度以获得高到足以防止点焊在结合部Jcd处的分离（减小施加至结合部Jcd的应力）的疲劳强度时，车身B的质量增加。

在车身前部结构10中，补件34设置在仪表板22的趋于引起结合部Jcd的分离的变形即应力最大的部分上。因此，通过补件34在大致车辆高度方向上的拉力限制了趋于引起仪表板22和前壁28F的分离的变形（支承抵抗变形的载荷）。图6A示出了在与图6B中示出的比较示例中的相同的载荷条件下，该实施方式中进行的计算机辅助工程的结果的轮廓。在该实施方式中，如图6A中所示，相比于以上比较示例，通过仪表板22和前壁28F形成的角度θ即反复载荷（应力）在由实线指示的变形之后的状态下更小。图6A中的虚线示出了仪表板22和前围板28在如图6B中示出的比较示例的情况下的载荷的传输（变形）之前的形状。

通过诸如有限元方法（FEM）之类的计算机辅助工程（CAE）确定了：在该实施方式中，减小了施加至阶梯部22S的紧上方的结合部Jcd中的点焊点的应力。更具体地，获得了施加至图4中示出的位于阶梯部22S的紧上方的点焊点S1至S3的应力减小的分析结果。

如上所述，在根据该实施方式的车身前部结构10中，能够提高抵抗仪表板22与前围板28之间的结合部中的在车辆宽度方向上应力最可能集中处的形成了阶梯部22S的部分的分离的强度（疲劳强度）。另外，补件34的安装提高了车身B抵抗汽车V在转向或换车道期间的扭转的刚度。

特别地，在车身前部结构10中，仪表板22的在沿车辆长度方向结合的前围板28的前壁28F与仪表板22的上端部22U之间的结合部Jcd的紧下方的部分以及底壁28B的邻近前壁28F的部分通过补件34连接。换句话说，形成了以下结构：在该结构中，通过拉力限制仪表板22与前围板28之间的结合部Jcd的分离的补件34跨越结合部Jcd连接仪表板22和前围板28。因此，例如，相比于上端侧结合至前围板28的后壁28R的比较示例，补件34有效地助于提高抵抗仪表板与前围之间的分离的强度。

另外，由于具有以上构型的补件34以短距离连接仪表板22和前围板28，因此通过仪表板22和前壁28F形成的角度θ即反复载荷（应力）能够通过尺寸紧凑的补件34保持较小。因此，相比于增大仪表板22和前围板28的厚度以将其疲劳强度提高至同等水平的比较示例，能够显著地抑制车身B的质量的增加。从计算机辅助工程的结果已经确定了：就质量方面而言，相比于通过增大板厚度实现同等疲劳强度的比较示例，通过增添补件而增加重量具有优势。

特别地，肋部34R提高了补件34抵抗趋于展开（消除）上凸缘34U相对于补件主体34M的弯曲的变形的强度。另外，棱线RL3和RL4提高了补件34抵抗趋于展开（消除）下凸缘34L相对于补件主体34M的弯曲的变形的强度。换句话说，补件34形成为具有抵抗沿着连接上结合部Ju和下主结合部Jlm（参照图2）的虚直线IL2的拉力的高刚度，并且在通过尺寸的紧凑提高疲劳强度方面非常有效。另外，上凸缘34U和下凸缘34L的变形限制部单独地形成的事实在加强弯曲部和补件主体34M方面是有效的并有助于减小补件34的尺寸。

另外，特别是在车身前部结构10中，补件主体34M在车辆宽度方向上的一个边缘（右边缘）弯曲以防止与其他部件干涉。由于加强凸缘34F沿着补件主体34M竖立，因此加强凸缘34F确保了补件主体34M具有抵抗拉力的足够强度。换句话说，补件主体34M设置有抵抗拉力的足够强度以助于如上所述的结合部Jcd的疲劳强度。由于加强凸缘34F延续至上凸缘34U的右边缘，因此其还与上述肋部34R共同地有助于提高上凸缘34U抵抗趋于展开上凸缘34U相对于补件主体34M的弯曲部的弯曲的强度。

在车身前部结构10中，阶梯部22S具有多个（两个）下主结合部Jlm。因此，相比于阶梯部22S具有仅一个下主结合部Jlm的情况，能够减小每个下主结合部Jlm上的应力。换句话说，由于从轮传输至仪表板22与补件34之间的结合部的载荷分布至多个下主结合部Jlm，因此每个下主结合部Jlm上的应力减小。

类似地，补件34的上凸缘34U在多个上结合部Ju处紧固至前围板28。因此，从轮传输至前围板28与补件34之间的结合部的载荷分布至所述多个上结合部Ju，并且每个上结合部Ju上的应力减小。特别地，在该实施方式中，上结合部Ju位于设置了前围减振钢板30的下壁部30L的区域中。这与前围减振钢板30在加强前围板28方面的有效性共同地进一步减小了施加至每个上结合部Ju的应力。

另外，在车身前部结构10中，在补件34在下主结合部Jlm处紧固至仪表板22（以确保强度）之前，补件34在位于阶梯部22S的在车辆宽度方向上的两侧的两个下副结合部Jls处在仪表板22上紧固就位。因此，补件34的下凸缘34L能够在没有相对于作为仪表板22的倾斜面的阶梯部22S偏离（在可允许的范围内）的情况下被紧固就位。因此，如上所述，当补件34在两个下主结合部Jlm处适当地紧固至仪表板22时，补件34有助于提高仪表板22与前围板28之间的结合部Jcd的疲劳强度。

另外，两个下副结合部Jls位于作为从补件主体34M沿着车辆宽度方向在相反的方向上延伸的腿部的延伸腿部34P1和34P2上。因此，在车身前部结构10中，补件34能够在仪表板22的阶梯部22S的在车辆宽度方向上的两侧处在仪表板22上紧固就位，而不增加补件34的在车辆宽度方向上的尺寸。

另外，由于补件主体34M具有两个夹具附接孔34Hj，因此补件34在被传输至其位于仪表板22上的安装位置时由夹具保持在适当的位置。

尽管在以上实施方式中示出了其中补件34安装在介于车身B的在车辆宽度方向上的中心与右（乘客侧）前悬架支撑罩18之间的区域A中的示例，但是本发明不限于此。补件34可以设置在车辆宽度方向上的沿车辆宽度方向施加至结合部Jcd的应力在没有补件34的情况下会变大的任何位置处。因此，补件34可以安装在车辆宽度方向上的中心处、或相对于在车辆宽度方向上的中心的驾驶员侧。

另外，本发明的加强构件（的形状）不限于补件34（的形状）。例如，根据汽车V中使用的仪表板22的形状以及位于仪表板22的后方的部件的形状和尺寸，加强构件可以具有任何形状。

另外，尽管以上实施方式中示出了其中作为倾斜竖向壁的阶梯部22S形成在仪表板22的一对折曲部之间的示例，但是本发明不限于此。例如，通过在车辆长度方向上突出或缩回仪表板22的在车辆宽度方向上的一部分而形成的并与一般部大致平行的支承面部可以为形成在支承面部的在车辆宽度方向上的两侧的折曲部之间的部分。

另外，尽管以上实施方式示出了其中车身B设置有前围减振钢板30和第二仪表板32的示例，但是本发明不限于此。例如，可以不设置前围减振钢板30和第二仪表板32中的至少一者。

应当理解，在不背离本发明主旨的情况下，本发明能够以各种改型实施。

Claims (8)

1.一种用于车辆的前部结构，包括：

前围板，所述前围板至少具有前壁以及从所述前壁的下端朝向所述车辆的后部延伸的底壁，并且所述前围板朝向所述车辆的顶部敞开；

仪表板，所述仪表板具有上端部，所述上端部在车辆长度方向上以交叠关系结合至所述前围板的所述前壁；以及

加强构件，所述加强构件具有：在结合部处结合至所述仪表板的下端侧；以及结合至所述前围板的所述底壁的上端侧，以与所述仪表板和所述底壁共同形成封闭截面。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的前部结构，其中，所述仪表板具有一对折曲部，所述一对折曲部在车辆宽度方向上彼此分开地形成，并且所述加强构件的所述下端侧与所述仪表板之间的所述结合部包括多个主结合部，所述多个主结合部位于所述仪表板的所述一对折曲部之间。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的前部结构，其中，所述加强构件的所述下端侧与所述仪表板之间的所述结合部包括至少两个副结合部，所述至少两个副结合部位于所述仪表板的所述一对折曲部的在车辆宽度方向上的两侧。

4.根据权利要求3所述的用于车辆的前部结构，其中，所述副结合部形成在一对腿部上，所述一对腿部从所述加强构件的下端侧沿着车辆宽度方向在相反的方向上延伸。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的用于车辆的前部结构，其中，所述加强构件的所述上端侧在多个点处结合至所述前围板的所述底壁。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的用于车辆的前部结构，其中，所述加强构件具有主体部，其中，所述主体部与所述仪表板和所述前围板的所述底壁共同形成封闭截面，并且所述主体部具有：第一边缘和第二边缘，所述第一边缘沿着所述主体部的在车辆宽度方向上的第一端侧、在所述仪表板与所述底壁之间呈直线状延伸，所述第二边缘沿着所述主体部的在车辆宽度方向上的第二端侧、在所述仪表板与所述底壁之间以在侧视图中观察呈弧形的构型延伸；以及加强壁，所述加强壁在车辆长度方向上从所述第二边缘突出。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的用于车辆的前部结构，其中，所述加强构件包括：主体部，所述主体部与所述仪表板和所述前围板的所述底壁共同形成封闭截面；下凸缘，所述下凸缘在所述主体部的下端处弯曲，并且所述下凸缘沿着所述仪表板的后侧延伸且结合至所述仪表板；上凸缘，所述上凸缘在所述主体部的上端处弯曲，并且所述上凸缘沿着所述底壁的下部面延伸且结合至所述底壁；下限制部，所述下限制部限制趋于增大所述主体部与所述下凸缘之间的弯曲角度的变形；以及上限制部，所述上限制部限制趋于增大所述主体部与所述上凸缘之间的弯曲角度的变形。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的用于车辆的前部结构，其中，所述加强构件的与所述仪表板和所述前围板共同形成封闭截面的所述主体部具有多个开口。

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