CN105793117A - 防钻入保护装置的结构 - Google Patents
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Abstract
提供了一种防钻入保护装置的结构,其重量低、成本低并且能避免产生屈曲。在结合至被布置在车辆车架的前部部分或后部部分处的多个托架上的防钻入保护装置(10)的结构中,布置在车辆前后方向的远端侧上并且由通道形的钢板制成的远端面板(20)在多个接合重叠部(91)处结合到布置在车辆前后方向的近端侧上并且由通道形的钢板制成的近端面板(30)上,在每个接合重叠部处,相应凸缘(22,23,32,33)的边缘(22a,23a,32a,33a)相重叠;在防钻入保护装置(10)与多个托架中的各个托架相结合的结合区域,由钢板制成的增强面板被布置在中空体中,使得该增强面板与近端面板(30)和远端面板(20)中的一者的内面相接触并且与该接合重叠部(91)相接触,从而该结构具有由三个以上重叠面板形成的多重面板部(85)。
Description
技术领域
本发明涉及一种防钻入保护装置的结构,该结构在车辆之间发生碰撞的事件中抑制高度较矮的车辆钻入高度较高的另一车辆下方。
背景技术
为了抑制高度较矮的车辆(例如,乘用轿车或微型轿车)钻入高度较高的车辆(例如,机动卡车)的前部部分或后部部分下方,配备有安装在车架的前部部分或后部部分下方的防钻入保护装置的高度较高的车辆已经投入实际使用中。
防钻入保护装置至少需要足够的强度和刚度来抑制另一车辆钻入安装了该防钻入保护装置的车辆下方。遗憾的是,已经广泛用于车辆的由钢形成的防钻入保护装置导致车辆的重量增大。
鉴于以上问题,已经开发了可以确保必需的强度和刚度而防止重量过分增大的一种防钻入保护装置。例如,以下专利文献1披露了一种由铝形成的防钻入保护装置。根据该专利文献1,所披露的防钻入保护装置满足必需的强度和刚度,防止了重量过分增大。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开2004-175228号公报
发明内容
[技术问题]
然而,铝材料比钢材料更贵。为此,尽管如专利技术文献1所披露的由铝材料制成的防钻入保护装置确实满足了必需的强度和刚度以及重量减小二者,但是其生产成本将增大。
近年来已经投入市场的超高抗拉强度钢板在强度方面是卓越的并且比铝便宜。
考虑以上因素,超高抗拉强度钢板被有效地应用于防钻入保护装置。在此应用中,抑制超高抗拉强度钢板的厚度(例如,使用薄板)可以防止防钻入保护装置的重量增大。
然而,使用薄钢板来形成防钻入保护装置具有产生屈曲的可能。屈曲往往更容易在防钻入保护装置是由薄板形成时发生,而与这些板的材料无关,这些薄板不限于超高抗拉强度钢板。
鉴于上述问题,本发明的目的之一是提供一种低重量且低成本并且能够避免产生屈曲的防钻入保护装置的结构。
[问题的解决方案]
(1)为了达到以上目的,提供了一种防钻入保护装置的结构,该防钻入保护装置结合至被布置在车辆的车架前部部分或后部部分处的多个托架上,其特征在于:布置在车辆前后方向的远端侧上并且由通道形的钢板制成的远端面板被在多个接合重叠部处结合到布置在车辆前后方向的近端侧上并且是由通道形的钢板制成的近端面板上,在每个接合重叠部处,该远端面板的凸缘的边缘与该近端面板的凸缘的边缘相接触,该远端面板和该近端面板形成了中空体,该中空体具有由前后方向上的远端面、前后方向上的近端面、上面、和下面限定的矩形封闭截面;并且一由钢板制成的增强面板被在该中空体中布置在结合区域处,该防钻入保护装置在多个结合区域处结合至该多个托架中的每一个上,使得该增强面板与该近端面板和该远端面板中的一者的内面相接触并且与该接合重叠部相接触,从而使得该结构具有由三个或更多个重叠的面板形成的多重面板部。
(2)该上面和该下面在该结合区域处可各自具有在车辆前后方向上在朝向该远端侧和该近端侧中的一者的部分处仅由该远端面板或该近端面板形成的单一面板区域;并且该上面和该下面可各自具有在车辆前后方向上朝向该远端侧和该近端侧中的另一者的由多个面板形成的重叠面板区域。
(3)所述单一面板区域在该车辆的前后方向上具有的长度可以等于或短于对应的重叠区域的长度。
(4)所述增强面板可以连接至该近端面板的内面上从而与其内面相接触;该增强面板各自可以具有第一安装孔并且该近端面板具有第二安装孔,该第一安装孔与该第二安装孔重合;并且一紧固构件可以通过该第一安装孔和该第二安装孔将该增强面板和该近端面板固定至所述托架中的对应一个托架上。
(5)该增强面板可以具有对应地与该近端面板的一腹板和多个凸缘的内面相接触的一腹板和多个凸缘;该远端面板可以包括多个凸缘,该多个凸缘延伸至由彼此相接触的该增强面板和近端面板的凸缘形成的多个增强重叠部,以形成所述多重面板部;并且该远端面板、该近端面板、和该增强面板的凸缘在车辆前后方向上具有的长度可以依次递减。
(6)该远端面板、该近端面板、和该增强面板可以是由具有相同的厚度且由相同的材料制成的钢板制成的。
[发明的效果]
本发明的防钻入保护装置的结构通过使增强面板与重叠区域进一步接触而形成了由三个或更多个重叠面板形成的多重面板部,该重叠区域是通过使远端面板的凸缘的边缘与近端面板的凸缘的边缘相接触而形成的。即使该远端面板、该近端面板、和该增强面板是由薄钢板制成的,但是由于该多重面板部是由三个或更多个重叠面板形成的,所以可以改善该多重面板部及其周缘的刚度,可以抑制该防钻入保护装置的重量和成本的增加并且也可以抑制屈曲的产生。
附图说明
图1是示出了根据本发明第一实施例的防钻入保护装置以及该防钻入保护装置的周边结构的主要部分的透视图;
图2是第一实施例的防钻入保护装置的顶视图,重叠有与作用在该防钻入保护装置上的弯矩的大小;
图3是仅示出了第一实施例的防钻入保护装置的远端面板的透视图;
图4是仅示出了第一实施例的防钻入保护装置的远端面板的顶视图;
图5是仅示出了第一实施例的防钻入保护装置的近端面板的透视图;
图6是第一实施例的防钻入保护装置的截面视图,其中图6A是结合区域的截面视图并且图6B是中间区域或边缘区域的截面视图;
图7是第一实施例的防钻入保护装置被移除了远端面板之后的正视图,也示出了作用在该防钻入保护装置上的弯矩;
图8是展示了第一实施例的防钻入保护装置在移除了远端面板(放大了在宽度方向上的边缘及其周边)之后的主要部分的正视图;
图9是展示了第一实施例的防钻入保护装置在移除了远端面板(放大了在宽度方向上的中心及其周边)之后的主要部分的正视图;并且
图10是仅示出了第一实施例的防钻入保护装置的增强面板的透视图。
具体实施方式
在下文中,现在将参照附图关于本发明的多个实施例进行描述。
本发明的防钻入保护装置安装在车辆例如机动卡车(下文中简称为“车辆”)的前部部分或后部部分上。
安装在车辆的前部部分上的防钻入保护装置也被称为“前部防钻入保护装置”或其缩写“FUP”,其抑制了高度矮的另一车辆钻到装备有FUP的车辆的前部部分下方。相反,安装在车辆的后部部分上的防钻入保护装置也被称为“后部防钻入保护装置”或其缩写“RUP”,其抑制了高度矮的另一车辆钻到装备有该RUP的车辆的后部部分下方。
普通的前部防钻入保护装置被形成为在车辆的宽度方向上的末端处与保险杠一起具有一种形状。具体地,FUP在宽度方向接近末端时具有略微朝后弯曲的形状。相比之下,普通的后部防钻入保护装置被形成为在车辆的宽度方向具有直线。
以下描述中假设:车辆运行的方向被称为“前”方;“左”和“右”是基于该前方;前方的相反方向被称为“后”方;“下”方是重力作用的方向;“上”方是与下方相反的方向;并且“宽度方向”是垂直于前后方向和上下方向两者的方向。
车辆的“近端侧”表示更靠近车辆中心的位置;并且“远端侧”表示关于车辆的中心与该近端侧相反的位置。相应地,对于安装在车辆前部部分上的前部防钻入保护装置而言,车辆的前后方向的近端侧是指该FUP的后部部分,并且车辆的前后方向的远端侧是指该FUP的前部部分。对于连接至车辆后部部分上的后部防钻入保护装置而言,车辆的前后方向的近端侧是指该RUP的前部部分,并且前后方向的远端侧是指该RUP的后部部分。
防钻入保护装置的“内侧”和“外侧”对应地仅指代中空空间的内侧和该中空空间的外侧。
在下文中,要进行的描述中假设:防钻入保护装置是安装至车架的前部部分上的前部防钻入保护装置,并且该前部防钻入保护装置简单地被称为“防钻入保护装置”。
[第一实施例]
[1.结构]
首先,现在将根据第一实施例描述防钻入保护装置的周边结构。
如图1所示,防钻入保护装置10连接至车架1的前部部分1a的下部部分上,使得防钻入保护装置10的纵向侧沿着车辆的宽度方向延伸。防钻入保护装置10连接至多个托架5、5上,这些托架对应地形成在车架1的前部部分1a的左部分和右部分上。
[1-1.周边结构]
在下文中,现在将关于车架1和托架5的结构依次进行描述。
[1-1-1.车架]
车辆的车架1是所谓的梯形车架并且包括一对侧框架(纵梁)2、2和一个横构件(横梁)3。
侧框架2、2是沿着车辆的前后方向配置的,在宽度方向上在两者间具有预定的距离。侧框架2、2被布置在宽度方向上的两端内侧,具有比车辆的总体宽度更短的距离,并且车轮和侧身部件(在附图中未示出)在宽度方向上被配置在相应的侧框架2、2的外侧处。侧框架2、2的这种形状和配置是基于宽度方向的中心线对称的。针对上述内容,在下文中进行的描述将集中在侧框架2、2中的一个(左侧的一个),并且对另一个侧框架2的描述将被省略。
每个侧框架2沿着宽度方向具有C形(即通道形)的竖直截面。侧框架2具有一个竖直配置的腹板2a以及多个凸缘2b、2b,这些凸缘被弯折成从腹板1的上端和下端沿着车辆的宽度方向向内突出。
横构件3是沿着车辆的宽度方向配置的。虽然在图1中仅出现被布置在车架1的前部部分1a处的一个横构件3,但是沿着前后方向以预定的间隔布置了多个未展示的横构件。
横构件3被形成为沿着前后方向具有C形(即通道形)的竖直截面。横构件3具有一个竖直配置的腹板3a以及通过将腹板3a的上边缘和下边缘在同一方向上弯折而形成的多个凸缘3b、3b。在所展示的实例中,凸缘3b、3b是通过将这些边缘弯折成从车辆向后突出而形成的。
横构件3在宽度方向的两端处结合至侧框架2、2上,使得横构件3将一个侧框架2连接至另一个侧框架2。替代地,可以在横构件3与每个侧框架2之间***一个未展示的角撑板,并且横构件3和侧框架2与该角撑板相接合,使得横构件3可以经由此类角撑板结合至这两个侧框架2、2上。进一步替代地,可以在车辆的宽度方向上在横构件3的两端上形成与对应的侧框架2、2的腹板2a重叠的未展示的多个面,并且横构件3的这些面可以与对应的侧框架2、2的腹板2a相接合。
各种驱动部件,例如发动机和变速器、驾驶室、行走装置和各种附件(所有这些都没有在附图中出现)被安装至车架1上并且被其支撑,该车架是由侧框架2、2和横构件3共同配置而成的。出于安装重型部件的目的,侧框架2、2和横构件3具有足够的强度和刚度。
[1-1-2.托架]
一对托架5、5被布置在左部分和右部分上,以便将防钻入保护装置10安装至车架1上并且具体结合至车架1的前部部分1a上。详细而言,左托架5被安装至布置在左侧的侧框架2的前部部分上,而右托架5被安装至布置在右侧的侧框架2的前部部分上。防钻入保护装置10被支撑在与托架5、5相对应的部分(在所展示的实例中为两个部分)处,这些托架在车辆的宽度方向上具有预定的距离。托架5、5关于宽度方向的中心具有对称的配置和对称的形状。
托架5、5被配置在车架1(在这个实例中为侧框架2、2)的下方,这样使得防钻入保护装置10是配置在比车架1低的位置处。由于防钻入保护装置10需要承受向后施加给车辆前部的载荷,所以防钻入保护装置10被结合至托架5、5的前部部分上,由此这些托架从后方支撑该防钻入保护装置10。
可以对这些托架5、5应用各种结构,但是该第一实施例对这些托架5、5选择了以下结构。在此,现在将针对这些托架5、5中的一个(即,图1中的左托架5)进行描述。
托架5沿着车辆的宽度方向从内到外包括第一面板6、第二面板7、以及第三面板8。
第一面板6是沿着腹板2a的外面配置的,该腹板被包括在相应的侧框架2中并且沿着车辆的上下方向和前后方向延伸。第一面板6是由主体6a、增强凸缘6b、和另一个增强凸缘6c形成的,该主体6a处于有待与侧框架2的腹板2a相接合的平板的形式,该增强凸缘6b是通过将主体6a的前边缘弯折而形成的,并且该另一个增强凸缘6c是通过将主体6a的后边缘弯折而形成的。
第一面板6的主体6a的上部部分与侧框架2的腹板2a相接合,而主体6a的下部部分与第二面板7和第三面板8重叠并且接合,从而保持彼此相接触。在这个实例中,前缘的增强凸缘6b是通过将主体6a的前部部分沿着车辆的宽度方向向内弯折而形成的,并且后缘的增强凸缘6c是通过将主体6a的后部部分从该主体6a的上端到下端沿着车辆的宽度方向向外弯折而形成的。
第二面板7和第三面板8分别包括主体7a和8a,这两个主体以此顺序与主体6a的外面的下部部分按顺序重叠并且接合。在第二面板7的前边缘处形成了安装部分7b并且包括安装面9a,该安装面朝向车辆宽度方向的内侧并且沿着左右方向和上下方向延伸。同样,在第三面板8的前边缘处形成安装部分8b并且包括安装面9b,该安装面朝向车辆宽度方向的外侧并且沿着左右方向和上下方向延伸。
安装部分7b、8b的安装面9a、9b(下文统称为“安装面9”)彼此齐平并且与防钻入保护装置10的后面(与以下将详细描述的防钻入保护装置10的主体10A的后面10b相对应)重叠并且结合至其上。
在第二面板7和第三面板8的后边缘处,通过将相应的部分沿着车辆的宽度方向向外弯折而形成了增强凸缘7c和8c。
这些部件和零件(例如,侧框架2、横构件3、和托架5)可以通过各种已知的结合方法(例如,焊接结合,包括塞焊和角焊)或用铆钉、螺栓和螺母紧固而彼此结合。
[1-2.防钻入保护装置]
接下来,现在将关于防钻入保护装置10的结构进行描述。
防钻入保护装置10被配置成横跨车辆的整个宽度方向。如图1和图2所示,防钻入保护装置10在防钻入保护装置10的延伸方向(即,车辆的宽度方向)的中心部分与两端部分之间具有多个区域11、11(在下文中被称为“结合区域11、11”),这些区域结合至对应的托架5、5上(在图2中仅出现了第二面板7和第三面板8,该图中省略了第一面板6的展示)。除了这两个结合区域11、11之外,防钻入保护装置10被分为以下多个区域:在车辆的宽度方向上在相应的结合区域11、11外侧的边缘区域12;以及在这些结合区域11、11之间的并且在车辆的宽度方向上在结合区域11、11内侧的中间区域13。
即,防钻入保护装置10是由从横向方向的一端到另一端配置的五个区域形成的,这五个区域依次为:边缘区域12、结合区域11、中间区域13、结合区域11、和边缘区域12。
结合区域11、11在车辆的宽度方向上被限定在中间区域13外侧并且被结合至对应的托架5、5上,使得中间区域13具有两端支撑的梁的结构。相比之下,结合区域11、11被限定在对应的边缘区域12、12的内侧处,使得这些边缘区域12各自具有悬臂式的结构。
例如,在对防钻入保护装置10需要的强度和刚度的标准测量中,可以应用在图2中示出的、在安全标准的测试中所教导使用的载荷P1、P2、和P3。具体地讲,将载荷P1、P2、和P3输入防钻入保护装置10中并且如果防钻入保护装置10成功地承受住这些载荷P1、P2、和P3,则该防钻入保护装置10满足所需要的强度和刚度。
这些载荷P1、P2、和P3是如图2所示地沿前后方向和水平方向从防钻入保护装置10的前方输入防钻入保护装置10的在车辆的宽度方向上对应的相应位置处的。
载荷P1被输入到各边缘区域12中。在此,假设载荷P1被输入各边缘区域12内的、与防钻入保护装置10的一端向内相距预定长度的一个点处。
载荷P2被输入各结合区域11中。在此,假设载荷P2被输入防钻入保护装置10上的与相应托架5连接的安装点S中。在所展示的实例中,安装点S对应于托架5中第一面板6(参见图1)与第二面板7相接合的一个接合面、亦即托架5的安装面9的沿着车辆的宽度方向的中心(面心)。
载荷P3被输入中间区域13的中心。具体地讲,载荷P3被输入中间区域13的沿着横向方向的中心处,即防钻入保护装置10的沿着车辆的宽度方向上的中心C处。
这些载荷P1、P2、和P3可以根据每个国家的法定安全标准来确定。如果这些载荷P1、P2、和P3是平面地输入的,则这些面心可以被称为对应的输入点。
如以上所描述的,载荷P2被输入由相应托架5支撑的各结合区域11中,而载荷P1和P3被输入具有基于托架5的梁结构的边缘区域12和中间区域13中。由此,由载荷P1和P3产生的弯矩作用在防钻入保护装置10上。
该弯矩的大小不仅取决于将要输入的载荷,还取决于这些梁结构的支撑方式、距这些载荷的输入点(施加力的地方)的距离、以及距这些梁结构的支点的距离(在这个实施例中,对应于距相应托架5的安装点S的距离)。由于各载荷P1是施加到悬臂的自由端的,所以在支点(即,每个结合区域11)上作用了显著大的弯矩。同时,由于载荷P3是施加到两端支撑梁结构的中心的,因此作用在载荷P3的输入点上的弯矩在方向上与作用在载荷P3的支点上的弯矩相反,使得在该输入点处的以及在这两个支点处的弯矩被保持为低于载荷P1作用在该支点上的弯矩。
因而,对防钻入保护装置10而言重要的是抗衡载荷P1所产生的弯矩。因此,现在描述将集中于被输入具有悬臂结构的边缘区域12中的载荷P1所产生的弯矩。
如图2中用粗实线所示,将载荷P1输入左边缘区域12中(即,在车辆的宽度方向上在左侧的边缘区域12,在下文中简称为“左”边缘区域12)产生了一个弯矩,该弯矩的大小取决于托架5在左结合区域11中的安装点S与载荷P1的输入点之间的距离。
相应地,当载荷P1被输入左边缘区域12中时,最大的弯矩作用在左托架5的安装点S上。换言之,由载荷P1的输入而得到的弯矩的大小从P1的输入点到左托架5的安装点S线性地增大。这意味着边缘区域12(在此为左边缘区域12)中所需要的面积二次矩沿着车辆的宽度方向在向内接近防钻入保护装置10时增大。
同样,如图2中用粗虚线所示,由于载荷P1输入车辆右侧上的另一个边缘区域12(在下文中简称为“右”边缘区域12)中而得到的弯矩的大小从P1的输入点到右托架5的安装点S线性地增大。
由于防钻入保护装置10的中间区域13具有两端支撑的梁的结构,其中结合区域11、11结合至对应的托架5、5上并且被其支撑,因此由输入左边缘区域12中的载荷P1产生的弯矩的大小在从左托架5的安装点S到右托架5的安装点S的方向上线性地减小,如图2中由粗实线所示。相比之下,如图2中用粗虚线所示,由输入右边缘区域12中的载荷P1产生的弯矩的大小在中间区域13内在从右托架5的安装点S到左托架5的安装点S的方向上线性地减小。
在装备有防钻入保护装置10的车辆与高度矮的车辆发生偏移碰撞的事件中,载荷被输入防钻入保护装置10的左边缘和右边缘之一中。因而,防钻入保护装置10需要可以与输入该车辆的左侧和右侧之一中的载荷相抗衡的刚度。换言之,防钻入保护装置10的中间区域13需要可以与由于载荷P1输入左边缘区域12中而产生的弯矩以及由于载荷P1输入右边缘区域12中产生的弯矩中的较大一者相抗衡的刚度。在防钻入保护装置10的中间区域13中,所需要的面积二次矩的大小在从每个托架5的安装点S到车辆宽度方向的中心C的方向上减小。
在下文中,现在将关于防钻入保护装置10的每个部分进行描述。
由于防钻入保护装置10在此是前部防钻入保护装置,所以车辆的前后方向的远端侧是车辆的前侧或前方,而车辆的前后方向的近端侧是车辆的后侧或后方。
如图1所示,防钻入保护装置10包括主体10A和增强该主体10A的增强面板40、40(这两者由虚线示出)。在沿着防钻入保护装置10的延伸方向的两端处,可以配置多个未展示的帽来覆盖这两端。
主体10A包括前面10a(沿着车辆的前后方向的远端面)、后面10b(沿着车辆的前后方向的近端面)、上面10c、和下面10d部分。这四个面10a、10b、10c、和10d共同形成了中空空间。换言之,主体10A形成了具有由这四个面10a、10b、10c、和10d限定的矩形封闭截面的中空体。主体10A的这些面10a、10b、10c、和10d对应于防钻入保护装置10的对应面。
主体10A沿着防钻入保护装置10的延伸方向延伸并且是由所配置的远端面板20和近端面板30形成的。这意味着主体10A是通过将被配置在车辆远端侧处的远端面板20与被配置在车辆近端侧处的近端面板30相结合而形成的。
增强面板40、40增强了主体10A。增强面板40、40是沿着车辆的宽度方向关于该宽度方向的中心线对称地配置和成形的。针对以上所述,下文将进行的说明中将集中于一个(左侧的)增强面板40,并且在此省略了对另一个增强面板40的描述。
聚焦于防钻入保护装置10的延伸方向,增强面板40被配置成从结合区域11的一侧上的边缘区域12延伸至同一结合区域11的一侧的中间区域13,如以下将详细描述的。即,增强面板40与整个结合区域11重叠并且具有与边缘区域12和中间区域13的多个部分重叠的两端。
增强面板40被配置成与主体10A的中空体内侧的后面10b的内面相接触。
在防钻入保护装置10中,多重面板部80(在图1中部分地出现)代表具有一种截面的部分,该部分为以下部分81(参见图6,在下文中被称为“增强重叠部”),在该部分处主体10A与增强面板40沿着防钻入保护装置10的延伸方向(即,车辆的宽度方向)相接触。相比之下,增强面板40不与主体10A相接触之处的并且因此具有仅由主体10A形成的(因为增强面板40没有重叠)截面的部分被称为本体单体部90(在图1中部分地出现)。
在所展示的实例中,这些面板20、30、和40是由多个超高抗拉强度钢板制成的,这些钢板被限定为具有980MPa或更高的抗拉强度。超高抗拉强度钢板的实例包括通过将镍(Ni)、硅(Si)、或锰(Mn))等元素与碳(C)一起添加至钢材料中而被强化的溶质强化钢板或沉淀硬化不锈钢钢板,以及通过在冲压之后进行淬火而被强化的双相钢板。超高抗拉强度钢板的商品产品具有980MPa、1.2GPa、或1.5GPa的抗拉强度。
在此实例中,这些面板20、30、和40是由所谓的980型(具有980MPa的抗拉强度)形成的。在此可以使用具有3.2mm厚度的超高抗拉强度钢板。这意味着这些面板20、30、和40可以由具有相同厚度的相同超高抗拉强度钢板(相同材料)形成。
构成防钻入保护装置10的这些面板20、30、和40可以是通过冲压形成的。
在下文中,现在将关于远端面板20、近端面板30、和增强面板40依次进行描述。
[1-2-1.远端面板]
如图3所示,远端面板20被形成为具有C形截面,即,通道形截面(即,该截面与防钻入保护装置10的延伸方向正交)。相应地,远端面板20包括一个竖直腹板21和通过将腹板21的上边缘和下边缘在同一方向上弯折成在车辆中向后突出而形成的多个凸缘22和23。即,远端面板20具有被配置在车辆的远端侧处的腹板21以及被配置成在车辆中向后突出的凸缘22和23。除此之外,远端面板20包括在面板20的延伸方向的两个边缘部分处通过将这些边缘部分朝向近端面板30弯折而形成的边缘弯部29(参见图1)。在图3中,仅对这些边缘弯部29中的一个附加了附图标记。
远端面板20的腹板21沿着车辆的宽度方向延伸并且是竖直地配置的。
凸缘22和23沿着宽度方向延伸并且是水平地配置的。凸缘22和23的结构是相同的,除了凸缘22是连接至腹板21的上边缘,而凸缘23是连接至腹板21的下边缘。考虑以上因素,现在将详细描述一个凸缘22(凸缘22和23中的上凸缘)。
如图4所示,在远端面板20的凸缘22上形成了多个减重孔51、52、和53。同样,在另一个凸缘23(参见图3)上的与凸缘22上的减重孔相对应的点处形成了减重孔。即,凸缘22在与另一个凸缘23上所形成的减重孔相同的水平方向位置处(上下对称地)具有减重孔。
远端面板20的凸缘22和23各自延伸至包括一个减重孔形成区域96的位置,该减重孔形成区域沿着车辆的前后方向覆盖了防钻入保护装置10的中间部分、并且包括一等距部分95,该等距部分距防钻入保护装置10的前面10a和后部10b的距离相同。在图6B中示出了等距部分95和减重孔形成区域96。
在这多个减重孔51、52、和53中,在中间区域13中形成的中间减重孔51和52(在图4中,附图标记51和52各自指派给这些孔中的一个)与在边缘区域12中形成的边缘减重孔53是区分开的。此外,中间减重孔51和52可以分类为:在从顶部看时各自具有圆形开口的减重孔(在下文中称为圆形中间减重孔)51;和在从顶部看时各自具有卵形(长圆形)开口的减重孔(在下文中称为卵形中间减重孔)52。在图4中示出的卵形中间减重孔52各自是由沿着远端面板20的横向方向延伸的两条平行线和将这两条线的前端与这两条线的后端相连接的弧部限定的,但是替代地,每个卵形中间减重孔52可以具有椭圆形的形状,该形状具有沿着防钻入保护装置10的延伸方向的长轴。
每个圆形中间减重孔51所具有的在防钻入保护装置10的延伸方向上的直径不同于卵形中间减重孔52在横向方向的直径,但是卵形中间减重孔52的短轴(沿着车辆的前后方向)的直径被设定成与圆形中间减重孔51的直径相同。中间减重孔51和52被形成为左右对称。
在图4中,防钻入保护装置10的延伸方向的中心(即,车辆的宽度方向的中心C)和圆形中间减重孔51之一是同心配置的,并且在从该同心的圆形中间减重孔51到车辆宽度方向的两端的方向上,依次配置了卵形中间减重孔52、圆形中间减重孔51、卵形中间减重孔52、和卵形中间减重孔52。然而,圆形中间减重孔51和卵形中间减重孔52的配置并不限于以上所描述的,并且可以采用多种不同配置。
中间减重孔51和52可以按恒定的间隔来配置,或者可以被配置成使得这些间隔从中心C在沿着车辆的宽度方向接近末端时加长。
此外,中间减重孔51和52的圆形、卵形、和椭圆形是其顶部视图的实例,并且替代地,中间减重孔51和52可以具有任意的顶部视图。例如,这些中间减重孔可以被设置成在防钻入保护装置10的延伸方向具有不同直径,这些直径从中心C在沿着车辆的宽度方向接近末端时变大。并且在这种情况下,这些中间减重孔可以按恒定的间隔来配置,或者可以被配置成使得这些间隔从中心C在沿着车辆的宽度方向接近末端时加长。
相比之下,所有中间减重孔可以被形成为具有相同的形状。并且在这种情况下,这些中间减重孔可以按恒定的间隔来配置,或者可以被配置成使得这些间隔从中心C在沿着车辆的宽度方向接近末端时加长。
图4展示了每个结合区域11在其上形成了两个孔,这两个孔被用于进行塞焊以便使得远端面板20与近端面板30相接合。
第一实施例的每个边缘减重孔53被形成为具有与圆形中间减重孔51相同的圆形的顶部视图。边缘减重孔53是在边缘区域12内形成的并且在结合区域11附近。边缘减重孔53可以具有不同于圆形的顶部视图并且可以被省略以简化该结构。
[1-2-2.近端面板]
如图5所示,近端面板30被形成为具有C形截面,即,通道形截面(即,该截面与防钻入保护装置10的延伸方向正交)。相应地,近端面板30包括一个竖直配置的腹板31和通过将腹板31的上边缘和下边缘在同一方向上弯折成在车辆中向前突出而形成的多个凸缘32和33。即,近端面板30具有被配置在车辆的近端侧处的腹板31以及被配置成在车辆中向前突出的凸缘32和33。近端面板30被形成为沿着防钻入保护装置10的延伸方向具有均一的截面。
腹板31沿着车辆的宽度方向延伸并且是竖直地配置的。
凸缘32和33沿着宽度方向延伸并且是水平地配置的。凸缘32和33的结构是相同的,除了凸缘32是连接至腹板31的上边缘,而凸缘33是连接至腹板31的下边缘。
如图5和图7所示,沿着防钻入保护装置10的延伸方向在近端面板30的腹板31上形成了多个孔61-65。该多个孔61-65被分类为:用于减轻防钻入保护装置10的减重孔61-64以及用于通过紧固来结合多个元件的结合孔65。在图7中对单一结合孔应用了指示结合孔的附图标记65。如图7所示,减重孔61和62是在本体单体部90(在图7中部分地出现)上形成的。多个边缘减重孔61在相应的边缘区域12中被形成在近端面板30的腹板31上,并且多个中间减重孔62在中间区域13中被形成在近端面板30的腹板31上。如图7所示,减重孔63和64以及结合孔65(参见图5)是在多重面板部80(在图7中部分地出现)上形成的。
首先,现在将关于在本体单体部90上形成的边缘减重孔61来进行描述。
如图7所示,在每个边缘区域12中形成了多个(在这个实例中三个)边缘减重孔61。在此,在边缘区域12上的这三个边缘减重孔61被称为第一边缘减重孔61a、第二边缘减重孔61b、和第三边缘减重孔61c,这三个边缘减重孔是沿着车辆的宽度方向从内向外按顺序地配置的。这些边缘减重孔61a、61b、和61c是在车辆的宽度方向上被配置在该本体单体部90上、在增强面板40外侧并且沿着上下方向具有位于近端面板30的腹板31的中心处的多个相应的中心。
图8是图7的A部分的放大视图并且具体示出了防钻入保护装置10沿着车辆宽度方向的边缘及其周边区域,从该防钻入保护装置上拆下了远端面板20。如图8所示,在一个(在此为左)边缘区域12中的本体单体部90上形成的多个边缘减重孔61中,第一边缘减重孔61a是具有圆形正视图的圆形孔,第二边缘减重孔61b和第三边缘减重孔61c是各自具有矩形正视图的两个矩形孔。在第二边缘减重孔61b与第三边缘减重孔61c之间配置了用于连接驾驶室的未展示的保险杠的多个螺栓。
边缘减重孔61被设置成其沿着上下方向的孔直径在背离对应的结合区域11时变大。在这个实例中,沿着边缘减重孔61的上下方向的这些孔直径按以下顺序变大:第一边缘减重孔61a、第二边缘减重孔61b、和第三边缘减重孔61c。
沿着边缘减重孔61的上下方向的孔直径被设置成能够与由载荷P1在防钻入保护装置10上产生的弯矩的分布相抗衡。如以上详细描述的,由载荷P1产生的并且作用在防钻入保护装置10上的弯矩的大小在沿着宽度方向从位于内侧的支点(在此为相应托架5的安装点S)到载荷P1的输入点的方向上线性地减小(参见图2和图7)。为此,防钻入保护装置10需要的弯曲刚度随着从安装点S(用作支点)更靠近载荷P1的输入点而线性地减小。
为了满足所需弯曲刚度的线性变化,边缘减重孔61a、61b、和61c被设置成具有上下方向的相应孔直径d1、d2、和d3,这些孔直径基本上随着从车辆的内侧接近载荷P1的输入点而线性地增大。在此这些孔直径d1、d2、和d3对应于边缘减重孔61a-61c在宽度方向的相应孔的中心处的竖直直径。相应地,连接这些孔的顶端和底端(在上下方向上限定了相应的孔直径)的线基本上是直线,如图8所示的单点虚线。在防钻入保护装置10的每个边缘区域12中的、形成边缘减重孔61a、61b、和61c之处的部分处的面积二次矩随着从车辆的内侧接近载荷P1的输入点而减小并且满足了必需的弯曲刚度。
接下来,现在将关于在本体单体部90上形成的中间减重孔62进行描述。
如图7所示,在中间区域13中形成了多个(在这个实例中为三个)中间减重孔62。在这个实例中,这三个中间减重孔62沿着车辆的宽度方向从左到右被称为第一中间减重孔62a、第二中间减重孔62b、和第三中间减重孔62c。这些中间减重孔62a、62b、和62c是沿着横向方向水平地配置在这些结合区域11、11之间的中间部分处的并且被配置在本体单体部90上,该本体单体部被配置在两个增强面板40、40的内侧部分处,使得相应的孔62a-62c的中心被配置在近端面板30的腹板31的竖直方向中间点处。
图9是图7的B部分的放大视图,展示了防钻入保护装置10的沿着车辆的宽度方向的中心及其周边区域,从该车辆上拆下了远端面板20。如图9所示,第二中间减重孔62b是具有矩形正视图的矩形孔并且被配置在车辆宽度方向的中心C处。第一中间减重孔62a和第三中间减重孔62c是各自具有圆形正视图的圆形孔。第一中间减重孔62a的开口面积与第三中间减重孔62c的开口面积相同,并且这两个孔62a和62c距第一中间减重孔62b的距离相等。
中间减重孔62被设置成其上下方向的孔直径随着背离结合区域11更远而变大。这意味着,布置在车辆宽度方向的中心处的第二中间减重孔62b在上下方向上的孔直径比与结合区域11、11邻近的第一中间减重孔62a和第三中间减重孔62b的孔直径更小。
中间减重孔62在上下方向上的孔直径被设置成抗衡由载荷P1在防钻入保护装置10上产生的弯矩的分布。如以上参照图2和图7所描述的,由载荷P1产生的并且作用在防钻入保护装置10上的弯矩的大小在中间区域13中从车辆内侧处的支点(在此为托架5的安装点S)随着接近车辆宽度方向的中心C而线性地减小。出于以上因素,防钻入保护装置10需要随着从用作支点的安装点S接近宽度方向的中心C而线性地减小的弯曲刚度。
为了满足所需弯曲刚度的线性变化,中间减重孔62a、62b、和62c被设置成具有上下方向的相应孔直径d4、d5、和d6,这些孔直径基本上随着从安装点S接近车辆宽度方向的中心C而线性地增大。在此这些孔直径d4、d5、和d6对应于中间减重孔62a-62c在宽度方向的相应孔中心处的竖直直径。相应地,连接这些圆的顶端和底端(在上下方向上限定了相应的孔直径)的线是各自在车辆宽度方向的中心C处弯曲的线,如图9所示的单点虚线。在防钻入保护装置10的中间区域13中的、形成中间减重孔62a、62b、和62c之处的部分处的面积二次矩随着从安装点S接近宽度方向的中心C而减小并且满足了必需的弯曲刚度。
防钻入保护装置10的面积二次矩不仅影响近端面板30的腹板31,而且还影响近端面板30的凸缘32和33、和远端面板20的腹板21和凸缘22和23、以及增强面板40、40。有效的是,考虑面积二次矩对防钻入保护装置10的这些元件的影响来设置减重孔61a-61c和62a-62c的上下方向的孔直径。
减重孔61a-61c和62a-62c在车辆宽度方向上的孔直径不太影响与水平载荷P1、P2、和P3抗衡的弯曲刚度。然而,将要施加到防钻入保护装置10上的外力含有水平分量和竖直分量,并且甚至在防钻入保护装置10发生变形时水平载荷P1、P2、和P3的施加产生了具有竖直分量的载荷。考虑以上因素,减重孔61a-61c和62a-62c在车辆宽度方向上的孔直径也是受限制的。
考虑与具有竖直分量的载荷相抗衡的三维刚度,在用作近端面板30的腹板31与凸缘32和33之间的连接部的弯曲部分附近有必要省略减重孔61a-61c和62a-62c。有效的是,考虑以上全部因素来设置减重孔61a-61c和62a-62c的配置、大小、和形状。
在所展示的实例中,减重孔61b、61c、和62b被设置成矩形孔,因为矩形孔与圆形孔相比可以更容易地实现以上必需的弯曲刚度、可以距连接至凸缘22和23上的弯曲部分具有更长的距离、并且可以具有大的开口面积。在所展示的实例中,矩形孔的拐角被弯曲成弧形形状以避免应力在其上集中。
将圆形孔与矩形(方形)孔(在上下方向上具有相同的孔直径)相比,矩形孔具有比圆形孔更大的开口面积。针对以上因素,与具有同矩形孔相同的竖直孔直径的圆形减重孔相比,如果减重孔61-64被形成为矩形孔,则防钻入保护装置10在重量上可以更轻。
另一方面,如果减重孔61-64被形成为圆形孔,则这些孔的竖直方向长度沿着车辆的宽度方向轻微地改变,从而避免了面积二次矩沿着防钻入保护装置10的延伸方向急剧改变。针对以上因素,被形成为圆形的减重孔61-64可以防止防钻入保护装置10的强度或刚度局部降低。
接下来,现在将详细描述多重面板部80的近端面板30上形成的减重孔63和64。
如图7所示,在每个边缘区域12中,在该多重面板部80上形成了多个(在这个实例中为两个)减重孔63,在该多重面板部处,以下将描述的增强面板40的延伸部42与近端面板30相接触。在中间区域13中,在该多重面板部80上形成了多个(在这个实例中共为四个)减重孔64,在该多重面板部处,以下将详细描述的相应的增强面板40的延伸部42与近端面板30相接触。即,在位于中间区域13中的左右两侧处的多重面板部80各自上形成了两个减重孔64。这些减重孔63和64是在前后方向上与增强面板40、40重叠的位置处形成,这些增强面板构成了相应的多重面板部80。
如图8所示,在每个边缘区域12中,减重孔63是在边缘减重孔61的内侧形成的并且是横向配置的。一个减重孔63a具有的上下方向孔直径比更靠近相邻的结合区域11(即,在沿着车辆的宽度方向的内侧上)形成的另一个减重孔63b更小。针对以上因素,单独考虑近端面板30,更靠近结合区域11的减重孔63b的部分具有的弯曲刚度比更远离结合区域11的减重孔63a的部分更小。然而,由于减重孔63b的这个部分被增强面板40的壁部增强,所以防钻入保护装置10在减重孔63b的该部分处具有的弯曲刚度比每个边缘区域12中在减重孔63a的该部分处的弯曲刚度更高。
如图9所示,在中间区域13中形成的四个减重孔64中,在中间减重孔62的外侧的左右部分各自横向地配置了两个减重孔64。聚焦在左右部分的任一侧形成的两个减重孔64上,一个减重孔64a具有的上下方向的孔直径小于被配置成更靠近邻近的结合区域11(即,在沿着车辆宽度方向的外侧上)的另一个减重孔64b的上下方向的孔直径。针对以上因素,单独考虑近端面板30,更靠近结合区域11的减重孔64b的部分具有的弯曲刚度比更远离结合区域11的减重孔64a的部分更小。然而,由于减重孔64b的该部分被增强面板40的壁部增强,所以防钻入保护装置10在减重孔64b的该部分处具有的弯曲刚度比每个中间区域13中在减重孔64a的该部分处的弯曲刚度更高。
在平板构件上形成以上孔61-65之后,将该板在沿着横向方向的线处弯折以便将腹板31和凸缘32和33分段出来,从而制造出近端面板30。近端面板30因此被制造成使得腹板31和凸缘32和33沿着横向方向笔直地延伸,并且近端面板30沿着横向方向具有均一的截面。
[1-2-3.增强面板]
如图7和图10所示,每个增强面板40包括一个本体(该增强面板的主体)41和多个延伸部(增强面板40的延伸部)42,该本体具有处于通道形式的截面(该截面垂直于增强面板的横向方向),并且所述延伸部具有形成直线的截面并且从本体41沿着车辆的宽度方向延伸。
本体41被配置在每个结合区域11上并且具有处于C形形式(即,通道形状)的截面(该截面垂直于增强面板40的横向方向)。相应地,如图10所示,本体41包括一个竖直配置的腹板41a和通过将腹板41a的上边缘和下边缘在同一方向上弯折成从车辆向前突出而形成的多个凸缘41b和41c。即,本体41具有被配置在近端侧上的腹板41a和具有指向远端侧的尖端的凸缘41b和41c。
腹板41a沿着车辆的宽度方向延伸并且是竖直地配置的。在腹板41a上形成了如以下详细描述的多个安装孔73(在图10中这些安装孔中的一个附带有附图标记)。
凸缘41b和41c沿着车辆的宽度方向延伸并且沿着车辆的前后方向突出。凸缘41b和41c是以相同的方式配置的,除了各凸缘是连接在腹板41a的上边缘还是下边缘存在区别。
如图7和图10所示,延伸部42包括中间延伸部42a和边缘延伸部42b,该中间延伸部被配置在中间区域13内的更靠近结合区域11的部分中(参见图7),并且该边缘延伸部被配置在边缘区域12内的更靠近结合部分11的部分中(参见图7)。
减重孔71和72对应地是在车辆的宽度方向上在中间延伸部42a和边缘延伸部42b的两个边缘处形成的。在此,对应地在中间延伸部42a和边缘延伸部42b上形成了一个减重孔71和一个减重孔72。
在近端面板30上省略了减重孔63b和64b、但是形成了减重孔63a和64a的情况下,或在近端面板30上省略了减重孔63a、63b、64a、和64b的情况下,在每个增强面板40上可以形成两个减重孔71和两个减重孔72,如图7和图10中由双点虚线所示出的。在这种情况下,更靠近增强面板40的两个边缘的减重孔71a和72a被形成为比更靠近增强面板40的中心位置的相应减重孔71b和72b更大。由此,每个增强面板40在减重孔71b和72b的多个部分处具有的弯曲刚度比在减重孔71a和72a的多个部分处的弯曲刚度更高。
如图10所示,中间延伸部42a从本体41的腹板41a沿着车辆的宽度方向延伸到内侧。针对以上因素,中间延伸部42a被形成为从防钻入保护装置10的结合区域11延伸进入中间区域13中,如图7所示。然而,中间延伸部42a在防钻入保护装置10的中间区域13中并没有延伸到达车辆宽度方向的中心C。
如果在中间延伸部42a的边缘(在此为沿着车辆宽度方向的内边缘)上形成两个减重孔71a和71b,则一个减重孔71a被形成为比更靠近增强面板40的本体41而形成的另一个减重孔71b更大。这意味着被配置在中间延伸部42a处的减重孔71a和71b被形成为随着接近中间延伸部42a的边缘而变得更大。
边缘延伸部42b沿着车辆的宽度方向延伸至本体41的腹板41a的外侧。针对以上因素,边缘延伸部42b被形成为从结合区域11延伸进入防钻入保护装置10的边缘区域12中,如图7所示。然而,边缘延伸部42b并没有沿着车辆的宽度方向延伸至到达防钻入保护装置10的边缘区域12的外端。
如图10所示,如果在边缘延伸部42b的边缘(在此为沿着车辆宽度方向的外边缘)上形成了两个减重孔72a和72b,则一个减重孔72a被形成为比更靠近增强面板40的本体41而形成的另一个减重孔72b更大。这意味着减重孔72a和72b被形成为随着接近边缘延伸部42b的末端而变得更大。
[1-3.远端面板、近端面板、和增强面板的配置]
接下来,现在将描述远端面板20、近端面板30、和增强面板40的相对配置。
现在将参照图6A和6B来描述沿着防钻入保护装置10的整个延伸方向的共用结构。
在防钻入保护装置10的主体10A中,远端面板20和近端面板30彼此结合而具有多个区域(在下文中被成为接合重叠部)91(在图6中该附图标记指代其上部部分),在这些区域处,使得远端面板20的凸缘22和23的尖端22a和23a对应地与近端面板30的凸缘32和33的尖端32a和33a相接触并且相结合,从而使得主体10A形成具有封闭截面的中空体。在此,现在将假设防钻入保护装置10和主体10A形成的封闭截面是矩形盒形来进行描述。远端面板20的凸缘22和23被配置在近端面板30的凸缘32和33外侧,使得远端面板20装配到近端面板30的外部上。
防钻入保护装置10的主体10A包括由远端面板20的腹板21形成的前面10a、由近端面板30的腹板31形成的后面10b、由远端面板20的凸缘22和近端面板30的凸缘32形成的上面10c、以及由远端面板20的凸缘23和近端面板30的凸缘33形成的下面10d。这些面10a、10b、10c、和10d采取平板的形状。
在所展示的实例中,远端面板20的凸缘22和23在防钻入保护装置10的边缘区域12和中间区域13(参见图1、图2、和图7)内沿着车辆的前后方向具有的长度(如图6B所示)与远端面板20的凸缘22和23在防钻入保护装置10的结合区域11(参见图1、图2、和图7)内沿着车辆的前后方向的长度(如图6A所示)相比更短。近端面板30的凸缘32和33被设置成在结合区域11内沿着车辆的前后方向具有的长度比近端面板30的凸缘32和33在边缘区域12和中间区域13内沿着车辆的前后方向的长度更短。
接下来,现在将参见图6A关于防钻入保护装置10的结合区域11(参见图1、图2、和图7)的结构并且参见图6B关于边缘区域12和中间区域13(参见图1、图2、和图7)的结构进行描述。
在防钻入保护装置10的每个结合区域11内,如图6A所示,增强面板40被布置成与主体10A的中空空间的后面10b的内面完全接触,即与近端面板30的内面30a完全接触。换言之,整个增强面板40与近端面板30的内面30a相接触。在此,词语“完全接触”和相关表述包含这些构件(在此为近端面板30和增强面板40)由于这些构件的制造误差而不彼此保持接触的状态以及以下状态:由于在需要显著精度来使这些构件彼此相接触的一个部位处,内侧构件(在此为增强面板40)的形状有时被设置成使得该内侧构件与外侧构件(在此为近端面板30)略微分开,以确保这些构件的平整面之间的接触并且这些构件在这样的部位处不彼此接触。
在此,增强面板40的本体41被结合至近端面板30上,使得腹板41a以及凸缘41b和41c的内面分别与腹板31以及凸缘32和33的内面相接触。具体地讲,增强面板40的本体41的腹板41a与近端面板30的腹板31相接触并且增强面板40的本体41的凸缘41b和41c对应地与近端面板30的凸缘32和33相接触。
每个增强面板40被配置成沿着横向方向与防钻入保护装置10的整个对应结合区域11重叠。配置该增强面板40之处的部位被称为增强重叠部81,在该增强重叠部处增强面板40与主体10A重叠。多重面板部80(参见图1)沿着横向方向被配置在整个结合区域11处并且在其截面中包括增强重叠部81。
在这个实例中,在增强重叠部81中形成了安装孔73(在图6B中该附图标记指代了这些孔中的一个,第一安装孔、第二安装孔)。增强重叠部81中的各安装孔73被用来借助于共用的紧固构件(例如一组共用的螺栓)来将近端面板30和增强面板40一起紧固并固定至托架5(参见图1和图2)。
在此,增强面板40被结合至近端面板30的内面30a上并且还结合至接合重叠部91上从而形成多重区域85,在该多重区域处三个面板重叠并且彼此接触。多重区域85包括增强面板40的本体41的凸缘41b和41c、近端面板30的凸缘32和33、以及远端面板20的凸缘22和23,它们对应地按以上顺序从该中空体内部发生接触。增强面板40的凸缘41b和41c、近端面板30的凸缘32和33、以及远端面板20的凸缘22和23沿着车辆的前后方向的长度按此顺序变大。
防钻入保护装置10的上面(对应于主体10A的上面10c)包括单一面板区域92以及重叠面板区域84,该单一面板区域仅由车辆远端侧处的远端面板20形成,该重叠面板区域由在车辆的近端侧处彼此相接触的多个重叠面板20、30、和40形成。
同样,防钻入保护装置10的下面(对应于主体10A的下面10d)包括单一面板区域92以及重叠面板区域84,该单一面板区域仅由车辆远端侧处的远端面板20形成,该重叠面板区域由在车辆的近端侧处彼此相接触的多个重叠面板20、30、和40形成。
单一面板区域92沿着车辆的前后方向的长度L1被设置成与重叠面板区域84沿着车辆的前后方向的长度L2几乎相同(L1≈L2)。
在重叠面板区域84处,增强重叠部81(在此处近端面板30的凸缘32与增强面板40的凸缘41b相接触)和接合重叠部91(在此处远端面板20的凸缘22的边缘22a与近端面板30的凸缘32的边缘32a相接触)被配置成在车辆的前后方向上重叠。多重区域85是在重叠面板区域84内增强重叠部81与接合重叠部91沿着车辆的前后方向重叠的位置处形成的。
换言之,多重区域85是通过将远端面板20的凸缘22和23延伸至增强重叠部81(在增强重叠部处增强面板40的本体41的凸缘41b和41c对应地与近端面板30的凸缘32和33重叠)而形成的,从而与增强重叠部81重叠。
如图6B所示,增强面板40并未配置在防钻入保护装置10的边缘区域12的和中间区域13的除了与结合部分11相邻的部分之外的部分上(在下文中被称为“未安装部分”)。即,在防钻入保护装置10的边缘区域12和中间区域13的未安装部分处,布置了仅由防钻入保护装置10的主体10A形成的、但是不包括增强重叠部81的本体单体部90。
如图6B中用双点虚线所示,由于增强面板40的延伸部42被配置成从结合区域11延伸至边缘区域12和中间区域13的部分,所以延伸部42是配置在边缘区域12和中间区域13中与结合区域11相邻的位置处的。具体地讲,延伸部42被配置成是在近端面板30的腹板31的内侧与内面相接触。针对以上因素,在边缘区域12和中间区域13中与结合区域11相邻的部分处,形成了增强重叠部81(在此处增强面板40与近端面板30相接触)并且多重面板部80也被配置在相同的部分处。
如图6B中用双点虚线所示,在防钻入保护装置10的中间区域13内,在远端面板20的凸缘22和23上形成了以上所描述的中间减重孔51(52),这些凸缘22和23对应地形成了防钻入保护装置10的上面和下面。
中间减重孔51(52)是形成在减重孔形成区域96上的,这些减重孔形成区域沿着车辆的前后方向位于防钻入保护装置10的中间部并且包括距前面10a和后面10b距离相等的一个等距部分95。
远端面板20的凸缘22和23的边缘22a和23a延伸至包括减重孔形成区域96的多个位置,在这些减重孔形成区域中形成了中间减重孔51(52)。边缘22a和23a的内面对应地与近端面板30的凸缘32和33的边缘32a、33a的外面形成接触,并且保持这种位置关系,远端面板20的边缘22a和23a通过焊接对应地结合至近端面板30的边缘32a和33a上。在边缘22a和32a以及边缘23a和33a的结合之处的这些部位形成了以上所描述的接合重叠部91。在所展示的实例中,中间减重孔51(52)形成在单一面板区域92上。
边缘减重孔53(参见图4)也是在减重孔形成区域96上形成的,在防钻入保护装置10中该减重孔形成区域包括等距部分95。
[2.结果和效果]
本发明的防钻入保护装置10(具有以上所描述结构)带来了以下结果和效果。
增强面板40、40被配置成与由主体10A形成的中空体的后面10b的一侧上的内面相接触,使得主体10A的主要部分(在主体10A的中空体内侧的内面10b的一侧上的部分)被增强以确保防钻入保护装置10的强度和刚度。此结构可以降低重量和所导致的材料成本,同时确保了强度和刚度。
具体地讲,由于远端面板20、近端面板30、和增强面板40、40(这些面板共同形成了主体10A)是由超高抗拉强度钢板制成的,可以通过使用较薄的钢板来制造确保了强度和刚度、但是重量轻的主体10A。所以,与使用比钢更贵的铝材料相比可以节省主体10A的成本。
在防钻入保护装置10中,结合区域11可能在载荷被输入到具有悬臂结构的边缘区域12中时受到大弯矩的影响。边缘区域12和中间区域13需要的强度和刚度比结合区域11所需要的更小。
由于本体单体部90(其仅由防钻入保护装置10的主体10A形成并且增强面板40没有与之重叠)是在需要相对小的强度和刚度的边缘区域12和中间区域13处形成的,因此防钻入保护装置10的主体10A可以具有可以有助于重量减轻的简单结构。相比之下,在每个需要相对高的强度和刚度的结合区域11处形成了具有增强重叠部81的多重面板部80,该增强重叠部是通过使增强面板40与主体10A的中空体内侧的后面10b的整个内面相接触而形成的。增强面板40的这种简单结构可以增大面积二次矩,这可以确保必需的强度和刚度。
由于多重面板部80和本体单体部90在这些区域(即,结合区域11、边缘区域12、和中间区域13)上的配置取决于对应区域需要的所需强度和刚度,因此可以节省防钻入保护装置10的总重量,而确保必需的强度和刚度。
由于防钻入保护装置10的主体10A的封闭截面具有矩形的封闭截面,这是很常见的钢材料形状,因此可以节省防钻入保护装置10的主体10A的生产成本。
通过将被配置在车辆的远端侧处的远端面板20和位于车辆的近端侧处的近端面板30彼此结合而形成的主体10A可以容易地制造,从而节省了生产成本。例如,装备有这些增强面板40的上述防钻入保护装置10是通过首先将这些增强面板40结合至近端面板30的内面上并且然后将远端面板20结合至近端面板30上来制造的。因此,增强面板40、40容易被配置在防钻入保护装置10的中空体内侧。主体10A的矩形封闭截面可以由远端面板20和近端面板30形成,这两种面板是具有通道形截面的典型面板,从而可以节省防钻入保护装置10的主体10A的生产成本。
每个增强面板40是由本体41和延伸部42组成的,该本体仅被配置在结合区域11上并且是与近端面板30的内面30a相接触的,并且延伸部从本体41的腹板41a沿着车辆的宽度方向延伸并且是与近端面板30的腹板31的内面30a相接触的。通过增强面板40、40,沿着车辆的宽度方向的主要包括结合区域11的预定区域(即,结合区域11和在边缘区域12和中间区域13中与结合区域11相邻的区域)被增强,以便肯定地运用防钻入保护装置10的强度和刚度来与该弯矩抗衡。
在延伸部42的沿着车辆的宽度方向的边缘中形成的减重孔71、72可以促进重量减轻。例如,如果在中间延伸部42a中形成的减重孔71a和71b被形成为随着接近增强面板40的末端而更大和/或在边缘延伸部42b上形成的减重孔72a和72b被形成为随着接近增强面板40的末端而更大,则可以适当地确保能够与弯矩抗衡的刚度,实现重量减轻。
由于远端面板20包括多个在面板20的横向方向的两个边缘处形成的并且朝向近端面板30弯曲的边缘弯部29,所以远端面板20可以具有沿横向方向在边缘弯部29处向后弯曲的两个边缘以便与前保险杠的向后弯曲的左边缘和右边缘相符合,该前保险杠是附接在防钻入保护装置10的紧临前方处的。这允许近端面板30沿着面板30的横向方向具有均一的截面形状,从而可以节省近端面板30的加工成本。
为了防止减重孔在面板经受弯曲过程时变形,减重孔优选地是在没有被弯曲的点处形成的。以上所描述的结构包括近端面板30,该近端面板沿着面板30的横向方向具有均一的截面形状,使得减重孔61-64可以容易地在近端面板30上形成。
总体上,如果被输入了载荷的构件具有较大的支撑刚度,就可以抑制由所输入的载荷产生的屈曲。由于每个接合重叠部91包括多重区域85,在该多重区域处三个面板20、30、和40重叠,因此在多重区域85及其周边处的刚度可以被改善以抑制屈曲的产生。
甚至当结合区域11受到例如由于将载荷P1输入防钻入保护装置10中而产生的大弯矩的影响时,在多重区域85及其周边处的改善的刚度也可以抑制屈曲的产生。
如果单一面板区域92沿着车辆的前后方向具有较长的长度、在沿着车辆前后方向的边缘处具有较薄的板厚度和/或较低的刚度,则在前后方向上施加载荷(例如,载荷P1)时就更容易产生屈曲。考虑到以上观点,存在使多个面板20、30、和40在防钻入保护装置10的近端侧处重叠而形成的重叠面板区域84,就可以抑制单一面板区域92沿着前后方向的长度,也可以改善在防钻入保护装置10的近端侧处的刚度,并且另外可以抑制屈曲的产生。
单一面板区域92沿着车辆的前后方向的长度L1被设置成与重叠面板区域84沿着车辆的前后方向的长度L2几乎相同(L1≈L2)。将单一面板区域92在前后方向上的长度L1设置成短的这种设置有助于抑制屈曲。
由于在增强重叠部81上形成了安装孔73并且在增强重叠部81上的每个安装孔73被用来借助于共用的紧固构件(例如,一组共用的螺栓和螺母)来将近端面板30和增强面板40紧固并固定至托架5上(参见图1和图2),因此和与将近端面板30与托架5相结合分开地将增强面板40结合到近端面板30上的情况相比,可以减少紧固构件。所以,这样的共用紧固构件有助于成本节省。
当近端面板30和增强面板40通过使用共用的紧固构件(例如,一组螺栓和螺母)而紧固并固定至托架5上时(参见图1和图2),增强面板40用作螺栓或螺母的垫圈来改善紧固的稳定性,从而减少了所需要的元件。
可以如以上所描述地减少用于紧固的元件,这也导致重量减轻。
由于增强面板40的凸缘41b和41c、近端面板30的凸缘32和33、以及远端面板20的凸缘22和23的长度按此顺序沿着车辆的前后方向变得更长,所以增强面板40的凸缘41b和41c的长度没有变得更长,这有助于重量减轻。
由于面板20、30、和40是由具有相同厚度的相同抗拉强度钢板(相同材料)制成的,所以能够消除准备多种材料的需要,从而降低了材料成本。
在防钻入保护装置10上,在上面和下面上形成的减重孔比在前面和后面上形成的减重孔更少地降低了刚度。考虑到以上因素,由于在上面和下面上形成了多个减重孔51、52、和53,所以防钻入保护装置10的总重量可以被有效地压制,而避免了降低刚度(即,避免了减小面积二次矩)。
由于防钻入保护装置10具有多个减重孔51、52、和53,这些减重孔是在远端面板20的凸缘22和23上形成的并且沿横向方向具有不同的孔直径,因此与形成了沿着横向方向具有相同孔直径的多个减重孔(在下文中被称为“等直径减重孔”)的情况相比,可以改善这些减重孔51、52、和53沿着防钻入保护装置10的延伸方向的配设自由度。例如,仅可以改变等直径减重孔的间隔,而本发明的减重孔51、52、和53可以改变其沿着横向方向的直径以及间隔。这意味着减重孔51、52、和53对于在防钻入保护装置10上的配设而言可以具有增大的自由度。即,对配设了减重孔51、52、和53的区域以及这些减重孔51、52、和53在防钻入保护装置10的上面和下面上的间隔的确定具有高的自由度。这使得能够考虑到各种因素,例如作用在防钻入保护装置10上的扭转力以及由竖直载荷产生的弯矩,来配设减重孔51、52、和53。因此,可以进一步减小防钻入保护装置10的重量。
减重孔51、52、和53是在远端面板20的两个凸缘22和23的相同点处形成的,这可以降低加工成本并且可以容易地阻止外来物质进入防钻入保护装置10中。
在防钻入保护装置10的下面上形成的减重孔51、52、和53允许将进入防钻入保护装置10中的外来物质(例如,水和灰尘)驱出,使得此类物质不堆积在防钻入保护装置10内。这避免了防钻入保护装置10发生腐蚀,从而增强了防钻入保护装置10的持久性。
此外,在防钻入保护装置10的下面上形成的减重孔51、52、和53允许施加到防钻入保护装置10上的涂料容易地排出,这有助于改善涂层品质。具体而言,当防钻入保护装置10通过浸入涂料中而被涂覆时,该涂料肯定可以通过这些减重孔从中空体中排出,从而可以改善涂层品质。
在防钻入保护装置10中,矩形截面的拐角的刚度越高,面积二次矩就越高,而限定该矩形截面的各个面的中间部分的刚度对面积二次矩的影响就越小。考虑到以上因素,由于减重孔51、52、和53是沿车辆的前后方向在防钻入保护装置10上的中间部分(较少地影响该面积二次矩)中、具体地在包括等距部分95的减重孔形成区域96中形成的,而该等距部分距防钻入保护装置10的主体10A的前面10a和后面10b两者的距离相等,因此可以减小防钻入保护装置10的重量,从而有效地防止面积二次矩减弱。另外,被设置成沿车辆的前后方向具有相同孔直径的减重孔51、52、和53降低了其加工成本并且防止了面积二次矩减弱。
由于远端面板20的凸缘22和23的边缘22a和23a延伸成包括形成了减重孔51、52、和53的相应的减重孔形成区域96,因此减重孔51、52、和53是在远端面板20的凸缘22和23上形成。这种结构使得容易在对远端面板20的外部形状进行挤压切割的同时在凸缘22和23上形成减重孔51、52、和53。
远端面板20的凸缘22和23的边缘22a和23a的内面对应地与近端面板30的凸缘32和33的边缘32a和33a的外面相接触并且通过焊接对应地结合至边缘32a和33a的外面上。这种结合方式防止了近端面板30的向车辆前方伸出的凸缘32和33露出,这可以进一步改善安全性。
沿着防钻入保护装置10的延伸方向配置在近端面板30上的减重孔61和62被设置成随着背离结合区域11、11而具有更大的上下方向孔直径。这种结构通过将与结合区域11、11相邻的减重孔61和62设置成具有小的孔直径而确保了大的强度和刚度,同时通过将与结合区域11、11隔开的减重孔61和62设置成具有大的孔直径来有效地减轻防钻入保护装置10的重量。因此,可以有效地实现防钻入保护装置10的重量减轻,还确保了所要求的强度和刚度。
即,多个减重孔61和62被形成为随着背离结合区域11、11而具有更大的上下方向直径以便与由载荷P1对防钻入保护装置10产生的弯矩的分布抗衡,使得沿防钻入保护装置10的延伸方向配置的各部分具有可以与弯矩的分布相抗衡的弯曲刚度。相应地,防钻入保护装置10的重量减轻可以通过形成减重孔61和62而更有效地实现,从而确保所要求的弯曲刚度与由载荷P1产生的弯矩的分布相抗衡。
由于减重孔61和62包括矩形孔61b、61c、和62b,这些矩形孔在从前方看时具有矩形开口,这样的大开口可以有效地促进重量减轻。
由于在每个边缘区域12上形成的多个减重孔61被设置成随着远离结合区域11而具有越大的上下方向孔直径,因此防钻入保护装置10可以有效地实现边缘区域12的重量减轻并且在其中确保所要求的强度和刚度。
(其他)
如上描述了第一实施例,但是本发明不应局限于上述实施例。在不脱离本发明的范围的情况下可以提出各种变化和修改。第一实施例的相应结构可以根据需要进行适配、省略、或组合。
第一实施例中假设,面板20、30、和40是由具有980MPa抗拉强度的超高抗拉强度钢板制成的。替代性地,面板20、30、和40可以由具有980MPa或更大(例如,1.2GPa或1.5GPa)抗拉强度的各种超高抗拉强度钢板制成,或这些面板中的一些可以由与超高抗拉强度钢板不同的板材料制成。
以上描述中假设,面板20、30、和40具有3.2mm的厚度。然而,可以使用具有任何厚度的钢板,只要这些板满足所需的强度和刚度即可。面板20、30、和40当然可以分别具有彼此不同的抗拉强度和厚度。
以上第一实施例描述的是防钻入保护装置10的主体10A的上面10c上的减重孔51、52、和53是位于与在下面10d上形成的减重孔51、52、和53相同的位置处。然而,在上面10c上的减重孔51、52、和53可以并不在与下面10d上相同的位置处形成。替代性地,减重孔51、52、和53可以在上面10c或下面10d之一上形成。另外,只要在防钻入保护装置10的主体10A的上面10c和下面10d上形成减重孔51、52、和53,这些减重孔51、52、和53可以形成在等距部分95外侧并且可以沿着车辆前后方向不具有相同孔直径。
第一实施例在上面10c和下面10d上形成了减重孔51、52、和53;在后面10b上形成了减重孔61、62、63、和64;并且在增强面板40、40上形成了减重孔71和72。可以形成这些减重孔中的一部分地并且可以省略其余减重孔。
减重孔51、52、和53可以形成在近端面板30的凸缘32和33上、而不是远端面板20的凸缘22和23上。在这个替代性情况下,近端面板30的凸缘32和33被形成为延伸至减重孔形成区域96(参见图6B),这些减重孔形成区域包括防钻入保护装置10的前后方向的中间部分并且还包括与防钻入保护装置10的前面和后面相隔相等距离的等距部分95。
第一实施例中假设,在每个增强面板40上形成了减重孔71和72。替代地,可以不形成孔71和72中的一些或全部。具体地讲,在增强面板40的中心的一侧上可以不形成减重孔71b和72b,或者可以不形成所有孔71a、71b、72a、和72b。
每个增强面板40的本体41的凸缘41b和41c沿前后方向具有的长度可以比近端面板30的凸缘32和33沿前后方向具有的长度更长。在这个替代性实施例中,增强面板40被结合至近端面板30的内面30a上、然后被结合至远端面板20的凸缘22和23的内面上,保持彼此相接触。这种结构除了将重叠面板区域84配置在接合重叠部91的近端侧处之外还配置在接合重叠部91的远端侧处。
另外,每个增强面板40都假设具有延伸部42,该延伸部沿着车辆的宽度方向从本体41延伸。替代地,可以不形成其中一个或这两个延伸部42。例如,增强面板40可以由本体41以及中间延伸部42a或边缘延伸部42b中的一者形成,或者可以仅由本体41形成。仅聚焦在与减重孔相关的技术上,增强面板40、40本身可以省略。
第一实施例中假设,防钻入保护装置10和主体10A具有通过将远端面板20结合至近端面板30上形成的矩形封闭截面,这两个面板均具有通道形截面。然而,只要防钻入保护装置10和主体10A具有矩形封闭截面,面板20和30的截面就不应局限于通道形状,并且可以提出各种截面形状。例如,面板20和30的截面可以被形成为L形,或面板20和30的截面之一可以被形成为通道形并且另一个可以被形成为直线。同样,增强面板40、40可以采用各种形状。
以上第一实施例中假设了每个多重区域85是由三个重叠面板20、30、和40形成的。替代地,多重区域85可以通过将另一个面板与增强面板40的内面或近端面板30的外面重叠而由四个或更多个重叠面板形成。这种结构改善了强度和刚度但是增大了重量。因此,该多重区域85是考虑到要确保的强度和刚度与重量增加之间的兼容性来优选地形成的。
第一实施例中假设,防钻入保护装置10和主体10A形成了矩形封闭截面。然而,该截面的形状不限于矩形并且可以替代性地是圆形或除了矩形之外的多边形。在这个替代性实施例中,面板20、30、和40的截面形状符合防钻入保护装置10和主体10A形成的封闭截面。
可以应用各种已知的结合方法来将防钻入保护装置10的面板20、30、和40彼此结合并且将防钻入保护装置10与托架5、5结合。结合方法的实例包括焊接结合例如塞焊或角焊,或用铆钉或用螺栓和螺母来紧固。针对以上因素,使用紧固构件来将防钻入保护装置10与托架5、5结合的安装孔73并不总是必要的。
此外,防钻入保护装置10的主体10A不限于是通过将远端面板20和近端面板30这两个面板彼此结合而形成的,并且可以替代地是由单一面板或结合的三个或更多个面板形成的。如果主体10A是由单一面板形成的,则可以应用多种方式,这些方式举例而言是通过将这些面板的截面的边缘结合并且挤出该面板。
第一实施例中假设整个增强面板40与主体10A的中空体中的后面10b的一侧上的内面相接触。替代性地,增强面板40可以部分地与主体10A相接触并且部分地与之重叠。
可以从各种方向对防钻入保护装置10输入载荷。因此,防钻入保护装置10具有应确保强度和刚度的多个预期点,即,应被增强的点。在防钻入保护装置10中,在第一实施例中与近端面板30的内面相接触以便增强防钻入保护装置10的后面10b的一增强面板也可以与防钻入保护装置10的主体10A中的前面10a、上面10c、和下面10d中的至少一者相接触并且将其增强。在这个替代性实施例中,有待被该增强面板增强的点是通过考虑到车辆的假定碰撞和防钻入保护装置10的安装状态来优选地确定的。
例如,增强面板40可以被结合至远端面板40的内面上,而保持彼此相接触。在这种情况下,在车辆的近端侧上形成仅由近端面板30形成的单一面板区域,并且在该近端侧上形成仅由防钻入保护装置10的主体10A形成的、但不包括增强重叠部81的本体单体部。与此同时,在车辆的远端侧上形成了重叠面板区域,在该重叠面板区域处多个面板(例如,远端面板20和增强面板40)重叠并且在车辆的远端侧上形成了增强重叠部,在该增强重叠部处主体10A与增强面板40重叠。
单一面板区域92沿着车辆的前后方向的长度L1可以设置成比重叠面板区域84沿着前后方向的长度L2更短(即,L1<L2)。
第一实施例中假设的是防钻入保护装置10连接至位于左侧和右侧上的一对托架5、5上。替代性地,可以提供多对左右托架并将其连接至防钻入保护装置10上。
以上第一实施例中假设了在主体10A的后面10b上形成减重孔61和62。令人满意的是,在后面10b和前面10a的至少一者上形成减重孔61和62。另外,可以省略边缘减重孔61。
令人满意的是,减重孔61和62沿着上下方向的孔直径随着离附近的结合区域11越远变得越大,并且将对应的孔的顶端和底端相连接的线可以不是直线。例如,如果该防钻入保护装置具有由沿着车辆的前后方向从外侧施加到该防钻入保护装置的延伸方向的两个边缘的载荷所产生的曲线分布的弯矩,则这些相应的减重孔的孔直径可以被设置成使得将对应的孔的顶端和底端相连接的线形成曲线。
减重孔61和62的竖直方向直径可以被设置成与作用在防钻入保护装置10上的并且不仅是由载荷P1而且还由所有载荷P1、P2、和P3产生的弯矩的分布相抗衡,并且可以基于与弯矩分布不同的因素来设置。
以上详细描述的减重孔61和62的形状和数量是示例性的并且可以适当地改变。如以上所描述的,形成为矩形的减重孔61和62促进了重量减轻,而形成为圆形的减重孔61和62避免了面积二次矩的急剧改变。将减重孔61和62形成为相同形状可以节省加工成本。通过沿横向方向上形成更多长度较短的减重孔61和62来增加减重孔61和62数量,使得能够沿着防钻入保护装置10的延伸方向更精确地调整弯曲刚度。
边缘减重孔61b和61c以及第二中间减重孔62b在从前方看时具有矩形形状,但是替代性地可以被形成为在从前方看时呈正方形,或者可以呈在横向方向上较长的矩形或在上下方向上较长的矩形。
[附图标记清单]
1车架
2侧框架
3横构件
5托架
10防钻入保护装置
10A防钻入保护装置的主体
10a前面(车辆前后方向上的远端面)
10b后面(车辆前后方向上的近端面)
10c上面
10d下面
11结合区域
12边缘区域
13中间区域
20远端面板
21腹板
22凸缘
22a边缘(边缘区域)
23凸缘
23a边缘(边缘区域)
29边缘弯部
30近端面板
30a内面
31腹板
32凸缘
32a边缘(边缘区域)
33凸缘
33a边缘(边缘区域)
40增强面板
41(增强面板的)本体
41a腹板
41b凸缘
41c凸缘
42(增强面板的)延伸部
50减重孔
51圆形中间减重孔
52卵形中间减重孔
53边缘减重孔
60减重孔(原文)
61边缘减重孔
61a第一边缘减重孔
61b第二边缘减重孔
61c第三边缘减重孔
62中间减重孔
62a第一中间减重孔
62b第二中间减重孔
62c第三中间减重孔
63a,63b多重面板部上的减重孔
64a,64b多重面板部上的减重孔
65连接孔
71,72减重孔
73安装孔(第一安装孔、第二安装孔)
80多重面板部
81增强重叠部
84重叠面板区域
85(三层的)多重区域
90本体单体部
91接合重叠部
92单一面板区域
95等距部分
96减重孔形成区域
100刚性件
101面板组件
111底座端
112尖端
112a顶点、平面
112b,112c脊线
113连接部
115减重孔
102预定空隙
140增强面板
141a腹板
C宽度方向的中心
L1单一面板区域沿着车辆前后方向的长度
L2重叠面板区域沿着车辆前后方向的长度
P1载荷
P2载荷
P3载荷
S托架的安装点
Claims (6)
1.一种防钻入保护装置的结构,该防钻入保护装置结合至被布置在车辆的车架的前部部分或后部部分处的多个托架上,其特征在于:
布置在车辆前后方向的远端侧上并且由通道形的钢板制成的远端面板在多个接合重叠部处结合到布置在车辆前后方向的近端侧上并且由通道形的钢板制成的近端面板上,在每个接合重叠部处,该远端面板的凸缘的边缘与该近端面板的凸缘的边缘相接触,该远端面板和该近端面板形成了中空体,该中空体具有由前后方向上的远端面、前后方向上的近端面、上面、和下面限定的矩形封闭截面;并且
由钢板制成的增强面板在该中空体中布置在结合区域处,该防钻入保护装置在多个所述结合区域处结合至所述多个托架中的各个托架上,使得该增强面板与该近端面板和该远端面板中的一者的内面相接触并且与该接合重叠部相接触,从而使该结构具有由三个或更多个重叠面板形成的多重面板部。
2.根据权利要求1所述的结构,其中:
该上面和该下面在该结合区域处各自具有在车辆前后方向上在朝向该远端侧和该近端侧中的一者的部分处仅由该远端面板或该近端面板形成的单一面板区域;并且
该上面和该下面各自具有在车辆前后方向上朝向该远端侧和该近端侧中的另一者的由多个面板形成的重叠面板区域。
3.根据权利要求2所述的结构,其中
所述单一面板区域在车辆前后方向上的长度等于或短于各个重叠面板区域的长度。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的结构,其中:
该增强面板连接至该近端面板的内面上从而与该内面相接触;
该增强面板各自具有第一安装孔并且该近端面板具有第二安装孔,该第一安装孔与该第二安装孔重叠;并且
一紧固构件通过该第一安装孔和该第二安装孔将该增强面板和该近端面板固定至所述托架中的对应一个托架上。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的结构,其中
该增强面板具有一腹板和多个凸缘,所述腹板和凸缘对应地与该近端面板的一腹板和多个凸缘的内面相接触;
该远端面板包括多个凸缘,该多个凸缘延伸至由彼此相接触的该增强面板和该近端面板的凸缘形成的多个增强重叠部,以形成所述多重面板部;并且
该远端面板、该近端面板、和该增强面板的凸缘在车辆前后方向上的长度依次递减。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的结构,其中
该远端面板、该近端面板、和该增强面板是由具有相同的厚度且由相同的材料制成的钢板制成的。
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