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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Seiten-Fahrzeugkarosseriestruktur eines Fahrzeugs, und sie bezieht sich insbesondere auf die Seiten-Fahrzeugkarosseriestruktur des Fahrzeugs, welche einen Gelenkträger bzw. eine Gelenkstütze umfasst, um ein Türgelenk an einer Gelenksäulenverstärkung festzulegen.
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Konventionellerweise sind eine Gelenksäule und eine vordere Säule, welche miteinander in einer vertikalen Richtung einen vorderen Endabschnitt einer Dachseitenschiene, welche sich in einer Längsrichtung erstreckt (einen Seitenendabschnitt eines vorderen Kopf- bzw. Dachteils), und einen vorderen Endabschnitt eines Seitenschwellers miteinander verbinden, welcher sich in der Längsrichtung erstreckt, an einem Seitenabschnitt eines Fahrzeugkörpers bzw. einer Fahrzeugkarosserie vorgesehen. Die vordere Säule ist vorgesehen, um anschließend an ein oberes Ende der Gelenksäule zu sein. Da die Gelenksäule einen Frontseitenabschnitt eines Umfangs einer Einstiegs/Ausstiegs-Öffnung für Passagiere bildet, ist ein Paar von oberen und unteren Türgelenken, welche eine Vordertür abstützen bzw. tragen, so dass die Vordertür die Einstiegs/Ausstiegs-Öffnung für Passagiere öffnen oder schließen kann, an einer Gelenksäulenverstärkung festgelegt.
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Die Gelenksäule ist vorgesehen, um zu einem Vorderrad in der Längsrichtung gerichtet zu sein. Daher gibt es, wenn das Vorderrad zurückweicht (sich nach rückwärts bewegt), wenn es eine Kollisionslast bzw. -belastung in einer Fahrzeugfrontalkollision aufnimmt bzw. empfängt, eine Situation, wo die Kollisionslast direkt auf die Fahrzeugkarosserie über das Vorderrad ohne eine Reduktion eines Aufpralls übertragen wird. In einer Kollision einer geringen Überlappung bzw. Überschneidung (nachfolgend als eine „SOL Kollision“ bezeichnet) gibt es, da ein Kollisionsobjekt und ein vorderer Seitenrahmen einander nicht überlappen, Bedenken, dass, wenn das zurückweichende Vorderrad mit der Gelenksäule zusammenwirkt bzw. auf diese trifft, die Kollisionslast, welche von dem Vorderrad eingebracht wird, eine Verformung bzw. Deformation eines Raums eines Fahrzeugabteils um Passagiere, wie beispielsweise die Gelenksäule bewirken kann. Insbesondere in einem Fall, in welchem eine ausreichende Fahrzeugbreite aus einem Fahrzeugdesign bzw. einer Fahrzeugkonstruktion erforderlich ist, ist die Gelenksäule an einer weiter auswärts liegenden Position des Fahrzeugs als üblich angeordnet, so dass das Vorderrad dazu tendiert, sehr wahrscheinlich mit der Gelenksäule zusammenzuwirken bzw. auf diese zu treffen. Demgemäß wurden einige Technologien eines Verhinderns einer derartigen Verformung des Raums des Fahrzeugabteils, welche durch die Kollisionslast bewirkt wird, welche von dem Vorderrad eingebracht wird, vorgeschlagen.
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Eine seitliche bzw. Seiten-Fahrzeugkarosseriestruktur eines Fahrzeugs, welche in der Japanischen Patentoffen legungsschrift
JP 2013-141928 A geoffenbart ist, umfasst eine Gelenksäule, beinhaltend ein Gelenksäulenaußenpaneel bzw. -blech, welches eine vordere Wandfläche aufweist, und ein Säuleninnenpaneel bzw. -blech, welche einen im Wesentlichen geschlossenen Querschnitt ausbilden, welcher sich vertikal erstreckt, eine Gelenksäulenverstärkung, welche in dem oben beschriebenen im Wesentlichen geschlossenen Querschnitt vorgesehen ist und eine Neigungsfläche beinhaltet, und Führungsmittel für ein Führen des Vorderrads nach rückwärts und auswärts in einer Fahrzeugkollision. Hierin sind die Führungsmittel derart konfiguriert, dass ein Kreuzungswinkel zwischen der Neigungsfläche und ihrer Wandfläche eingestellt bzw. festgelegt ist, um kleiner als ein Kreuzungswinkel zwischen der vorderen Wandfläche und der Seitenwandfläche zu sein. Dadurch kann das Vorderrad von einer nach einwärts gerichteten Seite zu einer nach auswärts gerichteten Seite in der Fahrzeugbreitenrichtung in der SOL Kollision geführt werden, so dass die Kollisionslast bzw. -belastung nach auswärts in der Fahrzeugbreitenrichtung gerichtet (d.h. freigegeben bzw. abgegeben) werden kann.
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Die oben beschriebene Seiten-Fahrzeugkarosseriestruktur des Fahrzeugs des Patentdokuments ist konfiguriert, um das Vorderrad zu veranlassen, nach auswärts in der Fahrzeugbreitenrichtung entlang der Führungsmittel zu gleiten, so dass das Ausmaß (der Grad) einer Verformung der Gelenksäule, welche durch das Zusammentreffen mit dem Vorderrad bewirkt wird, entsprechend bzw. ordnungsgemäß reduziert werden kann. Jedoch ist gemäß dieser Seiten-Fahrzeugkarosseriestruktur des Fahrzeugs, da die Neigungsfläche der Führungsmittel, welche integral bzw. einstückig an der Gelenksäulenverstärkung ausgebildet sind, mit einer Führungsfunktion des zurückweichenden Vorderrads versehen ist, für die Gelenksäulenverstärkung selbst, welche die Neigungsfläche beinhaltet, erforderlich, eine Festigkeit bzw. Stärke aufzuweisen, welche groß genug ist, um die Kollisionslast zu tragen bzw. aufzunehmen, so dass es Bedenken gibt, dass das Gesamtgewicht der Gelenksäulenverstärkung in ungeeigneter Weise ansteigen kann.
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Demgemäß ist ein Ziel bzw. Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine Seiten-Fahrzeugkarosseriestruktur eines Fahrzeugs zur Verfügung zu stellen, welche entsprechend bzw. ordnungsgemäß das Ausmaß (den Grad) einer Verformung reduzieren kann, welche durch das Zusammentreffen mit dem Vorderrad bewirkt wird, wobei ein leichtes Gewicht des Fahrzeugs erreicht bzw. erzielt wird.
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Dieses Ziel wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der anderen abhängigen Ansprüche.
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Die vorliegende Erfindung ist eine Seiten-Fahrzeugkarosseriestruktur eines Fahrzeugs, umfassend eine Gelenksäule, umfassend ein äußeres Paneel bzw. Blech und ein inneres Paneel bzw. Blech, welche einen im Wesentlichen geschlossenen Querschnitt bilden, welcher sich im Wesentlichen vertikal erstreckt, eine Gelenksäulenverstärkung, welche in dem im Wesentlichen geschlossenen Querschnitt der Gelenksäule vorgesehen ist, eine Vordertür, welche an der Gelenksäule über ein Paar von oberen und unteren Türgelenken festgelegt ist, und einen Gelenkträger, welcher das untere Türgelenk an der Gelenksäulenverstärkung festlegt, wobei der Gelenkträger vorgesehen ist, um zu einem Vorderrad in einer Längsrichtung gerichtet zu sein, wobei der Gelenkträger eine geringere Festigkeit als wenigstens ein Abschnitt der Gelenksäulenverstärkung aufweist, wo der Gelenkträger vorgesehen ist (d.h. in der Nähe des Gelenkträgers bzw. der Gelenkstütze).
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Gemäß der vorliegenden seitlichen bzw. Seiten-Fahrzeugkarosseriestruktur ist es, da der Gelenkträger bzw. die Gelenkstütze die geringere Stärke bzw. Festigkeit als der Abschnitt der Gelenksäulenverstärkung aufweist, wo der Gelenkträger vorgesehen ist, nicht notwendig, dass die Gelenksäulenverstärkung, beinhaltend den Abschnitt, wo der Gelenkträger vorgesehen ist, konfiguriert ist, dass sie eine Festigkeit bzw. Stärke aufweist, welche hoch genug ist, um die Kollisionslast bzw. -belastung zu tragen bzw. aufzunehmen. Daher kann ein leichtes Gewicht der Gelenksäulenverstärkung erhalten werden. Darüber hinaus kann, da der Gelenkträger deformierbar bzw. verformbar oder von der Gelenksäulenverstärkung lösbar ist, wenn er die Kollisionslast von dem Vorderrad empfängt bzw. erhält, das Vorderrad, welches aufgrund der Verformung des Gelenkträgers zurückweicht, nach außen bzw. auswärts in der Fahrzeugbreitenrichtung entsprechend bzw. ordnungsgemäß geführt werden, wenn die Kollisionsbelastung von dem Vorderrad eingebracht wird.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Gelenkträger integral bzw. einstückig mit der Gelenksäulenverstärkung ausgebildet und ist für ein Verformen konfiguriert, wenn er eine Kollisionslast von dem Vorderrad empfängt. Dadurch kann in dem Fahrzeug, in welchem der Gelenkträger und die Gelenksäulenverstärkung als ein Glied bzw. Element eines einzigen Stücks ausgebildet sind, das zurückweichende Vorderrad nach auswärts in der Fahrzeugbreitenrichtung ordnungsgemäß bzw. entsprechend geführt werden, wenn die Kollisionsbelastung von dem Vorderrad eingebracht wird.
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In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Gelenkträger bzw. die Gelenkstütze als ein getrenntes Glied von der Gelenksäulenverstärkung ausgebildet und an der Gelenksäulenverstärkung festgelegt, und der Gelenkträger ist konfiguriert, um sich zu verformen oder von der Gelenksäulenverstärkung gelöst zu werden, wenn er eine Kollisionslast von dem Vorderrad empfängt. Dadurch kann in dem Fahrzeug, in welchem der Gelenkträger als das getrennte Glied von der Gelenksäulenverstärkung ausgebildet und an der Gelenksäulenverstärkung festgelegt ist, das zurückweichende Vorderrad nach auswärts in der Fahrzeugbreitenrichtung ordnungsgemäß geführt werden, wenn die Kollisionsbelastung von dem Vorderrad eingebracht wird.
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In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet der Gelenkträger einen vorderen Wandabschnitt, welcher vorgesehen ist, um zu einem Abschnitt einer oberen Hälfte des Vorderrads in der Längsrichtung gerichtet zu sein, wobei der vordere Wandabschnitt konfiguriert ist, um sich nach unten und rückwärts in einer Seitenansicht (d.h. wenn von der Seite gesehen bzw. betrachtet) zu neigen. Dadurch bildet der vordere Wandabschnitt einen Last- bzw. Belastungsaufnahmeabschnitt mit großer Fläche mit einem Neigungsabschnitt des Vorderrads, so dass die Effizienz einer Last- bzw. Belastungsübertragung erhöht werden kann. Dadurch kann das Führen nach auswärts des zurückweichenden Vorderrads mit einer einfachen Struktur unterstützt bzw. gefördert werden.
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In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet der Gelenkträger ein Paar von oberen und unteren lateralen Wandabschnitten, welche konfiguriert sind, um sich nach rückwärts und nach unten in einer Seitenansicht zu neigen. Dadurch kann eine Verformung des Gelenkträgers unterstützt bzw. begünstigt werden, um den Aufprallabsorptionseffekt zu verbessern.
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Andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich werden, welche sich auf die beigeschlossenen Zeichnungen bezieht.
- 1 ist eine Seitenansicht eines Fahrzeugkarosserie-Frontabschnitts gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wenn von einer linken Seite eines Fahrzeugs betrachtet.
- 2 ist eine Seitenansicht, genommen entlang einer Linie II-II von 1.
- 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Hauptteils von 1.
- 4 ist eine perspektivische Ansicht eines Hauptteils von 3, wobei eine Illustration eines äußeren Paneels bzw. Blechs weggelassen ist.
- 5 ist eine perspektivische Ansicht eines Hauptteils von 4 in einem Zustand, in welchem eine Illustration einer Gelenksäulenverstärkung weggelassen ist.
- 6 ist eine Vorderansicht der Gelenksäulenverstärkung und eines Gelenkträgers bzw. einer Gelenkstütze.
- 7A - 7D sind Ansichten des Gelenkträgers für eine Erläuterung: wobei 7A eine perspektivische Ansicht ist; wobei 7B eine Seitenansicht ist; wobei 7C eine Vorderansicht ist; und wobei 7D eine Draufsicht ist.
- 8A - 8C sind Draufsichten, welche die Gelenksäule in einer SOL Kollision zeigen, wobei eine Illustration eines Vorderrads und eines Außenblechs weggelassen ist: wobei 8A eine ursprünglichen bzw. Ausgangs-Kollisionsstufe zeigt; wobei 8B eine mittlere Kollisionsstufe zeigt; und wobei 8C eine späte Kollisionsstufe zeigt.
- 9 ist eine laterale Schnittansicht, welche den Gelenkträger in einem zusammengedrückten bzw. zerstörten Zustand zeigt.
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Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung spezifisch unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden. Die folgende Beschreibung stellt beispielhaft ein Beispiel dar, in welchem die vorliegende Erfindung an einem Fahrzeug angewandt wird, und beschränkt bzw. begrenzt nicht die vorliegende Erfindung und Anwendungen oder Verwendungen der vorliegenden Erfindung. In den Figuren zeigt ein Pfeil F eine Vorwärtsrichtung und ein Pfeil L zeigt eine Richtung nach links.
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Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 1 - 9 beschrieben werden. Wie dies in 1 gezeigt ist, umfasst ein Fahrzeug V ein Paar von rechten und linken Dachseitenschienen 1, welche jeweils einen im Wesentlichen geschlossenen Querschnitt aufweisen und sich im Wesentlichen in einer Längsrichtung an beiden rechten und linken Endpositionen eines oberen Endabschnitts eines Fahrzeugkörpers bzw. einer Fahrzeugkarosserie erstrecken, ein vorderes Kopfteil 2, welches einen im Wesentlichen geschlossenen Querschnitt aufweist und jeweilige vordere Endabschnitte des Paars von Dachseitenschienen 1 verbindet, ein Paar von rechten und linken Seitenschwellern 3, welche jeweils einen im Wesentlichen geschlossenen Querschnitt aufweisen und sich im Wesentlichen in der Längsrichtung an beiden rechten und linken Endpositionen eines unteren Endabschnitts der Fahrzeugkarosserie erstrecken, ein Paar von rechten und linken Öffnungsabschnitten für Vordertüren 4, welche mit einem Paar von rechten und linken vorderen Türen (nicht illustriert) verschließbar sind, und ein Paar von rechten und linken Öffnungsabschnitten für Hintertüren 5, welche mit einem Paar von rechten und linken Hintertüren (nicht illustriert) verschließbar sind. Hierin wird, da die oben beschriebenen Paare von rechten und linken Gliedern bzw. Elementen symmetrisch sind, hauptsächlich jedes linksseitige Glied beschrieben werden.
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Der Öffnungsabschnitt für die Vordertür 4 ist bzw. wird durch eine vordere Säule 6 und eine Gelenksäule 10, welche gemeinsam eine vordere Kante bzw. einen vorderen Rand bilden, eine zentrale Säule 7, welche einen rückwärtigen Rand bildet, einen Vorderenden-Seitenabschnitt einer Dachseitenschiene 1, welcher einen oberen Endabschnitt der vorderen Säule 6 und einen oberen Endabschnitt der zentralen Säule 7 verbindet, und einen Vorderenden-Seitenabschnitt des Seitenschwellers 3 gebildet, welcher einen unteren Endabschnitt der Gelenksäule 10 und einen unteren Endabschnitt der zentralen Säule 7 verbindet. Die vordere Säule 6 weist einen im Wesentlichen geschlossenen Querschnitt auf, welcher durch ein Vordersäulen-Außenteil und ein Vordersäulen-Innenteil gebildet wird und sich nach unten und nach vorne neigt.
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Als nächstes wird die Gelenksäule 10 beschrieben werden. Die Gelenksäule 10 ist derart konfiguriert, dass ihr Seitenabschnitt am unteren Ende zu einem Vorderrad 9 gerichtet ist und schwenkbar die Vordertür über ein Paar von oberen und unteren Türgelenken 8a, 8b abstützt bzw. trägt. Ein oberer Endabschnitt der Gelenksäule 10 ist mit einem unteren Endabschnitt der vorderen Säule 6 derart verbunden, dass die jeweiligen im Wesentlichen geschlossenen Querschnitte der beiden Säulen 6, 10 aneinander in einer vertikalen Richtung anschließen. Somit ist der im Wesentlichen geschlossene Querschnitt der vorderen Säule 6 anschließend an die bzw. kontinuierlich mit den im Wesentlichen geschlossenen Querschnitte(n) der Dachseitenschiene 1 und des vorderen Kopfteils 2 und der im Wesentlichen geschlossene Querschnitt C der Gelenksäule 10 ist im Wesentlichen anschließend an den im Wesentlichen geschlossenen Querschnitt des Seitenschwellers 3, so dass ein ringförmiger im Wesentlichen geschlossener Querschnitt um den Öffnungsabschnitt der Vordertür 4 vorgesehen bzw. zur Verfügung gestellt wird.
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Wie dies in 1 - 5 gezeigt ist, umfasst die Gelenksäule 10, welche sich grob vertikal nach unten von einem unteren Endabschnitt der vorderen Säule 6 erstreckt, ein äußeres Paneel bzw. Blech 11, ein inneres Paneel bzw. Blech 12, welches den sich vertikal erstreckenden im Wesentlichen geschlossenen Querschnitt C gemeinsam mit dem äußeren Blech 11 bildet, eine Gelenksäulenverstärkung 13, welche die Steifigkeit bzw. Starrheit der Gelenksäule 10 verstärkt, eine Oberseiten-Gelenkversteifung 14a, welche die Abstützfestigkeit des Oberseiten-Türgelenks 8a verstärkt, eine Unterseiten-Gelenkversteifung 14b, welche die Abstützfestigkeit des Unterseiten-Türgelenks 8b verstärkt, einen Gelenkträger 15, welcher das Unterseiten-Türgelenk 8b an der Gelenksäulenverstärkung 13 festlegt, und andere.
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Wie dies in 2 gezeigt ist, ist das äußere bzw. Außenblech 11 durch einen Abschnitt eines Vorderenden-Seitenabschnitts eines Seitenblech-Außenteils gebildet, welches eine Außenwand der Fahrzeugkarosserie bildet. Dieses Außenblech 11 weist einen grob hutförmigen Querschnitt auf, welcher konfiguriert ist, um nach links vorzuragen, so dass ein Seitenwandabschnitt, welcher an einem linken Ende davon ausgebildet ist, auf einer linken Seite des Zentrums in der Fahrzeugbreitenrichtung des Vorderrads 9, welches in einer Geradeausvorwärtsrichtung ausgerichtet ist, und auf einer rechten Seite eines linken Endabschnitts des Vorderrads 9 positioniert ist, welches in der Geradeausvorwärtsrichtung ausgerichtet ist. Wie dies in 3 gezeigt ist, sind an dem Außenblech 11 ein Paar von vorderen und rückwärtigen Oberseiten-Bolzenlöchern 11a und ein Paar von vorderen und rückwärtigen Unterseiten-Bolzenlöchern 11b an einem Oberenden-Seitenabschnitt und einem Unterenden-Seitenabschnitt seines Seitenwandabschnitts ausgebildet, welche jeweils den beiden Türgelenken 8a, 8b entsprechen. Die Oberseiten-Bolzenlöcher 11a und die Unterseiten-Bolzenlöcher 11b sind im Wesentlichen an derselben Position (im Wesentlichen auf der gleichen vertikalen Fläche) in der Fahrzeugbreitenrichtung in einer Frontansicht (d.h. wenn von vorne gesehen bzw. betrachtet) angeordnet.
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Wie dies in 2 gezeigt ist, weist das Innenblech 12 einen grob hutförmigen Querschnitt auf, welcher konfiguriert ist, um geringfügig nach rechts vorzuragen, so dass ein Seitenwandabschnitt, welcher an einem rechten Ende davon ausgebildet ist, auf einer linken Seite eines rechten Endabschnitts des Vorderrads 9 positioniert ist, welches in der Geradeausvorwärtsrichtung ausgerichtet ist. Beide Flanschabschnitte, welche an einem vorderen Endabschnitt und einem rückwärtigen Endabschnitt des Innenblechs 12 ausgebildet sind, sind jeweils mit beiden Flanschabschnitten verbunden, welche an einem vorderen Endabschnitt und einem rückwärtigen Endabschnitt des Außenblechs 11 ausgebildet sind, so dass der im Wesentlichen geschlossene Querschnitt C, welcher sich vertikal erstreckt, ausgebildet wird.
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Die Gelenksäulenverstärkung, welche sich im Wesentlichen vertikal erstreckt und den grob hutförmigen Querschnitt aufweist, welcher nach links vorragt, ist in dem im Wesentlichen geschlossenen Querschnitt C angeordnet. Diese Gelenksäulenverstärkung 13 ist aus einem Stahl hoher Zugfestigkeit bzw. -spannung hergestellt, welcher eine spezifische Zugfestigkeit oder größer durch ein Pressen aufweist. Vordere und rückwärtige Flanschabschnitte der Gelenksäulenverstärkung 13, welche jeweils an ihrem vorderen und rückwärtigen Endabschnitt ausgebildet sind, sind zwischen den jeweiligen vorderen und rückwärtigen Flanschabschnitten des Außenblechs 11 und des Innenblechs 12 zwischengeschaltet und verschweißt.
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Wie dies in 6 gezeigt ist, ist die Gelenksäulenverstärkung 13 derart konfiguriert, dass eine laterale Länge ihres Abschnitts der unteren Hälfte kürzer als diejenige ihres Abschnitts der oberen Hälfte um eine bestimmte Länge in der Vorderansicht (wenn von der Vorderseite gesehen bzw. betrachtet) ist. Ein Seitenwandabschnitt des Abschnitts der oberen Hälfte weist ein Paar von Bolzen- bzw. Schraubenlöchern 13a auf, welche an vorderen und rückwärtigen Positionen ausgebildet sind, welche dem oben beschriebenen Paar von Oberseiten-Bolzenlöchern 11a entsprechen, und ist mit dem Seitenwandabschnitt des Außenblechs 11 verbunden. Ein Seitenwandabschnitt des Abschnitts der unteren Hälfte ist konfiguriert, um den im Wesentlichen geschlossenen Querschnitt C in ein außen liegendes Teil und innen liegendes Teil zu unterteilen, und weist ein Paar von vorderen und rückwärtigen Schweißlöchern (nicht illustriert) für ein Schweißen des Gelenkträgers 15 an einer rückwärtigen Fläche des Seitenwandabschnitts des Außenblechs 11 auf.
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Wie dies in 5 gezeigt ist, sind eine Oberseiten-Gelenkversteifung 14a und eine Unterseiten-Gelenkversteifung 14b, welche einen grob U-förmigen Querschnitt aufweisen, zwischen der Gelenksäulenverstärkung 13 und dem Innenblech 12 angeordnet. Die Gelenkversteifungen bzw. -stützbleche 14a, 14b sind bzw. werden aus einem Stahl hoher Zugspannung durch ein Pressen hergestellt und sind mit der Gelenksäulenverstärkung 13 entsprechend den Türgelenken 8a, 8b verbunden. Hierin können die Gelenkversteifungen 14a, 14c als ein einziges Stück hergestellt werden.
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Als nächstes wird der Gelenkträger 15 beschrieben werden. Zwischen dem Abschnitt der unteren Hälfte der Gelenksäulenverstärkung 13 und dem Außenblech 11 ist der Gelenkträger bzw. die Gelenkstütze 15 angeordnet. Dieser Gelenkträger 15 ist aus einer Stahlplatte hergestellt, welche eine relativ geringe Stärke bzw. Festigkeit verglichen mit der Gelenksäulenverstärkung 13 aufweist, wie beispielsweise eine Weichstahlplatte, und ist in eine teilweise viereckigpyramidenartige Form durch ein Pressen ausgebildet. Wie dies in 7A - 7D gezeigt ist, umfasst der Gelenkträger 15 einen Gelenkfestlegungs-Wandabschnitt 15a, ein Paar von vorderen und rückwärtigen vertikalen Wandabschnitten 15b, 15c, ein Paar von oberen und unteren lateralen Wandabschnitten 15d, 15e, ein Paar von vorderen und rückwärtigen vertikalen Flanschabschnitten 15f, 15g, einen oberen lateralen Flanschabschnitt 15h, einen unteren lateralen Flanschabschnitt 15i und andere.
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Der Gelenkfestlegungs-Wandabschnitt 15a ist konfiguriert, um einen Flächenkontakt mit dem Außenblech 11 aufzuweisen, und ein Paar von Schrauben- bzw. Bolzenlöchern 15s, welche in Längsrichtung nebeneinander angeordnet sind, ist an diesem Gelenkfestlegungs-Wandabschnitt 15a an Positionen ausgebildet, welche den Unterseiten-Bolzenlöchern 11b des Außenblechs 11 entsprechen. Darüber hinaus ist ein Paar von Verbindungsabschnitten 15t auf dem Gelenkfestlegungs-Wandabschnitt 15a an Positionen ausgebildet, welche dem Paar von Schweißlöchern der Gelenksäulenverstärkung 13 entsprechen, und diese Verbindungsabschnitte 15t sind bzw. werden mit einer Rückfläche des Seitenwandabschnitts des Außenblechs 11 durch ein Schweißen verbunden. Der Vorderseiten-Verbindungsabschnitt 15t ist oberhalb des Vorderseiten-Bolzenlochs 15s angeordnet und der Rückseiten-Verbindungsabschnitt 15t ist unterhalb des Rückseiten-Bolzenlochs 15s angeordnet, so dass der Gelenkfestlegungs-Wandabschnitt 15a in eine grob parallelogrammartige Form bzw. Gestalt in der Seitenansicht ausgebildet ist bzw. wird, wodurch die Flächenminimierung und die Pressbearbeitbarkeit verbessert werden.
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Der vordere vertikale Wandabschnitt 15b ist vorgesehen, um zu dem Abschnitt der oberen Hälfte des Vorderrads 9 in der Längsrichtung von hinten gerichtet zu sein. Dieser vordere vertikale Wandabschnitt 15b erstreckt sich einwärts und nach vorwärts von einem vorderen Endabschnitt des Gelenkfestlegungs-Wandabschnitts 15a und ist konfiguriert, um sich nach unten und nach rückwärts in der Seitenansicht zu neigen und sich auch nach links und nach rückwärts in der Draufsicht zu neigen. Der rückwärtige vertikale Wandabschnitt 15c erstreckt sich einwärts und nach rückwärts von einem rückwärtigen Endabschnitt des Gelenkfestlegungs-Wandabschnitts 15a und ist konfiguriert, um sich nach links und nach vorne in der Draufsicht zu neigen. Der laterale Wandabschnitt 15d erstreckt sich einwärts und nach oben von einem oberen Endabschnitt des Gelenkfestlegungs-Wandabschnitts 15a und ist konfiguriert, um sich nach rückwärts und nach unten zu neigen. Der untere laterale Wandabschnitt 15e erstreckt sich nach einwärts und nach unten von einem unteren Endabschnitt des Gelenkfestlegungs-Wandabschnitts 15a und ist konfiguriert, um sich nach rückwärts und unten zu neigen.
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Der vordere vertikale Flanschabschnitt 15f erstreckt sich nach rechts grob bzw. ungefähr parallel zu dem vorderen Wandabschnitt der Gelenksäulenverstärkung 13 von einem rechten Ende (vorderen Ende) des vorderen vertikalen Wandabschnitts 15b und ist bzw. wird mit dem vorderen Wandabschnitt der Gelenksäulenverstärkung 13 durch ein Schweißen verbunden. Der rückwärtige vertikale Flanschabschnitt 15g erstreckt sich nach rechts grob parallel zu dem rückwärtigen Wandabschnitt der Gelenksäulenverstärkung 13 von einem rechten Ende (rückwärtigen Ende) des rückwärtigen vertikalen Wandabschnitts 15c und ist bzw. wird mit dem rückwärtigen Wandabschnitt des Außenblechs 11 der Gelenksäulenverstärkung 13 durch ein Schweißen verbunden.
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Der obere laterale Flanschabschnitt 15h erstreckt sich nach oben von einem rechten Ende (oberen Ende) des oberen lateralen Wandabschnitts 15d über einen oberen Stufenabschnitt 15j und ist bzw. wird mit dem Seitenwandabschnitt der Gelenksäulenverstärkung 13 verbunden. Dieser obere Stufenabschnitt 15j ist in eine sich biegende bzw. Biegeform ausgebildet und konfiguriert, um rückstellfähig in einer lateralen Richtung deformierbar bzw. verformbar zu sein. Der untere laterale Flanschabschnitt 15i erstreckt sich nach unten von einem rechten Ende (unteren Ende) des unteren lateralen Wandabschnitts 15e über einen unteren Stufenabschnitt 15k und ist bzw. wird mit dem Seitenwandabschnitt der Gelenksäulenverstärkung 13 verbunden. Dieser untere Stufenabschnitt 15k ist in eine sich biegende bzw. Biegeform ausgebildet und konfiguriert, um rückstellfähig in der lateralen Richtung verformbar zu sein. Der obere laterale Flanschabschnitt 15h ist konfiguriert, um eine Länge in Längsrichtung aufzuweisen, welche kürzer als diejenige des unteren lateralen Flanschabschnitts 15i ist, wodurch sowohl das geringe Gewicht als auch die Festlegungsstärke bzw. -festigkeit zur Verfügung gestellt werden.
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Nachfolgend werden Betätigungen und Effekte der oben beschriebenen Seiten-Fahrzeugkarosseriestruktur des Fahrzeugs V beschrieben werden. Wie dies in 8A gezeigt ist, wirkt in einer einleitenden bzw. Ausgangsstufe der Kollision mit geringer Überlappung (SOL) mit einer linken Seite der Fahrzeugkarosserie eine Kollisionslast bzw. -belastung auf das Vorderrad 9 und es wird dadurch ein unterer Arm 21 nach rückwärts gekrümmt. Demgemäß startet das Vorderrad 9 ein Zurückweichen, so dass ein Umfangswandabschnitt des Abschnitts der oberen Hälfte einer Speiche 9a mit dem vorderen vertikalen Wandabschnitt 15b kollidiert. Hierin stimmt, da der Umfangswandabschnitt der Speiche 9a konfiguriert ist, um sich nach links und nach rückwärts zu neigen, diese Neigungsform bzw. -gestalt des Umfangswandabschnitts der Speiche 9a im Wesentlichen mit der Neigungsfläche des vorderen vertikalen Wandabschnitts 15b in der Draufsicht überein, so dass eine große Lastaufnahmefläche sichergestellt werden kann. Das Außenblech bzw. -paneel 11 ist so dünn, dass der Einfluss dieser Festigkeitsfläche gering ist. Daher wird nachfolgend eine Kollision und Verformung über das Außenblech 11 einfach als ein Kontakt, eine Kollision und eine Verformung beschrieben.
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Wie dies in 9 gezeigt ist, quetscht bzw. zerdrückt sich und verformt sich der Gelenkträger 15 nach rechts, wie dies durch eine unterbrochene Linie gezeigt ist, von seiner ursprünglichen Form bzw. Gestalt vor einer Verformung gemäß dem Zurückweichen der Speiche 9a des aus Aluminium hergestellten Rads. Demgemäß bewegt sich der Kontaktabschnitt der Speiche 9a mit dem vorderen vertikalen Wandabschnitt 15b zunehmend nach links und nach rückwärts, so dass sich die Speiche 9a nach links bewegt, wenn sie sich nach rückwärts bewegt. Demgemäß startet das Vorderrad 9 ein Rotieren entgegen dem Uhrzeigersinn um den oben beschriebenen Kontaktabschnitt. Da der obere laterale Wandabschnitt 15d und der untere laterale Wandabschnitt 15e konfiguriert sind, um sich nach rückwärts und nach unten zu neigen, kann die Verformung des Gelenkträgers 15 unterstützt werden, um den Aufprallabsorptions- bzw. -aufnahmeeffekt zu verbessern. In der einleitenden Stufe einer Kollision wird, da der Gelenkträger 15 die geringere Festigkeit bzw. Stärke als der Abschnitt der Gelenksäulenverstärkung 13 aufweist, wo der Gelenkträger 15 vorgesehen ist (d.h. in der Nähe des Gelenkträgers 15), die Kollisionslast durch den Gelenkträger 15 aufgenommen bzw. absorbiert, welcher sich hauptsächlich verformt, so dass sich eine vordere Kanten- bzw. Gratlinie 13f und eine rückwärtige Kanten- bzw. Gratlinie 13r der Gelenksäulenverstärkung 13 geringfügig von ihren ursprünglichen bzw. Ausgangszuständen vor der Kollision ändern.
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Wenn sich das Zurückweichen des Vorderrads 9 fortsetzt, vollendet der Gelenkträger 15 seine Verformung oder wird von der Gelenksäulenverstärkung 13 in der Mitte seiner Verformung gelöst, so dass eine Felge bzw. ein Rand 9b und die Gelenksäulenverstärkung 13 miteinander kollidieren und sich dementsprechend verformen. In der mittleren Stufe der Kollision beginnt, wie dies in 8B gezeigt ist, der Verbindungsabschnitt 22 gebrochen zu werden, so dass eine Scheibenbremse 9c mit einem linksseitigen vorderen Endabschnitt der Gelenksäulenverstärkung 13 kollidiert, welche teilweise gequetscht bzw. zerstört wird, und die Verformung der Gelenksäulenverstärkung 13 dementsprechend ansteigt. Der Kontaktabschnitt der Scheibenbremse 9c und der Gelenksäulenverstärkung 13 bewegt sich zunehmend nach rückwärts, und das Vorderrad 9 dreht sich weiter um diesen sich nach rückwärts bewegenden Kontaktabschnitt.
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In der späten Stufe der Kollision ist bzw. wird, wie dies in 8C gezeigt ist, der Verbindungsabschnitt 22 vollständig gebrochen, so dass das Vorderrad 9 von der Fahrzeugkarosserieseite gelöst wird. Demgemäß wird der Kontaktzustand der Scheibenbremse 9c mit der Gelenksäulenverstärkung 13 freigegeben bzw. aufgehoben. Entsprechend kann das Ausmaß (der Grad) einer Verformung der Gelenksäule 10, welche durch das Zusammentreffen bzw. -wirken mit dem Vorderrad 9 bewirkt wird, reduziert werden, so dass die Deformation des Raums des Fahrzeugabteils, welche dadurch bewirkt wird, dass die Kollisionsbelastung von dem Vorderrad 9 eingebracht wird, verhindert werden kann.
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Gemäß der vorliegenden seitlichen bzw. Seiten-Fahrzeugkarosseriestruktur des Fahrzeugs V ist es, da der Gelenkträger 15 die geringere Festigkeit bzw. Stärke als der Abschnitt der Gelenksäulenverstärkung 13 aufweist, wo der Gelenkträger 15 vorgesehen ist (d.h. in der Nähe des Gelenkträgers 15), nicht notwendig, dass die Gelenksäulenverstärkung 13, welche den Abschnitt beinhaltet, wo der Gelenkträger 15 vorgesehen ist, konfiguriert ist, um eine Stärke bzw. Festigkeit aufzuweisen, welche hoch genug ist, um die Kollisionslast bzw. -belastung zu tragen. Daher kann ein geringes Gewicht der Gelenksäulenverstärkung 13 erhalten bzw. erzielt werden. Darüber hinaus kann, da der Gelenkträger 15 konfiguriert ist, um verformbar bzw. deformierbar oder von der Gelenksäulenverstärkung 13 lösbar zu sein, wenn er die Kollisionsbelastung von dem Vorderrad 9 empfängt bzw. erhält, das Vorderrad 9, welches aufgrund einer Deformation des Gelenkträgers 15 zurückweicht, nach auswärts in der Fahrzeugbreitenrichtung entsprechend bzw. ordnungsgemäß geführt werden, wenn die Kollisionslast von dem Vorderrad 9 eingebracht wird.
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Da der Gelenkträger 15 als ein getrenntes Glied von der Gelenksäulenverstärkung 13 ausgebildet und an der Gelenksäulenverstärkung 13 festgelegt ist bzw. wird und der Gelenkträger 15 konfiguriert ist, um sich zu verformen oder von der Gelenksäulenverstärkung 13 gelöst zu werden, wenn er die Kollisionsbelastung von dem Vorderrad 9 empfängt, kann in dem Fahrzeug V, in welchem der Gelenkträger 15 als das getrennte Glied von der Gelenksäulenverstärkung 13 ausgebildet und an der Gelenksäulenverstärkung 13 festgelegt ist, das zurückweichende Vorderrad 9 auswärts in der Fahrzeugbreitenrichtung entsprechend geführt werden, wenn die Kollisionsbelastung von dem Vorderrad 9 eingebracht wird.
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Der vordere vertikale Wandabschnitt 15b des Gelenkträgers 15 ist konfiguriert, um zu dem Abschnitt der oberen Hälfte des Vorderrads in der Längsrichtung gerichtet zu sein und sich nach unten und nach rückwärts in der Seitenansicht zu neigen. Demgemäß bildet der vordere vertikale Wandabschnitt 15b einen Lastaufnahmeabschnitt mit großer Fläche mit dem Neigungsabschnitt des Vorderrads 9, so dass die Effizienz einer Lastübertragung erhöht werden kann. Daher kann das Führen nach auswärts des zurückweichenden Vorderrads 9 mit einer einfachen Struktur unterstützt bzw. gefördert werden.
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Als nächstes werden einige Modifikationen der oben beschriebenen Ausführungsform beschrieben werden.
- 1) Während der Gelenkträger und die Gelenksäulenverstärkung getrennt voneinander ausgebildet und aneinander in der oben beschriebenen Ausführungsform festgelegt sind bzw. werden, können diese Glieder integral als ein einstückiges Glied ausgebildet sein. In diesem Fall kann, nachdem die Gelenksäulenverstärkung, welche den Gelenkträger beinhaltet, durch ein Pressen gebildet wird, eine spezifische thermische Behandlung an einem Gelenkträgerabschnitt angewandt werden, so dass die Festigkeit bzw. Stärke dieses Gelenkträgerabschnitts niedriger als diejenige des anderen Teils wird. Somit kann, da der Gelenkträger die geringere Festigkeit als der Abschnitt der Gelenksäulenverstärkung aufweist, wo der Gelenkträger vorgesehen ist, in dem Fahrzeug, in welchem der Gelenkträger als das einstückige Glied ausgebildet ist, das zurückweichende Vorderrad nach auswärts in der Fahrzeugbreitenrichtung entsprechend, wenn die Kollisionsbelastung von dem Vorderrad eingebracht wird, ebenso wie in der oben beschriebenen Ausführungsform geführt werden.
- 2) Während die oben beschriebene Ausführungsform das Beispiel beschreibt, in welchem die Gelenksäulenverstärkung aus dem Stahl hoher Zugfestigkeit hergestellt ist und der Gelenkträger aus dem Weichstahl hergestellt ist, ist jegliche Art einer Kombination der Materialien anwendbar, solange der Gelenkträger konfiguriert ist, um die geringere Festigkeit als der Abschnitt der Gelenksäulenverstärkung aufzuweisen, wo der Gelenkträger vorgesehen ist. Darüber hinaus kann in einem Fall, wo die Gelenksäulenverstärkung konfiguriert ist, um in den Abschnitt, wo der Gelenkträger vorgesehen ist, welcher den Gelenkträger beinhaltet, und das andere Teil unterteilt zu sein, die Festigkeit des Abschnitts, wo der Gelenkträger vorgesehen ist, konfiguriert sein, um höher als diejenige des Gelenkträgers zu sein.
- 3) Während die oben beschriebene Ausführungsform das Beispiel beschreibt, in welchem das Vorderrad mit einem aus Aluminium hergestellten Rad ausgerüstet ist, welches eine einstückige Struktur aufweist, kann jegliches Rad, welches eine zweistückige Struktur oder eine dreistückige Struktur aufweist, angewandt werden. Darüber hinaus kann jeglicher Felgentyp eines Rads, wie beispielsweise ein Formula Typ oder Reverse Typ, die oben beschriebenen Effekte zur Verfügung stellen. Jegliches andere Rad als das aus Aluminium hergestellte ist ebenso anwendbar.
- 4) Die vorliegende Erfindung sollte nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt werden, und jegliche anderen Modifikationen oder Verbesserungen können innerhalb des Rahmens bzw. Geltungsbereichs der vorliegenden Erfindung angewandt werden, wie sie durch die beigeschlossenen Ansprüche definiert ist.
