專利名稱：汽車前車身結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種汽車前車身結構，并且尤其涉及這樣一種技術，該技術用于防止在輕度碰撞情況時防止對外部裝飾構件等的損壞，同時用適當?shù)木o固力將外部裝飾構件正常固定在前保險杠上。
背景技術：
在汽車中通常將前裝飾件設置在前保險杠上方中央位置處(例如，參見日本專利公開文獻No.10-230798和No.11-263246)。前裝飾件可以包括用于在車輛行駛時將空氣導入發(fā)動機室中的格柵，并且為了美觀考慮通常成型為平滑地延續(xù)至發(fā)動機罩和大燈。前裝飾件可以設有中空結構，為了美觀效果它包括由透明材料制成的外面板(外透鏡)和具有鍍有金屬的前表面的內(nèi)面板。這種中空的前裝飾件可以通過與每個都配備有由聚碳酸酯或玻璃制成的透鏡的左和右大燈連續(xù)并且通過外透鏡顯示出安裝在內(nèi)面板的前表面上的徽章來產(chǎn)生出精美的外觀。
在汽車車身設計中一直趨向于減小在車身面板和外部裝飾件之間的跨距和/或間隙以增強外觀的美感并且降低空氣阻力。上述那種中空前裝飾件通常具有較大的重量，因而該前裝飾件的下端應該固定(緊固)在前保險杠的上端，以使在前裝飾件和前保險杠之間的跨距和間隙最小化?？梢允褂寐菟?如在日本專利公開文獻No.10-230798中所披露的一樣)和使用塑料夾具(如在日本專利No.2725410中所披露的一樣)將前裝飾件固定在前保險杠上。
用于將前裝飾件固定在前保險杠上的這些上述方法具有以下問題。在該汽車輕微碰撞另一輛汽車或固定結構時，沖擊負載施加在位于該汽車的下前部中的前保險杠上，并且前保險杠可以相對于前裝飾件后退。在這種情況中，如果前裝飾件通過使用螺栓固定在前保險杠上，則相互固定的前裝飾件和前保險杠的各個部分可能受損，并且修理需要相當高的費用。如果前裝飾件通過使用塑料夾具固定在前保險杠上，則因為前裝飾件和前保險杠沒有用足夠的緊固力相互固定，尤其在塑料夾具由于老化而性能下降時在操作期間可能產(chǎn)生咔噠聲和其它噪聲。在任一情況中，螺栓的擰緊或夾具的緊固必須在前裝飾件后面進行，這增加了在裝配工作中所需的勞動并且降低了工作效率。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術的這些問題，本發(fā)明的主要目的在于提供這樣一種汽車前車身結構，它能夠防止在輕度碰撞情況時對外裝飾構件等造成損壞，同時用適當?shù)木o固力將外裝飾構件正常固定在前保險杠上。
根據(jù)本發(fā)明，可以通過提供這樣一種汽車前車身結構來實現(xiàn)這個目的，該結構包括前保險杠、設置在前保險杠上方的外裝飾構件以及用于將前保險杠的上部固定在外裝飾構件的下部上的下托架，其特征在于外裝飾構件設有從其下部的后表面向后延伸的肋條；并且下托架設有用來以預定的夾緊力夾住肋條的夾緊部分和由前保險杠的上部固定的基底部分。
因此，通過適當?shù)剡x擇提供給夾緊部分的夾緊力，可以在不產(chǎn)生出咔噠聲的情況下將外裝飾構件固定在前保險杠上，并且通過允許托架能夠從外裝飾構件去除而防止在輕度碰撞時對外裝飾構件和/或前保險杠造成損壞。通常，夾緊部分設有將肋條夾在它們之間的第一夾緊件和第二夾緊件，以及將這兩個夾緊件推壓向肋條的彈性構件。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案，該肋條設有具有開放后端的凹口，并且第一夾緊件在與凹口對應的位置處具有第一通孔，而第二夾緊件在對著第一通孔的位置處設有其直徑小于第一通孔的第二通孔；夾緊部分還包括貫穿第一通孔、凹口和第二通孔的螺栓和擰入到螺栓上以將肋條夾在第一和第二夾緊件之間的螺母。
由此可以按照精確可靠的方式施加夾緊力。具體地說，如果螺栓包括階梯螺栓，其包括穿過第一通孔和凹口的大直徑桿部、形成在大直徑桿部的一端上的頭部和形成在大直徑桿部的另一端并且穿過第二通孔的小直徑螺紋部分，并且在第一夾緊件和頭部之間將一螺旋彈簧裝配在階梯螺栓上以彈性地推壓第一夾緊件，使之離開頭部，通過適當?shù)剡x擇階梯螺栓的大直徑桿部的長度和螺旋彈簧的線直徑，可以任意并且高精度地確定提供給夾緊部分的彈性夾緊力。
如果簡單地將前保險杠的上部的向后的凸緣設置在下托架的基底部分的上表面上，則可以簡化前保險杠的裝配工作，因為可以通過將前保險杠的上部導入限定在外裝飾構件的下部和下托架的基底部分的上表面之間的間隙中而從前面安裝前保險杠，而無需裝配工人接觸前保險杠的后面區(qū)域。
如果前車身結構還包括將外裝飾構件的上部連接在固定的車身部分上的上托架并且上托架設有構成為在將預定載荷施加在其上時使上托架破裂的凹口或者上托架構成為在預定載荷施加在其上時塑性變形，則外裝飾構件能夠在汽車在前保險杠處碰撞物體時按照令人滿意的方式移動并且因此前保險杠向后移動，從而防止了外裝飾構件受損，并且可以使在輕度前部碰撞時的維修成本最小化。


在下面將參照這些附圖對本發(fā)明進行說明，其中圖1為體現(xiàn)本發(fā)明的汽車的透視圖；圖2為由在圖1中的II表示的部分的分解透視圖；圖3為前裝飾構件的安裝結構沿著車身的中心線剖開的垂直剖視圖；圖4為用于將前裝飾構件連接在下托架上的結構的分解透視圖；圖5為一透視圖，顯示出將前裝飾構件安裝到側托架上的方式；
圖6為一垂直剖視圖，顯示出將前裝飾構件安裝到側托架上的方式；圖7為與圖3類似的視圖，顯示出所示實施方案的操作方式；并且圖8為與圖6類似的視圖，顯示出所示實施方案的操作方式。
具體實施例方式
圖1為體現(xiàn)本發(fā)明的汽車的透視圖；圖2為由在圖1中的II表示的部分的分解透視圖；圖3為前裝飾構件的安裝結構沿著車身的中心線剖開的垂直剖視圖；圖4為用于將前裝飾構件連接在下托架上的結構的分解透視圖；圖5為一透視圖，顯示出將前裝飾構件安裝到側托架上的方式；圖6為一垂直剖視圖，顯示出將前裝飾構件安裝到側托架上的方式；并且圖7和8為顯示出所示實施方案的操作方式的視圖。
《實施方式的結構》<整體結構>
參照圖1，所示實施方案由體現(xiàn)了本發(fā)明的四門轎車(在下面被稱為汽車)構成。所示實施方案的車身1由通過將鋼板焊接在一起而形成的單體車身構成，并且設有由前保險杠2限定的前部、位于前部的兩側上的一對擋泥板3和4和發(fā)動機罩5。前保險杠(保險杠表面)2具有一對橫向端部和一個前表面，所述每一個橫向端部是彎曲的并且限定了輪罩拱6的一部分，所述前表面包括用于在汽車行駛時將空氣導入發(fā)動機室中的格柵7。前裝飾件8設置在前保險杠2的上端和發(fā)動機罩5之間，并且大燈單元9、10設置在每個擋泥板3、4和前保險杠2的上端的相應部分之間。
參照圖2，車身1的前部包括由框架結構構成的前隔壁11，并且前保險杠2以及大燈單元9和10安裝在該前隔壁11上。一對散熱器上安裝托架12和13在前隔壁11的兩個橫向側上安裝在其前表面上，并且前裝飾件8通過一對在前裝飾板的兩側上固定在其后表面上的側托架14和15固定在這些散熱器上安裝托架12和13以及大燈單元9和10上。前裝飾件8還設有成橫向間隔開的關系位于其中央上部中用來支撐前面上罩(未在圖2中顯示出)的一對上托架16和在其下中間部分中用于將前裝飾件8固定在前保險杠2的上部上的一個下托架(托架)17。
<前裝飾件>
如圖3所示，前裝飾件8由中空結構構成，該中空結構包括由透明聚碳酸酯樹脂制成的外透鏡21和由聚丙烯樹脂制成并且具有通過蒸發(fā)鍍膜法鍍有金屬的前表面的內(nèi)面板22。如圖1所示，外透鏡21的外表面連續(xù)延伸至發(fā)動機罩5以及左和右大燈單元9和10的那些表面。內(nèi)面板22的前表面在中央裝配有徽章23，這樣可以通過外透鏡21從外面看到該徽章。
外透鏡21和內(nèi)面板22通過相互配合連接在一起，并且通過使用由丁基橡膠制成的密封構件(由圖3中的黑色區(qū)域所示)將這些裝配部分密封。如圖4所示，肋條22a從內(nèi)面板22的后表面的下部向后水平延伸，并且該肋條設有一對成橫向間隔開的關系的凹口22b，該成對凹口的每一個具有開放的后端。
<上托架>
每個上托架16由具有基本上L形橫截面的沖壓成型鋼板制成，并且具有通過使用自攻螺釘31固定在內(nèi)面板22的后表面的上部的下端。在每個上托架16的上表面上也通過使用自攻螺釘31固定著前面上罩32。
<下托架>
如圖3和4所示，下托架17由沖壓成型鋼板制成，并且包括具有基本上為Z形橫截面的托架主體61和也由沖壓成型鋼板制成并且具有基本上為U形的橫截面的夾緊部分62。托架主體61和夾緊部分62通過焊接連接在一起。
夾緊部分62包括固定在托架主體61的上壁部分61a上的第一夾緊件62a和與第一夾緊件62a協(xié)作夾著內(nèi)面板22的肋條22a的第二夾緊件62b，并且第二夾緊件62b的前緣設有彎曲部分62c，以便于將前裝飾件8的肋條22a導入在第一和第二夾緊件62a和62b之間的間隙。
托架主體61的上壁部分61a和夾緊部分62的第一夾緊部分62a在與肋條22的每個凹口22b對應的位置處形成有具有相對較大直徑的第一通孔63。夾緊部分62的第二夾緊件62b在與每個第一通孔63對應的位置處形成有具有相對較小直徑的第二通孔64。
<夾緊力產(chǎn)生裝置>
如圖3和4所示，下托架17的夾緊部分62設有一對成橫向間隔關系的夾緊力產(chǎn)生機構68，并且每個夾緊力產(chǎn)生機構68包括階梯螺栓65、螺旋彈簧66和螺母67。由此，產(chǎn)生出相對較大的彈性夾緊力，以便用該夾緊部分62夾住前裝飾件8的肋條22a。
每個階梯螺栓65包括穿過第一通孔63的大直徑桿部65a、形成在大直徑桿部65a的一個端部處的頭部65b以及形成在大直徑桿部65a的另一端上并穿過第二通孔64的小直徑螺紋部分65c。螺旋彈簧66以插入在夾緊部分62的第一夾緊件62a和頭部65b之間的方式裝配在大直徑桿部65a上，從而在裝配狀態(tài)中提供了推壓托架主體61的上壁部分61a(或第一夾緊件52a)、使之離開階梯螺栓65的頭部65b(或者向上)的彈性力(圖3)。螺母67擰在階梯螺栓65的小直徑螺紋部分65c上，以將階梯螺栓65緊固在第二夾緊件62b上。
參照圖3，在裝配前保險杠2時，從前面將前保險杠2引入在前裝飾件8和下托架17之間的間隙中，并且前保險杠2的上端通過由下托架17的下壁部分61b抵靠的前保險杠2的接合部分2a以一定的間隙S對著前裝飾件8的下端。由此，有利于裝配工作并且不需要裝配工人接觸在前保險杠2的后部中的區(qū)域。但是，如果需要的話，可以使用塑料夾具或其它緊固構件來將前保險杠2的接合部分2a連接在下托架17上。在前裝飾件8和前隔壁之間設有冷凝器33和散熱器34。
<側托架>
如圖5和6所示，左側托架14由設垂直方向細長的注塑成型塑料構件(例如由聚丙烯構成)構成，并且通過五個螺釘41固定在內(nèi)面板22的后表面上。具有相對較大厚度的散熱器上安裝接合部分42從側托架14的上端的內(nèi)側向后延伸，并且具有相對較小厚度的罩接合部分43從側托架14的上部中間部分向后延伸。從側托架14的外側的上和下部分延伸出一對由塑料材料制成的夾具44。側托架15在其兩側上還設有向后的凸緣45和46。右側托架18在其形狀和安裝布置方面與左側托架14對稱。
散熱器上安裝接合部分42在其自由端部分中設有螺栓孔47，以便通過螺栓48安裝在散熱器上安裝托架12上。罩接合部分43的自由端部分還設有螺栓孔49，用于通過自攻螺釘31安裝在前部上部罩32上。上和下夾具44裝配到形成在相應大燈單元9的上和下支柱9a和9b中的相應孔中。
所示實施方案的側托架14在散熱器上安裝接合部分42的底端處設有凹口51。緊接著在上夾具44和罩接合部分43下面的側托架14的各個部分設有三個凹口52-54和一對通孔55和56。通孔57形成在下部夾具44正上方，并且凹口58和59分別設在側凸緣45和46中。
<該實施方式的操作方式>
在裝配汽車時，在裝配好前裝飾件8以及大燈單元9和10之后裝配前保險杠2。根據(jù)所示實施方式，在裝配前保險杠2時，從前面將前保險杠2的中間部分水平導入到前裝飾件8和下托架17之間的間隙中，并且通過下托架17的下壁部分61b接合/保持前保險杠2的接合部分2a。
在將前保險杠2導入到前裝飾件8和下托架17之間的間隙中時，在前保險杠2和下托架17之間的摩擦引起在下托架17上的向后朝向的載荷(或者沿著將夾緊部分62拉動離開前裝飾件8的肋條22a的方向作用在下托架17的夾緊部分62上的載荷)。但是，在所示實施方案中，因為夾緊力產(chǎn)生機構68給夾緊部分62提供了相對較大的彈性夾緊力，所以夾緊部分62(或者下托架17)在裝配前保險杠2時不會脫離肋條22a。可以通過改變階梯螺栓65的大直徑桿部65a的長度并且由此調(diào)節(jié)螺旋彈簧66的偏壓力(或壓縮)來方便精確地調(diào)節(jié)由夾緊力產(chǎn)生機構68產(chǎn)生出的夾緊力。
汽車在行駛時可能碰到另一輛車或者道路上的固定結構。這時，前保險杠2和前裝飾件8將根據(jù)汽車碰撞的物體的特性以及汽車的碰撞該物體的部分而接收具有各種方向和幅度的沖擊載荷。
圖7顯示出由于與另一輛車輕度碰撞，在前裝飾件8相對于前部上部罩32稍微后退并且前保險杠2已經(jīng)相對于前裝飾件8明顯后退的狀態(tài)。在該情況中，因為上托架16由薄鋼板制成，所以上托架16很容易在沖擊作用下變形(或者承受塑性變形)，并且這防止了對前裝飾件8和前部上部罩32造成顯著損壞。
在超過預定值(例如克服了夾緊部分62的彈性夾緊力的水平)的向后沖擊載荷通過前保險杠2施加在下托架17上時，夾緊部分62與前裝飾件8的肋條22a脫離，并且這防止了對前裝飾件8和下托架17造成損壞。
在前裝飾件8相對于大燈單元9和前部上部罩32向后運動時，側托架14在位于其上部中的凹口51-54和位于其下部中的凹口58和59處破裂，并且這也防止了對前裝飾件8造成損壞。
根據(jù)所示的實施方案，由于所使用的特定結構，所以前裝飾件8和下托架17保持完整，并且能夠簡單地通過更換受損/變形的側托架14和15以及上托架16而重新使用，并且這降低了所需的維修費用。
還有，在所示的實施方案中，因為側托架14和15、上托架16和下托架17所有都安裝在內(nèi)面板22一側，所以與傳統(tǒng)布置相比使密封構件24上的應力最小化，并且可以有效防止水分和灰塵侵入到前裝飾件8的中空內(nèi)部中。另外，可以提高在側托架14和15、上托架16和下托架17的設計中的自由度，因為它們制備成與外透鏡21和內(nèi)面板22分開的組成部件，由此也能夠改善前裝飾件8的安裝剛度。因為能夠簡單地通過在裝配過程期間從汽車前側將前保險杠2的中間部分水平地推壓進限定在前裝飾件8和下托架17之間的間隙中來將前裝飾件8固定在前保險杠2上，所以可以提高裝配效率并且降低裝配工作量。
雖然已經(jīng)對本發(fā)明的特定實施方案進行了說明，但是本發(fā)明決不是局限于所示實施方案，而是可以廣泛的應用于裝配有實心前裝飾件或具有形成在其中的格柵的裝飾件的汽車上。下托架可以通過將鋼板件焊接在一起制成，但是也可以由塑料構件或整體沖壓成型鋼板構件制成?？蛇x的是，下托架可以由多件構件制成以便能夠適應制造和裝配誤差。前保險杠在所示實施方案中設有水平肋條，但是也可以設有垂直或弧形肋條。在不脫離本發(fā)明的精神的情況下可以改變夾緊力產(chǎn)生機構的具體結構和下托架的具體形狀。
權利要求
1.一種汽車前車身結構，其包括前保險杠(2)、設置在該前保險杠上方的外裝飾件(8)以及用于將該前保險杠的上部固定在所述外裝飾件的下部上的下托架(17)，其特征在于所述外裝飾件設有從該外裝飾件的下部的后表面向后延伸的肋條(22a)；并且所述下托架設有用來以預定的夾緊力夾住所述肋條的夾緊部分(62)和由該前保險杠的上部固定的基底部分(61)。
2.如權利要求1所述的汽車前車身結構，其中，所述夾緊部分設有將肋條夾在它們之間的第一夾緊件(62a)和第二夾緊件(62b)以及將這兩個夾緊件推壓向所述肋條的彈性構件(66)。
3.如權利要求2所述的汽車前車身結構，其中，所述肋條(22a)設有具有開放后端的凹口(22b)，并且所述第一夾緊件在與所述凹口對應的位置處具有第一通孔(63)，并且第二夾緊件在對著第一通孔的位置處設有其直徑小于第一通孔的第二通孔(64)；所述夾緊部分還包括貫穿第一通孔、凹口和第二通孔的螺栓(65)和擰入到螺栓上以將肋條夾在第一和第二夾緊件之間的螺母(67)。
4.如權利要求3所述的汽車前車身結構，其中，所述螺栓包括階梯螺栓(65)，該階梯螺栓包括穿過第一通孔(63)和凹口(22b)的大直徑桿部(65a)、形成在大直徑桿部的一端上的頭部(65b)和形成在大直徑桿部的另一端上并且穿過第二通孔(64)的小直徑螺紋部分(65c)，并且螺旋彈簧(66)在第一夾緊件和頭部之間裝配在該階梯螺栓上，以彈性地推壓第一夾緊件，使之離開所述頭部。
5.如權利要求1所述的汽車前車身結構，其中，簡單地該將前保險杠(2)的上部的向后的凸緣(2a)設置在下托架(61)的基底部分(61b)的上表面上。
6.如權利要求1所述的汽車前車身結構，還包括將外裝飾件的上部連接在固定的車身部分上的上托架(14，15)，并且該上托架設有構成為在將預定載荷施加在其上時使所述上托架破裂的凹口(51-54，58，59)。
7.如權利要求1所述的汽車前車身結構，還包括將外裝飾件的上部連接在固定的車身部分上的上托架(16)，并且該上托架構成為在將預定載荷施加在其上時塑性變形。
全文摘要
一種汽車前車身結構，能夠在輕度碰撞情況時防止對外部裝飾件等造成損壞，同時用適當?shù)木o固力將外部裝飾件正常固定在前保險杠上。由沖壓成型鋼板制成的下托架(17)設在外裝飾件的下部和前保險杠的上部之間，且下托架包括具有基本上為Z形橫截面的托架主體(61)和也由沖壓成型鋼板制成并具有基本上為U形橫截面的夾緊部分(62)。夾緊部分(62)包括固定在托架主體(61)的上壁部分(61a)上的第一夾緊件(62)和與第一夾緊件(62a)協(xié)作夾著內(nèi)面板(22)的肋條(22a)的第二夾緊件(62b)。下托架(17)的夾緊部分(62)設有一對成橫向間隔關系的夾緊力產(chǎn)生機構(68)，并且每個夾緊力產(chǎn)生機構包括階梯螺栓(65)、螺旋彈簧(66)和螺母(67)。由此，產(chǎn)生出相對較大的彈性夾緊力以便用夾緊部分(62)夾住前裝飾件(8)的肋條(22a)。
文檔編號B60R13/04GK1927623SQ20061012183
公開日2007年3月14日 申請日期2006年8月24日 優(yōu)先權日2005年9月8日
發(fā)明者菊地隆, 大倉健司, 巖月修一郎 申請人:本田技研工業(yè)株式會社