專利名稱：汽車的下部車身結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車的下部車身結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
作為汽車的下部車身結(jié)構(gòu)，已知有在車寬方向的大致中央位置形成沿車身前后方向延伸的地板通道，并在其中設(shè)置傳動(dòng)軸(drive shaft)等。在具有這種地板通道的下部車身結(jié)構(gòu)中，有時(shí)還會(huì)采用將沿著車身前后方向延伸的底板中間梁(floor center member，亦稱tunnel side member)作為加強(qiáng)部件設(shè)置在地板通道的兩側(cè)的結(jié)構(gòu)。
對于上述底板中間梁結(jié)構(gòu)的各種改良，如日本專利公開公報(bào)特開2003-137136號所示。
上述底板中間梁，通過應(yīng)用于各種車身結(jié)構(gòu)以有效地提高車身剛性。
但就在底板的位于車室內(nèi)后方的部位設(shè)置上彎(kick-up)部，并在該上彎部的后方安裝座椅的結(jié)構(gòu)來說，從穩(wěn)固支撐座椅的角度來看，上彎部有可能產(chǎn)生負(fù)面影響，即該上彎部會(huì)影響座椅的穩(wěn)固支撐。特別是考慮到發(fā)生后部碰撞時(shí)，若該上彎部的下部接合有橫梁，則上彎部有可能會(huì)以該橫梁為起點(diǎn)而向前方彎折。因此，至少在這一點(diǎn)上還有改善的余地。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種解決上述問題的汽車下部車身結(jié)構(gòu)。
為解決上述問題，本發(fā)明的汽車的下部車身結(jié)構(gòu)，包括，底板；與上述底板的底面相接合的左右一對車身縱梁(body side frame)；架設(shè)于上述一對車身縱梁之間的橫梁；設(shè)置在上述橫梁的車寬方向中央部位附近，沿著車身前后方向延伸，與上述橫梁的底面部之間形成空間，且與該橫梁的后端部接合的底板中間梁。
采用上述結(jié)構(gòu)，橫梁與底板中間梁的接合部，包括由橫梁的底面部與底板中間梁的后端部所形成的閉合剖面結(jié)構(gòu)。由此，橫梁與底板中間梁的接合部的剛性被加強(qiáng)，從而可提高車身剛性。
在上述汽車的下部車身結(jié)構(gòu)中，底板具有上彎部，上述橫梁可設(shè)置在該上彎部，上述底板中間梁的后端部，從上述橫梁的底面部至后面部與上述橫梁予以接合，上述底板中間梁與上述底板所形成的閉合剖面結(jié)構(gòu)，延伸至上述橫梁的底面部。
采用上述結(jié)構(gòu)，在底板與橫梁所形成的閉合剖面結(jié)構(gòu)的下方，可重疊有橫梁與底板中間梁所形成的閉合剖面結(jié)構(gòu)，由此可抑制上彎部以橫梁為起點(diǎn)產(chǎn)生變形，從而可大幅度提高車身剛性。
在上述汽車的下部車身結(jié)構(gòu)中，上述底板中間梁，在上述橫梁的車寬方向中央部位的兩側(cè)，左右一對地予以設(shè)置，該下部車身結(jié)構(gòu)還可包括設(shè)置在位于上述一對的底板中間梁之間的上述橫梁內(nèi)，以加強(qiáng)座椅安裝部的座椅加強(qiáng)支架，該座椅加強(qiáng)支架，其與上述橫梁的接合部位，與上述橫梁和上述底板中間梁的連接部位相重疊。
采用上述結(jié)構(gòu)，由于座椅加強(qiáng)支架與橫梁的接合部位，與該橫梁與底板中間梁的連接部位相重疊，因此可進(jìn)一步提高對座椅的支撐強(qiáng)度。
在上述汽車的下部車身結(jié)構(gòu)中，還可包括位于上述橫梁的下方的差速裝置(differential device)；位于上述差速裝置與上述橫梁之間，并沿著車寬方向予以橫向設(shè)置，其車寬方向的中央部位向上方彎曲以避開上述差速裝置的懸架橫梁；上述橫梁，其車寬方向中央部位的剖面高度尺寸小于其車寬方向端部的剖面高度尺寸，上述底板中間梁，在上述橫梁的上述剖面高度尺寸較小的部位和位于其下方的懸架橫梁所構(gòu)成的空間內(nèi)，與上述橫梁相接合。
采用上述結(jié)構(gòu)，既可確保4輪驅(qū)動(dòng)車中所必須的差速裝置的布局設(shè)置，又可抑制上彎部的變形，從而可大幅度提高車身剛性。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的下部車身結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖2是上述下部車身結(jié)構(gòu)的仰視圖。
圖3是從后下方向上觀測上述下部車身結(jié)構(gòu)的底面的立體圖。
圖4是與圖3相同的立體圖，是在差速裝置、傳動(dòng)軸、副車架(sub frame)被同時(shí)去掉的狀態(tài)下的示意圖。
圖5是圖1中V-V線方向的剖視圖。
圖6是圖1中VI-VI線方向的剖視圖。
圖7是從車身右側(cè)斜下方向上觀測上述下部車身結(jié)構(gòu)的主要部分的立體圖。
圖8是上述下部車身結(jié)構(gòu)中的座椅加強(qiáng)支架的具體結(jié)構(gòu)以及安裝在第5橫梁上的安裝方式的示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式作詳細(xì)說明。不過，本發(fā)明并不限于以下的實(shí)施方式，以下僅表示有利于實(shí)施本發(fā)明的具體例。此外，以下的實(shí)施方式中所說明的特征的組合，其全部未必都是作為解決本發(fā)明的課題所必須的構(gòu)成要素。
本實(shí)施方式所涉及的下部車身結(jié)構(gòu)，可通過從各個(gè)角度觀測的視圖來表示。圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的下部車身結(jié)構(gòu)的俯視圖。此處，以具有3排座椅的微型箱式(minivan)4輪驅(qū)動(dòng)車的下部車身結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行說明。各個(gè)座椅，基本上設(shè)置在構(gòu)成車室地板部的底板1上。不過，在圖1中，為了清楚地表示與底板1的底面接合的車身骨架部件，采用了透過底板1來進(jìn)行圖示的方式。有關(guān)底板1與其他部件在上下方向的位置關(guān)系，通過圖5和圖6的剖視圖來明確表示。圖2是從汽車底面一側(cè)觀測圖1所示的下部車身結(jié)構(gòu)的的仰視圖。圖3是從后下方向上觀測本實(shí)施方式的下部車身結(jié)構(gòu)的底面的立體圖，圖4是與圖3相同的立體圖，是在差速裝置、傳動(dòng)軸、副車架同時(shí)被去掉的狀態(tài)下的示意圖。此外，圖5是圖1中V-V線方向的剖視圖，圖6是圖1中VI-VI線方向的剖視圖。
本實(shí)施方式所涉及的下部車身結(jié)構(gòu)，作為其骨架部件，包括沿著車身前后方向延伸的左右一對車身縱梁2、2，在該左右一對的車身縱梁2、2之間，以規(guī)定的間隔(是在車身前后方向上的間隔)，沿著車寬方向橫向架設(shè)6根橫梁3、4、5、6、7、8，由此構(gòu)成梯子狀車架(ladder type frame)。上述6根橫梁3、4、5、6、7、8，從車身前方一側(cè)起按順序分別稱為第1、第2、第3、第4、第5、第6橫梁。一對車身縱梁2、2的各個(gè)車身外側(cè)，設(shè)置有下邊梁(side sill)9、9，該下邊梁9、9分別通過車身縱梁2、2予以支撐。
圖1中以虛線予以透視表示的第3排(最后排)座椅50，其前端設(shè)置在第5橫梁7上。該座椅50，安裝在底板1中對應(yīng)于一對車身縱梁2、2的部位所設(shè)置的座椅安裝部51、51、51、51，以及底板1對應(yīng)于于第5橫梁7的部位所設(shè)置的座椅安裝部52上。另外，在底板1與第5橫梁7之間，介設(shè)有用于較強(qiáng)上述座椅安裝部52的座椅加強(qiáng)支架53。
在圖6的剖視圖中，表示了座椅安裝部51、51及座椅安裝部52的剖面結(jié)構(gòu)。根據(jù)該圖可知，第5橫梁7與左右車身縱梁2、2的底面部接合，底板1鋪設(shè)在左右車身縱梁2、2的上方，同時(shí)座椅加強(qiáng)支架53介于底板1和第5橫梁7之間。另外，左右的座椅安裝部51、51分別設(shè)置在底板1中位于左右車身縱梁2、2的上方的部位。在此座椅安裝部51、51，座椅腳(seat leg)54、54通過螺栓55、55(均未在圖1中示出)被緊固。另一方面，在座椅安裝部52，座椅腳54、底板1和座椅加強(qiáng)支架53通過螺栓55被一同緊固。有關(guān)該座椅加強(qiáng)支架53的具體結(jié)構(gòu)和安裝方式在后予以說明。
在本實(shí)施方式中，如圖5所示，底板1具有從位于第3排座椅50稍微前方的規(guī)定位置至該第3排座椅50的前端向斜上方傾斜的上彎部1a，第5橫梁7與該上彎部1a的底面相接合。
6根橫梁中，第1橫梁3~第5橫梁7的大致位于車寬方向中央部位的下部，向上方凹陷，以形成沿車身前后方向延伸的地板通道10(參照圖4)。該地板通道10的下方，設(shè)置有傳動(dòng)軸11(參照圖2、圖3)。具體而言，如圖2、圖3所示，傳動(dòng)軸11的中間部分，通過分別設(shè)置在第1橫梁3及第2橫梁4的下方的軸支架13a、13b而予以支撐，同時(shí)，傳動(dòng)軸11的后端部，與從第4橫梁6的下方至第6橫梁8橫梁的下方予以跨設(shè)的差速裝置12相連接。
此外，地板通道10的兩側(cè)，設(shè)置有沿著地板通道10從第1橫梁3向車身前方延伸的左右一對第1底板中間梁20a、20a。如圖1、圖2所示，該第1底板中間梁20a、20a的前端部，分別向車身外側(cè)彎曲，并與車身縱梁2、2接合。此外，地板通道10的兩側(cè)，設(shè)置有沿著車身前后方向延伸，一端與第2橫梁4接合，另一端與第3橫梁5接合的左右一對的第2底板中間梁20b、20b。另外，地板通道10的兩側(cè)，設(shè)置有沿著車身前后方向延伸，一端與第4橫梁6接合，另一端與第5橫梁7接合的左右一對的第3底板中間梁20c、20c。這樣，本實(shí)施方式所涉及的下部車身結(jié)構(gòu)，在地板通道10的兩側(cè)，亦即在橫梁的車寬方向中央部位附近，設(shè)置有沿車身前后方向延伸的3種底板中間梁。
在從第5橫梁7的下方至第6橫梁8的下方，大致呈四角形的副車架(懸架構(gòu)件)14與車身縱梁2、2接合(參照圖2)。該副車架14，包括沿著車身縱梁2、2予以設(shè)置的左右一對的縱向構(gòu)件15、15、沿著車寬方向橫向架設(shè)在該對縱向構(gòu)件15、15上的第1懸架橫梁16、以及位于第1懸架橫梁16的后方，并沿著車寬方向橫向架設(shè)在該對縱向構(gòu)件15、15上的第2懸架橫梁17。第1懸架橫梁16，位于第5橫梁7的下方(參照圖5)，且在其大致位于車寬方向中央位置的部位，具有向上方彎曲的形狀，以避開差速裝置12(參照圖6)。另一方面，第2懸架橫梁17，位于第6橫梁8的下方(參照圖5)，支撐差速裝置12的后端(參照圖3)。
另外，第3底板中間梁20c，在第5橫梁7和位于第5橫梁7下方的第1懸架橫梁16所構(gòu)成的空間內(nèi)，與第5橫梁7接合。但如上所述，由于位于第5橫梁7下方的第1懸架橫梁16，其大致位于車寬方向中央位置的部位具有向上方彎曲的形狀以避開差速裝置12，因此第5橫梁7與第1懸架橫梁16，兩者的車寬方向中央部位之間的間隔變得特別狹窄，有可能無法確保第3底板中間梁20c與第5橫梁7進(jìn)行接合的空間。為此，本實(shí)施方式中，如圖6所示，第5橫梁7，其車寬方向中央部位的剖面高度尺寸h2小于其車寬方向端部的剖面高度尺寸h1。由此，第3底板中間梁20c，在第5橫梁7的上述剖面高度尺寸較小的部位和位于該部位下方的第1懸架橫梁16所構(gòu)成的空間內(nèi)，與第5橫梁7接合。采用這樣的結(jié)構(gòu)，可維持差速裝置12的布局設(shè)置。
本實(shí)施方式的車身下部骨架結(jié)構(gòu)，大致如上所述。另外，在本實(shí)施方式中，上述車身縱梁2、第1橫梁3~第6橫梁8、第1中間梁20a~第3底板中間梁20c，分別由大致為長方形的板狀部件彎折而成，以使其寬度方向的剖面呈倒置帽形。因此，第1橫梁3~第6橫梁8，其側(cè)視方向剖面的形狀分別呈倒置帽形，該倒置帽形剖面的前端及后端所形成的凸緣部用于與各個(gè)部件的連接。另一方面，車身縱梁2及第1中間梁20a~第3底板中間梁20c，其正視方向剖面的形狀分別呈倒置帽形，此時(shí)該倒置帽形剖面的左端及右端形成凸緣部。
下面，對架設(shè)在第4橫梁6和第5橫梁7之間的第3底板中間梁20c的接合結(jié)構(gòu)，作詳細(xì)說明。
圖7是，從車身右側(cè)斜下方觀測本實(shí)施方式的下部車身結(jié)構(gòu)的立體圖，所示內(nèi)容是在的除去差速裝置12、傳動(dòng)軸11、副車架14的狀態(tài)下、第3底板中間梁20c、20c及其周圍的部分的立體圖。通過參照該圖7，并結(jié)合圖4及圖5，可知第3底板中間梁20c與第5橫梁7接合的接合方式。該接合方式的要點(diǎn)，是第3底板中間梁20c，與第5橫梁7的底面部之間形成空間，且與該第5橫梁7相接合。具體而言，第3底板中間梁20c的左右兩端所形成的凸緣部，從第5橫梁7的底面部至后面部，與第5橫梁7緊密接合，而第3底板中間梁20c的底面部與第5橫梁7的底面部不緊密接合，從而形成閉合剖面結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)在圖5中予以明確示出。與此相反，第3底板中間梁20c的前端部僅與第4橫梁6的底面部接合。
此外，如圖5所示，第5橫梁7在上彎部1a的下方與上彎部1a的底面接合。該上彎部1a，在確保車身剛性方面，有可能產(chǎn)生負(fù)面影響。例如，當(dāng)發(fā)生后部碰撞時(shí)，上彎部1a很可能會(huì)以第5橫梁7的前端部為起點(diǎn)向前方彎折而產(chǎn)生變形。對此，在本實(shí)施方式中，在上彎部1a與第5橫梁7所形成的閉合剖面結(jié)構(gòu)71的下方，對應(yīng)于整個(gè)第3底板中間梁20c在車身前后方向上長度，設(shè)置有由底板1、第5橫梁7和第3底板中間梁20c所構(gòu)成的閉合剖面72。由此可抑制上述上彎部1a以第5橫梁7為起點(diǎn)的變形，以大幅度提高車身剛性。從而座椅50可受到穩(wěn)固地支撐。
此外，在本實(shí)施方式中，如圖1所示，在底板1和第5橫梁7之間設(shè)置有用于加強(qiáng)座椅安裝部52的座椅加強(qiáng)支架53。圖8是從車身左側(cè)斜上方向下觀測上述座椅加強(qiáng)支架53的立體圖，表示該座椅加強(qiáng)支架53的具體結(jié)構(gòu)以及相對于第5橫梁7的安裝方式。具體而言，座椅加強(qiáng)支架53的前端部61，與第5橫梁7的前端所形成的凸緣7a相接合，座椅加強(qiáng)支架53的后端部62，與第5橫梁7的后端所形成的凸緣7b相接合。此外，座椅加強(qiáng)支架53的左右兩端，分別形成有在第5橫梁7的凹部內(nèi)向車身外側(cè)延伸的左右延伸部63、64。左延伸部63及右延伸部64，分別與第5橫梁7的凹部的底壁部7c及7d相接合。而且，左延伸部63及右延伸部64，與第5橫梁7的凹部的底壁部7c及7d相接合的接合部位，分別與第5橫梁7和第3底板中間梁20c、20c的連接部位相重疊(參照圖6)。這樣，座椅加強(qiáng)支架53，其延伸部與第5橫梁7的接合部位，與第5橫梁7和第3底板中間梁20c的連接部位相重疊。由此，座椅加強(qiáng)支架53被穩(wěn)固地固定，從而可進(jìn)一步提高對座椅50的支撐強(qiáng)度。
以上，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，不過，本發(fā)明并不局限于如上所述的具有3排座椅的微型箱式4輪驅(qū)動(dòng)車，當(dāng)然亦可應(yīng)用于2輪驅(qū)動(dòng)車等其他類型的汽車。
權(quán)利要求
1.一種汽車下部車身結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括底板；左右一對車身縱梁，與上述底板的底面相接合；橫梁，架設(shè)于上述一對車身縱梁之間；底板中間梁，設(shè)置在上述橫梁的車寬方向中央部位附近，沿著車身前后方向延伸，與上述橫梁的底面部之間形成空間，且與該橫梁的后面部接合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車下部車身結(jié)構(gòu)，其特征在于上述底板，具有上彎部，上述橫梁，設(shè)置在上述上彎部，上述底板中間梁的后端部，從上述橫梁的底面部至后面部與上述橫梁予以接合，上述底板中間梁與上述底板所形成的閉合剖面結(jié)構(gòu)，延伸至上述橫梁的底面部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車下部車身結(jié)構(gòu)，其特征在于上述底板中間梁，在上述橫梁的車寬方向中央部位的兩側(cè)，左右一對地予以設(shè)置，該下部車身結(jié)構(gòu)，還包括設(shè)置在位于上述一對底板中間梁之間的上述橫梁內(nèi)，以加強(qiáng)座椅安裝部的座椅加強(qiáng)支架，上述座椅加強(qiáng)支架，其與上述橫梁的接合部位，與上述橫梁和上述底板中間梁的連接部位相重疊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車下部車身結(jié)構(gòu)，其特征在于還包括，差速裝置，位于上述橫梁的下方；懸架橫梁，位于上述差速裝置與上述橫梁之間，并沿著車寬方向予以橫向設(shè)置，其車寬方向的中央部位向上方彎曲以避開上述差速裝置；上述橫梁，其車寬方向中央部位的剖面高度尺寸小于其車寬方向端部的剖面高度尺寸，上述底板中間梁，在上述橫梁的上述剖面高度尺寸較小的部位和位于該部位下方的上述懸架橫梁所構(gòu)成的空間內(nèi)，與上述橫梁相接合。
全文摘要
本發(fā)明的汽車下部車身結(jié)構(gòu)，包括，底板；與上述底板的底面接合的左右一對的車身縱梁；架設(shè)于上述一對車身縱梁之間的橫梁；設(shè)置在車寬方向中央附近部位，沿著車身前后方向延伸，并與上述橫梁的底面部之間形成空間，且與該橫梁的后面部接合的底板中間梁。采用本發(fā)明，可提高橫梁與底板中間梁的接合部的剛性，從而可提高車身剛性。
文檔編號B62D23/00GK1935582SQ200610139640
公開日2007年3月28日 申請日期2006年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月22日
發(fā)明者江島勝美 申請人:馬自達(dá)汽車株式會(huì)社