專利名稱：車身結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及車身結構，其中在沿著車輛橫向延伸的橫向構件上安 裝有加強件。
背景技術：
日本專利特許公開No. 2003-95130公開了一種車身結構，其中安 裝有沿著車輛橫向延伸的橫向構件。在這種結構中，橫向構件的端部通過連接件連接到沿車身前后方向延伸的側面構件上。然而，當橫向構件上連接有座椅時，例如在橫向構件和座椅之間設置加強件以提高連接強度是有利的。此外，加強件可以安裝成延伸至橫向構件和其它車身部件之間的連接部分。在這種情況下，當座椅受到來自車輛后方的沖擊力而導致橫向構件和加強件向前方彎曲時，座椅受到的沖擊載荷就可能集中于橫向構件和其它車身部件之間的連接部分。發(fā)明內容一方面，本發(fā)明涉及一種車身結構，包括橫向構件，其沿車輛 橫向延伸，并且連接到車身部件上；以及加強件，其安裝到橫向構件 上，其中，所述加強件與橫向構件和車身部件之間的連接部分間隔開。另一方面，本發(fā)明涉及一種加強車身橫向構件的方法，包括沿橫向構件安裝至少一個加強件，以及使所述至少一個加強件的至少一 個邊緣與所述橫向構件和車身部件之間的至少一個連接部分間隔選定 的距離。另一方面，本發(fā)明涉及一種車身結構，包括橫向構件裝置，其 沿車輛橫向延伸；連接裝置，其將橫向構件裝置連接到車身部件上; 以及加強裝置，其安裝在橫向構件裝置上，其中，所述加強裝置與所述連接裝置間隔開。


從下面參考附圖的描述中將更清楚地看出本發(fā)明的特征。圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施例構造的車身的透視圖；圖2為圖1所示的車身的俯視圖；圖3為沿著圖2所示的線A-A的橫截面圖；圖4示出了圖1中的箭頭B指示的部分；圖5為后座椅連接到圖l所示的后地板上的狀態(tài)透視圖；圖6為圖5所示的后座椅上所安裝的傾斜裝置連接到圖1所示的車身上的狀態(tài)的透視圖；圖7為沿著圖1所示的線C-C的橫截面圖；圖8示出了橫向構件朝圖2所示的車身前方彎曲的狀態(tài)；圖9 (a)示出了在圖3所示位置處橫向構件朝車身前方彎曲之前和之后的狀態(tài)；以及圖9 (b)示出了在對應于沿著圖2所示的線D-D的橫截面的區(qū)域處，橫向構件朝車身前方彎曲之前和之后的狀態(tài)。
具體實施方式
圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施例構造的車身結構的透視圖。圖2是車 身結構的俯視圖。所示車身結構帶有車身后部的地板部分。在圖1中， 箭頭FR指示的方向代表車身前方，箭頭LH指示的方向代表車輛橫向 的左側，箭頭UP指示的方向代表車身的上方。在這種車身結構中，沿著車身前后方向延伸的側面構件3通過焊 接操作連接到后地板面板1的車輛橫向上的兩側，作為地板面板。此 夕卜，沿車輛橫向延伸的橫向構件5通過焊接操作連接到后地板面板1 的沿車身前后方向的大致中心部分。此外，橫向構件5的車輛橫向上 的兩端通過焊接操作連接到側面構件3上。此外， 一對加強件7通過焊接操作連接到橫向構件5上，車輛橫 向上的中心部分位于加強件7之間。這對左、右加強件7可以對稱形成。雖然本發(fā)明特別提及的是焊接操作，但是本領域技術人員應當理 解，可以使用本領域技術人員已知的任何連接方式。圖3為沿圖2中的線A-A的橫截面圖，在圖3中，橫向構件5構 造為開口橫截面結構，底部后地板面板1與開口側相鄰。橫向構件5 包括朝向車輛前方的適度傾斜的前表面9、朝向車輛后方的急劇傾斜 的后表面li，以及連接前表面9和后表面11的朝向車輛頂部的平坦上 表面13。前表面9和后表面11的底端部分的凸緣9a和lla通過焊接操作連接到后地板面板l上。對應于橫向構件5的構造，加強件7包括前表面部分15、后表面 部分17和上表面部分19，其中，前表面部分15結合成覆蓋橫向構件 5的適度傾斜的前表面9的上部，后表面部分17結合成覆蓋急劇傾斜 的后表面11的上部，上表面部分19將前表面部分15和后表面部分17 相互連接并且覆蓋平坦的上表面13。如圖2所示，各個車身加強件7構造成使得加強件7的車輛橫向 上的外端7a位于橫向構件5和側面構件3之間的連接部分P的內側。 換句話說，外端7a所處的位置(向內側)與連接部分P間隔開。此外， 如圖3所示，各個加強件7構造成使得前表面部分15的前端15a和后 表面部分17的后端17a分別位于與橫向構件5和后地板面板1之間的 連接部分Q和R間隔開的位置上。這樣，加強件7的各端7a、 15a和17a分別與橫向構件5和其它 車身部件之間的連接部分P、 Q和R間隔開。因此，結合有加強件7 的橫向構件5具有位于加強件7的各端7a、 15a和17a與連接部分P、 Q和R以及其它車身部件之間的薄弱部分。此外，在連接部分P處，橫向構件5和側面構件3在橫向構件5的上部一側利用連接構件18固妙A 疋^口 口 o圖4示出了圖1中的箭頭B指示的部分。如圖4所示，在加強件 7中設置開口20，開口 20位于加強件7的車輛橫向上的外側位置，并 且從加強件7的后表面部分17延伸至上表面部分19的后邊緣。因此， 開口 20包括位于上表面部分19中的上部20b和位于后表面部分17中 的后部20a。因此，開口 20提供通向脊部21的入口，脊部21是橫向構件5的平坦的上表面13和急劇傾斜的后表面11的邊界部分。因此，因為加強件7中設置有開口 20，所以結合有加強件7的橫 向構件5同樣具有與開口 20的位置對應的薄弱部分。此外，如圖4所示，加強件7構造成使得后表面部分17在開口 20的橫向內側的高度小于后表面部分17在開口 20周圍的高度。如圖5所示，后座椅22安裝在具有一對加強件7 (看不見)的橫 向構件5 (看不見)前面的后地板面板l上。后座椅22包括座墊22c 和座椅靠背22b。座椅靠背22b在S處分成左、右兩部分。此外，橫向 構件5的安裝有加強件7的部分作為后座椅22與車身之間的連接部分 的一部分。也就是說，如圖3所示，內側帶有螺母23的連接板25通過焊接 操作固定到橫向構件5的后表面上。此外，還設置有連接孔27，其中， 該連接孔27穿過連接板25、橫向構件5的適度傾斜的前表面9和加強 件7的前表面部分15。連接孔27用作連接部分。連接孔27包括設置 在加強件7的前表面部分15中的通孔15b、設置在橫向構件5的適度 傾斜的前表面9中的通孔9b和設置在連接板25中的通孔25a。此外，如圖l和圖2所示，底部雙頭螺栓29從加強件7和橫向構 件5前面的后地板面板l沿車身的大致向上方向伸出。底部雙頭螺栓 29可以用來連接后座椅22的一部分。類似地，兩個雙頭螺栓31可以 從各個側面構件3向內并向上地傾斜伸出，以連接后座椅22。由此， 后座椅22可以使用總共六個部分(在對稱位置上各有三個部分)固定 到車身上。如圖6所示，后座椅22可以通過傾斜裝置33和35連接。對于位 于中心部分的傾斜裝置33，從傾斜裝置本體33a朝車輛中心橫向伸出 的后連接支架33b可以通過將螺栓37緊固到圖3所示的螺母23上來 進行固定。此外，從傾斜裝置本體33a向車身前方伸出前連接支架33c 通過將螺母39緊固到底部雙頭螺栓29上來進行固定。此外，在車輛橫向外側的傾斜裝置35中，從傾斜裝置本體35a向 車身前方伸出連接支架35b通過將螺母41緊固到雙頭螺栓31上來進 行固定。此外，圖7示出了沿圖1中的線C-C的橫截面圖，如圖7所示，可以通過用焊接操作將側面構件加強件42固定結合到側面構件3 的內側，來加強連接支架35b的連接部分。此外，隔板43的上邊緣可通過焊接操作固定結合到后地板面板1 的前端。此外，可以在隔板43的上邊緣的向車身后方彎曲的凸緣43a 中設置連接孔43b。設置在后座椅22的座墊22c的前下部中的連接突 起部(圖中未示)可以插入到連接孔43b中，并因此與連接孔43b固 定連接。隔板43的車輛橫向上的兩端可以通過焊接操作固定結合到側面 構件3上。隔板43的車輛橫向上的中心底部可以通過焊接操作固定結 合到沿車身前后(FR)方向延伸的兩個中心構件45上。接下來，當沖擊載荷的力從車身后方施加在包括上述車身結構的 車輛上時，或者當執(zhí)行突然的剎車操作時，由于放在車身后方的行李 箱中的裝載物件的移動，可能使后座椅22的座椅靠背22b特別受到沖 擊。如圖8所示，沖擊載荷可能施加到座椅靠背22b上(如圖5所示)， 使得橫向構件5的位于一對左右加強件7之間的中心部分會變得薄弱 且(在FR方向上)向車身前方彎曲伸出。現(xiàn)在參考圖9 (a)，實線 表示對應于圖3的部分(也就是彎曲變形之前的部分)，而雙點劃線 表示彎曲變形后的部分。此外，在圖9 (b)中，實線表示對應于彎曲 變形之前沿圖2所示的線D-D的橫截面的部分，而雙點劃線表示彎曲 變形后的上述部分。如上述圖和說明書所公開的那樣，可以通過加強件7抑制橫向構 件5向前的彎曲變形量(也就是向車身前方的移動量)。此外，加強 件7可以安裝在連接有螺母23的區(qū)域(如圖3所示)。因此，當向車 身前方給座椅靠背22b施加沖擊載荷時，就可以防止螺母23脫落。有利的是，加強件7可以安裝在橫向構件5上，使得車輛橫向上 的外側端7a位于橫向構件5和側面構件3之間的連接部分P的內側且 與連接部分P間隔開的位置。類似地，前表面部分15的前端15a和后 表面部分17的后端17a可以位于與橫向構件5和后地板面板1之間的 連接部分Q和R間隔開的位置上。這樣，橫向構件5上沒有安裝加強件7的區(qū)域可以作為薄弱部分。因此，當橫向構件5發(fā)生向前的彎曲變形時，可以避免各個連接部分P、 Q和R處的應力集中升高，使得可以分散沖擊載荷導致的應 力。因此，連接部分P、 Q和R可以保持連接完整性，不會因應力集 中升高而斷裂。也就是說，當施加沖擊載荷時，橫向構件5在加強件7 末端周圍的薄弱部分處開始彎曲(而不是斷裂)，并且沖擊載荷的應 力被分散。因此，可以防止橫向構件5和其他車身部件之間的連接部 分處的應力集中升高，從而防止斷裂。此外，如圖4所示，開口 20可以作為薄弱部分，并且可以設置在 從加強件7的后表面部分17到上表面部分19的后端部分之間的部分 中。因此，橫向構件5可以很容易地向前彎曲變形。此外，如圖9(a) 所示，彎曲變形(特別是如圖9 (b)所示的向上部前方的彎曲變形) 的向下分量可變得比圖9 (a)所示的更大。所以可進一步分散應力。此外，在脊部21中連續(xù)地設置有開口部分20，該脊部21是橫向 構件5的平坦的上表面13和急劇傾斜的后表面11的邊界部分。此外， 通過開口部分20局部地暴露出脊部21。因此，可以很容易地實現(xiàn)橫向 構件5的變形，從而避免了各連接部分P、 Q和R的應力集中。此外，可以在橫向構件5的兩側安裝一對加強件7，并且橫向構 件5的車輛橫向上的中心部分位于這對加強件7之間。因此，當沖擊 載荷從后方施加給橫向構件5時，車輛橫向上的中心部分的薄弱部分 可彎曲，從而產生應力分散作用。如上參考圖4所述，加強件7構造成使得后表面部分17在開口 20的橫向內側的高度小于在開口 20周圍的外側部分的高度。因此，車 輛橫向上的中心部分的薄弱部分可更易于彎曲。由此，加強件7可以安裝在橫向構件5上以增加橫向構件5的強 度和后座椅22的連接強度。但是，當沖擊載荷從車身后方施加給后座 椅22時，可以減少橫向構件5和其他車身部件(例如，側面構件3或 后地板面板l)之間的連接部分(例如P、 Q和R)處的應力集中。因此，當沖擊載荷施加給橫向構件5時，應力首先集中在加強件 7的一端周圍，而且趨于在這部分開始變形。然后，沖擊載荷的應力會被分散，從而傳遞到橫向構件5和其他車身部件之間的連接部分(例如P、 Q和R)。因此，可以防止這種連接部分上的過度應力集中造成的斷裂。雖然已經關于有限數(shù)量的實施例解釋了本發(fā)明，但是本領域技術 人員通過閱讀本發(fā)明將會看出，在本發(fā)明的范圍還可以設計出其它的 實施例。因此，本發(fā)明的范圍將僅僅由所附的權利要求書來限定。本專利申請要求2007年3月30日提交的日本專利申請No. 2007-094605的優(yōu)先權，該日本專利申請的內容以引用的方式整體并入 本文中。
權利要求
1.一種車身結構，包括橫向構件，其沿車輛橫向延伸，并連接到車身部件上；以及加強件，其安裝在所述橫向構件上，其中，所述加強件與所述橫向構件和所述車身部件之間的連接部分間隔開。
2. 根據(jù)權利要求l所述的車身結構，其中， 所述加強件包括前表面部分，其對應于所述橫向構件的前表面； 后表面部分，其對應于所述橫向構件的后表面；以及 上表面部分，其連接所述前表面部分和所述后表面部分，并且對 應于所述橫向構件的上表面；其中，在所述加強件的后表面部分設置有開口。
3. 根據(jù)權利要求2所述的車身結構，其中，所述開口設置成包括所述橫向構件的脊部，所述脊部在所述橫向 構件的所述后表面和所述上表面之間沿橫向延伸。
4. 根據(jù)權利要求l所述的車身結構，其中， 所述車身部件包括沿車身前后方向延伸的側面構件。
5. 根據(jù)權利要求l所述的車身結構，其中， 所述車身部件包括地板面板。
6. 根據(jù)權利要求l所述的車身結構，其中，在所述橫向構件的相對側安裝有一對加強件，使得所述橫向構件 的未加強中心部分位于所述一對加強件之間。
7. 根據(jù)權利要求l所述的車身結構，包括座椅，所述座椅連接到 所述橫向構件的安裝有加強件的部分上。
8. 根據(jù)權利要求l所述的車身結構，包括安裝在所述橫向構件的相對側的一對加強件，使得所述橫向構件的未加強中心部分位于所述 一對加強件之間。
9. 根據(jù)權利要求l所述的車身結構，其中， 所述加強件的邊緣與所述連接部分間隔開。
10. —種加強車身橫向構件的方法，所述方法包括沿橫向構件安裝至少一個加強件；以及使所述至少一個加強件的至少一個邊緣與所述橫向構件和車身部 件之間的至少一個連接部分間隔選定的距離。
11. 根據(jù)權利要求IO所述的方法，其中，所述選定的距離構造成在所述橫向構件橫向彎曲的情況下，減少 所述至少一個連接部分處的應力集中。
12. 根據(jù)權利要求IO所述的方法，還包括將車輛座椅在靠近所 述至少一個加強件的位置安裝到所述橫向構件上。
13. 根據(jù)權利要求IO所述的方法，其中，所述加強件構造成在所述橫向構件橫向彎曲的情況下，限制所述 橫向構件的彎曲并允許所述至少一個連接部分彎曲。
14. 根據(jù)權利要求IO所述的方法，還包括將座椅在靠近所述至 少一個加強件的位置連接到所述橫向構件上。
15. —種車身結構，包括橫向構件裝置，其沿車輛橫向延伸；連接裝置，其用于將所述橫向構件裝置連接到車身部件上；以及 加強裝置，其安裝在所述橫向構件裝置上， 其中，所述加強裝置與所述連接裝置間隔開。
16. 根據(jù)權利要求15所述的車身結構，其中，所述加強裝置構造成在所述橫向構件裝置橫向彎曲的情況下，減 少所述連fe裝置處的應力集中。
17. 根據(jù)權利要求15所述的車身結構，還包括安裝在所述橫向構 件裝置的相對側的一對加強裝置，使得所述橫向構件裝置的未加強中 心部分位于所述一對加強裝置之間。
18. 根據(jù)權利要求15所述的車身結構，包括在靠近所述加強裝置的位置連接到所述橫向構件裝置上的座椅裝置。
19. 根據(jù)權利要求15所述的車身結構，其中， 所述加強裝置的邊緣與所述連接裝置間隔開。
全文摘要
本發(fā)明公開一種車身結構，包括橫向構件，其沿車輛橫向延伸，并且連接到車身部件上；以及加強件，其安裝在所述橫向構件上，其中，所述加強件與所述橫向構件和車身部件之間的連接部分間隔開。本發(fā)明還公開一種加強車身橫向構件的方法，包括沿橫向構件安裝至少一個加強件；使所述至少一個加強件的至少一個邊緣與所述橫向構件和車身部件之間的至少一個連接部分間隔選定的距離。
文檔編號B62D25/20GK101274641SQ200810006530
公開日2008年10月1日 申請日期2008年2月28日 優(yōu)先權日2007年3月30日
發(fā)明者小西仁, 齊藤秀和 申請人:日產自動車株式會社