專利名稱：橫梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛用的橫梁。
背景技術(shù)：
設(shè)置在車輛的懸架系統(tǒng)中的副車架，例如一般由沿著車身的前后方向延伸的縱梁以及沿著車寬方向延伸的橫梁等構(gòu)成。橫梁在車寬方向的兩端處與縱梁、車軸等車身架相連接。這樣的橫梁，由于作用著前后、左右以及上下方向的力，為了抵抗這樣的力和力矩，要求具有充分的剛性，且重量輕。
因此，一直以來使用著內(nèi)部中空、重量輕且具有充分的剛性的橫梁(例如參照專利文獻I)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I JP特開2006-240535號公報但是，專利文獻I中所述的橫梁，由于在車寬方向的兩端處形成有開口部，所以易于從該開口部向著內(nèi)部空間侵入飛石。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)帶來的問題而提出的，其目的在于提供一種能夠抑制從兩端的開口部侵入飛石的橫梁。實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的橫梁，延伸于車輛的車寬方向并在該車寬方向的端部形成開口部，其特征在于，具有橫梁本體，該橫梁本體在車寬方向端部的與該車寬方向垂直的截面以單向開放的方式形成有內(nèi)表面；封閉板，該封閉板以封閉上述橫梁本體的內(nèi)表面的方式被配置并結(jié)合于上述橫梁本體；圓筒形襯套，該圓筒形襯套設(shè)置在上述橫梁本體的車寬方向端部由上述橫梁本體以及封閉板形成的內(nèi)部空間內(nèi)，該圓筒形襯套以在與車寬方向以及上述橫梁本體的開放方向相垂直的方向上形成通孔的方式結(jié)合于上述橫梁本體；在上述橫梁本體的車寬方向端部的與該橫梁本體的開放側(cè)相對的一側(cè)形成有凹向上述內(nèi)表面?zhèn)鹊陌夹尾?。根?jù)本發(fā)明的橫梁，通過利用橫梁本體以及封閉板形成為中空，從而重量輕且具有充分的剛性，并且通過在橫梁本體的車寬方向端部形成凹向內(nèi)表面?zhèn)鹊陌夹尾?，從而減小了開口部的開口面積，能夠抑制從開口部侵入飛石。進一步，通過在橫梁本體的端部形成開口部且形成凹形部，從而使得由橫梁本體以及封閉板構(gòu)成的中空構(gòu)件的與車寬方向以及橫梁本體的開放方向垂直的方向上的剛性變低。因此，在將車身架連接于圓筒形襯套時，由橫梁本體以及封閉板構(gòu)成的中空構(gòu)件的剛性被降低，能夠以適宜的軸力將圓筒形襯套連接于車身架，所以構(gòu)成為連接部的緊固效率優(yōu)良、即使受到外力也難以松動的結(jié)構(gòu)。
若使得上述橫梁本體的凹形部抵接于上述圓筒形襯套的外周面，則僅通過使圓筒形襯套抵接于橫梁本體就能夠容易的定位，所以能夠簡化將圓筒形襯套接合(焊接)于橫梁本體的工序，能夠更高速且低成本的制作橫梁。若使得上述封閉板抵接于上述圓筒形襯套的外周面，則僅通過使圓筒形襯套抵接于橫梁本體就能夠容易的定位，所以能夠簡化將圓筒形襯套接合(焊接)于橫梁本體的工序，能夠更高速且低成本的制作橫梁。若在上述橫梁本體的內(nèi)表面形成與上述封閉板抵接的突起部，則使得封閉板相對于橫梁本體的定位變得容易，能夠簡化接合(焊接)的工序，能夠更高速且低成本的制作橫
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圖I是示出本實施方式的橫梁的立體圖。圖2是示出本實施方式的橫梁的端部的立體圖。圖3是沿著圖2的3-3線的剖視圖。圖4是沿著圖2的4-4線的剖視圖。圖5是沿著圖I的5-5線的剖視圖。圖6是示出利用圓筒形襯套將橫梁連接于車身架時的剖視圖。圖7是示出在制造本實施方式的橫梁時使用的夾具的立體圖。圖8是示出使用夾具制造本實施方式的橫梁時的第一立體圖。圖9是示出使用夾具制造本實施方式的橫梁時的第二立體圖。圖10是示出使用夾具制造本實施方式的橫梁時的第三立體圖。圖11是示出本實施方式的橫梁的變形例的剖視圖。圖12是示出本實施方式的橫梁的其它的變形例的立體圖。圖13是沿著圖12的13-13線的剖視圖。圖14是示出本實施方式的橫梁的又一其它的變形例的立體圖。附圖標(biāo)記的説明10 橫梁11 開口部20, 20 ’，20 ” 橫梁本體21 內(nèi)表面22，26 凹形部24突起部26凹形部30，30’ 封閉板40圓筒形襯套41 通孔50環(huán)形連接構(gòu)件60 托架70 夾具
100車身架F前方向R后方向(開放方向)X車寬方向Z上下方向
具體實施例方式下面參照

本發(fā)明的實施方式。另外，為了說明的方便，夸大了附圖的尺寸比例，存在與實際比例不同的情況。如圖I 圖5所示，本發(fā)明的實施方式的橫梁10是中空的構(gòu)件，橫梁10沿著車寬 方向X延伸，在車寬方向X上的端部設(shè)置有開口部11。橫梁10具有橫梁本體20、封閉板30、圓筒形襯套40、環(huán)形連接構(gòu)件50、托架60。橫梁本體20在車寬方向X上的整體上，以將與車寬方向X垂直的截面構(gòu)成為向著車輛的后方向R開放的大致“=|”字形的方式，形成有內(nèi)表面21。在橫梁本體20的車寬方向X上的兩端處，在與作為內(nèi)表面21的開放方向的后方向R相對的前方向F側(cè)的面上，形成有凹向內(nèi)表面?zhèn)鹊陌夹尾?2。凹形部22以沿著車寬方向X越朝向端部方向變得越深的方式形成為錐狀。另外，橫梁本體20開放的方向并不僅限于后方向R，例如也可以向著前方向F開放。在橫梁本體20的車寬方向X上的兩端部的、在與車寬方向X以及開放方向(后方向R)垂直的上下方向Z上的兩面上，形成有用于貫通圓筒形襯套40的孔部23。另外，在橫梁本體20的車寬方向X上的大致中央部，從上下方向Z上的兩面向著內(nèi)表面21側(cè)突出地形成了與封閉板30抵接的突起部24(參照圖5)。另外，在橫梁本體20的前方向F側(cè)的面上的、在與車寬方向X上的兩端部相比更靠近中央側(cè)處，形成有在將封閉板30接合于橫梁本體20上時對橫梁本體20進行定位用的定位孔25。圓筒形襯套40是通過螺栓101連接于車身架100上的構(gòu)件(參照圖6)，形成為具有沿著上下方向Z開通的通孔41的圓筒形狀。圓筒形襯套40被設(shè)置在橫梁本體20的內(nèi)部，通孔41與上下方向Z上的兩面的孔部23相連通，在一端側(cè)或者兩端側(cè)被焊接在橫梁本體20上而形成襯套焊接部42 (參照圖4)。封閉板30是沿著車寬方向X延伸的板狀的構(gòu)件，以封閉橫梁本體20的內(nèi)表面21的方式被夾在橫梁本體20的上下方向Z上的兩面之間而配置，與橫梁本體20相接的邊緣部被焊接于橫梁本體20上，從而形成封閉板焊接部31。在封閉板30上的、在與車寬方向X的兩端部相比更靠近中央側(cè)處，形成有在將封閉板30接合于橫梁本體20時對封閉板30進行定位用的定位孔33。在封閉板30的車寬方向X上的大致中央部，形成有貫通圓筒狀的環(huán)形連接構(gòu)件50用的孔部32，環(huán)形連接構(gòu)件50被焊接從而形成有第一環(huán)形連接構(gòu)件焊接部51 (參照圖5)。另外，環(huán)形連接構(gòu)件50也通過第二環(huán)形連接構(gòu)件焊接部52連接于橫梁本體20。通過環(huán)形連接構(gòu)件50以及托架60，與聯(lián)系著橫向連桿(未圖示)的瓦特連桿(未圖示)相連接。由此，封閉板30的車寬方向X上的大致中央部與形成在橫梁本體20上的突起部24相抵接，兩端部與圓筒形襯套40的外周面相抵接，封閉板30被定位于橫梁本體20上。托架60是能夠與瓦特連桿相連接的構(gòu)件，通過焊接而接合于橫梁本體20在前方向F側(cè)的面上。上述的橫梁本體20以及封閉板30都是通過對薄的平板材料(例如板厚t為I. 4mm I. 8mm)進行成型而形成的。接著，對制造本實施方式的橫梁10的工序進行說明。在制造橫梁10時，使用如圖7所示的夾具70。夾具70具有形成有用于裝載橫梁本體20的裝載面71的平板狀的裝載板72 ;從裝載板72的裝載面71突出 的兩根定位銷73 ;能夠旋轉(zhuǎn)裝載板72的旋轉(zhuǎn)軸74。定位銷73能夠插入到橫梁本體20的定位孔25以及封閉板30的定位孔33中。旋轉(zhuǎn)軸74樞接于固定設(shè)置的軸承(未圖示)上，能夠自由改變裝載在裝載板72上的構(gòu)件的姿勢。另外，優(yōu)選設(shè)置有能夠在任意旋轉(zhuǎn)位置處固定裝載板72的固定裝置(未圖示)。在制造橫梁10時，首先，利用平板材料成型橫梁本體20以及封閉板30。另外，在橫梁本體20上，在成型的過程中，在I 2個部位左右，對環(huán)形連接構(gòu)件50以及圓筒形襯套40進行點焊。接著，如圖8所示，在裝載面71朝向上方的狀態(tài)下固定裝載板72，將內(nèi)表面21的開放方向向著上方而將橫梁本體20裝載于裝載板72上。這時，定位銷73貫通插入橫梁本體20的定位孔25，橫梁本體20被定位于裝載板72上。在這種狀態(tài)下，對點焊于橫梁本體20上的環(huán)形連接構(gòu)件50正式焊接而形成第二環(huán)形連接構(gòu)件焊接部52 (參照圖5)，進一步對點焊于橫梁本體20上的圓筒形襯套40進行正式焊接而形成襯套焊接部42 (參照圖4)。接著，如圖9所示，一邊將定位銷73貫通插入封閉板30的定位孔33，一邊將封閉板30嵌合到橫梁本體20的開放著的內(nèi)表面21。這時，封閉板30的車寬方向X上的大致中央部與形成于橫梁本體20上的突起部24相抵接(參照圖5)，進一步，封閉板30的兩端部與圓筒形襯套40的外周面相抵接(參照圖4)，由此，封閉板30被正確且容易地定位在橫梁本體20上。接著，如圖10所示，將封閉板30焊接于橫梁本體20上而形成封閉板焊接部31，進一步將環(huán)形連接構(gòu)件50焊接于封閉板30上而形成第一環(huán)形連接構(gòu)件焊接部51。之后，使裝載板72旋轉(zhuǎn)，將所裝載著的橫梁本體20等構(gòu)件的姿勢改變?yōu)樗Ｍ淖藙?，將托?0焊接于橫梁本體20上，由此橫梁10的制造完成。根據(jù)本實施方式，由于通過在截面為單向開放的大致“=|”字形的橫梁本體20上焊接封閉板30而形成為中空形狀，所以能夠容易且低成本的制作重量輕且具有充分的剛性的橫梁10。進一步，由于在橫梁10的兩端部形成有凹形部22，并且設(shè)置有圓筒形襯套40，所以減小了開口部11的開口面積，能夠抑制飛石侵入橫梁10的內(nèi)部。另外，由于在橫梁本體20的內(nèi)表面21形成有突起部24，所以封閉板30相對于橫梁本體20的定位變得容易，能夠簡化焊接工序，能夠更高速且低成本的制作橫梁10。進一步，由于封閉板30與固定在橫梁本體20上的圓筒形襯套40的外周面相抵接，所以封閉板30相對于橫梁本體20的定位變得容易，能夠簡化將封閉板30焊接于橫梁本體20的工序，能夠更高速且低成本的制作橫梁10。
另外，由于橫梁本體20的截面為單向開放的大致“=]”字形，所以能夠在使橫梁本體20以固定的姿勢固定在夾具70上的狀態(tài)下，將圓筒形襯套40、環(huán)形連接構(gòu)件50以及封閉板30接合于橫梁本體20上，能夠更高速且低成本地制作橫梁10。另外，通過使夾具70旋轉(zhuǎn)，能夠容易地改變所裝載著的構(gòu)件的姿勢，在橫梁本體20上接合托架60變得容易。另外，由于在橫梁10的兩端形成開口部11且形成有凹形部22，所以由橫梁本體20以及封閉板30構(gòu)成的中空構(gòu)件在上下方向Z上的剛性變低。因此，如圖6所示，在將車身架100連接于圓筒形襯套40時，由橫梁本體20以及封閉板30構(gòu)成的中空構(gòu)件的剛性變低，能夠?qū)A筒形襯套40以適宜的軸力連接于車身架100，因此構(gòu)成為連接部的緊固效率優(yōu)良、即使受到外力也難以松動的結(jié)構(gòu)。另外，本發(fā)明并不僅限于上述的實施方式，在本發(fā)明的技術(shù)思想范圍內(nèi)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以進行各種變更。例如，本發(fā)明的橫梁也可適用于懸架系統(tǒng)用的橫梁以外 的構(gòu)件。另外，橫梁本體20形成為在沿著車寬方向X的整體上成為大致“=|”字形，但僅車寬方向X上的兩端為大致“=|”字形也可以。另外，橫梁本體20的截面形狀只要是內(nèi)表面21單向開放即可，也可以不是大致“ =I ”字形。另外，如圖11所示的橫梁的變形例那樣，將封閉板30’焊接于圓筒形襯套40上而形成第二襯套焊接部34也可以。另外，如圖12、圖13所示的橫梁的其它的變形例那樣，也可以使橫梁本體20’處形成的凹形部26與圓筒形襯套40的外周面相抵接。這時，凹形部26形成為以沿著圓筒形襯套40的外周面的方式具有曲率。這樣，由于通過僅使圓筒形襯套40抵接于橫梁本體20’就能夠容易的定位，所以能夠簡化將圓筒形襯套40焊接于橫梁本體20’的工序，能夠更高速且低成本的制作橫梁。另外，如圖14所示的橫梁的又一其它的變形例那樣，在橫梁本體20”的邊緣部，沿著車寬方向X延伸而形成折疊部27也可以，該折疊部27是以將板材重疊的方式進行折疊而形成的。這樣，通過折疊部27可以提高橫梁的剛性。工業(yè)上的可利用性本發(fā)明可以適宜地被利用于在車輛的懸架系統(tǒng)中設(shè)置的懸架系統(tǒng)橫梁。
權(quán)利要求
1.一種橫梁，該橫梁延伸于車輛的車寬方向并在該車寬方向的端部形成開口部，其特征在于，具有 橫梁本體，該橫梁本體在車寬方向端部的與該車寬方向垂直的截面以單向開放的方式形成有內(nèi)表面； 封閉板，該封閉板以封閉上述橫梁本體的內(nèi)表面的方式被配置并結(jié)合于上述橫梁本體； 圓筒形襯套，該圓筒形襯套設(shè)置在上述橫梁本體的車寬方向端部由上述橫梁本體以及封閉板形成的內(nèi)部空間內(nèi)，該圓筒形襯套以在與車寬方向以及上述橫梁本體的開放方向相垂直的方向上形成通孔的方式結(jié)合于上述橫梁本體； 在上述橫梁本體的車寬方向端部的與該橫梁本體的開放側(cè)相對的一側(cè)形成有凹向上述內(nèi)表面?zhèn)鹊陌夹尾俊?br> 2.如權(quán)利要求I所述的橫梁，其特征在于，上述橫梁本體的凹形部抵接于上述圓筒形襯套的外周面。
3.如權(quán)利要求I或2所述的橫梁，其特征在于，上述封閉板抵接于上述圓筒形襯套的外周面。
4.如權(quán)利要求I 3中任意一項所述的橫梁，其特征在于，在上述橫梁本體的內(nèi)表面形成與上述封閉板抵接的突起部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以抑制從車寬方向兩端的開口部侵入飛石的橫梁。該橫梁沿著車輛的車寬方向(X)延伸且在該車寬方向端部形成開口部(11)，該橫梁具有橫梁本體(20)，其以車寬方向端部的與該車寬方向垂直的截面單向開放的方式形成內(nèi)表面(21)；封閉板(30)，其以封閉橫梁本體的內(nèi)表面的方式被配置，且與橫梁本體相結(jié)合；圓筒形襯套(40)，其設(shè)置于在橫梁本體的車寬方向端部由橫梁本體以及封閉板形成的內(nèi)部空間中，且以在與車寬方向(X)以及橫梁本體的開放方向(R)垂直的方向上形成通孔(41)的方式與橫梁本體相結(jié)合；在橫梁本體的車寬方向端部的與橫梁本體的開放側(cè)相對的一側(cè)形成凹向內(nèi)表面?zhèn)鹊陌夹尾?22)。
文檔編號B62D21/00GK102858621SQ20118001572
公開日2013年1月2日 申請日期2011年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者土屋敦 申請人:株式會社萬