CN106467134A - 车辆前部结构 - Google Patents

Abstract

本发明的车辆前部结构具有：悬挂梁，该悬挂梁设置在车辆的侧梁的车辆下侧处，并且由侧梁支撑，该悬挂梁具有在车辆横向上延伸的主体部以及从主体部的车辆横向端部朝着车辆前侧延伸的一对左右臂部；前横梁，该前横梁在车辆横向上连接一个臂部的末端部与另一个臂部的末端部；以及一对左右撑杆，该一对左右撑杆朝向车辆后侧并朝着车辆横向外侧倾斜地延伸，撑杆的前端部结合到前横梁，并且撑杆的后端部结合到臂部。

Description

车辆前部结构

技术领域

本发明涉及一种车辆前部结构。

背景技术

在日本专利申请公开(JP-A)No.2012-6545中公开了一种车辆前部结构。具体地，该车辆前部结构具有：一对左右前侧框架，其在车体前部处在车辆纵向上延伸；以及悬挂梁，其安装到前侧框架。悬挂梁具有在车辆纵向上延伸的一对左右纵向梁，并且撞击罐分别结合到这些纵向梁的前端部。此外，在车辆横向上延伸的前横梁结合到纵向梁的车辆前部和撞击罐的车辆后侧。由此，各个左右纵向梁在车辆横向上连接。因此，提高了悬挂梁自身的弯曲刚性，并且在车辆的前部碰撞时(在下文中称为“前部碰撞时”)，一些碰撞载荷由于被压扁和变形的撞击罐而被吸收。

根据在JP-A No.2012-6545中公开的结构，在车辆平面图中观看时，悬挂梁形成为大致框架形状。因此，在前部碰撞时朝着车辆后侧施加的碰撞载荷从撞击罐施加到前横梁，并且传递到纵向梁，并且，由此，吸收了碰撞载荷，并且改善了碰撞性能。然而，在提高悬挂梁的弯曲刚性和改善碰撞性能方面存在进一步的改善余地。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种车辆前部结构，该车辆前部结构提高悬挂梁的弯曲刚性，并且改善碰撞性能。

本发明的第一方面的车辆前部结构具有：悬挂梁，该悬挂梁设置在车辆的侧梁的车辆下侧处，并且由所述侧梁支撑，所述悬挂梁具有在车辆横向上延伸的主体部以及从所述主体部的车辆横向端部朝着车辆前侧延伸的一对左右臂部；前横梁，该前横梁在所述车辆横向上将一个臂部的末端部与另一个臂部的末端部连接；以及一对左右撑杆，该一对左右撑杆朝向车辆后侧并朝着车辆横向外侧倾斜地延伸，所述撑杆的前端部结合到所述前横梁，并且所述撑杆的后端部结合到所述臂部

根据第一方面，悬挂梁的一个臂部的末端部与另一臂部的末端部在车辆横向上通过前横梁连接。即，在车辆平面图中观看时，包括前横梁的悬挂梁形成为大致框架形状。此外，悬挂梁的臂部与前横梁也通过一对左右撑杆结合。这些撑杆朝向车辆后侧并朝着车辆横向外侧倾斜地延伸。撑杆的前端部结合到前横梁，并且撑杆的后端部结合到悬挂梁的臂部。即，如在车辆平面图中观看时，前横梁、臂部以及撑杆连接成左右一对三角形。由于连接成三角形的这些区域，所以悬挂梁的车辆前侧部难以变形，并且提高了弯曲刚性。

此外，在前部碰撞时从车辆前侧输入到前横梁的碰撞载荷传递到前横梁所结合到的悬挂梁的臂部。然而，碰撞载荷还能够经由撑杆传递到悬挂梁的臂部，而不仅经由前横梁和悬挂梁的臂部直接结合的区域。因此，前部碰撞时的碰撞载荷能够有效地朝着车辆后侧传递，并且能够吸收碰撞载荷。

在本发明的第二方面的车辆前部结构中，在第一方面中，滚边沿着撑杆的延伸方向形成在撑杆处。

根据第二方面，在撑杆的延伸方向上延伸，即，朝向车辆后侧并朝着车辆横向外侧倾斜延伸的滚边形成在撑杆处。因此，提高了相对于沿着撑杆的延伸方向输入的碰撞载荷的屈服强度，并且因此，输入到前横梁的碰撞载荷能够有效地经由撑杆传递到悬挂梁的臂部。即，能够提高悬挂梁的弯曲刚性，并且能够进一步改善碰撞性能。

在本发明的第三方面的车辆前部结构中，在第一方面或第二方面中，撑杆的前缘沿着前横梁的前表面形成。

根据第三方面，由于撑杆的前缘沿着前横梁的前表面形成，所以能够更加有效地将输入到前横梁的碰撞载荷传递到撑杆。即，作为实例，在撑杆的前缘比前横梁的前表面更加朝向车辆后侧的情况下，在前部碰撞时输入到前横梁的碰撞载荷从前横梁经过撑杆与前横梁的结合点，并且传递到前横梁。相比之下，由于撑杆的前缘沿着前横梁的前表面形成，所以在前部碰撞时输入的碰撞载荷不仅经过撑杆与前横梁的结合点，而且还经过除了这些结合点之外的位置处的前缘，并且传递到撑杆。即，使得将载荷传递到撑杆的区域是大的。因此，碰撞载荷能够经由撑杆更加有效地从前横梁传递到悬挂梁的臂部。即，提高了悬挂梁的弯曲刚性，并且进一步改善了碰撞性能。

在本发明的第四方面的车辆前部结构中，在第一至第三方面的任意一项中，一对左右撑杆支撑设置在车辆前部处的散热器的车辆下侧部。

根据第四方面，由于一对左右撑杆支撑散热器的车辆下侧部，所以不限于通过单独的部件支撑散热器的车辆下侧部。即，通常地，散热器由散热器支撑部支撑，但是支撑该散热器的散热器支撑部不需要支撑散热器的车辆下侧部。即，能够省略散热器支撑部的一部分(散热器支撑部下部)。此外，由于在提高了悬挂梁的弯曲刚性的区域处支撑散热器，所以能够抑制由于散热器振动而产生噪音。因此，能够实现制造成本降低和NV性能(噪音和振动性能)的提高二者。

附图说明

将基于以下附图详细描述本发明的示例性实施例，其中：

图1是示出配备有涉及实施例的车辆前部结构的车辆前部的透视图；

图2是示出配备有涉及实施例的车辆前部结构的悬挂梁的透视图；并且

图3是示出配备有涉及实施例的车辆前部结构的悬挂梁的平面图。

具体实施方式

下面通过使用图1至图3描述涉及本发明的车辆前部结构的实施例。注意，这些附图中示出的箭头FR表示车辆纵向前侧，箭头OUT表示车辆横向外侧，并且箭头UP表示车辆竖直方向上侧。

如图1所示，其中容纳了未示出的发动机单元的发动机室11设置在车辆10的前部12处。充当一对左右侧梁并且在其间带有间隔地安置在车辆横向上并且在车辆纵向上延伸的前侧梁14、以及安装到一对左右前侧梁14的前端部的保险杠加强部16设置在该发动机室11的内部。此外，车辆10的前部12具有悬挂梁18，未示出的悬挂臂和转向齿轮箱等安装到该悬挂梁18。

安置在车辆横向一侧(右侧)处的前侧梁14和安置在车辆横向另一侧(左侧)处的前侧梁14形成为在车辆横向上对称。一对左右前侧梁14的沿着车辆横向切取的截面形成为矩形形状。此外，作为实例，前侧梁14由以下形成：内板20，其安置在车辆横向内侧，并且沿着纵向延伸；以及外板22，其安置在内板20的车辆横向外侧，并且沿着纵向延伸，内板与外板结合在一起。未示出的发动机单元经由发动机单元安装部支撑在上述前侧梁14处。此外，轮罩护板内部26分别结合于右侧的前侧梁14和左侧的前侧梁14，支撑未示出的避震器(coilover)的上端部的悬挂塔座24a形成在该轮罩护板内部处。

保险杠加强部16的沿着车辆纵向切取的截面形成为大致矩形形状，并且保险杠加强部16在车辆横向为保险杠加强部16的长度方向的情况下在未示出的保险杠盖的内部延伸。此外，保险杠加强部16经由未示出的碰撞箱安装到前侧梁14的前端部。为此，在右侧处的前侧梁14的前端部与在左侧处的前侧梁14的前端部通过保险杠加强部16在车辆横向上连接。

悬挂梁18安置在前侧梁14的车辆下侧处，并且由前侧梁14支撑。如图2所示在车辆平面图中观看时，悬挂梁18形成为大致H形。具体地，悬挂梁18具有在车辆横向上延伸的主体部28，以及分别从主体部28的车辆横向两端部朝着车辆前侧延伸的一对左右臂部30。注意，在本实施例中，作为实例，悬挂梁18由铁构成，但不限于此，并且悬挂梁18可以由诸如铝合金等这样的其它金属构成。

在右侧处的臂部30和在左侧处的臂部30形成为在车辆横向上对称。此外，比主体部28更朝着车辆后侧延伸的后侧延伸部32分别形成为比臂部30处的主体部28更朝向车辆后侧。臂部30的后侧延伸部32经由未示出的螺栓等支撑在前侧梁14的车辆后侧区域处。

前横梁38经由连接部36设置在悬挂梁18的臂部30的末端部34处。前横梁38的沿着车辆纵向切取的截面形成为大致矩形，并且前横梁38在车辆横向作为其长度方向的情况下延伸。注意，连接部36大致在车辆纵向作为其长度方向的情况下延伸。连接部36的一端部通过焊接等结合到臂部30的末端部34，并且连接部36的另一端部通过焊接等结合到前横梁38的车辆后侧表面。此外，本发明的“臂部”由连接部36和臂部30构成。

撑杆(braces)40分别设置在前横梁38与安置在车辆横向一侧(右侧)处的臂部30的末端部34之间，以及前横梁38与安置在车辆横向另一侧(左侧)处的臂部30的末端部34之间。如图3所示，在车辆平面图中观看时，撑杆40形成为大致矩形形状，并且前端部42通过焊接结合到前横梁38的中心部44的车辆下侧表面，并且后端部46通过焊接结合到臂部30的末端部34的车辆下侧表面。即，撑杆40朝向(heading toward)车辆后侧并朝着车辆横向外侧倾斜地延伸。此外，虽然未示出，但是撑杆40的垂直于撑杆40的长度方向(延伸方向)的截面形成为朝着车辆下侧开口的大致U形。注意，安置在车辆横向一侧(右侧)的撑杆40和安置在车辆横向另一侧(右侧)处的撑杆40形成为在车辆横向上对称。

撑杆40的前缘48沿着前横梁38的前表面50形成。即，从车辆平面图观看时，撑杆40的前缘48和前横梁38的前表面50构成为大致重叠。注意，撑杆40的前缘48可以比前横梁38的前表面50更朝着车辆前侧稍微突出。本实施例构成为使得撑杆40的前缘48比前横梁38的前表面50更朝着车辆前侧稍微突出。

滚边(beads)52和散热器安装孔54形成在撑杆40处。滚边52朝着车辆上侧突出并且沿着撑杆40的长度方向(延伸方向)延伸。即，滚边52朝向车辆后侧并朝着车辆横向外侧延伸。注意，滚边52分别形成为沿着撑杆40的短长度方向两端部。此外，分别设置在撑杆40的短长度方向两端部处的滚边52由形成在撑杆40的长度方向上的大致中央部处的滚边连接部53连接。该滚边连接部53的车辆上侧表面在与滚边52的车辆上侧表面安置在大致相同的平面中。即，在车辆竖直方向上，滚边连接部53的车辆上侧表面的高度与滚边52的车辆上侧表面的高度大致相同。

在车辆平面图中观看时，散热器安装孔54形成为圆形，并且形成在撑杆40的长度方向上的大致中央部处，以在板厚方向上贯通撑杆40。形成在图1所示的散热器56的车辆下侧部58处的未示出的锚部锚固到该散热器安装孔54。因此，散热器56的车辆下侧部58由撑杆40支撑。

散热器支撑部62设置在散热器56的车辆上侧部60处。在车辆前视图中观看时，该散热器支撑部62由分别安置在散热器56的车辆横向两外侧处并且结合到前侧梁14的散热器支撑侧部64、以及安置在散热器56的车辆上侧处的散热器支撑部上部66形成为反U形。此外，散热器支撑部支撑部件68分别安装于散热器支撑部62的车辆横向上的两端部。这些散热器支撑部支撑部件68大致在车辆纵向作为其长度方向的情况下延伸，并且作为一个实例，在其车辆前侧处的端部70结合到散热器支撑部上侧66的车辆横向端部，并且在其车辆后侧处的端部72结合到轮罩护板内部26。由此，散热器56的车辆上侧部60经由散热器支撑部62支撑在车体处。

接着，描述本实施例的作用和效果。

在本实施例中，如图2所示，悬挂梁18的一个臂部30的末端部34和另一臂部30的末端部34经由连接部36在车辆横向上由前横梁38连接。即，在车辆平面图中观看时，包括前横梁38的悬挂梁18形成为大致框架形状。此外，悬挂梁18的臂部30和前横梁38还通过一对左右撑杆40而结合。撑杆40朝向车辆后侧并朝着车辆横向外侧倾斜地延伸，并且其前端部42结合到前横梁38，并且其后端部46结合到悬挂梁18的臂部30。即，如在车辆平面图中时，前横梁38、臂部30以及撑杆40连接成左右一对三角形。由于连接成三角形的这些区域，所以悬挂梁18的车辆前侧部难以变形，并且提高了其弯曲刚性。

此外，在前部撞击时从车辆前部输入到前横梁38的碰撞载荷传递到前横梁38所结合到的悬挂梁18的臂部30。然而，碰撞载荷还能够经由撑杆40传递到悬挂梁18的臂部30，而不仅经由前横梁38与悬挂梁18的臂部30直接结合的区域。因此，前部碰撞时的碰撞载荷能够有效地朝着车辆后侧传递，并且能够吸收碰撞载荷。由此，能够提高悬挂梁18的弯曲刚性，并且能够改善碰撞性能。

而且，在撑杆40的延伸方向上延伸，即，朝向车辆后侧并朝着车辆横向外侧倾斜地延伸的滚边52形成在撑杆40处。因此，相对于沿着撑杆40的延伸方向输入的碰撞载荷的屈服强度提高，并且因此，输入到前横梁38的碰撞载荷能够经由撑杆40有效地传递到悬挂梁18的臂部30。由此，能够提高悬挂梁18的弯曲刚性，并且能够进一步改善碰撞性能。

再者，由于撑杆40的前缘48沿着前横梁38的前表面50形成，所以能够将输入到前横梁38的碰撞载荷更有效地传递到撑杆40。即，作为实例，在撑杆40的前缘48比前横梁38的前表面50更加朝着车辆后侧的情况下，在前部碰撞时输入到前横梁38的碰撞载荷从前横梁38经过撑杆40与前横梁38的结合点，并且传递到撑杆40。相比之下，由于撑杆40的前缘48沿着前横梁38的前表面50形成，所以在前部碰撞时输入的碰撞载荷不仅经过撑杆40与前横梁38的结合点，而且还在除了这些结合点之外的其它位置经过前缘48，并且传递到撑杆40。因此，碰撞载荷能够更有效地从前横梁38经由撑杆40传递到悬挂梁18的臂部30。

此外，由于一对左右撑杆40支撑散热器56的车辆下侧部58，所以不必通过单独的部件支撑散热器56的车辆下侧部58。即，通常地，散热器56由散热器支撑部62支撑，但是支撑该散热器56的散热器支撑部62不需要支撑散热器56的车辆下侧部58。即，能够省略散热器支撑部62的一部分(散热器支撑部下部)。而且，由于散热器56支撑在提高了悬挂梁18的弯曲刚性的区域处，所以能够抑制由于散热器56振动而产生噪音。由此，能够实现制造成本的减少和NV性能的提高二者。

此外，由于散热器56的车辆下侧部58由撑杆40支撑，所以散热器56能够与未示出的发动机单元同时安装到车辆10的发动机室11中。通常地，散热器56由形成为大致框架形状的散热器支撑部支撑。因此，在将散热器56安装在发动机室11中时，为了将散热器56配合到大致框架形状的散热器支撑部中，临时地移除散热器支撑部的散热器支撑部上部，并且从车辆前侧进行组装工作。即，组装散热器56的方向与发动机单元从车辆上侧安装到发动机室11中的方向不同，并且因此，散热器56不能够与发动机单元同时安装到发动机室11中。因此，发动机单元与散热器56在分开的步骤中安装到发动机室11中，并且此后，必须进行将发动机单元与散热器56连接的管的铺设工作。操作者必须从车辆10的车辆下侧进行该管铺设操作，并且因此，组装可操作性劣化。

相比之下，在本实施例中，由于散热器56的车辆下侧部58由撑杆40支撑，所以能够通过将散热器56从车辆上侧放置在撑杆40上而将散热器56组装到发动机室11中。即，散热器56能够以与发动机单元同样的方式从车辆上侧安装到发动机室11中。因此，在铺设管并且在从装配线分开的位置处预先连接发动机单元与散热器56之后，发动机单元和散热器56一体地安装到发动机室11中。此后，通过将在车辆前视图中观看时形成为反U形的散热器支撑部62从散热器56的车辆上侧安装到散热器56和前侧梁14，散热器56保持在发动机室11中。即，变得不需要从车辆10的车辆下侧铺设管以连接发动机单元与散热器56的操作。由此，能够改善装配可操作性。

注意，在本实施例中，撑杆40通过焊接结合到前横梁38和前侧梁14。然而，撑杆40不限于此，并且可以构成为通过诸如螺栓等这样的紧固件紧固。

此外，使撑杆40的与撑杆40的长度方向垂直的截面成为朝着车辆下侧开口的大致U形。即，使撑杆40成为开口的截面形状。然而，撑杆40不限于此，并且，通过将撑杆形成为例如箱形，可以使撑杆40的垂直于长度方向的截面成为闭合的截面形状。

而且，本实施例构成为使得作为分离体的撑杆40安装到悬挂梁18和前横梁38。然而，撑杆40不限于此，并且可以存在撑杆40与悬挂梁18的臂部30的末端部34一体地形成的结构。

再者，虽然滚边52形成在撑杆40处，但是撑杆40不限于此，并且可以构成为使得滚边52不形成在该处。

此外，虽然撑杆40的前缘48沿着前横梁38的前表面50形成，但是前缘48不限于此，并且前缘48不需要沿着(run along)前横梁38的前表面50。

虽然以上已经描述了本发明的实施例，但是本发明不限于以上，并且当然，能够在不脱离本发明的主旨的范围内以除了以上方式的各种方式修改而实现本发明。

Claims (4)

1.一种车辆前部结构，包括：

悬挂梁，该悬挂梁设置在车辆的侧梁的车辆下侧处，并且由所述侧梁支撑，所述悬挂梁具有在车辆横向上延伸的主体部、以及从所述主体部的车辆横向端部朝着车辆前侧延伸的一对左右臂部；

前横梁，该前横梁在所述车辆横向上将一个臂部的末端部与另一个臂部的末端部连接；以及

一对左右撑杆，该一对左右撑杆朝向车辆后侧并朝着车辆横向外侧倾斜地延伸，所述撑杆的前端部结合到所述前横梁，并且所述撑杆的后端部结合到所述臂部。

2.根据权利要求1所述的车辆前部结构，其中，

滚边沿着所述撑杆的延伸方向形成在所述撑杆处。

3.根据权利要求1或2所述的车辆前部结构，其中，

所述撑杆的前缘沿着所述前横梁的前表面形成。

4.根据权利要求1至3的任意一项所述的车辆前部结构，其中，

所述一对左右撑杆支撑设置在车辆前部处的散热器的车辆下侧部。