CN1935581B

CN1935581B - 下部车身结构

Info

Publication number: CN1935581B
Application number: CN2006101395935A
Authority: CN
Inventors: 江岛胜美
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2005-09-22
Filing date: 2006-09-21
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2026-09-21
Also published as: JP4621982B2; JP2007083909A; CN1935581A

Abstract

本发明的下部车身结构，包括，底板；沿着车身前后方向延伸的左右一对的车身纵梁；架设于上述一对车身纵梁之间的横梁；设置在车宽方向中央部位附近，沿着车身前后方向延伸，并与上述横梁连接的底板中间梁；架装在上述横梁和上述底板中间梁上，且介于上述横梁及上述底板中间梁与上述底板之间的座椅加强部件。采用本发明，即使座椅安装部件的位置和横梁的位置在车身前后方向上不相一致，也可提高座椅的支撑刚性。

Description

下部车身结构

技术领域

本发明涉及一种汽车的下部车身结构，特别是涉及一种用于提高座椅支撑刚性的下部车身结构。

背景技术

以往的下部车身结构中，通常座椅都安装在作为车室内的地板部的底板上。不过，为确保座椅的支撑刚性，特别是为了确保座椅在车辆发生碰撞时的保持力，若仅安装在底板上，则通常情况下还不够充分。因此，一般情况下，还会利用在底板的下方与底板接合的车身骨架部件的强度，而将座椅稳固地支撑在底板上。

例如，通常将座椅安装部件设置在作为骨架部件的横梁上方，通过螺栓使座椅安装部件经底板紧固在横梁上。由此，可利用横梁的强度来确保座椅的支撑刚性。

然而，由于横梁在车辆前后方向上的位置，是通过综合考虑车辆整体的刚性以及油箱、动力传动系统等组件的布局设置(layout)等来决定的，因此，横梁不一定恰好位于座椅安装部件的正下方。

这样，下部车身结构，很有可能采用横梁不能位于座椅安装部件正下方的结构。因此，为了进一步增强此类结构中的座椅的支撑刚性，则需要提高汽车的设计自由度。

对此，日本专利公开公报特开2004-168235号，公开了一种在作为座椅安装部件的后部座椅脚与位于该后部座椅脚后方的横梁之间介装有支架的结构。

上述日本专利公开公报中记载的发明，通过对支架的结构进行改进，可使与座椅安装部件相比位于后方的横梁的强度得以利用。然而，该公报中所公开的支架，仅适用于利用横梁的强度，并未提及进一步利用其他部件的强度。因此，在这点上，尚有进一步改进的余地，以此提高座椅的支撑刚性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种解决上述问题的下部车身结构。

为解决上述问题，本发明的下部车身结构，包括：底板；沿着车身前后方向延伸的左右一对的车身纵梁(body side frame)；架设在上述一对车身纵梁之间的横梁；设置在上述横梁的车宽方向中央部位附近，沿着车身前后方向延伸，并与上述横梁连接的底板中间梁(floor center member)；架设在上述横梁和上述底板中间梁上，且介于上述横梁与底板之间的座椅加强部件，还可包括，在上述横梁后方的规定距离处，架设在上述一对车身纵梁之间的另一横梁；上述底板中间梁，可从上述横梁向后方延伸，其后端可与上述另一横梁接合，上述底板中间梁，其宽度方向的剖面形状可呈凹状，上述座椅加强部件，其后端可具有延伸至上述底板中间梁的凹部内，并与该凹部接合的延伸部。

采用上述结构，由于座椅加强部件架设在横梁和底板中间梁上，因此，即使座椅安装部件的位置与横梁的位置在车身前后方向上不相一致，也可利用横梁和底板中间梁的强度来提高座椅的支撑刚性。

采用上述结构，可进一步提高座椅的支撑刚性。例如，当车辆发生前部碰撞等时，若对座椅作用有一个朝向前方的较大载荷，但由于安装有座椅加强部件的底板中间梁，从上述横梁向后方延伸，其后端与上述另一横梁接合，因此即使发生上述情况也可稳固地支撑座椅。

采用上述结构，由于底板中间梁的正视剖面形状呈凹状，因而可通过形成该凹状所产生的弯曲强度来提高座椅的支撑刚性。

在上述下部车身结构中，上述延伸部，可包括，向后下方倾斜延伸至上述底板中间梁的凹部内的倾斜部，以及位于该倾斜部的两端并向后方延伸的弯折部，该弯折部与上述底板中间梁的凹部的侧壁部接合。

采用上述结构，由于延伸部中位于倾斜部两端的弯折部是针对发生碰撞时所产生的作用力的牵拉方向而予以形成，且该弯折部与底板中间梁的凹部的侧壁部相接合，因此，可提高座椅在发生碰撞时的支撑刚性。

在上述下部车身结构中，上述延伸部的倾斜部，可形成从上述座椅加强部件的后端向后下方倾斜延伸的肋部。

采用上述结构，可提高座椅加强部件后端与延伸部的交界处及其附近的弯曲刚性。

在上述下部车身结构中，上述横梁，其宽度方向的剖面形状可呈倒置帽状，上述座椅加强部件，可架设在位于上述横梁的前端和后端的凸缘部上，并与该些凸缘部接合。

采用上述结构，由于座椅加强部件与位于横梁的前端和后端的凸缘部相接合，因此，通过横梁的刚性可进一步提高座椅的支撑刚性。

附图说明

图1是表示本发明实施方式的下部车身结构的俯视图。

图2是从左前方观测本发明实施方式的下部车身结构的立体图。

图3是本发明实施方式的下部车身结构的俯视图，表示去掉右前座椅的座椅主体后的状态。

图4是本发明实施方式的下部车身结构的主要部分的分解立体图。

图5是本发明实施方式中的后方支架的立体图。

图6是本发明实施方式中的后方支架的侧视图。

图7是表示本发明实施方式中的后方支架的安装方式的立体图。

图8是图3中VIII-VIII线方向的剖视图。

图9是图3中IX-IX线方向的剖视图。

图10是图3中X-X线方向的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式作详细说明。不过，本发明并不限于以下的实施方式，以下仅表示有利于实施本发明的具体例子。此外，以下的实施方式中所说明的特征的组合，其全部未必都是解决本发明的课题所必须的构成要素。

首先，参照图1～3，对本实施方式的下部车身结构概略地进行说明.图1是表示本实施方式的下部车身结构的俯视图，为了方便说明，示出了仅安装有右前座椅50的状态.图2是从左前方观测本实施方式的下部车身结构的立体图，表示右前座椅50及其周围的主要部分.此外，图3是与图1相同的俯视图，表示去掉右前座椅50的座椅主体后的状态.右前座椅50以及被省略图示的其他座椅，基本上设置在作为车室内地板部的底板1上.不过，在上述图中，为清楚地表示与底板1的底面接合的车身骨架部件，采用了透过底板1来进行图示的方法.有关底板1与其他部件在上下方向上的位置关系，通过剖视图来明确表示.

本实施方式所涉及的下部车身结构，作为其骨架部件，包括沿着车身前后方向延伸的左右一对车身纵梁2、2，在该左右一对的车身纵梁2、2之间，以规定的间隔(在车身前后方向上的间隔)，沿着车宽方向横向架设5根横梁3、4、5、6、7，由此构成梯子状车架(laddertype frame)。上述5根横梁3、4、5、6、7，从车身前方一侧起按顺序分别称为第1、第2、第3、第4、第5横梁。第2横梁4～第5横梁7的各个端部分别与车身纵梁2、2连接，第1横梁3与下边梁(side sill)8、8连接。

从图2可清楚地知道，第1横梁3～第3横梁5的大致位于车宽方向中央部位，向上方弯曲以形成沿车身前后方向延伸的底板通道9。该底板通道9的下方，设置有未图示的传动轴。

此外，该底板通道9的两侧，设置有沿着底板通道9从第1横梁3向车身前方延伸的左右一对第1底板中间梁10a、10a。如图1所示，该第1底板中间梁10a、10a的前端部，分别向车身外侧弯曲，并与车身纵梁2、2连接。此外，底板通道9的两侧，设着有沿着车身前后方向延伸，一端与第2横梁4接合，另一端与第3横梁5接合的左右一对第2底板中间梁10b、10b。另外，底板通道9的两侧，还设置有沿着车身前后方向延伸，一端与第4横梁6接合，另一端与第5横梁7接合的左右一对的第3底板中间梁10c、10c。这样，本实施方式所涉及的下部车身结构，在底板通道9的两侧部，亦即在横梁的车宽方向的中央部位附近，设置有沿车身前后方向延伸的3种底板中间梁。

另外，由于上述底板中间梁，沿着底板通道9，设置在该底板通道9的两侧，以加强底板通道9，因此也称为通道纵梁(tunnel side member)。在本发明中，由于车身纵梁设置在横梁的车宽方向的端部一侧，而作为底板中间梁的部件设置在横梁的车宽方向中央部位附近，因此本说明书中采用底板中间梁的名称。

本实施方式的下部车身的骨架结构，大致如上所述。另外，在本实施方式中，上述车身纵梁2、第1横梁3～第5横梁7、第1底板中间梁10a～第3底板中间梁10c，分别由大致为长方形的板状部件弯折而成，以使其宽度方向的剖面呈倒置帽状。因此，第1横梁3～第5横梁7，其侧视剖面形状分别呈倒置帽状。另外，上述第1横梁3～第5横梁7，在其倒置帽状剖面的前端及后端的位置所形成凸缘部，用于与各个部件的连接。另一方面，车身纵梁2及第1底板中间梁10a～第3底板中间梁10c，其正视剖面形状至少形成为凹状即可，不过，本实施方式中，与横梁一样，形成为具有凸缘部的倒置帽状，此时，该凸缘部在倒置帽状剖面中位于左端及右端。有关上述剖面形状，稍后通过剖视图再作说明。

如图1、图2所示，右前座椅(以下简称为“座椅”)50，设置在右车身纵梁2的上方，且位于第1横梁3和第2横梁4之间。以下，对该座椅50的具体安装结构进行说明，在说明中，还参照了图4的分解立体图。另外，图4中，底板1也同样被省略。

在图3及图4中，11是载置座椅主体的底座部，公知的座椅导轨(seat rail)12、12设置在其左右两端，同时该底座部的四角分别形成有作为座椅安装部件的座椅脚13a、13b、13c、13d。

第1横梁3，其中位于右车身纵梁2与右下边梁8之间的部位，及其与第1底板中间梁10a接合的部位，通过点焊(spotweld)分别安装有架设在第1横梁3的前端和后端的凸缘部上的前方支架15a、15b。右前座椅脚13a和左前座椅脚13b，通过螺栓14、14经底板1分别紧固在上述前方支架15a、15b上。这样，前侧的座椅脚13a、13b，直接紧固在底板1和第1横梁3上，由此该部分可获得足够高的支撑刚性。

同样，后侧的座椅脚13c、13d，也可直接紧固在底板1和第2横梁4上，由此该部分也可获得足够高的支撑刚性。

但在本实施方式中，由于第1横梁3与第2横梁4之间的间隔，短于座椅导轨12在车身前后方向上的长度。因此，后侧的座椅脚13c、13d，位于第2横梁4的后方，从而就无法直接紧固在第2横梁4上。

为此，在本实施方式中，将右后座椅脚13c，通过螺栓14，紧固在右下边梁8中向车室内侧隆起的隆起部8a(为了竖立设置中柱而予以形成)的上表面上。另一方面，将左后座椅脚13d，紧固在与前方支架15a、15b的功能不相同的后方支架16上。该后方支架16，介于横梁(本实施方式中为第2横梁4)及底板中间梁(本实施方式中为第2底板中间梁10b)与底板1之间，作为加强左后座椅脚13d的支撑性能的座椅加强部件，其重要特征在于，架设在横梁(第2横梁4)和底板中间梁(第2底板中间梁10b)上。通过介装上述后方支架16，不仅可利用第2横梁4的强度，还可利用第2底板中间梁10b的强度，这样即使出现本实施方式中，座椅脚13c、13d与第2横梁4，在车身前后方向上的位置不相一致的情况，也可提高座椅的支撑刚性。

而且，在本实施方式中，第2底板中间梁10b的后端与第3横梁5接合，这也有利于提高座椅的支撑刚性。例如，当车辆发生前部碰撞等时，对座椅作用有一个朝向前方的较大载荷。对此，由于安装有后方支架16的第2底板中间梁10b的后端与第3横梁5接合，因此即使发生上述情况也可以稳固地支撑座椅。

以下，参照图5～7，对后方支架16的具体结构及其安装方式进行说明。图5是后方支架16的立体图，图6是后方支架的侧视图，图7是表示后方支架16对第2横梁4及第2底板中间梁10b的安装方式的立体图。

如上图所示，后方支架16的前端部17，为该后方支架16与形成于第2横梁4前端的凸缘4a接合的接合部，后方支架16的后端部中的区域18，为该后方支架16与形成于第2横梁4后端的凸缘4b接合的接合部。因此，该后方支架16的前端侧的接合部17与后端侧的接合部18之间的中间区域23，为架设在第2横梁4前后端的凸缘4a至4b之间的顶板区域。该顶板区域23，为提高其弯曲刚性，较为理想的是，形成如图所示的肋部24。另外，后方支架16的前端侧的接合部17及后端侧的接合部18，通过点焊等，与底板1一起，分别与凸缘4a及4b接合。这样，在本实施方式中，由于后方支架16与第2横梁4的前端和后端的凸缘4a及4b接合，因而通过该第2横梁4的刚性可有效地提高座椅的支撑刚性。

另外，后方支架16后端侧的接合部18的后侧，形成有图4所示的螺栓14可穿插其中的螺孔19。该螺孔19的下方，如图6所示，设置有镶边螺母(welt nut)19a.另外，右后座椅脚13d，通过螺栓14经螺孔19与镶边螺母19a的螺合，而紧固在底板1和后方支架16上(参照后述的图9、10).此外，上述接合部18中位于螺孔19的左右两侧的部位，与底板1一起，分别与第2底板中间梁10b的左右凸缘相接合.

后方支架16的后端，还形成有延伸在第2底板中间梁10b的凹部内并与该凹部接合的延伸部20。本实施方式的延伸部20，如图所示，包括向后下方倾斜而延伸至第2底板中间梁10b的凹部内的倾斜部27。此外，该倾斜部27的两端，设置有向后方延伸的弯折部21、21。该弯折部21、21，通过点焊等分别与第2底板中间梁10b的凹部的侧壁部25、26接合。由于弯折部21、21，是针对发生前部碰撞时所产生的作用力的牵拉方向而予以形成，且该弯折部21、21与第2底板中间梁10b的凹部的侧壁部25、26接合，因而确保了座椅具有能够克服前部碰撞的高支撑刚性。

此外，上述延伸部20的倾斜部27，形成有从后方支架16的后端向后下方倾斜延伸的肋部22。通过该肋部22，可提高后方支架16后端与延伸部20的交界处及其附近的弯曲刚性。

下面，参照图8～图10的剖视图，就本实施方式的下部车身结构(包括底板1的位置关系)进行说明。

图8是图3中VIII-VIII线方向的剖视图，表示沿着连接右前座椅脚13a和右后座椅脚13c的连线而形成的剖面结构。根据该图8可清楚地知道，位于右前座椅脚13a下方的第1横梁3的侧视剖面形状呈倒置帽状，前方支架15a，架设在第1横梁3的前端和后端的凸缘部之间，以形成闭合剖面结构。底板1，铺设在该前方支架15a的上方，右前座椅脚13a，与前方支架15a及底板1一起，通过螺栓14予以紧固。另一方面，右后座椅脚13c，与底板1及下边梁8的膨出部8a一起，通过螺栓14予以紧固。

图9是图3中IX-IX线方向的剖视图，表示沿着连接左前座椅脚13b和左后座椅脚13d的连线而形成的剖面结构。该图9清楚地表明，位于左后座椅脚13d前下方的第2横梁4的侧视剖面形状呈倒置帽状，后方支架16架设在第2横梁4的前端和后端的凸缘部4a及4b上，以形成闭合剖面结构。

图10是图3中X-X线方向的剖视图，表示沿着连接第2横梁4紧后方的左后座椅脚13d和右后座椅脚13c的连线而形成的剖面结构。根据该图10可知，安装有后方支架16的第2底板中间梁10b的剖面形状呈凹状(图示的例子中为倒置帽状)，后方支架16架设在位于第2底板中间梁10b的左右两端的凸缘部之间，以形成闭合剖面结构。

在以上的实施方式中，就涉及右前座椅的结构进行了说明，但左前座椅等其他座椅，也适用与上述结构完全相同的结构。例如在图1～3中，均图示有用于左前座椅的后方支架16，只不过因为其位于右前座椅50一侧的后方支架的结构相同而省略了说明。

Claims

1.一种下部车身结构，其特征在于，包括：

底板；

左右一对的车身纵梁，沿着车身前后方向延伸；

横梁，架设在上述一对车身纵梁之间；

底板中间梁，设置在上述横梁的车宽方向中央部位附近，沿着车身前后方向延伸，并与上述横梁连接；

座椅加强部件，架设在上述横梁和上述底板中间梁上，且介于上述横梁与上述底板之间，

还包括，

在上述横梁后方的规定距离处，架设在上述一对车身纵梁之间的另一横梁；

上述底板中间梁，从上述横梁向后方延伸，其后端与上述另一横梁接合，

上述底板中间梁，其宽度方向的剖面形状呈凹状，

上述座椅加强部件，其后端具有延伸至上述底板中间梁的凹部内，并与该凹部接合的延伸部。

2.根据权利要求1所述的下部车身结构，其特征在于：

上述延伸部，包括

向后下方倾斜延伸至上述底板中间梁的凹部内的倾斜部，

以及位于该倾斜部的两端并向后方延伸的弯折部，该弯折部与上述底板中间梁的凹部的侧壁部接合。

3.根据权利要求2所述的下部车身结构，其特征在于：

上述延伸部的倾斜部，形成有从上述座椅加强部件的后端向后下方倾斜延伸的肋部。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的下部车身结构，其特征在于：

上述横梁，其宽度方向的剖面形状呈倒置帽状，

上述座椅加强部件，架设在位于上述横梁的前端和后端的凸缘部上，并与该些凸缘部接合。