CN1935582B

CN1935582B - 汽车的下部车身结构

Info

Publication number: CN1935582B
Application number: CN2006101396406A
Authority: CN
Inventors: 江岛胜美
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2005-09-22
Filing date: 2006-09-20
Publication date: 2011-06-08
Anticipated expiration: 2026-09-20
Also published as: JP2007083908A; CN1935582A; JP4692181B2

Abstract

本发明的汽车下部车身结构，包括，底板；与上述底板的底面接合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附近部位，沿着车身前后方向延伸，并与上述横梁的底面部之间形成空间，且与该横梁的后面部接合的底板中间梁。采用本发明，可提高横梁与底板中间梁的接合部的刚性，从而可提高车身刚性。

Description

汽车的下部车身结构

技术领域

本发明涉及一种汽车的下部车身结构。

背景技术

作为汽车的下部车身结构，已知有在车宽方向的大致中央位置形成沿车身前后方向延伸的地板通道，并在其中设置传动轴(drive shaft)等。在具有这种地板通道的下部车身结构中，有时还会采用将沿着车身前后方向延伸的底板中间梁(floor center member，亦称tunnel side member)作为加强部件设置在地板通道的两侧的结构。

对于上述底板中间梁结构的各种改良，如日本专利公开公报特开2003-137136号所示。

上述底板中间梁，通过应用于各种车身结构以有效地提高车身刚性。

但就在底板的位于车室内后方的部位设置上弯(kick-up)部，并在该上弯部的后方安装座椅的结构来说，从稳固支撑座椅的角度来看，上弯部有可能产生负面影响，即该上弯部会影响座椅的稳固支撑。特别是考虑到发生后部碰撞时，若该上弯部的下部接合有横梁，则上弯部有可能会以该横梁为起点而向前方弯折。因此，至少在这一点上还有改善的余地。

发明内容

本发明的目的在于提供一种解决上述问题的汽车下部车身结构。

为解决上述问题，本发明的汽车的下部车身结构，包括，底板；与上述底板的底面相接合的左右一对车身纵梁(body side frame)；架设于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，与上述横梁的底面部之间形成空间，且与该横梁的后端部接合的底板中间梁。

采用上述结构，横梁与底板中间梁的接合部，包括由横梁的底面部与底板中间梁的后端部所形成的闭合剖面结构。由此，横梁与底板中间梁的接合部的刚性被加强，从而可提高车身刚性。

在上述汽车的下部车身结构中，底板具有上弯部，上述横梁可设置在该上弯部，上述底板中间梁的后端部，从上述横梁的底面部至后面部与上述横梁予以接合，上述底板中间梁与上述底板所形成的闭合剖面结构，延伸至上述横梁的底面部。

采用上述结构，在底板与横梁所形成的闭合剖面结构的下方，可重叠有横梁与底板中间梁所形成的闭合剖面结构，由此可抑制上弯部以横梁为起点产生变形，从而可大幅度提高车身刚性。

在上述汽车的下部车身结构中，上述底板中间梁，在上述横梁的车宽方向中央部位的两侧，左右一对地予以设置，该下部车身结构还可包括设置在位于上述一对的底板中间梁之间的上述横梁内，以加强座椅安装部的座椅加强支架，该座椅加强支架，其与上述横梁的接合部位，与上述横梁和上述底板中间梁的连接部位相重叠。

采用上述结构，由于座椅加强支架与横梁的接合部位，与该横梁与底板中间梁的连接部位相重叠，因此可进一步提高对座椅的支撑强度。

在上述汽车的下部车身结构中，还可包括位于上述横梁的下方的差速装置(differential device)；位于上述差速装置与上述横梁之间，并沿着车宽方向予以横向设置，其车宽方向的中央部位向上方弯曲以避开上述差速装置的悬架横梁；上述横梁，其车宽方向中央部位的剖面高度尺寸小于其车宽方向端部的剖面高度尺寸，上述底板中间梁，在上述横梁的上述剖面高度尺寸较小的部位和位于其下方的悬架横梁所构成的空间内，与上述横梁相接合。

采用上述结构，既可确保4轮驱动车中所必须的差速装置的布局设置，又可抑制上弯部的变形，从而可大幅度提高车身刚性。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的下部车身结构的俯视图。

图2是上述下部车身结构的仰视图。

图3是从后下方向上观测上述下部车身结构的底面的立体图。

图4是与图3相同的立体图，是在差速装置、传动轴、副车架(sub frame)被同时去掉的状态下的示意图。

图5是图1中V-V线方向的剖视图。

图6是图1中VI-VI线方向的剖视图。

图7是从车身右侧斜下方向上观测上述下部车身结构的主要部分的立体图。

图8是上述下部车身结构中的座椅加强支架的具体结构以及安装在第5横梁上的安装方式的示意图。

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。此外，以下的实施方式中所说明的特征的组合，其全部未必都是作为解决本发明的课题所必须的构成要素。

本实施方式所涉及的下部车身结构，可通过从各个角度观测的视图来表示。图1是表示本发明的实施方式所涉及的下部车身结构的俯视图。此处，以具有3排座椅的微型箱式(minivan)4轮驱动车的下部车身结构为例进行说明。各个座椅，基本上设置在构成车室地板部的底板1上。不过，在图1中，为了清楚地表示与底板1的底面接合的车身骨架部件，采用了透过底板1来进行图示的方式。有关底板1与其他部件在上下方向的位置关系，通过图5和图6的剖视图来明确表示。图2是从汽车底面一侧观测图1所示的下部车身结构的的仰视图。图3是从后下方向上观测本实施方式的下部车身结构的底面的立体图，图4是与图3相同的立体图，是在差速装置、传动轴、副车架同时被去掉的状态下的示意图。此外，图5是图1中V-V线方向的剖视图，图6是图1中VI-VI线方向的剖视图。

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(是在车身前后方向上的间隔)，沿着车宽方向横向架设6根横梁3、4、5、6、7、8，由此构成梯子状车架(ladder type frame)。上述6根横梁3、4、5、6、7、8，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、第6横梁。一对车身纵梁2、2的各个车身外侧，设置有下边梁(side sill)9、9，该下边梁9、9分别通过车身纵梁2、2予以支撑。

图1中以虚线予以透视表示的第3排(最后排)座椅50，其前端设置在第5横梁7上。该座椅50，安装在底板1中对应于一对车身纵梁2、2的部位所设置的座椅安装部51、51、51、51，以及底板1对应于于第5横梁7的部位所设置的座椅安装部52上。另外，在底板1与第5横梁7之间，介设有用于较强上述座椅安装部52的座椅加强支架53。

在图6的剖视图中，表示了座椅安装部51、51及座椅安装部52的剖面结构。根据该图可知，第5横梁7与左右车身纵梁2、2的底面部接合，底板1铺设在左右车身纵梁2、2的上方，同时座椅加强支架53介于底板1和第5横梁7之间。另外，左右的座椅安装部51、51分别设置在底板1中位于左右车身纵梁2、2的上方的部位。在此座椅安装部51、51，座椅脚(seat leg)54、54通过螺栓55、55(均未在图1中示出)被紧固。另一方面，在座椅安装部52，座椅脚54、底板1和座椅加强支架53通过螺栓55被一同紧固。有关该座椅加强支架53的具体结构和安装方式在后予以说明。

在本实施方式中，如图5所示，底板1具有从位于第3排座椅50稍微前方的规定位置至该第3排座椅50的前端向斜上方倾斜的上弯部1a，第5横梁7与该上弯部1a的底面相接合。

6根横梁中，第1横梁3~第5横梁7的大致位于车宽方向中央部位的下部，向上方凹陷，以形成沿车身前后方向延伸的地板通道10(参照图4)。该地板通道10的下方，设置有传动轴11(参照图2、图3)。具体而言，如图2、图3所示，传动轴11的中间部分，通过分别设置在第1横梁3及第2横梁4的下方的轴支架13a、13b而予以支撑，同时，传动轴11的后端部，与从第4横梁6的下方至第6横梁8横梁的下方予以跨设的差速装置12相连接。

此外，地板通道10的两侧，设置有沿着地板通道10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20a、20a。如图1、图2所示，该第1底板中间梁20a、20a的前端部，分别向车身外侧弯曲，并与车身纵梁2、2接合。此外，地板通道10的两侧，设置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接合的左右一对的第2底板中间梁20b、20b。另外，地板通道10的两侧，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20c、20c。这样，本实施方式所涉及的下部车身结构，在地板通道10的两侧，亦即在横梁的车宽方向中央部位附近，设置有沿车身前后方向延伸的3种底板中间梁。

在从第5横梁7的下方至第6横梁8的下方，大致呈四角形的副车架(悬架构件)14与车身纵梁2、2接合(参照图2)。该副车架14，包括沿着车身纵梁2、2予以设置的左右一对的纵向构件15、15、沿着车宽方向横向架设在该对纵向构件15、15上的第1悬架横梁16、以及位于第1悬架横梁16的后方，并沿着车宽方向横向架设在该对纵向构件15、15上的第2悬架横梁17。第1悬架横梁16，位于第5横梁7的下方(参照图5)，且在其大致位于车宽方向中央位置的部位，具有向上方弯曲的形状，以避开差速装置12(参照图6)。另一方面，第2悬架横梁17，位于第6横梁8的下方(参照图5)，支撑差速装置12的后端(参照图3)。

另外，第3底板中间梁20c，在第5横梁7和位于第5横梁7下方的第1悬架横梁16所构成的空间内，与第5横梁7接合。但如上所述，由于位于第5横梁7下方的第1悬架横梁16，其大致位于车宽方向中央位置的部位具有向上方弯曲的形状以避开差速装置12，因此第5横梁7与第1悬架横梁16，两者的车宽方向中央部位之间的间隔变得特别狭窄，有可能无法确保第3底板中间梁20c与第5横梁7进行接合的空间。为此，本实施方式中，如图6所示，第5横梁7，其车宽方向中央部位的剖面高度尺寸h2小于其车宽方向端部的剖面高度尺寸h1。由此，第3底板中间梁20c，在第5横梁7的上述剖面高度尺寸较小的部位和位于该部位下方的第1悬架横梁16所构成的空间内，与第5横梁7接合。采用这样的结构，可维持差速装置12的布局设置。

本实施方式的车身下部骨架结构，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6横梁8、第1中间梁20a~第3底板中间梁20c，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形。因此，第1横梁3~第6横梁8，其侧视方向剖面的形状分别呈倒置帽形，该倒置帽形剖面的前端及后端所形成的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中间梁20a~第3底板中间梁20c，其正视方向剖面的形状分别呈倒置帽形，此时该倒置帽形剖面的左端及右端形成凸缘部。

下面，对架设在第4横梁6和第5横梁7之间的第3底板中间梁20c的接合结构，作详细说明。

图7是，从车身右侧斜下方观测本实施方式的下部车身结构的立体图，所示内容是在的除去差速装置12、传动轴11、副车架14的状态下、第3底板中间梁20c、20c及其周围的部分的立体图。通过参照该图7，并结合图4及图5，可知第3底板中间梁20c与第5横梁7接合的接合方式。该接合方式的要点，是第3底板中间梁20c，与第5横梁7的底面部之间形成空间，且与该第5横梁7相接合。具体而言，第3底板中间梁20c的左右两端所形成的凸缘部，从第5横梁7的底面部至后面部，与第5横梁7紧密接合，而第3底板中间梁20c的底面部与第5横梁7的底面部不紧密接合，从而形成闭合剖面结构。此结构在图5中予以明确示出。与此相反，第3底板中间梁20c的前端部仅与第4横梁6的底面部接合。

此外，如图5所示，第5横梁7在上弯部1a的下方与上弯部1a的底面接合。该上弯部1a，在确保车身刚性方面，有可能产生负面影响。例如，当发生后部碰撞时，上弯部1a很可能会以第5横梁7的前端部为起点向前方弯折而产生变形。对此，在本实施方式中，在上弯部1a与第5横梁7所形成的闭合剖面结构71的下方，对应于整个第3底板中间梁20c在车身前后方向上长度，设置有由底板1、第5横梁7和第3底板中间梁20c所构成的闭合剖面72。由此可抑制上述上弯部1a以第5横梁7为起点的变形，以大幅度提高车身刚性。从而座椅50可受到稳固地支撑。

此外，在本实施方式中，如图1所示，在底板1和第5横梁7之间设置有用于加强座椅安装部52的座椅加强支架53。图8是从车身左侧斜上方向下观测上述座椅加强支架53的立体图，表示该座椅加强支架53的具体结构以及相对于第5横梁7的安装方式。具体而言，座椅加强支架53的前端部61，与第5横梁7的前端所形成的凸缘7a相接合，座椅加强支架53的后端部62，与第5横梁7的后端所形成的凸缘7b相接合。此外，座椅加强支架53的左右两端，分别形成有在第5横梁7的凹部内向车身外侧延伸的左右延伸部63、64。左延伸部63及右延伸部64，分别与第5横梁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，与第5横梁7的凹部的底壁部7c及7d相接合的接合部位，分别与第5横梁7和第3底板中间梁20c、20c的连接部位相重叠(参照图6)。这样，座椅加强支架53，其延伸部与第5横梁7的接合部位，与第5横梁7和第3底板中间梁20c的连接部位相重叠。由此，座椅加强支架53被稳固地固定，从而可进一步提高对座椅50的支撑强度。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，不过，本发明并不局限于如上所述的具有3排座椅的微型箱式4轮驱动车，当然亦可应用于2轮驱动车等其他类型的汽车。

Claims

1.一种汽车下部车身结构，其特征在于，包括：

底板，具有上弯部；

左右一对车身纵梁，与上述底板的底面相接合；

横梁，设置在上述上弯部，架设于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，与上述横梁的底面部之间形成空间，且与该横梁的后面部接合。

2.根据权利要求1所述的汽车下部车身结构，其特征在于：

上述底板中间梁的后端部，从上述横梁的底面部至后面部与上述横梁予以接合，

上述底板中间梁与上述底板所形成的闭合剖面结构，延伸至上述横梁的底面部。

3.根据权利要求1或2所述的汽车下部车身结构，其特征在于：

上述底板中间梁，在上述横梁的车宽方向中央部位的两侧，左右一对地予以设置，

该下部车身结构，还包括设置在位于上述一对底板中间梁之间的上述横梁内，以加强座椅安装部的座椅加强支架，

上述座椅加强支架，其与上述横梁的接合部位，与上述横梁和上述底板中间梁的连接部位相重叠。

4.根据权利要求2所述的汽车下部车身结构，其特征在于：

还包括，差速装置，位于上述横梁的下方；

悬架横梁，位于上述差速装置与上述横梁之间，并沿着车宽方向予以横向设置，其车宽方向的中央部位向上方弯曲以避开上述差速装置；

上述横梁，其车宽方向中央部位的剖面高度尺寸小于其车宽方向端部的剖面高度尺寸，

上述底板中间梁，在上述横梁的上述剖面高度尺寸较小的部位和位于该部位下方的上述悬架横梁所构成的空间内，与上述横梁相接合。