车身结构的制作方法
【专利摘要】本发明的目的在于提供能够提高从车辆侧面碰撞时的碰撞性能的车身结构。为此，车身结构(1)具备：上边梁（10)，配置于车辆上侧的侧方位置，并沿车辆的前后方向延伸；及中柱（14)，沿车辆的上下方向延伸，上端部与上边梁（10)的延伸方向的中途位置接合，在上边梁（10)的从中柱(14)的接合部位偏离的位置上设有强度比上边梁（10)的其他位置的强度低的脆弱部（20、22)。
【专利说明】车身结构
【技术领域】
[0001]本发明涉及车身结构，特别是涉及在车辆的侧面碰撞时能够由上边梁适当地吸收相对于中柱的碰撞载荷的车身的上部结构。
【背景技术】
[0002]作为构成车辆的骨架结构的骨架结构部件，使用前柱、中柱、后柱、上边梁、门槛等。其中，前柱设于车辆的前方。中柱设于车辆的前后方向中央部。后柱设于车辆的后方。另外，上边梁设于车辆的上部。并且，门槛设于车辆的下部。
[0003]作为这样的骨架结构部件，已知有如下的车辆的骨架结构:对由于侧面碰撞等而产生的骨架结构部件的变形模式进行控制，由此进行高效的冲击吸收。例如，专利文献I记载有如下的车身侧部结构:具备在车身的左右下部沿前后方向延伸设置的下边梁、在车身的左右上部沿前后方向延伸设置的上边梁、在车身的左右侧部沿上下方向延伸设置并使上下端与上边梁及下边梁结合的中柱，从中柱的下端沿下边梁在车身前后方向等距离的部位具备下边梁加强部。在该车身侧部结构中，通过一对下边梁加强部来消除向中柱施加的扭力，由此抑制中柱的扭转变形。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2001-163263号公报
【发明内容】
[0007]在专利文献I记载的车身侧部结构中，在从车辆侧面向中柱输入了碰撞载荷时，中柱的上端被向下方下拉，由此在接近中柱的位置上在上边梁产生扭转。当在接近中柱的位置上在上边梁产生扭转时，上边梁中的中柱的接合部位被向下方下拉，作为其结果，中柱的变形可能变大。
[0008]因此，本发明的目的在于提供能够提高从车辆侧面碰撞时的碰撞性能的车身结构。
[0009]本发明的车身结构的特征在于，具备:上边梁，配置于车辆上侧的侧方位置，并沿车辆的前后方向延伸；及中柱，沿车辆的上下方向延伸，且上端部与上边梁的延伸方向的中途位置接合，在上边梁的从中柱的接合部位偏离的位置上设有强度比上边梁的其他位置的强度低的脆弱部。
[0010]在本发明的车身结构中，强度比上边梁的其他位置的强度低的脆弱部设于上边梁的从中柱的接合部位偏离的位置。由此，在向中柱输入了来自车辆侧面的碰撞载荷时，以强度比其他位置的强度低的脆弱部为起点，在上边梁产生扭转。因此，能够根据脆弱部的位置来控制上边梁的变形。因此，根据该车身结构，能够提高从车辆侧面碰撞时的碰撞性能。
[0011]另外，也可以还具备沿车辆的上下方向延伸且与上边梁的前端部接合的前柱，脆弱部设于比中柱与前柱之间的中间位置靠前柱侧处。
[0012]根据该结构，以设于比中柱与前柱之间的中间位置靠前柱侧处的脆弱部为起点，在上边梁产生扭转。因此，以上边梁的从中柱的接合部位远离的位置为起点而上边梁扭转，防止了上边梁的中柱的接合部位向下方位移。因此，根据该车身结构，能够抑制中柱的变形，能够提高从车辆侧面碰撞时的碰撞性能。
[0013]另外，也可以还具备沿车辆的上下方向延伸且与上边梁的后端部接合的后柱，脆弱部设于比中柱与后柱之间的中间位置靠后柱侧处。
[0014]根据该结构，以设于比中柱与后柱之间的中间位置靠后柱侧的脆弱部为起点，在上边梁产生扭转。因此，以上边梁的从中柱的接合部位远离的位置为起点而上边梁扭转，防止了上边梁的中柱的接合部位向下方位移。因此，根据该车身结构，能够抑制中柱的变形，能够提高从车辆侧面碰撞时的碰撞性能。
[0015]发明效果
[0016]根据本发明，能够提高从车辆侧面碰撞时的碰撞性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实施方式的车身结构的立体图。
[0018]图2是表不从侧方向车辆输入了碰撞载荷时的以往的车身结构的变形方式的立体图。
[0019]图3是表不从侧方向车辆输入了碰撞载荷时的本实施方式的车身结构的变形方式的立体图。
【具体实施方式】
[0020]以下，参照附图，详细地说明本发明的优选的实施方式。此外，在附图的说明中，对同一要素标注同一标号，省略重复的说明。另外，为了便于图示，附图的尺寸比率未必与说明一致。
[0021]图1是本发明的实施方式的车身结构的立体图。如图1所示，本实施方式的车身结构I中，作为侧梁结构，具备作为骨架结构部件的上边梁10、门槛12、中柱14、前柱16、及后柱18。
[0022]上边梁10及门槛12配置于车辆的侧方位置，是沿车辆的前后方向延伸的部件，作为与中柱14、如柱16、及后柱18 —起吸收侧面碰撞时的能量的部件而发挥功能。
[0023]上边梁10配置于车辆上侧，门槛12配置于车辆下侧。上边梁10通过使上边梁外侧部件和上边梁内侧部件相对并结合而构成。门槛12通过使门槛外侧部件和门槛内侧部件相对并结合而构成。
[0024]中柱14、前柱16、及后柱18是沿车辆的上下方向延伸的部件，作为吸收侧面碰撞时的能量的部件而发挥功能。中柱14配置于车辆的前后方向大致中央部。中柱14的上端部在上边梁10的延伸方向的中途位置即接合部位J接合，中柱14的下端部与门槛12的延伸方向的中途位置接合。中柱14通过使中柱外侧部件和中柱内侧部件相对并结合而构成。
[0025]前柱16配置于具备车身结构I的车辆的前部。前柱16的上端部与上边梁10的前端部接合，前柱16的下端部与门槛12的前端部接合。前柱16通过使前柱外侧部件与前柱内侧部件相对并结合而构成。
[0026]后柱18配置于具备车身结构I的车辆的后部。后柱18的上端部与上边梁10的后端部接合，后柱18的下端部与门滥12的后端部接合。后柱18通过使后柱外侧部件与后柱内侧部件相对并结合而构成。
[0027]在上边梁10的前部及后部且从中柱14的接合部位J偏离的位置上分别设有脆弱部20、22。脆弱部20、22作为在侧面碰撞时成为上边梁10的变形的起点的部件而发挥功能。脆弱部20、22以强度比上边梁10的与脆弱部20、22不同的位置的强度低的方式构成。脆弱部20、22也可以是由强度比上边梁10的强度低的材料形成的零件，通过焊接而使脆弱部20、22的两端部与上边梁10接合。
[0028]在本实施方式中，脆弱部20设于比中柱14与前柱16之间的中间位置Cl靠前柱16侦彳。另外，脆弱部22设于比中柱14与后柱18之间的中间位置C2靠后柱18侧。
[0029]接着，使用图2及图3，说明本实施方式的车身结构I的作用及效果。首先，为了容易理解本实施方式的车身结构I的作用及效果，说明以往的车身结构IA的变形方式用于比较。以往的车身结构IA在上边梁10上未具备脆弱部20、22这一点，与本实施方式的车身结构I不同。
[0030]图2是表示由于其他车辆的碰撞等而从侧方向车辆输入了载荷F时的以往的车身结构IA的变形方式的立体图。如图2所示，在从侧方向车辆输入了载荷F的情况下，在碰撞初始的阶段，中柱14向车宽方向内侧发生变形，并吸收所输入的载荷F的一部分。此时，向上边梁10输入向车宽方向内侧的载荷，并输入由于中柱14被向下方拉伸而产生的向下方的载荷。
[0031]通过该向下方的载荷，上边梁10被向下方下拉，由此在以往的车身结构IA的上边梁10产生扭转。向上边梁10输入的向下方的载荷越接近与中柱14接合的接合部位J则越大，因此在上边梁10，如图2所示地以接近中柱14的接合部位J的位置为起点产生扭转T。在这种情况下，上边梁10的接合部位J的下降量变大，中柱14的上端部与上边梁10 —起下降。由于中柱14的上端部下降，中柱14向车宽方向内侧较大地发生变形。如此，在以往的车身结构IA中，当从侧方输入载荷F时，以接近接合部位J的位置为起点产生扭转T，由此中柱14向车宽方向内侧较大地发生变形，因此从车辆侧面碰撞时的碰撞性能降低。
[0032]另一方面，图3是表不由于其他车辆的碰撞等而从侧方向车辆输入了载荷F时的本实施方式的车身结构I的变形方式的立体图。在车身结构I中，与图2同样地，在从侧方向车辆输入了载荷F的情况下，在碰撞初始的阶段，中柱14向车宽方向内侧发生变形，向上边梁10输入向车宽方向内侧的载荷及向下方的载荷。
[0033]通过该向下方的载荷，上边梁10被向下方下拉，由此在车身结构I的上边梁10产生扭转。在车身结构I中，设置强度比上边梁10的其他位置的强度低的脆弱部20、22，因此在上边梁10，如图3所示地以脆弱部20、22的配置位置为起点产生扭转T。在这种情况下，上边梁10以大致整体进行扭转，因此上边梁10的接合部位J的下降量与以往的车身结构IA相比相对变小。因此，中柱14的上端部的下降量也变小，中柱14向车宽方向内侧的变形变小。如此，在车身结构I中，以从上边梁10与中柱14的接合部位J远离的位置为起点产生扭转T，因此中柱14向车宽方向内侧的变形被抑制。
[0034]如以上说明的那样，在车身结构I中，强度比上边梁10的其他位置的强度低的脆弱部20、22设于上边梁10的从中柱14的接合部位J偏离的位置。由此，在向中柱14输入了来自车辆侧面的碰撞载荷F时，以强度比其他位置的强度低的脆弱部20、22为起点，在上边梁10产生扭转。因此，能够根据脆弱部20、22的位置来控制上边梁10的变形。因此，根据车身结构1，能够提高从车辆侧面碰撞时的碰撞性能。
[0035]另外，车身结构I还具备沿车辆的上下方向延伸且与上边梁10的前端部接合的前柱16，脆弱部20设于比中柱14与前柱16之间的中间位置Cl靠前柱16侧处。因此，以设于比中柱14与前柱16之间的中间位置Cl靠前柱16侧处的脆弱部20为起点，在上边梁10产生扭转。因此，以上边梁10的从中柱14的接合部位J远离的位置为起点而上边梁10扭转，防止了上边梁10的中柱14的接合部位J向下方位移。因此，根据车身结构1，能够抑制中柱14的变形，能够提高从车辆侧面碰撞时的碰撞性能。
[0036]另外，车身结构I还具备沿车辆的上下方向延伸且与上边梁10的后端部接合的后柱18，脆弱部22设于比中柱14与后柱18之间的中间位置C2靠后柱18侧处。因此，以设于比中柱14与后柱18之间的中间位置C2靠后柱18侧的脆弱部22为起点，在上边梁10产生扭转。因此，以上边梁10的从中柱14的接合部位J远离的位置为起点而上边梁10扭转，防止了上边梁10的中柱14的接合部位J向下方位移。因此，根据该车身结构1，能够抑制中柱14的变形，能够提高从车辆侧面碰撞时的碰撞性能。
[0037]以上，对本发明的一实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式。例如，在上述实施方式中，脆弱部20、22分别设于上边梁10的前部及后部，但脆弱部20、22设于至少任一方即可。
[0038]另外，在上述实施方式中，脆弱部20、22由强度低的材料形成，由此使强度比上边梁10的其他位置的强度低，但使强度低的方法是任意的。例如，脆弱部20、22也可以通过与上边梁10的其他位置相比减小壁厚来降低强度。另外，脆弱部20、22无需必须作为其他零件而构成并与上边梁10接合，也可以与上边梁10 —体地形成。
[0039]标号说明
[0040]1...车身结构，10...上边梁，12...门滥,14...中柱,16...前柱,18...后柱,20、22…脆弱部。
【权利要求】
1.一种车身结构,其特征在于,具备: 上边梁，配置于车辆上侧的侧方位置，并沿所述车辆的前后方向延伸 '及 中柱，沿所述车辆的上下方向延伸，且上端部与所述上边梁的延伸方向的中途位置接入I=I， 在所述上边梁的从所述中柱的接合部位偏离的位置上设有强度比所述上边梁的其他位置的强度低的脆弱部。
2.根据权利要求1所述的车身结构，其中， 还具备沿所述车辆的上下方向延伸且与所述上边梁的前端部接合的前柱， 所述脆弱部设于比所述中柱与所述前柱之间的中间位置靠所述前柱侧处。
3.根据权利要求1或2所述的车身结构，其中， 还具备沿所述车辆的上下方向延伸且与所述上边梁的后端部接合的后柱， 所述脆弱部设于比所述中柱与所述后柱之间的中间位置靠所述后柱侧处。
【文档编号】B62D25/08GK104220321SQ201280071608
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2012年3月23日 优先权日:2012年3月23日
【发明者】鸟居信志 申请人:丰田自动车株式会社