和下壁26的车宽方向两端部即棱线部26A向车身上方侧压曲变形),也能有效抑制其弯曲变形(压曲变形)。
[0072]换言之,在车辆12正面碰撞时,施加在前侧屈曲部22的压缩变形侧(下壁26)的最大屈曲点P(增强部件30的近似扇型形状的纵壁部32的中心O)的压缩力降低,缓和该部位的变形。因此,在车辆12正面碰撞时,能够使与前侧屈曲部22相比的车身前方侧的前侧梁14的直状部分在其轴向(车身前后方向)高效地压缩变形(塌陷),能够用前侧梁14的直状部分高效地吸收输入的碰撞载荷。
[0073]这样,根据第I实施方式的增强部件30,由于能够局部地高效地增强因输入至前侧梁14的载荷而欲弯曲变形的前侧屈曲部22 (预测产生弯曲变形的部位),因此能够抑制或者防止前侧梁14的轴向的压缩变形不良和前侧屈曲部22的弯曲变形量的增大所伴随的碰撞安全性能下降。
[0074]S卩,在车辆12正面碰撞时,能够抑制或者防止车厢20的变形,能够大幅确保车厢20的前后方向的空间。而且,由于该增强部件30为纤维强化树脂制而轻量化,因此与由金属板等增强的构造相比,能够提高单位燃料行驶距离,并且能够减少排放气体。此外,在后侧屈曲部24、后地板侧梁16的前侧屈曲部和后侧屈曲部设有增强部件30的情况下也一样。
[0075]<第二实施方式>
[0076]另外,由于增强部件30为纤维强化树脂制而轻量化,因此能够设在车辆12碰撞时预测产生弯曲变形的所有部位。即,在构成车辆12的框架的闭截面构造的框架部件中,也可以不设在预先屈曲成形的部位,例如设在与底板(未图示)一起构成闭截面构造的截面帽型形状且直状的中央横梁(未图示)的内部、向车身上下方向大致直状延伸的中柱40的内部等。
[0077]因此,接下来,说明在未预先屈曲成形的部位的一个例子即中柱40的内部设有增强部件30的第2实施方式。此外,在与所述第I实施方式等同的部位标注相同的附图标记,适当省略详细的说明(包含共通的作用)。
[0078]如图1、图7、图8所示,中柱40具有:近似平板状的内板42,其配置在车宽方向内侧且向车身上下方向延伸;及截面帽型形状的外板44,其配置在车宽方向外侧且向车身上下方向延伸,内板42的凸缘部42A与外板44的凸缘部44A互相利用焊接等接合,从而被形成为闭截面构造。
[0079]此处,在车辆12侧面碰撞时,中柱40的一部分(是预测产生弯曲变形的部位,例如腰线(belt line)部)向车宽方向内侧弯曲变形。S卩,外板44的外侧壁46为压缩变形侦牝内板42为拉伸变形侧。因此,增强部件30以纵壁部32的弧的一端部与另一端部成为在中柱40的长边方向(车身上下方向)并列的姿势的方式,设在外板44的外侧壁46的内表面。
[0080]S卩,设在中柱40的内部的增强部件30的底壁部34被形成为:在从车身前后方向观察的主视下,沿着外板44的外侧壁46的形状,向车宽方向外侧略微凸状(在该情况下为圆弧状)地弯曲的弯曲形状。由此,增强部件30的纵壁部32被形成为:在其主视图中,中心角为约180度(详细而言比180度略小的角度)的近似扇型形状。
[0081]而且,增强部件30的底壁部34的外表面由粘接剂J接合在外侧壁46的内表面,并使近似扇型形状的纵壁部32的中心O被配置在因车辆12的侧面碰撞而使外板44的外侧壁46向车宽方向内侧弯曲变形时的、预测成为该外侧壁46的最大弯曲点P的位置。
[0082]此外,该增强部件30的纵壁部32的外表面也由粘接剂J接合在外板44的两侧壁48的内表面(参照图8)。另外,如图9所示,构成也可以是:在该增强部件30上突出设置有具有突出部36A的肋36,使该突出部36A(肋36)与内板42的内表面接近或者抵接。
[0083]在以上这样构成的第2实施方式的车辆12的框架构造10中,也能得到与所述第I实施方式等同的作用。即,车辆12侧面碰撞时,中柱40 (外板44)的外侧壁46的一部分(预测产生弯曲变形的腰线部)会向车宽方向内侧弯曲变形(压曲变形)。此处,在该外侧壁46的一部分设有增强部件30。
[0084]因此,外侧壁46的一部分向车宽方向内侧弯曲变形(压曲变形)时,由于增强部件30的近似扇型形状的纵壁部32和肋36被沿着其周向、即纤维F的取向方向拉伸,所以在纵壁部32和肋36上会产生与其拉伸力相对的强的反作用力(阻力)。
[0085]另外,增强部件30由于利用隔壁部38来抑制或者防止车身前后方向的截面变形,所以,也能抑制或者防止外板44的车身前后方向的截面变形。因此,有效地抑制外侧壁46的一部分向车宽方向内侧的弯曲变形(压曲变形),抑制车厢20的变形。
[0086]以上,基于【附图说明】了本实施方式的车辆12的框架构造10,但本实施方式的车辆12的框架构造10不限于图示的构造,在不脱离本发明的要点的范围内,能适当变更设计。例如,纵壁部32的构成不限于在底壁部34的内表面互相对置地竖直设置一对,构成也可以是在底壁部34的内表面的短边方向中央部(或者跨整个短边方向)将板厚增厚而仅竖直设置I个。
[0087]此外,纵壁部32其中心角不会成为90度以下(纵壁部32的中心角大于90度)。另外,在仅在底壁部34的内表面互相对置地竖直设置有一对纵壁部32而不形成肋36、隔壁部38的情况下,也可以通过将纵壁部32的板厚形成得比图示的板厚更厚等,来提高增强部件30的强度(刚性)。
[0088]另外,增强部件30的构成不限于由粘接剂J接合在前侧梁14、中柱40 (外板44)等,例如构成可以是由螺栓和螺母、铆钉等未图示的接合部件进行接合。进一步,增强部件30的构成是既可以设在前柱等上,也可以利用嵌入成形、预浸料(pr印reg)成形而设在前侧梁14、中柱40、前柱等上。
[0089]进一步,增强部件30也可以不设在前侧梁14的前侧屈曲部22的内部,而是设在外部。即,构成也可以是:底壁部34的内表面接合在前侧屈曲部22的下壁26的外表面(下表面),纵壁部32的内表面接合在前侧屈曲部22的侧壁28的外表面。此外,在该情况下,在增强部件30上不形成肋36和隔壁部38。
[0090]另外,日本专利申请N0.2013-126720的公开内容,其整体通过参照而援引到本说明书中。本说明书所记载的所有文献、专利申请和技术规格是通过参照而援引了各个文献、专利申请、和技术规格,与具体且分别记载的情况相同程度地通过参照而援引到本说明书中。
【主权项】
1.一种车辆的框架构造,具有: 闭截面构造的框架部件,其具有构成所述框架的多个壁部;及 纤维强化树脂制的增强部件,其设在所述框架部件的闭截面构造内部, 所述增强部件具有扇型形状的纵壁部和竖直设置有该纵壁部的底壁部, 所述底壁部以所述纵壁部的弧的一端部与另一端部在所述框架部件的长边方向并列的姿势,接合在所述框架部件由于载荷的输入而弯曲变形的所述框架部件的压缩变形侧的壁部的内表面。2.如权利要求1所述的车辆的框架构造, 所述纵壁部的纤维的取向沿着该纵壁部的周向。3.如权利要求1或2所述的车辆的框架构造, 所述纵壁部在所述底壁部上互相对置地竖直设置有一对。4.如权利要求3所述的车辆的框架构造, 所述增强部件在所述纵壁部间的所述底壁部上具有与该纵壁部平行并列地突出设置的I片或者多片肋。5.如权利要求4所述的车辆的框架构造, 所述肋被形成为扇型形状,该肋的纤维的取向沿着该肋的周向。6.如权利要求4或5所述的车辆的框架构造, 所述肋与由于载荷的输入而弯曲变形的所述框架部件的拉伸变形侧的壁部的内表面接近或者抵接。7.如权利要求3?6的任一项所述的车辆的框架构造, 所述增强部件具有将所述一对纵壁部的互相对置的面连结的I片或者多片隔壁部。
【专利摘要】本发明的车辆(12)的框架构造(10)具有:具有构成框架的多个壁部的闭截面构造的框架部件(14);及设在框架部件(14)的闭截面构造内部的纤维强化树脂制的增强部件(30),增强部件(30)具有扇型形状的纵壁部和竖直设置有纵壁部的底壁部,底壁部以纵壁部的弧的一端部与另一端部在框架部件(14)的长边方向并列的姿势,接合在框架部件(14)由载荷的输入弯曲变形的框架部件(14)的压缩变形侧的壁部(26)的内表面。
【IPC分类】B62D21/02, B62D21/15, B62D25/04
【公开号】CN105008210
【申请号】CN201480011535
【发明人】黑川博幸
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2014年5月22日
【公告号】WO2014203680A1