轉向支撐構件的結構的製作方法
2023-04-23 04:44:31 1
轉向支撐構件的結構的製作方法
【專利摘要】提供轉向支撐構件的結構。該支撐構件的結構構造成：形成為獨立構件的支持件(6)設置於沿車輛寬度方向配置的輕合金支撐構件(1)與位於車輛前側的車身板(5)之間；支持件(6)和支撐構件(1)連接為在車輛前後方向上與車身板(5)排列在一排；支持件(6)固定為與支撐構件(1)的內側重疊；在固定部位(P)處，設置有使支持件(6)的一部分和支撐構件(1)的一部分形成為突出形狀的突出部(6a、6b、1a、1b)，支持件(6)的突出部(6a、6b)分別對應於支撐構件(1)的突出部(1a、1b)；在突出部中，通過將螺栓(7)沿突出方向插入支撐構件(1)和支持件(6)對支撐構件(1)和支持件(6)進行緊固，由此將支撐構件(1)固定至支持件(6)；並且在支持件(1)上形成有從固定部位(P)朝向車輛前側延伸的缺口部(14)。
【專利說明】轉向支撐構件的結構
【技術領域】
[0001]本發明涉及轉向支撐構件的結構，轉向支撐構件是沿著車輛寬度方向設置並且左右兩端分別安裝至車身側部的輕合金構件，並且轉向支撐構件支撐轉向軸等。
【背景技術】
[0002]傳統上，在車輛的室內側，沿著車輛寬度方向設置有支撐轉向軸等的轉向支撐構件，並且轉向支撐構件的寬度方向左右兩端分別安裝至車身側部。近年來，由輕合金製成並且在比強度(specific strength)和比剛性(specific rigidity)方面優異的剛性構件用作轉向支撐構件。所以，為了利用轉向支撐構件的優異性能，要求輕合金轉向支撐構件適應乘員室內的部件。
[0003]作為利用上述輕合金轉向支撐構件的結構，提出了如下結構:其中，在轉向支撐構件與車輛前側車身板之間設置有獨立於轉向支撐構件的連接架，並且車身板和轉向支撐構件通過連接架彼此連接(例如參見專利文獻I)。
[0004][引用列表]
[0005][專利文獻]
[0006][專利文獻I]:日本特開2009-292420號公報
【發明內容】
_7] 發明要解決的問題
[0008]然而，在上述傳統的轉向支撐構件的結構中，轉向支撐構件的強度和剛性太高，因此來自車輛前側的外部載荷實際上經由車身板和連接架傳遞至轉向支撐構件。所以，乘員室內的部件需要設置有當接收來自車輛前側的外部載荷時吸收載荷的機構或者使載荷在其他方向上分散的結構。結果，傳統的轉向支撐構件的結構具有乘員室內的部件的結構複雜並且部件的重量和成本增加的問題。
[0009]鑑於上述情形做出本發明。本發明的目的是提供一種轉向支撐構件的結構，在正常狀態下，該結構能夠確保支持件(stay)與轉向支撐構件之間的穩定固定狀態，並且當接收來自車輛前側的外部載荷時，該結構能夠平滑地解除支持件與轉向支撐構件之間的固定狀態以允許支持件向車輛後側移動由此吸收來自車輛前側的外部載荷，並且還能夠有助於在使固定狀態解除的方向上產生偏轉。
[0010]用於解決問題的方案
[0011]為了解決上述現有技術的問題，根據本發明，提供了一種轉向支撐構件的結構，其被構造成使得:輕合金轉向支撐構件設置成沿著車輛寬度方向，以便允許所述轉向支撐構件的左右兩端分別安裝至車身側部，在所述轉向支撐構件與位於車輛前側的車身板之間設置有獨立於所述轉向支撐構件的支持件，並且所述支持件和所述轉向支撐構件連接為在車輛前後方向上與所述車身板排列在一排，其中，所述支持件固定為與所述轉向支撐構件的內側重疊；在固定部位處，設置有使所述支持件的一部分和所述轉向支撐構件的一部分形成為突出形狀的突出部，所述支持件的突出部分別對應於所述轉向支撐構件的突出部；在所述突出部中，通過將緊固構件沿著突出方向插入所述轉向支撐構件和所述支持件對所述轉向支撐構件和所述支持件進行緊固，由此將所述轉向支撐構件固定至所述支持件；並且在所述支持件上形成有從所述固定部位朝向車輛前側延伸的缺口部。
[0012]此外，在本發明中，至少在所述突出部的突出方向上延伸的多個肋設置於所述支持件和所述轉向支撐構件中的一方，並且所述肋與所述轉向支撐構件和所述支持件中的另一方接觸。
[0013]此外，在本發明中，所述轉向支撐構件的與所述支持件固定的固定部形成為朝向車輛前側突出，並且所述轉向支撐構件的所述固定部和所述支持件均形成為其寬度朝向車輛前側減小的形狀。
[0014]此外，在本發明中，所述轉向支撐構件的所述固定部的整體形狀和所述支持件的整體形狀均形成為朝向車輛前側變細的圓錐形狀。
[0015]此外，在本發明中，所述支持件和所述轉向支撐構件的固定部位設置於所述轉向支撐構件的轉向軸安裝部的車輛前側。
[0016]發明的效果
[0017]如上所述，根據本發明的轉向支撐構件的結構構造成使得:輕合金轉向支撐構件設置成沿著車輛寬度方向，以便允許所述轉向支撐構件的左右兩端分別安裝至車身側部；在所述轉向支撐構件與位於車輛前側的車身板之間設置有獨立於所述轉向支撐構件的支持件；並且所述支持件和所述轉向支撐構件連接為在車輛前後方向上與所述車身板排列在一排。所述轉向支撐構件的特徵在於，所述支持件固定為與所述轉向支撐構件的內側重疊；在固定部位處，設置有使所述支持件的一部分和所述轉向支撐構件的一部分形成為突出形狀的突出部，所述支持件的突出部分別對應於所述轉向支撐構件的突出部；在所述突出部中，通過將緊固構件沿著突出方向插入所述轉向支撐構件和所述支持件對所述轉向支撐構件和所述支持件進行緊固，由此將所述轉向支撐構件固定至所述支持件；並且在所述支持件上形成有從所述固定部位朝向車輛前側延伸的缺口部。
[0018]所以，在正常狀態下，本發明的轉向支撐構件的結構能夠確保支持件與轉向支撐構件的穩定的固定狀態。此外，當接收來自車輛前側的外部載荷時，轉向支撐構件的結構允許外部載荷在與突出方向交叉的方向上起作用以便平滑地解除支持件和轉向支撐構件的固定狀態，並且還允許突出部和缺口部用作導軌以便使支持件的移動方向固定。結果，支持件朝向車輛後側移動，由此能夠高效地吸收來自車輛前側的外部載荷。此外，由於連續形成的缺口部朝向與支持件和轉向支撐構件的固定方向不同的方向延伸，所以促進了固定至轉向支撐構件的支持件的在除了支持件的突出方向以外的方向上的變形，並且還能促進支持件的在使固定狀態解除的方向上的偏轉的產生。
[0019]此外，根據本發明的轉向支撐構件的結構構造成使得至少在所述突出部的突出方向上延伸的多個肋設置於所述支持件和所述轉向支撐構件中的一方，並且與所述轉向支撐構件和所述支持件中的另一方接觸，因此使得支持件和轉向支撐構件經由肋彼此線接觸。所以，當接收來自車輛前側的外部載荷時，轉向支撐構件的結構能夠容易地解除支持件與轉向支撐構件的固定狀態。此外，在正常狀態下，轉向支撐構件的結構也能夠使支持件與轉向支撐構件的固定狀態穩定。
[0020]此外，根據本發明的轉向支撐構件的結構構造成使得所述轉向支撐構件的與所述支持件固定的固定部形成為朝向車輛前側突出，並且使得所述轉向支撐構件的所述固定部和所述支持件均形成為其寬度朝向車輛前側減小的形狀。所以，當轉向支撐構件的結構接收來自車輛前側的外部載荷並由此使支持件與轉向支撐構件的固定狀態解除以便使支持件朝向車輛後側移動時，轉向支撐構件的結構能夠減小支持件接觸並壓抵轉向支撐構件的可能性，因此能夠確實地吸收來自車輛前側的外部載荷。另外，在根據本發明的轉向支撐構件的結構中，減小了支持件與車身板的接觸部分的面積。所以，轉向支撐構件的結構能夠減小從車身板接收的振動的量，由此減小了傳播至轉向支撐構件的振動的量。
[0021]此外，根據本發明的轉向支撐構件的結構構造成使得所述轉向支撐構件的所述固定部的整體形狀和所述支持件的整體形狀均形成為朝向車輛前側變細的圓錐形狀。所以，轉向支撐構件的結構能夠允許來自車輛前側的外部載荷傳遞到支持件的內側和轉向支撐構件的固定部，以便以良好平衡的方式傳播至周邊部分。利用該構造，由於支持件和轉向支撐構件的固定部能構造成不具有任何角部，所以能夠消除外部載荷集中於角部致使諸如支持件和轉向支撐構件等的部件損壞的可能性。
[0022]此外，根據本發明的轉向支撐構件的結構構造成使得所述支持件和所述轉向支撐構件的固定部位設置於所述轉向支撐構件的轉向軸安裝部的車輛前側，因此使轉向支撐構件形成為還包括轉向軸的剛性體。所以，當接收來自車輛前側的外部載荷時，防止轉向支撐構件變形，與此相應地，能夠促進支持件與轉向支撐構件的固定狀態的解除。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是示出根據本發明的實施方式的結構的轉向支撐構件和支持件安裝至車輛的乘員室內的車身的狀態的立體圖。
[0024]圖2是沿圖1中的線X-X截取的截面圖。
[0025]圖3是示出根據本發明的實施方式的結構的轉向支撐構件和支持件的側視圖。
[0026]圖4是示出圖3中的支持件的放大立體圖。
[0027]附圖標記說明
[0028]I轉向支撐構件
[0029]la、Ib 突出部
[0030]2轉向軸
[0031]3端部連接架
[0032]4前圍側板(車身側部)
[0033]5車身板
[0034]6支持件
[0035]6a、6b 突出部
[0036]7螺栓(緊固構件)
[0037]8螺母
[0038]9,10螺栓孔
[0039]IlUla 肋
[0040] 12主體部
[0041]13固定部
[0042]14缺口部
[0043]15轉向軸安裝部
[0044]P固定部位
【具體實施方式】
[0045]在下文中，將參照示出實施方式的附圖詳細地說明本發明。
[0046]圖1至圖4示出根據本發明的實施方式的轉向支撐構件的結構。此外，在圖1和圖3中，箭頭F的方向表示車輛前側。
[0047]如圖1所示，沿著車輛寬度方向延伸的轉向支撐構件I設置於車輛的乘員室內的前側上部。轉向支撐構件I是通過利用在比強度和比剛性方面優異的輕合金構件一體形成的剛性部件。此外，轉向支撐構件I配置在儀錶板(未示出)的內部並且支撐著儀錶板、轉向軸2等，其中儀錶板由大尺寸的樹脂成型部件形成並且其上安裝有各種裝配物品。注意，圖1中僅示出駕駛員側的轉向支撐構件I。
[0048]如圖1所示，根據本實施方式的轉向支撐構件I的寬度方向左右兩端經由端部連接架3安裝至設置於各車身側部的前圍側板4。此外，本實施方式的轉向支撐構件I構造成安裝至位於車輛前側的諸如前圍板等的車身板5。為此原因，在轉向支撐構件I與車身板5之間設置有獨立於轉向支撐構件I的支持件6，並且支持件6與轉向支撐構件I連接為在車輛前後方向上與車身板5排列在一排。
[0049]如圖1和圖3所示，本實施方式的支持件6沿著車輛前後方向配置。支持件6的前端部固定至車身板5，並且支持件6的後端部固定為與轉向支撐構件I的內側重疊。如圖2所示，在支持件6和轉向支撐構件I彼此固定的固定部位P處，分別設置有使支持件6的一部分和轉向支撐構件I的一部分形成為突出形狀的突出部6a、6b、la和lb，支持件6的突出部6a和6b與轉向支撐構件I的突出部Ia和Ib分別對應。沿車輛上下方向設定突出部6a、6b、la和Ib的突出方向。注意，轉向支撐構件I的突出部Ia和Ib設置在如下所述的固定部(固定至支持件6的部分)13的末端部。
[0050]此外，轉向支撐構件I和支持件6以如下方式彼此固定:在突出部6a、6b、la和Ib中，將用作緊固構件的螺栓7的軸部沿著突出部的突出方向插入轉向支撐構件I和支持件6，並且使得螺栓7的末端螺紋部螺紋緊固至配置在轉向支撐構件I的外側下部的螺母8。也就是，在正常狀態下，轉向支撐構件I和支持件6在突出部la、lb、6a和6b處彼此固定，因此處於確保高定位精度的固定狀態。此外，固定狀態穩定在沿突出方向施加壓力的狀態，因此能夠經由獨立於轉向支撐構件I的支持件6使具有高剛性和高強度的輕合金轉向支撐構件I穩定且牢固地固定至車身板5。
[0051] 在該構造中，突出部Ia和Ib分別設置在轉向支撐構件I的彼此相對的上部和下部，並且突出部6a和6b同樣分別設置在支持件6的彼此相對的上部和下部。上側突出部Ia和6a的突出方向設定為朝向車輛上側，並且下側突出部Ib和6b的突出方向設定為朝向車輛下側。此外，突出部la、lb、6a和6b的固定面形成為能夠在上下方向上彼此重疊的平坦面。此外，在突出部的固定面的中間部分中的相應位置處分別鑽出由螺栓7的軸部插入的螺栓孔9和10。
[0052]此外，如圖2和圖4所示，在支持件6和轉向支撐構件I中的一方的外周面、也就是在本實施方式中的支持件6的外周面上，沿著車輛前後方向設置有至少在突出部6a和6b的突出方向上延伸的多個肋11。肋11構造成接觸作為另一構件的轉向支撐構件I的內周面。在該構造中，支持件6和轉向支撐構件I經由肋11彼此線接觸。所以，轉向支撐構件I和支持件6的結構構造成使得:當接收來自車輛前側的外部載荷時，該結構能夠容易地將支持件6和轉向支撐構件I的固定狀態解除，並且在正常狀態下，該結構能夠使支持件6和轉向支撐構件I的固定狀態穩定。注意，在本實施方式中，在支持件6的左右兩側的外周面的上、下位置處，還設置有與突出部6a和6b的肋11相同的肋11a。
[0053]另一方面，如圖1和圖3所示，在本實施方式中的位於轉向支撐構件I的駕駛員側前側的並且是轉向支撐構件I的與支持件6固定的後端部所在的固定部位P處設置有固定部13，該固定部13與轉向支撐構件I的車輛寬度方向主體部12 —體地形成並且從主體部12向車輛前側突出。轉向支撐構件I的固定部13和支持件6均形成為具有其寬度朝向車輛前側減小的形狀。具體地，轉向支撐構件I的固定部13的整體形狀和支持件6的整體形狀均形成為朝向車輛前側變細的圓錐形狀，並且固定部13的末端部的內徑設定為與支持件6的後端部的外徑幾乎相同。所以，支持件6構造成使得:當支持件6的末端部從轉向支撐構件I的固定部13的車輛後側插入並且從固定部13的車輛前側取出時，支持件6的後端部配置於固定部13的末端部的內側並固定為與固定部13的末端部的內側重疊。
[0054]當處於如上所述的配置、形狀和尺寸的關係的支持件6和轉向支撐構件I的固定部13接收來自車輛前側的外部載荷時，在支持件6的後端部與轉向支撐構件I的固定部13之間的固定狀態解除的同時，支持件6沿著固定部13的內側朝向車輛後側移動。結果，防止支持件6接觸並推抵轉向支撐構件I的主體部12，因此吸收了來自車輛前側的外部載荷。此外，由於減小了支持件6的前端部與車身板5之間的接觸部分的面積，所以減小了從車身板5接收的振動的量，使得傳播至轉向支撐構件I的振動得以減小。此外，在支持件6的內側並且在轉向支撐構件I的固定部13中，使得來自車輛前側的外部載荷以良好平衡的方式傳播至未形成有引起外部載荷集中的任何角部的周邊部分。
[0055]此外，如圖1和圖4所示，在本實施方式中的支持件6的上部和下部中的每一個處形成有分別朝著車輛前側延伸至支持件6的末端部附近的缺口部14，該缺口部14是從支持件6與轉向支撐構件I的固定部13之間的固定部位P開始連續地形成的。支持件6的上部和下部中的每一個的缺口部14用作用於固定支持件6的移動方向的導軌，並且構造成當支持件6朝向車輛後側移動時高效地吸收來自車輛前側的外部載荷。此外，在支持件6的上部和下部中的每一個處連續地形成的缺口部14與將支持件6的後端部固定至轉向支撐構件I的固定部13的方向交叉，因此沿不同於固定方向的方向延伸。所以，缺口部14構造成:促進支持件6的除與轉向支撐構件I固定的固定部13的突出方向以外的方向上的變形，並且促進使支持件6的後端部與轉向支撐構件I的固定部13的固定狀態解除的方向上的偏轉的產生。
[0056]此外，在本實施方式的結構中，如圖1所示，支持件6和轉向支撐構件I的固定部13彼此固定的固定部位P設置於轉向支撐構件I的轉向軸安裝部15的位置的車輛前側。通過以該方式配置，轉向支撐構件I構造成為還包括了轉向軸2的剛性體。所以，防止轉向支撐構件I在接收來自車輛前側的外部載荷時變形，與此相應地，促進了支持件6與轉向支撐構件I的固定狀態的解除。
[0057]這樣，根據本發明的實施方式的轉向支撐構件I的結構構造成使得:輕合金剛性構件用作轉向支撐構件I ;在轉向支撐構件I與設置在車輛前側的車身板5之間設置有獨立於轉向支撐構件I的支持件6 ;支持件6和轉向支撐構件I連接為在車輛前後方向上與車身板5排列在一排；支持件6配置在轉向支撐構件I的固定部13的內側並固定為與轉向支撐構件I的固定部13的內側重疊，固定部13朝向車輛前側突出；在固定部位P處，設置有使支持件6的後端部的一部分和轉向支撐構件I的固定部13的一部分形成為突出形狀的突出部6a和6b以及突出部Ia和lb，突出部6a和6b與突出部Ia和Ib分別對應；在突出部6a、6b、la和Ib中，將螺栓7沿著在車輛上下方向上的突出方向插入轉向支撐構件I的固定部13和支持件6的後端部，並且用配置在固定部13的外側下部的螺母8螺紋緊固，由此將轉向支撐構件I的固定部13固定至支持件6的後端部；在支持件6的上部和下部形成有從固定部位P朝向車輛前側延伸的缺口部14。所以，在正常狀態下，本發明的轉向支撐構件I的結構能夠確保轉向支撐構件I和支持件6的穩定的固定狀態。另一方面，當接收來自車輛前側的外部載荷時，轉向支撐構件I的結構允許外部載荷在與突出方向交叉的方向上起作用，由此使得轉向支撐構件I和支持件6的固定狀態能夠平滑地解除。結果，支持件6朝向車輛後側移動，由此使得能夠高效地吸收外部載荷並由此促進了支持件6和轉向支撐構件I的在除了突出方向以外的方向上的變形，並且促進了在使固定狀態解除的方向上的偏轉。
[0058]以上已經說明了本發明的一個實施方式。但是本發明不限於上述實施方式，並且可以在本發明的技術構思內進行各種變型和改動。
[0059]例如，在上述實施方式中，形成為獨立構件的支持件6固定至轉向支撐構件I的固定部13。然而，根據本發明所適用的車型等，代替設置固定部13，支持件6可以構造成通過調節支持件6和轉向支撐構件I的主體部12的前後方向長度來直接固定至主體部12。
[0060]此外，在上述實施方式中，突出部Ia和Ib設置在轉向支撐構件I的固定部13的上部和下部，並且突出部6a和6b設置在支持件6的上部和下部。然而，根據本發明所適用的車型等，也可以如下地構造:使得突出部Ia和Ib設置在固定部13的左右兩側部，並且突出部6a和6b設置在支持件6的左右兩側部。在該情況中，突出部la、lb、6a和6b的突出方向設定在車輛寬度方向上，因此通過將用作緊固構件的螺栓7沿著車輛寬度方向插入轉向支撐構件I的固定部13和支持件6對轉向支撐構件I的固定部13和支持件6進行緊固。
[0061]此外，在上述實施方式中，多個肋11和Ila設置於支持件6的外周面。然而，也可以構造成使得肋11和Ila設置於轉向支撐構件I的內周面，以便與作為另一構件的支持件6的外周面接觸。
【權利要求】
1.一種轉向支撐構件的結構，所述轉向支撐構件由輕合金製成並且設置成沿著車輛寬度方向，所述轉向支撐構件的左右兩端分別安裝至車身側部，在所述轉向支撐構件與位於車輛前側的車身板之間設置有獨立於所述轉向支撐構件的支持件，並且所述支持件和所述轉向支撐構件連接為在車輛前後方向上與所述車身板排列在一排，所述轉向支撐構件的結構的特徵在於， 所述支持件固定為與所述轉向支撐構件的內側重疊；在固定部位處，設置有使所述支持件的一部分和所述轉向支撐構件的一部分形成為突出形狀的突出部，所述支持件的突出部分別對應於所述轉向支撐構件的突出部；在所述突出部中，通過將緊固構件沿著突出方向插入所述轉向支撐構件和所述支持件對所述轉向支撐構件和所述支持件進行緊固，由此將所述轉向支撐構件固定至所述支持件；並且在所述支持件上形成有從所述固定部位朝向車輛前側延伸的缺口部。
2.根據權利要求1所述的轉向支撐構件的結構，其特徵在於，至少在所述突出部的突出方向上延伸的多個肋設置於所述支持件和所述轉向支撐構件中的一方並且與所述轉向支撐構件和所述支持件中的另一方接觸。
3.根據權利要求1或2所述的轉向支撐構件的結構，其特徵在於，所述轉向支撐構件的與所述支持件固定的固定部形成為朝向車輛前側突出，並且所述轉向支撐構件的所述固定部和所述支持件均形成為其寬度朝向車輛前側減小的形狀。
4.根據權利要求3所述的轉向支撐構件的結構，其特徵在於，所述轉向支撐構件的所述固定部的整體形狀和所述支持件的整體形狀均形成為朝向車輛前側變細的圓錐形狀。
5.根據權利要求1至4中的任一項所述的轉向支撐構件的結構，其特徵在於，所述支持件和所述轉向支撐構件的固定部位設置於所述轉向支撐構件的轉向軸安裝部的車輛前側。
【文檔編號】B62D25/08GK104071233SQ201410083530
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月7日 優先權日:2013年3月28日
【發明者】渥美亮 申請人:鈴木株式會社