中柱與上邊梁的結合結構的製作方法

2023-10-04 04:01:09 2

中柱與上邊梁的結合結構的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種中柱與上邊梁的結合結構，在前碰時，能夠抑制中柱與上邊梁的結合部的變形。在中柱加強件(3)的上端部形成通過彎曲成矩形波狀而提高剛性並與上邊梁加強件(5)結合的上端結合部(7)。並且，在上邊梁加強件(5)上，在與中柱加強件(3)的結合部的車輛上下方向上側，僅在比上端結合部(7)的車輛前後方向前側端緣靠車輛前後方向後側處，形成沿著與車輛前後方向正交的方向延伸的縱筋條(15、16)。
【專利說明】中柱與上邊梁的結合結構
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種車輛的中柱與上邊梁的結合結構。
【背景技術】
[0002]在專利文獻I中，記載了通過使中柱與上邊梁重合併進行電阻焊而使中柱與上邊梁結合後的結合結構。在該中柱與上邊梁的結合結構中，為了抑制中柱與上邊梁的結合部的折斷的發生，在上邊梁上，隔著作為中柱的中心延長線的結合部，沿著車輛前後方向形成一對縱筋條。
[0003]在先技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2003-212148號公報
【發明內容】

[0006]發明要解決的課題
[0007]在專利文獻I記載的中柱與上邊梁的結合結構中，通過形成於上邊梁的縱筋條，能提高上邊梁相對於側碰(側面碰撞)的剛性，然而，在專利文獻I記載的中柱與上邊梁的結合結構中，當其他車輛與本車輛發生前碰(前面碰撞)時，在與中柱的接合部的車輛前後方向前側形成的縱筋條上集中有應力。其結果是，該縱筋條成為中柱與上邊梁的結合部的變形的起點，因此中柱與上邊梁的結合部的變形可能增大。
[0008]因此，本發明以提供一種在前碰時能夠抑制中柱與上邊梁的結合部的變形的中柱與上邊梁的結合結構為目的。
[0009]用於解決課題的手段
[0010]本發明的中柱與上邊梁的結合結構是沿著車輛上下方向延伸的中柱與沿著車輛前後方向延伸的上邊梁的結合結構，其中，在中柱的上端部形成有與上邊梁結合的上端結合部，在上邊梁的上端結合部的車輛上下方向上側，僅在比從上端結合部的車輛前後方向前側端緣向車輛上下方向上側延伸的線靠車輛前後方向後側處，形成有沿著與車輛前後方向正交的方向延伸的縱筋條。
[0011]根據本發明的中柱與上邊梁的結合結構，在上邊梁上，在與中柱的結合部的車輛上下方向上側形成縱筋條，因此中柱與的上邊梁的結合部相對於前碰的載荷的反力提高。
[0012]並且，形成於上邊梁的縱筋條僅形成在比中柱與上邊梁的結合部的車輛前後方向iu側端緣罪車輛如後方向後側處，因此能夠抑制在如碰時應力集中在結合部的車輛如後方向前側。由此，能夠抑制中柱與上邊梁的結合部的變形。
[0013]本發明可以為如下結構，上端結合部與上邊梁通過焊接而結合，縱筋條形成在將上端結合部與上邊梁焊接的焊接部的車輛上下方向上側。
[0014]如此，將上端結合部與上邊梁焊接，並在該焊接部的車輛上下方向上側形成縱筋條，由此能夠進一步提高中柱與上邊梁的結合部的剛性。[0015]本發明可以為如下結構，在上邊梁上，在上端結合部的車輛上下方向上側形成有沿著車輛前後方向延伸的橫筋條。
[0016]通過如此構成，橫筋條的形成方向與在前碰時向上邊梁輸入的碰撞載荷的方向一致，因此能夠提高前碰時的上邊梁的剛性。
[0017]本發明可以為如下結構，在上邊梁形成有多個縱筋條和沿著車輛前後方向延伸的多個橫筋條。
[0018]如此，通過在上邊梁形成多個縱筋條及橫筋條，能夠控制結合部的變形模式。
[0019]發明效果
[0020]根據本發明，在側碰時，能夠抑制支柱向前部座席側的倒入，並且能夠抑制支柱的斷裂。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是從車輛內側觀察到的實施方式的中柱與上邊梁的結合部的側視圖。
[0022]圖2是圖1所示的I1-1I線處的局部剖視圖。
[0023]圖3是圖1所示的II1-1II線處的局部剖視圖。
[0024]圖4是圖1所示的IV-1V線處的局部剖視圖。
【具體實施方式】
[0025]以下，參照附圖，說明本發明的中柱與上邊梁的結合結構的實施方式。需要說明的是，在各圖中，對於同一或相當的要素標註同一標號，並省略重複的說明。
[0026]圖1是從車輛內側觀察到的中柱與上邊梁的結合部的側視圖。如圖1所示，本實施方式是中柱I與上邊梁2的結合結構，在車輛的上部沿車輛前後方向延伸的上邊梁2的中央部，結合有沿著車輛上下方向延伸的中柱I的上端部。需要說明的是，中柱I的下端部與在車輛的下部沿著車輛前後方向延伸的門檻(未圖示)結合。
[0027]圖2是圖1所示的I1-1I線處的局部剖視圖。圖3是圖1所示的II1-1II線處的局部剖視圖。圖4是圖1所示的IV-1V線處的局部剖視圖。
[0028]如圖1?圖4所示，中柱I具備在車輛外側配置的中柱加強件3和在車輛內側(車室內側)配置的中柱內板4。上邊梁2具備在車輛外側配置的上邊梁加強件5和在車輛內側(車室內側)配置的上邊梁內板6。
[0029]並且，中柱加強件3的上端部與上邊梁加強件5結合，中柱內板4的上端部與上邊梁內板6結合。需要說明的是，中柱加強件3與上邊梁加強件5的結合、及中柱內板4與上邊梁內板6的結合例如可通過點焊等電阻焊來進行。需要說明的是，圖1所示的X記號表示點焊的位置。
[0030]接下來，詳細說明中柱加強件3的結構。
[0031]在中柱加強件3的上端部形成有與上邊梁加強件5結合的上端結合部7。
[0032]上端結合部7沿著上邊梁加強件5的延伸方向在車輛前後方向上延伸。該上端結合部7通過沿著車輛前後方向彎曲成矩形波狀而提高剛性。
[0033]具體而言,上端結合部7具備:從車輛前後方向前側端緣向車輛前後方向後側延伸並與上邊梁加強件5結合的第一結合部8a ;從第一結合部8a的車輛前後方向後側端緣向車輛前後方向後側傾斜的同時朝向車輛外側延伸的第一彎曲加強部9a;從第一彎曲加強部9a的車輛外側端緣朝向車輛前後方向後側延伸的第一隆起部IOa ;從第一隆起部IOa的車輛前後方向後側端緣向車輛前後方向後側傾斜的同時朝向車輛內側延伸的第二彎曲加強部％ ;從第二彎曲加強部9b的車輛內側端緣朝向車輛前後方向後側延伸並與上邊梁加強件5結合的第二結合部Sb ;從第二結合部Sb的車輛前後方向後側端緣向車輛前後方向後側傾斜的同時朝向車輛外側延伸的第三彎曲加強部9c ;從第三彎曲加強部9c的車輛外側端緣朝向車輛前後方向後側延伸的第二隆起部IOb ;從第二隆起部IOb的車輛前後方向後側端緣向車輛前後方向後側傾斜的同時朝向車輛內側延伸的第四彎曲加強部9d;從第四彎曲加強部9d的車輛內側端緣朝向車輛前後方向後側延伸並與上邊梁加強件5結合的第三結合部8c ;從第三結合部Sc的車輛前後方向後側端緣向車輛前後方向後側傾斜的同時朝向車輛外側延伸的第五彎曲加強部9e ;從第五彎曲加強部9e的車輛外側端緣朝向車輛前後方向後側延伸的第三隆起部IOc ;從第三隆起部IOc的車輛前後方向後側端緣向車輛前後方向後側傾斜的同時朝向車輛內側延伸的第六彎曲加強部9f;從第六彎曲加強部9f的車輛內側端緣朝向車輛前後方向後側延伸並與上邊梁加強件5結合的第四結合部8d。
[0034]S卩，通過使第一隆起部IOa相對於第一結合部8a及第二結合部Sb向車輛外側隆起，而在第一結合部8a的車輛前後方向後側形成傾斜面的第一彎曲加強部9a，並且在第二結合部8b的車輛前後方向前側形成傾斜面的第二彎曲加強部％。而且，通過使第二隆起部IOb相對於第二結合部Sb及第三結合部Sc向車輛外側隆起，而在第二結合部Sb的車輛前後方向前側形成傾斜面的第三彎曲加強部9c，並且在第三結合部Sc的車輛前後方向前側形成傾斜面的第四彎曲加強部9d。而且，通過使第三隆起部IOc相對於第三結合部Sc及第四結合部8d向車輛外側隆起，而在第三結合部8c的車輛前後方向前側形成傾斜面的第五彎曲加強部9e，並且在第四結合部8d的車輛前後方向前側形成傾斜面的第六彎曲加強部9f0
[0035]接下來，詳細說明上邊梁加強件5的結構。
[0036]在上邊梁加強件5形成有與中柱加強件3的第一結合部8a、第二結合部Sb、第三結合部8c及第四結合部8d結合的結合面部11。
[0037]在結合面部11上形成有沿著車輛前後方向延伸的橫筋條12、橫筋條13及橫筋條14、以及沿著與車輛前後方向正交的方向延伸的縱筋條15及縱筋條16。
[0038]在側視車輛時，橫筋條12從比第一結合部8a靠車輛前後方向前側的車輛上下方向上側到第二彎曲加強部9b的車輛上下方向上側，沿著車輛前後方向延伸。橫筋條12通過使結合面部11向車輛內側凹陷而形成作為橫筋條12的底面的底面部12a、從結合面部11向橫筋條12的內側傾斜的同時向車輛內側延伸並與底面部12a的外周端緣連接的周壁部12b。需要說明的是，橫筋條12通過使周壁部13b相對於結合面部11及底面部12a彎曲而提聞剛性。
[0039]在側視車輛時，橫筋條13從第三彎曲加強部9c的車輛上下方向上側到第六彎曲加強部9f的車輛上下方向上側，沿著車輛前後方向延伸。橫筋條13通過使結合面部11向車輛內側凹陷而形成作為橫筋條13的底面的底面部13a、從結合面部11向橫筋條13的內側傾斜的同時向車輛內側延伸並與底面部13a的外周端緣連接的周壁部13b。需要說明的是，橫筋條13通過使周壁部13b相對於結合面部11及底面部13a彎曲而提高剛性。
[0040]在側視車輛時，橫筋條14在比第四結合部8d靠車輛前後方向後側的車輛上下方向上側，沿著車輛前後方向延伸。橫筋條14通過使結合面部11向車輛內側凹陷而形成作為橫筋條14的底面的底面部14a、從結合面部11向橫筋條14的內側傾斜的同時向車輛內側延伸並與底面部14a的外周端緣連接的周壁部14b。需要說明的是，橫筋條14通過使周壁部14b相對於結合面部11及底面部14a彎曲而提高剛性。
[0041]在側視車輛時，縱筋條15在第二彎曲加強部％、第二結合部Sb及第三彎曲加強部9c的車輛上下方向上側，沿著與車輛前後方向正交的方向延伸。縱筋條15通過橫筋條12及橫筋條13而形成。即，縱筋條15通過橫筋條12的周壁部12b、橫筋條13的周壁部13b、位於周壁部12b與周壁部13b之間的結合面部11的部分而形成。並且，構成縱筋條15的周壁部12b在車輛前後方向上配置在與第二彎曲加強部9b相同的位置，構成縱筋條15的周壁部13b在車輛前後方向上配置在與第三彎曲加強部9c相同的位置。需要說明的是，縱筋條15通過使周壁部12b相對於結合面部11及底面部12a彎曲並且使周壁部13b相對於結合面部11及底面部13a彎曲而提高剛性。
[0042]在側視車輛時，縱筋條16在第六彎曲加強部9f及第四結合部8d的車輛上下方向上側，沿著與車輛前後方向正交的方向延伸。縱筋條16通過橫筋條13及橫筋條14而形成。即，縱筋條16通過橫筋條13的周壁部13b、橫筋條14的周壁部14b、位於周壁部13b與周壁部14b之間的結合面部11的部分而形成。並且，構成縱筋條16的周壁部13b在車輛前後方向上配置在與第六彎曲加強部9f相同的位置。需要說明的是，縱筋條16通過使周壁部13b相對於結合面部11及底面部13a彎曲並且使周壁部14b相對於結合面部11及底面部14a彎曲而提聞剛性。
[0043]如此，在本實施方式中，在位於上端結合部7的車輛前後方向前側端緣的第一結合部8a的車輛上下方向上側未形成縱筋條。因此，在因前碰而向上邊梁2輸入碰撞的載荷時，能夠抑制應力集中在中柱I與上邊梁2的結合部的車輛如後方向如側。由此，抑制中柱I與上邊梁2的結合部的變形。
[0044]另外，在本實施方式中，第一結合部8a、第二結合部8b、第三結合部8c及第四結合部8d與結合面部11通過焊接而接合，在第二結合部Sb及第四結合部8d的車輛上下方向上側形成縱筋條15及縱筋條16。因此，通過中柱加強件3的剛性和縱筋條15及縱筋條16的剛性，而中柱I與上邊梁2的結合部的剛性升高。
[0045]尤其是在本實施方式中，在剛性提高的第二彎曲加強部％、第三彎曲加強部9c及第六彎曲加強部9f的車輛上下方向上側分別形成剛性提高的縱筋條15的周壁部12b、縱筋條15的周壁部13b及縱筋條15的周壁部13b。因此，中柱I與上邊梁2的結合部的剛性進
一步提聞。
[0046]另外，在本實施方式中，橫筋條12、橫筋條13及橫筋條14的形成方向與在前碰時向上邊梁2輸入的碰撞載荷的方向一致，因此前碰時的上邊梁2的剛性提高。
[0047]以上，說明了本發明的優選的實施方式，但本發明並未限定為上述實施方式。
[0048]例如，在上述實施方式中，說明了縱筋條通過相鄰的橫筋條形成，但只要沿著與車輛前後方向正交的方向延伸即可為任意結構。例如，縱筋條可以是沿著與車輛前後方向正交的方向延伸的槽狀的結構。[0049]另外，在上述實施方式中，說明了在第二結合部Sb及第四結合部8d的車輛上下方向上側形成縱筋條，但是在上端結合部7的車輛上下方向上側，縱筋條只要僅形成在比從上端結合部7的車輛前後方向前側端緣向車輛上下方向上側延伸的線靠車輛前後方向後側即可，其形成的位置可以適當設定。通過適當設定形成縱筋條的位置或不形成縱筋條的位置，能夠控制中柱與上邊梁的結合部的變形模式、向中柱與上邊梁的結合部的各焊接部位的輸入載荷。
[0050]另外，在上述實施方式中，說明了將上端結合部7彎曲成矩形波狀並使中柱加強件3與上邊梁加強件5沿著車輛前後方向間歇結合，但上端結合部7的形狀沒有特別限定，而且，也可以使中柱加強件3與上邊梁加強件5連續結合。
[0051]工業上的可利用性
[0052]本發明能夠利用於車輛的中柱與上邊梁的結合結構。
[0053]標號說明
[0054]1...中柱，2...上邊梁，3...中柱加強件，4...中柱內板，5...上邊梁加強件，6...上邊梁
內板，7…上端結合部,8a...第一結合部(焊接部)，8b…第二結合部(焊接部)，8c…第三結合部(焊接部)，8d…第四結合部(焊接部)，9a…第一彎曲加強部，％...第二彎曲加強部，9c…第三彎曲加強部，9d...第四彎曲加強部，9e...第五彎曲加強部，9f...第六彎曲加強部，IOa…第一隆起部，1Ob…第二隆起部，IOc…第三隆起部，11…結合面部，12…橫筋條，12a...底面部，12b...周壁部，13...橫筋條，13a...底面部，13b...周壁部，14...橫筋條，14a...底面部，14b…周壁部，15…縱筋條，16…縱筋條。
【權利要求】
1.一種中柱與上邊梁的結合結構，是沿著車輛上下方向延伸的中柱與沿著車輛前後方向延伸的上邊梁的結合結構，其中， 在所述中柱的上端部形成有與所述上邊梁結合的上端結合部， 在所述上邊梁的所述上端結合部的車輛上下方向上側，僅在比從所述上端結合部的車輛前後方向前側端緣向車輛上下方向上側延伸的線靠車輛前後方向後側處，形成有沿著與車輛前後方向正交的方向延伸的縱筋條。
2.根據權利要求1所述的中柱與上邊梁的結合結構，其中， 所述上端結合部與所述上邊梁通過焊接而結合， 所述縱筋條形成在所述上端結合部與所述上邊梁焊接的焊接部的車輛上下方向上側。
3.根據權利要求1或2所述的中柱與上邊梁的結合結構，其中， 在所述上邊梁上，在所述上端結合部的車輛上下方向上側形成有沿著車輛前後方向延伸的橫筋條。
4.根據權利要求1?3中任一項所述的中柱與上邊梁的結合結構，其中， 在所述上邊梁形成有多個所述縱筋條和沿著車輛前後方向延伸的多個橫筋條。
【文檔編號】B62D25/04GK103946104SQ201180074879
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2011年11月16日 優先權日:2011年11月16日
【發明者】八尾崇, 鳥居信志 申請人:豐田自動車株式會社