车辆侧部构造的制作方法

1.在本技术中公开的实施方式涉及车辆侧部构造。


背景技术：

2.在日本特开2020-29150号公报中公开了如下技术：在车身下部的侧方沿前后方向延伸的作为车辆骨架构造的一部分的门槛(也被称为下边梁)全部由铝合金的挤压件构成。该门槛成为内部被细致地划分并结合有多个沿前后方向延伸的筒状的小空间的构造，在受到来自车辆侧方的碰撞时，该各小空间被冲击载荷压扁，由此吸收碰撞能量。


技术实现要素：

3.然而，上述那样的由铝合金的挤压件形成的门槛为了高效地吸收冲击载荷而小空间的划分构造容易变得复杂。因此，期望提供一种至少一部分使用与铝合金的挤压件不同的材料并且能够将冲击载荷高效地传递至冲击吸收部件的构造。
4.一个方式是车辆侧部构造，其具有：门槛，沿车辆前后方向延伸；和冲击吸收部件，通过与门槛邻接而吸收来自车宽方向的外方侧的碰撞能量。门槛通过将由车宽方向的外方侧开口的帽状截面构成的钢板制的门槛内板、和由车宽方向的内方侧开口的帽状截面构成的钢板制的门槛外板在使彼此的开口对置的状态下接合而形成筒状的内部空间。门槛的下表面通过在车宽方向的外方侧位于比内方侧靠下方的位置而形成为台阶形状，由此在门槛的内部空间形成下方延长空间。冲击吸收部件相对于下方延长空间在车宽方向的内方侧邻接地配置，在下方延长空间内具有载荷传递部件，该载荷传递部件为沿着门槛延伸的长条状，并且通过与门槛内板和门槛外板中的任一个接合而形成闭合截面部。来自车宽方向的外方侧的冲击载荷通过载荷传递部件传递至冲击吸收部件。
5.根据实施方式，载荷传递部件通过与门槛内板接合而形成闭合截面部。
6.根据实施方式，载荷传递部件与门槛内板的下端面接合。
7.根据实施方式，载荷传递部件由与门槛外板对置的侧壁面、从侧壁面延伸至门槛内板的上壁面、以及从侧壁面延伸至门槛内板的下壁面形成闭合截面部，在门槛外板，在与侧壁面的上侧和下侧邻接的位置，设置有一对第一加强筋，该一对第一加强筋沿着车辆前后方向延伸，并以与载荷传递部件重叠的高度向门槛的内部空间侧突出。
8.根据实施方式，载荷传递部件通过与门槛外板接合而形成闭合截面部。
9.根据实施方式，载荷传递部件具备沿着车宽方向延伸并在车辆前后方向上隔开间隔配置的多个第二加强筋。
10.根据实施方式，载荷传递部件具有通过点焊相对于门槛内板或门槛外板进行接合的接合部。
11.根据实施方式，冲击吸收部件由将合成树脂的多个筒状体结合而成的蜂窝构造构成。
12.根据实施方式，由与铝合金的挤压件不同的材料构成门槛，并且在发生车宽方向
的碰撞时能够将冲击载荷高效地传递至冲击吸收部件。
附图说明
13.图1是从车辆前后方向的前侧示意性地表示一个实施方式所涉及的车身下部的剖视图。
14.图2是图1的车身下部的左侧处的包括门槛的构造的立体图。
15.图3是图2的构造的分解立体图。
16.图4是示意性地表示冲击载荷被输入到图2的构造的门槛的状态的剖视图。
17.图5是示意性地表示冲击载荷被输入到另一实施方式所涉及的构造的门槛的状态的剖视图。
具体实施方式
18.以下，使用附图对各种实施方式进行说明。此外，在各附图中适当地示出的箭头表示车辆的前后、上下、左右。另外，在以下的说明中，有时也将车辆前后方向简称为前后，将车辆上下方向简称为上下。
19.＜整体结构＞
20.图1是从前侧示意性地表示作为一个实施方式的车身下部的剖视图。如图1所示，车辆例如是将未图示的电动机(马达)作为驱动源而行驶的电动汽车、汽油混合动力车、燃料电池混合动力车等，在构成车身下部的地板的地板面板(未图示)的下方搭载有作为对向电动机供给的电力进行蓄电的电池的电池组80。另外，在电池组80的车辆宽度方向的两侧，铝框架90沿着车辆前后方向延伸。铝框架90例如通过挤压加工、拉拔加工等由铝合金形成为筒状。
21.＜电池组＞
22.电池组80通常内置多个电池模块和电池ecu(electronic control unit：电子控制单元)，作为电池系统可车载地被单元化，例如形成为扁平的箱形状。电池模块通过连接多个可放电-充电的电池单元(单电池)而构成。电池单元例如是锂离子电池、镍氢电池等蓄电池。电池ecu是用于电池组80的电子控制单元。
23.＜车身下部的侧部＞
24.在车身下部，地板面板(未图示)沿着车辆宽度方向和车辆前后方向延伸。在地板面板的车辆宽度方向的两端，门槛10、20分别沿着车辆前后方向延伸。在地板面板上，在左右门槛10、20之间沿着车辆宽度方向架设有横梁(未图示)。在各门槛10、20与铝框架90之间分别配设有冲击吸收部件70。
25.＜门槛＞
26.图2是表示车辆侧部构造的左侧的一部分的立体图。图3是表示车辆侧部构造的左侧的一部分的分解立体图。图4是示意性地表示冲击载荷f被输入到应用了车辆侧部构造的车辆的门槛20的状态的剖视图。门槛10、20在车宽方向的侧方沿车辆前后方向延伸并作为车辆的骨架构造的一部分发挥功能。这里，左右门槛10、20通常是相互对称的构造，因此使用左侧的门槛20代表性地说明详细结构，省略对门槛10的详细说明。如图2至图4所示，门槛20通过将门槛内板30和门槛外板40在使彼此的开口对置的状态下重叠并接合而构成筒状
的内部空间22。
27.门槛内板30为钢板制，由车宽方向的外方侧开口的帽状截面构成。门槛内板30能够由从上向下具有上方凸缘面31、上端面32、侧壁面33、下端面34、立设面35、下方凸缘面36的帽状截面构成。上方凸缘面31沿车辆上下方向延伸，并与后述的门槛外板40的上方凸缘面41接合。上端面32从上方凸缘面31的下端缘弯曲并向车辆宽度方向的内方侧延伸。侧壁面33从上端面32的内侧缘弯曲并朝向车辆上下方向的下方延伸。下端面34从侧壁面33的下端缘弯曲并向车辆宽度方向的外方侧延伸。立设面35从下端面34的外侧缘弯曲并朝向车辆上下方向的下方延伸。下方凸缘面36从立设面35延长，并与后述的门槛外板40的下方凸缘面46接合。
28.门槛外板40为钢板制，由车宽方向的内方侧开口的帽状截面构成。具体而言，门槛外板40能够由从上向下具有上方凸缘面41、上端面42、侧壁面43、下端面44、下方凸缘面46的帽状截面构成。上方凸缘面41沿车辆上下方向延伸，并与上述的门槛内板30的上方凸缘面31接合。上端面42从上方凸缘面41的下端缘弯曲并向车辆宽度方向的外方侧延伸。侧壁面43从上端面42的外侧缘弯曲并朝向车辆上下方向的下方延伸。下端面44从侧壁面43的下端缘弯曲并向车辆宽度方向的内方侧延伸。下方凸缘面46从下端面44的内侧缘弯曲并朝向车辆上下方向的下方延伸，并与上述的门槛内板30的下方凸缘面36接合。
29.门槛20使门槛内板30和门槛外板40在使彼此的开口对置的状态下重叠。然后，例如通过点焊将上方凸缘面31和上方凸缘面41接合。另外，例如通过点焊将下方凸缘面36和下方凸缘面46接合。这样，门槛20构成筒状的内部空间22。
30.这里，将门槛外板40的侧壁面43设定得为比门槛内板30的侧壁面33长。即，门槛外板40的侧壁面43的长度是与门槛内板30中的侧壁面33和立设面35的总长度大致相同的长度。因此，当观察车辆上下方向的位置关系时，门槛内板30的下端面34相对地位于上方，门槛外板40的下端面44位于下方。因此，门槛20的内部空间22通过在门槛20的下表面形成为车宽方向的外方侧下表面相较于内方侧下表面相对地向下方延长的台阶形状，从而具有下方延长空间24。在下方延长空间24内具有载荷传递部件60。
31.＜载荷传递部件＞
32.载荷传递部件60为沿着门槛20延伸的长条状，并且通过与门槛内板30或门槛外板40中的任一个接合而构成闭合截面部。作为一个实施方式，载荷传递部件60通过与门槛内板30接合而构成闭合截面部。载荷传递部件60具有上方接合面61、上壁面62、侧壁面64、下壁面66以及下方接合面67，并与门槛内板30接合而在下方延长空间24内构成闭合截面部。
33.将载荷传递部件60本身在车宽方向切开而得到的截面能够形成为大致横倒的u字状，具体而言能够形成为如下那样的结构。上方接合面61通过点焊与门槛内板30的下端面34接合。上壁面62从上方接合面61延长，从门槛内板30侧朝向门槛外板40侧延伸。侧壁面64从上壁面62的外侧缘弯曲并与门槛外板40隔开间隙地对置。下壁面66从侧壁面64的下端缘弯曲并向门槛内板30侧折回。下方接合面67从下壁面66弯曲，面向门槛内板30的立设面35，并通过点焊与该立设面35接合。另外，载荷传递部件60在车辆前后方向上隔开间隔地配置有沿着车宽方向延伸的多个加强筋68。
34.在门槛外板40，在与侧壁面64的上侧和下侧邻接的位置设置有沿着车辆前后方向延伸并向门槛20的内部空间22侧突出的上方加强筋43a、下方加强筋43b，以便夹着载荷传
递部件60的侧壁面64。上方加强筋43a、下方加强筋43b突出到比侧壁面64靠车宽方向的内方侧的位置，并形成为与载荷传递部件60重叠那样的高度。
35.＜冲击吸收部件＞
36.冲击吸收部件70通过与门槛20邻接而具有吸收来自车宽方向的外方侧的碰撞能量的功能。冲击吸收部件70配设于被门槛20的下方延长空间24和铝框架90夹持的位置。冲击吸收部件70例如为合成树脂制，整体上能够形成为箱型形状。作为一个实施方式，冲击吸收部件70能够由沿车宽方向延伸的中空的筒状体72结合多个而成的蜂窝构造构成。例如，由正六边形的中空的筒状体72结合而成的蜂窝构造构成。
37.＜门槛对冲击载荷的效果＞
38.图4是示意性地表示冲击载荷f被输入到应用了上述车辆侧部构造的车辆的门槛20的状态的剖视图。这里，从车宽方向的外方侧作用的冲击载荷f的一部分从门槛20的侧壁面43通过下端面44传递至冲击吸收部件70的下侧部分。另外，当门槛20的侧壁面43与载荷传递部件60的侧壁面64接触时，冲击载荷f的一部分通过上壁面62传递至冲击吸收部件70的上侧部分，并且通过下壁面66传递至冲击吸收部件70的中间部分。在杆等宽度窄的障碍物与车辆侧面碰撞的情况下受到的冲击载荷f局部地集中于门槛20的长度方向的一部分，但如果是上述实施方式的车辆侧部构造，则该载荷f经由门槛20和载荷传递部件60在上下、前后这两个方向上分散地传递至整个冲击吸收部件70，因此能够高效地吸收碰撞能量。另外，与铝合金的挤压件不同，门槛20能够通过由钢板制成的简单的构造构成骨架。
39.＜其他实施方式＞
40.如图5所示，门槛120、载荷传递部件160能够变形为各种形态。例如，门槛120能够使将门槛内板130和门槛外板140相互接合的凸缘的形态变形。作为一个实施方式，也可以是如下方凸缘面136、146那样向相互接近的方向弯曲并重叠及接合的形态。上方凸缘面131、141也同样能够应用各种形态。另外，作为另一实施方式，载荷传递部件160也可以是通过与门槛外板40接合而构成闭合截面部的部件。另外，在门槛120也可以设置与上方加强筋43a、下方加强筋43b相同的结构。在载荷传递部件160也可以设置与加强筋68相同的结构。在这些实施方式中，在杆与车辆侧面碰撞的情况下受到的冲击载荷f也经由门槛120和载荷传递部件160在上下、前后这两个方向上分散地传递至整个冲击吸收部件70。
41.＜实施方式的优点＞
42.最后，举出上述实施方式的优点。
43.根据上述实施方式，门槛20通过由帽状截面构成的钢板制的门槛内板30和门槛外板40构成筒状的内部空间22。门槛20的下表面通过在车宽方向的外方侧位于比内方侧靠下方的位置而形成为台阶形状，由此在门槛20的内部空间22构成下方延长空间24。而且，冲击吸收部件70相对于该下方延长空间24在车宽方向的内方侧邻接地配置，并且在该下方延长空间24内具有载荷传递部件60，该载荷传递部件60为沿着门槛20延伸的长条状，并且通过与门槛内板30或门槛外板40中的任一个接合而构成闭合截面部。来自车宽方向的外方侧的冲击载荷f通过该载荷传递部件60传递至冲击吸收部件70。通过以上的结构，由与铝合金的挤压件不同的材料构成门槛20，并且在发生车宽方向的碰撞时能够将冲击载荷f高效地传递至冲击吸收部件70。
44.根据实施方式，载荷传递部件60通过与门槛内板30接合而构成闭合截面部，因此
容易设定下方延长空间24内的闭合截面部的配设位置。因此，能够形成为可以将冲击载荷f更高效地传递至冲击吸收部件70的构造。
45.根据实施方式，载荷传递部件60与门槛内板30的下端面34接合，因此在沿着冲击载荷f作用的方向(水平方向)的面接合，从而能够形成为不易使载荷传递部件上下倾倒的构造。
46.根据实施方式，载荷传递部件60由与门槛外板40对置的侧壁面64、从侧壁面64延伸至门槛内板30的上壁面62、以及从侧壁面64延伸至门槛内板30的下壁面66构成闭合截面部。在门槛外板40，在与侧壁面64的上侧和下侧邻接的位置，设置有沿着车辆前后方向延伸并向门槛20的内部空间22侧突出的上方加强筋43a、下方加强筋43b。上方加强筋43a、下方加强筋43b形成为与载荷传递部件60重叠那样的高度。因此，能够抑制载荷传递部件60的上下方向的倾倒。
47.根据实施方式，载荷传递部件60通过与门槛外板40接合而构成闭合截面部。因此，根据下方延长空间的形状，也能够形成为使载荷传递部件60与门槛外板侧接合的方式，能够实现设计自由度的提高。
48.根据实施方式，载荷传递部件60形成有沿着车宽方向延伸并在车辆前后方向上隔开间隔配置的多个加强筋68，因此能够使相对于从车宽方向作用的冲击载荷f的刚性提高。
49.根据实施方式，载荷传递部件60具有通过点焊相对于门槛内板30或门槛外板40进行接合的上方接合面61、下方接合面67，因此能够高效地进行接合。
50.根据实施方式，冲击吸收部件70由将合成树脂的多个筒状体72结合而成的蜂窝构造构成，由此能够实现轻型化。
51.以上，对特定的实施方式进行了说明，但本技术并不限定于这些实施方式，如果是本领域技术人员，则能够实施各种变形、置换、改善。

技术特征：
1.一种车辆侧部构造，其中，所述车辆侧部构造具有：门槛，沿车辆前后方向延伸；和冲击吸收部件，与所述门槛邻接，所述门槛通过将由车宽方向的外方侧开口的帽状截面构成的钢板制的门槛内板、和由车宽方向的内方侧开口的帽状截面构成的钢板制的门槛外板在使彼此的开口对置的状态下接合而形成筒状的内部空间，所述门槛的下表面通过在车宽方向的外方侧位于比内方侧靠下方的位置而形成为台阶形状，由此在所述门槛的内部空间形成下方延长空间，所述冲击吸收部件相对于所述下方延长空间在车宽方向的内方侧邻接地配置，在所述下方延长空间内具有载荷传递部件，该载荷传递部件为沿着所述门槛延伸的长条状，并且通过与所述门槛内板和所述门槛外板中的任一个接合而形成闭合截面部，来自车宽方向的外方侧的冲击载荷通过所述载荷传递部件传递至所述冲击吸收部件。2.根据权利要求1所述的车辆侧部构造，其中，所述载荷传递部件通过与所述门槛内板接合而形成所述闭合截面部。3.根据权利要求2所述的车辆侧部构造，其中，所述载荷传递部件与所述门槛内板的下端面接合。4.根据权利要求2或3所述的车辆侧部构造，其中，所述载荷传递部件由与所述门槛外板对置的侧壁面、从所述侧壁面延伸至所述门槛内板的上壁面、以及从所述侧壁面延伸至所述门槛内板的下壁面形成所述闭合截面部，在所述门槛外板，在与所述侧壁面的上侧和下侧邻接的位置，设置有一对第一加强筋，该一对第一加强筋沿着车辆前后方向延伸，并以与所述载荷传递部件重叠的高度向所述门槛的内部空间侧突出。5.根据权利要求1所述的车辆侧部构造，其中，所述载荷传递部件通过与所述门槛外板接合而形成闭合截面部。6.根据权利要求1～5中任一项所述的车辆侧部构造，其中，所述载荷传递部件具备沿着车宽方向延伸并在车辆前后方向上隔开间隔配置的多个第二加强筋。7.根据权利要求1～6中任一项所述的车辆侧部构造，其中，所述载荷传递部件具有通过点焊相对于所述门槛内板或所述门槛外板进行接合的接合部。8.根据权利要求1～7中任一项所述的车辆侧部构造，其中，所述冲击吸收部件由将合成树脂的多个筒状体结合而成的蜂窝构造构成。

技术总结
本发明是车辆侧部构造，其具有：门槛，沿车辆前后方向延伸；和冲击吸收部件，与门槛邻接。门槛通过将帽状截面且钢板制的门槛内板和门槛外板以对置的方式接合而形成筒状的内部空间。通过将门槛的下表面形成为台阶形状而在门槛的内部空间形成下方延长空间。冲击吸收部件相对于下方延长空间在车宽方向的内方侧邻接地配置，在下方延长空间内具有载荷传递部件，该载荷传递部件为沿着门槛延伸的长条状，并且通过与门槛内板和门槛外板中的任一个接合而形成闭合截面部。来自车宽方向的外方侧的冲击载荷通过载荷传递部件传递至冲击吸收部件。载荷通过载荷传递部件传递至冲击吸收部件。载荷通过载荷传递部件传递至冲击吸收部件。


技术研发人员：今村洋介 谷口刚士
受保护的技术使用者：丰田铁工株式会社
技术研发日：2022.02.02
技术公布日：2023/9/9