立柱框架结构以及车身模块结构制造技术

本公开涉及一种立柱框架结构以及车身模块结构。提供了一种立柱框架结构，包括：下部柱，其沿车辆竖直方向延伸；接合构件，其接合到所述下部柱的上部，并且由压铸铝构成；以及上部柱，其接合到所述接合构件，并且在车辆向上方向和车辆向后方向上延伸。

Column frame structure and body module structure

The present disclosure relates to a column frame structure and a body module structure. A column frame structure is provided, which includes: a lower column extending along the vertical direction of the vehicle; a joint member connecting to the upper part of the lower column and consisting of die-cast aluminum; and an upper column connecting to the joint member and extending in the upward direction of the vehicle and the backward direction of the vehicle.

【技术实现步骤摘要】
立柱框架结构以及车身模块结构
本公开涉及一种立柱框架结构和车身模块结构。
技术介绍
日本专利国家阶段公开第2005-537179号公开了一种车身结构，其中设置有前后车顶柱(立柱)的车顶模块被放置在并连接到设置有柱部的基座模块，这些柱部是柱下部。车顶模块的前后车顶柱通过相应的横梁彼此连接。各框架构件之间的连接通过粘合或焊接来实现。例如，在日本专利国家阶段公开第2005-537179号的车身结构的前柱中，从基座模块在车辆向上方向上延伸的柱部和在车辆宽度方向上延伸的横梁均通过粘合或焊接接合到前车顶柱。在上述的车身结构中，框架构件通过凸缘接合在一起。从确保联接刚度的角度来看，凸缘连接件有时是弱点。另外，担心如果联接刚度低，则碰撞中碰撞载荷有可能无法在各框架构件之间良好地分散。
技术实现思路
本公开的目的在于提供一种立柱框架结构和车身模块结构，其能够提高框架构件接合在一起时的联接刚度，并且能够在各框架构件之间分散碰撞中的碰撞载荷。第一方案的立柱框架结构包括下部柱、接合构件和上部柱。下部柱沿车辆竖直方向延伸。接合构件接合到所述下部柱的上部，并且由压铸铝构成。上部柱接合到所述接合构件，并且在车辆向上方向和车辆向后方向上延伸。第一方案的立柱框架结构适用于由下部柱和上部柱构成的立柱，它们是框架构件。在所述立柱框架结构中，下部柱和上部柱均接合到压铸铝接合构件。应注意，在车辆竖直方向上延伸的下部柱中，下部柱的上部构成接合到接合构件的部位。在车辆向上方向和车辆向后方向上延伸的上部柱中，上部柱的下部构成接合到接合构件的部位。应注意，构成接合部位的上部柱的下部可以在车辆竖直方向上延伸。在第一方案的立柱框架结构中，下部柱和上部柱通过构成节点的接合构件而接合在一起。即，下部柱和上部柱各自沿着剪切方向接合到接合构件，因此能够提高联接刚度。由于提高了联接刚度，在碰撞中碰撞载荷可以在下部柱和上部柱之间分散。在第二方案的立柱框架结构中，所述接合构件设置有朝向车辆宽度方向内侧延伸的延伸部，并且所述延伸部接合到在车辆宽度方向上延伸的车颈加强件的端部。在第二方案的立柱框架结构中，除了下部柱和上部柱之外，构成框架构件的车颈加强件也接合到接合构件。在车辆宽度方向上延伸的车颈加强件中，车颈加强件的车辆宽度方向外侧端部构成接合到接合构件的部位。第二方案的立柱框架结构不仅能够提高下部柱和上部柱的联接刚度，而且还能够提高车颈加强件的联接刚度。此外，在碰撞中碰撞载荷也可以分散到车颈加强件中。在第三方案的立柱框架结构中，在所述接合构件中，在所述下部柱被插入到下接合部中的状态下接合到所述下部柱的所述下接合部、在所述上部柱被插入上接合部的状态下接合到所述上部柱的所述上接合部、以及在所述车颈加强件被插入延伸部的状态下接合到所述车颈加强件的所述延伸部中的每一个，当沿着相应部分的相应插入方向观察时形成有U形截面轮廓。在第三方案的立柱框架结构中，每个框架构件在所述框架构件插入到压铸铝接合构件中的状态下接合到所述压铸铝接合构件。各个框架构件所接合的部分当沿着插入方向观察时形成有U形截面轮廓。这里，“插入方向”是指框架构件与接合构件之间的接合部位的延伸方向。即，在下部柱的情况下为车辆竖直方向，在上部柱的情况下为车辆向上方向和车辆向后方向，或车辆竖直方向，而在车颈加强件的情况下为车辆宽度方向。第三方案的立柱框架结构使得每个框架构件能够穿过U形截面轮廓的开口部插入，并且能够沿着各个框架构件的插入方向插入。即，便于各框架构件组装到接合构件。而且，通过调节框架构件对接合构件的插入位置，可以调节各个框架构件的接合位置。即，该接合位置的调节比在使用凸缘将框架构件接合在一起的立柱框架结构中更容易。第四方案的车身模块结构包括第一方案至第三方案中的任一方案所述的立柱框架结构。所述车身模块结构包括作为构成车身的多个车身模块的车顶模块和车底模块，所述车顶模块包括上部柱，所述车底模块包括下部柱。所述车顶模块和车底模块使用螺栓紧固在一起以形成包括所述上部柱和所述下部柱的立柱。第四方案的车身模块结构适用于由多个车身模块构成的车辆。车顶模块包括上部柱，而车底模块包括下部柱。在第四方案的车身模块结构中，通过将车身模块接合在一起，能够经由接合构件将上部柱和下部柱接合在一起。即，当车身模块接合在一起时形成立柱。第四方案的车身模块结构减少了车辆的制造工序数。而且，能够提高接合到接合构件的各框架构件的联接刚度，并且能够在碰撞中将碰撞载荷分散到各框架构件中。本公开能够提高框架构件接合在一起时的联接刚度，并且还能够在碰撞中在各框架构件之间分散碰撞载荷。附图说明将基于以下附图详细描述本公开的示例性实施例，其中：图1是示出从车辆宽度方向内侧和车辆后侧观察的根据本公开的示例性实施例的立柱框架结构的车颈部和前柱的立体图；图2是根据本公开的示例性实施例的立柱框架结构的车颈部的侧视截面图(沿着图1中的A-A截取的截面)；图3是根据本公开的示例性实施例的立柱框架结构的车颈部和前柱的俯视截面图(沿着图1中的B-B截取的截面)；图4是示出根据本公开的示例性实施例的立柱框架结构的操作的说明图；图5是根据比较例的立柱框架结构的车颈部和前柱的俯视截面图；和图6是示出了在应用于车身模块结构的状态下根据本公开的示例性实施例的立柱框架结构的立体图。具体实施方式以下参照图1至图3对根据本公开的示例性实施例的立柱框架结构进行说明。在每个附图中，箭头FR表示车辆向前方向，箭头UP表示车辆向上方向，并且箭头OUT表示车辆宽度方向外侧。车辆的前部以大致左右对称构造，因此仅示出和描述了车辆的右侧。图1和图2示出了应用了立柱框架结构18的车辆10的车颈部16和前柱50。应注意，挡风玻璃20在图1中省略了图示。车辆10的车颈部设置在前柱50之间，这些立柱是在车颈部16的车辆宽度方向两端处的立柱。如图1和图2所示，车颈部16构成为包括支撑挡风玻璃20的车颈顶板22、以及接合到车颈顶板22的车辆下侧的车颈加强件30。将前车舱12与车厢14(参见图2)分隔开的前围板40接合到车颈加强件30的车辆下侧。前车舱12包括容置有内燃机的发动机室和容置有诸如电动车辆的电动机的驱动源的空间。车颈顶板22、车颈加强件30和前围板40沿着车辆宽度方向延伸，并且在车辆宽度方向两端处连接到前柱50。如图1所示，各前柱50构成为包括作为在车辆竖直方向上延伸的构件的前下部柱(下部柱)54以及与前下部柱54的上部接合的接合构件60。前柱50还构成为包括接合到接合构件60的前上部柱(上部柱)52。应注意，前上部柱52在接合到接合构件60的部位在车辆竖直方向上延伸，并且该前上部柱52支承挡风玻璃20的、该接合部位的车辆上侧的部分朝向车辆后方和车辆上方而延伸。前上部柱52和前下部柱54所接合的接合构件60是压铸铝构件。接合构件60包括供车颈加强件30插入的延伸部62、前上部柱52所插入的上接合部64以及前下部柱54所插入的下接合部66。在本示例性实施例中，上接合部64和下接合部66形成为使得在车辆竖直方向上彼此连续，并且接合构件60在车辆宽度方向外侧开口。前上部柱52是具有通过将外上部柱52A和内上部柱52B接合在一起而形成的具有闭合截面结构的框架构件，外上部柱52A具有朝向车辆宽度方向内侧开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种立柱框架结构，包括：下部柱，其沿车辆竖直方向延伸；接合构件，其接合到所述下部柱的上部，并且由压铸铝构成；以及上部柱，其接合到所述接合构件，并且在车辆向上方向和车辆向后方向上延伸。

【技术特征摘要】
2017.06.29 JP 2017-1278181.一种立柱框架结构，包括：下部柱，其沿车辆竖直方向延伸；接合构件，其接合到所述下部柱的上部，并且由压铸铝构成；以及上部柱，其接合到所述接合构件，并且在车辆向上方向和车辆向后方向上延伸。2.根据权利要求1所述的立柱框架结构，其中：所述接合构件设置有朝向车辆宽度方向内侧延伸的延伸部；并且所述延伸部接合到在车辆宽度方向上延伸的车颈加强件的端部。3.根据权利要求2所述的立柱框架结构，其中，在所述接合构件中，在所述下部柱被插入到下接合部中的状态下接合到所述下部柱的所述下接合部、在所述上部柱被插入上接合部的状态下接合到所述上部柱的所述上接合部、以及在所述车颈加强件被插入所述延伸部的状态下接合到所述车颈加强件的所述延伸部中的每一个，当沿着相应部分的相应插入方向观察时，形成有U形截面轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：滝井俊介，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP