车体的加强构造制造技术

提供一种车体的加强构造，充分发挥加入了强化材料的合成树脂制的带状板材的形变能量蓄积能力，从而提高地板的振动衰减能。其具备：地板(1)；通道部(10)，在该地板(1)上突出地形成；左右1对通道侧框(11)；左右1对地板框(12)；碳纤维树脂制的带板部(21)，内侧端部分与通道侧框(11)连结，并且外侧端部分与地板框(12)连结，带板部(21)设置有跟随通道侧框(11)而移位的第1移位跟随部(21a)和跟随地板框(12)而移位的第2移位跟随部(21b)，第1移位跟随部(21a)和第2移位跟随部(21b)相对于前后方向轴非对称地形成。

Reinforced structure of car body

A reinforcing structure of the car body is provided to fully utilize the deformation energy accumulation ability of the synthetic plate made of synthetic material added to strengthen materials, so as to improve the vibration attenuation energy of the floor. The floor (1); channel (10), in the Department of the floor (1) to highlight the formation of about 1 of the channel; the side frame (11); about 1 of the floor frame (12); carbon fiber resin plate part (21), the inner end part and the side frame (channel 11) link, and the lateral end part and a floor frame (12) connected with plate portion (21) is arranged with channel side frame (11) and the first shift shift (21a) follow the Ministry and follow the floor frame (12) and the displacement of the second shift Department (21b), follow the first shift follow (Department of 21a) and second (21b) to follow the Ministry shift before and after the direction axis asymmetric form.

【技术实现步骤摘要】
车体的加强构造
本专利技术涉及车体的加强构造，特别涉及经由装入了强化材料的合成树脂制的带状板材而得到加强的车体的加强构造。
技术介绍
众所周知，地板、机罩、行李箱门、顶棚面板等面板部件容易因来自悬架的输入等而变形。特别是，形成车厢的底面的地板在车宽方向中间部分设置有向车厢内突出地沿前后方向延伸的通道部，所以与不形成通道部的平板构造相比刚性下降，成为上下移位的薄膜振动增加的原因。该地板的振动增加会导致车厢噪音，所以乘坐舒适性可能会变差。近年来，碳纤维树脂(Carbon-Fiber-Reinforced-Plastic：CFRP)由于具有高比强度(强度/比重)和高比刚性(刚性/比重)、即所谓的兼具轻量和强度·刚性的物质特性，所以作为飞机和车辆等的构造材料而广泛使用。该碳纤维树脂中，碳纤维承担强度等的力学特性，母材树脂(母体)承担碳纤维间的应力传递功能和纤维的保护功能，所以是在纤维方向和非纤维方向(负荷的施加方向)上物质特性较大不同的各向异性材料。基于这些知识，本申请人提出了将碳纤维树脂用作车体的加强部件的技术。专利文献1的车辆用面板构造在四角具有与边梁和第2地板框连结的衰减面板部件，该衰减面板部件包括粘弹性部件和碳纤维部件，该粘弹性部件由面板状的合成树脂构成，该碳纤维部件嵌入在该粘弹性部件内并固定到该衰减面板部件的四角，并且比粘弹性部件刚性更高，且在长边方向上排列。由此，构成了对来自外部的噪音进行隔音的下罩，并且使下罩自身产生的薄膜振动衰减。专利文献2的车体加强构造，以碳纤维沿长边方向排列的状态装入的碳纤维树脂制的多个带状板材的长边方向的两端部分别连结到在地板的下部且在前后方向及车宽方向上隔离地配设的车体侧连结部。由此，使车体整体产生的振动衰减。通常，输入到碳纤维树脂制带状板材的振动能量被转换为形变能量和动能，该形变能量在部件内部作为剪切形变而暂时蓄积。然后，蓄积的形变能量(剪切形变)再被转换为动能。这时，形变能量的一部分转换为热能而散逸。因此，通过增大蓄积在带状板材内部的形变能量来增加散逸的热能，其结果，能够增加车辆的振动衰减能。图10示出了作用扭转力矩之前的碳纤维树脂的部分扩大图，图11示出了作用扭转力矩之后的碳纤维树脂的部分扩大图。如图10、图11所示，专利文献2的车体的加强构造，对带状板材作用基于地板的振动能量的扭转力矩时，碳纤维C分别独立地扭转变形，所以虽然在碳纤维C间存在的母材M产生剪切变形，但是碳纤维C间的母材M是微小量，因此在碳纤维C间的母材M中剪切形变增加，伴随于此，母材M内蓄积的形变能量增加。专利文献1：日本特开2015-174611号公报专利文献2：日本特愿2015-186256号给乘客的乘坐舒适性带来影响的车体的举动模式主要分为两种。第1车体模式是车体扭转模式。该车体扭转模式是指，基于车辆转弯时的绕车体中心轴的扭转力矩的相位滞后所导致的车体整体的扭转移位运动，是与刚性相关联的车体模式。第2车体模式是薄膜振动模式。该薄膜振动模式是压过路面上存在的突起物时、或者在路况较差的路面行驶时的地板的上下移位运动，是与振动相关联的车体模式。专利文献2的车体加强构造，通过将左右1对通道侧框在车宽方向上连结的带状板材，抑制了车体整体所产生的车体扭转模式，并且通过将通道侧框和地板框在车宽方向上连结的带状板材，抑制了地板所产生的薄膜振动模式。但是，碳纤维树脂是扭转损失系数为弯曲损失系数的大约3倍的各向异性材料，所以专利文献2的车体加强构造的带状板材所保有的振动衰减能力(形变能量蓄积能力)还有进一步提高的余地。专利文献2的将通道侧框和地板框连结的带状板材按照与地板大致同样的举动进行变形，所以产生与地板大致同样的扭转变形和朝向与带状板材正交的面垂直方向的面外变形。因此，即使构成带状板材的碳纤维树脂作为材料自身的物理性质而保有较高的形变能量蓄积能力，在带状板材进行与地板(或者与地板连结的框部件)同样的变形举动的情况下，也只能在带状板材的内部蓄积与伴随着该举动的扭转变形对应的量的形变能量，无法充分利用带状板材所保有的振动衰减能力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种能够有效利用装入了强化材料的合成树脂制的带状板材的振动衰减能力的车体的加强构造等。方案1的专利技术为，一种车体的加强构造，其具备：地板；通道部，在所述地板的车宽方向中间部分向车厢侧突出地形成；左右1对第1框，在所述通道部的车宽方向外侧沿前后方向延伸地形成；左右1对第2框，在所述1对第1框的车宽方向外侧沿前后方向延伸地形成；以及加入了强化材料的合成树脂制的带状板材，在该带状板材中，车宽方向内侧端部分与车宽方向一侧的所述第1框连结，并且车宽方向外侧端部分与车宽方向一侧的所述第2框连结，所述带状板材设置有第1移位跟随部和第2移位跟随部，所述第1移位跟随部跟随与所述车宽方向内侧端部分重叠的所述第1框的重叠部分的移位而移位，所述第2移位跟随部跟随与所述车宽方向外侧端部分重叠的所述第2框的重叠部分的移位而移位，所述第1移位跟随部和所述第2移位跟随部相对于前后方向轴非对称地形成。根据该构造，带状板材具有跟随与所述车宽方向内侧端部分重叠的所述第1框的重叠部分的移位而移位的第1移位跟随部和跟随与所述车宽方向外侧端部分重叠的所述第2框的重叠部分的移位而移位的第2移位跟随部，所以能够在带状板材产生第1框和第2框的变形举动。第1移位跟随部和第2移位跟随部相对于前后方向轴非对称地形成，所以能够将第1框和第2框的角度移位所导致的带状板材中产生的面外变形转换为扭转变形，能够增加带状板材中蓄积的形变能量。方案2的专利技术为，在方案1的专利技术中，所述第1移位跟随部和所述第2移位跟随部具有将所述车宽方向内侧端部分及车宽方向外侧端部分分别向所述第1框和所述第2框按压的第1按压部件和第2按压部件。根据该构造，能够通过简单的构造来较大地设定第1、第2移位跟随部的前后长度的差。方案3的专利技术为，在方案2的专利技术中，所述第2按压部件的前后长度比所述第1按压部件的前后长度大。根据该构造，能够使角度移位大的车宽方向内侧的第1移位跟随部的前后长度比第2移位跟随部的前后长度小，维持构造上的合理性，同时增大带状板材的扭转变形。方案4的专利技术为，在方案1或2的专利技术中，所述第1移位跟随部和所述第2移位跟随部在前后方向上偏离的位置形成。根据该构造，即使在第1、第2移位跟随部的前后长度相同的情况下，也能够增大带状板材的扭转变形。方案5的专利技术为，在方案1～4的任一项的专利技术中，所述带状板材在合成树脂内具有以沿着带状板材的长度方向延伸的方式排列的作为所述强化材料的多个碳纤维。根据该构造，能够提高带状板材的长度方向的刚性，并且提高振动衰减性能。方案6的专利技术为，在方案1～5的任一项的专利技术中，所述第1框是左右1对通道侧框，所述第2框是左右1对地板框。根据该构造，能够有效地实现地板的振动衰减。方案7的专利技术为，在方案6的专利技术中，作为所述带状板材，设置有将所述左右1对通道侧框和所述左右1对地板框分别连结的左右1对带状板材，所述左右1对带状板材经由将车宽方向内侧端部连结的连结加强部而一体地形成。根据该构造，通过将通道部的车宽方向两端部连结，能够抑制车体扭转模式所导致的通道部的车宽方向的打开举动，并且使地板的薄膜振动模式衰减。专利技术的效果：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车体的加强构造，其具备：地板；通道部，在所述地板的车宽方向中间部分向车厢侧突出地形成；左右1对第1框，在所述通道部的车宽方向外侧沿前后方向延伸地形成；左右1对第2框，在所述1对第1框的车宽方向外侧沿前后方向延伸地形成；以及加入了强化材料的合成树脂制的带状板材，在该带状板材中，车宽方向内侧端部分与车宽方向一侧的所述第1框连结，并且车宽方向外侧端部分与车宽方向另一侧的所述第2框连结，该车体的加强构造的特征在于，所述带状板材设置有第1移位跟随部和第2移位跟随部，所述第1移位跟随部跟随与所述车宽方向内侧端部分重叠的所述第1框的重叠部分的移位而移位，所述第2移位跟随部跟随与所述车宽方向外侧端部分重叠的所述第2框的重叠部分的移位而移位，所述第1移位跟随部和所述第2移位跟随部相对于前后方向轴非对称地形成。

【技术特征摘要】
2016.07.21 JP 2016-1432951.一种车体的加强构造，其具备：地板；通道部，在所述地板的车宽方向中间部分向车厢侧突出地形成；左右1对第1框，在所述通道部的车宽方向外侧沿前后方向延伸地形成；左右1对第2框，在所述1对第1框的车宽方向外侧沿前后方向延伸地形成；以及加入了强化材料的合成树脂制的带状板材，在该带状板材中，车宽方向内侧端部分与车宽方向一侧的所述第1框连结，并且车宽方向外侧端部分与车宽方向另一侧的所述第2框连结，该车体的加强构造的特征在于，所述带状板材设置有第1移位跟随部和第2移位跟随部，所述第1移位跟随部跟随与所述车宽方向内侧端部分重叠的所述第1框的重叠部分的移位而移位，所述第2移位跟随部跟随与所述车宽方向外侧端部分重叠的所述第2框的重叠部分的移位而移位，所述第1移位跟随部和所述第2移位跟随部相对于前后方向轴非对称地形成。2.如权利要求1所述的车体的加强构造，所述第1移位跟随部和所述第2移位跟随部具有将所述车宽方向内侧端部分及所述车宽方向外侧端部分分别向所述第1框和所述第2框按压的第1按压部件和第2按压部件。3.如权利要求2所述的车体的加强构...

【专利技术属性】
技术研发人员：西田健二，中川兴也，
申请(专利权)人：马自达汽车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP