[發(fā)明專利]車輛車頂結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710868599.4
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107914779B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 豐田大;出原毅史
• 申請（專利權(quán)）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: B62D25/06
• 分類號: B62D25/06
• 代理公司: 北京奉思知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11464
• 代理人: 吳立;鄒軼鮫

本公開提供一種車輛車頂結(jié)構(gòu)，包括：左右一對車頂縱梁，該左右一對車頂縱梁構(gòu)成車身的車頂部的一部分，該車頂縱梁由構(gòu)成車身的一部分的中央立柱支撐，并且沿著車輛前后方向延伸；車頂強化部，該車頂強化部由纖維強化塑料形成，車頂強化部設(shè)置在車頂縱梁之間，從而沿著車輛寬度方向延伸；以及連結(jié)部，該連結(jié)部由金屬形成，該連結(jié)部連結(jié)車頂縱梁與車頂強化部，并且該連結(jié)部包括弱部，在車頂強化部在車輛寬度方向上的碰撞載荷下經(jīng)歷彎曲變形之前，該弱部在所述碰撞載荷下變形。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種車輛車頂結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

日本專利申請公開(JP-A)No.2014-091462公開了一種汽車的車身結(jié)構(gòu)。在該汽車車身結(jié)構(gòu)中，構(gòu)成車身的車頂部分的一部分的左右一對車頂縱梁連結(jié)到沿著車輛寬度方向延伸的車頂拱(強化部)。車身中央立柱的上端部也通過車頂拱而連結(jié)在一起。從而，在JP-A2014-091462中，能夠利用車頂拱承受在來自車輛的側(cè)面的碰撞(后文中稱為“側(cè)面碰撞”)時的碰撞載荷。而且，由于車頂拱由碳纖維強化塑料(下文稱為CFRP)構(gòu)成，所以還可以降低車身的重量。

然而，在上述情況下，在車輛的側(cè)面碰撞時的碰撞載荷要傳遞到車頂拱而不被除了車頂拱以外的部分吸收的情況下，能夠想到車頂拱會在側(cè)面碰撞的初始階段斷裂，從而使得難以充分吸收碰撞載荷。即，在上述情況下，從既實現(xiàn)車身的重量降低又確保在車輛的側(cè)面碰撞時碰撞載荷的吸收效率的角度出發(fā)，存在改善空間。

發(fā)明內(nèi)容

本公開提供一種車輛車頂結(jié)構(gòu)，其可以降低車身的重量并且可以確保在車輛的側(cè)面碰撞中碰撞載荷的吸收效率。

本公開的第一方面是一種車輛車頂結(jié)構(gòu)，包括：左右一對車頂縱梁，該左右一對車頂縱梁構(gòu)成車身的車頂部的一部分，所述車頂縱梁由構(gòu)成所述車身的一部分的中央立柱支撐，并且沿著車輛前后方向延伸；車頂強化部，該車頂強化部由纖維強化塑料形成，所述車頂強化部設(shè)置在所述車頂縱梁之間，從而沿著車輛寬度方向延伸；以及連結(jié)部，該連結(jié)部由金屬形成，所述連結(jié)部連結(jié)所述車頂縱梁與所述車頂強化部，并且所述連結(jié)部包括弱部，在所述車頂強化部在所述車輛寬度方向上的碰撞載荷下經(jīng)歷彎曲變形之前，所述弱部在所述碰撞載荷下變形。

根據(jù)本公開的第一方面，構(gòu)成車身的車頂部的一部分并且沿著車輛前后方向延伸的左右一對車頂縱梁由構(gòu)成車身的一部分的中央立柱支撐。沿著車輛寬度方向延伸的車頂強化部設(shè)置在車頂縱梁之間。在車輛的側(cè)面碰撞時，通過中央立柱和車頂縱梁傳遞的碰撞載荷可以被車頂強化部承受。車頂強化部也由纖維強化塑料形成，使得能夠?qū)崿F(xiàn)車頂部的重量的減輕，以及因此的車身重量的減輕。

然而，由于上述車頂強化部由纖維強化塑料形成，所以在車輛的側(cè)面碰撞中的碰撞載荷傳遞到車頂強化部而不被除了車頂強化部以外的部分吸收的情況下，車頂強化部可能在側(cè)面碰撞的初始階段斷裂。

在本公開中，包括由金屬形成的連結(jié)部，并且車頂縱梁與車頂強化部通過連結(jié)部連結(jié)在一起。連結(jié)部還設(shè)置有弱部。在車頂強化部在車輛寬度方向上的碰撞載荷下經(jīng)歷彎曲變形之前，弱部在碰撞載荷下變形。注意，本文中，彎曲變形還包括屈曲變形。因此，在側(cè)面碰撞的初始階段，在車輛的側(cè)面碰撞中的碰撞載荷被弱部吸收，其后，碰撞載荷被傳遞到車頂強化部并且被車頂強化部吸收。

在本公開的第二方面中，在上述第一方面中，所述弱部可以形成有凸出圓緣部，該凸出圓緣部可以沿著所述車輛前后方向延伸，并且可以朝向由于所述碰撞載荷而引起的所述連結(jié)部的車輛上下方向的彎曲的中性軸側(cè)凸出。

根據(jù)本公開的第二方面，沿著車輛前后方向延伸的凸出圓緣部形成在連結(jié)部所設(shè)置的弱部處。凸出的圓緣部朝著由于車輛寬度方向上的碰撞載荷而產(chǎn)生的連結(jié)部的車輛上下方向的彎曲的中性軸側(cè)凸出。因此，在凸出圓緣部在弱部的設(shè)置部位，弱部的相對于中性軸的截面慣性矩比弱部的其他部位處的截面慣性矩小，使得圓緣部能夠成為變形的起始點。