КОНСТРУКЦИЯ ПЕРЕДНЕЙ ЧАСТИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
DESIGN OF VEHICLE FRONT PART

1. Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение имеет отношение к конструкции передней части транспортного средства, в которой над парными лонжеронами предусмотрена поперечина.
2. Описание уровня техники
[0002] Описывается конструкция передней части транспортного средства, в которой одна из парных поперечин прикреплена к одному из парных продольных лонжеронов, другая парная поперечина прикреплена к другому парному продольному лонжерону, а между парными поперечинами с помощью трубного элемента прикреплен элемент, воспринимаемый столкновение. Подобная конструкция передней части транспортного средства описывается, например, в публикации заявки на патент Японии № JP-A-7-69241.
[0003] Однако в этой конструкции передней части транспортного средства элемент, принимающий удар, и трубный элемент поддерживаются просто верхней поверхностью продольных лонжеронов через поперечины. Поэтому при лобовом столкновении значительная нагрузка, возникающая при столкновении, от элемента, воспринимаемого столкновение, прилагается, в частности, к нижним концам поперечин. Таким образом, существует возможность того, что элемент, воспринимаемый столкновение, не сможет эффективно принять нагрузку при столкновении и не сможет эффективно передать нагрузку при столкновении на заднюю часть транспортного средства.
Раскрытие изобретения
[0004] Один из примеров осуществления изобретения направлен на то, чтобы предоставить конструкцию передней части транспортного средства, у которой поперечина над парой лонжеронов может эффективно принимать нагрузку при ударе.
[0005] В соответствии с первым аспектом изобретения, конструкция передней части транспортного средства включает парные лонжероны, расположенные в передней части транспортного средства справа и слева; парные промежуточные опоры, которые расположены в передней части транспортного средства справа и слева и которые поддерживают парные подвески впереди транспортного средства; и поперечину, которая расположена над парой лонжеронов и включает выступающие части, расположенные справа и слева в поперечном направлении транспортного средства и простирающиеся к задней части транспортного средства, и которая соединена краями выступающих частей с передними относительно транспортного средства частями парных промежуточных опор.
[0006] В конструкции передней части транспортного средства в соответствии с первым примером осуществления изобретения парные лонжероны расположены справа и слева передней части транспортного средства, а парные промежуточные опоры, поддерживающие парные подвески на передней стороне транспортного средства, расположены справа и слева передней части транспортного средства.
[0007] Поперечина расположена над парными лонжеронами и включает выступающие части, которые расположены справа и слева в поперечном направлении транспортного средства и простираются в направлении задней части транспортного средства. Поперечина краями выступающих частей соединена с передними относительно транспортного средства частями парных промежуточных опор.
[0008] Таким образом, при лобовом столкновении нагрузка при ударе, приложенная к поперечине, может быть принята промежуточными опорами в передних относительно транспортного средства частях. Далее, нагрузка при ударе, приложенная к передним относительно транспортного средства частям промежуточных опор, может быть передана на подвески, при этом нагрузка при ударе может быть распределена по подвескам. Таким образом, поперечина может эффективно принять нагрузку при ударе и может эффективно передать нагрузку при ударе на заднюю часть транспортного средства. Соответственно, имеется возможность эффективно распределить нагрузку при ударе посредством поперечины, чтобы подавить уменьшение поглощения нагрузки при ударе и уменьшить величину деформации транспортного средства.
[0009] Далее, даже в случае лобового столкновения транспортного средства с другим транспортным средством большой высоты, поперечина может эффективно принять на себя нагрузку при ударе и может эффективно передать нагрузку при ударе на заднюю часть транспортного средства. Таким образом, можно уменьшить величину деформации транспортного средства.
[0010] В первом аспекте изобретения конструкция передней части транспортного средства может включать усиленный бампер, который соединен с передними относительно транспортного средства концами парных лонжеронов и расположен перед поперечиной по отношению к транспортному средству; при этом поперечина соединена с парными лонжеронами.
[0011] При такой конфигурации усиленный бампер, который расположен с передней по отношению к транспортному средству стороны поперечины, соединен с передними относительно транспортного средства концами парных лонжеронов. Таким образом, при лобовом столкновении нагрузка при ударе передается с усиленного бампера на парные лонжероны (задней части транспортного средства).
[0012] Поперечина соединена с парными лонжеронами.
[0013] Таким образом, при лобовом столкновении (сильном ударе) на высокой скорости нагрузка при ударе, прилагаемая к поперечине, может быть эффективно принята парными промежуточными опорами, и может быть принята участками соединения между поперечиной и парными лонжеронами. Таким образом, поперечина может еще эффективнее принять на себя нагрузку при столкновении и может еще эффективнее передать нагрузку при ударе на заднюю часть транспортного средства.
[0014] В конструкции передней части транспортного средства, в соответствии с первым аспектом изобретения, на передних относительно транспортного средства концах парных лонжеронов могут быть расположены парные защитные короба; каждый из парных защитных коробов может обладать низкой силой сжатия в осевом направлении по сравнению с частью каждого лонжерона, отличной от защитного короба; при этом задние относительно транспортного средства концы парных защитных коробов могут быть расположены в местах, соответствующих положениям передних относительно транспортного средства краев участков соединения поперечины с парными лонжеронами и положению переднего относительно транспортного средства края поперечины в продольном направлении транспортного средства, либо задние относительно транспортного средства концы парных защитных коробов могут быть расположены спереди по отношению к транспортному средству передних относительно транспортного средства концов участков соединения поперечины с парными лонжеронами и переднего относительно транспортного средства края поперечины.
[0015] При такой конфигурации в случае лобового столкновения транспортного средства (слабом ударе) на низкой скорости, когда деформируются только защитные короба лонжеронов, нагрузка при ударе не передается на поперечину. Таким образом, можно предотвратить повреждение поперечины, участков соединения поперечины с парными лонжеронами, а также парных промежуточных опор. Кроме того, можно предотвратить появление усилия, приводящего к повреждению объекта, с которым сталкивается поперечина.
[0016] Также, прежде всего в случае, когда передний относительно транспортного средства край поперечины находится в положении, соответствующем положениям задних относительно транспортного средства концов парных защитных коробов в продольном направлении транспортного средства, при лобовом столкновении транспортного средства на высокой скорости, нагрузка при ударе передается на поперечину сразу после того, как защитные короба закончили поглощение нагрузки при ударе. Таким образом, имеется возможность более эффективно подавить уменьшение поглощения нагрузки при ударе и уменьшить размер деформации транспортного средства.
[0017] Вышеупомянутая конструкция передней части транспортного средства может дополнительно включать элемент передачи нагрузки, который соединяет силовую установку в передней части транспортного средства с поперечиной в продольном направлении транспортного средства, чтобы нагрузка могла распространяться между поперечиной и силовой установкой.
[0018] При такой конфигурации в случае лобового столкновения на высокой скорости нагрузка при ударе передается с поперечины на силовую установку с помощью элемента передачи нагрузки, который соединяет поперечину с силовой установкой в продольном направлении транспортного средства, при этом силовая установка расположена в передней части транспортного средства. Таким образом, нагрузка при ударе передается на силовую установку сразу после того, как нагрузка при ударе начинает действовать на поперечину. Таким образом, имеется возможность более эффективно подавить уменьшение поглощения нагрузки при ударе и уменьшить размер деформации транспортного средства.
[0019] В вышеупомянутой конструкции передней части транспортного средства силовая установка в передней части транспортного средства может быть расположена сзади поперечины по отношению транспортному средству.
[0020] При такой конфигурации в случае лобового столкновения на высокой скорости нагрузка при ударе может передаваться с поперечины на силовую установку.
[0021] Вышеупомянутая конструкция передней части транспортного средства может дополнительно включать выходной вал двигателя силовой установки в передней части транспортного средства, расположенный в поперечном направлении транспортного средства и служащий для вывода тягового усилия двигателя; и дифференциал в составе силовой установки, который расположен перед выходным валом по отношению к транспортному средству и передает тяговое усилие с выходного вала на переднее колесо транспортного средства.
[0022] При такой конфигурации выходной вал двигателя силовой установки в передней части транспортного средства расположен в поперечном направлении транспортного средства. Дифференциал в составе силовой установки передает тяговое усилие двигателя с выходного вала на переднее колесо транспортного средства. Дифференциал расположен перед выходным валом по отношению к транспортному средству. Таким образом, по сравнению со случаем, когда дифференциал расположен сзади выходного вала по отношению к транспортному средству, переднее колесо расположено ближе к передней стороне транспортного средства. Таким образом, при лобовом столкновении на высокой скорости имеется возможность своевременно распределить нагрузку при ударе на переднее колесо, более эффективно подавить уменьшение поглощения нагрузки при ударе и уменьшить размер деформации транспортного средства.
[0023] Вышеупомянутая конструкция передней части транспортного средства может дополнительно включать подрамник, который в плане имеет форму прямоугольной рамы и на котором устанавливается силовая установка в передней части транспортного средства.
[0024] При такой конфигурации при лобовом столкновении транспортного средства на высокой скорости имеется возможность эффективно распределять нагрузку при ударе на подрамник для более эффективного подавления уменьшения поглощения нагрузки столкновения и для уменьшения размера деформации транспортного средства.
[0025] В вышеупомянутой конструкции передней части транспортного средства расстояние между участками соединения поперечины с парными лонжеронами может быть короче, чем расстояние между участками соединения поперечины с парными промежуточными опорами.
[0026] При такой конфигурации при лобовом столкновении транспортного средства на высокой скорости по сравнению со случаем, когда расстояние между участками соединения поперечины с парными лонжеронами длиннее расстояния между участками соединения поперечины с парными промежуточными опорами, поперечина может еще эффективнее принять на себя нагрузку при ударе и еще эффективнее передать нагрузку при ударе на заднюю часть транспортного средства.
[0027] В вышеупомянутой конструкции передней части транспортного средства поперечина может иметь форму трубы. При такой конфигурации жесткость поперечины можно сделать высокой.
[0028] Вышеупомянутая конструкция передней части транспортного средства может дополнительно включать воздухозаборные отверстия, образованные в поперечине, которые открываются внутрь промежуточных опор; и механизм очистки воздуха, который расположен в продольном направлении транспортного средства между силовой установкой в передней части транспортного средства и поперечиной, который соединен с поперечиной и очищает воздух, поступающий из воздухозаборных отверстий через поперечину.
[0029] При такой конфигурации поперечина используется в качестве канала воздухозаборника, и происходит очистка воздуха, поступающего в механизм очистки воздуха из воздухозаборных отверстий поперечины через поперечину.
[0030] Каждое из воздухозаборных отверстий поперечины открывается внутрь соответствующей промежуточной опоры. Таким образом, в отличие от случая, когда воздухозаборные отверстия поперечины открываются внутрь отсека двигателя, в механизм очистки воздуха может поступать холодный воздух.
[0031] Далее, механизм очистки воздуха расположен между силовой установкой в передней части транспортного средства и поперечиной в продольном направлении транспортного средства. Таким образом, при лобовом столкновении транспортного средства на высокой скорости нагрузка при ударе может передаваться с поперечины на силовую установку через механизм очистки воздуха.
Краткое описание чертежей
[0032] На фиг.1 представлен схематический вид в перспективе, отображающий конструкцию передней части транспортного средства в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, вид на транспортное средство спереди слева по диагонали;
[0033] На фиг.2 представлен вид в плане, отображающий конструкцию передней части транспортного средства в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, вид на транспортное средство сверху;
[0034] На фиг.3 представлен вид сбоку, отображающий конструкцию передней части транспортного средства в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, вид на транспортное средство слева;
[0035] На фиг.4 представлен график, показывающий соотношение между величиной деформации транспортного средства и поглощением нагрузки при ударе в конструкции передней части транспортного средства, соответствующей первому примеру осуществления настоящего изобретения, и традиционной конструкции передней части транспортного средства;
[0036] На фиг.5 представлено схематическое изображение в перспективе, отображающее конструкцию передней части транспортного средства в соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения, вид на транспортное средство спереди слева по диагонали;
[0037] На фиг.6 представлен вид сбоку с частичным разрезом, показывающий поперечину, корпус воздухоочистителя и соединительную трубу в конструкции передней части транспортного средства в соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения, вид на транспортное средство слева;
[0038] На фиг.7 представлено схематическое изображение в перспективе, отображающее конструкцию части транспортного средства в соответствии с третьим примером осуществления настоящего изобретения, вид на транспортное средство спереди слева по диагонали;
[0039] На фиг.8 представлено схематическое изображение в перспективе, отображающее конструкцию передней части транспортного средства в соответствии с четвертым примером осуществления настоящего изобретения, вид на транспортное средство спереди слева по диагонали;
[0040] На фиг.9 представлено схематическое изображение в перспективе, отображающее конструкцию передней части транспортного средства в соответствии с пятым примером осуществления настоящего изобретения, вид при взгляде на транспортное средство спереди слева по диагонали.
Подробное описание примеров осуществления изобретения
[0041] Первый пример осуществления
На фиг.1 представлено схематическое изображение в перспективе, отображающее конструкцию 10 передней части транспортного средства в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, вид на транспортное средство спереди слева по диагонали. Далее, на фиг.2 представлен вид в плане, где показана конструкция 10 передней части транспортного средства в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, вид на транспортное средство сверху. На фиг.3 представлен вид сбоку, где показана конструкция 10 передней части транспортного средства в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения, вид на транспортное средство слева. На чертежах стрелка FR указывает на переднюю часть транспортного средства, стрелка LH указывает на левую сторону транспортного средства, а стрелка UP указывает на верхнюю часть транспортного средства.
[0042] Конструкция 10 передней части транспортного средства в соответствии с этим примером осуществления включает пару передних лонжеронов 12, имеющих форму длинной прямоугольной трубы, которые служат в качестве лонжеронов. Парные передние лонжероны 12 расположены в продольном направлении транспортного средства справа и слева передней части транспортного средства. Часть каждого переднего лонжерона 12, отличная от задней по отношению к транспортному средству части, расположена горизонтально, а задняя по отношению к транспортному средству часть каждого переднего лонжерона 12 наклонена вниз в направлении задней части транспортного средства. На задней части каждого переднего лонжерона 12 расположен участок изгиба 14. Каждый из участков изгиба 14 соединен (скреплен) с соответствующим центральным лонжероном 16. Каждый из парных центральных лонжеронов 16 имеет форму длинной пластины и U-образное поперечное сечение. Парные центральные лонжероны 16 расположены горизонтально в продольном направлении транспортного средства с правой и левой сторон дна в средней в продольном направлении части транспортного средства.
[0043] На переднем конце каждого переднего лонжерона 12 транспортного средства расположен защитный короб 18. Каждый защитный короб 18 обладает низкой прочностью на сжатие в осевом направлении по сравнению с частью переднего лонжерона 12, отличной от защитного короба 18.
[0044] Передние концы парных передних лонжеронов 12 (то есть защитные короба 18) соединены с передним усиленным бампером 20, имеющим форму длинной прямоугольной трубы, который служит в качестве усиленного бампера. Передний усиленный бампер 20 расположен горизонтально в передней части транспортного средства в направлении его ширины.
[0045] Под парными передними лонжеронами 12 расположен передний подрамник 22, который служит в качестве подрамника. Передний подрамник 22 содержит пару дополнительных лонжеронов 24, имеющих форму длинной прямоугольной трубы. Парные дополнительные лонжероны 24 расположены в основном горизонтально вдоль транспортного средства справа и слева передней части транспортного средства. Задний относительно транспортного средства конец каждого из дополнительных лонжеронов 24 соединен с участком изгиба 14 соответствующего переднего лонжерона 12. Передние относительно транспортного средства концы дополнительных лонжеронов 24 соединяет одна из дополнительных поперечин 26, имеющая форму длинной прямоугольной трубы, а задние относительно транспортного средства концы дополнительных лонжеронов 24 соединяет другая дополнительная поперечина 26. Каждая дополнительная поперечина 26 расположена горизонтально по ширине транспортного средства. Таким образом, передний подрамник 22 в плане имеет в основном форму прямоугольной рамы. Передний относительно транспортного средства край подрамника 22 (дополнительная поперечина 26 на передней стороне транспортного средства) расположен сзади по отношению к транспортному средству заднего относительно транспортного средства конца каждого из защитных коробов 18. Кроме того, каждый в направлении ширины транспортного средства из концов дополнительной поперечины 26 на передней стороне транспортного средства соединен с (поддерживается) соответствующим передним лонжероном 12 на участке сзади по отношению к транспортному средству защитного короба 18 посредством соответствующей нижней подпорки 28, предусмотренной со стороны дополнительной поперечины 26, и соответствующей верхней подпорки 30, предусмотренной со стороны переднего лонжерона 12.
[0046] Над парными передними лонжеронами 12 предусмотрены парные верхние защитные элементы 32, имеющие форму прямоугольной трубы. Парные верхние защитные элементы 32 расположены горизонтально в продольном направлении транспортного средства справа и слева передней части транспортного средства. Парные верхние защитные элементы 32 объединены с парными передними стойками (не показаны) транспортного средства.
[0047] Задние относительно транспортного средства части парных верхних защитных элементов 32 соединяет обтекатель 34. Обтекатель 34 имеет форму пластины и U-образное сечение. Нижний край обтекателя 34 соединен с панелью щитка 36, имеющей форму пластины. Панель щитка 36 простирается от нижнего края обтекателя 34 до задних относительно транспортного средства частей передних лонжеронов 12. Панель щитка 36 служит разделителем между отсеком 38 двигателя и кабиной (отсеком транспортного средства) 40 в задней части транспортного средства.
[0048] Каждая из парных промежуточных опор 42 предусмотрена для установки с внешней в направлении ширины транспортного средства стороны соответствующего переднего лонжерона 12. Каждая парная промежуточная опора 42 соединена в направлении ширины транспортного средства с соответствующим краем обтекателя 34, боковой поверхностью соответствующего верхнего выступа 32 и боковой поверхностью соответствующего переднего лонжерона 12. Каждая промежуточная опора 42 включает верхнюю стенку и боковую стенку, имеющую форму искривленной пластины для усиления каждой промежуточной опоры 42. В каждой промежуточной опоре 42 поддерживается подвеска 44. Каждая подвеска 44 упруго поддерживает на своем нижнем конце дисковое колесо 48 переднего колеса 46 транспортного средства таким образом, чтобы дисковое колесо 48 могло перемещаться в вертикальном направлении.
[0049] Каждая из тяг 50 (вертикальных стоек), имеющих форму прямоугольной трубы, соединена с верхней поверхностью соответствующего переднего лонжерона 12 сзади относительно транспортного средства задней относительно транспортного средства стороны соответствующего защитного короба 18. Каждая тяга 50 расположена на соответствующем переднем лонжероне 12.
[0050] Над парными лонжеронами 12 расположена поперечина 52. Поперечина 52 имеет форму длинной прямоугольной трубы и замкнутое поперечное сечение. Поперечина 52 включает центральную в поперечном направлении транспортного средства часть, которая расположена горизонтально в направлении ширины транспортного средства. Кроме того, оба в поперечном направлении транспортного средства конца поперечины 52 изогнуты и выступают в сторону задней части транспортного средства. То есть, поперечина 52 с обеих сторон в направлении ширины транспортного средства имеет выступающие части. Поперечина 52 прикреплена к верхним концам тяг 50 на изогнутых участках обоих в направлении ширины транспортного средства концов поперечины 52. Таким образом, поперечина 52 соединена с передними лонжеронами 12. Кроме того, поперечина 52 прикреплена к передним относительно транспортного средства поверхностям парных промежуточных опор 42 краями обоих в направлении ширины транспортного средства концов поперечины 52 (краями выступающих частей поперечины 52). Передний относительно транспортного средства конец (передняя относительно транспортного средства поверхность центральной в направлении ширины транспортного средства части) поперечины 52 расположен относительно продольного направления транспортного средства в месте, совпадающем с расположением задней относительно транспортного средства стороны каждого защитного короба 18. Расстояние между участками соединения поперечины 52 с парными тягами 50 (участками соединения поперечины 52 с парными лонжеронами 12) меньше расстояния между участками соединения поперечины 52 с парными промежуточными опорами 42. Таким образом, форма, полученная при соединении участков соединения поперечины 52 с парными тягами 50 и участков соединения поперечины 52 с парными промежуточными опорами 42, представляет собой трапециевидную форму, где край на передней стороне транспортного средства короче, чем край на задней стороне транспортного средства.
[0051] В отсеке 38 двигателя находится силовая установка 54 (на фиг.1 не показана). Силовая установка 54 монтируется на переднем подрамнике 22 и поддерживается им. Передний относительно транспортного средства край переднего подрамника 22 расположен перед по отношению к транспортному средству передним относительно транспортного средства краем силовой установки 54. Силовую установку 54 окружают парные лонжероны 12, панель щитка 36 и поперечина 52. Силовая установка 54 и поперечина 52 расположены напротив друг друга в продольном направлении транспортного средства. Передняя относительно транспортного средства поверхность силовой установки 54 соединена в продольном направлении транспортного средства с центральной относительно ширины транспортного средства частью поперечины 52 с помощью реактивной штанги 56, которая служит в качестве элемента передачи нагрузки (элемента передачи крутящего момента). В двигателе 58 силовой установки 54 предусмотрен коленчатый вал 60, который служит в качестве выходного вала. Коленчатый вал 60 расположен в поперечном направлении вдоль ширины транспортного средства и выводит тяговое усилие двигателя 58.
[0052] В нижней части силовой установки 54 имеется дифференциал 62. Дифференциал 62 размещен с передней относительно транспортного средства стороны коленчатого вала 60 и соединен с парой приводных валов 64. Парные приводные валы 64 простираются в направлении ширины транспортного средства от силовой установки 54 к обеим наружным сторонам. Каждый из пары приводных валов 64 соединен с дисковым колесом 48 соответствующего переднего колеса 46. Дифференциал 62 посредством парных приводных валов 64 передает тяговое усилие двигателя 58, выведенное с коленчатого вала 60, на парные передние колеса 46.
[0053] Таким образом, в соответствии с указанным примером осуществления изобретения транспортное средство является переднеприводным транспортным средством с передним расположением двигателя.
[0054] Далее приводится описание результатов этого примера осуществления изобретения. В конструкции 10 передней части транспортного средства, имеющей такую конфигурацию, при лобовом столкновении нагрузка при ударе передается от переднего усиленного бампера 20 к передним лонжеронам 12 (то есть к задней стороне транспортного средства). Таким образом, при лобовом столкновении транспортного средства на низкой скорости (слабом ударе) деформируется только защитный короб 18 каждого из передних лонжеронов 12. Между тем, при лобовом столкновении транспортного средства на высокой скорости (сильном ударе), кроме защитного короба 18 деформируется часть каждого из передних лонжеронов 12, отличная от защитного короба 18.
[0055] Поперечина 52 расположена над парными передними лонжеронами 12 и с задней относительно транспортного средства стороны переднего усиленного бампера 20. Оба конца поперечины 52 в направлении ширины транспортного средства изогнуты и выступают в сторону задней части транспортного средства. То есть поперечина 52 на обоих в направлении ширины транспортного средства сторонах имеет выступающие части. Таким образом, поперечина 52 краями ее выступающих частей соединена с передними относительно транспортного средства поверхностями парных промежуточных опор 42.
[0056] Соответственно, при лобовом столкновении на высокой скорости нагрузка при ударе, прилагаемая к поперечине 52, может быть принята парными промежуточными опорами 42, чья прочность значительно увеличена, в их передних относительно транспортного средства частях. Далее, нагрузка при ударе, прилагаемая к передним относительно транспортного средства частям промежуточных опор 42, может быть передана на парные подвески 44, при этом нагрузка при ударе может быть распределена между парными подвесками 44. Таким образом, поперечина 52 может эффективно принимать нагрузку при ударе и может эффективно передавать нагрузку при ударе на заднюю часть транспортного средства.
[0057] Далее, парные передние лонжероны 12 соединены с парными тягами 50, а парные тяги 50 соединены с поперечиной 52. Соответственно, поперечина 52 соединена с парными передними лонжеронами 12. Поэтому нагрузка при ударе, прилагаемая к поперечине 52, может приниматься парными тягами 50 (соединительными элементами между поперечиной 52 и парными передними лонжеронами 12), и может распределяться на парные передние лонжероны 12. Таким образом, поперечина 52 может еще более эффективно принимать нагрузку при ударе и может передавать нагрузку при ударе на заднюю часть транспортного средства.
[0058] Далее, поперечина 52 изогнутыми участками, расположенными на обоих в направлении ширины транспортного средства концах поперечины 52, соединена с парными передними лонжеронами 12 посредством парных тяг 50. То есть поперечина 52 не соединена с парными передними лонжеронами 12 своими обоими в направлении ширины транспортного средства краями (то есть в местах приема нагрузки при ударе, прикладываемой к поперечине 52). Вместо этого поперечина 52 соединена с парными передними лонжеронами 12 в местах, близких к положениям, где нагрузка при ударе принимается поперечиной 52. Таким образом, имеется возможность подавить смещение поперечины 52 в направлении ширины транспортного средства относительно парных передних лонжеронов 12, когда нагрузка при ударе принимается поперечиной 52. Кроме того, имеется возможность подавить изменение углов наклона обоих концов поперечины 52 в направлении ширины транспортного средства относительно промежуточных опор 42. Таким образом, нагрузка при ударе, прикладываемая к поперечине 52, может быть надежно принята парными промежуточными опорами 42. Кроме того, можно уменьшить необходимость усиления для увеличения, по меньшей мере, прочности самой поперечины 52 или прочности соединения между поперечиной 52 и промежуточными опорами 42, чтобы подавить смещение поперечины 52 в направлении ширины транспортного средства относительно промежуточных опор 12.
[0059] Кроме того, расстояние между участками соединения поперечины 52 с парными тягами 50 меньше, чем расстояние между участками соединения поперечины 52 с парными промежуточными опорами 42. Участки соединения поперечины 52 с парными промежуточными опорами 42 расположены с внешних в направлении ширины транспортного средства сторон от участков соединения поперечины 52 с парными тягами 50. Таким образом, по сравнению со случаем, когда расстояние между участками соединения поперечины 52 с парными тягами 50 больше, чем расстояние между участками соединения поперечины 52 с парными промежуточными опорами 42, нагрузка при ударе, прилагаемая к поперечине 52, может быть принята парными промежуточными опорами 42 еще более эффективно. Таким образом, поперечина 52 может принимать нагрузку при ударе и может передавать нагрузку при ударе на заднюю часть транспортного средства еще более эффективно.
[0060] Далее, как описано выше, поперечина 52 изогнутыми участками обоих в направлении ширины транспортного средства ее концов соединена посредством парных тяг 50 с парными передними лонжеронами 12. Также участки соединения поперечины 52 с парными промежуточными опорами 42 расположены с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства от участков соединения поперечины 52 с парными тягами 50. Таким образом, при столкновении на высокой скорости одной из сторон (правой стороны или левой стороны) передней части транспортного средства с каким-либо объектом можно уменьшить возможность деформации поперечины 52 на стороне столкновения (например, на правой стороне транспортного средства), возможность того, что нагрузка при столкновении не может быть передана на промежуточные опоры 42, и нагрузка при столкновении не может быть передана с поперечины 52 на промежуточные опоры 42 на стороне, противоположной стороне столкновения (например, на левой стороне транспортного средства). Также поперечина 52 может передать нагрузку при ударе со стороны столкновения на парные промежуточные опоры 42. Таким образом, нагрузка при столкновении может эффективно приниматься парными промежуточными опорами 42.
[0061] Соответственно, после того, как защитные короба 18 закончили поглощение нагрузки при ударе, имеется возможность эффективно распределить нагрузку при ударе, подавить уменьшение поглощения нагрузки при ударе и уменьшить размер деформации транспортного средства.
[0062] Далее, передний относительно транспортного средства край (передняя относительно транспортного средства поверхность центральной части в направлении ширины транспортного средства) поперечины 52 расположен в месте, соответствующем положениям задних относительно транспортного средства концов защитных коробов 18 в продольном направлении транспортного средства. Таким образом, нагрузка при ударе передается на поперечину 52 сразу после того, как защитные короба 18 закончили поглощение нагрузки при ударе. Далее, поперечина 52 и силовая установка 54 расположены напротив друг друга в продольном направлении транспортного средства и соединены друг с другом в продольном направлении транспортного средства с помощью реактивной штанги 56. Таким образом, нагрузка при ударе передается на силовую установку 54 через реактивную штангу 56 сразу после того, как нагрузка при ударе начинает действовать на поперечину 52. Таким образом, после того как защитные короба 18 закончили поглощать нагрузку при ударе, можно еще более эффективно подавить уменьшение поглощения нагрузки при ударе, а также уменьшить размер деформации транспортного средства.
[0063] Кроме того, в силовой установке 54 дифференциал 62 расположен с передней относительно транспортного средства стороны от коленчатого вала 60 двигателя 58. Таким образом, по сравнению со случаем, когда дифференциал 62 расположен с задней относительно транспортного средства стороны от коленчатого вала 60, передние колеса 46 расположены так, чтобы быть ближе к передней стороне транспортного средства. Таким образом, после того, как защитные короба 18 закончили поглощение нагрузки при ударе, имеется возможность раньше распределить нагрузку при ударе на передние колеса 46. Поскольку передние колеса 46 соударяются с кузовом транспортного средства задней относительно транспортного средства стороной передних колес 46, дисковые колеса 48 деформируются, при этом нагрузка при ударе поглощается. Таким образом, имеется возможность подавить уменьшение величины поглощения нагрузки при ударе еще более эффективно и уменьшить размер деформации транспортного средства.
[0064] Далее, передний подрамник 22 в плане имеет в основном форму прямоугольной рамы. Передний относительно транспортного средства край переднего подрамника 22 расположен с передней относительно транспортного средства стороны от переднего относительно транспортного средства края силовой установки 54. Таким образом, после того, как защитные короба 18 закончили поглощение нагрузки при ударе, имеется возможность эффективно своевременно распределить нагрузку при ударе на подрамник 22, подавить уменьшение величины поглощения нагрузки при ударе еще более эффективно и уменьшить размер деформации транспортного средства.
[0065] Соответственно, даже в том случае, когда длина отсека 38 двигателя в продольном направлении транспортного средства невелика, например, в случае, когда транспортное средство является небольшим, поскольку размер деформации транспортного средства сокращен, можно подавить деформацию кабины 40, вызванную деформацией панели щитка 36. Далее, поскольку нагрузка при ударе эффективно распределена, можно уменьшить поступление нагрузки при ударе на участки изгиба 14 передних лонжеронов 12. Таким образом, можно исключить необходимость интенсивного усиления участков изгиба 14. То есть можно исключить необходимость увеличения массы участков изгиба 14.
[0066] В традиционной конструкции передней части транспортного средства, где подрамник 22 и поперечина 52 не предусмотрены, а дифференциал 62 расположен с задней относительно транспортного средства стороны коленчатого вала 60, период, на протяжении которого нагрузка при ударе поглощается неэффективно, начинается после того, как защитные короба 18 закончили поглощение нагрузки при ударе, и заканчивается тогда, когда нагрузка при ударе начинает прилагаться к силовой установке 54, как показано пунктирной линией А на фиг.4. Соответственно, уменьшается поглощение нагрузки при ударе (см. область R на фиг.4). В результате размер деформации транспортного средства оказывается значительным.
[0067] Между тем, в конструкции 10 передней части транспортного средства, в соответствии с примером осуществления изобретения, можно предотвратить уменьшение поглощения нагрузки при ударе в течение периода, который начинается после того, как защитные короба 18 закончили поглощение нагрузки при ударе, и заканчивается тогда, когда нагрузка при ударе начинает прилагаться к силовой установке 54, как показано сплошной линией В на фиг.4. Таким образом, по сравнению с традиционной конструкцией передней части транспортного средства размер деформации транспортного средства может быть уменьшен на величину S на фиг.4.
[0068] Как описано выше, поперечина 52 расположена над парными передними лонжеронами 12, при этом поперечина 52 может эффективно принять нагрузку при ударе и может эффективно передать нагрузку при ударе задней стороне транспортного средства. Таким образом, когда транспортное средство претерпевает лобовое столкновение с другим транспортным средством большой высоты, например полноприводным автомобилем-универсалом на шасси легкового автомобиля (sport utility vehicle - SUV) (который служит барьером), поперечина 52 может подавить явление, при котором в одно транспортное средство втыкается лонжерон другого транспортного средства (так называемое явление "underride" - "въезда снизу"). Соответственно, можно сократить размер деформации транспортного средства и подавить деформацию кабины 40, вызванную деформацией панели щитка 36.
[0069] Далее, как описано выше, передний относительно транспортного средства край поперечины 52 расположен в месте, соответствующем положениям задних относительно транспортного средства краев защитных коробов 18 в продольном направлении транспортного средства. Кроме того, передний относительно транспортного средства край каждой из парных тяг 50 на нижнем конце расположен сзади по отношению к транспортному средству каждого из парных защитных коробов 18. Таким образом, в случае лобового столкновения на низкой скорости, когда деформируются только защитные короба 18 передних лонжеронов 12, можно предотвратить повреждение поперечины 52, парных тяг 50 и парных промежуточных опор 42. Кроме того, можно предотвратить появление силы для повреждения объекта, с которым сталкивается поперечина 52.
[0070] Кроме того, поскольку поперечина 52 имеет форму прямоугольной трубы, жесткость поперечины 52 может быть увеличена по сравнению со случаем, где поперечина 52 имеет открытое поперечное сечение.
[0071] Второй пример осуществления
Фиг.5 представлено схематическое изображение в перспективе, отображающее конструкцию 70 передней части транспортного средства в соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения, вид на транспортное средство спереди слева по диагонали.
[0072] Конструкция 70 передней части транспортного средства в соответствии со вторым примером осуществления изобретения имеет в основном ту же конфигурацию, что и конструкция 10 передней части транспортного средства в соответствии с первым примером осуществления. Однако конструкция 70 передней части транспортного средства отличается от конструкции 10 передней части транспортного средства следующим.
[0073] В конструкции 70 передней части транспортного средства, соответствующей второму примеру осуществления, поперечина 52 изготовлена из высокогерметического материала, например, прессованного. На обоих концах поперечины 52 имеются воздухозаборные отверстия 72. Каждое из воздухозаборных отверстий 72 открывается внутрь соответствующей промежуточной опоры 42.
[0074] Силовая установка 54 (на фиг.5 не показана) и поперечина 52 не соединены друг с другом с помощью реактивной штанги 56, которая используется в первом примере осуществления. Между передней относительно транспортного средства поверхностью силовой установки 54 и центральной в направлении ширины транспортного средства частью поперечины 52 предусмотрен корпус воздухоочистителя 74. Корпус воздухоочистителя 74 имеет форму короба в виде параллелепипеда и служит в качества элемента передачи нагрузки и механизма очистки воздуха. Как показано на фиг.6, соединительная труба 76, которая служит в качестве элемента передачи нагрузки и механизма очистки воздуха, прикреплена к передней относительно транспортного средства поверхности корпуса воздухоочистителя 74. Соединительная труба 76 соединена с корпусом воздухоочистителя 74. Соединительная труба 76 закреплена на центральной в направлении ширины транспортного средства части поперечины 52, и соединительная труба 76 соединена с поперечиной 52. Таким образом, между передней относительно транспортного средства поверхностью силовой установки 54 и центральной в направлении ширины транспортного средства частью поперечины 52 расположены в продольном направлении транспортного средства корпус воздухоочистителя 74 и соединительная труба 76 таким образом, чтобы между поперечиной 52 и соединительной трубой 76, а также между корпусом воздухоочистителя 74 и силовой установкой 54 не оставалось места.
[0075] В конструкции 70 передней части транспортного средства, соответствующей второму примеру осуществления, между передней относительно транспортного средства поверхностью силовой установки 54 и центральной в направлении ширины транспортного средства частью поперечины 52 расположены в продольном направлении транспортного средства корпус воздухоочистителя 74 и соединительная труба 76 таким образом, чтобы между поперечиной 52 и соединительной трубой 76, а также между корпусом воздухоочистителя 74 и силовой установкой 54 не оставалось места. Таким образом, при лобовом столкновении транспортного средства на высокой скорости нагрузка при ударе может быть передана с поперечины 52 на силовую установку 54 через корпус воздухоочистителя 74 и соединительную трубу 76. Поэтому, корпус воздухоочистителя 74 и соединительная труба 76 играют ту же роль, что и реактивная штанга 56 в вышеупомянутом первом примере осуществления. Соответственно, можно получить такие же эффекты, что и в первом примере осуществления.
[0076] Также, воздух, поступающий в корпус воздухоочистителя 74 из воздухозаборных отверстий 72 через поперечину 52 и соединительную трубу 76, очищается. Таким образом, поскольку поперечина 52 используется как канал воздухозаборника, количество компонентов и узлов можно сократить. Соответственно, можно сократить стоимость и облегчить размещение в отсеке 38 двигателя всех компонентов, которые нужно разместить в этом отсеке 38 двигателя, даже если отсек 38 двигателя является небольшим, например, в случае малогабаритного транспортного средства. То есть можно повысить эффективность использования объема при размещении компонентов в отсеке 38 двигателя.
[0077] Далее, каждое из воздухозаборных отверстий 72 поперечины 52 открыто внутрь соответствующей промежуточной опоры 42. Таким образом, в отличие от случая, когда воздухозаборные отверстия открываются внутрь отсека 38 двигателя, в корпус воздухоочистителя 74 может поступать холодный воздух, и можно предотвратить попадание воды в корпус воздухоочистителя 74.
[0078] В этом примере осуществления корпус воздухоочистителя 74 контактирует с силовой установкой 54. Однако корпус воздухоочистителя 74 может не соприкасаться с передней относительно транспортного средства поверхностью силовой установки 54 в продольном направлении транспортного средства. В этом случае предпочтительно, чтобы корпус воздухоочистителя 74 находился как можно ближе к передней относительно транспортного средства поверхности силовой установки 54 в продольном направлении транспортного средства.
[0079] [Третий пример осуществления]
На фиг.7 представлено схематическое изображение в перспективе, отображающее конструкцию 80 передней части транспортного средства в соответствии с третьим примером осуществления настоящего изобретения, вид на транспортное средство спереди слева по диагонали.
[0080] Конструкция 80 передней части транспортного средства в соответствии с третьим примером осуществления имеет в основном ту же конфигурацию, что и в первом примере осуществления. Однако конструкция 80 передней части транспортного средства в соответствии с третьим примером осуществления отличается от конструкции 10 передней части транспортного средства, соответствующей первому примеру осуществления, следующим.
[0081] В конструкции 80 передней части транспортного средства, соответствующей третьему примеру осуществления, не предусмотрены парные тяги 50, имеющиеся в первом примере осуществления. Поперечина 52 не соединена с парными лонжеронами 12 и расположена над парными лонжеронами 12 отдельно от них.
[0082] Также, в третьем примере осуществления можно получить такие же действия и результаты, что и в первом примере осуществления, за исключением действий и результатов, полученных от соединения поперечины 52 с парными лонжеронами 12.
[0083] [Четвертый пример осуществления]
На фиг.8 представлено схематическое изображение в перспективе, отображающее конструкцию 90 передней части транспортного средства в соответствии с четвертым примером осуществления настоящего изобретения, вид на транспортное средство спереди слева по диагонали.
[0084] Конструкция 90 передней части транспортного средства в соответствии с четвертым примером осуществления имеет в основном ту же конфигурацию, что и в первом примере осуществления. Однако конструкция 90 передней части транспортного средства в соответствии с четвертым примером осуществления отличается от конструкции 10 передней части транспортного средства, соответствующей первому примеру осуществления, следующим.
[0085] В конструкции 90 передней части транспортного средства, соответствующей четвертому примеру осуществления, не предусмотрены парные тяги 50, имеющиеся в первом примере осуществления, а поперечина 52 смещена вниз. Каждый из изогнутых участков на обоих концах поперечины 52 в направлении ширины транспортного средства прикреплен к верхней поверхности соответствующего переднего лонжерона 12 в месте, расположенном сзади относительно транспортного средства заднего относительно транспортного средства конца каждого из защитных коробов 18.
[0086] В четвертом примере осуществления можно получить такие же действия и результаты, что и в первом примере осуществления.
[0087] [Пятый пример осуществления]
На фиг.9 представлено схематическое изображение в перспективе, отображающее конструкцию 100 передней части транспортного средства в соответствии с пятым примером осуществления настоящего изобретения, вид на транспортное средство спереди слева по диагонали.
[0088] Конструкция 100 передней части транспортного средства в соответствии с пятым примером осуществления имеет в основном ту же конфигурацию, что и в первом примере осуществления. Однако конструкция 100 передней части транспортного средства в соответствии с пятым примером осуществления отличается от конструкции 10 передней части транспортного средства, соответствующей первому примеру осуществления следующим.
[0089] В конструкции 100 передней части транспортного средства, соответствующей пятому примеру осуществления, не предусмотрены парные тяги 50, имеющиеся в первом примере осуществления; ширина поперечины 52 в вертикальном направлении увеличена вверх и вниз; и каждый из изогнутых участков обоих концов поперечины 52 в направлении ширины транспортного средства прикреплен к верхней поверхности соответствующего переднего лонжерона 12 в месте, расположенном сзади относительно транспортного средства заднего относительно транспортного средства конца каждого из защитных коробов 18.
[0090] В пятом примере осуществления можно получить такие же действия и результаты, что и в первом примере осуществления.
[0091] Далее, ширина поперечины 52 в вертикальном направлении увеличена вверх и вниз. Поэтому, когда транспортное средство претерпевает лобовое столкновение с другим транспортным средством большой высоты, например полноприводным автомобилем-универсалом на шасси легкового автомобиля (sport utility vehicle - SUV) (который служит барьером), поперечина 52 может еще более эффективно подавить явление, при котором в одно транспортное средство втыкается лонжерон другого транспортного средства (так называемое явление "underride" - "въезда снизу").
[0092] В первом примере осуществления и примерах с третьего по пятый поперечина 52 соединена с силовой установкой 54 с помощью реактивной штанги 56. Однако поперечина 52 может быть не соединена с силовой установкой 54. В этом случае предпочтительно, чтобы центральная в направлении ширины транспортного средства часть поперечины 52 соприкасалась с передней относительно транспортного средства поверхностью силовой установки 54 в продольном направлении транспортного средства, либо центральная в направлении ширины транспортного средства часть поперечины 52 должна быть как можно ближе к передней относительно транспортного средства поверхности силовой установки 54 в продольном направлении транспортного средства.
[0093] Также, в примерах осуществления с первого по пятый передний относительно транспортного средства край поперечины 52 расположен в месте, соответствующем положению заднего относительно транспортного средства конца каждого из защитных коробов 18 в продольном направлении транспортного средства. Однако передний относительно транспортного средства край поперечины 52 может быть расположен сзади относительно транспортного средства заднего относительно транспортного средства конца каждого из защитных коробов 18. В этом случае предпочтительно, чтобы передний относительно транспортного средства край поперечины 52 располагался как можно ближе к заднему относительно транспортного средства концу каждого из защитных коробов 18 в продольном направлении транспортного средства.