大发Move拆解调研 (下):车身结构采用精简的直线性骨架

高强度车身提高碰撞安全性、操作稳定性、乘坐舒适度、静谧性

2015/03/23

概 要

ダイハツムーヴ ダイハツムーヴ

  大发Move的拆解调研 (公益财团法人广岛产业振兴机构主办的标杆活动,2015年1月21日~27日) 系列报告已刊登了大发Move拆解调研(上):可匹敌紧凑车的配置与零部件规格 (2015.3.9 No.1378)大发Move拆解调研(中):利用独创技术实现高水平的燃效与性能(2015.3.9 No.1380) 这2篇。第3篇报告将介绍大发Move X Turbo VS规格 (第5代/2014年制造:注1) 的车身结构。

  大发Move第5代的车身结构确保微型车尺寸范围内的最大空间 (注2),同时采用没有弯曲的直线性骨架。由此形成精简的车身结构,实现轻量化及高强度车身。而高强度的车身结构为提高碰撞安全性、操作稳定性、乘坐舒适度以及静谧性作出贡献。

  前纵梁较粗,横截面也较大,确保高强度的同时,以最大转向角转向时前轮胎前侧的前纵梁缩小横截面,使其在碰撞时能弯曲,吸收撞击力。前立柱到达前三角窗周围时扩大横截面,提高发动机舱与车厢的连接强度。该结构在发生前方碰撞,受到碰撞外力时,能抑制车厢的变形。Move的高强度车身为提高多项性能作出贡献。

 (注1) 车型全改的第6代Move在2014年12月上市。
 (注2) 日本的微型车标准:车辆尺寸长3.4m及以下、宽1.48m及以下、高2m及以下



历史拆解调研报告:

大发Move (2015年3月刊登)
 (上):可匹敌紧凑车的配置与零部件规格
 (中):利用独创技术实现高水平的燃效与性能

大众  Polo  (2014年12月刊登) 
  (上):供应商名单、发动机舱与驾驶座周边的拆解
  (下):1.2TDI涡轮柴油发动机及悬架的结构
日产 Note (2014年9月刊登)
  (上):主要安全技术与高级驾驶辅助系统
  (下):采用机械增压器的驱动单元

本田 Accord 混合动力车 (2014年2月刊登)
  (上):PCU与底盘相关零部件
  (中):电池相关零部件与电动伺服制动系统
  (下):传动系统

本田 Fit 混合动力车 (2013年12月刊登)
  (1) 电池相关零部件及电动伺服制动系统
  (2) 发动机与内置电机的7速双离合变速器

丰田 Aqua (2012年11月刊登)
  (1) 主要零部件供应商及电池相关零部件
  (2) 燃效实现35.4km/L的混合动力系统

日产 Leaf
  (1) 拆解调研(2012年2月刊登)
  (2) 主要零部件的拆解调研 (2012年9月刊登)
  (3) 解剖车的拆解调研 (2012年11月刊登)

丰田 Prius (2010年3月刊登,仅限日语)
  Prius的拆解调研

 

大发Move (2014年车型) 的主要参数
ダイハツムーヴ ダイハツムーヴ
车辆参数 车辆/级别 大发Move X Turbo VS (特別版)+Option Smart Selection SA
价格 133万日元+Option 6万日元
尺寸 长3,395mm X 宽1,475mm X 高1,620mm
整备质量 820kg
荷载人数 4名
发动机 KF型水冷直列3缸中冷器涡轮
变速器 液力变矩器+带锁止机构的CVT
JC08模式燃效 25.20km/L


发动机舱结构

エンジンコンパートメント エンジンコンパートメント
发动机舱

  发动机舱的结构由区分车厢与发动机舱的前围板、前纵梁、支撑杆罩、发动机罩脊架面板构成。左右二根前纵梁的前端与保险杠加固件相连,形成的空间内容纳发动机与变速器。图片是拆下发动机、变速器、悬架、制动器等所有组件后,仅剩车身骨架的发动机舱。前纵梁的横截面较大,从前端一直线连接至前围板下部,形成牢固的骨架结构。

 

前纵梁结构

フロントサイドメンバー フロントサイドメンバー
前纵梁 (从车辆右侧观察) 前纵梁 (从车辆下方观察)

  前纵梁是最牢固的车身骨架,是决定车辆前半部分强度的重要骨架结构。发生前方碰撞时,前纵梁吸收碰撞,同时可将车厢一侧的变形抑制在最小幅度。该前纵梁拥有足够粗的横截面,在前后方向形成一直线,确保高强度。   大发Move纵梁的特征是,发生前方碰撞、前保险杠承受较大冲击力时,前纵梁的中央会屈曲,形成吸收冲击力的结构。因此,该纵梁其他部分的横截面较大,中央部分的横截面较小。   前轮胎转向至最大转向角时,外轮一侧的轮胎前侧会越来越接近纵梁,前纵梁挖出一个凹槽,为车轮提供转向空间。由于这部分的强度较弱,因此当承受较大碰撞力时,会刻意弯曲这部分纵梁,以吸收冲击力。前纵梁其他部分横截面的横向宽度为50mm,只有该部分仅为15mm。利用前纵梁吸收碰撞力后,可减少传递至车厢及乘员的冲击力。

 

支撑杆罩/前立柱连接部位的结构

ストラットハウジング ストラットハウジング
前支撑杆悬架与支撑杆罩周围的车身结构

  仅次于前方碰撞冲击力力度的是悬架的冲击力。大发Move的前悬架是支撑杆悬架,当轮胎因路面的凹凸等向上冲时,来自支撑杆悬架上端的纵向外力会进入支撑杆罩。大发Move的支撑杆罩位于发动机舱的后端,被周围的前纵梁、发动机罩脊架、前围板、前立柱包围,形成由周围牢固骨架支撑的结构。尤其是支撑杆罩的搭载部位接近前围板及前立柱,来自悬架的纵向外力输入时,可降低纵梁的弯矩,形成高硬度与高强度的结构。

  大发Move车身结构的另一特征是,前立柱横截面的横向较宽。一般车辆的前立柱紧挨着前车门开口部,因此到前围板的距离在100~300mm左右,前立柱与前围板具有一定距离。本车的前立柱从下端起延伸至前三角窗下部,横截面沿着向前倾的前围板逐渐扩大。

  由此,支撑杆罩受到的巨大外力除了前纵梁、发动机罩脊架以外,还能通过纵向的前立柱缓冲。由于Move的车身结构合理,因此取消了多余的加固件,从而实现轻量化。

 

前悬架横梁安装部位的结构

フロントサスペンションメンバー フロントサスペンションメンバー
前悬架横梁与前纵梁的安全部位结构

  来自前悬架的横向与纵向外力从前悬架的横向连接杆通过前悬架横梁传递至前纵梁。在大发Move拆解调研 (上)中已作出介绍,前悬架横梁及其安装结构对来自悬架外力的校正量较小,接近于同一平面,因此整体结构简洁紧凑。此外,悬架横梁的后侧安装部位直接安装于纵梁的下面。

  此外,前侧安装部位也将悬架横梁的纵向校正量抑制在最小范围,提高了悬架横梁及前纵梁两方面的强度,并降低了外力负荷。

  由此,有利于阻隔来自悬架的振动及噪音,为提高乘坐舒适度及静谧性作出贡献。此外,由于车身一侧安装部位的强度较高,可减少悬架校正量,为提高操作稳定性作出贡献。

 

发动机座安装部位

エンジンマウント エンジンマウント
发动机座 (车辆右侧) 发动机座 (车辆左侧)

  发动机座分别安装在左右前纵梁。2个发动机座基本与高强度的前纵梁直接连接,有利于阻隔噪音与振动,为提高乘坐舒适度与静谧性作出贡献。

 

前保险杠加固件

フロントバンパーレインフォース フロントバンパーレインフォース
前保险杠加固件 (单独) 前保险杠加固件安装于车辆的状态

  前保险杠加固件连接了左右前纵梁的前端。发生前方碰撞时,前保险杠的受力由前保险杠加固件承受,并传递至前纵梁。通过连接左右前纵梁,提高发动机舱的整体强度。冲压成型的一整块铁板结构简单,没有弯曲,为提高强度、减少重量和成本作出贡献。

前横梁

フロントクロスメンバー フロントクロスメンバー
前横梁 (单独) 前横梁安装于车辆的状态

  前横梁以悬垂于左右前纵梁前端之下的形式安装,作为结构件,从下方支撑散热器、空调冷凝器等。发生前方碰撞时,前横梁支撑前保险杠下端,与上方的前保险杠加固件共同承受来自前保险杠的外力。

 

 



前围板/前立柱结构

ダッシュパネルとフロントピラー フロントピラー
前围板与前立柱下部 前立柱

  大发Move在前立柱中间设计了小型的前三角窗。前立柱在上方为1根柱,但到了三角窗的部分分为2根,形成前后2根立柱。在三角窗下端,2根前立柱又合并为1根,形成横向的大横截面结构。由此可确保斜前方的视野,同时前立柱的横截面非常大,为提高周边的强度作出很大贡献。

  一般没有三角窗的车型的前立柱紧挨着车门开口部分,因此与前围板上部的横向边分离。该车辆的前立柱采取包围前三角窗的形式,确保了长跨距的横截面形状,使车门开口部至前围板上部都牢固地连接在一起。

  前围板上部也采取合理的结构。一般车辆的前挡风玻璃下端形状相对于两端,中央部分向前突出,俯瞰时犹如弓形。大发Move因为有前三角窗,因此前立柱安装在更靠前的位置,使玻璃下端左右几乎成一直线。因此,支撑玻璃下端的前围板的左右也成一直线,使前围板上部形成强度极高的结构。

  其结果是,粗前立柱与直线连接左右的前围板提高了发动机舱与车厢部位的连接强度。这样的车身结构非常有利于提高前方碰撞时的撞击力吸收性能、操作稳定性、乘坐舒适度、静谧性。

 

 



前地板/前排座椅安装结构

フロントフロア フロントシート
前地板 前排座椅

  座椅横梁连接左右侧梁和地板中央的中央地板通道。座椅横梁与前排座椅导轨的前侧相连接。

  座椅导轨后侧相连的车辆内侧安装地板通道的直立墙部分。由此,连接座椅导轨支架就不会造成障碍,扩大了前排椅垫下方的空间,为后排乘员提供了充分的足部空间。

 



后地板/后排座椅、后悬架安装结构

リヤフロア リヤフロア
后地板 (后排座椅下部) 后地板 (行李厢部分)

  后地板前端有后排座椅横梁,横截面较大,从左连接至右。这部分是后排座椅前端的下部,因此相对能有效利用空间。地板这部分的正下方后面是后纵梁的后悬架纵臂连接部位 (以下说明)。由于来自后悬架的巨大外力会施加于此,因此需要提高地板强度。通过有效利用空间,采用大横截面的车身骨架,就无需增加板材厚度,和有效地实现轻量化、提高强度。

  后悬架减震器安装于后轮罩内衬。后轮罩内衬的内侧下部紧挨着牢固的后纵梁,使得后减震器处于高强度的位置。

 

リヤシート リヤシート
后排座椅 后排座椅 (内侧)

  后排座椅带前后滑动的功能,滑动距离为240mm。座椅滑轨前端连接在座椅横梁上。

 

后悬架连接部位

  后悬架纵臂连接在后纵梁下方。扭力梁式后悬架中,横向、纵向的巨大外力会传递至这个连接部位。

  来自后悬架弹簧的外力也会传递至后纵梁下方。

  后悬架减震器连接在后纵梁旁边的轮罩上部。该部位也是兼具强度与硬度的部位。

  像这样,后悬架通过连接在后纵梁及旁边的高强度部位,为提高操作稳定性、乘坐舒适度和静谧性作出贡献。

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