车辆用配管安装结构.pdf

本发明的车辆用配管安装结构，是安装在车体(10)的地板下、至少用来支承固定配管等长条物的结构，包括：支承固定所述长条物的夹紧构件(28)、将所述夹紧构件(28)固定在所述车体的地板下的螺柱(26)、安装所述螺柱(26)的螺柱安装构件(22)、设置在所述车体的地板下的地板下结构构件(16)，所述螺柱安装构件(22)和所述地板下结构构件(16)在与车体的前后方向正交的截面上连结成闭截面形状而构成。

1.  一种车辆用配管安装结构，是安装在车体的地板下、至少用来支承固定配管等长条物的结构，其特征在于，包括：
支承固定所述长条物的夹紧构件；
将所述夹紧构件固定在所述车体的地板下的螺柱；
安装所述螺柱的螺柱安装构件；和
设置在所述车体的地板下的地板下结构构件，
所述螺柱安装构件和所述地板下结构构件在与车体的前后方向正交的截面上连结成闭截面形状而构成。

2.  根据权利要求1所述的车辆用配管安装结构，其特征在于，
在所述螺柱安装构件和车体地板下底面之间形成有规定的间隙。

3.  根据权利要求1所述的车辆用配管安装结构，其特征在于，
所述地板下结构构件固定在车体上，
所述螺柱安装构件配置在所述车体的地板下和所述地板下结构构件之间。

4.  根据权利要求1所述的车辆用配管安装结构，其特征在于，
所述螺柱安装构件包括托架，所述地板下结构构件包括沿着车体的前后方向延伸且在与车体的前后方向正交的截面上具有开口部的框架构件，并且，构成为所述框架构件的开口部由所述托架封闭而成的闭截面矩形状。

5.  根据权利要求4所述的车辆用配管安装结构，其特征在于，
所述托架由沿车宽方向的框架构件的一侧壁部和另一侧壁部双支承。

车辆用配管安装结构
技术领域
本发明涉及一种能够将例如燃料用配管等各种配管支承固定在车体的地板下的车辆用配管安装结构。
背景技术
一直以来，例如在汽车等车辆中采用一种螺柱固定配件，能够将像燃料液和制动液等这些流体流通的燃料用配管及制动用配管等安装在车体的地板下的规定位置(参照特开平11-93932号公报(段落0002、图6)。参照中全文含在本发明中)。
例如图12所示现有技术中的配管安装结构，是利用焊接等将截面大致T字状的螺柱的头部直接固定在车体面板的底面，将固定在所述车体面板上的螺柱贯通插入夹紧构件上形成的卡扣用孔部中，往所述螺柱上装上所述夹紧构件，从而利用设置在所述夹紧构件上的保持部将所述各种配管保持在车体的地板下。
然而，所述图12所述现有技术中的配管安装结构存在的问题是，由于在车体的地板下保持的配管内流通的流体的脉动作用而发生振动与噪音等，该振动与噪音通过保持配管的夹紧构件、螺柱及车体面板，传递与传送给乘客。
另外，为了抑制所述振动与噪音的传递与传送，考虑不将所述螺柱直接固定在车体面板的底面上，而是采用例如没有图示的托架等其他构件支承所述夹紧构件，不过，在利用所述托架等其他构件支承夹紧构件之际，必须确保所述托架等其他构件本身的刚性。
从而，期待一种车辆用配管安装结构能够提高保持在车体的地板下的配管安装部刚性。
另外，还期待一种车辆用配管安装结构能够降低从保持在车体的地板下的配管安装部到室内的声响灵敏度(以下称为安装部声响灵敏度)。
发明内容
本发明者们为了解决所述问题进行锐意研究。结果发现了一种能够提高保持在车体的地板下的配管安装部刚性、降低安装部声响灵敏度的车辆用配管安装结构，直至完成本发明。
即，本发明的各方面提供如下车辆用配管安装结构。
[1]一种车辆用配管安装结构，是安装在车体的地板下、至少用来支承固定配管等长条物的结构，其特征在于，包括：支承固定所述长条物的夹紧构件；将所述夹紧构件固定在所述车体的地板下的螺柱；安装所述螺柱的螺柱安装构件；和设置在所述车体的地板下的地板下结构构件，所述螺柱安装构件和所述地板下结构构件在与车体的前后方向正交的截面上连结成闭截面形状而构成。
[2]根据技术方案1所述的车辆用配管安装结构，其特征在于，在所述螺柱安装构件和车体地板下底面之间形成有规定的间隙。
[3]根据技术方案1所述的车辆用配管安装结构，其特征在于，所述地板下结构构件固定在车体上，所述螺柱安装构件配置在所述车体的地板下和所述地板下结构构件之间。
[4]根据技术方案1所述的车辆用配管安装结构，其特征在于，所述螺柱安装构件包括托架，所述地板下结构构件包括沿着车体的前后方向延伸且在与车体的前后方向正交的截面上具有开口部的框架构件，并且，构成为所述框架构件的开口部由所述托架封闭而成的闭截面矩形状。
[5]根据技术方案4所述的车辆用配管安装结构，其特征在于，所述托架由沿车宽方向的框架构件的一侧壁部和另一侧壁部双支承。
所述本发明的各方面及效果、还有其他效果以及更进一步的特征，根据参照附图后述的本发明的例示性且非限定性的实施方式的详细说明可更加明确。
附图说明
图1是表示本发明第1实施方式的车辆用配管安装结构的局部切掉立体图。
图2是图1所示的车辆用配管安装结构的概略纵截面图。
图3A是图2的沿Y-Y线的纵截面图。
图3B是图2的从Z方向看的向视图。
图4是表示本实施方式、比较例1及比较例2中频率与安装部声质量的关系的特性图。
图5是表示本实施方式、比较例1及比较例2中频率与安装部声响灵敏度的关系的特性图。
图6是表示本发明第2实施方式的车辆用配管安装结构的局部切掉立体。
图7是图6所示车辆用配管安装结构的概略纵截面图。
图8是表示比较例1的配管安装结构的纵截面图。
图9是表示比较例2的配管安装结构的纵截面图。
图10是表示比较例3的配管安装结构的纵截面图。
图11是表示比较例4的配管安装结构的纵截面图。
图12是表示现有技术的配管安装结构的纵截面图。
具体实施方式
接下来，关于本发明的实施方式参照适宜附图进行详细说明。
<第1实施方式>
如图1及图2所示，车体10包括构成车室12的底板14、配置在所述底板14的下方侧作为加强地板部分的地板下结构构件(底框架)发挥作用的2个框架构件16。这些构架构件16沿着车体10前后方向延伸，同时隔开规定距离分别配置在车宽方向左右两侧(图1及图2中只图示了右侧的框架构件16，省略了另一方)，与前后轴线正交的截面为大致コ字状且形成朝向上方侧(底板侧)开口的开口部18。还有，所述框架构件16通过利用点焊等结合手段形成的结合部位15(参照图3B)与所述底板14结合成一体。
在所述底板14和所述框架构件16之间设有如图2所示与所述底板14的台阶部20大致平行延伸(参照图3B)、且封闭所述框架构件16的开口部18的托架(螺柱安装构件)22。该托架22由宽度窄的板体形成，由与前后轴线正交的截面沿大致水平方向延伸规定长度的水平部22a和沿底板14的侧壁朝向上方侧倾斜规定角度的立起部22b构成。在所述底板14和所述托架22的水平部22a之间设置沿大致水平方向延伸、且沿铅垂方向隔开规定间隔的间隙24(参照图2及图3A)。
这种情况下，所述框架构件16沿车宽方向的外侧的侧壁部16a与朝向底板14上方侧立起的侧壁部14a利用例如点焊等方法将托架22的立起部22b夹在它们之间而接合成一体。即由底板14、托架22和框架构件16(一侧壁部16a)组成的3块构件通过例如点焊等结合手段结合成一体(参照图2及图3B所示的第1结合部位17a)。
另外，所述框架构件16具有的另一侧壁部包括在与所述一侧壁部16a沿车宽方向的相反侧对置设置的侧壁部16b和在所述侧壁部16b的前端侧沿着所述托架22的下表面弯曲形成的法兰部16c。所述框架构件16的法兰部16c利用例如点焊等方法与托架22的下表面接合成一体。即由托架22和框架构件16(法兰部16c)组成的2块构件通过例如点焊等结合手段结合成一体(参照图2及图3B所示的第2结合部位17b)。
这种情况下，所述框架构件16的法兰部16c沿托架22的底面大致平行地延伸、且设置成在图2所示的纵截面上沿车宽方向的长度比托架22短。换言之，设置成在车宽方向上托架22的一端部比框架构件16的一端部向中心侧突出规定长度。
所述托架22形成一种由沿车宽方向的框架构件16的一侧壁部16a及底板14的侧壁部14a和框架构件16的法兰部16c双方支承的、所谓双支承结构。由于形成的构成是在底板14和框架构件16之间夹有托架22、所述托架22贯通框架构件16的一侧壁部16a、另一侧壁部16b及法兰部16c延伸，从而能够提高所述托架22的刚性。
该托架22在车辆前后方向以规定间隔设置多个。
换言之，由于形成将与轴线大致正交的截面为大致コ字状的框架构件16的开口部18用托架22封闭的闭截面结构(只是配置托架22的部位局部封闭开口部18的结构)(参照图2)，从而能够提高所述托架22的刚性。
在靠近与所述框架构件16结合的第2结合部位17b的所述托架22的沿车宽方向的一端部(从框架构件16的法兰部16c突出的部分)，固定有形成例如截面大致T字状的双头螺柱(螺柱)26，利用装在所述双头螺柱26上的夹紧构件28支承各种配管30a～30d。这种情况下，可以如图1及图2所示，在托架22上形成孔部，在从所述孔部中垂下双头螺柱26轴部的状态下利用例如点焊等方法将双头螺柱26的头部接合在托架22的上表面，或者也可以利用例如点焊等方法将所述双头螺柱26的头部一体接合在托架22的下表面。
例如，作为燃料液用配管，分别配置连接在车体后部没有图示的燃料箱和车体前部没有图示的发动机之间的大径的燃料输送配管30a及排气配管30b，作为制动用配管分别配置连接在前部没有图示的制动主汽缸和左右后轮的没有图示的制动器之间的2根小径的制动配管30c、30d。
这些各种配管30a～30d沿框架构件16的延伸方向大致平行地呈直线状配置，利用在车辆的前后方向以一定间隔配置的多个夹紧构件28保持，利用与这些多个夹紧构件28相同间隔配置的多个托架22安装在框架构件16上。
另外，在夹紧构件28上形成保持各配管30a～30d的截面大致U字状的保持槽34，在所述保持槽34的开口部设置从开口端向底部倾斜的单个或一对弹簧片36。
该弹簧片36发挥的作用是在各配管30a～30d被压入保持槽34中时依靠其可挠性朝向外侧打开，从而，容许配管30a～30d向所述保持槽34底部通过，另一方面，若配管30a～30d到达保持槽34内，则恢复原形状，阻止配管30a～30d从保持槽34中脱出，同时防止配管30a～30d在保持槽34内晃动。
在夹紧构件28上形成压入双头螺柱26的螺栓插通孔32，在所述螺栓插通孔32内壁设置与所述双头螺柱26的螺纹牙啮合的多个没有图示的弹簧片。该弹簧片的构成是若双头螺柱26被压入，则该弹簧片向外挠曲，从螺纹牙退离，另一方面，若对夹紧构件28施加脱离双头螺柱26方向的力，则弹簧片向内挠曲咬入螺纹牙中。
从而，作业者在保持各种配管的状态下也能将夹紧构件28向底板14侧按压，将垂设在托架22一端部的双头螺柱26的轴部插通所述夹紧构件28的螺栓插通孔32中，从而进行简便安装。还有，所述夹紧构件28一旦被安装到了双头螺柱26上之后，所述弹簧片咬入双头螺柱26的螺纹牙中，阻止其脱出。
再有，最好在靠近贯通插有双头螺柱26的螺纹插通孔32的夹紧构件28的上方部位，设置由例如一对薄壁突起片形状构成的弹性体38。所述弹性体38具有的功能是在其弹力的作用下按压托架22的下表面，防止夹紧构件28晃动，同时依靠所述按压作用保持所述弹簧片咬入双头螺柱26的螺纹牙中的状态，防止松驰。
还有，最好在底板14的中间部分及/或框架构件16的底壁部分穿孔形成没有图示的贯通孔，从而用作车体10喷涂工序中涂料的排出孔或进入托架22的凹部内的水和尘埃等的排出孔。
第1实施方式的车辆用配管安装结构基本上如以上构成，接下来，对比着比较例说明第1实施方式的作用效果。还有，后述的比较例中，对与第1实施方式相同的构成要素附以相同的参照符号，省略了其详细说明。
图8是表示比较例1的配管安装结构的纵截面图。该比较例1中，为了确保托架102的刚性，采用的结构是所述托架102利用焊接等固定在底板104的下表面，且利用焊接等固定在框架构件16的法兰部16c。该比较例1的配管安装结构中，各种配管30a～30d上发生的振动与噪音通过双头螺柱26及托架102向底板104传递与传输。或者是在添加了用来隔断振动与噪音的结构时，结果是增加了制造成本和重量等，因而不作为优选。
图9是表示比较例2的配管安装结构的纵截面图。该比较例2中，为了降低振动向底板202传递，采用的结构不是将托架204固定在底板202的下表面，而是只用框架构件16的法兰部16c支承所述托架204。该比较例2的配管安装结构中，由于在将双头螺柱26贯通插入螺栓插通孔32中按压夹紧构件28之际，所述按压力集中对托架204和框架构件16的固定部位及其附近的框架弯曲部206施与，因而，组装作业效率差，同时组装容易度欠缺，不作为优选。
图10是表示比较例3的配管安装结构的纵截面图。该比较例3中，采用的结构是托架302的一端部弯曲成截面曲柄状，利用焊接将所述托架302的弯曲部位304固定在框架构件16的刚性高的部位、且振动与噪音降低的部位306。该比较例3的配管安装结构中，组装作业性及由于托架302的形状带来的生产技术性差，同时从框架构件16和托架302之间的间隙308进入雨水、泥等，有可能由于生锈而造成耐久性降低，不作为优选。
图11是表示比较例4的配管安装结构的纵截面图。该比较例4中，采用的结构是设置突起片404，该突起片404从框架构件402的法兰部朝向车辆中心突出规定长度、从上方看沿着框架构件402设置在中间部位，利用双头螺柱26将设有保持配管30a～30d的保持槽34等的夹紧构件406固定在该突起片404上。该比较例4的配管安装结构中，由于在框架构件402上设置突起片404，因而材料的有效利用率恶化，制造成本升高，同时，包含所述突起片404在内的框架构件402的刚性受所述框架构件402板厚的左右，因而对于提高配管的安装部刚性是有限的，不作为优选。
相对于以上的比较例1～4而言，第1实施方式中如图2所示，采用将纵截面大致コ字状的框架构件16的开口部18用托架22封闭的闭截面结构(截面矩形状的箱形状)，从而与现有技术相比较能够更进一步提高所述托架22的刚性。其结果是能够大幅度地提高配管的安装部刚性。
即，在框架构件16的开口部18没有用托架22封闭的非封闭截面形状中，由于是只用框架构件16的法兰部16c支承所述托架22的单臂支承结构，因而托架22的刚性不够，配管安装部刚性下降，与之相对，第1实施方式中，在托架22和框架构件16的侧壁部16a及法兰部16c之间呈截面矩形状的箱形状构成，形成双支承所述托架22的结构，从而能够分散抑制对所述托架22施与的振动，能够增大配管的安装部刚性。
另外，第1实施方式中，还在底板14和托架22的水平部22a之间设置沿大致水平方向延伸、且沿铅垂方向隔开规定间隔的间隙24(参照图2及图3A)，所述底板14和双头螺柱26成为非接触状态，避免了各种配管30a～30d上发生的振动与噪音通过所述双头螺柱26直接向所述底板14侧传递与传输。
图4是表示频率(Hz)和安装部声质量(Inertance)(dB/N)关系的特性图。如图4所示，确认第1实施方式的特性曲线D与比较例1的配管安装结构的特性曲线B及比较例2的配管安装结构的特性曲线C相比较，跨越更宽的频率区域，安装部声质量最低。其结果可知第1实施方式中，配管30a～30d的安装部(托架22)的刚性高。还有，所谓「声质量」是指对弹性体施与周期性的励振力(F)时与在另一点产生的加速度(A)的关系(A/F)。
另外，图5是表示频率(Hz)和安装部声响灵敏度(dB/N)关系的特性图。如图5所示，确认第1实施方式的特性曲线D1与比较例1的配管安装结构的特性曲线B 1及比较例2的配管安装结构的特性曲线C1相比较，即使增大频率时也能够最大限制地抑制向车室内传输的声响灵敏度。其结果可知第1实施方式中，配管安装部(托架22)上的振动受到抑制，向车室传输的声响灵敏度低。还有，所谓「声响灵敏度」是指某一点被励振时声音响起的容易度、例如以周期性的力(F)励振配管安装部(托架22)时与所发生的车内声压(P)的关系(P/F)。
另外，第1实施方式中，托架22由与框架构件16独立的部件构成，因而配管30a～30d的设计容易，同时，通过增减变更托架22的板厚(厚度方向的尺寸)，从而能够容易调整所述安装部刚性。
再有，第1实施方式中，能够在更宽的范围内设定所述托架22的板厚，因而能够容易确保往双头螺柱26上安装夹紧构件28之际所要求的组装时的刚性(静态刚性)。另外，能够提高对应于多个车种等设定托架22形状的自由度。
再有，第1实施方式中，由于不需要图11所示的突起片404等，因而与比较例4的配管安装结构相比较能够优化材料的有效利用率。再有，第1实施方式中，如前所述能够抑制安装部声响灵敏度，降低对托架22振动的响应性(灵敏度)，因而，能够简化夹紧构件28的振动隔断结构，谋求制造成本的降低，同时能够实现车体重量的轻量化。
<第2实施方式>
接下来，图6及图7表示本发明第2实施方式的车辆用配管安装结构。还有，对于与第1实施方式相同的构成要素附以相同的参照符号，省略其详细说明。
第2实施方式与图1及图2所示的所述托架22的不同点在于，托架50的一端部形成沿着框架构件16的侧壁部16a的内面朝向下方侧倾斜规定角度的弯曲部50a，且所述托架50的弯曲部50a在结合部位52只与框架构件16结合成一体。
第2实施方式中，利用例如点焊等将框架构件16的一侧壁部16a的上部侧在结合部位54与底板14的侧壁部14a相互接合，同时框架构件16的一侧壁部16a的下部侧在结合部位52与托架50的所述弯曲部50a相互接合。换言之，第2实施方式中，托架50(弯曲部50a)和框架构件16(侧壁部16a)这2块构件结合成一体。
第2实施方式也与第1实施方式同样，利用框架构件16和托架50构成矩形状的闭截面形状，提高安装部刚性，同时能够降低安装部声响灵敏度。还有，其他作用效果与第1实施方式相同，因而省略其详细说明。