车辆用构造构件制造技术

本发明专利技术在抑制构造构件的超出必要的质量增加的同时，有效地提高构造构件的耐碰撞性能。构造构件具备中空构件(1)、张紧构件(12)。中空构件(1)通过顶板部(10A)、与上述顶板部(10A)的宽度方向两侧分别连续的一对侧壁部(10B)及与上述顶板部(10A)对向配置的底板部(11)构成闭合截面形状。张紧构件(12)沿着顶板部(10A)的宽度方向延伸，由比中空构件的板厚薄的金属板构成，将对向的上述一对侧壁部(10B)的内表面彼此连结而限制上述一对侧壁部(10B)间的距离变宽。(10B)间的距离变宽。(10B)间的距离变宽。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆用构造构件


[0001]本专利技术是涉及通过顶板部、一对侧壁部、底板部构成闭合截面形状的汽车用的构造构件(骨架部件)的技术。特别是，本专利技术是提供相对于由从沿着顶板部与底板部的对向方向的方向输入的碰撞载荷引起的弯曲变形(弯曲压坏方向的变形)具有耐碰撞性能的构造构件的技术。

技术介绍

[0002]近年来，在汽车领域中，从乘员保护的观点出发而碰撞安全基准的严格化不断进展，强烈地要求扩大高强度钢的应用、开发碰撞安全性能优异的车辆。
[0003]在此，作为碰撞的方式，存在轴向压坏的碰撞方式和弯曲变形的碰撞方式。在轴向压坏的碰撞方式中，如接受从汽车前表面输入的碰撞载荷的碰撞盒或前纵梁那样，构件的长度方向与碰撞方向一致而发生轴向压坏。在弯曲变形的碰撞方式(弯曲压坏的碰撞方式)中，如侧面碰撞中的B柱、侧梁那样，在构造构件的侧面负载有碰撞载荷而构件发生弯曲变形。两方的方式都通过构件发生压曲变形来吸收碰撞能量，由此发挥耐碰撞性能。
[0004]作为提高耐碰撞性能的技术之一，提出了通过在构件的面上安装加强构件来提高构造构件的面刚性的强度的技术。例如，专利文献1记载了在构成中空构件的底板部、顶板部的内表面密接配置加强构件的技术。而且，在专利文献2中，具备与将顶板部和侧壁部连结的棱线部接合的加强构件，在该棱线部设有与所述加强构件焊接的焊接部。而且，在专利文献3中，记载了通过具有第一钢板构件和第二钢板构件的钢板构件组合构造来提高碰撞能量吸收效率的技术，该第一钢板构件具有主壁部、立起壁部、凸缘部，该第二钢板构件接合于所述第一钢板构件的棱线部的内侧或外侧的面。
[0005]另外，专利文献4提出了一种冲击吸收构件，通过具备具有多个孔的加强构件，在确保相对于轴压坏的碰撞方式的吸收能量的同时能够实现轻量化。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特开2017
‑
159896号公报
[0009]专利文献2：日本特开2014
‑
87848号公报
[0010]专利文献3：WO2017/030191号
[0011]专利文献4：日本特开2016
‑
155509号公报

技术实现思路

[0012]专利技术要解决的课题
[0013]然而，专利文献1～3记载的方法在构成构造构件的面上设置加强构件来直接提高该面刚性。而且，在该现有例中，关于用于有效地提高耐碰撞性能的加强位置的决定，未进行研讨。
[0014]在此，在对构造构件的面单纯地粘贴加强构件的情况下，虽然耐碰撞性能提高，但
是会导致部件个数的增加而构造构件的质量超出必要地增加或者导致模具的增加，以往存在成本方面的课题。特别是以往越想要将广阔的区域通过加强构件进行加强，质量增加越明显。
[0015]另外，在专利文献4中，虽然研讨了通过在加强构件设置多个孔来抑制质量增加的轴向的冲击吸收，但是未对弯曲压坏方向的碰撞进行研讨。特别是在专利文献4中，在轴压坏变形时通过使不同相位的压曲变形发生来使吸收能量增加，因此应该使加强构件的板厚成为中空构件的板厚以上，但是该效果对于弯曲压坏方向的碰撞是否也同样能得到并非不言而喻，需要对弯曲压坏的最佳的加强构件的构造进行研讨。
[0016]本专利技术着眼于如上所述的点，目的在于在抑制构造构件的超出必要的质量增加的同时，有效地提高构造构件的对于弯曲压坏方向的碰撞的耐碰撞性能。
[0017]用于解决课题的方案
[0018]为了解决课题，本专利技术的一种方案的主旨在于，具备：中空构件，通过顶板部、与上述顶板部的宽度方向两侧分别连续的一对侧壁部及与上述顶板部对向配置的底板部构成闭合截面形状；张紧构件，沿着上述顶板部的宽度方向延伸，由板厚比上述中空构件的板厚薄的金属板构成，将对向的上述一对侧壁部的内表面彼此连结而限制上述一对侧壁部间的距离变宽。
[0019]另外，本专利技术的另一方案的主旨在于，具备中空构件和张紧构件，该中空构件通过顶板部、与上述顶板部的宽度方向两侧分别连续的一对侧壁部及与上述顶板部对向配置的底板部构成闭合截面形状，该张紧构件设置在上述中空构件内，沿着上述顶板部的宽度方向延伸，由金属板构成，上述顶板部具有沿着顶板部的宽度方向向底板部侧凹陷的一个或两个以上的凹部，上述张紧构件以与上述顶板部内表面之间具有空间的状态，将上述侧壁部内表面和与该侧壁部内表面对向的上述顶板部的凹部的立起部连结。
[0020]专利技术效果
[0021]根据本专利技术的方案，相对于弯曲压坏方向的碰撞，通过作为加强板的张紧构件的拉伸力来抑制一对侧壁部的打开从而提高耐碰撞性能，因此能够有效地提高构件单位质量的耐碰撞性能。即，根据本专利技术的方案，能够有效地提高针对弯曲压坏的碰撞方式的耐碰撞性能，并且通过将加强板设为张紧构件能够抑制超出必要的构造构件的质量增加。
附图说明
[0022]图1是表示基于本专利技术的实施方式的构造构件的立体图。
[0023]图2是表示基于本专利技术的实施方式的构造构件的剖视图。
[0024]图3是表示基于本专利技术的实施方式的构造构件的另一例的剖视图。
[0025]图4是表示在顶板部形成有突条时的张紧构件的配置例的剖视图。
[0026]图5是表示在顶板部形成有突条时的张紧构件的配置例的剖视图。
[0027]图6是说明三点弯曲压坏试验的概念图。
[0028]图7是说明基于三点弯曲压坏试验的构件变形的行迹的图，图7(a)示出变形行程量：20mm下的状态，图7(b)示出变形行程量：60mm下的状态。图7中，上侧的图是剖视图，下侧的图是侧视图。
[0029]图8是表示载荷与变形行程量的关系的一例的图。
[0030]图9是表示加强高度比y与单位质量的最大载荷的关系的图。
[0031]图10是表示高宽比x与加强高度比y的关系的图。
具体实施方式
[0032]接下来，参照附图，说明本专利技术的实施方式。
[0033]<结构>
[0034]如图1及图2所示，本实施方式的车辆用构造构件具有中空构件1和对中空构件1进行加强的张紧构件12。
[0035]中空构件1通过顶板部10A、与顶板部10A的宽度方向两侧分别连续的一对侧壁部10B及与顶板部10A对向配置的底板部11构成闭合截面形状。例如图1及图2所示，本实施方式的中空构件1由礼帽形截面构件10和底板部11构成，该礼帽形截面构件10具有顶板部10A和与顶板部10A的宽度方向两侧分别连续的一对侧壁部10B，该底板部11将上述礼帽形截面构件10的开口堵塞。在该例中，在底板部11与顶板部10A对向配置的状态下，底板部11的宽度方向两侧分别通过焊接而结合于在一对侧壁部10B的各端部设置的凸缘10C。
[0036]需要说明的是，在顶板部10A、底板部11可以形成朝向长度方向延伸的一个或两个以上的突条。通过设置沿长度方向延伸的突条，车辆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种车辆用构造构件，其特征在于，具备：中空构件，通过顶板部、与上述顶板部的宽度方向两侧分别连续的一对侧壁部及与上述顶板部对向配置的底板部构成闭合截面形状；及张紧构件，沿着上述顶板部的宽度方向延伸，由板厚比上述中空构件的板厚薄的金属板构成，将对向的上述一对侧壁部的内表面彼此连结而限制上述一对侧壁部间的距离变宽。2.根据权利要求1所述的车辆用构造构件，其特征在于，将上述闭合截面形状的宽度设为w，高度设为h，从上述顶板部至上述张紧构件的高度方向的距离设为加强位置p时，上述闭合截面形状中的上述高度h相对于上述宽度w的比(h/w)即构件高宽比x、上述加强位置p相对于上述高度h的比...

【专利技术属性】
技术研发人员：堺谷智宏，佐藤健太郎，二塚贵之，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：