汽车行走部件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及汽车的悬臂、例如下臂、上臂、转向节、连杆等汽车行走部件。
【背景技术】
[0002] 由于输送设备会排出C〇2等溫室效应气体，因此作为防止地球变暖的对策，实现了 基于各种手段的燃油效率的提高。特别是，由于汽车在输送设备中所占的比例较大，因此针 对提高燃油效率的需求非常高，车身的轻型化、运用了混合动力技术的与燃油效率提高相 关的研究W及实用化不断推进。
[0003] 在此，影响汽车的乘坐舒适度的一个重要因素是称作黃下重量的因素。详细而言， 若悬架、轮胎、车轮等黃下部件的总重量(黃下重量)较轻，则悬架的反应变好，乘坐舒适度 变得良好，相反，若黃下重量较重，则悬架的反应变差，乘坐舒适度恶化。
[0004] 换句话说，为了维持汽车的乘坐舒适度并实现基于车身轻型化的燃油效率的提 高，必须在通过位于比悬架靠上方位置的车身主体等的轻型化来实现车辆整体的轻型化的 同时，也实现位于弹黃下方的汽车行走部件的轻型化。
[0005] 关于该汽车行走部件的轻型化，提出了 W下技术。
[0006] 例如，在专利文献1中公开了具有贯穿孔的侣合金制的汽车行走部件。在该汽车行 走部件中，未发生晶粒粗大化的位置即正常部分的屈服强度为270MPaW上，从肋部中的所 述贯穿孔侧的规定部位即肋部端到腹板中的所述贯穿孔侧的规定部位即贯穿孔部端的最 短长度为6mm W上。
[0007] 在先技术文献 [000引专利文献
[0009] 专利文献1:日本特开2011-189851号公报
[0010] 发明要解决的课题
[0011] 根据专利文献1所公开的技术，通过在汽车行走部件的规定位置设置贯穿孔，能够 在轻型化的方面获得一定的效果。
[0012] 但是，针对汽车行走部件的轻型化的需求强烈，谋求基于与专利文献1所公开的技 术不同的观点的、进一步有利于轻型化的技术。
[0013] 在此，在包括专利文献1所公开的技术在内的现有技术中，汽车行走部件的肋部的 宽度形成为恒定。
[0014] 除此之外，由于汽车行走部件是支承汽车的大部分重量的部件，因此并非只要单 纯地能够实现轻型化即可，还需要在抑制强度W及刚度降低的同时满足该部件所要求的耐 久性等。
【发明内容】
[0015] 对此，本发明的课题在于，提供一种抑制强度W及刚度的降低并有利于轻型化的 汽车行走部件。
[0016] 用于解决课题的手段
[0017] 为了解决上述课题，本发明人考虑了汽车行走部件的构造的特征、该部件的轻型 化，并详细研究了强度与截面模量之间的关系、刚度与截面惯性矩之间的关系等，由此得到 了本发明。
[0018] 目P，本发明所设及的汽车行走部件具备腹板W及肋部，其特征在于，所述肋部构成 为包括宽度最宽的部分即第一部分、W及宽度比所述第一部分窄的第二部分，通过使所述 第二部分设置为从所述腹板连续形成的内侧壁面朝向对置的外侧壁面接近，由此与所述第 一部分相比较而所述第二部分的宽度变窄。
[0019] 根据该汽车行走部件，通过使肋部的第二部分设置为内侧壁面朝向外侧壁面接 近，由此与第一部分相比较而第二部分的宽度变窄，因此能够与宽度变窄相应地实现轻型 化。
[0020] 另外，根据该汽车行走部件，由于通过使肋部的第二部分的内侧壁面朝向外侧壁 面接近而实现了轻型化，因此不需要缩窄臂宽度，故而能够抑制截面模量、截面惯性矩的值 的大幅减少。其结果是，能够抑制汽车行走部件的强度W及刚度的降低。
[0021] 也就是说，根据该汽车行走部件，与肋部的宽度形成为恒定的W往的汽车行走部 件相比较，能够抑制强度W及刚度的降低并实现轻型化。
[0022] 另外，关于本发明所设及的汽车行走部件，所述第一部分具有从所述腹板连续形 成的第一内侧壁面、W及与所述第一内侧壁面对置的第一外侧壁面，设所述第一内侧壁面 的倾斜角度Θ是0a(°)，形成于所述第一内侧壁面的前端的角部的曲率半径R是Ra(mm)，所述 第一外侧壁面的倾斜角度Θ是化η，形成于所述第一外侧壁面的前端的角部的曲率半径R 是Rb(mm)，形成于两个所述角部之间的平面部的宽度是ws(mm)，所述第二部分具有作为所 述内侧壁面的第二内侧壁面、W及作为所述外侧壁面的第二外侧壁面，设所述第二内侧壁 面的倾斜角度Θ是0曰/ η，形成于所述第二内侧壁面的前端的角部的曲率半径R是Ra^ (mm)， 所述第二外侧壁面的倾斜角度θ是化/ η，形成于所述第二外侧壁面的前端的角部的曲率 半径R是肺/ (mm)，形成于两个所述角部之间的平面部的宽度是(mm)，在W如下方式规定 wa、wb、wa' W 及wb'时，
[0023] [数1]
[0024] wa = RaXcos目a-(Ra-RaXsin目a) X1:an白a
[0025] wb =肺 X cos化-(肺-Rb X sin目b) X 1:an白b
[0026] wa' =Ra' X cos目a' -(Ra' -Ra' X sin目a' ) X 1:an白a'
[0027] wb' =Rb' X cos目b' -(Rb' -Rb' X sin目b' ) X 1:an白b'
[0028] 所述第一部分与所述第二部分的宽度之差L(mm)由下式表示，
[0029] [数 2]
[0030] L= {(wa_wa' ) + (wb_wb' ) + (ws_ws' )}
[0031] 并且优选满足L>0。
[0032] 根据该汽车行走部件，通过使用肋部的角部的曲率半径R、壁面的倾斜角度θ等规 定第一部分与第二部分的宽度之差L，能够实现基于肋部的构造特征(R、0等)的可靠的轻型 化。
[0033] 另外，本发明所设及的汽车行走部件优选为，所述角部的曲率半径R是1~10mm。
[0034] 根据该汽车行走部件，通过将角部的曲率半径啡良定为规定范围而能够适当地制 造，形成更符合实际情况的汽车行走部件。
[0035] 另外，本发明所设及的汽车行走部件优选为，在将所述肋部的两个角部的曲率半 径R中较小的值用作R(mm)的值的情况下，所述肋部的高度h(mm)满足h<(5R+40)。
[0036] 根据该汽车行走部件，通过使用肋部的角部的曲率半径R限定肋部的高度h的上 限，在利用模具对具有该肋部的汽车行走部件进行冲压成形时，能够减少在模具的角部产 生破裂的可能性。
[0037] 需要说明的是，由于不能使肋部的宽度比肋部的两个角部的曲率半径R的合计值 窄，因此在追求轻型化的情况下，需要减小两个角部的曲率半径R。W往，未考虑肋部的高度 就确定了肋部的两个角部的曲率半径R。但是，根据本发明所设及的汽车行走部件，能够根 据所要求的肋部的高度来确定肋部的角部的曲率半径R的最小值。其结果是，能够获得上述 的效果(减少在模具的角部产生破裂的可能性），并能够通过缩窄肋部的宽度而实现进一步 的轻型化。
[0038] 另外，本发明所设及的汽车行走部件优选为，所述第一部分的平面部的宽度wsW 及所述第二部分的平面部的宽度均不足2mm。
[0039] 根据该汽车行走部件，能够可靠地实现轻型化运一效果。
[0040] 另外，本发明所设及的汽车行走部件优选由侣合金构成。
[0041] 通过使该汽车行走部件由侣合金构成，由此形成能够进一步实现轻型化并且更符 合实际情况的汽车行走部件。
[0042] 发明效果
[0043] 根据本发明所设及的汽车行走部件，由于肋部的第二部分设置为内侧壁面朝向外 侧壁面接近，由此与第一部分相比较而第二部分的宽度变窄，因此能够与宽度变窄相应地 实现轻型化。
[0044] 另外，根据本发明所设及的汽车行走部件，由于通过使肋部的第二部分的内侧壁 面朝向外侧壁面接近而实现轻型化，因此不需要缩窄臂宽度，故而能够抑制截面模量、截面 惯性矩的值的大幅减少。
[0045] 其结果是，能够抑制汽车行走部件的强度、刚度的降低。
【附图说明】
[0046] 图1是本发明的实施方式所设及的汽车行走部件的示意图。
[0047] 图2是本发明的实施方式所设及的汽车行走部件的臂的剖视图，且是图1的A-A线 处的剖视图。
[0048] 图3是本发明的实施方式所设及的汽车行走部件的臂的剖视图，且是图1的B-B线 处的剖视图。
[0049] 图4是本发明的实施方式所设及的汽车行走部件的臂的剖视图，且是图1的C-C线 处的剖视图。
[0050] 图5是本发明的实施方式(变形例)所设及的汽车行走部件的肋部的剖视图。
[0051] 图6是用于计算截面惯性矩W及截面模量的臂的剖视图。
[0052] 图7是为了容易计算截面惯性矩W及截面模量而将剖面形状假定为Η型的臂的剖 面示意图。
[0053] 图8是示出在制造本发明的实施方式所设及的汽车行走部件时产生于模具的角部 的应力的等应力线的图表。
[0054] 图9是本发明的实施方式所设及的汽车行走部件的制造方法的流程图。
[0055] 图10是本发明的实施方式(变形例)所设及的汽车行走部件的臂的剖视图。
[0056] 图11是本发明的实施方式(变形例)所设及的汽车行走部件的臂的剖视图。
[0057] 图12是本发明的实施方式(变形例)所设及的汽车行走部件的臂的剖视图。
[0058] 图13是本发明的