专利名称：车辆骨架构件的制作方法
技术领域：
本发明涉及形成车辆的骨架的车辆骨架构件。
背景技术：
关于形成车辆的骨架的车辆骨架构件，考虑其强度而提出了各种结构。例如，在专利文献I中公开了一种车辆骨架结构，在将前侧梁和延长车架结合的车辆用车架构件中，从前侧梁的后部到达延长车架的部分平滑地弯曲而成为向下方倾斜的弯曲部。在车辆用车架构件的从作为直线部分的前侧梁到弯曲部连续的侧面上连续地形成有加强用的筋条。由此，在专利文献I的结构中，通过使弯曲部的截面耐力提高并使车辆用车架构件的弯曲刚性提高，而实现车辆重量的轻量化。在先技术文献·
专利文献专利文献I日本特开2008-62760号公报然而，在上述技术中，通过提高截面耐力或弯曲刚性而抑制变形，但在碰撞时等传递大的载荷而构件变形时，未考虑到变形后的构件如何传递载荷。在上述技术中，在碰撞时施加了载荷时，未预测构件如何变形。因此，在上述技术中，碰撞时等的载荷的传递不稳定。因此，在上述技术中，碰撞时的冲击的吸收或构件的断裂的防止不充分。
发明内容
本发明考虑了此种情况而作出，其目的在于提供一种在碰撞时等能够减轻作用于车辆的载荷的车辆骨架构件。本发明涉及一种车辆骨架构件，形成车辆的骨架，其中，所述车辆骨架构件具备接触部，该接触部在所述车辆骨架构件因载荷而弯曲时形成与所述车辆内的相邻的构件进行接触的接触面。根据该结构，在形成车辆的骨架的车辆骨架构件的接触部，在车辆骨架构件因碰撞等载荷而发生弯曲时形成与车辆内的相邻的构件进行接触的接触面。由此，弯曲的车辆骨架构件与车辆内的相邻的构件不是以点而是以面进行接触，因此碰撞等载荷更稳定地向相邻的构件等传递，能够提高使碰撞时等的载荷高效率地分散而缓和的效果。而且，弯曲的车辆骨架构件与车辆内的相邻的构件不是以点而是以面稳定地进行接触，因此能够降低车辆骨架构件的未预期的断裂等的可能性。这种情况下可以为，在接触部当车辆骨架构件因载荷而发生变形时形成沿着所述车辆内的相邻的构件的形状的所述接触面。根据该结构，在接触部，当车辆骨架构件因载荷而发生变形时形成沿着车辆内的相邻的构件的形状的接触面。由此，变形的车辆骨架构件通过沿着车辆内的相邻的构件的形状的接触面进行接触，因此碰撞等载荷更稳定地传递给相邻的构件等，从而能够进一步提闻使碰撞时等的载荷闻效率地分散而缓和的效果。
另外，车辆骨架构件可以是在车辆的侧端部沿着车辆的前后方向延伸的侧梁。根据该结构，车辆骨架构件是在车辆的侧端部沿着车辆的前后方向延伸的侧梁。在侧梁因来自车辆的前后方向的碰撞而弯曲时，侧梁与车辆内的相邻的构件不是以点而是以面进行接触，因此来自前后方向的碰撞的载荷更稳定地向相邻的构件等传递，能够提高使碰撞时等的载荷高效率地分散而缓和的效果。而且，弯曲的侧梁与车辆内的相邻的构件不是以点而是以面稳定地进行接触，因此能够降低侧梁的未预期的断裂等的可能性。另外，在接触部，可以在车辆骨架构件因载荷而发生弯曲时形成与车辆的发动机接触的平面即接触面。根据该结构，在接触部，在车辆骨架构件因载荷而发生弯曲时形成与车辆的发动机接触的平面即接触面。因此，通过将碰撞时等的载荷稳定地向坚硬且质量大的发动机传递，能够提闻使碰撞时等的载荷更闻效率地分散而缓和的效果。另外，在接触部，可以当车辆骨架构件因载荷而发生弯曲时形成与对车辆的车轮 进行悬吊的筒状的悬架构件进行接触的曲面即接触面。根据该结构，在接触部，当车辆骨架构件因载荷而发生弯曲时形成与对车辆的车轮进行悬吊的筒状的悬架构件进行接触的曲面即接触面。因此，通过将碰撞时等的载荷稳定地传递给为了对车辆的车轮进行悬吊而强度高的悬架构件，从而能够进一步提高使碰撞时等的载荷更高效率地分散而缓和的效果。另外，接触部可以是构成车辆骨架构件的表面的板材，通常时，板材是沿着折线而向车辆骨架构件的内侧凹陷的状态，当车辆骨架构件因载荷而发生弯曲时，板材沿着折线向车辆骨架构件的外侧突出而形成接触面。根据该结构，接触部是构成车辆骨架构件的表面的板材。通常时，板材是沿着折线而向车辆骨架构件的内侧凹陷的状态，当车辆骨架构件因载荷而发生弯曲时，板材沿着折线向车辆骨架构件的外侧突出而形成接触面。因此，能够形成以简单的结构可靠地形成接触面的接触部。另外，可以接触部是在车辆骨架构件的表面上设置的接触构件，通常时，接触构件为折叠的状态，当车辆骨架构件因载荷而发生弯曲时，接触构件展开而形成接触面。根据该结构，接触部是在车辆骨架构件的表面上设置的接触构件。通常时，接触构件为折叠的状态，当车辆骨架构件因载荷而发生弯曲时，接触构件展开而形成接触面。因此，能够形成以简单的结构可靠地形成接触面的接触部。发明效果根据本发明的车辆骨架构件，能够提高使碰撞时等的载荷高效率地分散而缓和的效果。而且，能够降低车辆骨架构件的未预期的断裂等的可能性。
图I是表不第一实施方式的车辆骨架结构的俯视图。图2是表示第一实施方式的前侧梁的立体图。图3是图2的A-A线的剖视图。图4是图2的B-B线的剖视图。图5是表示图2的碰撞时的形态的立体图。
图6是表示图3的碰撞时的形态的剖视图。图7是表示图4的碰撞时的形态的剖视图。图8是表示通常时的以往的前侧梁的俯视图。图9是表示图8的碰撞时的形态的俯视图。图10是表示图9的碰撞后的形态的俯视图。图11是表示通常时的第一实施方式的前侧梁的俯视图。图12是表示图11的碰撞时的形态的俯视图。图13是表示第二实施方式的后侧梁的立体图。·图14是表示图13的碰撞时的形态的立体图。图15是表示通常时的第二实施方式的后侧梁的俯视图。图16是表示图15的碰撞时的形态的俯视图。
具体实施例方式以下，参照附图，说明本发明的实施方式。在以下的第一实施方式中，说明将本发明的车辆骨架构件适用于形成车辆前部的侧端部的骨架的前侧梁的例子。如图I所示，本实施方式的车辆骨架结构I包括前保险杠2、后保险杠3、前侧梁10LU0R及后侧梁20L、20R。前保险杠2形成车辆前端的骨架。前侧梁10LU0R形成车辆前部的侧端部的骨架。后侧梁20L、20R形成车辆后部的侧端部的骨架。后保险杠3形成车辆前端的骨架。在车辆前部搭载有发动机4。从发动机4经由未图示的变速器而传递发动机4的驱动力的传动轴5延伸至车辆后部。传动轴5与车辆后部的差速齿轮6连接。车辆具备四个轮胎7。后方的两个轮胎7通过向差速齿轮6传递的驱动力而被驱动。如图2所示，说明从车辆中央侧朝向车辆外侧观察右侧的前侧梁IOR的状态。前侦_ IOR通过将车辆外侧的平坦钢材11和车辆内侧的帽形钢材12接合而构成。在发动机4的从前端部到后端部的范围中，在帽形钢材12形成有接触部14。接触部14通过使帽形钢材12经由折线部17向前侧梁IOR的内侧凹陷而形成。形成有接触部14的附近的前侧梁IOR与其他的部位的板厚、材质及形状等不同。因此，形成有接触部14的附近的前侧梁IOR比其他的部位的截面耐力弱，比较脆弱，容易由于前后方向的载荷而折弯。如图2的A-A线剖视图即图3及图2的B-B线剖视图即图4所示，在接触部14中，帽形钢材12通过点P3、P4、P7及P8的折线部17而向前侧梁IOR的外侧折弯。另一方面，在接触部14中，帽形钢材12通过点P1、P2、P5及P6的折线部17而向前侧梁IOR的内侧折弯。点Pl P2间的长度为L I。点Pl P3间及点P2 P4间的长度为L2。点P5 P6间的长度为L3。点P5 P37及点P6 P8间的长度为L4。以下，说明本实施方式的前侧梁IOR的作用。如图5所示，当从车辆前方传递因车辆前方的碰撞引起的载荷Fl时，前侧梁IOR在接触部14附近向车辆的内侧折弯。由于对弯曲的外侧的帽形钢材12施加张力，因此接触部14向前侧梁IOR的外侧突出而形成接触面18。如图5的A-A线剖视图即图6及图2的B-B线剖视图即图7所示，形成的接触面18成为大致平面。仅接触面18突出，而点Pl P2间的长度维持为LI，点Pl P3间及点P2 P4间的长度维持为L2，点P5 P6间的长度维持为L3，以及点P5 P37及点P6 P8间的长度维持为L4的状态。相反侧的前侧梁IOL也具有同样的作用。在图8所示那样的以往的前侧梁IOR中，如图9所示，当从车辆前方传递因碰撞引起的载荷Fl时，弯曲的前侧梁IOR在接触点Pc处与相邻的发动机4等的车辆内的构件以点进行接触。其结果是，如图10所示，前侧梁IOR的截面损坏，弯曲的前侧梁IOR与发动机4的接触不稳定。因此，载荷Fl的从前侧梁IOR向发动机4的传递不稳定。另一方面，在图11所示的本实施方式的前侧梁IOR中，如图12所示，当从车辆前方传递因碰撞引起的载荷Fl时，弯曲的前侧梁IOR在形成于接触部14的接触面18上与相邻的发动机4等车辆内的构件以面进行接触。其结果是，弯曲的前侧梁IOR与发动机4的接触稳定。因此，来自前侧梁IOR的载荷Fl的一部分即载荷F2稳定地向发动机4传递。需要说明的是，前侧梁10LU0R的折弯量设定成在前侧梁10LU0R折弯后，前侧梁10LU0R变形至与发动机4等相邻的构件接触为止的距离成为最短距离的量。另外，在接触部14附近的构成车辆的发动机4等构件的形状不是单纯的平面时， 可以形成使前侧梁IOR及接触部14的载荷Fl引起的变形后的形状与变形前的发动机4等的形状一致的凹凸部。根据本实施方式，前侧梁10LU0R由于来自车辆的前后方向的碰撞而发生弯曲时，通过形成于接触部14的接触面18，前侧梁10LU0R与车辆内的相邻的构件不是以点而是以面进行接触，因此来自前后方向的碰撞的载荷通过相邻的发动机4等构件稳定地传递，从而能够提高使碰撞时等的载荷高效率地分散而缓解的效果。而且，弯曲的前侧梁10L、IOR与车辆内的相邻的发动机4等构件不是以点而是以面进行稳定接触，因此能够降低前侧梁10LU0R的未预期的断裂等的可能性。 另外，根据本实施方式，在接触部14中，当前侧梁10L、IOR因载荷而弯曲时，形成沿着车辆内的相邻的发动机4的形状的接触面18。由此，弯曲的前侧梁10LU0R通过沿着车辆内的相邻的发动机4的形状的接触面18进行接触。因此，通过向坚硬且质量大的发动机4稳定地传递碰撞时等的载荷，而能够进一步提闻使碰撞时等的载荷闻效率地分散而缓解的效果。另外，接触部14是构成前侧梁10LU0R的表面的帽形钢材12，通常时，帽形钢材12是沿着折线部17向前侧梁10LU0R的内侧凹陷的状态，前侧梁10L、IOR因载荷而弯曲时，帽形钢材12沿着折线部17向前侧梁10LU0R的外侧突出而形成接触面18。因此，能够以简单的结构得到可靠地形成接触面18的接触部14。以下，说明本发明的第二实施方式。在以下的第二实施方式中，说明将本发明的车辆骨架构件适用于形成车辆后部的侧端部的骨架的后侧梁的例子。如图13所示，说明从车辆外侧朝向车辆中央侧观察左侧的后侧梁20L的状态。后侧梁20L通过将车辆内侧的平坦钢材11和车辆外侧的帽形钢材12接合而构成。在帽形钢材12上接合有一对接触构件15、16。如图15所示，接触构件15、16设置在左侧后轮的轮胎7的悬架构件8附近。悬架构件8是对轮胎7进行悬吊的圆筒形状的构件。形成有接触构件15、16的附近的后侧梁20L与其他部位的板厚、材质及形状等不同。因此，形成有接触构件15、16的附近的后侧梁20L比其他的部位的截面耐力弱，比较脆弱，容易由于前后方向的载荷而折弯。
以下，说明本实施方式的后侧梁20L的作用。如图14所示，当从车辆后方传递因车辆后方的碰撞产生的载荷F3时,后侧梁20L在接触构件15、16附近向车辆的外侧折弯。在成为弯曲的外侧的帽形钢材12施加有张力，因此接触构件15、16向后侧梁20L的外侧展开，而形成沿着悬架构件8的圆筒形状的构件接触面18。如图16所示，当从车辆后方传递因碰撞引起的载荷F3时，弯曲的后侧梁20L在形成于接触构件15、16的接触面18上，以沿着相邻的悬架构件8的构件的形状的曲面进行接触。其结果是，弯曲的后侧梁20L与发动机4的接触稳定。因此，来自后侧梁20L的载荷F3的一部分即载荷F4稳定地向悬架构件8传递。需要说明的是，后侧梁20L、20R的折弯量设定成在后侧梁20L、20R折弯后，后侧梁20L、20R变形至与悬架构件8等相邻的构件接触为止的距离成为最短距离的的量。另外，接触构件15、16附近的构成车辆的悬架构件8等构件的形状不是单纯的圆筒形状或曲面时，能够形成使前侧梁IOR及接触构件15、16的载荷F3引起的变形后的形状 与变形前的悬架构件8等的形状一致的凹凸部。根据本实施方式，在接触构件15、16中，当后侧梁20L、20R因载荷而弯曲时，形成与对车辆的轮胎7进行悬吊的筒状的悬架构件8接触的曲面即接触面18。因此，通过将碰撞时等的载荷稳定地传递给用于对车辆的轮胎7进行悬吊而强度高的悬架构件8，而能够进一步提高使碰撞时等的载荷更高效地分散而缓解的效果。另外，接触构件15、16是在后侧梁20L、20R的表面上设置的构件。通常时，接触构件15、16为折叠的状态，当后侧梁20L、20R因载荷而弯曲时，接触构件15、16展开而形成接触面18。因此，能够以简单的结构可靠地形成接触面18。以上，说明了本发明的实施方式，但本发明并未限定为上述实施方式而能够进行各种变形。工业实用性根据本发明的车辆骨架构件，能够提高使碰撞时等的载荷高效率地分散而缓解的效果。而且，能够减少车辆骨架构件的未预期的断裂等的可能性。符号说明I车辆骨架结构2前保险杠3后保险杠4发动机5传动轴6差速齿轮7 轮胎8悬架构件10LU0R 前侧梁11平坦钢材12帽形钢材14接触部15、16接触构件
17折线部18接触面 20L、20R 后侧梁
权利要求
1.一种车辆骨架构件，形成车辆的骨架，其中， 所述车辆骨架构件具备接触部，该接触部在所述车辆骨架构件因载荷而弯曲时形成与所述车辆内的相邻的构件进行接触的接触面。
2.根据权利要求I所述的车辆骨架构件，其中， 在所述接触部，当所述车辆骨架构件因载荷而发生变形时形成沿着所述车辆内的相邻的构件的形状的所述接触面。
3.根据权利要求I或2所述的车辆骨架构件，其中， 所述车辆骨架构件是在所述车辆的侧端部沿着所述车辆的前后方向延伸的侧梁。
4.根据权利要求I 3中任一项所述的车辆骨架构件，其中， 在所述接触部，在所述车辆骨架构件因载荷而发生弯曲时形成与所述车辆的发动机接触的平面即所述接触面。
5.根据权利要求I 3中任一项所述的车辆骨架构件，其中， 在所述接触部，当所述车辆骨架构件因载荷而发生弯曲时形成与对所述车辆的车轮进行悬吊的筒状的悬架构件进行接触的曲面即所述接触面。
6.根据权利要求I 5中任一项所述的车辆骨架构件，其中， 所述接触部是构成所述车辆骨架构件的表面的板材， 通常时，所述板材为沿着折线而向所述车辆骨架构件的内侧凹陷的状态， 当所述车辆骨架构件因载荷而发生弯曲时，所述板材沿着所述折线向所述车辆骨架构件的外侧突出而形成所述接触面。
7.根据权利要求I 5中任一项所述的车辆骨架构件，其中， 所述接触部是在所述车辆骨架构件的表面上设置的接触构件， 通常时，所述接触构件为折叠的状态， 当所述车辆骨架构件因载荷而发生弯曲时，所述接触构件展开而形成所述接触面。
全文摘要
当前侧梁(10L、10R)因来自车辆的前后方向的碰撞而发生弯曲时，通过在接触部(14)形成的接触面(18)，而前侧梁(10L、10R)与车辆内的相邻的构件不是以点而是以面进行接触。由此，来自前后方向的碰撞的载荷更稳定地向相邻的发动机(4)等构件传递，能够提高使碰撞时等的载荷高效率地分散而缓解的效果。而且，弯曲的前侧梁(10L)、(10R)与车辆内的相邻的发动机(4)等构件不是以点而是以面进行稳定接触，因此能够减少前侧梁(10L)、(10R)的未预期的断裂等的可能性。
文档编号B62D25/20GK102892665SQ20108002378
公开日2013年1月23日 申请日期2010年3月2日 优先权日2010年3月2日
发明者吉田晃士 申请人:丰田自动车株式会社