专利名称：车辆用结构构件的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于车身结构的车辆用结构构件。
背景技术：
以往，作为用于车身结构的车辆用结构构件，已知有例如记载于日本特开 2008-18拟96号公报那样的中柱，该中柱具有设置了由贯通孔构成的脆弱部的柱外侧构件和设置了弯曲部的柱内侧构件。通过使用这样的中柱，当受到侧面碰撞时，在贯通孔断裂后弯曲部伸长而产生张力，能够减轻对乘坐人员的冲击负荷。专利文献1 日本特开2008-18拟96号公报
发明内容
发明要解决的问题然而，在以往的中柱中，未充分研究贯通孔对于载荷的输入方向是否适合，所以， 存在难以对由碰撞导致的构件变形模式进行控制的问题。本发明就是为了解决这样的技术问题而提出的，其目的在于提供一种能够控制变形模式的车辆用结构构件。用于解决问题的手段本发明的车辆用结构构件，具备形成有贯通孔的脆弱部，其特征在于，贯通孔的轮廓中的、当受到载荷时拉伸应力作用的拉伸侧的部分，比压缩应力作用的压缩侧的部分长。根据本发明，贯通孔的轮廓中的、当受到载荷时拉伸应力作用的拉伸侧的部分比压缩应力作用的压缩侧的部分长，所以，拉伸侧的部分能够具有余量地变形。通过这样在拉伸侧的部分使线长具有余量，不易施加拉伸应力。因此，能够控制构件的变形模式。另外， 不仅不易施加拉伸应力，还能够大幅度减轻施加在压缩侧的部分的压缩应力。结果，能够抑制车辆用结构构件的断裂的发生。在本发明的车辆用结构构件中，最好贯通孔的轮廓中的压缩侧的部分形成为直线状，拉伸侧的部分形成为圆弧状。在该场合，由于拉伸侧的部分形成为圆弧状，所以，容易在拉伸侧的部分使线长具有余量，不易施加拉伸应力。另外，本发明的车辆用结构构件，用于车身结构，其中，形成有脆弱部，该脆弱部相应于从外部输入的载荷的方向具有伸长部分或/及收缩部分。根据本发明，脆弱部相应于从外部输入的载荷的方向具有伸长部分或/及收缩部分，所以，能够考虑载荷的输入方向设置适合于其输入方向的脆弱部。因此，能够控制由输入的载荷产生的构件的变形模式。发明的效果根据本发明，能够提供一种能够控制变形模式的车辆用结构构件。
图1为表示中柱的立体图。图2为沿图1的II-II线的剖视图。图3为沿图1的III-III线的剖视图。图4为贯通孔的放大图。图5为表示由碰撞载荷引起的贯通孔的变形的概略图。符号的说明1中柱(车辆用结构构件)14贯通孔14a直线部14b圆弧部A脆弱部
具体实施例方式下面参照附图详细说明本发明的实施方式。在本实施方式中，将本发明的车辆用结构构件适用于中柱，该中柱配置在前部门与后部门之间，用于支承车顶并提高车身的刚性。图1为表示中柱的立体图，图2为沿图1 的II-II线的剖视图，图3为沿图1的III-III线的剖视图。中柱1由柱内侧构件11、外侧加强件12及铰链加强件13构成。这些柱内侧构件 11、外侧加强件12及铰链加强件13都在上下方向上延伸。柱内侧构件11配置在车辆的内侧。柱内侧构件11由成为中柱1的内侧面的平坦部11a、连接于平坦部Ila的两侧端的一对侧壁部lib、lib及连接于侧壁部IlbUlb的侧端的一对凸缘部llcUlc构成。侧壁部IlbUlb从车辆的内侧朝车辆的外侧延伸。另外，由外侧加强件12和柱内侧构件11形成封闭截面结构，形成中柱1的外部形状。外侧加强件12为中柱1的外侧的一个加强构件。外侧加强件12由平坦部12a、连接于平坦部12a的两侧端的一对侧壁部12b、12b及连接于侧壁部12b、12b的侧端的一对凸缘部12c、12c构成。侧壁部12b、12b从车辆的外侧朝车辆的内侧延伸。铰链加强件13为中柱1的外侧的一个加强构件。铰链加强件13配置在外侧加强件12的内侧。铰链加强件13由接合于外侧加强件12的平坦部12a的平坦部13a及连接于平坦部13a的两侧端的一对侧壁部1北、1北构成。该侧壁部1北、1北形成得比外侧加强件12的侧壁部12b短。在组装中柱1的场合，在外侧加强件12的平坦部1 重叠铰链加强件13的平坦部 13a。平坦部1 与平坦部13a通过焊接等接合。另外，在柱内侧构件11的凸缘部llc、llc 重叠外侧加强件12的凸缘部12c、12c，在凸缘部llc、llc上通过焊接等接合凸缘部12c、 12c。另外，在与中柱1的下端部及上端部邻接的位置，分别配置有在车辆的前后方向延伸的纵梁(也称为门槛)2及车顶侧轨3。在中柱1的下部的与纵梁2邻接的一侧，形成具有比中柱1的上部及中部低的刚性的脆弱部A。在脆弱部A上的多个部位设有贯通外侧加强件12的侧壁部12b的贯通孔14。这些贯通孔14分别设置在相互面对的一对侧壁部1沘、1沘上。如图1及图2所示，贯通孔14形成在外侧加强件12的侧壁部12b的大致中央位置。这些贯通孔14沿着上下方向配置。图4为贯通孔的放大图。如图4所示，贯通孔14形成为大致D字状。贯通孔14 的轮廓由直线部Ha和与直线部14a的两端连接的圆弧部14b构成。圆弧部14b形成得比直线部1 长。直线部1 配置在车辆的内侧，圆弧部14b配置在车辆的外侧。在这样构成的中柱1中，如图5所示，在因为侧面碰撞等而受到了载荷F的场合， 先在中柱1中的脆弱部A产生应力集中。因此，在外侧加强件12的侧壁部12b如箭头M所示那样产生弯曲变形。因此，在比中立轴Ll更处于车辆外侧的部分作用压缩应力，在比中立轴Ll更处于车辆的内侧的部分作用拉伸应力。另一方面，在比中立轴L2更处于车辆外侧的部分作用压缩应力，在比中立轴L2更处于车辆的内侧的部分作用拉伸应力。而且，所谓的中立轴Li、 L2是在外侧加强件12的侧壁部12b的横截面形状中拉伸应力与压缩应力平衡的位置。另外，贯通孔14的圆弧部14b受到拉伸应力，直线部14a受到压缩应力。直线部 Ha成为压缩侧(收缩侧)，圆弧部14b成为拉伸侧(伸长侧)。在图5中，用虚线表示产生弯曲变形前的贯通孔14的形状，用实线表示产生了弯曲变形后的贯通孔14的形状。此时，圆弧部14b形成为圆弧状且比直线部Ha长，所以，不易在圆弧部14b施加拉伸应力，圆弧部14b能够具有余量地变形。因此，能够控制构件的变形模式。另外，通过这样在拉伸侧(圆弧部14b)使线长具有余量，不仅不易施加拉伸应力，还能够大幅度减小施加在直线部14a的压缩应力。结果，与贯通孔14的周边相比，能够大幅度减小施加在外侧加强件12的凸缘部12c的拉伸应力，所以，能够抑制由碰撞导致的中柱1的断裂。上述实施方式表示本发明的车辆用结构构件的一例。本发明的车辆用结构构件不限于记载于本实施方式的构件。本发明的车辆用结构构件能够按不改变记载于各权利要求中的主旨的方式使实施方式的车辆用结构构件变形，或适用到其它构件。例如在上述实施方式中，说明了车辆用结构构件为中柱的例子，但不限于中柱，也可适用于纵梁等车辆用结构构件。
权利要求
1.一种车辆用结构构件，具备形成有贯通孔的脆弱部，其中，上述贯通孔的轮廓中的、当受到载荷时拉伸应力作用的拉伸侧的部分，比压缩应力作用的压缩侧的部分长。
2.根据权利要求1所述的车辆用结构构件，其特征在于上述贯通孔的轮廓中的上述压缩侧的部分形成为直线状，上述拉伸侧的部分形成为圆弧状。
3.—种车辆用结构构件，用于车身结构，其中，形成有脆弱部，该脆弱部相应于从外部输入的载荷的方向具有伸长部分或/及收缩部分。
全文摘要
本发明提供一种车辆用结构构件。在中柱(1)的下部设有贯通外侧加强件(12)的侧壁部(12b)的贯通孔(14)。贯通孔(14)形成为大致D字形，具有直线部(14a)和与直线部(14a)的两端连接的圆弧部(14b)。圆弧部(14b)的长度比直线部(14a)长。直线部(14a)配置在车辆的内侧，圆弧部(14b)配置在车辆的外侧。通过这样在圆弧部(14b)使线长具有余量，在因为侧面碰撞而受到了载荷(F)的场合不易施加拉伸应力，所以，不易发生中柱(1)的断裂。
文档编号B62D25/04GK102202959SQ20088013171
公开日2011年9月28日 申请日期2008年11月17日 优先权日2008年11月17日
发明者国司大地, 石原崇 申请人:丰田自动车株式会社