骨架构件的制作方法

骨架构件的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种能够确保充分的冲击吸收量的骨架构件。骨架构件在车辆的前部沿着车辆前后方向延伸，其中，通过来自车辆前方的载荷而诱发变形的变形诱发部沿着车辆前后方向形成在骨架构件的多个部位，多个变形诱发部沿着车辆前后方向交替形成在骨架构件的外侧和内侧，越向车辆后方，变形诱发部之间的距离越大。
【专利说明】骨架构件
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在车辆的前部沿着车辆前后方向延伸的骨架构件。
【背景技术】
[0002]以往,作为由于碰撞而从车辆的前侧作用有载荷时向车辆后方传递载荷的骨架构件，已知有专利文献I。专利文献I的骨架构件在车辆前后方向设置压曲点，来控制碰撞时的变形。具体而言，骨架构件具有在发动机等动力传动单元的车宽方向横侧形成的压曲点和形成在比之靠后侧的压曲点。骨架构件通过在各压曲点进行变形来吸收冲击。
[0003]【在先技术文献】
[0004]【专利文献】
[0005]【专利文献I】日本特开2010-221991号公报
【发明内容】

[0006]【发明要解决的课题】
[0007]上述的骨架构件通过在前侧的压曲点进行弯曲，而向车宽方向内侧变形，在该位置处与动力传动单元发生干涉。骨架构件的前部附近(比前侧的压曲点靠保险杠加强件侧)发生压缩变形那样的力进行作用，将骨架构件向车辆后方压入的力减弱。由此，骨架构件的冲击吸收量减少。
[0008]本发明为了解决这种课题而作出，目的在于提供一种能够确保充分的冲击吸收量的骨架构件。
[0009]【解决方案】
[0010]一种骨架构件，在车辆的前部沿着车辆前后方向延伸，其特征在于，通过来自车辆前方的载荷而诱发变形的变形诱发部沿着车辆前后方向形成在骨架构件的多个部位，多个变形诱发部沿着车辆前后方向交替形成在骨架构件的外侧和内侧，越向车辆后方，变形诱发部之间的距离越大。
[0011]在由于前碰撞而从车辆前方作用有载荷时，骨架构件在发动机等动力传动单元的附近朝向内侧变形，与动力传动单元发生干涉。此时，骨架构件在变形诱发部之间的距离小的前部发生变形而后退。即，能够确保比与动力传动单元发生干涉的部分靠前侧的部分处的变形量。而且，由于该变形而向骨架构件的后侧的部分传递将该骨架构件朝向车辆后方压入的力。因此，也能够增大比与动力传动单元干涉的部分靠后侧的部分处的变形量。通过以上，能确保充分的冲击吸收量。
[0012]变形诱发部分别形成在骨架构件的前部、中间部及后部，并以中间部、前部、后部的顺序诱发变形。由于中间部处的变形而吸收了冲击之后，由于前部的变形而使骨架构件后退。由此，能够向后部传递载荷。 [0013]变形诱发部由强度比骨架构件的其他部分的强度低且通过载荷而压曲的脆弱部构成。由于在外侧形成的脆弱部发生压曲，而骨架构件在该部分向内侧折弯。由于在内侧形成的脆弱部发生压曲，而骨架构件在该部分向外侧折弯。
[0014]变形诱发部由通过来自车辆前方的载荷而折弯的折弯部构成。通过在外侧形成的折弯部，而骨架构件在该部分向内侧折弯。由于在内侧形成的折弯部，而骨架构件在该部分向外侧折弯。
[0015]从车辆前方起，第一变形诱发部、第二变形诱发部、第三变形诱发部依次形成在所述骨架构件，第三变形诱发部配置于在车宽方向上与动力传动单元相邻的位置，第一变形诱发部形成在骨架构件的外侧，在该第一变形诱发部的位置处，骨架构件朝向内侧折弯，第二变形诱发部形成在骨架构件的内侧，在该第二变形诱发部的位置处，骨架构件朝向外侧折弯，第三变形诱发部形成在骨架构件的外侧，在该第三变形诱发部的位置处，骨架构件朝向内侧折弯，第一变形诱发部与第二变形诱发部之间的在车辆前后方向上的距离小于第二变形诱发部与第三变形诱发部之间的在车辆前后方向上的距离。
[0016]在由于前碰撞而从车辆前侧作用有载荷时，骨架构件在发动机等动力传动单元的附近的第三变形诱发部的位置处朝向内侧变形，与动力传动单元发生干涉。此时，骨架构件在变形诱发部之间的距离小的第一变形诱发部及第二变形诱发部处发生变形而后退。即，能够确保该部分处的变形量。而且，第一变形诱发部、第二变形诱发部在内侧和外侧交替形成，因此成为稳定的变形模式。而且，由于该变形，向骨架构件的后侧的部分传递将该骨架构件朝向车辆后方压入的力。因此，在比第三变形诱发部靠后侧的部分处的变形量也能够增大。通过以上，能确保充分的冲击吸收量。
[0017]一种骨架构件，在车辆的前部沿着车辆前后方向延伸，其中，车辆前后方向上的后侧区域的强度比前侧区域的强度高，在前侧区域形成通过来自车辆前方的载荷而诱发折弯变形的前侧变形诱发部，在后侧区域形成通过来自车辆前方的载荷而诱发折弯变形的后侧变形诱发部。
[0018]在由于前碰撞而从车辆前侧作用有载荷时，骨架构件在发动机等动力传动单元的附近的后侧变形诱发部朝向内侧发生变形，与动力传动单元发生干涉。此时，骨架构件在强度低的前侧变形诱发部发生变形而后退。即，能够确保该部分处的变形量。而且，由于该变形，向骨架构件的后侧的部分传递将该骨架构件朝向车辆后方压入的力。因此，比与动力传动单元发生干涉的后侧变形诱发部靠后侧的部分处的变形量也能够增大。通过以上，能确保充分的冲击吸收量。
[0019]前侧变形诱发部具有分别形成在外侧和内侧的折弯部，后侧变形诱发部具有设置在对后侧区域进行加强的加强构件上的折弯部。骨架构件通过设于该加强构件的折弯部而发生折弯变形。
[0020]前侧变形诱发部上的、外侧的折弯部与内侧的折弯部之间的距离设定为骨架构件的截面宽度。如此，通过减小前侧变形诱发部的折弯部之间的距离，能够在通过后侧变形诱发部发生了折弯变形之后，产生前侧变形诱发部的折弯变形。
[0021]一种骨架构件，在车辆的前部沿着车辆前后方向延伸，其中，在车辆前后方向上的比动力传动单元靠前侧的部分，分别在外侧和内侧形成有通过来自车辆前方的载荷而诱发折弯变形的前侧变形诱发部。
[0022]在由于前碰撞而从车辆前侧作用有载荷时，骨架构件在动力传动单元的附近朝向内侧变形，与动力传动单元干涉。此时，骨架构件在比动力传动单元靠前侧的部分发生变形而后退。即，能够确保该部分处的变形量。而且，由于该变形，向骨架构件的后侧的部分传递将该骨架构件朝向车辆后方压入的力。因此，比与动力传动单元干涉的部分靠后侧的部分处的变形量也能够增大。通过以上，能确保充分的冲击吸收量。
[0023]【发明效果】
[0024]根据本发明，能够确保充分的冲击吸收量。
【专利附图】

【附图说明】
[0025]图1是表示第一实施方式的前纵梁的一部分的立体图。
[0026]图2是用于说明各变形诱发部处的变形的顺序的模型图。
[0027]图3是表示各变形诱发部处的变形的顺序的概略图。
[0028]图4是表示比较例的前纵梁的一部分的立体图。
[0029]图5是表示实施方式的前纵梁和比较例的前纵梁的变形的情况的立体图。
[0030]图6是表示实施方式的前纵梁和比较例的前纵梁的变形的情况的俯视图。
[0031]图7是表示实施方式的前纵梁和比较例的前纵梁的变形的情况的俯视图。
[0032]图8是表示第二实施方式的前纵梁的一部分的立体图。
[0033]图9是表示平板状态的内前纵梁的图。
[0034]图10是表示第三实施方式的前纵梁的一部分的立体图。
[0035]图11是表示图10的外前纵梁及加强件的结构的立体图。
【具体实施方式】
[0036]以下，参照附图，详细说明本发明的骨架构件的优选的实施方式。
[0037][第一实施方式]
[0038]前纵梁I是在车辆的前部沿着车辆前后方向延伸的骨架构件。前纵梁I沿着车宽方向设置一对，利用前端部对保险杠加强件的车宽方向的两端部分别进行支承。前纵梁I具有在由于碰撞而向保险杠加强件输入载荷时吸收该载荷并向车身的后侧传递载荷的功能。图1中仅示出一对中的一方的前纵梁I。而且，与前纵梁整体相比而构件的板厚小，因此在图中中省略各构件的板厚。需要说明的是，在图中为了便于理解，凸缘部等相互稍分离，但是在实际的结构中，两个构件相互接触而接合。
[0039]前纵梁I将横截面形成为大致矩形形状，具有车宽方向的外侧的侧壁la、车宽方向的内侧的侧壁lb、上壁lc、下壁Id。而且，前纵梁I沿着车辆前后方向具有前部FA、中间部MA、后部RA。需要说明的是，在本实施方式中，中间部MA是指与包含发动机等动力传动单元PTU (参照图3或图7)沿着车宽方向相邻的区域。前部FA是比中间部MA靠车辆前侧的区域。前部FA是在车辆前后方向上比动力传动单元PTU靠前侧的区域。后部RA是比中间部MA靠车辆后侧的区域。
[0040]在前纵梁I的中间部MA形成有截面积减少的截面减少部5。该截面减少部5在从车辆上下方向观察时，通过前纵梁I的外侧向内侧弯曲而构成。具体而言，在截面减少部5中，前纵梁I的外侧的侧壁Ia在从车辆上下方向观察时以描绘圆弧的方式弯曲。在截面减少部5中，前纵梁I的内侧的侧壁Ib不弯曲而笔直地延伸。
[0041]如图1所示，前纵梁I通过将外前纵梁2和内前纵梁3相互连接而构成。外前纵梁2是沿着车辆前后方向延伸的构件。外前纵梁2是前纵梁I的外侧的构件，主要构成前纵梁I的外侧的侧壁la。内前纵梁3是沿着车辆前后方向延伸的构件。内前纵梁3是前纵梁I的内侧的构件，主要构成前纵梁I的内侧的侧壁lb、上壁lc、下壁Id。
[0042]外前纵梁2具备侧壁部11、凸缘部12、凸缘部13。侧壁部11构成前纵梁I的外侧的侧壁la。凸缘部12形成在侧壁部11的上侧的缘部，且与内前纵梁3的凸缘部24接合。凸缘部13形成在侧壁部11的下侧的缘部，且与内前纵梁3的凸缘部26接合。例如，外前纵梁2的侧壁部11、凸缘部12、凸缘部13通过对长条的平板进行折弯加工或冲压加工等而形成。
[0043]内前纵梁3具备侧壁部21、上壁部22、下壁部23、凸缘部24、凸缘部26。侧壁部21构成前纵梁I的内侧的侧壁lb。上壁部22构成前纵梁I的上壁lc。下壁部23构成前纵梁I的下壁Id。凸缘部24形成在上壁部22的外侧的缘部，且与外前纵梁2的凸缘部12接合。凸缘部26形成在下壁部23的外侧的缘部，且与外前纵梁2的凸缘部13接合。例如，内前纵梁3的侧壁部21、上壁部22、下壁部23、凸缘部24、凸缘部26通过对长条的平板进行折弯加工或冲压加工等而形成。
[0044]在前纵梁I的前部FA，上侧的凸缘部12及凸缘部24以水平扩展的状态沿着车辆前后方向延伸。即，凸缘部12从侧壁部11的上缘水平弯曲。凸缘部24从上壁部22的外侧的缘部笔直地水平延伸。在前纵梁I的中间部MA及后部RA，上侧的凸缘部12及凸缘部24以铅垂扩展的状态沿着车辆前后方向延伸。即，凸缘部12从侧壁部11的上缘笔直地向上方延伸。凸缘部24从上壁部22的外侧的缘部向上方弯曲。在前纵梁I的前部FA、中间部MA、后部RA，下侧的凸缘部13及凸缘部26以铅垂扩展的状态，沿着车辆前后方向延伸。SP，凸缘部13从侧壁部11的下缘笔直地向下方延伸。凸缘部26从下壁部23的外侧的缘部向下方弯曲。
[0045]在截面减少部5，外前纵梁2的侧壁部11、凸缘部12、凸缘部13在从车辆上下方向观察时以描绘圆弧的方式弯曲。内前纵梁3的凸缘部24、凸缘部26也以对应于该形状的方式弯曲。内前纵梁3的上壁部22及下壁部23的内侧的缘部也以对应于该形状的方式弯曲。
[0046]在前纵梁1，通过来自车辆前方的载荷而诱发变形的变形诱发部30A、30B、30C、30D、30E沿着车辆前后方向形成。变形诱发部30A、30B、30C、30D、30E诱发前纵梁I的水平方向的折弯变形(即，绕着沿车辆上下方向延伸的轴线的折弯变形)。在前纵梁1，从车辆前方起依次形成变形诱发部30A、变形诱发部30B、变形诱发部30C、变形诱发部30D、变形诱发部30E(参照图3)。变形诱发部30A、30B形成在前纵梁I的前部FA。变形诱发部30C形成在前纵梁I的中间部MA。变形诱发部30D、30E形成在前纵梁I的后部RA。
[0047]另外，变形诱发部30A、30B、30C、30D、30E沿着车辆前后方向在前纵梁I的外侧和内侧交替形成。变形诱发部30A形成在前纵梁I的外侧。变形诱发部30B形成在前纵梁I的内侧。变形诱发部30C形成在前纵梁I的外侧。变形诱发部30D形成在前纵梁I的内侧。变形诱发部30E形成在前纵梁I的外侧。由此，前纵梁I在外侧和内侧交替变形。即，前纵梁I在变形诱发部30A的位置朝向内侧折弯，在变形诱发部30B的位置朝向外侧折弯，在变形诱发部30C的位置朝向内侧折弯，在变形诱发部30D的位置朝向外侧折弯，在变形诱发部30E的位置朝向内侧折弯。需要说明的是，“朝向内侧折弯”是指以前纵梁I的内侧的侧壁Ib形成山且外侧的侧壁Ia形成谷的方式向内侧形成凸状地折弯。“朝向外侧折弯”是指以前纵梁I的外侧的侧壁Ia形成山且内侧的侧壁Ib形成谷的方式向外侧形成凸状地折弯。
[0048]变形诱发部30A、30B、30C、30D、30E由通过载荷而压曲的脆弱部40A、40B、40C、40D、40E构成。脆弱部40A、40B、40C、40D、40E与其他部分(前纵梁I中的除了脆弱部40A、40B、40C、40D、40E以外的部分)相比，相对于压曲的强度低。脆弱部40A、40B、40C、40D、40E的压曲强度优选与其他部分相比设定为低20%以上。例如，作为前纵梁I的材料，使用超高强度材料或拼焊板材。通过对前纵梁I中的对应部分进行热处理(退火)而使强度下降，由此形成脆弱部40A、40B、40C、40D、40E。或者通过局部性的低强度材料的使用而使强度下降。需要说明的是，脆弱部40D、40E的压曲强度设定得比脆弱部40A、40B、40C的压曲强度高。由此，变形诱发部30D、30E在变形诱发部30A、30B、30C变形之后发生变形。
[0049]构成变形诱发部30A的脆弱部40A与前纵梁I的内侧相比更容易使外侧压曲。具体而言，脆弱部40A由形成在外前纵梁2上的侧部41和形成在内前纵梁3上的上部42及下部43构成。在外前纵梁2，以一定的宽度(车辆前后方向的大小)，在凸缘部12、侧壁部11、凸缘部13形成矩形形状的侧部41。在内前纵梁3形成有在上壁部22的内侧的缘部具有顶点部且在凸缘部24的外缘部具有底边部那样的三角形形状的上部42。而且，在内前纵梁3形成有在下壁部23的内侧的缘部具有顶点部且在凸缘部26的外缘部具有底边部那样的三角形形状的下部43。上部42及下部43的底边部配置在与侧部41相同的位置，形成为与侧部41的宽度(车辆前后方向的大小)大致相同的大小。由此，脆弱部40A具有在前纵梁I的外侧的侧壁Ia构成为矩形形状的部分和在上壁Ic及下壁Id构成为三角形形状的部分。上壁Ic及下壁Id的三角形以在较弱的外侧配置底边部的方式形成。构成变形诱发部30C的脆弱部40C及构成变形诱发部30E的脆弱部40E具有与脆弱部40A相同主旨的结构。需要说明的是，后部RA的变形诱发部30E只要是能够折弯变形的结构(例如在外侧设置凹道等折弯部)即可，也可以不是基于脆弱部40E的压曲的变形结构。
[0050]构成变形诱发部30B的脆弱部40B中，与前纵梁I的外侧相比更容易使内侧压曲。具体而言，脆弱部40B由在内前纵梁3上形成的侧部46、上部47及下部48构成。在内前纵梁3，以一定的宽度(车辆前后方向的大小)，在侧壁部21的车辆上下方向形成矩形形状的侧部46。在内前纵梁3形成有在上壁部22的外侧的缘部(或者也可以是凸缘部24的外缘部)具有顶点部且在上壁部22的内侧的缘部具有底边部那样的三角形形状的上部47。而且，在内前纵梁3形成有在下壁部23的外侧的缘部(或者也可以是凸缘部26的外缘部)具有顶点部且在下壁部23的内侧的缘部具有底边部那样的三角形形状的下部48。上部47及下部48的底边部配置在与侧部46相同的位置，形成为与侧部46的宽度(车辆前后方向的大小)大致相同的大小。由此，脆弱部40B具有在前纵梁I的内侧的侧壁Ib构成为矩形形状的部分和在上壁Ic及下壁Id构成为三角形形状的部分。上壁Ic及下壁Id的三角形以在较弱的内侧配置底边部的方式形成。构成变形诱发部30D的脆弱部40D具有与脆弱部40B相同主旨的结构。需要说明的是，后部RA的变形诱发部30D只要是能够折弯变形的结构(例如在内侧设有凹道等折弯部)即可，也可以不是基于脆弱部40D的压曲的变形结构。
[0051]当载荷从车辆前方作用于前纵梁I时，在变形诱发部30A、30C、30E，脆弱部40的侧部41发生压曲而被压扁，并且上部42及下部43的底边部侧发生压曲而被压扁。由此，前纵梁I在变形诱发部30A、30C、30E的位置朝向内侧折弯。而且，在变形诱发部30B、30D，脆弱部40的侧部46发生压曲而被压扁，并且上部47及下部48的底边部侧发生压曲而被压扁。由此，前纵梁I在变形诱发部30B、30D的位置朝向外侧折弯。通过以上，如图3或图6
(a)所示，前纵梁I在水平面内呈锯齿状地变形。前纵梁I在车辆的前部FA也折弯变形，由此能够实现稳定的变形模式。
[0052]各变形诱发部30A、30B、30C、30D、30E中的在车辆前后方向相邻的变形诱发部彼此之间的距离越靠车辆后方越大。即，变形诱发部30C与变形诱发部30B之间的距离L2比变形诱发部30B与变形诱发部30A之间的距离LI大。变形诱发部30D与变形诱发部30C之间的距离L3比变形诱发部30C与变形诱发部30B之间的距离L2大。变形诱发部30E与变形诱发部30D之间的距离L4比变形诱发部30D与变形诱发部30C之间的距离L3大。需要说明的是，各距离是一个变形诱发部的车辆前后方向的中央位置与相邻的变形诱发部的车辆前后方向的中央位置之间的距离。
[0053]具体而言，变形诱发部30B与变形诱发部30A之间的距离LI优选设定成与前纵梁I的截面宽度LD相同的大小。变形诱发部30C与变形诱发部30B之间的距离L2优选设定成距离LI的3倍以上的距离。或者如本实施方式那样前纵梁I具有截面减少部5时，优选在最大减少位置(截面宽度最小的位置)设置变形诱发部30C。
[0054]接下来，说明如上述那样构成的前纵梁I的变形。
[0055]变形诱发部30C与变形诱发部30B之间的距离L2比变形诱发部30B与变形诱发部30A之间的距离LI大。因此，在载荷从车辆前方作用于前纵梁I时，变形诱发部30C和变形诱发部30B先变形，然后变形诱发部30A发生变形。如图2 (a)的模型图所示，当载荷F作用于前纵梁I时，要向内侧折弯的力SF作用于变形诱发部30A及变形诱发部30C，要向外侧折弯的力SF作用于变形诱发部30B。作用于各变形诱发部30A、30B、30C的力SF的大小均相同。然而，变形诱发部30C与变形诱发部30B之间的距离L2比变形诱发部30B与变形诱发部30A之间的距离LI大。因此，在以变形诱发部30B为基准时，距离L2大的变形诱发部30C侧的力矩M2比距离LI小的变形诱发部30A侧的力矩Ml大。通过以上，变形诱发部30C和变形诱发部30B先变形，然后变形诱发部30A变形。
[0056]在前纵梁I整体观察时，以图3所示的顺序变形。如图3 (a)所示，保险杠加强件50经由碰撞吸能盒51而与前纵梁I的前端连结。如图3 (b)所示，当向保险杠加强件50输入载荷时，首先碰撞吸能盒51被压扁。
[0057]接下来，如图3 (C)所示，变形诱发部30B和变形诱发部30C变形。S卩，前纵梁I在变形诱发部30C的位置朝向内侧折弯，在变形诱发部30B的位置朝向外侧折弯。通过前述的理由，变形诱发部30B、30C比变形诱发部30A先变形。此时，变形诱发部30C通过折弯变形而向内侧移动，由此与动力传动单元PTU的侧面发生碰撞。
[0058]接下来，如图3 (d)所示，变形诱发部30A变形。即，前纵梁I在变形诱发部30A的位置朝向内侧折弯。而且，在变形诱发部30B也连续变形。由此，保险杠加强件50顺畅地向车辆后方移动。而且，将前纵梁I向后方压入的力向后部RA传递。需要说明的是，变形诱发部30D、30E相对于压曲的强度设定得比变形诱发部30A、30B、30C高。因此，变形诱发部30A、30B、30C处的变形比变形诱发部30D、30E处的变形提前发生。
[0059]接下来，如图3 (e)所示，变形诱发部30D和变形诱发部30E变形。S卩，前纵梁I在变形诱发部30D的位置朝向外侧折弯，在变形诱发部30E的位置朝向内侧折弯。而且，变形诱发部30C也连续变形。需要说明的是，变形诱发部30C在动力传动单元PTU的干涉后，也向车辆后方移动。在各种变形诱发部变形进展，最终成为图3 (f)所示的状态。
[0060]作为比较例的结构，可列举图4所示的前纵梁400。前纵梁400具有截面减少部5，但不具有本实施方式那样的变形诱发部30A、30B、30C。通过这种结构，如图5 (b)及图6
(b)所示，在载荷作用于保险杠加强件50时，比较例的前纵梁400在截面减少部5的部分向内侧折弯(在与本实施方式的变形诱发部30C大致相同的位置变形)。另一方面，前纵梁400在与保险杠加强件50连接的连接部分52变形，但在车辆前部不折弯而挺起。如此，比较例的前纵梁400的连接部分52的角度变化较大，以不稳定的变形模式变形。需要说明的是，在图5 (b)及图6 (b)中，为了使前纵梁40的变形模式明确，而省略碰撞吸能盒51。
[0061]图7 (b)更详细地示出比较例的前纵梁400的变形的情况。如图7 (b)所示，前纵梁400在截面减少部5折弯,与动力传动单兀PTU干涉。此时,折弯的前纵梁400与动力传动单元PTU干涉，而前纵梁400的前部挺起不折弯。因此，前纵梁400将动力传动单元PTU向内侧按压的力进行作用，而将前纵梁400向车辆后方压入的力较弱。因此，前纵梁400的后部的变形(变形诱发部30D、30E处的变形)受到妨碍，冲击吸收量减少。而且，前纵梁400的变形成为不稳定的变形。如图6 (b)所示，前纵梁400无法增大变形的行程(初期的保险杠加强件50与变形后的保险杠加强件50之间的距离)。
[0062]如图5 Ca)及图6 Ca)所示，本实施方式的前纵梁I不仅在变形诱发部30C向内侧折弯，而且在保险杠加强件50的附近，在变形诱发部30B向外侧折弯，在变形诱发部30A向内侧折弯。此时，变形诱发部30B与变形诱发部30C的距离L2比变形诱发部30A与变形诱发部30B的距离LI大，因此变形诱发部30C处的变形比变形诱发部30A处的变形先发生。前纵梁I在前部侧在三个部位发生锯齿状的折弯变形，由此，通过多关节化而该部分处的变形量增加，能量吸收量较大。而且，前纵梁I与保险杠加强件50的连接部分52不像比较例那样较大地发生角度变化，在保持位置的状态下能够稳定地向车辆后方保持原样地移动。
[0063]图7 Ca)更详细示出本实施方式的前纵梁I的变形的情况。如图7 Ca)所示，前纵梁I在变形诱发部30C (截面减少部5)折弯，与动力传动单元PTU干涉。此时，折弯的前纵梁400与动力传动单元PTU干涉，而前纵梁I的前部在变形诱发部30B及变形诱发部30A处折弯。因此，前纵梁I在变形诱发部30C与动力传动单元PTU干涉之后，也通过变形诱发部30A、30B处的变形，稳定地传递向车辆后方压入的力(变形诱发部30C不像变形例那样将动力传动单元PTU向车宽方向内侧压入)，在变形诱发部30D及变形诱发部30E充分地变形。如此，除了在变形诱发部30A、30B变形之外，变形诱发部30D、30E处的变形量也能够充分地确保。因此，冲击吸收量增加。而且，前纵梁I的变形成为稳定的变形。如图6 (a)所示，前纵梁I能够使变形的行程(初期的保险杠加强件50与变形后的保险杠加强件50之间的距离)大于比较例。由此，前纵梁I充分地确保碰撞时的冲击吸收量，由此通过提高后侧的车身结构的强度，而能够防止车重变重的情况。而且，通过变形的多关节化能够使变形模式稳定。
[0064]如以上那样，在由于前碰撞而从车辆前方作用有载荷时，前纵梁I在发动机等动力传动单元PTU的附近的变形诱发部30C朝向内侧变形，与动力传动单元PTU干涉。此时，前纵梁I在变形诱发部之间的距离小的前部发生变形而后退。即，能够确保该部分处的变形量。而且，通过该变形，向前纵梁I的后侧的部分传递将该前纵梁I朝向车辆后方压入的力。因此，比与动力传动单元PTU干涉的部分靠后侧的部分处的变形量也能够增大。通过以上，能确保充分的冲击吸收量。
[0065][第二实施方式]
[0066]参照图8及图9，对第二实施方式的前纵梁100进行说明。第二实施方式的前纵梁100主要在使用不同构件来形成脆弱部140这一点上与第一实施方式的前纵梁I不同。
[0067]如图8所示，前纵梁100的脆弱部140A、140B、140C通过安装强度比其他部分的材料的强度低的构件而构成。脆弱部140A、140B、140C的位置.形状.大小与第一实施方式的前纵梁I的脆弱部40A、40B、40C大致相同。变形诱发部30A、30B、30C由该脆弱部140A、140BU40C构成。需要说明的是，变形诱发部30D、30E也可以通过基于不同构件的脆弱部构成。
[0068]脆弱部140A、140B、140C例如通过拼焊板焊接而形成。即，将外前纵梁2与内前纵梁3的对应部分切去。脆弱部140A、140B、140C通过在该切去部分焊接强度低的不同构件而构成。作为不同构件，可以采用由强度比外前纵梁2和内前纵梁3的材料的强度弱的材料构成的构件，或者由比外前纵梁2和内前纵梁3的板厚薄的板厚构成的构件。
[0069]例如图9 (a)所示，将平板状态的内前纵梁3的对应部分切去，并在该部分焊接不同构件142、143、145。而且，也可以形成为图9 (b)所示那样的结构。在图9 (b)的例子中，三角形的不同构件142、143由连接部146连接。由此，能够将不同构件142、143、146形成为一张坯件。由此，能够减少拼焊板焊接用的细分数，因此制造变得容易。
[0070]以上那样的第二实施方式的前纵梁100能够得到与第一实施方式的前纵梁I同样的作用.效果。
[0071][第三实施方式]
[0072]参照图10及图11，说明第三实施方式的前纵梁200。第三实施方式的前纵梁200主要在通过折弯部240形成变形诱发部30这一点、对中间部MA及后部RA进行加强这一点上，与第一实施方式的前纵梁I不同。
[0073]如图10及图11所示，第三实施方式的前纵梁200除了外前纵梁2及内前纵梁3之外，还具有加强件210。而且，变形诱发部30A、30B、30C由折弯部240A、240B、240C构成。
[0074]加强件210是对前纵梁200的中间部MA及后部RA进行加强的构件，在该区域中，设置在前纵梁200的内部。加强件210具有与内前纵梁3的内表面大体一致的形状。具体而言，加强件210具有对侧壁部21进行加强的侧部221、对上壁部22进行加强的上壁部222、对下壁部23进行加强的下部223、对凸缘部24、26进行加强的凸缘部224、226。加强件210在前端部具有上壁部222及下部223向车辆前方突出的突出部222a、223a。突出部222a、223a通过使上壁部222及下部223的外侧突出而构成。上壁部222及下部223的内侧不突出。需要说明的是，在加强件210的前端部(包含突出部222a、223a)，通过向内侧折弯而形成凸缘部230。通过以上那样的结构，前纵梁200具有车辆前后方向上的前侧区域(主要包括前部FA)和比前侧区域的强度高的后侧区域(主要包括中间部MA及后部RA)。后侧区域是由加强件210加强的部分。在前侧区域与后侧区域的交界部分，外侧由突出部222a、223a加强，内侧未被加强。
[0075]变形诱发部30A及变形诱发部30B形成在未被加强的前侧区域。变形诱发部30A由设置在外侧的折弯部240A构成。折弯部240A由形成在外前纵梁2的侧壁部11上的纵凹道241构成。纵凹道241具有向内侧凹陷的形状，在车辆上下方向上形成。通过该折弯部240A，前纵梁200容易向内侧折弯。变形诱发部30B由设置在内侧的折弯部240B构成。折弯部240B由形成在内前纵梁3上的凹道242构成。凹道242形成在内前纵梁3的侧壁部21与上壁部22之间的角部、以及侧壁部21与下壁部23之间的角部。凹道242具有向外侧凹陷的形状。凹道242形成在前侧区域与后侧区域的交界部分附近且未由加强件210加强的部分。S卩，凹道242配置在前纵梁200的前侧区域中的加强件210的前端部的前方。如此，通过在强度急剧变化的位置形成凹道242，而在折弯部240B容易折弯。通过该折弯部240B,前纵梁200容易向外侧折弯。
[0076]变形诱发部30C形成在被加强的后侧区域。变形诱发部30C由设置在加强件210的外侧的折弯部240C构成。折弯部240C由在加强件210的上壁部222的外侧形成的急剧的台阶部244构成。加强件210的上壁部222随着从前端部朝向车辆后方，而从内前纵梁3的上壁部22向下方分离。并且，上壁部222在折弯部240的位置上，急剧地朝向上方弯曲，形成台阶部244。台阶部244仅外侧急剧地弯曲，内侧不变化。因此，台阶部244具有在外侧具有底边且在内侧具有顶点的三角形形状。在内侧形成平缓的台阶部246。台阶部246具有在内侧具有底边且在外侧具有顶点的三角形形状。台阶部246的底边比台阶部244的底边长，倾斜度是平缓的。上壁部222在比台阶部244、246靠车辆后方的位置与上壁部22重叠。通过该折弯部240C，前纵梁200容易向内侧折弯。
[0077]需要说明的是，变形诱发部30D、30E也由折弯部构成。但是，也可以是仅变形诱发部30D、30E由第一、第二实施方式那样的脆弱部构成。
[0078]变形诱发部30A、30B、30C、30D、30E的相互的尺寸关系(距离L1、L2等的关系)与第一、第二实施方式中的尺寸关系同样。因此，第三实施方式的前纵梁200也以图3、图5?7所示那样的变形的顺序、变形的形态、变形模式发生变形。因此，第三实施方式的前纵梁200能够得到与第一、第二实施方式同样的作用.效果。
[0079]通过上述那样的结构，在前纵梁200中，在未被加强的前侧区域，形成通过来自车辆前方的载荷而诱发折弯变形的前侧变形诱发部，在强度高的后侧区域，形成通过来自车辆前方的载荷而诱发折弯变形的后侧变形诱发部。前侧变形诱发部由变形诱发部30A、30B构成。后侧变形诱发部由变形诱发部30C构成。即，前侧变形诱发部具有在外侧和内侧分别形成的折弯部240A、240B，后侧变形诱发部具有设置在对后侧区域进行加强的加强件210上的折弯部240C。
[0080]在由于前碰撞而载荷从车辆前侧作用时，前纵梁200在动力传动单元PTU的附近的变形诱发部30C (后侧变形诱发部)朝向内侧变形，与动力传动单元PTU干涉。此时，前纵梁200在强度低的变形诱发部30A、30B (前侧变形诱发部)发生变形而后退。即，能够确保该部分处的变形量。而且，通过该变形，向前纵梁200的后侧的部分传递将该前纵梁200朝向车辆后方压入的力。因此，比与动力传动单元PTU干涉的变形诱发部30C(后侧变形诱发部)靠后侧的部分处的变形量也能够增大。通过以上，能确保充分的冲击吸收量。而且，通过变形的多关节化能够使变形模式稳定。
[0081]本发明并未限定为上述的实施方式。
[0082]例如，在上述的实施方式中，各变形诱发部由脆弱部40、脆弱部140、折弯部240中的任一种类分别构成。然而，在一个变形诱发部和另一变形诱发部，可以适用不同种类。即，对于一根前纵梁，可以采用脆弱部40、脆弱部140、折弯部240的两种类以上混合存在的结构。
[0083]另外，对于一根前纵梁形成了 5个变形诱发部，但并未特别限定，可以比之多或少。而且，动力传动单元PUT的位置也没有特别限定。
[0084]变形诱发部的种类、脆弱部的形状并未限定为上述的实施方式，在不脱离本发明的技术思想的范围内，可以采用各种结构。
[0085]【工业上的可利用性】
[0086]本发明能够利用于在车辆的前部沿着车辆前后方向延伸的骨架构件中。 [0087]【标号说明】
[0088]l、100、20(l...前纵梁(骨架构件)，30A...变形诱发部(第一变形诱发部、前侧变形诱发部)，30B...变形诱发部(第二变形诱发部、前侧变形诱发部)，30C...变形诱发部(第三变形诱发部、后侧变形诱发部)，300、3(^...变形诱发部，4(^、4(?、40(:、14(^、14(?、1400..脆弱部，240A、240B、240C…折弯部，210...加强件(加强构件)，PTU…动力传动单元。
【权利要求】
1.一种骨架构件，在车辆的前部沿着车辆前后方向延伸，其特征在于， 通过来自车辆前方的载荷而诱发变形的变形诱发部沿着车辆前后方向形成在所述骨架构件的多个部位， 多个所述变形诱发部沿着车辆前后方向交替形成在所述骨架构件的外侧和内侧， 越向车辆后方所述变形诱发部之间的距离越大。
2.根据权利要求1所述的骨架构件，其特征在于， 所述变形诱发部分别形成在所述骨架构件的前部、中间部及后部，并以所述中间部、所述前部、所述后部的顺序诱发变形。
3.根据权利要求1或2所述的骨架构件，其特征在于， 所述变形诱发部由强度比所述骨架构件的其他部分的强度低且通过载荷而压曲的脆弱部构成。
4.根据权利要求1?3中任一项所述的骨架构件，其特征在于， 所述变形诱发部由通过来自车辆前方的载荷而折弯的折弯部构成。
5.—种骨架构件,其特征在于， 从车辆前方起，第一变形诱发部、第二变形诱发部、第三变形诱发部依次形成在所述骨架构件， 所述第三变形诱发部配置于在车宽方向上与动力传动单元相邻的位置， 所述第一变形诱发部形成在所述骨架构件的外侧，在该第一变形诱发部的位置处，所述骨架构件朝向内侧折弯， 所述第二变形诱发部形成在所述骨架构件的内侧，在该第二变形诱发部的位置处，所述骨架构件朝向外侧折弯， 所述第三变形诱发部形成在所述骨架构件的外侧，在该第三变形诱发部的位置处，所述骨架构件朝向内侧折弯， 所述第一变形诱发部与所述第二变形诱发部之间的在所述车辆前后方向上的距离小于所述第二变形诱发部与所述第三变形诱发部之间的在所述车辆前后方向上的距离。
6.一种骨架构件，在车辆的前部沿着车辆前后方向延伸，其特征在于， 车辆前后方向上的后侧区域的强度比前侧区域的强度高， 在所述前侧区域形成通过来自车辆前方的载荷而诱发折弯变形的前侧变形诱发部，在所述后侧区域形成通过来自车辆前方的载荷而诱发折弯变形的后侧变形诱发部。
7.根据权利要求6所述的骨架构件，其特征在于， 所述前侧变形诱发部具有分别形成在外侧和内侧的折弯部， 所述后侧变形诱发部具有设置在对所述后侧区域进行加强的加强构件上的折弯部。
8.根据权利要求7所述的骨架构件，其特征在于， 所述前侧变形诱发部上的、所述外侧的所述折弯部与所述内侧的所述折弯部之间的距离设定为所述骨架构件的截面宽度。
9.一种骨架构件，在车辆的前部沿着车辆前后方向延伸，其特征在于， 在车辆前后方向上的比动力传动单元靠前侧的部分，分别在外侧和内侧形成有通过来自车辆前方的载荷而诱发折弯变形的前侧变形诱发部。
【文档编号】B62D21/15GK103796905SQ201180073497
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2011年10月25日 优先权日:2011年10月25日
【发明者】森健雄 申请人:丰田自动车株式会社