[发明专利]汽车的冲击吸收构件和纵梁

说明书

一种冲击吸收构件，其沿着汽车的车辆长度方向延伸，车辆长度方向上的两端部具有在从车辆长度方向观察的情况下处于互不相同的位置的碰撞侧端部和非碰撞侧端部，其中，为了抑制在碰撞时在碰撞侧端部产生的拉伸应力、且抑制在非碰撞侧端部产生的压缩应力，以根据碰撞侧端部和非碰撞侧端部的位置关系使碰撞侧端部的重心的位置与非碰撞侧端部的重心的位置互不相同的方式对冲击吸收构件的外构件和内构件进行成形。

技术领域

本发明涉及一种乘用车、卡车等汽车的冲击吸收构件。具体而言涉及一种用于吸收汽车碰撞时的能量的冲击吸收构件。

背景技术

汽车车身的主流是单壳体构造。单壳体构造通常为如下结构：钢板被压制成形成被称为帽状部件的具有凸缘的部件，之后，利用点焊等将凸缘部彼此装配成箱状，这多个箱状的部件相互结合。这些构造构件中的图1所示那样的纵梁、侧梁等构造构件需要具有在碰撞时吸收冲击的性能，所谓的冲击吸收性能。

在例如汽车的纵梁中存在用于吸收前面碰撞时的冲击的前纵梁和用于吸收后面碰撞时的冲击的后纵梁。如图2(立体图)和图3(俯视图)所示，前纵梁存在安装于车辆的右侧的前纵梁和安装于左侧的前纵梁。另外，前纵梁是具有冲击吸收构件的前纵梁前部和与车厢侧连接的具有弯曲部的前纵梁后部相互结合而构成的。前纵梁前部具有吸收前面碰撞时的冲击的冲击吸收功能，前纵梁后部具有在碰撞时难以变形的变形抑制功能。

另外，如图4(立体图)所示，后纵梁也存在安装于车辆的右侧的后纵梁和安装于左侧的后纵梁。后纵梁是具有冲击吸收构件的后纵梁后部和与车厢侧连接的具有弯曲部的后纵梁前部相互结合而构成的。后纵梁前部具有在碰撞时难以变形的变形抑制功能，后纵梁后部具有吸收后面碰撞时的冲击的冲击吸收功能。

在此，本说明书中的“冲击吸收构件”是指如下构件：由于碰撞时的压缩力而压曲，进行较大的塑性变形(例如轴向压溃变形、弯曲变形)，从而吸收(缓和)冲击。冲击吸收构件在碰撞时大幅度塑性变形，因此，出于确保碰撞时的乘员空间的观点考虑，冲击吸收构件相对于乘员搭乘部位配置于车辆长度方向的车外侧和车辆宽度方向的车外侧中的至少任一侧。在图5(俯视图)所例示的前纵梁的情况下，位于比成为前悬挂部件的安装部的前副车架靠前方即车辆长度方向L的车外侧的位置的笔直部是冲击吸收构件。另一方面，在图6(侧视图)所例示的后纵梁的情况下，位于比成为后悬挂部件的安装部的后方副车架靠后方即车辆长度方向L的车外侧的位置的笔直部是冲击吸收构件。另外，在纵梁具有弯曲部的情况下，位于比该弯曲部靠车辆长度方向的车外侧的位置的笔直部是冲击吸收构件。此外，“笔直部”的形状并不限于相对于车辆长度方向L不弯曲的严格的笔直形状，也包括大致笔直形状。另外，本说明书中的“冲击吸收构件”不包括有时设置于前纵梁的前端部或者后纵梁的后端部的冲撞盒。

为了使汽车碰撞时的安全性提高，要求提高这样的冲击吸收构件的冲击吸收性能。在以往的冲击吸收构件中存在专利文献1～3所记载的冲击吸收构件。

在专利文献1中公开有如下技术：在构成汽车的前纵梁的外面板和内面板分别以错开半节距的方式配置有多个加强筋。通过设置这样的加强筋，在承载冲击载荷时，产生分别以这多个加强筋为起点的波纹状的轴向压溃变形。在专利文献1中，由此，谋求了冲击吸收性能的提高。

在专利文献2中公开有如下技术：在卡车用底盘偏置车架中，为了提高冲击吸收性能，在成为承载冲击载荷时的弯折的起点的应力集中部位的铅垂方向的相反侧的部位设置有应力集中助长部件。在专利文献2中，通过设置这样的应力集中助长部件，使弯折的起点附近的应力值大致恒定而抑制了Z字的弯折。在专利文献2中，由此，在弯折的起点间产生波纹状的轴向压溃变形而谋求了冲击吸收性能的提高。