CN110723214A - 车体的横梁及横梁的制造方法 - Google Patents

车体的横梁及横梁的制造方法 Download PDF

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Abstract

一种车体的横梁及横梁的制造方法，横梁具备：构成车体框架的一部分并且沿着车宽方向延伸并由金属构成的板材。板材在板材中的第1侧的面具有台阶部，在成为与上述第1侧的面相反一侧的面的上述板材的第2侧的面具有切削痕部，对于板材而言，隔着台阶部而在板材的延伸方向的第1侧设置有厚板部，在第2侧设置有薄板部。

Description

车体的横梁及横梁的制造方法
技术领域
本发明涉及车体的横梁及横梁的制造方法。特别是，本发明涉及具备板厚尺寸相互不同的多个区域的横梁的改进。
背景技术
在相关技术中，作为车辆的车体框架，公知有具备沿着车体前后方向延伸的左右一对纵梁(也称为纵框架)、和架设于上述纵梁彼此之间的横梁的构造(称为框架构造)。通常，上述横梁由金属制板材(高张力钢板等)通过冲压加工等而成为规定的截面构造(例如闭合截面构造等)而得到较高的刚性。
日本特开2000-168616公开了具有通过金属制板材的冲压加工而以闭合截面构造构成的梁主体的横梁。
如日本特开2000-168616所公开的那样，在通过对金属制板材(板厚尺寸均匀的金属制板材)进行冲压加工而制成了梁主体(横梁)的情况下，横梁整体的板厚尺寸均匀。而且，将该板厚尺寸规定为能够充分确保横梁中载荷特别大地作用的部分处的强度。因此，导致除此以外的部分(作用的载荷比较小的部分)中板厚尺寸不必要地变大。因此，使横梁轻型化而实现车体重量的减少存在极限。
作为实现横梁的轻型化的构造，考虑通过将板厚尺寸相互不同的多个面板材一体地焊接而制成横梁。例如，如图10所示，由前侧梁b和后侧梁c构成横梁a，通过将板厚尺寸相互不同的多个面板材b1、b2、b3、c1、c2、c3焊接分别制成上述梁b、c，另外，上述梁b、c彼此也通过焊接而一体化。例如，当在前侧梁b以及后侧梁c各自的车宽方向的中央部分作用有较大的载荷的情况下，通过增大位于中央的面板材b2、c2的板厚尺寸，减少除此以外的面板材b1、b3、c1、c3的板厚尺寸，能够实现横梁a的轻型化。
然而，在这样制成横梁a的情况下，部件件数多，有可能导致构造的复杂化。另外，需要多个位置处的焊接，因此有可能引起制造成本的高涨、焊接位置处的热损伤(焊接位置的强度降低)、生锈(焊接位置的周边部的生锈)。
发明内容
本发明提供能够实现由部件件数的减少带来的构造的简化以及焊接位置的减少并且轻型化的车体的横梁及横梁的制造方法。
本发明的第1方式涉及横梁，上述横梁具备构成车体框架的一部分并且沿着车宽方向延伸的、呈由规定截面形状的由金属构成的板材。上述板材在上述板材中的第1侧的面具有台阶部，在成为与上述第1侧的面相反一侧的面的上述板材的第2侧的面具有切削痕部，上述板材隔着上述台阶部而在上述板材的延伸方向的第1侧设置有厚板部，并在第2侧设置有薄板部。
根据上述第1方式，通过在板材中的第1侧的面具有台阶部，在第2侧的面具有切削痕部，从而能够在单一的板材设置厚板部和薄板部。换句话说，通过利用该板材制成横梁，从而在上述横梁中载荷特别大地作用的部分能够由厚板部构成，所作用的载荷比较小的部分能够由薄板部构成，由此，能够在单一的板材上获得与所作用的载荷对应的板厚尺寸。作为其结果，能够减少板厚尺寸无用地变大的区域，能够使横梁轻型化。另外，不需要将板厚尺寸相互不同的多个面板材一体地焊接(不需要采用图10所示的构造)，因此能够实现部件件数的减少，能够实现构造的简化、以及由于焊接位置的减少而带来的制造成本的低廉化、热损伤的抑制、生锈的抑制。
在上述第1方式中，也可以是，横梁在沿着车宽方向延伸并且在车体前后方向上隔开规定间隔而配设的多根横梁之中位于车体最后侧，在上述横梁分别设置有上述厚板部以及上述薄板部。
根据上述方式，多根横梁中的位于车体最后侧的横梁由于牵引时连结有其他车辆(拖车等)等，所以存在与其他横梁相比需要特别高的强度的部分。因此，通过将该需要高强度的部分作为上述厚板部而构成，将与它邻接的部分作为上述薄板部而构成，能够实现上述横梁的轻型化并且确保必要的强度。
在上述第1方式中，也可以是，位于车体最后侧的上述横梁在其车宽方向的中央部具有牵引用连结部，上述横梁的上述厚板部设置有该牵引用连结部及其周边部。
根据上述方式，在牵引时，一般在横梁的设置于车宽方向的中央部的牵引用连结部连结有其他车辆(拖车等)。因此，通过将该牵引用连结部及其周边部作为上述厚板部而构成，能够充分获得相对于输入该牵引用连结部的载荷的强度。
在上述第1方式中，也可以是，位于车体最后侧的上述横梁的车宽方向的两外侧部分别与沿着车体前后方向延伸的左右一对纵梁连结，上述车宽方向的两外侧部成为上述厚板部。
横梁通过车宽方向的两外侧部分别与纵梁连结而成为两端支承构造。因此，在牵引时，由于作用于该连结部分(向纵梁连结的连结部分)的力矩等的影响而使上述连结部分处的应力容易变高。根据上述方式，通过将车宽方向的两外侧部作为厚板部而构成，从而能够充分获得相对于输入该车宽方向的两外侧部的载荷的强度。
在上述第1方式中，也可以是，上述板材是整个车宽方向的单一的部件。
根据上述方式，在由开口截面构造构成横梁的情况下，能够仅由一个板材构成具有前述的功能的横梁。另外，在通过闭合截面构造构成横梁的情况下，例如通过使成为车体前侧的部件的板材和成为车体后侧的部件的板材一体地接合而能够制成闭合截面构造的横梁，在这种情况下，能够仅通过两个板材构成具有前述的功能的横梁。因此，能够大幅减少用于构成横梁的部件的数量(板材的使用数量)。
在上述第1方式中，也可以是，上述横梁由闭合截面构造构成，也可以是，上述板材中设置有上述台阶部的上述第1侧的面是上述闭合截面构造的内侧的面，也可以是，上述板材中设置有上述切削痕部的上述第2侧的面是上述闭合截面构造的外侧的面。
当在闭合截面构造的横梁作用有外力时，在该外侧的面作用拉伸应力。此时，若在该外侧的面存在台阶部，则有可能导致在上述台阶部集中应力。根据上述方式，通过在内侧的面(上述第1侧的面)设置台阶部，从而在外侧的面(上述第2侧的面)设置切削痕部而成为大致平坦的面，由此在外侧的面不产生拉伸应力的集中。由此，能够提高横梁的强度的可靠性。
本发明的第2方式涉及横梁的制造方法，上述横梁包括构成车体框架的一部分并且沿着车宽方向延伸的、规定截面形状的由金属构成的板材。上述横梁的制造方法包括：使上述板材中的第1侧的面成为凹状，使第2侧的面成为凸状的冲压加工工序；在上述冲压加工工序之后，对上述板材中的上述第2侧的面的上述凸状的部分进行切削而形成切削痕部的修整加工工序；以及在上述修整加工工序之后，使上述板材折弯以形成规定截面形状的折弯加工工序。
由该制造方法制造出的横梁在上述第1侧的面中通过冲压加工工序形成为凹状的部分的外缘形成有台阶部。另外，通过修整加工工序对上述第2侧的面的凸状的部分进行切削而形成切削痕部。由此，隔着上述台阶部而在板材的延伸方向的第1侧设置有厚板部，在第2侧设置有薄板部。
根据上述第2方式，根据由该制造方法制造出的横梁，也如前述那样，能够减少板厚尺寸无用地变大的区域，能够轻型化。另外，不需要使板厚尺寸相互不同的多个面板材一体地焊接，因此能够实现部件件数的减少，能够实现构造的简化、以及由于焊接位置的减少而带来的制造成本的低廉化、热损伤的抑制、生锈的抑制。
根据本发明的各方式，在板材中的第1侧的面设置台阶部，在第2侧的面设置切削痕部，由此隔着台阶部而在板材的延伸方向的第1侧设置厚板部，在第2侧设置薄板部。由此，能够减少板厚尺寸无用地变大的区域，能够使横梁轻型化。另外，不需要使板厚尺寸相互不同的多个面板材一体地焊接，因此能够实现部件件数的减少，能够实现构造的简化、以及由于焊接位置的减少而带来的制造成本的低廉化、热损伤的抑制、生锈的抑制。
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业重要性，其中附图中相同的数字表示相同的部件。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的车体框架的立体图。
图2是从车体前方的左上侧观察后横梁的立体图。
图3是从车体后方的左下侧观察后横梁的立体图。
图4是后横梁的主视图。
图5是后横梁的俯视图。
图6是后横梁的后视图。
图7是沿着图4中的VII-VII线的剖视图。
图8是表示车辆的牵引状态的图。
图9A是用于对后横梁的制造工序的概况进行说明的图。
图9B是用于对后横梁的制造工序的概况进行说明的图。
图9C是用于对后横梁的制造工序的概况进行说明的图。
图9D是用于对后横梁的制造工序的概况进行说明的图。
图10是用于对将板厚尺寸相互不同的多个面板材一体地焊接而制成横梁的情况进行说明的立体图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。在本实施方式中，针对相对于作为所谓梯架而构成的车体框架的横梁应用本发明的情况进行说明。
车体框架的简要构造
图1是表示本实施方式所涉及的车体框架1的立体图。此外，该图1中的箭头FR表示车体前方，箭头UP表示上方，箭头RH表示车体右方，箭头LH表示车体左方。
如图1所示，车体框架1具备：在车宽方向的两外侧沿着车体前后方向延伸的左右一对纵梁11、11。该纵梁11、11由闭合截面构造构成，并具备沿着车体前后方向连续的中间部11a、11a、前侧跳动部11b、11b、前部11c、11c、后侧跳动部11d、11d以及后部11e、11e。
中间部11a在前轮(省略图示)的配设位置与后轮(省略图示)的配设位置之间的规定范围内沿着车体前后方向而在水平方向上延伸。
前侧跳动部11b与上述中间部11a的前端连续，并成为随着朝向车体前方侧而向上方弯曲的形状。前部11c与前侧跳动部11b的前端连续，并向车体前方侧延伸。在该前部11c中的车宽方向的外侧配设有上述前轮。因此，该纵梁11、11的前部11c、11c中的车宽方向的尺寸(左右的各前部11c、11c之间的尺寸)考虑到与该前轮之间的干涉而设定得比上述中间部11a、11a中的车宽方向的尺寸(左右的各中间部11a、11a之间的尺寸)短。因此，前侧跳动部11b、11b成为随着朝向车体后方而向车宽方向的外侧弯曲的形状。
后侧跳动部11d与上述中间部11a的后端连续，并成为随着朝向车体后方侧而向上方弯曲的形状。后部11e与后侧跳动部11d的后端连续并向车体后方侧延伸。在该后部11e中的车宽方向的外侧配设有上述后轮。因此，该纵梁11、11的后部11e、11e中的车宽方向的尺寸(左右的各后部11e、11e之间的尺寸)考虑到与该后轮之间的干涉，设定得比上述中间部11a、11a中的车宽方向的尺寸(左右的各中间部11a、11a之间的尺寸)短。因此，后侧跳动部11d、11d成为随着朝向车体前方而向车宽方向的外侧弯曲的形状。
在左右一对纵梁11、11的前部11c、11c的前侧分别设置有用于在车辆追尾时吸收能量(碰撞载荷)的左右一对碰撞吸能盒12、12。在左右一对碰撞吸能盒12、12的前端部架设有沿着车宽方向延伸的保险杠加强件(省略图示)。
在各纵梁11、11彼此之间架设有沿着车宽方向延伸的多个横梁13a～13g、2。
在纵梁11、11的前部11c、11c中的横梁13a与横梁13b之间的位置配设有向车宽方向的外侧突出的金属制的悬挂安装支架14、14。
另外，在纵梁11的前侧跳动部11b的后端部、纵梁11的前部11c的前端部、纵梁11的后侧跳动部11d的前端部分别配设有驾驶室座支架15a、15b、15c。上述驾驶室座支架15a、15b、15c向车宽方向的外侧突出，安装有未图示的驾驶室座。而且，构成为能够经由驾驶室座以及驾驶室座支架15a、15b、15c而将驾驶室(省略图示)与纵梁11连结。
横梁的构造
本实施方式的特征在于上述各横梁13a～13g、2中的位于车体最后侧的后横梁(RR横梁)2的构造。换句话说，该后横梁2是横梁的一个例子。以下，对该后横梁2进行说明。
图2是从车体前方的左上侧观察后横梁2的立体图。图3是从车体后方的左下侧观察后横梁2的立体图。图4是后横梁2的主视图。图5是后横梁2的俯视图。图6是后横梁2的后视图。图7是沿着图5中的VII-VII线的剖视图。图2以及图3中的箭头FR表示车体前方，箭头UP表示上方，箭头RH表示车体右方，箭头LH表示车体左方。
后横梁2通过将两个板材W1、W2焊接而由截面矩形状的闭合截面构造(本发明所述的规定截面形状)构成。换句话说，该后横梁2具备：位于车体前侧的前壁部3、从该前壁部3的上端缘向车体后方延伸的上板部4、从该上板部4的后端缘(车体前后方向上的后侧的端缘)向下方延伸的后壁部5、以及从该后壁部5的下端缘向车体前方延伸的下板部6。由此，前壁部3和后壁部5在车体前后方向上对置。另外，上板部4和下板部6在上下方向上对置。
前壁部3中的车宽方向的中央部沿着车宽方向延伸。以下，将该部分称为前壁中央部31。在该前壁中央部31形成有用于插入牵引接收件7(图4～图6中假想线所示)的矩形状的开口31a。同样，后壁部5中的车宽方向的中央部也沿着车宽方向延伸。以下，将该部分称为后壁中央部51。在该后壁中央部51形成有用于插入牵引接收件7的矩形状的开口51a。将用于插入该牵引接收件7的形成有矩形状的开口31a、51a的部分的周边部称为牵引用连结部28。
另外，在上述上板部4中，将遍及上述前壁中央部31与后壁中央部51之间的区域称为上板中央部41。该上板中央部41的前端缘以及后端缘分别沿着车宽方向延伸。另外，在上述下板部6中，将遍及上述前壁中央部31与后壁中央部51之间的区域称为下板中央部61。该下板中央部61的前端缘以及后端缘也分别沿着车宽方向延伸。
另外，前壁部3中的比前壁中央部31靠车宽方向的外侧部分朝向车宽方向外侧而向车体前方侧倾斜。以下，将该部分称为前壁倾斜部32、33。同样，后壁部5中的比后壁中央部51靠车宽方向的外侧部分朝向车宽方向外侧向车体前方侧倾斜。以下，将该部分称为后壁倾斜部52、53。
另外，在上述上板部4中，将遍及上述前壁倾斜部32、33与后壁倾斜部52、53之间的区域称为上板外侧部42、43。另外，在上述下板部6中，将遍及上述前壁倾斜部32、33与后壁倾斜部52、53之间的区域称为下板外侧部62、63。
后横梁的板厚尺寸
后横梁2的特征在于具备板厚尺寸相互不同的多个区域。在本实施方式中，具备板厚尺寸相互不同的五种区域。将板厚尺寸最大的区域称为第1区域A(图2～图6中的区域A1～A4)，将板厚尺寸第二大的区域称为第2区域B(图2～图6中的区域B1～B7)，以下，按板厚尺寸由大到小的顺序称为第3区域C(图2～图6中的区域C1～C3)以及第4区域D(图2～图6中的区域D1～D4)，将板厚尺寸最小的区域称为第5区域E(图2～图6中的区域E1～E3)。
作为用于设置这样的板厚尺寸相互不同的多个区域的构造，具体而言，如图7(沿着图4中的VII-VII线的剖视图)所示，采用如下结构：通过使后横梁2的闭合截面构造的内侧的面(本发明所述的板材中的第1侧的面)21局部凹陷而设置出台阶部22、23，相对于此，闭合截面构造的外侧的面24大致平坦，内侧的面21的凹陷尺寸不同，由此构成板厚尺寸相互不同的多个区域。换句话说，板厚尺寸根据上述内侧的面21中由于台阶部22、23而下陷的区域与上述外侧的面24之间的尺寸(图7中的尺寸t1、t2、t3)来决定，越是上述凹陷尺寸大的区域(因台阶部22、23产生的下陷越大)，则形成板厚尺寸越小的区域。因此，间隔着上述台阶部22、23，板材W的延伸方向的第1侧(因台阶部22、23产生的下陷小的部分)成为板厚尺寸比较大的区域(本发明中所述的厚板部)，板材W的延伸方向的第2侧(因台阶部22、23产生的下陷大的部分)成为板厚尺寸比较小的区域(本发明中所述的薄板部)。
在图7所示的图中，在两个位置设置有台阶部22、23。因此，该图7中的隔着左侧的台阶部22而在左侧的区域和右侧的区域处板厚尺寸不同。在该部分中，隔着台阶部22的左侧的区域成为本发明中所述的厚板部(板厚尺寸t1的部分)，隔着台阶部22的右侧的区域成为本发明中所述的薄板部(板厚尺寸t2的部分)。另外，该图7中的隔着右侧的台阶部23而在左侧的区域和右侧的区域中板厚尺寸也不同。在该部分中，隔着台阶部23的左侧的区域成为本发明中所述的厚板部(板厚尺寸t2的部分)，隔着台阶部23的右侧的区域成为本发明中所述的薄板部(板厚尺寸t3的部分)。
如前述那样，在本实施方式中，在位于车体最后侧的位置的后横梁2应用本发明，因此在位于该车体最后侧的位置的后横梁2分别设置有上述厚板部以及上述薄板部。
作为如上所述用于使后横梁2的闭合截面构造的内侧的面21局部凹陷而设置台阶部22、23并且使闭合截面构造的外侧的面24大致平坦的制造方法，进行板材W的冲压加工和修整加工。详情将后述，但在进行了使板材W中的第1侧的面(成为闭合截面构造的内侧的面21)以凹状形成、使第2侧的面(成为闭合截面构造的外侧的面24)以凸状形成的冲压加工之后(该冲压加工结束的时刻的板材W的形状如图7中假想线所示)，进行对该板材W中的上述第2侧的面(成为闭合截面构造的外侧的面24)的上述凸状的部分进行切削的修整加工(该修整加工结束的时刻的板材W的形状如图7中实线所示)，使该第2侧的面(成为闭合截面构造的外侧的面24)大致平坦。换句话说，在第1侧的面(成为闭合截面构造的内侧的面21)留下凹部而设置上述台阶部22、23，并且通过对第2侧的面(成为闭合截面构造的外侧的面24)的凸状的部分进行切削而使该面大致平坦。由此，将前述那样的板厚尺寸相互不同的多个区域形成在一个板材W上。
在如此加工板材W的情况下，在上述第2侧的面24中，通过修整加工对上述凸状的部分进行切削，伴随于此，在该第2侧的面24的一部分存在切削痕部(在成为因台阶部22、23而下陷的区域的背面的板材W的第2侧的面24设置的切削痕部)25。该切削痕部25是呈现对上述凸状的部分切削后的部分的切断面的部分，表面的形状(表面的光泽、表面粗糙度等)明显与其他部分(未切削的部分)不同。例如，在实施有板材W的表面处理的情况下，该表面处理层会被除去。另外，在板材W的表面存在氧化被膜的情况下，该氧化被膜会被除去。另外，根据情况，在切削痕部25的外缘部残留少量的毛边。另外，该切削痕部25不局限于与其他部分完全成为同一平面的平坦部分，有时也成为比其他部分稍微(例如0.1mm左右)隆起的形状。
图4～图6中，为了区别上述板厚尺寸相互不同的多个区域而对各区域标注斜线。具体而言，对第1区域A(图中A1～A4所示)标注朝向左斜下方倾斜的实线的斜线。对第2区域B(图中B1～B7所示)标注朝向右斜下方倾斜的实线的斜线。对第3区域C(图中C1～C3所示)标注朝向右斜下方倾斜的虚线的斜线。对第4区域D(图中D1～D4所示)标注朝向左斜下方倾斜的虚线的斜线。在第5区域E(图中E1～E3所示)标注格子状的实线的斜线。作为各区域A～E的板厚尺寸的一个例子，第1区域A(A1～A4)为5.0mm，第2区域B(B1～B7)为4.0mm，第3区域C(C1～C3)为3.5mm，第4区域D(D1～D4)为3.0mm，第5区域E(E1～E3)为2.5mm，并且不限于上述值。
各区域的适用位置
接下来，对上述各区域A～E的适用位置进行说明。
第1区域A(各区域A～E中的板厚尺寸最大的区域)的适用位置如下所示。
·在前壁中央部31的中央部分形成的开口31a的周围(标注有附图标记A1的部分)
·相对于在后壁中央部51的中央部分形成的开口51a而位于车宽方向的两外侧部分(标注有附图标记A2的部分)
·上板中央部41的中央部分(标注有附图标记A3的部分)
·下板中央部61的中央部分(标注有附图标记A4的部分)
第2区域B(各区域A～E中的板厚尺寸第二大的区域)的适用位置如下所示。
·从前壁中央部31中的第1区域A的适用位置的车宽方向外侧部分直至前壁倾斜部32、33中的车宽方向内侧部分(前壁倾斜部32、33中的比车宽方向中央位置靠车宽方向内侧的部分)的区域(标注有附图标记B1的部分)
·在后壁中央部51的中央部分形成的开口51a的周围(标注有附图标记B2的部分)
·从后壁中央部51中的第1区域A的适用位置的车宽方向外侧部分直至后壁倾斜部52、53中的车宽方向内侧部分(后壁倾斜部52、53中的比车宽方向中央位置靠车宽方向内侧的部分)的区域(标注有附图标记B3的部分)
·后壁中央部51中的第1区域A的内侧的四处区域(标注有附图标记B4的部分)
·上板中央部41的中央部分(标注有附图标记B5的部分)
·从上板中央部41中的第1区域A的适用位置的车宽方向外侧部分直至上板外侧部42、43中的车宽方向内侧部分(上板外侧部42、43中的比车宽方向中央位置靠车宽方向内侧的部分)的区域(标注有附图标记B6的部分)
·从下板中央部61中的第1区域A的适用位置的车宽方向外侧部分直至下板外侧部62、63中的车宽方向内侧部分(下板外侧部62、63中的比车宽方向中央位置靠车宽方向内侧的部分)的区域(标注有附图标记B7的部分)
第3区域C(各区域A～E中的板厚尺寸第三大的区域)的适用位置如下所示。
·前壁倾斜部32、33的车宽方向外侧部分(标注有附图标记C1的部分)
·上板外侧部42、43的车宽方向外侧部分(标注有附图标记C2的部分)
·下板外侧部62、63的车宽方向外侧部分(标注有附图标记C3的部分)
第4区域D(各区域A～E中的板厚尺寸第四大的区域)的适用位置如下所示。
·前壁部3中的第2区域B的内侧的四处区域(标注有附图标记D1的部分)
·前壁倾斜部32、33中的第2区域B的适用位置的车宽方向外侧部分(标注有附图标记D2的部分)
·后壁部5中的第2区域B的内侧的四处区域(标注有附图标记D3的部分)
·后壁倾斜部52、53中的第2区域B的适用位置的车宽方向外侧部分(标注有附图标记D4的部分)
第5区域E(各区域A～E中的板厚尺寸最小的区域)的适用位置如下所示。
·前壁倾斜部32、33中的车宽方向外侧的部分(标注有附图标记E1的部分)
·后壁倾斜部52、53中的第4区域D的内侧的五处区域(标注有附图标记E2的部分)
·上板外侧部42、43中的第4区域D的内侧的区域(标注有附图标记E3的部分)
这样，在后横梁2中，用于插入牵引接收件7的开口31a、51a的周边的区域中的板厚尺寸(特别是前壁中央部31中的牵引用连结部28)比其他区域中的板厚尺寸大。
图8表示车辆V的牵引状态。在这样的车辆V的牵引时，经由球形安装件(Ballmounting)M而在牵引接收件7连结有其他车辆(拖车等)T。换句话说，经由牵引接收件7(参照图2以及图3)以及球形安装件M而在上述牵引用连结部28连结有其他车辆T。因此，在该牵引用连结部28作用有较大的载荷，但该牵引用连结部28及其周边部的板厚尺寸比其他区域的板厚尺寸大(成为厚板部)，由此能够提高牵引时输入有比较大的载荷而应力容易变高的车宽方向的中央部(牵引用连结部28)的强度，能够充分得到相对于该牵引时输入的载荷的强度。
另外，牵引时，在后横梁2中的车宽方向的两外侧部中，与纵梁11、11连结，因此由于作用于该连结部分的力矩等的影响而使应力容易变高，但该车宽方向的两外侧部中的板厚尺寸也变大(作为第3区域C而设定)，由此能够提高该车宽方向的两外侧部的强度，能够充分得到相对于输入该车宽方向的两外侧部的载荷的强度。
后横梁的制造工序
接下来，对如前述那样构成的后横梁2的制造工序进行说明。
作为该后横梁2的制造工序，依次进行板材(例如高张力钢板等)W的冲压加工工序、板材W的修整加工工序、板材W的折弯加工工序、两个板材W1、W2的接合工序。
图9A～图9D是用于对该后横梁2的制造工序的概况进行说明的图。
首先，将通过未图示的剪断机被剪断为规定形状(长条状)的板材W设置于冲压机100(参照图9A)。该冲压机100具备：在上表面设置有冲头101的基台102、和能够相对于该基台102升降的冲模103。用于使该冲模103升降的机构与以往的冲压机相同，因此省略此处的说明。
而且，通过使冲模103朝向载置在基台102上的板材W下降(冲压加工工序)，从而在板材W的下表面形成凹部，在上表面形成凸部(参照图9B)。通过该冲压加工工序得到的上述凹部将来构成上述台阶部22、23。
另外，作为此处的凹部的凹陷尺寸，设定得比板材W的板厚尺寸小。另外，该凹部的凹陷尺寸根据想要通过后述的修整加工工序得到的板厚尺寸(目标板厚尺寸)而设定。换句话说，以目标板厚尺寸越大则凹部的凹陷尺寸越变小的方式分别设定上述冲头101的凸部的突出尺寸以及上述冲模103的凹部的凹陷尺寸。
其后，进行上述冲压加工过的板材W的修整加工。在该修整加工中，将板材W中的上表面切削为大致平坦形状。具体而言，保持将冲压加工过的板材W载置在上述基台102上的状态，取代上述冲模103而配置按压夹具200。该按压夹具200的下表面成为平坦面。另外，该按压夹具200在与基台102之间存在空间，该空间为供修整加工用的工具(切削刃)201在上述按压夹具200与板材W之间通过的空间。如图9C所示，通过使切削刃201在该空间通过，从而利用切削来切除板材W的凸部，该板材W的上表面成为大致平坦面。
通过该修整加工工序得到的板材W，其被切削刃201切除了的区域加工为薄板部，其他部分加工为厚板部。
在该图9A～图9D中，为了简化说明而对在板材W的中央部加工薄板部、在其外侧加工厚板部的情况进行了说明，但如前述那样，在实际的后横梁2中，板厚尺寸相互不同的五种区域具备于各个位置，因此以得到上述板厚尺寸的方式制成上述冲头101以及冲模103，利用切削刃201来切除通过冲压加工工序而制成的多个位置的凸部。
而且，这样制成两个具备板厚尺寸相互不同的区域的板材W(构成后横梁2的前侧的前侧板材W1以及构成后横梁2的后侧的后侧板材W2)，使它们各自通过冲压加工等而以“コ”字型成形(折弯加工工序)，如图9D所示，通过使各个端缘彼此对接并焊接(接合工序)而成为大致矩形状的闭合截面。
实施方式的效果
如以上说明的那样，在本实施方式中，在板材W中的第1侧的面(成为闭合截面构造的内侧的面)21设置台阶部22、23，在第2侧的面(成为闭合截面构造的外侧的面)24设置切削痕部25，从而能够在单一的板材W设置厚板部和薄板部。换句话说，通过由该板材W制成后横梁2，从而能够由厚板部构成上述后横梁2中载荷特别大地作用的部分，能够由薄板部构成所作用的载荷比较小的部分，由此，能够在单一的板材W上得到与所作用的载荷对应的板厚尺寸。具体而言，在后横梁2的车宽方向的中央部设置的牵引用连结部28及其周边部、以及分别与纵梁11、11连结的车宽方向的两外侧部作为比与它们邻接的部分板厚尺寸大的厚板部而构成。作为其结果，能够减少板厚尺寸不必要地变大的区域，能够使后横梁2轻型化。另外，不需要将板厚尺寸相互不同的多个面板材一体地焊接(不需要采用图10所示的构造)，因此能够实现部件件数的减少、构造的简化、以及由焊接位置的减少而带来的制造成本的低廉化、热损伤的抑制、生锈的抑制。
另外，在本实施方式中，板材W1、W2作为遍及车宽方向的整体的单一的部件而构成。因此，能够仅通过两个板材W1、W2而构成后横梁2，能够大幅减少用于构成后横梁2的部件件数(板材W1、W2的使用数量)。另外，也能够在由开口截面构造构成后横梁2的情况下，仅由一个板材W构成后横梁2。
另外，在本实施方式中，在后横梁2的闭合截面构造的内侧的面21设置有台阶部22、23，在外侧的面24设置有切削痕部25且大致平坦。当在闭合截面构造的后横梁2作用了外力时，在该外侧的面24作用拉伸应力。此时，若在该外侧的面24存在台阶部，则有可能导致在上述台阶部集中应力。在本实施方式中，在内侧的面21设置台阶部22、23，并在外侧的面24设置切削痕部25且形成大致平坦的面，由此能够防止产生外侧的面24处的拉伸应力的集中。由此，能够提高后横梁2的强度的可靠性。
其他实施方式
此外，本发明不限定于上述实施方式，能够进行权利要求的范围以及与上述范围均等的范围所包含的全部变形、应用。
例如，在上述实施方式中，对作为各横梁13a～13g、2中的位于车体最后侧的后横梁2而应用本发明的情况进行了说明。但本发明不局限于此，也可以相对于其他横梁13a～13g应用。
另外，在上述实施方式中，对具备板厚尺寸相互不同的五种区域的后横梁2进行了说明。本发明不局限于此，也可以是具备板厚尺寸相互不同的4种以下的区域的后横梁、具备板厚尺寸相互不同的6种以上的区域的后横梁。另外，各区域的配设位置、形状也不限定于此上述实施方式，能够适当地设定。
另外，在上述实施方式中，将板材W中设置有台阶部22、23的面作为后横梁2中的闭合截面构造的内侧的面，将平坦的面作为后横梁2中的闭合截面构造的外侧的面。本发明不局限于此，也可以将板材中设置有台阶部的面作为后横梁中的闭合截面构造的外侧的面，将平坦的面作为后横梁中的闭合截面构造的内侧的面。
另外，在上述实施方式中，通过遍及车宽方向的整体的单一的部件分别构成：构成后横梁2的前侧的前侧板材W1以及构成后横梁2的后侧的后侧板材W2。本发明不局限于此，也可以为通过焊接多个部件而使上述板材W1、W2的至少一方一体化的构造。
另外，在上述实施方式中，通过使前侧板材W1与后侧板材W2对接焊接而制成闭合截面构造的后横梁2。本发明不局限于此，也可以是，通过使前侧板材W1以及后侧板材W2各自的敞开侧的端缘彼此局部重叠而焊接的重叠焊接来制成闭合截面构造的后横梁2。
本发明能够在应用于框架构造的车体框架的横梁及横梁的制造方法中应用。

Claims (7)

1.一种横梁，其特征在于，包括构成车体框架的一部分并且沿着车宽方向延伸的、呈规定截面形状的由金属构成的板材，其中，
所述板材在所述板材的第1侧的面具有台阶部，在成为与所述第1侧的面相反一侧的面的所述板材的第2侧的面具有切削痕部，
所述板材隔着所述台阶部而在所述板材的延伸方向的第1侧设置有厚板部，并在第2侧设置有薄板部。
2.根据权利要求1所述的横梁，其特征在于，
所述横梁在沿着车宽方向延伸并且在车体前后方向上隔开规定间隔而配设的多根横梁之中位于车体最后侧，在所述横梁分别设置有所述厚板部以及所述薄板部。
3.根据权利要求2所述的横梁，其特征在于，
位于车体最后侧的所述横梁在其车宽方向的中央部具有牵引用连结部，所述横梁的所述厚板部设置有该牵引用连结部及其周边部。
4.根据权利要求2或3所述的横梁，其特征在于，
位于车体最后侧的所述横梁的车宽方向的两外侧部分别与沿着车体前后方向延伸的左右一对纵梁连结，所述车宽方向的两外侧部成为所述厚板部。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的横梁，其特征在于，
所述板材是遍及整个车宽方向的单一的部件。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的横梁，其特征在于，
所述横梁由闭合截面构造构成，
所述板材中设置有所述台阶部的所述第1侧的面是所述闭合截面构造的内侧的面，
所述板材中设置有所述切削痕部的所述第2侧的面是所述闭合截面构造的外侧的面。
7.一种横梁的制造方法，所述横梁包括构成车体框架的一部分并且沿着车宽方向延伸的、由金属构成的板材，所述横梁的制造方法的特征在于，包括如下工序：
在所述板材中的第1侧的面形成凹部，在第2侧的面形成凸部的冲压加工工序；
在所述冲压加工工序之后，对所述板材中的所述第2侧的面的所述凸部进行切削而形成切削痕部的修整加工工序；以及
在所述修整加工工序之后，使所述板材折弯以形成规定截面形状的折弯加工工序。
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