CN110884566B - 横向构件以及用于横向构件的制造方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种横向构件以及用于横向构件的制造方法。所述横向构件由具有给定的截面形状的金属板制成，构造车身框架的一部分，沿着车辆宽度方向延伸，并且具有设置在上板部的一部分中的发动机支座附接部。所述横向构件具有由沿着所述车辆宽度方向延伸的单个金属板制成的上横向构件，所述上横向构件在包括所述上板部的所述发动机支座附接部和所述发动机支座附接部的周围部的区域中相较于其余区域的厚度具有较大的厚度。

Description

横向构件以及用于横向构件的制造方法

技术领域

本发明涉及一种横向构件以及用于横向构件的制造方法。

背景技术

作为一种车身框架，已知如下一种结构：其包括在车身前后方向上延伸的左右一对纵梁(也被称为侧框架)和桥接在纵梁之间的横向构件(被称为框架结构)。通常，通过例如冲压金属板(高强度钢板等)将横向构件制成给定的截面结构(例如，闭合截面结构)，从而获得高刚性。

日本未审查专利申请公开第2004-352022号(JP2004-352022A)公开了一种横向构件(地板横向构件)，其通过冲压金属板而形成为具有帽形截面。

发明内容

如JP2004-352022A中所公开的，当通过冲压金属板(具有均匀厚度尺寸的金属板)制造横向构件时，厚度尺寸在整个横向构件中变得均匀。该厚度尺寸被规定为使得横向构件的被施加特别大的载荷的部分具有足够的强度。因此，其余部分(被施加相对小的载荷的部分)具有不必要大的厚度尺寸。因此，利用根据前述现有技术的制造方法，在通过减轻横向构件的重量来减轻车身的重量方面存在限制。

对于实现横向构件的重量减轻的结构，考虑通过将具有厚度尺寸彼此不同的多个板整体焊接来制造横向构件。例如，如图8所示，横向构件60包括上侧构件70和下侧构件80。上侧构件70通过焊接具有厚度尺寸彼此不同的多个板71、72、73来制造，并且构件70、80通过焊接彼此结合。例如，当发动机支座(未示出)安装在横向构件60的纵向方向上的中央部上时，大载荷(通过发动机支座从发动机输入的沿上下方向的载荷)施加到上侧构件70在车辆宽度方向上的中央部。在这种情况下，位于中央的面板72的厚度尺寸增加，而其余面板71、73的厚度尺寸减小。通过这样做，可以减轻横向构件60的重量，同时获得足够的抵抗载荷的刚性。角撑板90通过螺栓紧固分别连接于横向构件60在纵向方向上的两侧，并且横向构件60分别通过角撑板90与纵梁(未示出)连接。

然而，当如上所述制造横向构件60时，部件的数量增加，并且结构可能变得复杂。而且，由于需要在多个地方焊接，因此可能增加制造成本，在焊接位置处可能发生热损伤(焊接位置处的强度减小)，并且可能生锈(可能在焊接位置的周围部生锈)。此外，由于焊接位置(接合部)的强度减小(与不使用分离结构的情况相比强度减小)，在降低厚度尺寸(面板71、73的厚度尺寸)方面存在限制。结果，在减轻横向构件60的重量方面存在限制。

本发明提供了一种车身横向构件以及用于横向构件的制造方法，借此，可以减轻重量，同时由于部件数量的减少而简化结构并减少焊接位置。

本发明的第一方案提供了一种横向构件，其由具有给定的截面形状的金属板制成，构造车身框架的一部分，沿着车辆宽度方向延伸，并且具有设置在上板部的一部分中的发动机支座附接部。所述横向构件具有由沿着所述车辆宽度方向延伸的单个金属板制成的上横向构件，所述上横向构件在包括所述上板部的所述发动机支座附接部和所述发动机支座附接部的周围部的区域中相较于其余区域的厚度具有较大的厚度。

根据第一方案，在由单个金属板制成的上横向构件中设置了厚部和薄部。对于厚部设定大的厚度尺寸，并且对于薄部设定小的厚度尺寸。这意味着，在横向构件中，厚部构成包括上板部的发动机支座附接部和发动机支座附接部的周围部的、被施加特别大的载荷的区域。而且，薄部构成被施加相对小载荷的部分。因此，在单个金属板上，获得了根据所施加的载荷的厚度尺寸。结果，可以减小厚度尺寸不必要地大的区域，从而减轻横向构件的重量。此外，由于不必整体地焊接具有彼此不同的厚度尺寸的多个面板(因为不必使用图8所示的结构)，所以减少了部件的数量，并且简化了结构。而且，由于减少了焊接位置，因此可以降低制造成本，抑制热损伤并抑制生锈。

在第一方案中，台阶部可设置在所述上横向构件的第一表面中；刮削标记部设置在所述上横向构件的第二表面上，所述第二表面是在由所述台阶部减小了厚度的区域的背面的表面；以及厚部相对于所述台阶部在所述上横向构件的延伸方向上设置在所述上横向构件的第一侧上，并且薄部相对于所述台阶部在所述上横向构件的所述延伸方向上设置在所述上横向构件的第二侧上。所述刮削标记部可被视为当刮削上横向构件的表面部时形成的刮削标记。

这意味着，由于阶梯部设置在上横向构件的第一表面上并且刮削标记部设置在第二表面上，所以能够在由单个金属板制成的上横向构件中设置厚部(由于第一表面上的台阶导致的厚度减小得小的部分)和薄部(由于第一表面上的台阶导致的厚度减小得大的部分)。

在上述构造中，所述横向构件可进一步包括下横向构件。所述横向构件可具有当所述上横向构件和所述下横向构件彼此接合时形成的闭合截面结构，所述上横向构件的设置了所述台阶部的所述第一表面可面向所述闭合截面结构的内侧，并且所述上横向构件的设置了所述刮削标记部的所述第二表面可面向所述闭合截面结构的外侧。

当外力施加到具有闭合截面结构的横向构件时，在外侧表面上生成拉应力。在此种情况下，当在外侧表面上存在台阶部时，应力可能集中在台阶部上。鉴于此，根据这种解决方法，台阶部设置在内侧表面(第一表面)上，并且刮削标记部设置在外侧表面(第二表面)上以便外侧表面变成几乎平坦表面。因此，拉应力不会集中在外侧表面上。由于此，能够增强横向构件的强度的可靠性。

本发明的第二方案提供了一种包括由单个金属板制成的上横向构件。所述上横向构件包括第一部分，发动机支座附接部设置在所述第一部分中；以及第二部分，其邻近所述第一部分并且具有比所述第一部分的厚度小的厚度。

在第二方案中，所述横向构件可进一步包括与所述上横向构件连接的下横向构件。所述上横向构件和所述下横向构件可形成闭合截面。

在上述构造中，所述上横向构件可包括面向所述闭合截面的内侧的第一表面以及面向所述闭合截面的外侧的第二表面，并且台阶可在所述第一部分和所述第二部分之间形成在所述第一表面上。

在上述构造中，所述第二表面的对应于所述第一表面上的所述台阶的部分是平坦表面。

在第二方案中，所述上横向构件可包括平行于彼此延伸的第一侧壁部和第二侧壁部，以及连接所述第一侧壁部的端部和所述第二侧壁部的端部的上壁部。所述第一部分可置于所述上壁部内。

本发明的第三方案提供了一种用于横向构件的制造方法，其包括：冲压金属板以便凹陷部形成在所述金属板的第一表面上并且突出部形成在所述金属板的第二表面上；在所述冲压后切削所述金属板的所述突出部；以及在所述切削后将所述金属板弯曲成预定截面形状。

在用根据第三方案的制造方法制造的横向构件中，台阶部形成在第一表面的一部分的外边缘中，该部分通过冲压形成为凹陷形状。另外，在切削时切削第二表面的突出部，从而形成切削标记部。因此，厚部相对于台阶部在金属板的延伸方向上设置在金属板的第一侧上，并且薄部相对于台阶部在金属板的延伸方向上设置在金属板的第二侧上。

此外，利用以该制造方法制造的横向构件，可以减小厚度尺寸不必要地大的区域，因此可以减轻重量。而且，由于不必将具有彼此不同的厚度尺寸的多个面板整体地焊接，可以减少部件的数量，从而简化了结构。而且，因为减少了焊接位置，降低了制造成本，抑制了热损伤并抑制了生锈。

在第三方案中，所述冲压可包括在所述金属板置于基座上以便所述第一表面面向所述基座的上表面的状态下，用冲头冲压所述第二表面。

附图说明

下面将参考附图详细描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：

图1是根据一个实施例的车身框架的立体图；

图2是从车身的前部的左上侧看到的第三横向构件的立体图；

图3是第三横向构件的平面图；

图4是沿图2中线IV-IV截取的剖视图；

图5是沿图2中线V-V截取的剖视图；

图6是图4中的部分VI的放大图；

图7A是在第三横向构件的制造步骤中的冲压金属板之前的状态的视图；

图7B是在冲压金属板之后在第三横向构件的制造步骤中的刮削之前的状态的视图；

图7C是在第三横向构件的制造步骤中的刮削中切削金属板的突出部的步骤的视图；

图7D是在第三横向构件的制造步骤中接合两个弯曲金属板的步骤的视图；以及

图8是描述通过将具有厚度尺寸彼此不同的多个板整体焊接而制造横向构件的情况的立体图。

具体实施方式

在下文中，参考附图描述本发明的实施例。在该实施例中，描述了本发明应用于构造为所谓的梯形车架的车身框架的横向构件的情况。

车身框架结构的概述

图1是根据实施例的车身框架1的立体图。在图1中，箭头“前”(FR)表示车身前方，箭头“上”(UP)表示上方向，箭头“右”(RH)表示车身右方，并且箭头“左”(LH)表示车身左方。

如图1所示，车身框架1设置有一对左右纵梁11，它们分别在车辆宽度方向上的两外侧沿车身前后方向延伸。每个纵梁11具有闭合截面结构，并且设置有沿车身前后方向彼此连续的中间部11a、前向上弯曲部11b、前部11c、后向上弯曲部11d和后部11e。

中间部11a在布置前轮(未示出)的位置和布置后轮(未示出)的位置之间的给定范围内沿车身前后方向在水平方向上延伸。

前向上弯曲部11b从中间部11a的前端连续，并且具有朝向车身的前部向上弯曲的形状。前部11c从前向上弯曲部11b的前端连续并且朝向车身的前部延伸。前轮布置在前部11c的车辆宽度方向上的外侧。因此，考虑到与前轮的干涉，纵梁11的前部11c在车辆宽度方向上的尺寸(左右前部11c之间的尺寸)被设定为小于中间部11a在车辆宽度方向上的尺寸(左右中间部11a之间的尺寸)。因此，前向上弯曲部11b具有朝向车身的后部向车辆宽度方向上的外侧弯曲的形状。

后向上弯曲部11d从中间部11a的后端连续，并且具有朝向车身的后部向上弯曲的形状。后部11e从后向上弯曲部11d的后端连续并且朝向车身的后部延伸。后轮布置在后部11e的车辆宽度方向上的外侧。因此，考虑到与后轮的干涉，纵梁11的后部11e在车辆宽度方向上的尺寸(左右后部11e之间的尺寸)也被设定为小于中间部11a在车辆宽度方向上的尺寸(左右中间部11a之间的尺寸)。因此，后向上弯曲部11d具有朝向车身的前方向车辆宽度方向上的外侧弯曲的形状。

碰撞盒12分别设置在纵梁11的前部11c的前方，使得碰撞盒12在车辆前面碰撞时吸收能量(碰撞载荷)。沿着车辆宽度方向延伸的保险杠加强件(未示出)桥接在一对左右碰撞盒12的前端部之间。

在车辆宽度方向上延伸的多个横向构件13a、13b、13d、13e、13f、13g、13h、2桥接在纵梁11之间。在附图中，附图标记13a表示第一横向构件、附图标记13b表示第二横向构件，附图标记2表示第三横向构件，附图标记13d表示第四横向构件，附图标记13e表示第五横向构件，附图标记13f表示第六横向构件，附图标记13g表示第七横向构件，附图标记13h表示后横向构件。

每个金属悬架支撑托架14布置在纵梁11的前部11c的位于第一横向构件13a和第二横向构件13b之间的位置处。悬架支撑托架14向车辆宽度方向上的外侧突出。

此外，驾驶室安装托架15a、15b、15c分别布置在纵梁11的前向上弯曲部11b的后端部中、纵梁11的前部11c的前端部中和纵梁11的后向上弯曲部11d的前端部中。驾驶室安装托架15a、15b、15c向车辆宽度方向上的外侧突出，使得驾驶室安装件(未示出)分别附接到驾驶室安装托架15a、15b、15c。因此，驾驶室(未示出)可以通过驾驶室安装件和驾驶室安装托架15a、15b、15c与纵梁11连接。

第三横向构件的结构

该实施例的特征是在于横向构件13a、13b、13d、13e、13f、13g、13h、2中的第三横向构件2的结构。这意味着第三横向构件2对应于根据本发明的横向构件。在下文中，对第三横向构件2进行描述。

图2是从车身前部的左上侧看到的第三横向构件2的立体图。图3是第三横向构件2的平面图。在图2和图3中，还分别示出了将第三横向构件2连接到纵梁11的角撑板7。另外，在图2和图3中，箭头“前”表示车身前方，箭头“上”表示上方，箭头“右”表示车身右方，并且箭头“左”表示车身左方。图4是沿图2中的线IV-IV的剖视图。图5是沿图2中的线V-V的剖视图。

通过焊接两个金属板W1、W2，第三横向构件2被制成具有矩形截面(本发明中的给定的截面形状)的闭合截面结构。具体而言，第三横向构件2被制成为上横向构件(上侧的金属板)W1和下横向构件(下侧的金属板)W2整体地相互接合。上横向构件W1具有在下侧开口的截面形状，并且下横向构件W2具有在上侧开口的截面形状。

此外，第三横向构件2包括前壁部3、上板部4、后壁部5和下板部6。前壁部3位于车身前侧，上板部4从前壁部3的上端边缘向车身后侧延伸，后壁部5从上板部4的后端边缘(车身前后方向上的后侧的端边缘)向下侧延伸，并且下板部6从后壁部5的下端边缘向车身前方延伸。因此，前壁部3和后壁部5在车身前后方向上彼此面对。此外，上板部4和下板部6在上下方向上彼此面对。

在上板部4的车辆宽度方向上的中央部中，发动机支座插入孔(发动机支座附接部)41形成为在上下方向上穿过上板部4，使得发动机支座(未示出)的下部插入到发动机支座插入孔41中。此外，为了通过螺栓紧固发动机支座，在发动机支座插入孔41的周围部中形成有螺栓插入孔42。

而且，角撑板7分别通过螺栓连接于第三横向构件2在纵向方向上的两侧，从而第三横向构件2通过角撑板7与纵梁11连接。

第三横向构件的厚度尺寸

第三横向构件2的特征在于，在上横向构件W1中设置有多个区域，并且这些区域具有彼此不同的厚度尺寸。在该实施例中，设置了具有彼此不同的厚度尺寸的四种区域。具有最大厚度尺寸的区域被称为第一区域A，具有第二大厚度尺寸的区域被称为第二区域B，具有第三大厚度尺寸的区域被称为第三区域C，并且具有最小厚度尺寸的区域被称为第四区域D。

如图6(图4中的部分VI的放大图)所示，在如上所述设置具有彼此不同的厚度尺寸的区域的结构中，通过使第三横向构件2的闭合截面结构的内侧表面(本发明中的上横向构件的第一表面)21部分地凹陷来设置台阶部22、23。同时，闭合截面结构的外侧表面(本发明中的上横向构件的第二表面)24几乎是平坦的。由于内侧表面21具有不同的凹陷尺寸，设置了具有彼此不同的厚度尺寸的区域。这意味着厚度尺寸被确定为外侧表面24与由内侧表面21上的台阶部22、23改变距外侧表面24的距离的区域之间的尺寸(图6中的尺寸t1、t2、t3)。具有较大凹陷尺寸的区域(厚度通过台阶部22、23更多地减小的区域)被构造为具有较小厚度尺寸的区域。因此，上横向构件W1相对于台阶部22、23在上横向构件W1的延伸方向上的第一侧(厚度未被台阶部22、23减小的部分)是具有相对较大的厚度尺寸(厚部)的区域，并且上横向构件W1相对于台阶部22、23在上横向构件W1的延伸方向上的第二侧(厚度被台阶部22、23减小的部分)是具有相对小的厚度尺寸的区域(薄部)。

在图6中，设置了两个台阶部22、23。因此，跨越图6中右侧的台阶部22的左侧区域和右侧区域具有不同的厚度尺寸。在这些区域中，台阶部22的右侧的区域是本发明的厚部(具有厚度尺寸t1的部分)，并且台阶部22的左侧的区域是本发明的薄部(具有厚度尺寸t2的部分)。此外，跨越图6中左侧的台阶部23的左侧区域和右侧区域也具有不同的厚度尺寸。在这些区域中，台阶部23的右侧的区域是本发明的厚部(具有厚度尺寸t2的部分)，并且台阶部23的左侧的区域是本发明的薄部(具有厚度尺寸t3的区域)。

如前所述，在本实施例中，由于本发明应用于第三横向构件2，所以厚部和薄部设置在第三横向构件2(更具体地，第三横向构件2的上横向构件W1)中。

作为一种通过使第三横向构件2的闭合截面结构的内侧表面21部分地凹陷来设置台阶部22、23并且使闭合截面结构的外侧表面24几乎平坦的制造方法，实施金属板(用作上横向构件的金属板)W1的冲压和刮削。尽管稍后提供细节，但实施冲压使得金属板W1的第一表面(闭合截面结构的内侧表面21)形成为凹陷形状并且第二表面(闭合截面结构的外侧表面24)形成为突出形状(当完成冲压时金属板W1的形状由图6中的虚线示出)。在完成冲压之后，实施刮削以便切削金属板W1的第二表面(闭合截面结构的外侧表面24)的突出部(当完成刮削时金属板W1的形状由图6中的实线示出)，并且第二表面(闭合截面结构的外侧表面24)被制成为几乎是平坦的。这意味着，在第一表面(闭合截面结构的内侧表面21)中，保持凹陷部以便提供台阶部22、23，并且第二表面(闭合截面结构的外侧表面24)的突出部被切削使得第二表面被制成几乎是平坦的。因此，在单个金属板W1中形成了具有彼此不同的厚度尺寸的上述区域。

当以这种方式加工金属板W1时，由于通过刮削来切削第二表面(外侧表面)24的突出部，所以在第二表面24的一部分中形成了刮削标记部(设置在金属板W1的第二表面24上的刮削标记部，第二表面24是在通过台阶部22、23逐级下降的区域的背面的表面)25。刮削标记部25是示出切削了突出部的部分的切削表面并且具有明显不同于其余部分(未切削的部分)的表面状况(表面光泽度、表面粗糙度等)的部分。例如，在处理金属板W1的表面的情况下，去除表面处理层。在金属板W1的表面上存在氧化膜的情况下，去除氧化膜。在一些情况下，小边缘保留在刮削标记部25的外边缘部中。此外，刮削标记部25不必是与其余部分完全平齐的表面，并且可以具有比其余部分稍微凸出的形状(例如，约0.1mm)。

在图3中，具有彼此不同的厚度尺寸的区域用斜线填充，使得这些区域彼此区分开。具体而言，第一区域A用向左下方倾斜的实线填充。第二区域B用向右下方倾斜的实线填充。第三区域C用向左下方倾斜的虚线填充。第四区域D用向右下方倾斜的虚线填充。区域A、B、C、D的厚度尺寸例如第一区域A为3.5mm，第二区域B为3.0mm，第三区域C为2.5mm，并且第四区域D为2.0mm。然而，厚度尺寸不限于这些值。

应用区域的位置

接下来，分别描述应用区域A、B、C、D的位置。

第一区域A(区域A、B、C、D中具有最大厚度尺寸的区域)被应用到设置在上板部4的车辆宽度方向上的中央部中的发动机支座插入孔41和螺栓插入孔42的周围部(用作发动机支座的安装座)。第二区域B(区域A、B、C、D中具有第二大厚度尺寸的区域)被应用到上板部4的在第一区域A的车辆宽度方向上的外侧的一部分、前壁部3的车辆宽度方向上的中央部和后壁部5的车辆宽度方向的中央部。第三区域C(区域A、B、C、D中具有第三大厚度尺寸的区域)被应用到上板部4的在第二区域B的车辆宽度方向上的外侧上的一部分、后述的第四区域D周围的部分、前壁部3的车辆宽度方向上的两侧的外部以及后壁部5的车辆宽度方向上的两侧的外部。第四区域D(区域A、B、C、D中具有最小厚度尺寸的区域)被应用到上板部4中的第三区域C的中央部。如上所述，在第三横向构件2中，发动机支座的下部所插入的发动机支座插入孔41周围的区域的厚度尺寸大于其余区域的厚度尺寸。因此，由于通过发动机支座输入来自发动机的沿上下方向的载荷，所以可以增强应力趋于高的、车辆宽度方向上的中央部的强度。

第三横向构件的制造步骤

接下来，描述如上配置的第三横向构件2的制造步骤。

按如下提及的顺序来实施作为第三横向构件2的制造步骤的冲压步骤、刮削步骤、弯曲步骤和接合步骤。在冲压步骤中，冲压金属板(诸如高强度钢板的金属板，用作上横向构件)W1。在刮削步骤中，刮削金属板W1。在弯曲步骤中，弯曲两个金属板W1、W2。在接合步骤中，两个金属板W1、W2彼此接合。

图7A至图7D是描述第三横向构件2的制造步骤的概要的视图。

首先，将由剪切机(未示出)剪切成给定形状(长形)的金属板W1放置在冲压机100(参见图7A)上。冲压机100包括：基座102，模具101安装在上表面上；以及冲头103，其能够相对于基座102上下移动。允许冲头103上下移动的机构类似于传统的冲压机，因此省略了对该机构的描述。

然后，当冲头103朝向放置在基座102上的金属板W1向下移动时(冲压步骤)，突出部形成在金属板W1的下表面上，并且凹陷部形成在金属板W1的上表面上(参见图7B)。因此，图7B中的金属板W1的外部相对于中央部向上形成阶梯状。这意味着外部向上侧突出(成为突出部)。此外，通过冲压步骤获得的突出部(下表面的突出部)的外边缘稍后将成为台阶部22、23。

此外，凹陷部的凹陷尺寸设定为小于金属板W1的厚度尺寸。此外，凹陷部的凹陷尺寸根据在稍后描述的刮削步骤中获得的厚度尺寸(目标厚度尺寸)来设定。因此，冲头103的突出部的突出尺寸和模具101的凹陷部的凹陷尺寸被设定成使得凹陷部的凹陷尺寸随着目标厚度尺寸变大而变小。

之后，刮削冲压后的金属板W1。在刮削中，金属板W1的上表面被切削成几乎平坦的形状。具体地，在将冲压金属板W1放置在基座102上的状态下，用冲压夹具200替换冲头103。冲压夹具200的下表面是平坦表面。而且，冲压夹具200与基部102间隔开，使得存在用于刮削工具(切削刀片)201穿过冲压夹具200和金属板W1之间的空间。如图7C所示，随着切削刀片201穿过该空间，通过切削去除了金属板W1的外部(向上突出的部分)，并且金属板W1的上表面形成为大致平坦表面。这意味着外部被切削成与金属板W1的中央部的上表面几乎齐平。

在刮削步骤中获得的金属板W1中，由切削刀片201切削的区域被加工为薄部，并且其余部分被加工为厚部。

在图7A至图7D中，为了简化描述，描述了如下情况：在金属板W1的中央部中加工厚部，并且在厚部的外侧加工薄部。然而，实际上如前所述，具有彼此不同的厚度尺寸的四种区域分别设置在第三横向构件2的不同位置中。因此，冲头103和模具101被制造成使得可以获得这些厚度尺寸，并且由切削刀片201切削在冲压步骤期间形成的多于一个的部位。

如上所述制造具有彼此不同的厚度尺寸的区域的金属板(用作上横向构件的金属板)W1，金属板W1和另一金属板(用作下横向构件的金属板)W2通过冲压等(弯曲步骤)分别形成为角形U形，并且如图7D所示，金属板W1、W2的端边缘彼此叠置并焊接到彼此(接合步骤)。因此，制成具有大致矩形形状的闭合截面。

实施例的效果

如上所述，在本实施例中，台阶部22、23设置在金属板W1的第一表面(闭合截面结构的内侧表面)21上，并且刮削标记部25设置在第二表面(闭合截面结构的外侧表面)24上。因此，厚部和薄部设置在单个金属板W1中。这意味着，当通过使用金属板W1制造第三横向构件2时，第三横向构件2的被施加特别大载荷的部分被构造为厚部，并且第三横向构件2的被施加相对小载荷的部分被构造为薄部。因此，单个金属板W1可以分别获得对应于施加载荷的厚度尺寸。具体而言，设置在第三横向构件2的车辆宽度方向上的中央部中的发动机支座插入孔41和螺栓插入孔42的周围部被构造为具有比邻近该周围部的区域的厚度尺寸大的厚度尺寸的厚部。结果，可以减小具有不必要的厚度尺寸的区域，并因此可以减轻第三横向构件2的重量。此外，因为不必整体地焊接具有不同厚度尺寸的板(由于不必使用图8所示的结构)，可以减少部件的数量，从而简化了结构。而且，因为减少了焊接位置，可以降低制造成本，抑制热损伤并抑制生锈。

此外，在该实施例中，金属板W1、W2中的每一个构造为在车辆宽度方向上延伸的单个构件。因此，可以仅用两个金属板W1、W2构造第三横向构件2，从而可以极大地减少构成第三横向构件2的构件的数量(要使用的金属板W1、W2的数量)。此外，当第三横向构件2由开放截面结构制成时，第三横向构件2可以仅由单个金属板W1构成。

此外，在该实施例中，台阶部22、23设置在第三横向构件2的闭合截面结构的内侧表面21上，并且刮削标记部25设置在外侧表面24上使得外侧表面24变得几乎是平坦的。当外力应用到闭合截面结构的第三横向构件2时，在外侧表面24中产生拉应力。在这种情况下，当在外侧表面24上存在台阶部时，应力可能集中在台阶部上。鉴于此，在该实施例中，台阶部22、23设置在内侧表面21上，并且刮削标记部25设置在外侧表面24上使得外侧表面24形成为几乎平坦表面。因此，拉应力不会集中在外侧表面24上。因此，可以提高第三横向构件2的强度的可靠性。

其他实施例

本发明不限于该实施例，并且所有修改和应用都是可能的，只要它们在权利要求的范围以及与权利要求等同的范围内。

例如，在该实施例中，描述了将本发明应用于横向构件13a、13b、13d、13e、13f、13g、13h、2中的第三横向构件2的情况。然而，本发明不限于此，而是可以应用于其上安装了发动机支座的另一个横向构件。

而且，在该实施例中，描述了设置有彼此具有不同的厚度尺寸的四种区域的第三横向构件2。然而，本发明不限于此，并且第三横向构件可以具有彼此具有不同厚度尺寸的三种或更少的区域，或者第三横向构件可以具有彼此厚度尺寸不同的五种区域或更多区域。此外，布置这些区域的位置以及这些区域的形状不限于实施例中的情况，而是可以适当地设定。

此外，在本实施例中，设置台阶部22、23的金属板W1的表面用作第三横向构件2的闭合截面结构的内侧表面，并且金属板W1的平坦表面用作第三横向构件2的闭合截面结构的外侧表面。本发明不限于此，而是设置了台阶部的金属板的表面可以是第三横向构件2的闭合截面结构的外侧表面，并且金属板的平坦表面可以是第三横向构件2的闭合截面结构的内侧表面。

此外，在该实施例中，用作上横向构件的金属板W1的开口侧端边缘和用作下横向构件的金属板W2的开口侧端边缘部分地叠置并彼此焊接(这被称为搭焊)，从而制造出具有闭合截面结构的第三横向构件2。然而，本发明不限于此，而是金属板W1、W2可以叠加以彼此面对并焊接，从而制造具有闭合截面结构的第三横向构件2。

此外，在该实施例中，通过使用具有用作凹陷部的模具101的基部102来执行冲压步骤。然而，可以通过使用在上表面上具有突出部的基部来实施冲压步骤。在这种情况下，突出部形成在金属板W1的上表面上，并且凹陷部通过冲压步骤形成在金属板W1的下表面上。这意味着突出部设置在金属板W1的上表面的中央部中。由于通过切削去除了金属板W1的上表面上的突出部，所以制造了如下的金属板：在中央部中形成了薄部，并且其余部分(外部)具有厚部。

此外，在本发明中，3D金属打印机(粉末床熔合和金属沉积等)可以用作制造具有前述结构的第三横向构件2的工具。

本发明适用于应用了框架结构的车身框架的横向构件。本发明还适用于横向构件的制造方法。

Claims (9)

1.一种横向构件，其由具有给定的截面形状的金属板制成，构造车身框架的一部分，沿着车辆宽度方向延伸，并且具有设置在上板部的一部分中的发动机支座附接部，其特征在于

所述横向构件具有由沿着所述车辆宽度方向延伸的单个金属板制成的上横向构件，所述上横向构件在包括所述上板部的所述发动机支座附接部和所述发动机支座附接部的周围部的区域中相较于其余区域的厚度具有较大的厚度；

其中，台阶部设置在所述上横向构件的第一表面中；

刮削标记部设置在所述上横向构件的第二表面上，所述第二表面是在通过所述台阶部使厚度逐级下降的区域的背面的表面；以及

厚部相对于所述台阶部在所述上横向构件的延伸方向上设置在所述上横向构件的第一侧上，并且薄部相对于所述台阶部在所述上横向构件的所述延伸方向上设置在所述上横向构件的第二侧上。

2.根据权利要求1所述的横向构件，其特征在于进一步包括

下横向构件，其中：

所述横向构件具有当所述上横向构件和所述下横向构件彼此接合时形成的闭合截面结构；

所述上横向构件的设置了所述台阶部的所述第一表面面向所述闭合截面结构的内侧；以及

所述上横向构件的设置了所述刮削标记部的所述第二表面面向所述闭合截面结构的外侧。

3.一种横向构件，其特征在于包括由单个金属板制成的上横向构件，所述上横向构件包括

第一部分，发动机支座附接部设置在所述第一部分中；以及

第二部分，其邻近所述第一部分并且具有比所述第一部分的厚度小的厚度；

其中，台阶设置在所述上横向构件的第一表面中；

刮削标记部设置在所述上横向构件的第二表面上，所述第二表面是在通过所述台阶使厚度逐级下降的区域的背面的表面；以及

厚部相对于所述台阶在所述上横向构件的延伸方向上设置在所述上横向构件的第一侧上，并且薄部相对于所述台阶在所述上横向构件的所述延伸方向上设置在所述上横向构件的第二侧上。

4.根据权利要求3所述的横向构件，其特征在于进一步包括

与所述上横向构件连接的下横向构件，其中所述上横向构件和所述下横向构件形成闭合截面。

5.根据权利要求4所述的横向构件，其特征在于：

所述第一表面面向所述闭合截面的内侧，并且所述第二表面面向所述闭合截面的外侧；以及

所述台阶在所述第一部分和所述第二部分之间形成在所述第一表面上。

6.根据权利要求5所述的横向构件，其特征在于

所述第二表面的对应于所述第一表面上的所述台阶的部分是平坦表面。

7.根据权利要求3所述的横向构件，其特征在于：

所述上横向构件包括平行于彼此延伸的第一侧壁部和第二侧壁部，以及连接所述第一侧壁部的端部和所述第二侧壁部的端部的上壁部；以及

所述第一部分置于所述上壁部内。

8.一种用于横向构件的制造方法，其特征在于包括：

冲压金属板以便凹陷部形成在所述金属板的第一表面上以形成台阶部并且突出部形成在所述金属板的第二表面上，所述第二表面是在通过所述台阶使厚度逐级下降的区域的背面的表面；

在所述冲压后切削所述金属板的所述突出部以在所述第二表面上形成刮削标记部；以及

在所述切削后将所述金属板弯曲成预定截面形状；

其中，厚部相对于所述台阶部在所述横向构件的延伸方向上设置在所述横向构件的第一侧上，并且薄部相对于所述台阶部在所述横向构件的所述延伸方向上设置在所述横向构件的第二侧上。

9.根据权利要求8所述的制造方法，其特征在于

所述冲压包括：在所述金属板置于基座上以便所述第一表面面向所述基座的上表面的状态下，用冲头冲压所述第二表面。

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