CN113507992B - 车体构造 - Google Patents
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Abstract
该车体构造具备:具有第1顶板部、角部、纵壁部和第2顶板部的骨架部件、以及设置在第2顶板部的第1支承部及第2支承部,第1顶板部的外表面与第2顶板部的外表面之间的距离h以及第1支承部与第2支承部之间的距离L具有L/h≤6.7的关系。
Description
技术领域
本发明涉及车体构造。
本申请基于2019年3月6日提出的日本专利申请第2019-040609号主张优先权,在此引用其内容。
背景技术
以往,使用将金属制的板状部件加工成规定的截面形状而得到的骨架部件作为汽车的车体构造的一部分。这些骨架部件要求实现轻量化并且要求具有充分的承载性。因此,近年来有使用高强度钢板等的具有高的强度的材料的情况。另一方面,在对于具有骨架部件的车体构造施加了由碰撞带来的冲击的情况下,要求骨架部件实现希望的变形模式而将冲击有效地吸收。
在具有使用了高强度钢板那样的高强度材料的骨架部件的车体构造中,被要求兼顾提高变形能力和承载性的双方。例如,在专利文献1中,记载有利用部分地改变部件的硬度的技术,在由薄板构成的制品中设置低硬度区域和高硬度区域。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2012/118223号
发明内容
发明要解决的课题
但是,在上述专利文献1那样的具有使硬度部分地变化的骨架部件的车体构造中,仅是在骨架部件上设置使变形能力提高的软化层的情况下,虽然保障了变形能力,但在实现承载性的进一步提高方面有极限。即,在使用了高强度的骨架部件的车体构造中,要求进一步高水平地兼顾变形能力和承载性。
所以,本发明是鉴于上述问题而做出的,本发明的目的在于提供一种能够兼顾变形能力的保障和承载性的提高的新的且改良的车体构造。
用来解决课题的手段
本发明的概要如以下所述。
(1)本发明的一方式是一种车体构造,具有骨架部件以及第1支承部及第2支承部,上述骨架部件具有:第1顶板部;角部,设置在上述第1顶板部的端部;纵壁部,从上述角部的端部延伸;及第2顶板部,与上述第1顶板部对置,上述第1支承部及第2支承部设置在上述第2顶板部,上述第1顶板部的外表面与上述第2顶板部的外表面之间的距离h、和上述第1支承部与上述第2支承部之间的距离L具有L/h≤6.7的关系;在上述纵壁部设置有软化层;上述软化层从上述角部的弯曲终止起跨上述纵壁部的宽度方向(短边方向)长度中h/3的区域而在上述纵壁部延伸;设有上述软化层的部分的板厚方向的中心部的硬度为400Hv以上,上述软化层是具有比设置有上述软化层的部分的上述板厚方向的中心部的硬度至少低10Hv的硬度的区域;上述软化层的厚度为设置有上述软化层的部分的上述板厚的2%以上且小于20%;表面上的上述软化层的硬度为设置有上述软化层的部分的上述板厚方向的中心部的硬度的0.5倍以上且小于0.9倍;上述软化层在上述板厚方向上存在于上述表面侧,并且具有作为从上述表面到上述软化层的厚度的40%的区域的第一硬度变化区域和上述软化层中的作为不是上述第一硬度变化区域的区域的第二硬度变化区域;上述第一硬度变化区域中的板厚方向的硬度变化的绝对值ΔHv1比上述第二硬度变化区域中的板厚方向的硬度变化的绝对值ΔHv2大。
(2)在上述(1)所记载的车体构造中,也可以是,上述软化层在上述纵壁部中设置在与上述角部的弯曲外侧的表面连续的面上。
(3)在上述(1)或(2)所记载的车体构造中,也可以是,上述软化层在上述纵壁部中,设置在与上述角部的弯曲内侧的表面连续的面及与弯曲外侧的表面连续的面的双方上。
(4)在上述(1)~(3)的任一项所记载的车体构造中,也可以是,上述软化层从上述角部的弯曲内侧或弯曲外侧的至少某一方的表面在板厚方向上设置。
(5)在上述(1)~(4)的任一项所记载的车体构造中,也可以是,上述软化层从上述角部起跨上述第1顶板部的宽度方向长度的1/2以上的长度的区域而在上述第1顶板部延伸。
(6)在上述(1)~(5)的任一项所记载的车体构造中,也可以是,在上述骨架部件的上述第2顶板部中,将横梁部件在与上述骨架部件的长度方向大致正交的方向上安装到上述骨架部件,由此形成上述第1支承部或上述第2支承部。
(7)在上述(1)~(6)的任一项所记载的车体构造中,也可以是,将上述第1支承部或上述第2支承部的弯曲强度设定为比上述骨架部件的上述第1支承部与上述第2支承部之间的部位弯曲强度高,由此形成上述第1支承部或上述第2支承部。
发明效果
根据本发明,提供兼顾了碰撞时的变形能力的提高和承载性的提高的车体构造。
附图说明
图1是表示有关本发明的第1实施方式的车体构造的一例的立体图。
图2是有关该实施方式的骨架部件的图1的I-I’端视图。
图3是有关该实施方式的包括弯曲棱线部在内的区域的X-Z平面剖视图。
图4是表示有关该实施方式的软化层的图3的B-B’间的硬度变化的一例的图。
图5是有关该实施方式的车体构造的平面图。
图6是有关该实施方式的其他变形例的包括弯曲棱线部在内的区域的X-Z平面剖视图。
图7是有关该实施方式的其他变形例的包括弯曲棱线部在内的区域的X-Z平面剖视图。
图8是有关该实施方式的其他变形例的骨架部件的X-Z平面剖视图。
图9是有关该实施方式的其他变形例的骨架部件的X-Z平面剖视图。
图10是有关本发明的第2实施方式的骨架部件的X-Z平面剖视图。
图11A是有关本发明的第3实施方式的车体构造的一例的立体图。
图11B是有关该实施方式的车体构造的图9A的II-II’端视图。
图11C是有关该实施方式的车体构造的侧视图。
图12A是有关本发明的第4实施方式的车体构造的一例的立体图。
图12B是有关该实施方式的车体构造的一例的平面图。
图13A是表示有关本发明的第5实施方式的车体构造的一例的立体图。
图13B是有关该实施方式的车体构造的图13A的III-III’端视图。
图13C是有关该实施方式的车体构造的侧视图。
图14A是表示模拟条件的图。
图14B是表示模拟条件的图。
图15是表示模拟的结果得到的解析模型的变形的状况的图。
图16是表示模拟的结果得到的解析模型的变形的状况的图。
图17表示模拟的结果得到的载荷-冲程线图的例子。
具体实施方式
以下,一边参照附图一边详细地说明本发明的优选的实施方式。另外,在本说明书及附图中,通过对于具有实质上相同的功能结构的构成要素赋予相同的标号,省略重复说明。
<1.第1实施方式>
[车体构造的外观例]
首先,参照图1,对有关本发明的第1实施方式的车体构造100进行说明。图1是表示有关本实施方式的车体构造100的立体图。有关本实施方式的车体构造100构成车辆的车体的一部分。车体构造100包括骨架部件110、第1支承部120和第2支承部130。
如图1所示,骨架部件110以图1的Y方向为长度方向(长边方向),在进行以长度方向为法线方向的截面观察(X-Z平面视图)时,是呈闭截面的部件。骨架部件110包括第1部件111和第2部件113而构成。如图1所示,骨架部件110有从外部受到载荷F的情况。骨架部件110被配置为,使第1部件111承受该载荷F。载荷F主要对于第1部件111的第1顶板部111a输入。
此外,如图1所示,在骨架部件110的与第1顶板部111a对置的面(第2部件113的第2顶板部113a),设置有第1支承部120和第2支承部130。第1支承部120和第2支承部130针对载荷F的输入而支承骨架部件110。
[车体构造的例子]
有关本实施方式的车体构造100例如也可以是图1所示那样具有作为骨架部件110的侧梁(下纵梁side sill)的地板构造。此时,作为第1横梁部件160及第2横梁部件170的地板横梁在与骨架部件110的长度方向大致正交的方向上设置在与第1顶板部111a对置的面(相当于后述的第2顶板部113a)上。第1支承部120和第2支承部130由第1横梁部件160或第2横梁部件170形成。
[骨架部件的截面构造]
接着,参照图2对有关本实施方式的骨架部件110的截面构造进行说明。图2是表示有关本实施方式的骨架部件110的截面构造的一例的、图1的I-I’剖视图。如图2所示,骨架部件110包括第1部件111和第2部件113而构成。在X-Z平面的截面中骨架部件110通过第1部件111和第2部件113形成为闭截面形状。
第1部件111是在X-Z平面的截面视图中为大致帽子形状的部件。即,第1部件111具有:第1顶板部111a;纵壁部111c,从第1顶板部111a的宽度方向(Z方向)的端部经由角部111b而延伸;以及凸缘部111d,从纵壁部111c的与第1顶板部111a相反侧向外方弯曲。此外,在第1部件111中,至少在纵壁部111c的一部分设置有后述的软化层140。
第2部件113是在X-Z平面的截面视图中为大致帽子形状的部件。即,第2部件113具有:第2顶板部113a;纵壁部113c,从第2顶板部113a的宽度方向(Z方向)的端部经由角部113b延伸;以及凸缘部113d,在纵壁部113c从与第2顶板部113a相反侧向外方弯曲。在第2顶板部113a形成有第1支承部120和第2支承部130。
即,如图2所示,骨架部件110具有第1顶板部111a、设置在第1顶板部111a的端部的角部111b、从该角部111b的端部延伸的纵壁部111c、以及与第1顶板部111a对置的第2顶板部113a。
第1部件111及第2部件113能够通过各种金属制板状部件而构成。尤其是,第1部件111及第2部件113能够通过钢板而构成。作为一例,能够举出抗拉强度为1470MPa以上(例如1.5GPa级、1.8GPa级或其以上)的钢材。作为在第1部件111及第2部件113中使用的钢板的板厚,能够举出0.5~3.5mm左右或1.0~2.9mm左右。第1部件111及第2部件113能够通过对金属制板状部件(板坯件)应用作为周知的技术的各种加工技术来形成。
通过将第1部件111和第2部件113在各自的凸缘部111d、113d相互接合,从而使骨架部件110成为闭截面构造。接合方法能够使用激光焊接、点焊接等的周知的接合技术,没有被特别限定。
[骨架部件的角部的结构]
接着,参照图3说明有关本实施方式的包括角部111b在内的区域的结构。图3是有关本实施方式的包括角部111b在内的区域的X-Z平面剖视图。角部111b是存在于第1顶板部111a与纵壁部111c之间的弯曲部,具有后述的规定的弯曲半径R。如图3所示,在X-Z平面截面视图中,角部111b形成在通过弯曲内侧的R终止点A1、A2、弯曲外侧的R终止点A3、A4所区划的区域。
弯曲半径R例如也可以设定为相对于角部111b处的板厚t满足R/t≤8.0的关系式的值。如果是R/t≤8.0以下,则在碰撞时的弯曲变形时纵壁部111c不易挠曲,特别是冲程初期的角部111b的承载性上升。此外,随之在冲程中期、冲程后期也能够维持较高的承载性。更优选的是弯曲半径R能够设定为满足R/t≤2.5的关系式的值。如果是R/t≤2.5,则角部的承载性上升,碰撞性能提高。另外,R/t的下限值没有特别限定,根据成形性的观点,优选的是R/t≥0.5,更优选的是R/t≥0.9。弯曲半径R通过在弯曲内侧根据角部111b的截面的图像求出R终止点A1、A2和角部111b的弯曲中央点(在角部111b中位于R终止点A1与A2的距离的一半的点)的3点,根据该3点通过周知的数学方法求出曲率从而得到。
[软化层的结构]
接着,一边参照图3一边说明有关本实施方式的软化层140。在骨架部件110的第1部件111的表面侧,至少在纵壁部111c的一部分形成有软化层140。具体而言,软化层140设置在与角部111b的弯曲外侧连续的面的一侧。此外,软化层140从角部111b的R终止点A3起在纵壁部111c的宽度方向(图3中的X方向)长度中至少跨距离d形成在纵壁部111c上。这里,当设第1顶板部111a的外表面与第2顶板部113a的外表面之间的距离为h时,距离d是相当于到h/3的区域的距离。
软化层140既可以跨骨架部件110的长度方向(图1的Y方向)连续地形成,也可以部分地形成。此外,软化层140从骨架部件110的表面在板厚方向上跨规定的深度而形成。在有关本实施方式的骨架部件110中,软化层140的厚度是骨架部件110的板厚的2%以上且小于20%。这里,板厚是指包括软化层140和后述的板厚方向的中心部150的、骨架部件110的板厚方向的整体厚度。如果软化层140的厚度为骨架部件110的板厚的20%以上,则骨架部件110中的软化层140所占的比例变多,不再能够维持对骨架部件110要求的承载性。软化层140的厚度优选的是骨架部件110的板厚的17%以下,更优选的是14%以下。
另一方面,如果软化层140的厚度小于骨架部件110的板厚的2%,则骨架部件110中的软化层140的比例较小,不能充分发挥变形能力。软化层140的厚度优选的是骨架部件110的板厚的5%以上,更优选的是8%以上。
如图3所示,骨架部件110的板厚方向的中心侧(骨架部件110的除了软化层140以外的板厚方向的区域)被设为板厚方向的中心部150。软化层140是具有比板厚方向的中心部150的硬度至少低10Hv的硬度的区域。
软化层140在骨架部件110的表面中,相对于板厚方向的中心部150的硬度具有0.5倍以上且小于0.9倍的硬度。这里,骨架部件110的表面是指除去涂膜或镀层后的骨架部件110的基本材料表面。骨架部件110的表面的硬度是对于基本材料截面通过JIS Z 2244:2009中记载的维氏硬度试验来测量的。此时,以使测量点为距基本材料表面深度20μm以内、并且压痕为10μm以下的方式进行测量。如果表面的硬度相对于板厚方向的中心部150的硬度小于0.5倍,则部件表层部分过于柔软,不再能够兼顾碰撞时的承载性和冲击吸收性。软化层140优选的是在骨架部件110的表面中相对于板厚方向的中心部150的硬度具有0.6倍以上的硬度。
另一方面,如果表面的硬度相对于板厚方向的中心部150的硬度为0.9倍以上,则难以使变形能力充分提高。优选的是软化层140在骨架部件110的表面中具有相对于板厚方向的中心部150的硬度小于0.8倍的硬度。
板厚方向的中心部150的硬度是维氏硬度400Hv以上。对于维氏硬度为400Hv以上的钢材而言,碰撞时的变形能力的维持变得困难。即,在骨架部件110的板厚方向的中心部150的维氏硬度是400Hv以上的情况下,由有关本实施方式的软化层140带来的变形能力的提高的效果变得显著。骨架部件110的板厚方向的中心部150的维氏硬度优选的是500Hv以上,更优选的是600Hv以上。
板厚方向的中心部150的硬度的上限没有特别规定,但鉴于骨架部件110的成形性等,也可以设为800Hv。
例如,在上述的板厚方向的中心部150的硬度的范围中,骨架部件110的表面的软化层140的硬度可以设为维氏硬度250Hv以上。此外,在上述的板厚方向的中心部150的硬度的范围中,骨架部件110的表面的软化层140的硬度可以设为维氏硬度500Hv以下。另外,关于骨架部件110的软化层140的区域的表面及板厚方向的中心部150的硬度的测量方法的详细情况在后面叙述。
软化层140可以通过应用作为周知的技术的各种表面处理、表面加工或热处理技术来形成在骨架部件110的表面侧。作为形成软化层140的方法的一例,可以举出通过向相当于角部111b、纵壁部111c的区域进行的激光加热或高频加热而进行部分回火等。此外,通过对预先在表层形成了上述软化层的板坯施以加工,从而能够形成在规定的区域具有软化层140的骨架部件110。
图4是表示有关本实施方式的软化层140的图3的B-B’间的硬度变化的一例的图。图4是使用热冲压用钢材通过热加压成形为抗拉强度2.0GPa级的帽形状从而制作有关本实施方式的骨架部件110、将软化层140的板厚方向的维氏硬度标绘而得到的结果。如图4所示,软化层140具有存在于骨架部件110的表面侧的第一硬度变化区域141和存在于第一硬度变化区域141与板厚方向的中心部150之间的第二硬度变化区域142。第二硬度变化区域142是软化层140中的不为第一硬度变化区域141的区域。第一硬度变化区域141和第二硬度变化区域142都是板厚方向的硬度以规定的斜率变化的区域,第一硬度变化区域141和第二硬度变化区域142分别具有不同的硬度变化的绝对值ΔHv1和ΔHv2。
如图4所示,第一硬度变化区域141是从骨架部件110的表面到软化层140整体的厚度的40%。此外,第二硬度变化区域142是从软化层140的第一硬度变化区域141连续直到骨架部件110的板厚方向的中心部150。
此外,如图4所示,第一硬度变化区域141中的硬度变化的绝对值ΔHv1比第二硬度变化区域142中的硬度变化的绝对值ΔHv2大。这是因为,如果ΔHv2比ΔHv1大,则骨架部件110过于软化,不能得到充分的载荷特性。
此外,第一硬度变化区域141中的硬度变化的绝对值ΔHv1为100Hv以上且小于200Hv。如果ΔHv1为100Hv以上,则能够进一步缓和弯曲变形时的应力集中,能够使弯曲特性进一步提高。此外,如果ΔHv1小于200Hv,则缓和弯曲变形时的应力集中的效果进一步提高,能得到更好的弯曲特性。因而,在ΔHv1为100Hv以上且小于200Hv的情况下,能得到良好的弯曲特性,能够提高骨架部件110的变形能力,能够兼顾承载性和冲击吸收性。所以,如上述那样,第一硬度变化区域141中的硬度变化的绝对值ΔHv1优选的是100Hv以上且小于200Hv。
[硬度测量方法及硬度变化计算方法]
板厚方向的中心部150的硬度的测量方法是以下这样的。采取试料的与板面垂直的截面,进行测量面的试料调制,供硬度试验。测量面的调制方法依据JIS Z 2244:2009而实施。在使用#600到#1500的碳化硅研磨纸将测量面研磨后,使用粒度1μm至6μm的金刚石粉末分散到乙醇等的稀释液或纯水中而成的液体,精加工为镜面。硬度试验通过JIS Z 2244中记载的方法来实施。使用微型维氏硬度试验机,在试料的板厚的1/2位置,以载荷1kgf、压痕的3倍以上的间隔测量10点,将其平均值作为板厚方向的中心部150的硬度。
接着,对第一硬度变化区域141及第二硬度变化区域142的硬度的测量方法进行说明。采取试料的与板面垂直的截面,在进行测量面的试料调制后,用于进行硬度试验。测量面的调制是为了正确地测量试料的表面附近的硬度而实施的,以使得凹凸尽可能小、而且在表面附近不发生塌陷。这里,使用日本电子株式会社制的横截面抛光机(Cross sectionpolisher),通过氩离子束将测量面进行溅镀。此时,以抑制在测量面上发生筋状的凹凸为目的,使用日本电子株式会社制的试料旋转保持器,从360度方向向测量面照射氩离子束。
对于测量面被调制后的试料,使用微型维氏硬度试验机实施硬度的测量。将从试料的表面到相当于该试料的软化层的区域在与板面成直角的方向(板厚方向)上,以载荷1kgf、压痕的3倍以上的间隔进行测量。此时,取决于试料的板厚而测量点的合计不同,但关于用来计算后述的ΔHv1及ΔHv2的测量点数,基于JIS Z 2244:2009的记载,在确保没有由压痕带来的影响之程度的间隔的同时,设定尽可能多的测量点。设试料的最表面侧的测量位置在从板面(在存在镀层的情况下为镀层的正下方或镀层与基本材料之间的合金层的正下方)到20μm以内的区域中进行。这是因为,基本材料表面的最表面部分软质相的组织较多。
在板厚方向的中心部150的两侧配置有软化层140的试料的情况下,从试料的第一表面侧、进而也从与第一表面相反侧的第二表面侧进行同样的测量。
接着,对ΔHv1的计算方法进行说明。即,根据在从试料的表面到软化层整体的厚度40%的区域(第一硬度变化区域41)中所包含的全部的测量点,通过式(1)计算第一硬度变化区域41的硬度斜率Δa。这里,ai是第i个测量点的距表面的距离在软化层整体的厚度中所占的比例(%),ci是ai的维氏硬度(Hv),n是在从表面到软化层整体的厚度40%的区域(第一硬度变化区域141)中所包含的全部的测量点的合计。
[数式1]
这里,
Δa:第一硬度变化区域中的板厚方向的硬度的变化的斜率(Hv/%)
ai:第i个测量点的距表面的距离在软化层整体的厚度中所占的比例(%)
ci:ai的维氏硬度(Hv)
n:在第一表面侧第一硬度变化区域中所包含的全部的测量点的合计。
在板厚方向的中心部150的两侧配置有软化层140的试料的情况下,基于从第一表面侧的硬度测量结果,计算第一表面侧的Δa1,进而,基于从第二表面侧的硬度测量结果,计算第二表面侧的Δa2。可以将Δa1和Δa2的算术平均作为Δa。
对通过式(1)求出的Δa乘以第一硬度变化区域141的板厚方向厚度在软化层整体的厚度中所占的比例,能够求出ΔHv1。
接着,对ΔHv2的计算方法进行说明。即,根据试料的表面侧的从软化层整体的厚度40%到100%的区域(第二硬度变化区域142)中所包含的全部的测量点,通过式(2)计算第二硬度变化区域142的硬度斜率ΔA。这里,Ai是第i个测量点的距表面的距离在软化层整体的厚度中所占的比例(%),Ci是Ai的维氏硬度(Hv),N是表面侧的从软化层整体的厚度40%到100%的区域(第二硬度变化区域142)中所包含全部的测量点的合计值。
[数式2]
这里,
ΔA:第二硬度变化区域中的板厚方向的硬度的变化的斜率(Hv/%)
Ai:第i个测量点的距表面的距离在软化层整体的厚度中所占的比例(%)
Ci:Ai的维氏硬度(Hv)
N:第一表面侧第二硬度变化区域中所包含的全部的测量点的合计值。
在板厚方向的中心部150的两侧配置有软化层140的试料的情况下,基于从第一表面侧的硬度测量结果,计算第一表面侧的ΔA1,进而,基于从第二表面侧的硬度测量结果,计算第二表面侧的ΔA2。可以将ΔA1和ΔA2的算术平均作为ΔA。
对通过式(2)求出的ΔA乘以第二硬度变化区域142的板厚方向厚度在软化层整体的厚度中所占的比例,能够求出ΔHv2。
[变形的方式]
接着,一边参照图5一边对有关本实施方式的车体构造100的变形的状况进行说明。图5是将有关本实施方式的车体构造100以平面观察的图。如上述那样,如果在骨架部件110的第1顶板部111a上在与骨架部件110的长度方向垂直的方向(参照图中箭头)上施加载荷F,则可能发生弯曲变形。此时,对于有关本实施方式的骨架部件110而言,如上述那样,通过软化层140而骨架部件110的变形能力提高。
这里,本发明的发明人们发现,关于骨架部件110的变形能力,根据设置骨架部件110的车体构造100的条件,没有发挥充分的变形能力。即,当被输入载荷F时,在骨架部件110以被输入载荷F的位置为起点弯曲的方式变形的情况下,存在充分的变形能力的提高效果没有被发挥的情况。
所以,本发明的发明人们研究了在具有软化层140的骨架部件110中充分地发挥变形能力的提高效果那样的车体构造100的条件。结果可知,在满足以下的关系式(3)的车体构造100的情况下,有关本实施方式的骨架部件110呈现出充分的变形能力。
L/h≤6.7…式(3)
这里,
L:第1支承部120与第2支承部130之间的距离(mm)
h:骨架部件110的第1顶板部111a的外表面与第2顶板部113a的外表面之间的距离(mm)。
如图5所示,在满足上述关系式(3)的车体构造100中,在载荷F被输入给骨架部件110的第1顶板部111a的情况下,骨架部件110被第1支承部120及第2支承部130支承。此时,在骨架部件110中,以第1顶板部111a为首,部件整体以压溃的方式变形。即,首先,在骨架部件110中,第1顶板部111a以凹陷的方式变形。进而,纵壁部111c也一边跨大范围进行面外变形一边塌溃。结果,能够充分地发挥因设置软化层140带来的骨架部件110的变形能力的提高效果。
特别是,有关本实施方式的骨架部件110由抗拉强度为1470MPa级以上的高强度钢形成。在此情况下,为了使在变形时骨架部件110整体以压溃的方式变形,需要满足上述关系式(3)。即,这是因为,在使用了高强度钢板的骨架部件110的情况下,由于强度充分高,所以容易停留于局部的变形,变形能力没有充分发挥。
根据本实施方式,在车体构造100中,适当设置骨架部件110等的配置条件,进而,骨架部件110具备具有规定的硬度、厚度等的特性的软化层140。由此,能够兼顾车体构造100中的骨架部件110的变形能力的提高和承载性的提高。即,在车体构造100中,能够使能量吸收量增大,冲击吸收特性进一步提高。特别是,在骨架部件110由高强度的钢材构成的情况下,通过第1顶板部111a、角部111b及纵壁部111c等的各部位充分地变形,也提高了骨架部件110的变形能力。
另外,在上述实施方式中,假设将第1部件111和第2部件113经由各自的凸缘部111d、113d而焊接,但本发明并不限定于该例。例如,也可以将第1部件111和第2部件113在大致帽子形状的纵壁部111c、113c的端部附近焊接。
此外,在本实施方式中,表示了软化层140跨骨架部件110的长度方向全域而设置的例子,但本发明并不限定于该例。软化层140只要至少设在第1支承部120与第2支承部130之间即可。此外,软化层140也可以不沿着骨架部件110的长度方向连续地设置,也可以是部分性或断续性的。
此外,在本实施方式中,表示了第1支承部120及第2支承部130都通过将第1横梁部件160和第2横梁部件170设置在骨架部件110的第2顶板部113a上而形成的例子,但本发明并不限定于该例。例如,第1支承部120或第2支承部130也可以通过骨架部件110的长度方向的端部抵接在其他部件上被支承而形成。
另外,L/h的值的下限值没有被特别限定,但在L/h过小的情况下,不是一边被弯曲一边塌溃,而是以被压扁的方式变形,所以存在不能指望载荷特性的改善的情况。因而,可以设定为2.0以上。
以上,对有关本发明的第1实施方式的车体构造100进行了说明。
[变形例1]
接着,一边参照图6一边说明有关本实施方式的骨架部件110的一个变形例。图6是有关本实施方式的一个变形例的包括弯曲棱线部在内的区域的X-Z平面剖视图。本变形例在软化层140设置在与角部111b的弯曲内侧连续的面和与角部111b的弯曲外侧连续的面的双方上这一点上具有特征。关于其他的结构,有对于与上述实施方式共通的结构省略说明的情况。
在本变形例中,如图6所示,软化层140被设置在纵壁部111c的表背面。即,软化层140在纵壁部111c中设置在与角部111b的弯曲外侧连续的面的一侧。进而,软化层140在纵壁部111c中设置在与角部111b的弯曲内侧连续的面的一侧。
软化层140从角部111b的R终止点A1、A3起跨至少h/3的距离形成在纵壁部111c。这里,h是骨架部件110的第1顶板部111a的外表面与第2顶板部113a的外表面之间的距离。
根据本变形例,软化层140设置在与纵壁部111c的角部111b的弯曲内侧连续的面和与弯曲外侧连续的面的双方。由此,骨架部件110的变形能力进一步提高。通过构成车体构造100的部件的配置条件,在骨架部件110以压溃的方式变形的同时,纵壁部111c的变形更容易进行。因而,能够兼顾车体构造100中的骨架部件110的变形能力的提高和承载性的提高。
[变形例2]
接着,一边参照图7一边说明有关本实施方式的骨架部件110的其他变形例。图7是有关本实施方式的其他变形例的包括角部111b在内的区域的X-Z平面剖视图。本变形例在软化层140也设置在角部111b这一点上有特征。关于其他的结构,有对于与上述实施方式共通的结构省略说明的情况。
如图7所示,软化层140能够设置在骨架部件110的表面侧且角部111b的弯曲内侧或弯曲外侧的某一方、或者弯曲内侧和弯曲外侧的双方。特别是,软化层140能够设置在角部111b的弯曲外侧。该软化层140与纵壁部111c连续。
根据本变形,软化层140也被设置在角部111b,由此骨架部件110的变形能力进一步提高。此外,通过构成车体构造100的部件的配置条件,在骨架部件110以压溃的方式变形的同时,纵壁部111c的变形更容易进行。因而,车体构造100的冲击吸收特性进一步提高。
此外,还可以是,软化层140从角部111b起跨第1顶板部111a的宽度方向(图7中的Z方向)长度的1/2以上的长度的区域而在第1顶板部111a延伸。由此,骨架部件110的变形能力进一步提高。此外,通过构成车体构造100的部件的配置条件,在骨架部件110以压溃的方式变形的同时,纵壁部111c的变形更容易进行。因而,能够兼顾车体构造100中的骨架部件110的变形能力的提高和承载性的提高。
[变形例3]
接着,一边参照图8一边说明有关本实施方式的骨架部件110的其他变形例。图8是有关本实施方式的其他变形例的骨架部件110的X-Z平面剖视图。本变形例在软化层140跨第1部件111的外表面而设置这一点上有特征。关于其他的结构,有对于与上述实施方式共通的结构省略说明的情况。
如图8所示,软化层140在第1部件11中跨骨架部件110的闭截面外侧的表面而形成。即,在第1部件111的第1顶板部111a、角部111b、纵壁部111c和凸缘部111d的外表面上分别设有软化层140。由此,骨架部件110的变形能力进一步提高。此外,通过构成车体构造100的部件的配置条件,在骨架部件110以压溃的方式变形的同时,纵壁部111c的变形更容易进行。因而,能够兼顾车体构造100中的骨架部件110的变形能力的提高和承载性的提高。
[变形例4]
接着,一边参照图9一边说明有关本实施方式的骨架部件110的其他变形例。图9是有关本实施方式的其他变形例的骨架部件110的X-Z平面剖视图。本变形例在软化层140跨第1部件111的内外表面而设置这一点上有特征。关于其他的结构,有对于与上述实施方式共通的结构省略说明的情况。
如图9所示,软化层140在第1部件111中跨骨架部件110的闭截面外侧的表面而形成,进而,软化层140在第1部件111中跨骨架部件110的闭截面内侧的表面而形成。即,在第1部件111的第1顶板部111a、角部111b、纵壁部111c和凸缘部111d的内外表面分别设置有软化层140。由此,骨架部件110的变形能力进一步提高。此外,通过构成车体构造100的部件的配置条件,在骨架部件110以压溃的方式变形的同时,纵壁部111c的变形更容易进行。因而,能够兼顾车体构造100中的骨架部件110的变形能力的提高和承载性的提高。
<2.第2实施方式>
接着,一边参照图10一边说明本发明的第2实施方式。图10是有关本实施方式的骨架部件210的X-Z平面剖视图。本实施方式与第1实施方式相比,在骨架部件210的截面形状是所谓的单侧帽子形状这一点上不同。在有关本实施方式的说明中,有对于与第1实施方式共通的结构省略说明的情况。
如图10所示,骨架部件210其第1部件211沿着宽度方向而以截面观察时具有大致帽子形状。此外,第2部件213成为作为所谓的封闭板的板状部件。
第1部件211具有第1顶板部211a、从第1顶板部211a的宽度方向(Z方向)的端部经由角部211b而延伸的纵壁部211c、以及从纵壁部211c的与第1顶板部211a相反侧向外方弯曲的凸缘部211d。此外,在第1部件211中,至少在纵壁部211c的一部分上设置有软化层140。第1部件211在凸缘部211d处与第2部件213焊接。
另外,在本实施方式中,如图10所示,上述关系式(3)中的h,是指从第1顶板部211a的闭截面外侧的表面到凸缘部211d的与被焊接的面相反侧的面的X方向距离。
根据本实施方式,在车体构造200中,适当地设置骨架部件210等的配置条件,进而,骨架部件210具备具有规定的硬度、厚度等的特性的软化层140。由此,即使骨架部件210的形状如单侧帽子形状那样,第2部件是板状部件,是不能确保变形区域的构造,也能够兼顾变形能力的提高和承载性的提高。即,在车体构造200中,能够使骨架部件210的能量吸收量增大,冲击吸收特性进一步提高。以上,说明了有关本发明的第2实施方式的车体构造200。
<3.第3实施方式>
接着,一边参照图11A、图11B及图11C一边说明本发明的第3实施方式。图11A是有关本实施方式的车体构造300的一例的立体图。图9B是车体构造300的图11A的II-II’端视图。图11C是有关本实施方式的车体构造300的侧视图。本实施方式与其他实施方式相比,在车体构造300是车体的车顶构造这一点上不同。在有关本实施方式的说明中,有对于与其他实施方式共通的结构省略说明的情况。
如图11A所示,有关本实施方式的车体构造300是构成车体的上部的车顶构造。车体构造300包括骨架部件310、第1支承部320和第2支承部330。具体而言,车体构造300具有作为骨架部件310的车顶纵梁(车顶侧梁)。此外,作为第1横梁部件360及第2横梁部件370的车顶横梁沿着相对于骨架部件310的长度方向大致正交的方向(X方向)而设置在与第1顶板部311a对置的面上。第1支承部320和第2支承部330通过第1横梁部件360或第2横梁部件370而形成。
如图11A所示,骨架部件310有从外部受到载荷F的情况。骨架部件310被配置为,使第1部件311承受该载荷F。载荷F主要对第1部件311的第1顶板部311a输入。
如图11B所示,骨架部件310包括第1部件311和第2部件313而构成。在X-Z平面的截面中,骨架部件310通过第1部件311和第2部件313而形成为闭截面形状。第1部件311具有作为顶板部的第1顶板部311a、以及从第1顶板部311a的宽度方向(Z方向)的端部经由角部311b而延伸的纵壁部311c。此外,在骨架部件310中,至少在纵壁部311c的一部分设置有软化层140。
如图11C所示,骨架部件310以在图11C中的Z方向上成为凸状的方式部分地弯曲。另外,在本实施方式中,如图11C所示,上述关系式(3)中的L是从第1支承部320到第2支承部330之间、且沿着骨架部件310的长度方向的距离。
根据本实施方式,在车体构造300中,适当地设置骨架部件310等的配置条件,进而,骨架部件310具备具有规定的硬度、厚度等的特性的软化层140。由此,即使车体构造300是车顶构造等、且骨架部件310为弯曲的形状,也能够兼顾变形能力和承载性。在车体构造300中,能够使骨架部件310的能量吸收量增大,冲击吸收特性进一步提高。以上,说明了有关本发明的第3实施方式的车体构造300。
<4.第4实施方式>
接着,一边参照图12A及图12B一边说明本发明的第4实施方式。图12A是有关本实施方式的车体构造400的一例的立体图。图12B是有关本实施方式的车体构造400的一例的平面图。本实施方式与其他实施方式相比,在车体构造400是车体的前保险杠构造这一点上不同。在有关本实施方式的说明中,有对于与其他实施方式共通的结构省略说明的情况。
如图12A所示,有关本实施方式的车体构造400是构成车体的车长方向的前部的前保险杠构造。车体构造400包括骨架部件410、第1支承部420和第2支承部430。具体而言,车体构造400具有作为骨架部件410的保险杠加强件。此外,作为第1横梁部件460及第2横梁部件470的碰撞吸能盒沿着相对于骨架部件410的长度方向大致正交的方向(Y方向)而设置在与第1顶板部411a对置的面上。第1支承部420和第2支承部430由第1横梁部件460或第2横梁部件470形成。
如图12A所示,骨架部件410有从外部受到载荷F的情况。载荷F主要对骨架部件410的第1顶板部411a输入。骨架部件410具有作为顶板部的第1顶板部411a、以及从第1顶板部411a的宽度方向(Z方向)的端部经由角部411b而延伸的纵壁部411c。此外,在骨架部件410中,至少在纵壁部411c的一部分设置有软化层140。
如图12B所示,骨架部件410以在图12B中的Y方向上成为凸状的方式部分地弯曲。另外,在本实施方式中,如图12B所示,上述关系式(3)中的L是从第1支承部420到第2支承部430之间、且沿着骨架部件410的长度方向的距离。
根据本实施方式,在车体构造400中,适当设置骨架部件410等的配置条件,进而,骨架部件410具备具有规定的硬度、厚度等的特性的软化层140。由此,即使车体构造400是前保险杠构造等、且骨架部件410是弯曲的形状,也能够兼顾车体构造400中的骨架部件110的变形能力的提高和承载性的提高。在车体构造400中,能够使骨架部件410的能量吸收量增大,冲击吸收特性进一步提高。以上,说明了有关本发明的第3实施方式的车体构造400。
<5.第5实施方式>
接着,一边参照图13A、图13B及图13C一边说明本发明的第5实施方式。图13A是表示有关本实施方式的车体构造500的一例的立体图。图13B是车体构造的图13A的III-III’端视图。图13C是车体构造500的侧视图。如图13A及图13C所示,车体构造500包括骨架部件510、第1支承部520和第2支承部530。
骨架部件510是在铅直方向(图13A中的Z方向)从下方到上方架设的柱状的部件。骨架部件510包括第1部位511和第2部位513而构成。如图13A所示,骨架部件510有从外部受到载荷F的情况。骨架部件510被配置为,第2部位513承受该载荷F。载荷F主要对第2部位513的第1顶板部515a输入。
第1部位511是在骨架部件510的铅直方向(图13A中的Z方向)上靠上侧的部分。此外,第2部位513是在第1部位511的铅直方向下方,连接在车体侧的部件550与第1部位511之间的部分。
有关本实施方式的车体构造500例如是如图13A所示那样具有作为骨架部件510的B柱的车体的侧部构造。此时,B柱由作为第1部位511的B柱上部和作为第2部位513的B柱下部构成。
在沿着骨架部件510的宽度方向的截面(X-Y平面)视图中,骨架部件510的第2部位513具有所谓的单侧帽子形状。即,如图13B所示,骨架部件510的第2部位513由大致帽子形状的第1部件515和被部分地弯曲的板形状的第2部件517构成。第1部件515具有作为顶板部的第1顶板部515a、角部515b、纵壁部515c和凸缘部515d。此外,在骨架部件510的第2部位513的纵壁部515c设置有软化层140。
第1支承部520通过第2部位513在上方侧的端部处与第1部位511接合而形成。具体而言,第2部位513的上方侧的端部在与从第1部位511延伸出的舌片部511a叠合的状态下,通过焊接部W而被接合。即,骨架部件510其舌片部511a与第2部位513的上方侧端部被叠合,具有弯曲强度被设定为比第1支承部520与第2支承部530之间的部位高的第1高强度部位560。
第2支承部530通过第2部位513在下方侧的端部与作为车体侧的部件550的侧梁(下纵梁side sill)接合而形成。即,骨架部件510其车体侧的部件550和第2部位的下方侧端部被接合,具有弯曲强度被设定为比第1支承部520与第2支承部530之间的部位高的第2高强度部位570。
此时,如图13A所示,在对于骨架部件510从外侧输入载荷F的情况下,骨架部件510的第1高强度部位560和第2高强度部位570分别作为第1支承部520、第2支承部530发挥功能。结果,当骨架部件510弯曲变形时,第2部位513以在第1高强度部位560与第2高强度部位570之间被压溃的方式变形。
另外,在本实施方式中,如图13C所示,上述关系式(3)中的L是指从作为第1支承部520的第1高强度部位560到作为第2支承部530的第2高强度部位570之间的距离。
根据本实施方式,在车体构造500中,适当设置骨架部件510等的配置条件,进而,骨架部件510具备具有规定的硬度、厚度等的特性的软化层140。由此,在车体构造500中,被弯曲强度较高的部位支承的骨架部件510有效地变形。该结果,能够在使骨架部件510的变形能力提高的同时提高承载性。即,在车体构造500中,能够使能量吸收量增大,冲击吸收特性进一步提高。特别是,即使在骨架部件510由高强度的钢材构成的情况下,通过骨架部件510的各部位充分地变形,骨架部件510的变形能力也被提高。
另外,在本实施方式中,表示了在第1高强度部位560与第2高强度部位570之间设置软化层140的例子,但本发明并不限定于此。例如,也可以设置多个高强度部位,在这些多个高强度部位之间设置软化层140。
进而,在本实施方式中,表示了将第1高强度部位560及第2高强度部位570部件彼此叠合并焊接,从而成为比其他部位高强度的例子,但本发明并不限定于此。例如,也可以通过部分淬火等的热处理技术来设置高强度部位。以上,说明了有关本发明的第5实施方式的车体构造500。
实施例
为了评价有关本发明的车体构造100的性能,进行了3点弯曲试验的模拟。对于该模拟条件,参照图14A及图14B进行说明。图14A及图14B是用来说明模拟条件的图。如图14A所示,3点弯曲的压头P(柱)的直径φ为150mm,使立柱以规定的速度朝向车体构造100的骨架部件110的第1顶板部111a移动(参照图中箭头)。设车体构造100的第2部件113侧的2个刚体支承点G1、G2(相当于第1支承部120、第2支承部130)的间隔为L。进行使柱向2个刚体支承点G1、G2的中间点碰撞的模拟。如图14B所示,设从第1顶板部111a到第2部件113的距离为h。
另外,作为解析模型的其他条件,如图14B所示,板厚为1.6mm,第1顶板部111a的宽度a为80mm,第2部件113的宽度c为120mm。此外,成形条件是假定了使抗拉强度为2.0GPa级的钢板通过热冲压成形成为规定的形状的情况。此外,除了下述的比较例1以外,在一些解析模型中,在纵壁部设置有软化层。另外,角部111b的弯曲半径R相对于骨架部件110的角部111b的板厚t的比例R/t都为2.0mm。
对于使上述的L和h变化的各种解析模型,在上述的条件下进行3点弯曲试验模拟。在表1中表示结果。
另外,变形状态的评价基准如以下所述。
·差(Poor):骨架部件以弯曲的方式局部地变形。
·好(Good):骨架部件以被压溃的方式整体地变形。
此外,载荷特性的评价基准如以下所述。
·差(Poor):在达到发挥不考虑断裂模式的情况下所设想的最大载荷时的伸长之前载荷减小。
·好(Good):实现在不考虑断裂模式的情况下所设想的最大载荷的发挥。
[表1]
表1
另外,在表1中的“软化层的形成位置”的项目中记载的数值,表示图3所示的从R终止点A3到在纵壁部111c形成有软化层140的距离d的值。此外,实施例3的“角部全域+55mm”的记载,是指跨角部111b的全域以及图3所示的从R终止点A3起距离d=55mm的区域而在纵壁部111c形成有软化层140。此外,实施例4的“纵壁部全域”,例如如图2所示,是指在从第1部件111的纵壁部111c的角部111b侧的R终止点到凸缘部111d侧的R终止点的区域中,形成有软化层140。此外,实施例6、比较例8及比较例9的“骨架部件全域”,例如如图9所示,是指在第1部件111的全域中形成有软化层140。
此外,在表1的“形成面”的项目中,“两侧”是指在骨架部件110的闭截面中,在第1部件111的内侧和外侧的两侧的面上形成有软化层140,“外侧”是指在骨架部件110的闭截面中,仅在第1部件111的外侧的面上形成有软化层140。
如表1所示,关于比较例1,虽然具有L/h≤6.7的关系,但由于不具有软化层,所以不能发挥充分的变形能力,变形状态及载荷特性的评价都为差(Poor)。此外,关于比较例2~5,虽然具有软化层,但由于不满足L/h≤6.7的关系,所以没有充分地得到由软化层带来的变形能力。结果,关于变形状态的评价为差(Poor)。
比较例6虽然满足L/h≤6.7的关系,但是软化层的厚度为板厚的1%,没有成为板厚的2%以上。因此,变形能力不充分,在变形途中发生了破裂。结果,变形状态及载荷特性的评价都为差(Poor)。比较例7虽然满足L/h≤6.7的关系,但是软化层的厚度为板厚的28%,没有成为板厚的20%以下。因此,骨架部件整体的强度下降,没有得到充分的承载性,结果,载荷特性的评价为差(Poor)。
比较例8虽然满足L/h≤6.7的关系,但软化层的ΔHv2为比ΔHv1大的值。因此,骨架部件整体的强度下降,没有得到充分的承载性。结果,载荷特性的评价为差(Poor)。
比较例9虽然满足L/h≤6.7的关系,但是表面的软化层的硬度相对于板厚方向的中心部的硬度为0.2倍,软化层的表面侧的硬度相对于板厚方向的中心部的硬度没有成为0.5倍以上。因此,骨架部件整体的强度下降,没有得到充分的承载性。结果,载荷特性的评价为差(Poor)。比较例10虽然满足L/h≤6.7的关系,但是表面的软化层的硬度相对于板厚方向的中心部的硬度为0.95倍,软化层的表面侧的硬度相对于板厚方向的中心部的硬度没有成为0.9倍以下。因此,没有充分发挥变形能力,在变形途中发生破裂,到达了最大载荷。结果,变形状态及载荷特性的评价都为差(Poor)。
比较例11虽然满足L/h≤6.7的关系,但是软化层的形成位置距角部的弯曲终止点为10mm,没有成为h=60mm的1/3以上。因此,没有充分发挥变形能力的提高效果,在变形途中发生破裂,到达了最大载荷。结果,变形状态及载荷特性的评价都为差(Poor)。
另一方面,关于实施例1~6,由于具有软化层140,进而满足L/h≤6.7的关系,所以充分地得到了由软化层140带来的变形能力提高效果。结果,变形状态及载荷特性的评价为好(Good)。
图15所示的解析模型1A相当于表1中的比较例2。关于解析模型1A进行了模拟,如图15所示,骨架部件以局部地弯曲的方式变形。即,如表1所示,骨架部件虽然具有软化层,但由于不满足L/h≤6.7的关系,所以显示出在骨架部件的变形能力上还有提高的余地。
另一方面,图16是表示对于有关本实施例的骨架部件的解析模型进行模拟的结果得到的变形的状况的例子的图。图16所示的解析模型1B相当于表1中的实施例5。如图16A所示,在如实施例5那样满足L/h≤6.7的关系的解析模型中,骨架部件以被压溃的方式整体地变形。
此外,图17是表示对于实施例5、比较例2及比较例6进行模拟的结果得到的载荷-冲程线图的例子的图。另外,在具有本实施方式的软化层的实施例5和比较例2中,作为在断裂判定中使用的阈值的弯曲角度αc[deg]是53°,不具有本实施方式的软化层的比较例6其作为在断裂判定中使用的阈值的弯曲角度αc[deg]是39°。弯曲角度αc[deg]是将基于由德国汽车工业会规定的VDA基准(VDA238-100)的弯曲试验所得到的最大载荷时的位移变换为基于VDA基准角度而得到的。
如图17所示,在载荷-冲程线图中,在具有软化层且不满足L/h≤6.7的关系的比较例2中,在冲程68mm时发生断裂,最大载荷也仅能够发挥到60kN。因此,冲程60mm时点的能量吸收量为2.57kJ。
此外,在满足L/h≤6.7的关系且不具有软化层的比较例6中,虽然最大载荷直到130kN都能够发挥,但在冲程48mm发生断裂,所以冲程120mm时点的能量吸收量为10.29kJ。
相对于上述的比较例2及比较例6,在具有软化层并且满足L/h≤6.7的关系的实施例5中,最大载荷直到185kN都能够发挥,并且在弯曲角度αc=53°也不发生断裂,冲程120mm时点的能量吸收量为12.82kJ。这样,在具有软化层140的实施例5中,承载性提高,并且变形能力提高,结果能量吸收量增大。即,在车体构造100中,通过骨架部件110具有软化层140、进而车体构造100具有L/h≤6.7的关系,在车体构造100中显示出兼顾承载性的提高和能量吸收量的增大。
以上,参照附图详细地说明了本发明的优选的实施方式,但本发明并不限定于该例。只要是具有本发明所属的技术领域中的通常的知识的人,就显然在权利要求书所记载的技术思想的范畴内想到各种变更例或修正例,应了解的是关于它们也当然属于本发明的技术的范围。
例如,在上述实施方式中,使第1部件111为大致帽子形状部件,但本发明并不限定于该例。第1部件111只要具有用来形成车体构造的规定的形状即可,也可以在剖视中是コ字状、圆弧形状等。此外,第一部件在剖视图中也可以部分地弯曲,也可以具有筋状等的凹凸。
此外,在上述实施方式中,也可以除了第1部件111和第2部件113以外还包括形成骨架部件110的外形的部件。进而,也可以在第1部件111与第2部件113之间设置其他部件。此外,也可以通过罩部件将第1部件111和第2部件113从外方覆盖。
产业上的可利用性
根据本发明,能够提供兼顾碰撞时的变形能力的提高和承载性的提高的车体构造。
标号说明
100、200、300、400、500 车体构造;
110、210、310、410、510 骨架部件;
111a、211a、311a、411a、515a 第1顶板部;
111b、211b、311b、411b、515b 角部;
111c、211c、311c、411c、515c 纵壁部;
120、320、420、520 第1支承部;
130、330、430、530 第2支承部;
140 软化层;
141 第一硬度变化区域;
142 第二硬度变化区域;
150 板厚方向的中心部;
160、170、360、370、460、470 横梁部件
Claims (7)
1.一种车体构造,
具有:
骨架部件,具有第1顶板部、在上述第1顶板部的端部设置的角部、从上述角部的端部延伸的纵壁部、及与上述第1顶板部对置的第2顶板部;以及
第1支承部及第2支承部,设置在上述第2顶板部,
上述车体构造的特征在于,
上述第1顶板部的外表面与上述第2顶板部的外表面之间的距离h、和上述第1支承部与上述第2支承部之间的距离L具有L/h≤6.7的关系,
在上述纵壁部设置有软化层,
上述软化层在上述纵壁部中的从上述角部的弯曲终止点起到上述纵壁部的宽度方向长度为h/3的区域中延伸,
设置有上述软化层的部分的板厚方向的中心部的硬度为400Hv以上,上述软化层是具有比设置有上述软化层的部分的上述板厚方向的中心部的硬度至少低10Hv的硬度的区域,
上述软化层的厚度为设置有上述软化层的部分的上述板厚的2%以上且小于20%,
表面上的上述软化层的硬度为设置有上述软化层的部分的上述板厚方向的中心部的硬度的0.5倍以上且小于0.9倍,
上述软化层在上述板厚方向上存在于上述表面侧,并且具有从上述表面到上述软化层的厚度的40%为止的区域即第一硬度变化区域、及上述软化层中的不是上述第一硬度变化区域的区域即第二硬度变化区域,
上述第一硬度变化区域中的板厚方向的硬度变化的绝对值ΔHv1比上述第二硬度变化区域中的板厚方向的硬度变化的绝对值ΔHv2大。
2.如权利要求1所述的车体构造,其特征在于,
上述软化层在上述纵壁部中被设置在与上述角部的弯曲外侧的表面连续的面上。
3.如权利要求1或2所述的车体构造,其特征在于,
上述软化层在上述纵壁部中被设置在与上述角部的弯曲内侧的表面连续的面及与弯曲外侧的表面连续的面的两面上。
4.如权利要求1或2所述的车体构造,其特征在于,
上述软化层从上述角部的弯曲内侧或弯曲外侧的至少某一方的表面在板厚方向上设置。
5.如权利要求1或2所述的车体构造,其特征在于,
上述软化层在上述第1顶板部中的从上述角部起到上述第1顶板部的宽度方向长度的1/2以上的区域中延伸。
6.如权利要求1或2所述的车体构造,其特征在于,
在上述骨架部件的上述第2顶板部中,将横梁部件在与上述骨架部件的长度方向大致正交的方向上安装到上述骨架部件,由此形成上述第1支承部或上述第2支承部。
7.如权利要求1或2所述的车体构造,其特征在于,
通过将上述第1支承部或上述第2支承部的弯曲强度设定为比上述骨架部件的上述第1支承部与上述第2支承部之间的部位的弯曲强度高,由此形成上述第1支承部或上述第2支承部。
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