CN115087586A - 柱状部件 - Google Patents
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Abstract
提供一种能够不伴随着重量增加而进行更多的碰撞时的能量吸收的柱状部件。该柱状部件(100)至少具有:顶板(12);以及两个纵壁(14、16),在顶板的两侧缘(12a、12b)的棱线部(15)与顶板(12)连接,分别沿着棱线部(15)延伸设置,在顶板(12)的至少一部分上具有弯曲引起部(22),在两个纵壁(14、16)中,在与棱线部(15)相邻且在柱状部件(100)延伸的方向上与弯曲引起部(22)对应的位置具有软质部(14b、16b),弯曲引起部(22)是与顶板(12)中的相邻于弯曲引起部(22)的部分相比强度低的部分,软质部(14b、16b)是与纵壁(14、16)中的相邻于软质部(14b、16b)的部分相比屈服强度低的部分,软质部(14b、16b)在柱状部件(100延伸的方向上的最大长度是纵壁(14、16)的高度的0.01倍~0.15倍。
Description
技术领域
本发明涉及柱状部件。
背景技术
对于汽车而言,为了车辆的轻量化和高刚性化,将对薄板以使截面成为所谓帽形的方式进行塑性变形而形成的柱状部件相互焊接来形成车体。此外,在汽车发生碰撞事故时为了确保客舱的生存空间,对于这样的柱状部件要求提高弯曲变形时的最大反作用力和吸收能量。
例如,在专利文献1中公开了一种柱状部件,具有:上壁,沿着规定的主轴线而延伸设置;侧壁,沿着该上壁的两侧缘而延伸设置;以及凸缘部,在该侧壁上沿着与上壁相反侧的边缘部而延伸设置;该柱状部件与轴线垂直的截面呈大致帽形,在该柱状部件中,在侧壁,与连接在上壁的侧缘部相邻地设置有强度相对于母材的强度低的低强度部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特许第6268780号公报
发明内容
发明要解决的课题
为了兼顾确保车辆被要求的碰撞安全性以及轻量化,不仅对适用于车辆的材料有要求,而且关于设计也要求下各种功夫。其中,对于主要承担碰撞时的能量吸收的前纵梁(front side member)、后纵梁(rear side member)或中柱(center pillar)等部件的紧凑化和高效化有较强的要求。这些部件通过弯曲变形进行冲击吸收,但随着弯曲变形而部件急剧地弱化。因此,较多研究了对这些部件追加加强部件,但加强部件的追加带来重量增加。此外,存在通过加强部件而加强部变得过强、不能成为设想的变形模式、反而使冲击吸收性能大幅劣化的问题。
此外,近来汽车的驱动源在从以往的内燃机向电动机(马达)等更小型的驱动源转变。如果汽车的驱动源被小型化,则由于内燃机的存在而发生了制约的车体构造的自由度变高。例如,能够利用内燃机存在过的空间作为客舱的空间,能够进行与用户想使客舱更大的的需求对应的车辆设计。
另一方面,内燃机所存在的空间即使在碰撞时压坏也不会给客舱内的乘员带来影响,所以被用于确保碰撞安全性。因此,如果将内燃机原来存在的空间用作客舱,那么在碰撞时发生的车体的压坏有可能直接给客舱内的乘员带来影响,存在不再能够确保碰撞时的安全性的问题。
如以上这样,在利用原来存在内燃机的空间扩大了客舱的情况下,由于原来为了确保碰撞安全性而使用的空间减少,因此希望以更窄小的空间吸收碰撞能量。
专利文献1所记载的技术通过在具有帽形截面的柱状部件的侧壁中与连接在上壁的侧缘部相邻地设置低强度部,从而抑制弯曲变形中的反作用力的急剧减小,以提高吸收能量,但在设想了以更窄小的空间吸收碰撞能量的情况下,有进一步改良的余地。此外,专利文献1所记载的技术是设想了从柱状部件的侧方碰撞的技术,没有设想在柱状部件的轴向上施加有压缩载荷的情况下的弯曲变形。
因此,本发明的目的在于提供一种能够不伴随着重量增加而进行碰撞时更多的能量吸收的柱状部件。
用来解决课题的手段
本公开的主旨如下述。
(1)一种柱状部件,至少具有:顶板;以及两个纵壁,在上述顶板的两侧缘的棱线部与上述顶板连接,分别沿着上述棱线部延伸设置,在上述顶板的至少一部分上具有弯曲引起(诱导)部;在上述两个纵壁中,在与上述棱线部相邻并且在上述柱状部件延伸的方向上与上述弯曲引起部对应的位置具有软质部,上述弯曲引起部是与上述顶板中的相邻于上述弯曲引起部的部分相比强度低的部分,上述软质部是与上述纵壁中的相邻于上述软质部的部分相比屈服强度低的部分,上述软质部在上述柱状部件延伸的方向上的最大长度是上述纵壁的高度的0.01倍~0.15倍。
(2)如上述(1)所述的柱状部件,上述软质部在上述纵壁的高度方向上的长度是上述纵壁的高度的0.15倍~0.9倍。
(3)如上述(1)或(2)所述的柱状部件,上述软质部的屈服强度相对于上述纵壁中的与上述软质部相邻的部分的屈服强度的比是0.2~0.8。
(4)如上述(1)~(3)中任一项所述的柱状部件,上述软质部的上述顶板侧的端部位于将上述顶板与上述纵壁连接的上述棱线部的上述纵壁侧的端部。
(5)如上述(1)~(4中任一项所述的柱状部件,上述弯曲引起部由设置在上述顶板的凹部、孔或凸部构成。
(6)如上述(1)~(4)中任一项所述的柱状部件,上述顶板具有在上述柱状部件延伸的方向上相离而设置的至少两个加强部,上述弯曲引起部位于在上述柱状部件延伸的方向上相离的上述加强部之间。
(7)如上述(1)~(5)中任一项所述的柱状部件,上述弯曲引起部包括设置在将上述顶板与上述纵壁连接的上述棱线部的凹部、孔或凸部。
(8)如上述(1)~(7)中任一项所述的柱状部件,上述柱状部件构成车辆的前纵梁或后纵梁。
发明效果
根据本发明,提供能够不伴随着重量增加而进行碰撞时更多的能量吸收的柱状部件。
附图说明
图1是用来说明有关本实施方式的汽车的车身地板(车身底板)的构造的示意图,是从上方观察车身地板的平面图。
图2是从下方观察车身地板的图。
图3是表示有关本发明的一实施方式的柱状部件的结构的立体图。
图4是表示在弯折诱导(引起)筋位置、用相对于柱状部件的主轴线的方向即长度方向垂直的平面切断所得到的的截面(横截面)的剖视图。
图5是表示没有设置筋部的基准部件模型(基础部件模型)的柱状部件的结构的立体图。
图6A是对柱状部件在主轴线的方向上作用有压缩载荷的情况下、以时间序列表示柱状部件的弯曲变形进展的状况的示意图。
图6B是对柱状部件在主轴线的方向上作用有压缩载荷的情况下、以时间序列表示柱状部件的弯曲变形进展的状况的示意图。
图6C是对柱状部件在主轴线的方向上作用有压缩载荷的情况下、以时间序列表示柱状部件的弯曲变形进展的状况的示意图。
图7是表示在图6C所示的定时(时点)从上观察到的柱状部件的顶板的弯折诱导筋的附近的状态的示意图。
图8是表示对于沿着主轴线Om的方向的软质部的长度I没有被设为纵壁的高度H的0.01倍~0.15倍的柱状部件、在与图6A~图6C相同条件下施加了压缩载荷的情况下、在与图6C相同的定时从上观察到的柱状部件的顶板的弯折诱导筋的附近的状态的示意图。
图9是表示在对有关本实施方式的柱状部件和基准部件模型的柱状部件在主轴线Om的方向上施加了压缩载荷的情况下行程(stroke)(横轴)与反作用力(纵轴)的关系的特性图。
图10A是表示在图9所示的行程和反作用力的特性中、行程为S1的定时本实施方式的柱状部件的弯曲变形的状态的图。
图10B是表示沿着图10A所示的单点划线II-II’将柱状部件剖断后的状态的剖视图。
图10C是表示在图9所示的行程和反作用力的特性中、行程为S2的定时本实施方式的柱状部件的弯曲变形的状态的图。
图11A是表示在图9所示的行程和反作用力的特性中、行程为S1的定时基准部件模型的柱状部件的弯曲变形的状态的图。
图11B是表示在图9所示的行程和反作用力的特性中、行程为S2的定时基准部件模型的柱状部件的弯曲变形的状态的图。
图11C是表示在图9所示的行程和反作用力的特性中、行程为S3的定时基准部件模型的柱状部件的弯曲变形的状态的图。
图12是详细地表示设置于纵壁的软质部的示意图。
图13是将图3中软质部的附近放大表示的剖视图。
图14是按软质部的形状的每个变更表示行程与反作用力的关系的特性图。
图15是按软质部的强度的每个变更表示行程与反作用力的关系的特性图。
图16A是表示软质部的长度I与能量吸收比的关系的特性图。
图16B是表示软质部的高度h与能量吸收比的关系的特性图。
图16C是表示纵壁角度与能量吸收比的关系的特性图。
图16D是表示纵壁角度与能量吸收比的关系的特性图。
图17是与图12同样详细地表示设置于纵壁的软质部的示意图,是表示在软质部的上端的位置与棱线部的下端的位置之间设有间隔的例子的图。
图18是与图14同样表示柱状部件的行程与反作用力的关系的特性图,是与图14的特性C1、特性C2一起表示将图17所示的间隔s设为5mm的柱状部件的特性C11的特性图。
图19是表示弯曲引起部由设置在顶板的孔构成的例子的立体图。
图20是表示弯曲引起部由在主轴线的方向上延伸的4条凹状的筋构成的例子的立体图。
图21是表示柱状部件由两个帽形状部件构成的例子的示意图,是表示沿着与柱状部件的主轴线的方向正交的方向的截面的示意图。
图22是表示弯曲引起部由跨顶板到两侧缘的V字状的弯折诱导筋构成的例子的立体图。
图23是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图24是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图25是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图26是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图27是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图28是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图29是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图30是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图31是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图32是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图33是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图34是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图35是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图36是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图37是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图38是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图39是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
图40是表示弯曲引起部的另一例的立体图。
具体实施方式
以下,参照附图对有关本发明的一实施方式的柱状部件进行说明。首先,参照图1及图2,说明使用了有关本发明的一实施方式的柱状部件的汽车的车身地板(车身底板)110的结构。图1是用来说明有关本实施方式的汽车的车身地板110的构造的示意图,是从上方观察到的车身地板110的平面图。图2是从下方观察车身地板110的图。
如图1所示,车身地板110具有地板面板(floor panel)112、地板横梁(floorcross member)114a~114f、前保险杠(front bumper)115、前纵梁(front side member)116a、116b、后纵梁(rear side member)117a、117b、后保险杠(rear bumper)119、侧梁(下纵梁、side sill)120。
侧梁120沿着汽车的左右的侧面在汽车的前后方向(车长方向)上延伸。地板横梁114a~114f在汽车的左右方向(车宽方向)上延伸。地板横梁114a~14f分别在两端部通过焊接、铆钉固定、螺栓紧连等(以下称作焊接等)与左右的侧梁120分别接合。
地板横梁114b~114e在由左右的侧梁120、地板横梁114a及地板横梁114f包围的区域内在车宽方向上延伸而配置。
在地板横梁114b~114e之下配置有地板面板112。地板面板112通过焊接等相对于地板横梁114a~114f、侧梁120固定。
地板横梁114a~114f都由帽部件(截面帽形状部件)构成。此外,地板横梁114a~114f也可以由中空的管状的部件构成,也可以是与长度方向正交的截面为矩形形状。
在比侧梁120靠车宽方向的内侧,两个前纵梁116a、116b在车长方向上延伸。前纵梁116a、116b的后侧的端部与地板横梁114f抵接,通过焊接等相对于地板横梁114f固定。
前纵梁116a、116b的上表面也可以与地板面板112抵接,也可以通过焊接等相对于地板面板112固定。
在地板横梁114f的后侧,两个后纵梁117a、117b在车长方向上延伸。后纵梁117a、117b的前侧的端部通过焊接等被固定于地板横梁114f。在后纵梁117a、117b的后侧的端部固定着后保险杠119。此外,在后纵梁117a、117b的前后方向的中间,配置有将后纵梁117a与后纵梁117b结合的横梁(cross member)117c。横梁117c的端部通过焊接等被分别固定在后纵梁117a及后纵梁117b。
如上述那样,前纵梁116a、116b、后纵梁117a、117b等部件是在车辆碰撞的情况下主要承担碰撞时的能量吸收的部件,被强烈地要求紧凑化和高效率化。
本发明的发明人发现,为了兼顾消除随着弯曲变形而部件弱化与避免重量增加,在这些部件的距弯曲引起(诱导)部较近的范围设置软质部。通过本发明,不进行加强部件的追加就能够减轻伴随着弯曲变形的这些部件的弱化。
图3是表示有关本发明的一实施方式的柱状部件100的结构的立体图。柱状部件100优选的是应用于构成车身地板110的部件之中的特别是前纵梁116a、116b或后纵梁117a、117b。另外,柱状部件100也可以应用于地板横梁114a~114f或侧梁120等图1所示的车身地板110的其他构成要素。而且,柱状部件100也可以应用于车辆的中柱、A柱、B柱等车身地板110以外的构成要素。
如图3所示,柱状部件100至少具有:顶板12;以及两个纵壁14、16,在顶板12的两侧缘12a、12b的棱线部与顶板12连接,沿着棱线部分别延伸设置。以下,以柱状部件100具有帽形状部件10和板形状部件30的情况为例进行说明。帽形状部件10及板形状部件30例如由钢板形成。
帽形状部件10具备:平板状的顶板12;纵壁14、16,在该顶板12的两侧缘12a、12b的棱线部与顶板12连接,沿着棱线部分别延伸设置;以及凸缘部18、20,沿着各纵壁14、16的相反侧的缘部14a、16a延伸设置。图3中所示的主轴线Om的方向表示柱状部件100延伸的长度方向。主轴线Om也可以是经过与柱状部件100的长度方向正交的截面的重心的线。另外,柱状部件100延伸的方向并不限定于直线方向,柱状部件100也可以是在任意的曲线方向上延伸。
在帽形状部件10的顶板12的至少一部分上形成有弯曲引起部22。此外,在纵壁14形成有软质部14b。同样,在纵壁16形成有软质部16b。软质部14b、16b在沿着主轴线Om的方向、即柱状部件100延伸的方向(柱状部件100的长度方向)上设置在与弯曲引起部22对应的位置。这里,“设在对应的位置”,包括在柱状部件100延伸的方向上软质部14b、16b被设置在与弯曲引起部22相同的位置的情况、以及在柱状部件100延伸的方向上设置有软质部14b、16b的范围的至少一部分与设置有弯曲引起部22的范围重叠的情况。
图4是表示在弯曲引起部22的位置处用相对于柱状部件100的主轴线Om的方向即长度方向垂直的平面切断后的截面(横截面)的剖视图。如图4所示,帽形状部件10的横截面呈大致帽形。板形状部件30通过点焊接、线焊接等相对于帽形状部件10的凸缘部18、20接合。
弯曲引起部22是相比于顶板12中的与弯曲引起部22相邻的部分强度低的部分。这里,“与相邻的部分相比强度低”是指柱状部件100当在长度方向上受到压缩载荷时最先变形。因此,如果在柱状部件100的长度方向上作用负荷,则柱状部件100在弯曲引起部22的位置处弯曲变形。在图3及图4所示的例子中,弯曲引起部22由顶板12的表侧(在图1中是顶板12的上侧)凹的弯折诱导筋(凹部)构成。弯曲引起部22通过将作为帽形状部件10的母材的钢板压力加工而形成。弯曲引起部22也可以在将钢板折弯而将帽形状部件10压力成形的压力加工时与帽形状部件10的成形同时形成。
构成车身地板110的前纵梁116a、116b或后纵梁117a、117b在汽车碰撞的情况下,在车长方向上受到较大的冲击力而压缩变形。在将柱状部件100应用于前纵梁116a、116b或后纵梁117a、117b的情况下,如果通过碰撞而在车长方向上作用较大的冲击力,则在柱状部件100的主轴线Om的方向上作用压缩载荷,柱状部件100弯曲变形。通过柱状部件100弯曲变形,将碰撞的能量吸收。
弯曲引起部22是为了在柱状部件100设置容易弯折的部位而形成,当柱状部件100在主轴线Om的方向上受到了压缩载荷时,弯曲引起部22成为柱状部件100的弯折的起点。由此,当在柱状部件100作用压缩载荷时,柱状部件100以预先设想的一定的变形模式弯曲变形。因而,当在柱状部件100作用压缩载荷时,抑制了柱状部件100以设想外的方式变形,确保了安全性。
通过设置弯曲引起部22,当对于柱状部件100在主轴线Om的方向上作用压缩载荷时,在弯曲引起部22的位置在柱状部件100上发生弯曲变形,柱状部件100在弯曲引起部22的位置处弯曲。作用有压缩载荷时的柱状部件100的主轴线Om的方向的反作用力通过柱状部件100弯曲变形而增加直到弯曲,如果柱状部件100弯曲则减小。
在柱状部件100弯曲时,在弯曲内侧的弯曲引起部22的位置,在顶板12形成与主轴线Om正交的方向的槽状的凹陷。柱状部件100的变形进展,弯曲变得越大,槽状的凹陷的宽度变得越窄,槽状的凹陷相面对的内壁的距离变近。并且,如果槽状的凹陷的相面对的内壁碰撞,则柱状部件100的弯曲暂时性停止,减少的反作用力转为增加。
软质部14b、16b在帽形状部件10的两个纵壁14、16中,在与顶板12正交的方向上与棱线部相邻,并且在柱状部件100延伸的方向上设置在与弯曲引起部对应的位置。软质部14b、16b在帽形状部件10的纵壁14、16中构成为相比于与软质部14b、16b相邻的部分屈服强度(或抗拉强度)低的部分。软质部14b、16b是为了在柱状部件100弯曲而变形的过程中更早地产生槽状的凹陷、在弯曲变形的早期使槽状的相面对的内壁碰撞、抑制柱状部件100的反作用力的减少而设置。软质部14b、16b通过热冲压的不同热变化或部分地回火使纵壁14、16的一部分软化而形成。软质部14b、16b具有钢板的其他部分的母材强度(屈服强度)的0.2~0.8倍的强度,优选的是具有0.2~0.6倍的强度。
作为一例,在从与纵壁14、16垂直方向的视野观察的平面视图中,软质部14b、16b呈矩形形状,柱状部件100延伸的方向(沿着主轴线Om的方向)的软质部14b、16b的最大长度I被设为纵壁14、16的高度H的0.01倍~0.15倍。通过使沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I相对于纵壁14、16的高度H为0.01倍~0.15倍,在弯曲引起部22的位置处柱状部件100的弯曲变形开始后,由于在弯曲变形的早期,槽状的相面对的内壁彼此碰撞,槽状的相面对的内壁彼此多次地阶段性地碰撞,因此反作用力的下降被抑制,碰撞能量的吸收量增大。
另一方面,如果沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I没有被设为纵壁14、16的高度H的0.01倍~0.15倍,则在弯曲变形的早期槽状的相面对的内壁彼此不会碰撞,此外槽状的相面对的内壁彼此不会多次地阶段性地碰撞,因此柱状部件100的反作用力下降,此外碰撞能量的吸收量减少。
图6A~图6C是以时间序列表示在对沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I为纵壁14、16的高度H的0.01倍~0.15倍的柱状部件100在主轴线Om的方向上作用了压缩载荷的情况下柱状部件100的弯曲变形进展的状况的示意图。另外,在图6A~图6C中,单点划线的位置表示弯曲引起部22的位置。
在图6A中表示了用来对柱状部件100施加压缩载荷的夹具40。为了对在柱状部件100弯曲变形进展的状况进行解析,对在柱状部件100的两端的夹具40的孔42插入旋转轴,解析将旋转轴相互靠近的情况下的变形。
图6A表示在柱状部件100的长度方向上开始施加压缩载荷的状态。在该状态下,虽然在柱状部件100的长度方向上被施加压缩载荷,但帽形状部件10的顶板12的表面及板形状部件30的表面保持平坦的面,柱状部件100还没有弯曲。如上述那样,作用有压缩载荷时的柱状部件100的反作用力增加,直到柱状部件100弯曲。
接着,如图6B所示,通过被插入到孔42的旋转轴相互接近,在柱状部件100的长度方向上作用压缩载荷,当在弯曲引起部22的位置处柱状部件100开始弯曲,在纵壁14、16发生褶皱状的隆起14d、16d,在弯曲内侧的弯曲引起部22的位置处在顶板12上发生槽状的凹陷13d。此外,在软质部14b、16b的上部形成凸部13c。
接着,如图6C所示,如果被插入到孔42的旋转轴进一步接近,则柱状部件100进一步弯曲,在凸部13c的背面侧,槽状的相面对的内壁碰撞。
图7是表示在图6C所示的定时从上方观察到的柱状部件100的顶板12的弯曲引起部22的附近的状态的示意图。如图7所示,在软质部14b、16b的位置,在纵壁14、16的上部形成有凸部13c。接着,在图6C的定时,在凸部13c的背面侧,相互面对的内壁彼此碰撞。通过在凸部13c的背面侧,槽状的相互面对的内壁彼此碰撞,抑制了柱状部件100的反作用力的下降。如果柱状部件100的弯曲变形进一步进展,则槽状的凹陷13d的相面对的内壁13e碰撞。由此,进一步抑制柱状部件100的反作用力的下降。并且,通过在凸部13c的背面侧的槽状的相互面对的内壁彼此的碰撞、以及顶板12的表侧的槽状的凹陷13d的相互面对的内壁13e彼此的碰撞在不同的定时阶段性地发生,从而通过多次碰撞抑制反作用力的下降,并且增大碰撞能量的吸收量。
另一方面,如果对于沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I不为纵壁14、16的高度H的0.01倍~0.15倍的柱状部件104,施加与图6A~图6C相同条件下的压缩载荷,则槽状的相面对的内壁不会较早地碰撞,此外也不会发生多次碰撞,因此柱状部件104的反作用力相应于压缩的行程的增加而下降。
图8是表示在对于沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I不为纵壁14、16的高度H的0.01倍~0.15倍的柱状部件104施加了与图6A~图6C相同条件下的压缩载荷的情况下、在与图6C相同的定时(从开始施加压缩载荷起经过一定时间T后)从上观察到的柱状部件104的顶板12的弯曲引起部22的附近的状态的示意图。
如图8所示,在沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I不为纵壁14、16的高度H的0.01倍~0.15倍的柱状部件104中,在纵壁14、16也发生皱状的隆起14c、16c,在弯曲引起部22的位置在顶板12也发生凹陷13a。但是,如果沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I不为纵壁14、16的高度H的0.01倍~0.15倍,则软质部14b、16b整体上变形为凹状,在软质部14b、16b的上部不形成凸部13c,因此不会有在凸部13c的背面侧槽状的相互面对的内壁彼此碰撞。此外,槽状的凹陷13a的相互面对的内壁13b相离宽度d1,在该定时相互面对的内壁13b不会碰撞。因而,对于沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I不为纵壁14、16的高度H的0.01倍~0.15倍的柱状部件104而言,由于在图8的定时在弯曲部槽状的相互面对的内壁彼此不发生碰撞,所以没有作用抵抗弯曲的力,不能抑制反作用力的下降。
接着,关于表示沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I为纵壁14、16的高度H的0.01倍~0.15倍的本实施方式的柱状部件100的行程与反作用力的关系的特性,一边与没有设置软质部14b、16b的基准部件模型的柱状部件102的特性进行比较一边进行说明。图5是表示没有设置软质部14b、16b的基准部件模型的柱状部件102的结构的立体图。图5所示的柱状部件102的结构除了没有设置软质部14b、16b这一点以外,其他与图3所示的有关本实施方式的柱状部件100相同。
图9是表示对于沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I为纵壁14、16的高度H的0.1倍的本实施方式的柱状部件100、以及基准部件模型的柱状部件102在主轴线Om的方向上施加了压缩载荷的情况下,行程(横轴)与反作用力(纵轴)的关系的特性图。在图9中,由实线表示的特性C1表示了沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I为纵壁14、16的高度H的0.1倍的本实施方式的柱状部件100的行程与反作用力的特性。此外,由虚线表示的特性C2表示基准部件模型的柱状部件102的行程和反作用力的特性。
此外,图10A~图10C、图11A~图11C是表示在图9所示的行程和反作用力的特性中行程为S1、S2、S3的各个定时的柱状部件100、102的弯曲变形的状态的图。图10A~图10C表示沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I为纵壁14、16的高度H的0.1倍的本实施方式的柱状部件100的弯曲变形的状态。此外,图11A~图11C表示基准部件模型的柱状部件102的弯曲变形的状态。图10A及图10C、图11A~图11C表示在各个定时沿着图3及图5所示的单点划线I-I’将柱状部件100、102剖断后的状态。此外,图10B是表示沿着图10A所示的单点划线II-II’将柱状部件100剖断后的状态的剖视图。
图10A及图11A表示在图9所示的行程S1的定时柱状部件100、102的弯曲变形的状态。此外,图10C及图11B表示在图9所示的行程S2的定时柱状部件100、102的弯曲变形的状态。此外,图11C表示在图9所示的行程S3的定时柱状部件102的弯曲变形的状态。
如图9所示,如果对柱状部件100、102在主轴线Om的方向上施加压缩载荷,则在行程到达S0之前,随着行程的增加而反作用力增加。如果行程到达S0,则柱状部件100、102在弯曲引起部22的位置处弯曲。
行程S0以后,柱状部件100的弯曲变形进展,随着行程的增加,反作用力下降。在本实施方式的柱状部件100,由于在顶板12形成有槽状的凹陷13d,沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I为纵壁14、16的高度H的0.1倍,所以在软质部14b、16b的位置处由于纵壁14、16压屈而在纵壁14、16的上部形成向外侧隆起的凸部13c。另一方面,在基准部件模型的柱状部件102,在顶板12形成槽状的凹陷13a,但由于不具有纵壁14、16的高度H的0.01倍~0.15倍的长度I的软质部14b、16b,所以不会形成本实施方式的柱状部件100的凸部13c。在行程到达S1之前,对于特性C1和特性C2的任一个而言,都随着行程的增加而反作用力连续地下降。
如果行程到达S1,则在本实施方式的柱状部件100,如图10A及图10B所示,在纵壁14、16的上部形成的凸部13c的背面侧成为槽状,该槽状的相互面对的内壁13f彼此碰撞(第1碰撞)。这样,在本实施方式的柱状部件100,由于软质部14b、16b的长度I为纵壁14、16的高度H的0.1倍,所以在纵壁14、16的上部形成向外侧隆起的凸部13c,在行程到达S1的定时,在凸部13c的背面侧,槽状的相互面对的内壁13f彼此碰撞,所以能够使碰撞较早地产生。由此,对于图9所示的实线的特性C1而言,在行程S1以后反作用力暂时地增加。然后,在到行程S2为止的期间,特性C1的反作用力平缓地减小。
另一方面,在基准部件模型的柱状部件100,如图11A所示,即使行程到达S1,由于没有形成相当于本实施方式的柱状部件100的凸部13c的部分,而且在槽状的凹陷13a的相互面对的内壁13b之间存在比较大的空间,所以在该阶段不会发生碰撞。因而,对于图9所示的虚线的特性C2而言,在行程S1以后反作用力也持续减小。
当行程到达S2,在本实施方式的柱状部件100,如图10C所示,槽状的凹陷13d的相互面对的内壁13e碰撞(第2碰撞)。由此,对于图9所示的实线的特性C1而言,在行程S2以后,反作用力暂时地增加。然后,特性C1的反作用力在即使行程增加的情况下也大致为一定值。
另一方面,在基准部件模型的柱状部件102,如图11B所示,即使行程到达了S2,槽状的凹陷13a的相互面对的内壁13b也依然不碰撞,而是在相互面对的内壁13b之间存在空间。因此,对于图9所示的虚线的特性C2而言,在行程S2以后反作用力也持续减小。
当行程到达了S3,在基准部件模型的柱状部件102,如图11C所示,槽状的凹陷13a的相互面对的内壁13b终于碰撞。由此,对于图9所示的虚线的特性C2而言,在行程S3以后反作用力增加,然后与实线的特性C1同样,反作用力在即使行程增加的情况下也大致为一定值。
如以上这样,对于沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I为纵壁14、16的高度H的0.1倍的本实施方式的柱状部件100的特性C1而言,由于在行程S1和行程S2的定时发生内壁13f、内壁13e的合计两次的碰撞,所以抑制了行程S1以后的反作用力的减小。由此,能够以较小的行程产生较大的反作用力,所以能够在更小的空间有效地进行碰撞时的能量吸收。
另一方面,在基准部件模型的柱状部件102,由于在到达行程S3之前的期间,相互面对的内壁13b不碰撞,所以在内壁13b碰撞之前的期间反作用力持续减小。因而,对于基准部件模型的柱状部件102而言,与本实施方式的柱状部件100相比,在相同的行程时发生的反作用力进一步下降,当吸收与本实施方式的柱状部件100相同的碰撞能量时需要更大的空间。
在图9中,由特性C1或特性C2与横轴包围的区域的面积表示通过柱状部件100弯曲变形而吸收的碰撞能量的大小。根据在纵壁14、16设置有软质部14b、16b、沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I为纵壁14、16的高度H的0.1倍的本实施方式的柱状部件100的特性C1,与在纵壁14、16没有设置软质部14b、16b的基准部件模型的柱状部件102的特性C2相比,吸收了比相当于阴影所示面积的量的更大的碰撞能量。
另外,在上述的实施方式中,表示了由凹状的筋构成的弯曲引起部22,但弯曲引起部22只要是成为柱状部件100弯曲的起点的部位且相比于顶板12中的与弯曲引起部22相邻的部分强度低的部分即可,也可以由设置在顶板12的凸部、孔或柱状部件100的曲率的变化点来构成。此外,弯曲引起部22也可以由柱状部件100的材料强度局部地下降的部位构成。
例如,图19是表示弯曲引起部22由设置在顶板12的孔构成的例子的立体图。此外,图20是表示弯曲引起部22被构成在沿主轴线Om的方向延伸的4条凹状的筋23之间的例子的立体图。柱状部件100的弯曲刚度(抗挠刚度)由与主轴线Om正交的截面的形状决定。弯曲变形在截面二次矩(截面惯性矩)的变化点处容易发生,在图19及图20的任一例子中,与主轴线Om正交的截面的截面二次矩在弯曲引起部22的位置变化,因此在沿柱状部件100的主轴线Om的方向作用了压缩载荷的情况下,弯曲引起部22成为弯曲的起点。图19是截面二次矩在弯曲引起部22处变化较低的例子,图20是截面二次矩在凹状的筋23处变化较高、结果截面二次矩在弯曲引起部22处变化较低的例子。在图20的例子中,设置在顶板12的凹状的筋23是加强部的一形态。在图20的例子中,也可以不是在顶板12设置凹状的筋23,而是在设有筋23的区域接合树脂材料等作为加强部。如图20所示,也可以是顶板12具有在柱状部件100延伸的方向上相离地设置的至少两个加强部(筋23),弯曲引起部22位于柱状部件100延伸的方向上相离的加强部之间。
此外,图22是表示弯曲引起部22由以跨顶板12到两侧缘12a、12b的棱线部的方式形成的V字状的弯折诱导筋构成的例子的立体图。如图22所示,弯曲引起部22也可以构成在包括顶板12及顶板12的两侧缘12a、12b的棱线部在内的区域。
此外,如图23~图40所示,作为弯曲引起部22的结构,也可以应用日本特开2018-149912号公报中公开的各结构。图23~图40是表示在有关本实施方式的柱状部件100设置的弯曲引起部22的另一例的示意图。如图23所示,弯曲引起部22也可以由设置在顶板12的圆形的孔构成。此外,如图24所示,弯曲引起部22也可以由设置在顶板12的多个孔构成。在此情况下,例如也可以是多个孔在与柱状部件100的长度方向正交的方向上排列地设置。此外,如图25所示,弯曲引起部22也可以由设置在侧缘12a或侧缘12b的棱线部的孔构成。此外,如图26所示,弯曲引起部22也可以由设置在顶板12的圆形的凹部构成。此外,如图27所示,弯曲引起部22也可以由设置在顶板12的多个圆形的凹部构成。在此情况下,例如也可以是多个凹部在与柱状部件100的长度方向正交的方向上排列地设置。此外,如图28所示,弯曲引起部22也可以由在与柱状部件100的长度方向正交的方向上延伸的圆角矩形的筋(凹部)构成。此外,如图29所示,弯曲引起部22也可以由设置在侧缘12a或侧缘12b的棱线部的凹部构成。此外,如图30所示,也可以设置沿着柱状部件100的长度方向延伸的两个矩形形状的凹部24,弯曲引起部22被构成在两个凹部24之间。另外,在图30的例子中,凹部24是加强部的一形态。此外,如图31所示,弯曲引起部22也可以由设置在顶板12的圆形的凸部构成。此外,如图32所示,弯曲引起部22也可以由设置在顶板12的多个凸部构成。在此情况下,例如也可以是多个凸部在与柱状部件100的长度方向正交的方向上排列地设置。此外,如图33所示,弯曲引起部22也可以由设置在顶板12的在与柱状部件100的长度方向正交的方向上延伸的凸部构成。此外,如图34所示,弯曲引起部22也可以由设置在侧缘12a或侧缘12b的棱线部的凸部构成。此外,如图35所示,也可以设置沿着柱状部件100的长度方向延伸的两个凸部26,弯曲引起部22被构成在两个凸部26之间。另外,在图35的例子中,凸部26是加强部的一形态。此外,如图36所示,也可以是柱状部件100的帽形状部件10具备第1板厚部12c及第2板厚部12d,在第1板厚部12c与第2板厚部12d之间钢板的板厚不同,弯曲引起部22是第1板厚部12c与第2板厚部12d的边界的板厚较薄侧的部分(图36所示的边界与虚线之间的部分)。另外,设第1板厚部12c的板厚比第2板厚部12d的板厚薄。此外,如图37所示,也可以是在沿着帽形状部件10的周向的方向上设置板厚与其他部分相比相对较薄的薄壁部,弯曲引起部22由该薄壁部构成。此外,如图38所示,弯曲引起部22也可以由沿着帽形状部件10的周向设置的、与帽形状部件10的其他部分相比屈服强度不同(屈服强度较低)的强度不同部构成。此外,如图39所示,由强度不同部构成的弯曲引起部22也可以部分地设置于顶板12。此外,如图40所示,也可以是柱状部件100的帽形状部件10具备第1强度部12e及第2强度部12f,第1强度部12e与第2强度部12f之间钢板的屈服强度不同,弯曲引起部22是第1强度部12e与第2强度部12f的边界的强度较低的一侧的部分(图40所示的边界与虚线之间的部分)。另外,设第1强度部12e与第2强度部12f相比强度低。
此外,在上述的实施方式中,表示了弯曲引起部22设置在顶板12的例子,但弯曲引起部22也可以设置在顶板12的相反侧的板形状部件30。
此外,在上述的实施方式中,表示了柱状部件100由帽形状部件10和板形状部件30构成的例子,但也可以是柱状部件100由两个帽形状部件构成。图21是表示柱状部件100由帽形状部件10和帽形状部件50构成的例子的示意图,是表示沿着与柱状部件100的主轴线Om的方向正交的方向的截面的示意图。在图21所示的柱状部件100中,对于帽形状部件10的凸缘部18、20,通过点焊接、线焊接等来接合帽形状部件50的凸缘部52、54。帽形状部件50的顶板56可以位于帽形状部件10侧,也可以位于与帽形状部件10相反侧。另外,在图21中,表示了在主轴线Om的方向上没有设置相当于弯曲引起部22的凹部或孔等的位置的截面。
如以上说明,根据本实施方式,通过在弯曲引起部22的位置,在纵壁14设置软质部14b、16b,使沿着主轴线Om的方向的软质部14b、16b的长度I为纵壁14、16的高度H的0.01倍~0.15倍,从而在对柱状部件100施加了压缩载荷的情况下,抑制因弯曲变形带来的反作用力的下降。由此,不使重量而提高柱状部件100的冲击吸收性能。
实施例
以下,对本实施方式的具体的实施例进行说明。
柱状部件100为将包含弯曲引起部22及软质部14b、16b的帽形状部件10与板形状部件30在凸缘部18、20点焊接而成的构造体。帽形状部件10由抗拉强度1180MPa级的板厚1.6mm的钢板构成,板形状部件30由抗拉强度980MPa级的板厚1.2mm的钢板构成。
设点焊接间距为30mm,点焊接的焊接径为6mm。此外,部件长(图6A所示的L1)为340mm,帽形状部件10的高度(图4所示的H)为72mm,板形状部件30的宽度(图4所示的W)为160mm,上述设定在全部的柱状部件100及基准部件模型的柱状部件102中共通。
本发明的发明人进行了专门研究,结果发现,根据软质部14b、16b的形状(纵横比)和强度比,对于基准部件模型的反作用力和能量吸收量不同。
图12是详细地表示设置在纵壁14的软质部14b的示意图。此外,图13是将图3中软质部14b的附近放大表示的剖视图。在图12及图13中,h1表示从顶板12的表面到顶板12与纵壁14、16的边界的棱线部(弯折R部)15的下端的距离。软质部14b、16b的顶板12侧的端部(软质部14b、16b的上端)位于将顶板12与纵壁14、16连接的棱线部15(距顶板12为h1的距离的棱线部15)的端部(下端)。如图12所示,软质部14b、16b的形状根据主轴线Om的方向的长度I[mm]和高度h[mm]决定。另外,棱线部15的下端相当于纵壁14、16的上缘部。
(软质部的形状与反作用力的关系)
首先,表示研究与长度I及高度h相应的软质部14b、16b的形状的变更与反作用力的关系得到的结果。以图5所示那样的在腹板(web)面的长度方向中央形成有弯曲引起部22的基准部件模型的柱状部件102为基准,通过CAE实施与设有软质部14b、16b的柱状部件100的反作用力的比较。
在反作用力的研究中,关于图12所示的软质部14b、16b的主轴线Om的方向的长度I[mm]、软质部14b、16b的高度h[mm]准备多种变更,按软质部14b、16b的尺寸的每个变更,得到与图9同样的表示行程与反作用力的关系的特性。
此时,与图6A同样,对于在柱状部件100的两端的夹具40的孔42中被插入的旋转轴相互接近的情况下的变形进行了解析。在图6A中,对于设置于在柱状部件100的长度方向上距端部为L2=67mm、在高度方向上距顶板12为L3=15mm的位置的孔42,插入以柱状部件100的宽度方向为轴的旋转轴,通过将这些旋转轴以500mm/s的速度相互接近而强制赋予变位,对柱状部件100、102的弯曲变形进行解析。
图14是按软质部14b、16b的形状的各个变更表示行程与反作用力的关系的特性图。作为软质部14b、16b的形状的变更,准备多个主轴线Om的方向上的长度I[mm]、高度h[mm]不同的形状,测量图14所示的行程与反作用力的特性C1~C6。在特性C1~C6中,长度I[mm]、高度h[mm]相对于高度H的比率如以下表1所示。另外,图14所示的特性C1、特性C2与图9所示的特性C1、特性C2相同。在设置有软质部14b、16b的柱状部件100中,设在反作用力下降的过程中反作用力比基准部件模型的柱状部件102高的为发明例、反作用力比基准部件模型的柱状部件102低的为比较例。
表1
如图14所示,在相对于基准部件模型(特性C2)的比较中,在初期碰撞刚发生后,特性C1的反作用力最大,接着以特性C3、特性C4的顺序反作用力较大。根据该结果可知,只要I/H是0.1以上、0.33以下,不论软质部14b、16b的高度h[mm]如何,都能够抑制反作用力的下降。此外,在I/H为0.4的情况下,由于主轴线Om的方向上的长度I不是纵壁14、16的高度H的0.01倍~0.15倍,所以在施加了压缩载荷的情况下软质部14b、16b容易变形,从行程S0紧接着之后起,反作用力相比基准部件模型变低。
(软质部的强度与反作用力的关系)
接着,表示研究软质部14b、16b的强度的变更与反作用力的关系得到的结果。图15是按软质部14b、16b的强度的每个变更表示行程与反作用力的关系的特性图。如以下的表2所示,I/H和h/H的值分别为0.10、0.33的固定值,软质部14b、16b的屈服强度相对于软质部14b、16b以外的母材的屈服强度的比为0.2、0.4、0.6、0.8、0.9,在与上述相同的条件下对柱状部件100赋予强制变位。在设置有软质部14b、16b的柱状部件100中,设在反作用力下降的过程中反作用力比基准部件模型的柱状部件102高的为发明例、反作用力比基准部件模型的柱状部件102低的为比较例。
表2
如图15所示,在相对于基准部件模型(特性C2)的比较中,特性C1的最大反作用力(是最初发生的峰值反作用力,相当于柱状部件100、102弯曲的行程S0中的反作用力)最小,接着以特性C7、C8、C9、C10的顺序最大反作用力较大。如果软质部14b、16b的长度I为纵壁14、16的高度H的0.01倍~0.15倍,则得到强度比越小最初发生的峰值反作用力越小的结果。因而可知,强度比越大,最初的峰值反作用力越高,由此能量吸收量越高。此外,在初期碰撞刚发生后(行程S1),特性C1的反作用力最大,接着以特性C7、C8、C9、C10的顺序反作用力较大。因此可知,在强度比比较小的情况下,最初发生的峰值时的反作用力下降,但初期碰撞刚发生后的反作用力变大,由于提早发生第1碰撞及第2碰撞,所以能量吸收量变高。
(能量吸收量)
此外,在与上述相同的条件下对柱状部件100强制赋予变位,通过与基准部件模型的能量吸收量比较,研究了软质部14b、16b的尺寸(长度I、高度h)、相对于母材的强度比、纵壁14、16的角度(图4所示的θ)与柱状部件100的能量吸收性能的关系。
与上述同样,软质部14b、16b的尺寸通过相对于纵壁14、16的高度H的比率来表示,对于长度I和高度h分别准备比率0.1、0.2、0.25、0.33、0.4、0.5、0.75、1.0的变更。纵壁角度的变更为50[deg]、60[deg]、70[deg]、80[deg]、90[deg]的5种。此外,强度比的变更为0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9。
在研究长度I的情况下,设高度h相对于高度H的比率为0.33、纵壁角度为80[deg]、强度比为0.2。在研究高度h的情况下,设长度I相对于高度H的比率为0.1、纵壁角度为80[deg]、强度比为0.2。在研究纵壁角度的情况下,设长度I相对于高度H的比率为0.1、高度h相对于高度H的比率为0.33、强度比为0.2。在研究强度比的情况下,设长度I相对于高度H的比率为0.1、高度h相对于高度H的比率为0.33、纵壁角度设为80[deg]。将各自的水平表示在以下的表3中。
表3
在图16A~图16D中表示研究结果。在图16A~图16D中,在纵轴表示研究对象的柱状部件100的能量吸收量相对于基准部件模型的能量吸收量的比率(能量吸收比)。在该比率大于1的情况下,与基准部件模型相比能量吸收量大。
图16A表示软质部14b、16b的长度I与能量吸收比的关系。在图16A中,横轴表示长度I[mm]相对于高度H的比率I/H。如图16A所示,如果I/H为0.01以上、0.15以下,则相对于基准部件模型的能量吸收比大于1。另一方面,如果I/H比0.15大,则由于软质部14b、16b的主轴线Om的方向上的长度I不为纵壁14、16的高度H的0.01倍~0.15倍,所以相对于基准部件的能量吸收比小于1。更优选的是,如果I/H为0.01以上、0.11以下,则相对于基准部件的能量吸收比显著变大。
图16B表示软质部14b、16b的高度h与能量吸收比的关系。在图16A中,横轴表示高度h[mm]相对于高度H的比率h/H。如图16B所示,如果h/H为0.15以上、0.9以下,则相对于基准部件的能量吸收比大于1。更优选的是,如果h/H为0.15以上、0.4以下,则相对于基准部件的能量吸收比显著地变大。
图16C表示纵壁角度与能量吸收比的关系。在图16C中,横轴表示纵壁角度。如图16C所示,在任一纵壁角度下,相对于基准部件模型的能量吸收比都大于1。
图16D表示强度比与能量吸收比的关系。在图16D中,横轴表示强度比。如图16D所示,由于在强度比为0.9的情况下不发生第1碰撞,所以结果看不到能量吸收量的提高,但如果强度比为0.2以上、0.8以下,则相对于基准部件模型的能量吸收比大于1。更优选的是,如果强度比为0.3以上、0.7以下,则相对于基准部件的能量吸收比显著变大。
另外,在图16A、图16B中,横轴的比率(I/H,h/H)为0.0的情况下的能量吸收比的数据表示没有设置软质部14b、16b的基准部件模型中的结果。
(从棱线部到筋部的上端的距离)
如果柱状部件100在主轴线Om的方向上受到压缩载荷,则在棱线部15发生比较大的反作用力。因此,如果软质部14b、16b侵入到棱线部15,则在棱线部15发生的反作用力减小,柱状部件100的碰撞能量吸收能力下降。因此,软质部14b、16b的上端的位置优选的是位于比棱线部15靠下。
更优选的是,软质部14b、16b的上端的位置优选的是与距顶板12为h1的距离的棱线部15的下端的位置一致。根据该结构,在对柱状部件100施加了压缩载荷的情况下,能够在棱线部15产生较大的反作用力,并且较早地使凸部13c的背面侧的相互面对的内壁13f碰撞。
另一方面,在软质部14b、16b的上端的位置位于比棱线部15的下端的位置靠下的情况下,也能够提高对于基准部件模型的反作用力。
图17与图12同样,是详细地表示设置于纵壁14的软质部14b的示意图,表示了在软质部14b、16b的上端的位置与棱线部15的下端的位置之间设置有间隔s的例子。
图18与图9同样是表示柱状部件100、102的行程与反作用力的关系的特性图,与图9的特性C1、特性C2一起表示了设图17所示的间隔s为5mm的柱状部件100的特性C11。间隔s为5mm的柱状部件100的I/H、纵壁14、16的高度H方向的软质部14b、16b的长度、强度比及纵壁角度与得到了特性C1的柱状部件100相同。
如图18所示,在软质部14b、16b的上端的位置与棱线部15的下端的位置之间设置有5mm的间隔的柱状部件100的特性C11与特性C1相比,虽然发生初期碰撞的行程S1紧接着之后的反作用力下降,但反作用力较大地高于基准部件模型的特性C2。因而,如图17所示,也可以在软质部14b、16b的上端的位置与棱线部15的下端的位置之间设置间隔s。在此情况下,由于不一定使软质部14b、16b的上端的位置与棱线部15的下端的位置一致,因此软质部14b、16b的设计的自由度变大并且可以预见到制造成本的降低。
标号说明
10、50帽形状部件;12、56顶板;12a、12b侧缘;13a、13d凹陷;13b、13e、13f内壁;13c凸部;14纵壁;14a、16a缘部;14b、16b软质部;15棱线部;16纵壁;18、20、52、54凸缘部;22弯曲引起部;30板形状部件;40夹具;42孔;100、102、104柱状部件;110车身地板(车身底板)。
Claims (8)
1.一种柱状部件,至少具有:
顶板;以及
两个纵壁,在上述顶板的两侧缘的棱线部与上述顶板连接,分别沿着上述棱线部延伸设置,
在上述顶板的至少一部分上具有弯曲引起部,
在上述两个纵壁中,在与上述棱线部相邻并且在上述柱状部件延伸的方向上与上述弯曲引起部对应的位置具有软质部,
上述弯曲引起部是与上述顶板中的相邻于上述弯曲引起部的部分相比强度低的部分,
上述软质部是与上述纵壁中的相邻于上述软质部的部分相比屈服强度低的部分,上述软质部在上述柱状部件延伸的方向上的最大长度是上述纵壁的高度的0.01倍~0.15倍。
2.如权利要求1所述的柱状部件,
上述软质部在上述纵壁的高度方向上的长度是上述纵壁的高度的0.15倍~0.9倍。
3.如权利要求1或2所述的柱状部件,
上述软质部的屈服强度相对于上述纵壁中的与上述软质部相邻的部分的屈服强度的比是0.2~0.8。
4.如权利要求1~3中任一项所述的柱状部件,
上述软质部的上述顶板侧的端部位于将上述顶板与上述纵壁连接的上述棱线部的上述纵壁侧的端部。
5.如权利要求1~4中任一项所述的柱状部件,
上述弯曲引起部由设置在上述顶板的凹部、孔或凸部构成。
6.如权利要求1~4中任一项所述的柱状部件,
上述顶板具有在上述柱状部件延伸的方向上相离而设置的至少两个加强部,
上述弯曲引起部位于在上述柱状部件延伸的方向上相离的上述加强部之间。
7.如权利要求1~5中任一项所述的柱状部件,
上述弯曲引起部包括设置在将上述顶板与上述纵壁连接的上述棱线部的凹部、孔或凸部。
8.如权利要求1~7中任一项所述的柱状部件,
上述柱状部件构成车辆的前纵梁或后纵梁。
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