JP6588972B2 - 自動車用の補強要素、補強要素およびドアアセンブリを製造するための方法 - Google Patents
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Description
主部分の少なくとも一部が、1300MPa以上の引張り強度を有するプレス硬化鋼(press hardening steel)で形成されていることと、
プレス硬化鋼がUsibor(R)であることと、
補強断面には、少なくとも5つの隣接する枝部が含まれ、各枝部が異なる方向に延び、第1の枝部が第2の枝部とともに第1の非ゼロの角度を形成し、第2の枝部が第3の枝部とともに第2の非ゼロの角度を形成し、第3の枝部が第4の枝部とともに第3の非ゼロの角度を形成し、第4の枝部が第5の枝部とともに第4の非ゼロの角度を形成し、前記第1の角度と第2の角度とは同じ符号であり、前記第3の角度と第4の角度とが、第1の角度と第2の角度の符号と逆の符号であることと、
非ゼロの角度が実質的に、絶対値において、80度から90度の間に含まれることと、
2つの連続した枝部が、弧状の連結部によってともに結合されていることと、
弧状の連結部の曲率半径が実質的に、5mmから15mmの間に含まれることと、
少なくとも1つの枝部の長さ、および/または、補強断面の少なくとも1つの角度の絶対値が、主方向に沿って変化することと、の特徴の1つまたは複数を備えている。
ドア構造が、補強要素の材料とは異なる金属材料で形成されていることと、
ドアパネルが、前縁部、前縁部とほぼ平行な後縁部、ならびに、前縁部の端部と後縁部の端部との間に延びる下縁部および上縁部によって範囲が規定され、前記上縁部がウインドウフレームの縁部を規定し、補強要素が前縁部から後縁部に、上縁部と下縁部との間に、上縁部にほぼ平行に延びることと、の特徴の、1つまたは複数を備えている。
主部分の補強断面を形成するように、補強要素ブランクを熱間圧造(hot stamping)するステップと、
マルテンサイトで構成された構造を得るために、27℃/秒以上の冷却率で補強要素を冷却するステップと、を含む方法にも関する。
Claims (12)
- 主方向に沿って延び、主方向に垂直な平面において延びる補強断面(40)を有する主部分(30)を少なくとも備えている、自動車のドアの構造を補強するための補強要素(7)であって、補強断面(40)が、7つの隣接する枝部(42a、42b、42c、42d、42e、42f、42g)を備え、各枝部が異なる方向に延び、2つの連続する枝部が非ゼロの角度を形成し、少なくとも2つの前記非ゼロの角度が反対符号であり、
前記隣接する枝部が第1の枝部(42a)、第2の枝部(42b)、第3の枝部(42c)、第4の枝部(42d)、第5の枝部(42e)、第6の枝部(42f)、および第7の枝部(42g)を備え、前記第1の枝部(42a)が前記第2の枝部(42b)とともに第1の非ゼロの角度(αab)を形成し、前記第2の枝部(42b)が前記第3の枝部(42c)とともに第2の非ゼロの角度(αbc)を形成し、第3の枝部(42c)が第4の枝部(42d)とともに第3の非ゼロの角度(αcd)を形成し、第4の枝部(42d)が第5の枝部(42e)とともに第4の非ゼロの角度(αde)を形成し、第5の枝部(42e)が第6の枝部(42f)とともに第5の非ゼロの角度(αef)を形成し、第6の枝部(42f)が第7の枝部(42g)とともに第6の非ゼロの角度(αfg)を形成し、第1の非ゼロの角度(αab)と第2の非ゼロの角度(αbc)とが同じ符号であり、前記第3の非ゼロの角度(αcd)と第4の非ゼロの角度(αde)が、第1の非ゼロの角度(αab)と第2の非ゼロの角度(αbc)の符号と逆の符号であり、第5の非ゼロの角度(αef)と第6の非ゼロの角度(αfg)が、第1の非ゼロの角度(αab)と第2の非ゼロの角度(αbc)の符号と同じ符号であり、
第1の枝部(42a)と第2の枝部(42b)とが第1の弧状の連結部によってともに結合しており、第2の枝部(42b)と第3の枝部(42c)とが第2の弧状の連結部によってともに結合しており、前記第1の弧状の連結部の曲率半径と前記第2の弧状の連結部の曲率半径が、dを前記第1の枝部(42a)と前記第3の枝部(42c)との間の距離とする、5mmとd/2との間に含まれ、
第3の枝部(42c)と第4の枝部(42d)とが第3の弧状の連結部によってともに結合しており、第4の枝部(42d)と第5の枝部(42e)とが第4の弧状の連結部によってともに結合しており、第5の枝部(42e)と第6の枝部(42f)とが第5の弧状の連結部によってともに結合しており、第6の枝部(42f)と第7の枝部(42g)とが第6の弧状の連結部によってともに結合しており、
第1の枝部(42a)、第2の枝部(42b)、および第3の枝部(42c)がともに第1の方向に向けられた凹状カーブを形成し、第3の枝部(42c)、第4の枝部(42d)、および第5の枝部(42e)がともに、第1の方向とは反対側の第2の方向に向けられた凹状カーブを形成し、第5の枝部(42e)、第6の枝部(42f)、および第7の枝部(42g)がともに第1の方向に向けられた凹状カーブを形成し、
補強断面(40)がさらに、それぞれ第1の枝部(42a)と第7の枝部(42g)に結合され、それぞれ第1の枝部(42a)と第7の枝部(42g)とともに非ゼロの角度を形成する2つの脚部(44a、44b)を備え、
この脚部(44a、44b)が、マルテンサイト、ベイナイト、および任意選択的にフェライトを含む構造を有し、主部分(30)の残りの部分がマルテンサイトで構成された構造を有することを特徴とする、補強要素(7)。 - 前記第1の枝部(42a)が第1の平面において延び、第2の枝部(42b)が第2の平面において延び、第3の枝部(42c)が第3の平面において延び、第1の平面と第2の平面とが、第1の交差線に沿って交差しており、第2の平面と第3の平面とが、第2の交差線に沿って交差しており、第1の交差線と第2の交差線とが平行であり、dが、第1の交差線と第2の交差線との間の距離である、請求項1に記載の補強要素(7)。
- 主部分(30)の少なくとも一部が、1300MPa以上の引張り強度を有するプレス硬化鋼で形成されている、請求項1または2に記載の補強要素(7)。
- プレス硬化鋼がUsibor(R)である、請求項3に記載の補強要素(7)。
- 非ゼロの角度が、絶対値において、80度から90度の間に含まれる、請求項1から4のいずれか一項に記載の補強要素(7)。
- 前記第1の弧状の連結部の曲率半径と前記第2の弧状の連結部の曲率半径は、5mmと15mmとの間に含まれている、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の補強要素(7)。
- 少なくとも1つの枝部の長さ、および/または、補強断面の少なくとも1つの角度の絶対値が、主方向に沿って変化する、請求項1から6のいずれか一項に記載の補強要素(7)。
- ウインドウフレーム(22)およびドアパネル(20)を備えたドア構造を備え、ドアパネル(20)にわたって延びる、請求項1から7のいずれか一項に記載の補強要素(7)をさらに備えていることを特徴とする、自動車のドアアセンブリ(3)。
- ドア構造が、補強要素の材料とは異なる金属材料で形成されている、請求項8に記載のドアアセンブリ(3)。
- ドアパネル(20)が、前縁部(20a)、前縁部(20a)と平行な後縁部(20b)、ならびに、前縁部(20a)の端部と後縁部(20b)の端部との間に延びる下縁部(20c)および上縁部(20d)によって範囲が規定され、前記上縁部(20d)がウインドウフレーム(22)の縁部(22c)を規定し、補強要素(7)が前縁部(20a)から後縁部(20b)に、上縁部(20d)と下縁部(20c)との間に、上縁部(20d)に平行に延びる、請求項8または9に記載のドアアセンブリ(3)。
- 請求項8から10のいずれか一項に記載のドアアセンブリ(3)を備えた自動車。
- 請求項1から7のいずれか一項に記載の補強要素(7)を製造するための方法であって、
主部分(30)の補強断面(40)を形成するように、補強要素ブランク(50)を熱間圧造するステップと、
補強要素(7)の少なくとも一部にマルテンサイトで構成された構造を得るために、27℃/秒以上の冷却率で補強要素(7)を冷却するステップと、
を含む、方法。
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