[發明專利]沖擊吸收構件有效

申請號：	201280038691.3	申請日：	2012-08-07
公開（公告）號：	CN103732942A	公開（公告）日：	2014-04-16
發明（設計）人：	廣瀨智史	申請（專利權）人：	新日鐵住金株式會社
主分類號：	F16F7/12	分類號：	F16F7/12;B62D21/15;B62D25/20;F16F7/00
代理公司：	北京市中咨律師事務所 11247	代理人：	段承恩;楊光軍
地址：	日本***	國省代碼：	日本;JP
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摘要：
搜索關鍵詞：	沖擊吸收構件
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一邊壓曲變形一邊吸收從外部施加的沖擊能的沖擊吸收構件。

背景技術

近年，在汽車等的領域中，謀求燃油效率、運動性能的提高，另一方面還要求沖撞安全性的進一步提高。汽車的車體，為兼具輕量化和高剛性化，一般采用被稱為單殼體車身（monocoquebody）的將車架和車體一體化的車體結構。另外，汽車的車體，為確保沖撞時駕駛員與同乘者的生存空間，例如，廣泛采用優先損壞引擎室和/或后備箱等的座艙以外的空間，并且盡量緩和施加于座艙的沖擊，使座艙的變形限制為最小化的所謂沖擊吸收結構。

因此，為做成沖撞安全性優異的車體結構，如何有效地吸收沖撞時的沖擊能變成重要課題。因此，在積極推進用于效率良好地吸收沖撞時的沖擊能的沖擊吸收構件的開發（例如，參照專利文獻1～15。）。

一般地，沖擊吸收構件，使用將鋼板壓制成形而成的構件利用焊接等接合，成形為中空柱狀的薄壁結構體（中空柱狀構件）。另外，沖擊吸收構件，為兼具上述輕量化和高剛性化，例如，由具有四邊形、六邊形等的多邊形的截面的中空構件構成。這樣的沖擊吸收構件，例如被用于車體的前縱梁等，沖撞時從其一端受到沖撞載荷時，通過沿軸線方向壓曲變形（軸壓潰）來吸收沖擊能。因此，為提高沖擊吸收性能，效率良好地產生這樣的壓曲變形和提高其壓曲載荷這兩點很重要。

以往，作為對于這樣的課題的來自材料方面的對策，為制造沖擊吸收構件板，使用比較厚的鋼板和/或強度比較高的高強度鋼板，提高壓曲載荷。另一方面，作為來自結構方面的對策，設有被稱為壓邊（bead）的給予壓曲變形的開端的凹陷（壓邊部），使壓曲變形效率良好地發生。另外，通過將中空的沖擊吸收構件的截面設為多邊形，來提高壓曲載荷。

但是，增厚上述沖擊吸收構件的板厚度會導致構件的重量增加，因此招致采用該沖擊吸收構件的車體的重量增加，作為其結果，汽車的燃油效率、行駛性能惡化。另外，高強度鋼板，一般其伸長率與其強度反比例地降低。因此，成形性也惡化，在現狀下，沖擊吸收構件用鋼板的高強度化自然存在極限。

但是，簡單地增加沖擊吸收構件的壓曲載荷，導致產生壓曲的最小沖擊載荷的增大。該情況下，施加于沖擊吸收構件的沖擊載荷不會通過沖擊吸收構件的變形而被吸收，而是原樣向座艙等的其他結構部分傳遞。另外，本來不該變形的地方發生壓曲變形、由于座艙的變形而難以確保駕駛員和同乘者的生存空間、大的加速度變化施加于駕駛員和同乘者，由此對駕駛員和同乘者的傷害的危險性提高。

因此，在沖擊吸收構件中，例如，為了從壓曲的開始端極力將截面形狀保持為一定，并且，確保因壓曲引起的變形量，進行了將沖擊吸收構件直線化的設計。另外，為降低施加于沖擊吸收構件的初期沖擊載荷，通過所述的壓邊部的配置來在沖擊時穩定地產生蛇腹狀的壓曲變形。

但是，對于上述壓邊部的配置，現狀是沒有求得該配置的成熟的理論，而是通過多次反復對于沖擊吸收構件的壓曲試驗和/或計算機模擬等來求得。因此，需要按各種車輛反復進行上述試驗和/或模擬，不僅設計效果差，還無法對應于實際沖撞時預想的各種載荷條件和壓曲模式，所以使用這樣的方法，將壓邊的配置最優化非常困難。

在先技術文獻

專利文獻1：日本特開2009-286221號公報

專利文獻2：日本特開2009-285668號公報

專利文獻3：日本特開2009-168115號公報

專利文獻4：日本特開2009-154587號公報

專利文獻5：日本特開2009-113596號公報

專利文獻6：日本特開2008-018792號公報

專利文獻7：日本特開2007-030725號公報

專利文獻8：日本特開2006-207726號公報

專利文獻9：日本特開2006-207724號公報