侧梁的内部结构的制作方法

本发明涉及从汽车车体(automotive body)的车宽方向车外侧输入碰撞载荷(crashworthiness load)时吸收碰撞能量(collision energy)的侧梁(side sill)的内部结构。

背景技术：

1、预想今后电池式电动汽车(battery powered vehicle)(bev)、插电式混合动力车(plug-in hybrid electric vehicle)(phev)等装载有大容量电池的汽车(以后，称为电动汽车(electric automobile))占据世界汽车销售的比例会急速提高。与发动机车(gasoline engine car)、混合动力车(electric hybrid vehicle)(hev)较大地不同的一个电动汽车的车体(automotive body)结构是大容量电池搭载及其保护结构。如图18所示，柱210从侧梁100的车体宽度方向车外侧碰撞的侧面碰撞试验(side impact test)是在许多汽车评价(car assessment)中评价乘员伤害(occupant injury)的项目。由于从柱210向侧梁100输入的载荷是集中载荷(concentrated loads)、从碰撞位置到电池的距离较近，所以可以说侧面碰撞试验在电池保护的观点下也是特别严格的碰撞模式(collision mode)。

2、如图19所示，在保护电池壳(battery case)140内部的电池141免受来自外部的碰撞能量的影响的电动汽车用车体结构中，设置有侧梁100和多个耐载荷构件(load-bearingmember)(非ea构件)。侧梁100是从车体宽度方向外侧输入碰撞载荷时吸收碰撞能量的能量吸收构件(energy-absorbing member)(ea构件)。耐载荷构件是为了防止来自侧梁100的大载荷输入电池壳140而不容许变形的构件，例如有图19的地板横梁(floor cross member)130、将电池壳140的下部与侧梁100连接的电池下横梁(battery lower cross member)150。

3、这些多个耐载荷构件与侧梁100抵接，形成使碰撞载荷从侧梁100的碰撞部向耐载荷构件分散的载荷传递路径(load transfer path)。为了防止电池壳140的变形，在该载荷传递路径的中途配置单个或多个碰撞能量吸收构件(collision energy-absorbingmember)(ea构件)成为要件。该碰撞能量吸收构件必须是能够充分地吸收来自车外侧的碰撞能量的程度的高强度结构，另一方面，需要使向非ea构件的载荷传递成为这些构件的耐载荷(loading bearing capacity)以下。为了满足该条件，从包括侧梁100在内的碰撞能量吸收构件(ea构件)向耐载荷构件(非ea构件)的传递载荷分配变得重要。

4、例如专利文献1及专利文献2公开了保护车体免受侧面碰撞影响的车辆下部结构(vehicle substructure)。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：日本专利第6734709号公报

8、专利文献2：日本专利第6757291号公报

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、专利文献1记载的车体的下部结构使用帽子截面形状(hat-shaped crosssection)的冲击吸收构件(impact absorption member)，但存在碰撞能量吸收能力(collision energy absorptive properties)不足的课题。另外，为了构成该结构，部件数量变多，因此也有制造成本方面的课题。另外，专利文献2记载的车体下部结构的冲击吸收构件配置在与电池相同的高度，因此担忧向电池壳的输入载荷变得过大。并且，与专利文献1记载的结构同样地，存在部件数量变多的课题。

3、本发明为解决上述课题而做出，其目的在于提供能具备充分的碰撞能量的吸收能力，同时抑制从侧梁向电池壳等特定的部件的输入载荷变得过大，并抑制部件数量和制造成本的增加的侧梁的内部结构。

4、用于解决课题的手段

5、本发明的侧梁的内部结构具备在车体前后方向上延伸并向车体宽度方向上的车内侧开口的帽子截面形状的外部构件(outer part)和向车体宽度方向上的车外侧开口的帽子截面形状的内部构件(inner part)，所述外部构件与所述内部构件以彼此的开口侧相向的方式将车体上方侧的端部和车体下方侧的端部分别接合而形成闭合截面结构(closedcross section structure)，其中，具备：以将所述外部构件及所述内部构件的所述车体上方侧的端部和所述车体下方侧的端部连结的方式配设的连结构件(connecting member)、和在将输入到所述外部构件的碰撞载荷传递给所述内部构件侧的同时吸收碰撞能量的碰撞能量吸收构件，所述碰撞能量吸收构件具有：一对第一碰撞能量吸收构件，其吸收碰撞能量，并且形成相对于车体水平面倾斜的直线状的载荷传递路径以使输入到所述外部构件的碰撞载荷向所述内部构件的车体上方和车体下方双方的角部(corner portion)或该角部附近传递；及第二碰撞能量吸收构件，其吸收碰撞能量，配置于所述第一碰撞能量吸收构件的车体上方侧和车体下方侧各自，且以将所述内部构件与所述连结构件或所述端部连接的方式配设。

6、另外，也可以是，所述碰撞能量吸收构件是从一块板构件弯曲形成，且是所述第一碰撞能量吸收构件与所述第二碰撞能量吸收构件一体化而成的构件。

7、另外，也可以是，所述第一碰撞能量吸收构件为向车体宽度方向上的车内侧开口的帽子截面形状，并具有相对于车体水平面倾斜的一对纵壁部(side wall portion)。

8、另外，也可以是，所述第二碰撞能量吸收构件是向车体宽度方向上的车外侧开口的帽子截面形状的两个构件在车体上下方向上排列配设而成的，该两个帽子截面形状的构件的纵壁部中的车体上下方向中央侧的两个纵壁部形成所述第一碰撞能量吸收构件的一部分，所述两个帽子截面构件的纵壁部中的车体上方向侧及车体下方向的两个纵壁部形成所述第二碰撞能量吸收构件。

9、另外，也可以是，所述连结构件是由一块板构件制成的，与所述第一碰撞能量吸收构件接合而将所述载荷传递路径划分为所述外部构件侧和所述内部构件侧。

10、另外，也可以是，所述连结构件包括在车体上下方向延伸的多个长条状的板构件，并以贯通所述第一碰撞能量吸收构件和所述第二碰撞能量吸收构件的方式配设。

11、另外，也可以是，所述第一碰撞能量吸收构件具有沿着所述载荷传递路径形成的槽形状部(groove shape portion)。

12、发明的效果

13、在本发明中，具备配设成将侧梁的外部构件及内部构件的车体上方侧的端部与所述车体下方侧的端部连结的连结构件、在将输入到所述外部构件的碰撞载荷传递给所述内部构件侧的同时吸收碰撞能量的碰撞能量吸收构件，所述碰撞能量吸收构件具有：一对第一碰撞能量吸收构件，其吸收碰撞能量，并且形成相对于车体水平面倾斜的直线状的载荷传递路径以使输入到所述外部构件的碰撞载荷向所述内部构件的车体上方和车体下方双方的角部或该角部附近传递；及第二碰撞能量吸收构件，其吸收碰撞能量，配置于所述第一碰撞能量吸收构件的车体上方侧和车体下方侧各自，且以将所述内部构件与所述连结构件或所述端部连接的方式配设。由此，输入到外部构件的碰撞载荷分配并传递给车体的地板横梁、电池壳等耐载荷构件，并且形成载荷传递路径的第一碰撞能量吸收构件及第二碰撞能量吸收构件被高效地压坏(crushing)而能够提高碰撞能量的吸收效率。此时，第一碰撞能量吸收构件及第二碰撞能量吸收构件压坏并折弯后，也通过第一碰撞能量构件和第二碰撞能量吸收构件由内部构件的车体上方和车体下方双方的角部支撑，从而上述效果最大限度地显现。另外，利用上述构成，即使是抑制部件个数的简易的结构，也能够确保较高的碰撞能量吸收性能，同时达成轻型化。并且，通过采用配设成碰撞能量吸收构件的第一碰撞能量吸收构件与连结构件交叉而划分为侧梁的外部构件侧和内部构件侧，在侧梁内部形成多个闭合截面结构的结构，从而能够进一步提高碰撞能量吸收量(crashworthiness energyabsorption amount)。