车辆用车架结构 【技术领域】
本发明涉及汽车等车辆中构成车身的一部分的车辆用车架的结构， 更加具体而 言， 涉及形成为闭合剖面状的车辆用车架的结构。背景技术
众所周知， 汽车等车辆中构成车身的一部分的下边梁、 支柱等车辆用车架 ( 车身 车架 ) 一般形成为闭合剖面状。此外， 作为车身车架， 已知有通过在形成为闭合剖面状的车 身车架中形成向该车架的内侧突起的肋来进行增强的车身车架。
例如日本专利公开公报特开 2010-137839 号 ( 专利文献 1) 中公开了一种在由外 板和内板形成为闭合剖面状的下边梁中在所述外板上形成有沿长度方向延伸且向该下边 梁的内侧突起的肋的车身车架。此外， 例如在日本专利公开公报特开 2009-274658 号 ( 专 利文献 2) 中公开了一种在同样由外板和内板形成为闭合剖面状的下边梁中在所述外板和 内板上形成有沿长度方向延伸且向该下边梁的内侧隆起的中空隆起部。
另外， 在下边梁、 支柱等车身车架中， 为了在例如侧面碰撞时等提高乘员的安全 性， 从而即使在负荷从外部作用于形成为闭合剖面状的车架的情况下， 也使车架不向车内 侧变形而要求提高车架的弯曲强度。
在从外部对形成为闭合剖面状的车架输入使该车架产生弯曲变形的弯曲负荷的 情况下， 如后所述， 可认为车架中位于第 1 面部和第 2 面部之间且在与第 1 面部之间形成棱 线的第 3 面部向车架的外侧隆起而被压曲 ( 压缩变形 ) 是促使该车架弯曲变形的原因之 一， 其中， 在弯曲负荷输入时， 第 1 面部上作用有压缩方向的力， 第 2 面部上作用有拉伸方向 的力。
然而， 若如所述专利文献 1 和所述专利文献 2 所公开的那样， 在形成为闭合剖面 状的车架上形成沿该车架的长度方向延伸的肋的情况下， 虽然能够提高车架的弯曲刚性， 但是在负荷从外部作用于车架的第 1 面部时， 所述肋对抑制在与车架的第 1 面部之间形成 棱线的第 3 面部的被压曲不太发挥作用， 所述专利文献 1 和所述专利文献 2 所公开的结构 作为抑制车架的弯曲变形的结构未必充分， 因此在提高车架的弯曲强度方面期待进一步改 善。 发明内容 本发明着眼于负荷从外部作用于车架时该车架的位于第 1 面部与第 2 面部之间而 且在与第 1 面部之间形成棱线的第 3 面部被压曲 ( 压缩变形 ) 是促使车架弯曲变形的原因 之一的情况， 其目的在于提供一种能够抑制车架的第 3 面部被压曲、 能够提高车架的弯曲 强度的车辆用车架结构， 其中， 在负荷从外部作用于车架时， 与在该车架上产生的弯矩相对 应地， 所述第 1 面部上作用有压缩方向的力 ( 压缩应力 )， 所述第 2 面部上作用有拉伸方向 的力 ( 拉伸应力 )。
本发明是一种车辆用车架结构， 其具有构成车身的一部分且形成为闭合剖面状
( 也就是剖面为闭合剖面形状 ) 的车架， 所述车架具有第 1 面部、 第 2 面部、 以及位于所述第 1 面部和所述第 2 面部之间且在与所述第 1 面部之间形成棱线的一对第 3 面部， 其中， 在负 荷自外部作用于所述车架时， 与该车架上所产生的弯矩相对应地， 在第 1 面部上作用有压 缩应力， 在所述第 2 面部上作用有拉伸应力， 在所述一对第 3 面部的至少一者上设有从所述 第 1 面部向所述第 2 面部呈线状延伸的横增强部。
由此， 能够利用横增强部增强该车架的第 3 面部， 有效地提高车架的弯曲强度， 以 防止在与第 1 面部之间形成棱线的第 3 面部随外部负荷的作用而被压曲。于是， 通过抑制 第 3 面部随输入所述车架的负荷的作用的被压曲， 并且借助该第 3 面部将负荷传递给车架 的第 2 面部而进行支撑， 能够有效地防止车架产生弯曲变形。
此外， 本发明中较为理想的是， 所述横增强部包括从第 1 横增强部、 第 2 横增强部 和第 3 横增强部中选择的至少两个以上的横增强部， 其中， 所述第 1 横增强部沿与所述车架 的长度方向正交的正交剖面方向延伸， 所述第 2 横增强部从所述第 1 面部向所述第 2 面部 以向所述车架的长度方向上的一端部侧倾斜的方式延伸， 所述第 3 横增强部从所述第 1 面 部向所述第 2 面部以向所述车架的长度方向上的另一端部侧倾斜的方式延伸。
由此， 能够使所述第 2、 第 3 横增强部作为针对作用于车架的外部负荷的斜撑增强 部发挥作用， 从而能够更有效地提高车架的对抗所述外部负荷的弯曲强度。 此外， 本发明中较为理想的是， 在设有所述横增强部的所述第 3 面部中的所述棱 线近傍设有在所述车架的长度方向上呈线状延伸的纵增强部。
由此， 在负荷自外部作用时， 能够使该负荷在所述棱线近傍沿车架的长度方向传 递并分散， 能够更有效地发挥上述效果。
此外， 本发明中较为理想的是， 所述横增强部包括所述第 1 横增强部、 所述第 2 横 增强部和所述第 3 横增强部， 所述第 1 横增强部、 所述第 2 横增强部和所述第 3 横增强部在 所述车架的长度方向上按照所述第 1 横增强部、 所述第 2 横增强部、 所述第 1 横增强部、 所 述第 3 横增强部、 所述第 1 横增强部的顺序设置。
由此， 能够利用比较简单的结构具体地实现上述效果。
此外， 本发明中较为理想的是， 所述横增强部以在所述第 3 面部的横截所述车架 的方向上的中央侧彼此不交叉的方式设置。
由此， 不会如在第 3 面部的横截车架的方向上的中央侧使横增强部交叉的情形那 样局部地形成低强度部， 能够提高车架的弯曲强度。
此外， 本发明中较为理想的是， 所述横增强部以所述车架的长度方向上相邻的两 个横增强部在所述第 3 面部的横截所述车架的方向上的一端部侧彼此接合并且该两个横 增强部与所述第 3 面部的横截所述车架的方向上的另一端部之间形成三角形区域的方式 设置。
由此， 能够使该区域作为外部负荷的支撑部发挥作用， 能够利用比较简单的结构 有效地提高车架的第 3 面部的耐压曲性能， 能够更有效地发挥上述效果。在该结构中， 所述 两个横增强部与所述另一端部之间形成三角形区域的状态之外， 在能够使该区域作为外部 负荷的支撑部发挥作用前提下， 还包括所述两个横增强部彼此不接合而该两个横增强部与 所述另一端部之间形成如梯形的四边形、 或所述两个横增强部中的其中一个不接合于所述 另一端部而该两个横增强部与该另一端部之间形成如梯形的四边形等大致三角形区域的
状态。 此外， 本发明中较为理想的是， 所述横增强部以其线宽 ( 该横增强部的与延伸方 向垂直的方向的宽度 ) 随着从所述第 1 面部向所述第 2 面部延伸而增大的方式形成。
由此， 能够防止与从外部作用的负荷相对应地在位于所述第 2 面部近傍的横增强 部的基端产生应力集中， 能够有效地抑制在与第 1 面部之间形成棱线的第 3 面部中呈线状 延伸的横增强部被压曲。
此外， 本发明中较为理想的是， 所述横增强部由向所述车架的外侧突起的肋或向 所述车架的内侧突起的肋形成。
由此， 能够在对车架进行冲压成形时等一体地形成所述肋， 能够利用比较的简单 的结构更具体地实现上述效果。
此外， 本发明中较为理想的是， 所述第 3 面部以所述车架的长度方向上相邻的两 个横增强部与所述第 3 面部的横截所述车架的方向上的端部之间所形成的区域的中央侧 相对于该区域的端部侧向所述肋的突起方向隆起的方式形成。
由此， 能够抑制如前所述向车架的外侧或内侧突起而形成的肋随所述外部负荷的 作用而扩开地变形等， 能够更有效地发挥上述效果。
此外， 本发明中较为理想的是， 所述横增强部以所述肋的突起量随着从所述第 1 面部向所述第 2 面部延伸而增大的方式形成。
由此， 在利用冲压成形由板状材料一体形成车架的第 1 面部和第 3 面部的情况下， 能够在板状材料的中央部侧使变形量小于端部侧， 从而能够确保冲压成形性， 并且能够有 效地提高第 3 面部的增强效果。
此外， 本发明中较为理想的是， 所述横增强部从所述第 3 面部的横截所述车架的 方向上的端部侧向中央侧以向所述车架的外侧隆起的方式弯曲形成。
由此， 能够更有效地抑制肋随着作用于车架的外部负荷而被压曲， 能够更有效地 发挥上述效果。
此外， 本发明中较为理想的是， 沿着所述车架的所述第 3 面部安装有板状部件， 通 过该板状部件和所述肋形成有闭合剖面部。
由此， 能够进一步提高车架的第 3 面部中的横增强部的增强效果， 能够更有效地 提高车架的弯曲强度。
此外， 本发明中较为理想的是， 所述车架是包括下边梁外件和下边梁内件且形成 为闭合剖面状的下边梁， 所述下边梁外件具有沿水平方向延伸的上面部、 位于该上面部的 下方且沿水平方向延伸的下面部、 以及从该下面部沿垂直方向延伸到所述上面部且在与该 上面部以及所述下面部之间分别形成棱线的侧面部， 所述下边梁内件设置在所述下边梁外 件的所述侧面部的车内侧且具有沿垂直方向延伸的侧面部， 所述横增强部设置在所述下边 梁外件的所述下面部上并且从该下边梁外件的所述侧面部向所述下边梁内件的所述侧面 部呈线状延伸。
由此， 能够利用横增强部增强在与下边梁外件的侧面部之间形成棱线的下边梁的 下面部 ( 第 3 面部 )， 在负荷自外部作用于下边梁外件的侧面部 ( 第 1 面部 ) 时， 能够抑制 该下面部 ( 第 3 面部 ) 被压曲， 能够提高下边梁的弯曲强度。在负荷自外部作用于下边梁 外件的侧面部 ( 第 1 面部 ) 时， 能够抑制下边梁外件的下面部 ( 第 3 面部 ) 被压曲， 因此能
够使负荷通过该下面部 ( 第 3 面部 ) 传递到下边梁内件的侧面部 ( 第 2 面部 )， 能够有效地 提高下边梁的弯曲强度。 在该结构中， 所述上面部沿正水平方向延伸的状态之外， 在所述车 架能够发挥所述功能的前提下， 还包括所述上面部沿大致水平方向延伸的状态 ； 所述下面 部沿正水平方向延伸的状态之外， 在所述车架能够发挥所述功能的前提下， 还包括所述下 面部沿大致水平方向延伸的状态 ； 所述侧面部从所述下面部沿正垂直方向延伸到所述上面 部的状态之外， 在所述车架能够发挥所述功能的前提下， 还包括所述侧面部从所述下面部 沿大致垂直方向延伸到所述上面部的状态。 附图说明
图 1 是表示应用本发明的第 1 实施方式所涉及的车辆用车架结构的下边梁的立体 图。
图 2 是表示下边梁的下边梁外件的立体图。
图 3 是图 1 所示的下边梁的仰视图。
图 4 是沿图 3 的 Y4a-Y4a 线、 Y4b-Y4b 线以及 Y4c-Y4c 线的下边梁的剖视图。
图 5 是沿图 3 的 X5-X5 线的下边梁的剖视图。 图 6 是图 3 所示的下边梁的 A 部被放大后的要部放大图。
图 7 是用于说明设于下边梁的纵增强部的作用的说明图。
图 8 是就应用了本发明的第 1 实施方式所涉及的车辆用车架结构的下边梁， 表示 对该下边梁施加负荷的施压件的下降行程与该下边梁的对该负荷的反作用力之间的关系 的曲线图。
图 9 是用于说明设置在下边梁的第 1 横增强部的作用的说明图。
图 10 是用于说明用于由板状工件成形图 2 所示的下边梁外件的第 1 成形工序的 说明图。
图 11 是表示在第 1 成形工序中所成形的板状工件的剖视图。
图 12 是用于说明用于由板状工件成形下边梁外件的第 2 成形工序的说明图。
图 13 是用于说明用于由板状工件成形下边梁外件的第 3 成形工序的说明图。
图 14 是用于说明本发明的第 2 实施方式所涉及的车辆用车架结构的说明图。
图 15 是用于说明本发明的第 3 实施方式所涉及的车辆用车架结构的说明图。
图 16 是用于说明本发明的第 4 实施方式所涉及的车辆用车架结构的说明图。
图 17 是用于说明本发明的第 5 实施方式所涉及的车辆用车架结构的说明图。
图 18 是表示对下边梁的弯曲变形动作进行模拟解析的结果的侧视图。
图 19 是表示对下边梁的弯曲变形动作进行模拟解析的结果的剖视图。
具体实施方式
下面， 参照附图对本发明的实施方式进行说明。 另外， 在以下的说明中， 使用 “上” 、 “下” 、 “右” 、 “左” 以及包括这些词语的其他的词语， 使用表示 “顺时针方向” 、 “逆时针方向” 等特定的方向的词语， 但是这些词语的使用是为了使参照附图的发明理解变得容易， 这些 词语的意思并不限定本发明的技术范围。
本申请发明人在开发能够提高形成为闭合剖面状的车架的弯曲强度的车辆用车架结构时， 首先， 对因弯曲负荷自外部作用于作为形成为闭合剖面状的车架的下边梁而导 致下边梁弯曲变形时的变形动作， 进行基于 CAE 的模拟解析。所谓 CAE， 是 Computer Aided Engineermg( 计算机辅助工程 ) 的简称， 是模拟车身所产生的变形等的计算机技术。
图 18 是表示对下边梁的弯曲变形动作进行模拟解析的结果的侧视图， 在图 18 中， 还表示下边梁所产生的应力、 具体而言是在下边梁外件的下面部和下边梁内件的下面部所 产生的应力。此外， 图 19 是表示对下边梁的弯曲变形动作进行模拟解析的结果的剖视图， 表示下边梁的长度方向中央部的剖面。另外， 在图 18 和图 19 中， 以 (a)、 (b)、 (c)、 (d) 的 顺序表示下边梁的弯曲变形的发展状态。
该解析中， 作为下边梁 210， 使用包括下边梁外件 211 和下边梁内件 212 的模型。 具体而言， 作为下边梁外件 211， 使用形成为剖面大致为帽状的部件， 其包括沿大致水平方 向延伸的上面部 211a、 与上面部 211a 相向地沿大致水平方向延伸的下面部 211b、 从下面部 211b 沿大致铅垂方向 ( 垂直方向 ) 延伸到上面部 211a 的侧面部 211c、 从上面部 211a 向上 方延伸的上凸缘部 211d、 以及从下面部 211b 向下方延伸的下凸缘部 211e。
此外， 作为下边梁内件 212， 使用形成为剖面大致为帽状的部件， 其包括沿大致水 平方向延伸的上面部 212a、 与上面部 212a 相向地沿大致水平方向延伸的下面部 212b、 从下 面部 212b 沿大致铅垂方向 ( 垂直方向 ) 延伸到上面部 212a 的侧面部 212c、 从上面部 212a 向上方延伸的上凸缘部 212d、 以及从下面部 212b 向下方延伸的下凸缘部 212e。 下边梁外件 211 和下边梁内件 212 彼此的上凸缘部 211d、 上凸缘部 212d 通过点焊 等方法接合， 彼此的下凸缘部 211e、 下凸缘部 212e 通过点焊等方法接合， 由此， 下边梁 210 形成为大致矩形闭合剖面状。
本实施方式中， 如图 18 和图 19 所示， 在使下边梁外件 211 的侧面部 211c 位于上 侧的状态下， 从下方支撑下边梁 210 的长度方向两端部近傍， 并且自外部 ( 在图 18 和图 19 中从上方 ) 借助施压件 220 对下边梁 210 的长度方向中央部作用负荷， 对其变形动作进行 了解析。
这样， 在弯曲负荷自外部作用于下边梁 210 的情况下， 如图 18 的 (c) 所示， 下边梁 210 的负荷输入的部分呈凸状向下侧弯曲变形， 与其相对应， 在位于下边梁 210 的中立面上 侧的下边梁外件 211 的侧面部 211c 产生压缩应力， 在位于下边梁 210 的中立面下侧的下边 梁内件 212 的侧面部 212c 产生拉伸应力。
如图 18 和图 19 的 (a) 所示， 在施压件 220 从下边梁 210 的上方下降而接触下边 梁 210 时， 在下边梁外件 211 的上面部 211a 和下面部 211b 开始产生应力。 而且， 如图 18 和 图 19 的 (b)、 (c)、 (d) 所示， 随着施压件 220 的下降行程增大， 在与下边梁外件 211 的侧面 部 211c 之间形成棱线 211f、 211g 的下边梁外件 211 的上面部 211a 和下边梁外件 211 的下 面部 211b 向下边梁 210 的外侧隆起地变形而被压曲， 由此下边梁 210 以弯曲的方式变形。
根据该模拟解析结果可认为， 在从外部对形成为闭合剖面状的车架 ( 下边梁 )210 输入弯曲负荷而产生弯曲变形的情况下， 两侧的第 3 面部 ( 下边梁外件的上面部和下面 部 )211a、 211b 向车架 210 的外侧隆起地被压曲是促使车架 210 弯曲变形的原因之一， 所述 第 3 面部在输入弯曲负荷时位于压缩应力所作用的第 1 面部 ( 下边梁外件的侧面部 )211c 和拉伸应力所作用的第 2 面部 ( 下边梁内件的侧面部 )212c 之间， 且在与第 1 面部 211c 之 间形成棱线 211f、 211g。
因此， 可认为在负荷自外部作用于车架时， 只要能够抑制第 3 面部被压曲， 就能够 提高车架的弯曲强度， 所述第 3 面部位于压缩应力所作用的第 1 面部与拉伸应力所作用的 第 2 面部之间， 且在与该第 1 面部之间形成棱线。
以下， 对本发明所涉及的车辆用车架结构进行说明。
图 1 是表示应用了本发明的第 1 实施方式所涉及的车辆用车架结构的下边梁的立 体图， 图 2 是表示下边梁的下边梁外件的立体图， 图 3 是图 1 所示的下边梁的仰视图， 图4 是沿图 3 的 Y4a-Y4a 线、 Y4b-Y4b 线以及 Y4c-Y4c 线的下边梁的剖视图， 图 4 的 (a)、 图4的 (b)、 图 4 的 (c) 分别是沿 Y4a-Y4a 线、 沿 Y4b-Y4b 线以及沿 Y4c-Y4c 线的剖视图， 图 5 是沿 图 3 的 X5-X5 线的剖视图， 图 6 是图 3 所示的下边梁的 A 部被放大后的要部放大图。
如图 1 所示， 应用了本发明的第 1 实施方式所涉及的车辆用车架结构的下边梁 10 以沿车身前后方向延伸的方式设置在车身下部， 由构成车身的外表面的一部分并沿车身前 后方向延伸的下边梁外件 11、 和构成车身的内表面的一部分并沿车身前后方向延伸的下边 梁内件 12 形成为闭合剖面状。
具体而言， 下边梁外件 11 包括 ： 沿大致水平方向延伸的上面部 11a、 位于上面部 11a 的下方且沿大致水平方向延伸的下面部 11b、 和从下面部 11b 的车宽方向外侧端部朝向 上面部 11a 大致铅垂地延伸的侧面部 11c。 此外， 在下边梁外件 11 上形成有从上面部 11a 的车宽方向内侧端部向上方延伸的 上凸缘部 11d， 并且形成有从下面部 11b 的车宽方向内侧端部向下方延伸的下凸缘部 11e， 由此， 所述下边梁外件 11 形成为大致剖面帽状。
另一方面， 下边梁内件 12 包括沿车宽方向呈大致水平地延伸的上面部 12a、 位于 上面部 12a 的下方且沿大致水平方向延伸的下面部 12b、 和从下面部 12b 的车宽方向内侧端 部朝向上面部 12a 大致铅垂地延伸的侧面部 12c。
此外， 在下边梁内件 12 上形成从上面部 12a 的车宽方向外侧端部向上方延伸的上 凸缘部 12d， 并且形成有从下面部 12b 的车宽方向外侧端部向下方延伸的下凸缘部 12e， 由 此， 所述下边梁内件 12 形成为大致剖面帽形。
下边梁外件 11 的上凸缘部 11d 和下边梁内件 12 的上凸缘部 12d 被一体接合， 而 且下边梁外件 11 的下凸缘部 11e 和下边梁内件 12 的下凸缘部 12e 被一体接合， 由此， 形成 闭合剖面形状的下边梁 10。
下边梁 10 形成为大致矩形闭合剖面状， 该大致矩形闭合剖面具有 ： 形成在下边梁 外件 11 的上面部 11a 与侧面部 11c 之间的棱线 11f、 形成在下边梁外件 11 的下面部 11b 与 侧面部 11c 之间的棱线 11g、 形成在下边梁内件 12 的上面部 12a 与侧面部 12c 之间的棱线 12f、 和形成在下边梁内件 12 的下面部 12b 与侧面部 12c 之间的棱线 12g。
如前所述， 例如在侧面碰撞时等， 有负荷自外部作用于下边梁 10 时， 负荷从位于 车外侧的下边梁外件 11 的侧面部 11c 输入。这样， 在负荷自外部作用于下边梁 10 的情况 下， 下边梁 10 的负荷输入的部分以向车内侧弯曲的方式变形， 在位于形成在下边梁 10 的宽 度方向中间部的中立面车外侧的下边梁外件 11 的侧面部 11c 产生压缩应力， 在位于所述中 立面车内侧的下边梁内件 12 的侧面部 12c 产生拉伸应力。
如图 2 至图 5 所示， 本实施方式所涉及的下边梁 10 中， 在下边梁外件 11 的下面部 11b 上设置有用于增强下边梁 10 的横增强部 20， 该横增强部 20 从下边梁外件 11 的侧面部
11c 向下边梁内件 12 的侧面部 12c， 向横截下边梁 10 的方向即该下边梁 10 的宽度方向呈 线状延伸。
横增强部 20 包括第 1 横增强部 21、 第 2 横增强部 22 以及第 3 横增强部 23 这三种 横增强部， 其中， 第 1 横增强部 21 沿与下边梁 10 的长度方向 ( 车辆的前后方向 ) 正交的正 交剖面方向 ( 车宽方向 ) 延伸， 第 2 横增强部 22 从下边梁外件 11 的侧面部 11c 向下边梁 内件 12 的侧面部 12c 以向下边梁 10 的长度方向上的一端部侧 ( 车身前侧即图 3 的右侧 ) 倾斜的方式延伸， 第 3 横增强部 23 从下边梁外件 11 的侧面部 11c 向下边梁内件 12 的侧面 部 12c 以向下边梁 10 的长度方向上的另一端部侧 ( 车身后侧即图 3 的左侧 ) 倾斜的方式 延伸。
具体而言， 第 1 横增强部 21 由剖面大致呈 “コ” 字状且向下边梁 10 的外侧 ( 下侧 ) 突出的第 1 肋 21a 形成， 第 1 肋 21a 沿着下边梁外件 11 的下面部 11b， 以在与下边梁 10 的 长度方向正交的正交剖面方向 ( 下边梁 10 的宽度方向 ) 上延伸的方式形成。此外， 在图 4 的 (a) 中， 以双点划线表示沿图 3 中的 Y4d-Y4d 线的下边梁外件 11 的下面部 11b 的剖面， 如图 4 的 (a) 所示， 第 1 肋 21a 以其自下面部 11b 的突出量 H1 在横截下边梁 10 的方向上 为一定的方式形成。
第 2 横增强部 22 由剖面大致呈 “コ” 字状且向下边梁 10 的外侧 ( 下侧 ) 突出的 第 2 肋 22a 形成， 第 2 肋 22a 沿着下边梁外件 11 的下面部 11b， 从下边梁外件 11 的侧面部 11c 向下边梁内件 12 的侧面部 12c 以大致 45 度的角度向车身前侧倾斜的状态， 倾斜地横截 下边梁 10 地形成。
另一方面， 第 3 横增强部 23 也由剖面大致呈 “コ” 字状且向下边梁 10 的外侧 ( 下 侧 ) 突出的第 3 肋 23a 形成， 第 3 肋 23a 沿着下边梁外件 11 的下面部 11b， 从下边梁外件 11 的侧面部 11c 向下边梁内件 12 的侧面部 12c 以大致 45 度的角度向车身后侧倾斜的状态， 倾斜地横截下边梁 10 地形成。
另外， 第 2 肋 22a 和第 3 肋 23a 也是以自下面部 11b 的突出量在横截下边梁 10 的 方向上为一定的方式形成， 本发明并不限定于此， 但是在本实施方式中， 第 2 肋 22a 和第 3 肋 23a 以与第 1 肋 21a 的突出量大致相同的方式形成。
此外， 如图 6 所示， 在第 1 肋 21a 上的、 位于所述下边梁内件 12 侧的基端侧部分， 形 成有线宽 L1 随着从下边梁外件 11 的侧面部 11c 向下边梁内件 12 的侧面部 12c 延伸而增 大的前端扩展部。第 2 肋 22a 和第 3 肋 23a 也同样， 在位于所述下边梁内件 12 侧的部分， 形成有线宽 L 随着从下边梁外件 11 的侧面部 11c 向下边梁内件 12 的侧面部 12c 延伸而增 大的前端扩展部。
这样， 横增强部 20 在其位于第 2 面部 ( 下边梁内件 12 的侧面部 12c) 附近的基端 侧部分， 形成有线宽 L1 随着从下边梁外件 11 的侧面部 11c 向下边梁内件 12 的侧面部 12c 延伸而增大的前端扩展部， 由此， 在负荷自外部作用时， 能够防止在横增强部 20 的基端产 生应力集中。因此， 能够有效地抑制在与下边梁外件 11 的侧面部 11c 之间形成棱线 11g 的 下边梁外件 11 的下面部 12b 上呈线状延伸的横增强部 20 被压曲。
如图 2 所示， 在下边梁外件 11 的下面部 11b 上， 构成所述第 1 横增强部 21、 第2横 增强部 22 以及第 3 横增强部 23 的第 1 肋部 21a、 第 2 肋部 22a 以及第 3 肋部 23a 在下边梁 10 的长度方向上， 从车身前侧起以第 3 肋 23a、 第 1 肋 21a、 第 2 肋 22a、 第 1 肋 21a、 第3肋23a、 第 1 肋 21a、 第 2 肋 22a 的顺序设置。
而且， 设于车身前侧的三条肋 23a、 21a、 22a 以及设于车身后侧的三条肋 23a、 21a、 22a 在下边梁外件 11 的下面部 11b 的横截下边梁 10 的方向上的车内侧的端部彼此接合， 设 于车身前后方向中央侧的三条肋 22a、 21a、 23a 在下边梁外件 11 的下面部 11b 的横截下边 梁 10 的方向上的车外侧的端部彼此接合。
本实施方式中， 在下边梁 10 的长度方向上相邻的两条肋， 即第 1 肋 21a 和第 2 肋 22a、 或第 1 肋 21a 和第 3 肋 23a 在下边梁外件 11 的下面部 11b 的横截下边梁 10 的方向上 的一端部侧彼此接合， 由此， 该两条肋 21a、 22a 或两条肋 21a、 23a 与在下边梁外件 11 的下 面部 11b 的横截下边梁 10 的方向上的另一端部之间形成有大致三角形的区域 S。
例如， 如图 3 所示， 下边梁 10 的长度方向上位于车身前侧的第 3 肋 23a 和与该第 3 肋 23a 相邻的第 1 肋 21a 在下边梁外件 11 的下面部 11b 的车内侧的端部彼此接合， 从而 在该两条肋 23a、 21a 与下边梁外件 11 的下面部 11b 的车外侧的端部之间形成有以所述接 合部为顶点的大致直角三角形的区域 S1。
这样， 横增强部 20 以下边梁 10 的长度方向上相邻的两个横增强部具体而言为第 1 横增强部 21 和第 2 横增强部 22、 或第 1 横增强部 21 和第 3 横增强部 23 在下边梁外件 11 的下面部 11b 的横截下边梁 10 的方向上的一端部侧彼此接合并且该两个横增强部 22、 21 或两个横增强部 21、 23 与下边梁外件 11 的下面部 11b 的横截下边梁 10 的方向上的另一端 部之间形成有大致三角形的区域 S 的方式设置。该区域 S 作为支承作用于下边梁 10 的外 部负荷的支撑部发挥作用， 因此， 能够利用比较简单的结构， 有效地提高下边梁外件 11 的 下面部 11b 的耐压曲性能。 而且， 由第 1 肋 21a、 第 2 肋 22a 和第 3 肋 23a 所构成的第 1 横增强部 21、 第2横 增强部 22 和第 3 横增强部 23 以分别在下边梁 10 的宽度方向中间部彼此离开、 不交叉的方 式设置， 由此， 能够有效地提高下边梁 10 的弯曲强度。即， 在使第 1 至第 3 横增强部 21 至 23 在下边梁 10 的宽度方向中间部彼此交叉的情况下， 由于在该交叉部容易产生应力集中， 所以无法避免使对抗作用于下边梁 10 的外部负荷的强度局部减弱的情况。对此， 在如上所 述地将各横增强部 21 至 23 在下边梁 10 的宽度方向中间部彼此不交叉地设置的情况下， 由 于不会局部地形成低强度部， 所以能够提高车架的弯曲强度。
另外， 在本实施方式中， 通过将各第 1 横增强部 21、 第 2 横增强部 22 和第 3 横增强 部 23 组合来形成横增强部 20， 但是横增强部 20 也可以通过从第 1 横增强部 21、 第 2 横增 强部 22 和第 3 横增强部 23 中选择至少两个以上的横增强部的组合而形成， 例如， 第 1 横增 强部 21 和第 2 横增强部 22、 第 2 横增强部 22 和第 3 横增强部 23、 或第 3 横增强部 23 和第 1 横增强部 21 等。
此外， 在本实施方式中， 使在下边梁 10 的长度方向上相邻的两个横增强部 21、 22 或两个横增强部 21、 23 在下边梁外件 11 的下面部 11b 的横截下边梁 10 的方向上的一端部 侧彼此接合， 但是也可以采用使下边梁 10 的长度方向上相邻的两个横增强部在下边梁外 件 11 的下面部 11b 的一端部侧隔有一定距离地彼此分开的结构。
在设有所述横增强部 20 的下边梁外件 11 的下面部 11b 的棱线 11g 的附近， 以沿 下边梁 10 的长度方向呈线状延伸的方式设有用于增强下边梁 10 的纵增强部 30。 该纵增强 部 30 由剖面大致呈 “コ” 字状且向下边梁 10 的外侧 ( 下侧 ) 突出的第 4 肋 30a 形成， 第4
肋 30a 形成在下边梁 10 的整个长度方向上。
此外， 第 4 肋 30a 与各第 1 肋 21a、 第 2 肋 22a 和第 3 肋 23a 在横截下边梁 10 的 方向上的车外侧的端部接合。由此， 在横截下边梁 10 的方向上的下边梁外件 11 的下面部 11b 的车内侧的端部处接合的下边梁 10 的长度方向上相邻的两条肋 21a、 22a 或 21a、 23a、 与下边梁外件 11 的下面部 11b 的横截下边梁 10 的方向上的车外侧端部之间， 形成有由相 邻的两条肋 21a、 22a 或 21a、 23a、 与第 4 肋 30a 划分而成的大致三角形的区域 S。
第 4 肋 30a 也以自下面部 11b 的突出量在下边梁 10 的长度方向上为以一定的方 式形成， 并且该突出量形成为与第 1 肋 21a、 第 2 肋 22a 和第 3 肋 23a 的突出量大致相同， 但 是本发明不限定于此。
另外， 本实施方式所涉及的下边梁 10 中， 在下边梁外件 11 的下面部 11b 设有横增 强部 20 和纵增强部 30， 但是也可以在下边梁外件 11 的上面部 11a 设置横增强部 20 和纵增 强部 30， 或者也可以在下边梁外件 11 的上面部 11a 和下面部 11b 分别设置横增强部 20 和 纵增强部 30。
此外， 在本实施方式中， 横增强部 20 和纵增强部 30 由向下边梁 10 的外侧 ( 下侧 ) 突出的肋 21a、 22a、 23a、 30a 形成， 但是也可以由向下边梁 10 的内侧 ( 上侧 ) 突出的肋形成。 此外， 也可通过堆焊以向下边梁 10 的外侧或内侧突出的方式形成横增强部 20 和纵增强部 30。 如上所述， 在本发明的第 1 实施方式所涉及的车辆用车架结构中， 由下边梁 10 构 成的车架具有第 1 面部 ( 下边梁外件的侧面部 )11c、 第 2 面部 ( 下边梁内件的侧面部 )12c、 以及位于第 1 面部 11c 和第 2 面部 12c 之间且在与该第 1 面部 11c 之间形成棱线 11f、 11g 的位于两侧的第 3 面部 ( 下边梁外件的上面部和下面部 )11a、 11b， 其中在负荷自外部作用 于车架时， 第 1 面部 11c 上作用有压缩应力， 第 2 面部 12c 上所作用有拉伸应力， 在第 3 面 部 11a、 11b 的至少一者上设有从第 1 面部 11c 向第 2 面部 12c 呈线状延伸的横增强部 20。
由此， 能够利用横增强部 20 增强在与下边梁 10 的第 1 面部 11c 之间形成棱线 11f、 11g 的第 3 面部 11a、 11b， 能够有效地抑制在负荷自外部作用时车架 10 的第 3 面部 11a、 11b 被压曲， 从而提高车架 10 的弯曲强度。这样， 因为在负荷自外部作用时能够抑制车架 10 的 第 3 面部 11a、 11b 被压曲， 所以能够将负荷通过第 3 面部 11a、 11b 传递到第 2 面部 12c 而 进行支撑， 能够有效地提高车架 10 的弯曲强度。
此外， 由于由从第 1 横增强部 21、 第 2 横增强部 22 和第 3 横增强部 23 中选择的 至少两个以上的横增强部形成横增强部 20， 所以能够有效地提高针对作用于车架 10 的第 1 面部 11c 的来自外部的负荷的支撑强度， 能够有效地防止车架 10 随该外部负荷作用而弯曲 变形， 其中， 第 1 横增强部 21 沿与车架 10 的长度方向正交的剖面方向延伸， 第 2 横增强部 22 从第 1 面部 11c 向所述第 2 面部 12c 以向所述车架 10 的长度方向上的一端部侧倾斜的 方式延伸， 第 3 横增强部 23 从第 1 面部 11c 向所述第 2 面部 12c 以向所述车架 10 的长度 方向上的另一端部侧倾斜的方式延伸。
例如， 在与车架 10 的长度方向正交的正交剖面方向上， 外部负荷作用于车架 10 的 情况下， 利用所述第 1 增强部 21 直接支撑该外部负荷， 并且通过使第 2、 第 3 横增强部 22、 23 作为针对所述外部负荷的斜撑增强部发挥作用， 由此， 能够充分地提高车架 10 的对抗所 述外部负荷的弯曲强度。因此， 在与只设有沿车架 10 的长度方向呈线状延伸的增强部的情
况、 或只设有沿车架的宽度方向延伸的第 1 横增强部的情况相比， 能够有效地防止车架 10 随所述来自外部的负荷的作用而弯曲变形。
而且， 因为在设有横增强部 20 的第 3 面部 11a、 11b 的棱线 11f、 11g 的附近设有沿 车架 10 的长度方向呈线状延伸的纵增强部 30， 所以在负荷自外部作用时， 通过使该负荷沿 着棱线 11f、 11g 和纵增强部 30 在车架 10 的长度方向上传递并分散， 能够有效地支撑所述 负荷而有效地防止车架 10 的弯曲变形。
图 7 是用于说明设于由下边梁 10 构成的车架的纵增强部 30 的作用的说明图。如 图 7 的箭头标记 F1、 F2、 F3 所示， 即使在负荷自外部所作用的部分在下边梁 10 的长度方向 上不同的情况下， 也能够通过纵增强部 30 而使该负荷沿下边梁 10 的长度方向传递并分散， 能够使所述负荷分别分散于与纵增强部 30 接合的第 1 横增强部 21、 第 2 横增强部 22 和第 3 横增强部 23， 有效地支撑该负荷。
就本发明的第 1 实施方式所涉及的下边梁 10， 如图 18 和图 19 所示， 利用模拟解析 对在借助施压件自外部作用负荷时该下边梁 10 的对该负荷的反作用力进行了评价。该解 析中， 除了对形成有所述横增强部 20 和纵增强部 30 这两者的下边梁 10( 实施例 1) 进行了 评价之外， 还对形成横增强部 20 但不形成纵增强部 30 的下边梁 ( 实施例 2)、 形成横增强 部 20 的第 2 横增强部 22 和第 3 横增强部 23 但不形成纵增强部 30 和横增强部 20 的第 1 横增强部 21 的下边梁 ( 实施例 3)、 不形成横增强部 20 和纵增强部 30 的下边梁 ( 对比例 ) 进行了评价。 图 8 是表示在将本发明所涉及的车辆用车架结构应用于下边梁 10 的第 1 实施方 式中， 对该下边梁 10 施加负荷的施压件的下降行程与该下边梁 10 的对该负荷的反作用力 之间的关系的曲线图。另外， 在图 8 中， 实施例 1 用实线表示， 实施例 2 用虚线表示， 实施例 3 用点划线表示， 对比例用双点划线表示。
如图 8 所示获得如下结果， 实施例 1、 实施例 2 和实施例 3 与对比例相比， 下边梁的 对来自外部作用的负荷的反作用力的最大值大。还获得如下结果， 对于实施例 1、 实施例 2 和实施例 3， 下边梁的对来自外部作用的负荷的反作用力的最大值按实施例 1、 实施例 2 和 实施例 3 这样的顺序从大到小排列。
在此， 对于仅不具有纵增强部 30 这一点与实施例 1 不同的实施例 2， 与不具有横增 强部 20 的第 1 横增强部 21 和纵增强部 30 这两者的实施例 3 相比， 下边梁的对来自外部作 用的负荷的反作用力的最大值大， 作为其原因之一， 认为是以下的理由。
图 9 是用于说明设于下边梁 10 的第 1 横增强部 21 的作用的说明图。 如图 9 所示， 在自外部对下边梁 10 作用负荷的情况下， 如线 L2、 L3 所示， 以输入有负荷的部分为中心大 致半圆形地扩展， 从而平面外变形 (out-of-plane deformation) 传播。
而且， 设于下边梁 10 的长度方向两端部的第 2 横增强部 22 和第 3 横增强部 23 分 别与线 L2、 L3 大致平行地设置， 因此， 实施例 3 所涉及的下边梁 10 中， 无法如上上述那样使 所述第 2 横增强部 22 和第 3 横增强部 23 有效地作为用于防止呈大致半圆形传播的变形的 增强部而发挥作用。与此相对， 在以与第 2 横增强部 22 和第 3 横增强部 23 分别相邻的方 式设有第 1 横增强部 21 的实施例 2 所涉及的下边梁 10 中， 利用该第 1 横增强部 21， 能够抑 制变形向第 2 横增强部 22 和第 3 横增强部 23 传播。可认为这是能够使所述实施例 2 的下 边梁的对外部负荷的反作用力的最大值大于实施例 3 的原因之一。
下面， 对如上所述地构成的下边梁 10 的成形方法进行说明。
如上所述， 下边梁 10 由形成为大致剖面帽状的下边梁外件 11 和下边梁内件 12 形 成， 但是下边梁外件 11 和下边梁内件 12 能够分别通过对钢板等金属制的板状材料 ( 板状 工件 ) 进行冲压加工而形成。
图 10 是用于说明用于由板状工件成形图 2 所示的下边梁外件的第 1 成形工序的 说明图。如图 10 所示， 首先， 使用具有保持板状工件 W1 的下模具 41 和能够相对于下模具 41 相对移动地设置的上模具 46 的第 1 冲压成形模具 40， 将板状工件 W1 成形为规定形状。
第 1 冲压成形模具 40 的下模具 41 在上表面 41a 设有向方下凹陷的槽部 41b， 该 槽部 41b 包括底壁部 42 和纵壁部 43、 44， 该底壁部 42 包括 ： 第 1 底壁部 42a， 与下边梁外 件 11 的上面部 11a 相对应地形成为规定形状 ； 第 2 底壁部 42b， 与下边梁外件 11 的下面部 11b 相对应地形成为规定形状 ； 第 3 底壁部 42c， 与下边梁外件 11 的侧面部 11c 相对应地形 成为规定形状， 该纵壁部 43、 44 从底壁部 42 的两侧向上方倾斜地延伸， 用于与下边梁外件 11 的上凸缘部 11d、 下凸缘部 11e 相对应地成形为规定形状。第 1 底壁部 42a 和第 2 底壁 部 42b 形成为与下边梁外件 11 的上面部 11a 和下面部 11b 相同形状， 但是第 3 底壁部 42c 形成为具有向下侧凹陷的两个凹部 42d、 42e。
另一方面， 第 1 冲压成形模具 40 的上模具 46 在下表面 46a 设有向下方突出的突 出部 46b， 该突出部 46b 与下模具 41 的槽部 41b 相对应地形成为规定形状， 在突出部 46b 形 成有与下模具 41 的凹部 42d、 42e 相对应地向下侧突出的两个凸部 47d、 47e。
在将板状工件 W1 保持于下模具 41 的状态下使上模具 46 向下方移动而对板状工 件 W1 进行冲压成形。图 11 是表示在第 1 成形工序中成形的板状工件 W1 的剖视图， 在图 11 中表示将冲压成形后的板状工件 W1 保持于下模具 41 的状态。如图 11 所示， 板状工件 W1 被冲压成形为规定形状， 包括 ： 与下边梁外件 11 的上面部 11a 相对应的第 1 底壁部 W2 ； 与 下边梁外件 11 的下面部 11b 相对应的第 2 底壁部 W3 ； 与下边梁外件 11 的侧面部 11c 相对 应的第 3 底壁部 W4 ； 与下边梁外件 11 的上凸缘部 11d 相对应的第 1 纵壁部 W5 ； 以及与下边 梁外件 11 的下凸缘部 11e 相对应的第 2 纵壁部 W6。
此外， 在第 3 底壁部 W4 上， 基于下模具 41 的凹部 42d、 42e 和上模具 46 的凸部 47d、 47e， 在板状工件 W1 的长度方向上大致平行排列地形成有向下侧突出的两个凸部 Wa、 Wb， 两 个凸部 Wa、 Wb 形成为剖面曲线状。此外， 在第 2 底壁部 W3 形成有形成于下边梁外件 11 的 下面部 11b 的肋 Wc。另外， 在图 10 至图 13 中， 表示下边梁外件 11 的与图 3 中的 Y4d-Y4d 对应的剖面。
在第 1 成形上序中， 在板状工件 W1 被冲压成形后， 利用未图示的冲裁装置在图 11 所示的冲裁线 L4、 L5 处冲裁， 切去板状工件 W1 的第 1 纵壁部 W5 和第 2 纵壁部 W6 的两端 部， 第 1 纵壁部 W5 和第 2 纵壁部 W6 分别形成为与下边梁外件 11 的上凸缘部 11d 和下凸缘 部 11e 对应的形状。
图 12 是用于说明用于由板状工件 W1 成形下边梁外件的第 2 成形工序的说明图。 如图 12 所示， 接着， 用第 2 冲压成形模具 50 对板状上件 W1 进行冲压成形， 该第 2 冲压成形 模具 50 具有 ： 保持板状工件 W1 的第 1 模 51 ； 以及设置在第 1 模 51 的上方， 用于将保持在 该第 1 模 51 上的板状工件 W1 的两个凸部 Wa、 Wb 向与其突出方向相反方向冲压成形的冲压 模 52。另外， 如后所述， 第 2 冲压成形模具 50 还具有与第 1 模 51 的外周侧嵌合的第 2 模55( 参照图 13)。
如图 12 的 (a) 所示， 在以板状工件 W1 的凸部 Wa、 Wb 朝向冲压模 52 侧的方式将第 3 底壁部 W4 保持在第 1 模 51 的上表面 51a 上的状态下， 使冲压模 52 向下方移动， 在由该冲 压模 52 的下表面 52a 和所述第 1 模 51 的上表面 51a 夹持两个凸部 Wa、 Wb 的状态下， 通过 将该两个凸部 Wa、 Wb 向与其突出方向相反的方向冲压成形， 如图 12 的 (b) 所示， 两个凸部 Wa、 Wb 形成为大致平坦状， 成形为与下边梁外件 11 的侧面部 11c 相对应的形状。
在两个凸部 Wa、 Wb 形成为大致平坦状时， 板状工件 W1 的第 1 底壁部 W2 和第 1 纵 壁部 W5 在图 12 中沿逆时针方向向板状工件 W1 的内侧位移， 板状工件 W1 的第 2 底壁部 W3 和第 2 纵壁部 W6 在图 11 中沿顺时针方向向板状工件 W1 的内侧位移。
图 13 是用于说明用于由板状工件成形下边梁外件的第 3 成形工序的说明图。如 图 13 所示， 第 2 冲压成形模具 50 具有与第 1 模 51 的外周侧嵌合的第 2 模 55， 该第 2 模 55 在与第 1 模 51 嵌合的嵌合部附近形成有槽部 56、 57。槽部 56、 57 分别与、 下边梁外件 11 的 侧面部 11c 与上面部 11a 及下面部 11b 之间的棱线 11f、 11g 的形状相对应地形成。
如图 13 的 (a) 所示， 接着， 板状工件 W1 在由冲压模 52 和第 1 模 51 夹持的状态下 被向下方驱动， 从而如图 13 的 (b) 所示， 板状工件 W1 的第 1 底壁部 W2 和第 1 纵壁部 5 被 驱动而顺着第 2 模 55 的槽部 56 沿图 12 的逆时针方向向板状工件 W1 的内侧位移， 板状工 件 W1 的第 2 底壁部 W3 和第 2 纵壁部 W6 被驱动而顺着第 2 模 55 的槽部 57 沿图 12 的顺时 针方向向板状工件 W1 的内侧位移。
如上所述， 通过对板状工件 W1 进行冲压成形， 能够利用比较简单的方法在下面部 11b 形成设有所述肋 21a、 21a、 22a、 23a、 30a 的剖面大致帽状的下边梁外件 11。此外， 对于 下边梁内件 12， 因为在下边梁内件 12 的下面部 12b 不设有肋， 所以能够利用具有与下边梁 内件 12 的形状相对应地形成的下模具和上模具的冲压成形模成形为剖面大致帽状。
图 14 是用于说明本发明的第 2 实施方式所涉及的车辆用车架结构的说明图， 图 14 的 (a) 是应用了本发明的第 2 实施方式所涉及的车辆用车架结构的下边梁的仰视图， 图 14 的 (b) 是沿图 14 的 (a) 的 Y14b-Y14b 的剖视图。因为本发明的第 2 实施方式所涉及的车 辆用车架结构与所述第 1 实施方式仅下边梁外件 11 的下面部 11b 不同， 所以对具有相同的 结构发挥相同的作用的部件标注相同的附图标记而省略其说明。另外， 在图 14 的 (b) 中， 以双点划线表示沿着图 14 的 (a) 的 Y13b-Y13b 的下边梁外件的下面部的剖面。
如图 14 的 (a) 所示， 在第 2 实施方式所涉及的由下边梁 60 构成的车辆用车架结构 中， 也在下边梁外件 61 的下面部 61b 设有横增强部 70 和纵增强部 30， 但是如图 14 的 (b) 所示， 该下面部 61b 以下边梁 60 的长度方向上相邻的两个横增强部的两条肋、 即第 1 肋 71a 和第 2 肋 72a、 或第 1 肋 71a 和第 3 肋 73a 与该下面部 61b 的横截下边梁 60 的方向上的端 部之间所形成的区域 S 的宽度方向中央侧相对于该区域 S 的宽度方向两端侧向肋的突出方 向 ( 下侧 ) 弯曲并且隆起的方式形成。
如上所述， 由所述下边梁 60 构成的车辆用车架的第 3 面部 ( 下边梁外件的下面 部 )61b 以车架 ( 下边梁 )60 的长度方向上相邻的两个横增强部与第 3 面部 61b 的横截车 架 60 的方向上的端部之间所形成的区域 S 的宽度方向中央侧相对于该区域 S 的宽度方向 两端侧向肋的突出方向隆起的方式形成， 由此， 能够以简单的结构有效地提高所述区域 S 的对抗作用于所述车架的外力的刚性， 能够抑制呈凸状突出而形成的肋随着作用于下边梁60 的外部负荷而扩开地变形。
图 15 是用于说明本发明的第 3 实施方式所涉及的车辆用车架结构的说明图， 图 15 的 (a) 是应用了本发明的第 3 实施方式所涉及的车辆用车架结构的下边梁的仰视图， 图 15 的 (b) 是沿图 15 的 (a) 的 Y15b-Y15b 的剖视图。因为本发明的第 3 实施方式所涉及的车 辆用车架结构与所述第 1 实施方式仅横增强部的形状不同， 所以对具有相同的结构发挥相 同的作用的部件标注相同的附图标记而省略其说明。另外， 在图 15 的 (b) 中， 以双点划线 表示沿着图 15 的 (a) 的 Y15c-Y15c 的下边梁外件的下面部的剖面。
如图 15 的 (a) 所示， 在应用了第 3 实施方式所涉及的车辆用车架结构的下边梁 80 中， 也在下边梁外件 81 的下面部 81b 设有横增强部 90 和纵增强部 30， 但是如图 15 的 (b) 所示， 形成第 1 横增强部的第 1 肋 91a 以向下方的突出量随着从下边梁外件 81 的侧面部 11c 向下边梁内件 12 的侧面部 12c 延伸而增大的方式形成。
此外， 对于下边梁 80， 形成第 2 横增强部的第 2 肋 92a 和形成第 3 横增强部的第 3 肋 93a 也是以向下方的突出量随着从下边梁外件 81 的侧面部 11c 向下边梁内件 12 的侧面 部 12c 延伸而增大的方式形成。
如上所述， 由于横增强部 90 以肋的突出量随着从第 1 面部 ( 下边梁外件的侧面 部 )11c 向第 2 面部 ( 下边梁内件的侧面部 )12c 延伸而增大的方式形成， 在通过冲压成形 由板状材料一体形成车架 ( 下边梁 )80 的第 1 面部 11c 和第 3 面部 ( 下边梁外件 81 的下 表面 )81b 的情况下， 在板状材料的中央部侧与端部侧相比可使变形量减少， 能够确保冲压 成形性， 并且能够有效地提高通过设置所述肋部而带来的第 3 面部 81b 的增强效果。 图 16 是用于说明本发明的第 4 实施方式所涉及的车辆用车架结构的说明图， 图 16 的 (a) 是应用了本发明的第 4 实施方式所涉及的车辆用车架结构的下边梁 100 的仰视图， 图 16 的 (b) 是沿图 16 的 (a) 的 Y16b-Y16b 的剖视图。因为本发明的第 4 实施方式所涉及 的车辆用车架结构与第 1 实施方式所涉及的车辆用车架结构仅横增强部的形状不同， 所以 对具有相同的结构发挥相同的作用的部件标注相同的附图标记而省略其说明。另外， 在图 16 的 (b) 中， 以双点划线表示沿着图 16 的 (a) 的 Y16c-Y16c 的下边梁外件 101 的下面部 101b 的剖面。
如图 16 的 (a) 所示， 在应用了第 4 实施方式所涉及的车辆用车架结构的下边梁 100 中， 也在下边梁外件 101 的下面部 101b 设有横增强部 110 和纵增强部 30， 但是如图 16 的 (b) 所示， 形成第 1 横增强部的第 1 肋 111a 以从下边梁外件 101 的下面部 101b 的宽度 方向端部侧向宽度方向中央侧以向下边梁 100 的外侧 ( 下侧 ) 隆起的方式弯曲形成。
此外， 下边梁 100 中， 形成第 2 横增强部的第 2 肋 112a 和形成第 3 横增强部的第 3 肋 113a 也是以从下边梁外件 101 的下面部 101b 的宽度方向端部侧向宽度方向中央侧以 向下边梁 100 的外侧 ( 下侧 ) 隆起的方式弯曲形成。
如上所述， 在以向下边梁 100 的外侧 ( 下侧 ) 隆起的方式弯曲地形成在由下边梁 100 构成的车架的第 3 面部 ( 下边梁外件的下面部 101b) 所形成的横增强部 110 的宽度方 向中央部分的情况下， 能够以简单的结构有效地增大下边梁 100 相对于所述外部负荷的剖 面惯性矩 (second moment of area)。 因此， 能够更有效地抑制构成所述横增强部 110 的肋 随着作用于所述下边梁 100 的外力而被压曲。
图 17 是用于说明本发明的第 5 实施方式所涉及的车辆用车架结构的说明图， 图 17
的 (a) 是应用了本发明的第 5 实施方式所涉及的车辆用车架结构的下边梁 120 的仰视图， 图 17 的 (b) 是沿图 17 的 (a) 中的 Y17b-Y17b 的剖视图。因为本发明的第 5 实施方式所涉 及的车辆用车架结构除了在第 1 实施方式所涉及的车辆用车架结构中安装有板状部件之 外与第 1 实施方式所涉及的车辆用车架结构相同， 所以对具有相同的结构发挥相同的作用 的部件标注相同的附图标记而省略其说明。
如图 17 的 (a) 和图 17 的 (b) 所示， 在应用了第 5 实施方式所涉及的车辆用车架 结构的下边梁 120 中， 在形成横增强部 20 的肋 21a、 22a、 23a 的下边梁 120 的内侧沿着下边 梁外件 11 的下面部 11b 安装有板状部件 121。该板状部件 121 形成为剖面大致 “L” 字状， 在下边梁外件 11 的下面部 11b 和侧面部 11c 的大致整个宽度范围安装。
下边梁 120 中， 由肋 21a、 22a、 23a 和板状部件 121 形成闭合剖面部 122。此外， 由 构成纵增强部 30 的肋 30a 和板状部件 121 形成闭合剖面部 123。另外， 板状部件 121 以在 横截下边梁 120 的方向上从下边梁外件 11 的下面部 11b 的车外侧的端部延伸到中央侧的 方式形成， 但是其也可以在横截下边梁 120 的方向上在下边梁外件 11 的下面部 11b 整个范 围形成。
如上所述， 通过在肋 21a、 22a、 23a 的车架 ( 下边梁 120) 内侧沿第 3 面部 ( 下边梁 外件 11 的下面部 11b) 安装有板状部件 121， 由肋 21a、 22a、 23a 和板状部件 121 形成闭合剖 面部 122， 能够有效地增大下边梁 120 相对于外部负荷的剖面惯性矩。因此， 能够进一步提 高下边梁 120 的下面部 11b 中的横增强部 20 的增强效果， 能够进一步提高由下边梁 120 构 成的车架的弯曲强度。 另外， 在所述实施方式中， 对通过在下边梁 120 的内侧安装板状部件 121， 从而在 与向下边梁 10 的外侧 ( 下侧 ) 突出的肋 21a、 22a、 23a 之间形成有闭合剖面部 122 的例子 进行了说明， 但是在具有向下边梁 120 的内侧 ( 上侧 ) 突出的肋的下边梁中， 通过在下边梁 120 的外侧 ( 下侧 ) 安装板状部件， 能够在该板状部件与所述肋之间形成闭合剖面部。
此外， 在所述实施方式中， 对由下边梁外件 11 和下边梁内件 12 形成大致矩形闭合 剖面状的下边梁 10 的例子进行了说明， 其中， 下边梁外件 11 包括上面部 11a、 下面部 11b 和侧面部 11c， 形成为剖面大致帽状， 下边梁内件 12 具有上面部 12a、 下面部 12b 和侧面部 12c， 形成为剖面大致帽状， 但是也可以由包括上面部 11a、 下面部 11b 和侧面部 11c 并形成 为剖面大致帽状的下边梁外件 11， 与以连接上凸缘部 12d 和下凸缘部 12e 的方式形成有侧 面部 12c 的平坦的下边梁内件即省略了所述上面部 12a 和下面部 12b 的下边梁内件形成大 致矩形闭合剖面状的下边梁。
如上所述， 本发明并不局限于所例举的实施方式， 在不偏离本发明宗旨的范围内， 毋庸置疑本发明是可以进行各种改良及设计上的变更的。
本发明能够提供一种能够提高车架的弯曲强度的车辆用车架结构， 存在广泛地被 利用于例如下边梁、 支柱等构成车身的一部分的车身车架中的可能性。