汽车用碰撞能量吸收部件、该汽车用碰撞能量吸收部件的制造方法技术

本发明专利技术的汽车用碰撞能量吸收部件(1)具有：筒状构件(3)，使用具有顶板部(7a)和纵壁部(7b)的帽截面构件而形成；涂膜形成构件(5)，在顶板部(7a)和纵壁部(7b)的外表面中的包含将顶板部(7a)与纵壁部(7b)连结的拐角部(7c)的部分，与顶板部(7a)外表面及纵壁部(7b)外表面及拐角部(7c)外表面隔开0.2mm以上且3mm以下的间隙(11)地配置，所述涂膜形成构件(5)由强度比筒状构件(3)低的材质构成；及涂膜(13)，形成于间隙(11)且由电沉积涂料形成。成于间隙(11)且由电沉积涂料形成。成于间隙(11)且由电沉积涂料形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】汽车用碰撞能量吸收部件、该汽车用碰撞能量吸收部件的制造方法


[0001]本专利技术涉及汽车用(automotive)碰撞能量吸收(crashworthiness energy absorption)部件(parts)、该汽车用碰撞能量吸收部件的制造方法，特别是涉及在从车身(automotive body)的前方或后方输入了碰撞载荷(crashworthiness load)时，发生轴压坏(axial crush)而吸收碰撞能量的汽车用碰撞能量吸收部件、该汽车用碰撞能量吸收部件的制造方法。

技术介绍

[0002]作为提高汽车的碰撞能量吸收性能(absorptive properties)的技术，存在汽车部件的形状(shape)/构造(structure)/材料(material)等的最适化(optimization)等较多的技术。此外，近年来，提出了使树脂(resin)发泡而填充于具有闭截面构造(closed cross section shape)的汽车部件(automotive part)的内部，由此同时实现该汽车部件的碰撞能量吸收性能的提高和轻量化(weight reduction of automotive body)的多个技术。
[0003]例如，专利文献1公开了一种技术，在将边梁(side sill)、地板构件(floor member)、支柱(pillar)等帽截面(hat
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shaped cross section)部件的顶板(top portion)方向对齐并将凸缘(flange portion)重叠而在内部形成了闭锁空间的构造的汽车用构造构件中，通过向其内部填充发泡填充材料(foam filler)，来抑制重量增加并提高该汽车用构造构件的弯曲强度(bending strength)、抗扭刚性(torsional stiffness)，提高车身的刚性及碰撞安全性(collision safety)。
[0004]另外，专利文献2公开了一种技术，向使帽截面部件相对而使凸缘部对合的支柱等闭截面构造的内部空间内填充高刚性发泡体(high stiffness foam body)时，通过由该高刚性发泡体的填充及发泡产生的压缩反力(compressive counterforce)将高刚性发泡体固定，实现抑制振动音(vibration sound)的传递的防振性(vibration damping performance)的提高，并提高强度、刚性、碰撞能量吸收性能。
[0005]专利文献3公开了将层叠多个纤维层(fiber layer)而成的CFRP(carbon fiber reinforced plastics)制的加强材料(reinforcement material)通过热固化性粘接剂(thermosetting adhesive)粘接(adhere)于金属构件(metal member)的表面，为了在粘接后通过金属构件与加强材料的线膨胀系数(coefficient of linear thermal expansion)差使热固化性粘接剂产生的残留剪切应力(residual shear stress)缓和，具有厚度从加强材料的主体部朝向端缘(outer edge)逐渐减少的由残留剪切应力缓和部构成的构造的金属
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CFRP复合材料(composite material)。
[0006]此外，专利文献4公开了一种汽车部件，具备前纵梁(front side member)，所述前纵梁(front side member)由通过来自轴向的输入载荷而从输入端侧依次发生压坏(sequential axial crush)的筒状截面的FRP(fiber reinforced plastic)制能量吸收
部、与之相连地由FRP形成而与车身部件(automotive parts)接合的支承部构成，所述能量吸收部将强化纤维等分地沿着前纵梁的长度方向和与之垂直的方向配向，所述支承部能够进行具有各向同性地将强化纤维(reinforcement fiber)配向的一体成形。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本特开2006
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240134号公报
[0010]专利文献2：日本特开2000
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318075号公报
[0011]专利文献3：日本特开2017
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61068号公报
[0012]专利文献4：日本特开2005
‑
271875号公报

技术实现思路

[0013]专利技术的概要
[0014]专利技术要解决的课题
[0015]根据专利文献1及专利文献2公开的技术，通过向汽车部件的内部填充发泡填充材料或发泡体(foam body)，能够提高该汽车部件的相对于弯曲变形(bending deformation)的强度、碰撞能量吸收性能、进而相对于扭转变形(torsional deformation)的刚性，能够抑制该汽车部件的变形。
[0016]然而，对于如前纵梁或碰撞吸能盒(crash box)那样从汽车的前方或后方输入碰撞载荷(crashworthiness load)而发生轴压坏时压曲变形(buckling deformation)为波纹状(bellows
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shaped)而吸收碰撞能量的汽车部件，即使适用向该汽车部件的内部填充发泡填充材料、发泡体的技术，也仅是填充于汽车部件的内部，汽车部件与发泡填充材料或发泡材料的粘接力(adhesion force)不足。其结果是，存在如下课题：部件内部的发泡填充材料或发泡剂(foaming agent)从碰撞时在部件的接合部产生的间隙等喷出，难以提高碰撞能量的吸收性能。而且，也存在产生将发砲树脂无间隙地填充这样的追加工序而汽车部件制造中的生产成本上升这样的问题。
[0017]另外，根据专利文献3、专利文献4公开的技术，通过在金属表面粘接CFRP而能够提高弯曲耐力(bending strength)，考虑CFRP其本身的配向性(orientation)而一体制造部件，由此能够实现部件组装工时的减少、紧固部件的削减引起的重量增加的削减。
[0018]然而，即使将CFRP向伴有变形的轴压坏部件适用，CFRP的强度高，其反面是延展性(elongation)显著低，因此在正当波纹状的变形开始的时候会产生CFRP的折弯(break)/断裂(fracture)，存在碰撞能量吸收性能未提高的课题。而且，CFRP也存在成本显著高的课题。
[0019]本专利技术是为了解决上述那样的课题而作出的专利技术，其目的在于提供一种在前纵梁或碰撞吸能盒那样的从车身的前方或后方输入碰撞载荷而发生轴压坏时，在外表面形成涂料(coating)厚的膜(coating film)而提高碰撞能量的吸收效果，并能够作为吸收车身产生的振动(vibration)的减振材料(vibra本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种汽车用碰撞能量吸收部件，设置在车身的前部或后部，在从该车身的前方或后方输入碰撞载荷时发生轴压坏而吸收碰撞能量，其中，所述汽车用碰撞能量吸收部件具有：筒状构件，使用具有顶板部和纵壁部的帽截面构件而形成；涂膜形成构件，在所述顶板部和所述纵壁部的外表面中的包含将所述顶板部与所述纵壁部连结的拐角部的部分，与所述顶板部外表面及所述纵壁部外表面及所述拐角部外表面隔开0.2mm以上且3mm以下的间隙地配置，由强度比所述筒状构件低的材质构成；及涂膜，形成于所述间隙且由电沉积涂料形成。2.一种汽车用碰撞能量吸收部件的制造方法，所述汽车用碰撞能量吸收部件设置在车身的前部或后部，在从该车身的前方或后方输入碰撞载荷时发...

【专利技术属性】
技术研发人员：樋贝和彦，盐崎毅，玉井良清，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：