Ударная планка двери

Ударная планка двери

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0001] Настоящее изобретение относится к ударной планке двери, расположенной внутри двери автомобиля.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Дверь автомобиля образуется путем сборки внешней панели, которая создает внешний вид, и внутренней панели, которая представляет собой раму двери и главным образом сохраняет прочность путем, например, загиба кромок (загиба на 180°). Составные части двери, такие как механизм замка двери, стекло двери и стеклоподъемник, размещены между внешней панелью и внутренней панелью.

[0003] Современный автомобиль часто имеет, между внешней панелью и внутренней панелью, ударную планку двери, представляющую собой удлиненный усиливающий элемент, который расположен таким образом, что его оба конца зафиксированы в направлении вперед и назад автомобиля с целью улучшения безопасности во время бокового столкновения. Ударные планки двери делятся в основном на тип с замкнутым поперечным сечением, чей материал представляет собой, например, круглую трубу или т.п., и тип с открытым поперечным сечением, который имеет, например, поперечное сечение в форме канавки, и каждый тип ударных планок двери поглощает энергию удара с помощью трехточечной изгибной деформации, происходящей в положении приложения нагрузки при столкновении, представляющем собой точку действия, когда прикладывается ударная нагрузка от бокового столкновения.

[0004] Как описано выше, так как необходимо, чтобы ударная планка двери располагалась в узком пространстве между внешней панелью и внутренней панелью, избегая соприкосновения с вышеупомянутыми различными составными частями двери, требуется, чтобы ударная планка двери эффективно поглощала энергию столкновения с маленьким поперечным сечением. Были внесены различные предложения, относящиеся к таким ударным планкам двери.

[0005] Патентная литература 1 раскрывает изобретение ударной планки двери, изготовленной из тонкого стального листа с корытообразной открытой формой поперечного сечения, которая имеет: участок дна канавки; два участка краевой линии, продолжающиеся до участка дна канавки; два участка вертикальной стенки, продолжающиеся до двух участков краевой линии соответственно; два криволинейных участка, продолжающиеся до двух участков вертикальной стенки соответственно; и два фланца, продолжающиеся до двух криволинейных участков соответственно, причем усиливающая пластина расположена в части одной из вертикальных стенок ~ одном из участка краевой линии ~ участка дна канавки ~ другого участка краевой линии ~ части другой вертикальной стенки, чтобы тем самым частично усиливать диапазон между плоскостью участка дна канавки и участками краевой линии так, что расплющивание поперечного сечения корытообразной открытой формы поперечного сечения сдерживается во время столкновения, в результате чего характеристика поглощения энергии столкновения улучшается.

[0006] Патентная литература 2 раскрывает изобретение ударной планки двери, изготовленной из тонкого стального листа с практически U-образной открытой формой поперечного сечения, в которой образование выступа, выступающего в направлении внутрь в верхнем участке U-образной формы, уменьшает возможность излома, при этом увеличивая характеристику поглощения энергии удара.

[0007] В связи с этим патентная литература 3, которая относится к центральной стойке автомобиля, раскрывает изобретение центральной стойки, которая имеет способствующий изгибной деформации выступ и вспомогательный выступ, обеспеченные в плоскости усиления верхнего участка, расположенные в качестве усиливающего элемента на внешней панели, изготовленной из смолы.

СПИСОК ССЫЛОК

ПАТЕНТНАЯ ЛИТЕРАТУРА

[0008] Патентная литература 1: Японская выложенная патентная публикация № 2009-196488

Патентная литература 2: Японская выложенная патентная публикация № 2008-284934

Патентная литература 3: Японская выложенная патентная публикация № 2005-1615

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА

[0009] В изобретении, раскрытом в патентной литературе 1, в корытообразной открытой форме поперечного сечения во время столкновения происходит расплющивание поперечного сечения, так как центральный участок участка дна канавки разрывается, приводя к потере нагрузки из-за расплющивания поперечного сечения так, что вероятно уменьшение характеристики поглощения энергии столкновения.

[0010] Дополнительно, в изобретении, раскрытом в патентной литературе 2, считается, что отклонение сдерживается, так как выступ, выступающий в направлении внутрь, образован в верхнем участке U-образной формы, чтобы тем самым распределять искривление, происходящее вследствие приложения ударной нагрузки, но образование выступа, выступающего в направлении внутрь в верхнем участке U-образной формы, приводит к прерывистой форме, в которой вздымается верхний участок U-образной формы. Тем самым, вероятно отклонение верхнего участка U-образной формы во время приложения энергии удара так, что становится вероятной концентрация искривления в угловом участке (эквивалентном краевой линии участке) верхнего участка U-образной формы. В связи с этим, если ударная планка двери образована материалом с маленьким удлинением в частности (например, высокопрочным стальным листом с прочностью на разрыв 780 МПа или больше), может происходить излом из-за приложения энергии удара, приводя к проблемам того, что желаемая характеристика поглощения энергии столкновения не может быть получена, и т.д.

[0011] Дополнительно, в изобретении, раскрытом в патентной литературе 3, вспомогательный выступ всего лишь имеет функцию передачи нагрузки способствующему изгибной деформации выступу и не имеет прямого отношения к характеристике поглощения энергии столкновения.

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ

[0012] Настоящие изобретатели посчитали, что, если деформация из-за изгиба прогрессирует в ударной планке двери, имеющей основной корпус с корытообразной открытой формой поперечного сечения, к которому прикладывается ударная нагрузка, происходит потеря нагрузки при столкновении из-за расплющивания поперечного сечения открытой формы поперечного сечения и увеличивается риск излома из-за локализации деформации, и провели глубокое изучение для получения формы поперечного сечения, имеющей высокую сопротивляемость расплющиванию поперечного сечения и способной распределять деформацию, и вследствие этого обнаружили, что вышеописанная задача может быть решена в результате того, что в ударной планке двери, имеющей основной корпус, образованный из формованного корпуса, изготовленного из тонкого стального листа, который обычно имеет корытообразную форму поперечного сечения, выступ с выступанием в форме, имеющей криволинейную поверхность в направлении наружу формы поперечного сечения, образован в продольном направлении в части участка дна канавки основного корпуса, и провели дополнительное изучение, чтобы тем самым завершить настоящее изобретение.

[0013] Настоящее изобретение изложено ниже.

(1) Ударная планка двери, включающая в себя удлиненный основной корпус, представляющий собой формованный корпус из металлической пластины, причем основной корпус имеет: участки крепления к двери, соответственно образованные на обеих концевых сторонах его удлиненного продольного направления; и участок генерации изгибной деформации, расположенный между участками крепления к двери, причем участок генерации изгибной деформации имеет: участок дна канавки; два участка краевой линии, продолжающиеся до участка дна канавки соответственно; два участка вертикальной стенки, продолжающиеся до двух участков краевой линии соответственно; два криволинейных участка, продолжающиеся до двух участков вертикальной стенки соответственно; и два фланца, продолжающиеся до двух криволинейных участков соответственно, причем ударная планка двери имеет выступ, который образован в продольном направлении основного корпуса в части участка дна канавки таким образом, чтобы выступать в форме, имеющей криволинейную поверхность, в направлении наружу формы поперечного сечения участка генерации изгибной деформации так, чтобы противодействовать ударной нагрузке, воздействующей на ударную планку двери.

[0014] (2) Ударная планка двери согласно (1),

в которой участок генерации изгибной деформации имеет корытообразную открытую форму поперечного сечения, чья высота корыта составляет 50 мм или меньше, а периферическая длина поперечного сечения участка дна канавки составляет 10 мм≤L≤35 мм, и

в которой выступ удовлетворяет отношениям в формуле (1) и формуле (2) ниже

1 мм < dh ≤ 7 мм ... (1)

0,1≤ dh/L ... (2),

где ссылочный символ L в вышеприведенной формуле (1) и формуле (2) обозначает периферическую длину поперечного сечения участка дна канавки, а ссылочный символ dh обозначает высоту выступа от плоскости участка дна канавки.

[0015] (3) Ударная планка двери согласно (1), в которой задняя пластина присоединена к двум фланцам.

(4) Ударная планка двери согласно (1),

в которой участок генерации изгибной деформации имеет замкнутую форму поперечного сечения, выполненную путем присоединения задней пластины к двум фланцам в корытообразном поперечном сечении, чья высота корыта составляет 50 мм или меньше, а периферическая длина поперечного сечения участка дна канавки составляет 10 мм≤L≤35 мм, и

в которой выступ удовлетворяет отношениям в формуле (3) и формуле (4) ниже

1 мм < dh ≤ 7 мм ... (3)

0,1≤ dh/L ... (4),

где ссылочный символ L в формуле (3) и формуле (4) выше обозначает периферическую длину поперечного сечения участка дна канавки, а ссылочный символ dh обозначает высоту выступа от плоскости участка дна канавки.

[0016] (5) Ударная планка двери согласно любому из (1)-(4), в которой выступ образован в области по меньшей мере 5% или больше от всей длины продольного направления участка генерации изгибной деформации вблизи его центрального участка.

ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0017] Настоящее изобретение обеспечивает ударную планку двери, образованную формованным корпусом, изготовленным из тонкого стального листа, имеющего заранее определенную форму поперечного сечения и способного эффективно поглощать энергию столкновения путем сдерживания потери нагрузки и излома, вызываемого расплющиванием формы поперечного сечения во время столкновения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0018] [Фиг. 1] Фиг. 1 показывает вид в поперечном сечении, показывающий форму поперечного сечения примера ударной планки двери согласно первому варианту выполнения настоящего изобретения.

[Фиг. 2] Фиг. 2(а)-Фиг. 2(d) показывают виды в поперечном сечении, схематически показывающие примеры формы выступа.

[Фиг. 3А] Фиг. 3А показывает вид, схематически показывающий форму поперечного сечения ударной планки двери традиционного примера, в которой выступ не образован в участке дна канавки.

[Фиг. 3B] Фиг. 3B показывает пояснительные виды, показывающие результаты анализа трехточечного изгиба ударной планки двери на Фиг. 3А, а Фиг. 3B(a)-Фиг. 3B(g) представляют собой вид в перспективе и вид в поперечном сечении, показывающие ситуацию расплющивания поперечного сечения при 0 мм, 24 мм, 45 мм, 60 мм, 78 мм, 99 мм и 120 мм соответственно в ходе изгибной деформации.

[Фиг. 4А] Фиг. 4А показывает вид, схематически показывающий форму поперечного сечения ударной планки двери согласно первому варианту выполнения настоящего изобретения, в которой выступ образован в участке дна канавки.

[Фиг. 4B] Фиг. 4B показывает пояснительные виды, показывающие результаты анализа трехточечного изгиба ударной планки двери на Фиг. 4А, а Фиг. 4B(a)-Фиг. 4B(g) представляют собой вид в перспективе и вид в поперечном сечении, показывающие ситуацию расплющивания поперечного сечения при 0 мм, 24 мм, 45 мм, 60 мм, 78 мм, 99 мм и 120 мм соответственно в ходе изгибной деформации.

[Фиг. 5] Фиг. 5 показывает поясняющий вид, показывающий условие анализа испытания на трехточечный изгиб, проведенного для ударной планкой двери.

[Фиг. 6] Фиг. 6 показывает виды, показывающие формы поперечного сечения различных ударных планок двери, проанализированных в настоящем изобретении.

[Фиг. 7] Фиг. 7 представляет собой график, показывающий отношения между величинами смещения и нагрузками во время деформации в различных ударных планках двери, проанализированных в настоящем изобретении.

[Фиг. 8] Фиг. 8 представляет собой график, показывающий коэффициенты поглощаемой энергии столкновения на единицу массы с поглощаемой энергией столкновения ударной планки двери традиционного примера, установленной равной 1, в различных ударных планках двери, проанализированных в настоящем изобретении.

[Фиг. 9] Фиг. 9 показывает график, показывающий отношения между высотами выступа и коэффициентами энергии в соответственных случаях 10, 12, 14, 18, 22, 26 и 30 мм по ширине поверхности полки.

[Фиг. 10] Фиг. 10 показывает графики, показывающие отношения между коэффициентами высот выступа к периферическим длинам поперечного сечения и коэффициентами поглощаемой энергии столкновения с поглощаемой энергией столкновения ударной планки двери традиционного примера, в которой выступ не образован, установленной равной 1.

[Фиг. 11] Фиг. 11 показывает график, комбинированно показывающий отношения между периферическими длинами поперечного сечения и коэффициентами поглощаемой энергии столкновения, когда периферическая длина поперечного сечения изменяется в диапазоне 10-40 мм и т.д. в настоящем изобретении (с выступом) и традиционном примере (без выступа).

[Фиг. 12] Фиг. 12 показывает график, показывающий отношения между высотами выступа и коэффициентами поглощаемой энергии столкновения с поглощаемой энергией столкновения ударной планки двери традиционного примера, в которой выступ не образован, установленной равной 1, когда высота выступа изменяется в четырех уровнях 1, 3, 5 и 7 мм в случае 10, 12, 14, 18 и 22 мм по ширине поверхности полки.

[Фиг. 13] Фиг. 13 показывает график, показывающий отношения между коэффициентами высот выступа к периферическим длинам поперечного сечения и коэффициентами поглощаемой энергии столкновения с поглощаемой энергией столкновения ударной планки двери традиционного примера, в которой выступ не образован, установленной равной 1, в случае 10, 12, 14, 18 и 22 мм по ширине поверхности полки.

[Фиг. 14] Фиг. 14 показывает вид в поперечном сечении, показывающий форму поперечного сечения ударной планки двери согласно второму варианту выполнения настоящего изобретения.

[Фиг. 15] Фиг. 15 показывает пояснительные виды, показывающие результаты анализа трехточечного изгиба в ударной планке двери согласно второму варианту выполнения настоящего изобретения, а Фиг. 15(а)-Фиг. 15(g) показывают вид в перспективе и вид в поперечном сечении, показывающие ситуацию расплющивания поперечного сечения при 0 мм, 24 мм, 45 мм, 60 мм, 78 мм, 99 мм и 120 мм соответственно в ходе изгибной деформации испытания на трехточечный изгиб.

[Фиг. 16] Фиг. 16 показывает пояснительные виды, показывающие результаты анализа трехточечного изгиба в ударной планке двери согласно сравнительному примеру для второго варианта выполнения настоящего изобретения, а Фиг. 16(a)-Фиг. 16(g) показывают вид в перспективе и вид в поперечном сечении, показывающие ситуацию расплющивания поперечного сечения при 0 мм, 24 мм, 45 мм, 60 мм, 78 мм, 99 мм и 120 мм соответственно в ходе изгибной деформации испытания на трехточечный изгиб.

[Фиг. 17] Фиг. 17 показывает графики, показывающие отношения между высотами выступа и коэффициентами поглощаемой энергии столкновения в соответственных случаях 10, 12, 14, 18, 22, 26, 30, 40 и 50 мм по ширине поверхности полки.

[Фиг. 18] Фиг. 18 показывает графики, показывающие отношения между коэффициентами высот выступа к периферическим длинам поперечного сечения и коэффициентами поглощаемой энергии столкновения с поглощаемой энергией столкновения ударной планки двери сравнительного примера, в которой выступ не образован, установленной равной 1.

[Фиг. 19] Фиг. 19 показывает график, показывающий отношения между высотами выступа и коэффициентами поглощаемой энергии столкновения с энергией столкновения ударной планки двери сравнительного примера, в которой выступ не образован, установленной равной 1, когда высота выступа изменяется в четырех уровнях 1, 3, 5 и 7 мм в случае 10, 12, 14, 18, 22, 26, 30, 40 и 50 мм соответственно по ширине поверхности полки.

[Фиг. 20] Фиг. 20 показывает график, показывающий отношения между коэффициентами высот выступа к периферическим длинам поперечного сечения и коэффициентами поглощаемой энергии столкновения с поглощаемой энергией столкновения ударной планки двери сравнительного примера, в которой выступ не образован, установленной равной 1, в случае 10, 12, 14, 18, 22, 26, 30, 40 и 50 мм соответственно по ширине поверхности полки.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ

[0019] Ниже предпочтительные варианты выполнения ударной планки согласно настоящему изобретению будут описаны подробно со ссылкой на приложенные чертежи.

Фиг. 1 показывает вид в поперечном сечении, показывающий форму поперечного сечения примера ударной планки 1 двери согласно первому варианту выполнения настоящего изобретения. Отметим, что также в этом примере ударная планка 1 двери образована в виде удлиненного усиливающего элемента, расположенного таким образом, что и передние, и задние концы его зафиксированы вдоль направления вперед и назад автомобиля между внешней панелью и внутренней панелью, которые образуют дверь автомобиля.

[0020] Ударная планка 1 двери образована основным корпусом 2. Основной корпус 2 имеет удлиненную внешнюю форму, продолжающуюся в направлении, ортогональном плоскости на Фиг. 1. Основной корпус 2 представляет собой формованный корпус из металлической пластины (хотя случай стального листа приведен в качестве примера в объяснении ниже, то же самое применяется к металлической пластине, отличной от стального листа). В качестве способа формования в пример приведены обычное формование холодным прессованием и формование прокаткой, но может быть использовано горячее формование, такое как горячая штамповка.

Дополнительно, в качестве примера приведена толщина листа стального листа, образующего основной корпус 2 ударной планки 1 двери, составляющая около 1,4-2,3 мм, желательно, чтобы прочность этого стального листа составляла 780 МПа или больше с целью уменьшения размера и веса основного корпуса 2, дополнительно желательно, чтобы она составляла 980 МПа или больше, и наиболее желательно, чтобы она составляла 1180 МПа или больше.

[0021] Основной корпус 2 имеет два участка крепления к двери (не показаны) и участок 3 генерации изгибной деформации в продольном направлении. Два участка крепления к двери соответственно образованы на обеих концевых сторонах в продольном направлении (направлении, ортогональном плоскости на Фиг. 1) основного корпуса 2. Два участка крепления к двери представляют собой участки для фиксации основного корпуса 2 в заранее определенном положении крепления во внутренней панели двери с помощью подходящих средств (например, скрепления или т.п. посредством использования болта и гайки) и фиксируются в заранее определенных положениях на передней концевой стороне и задней концевой стороне в направлении вперед и назад автомобиля во внутренней панели двери.

Участок 3 генерации изгибной деформации расположен между этими двумя участками крепления к двери. Другими словами, Фиг. 1 показывает форму поперечного сечения основного корпуса 2 в участке 3 генерации изгибной деформации. Отметим, что форма поперечного сечения двух участков крепления к двери не ограничена конкретной формой, в частности, при условии, что она представляет собой форму, обеспечивающую надежное закрепление в заранее определенных положениях крепления во внутренней панели двери.

[0022] Участок 3 генерации изгибной деформации имеет участок 4 дна канавки, два участка 5a, 5b краевой линии, два участка 6a, 6b вертикальной стенки, два криволинейных участка 7a, 7b и два фланца 8a, 8b.

Участок 4 дна канавки образован в плоском состоянии между концами 9a, 9b R-касательной, за исключением описанного позже выступа 13.

Два участка 5a, 5b краевой линии образованы в криволинейном состоянии, продолжаясь до участка 4 дна канавки через концы 9a, 9b R-касательной соответственно.

Два участка 6a, 6b вертикальной стенки образованы в плоском состоянии, продолжаясь до двух соответствующих участков 5a, 5b краевой линии через концы 10a, 10b R-касательной соответственно.

Два криволинейных участка 7а, 7b образованы в криволинейном состоянии, продолжаясь до двух соответствующих участков 6a, 6b вертикальной стенки через концы 11a, 11b R-касательной соответственно.

Дополнительно, два фланца 8a, 8b образованы в плоском состоянии, продолжаясь до двух соответствующих криволинейных участков 7a, 7b через концы 12a, 12b R-касательной соответственно.

[0023] Как описано выше, участок 3 генерации изгибной деформации в основном корпусе 2 имеет корытообразную форму поперечного сечения, образованную участком 4 дна канавки, двумя участками 5a, 5b краевой линии, двумя участками 6a, 6b вертикальной стенки, двумя криволинейными участками 7а, 7b и двумя фланцами 8a, 8b. Хотя основной корпус 2 обычно имеет открытую форму поперечного сечения в настоящем варианте выполнения, настоящее изобретение не ограничено этим, то есть настоящее изобретение включает в себя случай замкнутой формы поперечного сечения, которая будет описана далее.

[0024] Ударная планка 1 двери имеет выступ 13, образованный в продольном направлении основного корпуса 2 в части участка 4 дна канавки. Желательно, чтобы выступ 13 был образован в центральном положении между концами 9a, 9b R-касательной, оба из которых представляют собой концы участка 4 дна канавки, но он не ограничен образованием в центральном положении при условии образования в подходящем положении между концами 9a, 9b R-касательной. Дополнительно, желательно, чтобы выступ 13 был образован по почти всей длине продольного направления участка 3 генерации изгибной деформации. Отметим, что выступ 13 не ограничен образованием в области всей длины участка 3 генерации изгибной деформации, и достаточно, чтобы, наиболее обычно, например, выступ 13 был образован в области 5% или больше от всей длины продольного направления участка 3 генерации изгибной деформации вблизи его центрального участка. Другими словами, в результате того, что выступ 13 имеет длину по меньшей мере около 5% от всей длины участка 3 генерации изгибной деформации, может быть достигнута необходимая и достаточная характеристика поглощения энергии столкновения. Дополнительно, выступ 13 может быть образован также в участке крепления к двери при условии, что крепление в заранее определенном положении крепления во внутренней панели двери не затруднено.

[0025] Как показано на Фиг. 1, выступ 13 образован выступающим в форме, имеющей криволинейную поверхность, в направлении наружу относительно открытой формы поперечного сечения в участке 3 генерации изгибной деформации, то есть так, чтобы противодействовать ударной нагрузке F, воздействующей на ударную планку 1 двери. Здесь «форма, имеющая кривую» включает в себя форму, образованную только кривой, и форму, образованную комбинацией кривой и плоскости.

[0026] Фиг 2(a)-Фиг. 2(d) показывают виды в поперечном сечении, схематически показывающие примеры формы выступа 13. Отметим, что сплошные линии, обозначающие выступы 13 на Фиг. 2(а)-Фиг. 2(d), обозначают центральные положения толщины листа участков 4 дна канавки, значки черного кружка, нанесенные на эти сплошные линии, обозначают концы R-касательной, а единица измерения числовых значений, присвоенных соответственным участкам, представляет собой мм.

Каждая из Фиг. 2(а) и Фиг. 2(b) показывает случай, когда выступ 13 образован первой криволинейной поверхностью 13а, второй криволинейной поверхностью 13b и третьей криволинейной поверхностью 13с. Дополнительно, каждая из Фиг. 2(с) и Фиг. 2(d) показывает случай, когда выступ 13 образован первой криволинейной поверхностью 13а, первой плоскостью 13d, второй криволинейной поверхностью 13b, второй плоскостью 13e и третьей криволинейной поверхностью 13с.

[0027] Выступ 13 не ограничен выступом, образованным конкретным способом изготовления, но желательно, чтобы он представлял собой то, что называется структурный выступ, представляющий собой выступ в форме ребра, изготовленный выдавливанием, для того, чтобы сдерживать потерю усилия и излом, вызываемые расплющиванием формы поперечного сечения во время столкновения, чтобы тем самым эффективно поглощать энергию столкновения.

[0028] Ударная планка 1 двери расположена в заранее определенном положении между внешней панелью двери и внутренней панелью двери так, что ударная нагрузка F прикладывается к выступу 13 в участке 4 дна канавки, как показано контурной стрелкой на Фиг. 1, то есть таким образом, что участок 4 дна канавки в основном корпусе 2 ударной планки 1 двери расположен на стороне внешней панели двери, и что два фланца 8a, 8b расположены на стороне внутренней панели двери.

Расположение выступа 13 в участке 4 дна канавки основного корпуса 2 увеличивает жесткость поверхности против изгибающей нагрузки и обычно сдерживает уменьшение мощности нагрузки и излом, вызываемые расплющиванием формы поперечного сечения во время бокового столкновения, обеспечивая эффективное поглощение энергии столкновения.

[0029] Причина вышеуказанного будет объяснена. Фиг. 3А показывает вид, схематически показывающий форму поперечного сечения ударной планки 1А двери традиционного примера, в которой выступ не образован в участке 4 дна канавки. Отметим, что основная конфигурация ударной планки 1А двери практически такая же, что и конфигурация ударной планки 1 двери согласно настоящему изобретению за исключением того, что ударная планка 1А двери не имеет выступа 13 и, таким образом, ниже участок ударной планки 1А двери, который соответствует участку ударной планки 1 двери настоящего изобретения, будет описан подходящим образом посредством использования такой же ссылочной позиции при необходимости. Фиг. 3B показывает пояснительные виды, показывающие результаты анализа трехточечного изгиба ударной планки 1А двери на Фиг. 3А, а Фиг. 3B(a)-Фиг. 3B(g) представляют собой вид в перспективе и вид в поперечном сечении, показывающие ситуацию расплющивания поперечного сечения при 0 мм, 24 мм, 45 мм, 60 мм, 78 мм, 99 мм и 120 мм соответственно в ходе ST изгибной деформации ее испытания на трехточечный изгиб. Отметим, что ссылочные позиции соответственных участков ударной планки 1А двери исключены на Фиг. 3B.

[0030] Фиг. 4А показывает вид, схематически показывающий форму поперечного сечения ударной планки 1 двери согласно первому варианту выполнения настоящего изобретения, в которой выступ 13 образован в участке 4 дна канавки. Фиг. 4B показывает пояснительные виды, показывающие результаты анализа трехточечного изгиба ударной планки двери на Фиг. 4А, а Фиг. 4B(a)-Фиг. 4B(g) представляют собой вид в перспективе и вид в поперечном сечении, показывающие ситуацию расплющивания поперечного сечения при 0 мм, 24 мм, 45 мм, 60 мм, 78 мм, 99 мм и 120 мм соответственно в ходе ST изгибной деформации в ее испытании на трехточечный изгиб. Отметим, что ссылочные позиции соответственных участков ударной планки 1 двери исключены на Фиг. 4B.

[0031] В связи с этим сплошные линии, обозначающие ударные планки 1A, 1 двери на Фиг. 3А и Фиг. 4А, показывают центральные положения толщины листа их основных корпусов 2, причем ширины Wh поверхности полки, представляющие собой расстояния между двумя концами 9a, 9b R-касательной (смотри Фиг. 1) в участках 4 дна канавки, составляют 12 мм в обеих ударных планках 1А, 1 двери, а высоты H корыта составляют 44,6 мм в обеих ударных планках 1А, 1 двери. Дополнительно, толщины листа главных корпусов 2 составляют 1,6 мм в обеих ударных планках 1A, 1 двери, и основные корпусы 2 образованы высокопрочными стальными листами класса 1500 МПа прочности на разрыв.

[0032] Фиг. 5 показывает поясняющий вид, показывающий условие анализа испытаний на трехточечный изгиб, проведенных для ударных планок 1, 1A двери с помощью испытательного устройства 100. Анализ выполняется при условии, в котором каждая из ударных планок 1, 1A двери зафиксирована и поддерживается точками 101, 101 опоры в форме столба с радиусом 15 мм с расстоянием между точками опоры, составляющим 1000 мм, таким образом, что участок 4 дна канавки расположен на стороне поверхности столкновения, и что фланцы 8а, 8b расположены на противоположной стороне поверхности столкновения, и ударное устройство 102 с радиусом 150 мм выполнено с возможностью столкновения с центральным положением в продольных направлениях ударных планок 1, 1A двери со скоростью столкновения 1,8 км/ч.

[0033] Как показано на Фиг. 3B, в ударной планке 1А двери традиционного примера, когда деформация из-за изгиба прогрессирует (ST: 0 мм → ST: 45 мм) в ударной планке 1А двери, имеющей основной корпус 2 с корытообразной открытой формой поперечного сечения, к которому прикладывается ударная нагрузка, деформация прогрессирует на ранней стадии таким образом, что участок 4 дна канавки углубляется, участки 5a, 5b краевой линии смещаются в направлении наружу относительно открытого поперечного сечения, а криволинейные участки 7a, 7b на стороне, противоположной участкам 5a, 5b краевой линии, с участками 6a, 6b между ними, в отличие от этого, смещаются в направлении внутрь. Обнаружено, что расплющивание поперечного сечения открытой формы поперечного сечения вызывает далее потерю нагрузки при столкновении (ST: 45 мм → ST: 120 мм) и увеличивает риск излома из-за локализации деформации.

[0034] В отличие от этого, в ударной планке 1 двери настоящего изобретения, которая описана на Фиг. 4B, когда деформация из-за изгиба прогрессирует (ST: 0 мм → ST: 45 мм) в ударной планке 1 двери, имеющей основной корпус 2 с корытообразной открытой формой поперечного сечения, к которому прикладывается ударная нагрузка, выступ 13 деформируется таким образом, чтобы сминаться, то есть выступ 13 становится меньше по высоте и больше по ширине. Отметим, что периферическая длина (периферическая длина поперечного сечения, эквивалентная пути, в некотором смысле, проходящем через и сам участок 4 дна канавки, и выступ 13 в участке 4 дна канавки, в котором выступ 13 образован) участка 4 дна канавки практически не изменяется. То есть часть ударной нагрузки принимается выступом 13, чтобы тем самым предотвращать концентрацию напряжения вокруг участков 5a, 5b краевой линии в частности, и такое распределение напряжения по существу сдерживает величину углубления участка 4 дна канавки, величину смещения участков 5a, 5b краевой линии в направлении наружу относительно открытого поперечного сечения и величину падения участков 6a, 6b вертикальной стенки в направлении наружу относительно открытого поперечного сечения, чем в случае ударной планки 1А двери традиционного примера, показанного на Фиг. 3А и Фиг. 3B. Соответственно, расплющивание поперечного сечения в ударной планке 1 двери настоящего изобретения может быть отложено до ST: 78 мм, чтобы тем самым сдерживать уменьшение мощности нагрузки и излом, вызываемые расплющиванием формы поперечного сечения во время столкновения, приводя к тому, что энергия столкновения может быть эффективно поглощена.

[0035] Как описано выше, в настоящем изобретении в результате наличия выступа 13, образованного в продольном направлении основного корпуса 2 в части участка 4 дна канавки, причем выступ 13 выступает в форме, имеющей криволинейную поверхность, в направлении наружу относительно формы поперечного сечения участка 3 генерации изгибной деформации так, чтобы противодействовать ударной нагрузке F, воздействующей на ударную планку 1 двери, энергия столкновения во время бокового столкновения может быть эффективно поглощена.

Здесь такой технический результат от ударной планки 1 двери настоящего изобретения будет описан в отношении традиционного примера и т.д. Фиг. 6 показывает пояснительные виды, показывающие формы поперечного сечения различных ударных планок двери, которые были проанализированы, и Фиг. 6(а) показывает ударную планку 1 двери настоящего изобретения, Фиг. 6(b) показывает ударную планку 1А двери традиционного примера, а Фиг. 6(с) показывает ударную планку 1B двери, раскрытую в патентной литературе 2. Сплошные линии, показанные на соответственных Фиг. 6(а)-Фиг. 6(с), обозначают центральные положения толщины листа стальных листов, образующих основные корпусы 2 ударных планок 1, 1A, 1B двери.

[0036] В связи с этим каждая из толщин листа стальных листов, образующих ударные планки 1, 1A, 1B двери, составляет 1,6 мм, и каждый из стальных листов представляет собой высокопрочный стальной лист класса 1500 МПа. Ширины основных корпусов 2 составляют 47, 2 мм, а высоты составляют 44,6 мм.

Ударная планка 1 двери настоящего варианта выполнения имеет выступ 13, образованный выдавливанием, и его высота составляет 44,6 мм. Дополнительно, радиусы кривизны участков 5a, 5b краевой линии составляют 5,8 мм в центре толщины листа, а ширины фланца составляют 6 мм.

Численный анализ выполнен на этих ударных планках двери 1, 1А, 1B при условии анализа, показанном на Фиг. 5, которая описана выше.

[0037] Каждая из Фиг. 7 и Фиг. 8 представляет собой график, показывающий результаты анализа, и Фиг. 7 показывает отношения между величинами смещения и нагрузками во время деформации. Дополнительно, Фиг. 8 показывает коэффициенты энергии ударных планок 1, 1A, 1B двери соответственно с энергией ударной планки 1А двери традиционного примера, в которой выступ 13 не образован, установленной равной 1 (как описано далее, коэффициенты поглощаемой энергии удара на единицу массы с поглощаемой энергией удара ударной планки 1А двери, установленной равной 1).

Как очевидно из этих результатов анализа, согласно настоящему изобретению, в результате наличия выступа 13 в участке 4 дна канавки ударная планка 1 двери может сохранять высокое значение нагрузки по сравнению с ударными планками 1А, 1B двери до поздней стадии деформации, которая показана на графике на Фиг. 7, и характеристика поглощения энергии удара может быть улучшена, как показано на графике на Фиг. 8.

[0038] Далее в ударной планке 1 двери настоящего изобретения ее работа и технический результат или т.п. будут проанализированы еще более конкретно.

Периферическая длина L поперечного сечения участка 4 дна канавки изменяется в зависимости от ширины Wh поверхности полки или высоты dh выступа, и в первом варианте выполнения настоящего изобретения используется ударная планка 1 двери с периферической длиной L поперечного сечения 10 мм≤L≤40 мм, которая на практике используется как ударная планка двери этого типа. Дополнительно, относительно высоты H корыта ударной планки 1 двери объектом заявки настоящего изобретения является ударная планка двери с высотой корыта 50 мм или меньше, которая считается стандартным размером ударной планки двери этого типа.

Здесь Таблица 1-Таблица 7 показывают результаты анализа отношения между высотой dh выступа и коэффициентом поглощаемой энергии столкновения и коэффициентом поглощаемой энергии столкновения на единицу массы (ниже просто называемым коэффициент энергии (на единицу массы)) с коэффициентом поглощаемой энергии столкновения ударной планки 1А двери традиционного примера, в которой выступ не образован, то есть dh=0, установленной равной 1, когда периферическая длина L поперечного сечения участка полки в участке 4 дна канавки изменяется на практике в диапазоне 10-40 мм, причем высота dh выступа изменяется в четырех уровнях 1, 3, 5 и 7 при каждой ширине Wh поверхности полки в случае 10, 12, 14, 18, 22, 26 и 30 мм по ширине Wh поверхности полки. Даже в случае одинаковой ширины Wh поверхности полки периферические длины L поперечного сечения участка полки отличаются, когда высоты dh выступа отличаются. Таким образом, высота dh выступа изменяется, при этом ширина Wh поверхности полки остается одинаковой, то есть высота dh выступа изменяется в четырех уровнях при каждой характерной ширине Wh поверхности полки, и выполняется анализ.

[0039] [Таблица 1]

Wh=10

№

Высота dh выступа

Ширина поверхности полки