(57)【要約】  車両下部構造が、フロアパネル（１）と、前記フロアパネル（１）の下で車両の長手方向に延びる少なくとも１つの長手ビーム（２）と、フロアパネル（１）の上の、長手方向に対してほぼ垂直な横断方向に延びる少なくとも１つの横断方向のビーム（４）とを備え、フロアパネル（１）が２つの側部（６、８）間に横断方向に延び、横断方向のビーム（４）が、前記フロアパネル（１）の中心エリア（１２）の下に延びる横断方向中心端部（２６）および前記フロアパネルの側部（６、８）の１つにおいて延びる横断方向側端部（２８）を備え、横断方向のビーム（４）が、横断方向のビーム（４）の中心端部（２６）と中間部（３８）との間に延びる中心部分（３６）と、中間部（３８）と側端部（２８）との間に延びる端部分（４０）とを備え、中心部分（３６）の塑性変形に対する耐性が、端部分（４０）の塑性変形に対する耐性よりも大であることと、横断方向のビーム（４）の中間部（３８）が、長手ビーム（２）の上方に延び、それにより、横断方向のビーム（４）の端部分（４０）が、長手ビーム（２）とフロアパネル（１）の側部の１つとの間で横断方向に延びるようになっていることと、を特徴とする。
2018536583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロアパネル（１）と、前記フロアパネル（１）の下で車両の長手方向に延びる少なくとも１つの長手ビーム（２）と、フロアパネル（１）の上の、長手方向に対してほぼ垂直な横断方向に延びる少なくとも１つの横断方向のビーム（４）とを備え、フロアパネル（１）が２つの側部（６、８）間に横断方向に延び、横断方向のビーム（４）が、前記フロアパネル（１）の中心エリア（１２）の下に延びる横断方向中心端部（２６）および前記フロアパネルの側部（６、８）の１つにおいて延びる横断方向側端部（２８）を備えている、車両下部構造であって、
横断方向のビーム（４）が、横断方向のビーム（４）の中心端部（２６）と中間部（３８）との間に延びる中心部分（３６）と、中間部（３８）と側端部（２８）との間に延びる端部分（４０）とを備え、中心部分（３６）の塑性変形に対する耐性が、端部分（４０）の塑性変形に対する耐性よりも大であることと、横断方向のビーム（４）の中間部（３８）が、長手ビーム（２）の上方に延び、それにより、横断方向のビーム（４）の端部分（４０）が、長手ビーム（２）とフロアパネル（１）の側部の１つとの間で横断方向に延びるようになっていることと、を特徴とする、車両下部構造。
【請求項２】
中心部分（３６）の材料の引張強度が、端部分（４０）の材料の引張強度よりも大である、請求項１に記載の車両下部構造。
【請求項３】
中心部分（３６）の材料の引張強度が１３００ＭＰａより大であり、端部分（４０）の引張強度が４５０ＭＰａ以上であり、かつ、１３００ＭＰａ未満である、請求項２に記載の車両下部構造。
【請求項４】
中心部分（３６）の材料の組成には、重量％で、
０．１５％≦Ｃ≦０．５％、０．５％≦Ｍｎ≦３％、０．１％≦Ｓｉ≦１％、０．００５％≦Ｃｒ≦１％、Ｔｉ≦０．２％、Ａｌ≦０．１％、Ｓ≦０．０５％、Ｐ≦０．１％、Ｂ≦０．０１０％が含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物であるか、
０．２０％≦Ｃ≦０．２５％、１．１％≦Ｍｎ≦１．４％、０．１５％≦Ｓｉ≦０．３５％、≦Ｃｒ≦０．３０％、０．０２０％≦Ｔｉ≦０．０６０％、０．０２０％≦Ａｌ≦０．０６０％、Ｓ≦０．００５％、Ｐ≦０．０２５％、０．００２％≦Ｂ≦０．００４％が含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物であるか、
０．２４％≦Ｃ≦０．３８％、０．４０％≦Ｍｎ≦３％、０．１０％≦Ｓｉ≦０．７０％、０．０１５％≦Ａｌ≦０．０７０％、Ｃｒ≦２％、０．２５％≦Ｎｉ≦２％、０．０１５％≦Ｔｉ≦０．１０％、Ｎｂ≦０．０６０％、０．０００５％≦Ｂ≦０．００４０％、０．００３％≦Ｎ≦０．０１０％、Ｓ≦０．００５％、Ｐ≦０．０２５％が含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物であり、端部分（４０）の材料の組成には、重量％で、０．０４％≦Ｃ≦０．１％、０．３％≦Ｍｎ≦２％、Ｓｉ≦０．３％、Ｔｉ≦０．０８％、０．０１５％≦Ｎｂ≦０．１％、Ａｌ≦０．１％、Ｓ≦０．０５％、Ｐ≦０．１％、０．１％未満のＣｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏが含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物である、
請求項２または請求項３に記載の車両下部構造。
【請求項５】
横断方向における中心部分（３６）の長さが、横断方向における端部分（４０）の長さよりも大である、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の車両下部構造。
【請求項６】
フロアパネルの中心エリア（１２）と左側（６）との間に横断方向に延びる左側の横断方向のビーム（４）と、フロアパネルの中心エリア（１２）と右側（８）との間に横断方向に延びる右側の横断方向のビーム（２０）と、を備え、左側の横断方向のビーム（４）と右側の横断方向のビーム（２０）とが、同じ横断方向軸に沿って延びている、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の車両下部構造。
【請求項７】
左側の横断方向のビーム（４）の中心端部（２６）と、右側の横断方向のビーム（２０）の中心端部（２６）とが、トンネルビーム（３０）の両側に取り付けられている、請求項６に記載の車両下部構造。
【請求項８】
フロアパネルの下で長手方向に延びる左側の長手ビーム（２）および右側の長手ビーム（１６）を備え、左側の横断方向のビーム（４）が左側の長手ビーム（２）の上を越え、右側の横断方向のビーム（２０）が右側の長手ビーム（１６）の上を越える、請求項６または請求項７に記載の車両下部構造。
【請求項９】
フロアパネルの両側に延びる左側の下方側シル（３２）と右側の下方側シル（３４）とをさらに備え、左側の横断方向のビーム（４）がフロアパネルの中心エリア（１２）と左側の下方側シル（３２）との間に延び、右側の横断方向のビーム（２０）がフロアパネルの中心エリア（１２）と右側の下方側シル（３６）との間に延びる、請求項６から請求項８のいずれか一項に記載の車両下部構造。
【請求項１０】
前方左側の横断方向のビーム（４）と、前方右側の横断方向のビーム（２０）と、後方左側の横断方向のビーム（２２）と、後方右側の横断方向のビーム（２４）とを備え、前方左側の横断方向のビーム（４）と前方右側の横断方向のビーム（２０）とが同じ前方の横断方向軸（Ａ）に沿って延び、後方左側の横断方向のビーム（２２）と後方右側の横断方向のビーム（２４）とが同じ後方の横断方向軸（Ｂ）に沿って延び、前記前方の横断方向軸（Ａ）と前記後方の横断方向軸（Ｂ）とが、長手方向に関して互いに離間している、請求項６から請求項９のいずれか一項に記載の車両下部構造。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の車両下部構造を備えた車両本体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロアパネルと、前記フロアパネルの下で車両の長手方向に延びる少なくとも１つの長手ビームと、フロアパネルの上で、長手方向に対してほぼ垂直に横断方向に延びる少なくとも１つの横断方向のビームと、を備えた車両下部構造であって、フロアパネルは両側の間で横断方向に延び、横断方向のビームは、前記フロアパネルの中心エリアの下に延びる横断方向の中心端部と、前記フロアパネルの両側の一方で延びる横断方向側端部とを備える、車両下部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
慣習的に、車両のフロアを形成する車両下部構造は、車両の乗員室内へのあらゆる種類の侵入を制限することにより、衝撃が生じた場合、特に、側方の衝撃または前方の衝撃が生じた場合、車両の乗員を保護するように配置されている。
【０００３】
このため、下部構造は、フロア下の長手ビームなどの構造的長手要素間に横断方向に配置された補強要素を備えている。このアセンブリは、衝撃が生じた場合、車両の区画の変形を防止して、フロアパネルの完全な状態を維持し、それにより、車両の乗員を保護するように配置されている。
【０００４】
この配置が、衝撃が生じる間に乗員室の完全な状態を維持するのに効率的である場合があるが、そのような下部構造は、衝撃に起因するエネルギを吸収するのに効率的ではなく、このため、衝撃が全体的に乗員室に伝達される。そのような伝達は、車両の乗員には危険である場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的の１つは、衝撃が生じた場合の、車両下部構造の挙動を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このため、本発明は、横断方向のビームが、横断方向のビームの中心端部と中間部との間に延びる中心部分と、中間部と側端部との間に延びる端部分とを備え、中心部分の塑性変形に対する耐性が、端部分の塑性変形に対する耐性よりも大であり、横断方向のビームの中間部が、長手ビームの上方に延び、それにより、横断方向のビームの端部分が、長手ビームとフロアパネルの側部の１つとの間で横断方向に延びるようになっている、上述のタイプの車両下部構造に関する。
【０００７】
塑性変形に対するより低い耐性を有する横断方向のビームの側端部を提供することにより、横断方向のビームは、フロアパネルの側部に対する衝撃が生じた場合、エネルギを吸収することが可能である。横断方向のビームの中心端部において、塑性変形に対するより高い耐性を有することにより、乗員室の変形は、衝撃が生じた場合、防止することができる。したがって、本発明に係る横断方向のビームは、衝撃が生じた際のエネルギを吸収するとともに、この衝撃に起因するいずれの侵入からも乗員室を保護するように適合されている。
【０００８】
本発明の他の有利な態様によれば、車両下部構造は、単一または任意の技術的に可能な組合せで考慮される、以下の特徴の１つまたは複数を含んでいる。
【０００９】
中心部分の材料の引張強度が、端部分の材料の引張強度よりも大である。
【００１０】
中心部分の材料の引張強度が１３００ＭＰａより大であり、端部分の引張強度が４５０ＭＰａ以上であり、かつ、１３００ＭＰａ未満である。
【００１１】
中心部分の材料の組成には、重量％で、
０．１５％≦Ｃ≦０．５％、０．５％≦Ｍｎ≦３％、０．１％≦Ｓｉ≦１％、０．００５％≦Ｃｒ≦１％、Ｔｉ≦０．２％、Ａｌ≦０．１％、Ｓ≦０．０５％、Ｐ≦０．１％、Ｂ≦０．０１０％が含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物であるか、
０．２０％≦Ｃ≦０．２５％、１．１％≦Ｍｎ≦１．４％、０．１５％≦Ｓｉ≦０．３５％、≦Ｃｒ≦０．３０％、０．０２０％≦Ｔｉ≦０．０６０％、０．０２０％≦Ａｌ≦０．０６０％、Ｓ≦０．００５％、Ｐ≦０．０２５％、０．００２％≦Ｂ≦０．００４％が含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物であるか、
０．２４％≦Ｃ≦０．３８％、０．４０％≦Ｍｎ≦３％、０．１０％≦Ｓｉ≦０．７０％、０．０１５％≦Ａｌ≦０．０７０％、Ｃｒ≦２％、０．２５％≦Ｎｉ≦２％、０．０１５％≦Ｔｉ≦０．１０％、Ｎｂ≦０．０６０％、０．０００５％≦Ｂ≦０．００４０％、０．００３％≦Ｎ≦０．０１０％、Ｓ≦０．００５％、Ｐ≦０．０２５％が含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物であり、
端部分（４０）の材料の組成には、重量％で、
０．０４％≦Ｃ≦０．１％、０．３％≦Ｍｎ≦２％、Ｓｉ≦０．３％、Ｔｉ≦０．０８％、０．０１５％≦Ｎｂ≦０．１％、Ａｌ≦０．１％、Ｓ≦０．０５％、Ｐ≦０．１％、０．１％未満のＣｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏが含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物である。
【００１２】
横断方向における中心部分の長さが、横断方向における端部分の長さよりも大である。
【００１３】
車両下部構造が、フロアパネルの中心エリアと左側との間に横断方向に延びる左側の横断方向のビームと、フロアパネルの中心エリアと右側との間に横断方向に延びる右側の横断方向のビームと、を備え、左側の横断方向のビームと右側の横断方向のビームとが、同じ横断方向軸に沿って延びている。
【００１４】
左側の横断方向のビームの中心端部と、右側の横断方向のビームの中心端部とが、トンネルビームの両側に取り付けられている。
【００１５】
車両下部構造が、フロアパネルの下で長手方向に延びる左側の長手ビームおよび右側の長手ビームを備え、左側の横断方向のビームが左側の長手ビームの上を越え、右側の横断方向のビームが右側の長手ビームの上を越える。
【００１６】
車両下部構造が、フロアパネルの両側に延びる左側の下方側シルと右側の下方側シルとをさらに備え、左側の横断方向のビームがフロアパネルの中心エリアと左側の下方側シルとの間に延び、右側の横断方向のビームがフロアパネルの中心エリアと右側の下方側シルとの間に延びる。
【００１７】
車両下部構造が、前方左側の横断方向のビームと、前方右側の横断方向のビームと、後方左側の横断方向のビームと、後方右側の横断方向のビームとを備え、前方左側の横断方向のビームと前方右側の横断方向のビームとが同じ前方の横断方向軸に沿って延び、後方左側の横断方向のビームと後方右側の横断方向のビームとが同じ後方の横断方向軸に沿って延び、前記前方の横断方向軸と前記後方の横断方向軸とが、長手方向に関して互いに離間している。本発明は、上述の車両下部構造を備えた車両本体にも関する。
【００１８】
本発明の他の態様および利点は、例として与えられ、添付図面を参照して成される、以下の詳細な説明を読むことによって明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の車両下部構造の斜視図である。
【図２】図１の車両下部構造の横断方向のビームの１つの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下の説明では、「長手（ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ）」との用語は、通常の使用条件における自動車の後方−前方の方向に言及し、「横断（ｔｒａｎｓｖｅｒｓａｌ）」との用語は、通常の使用条件における自動車の左−右の方向に言及する。「後方（ｒｅａｒ）」および「前方（ｆｒｏｎｔ）」との用語は、通常の使用条件における自動車の長手方向に関して規定され、「上方（ｕｐｐｅｒ）」および「下方（ｌｏｗｅｒ）」との用語は、通常の使用条件における自動車の高さ方向に関して規定される。
【００２１】
図１を参照すると、フロアパネル１（破線で示されている）、少なくとも１つの長手ビーム２、および少なくとも１つの横断方向のビーム４を備えた車両下部構造が表わされている。
【００２２】
フロアパネル１は、車両の通常の使用条件における水平平面に概ね沿って延び、前方側６と後方側との間に長手方向に、かつ、左側８と右側１０（ロッカまたはサイド部材とも呼ばれる）との間を横断方向に延びる。フロアパネル１の中心エリア１２は、左側６と右側８とからの等しい距離におけるフロアパネル１の中心周りに延びるエリアとして規定されている。より具体的には、中心エリア１２は、フロアパネル１の中心において長手方向に延びるフロアトンネル１４の通路によって規定されている。
【００２３】
下部構造は、長手方向および高さ方向を含む平面に関して実質的に対称であり、左側６と右側８との間のフロアパネルの中心を通っている。したがって、以下では、左側のみに関して詳細に説明され、同じ教示が右側に適用される。
【００２４】
フロアパネル１は、自動車のフロアを形成し、乗員室のシートおよび他の要素のためのベース構造としての役割を果たすことが意図されている。
【００２５】
長手ビーム２は、フロアパネル１の下に延びている。図１に示す実施形態によれば、下部構造は、フロアパネル１の左側６の近位かつ平行に延びる左側の長手ビーム２と、フロアパネルの右側８の近位かつ平行に延びる右側の長手ビーム１６とを備えている。
【００２６】
各長手ビーム２、１６（下部レールとも呼ばれる）は、図１に示すように、長手方向に、実質的にフロアパネル１の長さ全体の下、すなわち、後方側から前方側に延び、フロアパネルの前方側を超えて延びる長手方向前端部１８を備えている。既知のように、長手ビーム２、１６は、その前端部１６において、クラッシュボックスおよびフロントレールなどの衝撃吸収要素を介して、横断方向のバンパービームに取り付けられることにより、前方からの衝撃が発生した場合に、車両の乗員を保護するための構造の一部である。図１に示すように、各長手ビームは、たとえば、横断方向の平面にＵ状の断面を有し、このＵは、車両のフロアパネル１に向かって開き、フロアパネルによって閉じられている。
【００２７】
そのような長手ビームの機能は本質的に既知であり、本明細書では詳細に説明しない。長手ビーム２は、たとえば、１２００ＭＰａより大の引張強度を有するプレス硬化鋼部品で形成される。
【００２８】
そのような鋼の組成には、たとえば、重量％で、０．１５％≦Ｃ≦０．５％、０．５％≦Ｍｎ≦３％、０．１％≦Ｓｉ≦１％、０．００５％≦Ｃｒ≦１％、Ｔｉ≦０．２％、Ａｌ≦０．１％、Ｓ≦０．０５％、Ｐ≦０．１％、Ｂ≦０．０１０％が含まれ得、残りは、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物である。
【００２９】
別の好ましい実施形態によれば、鋼の組成には、たとえば、重量％で、０．２０％≦Ｃ≦０．２５％、１．１％≦Ｍｎ≦１．４％、０．１５％≦Ｓｉ≦０．３５％、≦Ｃｒ≦０．３０％、０．０２０％≦Ｔｉ≦０．０６０％、０．０２０％≦Ａｌ≦０．０６０％、Ｓ≦０．００５％、Ｐ≦０．０２５％、０．００２％≦Ｂ≦０．００４％が含まれ、残りは、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物である。この組成のレンジにより、プレス硬化部品の引張強度は、１３００ＭＰａから１６５０ＭＰａの間に含まれている。
【００３０】
別の好ましい実施形態によれば、鋼の組成には、たとえば、重量％で、０．２４％≦Ｃ≦０．３８％、０．４０％≦Ｍｎ≦３％、０．１０％≦Ｓｉ≦０．７０％、０．０１５％≦Ａｌ≦０．０７０％、Ｃｒ≦２％、０．２５％≦Ｎｉ≦２％、０．０１５％≦Ｔｉ≦０．１０％、Ｎｂ≦０．０６０％、０．０００５％≦Ｂ≦０．００４０％、０．００３％≦Ｎ≦０．０１０％、Ｓ≦０．００５％、Ｐ≦０．０２５％、％が含まれ、残りは、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物である。この組成のレンジにより、プレス硬化部品の引張強度は、１８００ＭＰａより高くなっている。
【００３１】
そのような鋼は、非常に高い機械的特性を有し、それにより、この鋼を、長手ビームを形成するのに適切なものとしている。この理由は、前記ビームが乗員室の下に延び、乗員室の変形不可能な性質を担うためである。
【００３２】
横断方向のビーム４は、中心エリア１２とフロアパネル１の側部の１つとの間で横断方向に、フロアパネル１の上に延びている。
【００３３】
図１に示す実施形態によれば、下部構造は、フロアパネルの中心エリア１２と左側６との間に延びる前方左側の横断方向のビーム４と、フロアパネルの中心エリア１２と右側８との間に延びる前方右側の横断方向のビーム２０と、フロアパネルの中心エリア１２と左側６との間に延びる後方左側の横断方向のビーム２２と、フロアパネルの中心エリア１２と右側８との間に延びる後方右側の横断方向のビーム２４と、を備えている。前方左側の横断方向のビーム４と前方右側の横断方向のビーム２０とは、フロアトンネル１４の両側において、同じ前方の横断方向軸Ａに沿って延び、後方左側の横断方向のビーム２２と後方右側の横断方向のビーム２４とは、フロアトンネル１４の両側において、同じ後方の横断方向軸Ｂに沿って延び、前方の横断方向軸Ａと後方の横断方向軸Ｂとが、長手方向に沿って離間している。そのような横断方向のビーム４、２０、２２、２４は、車両のフロントシートの下に延びるビームである。
【００３４】
横断方向のビーム４、２０、２２、２４の各々は、フロアパネルの中心エリア１２に向かって延びる横断方向中心端部２６と、フロアパネルの側部の１つに向かって延びる横断方向側端部２８との間に延びている。より具体的には、中心端部２６は、フロアトンネル１４の上を通るトンネルビーム３０に取り付けられており、側端部２８は、フロアパネルの側部の外で長手方向に延びる、すなわち、フロアパネルの一方側に沿うが、前記フロアパネル１の外側で延びる、下方側レール３２、３４に取り付けられている。前方左側横断方向のビーム４の側端部２８と後方左側横断方向のビーム２２の側端部２８とは、フロアパネルの左側６に隣接した左側下方側シル３２に取り付けられており、前方右側横断方向のビーム２０の側端部２８と後方右側横断方向のビーム２の側端部２８とは、フロアパネルの右側８に隣接した右側下方側シル３４に取り付けられている。
【００３５】
本発明によれば、中心端部２６における各横断方向のビーム４、２０、２２、２４の塑性変形に対する耐性は、次いで説明するように、側端部２８における各横断方向のビーム４、２０、２２、２４の塑性変形に対する耐性よりも大である。
【００３６】
各横断方向のビーム４、２０、２２、２４は、横断方向のビームの中心端部２６と中間部３８との間に延びる中心部分３６と、中間部３８と側端部２８との間に延びる端部分４０とを備えている。横断方向のビームの中間部は、長手ビーム２、１６の上方に延びる部分として規定されており、横断方向のビームが、長手ビーム２、１６の上に延びている。たとえば、前方左側横断方向のビームの中間部は、左側長手ビーム２の上方に延びている。したがって、各横断方向のビームの端部分４０は、長手ビームの１つと、前記長手ビームに隣接するフロアパネルの側部との間に横断方向に延びている。
【００３７】
中心部分３６は、端部分４０の塑性変形に対する耐性よりも大である塑性変形に対する耐性を有しており、中心エリアと長手ビームとの間に延びる横断方向のビームの一部が、長手ビームと、隣接する下方側シルとの間に延びる横断方向のビームの一部よりも大である塑性変形に対する耐性を有していることを意味している。このことは、端部分４０の引張強度よりも大である引張強度を有する中心部分３６を提供することによって達成することができる。たとえば、中心部分３６の引張強度は１３００ＭＰａより大であり、端部分の引張強度は４５０ＭＰａ以上であり、かつ、１３００ＭＰａ未満である。このため、中心部分３６は、たとえば、１３００ＭＰａより大である引張強度を有するプレス硬化鋼で形成され、一方、端部分４０は、たとえば、４５０ＭＰａより大であり、かつ、８００ＭＰａ未満である引張強度を有するプレス硬化鋼で形成されている。
【００３８】
一実施形態によれば、中心部分は、たとえば重量％で、０．１５％≦Ｃ≦０．５％、０．５％≦Ｍｎ≦３％、０．１％≦Ｓｉ≦１％、０．００５％≦Ｃｒ≦１％、Ｔｉ≦０．２％、Ａｌ≦０．１％、Ｓ≦０．０５％、Ｐ≦０．１％、Ｂ≦０．０１０％が含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物である、組成を有するプレス硬化鋼部品で形成されている。
【００３９】
別の好ましい実施形態によれば、鋼の組成には、たとえば、重量％で、０．２０％≦Ｃ≦０．２５％、１．１％≦Ｍｎ≦１．４％、０．１５％≦Ｓｉ≦０．３５％、≦Ｃｒ≦０．３０％、０．０２０％≦Ｔｉ≦０．０６０％、０．０２０％≦Ａｌ≦０．０６０％、Ｓ≦０．００５％、Ｐ≦０．０２５％、０．００２％≦Ｂ≦０．００４％が含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物である。この組成のレンジにより、プレス硬化部品の引張強度は、１３００ＭＰａから１６５０ＭＰａの間に含まれている。
【００４０】
別の好ましい実施形態によれば、鋼の組成には、たとえば、重量％で、０．２４％≦Ｃ≦０．３８％、０．４０％≦Ｍｎ≦３％、０．１０％≦Ｓｉ≦０．７０％、０．０１５％≦Ａｌ≦０．０７０％、Ｃｒ≦２％、０．２５％≦Ｎｉ≦２％、０．０１５％≦Ｔｉ≦０．１０％、Ｎｂ≦０．０６０％、０．０００５％≦Ｂ≦０．００４０％、０．００３％≦Ｎ≦０．０１０％、Ｓ≦０．００５％、Ｐ≦０．０２５％が含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物である。この組成のレンジにより、プレス硬化部品の引張強度は、１８００ＭＰａより高くなっている。
【００４１】
一実施形態によれば、端部分４０は、重量％で、０．０４％≦Ｃ≦０．１％、０．３％≦Ｍｎ≦２％、Ｓｉ≦０．３％、Ｔｉ≦０．０８％、０．０１５％≦Ｎｂ≦０．１％、Ａｌ≦０．１％、Ｓ≦０．０５％、Ｐ≦０．１％、０．１％未満のＣｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏが含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物である、組成を有するプレス硬化鋼部品である。この組成のレンジにより、プレス加工部品の端部分の引張強度は、４５０ＭＰａから８００ＭＰａの間に含まれている。
【００４２】
各横断方向のビームの端部分３６は、７５度より大、好ましくは８０度より大である折曲げ角度を有し、これにより、端部分に良好な靱性を与えている。折曲げ角度は、ＶＤＡ−２３８の折曲げの基準に従って、２つのローラによって支持された６０×６０ｍｍ２のプレス硬化部品で判定される。折曲げの作用力は、半径０．４ｍｍの鋭いパンチによって加えられる。ローラとパンチとの間の空間は、テストされる部品の厚さに等しく、０．５ｍｍのクリアランスが加えられる。荷重−変位カーブにおける荷重の低減に一致することから、クラックの発生が検出される。テストは、荷重がその最大値の３０Ｎ以上下がった際に中断される。各サンプルの折曲げ角度（ａ）は、加重を除いた後、そしてひいては試料がスプリングバックした後に測定される。各方向（回転方向および横断方向）に沿って５つのサンプルが曲げられ、そうして、折曲げ角度の平均値ａＡが得られる。
【００４３】
中心部分３６の厚さおよび端部分４０の厚さは、やはり、前記部分の塑性変形に対する耐性を適合させるように、適合させることができる。たとえば、中心部分３６の厚さは、端部分４０の厚さより大である。中心部分３６の厚さは、たとえば、０．８ｍｍから１．６ｍｍの間に含まれ、端部分４０の厚さは、たとえば、０．８ｍｍから２ｍｍの間に含まれる。
【００４４】
各横断方向のビームは、中心部分に対応する平坦フランクと、端部分に対応する平坦プランクとをともに取り付け、たとえば熱間スタンプにより、横断方向のビームを成形することによって得ることができる。各フランクは、レーザ溶接によってともに取り付けることができる。横断方向のビームは、たとえば、フロアパネル１に向かって開いたＵ形状を有している。
【００４５】
中心部分３６の長さは、横断方向に沿って測定して、端部分４０の長さよりも大である。たとえば、端部分４０の長さは、中心部分３６の長さの５％から２５％の間に含まれている。
【００４６】
上述の横断方向のビーム４、２０、２２、２４は、その中心端部２６によってトンネルビーム３０に取り付けられ、側端部２８によって下方側シル３２、３４に取り付けられて、下部構造を形成する。
【００４７】
上述の下部構造は、衝撃が生じた場合、より具体的には、側方の衝撃が生じた場合に特に有利である。この場合、横断方向のビーム４、２０、２２、２４の側端部２８および側部分４０は、横断方向のビーム４、２０、２２、２４を塑性変形可能にする靭性を与え、それにより、衝撃に起因するエネルギを吸収し、一方、中心端部２６および中心部分３６が、塑性変形に対する機械的耐性を有し、これにより、衝撃が生じる間、中心端部２６および中心部分３６が変形しない状態のままであることを可能にし、したがって、乗員室の完全性を保護する。
【００４８】
したがって、乗員の受領スペースに対応する、中心エリアから長手ビームに延びる空間は、衝撃が生じた場合のいずれの種類の侵入に対しても特に良好に保護され、一方、長手ビームの外に延びる空間は、乗員室に伝達されるエネルギの量を低減するように、衝撃に起因するエネルギを吸収するように配置されている。
【００４９】
本発明は、塑性変形に対する耐性が端部分よりも大である中心部分を有する横断方向のビームに関して説明している。しかし、横断方向のビームは、横断方向のビームの中心端部が、横断方向のビームの側端部よりも大である耐性を有するように、フロアパネル１の側部の中心エリアから、塑性変形に対する耐性が低減された３つ以上の部分を備えることもできる。本発明は、塑性変形に対する耐性に勾配があり、それにより、前記塑性変形が中間部３８から端部分の側端部２８へと減少するようになっている、端部分で実施することもできる。
【図１】
2018536583.tif 000003
【図２】
2018536583.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成30年8月9日(2018.8.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロアパネル（１）と、前記フロアパネル（１）の下で車両の長手方向に延びる少なくとも１つの長手ビーム（２）と、フロアパネル（１）の上の、長手方向に対して垂直な横断方向に延びる少なくとも１つの横断方向のビーム（４）とを備え、フロアパネル（１）が２つの側部（６、８）間に横断方向に延び、横断方向のビーム（４）が、前記フロアパネル（１）の中心エリア（１２）の下に延びる横断方向中心端部（２６）および前記フロアパネルの側部（６、８）の１つにおいて延びる横断方向側端部（２８）を備えている、車両下部構造であって、
横断方向のビーム（４）が、横断方向のビーム（４）の中心端部（２６）と中間部（３８）との間に延びる中心部分（３６）と、中間部（３８）と側端部（２８）との間に延びる端部分（４０）とを備え、中心部分（３６）の塑性変形に対する耐性が、端部分（４０）の塑性変形に対する耐性よりも大であることと、横断方向のビーム（４）の中間部（３８）が、長手ビーム（２）の上方に延び、それにより、横断方向のビーム（４）の端部分（４０）が、長手ビーム（２）とフロアパネル（１）の側部の１つとの間で横断方向に延びるようになっていることと、を特徴とする、車両下部構造。
【請求項２】
中心部分（３６）の材料の引張強度が、端部分（４０）の材料の引張強度よりも大である、請求項１に記載の車両下部構造。
【請求項３】
中心部分（３６）の材料の引張強度が１３００ＭＰａより大であり、端部分（４０）の引張強度が４５０ＭＰａ以上であり、かつ、１３００ＭＰａ未満である、請求項２に記載の車両下部構造。
【請求項４】
中心部分（３６）の材料の組成には、重量％で、
０．１５％≦Ｃ≦０．５％、０．５％≦Ｍｎ≦３％、０．１％≦Ｓｉ≦１％、０．００５％≦Ｃｒ≦１％、Ｔｉ≦０．２％、Ａｌ≦０．１％、Ｓ≦０．０５％、Ｐ≦０．１％、Ｂ≦０．０１０％が含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物であるか、
０．２０％≦Ｃ≦０．２５％、１．１％≦Ｍｎ≦１．４％、０．１５％≦Ｓｉ≦０．３５％、≦Ｃｒ≦０．３０％、０．０２０％≦Ｔｉ≦０．０６０％、０．０２０％≦Ａｌ≦０．０６０％、Ｓ≦０．００５％、Ｐ≦０．０２５％、０．００２％≦Ｂ≦０．００４％が含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物であるか、
０．２４％≦Ｃ≦０．３８％、０．４０％≦Ｍｎ≦３％、０．１０％≦Ｓｉ≦０．７０％、０．０１５％≦Ａｌ≦０．０７０％、Ｃｒ≦２％、０．２５％≦Ｎｉ≦２％、０．０１５％≦Ｔｉ≦０．１０％、Ｎｂ≦０．０６０％、０．０００５％≦Ｂ≦０．００４０％、０．００３％≦Ｎ≦０．０１０％、Ｓ≦０．００５％、Ｐ≦０．０２５％が含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物であり、端部分（４０）の材料の組成には、重量％で、０．０４％≦Ｃ≦０．１％、０．３％≦Ｍｎ≦２％、Ｓｉ≦０．３％、Ｔｉ≦０．０８％、０．０１５％≦Ｎｂ≦０．１％、Ａｌ≦０．１％、Ｓ≦０．０５％、Ｐ≦０．１％、０．１％未満のＣｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏが含まれ、残りが、鉄と、加工の結果のやむを得ない不純物である、
請求項２または請求項３に記載の車両下部構造。
【請求項５】
横断方向における中心部分（３６）の長さが、横断方向における端部分（４０）の長さよりも大である、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の車両下部構造。
【請求項６】
フロアパネルの中心エリア（１２）と左側（６）との間に横断方向に延びる左側の横断方向のビーム（４）と、フロアパネルの中心エリア（１２）と右側（８）との間に横断方向に延びる右側の横断方向のビーム（２０）と、を備え、左側の横断方向のビーム（４）と右側の横断方向のビーム（２０）とが、同じ横断方向軸に沿って延びている、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の車両下部構造。
【請求項７】
左側の横断方向のビーム（４）の中心端部（２６）と、右側の横断方向のビーム（２０）の中心端部（２６）とが、トンネルビーム（３０）の両側に取り付けられている、請求項６に記載の車両下部構造。
【請求項８】
フロアパネルの下で長手方向に延びる左側の長手ビーム（２）および右側の長手ビーム（１６）を備え、左側の横断方向のビーム（４）が左側の長手ビーム（２）の上を越え、右側の横断方向のビーム（２０）が右側の長手ビーム（１６）の上を越える、請求項６または請求項７に記載の車両下部構造。
【請求項９】
フロアパネルの両側に延びる左側の下方側シル（３２）と右側の下方側シル（３４）とをさらに備え、左側の横断方向のビーム（４）がフロアパネルの中心エリア（１２）と左側の下方側シル（３２）との間に延び、右側の横断方向のビーム（２０）がフロアパネルの中心エリア（１２）と右側の下方側シル（３６）との間に延びる、請求項６から請求項８のいずれか一項に記載の車両下部構造。
【請求項１０】
前方左側の横断方向のビーム（４）と、前方右側の横断方向のビーム（２０）と、後方左側の横断方向のビーム（２２）と、後方右側の横断方向のビーム（２４）とを備え、前方左側の横断方向のビーム（４）と前方右側の横断方向のビーム（２０）とが同じ前方の横断方向軸（Ａ）に沿って延び、後方左側の横断方向のビーム（２２）と後方右側の横断方向のビーム（２４）とが同じ後方の横断方向軸（Ｂ）に沿って延び、前記前方の横断方向軸（Ａ）と前記後方の横断方向軸（Ｂ）とが、長手方向に関して互いに離間している、請求項６から請求項９のいずれか一項に記載の車両下部構造。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の車両下部構造を備えた車両本体。
【国際調査報告】
2018536583.tif 000005
2018536583.tif 000006