KR20170105081A - 범퍼 빔 - Google Patents

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Abstract

범퍼 빔(1)은 제1 부재(2)와, 제2 부재(3)와, 중판(4)을 구비한다. 제1 부재(2)는 천판부(5), 2개의 세로벽부(6) 및 2개의 플랜지부(7a, 7b)를 포함한다. 2개의 세로벽부(6)는 천판부(5)의 양측부(5a, 5b)의 각각에 연결된다. 2개의 플랜지부(7a, 7b)는 2개의 세로벽부(6) 각각에 연결된다. 제2 부재(3)는 판형상이고, 제1 부재(2)의 2개의 플랜지부(7a, 7b)에 접합되어, 적어도 2개의 플랜지부(7a, 7b)들의 사이를 덮는다. 중판(4)은 제1 부재(2)의 2개의 세로벽부(6)에 접합되며, 제1 부재(2) 및 제2 부재(3)에 의해 형성되는 공간 내에, 제2 부재(3)에 대략 평행하게 배치된다. 제1 부재(2) 및 제2 부재(3) 중 제2 부재(3)가 차량의 외측을 향해 배치된다. 이러한 범퍼 빔은 에너지 흡수 효율이 높다.

Description

범퍼 빔
본 발명은 차량용 범퍼 빔에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 자동차용의 범퍼 빔에 관한 것이다.
차량 범퍼의 내측에는 범퍼 빔이 설치된다. 충돌시의 충돌 하중을 범퍼 빔에 부담시켜, 차량의 안전성을 확보하기 위해서이다. 특히, 자동차 등에서는 전면 충돌시에 큰 에너지가 생긴다. 한편, 최근 CO2의 삭감 및 연비 향상의 관점에서, 범퍼 빔을 경량화하는 것이 요구되고 있다. 범퍼 빔의 경량화를 실현하기 위해서는, 범퍼 빔의 판두께를 얇게 하면서, 범퍼 빔의 강도를 향상시킬 필요가 있다.
범퍼 빔의 강도를 높게 하기 위해, 보강 부재에 의해 보강된 범퍼 빔이 있다(예를 들면, 일본국 특허공개 평7－309184호 공보(특허문헌 1), 일본국 특허공개 평6－328988호 공보(특허문헌 2) 및 일본국 특허공개 평6－171441호 공보(특허문헌 3)).
특허문헌 1에 개시된 범퍼 빔에서는, 접합된 복수의 부재에 의해 형성되는 박스형의 공간에 보강 부재가 배치된다. 보강 부재는 차량의 전후 방향을 따른다. 이에 따라, 종래의 범퍼 빔과 비교하여 범퍼 빔의 강도는 동등하고, 또한 경량화 및 저비용을 실현할 수 있다고 특허문헌 1에는 기재되어 있다.
특허문헌 2에 개시된 범퍼 빔은 박스형 단면을 형성하고, 그 박스형 단면의 내측에 보강 부재를 갖는다. 보강 부재는 차량의 상하 방향을 따른다. 따라서, 차량의 전후 방향으로 하중이 가해졌을 때, 상벽부 및 하벽부의 외측에 대한 변형이 억제된다. 이에 따라, 범퍼 빔의 강도가 향상된다고 특허문헌 2에는 기재되어 있다.
특허문헌 3에 개시된 범퍼 빔은 해트형의 프레스 성형품을 조합하여 박스형의 단면을 형성하고, 그 내부 공간에 보강 부재를 갖는다. 보강 부재는 차량의 상하 방향을 따른다. 이에 따라, 범퍼 빔의 강도가 향상되고, 또한 범퍼 빔의 변형이 억제된다고 특허문헌 3에는 기재되어 있다.
일본국 특허공개 평7－309184호 공보 일본국 특허공개 평6－328988호 공보 일본국 특허공개 평6－171441호 공보
그러나 특허문헌 1의 범퍼 빔에서는, 차량의 측면측에서 본 단면에서 차량의 전후 방향을 따라 보강 부재가 배치된다. 그 때문에, 범퍼 빔에 충돌 하중이 부하되었을 때, 보강 부재는 상하 벽부의 좌굴을 억제하기 어렵다. 따라서, 범퍼 빔을 보다 고강도화하는 것은 어렵다.
특허문헌 2 및 특허문헌 3의 범퍼 빔에서는, 차량의 측면측에서 본 단면에서 차량의 상하 방향을 따라 보강 부재가 배치되므로, 상하 벽부의 변형이 억제된다. 그 결과, 벽부의 좌굴을 억제하는 효과가 기대된다. 그러나 충돌 하중이 부하되는 면이 변형되기 쉽기 때문에, 범퍼 빔의 에너지 흡수 효율의 향상이 제한된다.
본 발명의 목적은 에너지 흡수 효율이 높은 차량용 범퍼 빔을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시형태에 의한 범퍼 빔은 제1 부재와, 제2 부재와, 중판을 구비한다. 제1 부재는 천판부, 2개의 세로벽부 및 2개의 플랜지부를 포함한다. 2개의 세로벽부는 천판부의 양측부의 각각에 연결된다. 2개의 플랜지부는 2개의 세로벽부 각각에 연결된다. 제2 부재는 판형상이며, 제1 부재의 2개의 플랜지부에 접합되어, 적어도 2개의 플랜지부들의 사이를 덮는다. 중판은 제1 부재의 2개의 세로벽부에 접합되며, 제1 부재 및 제2 부재에 의해 형성되는 공간 내에 제2 부재에 대략 평행하게 배치된다. 제1 부재 및 제2 부재 중 제2 부재가 차량의 외측을 향해 배치된다.
본 발명에 의한 범퍼 빔은 에너지 흡수 효율이 높은 차량용 범퍼 빔이다.
도 1은 제1 실시형태의 범퍼 빔의 단면도이다.
도 2a는 케이스 1의 범퍼 빔의 단면도이다.
도 2b는 케이스 2의 범퍼 빔의 단면도이다.
도 3a는 케이스 1의 범퍼 빔의 변형 거동을 도시하는 도면으로서, 초기 상태를 나타내는 도면이다.
도 3b는 도 3a에 나타내는 상태로부터 진행된 상태를 도시하는 도면이다.
도 3c는 도 3b에 나타내는 상태로부터 진행된 상태를 도시하는 도면이다.
도 4는 케이스 1 및 케이스 2의 하중-휘어짐 선도이다.
도 5는 중판의 위치와 에너지 흡수 효율의 관계를 도시하는 도면이다.
도 6a는 제1 실시형태의 범퍼 빔의 변형 거동을 도시하는 도면으로서, 초기 상태를 나타내는 도면이다.
도 6b는 도 6a에 나타내는 상태로부터 진행된 상태를 도시하는 도면이다.
도 6c는 도 6b에 나타내는 상태로부터 진행된 상태를 도시하는 도면이다.
도 6d는 도 6c에 나타내는 상태로부터 진행된 상태를 도시하는 도면이다.
도 7a는 중판이 추가된 케이스 2의 범퍼 빔의 변형 거동을 도시하는 도면으로서, 초기 상태를 나타내는 도면이다.
도 7b는 도 7a에 나타내는 상태로부터 진행된 상태를 도시하는 도면이다.
도 7c는 도 7b에 나타내는 상태로부터 진행된 상태를 도시하는 도면이다.
도 7d는 도 7c에 나타내는 상태로부터 진행된 상태를 도시하는 도면이다.
도 8은 길이 방향의 중앙에 집중 하중이 부하된 범퍼 빔의 평면도이다.
도 9는 제2 실시형태의 범퍼 빔의 차량 상방에서 본 단면도이다.
도 10은 세로벽부와 중판의 접합 부분의 일례를 도시하는 도면이다.
도 11a는 본 발명예의 범퍼 빔의 단면도이다.
도 11b는 비교예 1의 범퍼 빔의 단면도이다.
도 11c는 비교예 2의 범퍼 빔의 단면도이다.
도 12는 실시예 1에서의 각 범퍼 빔의 하중-휘어짐량 선도이다.
도 13은 비교예 3 및 비교예 4의 범퍼 빔의 단면도이다.
도 14는 실시예 2에서의 각 범퍼 빔의 하중-휘어짐량 선도이다.
도 15는 실시예 3에서의 각 범퍼 빔의 하중-휘어짐량 선도이다.
본 실시형태에 의한 범퍼 빔은 제1 부재와, 제2 부재와, 중판을 구비한다. 제1 부재는 천판부, 2개의 세로벽부 및 2개의 플랜지부를 포함한다. 2개의 세로벽부는 천판부의 양측부의 각각에 연결된다. 2개의 플랜지부는 2개의 세로벽부 각각에 연결된다. 제2 부재는 판형상이며, 제1 부재의 2개의 플랜지부에 접합되어, 적어도 2개의 플랜지부들의 사이를 덮는다. 중판은 제1 부재의 2개의 세로벽부에 접합되며, 제1 부재 및 제2 부재에 의해 형성되는 공간 내에 제2 부재에 대략 평행하게 배치된다. 제1 부재 및 제2 부재 중 제2 부재가 차량의 외측을 향해 배치된다.
이에 따라, 범퍼 빔이 허용하는 최대 하중이 높고, 또한 좌굴 발생 타이밍이 느려진다. 따라서, 범퍼 빔의 에너지 흡수 효율이 높아진다. 여기서 범퍼 빔이 허용하는 최대 하중은, 범퍼 빔의 세로벽부가 좌굴할 때에 범퍼 빔에 가해지고 있는 하중(이하, 「최대 허용 하중」이라고 한다)을 말한다. 여기서 에너지 흡수 효율은, 충돌 하중이 부하되었을 때에 범퍼 빔이 흡수하는 에너지를 범퍼 빔의 질량으로 나눈 값이다.
에너지 흡수 효율의 향상을 보다 충분히 발휘하기 위해, 제2 부재와 제1 부재의 천판부의 간격 h와, 제2 부재와 중판의 간격 d1의 비 d1/h가 0 이상, 0.6 이하인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 제2 부재와 제1 부재의 천판부의 간격 h와, 제2 부재와 중판의 간격 d1의 비 d1/h가 0 이상, 0.2 이하이다. 또한 간격 h는, 제2 부재로부터 제1 부재의 천판부까지의 깊이에 상당한다. 간격 d1은 제2 부재로부터 중판까지의 깊이에 상당한다.
상기의 범퍼 빔에서 차량의 외측에 배치된 제2 부재에 충돌 하중이 부하되었을 때, 차량의 내측에 배치된 제1 부재의 천판부에 인장 방향의 힘이 발생한다. 이 때문에, 천판부에 균열 또는 파단이 생기는 경우가 있다. 이러한 사태에 대처하기 위해, 범퍼 빔의 전체 길이를 L로 했을 때, 범퍼 빔의 길이 방향의 중앙으로부터 -0.2×L 이상, 0.2×L 이하의 영역의 적어도 일부에 중판이 배치되는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 범퍼 빔의 길이 방향의 중앙으로부터 -0.1×L 이상, 0.1×L 이하의 영역의 적어도 일부에 중판이 배치된다. 이에 따라, 천판부에 균열이 생기기 전에 세로벽부가 좌굴되므로, 범퍼 빔이 파단되기 어렵다. 그 결과, 범퍼 빔의 파단에 의한 대폭적인 에너지 흡수 효율의 저하를 억제할 수 있다.
상기의 범퍼 빔에서 제1 부재 및 중판은 금속판으로 이루어지며, 제1 부재의 판두께 t1과, 중판의 판두께 t2의 비 t2/t1이 0.7 이상, 1.0 이하인 것이 바람직하다. 또 제1 부재의 인장 강도 TS1과, 중판의 인장 강도 TS2의 비 TS2/TS1이 0.4 이상, 1.0 이하인 것이 바람직하다.
이 경우, 중판의 강도가 제1 부재에 비해 낮기 때문에, 범퍼 빔의 길이 방향의 중앙에 집중 하중이 부하되었을 때, 천판부에 균열이 생기기 전에 세로벽부가 좌굴되므로, 범퍼 빔의 파단에 의한 대폭적인 에너지 흡수 효율의 저하를 더욱 억제할 수 있다.
바람직하게는 중판과 세로벽부는 용접에 의해 접합되어 있다. 특히, 중판의 단부가 구부러져 있고, 그 구부러진 단부와 세로벽부를 서로 겹친 상태로 접합되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 중판의 단부가 제1 부재측으로 구부러져 있으면, 중판이 제2 부재를 향해 휘어지기 쉬워진다.
바람직하게는 제1 부재 및 제2 부재는 강판으로 이루어지고, 강판의 인장 강도가 1GPa 이상이다. 이에 따라, 자동차용에 적합한 범퍼 빔이 얻어진다.
상술한 범퍼 빔은 차량에 적용된다. 이 경우, 차량은 상술한 범퍼 빔을 차량 전부 또는 후부에 구비한다. 범퍼 빔의 제2 부재는 차량의 외측을 향해 배치된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 상세하게 설명한다. 도면 중 동일 또는 상당 부분에는 동일 부호를 붙이고 그 설명은 반복하지 않는다. 또 이하에서는 예로서, 본 실시형태의 범퍼 빔을 자동차의 프론트 범퍼에 적용하는 경우를 설명한다.
［제1 실시형태］
도 1은 제1 실시형태의 범퍼 빔(1)의 단면도이다. 도 1 중, 「상」자는 차량의 상방을 나타내고, 「전」자는 차량의 전방을 나타낸다. 이하의 도면에서도 동일하다. 도 1을 참조하여, 범퍼 빔(1)은 차량의 범퍼(10) 내측에 배치된다. 범퍼 빔(1)은 제1 부재(2), 제2 부재(3) 및 중판(4)을 구비한다. 제1 실시형태의 범퍼 빔(1)은 도 1에 나타내는 단면 형상을 가지며, 차량의 폭방향으로 연장된다.
제1 부재(2)는 천판부(5), 세로벽부(6a, 6b) 및 플랜지부(7a, 7b)를 포함한다. 2개의 세로벽부(6a, 6b) 각각의 일단은 천판부(5)의 양측부(5a, 5b) 각각에 연결된다. 세로벽부(6a, 6b)의 타단은 플랜지부(7a, 7b) 각각에 연결된다. 제1 부재(2)의 단면 형상은 해트형의 개단면(開斷面)이다. 즉, 2개의 플랜지부(7a, 7b)들의 사이는 개방되어 있다. 제1 부재(2)는 예를 들면, 금속판을 프레스 성형한 것이다.
제2 부재(3)는 판형상의 부재이며, 예를 들면, 금속판을 블랭킹하여 성형한 것이다. 제2 부재(3)와 제1 부재(2)의 사이에는 접합부가 설치된다. 구체적으로는, 제2 부재(3)는 제1 부재(2)의 플랜지부(7a, 7b)에 접합되어, 플랜지부(7a, 7b)들의 사이를 덮는다. 즉, 서로 접합된 제1 부재(2) 및 제2 부재(3)는 폐단면을 형성한다.
중판(4)은 제1 부재(2) 및 제2 부재(3)에 의해 형성되는 공간 내에 제2 부재(3)와 대략 평행하게 배치된다. 중판(4)과 제1 부재(2)의 사이에는 접합부가 설치된다. 구체적으로는, 중판(4)의 단부(4a, 4b)는 거의 직각으로 절곡되며, 각각 상부 및 하부의 세로벽부(6a, 6b)에 접합된다. 중판(4)의 단부(4a, 4b)는 천판부(5)를 향해 배치된다. 중판(4)은 예를 들면, 금속판을 프레스 성형한 것이다. 이러한 중판(4)은 세로벽부(6a, 6b)의 변형을 구속한다. 그 때문에, 세로벽부(6a, 6b)는 좌굴되기 어렵다. 중판(4)은 제2 부재(3)에 대해 엄밀히 평행할 필요는 없으며, 다소의 기울기를 허용한다. 이 기울기는, 예를 들면 10° 이하이다.
중판(4)에는 차량 상하 방향을 따르는 비드를 부여하거나, 엠보싱 가공을 실시하거나 해도 된다. 이들 가공에 의해 중판의 강성이 향상되므로, 중판(4)은 세로벽부(6a, 6b)의 변형을 보다 구속한다. 이 결과, 세로벽부(6a, 6b)는 보다 좌굴되기 어려워지고, 에너지 흡수 효율의 향상을 기대할 수 있다.
이러한 범퍼 빔(1)은 제2 부재(3)가 차량의 외측을 향해 배치된다. 예를 들면, 범퍼 빔(1)이 차량의 프론트 범퍼의 범퍼 빔으로서 적용되는 경우, 제2 부재(3)는 차량의 전방을 향해 배치된다. 범퍼 빔(1)이 차량에 배치된 상태에서는, 제1 부재(2)의 천판부(5), 제2 부재(3) 및 중판(4)이 차량 상하 방향으로 기립한 자세가 된다. 제1 부재(2)의 세로벽부(6a, 6b)는 각각 상하에서 차량 전후 방향을 따른 자세가 된다. 이에 따라, 범퍼 빔(1)은 전후 방향의 충돌에 대해 높은 에너지 흡수 효율을 갖는다. 이하, 이점에 대해 상술한다.
범퍼 빔(1)을 차량에 배치하는 경우, 2가지의 배치 형태를 생각할 수 있다. 첫 번째는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 제2 부재(3)를 차량의 외측을 향해 배치하는 경우(이하, 케이스 1로 칭한다.)이다. 두 번째는, 특허문헌 2 및 특허문헌 3에 기재되어 있는 바와 같이, 제1 부재(2)의 천판부(5)를 차량의 외측을 향해 배치하는 경우(이하, 케이스 2로 칭한다.)이다. 본 발명자들은, 범퍼 빔의 기본적인 특성을 파악하기 위해, 케이스 1 및 케이스 2에 관해, 동적 3점 굽힘 시뮬레이션 해석에 의해 에너지 흡수 효율을 조사하였다.
도 2a 및 도 2b는 동적 3점 굽힘 시뮬레이션 해석에서 이용한 범퍼 빔의 모델의 단면도이다. 이들 도면 중, 도 2a는 케이스 1의 범퍼 빔의 경우를 나타내고, 도 2b는 케이스 2의 범퍼 빔의 경우를 나타낸다. 케이스 1 및 케이스 2의 모델은 중판(4)이 없다. 도 2a를 참조하여, 케이스 1에서는 제2 부재(3)의 길이 방향의 중앙에 상하 방향의 전역에 걸쳐 천판부(5)를 향하는 방향의 하중 P를 부하하였다. 도 2b를 참조하여, 케이스 2에서는 천판부(5)의 길이 방향의 중앙에 상하 방향의 전역에 걸쳐 제2 부재(3)를 향하는 방향의 하중 P를 부하하였다. 그리고 범퍼 빔의 변형 거동을 해석하였다. 그때, 각 범퍼 빔에 대해 하중 P와 휘어짐량의 관계를 조사하였다. 여기서 휘어짐량은, 하중 P를 부하한 부분의 휘어짐량을 말한다. 동적 3점 굽힘 시뮬레이션 해석에서는, 하중 부하 속도를 9km/h로 하고, 지점간 거리를 800mm로 하였다. 그 해석 결과를 도 3a~도 3c 및 도 4에 나타낸다.
도 3a~도 3c는 케이스 1의 범퍼 빔의 변형 거동을 도시하는 도면이다. 범퍼 빔의 변형은 도 3a, 도 3b 및 도 3c에 나타내는 순서로 진행된다. 도 3a~도 3c를 참조하여, 제2 부재(3)에 하중 P가 부하되면, 세로벽부(6a, 6b)(이하, 총칭하여 세로벽부(6)라고도 칭한다.)의 단부 X 근방에 범퍼 빔의 길이 방향을 따라 압축력이 작용한다. 여기서 압축력은 2개의 세로벽부(6) 각각을 범퍼 빔의 길이 방향으로 좁히려고 하는 힘을 말한다. 이 압축력의 작용에 의해, 세로벽부(6)의 제2 부재(3)측의 단부 X는, 차량 상하 방향의 중앙을 향해 이동한다. 그 결과, 세로벽부(6)는 변형되고, 결국에는 좌굴된다.
도 4는 케이스 1 및 케이스 2의 범퍼 빔에 관한 하중-휘어짐 선도이다. 세로축은 하중을 나타내고, 가로축은 휘어짐량을 나타낸다. 도 4 중, 실선은 케이스 1의 범퍼 빔의 결과를 나타내고, 파선은 케이스 2의 범퍼 빔의 결과를 나타낸다. 도 4에 도시하는 하중-휘어짐 선도로부터 다음의 것이 나타난다. 케이스 1에서는, 휘어짐량이 약 38mm일 때 최대 하중이 된다. 최대 하중은 약 62kN이다. 휘어짐량이 약 38mm 이상이 되면, 세로벽부(6)가 좌굴된다. 케이스 2에서는, 휘어짐량이 약 42mm일 때 최대 하중이 된다. 최대 하중은 약 50kN이다. 휘어짐량이 약 42mm 이상이 되면, 세로벽부(6)가 좌굴된다. 이로부터, 케이스 1의 최대 허용 하중은 케이스 2의 최대 허용 하중에 비해 높은 것을 알 수 있다. 그러나, 케이스 1은 케이스 2와 비교하여 좌굴에 이르는 휘어짐량이 작다. 환언하면, 케이스 1은 케이스 2와 비교하여 좌굴 발생 타이밍이 빠르다.
범퍼 빔이 흡수하는 에너지는, 도 4의 하중-휘어짐 곡선의 적분치와 같다. 따라서, 범퍼 빔의 에너지 흡수 효율을 높게 하기 위해서는, 최대 허용 하중을 높게 하고, 또한 좌굴 발생 타이밍을 느리게 할 수 있으면 된다. 케이스 1의 범퍼 빔은 구조상, 케이스 2보다 최대 허용 하중이 높다. 그래서 본 발명자들은 케이스 1의 범퍼 빔에 대해 좌굴 발생 타이밍을 느리게 하고, 에너지 흡수 효율을 크게 하는 것을 검토하였다.
케이스 1의 범퍼 빔은 도 3a~도 3c에 나타내는 바와 같이, 단부 X가 세로벽부(6)에 작용하는 압축력에 의해, 조기에 범퍼 빔의 차량 상하 방향의 중앙을 향해 이동하므로 세로벽부(6)가 변형되어 좌굴된다. 즉, 단부 X의 이동을 억제하면, 세로벽부(6)가 조기에 좌굴되는 것을 억제할 수 있다. 그래서 도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 범퍼 빔(1)은 제1 부재(2)와 제2 부재(3)로 형성된 공간 내에, 제2 부재(3)와 대략 평행하게 중판(4)을 배치한다. 중판(4)의 단부(4a, 4b)는 각각 상부 및 하부의 세로벽부(6a, 6b)에 접합된다. 중판(4)은 세로벽부(6)의 변형을 억제한다. 따라서, 단부 X가 이동해도 세로벽부(6)가 변형되기 어렵다. 즉, 세로벽부(6)는 좌굴되기 어렵다. 이에 따라, 범퍼 빔(1)의 좌굴 발생 타이밍은 느려진다. 또 범퍼 빔(1)은 제2 부재(3)를 차량의 외측을 향해 배치하므로, 범퍼 빔(1)의 최대 허용 하중은 케이스 1과 동일하게 높다. 요컨대, 최대 허용 하중이 높은 케이스 1의 범퍼 빔에 중판(4)을 추가하면, 세로벽부(6)의 좌굴이 억제되므로, 세로벽부(6)의 좌굴 발생 타이밍이 늦다. 이에 따라, 범퍼 빔(1)의 에너지 흡수 효율이 높아진다.
중판(4)의 위치는 제2 부재(3)에 가까운 쪽이 바람직하다. 구체적으로는 도 1을 참조하여, 중판(4)에 관한 비 d1/h가 0 이상, 0.6 이하인 것이 바람직하다. 여기서 h는 제2 부재(3)와 제1 부재(2)의 천판부(5)의 간격을 나타내고, d1은 제2 부재(3)와 중판(4)의 간격을 나타낸다. 이점에 대해 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 중판(4)의 위치에 관한 비 d1/h가 다른 범퍼 빔의 에너지 흡수 효율을 도시하는 도면이다. 도 5에 나타내는 결과는, 상기와 동일한 동적 3점 굽힘 시뮬레이션 해석에 의해 구해졌다. 도 1에 나타내는 범퍼 빔의 중판(4)의 위치에 관한 비 d1/h를 여러 가지 변경한 각 범퍼 빔에 대해 시뮬레이션 해석을 행하였다. 그 외의 해석 조건은, 상기 도 3a~도 3c 및 도 4에 나타내는 시뮬레이션 해석과 동일하게 하였다. 도 5를 참조하여, 에너지 흡수 효율은 비 d1/h가 약 0.16에서 최대치를 나타낸다. 비 d1/h가 0.16보다 커짐에 따라, 에너지 흡수 효율은 저하한다. 중판(4)을 갖지 않는 범퍼 빔의 에너지 흡수 효율은 0.44kJ/kg(도 5 중의 파선 참조)이다. 비 d1/h가 0.65보다 크면, 중판(4)을 갖는 범퍼 빔의 에너지 흡수 효율은, 중판(4)을 갖지 않는 범퍼 빔의 에너지 흡수 효율 미만이 된다. 따라서 중판(4)은, 중판(4)에 관한 비 d1/h가 0 이상, 0.6 이하인 위치에 배치되는 것이 바람직하다.
또한 중판(4)의 위치에 관한 비 d1/h가 0.2 이하인 경우, 하중 부하시에 중판(4)과 제2 부재(3)가 조기에 접촉한다. 그 때문에, 제2 부재(3)의 휘어짐이 제한되어, 도 3a에 나타내는 세로벽부(6)의 단부 X의 이동이 제한된다. 따라서, 세로벽부(6)가 보다 좌굴되기 어렵다. 이 효과를 확인하기 위해, 본 발명자들은 동적 3점 굽힘 시뮬레이션 해석에 의해, 비 d1/h가 0.16인 범퍼 빔의 변형 거동을 조사하였다. 해석 조건은 상기 도 3a~도 3c 및 도 4에 나타내는 시뮬레이션 해석과 동일하게 하였다. 그 해석 결과를 도 6a~도 6d에 나타낸다.
도 6a~도 6d는 제1 실시형태의 범퍼 빔의 변형 거동을 도시하는 도면이다. 비 d1/h가 0.16인 범퍼 빔의 변형은 도 6a, 도 6b, 도 6c 및 도 6d에 나타내는 순서로 진행된다. 도 6a~도 6d를 참조하여, 제2 부재(3)에 하중 P가 부하되면, 세로벽부(6)에는 압축력이 작용하므로, 상술한 바와 같이 세로벽부(6)의 단부 X는 범퍼 빔의 차량 상하 방향의 중앙을 향해 이동한다. 중판(4)은 세로벽부(6)에 접합되어 있으므로, 단부 X의 이동에 따라 압축된다. 이때 중판(4)은 제2 부재(3)측으로 휘어진다. 따라서 제2 부재(3)와 중판(4)은 접촉한다. 중판(4)이 제2 부재(3)에 접촉하면, 제2 부재(3)의 휘어짐이 중판(4)에 의해 제한되므로, 세로벽부(6)의 단부 X의 이동도 제한된다. 그 결과, 세로벽부(6)의 좌굴이 더욱 억제된다. 즉, 비 d1/h가 0.2 이하인 경우, 세로벽부(6)의 좌굴은 중판(4)에 의해 억제될 뿐만 아니라, 상술한 바와 같은 중판(4)과 제2 부재(3)의 접촉에 의한 효과가 더해진다. 따라서 범퍼 빔(1)의 최대 허용 하중이 더욱 향상된다.
여기서 비 d1/h가 0인 경우, 하중 P를 부하하기 전부터 중판(4)은 제2 부재(3)와 접촉하고 있다. 이 경우, 제2 부재(3) 및 중판(4)의 변형 양태가 다르다. 즉, 제2 부재(3)와 중판(4)은 일체적으로 휘어진다. 그 때문에, 에너지 흡수 효율은 비 d1/h가 0.16인 경우에 비해 저하한다. 따라서 비 d1/h의 바람직한 하한은 0.1이다. 단, 비 d1/h가 0인 경우의 범퍼 빔의 에너지 흡수 효율은, 중판(4)을 갖지 않는 범퍼 빔의 에너지 흡수 효율보다 높다. 그 때문에, 비 d1/h는 0이어도 된다.
하중 부하시에 중판(4)을 제2 부재(3)에 접촉시키기 위해서는, 도 2a에 나타내는 케이스 1과 같이 제2 부재(3)를 차량의 외측을 향해 배치할 필요가 있다. 환언하면, 도 2b에 나타내는 케이스 2와 같이 제1 부재(2)의 천판부(5)를 차량의 외측을 향해 배치하면, 중판(4)이 제2 부재(3)에 접촉하기 어렵다. 이점에 대해 본 발명자들은, 동적 3점 굽힘 시뮬레이션 해석에 의해, 중판이 추가된 케이스 2의 범퍼 빔의 변형 거동을 조사하였다. 해석 조건은 상기 도 3a~도 3c 및 도 4에 나타내는 시뮬레이션 해석과 동일하게 하였다. 그 해석 결과를 도 7a~도 7d에 나타낸다.
도 7a~도 7d는 중판이 추가된 케이스 2의 범퍼 빔의 변형 거동을 도시하는 도면이다. 즉, 제1 부재(2)의 천판부(5)를 차량의 외측을 향해 배치한다. 범퍼 빔의 변형은 도 7a, 도 7b, 도 7c 및 도 7d에 나타내는 순서로 진행된다. 도 7a~도 7d를 참조하여, 케이스 2에서는 천판부(5)에 하중 P가 부하된 경우, 상측의 세로벽부(6a)는 차량의 상방향으로 휘어지고, 하측의 세로벽부(6b)는 차량의 하방향으로 휘어진다. 따라서, 중판(4)에는 차량 상하 방향으로 인장력이 작용한다. 이 경우, 중판(4)이 휘어지기 어렵기 때문에, 천판부(5)와 중판(4)이 접촉하기 어렵다. 따라서, 케이스 1과 같이 중판(4)과 하중을 받는 면의 접촉에 의해, 하중을 받는 면의 휘어짐을 제한하기 어렵다. 즉, 케이스 2에서는 세로벽부(6)의 좌굴을 억제하기 어렵다.
［제2 실시형태］
제1 실시형태의 범퍼 빔은, 중판이 세로벽부의 좌굴을 억제하므로, 에너지 흡수 효율이 높다. 그러나 세로벽부의 좌굴을 너무 억제하면, 범퍼 빔의 길이 방향의 중앙에 집중 하중이 부하되었을 때, 세로벽부가 좌굴되기 전에 배면측의 제1 부재의 천판부에 균열이 생기는 경우가 있다. 가령 세로벽부가 좌굴되지 않아도, 천판부에 균열이 생기면, 범퍼 빔의 에너지 흡수 효율은 크게 저하한다.
도 8은 길이 방향의 중앙에 집중 하중이 부하된 범퍼 빔의 평면도이다. 도 8 중,「우」자는 차량의 우측을 나타낸다. 이하의 도면에서도 동일하다. 도 8을 참조하여, 범퍼 빔의 길이 방향의 중앙에 집중 하중 P가 부하되면, 집중 하중 P가 부하된 영역의 근방은 차량 후방(차량의 내측 방향)을 향해 휘어진다. 이때, 제1 부재의 천판부(5)는 범퍼 빔의 배면측에 배치되어 있으므로, 인장 방향(차량의 좌우 방향)으로 힘을 받는다. 이 인장 방향의 힘이 너무 크면, 천판부(5)에 균열이 생긴다. 요컨대, 세로벽부(6)의 좌굴을 너무 억제하면, 세로벽부(6)의 좌굴보다 먼저 천판부(5)에 균열이 생긴다. 특히, 범퍼 빔의 재료 강도가 높고, 연성이 작은 경우, 제1 부재의 세로벽부가 긴 경우 등에, 천판부(5)에 균열이 생기기 쉽다.
그래서 제2 실시형태의 범퍼 빔에서는, 천판부의 균열을 억제하기 위해, 범퍼 빔의 길이 방향에서 중판의 위치가 한정된다. 구체적으로는, 본 발명자들은 후술하는 실시예 3에 의해, 범퍼 빔의 길이 방향에서의 중판의 적합한 위치를 구하였다. 이점에 대해 도 9를 참조하여 설명한다.
도 9는 제2 실시형태의 범퍼 빔의 차량 상방에서 본 단면도이다. 도 9를 참조하여, 범퍼 빔(10)의 전체 길이를 L로 하고, 범퍼 빔(10)의 길이 방향의 중앙 C로부터의 임의의 거리를 L로 한다. 제2 실시형태의 범퍼 빔(10)의 중판(4)은, 범퍼 빔(10)의 길이 방향의 중앙 C로부터 -L1 이상, L1 이하의 중앙 영역에 배치된다. 여기서 중판(4)은 중앙 영역의 전역에 배치되어도 되고, 중앙 영역의 일부에 배치되어도 된다. 거리 L1은 0.2×L인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1×L이다. 여기서 길이 L1은, 범퍼 빔의 길이 방향의 중앙 C를 0으로 하여, 차량 좌우 방향에서 양의 값, 음의 값으로 구분된다. 요컨대, 범퍼 빔의 길이 방향의 중앙 C로부터 차량 좌우 방향의 양측으로 거리 L1씩 떨어진 영역까지 중판이 배치된다.
중판(4)이 배치되는 영역을 범퍼 빔의 길이 방향의 중앙 영역으로 한정함으로써, 중판이 배치되지 않은 영역의 세로벽부(6)의 단부 X가 범퍼 빔의 차량 상하 방향의 중앙을 향해 이동하기 쉬워진다(도 6a~도 6d 참조). 이 결과, 세로벽부의 좌굴 발생 타이밍이 빨라진다. 이에 따라, 천판부의 균열이 생기기 전에 세로벽부에 좌굴이 발생하므로, 범퍼 빔의 파단에 의한 대폭적인 에너지 흡수 효율의 저하를 억제할 수 있다.
상술한 바와 같이, 범퍼 빔의 세로벽부(6)의 좌굴을 너무 억제하면, 범퍼 빔의 길이 방향의 중앙에 집중 하중 P가 부하되었을 때, 천판부(5)에 균열이 생기기 쉽다. 이 문제점을 해소하기 위해, 중판(4)의 판두께 t2는, 제1 부재(2)의 판두께 t1 이하인 것이 바람직하다. 세로벽부(6)의 좌굴 발생 타이밍을 최적으로 하여, 천판부(5)에 균열이 생기는 것을 억제하기 위해서이다. 구체적으로는, 제1 부재(2)의 판두께 t1과, 중판(4)의 판두께 t2의 비 t2/t1이 0.7 이상, 1.0 이하인 것이 바람직하다. 비 t2/t1이 0.7 미만이면, 중판(4)의 강도가 낮기 때문에, 세로벽부(6)가 조기에 좌굴되어 버린다. 비 t2/t1이 1.0보다 크면, 중판(4)의 강도가 높기 때문에, 범퍼 빔의 길이 방향의 중앙에 집중 하중 P가 부하되었을 때, 천판부(5)에 균열이 생기기 쉽다. 비 t2/t1의 바람직한 하한은 0.8이며, 바람직한 상한은 0.9이다.
상기와 동일하게, 천판부(5)에 균열이 생기는 것을 억제하기 위해, 중판(4)의 인장 강도 TS2는 제1 부재(2)의 인장 강도 TS1 이하인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 제1 부재(2)의 인장 강도 TS1과, 중판(4)의 인장 강도 TS2의 비 TS2/TS1이 0.4 이상, 1.0 이하인 것이 바람직하다. 비 TS2/TS1이 0.4 미만이면, 중판(4)의 강도가 낮기 때문에, 세로벽부(6)가 조기에 좌굴되어 버린다. 비 TS2/TS1이 1.0보다 크면, 중판(4)의 강도가 높기 때문에, 범퍼 빔의 길이 방향의 중앙에 집중 하중 P가 부하되었을 때, 세로벽부(6)의 단부 X가 범퍼 빔의 차량 상하 방향의 중앙을 향해 이동하기 어렵다(도 6a~도 6d 참조). 이 결과, 세로벽부(6)가 좌굴되기 전에 천판부(5)에 균열이 생기기 쉽다. 비 TS2/TS1의 바람직한 하한은 0.6이며, 바람직한 상한은 0.8이다.
중판(4)과 세로벽부(6)의 접합은, 예를 들면 용접이 있다. 용접 방법은 예를 들면, 스폿 용접, 플러그 용접, 아크 용접, 레이저 용접 등이다. 그러나, 중판(4)과 세로벽부(6)의 접합은 용접에 한정되지 않는다. 중판(4)과 세로벽부(6)의 접합은 기계 접합이어도 된다. 기계 접합은 예를 들면, 리벳, 볼트 및 너트, 나사 등이다. 또 중판(4)과 세로벽부(6)의 접합은 접착제여도 된다. 제1 부재(2)와 제2 부재(3)의 접합에서도 동일하다.
상술한 바와 같이, 본 실시형태의 범퍼 빔에서는, 제2 부재(3)가 차량의 외측을 향해 배치된다. 예를 들면, 도 9에 나타내는 바와 같이, 범퍼 빔은 길이 방향으로 만곡되어 있다. 이 경우, 만곡되어 있는 범퍼 빔의 외측의 호(도 9 중의 제2 부재(3)측)가 차량의 외측을 향해 배치된다. 또 범퍼 빔은, 차량 내측에 배치되는 크래시 박스, 프론트 사이드 멤버 등에 부착된다. 그 때문에, 범퍼 빔의 차량 내측의 면에는 부착구멍 등이 형성된다. 요컨대, 범퍼 빔이 차량에 부착되지 않아도, 범퍼 빔의 제1 부재 또는 제2 부재 중 어느 쪽의 부품이 차량 외측을 향해 배치되는지 판별할 수 있다.
도 10은 세로벽부와 중판의 접합 부분의 일례를 도시하는 도면이다. 도 10을 참조하여, 본 실시형태에서는 세로벽부(6)에 중판(4)의 위치 결정용 단차(8)를 형성해도 된다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 단차(8)의 크기로서는 0.5mm~수 mm 정도이다. 단차(8)가 0.5mm 미만이면, 중판(4)을 위치 결정하기 어렵다. 단차(8)가 너무 크면, 세로벽부(6)의 강성이 달라지므로, 범퍼 빔의 변형 거동이 변화한다. 요컨대 세로벽부(6)의 단차(8)는, 범퍼 빔의 변형 거동이 변화하지 않는 범위에서 형성된다. 세로벽부(6)에 단차(8)를 형성함으로써, 중판을 설치하기 쉽고, 범퍼 빔을 제조하기 쉽다.
상술한 실시형태에서는 범퍼 빔이 금속판으로 이루어지는 경우를 설명하였다. 금속판은 예를 들면, 강판, 알루미늄판, 티탄판, 마그네슘판, 구리판, 니켈판 또는 이들의 합금판, 복층 금속판 등이다.
본 실시형태의 범퍼 빔을 자동차에 적용하는 경우, 제1 부재 및 제2 부재는 인장 강도가 1GPa 이상인 강판으로 이루어지는 것이 바람직하다. 이 경우, 범퍼 빔의 강도를 보다 높게 할 수 있으며, 차체의 안전성이 더욱 향상된다.
상술한 실시형태에서는, 차량이 범퍼 빔을 전부에 구비하는 경우를 설명하였다. 즉, 본 실시형태의 범퍼 빔을 자동차의 프론트 범퍼의 범퍼 빔으로서 적용하는 경우를 설명하였다. 그러나 본 실시형태의 범퍼 빔은 프론트 범퍼의 범퍼 빔에 한정되지 않는다. 본 실시형태의 범퍼 빔은 차량의 후부에 배치되어도 된다. 즉, 본 실시형태의 범퍼 빔은 리어 범퍼 등에 적용할 수도 있다. 어느 경우여도, 범퍼 빔의 제2 부재가 차량의 외측을 향해 배치된다.
[실시예 1]
실시예 1에서는, 중판(4)의 배치가 다른 범퍼 빔에 대해 하중 부하 시뮬레이션 해석을 행하여, 에너지 흡수 효율을 조사하였다.
도 11a~도 11c는 실시예 1에서 이용한 범퍼 빔의 해석 모델의 단면도이다. 도 11a는 본 발명예 1 및 본 발명예 2의 모델을, 도 11b는 비교예 1의 모델을, 도 11c는 비교예 2의 모델을 각각 나타낸다. 본 발명예 1의 중판(4)의 위치에 관한 비 d1/h는 0.16으로 하고, 본 발명예 2의 중판(4)의 위치에 관한 비 d1/h는 0.5로 하였다. 비교예 1에서는 중판(4)을 갖고 있지 않은 범퍼 빔을 상정하였다. 비교예 2에서는 중판(4)이 제2 부재(3)에 대해 수직으로 배치된 범퍼 빔을 상정하였다.
이들 범퍼 빔의 여러 치수에 대해, 제1 부재(2)의 세로벽부(6)의 폭 W1은 60mm, 천판부(5)의 폭 W2는 80mm로 하고, 제2 부재(3)의 폭 W3은 120mm로 하였다. 하중 P는 제2 부재(3)의 중앙에 제1 부재(2)를 향해 부하하였다. 제1 부재(2), 제2 부재(3) 및 중판(4)은 인장 강도가 1800MPa, 판두께가 1.4mm인 강판을 상정하였다.
도 12는 실시예 1의 각 범퍼 빔에 관한 하중-휘어짐 곡선이다. 도 12 중, 실선은 본 발명예 1의 결과를 나타내고, 파선은 본 발명예 2를 나타내며, 일점쇄선은 비교예 1을 나타내고, 이점쇄선은 비교예 2를 나타낸다. 도 12를 참조하여, 본 발명예 1 및 본 발명예 2에서는, 휘어짐량이 약 38mm까지 세로벽부(6)는 좌굴되지 않았다. 비교예 1 및 비교예 2에서는, 휘어짐량이 30mm에 도달하기 전에, 세로벽부(6)가 좌굴되었다. 본 발명예 1에서는 최대 허용 하중은 약 73kN이고, 본 발명예 2에서는 최대 허용 하중은 약 62kN이었다. 비교예 1에서는 최대 허용 하중은 약 45kN이고, 비교예 2에서는 최대 허용 하중은 약 58kN이었다.
실시예 1의 해석 결과에 의거하여, 휘어짐량이 60mm까지인 각 범퍼 빔의 에너지 흡수 효율을 산출하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
[표 1]
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본 발명예 1의 에너지 흡수 효율은 0.68kJ/kg이고, 본 발명예 2의 에너지 흡수 효율은 0.56kJ/kg였다. 비교예 1의 에너지 흡수 효율은 0.44kJ/kg이고, 비교예 2의 에너지 흡수 효율은 0.51kJ/kg였다.
[실시예 2]
실시예 2에서는, 중판(4)이 추가된 케이스 1의 범퍼 빔과 중판(4)이 추가된 케이스 2의 범퍼 빔의 최대 허용 하중을 비교하였다. 실시예 2에서는, 실시예 1에서의 본 발명예 2의 결과를 인용하고, 비교예 3 및 비교예 4로서 케이스 2의 범퍼 빔에 중판(4)을 배치하여, 실시예 1과 동일한 하중 부하 시뮬레이션 해석을 행하였다.
도 13은 실시예 2에서 이용한 중판(4)이 추가된 케이스 2의 범퍼 빔의 단면도이다. 도 13을 참조하여, 비교예 3의 중판(4)의 위치에 관한 비 d2/h는 0.33으로 하고, 비교예 4의 중판(4)의 위치에 관한 비 d2/h는 0.5로 하였다. 하중 P는 천판부(5)의 중앙에 부가하였다. 여기서 d2는 천판부(5)와 중판(4)의 간격을 나타낸다. 즉, 간격 d2는 천판부(5)로부터 중판(4)까지의 깊이에 상당한다.
도 14는 실시예 2의 각 범퍼 빔에 관한 하중-휘어짐 곡선이다. 비교를 위해, 실시예 1에서 행한 본 발명예 2의 결과도 아울러 도 14에 나타낸다. 도 14 중, 실선은 본 발명예 2를 나타내고, 일점쇄선은 비교예 3을 나타내며, 이점쇄선은 비교예 4를 나타낸다. 도 14를 참조하여, 비교예 3 및 비교예 4 모두 휘어짐량이 약 40mm를 초과하면, 세로벽부(6)는 좌굴되었다. 또, 비교예 3 및 비교예 4의 최대 허용 하중은 모두 약 48kN이었다.
[실시예 3]
실시예 3에서는, 길이 방향에서 중판(4)이 배치되는 영역을 한정한 범퍼 빔에 대해 하중 부하 시뮬레이션 해석을 행하여, 천판부에서의 균열의 발생 유무를 조사하였다. 실시예 3에서는, 제1 부재(2)의 세로벽부(6)의 폭 W1은 90mm, 천판부(5)의 폭 W2는 80mm로 하고, 제2 부재(3)의 폭 W3은 120mm로 하였다. 도 9에 나타내는 제2 실시형태의 범퍼 빔(10)의 거리 L1을 여러 가지 변경하여, 실시예 1과 동일한 시뮬레이션 해석을 행하였다.
도 15는 실시예 3의 각 범퍼 빔에 관한 하중-휘어짐 곡선이다. 도 15 중, 실선은 거리 L1이 0.06×L인 범퍼 빔의 결과를 나타낸다. 파선은 거리 L1이 0.2×L인 범퍼 빔의 결과를 나타낸다. 일점쇄선은 거리 L1이 0.5×L인 범퍼 빔의 결과를 나타낸다.
도 15를 참조하여, 거리 L1이 0.2×L인 범퍼 빔(파선)에서는 휘어짐량이 약 100mm이고, 천판부에 균열이 생겼다. 거리 L1이 0.5×L인 범퍼 빔(일점쇄선)에서는 휘어짐량이 약 95mm이고, 천판부에 균열이 생겼다.
한편, 거리 L1이 0.06×L인 범퍼 빔(실선)에서는 천판부에 균열은 생기지 않았다.
이상, 본 발명의 실시형태를 설명하였다. 그러나, 상술한 실시형태는 본 발명을 실시하기 위한 예시에 지나지 않는다. 따라서, 본 발명은 상술한 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 그 취지를 일탈하지 않는 범위 내에서 상술한 실시형태를 적절히 변경하여 실시할 수 있다.
1, 10, 20 : 범퍼 빔
2 : 제1 부재
3 : 제2 부재
4 : 중판
41 : 제1 중판
42 : 제2 중판
5 : 천판부
6a, 6b : 세로벽부
7a, 7b : 플랜지부
8 : 세로벽부의 단차
d1 : 제2 부재와 중판의 간격
d2 : 천판부와 중판의 간격
h : 제2 부재와 천판부의 간격
L : 범퍼 빔 전체 길이
P : 충돌 하중
X : 세로벽부의 단부

Claims (10)

  1. 천판부, 상기 천판부의 양측부의 각각에 연결되는 2개의 세로벽부, 및 상기 2개의 세로벽부 각각에 연결되는 2개의 플랜지부를 포함하는 제1 부재와,
    상기 제1 부재의 상기 2개의 플랜지부에 접합되어, 적어도 상기 2개의 플랜지부들의 사이를 덮는 판형상의 제2 부재와,
    상기 제1 부재의 상기 2개의 세로벽부에 접합되며, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재에 의해 형성되는 공간 내에, 상기 제2 부재에 대략 평행하게 배치되는 중 판을 구비하고,
    상기 제1 부재 및 상기 제2 부재 중 상기 제2 부재가 차량의 외측을 향해 배치되는, 차량용 범퍼 빔.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 부재와 상기 제1 부재의 상기 천판부의 간격 h와, 상기 제2 부재와 상기 중판의 간격 d1의 비 d1/h가 0 이상, 0.6 이하인, 차량용 범퍼 빔.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 부재와 상기 제1 부재의 상기 천판부의 간격 h와, 상기 제2 부재와 상기 중판의 간격 d1의 비 d1/h가 0 이상, 0.2 이하인, 차량용 범퍼 빔.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 범퍼 빔의 전체 길이를 L로 했을 때, 상기 범퍼 빔의 길이 방향의 중앙으로부터 -0.2×L 이상, 0.2×L 이하의 영역의 적어도 일부에, 상기 중판이 배치되는, 차량용 범퍼 빔.
  5. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 범퍼 빔의 전체 길이를 L로 했을 때, 상기 범퍼 빔의 길이 방향의 중앙으로부터 -0.1×L 이상, 0.1×L 이하의 영역의 적어도 일부에, 상기 중판이 배치되는, 차량용 범퍼 빔.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 부재 및 상기 중판은 금속판으로 이루어지고,
    상기 제1 부재의 판두께 t1과, 상기 중판의 판두께 t2의 비 t2/t1이 0.7 이상, 1.0 이하인, 차량용 범퍼 빔.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 부재의 인장 강도 TS1과, 상기 중판의 인장 강도 TS2의 비 TS2/TS1이 0.4 이상, 1.0 이하인, 차량용 범퍼 빔.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중판과 상기 세로벽부가 용접에 의해 접합되어 있는, 차량용 범퍼 빔.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는 강판으로 이루어지고, 상기 강판의 인장 강도가 1GPa 이상인, 차량용 범퍼 빔.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 기재된 차량용 범퍼 빔을 전부 또는 후부에 구비하고, 상기 범퍼 빔의 상기 제2 부재가 차량의 외측을 향해 배치되는, 차량.
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