(57)【要約】【課題】車両走行時や車両衝突時にサスペンションメンバの取付部に作用する入力に対して、取付部の破損や変形の発生を防止すること。【解決手段】車両のサイドメンバ２に、断面ほぼＵ字形のブレース３が下方へ突出させて設けられ、該ブレース３の底壁３０にサスペンションメンバ１の端末固定部１０を重ね合わせてボルト部材Ｂにより締結した車両のサスペンションメンバ取付構造において、サイドメンバ２と、サイドメンバ２よりも車外側に位置するロッカー５との間にアウトリガー４を架設し、アウトリガー４のサイドメンバ２側の端部はこれをブレース３と一体にサイドメンバ２に結合せしめ、サスペンションメンバ１からブレース３に作用する入力をサイドメンバ２とともにアウトリガー４からロッカー５へも分散させるようになした。【選択図】        図２
2009083692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のサイドメンバの下方に、断面ほぼＵ字形をなし、サイドメンバの底壁とで閉断面を形成して上記底壁よりも下方へ突出するブレースが設けられ、該ブレースの底壁にサスペンションアーム等を支持するサスペンションメンバの端末固定部を重ね合わせてボルト部材により締結した車両のサスペンションメンバ取付構造において、
上記サイドメンバと、車体側面の下縁に沿って設けられて上記サイドメンバよりも車外側に位置するロッカーとの間にアウトリガーを架設し、該アウトリガーは上記サイドメンバ側の端部を上記ブレースと一体に上記サイドメンバに結合せしめたことを特徴とする車両のサスペンションメンバ取付構造。
【請求項２】
上記ブレースは前後幅を拡大して後端を上記ロッカーの前端と車幅方向に対向せしめ、
上記ブレースと上記サスペンションメンバの端末固定部とを前後複数個所でボルト締めし、
上記アウトリガーの上記サイドメンバ側の端部を上記ブレースの後端と一体に上記サイドメンバに結合せしめた請求項１に記載の車両のサスペンションメンバ取付構造。
【請求項３】
上記アウトリガーの高さ寸法を、上記サイドメンバおよび該サイドメンバから下方へ突出する上記ブレースにまたがる寸法に設定し、
上記アウトリガーの端部の上半部を上記サイドメンバに結合せしめるとともに下半部を上記ブレースに結合せしめた請求項１または２に記載の車両のサスペンションメンバ取付構造。
【請求項４】
上記ブレースの底壁には前後方向中間位置に前半部を高位とする段部を設けるとともに、上記サスペンションメンバの端末固定部にも上記段部に対応する段部を設け、
上記両段部を互いに当接せしめた請求項１または３に記載の車両のサスペンションメンバ取付構造。
【請求項５】
上記両段部はこれらを前上がり傾斜面に形成した請求項４に記載の車両のサスペンションメンバ取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両のサスペンションアーム等を支持するサスペンションメンバの取付構造、特にサイドメンバに下方へ突出するブレースを介してサスペンションメンバの端末固定部を締結する取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８，図９に示すように、従来、車体の下部の車幅方向に設置されるサスペンションメンバ１の取付構造として、車室フロアＦとで閉断面構造をなし、前後方向に延びる左右一対のサイドメンバ２，２の下部にそれぞれ、断面ほぼＵ字形で各サイドメンバ２，２とで閉断面をなし、各サイドメンバ２，２よりも下方へ突出する左右一対のブレース３，３が設置され、これらにサスペンションメンバ１の左右の両端末を下方よりボルト締めして取付ける構造としたものがある。
各ブレース３，３には、その底壁とサイドメンバ２，２の底壁とを上下につないだ円筒状のネジ部材からなるネジ穴３１，３１に、サスペンションメンバ１の端末を貫通する円筒状のカラー部材からなるボルト貫通穴１４，１４を貫通するボルト部材Ｂ，Ｂを締め付けて固定されている。図９において４はサイドメンバ２と、サイドメンバ２の車外側で、これと間隔をおいて平行に車体側面下縁に設置されたロッカー(図略)との間にブレース３よりも後方位置で架設されたアウトリガーである。
【０００３】
ところで、サスペンションメンバ１の端末を支持するブレース３，３、ボルト部材Ｂ，Ｂおよびブレース３，３が取付けられたサイドメンバ２，２のブレース設置部にはサスペンションからの前後方向および左右方向の入力が作用する。これらの入力が繰り返し作用すると、ボルト部材Ｂ，Ｂが折れたり、ブレース３，３、サイドメンバ２，２のブレース設置部が変形するおそれがある。
このため、ボルト部材Ｂを太くしたり、ブレース３やサイドメンバ２の板厚を厚くしてサスペンションメンバの取付部の剛性を強化することが行われているが、車体の重量増加や経済性からみて有利な対策とは言えない。
【０００４】
また下記特許文献１に記載の考案では、サスペンションメンバ１の両端の取付部間の距離が長いためサスペンションメンバが振動しやすいと言った点に着目し、振動対策として、両サイドメンバの車両内側の位置に、断面ほぼＬ字形状で、サイドメンバの内側の側壁および車室フロアとで閉断面をなす左右一対のブレース（マウントブラケット）を設け、これらに左右のサイドメンバ間の距離よりも若干短くしたサスペンションメンバの両端をそれぞれ複数（２本）のボルト部材により締結することが提案されている。
【特許文献１】実用新案登録第２５２０５４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の考案では、サスペンションメンバを小型化して振動を低減することができるが、やはり、車両衝突時などにおいて、サスペンションメンバの取付部へ前後左右方向の大きな衝撃が作用すると、ブレースおよびサイドメンバが変形するおそれがあり、サスペンションメンバの取付部の剛性が充分とは言えない。
そこで本発明は、サスペンションメンバに作用する前後左右の入力に対して、サスペンションメンバの取付部およびその周辺部材の負担を軽減してこれらの破損や変形の発生を防止する車両のサスペンションメンバ取付構造を実現することを課題としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、車両のサイドメンバの下方に、断面ほぼＵ字形をなし、サイドメンバの底壁とで閉断面を形成して上記底壁よりも下方へ突出するブレースが設けられ、該ブレースの底壁にサスペンションアーム等を支持するサスペンションメンバの端末固定部を重ね合わせてボルト部材により締結した車両のサスペンションメンバ取付構造において、上記サイドメンバと、車体側面の下縁に沿って設けられて上記サイドメンバよりも車外側に位置するロッカーとの間にアウトリガーを架設し、該アウトリガーは上記サイドメンバ側の端部を上記ブレースと一体に上記サイドメンバに結合せしめる（請求項１）。
サイドメンバとロッカーとの間に架設するアウトリガーをブレースと一体にサイドメンバに結合したので、サスペンションメンバの取付部の剛性が強化される。そしてサスペンションメンバからブレースに作用する入力はサイドメンバとともにアウトリガーへも伝達されてロッカーへ分散されるから、これら部材の各入力に対する負担が軽減され、板厚を厚くすることなく、これらの変形を防ぐことができる。
【０００７】
上記ブレースは前後幅を拡大して後端を上記ロッカーの前端と車幅方向に対向せしめる。上記ブレースと上記サスペンションメンバの端末固定部とを前後複数個所でボルト締めする。上記アウトリガーの上記サイドメンバ側の端部を上記ブレースの後端と一体に上記サイドメンバに結合せしめる（請求項２）。
車両の前面衝突時などにおいて、ブレースの前後幅を拡大して複数のボルト部材をサスペンションメンバの端末固定部に締結したから、サスペンションメンバの取付部に作用する入力による衝撃に対して各ボルト部材の負担を軽減することができる。また、ブレースの後端をロッカーの前端と車幅方向に対向させたから、両者とアウトリガーとの結合が容易になされ得る。
【０００８】
上記アウトリガーの高さ寸法を、上記サイドメンバおよび該サイドメンバから下方へ突出する上記ブレースにまたがる寸法に設定する。上記アウトリガーの端部の上半部を上記サイドメンバに結合せしめるとともに下半部を上記ブレースに結合せしめる（請求項３）。
これによりアウトリガーはブレースと一体にサイドメンバに結合される。
【０００９】
上記ブレースの底壁には前後方向中間位置に前半部を高位とする段部を設けるとともに、上記サスペンションメンバの端末固定部にも上記段部に対応する段部を設け、上記両段部を互いに当接せしめる（請求項４）。
ブレースとサスペンションメンバとの段部を互いに前後方向に当接せしめたので、車両の前面衝突時などにおいて、両者の前後方向の相対移動が阻止されるから各ボルト部材の負担を更に軽減することができる。
【００１０】
上記両段部はこれらを前上がり傾斜面に形成する（請求項５）。
車両の前面衝突時、車体は後部が斜め上方へ浮き上がるので、当接する傾斜面を前上がり傾斜面とすることでブレースとサスペンションメンバの相対移動は確実に防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
セミボンネットタイプのワゴン車等の車体の前側下部に設置するフロントサスペンションメンバのフロントサイドメンバへの取付構造に本発明を適用した実施形態を説明する。
図１に示すように、上記車体の前側下部には車体骨格部材として、左右両側に互いに間隔をおいて前後方向に延びる平行一対のフロントサイドメンバ(以下、単にサイドメンバと言う）２，２を備え、両サイドメンバ２，２はエンジンルーム側に延びる前半部と、車室フロアＦの下面に沿って延びる後半部とを備え、上記前半部でフロントサスペンションメンバ(以下、単にサスペンションメンバと言う)１を支えるようにしている。また車室フロアＦの左右の両側縁には骨格部材たる左右のロッカー５，５を備え、各サイドメンバ２，２の上記前半部および後半部との中間部と、各ロッカー５，５の前端とが車幅方向に左右のアウトリガー４，４でつないである。なお、ロッカー５，５の前端には上方へ起立するフロントピラー６が立設してある。
【００１２】
図１、図２に示すように、サスペンションメンバ１は、平面視、四角形の枠状をなし、左右両端で図略のサスペンションアームを支持するとともに、中央で図略のエンジンを支持するように設定してある。
サスペンションメンバ１はサイドメンバ２，２よりも低い位置に配置され、サスペンションメンバ１は前側の左右両端に、上方へ起立するアーム部１１が設けてあり、両アーム部１１の上端を左右のサイドメンバ２，２の上記前半部の下面に取付けるとともに、後側の左右両端の端末固定部１０をそれぞれ各サイドメンバ２，２の上記中間部から下方へ突出するブレース３，３に取付けてある。
【００１３】
以下、サスペンションメンバ１の上記端末固定部１０の取付構造の詳細を説明する。取付構造は左右同一で一方の構造を中心説明する。
図２、図３、図４に示すように、サスペンションメンバ１はアッパパネル１２とロアパネル１３とで閉断面構造をなす。後側の端末固定部１０には前後２個所に、円筒状のカラーを内設してアッパおよびロアパネル１２，１３を一連に貫通するボルト貫通穴１４，１４を備えている。
【００１４】
サイドメンバ２は、上記前半部が角形の閉断面形状をなし、後半部では断面逆ハット形をなして左右の上縁フランジを車室フロアＦの下面に結合して車室フロアＦとで閉断面を構成している。
【００１５】
ブレース３は断面ほぼＵ字形に形成してあり、左右の両側壁の上縁部でサイドメンバ２の下端部を左右両側から挟み付けるように溶接し、サイドメンバ２の底壁２０とで閉断面を構成してサイドメンバ２よりも下方へ突出するように固着してある。ブレース３の前端はブレース３と一体に形成した前壁で閉じてある。
【００１６】
図２ないし図５に示すように、本実施形態のブレース３は、その前後幅を従来のものよりも後方へ拡大してあり、ブレース３の後端がロッカー５の前端と車幅方向に対向する位置に設定してある。
そして、ブレース３の後端は、サイドメンバ２とロッカー５とを車幅方向につなぐアウトリガー４の一端とサイドメンバ２と一体に結合している。
【００１７】
ロッカー５はアウタパネル５１とインナパネル５２とで閉断面構造をなし、サイドメンバ２の車外側かつ低い位置で車体側面の下縁に沿って設けられている。またロッカー５の前端から起立するフロントピラー６はアウタパネル６１とインナパネル６２とで閉断面構造をなす。
【００１８】
アウトリガー４は車幅方向に沿って配し、サイドメンバ２およびロッカー５に対して直交方向に設置してある。アウトリガー４は断面ほぼ逆ハット形で、その前壁および後壁の上縁フランジを車室フロアＦの下面に結合して車室フロアＦとで閉断面をなす。アウトリガー４の高さ寸法はロッカー５から車室フロアＦに至る高さとしてあり、サイドメンバ２の高さよりも大きい寸法に設定してある。
【００１９】
アウトリガー４は、その前壁および後壁の車外側の側縁フランジをロッカー５の前端およびフロントピラー６の車内側の内面に沿って結合してある。
一方、アウトリガー４の車内側の端縁はその高さ寸法を、サイドメンバ２の高さ寸法とその下方へ突出するブレース３の高さ寸法との和にほぼ等しい寸法に設定してある。
【００２０】
アウトリガー４の車内側の端縁は、前壁の端縁フランジをサイドメンバ２の車外側の外面およびブレース３の後端の車外側の外面に沿って一連に溶接結合してある。アウトリガー４の後壁の車内側の端縁は、その上半部の端縁フランジをサイドメンバ２の車外側の外面に溶接結合するとともに、下半部に設けられてサイドメンバ２の下方かつブレース３の後方に突出する縦壁状のアウトリガー４の突縁４１をブレース３の後端を閉じるようにブレース３の後端縁に溶接結合してある。
【００２１】
前後幅を拡大したブレース３の底壁３０には、前後の２個所に貫通穴を形成し、上記各貫通穴に対応してブレース３内に、円筒状のネジ部材３２の下端を上記各貫通穴まわりに結合するとともに上端をサイドメンバ２の底壁２０に結合して構成した前後のネジ穴３１，３１が形成してある。
【００２２】
サスペンションメンバ１はその端末固定部１０をブレース３の底壁３０下面に重ね合わせ、端末固定部１０の前後ボルト貫通穴１４，１４を下方から貫通するボルト部材Ｂ，Ｂをブレース３のネジ穴３１，３１に締付けて固定してある。
【００２３】
本実施形態では、サイドメンバ２とロッカー５との間に架設するアウトリガー４を利用してそのサイドメンバ２側の端部をブレース３と一体にサイドメンバ２に結合せしめたから、サスペンションメンバ１の取付部の剛性が強化される。そしてサスペンションメンバ１からブレース３に作用する入力はサイドメンバ２とともにアウトリガー４へも分散して伝達されるから、ブレース３やボルト部材Ｂ、サイドメンバ２の入力に対する負担が軽減され、これらの部材を大型化したリ、板厚を厚くすることなく入力による破損や変形を防止することができる。
【００２４】
特に車両の前面衝突時においては、サスペンションメンバ１の取付部には大きな入力が作用して強い衝撃を受けるが、本実施形態ではブレース３をその後端がロッカー５の前端と対向する位置まで延長して、ブレース３の後端をロッカー５の前端とをアウトリガー４で連結するとともに、ブレース３を前後２ヵ所でサスペンションメンバ１の端末固定部１０にボルト部材Ｂ，Ｂで締結したから、各ボルト部材Ｂ，Ｂの負担が軽減されて折れの発生が防止される。
【００２５】
次に、図６、図７に基いて、車両の前面衝突時にブレース３に作用する大きな衝撃に対してより有効な本発明の他の実施形態を説明する。なお、本実施形態の基本構造は先の実施形態のそれとほぼ同一で、相違点を中心に説明し、図において同一部材は同一符号で表し、それらの説明を省略する。
【００２６】
本実施形態に用いるブレース３Ａの底壁にはその前半部３０ａと後半部３０ｂとの前後中間位置に、前半部３０ａを高い位置とする前上がり傾斜面の段部３５が形成してある。
これに対応して、サスペンションメンバ１の端末固定部１０にも段部１５が形成してある。そして、ブレース３Ａの段部３５に端末固定部１０の段部１５を重ね合わせて当接せしめた状態で、ブレース３Ａへ端末固定部１０をボルト締めしてある。
【００２７】
車両の前面衝突時、サイドメンバ２とサスペンションメンバ１には前後相対方向の入力が作用し、ブレース３Ａとサスペンションメンバ１の端末固定部１０とを締結するボルト部材Ｂ，Ｂには大きな入力荷重が加えられる。本実施形態では重合するブレース３Ａの底壁とサスペンションメンバ１の端末固定部１０とに段部３５，１５を形成したことで両者の相対移動が阻止され、ボルト部材Ｂ，Ｂの負担は更に軽減され、折れが防止される。
車両の前面衝突時、車両は後部が浮き上がる方向に傾斜するが、上記段部３５，１５を車両の傾斜方向に対して直交するように傾斜面としたから上記相対移動が効果的に防止される。
【００２８】
上述の２つの実施形態はいずれも本発明をフロントサスペンションメンバの取付構造に適用した実施形態であるが、これらに限らず本発明はリヤサスペンションメンバの取付構造に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明を車両のフロントサスペンションメンバの取付構造に適用した実施形態を示す概略平面図である。
【図２】上記取付構造の要部斜視図である。
【図３】図２のIII−III線に沿う位置での断面図である。
【図４】図２のIV−IV線に沿う位置での断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿う位置での断面図である。
【図６】本発明を車両のフロントサスペンションメンバの取付構造に適用した他の実施形態の概略平面図である。
【図７】図６のVII−VII線に沿う位置での断面図である。
【図８】従来のサスペンションメンバ取付構造を示す概略断面図である。
【図９】図８のIX−IX線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  サスペンションメンバ
１０  端末固定部
１５  段部
２  サイドメンバ
２０  底壁
３，３Ａ  ブレース
３０  底壁
３５  段部
４  アウトリガー
５  ロッカー
Ｂ  ボルト部材
【図１】
2009083692.tif 000003
【図２】
2009083692.tif 000004
【図３】
2009083692.tif 000005
【図４】
2009083692.tif 000006
【図５】
2009083692.tif 000007
【図６】
2009083692.tif 000008
【図７】
2009083692.tif 000009
【図８】
2009083692.tif 000010
【図９】
2009083692.tif 000011