CN110325431B - 前副车架结构 - Google Patents

Abstract

前副车架结构包括副车架主体和左右一对纵向构件。副车架主体具有臂前侧支撑部、臂后侧支撑部、及脱离部。每一纵向构件在该纵向构件的后部且相对于臂前侧支撑部而位于车宽方向外侧处具有折曲部。下臂在该下臂的后部具有前后方向延设部。而且，折曲部的后面部和下臂中位于前后方向延设部的车辆前侧的前面部在车宽方向上大致平行地延伸，在折曲部的后面部中的与前后方向延设部的前面部相向的面部上设有加强部。

Description

前副车架结构

技术领域

本发明涉及车辆的前副车架结构。

背景技术

以往，已知一种如下的结构：在车辆前部且在沿前后方向延伸的左右一对前纵梁的下方设置支撑悬架、转向机构及动力系等的前副车架(以下称作“副车架”)，在车辆发生前碰撞时，通过前纵梁的变形来吸收碰撞能而且还通过副车架而辅助性地吸收碰撞能。

此外，在副车架结构中还已知有如下的结构：一方面为了提高行驶时的车轮支撑刚性而采用强固的结构，另一方面为了使该强固的副车架在车辆发生前碰撞时不妨碍前纵梁的变形而在碰撞中期至后期的期间使该副车架的后端从车身脱离。

例如，专利文献1中公开了如下的技术方案：利用前碰撞时的负荷来使该副车架的后端附近部分向车宽方向折弯来拔出紧固件(螺栓)等从而使副车架从车身脱离。

专利文献1的车辆的前部车身结构所具备的副车架包括：副车架主体，具备左右一对向前方突出的前方突出部(相对于纵向构件(41)的后方部(41e)中的下臂安装部(41a)位于后方的部分)；左右一对纵向构件(该纵向构件(41)的前方部(41c)及弯曲部(41d))，从所述前方突出部经由连结部(相对于纵向构件(41)的后方部(41e)中的下臂安装部(41a)位于前方的部分)进一步向车辆前方延伸；其中，在副车架主体的前部的前方突出部设置有经由衬套来支撑构成悬架的下臂的前部(前侧连结部(53))的臂前侧支撑部(下臂安装部(41a))，并且在副车架主体的后部设置有与前部同样地经由衬套来支撑下臂后部的臂后侧支撑部(紧固部(45))。

而且，为了提高车辆的前碰撞时的负荷传递性，专利文献1的副车架以如下的方式而被构成：在发生前碰撞时，使从纵向构件传递来的碰撞负荷分支为两种负荷，亦即以从前方突出部绕过下臂而使副车架的后端附近部分向车宽方向折弯的方式来传递的负荷、和以使发生轴向压缩而后退变形的纵向构件的后端与下臂抵接从而经由该下臂而在臂后侧支撑部处拔出紧固件(螺栓)的方式来传递的负荷，从而在车辆发生前碰撞时利用这两种负荷来使副车架切实地从车身脱离。

然而，由于专利文献1的副车架采用了从弯曲部朝着连结部及前方突出部越往后方而越向车宽方向内侧倾斜的结构，下臂的前缘也同样地形成为以绕过副车架的方式越往后方而越向车宽方向内侧倾斜的形状，因此，在车辆发生前碰撞时，即使后退的弯曲部与下臂抵接，弯曲部的后侧面和下臂的前侧面彼此的面也难以良好地对接，因此，在从弯曲部经由下臂来有效地传递负荷这一点还有改善的余地。

此外，专利文献2中公开了一种如下的汽车的悬架装置：在悬架梁的第一梁的弯曲部上设置加强件(加强构件)来加强弯曲部。

然而，由于该加强件不仅对弯曲部进行加强而且还对从该弯曲部越往后方而越向车宽方向内侧倾斜的第一梁加强至下臂用的支撑支架(18)的前方跟前为止，因此，显而易见，在车辆发生前碰撞而导致弯曲部弯曲后退时，即使该加强件与下臂用的支撑支架(18)自身抵接也难以与下臂的前侧面抵接，从而难以传递碰撞负荷。即，在专利文献2的弯曲部上设置加强件的目的是为了提高发生车辆前碰撞时的负荷往副车架主体(第二梁)侧的传递性，专利文献2中丝毫没有公开如下的构思：为了提高碰撞负荷从弯曲部往下臂前部的传递性以及提高碰撞负荷从下臂前部往臂后侧支撑部的传递性而在弯曲部上设置加强件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公报第5949600号

专利文献2：日本专利公开公报2002-200988号

发明内容

本发明的目的在于提供一种如下的前副车架结构：既能够采用呈绕过动力系的形状的副车架，又能够兼顾提高刚性(提高固有振动频率)和提高前碰撞负荷传递性(加强折曲部和加强往下臂的负荷传递)。

本发明的一技术方案所涉及的前副车架结构包括：副车架主体，在车辆前部支撑悬架，所述悬架设置在左右一对分别沿前后方向延伸的前纵梁的各下方；以及左右一对纵向构件，从所述副车架主体分别向前方延伸；其中，所述副车架主体具有：支撑构成所述悬架的下臂的前部及后部的臂前侧支撑部及臂后侧支撑部；在所述臂后侧支撑部利用副车架后退负荷或下臂后退负荷来使所述副车架主体从所述前纵梁脱离的脱离部，每一所述纵向构件在该纵向构件的后部且相对于所述臂前侧支撑部而位于车宽方向外侧处具有折曲部，所述下臂在该下臂的后部具有沿前后方向延伸的前后方向延设部，所述折曲部的后面部和所述下臂中位于所述前后方向延设部的车辆前侧的前面部在车宽方向上大致平行地延伸，在所述折曲部的所述后面部中的与所述前后方向延设部的所述前面部相向的面部上设有加强部。

附图说明

图1是表示实施方式所涉及的前副车架结构的左侧的局部结构的模式俯视图。

图2是表示实施方式所涉及的前副车架结构的模式侧视图。

图3对应于图2，是表示去除了下臂的状态下的前副车架结构的模式侧视图。

图4是表示图2所示的前副车架结构的IV-IV线剖面的局部的模式剖视图。

图5是表示折曲部的后侧面与下臂的前侧面相向的结构的模式俯视图。

图6是表示图1所示的前副车架结构的VI-VI线剖面的局部的模式剖视图。

具体实施方式

下面，根据附图详细叙述实施方式。

以下所说明的实施方式只是本发明的一实施方式，本发明除了其本质性的结构之外丝毫也不受以下的实施方式所限制。

[实施方式]

利用图1至图6来说明实施方式所涉及的车辆的前副车架结构。

图1是表示实施方式所涉及的前副车架结构的左侧部分的局部结构的模式俯视图，图2是表示实施方式所涉及的前副车架结构的左侧的局部结构的模式侧视图，图3是表示去除了下臂的状态下的前副车架结构的模式侧视图，图4是表示图2所示的前副车架结构的IV-IV线剖面的局部的模式剖视图，图5是表示折曲部的后侧面与下臂的前侧面相向的结构的模式俯视图，是去除了副车架的上板来进行图示的模式放大俯视图，图6是表示图1所示的前副车架结构的VI-VI线剖面的局部的模式剖视图。

图中，箭头F表示车辆前方，箭头R表示车辆右方，箭头L表示车辆左方，箭头U表示车辆上方。此外，由于本实施方式所涉及的前副车架结构呈左右对称形状，因此，此处根据车辆左侧的结构来进行说明，车辆右侧的结构从略。

本实施方式所涉及的车辆V是前头部设定得较短的小型车。如图2、图3所示，车辆V的前部具备前副车架结构1(以下称作“副车架1”)，该副车架1设置在沿车辆前后方向延伸的左右一对前纵梁100的下方，对构成悬架局部的左右一对下臂50进行支撑。

前纵梁100由沿车辆前后方向延伸的闭合剖面形状的筒状体构成，在其前端上，经由凸缘100a及上侧溃缩盒102侧的凸缘102a而安装有上侧溃缩盒102。

上侧溃缩盒102由沿车辆前后方向延伸的闭合剖面形状的筒状体构成，与前纵梁100的前部连接。左右的上侧溃缩盒102的前端被沿车宽方向延伸的保险杠加强件103连结。

此外，如图1至图3所示，后述的副车架1的前端通过前端支撑件107及凸缘100a而被连结于前纵梁100的底面，并且副车架1的车辆前后方向的中间部通过中间支撑件108(参照图2、图3)被紧固件(省略图示)连结于前纵梁100的底面。

此外，在前纵梁100的车辆后方设置有将收容发动机等动力系的收容空间与车室分隔的前围板104。前纵梁100的后端连接于前围板104的前侧面。而且，在前围板104的下部设置有从前纵梁100的后端沿车辆前后方向延伸的底板梁105。在该底板梁105的下部接合固定有侧视下呈楔形状的角撑件106，底板梁105和角撑件106形成闭合剖面。上述的副车架1的后端通过紧固部63而连结于车身侧的底板梁105及角撑件106。

如图1至图3所示，副车架1由副车架主体2、从副车架主体2经由连结部31而向前方延伸的左右一对纵向构件3、在车宽方向上将纵向构件3的前部连结的前横梁35(参照图1)、在副车架主体2的前方沿车宽方向进行连结的中间横梁36(参照图1)形成为井字形状。

副车架主体2及纵向构件3具备上板1A和下板1B，通过将下板1B和上板1A的相向部分接合而形成为空心状，上板1A构成上侧面并且以从该上侧面的缘部相应地向下方延伸的方式折弯而成，下板1B构成下侧面并且以从该下侧面的缘部相应地向上方延伸的方式折弯而成。

如图1所示，副车架主体2包括沿车宽方向延伸的悬架横梁4、从该副车架主体2的左右两侧的前部向前方突出的左右一对前方突出部5、从该副车架主体2的后部向车宽方向外侧突出的车宽外侧突出部6。

本实施方式中，前方突出部5随着向前方延伸而大致水平地向车宽方向外侧突出，车宽外侧突出部6大致水平地且与车宽方向大致平行地向车宽方向外侧突出。

纵向构件3通过连结部31而与前方突出部5的前端相连续。详细而言，连结部31随着从突出部5的前端向与该前方突出部5和突出方向同样的方向亦即前方延伸而呈大致直线状地往车宽方向外侧连续地延伸，并且在比后述的臂前侧支撑部17更前方的位置处与纵向构件3形成为一体。纵向构件3从连结部31的前端与车辆前后方向大致平行地进一步向前方延伸。纵向构件3的后部中形成有相对于连结部31弯曲的折曲部7。

本实施方式中，如图2所示，纵向构件3的前端的与车辆前后方向(长边方向)正交的方向的剖面和纵向构件3的后端的与车辆前后方向正交的方向的剖面在正视下至少部分重合。

此外，如图1至图3所示，在纵向构件3的前后方向的中间部且车宽方向外侧的纵壁状的侧面部3a上设有作为折曲促进部的凹状肋8，以便在发生来自车辆V前面的斜向碰撞时促进纵向构件3的中间部向车宽方向内侧折曲变形。

凹状肋8形成为相对于纵向构件3的车宽方向外侧的侧面部3a的表面而向车宽方向内侧凹陷的凹状且在上下方向上为纵长的形状。

此外，如上述的图所示，在纵向构件3的前端接合固定有向上方突出的前端支撑件107，在该前端支撑件107的前侧面上设置有前侧凸缘部107a。而且，在前侧凸缘部107a的下部前侧面经由板状的凸缘11a而安装有下侧溃缩盒11。

如图2所示，下侧溃缩盒11通过构成上侧面的上板11A和构成下侧面的下板11B而被形成为四角锥体状，它们的后端分别接合固定于凸缘11a。由此，下侧溃缩盒11能够基于从车辆前方输入的碰撞负荷而发生压缩变形。此外，图1至图3中的符号12表示在车宽方向上将左右一对下侧溃缩盒11的各前端连结的下侧保险杠梁。

此外，如图1至图3所示，前端支撑件107所具备的前侧凸缘部107a随着从其上端往下部延伸而逐渐向车宽方向外侧伸出，其下部伸出至与下侧保险杠梁12的车宽方向外端大致相同的车宽方向位置处(参照图1)。而且，在纵向构件3的前部且由前侧凸缘部107a的下部中往车宽方向外侧伸出的伸出部分和纵向构件3的车宽方向外侧的侧面部3a构成的角部上设置有呈三角柱状的车宽方向外侧延伸构件13，该车宽方向外侧延伸构件13具有随着向前方延伸而向车宽方向外侧伸出的俯视三角形形状而且在上下方向上具有厚度。而且，该车宽方向外侧延伸构件13的前端接合于前侧凸缘部107a中往车宽方向外侧伸出的伸出部分的后侧面，并且该车宽方向外侧延伸构件13的车宽方向内端接合于纵向构件3的车宽方向外侧的侧面部3a的前部。

此外，如图1、图3中的放大部分及图4、图5所示，在前方突出部5的前部设置有臂前侧支撑部17，该臂前侧支撑部17经由前侧连结部55(前侧衬套55)(参照图4、图5)而轴支撑下臂50的前部，并且，其以大致整体被收容在前方突出部5上由下板1B和上板1A构成的内部空间S5中的状态设置。

如图3中的放大部分所示，臂前侧支撑部17包括臂前侧支撑支架18、对下臂50的前侧连结部55进行轴支撑的螺栓19、以及螺母20。

如图1、图3、图5所示，在前方突出部5的前侧面且在上板1A和下板1B之间形成有向车辆前方且向车宽方向内方开口的前面开口部15。而且，如图3、图5所示，在前方突出部5的后侧面形成有向车辆后方且向车宽方向外方开口的后面开口部16。

前面开口部15是主要用于将前侧连结部55的轴支撑用的螺栓19紧固于臂前侧支撑支架18的维修用孔(作业用孔)。

后面开口部16从前方突出部5的前部的后面部至连结部31及折曲部7的各后面部的范围连续地开口形成。其中，前方突出部5的前部的后面部的开口部分向车宽方向外侧开口，如图1、图4、图5所示，其以让下臂50的后述车宽方向延设臂部51的车宽方向内侧部分从该开口部分插入到前方突出部5的内部空间S5中的方式而被设置。

如图3至图5所示，上述的臂前侧支撑支架18由基底部18a、从该基底部18a的前端立起的前壁部18b、从该基底部18a的后端立起的后壁部18c一体地形成为侧视下向上方开口的“凵”状(参照图3中的放大图)。基底部18a设置在前方突出部5的前部中下板1B的下侧面上，通过螺栓及螺母而被接合固定于该下侧面。

如图4、图5所示，前壁部18b以在从连结部31至折曲部7的后部的范围横过前方突出部5的内部空间S5的方式并且以闭塞后面开口部16中与连结部31及折曲部7的各后面部相当的开口部分的方式而向车宽方向外侧伸出，其的车宽方向外端部接合于折曲部7的车宽方向外侧的侧面部7c的后端。由此，前壁部18b形成有连结部31及折曲部7的后面部7a。前壁部18b在从连结部31至折曲部7的范围与车宽方向大致平行地呈直线状延伸，基于该前壁部18b而形成的折曲部7的后面部7a与车宽方向大致平行地延伸。

后壁部18c以横过沿车辆前后方向延伸的前方突出部5的内部空间S5的方式向车宽方向内侧延伸，其的车宽方向内端部从后面接合于前方突出部5的前面部。

如图4所示，前壁部18b与后壁部18c在车辆前后方向上的相向部分亦即它们的在车宽方向上重合的部分的车宽方向大致中间位置上分别形成有让螺栓19穿通的前后方向相一致的插孔18d、18e。

此外，如图2、图3、图6所示，副车架主体2后部的车宽外侧突出部6通过上板1A和下板1B而形成为向车宽方向外侧突出的空心形状，在其的与前面侧及车宽方向外侧面侧相当的部位中形成有包含它们的交界部分而连续地向车辆前方及车宽方向外侧开口的开口部69。

如图1至图3、图4、图6所示，在车宽外侧突出部6中设有：刚性低于其它部位的低刚性部61(折曲促进部)；在车辆发生前碰撞时利用副车架1的后退负荷或下臂50的后退负荷来使该副车架主体2从上述前纵梁100脱离的脱离部62。

如图1所示，该低刚性部61形成在将纵向构件3的折曲部7与脱离部62连结的假想线L1与指向前方突出部5后方的延伸方向的假想线L2之间的区域X中。本实施方式中，区域X形成在车宽外侧突出部6中相对于脱离部62而位于车宽方向内侧的部位且是位于脱离部62的基端部和车宽外侧突出部6的基端部之间的部位。

如图1、图6所示，脱离部62中设有将下臂50的后端和副车架1一起固定于车身的紧固部63和安装在该紧固部63的车辆后方且嵌合于车身的基准销64。

如图6所示，紧固部63具备作为紧固于车身侧的角撑件106的紧固件的螺栓65及焊装螺帽66，而且紧固部63具有为了让螺栓65穿通而穿设在上板1A及下板1B中形成该紧固部63的部位上的插孔63a、63b，该插孔63a、63b以在上下方向重叠的方式设置。紧固部63所具备的螺栓65轴支撑下臂50的后端上所设的后侧连结部56(后侧衬套56)。即，该紧固部63兼作经由后侧连结部56支撑下臂50后部的臂后侧支撑部。

此外，基准销64被安装在紧固部63中的插孔63b的车辆后方，其的远端部呈大致圆锥状而向上方突出，并指向角撑件106侧。

此外，如图4至图6所示，在纵向构件3的后端上所设的折曲部7中，且在上板7A(参照图6)和下板7B(参照图5)之间构成有内部空间S7，在该内部空间S7设有钢板制的加强角撑件(加强部)21。加强角撑件21由水平延伸的基板部21a、从该基板部21a的车宽方向内缘向下方垂下的车宽方向内侧凸缘部21b、从该基板部21a的车宽方向外侧且前侧的缘部向下方垂下的车宽方向外侧凸缘部21c、从该基板部21a的后缘向下方垂下的后侧凸缘部21d一体形成。

如图4所示，车宽方向内侧凸缘部21b接合于相当于折曲部7的内侧角部的、内侧侧面部与前面部的交界部7b。如图4、图5所示，车宽方向外侧凸缘部21c接合于折曲部7的外侧侧面部7c。后侧凸缘部21d接合于折曲部7的后面部7a亦即构成该后面部7a的臂前侧支撑支架18的前壁部18b的车宽方向外侧伸出部分。

由此，加强角撑件21被设置于折曲部7的弯曲的角部。即，加强角撑件21仅形成在折曲部7，而未形成在相对于折曲部7而位于车宽方向内侧的连结部31上，也未形成在前方突出部5中例如至前面开口部15的周缘的范围中，如图4所示，其相对于臂前侧支撑部17而偏置地设置在车宽方向外侧。

此外，上述的车宽方向内侧凸缘部21b及车宽方向外侧凸缘部21c均接合于折曲部7中的上板1A的向下方折弯的折弯部分的上下方向的中间位置。由此，如图6所示，加强角撑件21的基板部21a便大致水平被设置在与下臂50相同的高度上，加强角撑件21的后侧凸缘部21d便被设置在与下臂50的沿车宽方向延伸的后述的前面部53中位于后述的前后方向延设臂部52正面侧的前面部53a(参照图4)在上下方向上重合的位置(亦即相同的高度位置)上。

此外，如图1、图4所示，下臂50由在其前部与车宽方向大致平行地延伸的车宽方向延设臂部51、从该车宽方向延设臂部51的车宽方向大致中间位置向车辆后方延伸的前后方向延设臂部52一体地形成为俯视大致T字状。

如图1、图2、图4所示，在车宽方向延设臂部51的车宽方向的外端设置有经由球接头54a而连结于支撑车轮的转向节臂(未图示)的转向节支撑部54。

如图4、图5所示，在车宽方向延设臂部51的车宽方向的内端安装有前侧连结部55(前侧衬套55)。该前侧连结部55以外筒55a和内筒55b隔开指定间隔的方式而呈套管状设置，在其的外筒55a和内筒55b之间安装有由弹性体构成的环状的橡胶构件55c(衬套主体)，外筒55a的外侧面与车宽方向延设臂部51的车宽方向的内端一体地固定接合(参照图5)。

而且，本实施方式中，副车架主体2所具备的臂前侧支撑部17所具备的沿车辆前后方向延伸的螺栓19穿通于插孔18d、18e以及前侧连结部55的内筒55b的空心部，并且通过螺母20而被紧固。由此，如图4、图5所示，前侧连结部55以车宽方向延设臂部51的车宽方向内侧从向车宽方向外侧开口的后面开口部16插入到前方突出部5的内部空间S5中的方式而可摆动地被臂前侧支撑部17轴支撑。

如图4、图5所示，下臂50中，如图1、图2、图4所示，被臂前侧支撑部17轴支撑的前侧连结部55和转向节支撑部54彼此的前后位置重合，车宽方向延设臂部51以呈直线状将前侧连结部55和转向节支撑部54连结的方式而沿车宽方向延伸(参照图4)。

此外，如图6所示，下臂50的前端形成有呈凸缘状向下方垂下的前面部53。该前面部53是形成下臂50的车宽方向延设臂部51中的前面部53a的部分。如图3、图4所示，位于前后方向延设臂部52的正面侧的前面部53a(亦即前面部53的车宽方向中位于前后方向延设臂部52的正面侧的部位53a)以与车宽方向大致平行地延伸的方式形成。

由此，上述的加强角撑件21的后侧凸缘部21d以在车辆前方经由臂前侧支撑支架18的前壁部18b而与下臂50中位于前后方向延设臂部52的正面侧的前面部53a相向的方式接合于该前壁部18b(参照图4、图6)。

如图4、图5所示，由于折曲部7的后面部7a(臂前侧支撑支架18的前壁部18b)和下臂50中位于前后方向延设臂部52正面侧的前面部53a分别与车宽方向大致平行延伸，因此，后面部7a和前面部53a以彼此在前后方向上经由前壁部18b而相向的方式平行地形成。

此外，如图1、图2、图4、图6所示，下臂50中的前后方向延设臂部52以其后端从车宽外侧突出部6中的开口部69的前方开口部分插入到上板1A和下板1B之间的方式而被设置于紧固部63。

而且，如图2、图4、图6所示，前后方向延设臂部52从车宽方向延设臂部51的车宽方向中间位置向后方大致水平延伸，在其后端安装有上述的后侧连结部56。如图4、图6所示，后侧连结部56由固定在上板1A的上侧面和下板1B的下侧面之间的内筒56a、固定在下臂50后端的外筒56b、以及以被夹在内筒56a和外筒56b之间的方式设置的环状的橡胶构件56c构成，并且以内筒56a的空心部与插孔63a、63b在上下方向上重叠的方式而被设置。

此外，在车身侧，如图6所示，与内筒56a的空心部及插孔63a、63b的位置对应地在角撑件106的下侧面穿设有相对于车辆前后方向斜向地倾斜的长孔形状的插孔106a，并且在底板梁105也穿设有插孔105a。该插孔105a被与螺栓65一起构成紧固部63的管状的焊装螺帽66穿通，该焊装螺帽66基于角撑件106的下侧面、以及底板梁105的插孔105a，以座面设置在插孔106a周围的方式而被固定。

本实施方式中，螺栓65穿通于插孔106a、63a、63b、以及后侧连结部56的内筒56a的空心部，并且被焊装螺帽66紧固，由此，下臂50的后端与副车架1的车宽外侧突出部6一起被共同地紧固固定于车身侧的角撑件106。

另外，内筒56a的空心部及插孔63a、63b的各自的孔径均被设定为大于螺栓65的直径，在上述的共同地紧固固定的状态下，在紧固部63以及在内筒56a和螺栓65之间形成有图6所示的间隙G。

此外，如图6所示，在底板梁105及角撑件106上且在与基准销64对应的位置上穿设有开口孔105b及基准孔106b。

上述的开口孔105b及基准孔106b中，基准孔106b的孔径被设定为与基准销64的直径大致相同，在上述的共同地紧固固定的状态下，基准孔106b几乎无间隙地与基准销64嵌合。因此，本实施方式中，上述的间隙G被设定为大于基准孔106b和基准销64之间的间隙。

此外，图1至图4、图6中的符号37是为了确保行驶时的车辆前后方向的刚性并且在发生车辆前碰撞时通过折曲变形来吸收冲击的支撑件。

此处，基准销64及基准孔106b作为副车架1相对于车身的定位用的基准销、基准孔而被利用。具体而言，在进行将副车架1安装于车身的安装作业时，通过使基准销64嵌合于车身侧的角撑件106的基准孔106b，能够进行紧固部63的相对于车身的定位，进而能够恰当地进行副车架1的相对于车身的定位。

其次，说明本实施方式所涉及的车辆V在发生前碰撞时的副车架1的变形状况。

首先，在车辆V发生前碰撞时，设置在前纵梁100(参照图2)前端的上侧溃缩盒102(参照图2)以及该前纵梁100自身基于碰撞负荷而发生轴向压缩，从而吸收碰撞能。

另一方面，在副车架1中，下侧溃缩盒11基于碰撞负荷而发生压缩变形，而未被下侧溃缩盒11的压缩变形所吸收到的碰撞负荷便输入到副车架1，并且基于副车架1所具备的纵向构件3发生轴向压缩来进行辅助性的碰撞能吸收。

纵向构件3发生轴向压缩时，上述碰撞负荷沿着从纵向构件3的后端的折曲部7经由连结部31、前方突出部5而往悬架横梁4的第一负荷传递路径(参照图1中的粗箭头D1)而被进行碰撞能的吸收、分散。

此时，在低刚性部61中，基于上述碰撞负荷，产生一个来自车辆前方的大的负荷作用而促进凹折变形。随着该低刚性部61的凹折变形，在脱离部62上发生向前倾斜那样的变形。

此处，折曲部7由于被加强角撑件21加强因而相对于碰撞负荷而难以发生折曲变形，但是在有较大的碰撞负荷输入时，位于纵向构件3后端的折曲部7会发生后退那样的折曲变形。

即使如此随着碰撞负荷而使折曲部7发生折曲，但由于折曲部7的后面部7a(参照图4、图5)与下臂50的前面部53a抵接，因此，从纵向构件3传递来的碰撞负荷的一部分如图1以粗箭头D2所示那样从折曲部7经由下臂50而被传递到脱离部62。

此处，随着车辆的前碰撞所产生的折曲部7的后退变形，折曲部7的后面部7a(臂前侧支撑支架18的前壁部18b)和下臂50前面部53a以彼此的面相互对顶的方式相抵接，并且，加强角撑件21在相同的高度上从前方经由折曲部7的后面部7a向后方按压于下臂50的前面部53a，因此，能够从折曲部7良好地将负荷传递到下臂50。

下臂50中，由于向后方延伸的前后方向延设臂部52被设置在与后退变形的折曲部7的后面部7a抵接的前面部53a所处的车宽方向延设臂部51的紧后侧(参照图4、图5)，因此，能够良好地承受来自后退变形的折曲部7的碰撞负荷并传递到后方。

而且，基于在从这样的折曲部7经由下臂50的往脱离部62的第二负荷传递路径(参照图1中的粗箭头D2)上传递的碰撞负荷，在脱离部62中，紧固部63所具备的螺栓65、基准销64被按压向车辆后方。本实施方式中，由于螺栓65和后侧连结部56的内筒56a之间形成有间隙G(参照图6)，因此，随着内筒56a往车辆后方移动，紧固部63向车辆后方移动。

由此，在插孔63b周围，基于基准销64将角撑件106的基准孔106b扩开等，该插孔63b周围的支撑刚性便显著下降。

此外，基于第二负荷传递路径，脱离部62发生前倾那样的变形，当车辆V的碰撞进一步发展时，随着低刚性部61的凹折变形的增进，进一步促进脱离部62的前倾。由此，在脱离部62上，以基准销64为支点，紧固部63所具备的螺栓65及焊装螺帽66基于所谓的杠杆的原理而从车身侧的角撑件106向后下方被拔出，由此，副车架1的后端从车身(底板梁105及角撑件106)脱离。

即，本实施方式中，通过如上述那样将加强角撑件21以上述的方式设置于折曲部7，能够针对沿第一负荷传递路径和第二负荷传递路径这两方的传递路径的负荷来加强折曲部7，尤其是通过加强角撑件21，能够针对沿第二负荷传递路径的传递负荷而优先地加强折曲部7，能够提高从折曲部7经由下臂50往脱离部62的负荷传递性。

上述的本实施方式所涉及的车辆V的副车架1具备：副车架主体2，设置在左右一对在车辆前部沿前后方向延伸的前纵梁100(图2、图3中仅图示了左侧)的下方并且对悬架进行支撑；左右一对纵向构件3，从副车架主体2向前方延伸；其中，在该副车架主体2中设有臂前侧支撑部17和兼作臂后侧支撑部的紧固部63，臂前侧支撑部17对构成悬架的下臂50的前侧连结部55进行支撑，臂后侧支撑部对下臂50的后侧连结部56进行支撑，而且在紧固部63中设有利用副车架1的后退负荷或下臂50的后退负荷来使该副车架主体2从前纵梁100脱离的作为脱离装置的脱离部62(参照图1至图4、图6)，在纵向构件3的后部且在相对于臂前侧支撑部17而位于车宽方向外侧的位置设有折曲部7，在下臂50的后部具备沿前后方向延伸的前后方向延设臂部52，该折曲部7的后面部7a和下臂50中位于前后方向延设臂部52的车辆前侧的前面部53a在车宽方向上大致平行地延伸(参照图4、图5)，在后面部7a中与前面部53a相向的部位上设置有加强角撑件21(参照图4至图6)。

根据上述结构，既能够采用呈绕过动力系的形状的副车架1，又能够兼顾提高刚性(固有振动频率)和提高前碰撞负荷传递性(兼顾增强折曲部7和增强往下臂50的负荷传递)。

根据上述结构，通过加强角撑件21来增强折曲部7从而能够良好地承受前碰撞负荷，并且即使因前碰撞负荷而使折曲部7发生变形而后退，基于下臂50的前面部53a和折曲部7的后面部7a彼此的面互相对接，折曲部7所具备的加强角撑件21与在车宽方向上平行地延伸的下臂50的前面部53a对顶从而能够经由下臂50中的前后方向延设臂部52往紧固部63(臂后侧支撑部)传递负荷(参照图6)。

而且，通过在后面部7a中与前面部53a相向的部位上设置加强角撑件21，由此，副车架1既能够呈绕过动力系的形状，又难以发生与行驶时的振动的共振，能够提高刚性(固有振动频率)。

本实施方式所涉及的副车架1中，加强角撑件21大致水平地设置在与下臂50的前面部53a在上下方向上重合的位置(参照图6)。

根据上述结构，能够提高对下臂50传递碰撞负荷的传递结构的重量效率(weightefficiency)。

此外，上述的“大致水平”是表示加强角撑件21在与下臂50的前面部53a在上下方向上重合的位置相对于水平面而成0°～10°的范围的角度的情形，特别理想的是该角度为0°(水平)。

具体而言，根据上述结构，即使基于车辆的前碰撞而导致折曲部7变形后退，也能够从折曲部7所具备的加强角撑件21以在相同的高度上与位于后方的下臂50直接地或间接地且正对地互相抵接的方式而效率良好地传递负荷。

而且，由于加强角撑件21大致水平地设置在与下臂50的前面部53a在上下方向上重合的位置上，亦即如上述那样被设置在能够效率良好地往下臂50传递负荷的位置及姿势，因此，无需如采用不仅加强折曲部7而且还加强包含连结部31的臂前侧支撑部17的周边整体的结构那样将该加强角撑件21自身形成为大型的构件便能够提高重量效率。

本实施方式所涉及的副车架1中，加强角撑件21相对于臂前侧支撑部17偏置地设置在车宽方向外侧(参照图4、图5)。

根据上述结构，由于采用了将加强角撑件21相对于臂前侧支撑部17偏置地设置在车宽方向外侧的结构，因此，能够以使其避开臂前侧支撑部17所具备的前侧连结部55或前面开口部15的方式设置到车宽方向外侧。

因此，即使将臂前侧支撑部17设置在例如前后位置与下臂50的转向节支撑部54重合的位置等与以往相比而较前方的位置，下臂50的摆动也不会被加强角撑件21所阻碍，能够提高下臂50的摆动自由度。此外，根据上述结构，能够如本实施方式那样设置作为从前方突出部5的前部至连结部31为止的较大的维修用孔的前面开口部15。

此外，本实施方式所涉及的副车架1中，臂前侧支撑部17和下臂50的转向节支撑部54的前后位置重合，下臂50以将它们呈直线状连结的方式而沿车宽方向延伸(参照图1、图4、图5)。

根据上述结构，臂前侧支撑部17的前后位置和下臂50的转向节支撑部54的前后位置彼此重合(相一致)，臂50的车宽方向延设臂部51以将它们呈直线状连结的方式而沿车宽方向延伸，因此，与例如形成为向车宽方向内侧稍后方弯曲的大致弓形状的以往的下臂相比，能够进一步提高车轮的车宽方向的支撑刚性。

此外，由于在下臂50的前部容易形成与车宽方向平行的前面部53a，因此，在车辆发生前碰撞时，能够提高折曲部7的后面部7a抵接于下臂50的前面部53a时从折曲部7往下臂50的负荷传递性。

因此，根据上述结构，能够兼顾车轮支撑刚性和碰撞负荷的传递性。

具体而言，为了提高车轮的车宽方向的支撑刚性，较为理想的是采用如下的结构：使下臂50中前侧连结部55和转向节支撑部54之间的部分与车宽方向大致平行延伸地延伸，亦即使下臂50中的车宽方向延设臂部51沿车宽方向直线地设置。

此外，从车轮的车宽方向的支撑刚性的观点出发，副车架主体2所具备的悬架横梁4更为理想的是以将左右一对臂前侧支撑部17沿车宽方向连结的方式设置。

然而，为了避开动力系，副车架1不得不采用如下的结构：在使悬架横梁4挪到后方来布局的情况下在相对于悬架横梁4而从其左右两侧突出到前方的前方突出部5上设置臂前侧支撑部17，亦即采用了从车轮的车宽方向的支撑刚性的观点出发而不利的结构。

因此，在以上述的专利文献1(日本专利第5949600号公报)的副车架为代表的公知的副车架中，通过在相对于转向节的支撑部的位置而位于后方的臂前侧支撑部处支撑下臂的前部，来确保车轮的车宽方向的支撑刚性或副车架主体所具备的前方突出部的纵向构件的支撑刚性。

然而，在采用如此使臂前侧支撑部的位置相对于转向节支撑部的位置而位于后方的结构的情况下，不仅在车轮支撑刚性的观点上存在着改善的余地，而且由于下臂的前侧面向车宽方向内侧稍后方倾斜，因此，在车辆发生前碰撞而一边轴向压缩一边后退变形的纵向构件的后端与下臂的前侧面抵接时的从纵向构件往下臂的碰撞负荷传递效率的观点上，也存在着改善的余地。

为了改善车轮支撑刚性或车辆发生前碰撞时的从纵向构件往下臂的碰撞负荷的传递效率，而勉强地使副车架主体中的臂前侧支撑部的位置位于前方，或者使从前方突出部经由连结部进一步向前方突出的纵向构件的相对于连结部的折曲角度设定得更小(更接近直角)，则会降低副车架主体的前方突出部自身的刚性。

对此，在本实施方式中，一方面，臂前侧支撑部17的前后位置和下臂50的转向节支撑部54的前后位置彼此重合，并且下臂50以呈直线状将它们连结的方式而沿车宽方向延伸，另一方面，在折曲部7上设置加强角撑件21，以提高从折曲部7往下臂50的碰撞负荷的效率，因此，基于下臂50的车宽方向直线化而能够提高车轮支撑刚性，而且能够兼顾车轮支撑刚性和碰撞负荷的传递性。

此外，本实施方式所涉及的副车架1中，在纵向构件3的中间部设有作为促进往车宽方向内侧折曲的折曲促进部的凹状肋8(参照图1至图3)。

根据上述结构，既能够促进在发生小重叠碰撞(small overlap collision)时的纵向构件3的内折，又能够获得优异的在小重叠碰撞以外的前碰撞时的碰撞负荷传递性。

具体而言，首先，在发生小重叠碰撞时，纵向构件3的前端所具备的车宽方向外侧延伸构件13(参照图1)的车宽方向外侧部分承受碰撞负荷，俯视下该车宽方向外侧延伸构件13以前端支撑件107为中心转动，将纵向构件3从车宽方向外侧往内侧按压。

而且，根据上述结构，由于在纵向构件3的中间部设置了凹状肋8，因此，在基于车宽方向外侧延伸构件13的从纵向构件3的车宽方向外侧往内侧的按压时，凹状肋8成为纵向构件3的弯曲变形的起点，因而在发生小重叠碰撞时能够使纵向构件3的中间部切实地折曲变形，从而能够吸收碰撞负荷。

一方面，在本实施方式中，如上所述，折曲部7的后面部7a和下臂50中位于前后方向延设臂部52的正面侧的前面部53a在车宽方向上大致平行地延伸，而且在后面部7a中与前面部53a相向的部位上设置有加强角撑件21，因此，在车辆发生前碰撞时，折曲部7的后面部7a基于加强角撑件21而能够良好地与下臂50的前面部53a抵接，从而能够提高从折曲部7往下臂50的负荷传递性。即，由于采用了不同于以第一负荷传递路径作为主体的负荷传递结构的、从经由下臂50的第二负荷传递路径积极地传递负荷的结构，因此，无需过度地提高折曲部7自身的弯曲刚性便能够防止纵向构件3的中间部的刚性相对于折曲部7过低的情况。

此外，上述的“大致平行”是表示折曲部7的后面部7a和下臂50的前面部53a所构成的角度在0°～15°的范围内的情形，特别理想的是所述角度为0°(彼此平行)。

由此，能够降低纵向构件3上的中间部和后端的折曲部7之间的刚性差，因此，在发生通常的前碰撞而非小重叠碰撞时，能够使该碰撞而传递来的负荷通过纵向构件3的中间部和后端的折曲部7进行分散，即使纵向构件3采用在前后方向的中间部设置凹状肋8的结构也能够防止意外的弯曲变形。

[变形例]

本发明并不仅限于上述的实施方式所采用的结构，其可以采用各种各样的变形例。

例如，上述实施方式的副车架1中，采用了设置低刚性部61的结构，但是，本发明中低刚性部61并不是必须的结构，本发明只要采用至少设有利用副车架1的后退负荷或下臂50的后退负荷来使该副车架主体2从前纵梁100脱离的脱离装置的结构便可。

即，本发明也可以采用如下的结构：在发生前碰撞时，不利用以从纵向构件3绕过下臂50的方式沿着从前方突出部5至低刚性部61的第一负荷传递路径传递的负荷，而仅利用沿着从折曲部7经由下臂50至脱离部62的第二负荷传递路径传递的负荷来使副车架主体2从前纵梁100脱离的结构。

上述实施方式中，作为使副车架主体从前纵梁100脱离的脱离装置而采用了在发生前碰撞时利用所谓杠杆的原理以脱离部62中的基准销64作为支点来使螺栓65及焊装螺帽66向后下方被拔出的结构，但是，本发明并不受此限制。例如，虽省略了图示但还可以采用如下的引导装置：在发生前碰撞时，以随着紧固件(螺栓65及焊装螺帽66)承受负荷的传递而位移来使该紧固件自身对副车架1自身施加下压该副车架1的作用力的方式来进行引导。

上述实施方式中，作为加强部的一个例子而采用了加强角撑件21，但是，本发明并不受此限制。例如，本发明还可以通过利用局部性的高强度构件或对闭合剖面内部充填加强材等来构成加强部。

[本发明的总结]

本发明的一技术方案所涉及的前副车架结构包括：副车架主体，在车辆前部支撑悬架，所述悬架设置在左右一对分别沿前后方向延伸的前纵梁的各下方；以及左右一对纵向构件，从所述副车架主体分别向前方延伸。

所述副车架主体具有：支撑构成所述悬架的下臂的前部及后部的臂前侧支撑部及臂后侧支撑部；在所述臂后侧支撑部利用副车架后退负荷或下臂后退负荷来使所述副车架主体从所述前纵梁脱离的脱离部。

每一所述纵向构件在该纵向构件的后部且相对于所述臂前侧支撑部而位于车宽方向外侧处具有折曲部。

所述下臂在该下臂的后部具有沿前后方向延伸的前后方向延设部。

所述折曲部的后面部和所述下臂中位于所述前后方向延设部的车辆前侧的前面部在车宽方向上大致平行地延伸。

在所述折曲部的所述后面部中的与所述前面部相向的面部上设有加强部。

根据上述技术方案，既能够采用呈绕过动力系的形状的副车架，又能够兼顾提高刚性(提高固有振动频率)和提高前碰撞负荷传递性(加强折曲部和加强往下臂的负荷传递)。

此外，上述技术方案中，“大致平行”是表示折曲部的后面部和下臂的前面部所构成的角度在0°～15°的范围内的情形，特别理想的是所述角度为0°(彼此平行)。有关此点，在本发明中均相同。

作为本发明的另一技术方案所涉及的前副车架结构，可采用如下结构：所述加强部大致水平地设置在与所述下臂的所述前面部在上下方向上重合的位置上。

根据上述技术方案，能够提高往所述下臂传递碰撞负荷的传递结构的重量效率。

此外，上述技术方案中，“大致水平”是表示加强部在与下臂的前面部在上下方向上重合的位置相对于水平面而成0°～10°的范围的角度的情形，特别理想的是所述角度为0°(水平)。有关此点，在本发明中均相同。

此外，作为本发明的另一技术方案所涉及的前副车架结构，可采用如下结构：所述加强部相对于所述臂前侧支撑部而偏置地设置在车宽方向外侧。

根据上述技术方案，能够提高重量效率和臂摆动自由度。

此外，作为本发明的另一技术方案所涉及的前副车架结构，可采用如下结构：所述臂前侧支撑部的前后位置和所述下臂的转向节支撑部的前后位置彼此重合，所述下臂以呈直线状将所述臂前侧支撑部与所述转向节支撑部连结的方式沿车宽方向延伸。

根据上述技术方案，能够兼顾车轮支撑刚性和碰撞负荷的传递性。

此外，作为本发明的另一技术方案所涉及的前副车架结构，可采用如下结构：在所述纵向构件的中间部设有促进往车宽方向内侧折曲的折曲促进部。

根据上述技术方案，既能够促进在发生小重叠碰撞时的纵向构件的内折，又能够获得优异的在小重叠碰撞以外的前碰撞时的碰撞负荷传递性。

如上所述，在采用本发明的各技术方案的情况下，既能够采用呈绕过动力系的形状的副车架，又能够兼顾提高刚性(提高固有振动频率)和提高前碰撞负荷传递性。

Claims (9)

1.一种前副车架结构，包括：

副车架主体，在车辆前部支撑悬架，所述悬架设置在左右一对分别沿前后方向延伸的前纵梁的各下方；以及

左右一对纵向构件，从所述副车架主体分别向前方延伸；其中，

所述副车架主体具有：支撑构成所述悬架的下臂的前部及后部的臂前侧支撑部及臂后侧支撑部；在所述臂后侧支撑部利用副车架后退负荷或下臂后退负荷来使所述副车架主体从所述前纵梁脱离的脱离部，

每一所述纵向构件在该纵向构件的后部且相对于所述臂前侧支撑部而位于车宽方向外侧处具有折曲部，

所述下臂在该下臂的后部具有沿前后方向延伸的前后方向延设部，该前副车架结构的特征在于，

所述折曲部的后面部和所述下臂中位于所述前后方向延设部的车辆前侧的前面部在车宽方向上大致平行地延伸，

在所述折曲部的所述后面部中的与所述前面部相向的面部上设有加强部。

2.根据权利要求1所述的前副车架结构，其特征在于：

所述加强部大致水平地设置在与所述下臂的所述前面部在上下方向上重合的位置上。

3.根据权利要求1所述的前副车架结构，其特征在于：

所述加强部相对于所述臂前侧支撑部而偏置地设置在车宽方向外侧。

4.根据权利要求2所述的前副车架结构，其特征在于：

所述加强部相对于所述臂前侧支撑部而偏置地设置在车宽方向外侧。

5.根据权利要求1所述的前副车架结构，其特征在于：

所述臂前侧支撑部的前后位置和所述下臂的转向节支撑部的前后位置彼此重合，所述下臂以呈直线状将所述臂前侧支撑部与所述转向节支撑部连结的方式沿车宽方向延伸。

6.根据权利要求2所述的前副车架结构，其特征在于：

所述臂前侧支撑部的前后位置和所述下臂的转向节支撑部的前后位置彼此重合，所述下臂以呈直线状将所述臂前侧支撑部与所述转向节支撑部连结的方式沿车宽方向延伸。

7.根据权利要求3所述的前副车架结构，其特征在于：

所述臂前侧支撑部的前后位置和所述下臂的转向节支撑部的前后位置彼此重合，所述下臂以呈直线状将所述臂前侧支撑部与所述转向节支撑部连结的方式沿车宽方向延伸。

8.根据权利要求4所述的前副车架结构，其特征在于：

所述臂前侧支撑部的前后位置和所述下臂的转向节支撑部的前后位置彼此重合，所述下臂以呈直线状将所述臂前侧支撑部与所述转向节支撑部连结的方式沿车宽方向延伸。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的前副车架结构，其特征在于：

在所述纵向构件的中间部设有促进往车宽方向内侧折曲的折曲促进部。

Images