CN113498395B

CN113498395B - 车身下部构造

Info

Publication number: CN113498395B
Application number: CN202080017786.1A
Authority: CN
Inventors: 木本野树; 河内毅
Original assignee: Nippon Steel and Sumitomo Metal Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2019-03-08
Filing date: 2020-03-04
Publication date: 2023-07-21
Anticipated expiration: 2040-03-04
Also published as: EP3936413A4; US20220153349A1; JP7099616B2; EP3936413B1; US12037044B2; EP3936413A1; CN113498395A; WO2020184349A1; JPWO2020184349A1

Abstract

本发明涉及一种该车身下部构造，具备：悬架构件；一对分割横梁，与上述悬架构件连结；横梁，具有同轴地连接在上述一对分割横梁之间的加强部；多个车身支架；以及多个连结部件，将上述多个车身支架各自与上述加强部之间直接连结。与上述一对分割横梁连接的连接位置处的上述加强部的最小板厚为上述一对分割横梁的与上述加强部连接的连接端的平均板厚的1.6倍以上。

Description

车身下部构造

技术领域

本发明涉及一种车身下部构造。

本申请基于2019年3月8日在日本提交的特愿2019-042634号并主张优先权，将其内容援用于此。

背景技术

汽车具备用于将臂构件以及转向机构等悬架构件支承于汽车的车身下部的车身下部构造。该车身下部构造例如具备下述专利文献1中例示的副车框。对于副车框作为设计要件而要求刚性。具体而言，除了用于支承齿条齿轮等各构件的重量的刚性之外，还要求能够充分耐受在汽车转弯时从臂构件施加的横向力以及在汽车加速时或者减速时从臂构件施加的纵向力的刚性。

为了提高刚性，虽然可以考虑简单地增加副车框的板厚，但在该情况下，副车框本身的重量有可能增加而使燃料消耗率恶化。一般情况下，机械强度的提高与轻量化处于相反的关系，因此难以兼顾这二者。

例如，在专利文献2中公开了一种车身前部构造，具备分别支承前轮的左右一对下臂、将车身的左右下臂后侧的支承部之间连结的第1横向部件、将左右一对摇臂的前端侧的部分之间连结的第2横向部件、以及将上述第1横向部件与上述第2横向部件一体地结合的结合构造。

根据该车身前部构造，能够抑制车身的质量增加，且能够确保针对在微小重叠碰撞时经由前轮朝后输入的碰撞载荷的强度。

此外，在专利文献3～6中也公开了各种车身下部构造。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-100275号公报

专利文献2：日本特开2014-94588号公报

专利文献3：日本特开2013-159223号公报

专利文献4：国际公开第2013/145549号

专利文献5：日本特开2009-61879号公报

专利文献6：国际公开第2018/016051号

发明内容

发明要解决的课题

但是，在专利文献2所记载的车身前部构造中，成为通过位于前横梁(横梁)的上表面的接合部来承受随着汽车的举动而产生的上述纵向力的构造。即，传递纵向力的支撑件与前横梁的上表面接合，基于支撑件的纵向力的作用点相对于前横梁的中心轴线在铅垂方向上大幅度偏移。该大幅度的偏移会产生使承受纵向力的前横梁围绕其中心轴线扭转的弯曲力矩，因此对将输入传递至前横梁时的载荷传递效率造成恶劣影响的可能性较高。

另一方面，在之前引用的专利文献1的情况下，在车辆的正面碰撞时，安装螺栓从车框构造物的第2孔脱离，失去车框构造物的车身构造的加强效果，由此使车身的减速度减少。即，以在正面碰撞时积极地失去加强效果为目的，不要求提高刚性。

此外，在专利文献3的下部车身构造中，采用将支撑部件的弯曲部与中间横梁连接的构成。但是，俯视观察时的连接位置从中间横梁的轴线较大地分离等，对于中间横梁以及支撑部件之间的连接构造的刚性尚存在改善的余地。

专利文献4的前副车框构造、专利文献5的车身悬架装置以及专利文献6所记载的车辆的车框，也由于与上述专利文献3相同的理由而在刚性提高的观点上尚残留有课题。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种轻量且具有较高刚性以及较高载荷传递效率的车身下部构造。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题而实现所述目的，本发明采用以下的手段。

(1)本发明的一方案的车身下部构造具备：悬架构件；横梁，具有与上述悬架构件连结的一对分割横梁、以及同轴地连接在上述一对分割横梁之间的加强部；多个车身支架；以及多个连结部件，将上述多个车身支架的各自与上述加强部之间直接连结，与上述一对分割横梁连接的连接位置处的上述加强部的最小板厚为上述一对分割横梁的与上述加强部连接的连接端处的平均板厚的1.6倍以上。

根据上述(1)所记载的车身下部构造，从悬架构件对横梁施加沿着其长边方向的横向力以及与上述长边方向垂直的纵向力。对于这些力中的横向力，作为沿着横梁的延伸方向的压缩轴向力或者拉伸轴向力而承受。因此，与通过横梁的弯曲来承受横向力的情况相比，能够确保较高的刚性。而且，经由多个连结部件而由多个车身支架支承横梁。因此，能够将对横梁施加的纵向力以较高的载荷传递效率传递至多个车身支架。

此处，将加强部的最小板厚设为分割横梁的连接端处的平均板厚的1.6倍以上，因此能够将与分割横梁的连接位置处的加强部的壁部的弯曲刚性提高到分割横梁的弯曲刚性的4倍以上。由于夹设有这种具有较高弯曲刚性的加强部而将对横梁施加的横向力以及纵向力传递至车身支架，因此能够得到较高的载荷传递效率。而且，尤其能够提高横梁整体中的与连结部件接合的部分的刚性。因此，与遍及横梁的全长来增加板厚、截面尺寸而提高刚性的情况相比，更轻量。

(2)在上述(1)所记载的情况下，也可以采用以下的构成：上述一对分割横梁中的一方的上述连接端与上述加强部的第1壁面抵接连接；上述一对分割横梁中的另一方的上述连接端与上述加强部的第2壁面抵接连接；上述一方的分割横梁、上述第1壁面、上述第2壁面、上述另一方的分割横梁，沿着上述横梁的长边方向依次同轴地排列。

根据上述(2)所记载的车身下部构造，能够将从悬架构件对一方的分割横梁施加的横向力，作为经由加强部朝向另一方的分割横梁的轴向力而高效地承受。同样，也能够将从悬架构件对另一方的分割横梁施加的横向力，作为经由加强部朝向一方的分割横梁的轴向力而高效地承受。

(3)在上述(1)或者(2)所记载的情况下，也可以采用以下的构成：上述多个连结部件包括第1连结部件以及第2连结部件；在包括第1轴线的延长线与第2轴线的延长线在俯视时交叉的位置且与上述横梁的长边方向垂直的纵截面中观察，上述第1轴线的延长线和上述第2轴线的延长线的双方位于上述加强部的内侧，上述第1轴线的延长线在上述第1连结部件的长边方向的各位置处通过与该长边方向垂直的截面中的外形的图心，上述第2轴线的延长线在上述第2连结部件的长边方向的各位置处提供与该长边方向垂直的截面中的外形的图心。

根据上述(3)所记载的车身下部构造，经由适当地配置的第1连结部件以及第2连结部件而通过多个车身支架支承横梁。因此，能够将对横梁施加的纵向力以较高的载荷传递效率传递至多个车身支架。

另外，上述“加强部的内侧”是指在纵截面中观察加强部的情况下由外形线划分的范围的内侧。但是，上述外形线并不仅限定于其全部相连而形成闭合截面的情况，也包括其一部分不相连的开放截面的情况。在开放截面的情况下，对于缺失的外形线，通过假想直线将位于其两侧相邻位置的外形线的端部彼此相连而形成闭合的外形，将该闭合的外形设为“加强部的内侧”。

(4)在上述(3)所记载的情况下，也可以为，在上述纵截面中观察，上述第1轴线的延长线与上述第2轴线的延长线在上述加强部内的一点处一致。

在上述(4)所记载的情况下，能够将对横梁施加的纵向力以更高的载荷传递效率传递至车身支架。

(5)在上述(4)所记载的车身下部构造中，也可以为，在上述纵截面中观察，上述第1轴线的延长线和上述第2轴线的延长线的双方位于上述一对分割横梁各自的上述连接端的投影外形的内侧。

在上述(5)所记载的情况下，能够将对横梁施加的纵向力以更高的载荷传递效率传递至车身支架。

(6)在上述(3)～(5)任一项所记载的车身下部构造中，也可以为，上述第1连结部件经由从上述第1连结部件的端部延伸的第1延伸设置片而与上述车身支架接合。

在上述(6)所记载的情况下，由于经由第1延伸设置片来进行面接合，因此与简单地抵接接合相比能够得到更高的接合强度。

(7)在上述(3)～(6)任一项所记载的车身下部构造中，也可以为，上述第2连结部件经由从上述第2连结部件的端部延伸的第2延伸设置片而与上述车身支架接合。

在上述(7)所记载的情况下，由于经由第2延伸设置片来进行面接合，因此与简单地抵接接合相比能够得到更高的接合强度。

(8)在上述(1)～(7)任一项所记载的车身下部构造中，也可以为，上述加强部是齿条齿轮支架、其他车身支架、差动齿轮支架、马达支架、蓄电池支架中的至少一个。

在上述(8)所记载的情况下，能够不使用追加构件而形成加强部。

(9)在上述(1)～(8)任一项所记载的车身下部构造中，也可以采用以下的构成：上述加强部是具有圆筒形状的上述齿条齿轮支架、上述车身支架、上述差动齿轮支架、上述马达支架、上述蓄电池支架中的任一个；上述一对分割横梁以及上述多个连结部件抵接连接于上述加强部的外周面。

在上述(9)所记载的情况下，加强部具有机械强度较高的圆筒形状，而且通过其外周面承受来自分割横梁以及连结部件的外力，因此能够得到更高的载荷传递效率。

(10)在上述(1)～(9)任一项所记载的车身下部构造中，也可以为，将上述横梁两端各自的位置处的与上述横梁的长边方向垂直的截面中的外形的图心彼此连结的假想直线，在沿着上述横梁的上述长边方向的各位置处通过上述横梁的内侧。

在上述(10)所记载的情况下，横梁的直线度提高，因此与伴随有较大曲率的形状的情况相比，针对横向力的刚性进一步提高。另外，横梁两端各自的位置处的外形，并不仅限定于全部外形线都相连而闭合的外形的情况，也包括外形线的一部分缺失而开放的外形(例如U字状等)的情况。在开放的外形的情况下优选为，对于缺失的外形线，通过假想直线将位于其两侧相邻位置的外形线的端部彼此相连而形成闭合的外形，然后基于该闭合的外形来求出图心。

发明的效果

根据上述各方案，能够提供轻量且具有较高刚性以及较高载荷传递效率的车身下部构造。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的车身下部构造所具备的前副车框的立体图。

图2是该前副车框的分解立体图。

图3是该前副车框的俯视图。

图4是表示该前副车框的前侧横梁与第1连结部件以及第2连结部件之间的连结关系的立体图。

图5是表示该前副车框的前侧横梁与第1连结部件以及第2连结部件之间的连结关系的图，且是从图4的A方向观察的立体图。

图6是表示该前副车框的第1连结部件以及第2连结部件与第1车身安装套环之间的接合的立体图，且是图5的B1部分或者B2部分的放大图。另外，括弧内的编号表示B2部分的编号。

图7是表示该前副车框的后侧梁的立体图。

图8是表示该前副车框的各部件间的接合状态的图，且是图3的C部分的放大立体图。

图9是表示该前副车框的各部件间的接合状态的图，且是从图8的背面侧观察的放大立体图。

图10是表示该前副车框的主要部分的图，(a)是图3的D部分的放大图，(b)是按照(a)的E-E线的纵截面图。

图11是表示该前副车框的主要部分的图，且是表示在与图10的(b)相同的截面中第1轴线b的延长线b1与第2轴线c的延长线c1相互错开的情况的纵截面图。

图12是表示比较例1的前副车框的立体图。

图13是表示本发明的第1实施例的图，且是通过发明例1与比较例1的对比来求出针对从各方向受到的外力的刚性的重量效率的柱状图。

图14A是发明例2的前副车框的俯视图。

图14B是表示前副车框的比较例2的俯视图。

图14C是表示前副车框的比较例3的俯视图。

图14D是表示前副车框的比较例4的俯视图。

图15是将对发明例2以及比较例2～4所示的各前副车框施加了朝内的横向力的情况下的刚性进行比较的柱状图。

图16是将对发明例2以及比较例2～4所示的各前副车框施加了沿着一个方向的横向力的情况下的刚性进行比较的柱状图。

图17A是表示本发明的第3实施例的图，且是表示改变用图1所示的前副车框中的前侧横梁10的平均板厚除以发动机支架13的最小板厚而得到的板厚比的情况下的刚性的重量效率的变化的曲线图。

图17B是表示图17A中的“刚性/质量K/M”的斜率基于板厚比的变化的曲线图。

图18是表示本发明的第4实施例的图，且是表示在图1所示的前副车框中代替发动机支架13而使用了箱型的加强部113的情况的局部立体图。

图19A是表示改变图18所示的前副车框中的前侧横梁10的平均板厚除以加强部113的最小板厚而得到的板厚比的情况下的刚性的重量效率的变化的曲线图。

图19B是表示图19A中的“刚性/质量K/M”的斜率基于板厚比的变化的曲线图。

具体实施方式

以下对本发明的车身下部构造的一个实施方式进行说明。

本实施方式的车身下部构造具备一对下臂(悬架构件)、以及将这些下臂支承于汽车的车身下部的副车框。在以下的说明中，作为副车框，例示配置在车身下部的前方侧的前副车框。此外，在以下的说明中，有时将沿着车身的行进方向的前侧称作前方侧，将后侧称作后方侧，将车宽方向称作左右方向。此外，在各附图中，从车身观察，有时用箭头F表示前方侧，用箭头B表示后方侧，用箭头L表示左向，用箭头R表示右侧。

如图1～图3所示，本实施方式的前副车框具备：前侧横梁10，两端与上述下臂(未图示)连结；一对后侧车身支架(车身支架)20，相对于前侧横梁10相对地位于后方侧的位置且相互在左右方向上隔开间隔地配置；一对连结部件(第1连结部件、第2连结部件)30、40，将这些前侧横梁10以及各后侧车身支架20之间进行连结；矩形状的后侧梁50，保持后侧车身支架20且与前侧横梁10的两端接合；以及一对前侧车身支架60，与前侧横梁10以及后侧梁50的双方接合。此处，下臂是悬架构件的一例。作为与前副车框连结的悬架构件，可举出上臂等臂构件、连杆构件。

如图4以及图5所示，前侧横梁10(横梁)是沿着左右方向延伸的骨架部件。前侧横梁10具备位于其延伸方向的一侧(左侧)的第1分割梁(分割横梁)11、位于另一侧(右侧)的第2分割梁12、以及将该第1分割梁11与第2分割梁(分割横梁)12之间同轴地连结的发动机支架13。如此，前侧横梁10具有在其间夹着发动机支架13而相互同轴配置的第1分割梁11以及第2分割梁12。

第1分割梁11为筒状体。如图5所示，第1分割梁11具备：左端11a，上述截面形状沿着上述延伸方向相同；锥形部11b，与该左端11a相连且朝向远离左端11a的方向而上述截面形状逐渐缩小；以及直线部11c，与该锥形部11b相连且上述截面形状沿着上述延伸方向相同。另外，如图2所示，第1分割梁11的与延伸方向垂直的截面形状为大致矩形，但所述截面形状并不限定于矩形，例如也可以是圆形、椭圆形或者多边形。进一步说，在多边形的情况下，其角部可以是具有棱线的情况以及是圆弧面的情况中的任一种。此外，第1分割梁11可以不具有图5所示那样的锥形形状，也可以由延伸方向的各位置处的截面形状大致一定的筒状体形成。即，第1分割梁11的形状没有特别限定。

第2分割梁12是与其延伸方向垂直的截面形状呈大致矩形的筒状体。如图5所示，第2分割梁12具备：右端12a，上述截面形状沿着上述延伸方向相同；锥形部12b，与该右端12a相连且朝向远离右端12a的方向而上述截面形状逐渐缩小；以及直线部12c，与该锥形部12b相连且上述截面形状沿着上述延伸方向相同。另外，如图2所示，第2分割梁12的与延伸方向垂直的截面形状为大致矩形，但所述截面形状并不仅限定于矩形，例如也可以是圆形、椭圆形或者多边形。进一步说，在多边形的情况下，其角部可以是具有棱线的情况以及是圆弧面的情况中的任一种。此外，第2分割梁12可以不具有图5所示那样的锥形形状，也可以由延伸方向的各位置处的截面形状大致一定的筒状体形成。即，第2分割梁12的形状没有特别限定。

发动机支架13是支承搭载于车身的发动机的构件。发动机支架13是具有沿着铅垂方向的轴线的圆筒，与上述轴线垂直的截面形状在沿着上述轴线的各位置处相同。即，发动机支架13为，无论在其轴线方向的哪个位置处，外径尺寸、内径尺寸、板厚都大致相等。发动机支架13同轴地连接于前侧横梁10的长边方向的中途位置。

如图2以及图5所示，第1分割梁11的直线部(连接端)11c相对于发动机支架13的整个外周面13a中的第1壁面13a1以抵接的状态焊接固定。同样，第2分割梁12的直线部(连接端)12c也相对于发动机支架13的整个外周面13a中的第2壁面13a2以抵接的状态焊接固定。

如图2所示，第1壁面13a1以及第2壁面13a2是将发动机支架13的中心轴线夹在之间而相互位于相反侧的一对弯曲壁部各自的外周面。并且，第1分割梁11、第1壁面13a1、第2壁面13a2、第2分割梁12，沿着前侧横梁10的长边方向依次同轴地排列。

第1分割梁11与第2分割梁12相互成为同轴，发动机支架13的中心轴线相对于它们的中心轴线以垂直的方式交叉。

如图5所示，在第1分割梁11的左端11a形成有延伸设置片11a1、11a2、11a3。其中的延伸设置片11a1、11a2相互对置并且朝向后方侧突出。另一方面，位于这些延伸设置片11a1、11a2之间的延伸设置片11a3朝向左侧突出。此外，在第1分割梁11的左端11a形成有用于连结左侧的下臂(未图示)的孔11a4。

在第2分割梁12的右端12a也形成有延伸设置片12a1、12a2、12a3。其中的延伸设置片12a1、12a2相互对置并且朝向后方侧突出。另一方面，位于这些延伸设置片12a1、12a2之间的延伸设置片12a3朝向右侧突出。此外，在第2分割梁12的右端12a形成有用于连结右侧的下臂(未图示)的孔12a4。

在由以上说明的各构成要素形成的前侧横梁10中，锥形部11b、直线部11c、锥形部12b、直线部12c的各部分的板厚相同。

另一方面，发动机支架13的板厚大于锥形部11b、直线部11c、锥形部12b、直线部12c的板厚。即，在沿着前侧横梁10的长边方向观察刚性分布的情况下，位于其长边方向中途的发动机支架13的位置具有局部较高的刚性。发动机支架13成为如下的的加强部：其与直线部11c、12c连接的连接位置处的最小板厚为在两侧相邻位置接合的直线部(连接端)11c、12c的平均板厚的1.6倍以上。通过将上述最小板厚设为上述平均板厚的1.6倍以上，由此能够使前副车框的刚性飞跃性地提高并且将因板厚增加而引起的重量增加的影响抑制得较低。另外，上述最小板厚更优选为上述平均板厚的2.0倍以上。此外，从抑制重量增加的观点出发，上述最小板厚优选为上述平均板厚的10.0倍以下。进一步说，上述最小板厚更优选为上述平均板厚的8.0倍以下。

另外，前侧横梁10的左端11a以及右端12a的板厚也可以大于前侧横梁10的其他部分的板厚。前侧横梁10的端部成为与下臂的连结点，因此由于来自下臂的输入而在该连结点产生应力集中，容易产生局部变形。因此，通过使连结点附近的板厚大于其他部分的板厚，由此能够降低因局部变形而引起的刚性降低。

图4～图6所示的一对后侧车身支架20(车身支架)分别是固定在未图示的车身的下部的构件。后侧车身支架20例如成为具有沿着铅垂方向的轴线的圆筒形状。这一对后侧车身支架20相互隔开间隔而左右排列配置。

在后侧车身支架20的上部形成有外径较大的扩径部21。来自上述车身的纵向力等直接施加于一对后侧车身支架20，因此它们的板厚即使是最薄的部分也比前侧横梁10的各部分板厚更厚。另外，各图所示的后侧车身支架20的构造并不仅限定于所述例子，能够采用一般车身支架的构造。

连结部件30(第1连结部件)例如是由直线状的管材形成的骨架部件，将发动机支架13与一对后侧车身支架20中的一方之间直接连结。具体而言，连结部件30的一端侧相对于发动机支架13的外周面13a以抵接的状态焊接固定。此外，连结部件30的另一端侧为，在相对于一方的后侧车身支架20的外周面20a抵接的状态下，在一对延伸设置片(第1延伸设置片)32处焊接固定。连结部件30的轴线相对于发动机支架13的轴线大致正交。此外，连结部件30的轴线相对于一方的后侧车身支架20的轴线也大致正交。另外，也可以在发动机支架13的侧面形成内螺纹，在连结部件30的一端侧形成外螺纹，然后将上述外螺纹拧入上述内螺纹而固定。反之，也可以在发动机支架13上形成外螺纹并且在连结部件30侧形成内螺纹，将上述外螺纹拧入上述内螺纹而固定。此外，也可以形成从发动机支架13迎向连结部件30的凸部，并在凸部上接合连结部件30。

如图6所示，在连结部件30的另一端侧形成有以与后侧车身支架20的外周面相匹配的方式被切除的凹部31、以及将该凹部31夹在之间的一对延伸设置片32。一对延伸设置片32从连结部件30的端部朝外侧突出。凹部31相对于后侧车身支架20的外周面20a接合，并且一对延伸设置片32的内表面也相对于后侧车身支架20的外周面20a接合。另外，连结部件30的上述一端侧也可以经由一对延伸设置片(未图示)与发动机支架13的外周面13a接合。

此外，连结部件30的截面形状无特别限定。例如，连结部件30也可以由其截面为多边形状、圆形状或者椭圆形状等的筒状体形成。进一步说，在多边形的情况下，其角部可以是具有棱线的情况和是圆弧面的情况中的任一种。此外，连结部件30的长边方向各位置处的截面外形形状可以沿着长边方向一定，或者也可以从长边方向的中途位置起发生变化。

连结部件40(第2连结部件)例如是由直线状的管材形成的骨架部件，将发动机支架13与一对后侧车身支架20中的另一方之间直接连结。具体而言，连结部件40的一端侧相对于发动机支架13的外周面13a以抵接的状态焊接固定。此外，连结部件40的另一端侧为，在相对于另一方的后侧车身支架20的外周面20a抵接的状态下，在一对延伸设置片(第2延伸设置片)42处焊接固定。连结部件40的轴线相对于发动机支架13的轴线大致正交。此外，连结部件40的轴线相对于另一方的后侧车身支架20的轴线也大致正交。另外，也可以在发动机支架13的侧面形成内螺纹，在连结部件40的一端侧形成外螺纹，然后将上述外螺纹拧入上述内螺纹而固定。反之，也可以在发动机支架13上形成外螺纹并且在连结部件40侧形成内螺纹，并将上述外螺纹拧入上述内螺纹而固定。此外，也可以形成从发动机支架13迎向连结部件40的凸部，并在凸部上接合连结部件40。

连结部件40的另一端以与形成于上述连结部件30的另一端侧的凹部31以及一对延伸设置片32相同的方式，具有凹部41以及一对延伸设置片42。凹部41相对于另一方的后侧车身支架20的外周面20a接合，此外一对延伸设置片42的内表面也相对于另一方的后侧车身支架20的外周面20a接合。另外，连结部件40的上述一端侧也可以经由一对延伸设置片(未图示)与发动机支架13的外周面13a接合。

此外，连结部件40的截面形状无特别限定。例如，连结部件40也可以由其截面为多边形状、圆形状或者椭圆形状等的筒状体形成。进一步说，在多边形的情况下，其角部可以是具有棱线的情况和是圆弧面的情况中的任一种。此外，连结部件40的长边方向各位置处的截面外形形状可以沿着长边方向一定，或者也可以从长边方向的中途位置起发生变化。

另外，图1等所示的连结部件30以及连结部件40由直管形成，但连结部件30以及连结部件40的形状并不仅限定于所述例子。例如，连结部件30以及连结部件40也可以由端部扩径或者缩径的管材、局部地弯曲的管材形成。此外，连结部件30也可以形成为，将连结部件30的两端位置处的与延伸方向垂直的截面中的外形的图心分别连结的假想直线，存在于连结部件30的内侧。对于连结部件40也相同。

图7所示的后侧梁50是在俯视时成为大致U字状的骨架部件，具备一对的上板51及下板52、以及将这些上板51及下板52之间相连的侧板53。

上板51具备：中央部51a，在俯视时沿着左右方向呈直线状延伸；左角部51b，与中央部51a的左侧相连，并且形成有保持上述后侧车身支架20的贯通孔51b1；左臂部51c，从左角部51b朝向前方相连；右角部51d，与中央部51a的右侧相连，并且形成有保持上述后侧车身支架20的贯通孔51d1；以及右臂部51e，从右角部51d朝向前方相连。

中央部51a的延伸方向与左角部51b以及左臂部51c的排列方向大致正交。中央部51a的延伸方向与右角部51d以及右臂部51e的排列方向也大致正交。

下板52在俯视时具有与上板51相同的形状。即，下板52具备：中央部52a，在俯视时沿着左右方向呈直线状延伸；左角部52b，与中央部52a的左侧相连，并且形成有保持上述后侧车身支架20的贯通孔52b1；左臂部52c，从左角部52b朝向前方相连；右角部52d，与中央部52a的右侧相连，并且形成有保持上述后侧车身支架20的贯通孔52d1；以及右臂部52e，从右角部52d朝向前方相连。

中央部52a的延伸方向与左角部52b以及左臂部52c的排列方向大致正交。中央部52a的延伸方向与右角部52d以及右臂部52e的排列方向也大致正交。

侧板53具备：中央部53a，沿着铅垂方向将中央部51a与中央部52a的前侧的两侧缘之间相连；左角部53b，沿着铅垂方向将左角部51b与左角部52b的内侧的两侧缘之间相连；左臂部53c，沿着铅垂方向将左臂部51c与左臂部52c的内侧的两侧缘之间相连；右角部53d，沿着铅垂方向将右角部51d与右角部52d的内侧的两侧缘之间相连；以及右臂部53e，沿着铅垂方向将右臂部51e与右臂部52e的内侧的两侧缘之间相连。

左角部53b与左臂部53c以相互成为一体的方式相连。右角部53d与右臂部53e也以相互成为一体的方式相连。此外，在中央部53a与左角部53b之间形成有用于插通上述连结部件30的贯通孔53h1。同样，在中央部53a与右角部53d之间形成有用于插通上述连结部件40的贯通孔53h2。

进而，侧板53具备：中央部53f，沿着铅垂方向将中央部51a以及中央部52a的后侧的两侧缘之间相连；左角部53g，沿着铅垂方向将左角部51b以及左角部52b的外侧的两侧缘之间相连；左臂部53h，沿着铅垂方向将左臂部51c以及左臂部52c的外侧的两侧缘之间相连；右角部53i，沿着铅垂方向将右角部51d以及右角部52d的外侧的两侧缘之间相连；以及右臂部53j，沿着铅垂方向将右臂部51e以及右臂部52e的外侧的两侧缘之间相连。中央部53a、左角部53g以及右角部53i以相互成为一体的方式相连。

在后侧梁50的左角部51b以及左角部52b形成有用于连结左侧的下臂(未图示)的孔51b2、52b2。同样，在后侧梁50的右角部51d以及右角部52d形成有用于连结右侧的下臂(未图示)的孔51d2、52d2。

在后侧梁50的左臂部51c上以朝向前方突出的方式形成有延伸设置片51c1。同样，在左臂部52c上也以朝向前方突出的方式形成有延伸设置片52c1。进而，在左臂部53b上也以朝右突出的方式形成有延伸设置片53c1。

在后侧梁50的右臂部51e上以朝向前方突出的方式形成有延伸设置片51e1。同样，在右臂部52e上也以朝向前方突出的方式形成有延伸设置片52e1。进而，在右臂部53e上也以朝左突出的方式形成有延伸设置片53e1。

如图8以及图9所示，延伸设置片51c1、延伸设置片52c1以及延伸设置片53c1相对于前侧横梁10的左端11a与锥形部11b之间的连接部位接合。具体而言，在一对的延伸设置片51c1与延伸设置片52c1之间夹入上述连接部位，并且延伸设置片53c1相对于锥形部11b的侧面接合。

同样，延伸设置片51e1、延伸设置片52e1以及延伸设置片53e1相对于前侧横梁10的右端12a与锥形部12b之间的连接部位接合。具体而言，在一对的延伸设置片51e1与延伸设置片52e1之间夹入上述连接部位，并且延伸设置片53e1相对于锥形部12b的侧面接合。

图1所示的前侧车身支架60是固定在上述车身的下部的构件，具备配置在左侧的左侧车身支架61以及配置在右侧的右侧车身支架62。

左侧车身支架61具备：立起部61a，从前侧横梁10的左端11a的后侧且是后侧梁50的左侧方的位置朝向左斜上方立起设置；以及套环61b，固定于该立起部61a的上部。

套环61b是固定在上述车身的下部的构件，并成为具有沿着铅垂方向的轴线的圆筒形状。在套环61b的上部形成有外径较大的扩径部。

立起部61a被以其下端部分夹入在上述一对延伸设置片11a1、11a2之间的方式接合。而且，上述延伸设置片11a3也相对于上述下端部分的侧面接合。

此外，在立起部61a的上部形成有朝向左侧方突出的一对延伸设置片61a1。并且，以夹入在这一对延伸设置片61a1之间的方式接合有套环61b。

此外，在立起部61a的与前侧横梁10对置的一侧的面上，形成有用于连结左侧的下臂的孔61a2。

右侧车身支架62具备：立起部62a，从前侧横梁10的右端12a的后侧且是后侧梁50的右侧方的位置朝向右斜上方立起设置；以及套环62b，固定在该立起部62a的上部。

套环62b是与上述套环61b一起固定在上述车身的下部的构件，并成为具有沿着铅垂方向的轴线的圆筒形状。在套环62b的上部形成有外径较大的扩径部。

立起部62a被以其下端部分夹入在上述一对延伸设置片12a1、12a2之间的方式接合。并且，上述延伸设置片12a3也相对于上述下端部分的侧面接合。

此外，在立起部62a的上部形成有朝向右侧方突出的一对延伸设置片62a1。并且，以夹入在这一对延伸设置片62a1之间的方式接合有套环62b。

此外，在立起部62a的与前侧横梁10对置的一侧的面上，形成有用于连结左侧的下臂的孔62a2。

另外，各图所示的前侧车身支架60的构造并不限定于所述例子，能够采用一般的车身支架的构造。

具有以上说明的构成的前副车框，在套环61b、62b以及一对后侧车身支架20这4处相对于上述车身的下部固定。此外，相对于上述左端11a连结有左侧的下臂(未图示)，相对于上述右端12a连结有右侧的下臂(未图示)。

在上述车身转弯时，从左侧或者右侧的下臂(未图示)对前侧横梁10施加沿着其轴线方向的横向力。此外，在上述车身加速或者减速时，从左右的下臂对前侧横梁10施加纵向力。本实施方式的前副车框较轻量且能够得到较高的刚性以及较高的载荷传递效率。以下对用于实现该目的的具体构造进行说明。

在图1所示的前侧横梁10的左端11a的孔11a4、立起部61a的孔61a2、后侧梁50的左角部51b的孔51b2、以及左角部52b的孔52b2中连结未图示的左侧的下臂。此外，在前侧横梁10的右端12a的孔12a4、立起部62a的孔62a2、后侧梁50的右角部51d的孔51d2、以及右角部52d的孔52d2中连结未图示的右侧的下臂。

另外，前侧横梁10的形状无特别限定，例如前侧横梁10也可以形成为，在图3所示的俯视观察中，将左端缘LE的与第1分割梁11的延伸方向正交的截面中的外形的图心和右端缘RE的与第2分割梁12的延伸方向正交的截面中的外形的图心连结的假想直线EL，存在于第1分割梁11、第2分割梁12、发动机支架13的内侧。具体而言，优选假想直线EL存在于由第1分割梁11以及第2分割梁12的前表面ff、后表面rf、上表面tf以及下表面bf划分的外形的范围内、以及图10所示的由发动机支架13的前表面13f、后表面13r、上表面13t以及下表面13b划分的外形的范围内。根据上述构成，无论从上述左侧的下臂和上述右侧的下臂中的哪一方施加横向力L1，前侧横梁10都能够将该横向力L1作为沿着其长边方向的轴向力而承受。因此，与通过前侧横梁10的弯曲、扭转来承受横向力L1的构造相比，能够发挥较高的刚性。这样的前侧横梁10例如也可以是图1所示那样的大致直线形状等。

进而，相对于具有上述形状的前侧横梁10，以图10所示那样的相对位置关系来连结有连结部件30、40。

即，如图10的(a)所示，在连结部件30的长边方向的各位置处通过与该长边方向垂直的截面中的外形的图心的第1轴线b的延长线b1、以及在连结部件40的长边方向的各位置处通过与该长边方向垂直的截面中的外形的图心的第2轴线c的延长线c1，在俯视时在前侧横梁10的发动机支架13内的交点P的位置处交叉(一致)。在沿着前后方向观察的情况下，该交点P位于发动机支架13的前表面13f与后表面13r之间。

进而，对于该交点P，如图10的(b)所示，在包括上述交点P的位置且与前侧横梁10的长边方向垂直的纵截面中观察的情况下，延长线b1以及延长线c1位于前侧横梁10的发动机支架13的内侧。更具体而言，在图10的(b)的纵截面中，延长线b1以及延长线c1分别作为“点”而存在，但这些“点”的位置位于由发动机支架13的前表面13f、后表面13r、上表面13t以及下表面13b划分的外形的范围内。另外，发动机支架13的上表面13t以及下表面13b朝上下开口，但在该情况下，将前表面13f以及后表面13r的上缘彼此、下缘彼此分别连结而形成四边框，由此视为发动机支架13的上述外形。

在代替发动机支架13而采用其他构件(例如，齿条齿轮支架、车身支架、差速齿轮支架、马达支架、蓄电池支架等)作为加强部的情况下，在上述交点P的位置处的纵截面中观察时，延长线b1以及延长线c1的双方位于形成其外形的外形线全部相连而成的闭合截面内或者外形线的一部分缺失的开放截面内。在该情况下，延长线b1以及延长线c1在上述纵截面内可以一致也可以相互分离。

在本实施方式的情况下，如图10的(b)所示，优选延长线b1以及延长线c1的双方位于上述纵截面中的上述外形的范围内、尤其是阴影线所示的范围内。在该情况下，延长线b1以及延长线c1在上述纵截面内可以一致也可以相互分离。上述阴影线所示的范围是由位于发动机支架13的两侧相邻位置(接合位置)的第1分割梁11的直线部11c以及第2分割梁12的直线部12c的前表面ff、后表面rf、上表面tf以及下表面bf划分的外形线的范围。如图10的(b)所示，第1分割梁11以及第2分割梁12的外形比发动机支架13的外形更接近前侧横梁10的图心。因此，通过使延长线b1以及延长线c1的双方位于上述阴影线所示的范围内，能够进一步提高载荷传递效率。

另外，上述第1轴线b的延长线b1与上述第2轴线c的延长线c1只要在俯视时交叉即可。即，在纵截面视图中，上述第1轴线b的延长线b1与上述第2轴线c的延长线c1也并不一定交叉。例如，如图11所示，只要将连结部件30以及连结部件40设置为，上述第1轴线b的延长线b1以及上述第2轴线c的延长线c1通过前侧横梁10的内侧即可。另外，在图11中，在铅垂线VL的位置处，在俯视的情况下，第1轴线b的延长线b1与第2轴线c的延长线c1交叉。

如图10的(b)所示，在本实施方式中，在从与前侧横梁10的长边方向垂直的截面中的上述第1轴线b的延长线的法线方向n(在本实施方式中相当于车辆上下方向)观察，在上述第1轴线b的延长线b1与上述第2轴线c的延长线c1交叉的交点P的位置处，上述第1轴线b的延长线b1与上述第2轴线c的延长线c1位于前侧横梁10的内侧，且在与前侧横梁10的长边方向垂直的截面视图中，上述第1轴线b的延长线b1以及上述第2轴线c的延长线c1位于前侧横梁10的内侧。

此外，如图3所示，在将前侧横梁10的左端缘LE到右端缘RE的全长设为L(mm)的情况下，优选将连结部件30、40相对于前侧横梁10的接合位置调整为，从左端LE到交点P的距离Lx(mm)成为0.20×L(mm)以上0.80×L(mm)以下的范围。进而，作为距离Lx(mm)，更优选成为0.35×L(mm)以上0.65×L(mm)以下。

根据上述构成，承受了横向力L1的前侧横梁10经由连结部件30、40而由一对后侧车身支架20支承，因此能够防止相对于后侧梁50的相对位移。即，防止构成前副车框的矩形框变形，因此不仅能够提高前侧横梁10单体的刚性，而且能够提高前副车框整体的刚性。而且，不增加板厚、截面尺寸就能够提高刚性，因此能够得到轻量且刚性较高的前副车框。

本发明并不限定于在上述实施方式中说明过的构成，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变更。

例如，在上述实施方式中，将发动机支架13的形状设为圆筒形状，但并不仅限定于该形状。作为发动机支架13，只要在进行前侧横梁10的局部加强的基础上，形成有承接对发动机的振动进行支承的臂(以上未图示)的凹处即可，因此也可以代替地采用四方筒形状等多边形筒形状。进一步说，在多边形的情况下，其角部可以是具有棱线的情况和是圆弧面的情况中的任一种。

无论在哪种形状的情况下，都优选采用沿着前后方向的外形尺寸比第1分割梁11以及第2分割梁12大的发动机支架13。通过对于这样的发动机支架13接合连结部件30、40，由此能够使这些连结部件30、40的接合位置从交点P分离。由此，能够使连结部件30的接合位置与连结部件40的接合位置相互分离。其结果，能够具有空间余量地分别接合连结部件30、40，因此能够进一步提高接合强度的可靠性。

此外，在上述实施方式中，通过在第1分割梁11与第2分割梁12之间夹设板厚比它们厚的发动机支架13，由此成为局部地提高了前侧横梁10中的与连结部件30、40接合的接合部位的刚性的构造，但并不仅限定于该构造。例如，通过从第1分割梁11与第2分割梁12之间省去发动机支架13，由此通过单体构件来构成前侧横梁10。并且，也可以对于该前侧横梁10的长边方向上的与连结部件30、40接合的接合部位，预先通过焊接等在该位置处接合加强板(未图示)，由此局部地增加板厚。在该情况下，在与前侧横梁10的长边方向垂直的截面中观察，也可以仅在4个侧面中的接合连结部件30、40的1个侧面上设置上述加强板，但优选在4个侧面上全部设置上述加强板来增加板厚。此外，优选为，由上述加强板加强后的部位的合计厚度，即使在最薄的部位也为未设置上述加强板的两侧相邻位置处的平均板厚的1.6倍以上10.0倍以下。

另外，作为构成前副车框的各构成要素的原料，最优选使用钢(尤其是由高强度刚形成的冷轧钢板)，但也可以采用该其他材质。例如，也可以使用丙烯酸纤维、碳纤维、使用了强化塑料的碳纤维强化树脂(CFRP)、玻璃纤维强化树脂(GFRP)等。在该情况下，各构成要素间的接合可以通过粘接剂、螺栓紧固等各种接合方法来进行。也可以采用铝、镁等轻金属。

各构成要素间的接合可以应用粘接剂、电弧焊接、点焊、激光焊接、螺栓紧固、螺纹紧固等各种接合方法。

各构成要素的成型可以是冲压成型、铸造、锻造中的任一种。

此外，在上述实施方式中，采用了第1分割梁11的长度比第2分割梁12的长度短，发动机支架13的位置比左右方向中央位置朝左侧偏移的构成。其理由在于，通过同样朝左侧位移配置的发动机支架13支承朝左侧位移配置的发动机(未图示)。但是，发动机支架13的位置并不仅限定于朝左侧位移的构成。反之，也可以采用第2分割梁12的长度比第1分割梁11的长度短，发动机支架13的位置比左右方向中央位置朝右侧偏移的构成。或者，也可以采用第1分割梁11与第2分割梁12的长度相等，发动机支架13的位置位于左右方向中央位置的构成。

此外，在上述实施方式中，对第1分割梁11以及第2分割梁12由方形的中空部件形成的例子进行了说明，但由它们形成的前侧横梁10的形状无特别限定。例如，前侧横梁10也可以由截面为多边形状、圆形状或者椭圆形状等的筒状体形成。进一步说，在多边形的情况下，其角部可以是具有棱线的情况和是圆弧面的情况中的任一种。

此外，前侧横梁10的长边方向各位置处的截面外形形状，可以沿着长边方向一定、或者也可以从长边方向的中途位置起发生变化。

此外，在上述实施方式中，说明了对于配置在上述车身的前侧位置的前副车框应用了本发明的情况，但也可以应用于配置在上述车身的后侧位置的后副车框。进而，也可以将本发明应用于前副车框与后副车框的双方。在应用于双方的情况下，也可以构成为，在配置发动机的一方设置发动机支架13，在未配置发动机的一方代替发动机支架13而设置上述加强板。在应用于后轮驱动车、四轮驱动车的后副车框的情况下，也可以将差动齿轮的支架的套环作为加强部。此外，例如在车身为电动汽车的情况下，由于设置发动机支架的必要性较低，因此也可以不设置发动机支架13。在电动汽车的情况下，也可以将马达、蓄电池的支架部作为加强部。

此外，在上述实施方式中，对在前侧横梁10以及一对后侧车身支架20各自上连结有连结部件30、40的情况进行了说明，但后侧车身支架20的数量可以为3个以上。在该情况下，从后侧车身支架20朝前侧横梁10延伸的连结部件的数量为2个以上即可。此外，从后侧车身支架20延伸的多个连结部件中的至少2个连结部件如上述那样与前侧横梁10接合即可。

此外，在上述实施方式中，对一对后侧车身支架20与连结部件30、40连结的例子进行了说明，但本公开所涉及的技术并不限定于所述例子。例如，副车框的横梁与车身支架之间的前后位置关系也可以相反。即，在副车框的横梁设置在比具备车身支架的车框部件靠车辆后方侧的情况下，该车身支架与该横梁也可以通过连结部件如上述那样接合。

此外，在上述实施方式中，对作为车身下部构造的一例而应用于副车框的构造的例子进行了说明，但本公开所涉及的技术并不限定于所述例子。例如，本公开所涉及的技术并不限定于副车框的构造，还能够应用于各种悬架构造。

上述实施方式的车身下部构造的重点汇总如下。

(1)本实施方式的车身下部构造具备：上述下臂(悬架构件)；与上述下臂连结的一对分割横梁即第1分割梁11以及第2分割梁12；前侧横梁(横梁)10，具有同轴地连接在这些第1分割梁11和第2分割梁12之间的发动机支架(加强部)13；多个后侧车身支架(车身支架)20；以及连结部件30、40，将各个后侧车身支架20与发动机支架13之间直接连结。并且，与第1分割梁11以及第2分割梁12连接的连接位置处的发动机支架13的最小板厚为第1分割梁11以及第2分割梁12的与发动机支架13连接的连接端的平均板厚的1.6倍以上。

根据上述(1)所记载的车身下部构造，从上述下臂对前侧横梁10施加沿着其长边方向的横向力以及与上述长边方向垂直的纵向力。对于这些力中的横向力，作为沿着前侧横梁10的延伸方向的压缩轴向力或者拉伸轴向力而由前侧横梁10承受。因此，与通过前侧横梁10的弯曲来承受横向力的情况相比，能够确保较高的刚性。

并且，经由连结部件30、40由多个后侧车身支架20支承前侧横梁10。因此，能够将对前侧横梁10施加的纵向力以较高的载荷传递效率传递至多个后侧车身支架20。

此处，通过使发动机支架13的最小板厚为第1分割梁11以及第2分割梁12的与发动机支架13连接的连接端的平均板厚的1.6倍以上，由此能够将第1分割梁11以及第2分割梁12的与发动机支架13连接的连接位置处的发动机支架13的壁部的弯曲刚性提高到上述各连接端的弯曲刚性的4倍以上。由于夹设这样的具有较高的弯曲刚性的发动机支架13而传递对前侧横梁10施加的横向力和纵向力，因此能够提高载荷传递效率。而且，能够提高前侧横梁10中尤其是与连结部件30、40接合的接合部分的刚性。因此，与遍及前侧横梁10的全长增加板厚、截面尺寸来提高刚性的情况相比，能够实现轻量化。

(2)在上述(1)中，也可以采用以下的构成。

即，第1分割梁(一方的分割横梁)11的直线部(连接端)11c与发动机支架13的第1壁面13a1抵接连接，第2分割梁(另一方的分割横梁)12的直线部(连接端)12c与发动机支架13的第2壁面13a2抵接连接。并且，第1分割梁11、第1壁面13a1、第2壁面13a2、第2分割梁12沿着前侧横梁10的长边方向依次同轴地排列。

(3)在上述(1)或者(2)所记载的情况下，也可以采用以下的构成。

即，多个连结部件包括连结部件(第1连结部件)30以及连结部件(第2连结部件)40。进而，在包括第1轴线b的延长线b1与第2轴线c的延长线c1在俯视时交叉的交点P位置、且与前侧横梁10的长边方向垂直的纵截面中观察，第1轴线b的延长线b1以及第2轴线c的延长线c1位于发动机支架13的内侧，上述第1轴线b的延长线b1在连结部件30的长边方向的各位置处通过与该长边方向垂直的截面中的外形的图心，上述第2轴线c的延长线c1在连结部件40的长边方向的各位置处通过与该长边方向垂直的截面中的外形的图心。

根据上述(3)所记载的车身下部构造，经由适当地配置的连结部件30、40而由多个后侧车身支架(车身支架)20支承前侧横梁10。因此，能够将对前侧横梁10施加的纵向力以更高的载荷传递效率传递至多个后侧车身支架20。

另外，上述“发动机支架13的内侧”是指，在包括发动机支架13的中心轴线的纵截面中观察发动机支架13的情况下，由外形线划分的范围的内侧。但是，上述外形线并不仅限定于其全部相连而形成闭合截面的情况，也包括其一部分不相连的开放截面的情况。在开放截面的情况下，对于缺失的外形线，通过假想直线将位于其两侧相邻位置的外形线的端部彼此相连而形成闭合的外形，将该闭合的外形设为“发动机支架13的内侧”。

(4)在上述(3)所记载的情况下，也可以为，在上述纵截面中观察，第1轴线b的延长线b1与第2轴线c的延长线c1在发动机支架13内的一点(交点P)处一致。

在上述(4)所记载的情况下，能够将对前侧横梁10施加的纵向力以更高的载荷传递效率传递至后侧车身支架20。

(5)在上述(4)所记载的车身下部构造中，也可以为，在上述纵截面中观察，第1轴线b的延长线b1和第2轴线c的延长线c1的双方位于第1分割梁11的直线部11c和第2分割梁12的直线部12c的投影外形的内侧。更具体而言，也可以为，在将直线部11c的与发动机支架13连接的连接端的外形线和直线部12c的与发动机支架13连接的连接端的外形线分别投影于上述纵截面的情况下，延长线b1以及延长线c1的双方位于这2个投影外形的内侧。

在上述(5)所记载的情况下，能够将对前侧横梁10施加的纵向力以更高的载荷传递效率传递至多个后侧车身支架20。

(6)在上述(3)～(5)任一项所记载的车身下部构造中，也可以为，连结部件30经由相互对置的一对延伸设置片(第1延伸设置片)32与一对后侧车身支架20的一方接合。

在上述(6)所记载的情况下，由于经由延伸设置片32进行面接合，因此与简单地抵接接合相比，能够得到更高的接合强度。

(7)在上述(3)～(6)任一项所记载的车身下部构造中，也可以为，连结部件40也经由相互对置的一对延伸设置片(第2延伸设置片)42与一对后侧车身支架20的另一方接合。

在上述(7)所记载的情况下，由于经由延伸设置片32进行面接合，因此与简单地抵接接合相比，能够得到更高的接合强度。

(8)在上述(1)～(7)任一项所记载的车身下部构造中，作为形成加强部的衬套套环而例示了发动机支架13。

在上述(8)所记载的情况下，能够不使用追加构件而进行加强。

另外，并不仅限定于发动机支架13，作为上述加强部，也可以采用齿条齿轮支架、其他车身支架、差速齿轮支架、马达支架、蓄电池支架。

即，也可以将图18A所示的齿条齿轮支架同轴地连接在第1分割梁11与第2分割梁12之间，该情况下的齿条齿轮支架的最小板厚使用符号R所示的范围内的板厚。

此外，在将图18B所示的车身支架同轴地连接在第1分割梁11与第2分割梁12之间的情况下，车身支架的最小板厚使用符号R所示的范围内的板厚。

此外，在将图18C所示的差动齿轮支架同轴地连接在第1分割梁11与第2分割梁12之间的情况下，差动齿轮支架的最小板厚使用符号R所示的范围内的板厚。

此外，在将图18D所示的马达支架同轴地连接在第1分割梁11与第2分割梁12之间的情况下，马达支架的最小板厚使用符号R所示的范围内的板厚。

此外，在将图18E所示的蓄电池支架同轴地连接在第1分割梁11与第2分割梁12之间的情况下，蓄电池支架的最小板厚使用符号R所示的范围内的板厚。

(9)在上述(1)～(8)任一项所记载的车身下部构造中，也可以采用以下的构成。

加强部是发动机支架13或者具有圆筒形状的上述齿条齿轮支架、上述车身支架、上述差动齿轮支架、上述马达支架、上述蓄电池支架中的任一个；第1分割梁11、第2分割梁12以及连结部件30、40抵接连接于上述加强部的外周面。

在上述(9)所记载的情况下，加强部具有机械强度较高的圆筒形状，而且通过其外周面承受来自第1分割梁11、第2分割梁12以及连结部件30、40的外力，因此能够得到更高的载荷传递效率。

(10)在上述(1)～(9)任一项所记载的车身下部构造中，也可以为，如图3所示，将前侧横梁10的两端各自的位置处的与长边方向垂直的截面中的外形的图心彼此连结的假想直线EL，在沿着前侧横梁10的长边方向的各位置处通过前侧横梁10的内侧。

根据该构成，前侧横梁10的直线度提高，因此与伴随有较大曲率的形状的情况相比，能够进一步提高针对横向力的刚性。另外，前侧横梁10的两端各自的位置处的外形并不仅限定于全部外形线相连而闭合的外形的情况，也包括如图5所示那样外形线的一部分缺失而开放的外形(例如U字状等)的情况。在开放的外形的情况下优选为，对于缺失的外形线，通过假想直线将位于其两侧相邻位置的外形线的端部彼此相连而形成闭合的外形，然后基于该闭合的外形来求出图心。在根据图4进行说明时，在从第1分割梁11的左端除去了延伸设置片11a1、11a2的基础上，设置假想直线EL而形成大致四边形的封闭空间。并且，求出该封闭空间的图心。

实施例

[实施例1]

为了确认本发明的效果，在上述实施方式的副车框(发明例1)与比较例1的副车框之间，通过对重量以及刚性进行数值计算来进行比较。

发明例1具有图1所示的构造。即，在发明例1中，在包括通过连结部件30的长边方向各位置处的图心的第1轴线b的延长线b1与通过连结部件40的长边方向各位置处的图心的第2轴线c的延长线c1在俯视时交叉的交点P位置、且与前侧横梁10的长边方向垂直的纵截面中观察，第1轴线b的延长线b1以及第2轴线c的延长线c1位于前侧横梁10的内侧。此外，在上述纵截面中观察，第1轴线b的延长线b1与第2轴线c的延长线c1也在前侧横梁10内的一点即交点P处一致。在交点P的位置上连接有发动机支架13。

比较例1具有图12所示的构造。即，比较例1的副车框具备：使上构件X1和下构件X2相互重合接合而成的大致矩形状的车框X；以及固定于该车框X的套环X3、一对后侧车身支架X4和一对前侧车身支架X5。在车框X中的一对前侧车身支架X5之间的位置上形成有前侧横梁部X6。在该前侧横梁部X6的长边方向中途位置配置有套环X3。并且，将该套环X3与一方的后侧车身支架X4之间相连的1个连结部X7形成于车框X。

如图12所示，在该比较例1中，前侧横梁部X6的长边方向中央部以朝向后方凸出的方式较大地弯曲。因此，将前侧横梁部X6的长边方向两端的各位置处的图心彼此连结的假想直线Lx，在前侧横梁部X6的长边方向中央部分位于前侧横梁部X6的外侧。此外，连结部X7仅为1个，因此通过其长边方向各位置处的图心的轴线的延长线不会在前侧横梁部X6的内侧形成交点。

作为对发明例1以及比较例1分别进行数值计算时的条件，首先，将两个副车框的4处的车身支架相对于车身完全固定。然后，对下臂所连结的前侧横梁的两端以及发动机的支承点分别施加外力(1kN)，求出该外力的输入点的位移量。然后，求出对输入点施加的外力除以输入点的位移量而得到的值，将其作为刚性评价值。进而，将发明例1的刚性评价值除以比较例1的刚性评价值而进行无量纲化。最后，将如此无量纲化后的刚性评价值除以发明例1相对于比较例1的重量比(一定值)，由此求出刚性的重量效率。将其结果示于图13。

另外，作为数值计算时的其他边界条件的车身支架紧固点、下臂的紧固点、发动机支架的位置，在发明例1与比较例1中设为共同条件。

在图13中，横轴编号1～4表示发明例1相对于比较例1的刚性比。具体而言，在横轴编号1号中，表示对前侧横梁的两端朝一对下臂相互接近的朝内的方向作用了横向力的情况下的分析结果。此外，在横轴编号2号中，表示对前侧横梁的两端作用了从它们的一端朝向另一端的一个方向的横向力的情况下的分析结果。此外，在横轴编号3号中，表示对前侧横梁的两端作用了朝向车身后方侧的纵向力的情况下的分析结果。此外，在横轴编号4号中，表示对配置在前侧横梁中的套环中心作用了朝向车身后方侧的纵向力的情况下的分析结果。

如图13所示，在横轴编号1～4的任一项中，都示出发明例1与比较例1相比刚性的重量效率高超过1.0的情况。

在发明例1中，是将载荷不作为骨架部件的弯曲载荷而作为拉伸载荷以及压缩载荷来承受的构造，因此即便使骨架部件薄壁化也能够抑制刚性降低。因此，与由厚壁部件形成的比较例1相比，刚性的重量效率提高。

如以上说明的那样，在发明例1中确认了能够在确保刚性的同时实现轻量化。

[实施例2]

接着，为了确认发明例2(图14A)的连结部件30、40对于支承构造的刚性的效果，准备了图14B～图14D所示的计算模型，并比较了对各计算模型分别施加了共同的外力的情况下的刚性高度。

首先，对各计算模型进行说明，图14A是上述发明例2的前副车框的俯视图。发明例2具有与图1所示的前副车框相同的构成。

图14B是代替图14A所示的连结部件30、40而采用了连结部件30A、40A的比较例2。这些连结部件30A、40A具有与连结部件30、40相同的外径尺寸以及内径尺寸，但相对于前侧横梁10的后侧面以在左右方向上相互隔开的状态接合。因而，在该比较例2中，通过连结部件30A的长边方向各位置处的图心的第1轴线bA与通过连结部件40A的长边方向各位置处的图心的第2轴线cA，在俯视时不以在前侧横梁10的前表面ff与后表面rf之间的范围内形成交点P的方式交叉。

图14C代替图14A所示的连结部件30、40而采用了倒Y字形状的连结部件30B。该连结部件30B具备与连结部件30、40具有相同外径尺寸以及内径尺寸的第1部件30B1、第2部件30B2以及第3部件30B3。第1部件30B1以及第2部件30B2各自的一端侧相对于后侧车身支架20接合，另一端在交点PB处相互接合。进而，第3部件30B3将该交点PB与前侧横梁10的后侧面之间连结。因而，在该比较例3中，第1部件30B1以及第2部件30B2之间的交点PB，在俯视时不处于前侧横梁10的前表面ff与后表面rf之间的范围内。

图14D代替图14A所示的连结部件30、40而采用连结部件30C、40C。这些连结部件30C、40C各自的一端侧相对于后侧车身支架20接合，另一端不与前侧横梁10的后侧面而与上表面tf接合。并且，通过连结部件30C的长边方向各位置处的图心的第1轴线bC与通过连结部件40C的长边方向各位置处的图心的第2轴线cC，在俯视时在前侧横梁10的前表面ff与后表面rf之间的范围内的交点PC处交叉。但是，该交点PC在侧面观察(纵截面观察)时，不处于前侧横梁10的上表面tf与下表面bf之间的范围内。

对于具有以上说明的构成的发明例2以及比较例2～4，分别通过数值计算来评价了施加外力的情况下的刚性。

作为数值计算时的条件，首先，将各副车框的4处的车身支架(后侧车身支架20、前侧车身支架60)相对于车身完全固定。然后，对下臂所连结的前侧横梁10的两端施加成为横向力的外力(1kN)，并求出该外力的输入点的位移量。然后，求出对输入点施加的外力除以输入点的位移量而得到的值，并将其作为刚性评价值。进而，将发明例2以及比较例2～4的各刚性评价值除以发明例2的刚性评价值而进行无纲量化。将如此得到的结果示于图15以及图16。

另外，作为数值计算时的其他条件的车身支架紧固点、下臂的紧固点，在发明例2以及比较例2～4中设为共同条件。

图15表示对前侧横梁10的两端朝一对下臂相互接近的朝内的方向作用了横向力的情况下的分析结果。如根据该分析结果可知的那样，确认了发明例2的刚性比比较例2～4的刚性高2倍以上。

图16表示对前侧横梁10的两端作用了从它们的一端朝向另一端的一个方向的横向力的情况下的分析结果。如根据该分析结果也可知的那样，确认了发明例2的刚性比比较例2～4任一个的刚性都高。

另外，还评价了代替横向力而对前侧横梁10施加了纵向力的情形，但在发明例2与比较例2～4之间没有产生差异。因此，能够确认，为了提高针对横向力的刚性，上述交点P的位置极其重要。

[实施例3]

在图1所示的前副车框中，存在如果增加发动机支架13的板厚则前侧横梁10的刚性提高的倾向。另一方面，如果过度增加板厚，则存在发动机支架13的重量增加而结果刚性的重量效率降低的倾向。因此，从刚性的重量效率的观点出发，存在优选的板厚比。

因此，在图1所示的前副车框中，将发动机支架13的最小板厚t_F(mm)与直线部11c、12c的平均板厚t_C(mm)之间的比率设为t_C/t_F，通过数值计算求出刚性的重量效率如何位移。

作为数值计算时的条件，首先，将图1所示的前副车框在一对后侧车身支架20以及一对前侧车身支架60的4个点固定于车身。然后，使比率t_C/t_F在1～10之间变化，并针对每个比率t_C/t_F求出刚性值和质量。然后，将比率t_C/t_F与刚性的重量效率(刚性/质量K/M)之间的关系汇总为图17A所示的曲线图。此外，求出该图17A中的曲线的各比率t_C/t_F处的刚性的重量效率(刚性/质量K/M)的斜率并汇总为图17B。

如根据图17B能够明确的那样，上述斜率为，在随着比率t_C/t_F的增加而急剧上升之后，在比率t_C/t_F达到1.6时迎来极大值，之后缓慢地减少。

由此可知，作为图17A所示的曲线中的上述斜率成为最大的比率t_C/t_F，优选采用1.6以上。更优选为能够实现重量效率的最大值的80％以上的3以上。另一方面，比率t_C/t_F的上限更优选采用在图17A中重量效率成为极大值的8.0。

根据以上的结果能够判明，与分割梁11、12连接的连接位置处的发动机支架13的最小板厚，优选为分割梁11、12的与发动机支架13连接的连接端的平均板厚的1.6倍以上。

[实施例4]

在实施例3中，对加强部(发动机支架13)为圆筒形状的情况进行了说明，但在采用了圆筒形状以外的形状的加强部的情况下，也能够得到与实施例3相同的倾向。对此，例示图18所示的箱型的加强部113来进行说明。

箱型的加强部113具有大致立方体形状，在其6个面中仅正面开口。并且，在位于该开口的两侧相邻位置的一对侧壁的一方上抵接连接有分割梁11。此外，在一对侧壁的另一方上抵接连接有分割梁12。进而，在加强部113的与开口对置的背面上抵接连接有连结部件30、40。以加强部113为中心的分割梁11、12与连结部件30、40之间的相对位置关系，与使用图1说明的以发动机支架13为中心的分割梁11、12与连结部件30、40之间的相对位置关系相同。此外，其他构成也与图1所示的副车框相同。

加强部113的与分割梁11连接的连接位置113a1处的最小板厚为所接合的分割梁11的平均板厚的1.6倍以上。同样，与分割梁12连接的连接位置处的最小板厚也为所接合的分割梁12的平均板厚的1.6倍以上。

图18所示的前副车框也存在如果增加加强部113的板厚则前侧横梁10的刚性提高的倾向。另一方面，如果过度增加板厚，则存在加强部113的重量增加而结果刚性的重量效率降低的倾向。因此，从刚性的重量效率的观点出发，存在优选的板厚比。

因此，在图18所示的前副车框中，将加强部113的最小板厚t_F(mm)与直线部11c、12c的平均板厚t_C(mm)之间的比率设为t_C/t_F，通过数值计算来求出刚性的重量效率如何位移。

作为数值计算时的条件，首先，将图18所示的前副车框在图1所示的一对后侧车身支架20以及一对前侧车身支架60的4个点固定于车身。然后，使比率t_C/t_F在1～10之间变化，并针对每个比率t_C/t_F求出刚性值和质量。然后，将比率t_C/t_F与刚性的重量效率(刚性/质量K/M)之间的关系汇总为图19A所示的曲线图。此外，求出该图19A中的曲线的各比率t_C/t_F处的刚性的重量效率(刚性/质量K/M)的斜率并汇总为图19B。

如根据图19B能够明确的那样，上述斜率为，在比率t_C/t_F超过1.6而在2.5成为最大之后，在比率t_C/t_F达到8.0时迎来极大值，之后缓慢地减少。

由此可知，作为图19A所示的曲线中的上述斜率成为最大的比率t_C/t_F，优选采用1.6以上，更优选采用2.5以上。另一方面，比率t_C/t_F的上限更优选采用在图19A中重量效率成为极大值的8.0。

根据以上的结果能够判明，与分割梁11、12连接的连接位置处的箱型的加强部113的最小板厚，优选为分割梁11、12的与加强部113连接的连接端的平均板厚的1.6倍以上、更优选为2.5倍以上。

以上，对本发明的一个实施方式以及各实施例进行了说明，但本发明的内容并不仅限定于这些。

例如，在图1所示的上述实施方式中，例示了作为加强部而使用发动机支架13(衬套套环)的情况，但也可以代替发动机支架13而采用齿条齿轮支架、车身支架、差动齿轮支架、马达支架、蓄电池支架中的任一个。在这些情况下，上述各支架的板厚也优选为分割梁连接端的平均板厚的1.6倍以上。

产业上的可利用性

根据本发明，能够提供轻量且具有较高刚性和较高载荷传递效率的车身下部构造。因此，产业上的可利用性较大。

符号的说明

10：前侧横梁(横梁)；11：第1分割梁(分割横梁)；11a：左端(两端)；11c、12c：直线部(连接端)；12：第2分割梁(分割横梁)；12a：右端(两端)；13：发动机支架(加强部)；13a1：第1壁面；13a2：第2壁面；20：后侧车身支架(车身支架)；30：连结部件(第1连结部件)；32：延伸设置片(第1延伸设置片)；40：连结部件(第2连结部件)；42：延伸设置片(第2延伸设置片)；b：第1轴线；b1：延长线；c：第2轴线；c1：延长线；EX：假想直线；P：交点(交叉的位置)。

Claims

1.一种车身下部构造，其特征在于，具备：

悬架构件；

横梁，具有与上述悬架构件连结的一对分割横梁、以及同轴地连接在上述一对分割横梁之间的加强部；

多个车身支架；以及

多个连结部件，将上述多个车身支架各自与上述加强部之间直接连结，

与上述一对分割横梁连接的连接位置处的上述加强部的最小板厚，为上述一对分割横梁的与上述加强部连接的连接端的平均板厚的1.6倍以上。

2.根据权利要求1所述的车身下部构造，其特征在于，

上述一对分割横梁中的一方的上述连接端与上述加强部的第1壁面抵接连接，

上述一对分割横梁中的另一方的上述连接端与上述加强部的第2壁面抵接连接，

上述一方的分割横梁、上述第1壁面、上述第2壁面、上述另一方的分割横梁，沿着上述横梁的长边方向依次同轴地排列。

3.根据权利要求1或2所述的车身下部构造，其特征在于，

上述多个连结部件包括第1连结部件以及第2连结部件，

在包括第1轴线的延长线与第2轴线的延长线在俯视时交叉的位置且与上述横梁的长边方向垂直的纵截面中观察，上述第1轴线的延长线和上述第2轴线的延长线的双方位于上述加强部的内侧，上述第1轴线的延长线在上述第1连结部件的长边方向的各位置处通过与该长边方向垂直的截面中的外形的图心，上述第2轴线的延长线在上述第2连结部件的长边方向的各位置处通过与该长边方向垂直的截面中的外形的图心。

4.根据权利要求3所述的车身下部构造，其特征在于，

在上述纵截面中观察，上述第1轴线的延长线与上述第2轴线的延长线在上述加强部内的一点处一致。

5.根据权利要求4所述的车身下部构造，其特征在于，

在上述纵截面中观察，上述第1轴线的延长线和上述第2轴线的延长线的双方位于上述一对分割横梁各自的上述连接端的投影外形的内侧。

6.根据权利要求3所述的车身下部构造，其特征在于，

上述第1连结部件经由从上述第1连结部件的端部延伸的第1延伸设置片而与上述车身支架接合。

7.根据权利要求3所述的车身下部构造，其特征在于，

上述第2连结部件经由从上述第2连结部件的端部延伸的第2延伸设置片而与上述车身支架接合。

8.根据权利要求1所述的车身下部构造，其特征在于，

上述加强部是齿条齿轮支架、其他车身支架、差动齿轮支架、马达支架、蓄电池支架中的至少一个。

9.根据权利要求8所述的车身下部构造，其特征在于，

上述加强部是具有圆筒形状的上述齿条齿轮支架、上述其他车身支架、上述差动齿轮支架、上述马达支架、上述蓄电池支架中的任一个，

上述一对分割横梁和上述多个连结部件抵接连接于上述加强部的外周面。

10.根据权利要求1所述的车身下部构造，其特征在于，

将上述横梁的两端各自的位置处的与上述横梁的长边方向垂直的截面中的外形的图心彼此连结的假想直线，在沿着上述横梁的上述长边方向的各位置处通过上述横梁的内侧。