JP2000255447A - 自動車のフロントフレーム構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】要求フレーム特性に応じた変更が容易で、汎用
性に優れると共に製造コストの低減が得られる自動車の
フロントフレーム構造を提供する 【解決手段】左右のフェンダ２内面に沿って延設されて
後部がトーボード乃至車体フロアに接合されたフロント
フレーム１０を、前端に第１連結部１５が形成された後
部フロントフレーム１１と、上記第１連結部１５に重合
可能な第２連結部２５が後端に形成された前部フロント
フレーム２１とに分割し、第１連結部１５と第２連結部
２５との重合部にエンジンを支持するエンジンマウント
取付部３０を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のフロント
フレーム構造に関し、特に前部フロントフレームと後部
フロントフレームに分割されたフロントフレームを有す
る自動車のフロントフレーム構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】車体前部には、例えば特開昭５４−５３
４１７号公報に示されるように、両フェンダの内側に沿
って車体前端近傍から車室フロア下面に亘って連続する
フロントフレームが車体前後方向に沿った中心線と平行
に配設され、このフロントフレームはトーボードの下方
において分割された前部フロントフレームと後部フロン
トフレームが溶接結合されて構成されている。

【０００３】また、フロントフレームは、図７に概略を
示すようにフェンダ側、即ち車体外方が開放されて車体
前後方向に延在する断面略コ字状の前部フロントフレー
ム１０１の後端部１０１ａと、車体フロア（図示せず）
の下面に沿って車体前後方向に延在する上方が開放され
た断面略コ時状の後部フロントフレーム１０２の前端部
１０２ａをトーボード（図示せず）の前方で重合し、該
重合された前部フロントフレーム１０１の後端部１０１
ａと後部フロントフレーム１０２の前端部１０２ａを溶
接結合することによって形成されている。

【０００４】このように形成された左右のフロントフレ
ーム１００間には、エンジンを搭載するためのエンジン
マウントクロスメンバ（図示せず）が架設され、エンジ
ンマウントクロスメンバの端部が結合される前部フロン
トフレーム１０２の対応する部分は、断面略コ字形のリ
インフォース１０３によって補強されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記フロントフレーム
は、前部フロントフレームの略中央部にエンジンマウン
トクロスメンバが結合されることから、例えば衝突等に
よって所定値以上の衝撃荷重が作用した際のエンジンの
挙動に影響され、エンジンマウント取付部の前側と後側
において異なるフレーム特性が要求される。

【０００６】しかし、エンジンマウント取付部の前側と
後側とでフレーム特性を要求特性に応じて変えることは
困難である。また要求強度に応じてフロントフレームの
板厚、形状を変更することは容易でなく、要求フレーム
特性の異なる車種間でのフロントフレームの共用化が困
難であり、かつエンジンマウント取付部にリインフォー
スを設けることから部品点数が増加して製造コストが増
大を招いている。

【０００７】従って、かかる点に鑑みなされた本発明の
目的は、要求フレーム特性に応じた変更が容易で、汎用
性に優れると共に製造コストの低減が得られる自動車の
フロントフレーム構造を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する請求
項１に記載の自動車のフロントフレーム構造の発明は、
左右のフェンダ内面に各々沿って延設されて後部がトー
ボード乃至車体フロアに接合された一対のフロントフレ
ームを有する自動車のフロントフレーム構造において、
上記フロントフレームは、前端に第１連結部が形成され
た後部フロントフレームと、上記第１連結部に重合可能
な第２連結部が後端に連結部前部フロントフレームに分
割され、上記第１連結部と第２連結部との重合部にエン
ジンを支持するエンジンマウント取付部を形成したこと
を特徴とする。

【０００９】請求項１の発明によると、フロントフレー
ムを後部フロントフレームと前部フロントフレームに分
割し、後部フロントフレームの前端に形成した第１連結
部と、前部フロントフレームの後端に形成された第２連
結部との重合部にエンジンマウント取付部を形成するこ
とから、エンジンマウント取付部が第１連結部と第２連
結部が重合して形成されて強度が充分に確保され、該部
の強度向上を図るためのリインフォースを別途設ける必
要がなくなり部品点数の削減が得られる。

【００１０】また、後部フロントフレーム及び前部フロ
ントフレームの板厚及び材質を各要求フレーム特性に応
じて変えることが可能にになり、安全性能の向上が確保
されると共に、前部フロントフレームを要求に応じて変
えることによって、車体全長の異なる車種や、フロント
フレーム前部の断面特性を変えることが可能になり、フ
レーム特性が容易に変更でき、設計の自由度が増大が得
られ、かつ後部フロントフレームの汎用性が得られ製造
コストの削減が得られる。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１の自動
車のフロントフレーム構造において、エンジンが上記左
右のフロントフレームに各々形成された上記エンジンマ
ウント取付部間に架設されたエンジンマウントクロスメ
ンバに取付支持されたことを特徴とする。

【００１２】請求項２の発明によると、エンジンを支持
するエンジンマウントクロスメンバをエンジンマウント
取付部間に架設することによって、請求項１の発明を容
易に構成することができる。

【００１３】請求項３に記載の発明は、請求項１の自動
車のフレーム構造において、上記後部フロントフレーム
は、上面、側面及び下面を備えた車体外方が開放された
車体前後方向に延在する断面略コ字状であって、前端に
上記上面、側面及び下面に各々連続形成された上面部、
側面部及び下面部を備えた上記第１連結部が形成され、
上記前部フロントフレームは、上面、側面及び下面を備
えた車体外方が開放された車体前後方向に延在する断面
略コ字状であって、後端に上記上面、側面及び下面に各
々連続形成された上面部、側面部及び下面部を備えると
共に、上記第１連結部に重合可能な上記第２連結部が形
成され、上記第１連結部及び第２連結部の重合された各
上面部及び各下面部に穿設された挿通孔に挿入された締
結具によって後部フロントフレームと前部フロントフレ
ームが連結されたことを特徴とする。

【００１４】請求項３の発明は、請求項１に記載の発明
をより具体的構成にしたものであって、請求項１の発明
を効率的に実施することができる。

【００１５】請求項４に記載の発明は、請求項３の自動
車のフレーム構造において、上記締結具によってエンジ
ンを支持するエンジンマウントクロスメンバが左右のフ
ロントフレーム間に架設されたことを特徴とする。

【００１６】請求項４の発明によると、エンジンを支持
するエンジンマウントクロスメンバを締結具によって第
１連結部及び第２連結部と共に締結することによって構
成の簡素化が得られる。

【００１７】請求項５に記載の発明は、請求項３または
４の自動車のフレーム構造において、上記後部フロント
フレームの第１連結部の上面部及び下面部に穿設された
挿通孔は、車体前後方向に沿った長径であることを特徴
とする。

【００１８】請求項５の発明によると、第１連結部の上
面部及び下面部に穿設された挿通孔を車体前後方向に沿
った長径に形成することによって、フロントフレームの
長さが調整でき、エンジンマウントクロスメンバの取付
位置を要求により車体前後方向に移動することも可能に
なり、エンジン搭載位置の異なる車種間においても後部
フロントフレームの共用化が得られる。

【００１９】請求項６に記載の発明は、請求項３〜５の
自動車のフレーム構造において、上記断面略コ字状の後
部フロントフレーム及び前部フロントフレームは、クロ
ージングプレートによって閉鎖された車体前後方向に延
在する閉断面形状に構成されたことを特徴とする。

【００２０】請求項６の発明によると、断面略コ字形の
後部フロントフレーム及び前部フロントフレームがクロ
ージングプレートによって拘束されたフロントフレーム
の剛性向上が得られる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明による自動車のフロ
ントフレーム構造の実施の形態を図によって説明する。

【００２２】図１は、フロントフレーム１０の概要を示
す車体前部の斜視図であり、フロントフレーム１０は車
体１のエンジン房内に左右のフェンダ２の内面に各々沿
って車体前後方向に延在して対向配設されている。

【００２３】フロントフレーム１０は、図２に要部斜視
図を示し、図３に要部分解斜視図を示すようにエンジン
マウントクロスメンバ３５の取付部において、後部フロ
ントフレーム１１と前部フロントフレーム２１とに分割
されている。

【００２４】後部フロントフレーム１１は、上記フェン
ダ２側、換言すると車体外方側が開放された上面１２、
側面１３、下面１４からなる断面略コ字形状であって、
上面１２及び下面１４の縁部に沿って各々上方フランジ
１２ａ及び下方フランジ１４ａが折曲形成され、後部フ
ロントフレーム１１の後部は車室フロアの下面に溶接結
合されている。

【００２５】更に、後部フロントフレーム１１の前端に
第１連結部１５が形成されている。第１連結部１５は、
上記上面１２、側面１３及び下面１４に各々連続形成さ
れた上面部１６、側面部１７及び下面部１８からなる断
面略コ字状であって、上面部１６と下面部１８に互いに
対向すると共に、車体前後方向に長径となる各々一対の
挿通孔１６ａ、１８ａが穿設されている。

【００２６】一方、前部フロントフレーム２１は、上記
後部フロントフレーム１１と同様に上記フェンダ２側、
即ち車体外方側が開放された上面２２、側面２３、下面
２４からなる断面略コ字形状であって、上面２２及び下
面２４の縁部に沿って各々上方フランジ２２ａ及び下方
フランジ２４ａが折曲形成されると共に、後端に上記後
部フロントフレーム１１に形成された第１連結部１５に
嵌合する第２連結部２５が形成されている。

【００２７】第２連結部２５は、上記上面２２、側面２
３及び下面２４に各々連続形成された上面部２６、側面
部２７及び下面部２８からなる断面略コ字状であって、
上面部２６及び下面部２８の縁部が切除された形状で第
２連結部２５には上方フランジ２２ａ及び下方フランジ
２４ａは形成されていない。

【００２８】各上面部２６、側面部２７、下面部２８は
各々上記後部フロントフレーム１１に形成された連結部
１５の上面部１６、側面部１７及び下面部１８に重合可
能であって、後部フロントフレーム１１の第１連結部１
５と前部フロントフレーム２１の第２連結部２５を嵌合
させた状態で後部フロントフレーム１１に形成された上
方フランジ１２ａ及び下方フランジ１４ａと前部フロン
トフレーム２１に形成された上方フランジ２２ａ及び下
方フランジ２４ａが略連続するように形成されている。

【００２９】更に、上面部２６と下面部２８には、上記
後部フロントフレーム１１の上面部１６及び下面部１８
に穿設された挿通孔１６ａ及び１８ａに対応して挿通孔
２６ａ、２８ａが各々穿設されている。

【００３０】このように構成された後部フロントフレー
ム１１及び前部フロントフレーム２１は、図４示すよう
に、後部フロントフレーム１１に形成された第１連結部
１５の上面部１６、側面部１７、下面部１８に、前部フ
ロントフレーム２１に形成された第２連結部２５の上面
部２６、側面部２７、下面部２８を各々重合させて後部
フロントフレーム１１の第１連結部１５に前部フロント
フレーム２１の連結部２５を嵌合させて、互いに重合し
た第１連結部１５と第２連結部２５によってエンジンマ
ウントクロスメンバ３５を取り付けるためのエンジンマ
ウント取付部３０を形成する。

【００３１】前部フロントフレーム２１に形成された第
２連結部２５の上面部２６と下面２８との間に、上記挿
通孔２６ａ及び２８ａに貫通部が対応するようにスリー
ブ３１を掛け渡して配置する。なお、このスリーブ３１
は予め前部フロントフレーム２１の該部に溶接結合して
おくことによって取付作業の効率化を図ることも可能で
ある。

【００３２】更に、後部フロントフレーム１１の上方フ
ランジ１２ａと下方フランジ１４ａ及び前部フロントフ
レーム２１の上方フランジ２２ａと下方フランジ２４ａ
には、図２及び図５に図２のＡ−Ａ線断面図を示すよう
にクロージングプレート３３が掛け渡されて溶接結合さ
れ、後部フロンフレーム１１とクロージングプレート３
３及び前部フロントフレーム２１とクロージングプレー
ト３３によって車体前後方向に連続する閉断面形状を形
成することによって後部フロントフレーム１１及び前部
フロントフレーム２１を拘束してフロントフレーム１０
の剛性を確保している。

【００３３】このクロージングプレート３３は上記フェ
ンダ２によって構成することも可能であり、フェンダ２
と別部材によって形成することも可能である。

【００３４】後部フロントフレーム１１の第１連結部１
５と前部フロントフレーム２１の第２連結部２５が重合
されて形成された左右のフロントフレーム１０のエンジ
ンマウント取付部３０の間に図１に示すようにエンジン
４０が予め取り付けられたエンジンマウントクロスメン
バ３５が架設される。

【００３５】このエンジンクロスメンバ３５の取付は、
後部フロントフレーム１１の下面部２８の下面にエンジ
ンマウントクロスメンバ３５の端部を、図２に示すよう
に下方から重合させて、エンジンマウントクロスメンバ
３５に上記前部フロントフレーム２１の下面部２８に穿
設された挿通孔２８ａに対応して穿設された挿通孔（図
示せず）を対応せしめ、該挿通孔から締結具、例えばボ
ルト３８ａを挿入して上記挿通孔２８ａ、１８ａ、スリ
ーブ３１、挿通孔１６ａ、２６ａを貫通し、ナット３８
ｂによって締め付けることによってエンジンクロスメン
バ３５がフロントフレーム１０に架設される。

【００３６】このボルト３８ａ及びナット３８ｂによる
エンジンマウントクロスメンバ３５の取付にあたり、ス
リーブ３１によって後部フロントフレーム１１及び前部
フロントフレーム２１の第１連結部１５及び第２連結部
２５の変形が防止されて結合強度が確保される。

【００３７】このように構成されたフロントフレーム構
造によると、エンジンマウントクロスメンバ３５を取り
付けるエンジンマウント取付部３０が、後部フロントフ
レーム１１に形成された第１連結部１５の上面部１６、
側面部１７、下面部１８と、前部フロントフレーム２１
に形成された第２連結部２５の上面部２６、側面部２
７、下面部２８とが各々重合して形成され、該部の強度
が充分に確保されることからエンジンマウント取付部３
０の強度向上を図るためのリインフォースを別途設ける
必要がなくなり部品点数の削減が得られる。

【００３８】更に、後部フロントフレーム１１及び前部
フロントフレーム２１の板厚及び材質を各々例えば、衝
突等によるエンジンの挙動に対応させて各要求フレーム
特性に応じて変えることが可能にになり、安全性能の向
上が確保される。

【００３９】また、左右の前部フロントフレーム２１を
対称形状に形成することによって左右の前部フロントフ
レーム２１の共用化が得られ設備等の簡素化が得られる
ことと相俟って製造コストの削減が得られる。

【００４０】更に、後部フロントフレーム１１の上面部
及び下面部に穿設された挿通孔１６ａ、１８ａが車体前
後方向に長径であることから、エンジンクロスメンバ３
５の取付位置を車体前後方向に移動調整することが可能
になり、エンジン搭載位置の異なる車種間においても後
部フロントフレーム１１の共用化が得られる。

【００４１】一方、図６に示すように前部フロントフレ
ーム２１を要求に応じて変えることによって、車体全長
の異なる車種や、フロントフレーム前部の断面特性を変
えることが可能になり、フレーム特性を容易に変更する
ことが可能になり、設計の自由度が増大すると共に、後
部フロントフレーム１１の汎用性が得られ製造コストの
削減が得られる。

【００４２】上記説明では、後部フロントフレーム１１
に穿設された挿通孔１６ａ及び１８ａを車体前後方向に
沿って長径に形成したが、例えば、図７に平面図を示す
ように車体前後方向に対し、左右方向に傾斜した長径に
形成することによって、所定値以上の衝撃荷重が車体前
方から作用した際の前部フロントフレーム２１の初期挙
動を設定することも可能であり、本発明は、上記実施の
態様に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない
範囲で種々変更可能である。

【００４３】

【発明の効果】以上説明した本発明の自動車のフロント
フレームによると、フロントフレームを後部フロントフ
レームと前部フロントフレームに分割し、後部フロント
フレームの前端に形成した第１連結部と、前部フロント
フレームの後端に形成された第２連結部との重合部にエ
ンジンマウント取付部を形成することによって、エンジ
ンマウント取付部が第１連結部と第２連結部が重合部し
て強度が充分に確保された部分に、エンジンマウント取
付部が形成され、該部の強度向上を図るためのリインフ
ォースを別途設ける必要がなくなり部品点数の削減が得
られる。

【００４４】また、後部フロントフレーム及び前部フロ
ントフレームの板厚及び材質を各要求フレーム特性に応
じて変えることが可能になり要求フレーム特性に応じた
フロントフレーム構造が得られると共に、前部フロント
フレームを要求に応じて変えることによって、車体全長
の異なる車種や、フロントフレーム前部の断面特性を変
えることが可能になり、車種等の要求に応じてフレーム
特性を容易に変更することができて設計の自由度が増大
が得られ、更に後部フロントフレームの汎用性が得られ
製造コストの削減が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による自動車のフロントフレーム構造の
実施の態様を説明する車体前部の概要を示す斜視図であ
る。

【図２】同じく、フロントフレーム構造の概要を示す要
部斜視図である。

【図３】同じく、フロントフレーム構造の要部分解斜視
図である。

【図４】同じく、フロントフレーム構造の要部斜視図で
ある。

【図５】同じく、図２のＡ−Ａ線断面図である。

【図６】同じく、フロントフレーム構造を説明する分解
斜視図である。

【図７】同じく、要部平面図である。

【図８】従来のフロントフレーム構造の概要を示す斜視
図である。

【符号の説明】

１ 車体 ２ フェンダ １０ フロントフレーム １１ 後部フロントフレーム １２ 上面 １３ 側面 １４ 下面 １５ 第１連結部 １６ 上面部 １６ａ 挿通孔 １７ 側面部 １８ 下面部 １８ａ 挿通孔 ２１ 前部フロントフレーム ２２ 上面 ２３ 側面 ２４ 下面 ２５ 第２連結部 ２６ 上面部 ２６ａ 挿通孔 ２７ 側面部 ２８ 下面部 ２８ａ 挿通孔 ３０ エンジンマウント取付部 ３３ クロージングプレート ３５ エンジンマウントクロスメンバ ４０ エンジン

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】左右のフェンダ内面に各々沿って延設され
   て後部がトーボード乃至車体フロアに接合された一対の
   フロントフレームを有するフロントフレーム構造におい
   て、 上記フロントフレームは、前端に第１連結部が形成され
   た後部フロントフレームと、上記第１連結部に重合可能
   な第２連結部が後端に形成された前部フロントフレーム
   に分割され、上記第１連結部と第２連結部との重合部に
   エンジンを支持するエンジンマウント取付部を形成した
   ことを特徴とする自動車のフロントフレーム構造。
2. 【請求項２】エンジンが上記左右のフロントフレームに
   各々形成された上記エンジンマウント取付部間に架設さ
   れたエンジンマウントクロスメンバに取付支持されたこ
   とを特徴とする請求項１に記載の自動車のフロントフレ
   ーム構造。
3. 【請求項３】上記後部フロントフレームは、上面、側面
   及び下面を備えて車体外方が開放された車体前後方向に
   延在する断面略コ字状であって、前端に上記上面、側面
   及び下面に各々連続形成された上面部、側面部及び下面
   部を備えた上記第１連結部が形成され、 上記前部フロントフレームは、上面、側面及び下面を備
   えて車体外方が開放された車体前後方向に延在する断面
   略コ字状であって、後端に上記上面、側面及び下面に各
   々連続形成された上面部、側面部及び下面部を備えると
   共に、上記第１連結部に重合可能な上記第２連結部が形
   成され、 上記第１連結部及び第２連結部の重合された各上面部及
   び各下面部に穿設された挿通孔に挿入された締結具によ
   って後部フロントフレームと前部フロントフレームが連
   結されたことを特徴とする請求項１に記載の自動車のフ
   レーム構造。
4. 【請求項４】上記締結具によってエンジンを支持するエ
   ンジンマウントクロスメンバが、左右のフロントフレー
   ム間に架設されたことを特徴とする請求項３に記載の自
   動車のフレーム構造。
5. 【請求項５】上記後部フロントフレームの第１連結部の
   上面部及び下面部に穿設された挿通孔は、車体前後方向
   に沿った長径であることを特徴とする請求項３または４
   に記載の自動車のフレーム構造。
6. 【請求項６】上記断面略コ字状の後部フロントフレーム
   及び前部フロントフレームは、クロージングプレートに
   よって閉鎖された車体前後方向に延在する閉断面形状に
   構成されたことを特徴とする請求項３〜５に記載の自動
   車のフレーム構造。