JP2004291924A - Vehicular side member reinforcing structure - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等のボディを支えるサイドメンバについて、捻れ荷重に対して剛性の大きい車両用サイドメンバ構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
図6は、自動車のボディを支持するリアサイドメンバ51を示す。リアサイドメンバ51は断面がコ字形状であり、車体の左右両側部にかつ車体の前後方向に延在している。リアサイドメンバ51の下側底面51aと左右両側部51bには、これに当接してコイルスプリングプレート52が溶接により固定されている。また、リアサイドメンバ51の後端側には、リアサイドメンバ51の内底面に当接させて平形若しくは断面コ字形のリーンフォースメント53が溶接で固定されている。コイルスプリングプレート52とリーンフォースメント53との位置関係は、図7に示すように、コイルスプリングプレート52の後端部とリーンフォースメント53の前端部とが重なり(ラップ)合って、リアサイドメンバ51を中間に配置した三層構造に形成されている。
【0003】
【特許文献1】
特開平11−20744号公報 (要約、図1参照)
【特許文献2】
実用新案登録第2586651号公報 (請求の範囲参照)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
図8は、リアサイドメンバ51とコイルスプリングプレート52とリーンフォースメント53の溶接点を示し、×印はリアサイドメンバ51とコイルスプリングプレート52のスポット溶接箇所であり、○印はリアサイドメンバ51とリーンフォースメント53とのスポット溶接箇所である。
一方、図9に示すように、自動車61の走行中に左右の車輪62a,62bに上下逆方向a,bの荷重が同時にかかる場合がある。このような条件では、リアサイドメンバ51は、図示しないフロアパネルに引っ張られる状態になり、図10に示すようにコ字断面形状が歪むことになる。このような状態では、コイルスプリングプレート52とリーンフォースメント53とのラップする部分のスポット溶接部に大きな捻り荷重がかかる。
【0005】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、車体の左右両輪に上下逆荷重が負荷したような状態において、サイドメンバにかかる捻り荷重に対して剛性をもつ車両用サイドメンバを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の車両用サイドメンバ構造は、フロアパネルの下面に車両前後方向に延びる断面コ字形状のサイドメンバを配置するとともに、サイドメンバにコイルスプリングの取付部を設けたコイルスプリングプレートがサイドメンバの両外側面と下側底面に接して配置され、コイルスプリングプレートの端部が、サイドメンバの内側に配置されるリーンフォースメントの端部とがラップして配置され、これらコイルスプリングプレートとリーンフォースメントのラップする部分で、リーンフォースメントの前端部が、サイドメンバ内側底面と間隔を開けて配置した。
上記車両用サイドメンバ構造は、上記コイルスプリングプレートとリーンフォースメントパネルのラップ部よりも車両の後端側で、上記サイドメンバの内側底面とリーンフォースメントとの当接面を設け、さらに該当接面の後側に、サイドメンバの内側底面とリーンフォースと間隔を開けた部分を設けるようにした。
上記車両用サイドメンバ構造は、上記コイルスプリングプレートとリーンフォースメントのラップ部よりも車両の前端側で、上記サイドメンバの内側底面とコイルスプリングプレートと間隔を開けた部分を設け、リーンフォースメントの前端部を該内側底面まで延ばすようにした。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態による車両用サイドメンバ構造について、図面を参照しながら説明する。なお、図中の矢印Fは車体の前側を示す。
図1は、本発明にかかる車両用サイドメンバを採用している自動車1を下方から見た図である。
自動車1には、ボディ2のフロア3の下部にボディ2を支持する一対のリアサイドメンバ4が設けられている。リアサイドメンバ4は、車体の左右両側部に設けられかつ車体の前側から後側に延在している。また、リアサイドメンバ4は、底面を下側に向けた断面がコ字形状であり、左右上端部に先端部が外側へ延びるフランジ5a,5bが形成され、リアサイドメンバ4自体がフロア3に固定されている。
【0008】
図2に示すように、リアサイドメンバ4の後輪付近には、コイルスプリングプレート8が設けられている。コイルスプリングプレート8は、リアサイドメンバ4と同様に断面がコ字形状であり、左右両端部に先端部が外側に延びるフランジ8aが設けられている。
コイルスプリングプレート8の車両の前後方向に対する中間位置には、サスペンション部とリアサイドメンバ4との間に配設されるコイルバネの円形のバネ座9が設けられている。そして、コイルスプリングプレート8は、リアサイドメンバ4の外周面である左右両側部6aと下側底面6bに接するようにして、スポット溶接により固定されている。
【0009】
リアサイドメンバ4の後端側には、リアサイドメンバ4の内底面に当接させてリーンフォースメント10が溶接で固定されている。リーンフォースメント10は、断面が平板形、若しくは断面コ字形状であり、リアサイドメンバ4の両側部6aの内面に沿って、なおかつ、内底面6c(図3参照)に当接してリアサイドメンバ4に固定されている。
コイルスプリングプレート8とリーンフォースメント10との位置関係は、図3に示すように、コイルスプリングプレート8の後端部とリーンフォースメント10の前端部とが重なり幅Lでラップ(以下ラップ部Lとする)している。詳しくは、リーンフォースメント10は、リアサイドメンバ4の後端部で互いの面同士を当接させ、ラップ部Lの後部で車両の前側上方へ傾斜する傾斜部11をラップ部Lの後端部まで延ばし、ラップ部Lにおいて、リアサイドメンバ4面と平行になるように平行部12を形成している。すなわち、リーンフォースメント10が、ラップ部Lで階段状の段部を形成し、平行部12を含めて、リアサイドメンバ4とリーンフォースメント10とが、溶接で固定されている。
【0010】
このように、リアサイドメンバ4とコイルスプリングプレート8とリーンフォースメント10とのラップ部Lを設けると、ラップ部Lの断面が二重箱形断面となり、車体の左右に反対方向の捻れ荷重がかかったような状態で、ラップ部Lに歪み荷重がかかるときは、ラップ部Lにおける断面の歪み変形を抑えることができる。計算値では、通常の車体では、リーンフォースメント10の板圧の+0.4mm相当の強度が向上した。
このように、リーンフォースメント10の板厚を厚くすることなく、断面の剛性をアップすることができる。なお、本リアサイドメンバ構造は、横風を受けた時や、レーンチェンジの際の捻り荷重に対しても良い影響を与え、車両の操縦安定性を与えるものである。
【0011】
図4は、本発明の第2の実施の形態の車両用サイドメンバ構造である。
本実施の形態では、ラップ部Lの後端側から傾斜部11を立ち上がらせて、ラップ部L内に傾斜部11と平行部12とを設けている。そして、ラップ部Lの後方では、リーンフォースメント10に凹部13と凸部14を隣接して形成し、凹部13とリーンフォースメント10の後端部で、リアサイドメンバ4の内底面6cとリーンフォースメント10とを当接させ、各部でリアサイドメンバ4とリーンフォースメント10とが溶接で固定されている。その他の形状については、上記第1の実施の形態と同じである。
リーンフォースメント10をこのような形状に形成することにより、箱形断面を複数設け、捻り荷重に対する剛性が上記第1の実施の形態よりも、さらに向上する。
【0012】
図5は、本発明の第3の実施の形態の車両用サイドメンバ構造である。
本実施の形態では、ラップ部Lの前端部の前後にわたって、リアサイドメンバ4に台形状の凸部15を形成し、リーンフォースメント10をラップ部L内で傾斜部11を立ち上がらせ、リーンフォースメント10の平行部12の前端をリアサイドメンバ4の凸部15まで延ばして溶接で固定している。
本実施の形態では、リアサイドメンバ4とコイルスプリングプレート8との間で箱形断面を形成し、リアサイドメンバ4とリーンフォースメント10との間で箱形断面を形成している。よって、リアサイドメンバ4とリーンフォースメント10をこのような形状に形成することにより、箱形断面を複数設け、捻り荷重に対する剛性が、上記第1の実施の形態の構造よりも、さらに向上する。
【0013】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく本発明の技術的思想に基いて種々の変形及び変更が可能である。
例えば、上記各実施の形態では、傾斜部11を形成したが、傾斜部11の変わりに垂直面を形成して、階段形状に形成してもよい、また箱形断面の個数も任意の個数を選択することができる。また、傾斜部11と平行部12とを形成したが、傾斜部11を平行部12まで連続して、平行部12を廃止してもよい。
【0014】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の車両用サイドメンバ構造は、フロアパネルの下面に車両前後方向に延びる断面コ字形状のサイドメンバを配置するとともに、サイドメンバにコイルスプリングの取付部を設けたコイルスプリングプレートがサイドメンバの両外側面と下側底面に接して配置され、コイルスプリングプレートの端部が、サイドメンバの内側に配置されるリーンフォースメントの端部とがラップして配置され、これらコイルスプリングプレートとリーンフォースメントのラップする部分で、リーンフォースメントの前端部が、サイドメンバ内側底面と間隔を開けて配置したので、箱形断面及び閉じ断面を構成でき、車体の車幅方向に逆荷重が負荷したときに、サイドメンバの横断面方向の歪み剛性が大きくなる。さらには、横風を受けたときや、レーンチェンジにおける操縦安定性の向上を図ることができる。
上記車両用サイドメンバ構造は、上記コイルスプリングプレートとリーンフォースメントパネルのラップ部よりも車両の後端側で、上記サイドメンバの内側底面とリーンフォースメントとの当接面を設け、さらに該当接面の後側に、サイドメンバの内側底面とリーンフォースと間隔を開けた部分を設けるようにしたので、車体の車幅方向に逆荷重が負荷したときに、サイドメンバの横断面方向の歪み剛性が、より大きくなる。
また、上記車両用サイドメンバ構造は、上記コイルスプリングプレートとリーンフォースメントのラップ部よりも車両の前端側で、上記サイドメンバの内側底面とコイルスプリングプレートと間隔を開けた部分を設け、リーンフォースメントの前端部を該内側底面まで延ばすようにしたので、車体の車幅方向に逆荷重が負荷したときに、サイドメンバの横断面方向の歪み剛性が、より大きくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態による車両用サイドメンバ構造を採用している自動車を下側から見た斜視図である。
【図2】図1に示す自動車のリアサイドメンバの斜視図である。
【図3】図2におけるB−B方向の断面図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態による車両用サイドメンバの断面図(図3に対応させた)である。
【図5】本発明の第3の実施の形態による車両用サイドメンバの断面図(図3に対応させた)である。
【図6】従来の車両用サイドメンバ構造のリアサイドメンバの斜視図である。
【図7】図6におけるA−A方向の断面図である。
【図8】図6のリアサイドメンバのスポット溶接部を示す斜視図である。
【図9】自動車の車体の上下方向の逆荷重がかかる状態を示す斜視図である。
【図10】自動車の車体に逆荷重が負荷したときのリアサイドメンバの歪み状態を説明するためのリアサイドメンバの断面図である。
【符号の説明】
1 自動車
2 ボディ
3 フロア
4 リアサイドメンバ
5a,5b フランジ
8 コイルスプリングプレート
9 バネ座
10 リーンフォースメント
11 傾斜部
12 平行部
13 凹部
14,15 凸部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle side member structure having high rigidity against a torsional load for a side member supporting a body of an automobile or the like.
[0002]
[Prior art]
FIG. 6 shows a
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-11-20744 (abstract, see FIG. 1)
[Patent Document 2]
Japanese Utility Model Registration No. 2586651 (refer to claims)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
FIG. 8 shows the welding points of the
On the other hand, as shown in FIG. 9, while the
[0005]
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a vehicle side member having a rigidity against a torsional load applied to the side member in a state where an upside-down load is applied to both left and right wheels of the vehicle body. The purpose is to do.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a vehicle side member structure according to the present invention includes a side member having a U-shaped cross section that extends in the vehicle front-rear direction and is provided on a lower surface of a floor panel, and a coil spring mounting portion is provided on the side member. A coil spring plate is disposed in contact with both outer surfaces and a lower bottom surface of the side member, and an end of the coil spring plate is disposed so as to overlap with an end of a reinforcement disposed inside the side member, At the portion where the coil spring plate and the reinforcement wrap, the front end of the reinforcement is arranged at an interval from the inner bottom surface of the side member.
In the vehicle side member structure, a contact surface between the inner bottom surface of the side member and the reinforcement is provided at a rear end side of the vehicle with respect to a wrap portion of the coil spring plate and the reinforcement panel, and On the rear side of the surface, there is provided a portion spaced apart from the inner bottom surface of the side member and the reinforcement.
The vehicle side member structure further includes a portion provided with a gap between the inner bottom surface of the side member and the coil spring plate at a front end side of the vehicle with respect to the wrap portion of the coil spring plate and the reinforcement. The front end was extended to the inner bottom surface.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a vehicle side member structure according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The arrow F in the figure indicates the front side of the vehicle body.
FIG. 1 is a view of a vehicle 1 employing a vehicle side member according to the present invention as viewed from below.
The vehicle 1 is provided with a pair of rear side members 4 that support the
[0008]
As shown in FIG. 2, a
A
[0009]
A
As shown in FIG. 3, the positional relationship between the
[0010]
As described above, when the wrap portion L of the rear side member 4, the
As described above, the rigidity of the cross section can be increased without increasing the thickness of the
[0011]
FIG. 4 shows a vehicle side member structure according to a second embodiment of the present invention.
In the present embodiment, the
By forming the
[0012]
FIG. 5 shows a vehicle side member structure according to a third embodiment of the present invention.
In the present embodiment, a trapezoidal
In the present embodiment, a box-shaped cross section is formed between the rear side member 4 and the
[0013]
The embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the embodiments, and various modifications and changes can be made based on the technical idea of the present invention.
For example, in each of the above-described embodiments, the
[0014]
【The invention's effect】
As described above, the vehicular side member structure of the present invention provides a coil having a U-shaped cross-section extending in the vehicle front-rear direction on the lower surface of the floor panel, and a coil spring mounting portion provided on the side member. A spring plate is arranged in contact with both outer side surfaces and a lower bottom surface of the side member, and an end of the coil spring plate is arranged so that an end of a reinforcement arranged inside the side member wraps. The front end of the reinforcement is located at the gap between the coil spring plate and the reinforcement, and the front end of the reinforcement is spaced apart from the inner bottom surface of the side member. When a reverse load is applied, the strain rigidity of the side member in the cross-sectional direction increases. Further, it is possible to improve the steering stability when receiving a cross wind or when changing lanes.
In the vehicle side member structure, a contact surface between the inner bottom surface of the side member and the reinforcement is provided at a rear end side of the vehicle with respect to a wrap portion of the coil spring plate and the reinforcement panel, and At the rear side of the surface, there is a space between the inner bottom surface of the side member and the reinforce, so that when a reverse load is applied in the vehicle width direction, the strain rigidity in the cross section direction of the side member Is larger.
Further, the vehicle side member structure further includes a portion provided with a space between the coil spring plate and the inner bottom surface of the side member at a front end side of the vehicle with respect to a wrap portion between the coil spring plate and the reinforcement. Since the front end of the ment extends to the inner bottom surface, when a reverse load is applied in the vehicle width direction of the vehicle body, the strain rigidity in the cross-sectional direction of the side member is further increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a vehicle employing a vehicle side member structure according to a first embodiment of the present invention as viewed from below.
FIG. 2 is a perspective view of a rear side member of the vehicle shown in FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along the line BB in FIG. 2;
FIG. 4 is a sectional view (corresponding to FIG. 3) of a vehicle side member according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a sectional view (corresponding to FIG. 3) of a vehicle side member according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view of a rear side member of a conventional vehicle side member structure.
FIG. 7 is a sectional view taken along the line AA in FIG.
FIG. 8 is a perspective view showing a spot weld of the rear side member of FIG. 6;
FIG. 9 is a perspective view showing a state in which a vertical reverse load is applied to the body of the automobile.
FIG. 10 is a cross-sectional view of the rear side member for describing a state of distortion of the rear side member when a reverse load is applied to the body of the automobile.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
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JP2003090362A JP4258248B2 (en) | 2003-03-28 | 2003-03-28 | Side member reinforcement structure for vehicles |
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CN108657289A (en) * | 2017-03-28 | 2018-10-16 | 铃木株式会社 | The structure of vehicle rear |
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2003
- 2003-03-28 JP JP2003090362A patent/JP4258248B2/en not_active Expired - Fee Related
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CN108657289A (en) * | 2017-03-28 | 2018-10-16 | 铃木株式会社 | The structure of vehicle rear |
DE102017130699B4 (en) | 2017-03-28 | 2023-04-13 | Suzuki Motor Corporation | vehicle rear structure |
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