JP2005255070A - 自動車のサスペンションクロスメンバ - Google Patents

Abstract

【課題】クロスメンバ部とサイドメンバ部とから成る車両のサスペンションクロスメンバにおいて、剛性アップによる操安性向上を図るとともに、衝突時における、サスペンションクロスメンバの周辺の車体構造や所定ユニットの破損防止を図る
【解決手段】前側クロスメンバ９の車幅方向中心部分における湾曲部９ａ付近に、前側クロスメンバ９の長手方向に沿って、車両後方側の湾曲部発泡材充填部１５と、車両前方側の脆弱部１６とを形成する。湾曲部発泡材充填部１５は、車幅方向断面から見て、前側クロスメンバ９の後方側外壁部１５ａと、前側クロスメンバ９を補強するための鋼板から成る隔壁１５ｂとにより形成されている。この外壁１５ａと隔壁１５ｂとは閉断面形状となるよう接合象されており、これにより、前側クロスメンバ９の長手方向に沿って形成された閉塞空間内には、発泡材が充填される。
【選択図】 図４

Description

本発明は、自動車のサスペンションクロスメンバにおいて、このサスペンションクロスメンバを構成するクロスメンバ部を改良する技術に属す。

従来、例えば、下記特許文献１記載のように、サスペンションクロスメンバ（特許文献１のサブフレームに相当）を構成するメンバに発泡材を充填する技術は知られており、この特許文献１によれば、このような構成により、車体構造との間で生じる共振を防止している。

特開平０４−９０９７４号公報

ところで、従来のようにサスペンションクロスメンバに発泡材を充填する場合、発泡材自体の価格や発泡材を充填する製造コストの点を考慮すると、サスペンションクロスメンバの全てのメンバに発泡材を充填するよりも、サスペンションクロスメンバの適所に発泡材を充填することが望ましい。
特に、サスペンションクロスメンバは、車輪からの振動が車体構造に伝達されるのを抑制したり、あるいはサスペンション自体の剛性を高めて操安性を確保するために、比較的剛性が高い方が好ましいとされているが、一方では、車両が障害物に衝突した場合にサスペンションクロスメンバが、その周辺に位置する車体構造の一部若しくは所定ユニットに接触してこれらを破損させるといった問題の解消も求められている。
しかしながら、従来においては、サスペンションクロスメンバに関して、発泡材を適所に充填することで、剛性アップを図りつつ、衝突時におけるサスペンションクロスメンバの周辺の車体構造や所定ユニットの破損防止を図る技術はなかった。

本発明は、以上のような課題に勘案してなされたもので、その目的は、クロスメンバ部とサイドメンバ部とから成る車両のサスペンションクロスメンバにおいて、クロスメンバ部に発泡材充填部と脆弱部とを設けることで、剛性アップによる操安性向上を図りつつ、衝突時におけるサスペンションクロスメンバの周辺の車体構造や所定ユニットの破損防止を図ることにある。

このような目的を達成するために、本発明の請求項１記載の発明においては、車幅方向に延設するクロスメンバ部と、該クロスメンバ部の左右両端にそれぞれ接続され、車両前後方向に延設する左右一対のサイドメンバ部とから構成されており、サスペンションアームを連結し、該サスペンションアームを介して車輪を支持するとともに、車体フレームに支持される自動車のサスペンションクロスメンバにおいて、上記クロスメンバ部は、該クロスメンバ部に対して車体構造の一部若しくは車両の所定ユニットが近接して配置される車両前後方向の一方側部分に、脆弱部が設けられるとともに、車両前後方向の他方側部分に、閉塞空間に発泡材が充填された発泡材充填部が設けられることを特徴とする。
このような構成によれば、サスペンションクロスメンバにおけるクロスメンバ部への発泡材の充填によりサスペンションクロスメンバの車幅方向の剛性を増強でき、操安性向上が可能となる。また、クロスメンバ部において、車体構造の一部若しくは車両の所定ユニットが近接して配置される車両前後方向の一方側の部分には、発泡材充填部を設けたことで、車体構造の一部若しくは所定のユニットが、車両の衝突時にサスペンションクロスメンバに衝突して、破損するといった問題を解消できる。

請求項２記載の発明は、請求項１において、上記サスペンションクロスメンバは、車両後方側に配置されて後輪を支持するとともに、上記所定ユニットとは、燃料タンクであることを特徴とする。
このような構成により、後輪を支持するサスペンションクロスメンバにおいて、車両の衝突時にサスペンションクロスメンバが燃料タンクに衝突して、燃料タンクが破損するのを防止できる。

請求項３記載の発明は、請求項１、若しくは請求項２において、上記クロスメンバ部には、長手方向に沿って、車両前方側と後方側とを区分する補強用の隔壁が設置されており、該隔壁により上記発泡材充填部と上記脆弱部と区画されることを特徴とする。
このような構成によって、既存の補強用の隔壁により形成される閉断面空間に、発泡材を充填でき、別途、発泡材充填用の隔壁を設置することがなく、簡単に構成可能となる。

請求項４記載の発明は、請求項１において、上記車体構造の一部とは、車室内外を区画する車室外殻であることを特徴とする。
このような構成により、車両の衝突時にサスペンションクロスメンバが車室外殻に衝突して、車室外殻が破損するのを防止できる。

請求項５記載の発明は、請求項１において、上記脆弱部は、上記クロスメンバ部の長手方向に沿って、ビード状に形成されることを特徴とする。
このような構成によって、脆弱部はクロスメンバ部において長手方向に延びるビード状に構成されることになり、よって、クロスメンバ部の車幅方向の剛性を増大させる一方、前後方向の剛性については大きく増大されないことになる。従って、操安性の向上と、車体構造の一部や所定ユニットの破損を防止効果とを更に高めることができる。

請求項６記載の発明は、請求項１において、上記脆弱部は、車幅方向から見た断面において、車両前方側に位置する縦壁と、該縦壁の上部と上記発泡材充填部とを連結する上壁若しくは該縦壁の下部と上記発泡材充填部とを連結する下壁とから構成されることを特徴とする。
このような構成によって、クロスメンバ部に脆弱部を簡単に構成できる。

請求項７記載の発明は、請求項２において、上記燃料タンクは、上記クロスメンバ部の車両前方に配置されており、上記脆弱部は、車幅方向から見た断面において、車両前方側に位置する縦壁と、該縦壁の上部と上記発泡材充填部とを連結する上壁とから構成されるとともに、該縦壁は、車両の衝突により、後方に向かうに連れて下方に向かうよう傾斜した該燃料タンクの後端部と当接した場合、該縦壁の上部を中心として斜め後方側を向かって回動するよう形成されることを特徴とする。
このような構成により、車両の衝突時に、サスペンションクロスメンバが燃料タンクに接触したとしても、脆弱部の縦壁が燃料タンクに押されて、縦壁において上壁が接触していない下方側、つまり縦壁の開放端部が斜め後方側を指向するように傾斜することになる。これにより、クロスメンバ部と燃料タンクとが略水平面上で干渉することが防止できるため、燃料タンクの破損を防止できる。

請求項８記載の発明は、請求項２において、上記一対のサイドメンバ部は、該サイドメンバ部の長手方向に対して垂直な断面において閉断面が形成されるよう構成されており、該閉断面内に上記発泡材が充填されるとともに、上記クロスメンバ部より後方側には、該一対のサイドメンバ部に対してその左右端部が支持される後方側クロスメンバ部が設けられることを特徴とする。
このような構成によって、更にサスペンションクロスメンバの全体の剛性を向上でき、操安性の更なる向上が可能となる。

以上のように、本発明に係る発明においては、サスペンションクロスメンバにおけるクロスメンバ部への発泡材の充填によりサスペンションクロスメンバの車幅方向の剛性を増強でき、操安性向上が可能となる。また、クロスメンバ部において、車体構造の一部若しくは車両の所定ユニットが近接して配置される車両前後方向の一方側の部分には、発泡材充填部を設けたことで、車体構造の一部若しくは所定のユニットが、車両の衝突時にサスペンションクロスメンバに衝突して、破損するといった問題を解消できる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、実施形態のフレーム、メンバ、パネルは、鋼鉄製である。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態にかかる車両の後方側における車体構造の内、特に、車体フレームの一部であるリアフレーム１周辺の構造を車両斜め前方側から後方側を指向して見たときの斜視図である。
図１によると、リアフレーム１は、車両の左右において車両前後方向に延設される一対のリアサイドフレーム２，２と、リアサイドフレーム２，２に懸架されて、車幅方向に延設される３本のリアクロスメンバ３ａ，３ｂ，３ｃとから構成されている。
また、リアサイドフレーム２，２の前方側部分は、それぞれ前方に進むに連れて下方側に傾斜しており、それぞれ左右において車両前後方向に延設される一対のサイドシル４，４に接続されている。
リアクロスメンバ３ａ，３ｂ，３ｃの内、最も車両前方側のクロスメンバ３ａの車幅方向中心部からは、車両前方側に向けてトンネル部５が延設されている。

尚、図１では省略しているが、これらリアフレーム１とサイドシル４とトンネル部５とにより囲まれる空間上は、リアパネルにより覆われており、この内、サイドシル４，４とトンネル部５とに囲まれる空間を覆うリアパネル上には、トンネル部５を挟んで、車幅方向に沿ってリアシート１８（図５参照）が設置されている。
また、このリアシート１８の下方側にはリアパネルを挟んで燃料タンク６（図２参照）が配置されるとともに、クロスメンバ３ａ、３ｂ付近の下方側にはリアパネルを挟んで、サスペンションクロスメンバ７（図２参照）が配置される。

図２は、図１に示されるリアフレーム１及びサイドシル４の下方側に配置されるサスペンションクロスメンバ７及び燃料タンク６を、車両の斜め前方側から後方側を指向して見たときを示す斜視図である。
サスペンションクロスメンバ７は、車両の左右において車両前後方向に延設される一対のサイドメンバ８，８と、サイドメンバ８，８に対してその左右端で接続され、車幅方向に延設される前側クロスメンバ９と、後側クロスメンバ１０とから構成されている。尚、これらのメンバは、基本的にそれらの断面が閉断面形状となるように形成されている。
また、それぞれのサイドメンバ８，８には、その車両前後方向の前方側、中心側、後方側において、振動減衰部材からなるマウント部１１，・・・，１１が設置されており、このマウント部を介して、それぞれのサイドメンバ８，８の直ぐ上方側に位置する各リアサイドフレーム２、２に連結されている。
尚、サイドメンバ８，８は、剛性アップを図るため、パイプ構造から加工する、公知のハイドロフォーミング工法を利用して形成されている。

また、サスペンションクロスメンバ７の左右部分には、図示しない複数のサスペンションアームの一方端が弾性ブッシュを介して接続されており、各サスペンションアームの他方端部は、サイドメンバ８，８に対して略車両外方側に位置する図示しない左右一対の車輪支持部と弾性ブッシュを介して接続されている。この車輪支持部にはそれぞれ後輪が回転可能に支持されている。また、図示しないが、車輪支持部は、車体のサスペンションタワー部と、ダンパー及びばねとから成る懸架部を介して接続されており、以上のような懸架機構によって、後輪を支持しつつ、車両走行中に路面から後輪に伝達される各種の力やコンプライアンス等の調整を可能としている。
尚、サイドメンバ８，８の前方側には、リアサイドフレーム２，２の前方側部分と連結される連結部材１２，１２が設けられている。

サスペンションクロスメンバ７から車両前方側には、所定距離離間して、樹脂製の燃料タンク６が設置されている。燃料タンク６には、車幅方向中心部において、トンネル部５の直ぐ下方側に隆起部６ａが車両前後方向に亘り形成されている。この隆起部６ａと対面する下部面には溝部６ｂが形成されており、この溝部６ｂに、エンジンの出力を後輪に伝達するドライブシャフトやエンジンから排出される排気ガスを大気に放出する排気管等が格納されている。
尚、前側クロスメンバ９が、車幅方向の中心部付近で、上方に湾曲しているのは、前側クロスメンバ９と、ドライブシャフトや排気管との干渉を避けるためであり、この湾曲部分９ａ（図４参照）の下方側を通過したドライブシャフトは、前側クロスメンバ９と後側クロスメンバ１０との間に設置された、ドライブシャフトからの動力を左右の後輪に分配するデファレンシャルギヤ機構部（図示せず）と動力伝達可能に接続されている。

また、燃料タンク６の隆起部６ａを挟んで左右の、上述のリアシート１８に対応する位置には、リアシート１８を設置するため大きく窪んだ凹部６ｃ，６ｃが形成されている。
燃料タンク６の車両前方から見て右側の後方部分上面からは、燃料を給油するための給油管１３が後方側で斜め上方側に向けて延設されており、リアパネルの下方側で前側クロスメンバ９の上方側を通過し、サイドメンバ８の上方側でリアサイドフレーム２下方側の空間を通過して図示しないリアフェンダーの給油口１４に接続されている。（図３参照）
尚、図示しないが、燃料タンク６の下部には、車両前後方向に沿ってベルトが敷設されており、このベルトの両端が、フロアパネルやリアフレーム１等に固定されることで、燃料タンク６を車体フレームに支持している。このようなベルト構造により、車両の衝突時に、フロアパネルやリアフレーム１等が変形したり、あるいは燃料タンク６自体に対して下方側へ指向する力が作用すると、燃料タンク６は下方側に変位されて、車体構造の変形による燃料タンク６の破損が免れることになる。

尚、図３は、リアフレーム１、サスペンションクロスメンバ７及び燃料タンク６について、車幅方向から見た概略図面である。

図４は、図２に示すサスペンションクロスメンバ７及び燃料タンク６の概略平面図である。尚、リアフレーム１、サイドシル４，４、トンネル部５を破線で示すとともに、発泡材が充填されている部分を、水玉模様で示している。
前側クロスメンバ９の車幅方向中心部分における湾曲部９ａ付近、つまり、車幅方向で区画する左右の隔壁９ｂ，９ｂに囲まれる部分においては、前側クロスメンバ９の長手方向に沿って、車両後方側の湾曲部発泡材充填部１５と、車両前方側の脆弱部１６とが形成されている。

これについて、具体的に説明すると、図４のＡ−Ａ断面を示す図５に示すように、湾曲部発泡材充填部１５は、車幅方向断面から見て、前側クロスメンバ９の後方側外壁１５ａと、前側クロスメンバ９を補強するための鋼板から成る隔壁１５ｂとにより形成されている。この外壁１５ａと隔壁１５ｂとは閉断面形状となるよう接合されており、このような閉断面形状により、前側クロスメンバ９の長手方向に沿って閉塞空間が形成されることになるが、この閉塞空間内に発泡材１５ｃが充填されている。
尚、発泡材１５ｃは、硬質で高強度な発泡樹脂が用いられており、具体的にはポリウレタンやエポキシ等の樹脂で、発泡倍率を例えば３倍以下にしたものを利用する。このようなの閉塞空間への充填作業は、湾曲部発泡材充填部１５に形成された充填用孔部１７によっておこなわれる。このようにクロスメンバ９に発泡材１５ｃを充填することで、メンバの重量を大きく増大させることなく、クロスメンバ９の剛性を簡単に増大可能となる。従って、サスペンションクロスメンバ７の捩じり剛性を増大でき、操安性の向上が図れる。

また、湾曲部９ａの長手方向に亘って、車両前方側の脆弱部１６は、車幅方向から見て、湾曲部発泡材充填部１５の外壁１５ａの内の上壁から車両前方に延設される上壁１６ａと、この上壁１６ａの先端から下方に向きを変えて延設される縦壁１６ｂとから構成される。
この場合、燃料タンク６の後端上面の高さは、前側クロスメンバ９の湾曲部９ａ付近において、湾曲部９ａの高さと略同じか、湾曲部９ａの高さよりも若干下方側に位置している。更に、燃料タンク６の後端上面は、車両前方側から後方側にかけて下方側に傾斜するよう形成されている。

このような構成により、車両が車両前方の障害物に衝突したりあるいは車両後方の障害物と衝突した時、この衝突により、例えば燃料タンク６が後退し（図６の矢印の方向）、燃料タンク６の後端と前側クロスメンバ９の湾曲部９ａ付近との距離が縮まって互いに接触した場合には、図６に示すように、湾曲部９ａ付近の縦壁１６ｂの開放端が、斜め後方側を指向して押し曲がるように、燃料タンク６の後端部の上面と縦壁１６ｂとが接触することになる。従って、こうした衝突時に、燃料タンク６が、高強度の湾曲部発泡材充填部１５に略水平面で干渉するように接触することが避けられるため、これらは強い力で接触することが免れて、よって燃料タンク６の破損を防止できる。
また、衝突時における縦壁１６ｂと燃料タンク６との接触により、縦壁１６ｂから燃料タンク６に対しては、燃料タンク６を下方に変位させるような力が働くことから、上述のように燃料タンク６を保持するベルトを緩ませて、燃料タンク６全体を下方側に変位させることも可能であり、これにより、更に燃料タンク６と湾曲部発泡材充填部１５との接触を防止できる。
また、このように破損防止を図ることで、燃料タンク６と前側クロスメンバ９との離間距離を短くでき、サスペンションクロスメンバ及びその周辺構造のレイアウト性の向上も可能となる。
尚、図５において、一点破線で示す１８は、リアシートである。

また、発泡材は、この湾曲部９ａだけでなく、他のメンバや部位にも充填されており、次にこれについて説明する。
図４にて示すように、前側クロスメンバ９においては、上述の前側クロスメンバ９の左右に一対で設置された隔壁９ｂ，９ｂよりも車両外方側の閉塞空間１９，１９内に、発泡材が充填されている。
また、サイドメンバ８，８において、発泡材の導入孔２０，２０よりも車両前方側部分２１，２１にも発泡材が充填されている。
このような構成により、発泡材が充填された前側クロスメンバ９と発泡材が充填されたサイドメンバ８，８とを固定して連結できるため、これらの連結強度を高めることができ、サスペンションクロスメンバ７全体の捩じり剛性などの強度を増大でき、操安性を高めることが可能となる。

また、サイドメンバ８，８の導入孔２０，２０よりも車両後方側、及び後側クロスメンバ１０には、発泡材が充填されていなので、車両の衝突時には、この部分を変形させて、衝撃を吸収させ、車両全体に伝達される衝撃を低減させることが可能となる。
この場合、図５に示すように、後側クロスメンバ１０の周辺には、ドライブシャフトや排気管が通過していない。従って、後側クロスメンバ１０には、前側クロスメンバ９のようにドライブシャフトや排気管との干渉を避けるための湾曲部９ａを形成する必要がなく、略直線状に形成できるため、前側クロスメンバ９の閉断面の面積よりも後側クロスメンバ１０の閉断面の面積を大きすることで、発泡材を充填することなくサスペンションクロスメンバ７の車幅方向の剛性を確保できる。

（第１の実施形態に係る他の実施形態）
上述の実施形態においては、脆弱部１６は、上壁１６ａと縦壁１６ｂとにより形成したが、本発明においては、他の周知の脆弱構造であっても適用可能である。
例えば、上壁１６ａの変わりに、縦壁１６ｂの下端部と隔壁１５ｂとを連結する下壁を形成した構成であってもよい。
また、図７に示すように、脆弱部１６を、隔壁１５ｂより前方側部分において、前側クロスメンバ９の長手方向に亘って延設されるビード状に形成してもよい。
このようにビード状に形成された部分により、前側クロスメンバ９の車幅方向の剛性を増大させる一方で前後方向の剛性を向上させないため、操安性の向上を図りつつ燃料タンク６への接触による破損防止効果を高めることが可能となる。

また、上述の実施形態においては、前側クロスメンバ９の車両前方側に燃料タンク９が配置された車両について説明したが、前側クロスメンバ９の車両前方側に、燃料タンク９以外の他の車体構造、例えば、リアシートを設置する際に乗員の足置き空間を形成するためフロアパネルに形成した縦面、つまりキックアップパネルを設置した車両においても適用可能である。この場合においても、車両の衝突時にキックアップパネルと前側クロスメンバメンバ９とが接触することで、フロアパネル全体の変形に起因して、車室内構造が大きく変形されることを防止できる。
また、本実施形態では、サイドメンバ８，８の車両前方側部分２１，２１と、前側クロスメンバ９の所定の部分にのみ発泡材を充填させたが、これに加え、サイドメンバ８，８の車両後方側部分と、後側クロスメンバ１０の閉塞空間部分に導入することも可能である。
また、本実施形態では、脆弱部１６と湾曲部発泡材充填部１５とを、クロスメンバ９の中心部付近のみに設けたが、クロスメンバ９の長手方向に亘って略全体に設けてもよい。
また、本実施形態では、燃料タンク６と前側クロスメンバ９との接触に関して説明したが、本発明は燃料タンク６に代えて、これ以外の他の車載ユニット、例えば、電気自動車用のバッテリやコンデンサなどに対しても適応可能である。

（第２の実施形態）
次に、本発明に係る第２の実施形態について図８及び図９を参照して説明する。
第２の実施形態では、本発明にけるサスペンションクロスメンバをフロント側サスペンションクロスメンバ５１に適応している。
具体的には、図８に示すように、車両前方側には、車体フレームであるフロントサイドフレーム５２が車両前後方向に沿って、左右一対に設置されており、後方側に移行するに従い、キックアップ部５３，５３にて下方側に傾斜して、その後メインフレーム５４，５４に接続されている。また、メインフレーム５４，５４の車幅方向外方側には、サイドシル５５、５５が形成されており、メインフレーム５４，５４とサイドシル５５，５５との前端部は連結部５６，５６により連結されている。
また、キックアップ部５３，５３から上方側に向かって、ダッシュパネル５７が車幅方向に亘って延設されており、このダッシュパネル５７により、これより前方側のエンジンルームと、これより後方側の車室に区分されている。
また、左右のフロントサイドフレーム５２，５２の前方側部分の間には、フロントサイドフレーム５２，５２などにより連結支持されるエンジン５８が位置している。

フロントサイドフレーム５２，５２の下方で、エンジン５８の後方側には、フロント側サスペンションクロスメンバ５１が設置されている。
このフロント側サスペンションクロスメンバ５１は、左右一対で車両前後方向に延設されるサイドメンバ５９，５９と、両サイドメンバ５９，５９に両端が固定される車幅方向に延設されたクロスメンバ６０と、サイドメンバ５９，５９の前方側で上方に延設する縦メンバ６１，６１とにより構成されている。サイドメンバ５９，５９の後端部は、フロントサイドフレーム５２，５２のキックアップ部５３，５３付近の下面にて、支持部６２，６２により固定されている。また、縦メンバ６１，６１の上端部６３，６３にて、フロントサイドフレーム５２，５２の下面と連結されている。

また、サイドメンバ５９，５９の車両外方側の前側ロアアーム支持部（図示せず）と、後側ロアアーム支持部６４ａ，６４ａには、サスペンション装置のロアアーム６４，６４が、車両外方側に向かうように接続されており、このロアアーム６４，６４にはホイールサポート６５，６５を介して前輪６６，６６が支持されている。
このようなフロント側サスペンションクロスメンバ５１において、クロスメンバ６０の内部には、車両前後方向に延設される左右一対の隔壁６７，６７と、この隔壁６７，６７とにより囲まれる中間部分において、前方部と後方部とに区画する隔壁６８とが形成されている。
クロスメンバ６０の中間部分において、こうした隔壁により形成される車両前方部分の閉空間には発泡材が充填されており、これにより発泡材充填部６９が形成されている。一方、車両後方部分の閉空間には発泡材は充填されておらず、これより発泡材非充填部７０が形成されることになる。また、この発泡材非充填部７０には、車幅方向に亘って、ビード状に形成されたビード部７１が形成されている。このビード部７１により脆弱部が形成されることになる。
また、本実施形態においては、サイドメンバ５９，５９の前端部から後端部に掛けての閉空間内にも発泡材が充填されており、これによりサイドメンバ発泡材充填部７２が形成されている。また、このサイドメンバ発泡材充填部７２は、クロスメンバ６０の接続部分からクロスメンバ６０の両端近傍まで延設されて、発泡材充填部６９の車幅方向両端部に接続されており、これにより、フロント側サスペンションクロスメンバ５１における車両前後方向の剛性及び、車幅方向の剛性、及び捩じり剛性が強化されている。

図９は、図８のＢ−Ｂ断面を示す概略図であるが、クロスメンバ６０の後方部分で、ダッシュパネル５７と近接する部分に、ビード部７１が形成された発泡材非充填部７０が位置されており、エンジン５８に近接する部分に、発泡材充填部６９が位置されることになる。尚、エンジン５８の後方部から、クロスメンバ６０の下方を通過して、後方側に延設されるように排気管７２が配置されている。

このような構成により、車両の前方衝突によって、フロント側サスペンションクロスメンバ５１が後方側に変位し、これに従ってクロスメンバ６０が後方に変位して、クロスメンバ６０の中間部分の後方側部分がダッシュパネル５７に当接しても、ビード部７１、つまり脆弱部が初期に車両前後方向に亘って縮合されるため、ダッシュパネル５７の損壊を抑制できる。
また、エンジン５８に近接するクロスメンバ６０の前方側部分には、発泡材充填部６９が形成される。更に、サイドメンバ５９，５９は、車両前後方向に亘ってサイドメンバ発泡材充填部７２，７２が形成されている。このような構成によって、前方衝突によって、重量物であるエンジン５８に対し後方側に指向する大きな荷重が作用したとしても、エンジン５８が大きく後退することを抑制して、車両の大幅な損壊を防止できる。
尚、エンジン５８の代わりに、ハイブリッド車両や電気自動車のパワーユニットが搭載されていてもよい。

本発明の実施形態に係る車両後方側車体フレームを示す概略斜視図。 サスペンションクロスメンバ７及び燃料タンク６を示す概略斜視図。 車両後方側の車体構造を示す概略側面図。 サスペンションクロスメンバ７及び燃料タンク６を示す概略平面図。 図４のＡ−Ａ断面を説明するための概略断面図。 車両衝突時における燃料タンク６と前側クロスメンバ９との接触状態を説明する説明図。 前側クロスメンバ９の別の実施形態を示す断面図。 本発明の第２の実施形態に係る車両前方側の構成を示す概略平面図。 図８のＢ−Ｂ断面を説明するための概略断面図。

符号の説明

１：リアフレーム
６：燃料タンク
７：サスペンションクロスメンバ
８：サイドメンバ（サイドメンバ部）
９：前側クロスメンバ（クロスメンバ部）
１０：後側クロスメンバ
１３：給油管
１５：湾曲部発泡材充填部（発泡材充填部）
１６：脆弱部
１７：閉塞空間
２０：導入孔
２１：サイドメンバ８の車両前方側部分
５１：フロント側サスペンションクロスメンバ
５２：フロントサイドフレーム（車体フレーム）
５９：サイドメンバ（サイドメンバ部）
６０：クロスメンバ（クロスメンバ部）
６９：発泡材充填部
７０：発泡材非充填部
７１：ビード部（脆弱部）

Claims (8)

1. 車幅方向に延設するクロスメンバ部と、該クロスメンバ部の左右両端にそれぞれ接続され、車両前後方向に延設する左右一対のサイドメンバ部とから構成されており、サスペンションアームを連結し、該サスペンションアームを介して車輪を支持するとともに、車体フレームに支持される自動車のサスペンションクロスメンバにおいて、
   上記クロスメンバ部は、車体構造の一部若しくは車両の所定ユニットが近接して配置される車両前後方向の一方側部分に、脆弱部が設けられるとともに、車両前後方向の他方側部分に、閉塞空間に発泡材が充填された発泡材充填部が設けられることを特徴とする自動車のサスペンションクロスメンバ。
2. 上記サスペンションクロスメンバは、車両後方側に配置されて後輪を支持するとともに、
   上記所定ユニットとは、燃料タンクであることを特徴とする請求項１記載の自動車のサスペンションクロスメンバ。
3. 上記クロスメンバ部には、長手方向に沿って、車両前方側と後方側とを区分する補強用の隔壁が設置されており、該隔壁により上記発泡材充填部と上記脆弱部とに区画されることを特徴とする請求項１、あるいは請求項２記載の自動車のサスペンションクロスメンバ。
4. 上記車体構造の一部とは、車室内外を区画する車室外殻であることを特徴とする請求項１記載の自動車のサスペンションクロスメンバ。
5. 上記脆弱部は、上記クロスメンバ部の長手方向に沿って、ビード状に形成されることを特徴とする請求項１記載の自動車のサスペンションクロスメンバ。
6. 上記脆弱部は、車幅方向から見た断面において、上記の一方側に位置する縦壁と、該縦壁の上部と上記発泡材充填部とを連結する上壁若しくは該縦壁の下部と上記発泡材充填部とを連結する下壁とから構成されることを特徴とする請求項１記載記載の自動車のサスペンションクロスメンバ。
7. 上記燃料タンクは、上記クロスメンバ部の車両前方に配置されており、上記脆弱部は、車幅方向から見た断面において、車両前方側に位置する縦壁と、該縦壁の上部と上記発泡材充填部とを連結する上壁とから構成されるとともに、該縦壁は、車両の衝突により、後方に向かうに連れて下方に向かうよう傾斜した該燃料タンクの後端部と当接した場合、該縦壁の上部を中心として斜め後方側を向かって回動するよう形成されることを特徴とする請求項２記載のサスクロスメンバ。
8. 上記一対のサイドメンバ部は、該サイドメンバ部の長手方向に対して垂直な断面において閉断面が形成されるよう構成されており、該閉断面内に上記発泡材が充填されるとともに、上記クロスメンバ部より後方側には、該一対のサイドメンバ部に対してその左右端部が支持される後方側クロスメンバ部が設けられることを特徴とする請求項２記載の自動車のサスペンションクロスメンバ。
   
   

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