JP2008012971A - 被取付部材の取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造で被取付部材の取付剛性を確保することができる被取付部材の取付構造を得る。
【解決手段】サスペンションメンバ取付構造１０では、フロントサスペンションメンバ１２が取り付けられるカラー２４の上端２４Ａがフロントサイドメンバ１４の上壁１６に固定されると共に、カラー２４の下端２４Ｃがフロントサイドメンバ１４の下壁１８に接合されたサスペンションメンバ取付用ブラケット２２の下壁２６に固定されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、被取付部材を車体骨格部材に対し支持するための被取付部材の取付構造に関する。

サスペンションを支持するためのサブフレームを、サブフレームマウントを介して車体骨格であるサイドフレームに締結した構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−９８７９９号公報

しかしながら、上記の如き従来の技術では、補強部材等に頼ることなくサブフレームの取付剛性を確保することが困難であった。

本発明は、上記事実を考慮して、簡単な構造で被取付部材の取付剛性を確保することができる被取付部材の取付構造を得ることが目的である。

上記目的を達成するために請求項１記載の発明に係る被取付部材の取付構造は、被取付部材が取り付けられる取付用部材の一端側が車体骨格部材の第１壁部に固定されると共に、前記取付用部材の他端側が前記車体骨格部材における前記第１壁部から離間して位置する第２壁部に固定されている。

請求項１記載の被取付部材の取付構造では、固定された被取付部材を車体骨格に支持させるための取付用部材の一端側及び他端側が、それぞれ車体骨格における互いに離間して位置する異なる壁部に固定されているため、該取付用部材は、車体に対する支持スパンが少なくとも車体骨格部材の第１と第２壁部との距離相当とされ、車体に対する支持剛性が高い。このように車体に対する支持剛性が高い取付用部材に被取付部材が取り付けられるので、被取付部材の取付剛性が確保される。また、骨格部材の第１壁部及び第２壁部を利用するので、補強部材に頼ることなく取付用部材の支持スパンを確保することができる。

このように、請求項１記載の被取付部材の取付構造では簡単な構造で被取付部材の取付剛性を確保することができる。

請求項２記載の発明に係る被取付部材の取付構造は、請求項１記載の被取付部材の取付構造において、前記取付用部材は、前記一端側又は他端側が締結手段によって前記第１壁部又は前記第２壁部に固定されている。

請求項２記載の被取付部材の取付構造では、取付用部材と第１壁部及び第２壁部の少なくとも一方とが締結手段にて締結されて固定されるので、構造が一層簡単である。特に、締結手段を車体骨格部材の外側から締め込み可能に構成すれば、取付用部材の固定作業が容易になる。

請求項３記載の発明に係る被取付部材の取付構造は、請求項１又は請求項２記載の被取付部材の取付構造において、記取付用部材は、前記一端側又は他端側において、前記第１壁部又は前記第２壁部が前記被取付部材と共に締結にされて固定されている。

請求項３記載の被取付部材の取付構造では、被取付部材と取付用部材とが第１壁部又は第２壁部に対して共通の締結手段にて共締めされるので、構造が一層簡単である。

請求項４記載の発明に係る被取付部材の取付構造は、請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の被取付部材の取付構造において、前記取付用部材は、前記一端側及び他端側において、それぞれ異なる前記被取部材が取り付けられている。

請求項４記載の被取付部材の取付構造では、車体骨格を挟み互いに反対側に配置される複数の被取付部材に対し取付用部材が共用されているので、これらを別個に取り付ける構成と比較して、部品点数が少なく構造が簡単である。

請求項５記載の発明に係る被取付部材の取付構造は、請求項１乃至請求項４の何れか１項記載の被取付部材の取付構造において、前記被取付部材は、前記車体骨格部材に対する車体上下方向の下側に配置されてサスペンションを支持するためのサスペンションメンバであり、前記取付用部材は、前記車体上下方向に沿って長手とされ、前記車体骨格部材における車体上下方向に対向する前記第１壁部及び第２壁部に固定されている。

請求項５記載の被取付部材の取付構造では、サスペンションからの入力によって取付用部材には、例えば車幅方向や車体前後方向に沿う軸廻りのモーメントが作用するが、上記の通り被取付部材の支持剛性が高いので、上記モーメントに対するサスペンションメンバの取付剛性が確保される。また、車体上下方向についても、上下の第１壁部、第２壁部で荷重を支持するため、一方の壁部で荷重を支持する構成と比較して剛性が高い。

請求項６記載の発明に係る被取付部材の取付構造は、請求項１乃至請求項５の何れか１項記載の被取付部材の取付構造において、前記被取付部材は、前記車体骨格部材に対する車体上下方向の上側に配置されてエンジンを支持するためのエンジンマウント支持部材であり、前記取付用部材は、前記車体上下方向に沿って長手とされ、前記車体骨格部材における車体上下方向に対向する前記第１壁部及び第２壁部に固定されている。

請求項６記載の被取付部材の取付構造では、エンジンからの入力によって取付用部材には、例えば車幅方向や車体前後方向に沿う軸廻りのモーメントが作用するが、上記の通り被取付部材の支持剛性が高いので、上記モーメントに対するサスペンションメンバの取付剛性が確保される。また、車体上下方向についても、上下の第１壁部、第２壁部で荷重を支持するため、一方の壁部で荷重を支持する構成と比較して剛性が高い。

以上説明したように本発明に係る被取付部材の取付構造は、簡単な構造で被取付部材の取付剛性を確保することができるという優れた効果を有する。

本発明の実施形態に係る被取付部材の取付構造が適用されたサスペンションメンバ取付構造１０について、図１に基づいて説明する。なお、図中矢印ＦＲは車体前後方向の前方向を、矢印ＵＰは車体上下方向の上方向をそれぞれ示す。

図１には、サスペンションメンバ取付構造１０が側断面図にて示されている。この図に示される如く、サスペンションメンバ取付構造１０は、図示しないフロントサスペンションを支持するための被取付部材としてのフロントサスペンションメンバ（サブフレーム）１２を、車体骨格であるフロントサイドメンバ１４に取り付けるための構造である。図１では、フロントサスペンションメンバ１２におけるフロントサイドメンバ１４に対する複数の取付部位のうち、前端側の取付部位が図示されている。

車体前後方向に延在するフロントサイドメンバ１４は、互いに車体上下方向に対向する上壁１６と下壁１８とが車幅方向に対向する一対の側壁２０にて連結されることで、長手方向に直交する断面視で略矩形状の閉断面構造を成している。図示は省略するが、フロントサイドメンバ１４は、例えば車幅方向外向きに開口する断面ハット形状のインナ部材の上下のフランジに平板状に形成されたアウタ部材が接合されることで、上記の如き閉断面構造を構成している。

このフロントサイドメンバ１４の下壁１８には、サスペンションメンバ取付用ブラケット２２が接合されている。サスペンションメンバ取付用ブラケット２２は、車体上下方向の上向きに開口する断面ハット形状に形成され、そのフランジ２２Ａが下壁１８の下面に接合されている。

そして、サスペンションメンバ取付構造１０は、取付用部材としてのカラー２４を備えている。カラー２４は、フロントサイドメンバ１４に固定されており、この実施形態ではサスペンションメンバ取付用ブラケット２２に対しても固定されている。以下、具体的に説明する。

カラー２４は、車体上下方向に長手とされ、その長手方向中間部が下壁１８に設けられた透孔１８Ａに挿通されている。カラー２４は、フロントサイドメンバ１４（閉断面）内に位置する上端２４Ａが上壁１６に突き当てられるか又は上壁１６の近傍に位置するように、その中間部２４Ｂが下壁１８に固定されている。具体的には、カラー２４は、中間部２４Ｂの外周部が下壁１８の上面（内面）における透孔１８Ａの縁部近傍にアーク溶接（によるすみ肉溶接）によって固着されている。

また、カラー２４は、その下端２４Ｃがサスペンションメンバ取付用ブラケット２２の下壁２６に突き当てられるか又は下壁２６に近接しており、下端２４Ｃの外周部が下壁２６にアーク溶接（によるすみ肉溶接）にて固着されている。したがって、カラー２４は、その長手方向に離間した２箇所において、フロントサイドメンバ１４の下壁１８、サスペンションメンバ取付用ブラケット２２の下壁２６にそれぞれ固着されている。

さらに、サスペンションメンバ取付構造１０では、カラー２４がフロントサイドメンバ１４の上壁１６に対しても固定されている。カラー２４には、上向きに開口して締結手段を構成するねじ孔２８が形成されており、ねじ孔２８の内周面にはめねじ２８Ａが形成されている。また、上壁１６には、ねじ孔２８をフロントサイドメンバ１４の外部に臨ませるように透孔１６Ａが形成されている。そして、カラー２４は、上壁１６の外側（上側）から締結手段（締結具）としてのボルト３０のおねじ部３０Ａがねじ孔２８のめねじ２８Ａに螺合されることで、上壁１６に締結固定されている。

この実施形態では、上壁１６とボルト３０の頭部３０Ｂとの間には、エンジンマウント取付ブラケット３２のフランジ３３が介在している。すなわち、ボルト３０は、エンジンマウント取付ブラケット３２のフランジ３３に設けた透孔３３Ａ及び上壁１６の透孔１６Ａを貫通して、上壁１６に対しカラー２４、エンジンマウント取付ブラケット３２を（カラー２４に対し上壁１６、エンジンマウント取付ブラケット３２を）共締めしている。エンジンマウント取付ブラケット３２は、フロントサイドメンバ１４に対してエンジンを弾性的に支持するための図示しないエンジンマウントの車体側部分が固定される部材とされている。

以上により、サスペンションメンバ取付構造１０では、サスペンションメンバ取付用ブラケット２２がフロントサイドメンバ１４と共に本発明における車体骨格部材に相当し、カラー２４の車体骨格部材に対する支持スパンＳが、サスペンションメンバ取付用ブラケット２２の下壁２６への接合部位である下端２４Ｃから上壁１６への締結部位である上端２４Ａまで至る該カラー２４の全長Ｌに略一致している。この実施形態では、フロントサイドメンバ１４の上壁１６が本発明における第１壁部に相当する。また、この実施形態では、サスペンションメンバ取付用ブラケット２２の下壁２６が本発明における第２壁部に相当する。なお、例えばサスペンションメンバ取付用ブラケット２２を備えない構成においては、フロントサイドメンバ１４の下壁１８を本発明における第２壁部として把握することができる。

そして、サスペンションメンバ取付構造１０では、以上説明したカラー２４にフロントサスペンションメンバ１２が取り付けられている。ここで、フロントサスペンションメンバ１２は、互いに車体上下方向に対向する上壁３４と下壁３６とが車幅方向に対向する一対の側壁３８にて連結されることで、長手方向に直交する断面が閉断面とされている。上壁３４及び下壁３６には、それぞれカラー２４における車体上下方向の下向きに開口すると共に内周面にめねじ４０Ａが形成されて締結手段を構成するねじ孔４０に対応して、透孔３６Ａ、３８Ａが形成されている。また、サスペンションメンバ取付用ブラケット２２の下壁２６には、カラー２４のねじ孔４０に対応して透孔２６Ａが形成されている。

フロントサスペンションメンバ１２は、下壁３６の下側から透孔３８Ａ、３６Ａ、２６Ａに挿通された締結手段（締結具）としてのボルト４２のおねじ部４２Ａがねじ孔４０のめねじ４０Ａに螺合されることで、カラー２４に締結固定されている。この実施形態では、サスペンションメンバ取付用ブラケット２２の下壁２６と、フロントサスペンションメンバ１２の上壁３４との間には平板状でかつ環状に形成されたスペーサ４４が挟み込まれている。なお、スペーサ４４を設けず、上壁３４を下壁２６に直接的に当接させるように構成しても良い。

以上により、サスペンションメンバ取付構造１０は、フロントサイドメンバ１４及びサスペンションメンバ取付用ブラケット２２（カラー２４）に対し、エンジンマウント取付ブラケット３２及びフロントサスペンションメンバ１２を車体上下方向の上側と下側から、ボルト３０、ボルト４２にて共締めした構成として把握することができる。

次に、本実施形態の作用を説明する。

上記構成のサスペンションメンバ取付構造１０では、フロントサスペンションメンバ１２はカラー２４を介してフロントサスペンションメンバ１２に支持（連結）されており、またエンジンマウント取付ブラケット３２はカラー２４を介してフロントサスペンションメンバ１２に支持されている。

ここで、サスペンションメンバ取付構造１０では、カラー２４の上端２４Ａが上壁１６に固定されると共にカラー２４の下端２４Ｃが下端２４Ｃに固定されているため、該カラー２４の支持スパンＳが長い。このため、サスペンション(路面)やエンジンからの入力に対しフロントサスペンションメンバ１２、エンジンマウント取付ブラケット３２の十分な取付剛性を確保することが可能となる。

以下、図３、図４に示す比較例と比較しつつ説明する。図３に示す第１比較例に係るサスペンションメンバ取付構造１００は、カラー２４に代えてカラー１０２を備える点でサスペンションメンバ取付構造１０と異なる。カラー１０２は、その全長がカラー２４よりも短く上端１０２Ａが自由端とされている以外はカラー２４と同様に構成されている。このサスペンションメンバ取付構造１００では、カラー１０２の支持スパンＳ１が下壁２６から下壁１８までの距離分しかなく短いため、例えば、フロントサスペンションメンバ１２の車体前後方向又は車幅方向の入力（変位）によって作用するモーメントＭに対する剛性が低い。サスペンションメンバ取付構造１００が適用された車両では、図示しないエンジンの支持部も同様に支持スパンの短いカラーを介してフロントサイドメンバ１４に取り付けられており、エンジンからの入力に基づくモーメントに対する剛性が低い。

この対策として、図４に示される第２比較例に係るサスペンションメンバ取付構造１１０では、カラー１０２の上端１０２Ａを支持するカラー支持ブラケット１１２を設けている。これにより、カラー１０２の支持スパンＳ２は、サスペンションメンバ取付構造１００における支持スパンＳ１と比較して、サスペンションメンバ取付用ブラケット２２の下壁２６からカラー支持ブラケット１１２の上壁１１４に至る距離分まで拡大され、フロントサスペンションメンバ１２の支持剛性が向上する。しかしながら、サスペンションメンバ取付構造１１０では、部品点数や組付工数が増す問題が生じてしまうし、支持スパンの拡大にも限界がある。また、サスペンションメンバ取付構造１１０が適用された車両では、図示しないエンジンの支持部においても同様の対策を採ると、部品点数及び組付工数が一層増加してしまう。

これに対してサスペンションメンバ取付構造１０では、カラー２４の上端２４Ａをフロントサイドメンバ１４の上壁１６に固定することで、サスペンションメンバ取付構造１００、及びサスペンションメンバ取付構造１１０に対し支持スパンＳの拡大を図ることができ、路面やエンジンからの入力に対しフロントサスペンションメンバ１２、エンジンマウント取付ブラケット３２の十分な取付剛性を確保することができる。しかも、カラー２４の上端２４Ａが固定される部位が上壁１６すなわちフロントサイドメンバ１４自体であるため、サスペンションメンバ取付構造１１０のように、別部品であるカラー支持ブラケット１１２を要したり、該カラー支持ブラケット１１２を下壁１８に接合する工程を要することがない。特に、サスペンションメンバ取付構造１０では、カラー２４と上壁１６とをボルト３０による締結にて固定しているため、カラー支持ブラケット１１２を下壁１８に接合する構成のように全体の組立工程に制約を与えることがない。

このように、本実施形態に係るサスペンションメンバ取付構造１０では簡単な構造でフロントサイドメンバ１４に対するフロントサスペンションメンバ１２の車体前後方向、車幅方向の取付剛性(モーメントＭに対する剛性)を確保することができる。

さらに、サスペンションメンバ取付構造１０では、上記第1及び第2比較例と比較して車体上下方向の剛性も向上する。具体的に説明すると、サスペンションメンバ取付構造１００、１１０では、例えばフロントサスペンションメンバ１２からカラー１０２に入力された上下方向の荷重は、主に下壁１８によって支持されるが、サスペンションメンバ取付構造１０では、フロントサスペンションメンバ１２からカラー２４に入力された荷重は下壁１８及び上壁１６にて支持されるので、換言すれば、サスペンションメンバ取付構造１０では上下方向の荷重を受ける面が増大するため、上記した通り車体上下方向の剛性も向上する。

また、サスペンションメンバ取付構造１０では、ボルト３０によってエンジンマウント取付ブラケット３２をカラー２４と共に上壁１６に締結しているため、換言すれば、フロントサスペンションメンバ１２の取付部とエンジン支持部とでカラー２４が共通化されているため、部品点数及び組付工数が削減され、構造が簡単である。すなわち、エンジンマウント取付ブラケット３２を介してエンジンマウントを支持するようにしたため、比較例に係るサスペンションメンバ取付構造１００、１１０の如くフロントサスペンションメンバ１２、図示しないエンジンマウントをそれぞれの取付部位にて取り付ける必要がなくなり、フロントサスペンションメンバ１２の取付剛性を向上するための構造と、エンジンマウントの取付剛性を向上するための構造との共通化が果たされた。

なお、上記実施形態では、カラー２４（フロントサイドメンバ１４）に対しフロントサスペンションメンバ１２とエンジンマウント取付ブラケット３２とが共締めされた例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば図２に示される変形例に係るサスペンションメンバ取付構造５０の如く、エンジンマウント取付ブラケット３２を設けない構成としても良い。同様に、カラー２４にエンジンマウント取付ブラケット３２のみが取り付けられた構造としても良い。すなわち、本発明に係る被取付部材の取付構造は、被取付部材としてフロントサスペンションメンバ１２を含む構成に限定されることはなく、各種の被取付部材を車体骨格部材に取り付けるための構造に用いることができる。

また、上記実施形態では、フロントサスペンションメンバ１２がフロントサイドメンバ１４（サスペンションメンバ取付用ブラケット２２）に剛結された例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、これらの間にゴム等の弾性体を含んで構成されたマウント部材を介在させても良い。さらに、本発明は、サスペンションメンバ取付用ブラケット２２を備えた構成に限定されることもない。

本発明の実施形態に係るサスペンションメンバ取付構造を示す側断面図である。 本発明の実施形態の変形例に係るサスペンションメンバ取付構造を示す側断面図である。 本発明の実施形態との第１比較例に係るサスペンションメンバ取付構造の側断面図である。 本発明の実施形態との第２比較例に係るサスペンションメンバ取付構造の側断面図である。

符号の説明

１０ サスペンションメンバ取付構造（被取付部材の取付構造）
１２ フロントサスペンションメンバ（被取付部材）
１４ フロントサイドメンバ（車体骨格部材）
１６ 上壁（第１壁部）
２２ サスペンションメンバ取付用ブラケット（車体骨格部材）
２４ カラー（取付用部材）
２６ 下壁（第２壁部）
２８・４０ ねじ孔（締結手段）
３０・４２ ボルト（締結手段）
３２ エンジンマウント取付ブラケット（被取付部材）
５０ サスペンションメンバ取付構造（被取付部材の取付構造）

Claims (6)

1. 被取付部材が取り付けられる取付用部材の一端側が車体骨格部材の第１壁部に固定されると共に、前記取付用部材の他端側が前記車体骨格部材における前記第１壁部から離間して位置する第２壁部に固定されている被取付部材の取付構造。
2. 前記取付用部材は、前記一端側又は他端側が締結手段によって前記第１壁部又は前記第２壁部に固定されている請求項１記載の被取付部材の取付構造。
3. 前記取付用部材は、前記一端側又は他端側において、前記第１壁部又は前記第２壁部に対して前記被取付部材と共に締結手段によって固定されている請求項１又は請求項２記載の被取付部材の取付構造。
4. 前記取付用部材は、前記一端側及び他端側において、それぞれ異なる前記被取部材が取り付けられている１乃至請求項３の何れか１項記載の被取付部材の取付構造。
5. 前記被取付部材は、前記車体骨格部材に対する車体上下方向の下側に配置されてサスペンションを支持するためのサスペンションメンバであり、
   前記取付用部材は、前記車体上下方向に沿って長手とされ、前記車体骨格部材における車体上下方向に対向する前記第１壁部及び第２壁部に固定されている請求項１乃至請求項４の何れか１項記載の被取付部材の取付構造。
6. 前記被取付部材は、前記車体骨格部材に対する車体上下方向の上側に配置されてエンジンを支持するためのエンジンマウント支持部材であり、
   前記取付用部材は、前記車体上下方向に沿って長手とされ、前記車体骨格部材における車体上下方向に対向する前記第１壁部及び第２壁部に固定されている請求項１乃至請求項５の何れか１項記載の被取付部材の取付構造。

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