JP2010215101A - Suspension member mounting structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車幅方向左右一対のサイドメンバの下面にサスペンション支持部がそれぞれ設けられ、これらサスペンション支持部にサスペンションメンバが取り付けられたサスペンションメンバ取付構造に関する。 The present invention relates to a suspension member mounting structure in which suspension support portions are respectively provided on the lower surfaces of a pair of left and right side members in the vehicle width direction, and suspension members are mounted on these suspension support portions.
一般に、自動車等の車両においては、車幅方向左右に車両前後方向に沿って一対のサイドメンバが配置されている。従来のサスペンションメンバ取付構造として、各サイドメンバの下面にサスペンションメンバ支持部を設け、これらサスペンションメンバ支持部にサスペンションメンバをそれぞれ取り付けたものが知られている。 In general, in a vehicle such as an automobile, a pair of side members are arranged along the vehicle front-rear direction on the left and right sides in the vehicle width direction. As a conventional suspension member mounting structure, a suspension member support portion is provided on the lower surface of each side member, and a suspension member is mounted on each suspension member support portion.
このようなサスペンションメンバ取付構造において、例えば、車両前突時にサイドメンバが潰れて衝撃力を吸収するようにするために、車両上下方向および車両前後方向に沿って複数のビードをサイドメンバの側面に形成することが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In such a suspension member mounting structure, for example, a plurality of beads are arranged on the side surface of the side member along the vehicle vertical direction and the vehicle front-rear direction so that the side member is crushed and absorbs an impact force at the time of a vehicle frontal collision. It is proposed to form (for example, refer to Patent Document 1).
ところで、上記従来の技術では、サイドメンバは、断面ハット形状のインナパネルと、このインナパネルの上部および下部に接合された平面状のアウタパネルとからなり、略矩形の閉断面に形成されている。そして、このサイドメンバの下面にサスペンションメンバ支持部が取り付けられている。 By the way, in the above prior art, the side member includes an inner panel having a hat-shaped cross section and a planar outer panel joined to the upper and lower portions of the inner panel, and is formed in a substantially rectangular closed cross section. A suspension member support portion is attached to the lower surface of the side member.
しかしながら、車両走行時、サスペンションには路面凹凸などによって車幅方向の力(以下、横振れ力という)が加わり、この横振れ力はサスペンションメンバ支持部を介してサイドメンバに伝達される。 However, when the vehicle travels, a force in the vehicle width direction (hereinafter referred to as a lateral deflection force) is applied to the suspension due to road surface unevenness or the like, and this lateral deflection force is transmitted to the side member via the suspension member support portion.
従来の技術では、上述したように、サイドメンバが略矩形の閉断面に形成されているので、サイドメンバに横振れ力が加わったとき、サイドメンバが車幅方向に変形し易い。すなわち、従来のサイドメンバは、断面が略矩形であって、下面と、下面の側端部から上方向に向かって配置された側面とを有しているが、これら下面と側面とが交わる角部の剛性が不足しており、上記横振れ力が加わったとき、前記下面と側面との間の角度が大きく変化し、その結果、走行時にサイドメンバは車幅方向への変形を繰り返していることになる。このようにサイドメンバが車幅方向への変形を繰り返していると、走行安定性が悪化する。 In the prior art, as described above, since the side member is formed in a substantially rectangular closed cross section, the side member is easily deformed in the vehicle width direction when a lateral swing force is applied to the side member. That is, the conventional side member has a substantially rectangular cross section, and has a lower surface and a side surface arranged upward from the side edge of the lower surface, but the angle at which the lower surface and the side surface intersect. When the lateral deflection force is applied, the angle between the lower surface and the side surface changes greatly, and as a result, the side member repeatedly deforms in the vehicle width direction when traveling. It will be. When the side member is repeatedly deformed in the vehicle width direction as described above, traveling stability is deteriorated.
本発明の課題は、サイドメンバの下面と側面との間の角度が大きく変化するのを抑制することにより、サイドメンバの車幅方向への変形を防ぎ、優れた走行安定性を得ることのできるサスペンションメンバ取付構造を提供することにある。 An object of the present invention is to prevent the side member from being deformed in the vehicle width direction by suppressing a large change in the angle between the lower surface and the side surface of the side member, and to obtain excellent running stability. The object is to provide a suspension member mounting structure.
上記課題を解決するために、本発明のサスペンションメンバ取付構造は、車両前後方向に延設されたサイドメンバと、該サイドメンバの車両外方に、車両前後方向に延設されたサイドシルと、前記サイドメンバとサイドシルとの間に設けられ、当該サイドメンバとサイドシルとを連結するアウトリガーと、前記サイドメンバの下面に設けられ、サスペンションメンバを支持するサスペンションメンバ支持部とを有している。 In order to solve the above-described problems, a suspension member mounting structure according to the present invention includes a side member extending in the vehicle front-rear direction, a side sill extending in the vehicle front-rear direction outside the vehicle of the side member, An outrigger that is provided between the side member and the side sill and connects the side member and the side sill, and a suspension member support that is provided on the lower surface of the side member and supports the suspension member.
そして、本発明のサスペンションメンバ取付構造においては、前記サイドメンバのうち、前記サスペンションメンバ支持部が設けられた下面と、該下面の側端部から上方向に向かって配置された側面とが交わる角部に、当該サイドメンバの内側から外側へ向かって突出する突出部を設け、該突出部と前記アウトリガーとを結合したことを特徴としている。 In the suspension member mounting structure of the present invention, an angle at which a lower surface of the side member provided with the suspension member support portion and a side surface disposed upward from a side end portion of the lower surface intersect. A protruding portion that protrudes from the inside to the outside of the side member is provided on the portion, and the protruding portion and the outrigger are coupled to each other.
本発明によれば、サイドメンバのうち、サスペンションメンバ支持部が設けられた下面と、該下面の側端部から上方向に向かって配置された側面とが交わる角部に、サイドメンバの内側から外側へ向かって突出する突出部を設けたことによって、前記角部の剛性を高めることができる。これにより、横振れ力が加わったとき、サイドメンバの下面と側面との間の角度が大きく変化するのを抑制することができる。 According to the present invention, among the side members, from the inside of the side member to the corner portion where the lower surface provided with the suspension member support portion and the side surface disposed upward from the side end portion of the lower surface intersect. By providing the protruding portion that protrudes outward, the rigidity of the corner portion can be increased. Thereby, when a lateral deflection force is applied, it is possible to suppress a large change in the angle between the lower surface and the side surface of the side member.
また、前記突出部とアウトリガーとを結合したことによって、サイドメンバに加わる横振れ力をアウトリガーを介してサイドシルで支持することができるため、サイドメンバの剛性を向上させることができ、これによっても、サイドメンバの下面と側面との間の角度が大きく変化するのを抑制することができる。 In addition, by combining the protrusion and the outrigger, the lateral runout force applied to the side member can be supported by the side sill via the outrigger, so that the rigidity of the side member can be improved. It is possible to suppress a large change in the angle between the lower surface and the side surface of the side member.
以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明に係るサスペンションメンバ取付構造の要部を示している。サイドメンバ11は車幅方向左右に一対設けられ、かつ車両前後方向に沿って配置されている。図1は、一対設けられたサイドメンバのうち左側のサイドメンバであり、またフロント側のものを示している。なお、図1において、FRは車両前方を、OTRは車幅方向外側を、UPRは車両上方を各々示している。
FIG. 1 shows a main part of a suspension member mounting structure according to the present invention. A pair of
サイドメンバ11は、前部側は水平を成し、破線で示した屈曲部11A付近で斜め下方に向けて折り曲げられ、また、破線で示した屈曲部11B付近で水平方向に折り曲げられている。すなわち、サイドメンバ11は、車両に搭載されたとき、屈曲部11Aよりも前方側の部分と屈曲部11Bよりも後方側の部分は水平となるが、屈曲部11Aと屈曲部11Bとの間の部分は傾斜している(図5参照)。そしてサイドメンバ11は、車幅方向内側に配置されたインナサイドメンバ12と、車幅方向外側に配置されたクロージング13とから成っている。
The front side of the
インナサイドメンバ12は断面L字型を成し、下面12Aと、下面12Aの側端部から上方向に向かって配置された側面12Bとを有している。下面12Aと側面12Bとが交わる部分に角部12Cが形成され、また下面12Aと側面12Bとの間の角度は略直角となっている。下面12Aの先端は下方へ略直角に折り曲げられ、この折り曲げ部が下部フランジ12Dを形成している。
The
一方、クロージング13は、断面がインナサイドメンバ12とは逆向きのL字型形状を成し、下面13Aと、下面13Aの側端部から上方向に向かって配置された側面13Bとを有している。下面13Aと側面13Bとが交わる部分に角部13Cが形成され、また下面13Aと側面13Bとの間の角度は略直角となっている。下面13Aの先端は下方へ略直角に折り曲げられ、この折り曲げ部が下部フランジ13Dを形成している。
On the other hand, the
そして、インナサイドメンバ12の下部フランジ12Dとクロージング13の下部フランジ13Dとが互いに結合されて、サイドメンバ11が形成されている。
The
インナサイドメンバ12には、前方側の水平部分に上部フランジ12Eが設けられ、傾斜した部分及び後方側の水平部分に上部フランジ12F(図2参照)が設けられている。上部フランジ12Eは、車幅方向外側(クロージング13側)へ向けて折り曲げられている。上部フランジ12Fは、車幅方向内側へ向けて折り曲げられている。
The
また、クロージング13には、前方側の水平部分に上部フランジ13Eが設けられ、傾斜した部分及び後方側の水平部分に上部フランジ13Fが設けられている。上部フランジ13Eは、車幅方向内側(インナサイドメンバ12側)へ向けて折り曲げられている。上部フランジ13Fは、車幅方向外側へ向けて折り曲げられている。
Further, the
インナサイドメンバ12の下部フランジ12D及びクロージング13の下部フランジ13Dは、屈曲部11Aと屈曲部11Bとの間の傾斜した部分において、一部が下方に向かって略三角形状に拡大されており、当該部分に拡大部14が形成されている。この拡大部14にはサスペンションメンバ取付ブラケット(サスペンションメンバ支持部)15が取り付けられる。
The
サスペンションメンバ取付ブラケット15は、くの字形に折り曲げられた底壁15Aと、底壁15Aの側端部(車幅方向内側の側端部)に上方向に向かって配置された側壁15Bと、を有している。また、底壁15Aの側端部(車幅方向外側の側端部)にはフランジ15Cが設けられている。そして、側壁15Bの上端部がインナサイドメンバ12の側面12Bに、フランジ15Cがインナサイドメンバ12の下部フランジ12Dにそれぞれ溶接等によって結合される。これによって、サスペンションメンバ取付ブラケット15はサイドメンバ11の下面に取り付けられる(図2参照)。
The suspension
サスペンションメンバ取付ブラケット15の底壁15Aには、その略中央にボルト孔15Dが形成されている。また、インナサイドメンバ12の底面12Aにもボルト孔12G(図2参照)が形成されている。そして、図示していないサスペンションメンバは、ボルト孔15D及びボルト孔12Gに挿通されるボルトによって、サスペンションメンバ取付ブラケット15に固定される。ここで、図中、一点鎖線は前記ボルトの位置を示している。
A
本実施例では、クロージング13の角部13Cのうち、サスペンションメンバ取付ブラケット15が取り付けられた付近の角部13Cに、サイドメンバ11の内側から外側へ向かって突出する突出部16が形成されている。サイドメンバ11は車両前後方向に配置されており、突出部16は角部13Cに沿って車両前後方向に形成されている。
In the present embodiment, a protruding
図2は、図1において、サイドメンバ11にサスペンションメンバ取付ブラケット15及びアウトリガー17を取り付けたときの、SA−SA線に沿った断面図である。図2に示すように、突出部16は車幅方向外側の斜め下方に向かって突出しており、また突出部16の先端部分は平坦面16Aとなっている。また、サスペンションメンバ取付ブラケット15は底壁15Aと側壁15Bとが略直角に配置され、断面がL字型を成している。
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line SA-SA when the suspension
サイドメンバ11よりも車幅方向に沿って外側にはサイドシル18が配置され、アウトリガー17はサイドメンバ11とサイドシル18とを連結している。すなわち、アウトリガー17の一側端部(車幅方向内側端部)はクロージング13の突出部16の平坦面16Aに溶接等によって結合され、またアウトリガー17の他側端部(車幅方向外側端部)はサイドシル18の下部に溶接等によって結合されている。
A
次に、本実施例の作用を、図3及び図4を用いて説明する。ここで、図3はクロージング13に突出部16を設けた場合(本実施例)の作用を、図4はクロージング13に突出部を設けない場合(参考例)の作用をそれぞれ示している。なお、両図において、二点鎖線は変形前の様子を、実線は変形後の様子をそれぞれ示している。
Next, the effect | action of a present Example is demonstrated using FIG.3 and FIG.4. Here, FIG. 3 shows the operation when the protruding
本実施例のサスペンションメンバ取付構造においては、図3に示すように、サスペンションに車幅方向外側への横振れ力F1が加わったとき、その力F1は、サスペンションメンバ取付ブラケット15のフランジ15C、インナサイドメンバ12の下部フランジ12D、及びクロージング13の下部フランジ13Dを介して、クロージング13へと伝達される。この場合、クロージング13にはその角部13C(図1参照)に突出部16が設けられているので、角部13Cの剛性が向上して、クロージング13の変形が抑制される。すなわち、クロージング13は、角部13Cの剛性が向上することで、下面13Aと側面13Bとの間の角度θがあまり変化せず(変形前、角度θは略直角)、角部13Cの位置もあまり変位しない。
In the suspension member mounting structure of the present embodiment, as shown in FIG. 3, when a lateral swinging force F1 outward in the vehicle width direction is applied to the suspension, the force F1 is applied to the flange 15C of the suspension
また、クロージング13の変形が抑制されることで、インナサイドメンバ12の変形も抑制され、これにより、サスペンションメンバ取付ブラケット15の位置が大きくずれることもない。つまり、車幅方向外側への横振れ力F1が加わっても、サイドメンバ11が大きく変形することがないので、サスペンションを固定するためのボルトの位置(図中、一点鎖線が当該ボルトの位置を示している)が大きくずれることがない。その結果、良好な走行安定性を維持することができる。
Further, the deformation of the closing
参考例として示したサスペンションメンバ取付構造においては、図4に示すように、サスペンションに車幅方向外側への横振れ力F1が加わったとき、その力F1は、図3の場合と同様、各フランジ15C,12D,13Dを介して、クロージング13へと伝達され、クロージング13が大きく変形する。すなわち、この参考例においては、クロージング13は、その角部13Cに突出部16が形成されていないので、下面13Aと側面13Bとの間の角度θが大きく変化して、角部13Cの位置も大きく変位する。また、アウトリガー17にはその面外方向に大きな力が加わって、図に示すように、アウトリガー17は中央部が下方へ大きく凹んでしまう。
In the suspension member mounting structure shown as a reference example, as shown in FIG. 4, when a lateral deflection force F1 outward in the vehicle width direction is applied to the suspension, the force F1 is applied to each flange as in FIG. It is transmitted to the closing 13 via 15C, 12D and 13D, and the closing 13 is greatly deformed. That is, in this reference example, since the closing
これに対して、本実施例におけるサスペンションメンバ支持構造では、上述したように、クロージング13の角部13Cに突出部16を形成したので角部13Cの剛性が向上し、横振れ力F1が加わったときに、アウトリガー17がその面外方向へ大きく変形するのを抑えることができ、その結果、横振れ力F1をアウトリガー17で受け止めることができる。
In contrast, in the suspension member support structure according to the present embodiment, as described above, the
本実施例によれば、突出部16が、クロージング13の角部13Cに沿って車両前後方向に形成されているので、サイドメンバ11の車両前後方向の剛性が向上し、サスペンションから入力される車両前後方向の力に対しても、サイドメンバ11の支持剛性を向上させることができる。
According to the present embodiment, since the protruding
なお、突出部16は連続状のものではなく、クロージング13の角部13Cに沿って点状に形成されていてもよい。
In addition, the
図5は実施例2を示している。本実施例では、サイドメンバ11のうち傾斜した部分において、クロージング13の側面13Bに車両上下方向の縦ビード21が形成されている。また、クロージング13の下面13Aには車幅方向の横ビード22(図6参照)が形成されている。縦ビード21は車幅方向外側へ突出して形成され、また横ビード22は車両下方へ突出して形成されている(図7参照)。これら縦ビード21及び横ビード22は、クロージング13の角部13Cに形成された突出部16と交差し、その交差した位置は車両前後方向において互いに一致している(図6参照)。
FIG. 5 shows a second embodiment. In the present embodiment, a
また、突出部16の前端部はサスペンションメンバ取付ブラケット15の前端部よりも前方に位置し、かつ突出部16の後端部はサスペンションメンバ取付ブラケット15の後端部よりも後方に位置している。
Further, the front end portion of the protruding
サイドメンバ11の下方にはサスペンションメンバ23が設けられ、このサスペンションメンバ23の後端部はサスペンションメンバ取付ブラケット15にボルトによって結合されている。また、サイドメンバ11にはフロント側ブラケット24が設けられ、サスペンションメンバ23の前部はフロント側ブラケット24を介してサイドメンバ11に結合されている。さらに、サイドメンバ11の上面には、ダッシュパネル25及びフロアパネル26が設けられている。
A
次に、本実施例の作用について説明する。本実施例においては、サイドメンバ11に突出部16が形成されているので、サイドメンバ11の剛性が高くなっている。そして、車両前突時に、サイドメンバ11の前端部に衝撃力F2が加わると、縦ビード21及び横ビード22が潰れ、図に示すように、サイドメンバ11には、縦ビード21及び横ビード22が形成された付近を中心にして時計方向のモーメントMが作用する。
Next, the operation of this embodiment will be described. In the present embodiment, since the protruding
一方、車両前突時には、サスペンションメンバ23の前端部にも衝撃力F2が加わって、サスペンションメンバ23は、サスペンションメンバ取付ブラケット15付近を中心にして反時計径方向のモーメントmが作用する。
On the other hand, at the time of frontal collision of the vehicle, an impact force F2 is also applied to the front end portion of the
そして、モーメントMとモーメントmとが互いに逆方向であるので、互いに打ち消しあって、サイドメンバ11やサスペンションメンバ23に作用する衝撃力を軽減できる。その結果、ダッシュパネル25の後退量を低減することができる。
Since the moment M and the moment m are opposite to each other, they cancel each other, and the impact force acting on the
本実施例によれば、縦ビード21によりクロージング13の側面13Bの面外方向への弾性変形が抑制され、サイドメンバ11の変形をより抑制することができる。
According to the present embodiment, the elastic deformation in the out-of-plane direction of the
また、本実施例によれば、横ビード22によりクロージング13の下面13Aの面外方向への弾性変形が抑制され、これにより、サイドメンバ11の変形をより抑制することができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施例によれば、縦ビード21及び横ビード22が、クロージング13の角部13Cに形成された突出部16と交差し、その交差した位置が車両前後方向において互いに一致しているので、サイドメンバ11の変形をより一層抑制することができる。
Further, according to the present embodiment, the
さらに、本実施例によれば、突出部16の前端部がサスペンションメンバ取付ブラケット15の前端部よりも前方に位置し、かつ突出部16の後端部がサスペンションメンバ取付ブラケット15の後端部よりも後方に位置しているので、サスペンションメンバ取付ブラケット15付近のサイドメンバ11の強度を高めることができる。これにより、車両前突時に、サイドメンバ11は、その前部がサスペンションメンバ取付ブラケット15付近よりも先に潰れ、衝突により衝撃力をサイドメンバ11の前部で確実に吸収することができる。
Furthermore, according to the present embodiment, the front end portion of the projecting
図6〜図8は実施例3を示しており、図6は本実施例の要部斜視図、図7は図6のSB−SB線に沿った断面図、図8は図6のSC−SC線に沿った断面図である。本実施例では、アウトリガー17に車幅方向に沿ってビード31が形成されている。このビード31は車両下方へ突出している。また、ビード31は、車両前後方向における位置が縦ビード21および横ビード22と一致している。
6 to 8 show a third embodiment, FIG. 6 is a perspective view of the main part of the present embodiment, FIG. 7 is a sectional view taken along line SB-SB in FIG. 6, and FIG. It is sectional drawing along SC line. In this embodiment, a
本実施例によれば、アウトリガー17にビード31を形成したことにより、アウトリガー17の剛性が向上する。その結果、サイドメンバ11に横振れ力F1(図3参照)が加わって、アウトリガー17に面外方向の力が作用したとき、アウトリガー17の大きな変形が抑えられ、前記横振れ力F1をアウトリガー17で受け止めることができる。
According to the present embodiment, since the
以上、本発明の実施例を図面により詳述してきたが、上記各実施例は本発明の例示にしか過ぎないものであり、本発明は上記各実施例の構成にのみ限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、本発明に含まれることは勿論である。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, each of the above embodiments is only an example of the present invention, and the present invention is not limited only to the configuration of each of the above embodiments. . Needless to say, changes in design and the like within the scope of the present invention are included in the present invention.
例えば、上記各実施例では、本発明のサスペンションメンバ取付構造を車両フロント側サスペンションに適用した例で説明してきたが、本発明のサスペンションメンバ取付構造は車両リア側のサスペンションにも適用できる。 For example, in each of the above embodiments, the example in which the suspension member mounting structure of the present invention is applied to the vehicle front side suspension has been described. However, the suspension member mounting structure of the present invention can also be applied to the vehicle rear side suspension.
11 サイドメンバ
12 インナサイドメンバ
12A 下面
12B 側面
12C 角部
13 クロージング
13A 下面
13B 側面
13C 角部
15 サスペンションメンバ取付ブラケット
16 突出部
17 アウトリガー
18 サイドシル
21 縦ビード
22 横ビード
23 サスペンションメンバ
31 ビード
11
Claims (7)
該サイドメンバの車両外方に、車両前後方向に延設されたサイドシルと、
前記サイドメンバとサイドシルとの間に設けられ、当該サイドメンバとサイドシルとを連結するアウトリガーと、
前記サイドメンバの下面に設けられ、サスペンションメンバを支持するサスペンションメンバ支持部とを有し、
前記サイドメンバのうち、前記サスペンションメンバ支持部が設けられた下面と、該下面の側端部から上方向に向かって配置された側面とが交わる角部に、当該サイドメンバの内側から外側へ向かって突出する突出部を設け、
該突出部と前記アウトリガーとを結合したことを特徴とするサスペンションメンバ取付構造。 A side member extending in the longitudinal direction of the vehicle,
A side sill extending in the vehicle longitudinal direction on the outside of the vehicle of the side member;
An outrigger provided between the side member and the side sill and connecting the side member and the side sill;
A suspension member support portion provided on the lower surface of the side member and supporting the suspension member;
Among the side members, a corner portion where a lower surface provided with the suspension member support portion and a side surface disposed upward from a side end portion of the lower surface crosses from the inner side to the outer side of the side member. Provided with a protruding part
A suspension member mounting structure, wherein the protruding portion and the outrigger are combined.
かつ前記サイドメンバの底面には車幅方向の横ビードが設けられ、該横ビードが前記突出部と交差していることを特徴とする請求項2に記載のサスペンションメンバ取付構造。 A vertical bead in the vertical direction is provided on the side surface of the side member, and the vertical bead intersects the protruding portion,
The suspension member mounting structure according to claim 2, wherein a lateral bead in a vehicle width direction is provided on a bottom surface of the side member, and the lateral bead intersects the protruding portion.
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