JP2011162158A - 自動車の下部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の通常走行時におけるサスペンションクロスメンバの支持剛性を確保しつつ、車両衝突時においては、サスペンションクロスメンバを車体から離脱させるのに必要な荷重を低減して、パワーユニットのスムーズな後退を実現させ、乗員に与える衝突荷重の影響を改善することができる自動車の下部構造を提供する。
【解決手段】サスペンションクロスメンバ１１に設けられた板状の後部取付面部６ｂの一方には、基準ピン６３と、該ピン６３近傍に位置するボルト孔６２ａとが設けられ、他方の車体１側のトンネルフレーム１７には、基準ピン６３が挿通される基準孔１７ｂと、該基準孔１７ｂの近傍に位置するボルト孔１７ａとが設けられ、トンネルフレーム１７と後部取付面部６ｂとが、ボルト孔１７ａ、６２ａに挿通されたボルト２３Ｂによって締結されている。
【選択図】図８

Description

この発明は、パワーユニットの後方において、該パワーユニットの後退を阻害する位置で車幅方向に延設されたサスペンションクロスメンバと、該サスペンションクロスメンバを支持する板状の車体側支持部とを備えた自動車の下部構造に関する。

従来より、車両の前面衝突時等において、車室内の乗員に与える衝突荷重の影響を抑制することを目的として、車両前部での衝突エネルギー吸収量増加を図ったものが多数提案されている。

例えば、下記特許文献１では、フロントサイドメンバ（フロントフレーム）のサスペンションクロスメンバ取付部の下壁部において、ボルト孔の近傍に開孔を設けたものが開示されている。

下記特許文献１では、車両の前面衝突時にボルトに所定以上の荷重が作用すると、このボルトが前記ボルト孔を拡開しながら移動して前記開孔に到達するようになっており、これによってサスペンションクロスメンバをフロントサイドメンバに対して車両後方側に大きく移動させることが可能になっている。この場合、パワーユニットのスムーズな後退がサスペンションクロスメンバによって阻害されることがないため、このパワーユニットの後退によって確実に衝突エネルギーを吸収することができる。

また、下記特許文献２では、車体側のフロントフレームとシャシフレーム（サスペンションクロスメンバ）とを締結する締結部材としてのパイプナット上端部を車体側のプレート部材で支持させるとともに、車両の前面衝突時において所定以上の荷重が作用すると、前記プレート部材を破壊して、パイプナットとの接合を外すように構成したものが開示されている。下記特許文献２では、このような構成により、シャシフレームを車体から脱落させることを可能にしており、その結果、パワーユニットの後退がシャシフレームによって阻害されることを防止している。

また、下記特許文献３では、フロントホイールがパワーユニットを構成するエンジンよりも前に配置された車両において、車両衝突時の衝突エネルギーによりサスペンションクロスメンバの変形を誘起させるビードを設けたものが開示されている。

下記特許文献３では、車両の前面衝突時、サスペンションクロスメンバの変形により、サスペンションアームが車両後方に傾動してフロントホイールが後退するようになっている。このため、サイドフレームの塑性変形可能部分が増加し、結果として、衝突エネルギー吸収量の増加が図れるという利点がある。

また、下記特許文献４では、車両の前面衝突時におけるパワーユニットの後退をサスペンションクロスメンバが阻害することを防止するものであって、車両後側がサスペンションクロスメンバに結合されていないカラーを、サスペンションクロスメンバと車体側のサイドメンバとの締結部に設けたものが開示されている。

下記特許文献４では、車両衝突時にサスペンションクロスメンバが車両後方に変位すると、前記締結部が容易に車両後方へ回動するようになっており、これによって、締結部、つまりはサスペンションクロスメンバを車体から容易に離脱させることができるようになっている。

また、下記特許文献５では、サブフレームを構成するサイドフレームの略中間部に屈曲促進部を設けるとともに、前記サイドフレーム中間部とサブフレームとを中間支持部材及び結合部材によって結合したものが開示されている。

下記特許文献５では、車両の前面衝突時、パワーユニットが相対的に後方へ移動すると、前記屈曲促進部の作用により前記サイドフレームが屈曲するとともに、前記中間支持部材と前記結合手段との結合が解除され、最終的にサスペンションクロスメンバをサイドフレームから離脱させることができるようになっている。

特開２００４−１３０８２７号公報 特開２００５−１１２１９７号公報 特開平６−２９８１２１号公報 特開２００６−２４０３２５号公報 特開２００８−５６１９１号公報

ここで、前記特許文献１に開示された従来技術では、パワーユニットのスムーズな後退が阻害されることがないように、車両衝突時にサスペンションクロスメンバが車両後方側へ移動できるように構成されているが、締結部の近傍に開孔を形成することで、前記締結部近傍の車両の通常走行時における剛性が低下してしまい、結果としてサスペンションクロスメンバの支持剛性を低下させる虞がある。

また、前記特許文献１では、サスペンションクロスメンバを車体側に締結するボルトそのものの移動によって下壁部のボルト孔を拡開するようになっているが、車両衝突が発生するまでの通常状態では、ボルトは車体に対して強固に固定されているために、車両衝突発生後直ちにボルトを移動させることはできない。従って、サスペンションクロスメンバをスムーズに移動させることができないという問題がある。

また、前記特許文献２では、サスペンションクロスメンバを車体に締結するボルトそのものの移動によってプレート部材を破壊するものであるが、前記特許文献１の場合と同様の理由により、車両衝突発生後直ちに前記プレート部材を破壊することはできず、やはりこの場合もサスペンションクロスメンバをスムーズに脱落させることができないという問題がある。

また、前記特許文献３では、サスペンションクロスメンバと車体との連結を解除することによってパワーユニットのスムーズな後退が阻害されないようにするという発想自体がない。前記特許文献３に開示された構造のみでは、車両前部における衝突エネルギー吸収量を十分増加させることはできず、乗員に与える衝突荷重の影響を大幅に改善することはできない。

また、前記特許文献４では、車体（サブサイドメンバ）とサスペンションクロスメンバとの締結部を車両後方へ容易に回動させることができるように、サブサイドメンバとサスペンションクロスメンバとの間に隙間が形成されている。この隙間は、車両の通常走行時における締結部近傍の剛性低下を招いてしまい、結果としてサスペンションクロスメンバの支持剛性を低下させる虞がある。

また、前記特許文献５では、サイドフレームとサスペンションクロスメンバとを締結するためのボルトが挿通される締結孔の前部に開口が形成されている（同文献の図３参照）。この場合、車両の通常走行時におけるボルト締結部近傍の剛性低下を招いてしまい、結果としてサスペンションクロスメンバの支持剛性を低下させる虞がある。

また、前記特許文献５では、ボルトそのものの移動によって前記中間支持部材と前記結合手段との結合を解除しているため、前記特許文献１、２の場合と同様の理由により、車両衝突発生後直ちに前記結合を解除することができず、やはりサスペンションクロスメンバをスムーズに離脱させることはできない。

この発明は、車両の通常走行時におけるサスペンションクロスメンバの支持剛性を確保しつつ、車両衝突時においては、サスペンションクロスメンバを車体から離脱させるのに必要な荷重を低減して、パワーユニットのスムーズな後退を実現させ、乗員に与える衝突荷重の影響を改善することができる自動車の下部構造を提供することを目的とする。

この発明の自動車の下部構造は、パワーユニットの後方において、該パワーユニットの後退を阻害する位置で車幅方向に延設されたサスペンションクロスメンバと、該サスペンションクロスメンバを支持する板状の車体側支持部とを備えた自動車の下部構造であって、前記車体側支持部または前記サスペンションクロスメンバに設けられた板状の被支持部の一方には、ピンと、該ピン近傍に位置するボルト孔とが設けられ、他方には、前記ピンが挿通される開孔と、該開孔近傍に位置するボルト孔とが設けられ、前記車体側支持部と前記被支持部とが、前記ボルト孔に挿通されたボルトによって締結されているものである。

この構成によれば、通常運転時には、ピンの開孔への嵌合により、ボルト孔の周囲の支持剛性を確保できる。
一方、車両の前面衝突時には、ピンの移動によって開孔を拡開させることにより、ボルト孔の周囲の支持剛性を低下させることができ、ボルトを車体から引き抜くために必要な荷重を低く抑えることができる。このため、サスペンションクロスメンバを車体から離脱させるのに必要な荷重を低減できる。
つまり、通常走行時には、車体とサスペンションクロスメンバとの締結部位におけるサスペンションクロスメンバの支持剛性を確保できる一方、車両の前面衝突時には、サスペンションクロスメンバを車体から離脱させるのに必要な荷重を低減できるようにしたため、パワーユニットの後退がサスペンションクロスメンバによって阻害されることなくスムーズに行われることになり、その結果乗員に与える衝突荷重の影響をより改善できる。

この発明の一実施態様においては、前記サスペンションクロスメンバには、前記サスペンションクロスメンバの後退時に、前記被支持部の前記車体側支持部に対する傾斜が増加するように変形させる為の脆弱部が前記被支持部近傍に設けられているものである。

この構成によれば、ボルトに対するねじり荷重を増加させることができ、ボルトを車体から容易に引き抜くことができる。

この発明の一実施態様においては、前記ピンが、車体に対する前記サスペンションクロスメンバ位置決め用の基準ピンとされ、前記開孔が、基準孔とされるものである。

この構成によれば、サスペンションクロスメンバの位置合わせの際に必要となる部材と、ボルト孔の周囲の支持剛性低下を生じさせる部材とを共通化することができる。

この発明の一実施態様においては、前記車体側支持部は、前記開孔と前記ボルト孔と固定ナットとが設けられ、前記被支持部は、前記ピンが設けられるとともに、前記車体側支持部よりも高剛性とされるものである。

この構成によれば、高い剛性を有する被支持部側に取付けられたピンの移動により開孔を容易に拡開させることができる。ここで、仮に、車体側支持部材にピンを設けることも考えられるが、この場合、開孔の拡開を容易にするためには、前記車体側支持部材を高剛性にする必要があり、該車体側支持部材の肉厚化等によって車体の重量化を招くことが考えられる。これに対し、上述した構成によれば、車両の軽量化と、車両の前面衝突時における開孔の拡開の容易化とを両立させることができる。

この発明の一実施態様においては、前記ボルト孔の周囲に、前記ボルトのヘッド部またはナットの座面が配設され、前記開孔が、前記ボルトのヘッド部または前記ナットの座面に対し車幅方向において１０ｍｍ以下に近接ないし重なって配置されるものである。

この構成によれば、前記座面の剛性を確実に低下させることができる。

この発明の一実施態様においては、前記ボルト孔と前記ボルトとの隙間が、前記ピンと前記開孔との隙間よりも大きく設定されているものである。

この構成によれば、車両の前面衝突時にサスペンションクロスメンバが後退を開始した時には、隙間によってボルト孔の縁部とボルトとの接触を回避でき、その結果先ずは開孔に応力を集中させることができる。このため、ボルトによってボルト孔を拡開させる前に、ピンによって確実に開孔を拡開させることができる。

この発明の一実施態様においては、前記サスペンションクロスメンバが、サスペンションのアームを支持するサスペンションクロスメンバ本体と、該サスペンションクロスメンバ本体から上方に延設された縦メンバとを備え、前記被支持部は、前記サスペンションクロスメンバ本体に設けられるものである。

この構成によれば、サスペンションのアームとピンとの間の公差発生箇所を減少させることができ、サスペンションクロスメンバの位置決め精度を向上させることができる。

この発明によれば、通常運転時には、ピンの開孔への嵌合により、ボルト孔の周囲の支持剛性を確保できる。
一方、車両の前面衝突時には、ピンの移動によって開孔を拡開させることにより、ボルト孔の周囲の支持剛性を低下させることができ、ボルトを車体から引き抜くために必要な荷重を低く抑えることができる。このため、サスペンションクロスメンバを車体から離脱させるのに必要な荷重を低減できる。
つまり、通常走行時には、車体とサスペンションクロスメンバとの締結部位におけるサスペンションクロスメンバの支持剛性を確保できる一方、車両の前面衝突時には、サスペンションクロスメンバを車体から離脱させるのに必要な荷重を低減できるようにしたため、パワーユニットの後退がサスペンションクロスメンバによって阻害されることなくスムーズに行われることになり、その結果乗員に与える衝突荷重の影響をより改善できる。

この発明の実施形態に係る自動車の下部構造を示す平面図。 この発明の実施形態に係る自動車の下部構造を示す側断面図。 中間部取付部材及びその周囲を示す平面図。 図３のＡ−Ａ線矢視断面図。 中間部取付部材を車両前方から見た側面図。 中間部取付部材を車両後方から見た側面図。 図６のＢ−Ｂ線矢視断面図。 サスクロス本体の後部取付面部及びその周囲を示す平面図。 図８のＣ−Ｃ線矢視断面図。 図８のＤ−Ｄ線矢視断面図。 サスペンションクロスメンバ本体の後部取付面部を示す平面図。 （ａ）車両の前面衝突発生初期における挙動を示す平面図、（ｂ）車両の前面衝突発生後期における挙動を示す平面図。 （ａ）車両の前面衝突発生初期における挙動を示す側断面図、（ｂ）車両の前面衝突発生後期における挙動を示す側断面図。 車両の前面衝突時における、サスペンションクロスメンバ本体の車体に対する変位量と荷重との関係を示すグラフ。 車両の前面衝突時における、後部取付面部６ｂ及びその周囲の状態を示す平面図。 車両の前面衝突初期における、後部取付面部及びその周囲の状態を示す図８相当の断面図。 車両の前面衝突中期における、後部取付面部及びその周囲の状態を示す図９相当の断面図。 この発明の他の実施形態に係る中間部取付部材を示す斜視図。 図１８のＥ−Ｅ線矢視断面図。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳述する。
図１は、本実施形態に係る自動車の下部構造を示す平面図であり、図２は同側断面図である。図１、図２に示すように、車両Ｖの車体１には、車室ＳとエンジンルームＥとを前後に仕切るダッシュパネル２（図２参照）、このダッシュパネル２の前側に配設される左右一対のフロントサイドフレーム３が設けられている。なお、図中において矢印（Ｆ）は車体前方、矢印（Ｒ）は車体後方を示す。

上述した一対のフロントサイドフレーム３の間には、エンジンルームＥが形成され、エンジン４及びトランスミッション５等からなるパワーユニットＰ／Ｕが配設されている。なお、図１にて符号４ａで示す部位は、エンジン４の排気系である。但し、本発明では、パワーユニットＰ／Ｕにエンジン４を備えることに必ずしも限定されず、例えば、モータや燃料電池を備えてもよい。

車体１には、車幅方向に延設されたサスペンションクロスメンバ本体６（以下、サスクロス本体６と略記する。）、図１中二点鎖線で示す前輪Ｗと揺動可能に連結されるとともに、サスクロス本体６の左右両側にて揺動可能に支持された一対のサスペンションアーム７（図１参照）、車両前後方向に配設された左右一対のエンジンサポートメンバ８、一対のエンジンサポートメンバ８の前端部に架着されたフロントクロスメンバ９、及び、エンジンサポートメンバ８の前端部に固定された筒状の下側クラッシュカン１０等が設けられている。

本実施形態では、サスクロス本体６、エンジンサポートメンバ８、及びフロントクロスメンバ９により、サスペンションクロスメンバ１１（以下、サスクロス１１と略記する。）が構成されている。このサスクロス１１は、所謂ペリメータフレームと呼ばれるものであり、少なくともパワーユニットＰ／Ｕの後方または直下に延設される。なお、図示の便宜上、図２ではサスペンションアーム７の図示は省略してある。

また、左右一対のフロントサイドフレーム３は、図２に示すように車室Ｓの略前部からエンジンルームＥの左部と右部とにおいて前後方向に延設されている。また、左右一対のフロントサイドフレーム３は、図１に示すように、車両Ｖの前端位置から後方へ向かって略水平状に延び、且つ後端側途中部がサスクロス本体６に略対応する位置において平面視で若干車幅方向内側に折曲した折曲部３ａを有している。

このフロントサイドフレーム３は、車幅方向内側のインナパネル３１と、車幅方向外側のアウタパネル３２とにより、フレーム自体で閉断面部を形成している。そして、フロントサイドフレーム３は、インナパネル３１とアウタパネル３２とにより、前端に開口部が形成されている。このフロントサイドフレーム３の先端には、筒状をなす上側クラッシュカン１２の取付部１３が固定され、さらに、上側クラッシュカン１２の前端には、車幅方向に延設されたバンパーレインフォースメント１４の左右両端部が固定されている。

また、フロントサイドフレーム３において、アウタパネル３２には、図１、図２に示すように、上下方向に延びる第１アウタビード３２ａ、及び第２アウタビード３２ｂが形成されている。

第１アウタビード３２ａは、車幅方向内側への突出によりアウタパネル３２の中間部前方に形成された凹ビードであり、車両Ｖの前面衝突時、第１アウタビード３２ａの部分が車幅方向外側に谷折れ変形可能となるように設定されている（図１２参照）。これにより、アウタパネル３２にて第１アウタビード３２ａを形成した位置には、車幅方向外側へ谷折れ変形する折れ曲り予定部Ｔ１が構成されている。

また、図１、図２に示すように、第２アウタビード３２ｂは、車幅方向内側への突出によりフロントサイドフレーム３の中間部後方に形成された凹ビードであり、車両Ｖの前面衝突時、第２アウタビード３２ｂの部分が車幅方向外側に谷折れ変形可能となるように設定されている（図１２参照）。これにより、アウタパネル３２にて第２アウタビード３２ｂを形成した位置には、車幅方向外側に谷折れ変形する折れ曲り予定部Ｔ２が構成されている。

また、各フロントサイドフレーム３は、図２に示すように、その後部が後下がりに傾斜することによりキックアップ部３ｂが形成され、その後端部が車両前後方向に延設されたフロアフレーム１５に接続されている。そして、このフロアフレーム１５上には、フロアパネル１６が接合されており、さらにこのフロアパネル１６の前端縁はダッシュパネル２に連設されている。

また、図１、図２に示すように、フロアフレーム１５の車幅方向内側には、これと略平行するようにトンネルフレーム１７が延設されている。このトンネルフレーム１７は、その前端部が車幅方向外側に向かって折曲され、その折曲部位が、サスクロス１１を構成するサスクロス本体６の左右後端部の略真上に位置している。そして、これらフロアフレーム１５及びトンネルフレーム１７は、いずれも断面ハット形状をなしており、フロアパネル１６との間には、車両前後方向に延びる閉断面を形成している。

さらに、フロアパネル１６の車幅方向の中央部には、図１に示すように車両の前後方向に延設されたトンネル部１８が設けられている。このトンネル部１８は、車室内に向かって上方へ突出しており、車体剛性の中心となるものである。

また、上述のフロアパネル１６の左右両サイドには、図１に示すように車両の前後方向に延びるサイドシル１９を接合固定している。そして、トンネル部１８の縦壁とサイドシル１９との間を車幅方向に連結する左右のフロアクロスメンバ２０，２０を設けている。このフロアクロスメンバ２０，２０は、断面ハット形状をなしており、該フロアクロスメンバ２０とフロアパネル１６との間には、車幅方向に延びる閉断面を形成している。

ところで、上述したサスクロス１１のうち、車幅方向に延びるサスクロス本体６には、左右の略中間部からそれぞれ車幅方向外側且つ上方へ延びる一対の中間部取付部材６１を備えている。なお、図３は、中間部取付部材６１及びその周囲を示す平面図であり、図４は、図３のＡ−Ａ線矢視断面図、図５は、中間部取付部材６１を車両前方から見た側面図、図６は、中間部取付部材６１を車両後方から見た側面図、図７は、図６のＢ−Ｂ線矢視断面図である。なお、図中において矢印（ＩＮ）は車体内方、矢印（ＯＵＴ）は車体外方を示す。

中間部取付部材６１は、図１〜図７に示すように、サスクロス本体６とは異なる別部材で構成された縦メンバであり、車両前面視または後面視において略逆Ｌ字状をなしている。そして、中間部取付部材６１は、その下部が略上下方向に延設されてサスクロス本体６に接合される一方、上部の先端部は車幅方向外側に延設されて支持部６１Ａを構成している。この支持部６１Ａは、上下方向に延びるパイプ状取付部材２１を支持している。

パイプ状取付部材２１には、上下に延びる中空部２１ａが形成されており、この中空部２１ａにボルト２２Ｂが挿通されている。そして、このボルト２２Ｂがフロントサイドフレーム３の下端面に接合されたパイプ状のウェルドナット２２Ｎと螺合することで、サスクロス本体６や中間部取付部材６１等を含むサスクロス１１がパイプ状取付部材２１を介してフロントサイドフレーム３の中間部に締結固定されている。

ここで、パイプ状取付部材２１は、フロントサイドフレーム３に対し、車両前後方向において第１アウタビード３２ａと第２アウタビード３２ｂとの間に固定されている。

一方、中間部取付部材６１は、主に略逆Ｌ字状に形成された前側パネル部材６１Ｂと後側パネル部材６１Ｃとにより構成されており、両者の接合により、図４に示すように閉断面形状をなしている。

ここで、前側パネル部材６１Ｂは、その下端部が図３に示すように、サスクロス本体６を構成する上側パネル部材６Ａに接合される一方、上部の先端部が支持部６１Ａの一部を構成して車幅方向外側に延びている。そして、前側パネル部材６１Ｂの前記先端部は、パイプ状取付部材２１の側面部２１ｂに接合、固着されており、これを支持している。

また、前側パネル部材６１Ｂの先端部（支持部６１Ａ）には、図５に示すように、その前部と下部との間においてパイプ状取付部材２１よりも車幅方向内側に延びる切欠き部６１ａが形成されるとともに、上部には、切欠き部６１ａの形成によって相対的に車幅方向外側に突出した接合片６１ｂが形成されている。

この接合片６１ｂは、図３、図５に示すように、所定の接合部位Ｐ１（図３、図５にて網掛けで示す）でパイプ状取付部材２１の側面部２１ｂの前部に接合、固着されており、これを支持している。

また、前側パネル部材６１Ｂの先端部の上縁部は、図３に示すように、パイプ状取付部材２１の形状に合わせて略円弧状に形成されている。そして、この円弧状の上縁部は、図３に示す所定の接合部位Ｐ２でパイプ状取付部材２１の側面部２１ｂの車幅方向内側部に接合、固着されており、これを支持している。

また、図４、図５、図７に示すように、前側パネル部材６１Ｂの先端部には、その下部において前側、後側パネル部材６１Ｂ、６１Ｃとは異なる別部材で構成された下部支持部材６１Ｄが取付けられている。この下部支持部材６１Ｄは、その車幅方向内側に接合フランジ６１ｃが形成されており、これが前側パネル部材６１Ｂの側面に接合されている。

下部支持部材６１Ｄの先端部は、接合フランジ６１ｃから車幅方向外側に延び、前側パネル部材６１Ｂの側面から車幅方向に突設されている。そして、下部支持部材６１Ｄの先端部は、水平に広がる平板状とされ、そこには、パイプ状取付部材２１の下部２１ｃが載置されている。下部支持部材６１Ｄは、その先端部でボルト２２Ｂ、ウェルドナット２２Ｎによりパイプ状取付部材２１の下部２１ｃに共締めされるのみとされ、両者は溶接による接合がなされていない所謂非固着の状態となっている。

一方、後側パネル部材６１Ｃは、その下端部が、図３に示すように上側パネル部材６Ａに接合される一方、上部の先端部が支持部６１Ａの一部を構成して車幅方向外側に延びている。そして、後側パネル部材６１Ｃの前記先端部は、パイプ状取付部材２１の側面部２１ｂに接合、固着されており、これを支持している。

また、後側パネル部材６１Ｃの先端部（支持部６１Ａ）には、図６に示すようにその後部と下部との間においてパイプ状取付部材２１よりも車幅方向内側に延びる切欠き部６１ｄ、６１ｅが形成されるとともに、中間部には、切欠き部６１ｄ、６１ｅの形成によって相対的に車幅方向外側に突出した接合片６１ｆが形成されている。

この接合片６１ｆは、図３、図６に示すように、所定の接合部位Ｐ３（図３、図６にて網掛けで示す）でパイプ状取付部材２１の側面部２１ｂの後部に接合、固着されており、これに支持されている。

ここで、前側パネル部材６１Ｂと後側パネル部材６１Ｃとは、後側パネル部材６１Ｃの切欠き部６１ｄから車幅方向内側に離間した所定の接合部位Ｐ４（図３、図６にて網掛けで示す。）で接合されている。一方、前側、後側パネル部材６１Ｂ、６１Ｃの上部は、図３、図６に示すように、パイプ状取付部材２１の近傍に、所定距離非接合部位Ｐ５を有している。

また、前側、後側パネル部材６１Ｂ、６１Ｃに形成された接合片６１ｂ、６１ｆについて見てみると、図３に示すように、接合片６１ｂの先端部の位置が他方の接合片６１ｆの先端部よりも車幅方向外側に設定されている。

さらに、図７に示すように、接合片６１ｆの下端部の位置が、他方の接合片６１ｂの下端部よりも上方に設定されており、これによって、支持部６１Ａにより側面部２１ｂの後部が支持されている接合部位Ｐ３の下端部が、支持部６１Ａにより側面部２１ｂの前部が支持されている接合部位Ｐ１の下端部よりも上方に位置している。

このように、パイプ状取付部材２１の側面部２１ｂの車幅方向内側部、前部、及び後部が、それぞれ前側パネル部材６１Ｂの接合片２１ｂ、前側パネル部材６１Ｂの先端部の上縁部、及び後側パネル部材６１Ｃの接合片２１ｆに接合される一方、パイプ状取付部材２１の下部２１ｃが非固着の状態で下部支持部材６１Ｄの先端部と共締めされることにより、パイプ状取付部材２１の下部２１ｃが、側面部２１ｂの車幅方向内側部、前部、及び後部よりも車両前後方向において低い支持剛性で支持されている。なお、図中符号６１ｇで示す部位は、ボルト２２Ｂを挿通させるべく下部支持部材６１Ｄに形成された挿通孔である。

次に、図８〜図１１をさらに参照して、サスクロス本体６の構成、及びその取付構造について詳細に説明する。ここで、図８は、サスクロス本体６の後部取付面部６ｂ及びその周囲を示す平面図であり、図９は、図８のＣ−Ｃ線矢視断面図、図１０は、図８のＤ−Ｄ線矢視断面図、図１１は、サスクロス本体６の後部取付面部６ｂを示す平面図である。サスクロス本体６は、図１、図２、及び図８〜図１１に示すように、左右の前端部に設けられた一対のエンジンサポート取付部６ａと、左右の後端部に形成された一対の後部取付面部６ｂとを備えている。

また、サスクロス本体６は、図９、図１０に示すように、板状の上側パネル部材６Ａと下側パネル部材６Ｂとにより構成されており、両者の接合により、閉断面形状をなしている。

ここで、サスクロス本体６の後部取付面部６ｂは、上側、下側パネル部材６Ａ、６Ｂにより板状に構成され、ボルト２３Ｂが、トンネルフレーム１７の下端面に接合されたパイプ状のウェルドナット２３Ｎと螺合することで、トンネルフレーム１７の前記折曲部位の下端面に締結固定されている。このため、サスクロス１１は、その後端部がトンネルフレーム１７によって車体１に支持されている。

トンネルフレーム１７は、図９、図１０に示すように、その前部において両端部はダッシュパネル２に接合されることにより、該ダッシュパネル２との間に閉断面を形成している。ここで、本実施形態では、トンネルフレーム１７よりも後部取付面部６ｂが高剛性に設定されている。

また、トンネルフレーム１７とダッシュパネル２との間の閉断面内には、トンネルフレーム１７と同様断面略ハット形状をなし、該トンネルフレーム１７よりも高剛性に設定された第１レインフォースメント２４と、該第１レインフォースメント２４の下面部から上方に向かって立設された第２レインフォースメント２５（図９参照）とが配設されている。

ここで、トンネルフレーム１７及び第１レインフォースメント２４には、ボルト孔１７ａ、挿通孔２４ａが穿設されており、ボルト孔１７ａにはボルト２３Ｂが挿通される一方、挿通孔２４ａには、ウェルドナット２３Ｎが挿通されている。このウェルドナット２３Ｎは、トンネルフレーム１７の下端面、及び第１レインフォースメント２４の挿通孔２４ａによって所定位置に固定されている。

一方、後部取付面部６ｂには、図８、図９、図１１に示すように、前記閉断面内において、上下に延びるボルト孔６２ａが形成されたカラー部材６２が固定されている。このカラー部材６２には、ボルト２３Ｂが挿通されるようになっているが、ボルト孔６２ａの孔径は、ボルト２３Ｂの径よりも大きく設定されており、カラー部材６２とボルト２３Ｂとの間には隙間Ｇが形成されている。

また、後部取付面部６ｂには、ボルト孔６２ａと略車幅方向に並んだ位置に基準ピン６３が取付けられている。この基準ピン６３は、上述したように、ボルト孔６２ａと略車幅方向に並んだ位置にあるものの、若干前方にずれている。また、基準ピン６３は、その先端部が略円錐状をなして上方に突出しており、トンネルフレーム１７側を指向している。その一方で、トンネルフレーム１７及び第１レインフォースメント２４には、図１０に示すように、この基準ピン６３と対応する位置に基準孔１７ｂ及び開孔２４ｂが穿設されている。

これら基準孔１７ｂ及び開孔２４ｂのうち、基準孔１７ｂは、その孔径が基準ピン６３の径と略同じに設定され、通常時には略隙間なく基準ピン６３と嵌合するようになっている。従って、本実施形態では、カラー部材６２とボルト２３Ｂとの隙間Ｇが、基準孔１７ｂと基準ピン６３との隙間よりも大きく設定されている。

ここで、基準ピン６３及び基準孔１７ｂは、車体１に対するサスクロス１１の位置決め用の基準ピン、基準孔として利用される。具体的には、サスクロス１１を車体１に取付ける作業を行う際、基準ピン６３を車体１側のトンネルフレーム１７の基準孔１７ｂに嵌合させることにより、後部取付面部６ｂの車体１に対する位置決めを行うことができ、ひいてはサスクロス１１の車体１に対する位置決めを適切に行うことができるようになっている。

また、本実施形態では、トンネルフレーム１７においてボルト孔１７ａの周囲にウェルドナット２３Ｎの座面が配置されており、該座面が基準孔１７ｂと車幅方向において１０ｍｍ以下に近接ないしは重なって配設されている（図１１の距離δ参照。）。

ところで、上述した基準ピン６３を用いてサスクロス１１の位置決めを行う以外に、例えば、サスクロス１１を車体１に締結固定するためのボルトを利用して位置決めを行うことが考えられる。しかしながら、サスクロス１１は、例えば、サスクロス本体６のように、上下のパネル部材によって上下方向にある程度の幅を持って形成されているために、ボルトの上端をサスクロス１１から突出させてその突出部を基準ピンの代わりとして利用してようとすると、長尺なボルトが必要になる。従って、この場合、ボルトの長尺化によって製造コストの増大や車両の重量化を招くことになる。

また、近年では、サスクロス締結用のボルト、ナットとしてテーパ部を有するものを使用し、両テーパ部同士の嵌合によってサスクロスの位置決めを行うこともある。しかしながら、テーパ部を有するボルト、ナットは世界的な規格とはなっておらず、特注品とされているのが現状である。この場合、部品調達が困難であり、大量生産に向かないという問題がある。

また、基準ピン６３に相当するものを、後部取付面部６ｂ以外の、例えば、中間部取付部材６１に設けることも考えられる。しかしながら、この場合、互いに異なる部材である中間部取付部材６１とサスクロス本体６とを接合した時に公差が生じると、フロントサイドフレーム３（車体１）と中間部取付部材６１との位置決めを基準ピンによって適切に行ったとしても、前記公差によって車体１に対するサスクロス本体６との位置決めが適切になされないことになる。従って、この場合、精度の高い位置決めが困難になるという問題がある。

このような理由から、本実施形態では、サスクロス本体６の後端部に基準ピン６３を設けることとし、基準ピン６３を車体１側のトンネルフレーム１７の基準孔１７ｂに嵌合させることにより、後部取付面部６ｂの車体１に対する位置決めを可能にし、サスクロス１１の車体１に対する位置決めを適切に行えるようにしている。

また、後部取付面部６ｂの近傍には、図１、図２、及び図９〜図１１に示すように、車幅方向に横切るようにビード６ｃが形成されている。このビード６ｃは、上側パネル部材６Ａの上面部の一部を下方に突出させることにより形成された凹ビードである。

また、このビード６ｃは、基準ピン６３とボルト孔１７ａとを結ぶ線に対して前方に略平行に設けられるものの、基準ピン６３の近傍には傾斜部６ｃ１を有しており、その延び方向が車両前後方向に傾斜するように折曲されている。

次に、図１２、図１３をさらに参照して車両Ｖの前面衝突時における挙動について詳細に説明する。図１２（ａ）は、車両Ｖの前面衝突発生初期における挙動を示す平面図であり、図１２（ｂ）は、車両Ｖの前面衝突発生後期における挙動を示す平面図である。また、図１３（ａ）は、車両Ｖの前面衝突発生初期における挙動を示す側断面図であり、図１３（ｂ）は、車両Ｖの前面衝突発生後期における挙動を示す側断面図である。なお、図１２、図１３では、図示の便宜上、サスペンションアーム７の図示は省略してある。

先ず、車両Ｖの前面衝突発生初期においては、図１２（ａ）、図１３（ａ）に示すように、フロントサイドフレーム３の前端部に設けられた上側、下側のクラッシュカン１０、１２が衝突荷重によって潰れる。このクラッシュカン１０、１２の潰れ変形によっても吸収されない衝突荷重は、フロントサイドフレーム３の前端部から入力され、後方に向かって伝搬する。

図１２（ａ）に示すように、フロントサイドフレーム３の前端部に入力された衝突荷重は、前部領域を潰れ変形させ、この潰れ変形とほぼ同時に、折れ曲り予定部Ｔ１、折れ曲り予定部Ｔ２、及び両折れ曲り予定部Ｔ１、Ｔ２間の中間部を折り曲げる。

この時、第１、第２アウタビード３２ａ、３２ｂが凹ビードであることにより、各折れ曲り予定部Ｔ１、Ｔ２は車幅方向外側に谷折れ変形し、他方、前記中間部は、図１２に示すように、車幅方向外側に山折れ変形する。

衝突がさらに進行すると、図１２に示すように、第１、第２アウタビード３２ａ、３２ｂとをそれぞれ折れ曲がりの節として、フロントサイドフレーム３は、前記中間部が車幅方向外側へ大きく移動して、平面視で車体前後方向にジグザグ状に座屈状態に変形する。このようなフロントサイドフレーム３のジグザグ状の座屈変形を介して、大きな衝突エネルギーを吸収できるため、ダッシュパネル２の後退を確実に抑制し、車室空間を衝突前と同様に維持することができる。

また、上述したようにフロントサイドフレーム３に座屈変形が発生すると、中間部取付部材６１の周囲では、フロントサイドフレーム３の前部が車外側へ変位するような変形が生じる。これにより、中間部取付部材６１の周囲では、パイプ状取付部材２１において、図３及び図７にて太矢印αで示すような引張荷重が作用する。この引張荷重は、平面視では、図３に示すように、車外側且つ前方に向かって斜めに作用し、側面視では、図７に示すように、前方且つ上方に向かって斜めに作用する。このような引張荷重により、パイプ状取付部材２１には三次元的なねじれが発生する。

この時、支持部６１Ａの下部の後部において、切欠き部６１ｅが形成されていることで、パイプ状取付部材２１は、その下部２１ｃが後方且つ車幅方向内側に変位することが可能になり、その結果パイプ状取付部材２１のねじれが許容される。

図１４は、車両Ｖの前面衝突時における、サスクロス本体６の車体１に対する変位量Ｘと荷重との関係を示すグラフである。上述したような斜めの引張荷重がパイプ状取付部材２１に作用して、これに三次元的なねじれが発生すると、支持部６１Ａにおいて、パイプ状取付部材２１の下部２１ｃが側面部２１ｂの車幅方向内側部、前部、及び後部よりも低い支持剛性で支持されていることにより、先ずはパイプ状取付部材２１と支持部６１Ａの上部との接合部位Ｐ２（図３参照）に応力が集中する。そして、側面部２１ｂの車幅方向内側部と支持部６１Ａとの接合が外れる（図１４に示す変位量Ｘ１）。

次に、後側パネル部材６１Ｃの接合片６１ｆにおける接合部位Ｐ３（図３、図６参照）が、前側パネル部材６１Ｂの接合片６１ｂにおける接合部位Ｐ１（図３、図５参照）よりも小さことに起因して、側面部２１ｂの後部と接合片６１ｆ（支持部６１Ａの後部）との接合が外れる（図１４に示す変位量Ｘ２）。

そして、その後側面部２１ｂの前部と前側パネル部材６１Ｂの接合片６１ｂとの接合部位Ｐ１に応力が集中し、側面部２１ｂの前部と接合片６１ｂ（支持部６１Ａの前部）との接合が外れる（図１４に示す変位量Ｘ３〜Ｘ４）。

最後に、パイプ状取付部材２１の下部２１ｃを非固着で支持している下部支持部材６１Ｄの接合フランジ６１ｃと前側パネル部材６１Ｂとの接合部に応力が集中し（図１４に示す変位量Ｘ４〜Ｘ５）両者の接合が外れる。これにより、下部支持部材６１Ｄ（支持部６１Ａの下部）による下部２１ｃの支持状態が解除され、サスクロス本体６、つまりはサスクロス１１の車両前後方向中間部が車体１から離脱することになる。

このように、パイプ状取付部材２１が前記引張荷重を受けた時、上述したように、パイプ状取付部材２１の側面部２１ｂの車幅方向内側部、前部、後部、下部の順番でタイミングをずらして支持状態を解除することにより、これらの各部位の支持状態を同時に解除する場合（図１４にて二点鎖線で示すグラフ参照）に比べ、必要とされる荷重のピーク値を低く抑えることができる。

また、図１２（ａ）、図１３（ａ）に示す車両Ｖの前面衝突発生初期においては、衝突荷重の作用により、サスクロス１１の前部が後退を開始する。

この時、サスクロス１１の後方への移動に伴い、後部取付面部６ｂでは、ボルト２３Ｂや基準ピン６３が車両後方に押圧されるが、本実施形態では、ボルト２３Ｂとカラー部材６２との間に隙間Ｇが形成されていることにより、図１５に示すように、カラー部材６２を含む後部取付面部６ｂが車両後方に移動可能となる。

このため、基準ピン６３は、図１５に示すようにトンネルフレーム１７の基準１７ｂを拡開しながら後方に移動することができる。その後基準ピン６３が後方へ移動すると、図１６に示すように、ボルト２３Ｂとカラー部材６２の前部とが接触する。なお、図１５は、車両Ｖの前面衝突初期における、後部取付面部６ｂ及びその周囲の状態を示す図８相当の平面図であり、図１６は、車両の前面衝突初期における、後部取付面部６ｂ及びその周囲の状態を示す図９相当の断面図である。

このようにして基準ピン６３が基準孔１７ｂを拡開すると、トンネルフレーム１７では、基準孔１７ｂの近傍に位置するボルト孔１７ａの周囲の支持剛性が著しく低下することとなる。

この時、車体１側において、トンネルフレーム１７よりもレインフォースメント２４が高い剛性を有していることにより、ボルト２３Ｂには、その下端部を上方かつ後方へ変位させる方向に回転モーメントが発生する。

また、上述したビード６ｃは、車幅方向に延びていることで、サスクロス１１の後退に伴い荷重を受けると、他の部位よりも脆弱な脆弱部となる。従って、サスクロス１１の後退時には、図１７に示すように、車幅方向に形成されたビード６ｃを折り目にして折れ曲がり、トンネルフレーム１７に対する傾斜が増加していく。そして、ボルト２３Ｂ、ウェルドナット２３Ｎは、その下端部が後方かつ上方に向かうように回動し始める。なお、図１７は、車両の前面衝突中期における、後部取付面部６ｂ及びその周囲の状態を示す図９相当の断面図である。

そして、さらに衝突荷重が加わり、上述したような後部取付面部６ｂの傾斜、及びボルト２３Ｂ、ウェルドナット２３Ｎの回動が進行すると、後部取付面部６ｂの後端部とトンネルフレーム１７との接触部が支点となり、ボルト２３Ｂ及びウェルドナット２３Ｎを、所謂てこの原理によって下方且つ後方に引き抜こうとするねじり荷重が発生する。

この時、ボルト孔１７ａの周囲では、既に基準ピン６３がトンネルフレーム１７の基準孔１７ｂを拡開していることによって支持剛性が低下しているため、上述したねじり荷重が作用すると、ボルト孔１７ａは大きく変形、拡開することとなる。このため、車両Ｖの前面衝突発生後期においては、ボルト２３Ｂ、ウェルドナット２３Ｎがボルト孔１７ａをすり抜けるか、あるいはボルト孔１７ａの周囲が千切れて、図１２（ｂ）、図１３（ｂ）に示すように、トンネルフレーム１７から離脱する。

これにより、後部取付面部６ｂ、つまりはサスクロス１１の後部が車体１から離脱することになり、最終的には、サスクロス１１が車体１から完全に離脱する。

このように、本実施形態では、サスクロス１１の中間部において、パイプ状取付部材２１の側面部２１ｂの前部、後部及び車幅方向内側部が、中間部取付部材６１の支持部６１Ａに支持されることで、通常走行時におけるサスクロス１１の車幅方向の支持剛性を確保できる。

一方、パイプ状取付部材２１の下部２１ｃを、側面部２１ｂの車幅方向内側部、前部、及び後部よりも低い支持剛性で支持することで、車両Ｖの前面衝突時に発生するパイプ状取付部材２１のねじれを許容してパイプ状取付部材２１からの中間部取付部材６１の離脱を促進させることができる。

さらに、この場合、側面部２１ｂ、下部２１ｃの支持状態を解除するタイミングをずらすことができるため、側面部２１ｂ、下部２１ｃの支持状態を同時に解除する場合に比べ、必要とされる荷重を低く抑えることができる。このため、中間部取付部材６１のパイプ状取付部材２１からの離脱を容易にすることができる。

つまり、通常走行時には、車幅方向におけるサスクロス１１の車幅方向の支持剛性を確保できる一方、車両Ｖの前面衝突時には、中間部取付部材６１をパイプ状取付部材２１から容易に離脱させることを可能にしたため、パワーユニットＰ／Ｕの後退がサスクロス１１によって阻害されることなくスムーズに行われることになり、その結果乗員に与える衝突荷重の影響をより改善することができる。

また、中間部取付部材６１が、前側、後側パネル部材６１Ｂ、６１Ｃを所定部位（図３の接合部位Ｐ４参照）で接合して閉断面形状に構成されるとともに、その上部の支持部６１Ａが車幅方向に延設されるように構成されることで、支持部６１Ａにおけるサスクロス１１の車幅方向の支持剛性を向上させることができる。そして、前側、後側パネル部材６１Ｂ、６１Ｃの接合部位（接合部位Ｐ４）の範囲を適宜調整することで、車両Ｖの前面衝突時にパイプ状取付部材２１で発生するねじれに対する剛性を容易に調整することができる。

また、このように前側、後側パネル部材６１Ｂ、６１Ｃにより中間部取付部材６１を構成した場合において、この中間部取付部材６１ｂが、前側、後側パネル部材６１Ｂ、６１Ｃの上部の接合部位Ｐ４の近傍に非接合部位Ｐ５を有することで、パイプ状取付部材２１におけるねじり剛性をより低下させることができる。

また、パイプ状取付部材２１の側面部２１ｂの車幅方向内側部、前部、及び後部が、接合によって支持部６１Ａに接合される一方、パイプ状取付部材２１の下部２１ｃが、非固着の状態で下部支持部材６１Ｄの先端部と共締めされることにより、パイプ状取付部材２１の下部２１ｃにおける支持剛性を容易に低く設定することができる。

また、図７に示すように、後側パネル部材６１Ｃの接合片６１ｆとパイプ状取付部材２１との接合部位Ｐ３の下端部が、前側パネル部材６１Ｂの接合片６１ｂとパイプ状取付部材２１との接合部位Ｐ１の下端部よりも上方に位置していることで、車両Ｖの前面衝突時において、下部２１ｃが後方へ移動することを許容でき、パイプ状取付部材２１をさらにねじれ易くすることができる。

また、フロントサイドフレーム３において折れ曲り予定部Ｔ１、Ｔ２を形成して、車両Ｖの前面衝突時、その車両前後方向中間部を車幅方向外側に折り曲げるように構成することで、車両Ｖの前面衝突時の衝突荷重をフロントサイドフレーム３の折れ曲がりによって確実に吸収することができる。

そして、この場合、パイプ状取付部材２１の上部には、車両前方且つ車幅方向外側に斜めの荷重が加わることになるが、本実施形態のように、支持部６１Ａの後部と下部との間に車幅方向内側に延びる切欠き部６１ｅを形成したことで、前記車両前方且つ車幅方向外側の斜めの荷重を受けた時のねじれ剛性を低下させることができる。

また、支持部６１Ａの下部を、前側、後側パネル部材６１Ｂ、６１Ｃとは異なる別部材の下部支持部材６１Ｄで構成したことにより、成形時におけるプレス加工が容易になる。そして、この下部支持部材６１Ｄを車幅方向に延びるように構成することで、車幅方向における剛性を高める一方で、車両前後方向における剛性を低く設定することができる。

また、サスクロス１１の後部において、基準ピン６３と、該基準ピン６３が挿通される基準孔１７ｂを穿設するとともに、サスクロス本体６をトンネルフレーム１７に締結固定するためのボルト孔１７ａ、６２ａを基準孔１７ｂの近傍に設けたことで、通常運転時には、基準ピン６３の基準孔１７ｂへの嵌合により、ボルト孔１７ａの周囲の支持剛性を確保できる。

一方、車両Ｖの前面衝突時には、基準ピン６３の移動によって基準孔１７ｂを拡開させることにより、ボルト孔１７ａの周囲の支持剛性を低下させることができ、ボルト２３Ｂ及びウェルドナット２３Ｎを車体１から引き抜くために必要な荷重を低く抑えることができる。このため、サスクロス１１をトンネルフレーム１７（車体１）から離脱させるのに必要な荷重を低減できる。

つまり、通常走行時には、車体１とサスクロス１１との締結部位におけるサスクロス１１の支持剛性を確保できる一方、車両Ｖの前面衝突時には、サスクロス１１を車体１から離脱させるのに必要な荷重を低減できるようにしたため、パワーユニットＰ／Ｕの後退がサスクロス１１によって阻害されることなくスムーズに行われることになり、その結果乗員に与える衝突荷重の影響をより改善できる。

また、サスクロス１１の後退時にトンネルフレーム１７に対する後部取付面部６ｂの傾斜角が増加するようにサスクロス１１を変形させるためのビード６ｃを後部取付面部６ｂの近傍に設けたことで、ボルト２３Ｂ、ウェルドナット２３Ｎに対するねじり荷重を増加させることができる。これにより、ボルト２３Ｂ、ウェルドナット２３Ｎを車体１から容易に引き抜くことができる。

また、ビード６ｃが、基準ピン６３の近傍において車両前後方向、つまりは車両Ｖの前面衝突時において荷重が作用する方向に傾斜する傾斜部６ｃ１を有していることで、基準ピン６３の根元周辺では、前記荷重に対する強度が向上することになり、基準ピン６３の移動による基準孔１７ｂの拡開動作を安定的に行うことができる。

ここで、ビード６ｃの形成についてさらに詳述すると、実際には、このビード６ｃを、基準ピン６３と挿通孔２４ａとを結ぶ線に対して前方に略平行に設けることとし、より好ましくは基準ピン６３よりもボルト２３Ｂの近傍に偏るように傾斜させる。これにより、車両Ｖの前面衝突時には、基準ピン６３の根元周辺の変形とビード６ｃとの協働で剛性を低下させることができ、通常走行時の剛性確保と、後部取付面部６ｂの曲がり易さとを両立させることができる。

ところで、前記特許文献５（特開２００８−５６１９１号公報）では、車両の前面衝突時、パワーユニットが相対的に後方へ移動すると、前記屈曲促進部の作用により前記サイドフレームが屈曲して、中間支持部材と結合手段との結合が解除されるようにしたものが開示されているが、この従来技術では、前記サイドフレームの屈曲部が後端部から大きく前方に離間した中間部に設定されている。この場合、サスクロス後部を車体から離間させ、両者の結合を解除しようとすると、前記サイドフレームにおいて大きな変形ストロークが必要となる。

これに対し、本実施形態では、ビード６ｃを後部取付面部６ｂの近傍に設けているため、後部取付面部６ｂの変形ストロークが小さくても、ボルト２３Ｂ、ウェルドナット２３Ｎを車体１から引き抜くことができる。

また、前記特許文献４（特開２００６−２４０３２５号公報）では、車両の前面衝突時におけるパワーユニットの後退をサスクロスが阻害することがないように、車両後側がサスクロスに結合されていないカラーをサスクロスと車体側のサイドメンバとの締結部に設けたものが開示されているが、この従来技術では、サイドメンバとの締結部よりも後方にサスクロスの後端部が存在しない構成となっている。この場合、サスクロス後端部とサイドメンバとの接触で形成されるべき支点が形成できないことになるため、サスクロスの折り曲げが十分に促進されず、ボルト、ナットを車体から確実に引き抜けない虞がある。

これに対し、本実施形態では、図１７に示すように、後部取付面部６ｂが傾斜すると、該後部取付面部６ｂの後端部とトンネルフレーム１７との接触部が支点となって、ボルト２３Ｂ及びウェルドナット２３Ｎを下方且つ後方に引き抜こうとするねじり荷重を発生させることができる。

また、基準ピン６３及び基準孔１７ｂを、それぞれ車体１に対するサスクロス本体６の位置決め用の基準ピン、基準孔とすることで、サスクロス１１の位置合わせの際に必要となる部材と、ボルト孔１７ａの周囲の剛性低下を生じさせる部材とを共通化することができる。

また、基準ピン６３を中間部取付部材６１ではなく、サスクロス本体６に設けたことで、サスペンションアーム７と基準ピン６３との間の公差発生箇所を減少させることができ、サスクロス１１の位置決め精度を向上させることができる。

また、本実施形態では、サスクロス本体６を構成する板状の上側パネル部材６Ａ（後部取付面部６ｂ）に基準ピン６３を設ける一方、車体側の板状のトンネルフレーム１７には、基準ピン６３が挿通される基準孔１７ｂを穿設し、サスクロス本体６の後部取付面部６ｂ（上側パネル部材６Ａ）の剛性を車体１側のトンネルフレーム１７よりも高く設定している。この場合、高い剛性を有する後部取付面部６ｂ側に取付けられた基準ピン６３の移動により基準孔１７ｂを容易に拡開させることができる。

ここで、本発明では、逆にトンネルフレーム１７に基準ピン６３を設け、サスクロス本体６に基準孔１７ｂを穿設してもよい。この場合、ボルト孔１７ａの周囲にはボルト２３Ｂのヘッド部が配置されることになるが、このボルト２３Ｂのヘッド部と基準孔１７ｂとは車幅方向において１０ｍｍ以下に近接ないしは重なって配設されるのが好ましい。

但し、このような構成を実際に採用すると、基準孔１７ｂの拡開を容易にするためには、トンネルフレーム１７等の車体パネルを高剛性にする必要があり、該車体パネルの肉厚化等によって車体１の重量化を招くことが考えられる。これに対し、本実施形態では、後部取付面部６ｂ側を高剛性にすることで、車両Ｖの軽量化と、車両Ｖの前面衝突時における基準孔１７ｂの拡開の容易化とを両立させることを可能にしている。

また、ボルト孔１７ａの周囲にボルト２３Ｂのヘッド部またはウェルドナット２３Ｎの座面が配置される構成とし、基準孔１７ｂを前記ヘッド部または前記座面に対し、車幅方向において１０ｍｍ以下に近接ないしは重ねて配置することにより、前記座面の剛性を確実に低下させることができる。

また、カラー部材６２のボルト孔６２ａとボルト２３Ｂとの隙間Ｇが、基準ピン６３と基準孔１７ｂとの間の隙間よりも大きく設定されていることにより、車両Ｖの前面衝突時にサスクロス１１が後退を開始した時には、隙間Ｇによってカラー部材６２とボルト２３Ｂとの接触を回避でき、その結果先ずは基準孔１７ｂに応力を集中させることができる。このため、ボルト２３Ｂによってボルト孔１７ａを拡開させる前に、基準ピン６３によって確実に基準孔１７ｂを拡開させることができる。

また、基準ピン６３とボルト２３Ｂとを後部取付面部６ｂにおいて略車幅方向に並べて設けているため、先ずボルト孔１７ａの周囲の剛性を基準ピン６３の移動によって低下させてから、ボルト２３Ｂとカラー部材６２との接触後、基準ピン６３とボルト２３Ｂとの協働によって、後部取付面部６ｂの曲げモーメントを増加させることができる。このため、後部取付面部６ｂでは、基準孔１７ｂの拡開に必要な強度を確保できる一方で、折れ曲がり易さを向上させることができる。

なお、中間部取付部材６１は、サスクロス本体６から上方に急激（４５°以上）に傾斜させる形状となるよう一体的に形成してもよいし、上述したようにサスクロス本体６とは別部材で構成してもよい。これにより、車室フロアの低床化とバンパ高さの確保とを両立させることができる。

この場合、車体１とサスクロス１１との間において公差が発生しやすくなるが、上述した実施形態のように、サスクロス１１の後端部の後部取付面部６ｂに基準ピン６３を設けることで上述した公差を低減することができる。

また、上述した実施形態では、前側、後側パネル部材６１Ｂ、６１Ｃによって中間部取付部材６１を形成したが、上側、下側パネルによってこれを形成してもよい。

また、上述した実施形態では、中間部取付部材６１において、パイプ状取付部材２１の下部２１ｃを支持する部位を前側パネル部材６１Ｂ、後側パネル部材６１Ｃとは異なる別部材で構成したが、本発明は必ずしもこれに限定されない。例えば、図１８、図１９に示す中間部取付部材７１のように、下部支持部材６１Ｄに相当する下部支持部７１ｈを後側パネル７１Ｃに一体成形してもよい。なお、図１８は、本発明の他の実施形態に係る中間部取付部材７１を示す斜視図であり、図１９は、図１８のＥ−Ｅ線矢視断面図である。また、図１８、図１９において、図１〜図１７に示す最初の実施形態と同様の構成要素については、同一の番号を付して説明を省略する。

中間部取付部材７１は、前側、後側パネル部材６１Ｂ、６１Ｃと同様、略逆Ｌ字状に形成された前側パネル部材７１Ｂと後側パネル部材７１Ｃとにより構成された縦メンバであり、両者の接合により、図１９に示すように閉断面形状をなしている。

ここで、前側パネル部材７１Ｂは、上部の先端部（ここでは不図示）が支持部７１Ａの一部を構成して車幅方向外側に延びている。そして、この先端部は、パイプ状取付部材２１の側面部２１ｂに接合、固着され、これを支持している。

一方、後側パネル部材７１Ｃの先端部（支持部７１Ａ）には、その後部と下部との間において、パイプ状取付部材２１よりも車幅方向内側に延びる切欠き部７１ｅが形成されるとともに、中間部には、切欠き部７１ｅの形成によって相対的に車幅方向外側に突出した接合片７１ｆが形成されている。この接合片７１ｆは、パイプ状取付部材２１の側面部２１ｂの後部に接合、固着され、これを支持している。

また、この後側パネル部材７１Ｃの先端部の下部には、切欠き部７１ｅに連続して下部支持部７１ｈが一体成形されている。

この下部支持部７１ｈは、切欠き部７１ｅから車幅方向外側に延び、その先端部が水平に広がる平板状とされている。そして、下部支持部７１ｈの先端部には、パイプ状取付部材２１の下部２１ｃが載置されている。下部支持部７１ｈは、その先端部で、ボルト２２Ｂ、ウェルドナット２２Ｎによってパイプ状取付部材２１の下部２１ｃに共締めされ、両者は溶接による接合がなされていない非固着の状態となっている。なお、図中符号７１ｇで示す部位は、ボルト２２Ｂを挿通させるための挿通孔である。

このように、後側パネル部材７１Ｃに一体形成された下部支持部７１ｈとパイプ状取付部材２１の下部２１ｃとが非固着の状態で共締めされる構成であっても、パイプ状取付部材２１の下部２１ｃを、側面部２１ｂの車幅方向内側部、前部、及び後部よりも低い支持剛性で支持することができる。

なお、その他の作用効果は、上述した最初の実施形態と同様である。

また、図１８、図１９に示す本実施形態では、下部支持部７１ｈを後側パネル７１Ｃに形成したが、前側パネル部材７１Ｂに形成してもよい。

また、上述した実施形態では、サスクロス１１としてペリメータフレームを採用したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、略Ｈ型形状のサスクロスであってもよい。

この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の、車体側支持部は、トンネルフレーム１７に対応し、
以下同様に、
被支持部は、後部取付面部６ｂに対応し、
脆弱部は、ビード６ｃに対応し、
縦メンバは、中間部取付部材６１、７１に対応し、
固定ナットは、ウェルドナット２３Ｎに対応するも、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

６…サスペンションクロスメンバ本体
６ｂ…後部取付面部
６ｃ…ビード
１１…サスペンションクロスメンバ
１７…トンネルフレーム
１７ａ、６２ａ…ボルト孔
１７ｂ…基準孔
２３Ｂ…ボルト
２３Ｎ…ウェルドナット
６１、７１…中間部取付部材
６３…基準ピン
Ｐ／Ｕ…パワーユニット

Claims (7)

1. パワーユニットの後方において、該パワーユニットの後退を阻害する位置で車幅方向に延設されたサスペンションクロスメンバと、
   該サスペンションクロスメンバを支持する板状の車体側支持部とを備えた自動車の下部構造であって、
   前記車体側支持部または前記サスペンションクロスメンバに設けられた板状の被支持部の一方には、ピンと、該ピン近傍に位置するボルト孔とが設けられ、
   他方には、前記ピンが挿通される開孔と、該開孔近傍に位置するボルト孔とが設けられ、
   前記車体側支持部と前記被支持部とが、前記ボルト孔に挿通されたボルトによって締結されている
   自動車の下部構造。
2. 前記サスペンションクロスメンバには、前記サスペンションクロスメンバの後退時に、前記被支持部の前記車体側支持部に対する傾斜が増加するように変形させる為の脆弱部が前記被支持部近傍に設けられている
   請求項１記載の自動車の下部構造。
3. 前記ピンは、車体に対する前記サスペンションクロスメンバ位置決め用の基準ピンであり、前記開孔は、基準孔である
   請求項１または２記載の自動車の下部構造。
4. 前記車体側支持部は、前記開孔と前記ボルト孔と固定ナットとが設けられ、
   前記被支持部は、前記ピンが設けられるとともに、前記車体側支持部よりも高剛性である
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の自動車の下部構造。
5. 前記ボルト孔の周囲には、前記ボルトのヘッド部またはナットの座面が配設され、
   前記開孔が、前記ボルトのヘッド部または前記ナットの座面に対し車幅方向において１０ｍｍ以下に近接ないし重なって配置される
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動車の下部構造。
6. 前記ボルト孔と前記ボルトとの隙間が、前記ピンと前記開孔との隙間よりも大きく設定されている
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の自動車の下部構造。
7. 前記サスペンションクロスメンバは、サスペンションのアームを支持するサスペンションクロスメンバ本体と、
   該サスペンションクロスメンバ本体から上方に延設された縦メンバとを備え、
   前記被支持部は、前記サスペンションクロスメンバ本体に設けられる
   請求項３記載の自動車の下部構造。

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