JP2014080091A - フロントサブフレーム構造 - Google Patents

Abstract

【課題】フロントサイドメンバ後端部をアーム取付けボルトを避けるように配して、サスペンションアームの組付性を確保し、またフロントサイドメンバの後退時には、サスペンションアームのアーム内端部前面にフロントサイドメンバ後端部を確実にガイドして、前突時の荷重伝達性を確保するフロントサブフレーム構造を提供する。
【解決手段】フロントサイドメンバ１８後端部とサスクロス本体１６との間に連結ブラケット４０を設け、連結ブラケットは、フロントサイドメンバ１８後端部を、サスペンションアームのアーム取付けボルトよりも車幅方向外側位置にて、サスクロス本体１６に連結するための側壁４０Ａと、側壁から車幅方向内側に延びてフロントサイドメンバ１８後端部をアーム内端部前方に案内する上ガイド壁４０Ｂおよび下ガイド壁４０Ｃと、を備え、連結ブラケット４０の側壁の車幅方向内側にフロントサイドメンバ後端部が支持されたことを特徴とする。
【選択図】図７

Description

この発明は、サスペンションアームを支持するサスクロス本体と、ロアクラッシュカンとの間に、車両の前後方向に延びるフロントサイドメンバを設けたようなフロントサブフレーム構造に関する。

従来、サスペンションアームを支持するサスクロス本体と、クラッシュカンとの間に、車両の前後方向に延びるフロントサイドメンバを設けたフロントサブフレーム構造としては、特許文献１，２に開示された構造がある。
特許文献１に開示された構造は、ロアアームを支持するサスクロス本体と、その前方に位置するクロスメンバとの間に、車両の前後方向に延びるフロントサイドメンバを設け、該フロントサイドメンバの後端部をサスクロス本体の前部に当接させたものであるが、ロアアームの前側車体取付け部をサスクロス本体に対して前方から組付けることは不可能であって、ロアアームの組付け性までは考慮されていない。

仮に、ロアアームの前側車体取付け部としてのロアアームブッシュをサスクロス本体にその下方から取付けるように構成した場合には、アーム取付けボルトが緩んだまま長期間放置された場合、その脱落が懸念されるので好ましくない。一方で、ロアアームブッシュをサスクロス本体にその車幅方向内側から取付けるように構成した場合には、ロアアームブッシュを前突荷重の伝達用として有効利用することが困難となる。

また、特許文献２には、サスクロス本体と、該サスクロス本体とは別体のフロントサイドメンバを設け、フロントサイドメンバをサスクロス本体の前部に取付けたフロントサブフレーム構造が開示されている。
しかしながら、該特許文献２で開示された従来構造においては、上記フロントサイドメンバが直線状に形成されているので、パワートレインの下方レイアウトのスペースが確保できない。また、サスクロス本体とフロントサイドメンバとは下方から締付けるボルトを用いて締結されている関係上、作業性がよい反面で、ボルトの弛みが発生しやすく、ボルトの落下に起因してフロントサイドメンバが横ずれすると、該フロントサイドメンバによる荷重伝達が不可となる問題点があるうえ、該特許文献２に開示された構造においても、ロアアームの組付け性に対しては何等の検討もなされていない。

特許第４２６２６０２号公報 特開２００７−１８６１２５号公報

そこで、この発明は、フロントサイドメンバ後端部とサスクロス本体との間に連結ブラケットを設け、該連結ブラケットが、フロントサイドメンバ後端部を、サスペンションアームのアーム取付けボルトよりも車幅方向外側位置にて、サスクロス本体に連結するための側壁と、この側壁から車幅方向内側に延びてフロントサイドメンバ後端部をアーム内端部前方に案内する上ガイド壁および下ガイド壁とを備えることにより、フロントサイドメンバ後端部をアーム取付けボルトを避けるように配して、サスペンションアームの組付性を確保し、またフロントサイドメンバの後退時には、サスペンションアームのアーム内端部前面にフロントサイドメンバ後端部を確実にガイドして、前突時の荷重伝達性を確保することができるフロントサブフレーム構造の提供を目的とする。

この発明によるフロントサブフレーム構造は、サスペンションアームを支持するサスクロス本体とロアクラッシュカンとの間に、フロントサイドメンバを設けたフロントサブフレーム構造であって、上記フロントサイドメンバ後端部とサスクロス本体との間に連結ブラケットを設け、該連結ブラケットは、上記フロントサイドメンバ後端部を、サスペンションアームのアーム取付けボルトよりも車幅方向外側位置にて、サスクロス本体に連結するための側壁と、該側壁から車幅方向内側に延びてフロントサイドメンバ後端部をアーム内端部前方に案内する上ガイド壁および下ガイド壁と、を備え、上記連結ブラケットの側壁の車幅方向内側にフロントサイドメンバ後端部が支持されたものである。
上述のサスペンションアームは、ロアアームとすることができる。また、上述の連結ブラケットにおける側壁、上ガイド壁、下ガイド壁でフロントサイドメンバ後端部を３方から囲繞することが望ましい。

上記構成によれば、フロントサイドメンバ後端部はアーム取付けボルトよりも車幅方向外側位置にずれて連結ブラケットの側壁に連結されているので、フロントサイドメンバ後端部をアーム取付けボルトを避けるように配することができ、これにより、サスペンションアームの組付性を確保することができる。
また、フロントサイドメンバの後退時には、該フロントサイドメンバをサスペンションアームのアーム内端部前面（換言すれば、アームブッシュの前面）に確実にガイドして、アームブッシュを有効利用しつつ、前突時の荷重伝達性を確保することができる。
要するに、本発明によれば、サスペンションアームの組付性と、前突時の荷重伝達性の確保との両立を図ることができる。

この発明の一実施態様においては、上記上ガイド壁よりも上記下ガイド壁が車幅方向内側に短く設定されたものである。

上記構成によれば、下ガイド壁の車幅方向内側への長さが上ガイド壁の車幅方向内側への長さよりも短いので、下方からアーム取付けボルトへ容易にアクセスすることができて、サービス性の向上を図ることができる。

この発明の一実施態様においては、上記フロントサイドメンバ後端部と上記連結ブラケットの側壁とを溶接固定したものである。

上記構成によれば、フロントサイドメンバ後端部と側壁とを締結するボルト、ナット等が不要となるので、部品点数の削減を図りつつ、フロントサイドメンバ後端部を軽量高剛性化することができると共に、アーム取付けボルトの締結スペースを確保することができる。

この発明の一実施態様においては、上記フロントサイドメンバ後端部が上記連結ブラケットに車幅方向外側から締結可能とされ、サスペンションアーム支持部が車体連結部と連結され、該車体連結部材は所定荷重で下方に離脱するように構成されたものである。

上記構成によれば、フロントサイドメンバの後端部が連結ブラケットに対して車幅方向の外側から締結可能に構成されているので、フロントサイドメンバの組付け性向上を図ることができる。
また、上記アーム支持部は、所定荷重で下方に離脱する車体連結部に連結されているので、前突時に所定荷重が入力すると、車体連結部はこの前突荷重を受けて車体から離脱し、サスクロス本体を下方へ変位させるので、パワートレインの後退が容易となる。
すなわち、パワートレインの後退を伴うような前方衝突による車体の変形後期に、車体に後方へ加わる加速度を低減できる。

この発明によれば、フロントサイドメンバ後端部とサスクロス本体との間に連結ブラケットを設け、該連結ブラケットが、フロントサイドメンバ後端部を、サスペンションアームのアーム取付けボルトよりも車幅方向外側位置にて、サスクロス本体に連結するための側壁と、この側壁から車幅方向内側に延びてフロントサイドメンバ後端部をアーム内端部前方に案内する上ガイド壁および下ガイド壁とを備えたので、フロントサイドメンバ後端部をアーム取付けボルトを避けるように配して、サスペンションアームの組付性を確保し、またフロントサイドメンバの後退時には、サスペンションアームのアーム内端部前面にフロントサイドメンバ後端部を確実にガイドして、前突時の荷重伝達性を確保することができる効果がある。

本発明のフロントサブフレーム構造を示す全体斜視図 ロアアームを取外した状態で示す図１の側面図 図１の底面図 図３のＡ−Ａ線に沿う要部の矢視断面図 図２のＢ−Ｂ線に沿う要部の矢視断面図 図２の要部拡大断面図 フロントサブフレーム構造を示す斜視図 クロスメンバとブラケットとフロントサイドメンバの関連構造を示す斜視図 図８からフロントブラケットを取除いた状態の斜視図 フロントブラケットとバックブラケットの分解斜視図 荷重吸収変形状態を示し、（ａ）はクラッシュカン荷重吸収変形末期の側面図、（ｂ）はフロントサイドフレーム変形初期の側面図、（ｃ）はフロントサイドフレーム変形後期の側面図 フロントサイドメンバ後部と連結部の関連構造の他の実施例を示す平面図 フロントサイドメンバ後部と連結部の関連構造のさらに他の実施例を示す平面図

フロントサイドメンバ後端部をアーム取付けボルトを避けるように配して、サスペンションアームの組付性を確保し、またフロントサイドメンバの後退時には、サスペンションアームのアーム内端部前面にフロントサイドメンバ後端部を確実にガイドして、前突時の荷重伝達性を確保するという目的を、サスペンションアームを支持するサスクロス本体とロアクラッシュカンとの間に、フロントサイドメンバを設けたフロントサブフレーム構造において、上記フロントサイドメンバ後端部とサスクロス本体との間に連結ブラケットを設け、該連結ブラケットは、上記フロントサイドメンバ後端部を、サスペンションアームのアーム取付けボルトよりも車幅方向外側位置にて、サスクロス本体に連結するための側壁と、該側壁から車幅方向内側に延びてフロントサイドメンバ後端部をアーム内端部前方に案内する上ガイド壁および下ガイド壁と、を備え、上記連結ブラケットの側壁の車幅方向内側にフロントサイドメンバ後端部が支持されるという構成にて実現した。

この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図１は本発明のフロントサブフレーム構造を示す全体斜視図、図２はサスペンションアームとしてのロアアームを取外した状態で示す図１の側面図、図３は図１の底面図である。
図１〜図３において、エンジンルームと車室とを前後方向に区画するダッシュパネルとしてのダッシュロアパネル１を設けている。このダッシュロアパネル１はその車幅方向中央部にトンネル部２とを備えている。

ダッシュロアパネル１の下部後端には後方に向けて略水平に延びるフロアパネルが連設され、図３に示すように、フロアパネルの左右両サイドには、車両の前後方向に延びる閉断面構造のサイドシル３，３が一体的に接合固定されている。
またダッシュロアパネル１のトンネル部２およびフロアパネルのトンネル部の下部と対応して、車両の前後方向に延びるトンネルロアフレーム４，４を設けている。そして、このトンネルロアフレーム４と上述のサイドシル３との車幅方向中間部には、車両の前後方向に延びるフロアフレーム５，５を設けている。
さらに、フロアフレーム５の前部とサイドシル３の前部とを車幅方向に連結する左右一対のトルクボックス６，６を設けている。

図１〜図３に示すように、ダッシュロアパネル１からエンジンルームの左右両サイドにおいて車両前方に延びる左右一対のフロントサイドフレーム７，７を設けている。このフロントサイドフレーム７はフロントサイドフレームアウタとフロントサイドフレームインナとを接合固定して、車両の前後方向に延びる閉断面を有する車体剛性部材であって、該フロントサイドフレーム７にはその直線部の前後に前後方向に間隔を隔てて閉断面内に窪み、かつ上下方向に延びるビード７ａ，７ｂ（変形促進部）が一体形成されている。
上述のビード７ａ，７ｂは、重衝突時に折れの切っ掛けとなり、このビード７ａ，７ｂの形成位置でフロントサイドフレーム７の座屈変形を許容するものである。
左右一対のフロントサイドフレーム７の前端部には、セットプレート８を介してアッパクラッシュカン９，９をそれぞれ取付けており、これら左右のアッパクラッシュカン９，９間には車幅方向に延びるバンパレイン１０を横架している。
図３に示すように、アッパクラッシュカン９、フロントサイドフレーム７、フロアフレーム５は、平面視にて車両の前後方向に略一直線状に延びるように配設されている。
図２，図３において、１１はエンジン１２、トランスミッション１３、ドライブシャフト１４を備えたパワートレインである。

ところで、図１に示すように、サスペンションアームとしてのロアアーム１５を支持するサスクロス本体１６と、アッパクラッシュカン９よりも下方に位置するロアクラッシュカン１７との間には、フロントサイドメンバ１８を設けている。
このフロントサイドメンバ１８は１０００ＭＰａ以上の耐力をもつ超高張力鋼板で形成されており、図２に側面図で示すように、ロアクラッシュカン１７より下方に配設され、該フロントサイドメンバ１８の前部はその後部に対して前上に曲がっている。

図２の要部拡大図を図６に示すように、フロントサイドメンバ１８はパワートレイン１１のレイアウトの関係上、該パワートレイン１１の下方を通るように側面視で下方に連続して大きく湾曲しており、該フロントサイドメンバ１８の前端中心１８ａよりも上方にずれて上述のロアクラッシュカン１７の後端中心１７ａが配されていて、かつ、フロントサイドメンバ１８前端とロアクラッシュカン１７後端とが上下方向で一部重なる（オーバラップする）ように構成されている。

また、図２，図６に示すように、ロアクラッシュカン１７とフロントサイドメンバ１８との間には、少なくとも該フロントサイドメンバ１８前端よりも下方部位の前側に位置するブラケット１９が設けられている。
このブラケット１９の詳細構造については、図８，図９，図１０を参照して後述するが、該ブラケット１９はフロントブラケット２０とバックブラケット２１とを備えている。
上述のバックブラケット２１はクロスメンバ取付け部２１ａを有し、左右のブラケット１９，１９におけるバックブラケット２１のクロスメンバ取付け部２１ａ相互間には、車幅方向に延びる閉断面構造のフロントクロスメンバ（第１クロスメンバ）２２を取付けている。

図６に示すように、上述のブラケット１９はフロントサイドメンバ１８とロアクラッシュカン１７と、上方の車体としてのフロントサイドフレーム７とを連結するもので、ロアクラッシュカン１７はその背面に設けたセットプレート２３を介してフロントブラケット２０に連結されており、フロントサイドフレーム７の下面には支持部材２４を接合固定し、フロントブラケット２０の上面は第１マウント部Ｍ１を構成するボルト、ナット２５を用いて、上述の支持部材２４に締結固定されている。
ここで、上述のロアクラッシュカン１７は、アプローチアングル（前オーバハング角）およびコンパチビリティ（ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ 共生性）を考慮して、フロントサイドメンバ１８の前端よりも上方位置に取付けられている。

次に、図１，図３，図７を参照して、サスクロス本体１６の構成について説明する。
サスクロス本体１６は左右一対のフロントサイドフレーム７，７の下側に位置するもので、該サスクロス本体１６は、車両前後方向に延びるパイプ製の左右一対のリヤサイドメンバ３０，３０と、リヤサイドメンバ３０，３０の前部間に車幅方向に向けて架設されたセンタクロスメンバ（第２クロスメンバ）３１と、該センタクロスメンバ３１の後部車幅方向中間部とリヤサイドメンバ３０，３０の後端部との間に、平面視で略Ｖ字状に架設されたクロスメンバとしての傾斜メンバ３２（いわゆるＶ字ブレース）と、リヤサイドメンバ３０，３０の後端と対応する傾斜メンバ３２の左右の後部間に車幅方向に延びるように架設されたリヤクロスメンバ３３（第３クロスメンバ）と、リヤサイドメンバ３０の前端に対応するセンタクロスメンバ３１の左右から上方に延設されて、図1，図２で示した左右のフロントサイドフレーム７，７におけるサス取付けブラケット３４，３４にそれぞれ連結される左右の車体取付け部３５，３５（いわゆる「ツノ部材」であり、以下単にタワー部と略記する）と、を備えている。

図７に示すように、上述のタワー部３５の上部車外側にはＮｏ．２マウント部としてのセンタマウント部Ｍ２（具体的にはマウントブッシュやマウントパイプ）を連結し、また傾斜メンバ３２の後端部にはＮｏ．４マウント部としてのリヤマウント部Ｍ４（具体的にはマウントブッシュやマウントパイプ）を連結し、リヤクロスメンバ３３の左右両側部にはＮｏ．３マウント部としてのインサイドマウント部Ｍ３を設定している。

そして、図２，図３に示すように、左右一対のセンタマウント部Ｍ２，Ｍ２を、フロントサイドフレーム７の前後方向中間部におけるサス取付けブラケット３４の下面に連結し、左右一対のリヤマウント部Ｍ４，Ｍ４をフロントサイドフレーム７の後部下面に連結し、左右一対のインサイドマウント部Ｍ３，Ｍ３をトンネルロアフレーム４の前部下面に連結している。
つまり、サスクロス本体１６は片側３点、左右両側で計６点にて車体にマウントされたものである。

ここで、上述のインサイドマウント部Ｍ３，Ｍ３およびリヤマウント部Ｍ４，Ｍ４は、図３，図７に示すように、車幅方向に略一直線状に並ぶように配設されている。
また、図３，図７に示すように、平面視において、ロアクラッシュカン１７、フロントサイドメンバ１８、リヤサイドメンバ３０、トンネルロアフレーム４が車両の前後方向に略一直線状に連続するように配設されている。
さらに、上述の各マウント部Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４は、フロントサイドメンバ１８から伝達される前突荷重を受けて車体から離脱するように構成されている。この車体から離脱する構造としては、マウント部Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４それ自体が変形、破断する構造であってもよく、あるいは、車体側の支持部が変形、破断する構造であってもよい。

図７に示すように、上述のセンタクロスメンバ３１の前面側車幅方向中間にはエンジンマウント用の開口部３１ａが形成されている。
また、同図に示すように、傾斜メンバ３２の車幅方向外方への延設部とリヤサイドメンバ３０との間には、図１に示すロアアーム１５の後側を上側、下側からそれぞれ支持するロアアーム支持部としてのアッパブラケット３６、ロアブラケット３７が取付けられており、これら上下のアッパブラケット３６、ロアブラケット３７にはビード等の凹凸部が一体形成されていて、各ブラケット３６，３７それ自体の剛性が高められている。
上側に位置するアッパブラケット３６は、平面から見て相対的に小さい面積の略三角形状に形成されており、下側に位置するロアブラケット３７は、平面から見て相対的に大きい面積の略扇形状に形成されている。

次に、図４，図５，図７を参照してフロントサイドメンバ１８の後端支持構造について説明する。
フロントサイドメンバ１８の後端部とサスクロス本体１６の車幅方向端部における閉断面構造のタワー部３５との間には、連結部としての連結ブラケット４０を設けている。

図４，図５，図７に示すように、この連結ブラケット４０は、フロントサイドメンバ１８の後端部を、ロアアーム１５のアーム取付けボルト４１よりも車幅方向外側位置にて、サスクロス本体１６に連結するための外側壁４０Ａと、この外側壁４０Ａから車幅方向内側に延びてフロントサイドメンバ１８後端部をロアアーム内端部のロアアームブッシュ４２の前方に案内する上ガイド壁４０Ｂおよび下ガイド壁４０Ｃと、上述の外側壁４０Ａに連続する前壁４０Ｄおよび内側壁４０Ｅと、を備えている。
上述の各壁４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ，４０Ｅは展開状態の一枚の板材を折曲げて形成することができる。一方、ロアアームブッシュ４２は、図４，図５に断面で示すように、内筒４２ａと、外筒４２ｂと、内筒４２ａおよび外筒４２ｂ間に介設されたラバー部材４２ｃとを有する。

そして、図５に示すように、フロントサイドメンバ１８の後端がロアアームブッシュ４２の外筒４２ｂ近傍に対面しており、これにより、荷重伝達効率を確保するように構成している。
詳しくは、フロントサイドメンバ１８の後端部をアーム取付けボルト４１よりも車幅方向外側にずらして、ロアアーム１５の組付性を確保すると共に、フロントサイドメンバ１８の後端部を上ガイド壁４０Ｂ、下ガイド壁４０Ｃ、外側壁４０Ａの三方で覆い、次に述べる溶接が外れた場合にあっても、フロントサイドメンバ１８が車幅方向内側にしかずれないように構成している。

図５，図７に示すように、連結ブラケット４０の外側壁４０Ａには貫通構造の溶接孔４３が設けられており、この溶接孔４３を利用して、フロントサイドメンバ１８の後端部と連結ブラケット４０の外側壁４０Ａとが溶接固定されている。これにより、フロントサイドメンバ１８後端部と外側壁４０Ａとを締結するボルト、ナット等を不要となして、部品点数の削減を図りつつ、フロントサイドメンバ後端部を軽量高剛性化し、またアーム取付けボルト４１の締結スペースを確保するように構成している。
上述の上ガイド壁４０Ｂ、下ガイド壁４０Ｃと外側壁４０Ａとは溶接などで一体化して、フロントサイドメンバ１８の支持剛性を高めると共に、ロアアーム１５の支持部の剛性を固めることが望ましい。
上述の溶接孔４３を利用しての両者１８，４０Ａの溶接が万一外れた場合であっても、フロントサイドメンバ１８は各壁４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃで三方から囲繞されているので、車幅方向内側にしかずれないものである。

ここで、図５に実線で示すフロントサイドメンバ１８に代えて、同図に仮想線αで示すように実線のフロントサイドメンバ１８よりも車幅方向の幅が大きいフロントサイドメンバを用いて、外筒４２ｂとのオーバラップ量増加を図ってもよい。
また、図４，図５に示すように、上述のアーム取付けボルト４１は、２部材にて閉断面構造に形成されたタワー部３５の閉断面内に予め溶接固定されたナット４４（いわゆるウエルドナット）に対して、締結されている。

さらに、図４に示すように、上述のロアアーム１５はアッパパネル１５ａとロアパネル１５ｂとの２部材にて閉断面構造に形成されており、ロアアームブッシュ４２の外筒４２ｂ外周には、アッパパネル１５ａの一部１５ｃとロアパネル１５ｂの一部１５ｄとが連結されている。
なお、図５において、４５はロアアーム１５の車幅方向内側後部のロアアームブッシュで、このロアアームブッシュ４５の軸は上下方向に指向させている。また図５において、４６はセンタクロスメンバ３１内に設けたレインフォースメントである。さらに図２において、４７はラジエータ（熱交換器）であり、図７に示すようにフロントクロスメンバ２２はその左右両端部の取付け部に対して車幅方向中間部が下方に位置しており、これによりフロントクロスメンバ２２に対するラジエータ配置スペースを確保するように構成している。

次に、図８，図９，図１０を参照してブラケット１９およびその周辺構造について説明する。
図８はクロスメンバとブラケットとフロントサイドメンバの関連構造を示す斜視図、図９は図８からフロントブラケットを取除いた状態の斜視図、図１０はフロントブラケットとバックブラケットの分解斜視図である。

図８，図１０に示すように、ブラケット１９はフロントブラケット２０とバックブラケット２１との２部材から構成されており、フロントブラケット２０は前壁２０ａと上壁２０ｂと側壁２０ｃ，２０ｃとを備えており、前壁２０ａには開口部２０ｄが形成される一方、上壁２０ｂの車幅方向内側には位置決めピン４８が上方に向けて突設されている。
また、上壁２０ｂの車幅方向内側と車幅方向外側との２箇所には、図６で示したボルト、ナット２５のボルトを挿通させる内側締結孔２０ｅと外側締結孔２０ｆとが開口形成されており、これにより、フロントサイドメンバ１８の前端部が、ブラケット１９の車幅方向に並ぶ２点（各締結孔２０ｅ，２０ｆ参照）で、支持部材２４を介して上方の車体であるフロントサイドフレーム７に支持されている。
さらにフロントブラケット２０の前壁２０ａには、複数のロアクラッシュカン締結孔２０ｇが形成されている。

図９，図１０に示すようにバックブラケット２１の下部には、その後方からフロントサイドメンバ１８を受入れる開口部２１ｂが形成されており、内側側壁２１ｃと外側側壁２１ｄの前部下部を折曲げて溶接し、前壁２１ｅを形成している。
また内側側壁２１ｃの下端を折曲げて外側側壁２１ｄの下縁に溶接することで前述のクロスメンバ取付け部２１ａを形成し、これにより剛性が高いクロスメンバ支持部を形成すると共に、前突時の荷重伝達に関わる前後剛性を確保している。

さらに、図９に示すように、バックブラケット２１の前端部は正面視で中空十文字状に形成されており、このバックブラケット２１とフロントブラケット２０とを連結固定することで、上述のブラケット１９が構成されている。
そして、図６で示したように、ロアクラッシュカン１７前部よりも後方で、かつフロントサイドメンバ１８の前端よりも下方の部位の前側にブラケット１９の少なくとも一部が位置するように、構成したものである。

要するに、図３に底面図で示すように、ロアクラッシュカン１７、フロントサイドメンバ１８、連結ブラケット４０、リヤサイドメンバ３０、インサイドマウント部Ｍ３が車両前後方向に可及的真っ直ぐで、かつ図２に側面図で示すようにパワートレイン１１のレイアウトを考慮してフロントサイドメンバ１８が下方に大きく湾曲するものにおいて、ブラケット１９を該フロントサイドメンバ１８の前端よりも下方まで位置させることにより、衝突時に確実に荷重を伝達すべく構成したものである。

次に、図１１を参照してフロントサイドフレーム７が荷重吸収変形するような重衝突時の作用について説明する。図１１の（ａ）はクラッシュカン荷重吸収変形末期の側面図、図１１の（ｂ）はフロントサイドフレーム変形初期の側面図、図１１の（ｃ）はフロントサイドフレーム変形後期の側面図である。なお、図１１において、４９は歩行者の脚払い用のロアスティフナである。
図１１の（ａ）に示すように、車両が重衝突すると、矢印Ｘ１，Ｘ２で示す衝突荷重入力により、アッパクラッシュカン９およびロアクラッシュカン１７が潰れ、これら上下の各クラッシュカン９，１７が潰れ切ると図１１の（ｂ）のようになる。

つまり、衝突の継続によりブラケット１９下部に矢印Ｘ３で示す追加荷重が入力し、フロントサイドメンバ１８による荷重伝達経路Ｙ１の形成により、該フロントサイドメンバ１８の後部が荷重吸収変形すると共に、フロントサイドフレーム７は前後のビード７ａ，７ｂを折れの切っ掛けとして変形するので、センタマウント部Ｍ２が車体から離脱する。この場合、矢印Ｘ３で示す追加荷重によりフロントサイドメンバ１８の折れが抑制される。

図１１の（ｃ）に示すフロントサイドフレーム７の変形後期においては、側面視で大きくＶ字状となる折れが抑制されたフロントサイドメンバ１８の同図に矢印で示す荷重伝達経路Ｙ１とリヤサイドメンバ３０による荷重伝達経路Ｙ２とを介して後方に荷重が伝達されるので、各マウント部Ｍ３，Ｍ４が車体から離脱し、サスクロス本体１６を車体から切り離すことができるので、パワートレイン１１の後退が可能となる。
なお、図中、矢印Ｆは車両の前方を示し、矢印Ｒは車両の後方を示し、矢印ＩＮは車幅方向内方を示し、矢印ＯＵＴは車幅方向外方を示す。

このように、図１〜図１１で示した実施例のフロントサブフレーム構造は、サスペンションアーム（ロアアーム１５参照）を支持するサスクロス本体１６とロアクラッシュカン１７との間に、フロントサイドメンバ１８を設けたフロントサブフレーム構造であって、上記フロントサイドメンバ１８後端部とサスクロス本体１６との間に連結ブラケット４０を設け、該連結ブラケット４０は、上記フロントサイドメンバ１８後端部を、サスペンションアーム（ロアアーム１５）のアーム取付けボルト４１よりも車幅方向外側位置にて、サスクロス本体１６に連結するための側壁（外側壁４０Ａ参照）と、該側壁（外側壁４０Ａ）から車幅方向内側に延びてフロントサイドメンバ１８後端部をロアアーム１５のアーム内端部前方に案内する上ガイド壁４０Ｂおよび下ガイド壁４０Ｃと、を備え、上記連結ブラケット４０の側壁の車幅方向内側にフロントサイドメンバ１８後端部が支持されたものである（図１，図７参照）。

この構成によれば、フロントサイドメンバ１８後端部はアーム取付けボルト４１よりも車幅方向外側位置にずれて連結ブラケット４０の側壁（外側壁４０Ａ）に連結されているので、フロントサイドメンバ１８後端部をアーム取付けボルト４１を避けるように配することができ、これにより、サスペンションアーム（ロアアーム１５）の組付性を確保することができる。
また、フロントサイドメンバ１８の後退時には、該フロントサイドメンバ１８をサスペンションアーム（ロアアーム１５）のアーム内端部前面（換言すれば、アームブッシュの前面）に確実にガイドして、アームブッシュを有効利用しつつ、前突時の荷重伝達性を確保することができる。
要するに、上記実施例によれば、サスペンションアーム（ロアアーム１５）の組付性と、前突時の荷重伝達性の確保との両立を図ることができる。
また、上記フロントサイドメンバ１８後端部と上記連結ブラケット４０の側壁（外側壁４０Ａ）とを溶接固定したものである（図５参照）。

この構成によれば、フロントサイドメンバ１８後端部と側壁（外側壁４０Ａ）とを締結するボルト、ナット等が不要となるので、部品点数の削減を図りつつ、フロントサイドメンバ１８後端部を軽量高剛性化することができると共に、アーム取付けボルト４１の締結スペースを確保することができる。

図１２はフロントサブフレーム構造の他の実施例を示し、図１２に示すこの実施例では、フロントサイドメンバ１８の後端部を偏平に加工して、取付け部１８ｂを形成し、この取付け部１８ｂを連結ブラケット４０の外側壁４０Ａにおいて、車幅方向の外側から締付けるボルト５０と、ナット５１とを用いて締結し、ロアアーム１５のアーム支持部としての該連結ブラケット４０をタワー部３５およびマウント部Ｍ２に連結し、マウント部Ｍ２を所定荷重で下方に離脱するように構成したものである。

このように、フロントサイドメンバ１８の後端部を連結ブラケット４０に対して車幅方向の外側から締付けるボルト５０を用いて締結すべく構成すると、フロントサイドメンバ１８の組付け性向上を図ることができる。
またアーム支持部である連結ブラケット４０は、所定荷重で下方に離脱するマウント部Ｍ２に連結しているので、前突時に所定荷重が入力すると、このマウント部Ｍ２は前突荷重を受けて車体（フロントサイドフレーム７）から離脱し、サスクロス本体１６を下方に変位させるため、パワートレイン１１の後退が容易となる。
さらに、実施例1に対してフロントサイドメンバ１８後端の取付け部１８ｂの幅が小さくなるので、該フロントサイドメンバ１８後端のスリム化を図ることができると共に、軽衝突時におけるフロントサイドメンバ１８の交換が可能となる。
また、フロントサイドメンバ１８後端が連結ブラケット４０から外れた場合にあっても、フロントサイドメンバ１８が車幅方向内側にしかずれないように構成している。

このように、図１２で示した実施例２においては、上記フロントサイドメンバ１８後端部が上記連結ブラケット４０に車幅方向外側から締結可能とされ、サスペンションアーム（ロアアーム１５）のアーム支持部（連結ブラケット４０）が車体連結部（タワー部３５およびマウント部Ｍ２）と連結され、該車体連結部（タワー部３５およびマウント部Ｍ２、特にマウント部Ｍ２）は所定荷重で下方に離脱するように構成されたものである（図１２，図１参照）。

この構成によれば、フロントサイドメンバ１８の後端部が連結ブラケット４０に対して車幅方向の外側から締結可能に構成されているので、フロントサイドメンバ１８の組付け性向上を図ることができる。
また、上記アーム支持部（連結ブラケット４０）は、所定荷重で下方に離脱する車体連結部（タワー部３５およびマウント部Ｍ２）に連結されているので、前突時に所定荷重が入力すると、車体連結部（特に、マウント部Ｍ２参照）はこの前突荷重を受けて車体から離脱し、サスクロス本体１６を下方へ変位させるので、パワートレイン１１の後退が容易となる。
なお、図１２において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略している。

図１３はフロントサブフレーム構造のさらに他の実施例を示し、図１３に示すこの実施例では、連結ブラケット４０において上ガイド壁４０Ｂよりも下ガイド壁４０ｃを車幅方向内側に短く設定すると共に、外側壁４０Ａと前壁４０Ｄとの間には、フロントサイドメンバ１８後端をロアアームブッシュ４２の外筒４２ｂ側へ案内するスラント壁４０Ｓを形成したものである。

このように、下ガイド壁４０Ｃの車幅方向内側への長さを、上ガイド壁４０Ｂの車幅方向内側への長さよりも短く構成しており、これにより、下方からアーム取付けボルト４１に容易にアクセスすることができるので、サービス性の向上を図ることができる。
また上述のスラント壁４０Ｓを設けたので、衝突時にフロントサイドメンバ１８と外側壁４０Ａとの溶接が外れた場合、フロントサイドメンバ１８の後端はスラント壁４０Ｓで案内されてロアアームブッシュ４２の外筒４２ｂ側へ変位し、これにより良好な荷重伝達効果を確保することができる。
要するに、図１３で示した実施例３においては、上記上ガイド壁４０Ｂよりも上記下ガイド壁４０Ｃが車幅方向内側に短く設定されたものである（図１３参照）。

この構成によれば、下ガイド壁４０Ｃの車幅方向内側への長さが上ガイド壁４０Ｂの車幅方向内側への長さよりも短いので、下方からアーム取付けボルト４１へ容易にアクセスすることができて、サービス性の向上を図ることができる。

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のサスペンションアームは、実施例のロアアーム１５に対応し、
以下同様に、
側壁は、外側壁４０Ａに対応し、
車体連結部は、タワー部３５およびマウント部Ｍ２に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。

以上説明したように、本発明は、サスペンションアームを支持するサスクロス本体とロアクラッシュカンとの間に、フロントサイドメンバを設けるようなフロントサブフレーム構造について有用である。

１５…ロアアーム（サスペンションアーム）
１６…サスクロス本体
１７…ロアクラッシュカン
１８…フロントサイドメンバ
３５…タワー部（車体連結部）
４０…連結ブラケット
４０Ａ…外側壁（側壁）
４０Ｂ…上ガイド壁
４０Ｃ…下ガイド壁
４１…アーム取付けボルト
Ｍ２…マウント部（車体連結部）

Claims (4)

1. サスペンションアームを支持するサスクロス本体とロアクラッシュカンとの間に、フロントサイドメンバを設けたフロントサブフレーム構造であって、
   上記フロントサイドメンバ後端部とサスクロス本体との間に連結ブラケットを設け、
   該連結ブラケットは、上記フロントサイドメンバ後端部を、サスペンションアームのアーム取付けボルトよりも車幅方向外側位置にて、サスクロス本体に連結するための側壁と、
   該側壁から車幅方向内側に延びてフロントサイドメンバ後端部をアーム内端部前方に案内する上ガイド壁および下ガイド壁と、を備え、
   上記連結ブラケットの側壁の車幅方向内側にフロントサイドメンバ後端部が支持されたことを特徴とする
   フロントサブフレーム構造。
2. 上記上ガイド壁よりも上記下ガイド壁が車幅方向内側に短く設定された
   請求項１記載のフロントサブフレーム構造。
3. 上記フロントサイドメンバ後端部と上記連結ブラケットの側壁とを溶接固定した
   請求項１または２に記載のフロントサブフレーム構造。
4. 上記フロントサイドメンバ後端部が上記連結ブラケットに車幅方向外側から締結可能とされ、
   サスペンションアームのアーム支持部が車体連結部と連結され、
   該車体連結部材は所定荷重で下方に離脱するように構成された
   請求項１または２に記載のフロントサブフレーム構造。

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