JP2015085801A - サスペンションタワー及び車両前部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】フロントサスペンションからの荷重をフロントサイドメンバに効率的に伝達することに寄与する。
【解決手段】サスペンションタワー１０のサスタワー本体部２８には、フロントサスペンション３６のショックアブソーバの上端部が固定されると共に、フロントサスペンション３６のアッパアーム６２が連結される。このサスタワー本体部２８は、フロントサイドメンバ１４の閉断面の一部を構成するサイドメンバ構成部３２と一体に成形されている。これにより、サスペンションタワーとフロントサイドメンバとの間に１乃至複数の結合部が設けられた構成と比較して、フロントサスペンション３６からの荷重をフロントサイドメンバ１４に効率的に伝達することに寄与することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、フロントサスペンションを支持するサスペンションタワー及び車両前部構造に関する。

下記特許文献１に記載された車体構造では、サイドフレーム（フロントサイドメンバ）とアッパ・ロアメンバとの間に架け渡されたダンパハウジング（サスペンションタワー）が、車体の軽量化のために、アルミニウム合金等の軽合金によって構成されている。このダンパハウジングの下端部には、鋼板製のサイドフレームとの異材結合のために、前後２個の鋼板製のブラケットがボルト止めによって結合されている。また、サイドフレームの上部には、前後２個の鋼板製のブラケット組込部が結合されており、これらのブラケット組込部と上記前後のブラケットとがスポット溶接等の溶接によって結合されている。

特開２０１０−１１１２００号公報

上述の如き車体構造では、ダンパハウジングとサイドフレームとの間には、ダンパハウジングと前後のブラケットとの結合部、前後のブラケットと前後のブラケット組込部との結合部、及び前後のブラケット組込部とサイドフレームとの結合部が存在している。このように多数の結合部が存在するため、フロントサスペンションからダンパハウジングに入力される荷重をサイドフレームに効率的に伝達する観点で改善の余地がある。

本発明は上記事実を考慮し、フロントサスペンションからの荷重をフロントサイドメンバに効率的に伝達することに寄与することができるサスペンションタワー及び車両前部構造を得ることを目的とする。

請求項１に記載の発明に係るサスペンションタワーは、車両のフロントサイドメンバとエプロンアッパメンバとの間に架け渡され、フロントサスペンションのショックアブソーバの上端部が固定されると共に、前記フロントサスペンションのアッパアームが連結されるサスタワー本体部と、前記サスタワー本体部と一体に成形され、前記フロントサイドメンバの閉断面の一部を構成するサイドメンバ構成部と、を備えている。

なお、請求項１に記載の「閉断面の一部を構成」とは、サイドメンバ構成部が設けられることにより、フロントサイドメンバの一部において閉断面が完成することである。換言すれば、サイドメンバ構成部が設けられていない状態では、フロントサイドメンバの一部が開断面となることである。

請求項１に記載の発明では、サスタワー本体部には、フロントサスペンションのショックアブソーバの上端部が固定されると共に、フロントサスペンションのアッパアームが連結される。このサスタワー本体部は、フロントサイドメンバの閉断面の一部を構成するサイドメンバ構成部と一体に成形されている。これにより、サスペンションタワーとフロントサイドメンバとの間に１乃至複数の結合部が設けられた構成と比較して、フロントサスペンションからの荷重をフロントサイドメンバに効率的に伝達することに寄与することができる。

請求項２に記載の発明に係るサスペンションタワーは、請求項１において、前記フロントサイドメンバは、車幅方向外側部と車幅方向内側部とが結合されて形成されており、前記サスタワー本体部及び前記サイドメンバ構成部は、鋳物であり、前記サイドメンバ構成部は、前記車幅方向外側部の一部を構成している。

請求項２に記載の発明では、例えば車両がオフセット衝突をすることにより、フロントサイドメンバに車幅方向外側への曲げ荷重が作用すると、フロントサイドメンバの車幅方向内側部には引張り荷重が作用し、車幅方向外側部には圧縮荷重が作用する。この車幅方向外側部の一部は、鋳物であるサイドメンバ構成部によって構成されているが、一般に鋳物のような塑性材料は、引張り強度よりも圧縮強度が高い。そのため、フロントサイドメンバにおいて上記のように圧縮荷重が作用する部位を、鋳物のサイドメンバ構成部によって構成することにより、材料の特性を生かすことができ、フロントサイドメンバをより効率的に衝突部材として活用することができる。

請求項３に記載の発明に係るサスペンションタワーは、請求項２において、前記サイドメンバ構成部には、車両前後方向の位置が前記サスタワー本体部と重なる部位に、前記閉断面内へ延びるリブが設けられている。

請求項３に記載の発明では、サイドメンバ構成部における車両前後方向の位置がサスタワー本体部と重なる部位において、上記のリブがフロントサイドメンバの閉断面を補強する。これにより、フロントサスペンションからサスタワー本体部を介してフロントサイドメンバに伝達される荷重に対する上記閉断面の剛性を向上させることができる。その結果、フロントサスペンションからの荷重をフロントサイドメンバに効率的に伝達（分散）する効果に更に寄与することができる。

請求項４に記載の発明に係るサスペンションタワーは、請求項３において、前記サイドメンバ構成部には、車両前後方向に隣り合う一対の前記リブが設けられると共に、前記フロントサイドメンバの車両下方側に配設されるサブフレームが取り付けられるサブフレーム取付部が前記一対のリブの間に設けられている。

請求項４に記載の発明では、サイドメンバ構成部における車両前後方向の位置がサスタワー本体部と重なる部位において、車両前後方向に隣り合う一対のリブの間にサブフレーム取付部が設けられている。これにより、サブフレーム取付部を一対のリブによって補強することができるため、フロントサスペンションからの荷重をサブフレームに効率的に伝達（分散）することに寄与することができる。

請求項５に記載の発明に係るサスペンションタワーは、請求項３又は請求項４において、前記リブは、前記サスタワー本体部が備える一の壁部と同一平面上に設けられている。

請求項５に記載の発明では、サスタワー本体部がフロントサスペンションから受ける荷重を、サスタワー本体部の一の壁部を介して、サイドメンバ構成部のリブに直線的に伝達することができる。それにより、フロントサスペンションからの荷重をフロントサイドメンバに効率的に伝達することに更に寄与することができる。

請求項６に記載の発明に係るサスペンションタワーは、請求項１〜請求項５の何れか１項において、前記サスタワー本体部及び前記サイドメンバ構成部と一体に成形され、前記フロントサスペンションのロアアームが連結されるロアアーム連結部を更に備えている。

請求項６に記載の発明では、フロントサスペンションのロアアームが連結されるロアアーム連結部が、サスタワー本体部及びサイドメンバ構成部（フロントサイドメンバの閉断面の一部）と一体に成形されている。このため、ロアアーム連結部がサスタワー本体部やフロントサイドメンバとは別体に形成される場合と比較して、フロントサスペンションからの荷重をフロントサイドメンバに効率的に伝達することに寄与することができる。

請求項７に記載の発明に係るサスペンションタワーは、請求項１〜請求項６の何れか１項において、前記サスタワー本体部及び前記サイドメンバ構成部に跨って一体に延びる連続壁を有している。

請求項７に記載の発明では、サスタワー本体部がフロントサスペンションから受ける荷重を、上記のように一体に延びる連続壁を介して、サイドメンバ構成部に効率的に伝達することができる。それにより、フロントサイドメンバへの荷重伝達効率の向上に更に寄与することができる。

請求項８に記載の発明に係るサスペンションタワーは、車両のフロントサイドメンバとエプロンアッパメンバとの間に架け渡され、フロントサスペンションのショックアブソーバの上端部が固定されると共に、前記フロントサスペンションのアッパアームが連結されるサスタワー本体部と、前記サスタワー本体部と一体に成形され、前記フロントサイドメンバに結合されるサイドメンバ結合部と、前記サスタワー本体部及び前記サイドメンバ結合部と一体に成形され、前記フロントサスペンションのロアアームが連結されるロアアーム連結部と、を備えている。

請求項８に記載の発明では、ショックアブソーバが固定されると共にアッパアームが連結されるサスタワー本体部と、ロアアームが連結されるロアアーム連結部とが、フロントサイドメンバに結合されるサイドメンバ結合部と一体に成形されている。これにより、サスタワー本体部及びロアアーム連結部とフロントサイドメンバとの間の結合部を少なくすることができるので、フロントサスペンションからの荷重をフロントサイドメンバに効率的に伝達することに寄与することができる。

請求項９に記載の発明に係る車両前部構造は、請求項１〜請求項８の何れか１項に記載のフロントサイドメンバ、エプロンアッパメンバ、フロントサスペンション及びサスペンションタワーを車両前部の左右両側部に備えている。

請求項９に記載の発明では、上記のように構成されているため、前述した如き作用効果を奏する。

以上説明したように、本発明に係るサスペンションタワー及び車両前部構造では、フロントサスペンションからの荷重をフロントサイドメンバに効率的に伝達することに寄与することができる。

本発明の第１実施形態に係る車両前部構造の分解斜視図である。 図１に示されるサスペンションタワーの斜視図である。 図２のＦ３−Ｆ３線に沿った切断面を拡大して示す拡大断面図である。 図２のＦ４−Ｆ４線に沿った切断面を拡大して示す拡大断面図である。 本発明の第２実施形態に係る車両前部構造の部分的な構成を示す図３に対応した断面図である。

＜第１の実施形態＞
本発明の第１実施形態に係るサスペンションタワー１０及び車両前部構造１２について、図１〜図４に基づいて説明する。なお、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＩＮは、車両の前方向（進行方向）、上方向、車幅方向の内側をそれぞれ示している。以下、単に前後、左右、上下の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両左右方向（車幅方向）の左右、車両上下方向の上下を示すものとする。

（構成）
図１に示されるように、本実施形態に係る車両前部構造１２は、例えばセダンタイプの車両に適用されており、フロントサイドメンバ１４と、エプロンアッパメンバ１６と、サスペンションタワー１０とを備えている。また、この車両前部構造１２は、図３に一部が示されるフロントサスペンション３６を備えている。なお、これらの構成要素は、車両前部の左右両側部にそれぞれ設けられているが、左右対称に形成されている以外は基本的に同様の構成とされているため、車両右側の構成について説明し、車両左側の構成についての説明を省略する。

フロントサイドメンバ１４は、車両前部の両側部に車両前後方向に沿って延在する車体の骨格部材である。このフロントサイドメンバ１４は、車幅方向外側部１４Ａと車幅方向内側部１４Ｂとが結合されて形成されており、車両前後方向から見て矩形の閉断面形状をなしている。車幅方向外側部１４Ａは、鋼板製のプレス成型品である前後一対のアウタパネル１８、２０と、サスペンションタワー１０の一部であるサイドメンバ構成部３２とによって構成されている。また、車幅方向内側部１４Ｂは、鋼板製のプレス成形品であるインナパネル２２によって構成されている。このフロントサイドメンバ１４の前端部には、図示しないバンパリインフォースメントが連結されている。

エプロンアッパメンバ１６は、フロントサイドメンバ１４の車両上方側かつ車幅方向外側で車両前後方向に沿って延在する車体の骨格部材である。このエプロンアッパメンバ１６は、上部１６Ａと下部１６Ｂとが結合されて形成されている。上部１６Ａは、鋼板製のプレス成型品である前後一対のアッパパネル２４、２６と、サスペンションタワー１０の一部であるアッパメンバ構成部３０とによって構成されている。下部１６Ｂは、鋼板製のプレス成型品であるロアパネル２７によって構成されている。このエプロンアッパメンバ１６は、車両前後方向から見て矩形の閉断面形状をなしており、図示しないフロントピラーとラジエータサポートとの間に架け渡されている。なお、図１では、アウタパネル１８、２０、インナパネル２２、アッパパネル２４、２６及びロアパネル２７を概略的に記載している。

一方、サスペンションタワー１０は、図１〜図４に示されるように、サスタワー本体部２８と、前述したアッパメンバ構成部３０及びサイドメンバ構成部３２と、ロアアーム連結部３４とが一体に成形された一体成形品である。このサスペンションタワー１０は、例えばダブルウィッシュボーンタイプのフロントサスペンション３６（図３に一部のみ図示）を車体に連結するための部材であり、本実施形態ではアルミニウム等の軽金属製の鋳物とされている。

サスタワー本体部２８は、フロントサイドメンバ１４とエプロンアッパメンバ１６との間に架け渡されている。このサスタワー本体部２８は、上壁３８、前壁４０、後壁４２及び車幅方向内側壁４６を一体に備えている。このサスタワー本体部２８によってフロントサスペンション３６の上部が車両内側から覆われる構成になっている。

上壁３８は、厚さ方向が略車両上下方向に沿っており、平面視で矩形状に形成されている。前壁４０は、上壁３８の前端部から車両下方へ延びており、後壁４２は、上壁３８の後端部から車両下方へ延びている。また、車幅方向内側壁４６は、上壁３８の車幅方向内側端部から車両下方へ延びており、当該車幅方向内側壁４６によって前壁４０と後壁４２とが車両前後方向に連結されている。

なお、前壁４０の車幅方向外側端部からは、車両前方へ向けてフランジ部４８が延出されている。また、後壁４２の車幅方向外側端部からは、車両後方へ向けて図示しないフランジ部が延出されている。これらのフランジ部には、フロントフェンダエプロンを構成する前後のパネル部が結合される構成になっている。

上記サスタワー本体部２８の上壁３８の中央部には、フロントサスペンション３６が備えるショックアブソーバ（図示省略）の上端部と対向する部位に円形の貫通孔５０が形成されている。この貫通孔５０の孔縁部は、車両上方側へ向けて曲げられている。なお、上記のショックアブソーバには、図示しないバネが装着されている。

上壁３８における貫通孔５０の周囲には、ショックアブソーバの上端部に設けられた複数（ここでは３本）のボルト（図示省略）が挿入される複数（ここでは３つ）のアブソーバ取付孔５２が形成されている。これらのアブソーバ取付孔５２は、貫通孔５０の周方向に等間隔又は略等間隔に並んでおり、これらのアブソーバ取付孔５２に挿入されたボルトにナットが螺合される。それにより、ショックアブソーバの上端部がサスタワー本体部２８の上壁３８に締結固定される。この上壁３８において複数のアブソーバ取付孔５２の周囲は、アブソーバ取付部５４とされている。

また、このサスタワー本体部２８では、前壁４０と後壁４２との間に、リブ状に形成された前後一対のリブ状壁５６、５８が設けられている。これらのリブ状壁５６、５８は、上壁３８の下面及び車幅方向内側壁４６の車幅方向外側面から車両外側へ向けて延出されており、前壁４０及び後壁４２と同様に厚さ方向が車両前後方向に沿っている。前壁４０及び後壁４２と前後一対のリブ状壁５６、５８とは、互いに間隔をあけて車両前後方向に並んでいる。

前壁４０、後壁４２、及び前後一対のリブ状壁５６、５８には、車両前後方向に貫通した円形のアッパアーム取付孔６０が形成されている。これらのアッパアーム取付孔６０には、フロントサスペンション３６のアッパアーム６２（図３参照）の車幅方向内側端部を貫通するシャフト（何れも図示省略）が挿通され、当該シャフトの軸線方向両端部に形成された雄ねじ部にナットが螺合される。これにより、アッパアーム６２の車幅方向内側端部がサスタワー本体部２８に回転可能に連結されている。このサスタワー本体部２８において複数のアッパアーム取付孔６０の周囲は、アッパアーム連結部６４とされている。

一方、アッパメンバ構成部３０は、サスタワー本体部２８の上端部から車幅方向外側へ向けて一体に延出されている。このアッパメンバ構成部３０は、サスタワー本体部２８よりも車両前後方向に沿った寸法が長く設定されており、サスタワー本体部２８の前後に突出している。このアッパメンバ構成部３０は、車両前後方向から見て車両下方側が開放された断面ハット状に形成されており、左右一対のフランジ部６８を有している。

このアッパメンバ構成部３０の前端部には、前述した前後一対のアッパパネル２４、２６のうち前側のアッパパネル２４の後端部が重ね合わされて結合されている。また、アッパメンバ構成部３０の後端部には、後側のアッパパネル２６の前端部が重ね合わされて結合されている。これにより、エプロンアッパメンバ１６の上部１６Ａが形成されている。なお、アッパパネル２４、２６とアッパメンバ構成部３０との結合には、リベット止め、ボルト締結、摩擦撹拌溶接などの手段を用いることができる。

上記のアッパパネル２４、２６は、アッパメンバ構成部３０と同様に、車両前後方向から見て断面ハット状に形成されており、前記左右一対のフランジ部６８に連続する左右一対のフランジ部７０、７２をそれぞれが有している。そして、上記各フランジ部６８、７０、７２の下面には、エプロンアッパメンバ１６の下部１６Ｂを構成する平板状のロアパネル２７が重ね合わされている。このロアパネル２７は、フランジ部７０、７２に対してスポット溶接等の手段によって結合されると共に、フランジ部６８に対してリベット止め、ボルト締結、摩擦撹拌溶接などの手段によって結合されている。これにより、矩形閉断面形状のエプロンアッパメンバ１６が形成されており、アッパメンバ構成部３０によってエプロンアッパメンバ１６の閉断面の一部が構成されている。

一方、サイドメンバ構成部３２は、サスタワー本体部２８の下端部から車両下方へ一体に延びる車幅方向外側壁７４と、該車幅方向外側壁７４の下端から車幅方向内方へ延びる下壁７６とを備えている。また、この下壁７６の車幅方向内側端部からは、車両下方へ向けてフランジ部７８が延出されており、サイドメンバ構成部３２は、図３に示されるように車両前方から見て断面略Ｌ字状（断面略クランク状）に形成されている。

このサイドメンバ構成部３２の前端部には、前述した前後一対のアウタパネル１８、２０のうち前側のアウタパネル１８の後端部が重ね合わされて結合されている。また、サイドメンバ構成部３２の後端部には、後側のアウタパネル２０の前端部が重ね合わされて結合されている。これにより、フロントサイドメンバ１４の車幅方向外側部１４Ａが形成されている。なお、アウタパネル１８、２０とサイドメンバ構成部３２との結合には、リベット止め、ボルト締結、摩擦撹拌溶接などの手段を用いることができる。

上記のアウタパネル１８、２０は、サイドメンバ構成部３２と同様に、車両前方から見て断面略Ｌ字状に形成されており、フランジ部７８に連続するフランジ部８０、８２を有している。そして、上記各フランジ部７８、８０、８２には、フロントサイドメンバ１４の車幅方向内側部１４Ｂを構成するインナパネル２２の下端部が車幅方向内側から重ね合わされている。このインナパネル２２の下端部は、フランジ部８０、８２に対してスポット溶接等の手段によって結合されると共に、フランジ部７８に対してリベット止め、ボルト締結、摩擦撹拌溶接などの手段によって結合されている。

このインナパネル２２は、車両前方から見て断面略逆Ｌ字状（断面略クランク状）に形成されており、上端部の車幅方向外側端部に設けられたフランジ部８８が、アウタパネル１８、２０の上端部及び車幅方向外側壁７４の上端部に車幅方向内側から重ね合わされている。このフランジ部８８は、アウタパネル１８、２０の上端部に対してスポット溶接等の手段によって結合されると共に、サイドメンバ構成部３２の車幅方向外側壁７４の上端部に対してリベット止め、ボルト締結、摩擦撹拌溶接などの手段によって結合されている。これにより、閉断面形状のフロントサイドメンバ１４が形成されており、サイドメンバ構成部３２によってフロントサイドメンバ１４の閉断面の一部（車幅方向外側部１４Ａの一部）が構成されている。

このサイドメンバ構成部３２の車両前後方向の寸法は、サスタワー本体部２８の車両前後方向の寸法と同等に設定されている。そして、このサイドメンバ構成部３２には、車両前後方向の位置がサスタワー本体部２８と重なる部位に、フロントサイドメンバ１４の閉断面内へ延びる複数（ここでは４つ）のリブ９０が、車両前後方向に並んで設けられている。

これら複数のリブ９０は、車両前後方向から見て直角三角形状に形成されており、車幅方向外側壁７４と下壁７６との間に筋交い状に架け渡されている。一番前のリブ９０は、サスタワー本体部２８の前壁４０と同一平面上に設けられており、前から２番目のリブ９０は、前側のリブ状壁５６と同一平面上に設けられている。また、前から３番目のリブ９０は、後側のリブ状壁５８と同一平面上に設けられており、一番後ろのリブ９０は、後壁４２と同一平面上に設けられている。これにより、複数のリブ９０が、車両前後方向に互いに間隔をあけて配置されている。

前から３番目のリブ９０と一番後ろのリブ９０との間（車両前後方向に隣り合う一対のリブの間）には、サブフレーム取付部９２が挟まれた状態で設けられている。このサブフレーム取付部９２は、前から３番目のリブ９０、一番後ろのリブ９０、車幅方向外側壁７４及び下壁７６と一体に形成されており、フロントサイドメンバ１４の閉断面内へ断面台形状に突出している。このサブフレーム取付部９２には、車両上下方向に貫通したボルト孔９４が形成されている。このボルト孔９４の内周には、雌ねじが形成されている。

上記のサブフレーム取付部９２は、フロントサイドメンバ１４の車両下方側に設けられたサブフレーム９６（図４参照）に対応している。サブフレーム９６は、車体の骨格部材であり、左右のフロントサイドメンバ１４間に跨って配設されている。このサブフレーム９６の車幅方向端部には、車両上下方向に貫通した挿通孔９８が形成されている。この挿通孔９８には車両下方側からボルト１００が挿通されており、当該ボルト１００がボルト孔９４の雌ねじに螺合することにより、サブフレーム９６がサブフレーム取付部９２に締結固定されている。

一方、ロアアーム連結部３４は、サイドメンバ構成部３２の下端の車両前後方向中央部から車両下方側へ延びており、車両前後方向の寸法がサイドメンバ構成部３２の車両前後方向寸法よりも小さく設定されている。このロアアーム連結部３４は、サイドメンバ構成部３２の下壁７６から車両下方へ向けて延出された前壁１０２及び後壁１０４を備えている。また、このロアアーム連結部３４は、前壁１０２及び後壁１０４の車幅方向内側端部を車両前後方向に連結した車幅方向内側壁１０６を備えており、車両上下方向から見て車幅方向外側が開放された断面略Ｕ字状に形成されている。

前壁１０２は、サスタワー本体部２８の前側のリブ状壁５６、及びサイドメンバ構成部３２の前から２番目のリブ９０と同一平面上に設けられている。また、後壁１０４は、サスタワー本体部２８の後側のリブ状壁５８、及びサイドメンバ構成部３２の前から３番目のリブ９０と同一平面上に設けられている。また、車幅方向内側壁１０６の上部は、車両上方側へ向かうほど車幅方向外側へ向かうように傾斜しており、サイドメンバ構成部３２のフランジ部７８に一体に接続されている。

前壁１０２及び後壁１０４には、車両前後方向に貫通した円形のロアアーム取付孔１０８が形成されている。これらのロアアーム取付孔１０８には、フロントサスペンション３６のロアアーム６３（図３参照）の車幅方向内側端部を貫通するシャフト（図示省略）が挿通され、当該シャフトの軸線方向両端部に形成された雄ねじ部にナットが螺合される。これにより、ロアアーム６３の車幅方向内側端部がロアアーム連結部３４に回転可能に連結されている。

上記構成のサスペンションタワー１０は、図３に示されるように、サスタワー本体部２８、サイドメンバ構成部３２、及びロアアーム連結部３４に跨って一体に延びる連続壁１１０を有している。この連続壁１１０は、サスタワー本体部２８の上壁３８及び車幅方向内側壁４６と、サイドメンバ構成部３２の車幅方向外側壁７４、下壁７６及びフランジ部７８と、ロアアーム連結部３４の車幅方向内側壁１０６とによって構成されている。

（作用及び効果）
次に、本第１実施形態の作用及び効果について説明する。

本第１実施形態では、サスタワー本体部２８には、フロントサスペンション３６のショックアブソーバの上端部が固定されると共に、フロントサスペンション３６のアッパアーム６２が連結される。このため、このサスタワー本体部２８には、車両走行時にフロントサスペンション３６から荷重が入力される。

ここで、上記のサスタワー本体部２８は、フロントサイドメンバ１４の閉断面の一部を構成するサイドメンバ構成部３２と一体に成形されている。これにより、サスペンションタワーとフロントサイドメンバとの間に１乃至複数の結合部が設けられた構成と比較して、フロントサスペンション３６からの荷重をフロントサイドメンバ１４に効率的に伝達することに寄与することができる。

その結果、フロントサスペンション３６からの荷重をフロントサイドメンバ１４の全体で受け止めることが可能になるので、各部の変位を抑えて剛性を向上させることができる。それにより、車両走行時のロードノイズを低減させることや、車両の走行安定性を向上させることに寄与することができる。しかも、サスペンションタワー１０によって通常走行時における剛性を確保しつつ、フロントサイドメンバ１４におけるサスペンションタワー１０よりも車両前方側の部分を、衝突エネルギの吸収に適した構成にすることができる。このように、役割分担をさせることができるので、各役割に対する性能を最適化することや、設計の自由度を向上させることに寄与することができる。また、サスペンションタワーとフロントサイドメンバとの間に１乃至複数の結合部が設けられた構成と比較して、部品点数が少なくなるため、質量効率を向上させることに寄与することができる。

また、本実施形態では、例えば車両がオフセット衝突をすることにより、フロントサイドメンバ１４に車幅方向外側への曲げ荷重が作用すると、フロントサイドメンバ１４の車幅方向内側部１４Ｂには引張り荷重が作用し、車幅方向外側部１４Ａには圧縮荷重が作用する。この車幅方向外側部１４Ａの一部は、軽金属製の鋳物であるサスペンションタワー１０のサイドメンバ構成部３２によって構成されているが、一般に鋳物のような塑性材料は、引張り強度よりも圧縮強度が高い。そのため、フロントサイドメンバ１４において上記のように圧縮荷重が作用する部位を、鋳物のサイドメンバ構成部３２によって構成することにより、材料の特性を生かすことができ、フロントサイドメンバ１４をより効率的に衝突部材として活用することができる。

さらに、本実施形態では、サスペンションタワー１０のサイドメンバ構成部３２には、車両前後方向の位置がサスタワー本体部２８と重なる部位に、フロントサイドメンバ１４の閉断面内へ延びる複数のリブ９０が設けられている。これらのリブ９０がフロントサイドメンバ１４の閉断面を補強することにより、フロントサスペンション３６からフロントサイドメンバ１４に伝達される荷重に対する上記閉断面の剛性を向上させることができる。その結果、フロントサスペンション３６からの荷重をフロントサイドメンバ１４に効率的に分散する効果を高めることができる。それにより、各部の変位を抑えて剛性を向上させる効果に更に寄与することができる。

また、本実施形態では、サイドメンバ構成部３２における車両前後方向の位置がサスタワー本体部２８と重なる部位において、車両前後方向に隣り合う一対のリブ９０の間にサブフレーム取付部９２が設けられている。これにより、サブフレーム取付部９２を上記一対のリブ９０によって補強することができる。その結果、サスタワー本体部２８を介して伝達されるフロントサスペンション３６からの荷重を、一対のリブ９０及びサブフレーム取付部９２を介してサブフレーム９６にも効率的に分散（分担）させることができる。つまり、フロントサスペンション３６から荷重をフロントサイドメンバ１４とサブフレーム９６とを使って効率的に受け止めることができるので、各部の変位を効果的に抑制し、剛性を一層向上させることに寄与することができる。また、フロントサイドメンバ１４に対するサブフレーム９６の取付剛性を向上させることに寄与することもできる。しかも、本実施形態では、サブフレーム取付部９２が上記一対のリブ９０と一体に形成されているため、上記の効果を向上させることができる。

さらに、本実施形態では、一番前のリブ９０は、サスタワー本体部２８の前壁４０と同一平面上に設けられており、前から２番目のリブ９０は、前側のリブ状壁５６と同一平面上に設けられている。また、前から３番目のリブ９０は、後側のリブ状壁５８と同一平面上に設けられており、一番後ろのリブ９０は、後壁４２と同一平面上に設けられている。このため、サスタワー本体部２８がフロントサスペンション３６から受ける荷重を、前壁４０、後壁４２及びリブ状壁５６、５８を介して、サイドメンバ構成部３２のリブ９０に直線的に伝達することができる。それにより、フロントサスペンション３６からの荷重をフロントサイドメンバ１４に効率的に伝達することに更に寄与することができる。

また、本実施形態では、ロアアーム６３が連結されるロアアーム連結部３４が、サスタワー本体部２８及びサイドメンバ構成部３２（フロントサイドメンバ１４の閉断面の一部）と一体に成形されている。このため、ロアアーム連結部３４がサスタワー本体部２８やフロントサイドメンバ１４とは別体に形成される場合と比較して、フロントサスペンション３６からの荷重をフロントサイドメンバ１４に効率的に伝達することに寄与することができる。

しかも、本実施形態では、ロアアーム連結部３４の前壁１０２は、サスタワー本体部２８の前側のリブ状壁５６、及びサイドメンバ構成部３２の前から２番目のリブ９０と同一平面上に設けられている。また、ロアアーム連結部３４の後壁１０４は、サスタワー本体部２８の後側のリブ状壁５８、及びサイドメンバ構成部３２の前から３番目のリブ９０と同一平面上に設けられている。これにより、ロアアーム６３からの荷重を効率的にサイドメンバ構成部３２に伝達することが可能になるので、フロントサイドメンバ１４への荷重の伝達効率を向上させる効果により一層寄与することができる。

また、本実施形態では、フロントサスペンション３６のショックアブソーバ、アッパアーム６２及びロアアーム６３が、一体成形品であるサスペンションタワー１０に固定又は連結される。それにより、フロントサスペンション３６のアライメント精度を向上させることに寄与することができる。

つまり、背景技術の欄で説明した車体構造では、バネが装着されたショックアブソーバとアッパアームが取り付けられるサスペンションタワー（ダンパハウジング）と、ロアアームが取り付けられるサスペンションメンバとの間に介在する部品数が増えている。そのため、サスペンションタワーとサスペンションメンバとの間の精度を確保することが難しくなり、結果としてサスペンション本来の性能を十分に発揮しきれなくなることが考えられる。

これに対し、本実施形態では、アッパアーム連結部６４とロアアーム連結部３４とがサスペンションタワー１０に一体化されている。それにより、アッパアーム６２とロアアーム６３との間の相対公差を一つの部品内で設定することができるので、アッパアーム６２とロアアーム６３との組み付け精度を向上させることができる。その結果、サスペンション本来の性能を十分に発揮させることに寄与することができる。

また、本実施形態では、サスペンションタワー１０が、サスタワー本体部２８、サイドメンバ構成部３２、及びロアアーム連結部３４に跨って一体に延びる連続壁１１０を有している。このため、サスタワー本体部２８及びロアアーム連結部３４がフロントサスペンション３６から受ける荷重を、上記の連続壁１１０を介してサイドメンバ構成部３２（すなわちフロントサイドメンバ１４）に効率的に伝達することができる。それにより、フロントサイドメンバ１４への荷重伝達効率を更に向上させることに寄与することができる。

なお、上記第１実施形態では、サスペンションタワー１０のサイドメンバ構成部３２に４つのリブ９０が設けられた構成にしたが、本発明はこれに限らず、リブ９０の数は適宜変更可能である。

また、上記第１実施形態では、サスペンションタワー１０がロアアーム連結部３４を備えた構成にしたが、本発明はこれに限らず、ロアアーム連結部３４が省略された構成にしてもよい。その場合でも、サスタワー本体部２８とサイドメンバ構成部３２（フロントサイドメンバ１４）との間に従来のような多数の結合部が存在しないため、前述した如き剛性向上、質量効率の向上、アライメント精度の向上などに寄与することができる。

また、上記第１実施形態では、サスペンションタワー１０のサイドメンバ構成部３２によって、フロントサイドメンバ１４の車幅方向外側部１４Ａの一部が構成された場合について説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、サスペンションタワーのサイドメンバ構成部によって、フロントサイドメンバの車幅方向内側部の一部を構成してもよい。

次に、本発明の他の実施形態について説明する。なお、前記第１実施形態と基本的に同様の構成・作用については、前記第１実施形態と同符号を付与しその説明を省略する。

＜第２の実施形態＞
図５には、本発明の第２実施形態に係る車両前部構造の部分的な構成が図３に対応した断面図にて示されている。この実施形態に係るサスペンションタワー１２０は、前記第１実施形態に係るサスペンションタワー１０に近い構成とされているが、前記第１実施形態に係るサイドメンバ構成部３２を備えていない。その代わりに、このサスペンションタワー１２０では、サイドメンバ結合部１２２を備えている。このサイドメンバ結合部１２２は、前記第１実施形態に係るサイドメンバ構成部３２と同様に、車幅方向外側壁７４及び下壁７６を備えているが、複数のリブ９０及びサブフレーム取付部９２が省略されている。

また、この実施形態では、フロントサイドメンバ１２４が鋼板製のプレス成形品であるアウタパネル１２６及びインナパネル１２８によって形成されている。このフロントサイドメンバ１２４は、サイドメンバ結合部１２２の車幅方向外側壁７４及び下壁７６に対してボルト締結等の手段によって結合（固定）されている。つまり、この実施形態では、前記第１実施形態とは異なり、フロントサイドメンバ１２４の閉断面の一部がサスペンションタワー１２０の一部によって構成されていない。なお、上記フロントサイドメンバ１２４の閉断面内には、車両前後方向における位置がサスペンションタワー１２０と重なる部位に、図示しないバルクが固定されている。上記以外の構成は、前記第１実施形態と同様である。

この実施形態では、サスタワー本体部２８及びロアアーム連結部３４と一体に成形されたサイドメンバ結合部１２２が、ブラケット等を介さずにフロントサイドメンバ１２４と直接結合されている。これにより、サスタワー本体部２８及びロアアーム連結部３４とフロントサイドメンバ１２４との間の結合部を少なくすることができるので、フロントサスペンション３６からの荷重をフロントサイドメンバ１２４に効率的に伝達することに寄与することができる。

また、この実施形態では、アッパアーム連結部６４が設けられたサスタワー本体部２８とロアアーム連結部３４とが連続壁１１０によって繋がれている。これにより、フロントサスペンション３６からの荷重を、サスタワー本体部２８及びロアアーム連結部３４を介してフロントサイドメンバ１２４に効率的に伝達することに更に寄与することができる。また、アブソーバ取付部５４及びアッパアーム連結部６４が設けられたサスタワー本体部２８とロアアーム連結部３４とが一体に形成されているため、フロントサスペンション３６のアライメント精度を向上させることに寄与することができる。

なお、上記第２実施形態では、サスタワー本体部２８とロアアーム連結部６４との間に一体に設けられたサイドメンバ結合部１２２が、フロントサイドメンバ１２４の車両外側に設けられた構成にしたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、サスタワー本体部とロアアーム連結部との間に一体に設けられたサイドメンバ結合部が、フロントサイドメンバのアウタパネル（車幅方向外側部）とインナパネル（車幅方向内側部）との間に挟まれた状態で両者に結合される構成にしてもよい。

以上、２つの実施形態を挙げて本発明について説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記各実施形態に限定されないことは勿論である。

１０ サスペンションタワー
１２ 車両前部構造
１４ フロントサイドメンバ
１４Ａ 車幅方向外側部
１４Ｂ 車幅方向内側部
１６ エプロンアッパメンバ
２８ サスタワー本体部
３２ サイドメンバ構成部
３４ ロアアーム連結部
３６ フロントサスペンション
６２ アッパアーム
６３ ロアアーム
９０ リブ
９２ サブフレーム取付部
１１０ 連続壁
１２０ サスペンションタワー
１２４ フロントサイドメンバ

Claims (9)

1. 車両のフロントサイドメンバとエプロンアッパメンバとの間に架け渡され、フロントサスペンションのショックアブソーバの上端部が固定されると共に、前記フロントサスペンションのアッパアームが連結されるサスタワー本体部と、
   前記サスタワー本体部と一体に成形され、前記フロントサイドメンバの閉断面の一部を構成するサイドメンバ構成部と、
   を備えたサスペンションタワー。
2. 前記フロントサイドメンバは、車幅方向外側部と車幅方向内側部とが結合されて形成されており、前記サスタワー本体部及び前記サイドメンバ構成部は、鋳物であり、前記サイドメンバ構成部は、前記車幅方向外側部の一部を構成している請求項１に記載のサスペンションタワー。
3. 前記サイドメンバ構成部には、車両前後方向の位置が前記サスタワー本体部と重なる部位に、前記閉断面内へ延びるリブが設けられている請求項２に記載のサスペンションタワー。
4. 前記サイドメンバ構成部には、車両前後方向に隣り合う一対の前記リブが設けられると共に、前記フロントサイドメンバの車両下方側に配設されるサブフレームが取り付けられるサブフレーム取付部が前記一対のリブの間に設けられている請求項３に記載のサスペンションタワー。
5. 前記リブは、前記サスタワー本体部が備える一の壁部と同一平面上に設けられている請求項３又は請求項４に記載のサスペンションタワー。
6. 前記サスタワー本体部及び前記サイドメンバ構成部と一体に成形され、前記フロントサスペンションのロアアームが連結されるロアアーム連結部を更に備えた請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のサスペンションタワー。
7. 前記サスタワー本体部及び前記サイドメンバ構成部に跨って一体に延びる連続壁を有する請求項１〜請求項６の何れか１項に記載のサスペンションタワー。
8. 車両のフロントサイドメンバとエプロンアッパメンバとの間に架け渡され、フロントサスペンションのショックアブソーバの上端部が固定されると共に、前記フロントサスペンションのアッパアームが連結されるサスタワー本体部と、
   前記サスタワー本体部と一体に成形され、前記フロントサイドメンバに結合されるサイドメンバ結合部と、
   前記サスタワー本体部及び前記サイドメンバ結合部と一体に成形され、前記フロントサスペンションのロアアームが連結されるロアアーム連結部と、
   を備えたサスペンションタワー。
9. 請求項１〜請求項８の何れか１項に記載のフロントサイドメンバ、エプロンアッパメンバ、フロントサスペンション及びサスペンションタワーを車両前部の左右両側部に備えた車両前部構造。

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