JP2015131585A - 車両下部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両前突時もしくは車両斜突時に、サブフレームの後部側を効率よく車両骨格部材に対して車両下方側へ回転させることができる車両下部構造を得る。
【解決手段】車両下部構造１８は、車両１０の前部の車両幅方向両側に車両前後方向に沿って延在されるフロントサイドメンバ１２と、フロントサイドメンバ１２の車両下方側に車両前後方向に延在されるサイド部２０Ａを備えたサブフレーム２０と、フロントサイドメンバ１２にサブフレーム２０のサイド部２０Ａを車両前後方向の２箇所以上で結合するブラケット２２及び締結具２４等と、を備えている。ブラケット２２及び締結具２４のうち、車両前後方向で相対的に前側に位置するブラケット２２の取付部には、フロントサイドメンバ１２に車両前方からの荷重が入力されたときに、取付部の車両上下方向の上側が下側と比較して相対的に車両後方へ移動するように回転させる回転機構３４が設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両下部構造に関する。

下記特許文献１には、サブフレーム（サスペンションメンバ）とメインフレームとを車両前後方向の前側と後側で結合する構造が開示されている。この構造では、サブフレームとメインフレームとを後側で結合するブラケットが設けられており、ブラケットには、サブフレームがメインフレームより相対的に車両後方側に移動できるようにスリットが形成されている。これにより、車両前突時に、ブラケットに形成されたスリットの後端開放部からサブフレームを落下させるようにしている。

特開平１１−１７１０４６号公報 特開２００９−１７９２４５号公報 特開２００６−２４０３２５号公報

上記特許文献１に記載の構造では、フロントサブフレームとメインフレームとを後側で結合するブラケットに対しては、サブフレームを脱落させるためのスリットが形成されている。しかし、フロントサブフレームとメインフレームとを前側で結合する結合部には、サブフレームの脱落を容易にするための構造は設けられていない。そのため、車両前突時もしくは車両斜突時において、メインフレームに対してサブフレームが容易に脱落できない可能性がある。

本発明は上記事実を考慮し、車両前突時もしくは車両斜突時に、サブフレームの後部側を効率よく車両骨格部材に対して車両下方側へ回転させることができる車両下部構造を得ることが目的である。

請求項１の発明に係る車両下部構造は、車両前部の車両幅方向両側に車両前後方向に沿って延在される車両骨格部材と、前記車両骨格部材の車両下方側に設けられ、かつ車両前後方向に延在されるサイド部を備えたサブフレームと、前記車両骨格部材に前記サブフレームの前記サイド部を車両前後方向の２箇所以上で結合する複数の結合部材と、前記複数の結合部材のうち車両前後方向で前側に位置する前側結合部材の取付部に設けられ、前記車両骨格部材に車両前方からの荷重が入力されたときに、前記取付部の車両上下方向の上側が下側と比較して相対的に車両後方へ移動するように回転させる回転機構と、を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載の車両下部構造において、前記回転機構は、前記取付部における車両上部側が車両下部側と比較して車両前後方向前側に突出している。

請求項３の発明は、請求項２に記載の車両下部構造において、前記回転機構は、車両側面視にて前記取付部における車両下部側がＬ字状に屈曲されている。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の車両下部構造において、前記取付部は、車両下部側に車両後方側へ延出された補強部を備え、前記補強部が前記車両骨格部材の下面部に重ねられている。

請求項１記載の本発明によれば、車両前後方向に沿って延在される車両骨格部材の車両下方側には、車両前後方向に延在されるサイド部を備えたサブフレームが設けられている。車両骨格部材にサブフレームのサイド部が、車両前後方向の２箇所以上で複数の結合部材により結合されており、複数の結合部材のうち車両前後方向で前側に位置する前側結合部材の取付部には、回転機構が設けられている。これによって、車両骨格部材に車両前方からの荷重が入力されたときに、前側結合部材の取付部では、回転機構により取付部の車両上下方向の上側が下側と比較して相対的に車両後方へ移動するように回転する。これにより、前側結合部材の取付部において、サブフレームの車両前後方向の後部側を車両下方側へ回転させる応力を発生させることができる。そのため、サブフレームの後部側を効率よく車両骨格部材に対して車両下方側へ回転させ、又はサブフレームを効率よく車両骨格部材から脱離させることができる。

請求項２記載の本発明によれば、回転機構は、前側結合部材の取付部における車両上部側が車両下部側と比較して車両前後方向前側に突出している。これにより、車両骨格部材に車両前方からの荷重が入力されたときに、取付部における車両上部側が車両下部側と比較して車両後方側に移動する。このため、取付部における車両上部側が車両下部側と比較して相対的に車両後方へ移動するように回転しやすくなり、簡単な構造で車両上部側を車両後方へ回転させることができる。

請求項３記載の本発明によれば、回転機構は、車両側面視にて前側結合部材の取付部における車両下部側がＬ字状に屈曲されている。これにより、Ｌ字状の屈曲部を支点として、取付部の車両上部側が車両後方へ回転する。このため、前側結合部材の取付部の車両下部側に簡単に回転軸を作ることができる。

請求項４記載の本発明によれば、前側結合部材の取付部は、車両下部側に車両後方側へ延出された補強部を備え、補強部が車両骨格部材の下面部に重ねられている。これによって、サブフレームからの車両走行時の入力に対して、補強部により車両骨格部材の下面部を補強することができ、車体の剛性向上にも寄与する。

本発明に係る車両下部構造によれば、車両前突時もしくは車両斜突時に、サブフレームの後部側を効率よく車両骨格部材に対して車両下方側へ回転させることができる。

第１実施形態に係る車両下部構造の全体構成を示す側面図である。 図１に示す車両下部構造に用いられる車両前後方向前側のブラケット付近を示す縦断面図である。 図１に示す車両下部構造に用いられる車両前後方向前側のブラケット付近を示す斜視図である。 車両前突時における車両下部構造の変形過程を示す側面図である。 車両前突時における車両下部構造の変形過程を示す側面図である。 車両前突時における車両下部構造の車両前後方向前側のブラケット付近の変形状態を示す断面図である。 第２実施形態に係る車両下部構造に用いられる車両前後方向前側のカラーの取付部付近を示す縦断面図である。

以下、図１〜図６を用いて、本発明に係る車両下部構造の第１実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車両幅方向内側を示している。

図１には、本実施形態に係る車両下部構造１８の全体構成が側面図にて示されている。この図に示されるように、自動車の車両１０の前部の幅方向両側には、略車両前後方向に沿って延在される車両骨格部材としてのフロントサイドメンバ１２が設けられている。フロントサイドメンバ１２の車両前方には、クラッシュボックス１４が設けられている。図示を省略するが、フロントサイドメンバ１２及びクラッシュボックス１４は、車両１０の幅方向両端部に左右一対で配置されている。クラッシュボックス１４は、略車両前後方向に配置された筒状部を備えており、衝突荷重の入力時に軸方向に圧縮変形することによって衝突エネルギーを吸収するようになっている。車両幅方向両側のクラッシュボックス１４の車両前方側には、略車両幅方向に沿って延在されるフロントバンパリインフォース１６が設けられている。

車両１０の前部の下部側には、フロントサイドメンバ１２の車両下方側に略車両前後方向に延在されるサイド部２０Ａを備えたサブフレーム２０が設けられている。図示を省略するが、サブフレーム２０は、車両平面視にて略井桁状に形成されており、車両幅方向両側に略車両前後方向に延在される左右一対のサイド部２０Ａを備えている。サブフレーム２０のサイド部２０Ａは、車両前後方向の前端部に前側取付部２０Ｂを備えている。サブフレーム２０の前側取付部２０Ｂは、結合部材（前側結合部材）としてのブラケット２２等（図２等に示すカラー３６とボルト３８を含む）を介してフロントサイドメンバ１２の前部１２Ａ側に取り付けられている。

サブフレーム２０のサイド部２０Ａは、車両前後方向の後端部にサスペンションアームを取り付けるための後側取付部２０Ｃを備えている。また、フロントサイドメンバ１２の車両前後方向の後端部には、車両後方に向かうにしたがって車両斜め下方側に延びた傾斜部１２Ｂが設けられている。サブフレーム２０の後側取付部２０Ｃの上部は、フロントサイドメンバ１２の車両前後方向の後部側（傾斜部１２Ｂより前側）に、結合部材としての締結具２４により結合されている。本実施形態では、締結具２４は、ボルトとナットにより構成されている。

サブフレーム２０の後側取付部２０Ｃの下部は、フロントサイドメンバ１２の傾斜部１２Ｂの下端部に、略車両前後方向に沿って配置された結合部材としてのブレース（サスメンリアフレームとも言う）２６を介して取り付けられている。車両平面視にてサブフレーム２０の左右一対のサイド部２０Ａの前端部と後端部は、車両幅方向に沿って配置された前後一対の連結部（図示省略）でそれぞれ繋がれている。フロントサイドメンバ１２の傾斜部１２Ｂには、ダッシュパネル３２の下部が取り付けられており、ダッシュパネル３２の上部側は、車両上方側に向かって延在されている。

本実施形態の車両下部構造１８では、フロントサイドメンバ１２にサブフレーム２０のサイド部２０Ａの前側取付部２０Ｂ又は後側取付部２０Ｃが、複数の結合部材としてのブラケット２２（図２等に示すカラー３６とボルト３８を含む）と締結具２４とブレース２６により、車両前後方向の２箇所以上（本実施形態では３箇所）で結合されている。サブフレーム２０のサイド部２０Ａは、前側取付部２０Ｂ及び後側取付部２０Ｃを含む構成とされている。これらの複数の結合部材のうち、ブラケット２２（図２等に示すカラー３６とボルト３８を含む）は、車両前後方向で相対的に前側に位置する「前側結合部材」を構成している。本実施形態では、ブラケット２２（図２等に示すカラー３６とボルト３８を含む）により、サブフレーム２０の前側取付部２０Ｂがフロントサイドメンバ１２に取り付けられた部分が、「前側結合部材の取付部」とされている。

サブフレーム２０の前側取付部２０Ｂの車両前方側には、略車両前後方向に延在する第２メンバ（セカンドロードパスとも言う）２８が設けられている。第２メンバ２８の前端部は、連結部３０を介してフロントバンパリインフォース１６に取り付けられている。

図２には、本実施形態の車両下部構造１８に用いられるブラケット２２付近が縦断面図にて示されており、図３には、車両下部構造１８に用いられるブラケット２２付近が斜視図にて示されている。図２及び図３に示されるように、フロントサイドメンバ１２は、車両前後方向の断面形状が中空矩形である筒状のフレームで構成されている。より具体的には、フロントサイドメンバ１２は、略車両前後方向及び略車両幅方向に沿って配置された上面部１３Ａと、上面部１３Ａの車両幅方向両端部から車両下方側に延びた左右の側面部１３Ｂ、１３Ｃと、側面部１３Ｂ、１３Ｃの下端部を繋ぐと共に略車両前後方向及び略車両幅方向に沿って配置された下面部１３Ｄと、を備えている（図３参照）。

ブラケット２２は、フロントサイドメンバ１２の断面内に配置されている。ブラケット２２は、略車両上下方向及び略車両幅方向に沿って配置される縦壁部２２Ａと、縦壁部２２Ａの車両幅方向中央部に設けられた曲面部２２Ｂと、を備えている。曲面部２２Ｂは、車両後方側に凹状に窪んだ形状とされており、曲面部２２Ｂは略車両上下方向に沿って配置されている。また、ブラケット２２は、縦壁部２２Ａ及び曲面部２２Ｂの上端部から車両前方側に屈曲された取付部の車両上部側としての上側屈曲部２２Ｃを備えている。さらに、ブラケット２２は、縦壁部２２Ａ及び曲面部２２Ｂの下端部から車両後方側に延出された補強部としての下側屈曲部２２Ｄと、を備えている。縦壁部２２Ａ及び曲面部２２Ｂと下側屈曲部２２Ｄとは、車両側面視にて略Ｌ字状に屈曲されており、これらの屈曲部はブラケット２２の車両下部側（取付部の車両下部側）に配置されている。

ブラケット２２の上側屈曲部２２Ｃの上面は、フロントサイドメンバ１２の上面部１３Ａの下面に重ねて配置されており、ブラケット２２の上側屈曲部２２Ｃとフロントサイドメンバ１２の上面部１３Ａとが溶接（本実施形態では複数のスポット溶接）により接合されている。本実施形態では、ブラケット２２の上側屈曲部２２Ｃは、フロントサイドメンバ１２の上面部１３Ａの車両幅方向のほぼ全幅に配置されている。

ブラケット２２の下側屈曲部２２Ｄの下面は、フロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄの上面に重ねて配置されており、ブラケット２２の下側屈曲部２２Ｄとフロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄとが溶接（本実施形態では複数のスポット溶接）により接合されている。本実施形態では、ブラケット２２の下側屈曲部２２Ｄは、フロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄの車両幅方向のほぼ全幅に配置されている。

曲面部２２Ｂは、前側結合部材としての円筒状のカラー（ナット）３６の外周面の形状に合せて湾曲するように形成されている（図３参照）。カラー３６の外周面は、曲面部２２Ｂの窪み面に接触しており、この状態でカラー３６が、ブラケット２２の曲面部２２Ｂの両端に溶接（本実施形態ではアーク溶接）によって接合されている。カラー３６の内側には、ねじ部が設けられている。また、フロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄにおけるカラー３６と対応する位置には、略円形状の貫通孔１３Ｅが形成されている（図２参照）。

サブフレーム２０の前側取付部２０Ｂには、車両上方側に延びた前側結合部材としてのボルト３８が設けられている（図２参照）。ボルト３８は、前側取付部２０Ｂを貫通した状態で回転可能とされている。ボルト３８が、フロントサイドメンバ１２の貫通孔１３Ｅに挿通され、カラー３６のねじ部に締結されることで、サブフレーム２０の前側取付部２０Ｂがフロントサイドメンバ１２に取り付けられている。

ブラケット２２の車両上下方向の上側（車両上部側）に位置する上側屈曲部２２Ｃの前端部は、ブラケット２２の車両上下方向の下側（車両下部側）に位置する縦壁部２２Ａ及び下側屈曲部２２Ｄ等と比較して車両前後方向前側に突出する構成とされている。言い替えると、ブラケット２２の上側屈曲部２２Ｃの前端部は、ブラケット２２の他の部位、カラー３６及びボルト３８のどの部分よりも車両前方側に突出している。これによって、車両前突時もしくは車両斜突時などに、フロントサイドメンバ１２に車両前方からの荷重が入力されたときに、上側屈曲部２２Ｃが下側屈曲部２２Ｄと比較して相対的に車両後方側に移動する（後退する）。これにより、ブラケット２２の車両下部側の縦壁部２２Ａと下側屈曲部２２Ｄの屈曲部（角部）を支点として、上側屈曲部２２Ｃを車両後方へ回転させるようになっている。すなわち、フロントサイドメンバ１２にサブフレーム２０を結合するブラケット２２（カラー３６とボルト３８を含む）の取付部が、本実施形態の回転機構３４として機能している。

その際、縦壁部２２Ａ及び曲面部２２Ｂと下側屈曲部２２Ｄとが、車両側面視にて略Ｌ字状に屈曲されていることで、縦壁部２２Ａ及び曲面部２２Ｂと下側屈曲部２２Ｄの屈曲部（角部）を支点として、ブラケット２２の車両上部側が車両後方へ移動するように回転しやすくなる。

また、ブラケット２２の下側屈曲部２２Ｄが、フロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄに溶接により接合されていることで、ブラケット２２の取付部でフロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄが一枚板となることが回避される。これにより、サブフレーム２０からの車両走行時の入力に対して、下側屈曲部２２Ｄによりフロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄが補強されるようになっている。

次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

図１に示されるように、本実施形態の車両下部構造１８では、フロントサイドメンバ１２とサブフレーム２０とが、車両前後方向の２箇所以上で複数の結合部材としてのブラケット２２（図２等に示すカラー３６とボルト３８を含む）と締結具２４とブレース２６により結合されている。これらの複数の結合部材のうち車両前後方向で前側に位置する前側結合部材としてのブラケット２２（図２等に示すカラー３６とボルト３８を含む）の取付部には、回転機構３４が設けられている（図２及び図３参照）。

図４及び図５には、車両１０の前突時における車両下部構造１８の変形過程が模式的な側面図にて示されている。すなわち、図４及び図５では、車両下部構造１８の変形状態を分かりやすくするため、実際の変形状態よりも誇張して図示している。

図４に示されるように、車両１０の前突時等には、クラッシュボックス１４が潰れ、フロントサイドメンバ１２に車両前方からの荷重が入力される。このとき、図２等に示されるように、ブラケット２２と締結具２４（図４参照）等の複数の結合部材のうち、車両前後方向で前側に位置するブラケット２２（図２等に示すカラー３６とボルト３８を含む）の取付部には、回転機構３４が設けられている。本実施形態の回転機構３４は、ブラケット２２の上側屈曲部２２Ｃがブラケット２２の車両上下方向の下方（車両下部側）に位置する縦壁部２２Ａ及び曲面部２２Ｂと比較して車両前後方向前側に突出する構成とされている。このため、図６に示されるように、フロントサイドメンバ１２に車両前方からの荷重が入力されたときに、ブラケット２２の上側屈曲部２２Ｃが下側屈曲部２２Ｄと比較して相対的に車両後方側に移動する（後退する）。これにより、ブラケット２２の車両下部側の縦壁部２２Ａ及び曲面部２２Ｂと下側屈曲部２２Ｄとの屈曲部（角部）を支点として、ブラケット２２の車両上部側を車両後方へ回転させるモーメントが発生する。

すなわち、図６に示されるように、ブラケット２２の上側屈曲部２２Ｃがブラケット２２の車両下部側の他の部位や、カラー３６及びボルト３８よりも車両前後方向前側に突出していることで、フロントサイドメンバ１２の上面部１３Ａにおけるブラケット２２の上側屈曲部２２Ｃの前側と後側に変形部４０Ａと変形部４０Ｂが発生する。これと共に、フロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄにおけるブラケット２２の下側屈曲部２２Ｄの前側に変形部４０Ｃが発生する。すなわち、変形部４０Ａと変形部４０Ｂの車両前後方向の合計の変形量が、変形部４０Ｃの車両前後方向の変形量とほぼ等しくなることで、ブラケット２２に接合されたカラー３６の上部側が車両後方側に傾倒する（カラー３６の上部側が下部側に対して後傾する）。

これにより、サブフレーム２０とフロントサイドメンバ１２とを結合する車両前後方向前側のブラケット２２等の取付部において、サブフレーム２０の車両前後方向後側の後側取付部２０Ｃを車両下方側へ回転させる応力を発生させることができる。これによって、図４及び図５に示されるように、サブフレーム２０の後側取付部２０Ｃの上部とフロントサイドメンバ１２とを締結する締結具２４が破断しやすくなる。このため、車両下部構造１８では、サブフレーム２０を効率よくフロントサイドメンバ１２に対して車両下方側へ回転させ、又はサブフレーム２０を効率よくフロントサイドメンバ１２から脱離させることができる。

このような車両下部構造１８では、車両１０の前突時あるいは斜突時等に、サブフレーム２０の車両前後方向後部側を効率よくフロントサイドメンバ１２に対して車両下方側へ回転させることで、車両１０のダッシュパネル３２の後方側のキャビンより前方で、クラッシュストロークを確保し、衝突の運動エネルギーを吸収することができる。

また、車両１０の前突時あるいは斜突時等に、サブフレーム２０の後側取付部２０Ｃがフロントサイドメンバ１２から離脱することで、サブフレーム２０の後側取付部２０Ｃを車両下方側へ移動させることができる。このため、サブフレーム２０の後部側が、車両１０のダッシュパネル３２より車両後方側のキャビンと干渉しないように、サブフレーム２０の挙動を制御することができる。

また、車両下部構造１８では、ブラケット２２の上側屈曲部２２Ｃがブラケット２２の車両下部側の他の部位や、カラー３６及びボルト３８よりも車両前後方向前側に突出しており、フロントサイドメンバ１２に車両前方からの荷重が入力されたときに、ブラケット２２の上側屈曲部２２Ｃが下側屈曲部２２Ｄと比較して相対的に車両後方側に移動する（後退する）。このため、ブラケット２２の車両下部側の縦壁部２２Ａ及び曲面部２２Ｂと下側屈曲部２２Ｄとの屈曲部（車両幅方向の角部）を支点として、ブラケット２２の車両上部側が車両後方へ回転しやすくなる。

また、車両下部構造１８では、車両側面視にてブラケット２２の縦壁部２２Ａ及び曲面部２２Ｂと下側屈曲部２２Ｄとが、車両側面視にて略Ｌ字状に屈曲されている。これにより、縦壁部２２Ａ及び曲面部２２Ｂと下側屈曲部２２Ｄとが略Ｌ字状に屈曲された屈曲部（車両幅方向の角部）を支点として、ブラケット２２の車両上部側が車両後方へ移動するように回転しやすい。このため、ブラケット２２の車両下部側に簡単に回転軸を作ることができる。

さらに、ブラケット２２は、車両下部側に車両後方側に延出された下側屈曲部２２Ｄを備えており、下側屈曲部２２Ｄがフロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄに重ねられた状態で接合されている。これにより、ブラケット２２の取付部でフロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄが一枚板となることを回避することができ、サブフレーム２０からの車両走行時の入力に対して、下側屈曲部２２Ｄが設けられた位置での下面部１３Ｄの変形を抑制することができる。すなわち、サブフレーム２０からの車両走行時の入力に対して、ブラケット２２の下側屈曲部２２Ｄによりフロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄを補強することができ、車体の剛性向上にも寄与する。

次に、図７を用いて、本発明に係る接合構造の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態において、第１実施形態と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。

図７に示されるように、本実施形態の車両下部構造５０では、フロントサイドメンバ１２の断面内に、上面部１３Ａと下面部１３Ｄとに接合される前側結合部材としてのカラー（ナット）５２が設けられている。カラー５２の上端部は、溶接等により上面部１３Ａの下面に接合されており、カラー５２の下端部は、溶接等により下面部１３Ｄの上面に接合されている。カラー５２の上端部側の取付部には、フロントサイドメンバ１２の上面部１３Ａに取り付けられる回転機構としての上側取付部５４が設けられている。上側取付部５４は、カラー５２の車両前方側に配置されており、上側取付部５４の後端部がカラー５２の前面部に接触している。上側取付部５４は、略矩形状のブロック体からなり、フロントサイドメンバ１２の上面部１３Ａの下面に溶接又は締結具等により取り付けられている。上側取付部５４は、フロントサイドメンバ１２の上面部１３Ａの車両幅方向のほぼ全幅に配置されている。

カラー５２の下端部側の取付部には、フロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄに取り付けられる回転機構としての下側取付部５６が設けられている。下側取付部５６は、カラー５２の車両後方側に配置されており、下側取付部５６の前端部がカラー５２の後面部に接触している。下側取付部５６は、略矩形状のブロック体からなり、フロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄの上面に溶接又は締結具等により取り付けられている。下側取付部５６は、フロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄの車両幅方向のほぼ全幅に配置されている。

サブフレーム２０の前側取付部２０Ｂに設けられたボルト３８が、フロントサイドメンバ１２の貫通孔１３Ｅに挿通され、カラー５２のねじ部に締結されることで、サブフレーム２０の前側取付部２０Ｂがフロントサイドメンバ１２に取り付けられている。

このような車両下部構造５０では、カラー５２の車両上下方向の上側（車両上部側）に位置する上側取付部５４の前端部は、カラー５２及びカラー５２の車両上下方向の下側（車両下部側）に位置する下側取付部５６と比較して車両前後方向前側に突出する構成とされている。これによって、車両前突時もしくは車両斜突時などに、フロントサイドメンバ１２に車両前方からの荷重が入力されたときに、上側取付部５４が下側取付部５６と比較して相対的に車両後方側に移動する（後退する）。これにより、カラー５２の車両上下方向上側の上側取付部５４が、カラー５２の車両上下方向下側の下側取付部５６に対して、相対的に車両後方へ移動するように回転する。このため、カラー５２の上部側が車両後方側に傾倒する（カラー５２の上部側が下部側に対して後傾する）。

これによって、サブフレーム２０とフロントサイドメンバ１２とを結合する車両前後方向前側のカラー５２の取付部において、サブフレーム２０の後側取付部２０Ｃ（図１参照）を車両下方側へ回転させる応力を発生させることができる。このため、車両下部構造５０では、サブフレーム２０の後側取付部２０Ｃを効率よくフロントサイドメンバ１２に対して車両下方側へ回転させ、又はサブフレーム２０の後側取付部２０Ｃを効率よくフロントサイドメンバ１２から脱離させることができる。

さらに、車両下部構造５０では、カラー５２の下端部側で下側取付部５６がフロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄに重ねられた状態で接合されている。これにより、サブフレーム２０からの車両走行時の入力に対して、下側取付部５６が設けられた位置での下面部１３Ｄの変形を抑制することができる。すなわち、サブフレーム２０からの車両走行時の入力に対して、下側取付部５６によりフロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄを補強することができ、車体の剛性向上にも寄与する。

なお、車両下部構造において、前側結合部材の取付部に設けられた回転機構は、前側結合部材と結合されていなくてもよい。例えば、衝突時などに取付部の車両上下方向の上側が下側に比べて車両後方に移動させる方向へ応力がかかるような構成であればよい。

なお、第１実施形態では、ブラケット２２の下側屈曲部２２Ｄが縦壁部２２Ａ等の下端部から車両後方側に屈曲されているが、これに限定されるものではない。すなわち、ブラケット２２の上側屈曲部の前端部が、ブラケット２２の車両下部側の他の部位や、ボルト及びカラーよりも車両前後方向前側に突出している構造であれば、下側屈曲部２２Ｄの屈曲方向は、車両前方側に変更してもよい。すなわち、ブラケットの下側屈曲部２２Ｄが車両前方側に屈曲されてブラケットの下側屈曲部２２Ｄと縦壁部２２Ａ等とが車両側面視にて略Ｌ字状に屈曲されていてもよい。この場合でも、ブラケットの屈曲部を支点として、車両上部側を車両後方へ回転させることが可能である。

また、第２実施形態では、下側取付部５６がカラー５２の車両後方側に設けられているが、これに限定されるものではない。例えば、上側取付部５４が下側取付部５６よりも車両前後方向前側に突出していれば、下側取付部５６がカラー５２の車両前方側に設けられている構成でもよい。

また、第１実施形態では、ブラケット２２の上側屈曲部２２Ｃは、フロントサイドメンバ１２の上面部１３Ａの車両幅方向のほぼ全幅に配置されているが、この構成に限定されるものではない。例えば、ブラケット２２の上側屈曲部２２Ｃが、フロントサイドメンバ１２の上面部１３Ａの車両幅方向の一部に配置される構成でもよい。第２実施形態の上側取付部５４も同様に、フロントサイドメンバ１２の上面部１３Ａの車両幅方向の一部に配置される構成でもよい。

また、第１実施形態では、ブラケット２２の下側屈曲部２２Ｄは、フロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄの車両幅方向のほぼ全幅に配置されているが、この構成に限定されるものではない。例えば、ブラケット２２の下側屈曲部２２Ｄが、フロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄの車両幅方向の一部に配置される構成でもよい。第２実施形態の下側取付部５６も同様に、フロントサイドメンバ１２の下面部１３Ｄの車両幅方向の一部に配置される構成でもよい。

第１又は第２実施形態では、フロントサイドメンバ１２とサブフレーム２０とを車両前後方向の２箇所以上で結合する複数の結合部材のうち、最も前側に位置するブラケット２２等又はカラー５２の取付部に回転機構が設けられていたが、この構成に限定されるものではない。例えば、フロントサイドメンバ１２とサブフレーム２０とを車両前後方向の２箇所以上で結合する複数の結合部材のうち、車両前後方向で相対的に前側に位置する前側結合部材（最も前側に位置するとは限らない）に回転機構を設ける構成でもよい。

１０ 車両
１２ フロントサイドメンバ（車両骨格部材）
１３Ａ 上面部
１３Ｄ 下面部
１８ 車両下部構造
２０ サブフレーム
２０Ａ サイド部
２０Ｂ 前側取付部（サイド部）
２０Ｃ 後側取付部（サイド部）
２２ ブラケット（前側結合部材）
２２Ａ 縦壁部（車両下部側）
２２Ｂ 曲面部（車両下部側）
２２Ｃ 上側屈曲部（車両上部側）
２２Ｄ 下側屈曲部（車両下部側、補強部）
２４ 締結具（結合部材）
２６ ブレース（結合部材）
３４ 回転機構
３６ カラー（前側結合部材）
３８ ボルト（前側結合部材）
５０ 車両下部構造
５２ カラー（前側結合部材）
５４ 上側取付部（回転機構）
５６ 下側取付部（回転機構）

Claims (4)

1. 車両前部の車両幅方向両側に車両前後方向に沿って延在される車両骨格部材と、
   前記車両骨格部材の車両下方側に設けられ、かつ車両前後方向に延在されるサイド部を備えたサブフレームと、
   前記車両骨格部材に前記サブフレームの前記サイド部を車両前後方向の２箇所以上で結合する複数の結合部材と、
   前記複数の結合部材のうち車両前後方向で前側に位置する前側結合部材の取付部に設けられ、前記車両骨格部材に車両前方からの荷重が入力されたときに、前記取付部の車両上下方向の上側が下側と比較して相対的に車両後方へ移動するように回転させる回転機構と、
   を有する車両下部構造。
2. 前記回転機構は、前記取付部における車両上部側が車両下部側と比較して車両前後方向前側に突出している請求項１に記載の車両下部構造。
3. 前記回転機構は、車両側面視にて前記取付部における車両下部側がＬ字状に屈曲されている請求項２に記載の車両下部構造。
4. 前記取付部は、車両下部側に車両後方側へ延出された補強部を備え、
   前記補強部が前記車両骨格部材の下面部に重ねられている請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の車両下部構造。

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