JP2017213982A - Suspension member structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、サスペンションメンバ構造に関する。 The present invention relates to a suspension member structure.
下記特許文献１には、車両の足回り部品であるロアアーム等が支持されるサスペンションメンバが開示されている。また、このサスペンションメンバには、左右のサスペンション同士を連結するスタビライザがスタビライザブラケットを介して支持されている。 Patent Document 1 listed below discloses a suspension member that supports a lower arm or the like that is a vehicle underbody component. Further, a stabilizer that connects the left and right suspensions is supported by the suspension member via a stabilizer bracket.
ところで、スタビライザは、一方のサスペンションに入力された路面入力を他方のサスペンションに伝達する。そのため、サスペンションメンバにおいてサスペンションが支持される部分の剛性を確保することが必要である。 By the way, the stabilizer transmits road surface input to one suspension to the other suspension. Therefore, it is necessary to ensure the rigidity of the portion of the suspension member where the suspension is supported.
本発明は上記事実を考慮し、サスペンションが支持される部分の剛性を確保することができるサスペンションメンバ構造を得ることが目的である。 In view of the above facts, an object of the present invention is to obtain a suspension member structure capable of ensuring the rigidity of the portion where the suspension is supported.
請求項１記載のサスペンションメンバ構造は、車両の下部に設けられ、該車両の足回り部品が支持されたサスペンションメンバと、前記サスペンションメンバに支持部材を介して支持されたスタビライザと、前記サスペンションメンバの内部に設けられていると共に該サスペンションメンバの一部と他の一部とをつなぎ、前記支持部材を前記サスペンションメンバへ固定する締結部材が挿入されるカラーと、を備えている。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a suspension member structure provided at a lower portion of a vehicle, wherein a suspension member that supports a vehicle undercarriage component, a stabilizer that is supported by the suspension member via a support member, and the suspension member A collar which is provided inside and connects a part of the suspension member to the other part and into which a fastening member for fixing the support member to the suspension member is inserted.
請求項１記載のサスペンションメンバ構造によれば、サスペンションメンバには、スタビライザを含む車両の足回り部品が支持されている。また、サスペンションメンバの内部には、スタビライザを支持する支持部材をサスペンションメンバに固定するための締結部材が挿入されると共に、サスペンションメンバの内部において当該サスペンションメンバの一部と他の一部とをつなぐカラーが設けられている。このカラーがサスペンションメンバの内部に設けられていることにより、サスペンションメンバにおいてスタビライザが支持される部分の剛性を確保することができる。 According to the suspension member structure according to the first aspect, the suspension member of the vehicle including the stabilizer is supported on the suspension member. Further, a fastening member for fixing a support member for supporting the stabilizer to the suspension member is inserted into the suspension member, and a part of the suspension member is connected to the other part inside the suspension member. A color is provided. By providing this collar inside the suspension member, it is possible to ensure the rigidity of the portion of the suspension member where the stabilizer is supported.
本発明に係るサスペンションメンバ構造は、サスペンションメンバにおいてスタビライザが支持される部分の剛性を確保することができる、という優れた効果を有する。 The suspension member structure according to the present invention has an excellent effect that the rigidity of the portion of the suspension member where the stabilizer is supported can be secured.
図１〜図５を用いて、本発明の実施形態に係るサスペンションメンバ構造について説明する。なお、各図において適宜示される矢印ＦＲは、車両前後方向前側を示しており、矢印ＵＰは、車両上下方向上側を示しており、矢印ＯＵＴは、車両幅方向外側を示している。また、以下の説明で特記なく前後、上下、内外及び左右の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、車両幅方向の内外及び左右を示すものとする。 A suspension member structure according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that an arrow FR that is appropriately shown in each drawing indicates the front side in the vehicle front-rear direction, an arrow UP indicates an upper side in the vehicle vertical direction, and an arrow OUT indicates an outer side in the vehicle width direction. Further, in the following description, when using the front / rear, up / down, inside / outside, and left / right directions, the front / rear direction in the vehicle front / rear direction, the up / down direction in the vehicle up / down direction, the inside / outside and left / right in the vehicle width direction are shown.
図１に示されるように、本実施形態のサスペンションメンバ構造が適用されたサスペンションメンバ１０は、車幅方向に間隔をあけて車両前後方向に延在する左右一対のサイドレール１２と、左右一対のサイドレール１２を車幅方向につなぐ第１クロスメンバ１４、第２クロスメンバ１６及び第３クロスメンバ１８と、を有することにより、車両平面視で略梯子状に形成されている。 As shown in FIG. 1, a suspension member 10 to which the suspension member structure of the present embodiment is applied includes a pair of left and right side rails 12 extending in the vehicle front-rear direction with an interval in the vehicle width direction, and a pair of left and right sides. By having the first cross member 14, the second cross member 16, and the third cross member 18 that connect the side rails 12 in the vehicle width direction, the side rail 12 is formed in a substantially ladder shape in a plan view of the vehicle.
サイドレール１２は、その長手方向と直交する方向に沿って切断した断面視で矩形状断面に形成されている。このサイドレール１２の前方側の部位は、前方側に向かうにつれて車幅方向外側に傾斜された第１延在部１２Ａとされており、サイドレール１２の後方側の部位は、第１延在部１２Ａの後方側の端部から後方側に向かうにつれて車幅方向外側に傾斜された第２延在部１２Ｂとされている。なお、図３に示されるように、サイドレール１２は、サイドレールアッパパネル２０とサイドレールアッパパネル２０の下方側に配置されたサイドレールロアパネル２２とが接合されることにより形成されている。 The side rail 12 is formed in a rectangular cross section in a cross-sectional view cut along a direction orthogonal to the longitudinal direction. The front portion of the side rail 12 is a first extending portion 12A that is inclined outward in the vehicle width direction toward the front side, and the rear portion of the side rail 12 is a first extending portion. The second extending portion 12B is inclined outward in the vehicle width direction from the rear end portion of 12A toward the rear side. As shown in FIG. 3, the side rail 12 is formed by joining a side rail upper panel 20 and a side rail lower panel 22 disposed below the side rail upper panel 20.
図１に示されるように、第１クロスメンバ１４は、前後及び上下方向に沿って切断した断面視で矩形状断面に形成されており、この第１クロスメンバ１４は、一方のサイドレール１２の第１延在部１２Ａの前端部と他方のサイドレール１２の第１延在部１２Ａの前端部とを車幅方向につないでいる。また、第１クロスメンバ１４には、後述するスタビライザ４０（図２参照）が支持されている。 As shown in FIG. 1, the first cross member 14 is formed in a rectangular cross section in a cross-sectional view cut along the front-rear direction and the up-down direction, and the first cross member 14 is formed of one side rail 12. The front end portion of the first extending portion 12A and the front end portion of the first extending portion 12A of the other side rail 12 are connected in the vehicle width direction. The first cross member 14 supports a stabilizer 40 (see FIG. 2) which will be described later.
第２クロスメンバ１６は、一方のサイドレール１２の第１延在部１２Ａの前後方向の中間部と他方のサイドレール１２の第１延在部１２Ａの前後方向の中間部とを車幅方向につないでおり、この第２クロスメンバ１６には、パワーステアリングモータ２６を備えたパワーステアリングギヤボックス２８が支持されている。なお、パワーステアリングギヤボックス２８の大部分は、車両平面視で第２クロスメンバ１６よりも前方側に配置されている。また、本実施形態のパワーステアリングギヤボックス２８は、所謂ラックパラレルタイプの電動パワーステアリングに用いられるものである。 The second cross member 16 has a front-rear direction intermediate portion of the first extension portion 12A of one side rail 12 and a front-rear direction intermediate portion of the first extension portion 12A of the other side rail 12 in the vehicle width direction. A power steering gear box 28 having a power steering motor 26 is supported on the second cross member 16. Most of the power steering gear box 28 is disposed in front of the second cross member 16 in a plan view of the vehicle. The power steering gear box 28 of the present embodiment is used for so-called rack parallel type electric power steering.
第３クロスメンバ１８は、一方のサイドレール１２の第１延在部１２Ａと第２延在部１２Ｂとの境界部と他方のサイドレール１２の第１延在部１２Ａと第２延在部１２Ｂの境界部とを車幅方向につないでいる。 The third cross member 18 includes a boundary portion between the first extension portion 12A and the second extension portion 12B of one side rail 12, and the first extension portion 12A and the second extension portion 12B of the other side rail 12. Are connected in the vehicle width direction.
次に、本実施形態の要部である第１クロスメンバ１４の細部の構成について説明する。 Next, a detailed configuration of the first cross member 14 that is a main part of the present embodiment will be described.
図２には、第１クロスメンバ１４においてスタビライザ４０が支持される部分の拡大斜視図が示されており、図３には、図２に示されたスタビライザブラケット３８を通る３−３線に沿って切断した第１クロスメンバ１４及びスタビライザブラケット３８の断面が示されている。 2 is an enlarged perspective view of a portion of the first cross member 14 where the stabilizer 40 is supported, and FIG. 3 is taken along line 3-3 passing through the stabilizer bracket 38 shown in FIG. A cross section of the first cross member 14 and the stabilizer bracket 38 cut by cutting is shown.
図３に示されるように、第１クロスメンバ１４は、クロスアッパパネル３０とクロスアッパパネル３０の下方側に配置されたクロスロアパネル３２とが接合されることにより形成されている。 As shown in FIG. 3, the first cross member 14 is formed by joining a cross upper panel 30 and a cross lower panel 32 disposed below the cross upper panel 30.
クロスアッパパネル３０におけるサイドレール１２側の部分は、前後方向及び車幅方向に延びる頂壁部３０Ａと、頂壁部３０Ａの内側の端部から下方側へ向けて延びる内壁部３０Ｂと、を備えている。頂壁部３０Ａの外側の端部３０Ｃは、サイドレール１２のサイドレールアッパパネル２０に溶接にて接合されている。なお、溶接部を符号Ｗで示している。また、内壁部３０Ｂの下端部３０Ｄは、車幅方向外側へ向けて折り曲げられていると共に後述するクロスロアパネル３２の内壁部３２Ｂの上端部に溶接にて接合されている。さらに、頂壁部３０Ａには、後述するボルト４４が挿入される貫通孔３０Ｅが形成されている。なお、本実施形態では、前後方向に間隔をあけて２つの貫通孔３０Ｅが形成されている。また、頂壁部３０Ａの上方側の面には、貫通孔３０Ｅと同軸上に配置されたウェルドナット４２が溶接にて接合されている。 The portion of the cross upper panel 30 on the side rail 12 side includes a top wall portion 30A extending in the front-rear direction and the vehicle width direction, and an inner wall portion 30B extending downward from the inner end portion of the top wall portion 30A. ing. The outer end portion 30C of the top wall portion 30A is joined to the side rail upper panel 20 of the side rail 12 by welding. Note that the welded portion is indicated by a symbol W. Further, the lower end portion 30D of the inner wall portion 30B is bent toward the outer side in the vehicle width direction and joined to the upper end portion of the inner wall portion 32B of the cross lower panel 32 described later by welding. Further, the top wall portion 30A is formed with a through hole 30E into which a bolt 44 described later is inserted. In the present embodiment, two through holes 30E are formed with a space in the front-rear direction. Further, a weld nut 42 disposed coaxially with the through hole 30E is joined to the upper surface of the top wall portion 30A by welding.
クロスロアパネル３２におけるサイドレール１２側の部分は、前後方向及び車幅方向に延びる底壁部３２Ａと、底壁部３２Ａの内側の端部から上方側へ向けて延びる内壁部３２Ｂと、を備えている。底壁部３２Ａの外側の端部３２Ｃは、サイドレール１２のサイドレールロアパネル２２に溶接にて接合されている。また、底壁部３２Ａには、サイドレールアッパパネル２０の頂壁部３０Ａに形成された貫通孔３０Ｅと同軸上に配置された円形の貫通孔３２Ｄが形成されている。なお、本実施形態では、２つの貫通孔３０Ｅと対応する２つの貫通孔３２Ｄが形成されている。 A portion on the side rail 12 side of the cross lower panel 32 includes a bottom wall portion 32A extending in the front-rear direction and the vehicle width direction, and an inner wall portion 32B extending upward from the inner end portion of the bottom wall portion 32A. Yes. The outer end portion 32C of the bottom wall portion 32A is joined to the side rail lower panel 22 of the side rail 12 by welding. The bottom wall portion 32A is formed with a circular through hole 32D arranged coaxially with the through hole 30E formed in the top wall portion 30A of the side rail upper panel 20. In the present embodiment, two through holes 32D corresponding to the two through holes 30E are formed.
図４には、クロスアッパパネル３０の図示が省略された第１クロスメンバ１４におけるサイドレール１２側の端部が示されている。この図に示されるように、第１クロスメンバ１４の内部の空間には、クロスアッパパネル３０とクロスロアパネル３２とを上下方向につなぐ２つのカラー３４が設けられている。図５に示されるように、２つのカラー３４は、上下方向を軸方向とする円筒状に形成されている。また、２つのカラー３４の下端部は、スタビパッチ３６を介して前後方向につながれている。図３及び図５に示されるように、スタビパッチ３６は、クロスロアパネル３２の底壁部３２Ａの上方側の面に沿って延びる基部３６Ａと、基部３６Ａの短手方向一方側（車幅方向内側）の端部から上方側に向けて屈曲して延びる縦壁部３６Ｂと、を含んで構成されている。また、基部３６Ａにおいてクロスロアパネル３２の底壁部３２Ａに形成された貫通孔３２Ｄと対応する部位には、当該貫通孔３２Ｄと同軸上に配置された２つの貫通孔３６Ｃが形成されている。そして、２つのカラー３４が、２つの貫通孔３６Ｃとそれぞれ同軸上に配置された状態で基部３６Ａに溶接にて接合されている。 FIG. 4 shows an end portion on the side rail 12 side of the first cross member 14 in which the illustration of the cross upper panel 30 is omitted. As shown in this figure, in the space inside the first cross member 14, two collars 34 for connecting the cross upper panel 30 and the cross lower panel 32 in the vertical direction are provided. As shown in FIG. 5, the two collars 34 are formed in a cylindrical shape whose axial direction is the vertical direction. The lower ends of the two collars 34 are connected in the front-rear direction via a stabilizer patch 36. 3 and 5, the stabilizer patch 36 includes a base portion 36A extending along the upper surface of the bottom wall portion 32A of the cross lower panel 32, and one side in the short side direction of the base portion 36A (inner side in the vehicle width direction). ) And a vertical wall portion 36 </ b> B that extends and bends upward from the end portion. Further, in the base portion 36A, at a portion corresponding to the through hole 32D formed in the bottom wall portion 32A of the cross lower panel 32, two through holes 36C arranged coaxially with the through hole 32D are formed. The two collars 34 are joined to the base portion 36A by welding in a state of being coaxially arranged with the two through holes 36C.
図２に示されるように、支持部材としてのスタビライザブラケット３８は、車両側面視で上方側が開放された略Ｕ字状のスタビライザ係合部３８Ａと、スタビライザ係合部３８Ａの前後方向の両端部から前方側及び後方側にそれぞれ延びる一対の接合部３８Ｂと、を備えている。図２及び図３に示されるように、一対の接合部３８Ｂは、クロスロアパネル３２の底壁部３２Ａの下方側の面に沿って延びており、この一対の接合部３８Ｂには、クロスロアパネル３２の底壁部３２Ａに形成された２つの貫通孔３２Ｄと対応する貫通孔３８Ｃがそれぞれ形成されている。そして、以上説明したスタビライザブラケット３８は、接合部３８Ｂに形成された貫通孔３８Ｃ、クロスロアパネル３２の底壁部３２Ａに形成された貫通孔３２Ｄ、スタビパッチ３６に形成された貫通孔３６Ｃ、カラー３４及びクロスアッパパネル３０の頂壁部３０Ａに形成された貫通孔３０Ｅに挿通された締結部材としてのボルト４４がウェルドナット４２に螺入されることで、第１クロスメンバ１４に固定されている。これにより、スタビライザ４０が、スタビライザブラケット３８を介して第１クロスメンバ１４に支持されている。なお、スタビライザ４０とスタビライザブラケット３８のスタビライザ係合部３８Ａとの間には、ゴムやシリコン製の図示しないスタビライザブッシュが介装されている。 As shown in FIG. 2, a stabilizer bracket 38 as a support member includes a substantially U-shaped stabilizer engaging portion 38 </ b> A whose upper side is opened in a side view of the vehicle, and both front and rear ends of the stabilizer engaging portion 38 </ b> A. And a pair of joint portions 38B extending to the front side and the rear side, respectively. As shown in FIGS. 2 and 3, the pair of joint portions 38 </ b> B extend along the lower surface of the bottom wall portion 32 </ b> A of the cross lower panel 32, and the cross lower panel 32 includes the pair of joint portions 38 </ b> B. The through-hole 38C corresponding to the two through-holes 32D formed in the bottom wall portion 32A is formed. The stabilizer bracket 38 described above includes a through hole 38C formed in the joint portion 38B, a through hole 32D formed in the bottom wall portion 32A of the cross lower panel 32, a through hole 36C formed in the stabilizer patch 36, and a collar 34. A bolt 44 as a fastening member inserted through a through hole 30E formed in the top wall portion 30A of the cross upper panel 30 is fixed to the first cross member 14 by being screwed into the weld nut 42. Accordingly, the stabilizer 40 is supported by the first cross member 14 via the stabilizer bracket 38. A stabilizer bush (not shown) made of rubber or silicon is interposed between the stabilizer 40 and the stabilizer engaging portion 38A of the stabilizer bracket 38.
（本実施形態の作用並びに効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
(Operation and effect of this embodiment)
Next, the operation and effect of this embodiment will be described.
図１に示されたサスペンションメンバ１０を備えた車両が走行すると、左右の足回り部品（一例としてサスペンションやロアアーム等）を車幅方向につなぐスタビライザ４０が捩られる。これにより、第１クロスメンバ１４においてスタビライザ４０が支持された部分（スタビライザブラケット３８が取付けられた部分）及びその周縁部には、高い荷重が作用する。 When the vehicle including the suspension member 10 shown in FIG. 1 travels, the stabilizer 40 that connects the left and right suspension parts (for example, the suspension and the lower arm) in the vehicle width direction is twisted. As a result, a high load acts on the portion of the first cross member 14 where the stabilizer 40 is supported (the portion to which the stabilizer bracket 38 is attached) and its peripheral portion.
ここで、本実施形態では、第１クロスメンバ１４を構成するクロスアッパパネル３０とクロスロアパネル３２とが、２つのカラー３４によって接続されている。換言すると、第１クロスメンバ１４においてスタビライザ４０が支持された部分の剛性が、２つのカラー３４によって高められている。これにより、第１クロスメンバ１４においてスタビライザ４０が支持された部分の変形が抑制され、第１クロスメンバ１４においてスタビライザ４０が支持された部分の強度及び剛性を確保することができる。 Here, in the present embodiment, the cross upper panel 30 and the cross lower panel 32 constituting the first cross member 14 are connected by two collars 34. In other words, the rigidity of the portion of the first cross member 14 where the stabilizer 40 is supported is enhanced by the two collars 34. Thereby, the deformation | transformation of the part in which the stabilizer 40 was supported in the 1st cross member 14 is suppressed, and the intensity | strength and rigidity of the part in which the stabilizer 40 was supported in the 1st cross member 14 can be ensured.
また、本実施形態では、２つのカラー３４を第１クロスメンバ１４を構成するクロスアッパパネル３０とクロスロアパネル３２との間に配置することにより、第１クロスメンバ１４においてスタビライザ４０が支持される部分を補剛するための部材がステアリングギヤボックス２８等に当接することを抑制することができる。換言すると、ステアリングギヤボックス２８等が配置される空間が、第１クロスメンバ１４においてスタビライザ４０が支持される部分を補剛するための部材によって狭められることを抑制することができる。 In the present embodiment, the two collars 34 are disposed between the cross upper panel 30 and the cross lower panel 32 constituting the first cross member 14 so that the stabilizer 40 is supported by the first cross member 14. It is possible to prevent the member for stiffening the wheel from coming into contact with the steering gear box 28 or the like. In other words, the space in which the steering gear box 28 and the like are arranged can be suppressed from being narrowed by the member for stiffening the portion of the first cross member 14 where the stabilizer 40 is supported.
なお、本実施形態では、３つのクロスメンバ（第１クロスメンバ１４、第２クロスメンバ１６及び第３クロスメンバ１８）を有するサスペンションメンバ１０に本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、左右一対のサイドレール１２を車幅方向につなぐ２つのクロスメンバを有するサスペンションメンバに本発明を適用してもよい。 In the present embodiment, the example in which the present invention is applied to the suspension member 10 having three cross members (the first cross member 14, the second cross member 16, and the third cross member 18) has been described. It is not limited to this. For example, the present invention may be applied to a suspension member having two cross members that connect the pair of left and right side rails 12 in the vehicle width direction.
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above, and various modifications other than the above can be implemented without departing from the spirit of the present invention. Of course.
１０ サスペンションメンバ
３４ カラー
３８ スタビライザブラケット（支持部材）
４０ スタビライザ
４４ ボルト
10 Suspension member 34 Collar 38 Stabilizer bracket (support member)
40 Stabilizer 44 bolt
Claims (1)
前記サスペンションメンバに支持部材を介して支持されたスタビライザと、
前記サスペンションメンバの内部に設けられていると共に該サスペンションメンバの一部と他の一部とをつなぎ、前記支持部材を前記サスペンションメンバへ固定する締結部材が挿入されるカラーと、
を備えたサスペンションメンバ構造。 A suspension member provided at a lower portion of the vehicle and supporting a vehicle suspension part;
A stabilizer supported on the suspension member via a support member;
A collar that is provided inside the suspension member and connects a part of the suspension member to the other part and into which a fastening member for fixing the support member to the suspension member is inserted;
Suspension member structure with
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