JP2018002006A - Lower structure of vehicle body - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve a lower structure of a vehicle body, which has increased rigidity.SOLUTION: Front brackets 14A, 14B each for supporting a lower arm are mounted on a pair of side rails 20A, 20B respectively. A second cross member 24 spans between the side rails 20A, 20B, at positions where the front brackets 14A, 14B are mounted. A rack housing 40 of an electric power steering device (EPS) 18 is fixed to the second cross member 24, the rack housing spanning along the second cross member 24, between mounting portions 38A, 38B. This structure reinforces the second cross member with the EPS 18, thus improving rigidity of the second cross member, and increasing rigidity of a suspension member 12. Consequently, when the load is inputted from the lower arm to the side rail 20A through the front bracket 14A, the second cross member 24 of which rigidity is reinforced with the EPS 18 withstands the load, thus inhibiting deformation of the suspension member 12.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、車体下部構造に関する。   The present invention relates to a vehicle body lower structure.

従来から車体の下部には、車両前後方向に延在する左右一対のサイドレールと、サイドレール間に配置された複数のクロスメンバから構成されるサスペンションメンバが配置されている。各サイドレールには、車幅方向外側からロアアームが取り付けられる車両前方側(前側)のロアアーム取付部(ブラケット)と車両後方側(後側)のロアアーム取付部(ブラケット)が取り付けられている。   Conventionally, a suspension member including a pair of left and right side rails extending in the vehicle front-rear direction and a plurality of cross members disposed between the side rails is disposed at the lower portion of the vehicle body. Each side rail is provided with a lower arm attachment portion (bracket) on the vehicle front side (front side) to which the lower arm is attached from the outside in the vehicle width direction and a lower arm attachment portion (bracket) on the vehicle rear side (rear side).

例えば、特許文献1には、左右一対のサイドレール間に第1〜第4の4本のクロスメンバが配設されたものが記載されており、車両前後方向においてサイドレールにおける前側のロアアーム取付部(特許文献1では「ロアアーム支持部」)の取付位置には第3クロスメンバが、後側のロアアーム取付部の取付位置には第1、第2クロスメンバが配置されている。   For example, Patent Document 1 describes a structure in which four first to fourth cross members are disposed between a pair of left and right side rails, and a front lower arm mounting portion in the side rails in the vehicle front-rear direction. The third cross member is disposed at the mounting position of the (lower arm support section in Patent Document 1), and the first and second cross members are disposed at the mounting position of the rear lower arm mounting section.

特開2013−203241号公報JP2013-203241A

特許文献1記載の車体下部構造では、サイドレールの前側ロアアーム取付部の位置には第3クロスメンバが配置されているため、ロアアームから前側のロアアーム取付部に入力された荷重が第3クロスメンバに支持され、サスペンションメンバの変形が抑制される。   In the vehicle body lower structure described in Patent Document 1, since the third cross member is disposed at the position of the front lower arm mounting portion of the side rail, the load input from the lower arm to the front lower arm mounting portion is applied to the third cross member. The suspension member is supported and deformation of the suspension member is suppressed.

ところで、近年のサスペンションメンバ近傍に配置される部品の大型化等によって、サイドレール等の断面の小型化が望まれている。この場合には、サイドレールに対する前側ロアアーム取付部からの荷重入力に対するサスペンションメンバの剛性向上に改善の余地がある。   By the way, the downsizing of the cross section of the side rails and the like is desired due to the upsizing of parts arranged near the suspension member in recent years. In this case, there is room for improvement in improving the rigidity of the suspension member with respect to load input from the front lower arm mounting portion with respect to the side rail.

本発明は上記事実を考慮し、剛性を向上させた車体下部構造を得ることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above facts, and an object of the present invention is to obtain a vehicle body lower structure with improved rigidity.

請求項1に記載の発明に係る車体下部構造は、車両前後方向に延在し、車幅方向に離間して配置された一対のサイドレールと、車両前後方向における各前記サイドレールの前端部と後端部との中間部に配置され、サスペンションを支持するロアアームが取り付けられる前側ロアアーム取付部と、各サイドレールにおいて前記前側ロアアーム取付部よりも前記後端部側に配置され、前記ロアアームが取り付けられる後側ロアアーム取付部と、前記サイドレールにおいて前記前側ロアアーム取付部の取付位置よりも前記後端部側で一対の前記サイドレール間に架け渡された第1クロスメンバと、前記サイドレールの前記前側ロアアーム取付部の取付位置で前記第1クロスメンバに沿って一対の前記サイドレール間に架け渡された第2クロスメンバと、前記第2クロスメンバの長手方向に沿って配設されたラックハウジングが前記第2クロスメンバに取り付けられた電動パワーステアリング装置と、を備えている。   The vehicle body lower part structure according to the first aspect of the present invention includes a pair of side rails extending in the vehicle front-rear direction and spaced apart in the vehicle width direction, and front end portions of the side rails in the vehicle front-rear direction. A front lower arm mounting portion that is disposed at an intermediate portion with respect to the rear end portion and to which a lower arm that supports the suspension is mounted, and is disposed closer to the rear end portion than the front lower arm mounting portion in each side rail, and the lower arm is mounted. A rear lower arm mounting portion; a first cross member spanned between the pair of side rails on the rear end side of the side rail from the mounting position of the front lower arm mounting portion; and the front side of the side rail. The second cross member spanned between the pair of side rails along the first cross member at the mounting position of the lower arm mounting portion. , And a, and an electric power steering apparatus is disposed a rack housing is attached to said second cross member in the longitudinal direction of the second cross member.

請求項1に記載の車体下部構造では、ロアアームが前側ロアアーム取付部と後側ロアアーム取付部とを介して各サイドレールに取り付けられている。サイドレールにおける前側ロアアーム取付部の取付位置には、一対のサイドレール間に架け渡された第2クロスメンバが配置されている。   In the vehicle body lower part structure according to the first aspect, the lower arm is attached to each side rail via the front lower arm attachment portion and the rear lower arm attachment portion. A second cross member spanned between the pair of side rails is disposed at the mounting position of the front lower arm mounting portion on the side rail.

なお、サイドレールにおける前側ロアアーム取付部の取付位置は、サイドレールの前端部と後端部との「中間部」であるが、この「中間部」はサイドレールの前端部と後端部との間という意味であり、前端部と後端部との中央という意味ではない。   The mounting position of the front lower arm mounting portion on the side rail is the “intermediate portion” between the front end portion and the rear end portion of the side rail, but this “intermediate portion” is the distance between the front end portion and the rear end portion of the side rail. It means “between” and not the center between the front end and the rear end.

また、第2クロスメンバの長手方向に沿って配設された電動パワーステアリング装置のラックハウジングが第2クロスメンバに取り付けられている。すなわち、サイドレールにおける前側ロアアーム取付部の取付位置に配置された第2クロスメンバは、電動パワーステアリング装置によって補強されて剛性が一層向上している。   In addition, a rack housing of the electric power steering device disposed along the longitudinal direction of the second cross member is attached to the second cross member. That is, the second cross member arranged at the attachment position of the front lower arm attachment portion in the side rail is reinforced by the electric power steering device, and the rigidity is further improved.

したがって、前側ロアアーム取付部からサイドレールに荷重が入力された場合、電動パワーステアリング装置で補強された第2クロスメンバが荷重を支持する。この結果、ロアアームからの荷重入力によるサイドレール等の変形を抑制又は防止することができる。   Therefore, when a load is input from the front lower arm attachment portion to the side rail, the second cross member reinforced by the electric power steering device supports the load. As a result, it is possible to suppress or prevent deformation of the side rails and the like due to load input from the lower arm.

以上説明したように、本発明に係る車体下部構造では、剛性を向上させることができる。   As described above, the rigidity of the vehicle body lower part structure according to the present invention can be improved.

本発明の一実施形態に係る車体下部構造を示す上面図である。It is a top view which shows the vehicle body lower part structure concerning one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る車体下部構造を示す下面図である。It is a bottom view which shows the vehicle body lower part structure concerning one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る車体下部構造を示す側面図である。It is a side view which shows the vehicle body lower part structure which concerns on one Embodiment of this invention. (A)は本発明の一実施形態に係る前側ロアアーム取付ブラケットを示す斜視図であり、(B)はロアアームからの荷重入力時における前側ロアアーム取付ブラケットの変形状態を示す斜視図である。(A) is a perspective view which shows the front lower arm attachment bracket which concerns on one Embodiment of this invention, (B) is a perspective view which shows the deformation | transformation state of the front lower arm attachment bracket at the time of the load input from a lower arm. 本発明の一実施形態に係る前側ロアアーム取付ブラケットを示す下面図である。It is a bottom view which shows the front side lower arm attachment bracket which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る後側ロアアーム取付ブラケットのサイドレールに対する取付状態を示す車両前方側から視た斜視図である。It is the perspective view seen from the vehicle front side which shows the attachment state with respect to the side rail of the rear lower arm attachment bracket which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る後側ロアアーム取付ブラケットのサイドレールに対する取付状態を示す車幅方向外側から視た斜視図である。It is the perspective view seen from the vehicle width direction outer side which shows the attachment state with respect to the side rail of the rear side lower arm attachment bracket which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る後側ロアアーム取付ブラケットのサイドレールに対する取付状態を示す下面図である。It is a bottom view which shows the attachment state with respect to the side rail of the rear side lower arm attachment bracket which concerns on one Embodiment of this invention. 図1のA−A線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG. 本発明の一実施形態に係る後側ロアアーム取付ブラケットのサイドレールに対する溶接工程を示す下面図である。It is a bottom view which shows the welding process with respect to the side rail of the rear lower arm attachment bracket which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る後側ロアアーム取付ブラケットのサイドレールに対する溶接工程を示す斜め後方から視た斜視図である。It is the perspective view seen from diagonally back which shows the welding process with respect to the side rail of the rear side lower arm attachment bracket which concerns on one Embodiment of this invention. (A)は第1比較例に係る前側ロアアーム取付ブラケットを示す斜視図であり、(B)はロアアームからの荷重入力時における前側ロアアーム取付ブラケットの変形状態を示す斜視図である。(A) is a perspective view which shows the front lower arm attachment bracket which concerns on a 1st comparative example, (B) is a perspective view which shows the deformation | transformation state of the front lower arm attachment bracket at the time of the load input from a lower arm. (A)は第2比較例に係るサイドレールの一部を示した側面図であり、(B)は本実施形態に係るサイドレールの一部を示した側面図である。(A) is the side view which showed a part of side rail which concerns on a 2nd comparative example, (B) is the side view which showed a part of side rail which concerns on this embodiment. 図1のA−A線断面図におけるロアアームからの荷重入力時の後側ロアアーム取付ブラケットとサイドレールの変形状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the deformation | transformation state of the rear side lower arm attachment bracket and side rail at the time of the load input from the lower arm in the sectional view on the AA line of FIG.

<実施形態>
以下、図1〜図14に基づいて本発明の実施形態に係る車体下部構造10について説明する。なお、各図に適宜記す矢印FR、矢印W、矢印RH、矢印UPは、それぞれ車両前方、車幅方向、車両右側、車両上方を示している。
<Embodiment>
Hereinafter, the vehicle body lower structure 10 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 14. Note that arrows FR, W, RH, and UP appropriately shown in the drawings indicate the front of the vehicle, the vehicle width direction, the right side of the vehicle, and the upper side of the vehicle, respectively.

(構成)
図1及び図2に示されるように、車体下部構造10は、略矩形状のフロントサスペンションメンバ(以下、「サスペンションメンバ」という)12と、サスペンションメンバ12に対して図示しない一対のロアアームを取り付けるための前側ロアアーム取付ブラケット(以下、「前側ブラケット」という)14A、14Bと、後側ロアアーム取付ブラケット(以下、「後側ブラケット」という)16A、16Bと、サスペンションメンバ12に取り付けられた電動パワーステアリング装置(以下、「EPS」という)18とを備えている。
(Constitution)
As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle body lower structure 10 has a substantially rectangular front suspension member (hereinafter referred to as “suspension member”) 12 and a pair of lower arms (not shown) attached to the suspension member 12. Front lower arm mounting brackets (hereinafter referred to as “front brackets”) 14A and 14B, rear lower arm mounting brackets (hereinafter referred to as “rear brackets”) 16A and 16B, and an electric power steering device mounted on the suspension member 12. (Hereinafter referred to as “EPS”) 18.

サスペンションメンバ12は、車幅方向両端部で略車両前後方向に延在する一対のサイドレール20A、20Bと、サイドレール20A、20B間を車幅方向に連結する第1クロスメンバ22、第2クロスメンバ24、第3クロスメンバ26と、を備えている。   The suspension member 12 includes a pair of side rails 20A and 20B extending substantially in the vehicle front-rear direction at both ends in the vehicle width direction, and a first cross member 22 and a second cross that connect the side rails 20A and 20B in the vehicle width direction. A member 24 and a third cross member 26 are provided.

サイドレール20A、20Bは、サスペンションメンバ12において略左右対称であるため、サイドレール20Aについてのみ説明し、サイドレール20Bの構成要素には、サイドレール20Aと同一の参照番号にBを付し、その詳細な説明を省略する。   Since the side rails 20A and 20B are substantially bilaterally symmetric in the suspension member 12, only the side rail 20A will be described. The components of the side rail 20B are denoted by the same reference numerals as those of the side rail 20A. Detailed description is omitted.

サイドレール20Aは、サイドレールアッパ28Aとサイドレールロア30Aが接合されることにより断面略矩形状に形成されている。また、サイドレール20Aは、図1及び図2に示されるように、平面視で、車両前側端部(以下、「前端部」という)33Aから車両後側端部(以下、「後端部」という)35Aに向かって車幅方向内側に傾斜して延在し、その後端部35A側で車幅方向外側に湾曲され、車幅方向外側に傾斜して延在するように形成されている。なお、サイドレール20Aにおいて、前側ブラケット14Aと後側ブラケット16Aの間に取り付けられているのは、エンジンマウント用ブラケット31Aである。   The side rail 20A is formed in a substantially rectangular cross section by joining the side rail upper 28A and the side rail lower 30A. Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the side rail 20 </ b> A has a vehicle front side end (hereinafter referred to as “front end”) 33 </ b> A to a vehicle rear side end (hereinafter referred to as “rear end”) in plan view. It is formed so as to be inclined inward in the vehicle width direction toward 35 </ b> A, curved outward in the vehicle width direction on the rear end portion 35 </ b> A side, and inclined and extended outward in the vehicle width direction. In the side rail 20A, an engine mount bracket 31A is attached between the front bracket 14A and the rear bracket 16A.

サイドレール20Aは、図3に示されるように、前端部33Aから第2クロスメンバ24が連結される手前まで水平方向に延在する水平部32Aとされ、水平部32Aの後端から後方に向かって斜め下方に傾斜した傾斜部34Aとされ、傾斜部34Aの後端からサイドレール20Aの後端部35Aまで水平方向に延在する水平部36Aとされている。   As shown in FIG. 3, the side rail 20A is formed as a horizontal portion 32A extending horizontally from the front end portion 33A to a position just before the second cross member 24 is connected, and is directed rearward from the rear end of the horizontal portion 32A. An inclined portion 34A inclined obliquely downward and a horizontal portion 36A extending in the horizontal direction from the rear end of the inclined portion 34A to the rear end portion 35A of the side rail 20A.

図1及び図2に示されるように、サイドレール20A(水平部36A)の後側ブラケット16Aの取付位置と、サイドレール20Bの後側ブラケット16Bの取付位置との間に、車幅方向に延在する第1クロスメンバ22が取り付けられている。   As shown in FIGS. 1 and 2, it extends in the vehicle width direction between the mounting position of the rear bracket 16A of the side rail 20A (horizontal portion 36A) and the mounting position of the rear bracket 16B of the side rail 20B. The existing first cross member 22 is attached.

また、サイドレール20Aの傾斜部34Aの下端部とサイドレール20Bの傾斜部34Bの下端部とを結ぶように第2クロスメンバ24が配設されている。第2クロスメンバ24は、第2クロスメンバアッパ24Aと第2クロスメンバロア24Bとを備え、両者が接合されることにより断面矩形状とされている。また、第2クロスメンバアッパ24Aは、サイドレールアッパ28Aと接合されると共に、第2クロスメンバロア24Bは前側ブラケット14Aに接合されている。   Further, the second cross member 24 is disposed so as to connect the lower end portion of the inclined portion 34A of the side rail 20A and the lower end portion of the inclined portion 34B of the side rail 20B. The second cross member 24 includes a second cross member upper 24A and a second cross member lower 24B, and has a rectangular cross section when they are joined together. The second cross member upper 24A is joined to the side rail upper 28A, and the second cross member lower 24B is joined to the front bracket 14A.

このサイドレール20Aの前端部33Aとサイドレール20Bの前端部33Bを連結するように車幅方向に延在する第3クロスメンバ26が配設されている。第3クロスメンバ26の車幅方向両端部には中央部分よりも板厚が厚くされた取付部38A、38Bが形成されている。   A third cross member 26 extending in the vehicle width direction is disposed so as to connect the front end portion 33A of the side rail 20A and the front end portion 33B of the side rail 20B. At both ends in the vehicle width direction of the third cross member 26, mounting portions 38A and 38B having a thickness greater than that of the central portion are formed.

EPS18は、図1及び図2に示されるように、車幅方向に延在するラックハウジング40と、ラックハウジング40に対するパワーアシスト量を算出するECUとパワーアシスト量に応じて駆動されるモータを備えた駆動部42とを備えている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the EPS 18 includes a rack housing 40 extending in the vehicle width direction, an ECU that calculates a power assist amount for the rack housing 40, and a motor that is driven in accordance with the power assist amount. Drive unit 42.

ラックハウジング40は、第3クロスメンバ26の取付部38A、38Bに締結部44A、44Bで締結されることにより、長手方向が第2クロスメンバ24の長手方向(車幅方向)に沿うように配置される。また、ラックハウジング40は、車幅方向において締結部44A、44Bの中間位置で締結部44Cを介して第2クロスメンバ24に締結されている。   The rack housing 40 is disposed so that the longitudinal direction thereof is along the longitudinal direction (vehicle width direction) of the second cross member 24 by being fastened to the attachment portions 38A, 38B of the third cross member 26 by the fastening portions 44A, 44B. Is done. Further, the rack housing 40 is fastened to the second cross member 24 via the fastening portion 44C at an intermediate position between the fastening portions 44A and 44B in the vehicle width direction.

図3に示されるように、サイドレール20Aの傾斜部34Aの車幅方向外側には、前側ブラケット14Aが取り付けらけられている。   As shown in FIG. 3, a front bracket 14A is attached to the outer side in the vehicle width direction of the inclined portion 34A of the side rail 20A.

前側ブラケット14Aは、図3及び図4(A)に示されるように、図示しないロアアームのピンを軸支するためのブラケット本体50と、ブラケット本体50の上側に配置される上板52を備えている。   As shown in FIGS. 3 and 4A, the front bracket 14A includes a bracket body 50 for pivotally supporting a pin of a lower arm (not shown), and an upper plate 52 disposed on the upper side of the bracket body 50. Yes.

ブラケット本体50は、図4(A)に示されるように、略矩形状の底壁54と、底壁54の車幅方向内側端部から車両上方に延在する略矩形状の内側壁56と、底壁54の前端から車両上方に延在する略矩形状の前壁58と、底壁54の後端から車両上方に延在する略矩形状の後壁60とを備えている。   As shown in FIG. 4A, the bracket main body 50 includes a substantially rectangular bottom wall 54, and a substantially rectangular inner wall 56 extending upward from the inner end of the bottom wall 54 in the vehicle width direction. A substantially rectangular front wall 58 extending upward from the front end of the bottom wall 54 and a substantially rectangular rear wall 60 extending upward from the rear end of the bottom wall 54 are provided.

前壁58と後壁60には、それぞれ孔部62が設けられている。この孔部62、62間にロアアームのピンが軸支されることにより、ロアアームが前側ブラケット14Aに支持される構成である。ブラケット本体50には、図4(A)に示されるように、前壁58の車幅方向外側端部から上端にかけて車両前方に折り曲げられたフランジ部59が形成されると共に、後壁60の車幅方向外側端部から上端にかけて車両後方側に折り曲げられたフランジ部61が形成されている。   Holes 62 are provided in the front wall 58 and the rear wall 60, respectively. A lower arm pin is pivotally supported between the holes 62 and 62 so that the lower arm is supported by the front bracket 14A. As shown in FIG. 4A, the bracket main body 50 is formed with a flange portion 59 that is bent forward from the vehicle width direction outer side end portion of the front wall 58 to the upper end of the vehicle. A flange portion 61 is formed that is bent toward the vehicle rear side from the outer end portion in the width direction to the upper end.

ブラケット本体50の内側壁56と後壁60がサイドレール20Aに接合されている。なお、前壁58は、サイドレール20Aの傾斜部34Aの下方に位置しているため、サイドレール20Aとは接合されていない。   An inner wall 56 and a rear wall 60 of the bracket body 50 are joined to the side rail 20A. In addition, since the front wall 58 is located below the inclined portion 34A of the side rail 20A, it is not joined to the side rail 20A.

また、図5に示されるように、ブラケット本体50の底壁54や前壁58、後壁60には第2クロスメンバロア24Bの端部と接合されている。すなわち、前側ブラケット14Aは、第2クロスメンバ24と直接接合されている。なお、図4(A)及び図5に示されるように、前壁58と第2クロスメンバロア24Bと接合された部分のうち、ロアアームから荷重入力時に応力集中する接合部を溶接部W1という。   As shown in FIG. 5, the bottom wall 54, the front wall 58, and the rear wall 60 of the bracket body 50 are joined to the end of the second cross member lower 24B. That is, the front bracket 14 </ b> A is directly joined to the second cross member 24. As shown in FIGS. 4A and 5, the joint portion where the stress is concentrated from the lower arm when a load is input is referred to as a welded portion W <b> 1 among the portions joined to the front wall 58 and the second cross member lower 24 </ b> B.

さらに、図4(A)に示されるように、前壁58の車幅方向内側端部63は車両後方に折り返されて内側壁56に重ねられており、アーク溶接(溶接部W2)によって接合されている。   Further, as shown in FIG. 4A, the inner end 63 of the front wall 58 in the vehicle width direction is folded back to the rear of the vehicle and overlapped with the inner wall 56, and is joined by arc welding (welded portion W2). ing.

一方、上板52は、サイドレールアッパ28Aの天面80Aに接合されると共に、前側ブラケット14Aの前壁58、後壁60の上端部に位置するフランジ部59、61に接合されている。   On the other hand, the upper plate 52 is joined to the top surface 80A of the side rail upper 28A, and is joined to the flange portions 59 and 61 positioned at the upper ends of the front wall 58 and the rear wall 60 of the front bracket 14A.

さらに、図1〜図3に示されるように、サイドレール20Aの水平部36Aにおいて、外側傾斜部分の前端側には後側ブラケット16Aが取り付けられている。   Further, as shown in FIGS. 1 to 3, a rear bracket 16A is attached to the front end side of the outer inclined portion in the horizontal portion 36A of the side rail 20A.

後側ブラケット16Aは、図6及び図9に示されるように、ロアアームの後部側を軸支するブラケット本体64と、ブラケット本体64の下側に取り付けられたパッチ66とを備えている。   As shown in FIGS. 6 and 9, the rear bracket 16 </ b> A includes a bracket main body 64 that pivotally supports the rear side of the lower arm, and a patch 66 attached to the lower side of the bracket main body 64.

ブラケット本体64は、図6及び図7に示されるように、サイドレールアッパ28Aの天面80Aの上部から車幅方向外側に向かって上方に湾曲した後、水平方向に延在する上壁68と、上壁68の車両前方側端部から下方に延在する前壁70と、上壁68の車両後方側端部から下方に延在する後壁72と、を備えている。   As shown in FIGS. 6 and 7, the bracket body 64 has an upper wall 68 that extends in the horizontal direction after being curved upward from the top of the top surface 80A of the side rail upper 28A toward the outside in the vehicle width direction. A front wall 70 extending downward from the vehicle front side end of the upper wall 68 and a rear wall 72 extending downward from the vehicle rear side end of the upper wall 68 are provided.

また、前壁70と後壁72には、それぞれ孔部74が設けられている。この孔部74、74間にロアアームのピンが挿通されて軸支されることにより、ロアアームが後側ブラケット16Aに支持される。   The front wall 70 and the rear wall 72 are each provided with a hole 74. The lower arm pin is inserted between the holes 74 and 74 and pivotally supported, whereby the lower arm is supported by the rear bracket 16A.

ブラケット本体64には、図6に示されるように、前壁70の下端から車両前方側に折り曲げられたフランジ部76が形成されると共に、図7に示されるように、後壁72の下端から車両後方側に折り曲げられたフランジ部78が形成されている。フランジ部76、78は、それぞれ車幅方向内側に延在しており、サイドレール20A(サイドレールロア30A)の下側まで延在している。   As shown in FIG. 6, the bracket body 64 is formed with a flange portion 76 bent from the lower end of the front wall 70 toward the front side of the vehicle, and from the lower end of the rear wall 72 as shown in FIG. 7. A flange portion 78 that is bent toward the vehicle rear side is formed. The flange portions 76 and 78 each extend inward in the vehicle width direction and extend to the lower side of the side rail 20A (side rail lower 30A).

前壁70、後壁72は、図6及び図7に示されるように、サイドレールアッパ28Aに対して天面80Aから縦壁部82Aまでアーク溶接で接合されている(図6、図7、溶接部W3、W4参照)。また、図8に示されるように、フランジ部76、78の車幅方向内側端部がサイドレールロア30Aに接合されている(図8、溶接部W5、W6参照)。   As shown in FIGS. 6 and 7, the front wall 70 and the rear wall 72 are joined to the side rail upper 28A by arc welding from the top surface 80A to the vertical wall portion 82A (FIGS. 6, 7 and 7). (See welds W3 and W4). Moreover, as FIG. 8 shows, the vehicle width direction inner side edge part of the flange parts 76 and 78 is joined to the side rail lower 30A (refer FIG. 8, welding part W5, W6).

なお、ブラケット本体64のフランジ部76とフランジ部78の間には、平板状のパッチ66が取り付けられている。すなわち、図8に示されるように、パッチ66の車両前方側がブラケット本体64のフランジ部76と、車両後方側がフランジ部78と、車幅方向内側端部がサイドレールロア30Aの天面84Aとそれぞれ接合される(図8、溶接部W7〜W9参照)ことにより、パッチ66がサイドレール20Aに固定されると共に、ブラケット本体64に固定される。   A flat patch 66 is attached between the flange portion 76 and the flange portion 78 of the bracket body 64. That is, as shown in FIG. 8, the vehicle front side of the patch 66 is the flange portion 76 of the bracket body 64, the vehicle rear side is the flange portion 78, and the vehicle width direction inner end is the top surface 84A of the side rail lower 30A. By joining (refer to FIG. 8, welded portions W7 to W9), the patch 66 is fixed to the side rail 20A and to the bracket body 64.

なお、アーク溶接によって後側ブラケット16Aをサイドレール20Aに取り付ける場合には、図10に示されるように、サイドレール20Aにエンジンマウント用ブラケット31Aが取り付けられる前にトーチ86を用いて後側ブラケット16Aを接合する。   When the rear bracket 16A is attached to the side rail 20A by arc welding, as shown in FIG. 10, the rear bracket 16A is used using the torch 86 before the engine mounting bracket 31A is attached to the side rail 20A. Join.

また、アーク溶接で溶接部W3、W4を形成する場合には、図11に示されるように、先ず、サスペンションメンバ12を水平方向に保持した状態でトーチ86を水平方向に移動させて(図11、矢印A参照)天面80A側のアーク溶接を行う。次に、サスペンションメンバ12を90度回転(図11、矢印B参照)させてサスペンションメンバ12を垂直方向に保持して、トーチ86を水平方向(図11上では、垂直方向に示されている矢印C参照)に移動させることにより縦壁部82A側を溶接している。   When the welds W3 and W4 are formed by arc welding, as shown in FIG. 11, first, the torch 86 is moved in the horizontal direction while holding the suspension member 12 in the horizontal direction (FIG. 11). The arc welding on the top surface 80A side is performed. Next, the suspension member 12 is rotated 90 degrees (see arrow B in FIG. 11) to hold the suspension member 12 in the vertical direction, and the torch 86 is moved in the horizontal direction (the arrow shown in the vertical direction in FIG. 11). The vertical wall 82A side is welded by moving to (see C).

(比較例)
なお、後述する本実施形態に係る車体下部構造10の作用について説明するために参照する比較例に係る車体下部構造について説明する。比較例に係る車体下部構造において本実施形態に係る車体下部構造と同一の構成要素については同一の参照符号に100を足した参照符号を付してその詳細な説明を省略する。
(Comparative example)
In addition, the vehicle body lower part structure which concerns on the comparative example referred in order to demonstrate the effect | action of the vehicle body lower structure 10 which concerns on this embodiment mentioned later is demonstrated. In the vehicle body lower structure according to the comparative example, the same components as those of the vehicle body lower structure according to the present embodiment are denoted by the same reference numerals plus 100, and detailed description thereof is omitted.

第1比較例に係る車体下部構造200は、図12(A)に示されるように、前側ブラケット114A、114Bの構造のみが、車体下部構造10と異なるものである。具体的には、図12(A)に示されるように、前壁158と内側壁156の間に上端から下端まで延在する開口部202が形成されている。   The vehicle body lower structure 200 according to the first comparative example is different from the vehicle body lower structure 10 only in the structure of the front brackets 114A and 114B, as shown in FIG. Specifically, as shown in FIG. 12A, an opening 202 extending from the upper end to the lower end is formed between the front wall 158 and the inner wall 156.

第2比較例に係る車体下部構造300は、図13(A)に示されるように、サイドレール120A、(120B)と後側ブラケット116A(116B)の構造のみが、車体下部構造10と異なるものである。すなわち、サイドレール120Aの断面積(断面高さ)が、図13(B)に示されるサイドレール20Aと比較して大きいものである。この結果、サイドレール120Aの水平部136Aに取り付けられる後側ブラケット116Aの前壁170、後壁172に形成される孔部174、174の位置が、サイドレールアッパ128Aの天面180Aよりも下方に位置している。   The vehicle body lower structure 300 according to the second comparative example is different from the vehicle body lower structure 10 only in the structure of the side rails 120A, 120B and the rear bracket 116A (116B), as shown in FIG. It is. That is, the sectional area (sectional height) of the side rail 120A is larger than that of the side rail 20A shown in FIG. As a result, the positions of the holes 174 and 174 formed in the front wall 170 and the rear wall 172 of the rear bracket 116A attached to the horizontal portion 136A of the side rail 120A are lower than the top surface 180A of the side rail upper 128A. positioned.

このように構成された車体下部構造10の作用について説明する。
図1及び図2に示されるように、前側ブラケット14A、後側ブラケット16Aを介してロアアームからサスペンションメンバ12に荷重が入力された場合、サイドレール20Aにおける前側ブラケット14Aの取付位置で、サイドレール20Aとサイドレール20Bの間に第2クロスメンバ24が架け渡されている。また、第2クロスメンバ24と前側ブラケット14Aが直接接合されている。
The operation of the vehicle body lower structure 10 thus configured will be described.
As shown in FIGS. 1 and 2, when a load is input from the lower arm to the suspension member 12 via the front bracket 14A and the rear bracket 16A, the side rail 20A is attached to the side rail 20A at the mounting position of the front bracket 14A. The second cross member 24 is bridged between the side rail 20B. Further, the second cross member 24 and the front bracket 14A are directly joined.

したがって、前側ブラケット14Aを介してロアアームからサスペンションメンバ12に入力された荷重は、サイドレール20Aに伝達されると共に第2クロスメンバ24に伝達されることになり、第2クロスメンバ24と前側ブラケット14Aの接合部(溶接部W1)等に応力集中することが抑制される。この結果、ロアアームからの荷重入力によるサスペンションメンバ12、特にサイドレール20Aの変形が抑制される。   Therefore, the load input from the lower arm to the suspension member 12 via the front bracket 14A is transmitted to the side rail 20A and to the second cross member 24, and the second cross member 24 and the front bracket 14A are transmitted. It is possible to suppress stress concentration at the joint (welded portion W1). As a result, the suspension member 12, particularly the side rail 20A, is prevented from being deformed by the load input from the lower arm.

また、第3クロスメンバ26の取付部38A、38Bに締結されることにより第2クロスメンバ24と平行に配置されたEPS18のラックハウジング40が、車幅方向の略中央部で第2クロスメンバ24と締結されている。このように、取付部38A、38B間に固定されたEPS18を第2クロスメンバ24に締結することにより、第2クロスメンバ24の剛性を向上させることができる。すなわち、ロアアームからの荷重入力によるサスペンションメンバ12の変形を一層抑制することができる。   Further, the rack housing 40 of the EPS 18 disposed in parallel with the second cross member 24 by being fastened to the attachment portions 38A and 38B of the third cross member 26 is substantially at the center in the vehicle width direction. It is concluded with. In this way, by fastening the EPS 18 fixed between the attachment portions 38A and 38B to the second cross member 24, the rigidity of the second cross member 24 can be improved. That is, the deformation of the suspension member 12 due to the load input from the lower arm can be further suppressed.

なお、サイドレール20Aの変形を抑制するには、サイドレール20Aの剛性を向上させることも考えられる。例えば、サイドレール20Aの断面積増加や板厚の増加である。しかしながら、サイドレール20Aの断面積増加は、サスペンションメンバ12上に配置される部材の設置スペースを減少させてしまうという不都合がある。また、サイドレール20Aの板厚増加は、サイドレール20Aの成形性が一層低下すると共に、第2クロスメンバ24を追加することによる重量追加よりも重量の増加が大きくなる。   In order to suppress the deformation of the side rail 20A, it is conceivable to improve the rigidity of the side rail 20A. For example, the cross-sectional area of the side rail 20A is increased or the plate thickness is increased. However, an increase in the cross-sectional area of the side rail 20A has a disadvantage in that the installation space for members disposed on the suspension member 12 is reduced. In addition, the increase in the thickness of the side rail 20A further reduces the moldability of the side rail 20A, and increases the weight more than the additional weight by adding the second cross member 24.

この点で、車体下部構造10は。第2クロスメンバ24の配設と、既存のEPS18を第2クロスメンバ24に取り付けることによって、サスペンションメンバ12の成形性を損ねることなく、また過度な重量増加をせずにサスペンションメンバ12の剛性を向上させることができる。   In this regard, the vehicle body lower structure 10 is. By disposing the second cross member 24 and attaching the existing EPS 18 to the second cross member 24, the rigidity of the suspension member 12 can be increased without impairing the formability of the suspension member 12 and without excessively increasing the weight. Can be improved.

なお、ロアアームから後側ブラケット16Aに入力された荷重は、第1クロスメンバ22が支持することにより、サイドレール20Aの変形が抑制される。   The load input from the lower arm to the rear bracket 16A is supported by the first cross member 22, so that the deformation of the side rail 20A is suppressed.

次に、前側ブラケット14Aの作用を第1比較例に係る車体下部構造200と比較して説明する。   Next, the operation of the front bracket 14A will be described in comparison with the vehicle body lower structure 200 according to the first comparative example.

すなわち、第1比較例に係る車体下部構造200の前側ブラケット114Aにロアアームから荷重が入力されると、図12(B)に示されるように、前壁158と第2クロスメンバ124との接合部(溶接部W1)に応力が集中し、溶接部W1が大きく面外変形する。この結果、サイドレール120Aに接合されていない前壁158とサイドレール120Aに接合されている内側壁156が離間して開口部202が拡大する。すなわち、ロアアームからの荷重入力により前側ブラケット114Aが大きく変形する。   That is, when a load is input from the lower arm to the front bracket 114A of the vehicle body lower structure 200 according to the first comparative example, as shown in FIG. 12B, the joint between the front wall 158 and the second cross member 124 Stress concentrates on (welded portion W1), and welded portion W1 is greatly deformed out of plane. As a result, the front wall 158 not joined to the side rail 120A and the inner wall 156 joined to the side rail 120A are separated from each other, and the opening 202 is enlarged. That is, the front bracket 114A is greatly deformed by the load input from the lower arm.

これに対して、本実施形態に係る前側ブラケット14Aは、図4(A)に示されるように、前壁58の車幅方向内側端部63を車両後方側に折り曲げ、内側壁56に重ね合わせ、アーク溶接(溶接部W2)によって接合している。すなわち、前側ブラケット14Aは、第2クロスメンバ24にのみ接合されていた前壁58をサイドレール20Aに接合されている内側壁56と接合させることにより、開口部202形成されている第1比較例の前側ブラケット114Aと比較して前壁58の剛性を向上させることができる。   On the other hand, as shown in FIG. 4A, the front bracket 14A according to the present embodiment bends the inner end 63 of the front wall 58 in the vehicle width direction to the vehicle rear side and overlaps the inner wall 56. Are joined by arc welding (welded portion W2). That is, the front bracket 14A is a first comparative example in which the opening 202 is formed by joining the front wall 58 joined only to the second cross member 24 to the inner wall 56 joined to the side rail 20A. The rigidity of the front wall 58 can be improved compared to the front bracket 114A.

したがって、図4(B)に示されるように、前側ブラケット14Aにロアアームから荷重が入力されたときに、前側ブラケット14Aと第2クロスメンバ24との溶接部W1に作用する応力が抑制され、前側ブラケット14Aの変形が抑制される。この結果、前側ブラケット14Aの耐久性も向上する。   Therefore, as shown in FIG. 4B, when a load is input from the lower arm to the front bracket 14A, the stress acting on the welded portion W1 between the front bracket 14A and the second cross member 24 is suppressed, and the front side Deformation of the bracket 14A is suppressed. As a result, the durability of the front bracket 14A is also improved.

次に、後側ブラケット16Aの作用を第2比較例に係る車体下部構造300と比較して説明する。   Next, the operation of the rear bracket 16A will be described in comparison with the vehicle body lower structure 300 according to the second comparative example.

図13(B)に示されるように、後側ブラケット16Aが取り付けられているサイドレール20Aは、後端側の水平部36Aで第2比較例に係るサイドレール120A(図13(A)参照)と比較して断面積(高さ)が減少している。これは、サイドレール20Aの上部に配設されるデファレンシャルユニットの大型化等に対応して配置スペースを減少させたことによるものである。   As shown in FIG. 13B, the side rail 20A to which the rear bracket 16A is attached is a side rail 120A according to the second comparative example at the horizontal portion 36A on the rear end side (see FIG. 13A). The cross-sectional area (height) is reduced compared to. This is because the arrangement space is reduced in response to an increase in the size of the differential unit arranged on the upper portion of the side rail 20A.

すなわち、図13(B)に示されるように、後側ブラケット16Aの孔部74、74(の中心)は、サイドレールアッパ28Aの天面80Aよりも高い位置に位置している。したがって、図9に示されるように、後側ブラケット16Aにロアアームから車幅方向の荷重Fが入力された場合には、サイドレールアッパ28Aを潰すような、図上、反時計回りの回転モーメントがサイドレール20Aに作用する。ここで、サイドレール20Aの断面積が第2比較例のサイドレール120Aと比較して減少しているため、サイドレール20Aの剛性がサイドレール120Aよりも低い。しかしながら、ロアアームからの荷重入力時に高い応力が作用する溶接部W3、W4をサイドレールアッパ28Aの天面80Aから縦壁部82Aまで延在させているため、すなわち、溶接部W3、W4の面積を増加させているため、溶接部W3、W4の剛性が向上されている。この結果、溶接部W3、W4に対して作用する応力が抑制される。したがって、後側ブラケット16Aに対する荷重Fの入力高さ(孔部74の高さ)がサイドレール20Aの天面80Aよりも高く、サイドレール20Aの断面積がサイドレール120Aの断面積よりも小さくても、図14に示されるように、ロアアームから後側ブラケット16Aに荷重Fが入力した時にサイドレール20A(サイドレールアッパ28A)の変形が抑制される。   That is, as shown in FIG. 13B, the holes 74 and 74 (centers) of the rear bracket 16A are positioned higher than the top surface 80A of the side rail upper 28A. Therefore, as shown in FIG. 9, when a load F in the vehicle width direction is input to the rear bracket 16A from the lower arm, there is a counterclockwise rotational moment in the figure that crushes the side rail upper 28A. It acts on the side rail 20A. Here, since the cross-sectional area of the side rail 20A is reduced as compared with the side rail 120A of the second comparative example, the rigidity of the side rail 20A is lower than that of the side rail 120A. However, since the welded portions W3 and W4 on which high stress acts when a load is input from the lower arm are extended from the top surface 80A of the side rail upper 28A to the vertical wall portion 82A, that is, the areas of the welded portions W3 and W4 are reduced. Since it is made to increase, the rigidity of welding part W3, W4 is improved. As a result, the stress acting on the welds W3 and W4 is suppressed. Therefore, the input height of the load F to the rear bracket 16A (the height of the hole 74) is higher than the top surface 80A of the side rail 20A, and the cross-sectional area of the side rail 20A is smaller than the cross-sectional area of the side rail 120A. As shown in FIG. 14, when the load F is input from the lower arm to the rear bracket 16A, the deformation of the side rail 20A (side rail upper 28A) is suppressed.

また、ブラケット本体64は、溶接部W3、W4でサイドレールアッパ28Aに接合されると共に、溶接部W5、W6でサイドレールロア30Aに接合されている。さらに、ブラケット本体64の上壁68側と反対側には、フランジ部76、78間にパッチ66が溶接部W7〜W9で接合されている。これにより、後側ブラケット16Aの剛性が増加し、ロアアームから後側ブラケット16Aに荷重が入力された場合に、サイドレール20Aの変形が一層抑制される。   The bracket body 64 is joined to the side rail upper 28A at the welded portions W3 and W4, and is joined to the side rail lower 30A at the welded portions W5 and W6. Further, on the side opposite to the upper wall 68 side of the bracket main body 64, a patch 66 is joined between the flange portions 76 and 78 by welding portions W7 to W9. As a result, the rigidity of the rear bracket 16A increases, and the deformation of the side rail 20A is further suppressed when a load is input from the lower arm to the rear bracket 16A.

なお、後側ブラケット16Aとサイドレールアッパ28Aとの接合部である溶接部W3、W4がサイドレールアッパ28Aの天面80Aから縦壁部82Aまで延在するため、天面80A側を溶接する場合には、図示しない治具によってサスペンションメンバ12を水平状態に保持してトーチ86を水平方向(図11、矢印A参照)に移動させて溶接する。この後、治具によってサスペンションメンバ12を90度回転させて(図11、矢印B参照)縦壁部82Aを水平状態にしてトーチ86を水平方向(図11上では、垂直方向に示されている矢印C参照)に移動させて溶接する。すなわち、溶接部W3、W4の縦壁部82A側を溶接する際に、縦壁部82Aを水平状態とすることによってアークの垂れ落ちを防止して溶接可能としている。   In addition, since the welded portions W3 and W4, which are joint portions between the rear bracket 16A and the side rail upper 28A, extend from the top surface 80A of the side rail upper 28A to the vertical wall portion 82A, the top surface 80A side is welded. First, the suspension member 12 is held in a horizontal state by a jig (not shown), and the torch 86 is moved in the horizontal direction (see FIG. 11, arrow A) and welded. Thereafter, the suspension member 12 is rotated 90 degrees with a jig (see FIG. 11, arrow B), the vertical wall portion 82A is set in a horizontal state, and the torch 86 is shown in the horizontal direction (vertical direction in FIG. 11). Move to welding (see arrow C). That is, when welding the vertical wall portion 82A side of the welded portions W3 and W4, the vertical wall portion 82A is placed in a horizontal state to prevent arc sag and enable welding.

また、車体下部構造10を製造時において、溶接部W3、W4の溶接時より前には、図10に示されるように、エンジンマウント用ブラケット31Aをサイドレール20Aに取り付けていないため、トーチ86の移動自由度が向上して、溶接部W3、W4(縦壁部82A部分)の溶接が容易になる。   In addition, since the engine mounting bracket 31A is not attached to the side rail 20A as shown in FIG. 10 before the welding of the welded portions W3 and W4 when the vehicle body lower structure 10 is manufactured, the torch 86 The degree of freedom of movement is improved, and welding of the welded portions W3 and W4 (vertical wall portion 82A portion) is facilitated.

なお、本実施形態の車体下部構造10では、第1クロスメンバ22、第2クロスメンバ24、第3クロスメンバ26を備える構造であったが、第3クロスメンバ26を省略した構造としても良い。   In the vehicle body lower structure 10 of the present embodiment, the first cross member 22, the second cross member 24, and the third cross member 26 are provided. However, the third cross member 26 may be omitted.

また、本実施形態では、EPS18のラックハウジング40は、取付部38A、38Bに取り付けられることにより、第2クロスメンバ24の長手方向に沿うように配置されていたが、これに限定されるものではない。すなわち、ラックハウジング40は、第2クロスメンバ24以外の車体側の部材に固定され、第2クロスメンバ24の長手方向に沿うように配置されているものならは、他の構成でも良い。また、ラックハウジング40が第2クロスメンバ24自体に車幅方向の異なる複数の位置で取り付けられた構成でも良い。   In the present embodiment, the rack housing 40 of the EPS 18 is arranged along the longitudinal direction of the second cross member 24 by being attached to the attachment portions 38A and 38B. However, the present invention is not limited to this. Absent. That is, the rack housing 40 may have other configurations as long as it is fixed to a member on the vehicle body side other than the second cross member 24 and arranged along the longitudinal direction of the second cross member 24. Alternatively, the rack housing 40 may be attached to the second cross member 24 itself at a plurality of different positions in the vehicle width direction.

その他、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実施形態に限定されないことは勿論である。   In addition, the present invention can be implemented with various modifications without departing from the scope of the invention. It goes without saying that the scope of rights of the present invention is not limited to the above embodiment.

10 車体下部構造
14A、14B 前側ロアアーム取付ブラケット(前側ロアアーム取付部)
16A、16B 後側ロアアーム取付ブラケット(後側ロアアーム取付部)
18 電動パワーステアリング装置
20A、20B サイドレール
22 第1クロスメンバ
24 第2クロスメンバ
40 ラックハウジング
10 Car body lower structure 14A, 14B Front lower arm mounting bracket (front lower arm mounting part)
16A, 16B Rear lower arm mounting bracket (rear lower arm mounting part)
18 Electric power steering apparatus 20A, 20B Side rail 22 First cross member 24 Second cross member 40 Rack housing

Claims (1)

車両前後方向に延在し、車幅方向に離間して配置された一対のサイドレールと、
車両前後方向における各前記サイドレールの前端部と後端部との中間部に配置され、サスペンションを支持するロアアームが取り付けられる前側ロアアーム取付部と、
各サイドレールにおいて前記前側ロアアーム取付部よりも前記後端部側に配置され、前記ロアアームが取り付けられる後側ロアアーム取付部と、
前記サイドレールにおいて前記前側ロアアーム取付部の取付位置よりも前記後端部側で一対の前記サイドレール間に架け渡された第1クロスメンバと、
前記サイドレールの前記前側ロアアーム取付部の取付位置で前記第1クロスメンバに沿って一対の前記サイドレール間に架け渡された第2クロスメンバと、
前記第2クロスメンバの長手方向に沿って配設されたラックハウジングが前記第2クロスメンバに取り付けられた電動パワーステアリング装置と、
を備えた車体下部構造。
A pair of side rails extending in the vehicle longitudinal direction and spaced apart in the vehicle width direction;
A front lower arm mounting portion disposed at an intermediate portion between the front end portion and the rear end portion of each side rail in the vehicle longitudinal direction, to which a lower arm that supports the suspension is mounted;
A rear lower arm mounting portion that is disposed on the side of the rear end of the side rail relative to the front lower arm mounting portion, and to which the lower arm is mounted;
A first cross member spanned between a pair of the side rails on the rear end side of the side rail relative to the mounting position of the front lower arm mounting portion;
A second cross member spanned between the pair of side rails along the first cross member at the mounting position of the front lower arm mounting portion of the side rail;
An electric power steering device in which a rack housing disposed along the longitudinal direction of the second cross member is attached to the second cross member;
Body lower structure with
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