JP2020050185A - 車体前部構造 - Google Patents

車体前部構造 Download PDF

Info

Publication number
JP2020050185A
JP2020050185A JP2018182594A JP2018182594A JP2020050185A JP 2020050185 A JP2020050185 A JP 2020050185A JP 2018182594 A JP2018182594 A JP 2018182594A JP 2018182594 A JP2018182594 A JP 2018182594A JP 2020050185 A JP2020050185 A JP 2020050185A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lower arm
arm
arm support
vehicle body
cross member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018182594A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7029373B2 (ja
Inventor
和博 境
Kazuhiro Sakai
和博 境
晃介 松下
Kosuke Matsushita
晃介 松下
広 今西
Hiroshi Imanishi
広 今西
武彦 輿石
Takehiko Koshiishi
武彦 輿石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2018182594A priority Critical patent/JP7029373B2/ja
Priority to CN201910892051.2A priority patent/CN110949523B/zh
Priority to DE102019214422.5A priority patent/DE102019214422A1/de
Priority to US16/580,257 priority patent/US10953922B2/en
Publication of JP2020050185A publication Critical patent/JP2020050185A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7029373B2 publication Critical patent/JP7029373B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/02Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted comprising longitudinally or transversely arranged frame members
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/11Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted with resilient means for suspension, e.g. of wheels or engine; sub-frames for mounting engine or suspensions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G3/00Resilient suspensions for a single wheel
    • B60G3/02Resilient suspensions for a single wheel with a single pivoted arm
    • B60G3/04Resilient suspensions for a single wheel with a single pivoted arm the arm being essentially transverse to the longitudinal axis of the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G3/00Resilient suspensions for a single wheel
    • B60G3/02Resilient suspensions for a single wheel with a single pivoted arm
    • B60G3/04Resilient suspensions for a single wheel with a single pivoted arm the arm being essentially transverse to the longitudinal axis of the vehicle
    • B60G3/06Resilient suspensions for a single wheel with a single pivoted arm the arm being essentially transverse to the longitudinal axis of the vehicle the arm being rigid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G7/00Pivoted suspension arms; Accessories thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G7/00Pivoted suspension arms; Accessories thereof
    • B60G7/001Suspension arms, e.g. constructional features
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/09Means for mounting load bearing surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08Front or rear portions
    • B62D25/082Engine compartments
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00Steering gears
    • B62D3/02Steering gears mechanical
    • B62D3/12Steering gears mechanical of rack-and-pinion type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/16Arrangement of linkage connections
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2200/00Indexing codes relating to suspension types
    • B60G2200/10Independent suspensions
    • B60G2200/14Independent suspensions with lateral arms
    • B60G2200/142Independent suspensions with lateral arms with a single lateral arm, e.g. MacPherson type
    • B60G2200/1424Independent suspensions with lateral arms with a single lateral arm, e.g. MacPherson type the lateral arm having an L-shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2200/00Indexing codes relating to suspension types
    • B60G2200/40Indexing codes relating to the wheels in the suspensions
    • B60G2200/44Indexing codes relating to the wheels in the suspensions steerable
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/60Subframe construction
    • B60G2206/604Subframe construction with two parallel beams connected by cross members
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/06Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted of X-shaped or fork-shaped construction, i.e. having members which form an X or fork as the frame is seen in plan view

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

【課題】 フロントサブフレームを備えた車体前部構造において、前輪の操舵範囲を大きくする。【解決手段】 車体前部構造1は、フロントサブフレーム6と、左右のロアアーム31と、フロントサブフレームに支持されたステアリングギヤボックス40とを有する。フロントサブフレームは、左右の縦メンバ23と、左右の縦メンバに結合したクロスメンバ24と、縦メンバのそれぞれに前後に設けられた前ロアアーム支持部36及び後ロアアーム支持部51とを有する。ステアリングギヤボックスは、ラック軸42と、ラック軸の端部に設けられたジョイント部44とを有する。左右の縦メンバは、後方に向けて互いの距離が近づくように傾斜し、前ロアアーム支持部は、ステアリングギヤボックスよりも後方に配置されている。【選択図】 図8

Description

本発明は、フロントサブフレームを備えた車体前部構造に関する。
四輪車両の車体前部構造として、前後に延びる左右一対のフロントサイドフレームと、フロントサイドフレームの下側に取り付けられたフロントサブフレームとを有する構造が公知である(例えば、特許文献1)。フロントサブフレームには、左右の前輪を懸架するためのサスペンションのアームや、ステアリングギヤボックス、内燃機関やモータ等の駆動源が設けられる。
特許第5372130号明細書
前輪の操舵範囲を大きくするためには、フロントサブフレームの左右側方に形成される、前輪を操舵するための空間を大きくする必要がある。そのためには、フロントサブフレームに対するサスペンションのアームやステアリングギヤボックスを前輪と干渉しないように配置する必要がある。
本発明は、以上の背景を鑑み、フロントサブフレームを備えた車体前部構造において、前輪の操舵範囲を大きくすることを課題とする。
上記課題を解決するために本発明のある態様は、車体前部構造(1)であって、フロントサブフレーム(6)と、前記フロントサブフレームに揺動可能に支持された、サスペンション(30)の左右一対のロアアーム(31)と、前記フロントサブフレームに支持されたステアリングギヤボックス(40)とを有し、前記フロントサブフレームは、前後に延びた左右一対の縦メンバ(23)と、左右に延びて左右の前記縦メンバに結合したクロスメンバ(24)と、前記縦メンバのそれぞれに前後に設けられ、前記ロアアームを揺動可能に支持するための前ロアアーム支持部(36)及び後ロアアーム支持部(51)とを有し、前記ステアリングギヤボックスは、左右に延びたラック軸(42)と、前記ラック軸の端部に設けられ、タイロッド(43)の端部と結合するジョイント部(44)とを有し、左右の前記縦メンバは、後方に向けて互いに近づくように傾斜し、前記前ロアアーム支持部は、前記ステアリングギヤボックスよりも後方に配置されていることを特徴とする。
この構成によれば、ステアリングギヤボックスの左右外方に空間を形成することができ、前輪の操舵範囲を大きくすることができる。
上記の態様において、平面視において、前記前ロアアーム支持部の前端は前記クロスメンバの後端より前方に配置され、前記前ロアアーム支持部の後端は前記クロスメンバの前端より後方に配置されているとよい。
この構成によれば、前ロアアーム支持部が左右方向においてクロスメンバと重なりを有する位置に配置される。これにより、ロアアームから前ロアアーム支持部に入力される横力を効率良くクロスメンバに伝達することができ、縦メンバの変形を抑制することができる。
上記の態様において、前記前ロアアーム支持部は、前記縦メンバ及び前記クロスメンバに結合されているとよい。
この構成によれば、ロアアームから前ロアアーム支持部に入力される横力を効率良くクロスメンバに伝達することができ、縦メンバの変形を抑制することができる。
上記の態様において、前記ロアアームは、前記後ロアアーム支持部に支持される後端から左右外方かつ前方に傾斜して延びたアーム後部(31A)と、前記アーム後部の前端から左右外方に湾曲したアーム湾曲部(31B)と、前記アーム湾曲部の左右外端から左右外方に延びて先端においてナックル(32)を支持するアーム前部(31C)とを有し、前記前ロアアーム支持部は、前記アーム湾曲部において前記ロアアームを支持するとよい。
この構成によれば、ロアアームのアーム前部の前方に前輪が操舵するための空間を大きく形成することができる。
上記の態様において、前記アーム前部は、前記アーム後部及び前記アーム湾曲部よりも幅が広いとよい。
この構成によれば、ロアアームにおいて前輪からの横力が最も加わる部分の剛性を向上させることができる。
上記の態様において、前記アーム湾曲部は、前縁の曲率が後縁の曲率よりも小さく形成されているとよい。
この構成によれば、アーム後部からアーム湾曲部にかけてロアアームの幅を増加させることができる。これにより、アーム湾曲部の剛性が向上し、前輪から加わる横力に対してロアアームを変形し難くすることができる。
上記の態様において、前記ラック軸が中立位置にあるときに、前記アーム前部を長手方向に外挿した延長線上に前記ジョイント部が配置されているとよい。また、平面視において、前記縦メンバの左右外縁は、前後方向における中央部が左右内方に凹むように湾曲しているとよい。
これらの構成によれば、縦メンバの左右外方に前輪が操舵するための空間を大きく形成することができる。
以上の構成によれば、フロントサブフレームを備えた車体前部構造において、前輪の操舵範囲を大きくすることができる。
実施形態に係る車体構造の底面図 フロントサブフレーム及びリヤサブフレームを省略した車体構造の底面図 車体構造の前部の側面図 車体構造の前部の底面図 フロントサブフレームの斜視図 フロントサブフレームの左側面図 フロントサブフレームの前縦メンバの後端部と後端支持部との締結構造を示す断面図 フロントサブフレームを示す平面図
以下、本発明に係る車体構造について説明する。以下の説明では、車両を基準として前後方向、左右方向(車幅方向)、及び上下方向を定める。左右内方(車幅方向内方)とは左右方向において車両の中心に近づく方向をいい、左右外方(車幅方向外方)とは左右方向において車両の中心から離れる方向をいう。車体構造を構成するフレームやパネル、各種部材は、特に断りがない限り、鋼材によって形成されている。
図1及び図2に示すように、車体構造1は、車両2の両側部の下部の左右側部を前後に延びる左右一対のサイドシル3と、車両2の前部を前後に延び、後端において対応する左右のサイドシル3の前端に結合された左右一対のフロントサイドフレーム4と、左右のフロントサイドフレーム4の下側に取り付けられた、前輪5を支持するためのフロントサブフレーム6とを有する。
左右のサイドシル3の上側には、面が上下を向くフロントフロアパネル7が掛け渡されている。図3に示すように、左右のサイドシル3の前端には、左右一対のフロントピラー8が設けられている。各フロントピラー8は、上下に延び、下端においてサイドシル3の前端に結合されている。図1及び図2に示すように、左右のフロントピラー8の間には、面が前後を向くダッシュパネル9が設けられている。ダッシュパネル9は、左右の側縁において左右のフロントピラー8に結合され、下縁においてフロントフロアパネル7の前縁に結合されている。
図1〜図4に示すように、左右のフロントサイドフレーム4は、左右のサイドシル3よりも左右内方かつ上方を前後に延びるフロントサイドフレーム前部4Aと、各フロントサイドフレーム前部4Aの後端から後方かつ下方に延びるフロントサイドフレーム中間部4Bと、各フロントサイドフレーム中間部4Bの後端から後方かつ左右外方に延びて対応するサイドシル3の前端に結合したフロントサイドフレーム傾斜部4C(アウトリガー)とを有する。
フロントサイドフレーム中間部4Bは、上方に向けて開口したハット形の断面を有し、ダッシュパネル9の下部の前面に結合され、ダッシュパネル9と協働して閉断面構造を形成している。フロントサイドフレーム傾斜部4Cは、上方に向けて開口したハット形の断面を有し、フロントフロアパネル7の下面に結合され、フロントフロアパネル7と協働して閉断面構造を形成している。フロントサイドフレーム傾斜部4Cは、左右外方に向けて前後幅が漸増し、左右外端においてサイドシル3の左右方向における内側面に結合している。
図3に示すように、左右のフロントサイドフレーム前部4Aの前端には、バルクヘッド11が設けられている。バルクヘッド11は、上下に延びる左右一対のバルクヘッドサイドメンバ11Aと、左右に延びて左右のバルクヘッドサイドメンバ11Aの上端どうしを連結するバルクヘッドアッパメンバ11Bと、左右に延びて左右のバルクヘッドサイドメンバ11Aの下端どうしを連結するバルクヘッドロアメンバ11Cと有し、四角形の枠形に形成されている。フロントサイドフレーム前部4Aの前端は、バルクヘッドサイドメンバ11Aの後面の上下方向における中間部に結合されている。
左右のバルクヘッドサイドメンバ11Aには、衝撃吸収体としての左右一対の前クラッシュボックス12を介して左右に延びるフロントバンパビーム13が結合されている。各前クラッシュボックス12は、前後に延びる筒形に形成され、後端においてバルクヘッドサイドメンバ11Aの上下方向における中間部に結合され、前端においてフロントバンパビーム13の後側面に結合されている。前クラッシュボックス12は、フロントサイドフレーム4やフロントバンパビーム13、バルクヘッド11よりも前後方向における剛性が低く、前方衝突時の荷重が加わったときにフロントサイドフレーム4等よりも先に変形して衝撃を吸収する。
各フロントピラー8の上部には前方に向けて延びた後、前方かつ下方に延びたフロントアッパメンバ15が設けられている。左右のフロントアッパメンバ15は、左右のフロントサイドフレーム前部4Aに対して左右外方かつ上方に配置されている。各フロントアッパメンバ15の前端は、左右に延びる連結部材16を介して対応するフロントサイドフレーム前部4Aの前端部に結合されている。左右において対応するフロントサイドフレーム前部4Aとフロントアッパメンバ15との間は、前ダンパハウジング17が設けられている。前ダンパハウジング17は、フロントサイドフレーム前部4Aの後部から上方に延びた縦壁部17Aと、縦壁部17Aの上端から左右外方に延び、左右外端においてフロントアッパメンバ15に結合した上壁部17Bとを有する。
図4に示すように、左右のフロントサイドフレーム中間部4Bには、左右内方に延びる横延長部4Dがそれぞれ設けられている。左右の横延長部4Dの左右内端は、左右方向において隙間を介して互いに対向している。左右の横延長部4Dの左右外端は、フロントサイドフレーム中間部4Bの内側面に結合されている。横延長部4Dは、上方に開口したハット形の断面を有し、フロアパネルと協働して閉断面構造を形成している。横延長部4Dは、フロントサイドフレーム4の一部を構成する。
図4及び図7に示すように、左右の横延長部4Dの左右内端には、ガイド部材19が設けられている。ガイド部材19は、横延長部4Dの左右内端の下面から後方に延びている。ガイド部材19は、その前下部に後方に向けて下方に傾斜した傾斜面19Aを有する。横延長部4D及びガイド部材19は、フロントサブフレーム6の後端を支持する後端支持部21を構成する。横延長部4Dは、フロントサブフレーム6の後端が締結される締結座として機能する。
図4及び図5に示すように、フロントサブフレーム6は、前後に延びた左右一対の前縦メンバ23と、左右に延びて前縦メンバ23のそれぞれに結合した前クロスメンバ24とを有する。左右の前縦メンバ23は、後方に向けて互いの距離が近づくように、後方に向けて左右内方に傾斜している。また、前縦メンバ23の左右外縁は、前後方向における中央部が左右内方に凹むように湾曲している。
前クロスメンバ24の左右端は、前縦メンバ23の前後方向における中間部に結合されている。前クロスメンバ24の左右端は、前縦メンバ23の前後方向における中央よりも若干前側に結合されている。前縦メンバ23及び前クロスメンバ24は、それぞれ閉断面構造の横断面を有する。前クロスメンバ24の前縁(前端)は、左右方向に直線状に形成されている。前クロスメンバ24の前縁は、左右方向に直線状に形成されている。前クロスメンバ24の後縁は、左右の端部において左右外方に向けて後方に傾斜している。すなわち、前クロスメンバ24は、左右外方に向けて前後幅が漸増している。
前クロスメンバ24の後方には、左右に延び、左右の前縦メンバ23を連結するブレース26が設けられている。ブレース26は、平面視でX字形をなし、中央部から左前方、右前方、左後方、及び右後方に延びている。前側の左右の端部において前クロスメンバ24の左端及び右端に結合され、後側の左右の端部において左右の前縦メンバ23に結合されている。ブレース26は、面が上下を向く鋼板によって形成されているとよい。
図4に示すように、各前縦メンバ23の前端は、左右において対応するフロントサイドフレーム前部4Aの下方かつ左右内方にオフセットして配置される。詳細には、平面視において、前縦メンバ23の前端の左右外側部分がフロントサイドフレーム前部4Aの前端の左右内側部分と重なりを有する位置に配置される。前縦メンバ23は、前端部にフロントサイドフレーム4に対して取り付けられる前端取付部23Aを有する。前端取付部23Aは、前縦メンバ23の前端の左右外側部分に設けられている。各前縦メンバ23の前端取付部23Aと、左右において対応するフロントサイドフレーム前部4Aの前端とは、上下に延びる前連結部材28によって互いに結合されている。詳細には、前縦メンバ23は、下方から貫通するボルトによって前連結部材の下端に締結されている。前連結部材28は、フロントサブフレーム6の前端を支持する前端支持部を構成する。本実施形態では、前端取付部23Aは前連結部材28を介して間接的にフロントサイドフレーム前部4Aに取り付けられている。他の実施形態では、前端取付部23Aは前連結部材28を介して間接的にフロントサイドフレーム前部4Aに取り付けられてもよい。
各前縦メンバ23の後端は、左右において対応する横延長部4Dの下方に配置されている。すなわち、前縦メンバ23の後端は、左右において対応するフロントサイドフレーム中間部4Bよりも左右内方に配置されている。図7に示すように、前縦メンバ23の後端には、上下に貫通するカラー29Aが設けられている。カラー29Aを下方から貫通し、横延長部4Dに結合されたナット29Cに螺合するボルト29Bによって、前縦メンバ23の後端は横延長部4Dの下面に締結されている。前縦メンバ23の後端は、横延長部4Dよりも後方に突出し、その後縁は左右に延びている。また、前縦メンバ23の後端は、後方に向けて上下幅(上下厚さ)が漸減している。
前縦メンバ23の後端は、前後方向においてガイド部材19の傾斜面19Aと隙間をおいて対向している。また、平面視において、前縦メンバ23の後端は、ガイド部材19の傾斜面19Aと重なりを有する位置に配置されている。
図4に示すように、また、前縦メンバ23の後端の下面は、板片状の連結部材27によって、フロントサイドフレーム中間部4Bの下面に連結されている。連結部材27は、所定の荷重が加わったときに、変形し、前縦メンバ23とフロントサイドフレーム中間部4Bとの連結を解除する。
図1及び図8に示すように、フロントサブフレーム6及び左右のフロントサイドフレーム4には、左右一対のフロントサスペンション30が設けられている。フロントサスペンション30は、左右の前縦メンバ23のそれぞれに揺動可能に支持された左右一対のロアアーム31と、ロアアーム31のそれぞれに支持された左右一対の前ナックル32と、各前ナックル32の上部と左右において対応する前ダンパハウジング17の上壁部17Bとを接続する前ショックアブソーバ33とを有する。
ロアアーム31は、いわゆるAアームであり、後端から左右外方かつ前方に傾斜して延びたアーム後部31Aと、アーム後部31Aの前端から左右外方に湾曲したアーム湾曲部31Bと、アーム湾曲部31Bの左右外端から左右外方に延びて先端において前ナックル32を支持するアーム前部31Cとを有する。アーム前部31Cは、アーム後部31A及びアーム湾曲部31Bのそれぞれよりも幅が広く形成されている。アーム湾曲部31Bの左右内面には、左右内方に突出した前軸支部31Dが設けられている。前軸支部31Dは、軸線が前後に延びている。アーム後部31Aの後端には、軸線が上下に延びた後軸支部31Eが設けられている。
図4に示すように、左右の前縦メンバ23のそれぞれには、ロアアーム31の前軸支部31Dを支持する前ロアアーム支持部36と、ロアアーム31の後軸支部31Eを支持する後ロアアーム支持部51とが設けられている。
前ロアアーム支持部36は、左右方向において前クロスメンバ24と重なりを有する位置に配置され、前縦メンバ23及び前クロスメンバ24に結合されている。
図5に示すように、前ロアアーム支持部36は、前縦メンバ23の上側を左右に延び、前縦メンバ23及び前クロスメンバ24に結合されたベース部36Aと、ベース部36A及び前縦メンバ23に結合され、前縦メンバ23の左右外側面から左右外方に突出した前支持壁36B及び後支持壁36Cとを有する。
ベース部36Aは、前部材及び後部材を互いに組み合せて中空形状に形成され、前縦メンバ23の上面及び左右内側面と、前クロスメンバ24の上壁に結合されている。ベース部36Aの左右内端は、中空状に形成された前クロスメンバ24の上壁を貫通して前クロスメンバ24の内部に延びている。ベース部36Aは、前縦メンバ23の上面から上方かつ左右外方に延びて左右外端部を形成している。前縦メンバ23の左右外端部は、前縦メンバ23の左右外側面よりも左右外方に位置する。
ベース部36Aの左右外端部は、ブラケット39を介してフロントサイドフレーム前部4Aの下面に結合されている。ブラケット39は、上下に延びるボルトによってフロントサイドフレーム前部4Aの下面に締結された上板部と、上板部の左右内端から垂下した縦板部とを有する。ブラケット39の縦板部は、ベース部36Aの左右外端部の左右外方を向く端面と当接し、左右に延びるボルトによってベース部36Aの左右外端部と締結されている。
ベース部36Aの上部は、左右内端部から左右外端部にかけて上り勾配の連結部36Dを形成している。すなわち、連結部36Dは、前クロスメンバ24からフロントサイドフレーム前部4Aにかけて傾斜して延びている。
前支持壁36B及び後支持壁36Cは、面が前後を向く板状部材であり、それらの左右内縁において前縦メンバ23の左右外側に溶接されている。後支持壁36Cは、前支持壁36Bに対して後方に隙間をおいて配置されている。前支持壁36Bの左右内縁の上部は、前縦メンバ23の上側に延び、ベース部36Aの前面に溶接されている。後支持壁36Cの左右内縁の上部は、前縦メンバ23の上側に延び、ベース部36Aの後面に溶接されている。前支持壁36B及び後支持壁36Cの左右内縁の下部は、前縦メンバ23の下側に延び、前縦メンバ23の下面に溶接されている。
図8に示すように、ロアアーム31の前軸支部31Dは、前支持壁36B及び後支持壁36Cの間に配置される。ロアアーム31の前軸支部31Dにはゴムブッシュ(不図示)が装着され、前支持壁36B及び後支持壁36Cにはゴムブッシュを貫通して前後に延びる支持軸(不図示)が設けられる。
以上のように、前ロアアーム支持部36は、ベース部36A、前支持壁36B及び後支持壁36Cを有し、ロアアーム31の前軸支部31Dを揺動可能に支持する。前ロアアーム支持部36は、前縦メンバ23及び前クロスメンバ24に溶接され、フロントサイドフレーム前部4Aにブラケット39を介して締結されている。
図4に示すように、平面視において、前ロアアーム支持部36の前端をなす前支持壁36Bは前クロスメンバ24の左右端部の後端より前方に配置され、かつ前ロアアーム支持部36の後端をなす後支持壁36Cは前クロスメンバ24の前端より後方に配置されていることが好ましい。すなわち、左右方向において前ロアアーム支持部36は、前クロスメンバ24と重なりを有することが好ましい。本実施形態では、前支持壁36B(前ロアアーム支持部36の前端)は前クロスメンバ24の前端よりも後方に配置され、後支持壁36C(前ロアアーム支持部36の後前端)は前クロスメンバ24の後端よりも前方に配置されている。
図8に示すように、前クロスメンバ24の上面には、ステアリングギヤボックス40が設けられている。ステアリングギヤボックス40は、左右に延びる筒形のラックハウジング41を有する。ラックハウジング41の内部には、ラックハウジング41に対して左右にスライド移動可能にラック軸42が設けられている。ラック軸42の左右の端部は、それぞれラックハウジング41から左右に突出し、タイロッド43を介して左右の前ナックル32に接続されている。ラック軸42とタイロッド43とは、例えばボールジョイントであるジョイント部44によって接続されている。左右のジョイント部44は、それぞれラックハウジング41の左右の端部に取り付けられたブーツ45の内部に配置されている。
前クロスメンバ24の前部の左右両端部、及び後部の左右の前ロアアーム支持部36のベース部36Aの左右内端部の左右内方に位置する部分の4箇所には、前クロスメンバ24を上下に貫通し、前クロスメンバ24の上壁及び下壁に溶接されたカラー47が設けられている。後側の2つのカラー47は、前側の2つのカラー47に対して左右内方に配置されている。
ラックハウジング41の前側の左右両端部は、前クロスメンバ24に設けられた左右の前側のカラー47にボルトによって締結されている。ラックハウジング41の後部は、前クロスメンバ24に設けられた左右の後側のカラー47の一方にボルトによって締結されている。ラックハウジング41の形状はステアリングシャフトの左右位置によって異なる。ラックハウジング41の形状に応じて、ラックハウジング41を締結する後側のカラー47が選択される。このように、ラックハウジング41は3か所において、前クロスメンバ24に締結されている。
左右の前ロアアーム支持部36の前端は、前クロスメンバ24の前端よりも後方に配置されている。ベース部36Aの連結部36Dの左右内端部は、カラーの上端の左右外方(側方)に配置されている。
後ロアアーム支持部51は、前縦メンバ23において前ロアアーム支持部36と横延長部4Dに締結された後端部との間に設けられている。後ロアアーム支持部51は、前縦メンバ23の左右外側面に形成された開口51Aと、開口51Aの奥側に設けられ、上下に延びて前縦メンバ23の上壁及び下壁に結合された支持軸(不図示)とを有する。ロアアーム31の後軸支部31Eには、支持軸が挿通されたゴムブッシュ(不図示)が装着されている。ロアアーム31の後軸支部31Eは、ゴムブッシュの変形によって後ロアアーム支持部51に対して変位する。ロアアーム31は、前ロアアーム支持部36及び後ロアアーム支持部51によってフロントサブフレーム6に揺動可能に支持されている。
図4に示すように、底面視(平面視)において、左側の後ロアアーム支持部51は、ブレース26の左後方の端部を延長した延長線上に配置されている。また、平面視において、右側の後ロアアーム支持部51は、ブレース26の右後方の端部を延長した延長線上に配置されている。後ロアアーム支持部51は、前ロアアーム支持部36よりも左右方向における内方に配置されている。また、左右の後ロアアーム支持部51は、左右のジョイント部44よりも左右内方に配置されている。
前ロアアーム支持部36は、ステアリングギヤボックス40よりも後方に配置されている。アーム前部31Cは、左右外方に向けて若干後方に傾斜していてもよく、アーム前部31Cを長手方向に外挿した延長線上に中立位置O1にあるジョイント部44が配置されてよい。
図5及び図6に示すように、前縦メンバ23のそれぞれは、前クロスメンバ24との結合部よりも前側に、前縦メンバ23の他の部分よりも剛性が低い変形促進部53を有する。変形促進部53は、前縦メンバ23の上面に下方に向けて凹設された凹部である。変形促進部53は、前縦メンバ23の左右内側面から左右外側面に左右に延びている。前縦メンバ23に前後から衝突荷重が加わったときに、前縦メンバ23は変形促進部53において最初に変形し、変形促進部53を起点として下方に屈曲する。
各前縦メンバ23の上面における変形促進部53よりも前側には、上面に沿って補強板54がそれぞれ結合されている。各補強板54には、前スタビライザ55を回転可能に支持する前スタビライザ支持部56が設けられている。前スタビライザ55は、棒状部材であり、左右に延びる横延在部と、横延在部の左右両端から後方に延びた左右の端部とを有し、端部において連結部材を介して左右の前ショックアブソーバ33の下端に結合されている。前スタビライザ支持部56は、スタビライザの横延在部が通過する支持孔(不図示)を有する。支持孔内には、スタビライザの横延在部を支持するためのゴムブッシュが装着されている。前スタビライザ支持部56は、複数のボルトによって前縦メンバ23の上面に締結されている。前縦メンバ23において、補強板54及び前スタビライザ支持部56が設けられた部分は、他の部分よりも剛性が高くなっている。
以下に、上述した実施形態の効果について説明する。後ロアアーム支持部51を、ラック軸42が中立位置にあるときのジョイント部44よりも左右内方に配置することによって、後ロアアーム支持部51を車体構造1において左右内方に配置することができる。これにより、後ロアアーム支持部51と前輪5との干渉を避けることができ、前輪5の操舵範囲を大きくすることができる。
また、前縦メンバ23を後方に向けて互いの距離が近づくように傾斜させ、かつ前ロアアーム支持部36をステアリングギヤボックス40よりも後方に配置することによって、ステアリングギヤボックス40の左右外方に空間を形成することができ、前輪5の操舵範囲を大きくすることができる。
後ロアアーム支持部51を前ロアアーム支持部36よりも左右内方に配置することによって、後ロアアーム支持部51と前輪5との干渉を一層避けることができる。前縦メンバ23の左右外縁を、前後方向における中央部が左右内方に凹むように湾曲させることによって、前縦メンバ23と前輪5との距離を大きくすることができ、前縦メンバ23と前輪5との干渉を一層避けることができる。これらにより、前輪5の操舵範囲を大きくすることができる。
前ロアアーム支持部36が左右方向において前クロスメンバ24と重なりを有する位置に配置されているため、ロアアーム31から前ロアアーム支持部36に入力される横力は効率良く前クロスメンバ24に伝達される。これにより、前縦メンバ23の変形を抑制することができ、車両の走行性や乗り心地を向上させることができる。また、前ロアアーム支持部36が前クロスメンバ24に結合されているため、ロアアーム31から前ロアアーム支持部36に入力される横力を効率良く前クロスメンバ24に伝達することができる。
ブレース26によってフロントサブフレーム6の剛性が向上するため、ロアアーム31からフロントサブフレーム6に伝達される横力に対してフロントサブフレーム6が変形し難くなる。また、ブレース26の後側の端部を延長した延長線上に後ロアアーム支持部51が配置されているため、ロアアーム31から入力される横力は効率良くブレース26に伝達される。
ロアアーム31がアーム湾曲部31Bにおいて前ロアアーム支持部36に支持され、前ナックル32がアーム湾曲部31Bの左右外端から左右外方に延びたアーム前部31Cの先端に設けられているため、アーム前部31Cの前方に前輪5が操舵するための空間を大きく形成することができる。
アーム前部31Cの幅をアーム後部31A及びアーム湾曲部31Bのそれぞれの幅よりも広くすることによって、ロアアーム31において前輪5からの横力が最も加わる部分の剛性を向上させることができる。アーム湾曲部31Bの前縁の曲率を、アーム湾曲部31Bの後縁の曲率よりも小さくすることによって、アーム後部31Aからアーム湾曲部31Bにかけてロアアーム31の幅を増加させることができる。これにより、アーム湾曲部31Bの剛性が向上し、前輪5から加わる横力に対してロアアーム31を変形し難くすることができる。
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。
1 :車体構造
3 :サイドシル
4 :フロントサイドフレーム
6 :フロントサブフレーム
23 :前縦メンバ
24 :前クロスメンバ
26 :ブレース
31 :ロアアーム
36 :前ロアアーム支持部
40 :ステアリングギヤボックス
44 :ジョイント部
51 :後ロアアーム支持部
53 :変形促進部
55 :前スタビライザ
56 :前スタビライザ支持部

Claims (8)

  1. フロントサブフレームと、
    前記フロントサブフレームに揺動可能に支持された、サスペンションの左右一対のロアアームと、
    前記フロントサブフレームに支持されたステアリングギヤボックスとを有し、
    前記フロントサブフレームは、前後に延びた左右一対の縦メンバと、左右に延びて左右の前記縦メンバに結合したクロスメンバと、前記縦メンバのそれぞれに前後に設けられ、前記ロアアームを揺動可能に支持するための前ロアアーム支持部及び後ロアアーム支持部とを有し、
    前記ステアリングギヤボックスは、左右に延びたラック軸と、前記ラック軸の端部に設けられ、タイロッドの端部と結合するジョイント部とを有し、
    左右の前記縦メンバは、後方に向けて互いに近づくように傾斜し、
    前記前ロアアーム支持部は、前記ステアリングギヤボックスよりも後方に配置されていることを特徴とする車体前部構造。
  2. 平面視において、前記前ロアアーム支持部の前端は前記クロスメンバの後端より前方に配置され、前記前ロアアーム支持部の後端は前記クロスメンバの前端より後方に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の車体前部構造。
  3. 前記前ロアアーム支持部は、前記縦メンバ及び前記クロスメンバに結合されていることを特徴とする請求項2に記載の車体前部構造。
  4. 前記ロアアームは、前記後ロアアーム支持部に支持される後端から左右外方かつ前方に傾斜して延びたアーム後部と、前記アーム後部の前端から左右外方に湾曲したアーム湾曲部と、前記アーム湾曲部の左右外端から左右外方に延びて先端においてナックルを支持するアーム前部とを有し、
    前記前ロアアーム支持部は、前記アーム湾曲部において前記ロアアームを支持することを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の車体前部構造。
  5. 前記アーム前部は、前記アーム後部及び前記アーム湾曲部よりも幅が広いことを特徴とする請求項4に記載の車体前部構造。
  6. 前記アーム湾曲部は、前縁の曲率が後縁の曲率よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項5に記載の車体前部構造。
  7. 前記ラック軸が中立位置にあるときに、前記アーム前部を長手方向に外挿した延長線上に前記ジョイント部が配置されていることを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の車体前部構造。
  8. 平面視において、前記縦メンバの左右外縁は、前後方向における中央部が左右内方に凹むように湾曲していることを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか1つの項に記載の車体前部構造。
JP2018182594A 2018-09-27 2018-09-27 車体前部構造 Active JP7029373B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018182594A JP7029373B2 (ja) 2018-09-27 2018-09-27 車体前部構造
CN201910892051.2A CN110949523B (zh) 2018-09-27 2019-09-20 车体前部结构
DE102019214422.5A DE102019214422A1 (de) 2018-09-27 2019-09-23 Fahrzeugkarosserie-Frontstruktur
US16/580,257 US10953922B2 (en) 2018-09-27 2019-09-24 Vehicle body front structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018182594A JP7029373B2 (ja) 2018-09-27 2018-09-27 車体前部構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020050185A true JP2020050185A (ja) 2020-04-02
JP7029373B2 JP7029373B2 (ja) 2022-03-03

Family

ID=69781654

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018182594A Active JP7029373B2 (ja) 2018-09-27 2018-09-27 車体前部構造

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10953922B2 (ja)
JP (1) JP7029373B2 (ja)
CN (1) CN110949523B (ja)
DE (1) DE102019214422A1 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6237863B1 (ja) * 2016-11-17 2017-11-29 マツダ株式会社 フロントサブフレーム構造
US20240300580A1 (en) * 2018-09-27 2024-09-12 Honda Motor Co., Ltd. Front subframe structure
JP6721650B2 (ja) * 2018-09-27 2020-07-15 本田技研工業株式会社 リヤサブフレーム構造
US10822028B2 (en) * 2018-10-03 2020-11-03 Ford Global Technologies, Llc Steering system with drag link
JP7298361B2 (ja) * 2019-07-24 2023-06-27 マツダ株式会社 フロントサスペンション装置
KR20210017124A (ko) * 2019-08-07 2021-02-17 현대자동차주식회사 차량의 조향장치
JP7177821B2 (ja) * 2020-12-24 2022-11-24 本田技研工業株式会社 車体前部構造
CN114620132A (zh) * 2022-03-25 2022-06-14 东风汽车集团股份有限公司 汽车前悬架横梁总成

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62110508A (ja) * 1985-11-08 1987-05-21 Toyota Motor Corp 前輪懸架装置
JPH09290760A (ja) * 1996-04-25 1997-11-11 Honda Motor Co Ltd ステアリングギヤボックスのマウント構造
JP2006117044A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Mazda Motor Corp 自動車のフロントサスペンション装置
KR100821783B1 (ko) * 2007-07-09 2008-04-14 현대자동차주식회사 차량용 서브 프레임
JP2010126139A (ja) * 2008-12-01 2010-06-10 Honda Motor Co Ltd サスペンションアーム締結構造
JP2013203112A (ja) * 2012-03-27 2013-10-07 Fuji Heavy Ind Ltd 車体前部構造
JP2017081446A (ja) * 2015-10-29 2017-05-18 株式会社エフテック 車両用サブフレーム

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6109631A (en) * 1998-04-30 2000-08-29 Ford Global Technologies, Inc. Independent suspension apparatus for a wheeled vehicle
KR100457316B1 (ko) * 2002-09-05 2004-11-16 현대자동차주식회사 스티어링 기어 프레임을 이용한 전륜 현가장치
JP2005053471A (ja) * 2003-07-23 2005-03-03 Nissan Motor Co Ltd 車両の操舵装置
KR101315489B1 (ko) * 2011-12-09 2013-10-07 주식회사화신 차량용 서브프레임의 구조
JP5372130B2 (ja) 2011-12-27 2013-12-18 本田技研工業株式会社 車体前部構造
JP6030004B2 (ja) * 2013-03-04 2016-11-24 本田技研工業株式会社 車両前部構造
FR3013669B1 (fr) * 2013-11-28 2017-07-14 Renault Sas Bloc avant pour un vehicule automobile
JP6237747B2 (ja) * 2015-11-11 2017-11-29 マツダ株式会社 フロントサブフレーム構造
DE102016006848A1 (de) * 2016-06-04 2017-12-07 Audi Ag Achsträger für ein mehrspuriges Kraftfahrzeug
US10322750B2 (en) * 2017-03-27 2019-06-18 Ford Global Technologies, Llc Power steering assembly mounts with tapered protrusions
JP7025315B2 (ja) * 2018-09-27 2022-02-24 本田技研工業株式会社 車体前部構造
JP7298361B2 (ja) * 2019-07-24 2023-06-27 マツダ株式会社 フロントサスペンション装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62110508A (ja) * 1985-11-08 1987-05-21 Toyota Motor Corp 前輪懸架装置
JPH09290760A (ja) * 1996-04-25 1997-11-11 Honda Motor Co Ltd ステアリングギヤボックスのマウント構造
JP2006117044A (ja) * 2004-10-20 2006-05-11 Mazda Motor Corp 自動車のフロントサスペンション装置
KR100821783B1 (ko) * 2007-07-09 2008-04-14 현대자동차주식회사 차량용 서브 프레임
JP2010126139A (ja) * 2008-12-01 2010-06-10 Honda Motor Co Ltd サスペンションアーム締結構造
JP2013203112A (ja) * 2012-03-27 2013-10-07 Fuji Heavy Ind Ltd 車体前部構造
JP2017081446A (ja) * 2015-10-29 2017-05-18 株式会社エフテック 車両用サブフレーム

Also Published As

Publication number Publication date
DE102019214422A1 (de) 2020-04-02
CN110949523A (zh) 2020-04-03
JP7029373B2 (ja) 2022-03-03
CN110949523B (zh) 2022-05-31
US20200102013A1 (en) 2020-04-02
US10953922B2 (en) 2021-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6756793B2 (ja) 車体後部構造
JP2020050185A (ja) 車体前部構造
CN108349539B (zh) 前副车架结构
JP7025315B2 (ja) 車体前部構造
JP6756792B2 (ja) 車体後部構造
CN108349537B (zh) 前副车架结构
JP6767450B2 (ja) 車体前部構造
WO2017065086A1 (ja) 車両の側部車体構造
WO2020065864A1 (ja) 車体構造
JP6753904B2 (ja) 車体後部構造
JP2013154731A (ja) 車両の下部車体構造
JP4923026B2 (ja) サスペンションアームの支持構造
JP6772230B2 (ja) 車体前部構造
JP6048682B2 (ja) 車両の前部車体構造
JP2020131731A (ja) 車両後部構造
JP2019123456A (ja) 車両の後部車体構造
JP6966300B2 (ja) スタビライザ取付構造
JP2015205541A (ja) 車両の前部車体構造

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201130

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211021

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211124

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220114

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220218

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7029373

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150