JP2021030925A - Vehicle steering rack support structure - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば、車幅方向に延びるステアリングラックを、該ステアリングラックの下方に配置されるサブフレームに対して支持する車両のステアリングラック支持構造に関する。 The present invention relates to, for example, a steering rack support structure for a vehicle that supports a steering rack extending in the vehicle width direction with respect to a subframe arranged below the steering rack.
サブフレームは一般に、左右各側に離間して配置されるとともに車両前後方向に延びる前後フレームと、これら左右の前後フレームを繋ぐセンタクロスメンバとを備え、車体剛性部材として車両前後方向に延びる左右のフロントサイドフレーム間に位置するように架け渡されている。 Subframes are generally provided with front and rear frames that are spaced apart from each other on the left and right sides and extend in the front-rear direction of the vehicle, and center cross members that connect these left and right front and rear frames. It is bridged so that it is located between the front side frames.
このようなサブフレームの左右各側でステアリングラックを支持させるステアリングラック支持構造（以下、単に「支持構造」とも称する）としては、特許文献１に例示されるものが知られている。
As a steering rack support structure (hereinafter, also simply referred to as “support structure”) for supporting the steering rack on each of the left and right sides of such a subframe, those exemplified in
特許文献１の支持構造は、ステアリングギヤボックス（本発明のステアリングラックに相当）を、センタクロスメンバの左右各側で支持する場合と比して該ステアリングギヤボックスの左右の支持間隔を広くとるための構成として、センタクロスメンバに対して車幅方向外側に有する左右の前後フレームによって支持させたものである。
The support structure of
これにより、特許文献１の支持構造は、ステアリングギヤボックスの支持剛性を高めて結果としてステアリング操舵時の応答性を向上させたものである。
As a result, the support structure of
特許文献１のステアリングギヤボックスは、車幅方向に延びるギヤボックス本体と、ギヤボックス本体から下方に向けて柱状に突設された脚部とが一体に設けられている。さらに脚部の下端部の前後各側には、フランジ状の取付マウント部が一体形成されている。そして、特許文献１のステアリングギヤボックスは、これら前後各側の取付マウント部を、下方に有するサブフレームの上面に締結固定することでサブフレームに支持されている。
The steering gear box of
しかしながら特許文献１の支持構造のように、ギヤボックス本体を下方へ延びるアーム（脚部）を介してサブフレームに取り付ける構造においては、ギヤボックス本体を、その下側からサブフレームによって片持ち状に支持することになる。そうすると、ステアリングギヤボックスに車両前後方向への荷重が作用した際に、該ステアリングギヤボックスがサブフレームに対して動き易くなることが懸念される。従って、サブフレームによるステアリングラックの支持剛性のさらなる向上の点で改良の余地があった。
However, in a structure in which the gearbox body is attached to the subframe via an arm (leg) extending downward as in the support structure of
本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、サブフレームによるステアリングラックの支持剛性を向上させることができる車両のステアリングラック支持構造の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a steering rack support structure for a vehicle capable of improving the support rigidity of the steering rack by a subframe.
この発明は、車幅方向に延びるステアリングラックと、車両前後方向に延びる前後フレームが左右各側に離間して有するとともに上記ステアリングラックの下方に配置されるサブフレームと、を備え、上記サブフレームに対して上記ステアリングラックを支持する車両のステアリングラック支持構造であって、上記前後フレームの車両前後方向に間隔を空けた前後各側から上方に立設する前後支持部を備え、上記前後支持部は、車両前後方向に指向する締結具を介して、上記ステアリングラックを挟み込み支持させる構造としたものである。 The present invention includes a steering rack extending in the vehicle width direction and a subframe having front and rear frames extending in the vehicle front-rear direction separated from each other on the left and right sides and arranged below the steering rack. On the other hand, the steering rack support structure of the vehicle that supports the steering rack includes front and rear support portions that are erected upward from the front and rear sides of the front and rear frames at intervals in the vehicle front and rear direction, and the front and rear support portions are provided. The structure is such that the steering rack is sandwiched and supported via fasteners that are directed in the front-rear direction of the vehicle.
上記構成によれば、ステアリングラックを前後両側から挟み込んで支持することでステアリングラックに車両前後方向への荷重が作用した際の動きを抑制でき、ステアリング操舵時の応答性とステアリングフィール（剛性感）を向上できる。 According to the above configuration, by sandwiching and supporting the steering rack from both the front and rear sides, it is possible to suppress the movement when a load is applied to the steering rack in the front-rear direction of the vehicle, and the responsiveness and steering feel (feeling of rigidity) during steering steering. Can be improved.
この発明の態様として、上記前後支持部は、前後フレーム上壁から上方に立設されるとともに互いに車両前後方向に間隔を空けて対峙する、金属製平板からなる前側ブラケットおよび後側ブラケットであり、これら前側ブラケットと後側ブラケットとは共に、車幅方向の端部に車両前後方向に折曲する折曲部を備えたものである。 As an aspect of the present invention, the front-rear support portion is a front bracket and a rear bracket made of a metal flat plate, which are erected above the upper wall of the front-rear frame and face each other at intervals in the front-rear direction of the vehicle. Both the front bracket and the rear bracket are provided with a bent portion that bends in the front-rear direction of the vehicle at an end portion in the vehicle width direction.
上記構成によれば、前側ブラケットと後側ブラケットに折曲部を備えることで、車幅方向の端部に折曲部を有しない形状と比して、車両前後方向の荷重に対して高剛性化することができる。 According to the above configuration, by providing the front bracket and the rear bracket with bent portions, the rigidity is higher with respect to the load in the vehicle front-rear direction as compared with the shape having no bent portion at the end portion in the vehicle width direction. Can be transformed into.
この発明の態様として、上記サブフレームには、左右の上記前後フレームを車幅方向に繋ぐセンタクロスメンバを備え、上記前側ブラケットと上記後側ブラケットとは共に、上記前後フレームの上壁から上記センタクロスメンバの上壁に跨って設けられたものである。 As an aspect of the present invention, the subframe is provided with a center cross member that connects the left and right front and rear frames in the vehicle width direction, and both the front bracket and the rear bracket are centered from the upper wall of the front and rear frames. It is provided across the upper wall of the cross member.
上記構成によれば、ステアリングラックをサブフレームによって左右各側から支持するスパンを極力広げつつ前側ブラケット自体および後側ブラケット自体のサブフレームに対する支持剛性も確保することができる。 According to the above configuration, it is possible to secure the support rigidity of the front bracket itself and the rear bracket itself with respect to the subframe while expanding the span for supporting the steering rack from the left and right sides by the subframe as much as possible.
この発明の態様として、上記前側ブラケットにおける、上記ステアリングラックの支持部は上記センタクロスメンバより前方に位置しており、上記前側ブラケットは上記前後フレームの車幅内壁及び上記センタクロスメンバの前壁にも跨って設けられたものである。 As an aspect of the present invention, the support portion of the steering rack in the front bracket is located in front of the center cross member, and the front bracket is attached to the vehicle width inner wall of the front and rear frames and the front wall of the center cross member. It is also provided across.
上記構成によれば、上記前側ブラケットは、上記前後フレームの上壁から上記センタクロスメンバの上壁に跨ることに加え、上記前後フレームの車幅内壁及び上記センタクロスメンバの前壁にも跨って設けることで、上記ステアリングラックの支持部が上記センタクロスメンバより前方に位置する構成においても、前側ブラケット自体による、ステアリングラックの支持剛性を向上することができる。 According to the above configuration, the front bracket straddles the upper wall of the front and rear frames from the upper wall of the center cross member, and also straddles the inner wall of the vehicle width of the front and rear frames and the front wall of the center cross member. By providing the steering rack, the support rigidity of the steering rack can be improved by the front bracket itself even in a configuration in which the support portion of the steering rack is located in front of the center cross member.
この発明の態様として、上記前側ブラケットと上記後側ブラケットとのうち、一方のブラケットを他方のブラケットよりも車両前後方向の剛性が低くなるように構成したものである。 As an aspect of the present invention, one of the front bracket and the rear bracket is configured so that the rigidity in the vehicle front-rear direction is lower than that of the other bracket.
上記ステアリングラックを一方のブラケットと他方のブラケットとで挟み込むように、これらブラケットを締結具で締付時に、一方のブラケットが変形することにより、締結具の締付力を、これらブラケットによる、ステアリングラックの挟み込み支持力として活かすことができる。 When tightening these brackets with fasteners so that the steering rack is sandwiched between one bracket and the other bracket, one bracket is deformed, so that the tightening force of the fasteners is applied to the steering rack by these brackets. It can be used as a pinching support force.
この発明の態様として、上記前側ブラケットを上記後側ブラケットよりも車両前後方向の剛性が低くなるように構成したものである。 As an aspect of the present invention, the front bracket is configured to have lower rigidity in the vehicle front-rear direction than the rear bracket.
上記構成によれば、前突時にサブフレームのロードパスを向上させることができる。 According to the above configuration, the load path of the subframe can be improved at the time of front collision.
この発明の態様として、上記ステアリングラックが、エンジンの前方、かつ該エンジンの下端より高い位置に配置されたものである。 As an aspect of the present invention, the steering rack is arranged in front of the engine and at a position higher than the lower end of the engine.
上記構成によれば、オフセット衝突時のステアリングラックによるエンジンの前方への移動を防止させる際に、締結具の軸力でステアリングラックを受け止めることができる。 According to the above configuration, when preventing the engine from moving forward by the steering rack at the time of an offset collision, the steering rack can be received by the axial force of the fastener.
この発明によれば、サブフレームによるステアリングラックの支持剛性を向上させることができる。 According to the present invention, the support rigidity of the steering rack by the subframe can be improved.
図１〜図１０を参照しながら、本実施形態のサスペンションサブフレーム構造を備えた前部車体構造について説明する。 The front vehicle body structure including the suspension subframe structure of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 10.
図中、矢印Ｆは車両前方、矢印Ｕは車両上方、矢印Ｒは車両右方、矢印Ｌは車両左方を夫々示すものとする。 In the figure, the arrow F indicates the front of the vehicle, the arrow U indicates the upper side of the vehicle, the arrow R indicates the right side of the vehicle, and the arrow L indicates the left side of the vehicle.
図１〜図３に示すように、前部車体構造は、ダッシュパネル３（ダッシュロアパネル）（図２、図３参照）によって車室２と区分けされるエンジンルーム１に配設されたエンジン１０と、エンジンルーム１の両サイドにおいて車両前後方向に延びるフロントサイドフレーム９（同図参照）と、該フロントサイドフレーム９によって支持されるサスペンションサブフレーム構造３０（以下、「サブフレーム３０」と略記する）とを備えている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the front vehicle body structure includes the
この実施形態では、車両の駆動方式をフロントエンジン・リア駆動（ＦＲ）としている。エンジン１０は図１に示すように、エンジン本体としてのシリンダブロック１１と、シリンダブロック１１の下方に位置するオイルパン１２とを備え、気筒列が車両前後方向に沿うように縦置き配置されている。さらに図３に示すように、エンジンルーム１におけるエンジン１０は、後部に、該エンジン１０と連結されるトランスミッション１４とを備えたパワートレインが配置されている。
In this embodiment, the vehicle drive system is front engine / rear drive (FR). As shown in FIG. 1, the
ここで図１、図２に示すように、エンジン１０の前側下部には、オイルパン１２の前下部をシリンダブロック１１の前面１１ｆに対し後方に後退させて構成される後退部１０ａを有している。
Here, as shown in FIGS. 1 and 2, the lower front portion of the
後退部１０ａは、車両側面視でシリンダブロック１１の前面１１ｆに対して後方かつオイルパン１２の下面に対して上方に退避させて形成されるとともに前方かつ下方が開放された凹状の空間であり、エンジン１０の車幅方向全体に亘って形成されている。
The retracted
なお、図２、図３中の符号４はダッシュクロスメンバであり、ダッシュクロスメンバ４は、図２に示すように、ダッシュパネル３の前面部との間に車幅方向に延びる閉断面４ｓを形成するように該前面部に接合されている。図２中の符号６は車室２の床面を形成するフロアパネルであり、フロアパネル６はダッシュパネル３の下部に連設されている。図２、図３中の符号７はトンネル部であり、トンネル部７はダッシュパネル３およびフロアパネル６の車幅中央部において車室２内に突出するように設けられている。
Reference numeral 4 in FIGS. 2 and 3 is a dash cross member, and as shown in FIG. 2, the dash cross member 4 has a closed
図２、図３に示すように、左右一対のフロントサイドフレーム９は、ダッシュパネル３およびダッシュクロスメンバ４からエンジン１０の前面（１０ｆ）よりも車両前方に延びている。フロントサイドフレーム９は、車両前後方向に延びる閉断面９ｓを有する車体強度部材である。
As shown in FIGS. 2 and 3, the pair of left and right front side frames 9 extend from the
図２、図４に示すように、左右各側のフロントサイドフレーム９の前端には、セットプレート１５および取付けプレート１６を介して、車体前方からの衝撃荷重を吸収する筒状体等からなるメインクラッシュカン１７が連結されている。左右一対のメインクラッシュカン１７の前端面には、車幅方向に延びるメインバンパビーム１８が取り付けられている。
As shown in FIGS. 2 and 4, the front ends of the front side frames 9 on the left and right sides are mainly composed of a tubular body or the like that absorbs an impact load from the front of the vehicle body via a
次に、前述のサブフレーム３０について説明する。サブフレーム３０は図２に示すように、フロントサイドフレーム９の下方に配置されるとともに図１〜図３に示すように、前輪用のサスペンション部材としてのロアアーム（図示省略）を支持する左右一対の前後フレーム３１と、左右の前後フレーム３１間を連結する前側クロスメンバ３２およびセンタクロスメンバ３３とを備えている（図１、図３参照）。
Next, the above-mentioned
図１〜図３に示すように、サブフレーム３０の前方には、左右各側の前後フレーム３１の前端部からセットプレート４２および取付けプレート４３を介して、前方に延びる左右一対のサブクラッシュカン４７を備えている。サブクラッシュカン４７よりも前方部には、車体幅方向に延びるサブバンパビーム４８が設けられている。左右のサブクラッシュカン４７は、サブバンパビーム４８を介して互いに連結されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, in front of the
図２に示すように、前後フレーム３１は、車両前後方向に略水平に延びる後側水平部３９ａと、その前端から前方上方に向けて傾斜して延びる傾斜部３９ｂと、その前端から略水平に車両前方に延びる前側水平部３９ｃと、を備えている。
As shown in FIG. 2, the front-
前後フレーム３１は、後側水平部３９ａと傾斜部３９ｂの境界部３９ｒが、傾斜部３９ｂと前側水平部３９ｃとの境界部３９ｆが、それぞれ屈曲形成されている。ここで、後側水平部３９ａと傾斜部３９ｂの境界部３９ｒを、後側境界部３９ｒ（後側屈曲部３９ｒとも称する）に設定するとともに、傾斜部３９ｂと前側水平部３９ｃとの境界部３９ｆを、前側境界部３９ｆ（前側屈曲部３９ｆとも称する）に設定する。
後側境界部３９ｒは、車両側面視で前下方向に突状に形成されるとともに、前側境界部３９ｆは、車両側面視で後上方向に突状に形成される。
The front-
The
図２に示すように、前後フレーム３１は、傾斜部３９ｂの後端、すなわち後側境界部３９ｒが、縦置きされたエンジン１０の前端１０ｆと車両前後方向において略同じ位置、或いはエンジン１０の前端１０ｆよりも車両前方に位置するように配設されている。
As shown in FIG. 2, in the front-
本実施形態においては、後側境界部３９ｒは、エンジン１０の前端１０ｆと車両前後方向において略同じ位置に配設されている。なお、本実施形態においてエンジン１０の前端１０ｆとは、エンジン本体部の前面、すなわちシリンダブロック１１の前面１１ｆを示す。
In the present embodiment, the
このように、前側境界部３９ｆをエンジン１０の前端１０ｆよりも前方に配置するとともに、前側水平部３９ｃと後側水平部３９ａとを上下各側および前後各側にオフセットして（ずらして）形成することで、前突時に前後フレーム３１を車両側面視でＺ字形状に屈曲変形させてサブフレーム３０によるエネルギー吸収量を高めている。
In this way, the
図３に示すように、前後フレーム３１は、前側水平部３９ｃの前端に対し後側水平部３９ａが車幅方向内側に位置する構造であるとともに、後側水平部３９ａの前端から前側水平部３９ｃの前端に亘り車幅方向外側に徐々に位置する構造としている。
As shown in FIG. 3, the front-
本実施形態においては、左右の傾斜部３９ｂは、上述したように、前方程上方に位置するように上下方向に傾斜して延びるに加えて（図２参照）、図３に示すように、互いの車幅方向の間隔が前方程徐々に広がるように車幅方向にも傾斜して延びている。
In the present embodiment, as described above, the left and right
図５、図７、図８に示すように、前後フレーム３１は、上壁３１ｕ（図５、図６参照）と、車体幅方向の外壁３１ｏ（図６参照）および内壁３１ｉ（図５参照）とを備え、内部には、車体前後方向に連続する閉断面３１ｓしている（図９参照）。
As shown in FIGS. 5, 7, and 8, the front and
上述した前後フレーム３１は、換言すると図２、図４、図６に示すように、車両前後方向に延びる本体部材３６と、本体部の前端から車両前方に延びる延長部材３９とから構成されている。
In other words, as shown in FIGS. 2, 4, and 6, the front-
図２に示すように、後側水平部３９ａは、延長部材３９の後部と本体部材３６とに相当し、これら延長部材３９の後部と本体部材３６とに亘って車両前後方向に略水平に形成されている。傾斜部３９ｂは延長部材３９の車両前後方向の中間部およびその前後周辺に相当し、前側水平部３９ｃは、延長部材３９の前部に相当する。
As shown in FIG. 2, the rear
図１〜図３に示すように、サブフレーム３０は、両サイドの前後フレーム３１に、前側車体取付部Ｘｆと中間車体取付部Ｘｍと後側車体取付部Ｘｒとが夫々設けられ、これら左右夫々３箇所ずつ設けられた車体取付部によってフロントサイドフレーム９に取付け支持されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
前側車体取付部Ｘｆは延長部材３９の前端部から、後側車体取付部Ｘｒは本体部材３６の後部から、夫々フロントサイドフレーム９の下面における対応する箇所に締結部材によって締結固定される。
The front vehicle body mounting portion Xf is fastened and fixed from the front end portion of the
図１〜図３に示すように、中間車体取付部Ｘｍは、本体部材３６の車両前後方向の中間部にマウントブラケット８０が立設されており、このマウントブラケット８０を介してフロントサイドフレーム９の下面における対応する箇所に締結部材によって締結固定される。
As shown in FIGS. 1 to 3, in the intermediate vehicle body mounting portion Xm, a
このマウントブラケット８０は、サブフレーム３０の車体への取付部に加え、エンジン１０をマウント支持する部材としても兼ねている。すなわち同図に示すように、サブフレーム３０は、マウントブラケット８０に備えたエンジンマウント部８１を介して車両駆動装置であるエンジン１０をマウント支持するものである。
The
図１、図３に示すように、前側クロスメンバ３２は、左右一対の延長部材３９の各前端部、すなわち、左右各側の前側水平部３９ｃの間において、これら前端部同士を車体幅方向に橋渡しするように略直線状に延びている。前側クロスメンバ３２は、エンジン１０の前端１０ｆに対して前方へ離間した位置に配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
同図に示すように、センタクロスメンバ３３は、左右一対の本体部材３６の前端から後部手前にかけての部位において、これら部位同士を車体幅方向に橋渡しするように延びている。
As shown in the figure, the
図１〜図３に示すように、前部車体構造のエンジン１０の主に前方側には、電動パワーステアリング装置６０を備えている。電動パワーステアリング装置６０は、いわゆるデュアルピニオン式の電動パワーステアリング装置であって、同図に示すように、ステアリングラック６１を備えている。ステアリングラック６１は、車幅方向に延びる略円筒状のラックハウジング６２と、ラックハウジング６２内に車幅方向に摺動自在に収容されているラック軸６２ｘ（図９参照）とを備えている。なお、図９中においてラック軸６２ｘの詳細な構造は省略している。
As shown in FIGS. 1 to 3, an electric
さらに電動パワーステアリング装置６０は、操舵ピニオン、アシストモータ６８、ウォームギヤ機構６９および補助ピニオンを備えている。
Further, the electric
なお、操舵ピニオンは、ラックハウジング６２の車幅方向の一方（車両の左側）に設けられたステアリングギヤボックス６５内において、補助ピニオンは、ラックハウジング６２の車幅方向の他方（車両の右側）に設けられた補助ギヤボックス６７内において、いずれもラック軸６１ｘに噛合するように収容されている。
The steering pinion is located in the
そして、電動パワーステアリング装置６０は、運転者のステアリング操舵による操舵力が前記操舵ピニオンを介してラック軸６２ｘに伝達される一方で、ステアリングホイールの操舵トルクに応じて制御されるアシストモータ６８の駆動力をウォームギヤ機構６９および補助ピニオンを介してラック軸６２ｘに伝達することによってステアリング操作を補助するようになっている。
Then, the electric
ステアリングラック６１は、エンジン１０の前方かつエンジン１０の下端より高い位置に配置され、エンジン１０を横切るように車幅方向に延びている。
The
詳しくは、ステアリングラック６１におけるエンジン１０を横切る部分、すなわち、正面視でエンジン１０とラップする部分は、エンジン１０の前下に有する後退部１０ａに配設されている。
Specifically, a portion of the
図１〜図３、図５、図６、図９に示すように、ステアリングラック６１に対して下方に離間した位置には、サブフレーム３０が配設されている。ステアリングラック６１は、エンジン１０の前方において、サブフレーム３０の左右各側に備えた前後フレーム３１によって支持されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, 5, 6, and 9, the
この左右各側のステアリングラック支持構造（以下、「支持構造」と略記する）は、左右夫々に対応するアーム部６４および取付マウント部２０を備えている。以下、左右各側の支持構造について説明するが、左右対称形状であるため主に車両左側の構造に基づいて説明する。
The steering rack support structure on each of the left and right sides (hereinafter, abbreviated as "support structure") includes an
図１、図５、図９に示すように、ステアリングラック６１は、車両平面視でセンタクロスメンバ３３の前壁３３ｆとラップする位置にて、該センタクロスメンバ３３の前壁３３ｆに沿って車幅方向に延びている。
As shown in FIGS. 1, 5, and 9, the
ステアリングラック６１（すなわちラックハウジング６２）は図５、図６、図９に示すように、車幅方向に延びるステアリングラック本体部６３と、左右各側のアーム部６４とでアルミ二ウム又はその合金により一体形成されている。アーム部６４は、ステアリングラック本体部６３の車幅方向における、左右各側からサブフレーム３０側に向けて鉛直下方へボス状（角柱状）に突出形成され、図９に示すように、前面部６４ｆおよび後面部６４ｒを有している。
As shown in FIGS. 5, 6 and 9, the steering rack 61 (that is, the rack housing 62) is made of aluminum or an alloy thereof in the steering rack
図９に示すように、アーム部６４の車両正面視で中央部には、貫通穴６４ｈが車両前後方向に沿って貫通形成されている。
As shown in FIG. 9, a through
貫通穴６４ｈは、後述するボルトＢを挿通可能な内径を有する丸穴形状に形成されている。アーム部６４の前面部６４ｆと後面部６４ｒとは共に、平坦状に形成されるとともに貫通穴６４ｈの前後各端に相当する開口が形成されている。
The through
アーム部６４の下端と、サブフレーム３０の上壁３０ｕとの間には、上下方向の隙間を有して互いに離間している。さらに本実施形態においては、アーム部６４は、ステアリングラック本体部６３から下方への突出長さが極力短くなるように、貫通穴６４ｈの軸心６４ｘがステアリングラック本体部６３の軸心６３ｘに対して車両上下方向において極力ずれないように形成されている（図９参照）。
The lower end of the
図４〜図９に示すように、取付マウント部２０は、アーム部６４を軸支する締結具Ｂ，Ｎと、締結具Ｂ，Ｎを介してステアリングラック６１を支持する前後支持部２１とを備えている。
As shown in FIGS. 4 to 9, the mounting
同図に示すように、前後支持部２１は、前後フレーム３１において車両前後方向に間隔を空けて配設される前側ブラケット２２と後側ブラケット２３と（以下、「前後各側のブラケット２２，２３」とも称する）で構成されている。
As shown in the figure, the front-
前後各側のブラケット２２，２３は共に、金属製平板を折曲して形成されるとともにサブフレーム３０の少なくとも前後フレーム３１の上壁３１ｕから略直立の姿勢で立設されている。
Both the front and
具体的には図４、図７に示すように、前側ブラケット２２は、車幅方向に延びる平板状の基壁２２ａと、基壁２２ａの車幅方向内端から車幅内側折曲部２２ｂを介して車両後方へ延びる車幅内壁２２ｃとで車両平面視で略Ｌ字形状に形成されている。
Specifically, as shown in FIGS. 4 and 7, the
さらに、前側ブラケット２２は、基壁２２ａの車幅方向外端から車幅外側折曲部２２ｄを介して、車両後方程車幅方向外側へ位置するように車両前後方向に対して傾斜して延びる車幅外壁２２ｅを備えている。
Further, the
なお図４に示すように、車幅内壁２２ｃは、後端が、後側ブラケット２３の後述する車幅内側折曲部２３ｂに対して前側手前に位置するまで車両後方へ延びている。
As shown in FIG. 4, the vehicle width
後側ブラケット２３は、車幅方向に延びる平板状の基壁２３ａと、基壁２３ａの車幅方向内端から車幅内側折曲部２３ｂを介して車両後方へ延びる車幅内壁２３ｃと、基壁２３ａの車幅方向外端から車幅外側折曲部２３ｄを介して車両前方向へ延びる車幅外壁２３ｅとで、車両平面視で略クランク形状に形成されている。
The
このように、前側ブラケット２２と後側ブラケット２３の各基壁２２ａ，２３ａは、車両前後方向に対峙するように、すなわち相正対するように互いに車幅方向に沿って平行に配設されている。図９に示すように、前側ブラケット２２と後側ブラケット２３の各基壁２２ａ，２３ａは、これらの間にアーム部６４が介在（すなわち上方から嵌め込み）可能にアーム部６４の前後長さ（車両前後方向の厚み）（Ｌ６４）に対して若干広い間隔（Ｌ２１）を車両前後方向に空けて配設されている（Ｌ２１＞Ｌ６４）。
In this way, the
さらに、前側ブラケット２２の車幅内壁２２ｃと後側ブラケット２３の車幅外壁２３ｅとは、車幅方向に対峙するように、すなわち相正対するように互いに車両前後方向に沿って平行に配設されている。前側ブラケット２２の車幅内壁２２ｃと後側ブラケット２３の車幅外壁２３ｅは、これらの間にアーム部６４が介在（すなわち上方から嵌め込み）可能にアーム部６４の車幅方向長さ（車幅方向の厚み）に対して若干広い間隔を車幅方向に空けて配設されている（図５、図６参照）。
Further, the vehicle width
また図４、図７に示すように、前側ブラケット２２は、基壁２２ａ（図４、図７、図９参照）および車幅外壁２２ｅが、サブフレーム３０のセンタクロスメンバ３３の前壁３３ｆに対して前方へ離間した位置に配設され、基壁２２ａの車幅方向外側部分と車幅外壁２２ｅがサブフレーム３０の前後フレーム３１の上壁３１ｕから立設されている。
Further, as shown in FIGS. 4 and 7, the
さらに、前側ブラケット２２は、車幅内壁２２ｃが、サブフレーム３０の前後フレーム３１の内壁３１ｉに対して車幅方向内側へ離間した位置に配設され、車幅内壁２２ｃの後側部分がサブフレーム３０のセンタクロスメンバ３３の上壁３３ｕから立設されている。すなわち車幅内壁２２ｃは、基壁２２ａとセンタクロスメンバ３３とを車両前後方向に繋ぐように延びている。
Further, in the
これらにより、前側ブラケット２２は、車幅内側折曲部２２ｂがサブフレーム３０に対してオーバーハングするように、前後フレーム３１の上壁３１ｕとセンタクロスメンバ３３の上壁３３ｕとに跨って配設されている。
As a result, the
図７に示すように、前側ブラケット２２の基壁２２ａの下端は、基壁車幅内側下端２２ａｉと、基壁車幅内側下端２２ａｉよりも高い位置に有する基壁車幅外側下端２２ａｏと、基壁車幅内側下端２２ａｉと基壁車幅外側下端２２ａｏとを上下方向に繋ぐ基壁下端段差部２２ａｍとを有して車両正面視で段状に形成されている。
As shown in FIG. 7, the lower ends of the
そして図７、図８に示すように、前側ブラケット２２は、基壁車幅外側下端２２ａｏおよび車幅外壁２２ｅの下端が前後フレーム３１の上壁３１ｕに、基壁下端段差部２２ａｍが前後フレーム３１の内壁３１ｉに、夫々当接されるとともに、該当接部分に沿って前後フレーム３１に対して一体的に固着されている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
本実施形態においては、前側ブラケット２２の前後フレーム３１との当接部分は、前側ブラケット２２の車両前後方向に対する直交断面形状に沿ってアーク溶接等により連続的に溶着されている。
In the present embodiment, the contact portion of the
図７に示すように、前側ブラケット２２の車幅内壁２２ｃの下端は、車幅内壁前側下端２２ｃｆと、車幅内壁前側下端２２ｃｆよりも高い位置に有する車幅内壁後側下端２２ｃｒと、車幅内壁前側下端２２ｃｆと車幅内壁後側下端２２ｃｒとを上下方向に繋ぐ車幅内壁下端段差部２２ｃｍとを有して車両側面視で段状に形成されている。
As shown in FIG. 7, the lower end of the vehicle width
そして、前側ブラケット２２は、車幅内壁後側下端２２ｃｒがセンタクロスメンバ３３の上壁３３ｕに、車幅内壁下端段差部２２ｃｍがセンタクロスメンバ３３の前壁３３ｆに、夫々当接されるとともに、該当接部分に沿ってセンタクロスメンバ３３に対して一体的に固着されている。
Then, in the
本実施形態においては、前側ブラケット２２のセンタクロスメンバ３３との当接部分は、センタクロスメンバ３３の車幅方向に対する直交断面形状に沿ってアーク溶接等により連続的に溶着されている。
In the present embodiment, the contact portion of the
これらにより、前側ブラケット２２は、前後フレーム３１の内壁３１ｉおよびセンタクロスメンバ３３の前壁３３ｆにも跨って設けられている。
As a result, the
図４、図７、図８に示すように、後側ブラケット２３は、基壁２３ａが、センタクロスメンバ３３の上壁３３ｕに車両前後方向にラップする位置に配設されるとともに、前後フレーム３１の上壁３１ｕとセンタクロスメンバ３３の上壁３３ｕとの境界部に跨って配設されている。図４、図８に示すように、後側ブラケット２３は、車幅内壁２３ｃの車両前後方向の全体がセンタクロスメンバ３３の上壁３３ｕから立設するとともに、車幅外壁２３ｅの車両前後方向の全体が前後フレーム３１の上壁３１ｕから立設している。すなわち、後側ブラケット２３は、その下端全体がアーク溶接等により連続的にサブフレーム３０の上壁３０ｕに対して一体的に固着されている。
As shown in FIGS. 4, 7, and 8, the
また図４、図７〜図９に示すように、締結具Ｂ，Ｎは、ボルトＢとナットＮから成り、前側ブラケット２２と後側ブラケット２３との各基壁２２ａ，２３ａは共に、車幅方向中央かつ上部にボルトＢの挿通を許容する貫通穴２２ｈ，２３ｈが形成されている。
Further, as shown in FIGS. 4 and 7 to 9, the fasteners B and N are composed of bolts B and nuts N, and the
これら前後の貫通穴２２ｈ，２３ｈにボルトＢを挿通した状態において、前後各側のブラケット２２，２３は、これらの間にボルトＢを架け渡した状態で支持する。そして前側ブラケット２２および後側ブラケット２３に夫々形成された貫通穴２２ｈ，２３ｈの軸心は、車両前後方向に同軸に形成されているため、これら前後の貫通穴２２ｈ，２３ｈに挿通したボルトＢは、車両前後方向に指向する、すなわち車両前後方向と一致する方向に配設される。
In a state where the bolts B are inserted into the front and rear through
なお、図４、図７、図８中の符号２３ａａは後側ブラケット２３の基壁２３ａの車幅方向外端における、車幅外壁２３ｅよりも上方の位置から車幅方向外側へ突出形成した係止片であり、図４、図７〜図９中の符号６６はボルトＢに対してナットＮを螺合する際にボルトＢが不用意に軸回りに回動することを係止片２３ａａに係止することで規制する規制部材である。
Reference numerals 23aa in FIGS. 4, 7, and 8 are related to the
本実施形態の支持構造においては、前後各側のブラケット２２，２３によって、車両前後方向に指向する締結具Ｂ，Ｎを介して、ステアリングラック６１のアーム部６４を挟み込み支持させる構造としている。
In the support structure of the present embodiment, the
以下詳述すると、本実施形態において前後各側のブラケット２２，２３は、これらのうち、一方のブラケットを他方のブラケットよりも車両前後方向の剛性が低くなるように構成している。
More specifically, in the present embodiment, the
但し、本発明は上述したように、一方のブラケットを他方のブラケットよりも車両前後方向の剛性が低くなるように構成することが好ましい。但し、前後各側のブラケット２２，２３を共に、車両前後方向の剛性が（前後各側のブラケット２２，２３のうち一方のブラケットを相対的に低剛性に構成する場合における一方のブラケットと同程度まで）低くなるように構成することを排除しない。
However, as described above, in the present invention, it is preferable that one bracket is configured so that the rigidity in the vehicle front-rear direction is lower than that of the other bracket. However, the rigidity of both the front and
具体的に本実施形態においては、前側ブラケット２２を後側ブラケット２３よりも、板厚が薄くなるように形成することで、前側ブラケット２２は、少なくとも基壁２２ａにおける車両前後方向の剛性が、後側ブラケット２３と比して相対的に低くなるように構成している。
Specifically, in the present embodiment, by forming the
なお、前後各側のブラケット２２，２３は便宜上、同一の板厚で図示している。また、前後各側のブラケット２２，２３のうち、一方のブラケットを他方のブラケットよりも車両前後方向の剛性が低くなるように構成する手段としては、前後各ブラケット間で板厚に差異をもたせることに限定せず、材質を変更する、熱処理を施すか否か、双方に熱処理を施す場合はその処理内容に差異をもたせる、或いはこれらを組み合わせる等、特に限定しない。
The
本実施形態の支持構造は図９に示すように、ボルトＢを前後各側のブラケット２２，２３の間に、上方から差し込んだアーム部６４を介在させた状態で、これらの貫通穴２３ｈ，６４ｈ，２２ｈにボルトＢを挿通させている。
As shown in FIG. 9, the support structure of the present embodiment has the through
さらに本実施形態の支持構造は、前後各側のブラケット２２，２３のうち、一方のブラケット（当例では後側ブラケット２３）から他方のブラケット（当例では前側ブラケット２２）に向けて挿通させたボルトＢの軸方向における、他方のブラケットからの突出部分に対してナットＮを螺合している。
Further, in the support structure of the present embodiment, of the
本実施形態の支持構造は、前後各側のブラケット２２，２３によって、上述したようにボルトＢを介してアーム部６４を軸支することに加えて、ボルトＢとナットＮとの締結力を利用してアーム部６４を挟み込むようにして支持している。
The support structure of the present embodiment utilizes the fastening force between the bolt B and the nut N in addition to axially supporting the
具体的には図９に示すように、ボルトＢとナットＮとの締結によって、車両前後方向の剛性が相対的に低い前側ブラケット２２の基壁２２ａの上部に有する支持部２２０、すなわち貫通穴２２ｈの周縁をアーム部６４の側へ撓み変形させる。これに伴って、前側ブラケット２２の基壁２２ａとアーム部６４との隙間、および後側ブラケット２３の基壁２３ａとアーム部６４との隙間が消滅し、前側ブラケット２２の基壁２２ａの後面をアーム部６４の前面部６４ｆに、後側ブラケット２３の基壁２３ａの前面をアーム部６４の後面部６４ｒに、夫々略面接触状態で圧接させることができる。
Specifically, as shown in FIG. 9, the
また本実施形態の後側ブラケット２３においては図７、図８に示すように、車幅外壁２３ｅを基壁２３ａよりも低背になるようにサブフレーム３０の上壁３０ｕから立設させている。これにより、ステアリングラック６１をサブフレーム３０へ支持させる際に、上述したように、前後各側のブラケット２２，２３の間にアーム部６４を上方から差し込んで介在させるが、その際に、ステアリングラック本体部６３を後側ブラケット２３の車幅外壁２３ｅの上端２３ｅｕ（図４〜図８参照）に当接させる（図５、図６参照）。これにより、ステアリングラック６１をサブフレーム３０へマウントする際に、ステアリングラック本体部６３を後側ブラケット２３によって一時的に載置することができる、すなわち仮置きできる構成としている。
Further, in the
このようにステアリングラック本体部６３を仮置きした状態において、アーム部６４の貫通穴６４ｈは、前後各側のブラケット２２，２３の各貫通穴２２ｈ，２３ｈに対して高さが同じなるように、すなわち前後各側のブラケット２２，２３の各貫通穴２２ｈ，２３ｈとアーム部６４の貫通穴６４ｈとが車両前後方向に沿って同軸になる高さに設定されている。
In the state where the steering rack
このため、ステアリングラック６１をサブフレーム３０へマウントする際に、高重量物であるステアリングラック６１の微妙な高さ調整を要することなく、ステアリングラック６１を前後各側のブラケット２２，２３の間に、上方から差し込んだアーム部６４を介在させた状態で、これらの貫通穴２３ｈ，６４ｈ，２２ｈにボルトＢを容易に挿通させることができる。
Therefore, when the
上述した本実施形態の車両の支持構造は図１〜図３、図５、図６に示すように、車幅方向に延びるステアリングラック６１と、車両前後方向に延びる前後フレーム３１が左右各側に離間して有するとともにステアリングラック６１の下方に配置されるサブフレーム３０と、を備え、サブフレーム３０に対してステアリングラック６１を支持する車両の支持構造であって、図４〜図９に示すように前後フレーム３１の車両前後方向に間隔を空けた前後各側から上方に立設する前後支持部２１を備え、前後支持部２１は、車両前後方向に指向する締結具Ｂ，Ｎを介して、ステアリングラック６１（図５、図６、図９参照）を挟み込み支持させる構造としたものである。
As shown in FIGS. 1, 3, 5, and 6, the vehicle support structure of the present embodiment described above has a
上記構成によれば、ステアリングラック６１を前後両側から挟み込んで支持することでステアリングラック６１に車両前後方向への荷重が作用した際の動きを抑制でき、ステアリング操舵時の応答性とステアリングフィール（剛性感）を向上できる。
According to the above configuration, by sandwiching and supporting the
詳述すると、サブフレーム３０に対するステアリングラック６１の従来の支持構造としては、従来例（例えば「特開２０１７−１６５１９２号公報」）に示すように、車幅方向に延びるステアリングラックを、該ステアリングラックに対して下方に離間して配置されるサブフレーム３０によって片持ち状に支持するものが知られている。
More specifically, as a conventional support structure of the
詳しくは図１０に示すように、従来のステアリングラック１６１は、その左右両側から下方に向けて延びるアーム部１６４（脚部）が一体形成されており、これら左右のアーム部１６４を、サブフレーム３０の左右夫々において対応する前後フレーム３１の上壁３１ｕまで延ばし、該アーム部６４の下部に形成されたフランジ１６５（マウント部）を上壁３１ｕに対して締結する等により取り付けることで、ステアリングラック６１をサブフレーム３０に対してアーム部１６４を介して片持ち状に支持するものである。
なお、図１０は「特開２０１７−１６５１９２号公報」の支持構造を模式的に示した、図９に対応する断面図である。
As shown in detail in FIG. 10, in the
Note that FIG. 10 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 9, which schematically shows the support structure of “Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-165192”.
ここで、車両走行時にブレーキ操作やアクセル操作等によって車両が加減速した際に、ステアリングラック６１には車両前後方向の荷重が作用する。
Here, when the vehicle accelerates or decelerates due to a brake operation, an accelerator operation, or the like while the vehicle is running, a load in the front-rear direction of the vehicle acts on the
このため、上述したように、ステアリングラック６１をサブフレーム３０に対してアーム部１６４を介して片持ち状に支持する従来の支持構造においては、アーム部１６４の下端部分に相当する、サブフレーム３０への取付け部分１６４Ｂにモーメント（捩じれ力）が集中し易くなる（図１０中の矢印Ｍ参照）。
Therefore, as described above, in the conventional support structure in which the
すなわち、車両走行時にステアリングラック６１に前後方向の荷重が作用するに伴って、ステアリングラック６１には、アーム部１６４の、サブフレーム３０への取付け部分１６４Ｂを支点として、前後に揺動するような荷重が作用する。
That is, as the load in the front-rear direction acts on the
ステアリングラック６１に、このような前後方向の荷重が作用することにより、ステアリング操舵時の応答性とステアリングフィール（剛性感）に悪影響が及ぶことが懸念される。
When such a load in the front-rear direction acts on the
これに対して本実施形態においては、上述したように、サブフレーム３０の前後フレーム３１に、車両前後方向に間隔を空けて上方に立設する前後支持部２１（２２，２３）を設け、ステアリングラック６１を前後支持部２１に挟み込み支持させる構造を採用したものである（図９参照）。この構成によれば、ステアリングラック本体部６３から下方に延びるアーム部６４は、サブフレーム３０の上壁３０ｕに取付け可能な長さを有する必要がなく、その長さを短くすることができる。
On the other hand, in the present embodiment, as described above, the front-
すなわち、サブフレーム３０は、該サブフレーム３０よりも上方に位置するステアリングラック６１を、前後支持部２１を介して支持することで従来のように該サブフレーム３０の上壁３０ｕにおいてステアリングラック１６１を支持する場合と比して（図１０参照）、該ステアリングラック本体部６３の軸心６３ｘ（図９参照）に対してより近い位置で効率よく支持することができる。
That is, the
さらに、従来の支持構造は図１０に示すように、アーム部６４下部に有するフランジ１６５をサブフレーム３０の上壁３０ｕに対して上方から設置し、該フランジ１６５を上壁３０ｕに対して締結具Ｂ１，Ｎ１で上下方向に締結固定するものである。このように、ボルトＢ１が上下方向に指向する構成においては該ボルトＢ１によって、車両走行時にステアリングラック６１に作用する車両前後方向の荷重を、せん断方向に受け止めることになる。
Further, in the conventional support structure, as shown in FIG. 10, the
これに対して本実施形態においては、上述したように、ステアリングラック６１を車両前後方向に指向する締結具Ｂ，Ｎを介して前後支持部２１に挟み込み支持させる構造を採用したため（図９参照）、車両走行時にステアリングラック６１に作用する車両前後方向の荷重を、ボルトＢによって、軸圧縮方向に受け止めることができ、ステアリングラック６１の支持剛性を高めることに寄与することができる。
On the other hand, in the present embodiment, as described above, a structure is adopted in which the
この発明の態様として、前後支持部２１は、前後フレーム３１の上壁３１ｕから上方に立設されるとともに互いに車両前後方向に間隔を空けて対峙する、金属製平板からなる前側ブラケット２２および後側ブラケット２３であり、これら前後各側のブラケット２２，２３は共に、各基壁２２ａ，２３ａの車幅方向の両側に折曲部（２２ｂ，２２ｄ），（２３ｂ，２３ｄ）（すなわち車幅内側折曲部２２ｂ，２３ｂおよび車幅外側折曲部２２ｄ，２３ｄ）を備えたものである（図４、図７、図８参照）。
As an aspect of the present invention, the front-
上記構成によれば、前側ブラケット２２と後側ブラケット２３は共に、各基壁２２ａ，２３ａの車幅方向の両側に上下方向に延びる稜線を形成できるため、折曲部（２２ｂ，２２ｄ），（２３ｂ，２３ｄ）を有しない平板形状と比して剛性を高めることができる。
According to the above configuration, both the
この発明の態様として、サブフレーム３０には、左右の前後フレーム３１を車幅方向に繋ぐセンタクロスメンバ３３を備え（図１、図３参照）、前側ブラケット２２と後側ブラケット２３とは共に、前後フレーム３１の上壁３１ｕからセンタクロスメンバ３３の上壁３３ｕに跨って設けられたものである（図４、図７、図８参照）。
As an aspect of the present invention, the
ステアリングラック６１をサブフレーム３０によって左右両側から支持するにあたり、左右両側から支持するスパン（支持間隔）を極力広げる方が、ステアリングラック６１を安定して支持する観点で有利である。
When the
このため、前後各側のブラケット２２，２３は、サブフレーム３０の左右両側に有する前後フレーム３１に設けることが好ましい。
Therefore, it is preferable that the
但し、ステアリングラック６１をサブフレーム３０によって左右各側から支持する位置、すなわち前後各側のブラケット２２，２３のサブフレーム３０に対する取り付け位置は、該位置よりも車幅方向外側に配置される前輪の位置を基準として設定される。このため、前後各側のブラケット２２，２３は一般的に、この前輪の位置の制約を受けて前後フレーム３１の車幅方向内端寄りの位置になることが多い。
However, the position where the
しかし、このような制約の下で上述したように、左右の前後フレーム３１のみに取付けられた前後各側のブラケット２２，２３によってステアリングラック６１を支持しようとした場合には、前後各側のブラケット２２，２３の形状が歪になる等して該前後各側のブラケット２２，２３自体の支持剛性の低下が懸念される。
However, under such restrictions, as described above, when the
そこで本実施形態では、上述したように、前後各側のブラケット２２，２３を、前後フレーム３１の上壁３１ｕからセンタクロスメンバ３３の上壁３３ｕに跨って設けることで、ステアリングラック６１をサブフレーム３０によって左右各側から支持するスパンを極力広げつつ前後各側のブラケット２２，２３自体の支持剛性も確保することができる。
Therefore, in the present embodiment, as described above, the
この発明の態様として、前側ブラケット２２における、ステアリングラック６１の支持部２２０、すなわち貫通穴２２ｈの周縁は、センタクロスメンバ３３の前壁３３ｆより前方に位置しており（図７参照）、前側ブラケット２２は前後フレーム３１の内壁３１ｉ（横壁）及びセンタクロスメンバ３３の前壁３３ｆにも跨って設けられたものである（同図参照）。
As an aspect of the present invention, the
上記構成によれば、前側ブラケット２２は、前後フレーム３１の上壁３１ｕからセンタクロスメンバ３３の上壁３３ｕに跨ることに加え、前後フレーム３１の内壁３１ｉからセンタクロスメンバ３３の前壁３３ｆにも跨って設けることで、前側ブラケット２２における、ステアリングラック６１の支持部２２０が、センタクロスメンバ３３よりも前方に多少位置がずれた位置に配置される構成においても、前側ブラケット２２自体による、ステアリングラック６１の支持剛性を向上することができる。
According to the above configuration, the
この発明の態様として、前側ブラケット２２と後側ブラケット２３とのうち、一方のブラケットを他方のブラケットよりも車両前後方向の剛性が低くなるように構成したものである。
As an aspect of the present invention, one of the
上記構成によれば図９に示すように、ステアリングラック６１のアーム部６４を前後各側のブラケット２２，２３で挟み込むようにボルトＢおよびナットＮ（締結具Ｂ，Ｎ）で締付時に、相対的に剛性が低い前側ブラケット２２が撓み変形することにより、締結具Ｂ，Ｎの締付力を、これら前後各側のブラケット２２，２３による、ステアリングラック６１の挟み込み支持力として活かすことができる。
According to the above configuration, as shown in FIG. 9, when the
詳述すると、ステアリングラック６１を締結具Ｂ，Ｎを介して前後各側のブラケット２２，２３で挟み込むように取り付け支持する際には、ステアリングラック６１のアーム部６４は前後各側のブラケット２２，２３間に上方から嵌め込まれる。
More specifically, when the
このとき図９に示すように、ステアリングラック６１のアーム部６４を前後各側のブラケット２２，２３間に嵌め込み易くするために、前後各側のブラケット２２，２３は、その間隔Ｌ２１（車両前後方向の間隔）がアーム部６４の前後長Ｌ６４に対して若干広くなるように配置している（Ｌ２１＞Ｌ６４）。
At this time, as shown in FIG. 9, in order to facilitate fitting the
このため、ステアリングラック６１のアーム部６４が前後各側のブラケット２２，２３間に嵌め込まれた状態において、アーム部６４と前側ブラケット２２との間、および、アーム部６４と後側ブラケット２３との間には、車両前後方向に隙間が生じる。
Therefore, in a state where the
この状態でステアリングラック６１を前後各側のブラケット２２，２３で挟み込むようにボルトＢおよびナットＮ（締結具Ｂ，Ｎ）で締付時には、前後各側のブラケット２２，２３によってアーム部６４を挟み込むように締め付けるが、その前段階として、アーム部６４と後側ブラケット２３との間に有する車両前後方向の隙間を埋めるように前後各側のブラケット２２，２３を徐々にアーム部６４の側へ撓ませる必要がある。
In this state, when tightening with bolts B and nuts N (fasteners B and N) so that the
しかしながら、前後各側のブラケット２２，２３の車両前後方向の（曲げ）剛性が共に高い場合には、上記締結時に締結具Ｂ，Ｎの締付け力を、前後各側のブラケット２２，２３をアーム部６４の側へ撓ませる力として損失してしまう。そうすると、締結具Ｂ，Ｎの締結力を前後各側のブラケット２２，２３による、ステアリングラック６１のアーム部６４の挟み込み力として活かせず、結果的にステアリングラック６１の支持剛性が低くなることが懸念される。
However, when both the front and
そこで本実施形態の支持構造においては、前側ブラケット２２を後側ブラケット２３と比して車両前後方向の曲げ剛性が低くなるように構成したため、上記締付時に、前側ブラケット２２をアーム部６４の側へ容易に撓ませることができる（図９参照）。
Therefore, in the support structure of the present embodiment, the
従って、本実施形態の支持構造は、ステアリングラック６１をサブフレーム３０に対して支持させるためにマウント時には、前後各側のブラケット２２，２３間にアーム部６４を容易に嵌め込むための隙間を確保しながらも、締結具Ｂ，Ｎの締付け力を効率よく利用して前後各側のブラケット２２，２３によって、アーム部６４を強固に挟み込むことができる。
Therefore, the support structure of the present embodiment secures a gap for easily fitting the
また、後側ブラケット２３の、ステアリングラック６１の支持部２３０は、車両平面視でセンタクロスメンバ３３と重複（ラップ）する、すなわちセンタクロスメンバ３３の直上に位置する（図４、図７〜図９参照）。これに対して、前側ブラケット２２の、ステアリングラック６１の支持部２２０は、車両平面視で前後フレーム３１に対して車幅方向内側かつ、センタクロスメンバ３３に対して前方にオフセットして位置する（図４〜図７参照）。すなわち、前後各側のブラケット２２，２３の夫々における、支持部２２０，２３０と、サブフレーム３０への接合部（溶接箇所）との各距離は、後側ブラケット２３と比して前側ブラケット２２の方が離間している。このため、前側ブラケット２２は、後側ブラケット２３と比して締結具Ｂ，Ｎの締め付け力に対して、車両前後方向へ撓み変形させ易い形状をしている。
Further, the
これにより、本実施形態においては、前側ブラケット２２を、後側ブラケット２３と比して車両前後方向の剛性が積極的に低くなるように板厚を薄く形成したため、締結具Ｂ，Ｎの締め付け力によってしっかりと撓み変形させることができる。
As a result, in the present embodiment, the
従って締結具Ｂ，Ｎの締め付け力によって前後各側のブラケット２２，２３とアーム部６４の間に有する隙間を効率よく除去し、前後各側のブラケット２２，２３によってアーム部６４をしっかりと挟み込んで支持することができる。
Therefore, the gaps between the
さらに上述したように、前側ブラケット２２を後側ブラケット２３よりも車両前後方向の剛性が低くなるように構成することで、前突時にサブフレーム３０のロードパスを向上させることができる。
Further, as described above, by configuring the
詳述すると図１〜図３に示すように、前後フレーム３１の後側部分、すなわち本体部材３６には、ロアアーム（図示省略）やマウントブラケット８０等の剛性の高い部品を支持するために高剛性に構成する一方で、前後フレーム３１の前側部分、すなわち本延長部材３９においては前突時に車両側面視でＺ字形状に屈曲変形させるため、低剛性に構成している。
More specifically, as shown in FIGS. 1 to 3, the rear portion of the front and
このため、前後フレーム３１において相対的に前側に位置する前側ブラケット２２を、相対的に低剛性に構成するとともに、相対的に後側に位置する後側ブラケット２３を、相対的に高剛性に構成することで、前突時に前後フレーム３１を車両側面視でＺ字形状にスムーズに変形させることができ、サブフレーム３０のロードパスすなわちエネルギー吸収量を向上させることができる。
Therefore, the
この発明の態様として、ステアリングラック６１が、エンジン１０の前方、かつ該エンジン１０の下端より高い位置に配置されたものである（図１、図２参照）。すなわち、ステアリングラック６１の車幅方向におけるエンジン１０を横切る部分は、後退部１０ａに配置したものである。
As an aspect of the present invention, the
上記構成によれば、オフセット衝突時やスモールオーバーラップ衝突時のステアリングラック６１によるエンジン１０の前方への移動を防止させる際に、締結具Ｂ，Ｎの軸力でステアリングラック６１を受け止めることができる。
According to the above configuration, the
詳述すると、近年、エンジン１０は燃費向上のための補機を備える等により部品点数が増加しつつあり、それに伴って重量が増加傾向にある。そのような状況下で例えば、所謂スモールオーバーラップ衝突時に、高重量物であるエンジン１０には車体に対して前進しようとする大きな慣性力が作用する。
スモールオーバーラップ衝突とは、メインバンパビーム１８の車幅方向における、メインクラッシュカン１７よりも車幅方向外側に、車両前方から衝突物が衝突する場合の衝突を示す。
More specifically, in recent years, the number of parts of the
The small overlap collision refers to a collision in the vehicle width direction of the
しかしながら、スモールオーバーラップ衝突時には、衝突エネルギーを緩やかに吸収するメインクラッシュカン１７や衝突物の侵入を抑えるフロントサイドフレーム９が適切に潰れない。そうすると、衝突によって潰れるはずの、これら車体部品自体が、エンジン１０の前進を阻止するストッパ（障壁）として機能することが期待できない。
However, at the time of a small overlap collision, the main crash can 17 that gently absorbs the collision energy and the front side frame 9 that suppresses the intrusion of the colliding object are not properly crushed. Then, these vehicle body parts themselves, which should be crushed by the collision, cannot be expected to function as stoppers (barriers) to prevent the
また、横置きエンジンは、車幅方向に沿って延びるクランクシャフト回りに回転するのに対して縦置きエンジン１０は、車両前後に沿って延びるクランクシャフト回りに回転する。このため縦置きエンジン１０は一般に、横置きエンジンと比して、エンジンブラケット（当例ではエンジンマウント部８１）自体に車両前後方向の荷重に対する支持剛性を元々もたせていないことが多い。
Further, the transverse engine rotates around the crankshaft extending along the vehicle width direction, whereas the
このため、縦置きエンジン１０の場合には、横置きエンジンの場合と比して慣性により前進することをエンジンブラケットによって支持しきれないことが懸念される。エンジン１０が大きく前進すると燃料系が車両前後方向に分断されるように破断することが懸念されるため、極力早い段階でエンジン１０の前進を止める必要がある。
Therefore, in the case of the
なお、スモールオーバーラップ衝突時を想定して縦置きエンジン１０を支持するエンジンマウント部８１自体を、その車両前後方向の支持剛性を高めるために頑強にすることも考えられるが、その場合には、車両のＮＶＨ性能が悪化することが懸念される。
It is conceivable that the
そこで本実施形態の支持構造においては、ステアリングラック６１を、エンジン１０の前方、かつ該エンジン１０の下端より高い位置、すなわち後退部１０ａに配置した構成を採用することで、スモールオーバーラップ衝突時に、自身の慣性力により前進するエンジン１０を、その前側近傍に配置されるステアリングラック６１に衝突させることで、早期に受け止めることができる。
Therefore, in the support structure of the present embodiment, by adopting a configuration in which the
但し図１０に示すように、従来例の支持構造のように、ステアリングラック本体部１６３からサブフレーム３０に向けて下方へ延ばしたアーム部１６４の下端（フランジ１６５）を、サブフレーム３０の上壁３０ｕに対して締結固定した、片持ち支持構造を採用した場合には、前進するエンジン１０をステアリングラック本体部１６３によって受け止め時に、アーム部１６４の下端部、すなわちサブフレーム３０への取付け部分１６４Ｂに車両前後方向のモーメント荷重が集中するおそれがある。
However, as shown in FIG. 10, the lower end (flange 165) of the
このため図１０に示すような片持ち支持構造においては、前進するエンジン１０を受け止めることにより荷重入力点となるステアリングラック本体部１６３に対して、下方へ離間した位置で入力荷重を受け止めようとするため、アルミ二ウム合金等により構成されたアーム部１６４が破断してエンジン１０の前進をステアリングラック１６１により受け止めきれないことが懸念される。
Therefore, in the cantilever support structure as shown in FIG. 10, by receiving the advancing
これに対して本実施形態の支持構造は図９に示すように、上述したように、ステアリングラック６１のアーム部６４を、荷重入力点であるステアリングラック本体部６３により近い位置（従来例よりも高い位置）で前後各側のブラケット２２，２３によって支持する構成を採用したものである。しかも、その支持構造は、荷重入力方向と一致する車両前後方向に指向する締結具Ｂ，Ｎを介して支持する構成を採用したものである。このため、スモールオーバーラップ衝突時に、自身の慣性力により前進するエンジン１０を、ステアリングラック６１によって確実に受け止めることができる。
On the other hand, as shown in FIG. 9, in the support structure of the present embodiment, as described above, the
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではなく様々な実施形態で形成することができる。 The present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and can be formed in various embodiments.
１０…エンジン
２１…前後支持部
２２…前側ブラケット
２２ｂ…前側ブラケットの車幅内側折曲部（折曲部）
２２ｄ…前側ブラケットの車幅外側折曲部（折曲部）
２３…後側ブラケット
２３ｂ…後側ブラケットの車幅内側折曲部（折曲部）
２３ｄ…後側ブラケットの車幅外側折曲部（折曲部）
３０…サブフレーム
３１…前後フレーム
３１ｕ…前後フレームの上壁
３１ｉ…前後フレームの内壁（前後フレームの車幅内壁）
３３…センタクロスメンバ
３３ｕ…センタクロスメンバの上壁
３３ｆ…センタクロスメンバの前壁
６１…ステアリングラック
２２０…前側ブラケットにおける、ステアリングラックの支持部
Ｂ，Ｎ…締結具
Ｂ…ボルト
Ｎ…ナット
10 ...
22d ... Vehicle width outer bending part (bending part) of the front bracket
23 ...
23d ... Rear bracket outside the width of the vehicle Bent part (bent part)
30 ...
33 ...
Claims (7)
上記前後フレームの車両前後方向に間隔を空けた前後各側から上方に立設する前後支持部を備え、
上記前後支持部は、車両前後方向に指向する締結具を介して、上記ステアリングラックを挟み込み支持させる構造とした
車両のステアリングラック支持構造。 A steering rack extending in the vehicle width direction and a subframe having front and rear frames extending in the vehicle front-rear direction separated from each other on the left and right sides and arranged below the steering rack are provided, and the steering is provided with respect to the subframe. It is a steering rack support structure for vehicles that support the rack.
The front and rear frames are equipped with front and rear support parts that stand upward from each side of the front and rear frames that are spaced apart from each other in the front and rear direction of the vehicle.
The front-rear support portion is a vehicle steering rack support structure having a structure in which the steering rack is sandwiched and supported via fasteners that are directed in the front-rear direction of the vehicle.
これら前側ブラケットと後側ブラケットとは共に、車幅方向の端部に車両前後方向に折曲する折曲部を備えた
請求項１に記載の車両のステアリングラック支持構造。 The front and rear support portions are front brackets and rear brackets made of metal flat plates that are erected above the upper wall of the front and rear frames and face each other at intervals in the front-rear direction of the vehicle.
The steering rack support structure for a vehicle according to claim 1, wherein both the front bracket and the rear bracket are provided with a bent portion that is bent in the vehicle front-rear direction at an end portion in the vehicle width direction.
上記前側ブラケットと上記後側ブラケットとは共に、上記前後フレームの上壁から上記センタクロスメンバの上壁に跨って設けられた
請求項２に記載の車両のステアリングラック支持構造。 The subframe is provided with a center cross member that connects the left and right front and rear frames in the vehicle width direction.
The vehicle steering rack support structure according to claim 2, wherein both the front bracket and the rear bracket are provided so as to straddle the upper wall of the center cross member from the upper wall of the front and rear frames.
請求項３に記載の車両のステアリングラック支持構造。 The support portion of the steering rack in the front bracket is located in front of the center cross member, and the front bracket is provided so as to straddle the vehicle width inner wall of the front and rear frames and the front wall of the center cross member. The vehicle steering rack support structure according to claim 3.
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車両のステアリングラック支持構造。 The steering rack of a vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein one of the front bracket and the rear bracket is configured so that the rigidity in the vehicle front-rear direction is lower than that of the other bracket. Support structure.
請求項５に記載の車両のステアリングラック支持構造。 The vehicle steering rack support structure according to claim 5, wherein the front bracket is configured to have lower rigidity in the vehicle front-rear direction than the rear bracket.
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車両のステアリングラック支持構造。 The vehicle steering rack support structure according to any one of claims 1 to 6, wherein the steering rack is arranged in front of the engine and at a position higher than the lower end of the engine.
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