JP2022040820A - 車両 - Google Patents

Abstract

【課題】サスペンションメンバによってラジエータを支持する車両を提供する。【解決手段】車両は、ボデーを備える。車両は、ボデーの車両前方側の下部に取り付けられているサスペンションメンバを備える。サスペンションメンバは、車両の幅方向に延びているフロントクロスメンバを備えている。車両は、フロントクロスメンバから車両前方へ突出している第１ブラケットを備える。第１ブラケットは、第１孔を備えている。車両は、第１孔に対応する第１の位置決め部材が下部に備えられているラジエータを備える。第１の位置決め部材が第１孔を貫通している。車両は、第１ブラケットの下面に固定されている第２ブラケットであって、第１の位置決め部材が嵌合している第２孔を備えている第２ブラケットを備える。第１孔の径は第１の位置決め部材の径よりも大きい。第２ブラケットの第１ブラケットに対する水平方向の固定位置が調整可能である。【選択図】図１

Description

本明細書が開示する技術は、車両に関する。特に、サスペンションを支持するサスペンションメンバによってラジエータを支持する構造に関する。

特許文献１には、サスペンションメンバの上に、ラジエータが載置されている車両が記載されている。サスペンションメンバは、サスペンション（特に、サスペンションアーム）を支持するための車両の構造体であり、車両前部においてボデーに下方から取り付けられている。

特開２０２０－４４９１１号公報

ボデーに対するサスペンションメンバの水平方向の取り付け位置が、所定位置からずれてしまう場合がある。この場合、サスペンションメンバの上にラジエータが載置されているため、ボデーに対するラジエータの水平方向の取り付け位置もずれてしまう。

本明細書が開示する車両は、ボデーを備える。車両は、ボデーの車両前方側の下部に取り付けられているサスペンションメンバを備える。サスペンションメンバは、車両の幅方向に延びているフロントクロスメンバを備えている。車両は、フロントクロスメンバから車両前方へ突出している第１ブラケットを備える。第１ブラケットは、第１孔を備えている。車両は、第１孔に対応する第１の位置決め部材が下部に備えられているラジエータを備える。第１の位置決め部材が第１孔を貫通している。車両は、第１ブラケットの下面に固定されている第２ブラケットであって、第１の位置決め部材が嵌合している第２孔を備えている第２ブラケットを備える。第１孔の径は第１の位置決め部材の径よりも大きい。第２ブラケットの第１ブラケットに対する水平方向の固定位置が調整可能である。

上記した車両では、第１孔の径が位置決め部材の径よりも大きいことで、サスペンションメンバに対するラジエータの水平方向位置にある程度の余裕を持たせることができる。従って、サスペンションメンバの水平方向の取り付け位置の影響を受けずに、ラジエータの水平方向の取り付け位置を独立して決定することができる。サスペンションメンバの水平方向の取り付け位置がボデーに対してずれている場合においても、ラジエータの水平方向の取り付け位置をボデーに対して正しく決定することができる。そして第２ブラケットによって、正しい取り付け位置にラジエータを固定することができる。ラジエータの水平方向の取り付け精度を高めることが可能となる。

第１の位置決め部材は、第２ブラケットの上面に当接している下面と、下面の一部から下方に突出している第１突起部と、を備えていてもよい。第１突起部が第２孔に嵌合していてもよい。第１突起部と第２孔との嵌合により、ラジエータの水平方向位置を固定することができる。また、第２ブラケットの上面により、ラジエータを下方から支持することができる。

車両は、ボデーに固定されている第３ブラケットを備えていてもよい。ラジエータは、上部に第２の位置決め部材を備えていてもよい。第３ブラケットと第２の位置決め部材とが係合していてもよい。第３ブラケットと第２の位置決め部材との係合により、ボデーに対するラジエータの水平方向位置を決定することができる。

第３ブラケットは、ラジエータの上部を支持するラジエータサポートアッパであってもよい。第２の位置決め部材は、第２突起部であってもよい。ラジエータサポートアッパに形成されている孔部に第２突起部が嵌合していてもよい。第２突起部とラジエータサポートアッパの孔部との嵌合により、ボデーに対するラジエータの水平方向位置を決定することができる。

第１ブラケットは第１ボルト孔を備えていてもよい。第２ブラケットは第２ボルト孔を備えていてもよい。車両は、第１ボルト孔および第２ボルト孔を貫通しているボルトを備えていてもよい。第２ボルト孔の径は、第１ボルト孔の径よりも大きくてもよい。第２ボルト孔の径が第１ボルト孔の径よりも大きいことで、第２ブラケットの第１ブラケットに対する水平方向位置を調整することが可能となる。

車両前部構造の分解斜視図。 車両前部構造の分解斜視図の一部拡大図。 図２のIII－III線における断面図。 ラジエータの組み付け工程を説明する断面図。 ラジエータの組み付け工程を説明する断面図。

＜車両前部構造＞
図１に、本実施例に係る車両前部構造の分解斜視図を示す。図２に、図１の矢印Ａ１方向から見た、分解斜視図の一部拡大図を示す。図１の座標系の「Ｆｒｏｎｔ」は、車両前方方向を示している。「Ｕｐ」は、車両上方向を示している。「Ｌｅｆｔ」は、車両の後方から前方をみたときの「左」を示している。以後の図でも、座標系の意味は同じである。なお、本実施形態の車両は左右対称形状のため、以後、車両の一方の側部についてのみ説明する場合がある。

車両は、サスペンションメンバ１０、ラジエータ３０、フロントサイドメンバ４０、ラジエータサポートアッパ４１、ラジエータサポートサイド４２、を備えている。なお、図１および図２において、他の部材の記載は省略している。

フロントサイドメンバ４０、ラジエータサポートアッパ４１、ラジエータサポートサイド４２は、フロントボデーを構成する部材である。フロントサイドメンバ４０は、フロントボデーの骨格を形成している部材である。左右一対のフロントサイドメンバ４０は、車両幅方向両側に配置されており、車両前後方向へ延びている。左右一対のラジエータサポートサイド４２は、ラジエータ３０の側部を保持する、縦柱形状の部材である。ラジエータサポートサイド４２は、フロントサイドメンバ４０の車両前方の端部に固定されている。ラジエータサポートサイド４２の上端には、ラジエータサポートアッパ４１が接続されている。ラジエータサポートアッパ４１は、ラジエータ３０の上部を保持する部材である。ラジエータサポートアッパ４１は、車両の幅方向に延びている。ラジエータサポートアッパ４１の端部は、例えば、ブレース等の連結部材によって、サスペンションタワー（不図示）に連結されている。ラジエータサポートアッパ４１の下面には、孔部４１ａが形成されている。

サスペンションメンバ１０は、自動車といった路面を走行する車両において、主にサスペンション（特に、サスペンションアーム）を支持するための構造体である。サスペンションメンバ１０は、一対のサイドメンバ１１、フロントクロスメンバ１２、リアクロスメンバ１３、アームブラケット１４、締結部材１５および１６、第１ブラケット２１、第２ブラケット２２、ステー２３、ボルト２４、ナット２５、を備える。サイドメンバ１１は、左右方向において互いに対称な形状を有しており、それぞれ車両の前後方向に沿って延びている。フロントクロスメンバ１２は、車両の前方において、一対のサイドメンバ１１の間を車両の幅方向に延びている。リアクロスメンバ１３は、車両の後方において、一対のサイドメンバ１１の間を車両の幅方向に延びている。複数のアームブラケット１４は、対応するサスペンションアーム（不図示）が連結される部位である。

締結部材１５は、サスペンションメンバ１０の後部を、ボデーのダッシュクロスメンバ（不図示）に固定する部材である。ダッシュクロスメンバは、エンジン室と車室を仕切るダッシュパネルの下面に接合されている部材であって、車幅方向に延びている部材である。締結部材１６は、サスペンションメンバ１０の前部を、フロントサイドメンバ４０に固定する部材である。締結部材１５および１６により、ボデーの下側にサスペンションメンバ１０が吊り下げられた状態で固定されている。

第１ブラケット２１は、ラジエータ３０の下端に連結され、ラジエータ３０を下方から支持する部材である。二つの第１ブラケット２１は、サスペンションメンバ１０の前部において、左右対称に設けられている。各々の第１ブラケット２１は、ステー２３を介してサスペンションメンバ１０に固定されており、フロントクロスメンバ１２から車両前方へ突出している。第１ブラケット２１は、第１孔部２１ａおよび第１ボルト孔２１ｂを備えている。

第２ブラケット２２は、第１ブラケット２１とは別体の部品であり、板状形状を有している。第２ブラケット２２は、第２孔部２２ａおよび第２ボルト孔２２ｂを備えている。ボルト２４は、第２孔部２２ａおよび第１孔部２１ａを貫通し、ナット２５に係合している。これにより、第２ブラケット２２が第１ブラケット２１の下面に固定されている。

ラジエータ３０は、薄型の略直方体形状の部品であり、車両幅方向及び車両上下方向に沿って延在している。ラジエータ３０は、ゴムブッシュ３１および突起部３２を備えている。ゴムブッシュ３１は、ラジエータ３０の下部において、左右対称に設けられている。ゴムブッシュ３１の配置位置は、第１ブラケット２１の第１孔部２１ａに対応している。ゴムブッシュ３１は、サスペンションメンバ１０に対するラジエータ３０の水平方向位置を規定する、位置決め部材でもある。

突起部３２は、ラジエータ３０の上部において、左右対称に設けられている。突起部３２は、ゴムなどの弾性部材で形成されている。突起部３２は、ラジエータサポートアッパ４１の孔部４１ａと嵌合する。突起部３２は、ボデーに対するラジエータ３０の水平方向位置を規定する、位置決め部材である。

図３に、図２のIII－III線における断面図を示す。III－III線は、第１孔部２１ａおよび第１ボルト孔２１ｂの中心を通る線である。図３は、第２ブラケット２２、第１ブラケット２１、ゴムブッシュ３１、ボルト２４、ナット２５が互いに組み合わされている状態を示している。

第２ブラケット２２は、ボルト２４およびナット２５によって、第１ブラケット２１の下面に固定されている。ボルト２４は座金付きボルトである。座金の径Ｄ３は、第２ボルト孔２２ｂの径Ｄ２よりも大きい。ゴムブッシュ３１は、下面３１ｕおよび突起部３１ｐを備えている。突起部３１ｐは、下面３１ｕの一部から下方に突出している部位である。ゴムブッシュ３１は、第１ブラケット２１の第１孔部２１ａを貫通している。下面３１ｕは、第２ブラケット２２の上面に当接している。突起部３１ｐは、第２ブラケット２２の第２孔部２２ａに嵌合している。

ゴムブッシュ３１の外径と、第１孔部２１ａの内径との間には、隙間Ｇ１が形成されている。また、第２ボルト孔２２ｂの径Ｄ２は、第１ボルト孔２１ｂの径Ｄ１よりも大きい。そして、径Ｄ１の外径と径Ｄ２の内径との間には、隙間Ｇ２が形成されている。隙間Ｇ２は、隙間Ｇ１以上である。従って、第２ブラケット２２の第１ブラケット２１に対する水平方向（図３の左右方向）の固定位置は、隙間Ｇ１の範囲内で調整可能である。

＜ラジエータ３０の組み付け工程＞
第１ステップとして、サスペンションメンバ１０およびラジエータ３０を、不図示のリフタへセットする。このとき図１に示すように、ラジエータ３０の垂直上方にラジエータサポートアッパ４１が位置するように、位置合わせを行う。

第２ステップとして、リフタを上昇させる。ラジエータ３０の上部に配置されている突起部３２が、ラジエータサポートアッパ４１の孔部４１ａに嵌合する。これにより、ボデーに対するラジエータ３０の水平方向位置を決定することができる。

第３ステップとして、締結部材１５および締結部材１６を用いて、サスペンションメンバ１０をボデー下部に固定する。ボデーに対するサスペンションメンバ１０の位置決め基準点は、サスペンションメンバ１０の車両後方側である。例えば、締結部材１５を位置決め基準点とすることができる。すると、ボデーに対するサスペンションメンバ１０の水平方向位置が、位置決め基準点を中心として回転するようにずれてしまう場合がある。この場合、サスペンションメンバ１０の水平方向位置のずれ量は、車両前方側に行くほど大きくなり、第１ブラケット２１で最大となる。

図４に、ボデーに対する第１ブラケット２１の水平方向位置が、車両の右側面側（図４の左側）へ移動量Ｍ１ずれている場合の例を示す。図４は、図３と同様の断面図である。図４の段階では、まだ第２ブラケット２２は第１ブラケット２１に取り付けられていない。前述したように、ボデーに対するラジエータ３０の水平方向位置は、ラジエータサポートアッパ４１によって、正しい位置とされている。従って、ゴムブッシュ３１と第１ブラケット２１との水平方向の相対位置には、移動量Ｍ１のずれが発生してしまう。図４の例では、ゴムブッシュ３１が第１孔部２１ａ内で、車両の左側（図４の右側）に移動量Ｍ１ずれている。

しかし図３を用いて前述したように、ゴムブッシュ３１の外径と第１孔部２１ａの内径との間には、隙間Ｇ１が存在する。すなわちゴムブッシュ３１は、第１孔部２１ａに貫通している状態で、隙間Ｇ１の範囲内で水平方向に移動することができる。これにより、サスペンションメンバ１０の水平方向の取り付け位置の影響を受けずに、ラジエータ３０の水平方向の取り付け位置を独立して決定することができる。従って、ボデーに対するサスペンションメンバ１０の水平方向位置がずれている場合においても、ボデーに対するラジエータ３０の水平方向位置を正しく決定することが可能となる。

第４ステップとして、リフタを下降させる。その後、図５に示すように、第２ブラケット２２を第１ブラケット２１の下方側から取り付ける。このとき、第２ブラケット２２の第２孔部２２ａが突起部３１ｐに嵌合するように取り付ける。これにより、移動後のゴムブッシュ３１の位置に合わせて、第２ブラケット２２の取り付け位置を決定することができる。

第５ステップとして、ボルト２４およびナット２５によって、第２ブラケット２２を第１ブラケット２１に固定する。前述したように、隙間Ｇ２が隙間Ｇ１以上である関係があるため、第１ブラケット２１に対する第２ブラケット２２の取り付け位置は、隙間Ｇ１の範囲内で水平方向に移動することができる。従って図５に示すように、第２ブラケット２２を用いて、ゴムブッシュ３１が移動量Ｍ１だけ移動している状態でゴムブッシュ３１を第１ブラケット２１に固定することができる。以上より、ボデーに対して正しい水平方向位置にラジエータ３０を固定することができる。ラジエータ３０の水平方向の取り付け精度を高めることが可能となる。

＜効果＞
従来はラジエータを下面側から支持するための専用支持部品（例：ラジエータサポートロア）によって、ラジエータをボデーに固定していた。本明細書の技術では、サスペンションメンバ１０によって、ラジエータ３０を下面側から支持することができる。専用支持部品を削減できるため、コスト低減や、車両の軽量化を図ることが可能となる。

従来は、専用支持部品の上にラジエータを配置し、専用支持部品をリフタで上昇させることでラジエータを組み付けていた。本明細書の技術では、サスペンションメンバ１０の上にラジエータ３０を配置し、サスペンションメンバ１０をリフタで上昇させることで、サスペンションメンバ１０およびラジエータ３０を同時に組み付けることができる。組み立て工程を簡略化することが可能となる。

以上、本明細書が開示する技術の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書、又は、図面に説明した技術要素は、単独で、あるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組合せに限定されるものではない。本明細書又は図面に例示した技術は、複数の目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

＜変形例＞
ボデーに対するラジエータ３０の水平方向位置を規定するためのブラケットは、ラジエータサポートアッパ４１に限られず、例えばラジエータサポートサイド４２であってもよい。また水平方向の位置決め部材は突起部３２に限られず、例えばラジエータサポートサイド４２に配置された溝などであってもよい。

本実施例のサスペンションメンバ１０は、二つの第１ブラケット２１を備えているが、第１ブラケット２１の数については特に限定されない。サスペンションメンバ１０は、単一または三以上の第１ブラケット２１を備えてもよい。

第１ブラケット２１、第２ブラケット２２、ゴムブッシュ３１、サスペンションメンバ１０の具体的な形状や構造については、特に限定されない。また、第１孔部２１ａ、第２孔部２２ａの形状は、本実施例のような円形に限定されず、楕円形や溝形状であってもよい。

本実施例の車両構造は、エンジンを原動機とする車両に限られず、車輪を駆動するモータを有する電動車両にも好適に採用することができる。なお、ここでいう電動車両には、例えば、外部の電源によって充電される再充電式の電気自動車、燃料電池を電源とする燃料電池車、及び、エンジンを併せ持つハイブリッド車等が含まれる。

ゴムブッシュ３１は、第１の位置決め部材の一例である。突起部３１ｐは、第１突起部の一例である。突起部３２は、第２突起部の一例である。

１０：サスペンションメンバ １２：フロントクロスメンバ ２１：第１ブラケット ２１ａ：第１孔部 ２１ｂ：第１ボルト孔 ２２：第２ブラケット ２２ａ：第２孔部 ２２ｂ：第２ボルト孔 ２４：ボルト ２５：ナット ３０：ラジエータ ３１：ゴムブッシュ ３１ｐ：突起部 ３１ｕ：下面 ３２：突起部 ４１：ラジエータサポートアッパ ４１ａ：孔部

Claims (5)

1. ボデーと、
   前記ボデーの車両前方側の下部に取り付けられているサスペンションメンバであって、車両の幅方向に延びているフロントクロスメンバを備えている前記サスペンションメンバと、
   前記フロントクロスメンバから車両前方へ突出している第１ブラケットであって、第１孔を備えている前記第１ブラケットと、
   前記第１孔に対応する第１の位置決め部材が下部に備えられているラジエータであって、前記第１の位置決め部材が前記第１孔を貫通している前記ラジエータと、
   前記第１ブラケットの下面に固定されている第２ブラケットであって、前記第１の位置決め部材が嵌合している第２孔を備えている前記第２ブラケットと、
   を備え、
   前記第１孔の径は前記第１の位置決め部材の径よりも大きく、
   前記第２ブラケットの前記第１ブラケットに対する水平方向の固定位置が調整可能である、車両。
2. 前記第１の位置決め部材は、前記第２ブラケットの上面に当接している下面と、前記下面の一部から下方に突出している第１突起部と、を備えており、
   前記第１突起部が前記第２孔に嵌合している、請求項１に記載の車両。
3. 前記車両は、前記ボデーに固定されている第３ブラケットを備えており、
   前記ラジエータは、上部に第２の位置決め部材を備えており、
   前記第３ブラケットと前記第２の位置決め部材とが係合している、請求項１または２に記載の車両。
4. 前記第３ブラケットは、前記ラジエータの上部を支持するラジエータサポートアッパであり、
   前記第２の位置決め部材は、第２突起部であり、
   前記ラジエータサポートアッパに形成されている孔部に前記第２突起部が嵌合している、請求項３に記載の車両。
5. 前記第１ブラケットは第１ボルト孔を備えており、
   前記第２ブラケットは第２ボルト孔を備えており、
   前記車両は、前記第１ボルト孔および前記第２ボルト孔を貫通しているボルトを備えており、
   前記第２ボルト孔の径は、前記第１ボルト孔の径よりも大きい、請求項１～４の何れか１項に記載の車両。

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