JP2023089643A - vehicle structure - Google Patents

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保和 福田
Yasukazu Fukuda
淳志 百中
Atsushi Momonaka
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Abstract

To provide a vehicle structure that can improve steering stability easily and properly in comparison with a conventional vehicle structure, and has an excellent function of buffering impact caused at the time of a front collision of a vehicle.SOLUTION: In a vehicle structure A, a suspension member 5 is constituted in a nearly rectangular shape in a planar view, and arm front-side connection parts J1 connecting front portions of base end parts of lower arms 4 to the suspension member 5 are provided at both end parts in a vehicle width direction of a front-side frame member 50 of the suspension member 5 or at front parts of lateral-side frame members 52. In the front-side frame member 50, a portion Sa close to a center in the vehicle width direction is formed in a curved shape or a bent shape in a planar view, which protrudes toward a front side of a vehicle beyond both end parts in the vehicle width direction and the arm front-side connection parts J1.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、自動車などの車両構造に関し、より詳しくは、車両前部のサスペンション(フロントサスペンション)の取付け箇所周辺の構造に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to the structure of a vehicle such as an automobile, and more particularly to a structure around a mounting location of a front suspension (front suspension) of the vehicle.

車両のフロントサスペンションの構造としては、車両前部に設けられた車体構成部材としての左右一対のフロントサイドメンバに、サスペンションメンバを取付け、かつこのサスペンションメンバにロアアームを連結する構造がよく採用される。ロアアームは、その先端部(車幅方向外端部)に前輪を支持する部材である。ロアアームの基端部の前部および後部は、このロアアームの先端部側が上下高さ方向に揺動し、前輪が昇降可能となるように、ゴムブッシュなどを利用したアーム用連結部を介してサスペンションメンバに回転可能に連結される。
ここで、前記したサスペンションメンバとしては、たとえば特許文献1,2に記載されているような平面視略矩形枠状(井桁状)のものを用いる手段がある。サスペンションメンバを、そのような形状にすれば、全体の軽量化を図りつつ、ある程度の強度確保が可能である。
BACKGROUND ART As a front suspension structure of a vehicle, a structure in which a suspension member is attached to a pair of left and right front side members as vehicle body constituent members provided in the front part of the vehicle and a lower arm is connected to the suspension member is often adopted. The lower arm is a member that supports the front wheel at its tip (outer end in the vehicle width direction). The front and rear parts of the base end of the lower arm are suspended via an arm connecting part using a rubber bush or the like so that the front end of the lower arm swings in the vertical direction and the front wheel can move up and down. rotatably connected to the member;
Here, as the above-mentioned suspension member, there is means for using a substantially rectangular frame shape (parallel cross shape) in a plan view as described in Patent Documents 1 and 2, for example. If the suspension member has such a shape, it is possible to secure a certain degree of strength while reducing the weight of the entire suspension member.

しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、未だ改善すべき余地があった。
すなわち、サスペンションメンバは、車両走行時には、ロアアームから前輪の横力に相当する力を受ける。これに対し、前記力をサスペンションメンバが適切に負担することができず、強度不足などを生じたのでは、ロアアームの支持が不安定となり、操安性が悪化する。したがって、このようなことを適切に解消することが望まれる。
一方、車両の前突が発生した場合に、その衝撃を緩和するための手段として、衝突エネルギを、サスペンションメンバを利用して効率よく吸収させることが望まれる。これに対し、たとえば特許文献1においては、衝突荷重が入力した際にサスペンションメンバの一部を曲げ変形させており、衝突エネルギの吸収を図っている。ただし、車両が、たとえばキャブオーバ車である場合には、車両前部のクラッシュストロークを大きくすることは難しく、サスペンションメンバの曲げ変形によって衝突エネルギを十分に吸収させることは難しいものとなっている。
However, the prior art still has room for improvement as described below.
That is, the suspension member receives a force corresponding to the lateral force of the front wheels from the lower arm while the vehicle is running. On the other hand, if the suspension member cannot adequately bear the force, resulting in insufficient strength, the support of the lower arm becomes unstable and the steering stability deteriorates. Therefore, it is desired to appropriately solve such a problem.
On the other hand, when a frontal collision of a vehicle occurs, it is desired to efficiently absorb the collision energy using a suspension member as a means for mitigating the impact. On the other hand, for example, in Patent Document 1, when a collision load is input, a part of the suspension member is bent and deformed to absorb the collision energy. However, when the vehicle is, for example, a cab-over vehicle, it is difficult to increase the crash stroke of the front portion of the vehicle, and it is difficult to sufficiently absorb the collision energy by the bending deformation of the suspension members.

特開平8-85473号公報JP-A-8-85473 特開平11-129772号公報JP-A-11-129772

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、従来と比較して、操安性の向上を容易かつ適切に図ることができるとともに、車両の前突が発生した際の衝撃緩和機能などにも優れた車両構造を提供することを、その課題としている。 The present invention was conceived under the circumstances as described above, and is capable of easily and appropriately improving steering stability compared with the prior art, while preventing a frontal collision of the vehicle. The challenge is to provide a vehicle structure that is also excellent in terms of the impact mitigation function.

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。 In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical measures.

本発明により提供される車両構造は、車両前部の車体構成部材に取付けられたサスペンションメンバと、車幅方向内方側の基端部の前部が、前記サスペンションメンバにアーム
前側連結部を介して連結され、かつ車幅方向外方側の先端部には、前輪が取付けられ、この前輪の取付け箇所が前記アーム前側連結部よりも車両後方側に位置する左右一対のロアアームと、を備えており、前記サスペンションメンバは、車両前後方向に間隔を隔てて車幅方向に延びる前側枠部材および後側枠部材、ならびに車幅方向に間隔を隔てて車両前後方向に延び、かつ前記前側枠部材および前記後側枠部材の車幅方向両端部どうしを連結する左右一対の横側枠部材を備えた平面視略矩形枠状であり、前記アーム前側連結部は、前記前側枠部材の車幅方向両端部または前記各横側枠部材の前部に設けられている、車両構造であって、前記前側枠部材は、前記前側枠部材の車幅方向中央寄り部分が、車幅方向両端部および前記アーム前側連結部よりも車両前方側に突出した平面視湾曲状または屈曲状とされていることを特徴としている。
In the vehicle structure provided by the present invention, a suspension member attached to a vehicle body structural member at the front of the vehicle and a front portion of a base end portion on the vehicle width direction inner side are connected to the suspension member via an arm front side connecting portion. a pair of left and right lower arms connected with each other, and having a front wheel attached to a front end portion on the outer side in the vehicle width direction, and the attachment point of the front wheel being positioned on the rear side of the vehicle relative to the arm front side connection portion. The suspension members include a front frame member and a rear frame member that are spaced apart in the vehicle front-rear direction and extend in the vehicle width direction, and a suspension member that is spaced in the vehicle width direction and extends in the vehicle front-rear direction, and the front frame member and the rear frame member. It has a substantially rectangular frame shape in a plan view and includes a pair of left and right lateral frame members that connect both ends of the rear frame member in the vehicle width direction. or a front portion of each of the lateral frame members, wherein the front portion of the front frame member is configured such that a portion near the center in the vehicle width direction of the front frame member overlaps both ends in the vehicle width direction and the arm It is characterized in that it has a curved shape or a bent shape in a plan view that protrudes toward the front side of the vehicle from the front connecting portion.

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
第1に、ロアアームにおける前輪の取付け箇所は、ロアアームの基端部の前部とサスペンションメンバとを連結するアーム前側連結部よりも車両後方側に位置しているため、車両の走行時においては、前輪の横力は、ロアアームがアーム前側連結部を介してサスペンションメンバに対して車幅方向内方・斜め前方に向かう押圧力として作用する。これに対し、サスペンションメンバの前側枠部材の平面視形状は、前記押圧力が作用する方向、またはこれに近い方向に湾曲または屈曲した形状である。このため、前記押圧力は、前側枠部材において効果的に受け止められることとなる(前側枠部材に、押圧力に起因する大きな曲げモーメントが発生することを抑制可能である)。その結果、ロアアームを安定的に支持し、車両の操安性をよくすることができる。
第2に、車両の前突が発生し、その衝突荷重がサスペンションメンバの前部に入力したときには、予め車両前方側に突出した形態であった前側枠部材が、非突出状に変形し、このことによって衝突エネルギの吸収作用が得られる。したがって、サスペンションメンバの全体を大きく変形させることなく、衝突エネルギを吸収し、衝撃緩和機能をよくすることができる。これは、車両前部のクラッシュストロークを大きくとることが難しいキャブオーバ車などには最適な効果である。
第3に、前記した効果は、サスペンションメンバの前側枠部材の形態に工夫を加えたことにより得られており、本発明においては、それ専用の特殊な部材や、高価な機器・部材類を別途用いる必要はない。このため、生産性がよく、車両の低コスト化、軽量化の促進に役立つ。
According to such a configuration, the following effects are obtained.
First, since the attachment point of the front wheel on the lower arm is located on the rear side of the vehicle with respect to the arm front side connecting portion that connects the front portion of the base end portion of the lower arm and the suspension member to the suspension member, when the vehicle is running, The lateral force of the front wheel acts on the suspension member as a pressing force directed inward and obliquely forward in the vehicle width direction from the lower arm to the suspension member via the arm front side connecting portion. On the other hand, the shape of the front frame member of the suspension member in plan view is curved or bent in the direction in which the pressing force acts or in a direction close thereto. Therefore, the pressing force is effectively received by the front frame member (it is possible to suppress the generation of a large bending moment in the front frame member due to the pressing force). As a result, it is possible to stably support the lower arm and improve the steering stability of the vehicle.
Secondly, when a frontal collision of the vehicle occurs and the collision load is input to the front portion of the suspension member, the front frame member, which had previously protruded toward the front of the vehicle, deforms into a non-protruding state. Thereby, a collision energy absorption function is obtained. Therefore, the collision energy can be absorbed and the shock absorbing function can be improved without greatly deforming the entire suspension member. This is the best effect for cab-over vehicles where it is difficult to secure a large crash stroke at the front of the vehicle.
Thirdly, the above effect is obtained by devising the shape of the front frame member of the suspension member. No need to use. Therefore, the productivity is good, and it helps to reduce the cost and weight of the vehicle.

本発明において、好ましくは、前記サスペンションメンバの前記前側枠部材は、その車両前方側から所定以上の第1の荷重を受けたときに、前記各横側枠部材に対して車幅方向外方側かつ車両斜め後方側に向かう第2の荷重が入力可能であり、前記各横側枠部材の車両前後方向途中箇所には、前記各横側枠部材に前記第2の荷重が入力したときに、前記途中箇所を車幅方向外方側に変位させるように前記各横側枠部材を曲げ変形させる起点となる剛性断点が設けられている。 In the present invention, it is preferable that the front frame member of the suspension member is mounted on the vehicle width direction outer side with respect to each of the lateral frame members when receiving a first load of a predetermined or more from the front side of the vehicle. In addition, a second load directed toward the obliquely rearward side of the vehicle can be input, and when the second load is input to each of the lateral frame members at a midway position in the vehicle front-rear direction of each of the lateral frame members, A rigid breaking point is provided as a starting point for bending deformation of each of the lateral frame members so as to displace the intermediate portion outward in the vehicle width direction.

このような構成によれば、車両の前突が発生した際には、サスペンションメンバの前側枠部材を第1の荷重入力によって変形させるだけではなく、前側枠部材から横側枠部材への第2の荷重入力を生じさせ、この横側枠部材を、剛性断点を起点として積極的に曲げ変形させることができる。したがって、衝突エネルギの吸収量を多くし、衝撃緩和機能、ならびに耐荷重性能などをより優れたものとすることが可能である。横側枠部材の曲げ変形は、横側枠部材の途中箇所が車幅方向外方側に変位する変形であるため、横側枠部材がその車幅方向内方側に位置する他の部材と不当に干渉するようなことも適切に回避することが可能である。 According to this configuration, when a frontal collision of the vehicle occurs, not only is the front frame member of the suspension member deformed by the input of the first load, but also the second load from the front frame member to the lateral frame member is deformed. can be generated, and the lateral frame member can be actively bent and deformed starting from the rigid breaking point. Therefore, it is possible to increase the amount of collision energy absorption and improve the impact cushioning function, load bearing performance, and the like. The bending deformation of the lateral frame member is a deformation in which the intermediate portion of the lateral frame member is displaced outward in the vehicle width direction. Unfair interference can also be avoided appropriately.

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。 Other features and advantages of the present invention will become clearer from the following description of embodiments of the invention with reference to the accompanying drawings.

本発明に係る車両構造の一例を示す要部概略底面図である。1 is a schematic bottom view of a main part showing an example of a vehicle structure according to the present invention; FIG. 図1に示す車両構造の要部概略側面図である。FIG. 2 is a schematic side view of a main part of the vehicle structure shown in FIG. 1; 図1および図2に示す車両構造を構成するサスペンションメンバの概略斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view of a suspension member that constitutes the vehicle structure shown in FIGS. 1 and 2; FIG. 図3に示すサスペンションメンバの概略平面図である。FIG. 4 is a schematic plan view of the suspension member shown in FIG. 3; 図3に示すサスペンションメンバの概略正面図である。4 is a schematic front view of the suspension member shown in FIG. 3; FIG. 図3に示すサスペンションメンバの概略底面図である。4 is a schematic bottom view of the suspension member shown in FIG. 3; FIG. 図1に示す車両構造の作用説明図である。FIG. 2 is an operation explanatory view of the vehicle structure shown in FIG. 1;

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。 Preferred embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.

図1および図2に示す車両構造Aは、キャブオーバ型の車両1に適用されている。車両1のフロントフロア部2には、いわゆる床下搭載のパワープラント(不図示)用の開口部20が設けられ、この開口部20の上側に、不図示のシートライザおよび座席部が設けられる。 A vehicle structure A shown in FIGS. 1 and 2 is applied to a cab-over type vehicle 1 . A front floor portion 2 of the vehicle 1 is provided with an opening 20 for a power plant (not shown) mounted under the floor, and a seat riser and a seat portion (not shown) are provided above the opening 20 .

車両構造Aは、左右一対のフロントサイドメンバ3(図1では、網点模様を付している)、フロントサスペンションFSを構成し、かつ前輪9を懸架するための左右一対のロアアーム4、およびサスペンションメンバ5(サブフレームとも称される)を備えている。 The vehicle structure A includes a pair of left and right front side members 3 (indicated by dots in FIG. 1), a pair of left and right lower arms 4 that form a front suspension FS and suspend front wheels 9, and a suspension. It has members 5 (also called subframes).

一対のフロントサイドメンバ3は、本発明でいう車両構成部材の一例に相当し、車両前部において車幅方向に間隔を隔てた配置で車両前後方向に延びている。各フロントサイドメンバ3は、たとえば金属製の断面ハット状部材を用いて構成された角パイプ状である。一対のフロントサイドメンバ3の相互間には、車幅方向に延びる補強用のクロスメンバ80a~80dなどが橋渡し連結されている。一対のフロントサイドメンバ3の前端部には、フロントバンパ・リインフォース81が橋渡し連結されている。 The pair of front side members 3 correspond to an example of the vehicle structural member according to the present invention, and extend in the vehicle front-rear direction while being spaced apart in the vehicle width direction at the front portion of the vehicle. Each front side member 3 is in the shape of a square pipe made of, for example, a metal member having a hat-shaped cross section. Cross members 80a to 80d for reinforcement extending in the vehicle width direction are bridged and connected between the pair of front side members 3. As shown in FIG. A front bumper reinforcement 81 is bridgingly connected to the front ends of the pair of front side members 3 .

ロアアーム4は、前輪9を支持し、かつ車幅方向内側部分である基端部が、サスペンションメンバ5に回転可能に支持される部材である(図3~図6も参照、図4~図6では、ロアアーム4に薄墨を付している)。より具体的には、このロアアーム4の車幅方向外側部分である先端部には、ボールジョイントなどのジョイント部材49(図3では省略)の取付け孔部48が設けられており、この部分に前輪用のナックル(不図示)が取付けられて、前輪9の支持が図られている。取付け孔部48は、本発明でいう「前輪の取付け箇所」の一例に相当する。 The lower arm 4 is a member that supports the front wheel 9 and that is rotatably supported by the suspension member 5 at its base end, which is the inner portion in the vehicle width direction (see also FIGS. 3 to 6, FIGS. 4 to 6). In the figure, the lower arm 4 is marked with light ink). More specifically, a mounting hole portion 48 for a joint member 49 (not shown in FIG. 3) such as a ball joint is provided at the front end portion of the lower arm 4, which is the outer portion in the vehicle width direction. A knuckle (not shown) for the front wheel 9 is attached to support the front wheel 9 . The mounting hole portion 48 corresponds to an example of the "mounting portion of the front wheel" in the present invention.

ロアアーム4の基端部の前部および後部には、このロアアーム4をサスペンションメンバ5に連結するためのアーム前側連結部J1およびアーム後側連結部J2が設けられている。これら2つの連結部J1,J2は、たとえばゴムブッシュ47a,47bを用いて構成されており、これら2つの連結部J1,J2を中心としてロアアーム4の先端部側を上下高さ方向に揺動させることが可能に、ロアアーム4の基端部はサスペンションメンバ5に対して回転可能に連結されている。 An arm front connecting portion J1 and an arm rear connecting portion J2 for connecting the lower arm 4 to the suspension member 5 are provided at the front and rear portions of the base end portion of the lower arm 4 . These two connecting portions J1 and J2 are constructed using, for example, rubber bushes 47a and 47b, and the tip portion side of the lower arm 4 is swung vertically about these two connecting portions J1 and J2. The base end portion of the lower arm 4 is rotatably connected to the suspension member 5 so as to enable this.

図6に示すように、ロアアーム4の前輪用の取付け孔部48は、アーム前側連結部J1よりも適当な寸法Laだけ、車両後方側に位置している。このため、前輪9に作用する横力LFは、アーム前側連結部J1においては、車幅方向内方・斜め前方に向かう押圧力LF’として作用することとなる。 As shown in FIG. 6, the mounting hole 48 for the front wheel of the lower arm 4 is located on the rear side of the vehicle by an appropriate dimension La relative to the front connecting portion J1 of the arm. Therefore, the lateral force LF acting on the front wheel 9 acts as a pressing force LF' directed inward and obliquely forward in the vehicle width direction at the arm front side connecting portion J1.

サスペンションメンバ5は、平面視略矩形枠状であり、前側枠部材50、後側枠部材51、および左右一対の横側枠部材52を備えている。前側枠部材50および後側枠部材51は、車両前後方向に間隔を隔てて車幅方向に延びる部材であり、左右一対の横側枠部材52は、車幅方向に間隔を隔てて車両前後方向に延び、かつ前側枠部材50および後側枠部材51の車幅方向両端部どうしを連結している。これらの部材どうしの連結は、たとえば溶接により図られている。前側枠部材50には、不図示のステアリングギヤボックスが取付けられている。 The suspension member 5 has a substantially rectangular frame shape in plan view, and includes a front frame member 50 , a rear frame member 51 , and a pair of left and right lateral frame members 52 . The front frame member 50 and the rear frame member 51 are members that extend in the vehicle width direction while being spaced apart in the vehicle front-rear direction. and connects both end portions of the front frame member 50 and the rear frame member 51 in the vehicle width direction. These members are connected to each other by welding, for example. A steering gear box (not shown) is attached to the front frame member 50 .

サスペンションメンバ5は、一対のフロントサイドメンバ3の下面側に固定状態に取付けられている。この取付け手段としては、たとえば前側枠部材50の上面部に上向き凸状のブラケット部53を突設するとともに、後側枠部材51にボルト挿通孔を有するボルト締結部54を設ける手段が採用されている。図2に示すように、ブラケット部53の上部およびボルト締結部54は、フロントサイドメンバ3の下面部にボルト88a,88bを用いて締結される。 The suspension member 5 is attached to the lower surfaces of the pair of front side members 3 in a fixed state. As this mounting means, for example, a means is adopted in which an upwardly projecting bracket portion 53 is provided on the upper surface of the front frame member 50, and a bolt fastening portion 54 having a bolt insertion hole is provided in the rear frame member 51. there is As shown in FIG. 2, the upper portion of the bracket portion 53 and the bolt fastening portion 54 are fastened to the lower surface portion of the front side member 3 using bolts 88a and 88b.

前側枠部材50の車幅方向両端部には、アーム前側連結部J1が設けられている。このため、前側枠部材50には、アーム前側連結部J1に作用する既述の押圧力LF’が入力する。これに対し、前側枠部材50は、車幅方向中央寄り部分Sa(図6を参照)が、車幅方向両端部(およびアーム前側連結部J1)よりも車両前方側に突出した平面視湾曲状または屈曲状とされている。本実施形態においては、車幅方向中央寄り部分Saの両外側に、車幅方向に対して適当な角度α1で傾斜した傾斜部Sbが設けられており、好ましくは、その角度α1は、押圧力LF’の傾き角度と略一致している。
図2中の符号18は、車室の前部を区画するダッシュパネルである。前側枠部材50の車幅方向中央寄り部分Saは、ダッシュパネル18の下端部よりも車両前方側に突出している。
Arm front connecting portions J1 are provided at both ends of the front frame member 50 in the vehicle width direction. Therefore, the above-described pressing force LF′ acting on the arm front connecting portion J1 is input to the front frame member 50 . On the other hand, the front frame member 50 has a curved shape in a plan view in which a portion Sa (see FIG. 6) near the center in the vehicle width direction protrudes further toward the front side of the vehicle than both ends in the vehicle width direction (and the arm front side connecting portion J1). or curved. In this embodiment, inclined portions Sb inclined at an appropriate angle α1 with respect to the vehicle width direction are provided on both outer sides of the portion Sa near the center in the vehicle width direction. It substantially matches the tilt angle of LF'.
Reference numeral 18 in FIG. 2 denotes a dash panel that defines the front part of the passenger compartment. A portion Sa of the front frame member 50 near the center in the vehicle width direction protrudes forward of the vehicle beyond the lower end portion of the dash panel 18 .

図5に示すように、ロアアーム4は、通常状態においては、先端部よりも基端部の方が高い位置にあり、正面視において、適当な角度α2で傾斜した姿勢となるように設定されている。これに対し、前側枠部材50の車幅方向両端部寄り領域は、正面視において、少なくともその下面部50aが前記角度α2と略一致した角度で傾斜している。 As shown in FIG. 5, the base end of the lower arm 4 is positioned higher than the tip end in a normal state, and is set so as to be inclined at an appropriate angle α2 when viewed from the front. there is On the other hand, at least the lower surface portion 50a of the front side frame member 50 near both ends in the vehicle width direction is inclined at an angle substantially matching the angle α2 in a front view.

ロアアーム4のアーム後側連結部J2は、横側枠部材52の後端部に設けられており、後側枠部材51は、アーム後側連結部J2との干渉を避けるように、横側枠部材52の後端部の上面上に位置している。 The arm rear joint J2 of the lower arm 4 is provided at the rear end of the lateral frame member 52, and the rear frame member 51 is mounted on the lateral frame so as to avoid interference with the arm rear joint J2. It is located on the upper surface of the rear end of member 52 .

横側枠部材52の車両前後方向途中箇所には、剛性断点Rが設定されている。この剛性断点Rは、横側枠部材52の剛性(曲げ強度)が急変する部位であり、図7を参照して後述する荷重入力時に、横側枠部材52に曲げ変形を生じさせる起点となる。本実施形態においては、横側枠部材52の前部寄り領域の内側に、金属製の略矩形プレート状の補強部材6が接合されており、この補強部材6の後端位置、すなわち補強部材6が設けられている箇所と設けられていない箇所との境界位置が、剛性断点Rとされている。この剛性断点Rの位置において、横側枠部材52の幅寸法Lbが急変しており、このような寸法の急変も、剛性断点Rの設定に役立っている。なお、本実施形態とは異なり、補強部材6を用いることなく、前記した幅寸法Lbの急変のみによって剛性断点Rを設定することも可能である。 A rigid breaking point R is set at a midpoint of the lateral frame member 52 in the longitudinal direction of the vehicle. The rigidity breaking point R is a portion where the rigidity (bending strength) of the lateral frame member 52 changes suddenly, and serves as a starting point for causing bending deformation in the lateral frame member 52 when a load is input, which will be described later with reference to FIG. Become. In this embodiment, a substantially rectangular plate-shaped reinforcing member 6 made of metal is joined to the inner side of the front region of the lateral frame member 52. A boundary position between a portion where is provided and a portion where is not provided is defined as a rigid breaking point R. At the position of the rigid breakpoint R, the width dimension Lb of the lateral frame member 52 abruptly changes, and such a sudden change in the dimension also helps to set the rigid breakpoint R. It should be noted that, unlike the present embodiment, it is also possible to set the rigid breaking point R only by the abrupt change in the width dimension Lb without using the reinforcing member 6 .

次に、前記した車両構造Aの作用について説明する。 Next, the operation of the vehicle structure A described above will be described.

まず、車両1の走行時においては、既述したように、前輪9の横力LFに起因する押圧力LF’が、アーム前側連結部J1を介してサスペンションメンバ5の前側枠部材50の
両端部に作用する。この押圧力LF’の作用方向は、車幅方向内方・斜め前方であるが、前側枠部材50は、押圧力LF’の作用方向に略一致するように湾曲または屈曲した形状とされている。このため、前側枠部材50に押圧力LF’に起因する大きな曲げモーメントなどが生じないようにしつつ、前側枠部材50において押圧力LF’を効果的に受け止めることが可能となる。その結果、ロアアーム4を安定的に支持し、車両1の操安性をよくすることができる。
First, when the vehicle 1 is running, as described above, the pressing force LF' caused by the lateral force LF of the front wheels 9 is applied to both ends of the front frame member 50 of the suspension member 5 via the arm front connecting portion J1. acts on The direction in which this pressing force LF' acts is inward and obliquely forward in the vehicle width direction, and the front frame member 50 is curved or bent so as to substantially match the direction in which the pressing force LF' acts. . Therefore, it is possible for the front frame member 50 to effectively receive the pressing force LF' while preventing a large bending moment or the like due to the pressing force LF' from being generated in the front frame member 50. FIG. As a result, the lower arm 4 can be stably supported, and the steering stability of the vehicle 1 can be improved.

また、図5を参照して説明したように、前側枠部材50の車幅方向両端部寄り領域は、少なくともその下面部50aが、正面視において、ロアアーム4の傾斜角度α2と略一致した角度で傾斜している。このため、ロアアーム4から前側枠部材50に作用する押圧力LF’を、前側枠部材50によってより効果的に受け止めることが可能となる。 Further, as described with reference to FIG. 5, at least the lower surface portion 50a of the front side frame member 50 near both ends in the vehicle width direction has an angle that substantially matches the inclination angle α2 of the lower arm 4 when viewed from the front. Inclined. Therefore, it is possible for the front frame member 50 to more effectively receive the pressing force LF′ acting on the front frame member 50 from the lower arm 4 .

一方、車両1の前突が発生した際には、図7に示すように、サスペンションメンバ5の前側枠部材50に対し、その車両前方側から所定以上の第1の荷重F1が入力する場合がある。これに対し、前側枠部材50は、元々車両前方側に突出した形態であるため、第1の荷重F1の入力があると、非突出状に変形する。この変形により、衝突エネルギの吸収作用を得ることが可能である。前側枠部材50のこのような変形によれば、サスペンションメンバ5の全体を不必要に大きく変形させることはなく、衝撃緩和機能を好適に得ることが可能である。これは、車両前部のクラッシュストロークを大きくとることが難しいキャブオーバ車には最適な効果である。 On the other hand, when a frontal collision of the vehicle 1 occurs, as shown in FIG. 7, the front frame member 50 of the suspension member 5 may receive a first load F1 greater than or equal to a predetermined amount from the front side of the vehicle. be. On the other hand, since the front frame member 50 originally protrudes toward the front side of the vehicle, when the first load F1 is applied, the front frame member 50 is deformed into a non-protruding state. This deformation makes it possible to obtain a collision energy absorption function. According to such deformation of the front frame member 50, the entire suspension member 5 is not greatly deformed unnecessarily, and it is possible to preferably obtain a shock absorbing function. This is the optimum effect for cab-over vehicles where it is difficult to secure a large crash stroke at the front of the vehicle.

車両1の前突時において、前記した第1の荷重F1が前側枠部材50に入力すると、この前側枠部材50から横側枠部材52の前端部には、車幅方向外方・斜め後方に向かう第2の荷重F2が作用することとなる。この第2の荷重F2は、第1の荷重F1が大きいほど大きくなり、その値が所定以上であると、横側枠部材52は、剛性断点Rを起点として曲げ変形する。この曲げ変形は、剛性断点Rの位置が車幅方向外方に変位する方向の曲げ変形である。このような曲げ変形が生じると、衝突エネルギの吸収量がより多くなり、衝撃緩和性能、耐衝撃性能を一層優れたものとすることが可能となる。 At the time of a frontal collision of the vehicle 1, when the first load F1 is input to the front frame member 50, a force is applied from the front frame member 50 to the front end portion of the lateral frame member 52 outwardly and obliquely rearward in the vehicle width direction. 2nd load F2 which goes will act. The second load F2 increases as the first load F1 increases, and when the value is greater than or equal to a predetermined value, the lateral frame member 52 undergoes bending deformation with the rigidity breaking point R as a starting point. This bending deformation is a bending deformation in a direction in which the position of the rigidity breaking point R is displaced outward in the vehicle width direction. When such bending deformation occurs, the amount of impact energy absorbed increases, making it possible to further improve impact relaxation performance and impact resistance performance.

なお、図2に示すように、サスペンションメンバ5の横側枠部材52は、前下がり状に傾斜している。このため、車両1の前突時において、第2の荷重F2が横側枠部材52に作用した際に、剛性断点Rの位置が、車幅方向外方に変位するたけではなく、下降するように曲げ変形をコントロールしてもよい。 Note that, as shown in FIG. 2, the lateral frame member 52 of the suspension member 5 is inclined forward downward. Therefore, when the second load F2 acts on the lateral frame member 52 at the time of a frontal collision of the vehicle 1, the position of the rigidity breaking point R not only displaces outward in the vehicle width direction but also descends. Bending deformation may be controlled as follows.

本実施形態の車両構造Aにおいては、サスペンションメンバ5の前側枠部材50や横側枠部材52に工夫を加えているものの、特殊かつ高価な部材や、大型の追加部材は用いておらず、全体の構成を簡素とすることができる。したがって、生産性がよく、製造コストの低減化、車両重量の軽量化を促進する上で好ましい。 In the vehicle structure A of this embodiment, although the front frame member 50 and the lateral frame member 52 of the suspension member 5 are devised, neither special and expensive members nor large additional members are used, and the entire structure is configuration can be simplified. Therefore, the productivity is good, and it is preferable for promoting the reduction of the manufacturing cost and the weight reduction of the vehicle.

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る車両構造の各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。 The invention is not limited to the content of the embodiments described above. The specific configuration of each part of the vehicle structure according to the present invention can be modified in various ways within the intended scope of the present invention.

上述の実施形態においては、ロアアーム4の基端部の前部をサスペンションメンバ5に連結するためのアーム前側連結部J1が、前側枠部材50の車幅方向両端部に設けられているが、これに限定されず、横側枠部材52の前部に設けられている構成とされていてもよい。
ロアアーム4のアーム後側連結部J2からサスペンションメンバ5の後側枠部材51に対しては、車幅方向内方側に向かう押圧力は余り大きく作用しない。ただし、後側枠部材51についても、前側枠部材50と同様に、押圧力に対応した湾曲または屈曲状の形状とすることができる。
サスペンションメンバの横側枠部材に剛性断点を設定するための手段としては、上述した補強部材を部分的に設ける手段、横側枠部材の幅寸法を変化させる手段に加え、または代えて、薄肉箇所や孔部を設けることによって横側枠部材の一部を部分的な脆弱部にするといった手段を用いることもできる。
本発明でいう車体構成部材は、左右一対のフロントサイドメンバに限定されない。サスペンションメンバを、フロントサイドメンバ以外の車体構成部材に取り付けた構成とすることもできる。
本発明の車両構造は、キャブオーバ車に適するが、車両の具体的な種類・型式は限定されない。ハイブリッド車や電気自動車などにも適用できることは勿論である。
In the above-described embodiment, the arm front connecting portions J1 for connecting the front portion of the base end portion of the lower arm 4 to the suspension member 5 are provided at both ends of the front frame member 50 in the vehicle width direction. , and may be provided at the front portion of the lateral frame member 52 .
A pressing force directed inward in the vehicle width direction from the arm rear connecting portion J2 of the lower arm 4 to the rear frame member 51 of the suspension member 5 does not act so large. However, like the front frame member 50, the rear frame member 51 can also have a curved or bent shape corresponding to the pressing force.
As a means for setting the rigidity breaking point in the lateral frame member of the suspension member, in addition to or instead of the above-described means for partially providing the reinforcing member and the means for changing the width dimension of the lateral frame member, thin It is also possible to use means such as making a portion of the lateral frame member a partially weakened portion by providing a spot or a hole.
The vehicle body constituent members referred to in the present invention are not limited to the pair of left and right front side members. The suspension member may be attached to a vehicle body component other than the front side member.
The vehicle structure of the present invention is suitable for a cab-over vehicle, but the specific type and model of the vehicle are not limited. It goes without saying that the present invention can also be applied to hybrid vehicles, electric vehicles, and the like.

A 車両構造
R 剛性断点
J1 アーム前側連結部
1 車両
3 フロントサイドメンバ(車体構成部材)
4 ロアアーム
48 取付け孔部(前輪の取付け箇所)
5 サスペンションメンバ
50 前側枠部材
51 後側枠部材
52 横側枠部材
9 前輪
A Vehicle structure R Rigidity breaking point J1 Arm front side connecting portion 1 Vehicle 3 Front side member (body component)
4 Lower arm 48 mounting hole (front wheel mounting location)
5 Suspension member 50 Front frame member 51 Rear frame member 52 Lateral frame member 9 Front wheel

Claims (2)

車両前部の車体構成部材に取付けられたサスペンションメンバと、
車幅方向内方側の基端部の前部が、前記サスペンションメンバにアーム前側連結部を介して連結され、かつ車幅方向外方側の先端部には、前輪が取付けられ、この前輪の取付け箇所が前記アーム前側連結部よりも車両後方側に位置する左右一対のロアアームと、
を備えており、
前記サスペンションメンバは、車両前後方向に間隔を隔てて車幅方向に延びる前側枠部材および後側枠部材、ならびに車幅方向に間隔を隔てて車両前後方向に延び、かつ前記前側枠部材および前記後側枠部材の車幅方向両端部どうしを連結する左右一対の横側枠部材を備えた平面視略矩形枠状であり、
前記アーム前側連結部は、前記前側枠部材の車幅方向両端部または前記各横側枠部材の前部に設けられている、車両構造であって、
前記前側枠部材は、前記前側枠部材の車幅方向中央寄り部分が、車幅方向両端部および前記アーム前側連結部よりも車両前方側に突出した平面視湾曲状または屈曲状とされていることを特徴とする、車両構造。
a suspension member attached to a vehicle body component at the front of the vehicle;
A front portion of the base end portion on the vehicle width direction inner side is connected to the suspension member via an arm front side connecting portion, and a front wheel is attached to a tip portion on the vehicle width direction outer side. a pair of left and right lower arms whose mounting locations are located on the vehicle rear side of the arm front side connecting portion;
and
The suspension members include a front frame member and a rear frame member that extend in the vehicle width direction while being spaced apart in the vehicle front-rear direction, and a suspension member that extends in the vehicle front-rear direction while being spaced apart in the vehicle width direction. It has a substantially rectangular frame shape in a plan view and includes a pair of left and right lateral side frame members that connect both ends of the side frame members in the vehicle width direction,
In the vehicle structure, the arm front connecting portions are provided at both ends of the front frame member in the vehicle width direction or at front portions of the lateral frame members,
The front frame member has a curved or bent shape in a plan view such that a portion near the center in the vehicle width direction of the front frame member protrudes further toward the front side of the vehicle than both ends in the vehicle width direction and the front connecting portion of the arm. A vehicle structure characterized by:
請求項1に記載の車両構造であって、
前記サスペンションメンバの前記前側枠部材は、その車両前方側から所定以上の第1の荷重を受けたときに、前記各横側枠部材に対して車幅方向外方側かつ車両斜め後方側に向かう第2の荷重が入力可能であり、
前記各横側枠部材の車両前後方向途中箇所には、前記各横側枠部材に前記第2の荷重が入力したときに、前記途中箇所を車幅方向外方側に変位させるように前記各横側枠部材を曲げ変形させる起点となる剛性断点が設けられている、車両構造。
A vehicle structure according to claim 1,
The front frame member of the suspension member moves outward in the vehicle width direction and obliquely rearward of the vehicle with respect to each of the lateral frame members when receiving a first load of a predetermined amount or more from the front side of the vehicle. a second load is inputtable;
Each of the lateral frame members is provided at a midway position in the vehicle front-rear direction so as to displace the midway position outward in the vehicle width direction when the second load is applied to the lateral frame member. A vehicle structure provided with a rigid breaking point that serves as a starting point for bending deformation of a lateral frame member.
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