JP3868877B2

JP3868877B2 - 車体構造

Info

Publication number: JP3868877B2
Application number: JP2002279225A
Authority: JP
Inventors: 尚之田村; 義浩川上
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-09-25
Filing date: 2002-09-25
Publication date: 2007-01-17
Anticipated expiration: 2022-09-25
Also published as: JP2004114789A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車体構造に関するものであり、特に、サスペンションのトレーリングアームを支持する部位の車体構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からサスペンションのトレーリングアームをブッシュ部材を介して車体に支持するため図１１に示すような車体構造が採用される場合がある（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１５３７７８号公報
【０００４】
図１１において、フロアパネル１の下部には車体前後方向に沿ってサイドメンバ２が接合されフロアパネル１下面に閉断面構造部Ｈを形成している。サイドメンバ２にはクロスメンバ３が接合され、このクロスメンバ３の下面に下方に延びるブラケット４が接合され、一方、サイドメンバ２の車室外側の側壁には下方に延びるブラケット５が接合されている。そして、これらブラケット４，５間に、サスペンションのトレーリングアーム６の先端に取り付けられたブッシュ部材７のボルト部材８が締め付け固定されている。
したがって、トレーリングアーム６からの入力荷重はブッシュ部材７の緩衝作用によりロードノイズ等が抑えられた状態でサイドメンバ２により確実に支持される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の車体構造においては、トレーリングアーム６から作用するサスペンションからの入力荷重を強度剛性の上で有利な閉断面構造部Ｈで支持することができる点で優れているが、荷重の入力点であるボルト部材８の取付部位が、サイドメンバ２の下側にあるため、サスペンションのトレーリングアーム６からサイドメンバ２に作用するモーメント、とりわけ車体前後方向や車幅方向のモーメントは荷重の入力点がサイドメンバ２の下側に位置している分だけ大きくなってサイドメンバ２に作用してしまう。
【０００６】
したがって、これを考慮してブラケット４，５を大型化したり、ブラケット４，５の板厚を増加したり、サイドメンバ２の板厚を増加する必要が生じ車体重量の増加が避けられないという問題がある。
また、ブラケット４，５をサイドメンバ２の下方に配置するためフロアパネル１の地上高さが高くなり、その分だけ車室内スペースが狭くなるという問題がある。
そこで、この発明は、サスペンション入力に対して車体重量を増加することなく車体剛性を高めて操安性、乗り心地性能を向上し、車室内スペースを十分広く確保できる車体構造を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、トレーリングアーム（例えば、実施形態におけるトレーリングアーム１６）を有するサスペンション（例えば、実施形態におけるリヤサスペンションＳＰ）の該トレーリングアームが車体後部の両側部に車体前後方向に配置されたリヤフレーム（例えば、実施形態におけるリヤフレーム１０）に支持される車体構造において、前記リヤフレームを車体前側に向かってやや下方に湾曲し底壁（例えば、実施形態における底壁１０ｃ）を傾斜させ、サイドシル（例えば、実施形態におけるサイドシル１２）の取付部位の近傍で一部が車室外側に拡幅する形状に形成し、この拡幅部（例えば、実施形態における拡幅部１３）においてリヤフレームの前記底壁が更に下側に落とし込まれた下段底壁（例えば、実施形態における下段底壁１０ｄ）を形成し、前記拡幅部に隣接して前記底壁の裏面から凹部（例えば、実施形態における凹部１４）を形成し前記下方に傾斜する前記底壁に対して前方に略水平に延びる膨出部（例えば、実施形態における膨出部１５）を形成し、前記トレーリングアームと前記リヤフレームとの連結部に配置されるブッシュ部材（例えば、実施形態におけるブッシュ部材２１）を、前記リヤフレームの膨出部に形成された開口部（例えば、実施形態における開口部１７）又は前記凹部内に臨設させた状態で、アームブラケット（例えば、実施形態におけるアームブラケット３１）の前部取付部（例えば、実施形態における前部取付部３１ｃ）と後部取付部（例えば、実施形態における後部取付部３１ｄ）とを前記リヤフレームの前記底壁に取り付けて、前記アームブラケットの側壁（例えば、実施形態における側壁３１ａ）に前記ブッシュ部材を固定したことを特徴とする。
このように構成することで、サスペンションからの入力荷重に対してリヤフレームに作用するモーメントを最小限に抑えることが可能となる。
【０００８】
請求項２に記載した発明は、上記リヤフレームが車体側部の前後方向に配置され閉断面構造部を形成する車体骨格部材であることを特徴とする。
このように構成することで、サスペンションからの入力荷重を車体全体で荷重分担して確実に支持することが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図面と共に説明する。尚、以下の説明において車体前方をＦＲ、後方をＲＲ、車室内方向をＣＴＲとして矢印で示す。
図１、図２において１０は車体後部の両側部に車体前後方向に配置されたリヤフレーム（車体フレーム）を示している。リヤフレーム１０は上部に開いた断面略コの字形状の部材で、両側壁１０ａ，１０ａの上縁にはフロアパネル１１が取り付けられるフランジ部１０ｂが形成され、フロアパネル１１に接合されて閉断面構造部Ｈを形成する車体骨格部材である。
【００１０】
リヤフレーム１０は車体前側に向かってやや下方に湾曲し図２に示すサイドシル１２の取付部位の近傍で一部が車室外側に拡幅する形状に形成され、この拡幅部１３においてはリヤフレーム１０の底壁１０ｃが更に下側に落とし込まれた下段底壁１０ｄが形成されている。尚、この拡幅部１３の内壁には補強用部材であるスティフナー２５が接合されている。
【００１１】
図３に示すように、リヤフレーム１０のサイドシル１２取付部位の近傍には、底壁１０ｃの裏面から凹部１４が形成され、底壁１０ｃの上面側から見ると傾斜する底壁１０ｃに対して前方に略水平に延びるように膨出部１５が形成されている。そして、前記凹部１４に後述するトレーリングアーム１６の先端部分が支持されるようになっている。前記膨出部１５の上壁１５ａには開口部１７が形成されている。開口部１７の前側の底壁１０ｃには前側ボルト挿通孔１８が形成されている。また、開口部１７の後側の底壁１０ｃにも後側ボルト挿通孔１９が形成されている。
【００１２】
図４、図５に示すように、前記開口部１７の周囲にはこれを囲むようにして、蓋２０が取り付けられている。この蓋２０は上部が盛り上がり周囲にリヤフレーム１０の底壁１０ｃに接合されるフランジ部２０ａを備えたもので、開口部１７を閉塞して水や塵埃の進入を防止すると共に開口部１７の補強と開口部１７下に配置される後述するブッシュ部材２１の上部逃げ空間を確保するための部材である。
【００１３】
また、蓋２０の取付部位の前側には前側ボルト挿通孔１８に対応する位置に前側ブラケット２２が取り付けられている。前側ブラケット２２の上壁２２ａには前側ボルト挿通孔１８に対応する位置に挿通孔２３が設けられ、ここに前側ナット部材２４を固定するものである。前側ナット部材２４は上部にフランジ部２４ａを有し、前側ブラケット２２の上壁２２ａとリヤフレーム１０の底壁１０ｃとの間に介装されている。
【００１４】
前側ブラケット２２の前壁２２ｂ下縁から上壁２２ａの後縁に渡りフランジ部２２ｃが設けられ、車室外側には側壁２２ｄが設けられ、前記フランジ部２２ｃの車室内側がリヤフレーム１０の側壁１０ａに、前側がリヤフレーム１０の底壁１０ｃに、後側が前記蓋２０の前壁２２ｂに、側壁２２ｄの車室外側が前記スティフナー２５の側壁に接合され、前側ナット部材２４にかかる荷重を周囲に分散できるようになっている。尚、図５において２６は前側ナット部材２４下のリヤフレーム１０の底壁１０ｃに接合されるレインフォース、１２はサイドシルを示す。
【００１５】
図４、図６に示すように、蓋２０の取付部位の後側には後側ボルト挿通孔１９に対応する位置に後側ブラケット２７が取り付けられている。後側ブラケット２７の上壁２７ａには後側ボルト挿通孔１９に対応する位置に挿通孔２７ｃが設けられ、挿通孔２７ｃに後側ナット部材２８を挿通するものである。後側ナット部材２８は下部にフランジ部２８ａを有し、リヤフレーム１０の底壁１０ｃに支持されている。
後側ブラケット２７の前側、車室内側、車室外側にはフランジ部２７ｂが形成され、蓋２０の上壁２０ｂ、リヤフレーム１０の底壁１０ｃに各々接合されている。尚、図６において２９は後側ナット部材２８下のリヤフレーム１０の底壁１０ｃに接合されるレインフォース、３２はリヤフレーム１０のフランジ部１０ｂに接合されるスティフナー、１２はサイドシルを示す。
【００１６】
そして、図３、図７に示すように前記リヤフレーム１０の膨出部１５の下側、つまり底壁１０ｃの下面の凹部１４内には開口部１７から上部に上端部を突出させた状態で、トレーリングアーム１６先端のブッシュ部材（図７では鎖線で示す）２１が臨設配置されている。
尚、図６と同様にスティフナー３２はリヤフレーム１０のフランジ部１０ｂ及び蓋２０の上壁２０ｃに接合されている。
【００１７】
図１、図２において、ＳＰはリヤサスペンションを示している。リヤサスペンションＳＰはアッパーアームＵＡ、ロアアームＬＡ、ダンパＤ及びコイルスプリングＳを有しており、アッパーアームＵＡとロアアームＬＡはリヤクロスビームに支持されている。また、リヤサスペンションＳＰはトレーリングアーム１６を備えている。
【００１８】
トレーリングアーム１６は、図８、図９に示すように、二股形状の基部１６ａがリヤサスペンションＳＰに支持され、先端部１６ｂは車体前側に延出して車体に取り付けられるもので、先端部１６ｂにはブッシュ部材２１が取り付けられている。ブッシュ部材２１はゴムなどからなる円柱状の緩衝部２１ａの周囲に金属製の外筒２１ｂが取り付けられたもので、緩衝部２１ａの中央には金属製の内筒２１ｃが挿通されている。
【００１９】
そして、図１０に示すように前記ブッシュ部材２１の内筒２１ｃ内にボルト部材３０が挿通され、このボルト部材３０の両端部がアームブラケット３１の側壁３１ａに図示しないナットにより締め付け固定されている。アームブラケット３１は図２にも示すように前記ブッシュ部材２１の逃げ孔３１ｂを有し前側取付部３１ｃと後側取付部３１ｄを有し、ブッシュ部材２１の内筒２１ｃに挿通されたボルト部材３０の両端部を支持する側壁３１ａを備えたものであって、リヤフレーム１０の底壁１０ｃに沿うようにして該底壁１０ｃ裏面に配置され、これら前側取付部３１ｃと後側取付部３１ｄとが、前記前側ナット部材２４と後側ナット部材２８とにボルト３３、３３により締め付け固定されている。尚、図１０においては図示都合上スティフナー２５は省略されている。
したがって、ブッシュ部材２１はリヤフレーム１０の閉断面構造部Ｈ内に臨まされるようにして配置され、ブッシュ部材２１を固定するボルト部材３０はリヤフレーム１０の底壁１０ｃと同位置に配置されることとなる。
【００２０】
上記実施形態によれば、トレーリングアーム１６とリヤフレーム１０との連結部に配置されるブッシュ部材２１を、上記リヤフレーム１０に形成された開口部１７に臨設させた状態でリヤフレーム１０の底壁１０ｃにアームブラケット３１を介して取り付けて潜り込むようにして取り付けたため、ブッシュ部材２１、つまりトレーリングアーム１６の支持位置がよりリヤフレーム１０の閉断面構造部Ｈ内に近づく分だけリヤサスペンションＳＰからの入力荷重に対してリヤフレーム１０に作用するモーメント、とりわけ車体前後方向や車幅方向のモーメントを最小限に抑えることができる。
【００２１】
したがって、前側ブラケット２２、後側ブラケット２７、アームブラケット３１等の周辺部材やリヤフレーム１０の板厚増加を行うことなく車体軽量化を図りつつ車体剛性を向上することができる。その結果、車体の支持剛性を高めることができる分だけ、車体の剛性不足によるトー変化やキャンバー変化がなくなりブッシュ部材２１による設定通りのコンプライアンス性能を発揮させ操安性、乗り心地性能を向上することができる。
また、リヤフレーム１０の下部にブッシュ部材２１を配置した従来構造と比較して、ブッシュ部材２１の配置位置を高く設定でき、操安性、乗り心地性能を向上させる一方、地上高さを低く抑えることができ車室内スペースを十分広く確保できる。
【００２２】
また、上記リヤフレーム１０は車体側部の前後方向に配置され閉断面構造部Ｈを形成する車体骨格部材であることにより、サスペンションからの入力荷重を車体全体で荷重分担して確実に支持することができ、したがって、より一層操安性、乗り心地性能を向上することができる。
【００２３】
そして、この車体構造ではトレーリングアーム１６の性質上、トレーリングアーム１６のブッシュ部材２１には後方に向かって引張する力が作用するが、前側ナット部材２４にかかる後側への荷重は前側ブラケット２２の上壁２２ａの後縁のフランジ部２２ｃから蓋２０の前壁２０ｂに略面直方向に作用し、更に、前側ブラケット２２の上壁２２ａの他のフランジ部２２ｃには強度的に有利な剪断方向に力が作用する構造であるため、この部位でも確実に後側への荷重に対する支持剛性を高めることができる。そしてこのことは後側ブラケット２７においても同様で、前側、車室内側、車室外側の各フランジ部２７ｂには強度的に有利な剪断方向に力が作用する構造であるため支持剛性を高めることができる。
【００２４】
尚、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、開口部１７を形成する替わりに蓋２０を廃止してリヤフレーム１０の底壁１０ｃの裏側から大きく凹む形状に凹部１４を形成してもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載した発明によれば、サスペンションからの入力荷重に対してリヤフレームに作用するモーメントを最小限に抑えることが可能となるため、周辺の部材を含めリヤフレーム等の板厚増加を行わず、車体剛性を高めて操安性、乗り心地性能を向上することができる効果がある。また、リヤフレームの下部にブッシュ部材を配置した場合に比較して、ブッシュ部材の配置位置が高くなる分だけ操安性、乗り心地性能を高められる一方、地上高さを低く抑えることができ車室内スペースを十分広く確保できる効果がある。
【００２６】
請求項２に記載した発明によれば、サスペンションからの入力荷重を車体全体で荷重分担して確実に支持することが可能となるため、操安性、乗り心地性能を更に向上することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態の車体左後部の斜視図である。
【図２】この発明の実施形態の車体左後部の背面図である。
【図３】図１のリヤフレームの要部拡大斜視図である。
【図４】図１の要部拡大図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図７】図４のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図８】この発明の実施形態のトレーリングアームの平面図である。
【図９】図８の側面図である。
【図１０】図４のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図１１】従来技術の断面図である。
【符号の説明】
１０リヤフレーム（車体フレーム、車体骨格部材）
１４凹部
１６トレーリングアーム
１７開口部
２１ブッシュ部材
ＳＰリヤサスペンション（サスペンション）

Claims

トレーリングアームを有するサスペンションの該トレーリングアームが車体後部の両側部に車体前後方向に配置されたリヤフレームに支持される車体構造において、前記リヤフレームを車体前側に向かってやや下方に湾曲し底壁を傾斜させ、サイドシルの取付部位の近傍で一部が車室外側に拡幅する形状に形成し、この拡幅部においてリヤフレームの前記底壁が更に下側に落とし込まれた下段底壁を形成し、前記拡幅部に隣接して前記底壁の裏面から凹部を形成し前記下方に傾斜する前記底壁に対して前方に略水平に延びる膨出部を形成し、前記トレーリングアームと前記リヤフレームとの連結部に配置されるブッシュ部材を、前記リヤフレームの膨出部に形成された開口部又は前記凹部内に臨設させた状態で、アームブラケットの前部取付部と後部取付部とを前記リヤフレームの前記底壁に取り付けて、前記アームブラケットの側壁に前記ブッシュ部材を固定したことを特徴とする車体構造。
上記リヤフレームが車体側部の前後方向に配置され閉断面構造部を形成する車体骨格部材であることを特徴とする請求項１に記載の車体構造。