JP3924835B2

JP3924835B2 - Cross member structure for vehicles

Info

Publication number: JP3924835B2
Application number: JP07357397A
Authority: JP
Inventors: 宏相馬; 隆司西; 章京免
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1997-03-26
Filing date: 1997-03-26
Publication date: 2007-06-06
Anticipated expiration: 2017-03-26
Also published as: JPH10264847A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パイプ材からなるクロスメンバ本体を備えた車両用クロスメンバ構造の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば実開平６−５１０６５号公報に示されるように、断面円形のパイプを所定長さに切断した後に、ベント曲げによって円弧状に湾曲させることにより、車両の車幅方向に延びるクロスメンバ本体を形成し、このクロスメンバ本体に取り付けられたアッパプレス品とロアプレス品とからなる左右一対のプレスもなかを介して上記クロスメンバ本体を車体に取り付けるように構成されたサスペンションメンバが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記クロスメンバ本体は、パイプ材を曲げ成形することにより形成され、軽量で座屈強度および曲げ強度が大きいという性質を有しているので、車両の衝突時に上記クロスメンバ本体が後方に押圧された場合に、上記パイプ材に大きな変形を生じることがなく、車体に対する取付け部となるプレスもなかに衝突荷重が集中的に作用することにより、上記プレスもなかを構成するアッパプレス品とロアプレス品との接合部が剥離するように変形し易い構造となっていた。このため、車両の衝突時に、上記クロスメンバ本体に入力された衝突荷重を、車体のフロアフレーム等に設けられた衝撃吸収部に伝達することができず、この衝撃吸収部を塑性変形させることによる衝撃吸収作用を十分に得られないという問題があった。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑み、車両の衝突時に、クロスメンバ本体に入力された衝突荷重を車体側部材に効果的に伝達することができる車両用クロスメンバ構造を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、パイプ材からなるクロスメンバ本体と、車体側部材に対する取付け部が設けられた取付けアーム部材とを有し、上記クロスメンバ本体の車幅方向の両端部に上記取付けアーム部材がそれぞれ取り付けられるとともに、この取付けアーム部材を介して上記クロスメンバ本体が車体側部材に取り付けられてなる車両用クロスメンバ構造において、上記クロスメンバ本体は、車幅方向に延びる横架部と、この横架部の側端部から車体の前後方向に延びる左右一対の延長部と、この延長部と上記横架部との接続部となる湾曲部とを有し、これらがパイプ材により一体に形成され、上記取付けアーム部材は、上部パネルと下部パネルとにより一体に形成されて、この上部パネルおよび下部パネルが上記湾曲部に外嵌されて固着され、上記上部パネルと下部パネルとの間には、これら両パネルに接合され、かつ上記延長部の軸線方向である車体の前後方向に延びるガセットが配置されるとともに、このガセットの前部が上記取付けアーム部材の上部パネルと下部パネルとの接合部および上記クロスメンバ本体の湾曲部の後面に沿って設置されることにより、この湾曲部と上部パネルおよび下部パネルとの固着部分の近傍に上記ガセットの前部が配設されたものである。
【０００６】
上記構成によれば、車両の衝突時にクロスメンバ本体から上記取付けアーム部材に入力された衝突荷重が、車体側部材に伝達されるようになるが、この取付けアーム部材とともにガセットにより上記衝突荷重が安定して支持される。また、上記取付けアーム部材を構成する上部パネルと下部パネルとがガセットによって一体に連結されることにより、車両の衝突時に作用する衝突荷重に応じて上記上部パネルと下部パネルとが剥離することが効果的に防止されるとともに、車両の衝突時に取付けアーム部材の前後方向に作用する衝突荷重がガセットにより安定して支持されることになる。
【０００７】
請求項２に係る発明は、上記請求項１記載の車両用クロスメンバ構造において、取付けアーム部材に取り付けられたガセットに、車体の前後方向に延びるリブを突設したものである。
【０００８】
上記構成によれば、ガセットの重量をそれ程増大させることなく、ガセットの荷重支持力が効果的に増強され、車両の衝突時に取付けアーム部材の前後方向に作用する衝突荷重が、より安定して支持されることになる。
【０００９】
請求項３に係る発明は、上記請求項１に記載の車両用クロスメンバ構造において、取付けアーム部材に取り付けられたガセットの設置部に、サスペンションのロアアームが連結されるロアアームの連結部を配設したものである。
【００１０】
上記構成によれば、取付けアーム部材に取り付けられた上記ガセットによってロアアームの連結部が効果的に補強され、サスペンションからロアアームを介して上記取付けアーム部材に入力される振動荷重等が安定して支持されることになる。
【００１１】
請求項４に係る発明は、上記請求項３記載の車両用クロスメンバ構造において、取付けアーム部材に設けられたロアアームの連結部の両側方に、車体側部材に対する取付け部を配設したものである。
【００１２】
上記構成によれば、ロアアームの連結部が上記ガセットによって補強されることにより、ロアアームの支持剛性が向上するとともに、サスペンションからロアアームを介して上記取付けアーム部材に入力される振動荷重等が車体側に伝達されて効果的に支持される。また、上記ガセットの両側方において取付けアーム部材は車体側部材に取り付けられるので、車両の衝突時に取付けアーム部材およびガセットに入力された衝突荷重が車体側に効果的に伝達されることになる。
【００１３】
請求項５に係る発明は、上記請求項１に記載の車両用クロスメンバ構造において、取付けアーム部材の下面に、サスペンションのロアアームを取り付けるように構成したものである。
【００１４】
上記構成によれば、サスペンションの修理時等に、上記クロスメンバ本体および取付けアーム部材を車体側部材から取り外すことなく、ロアアームを取付けアーム部材から取り外すことが可能となる。
【００１５】
請求項６に係る発明は、上記請求項５記載の車両用クロスメンバ構造において、取付けアーム部材に設けられたガセットの設置部に、ロアアームの連結ボルトが螺着されるナットを取り付けるとともに、その両側方にロアアームの下面部を支持するロアアームブラケットの取付け部を配設したものである。
【００１６】
上記構成によれば、上記ガセットとロアアームブラケットとの間にロアアームの枢支部が配設された状態で安定して支持されるとともに、ロアアームの取付け作業が容易に行われることになる。
【００１７】
請求項７に係る発明は、上記請求項５または６記載の車両用クロスメンバ構造において、ロアアームブラケットの下面に、ロアアームの連結ボルトを保護する保護部材を設けたものである。
【００１８】
上記構成によれば、車両の走行時に車体がバウンスした場合等に、上記取付けボルトの頭部が路面に当接して連結ボルトが損傷したり、ロアアームの連結ボルトが傾斜状態となったりすること等が効果的に防止されることになる。
【００１９】
請求項８に係る発明は、上記請求項１に記載の車両用クロスメンバ構造において、車両の衝突時に塑性変形することによって衝突荷重を吸収する荷重吸収部が設けられた車体フレームの設置部に、取付けアーム部材を取り付けるように構成したものである。
【００２０】
上記構成によれば、クロスメンバ本体から取付けアーム部材を介して車体フレームに伝達された衝突荷重に応じ、上記荷重吸収部が塑性変形することにより、衝突時に車体に作用する衝突荷重が効果的に吸収されることになる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１〜図３は、本発明に係る車両用クロスメンバ構造の実施形態を示している。この車両用クロスメンバは、パイプ材からなるクロスメンバ本体１と、このクロスメンバ本体１を車体側部材に取り付ける左右一対の取付けブラケット２および取付けアーム部材３とを有している。上記クロスメンバ本体１は、車幅方向に延びる横架部４と、その側端部から車体の前方側に延びる左右一対の延長部５と、この延長部５と上記横架部４との接続部となる湾曲部６とを有し、これらが丸パイプまたは角パイプ等からなるパイプ材を曲げ加工することによって一体に形成されている。
【００２２】
そして、上記クロスメンバ本体１の延長部５には、フロントフレーム７からなる車体側部材にボルト止めされる取付けブラケット２が立設されるとともに、前輪用サスペンションを構成するロアアーム８の前方枢支部８ａを支持する支持ブラケット９が取り付けられている。また、クロスメンバ本体１の湾曲部６には、上記取付けアーム部材３が、延長部５と逆方向、つまり車体の後方側に延びるように取り付けられている。
【００２３】
上記取付けアーム部材３は、図４〜図６に示すように、プレス成形品からなる上部パネル１０と下部パネル１１とによって構成され、その間には車体の前後方向に作用する荷重を支持するガセット１２が配設されている。上記上部パネル１０および下部パネル１１は、その壁面部が上下に所定間隔を置いて相対向して設置され、その外周部に設けられたフランジ部が互いに溶接されて接合されるとともに、前面内方部が上記湾曲部６の後部に外嵌されて溶接されることにより固着されている。
【００２４】
上記ガセット１２は、車体の前後方向に延びる基板１３と、その内側辺部および後端部から上方に突設されたリブ１４，１５とからなり、上記基板１３が下部パネル１１の上面に溶接されて接合されるとともに、上記基板１３の前面部およびリブ１４，１５の上端部が上部パネル１０の裏面に溶接されて接合されることにより、この上部パネル１０および上記下部パネル１１がガセット１２を介して互いに連結されている。
【００２５】
上記基板１３の前部は、先窄まりの三角形状に形成され、その外側辺部および内側辺部が、取付けアーム部材３の上部パネル１０と下部パネル１１との接合部および上記クロスメンバ本体１の湾曲部６の後面に沿って設置されることにより、この湾曲部６と上記取付けアーム部材３との接続部の近傍に、上記基板１３の前部が配設されている。
【００２６】
上記ガセット１２の基板１３上には、ロアアーム８の後方枢支部８ｂを取付けアーム部材３に連結する連結ボルト１６用のナット１７が溶接されている。そして、上記取付けアーム部材３の下部パネル１１には、上記ロアアーム８の後方枢支部８ｂの下面部を支持するロアアームブラケット１８の取付け部となるナット１９およびスペーサ２０が、上記ナット１７が設けられたロアアーム８の連結部の左右両側方に取り付けられるとともに、その後方側に車体側部材に対する取付け部となるスペーサ２１，２２がそれぞれ取り付けられている。
【００２７】
そして、上記スペーサ２１，２２を挿通するように設置される取付けボルト２３，２４によってロアアームブラケット１８が取付けアーム部材３の下面に取り付けられ、このロアアームブラケット１８の上面と、上記ガセット１２の下面との間に、ロアアーム８の後方枢支部８ｂが配設された状態で、この後方枢支部８ｂが上記連結ボルト１６により枢支されるようになっている。
【００２８】
また、上記スペーサ２２を挿通するように設置された取付けボルト２５が、フロントフレーム７の後方に連設された連結フレーム２６の取付け孔に挿入されてナット２７に螺着されるとともに、上記スペーサ２１を挿通するように設置された取付けボルト２８が、上記連結フレーム２６に取り付けられた連結ブラケット２９の取付け孔に挿入されてナット３０に螺着されることにより、上記連結フレーム２６および連結ブラケット２９からなる車体側部材に取付けアーム部材３が取り付けられるように構成されている。
【００２９】
なお、上記スペーサ２０を挿通した取付けボルト２４が、連結フレーム２６上に設置されたナット３１に螺着されることにより、上記取付けボルト２４によっても取付けアーム部材３が車体側部材に取り付けられている。また、上記スペーサ２１を挿通する取付けボルト２８によっても上記ロアアームブラケット１８が取付けアーム部材３の下面に取り付けられるようになっている。
【００３０】
上記ロアアームブラケット１８の下面には、連結ボルト１６を保護する保護部材３２が設置されている。この保護部材３２は、連結ボルト１６の軸部が挿通される挿通孔を有する円板状の基板３３と、この基板３３の外周部から下方に突設された鍔部３４とからなり、この鍔部３４によって上記連結ボルト１６の頭部１６ａを囲繞して保護するように構成されている。また、上記取付けアーム部材３の上面には、図示を省略したトーションバーの取付け部となる取付け孔３５が設けられている（図１および図３参照）。さらに、上記クロスメンバ本体１の横架部４には、図示を省略したエンジンのマウントブラケットが取り付けられるようになっている。
【００３１】
上記構成において、車両の衝突時には、車幅方向に延びるパイプ材からなる横架部４およびその側端部に連設されて車体の前後方向に延びる左右一対の延長部５を有するクロスメンバ本体１を後方に押圧する衝突荷重が、上記フロントフレーム７から取付けブラケット２を介してクロスメンバ本体１の延長部５に入力されるとともに、エンジンからマウントブラケットを介して上記横架部４等に入力されることになる。
【００３２】
そして、上記クロスメンバ本体１は、座屈強度および曲げ強度が大きいパイプ材によって形成されているため、上記衝突荷重が作用した場合においても、大きな塑性変形を生じることがなく、クロスメンバ本体１の湾曲部６に取り付けられた上記取付けアーム部材３に衝突荷重が集中的に作用することになるが、上記取付けアーム部材３には、車体の前後方向に作用する荷重を支持するガセット１２が設けられているため、上記衝突荷重に応じて取付けアーム部材３が塑性変形するのを上記ガセット１２によって効果的に抑制することができる。
【００３３】
したがって、車両の衝突時に、クロスメンバ本体１に入力された衝突荷重を、上記取付けアーム部材３を介して連結フレーム２６および連結ブラケット２９からなる車体側部材に伝達して支持することができるとともに、上記連結フレーム２６またはこれに連続するフロアフレーム等に設けられたビード部からなる衝撃吸収部を塑性変形させることにより、上記衝突荷重を効果的に吸収することができる。
【００３４】
また、上記のようにプレス成形品等からなる上部パネル１０と、下部パネル１１とによって上記取付けアーム部材３を構成したため、この取付けアーム部材３の構造を簡略化してその重量を軽量化することができる。そして、上記取付けアーム部材３の上部パネル１０と下部パネル１１との間にガセット１２を配設し、このガセット１２を上記上部パネル１０および下部パネル１１にそれぞれ接合することにより、上記ガセット１２を介して両パネル１０，１１を互いに連結したため、上記衝突荷重に応じて上部パネル１０と下部パネル１１との接合部が剥離するように変形するのを上記ガセット１２によって効果的に防止することができる。
【００３５】
このため上記上部パネル１０と、下部パネル１１とによって取付けアーム部材３を構成することにより、その構造を簡略化して軽量化を図るように構成したにも拘らず、上記取付けアーム部材３の変形を効果的に抑制することができ、これによって車両の衝突時に作用する衝突荷重を、上記取付けアーム部材３から車体側部材に伝達して支持することができる。
【００３６】
さらに上記のように車体の前後方向に延びる上記延長部５の軸線方向に沿って上記ガセット１２を設置したため、車両の衝突時に取付けアーム部材３の前後方向に作用する衝突荷重をガセット１２により安定して支持し、上記取付けアーム部材３の変形を効果的に抑制することができる。
【００３７】
特に、上記実施形態に示すように、車体の前後方向に延びるリブ１４を上記ガセット１２に突設した場合には、ガセット１２の重量をそれ程増大させることなく、ガセット１２が有する荷重支持力を、簡単な構成で効果的に増強することができるため、上記衝突荷重に応じて取付けアーム部材３が変形するのを、より効果的に抑制することができる。
【００３８】
さらに、上記実施形態に示すように、ガセット１２の前部を先窄まりの三角形状に形成し、上記クロスメンバ本体１の湾曲部６と、取付けアーム部材３との接合部の近傍に、上記ガセット１２の前部を配設するように構成した場合には、衝突荷重に応じて上部パネル１０と下部パネル１１との剥離が生じ易い上記湾曲部６と取付けアーム部材３との接合部の近傍を、上記ガセット１２の前部によって補強することにより、上記剥離の発生および伝播を防止して上記取付けアーム部材３の変形を効果的に抑制することができる。
【００３９】
また、上記実施形態では、取付けアーム部材３に取り付けられたガセット１２の設置部に、上記ロアアーム８の取付け部となるナット１７を固着し、このナット１７が設置されたロアアーム８の連結部を上記ガセット１２によって補強するように構成したため、上記ロアアーム８の支持剛性が効果的に向上し、サスペンションからロアアーム８を介して上記取付けアーム部材３に入力される振動荷重等を安定して支持することができる。
【００４０】
そして、上記実施形態に示すように、上記ナット１７からなるロアアーム取付け部が設置されたガセット１２の両側方に、車体側部材に対する取付け部となるスペーサ２１，２２を配設し、このスペーサ２１，２２を挿通する取付けボルト２８，２５によって上記取付けアーム部材３を車体側部材に取り付けるように構成したため、この取付けアーム部材３に設けられた車体側部材に対する取付け部を上記ガセット１２によって効果的に補強できるとともに、上記ロアアーム８から取付けアーム部材３に入力された荷重を車体側部材に伝達することにより、安定して支持できるという利点がある。
【００４１】
また、上記実施形態に示すように、取付けアーム部材３の下面に、サスペンションのロアアーム８を取り付けるように構成した場合には、サスペンションの修理時等に、上記取付けアーム部材３を車体から取り外すことなく、ロアアーム８を取付けアーム部材３から取り外すことができ、サスペンションの修理作業等を容易に行うことができる。
【００４２】
さらに、上記実施形態では、取付けアーム部材３に設けられたガセット１２の設置部に、ロアアーム８の連結ボルト１６が螺着されるナット１７を取り付けるとともに、その両側方にロアアーム８の下面部を支持するロアアームブラケット１８の取付け部となるナット１９およびスペーサ２０を設けたため、上記ロアアーム８の後方枢支部８ａを、ガセット１２とロアアームブラケット１８とにより安定して支持することができるとともに、ロアアーム８の取付け作業を容易に行うことができる。
【００４３】
また、上記実施形態に示すように、ロアアームブラケット１８の下面に、ロアアーム８の連結ボルト１６を保護する保護部材３２を設け、この保護部材３２の鍔部３４によって上記連結ボルト１６の頭部１６ａを囲繞するように構成した場合には、車両の走行時に車体がバウンスした場合等に、連結ボルト１６の頭部１６ａが路面に当接して損傷したり、連結ボルト１６が傾斜状態となったりすること等を効果的に防止することができる。
【００４４】
また、上記実施形態では、車両の衝突時に塑性変形することによって衝突荷重を吸収する荷重吸収部が設けられた連結フレーム２６からなる車体フレームの設置部に、取付けアーム部材３を取り付けるように構成したため、上記クロスメンバ本体１から取付けアーム部材３を介して上記車体フレームに伝達された衝突荷重に応じて上記荷重吸収部を塑性変形させることにより、衝突時に作用する衝突荷重を効率よく吸収することができる。
【００４５】
なお、本発明に係る車両用クロスメンバ構造は、前部車体に取り付けられて前輪用サスペンションを支持する部分に限定されることなく、後部車体に取り付けられて後輪用サスペンションを支持する部分にも適用可能である。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、パイプ材からなるクロスメンバ本体と、車体側部材に対する取付け部が設けられた取付けアーム部材とを有し、上記クロスメンバ本体の車幅方向の両端部に上記取付けアーム部材がそれぞれ取り付けられるとともに、この取付けアーム部材を介して上記クロスメンバ本体が車体側部材に取り付けられてなる車両用クロスメンバ構造において、上記クロスメンバ本体は、車幅方向に延びる横架部と、この横架部の側端部から車体の前後方向に延びる左右一対の延長部と、この延長部と上記横架部との接続部となる湾曲部とを有し、これらがパイプ材により一体に形成され、上記取付けアーム部材は、上部パネルと下部パネルとにより一体に形成されて、この上部パネルおよび下部パネルが上記湾曲部に外嵌されて固着され、上記上部パネルと下部パネルとの間には、これら両パネルに接合され、かつ上記延長部の軸線方向である車体の前後方向に延びるガセットが配置されるとともに、このガセットの前部が上記取付けアーム部材の上部パネルと下部パネルとの接合部および上記クロスメンバ本体の湾曲部の後面に沿って設置されることにより、この湾曲部と上部パネルおよび下部パネルとの固着部分の近傍に上記ガセットの前部が配設された構成としため、車両の衝突時に作用する衝突荷重によって上記取付けアーム部材が塑性変形するのを防止し、クロスメンバ本体に入力された衝突荷重を車体側部材に伝達して効果的に支持することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用クロスメンバ構造の実施形態を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】上記車両用クロスメンバ構造の右側部分を示す背面図である。
【図４】取付けアーム部材の右側部分を示す平面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】図４のＣ−Ｃ線断面図である。
【符号の説明】
１クロスメンバ本体
３取付けアーム部材
４横架部
５延長部
６湾曲部（接続部）
８ロアアーム
１０上部パネル
１１下部パネル
１２ガセット
１４リブ
１６ロアアームの連結ボルト
１７ナット（ロアアーム取付け部）
１８ロアアームブラケット
１９ナット（車体側部材に対する取付け部）
２０スペーサ（車体側部材に対する取付け部）
２１，２７スペーサ（ロアアームブラケットの取付け部）
２６連結フレーム（車体フレーム）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement in a vehicle cross member structure including a cross member body made of a pipe material.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in, for example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-51065, a cross member main body extending in the vehicle width direction of a vehicle by cutting a pipe having a circular cross section into a predetermined length and then bending the pipe into an arc shape by bent bending. There is known a suspension member configured to attach the cross member body to the vehicle body through a pair of left and right presses comprising an upper press product and a lower press product attached to the cross member body.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The cross member main body is formed by bending a pipe material, and has the property of being lightweight and having high buckling strength and bending strength. Therefore, the cross member main body is pressed backward at the time of a vehicle collision. In this case, the pipe material is not greatly deformed, and the press acting as the mounting portion for the vehicle body is concentrated in the collision load, so that the upper press product constituting the press and the lower press product are joined together. The structure was easily deformed so that the part was peeled off. For this reason, at the time of a vehicle collision, the collision load input to the cross member main body cannot be transmitted to the impact absorbing portion provided on the floor frame of the vehicle body, and the impact absorbing portion is plastically deformed. There was a problem that the shock absorbing action could not be sufficiently obtained.
[0004]
In view of such circumstances, the present invention provides a vehicular cross member structure capable of effectively transmitting a collision load input to a cross member body to a vehicle body side member at the time of a vehicle collision.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
Invention includes a torque Rosumenba body such from pipes material, a mounting arm member mounting portion is provided to the vehicle body side member, the both ends in the vehicle width direction of the cross member main body according to claim 1 with mounting arm member is attached respectively, in a cross member structure for a vehicle comprising attached the cross member main body via the attachment arm member to the vehicle body side member, the cross member body, laterally bridged to Ru extends in the vehicle width direction And a pair of left and right extensions extending in the front-rear direction of the vehicle body from the side end of the horizontal portion, and a curved portion serving as a connecting portion between the extension portion and the horizontal portion. The mounting arm member is integrally formed of an upper panel and a lower panel, and the upper panel and the lower panel are externally fitted to the curved portion and fixed. Between the upper panel and the lower panel, a gusset that is joined to both the panels and extends in the front-rear direction of the vehicle body, which is the axial direction of the extension, is disposed. By being installed along the joint portion between the upper panel and the lower panel of the arm member and the rear surface of the curved portion of the cross member main body, the gusset is disposed in the vicinity of the fixing portion between the curved portion and the upper panel and the lower panel. The front part is disposed .
[0006]
According to the above configuration, the collision load input from the cross-member body to the mounting arm member at the time of collision of the vehicle, becomes to be transmitted to the vehicle body side member, the collision load by the gusset with the attachment only arm member It is supported stably. In addition, the upper panel and the lower panel constituting the mounting arm member are integrally connected by the gusset, so that the upper panel and the lower panel are peeled off in accordance with a collision load that acts at the time of a vehicle collision. while being prevented, the collision load acting in the longitudinal direction of the attachment arm member is Rukoto is stably supported by gussets at the time of collision of the vehicle.
[0007]
The invention according to claim 2 is the cross member structure for a vehicle according to the first aspect, the gusset attached to the mounting arm member is obtained by projecting ribs extending in the longitudinal direction of the vehicle body.
[0008]
According to the above configuration, the load supporting force of the gusset is effectively increased without increasing the weight of the gusset so much that the collision load acting in the front-rear direction of the mounting arm member at the time of a vehicle collision is supported more stably. Will be.
[0009]
The invention according to claim 3 is the cross member structure for a vehicle according to the claim 1, the installation portion of the gusset attached to the mounting arm member, is disposed a connecting portion of the lower arm lower arm of the suspension is connected Is.
[0010]
According to the above configuration, the connecting portion of the lower arm is effectively reinforced by the gusset attached to the mounting arm member, and a vibration load or the like input from the suspension to the mounting arm member via the lower arm is stably supported. Will be.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicle cross member structure according to the third aspect of the present invention, mounting portions for the vehicle body side member are disposed on both sides of the connecting portion of the lower arm provided on the mounting arm member. .
[0012]
According to the above configuration, the connecting portion of the lower arm is reinforced by the gusset, so that the support rigidity of the lower arm is improved, and the vibration load or the like input from the suspension to the mounting arm member via the lower arm is applied to the vehicle body side. Communicated and effectively supported. Further, since the attachment arm member is attached to the vehicle body side member on both sides of the gusset, the collision load input to the attachment arm member and the gusset is effectively transmitted to the vehicle body side when the vehicle collides.
[0013]
The invention according to claim 5 is the vehicle cross member structure according to claim 1, wherein the lower arm of the suspension is attached to the lower surface of the attachment arm member.
[0014]
According to the above configuration, the lower arm can be detached from the mounting arm member without removing the cross member main body and the mounting arm member from the vehicle body side member at the time of suspension repair or the like.
[0015]
According to a sixth aspect of the present invention, in the vehicle cross member structure according to the fifth aspect, a nut on which a connecting bolt of the lower arm is screwed is attached to an installation portion of the gusset provided on the mounting arm member, and both sides thereof are mounted. The lower arm bracket mounting portion for supporting the lower surface portion of the lower arm is disposed on the side.
[0016]
According to the above configuration, the lower arm is supported in a stable manner in a state in which the lower arm pivot portion is disposed between the gusset and the lower arm bracket, and the lower arm is easily attached.
[0017]
The invention according to claim 7 is the vehicle cross member structure according to claim 5 or 6, wherein a protective member for protecting the connecting bolt of the lower arm is provided on the lower surface of the lower arm bracket.
[0018]
According to the above configuration, when the vehicle body bounces while the vehicle is running, the head of the mounting bolt contacts the road surface and the connection bolt is damaged, or the connection bolt of the lower arm is inclined. Is effectively prevented.
[0019]
The invention according to claim 8, in a cross member structure for a vehicle according to the claim 1, the installation portion of the body frame load absorbing portion is provided for absorbing the collision load by plastic deformation at the time of collision of the vehicle, The mounting arm member is configured to be mounted.
[0020]
According to the above configuration, the load absorbing portion is plastically deformed according to the collision load transmitted from the cross member body to the vehicle body frame via the mounting arm member, so that the collision load acting on the vehicle body at the time of the collision is effectively reduced. Will be absorbed.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 3 show an embodiment of a vehicle cross member structure according to the present invention. This vehicle cross member has a cross member main body 1 made of a pipe material, and a pair of left and right mounting brackets 2 and mounting arm members 3 for mounting the cross member main body 1 to a vehicle body side member. The cross member body 1 includes a horizontal part 4 extending in the vehicle width direction, a pair of left and right extension parts 5 extending from the side end part to the front side of the vehicle body, and a connection between the extension part 5 and the horizontal part 4. And a curved portion 6 serving as a portion, which are integrally formed by bending a pipe material made of a round pipe or a square pipe.
[0022]
An extension bracket 5 of the cross member main body 1 is provided with a mounting bracket 2 that is bolted to a vehicle body side member that is a front frame 7, and a front pivotal support 8a of a lower arm 8 that constitutes a suspension for a front wheel. A support bracket 9 is attached to support. The mounting arm member 3 is attached to the bending portion 6 of the cross member main body 1 so as to extend in the opposite direction to the extension portion 5, that is, on the rear side of the vehicle body.
[0023]
As shown in FIGS. 4 to 6, the mounting arm member 3 is composed of an upper panel 10 and a lower panel 11 made of a press-formed product, and a gusset 12 that supports a load acting in the front-rear direction of the vehicle body therebetween. Is arranged. The upper panel 10 and the lower panel 11 are installed with their wall portions facing each other at a predetermined interval in the upper and lower sides, and flange portions provided on the outer periphery thereof are welded to each other and joined together. The portion is fixedly fitted by welding to the rear portion of the curved portion 6 and being welded.
[0024]
The gusset 12 includes a base plate 13 extending in the front-rear direction of the vehicle body and ribs 14 and 15 projecting upward from the inner side and rear end thereof. The base plate 13 is welded to the upper surface of the lower panel 11. The upper surface of the substrate 13 and the upper ends of the ribs 14 and 15 are welded and bonded to the rear surface of the upper panel 10, so that the upper panel 10 and the lower panel 11 are connected via the gusset 12. Are connected to each other.
[0025]
The front portion of the substrate 13 is formed in a tapered triangle shape, and the outer side portion and the inner side portion thereof are a joint portion between the upper panel 10 and the lower panel 11 of the mounting arm member 3 and the cross member main body 1. By being installed along the rear surface of the curved portion 6, the front portion of the substrate 13 is disposed in the vicinity of the connection portion between the curved portion 6 and the mounting arm member 3.
[0026]
On the substrate 13 of the gusset 12, nut 17 for connecting bolts 16 for coupling the arm member (3) attached to the rear pivot portion 8b of the lower arm 8 is welded. The lower panel 11 of the mounting arm member 3 is provided with a nut 19 and a spacer 20 serving as a mounting portion of the lower arm bracket 18 that supports the lower surface portion of the rear pivot portion 8b of the lower arm 8, and the nut 17 is provided. Attached to both the left and right sides of the connecting portion of the lower arm 8, spacers 21 and 22 serving as attachment portions for the vehicle body side member are attached to the rear side thereof.
[0027]
The lower arm bracket 18 is attached to the lower surface of the mounting arm member 3 by mounting bolts 23 and 24 installed so as to be inserted through the spacers 21 and 22, and the upper surface of the lower arm bracket 18 and the lower surface of the gusset 12 are In the meantime, the rear pivot portion 8b is pivotally supported by the connecting bolt 16 in a state where the rear pivot portion 8b of the lower arm 8 is disposed.
[0028]
A mounting bolt 25 installed so as to be inserted through the spacer 22 is inserted into a mounting hole of a connecting frame 26 connected to the rear of the front frame 7 and screwed into a nut 27. The mounting bolt 28 installed so as to be inserted through is inserted into the mounting hole of the connecting bracket 29 attached to the connecting frame 26 and screwed into the nut 30, so that the connecting frame 26 and the connecting bracket 29 are removed. The mounting arm member 3 is configured to be attached to the vehicle body side member.
[0029]
The mounting bolt 24 inserted through the spacer 20 is screwed to a nut 31 installed on the connecting frame 26, so that the mounting arm member 3 is also attached to the vehicle body side member by the mounting bolt 24. . The lower arm bracket 18 is also attached to the lower surface of the mounting arm member 3 by mounting bolts 28 inserted through the spacer 21.
[0030]
A protective member 32 that protects the connecting bolt 16 is provided on the lower surface of the lower arm bracket 18. The protective member 32 includes a disk-shaped substrate 33 having an insertion hole through which the shaft portion of the connecting bolt 16 is inserted, and a flange portion 34 protruding downward from the outer peripheral portion of the substrate 33. The portion 34 is configured to surround and protect the head 16a of the connecting bolt 16. A mounting hole 35 serving as a mounting portion of a torsion bar (not shown) is provided on the upper surface of the mounting arm member 3 (see FIGS. 1 and 3). Further, an engine mount bracket (not shown) is attached to the horizontal portion 4 of the cross member main body 1.
[0031]
In the above configuration, when the vehicle collides, the cross member main body 1 has the horizontal portion 4 made of a pipe material extending in the vehicle width direction and the pair of left and right extensions 5 extending in the front-rear direction of the vehicle body. the collision load for pressing the rear, input is input to the extension 5 of the cross member main body 1 via the mounting bracket 2 from the CFC Toff frame 7 via the mounting brackets from the engine to the laterally placed portion 4 or the like Will be.
[0032]
Since the cross member main body 1 is formed of a pipe material having high buckling strength and bending strength, even when the collision load is applied, no significant plastic deformation occurs, and the cross member main body 1 A collision load acts on the mounting arm member 3 attached to the bending portion 6 in a concentrated manner. The mounting arm member 3 is provided with a gusset 12 for supporting a load acting in the front-rear direction of the vehicle body. Therefore, the gusset 12 can effectively suppress the plastic deformation of the mounting arm member 3 according to the collision load.
[0033]
Therefore, at the time of a vehicle collision, the collision load input to the cross member main body 1 can be transmitted to and supported by the vehicle body side member including the connection frame 26 and the connection bracket 29 via the mounting arm member 3. The impact load can be effectively absorbed by plastically deforming an impact absorbing portion formed of a bead portion provided on the connecting frame 26 or a floor frame continuous therewith.
[0034]
Further, since the mounting arm member 3 is constituted by the upper panel 10 and the lower panel 11 made of a press-molded product or the like as described above , the structure of the mounting arm member 3 can be simplified to reduce its weight. it can. A gusset 12 is disposed between the upper panel 10 and the lower panel 11 of the mounting arm member 3, and the gusset 12 is joined to the upper panel 10 and the lower panel 11, respectively. Since the panels 10 and 11 are connected to each other, the gusset 12 can effectively prevent the joint portion between the upper panel 10 and the lower panel 11 from being peeled off in accordance with the collision load.
[0035]
Therefore, although the mounting arm member 3 is constituted by the upper panel 10 and the lower panel 11, the structure of the mounting arm member 3 can be simplified and the weight can be reduced. It is possible to effectively suppress the collision load that acts at the time of the collision of the vehicle, thereby transmitting and supporting the collision load from the mounting arm member 3 to the vehicle body side member.
[0036]
Further, since the gusset 12 is installed along the axial direction of the extension portion 5 extending in the front-rear direction of the vehicle body as described above , the collision load acting in the front-rear direction of the mounting arm member 3 at the time of a vehicle collision is stabilized by the gusset 12. And the deformation of the mounting arm member 3 can be effectively suppressed.
[0037]
In particular, as shown in the above embodiment, when the rib 14 extending in the front-rear direction of the vehicle body is protruded from the gusset 12, the load supporting force of the gusset 12 can be increased without increasing the weight of the gusset 12. Since the reinforcement can be effectively enhanced with a simple configuration, the deformation of the mounting arm member 3 according to the collision load can be more effectively suppressed.
[0038]
Further, as shown in the above embodiment, the front portion of the gusset 12 is formed in a tapered triangle shape, and in the vicinity of the joint portion between the curved portion 6 of the cross member main body 1 and the mounting arm member 3, When the front portion of the gusset 12 is disposed, the vicinity of the joint portion between the bending portion 6 and the mounting arm member 3 that is likely to be peeled off from the upper panel 10 and the lower panel 11 according to the collision load. Is reinforced by the front portion of the gusset 12 to prevent the occurrence and propagation of the peeling and to effectively suppress the deformation of the mounting arm member 3.
[0039]
Moreover, in the said embodiment, the nut 17 used as the attachment part of the said lower arm 8 is fixed to the installation part of the gusset 12 attached to the attachment arm member 3, and the connection part of the lower arm 8 in which this nut 17 was installed is described above. Since it is configured to be reinforced by the gusset 12, the support rigidity of the lower arm 8 is effectively improved, and a vibration load or the like input to the mounting arm member 3 from the suspension via the lower arm 8 can be stably supported. it can.
[0040]
And as shown in the said embodiment, the spacers 21 and 22 used as the attachment part with respect to a vehicle body side member are arrange | positioned in the both sides of the gusset 12 in which the lower arm attachment part which consists of the said nut 17 was installed, and this spacer 21, Since the mounting arm member 3 is mounted on the vehicle body side member by the mounting bolts 28 and 25 inserted through the body 22, the mounting portion for the vehicle body side member provided on the mounting arm member 3 is effectively reinforced by the gusset 12. In addition, the load input from the lower arm 8 to the mounting arm member 3 is transmitted to the vehicle body side member, so that there is an advantage that the load can be stably supported.
[0041]
Further, as shown in the above embodiment, when the lower arm 8 of the suspension is attached to the lower surface of the attachment arm member 3, the attachment arm member 3 is not removed from the vehicle body when the suspension is repaired. The lower arm 8 can be detached from the mounting arm member 3, and the suspension repair work and the like can be easily performed.
[0042]
Further, in the above-described embodiment, the nut 17 to which the connecting bolt 16 of the lower arm 8 is screwed is attached to the installation portion of the gusset 12 provided on the attachment arm member 3, and the lower surface portion of the lower arm 8 is supported on both sides thereof. Since the nut 19 and the spacer 20 as the mounting portion of the lower arm bracket 18 are provided, the rear pivot portion 8a of the lower arm 8 can be stably supported by the gusset 12 and the lower arm bracket 18, and the lower arm 8 is mounted. Work can be done easily.
[0043]
Further, as shown in the above embodiment, a protective member 32 that protects the connecting bolt 16 of the lower arm 8 is provided on the lower surface of the lower arm bracket 18, and the head portion 16 a of the connecting bolt 16 is attached by the flange portion 34 of the protective member 32. In the case of being configured so as to surround, when the vehicle body bounces while the vehicle is running, the head 16a of the connection bolt 16 contacts the road surface and is damaged, or the connection bolt 16 is inclined. Etc. can be effectively prevented.
[0044]
Moreover, in the said embodiment, since it comprised so that the attachment arm member 3 might be attached to the installation part of the vehicle body frame which consists of the connection frame 26 provided with the load absorption part which absorbs a collision load by plastically deforming at the time of a vehicle collision. The load absorbing portion is plastically deformed according to the collision load transmitted from the cross member main body 1 through the mounting arm member 3 to the vehicle body frame, so that the collision load acting at the time of the collision can be efficiently absorbed. it can.
[0045]
The cross member structure for a vehicle according to the present invention is not limited to the portion that is attached to the front vehicle body and supports the suspension for the front wheel, but is also applied to the portion that is attached to the rear vehicle body and supports the suspension for the rear wheel. Applicable.
[0046]
【The invention's effect】
As described above, the present invention includes a torque Rosumenba body such from pipes material, and an attachment arm member mounting portion is provided to the vehicle body side member, both end portions in the vehicle width direction of the cross member body in conjunction with the mounting arm member is attached respectively to the vehicle cross member structure attached comprising the cross-member body through the attachment arm member to the vehicle body side member, the cross member body, Ru extends in the vehicle width direction A horizontal portion, a pair of left and right extensions extending in the front-rear direction of the vehicle body from the side ends of the horizontal portion, and a curved portion serving as a connecting portion between the extended portion and the horizontal portion. The mounting arm member is integrally formed of an upper panel and a lower panel, and the upper panel and the lower panel are externally fitted to the curved portion. A gusset is disposed between the upper panel and the lower panel, which is bonded to the two panels and extends in the longitudinal direction of the vehicle body, which is the axial direction of the extension, and the front portion of the gusset is By being installed along the junction between the upper panel and the lower panel of the mounting arm member and the rear surface of the curved portion of the cross member body, the curved portion and the upper panel and the lower panel are placed in the vicinity of the fixing portion. Since the front part of the gusset is arranged, the mounting arm member is prevented from being plastically deformed by a collision load that acts during a vehicle collision, and the collision load input to the cross member body is transmitted to the vehicle body side member. Thus, there is an advantage that it can be effectively supported.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of a cross member structure for a vehicle according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 3 is a rear view showing a right side portion of the vehicle cross member structure.
FIG. 4 is a plan view showing a right side portion of the mounting arm member.
5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
6 is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cross member main body 3 Mounting arm member 4 Horizontal part 5 Extension part 6 Bending part (connection part)
8 Lower arm 10 Upper panel 11 Lower panel 12 Gusset 14 Rib 16 Lower arm connection bolt 17 Nut (lower arm mounting part)
18 Lower arm bracket 19 Nut (mounting part for body side member)
20 Spacer (Mounting part for body side member)
21, 27 Spacer (Lower arm bracket mounting part)
26 Connecting frame (body frame)

Claims

And torque Rosumenba body such from pipes material,
A mounting arm member provided with a mounting portion for the vehicle body side member;
In the vehicle cross member structure in which the attachment arm members are attached to both ends of the cross member body in the vehicle width direction, and the cross member body is attached to the vehicle body side member via the attachment arm member.
Said cross-member body, the connection between the horizontal bridging portion Ru extends in the vehicle width direction, a pair of right and left extension extending in the longitudinal direction of the vehicle body from the side end portion of the laterally placed portion, and the extension portion and the cross bar portion And a curved part that becomes a part, these are integrally formed of a pipe material,
The mounting arm member is integrally formed by an upper panel and a lower panel, and the upper panel and the lower panel are externally fitted and fixed to the curved portion,
Between the upper panel and the lower panel, a gusset that is joined to both the panels and extends in the front-rear direction of the vehicle body, which is the axial direction of the extension, is disposed.
The front portion of the gusset is installed along the joint portion between the upper panel and the lower panel of the mounting arm member and the rear surface of the curved portion of the cross member main body. A cross member structure for a vehicle, wherein a front portion of the gusset is disposed in the vicinity of a fixed portion .

2. The vehicle cross member structure according to claim 1, wherein a rib extending in the front-rear direction of the vehicle body projects from a gusset attached to the attachment arm member .

The cross member structure for a vehicle according to claim 1 , wherein a connecting portion of a lower arm to which a lower arm of a suspension is connected is disposed in an installation portion of a gusset attached to a mounting arm member. Construction.

4. The vehicular cross member structure according to claim 3, wherein mounting portions for the vehicle body side member are disposed on both sides of the connecting portion of the lower arm provided on the mounting arm member.

2. The vehicle cross member structure according to claim 1 , wherein a lower arm of the suspension is attached to a lower surface of the attachment arm member.

6. The cross member structure for a vehicle according to claim 5, wherein a nut to which a connecting bolt of the lower arm is screwed is attached to an installation portion of a gusset provided on the mounting arm member, and a lower surface portion of the lower arm is supported on both sides thereof. A cross member structure for a vehicle, wherein a mounting portion for a lower arm bracket is provided .

7. The vehicle cross member structure according to claim 5, wherein a protective member for protecting the connecting bolt of the lower arm is provided on the lower surface of the lower arm bracket .

The cross member structure for a vehicle according to claim 1 , wherein the mounting arm member is attached to an installation portion of a vehicle body frame provided with a load absorbing portion that absorbs a collision load by plastic deformation at the time of a vehicle collision. A vehicle cross member structure characterized by the above.