JP5141961B2 - 車両のサスペンションサブフレーム構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両のサスペンションサブフレーム構造に係り、特に、マルチリンク型サスペンションのサスペンションアームを支持する車両のサスペンションサブフレーム構造に関する。

従来、所謂Ｅ型サスペンションといわれるマルチリンクサスペンションが知られており、特許文献１には、そのマルチリンクのアームを支持するリアサスペンションサブフレームの構造が開示されている。

特開２００５−１９３８９３号公報

ここで、特許文献１に記載のサブフレームのような一般的なサブフレームでは、各フレームがロ字状の閉断面或いはコ字状の断面を有し、それらのフレームが平面視で井桁状に組まれたものである。このような構成の従来のサブフレームでは、特に旋回時に生じる各アームからの引張や圧縮などの大きな入力荷重を受け止めるため、フレーム自体の断面積を大きくしたり補強部材を設けたりして剛性を高める必要があり、そのため、重量が増加するという問題があった。

また、前後方向に延びるメンバや車幅方向に延びるメンバへの各サスペンションアームの取付の位置によっては、各アームからの入力荷重を受けると、サブフレームの部材間でねじれや曲げが生じ、剛性や信頼性の面で不利であり、重量もかさむものであった。

本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、サスペンションサブフレームの重量を軽減しつつサスペンションサブフレームの剛性を向上させてサスペンションアームからの入力荷重を有効に受け止めることが出来る車両のサスペンションサブフレーム構造を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために本発明による車両のサスペンションサブフレーム構造によれば、マルチリンク型サスペンションのサスペンションアームを支持する車両のサスペンションサブフレーム構造であって、前後に間隔をおいて設けられそれぞれ車幅方向に延びる一対の車幅方向メンバと、これらの車幅方向メンバの左側端部同士及び右側端部同士をそれぞれ連結するように車体前後方向に延びる一対の前後方向メンバと、車幅方向メンバのうち一方の車幅方向メンバの左右両端部に設けられたアッパアーム支持部と、車幅方向メンバのうち一方の車幅方向メンバの左右両端部に設けられたロアアーム支持部と、を有し、一方の車幅方向メンバは、その左側のアッパアーム支持部と右側のロアアーム支持部との間で荷重を対角的に伝達すると共にその左側のロアアーム支持部と右側のアッパアーム支持部との間で荷重を対角的に伝達するようになっており、一方の車幅方向メンバは、その車幅方向中間部がその左右両端部より上下方向に小さい寸法となるように、その車幅方向メンバの上部に上方に向けて開いている凹部を有し、一方の車幅方向メンバは、その左右両端部がアッパアーム支持部とロアアーム支持部とを上下に連結するように形成され、一方の車幅方向メンバに設けられたアッパアーム支持部及びロアアーム支持部が、前後方向メンバから所定の小さい距離をおき、前後方向メンバを挟むような位置で、前後方向メンバの上方側及び下方側にそれぞれ設けられており、一方の車幅方向メンバは、アッパアーム支持部及びロアアーム支持部に挟まれる位置で、前後方向メンバに溶接により取り付けられていることを特徴としている。

このように構成された本発明においては、アッパアーム支持部が車幅方向メンバの左右両端部に設けられ、ロアアーム支持部が車幅方向メンバの左右両端部に設けられている。
ここで、車両の旋回時、例えば、接地点同相の右旋回時には、左側のロアアームに車幅方向メンバを圧縮する荷重が加わる一方、その対角線上の右側のアッパアームにも車幅方向メンバを圧縮する荷重が加わり、また、左側のアッパアームに車幅方向メンバを引っ張る荷重が加わる一方、その対角線上の右側のロアアームにも車幅方向メンバを引っ張る荷重が加わる。これらはいずれも車幅方向の荷重である。このような荷重に対して、本発明においては、車幅方向メンバが、車幅方向メンバの左側のアッパアーム支持部と車幅方向メンバの右側のロアアーム支持部との間で荷重を対角的に伝達すると共に車幅方向メンバの左側のロアアーム支持部と車幅方向メンバの右側のアッパアーム支持部との間で荷重を対角的に伝達するようになっているので、上述したような旋回時の大きな荷重入力に対して、車幅方向メンバが左右からの荷重を互いに打ち消すように各アームを効果的に支持する。そして、このような本発明の構成によれば、各アームからの荷重を効果的に受け止めるようにサスペンションサブフレームの剛性を向上させ、さらに、サスペンションサブフレームの重量を軽減することが出来る。
また、本発明においては、車幅方向メンバの車幅方向中間部がその左右両端部より上下方向に小さい寸法となるようになっているので、各アームに加わる荷重が車幅方向メンバに対角線上に効率的に加わって、上述したように荷重同士を有効に打ち消すことが出来る。また、車幅方向メンバの上部に上方に向けて開いている凹部を有するので、対角線上の荷重の伝達に不要な部分を取り除いて車幅方向メンバの軽量化、ひいては、サスペンションサブフレームの軽量化が図れる。
また、本発明においては、車幅方向メンバの左右両端部がアッパアーム支持部とロアアーム支持部とを上下に連結するように形成されているので、各アームの支持部の剛性及び車幅方向メンバの剛性も共に向上させることが出来る。
また、本発明においては、アッパアーム支持部及びロアアーム支持部が前後方向メンバを挟むように前後方向メンバの上下にそれぞれ設けられているので、前後方向メンバの上下のスペースを有効に活用して、各アーム支持部の前後方向メンバからのオーバハングを縮小して各アーム支持部の剛性を高めることが出来る。
また、本発明においては、一方の車幅方向メンバは、アッパアーム支持部及びロアアーム支持部に挟まれる位置で、前後方向メンバに溶接により取り付けられている。
また、本発明において、好ましくは、車幅方向メンバと、この車幅方向メンバを補強する補強メンバとが、アッパアーム支持部及びロアアーム支持部を連結する閉断面を形成するように互いに結合され、車幅方向メンバ及び補強メンバは、アッパアーム支持部及びロアアーム支持部の閉断面の連結部で前後方向メンバに溶接により取り付けられている。
また、本発明において、好ましくは、車幅方向メンバと、この車幅方向メンバを補強する補強メンバとが、アッパアーム支持部及びロアアーム支持部に挟まれる位置で閉断面を形成するように互いに結合され、この閉断面部分に前後方向メンバが溶接により取り付けられている。

また、本発明において、好ましくは、アッパアーム支持部及びロアアーム支持部は一方の車幅方向メンバに一体的に形成されている。
このように構成された本発明においては、アッパアーム支持部及びロアアーム支持部が車幅方向メンバに一体的に形成されているので、各アームからの荷重を効率的に車幅方向メンバに伝達させることが出来る。

また、本発明において、好ましくは、一方の車幅方向メンバは、その車幅方向中間部がその左右両端部より上下方向に小さい寸法となるように、その車幅方向メンバの下部に下方に向けて開いている凹部を有する。
このように構成された本発明においては、車幅方向メンバの車幅方向中間部がその左右両端部より上下方向に小さい寸法となるようになっているので、各アームに加わる荷重が車幅方向メンバに対角線上に効率的に加わって、上述したように荷重同士を有効に打ち消すことが出来る。また、車幅方向メンバの下部に下方に向けて開いている凹部を有するので、対角線上の荷重の伝達に不要な部分を取り除いて車幅方向メンバの軽量化、ひいては、サスペンションサブフレームの軽量化が図れる。

また、本発明において、好ましくは、一方の車幅方向メンバは、その左右両端部から車幅方向中間部に向けて上下方向の寸法が小さくなる一対の開口部を有する。
このように構成された本発明においては、車幅方向メンバは、その左右両端部から車幅方向中間部に向けて上下方向の寸法が小さくなる一対の開口部を有するので、対角線上の荷重の伝達に不要な部分を取り除いて車幅方向メンバの軽量化、ひいては、サスペンションサブフレームの軽量化が図れる。

また、本発明において、好ましくは、一方の車幅方向メンバは、左側のアッパアーム支持部と右側のロアアーム支持部を連結するようにそれらの間で延びるフレーム部材及び左側のロアアーム支持部と右側のアッパアーム支持部とを連結するようにそれらの間で延びるフレーム部材を有し、一方の車幅方向メンバは、それらのフレーム部材で正面視で全体的にＸ字状に延びるように形成されている。
このように構成された本発明においては、車幅方向メンバは、正面視で全体的にＸ字状に延びるように形成されているので、各アームに加わる荷重が車幅方向メンバの各フレーム部材に効率的に加わるので、対角線上に荷重を伝達し易くなり、上述したように荷重同士を有効に打ち消すことが出来る。

また、本発明において、好ましくは、マルチリンク型サスペンションは、前側に配置されたフロントアッパアーム及びフロントロアアームを有し、一方の車幅方向メンバは、車幅方向メンバのうち前側の車幅方向メンバであり、アッパアーム支持部及びロアアーム支持部は、この前側の車幅方向メンバに形成され、アッパアーム支持部はフロントアッパアームを支持し、ロアアーム支持部はフロントロアアームを支持する。
このように構成された本発明においては、マルチリンク型サスペンションは、アッパアーム支持部に支持されるフロントアッパアーム及びロアアーム支持部に支持されるフロントロアアームを有し、上述した対角線上に荷重を伝達する車幅方向メンバが前側の車幅方向メンバであり、各フロントアームの支持部がその車幅方向メンバに形成されているので、旋回時に入力荷重が大きいフロント側の各アームの入力荷重を前側の車幅方向メンバで有効に受け止めることが出来る。

また、本発明において、好ましくは、マルチリンク型サスペンションは、車輪支持部材から車両前方側に向けて延びる前後方向アームと、車輪支持部材から車幅方向内方に向けて延び前側に配置されたフロントアッパアーム及びフロントロアアームを含む少なくとも３本の車幅方向アームと、を有し、アッパアーム支持部はフロントアッパアームを支持し、ロアアーム支持部はフロントロアアームを支持するようになっている。
このように構成された本発明においては、マルチリンク型サスペンションは、車輪支持部材から車両前方側に向けて延びる前後方向アームと、車輪支持部材から車幅方向内方に向けて延び前側に配置されたフロントアッパアーム及びフロントロアアームを含む少なくとも３本の車幅方向アームと、を有し、アッパアーム支持部はフロントアッパアームを支持し、ロアアーム支持部はフロントロアアームを支持するようになっているので、旋回時に入力荷重が大きいフロント側の各アームの入力荷重を前側の車幅方向メンバで有効に受け止めることが出来る。

本発明の車両のサスペンションサブフレーム構造によれば、サスペンションサブフレームの重量を軽減しつつサスペンションサブフレームの剛性を向上させてサスペンションアームからの入力荷重を有効に受け止めることが出来る。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態について説明する。
先ず、図１乃至図４により、本発明の実施形態による車両のサスペンションサブフレーム構造を含む車両のリアサスペンション下部構造を説明する。図１は、本発明の実施形態による車両のサスペンションサブフレーム構造が適用された車両のリア下部構造を前方且つ左斜め上方から見た斜視図であり、図２は、本発明の実施形態による車両のサスペンションサブフレーム構造に取り付けられる右側後輪部のサスペンション装置及び車輪の構造を前方且つ左斜め上方から見た斜視図であり、図３は、本発明の実施形態による車両のサスペンションサブフレーム構造が適用された車両のリア下部構造を前方から見た正面図であり、図４は、本発明の実施形態による車両のサスペンションサブフレーム構造が適用された車両のリア下部構造を下方から見た底面図である。

先ず、図１に示すように、本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造を含む車両のリア下部構造として、リアサスペンションサブフレーム１、リアサスペンション装置２及び車輪３が設けられている。図１及び図２に示すように、車輪３には、タイヤ５、ホイール６及び車輪支持部材７が設けられている。
サスペンション装置２は、車輪支持部材７に後端部１０ａが取り付けられ、その後端部１０ａから前方に延び、その前端部１０ｂが車体（図示せず）に取り付けられるトレーリングアーム１０を有する。

また、サスペンション装置２は、その後方部分に車幅方向に延びるリアロアアーム１２を有する。リアロアアーム１２は、車輪支持部材７にその外方端部１２ａが取り付けられ、リアサスペンションサブフレーム１にその内方端部１２ｂが取り付けられている。このリアロアアーム１２には、スプリング１３ａ及びダンパ１３ｂからなる緩衝装置１３が取り付けられている。スプリング１３ａは、その下端部がリアロアアーム１２のスプリング受け部１２ｃに受け入れられ、その上端部が車体（図示せず）に取り付けられている。ダンパ１３ｂは、その下端部が車輪支持部材７に取り付けられ、その上端部が車体（図示せず）に取り付けられている。

また、サスペンション装置２は、その前方部分の下方側に車幅方向に延びるフロントロアアーム１４を有する。フロントロアアーム１４は、車輪支持部材７にその外方端部１４ａが取り付けられ、リアサスペンションサブフレーム１にその内方端部１４ｂが取り付けられている。
また、サスペンション装置２は、その前方部分の上方側に車幅方向に延びるフロントアッパアーム１６を有する。フロントアッパアーム１６は、車輪支持部材７にその外方端部１６ａが取り付けられ、リアサスペンションサブフレーム１にその内方端部１６ｂが取り付けられている。

次に、図１、図３乃至図８により、リアサスペンションサブフレーム１の構造を説明する。図５は、本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造のフロント車幅方向メンバを単体で示す後方且つ左斜め上方から見た斜視図であり、図６は、本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造のフロント車幅方向メンバと傾斜補強メンバとが互いに取り付けられた状態で示す後方且つ左斜め上方から見た斜視図であり、図７は、本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造のフロント車幅方向メンバと傾斜補強メンバとリア車幅方向メンバとが互いに取り付けられた状態で示す後方且つ左斜め上方から見た斜視図であり、図８は、本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造のフロント車幅方向メンバと傾斜補強メンバとリア車幅方向メンバと左右それぞれの前後方向メンバが互いに取り付けられた状態で示す後方且つ左斜め上方から見た斜視図であり、図９は、本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造を下方且つ側方から見た斜視図であり、図１０は、本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造を左側の側方から見た側面図である。

先ず、図１、図３及び図４に示すように、リアサスペンションサブフレーム１は、そのサブフレーム１の前方側で車幅方向に延びるフロント車幅方向メンバ２０、サブフレーム１の後方側で車幅方向に延びるリア車幅方向メンバ２２、サブフレーム１の左側で車体前後方向に延びる左側前後方向メンバ２４、サブフレーム１の右側で車体前後方向に延びる右側前後方向メンバ２６、及び、フロント車幅方向メンバ２０とリア車幅方向メンバ２２との間でそれらを連結するように、平面視で車幅方向に対して斜め方向に延びる２つの傾斜補強メンバ２８を有している。

次に、図５に示すように、フロント車幅方向メンバ２０は、その全体が後方に向けて開いた断面コ字状に一体成形されたものである。また、図６に示すように、２つの傾斜補強メンバ２８は、その全体が前方に向けて開いた断面コ字状に一体成形されている。図１、図４及び図６に示すように、これらのフロント車幅方向メンバ２０及び傾斜補強メンバ２８は、それぞれのコ字状に開放した部分が互いの方向を向くように配置され、互いに溶接により取り付けられている。

次に、図１及び図６に示すように、フロント車幅方向メンバ２０と傾斜補強メンバ２８とが互いに取り付けられることにより、符号３０で示した部分では、閉断面を構成してサブフレーム１の剛性を高めるようにしている。また、図７に示すように、リア車幅方向メンバ２２は、その全体が下側に向けて開口した断面コ字状に形成されている。図１、図４及び図７に示すように、傾斜補強メンバ２８は、それらの後端部２８ｃがリア車幅方向メンバ２２に溶接により取り付けられている。

そして、図７に示すように、フロント車幅方向メンバ２０と傾斜補強メンバ２８とで開口部４０が形成され、この開口部４０は、フロント車幅方向メンバ２０と傾斜補強メンバ２８とが結合して形成されている。即ち、開口部４０の前方側はフロント車幅方向メンバ２０で構成され、開口部４０の後方側は傾斜補強メンバ２８で構成されて、これらの結合部４０となっている。また、リア車幅方向メンバ２２にも開口部４２が形成されている。

開口部４０には、後述するように、前後方向メンバ２４、２６が取り付けられるが、その取付部である開口部４０は、下方側では上方に向けて開口し、上方側では下方に向けて開口し、車幅方向内方側では外方に向けて開口し、図３に示すように、前後方向から見て外方に向けて開放した形状となっている。この開口部４０は、本実施形態ではこのように開放した開断面で構成されているが、開口部４０を閉断面にして、より剛性を高めるようにしても良い。

そして、図７に示す２つの開口部４０、４２（左右合わせて４つの開口部）に、左右それぞれの前後方向メンバ２４、２６が溶接により取り付けられて、図１及び図８に示すようなサブフレーム１を構成している。前後方向メンバ２４、２６のそれぞれ前端部、後端部には、マウント部４４、４６が設けられ、これらのマウント部４４、４６を介して、サブフレーム１が車体（図示せず）に取り付けられている。

次に、図１、図３及び図８に示すように、フロント車幅方向メンバ２０の端部２０ａ、２０ｂと傾斜補強メンバ２８の端部２８ａ、２８ｂとにより、フロントロアアーム１４及びフロントアッパアーム１６の取付部５０、５２が形成されている。
即ち、図６乃至１０に示すように、フロントロアアーム１４の取付部５０（フロントロアアーム支持部５０）は、断面コ字状（後方に向けて開放している）に形成されたフロント車幅方向メンバ２０の下側の左右端部２０ａと、断面コ字状（前方に向けて開放している）に形成された傾斜補強メンバ２８の下側の左右端部２８ａとが互いに組み合わされて閉断面を形成している。

また、図６乃至１０に示すように、フロントアッパアーム１６の取付部５２（フロントアッパアーム支持部５２）は、断面Ｌ字状に形成されたフロント車幅方向メンバ２０の上側の左右端部２０ｂと、断面Ｌ字状に形成された傾斜補強メンバ２８の上側の左右端部２８ｂとが互いに組み合わされて、下方に向けて開放された開断面を形成している。

図１、図３、図８に示すように、各取付部５０、５２には、フロントロアアーム１４及びフロントアッパアーム１６の車幅方向内方端部に設けられたラバーブッシュ部１４ｃ、１６ｃ（図９参照）を取り付けるための孔部５０ａ、５２ａが形成されている。そして、図９に示すように、各アーム１４、１６が、フロント車幅方向メンバ２０及び傾斜補強メンバ２８に取り付けられる。

また、図８及び図９に示すように、リア車幅方向メンバ２２にも、孔部２２ａが形成され、図４及び図９に示すように、リアロアアーム１２の車幅方向内方端部に設けられたラバーブッシュ部１２ｄが取り付けられる。上述した傾斜補強メンバ２８の後端部２８ｃは、このリアロアアーム１２の取付部（リアロアアーム支持部）の近傍に溶接により取り付けられており、リアロアアーム１２のサブフレーム１への取付部２２ｂの剛性を高めるようにしている。なお、この取付部２２ｂと、傾斜補強メンバ２８の後端部２８ｃとを同じ位置に形成しても良い。

次に、図１、図３及び図５に示すように、フロント車幅方向メンバ２０には、その左側のフロントアッパアーム１６の取付部５２が設けられた左側上方端部２０ｂと、その右側のフロントロアアーム１４の取付部５０が設けられた右側下方端部２０ａとが、対角線状に連結されるようにほぼ真っ直ぐに延びるフレーム６０が形成され、一方、その右側のフロントアッパアーム１６の取付部５２が設けられた右側上方端部２０ｂと、その左側のフロントロアアーム１４の取付部５０が設けられた左側下方端部２０ａとが、対角線状に連結されるようにほぼ真っ直ぐに延びるフレーム６２が形成されている。このように、フロント車幅方向メンバ２０は、フレーム６０、６２によりほぼＸ字状になるように形成されている。

より具体的には、フロント車幅方向メンバ２０には、図３に示すように、その左右両端部から車幅方向内方に向かうにつれてフロント車幅方向メンバ２０の上下方向の長さが小さくなるように、上方及び下方に向けて開口した凹部６４、６６が形成されている。また、フロント車幅方向メンバ２０には、車幅方向内方に向かうにつれてその上下方向長さが小さくなるような開口部６８が形成されている。これらの凹部６４、６６と開口部６８とにより、フロント車幅方向メンバ２０は、全体的に正面視でＸ字状となるように形成されている。

また、図３に示すように、フロント車幅方向メンバ２０は、その左右両端部が上記アッパアーム支持部と上記ロアアーム支持部とを上下に連結するように形成されている。また、図１０に示すように、フロント車幅方向メンバ２０に設けられたフロントロアアーム１４の取付部５０及びフロントアッパアーム１６の取付部５２が、前後方向メンバ２４、２６を挟むように前後方向メンバ２４、２６の上下にそれぞれ設けられている。

同様に、上述したように、傾斜補強メンバ２８にもフロントロアアーム１４の取付部５０及びフロントアッパアーム１６の取付部５２が設けられており、これらが、前後方向メンバ２４、２６を挟むように前後方向メンバ２４、２６の上下にそれぞれ設けられている。そして、図４及び図８に示すように、傾斜補強メンバ２８は、それらの取付部５０及び取付部５２の部分から、平面視で車幅方向内方且つ斜め後方に向けて延び、その後端部２８ｃがリア車幅方向メンバ２２の車幅方向の中間部に取り付けられている。

さらに、図８に示すように、傾斜補強メンバ２８は、その左右両端部の各アーム取付部５０、５２から、リア車幅方向メンバ２２の車幅方向中間部に向かうにつれて上下方向に小さい寸法となるように形成されている。また、図８に示すように、傾斜補強メンバ２８は、その左右両端部の各アーム取付部５０、５２から、リア車幅方向メンバ２２の車幅方向中間部に向けて上下方向の寸法が小さくなる一対の開口部２９を有する。

次に、図１１により、本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造の作用効果を説明する。図１１は、本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造の作用の一例を説明するためのサブフレーム構造の正面図である。
先ず、フロントロアアーム１４の取付部５０（フロントロアアーム支持部５０）がフロント車幅方向メンバ２０の左右両端部２０ａに設けられ、フロントアッパアーム１６の取付部５２（フロントアッパアーム支持部５２）がフロント車幅方向メンバ２０の左右両端部２０ｂに設けられており、上述したように、フロント車幅方向メンバ２０は、凹部６４、６６及び開口部６８により、正面視でＸ字状に延びるように形成されている。フロント車幅方向メンバ２０は、例えば、図１１の符号７０で示すように対角線上に延びる。

ここで、図１１に示すように、車両の旋回時、荷重Ｆ１、Ｆ２がタイヤ接地点で車輪３に加わり、フロント側のロアアーム１４及びアッパアーム１６には、それぞれ、図１１に示すような方向の荷重Ｆが伝達される。具体的には、例えば、接地点同相の右旋回時には、左側のロアアームに車幅方向メンバを圧縮する荷重が加わる一方、その対角線上の右側のアッパアームにも車幅方向メンバを圧縮する荷重が加わり、また、左側のアッパアームに車幅方向メンバを引っ張る荷重が加わる一方、その対角線上の右側のロアアームにも車幅方向メンバを引っ張る荷重が加わる。

このような車幅方向に加わる荷重に対して、本発明の実施形態においては、車幅方向メンバは、正面視で全体的にＸ字状に延びるように形成されているので、各アーム１４、１６に加わる荷重がフロント車幅方向アーム２０に対角線上に効率的に加わって、左右の荷重同士を有効に打ち消すことが出来る。即ち、フロント車幅方向メンバ２０が、フロント車幅方向メンバの左側のフロントロアアーム１４の取付部５０と右側のフロントアッパアーム１６の取付部５２との間で荷重を対角的に伝達すると共に、フロント車幅方向メンバの右側のフロントロアアーム１４の取付部５０と左側のフロントアッパアーム１６の取付部５２との間で荷重を対角的に伝達するようになっている。

従って、旋回時の大きな荷重入力がフロントロアアーム１４及びフロントアッパアーム１６に加わっても、フロント車幅方向メンバ２０が左右からの荷重を互いに打ち消すように各アーム１４、１６を効果的に支持する。そして、各アーム１４、１６からの荷重を効果的に受け止めるようにサスペンションサブフレーム１の剛性を向上させ、さらに、サスペンションサブフレーム１の重量を軽減することが出来る。

また、本発明の実施形態では、サスペンション装置２は、マルチリンク型サスペンションであり、フロントロアアーム１４の取付部５０及びフロントアッパアーム１６の取付部５２がフロント車幅方向メンバ２０に形成されているので、旋回時に入力荷重が大きいフロント側の各アームの入力荷重を前側の車幅方向メンバで有効に受け止めることが出来る。

さらに、本発明の実施形態では、サスペンション装置２はマルチリンク型サスペンションであり、車輪支持部材７から車両前方側に向けて延びるトレーリングアーム１０と、車輪支持部材７から車幅方向内方に向けて延び前側に配置されたフロントロアアーム１４及びフロントアッパアーム１６を有し、取付部５０、５２は、フロント車幅方向メンバ２０に設けられてそれらのアーム１４、１６を支持するようになっているので、旋回時に入力荷重が大きいフロント側の各アーム１４、１６の入力荷重をフロント車幅方向メンバ２０で有効に受け止めることが出来る。さらに、取付部５０、５２は傾斜補強メンバ２８にも設けられているので、旋回時に入力荷重が大きいフロント側の各アーム１４、１６の入力荷重を傾斜補強メンバ２８、さらには、リア車幅方向メンバ２２で有効に受け止めることが出来る。

さらに、本発明の実施形態では、サスペンション装置２は、マルチリンク型サスペンションであり、その前側に配置されたフロントロアアーム１４及びフロントアッパアーム１６と、その後側に設けられたリアロアアーム１２と、を有し、このリアロアアーム１２は、リア車幅方向メンバ２２において傾斜補強メンバ２８が連結される部分の近傍でリア車幅方向メンバ２２に支持されているので、リアロアアーム１２の支持剛性を傾斜補強メンバ２８とリア車幅方向メンバ２２とにより高めることが出来る。また、リアロアアーム１２は、リア車幅方向メンバ２２において傾斜補強メンバ２８が連結される部分と同じ位置でリア車幅方向メンバ２２に支持されていても同様の効果が得られる。

さらに、本発明の実施形態では、フロント車幅方向メンバ２０及びリア車幅方向メンバ２２と、フロント車幅方向メンバ２０の左右両端部２０ａ、２０ｂとリア車幅方向メンバ２２の車幅方向中間部とを連結するように平面視で車幅方向に対して傾斜して延びる傾斜補強メンバ２８とを有し、フロント車幅方向メンバ２０の左右両端部２０ａ、２０ｂと傾斜補強メンバ２８の端部２８ａ、２８ｂとが連結された部分にサスペンションアーム取付部（支持部）として、フロントロアアーム１４の取付部５０やフロントアッパアーム１６の取付部５２が設けられているので、旋回時にそれらの取付部５０、５２に車幅方向の大きな入力荷重が加わるとき、そのような荷重が各アーム１４、１６の支持部５０、５２からフロント車幅方向メンバ２０及び傾斜補強メンバ２８に伝達され、さらに傾斜補強メンバ２８からリア車幅方向メンバ２２に伝達され、これらのメンバ２０、２８、２２で荷重を有効に受け止めることが出来る。そして、この傾斜補強メンバ２８とフロント車幅方向メンバ２０及びリア車幅方向メンバ２２により荷重を効果的に受け止めるフレーム部分が構成されて、各アーム１４、１６を支持するサスペンションサブフレーム１の剛性を向上させ、さらに、サスペンションサブフレーム１の重量を軽減することが出来る。

さらに、本発明の実施形態では、傾斜補強メンバ２８が、その端部２８ａ、２８ｂに設けられたフロントロアアーム１４の取付部５０及びフロントアッパアーム１６の取付部５２と、リア車幅方向メンバ２２の車幅方向中間部とを連結するので、旋回時に各取付部（支持部）５０、５２に車幅方向の大きな入力荷重が加わるとき、そのような荷重が各アーム１４、１６の取付部５０、５２から傾斜補強メンバ２８に伝達され、さらにその伝達された荷重がリア車幅方向メンバ２２に加わる。そして、傾斜補強メンバ２８は、平面視で車幅方向に対して傾斜して延びるので、この傾斜補強メンバ２８とリア車幅方向メンバ２２とにより２辺がほぼ三角形状となるフレーム部分が構成されて、各アーム１４、１６からの荷重を効果的に受け止めるようにサスペンションサブフレーム１の剛性を向上させ、さらに、サスペンションサブフレームの重量を軽減することが出来る。

また、本発明の実施形態によれば、フロントロアアーム１４の取付部５０及びフロントアッパアーム１６の取付部５２が、フロント車幅方向メンバ２０に一体的に形成されているので、各アーム１４、１６からの荷重を効率的にフロント車幅方向メンバ２０に伝達させることが出来る。同様に、フロントロアアーム１４の取付部５０及びフロントアッパアーム１６の取付部５２が、傾斜補強メンバ２８にも一体的に形成されているので、各アーム１４、１６からの荷重を効率的に傾斜補強メンバ２８に伝達させることが出来る。同様に、フロントロアアーム１４の取付部５０及びフロントアッパアーム１６の取付部５２が、傾斜補強メンバ２８に一体的に形成されているので、各アーム１４、１６からの荷重を効率的に傾斜補強メンバ２８に伝達させることが出来る。

さらに、本発明の実施形態によれば、フロントロアアーム１４の取付部５０及びフロントアッパアーム１６の取付部５２が、フロント車幅方向メンバ２０及び傾斜補強メンバ２８で一体的に形成されているので、各アーム１４、１６からの荷重を、傾斜補強メンバ２８及びフロント車幅方向メンバ２０、さらに、リア車幅方向メンバ２２で有効に受け止めて、各アーム１４、１６からの荷重を効率的に各メンバ２０、２８、２２に伝達させることが出来る。

さらに、本発明の実施形態では、フロントアッパアーム１６の取付部５２は、フロント車幅方向メンバ２０の左右両端部２０ａ、２０ｂとこの左右両端部２０ａ、２０ｂに連結された傾斜補強メンバ２８の端部２８ａ、２８ｂとでコ字状の断面を有するように一体的に形成されているので、フロントアッパアーム１６の取付部５２の剛性を高めることが出来ると共に、そのコ字状の内方部に、例えばサスペンションブッシュ部１６ｃや回動ロッドなどを配置することが出来、スペースを有効活用することが出来る。

さらに、本発明の実施形態では、フロントロアアーム１４の取付部５０は、フロント車幅方向メンバ２０の左右両端部２０ａ、２０ｂとこの左右両端部２０ａ、２０ｂに連結された傾斜補強メンバ２８の端部２８ａ、２８ｂとで閉断面を有するように一体的に形成されているので、フロントロアアーム取付部５０の剛性を高めることが出来ると共に、その閉断面内に、例えばサスペンションブッシュ１４ｃや回動ロッドなどを配置することが出来、スペースを有効活用することが出来る。また、フロントロアアーム１４には旋回時に他のアームよりも大きな荷重がかかり易くなっており、このようなフロントロアアーム１４の取付部５０を閉断面に形成して剛性を高めることで、フロントロアアーム１４を有効に支持することが出来る。

さらに、本発明の実施形態によれば、フロント車幅方向メンバ２０の車幅方向中間部がその左右両端部２０ａ、２０ｂより上下方向に小さい寸法となるようになっているので、各アーム１４、１６に加わる荷重がフロント車幅方向メンバ２０に対角線上に効率的に加わって、上述したように荷重同士を有効に打ち消すことが出来る。また、フロント車幅方向メンバの上部及び下部に上方或いは下方に向けて開いている凹部６４、６６を有するので、荷重の対角線上の伝達に不要な部分を取り除いて車幅方向メンバの軽量化、ひいては、サスペンションサブフレームの軽量化が図れる。
同様に、フロント車幅方向メンバ２０は、その左右両端部２０ａ、２０ｂから車幅方向中間部に向けて上下方向の寸法が小さくなる一対の開口部６８を有するので、荷重の対角線上の伝達に不要な部分を取り除いて車幅方向メンバの軽量化、ひいては、サスペンションサブフレームの軽量化が図れる。

さらに、本発明の実施形態によれば、傾斜補強メンバ２８は、その端部２８ａ、２８ｂの各アーム取付部５０、５２から、リア車幅方向メンバ２２の中間部に向かうにつれて上下方向に小さい寸法となるように形成されているので、各アーム１４、１６の取付部５０、５２に作用する荷重の伝達に不要な部分を取り除いて、傾斜補強メンバ２８の軽量化、ひいては、サスペンションサブフレーム１の軽量化が図れる。
同様に、傾斜補強メンバ２８は、その左右両端部２０ａ、２０ｂの各アーム取付部５０、５２から、リア車幅方向メンバ２２の車幅方向中間部に向けて上下方向の寸法が小さくなる一対の開口部２９を有するので、各アーム１４、１６の取付部５０、５２に作用する荷重の伝達に不要な部分を取り除いて、傾斜補強メンバ２８の軽量化、ひいては、サスペンションサブフレーム１の軽量化が図れる。

さらに、本発明の実施形態では、フロント車幅方向メンバ２０の左右両端部２０ａ、２０ｂが、フロントロアアーム１４の取付部５０及びフロントアッパアーム１６の取付部５２を互いに上下に連結するように形成されているので、各アーム１４、１６の取付部（支持部）５０、５２の剛性及びフロント車幅方向メンバ２０の剛性も共に向上させることが出来る。また、同様に、傾斜補強メンバ２８の各端部２８ａ、２８ｂが、フロントロアアーム１４の取付部５０及びフロントアッパアーム１６の取付部５２を互いに上下に連結するように形成されているので、各アーム１４、１６の取付部（支持部）５０、５２の剛性及び傾斜補強メンバ２８の剛性も共に向上させることが出来る。

さらに、本発明の実施形態では、フロントロアアーム１４の取付部５０及びフロントアッパアーム１６の取付部５２が前後方向メンバ２４、２６を挟むように前後方向メンバ１４、２６の上下にそれぞれ設けられているので、前後方向メンバ２４、２６の上下のスペースを有効に活用して、各アーム１４、１６の取付部（支持部）５０、５２の前後方向メンバ２４、２６からのオーバハングを縮小して各アーム１４、１６の取付部（支持部）５０、５２の剛性を高めることが出来る。

さらに、本発明の実施形態では、フロント車幅方向メンバ２０と傾斜補強メンバ２８とをアッパアーム取付部５０とロアアーム取付部５２との間で互いに結合すると共にその結合部が前後方向メンバ２４、２６に結合されているので、フロント車幅方向メンバ２０及び傾斜補強メンバ２８の前後方向メンバ２４、２６への結合剛性を高めることが出来ると共に、フロント車幅方向メンバ２０及び傾斜補強メンバ２８の剛性を向上させ、さらに、サブフレーム１の剛性も高めることが出来る。また、例えば、フロント車幅方向メンバ２０と傾斜補強メンバ２８とを互いに結合して閉断面にし、その閉断面部分に前後方向メンバ２４、２６を結合することで、さらに、サブフレーム１や各アーム支持部５０、５２の剛性を高めることも出来る。

なお、本発明の実施形態ではＥ型サスペンションに適用した例を示したが、他のサスペンション形式のものに適用可能であることはもちろんのことであり、また、リア車幅方向メンバ２２を本発明の実施形態によるフロント車幅方向メンバ２０のように構成し、傾斜補強メンバ２８も本実施形態とは前後が逆になるように構成して、リア側のサスペンションアームからの荷重を有効に受け止めるようにしても良い。

本発明の実施形態による車両のサスペンションサブフレーム構造が適用された車両のリア下部構造を前方且つ左斜め上方から見た斜視図である。 本発明の実施形態による車両のサスペンションサブフレーム構造に取り付けられる右側後輪部のサスペンション装置及び車輪の構造を前方且つ左斜め上方から見た斜視図である。 本発明の実施形態による車両のサスペンションサブフレーム構造が適用された車両のリア下部構造を前方から見た正面図である。 本発明の実施形態による車両のサスペンションサブフレーム構造が適用された車両のリア下部構造を下方から見た底面図である。 本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造のフロント車幅方向メンバを単体で示す後方且つ左斜め上方から見た斜視図である。 本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造のフロント車幅方向メンバと傾斜補強メンバとが互いに取り付けられた状態で示す後方且つ左斜め上方から見た斜視図である。 本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造のフロント車幅方向メンバと傾斜補強メンバとリア車幅方向メンバとが互いに取り付けられた状態で示す後方且つ左斜め上方から見た斜視図である。 本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造のフロント車幅方向メンバと傾斜補強メンバとリア車幅方向メンバと左右それぞれの前後方向メンバが互いに取り付けられた状態で示す後方且つ左斜め上方から見た斜視図である。 本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造を下方且つ側方から見た斜視図である。 本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造を左側の側方から見た側面図である。 本発明の実施形態によるサスペンションサブフレーム構造の作用の一例を説明するためのサブフレーム構造の正面図である。

符号の説明

１ リアサスペンションサブフレーム
２ リアサスペンション装置
３ 車輪
７ 車輪支持部材
１０ トレーリングアーム
１２ リアロアアーム
１４ フロントロアアーム
１６ フロントアッパアーム
２０ フロント車幅方向メンバ
２０ａ、２０ｂ フロント車幅方向メンバの左右端部
２２ リア車幅方向メンバ
２２ｂ リアロアアームのリア車幅方向メンバへの取付部（支持部）
２４、２６ 前後方向メンバ
２８ 傾斜補強メンバ
２８ａ、２８ｂ 傾斜補強メンバの端部
２８ｃ 傾斜補強メンバの後端部
２９ 傾斜補強メンバの開口部
４０、４２ 開口部
５０ フロントロアアームの取付部（支持部）
５２ フロントアッパアームの取付部（支持部）
６４、６６ フロント車幅方向メンバの凹部
６８ フロント車幅方向メンバの開口部
Ｆ、Ｆ１、Ｆ２ 荷重

Claims (9)

1. マルチリンク型サスペンションのサスペンションアームを支持する車両のサスペンションサブフレーム構造であって、
   前後に間隔をおいて設けられそれぞれ車幅方向に延びる一対の車幅方向メンバと、
   これらの車幅方向メンバの左側端部同士及び右側端部同士をそれぞれ連結するように車体前後方向に延びる一対の前後方向メンバと、
   上記車幅方向メンバのうち一方の車幅方向メンバの左右両端部に設けられたアッパアーム支持部と、
   上記車幅方向メンバのうち一方の車幅方向メンバの左右両端部に設けられたロアアーム支持部と、を有し、
   上記一方の車幅方向メンバは、その左側のアッパアーム支持部と右側のロアアーム支持部との間で荷重を対角的に伝達すると共にその左側のロアアーム支持部と右側のアッパアーム支持部との間で荷重を対角的に伝達するようになっており、
   上記一方の車幅方向メンバは、その車幅方向中間部がその左右両端部より上下方向に小さい寸法となるように、その車幅方向メンバの上部に上方に向けて開いている凹部を有し、
   上記一方の車幅方向メンバは、その左右両端部が上記アッパアーム支持部と上記ロアアーム支持部とを上下に連結するように形成され、
   上記一方の車幅方向メンバに設けられた上記アッパアーム支持部及び上記ロアアーム支持部が、上記前後方向メンバから所定の小さい距離をおき、上記前後方向メンバを挟むような位置で、上記前後方向メンバの上方側及び下方側にそれぞれ設けられており、
   上記一方の車幅方向メンバは、上記アッパアーム支持部及び上記ロアアーム支持部に挟まれる位置で、上記前後方向メンバに溶接により取り付けられていることを特徴とする車両のサスペンションサブフレーム構造。
2. 上記車幅方向メンバと、この車幅方向メンバを補強する補強メンバとが、上記アッパアーム支持部及び上記ロアアーム支持部を連結する閉断面を形成するように互いに結合され、
   上記車幅方向メンバ及び上記補強メンバは、上記アッパアーム支持部及び上記ロアアーム支持部の閉断面の連結部で上記前後方向メンバに溶接により取り付けられている請求項１記載の車両のサスペンションサブフレーム構造。
3. 上記車幅方向メンバと、この車幅方向メンバを補強する補強メンバとが、上記アッパアーム支持部及び上記ロアアーム支持部に挟まれる位置で閉断面を形成するように互いに結合され、この閉断面部分に上記前後方向メンバが溶接により取り付けられている請求項１記載の車両のサスペンションサブフレーム構造。
4. 上記アッパアーム支持部及び上記ロアアーム支持部は上記一方の車幅方向メンバに一体的に形成されている請求項１乃至３に記載の車両のサスペンションサブフレーム構造。
5. 上記一方の車幅方向メンバは、その車幅方向中間部がその左右両端部より上下方向に小さい寸法となるように、その車幅方向メンバの下部に下方に向けて開いている凹部を有する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車両のサスペンションサブフレーム構造。
6. 上記一方の車幅方向メンバは、その左右両端部から車幅方向中間部に向けて上下方向の寸法が小さくなる一対の開口部を有する請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車両のサスペンションサブフレーム構造。
7. 上記一方の車幅方向メンバは、上記左側のアッパアーム支持部と上記右側のロアアーム支持部を連結するようにそれらの間で延びるフレーム部材及び上記左側のロアアーム支持部と上記右側のアッパアーム支持部とを連結するようにそれらの間で延びるフレーム部材を有し、上記一方の車幅方向メンバは、それらのフレーム部材で正面視で全体的にＸ字状に延びるように形成されている請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車両のサスペンションサブフレーム構造。
8. 上記マルチリンク型サスペンションは、前側に配置されたフロントアッパアーム及びフロントロアアームを有し、
   上記一方の車幅方向メンバは、上記車幅方向メンバのうち前側の車幅方向メンバであり、
   上記アッパアーム支持部及び上記ロアアーム支持部は、この前側の車幅方向メンバに形成され、
   上記アッパアーム支持部は上記フロントアッパアームを支持し、上記ロアアーム支持部は上記フロントロアアームを支持する請求項１乃至７のいずれか１項に記載の車両のサスペンションサブフレーム構造。
9. 上記マルチリンク型サスペンションは、車輪支持部材から車両前方側に向けて延びる前後方向アームと、車輪支持部材から車幅方向内方に向けて延び前側に配置されたフロントアッパアーム及びフロントロアアームを含む少なくとも３本の車幅方向アームと、を有し、
   上記アッパアーム支持部は上記フロントアッパアームを支持し、上記ロアアーム支持部は上記フロントロアアームを支持するようになっている請求項１乃至８のいずれか１項に記載の車両のサスペンションサブフレーム構造。

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