JP5958005B2 - 自動車のフロントサブフレーム構造 - Google Patents

Description

この発明は、自動車のフロントサブフレーム構造に関し、詳しくは、パワートレイン用マウントの取付け部が配設されたフロントサブフレーム構造に関する。

従来、自動車のパワートレインを支持するためのマウントを、サブフレームのクロスメンバに取付けたものが知られている（下記特許文献１、２参照）。

このうち、下記特許文献１では、サスペンションのリンク（アーム）を支持するサスペンションメンバ（サブフレームのクロスメンバ）が車幅方向に延設されており、該サスペンションメンバの下面には、パワートレインとしてのエンジンを支持する後緩衝体（パワートレイン用マウント）が、板金製のブラケットを介して取付けられている。

また、下記特許文献２では、平面視Ｕ字状をなす一本のパイプ材と、該Ｕ字状パイプ材の左右側辺部を連結する連結部材（クロスメンバ）と、上記Ｕ字状パイプ材に対して平面視略Ｖ字状に配置された二本のパイプ材からなる伝達手段とを備えたフロントサブフレームが設けられた車体懸架装置おいて、サスペンションアームからフロントサブフレームに入力された荷重を、上記伝達手段を介して車体側部材に設けられた取付け部に伝達するように構成し、これによりサスペンションアームの取付け剛性を高めるとともに、その捩り剛性を向上させたものが開示されている。
そして、下記特許文献２では、エンジンを支持するエンジンマウントブラケットが、車幅方向に延びるＵ字状パイプ材後部の上方（上面）に取付けられている。

特開２０１０−６４６３７号公報 特開２００９−６１８７９号公報

ところで、サブフレームでは、通常時におけるアームの支持剛性（特に、旋回時等における車幅方向荷重に対する剛性）を高めるために、サブフレーム自体の剛性を高めることが求められている。さらに、上記特許文献１、２に開示されているように、パワートレイン用マウントをサブフレームのクロスメンバに取付けるものにおいては、パワートレイン用マウントをコンパクトに配設したいというニーズもある。

上記特許文献１では、左右のアーム支持部間を連結するクロスメンバの下方に後緩衝体を配設しているが、この場合、クロスメンバ、ブラケット、および、後緩衝体を上下に重ねてレイアウトするためのスペースを上下方向に大きく確保しなければならないという問題があった。また、左右のアームから入力される荷重の伝達経路がクロスメンバに沿って形成されることになるため、上記荷重の影響が後緩衝体に及ぶ懸念があり、結果的に、後緩衝体をクロスメンバの下方に配設することは事実上困難であった。
このように、上記特許文献１に開示された従来構造は、パワートレイン用マウントをコンパクトに配設するという点でさらなる改善の余地があった。

また、上記特許文献２では、車幅方向に延びるＵ字状パイプ材後部の上方にエンジンマウントブラケットを配設しているが、この場合、エンジンマウントブラケットをレイアウトするためのスペースを上下方向に大きく確保しなければならないという問題があり、上記特許文献２に開示された従来構造においても、上記特許文献１と同様、パワートレイン用マウントをコンパクトに配設するという点でさらなる改善の余地があった。

そこで、本発明は、左右一対のサイドメンバと、該サイドメンバ間を連結して車幅方向に延びる閉断面構造のクロスメンバと、該クロスメンバの中央部後面に連結された平面視略Ｖ字状の傾斜メンバとを配設すると共に、上記クロスメンバの前縁よりも後方で、かつ上記傾斜メンバよりも前方に、パワートレイン用マウントの取付け部を配設することにより、サブフレームの高剛性化を図りつつ、サブフレームのパワートレイン用マウントをコンパクトに配設することができる自動車のフロントサブフレーム構造を提供することを目的とする。

この発明による自動車のフロントサブフレーム構造は、左右一対のサイドメンバと、該左右一対のサイドメンバを連結して車幅方向に延びる閉断面構造のクロスメンバと、該クロスメンバの中央部後面に連結された平面視略Ｖ字状の傾斜メンバとが配設されると共に、上記クロスメンバの前縁よりも後方で、かつ上記傾斜メンバよりも前方に、パワートレイン用マウントの取付け部が配設され、上記取付け部は、上記クロスメンバの中央部を左右側部の後縁よりも後方に膨出させた膨出部により構成されると共に、該膨出部が、上記傾斜メンバと連結されたものである。

上記構成によれば、平面視略Ｖ字状の傾斜メンバによってクロスメンバを補強することができるため、サブフレームの高剛性化を図ることができる。
そして、クロスメンバに沿って荷重を伝達する車幅方向荷重伝達経路と、クロスメンバを介して傾斜メンバに平面視で略Ｘ字状に荷重を伝達する傾斜方向荷重伝達経路とを避けるようにして、パワートレイン用マウントをクロスメンバに配設することができる。これにより、上記荷重の影響がパワートレイン用マウントに及ぶことを防止しつつ、これをコンパクトに配設することができる。

要するに、サブフレームの高剛性化を図りつつ、パワートレイン用マウントをコンパクトに配設することができるものである。

しかも、上記取付け部は、上記クロスメンバの中央部を左右側部の後縁よりも後方に膨出させた膨出部により構成されると共に、該膨出部は、上記傾斜メンバと連結されたものであるから、パワートレイン用マウントを配設したクロスメンバを前後方向にコンパクト化しつつ、傾斜メンバと連結された膨出部を傾斜方向荷重伝達経路として利用することができる。このため、上記傾斜方向荷重を膨出部に沿って円滑に伝達することができ、その結果、軽量高剛性化を図ることができる。

この発明の一実施態様においては、上記クロスメンバの前部が、左右のサスペンションのアームを支持するアーム支持部を直線的に結ぶ車幅方向荷重伝達経路を形成し、該経路の後方に、上記取付け部が配設されたものである。
上記構成によれば、アーム支持部とクロスメンバの少なくとも一部とが前後同一位置に配設されることになる。この場合、アーム支持部から入力した荷重を、上記車幅方向荷重伝達経路によって車幅方向に伝達することができるため、結果として、通常時における車幅方向剛性を高めることができる。

この発明の一実施態様においては、上記クロスメンバの左右端部が、斜め外側前方に延設され、左右のサスペンションのアームを支持するアーム支持部が、上記クロスメンバの中央部よりも前方に延設されたものである。
上記構成によれば、アーム支持部をクロスメンバの中央部より前方に配設しても、クロスメンバの前縁に沿った車幅方向荷重伝達経路と、クロスメンバにおける傾斜方向荷重伝達経路とを、斜め外側前方に延設された左右端部によって確保することができる。このため、クロスメンバの中央部をアーム支持部よりも相対的に後方に配設することが可能になり、クロスメンバを後方に配設することで、パワートレインの配設スペース拡大を図ることができる。
要するに、クロスメンバにおける荷重伝達剛性を高めつつ、パワートレインの配設スペース拡大を図ることができるものである。

この発明の一実施態様においては、上記傾斜メンバの左右の後部が、車体と連結されたものである。
上記構成によれば、傾斜方向荷重を、サイドメンバを介することなく車体側に直接伝達することができるため、上記傾斜方向荷重の車体への伝達剛性を高めることができる。

この発明の一実施態様においては、上記取付け部の左右に、前後方向に延びる縦壁からなる内部隔壁が設けられたものである。
上記構成によれば、クロスメンバの傾斜方向荷重を、内部隔壁を介して傾斜メンバへ略Ｘ字状に円滑に伝達することができる。

この発明の一実施態様においては、上記取付け部の左右外殻に、前後方向に延びる縦壁部が形成されたものである。
上記構成によれば、クロスメンバの傾斜方向荷重を、縦壁部を介して傾斜メンバへ略Ｘ字状に円滑に伝達することができる。

この発明の一実施態様においては、上記クロスメンバと傾斜メンバとサイドメンバとの間に開口が形成されたものである。
上記構成によれば、荷重伝達経路以外の部位を開口の形成によって省略することができるため、フロントサブフレームの軽量化を図ることができる。
また、フロントサブフレームの表面積を縮小することができるため、フロントサブフレームにおける騒音、振動を低減することができる。

この発明の一実施態様においては、上記取付け部には、上記クロスメンバの前縁の左右側端と、上記傾斜メンバとの連結部位とを結ぶ仮想線に交わらず、かつ上記前縁から後方に離間した位置にある前面に、上記パワートレイン用マウントに連結されるリンクを挿通する開口部が配設され、該開口部は、上記前縁から上下方向に離間して配設されたものである。
上記構成によれば、開口部が、車幅方向荷重の集中するクロスメンバの前縁から上下方向に離間して配設されているので、クロスメンバの前面においてその一部を開口部で寸断することなく、車幅方向荷重を伝達することができる。従って、クロスメンバの車幅方向荷重に対する荷重伝達剛性向上と前後方向のコンパクト化とを両立する上で好ましい構成となる。

この発明の一実施態様においては、上記クロスメンバの前面には、車幅方向に延びて上記前縁をバイパスするバイパス経路が、上記開口部を挟んで上記前縁の反対側に配設されたものである。
上記構成によれば、車幅方向荷重の一部をバイパス経路にも伝達させることにより、これを開口部の上下に分散することができる。この場合、開口部とクロスメンバの前縁との間の部位にかかる負荷を軽減することができるため、結果として、クロスメンバの車幅方向荷重に対する荷重伝達剛性を高めることができる。

本発明によれば、左右一対のサイドメンバと、該左右一対のサイドメンバを連結して車幅方向に延びる閉断面構造のクロスメンバと、該クロスメンバの中央部後面に連結された平面視略Ｖ字状の傾斜メンバとが配設されると共に、上記クロスメンバの前縁よりも後方で、かつ上記傾斜メンバよりも前方に、パワートレイン用マウントの取付け部が配設されているので、サブフレームの高剛性化を図りつつ、サブフレームのパワートレイン用マウントをコンパクトに配設することができることができる効果がある。

本発明の自動車のフロントサブフレーム構造を示す側面図 フロントサブフレーム構造の底面図 フロントサブフレーム構造を示す平面図 図３の底面図 フロントサブフレーム構造を示す斜視図 フロントサブフレーム構造を斜め下方から見上げた状態で示す斜視図 図３のＡ−Ａ線矢視断面図 図３のＢ−Ｂ線矢視断面図 マウント取付け部を示す要部拡大断面図 図９のＣ−Ｃ線矢視断面図 衝突（前突）荷重入力時の説明図 衝突（前突）荷重入力時の説明図 自動車のフロントサブフレーム構造の他の実施例を示す側面図 図１３のフロントサブフレーム構造の底面図 フロントサブフレーム構造を示す斜視図 フロントサブフレーム構造の分解斜視図 図１５の部分拡大斜視図 図１７で示した車体取付け部周辺構造を下方から見上げた状態で示す斜視図 図１５のＤ−Ｄ線矢視断面図 図１５のＥ−Ｅ線矢視断面図 図１５のＧ−Ｇ線矢視断面図 自動車のフロントサブフレーム構造のさらに他の実施例を示す底面図 自動車のフロントサブフレーム構造のさらに他の実施例を示す要部底面図 自動車のフロントサブフレーム構造のさらに他の実施例を示す底面図 自動車のフロントサブフレーム構造のさらに他の実施例を示す斜視図

サブフレームの高剛性化を図りつつ、サブフレームのパワートレイン用マウントをコンパクトに配設するという目的を、左右一対のサイドメンバと、該左右一対のサイドメンバを連結して車幅方向に延びる閉断面構造のクロスメンバと、該クロスメンバの中央部後面に連結された平面視略Ｖ字状の傾斜メンバとが配設されると共に、上記クロスメンバの前縁よりも後方で、かつ上記傾斜メンバよりも前方に、パワートレイン用マウントの取付け部が配設され、上記取付け部は、上記クロスメンバの中央部を左右側部の後縁よりも後方に膨出させた膨出部により構成されると共に、該膨出部が、上記傾斜メンバと連結されるという構成にて実現した。

この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図１は自動車のフロントサブフレーム構造を示す側面図、図２は図１の底面図であり、図１において、エンジンルームと車室とを前後方向に仕切るダッシュロアパネル１（ダッシュパネル）を設け、このダッシュロアパネル１の下部後端には、フロアパネル２を一体または一体的に接合固定している。
上述のフロアパネル２は、車室の底面を形成するパネル部材で、ダッシュロアパネル１の下部後端から後方に向けて略水平に延びると共に、フロアパネル２の車幅方向中央には車室内ヘ突出して車両の前後方向に延びるトンネル部３（フロアトンネル）が一体または一体的に形成されている。

図２に底面図で示すように、トンネル部３の下縁部に沿って車両の前後方向に延びる左右一対のトンネルメンバ４，４を設け、断面ハット形状のトンネルメンバ４を上述のフロアパネル２下面に接合固定して、該フロアパネル２とトンネルメンバ４との間には、前後方向に延びる閉断面を形成している。
上述のフロアパネル２の左右両サイドにはサイドシル５，５を接合固定している。

このサイドシル５は、サイドシルインナとサイドシルアウタとの上下の接合フランジ部を結合して、車両の前後方向に延びるサイドシル閉断面を備えた車体強度部材である。
このサイドシル５と、上述のトンネルメンバ４との車幅方向の中間部には、フロアフレーム６を設けている。
このフロアフレーム６は断面ハット形状に形成され車両の前後方向に延びるフレームであって、該フロアフレーム６をフロアパネル２の下面に接合固定して、フロアパネル２とフロアフレーム６との間には、車両の前後方向に延びる閉断面が形成されている。

図１，図２に示すように、ダッシュロアパネル１の前面部からエンジンルームの左右両サイドを通って前方へ延びる閉断面構造の左右一対のフロントサイドフレーム７，７を設けている。
このフロントサイドフレーム７の後部には、ダッシュロアパネル１の前面部および下面部に沿うキックアップ部７ａが一体形成されると共に、該フロントサイドフレーム７と上述のフロアフレーム６とが車両の前後方向に連続するように形成されている。

図１に示すように、左右一対のフロントサイドフレーム７，７の前端には、フランジ８，９を介してクラッシュカン１０が接続されており、図１，図２に示すように、左右一対のクラッシュカン１０，１０の前端部相互間には、車幅方向に延びるバンパレイン１１が取付けられている。
なお、図２において、１２はサスタワー、１３はエプロンレイン、１４は左右一対のトンネルメンバ４，４を車幅方向に連結する板状のトンネルクロスメンバである。

図３はサブフレーム（サスペンションクロスメンバと同意）の平面図、図４はサブフレームの底面図、図５はサブフレームの斜視図、図６はサブフレームを斜め下方から見上げた状態で示す斜視図である。
図１，図２に示すように、車体の前部に設けられた左右一対のフロントサイドフレーム７，７の下側には、図３〜図６で示すサブフレーム２０を架設している。

図３〜図６に示すように、上述のサブフレーム２０は、車両前後方向に延びる管状つまりパイプ製の前後かつ左右一対のサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒと、
前後のサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒ間（サイドメンバの中間部）から上方に延設されて図１，図２で示した左右のフロントサイドフレーム７，７にそれぞれ連結される左右の車体取付け部２２（いわゆる「ツノ部材」であり、以下単にタワー部と略記する）と、
前側のサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｆ間に車幅方向に向けて架設されたフロントクロスメンバ２３（いわゆるＮｏ．０クロスメンバ）と、
後側のサイドメンバ２１Ｒの前部間に車幅方向に向けて架設されたセンタクロスメンバ２４と、
該センタクロスメンバ２４の後部車幅方向中間部と後側のサイドメンバ２１Ｒの後端部との間に、平面視で略Ｖ字状に架設された傾斜メンバ２５（いわゆるＶ字ブレース）と、
後側のサイドメンバ２１Ｒの後端と対応する傾斜メンバ２５の左右の後部間に車幅方向に延びるように架設されたリヤクロスメンバ２６と、
を備えている。

図５，図６に示すように、前側のサイドメンバ２１Ｆの前部にＮｏ．１マウントパイプとしてのフロントマウントパイプＭ１（ここに、マウントパイプとはマウントブッシュと同意）を連結し、またタワー部２２の上部車外側にはＮｏ．２マウントパイプとしてのセンタマウントパイプＭ２を連結し、さらに傾斜メンバ２５の後端部にはＮｏ．４マウントパイプとしてのリヤマウントパイプＭ４を連結すると共に、リヤクロスメンバ２６の左右両側部にはマウントポイントＭ３を設定している。

そして、図１，図２に示すように、左右一対のフロントマウントパイプＭ１，Ｍ１をフロントサイドフレーム７の前部下面に連結し、左右一対のセンタマウントパイプＭ２，Ｍ２をフロントサイドフレーム７の前後方向中間部下面に連結し、左右一対のリヤマウントパイプＭ４，Ｍ４をフロントサイドフレーム７の後部下面に連結し、左右一対のマウントポイントＭ３，Ｍ３を、図示しないＮｏ．３マウントパイプを用いて、トンネルメンバ４の前部下面に連結している。
つまり、サブフレーム２０は片側４点、左右両側で計８点にて車体にマウントされたものである。

図５，図６に示すように、前側のサイドメンバ２１Ｆは金属角パイプをハイドロフォーム加工して断面方形枠状に形成したもので、該サイドメンバ２１Ｆには車両の前後方向に延びる閉断面が形成されている。
また、後側のサイドメンバ２１Ｒは金属丸パイプで形成されており、該サイドメンバ２１Ｒには車両の前後方向に延びる閉断面が形成されている。
さらに、上述のフロントクロスメンバ２３は金属角パイプを加工して形成されており、該フロントクロスメンバ２３には車幅方向に延びる閉断面が形成されている。

上述のフロントクロスメンバ２３の車幅方向中央部下部には樹脂製のジャッキリテーナ２７が取付けられており、車両ジャッキアップ時に該ジャッキリテーナ２７をジャッキアップポイントとして利用できるように構成している。
上述の前側のサイドメンバ２１Ｆの前端部には、図１，図２に示すようにフランジ２８，２９を介してサブクラッシュカン３０が取付けられている。このサイドメンバ２１Ｆ前端のサブクラッシュカン３０、および、前述のフロントサイドフレーム７前端のクラッシュカン１０は何れも衝撃吸収部材である。
上述のセンタクロスメンバ２４は、左右のサイドメンバ２１Ｒを連結すると共に、断面略ハット形状のセンタクロスメンバアッパ２４ａと、下側に位置するセンタクロスメンバロア２４ｂとを接合固定して、車幅方向に延びる閉断面２４ｃ（図８参照）を形成したものである。そして、該センタクロスメンバ２４の車幅方向中央前面には、後述するパワートレインマウント５０用の開口部２４ｄを形成すると共に、この開口部２４ｄと対応して上述のセンタクロスメンバアッパ２４ａ、センタクロスメンバロア２４ｂには、センタクロスメンバ２４の車幅方向中央部において左右側部の後縁より車両後方に膨出する膨出部２４ｅ，２４ｅを一体形成し、これら上下の膨出部２４ｅ，２４ｅ間に、傾斜メンバ２５の前部中央を連結している（図１参照）。
そして、センタクロスメンバ２４と傾斜メンバ２５とサイドメンバ２１Ｒとの間には、左右一対の開口Ｓが形成されている。

図３，図４に示すように、上述の膨出部２４ｅは車両後方に向けて略台形状に突出するもので、膨出部２４ｅの左右外殻には前後方向に延びる左右一対の傾斜状の縦壁部２４ｅ１,２４ｅ１が形成されている。そして、この膨出部２４ｅの後側傾斜壁と傾斜メンバ２５との間を、角パイプ製で閉断面構造の左右一対のブレース３１，３１にて、前後方向に連結している。
そして、この実施例では、センタクロスメンバ２４の前縁よりも後方で、かつ傾斜メンバ２５よりも前方に、パワートレインマウント５０用のマウント取付け部５１が配設されており、このマウント取付け部５１が膨出部２４ｅ,２４ｅにより構成されている。
上述の傾斜メンバ２５は、フロントクロスメンバ２３よりも後方（車室側）で車幅方向に延設されることにより、車室側クロスメンバを構成しており、リヤマウントパイプＭ４,Ｍ４を介して車体に支持されている。
また、傾斜メンバ２５は、金属角パイプを加工して形成された閉断面構造部材であって、該傾斜メンバ２５は、図３〜図６に示すように、前側に位置して車幅方向に延びる中央部２５ａと、この中央部２５ａに向かって車幅方向内方かつ前方（車室と反対側の前後方向外側）に延びる傾斜部２５ｂと、傾斜部２５ｂの後端から車幅方向外方に延びる後部２５ｃとを一体形成したものである。

図３，図４に示すように、後側のサイドメンバ２１Ｒは、傾斜メンバ２５から前方に延びると共に、その後端が、傾斜メンバ２５における傾斜部２５ｂの後方側前面（前後方向外側の面）に突き当てられて連結されている。
そして、傾斜メンバ２５がサイドメンバ２１Ｒに連結される接続部から車幅方向外側に離間した位置には上述したリヤマウントパイプＭ４が配設され、上記接続部と反対側の位置には、上述したマウントポイントＭ３が設定されている。
また、該サイドメンバ２１Ｒと傾斜メンバ２５の後部２５ｃとの間には、ロアアーム４０（図５参照）の後側を上側、下側からそれぞれ支持する上下のロアアームブラケット３２，３３が取付けられており、いずれもリヤマウントパイプＭ４よりも前方に離間した位置に配設されている。これら上下のロアアームブラケット３２，３３にはビード等の凹凸部が一体形成されていて、該ロアアームブラケット３２，３３それ自体の剛性が高められている。

また、上側のロアアームブラケット３２は、一端がサイドメンバ２１Ｒに連結され、他端が、車幅方向外側のリヤマウントパイプＭ４から車幅方向内側に離間して、マウントポイントＭ３とリヤマウントパイプＭ４との間で傾斜メンバ２５の後部２５ｃの屈曲部２５ｃ´（図３，図１１参照）前面に連結される一方、下側のロアアームブラケット３３は、一端がサイドメンバ２１Ｒに連結され、他端が傾斜メンバ２５の後部２５ｃ（リヤマウントパイプＭ４）の下部と連結されている。

また、図３，図４に示すように、上述のリヤクロスメンバ２６は板金製で断面門形のリヤクロスメンバアッパ２６ａと、該リヤクロスメンバアッパ２６ａの下部において左右の車幅方向外側部に接合固定されたリヤクロスメンバロア２６ｂ，２６ｂとを備えており、上側に位置するリヤクロスメンバアッパ２６ａが傾斜メンバ２５の左右の後部２５ｃ，２５ｃ間に、平面から見て該後部２５ｃと略一直線状になるように車幅方向に向けて架設されたものである。
リヤクロスメンバ２６には、その車幅方向両端部にて上述したマウントポイントＭ３，Ｍ３が設定されている。

図７は図３のＡ−Ａ線に沿う車両右側の矢視断面図、図８は図３のＢ−Ｂ線に沿う車両右側の矢視断面図であって、上述の車体取付け部としてのタワー部２２は、図７，図８に示すようにコ字状断面のマウントブラケットアッパ２２ａと、該マウントブラケットアッパ２２ａに接合固定されるマウントブラケットロア２２ｂとを備えており、リヤマウントパイプＭ４やセンタクロスメンバ２４の中央部よりも前方に離間した位置に配設されている。

図８に示すように、上述のタワー部２２は、少なくともその下部を含んでサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒ下面から車幅方向外側および上方に延設される閉断面２２ｃを有している。
この実施例では、上述の閉断面２２ｃは斜め上方かつ車外側に延びており、斜め上方かつ車外側に延びる閉断面２２ｃの下部部位には、ロアアーム４０（図５参照）の前側を支持する前後のロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅ（図４参照）が設けられると共に、その下端の下面部２２ｆが図７に示すようにセンタクロスメンバ２４のセンタクロスメンバロア２４ｂに連結されており、この構成により、ロアアーム４０からの入力荷重（特に、車両旋回時等における横荷重）をフロントサイドフレーム７に分散すると共に、該入力荷重をセンタクロスメンバ２４に円滑に伝達して、荷重分散を図るように構成している。ここで、上述の前後のロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅはマウントブラケットロア２２ｂに対して下方に突出すべく隆起形成されていて、この隆起構造により、ロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅそれ自体の強度が高められている。

図５に示すように、上述のタワー部２２は、その下部が略ボックス形状に形成されると共に、該ボックス形状部から上方に延びる部分がツノ形状に形成されている。また、サイドメンバは前側のサイドメンバ２１Ｆと、後側のサイドメンバ２１Ｒとに前後２分割されており、図３，図４に示すように、前側のサイドメンバ２１Ｆの後端がタワー部２２の略ボックス形状部に前面に連結され、後側のサイドメンバ２１Ｒの前端がタワー部２２の略ボックス形状部の後面に連結されていて、荷重入力時にサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの閉断面を潰すことなく、センタクロスメンバ２４に荷重を伝達して、荷重分散を図るように構成している。
換言すれば、前後の各サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒはタワー部２２の閉断面構造の略ボックス形状部を介して、車両の前後方向に連続するように構成されたものである。

図７，図８に示すように、上述のタワー部２２のロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅは車幅方向外側面部に形成されており、ロアアーム４０の支持ブラケット４１を、ボルト４２、ナット４３などの締結部材を用いてロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅに支持させる際の組付け性を確保すると共に、タワー部２２の閉断面２２ｃを、フロントサイドフレーム７からサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの間で滑らかに形成するように構成している。

また、図８に示すように、タワー部２２における車幅方向外側面部、つまり、マウントブラケットアッパ２２ａとマウントブラケットロア２２ｂのうち車幅方向の外側面に位置するマウントブラケットロア２２ｂは、サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒとフロントサイドフレーム７との間に略直線的に傾斜するように構成されていて、横荷重の分散性能向上を図るように構成している。
さらに、図６，図７，図８に示すように、タワー部２２のロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅは、その閉断面２２ｃが略前後に分岐して、前側支持部２２ｄと後側支持部２２ｅとが形成されており、上述の閉断面２２ｃそれ自体でロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅの剛性を高め、これにより、ロアアーム４０の支持剛性向上を図るように構成している。

図３，図８に示すように、センタクロスメンバ２４とタワー部２２とが車両前後方向で重なる位置において、タワー部２２の下部の上面部２２ｇには、部分的に水平部２２ｈを形成し、この水平部２２ｈにはボルト３４、ナット３５などの締結部材を用いて、補機取付けブラケットとしてのスタビライザ支持ブラケット３６，３７の前部を取付けるように構成している。

図５に斜視図で示すように、下側のスタビライザ支持ブラケット３６は平板状に形成されており、上側のスタビライザ支持ブラケット３７は略Ω字状に形成されており、これらの上下のスタビライザ支持ブラケット３６，３７で補機としてのズタビライザ（図示せず）を支持するものである。
スタビライザは、周知のように、ねじり剛性の抵抗により片輪のみのバンプ、リバウンド時にロール角を抑制するものである。

図３，図４に示すように、上述のサイドメンバ２１Ｒには前後方向に間隔を隔ててスタビライザ取付け用のブッシュ４５と、ステアリングラック取付け用のブッシュ４６とを設けている。これらの各ブッシュ４５，４６はサイドメンバ２１Ｒの上下面を溶接にて連結する剛性パイプにより形成されている。
ここで、上述のスタビライザ取付け用のブッシュ４５には、図８と同様にボルト、ナット等の締結部材を用いて、スタビライザ支持ブラケット３６，３７の後部が取付けられている（図５参照）。

図８に示すように、上述の水平部２２ｈを含むタワー部２２の下部の上面部２２ｇは、センタクロスメンバ２４に連結されており、サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの閉断面の潰れをより一層良好に防止すると共に、タワー部２２のセンタクロスメンバ２４に対する結合強度の向上を図るように構成している。

図４に示すように、上述のセンタクロスメンバ２４は、その車幅方向全長において上述のタワー部２２の前側支持部２２ｄまたは後側支持部２２ｅの少なくとも一方、この実施例では、後側支持部２２ｅと車両前後位置が重なるようにタワー部２２から後方にずれて配設されており、車幅方向荷重伝達経路の確保と、自動車用のエンジンまたは駆動モータからなる前部機関タイプのパワートレインＰＴ（図３，図４参照）のレイアウト性確保との両立を図るように構成している。

図３,図５に示すように、センタクロスメンバ２４には、その左右両端部を車両前後方向でタワー部２２のマウント部側、詳しくは、前側のロアアーム支持部２２ｄ側に傾斜して延ばすことにより、斜め外側前方に延設された延長部２４ｆが形成されると共に、図４に示すように、タワー部２０のマウントブラケットロア２２ｂには、その車幅方向内側部が車両前後方向でセンタクロスメンバ２４の両サイド部前側まで傾斜して延びる延長部２２ｊが一体形成されており、この延長部２２ｊがセンタクロスメンバ２４と連結され、車両前後方向反対側（つまり後側）の車幅方向中間部には、前述の傾斜メンバ２５が連結されている。
そして、傾斜メンバ２５では、傾斜部２５ｂが、平面視で後側のリヤマウントパイプＭ４から車幅方向の反対側のロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅに向かって延設されている。
この構成により、車幅方向および傾斜方向の荷重伝達経路を確保するように構成している。

すなわち、図３,図４に実線矢印α１で示すように、右側のロアアーム支持部２２ｄから荷重が入力されると、該荷重を延長部２２ｊからセンタクロスメンバ２４に伝達した後に、その一部を、図３,図４の実線矢印α２で示すように、センタクロスメンバ２４の前縁に沿って車幅方向に伝達させると同時に、実線矢印α３で示すように、該センタクロスメンバ２４から傾斜メンバ２５の左側の傾斜部２５ｂにも分岐して伝達させることができる。
逆に、左側のロアアーム支持部２２ｄから荷重が入力されると、図３,図４に点線矢印β１で示すように、該荷重を延長部２２ｊからセンタクロスメンバ２４に伝達した後に、その一部を、図３,図４の点線矢印β２で示すように、センタクロスメンバ２４の前縁に沿って車幅方向に伝達させと同時に、点線矢印β３で示すように、該センタクロスメンバ２４から傾斜メンバ２５の右側の傾斜部２５ｂにも分岐して伝達させることができる。
これにより、左右のロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅからの荷重伝達経路が、センタクロスメンバ２４に沿って伝達する車幅方向荷重伝達経路（矢印α２,β２）と、センタクロスメンバ２４を介して傾斜メンバ２５を平面視で略Ｘ字状に伝達する傾斜方向荷重伝達経路（矢印α３,β３）とを確保することができる。

特に、この実施例では、タワー部２２のセンタマウントパイプＭ２（いわゆるＮｏ．２マウントパイプ）と、後側のロアアーム支持部２２ｅとセンタクロスメンバ２４の前部とを車幅方向に略一直線状に配置することで、上述した車幅方向荷重伝達経路を形成している。これにより、センタクロスメンバ２４の前縁の後方でマウント取付け部５１の設置スペースを確保して、パワートレインＰＴのレイアウト性を確保しつつ、ロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅからの荷重入力時に車幅方向の荷重伝達が円滑に行なわれるように構成している。

具体的には、荷重入力時に上述した車幅方向荷重伝達経路と傾斜方向荷重伝達経路とが形成されることにより、センタクロスメンバ２４の前縁より後方の車幅方向中央部には、上記荷重伝達経路が形成されない低応力部が形成される。
この実施例では、上記荷重伝達経路を避けるようにして、上記低応力部にマウント取付け部５１を配設している。これにより、上記荷重の影響が、パワートレインＰＴの後面中央部に設けられたパワートレインマウント５０に及ぶことを防止しつつ、これをセンタクロスメンバ２４にコンパクトに配設することが可能になっており、これによって、パワートレインＰＴのレイアウト性を確保している。

図９はマウント取付け部を示す要部拡大断面図、図１０は図９のＣ−Ｃ線に沿う矢視断面図であって、上述のセンタクロスメンバ２４の膨出部２４ｅでは、図５，図９，図１０に示すように、マウント取付け部５１の左右に前後方向に延びる縦壁からなる内部隔壁５２,５２が配設され、この内部隔壁５２,５２の前後端がそれぞれセンタクロスメンバ２４の前後面に接続されている。そして、左右の内部隔壁５２,５２に対応する後方位置には、上述したブレース３１,３１が配設され、このブレース３１により、膨出部２４ｅ（マウント取付け部５１）の後部を補強すべく構成している。

また、マウント取付け部５１では、上述した開口部２４ｄが、センタクロスメンバ２４の前縁の左右側端と、傾斜メンバ２５との連結部位とを結ぶ仮想線Ｌ,Ｌ（図２の一点鎖線参照）に交わらない位置に配設され、上記前縁から後方かつ下方に離間している。
さらに、センタクロスメンバ２４の前面には、車幅方向に延びて上記前縁をバイパスするバイパス経路２４ｇが、開口部２４ｄを挟んで上記前縁の反対側に配設されている。

この構成により、車幅方向荷重は、図３に実線矢印α２１、点線矢印β２１で示すように、開口部２４ｄの前方の前縁に沿って車幅方向に伝達されると同時に、一部が、図３に実線矢印α２２、破線矢印β２２で示すように、上記前縁から分岐してバイパス経路２４ｇにも伝達される。
一方、傾斜方向荷重は、図３に実線矢印α３１、点線矢印β３１で示すように、膨出部２４ｅの縦壁部２４ｅ１,２４ｅ１を介して傾斜メンバ２５に伝達されると同時に、一部が、図１０に実線矢印α３２、破線矢印β３２で示すように、内部隔壁５２,５２を介して傾斜メンバ２５に伝達される。

ところで、パワートレインマウント５０は、図１,図５,図９,図１０に示すように、円筒状をなしており、その中心部の内筒がボルト５３、ナット５４等の締結部材で上下の膨出部２４ｅ,２４ｅに連結固定されることにより、マウント取付け部５１の空間内（ここでは、上下の膨出部２４ｅ,２４ｅ間の空間内）に取付けられている。センタクロスメンバ２４では、パワートレインマウント５０を取付けるボルト５３、ナット５４によって上下の膨出部２４ｅ,２４ｅが連結されることにより、膨出部２４ｅを含むセンタクロスメンバ２４全体が補強された構成になっている。
また、パワートレインＰＴの後部には、リンク５５が取付けられており、このリンク５５が開口部２４ｄに挿通され、マウント取付け部５１内部のパワートレインマウント５０に連結されることで、パワートレインＰＴの後部がサブフレーム２０に支持されている。

また、図３，図４に示すように、センタクロスメンバ２４の車幅方向両端部における後端部は、スタビライザ取付け用のブッシュ４５と前後方向でオーバラップさせており、スタビライザを車幅方向に通しながらサイドメンバ２１Ｒの閉断面潰れを防止するように構成している。

図７，図８に示すように、センタマウントパイプＭ２とタワー部２２の接続構造は、次のようになっている。
すなわち、タワー部２２はマウントブラケットアッパ２２ａに一体形成された上壁２２ｋおよび前後の縦壁２２ｍ，２２ｍと、マウントブラケットロア２２ｂに一体形成された下壁２２ｎとを独立的に備えており、例えば、特開２０１１−１６２１５９号公報と同様、上壁２２ｋおよび縦壁２２ｍ，２２ｍをセンタマウントパイプＭ２に溶接する一方で、下壁２２ｎはセンタマウントパイプＭ２を非溶接となし、さらに前後の縦壁２２ｍ，２２ｍの基部上下に切欠き部２２ｐ，２２ｑを設け、車両の前突時にセンタマウントパイプＭ２を車体に残してサブフレーム２０の車体取付け部（タワー部２２）が離脱可能となるように構成して、パワートレインＰＴの後退を許容可能に構成している。

図１１，図１２は衝突（前突）荷重入力時の説明図であって、車両衝突（前突）時に衝突荷重が車両前方から入力されると、フロントサイドフレーム７，７が変位を開始すると同時に、衝撃吸収部材としてのサブクラッシュカン３０が、図１２に示すように前後方向に潰れて衝撃（衝突荷重）を吸収する。
そして、サブフレーム２０では、下側のロアアームブラケット３３の他端が傾斜メンバ２５の後部２５ｃ（リヤマウントパイプＭ４）の下部と連結されていることにより、上記衝突荷重が、フロントサイドフレーム７、サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒ、およびロアアームブラケット３３を介して、図１１に実線矢印γに示すように、後部２５ｃ（リヤマウントパイプＭ４）の下部に入力される。
この時、上側のロアアームブラケット３２の他端（屈曲部２５ｃ´）では、これがリヤマウントパイプＭ４から離間していることにより、入力される衝突荷重は、リヤマウントパイプＭ４の下部よりも小さくなる。
この実施例では、上記衝突荷重がリヤマウントパイプＭ４の下部に偏って入力されることにより、リヤマウントパイプＭ４の下部に応力が集中して、図１１に実線矢印δに示すように、リヤマウントパイプＭ４の下部を後方に変位させる捩りモーメントが発生し、この捩りモーメントの作用によって、図１１に二点鎖線で示すように、後部２５ｃを捩るようになっている。そして、この後部２５ｃの捩れにより、フロントサイドフレーム７からリヤマウントパイプＭ４を離脱させることが可能になっている。

さらに、サイドメンバ２１Ｒの後端が傾斜メンバ２５の後方側前面に突き当てられて接続されていることにより、図１１に二点鎖線で示すように、傾斜メンバ２５の後方側前面がサイドメンバ２１Ｒによって前後方向に潰れ、この傾斜メンバ２５の潰れに伴って、サイドメンバ２１Ｒ,２１Ｆが、図１１，図１２に実線矢印εに示すように、フロントサイドフレーム７に対して後方に相対変位する。
そして、さらに衝突荷重が入力されると、傾斜メンバ２５の傾斜部２５ｂ全体が、図１１に実線矢印ζに示すように、リヤマウントパイプＭ４を中心にして後方かつ車幅方向内方に向かって回動するように変形する。この時、サイドメンバ２１Ｒとの接続部が後方に変位することになるため、サイドメンバ２１Ｒ,２１Ｆの相対変位がより促進される。

このように、サイドメンバ２１Ｒが相対移動すると、タワー部２２にて切欠き部２２ｐ,２２ｑが設けられていることにより、特開２０１１−１６２１５９号公報と同様に、センタマウントパイプＭ２では三次元的なねじれが発生する。
そして、下壁２２ｎとセンタマウントパイプＭ２とを非溶接となすことによって、センタマウントパイプＭ２の下部が、側部、前部および後部よりも低剛性に設定されているので、タワー部２２の一部に応力が集中して、センタマウントパイプＭ２とタワー部２２との接合が外れる。

このように、タワー部２２において、その下壁２２ｎがセンタマウントパイプＭ２と非溶接となし、かつ縦壁２２ｍ,２２ｍの基部上下に切欠き部２２ｐ,２２ｑを設けていることで、サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒがフロントサイドフレーム７に対して相対変位した時には、センタマウントパイプＭ２とタワー部２２との接合を外して、フロントサイドフレーム７から車体取付け部（タワー部２２）を離脱させることが可能になっている。つまり、タワー部２２の下壁２２ｎおよび切欠き部２２ｐ,２２ｑは、サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒがフロントサイドフレーム７に対して相対変位することで、該フロントサイドフレーム７から車体取付け部（タワー部２２）を離脱可能な離脱手段として機能している。

なお、サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの相対変位によって車体取付け部（タワー部２２）を離脱させる構成は、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、タワー部２２を鋳造製とし、その一部に切欠き部を形成したものであってもよい。この場合、切欠き部が離脱手段として機能し、切欠き部を起点としたタワー部２２の変形によってこれをフロントサイドフレーム７から離脱させることができる。
また、センタマウントパイプＭ２や、センタマウントパイプＭ２とタワー部２２とを締結する締結部材の一部に脆弱部（切欠き、薄肉部等）を設け、この脆弱部と起点した変形、破損によってタワー部２２を離脱させるようにしてもよい。この場合、センタマウントパイプＭ２や締結部材に設けられた脆弱部が離脱手段として機能することになる。
また、離脱手段の作動によって車体取付け部（タワー部２２）を離脱させる部位は、センタマウントパイプＭ２と対応する中間部（タワー部２２）であることに必ずしも限定されず、フロントマウントパイプＭ１と対応する前部であってもよい。

図２，図４，図６において、２２ｘはロアアーム４０との干渉を回避するためにマウントブラケットロア２２ｂに形成された凹部である。また、図中、矢印Ｆは車両の前方を示し、矢印ＩＮは車幅方向の内方を示し、矢印ＯＵＴは車幅方向の外方を示す。

このように、図１〜図１２で示した自動車のフロントサブフレーム構造は、左右一対のサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｆ，２１Ｒ，２１Ｒと、該左右一対のサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｆ，２１Ｒ，２１Ｒを連結して車幅方向に延びる閉断面構造のセンタクロスメンバ２４と、該センタクロスメンバ２４の中央部後面に連結された平面視略Ｖ字状の傾斜メンバ２５とが配設されると共に、センタクロスメンバ２４の前縁よりも後方で、かつ傾斜メンバ２５よりも前方に、パワートレイン用マウント５０のマウント取付け部５１が配設されたものである（図１〜図６，図９〜図１１参照）。

この構成によれば、平面視略Ｖ字状の傾斜メンバ２５によってセンタクロスメンバ２４を補強することができるため、サブフレーム２０の高剛性化を図ることができる。
そして、センタクロスメンバ２４に沿って荷重を伝達する車幅方向荷重伝達経路と、センタクロスメンバ２４を介して傾斜メンバ２５に平面視で略Ｘ字状に荷重を伝達する傾斜方向荷重伝達経路とを避けるようにして、パワートレイン用マウント５０をセンタクロスメンバ２４に配設することができる。これにより、上記荷重の影響がパワートレイン用マウント５０に及ぶことを防止しつつ、これをコンパクトに配設することができる。

要するに、サブフレーム２０の高剛性化を図りつつ、パワートレイン用マウント５０をコンパクトに配設することができるものである。
また、センタクロスメンバ２４の前部が、左右のサスペンションのアーム（ロアアーム４０）を支持するロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅを直線的に結ぶ車幅方向荷重伝達経路を形成し、該経路の後方に、マウント取付け部５１が配設されたものである（図３，図４参照）。

この構成によれば、ロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅとセンタクロスメンバ２４の少なくとも一部とが前後同一位置に配設されることになる。この場合、ロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅから入力した荷重を、上記車幅方向荷重伝達経路によって車幅方向に伝達することができ、通常時における車幅方向剛性を高めることができる。
また、マウント取付け部５１は、センタクロスメンバ２４の中央部を左右側部の後縁よりも後方に膨出させた膨出部２４ｅにより構成されると共に、該膨出部２４ｅは、傾斜メンバ２５と連結されたものである（図１〜図６，図９〜図１１参照）。

この構成によれば、パワートレイン用マウント５０を配設したセンタクロスメンバ２４を前後方向にコンパクト化しつつ、傾斜メンバ２５と連結された膨出部２４ｅを傾斜方向荷重伝達経路として利用することができる。このため、上記傾斜方向荷重を膨出部２４ｅに沿って円滑に伝達することができ、その結果、軽量高剛性化を図ることができる。
また、センタクロスメンバ２４の左右端部が、斜め外側前方に延設され、左右のサスペンションのアーム（ロアアーム４０）を支持するロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅが、センタクロスメンバ２４の中央部よりも前方に延設されたものである（図１〜図６，図９〜図１１参照）。

この構成によれば、ロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅをセンタクロスメンバ２４の中央部より前方に配設しても、センタクロスメンバ２４の前縁に沿った車幅方向荷重伝達経路と、センタクロスメンバ２４における傾斜方向荷重伝達経路とを、斜め外側前方に延設された左右端部によって確保することができる。このため、センタクロスメンバ２４の中央部をロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅよりも相対的に後方に配設することが可能になり、センタクロスメンバ２４を後方に配設することで、パワートレインＰＴの配設スペース拡大を図ることができる。
要するに、センタクロスメンバ２４における荷重伝達剛性を高めつつ、パワートレインＰＴの配設スペース拡大を図ることができるものである。
また、傾斜メンバ２５の左右の後部が、車体と連結されたものである（図１〜図６，図９〜図１２参照）。

この構成によれば、傾斜方向荷重を、サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒを介することなく車体側に直接伝達することができるため、上記傾斜方向荷重の車体への伝達剛性を高めることができる。
また、マウント取付け部５１の左右に、前後方向に延びる縦壁からなる内部隔壁５２，５２が設けられたものである（図１０参照）。

この構成によれば、センタクロスメンバ２４の傾斜方向荷重を、内部隔壁５２，５２を介して傾斜メンバ２５へ略Ｘ字状に円滑に伝達することができる。
また、マウント取付け部５１の左右外殻に、前後方向に延びる縦壁部２４ｅ１，２４ｅ１が形成されたものである（図３，図５参照）。

この構成によれば、センタクロスメンバ２４の傾斜方向荷重を、縦壁部２４ｅ１，２４ｅ１を介して傾斜メンバ２５へ略Ｘ字状に円滑に伝達することができる。
また、センタクロスメンバ２４と傾斜メンバ２５とサイドメンバ２１Ｒとの間に開口Ｓが形成されたものである（図２〜図６，図１０，図１１参照）。

この構成によれば、荷重伝達経路以外の部位を開口Ｓの形成によって省略することができるため、サブフレーム２０の軽量化を図ることができる。
また、上記クロスメンバの表面積を縮小することができるため、該クロスメンバにおける騒音、振動を低減することができる。
また、マウント取付け部５１には、センタクロスメンバ２４の前縁の左右側端と、傾斜メンバ２５との連結部位とを結ぶ仮想線Ｌ，Ｌに交わらず、かつ上記前縁から後方に離間した位置にある前面に、パワートレイン用マウント５０に連結されるリンク５５を挿通する開口部２４ｄが配設され、該開口部２４ｄは、上記前縁から上下方向に離間して配設されたものである（図３参照）。

この構成によれば、開口部２４ｄが、車幅方向荷重の集中するセンタクロスメンバ２４の前縁から上下方向（ここでは上方）に離間して配設されているので、センタクロスメンバ２４の前面においてその一部を開口部２４ｄで寸断することなく、車幅方向荷重を伝達することができる。従って、センタクロスメンバ２４の車幅方向荷重に対する荷重伝達剛性向上と前後方向のコンパクト化とを両立する上で好ましい構成となる。
また、センタクロスメンバ２４の前面には、車幅方向に延びて上記前縁をバイパスするバイパス経路２４ｇが、開口部２４ｄを挟んで上記前縁の反対側に配設されたものである（図１，図３，図５，図６，図９参照）。

この構成によれば、車幅方向荷重の一部をバイパス経路２４ｇにも伝達させることにより、これを開口部２４ｄの上下に分散することができる。この場合、開口部２４ｇとセンタクロスメンバ２４の前縁との間の部位にかかる負荷を軽減することができるため、結果として、センタクロスメンバ２４の車幅方向荷重に対する荷重伝達剛性を高めることができる。

図１３〜図２１は自動車のフロントサブフレーム構造の他の実施例を示し、図１３はその側面図、図１４は図１３の底面図、図１５はサブフレーム構造を示す斜視図、図１６はその分解斜視図、図１７は図１５の部分拡大斜視図、図１８は図１７で示した車体取付け部としてのタワー部の周辺構造を下方から見上げた状態で示す斜視図、図１９は図１５のＤ−Ｄ線に沿う車両右側の矢視断面図、図２０は図１５のＥ−Ｅ線に沿う車両右側の矢視断面図、図２１は図１４のＧ−Ｇ線に沿う車両右側の矢視断面図である。
図１３〜図２１において、図１〜図１２と同一の部分には同一符号を付している。

図１３〜図２１に示すこの実施例においては、前側のサイドメンバ２１Ｆと後側のサイドメンバ２１Ｒとを前後方向に一体連結している。これらの各サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒは金属パイプをハイドロフォーム加工することで、前側を断面方形枠状に、後側を丸パイプ形状に一体形成することができる。

図２１に断面図で示すように、この実施例においても、タワー部２２はマウントブラケットアッパ２２ａとマウントブラケットロア２２ｂとを備えており、該タワー部２２はサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの下面から車幅方向外側および上方に延びる閉断面２２ｃを有していて、該閉断面２２ｃの下部には、図２１，図１８に示すように、前後のロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅが設けられると共に、その下端の下面部２２ｆがサイドメンバ２１Ｒの下面に溶接にて連結されている。
また、図１７に斜視図で示すように、左右のタワー部２２（但し、図面では右側のタワー部２２のみを示す）の下部の上面部２２ｇがサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの上面に溶接にて連結されている。

図１８，図２１に示すように、タワー部２２の前後のロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅは車幅方向外側面部に形成されており、該車幅方向外側面部つまりマウントブラケットロア２２ｂは、図２１に示すように、サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒとフロントサイドフレーム７との間に略直線的に傾斜するように形成されている。

図１８に示すように、この実施例においても、タワー部２２の前後のロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅは、その閉断面２２ｃが略前後に分岐して、前側支持部２２ｄと後側支持部２２ｅとが形成されている。

図１４に底面図で示すように、センタクロスメンバ２４は、その車幅方向の全長においてタワー部２２の後側支持部２２ｅと車両前後位置が重なるように上述のタワー部２２から後方にずれて配置されている。
しかも、同図に示すように、センタクロスメンバ２４には、その左右両端部を車両前後方向でタワー部２２のマウント部側、詳しくは、前側のロアアーム支持部２２ｄ側に傾斜して延ばすことにより、斜め外側前方に延設された延長部２４ｆが形成されており、この延長部２４ｆが、図１４，図１７，図１８に示すように、サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒと連結されており、サンタクロスメンバ２４において該延長部２４ｆが形成された側に対して車両前後方向の反対側つまり後側の車幅方向中央部には左右側部の後縁より後方に突出する膨出部２４ｅが一体形成されていて、この膨出部２４ｅには、図１４，図１５に示すように傾斜メンバ２５が連結されている。

上述のセンタクロスメンバ２４はセンタクロスメンバアッパ２４ａとセンタクロスメンバロア２４ｂとで閉断面化されており、その延長部２４ｆをサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒに連結することで、車幅方向荷重の応力集中を緩和するように構成している。
さらに、図１４，図１８，図２１に示すように、センタクロスメンバ２４とタワー部２２とが車両前後方向で重なる位置における上述のサイドメンバ２１Ｒには、該サイドメンバ２１Ｒを上下方向に貫通してサイドメンバ２１Ｒ上下面を溶接にて連結する補機取付けブッシュとしてのスタビライザ取付け用のブッシュ４４が設けられている。
そして、このブッシュ４４と、その直後のブッシュ４５との両者には、スタビライザ支持ブラケット３６，３７を介して補機としてのスタビライザを取付けるように構成している。

前後一対のスタビライザ取付け用のブッシュ４４，４５のうち、前側のブッシュ４４は、図１４に示すように、センタクロスメンバ２４とタワー部２２との両方にオーバラップする位置に設けられており、かつ、これら前後の各ブッシュ４４，４５はサイドメンバ２１Ｒを上下に貫通してその上下面と溶接により連結されている。
また、前側のブッシュ４４はタワー部２２における後側のロアアーム支持部２２ｅともオーバラップさせており、この構成により、スタビライザを車幅方向に通して取付けつつ、荷重入力時にサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒ、特に、後側のサイドメンバ２１Ｒの閉断面の潰れを防止するように構成している。

さらに、図１８に示すように、閉断面構造のセンタクロスメンバ２４を構成するセンタクロスメンバロア２４ｂの車幅方向外端部をブッシュ４４，４５の近傍で溶接の熱影響がない範囲でサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒ下面に連結しており、タワー部２２をサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒのブッシュ補強部を介してセンタクロスメンバ２４に連結している。
なお、図１８、図２０において、２１ａはロアアーム４０との干渉を回避する目的で、サイドメンバ２１Ｒに形成された凹部である。

このように、図１３〜図２１で示した実施例の自動車のフロントサブフレーム構造は、車体の前部に設けられた左右のフロントサイドフレーム７，７間の下側に架設されるサブフレーム２０を備えた自動車のサブフレーム構造であって、上記サブフレーム２０は車両前後方向に延びる管状の左右のサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒと、上記左右のサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒ間に架設されたセンタクロスメンバ２４と、上記サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒから上方に延設されて左右のフロントサイドフレーム７，７にそれぞれ連結される左右の車体取付け部（タワー部２２参照）とを有し、該車体取付け部（タワー部２２）には、少なくともその下部に上記サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒ下面から車幅方向外側および上方に延設される閉断面２２ｃを有し、その閉断面２２ｃ部位には、ロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅが設けられると共に、その下端の下面部２２ｆが上記サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの下面に連結されるものである（図１４，図２１参照）。

この構成によれば、車体取付け部（タワー部２２）がサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒ下面から車幅方向外側および上方に延びる閉断面２２ｃを有し、閉断面２２ｃ部位のロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅの下端の下面部２２ｆがサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの下面に連結されているので、ロアアーム４０からの荷重（特に、車両旋回時等における横荷重）をフロントサイドフレーム７に分散することができると共に、閉断面２２ｃ構造の車体取付け部（タワー部２２）の下端下面部２２ｆを介して、サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの閉断面を潰すことなく、該サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの下面に円滑に荷重伝達し、荷重分散を図ることができる。
このため、サブフレーム２０の軽量高剛性化を図り、また騒音、振動の低減を図ることができる。特に、横荷重入力時にサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの変形が防止でき、管状つまりパイプ製のサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの薄肉化による軽量化や剛性感の向上を図ることができる。
また、上記左右の車体取付け部（タワー部２２参照）の下部の上面部２２ｇが、上記サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの上面に連結されているものである（図１５，図２１参照）。

この構成によれば、閉断面２２ｃ構造の車体取付け部（タワー部２２）の下端下面部２２ｆのみならず、該車体取付け部（タワー部２２）の下部の上面部２２ｇがサイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの上面に連結されているので、サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒの閉断面の潰れをより一層良好に防止することができると共に、車体取付け部（タワー部２２）のサブフレーム２０に対する結合強度の向上を図ることができる。
さらに、上記センタクロスメンバ２４は、その車幅方向側部が車両前後方向で上記車体取付け部（タワー部２２）のマウント部側に傾斜して延びて（延長部２４ｆ参照）上記サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒと連結され、車両前後方向反対側の車幅方向中間部に傾斜メンバ２５が連結されているものである（図１４参照）。

この構成によれば、センタクロスメンバ２４のレイアウト性の確保と、傾斜荷重伝達経路の確保とを高次元で両立させることができる。
詳しくは、右側のロアアーム支持部２２ｄから荷重（図１４の実線矢視参照）が入力されると、該荷重をセンタクロスメンバ２４から左側の傾斜メンバ２５に伝達させることができ、逆に、左側のロアアーム支持部２２ｄから荷重（図１４の点線矢視参照）が入力されると、該荷重をセンタクロスメンバ２４から右側の傾斜メンバ２５に伝達させることができ、傾斜荷重伝達経路を確保することができる。
加えて、上記センタクロスメンバ２４と上記車体取付け部（タワー部２２参照）とが車両前後方向で重なる位置における上記サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒには、該サイドメンバ２１Ｆ，２１Ｒ（但し、この実施例ではサイドメンバ２１Ｒ）の上下面を連結する補機取付けブッシュ４４が設けられたものである（図１４，図２１参照）。

この構成によれば、センタクロスメンバ２４と車体取付け部（タワー部２２）とが車両前後方向でオーバラップする位置のサイドメンバ２１Ｒにその上下両面を連結するブッシュ４４を設けたので、該ブッシュ４４によりサイドメンバ２１Ｒの閉断面潰れをより一層良好に防止することができ、補機（スタビライザ参照）の取付けを兼用しつつ、剛性感の向上を図ることができる。

図１３〜図２１で示したこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、図１〜図１２の実施例とほぼ同様であるから、図１３〜図２１において前図と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略するが、図中矢印Ｒは車両の後方を示し、矢印ＵＰは車両の上方を示す。

図２２は自動車のフロントサブフレーム構造のさらに他の実施例を示す底面図である。
実施例１および実施例２においては、傾斜メンバ２５として平面視略Ｖ字状で左右非分割構造のものを採用したが、図２２に示すこの実施例３においては、左右分割構造の一対の傾斜メンバ２５Ａ，２５Ｂを採用している。

これらの各傾斜メンバ２５Ａ，２５Ｂは、それぞれ傾斜部２５ｂと後部２５ｃとを備えた金属パイプ製のメンバで、各傾斜メンバ２５Ａ，２５Ｂの前端部はセンタクロスメンバ２４における膨出部２４ｅの傾斜状の縦壁部２４ｅ１に連結されており、その後部２５ｃはリヤマウントパイプＭ４（いわゆるＮｏ．４マウントパイプ）にてフロントサイドフレーム７の後部下面に連結されている。
このように、傾斜メンバ２５Ａ，２５Ｂを左右分割構造と成しても、先の各実施例１，２とほぼ同様の作用、効果を奏するので、図２２において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。

図２３は自動車のフロントサブフレーム構造のさらに他の実施例を示す底面図である。
図２３（ａ）に示す実施例では、傾斜メンバ２５の下面部に、長手方向（車幅方向）に延びるビード部２５ｄを形成し、このビード部２５ｄをサイドメンバ２１Ｆとの接続部と対応する位置に配設したものである。

この構成によれば、傾斜メンバ２５の長手方向（車幅方向）の剛性をビード部２５ｄによって高める一方、車両衝突（前突）時には、荷重入力方向と略直交する方向に延びるビード部２５ｄの作用により、傾斜メンバ２５の潰れを促進することができる。

また、図２３（ｂ）に示す実施例では、傾斜メンバ２５に、他の部位よりも前後幅が広い膨張部２５ｅを形成し、この膨張部２５ｅをサイドメンバ２１Ｆとの接続部と対応する位置に配設したものである。

この構成によれば、膨張部２５ｅによって傾斜メンバ２５の潰れ幅をより大きくすることができるため、離脱手段をより確実に作動させることができる。
図２３で示した実施例においても、その他の構成、作用、効果については、先の実施例と略同様であるから、図２３において、前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。

なお、膨張部２５ｅを形成する場合、この膨張部２５ｅを傾斜部２５ｂの他の部位よりも薄肉化してもよい。この場合、膨張部２５ｅで断面係数が増大することによって、傾斜メンバ２５を軸方向に高剛性化することができるため、薄肉化による軸方向の剛性低下を相殺できる。

図２４は自動車のフロントサブフレーム構造の他の実施例を示し、図２４はその底面図である。
実施例１〜実施例４においては、傾斜メンバ２５とサイドメンバ２１Ｒとの接続部と反対側に、リヤクロスメンバ２６およびマウントポイントＭ３を設けたものを採用したが、図２４に示すこの実施例５においては、上記接続部と反対側に、車体側から下方に突出する車体側当接部６０を設けたものを採用している。

図２４に示すこの実施例においては、車体側当接部６０が、車体の下面に接合にて連結されるか、または一体形成される等して車体側に配設されている。

この実施例では、車両衝突（前突）時に衝突荷重が車両前方から入力されると、フロントサイドフレーム７，７が変形を開始すると同時に、傾斜メンバ２５の後方側後面が車体当接部６０に接近し、これに当接する。
この時、傾斜メンバ２５の後方側後面は、車体側当接部６０との当接によってこれに強固に支持されるため、傾斜メンバ２５がサイドメンバ２１Ｒと車体側当接部６０とによって前後方向に強く挟まれた状態になり、結果的に、傾斜メンバ２５の後方側前面がサイドメンバ２１Ｒによって前後方向に潰れることになる。

このように、図２４で示した実施例の自動車のフロントサブフレーム構造は、少なくとも、傾斜メンバ２５がサイドメンバ２１Ｒに接続される接続部と反対側の部位であって、サブフレーム２０が配設された車体の部位（フロントサイドフレーム７）が変形可能な衝突荷重を受けた際、傾斜メンバ２５の車室側の面（後方側後面）と当接するように、車体側当接部６０が設けられたものである（図２４参照）。

この構成によれば、車両衝突時、接続部と反対側の部位が車体側当接部６０との当接によってこれに強固に支持されるため、傾斜メンバ２５が、サイドメンバ２１Ｒと車体側当接部６０とによって前後方向に強く挟まれた状態になる。このため、サイドメンバ２１Ｒと車体側当接部６０との協働により、傾斜メンバ２５を容易に潰すことができる。

図２４で示したこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については、図１〜図１２の実施例と略同様であるから、図２４において前図と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。

図２５は自動車のフロントサブフレーム構造のさらに他の実施例を示す底面図である。
図２５に示すこの実施例においては、センタクロスメンバアッパ２４ａの車幅方向中央部において、センタクロスメンバ２４の前面から膨出部２４ｅに亘って下方に凹む取付け凹部２４ｈを形成しており、この取付け凹部２４ｈによりマウント取付け部５１が構成されている。

パワートレインマウント５０は、その中心部の内筒がボルト７０、ナット７１等の締結部材によって取付け凹部２４ｈの底面部に連結固定されることにより、マウント取付け部５１の空間内（ここでは、取付け凹部２４ｈの空間内）に取付けられている。そして、パワートレインＰＴの後部に取付けられるリンク５５は、取付け凹部２４ｈの前部を通ってパワートレインマウント５０に連結されている。
このように、膨出部２４ｅに形成した取付け凹部２４ｈによりマウント取付け部５１を構成しても、先の各実施例１〜５と略同様の作用、効果を奏するので、図２５において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のクロスメンバは、実施例のセンタクロスメンバ２４に対応し、
以下同様に、
アーム支持部は、ロアアーム支持部２２ｄ，２２ｅに対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。

以上説明したように、本発明はパワートレイン用マウントの取付け部が配設された自動車のフロントサブフレーム構造について有用である。

２０…サブフレーム
２１Ｆ，２１Ｒ…サイドメンバ
２２ｄ，２２ｅ…ロアアーム支持部（アーム支持部）
２２ｎ…下壁
２２ｐ,２２ｑ…切欠き部
２４…センタクロスメンバ（クロスメンバ）
２４ｄ…開口部
２４ｅ…膨出部
２４ｅ１…縦壁部
２４ｇ…バイパス経路
２５…傾斜メンバ
２５Ａ，２５Ｂ…傾斜メンバ
５０…パワートレインマウント
５１…マウント取付け部
５２…内部隔壁
５５…リンク
Ｌ…仮想線
ＰＴ…パワートレイン
Ｓ…開口

Claims (9)

1. 左右一対のサイドメンバと、
   該左右一対のサイドメンバを連結して車幅方向に延びる閉断面構造のクロスメンバと、
   該クロスメンバの中央部後面に連結された平面視略Ｖ字状の傾斜メンバとが配設されると共に、
   上記クロスメンバの前縁よりも後方で、かつ上記傾斜メンバよりも前方に、パワートレイン用マウントの取付け部が配設され、
   上記取付け部は、上記クロスメンバの中央部を左右側部の後縁よりも後方に膨出させた膨出部により構成されると共に、
   該膨出部が、上記傾斜メンバと連結された
   自動車のフロントサブフレーム構造。
2. 上記クロスメンバの前部が、左右のサスペンションのアームを支持するアーム支持部を直線的に結ぶ車幅方向荷重伝達経路を形成し、
   該経路の後方に、上記取付け部が配設された
   請求項１記載の自動車のフロントサブフレーム構造。
3. 上記クロスメンバの左右端部が、斜め外側前方に延設され、
   左右のサスペンションのアームを支持するアーム支持部が、上記クロスメンバの中央部よりも前方に延設された
   請求項１または２に記載の自動車のフロントサブフレーム構造。
4. 上記傾斜メンバの左右の後部が、車体と連結された
   請求項１〜３の何れか一項に記載の自動車のフロントサブフレーム構造。
5. 上記取付け部の左右に、前後方向に延びる縦壁からなる内部隔壁が設けられた
   請求項１〜４の何れか一項に記載請求項１記載の自動車のフロントサブフレーム構造。
6. 上記取付け部の左右外殻に、前後方向に延びる縦壁部が形成された
   請求項１〜５の何れか一項に記載の自動車のフロントサブフレーム構造。
7. 上記クロスメンバと傾斜メンバとサイドメンバとの間に開口が形成された
   請求項１〜６の何れか一項に記載の自動車のフロントサブフレーム構造。
8. 上記取付け部には、上記クロスメンバの前縁の左右側端と、上記傾斜メンバとの連結部位とを結ぶ仮想線に交わらず、かつ上記前縁から後方に離間した位置にある前面に、上記パワートレイン用マウントに連結されるリンクを挿通する開口部が配設され、
   該開口部は、上記前縁から上下方向に離間して配設された
   請求項１〜７の何れか一項に記載の自動車のフロントサブフレーム構造。
9. 上記クロスメンバの前面には、車幅方向に延びて上記前縁をバイパスするバイパス経路が、上記開口部を挟んで上記前縁の反対側に配設された
   請求項８に記載の自動車のフロントサブフレーム構造。

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