JP6148658B2

JP6148658B2 - 車体構造

Info

Publication number: JP6148658B2
Application number: JP2014256326A
Authority: JP
Inventors: 昌平樺山; パトリック・エリソン
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2014-12-18
Filing date: 2014-12-18
Publication date: 2017-06-14
Anticipated expiration: 2034-12-18
Also published as: JP2016117308A; CN105711647B; CN105711647A

Description

本発明は、左右のサイドフレーム及び左右のサスペンションハウジングを改良した、車体構造に関する。

一般に、車体の左右のサイドフレームには、左右のホイールハウス及び左右のサスペンションハウジングが接合されている。該左右のサスペンションハウジングは、左右のサスペンションの各ダンパの上端部を支持する。車両の走行時に、車輪から左右のダンパに作用した荷重は、左右のサスペンションハウジングから左右のホイールハウスに伝わり、さらに、該左右のホイールハウスから左右のサイドフレームに伝わる。

車両の操縦安定性及び乗り心地性を高めるには、左右のサイドフレーム及び左右のサスペンションハウジングの剛性を高めることが好ましい。これに対し、次の２つの技術が知られている。

第１の技術は、左右のサイドフレームの車幅方向の外面に、左右のサスペンションハウジングを直接に接合する技術である。左右のダンパに作用した荷重は、該左右のサスペンションハウジングから、左右のホイールハウスを介することなく、直接に該左右のサイドフレームに伝わる。該第１の技術では、該左右のホイールハウスの形状や板厚の影響を受けることなく、該左右のサスペンションハウジングの形状や板厚を任意に設定することが可能である。このため、該左右のサスペンションハウジングの設計の自由度が高い。

しかし、左右のホイールハウスの内部スペースを十分に確保するためには、該左右のサスペンションハウジングを、左右のサイドフレームの車幅方向の幅内へ、大きく食い込ませる必要がある。これでは、左右のサイドフレームの剛性を高める上で、不利である。

第２の技術は、左右のホイールハウスの車幅方向の外面に左右のサスペンションハウジングを接合するとともに、左右のホイールハウスの車幅方向の内面に左右の補強板を接合する技術である。つまり、左右のホイールハウスの車幅方向の両面は、該左右のサスペンションハウジングと該左右の補強板とによって挟み込まれている。左右のサイドフレームの車幅方向の両面は、該左右のサスペンションハウジングの下端部と、該左右の補強板の下端部とによって挟み込まれている。

しかし、左右のホイールハウスに大きい補強板が接合されるので、車体重量が増す。また、左右のホイールハウス及び左右のサイドフレームの両方が、該左右のサスペンションハウジングと該左右の補強板とによって挟み込まれる構成では、各部材同士の組み付け工程と溶接工程とが複雑に入り組むことになる。車体の製造工程を低減する上で、改良の余地がある。

左右のサイドフレームの剛性を高める技術は、特許文献１から知られている。特許文献１で知られている技術は、車体の後部に作用する衝突荷重の吸収性能を高める技術である。該左右のサイドフレームには、左右のホイールハウスが接合されている。該左右のホイールハウスの上部には、左右のサスペンションハウジングが接合されている。さらに、左右の補強部材が、左右のサイドフレームの上部又は車幅方向外面から、左右のホイールハウスの外面に沿いつつ、車体前後方向へ延びている。一例では、該補強部材の一端は、左右のサスペンションハウジングに接合されている。他の一例では、該補強部材は、左右のサスペンションハウジングの車幅方向の外側近傍に位置している。

しかし、特許文献１で知られている技術は、車体の後部に作用した衝突荷重に対し、左右の補強部材によって左右のサイドフレームを補強するにすぎない。このような技術では、車両の走行時に、車輪から左右のサスペンションのダンパを介して、左右のサスペンションハウジングに作用する荷重（ダンパ荷重）に対し、該左右のサスペンションハウジング及び左右のサイドフレームの剛性を高めるには、更なる改良の余地がある。

特許第２８２０９５１号公報

本発明は、車体の軽量化を図るとともに、簡単な構成によって、左右のサイドフレーム及び左右のサスペンションハウジングの剛性を高めることができる技術を、提供することを課題とする。

請求項１に係る発明によれば、車幅方向の両側に位置し、車体前後方向に延びる閉断面状の左右のサイドフレームと、該左右のサイドフレームに近接して位置し、左右のサスペンションの各ダンパの上端部を支持するための左右のサスペンションハウジングと、前記左右のサイドフレームを補強する左右の補強部材とを含む車体構造において、前記左右の補強部材は、前記左右のサイドフレームの左右の閉断面内に位置し、該閉断面を形成している左右の下板と左右の上板とを繋ぐとともに、該左右の上板を貫通して上方へ延び、前記左右のサスペンションハウジングに接合され、前記左右のサイドフレームは、前記左右の上板を構成する左右の第１部材と、前記左右の下板を構成する左右の第２部材と、前記第２部材の下板の車幅方向の外側の端部から上方へ延びる外板の上端部と前記補強部材とに接合される左右の第３部材と、を有することを特徴とする車体構造が提供される。

請求項２に記載のごとく、好ましくは、前記左右のサスペンションのなかの、前記左右のダンパに対して別置きの左右のスプリングの、上端を支持するための左右のスプリング受け部を、更に有し、該左右のスプリング受け部は、前記左右の下板のなかの、前記左右の補強部材に接合された部位の下に位置するとともに、前記左右のサイドフレームに設けられている。

請求項３に記載のごとく、好ましくは、前記左右の補強部材の下端には、前記左右の下板に沿って延びる左右の補強フランジが設けられ、該左右の補強フランジは、前記左右の下板に接合されている。

請求項４に記載のごとく、好ましくは、前記左右の上板には、上方へ延びる左右の上フランジが設けられ、前記左右の補強部材は、前記左右の上フランジに接合されることによって、前記左右の上板に接合されており、前記左右の補強部材と前記左右のサスペンションハウジングとの接合点は、前記左右の上フランジよりも上位に位置している。

請求項５に記載のごとく、好ましくは、前記左右のサスペンションハウジングは、前記左右のダンパの上端部を支持するための左右のダンパ支持部と、該左右のダンパ支持部の近傍に位置した少なくとも左右１つずつのビードとを有し、該少なくとも左右１つずつのビードは、車体上下方向に延びている。

請求項６に記載のごとく、好ましくは、前記左右のサスペンションハウジングは、前記左右の補強部材に接合される部分から上方へ延びた左右の縦壁部を含み、該左右の縦壁部の外壁面は、車幅方向の外側へ向いており、前記左右のダンパ支持部は、前記左右の縦壁部に一体的に設けられ、前記左右のダンパ支持部のなかの、前記左右のダンパの上端部を支持する左右の支持点は、前記左右の縦壁部に対して、車幅方向の外側に位置し、前記少なくとも左右１つずつのビードが、前記左右の縦壁部から車幅方向の外側へ窪むことによって、該左右の縦壁部には、車幅方向の外側へ向かって突出した、少なくとも左右１つずつの凸条が形成され、該少なくとも左右１つずつの凸条の突出した先端は、前記左右の支持点よりも車幅方向の外側に位置している。
請求項７に記載のごとく、好ましくは、前記左右の第３部材は、前記左右の第２部材の外板の上端部から上方に延びた左右の外板と、該左右の外板の上端から車幅方向の内側へ延びる左右の上板と、前記左右の上板の上方へ延びる左右の上フランジとを有し、前記左右の第３部材における前記上板と前記上フランジとのコーナは、その前端と後端がガセットプレートにより繋がれている。

請求項１に係る発明では、左右の補強部材は、左右のサイドフレームの各閉断面内に位置しており、該各閉断面を形成するための左右の下板と左右の上板とを繋いでいる。このように、該左右の補強部材は、該各閉断面を仕切るように、左右のサイドフレームを補強している。さらに、該左右の補強部材は、該左右の上板を貫通して上方へ延び、左右のサスペンションハウジングに接合されている。このため、左右のサイドフレームは、特に左右のダンパから左右のサスペンションハウジングを介して、大きい荷重（ダンパ荷重）が作用する部分の、剛性を高めることができる。

さらに、高剛性である左右のサイドフレームに対し、左右の補強部材によって左右のサスペンションハウジングが接合されている。つまり、該左右の補強部材は、該左右のサスペンションハウジングの下部の一部（ダンパベース）の役割を果たす。このため、該左右のサスペンションハウジングの剛性、特に該左右のサイドフレームに取り付ける部分の剛性を高めることができる。従って、車両の走行時に、車輪から左右のダンパに作用した荷重を、左右のサスペンションハウジングによって十分に支持することができる。しかも、高剛性である左右のサイドフレームは、左右のダンパから左右のサスペンションハウジングに伝わった該荷重を、分担することができる。
また、左右のサイドフレームは、車幅方向の幅が局部的に狭くならないように、第３部材によって補完されている。このため、左右のサイドフレームの剛性は、長手方向のどの部位であっても、十分に確保される。

このように、請求項１に係る発明では、左右のサイドフレーム及び左右のサスペンションハウジングの剛性を高めることによって、車両の操縦安定性及び乗り心地性を高めることができる。

請求項２に係る発明では、左右のサイドフレームの各下板のなかの、左右の補強部材に接合された部位は、高剛性である。この高剛性の部位、つまり該左右の下板のなかの、左右の補強部材に接合された部位の下に、左右のスプリング受け部が位置している。該左右のスプリング受け部は、該左右のサイドフレームに設けられている。該左右のスプリング受け部は、左右のサスペンションのなかの、左右のダンパに対して別置きの左右のスプリングの、上端を支持する部材である。車両の走行時に、車輪から左右のスプリングに作用した荷重を、該左右のスプリング受け部及び左右のサイドフレームによって、十分に受けることができる。

請求項３に係る発明では、左右の補強部材の下端に左右の補強フランジが設けられている。該左右の補強フランジは、左右のサイドフレームの各下板に接合されている。このため、左右の下板に対し、左右の補強部材の下端を強固に接合することができる。従って、車輪から左右のダンパに作用した荷重を、左右のサスペンションハウジングから補強部材によって左右のサイドフレームに十分に伝えることができる。該左右のサイドフレームによって、該荷重を十分に吸収することができる。

また、左右のサイドフレームのなかの、左右の補強フランジを接合した部位に、左右のスプリング受け部が設けられた場合には、車輪から左右のスプリングに作用した荷重を、より十分に受けることができる。

請求項４に係る発明では、左右のサイドフレームの各上板に、上方へ延びる左右の上フランジが設けられる。左右の補強部材の下部は、左右の上フランジに接合されることによって、左右のサイドフレームに接合される。該左右の補強部材の上部は、左右のサスペンションハウジングに接合される。このように、該左右の補強部材に対する該左右のサイドフレームの接合部位と、該左右の補強部材に対する該左右のサスペンションハウジングの接合部位とは、車体の上下方向に分離している。

このため、分離しない場合に較べて、接合し合う部材の数を少なくできる。従って、該左右のサイドフレームと該左右のサスペンションハウジングと該左右の補強部材という、各部材を適切に配置且つ接合することができる。このため、各部材同士の組み付け工程と溶接工程とが複雑に入り組まないので、車体の製造工程を低減することができる。しかも、該左右のサイドフレームと該左右のサスペンションハウジングの各剛性を高めることができる。特に、該左右の補強部材を該他の部材に、より適切に接合できるので、車輪から左右のダンパに作用した荷重を、局部に偏ることなく、該左右のサスペンションハウジングから該左右の補強部材を介して該左右のサイドフレームに、上下方向に適切に伝えることができる。

請求項５に係る発明では、左右のサスペンションハウジングは、左右のダンパの上端部を支持するための左右のダンパ支持部の近傍に、ビードを有する。該ビードは、該左右のサスペンションハウジングに形成された、型押しによる溝である。該ビードが車体の上下方向に延びることによって、該左右のサスペンションハウジングには、車体の上下方向に延びる凸条が形成される。該凸条は、縦方向に細長い補強用リブの役割を果たすことができる。このため、左右のサスペンションハウジングは、該左右の補強部材によって補強される他に、さらに、左右のダンパからの荷重の作用方向と、実質的に同方向に延びた凸条によっても補強される。従って、左右のサスペンションハウジングの剛性を、より高めることができる。

請求項６に係る発明では、凸条の突出した先端は、左右のダンパ支持部の各支持点よりも、車幅方向の外側に位置している。このため、該凸条による縦方向に細長い補強用リブの補強効果が高まる。従って、左右のサスペンションハウジングの剛性を、より一層高めることができる。
請求項７に係る発明では、第３部材の剛性を高めて左右のサイドフレームの剛性を十分に確保できる。

本発明に係る車体の左側にサスペンションを設けた構成を後方から見て一部を断面した図である。図１に示される車体を車幅方向外側から見た斜視図である。図１に示される車体を車幅方向内側から見た斜視図である。図３に示される車体のなかの左のサイドフレームから第１部材を除いた構成の斜視図である。図３の５−５線に沿った断面図である。図３の６−６線に沿った断面図である。図３に示される車体を左のサスペンションハウジングの位置で破断した斜視図である。図２に示される車体のなかの左のサイドフレームと左のホイールハウスと左のサスペンションハウジングとの関係を車幅方向外側から見た側面図である。図８の９−９線に沿った断面図である。図９に示される左のサイドフレームと左のホイールハウスと左のサスペンションハウジングとの関係の拡大図である。図１に示される左のダンパ支持部に対するダンパの上端部の取り付け構成を車幅方向外側から見た側面図である。図９の１２矢視線方向から見た左のダンパ支持部の断面図である。

本発明を実施するための形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は運転者から見た方向に従い、Ｆｒは前側、Ｒｒは後側、Ｌｅは左側、Ｒｉは右側を示す。

図１に示されるように、乗用車等の車両１０の車体１１はモノコックボディから成り、車両１０の車幅方向の中心を通って車両前後方向へ延びる車幅中心線に対し、実質的に左右対称形に形成されている。

本実施例では、車体１１の後部に左右の後輪１２（車輪１２）を左右のサスペンション２０（左のみを示す。以下同じ。）によって懸架した構成を例示している。なお、車体１１の前部に左右のサスペンション２０によって前輪（車輪１２）を懸架する構成も同様であり、説明を省略する。また、添付した図１〜図１２では、車体１１の左半分と左のサスペンション２０を示している。車体１１の右半分と右のサスペンション２０は、車体１１の左半分と左のサスペンション２０に対して、左右対称である他には、実質的に同じ構成なので、図示を省略した。

先ず、該左右のサスペンション２０について説明する。図１に示されるように、該左右のサスペンション２０は、ダブルウイッシュボーン式又はストラット式サスペンションの構成である。例えば、該左右のサスペンション２０は、左右のナックル２１と左右のロアアーム２２と左右のアッパアーム２３と左右のダンパ２４と左右のスプリング２５と左右のスプリング支持アーム２６とを含む。

該左右のナックル２１には、左右の車輪１２のハブが取り付けられている。該左右のナックル２１の下部は、該左右のロアアーム２２によって、車体１１の後部又はサブフレーム１３にスイング可能に連結されている。該サブフレーム１３は、車体１１の後部に取り付けられている。該左右のナックル２１の上部は、該左右のアッパアーム２３によって車体１１の後部にスイング可能に連結されている。

さらに、該左右のナックル２１は、車体上下方向へ延びた該左右のダンパ２４によって、左右のサスペンションハウジング７０に支持されるとともに、該左右のスプリング２５によって、車体１１の下部に支持されている。該左右のスプリング２５は、該左右のダンパ２４に対して別置きとされている。つまり、該左右のスプリング２５は、該左右のダンパ２４から分離しているとともに、該左右のダンパ２４よりも車幅方向の内側に配置されている。

該左右のスプリング支持アーム２６は、基端部を該左右のナックル２１に上下スイング可能に取り付けられるとともに、車幅方向の内側へ略水平に延びた部材であり、左右のリンクアーム２７によって該左右のアッパアーム２３に上下スイング可能に取り付けられている。該左右のスプリング支持アーム２６の長手方向の中央部には、左右のスプリング下端受け部２８が設けられている。左右のスプリング下端受け部２８は、該左右のスプリング２５の下端２５ａを支持している。

次に、車体１１の後部について説明する。図１及び図２に示されるように、車体１１の後部は、左右のサイドフレーム３０と左右のホイールハウス６０と左右のサスペンションハウジング７０とを含む。

図２〜図４に示されるように、該左右のサイドフレーム３０（リヤサイドフレーム３０）は、車体１１後部の車幅方向の両側に位置し、車体前後方向に延びており、背面視略矩形の閉断面状に形成されている。該左右のサイドフレーム３０間には、フロアパネル１４が張られている。

図５は、該左右のサイドフレーム３０の後端部の断面構成を、図３の矢視線５−５に沿って示している。図３〜図５に示されるように、該左右のサイドフレーム３０の後端部は、上側に位置する左右の第１部材４０と下側に位置する左右の第２部材５０とからなる。

該左右の第１部材４０は、車体前後方向に延びた断面視略逆Ｌ字状の部材であって、略水平な横板状の左右の上板４１と、該左右の上板４１の車幅方向の内側の端から下方へ延びた縦板状の左右の内板４２とからなる。該左右の内板４２の下端には、車幅方向の内側へ延びた横板状の左右の下フランジ４３が一体に設けられている。

該左右の第２部材５０は、左右の第１部材４０の真下に位置して、車体前後方向に延びた断面視略Ｕ字状の部材であって、略水平な横板状の左右の下板５１と、該下板５１の車幅方向の内側の端から上方へ延びた縦板状の左右の内板５２と、該下板５１の車幅方向の外側の端から上方へ延びた縦板状の左右の外板５３とからなる。

該左右の内板５２の上端には、車幅方向の内側へ延びた横板状の左右の下フランジ５４が一体に設けられている。該左右の外板５３の上端には、車幅方向の外側へ延びた横板状の左右の上フランジ５５が一体に設けられている。該左右の外板５３の上端は、該左右の内板５２の上端に対して上位に位置する。

該左右の第２部材５０の左右の下フランジ５４の上に、フロアパネル１４と該左右の第１部材４０の左右の下フランジ４３とが、この順に重ねられ且つ接合されることによって、該各下フランジ４３，５４とフロアパネル１４とが一体化される。また、該左右の第２部材５０の左右の上フランジ５５の上に、該左右の第１部材４０の左右の上板４１の車幅方向の外側の端が、重ねられ且つ接合されることによって、互いに一体化される。この結果、該左右のサイドフレーム３０は、閉断面に形成される。

該左右の第１部材４０の左右の上板４１によって、該左右のサイドフレーム３０全体の上板３１が構成される。該左右の第２部材５０の左右の下板５１によって、該左右のサイドフレーム３０全体の下板３２が構成される。該左右の第１部材４０の左右の内板４２と、該左右の第２部材５０の左右の内板５２とによって、該左右のサイドフレーム３０全体の左右の内板３３が構成される。該左右の第２部材５０の左右の外板５３によって、該左右のサイドフレーム３０全体の左右の外板３４が構成される。左右の上板３１と左右の下板３２と左右の内板３３と左右の外板３４とは、該左右のサイドフレーム３０の、背面視略矩形の閉断面を形成している。

図６は、該左右のサイドフレーム３０の中央部の断面構成を、図３の矢視線６−６に沿って示している。図３、図４及び図６に示されるように、該左右のサイドフレーム３０の中央部には、左右のホイールハウス６０が設けられている。該左右のホイールハウス６０は、車輪１２（図１参照）の少なくとも上半部を覆う部材であり、板材によって車幅方向外側が開放された平面視略Ｕ字状断面に形成されている。該左右のホイールハウス６０の車幅方向の内側の縦壁部６１は、略垂直な平板状に形成されている。

該左右のホイールハウス６０の下端部は、該左右のサイドフレーム３０に接合されている。該左右のサイドフレーム３０の中央部は、前記後端部と同様に、該左右の第１部材４０と左右の該第２部材５０とからなる。

該中央部における該左右の第１部材４０の構成は、前記後端部（図５参照）に対して実質的に同じ構成である。但し、該左右の上板４１の車幅方向の外側の端には、上方へ延びた縦板状の左右の上フランジ４４が一体に設けられている。

該中央部における該左右の第２部材５０の構成は、前記後端部（図５参照）に対して実質的に同じ構成である。但し、該左右の上フランジ５５は、該左右の第２部材５０の左右の外板５３の上端から上方へ延びている。

各下フランジ４３，５４同士が接合されるとともに、各上フランジ４４，５５同士が接合されることによって、該左右のサイドフレーム３０の中央部は、閉断面に構成される。各上フランジ４４，５５間には、左右のホイールハウス６０の左右の縦壁部６１の下端部が挟み込まれており、互いに接合されることによって、該左右のサイドフレーム３０に左右のホイールハウス６０の下端部が一体に設けられている。さらに、図４及び図６に示されるように、該左右のサイドフレーム３０の中央部には、該左右のサイドフレーム３０の閉断面を前後に仕切るための、左右のバルクヘッド３６が設けられている。

図７は、該左右のホイールハウス６０の前後方向の略中央部での、該左右のホイールハウス６０及び該左右のサイドフレーム３０の中央部の断面構成を示している。図７〜図９に示されるように、該左右のホイールハウス６０の前後方向の略中央部には、左右の縦壁部６１の車幅方向の外面に該左右のサスペンションハウジング７０が一体的に設けられている。

詳しく述べると、該左右のサスペンションハウジング７０は、該左右のサイドフレーム３０に近接して位置し、左右のダンパ２４（図１参照）の上端部２４ａを支持するための部材である。該左右のサスペンションハウジング７０は、板材のプレス加工品であり、該左右のサスペンションハウジング７０の左右の縦壁部７１のなかの、車幅方向の外面に重ねられ且つ接合されている。

図１、図８及び図９に示されるように、該左右のダンパ２４は、左右の車輪１２に対して車幅方向の内側に位置するとともに、該左右の車輪１２に干渉しないように、上端部２４ａが車幅方向の内側へ傾いている。このため、該左右のサスペンションハウジング７０は、該左右のダンパ２４に干渉しないように、車幅方向の内側へ凹んだ平面視略Ｕ字状に形成されている。つまり、該左右のサスペンションハウジング７０の車幅方向の内側の縦壁部７１は、略垂直な平板状に形成されるとともに、左右のホイールハウス６０の左右の縦壁部６１に向かって膨出している。

従って、図４も参照しつつ説明すると、該左右のホイールハウス６０の左右の縦壁部６１の中央部は、該左右のサスペンションハウジング７０の左右の縦壁部７１に合わせて、車幅方向の内側へ膨出している。このように、該左右のサスペンションハウジング７０の左右の縦壁部７１は、該左右のホイールハウス６０の左右の縦壁部６１の、車幅方向の内側の面に重ねられ、且つ接合されている。

上述のように、該左右のサスペンションハウジング７０の中央部では、該左右のホイールハウス６０の左右の縦壁部６１は、左右のサイドフレーム３０へ向かって膨出している。このため、該左右のホイールハウス６０の下部と該左右のサスペンションハウジング７０の下部の、両方が、左右のサイドフレーム３０の上板３１の真上に位置する。つまり、該両方が左右のサイドフレーム３０の幅方向中央寄りに位置する。

このままでは、左右のサイドフレーム３０に対して、該左右のホイールハウス６０と該左右のサスペンションハウジング７０とを、簡単に接合しにくい。例えば、図６に示される上フランジ４４，５５間に、該左右のホイールハウス６０の縦壁部６１と該左右のサスペンションハウジング７０の縦壁部７１との、両方を挟み込む構成では、該４つの部材４４，５５，６１，７１を溶接することになる。このため、各部材４４，５５，６１，７１同士の組み付け工程と溶接工程とが複雑に入り組むことになる。車体１１の製造工程を低減する上で、改良の余地がある。

これに対し、本実施例では、該左右のホイールハウス６０の下部と該左右のサスペンションハウジング７０の下部とが、左右の補強部材９０によって該左右のサイドフレーム３０に取り付けられている。

また、該左右のホイールハウス６０の下部と該左右のサスペンションハウジング７０の下部の、両方が、左右のサイドフレーム３０の幅方向中央へ寄るので、これを補完するために、左右の第３部材８０を用いることにした。より具体的には、図８及び図１０に示されるように、該左右のサイドフレーム３０のなかの、該左右のサスペンションハウジング７０の中央部が位置する部位では、該左右の第２部材５０の左右の外板５３の上端部５３ａ（図１０参照）に、左右の第３部材８０が設けられている。

詳しく述べると、該左右の第３部材８０は、断面視略逆Ｌ字状の部材であって、該左右の第２部材５０の左右の外板５３の上端部５３ａから上方へ延びた縦板状の左右の外板８１と、該左右の外板８１の上端から車幅方向の内側へ延びた左右の上板８２とからなる。左右の上板８２の車幅方向の内側の端には、上方へ延びた縦板状の左右の上フランジ８３が一体に設けられている。左右の上板８２と左右の上フランジ８３とのコーナは、前端と後端とが、それぞれガセットプレート８４，８４によって繋がれている。

該左右の第３部材８０の左右の外板８１は、該左右の第２部材５０の左右の外板５３に対し、内側又は外側から重ねられ且つ接合されている。該左右の第３部材８０の左右の上フランジ８３は、該左右の第１部材４０の左右の上フランジ４４に対向している。前記左右の補強部材９０は、該左右の第３部材８０の左右の上フランジ８３と、該左右の第１部材４０の左右の上フランジ４４との間に挟み込まれるとともに、互いに接合されている。

該左右の第３部材８０の左右の外板８１は、該左右の第２部材５０の左右の外板５３の一部をなす。該左右の第３部材８０の左右の上板８２は、該左右の第１部材４０の左右の上板４１の一部をなす。該第３部材８０の左右の上フランジ８３は、図６に示される前記第２部材５０の左右の上フランジ５５に相当する。このため、該左右のサイドフレーム３０全体の上板３１は、該左右の第１部材４０の左右の上板４１と、該左右の第３部材８０の左右の上板８２とによって構成される。該左右のサイドフレーム３０全体の左右の外板３４は、該左右の第２部材５０の左右の外板５３と、該左右の第３部材８０の左右の外板８１とによって構成される。

以上の説明から明らかなように、該左右のホイールハウス６０の下部と該左右のサスペンションハウジング７０の下部の、両方が、左右のサイドフレーム３０の幅方向中央へ寄っている部分にのみ、該左右のサイドフレーム３０に該第３部材８０が設けられている。このように、該左右のサイドフレーム３０は、車幅方向の幅が局部的に狭くならないように、該第３部材８０によって補完されている。このため、該左右のサイドフレーム３０の剛性は、長手方向のどの部位であっても、十分に確保される。

図３、図４及び図１０に示されるように、該左右の補強部材９０は、左右のサイドフレーム３０を補強する部材の一種であり、板材のプレス成形によって形成されている。

詳しく述べると、該左右の補強部材９０は、板面が車幅方向を向いている縦板状の平板であって、下端には左右の補強フランジ９１が一体に設けられている。該左右の補強フランジ９１は、左右のサイドフレーム３０の左右の下板３２に沿って、横板状に延びている。このように、該左右の補強部材９０の全体形状は、背面視略Ｌ字状である。

該左右の補強部材９０は、該左右のサイドフレーム３０の左右の閉断面内を車幅方向に二分割するように位置している。該左右の補強フランジ９１は、該左右のサイドフレーム３０の左右の下板３２の上に重ねられ、且つ溶接によって接合されている。該左右の補強部材９０の上部は、該左右のサイドフレーム３０のそれぞれ一対の上フランジ４４，８３間に挟み込まれるとともに、さらに上方へ延びている。該左右の補強部材９０の上部と該一対の上フランジ４４，８３とは、互いに溶接によって接合されている。このように、該左右の補強部材９０は、左右の上フランジ４４，８３に接合されることによって、該左右の上板３１に接合されている。

以上の説明から明らかなように、該左右の補強部材９０は、該左右のサイドフレーム３０の左右の閉断面内に位置して、該閉断面を形成する左右の下板３２と左右の上板３１とを繋ぐとともに、該左右の上板３１を貫通して上方へ延び、少なくとも左右のサスペンションハウジング７０に接合されている。

より詳しく述べると、該左右の補強部材９０のなかの、該一対の上フランジ４４，８３から上方へ露出した上端部９２の、車幅方向の外面には、該左右のホイールハウス６０の縦壁部６１の下部と、該左右のサスペンションハウジング７０の縦壁部７１の下部とが、この順に重ねられ、且つ互いに溶接によって接合されている。該左右のホイールハウス６０と該左右のサスペンションハウジング７０と該左右の補強部材９０との接合点９３は、左右の上フランジ４４，８３よりも上位に位置している。言い換えると、該左右のホイールハウス６０の縦壁部６１と、該左右のサスペンションハウジング７０の縦壁部７１とは、左右の補強部材９０に接合される部分から上方へ延びている。該左右のサスペンションハウジング７０の縦壁部７１の外壁面７１ａは、車幅方向の外側へ向いている。

図８、図９及び図１１に示されるように、左右のサスペンションハウジング７０は、左右のダンパ支持部７２と、少なくとも左右１つずつのビード７７とを有する。

該左右のダンパ支持部７２は、左右のダンパ２４の上端部２４ａを支持するために、左右の縦壁部７１に一体的に設けられた部分であり、該左右の縦壁部７１から車幅方向の外側へ膨出している。該左右のダンパ支持部７２は、左右のダンパ２４の上端部２４ａを支持する左右の支持盤７３と、該左右の支持盤７３を補強する左右の補強部７４とからなる。

該左右の支持盤７３は、上下方向に延びている左右のダンパ２４の中心線ＣＬに対して、直交した平板状の部分である。該左右の支持盤７３の下面には、左右のダンパ２４の上端部２４ａが重ねられ、且つそれぞれ一対のボルト７５，７５によって締結されている。該左右の支持盤７３には、それぞれ一対のボルト７５，７５を挿通するための、一対の貫通孔７６，７６が形成されている。該一対の貫通孔７６，７６は、左右のダンパ２４の中心線ＣＬに対して、前と後とに１つずつ位置している。

図１２も参照すると、該一対の貫通孔７６，７６の中心は、左右のダンパ２４の上端部２４ａを支持する左右の支持点となる。以下、該一対の貫通孔７６，７６の中心Ｐｓ，Ｐｓのことを、左右のダンパ２４の上端部２４ａを支持する左右の支持点Ｐｓ，Ｐｓと、言い換える。

該左右の補強部７４は、該左右の支持盤７３の周縁から、左右の縦壁部７１に沿って上方へ延びた部分である。該左右のダンパ支持部７２のなかの、左右のダンパ２４の上端部２４ａを支持する左右の支持点Ｐｓ，Ｐｓは、左右の縦壁部７１に対して、車幅方向の外側に位置している。左右のダンパ２４の上端部２４ａから該左右の支持盤７３へ作用した外力を、該左右の補強部７４によって支えることができる。

図１１及び図１２に示されるように、該少なくとも左右１つずつのビード７７は、該左右のダンパ支持部７２の近傍に位置し、車体１１の上下方向に延びている。該ビード７７は、該左右のサスペンションハウジング７０に形成された、型押しによる溝である。

少なくとも左右１つずつの該ビード７７が、左右の縦壁部７１から車幅方向の外側へ窪むことによって、該左右の縦壁部７１には、車幅方向の外側へ向かって突出した、少なくとも左右１つずつの凸条７８が形成されている。つまり、該左右のビード７７が車体１１の上下方向に延びることによって、該左右のサスペンションハウジング７０には、車体１１の上下方向に延びる凸条７８が形成される。該左右の凸条７８は、縦方向に細長い補強用リブの役割を果たすことができる。このため、左右のサスペンションハウジング７０は、該左右の補強部材９０によって補強される他に、さらに、左右のダンパ２４からの荷重の作用方向と、実質的に同方向に延びた左右の凸条７８によっても補強される。従って、左右のサスペンションハウジング７０の剛性を、より高めることができる。

該左右のビード７７は、好ましくは、該左右のダンパ支持部７２に対して前と後とに各々１つずつ、つまり左右２つずつ設けられる。この結果、該左右の凸条７８は左右２つずつ設けられる。該左右のダンパ支持部７２の両側に２つずつの該左右の凸条７８が設けられることにより、左右のサスペンションハウジング７０の剛性を、より高めることができる。

さらには、凸条７８の突出した先端７８ａは、左右のダンパ支持部７２の各支持点Ｐｓ，Ｐｓよりも、寸法Ｌｓ（図１２参照）だけ車幅方向の外側に位置している。このため、該凸条７８による縦方向に細長い補強用リブの補強効果が高まる。従って、左右のサスペンションハウジング７０の剛性を、より一層高めることができる。

図１、図８及び図９に示されるように、該左右のサイドフレーム３０の各下板３２のなかの、左右の補強部材９０に接合された部位は、高剛性である。この高剛性の部位、つまり該左右の下板３２のなかの、左右の補強部材９０に接合された部位の下に、左右のスプリング受け部１０１（左右のスプリング上端受け部１０１）が位置している。該左右のスプリング受け部１０１は、該左右のサイドフレーム３０に設けられている。より詳しく述べると、該左右のスプリング受け部１０１は、上が開放された概ね平皿状に形成されており、該左右のサイドフレーム３０の左右の下板３２と左右の内板３３と左右の外板３４とに接合されている。

該左右のスプリング受け部１０１は、左右のサスペンション２０のなかの、左右のダンパ２４に対して別置きの左右のスプリング２５の上端２５ｂを支持する部材である。車両１０の走行時に、車輪１２から左右のスプリング２５に作用した荷重を、該左右のスプリング受け部１０１及び左右のサイドフレーム３０によって、十分に受けることができる。

以上の説明をまとめると、次の通りである。

図１に示されるように、左右の補強部材９０は、左右のサイドフレーム３０の各閉断面内に位置しており、該各閉断面を形成するための左右の下板３２と左右の上板３１とを繋いでいる。このように、該左右の補強部材９０は、該各閉断面を仕切るように、左右のサイドフレーム３０を補強している。さらに、該左右の補強部材９０は、該左右の上板３１を貫通して上方へ延び、左右のサスペンションハウジング７０に接合されている。このため、左右のサイドフレーム３０は、特に左右のダンパ２４から左右のサスペンションハウジング７０を介して、大きい荷重が作用する部分の、剛性を高めることができる。

さらに、高剛性である左右のサイドフレーム３０に対し、左右の補強部材９０によって左右のサスペンションハウジング７０が接合されている。つまり、該左右の補強部材９０は、該左右のサスペンションハウジング７０の下部の一部（ダンパベース）の役割を果たす。このため、該左右のサスペンションハウジング７０の剛性、特に該左右のサイドフレームに取り付ける部分の剛性を高めることができる。従って、車両１０の走行時に、車輪１２から左右のダンパ２４に作用した荷重を、左右のサスペンションハウジング７０によって十分に支持することができる。しかも、高剛性である左右のサイドフレーム３０は、左右のダンパ２４から左右のサスペンションハウジング７０に伝わった該荷重を、分担することができる。

このように、左右のサイドフレーム３０及び左右のサスペンションハウジング７０の剛性を高めることによって、車両１０の操縦安定性及び乗り心地性を高めることができる。

さらには、左右の補強部材９０の下端に左右の補強フランジ９１が設けられている。該左右の補強フランジ９１は、左右のサイドフレーム３０の各下板３２に接合されている。このため、該左右の下板３２に対し、左右の補強部材９０の下端を強固に接合することができる。従って、車輪１２から左右のダンパ２４に作用した荷重を、左右のサスペンションハウジング７０から補強部材９０によって左右のサイドフレーム３０に十分に伝えることができる。該左右のサイドフレーム３０によって、該荷重を十分に吸収することができる。

また、左右のサイドフレーム３０のなかの、左右の補強フランジ９１を接合した部位に、左右のスプリング受け部１０１が設けられた場合には、車輪１２から左右のスプリング２５に作用した荷重を、より十分に受けることができる。

さらには、図１０に示されるように、左右のサイドフレーム３０の各上板３１に、上方へ延びる左右の上フランジ４４，８３が設けられる。左右の補強部材９０の下部は、該左右の上フランジ４４，８３に接合されることによって、左右のサイドフレーム３０に接合される。該左右の補強部材９０の上部は、左右のサスペンションハウジング７０に接合される。このように、該左右の補強部材９０に対する該左右のサイドフレーム３０の接合部位と、該左右の補強部材９０に対する該左右のサスペンションハウジング７０の接合部位とは、車体１１の上下方向に分離している。

このため、分離しない場合に較べて、接合し合う部材の数を少なくできる。従って、該左右のサイドフレーム３０と該左右のサスペンションハウジング７０と該左右の補強部材９０という、該各部材３０，７０，９０を適切に配置且つ接合することができるとともに、該左右のサイドフレーム３０と該左右のサスペンションハウジング７０の各剛性を高めることができる。特に、該左右の補強部材９０を該他の部材３０，７０に、より適切に接合できるので、車輪１２から左右のダンパ２４に作用した荷重を、局部に偏ることなく、該左右のサスペンションハウジング７０から該左右の補強部材９０を介して該左右のサイドフレーム３０に、上下方向に適切に伝えることができる。

本発明では、左右のサスペンションハウジング７０は、左右のダンパ２４に対して左右のスプリング２５が組み付けられた、いわゆる一体形式の構成とすることができる。

本発明の車体構造は、乗用車に採用するのに好適である。

１０車両
１１車体
２０サスペンション
２４ダンパ
２４ａダンパの上端部
２５スプリング
２５ｂスプリングの上端
３０サイドフレーム
３１上板
３２下板
４４上フランジ
７０サスペンションハウジング
７１縦壁部
７１ａ縦壁部の外壁面
７２ダンパ支持部
７７ビード
７８凸条
７８ａ凸条の先端
８３上フランジ
９０補強部材
９１補強フランジ
９３接合点
１０１スプリング受け部
Ｐｓ支持点

Claims

車幅方向の両側に位置し、車体前後方向に延びる閉断面状の左右のサイドフレームと、
該左右のサイドフレームに近接して位置し、左右のサスペンションの各ダンパの上端部を支持するための左右のサスペンションハウジングと、
前記左右のサイドフレームを補強する左右の補強部材とを含む車体構造において、
前記左右の補強部材は、前記左右のサイドフレームの左右の閉断面内に位置し、該閉断面を形成している左右の下板と左右の上板とを繋ぐとともに、該左右の上板を貫通して上方へ延び、前記左右のサスペンションハウジングに接合され、
前記左右のサイドフレームは、前記左右の上板を構成する左右の第１部材と、前記左右の下板を構成する左右の第２部材と、前記第２部材の下板の車幅方向の外側の端部から上方へ延びる外板の上端部と前記補強部材とに接合される左右の第３部材と、を有することを特徴とする車体構造。
前記左右のサスペンションのなかの、前記左右のダンパに対して別置きの左右のスプリングの、上端を支持するための左右のスプリング受け部を、更に有し、
該左右のスプリング受け部は、前記左右の下板のなかの、前記左右の補強部材に接合された部位の下に位置するとともに、前記左右のサイドフレームに設けられていることを特徴とする請求項１記載の車体構造。
前記左右の補強部材の下端には、前記左右の下板に沿って延びる左右の補強フランジが設けられ、
該左右の補強フランジは、前記左右の下板に接合されていることを特徴とする請求項１又は２記載の車体構造。
前記左右の上板には、上方へ延びる左右の上フランジが設けられ、
前記左右の補強部材は、前記左右の上フランジに接合されることによって、前記左右の上板に接合されており、
前記左右の補強部材と前記左右のサスペンションハウジングとの接合部は、前記左右の上フランジよりも上位に位置していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の車体構造。
前記左右のサスペンションハウジングは、前記左右のダンパの上端部を支持するための左右のダンパ支持部と、該左右のダンパ支持部の近傍に位置した少なくとも左右１つずつのビードとを有し、
該少なくとも左右１つずつのビードは、車体上下方向に延びていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の車体構造。
前記左右のサスペンションハウジングは、前記左右の補強部材に接合される部分から上方へ延びた左右の縦壁部を含み、
該左右の縦壁部の外壁面は、車幅方向の外側へ向いており、
前記左右のダンパ支持部は、前記左右の縦壁部に一体的に設けられ、
前記左右のダンパ支持部のなかの、前記左右のダンパの上端部を支持する左右の支持点は、前記左右の縦壁部に対して、車幅方向の外側に位置し、
前記少なくとも左右１つずつのビードが、前記左右の縦壁部から車幅方向の外側へ窪むことによって、該左右の縦壁部には、車幅方向の外側へ向かって突出した、少なくとも左右１つずつの凸条が形成され、
該少なくとも左右１つずつの凸条の突出した先端は、前記左右の支持点よりも車幅方向の外側に位置していることを特徴とする請求項５記載の車体構造。
前記左右の第３部材は、前記左右の第２部材の外板の上端部から上方に延びた左右の外板と、該左右の外板の上端から車幅方向の内側へ延びる左右の上板と、前記左右の上板の上方へ延びる左右の上フランジとを有し、
前記左右の第３部材における前記上板と前記上フランジとのコーナは、その前端と後端がガセットプレートにより繋がれていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載の車体構造。