JP6881069B2 - サスペンションメンバ構造 - Google Patents

Description

本発明は、サスペンションメンバ構造に関する。

下記特許文献１には、左右方向に間隔をあけて設けられていると共に車両前後方向に延在するサイドレールと、左右のサイドレールの前端部間及び後端部間を左右方向につなぐクロスメンバと、を有するサスペンションメンバが開示されている。この文献に記載されたサスペンションメンバでは、サイドレールとスタビライザとの接合部の強度が調節されていることにより、サスペンションメンバの衝撃吸収性能が確保されている。

特開２０１７−０４７８６３号公報

ところで、左右のサイドレールの左右方向（車幅方向）への間隔が異なる車種間では、サスペンションメンバをそれぞれ設定することが必要になるが、サスペンションメンバの製造コストを低減させるという観点では、サスペンションメンバを構成する部品を共用できることが望ましい。

本発明は上記事実を考慮し、左右のサイドレールの左右方向への間隔が異なる車種間で、構成部品を共用することができるサスペンションメンバ構造を得ることが目的である。

上記課題を解決するサスペンションメンバ構造は、車両の左右方向に間隔をあけて設けられ、車両の前後方向に延在する左右一対のサイドレールと、前記左右一対のサイドレールの間に配置され、締結部材を介して前記左右一対のサイドレールに接合されることで、前記左右一対のサイドレールの左右方向への間隔が調節可能とされたクロスメンバと、を備えている。

上記課題を解決するサスペンションメンバ構造によれば、左右一対のサイドレールの間に配置されたクロスメンバが、当該左右一対のサイドレールに締結部材を介して接合されている。ここで、請求項１記載のサスペンションメンバ構造では、クロスメンバが左右一対のサイドレールに締結部材を介して接合されることで、左右一対のサイドレールの左右方向への間隔が調節される。これにより、左右一対のサイドレールの左右方向への間隔が異なる車種においても、左右一対のサイドレール及びクロスメンバを共用することができる。

本発明に係るサスペンションメンバ構造は、左右のサイドレールの左右方向への間隔が異なる車種間で、構成部品を共用することができる、という優れた効果を有する。

本実施形態のサスペンションメンバを示す斜視図である。 右側のサイドレールの前側クロスメンバ接合部と前側のクロスメンバの右側の接合部との接合部分を模式的に示した拡大斜視図である。 右側のサイドレールの前側クロスメンバ接合部と前側のクロスメンバの右側の接合部との接合部分を模式的に示した拡大斜視図である。 図２Ａとは異なる形態の右側のサイドレールの前側クロスメンバ接合部と前側のクロスメンバの右側の接合部との接合部分を模式的に示した拡大斜視図である。 図２Ｂとは異なる形態の右側のサイドレールの前側クロスメンバ接合部と前側のクロスメンバの右側の接合部との接合部分を模式的に示した拡大斜視図である。

図１〜図２Ｂを用いて本発明の実施形態に係るサスペンションメンバ構造が適用されたサスペンションメンバについて説明する。なお、各図に適宜記す矢印ＵＰ、矢印ＦＲ，矢印ＬＨ及び矢印ＲＨは、車両の上方向、車両の前方向、車両左右方向（車幅方向）の左側及び右側方向をそれぞれ示している。また以下、単に前後、左右、上下の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両左右方向（車幅方向）の左右、車両上下方向の上下を示すものとする。

図１に示されるように、本実施形態のサスペンションメンバ１０は、車体の前部に設けられたフロントサスペンションメンバである。このサスペンションメンバ１０は、左右方向に間隔をあけて設けられた左右一対のサイドレール１２、１４と、左右一対のサイドレール１２、１４の前方側の部分及び後方側の部分を左右方向につなぐ前後一対のクロスメンバ１６、１８と、を備えている。なお、サスペンションメンバ１０の前端部には、ロアバンパリインフォースメント２０が接合されており、サスペンションメンバ１０の後端部には、リヤブレース２２が接合されている。

右側のサイドレール１２は、アルミダイキャスト製とされている。このサイドレール１２は、車両前後方向に延在されていると共に上方側から見て車幅方向外側（右側）が凹状となるように湾曲されたサイドレール本体部２４を備えている。このサイドレール本体部２４は、車幅方向及び上下方向に沿って切断した断面視で略Ｈ状断面に形成されている。ここで、サイドレール本体部２４における車幅方向外側の部分を外側壁部２６とし、車幅方向内側の部分を内側壁部２８とし、外側壁部２６と内側壁部２８とをつないでいる部分を接合壁部３０とする。また、接合壁部３０の前端部及び後端部には、サスペンションメンバ１０を車体に固定するためのボルトが挿通される筒状のボス部３２が立設されている。

サイドレール本体部２４の前端部及び後端部からは、後述する前側のクロスメンバ１６及び後側のクロスメンバ１８がそれぞれ接合される前側クロスメンバ接合部３４及び後側クロスメンバ接合部３６が延出されている。この前側クロスメンバ接合部３４及び後側クロスメンバ接合部３６は、前後方向及び上下方向に沿って切断した断面視で略Ｈ状断面に形成されている。ここで、前側クロスメンバ接合部３４の前側の部分を前側壁部３８とし、前側クロスメンバ接合部３４の後側の部分から後側クロスメンバ接合部３６の前側の部分にかけての部分を中央壁部４０とし、後側クロスメンバ接合部３６の後側の部分を後側壁部４２とする。また、前側壁部３８と中央壁部４０とをつなぐと共に、中央壁部４０と後側壁部４２とをつなぐ部分を平壁部４４とする。

左側のサイドレール１４は、右側のサイドレール１２と同様にアルミダイキャスト製とされている。なお、左側のサイドレール１４の構成は、右側のサイドレール１２の構成と車両中心線を挟んで車幅方向に対称に構成されている。そのため、左側のサイドレール１４において右側のサイドレール１２と対応する部分については当該右側のサイドレール１２と同じ符号を付してその説明を省略する。

前側のクロスメンバ１６及び後側のクロスメンバ１８は、所定の長さに形成されたアルミニウム合金製の押し出し材である。このクロスメンバ１６、１８は、前後方向及び上下方向に沿って切断した断面視で矩形状の筒状断面に形成されている。前側のクロスメンバ１６の右側の端部及び左側の端部は、右側のサイドレール１２の前側クロスメンバ接合部３４及び左側のサイドレール１４の前側クロスメンバ接合部３４にそれぞれ接合される接合部４６とされている。また、後側のクロスメンバ１８の右側の端部及び左側の端部は、右側のサイドレール１２の後側クロスメンバ接合部３６及び左側のサイドレール１４の後側クロスメンバ接合部３６にそれぞれ接合される接合部４８とされている。

次に、本実施形態の要部である左右のサイドレール１２、１４と前後のクロスメンバ１６、１８との接合構造について説明する。なお、右側のサイドレール１２の前側クロスメンバ接合部３４と前側のクロスメンバ１６の右側の接合部４６との接合構造は、左側のサイドレール１４の前側クロスメンバ接合部３４と前側のクロスメンバ１６の左側の接合部４６との接合構造、右側のサイドレール１２の後側クロスメンバ接合部３６と後側のクロスメンバ１８の右側の接合部４８との接合構造、及び左側のサイドレール１４の後側クロスメンバ接合部３６と後側のクロスメンバ１８の左側の接合部４８との接合構造と同様の構造である。そのため、以下においては、右側のサイドレール１２の前側クロスメンバ接合部３４と前側のクロスメンバ１６の右側の接合部４６との接合構造について説明し、その他の部分の接合構造についての説明は省略する。

図２Ａには、右側のサイドレール１２の前側クロスメンバ接合部３４と前側のクロスメンバ１６の右側の接合部４６との接合部分を模式的に示した拡大斜視図が示されている。この図に示されるように、前側クロスメンバ接合部３４の前側壁部３８及び中央壁部４０には、左右方向を長手方向とすると共に締結部材としてのボルト５２が挿通される長孔５０が形成されていると共に、前側のクロスメンバ１６の右側の接合部４６には、ボルト５２が挿通される図示しない円形の孔が形成されている。そして、この長孔５０等に挿通されたボルト５２が締結部材としてのナット５３に螺合されることで、右側のサイドレール１２の前側クロスメンバ接合部３４と前側のクロスメンバ１６の右側の接合部４６とが接合される。そして、本実施形態では、長孔５０の内部におけるボルト５２の位置を調節することで、左右のサイドレール１２、１４の左右方向への間隔が調節された状態で、左右のサイドレール１２、１４と前後のクロスメンバ１６、１８とが接合されるようになっている。

また、図２Ｂに示されるように、前側クロスメンバ接合部３４の平壁部４４及び前側のクロスメンバ１６の右側の接合部４６に、左右方向を長手方向とする長孔５０を形成して、この長孔５０等に挿通されたボルト５２がナットに螺合されることで、右側のサイドレール１２の前側クロスメンバ接合部３４と前側のクロスメンバ１６の右側の接合部４６とが接合されていてもよい。当該構成は、エンジンマウント等の重量物を支える部材がクロスメンバ１６、１８に接合されている場合に有効である。

（本実施形態の作用並びに効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

図１、図２Ａ及び図２Ｂに示されるように、本実施形態のサスペンションメンバ１０では、左右のサイドレール１２、１４の間に配置された前後のクロスメンバ１６、１８が、当該左右のサイドレール１２、１４にボルト５２を介して接合されている。

ここで、本実施形態では、長孔５０の内部におけるボルト５２の位置を調節することで、左右のサイドレール１２、１４の左右方向への間隔が調節された状態で、左右のサイドレール１２、１４と前後のクロスメンバ１６、１８とが接合される。これにより、左右のサイドレール１２、１４の左右方向への間隔が異なる車種においても、左右一対のサイドレール１２、１４及び前後のクロスメンバ１６、１８を共用することができる。

また、本実施形態では、左右のサイドレール１２、１４が、アルミダイキャスト製とされている。これにより、当該左右のサイドレール１２、１４の形状自由度を高めることができる。その結果、一例として、左右のサイドレール１２、１４に他の部品が取付けられる被取付部を容易に設けることができる。また、被取付部の周縁部を補剛するために、当該周縁部を不要に厚くすること等が不要となり、左右のサイドレール１２、１４の重量の増加を抑制することができる。

なお、本実施形態では、図２Ａ及び図２Ｂに示されるように、長孔５０の内部におけるボルト５２の位置を調節することで、左右のサイドレール１２、１４の左右方向への間隔が調節された状態で、左右のサイドレール１２、１４と前後のクロスメンバ１６、１８とが接合される例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図３Ａ及び図３Ｂに示されるように、長孔５０（図２Ａ等参照）に代えて複数のボルト挿通孔５４を形成し、ボルト５２を挿通するボルト挿通孔５４を選択することで、左右のサイドレール１２、１４の左右方向への間隔が調節されるように構成してもよい。

また、本実施形態等では、長孔５０及び複数のボルト挿通孔５４をサイドレール１２、１４側に形成した例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、長孔５０及び複数のボルト挿通孔５４に対応する孔をクロスメンバ１６、１８側に形成してもよい。

また、本実施形態では、サスペンションメンバ１０の前端部及び後端部に、ロアバンパリインフォースメント２０及びリヤブレース２２が接合されている例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ロアバンパリインフォースメント２０やリヤブレース２２等が接合されないサスペンションメンバに本発明を適用することもできる。

また、本実施形態では、フロントサスペンションメンバに本発明を適用した例について説明した例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、車両後部に設けられたリヤサスペンションメンバに本発明を適用することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。

１０ サスペンションメンバ
１２ サイドレール
１４ サイドレール
１６ クロスメンバ
１８ クロスメンバ
５２ ボルト（締結部材）
５３ ナット（締結部材）

Claims (3)

1. 車両の左右方向に間隔をあけて設けられ、車両の前後方向に延在する左右一対のサイドレールと、
   前記左右一対のサイドレールの間に配置され、締結部材を介して前記左右一対のサイドレールに接合されることで、前記左右一対のサイドレールの左右方向への間隔が調節可能とされたクロスメンバと、
   を備え、
   前記締結部材は、ボルトを含んでおり、
   前記サイドレール及び前記クロスメンバには、前記ボルトが挿通される孔が形成され、
   前記サイドレール及び前記クロスメンバの少なくとも一方には、左右方向に間隔をあけて配置された複数の前記孔が形成されているサスペンションメンバ構造。
2. 前記サイドレールにおいて前記クロスメンバと接合されるクロスメンバ接合部は、車両前後方向に間隔をあけて配置された第１壁部及び第２壁部と、前記第１壁部と前記第２壁部とを車両前後方向につなぐ第３壁部と、を有することにより、車両前後方向及び上下方向に沿って切断した断面視でＨ状断面に形成され、
   前記孔は、前記第３壁部に形成されている請求項１に記載のサスペンションメンバ構造。
3. 前記サイドレールにおいて前記クロスメンバと接合されるクロスメンバ接合部は、車両前後方向に間隔をあけて配置された第１壁部及び第２壁部と、前記第１壁部と前記第２壁部とを車両前後方向につなぐ第３壁部と、を有することにより、車両前後方向及び上下方向に沿って切断した断面視でＨ状断面に形成され、
   前記孔は、前記第１壁部及び前記第２壁部に形成されている請求項１に記載のサスペンションメンバ構造。

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