JP7137903B2 - 車両構造 - Google Patents

Description

本発明は、リヤサスペンションのトレーリングアーム用のブラケットを構成要素に含む車両構造に関する。

車両構造の具体例として、特許文献１に記載のものがある。
同文献に記載された車両構造を、簡略化して図５に示す。同図に示す車両構造Ａｅにおいては、車両の側部寄り領域に位置して車両前後方向に延びるサイドメンバ３ｅと、このサイドメンバ３ｅの車幅方向内側および外側の側壁部３ａ，３ｂに溶接部Ｗａ，Ｗｂを介して接合された一対の取付け板部２ａ，２ｂを有するトレーリングアーム用のブラケット２ｅと、車幅方向に延びるクロスメンバ４ｅとを備えている。ブラケット２ｅの一対の取付け板部２ａ，２ｂのうち、サイドメンバ３ｅよりも下方側に突出した主領域Ｓａ，Ｓｂには、リヤサスペンションのトレーリングアーム１が支持されている。クロスメンバ４ｅの車幅方向端部とサイドメンバ３ｅとの相互間には、取付け板部２ａの上部が挟み込まれており、前記端部の下部４９は、取付け板部２ａの主領域Ｓａの上部に設けられた屈曲部２９に溶接部Ｗｃを介して接合されている。

しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、改善すべき余地がある。

第１に、ブラケット２ｅの取付け板部２ａの主領域Ｓａは、サイドメンバ３ｅの側壁部３ａに対し、比較的大きな寸法Ｌａで車幅方向外方側に位置ずれしている。このため、車両の旋回時や減速時などにおいて、トレーリングアーム１からブラケット２ｅに大きな荷重が入力すると、ブラケット２ｅに不当な変形（ヨレ）を生じ易い。これでは、操安性が悪化する。
第２に、クロスメンバ４ｅの車幅方向端部の下部４９は、サイドメンバ３ｅに直接的には接合されておらず、取付け板部２ａを介してサイドメンバ３ｅに間接的に繋がっている。このため、サイドメンバ３ｅに対するクロスメンバ４ｅの取付け強度（建て付け剛性）を十分に高くすることも難しいものとなっている。これでは、車体剛性を十分に高めることができず、操安性が一層悪化する。

特開２０１７－１９０１２４号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、トレーリングアーム用のブラケットやクロスメンバの剛性あるいは取付け強度などを適切に高めることができ、操安性の向上などを図ることが可能な車両構造を提供することを、その課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明により提供される車両構造は、車両の側部寄り領域に位置して車両前後方向に延びるサイドメンバと、このサイドメンバの車幅方向内方側の側壁部に上部が接合される取付け板部を有し、かつこの取付け板部のうち、前記サイドメンバよりも下方側の主領域には、リヤサスペンションのトレーリングアームの支持部が設けられているトレーリングアーム用のブラケットと、前記サイドメンバの車幅方向内側に位置して車幅方向に延び、かつ車幅方向端部が、前記サイドメンバの前記側壁部に接合されたクロスメンバと、を備えており、前記クロスメンバの前記車幅方向端部には、前記サイドメンバの下面部に当接して接合された第１の接合壁部、およびこの第１の接合壁部よりも上側において車両前後方向に互いに離間した配置に設けられ、かつ前記サイドメンバの前記側壁部に当接して接合された一対のフランジ部が設けられている、車両構造であって、前記ブラケットの前記取付け板部の前記主領域は、車幅方向において、前記サイドメンバの前記側壁部と略一致した配置とされており、前記ブラケットの前記取付け板部に設けられ、かつ前記クロスメンバの下面部に当接して接合された第２の接合壁部と、前記ブラケットの前記取付け板部の上部に設けられ、かつ車両前後方向に相互に離間した配置の前後一対の上向き突出状の前部および後部と、をさらに備えており、前記前部および前記後部は、これらの相互間に前記クロスメンバの車幅方向端部が位置するようにして前記クロスメンバの前記一対のフランジ部に重ねられ、かつ前記一対のフランジ部および前記サイドメンバの前記側壁部に溶接されていることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
第１に、トレーリングアーム用のブラケットの取付け板部の主領域は、車幅方向において、サイドメンバの車幅方向内方側の側壁部と略一致した配置であり、特許文献１とは異なり、それらの部位が車幅方向に大きく位置ずれしていない。このため、車両の旋回時や減速時などにおいて、トレーリングアームからブラケットに大きな荷重が入力しても、これに起因してブラケットに不当な変形（ヨレ）を生じ難くし、操安性を良好なものにすることが可能となる。
第２に、クロスメンバの車幅方向端部には、サイドメンバの下面部に当接して接合された第１の接合壁部が設けられているため、このような部位が設けられず、ブラケットを介してサイドメンバに間接的にクロスメンバを接合させていただけの特許文献１と比較すると、クロスメンバの取付け強度（建て付け剛性）を高くすることができる。このことにより、車体剛性を高め、操安性を一層良好にすることが可能となる。
第３に、ブラケットの取付け板部には、クロスメンバの下面部に当接して接合された第２の接合壁部が設けられているため、トレーリングアームからブラケットに入力した荷重をクロスメンバによっても受けさせることができる。したがって、ブラケットの不当な変形などをより適切に防止することが可能である。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

本発明に係る車両構造の一例を示す要部概略側面断面図である。 図１に示す車両構造をその下方側から見た一部破断要部斜視図である。 図２の分解斜視図である。 図１のIV－IV断面図である。 従来技術の一例を示す断面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
なお、理解の容易のため、図５に示した従来技術と同一または類似の要素には、前記従来技術と同一の符号を適宜付している。

図１に示す車両構造Ａは、車両のリヤサスペンションＲＳのトレーリングアーム１の前端部を支持するトレーリングアーム用のブラケット２が、サイドメンバ３に取付けられ、かつこのサイドメンバ３およびブラケット２の双方にクロスメンバ４が接合された構成である。トレーリングアーム１の後部には、後輪９の車軸９ａが支持されており、またトレーリングアーム１の前端部には、たとえばゴムブッシュ１０が固着されている。
図示説明は省略するが、トレーリングアーム１、ブラケット２、およびサイドメンバ３は、車両の車幅方向両側部寄り領域に左右一対ずつ設けられている。以降の説明では、車幅方向片側の車両構造Ａのみを説明するが、車幅方向反対側は、車両構造Ａと対称である
。

図２～図４によく表れているように、サイドメンバ３は、たとえば一対の上部フランジ部３０を有する断面ハット状の部材を用いて構成されており、車両の側部寄り領域に位置して車両前後方向に延びている。このサイドメンバ３は、フロアパネル５の下側に位置し、その下面部に溶接されている。

クロスメンバ４は、車両に設けられた左右一対のサイドメンバ３の相互間に橋渡しされるように配されて車幅方向に延びる部材であり、サイドメンバ３と同様に、たとえば一対の上部フランジ部４４を有する断面ハット状の部材を用いて構成されている。このクロスメンバ４もフロアパネル５の下側に位置し、その下面部に溶接されている。クロスメンバ４の車幅方向端部には、車両前後方向に離間した配置の一対のフランジ部４０、および第１の接合壁部４１が設けられている。一対のフランジ部４０は、サイドメンバ３の車幅方向内側の側壁部３ａに当接して溶接される部位である。第１の接合壁部４１は、クロスメンバ４の車幅方向端部の下部から車幅方向外方に突出しており、サイドメンバ３の下面部３ｃに当接し、溶接部Ｗ１を介して溶接（接合）されている。

トレーリングアーム用のブラケット２は、車幅方向内側および外側の一対の取付け板部２ａ，２ｂが接続壁部２ｃを介して平面断面視略コ字状に繋がった基本形態を有している。
一対の取付け板部２ａ，２ｂのうち、車幅方向内側の一方の取付け板部２ａが、本発明でいう「サイドメンバの車幅方向内方側の側壁部に上部が接合される取付け板部」に相当し、他方の取付け板部２ｂは、そのような取付け板部には相当しない。
一対の取付け板部２ａ，２ｂの上部は、後述する態様でサイドメンバ３に固定され、かつ取付け板部２ａ，２ｂのうち、サイドメンバ３よりも下方側の主領域Ｓａ，Ｓｂには、トレーリングアーム１の支持部２０が設けられている。この支持部２０は、たとえばトレーリングアーム１の前端部に設けられているゴムブッシュ１０をボルト・ナット２０ａ，２０ｂを用いて支持する部位であり、ボルト２０ａの挿通孔を含む。

ブラケット２の一対の取付け板部２ａ，２ｂの上部は、サイドメンバ３の内側および外側の側壁部３ａ，３ｂに対向し、溶接部Ｗ２，Ｗ３を介してサイドメンバ３に溶接されている。この場合において、好ましくは、一対の取付け板部２ａ，２ｂのうち、少なくとも取付け板部２ａの上部は、前部２６ａおよび後部２６ｂに分離しており、かつこれら前部２６ａおよび後部２６ｂの間に、クロスメンバ４の車幅方向端部が挟まれた配置とされる。取付け板部２ａの上部は、クロスメンバ４のフランジ部４０を介してサイドメンバ３の側壁部３ａに対向しており、溶接部Ｗ２は、取付け板部２ａの上部、フランジ部４０、およびサイドメンバ３の側壁部３ａの三者を接合している。

ブラケット２の取付け板部２ａには、車幅方向内側に突出した形態の第２の接合壁部２２が連設されている。この第２の接合壁部２２は、クロスメンバ４の車幅方向端部の下面部４ｃに当接し、溶接部Ｗ４を介して接合されている。

図４によく表れているように、一対の取付け板部２ａ，２ｂのうち、内側の取付け板部２ａの主領域Ｓａは、車幅方向において、サイドメンバ３の側壁部３ａと略一致した配置とされている。このことにより、サイドメンバ３、一対の取付け板部２ａ，２ｂ、およびトレーリングアーム１の前端部のそれぞれの車幅方向中心の位置は、車幅方向において略一致している。好ましくは、外側の取付け板部２ｂの主領域Ｓｂは、車幅方向において、サイドメンバ３の側壁部３ｂと略一致した配置とされる。

次に、前記した車両構造Ａの作用について説明する。

まず、トレーリングアーム用のブラケット２の取付け板部２ａの主領域Ｓａは、既述したように、車幅方向において、サイドメンバ３の側壁部３ａと略一致した配置である。このため、それらの部位が車幅方向に大きく位置ずれした従来の構造とは異なり、車両の旋回時や減速時などにおいて、トレーリングアーム１からブラケット２に大きな荷重が入力しても、これに起因してブラケット２に不当な変形を生じ難くすることが可能である。

また、クロスメンバ４の第１の接合壁部４１は、サイドメンバ３の下面部３ｃに当接して接合されているため、このような構造をもたない場合と比較すると、クロスメンバ４の建て付け剛性を高くすることが可能である。クロスメンバ４は、一対のフランジ部４０もサイドメンバ３の側壁部３ａに直接溶接されているため、このことによって建て付け剛性が一層高くなる。

ブラケット２の取付け板部２ａに設けられた第２の接合壁部２２は、クロスメンバ４の下面部４ｃに当接して接合されているため、トレーリングアーム１からブラケット２に入力した荷重をクロスメンバ４によっても受けさせることができる。したがって、ブラケット２の不当な変形などをより適切に防止することが可能である。

このように、本実施形態の車両構造Ａによれば、ブラケット２の変形などを防止または抑制し、クロスメンバ４の建て付け剛性も高くすることができるため、車両の操安性を良好なものとすることが可能である。

ブラケット２の取付け板部２ａにおけるトレーリングアーム１の支持部２０、前部２６ａの溶接部Ｗ２、および後部２６ｂの溶接部Ｗ２は、車両側面視において、三点配置、またはこれに類する配置となっており、トレーリングアーム１から支持部２０に入力する荷重が、いわゆるトラス構造によって受けられる構成となっている。このため、ブラケット２の強度・耐久性を高める上で、より好ましいものとなる。

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る車両構造の各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。
サイドメンバ、トレーリングアーム用のブラケット、およびクロスメンバなどの各部の具体的な形状やサイズは、上述した実施形態とは異なったものとすることができる。それらの具体的な材質も限定されない。

Ａ 車両構造
Ｓａ 主領域
１ トレーリングアーム
２ トレーリングアーム用のブラケット
２ａ 取付け板部
２０ 支持部
２２ 第２の接合壁部
３ サイドメンバ
３ｃ 下面部（サイドメンバの）
４ クロスメンバ
４ｃ 下面部（クロスメンバの）
４１ 第１の接合壁部

Claims (1)

1. 車両の側部寄り領域に位置して車両前後方向に延びるサイドメンバと、
   このサイドメンバの車幅方向内方側の側壁部に上部が接合される取付け板部を有し、かつこの取付け板部のうち、前記サイドメンバよりも下方側の主領域には、リヤサスペンションのトレーリングアームの支持部が設けられているトレーリングアーム用のブラケットと、
   前記サイドメンバの車幅方向内側に位置して車幅方向に延び、かつ車幅方向端部が、前記サイドメンバの前記側壁部に接合されたクロスメンバと、
   を備えており、
   前記クロスメンバの前記車幅方向端部には、前記サイドメンバの下面部に当接して接合された第１の接合壁部、およびこの第１の接合壁部よりも上側において車両前後方向に互いに離間した配置に設けられ、かつ前記サイドメンバの前記側壁部に当接して接合された一対のフランジ部が設けられている、車両構造であって、
   前記ブラケットの前記取付け板部の前記主領域は、車幅方向において、前記サイドメンバの前記側壁部と略一致した配置とされており、
   前記ブラケットの前記取付け板部に設けられ、かつ前記クロスメンバの下面部に当接して接合された第２の接合壁部と、
   前記ブラケットの前記取付け板部の上部に設けられ、かつ車両前後方向に相互に離間した配置の前後一対の上向き突出状の前部および後部と、
   をさらに備えており、
   前記前部および前記後部は、これらの相互間に前記クロスメンバの車幅方向端部が位置するようにして前記クロスメンバの前記一対のフランジ部に重ねられ、かつ前記一対のフランジ部および前記サイドメンバの前記側壁部に溶接されていることを特徴とする、車両構造。

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