JP7363159B2 - フロントサスペンションのサブフレーム構造 - Google Patents

Description

この発明は、エンジン等の車両駆動装置をマウント支持するサブフレームを設け、該サブフレームの後部が車体下部に締結部材を介して取付けられたようなフロントサスペンションのサブフレーム構造に関する。

従来、車両前突時にダッシュパネルへの過大な荷重伝達を抑制するには、次のような構造を採用するとよい。すなわち、エンジン等の車両駆動装置の一部を、その下方のサブフレームにマウント支持させると共に、前突時に該サブフレームの後部をフロントサイドフレーム等のボディから離脱させる構造を採用する。この構造により、サブフレーム後部のボディからの離脱時にサブフレームと共にエンジンが下方に向けて移動するので、エンジンのダッシュパネルへの過大な荷重伝達を抑制することができる。

上述のサブフレーム後部のボディからの離脱後の下方への移動は、ダッシュパネル下部からフロアパネル前部に配設されるボディフレームの傾斜部（フロントサイドフレームのキックアップ部参照）を利用することで、達成できる。
しかしながら、例えば、レイアウトの関係上、サブフレーム後部の車体への締結部が、上記傾斜部よりも後方位置になる場合には、上記傾斜部を利用することができなくなる。

そこで、サブフレーム後部の車体への締結部の後方に専用の部材を用いて、傾斜部を別途形成することが考えられる。この場合には、専用の部材が別途必要となるうえ、重量増加や部品点数の増加を招き、生産性が悪化するので、改善の余地があった。

ところで、特許文献１には、フロントサイドフレームの傾斜部の下壁水平部に一体形成したチューブナットを設け、サブフレームの後部を上記チューブナットに締結するボルトを用いて取付けたものが開示されている。そして、車両前突時に、上記チューブナットを破断し、フロントサイドフレームからサブフレームを離脱させるように構成した車両前部構造である。

しかしながら、特許文献１に開示されたものは、フロントサブフレーム後部のボディ（フロントサイドフレーム参照）からの離脱後の下方への移動は、ダッシュパネル下部からフロアパネル前部に配設されるフロントサイドフレームの傾斜部を利用するものであるから、上述同様の問題点があった。

特開２０１６－１８８０５４号公報

そこで、この発明は、重量増加や部品点数の増加を招くことなく、前突によるサブフレーム後部の離脱後に、サブフレームと共に車両駆動装置を下方に案内させることができるフロントサスペンションのサブフレーム構造の提供を目的とする。

この発明によるフロントサスペンションのサブフレーム構造は、車両駆動装置をマウント支持するサブフレームを設け、前輪を懸架するロアアームは、ロアアーム取付けブラケットを介して上記サブフレームの後部に軸支され、上記ロアアーム取付けブラケットの後部が、締結部材を介して車体下部に取り付けられており、上記ロアアームの後部が、上記ロアアーム取付けブラケットにおける、上記後部より前方に位置する前部の内部に嵌合されたブッシュを介して該前部に支持されており、上記ロアアーム取付けブラケットの車体下部への取付けが、上記締結部材と上記ブッシュのうち上記締結部材のみを介して車体下部に取り付けられており、上記締結部材は、車両後方側への衝突荷重が当該サブフレームに対して作用した際に、車体側に対して離脱不能に下方から締結されると共に、上記サブフレームの後部が離脱されるように上記サブフレーム側に対して上記締結部材の前方に設けられるスリット部を介して離脱可能に上記ロアアーム取付けブラケットに締結されており、上記ロアアーム取付けブラケットにおける、上記サブフレーム側の上記締結部材より前方に、上記締結部材との離脱後に、当該締結部材と当接して上記サブフレームを下方に案内すべく、当該締結部材と当接する後方下方に傾斜した案内ガイド部が一体形成されたことを特徴とする。

上述の車両駆動装置は、エンジンであってもよく、電動車両のモータユニットであってもよい。
上記構成によれば、サブフレームに対して車両後方側への衝突荷重が作用した際、サブフレーム後部が締結部材から離脱される。当該後部の離脱後においては上記案内ガイド部が締結部材と当接して、サブフレームを下方に案内するので、サブフレームと共に車両駆動装置が下方に脱落する。

このため、サブフレーム後部がボディの傾斜部に取付けられない場合でも、重量増加や部品点数の増加を招かず、前突によるサブフレーム後部の離脱後に、サブフレームと車両駆動装置とを下方に案内させて、前突時にダッシュパネルへの過大な荷重伝達を抑制することができる。

また上述したように、上記締結部材は、車体側に対して離脱不能に締結されると共に、上記サブフレーム側に対して締結部材前方に設けられるスリット部を介して離脱可能に締結されており、上記サブフレーム側の締結部材の前方に、当該締結部材と当接する後方下方に傾斜した上記案内ガイド部が一体形成されたため、車両前突時に上記締結部材は車体側への締結状態を維持し、サブフレームの後部が後方へ移動する時、締結部材はスリット部を介して相対的に前方に移動して、サブフレーム後部から離脱する。これにより、サブフレーム後部が締結部材から外れる。

サブフレーム後部と締結部材との離脱後においては、後方下方に傾斜する案内ガイド部が締結部材に当接することで、サブフレームを下方へ案内させる。
このように、スリット部によるサブフレーム後部の締結部材からの離脱容易化と、締結部材の案内ガイド部への当接容易化との両立を図ることができる。

この発明の一実施態様においては、上記サブフレームは、本体部と該本体部の前端から車両前方に延長する延長部とからなる前後フレームを有し、上記本体部は、前突時に前下に変位するよう構成されたものである。

この発明の一実施態様においては、上記延長部は、傾斜部と、前側水平部とから構成され、前突時に上記傾斜部の前側が上方かつ後方へ立上がるように屈曲変形されたものである。

この発明の一実施態様においては、上記ロアアーム取付けブラケットの車幅方向内側が上記サブフレームに取付けられており、上記ロアアーム取付けブラケットの後部に、車体に対する上記サブフレーム後部の上記締結部材の配設部と上記案内ガイド部とが一体形成されたものである。

上記構成によれば、ロアアーム取付けブラケットの後部に、上記締結部材の配設部と上記案内ガイド部とを一体形成している。このため、サブフレームそれ自体を複雑化させることなく、上記締結部材の配設部と上記案内ガイド部とを形成することができる。

この発明の一実施態様においては、上記ロアアーム取付けブラケットの上面に対する上記案内ガイド部の傾斜角度は３５度～４５度の範囲内としたものである。

この発明によれば、サブフレーム後部がボディの傾斜部に取付けられない場合でも、重量増加や部品点数の増加を招くことなく、前突によるサブフレーム後部の離脱後に、サブフレームと共に車両駆動装置を下方に案内させることができる効果がある。

本発明のフロントサスペンションのサブフレーム構造を備えた前部車体構造の底面図 図１のＡ－Ａ線に沿う要部の矢視断面図 図２の要部拡大断面図 （ａ）はサブフレームの底面図、（ｂ）はサブフレームの側面図 フロントサスペンションのサブフレーム構造を示す要部の平面図 サスペンションアーム取付けブラケットの斜視図 （ａ）～（ｄ）はフルラップ衝突時におけるサブフレームの変形状態を示す側面図 衝突時におけるサスペンションアーム取付けブラケットの締結部材からの離脱を示す説明図 衝突時におけるサスペンションアーム取付けブラケットの下方への案内を示す説明図

サブフレーム後部がボディの傾斜部に取付けられない場合でも、重量増加や部品点数の増加を招くことなく、前突によるサブフレーム後部の離脱後に、サブフレームと共に車両駆動装置を下方に案内させるという目的を、車両駆動装置をマウント支持するサブフレームを設け、前輪を懸架するロアアームは、ロアアーム取付けブラケットを介して上記サブフレームの後部に軸支され、上記ロアアーム取付けブラケットの後部が、締結部材を介して車体下部に取り付けられており、上記ロアアームの後部が、上記ロアアーム取付けブラケットにおける、上記後部より前方に位置する前部の内部に嵌合されたブッシュを介して該前部に支持されており、上記ロアアーム取付けブラケットの車体下部への取付けが、上記締結部材と上記ブッシュのうち上記締結部材のみを介して車体下部に取り付けられており、上記締結部材は、車両後方側への衝突荷重が当該サブフレームに対して作用した際に、車体側に対して離脱不能に下方から締結されると共に、上記サブフレームの後部が離脱されるように上記サブフレーム側に対して上記締結部材の前方に設けられるスリット部を介して離脱可能に上記ロアアーム取付けブラケットに締結されており、上記ロアアーム取付けブラケットにおける、上記サブフレーム側の上記締結部材より前方に、上記締結部材との離脱後に、当該締結部材と当接して上記サブフレームを下方に案内すべく、当該締結部材と当接する後方下方に傾斜した案内ガイド部が一体形成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。
図面はフロントサスペンションのサブフレーム構造を示し、図１は当該サブフレーム構造を備えた前部車体構造の底面図、図２は図１のＡ－Ａ線に沿う要部の矢視断面図、図３は図２の要部拡大断面図である。図４（ａ）はサブフレームの底面図、図４（ｂ）はサブフレームの側面図、図５はフロントサスペンションのサブフレーム構造を示す要部の平面図である。

図１、図２に示すように、エンジンルーム１（但し、電動車両の場合にはモータルーム）と車室２とを前後方向に仕切るダッシュロアパネル３を設けている。該ダッシュロアパネル３の前面部には車幅方向に延びるダッシュクロスメンバ４を接合固定している。該ダッシュクロスメンバ４と上述のダッシュロアパネル３との間には、車幅方向に延びる閉断面部５を形成している。

また、図２に示すように、上述のダッシュロアパネル３の下部には、車室２の床面を形成するフロアパネル６が連設されている。図１に示すように、上述のダッシュロアパネル３およびフロアパネル６の車幅方向中央部には、車室２内に突出するトンネル部７が設けられている。

図１に示すように、フロアパネル６の下部には、車両前後方向に延びる車体剛性部材としてのフロアフレーム８が接合固定されている。
図１、図２に示すように、上述のダッシュロアパネル３およびダッシュクロスメンバ４から車両前方に延びるフロントサイドフレーム９を設けている。このフロントサイドフレーム９はエンジンルーム１の左右両サイドにおいて車両前後方向に延びる車体強度部材である。

図２に示すように、該フロントサイドフレーム９は、前側フレーム部９ａと後側フレーム部９ｂとに分割形成されている。前側フレーム部９ａの後部と、後側フレーム部９ｂの前部との間は、連結フレーム１０により連結されている。
図２に示すように、上述のフロントサイドフレーム９は車両前後方向に延びる閉断面部１１を有している。この閉断面部１１内において、前側フレーム部９ａの前後方向中間部と連結フレーム１０の前部との間は、レインフォースメント１２により補強されている。

また、図２に示すように、後述するサブフレーム３０の後部（詳しくは、サスペンションアーム取付けブラケット６２の後部）の締結位置と対応して、フロントサイドフレーム９の後側フレーム部９ｂの閉断面部１１側の面には、レインフォースメント１３が設けられている。

図２に示すように、後述するフロントサブフレーム３０の前部の締結位置と対応して、フロントサイドフレーム９の前側フレーム部９ａの前端部における閉断面部１１側の面にも、レインフォースメント１４が設けられている。

また、図２に示すように、フロントサイドフレーム９の前端部には、セットプレート１５および取付けプレート１６を介してメインクラッシュカン１７を取付けている。左右一対のメインクラッシュカン１７，１７相互間には、図１に示すように、車幅方向に延びるメインバンパビーム１８を取付けている。

図１に示すように、左右一対のフロントサイドフレーム９，９の下方部にはサブフレーム３０（詳しくは、フロントサブフレーム）を配設している。
図２に示すように、該サブフレーム３０は後述する複数の締結部材を用いてフロントサイドフレーム９の下面部に締結支持されている。このサブフレーム３０は、マウントブラケット１９を介して車両駆動装置であるエンジン２０をマウント支持するものである。上記マウントブラケット１９は、図５に示すように、複数の取付け部１９ａ，１９ｂ，１９ｃを利用して、サブフレーム３０に取付けられている。
上述のエンジン２０は、この実施例では、気筒列が車両前後方向に沿うよう縦置き配置されている。

図４にサブフレーム３０を示すように、該サブフレーム３０は車両前後方向に延びる左右一対の前後フレーム３１，３１と、横メンバ３２と、センタメンバ３３と、を備えている。横メンバ３２は左右一対の前後フレーム３１，３１の前端部相互間を車幅方向に連結している。センタメンバ３３は左右一対の前後フレーム３１，３１の長手方向中間部相互間を車幅方向に連結している。

上述の横メンバ３２はアッパ部材とロア部材とを組合せて、車幅方向に延びる閉断面部を有している。
また、上述のセンタメンバ３３も、アッパ部材とロア部材とを組合せて、車幅方向に延びる閉断面部を有している。

さらに、図４（ｂ）に示すように、上述の前後フレーム３１は、アッパ部材３４とロア部材３５とを組合せて、車両前後方向に延びる閉断面部を有する本体部３６と、アッパ部材３７とロア部材３８とを組合せて、車両前後方向に延びる閉断面部を有する延長部３９と、から構成されている。

図４に示すように、上述の延長部３９は本体部３６の前端部から車両前方に延長するものである。該延長部３９は、略水平に形成される後側水平部３９ａと、その前端から前方上方に向けて延びる傾斜部３９ｂと、その前端から車両前方に水平に延びる前側水平部３９ｃと、を備えている。

そして、前側水平部３９ｃの後端が、図２に示すように、縦置き配置されたエンジン２０の前端よりも車両前方に位置するように配設されている。これにより、車両前突時に、エンジン２０よりも前方側のサブフレーム３０の前部を、車両側面視でＺ字状に屈曲させて、衝突エネルギを吸収すべく構成している（図７参照）。

図４（ｂ）に示すアッパ部材３４，３７、ロア部材３５，３８の強度の大小関係は次のように設定されている。
すなわち、延長部３９のロア部材３８の強度が相対的に最も低く、このロア部材３８の強度に対して、延長部３９のアッパ部材３７の強度が高くなるように設定されている。このアッパ部材３７の強度に対して、本体部３６のアッパ部材３４、ロア部材３５の強度がさらに高くなるよう設定されている。なお、本体部３６のアッパ部材３４とロア部材３５との強度は同等に設定されている。このような強度の大小関係は部材を構成する材質および板厚の選定により上述の如く設定することができる。
そして、上述の強度の大小関係により、車両前突時におけるサブフレーム３０前部の車両側面視でのＺ字状屈曲をより一層確実に達成すべく構成したものである。

図２に示すように、サブフレーム３０の前後フレーム３１を構成する延長部３９の前端には、前後一対の取付け部材４０，４１を接合固定している。
これら取付け部材４０，４１は、延長部３９の前端から上方に延びるもので、後側の取付け部材４０の前面部にはＬ字状のブラケット４２は接合固定されている。

上述のブラケット４２の上面部には、筒軸状のスペーサ４３を立設固定し、上述の取付け部材４０，４１の上端をスペーサ４３の外周部に当接させ、当該スペーサ４３の外周部と上述の取付け部材４０，４１の上端とを溶接固定している。

図２に示すように、上述のスペーサ４３と上下方向に対向するフロントサイドフレーム９のレインフォースメント１４上面にはウエルドナット４４を立設固定している。
そして、ブラケット４２の下方からスペーサ４３を介して上述のウエルドナット４４に螺合する締結部材としてのボルト４５を用いて、サブフレーム３０の前部をフロントサイドフレーム９に取付けている。

図１、図２に示すように、前側の取付け部材４１の前部には、取付けプレート４６を介してサブクラッシュカン４７を取付け、左右一対のサブクラッシュカン４７，４７相互間には、車幅方向に延びるサブバンパビーム４８を取付けている。

図２に示すように、上述のマウントブラケット１９には、その車幅方向外部から上方に延びる筒軸状のスペーサ４９が形成されている。
このスペーサ４９と上下方向に対向するフロントサイドフレーム９のレインフォースメント１２上面にはウエルドナット５０を立設固定している。

そして、上述のスペーサ４９の下方から当該スペーサ４９を介して上述のウエルドナット５０に螺合する締結部材としてのボルト５１を用いて、サブフレーム３０の前後方向中間部を、マウントブラケット１９を介してフロントサイドフレーム９に取付けている。

ところで、図１に示すように、前輪を懸架するサスペンションアームとしてのロアアーム５２を設けている。
上述のサブフレーム３０は、エンジン２０をマウント支持すると共に、ロアアーム５２を軸支するものである。
上述のロアアーム５２はアルミダイカスト製の前側アーム部５３とアルミダイカスト製の後側アーム部５４とを一体的に形成したＡ型アームである。

図２に示すように、上述のサブフレーム３０における前後フレーム３１の本体部３６には、下部ブラケット５５、前部ブラケット５６、後部ブラケット５７、上部ブラケット５８から成るサスペンションアーム取付けブラケット５９が接合固定されている。前側アーム部５３の基端部は、軸支部としての上記サスペンションアーム取付けブラケット５９（以下、前側アーム取付けブラケット５９と称する）に対して軸支されている。

図１、図５に示すように、前後フレーム３１の本体部３６の後部には、ボルト、ナット等の締結部材６０を用いて連結ブラケット６１を取付け、この連結ブラケット６１にはアルミダイカスト製のサスペンションアーム取付けブラケット６２を連結している。

上述のロアアーム５２における後側アーム部５４の後部は、軸支部としての上記サスペンションアーム取付けブラケット６２（以下、後側アーム取付けブラケット６２と称する）に対して軸支されている。

図１に示すように、上述の前側アーム部５３は車幅方向に直線状に延びるアーム部である。また、後側アーム部５４はその後部から前部にかけて車幅方向外方へ円弧状に湾曲して延びている。後側アーム部５４の車幅方向外端部には、ナックル支持部６３が設けられている。
また、図１、図２に示すように、上述の後側アーム取付けブラケット６２は、フロントサイドフレーム９における後側フレーム部９ｂの直下部に位置するように構成されている。

図２に示すように、前側アーム取付けブラケット５９における前部ブラケット５６と後部ブラケット５７との間には、インナピボット軸６４を取付けている。このインナピボット軸６４の外周に、円筒６５、ラバー６６、外筒６７を介してアームブッシュ６８を配設している。
このアームブッシュ６８は上述の前側アーム部５３の基端部に一体形成されたブッシュである。

図２に示すように、後側アーム部５４の後端部には、車両前後方向に延びるピボット軸６９を一体形成し、このピボット軸６９を、アームブッシュ７０を介して後側アーム取付けブラケット６２に支持させている。

図２、図３に示すように、上述のアームブッシュ７０は、内筒７１と、ラバー７２と、外筒７３とを備えている。
すなわち、ロアアーム５２の後側アーム部５４の後部が、内部にアームブッシュ７０を嵌合した後側アーム取付けブラケット６２に支持されたものである。

図１、図５に示すように、該後側アーム取付けブラケット６２の車幅方向内側は、連結ブラケット６１を介してサブフレーム３０の前後フレーム３１における本体部３６に取付けられている。
上述の連結ブラケット６１の車幅方向内側部は締結部材６０を用いて上記本体部３６に締結されている。該連結ブラケット６１の車幅方向外側部は、後側アーム取付けブラケット６２に形成された孔部（図示せず）を介して上述の外筒７３に当接している。この連結ブラケット６１の車幅方向外側部が外筒７３に溶接固定されている。

図２、図３に示すように、サブフレーム３０の後部、詳しくは、サブフレーム３０に取付けた後側アーム取付けブラケット６２の後部６２ａが、車体としてのフロントサイドフレーム９の下部に取付けられている。

詳しくは、上述の後側アーム取付けブラケット６２の後部６２ａと上下方向に対向するフロントサイドフレーム９の後側フレーム部９ｂ上面には、上述のレインフォースメント１３を接合固定している。また、後側フレーム部９ｂ下面には、サブフレーム取付け座７４を接合固定している（図２、図３参照）。

図３に示すように、上述のサブフレーム取付け座７４の水平部にウエルドナット７５を溶接固定している。
該ウエルドナット７５はサブフレーム取付け座７４の水平部から上方に向けて立設し、当該ウエルドナット７５を、後側フレーム部９ｂを介して、レインフォースメント１３の上方まで突設している。

そして、後側アーム取付けブラケット６２の後部６２ａの下方からサブフレーム取付け座７４を介してウエルドナット７５に螺合するボルト７６（締結部材）を用いて、後側アーム取付けブラケット６２の後部６２ａを、フロントサイドフレーム９の下部に取付けている。

図６は後側アーム取付けブラケット６２の斜視図である。
図３、図５、図６に示すように、サブフレーム３０と締結部材との締結（後側アーム取付けブラケット６２とボルト７６との締結）は、サブフレーム３０に対して車両後方側への衝突荷重が作用した際に、後側アーム取付けブラケット６２の後部６２ａがボルト７６から離脱されるように構成している。

上述のボルト７６は、車体側であるフロントサイドフレーム９に対して離脱不能に締結されている。また、上述のボルト７６はサブフレーム３０側である後側アーム取付けブラケット６２に対して当該ボルト７６の前方に設けられるスリット部６２ｃを介して離脱可能に締結されている。

詳しくは、図３に示すように、上記ボルト７６は、軸部７６ａと、この軸部７６ａの上部に位置するネジ部７６ｂと、上記軸部７６ａの下部に位置する頭部７６ｃと、を一体形成したものである。
後側アーム取付けブラケット６２の後部６２ａには、図５、図６に示すように、ボルト７６の軸部７６ａ、ネジ部７６ｂの外径よりもその内径が大きいボルト挿通孔６２ｂが開口形成されている。

図５、図６に示すように、上述のスリット部６２ｃは、ボルト７６の軸部７６ａの前方に設けられ、該スリット部６２ｃの後端がボルト挿通孔６２ｂと連通している。スリット部６２ｃの車幅方向の幅は、前突荷重入力時にボルト７６の軸部７６ａが当該スリット部６２ｃを塑性変形させつつ相対的に前方に移動し得る幅に設定されている。
これにより、衝突荷重の入力時に、後側アーム取付けブラケット６２の後部６２ａがボルト７６の軸部７６ａから外れるように構成したものである。

図３に示すように、後側アーム取付けブラケット６２には、その後部６２ａがボルト７６から離脱した後に、図９に示すように、ボルト７６の頭部７６ｃと当接して該後側アーム取付けブラケット６２を下方に案内する案内ガイド部６２ｄが一体形成されている。

図３に示すように、案内ガイド部６２ｄはボルト７６の頭部７６ｃの前方に設けられている。また、該案内ガイド部６２ｄは、後部６２ａがボルト７６から外れた後に、その頭部７６ｃと当接して後側アーム取付けブラケット６２を下方へ案内するように後方下方に傾斜している。この実施例では、上記案内ガイド部６２ｄは、後側アーム取付けブラケット６２の上面に対して後方下方に３５度傾斜しているが、当該案内ガイド部６２ｄの傾斜角度は３５度～４５度の範囲内であれば、何れの角度であってもよい。
上述の後側アーム取付けブラケット６２の後部６２ａには、当該後部６２ａの車体に対する締結部材（ボルト７６）の配設部であるボルト挿通孔６２ｂと、案内ガイド部６２ｄとが一体形成されている。

図３に示すノーマル状態下（衝突荷重が入力されていない状態下）においては、ボルト７６の頭部７６ｃの下端の高さ位置は、案内ガイド部６２ｄの下端の高さ位置よりも上方に位置する。
すなわち、上記案内ガイド部６２ｄの下端には、当該下端から下方に延びる縦壁部６２ｅが一体形成されている。上記後部６２ａがボルト７６から外れた後に、仮に、ボルト７６の頭部７６ｃが縦壁部６２ｅに当接すると、所期の作用が確保できなくなるので、上記高さ関係に設定するものである。

また、図３、図５、図６に示すように、上述の案内ガイド部６２ｄは、ボルト７６のサブフレーム取付け座７４の水平部よりも下側に位置する部分との間に、開口部６２ｆを介して形成されている。これにより、当該部分のボルト７６の離脱スペースを確保するように構成している。

図１、図２において、２１はステアリング装置のステアリングラック部、２２はタイロッド、２３はパワーステアリング用のアシストモータ、２４は左右のロアアーム５２，５２間に設けられたねじり棒ばねとしてのスタビライザである。
また、図中、矢印Ｆは車両前方を示し、矢印Ｒは車両後方を示し、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し、矢印ＵＰは車両上方を示す。

このように構成したフロントサスペンションのサブフレーム構造の作用について、以下に説明する。
図７（ａ）～（ｄ）はフルラップ衝突時（前突時）におけるサブバンパビーム４８、サブクラッシュカン４７、サブフレーム３０の変形状態を示す側面図である。
図７（ａ）に示すように、サブバンパビーム４８に前突荷重（車両後方側への衝突荷重）が入力すると、サブクラッシュカン４７の前部が軸圧縮にて潰れる。

前突がさらに進むと、図７（ｂ）に示すように、サブクラッシュカン４７がその前後方向の全長にわたって潰れると共に、サブフレーム３０の傾斜部３９ｂの前下部と後上部とにＺ字状屈曲の折れ切っ掛け部α，βが形成される。
前突がさらに進むと、図７（ｃ）に示すように、上述の折れ切っ掛け部α，βを支点として、傾斜部３９ｂの前側が上方かつ後方へ立上がるように屈曲変形する。
前突がさらに進むと、図７（ｄ）に示すように、延長部３９は側面視でＺ字状に屈曲して、前突エネルギを吸収する。この時、サブフレーム３０の前後フレーム３１における本体部３６は５度～７度程度、前下に変位する。

図８は衝突時における後側アーム取付けブラケット６２のボルト７６からの離脱を示す説明図、図９は衝突時における後側アーム取付けブラケット６２の下方への案内を示す説明図である。
図３に示すノーマル状態からサブフレーム３０に対して、車両後方側への衝突荷重（前突荷重）が作用すると、当該サブフレーム３０の後部車幅方向外側に連結された後側アーム取付けブラケット６２に荷重が伝達される。これにより後側アーム取付けブラケット６２が、サブフレーム３０と共に車両後方側に移動する。

この場合、ボルト７６はフロントサイドフレーム９側への締結状態を維持しており、後側アーム取付けブラケット６２が後方へ移動する時、ボルト７６はスリット部６２ｃを介して相対的に前方へ移動する。これにより、ボルト７６がスリット部６２ｃ前方の開口部６２ｆへ離脱する。この結果、図８に示すように、後側アーム取付けブラケット６２の後部６２ａがボルト７６から外れる。

後側アーム取付けブラケット６２の後部６２ａとボルト７６との離脱後においては、図９に示すように、後方下方に傾斜する案内ガイド部６２ｄがボルト７６の頭部７６ｃに当接することで、後側アーム取付けブラケット６２を下方へ案内する。

これにより、後側アーム取付けブラケット６２に連結されたサブフレーム３０の後部が下方に案内され、当該サブフレーム３０と共にエンジン２０が下方に脱落し、ダッシュロアパネル３への過大な荷重伝達を抑制するものである。

このように、上記実施例のフロントサスペンションのサブフレーム構造は、車両駆動装置（エンジン２０参照）をマウント支持するサブフレーム３０を設け、上記サブフレーム３０の後部（後側アーム取付けブラケット６２参照）が車体（フロントサイドフレーム９）下部に締結部材（ボルト７６参照）を介して取付けられており、上記サブフレーム３０と上記締結部材（ボルト７６）との締結は、当該サブフレーム３０に対して車両後方側への衝突荷重が作用した際に、該サブフレーム３０の後部（後側アーム取付けブラケット６２参照）が離脱されるように構成され、上記サブフレーム３０の後部（後側アーム取付けブラケット６２参照）に、締結部材（ボルト７６）との離脱後に、当該締結部材（ボルト７６）と当接して上記サブフレーム３０を下方に案内する案内ガイド部６２ｄが一体形成されたものである（図２、図３、図９参照）。

この構成によれば、サブフレーム３０に対して車両後方側への衝突荷重が作用した際、サブフレーム３０の後部（後側アーム取付けブラケット６２参照）が締結部材（ボルト７６）から離脱される。当該後部の離脱後においては上記案内ガイド部６２ｄが締結部材（ボルト７６）と当接して、サブフレーム３０を下方に案内するので、サブフレーム３０と共に車両駆動装置（エンジン２０参照）が下方に脱落する。

このため、サブフレーム３０の後部がボディの傾斜部に取付けられない場合でも、重量増加や部品点数の増加を招かず、サブフレーム３０後部の離脱後に、サブフレーム３０と共に車両駆動装置を下方に案内させて、車両前突時にダッシュパネルへの過大な荷重伝達を抑制することができる。

また、この発明の一実施形態においては、上記締結部材（ボルト７６）は、車体（フロントサイドフレーム９参照）側に対して離脱不能に締結されると共に、上記サブフレーム３０側に対して締結部材（ボルト７６）前方に設けられるスリット部６２ｃを介して離脱可能に締結されており、上記サブフレーム３０側の締結部材（ボルト７６におけるサブフレーム取付け座７４の水平部よりも下側の部分）の前方に、当該締結部材（ボルト７６）と当接する後方下方に傾斜した上記案内ガイド部６２ｄが一体形成されたものである（図３、図５、図６参照）。

この構成によれば、車両前突時に上記締結部材（ボルト７６）は車体（フロントサイドフレーム９）側への締結状態を維持し、サブフレーム３０後部が後方へ移動する時、締結部材（ボルト７６）はスリット部６２ｃを介して相対的に前方に移動し、サブフレーム３０後部から離脱する。これにより、サブフレーム３０後部が締結部材（ボルト７６）から外れる。

サブフレーム３０後部と締結部材（ボルト７６）との離脱後においては、後方下方に傾斜する案内ガイド部６２ｄが締結部材（ボルト７６）に当接することで、サブフレーム３０を下方へ案内させる。
このように、スリット部６２ｃによるサブフレーム３０後部の締結部材（ボルト７６）からの離脱容易化と、締結部材（ボルト７６）の案内ガイド部６２ｄへの当接容易化との両立を図ることができる。

さらに、この発明の一実施形態においては、上記案内ガイド部６２ｄが、上記サブフレーム３０側の締結部材（ボルト７６）との間に開口部６２ｆを介して形成されたものである（図３、図５、図６参照）。
この構成によれば、上記開口部６２ｆの形成により、締結部材（ボルト７６）がスリット部６２ｃを介してサブフレーム３０後部から離脱する際に要する必要スペースを確保することができる。このため、締結部材（ボルト７６）の相対的な前方移動を確実なものとし、併せて、上記開口部６２ｆの形成により、サブフレーム３０の軽量化を図ることができる。

さらにまた、この発明の一実施形態においては、前輪を懸架するロアアーム５２を設け、上記ロアアーム５２の後部が、内部にブッシュ（アームブッシュ７０参照）を嵌合したロアアーム取付けブラケット（後側アーム取付けブラケット６２参照）に支持され、上記ロアアーム取付けブラケット（後側アーム取付けブラケット６２）の車幅方向内側が上記サブフレーム３０に取付けられており、上記ロアアーム取付けブラケット（後側アーム取付けブラケット６２）の後部に、車体（フロントサイドフレーム９参照）に対する上記サブフレーム３０後部の締結部材（ボルト７６）の配設部（ボルト挿通孔６２ｂ参照）と上記案内ガイド部６２ｄとが一体形成されたものである（図１、図３、図５、図６参照）。

この構成によれば、ロアアーム取付けブラケット（後側アーム取付けブラケット６２）の後部に、上記締結部材（ボルト７６）の配設部（ボルト挿通孔６２ｂ）と上記案内ガイド部６２ｄとを一体形成している。このため、サブフレーム３０それ自体を複雑化させることなく、上記締結部材（ボルト７６）の配設部（ボルト挿通孔６２ｂ）と上記案内ガイド部６２ｄとを形成することができる。

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の車両駆動装置は、実施例の縦置き配置されたエンジン２０（いわゆる縦置きエンジン）に対応する。
以下同様に、
締結部材は、ボルト７６に対応する。
車体は、フロントサイドフレーム９に対応する。
ブッシュは、アームブッシュ７０に対応する。
ロアアーム取付けブラケットは、後側アーム取付けブラケット６２に対応する。
締結部材の配設部は、ボルト挿通孔６２ｂに対応するが、
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。

例えば、車両駆動装置としては、エンジン２０に代えて電動車両のモータユニットであってもよい。

以上説明したように、本発明は、エンジン等の車両駆動装置をマウント支持するフロントサブフレームを設け、該フロントサブフレームの後部が車体下部に締結部材を介して取付けられたようなフロントサスペンションのサブフレーム構造について有用である。

９…フロントサイドフレーム（車体）
２０…エンジン（車両駆動装置）
３０…サブフレーム
３１…前後フレーム
３６…本体部
３９…延長部
３９ｂ…傾斜部
３９ｃ…前側水平部
５２…ロアアーム
６２…後側アーム取付けブラケット（ロアアーム取付けブラケット）
６２ｂ…ボルト挿通孔（配設部）
６２ｃ…スリット部
６２ｄ…案内ガイド部
７０…アームブッシュ（ブッシュ）
７６…ボルト（締結部材）

Claims (5)

1. 車両駆動装置をマウント支持するサブフレームを設け、
   前輪を懸架するロアアームは、ロアアーム取付けブラケットを介して上記サブフレームの後部に軸支され、
   上記ロアアーム取付けブラケットの後部が、締結部材を介して車体下部に取り付けられており、
   上記ロアアームの後部が、上記ロアアーム取付けブラケットにおける、上記後部より前方に位置する前部の内部に嵌合されたブッシュを介して該前部に支持されており、
   上記ロアアーム取付けブラケットの車体下部への取付けが、上記締結部材と上記ブッシュのうち上記締結部材のみを介して車体下部に取り付けられており、
   上記締結部材は、車両後方側への衝突荷重が当該サブフレームに対して作用した際に、車体側に対して離脱不能に下方から締結されると共に、上記サブフレームの後部が離脱されるように上記サブフレーム側に対して上記締結部材の前方に設けられるスリット部を介して離脱可能に上記ロアアーム取付けブラケットに締結されており、
   上記ロアアーム取付けブラケットにおける、上記サブフレーム側の上記締結部材より前方に、上記締結部材との離脱後に、当該締結部材と当接して上記サブフレームを下方に案内すべく、当該締結部材と当接する後方下方に傾斜した案内ガイド部が一体形成されたことを特徴とする
   フロントサスペンションのサブフレーム構造。
2. 上記サブフレームは、本体部と該本体部の前端から車両前方に延長する延長部とからなる前後フレームを有し、上記本体部は、前突時に前下に変位するよう構成された
   請求項１に記載のフロントサスペンションのサブフレーム構造。
3. 上記延長部は、傾斜部と、前側水平部とから構成され、前突時に上記傾斜部の前側が上方かつ後方へ立上がるように屈曲変形する
   請求項２に記載のフロントサスペンションのサブフレーム構造。
4. 上記ロアアーム取付けブラケットの車幅方向内側が上記サブフレームに取付けられており、
   上記ロアアーム取付けブラケットの後部に、車体に対する上記サブフレーム後部の上記締結部材の配設部と上記案内ガイド部とが一体形成された
   請求項１～３の何れか一項に記載のフロントサスペンションのサブフレーム構造。
5. 上記ロアアーム取付けブラケットの上面に対する上記案内ガイド部の傾斜角度は３５度～４５度の範囲内である
   請求項１に記載のフロントサスペンションのサブフレーム構造。

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