JPH07156824A

JPH07156824A - 車体下部構造

Info

Publication number: JPH07156824A
Application number: JP30661593A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Miyasaka; 浩行宮坂
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1993-12-07
Filing date: 1993-12-07
Publication date: 1995-06-20

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、重量増となることがなく、車体の
変形に係わらず車両旋回時に後輪を所期の位置にするこ
とにより前輪のコーナーリングフォースの発生に対して
後輪のコーナーリングフォースを素早く発生させて違和
感なく旋回することが出来る。【構成】本発明に係る車体構造は、強度メンバ４３
に、曲げ剛性を維持しつつ横力により弾性変形する易変
形部４５を設けたことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、旋回時における操安性
能を向上した車体下部構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１２は、実開昭６２−４８１号公報に
記載の車両１を示す。この車両１は、いわゆるフレーム
構造をなしており、車体（ボディ）３が強度部材（フレ
ーム）５上にボディマウント７、７、７、７を介して支
持されている。また、フレーム５には、サスペンション
９を介して前輪１１、後輪１３が支持されている。

【０００３】このような車両が車線変更等により旋回す
る場合、前輪１１、後輪１３には、コーナーリングフォ
ースが発生し、このコーナーリングフォースが求心力と
なって遠心力と釣り合いつつ、滑らかに旋回することが
出来るようになっている。

【０００４】この場合、旋回時のコーナーリングフォー
スにより横方向の力が付与されるため、サスペンション
９のショックアブソーバを支持するストラットタワー部
に強い横力が作用する。特に旋回方向の外側に位置する
車輪には、車体のローリングにより車体重量が多くかか
るため、発生するコーナーリングフォースは旋回方向の
外側に位置する車輪の方が大きく旋回方向外側のストラ
ットタワー部には強い横力が作用する。このため、スト
ラットタワー部の剛性が低いと、ストラットタワー部が
変形し、旋回時の乗心地に違和感を招く恐れがある。

【０００５】そこで、図１３に示すように、ストラット
タワー部１５の周囲にガセット１４を設けることによ
り、ストラットタワー部１５の剛性を高くしたものが提
案されている（実開平１−１１６７８２号）。これによ
れば、ストラットタワー部１５の周囲を補強することに
より車体への車輪の支持剛性が向上されて、旋回時の違
和感を解消することが出来るようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような従来例にお
いては、ストラットタワー部の部分的な剛性を高めるこ
とはできるが、車体全体での剛性を高めることはできな
い。このため、車両が旋回する際に、コーナーリングフ
ォースと逆向きに遠心力が作用する場合、車体全体の剛
性が低いと、図１４に示すように、車体が弓なりの変形
を起す可能性がある。このような場合、前述のようにし
て車体への車輪の支持剛性を上げても車体の変形に伴な
って、後輪１３ａ、１３ｂの位置がコーナーリングに対
する所期の位置から変化し、前輪１１ａ、１１ｂのコー
ナーリングフォースの発生に対して後輪１３ａ、１３ａ
のコーナーリングフォースの発生が遅れぎみになり、旋
回時にやはり違和感を感じる恐れがある。

【０００７】すなわち、車両が直進し、前輪１１ａ、１
１ｂと後輪１３ａ、１３ｂとが同方向に向いている状態
から車線変更等により前輪１１ａ、１１ｂを旋回方向へ
操舵すると、通常、後輪１３ａ、１３ｂは車体に対する
設定位置を保ちながら旋回し、前輪１１ａ、１１ｂ及び
後輪１３ａ、１３ｂにバランス良くコーナーリングフォ
ースが発生して、遠心力と釣り合いながら旋回する。と
ころが、車体３が弓なりの変形をすると、車体３に対す
る後輪１３ａ、１３ｂの設定位置に変化はなくても車体
全体の変形に伴って後輪１３ａ、１３ｂは旋回方向の外
側へ向くことになり、コーナーリングに対する所期の位
置からずれてくることになる。このように後輪１３ａ、
１３ｂが旋回方向の外側へ向くとオーバーステアぎみと
なってハンドルの切れは良くなるが、後輪１３ａ、１３
ｂが本来の横すべり角の方向へ向いてしまうこととなっ
て前輪１１ａ、１１ｂのコーナーリングフォースの発生
に対して後輪１３ａ、１３ｂのコーナーリングフォース
の発生が遅れ、旋回時に違和感を感じる恐れがある。

【０００８】そこで、車体の板厚を厚くしたり、全体的
に補強して車体全体の剛性を上げることが考えられる
が、この場合には、重量の増加を招く。

【０００９】本発明は、重量増となることがなく、車体
の変形に係わらず車両旋回時に後輪を所期の位置にする
ことにより前輪のコーナーリングフォースの発生に対し
て後輪のコーナーリングフォースを素早く発生させて違
和感なく旋回することが出来る車体下部構造を提供する
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の発明では、車体後部の車幅方向両側で車
体前後方向に指向して配置され、前端部及び後端部が車
体側に支持されたサスペンションメンバと、サスペンシ
ョンメンバの車体前後方向の中間部に支持され後輪を支
持するサスペンションアームと、サスペンションメンバ
の前端部側で車幅方向に指向して配置され、前記サスペ
ンションアームからサスペンションメンバへ入る横力を
受ける強度メンバとを備え、強度メンバに、曲げ剛性を
維持しつつ横力により弾性変形する易変形部を設けたこ
とを特徴としている。

【００１１】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明であって、記易変形部は、前記強度メンバに、前記
横力により弾性変形を許す切欠部と、この切欠部に嵌合
して曲げ剛性を維持するハニカム部材とを設けて形成す
ることを特徴としている。

【００１２】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
発明であって、前記易変形部は、強度メンバに、前記横
力により弾性変形を許すスリットと、曲げ剛性を維持す
る補強部材とを設けて形成することを特徴としている。

【００１３】

【作用】請求項１記載の発明によれば、車線変更等によ
り車両が旋回すると、前輪及び後輪にはコーナーリング
フォースが発生し、これと釣り合う遠心力がコーナーリ
ングフォースと逆向きに発生する。このため、車体は弓
なりの変形を起こす可能性がある。

【００１４】この場合、左右の後輪に発生したコーナー
リングフォースによる後輪からの横力がサスペンション
アームからサスペンションメンバに入り、強度メンバに
旋回方向の内側への横力が加わる。この横力により易変
形部は曲げ剛性を維持しつつ、弾性変形する。

【００１５】すなわち、旋回方向の外側の後輪からの比
較的大きな横力により強度メンバは内側へ強く圧縮され
るので、外側のサスペンションメンバの前端部が内側へ
移動する。これにより、旋回方向の外側の後輪は外側か
ら内側へ向かい、コーナーリングにおける所期の方向へ
向かう。

【００１６】一方、旋回方向の内側の後輪からの比較的
小さい横力により強度メンバは内側へ引っ張られる。こ
のとき強度メンバには、旋回方向の外側の後輪からの横
力で圧縮力が引張力と同方向に加わるので強度メンバは
比較的小さな横力でも内側へ容易に弾性変形する。これ
により、内側のサスペンションメンバの前端部が旋回方
向の内側へ移動し、外側の後輪と同角度に内側の後輪を
向けることが出来る。

【００１７】このように、左右の後輪を旋回方向の外側
（横すべり角の方向）から内側へ変化させることが出
来、車体の弓なりの変形により旋回方向の外側に向いた
左右の後輪をコーナーリングに対する所期の方向へ向け
ることが出来る。

【００１８】また、強度メンバには、大きな圧縮力と小
さな引張力とが同方向に、同時に加わるが、強度メンバ
が全体として圧縮変形することにより圧縮力と引張力と
の大小による差が吸収される。

【００１９】請求項２記載の発明によれば、強度メンバ
に切欠部を設けることにより、強度メンバの断面積が局
部的に小さくなり強度メンバに横力が加わると、軸方向
に弾性変形する。また、切欠部に嵌合されるハニカム部
材は、曲げ力に対しては強く、圧縮・引張力に対しては
弱い性質を有しているので、前記弾性変形を許しながら
強度メンバの曲げ剛性が維持される。

【００２０】請求項３記載の発明によれば、強度メンバ
にスリットを設けることにより、強度メンバの軸方向の
強度が弱くなり強度メンバに横力が加わると、軸方向に
弾性変形する。また、補強部材を強度メンバに設けるこ
とにより、強度メンバの曲げ剛性が維持される。

【００２１】

【実施例】以下、本発明に係る車体構造の実施例につい
て説明する。

【００２２】第１実施例図１は、車体後部の下部を示す平面図、図２は、モノコ
ック構造の車体を示す全体斜視図である。

【００２３】図２に示す車体２３の車両後方側の下部２
４には、図１に示すように車両前後方向に沿ってサイド
メンバ２５、２７が車体幅方向の左右にそれぞれ配設さ
れている。これらのサイドメンバ２５、２７間には、リ
ヤクロスメンバリヤ４１と、強度メンバであるリヤクロ
スメンバフロント４３とが連結されている。これらのリ
ヤクロスメンバリヤ４１とリヤクロスメンバフロント４
３との間には、車幅方向両側で車体前後方向に指向して
サスペンションメンバ３１ａ、３１ｂが配置されてい
る。このサスペンションメンバ３１ａ、３１ｂは、前端
部が支持点３３、３５でサイドメンバ２５、２７に支持
され、後端部がリヤクロスメンバリヤ４１に支持点３
７、３９で連結されている。また、これらのサスペンシ
ョンメンバ３１ａ、３１ｂ間には、車幅方向に指向して
サスペンションクロスメンバフロント３２と、サスペン
ションクロスメンバリヤ３４が連結されている。さら
に、サスペンションメンバ３１ａ、３１ｂの車体前後方
向の中間部には、サスペンションアーム２９ａ、２９ｂ
が支持されている。これらのサスペンションアーム２９
ａ、２９ｂには、左右の後輪１３ａ、１３ｂがそれぞれ
支持されている。

【００２４】特にこの発明では、リヤクロスメンバフロ
ント４３に易変形部４５が設けられている。この易変形
部４５は、図３に示すように、リヤクロスメンバフロン
ト４３の長手方向の両側に設けられ、曲げ剛性を維持し
つつリヤクロスメンバフロント４３の軸方向の力により
容易に弾性変形する構成である。この実施例の易変形部
４５は、リヤクロスメンバフロント４３の両側部に上下
方向に貫通して設けられた切欠部４９、４９と、この切
欠部４９、４９に嵌合するハニカム部材５１、５１とで
形成されている。

【００２５】切欠部４９は、リヤクロスメンバフロント
４３の長手方向に沿う底壁４９ａと、この底壁４９ａの
両側からリヤクロスメンバフロント４３の側面４３ａま
で延びる斜面４９ｂ、４９ｃとで台形状に形成されてい
る。そして、切欠部４９は、リヤクロスメンバフロント
４３の幅方向の両側に対称にそれぞれ形成されており、
これらの切欠部４９、４９の間の断面積は他の部分より
局部的に小さくなっている。これにより、リヤクロスメ
ンバフロント４３に軸方向の力（圧縮力又は引張力）が
加わると、この力により切欠部４９、４９の間が軸方向
に弾性変形し易くなっている。但し、切欠部４９のみで
は、曲げ剛性が低いので、前記ハニカム部材５１が嵌合
されている。

【００２６】ハニカム部材５１は、断面が六角形状の中
空の筒部を複数集合し全体として切欠部４９と同形状の
台形状に形成されたハニカム部材本体５２と、このハニ
カム部材本体５２の軸方向（上下方向）の両側を閉鎖す
る補強板５１ａ、５１ａとで構成されている。ハニカム
部材本体５２の軸方向の高さは、切欠部４９の高さ、す
なわち、リヤクロスメンバフロント４３の厚みに等し
く、切欠部４９に嵌合された状態では、ハニカム部材本
体５２の軸方向の上面及び下面は、リヤクロスメンバフ
ロント４３の上面４３ｂ、下面４３ｃと面一となってい
る。また、ハニカム部材本体５２の側面５１ｃは、リヤ
クロスメンバフロント４３の側面４３ａと面一となって
いる。このハニカム部材本体５２の上下を閉鎖する補強
板５１ａ、５１ａは、ハニカム部材本体５２の上下面の
外周より若干大きな台形形状に形成されており、ハニカ
ム部材本体５２の上下面の外周から突出した部分でリヤ
クロスメンバフロント４３の切欠部４９の周囲を厚み方
向に挟持している。これにより、ハニカム部材本体５２
が切欠部４９内に嵌合した状態で取り付けられ、ハニカ
ム部材本体５２の側面を切欠部４９の内壁に接着するこ
とでハニカム部材５１が切欠部４９に固定されている。

【００２７】ハニカム部材５１は、曲げや、捩じり剛性
が高く、ハニカムの中空を潰す方向の力（圧縮力、引張
力）に対しては剛性は低い。従って、ハニカム部材本体
５２を切欠部４９内に嵌合させることにより、リヤクロ
スメンバフロント４３は、車幅方向の力（圧縮力、引張
力）に対しては容易に弾性変形する。

【００２８】すなわち、リヤクロスメンバフロント４３
に圧縮力が加わると、切欠部４９、４９間が弾性変形す
るが、切欠部４９に嵌合しているハニカム部材５１はこ
の方向の力に対して剛性が低いので切欠部４９、４９間
の弾性変形を妨げることはなく、この力に対してハニカ
ム部材５１も弾性変形する。さらに、切欠部４９が台形
形状に形成されているので、リヤクロスメンバフロント
４３に圧縮力が加わると、斜面４９ｂ、４９ｃがハニカ
ム部材本体５２を切欠部４９から押し出す方向すなわ
ち、ハニカム部材本体５２がリヤクロスメンバフロント
４３から逃げる方向に力を加えることになる。これによ
ってもリヤクロスメンバフロント４３に加わった圧縮力
による弾性変形をハニカム部材本体５２が妨げることは
ない。

【００２９】また、リヤクロスメンバフロント４３に引
張力が加わると、ハニカム部材５１にも引張力が加わる
が、この方向の力に対してはハニカム部材５１は全体と
して剛性が低いので弾性変形しリヤクロスメンバフロン
ト４３の弾性変形を妨げることがない。また、引張力に
より切欠部４９、４９間が伸びて底壁４９ａの車体幅方
向の長さが長くなると、斜面４９ｂ、４９ｃが遠ざかる
ため、これによってもハニカム部材５１は切欠部４９、
４９間の弾性変形を妨げることはない。従って、リヤク
ロスメンバフロント４３は、車幅方向の力に対して弾性
変形が可能となっている。

【００３０】一方、リヤクロスメンバフロント４３に曲
げ力が加わると、断面積の最も小さい切欠部４９、４９
の間から変形しようとするが、ハニカム部材５１は、曲
げ力に対して高い剛性を有しているので、切欠部４９、
４９間の変形が阻止される。

【００３１】また、リヤクロスメンバフロント４３の長
手方向を軸とするねじり力がリヤクロスメンバフロント
４３に加わると、切欠部４９、４９間がねじれ変形しよ
うとするが、ハニカム部材５１はこの方向の力に対して
高い剛性を有しているので、切欠部４９、４９間の変形
が阻止される。

【００３２】従って、曲げ力や、捩じり力によりリヤク
ロスメンバフロント４３が変形することがなく、曲げ剛
性が維持される。

【００３３】さらに、本実施例では、図４に示すよう
に、リヤクロスメンバリヤ４１へのサスペンションメン
バ３１ａ、３１ｂの支持点３７、３９（但し、図４には
右側の支持点３７のみ図示して、支持点３９は省略し
た）の近傍で、フロアパネルＰに連結部材４７の下端が
連結されている。この連結部材４７は上方に向かって次
第に幅が狭くなっており、途中で車体幅方向の外側に位
置するストラットハウジング２１側に向けて屈曲してい
る。そして、先端は車体上部のリヤピラーインナ１７に
連結されている。

【００３４】次に作用について図５を用いて説明する。
図５は車体後部側を示す平面図である。なお、図におい
て、紙面左側を車両の進行方向とする。

【００３５】車両が同一の車線を直進している状態で
は、コーナーリングフォースは発生せず、後輪１３ａ、
１３ｂからの横力も作用しないのでリヤクロスメンバフ
ロント４３には、軸方向の力が作用することがなく、易
変形部４５は変形しない。

【００３６】車両が直進している状態から、例えば車線
変更等により左側に操舵すると（右側の車線から左側の
車線に移動するとき）左右の後輪１３ａ、１３ｂには、
それぞれ初期のコーナーリングフォースＣｒ１、Ｃｒ２
が発生する。この場合、車体上部はローリングにより外
側に移動しようとして外輪側の車輪１３ａに車体の重量
が多くかかるため、左右のコーナーリングフォースＣｒ
１、Ｃｒ２はＣｒ１＞Ｃｒ２となる。

【００３７】左右の後輪１３ａ、１３ｂに初期のコーナ
ーリングフォースＣｒ１、Ｃｒ２が発生すると、後輪１
３ａ、１３ｂからサスペンションアーム２９ａ、２９ｂ
には、旋回方向の内側への横力がそれぞれ作用し、この
横力はサスペンションアーム２９ａ、２９ｂからサスペ
ンションメンバ３１ａ、３１ｂにそれぞれ入る。そし
て、この横力はリヤクロスメンバリヤ４１、リヤクロス
メンバフロント４３に圧縮荷重及び引張荷重として加わ
る。旋回方向の外側の後輪１３ａからの横力はサスペン
ションアーム２９ａからサスペンションメンバ３１ａに
入り、リヤクロスメンバ４１、４３に圧縮荷重として加
わる。この場合、リヤクロスメンバフロント４３には易
変形部４５が形成されているので、リヤクロスメンバリ
ヤ４１に対して弾性変形する量は多く、支持点３７の内
側への移動量より支持点３３のほうが多い。従って、外
側のサスペンションメンバ３１ａは支持点３７を中心に
支持点３３が内側へ相対的に回転したことになり、後輪
１３ａは、図５の実線で示すように、コーナーリングに
対する所期の方向に向く。このとき、横力によりサイド
メンバ２５も旋回方向の内側へ弾性変形する。

【００３８】また、旋回方向の内側の後輪１３ｂからの
横力はサスペンションアーム２９ｂからサスペンション
メンバ３１ｂに入り、リヤクロスメンバリヤ４１、リヤ
クロスメンバフロント４３に内側への引張荷重として加
わる。この場合、リヤクロスメンバフロント４３には易
変形部４５が形成されているので、リヤクロスメンバリ
ヤ４１に対して弾性変形し易く、支持点３９の内側への
移動量より支持点３５のほうが多い。また、リヤクロス
メンバフロント４３には、コーナーリングフォースＣｒ
２による引張力と同方向に前記コーナーリングフォース
Ｃｒ１による圧縮力も同時に加わっているので、比較的
小さな引張力でリヤクロスメンバフロント４３は旋回方
向の内側へ容易に伸び変形することが出来る。従って、
内側のサスペンションメンバ３１ｂは支持点３９を中心
に支持点３５が内側へ相対的に回転したことになり、後
輪１３ｂは、図５の実線で示すように、後輪１３ａと同
角度、同方向に移動し、コーナーリングに対する所期の
方向に向く。このとき、横力によりサイドメンバ２７も
旋回方向の外側へ弾性変形する。

【００３９】なお、リヤクロスメンバフロント４３に
は、コーナーリングフォースＣｒ１による比較的大きな
圧縮力とコーナーリングフォースＣｒ２による比較的小
さな引張力が同方向に、同時に加わるが、リヤクロスメ
ンバフロント４３が全体として圧縮変形することによ
り、圧縮力と引張力との大小の差が吸収される。

【００４０】このように、本実施例では、旋回時にリヤ
クロスメンバフロント４３に設けた易変形部４５の曲げ
剛性を維持した弾性変形により、後輪１３ａ、１３ｂを
コーナーリングに対する所期の方向に向けることが出来
るので、前輪のコーナーリングフォースの発生に対し
て、後輪側も素早くコーナーリングフォースを発生し、
違和感なく旋回走行することが出来る。

【００４１】また、本実施例の車体構造によれば、車体
の肉厚を厚くしたりあるいは、全体的な補強をすること
により、車体剛性を上げる必要がないので、重量の増加
を招くことがない。

【００４２】車両の旋回動作が終了すると、易変形部４
５、サイドメンバ２５、２７は自信の復元力により元の
形状に素早く戻り、支持点３３、３５、３７、３９は初
期の位置に戻る。

【００４３】また、制動時などに、リヤクロスメンバフ
ロント４３に曲げ力や捩り力が働く場合には、ハニカム
部材５１の曲げ、捩り剛性は極めて高いので、通常のリ
ヤクロスメンバフロント以上の剛性を有する。

【００４４】さらに、車両が左側に旋回すると、コーナ
ーリングフォースと逆向きに遠心力を車体上部は受ける
ので車体のローリングにより、車体上部は旋回方向の外
側に移動しようとする。この場合、本実施例では、連結
部材４７を介して支持点３７の近傍は車体上部に引きず
られて、旋回方向の外側に引張られる。支持点３７の近
傍が旋回方向の外側に引っ張られると、リヤクロスメン
バリヤ４１が外側に全体的に引っ張られて支持点３９も
外側に引っ張られる。この結果、リヤクロスメンバリヤ
４１に加わる横力（引張力及び圧縮力）が相殺される。
これにより、後輪１３ａ、１３ｂをコーナーリングに対
する所期の方向へより向け易くなり、車両旋回時により
違和感なく操縦することが出来る。

【００４５】第２実施例次に第２実施例について図６を用いて説明する。なお、
本実施例は、サスペンションメンバの前端部側で車幅方
向に配置された強度メンバの他の例である。

【００４６】図６に示すように、本実施例のリヤクロス
メンバフロント５３は全体が薄板材で形成されており、
底壁５５の両側を同方向に折り曲げて側壁５７ａ、５７
ｂが形成され、断面凹状に形成されている。底壁５５の
長手方向の両側の開口縁部には、略直角に屈曲された折
曲げ部５５ａ（但し、図６には片側のみ図示）が形成さ
れている。この折曲げ部５５ａはサイドメンバ２５、２
７への結合部となっている。

【００４７】また、側壁５５ａ、５５ａの上部開口縁部
には、略直角に屈曲された折曲げ部５８、５８がそれぞ
れ形成され、長手方向の両側の開口縁部にも、略直角に
屈曲された折曲げ部５６、５６が形成されている。これ
らの折曲げ部５８、５８、５６、５６は、車体及びサイ
ドメンバ２５、２７への結合部となっている。

【００４８】底壁５５上には側壁５７ａ、５７ｂ間を連
結する５枚のブレース５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９
ｄ、５９ｅが長手方向に対してそれぞれ交差した状態で
連続して設けられている。このブレース５９ａ、５９
ｂ、５９ｃ、５９ｄ、５９ｅは、側壁５７ａ、５７ｂ間
に配置されることにより、側壁５７ａ、５７ｂの内側へ
の倒れ込みが防止されて、凹状の断面形状を保持し曲げ
剛性を維持している。

【００４９】このようなリヤクロスメンバフロント５３
は、長手方向（軸方向）の力が作用した場合には、ブレ
ース５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄ、５９ｅには面内
力として作用するため、すなわち、軸方向の力は底壁５
３、側壁５７ａ、５７ｂにのみ作用し、ブレース５９
ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄ、５９ｅには作用しないの
で、リヤクロスメンバフロント５３は軸方向に全体的に
弾性変形し易い。

【００５０】また、曲げ力が作用した場合には、ブレー
ス５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄ、５９ｅには面外力
として作用するために、すなわち、曲げ力や捩じり力が
底壁５３、側壁５７ａ、５７ｂに作用すると共に、側壁
５７ａ、５７ｂを通してブレース５９ａ、５９ｂ、５９
ｃ、５９ｄ、５９ｅにも作用するため、リヤクロスメン
バフロント５３は曲げ力に対する剛性が極めて高くなっ
ている。

【００５１】さらに、リヤクロスメンバフロント５３の
長手方向を軸とする捩じり力が作用した場合にも、ねじ
り力がブレース５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄ、５９
ｅに面外力として作用するために、ねじり力に対してリ
ヤクロスメンバフロント５３は剛性が極めて高くなって
いる。

【００５２】従って、リヤクロスメンバフロント５３
は、薄板材で形成することにより軸方向の力で弾性変形
が可能になり、ブレース５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９
ｄ、５９ｅを設けたことにより曲げ剛性が維持され、リ
ヤクロスメンバフロント５３は、各ブレース５９ａ、５
９ｂ、５９ｃ、５９ｄ、５９ｅ間が容易に変形し全体と
して易変形部を構成している。

【００５３】このリヤクロスメンバフロント５３は、上
記第１実施例のリヤクロスメンバフロント４３と同じ位
置に配設されることにより、第１実施例のリヤクロスメ
ンバフロント４３と同様の作用をする。

【００５４】すなわち、旋回方向の外側のサスペンショ
ンメンバ３１ａに加わった圧縮力と、内側のサスペンシ
ョンメンバ３１ｂに加わった引張力によりリヤクロスメ
ンバフロント５３が旋回方向の内側に移動しつつ弾性変
形して、支持点３３、３５を旋回方向の内側に移動さ
せ、旋回時に後輪１３ａ、１３ｂをコーナーリングに対
する所期の方向に向けることが出来る。

【００５５】また、本実施例によれば、薄板材を折曲げ
てリヤクロスメンバフロント５３を形成したことにより
第１実施例のリヤクロスメンバフロント５３より軽量化
を図ることが出来、コストを低減することが出来る。

【００５６】第３実施例次に第３実施例について図７を用いて説明する。図７に
示すように本実施例のリヤクロスメンバフロント６１
は、底壁６３の両側から側壁６５ａ、６５ｂが屈曲形成
されて、断面凹状に形成されている。底壁６３の長手方
向の両側の開口縁部には、略直角に屈曲された折曲げ部
７４（但し、図７には片側のみ図示）が形成されてい
る。この折曲げ部７４はサイドメンバ２５、２７への結
合部となっている。

【００５７】また、側壁６５ａ、６５ｂの上縁部は外側
に屈曲された折曲げ部６６、６６がそれぞれ形成され、
長手方向の両側の開口縁部にも、略直角に屈曲された折
曲げ部６８、６８が形成されている。これらの折曲げ部
６６、６６、６８、６８は、車体及びサイドメンバ２
５、２７への結合部となっている。

【００５８】このリヤクロスメンバフロント６１の長手
方向の両側には、易変形部６２、６２が形成されてい
る。易変形部６２は、側壁６５ａ、６５ｂに設けた長孔
６９ａ、６９ｂ、６９ｃ、６９ｄと、側壁６５ａ、６５
ｂ間の長手方向の両側に設けたクロスしたブレース６７
ａ、６７ｂ、６７ｃ、６７ｄとからなる。

【００５９】リヤクロスメンバフロント６１に長手方向
の力（軸方向の力）が作用すると、リヤクロスメンバフ
ロント６１は長孔６９ａ、６９ｂ、６９ｃ、６９ｄが形
成されているので、この方向の力に対して弱く設定され
ており、両端部が容易に弾性変形する。

【００６０】この場合、リヤクロスメンバフロント６１
に軸方向の力が作用しても、ブレース６７ａ、６７ｂ、
６７ｃ、６７ｄは、面内力として作用するために、すな
わち、軸方向の力が底壁６３、側壁６５ａ、６５ｂにの
み作用し、ブレース６７ａ、６７ｂ、６７ｃ、６７ｄに
は作用しないので、リヤクロスメンバフロント６１の両
端部での弾性変形を妨げることがない。

【００６１】一方、リヤクロスメンバフロント６１に曲
げ力が作用した場合には、長孔６９ａ、６９ｂ、６９
ｃ、６９ｄが形成されている部分にブレースブレース６
７ａ、６７ｂ、６７ｃ、６７ｄを設けたので、曲げ力に
対して剛性が高くなっており、剛性が維持されている。

【００６２】また、リヤクロスメンバフロント６１の長
手方向を軸とするねじり力に対しても、上記と同様に剛
性が維持されている。

【００６３】従って、リヤクロススメンバフロント６１
の長手方向の両側の易変形部６２は、曲げ剛性を維持し
つつ軸方向の力に対して弾性変形可能となっている。

【００６４】このリヤクロスメンバ６１は、上記第１実
施例のリヤクロスメンバフロント４３と同じ位置に配設
されることにより、第１実施例のリヤクロスメンバフロ
ント４３と同様の作用をする。

【００６５】第４実施例次に第４実施例について図８及び図９を用いて説明す
る。図８に示すように本実施例のリヤクロスメンバフロ
ント７１は、底壁７３の両側から側壁６５ａ、６５ｂが
屈曲形成されて、断面凹状に形成されている。底壁７３
の長手方向の両側の開口縁部には、略直角に屈曲された
折曲げ部７４（但し、図８には片側のみ図示）が形成さ
れている。この折曲げ部７４はサイドメンバ２５、２７
への結合部となっている。

【００６６】また、側壁６５ａ、６５ｂの上縁部は外側
に折り曲げられて折曲げ部７０、７０が形成され、長手
方向の両側の開口縁部にも、略直角に屈曲された折曲げ
部７６、７６が形成されている。これらの折曲げ部７
０、７０、７６、７６は、車体及びサイドメンバ２５、
２７への結合部となっている。

【００６７】このリヤクロスメンバフロント７１の長手
方向の両側には易変形部７２、７２が形成されている。
この易変形部７２は、底壁７３の幅方向に沿って設けら
れた３種類のビード７７ａ、７７ｂ、７７ｃからなる。
これらのビード７７ａ、７７ｂ、７７ｃは、図９
（ａ）、（ｂ）に示すように、底壁７３の外側に打ち出
して形成されている。そして、ビード７７ａは、底壁７
３の長手方向両側部にそれぞれ形成され、ビード７７ｂ
はビード７７ａより短く、ビード７７ａの内側にそれぞ
れ形成されている。さらに、ビード７７ｃはビード７７
ｂより短く、ビード７７ｂの内側にそれぞれ形成されて
いる。

【００６８】このリヤクロスメンバフロント７１に軸方
向の力が加わると、ビード７７ａ、７７ｂ、７７ｃが底
壁７３の中心に向かうほど長さが短くなっているので、
両端部、すなわち両側のビード７７ａ、７７ａ側から容
易に弾性変形する。

【００６９】一方、リヤクロスメンバフロント７１に、
曲げ力が作用しても剛性を有しているので、曲げ剛性が
維持されている。

【００７０】このリヤクロスメンバフロント７１は、上
記第１実施例のリヤクロスメンバフロント４３と同じ位
置に配設されることにより、第１実施例のリヤクロスメ
ンバフロント４３と同じ作用をする。

【００７１】本実施例のリヤクロスメンバフロント７１
は、底壁７３にビード７７ａ、７７ｂ、７７ｃを形成し
ているだけなので、上記各実施例のリヤクロスメンバフ
ロント４３、５３、６１と比較して簡単な構造となり、
コストを低減することが出来る。

【００７２】第５実施例次に第５実施例について図１０を用いて説明する。な
お、図１に示す第１実施例と同構成部分については、図
面に同符号を付して重複した説明を省略する。

【００７３】図１０に示すように、本実施例でも、サイ
ドメンバ２５、２７間にリヤクロスメンバフロント８７
が連結され、サスペンションメンバ３１ａ、３１ｂ間に
サスペンションクロスメンバ（強度メンバ）７９、８０
が連結されている。

【００７４】そして、本実施例では、サスペンションク
ロスメンバ７９に易変形部８１が形成されている。この
易変形部８１は、第１実施例におけるクロスメンバフロ
ント４３に設けた易変形部４５と同構成で、幅方向の両
側に切欠部８３、８３を設けることにより、サスペンシ
ョンクロスメンバ７９の断面積を局部的に他の部分より
小さくすることで軸方向の力に対して弾性変形を可能に
し、曲げ剛性を維持するために切欠部８３、８３にハニ
カム部材８５が嵌合されている。

【００７５】次に作用について図１０を用いて説明す
る。なお、図１０において紙面左側を車両の進行方向と
する。

【００７６】車両が同一の車線を直進している状態で
は、コーナーリングフォースは発生せず、後輪１３ａ、
１３ｂからの横力も作用しないのでサスペンションクロ
スメンバ７９には、軸方向の力が作用しない。車両が直
進している状態から、例えば車線変更等により左側に操
舵すると（右側の車線から左側の車線に移動するとき）
左右の後輪１３ａ、１３ｂには、それぞれ初期のコーナ
ーリングフォースＣｒ１、Ｃｒ２が発生する。この場
合、車体上部はローリングにより外側に移動しようとし
て外輪側の車輪１３ａに車体の重量が多く作用するた
め、左右のコーナーリングフォースＣｒ１、Ｃｒ２はＣ
ｒ１＞Ｃｒ２となる。

【００７７】左右の後輪１３ａ、１３ｂに初期のコーナ
ーリングフォースＣｒ１、Ｃｒ２が発生すると、後輪１
３ａ、１３ｂからサスペンションアーム２９ａ、２９ｂ
には、旋回方向の内側への横力がそれぞれ作用し、この
横力はサスペンションメンバ３１ａ、３１ｂにそれぞれ
入る。そして、この横力はクロスメンバ８７、４１及び
サスペンションクロスメンバ７９に圧縮荷重及び引張荷
重として加わる。

【００７８】旋回方向の外側の後輪１３ａからの横力は
サスペンションアーム２９ａからサスペンションメンバ
３１ａに入り、クロスメンバ８７、４１及びサスペンシ
ョンクロスメンバ７９、８０に圧縮荷重として加わる。
この場合、サスペンションクロスメンバ７９には易変形
部８１が形成されているので、サスペンションクロスメ
ンバ８０に対して軸方向に弾性変形（圧縮変形）する量
は多く、図１０の点線で示すように、サスペンションメ
ンバ３１ａの中間部は旋回方向の内側へ弾性変形する。
これにより、後輪１３ａは旋回方向の内側のコーナーリ
ングに対する所期の方向に向く。

【００７９】一方、旋回方向の内側の後輪１３ｂからの
横力はサスペンションアーム２９ｂからサスペンション
メンバ３１ｂに入り、サスペンションクロスメンバ７
９、８０に引張荷重として加わる。この場合、サスペン
ションクロスメンバ７９には易変形部８１が形成されて
いるので、サスペンションクロスメンバ８０に対して弾
性変形する量は多く、図１０の点線で示すように、サス
ペンションメンバ３１ａの中間部は旋回方向の外側へ弾
性変形する。また、サスペンションクロスメンバ７９に
は、コーナーリングフォースＣｒ２による比較的小さな
引張力と同方向にコーナーリングフォースＣｒ１による
比較的大き圧縮力も同時に加わっているので、小さな引
張力でサスペンションクロスメンバ７９は旋回方向の外
側へ容易に弾性変形することが出来、内側の後輪１３ｂ
を外側の後輪１３ａと同方向に向けることが出来る。こ
れにより、左右の後輪１３ａ、１３ｂをコーナーリング
に対する所期の方向に向けることが出来る。

【００８０】なお、サスペンションクロスメンバ７９に
は、コーナーリングフォースＣｒ１による圧縮力とコー
ナーリングフォースＣｒ２による小さい引張力が同方向
に、同時に加わるが、サスペンションクロスメンバ７９
が全体として圧縮変形することにより、圧縮力と引張力
の大小の差が吸収される。

【００８１】このように、本実施例では、旋回時にサス
ペンションクロスメンバ７９に設けた易変形部８１の弾
性変形により、後輪１３ａ、１３ｂをコーナーリングに
対する所期の方向に向けることが出来るので、前輪のコ
ーナーリングフォースの発生に対して、後輪１３ａ、１
３ｂ側も素早くコーナーリングフォースを発生し、車両
旋回時に違和感なく操縦することが出来る。

【００８２】また、本実施例の車体構造によれば、車体
の肉厚を厚くしたりあるいは、全体的な補強をすること
により、車体剛性を上げる必要がないので、重量の増加
を招くことがない。

【００８３】車両の旋回動作が終了すると、易変形部８
１、サスペンションメンバ３１ａ、３１ｂは自信の復元
力により元の形状に素早く戻る。

【００８４】また、この実施例においても、図示しない
連結部材により、支持点３７の近傍を車体上部に連結す
ることにより、支持点３７、３９は外側に引張られて、
後輪１３ａ、１３ｂをコーナーリングに対する所期の方
向により向け易くなる。

【００８５】なお、本実施例では、サスペンションクロ
スメンバ７９に、第１実施例と同構成の易変形部８１を
設けたが、サスペンションクロスメンバ７９を第２、第
３、第４実施例のクロスメンバフロント５３、６１、７
１のような構成としても良い。

【００８６】第６実施例次に第６実施例について図１１を用いて説明する。上述
した各実施例では、フレームタイプ以外の車体構造につ
いて説明したが、本実施例は、本発明をペリメタフレー
ムの車体構造に適用した例である。

【００８７】図１１に示すように、車体８９は、フレー
ム（強度部材）９１上に、ボディマウント９３ａ〜９３
ｇを介して支持されている。なお、図１１は車両の片側
（左側）部分のみを表示しており、他の片側（右側）は
省略している。従って、図１１に示すフレーム９１は、
左側のフレーム部分９１ａと右側のフレーム部分（不図
示）とを有している。

【００８８】これらの左右のフレーム部分に、上記第５
実施例と同様のサスペンションメンバ３１ａ、３１ｂの
両前端部が支持点３３、３５で支持されている（図１０
参照）。また、上記第５実施例と同様に左右のフレーム
部分間には、図示しないリヤクロスメンバフロントとリ
ヤクロスメンバリアとが連結されている。また、車両後
方側のリヤクロスメンバリアの中間部にサスペンション
メンバ３１ａ、３１ｂの後端部側が支持点３７、３９で
支持されている。さらに、本実施例においても上記第５
実施例と同様に、車両前方側のサスペンションクロスメ
ンバ７９に、易変形部８１が形成されている。

【００８９】本実施例では、図１１に示すように、ボデ
ィマウント９３ｅ、９３ｆの間に支持点３３、３５が位
置しており、最後方位置のボディマウント９３ｇ側に支
持点３７、３９が位置している。このようにボディマウ
ント及び支持点を配置することにより、車両が旋回する
際に、車体のローリングによって車体が外側に移動しよ
うとすると、支持点３７あるいは支持点３９が車体最後
方位置のボディマウント９３ｇ側に位置しているので、
フレーム９１の後方側は旋回時に旋回方向の外側に引っ
張られる。これにより支持点３７、３９が旋回方向の外
側に引っ張られる。

【００９０】本実施例によれば、車両旋回時に、サスペ
ンションクロスメンバ７９が易変形部８１で弾性変形す
ることにより後輪１３ａ、１３ｂをコーナーリング対す
る所期の位置に向けることが出来、フレーム９１の後方
側が旋回方向の外側に引っ張られるので、後輪１３ａ、
１３ｂをコーナーリングに対する所期の方向により向け
易くなる。

【００９１】また、本実施例では、ボディマウントの位
置を上記したように配置することで、車両旋回時に車両
後方側を旋回方向の外側に引張ることが出来るので、連
結部材を設ける必要がなく、上記各実施例と比較して部
品点数を少なくすることが出来る。しかも、連結部材を
設けない分だけ重量を低減することが出来る。

【００９２】なお、本実施例では、第５実施例と同様に
車体前方側のサスペンションクロスメンバに易変形部を
設けたが、第１実施例のようにリヤクロスメンバフロン
ト８７に易変形部を設けても良く、また、リヤクロスメ
ンバフロントは、第２、第３実施例で示した構成のもの
でも良い。

【００９３】また、上述の各実施例では、強度メンバ
（リヤクロスメンバフロント４３、５３、６１、７１、
サスペンションクロスメンバ７９）に易変形部を設け
て、旋回時に後輪１３ａ、１３ｂをコーナーリングに対
する所期の方向に向けることにより、違和感なく旋回出
来るようにしたが、強度メンバに設けた易変形部の弾性
変形量を多くすることにより、旋回時に前輪の舵角と同
方向に後輪を向けることも可能である。

【００９４】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
によれば、強度メンバに、曲げ剛性を維持しつつ横力に
より弾性変形する易変形部を設けたことにより、重量増
となることがなく、車両旋回時に後輪を所期の方向に向
けることが出来る。よって、車体の変形に係わらず前輪
のコーナーリングフォースの発生に対して後輪のコーナ
ーリングフォースを素早く発生させることが出来るの
で、旋回時に違和感なく操縦することが出来る。

【００９５】請求項２記載の発明によれば、強度メンバ
に切欠部を設けて易変形部を形成し、この切欠部にハニ
カム部材を嵌合させることにより、軸方向の力に対して
は剛性が低く、曲げ力、捩り力に対しては高い剛性を得
ることが出来る。

【００９６】請求項３記載の発明をによれば、強度メン
バにスリットと補強部材を設けることにより、軸方向の
力に対して剛性が低い易変形部を全体で構成すると共
に、曲げ力や捩り力に対しては高い剛性を得ることが出
来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車体構造が適用された第１実施例
の車両の後部を示す平面図である。

【図２】本発明に係る車体構造が適用された第１実施例
の車両の車体を示す斜視図である。

【図３】第１実施例の左右のサイドメンバと、これらの
サイドメンバ間に連結された強度メンバを示す斜視図で
ある。

【図４】車体後部のストラットハウジングとリヤピラー
とを示す斜視図である。

【図５】第１実施例の車体構造を示し、車両旋回時にお
ける左右のサイドメンバと、車輪と、強度メンバとの関
係を示す平面図である。

【図６】第２実施例の強度メンバを示す斜視図である。

【図７】第３実施例の強度メンバを示す斜視図である。

【図８】第４実施例の強度メンバを示す斜視図である。

【図９】第４実施例の強度メンバを示し、（ａ）は図７
のＶＩＩＩａ−ＶＩＩＩａ線に沿って切断した断面図、
（ｂ）はＶＩＩＩｂ−ＶＩＩＩｂ線に沿って切断した断
面図である。

【図１０】第５実施例の車体構造を示す平面図である。

【図１１】第６実施例の車体構造を示す側面図である。

【図１２】従来の車体構造の車両を示す側面図である。

【図１３】従来の車体構造におけるストラットタワー部
を示す斜視図である。

【図１４】車両が旋回するときの、車体の挙動と、車体
に発生する力と車輪との関係を示す説明図である。

【符号の説明】

１３ａ、１３ｂ後輪２３車体２５、２７サイドメンバ２９ａ、２９ｂサスペンションアーム３１ａ、３１ｂサスペンションメンバ４３、５３、６１、７１クロスメンバフロント（強度
メンバ）４５、８１易変形部４９、８３切欠部５１、８５ハニカム部材５９ａ〜５９ｅブレース６７ａ〜６７ｄブレース６９ａ〜６９ｄスリット７９サスペンションクロスメンバ（強度メンバ）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車体後部の車幅方向両側で車体前後方向
に指向して配置され、前端部及び後端部が車体側に支持
されたサスペンションメンバと、前記サスペンションメンバの車体前後方向の中間部に支
持され後輪を支持するサスペンションアームと、前記サスペンションメンバの前端部側で車幅方向に指向
して配置され、前記サスペンションアームからサスペン
ションメンバへ入る横力を受ける強度メンバとを備え、前記強度メンバに、曲げ剛性を維持しつつ前記横力によ
り弾性変形する易変形部を設けたことを特徴とする車体
下部構造。
【請求項２】請求項１記載の発明であって、前記易変
形部は、前記強度メンバに、前記横力により弾性変形を
許す切欠部と、この切欠部に嵌合して曲げ剛性を維持す
るハニカム部材とを設けて形成することを特徴とする車
体下部構造。
【請求項３】請求項１記載の発明であって、前記易変
形部は、強度メンバに、前記横力により弾性変形を許す
スリットと、曲げ剛性を維持する補強部材とを設けて形
成することを特徴とする車体下部構造。