JPH10338168A - 車両骨格部材の補強構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両骨格部材を重量増を抑制しながら剛性向
上を可能とする。 【解決手段】 板材で形成される車両骨格部材１の取付
面部１７に、車両骨格部材１の長手方向所定間隔に取付
穴２３、２５を設け、取付穴２３、２５に挿入される締
結具４９により取付面部１７に相手側３を締結固定する
車両骨格部材１において、取付面部１７の背面２７側に
設けられ、取付穴２３、２５の間を斜めにクロスすると
共に背面に突出する縦壁部３１、及び縦壁部３１の縁部
に各取付穴２３、２５に対応して設けられ背面２７に面
合わせで固着される縁固定部３３、３５よりなる補強プ
レート５を設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、センターメンバ等
の車両骨格部材の補強構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両骨格部材の補強構造として
は、例えば、図４、図５に示すようものがある（特開平
６ー２６３０５６号公報参照）。図４は、車両骨格部材
として、例えば、センターメンバ１を示し、該センター
メンバ１に取り付けられるエンジンマウント部材３に対
応して内面に図４、図５のように補強プレート５が設け
られている。従って、走行中に車体のバウンド、リバウ
ンドによりエンジンからエンジンマウント部材３を介し
て、センターメンバ１に上下方向の入力があっても補強
プレート５による補強によってセンターメンバ１に荷重
を分散し、確実な支持を行うことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記補
強プレート５は、図５のようにセンターメンバ１の上部
内面幅方向全体に沿って設けられているためその幅が広
くなり、補強のための十分な剛性を得るためには、板厚
を確保しなければならず、重量増を招く恐れがある。

【０００４】一方、センターメンバ１の幅に対し補強プ
レート５の幅を狭くすれば補強プレート５の重量増を抑
制することはできるが、センターメンバ１の補強効果が
低くなるという問題がある。

【０００５】本発明は、車両骨格部材の十分な補強がで
きながら重量軽減を図ることのできる車両骨格部材の補
強構造の提供を課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、板材
で形成される車両骨格部材の取付面部に、該車両骨格部
材の長手方向所定間隔に複数の取付穴を設け、前記各取
付穴に挿入される締結具により前記取付面部に相手側を
締結固定する車両骨格部材において、前記取付面部の背
面側に設けられ、前記各取付穴の間を斜めにクロスする
と共に該背面に突出する縦壁部、及び該縦壁部の縁部に
前記各取付穴に対応して設けられ前記背面に面合わせで
固着される縁固定部よりなる補強プレートを設けたこと
を特徴とする。

【０００７】従って、相手側から車両骨格部材の取付面
部に入力される荷重は、締結部から取付穴を介し両取付
穴に対応した補強プレートの縁固定部に伝達され、両縁
固定部から縦壁部へと伝達される。このとき縦壁部は取
付面部の背面側において取付穴の間を斜めにクロスして
いるため、両縁固定部から縦壁部に伝達された荷重は縦
壁部の面に沿った方向の曲げ荷重として受けられること
になる。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１記載の車両骨
格部材の補強構造であって、前記補強プレートの縦壁部
の両端に、前記車両骨格部材の取付面部に交差する両壁
部内面に面合わせで固着される端固定部を設けたことを
特徴とする。

【０００９】従って、請求項１の発明の作用に加え、車
体骨格部材の取付面部への荷重は、補強プレートの縁固
定部のみならず車両骨格部材の取付面部に交差する両壁
部から両端固定部へも伝達され、車両骨格部材の取付面
部に交差する両壁部が外側へ開こうとする荷重を、補強
プレートの縦壁部の面方向の曲げ荷重として受けること
ができる。

【００１０】請求項３の発明は、請求項１又は２記載の
車両骨格部材の補強構造であって、前記補強プレートの
縦壁部は、直線上に延設されていることを特徴とする。

【００１１】従って、請求項１又は２の発明の作用に加
え、取付面部からの荷重は、補強プレートの直線上の縦
壁部によってその面方向の曲げ荷重として確実に受ける
ことができる。

【００１２】請求項４の発明は、請求項３記載の車両骨
格部材の補強構造であって、前記車両骨格部材は、前記
取付穴の一方側に幅狭部を有すると共に、前記各取付穴
が一方の壁部側へ片寄って配置され、前記補強プレート
の縦壁部は、前記一方の壁部と前記取付穴の他方側との
間から他方の壁部へ延設されたことを特徴とする。

【００１３】従って、請求項３の発明の作用に加え、補
強プレートの縦壁部を両取付穴間の最短距離を通って車
両骨格部材の取付面部に交差する両壁部に固着すること
ができる。

【００１４】請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれ
かに記載の車両骨格部材の補強構造であって、前記車両
骨格部材は、前記取付面部にマウント部材を締結してエ
ンジンをマウントするセンターメンバであることを特徴
とする。

【００１５】従って、請求項１〜４のいずれかの発明の
作用に加え、車両走行中などに車両のバウンド、リバウ
ンドなどによって、エンジンからマウント部材を介して
センターメンバの取付面部に入力された荷重を、補強プ
レートの縦壁部に面方向の曲げ荷重として確実に受ける
ことができる。

【００１６】

【発明の効果】請求項１の発明では、車両骨格部材の取
付面部に入力される荷重を補強プレートの縦壁部の面方
向に沿った曲げ荷重として受けることができ、取付面部
を確実に補強することができる。又、縦壁部の面方向に
沿った曲げ荷重として受けるため、縦壁部の板厚を増加
することなく取付面部の剛性を大きく向上させることが
でき、しかも、縦壁部を取付面部の背面に面合わせで固
着する縁固定部は、取付面部から縦壁部に荷重を伝達す
るだけで良いため取付面部の幅方向全体に渡って設ける
必要はない。従って、これらにより補強プレートの重量
軽減を図ることができる。

【００１７】請求項２の発明では、請求項１の発明の効
果に加え、補強プレートによって車両骨格部材の取付面
部、及びこれに交差する両壁部の双方を補強することが
でき、より剛性向上を図ることができる。

【００１８】請求項３の発明では、請求項１又は２の発
明の効果に加え、荷重を縦壁部の面方向の曲げ荷重とし
て確実に受けることができ、補強プレートの薄肉化と車
両骨格部材の剛性向上との両立を図ることができる。

【００１９】請求項４の発明では、請求項３の発明の効
果に加え、補強プレートのより小型化を図ることがで
き、剛性向上と重量軽減とを確実に達成することができ
る。

【００２０】請求項５の発明では、請求項１〜４のいず
れかの発明の効果に加え、センターメンバに対しエンジ
ンをマウントする取付面部を補強プレートによって補強
し、剛性向上と重量軽減との両立を図ることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１〜図３は、本発明の一実施形
態を示し、図１は、要部の一部切欠平面図、図２は、要
部の分解斜視図、図３は、要部の側面図である。これら
図１〜図３のように車体骨格部材としてのセンターメン
バ１は、アッパー部材７とロア部材９との閉断面構造を
なしている。該センターメンバ１は、エンジンルーム内
下部において車体前後方向に沿って配置され、前端部１
１はエンジンルーム内下部の図示しないクロスメンバに
支持され、図示しない後端部は、サスペンションメンバ
に支持されている。

【００２２】前記センターメンバ１の形状は、図３のよ
うに側面から見ると前後中間部１３が、上下方向に相対
的に太く形成されると共に、図１、図２のように左右方
向に相対的に細く形成されている。前記前端部１１と中
間部１３との間には、前端部１１側へ漸次薄く且つ幅広
となるような取付部１５が設けられ、該取付部１５はア
ッパー部材７側の上面に取付面部１７を有している。

【００２３】又、センターメンバ１は、前記取付面部１
７に交差する両壁部１９、２１の一方２１に他方１９が
近づくように変位して中間部１３に連続し、該中間部１
３が幅狭部として構成されている。前記取付面部１７に
は、センターメンバ１の長手方向所定間隔に２つの取付
穴２３、２５が設けられ、該取付穴２３、２５は一方の
壁部２１側へ片寄って配置され、且つ２５側に、前記幅
狭部（中間部１３）が位置している。

【００２４】さらに、前記取付面部１７の背面２７側に
補強プレート２９が固着されている。補強プレート２９
は、縦壁部３１と前後一対の縁固定部３３、３５、及び
端固定部３７、３９とよりなっている。

【００２５】前記縦壁部３１は、前記取付穴２３、２５
の間を斜めに直線上にクロスして延設されている。本実
施形態では、前記一方の壁部２１と取付穴２３との間か
ら他方の壁部１９へ延設されている。

【００２６】前記縁固定部３３、３５は、前記縦壁部３
１の上縁部に折り曲げて形成され、各取付穴２３、２５
に対応して前記縦壁部３１の一面側と他面側へ折り曲げ
形成されている。縁固定部３３、３５は、図１のように
平面から見ると三角形状を呈し、その端部は、端固定部
３７、３９にそれぞれ至っている。縁固定部３３、３５
には、前記取付穴２３、２５に対向する貫通穴４１、４
３が設けられ、貫通穴４１、４３の下側にそれぞれウエ
ルドナット４５、４７が設けられている。また、縁固定
部３３、３５は、取付面部１７の背面２７に面合わせで
溶接等によって固着されている。

【００２７】前記端固定部３７、３９は前記縦壁部３１
の前後端にそれぞれ設けられ、一方の端固定部３９は、
前記壁部１９に面合わせで溶接等によって固着されてい
る。又、端固定部３７は、他方の壁部２１（ロア部材９
側）に面合わせで溶接等によって固着されている。

【００２８】そして、図３のように前記取付面部１７に
は、相手側としてエンジンマウント部材３が配置され、
前記取付穴２３、２５に挿入される締結具としてのボル
ト４９、５１がウエルドナット４５、４７に締結され
て、エンジンマウント部材３が、センターメンバ１の取
付面部１７に締結固定され、エンジン５３のフロント部
のマウントが行われている。

【００２９】なお、該エンジン５３のリヤ部分は図示は
しないが同様な構造によってセンターメンバ１にマウン
トされている。また、エンジン５３は、その車幅方向両
側において、例えば、フロントサイドメンバにもエンジ
ンマウント部材を介してマウントされている。

【００３０】車両走行中にバウンド、リバウンドによっ
てエンジン５３からエンジンマウント部材３を介し、セ
ンターメンバ１の取付面部１７に±Ｆの荷重が作用する
と、ボルト４９、５１、ウエルドナット４５、４７の締
結を介して、両取付穴２３、２５の部分において取付面
部１７に荷重が作用する。かかる荷重は、センターメン
バ１のアッパー部材７、及びロア部材９に分散されると
同時に両縁固定部３３、３５を介して縦壁部３１にも伝
達される。この伝達によって縦壁部３１は、荷重を面方
向の曲げ荷重として受けることになり、縦壁部３１が薄
板であっても取付面部１７の剛性を大きく向上させるこ
とができる。

【００３１】又、縦壁部３１は、端固定部３７、３９が
壁部２１、１９に固着されているため、壁部２１、１９
に伝達された荷重は端固定部３７、３９から縦壁部３１
へ伝えられ、同様に面方向の曲げ荷重等として受けるこ
とができる。従って、この方向においても縦壁部３１
は、取付面部１７周囲を大きく剛性向上させることがで
きる。

【００３２】従って、補強プレート２９は、薄板であっ
ても取付面部１７の剛性を大きく向上させることがで
き、エンジン５３を確実に支持することができる。しか
も、補強プレート２９は、薄板でよく、又、縁固定部３
３、３５や端固定部３７、３９は部分的に設けるもので
良いため、全体的な重量は著しく軽減され重量増を大幅
に抑制することができる。

【００３３】更に、本実施形態では、縦壁部３１を相対
的に間隔の小さな一方の壁部２１と取付穴２３との間か
ら他方の壁部１９側へ延設したため、図１の一点鎖線図
示のように、相対的に間隔が広くなる壁部１９と取付穴
２３との間から壁部２１側へ延設した場合に比べ、全長
Ｌ１をＬ２に対し短くすることができ、この点からも小
型化と重量増抑制を図ることができる。

【００３４】又、車体前部をジャッキアップするときに
は、センターメンバ１の中間部１３の下側にジャッキ５
５を当てがって行うことができ、この部分はセンターメ
ンバ１が幅峡で上下方向に高くなっているため、ジャッ
キアップに対し十分な剛性を保つことができる。

【００３５】なお、上記一実施形態では、センターメン
バ１が平面から見て幅狭部を有するものに適用したが、
均一幅のものに適用することもできる。又、補強プレー
ト２９は、端固定部３７、３９を有する構成としたが、
該端固定部３７、３９を省略することも可能である。更
に、センターメンバ１に限らず他の車両骨格部材に適用
することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかり、要部の一部切欠
平面図である。

【図２】本発明の一実施形態にかかり、要部の分解斜視
図である。

【図３】本発明の一実施形態にかかり、要部の側面図で
ある。

【図４】従来例にかかるセンターメンバの側面図であ
る。

【図５】従来例にかかる要部の断面図である。

【符号の説明】

１ センターメンバ（車両骨格部材） ３ エンジンマウント部材（相手側） １３ 中間部（幅狭部） １７ 取付面部 １９、２１ 壁部 ２３、２５ 取付穴 ２７ 背面 ２９ 補強プレート ３１ 縦壁部 ３３、３５ 縁固定部 ３７、３９ 端固定部 ４５、４７ ウエルドナット（締結具） ４９、５１ ボルト（締結具）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板材で形成される車両骨格部材の取付面
   部に、該車両骨格部材の長手方向所定間隔に複数の取付
   穴を設け、 前記各取付穴に挿入される締結具により前記取付面部に
   相手側を締結固定する車両骨格部材において、 前記取付面部の背面側に設けられ、前記各取付穴の間を
   斜めにクロスすると共に該背面に突出する縦壁部、及び
   該縦壁部の縁部に前記各取付穴に対応して設けられ前記
   背面に面合わせで固着される縁固定部よりなる補強プレ
   ートを設けたことを特徴とする車両骨格部材の補強構
   造。
2. 【請求項２】 請求項１記載の車両骨格部材の補強構造
   であって、 前記補強プレートの縦壁部の両端に、前記車両骨格部材
   の取付面部に交差する両壁部内面に面合わせで固着され
   る端固定部を設けたことを特徴とする車両骨格部材の補
   強構造。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の車両骨格部材の補
   強構造であって、 前記補強プレートの縦壁部は、直線上に延設されている
   ことを特徴とする車両骨格部材の補強構造。
4. 【請求項４】 請求項３記載の車両骨格部材の補強構造
   であって、 前記車両骨格部材は、前記取付穴の一方側に幅狭部を有
   すると共に、前記各取付穴が一方の壁部側へ片寄って配
   置され、 前記補強プレートの縦壁部は、前記一方の壁部と前記取
   付穴の他方側との間から他方の壁部へ延設されたことを
   特徴とする車両骨格部材の補強構造。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の車両骨
   格部材の補強構造であって、 前記車両骨格部材は、前記取付面部にマウント部材を締
   結してエンジンをマウントするセンターメンバであるこ
   とを特徴とする車両骨格部材の補強構造。