WO2024062584A1 - 車両の下部構造 - Google Patents

車両の下部構造 Download PDF

Info

Publication number
WO2024062584A1
WO2024062584A1 PCT/JP2022/035283 JP2022035283W WO2024062584A1 WO 2024062584 A1 WO2024062584 A1 WO 2024062584A1 JP 2022035283 W JP2022035283 W JP 2022035283W WO 2024062584 A1 WO2024062584 A1 WO 2024062584A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
cross member
width direction
drive shaft
suspension cross
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/035283
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
栄隆 中村
謙志 荒木
弘基 片村
Original Assignee
三菱自動車工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱自動車工業株式会社 filed Critical 三菱自動車工業株式会社
Priority to PCT/JP2022/035283 priority Critical patent/WO2024062584A1/ja
Publication of WO2024062584A1 publication Critical patent/WO2024062584A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/30—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles the ultimate propulsive elements, e.g. ground wheels, being steerable

Definitions

  • the present invention relates to the structure of a support part for a vehicle drive shaft.
  • Four-wheel drive vehicles such as pickup trucks and front-wheel drive vehicles are equipped with a differential device (front differential) at the front of the vehicle.
  • a differential device front differential
  • power is transmitted from an engine mounted on the vehicle body to a transmission (automatic transmission mechanism section) and a center differential (transfer device), and power is transmitted to the front wheels and rear wheels of the vehicle at the center differential.
  • a transmission automated transmission mechanism section
  • a center differential transfer device
  • Power is transmitted from the center differential to the rear differential installed at the rear of the vehicle via the rear propeller shaft (propeller shaft), while power is transmitted to the front differential installed at the front of the vehicle via the front propeller shaft (drive pinion shaft). communicated.
  • the front differential is located between the left and right front wheels, and divides the power transmitted from the front propeller shaft, and transmits the power to the right front wheel via the right front drive shaft that extends in the vehicle width direction between the left and right front wheels.
  • the structure is such that power is transmitted to the left front wheel via the left front drive shaft.
  • the front differential and the transmission are built into a case fixed to the vehicle body. Further, the front differential is disposed at a position that is biased in the vehicle width direction from the center position in the vehicle width direction.
  • suspension cross members that extend in the vehicle width direction at the front and rear positions of the left and right front drive shafts.
  • the left and right ends of the suspension cross member are connected to the left and right side members, and suspension arms that support the front wheels are supported near the left and right ends.
  • the front differential connects the suspension cross member at a position that is biased in the vehicle width direction than the center position in the vehicle width direction, the front differential will receive the load acting on the front suspension cross member in the event of a frontal vehicle collision.
  • the present invention was made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle lower structure with excellent collision resistance.
  • the lower structure of a vehicle of the present invention includes left and right side members spaced apart from each other in the vehicle width direction of the vehicle and extending in the vehicle longitudinal direction;
  • a drive shaft that drives the front wheels of the vehicle has a first cross member and a second cross member that extend to the left and right side members and are connected to the first cross member and the second cross member.
  • a lower structure of a vehicle arranged to extend in the vehicle width direction between the first cross member and the second cross member, the support member extending in the vehicle longitudinal direction and supporting the drive shaft. It is characterized by being equipped to be connected. Accordingly, by providing the support member that connects the first cross member and the second cross member, the support member can receive the collision load transmitted from the front portion of the side member at the time of a frontal collision of the vehicle together with the side member.
  • a front differential device which is interposed in the drive shaft and allows differential movement between the left and right front wheels of the vehicle, connects the first cross member and
  • the supporting member may be connected to the first cross member and the second cross member at a position that is biased toward the other side in the vehicle width direction with respect to the center position in the vehicle width direction.
  • the front differential device has a structure in which the first cross member and the second cross member are connected. Strength can be improved.
  • the support member has a structure in which the first cross member and the second cross member are connected. Strength can be improved. Therefore, the difference in strength between the right side and the left side in the vehicle width direction of the front portion of the vehicle can be reduced, and the offset collision resistance performance of the front side of the vehicle can be made uniform on the left and right sides.
  • the support member is provided with a fragile portion that is more easily bent than the front and rear portions.
  • the support member can be buckled and the collision load can be absorbed in the event of a frontal collision of the vehicle.
  • the strength of the support member can be easily adjusted, and the strength of the left and right sides of the front portion of the vehicle in the vehicle width direction can be easily set to be uniform.
  • the weakened portion is formed on the upper surface of the support member.
  • the support member can be bent downward and buckled to absorb the collision load.
  • a vehicle-mounted device is provided adjacent to the support member, and the fragile portion is formed in a concave shape in a direction away from the vehicle-mounted device.
  • the fragile portion is formed in a concave shape in a direction away from the vehicle-mounted device.
  • the first cross member and the second cross member have reinforcing portions at their ends, and the support member is connected to the ends of the first cross member and the second cross member. good.
  • the support member can be connected to the high-strength portions of the first cross member and the second cross member, and the strength of one side in the vehicle width direction of the front portion of the vehicle can be further improved.
  • the vehicle includes a connection member that connects the drive shaft and the support member, and the weakened portion is provided forward of the vehicle from a connection point between the support member and the connection member.
  • the support member is easily bent at the weakened portion.
  • the connecting position of the connecting member and the supporting member is located at a lower front side of the vehicle with respect to the axis of the drive shaft.
  • the collision load transmitted from the front part of the side member at the time of a frontal collision of the vehicle can be received by the supporting member together with the side member, and the strength against the vehicle frontal collision at the position where the supporting member is arranged is can be improved.
  • FIG. 1 is a top view showing a schematic structure of a front lower part of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a right side view schematically showing the structure of the lower front portion of the vehicle according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a schematic structure of the lower right front portion of the vehicle according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the structure of a shaft support bracket and a fixing portion thereof in the present embodiment;
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a transmission path of an impact load at the front of the vehicle during a frontal collision.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a collapsed state of the front part of the vehicle at the time of a frontal collision.
  • FIG. 1 is a top view showing a schematic structure of the front lower part of a vehicle 1 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a right side view showing a schematic structure of the front lower part of the vehicle 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a schematic structure of the lower right front portion of the vehicle 1 according to the present embodiment. Note that FIG. 3 is a diagram of the right front lower part of the vehicle 1 viewed from below.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the structure of the shaft support bracket 20 (support member) and its fixing part in this embodiment, and is a view of the shaft support bracket 20 viewed from the upper left front.
  • a vehicle 1 that employs the undercarriage structure of the present invention has various body frames such as side members 2a, 2b, such as a pickup truck.
  • the vehicle 1 is also a four-wheel drive vehicle, and is equipped with a front differential 5 (front differential device) at the front and a rear differential (rear differential device) (not shown) at the rear.
  • the vehicle 1 includes a pair of side members 2a and 2b that extend in the longitudinal direction of the vehicle and are spaced apart from each other in the vehicle width direction. Further, the pair of side members 2a and 2b are connected by a plurality of cross members.
  • the front of the vehicle 1 is provided with a first suspension cross member 7 (first cross member) and a second suspension cross member 8 (second cross member) spaced apart from each other in the vehicle longitudinal direction.
  • the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8 extend in the vehicle width direction below the side members 2a, 2b, with both ends extending upward and fixed to the left and right side members 2a, 2b.
  • the front ends of the suspension arms 9 are supported on both ends of the first suspension cross member 7 at the front of the vehicle.
  • the rear ends of the suspension arms 9 are supported on both ends of the second suspension cross member 8 at the rear of the vehicle.
  • the suspension arm 9 rotatably supports a front drive shaft 15 that drives the front wheels.
  • the front drive shaft 15 is disposed at a longitudinal position of the vehicle between the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8, and extends in the vehicle width direction.
  • the front drive shaft 15 includes a right front drive shaft 15a that connects the front differential 5 and the right front wheel of the vehicle 1, and a left front drive shaft 15b that connects the front differential 5 and the left front wheel of the vehicle 1. .
  • the right front drive shaft 15a is supported by a right suspension arm 9 supported at the lower portions of the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8 near the right end portions thereof.
  • the left front drive shaft 15b is supported by a left suspension arm (not shown) that is supported at the lower portions of the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8 near the left ends thereof.
  • the front differential 5 of the vehicle of this embodiment is arranged offset to the left from the center position in the vehicle width direction between the left and right side members 2a and 2b.
  • the front portion of the front differential 5 is supported near the left end of the first suspension cross member 7 via an arm 18 extending toward the front of the vehicle so as to be swingable in the vertical direction.
  • the rear part of the front differential 5 is elastically supported by the left part of the second suspension cross member 8 via an elastic member 19 so as to be movable in the vertical direction.
  • this embodiment includes a shaft support bracket 20 that supports the right front drive shaft 15a.
  • the shaft support bracket 20 has a hollow box-like cross section, for example, and extends in the longitudinal direction of the vehicle, and its front end is supported near the right end of the first suspension cross member 7, while its rear end is supported near the right end of the first suspension cross member 7. It is supported near the right end of 8.
  • the shaft support bracket 20 supports the right front drive shaft 15a via an elastic member 21 and a connecting member 22 at a substantially central portion thereof in the longitudinal direction.
  • the connecting member 22 is supported by the shaft support bracket 20 at a lower front position from the right front drive shaft 15a.
  • the left and right front drive shafts 15a and 15b are rotatably housed inside a cylindrical shaft case, and the shaft case is supported by the connecting member 22 and the left and right suspension arms 9, and the front differential 5 is fixed in the case.
  • a recessed portion 25 (weak portion) is provided at the front portion of the shaft support bracket 20, that is, at a portion between the support portion of the elastic member 21 and the first suspension cross member 7.
  • the recess 25 is formed so that the upper surface of the shaft support bracket 20 is depressed downward. Further, as shown in FIG. 2, when viewed from the right side in the vehicle width direction, the recess 25 is disposed below the vehicle-mounted equipment 26, such as a motor, located above the shaft support bracket 20.
  • both ends of the first suspension cross member 7 each have a vertical member 28 extending upward.
  • both ends of the second suspension cross member 8 each have a vertical member 29 extending upward.
  • the upper ends of the right vertical members 28, 29 are connected to the right side member 2a, and the upper ends of the left vertical members 28, 29 are connected to the left side member 2b.
  • both ends of the portion extending in the vehicle width direction and the lower part of the vertical member 28 are vertically connected or bent, and there is a structure that covers the upper surface and front and rear surfaces of the connected or bent portion.
  • a reinforcing member 31 (reinforcing portion) is provided.
  • both ends of the portion extending in the vehicle width direction and the lower part of the vertical member 29 are vertically connected or bent, and cover the upper surface and front and rear surfaces of the connected portion or bent portion.
  • a reinforcing member 32 like this is provided.
  • Both ends of the shaft support bracket 20 are connected to a reinforcing member 31 on the right side of the vehicle of the first suspension cross member 7 and a reinforcing member 32 on the right side of the vehicle of the second suspension cross member 8.
  • Figure 5 is an explanatory diagram showing the transmission path of the impact load at the front of the vehicle during a frontal collision.
  • Figure 6 is an explanatory diagram showing the crushed state of the front of the vehicle during a frontal collision.
  • Figures 5 and 6 are right side views showing the general structure of the front lower part of the vehicle.
  • the front differential 5 is arranged offset to the left side in the vehicle width direction from the center position in the vehicle width direction. Further, a first suspension cross member 7 and a second suspension cross member 8 are provided before and after the front differential 5 and the front drive shaft 15. Further, the front portion of the front differential 5 is connected to the first suspension cross member 7 via an arm 18, and the rear portion of the front differential 5 is connected to the second suspension cross member 8. Therefore, in the left front portion of the vehicle, the front differential 5 together with the arm 18 has a structure in which the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8 are connected. As a result, the strength of the left front portion of the vehicle is relatively high.
  • a shaft support bracket 20 that supports the front drive shaft 15 is connected to the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8. Therefore, in the right front portion of the vehicle, the shaft support bracket 20 has a structure in which the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8 are connected.
  • the strength of the right front portion of the vehicle is improved.
  • the load applied rearward from the colliding object OS to the front end of the side member 2a will cause the side member 2a to move rearward.
  • a portion of the power is transmitted from the side member 2a on the front side of the front drive shaft 15 to the rear of the side member 2a via the vertical member 28, shaft support bracket 20, and vertical member 29. That is, the collision load applied to the right front portion of the vehicle is distributed and received by the shaft support bracket 20 together with the side member 2a near the front and rear positions of the front drive shaft 15.
  • the shaft support bracket 20 also has a recess 25, which is a weak part that is more easily bent than the front and rear parts. This allows the shaft support bracket 20 to buckle and absorb the collision load during a frontal collision.
  • the strength of the shaft support bracket 20 can also be easily adjusted, making it easy to set the strength of the left and right sides of the front of the vehicle in the vehicle width direction uniform.
  • the recessed portion 25 is provided on the upper surface of the shaft support bracket 20, as shown in FIG. can be buckled by bending it downward.
  • a vehicle-mounted device 26 is provided above and adjacent to the shaft support bracket 20, and the recess 25 is recessed downward, which is a direction away from the vehicle-mounted device 26.
  • the recessed portion 25 can be formed in the shaft support bracket 20 so as to be spaced apart from the vehicle-mounted equipment 26. Therefore, in the event of a frontal collision of the vehicle, the vehicle-mounted equipment 26 disposed above and adjacent to the shaft support bracket 20 can buckle the shaft support bracket 20 without getting in the way and absorb the collision load.
  • vehicle-mounted equipment 26 such as a travel drive motor is arranged above the shaft support bracket 20, it is necessary to avoid the vehicle-mounted equipment 26 when the shaft support bracket 20 buckles during a frontal vehicle collision. By bending downward, the relatively expensive vehicle-mounted equipment 26 can be protected.
  • reinforcing members 31 and 32 are provided at the ends of the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8, and the shaft support bracket 20 is connected to the reinforcing members 31 and 32.
  • the shaft support bracket 20 can be connected to a position of high strength in the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8, and the strength of the connection portion of the shaft support bracket 20 can be ensured.
  • the right front drive shaft 15a is supported by the shaft support bracket 20 via the elastic member 21 and the connection member 22, and in the shaft support bracket 20, the recess 25 is the connection point (support point) with the connection member 22. It is located closer to the front of the vehicle.
  • the intermediate portion of the shaft support bracket 20 is supported by the connecting member 22, and the shaft support bracket 20 is easily bent in the recess 25.
  • the connecting position of the connecting member 22 and the shaft support bracket 20 is located at the lower front of the vehicle with respect to the axis of the right front drive shaft 15a.
  • the inertial force of the front drive shaft 15 and the front differential 5, which tend to move forward relative to the vehicle body frame such as the side members 2a, 2b, is absorbed by the shaft support via the connecting member 22. It can be efficiently received by the bracket 20, and the impact resistance of the support portion between the front drive shaft 15 and the shaft support bracket 20 can be improved, and movement of the front drive shaft 15 and the like can be suppressed.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments.
  • the detailed structures of various components such as the shaft support bracket 20 may be changed as appropriate.
  • the front differential 5 is arranged on the left side of the vehicle 1 in the vehicle width direction, and the shaft support bracket 20 is arranged on the right side in the vehicle width direction, but the arrangement may be reversed.
  • the shaft support brackets 20 may be arranged on the left and right sides of the front differential 5 in the vehicle width direction, so that both the first suspension cross member 7 and It may be arranged so as to be connected to the second suspension cross member 8. Even if the front differential 5 is located at the center of the vehicle 1 in the vehicle width direction, in the case of a vehicle where the strength of the left and right sides of the front part of the vehicle is different, the shaft support bracket 20 is appropriately arranged to eliminate the difference in strength between the left and right sides. can be done.
  • the shaft support bracket 20 is attached to the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 7.
  • the strength of the vehicle body between the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8 can be improved.
  • the present invention can be widely applied to vehicles having a frame structure including the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

車両前後方向に延びる左右のサイドメンバ２ａ、２ｂと、車両の前後方向に互いに離間して車幅方向に延び、左右のサイドメンバ２ａ、２ｂに連結された第１サスクロスメンバ７及び第２サスクロスメンバ８と、を有し、車両の前輪を駆動するフロントドライブシャフト１５が、第１サスクロスメンバ７と第２サスクロスメンバ８との間を車幅方向に延びるように配置された車両の下部構造であって、車両前後方向に延び、右フロントドライブシャフト１５ａを支持する支持ブラケット２０を、第１サスクロスメンバ７と第２サスクロスメンバ８とを連結するように備えた。

Description

車両の下部構造
　本発明は、車両のドライブシャフトの支持部の構造に関する。
　ピックアップトラック等の４輪駆動車や前輪駆動車には、車両の前部にデフレンシャル装置（フロントデフ）が備えられている。
　例えば特許文献１に記載された車両は、車体に搭載されたエンジンから変速機（自動変速機構部）、センタデフ（トランスファ装置）に動力が伝達し、センタデフにおいて車両前輪側及び後輪側に動力が分割される。センタデフからリヤプロペラシャフト（プロペラシャフト）を介して車両後部に設けられたリヤデフに動力が伝達される一方、フロントプロペラシャフト（ドライブピニオンシャフト）を介して車両前部に設けられたフロントデフに動力が伝達される。
　フロントデフは、左右前輪の間に配置されており、フロントプロペラシャフトから伝達されてきた動力を分割し、左右前輪間を車幅方向に延びる右フロントドライブシャフトを介して右前輪に動力を伝達する一方、左フロントドライブシャフトを介して左前輪に動力を伝達する構造になっている。
　なお、特許文献１では、フロントデフと変速機は、車体に固定されたケースに内蔵されている。また、フロントデフは、車幅方向中央位置よりも車幅方向に偏った位置に配置されている。
特開２００８－１８４０８６号公報
　ところで、フレーム構造の車両の多くには、左右のフロントドライブシャフトの前後位置に、車幅方向に延びるサスクロスメンバが備えられている。サスクロスメンバの左右端部は左右のサイドメンバに連結されており、左右端部付近において前輪を支持するサスペンションアームが支持されている。
　このように、２本のサスクロスメンバを有する車両において、フロントデフがトランスミッションとは別体に配置されている場合には、フロントデフケースが２本のサスクロスメンバを連結するように固定されている場合が多い。
　しかしながら、フロントデフが車幅方向中央位置よりも車幅方向に偏った位置でサスクロスメンバを連結していると、車両前突時にフロントデフが前側のサスクロスメンバに作用した荷重を受けるため、車両の左右で強度が異なる構造になってしまう。したがって、オフセット衝突時に左右で耐衝突性能が異ならないように、強度部材の強度や構造等を調整した設計にしなければならず、設計、部品コストの増加を招くといった問題点がある。
　本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、耐衝突性能の優れた車両の下部構造を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明の車両の下部構造は、車両の車幅方向に互いに離間して車両前後方向に延びる左右のサイドメンバと、前記車両の前後方向に互いに離間して車幅方向に延び、前記左右のサイドメンバに連結された第１クロスメンバ及び第２クロスメンバと、を有し、前記車両の前輪を駆動するドライブシャフトが、前記第１クロスメンバと前記第２クロスメンバとの間を車幅方向に延びるように配置された車両の下部構造であって、車両前後方向に延び、前記ドライブシャフトを支持する支持部材を、前記第１クロスメンバと前記第２クロスメンバとを連結するように備えたことを特徴とする。
　これにより、第１クロスメンバと第２クロスメンバとを連結する支持部材を備えることで、車両前突時にサイドメンバの前部から伝達する衝突荷重をサイドメンバとともに支持部材によって受けることができる。
　好ましくは、前記ドライブシャフトに介装され、前記車両の左右前輪の差動を許容するフロントデファレンシャル装置が、車幅方向中央位置よりも車幅方向一方側に偏った位置で前記第１クロスメンバ及び第２クロスメンバに連結され、前記支持部材は、前記車幅方向中央位置よりも車幅方向他方側に偏った位置で前記第１クロスメンバ及び第２クロスメンバに連結されるとよい。
　これにより、車両前部における車幅方向一方側では、フロントデファレンシャル装置が第１クロスメンバと第２クロスメンバとを連結した構造になっているので、車両前部の車幅方向一方側の部分の強度を向上させることができる。また、車両前部における車幅方向他方側の部位では、支持部材が第１クロスメンバと第２クロスメンバとを連結した構造になっているので、車両前部の車幅方向他方側の部分の強度を向上させることができる。
　したがって、車両前部の車幅方向右側と車幅方向左側の強度差を減少させ、車両前側の耐オフセット衝突性能を左右均一にすることができる。
　好ましくは、前記支持部材に、前後の部位よりも屈曲し易い脆弱部が備えられているとよい。
　これにより、車両前突時に支持部材を座屈させて、衝突荷重を吸収させることができる。また、支持部材の強度を容易に調整することができ、車両前部の車幅方向左右の強度を容易に均一に設定することができる。
　好ましくは、前記脆弱部は、前記支持部材の上面に形成されているとよい。
　これにより、車両前突時に支持部材に後方に向かって荷重が作用した場合に、支持部材を下方に折り曲げるように座屈させて、衝突荷重を吸収することができる。
　好ましくは、前記支持部材に隣接して車両搭載機器を備え、前記脆弱部が前記車両搭載機器から離れる方向に向かって凹状に形成されているとよい。
　これにより、支持部材に車両搭載機器と間隔を設けて脆弱部を形成することができる。したがって、車両前突時に支持部材に荷重が作用して座屈した場合に、支持部材が脆弱部において車両搭載機器から離れるように折り曲げられて、支持部材と車両搭載機器との干渉が抑制され、車両搭載機器の保護を図ることができる。
　好ましくは、前記第１クロスメンバ及び前記第２クロスメンバは端部に補強部を有し、前記支持部材は、前記第１クロスメンバ及び前記第２クロスメンバの前記端部に連結されているとよい。
　これにより、第１クロスメンバ及び第２クロスメンバにおける強度の高い箇所に支持部材を連結させることができ、車両前部の車幅方向一方側の強度を更に向上させることができる。
　好ましくは、前記ドライブシャフトと前記支持部材とを連結する連結部材を備え、前記脆弱部は、前記支持部材の前記連結部材との連結箇所より車両前方に設けられているとよい。
　これにより、車両前突時に支持部材に荷重が作用して座屈した場合に、支持部材が脆弱部において折り曲げられ易くなる。
　好ましくは、前記連結部材と前記支持部材との連結位置は、前記ドライブシャフトの軸線に対して車両前側下方に位置するとよい。
　これにより、車両前突時に、ドライブシャフト及びフロントデファレンシャル装置の慣性力をアームを介して支持部材に効率よく受け止めることができ、ドライブシャフトと支持部材との支持部の耐衝撃性を向上させることができる。
　本発明の車両の下部構造によれば、車両前突時にサイドメンバの前部から伝達する衝突荷重をサイドメンバとともに支持部材によって受けることができ、支持部材を配置した位置での車両前突に対する強度を向上させることができる。
本発明の一実施形態の車両の前下部の概略構造を示す上面図である。 本実施形態に係る車両の前下部の概略構造を示す右側面図である。 本実施形態に係る車両の右前下部の概略構造を示す斜視図である。 本実施形態におけるシャフト支持ブラケット及びその固定部の構造を示す斜視図である、 前突時における車両前部の衝撃荷重の伝達経路を示す説明図である。 前突時において車両前部の潰れた状態を示す説明図である。
　以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
　図１は、本発明の一実施形態の車両１の前下部の概略構造を示す上面図である。図２は、本実施形態に係る車両１の前下部の概略構造を示す右側面図である。図３は、本実施形態に係る車両１の右前下部の概略構造を示す斜視図である。なお、図３は、車両１の右前下部を下方から見た図である。図４は、本実施形態におけるシャフト支持ブラケット２０（支持部材）及びその固定部の構造を示す斜視図であり、シャフト支持ブラケット２０を左前上方から視た図である。
　本発明の下部構造を採用する車両１は、例えばピックアップトラックのように、サイドメンバ２ａ、２ｂ等の各種の車体フレームを有する。また、車両１は、４輪駆動車であり、前部にフロントデフ５（フロントデファレンシャル装置）、後部に図示しないリヤデフ（リヤデファレンシャル装置）を備えている。
　図１に示すように、車両１は、車幅方向に互いに間隔をおいて車両前後方向に延びる一対のサイドメンバ２ａ、２ｂを備えている。また、一対のサイドメンバ２ａ、２ｂは、複数のクロスメンバによって連結されている。
　図１～４に示すように、車両１の前部には、車両前後方向に互いに離間して、第１サスクロスメンバ７（第１クロスメンバ）と、第２サスクロスメンバ８（第２クロスメンバ）と、が備えられている。第１サスクロスメンバ７及び第２サスクロスメンバ８は、サイドメンバ２ａ、２ｂの下方位置を車幅方向に延び両端部が上方に延びて左右のサイドメンバ２ａ、２ｂに固定されている。
　車両前側の第１サスクロスメンバ７の両端部には、夫々サスペンションアーム９の前端部が支持されている。車両後側の第２サスクロスメンバ８の両端部には、夫々サスペンションアーム９の後端部が支持されている。
　サスペンションアーム９は、前輪を駆動するフロントドライブシャフト１５を回転可能に支持している。フロントドライブシャフト１５は、第１サスクロスメンバ７と第２サスクロスメンバ８との間の車両前後位置に配置され、車幅方向に延びている。
　フロントドライブシャフト１５は、フロントデフ５と車両１の右前輪とを連結する右フロントドライブシャフト１５ａと、フロントデフ５と車両１の左前輪とを連結する左フロントドライブシャフト１５ｂとを有している。
　右フロントドライブシャフト１５ａは、第１サスクロスメンバ７及び第２サスクロスメンバ８の右端部付近の下部に支持された右側のサスペンションアーム９に支持されている。左フロントドライブシャフト１５ｂは、第１サスクロスメンバ７及び第２サスクロスメンバ８の左端部付近の下部に支持された図示しない左側のサスペンションアームに支持されている。
　本実施形態の車両のフロントデフ５は、左右のサイドメンバ２ａ、２ｂの間で車幅方向中央位置より左側にオフセットして配置されている。
　フロントデフ５の前部は、車両前方に延びるアーム１８を介して第１サスクロスメンバ７の左端部付近に上下方向に揺動可能に支持されている。
　フロントデフ５の後部は、第２サスクロスメンバ８の左部に弾性部材１９を介して上下方向に移動可能に弾性支持されている。
　更に、本実施形態では、右フロントドライブシャフト１５ａを支持するシャフト支持ブラケット２０を備えている。シャフト支持ブラケット２０は、例えば断面が中空箱状であって、車両前後方向に延び、前端部が第１サスクロスメンバ７の右端部付近に支持される一方、後端部が第２サスクロスメンバ８の右端部付近に支持されている。
　シャフト支持ブラケット２０は、その前後方向略中央部において、弾性部材２１及び連結部材２２を介して右フロントドライブシャフト１５ａを支持している。連結部材２２は、右フロントドライブシャフト１５ａから前下方の位置でシャフト支持ブラケット２０に支持されている。
　なお、左右のフロントドライブシャフト１５ａ、１５ｂは、筒状のシャフトケースの内部に回転可能に収納されており、当該シャフトケースが連結部材２２や左右のサスペンションアーム９に支持されるともに、フロントデフ５のケースに固定されている。
　シャフト支持ブラケット２０の前部、即ち弾性部材２１の支持部と第１サスクロスメンバ７との間の部位には、凹部２５（脆弱部）が設けられている。凹部２５は、シャフト支持ブラケット２０の上面を下方に凹むようにして形成されている。また、図２に示すように車幅方向右方から見て、凹部２５はシャフト支持ブラケット２０の上方に位置するモータ等の車両搭載機器２６の下方に配置されている。
　また、第１サスクロスメンバ７の両端部は、上方に延びる縦部材２８を夫々有している。また、第２サスクロスメンバ８の両端部は、上方に延びる縦部材２９を夫々有している。
　右側の縦部材２８、２９の上端部は右サイドメンバ２ａに接続され、左側の縦部材２８、２９の上端部は左サイドメンバ２ｂに接続されている。
　第１サスクロスメンバ７において、車幅方向に延びる部位の両端部と縦部材２８の下部とは、垂直に接続あるいは屈曲しており、当該接続部あるいは屈曲部の上面及び前後面を覆うような補強部材３１（補強部）が設けられている。
　また、第２サスクロスメンバ８において、車幅方向に延びる部位の両端部と縦部材２９の下部とは、垂直に接続あるいは屈曲しており、当該接続部あるいは屈曲部の上面及び前後面を覆うような補強部材３２が設けられている。
　シャフト支持ブラケット２０の両端部は、第１サスクロスメンバ７の車両右側の補強部材３１と、第２サスクロスメンバ８の車両右側の補強部材３２に接続されている。
　図５は、前突時における車両前部の衝撃荷重の伝達経路を示す説明図である。図６は、前突時において車両前部の潰れた状態を示す説明図である。なお。図５、６は、車両の前下部の概略構造を示す右側面図である。
　以上のように、本実施形態の車両１は、フロントデフ５が車幅方向中央位置よりも車幅方向左方側にオフセットして配置されている。また、フロントデフ５及びフロントドライブシャフト１５の前後には、第１サスクロスメンバ７及び第２サスクロスメンバ８が備えられている。更に、フロントデフ５の前部はアーム１８を介して第１サスクロスメンバ７に接続されており、フロントデフ５の後部は第２サスクロスメンバ８に接続されている。したがって、車両左前部においては、アーム１８とともにフロントデフ５が第１サスクロスメンバ７と第２サスクロスメンバ８とを連結した構造になっている。これにより、車両左前部の強度が比較的高いものになっている。
　一方、車両右前部においては、フロントドライブシャフト１５を支持するシャフト支持ブラケット２０が第１サスクロスメンバ７及び第２サスクロスメンバ８に接続されている。したがって、車両右前部においては、シャフト支持ブラケット２０が第１サスクロスメンバ７と第２サスクロスメンバ８とを連結した構造になっている。
　シャフト支持ブラケット２０によって第１サスクロスメンバ７と第２サスクロスメンバ８とを連結することで、車両右前部の強度が向上する。例えば図５中の矢印に示すように、車両の右前部にオフセット衝突した場合では、衝突物ＯＳからサイドメンバ２ａの前端部に後方に向かって受けた荷重は、サイドメンバ２ａを後方に向かって伝達するが、その一部がフロントドライブシャフト１５の前側でサイドメンバ２ａから縦部材２８、シャフト支持ブラケット２０、縦部材２９を介してサイドメンバ２ａの後部に伝達する。即ち、車両右前部に受けた衝突荷重は、フロントドライブシャフト１５の前後位置付近で、サイドメンバ２ａとともにシャフト支持ブラケット２０が分散して受けることになる。
　なお、車両１の左前部にオフセット衝突した場合では、衝突物ＯＳからサイドメンバ２ｂの前部に後方に向かって受けた荷重の一部は、フロントドライブシャフト１５の前側でサイドメンバ２ａから縦部材２８、アーム１８、フロントデフ５、縦部材２９を介してサイドメンバ２ａの後部に伝達する。即ち、車両左前部に受けた衝突荷重は、フロントドライブシャフト１５の前後位置付近で、サイドメンバ２ａとともにアーム１８及びフロントデフ５が分散して受けることになる。
　これにより、フロントデフ５が車幅方向左方にオフセットして配置された車両であっても、車両右前部と車両左前部とのオフセット衝突荷重に対する強度や衝撃吸収性を略同一にして、耐オフセット衝突性能を左右均一にすることが可能になる。
　また、シャフト支持ブラケット２０には、前後の部位よりも屈曲し易い脆弱部である凹部２５が備えられている。これにより、車両前突時にシャフト支持ブラケット２０を座屈させて、衝突荷重を吸収させることができる。また、シャフト支持ブラケット２０の強度を容易に調整することができ、車両前部の車幅方向左右の強度を容易に均一に設定することができる。
　また、この凹部２５はシャフト支持ブラケット２０の上面に設けられているので、図６に示すように、車両前突時にシャフト支持ブラケット２０に後方に向かって荷重が作用した場合に、シャフト支持ブラケット２０を下方に折り曲げるように座屈させることができる。
　また、シャフト支持ブラケット２０の上方に隣接して車両搭載機器２６が備えられており、凹部２５は、車両搭載機器２６から離れる方向である下方に向かって凹んだ形状である。これにより、シャフト支持ブラケット２０に車両搭載機器２６と間隔を設けて凹部２５を形成することができる。
　したがって、車両前突時にシャフト支持ブラケット２０の上方に隣接して配置された車両搭載機器２６が邪魔にならずにシャフト支持ブラケット２０を座屈させて、衝突荷重を吸収することができる。
　シャフト支持ブラケット２０の上方に、走行駆動用のモータ等の車両搭載機器２６が配置されている場合には、車両前突時にシャフト支持ブラケット２０が座屈した場合に、車両搭載機器２６を避けるように下方に屈曲することで、比較的高価な車両搭載機器２６の保護を図ることができる。
　また、第１サスクロスメンバ７及び第２サスクロスメンバ８の端部には補強部材３１、３２が設けられており、シャフト支持ブラケット２０は補強部材３１、３２に連結されている。これにより、第１サスクロスメンバ７及び第２サスクロスメンバ８における強度の高い位置にシャフト支持ブラケット２０を連結させることができ、シャフト支持ブラケット２０の連結部の強度を確保することができる。
　また、右フロントドライブシャフト１５ａは、弾性部材２１及び連結部材２２を介してシャフト支持ブラケット２０に支持されているが、シャフト支持ブラケット２０において、凹部２５は連結部材２２との連結箇所（支持箇所）より車両前方に設けられている。
　これにより、車両前突時に第１サスクロスメンバ７側から車両後方に向かってシャフト支持ブラケット２０に荷重が作用した場合に、シャフト支持ブラケット２０の中間部分が連結部材２２に支持され、シャフト支持ブラケット２０が凹部２５において折り曲げられ易くなる。
　また、連結部材２２とシャフト支持ブラケット２０との連結位置は、右フロントドライブシャフト１５ａの軸線に対して車両前下方に位置している。
　これにより、車両前突時に、サイドメンバ２ａ、２ｂ等の車体フレームに対して相対的に前方に移動しようとするフロントドライブシャフト１５及びフロントデフ５の慣性力を、連結部材２２を介してシャフト支持ブラケット２０に効率よく受け止めることができ、フロントドライブシャフト１５とシャフト支持ブラケット２０との支持部の耐衝撃性を向上させることができるとともに、フロントドライブシャフト１５等の移動を抑制することができる。
　本発明は、上記の実施形態に限定するものではない。
　例えば、シャフト支持ブラケット２０等の各種部品の詳細な構造は適宜変更してもよい。
　また、本実施形態では、フロントデフ５が車両１の車幅方向左側に配置され、シャフト支持ブラケット２０が車幅方向右側に配置されているが、逆に配置してもよい。
　あるいは、フロントデフ５が車両１の車幅方向中央部に位置していても、シャフト支持ブラケット２０をフロントデフ５の車幅方向左右側に夫々配置して、いずれも第１サスクロスメンバ７及び第２サスクロスメンバ８に連結するように配置してもよい。
　フロントデフ５が車両１の車幅方向中央部に位置していたとしても、車両前部の左右の強度が異なる車両の場合には、シャフト支持ブラケット２０を適宜配置して左右の強度差を解消させることができる。
　あるいは、フロントデフ５が車両１の車幅方向中央部に位置し耐オフセット衝突に対する左右の均一性を有している車両であっても、シャフト支持ブラケット２０を第１サスクロスメンバ７及び第２サスクロスメンバ８に連結することで、第１サスクロスメンバ７及び第２サスクロスメンバ８間の車体の強度を向上させることができる。
　また、本発明は第１サスクロスメンバ７及び第２サスクロスメンバ８を有するフレーム構造の車両に広く適用することができる。
　１　　車両
　２ａ、２ｂ　　サイドメンバ
　５　　フロントデフ（フロントデファレンシャル装置）
　７　　第１サスクロスメンバ（第１クロスメンバ）
　８　　第２サスクロスメンバ（第２クロスメンバ）
　１５ａ　右フロントドライブシャフト（ドライブシャフト）
　２０　　シャフト支持ブラケット（支持部材）
　２２　　連結部材
　２５　　凹部（脆弱部）
　２６　　車両搭載機器
　３１　　補強部材（補強部）

Claims (8)

  1. 　車両の車幅方向に互いに離間して車両前後方向に延びる左右のサイドメンバと、
    　前記車両の前後方向に互いに離間して車幅方向に延び、前記左右のサイドメンバに連結された第１クロスメンバ及び第２クロスメンバと、を有し、
    　前記車両の前輪を駆動するドライブシャフトが、前記第１クロスメンバと前記第２クロスメンバとの間を車幅方向に延びるように配置された車両の下部構造であって、
    　車両前後方向に延び、前記ドライブシャフトを支持する支持部材を、前記第１クロスメンバと前記第２クロスメンバとを連結するように備えた
    ことを特徴とする車両の下部構造。
  2. 　前記ドライブシャフトに介装され、前記車両の左右前輪の差動を許容するフロントデファレンシャル装置が、車幅方向中央位置よりも車幅方向一方側に偏った位置で前記第１クロスメンバ及び第２クロスメンバに連結され、
    　前記支持部材は、前記車幅方向中央位置よりも車幅方向他方側に偏った位置で前記第１クロスメンバ及び第２クロスメンバに連結される
    ことを特徴とする請求項１に記載の車両の下部構造。
  3. 　前記支持部材に、前後の部位よりも屈曲し易い脆弱部が備えられている
    ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両の下部構造。
  4. 　前記脆弱部は、前記支持部材の上面に形成されている
    ことを特徴とする請求項３に記載の車両の下部構造。
  5. 　前記支持部材に隣接して車両搭載機器を備え、
    　前記脆弱部が前記車両搭載機器から離れる方向に向かって凹状に形成されている
    ことを特徴とする請求項３に記載の車両の下部構造。
  6. 　前記第１クロスメンバ及び前記第２クロスメンバは端部に補強部を有し、
    　前記支持部材は、前記第１クロスメンバ及び前記第２クロスメンバの前記端部に連結されている
    ことを特徴とする請求項２に記載の車両の下部構造。
  7. 　前記ドライブシャフトと前記支持部材とを連結する連結部材を備え、
    　前記脆弱部は、前記支持部材の前記連結部材との連結箇所より車両前方に設けられている
    ことを特徴とする請求項３に記載の車両の下部構造。
  8. 　前記連結部材と前記支持部材との連結位置は、前記ドライブシャフトの軸線に対して車両前側下方に位置する
    ことを特徴とする請求項７に記載の車両の下部構造。
PCT/JP2022/035283 2022-09-21 2022-09-21 車両の下部構造 WO2024062584A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2022/035283 WO2024062584A1 (ja) 2022-09-21 2022-09-21 車両の下部構造

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2022/035283 WO2024062584A1 (ja) 2022-09-21 2022-09-21 車両の下部構造

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024062584A1 true WO2024062584A1 (ja) 2024-03-28

Family

ID=90454035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/035283 WO2024062584A1 (ja) 2022-09-21 2022-09-21 車両の下部構造

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2024062584A1 (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62189230U (ja) * 1986-05-23 1987-12-02
JPS62201129U (ja) * 1986-06-13 1987-12-22

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62189230U (ja) * 1986-05-23 1987-12-02
JPS62201129U (ja) * 1986-06-13 1987-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3591448B2 (ja) 自動車の車体前部構造
EP1852331B1 (en) Front structure of vehicle body
CN110481477B (zh) 吸能结构和具有其的车辆
KR20020049017A (ko) 중첩을 피하기 위한 충격 흡수 구조물을 구비하는 자동차,특히 승용차
KR19990031878A (ko) 자동차의 전륜 현가장치
WO2024062584A1 (ja) 車両の下部構造
JP4423898B2 (ja) 車体構造
JP2984754B2 (ja) 自動車の下部車体構造
JP2009107441A (ja) 車体構造
JP5399760B2 (ja) 車体前部構造
JP3730417B2 (ja) ディファレンシャル装置の支持構造
KR100737601B1 (ko) 자동차의 서브프레임
JP4379991B2 (ja) 車両用駆動伝達装置
JP3356978B2 (ja) パワーユニットのマウント構造
JPH0747844A (ja) 自動車のパワートレイン支持構造
JP4304464B2 (ja) 車両の前部車体構造
US11518440B2 (en) Vehicle front portion structure
JP2005170269A (ja) 車両の車体構造
JP2002321648A (ja) 車両の車体構造
JP2532778Y2 (ja) 自動車の後輪駆動装置の取付構造
JP3597028B2 (ja) フロントデファレンシャルケースの支持構造
KR100333881B1 (ko) 자동차 프레임 보강 구조
JP4212756B2 (ja) キヤブオーバ型貨物車両のシヤシフレーム構造
JPH09272351A (ja) 車両におけるリヤディファレンシャルの支持構造
KR100308955B1 (ko) 자동차의 현가장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22959548

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1