特許第6954212号(P6954212)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6954212
(24)【登録日】2021年10月4日
(45)【発行日】2021年10月27日
(54)【発明の名称】車両の前部車体構造
(51)【国際特許分類】
   B62D 25/08 20060101AFI20211018BHJP
   B62D 25/20 20060101ALI20211018BHJP
   B60G 3/20 20060101ALI20211018BHJP
【FI】
   B62D25/08 E
   B62D25/20 C
   B62D25/20 G
   B60G3/20
【請求項の数】9
【全頁数】24
(21)【出願番号】特願2018-69425(P2018-69425)
(22)【出願日】2018年3月30日
(65)【公開番号】特開2019-177829(P2019-177829A)
(43)【公開日】2019年10月17日
【審査請求日】2020年7月15日
(73)【特許権者】
【識別番号】000003137
【氏名又は名称】マツダ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100121603
【弁理士】
【氏名又は名称】永田 元昭
(74)【代理人】
【識別番号】100141656
【弁理士】
【氏名又は名称】大田 英司
(74)【代理人】
【識別番号】100182888
【弁理士】
【氏名又は名称】西村 弘
(74)【代理人】
【識別番号】100196357
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 吉章
(74)【代理人】
【識別番号】100067747
【弁理士】
【氏名又は名称】永田 良昭
(72)【発明者】
【氏名】四柳 泰希
【審査官】 林 政道
(56)【参考文献】
【文献】 国際公開第2012/029115(WO,A1)
【文献】 特表2002−522291(JP,A)
【文献】 特開2011−131735(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B62D 17/00−25/08
B62D 25/14−29/04
B60G 3/20
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
サスペンションのアッパアーム、ロアアーム及びダンパを支持する骨格メンバと、
上記骨格メンバの前面に接続され、車両前後方向に延びる衝撃吸収部材と、
上記骨格メンバの後面に接続され、車両前後方向に延びるフレーム部材と、を備えた車両の前部車体構造であって、
上記骨格メンバにおける、上記衝撃吸収部材の後端を接続する後端接続部と、フレーム部材の前端を接続する前端接続部との間に、前後方向に延びる補強リブが形成され
上記骨格メンバは、上記アッパアーム及び上記ダンパを支持する上側骨格部、上記ロアアームを支持する下側骨格部、上側/下側骨格部の前端同士及び後端同士を連結する前側骨格部及び後側骨格部を備えて枠状に構成されており、
上記フレーム部材には、車室部側に備え、車両前後方向に延びるセンタトンネルフレームの前端から前方に向かって延び、上記上側骨格部の後端に接続されるセンタ側フレームを備えており、
上記センタ側フレームは、その長手方向の前方へと延びる延長線が上記衝撃吸収部材の後端と交差するように前下方向に配設された
車両の前部車体構造。
【請求項2】
上記骨格メンバをアルミダイキャストで形成した
請求項1に記載の車両の前部車体構造。
【請求項3】
記補強リブには、上記後端接続部と、上記前端接続部のうち、上記センタ側フレームの前端を接続するセンタ側フレーム前端接続部とを直線状に連結する第1の補強リブを備えた
請求項1又は2に記載の車両の前部車体構造。
【請求項4】
車室部側に、ヒンジピラーから前方に延設された前方延設メンバを備え、該前方延設メンバと上記骨格メンバとの間において前後方向に延びるサイド側フレームを備え、
上記サイド側フレームは、その後端が上記前方延設メンバに接続されるとともに、前端が上記上側骨格部における、上記前端接続部の下方に隣接するサイド側フレーム前端接続部に接続され、
上記補強リブは、上記衝撃吸収部材の上記後端接続部と、上記サイド側フレーム前端接続部とを直線状に連結する第2の補強リブを備えた
請求項3に記載の車両の前部車体構造。
【請求項5】
上記補強リブは、上記第1の補強リブの途中部位から上記第2の補強リブと交差し衝撃吸収部材の後端下端部に向かって直線的に延びる第3の補強リブを備えた
請求項4に記載の車両の前部車体構造。
【請求項6】
上記補強リブは、上記第1補強リブの上記途中部位から、上記ダンパを支持するダンパ支持部に向かって直線状に延びる第4の補強リブを備えた
請求項5に記載の車両の前部車体構造。
【請求項7】
上記補強リブは、上記衝撃吸収部材の後端下端部から上記下側骨格部に向かって直線状に延びる第5の補強リブを備えた
請求項5又は6に記載の車両の前部車体構造。
【請求項8】
上記フレーム部材には、サイドシルの前端から前方に向かって延び上記後側骨格部の後端に接続されるサイド側ロアフレームを備え、
上記補強リブは、上記下側骨格部の上縁と上記後側骨格部の前縁とのコーナー部から上記サイド側ロアフレームの下端位置に向かって延びる第6の補強リブ、及び上記上側骨格部の後部下端から上記サイド側ロアフレームの上端位置に向かって延びる第7の補強リブを備えた
請求項3乃至7のいずれか1項に記載の車両の前部車体構造。
【請求項9】
上記補強リブは、上記上側骨格部の後部下端から、上記ダンパを支持するダンパ支持部に向けて略直線状に延びる第8の補強リブを備えた
請求項8に記載の車両の前部車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、サスペンションの上下両アーム及びダンパを支持する複数の骨格部が一体に構成された左右一対の骨格メンバを備えた車両の前部車体構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の車両の前部車体構造としては、例えば、特許文献1に例示されるように、車両前後方向に延びる中空状であるとともに、その中間部にサスペンション支持部が設けられたフロントサイドフレーム(4)を備えたものが知られている。
【0003】
特許文献1のサスペンション支持部は、フロントサイドフレーム(4)の前後方向に延びる直線部分(4)の中間部と、該直線部分(4)の中間部に対して下方に離間して前後方向に延びるとともにその前後両端から直線部分(4)まで上方向に延びる車体側面視U字状のロアフレーム(4)とで、車体側面視で枠状に一体に構成したものである。
【0004】
そして、このサスペンション支持部は、直線部分(4)の中間部によってサスペンションのアッパアーム及びダンパを支持するとともに、ロアフレーム(4)によってサスペンションのロアアームを支持する構成としている。
【0005】
すなわち、特許文献1の例えば、直線部分(4)の中間部は、アッパアーム及びダンパを支持可能な剛性となる板厚を備えて形成したり、取付け高さの異なるアッパアームとダンパとの双方を取付け可能に上下幅を有して形成されている。
【0006】
しかしながらフロントサイドフレーム(4)は、その直線部分(4)が、サスペンション支持部に相当する中間部に対して前後各側へ延びる閉断面状(中空状)に一体に形成されたものである。
【0007】
このため、フロントサイドフレーム(4)は、アッパアーム及びダンパを支持可能とすべく上述したように、車両の前面衝突時の衝撃吸収部材として用いることを想定した板厚よりも厚く形成したり、上下幅を確保して形成することを、サスペンション支持部としての中間部だけでなく、その前後両側を含めた前後方向全体に亘って形成する必要があり、車両の高重量化が懸念される。
【0008】
一方、フロントサイドフレーム(4)を例えば、直線部分(4)の前部、サスペンション支持部としての中間部、後部ごとに車両前後方向に分断して夫々を各部位に適した形状に強度を有して構成した場合には、分断した各部間で剛性差が生じるため、車両の前面衝突時にフロントサイドフレーム(4)の前側から後方への衝突荷重の伝達効率が不利になることが懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開平01−208279号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、高重量化することなく、サスペンションの支持剛性を高めつつ、車両の前面衝突時に衝突荷重を効率的に伝達することができる車両の前部車体構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
この発明は、サスペンションのアッパアーム、ロアアーム及びダンパを支持する骨格メンバと、上記骨格メンバの前面に接続され、車両前後方向に延びる衝撃吸収部材と、上記骨格メンバの後面に接続され、車両前後方向に延びるフレーム部材と、を備えた車両の前部車体構造であって、上記骨格メンバにおける、上記衝撃吸収部材の後端を接続する後端接続部と、フレーム部材の前端を接続する前端接続部との間に、前後方向に延びる補強リブが形成され、上記骨格メンバは、上記アッパアーム及び上記ダンパを支持する上側骨格部、上記ロアアームを支持する下側骨格部、上側/下側骨格部の前端同士及び後端同士を連結する前側骨格部及び後側骨格部を備えて枠状に構成されており、上記フレーム部材には、車室部側に備え、車両前後方向に延びるセンタトンネルフレームの前端から前方に向かって延び、上記上側骨格部の後端に接続されるセンタ側フレームを備えており、上記センタ側フレームは、その長手方向の前方へと延びる延長線が上記衝撃吸収部材の後端と交差するように前下方向に配設されたものである。
【0012】
上記構成によれば、サスペンションのアッパアーム、ロアアーム及びダンパを、衝撃吸収部材やフレーム部材とは独立した骨格メンバによって支持する構成を採用しても、骨格メンバを補強リブによって補強することによって、車両の前面衝突時の衝撃吸収部材からフレーム部材への骨格メンバを介した衝突荷重の伝達を効率的に行うことができる。
さらに、上記構成によれば、上記骨格メンバにおける、上記後端接続部と、上記センタ側フレーム前端接続部とが、上下方向に互いにオフセット(位置ずれ)した構成となっても、上述したように、上記センタ側フレームを前下方向に配設することにより、骨格メンバにおいて前突荷重を後端接続部から前端接続部へ効率よく伝達することができる。
【0013】
この発明の態様として、上記骨格メンバをアルミダイキャストで形成したものである。
【0014】
上記構成によれば、上記骨格メンバに補強リブを容易に形成することができる。
【0015】
この発明の態様として、上記補強リブには、上記後端接続部と、上記前端接続部のうち、上記センタ側フレームの前端を接続するセンタ側フレーム前端接続部とを直線状に連結する第1の補強リブを備えたものである。
【0016】
上記構成によれば、上記骨格メンバにおける、上記後端接続部と、上記センタ側フレーム前端接続部とが、上下方向に互いにオフセット(位置ずれ)した構成となっても、上述したように、第1の補強リブを設けることにより、骨格メンバにおいて前突荷重を後端接続部から前端接続部へ効率よく伝達することができる。
【0017】
この発明の態様として、車室部側に、ヒンジピラーから前方に延設された前方延設メンバを備え、該前方延設メンバと上記骨格メンバとの間において前後方向に延びるサイド側フレームを備え、上記サイド側フレームは、その後端が上記前方延設メンバに接続されるとともに、前端が上記上側骨格部における、上記前端接続部の下方に隣接するサイド側フレーム前端接続部に接続され、上記補強リブは、上記衝撃吸収部材の上記後端接続部と、上記サイド側フレーム前端接続部とを直線状に連結する第2の補強リブを備えたものである。
【0018】
上記構成によれば、衝撃吸収部材、骨格メンバ、サイド側フレームの順に伝達される前突荷重の伝達効率を高めることができる。
【0019】
この発明の態様として、上記補強リブは、上記第1の補強リブの途中部位から上記第2の補強リブと交差し衝撃吸収部材の後端下端部に向かって直線的に延びる第3の補強リブを備えたものである。
【0020】
上記構成によれば、前側骨格部から第1補強リブに連結される第3の補強リブを形成することで、前突荷重の伝達効率をさらに向上できる。
【0021】
この発明の態様として、上記補強リブは、上記第1補強リブの上記途中部位から、上記ダンパを支持するダンパ支持部に向かって直線状に延びる第4の補強リブを備えたものである。
【0022】
上記構成によれば、衝撃吸収部材の後端接続部からセンタ側フレームの前端接続部への前突荷重の伝達性能をより高めつつ、ダンパの支持剛性も高めることができる。
【0023】
この発明の態様として、上記補強リブは、上記衝撃吸収部材の後端下端部から上記下側骨格部に向かって直線状に延びる第5の補強リブを備えたものである。
【0024】
上記構成によれば、前突荷重を衝撃吸収部材の後端接続部から上方だけでなく下方へも伝達することができる。
【0025】
さらに第3、第4の補強リブを設けた構成において、上述したダンパからの入力荷重を、これら第3、第4の補強リブと共に下側骨格部へも分散できる。
よって、前突荷重の伝達性能のダンパ支持剛性をより高めることができる。
【0026】
この発明の態様として、上記フレーム部材には、サイドシルの前端から前方に向かって延び上記後側骨格部の後端に接続されるサイド側ロアフレームを備え、
上記補強リブは、上記下側骨格部の上縁と上記後側骨格部の前縁とのコーナー部から上記サイド側ロアフレームの下端位置に向かって延びる第6の補強リブ、及び上記上側骨格部の後部下端から上記サイド側ロアフレームの上端位置に向かって延びる第7の補強リブを備えたものである。
【0027】
上記構成によれば、衝撃吸収部材の後端接続部からサイド側ロアフレームの前端接続部への前突荷重の伝達性能をより高めることができる。
【0028】
この発明の態様として、上記補強リブは、上記上側骨格部の後部下端から、上記ダンパを支持するダンパ支持部に向けて略直線状に延びる第8の補強リブを備えたものである。
【0029】
上記構成によれば、衝撃吸収部材の後端接続部からサイド側ロアフレームの前端接続部への前突荷重の伝達性能をより高めつつ、ダンパの支持剛性も高めることができる。
【発明の効果】
【0030】
この発明によれば、高重量化することなく、サスペンションの支持剛性を高めつつ、車両の前面衝突時に衝突荷重を効率的に伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【0031】
図1】車両前方上方視におけるサスペンション支持構造体の要部を示す外観斜視図。
図2】本実施形態の車両の前部の要部を示す左側面図。
図3】本実施形態のサスペンション支持構造体の要部を示す正面図。
図4】本実施形態の車両の前部の要部を示す車幅方向の中央縦断面図。
図5】サスペンション支持構造体の右半分の要部を図4中のA−A線矢視断面により、左半分の要部を背面視して示した背面片断面図。
図6】本実施形態の車両の前部の要部を示す平面図。
図7】本実施形態の車両の前部の要部を示す底面図。
図8図4中のB−B線拡大断面図。
図9図2中の要部拡大図。
【発明を実施するための形態】
【0032】
この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。
本実施形態の車両1の車体構造は、押出成形されたアルミ合金製の複数のフレームを連結して車体骨格をなす、所謂、スペースフレーム構造である。このような車両1の車体構造について、図1から図9を用いて説明する。
【0033】
また、図示を明確にするため、図1中において車両右側、図2図4図6および図7において車両左右両側、図5において車両左側のフロントサスペンション3の図示を夫々省略している。さらに図5ではフレーム部材5の図示を省略している。
【0034】
また、図中、矢印Fは車両前方を示し、矢印Rtは車両右側を示し、矢印Ltは車両左側を示し、矢印OUTは車幅方向外側を示し、矢印INは車幅方向内側を示すものとする。
【0035】
本実施形態における車両1の車体構造は、図3に示すように、乗員が乗り込む車室部2と、車室部2よりも車両前方のエンジンルームに略相当する位置に配置されたフロントサスペンション3(以下、「サスペンション3」と略記する)を支持するサスペンション支持構造体4と、車室部2とサスペンション支持構造体4とを連結する複数のフレーム部材5と、サスペンション支持構造体4の前端に連結されるとともに、車両前方からの衝撃荷重を吸収する衝撃吸収構造体6とを備えている。
【0036】
車室部2は、図6に示すように、車幅方向に所定間隔を隔てた位置で、車両前後方向に延びる左右一対のサイドシル21と、サイドシル21の車両上方に配設された左右一対のフロントピラー22と、サイドシル21の前端、及びフロントピラー22の前端を車両上下方向に連結する左右一対のヒンジピラー23と、車幅方向略中央の位置において、車両前後方向に延びるセンタトンネルフレーム26およびトンネルサイドフレーム27(図7参照)と、衝撃吸収部材28と、左右のヒンジピラー23を車幅方向に連結して、車室内外を隔てる隔壁をなす隔壁部25としてのダッシュパネル251およびカウルパネル252とを備えている。
【0037】
衝撃吸収部材28は、図2に示すように、オフセット衝突時に後退する前輪(図示略)を受け止めてその衝撃エネルギーを吸収するメンバであって、アーチ状のフロントホイルハウスの後壁(図示略)とヒンジピラー23との間において、サイドシル21の前部に対して上方で隣接して車両前後方向に配設されている。
【0038】
センタトンネルフレーム26は、図4図6に示すように、フロアパネル201(図7参照)の車幅方向中央部から車室部2内方へ突出して車両の前後方向に延びるトンネル部200(フロアトンネル)(同図参照)の頂部に左右一対並設され、夫々頂部との間に車両前後方向に延びる閉断面を構成する。
【0039】
トンネルサイドフレーム27は、図7に示すように、左右各側のフロアパネル201とトンネル部200との間に跨るようにして左右一対備え、これらフロアパネル201とトンネル部200との間に車両前後方向に延びる閉断面を構成する。
【0040】
また、サスペンション3は、図1に示すように、ダブルウィッシュボーン式サスペンション構造であって、車両1の前輪を回転自在に支持するナックル31と、車幅方向外側がナックル31の下部に連結され、車幅方向内側が車体に連結されたロアアーム32と、車幅方向外側がナックル31の上部に連結され、車幅方向内側が車体に連結されたアッパアーム33と、上端が車体に連結され、下端がロアアーム32に連結された伸縮可能なフロントサスダンパ34(以下、「ダンパ34」と称する)とで構成されている。
【0041】
また、サスペンション支持構造体4は、図1に示すように、車幅方向に所定間隔を隔てて配置された左右一対の骨格メンバ41と、左右の骨格メンバ41の下端近傍を連結するサスクロス42と、サスクロス42よりも僅かに車両上方の位置で、左右の骨格メンバ41の下部を連結する下側クロスメンバ43と、左右の骨格メンバ41の上部を連結する上側クロスメンバ44と、上側クロスメンバ44に接合された左右一対のボックス部材45と、骨格メンバ41およびサスクロス42を連結する左右一対の傾斜フレーム46とで構成されている。
【0042】
また、衝撃吸収構造体6は、図2図4に示すように、左右の骨格メンバ41の前端に連結された左右一対の衝撃吸収部材61と、衝撃吸収部材61の前端を車幅方向に連結するフロントバンパービーム(図示略)とを備えている。
【0043】
さらに、衝撃吸収構造体6は、左右一対の衝撃吸収部材61の下方において、左右の骨格メンバ41の後述する下側骨格部412の前面から前方へ延びるサブ衝撃吸収部材65(図2参照)と、左右各側のサブ衝撃吸収部材65の前端部を連結するように車幅方向に延びるサブフロントバンパービーム(図示略)とを備えている。
【0044】
衝撃吸収部材61は、車両前後方向に延設されており、その車両前後方向の後端を除く全長に亘って、幅方向外側が開口した断面略M字状の開断面空間を有して繊維強化樹脂(当例では炭素繊維強化プラスチック)で形成されている。
【0045】
衝撃吸収部材61の後端には、図2に示すように、骨格メンバ41の前面と連結する後端連結部613が略平板状に形成されている。後端連結部613は、衝撃吸収部材61の後方に開口する開断面空間を後端側から閉塞するように該衝撃吸収部材61の後端において車幅方向外側へ延設されている。
【0046】
また図2図4図6図7に示すように、フレーム部材5は、サイド側アッパフレーム51と、センタ側フレーム52と、サイド側フレーム53と、サイド側ロアフレーム54と、センタ側ロアフレーム55と、補強フレーム56とを夫々左右一対備えている。
【0047】
これらフレーム部材5(51〜56)は、いずれも押出成形された中空状に構成されており、補強フレーム56は、前方程上方に延在する一方で、該補強フレーム56以外のフレーム部材5(51〜55)は直線状に延在しており、左右各側において車室部2と骨格メンバ41とを連結する。
【0048】
引き続き、上述したサスペンション3、サスペンション支持構造体4、及びフレーム部材5の各構成要素について、さらに詳述する。
まず、サスペンション3は、上述したように、ナックル31、ロアアーム32、アッパアーム33、及びダンパ34で構成されている。
【0049】
ナックル31は、アルミダイキャスト製であって、フロントハブを介して、車両1の前輪を回転自在に支持している。
ロアアーム32は、アルミダイキャスト製のアーム部材であって、ナックル31の下部に連結される部分を頂部とする平面視略A字状に形成されている。このロアアーム32は、車両前後方向を回動中心として揺動可能な状態で、骨格メンバ41に連結されている。
【0050】
具体的には、ロアアーム32は、図1に示すように、ダンパ34よりも車両前方の位置で、骨格メンバ41に連結される前方連結部32aと、ダンパ34よりも車両後方の位置で、骨格メンバ41に連結される後方連結部32bとを、車幅方向内側端部に備えている。
【0051】
アッパアーム33は、アルミダイキャスト製のアーム部材であって、ナックル31の上部に連結される部分を頂部とする平面視略A字状に形成されている。このアッパアーム33は、車両前後方向を回動中心として揺動可能な状態で、骨格メンバ41に連結されている。
【0052】
具体的には、アッパアーム33は、図1に示すように、ダンパ34よりも車両前方の位置で、骨格メンバ41に連結される前方連結部33aと、ダンパ34よりも車両後方の位置で、骨格メンバ41に連結される後方連結部33bとを、車幅方向内側端部に備えている。
【0053】
ダンパ34は、図1に示すように、略車両上下方向に伸縮可能なダンパ本体部と、ダンパ本体部の伸縮に応じて伸縮するばね部とで一体構成されている。このダンパ34は、同図に示すように、その上端に位置する上方連結部34aが、骨格メンバ41に連結され、下端である下方連結部(図示省略)がロアアーム32に連結されている。
【0054】
また、サスペンション支持構造体4は、上述したように、左右一対の骨格メンバ41、サスクロス42、下側クロスメンバ43、上側クロスメンバ44、左右一対のボックス部材45、及び左右一対の傾斜フレーム46で構成されている。
【0055】
骨格メンバ41は、図2図6に示すように、車両1における前部車体を構成する車体骨格部材として車両1の前面衝突(前突)時に衝撃吸収構造体6から伝達される衝突荷重をフレーム部材5を介して車室部2側(車体後方)へ伝達するロードパスの一部を成す機能と、サスペンション3を揺動可能に支持する機能とを有するアルミダイキャスト製の部材である。
【0056】
この骨格メンバ41は、図2図4に示すように、車幅方向に所定の厚みを有する板状部分に、車幅方向内側、及び車幅方向外側へそれぞれ立設した複数の補強リブ70(71〜77)を有する骨格本体部41Aと、骨格本体部41Aの縁端に対して車幅方向の内外各側に突出して車幅方向の長さが骨格本体部41Aの厚みよりも幅広な略平板状に形成するとともに、骨格本体部41Aの縁端を囲繞した輪郭部41Bとで側面視で中央に開口41s(以下、「中央開口41s」と称する)(図2図4参照)を有する枠状(略ロ字形状)に一体形成されている。
【0057】
詳しくは、骨格メンバ41は、図2図4に示すように、該骨格メンバ41の上枠を構成するように車両前後方向に延びる上側骨格部411、該骨格メンバ41の下枠を構成するように車両前後方向に延びる下側骨格部412、該骨格メンバ41の前枠を構成するように上側骨格部411と下側骨格部412との略前端同士を車両上下方向に連結する前側骨格部413、および該骨格メンバ41の後枠を構成するように上側骨格部411と下側骨格部412との略後端同士を車両上下方向に連結する後側骨格部414を備えて一体形成されている。
【0058】
より詳しくは、上側骨格部411は、図2図4に示すように、側面視において、車両上下方向の長さよりも車両前後方向の長さが長い側面視略矩形に形成され、さらにその前上コーナー部および後上コーナー部を側面視で面取り状に傾斜した形状で形成されている。
【0059】
下側骨格部412も同様に、側面視において、車両上下方向の長さよりも車両前後方向の長さが長い側面視略矩形状に形成されている。一方、前側骨格部413および後側骨格部414は、側面視において、車両前後方向の長さよりも車両上下方向の長さが長い側面視略矩形状に形成されている。
【0060】
さらに、上側骨格部411と前側骨格部413とのコーナー部の内角側には、側面視三角形状に中央開口41sに向けて突出する前上内角側突片部41caが形成されている。同様に、上側骨格部411と後側骨格部414とのコーナー部の内角側には、側面視三角形状に中央開口41sに向けて突出する後上内角側突片部41cbが形成され、前側骨格部413と下側骨格部412とのコーナー部の内角側には、側面視三角形状に中央開口41sに向けて突出する前下内角側突片部41ccが形成されている。
【0061】
さらにまた図1図3に示すように、上側骨格部411および前側骨格部413の各前面は、共に輪郭部41Bが形成されることによって、上下方向および車幅方向に連続して延びる縦壁状に形成されている。また、下側骨格部412は、その前端にサブ衝撃吸収部材65(図2参照)を取付け可能に、前側骨格部413の前面に対して前方へ延設されている。
【0062】
このような骨格メンバ41のうち上側骨格部411には、図1図2に示すように、その車幅方向外側の面であって、アッパアーム33を前後各側で支持するアッパアーム支持部82が設けられるとともに、ダンパ34の上端(ダンパトップ)を前後方向の中央部で支持するダンパ支持部83が設けられている。
【0063】
具体的には図1図2に示すように、アッパアーム支持部82は、アッパアーム33の前方連結部33a(図1参照)を、該前方連結部33aに挿通された車両前後方向に延びる軸部材(図示省略)を介して軸支されるアッパアーム前側支持部82fと、アッパアーム33の後方連結部33b(図1参照)を、該後方連結部33bに挿通された車両前後方向に延びる軸部材(図示省略)を介して軸支されるアッパアーム後側支持部82rとで構成されている。
【0064】
図2に示すように、アッパアーム前側支持部82fは、アッパアーム33の前方連結部33a(図1参照)に対して前側の前側締結部82faと後側の後側締結部82fbとによって骨格メンバ41の車幅方向外面に締結されている。
【0065】
同様に図2に示すように、アッパアーム後側支持部82rは、アッパアーム33の後方連結部33b(図1参照)に対して前側の前側締結部82raと後側の後側締結部82rbとによって骨格メンバ41の車幅方向外面に締結されている。
【0066】
アッパアーム前側支持部82fとアッパアーム後側支持部82rとは、略同じ高さで設けられている(図1図2参照)。
【0067】
ダンパ支持部83は、図1図2に示すように、ダンパ34の上方連結部34a(図1参照)を、該上方連結部34aに挿通された車両前後方向に延びる軸部材(図示省略)を介して軸支している。
【0068】
ダンパ支持部83は、図2に示すように、ダンパ34の上方連結部34a(図1参照)に対して前側の前側締結部83aと後側の後側締結部83bとによって骨格メンバ41の車幅方向外面に締結されている。
【0069】
ダンパ支持部83は、図2に示すように、上側骨格部411の前後各側のアッパアーム支持部82f,82rの車両前後方向の間であって、前後各側のアッパアーム支持部82f,82rおよび被後端連結部41fの上端に対して上方へオフセットした位置に設けられている。
【0070】
また上述した骨格メンバ41のうち下側骨格部412は、図1図2に示すように、その車幅方向外側の面にロアアーム32を前後各側で支持するロアアーム支持部81が設けられている。
【0071】
具体的に、ロアアーム支持部81は、図1図2に示すように、ロアアーム32の前方連結部32a(図1参照)を、該前方連結部32aに挿通された車両前後方向に延びる軸部材(図示省略)を介して軸支されるロアアーム前側支持部81fと、ロアアーム32の後方連結部32b(図1参照)を、該後方連結部32bに挿通された車両前後方向に延びる軸部材(図示省略)を介して軸支されるロアアーム後側支持部81rとで構成されている。
【0072】
図2に示すように、ロアアーム前側支持部81fは、ロアアーム32の前方連結部32a(図1参照)に対して前側の前側締結部81faと後側の後側締結部81fbとによって骨格メンバ41の車幅方向外面に締結されている。
【0073】
同様に図2に示すように、ロアアーム後側支持部81rは、ロアアーム32の後方連結部32b(図1参照)に対して前側の前側締結部81raと後側の後側締結部81rbとによって骨格メンバ41の車幅方向外面に締結されている。
【0074】
ロアアーム前側支持部81fとロアアーム後側支持部81rとは、略同じ高さで設けられている(図1図2参照)。
【0075】
また図2図5に示すように、上側骨格部411の上面、後上コーナー部の前上後下状の傾斜面、および後面は、フレーム部材5としてのサイド側アッパフレーム51、センタ側フレーム52およびサイド側フレーム53の各前端を接続するサイド側アッパフレーム被接合部41a(図2図4参照)、センタ側フレーム被接合部41b(図2図3図5参照)、サイド側フレーム被接合部41c(同図参照)として夫々形成されている。図2図4図5に示すように、後側骨格部414の下部後面は、フレーム部材5としてのサイド側ロアフレーム54の前端を接続するサイド側ロアフレーム被接合部41dとして形成され、また同図に示すように、下側骨格部412の後端はフレーム部材5としてのセンタ側ロアフレーム55の前端を接続するセンタ側ロアフレーム被接合部41eとして形成されている。
【0076】
これら被接合部41a〜41eは、各フレーム部材51〜55の前端を当接可能な当接面、または、嵌め込み可能な凹部が形成され、溶接等により接続している。
【0077】
具体的に、サイド側アッパフレーム51は、前端が骨格メンバ41のサイド側アッパフレーム被接合部41aに接合され、後端がヒンジピラー23の上面前部に接合される(図2図6参照)。センタ側フレーム52は、前端が骨格メンバ41のセンタ側フレーム被接合部41bに接合され、後端が車両前後方向の隔壁部25にてセンタトンネルフレーム26の前端に接合されている(図4図6参照)。
【0078】
サイド側フレーム53は、前端が骨格メンバ41のサイド側フレーム被接合部41cに接合され、後端が衝撃吸収部材28の前部に車幅方向内側から接合される(図2図4参照)。サイド側ロアフレーム54は、前端が骨格メンバ41のサイド側ロアフレーム被接合部41dに接合され、後端がサイドシル21の前面に接合される(図2図7参照)。センタ側ロアフレーム55は、前端が骨格メンバ41のセンタ側ロアフレーム被接合部41eに接合され、後端がトンネルサイドフレーム27の前端に接合される(図7参照)。
なお、左右一対のセンタ側ロアフレーム55の後部は、この間に車幅方向に延びるクロスメンバ29によって橋渡しされている(図7参照)。
【0079】
また図2図7に示すように、補強フレーム56は、前端(上端)がサイド側アッパフレーム51の車両前後方向の中間部にその下面側から接合され、後端(下端)が衝撃吸収部材28の前面に接合される。さらに、図2に示すように、サイド側アッパフレーム被接合部41aは、上側骨格部411の上面における、ダンパ支持部83の直上部分に形成されている。
なお、図2等中の符号58は、サイド側フレーム53とサイド側ロアフレーム54とを車幅方向外側から連結する補強パネルである。
【0080】
このような構成の骨格メンバ41の前面は、図1図4に示すように、上側骨格部411における車両上下方向略中央近傍から、前側骨格部413における車両上下方向略中央近傍に至る範囲を、衝撃吸収構造体6の衝撃吸収部材61(衝撃吸収部材61の後端連結部613)が連結される縦壁状の被後端連結部41fとして構成している。
【0081】
すなわち図4に示すように、衝撃吸収部材61の被後端連結部41fは、上側骨格部411と前側骨格部413とに上下方向に跨った位置に構成されており、上側骨格部411の後部に設けたセンタ側フレーム被接合部41bに対して少なくとも一部が下方へオフセットした位置(すなわち、低い位置)に構成されている。
【0082】
上記センタ側フレーム52は、その長手方向の前方へと延びる延長線52xが衝撃吸収部材61の後端に位置する被後端連結部41fと交差するように前下後上状に傾斜した姿勢で配設されている。
【0083】
また、骨格メンバ41の被後端連結部41fには、図1図4図8に示すように、後述する衝撃吸収構造体6の衝撃吸収部材61が取付けられるセットプレート47が接合されており、取付けプレート63を介して衝撃吸収部材61の後端連結部613が締結固定されている。
【0084】
さらに上述した骨格メンバ41には、図2図4に示すように、骨格メンバ41における、被後端連結部41fとセンタ側フレーム被接合部41bとの間に、前後方向に延びる補強リブ70(71〜77)が形成されている。
【0085】
補強リブ70は、図2図4に示すように、車幅方向の内外各面に形成されているが、後述するように特に示す場合を除いて側面視で同じ箇所(対応する箇所)に形成されているため、車幅方向外面に形成したものに基づいて図9を参照しながら説明する。
【0086】
補強リブ70には、骨格メンバ41における、被後端連結部41fと、該被後端連結部41fに対して少なくとも上部が上方へオフセットした位置に形成されたセンタ側フレーム被接合部41b(図4参照)とを直線状に連結する第1補強リブ71(71a,71b)を備えている。
【0087】
第1補強リブ71は、共に車両前後方向に対して前下後上方向に傾斜して直線状に延びるとともに、互いに上下方向に間隔を隔てて平行に延びる第1上側補強リブ71aと第1下側補強リブ71bとを備えている。
【0088】
第1上側補強リブ71aは、ダンパ支持部83(当例では前側締結部83aと後側締結部83bとの間)を通過するように延び、被後端連結部41fの上端とセンタ側フレーム被接合部41b(図4参照)の上端とを連結する。
【0089】
第1下側補強リブ71bは、前後各側のアッパアーム支持部82f,82rの間を通過するように延び、被後端連結部41fの上下方向の中間位置とセンタ側フレーム被接合部41bの下部とを連結する。
【0090】
さらに補強リブ70は、被後端連結部41fとサイド側フレーム被接合部41cとを直線状に連結する第2補強リブ72を備えている。
【0091】
第2補強リブ72は、上側骨格部411の下端に沿って車両前後方向に略水平に延び、被後端連結部41fの上下方向の中間部とサイド側フレーム被接合部41cの下端部とを連結する。
【0092】
さらに補強リブ70は、被後端連結部41fの下端部から、車両前後方向に略水平に延びる第2補強リブ72と交差し第1下側補強リブ71bの途中部位に向かって直線的に延びる第3補強リブ73を備えている。
【0093】
第3補強リブ73は、その延伸方向の一部に中央開口41sの周縁部のうち前上内角側突片部41caの後下端(先端)部分が含まれ、該前上内角側突片部41caの後下端に沿って第1補強リブ71よりも急峻な勾配で前下後上状に延びて、前後各側のアッパアーム支持部82f,82rの間において第1下側補強リブ71bに連結する。
【0094】
さらに補強リブ70は、第1下側補強リブ71bの上記途中部から上記ダンパ支持部83に向かって直線状に延びる第4補強リブ74を備えている。当例では第4補強リブ74は、第1下側補強リブ71bにおける第3補強リブ73の連結部からダンパ支持部83の後側締結部83bに達するまで延びている。
【0095】
すなわち、第3補強リブ73と第4補強リブ74とは、被後端連結部41fの下端部からダンパ支持部83まで連続して直線状に延び、これら被後端連結部41fの下端部とダンパ支持部83とを連結する。
【0096】
さらに補強リブ70は、被後端連結部41fの下端部から下側骨格部412に向かって直線状に延びる第5補強リブ75を備えている。第5補強リブ75は、その延伸方向の一部に中央開口41sの周縁部のうち前下内角側突片部41ccの後上端(先端)部分が含まれ、該前下内角側突片部41ccの後上端に沿って前上後下状に延び、下側骨格部412の上端を越えて下端に達するまで延びている。第5補強リブ75の後下端は、前側骨格部413の後端よりも後方に位置する。
【0097】
さらに補強リブ70は、下側骨格部412の上縁と後側骨格部414の前縁とのコーナー部からサイド側ロアフレーム被接合部41dの下端部に向かって車両前後方向に対して前上後下に若干傾斜して直線状に延びる第6補強リブ76を備えている。
【0098】
さらに補強リブ70は、上側骨格部411の後部下端からサイド側ロアフレーム被接合部41dの上端位置に向かって直線状に延びる第7補強リブ77(77a,77b)を備えている。
【0099】
第7補強リブ77は、共に車両前後方向に対して前上後下方向に傾斜して直線状に延びるとともに、互いに上下方向に間隔を隔てて平行に延びる第7上側補強リブ77aと第7下側補強リブ77bとを備えている。
【0100】
第7上側補強リブ77aは、前上端が、車両前後方向に水平に延びる第2補強リブ72の後部に連結され、後下端がサイド側ロアフレーム被接合部41dの上端かつ前部(前端よりも若干後方)位置に連結されている。
【0101】
第7下側補強リブ77bは、その延伸方向の一部に中央開口41sの周縁部のうち後上内角側突片部41cbの前下端(先端)部分が含まれ、該後上内角側突片部41cbの前下端に沿って前上後下状に延び、前上端が車両前後方向に水平に延びる第2補強リブ72の後部に連結され、後下端がサイド側ロアフレーム被接合部41dの上端かつ前端位置に連結されている。
【0102】
さらに補強リブ70は、上側骨格部411の後部下端から上記ダンパ支持部83に向けて略直線状に延びる第8補強リブ78(78a,78b)を備えている。
【0103】
第8補強リブ78は、共に車両前後方向に対して前上後下方向に傾斜して直線状に延びるとともに、互いに上下方向に間隔を隔てて平行に延びる第8上側補強リブ78aと第8下側補強リブ78bとを備えている。
【0104】
第8上側補強リブ78aは、第2補強リブ72における第7上側補強リブ77aの連結部からダンパ支持部83(当例では後側締結部83b)に達するまで延びている。なお、第8上側補強リブ78aは、ダンパ支持部83に達するまでの途中でアッパアーム後側支持部82r(前側締結部82a)および第1下側補強リブ71bと交差するように延びている。
【0105】
第8下側補強リブ78bは、第2補強リブ72における第7下側補強リブ77bの連結部からダンパ支持部83(当例では前側締結部83a)に達するまで延びている。なお、第8下側補強リブ78bは、ダンパ支持部83に達するまでの途中で第1下側補強リブ71b、第4補強リブ74および第1上側補強リブ71aと交差するように延びている。
【0106】
すなわち、上下各側の第7補強リブ77と第8補強リブ78とは、サイド側ロアフレーム被接合部41dの上端部からダンパ支持部83まで連続して直線状に延び、これらサイド側ロアフレーム被接合部41dの上端部とダンパ支持部83とを連結する。
【0107】
その他にも図9に示すように、骨格メンバ41の車幅方向の外面には補強リブ70としてダンパ支持部83と骨格メンバ41の上端とを連結するように直線状に延びる第9〜第12補強リブ79a〜79dが設けられている。
【0108】
これら第9〜第12補強リブ79a〜79dのうち、第9補強リブ79aおよび第10補強リブ79bは、ダンパ支持部83の後側締結部83bから上方へ延び、第11補強リブ79cおよび第12補強リブ79dは、ダンパ支持部83の前側締結部83aから上方へ延びている。そして、第10補強リブ79bおよび第11補強リブ79cは、骨格メンバ41の上端に対して側面視でサイド側アッパフレーム被接合部41aに対応する位置で連結されている。
【0109】
骨格メンバ41の車幅方向の内面にも上述したとおり補強リブ70が形成されている。これら車幅方向の内面に形成した補強リブ70のうち、車幅方向の外面に形成され補強リブ70と同じ構成のものは同一の符号を付してその説明を省略し、異なる構成について図4を用いて説明する。
【0110】
骨格メンバ41の車幅方向の内面における、第1上側補強リブ71a’は、被後端連結部41fの上端とダンパ支持部83(当例では前側締結部83a)に車両側面視で対応する位置を連結するように直線状に延びる第1上前側補強リブ71af’と、上側クロスメンバ44の後壁部44aの上端位置とセンタ側フレーム被接合部41bの中間位置を連結するように直線状に延びる第1上後側補強リブ71ar’とで構成される。すなわち、第1上後側補強リブ71ar’は、第1上前側補強リブ71af’に対して下方へオフセットするようにダンパ支持部83(後側締結部83b)の下方において延びている。
【0111】
第1下側補強リブ71b’は、側面視で上側クロスメンバ44の後壁部44aの上下方向中間位置とセンタ側フレーム被接合部41bの下部とを連結するように前下後上状に直線状に延びている。
【0112】
また、骨格メンバ41の車幅方向の内面には、車幅方向の外面に形成されているような、第8下側補強リブ78b(図9参照)および第9〜第12補強リブ79a〜79d(同図参照)は形成していない(図4参照)。
【0113】
続いて、サスペンション支持構造体4のうち骨格メンバ41以外の構成について説明する。
サスクロス42は、アルミダイキャスト製であって、図7に示すように、下側骨格部412の下部を車幅方向に連結する平面視略H字状に形成されている。
【0114】
サスクロス42は、図4図5に示すように、上壁部42aと、該上壁部42aの底面視外側縁部から下方へ延びて該サスクロス42の左右両側面、前面および後面を形成する縦壁部42bを有して内部に下方へ向けて開口する空間を有して車幅方向に延在している。
【0115】
下側クロスメンバ43は、図1図3図4に示すように、押出し成型されたアルミ合金製の押出部材であって、特に図4に示すように、上下方向に間隔を隔てて対向する上壁部43aと下壁部43bとを有する略矩形の閉断面を車幅方向に延設した略筒状体に形成されている。この下側クロスメンバ43は、図1図5に示すように、骨格メンバ41の下側骨格部412の車幅方向内面側であって、図1に示すように、ロアアーム前側支持部81fと車幅方向で対向する部分に接合されている。
【0116】
これにより、下側クロスメンバ43は、図1に示すように、サスクロス42の前部において該サスクロス42に対して上方に隣接配置されている。すなわち、図4に示すように、サスクロス42と下側クロスメンバ43とは、該下側クロスメンバ43の下壁部43bと該サスクロス42の上壁部42aとが当接するように上下各側に並設されている。
【0117】
そして図1図3図4に示すように、サスクロス42と下側クロスメンバ43とは、車幅方向の中央部および両外側部の3箇所においてボルト等によって締結されており、それぞれ車幅方向の右側から左側へ右側締結部Ta、中央締結部Tb、左側締結部Tcに設定する。
中央締結部Tbについて詳述すると、図4図5に示すように、サスクロス42の上壁部42aにおける前部の車幅方向中央部には、ボルト挿通孔42h(所謂バカ穴)が上下方向に貫通形成されている。
【0118】
一方図4に示すように、下側クロスメンバ43の下壁部43bおよび上壁部43aにおける車幅方向の中央部(平面視でボルト挿通孔に対応する部位)には、それぞれボルト挿通孔43h、ナット挿通孔43iが貫通形成されている。
【0119】
そして、下側クロスメンバ43の内部空間には、ボス状のナットNaがナット挿通孔43iに嵌挿された状態で、下壁部43bから上方向に延びる起立姿勢で下壁部43bのボルト挿通孔43hの周縁から立設されている。
【0120】
これにより、サスクロス42および下側クロスメンバ43の夫々の車幅方向の中央部において、サスクロス42の上壁部42aに形成したボルト挿通孔42h、下側クロスメンバ43の下壁部43bに形成したボルト挿通孔43h、およびナットNa内部のボルト挿通孔Nahが上下方向に連通する(図4参照)。
【0121】
そして、ボルトをこれらボルト挿通孔42h,43h,Nahに下方から挿通することでサスクロス42と下側クロスメンバ43とを一体に締結固定している。
なお、右側締結部Taおよび左側締結部Tcについても中央締結部Tbと同様の構成であるため、その説明は省略する。
【0122】
上側クロスメンバ44は、図1図3図6図8の特に図4図8に示すように、押出し成形されたアルミ合金製の押出部材であって、略矩形の閉断面を車幅方向に延設した略筒状体に形成されている。この上側クロスメンバ44は、図1図8に示すように、骨格メンバ41における車幅方向の内面側であって、アッパアーム前側支持部82fと車幅方向内側で対向する部分に接合されている。
このように、上側クロスメンバ44をアッパアーム前側支持部82fに車幅方向内側で対向する部分に接合することで、アッパアーム前側支持部82fによるアッパアーム33の支持剛性を車幅方向内側から高めている。
【0123】
ボックス部材45は、図8に示すように、押出し成型されたアルミ合金製の押出部材であって、前面が、車幅方向内側に対して、車幅方向外側が車両後方に位置する段付き形状に形成されている。
【0124】
このような構成のボックス部材45は、その後面が上側クロスメンバ44の前面に接合され、前面のうち車幅方向外側の面452が骨格メンバ41における被後端連結部41fの後面に接合され、車幅方向内側の面451がセットプレート47の後面に接合されている。
【0125】
左右一対の傾斜フレーム46は、図1図3図5図8に示すように、押出し成型されたアルミ合金製の押出部材であって、略矩形の閉断面を所定方向に延設した略筒状体に形成されており、特に図1図3図5に示すように、下端部同士が車幅方向に近接状態で突き合うように配置されるとともに上方程互いの間隔が広がるように傾斜して正面視でV字状に配置されている。
【0126】
そして、傾斜フレーム46は、図1図4図5図6に示すように、骨格メンバ41の車幅方向内面側における、ダンパ支持部83と車幅方向で対向する部分に上端が取付ブラケット147を介して接合され、サスクロス42における車幅方向略中央、かつ下側クロスメンバ43後側近傍の位置に、取付ブラケット48を介して下端が接合されている。
このように、傾斜フレーム46の上端をダンパ支持部83に車幅方向内側で対向する部分に接合することで(図1参照)、ダンパ支持部83fによるダンパ34の支持剛性を車幅方向内側から高めている。
【0127】
ここで、傾斜フレーム46の下端をサスクロス42の車幅方向略中央に接合する取付ブラケット48は、図4図5のうち特に図5中のX部拡大部分に示すように、平面視矩形に形成した平板状のベース部481と、該ベース部481の車両前後方向の中央部に対して傾斜フレーム46の車両前後方向幅を隔てた各側から立設した前後一対のガイド部482とで一体に形成されている。
【0128】
傾斜フレーム46は、その下部の前後各面が前後一対のガイド部482に当接するように、前後一対のガイド部482の間に嵌め込まれた状態で、これらガイド部482との各当接面において互いに溶接等によって接合されている。
【0129】
さらに、取付ブラケット48のベース部481には、サスクロス42の上壁部42aにボルト等により締結する複数のボルト挿通孔48aが貫通形成されている(図5中のX部拡大部分参照)。
【0130】
具体的には図4図7に示すように、ボルト挿通孔48aは、ベース部481の車両前後方向における前後一対のガイド部482よりも内側かつ車幅方向の中間側に位置する左右各側の箇所と、平面視で矩形のベース部481の4隅に位置する合計6箇所に形成されている。
【0131】
一方図5図7に示すように、サスクロス42の上壁部42aにおける、取付ブラケット48側の複数のボルト挿通孔48aと底面視で対応する部位には、ボルト挿通孔42iが形成され(図7参照)、それぞれボルト挿通孔48aと連通する。そして取付ブラケット48は、サスクロス42の上壁部42aにボルト等を用いて締結固定されている。
【0132】
これにより図4に示すように、傾斜フレーム46の下端部は、取付ブラケット48を介して上述した中央締結部Tbの後側近傍位置(後側隣接位置)に取り付けられている。
【0133】
さらに、傾斜フレーム46は、上側クロスメンバ44に対し後方で隣接する位置に配設されている。
【0134】
詳しくは、傾斜フレーム46は、上側クロスメンバ44に対して上側に位置するダンパ支持部83と、下側に位置するサスクロス42とを連結するようにこれらの間に橋渡しされるため、車幅方向に延びる上側クロスメンバ44に対して後方で上下方向に横切る(交差する)ように延びる(図1図3図5参照)。
【0135】
より詳しくは、ダンパ支持部83は、上述したアッパアーム前側支持部82fに対して上方かつ後方にオフセットした近傍位置(隣接位置)に備えている。このため、側面視でダンパ支持部83に対応する位置から下方へ延びる傾斜フレーム46は、左右一対のアッパアーム前側支持部82fを車幅方向に橋渡しする上側クロスメンバ44に対して後方の近傍位置にて上下方向に横切るように延びる。
【0136】
当例では、傾斜フレーム46と上側クロスメンバ44とが正面視でラップ(交差)する位置においては、傾斜フレーム46の前壁部46aと上側クロスメンバ44の後壁部44aとが互いに当接し、正面視でラップする位置において互いに連結されている。
【0137】
具体的には、図4図8に示すように、傾斜フレーム46と上側クロスメンバ44とが正面視でラップ(交差)する位置においては、上側クロスメンバ44の後壁部44aと傾斜フレーム46の前壁部46aとには互いに前後方向に連通するボルト挿通孔44h,46hが夫々貫通形成されている。
図8に示すように、傾斜フレーム46の前壁部46aの後面における、該前壁部46aに形成したボルト挿通孔46hの周縁には、ウェルダナットNbが溶着されている。
【0138】
さらに図1図3図8の特に図8に示すように、上側クロスメンバ44の前壁部44bにおける、後壁部44aに設けたボルト挿通孔44hに対向する部分及びその周辺部分には、ボルト締結等の作業用貫通孔44i(サービスホール)が車両前後方向に貫通形成されている。
【0139】
そして、上側クロスメンバ44の後壁部44aと傾斜フレーム46の前壁部46aとウェルダナットNbの各ボルト挿通孔46h,44h,Nbhに作業用貫通孔44iを通じて前方側からボルトを挿通することによって傾斜フレーム46は、上述したように上側クロスメンバ44の後面に締結固定されている。
【0140】
以上のように、本実施形態の車両1の前部車体構造は、図2図4図6図7に示すように、サスペンション3のアッパアーム33、ロアアーム32及びダンパ34を支持する骨格メンバ41と、骨格メンバ41の前面に接続され、車両前後方向に延びる衝撃吸収部材61と、骨格メンバ41の後面に接続され、車両前後方向に延びるフレーム部材5(51〜55)と、を備えた車両1の前部車体構造であって、骨格メンバ41における、衝撃吸収部材61の後端連結部613(後端)を接続する被後端連結部41f(後端接続部)(図2図4参照)と、フレーム部材5(51〜55)の前端を接続する被接合部41a〜41e(前端接続部)(図4参照)との間に、前後方向に延びる補強リブ70(71〜79)が形成されたものである(図2図4図9参照)。
【0141】
上記構成によれば、衝撃吸収部材61やフレーム部材5とは独立した骨格メンバ41によってサスペンション3のサスペンション部品としてのアッパアーム33、ロアアーム32及びダンパ34を支持する構成を採用することにより、骨格メンバ41のみならず衝撃吸収部材61やフレーム部材5についてまでサスペンション支持剛性を有して構成する必要がなく、サスペンション部品を支持する骨格メンバ41に、集中的にサスペンション支持剛性をもたせ易くなる。
【0142】
よって、サスペンション部品の支持剛性を高めつつ、車体前部を軽量化を図ることができる。
【0143】
さらに、骨格メンバ41を衝撃吸収部材61やフレーム部材5とは独立して構成することで、これら部材41,61,5間の剛性差、すなわち骨格メンバ41における、衝撃吸収部材61の後端連結部613を接続する被後端連結部41fと、フレーム部材5(51〜55)の前端を接続する被接合部41a〜41eとの間で剛性差が生じることになっても、骨格メンバ41に補強リブ70を形成することで、前突時に衝撃吸収部材61からフレーム部材5への骨格メンバ41を介した衝突荷重の伝達を効率的に行うことができる。
【0144】
この発明の態様として、骨格メンバ41をアルミダイキャストで形成したものである。
上記構成によれば、骨格メンバ41に補強リブ70を容易に形成することができる。
【0145】
この発明の態様として、骨格メンバ41は、アッパアーム33及びダンパ34を支持する上側骨格部411、ロアアーム32を支持する下側骨格部412、これら上下各側の骨格部411,412の前端同士及び後端同士を連結する前側骨格部413及び後側骨格部414を備えて枠状に構成されており(図1図2図4参照)、フレーム部材5には、車室部2側に備え、車両前後方向に延びるセンタトンネルフレーム26の前端から前方に向かって延び、上側骨格部411の後端に接続されるセンタ側フレーム52を備えており(図2図4図6参照)、センタ側フレーム52は、その長手方向の前方へと延びる延長線52xが衝撃吸収部材61の後端連結部613と交差するように前下方向に配設され(図4図9参照)、補強リブ70には、被後端連結部41fと、センタ側フレーム52の前端を接続するセンタ側フレーム被接合部41bとを直線状に連結する第1補強リブ71(71a,71b)を備えたものである(図2図9参照)。
【0146】
上記構成によれば、骨格メンバ41における、被後端連結部41fとセンタ側フレーム被接合部41bとが、上下に互いにオフセット(位置ずれ)する構成においても、上述したように、センタ側フレーム52を前下後上方向に傾斜して配設したり、第1補強リブ71を設けることにより、骨格メンバ41において前突荷重を被後端連結部41fからセンタ側フレーム被接合部41bへ効率よく伝達することができる。
【0147】
詳述すると、サスペンション3の支持高さ(アッパアーム支持部82やダンパ支持部83の高さ)と、車両1の前突時に車体前部で衝突荷重を受け止める高さ(衝撃吸収部材61の高さ)とは必ずしも一致するとは限らず、むしろ異なることが多い(図2図4参照)。
【0148】
このため、骨格メンバ41における被後端連結部41fと、センタ側フレーム被接合部41bとは互いに略同じ高さに設けられるとは限らない(同図参照)。このため、例えば、被後端連結部41fは、センタ側フレーム被接合部41bに対して下方にオフセット(すなわち、位置ずれ)したレイアウトになることがある。当例では、センタ側フレーム被接合部41bが、上側骨格部411の後面に設けられるのに対して、被後端連結部41fが、上側骨格部411と前側骨格部413との各前面に跨った位置に設けられる(同図参照)。
【0149】
そしてこのように、被後端連結部41fとセンタ側フレーム被接合部41bとの高さが異なる場合には、被後端連結部41f(車両前方)からセンタ側フレーム被接合部41b(車両後方)への前突荷重の伝達効率の低下が懸念される。
【0150】
そこで本実施形態においては、上述したように、センタ側フレーム52を、その長手方向の前方へと延びる延長線52xが衝撃吸収部材61の後端連結部613(後端)と交差するように前下方向に配設することで、該前方へと延びる延長線52xが、被後端連結部41fとセンタ側フレーム被接合部41bとを最短距離で結ぶ直線に対して極力平行になるように配設することができる。
【0151】
これにより、センタ側フレーム被接合部41bに対して被後端連結部41fが下方にオフセットした構成においても、被後端連結部41fからセンタ側フレーム被接合部41bへ向けて骨格メンバ41を最短経路で伝達する衝突荷重が該センタ側フレーム被接合部41bを介してセンタ側フレーム52に入力され易くなり、前突荷重の伝達効率を高めることができる。
【0152】
さらに、骨格メンバ41に、被後端連結部41fと、センタ側フレーム被接合部41bとを直線状に連結する第1補強リブ71を形成することで、前突荷重を被後端連結部41fからセンタ側フレーム被接合部41bへ第1補強リブ71(71a,71b)に沿って、より効率的に伝達できる。
【0153】
従って、前突荷重を、衝撃吸収部材61、骨格メンバ41、センタ側フレーム52及びセンタトンネルフレーム26にこの順に効率よく伝達することができる。
【0154】
この発明の態様として、ヒンジピラー23下部から前方に延設された衝撃吸収部材28(前方延設メンバ)を備え、衝撃吸収部材28と骨格メンバ41との間において前後方向に延びるサイド側フレーム53(サイド側フレーム)を備え(図2図9参照)、サイド側フレーム53は、その後端が衝撃吸収部材28に接続されるとともに、前端が、上側骨格部411における、センタ側フレーム52の前端を接合するセンタ側フレーム被接合部41b(前端接続部)の下方で隣接する部位に設けたサイド側フレーム被接合部41cに接続され(図2図9参照)、補強リブ70は、被後端連結部41fと、サイド側フレーム被接合部41c(サイド側フレームの前端接続部)とを直線状に連結する第2補強リブ72を備えたものである(同図参照)。
【0155】
上記構成によれば、衝撃吸収部材61、骨格メンバ41、サイド側フレーム53へのこの順の荷重伝達性を高めることができる。
【0156】
詳しくは、サイド側フレーム被接合部41cは、センタ側フレーム被接合部41bと比較して被後端連結部41fとの上下方向のオフセット量(位置ずれ量)を抑制することができる。
さらに第1補強リブ71に下方で隣接する第2補強リブ72を形成することにより、被後端連結部41fからサイド側フレーム53への前突荷重の伝達効率をより一層向上できる。
【0157】
この発明の態様として、補強リブ70は、第1補強リブ71(当例では第1下側補強リブ71b)の途中部位から第2補強リブ72と交差し衝撃吸収部材61の後端下端部に向かって直線的に延びる第3補強リブ73を備えたものである(図9参照)。
【0158】
上記構成によれば、前側骨格部413から第1下側補強リブ71bに連結される第3補強リブ73を形成することでさらに荷重伝達効率を向上できる。
【0159】
この発明の態様として、補強リブ70は、第1補強リブ71(当例では第1下側補強リブ71b)の途中部からダンパ支持部83(当例では後側締結部83b)に向かって直線状に延びる第4補強リブ74を備えたものである(図9参照)。
【0160】
上記構成によれば、第4補強リブ74によって、第3補強リブ73を、第1下側補強リブ71bの途中部よりもセンタ側フレーム被接合部41bにより近い位置まで延ばすことができるため、被後端連結部41fからセンタ側フレーム被接合部41bへの衝突荷重の伝達効率をさらに向上できる。
【0161】
さらに、第4補強リブ74は、ダンパ支持部83と第1下側補強リブ71bの途中部とを直線状に連結するように延ばすことができるため、ダンパ34からダンパ支持部83に入力される入力荷重の第4補強リブ74から第3補強リブ73に沿った前下方向への分散が促進できるため、ダンパ34の支持剛性を高めることができる(図9の特に第3補強リブ73に沿って示した破線矢印参照)。
【0162】
ここで、図9中の補強リブ70に沿って示した矢印は、補強リブ70に沿って伝達される荷重の方向を示すものであり、これら矢印のうち太矢印は、衝突荷重の伝達方向を示し、破線矢印は、ダンパ34からダンパ支持部83に入力された入力荷重の伝達方向を示すものである。
【0163】
この発明の態様として、補強リブ70は、被後端連結部41fの下端部(衝撃吸収部材61の後端下端部)から下側骨格部412に向かって直線状に延びる第5補強リブ75を備えたものである(図9参照)。
【0164】
上記構成によれば、前突荷重を被後端連結部41fから上方だけでなく下方へも伝達することができる(図9の特に第5補強リブ75に沿って示した太矢印参照)。
【0165】
さらに第3、第4補強リブ73,74を設けた構成において、ダンパ支持部83に対するダンパ34からの入力荷重を、これら第4補強リブ74、第3補強リブ73、第5補強リブ75に沿ってこの順に下側骨格部412へと伝達して分散できる(図9の同破線矢印参照)。
【0166】
よって、前突荷重の伝達効率とダンパ34の支持剛性をより高めることができる。
【0167】
この発明の態様として、フレーム部材5には、サイドシル21の前端から前方に向かって延び、後側骨格部414の後端に接続されるサイド側ロアフレーム54を備え(図2図4図9参照)、補強リブ70は、下側骨格部412の上縁と後側骨格部414の前縁とのコーナー部からサイド側ロアフレーム54の下端位置に向かって延びる第6補強リブ76、及び上側骨格部411の後部下端からサイド側ロアフレーム54の上端位置に向かって延びる第7補強リブ77(77a,77b)を備えたものである(図2図4図9参照)。
【0168】
上記構成によれば、被後端連結部41fからサイド側ロアフレーム54の前端を接続するサイド側ロアフレーム被接合部41dへの前突荷重の伝達性能をより高めることができる(図9の特に第6補強リブ76および第7補強リブ77に沿って示した太矢印参照)。
【0169】
特に、第7補強リブ77(77a,77b)によって、ダンパ支持部83に対するダンパ34からの入力荷重も分散できる(図9の特に第7補強リブ77に沿って示した破線矢印参照)。
【0170】
さらに、サブ衝撃吸収部材65(図2参照)を介して下側骨格部412の前面から入力され、後方向へ伝達する前突荷重についても、第6補強リブ76によって、サイド側ロアフレーム54へ効率的に伝達することができる(図9の特に第6補強リブ76に沿って示した太矢印参照)。
【0171】
この発明の態様として、補強リブ70は、上側骨格部411の後部下端からダンパ支持部83に向けて略直線状に延びる第8補強リブ78(78a,78b)を備えたものである(図2図9参照)。
【0172】
上記構成によれば、被後端連結部41fからサイド側ロアフレーム被接合部41dへの衝突荷重の伝達効率をさらに向上できる。
【0173】
さらに、第8補強リブ78は、ダンパ支持部83と第7補強リブ77とを直線状に連結するように延ばすことができるため、ダンパ支持部83の入力荷重を第8補強リブ78から第7補強リブ77に沿って後下方へ伝達することができる。これにより、ダンパ支持部83の入力荷重の分散が促進できるため、ダンパ34の支持剛性も高めることができる。
【0174】
その他にも、補強リブ70は、ダンパ支持部83と骨格メンバ41の上端とを連結する第9〜第12補強リブ79a〜79dを備えることで(図9参照)、ダンパ34からダンパ支持部83に入力された入力荷重を効率的に、サイド側アッパフレーム被接合部41aを介してサイド側アッパフレーム51に伝達することができる。
【0175】
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く様々な実施形態で形成することができる。
【符号の説明】
【0176】
1…車両
2…車室部
3…フロントサスペンション(サスペンション)
5(51〜55)…フレーム部材
21…サイドシル
23…ヒンジピラー
26…センタトンネルフレーム
28…衝撃吸収部材(前方延設メンバ)
32…ロアアーム
33…アッパアーム
34…フロントサスダンパ(ダンパ)
41…骨格メンバ
41a〜41e…被接合部(前端接続部)
41b…センタ側フレーム被接合部(センタ側フレーム前端接続部)
41c…サイド側フレーム被接合部(サイド側フレーム前端接続部)
41f…被後端連結部(後端接続部)
52…センタ側フレーム部材(センタ側フレーム)
52x…延長線
53…サイド側フレーム
54…サイド側ロアフレーム
61…衝撃吸収部材
70(71〜79)…補強リブ
71(71a,71b)…第1補強リブ(第1の補強リブ)
72…第2補強リブ(第2の補強リブ)
73…第3補強リブ(第3の補強リブ)
74…第4補強リブ(第4の補強リブ)
75…第5補強リブ(第5の補強リブ)
76…第6補強リブ(第6の補強リブ)
77(77a,77b)…第7補強リブ(第7の補強リブ)
78(78a,78b)…第8補強リブ(第8の補強リブ)
83…ダンパ支持部
411…上側骨格部
412…下側骨格部
413…前側骨格部
414…後側骨格部
613…後端連結部(衝撃吸収部材の後端)
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9