(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】
(24)【登録日】2023-06-15
(45)【発行日】2023-06-23
(54)【発明の名称】車両用サブフレーム
(51)【国際特許分類】
B62D 21/00 20060101AFI20230616BHJP
B62D 21/15 20060101ALI20230616BHJP
【ＦＩ】
B62D21/00 A
B62D21/15 B
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2019163137
(22)【出願日】2019-09-06
(65)【公開番号】P2021041737
(43)【公開日】2021-03-18
【審査請求日】2022-06-15
(73)【特許権者】
【識別番号】592037790
【氏名又は名称】株式会社エフテック
(74)【代理人】
【識別番号】100145023
【弁理士】
【氏名又は名称】川本 学
(74)【代理人】
【識別番号】100105887
【弁理士】
【氏名又は名称】来山 幹雄
(74)【代理人】
【識別番号】100182028
【弁理士】
【氏名又は名称】多原 伸宜
(72)【発明者】
【氏名】印南 昌光
(72)【発明者】
【氏名】内田 浩之
【審査官】金田 直之
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－１０７９２５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０３７１７１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－０４６０７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０８１４４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－０１０４１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０６０３１１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１７６８６６（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第０８８５１５２０（ＵＳ，Ｂ２）
【文献】特開２０１４－１１８０９３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６２Ｄ ２１／００，２１／１１，２１／１５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車体の前後方向における前方側で前記車体の幅方向において互いに対向して設定された一対の前車体取付部と、前記前後方向における後方側で前記幅方向において互いに対向して設定された一対の後車体取付部と、前記前後方向における前記前車体取付部及び前記後車体取付部の中間で前記幅方向において互いに対向して設定された一対の中車体取付部と、を介して前記車体に装着される車両用サブフレームであって、前記前後方向に延在しながら前記幅方向で互いに対向して配設されると共に、前記一対の前車体取付部及び前記一対の後車体取付部が対応して設けられた板部材から成る一対のサイドメンバと、
前記幅方向に延在しながら前記一対のサイドメンバを連結する板部材から成るクロスメンバと、
前記幅方向における外方側に向かって各々延在しながら前記車体の上下方向における上方側に向かって突出して前記一対の中車体取付部が対応して設けられると共に、前記幅方向で互いに対向して配設された一対の取付部材と、
を備え、
前記一対のサイドメンバは、各々、上サイドメンバ及び前記上サイドメンバに対して前記上下方向の下方側で対向して延在しながら前記後方側に伸び出た下サイドメンバを有し、
前記一対の取付部材は、前記一対のサイドメンバの各々の前記下サイドメンバに対応して接合され、
前記クロスメンバは、上クロスメンバと、前記上クロスメンバに対して前記下方側に配設されて前記上クロスメンバと接合された下クロスメンバと、を有し、
前記一対のサイドメンバの各々の前記上サイドメンバは、前記幅方向における前記上クロスメンバの両外前端部に接合されて前記両外前端部から前記前方側に向かって延在し、
前記一対のサイドメンバの各々の前記下サイドメンバは、前記上サイドメンバ、前記上クロスメンバ及び前記下クロスメンバに接合され、
前記一対のサイドメンバの各々の前記上サイドメンバには、前記一対の前車体取付部が対応して設けられると共に、前記一対のサイドメンバの各々の前記下サイドメンバには、前記一対の前車体取付部及び前記一対の後車体取付部が対応して設けられ、
前記一対のサイドメンバの各々は、前記一対の中車体取付部に対して前記前方側で、前記後方側に向かう撃力に対して変形自在な脆弱部を有し、
前記一対のサイドメンバの各々の前記下サイドメンバは、前記前後方向において前記一対の中車体取付部及び前記一対の後車体取付部の間を対応して連続して繋ぐと共に、前記上下方向及び前記幅方向が規定する平面に平行な平面で切った断面で、前記上方向側又は前記下方側に凸の形状を呈する補強部を有する車両用サブフレーム。
【請求項2】
前記一対の取付部材の各々には、前記幅方向に対向して設置された一対のサスペンションアームを対応して支持する一対のアーム支持部の一部が設けられる請求項１に記載の車両用サブフレーム。
【請求項3】
前記幅方向における前記下クロスメンバの両端部は、前記一対のサイドメンバの各々の前記下サイドメンバの前記補強部に沿いながら前記前後方向に延在すると共に、前記上方側に向かって各々起立する一対のバルクヘッド部を構成し、前記上下方向における前記一対のバルクヘッド部の上端部は、前記上クロスメンバに各々接合された請求項１又は２に記載の車両用サブフレーム。
【請求項4】
前記上下方向及び前記幅方向が規定する平面に平行な平面で切った断面で、前記上クロスメンバ、前記下クロスメンバ及び前記一対のバルクヘッド部が協働した閉断面、前記上クロスメンバ、前記一対のサイドメンバの一方の前記下サイドメンバ及び前記一対のバルクヘッド部の一方が協働した閉断面、並びに前記上クロスメンバ、前記一対のサイドメンバの他方の前記下サイドメンバ及び前記一対のバルクヘッド部の他方が協働した閉断面を各々呈する請求項３に記載の車両用サブフレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用サブフレームに関し、特に、サスペンションアーム等を支持して自動車等の車両に装着される車両用サブフレームに関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、自動車等の車両に装着されるサブフレームにおいては、サスペンションアームやスタビライザ等のサスペンション関連部品、ステアリングギヤボックス等のステアリング関連部品及びエンジン・トランスミッション系のマウント関連部品といった種々の外力印加部品が装着されるようになっている。
【0003】
そのため、かかるサブフレームに対しては、その生産性等を向上させながら、その強度や剛性をより増大させた態様で車両の車体に装着されることが求められている。
【0004】
また、かかるサブフレームに対しては、それが装着される車両の典型的には前面衝突時において、その衝突時に車両が受ける運動エネルギの一部を吸収するためにそれが所望の変形モードで変形すること、つまり所要の衝突性能を発揮することが求められている。
【0005】
かかる状況下で、特許文献１は、車両前後方向に延びると共に、前端部及び後端部が車体フレームに連結されるサイドメンバ１１と、サイドメンバ１１に対して重ねられ、サイドメンバ１１を連結して車両幅方向に延びるリヤクロスメンバ１２と、サイドメンバ１１及びリヤクロスメンバ１２の重ね合わせ部Ｔから車両前方に延びると共に、リヤクロスメンバ１２と一体に成形された延伸部１３と、重ね合わせ部Ｔの後端部に設けられた車体フレームへの取付ステイ１５と、を備えたサブフレーム構造１を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開２０１６－０６０３１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、本発明者の検討によれば、特許文献１の構成においては、下側サイドメンバ１１ａ及び上側サイドメンバ１１ｂには、アルミニウム合金等のプレス成形品を使用し、リヤクロスメンバ１２と延伸部１３との一体成形物及び取付ステイ１５には、アルミニウム合金等の鋳造品を使用することを前提としたものであるため、プレス成形品と鋳造品とが混在して構成が煩雑であり、それらを溶接する溶接の種類も多種のものとなるし、衝突性能の設計作業も複雑化する傾向が考えられ、改良の余地がある。
【0008】
また、特許文献１は、サブフレームの主構成材をプレス成形品に統一した場合に、その構成と同等以上の高い強度及び剛性を呈するとともに、所要の衝突性能を発揮する具体的な構成について、何等開示や示唆するものではない。
【0009】
本発明は、以上の検討を経てなされたもので、主構成材にプレス成形品を統一して適用しながら、強度及び剛性を高めることができると共に、所要の衝突性能を発揮することができる車両用サブフレームを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
以上の目的を達成すべく、本発明の第１の局面は、車体の前後方向における前方側で前記車体の幅方向において互いに対向して設定された一対の前車体取付部と、前記前後方向における後方側で前記幅方向において互いに対向して設定された一対の後車体取付部と、前記前後方向における前記前車体取付部及び前記後車体取付部の中間で前記幅方向において互いに対向して設定された一対の中車体取付部と、を介して前記車体に装着される車両用サブフレームであって、前記前後方向に延在しながら前記幅方向で互いに対向して配設されると共に、前記一対の前車体取付部及び前記一対の後車体取付部が対応して設けられた板部材から成る一対のサイドメンバと、前記幅方向に延在しながら前記一対のサイドメンバを連結する板部材から成るクロスメンバと、前記幅方向における外方側に向かって各々延在しながら前記車体の上下方向における上方側に向かって突出して前記一対の中車体取付部が対応して設けられると共に、前記幅方向で互いに対向して配設された一対の取付部材と、を備え、前記一対のサイドメンバは、各々、上サイドメンバ及び前記上サイドメンバに対して前記上下方向の下方側で対向して延在しながら前記後方側に伸び出た下サイドメンバを有し、前記一対の取付部材は、前記一対のサイドメンバの各々の前記下サイドメンバに対応して接合され、前記クロスメンバは、上クロスメンバと、前記上クロスメンバに対して前記下方側に配設されて前記上クロスメンバと接合された下クロスメンバと、を有し、前記一対のサイドメンバの各々の前記上サイドメンバは、前記幅方向における前記上クロスメンバの両外前端部に接合されて前記両外前端部から前記前方側に向かって延在し、前記一対のサイドメンバの各々の前記下サイドメンバは、前記上サイドメンバ、前記上クロスメンバ及び前記下クロスメンバに接合され、前記一対のサイドメンバの各々の前記上サイドメンバには、前記一対の前車体取付部が対応して設けられると共に、前記一対のサイドメンバの各々の前記下サイドメンバには、前記一対の前車体取付部及び前記一対の後車体取付部が対応して設けられ、前記一対のサイドメンバの各々は、前記一対の中車体取付部に対して前記前方側で、前記後方側に向かう撃力に対して変形自在な脆弱部を有し、前記一対のサイドメンバの各々の前記下サイドメンバは、前記前後方向において前記一対の中車体取付部及び前記一対の後車体取付部の間を対応して連続して繋ぐと共に、前記上下方向及び前記幅方向が規定する平面に平行な平面で切った断面で、前記上方向側又は前記下方側に凸の形状を呈する補強部を有する車両用サブフレームである。
【0011】
また、本発明は、かかる第１の局面に加え、前記一対の取付部材の各々には、前記幅方向に対向して設置された一対のサスペンションアームを対応して支持する一対のアーム支持部の一部が設けられることを第２の局面とする。
【0013】
また、本発明は、かかる第１又は第２の局面に加え、前記幅方向における前記下クロスメンバの両端部は、前記一対のサイドメンバの各々の前記下サイドメンバの前記補強部に沿いながら前記前後方向に延在すると共に、前記上方側に向かって各々起立する一対のバルクヘッド部を構成し、前記上下方向における前記一対のバルクヘッド部の上端部は、前記上クロスメンバに各々接合された構成を有することを第３の局面とする。
【0014】
また、本発明は、かかる第３の局面に加え、前記上下方向及び前記幅方向が規定する平面に平行な平面で切った断面で、前記上クロスメンバ、前記下クロスメンバ及び前記一対のバルクヘッド部が協働した閉断面、前記上クロスメンバ、前記一対のサイドメンバの一方の前記下サイドメンバ及び前記一対のバルクヘッド部の一方が協働した閉断面、並びに
前記上クロスメンバ、前記一対のサイドメンバの他方の前記下サイドメンバ及び前記一対のバルクヘッド部の他方が協働した閉断面を各々呈することを第４の局面とする。
前記上クロスメンバ、前記一対のサイドメンバの他方の前記下サイドメンバ及び前記一対のバルクヘッド部の他方が協働した閉断面を各々呈することを第４の局面とする。
【発明の効果】
【0015】
本発明の第１の局面における構成によれば、一対のサイドメンバが、各々、上サイドメンバ及び上サイドメンバに対して下方側で対向して延在しながら後方側に伸び出た下サイドメンバを有し、一対の取付部材が、一対のサイドメンバの各々の下サイドメンバに接合されることにより、車両用サブフレームの強度及び剛性を増大することができると共に、典型的には車両の前面衝突時に印加された撃力をクロスメンバや一対の車体取付部材を介して車体に確実に分散して伝達させることができ、車両用サブフレームに不要な変形や圧壊が発生することを抑制して所要の衝突性能を発揮することができる。また、一対のサイドメンバの各々が、一対の中車体取付部に対して前方側で、後方側に向かう撃力に対して変形自在な脆弱部を有し、一対のサイドメンバの各々の下サイドメンバが、前後方向において一対の中車体取付部及び一対の後車体取付部の間を対応して連続して繋ぐと共に、上下方向及び幅方向が規定する平面に平行な平面で切った断面で、上方向側又は下方側に凸の形状を呈する補強部を有することにより、車両用サブフレームの強度及び剛性を増大することができると共に、典型的には車両の前面衝突時に印加された撃力によって一対のサイドメンバの脆弱部が変形する一方で補強部は変形しないため、かかる撃力を脆弱部で吸収すると共に、その残余の撃力をクロスメンバ、一対の車体取付部材及びそれらよりも後方側にある一対のサイドメンバの部分を介して車体に確実に分散して伝達させることができ、車両用サブフレームに不要な変形や圧壊が発生することを抑制して所要の衝突性能を発揮することができる。
【0016】
また、本発明の第２の局面における構成によれば、一対の取付部材の各々には、幅方向に対向して設置された一対のサスペンションアームを対応して支持する一対のアーム支持部の一部が設けられることにより、所要の衝突性能を実現しながら、各々のサスペンションアームから印加される幅方向の荷重入力をクロスメンバに加えて一対の取付部材を介しても受けることにより、サスペンションアームの支持強度や支持剛性を増大することができる。
【0018】
また、本発明の第３の局面における構成によれば、幅方向における下クロスメンバの両端部が、一対のサイドメンバの各々の下サイドメンバの補強部に沿いながら前後方向に延在すると共に、上方側に向かって各々起立する一対のバルクヘッド部を構成し、上下方向における一対のバルクヘッド部の上端部が、上クロスメンバに各々接合された構成を有するものであるため、一対のサイドメンバの脆弱部よりも後方側の車両用サブフレームの強度及び剛性を増大することができ、典型的には車両の前面衝突時に印加された撃力をより確実に分散して車体に伝達させることができる。
【0019】
また、本発明の第４の局面における構成によれば、上下方向及び幅方向が規定する平面に平行な平面で切った断面で、上クロスメンバ、下クロスメンバ及び一対のバルクヘッド部が協働した閉断面、上クロスメンバ、一対のサイドメンバの一方の下サイドメンバ及び一対のバルクヘッド部の一方が協働した閉断面、並びに上クロスメンバ、一対のサイドメンバの他方の下サイドメンバ及び一対のバルクヘッド部の他方が協働した閉断面を各々呈するものであるため、一対のサイドメンバの脆弱部よりも後方側の車両用サブフレームの強度及び剛性をより増大することができ、典型的には車両の前面衝突時に印加された撃力を更に確実に分散して車体に伝達させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、図１から図７を適宜参照して、本発明の実施形態における車両用サブフレームにつき詳細に説明する。なお、図中、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、３軸直交座標系を成す。また、ｘ軸の正方向が車体の右方向であり、ｙ軸の正方向が車体の前方向であり、かつ、ｚ軸の正方向が車体の上方向である。また、ｘ軸の方向を幅方向又は横方向、ｙ軸の方向を前後方向、及びｚ軸の方向を上下方向と呼ぶことがある。
【0022】
図１から図３は、各々、本実施形態における車両用サブフレームの構成を示す平面図、底面図及び左側面図である。図４及び図７は、図１のＡ－Ａ断面図及びＤ－Ｄ断面図であり、いずれもｙ軸及びｚ軸が成すｙ－ｚ平面に平行な平面で切った縦断面図である。図５は、図３のＢ－Ｂ断面図であり、ｘ軸及びｙ軸が成すｘ－ｙ平面に平行な平面で切った横断面図である。また、図６は、図１のＣ－Ｃ断面図であり、ｘ軸及びｚ軸が成すｘ－ｚ平面に平行な平面で切った縦断面図である。なお、図３から図６では、説明の便宜上、車両用サブフレームの右側の構成要素の一部を括弧書きの符号で必要に応じて左側の構成要素の符号に併せて示している。
【0023】
図１から図７に示すように、サブフレーム１は、いずれも図示を省略するが、自動車等の車両のフロントエンジンベイを画成するフロントサイドフレーム等の車体に装着されながら、サスペンションアーム等を支持するものである。かかるサブフレーム１は、典型的には、ｙ－ｚ平面と平行な平面であって車体の幅方向の中央を前後方向に走る中央線を通る平面に対して、左右対称（面対称）な形状を有する。
【0024】
サブフレーム１においては、いずれも詳細は後述するが、車体に装着される部位として、第１車体取付部Ａ１、第２車体取付部Ａ２、第３車体取付部Ａ３、第４車体取付部Ａ４、第５車体取付部Ａ５及び第６車体取付部Ａ６の６カ所が設定され、サスペンションアームを支持する部位として、第１支持部Ｓ１、第２支持部Ｓ２、第３支持部Ｓ３及び第４支持部Ｓ４の４カ所が設定されている。
【0025】
また、サブフレーム１においては、各種の外力印加部品の装着用の取付部が設定されており、かかる各種の取付部としては、いずれも詳細は後述するが、ステアリングギヤボックス左取付部Ａ７、ステアリングギヤボックス右取付部Ａ８、トルクロッド取付部Ａ９、スタビライザ左取付部Ａ１０及びスタビライザ右取付部Ａ１１が挙げられる。
【0026】
具体的には、サブフレーム１は、主として、幅方向に延在して配設されるクロスメンバ１０と、クロスメンバ１０に連結されてその左端部の側に配設される左取付部材６０と、クロスメンバ１０に連結されてその右端部の側に配設される右取付部材８０と、クロスメンバ１０並びに左取付部材６０及び右取付部材８０に連結されると共に、前後方向に延在しながら幅方向で互いに対向して配設される一対のサイドメンバである左サイドメンバ１１０及び右サイドメンバ１３０と、を主として備える。これらの部材は、各々、典型的には鋼板等の一枚の平板部材をプレス成形して得られるものであり、互いの重ね合わされた部分や突き合わされた部分が対応して当接された状態でアーク溶接やプラグ溶接等で溶接され接合されて一体化されることにより、サブフレーム１は、基本的には閉断面形状を呈している。
【0027】
クロスメンバ１０は、幅方向に延在する上部材１２と、上部材１２の下方向の側でそれに対向しながら幅方向に延在して配設されると共に、上部材１２と典型的にはアーク溶接やプラグ溶接等で溶接されることにより一体化された下部材３２と、上部材１２の後方向の側であって、かつ、下部材３２の上方向の側でそれに対向して配設されると共に、上部材１２及び下部材３２と典型的にはアーク溶接やプラグ溶接等で溶接されることにより一体化された後上部材１５０と、を備え、上部材１２及び後上部材１５０が上クロスメンバに相当し、下部材３２が下クロスメンバに相当する。また、クロスメンバ１０は、互いに一体化された上部材１２及び下部材３２により、ｙ－ｚ平面に平行な平面で切った断面で閉断面（縦閉断面）を幅方向に連続して画成すると共に、上部材１２及び下部材３２に一体化された後上部材１５０により、ｘ－ｚ平面に平行な平面で切った断面で閉断面（縦閉断面）を前後方向に連続して画成する。ここで、クロスメンバ１０では、上部材１２の強度や剛性を確保する観点から、上部材１２の板厚が、下部材３２及び後上部材１５０の各々の板厚よりも厚く設定されることが好ましい。なお、成形性は煩雑になるが、必要に応じて、上部材１２、下部材３２及び後上部材１５０は、各々別体の鋼板等の板部材ではなく、これらの全体を単一化した１枚の鋼板等の板部材又はこれらを適宜組み合わせて単一化した複数枚の鋼板等の板部材から成形されるものであってもよい。
【0028】
上部材１２は、基本的に上方向に凸の形状を呈した板部材であり、上方向の側に配置された上壁部１４、上壁部１４の前端部から垂下する前壁部１６、及び上壁部１４の後端部から垂下すると共に前壁部１６の後方向の側で前壁部１６に対向する後壁部１８を有する。上壁部１４及び前壁部１６は、実質的に、幅方向における上部材１２の全長にわたって設けられているが、後壁部１８は、幅方向における上部材１２の中間部からその左端部及び右端部である両外端部に至る途中で実質消失している。幅方向における前壁部１６の両外端部、つまり前壁部１６における左端部及び右端部には、それらを対応して貫通する貫通孔２１、２３が形成されている。また、前壁部１６の前端部には、前方向に向かって突出する平板状のフランジ部１７が設けられ、後壁部１８の後端部には、後方向に向かって突出する平板状のフランジ部１９が設けられている。
【0029】
下部材３２は、基本的に下方向に凸の形状を呈した板部材であり、下方向の側に配置された底壁部３４、底壁部３４の後端部から起立する後壁部３５、並びに底壁部３４における左端部及び右端部から対応して起立する縦壁部であるバルクヘッド部３６及び３８を有する。底壁部３４及び後壁部３５は、幅方向における下部材３２の全長にわたって設けられている。バルクヘッド部３６の上端部には、その上端部から左方向に向かって突出する平板状のフランジ部３７が設けられ、バルクヘッド部３８の上端部には、その上端部から右方向に向かって突出する平板状のフランジ部３９が設けられている。
【0030】
前後方向における底壁部３４の中央部よりも前側の部分には、それを貫通する溶接孔４０が形成されている。溶接孔４０は、溶接孔４０を囲む底壁部３４の部分に上部材１２のフランジ部１９が当接された状態で、溶接孔４０の孔周縁と上部材１２のフランジ部１９とがアーク溶接等で溶接されるための幅方向に伸長された長孔部であり、このように孔周縁が溶接され、かつ、下部材３２の底壁部３４と、上部材１２のフランジ部１７と、がアーク溶接等で溶接されることにより、下部材３２は、上部材１２と一体化されている。かかる溶接孔４０は、上部材１２及び下部材３２を複数箇所で分散して溶接され得るように複数個設けられていることが好ましい。また、底壁部３４では、複数個の溶接孔４０の隣接するもの同士の間に、底壁部３４が下方向に凸の形状を呈する補強部であるリブ部４２が設けられてもよく、かかる場合には、板部材の成形性等を考慮すると溶接孔４０の周囲の底壁部３４が上方向に凸の形状を呈する凸部４４となることが好ましい。ここで、上部材１２及び下部材３２が溶接されて一体化されることにより画成される閉断面は、具体的には、上部材１２の上壁部１４、前壁部１６及び後壁部１８と、下部材３２の底壁部３４と、によって幅方向に連続して画成されている。なお、リブ部４２は、上方向に凸の形状を呈するものであってもよいし、上部材１２のフランジ部１９と溶接孔４０とが重複する部分以外の上部材１２に設けられていてもよい。また、溶接孔４０は、その孔周縁のみならずその全体が塞がれるようにプラグ溶接されていてもよいし、その孔周縁の一部のみを溶接するものであってもよい。
【0031】
また、底壁部３４の溶接孔４０の後方向の側には、それを各々貫通する貫通孔４５、４６及び４７が形成されており、幅方向において、貫通孔４５を挟んで、貫通孔４５の左側に貫通孔４６が配置されると共に、貫通孔４５の右側に貫通孔４７が配置されている。
【0032】
クロスメンバ１０の左端部の側には、図示を省略する左側サスペンション部材を装着するための左開口端部５１が設けられ、クロスメンバ１０の右端部の側には、図示を省略する右側サスペンション部材を装着するための右開口端部５２が設けられる。つまり、左開口端部５１及び右開口端部５２は、幅方向におけるクロスメンバ１０の両外端部の側に設定されている。
【0033】
また、幅方向におけるクロスメンバ１０の左右の両外端部の側には、左開口端部５１及び右開口端部５２に対応した態様で、サブフレーム１を車体に取り付けるための一対の取付部材である左取付部材６０及び右取付部材８０が対応して配設されている。
【0034】
左取付部材６０は、幅方向の両側、後方向の側及び上方向の側を主として囲む周壁部６３、並びにそれに接続して下方向の側を塞ぐ底壁部７１を有すると共に、基本的に左方向かつ上方向に向かって突出しながらクロスメンバ１０の左端部の側に配設される左後部材６２と、左後部材６２に対して整合して接合される形状を有しながら、幅方向の両側、前方向の側及び上方向の側以外を主として囲む周壁部６５、並びにそれに接続して下方向の側を塞ぐ底壁部７２を有すると共に、左後部材６２に対して前方向の側に対応して配設される左前部材６４と、左後部材６２及び左前部材６４の左端部に配設される左ブラケット７４と、左ブラケット７４を介して左後部材６２及び左前部材６４に固定される左固定部材７６と、を備える。これらの部材は、各々、典型的には鋼板等の一枚の平板部材をプレス成形して得られるものである。なお、必要に応じて、これらの部材は、各々、鋼板等の板部材ではなく、これらの全体を単一化した鋳造品やダイカスト品であってもよい。
【0035】
左後部材６２、左前部材６４及び左ブラケット７４は、周壁部６３及び６５同士及び底壁部７１及び７２同士が典型的にはアーク溶接等で対応して溶接されて一体化されることにより、左取付部材６０の内部に閉じた空間が画成されており、左取付部材６０では、ｘ－ｚ平面と平行な平面で切った縦断面において、幅方向に連続する閉断面が画成され、ｙ－ｚ平面と平行な平面で切った縦断面において、前後方向に連続する閉断面が画成され、かつ、ｘ－ｙ平面と平行な平面で切った横断面において、上下方向に連続する閉断面が画成されているといえる。左固定部材７６は、左ブラケット７４を介して左後部材６２及び左前部材６４に、ボルト７７を用いて締結されて固定されると共に、左固定部材７６には、適宜図示を省略するが、左固定部材７６を貫通した貫通孔に車体取付用ボルトを挿通するための典型的には金属製の筒状部材であるカラー部材７８が固設されている。なお、成形性は煩雑になるが、必要に応じて、左後部材６２及び左前部材６４は、各々別体の鋼板等の板部材ではなく、これらの全体を単一化した１枚の鋼板等の板部材から成形されるものであってもよい。なお、左取付部材６０の内部の空間が閉じられているとは、左取付部材６０の内部の空間が完全な密閉状態にあるということではなく、板部材の合わせ部の隙間や、塗装時の塗装穴及び空気抜き穴等の孔部の存在を許容するが、それら以外の部分では左取付部材６０の内部の空間が閉じられていることを意味している。
【0036】
また、左前部材６４の底壁部７２は、クロスメンバ１０の下部材３２の底壁部３４の上方向の側で、それに対して重なった部分が当接してアーク溶接等で溶接されている。左前部材６４の周壁部６５の内で前方向にその平面部を向けた前壁部６６には、それを貫通する貫通孔６７が形成されると共に、貫通孔６７に対しては、前壁部６６から後方向を向いて起立するナット６８が固設されている。このようにサスペンションアームを支持する左前の第１支持部Ｓ１として、クロスメンバ１０の上部材１２と左取付部材６０の閉断面の一部を成す左前部材６４とを有する左開口端部５１を適用することにより、サスペンションアームの支持強度や支持剛性を増大することが可能である。
【0037】
クロスメンバ１０の右端部の側に配設される右取付部材８０に関連する構成は、左取付部材６０に関連する構成に対して、ｙ－ｚ平面と平行な平面であって車体の幅方向の中央を前後方向に走る中央線を通る平面に対して、左右対称なものであるため、その詳細な説明は省略するが、右取付部材８０は、左取付部材６０における左後部材６２、周壁部６３、左前部材６４、周壁部６５、前壁部６６、貫通孔６７、ナット６８、底壁部７１及び７２、左ブラケット７４、左固定部材７６、ボルト７７、並びにカラー部材７８に対応して、右後部材８２、周壁部８３、右前部材８４、周壁部８５、前壁部８６、貫通孔８７、ナット８８、底壁部９１及び９２、右ブラケット９４、右固定部材９６、ボルト９７、並びにカラー部材９８を有する。
【0038】
ここで、クロスメンバ１０の左端部では、上部材１２における後壁部１８がクロスメンバ１０の中央部から左端部に至る途中で左取付部材６０の左前部材６４に当接した態様でアーク溶接等で溶接されると共に実質消失しているため、上部材１２の上壁部１４及び前壁部１６と、下部材３２の底壁部３４と、左取付部材６０の前壁部６６と、で囲われた矩形状の開口端部として、クロスメンバ１０の左端部での側で左開口端部５１が画成されることになる。左開口端部５１において、上部材１２の前壁部１６及び左取付部材６０の前壁部６６は共に平板部であって互いに対向している。つまり、このように対向する一方の前壁部１６に、それを貫通する貫通孔２１が形成されている一方で、前壁部１６に対向する左取付部材６０の前壁部６６には、それを貫通する貫通孔６７が前壁部１６の貫通孔２１に対応して形成されると共に、貫通孔６７に対しては、前壁部６６から後方向を向いてナット６８が起立するように固設されていることになる。
【0039】
クロスメンバ１０の右端部の側に画成される右開口端部５２に関連する構成は、左開口端部５１に関連する構成に対して、ｙ－ｚ平面と平行な平面であって車体の幅方向の中央を前後方向に走る中央線を通る平面に対して、左右対称なものであるため、その詳細な説明は省略するが、右開口端部５２は、上部材１２の上壁部１４及び前壁部１６と、下部材３２の底壁部３４と、右取付部材８０の前壁部８６と、で囲われ、左開口端部５１における貫通孔２１、貫通孔６７、及びナット６８に対応して貫通孔２３、貫通孔８７、及びナット８８を有する矩形状の開口端部である。
【0040】
後上部材１５０は、基本的に上方向に凸の形状を呈した板部材であり、上方向の側に配置された上壁部１５１、上壁部１５１の左端部から垂下する左側壁部１５２、上壁部１５１の右端部から垂下する右側壁部１５３、及び上壁部１５１の後端部から垂下する後壁部１５６を有する。後上部材１５０では、上壁部１５１の前端部の中間部がクロスメンバ１０の上部材１２の上壁部１４の後端部にその上方向の側から重なり、その左前端部が左取付部材６０の左後部材６２の周壁部６３にその上方向の側から重なり、その右前端部が右取付部材８０の右後部材８２の周壁部８３にその上方向の側から重なり、前後方向に各々延在する左側壁部１５２及び右側壁部１５３が左サイドメンバ１１０の左下部材１１７の左側の側壁部１２８及び右サイドメンバ１３０の右下部材１３７の右側の側壁部１４８に対応して重なっている。このように後上部材１５０の重なる部分が典型的にはアーク溶接等で対応して溶接されることにより、後上部材１５０は、上部材１２、左取付部材６０、右取付部材８０、左サイドメンバ１１０及び右サイドメンバ１３０と一体化されている。なお、後上部材１５０の幅方向に延在する後壁部１５６の左右の両端部と、左サイドメンバ１１０の左下部材１１７の後壁部１２７及び右サイドメンバ１３０の右下部材１３７の後壁部１４７と、は、アーク溶接等で対応して溶接されていてもよい。
【0041】
後上部材１５０では、上壁部１５１を各々貫通して、左取付部材６０の右斜め後方向の側で前後方向に並んだ一対の貫通孔１５７及び１５７、並びに右取付部材８０の左斜め後方向の側で前後方向に並んだ一対の貫通孔１５９及び１５９が形成されており、かかる一対の貫通孔１５７及び１５７、並びに一対の貫通孔１５９及び１５９に対応して、上壁部１５１の一部を下方向に陥設しながら幅方向に延在して形成されると共に、図示を省略するスタビライザバーを幅方向に挿通自在な凹部１６２及び１６４が設けられている。後上部材１５０では、上壁部１５１を各々貫通して、一対の貫通孔１５７及び１５７の左斜め後方向の側に左下部材１１７の貫通孔１２３に上方向で対向する貫通孔１６５、貫通孔１６５の右斜め後方向の側に左下部材１１７の貫通孔１２４に上方向で対向する貫通孔１６６、一対の貫通孔１５９及び１５９の右斜め後方向の側に左下部材１１７の貫通孔１４３に上方向で対向する貫通孔１６７、並びに貫通孔１６７の左斜め後方向の側に右下部材１３７の貫通孔１４４に上方向で対向する貫通孔１６８が形成されている。貫通孔１６６及び貫通孔１２４、並びに貫通孔１６８及び貫通孔１４４に各々対応して、クロスメンバ１０の内部に、典型的には金属製の筒状部材であって図示を省略するカラー部材が固設されていてもよい。また、後上部材１５０では、上壁部１５１を各々貫通して、一対の貫通孔１５７及び１５７の右斜め後方向の側に配置されて下部材３２の貫通孔４６に上方向で対向する貫通孔１７１、及び一対の貫通孔１５９及び１５９の左斜め後方向の側に配置されて下部材３２の貫通孔４７に上方向で対向する貫通孔１７２が形成されている。貫通孔１７１及び４６、並びに貫通孔１７２及び４７に各々対応して、クロスメンバ１０の内部に、典型的には金属製の筒状部材であって図示を省略するカラー部材が固設されていてもよい。また、後上部材１５０では、幅方向において貫通孔１７１及び１７２の中間の上壁部１５１に、下部材３２の貫通孔４５に上方向で対向すると共に、上壁部１５１を貫通した図示を省略する貫通孔に対応してナット１７０が固設されている。ナット１７０の前方向の側では、上壁部１５１と、上部材１２の上壁部１４及びフランジ部１９並びに下部材３２の底壁部３４と、の間に開口部が設けられ、クロスメンバ１０の内部空間が外方に開いた装着用開口部Ｉが画成されており、図示を省略するエンジン・トランスミッション系のマウント部材のブラケットは、装着用開口部Ｉを介し、上部材１２の上壁部１４、前壁部１６及び後壁部１８と、下部材３２の底壁部３４と、によって幅方向に連続して画成される閉断面の上方向の側を通過して、かかるマウント部材のインシュレータブッシュを下部材３２の貫通孔４５及び上壁部１５１のナット１７０の位置まで到達させることが可能となっている。
【0042】
ここで、後上部材１５０では、上壁部１５１を各々貫通して、貫通孔１６５の右方向の側を後方向に向かって右側に斜行しながら前後方向に伸張された長孔部である溶接孔１７３、及び貫通孔１６７の左方向の側を後方向に向かって左側に斜行しながら前後方向に伸張された長孔部である溶接孔１７４が形成されている。溶接孔１７３を囲う上壁部１５１の部分には下部材３２のバルクヘッド部３６のフランジ部３７が当接され、かかる状態で溶接孔１７３の孔周縁と下部材３２のバルクヘッド部３６のフランジ部３７とがアーク溶接等で溶接されると共に、溶接孔１７４を囲う上壁部１５１の部分には下部材３２のバルクヘッド部３８のフランジ部３９が当接され、かかる状態で溶接孔１７３の孔周縁と下部材３２のバルクヘッド部３８のフランジ部３９とがアーク溶接等で溶接されている。併せて、後上部材１５０では、幅方向に延在する後壁部１５６の中間部が下部材３２の後壁部３５に典型的にはアーク溶接等で溶接されている。このように後上部材１５０が溶接されることにより、後上部材１５０は、下部材３２と一体化されると共に、ｘ－ｚ平面と平行な平面で切った縦断面において、上壁部１５１、下部材３２の底壁部３４、並びに下部材３２のバルクヘッド部３６及び３８によって閉断面が画成されている。なお、溶接孔１７３及び１７４は、各々、それらの孔周縁のみならずそれらの全体が塞がれるようにプラグ溶接されていてもよいし、その孔周縁の一部のみを溶接するものであってもよい。
【0043】
左サイドメンバ１１０は、上壁部１１２及びその左右の両端部から垂下する一対の側壁部１１５を有して、基本的に上方向に凸の凸形状を呈しながら左方向の側を前後方向に延在する板部材である左上部材１１１と、左上部材１１１の下方向の側でそれに対向して配設されると共に、底壁部１１８及びその左右の両端部から起立する一対の側壁部１２８を有して、基本的に下方向に凸の凸形状を呈して前後方向に延在する板部材である左下部材１１７と、を備え、左上部材１１１が左上サイドメンバに相当し、左下部材１１７が左下サイドメンバに相当する。左上部材１１１及び左下部材１１７は、互いに対応する側壁部１１５及び１２８等の壁部同士が典型的にはアーク溶接等で溶接されて一体化されている。左下部材１１７では、クロスメンバ１０、左取付部材６０及び右取付部材８０に対して上下方向で重なる部分において、一対の側壁部１２８の内で右側の側壁部１２８が実質消失している。なお、左サイドメンバ１１０においては、左上部材１１１及び左下部材１１７、特に前後方向で長尺である左下部材１１７は、板部材の歩留まりを考慮して前後で分割されたものであってもよいし、成形性は煩雑になるが、必要に応じて、左上部材１１１及び左下部材１１７は、各々別体の鋼板等の板部材ではなく、これらの全体を単一化した１枚の鋼板等の板部材や筒部材から成形されるものであってもよい。
【0044】
左上部材１１１は、上壁部１１２の前端部でそれを貫通した図示を省略する貫通孔に対応して典型的には金属製の筒状部材であるカラー部材１１３を固設すると共に、その後端部に接続部１１４を有する。接続部１１４がクロスメンバ１０の上部材１２の前壁部１６に対して前方向の側から典型的にはアーク溶接等で対応して溶接されることにより、左上部材１１１は、クロスメンバ１０と一体化されている。左上部材１１１は、接続部１１４に隣接する前方向の側で、ｘ－ｚ平面に平行な平面で切った縦断面における断面積が上下方向に減じられた部分を有し、かかる部分は、脆弱部１１６の一部に相当する。また、一対の側壁部１２８の内の左方向の側の側壁部１２８には、左開口端部５１における貫通孔２１、並びに貫通孔６７及びナット６８にボルトを挿通して締結ができるように、左サイドメンバ１１０の内部空間が外方に開いた締結用開口部Ｉが画成されている。
【0045】
左下部材１１７は、左上部材１１１の前端部に下方向の側で対向する前端部、及び後上部材１５０の後端部の後壁部１５６に下方向の側で対向する後端部である後壁部１２７を有し、クロスメンバ１０の下部材３２の底壁部３４に対してその下方向の側で底壁部１１８がそれに接しながら、前後方向に延在している。左下部材１１７は、その前端部で底壁部１１８を貫通した貫通孔１１９を有すると共に、貫通孔１１９から後方向に向かって順に、各々底壁部１１８を貫通した溶接孔１２１及び１２２、並びに貫通孔１２３及び１２４を有する。
【0046】
貫通孔１１９は、左上部材１１１のカラー部材１１３の下方向の側で対向しており、カラー部材１１３及び貫通孔１１９に対応して、左サイドメンバ１１０の内部に、典型的には金属製の筒状部材であって図示を省略するカラー部材が固設されていてもよい。溶接孔１２１は、溶接孔１２１を囲む底壁部１１８の部分にはクロスメンバ１０の下部材３２の底壁部３４が当接された状態で、溶接孔１２１の孔周縁とクロスメンバ１０の下部材３２の底壁部３４とがアーク溶接等で溶接されるための前方向の側の幅よりも後方向の側の幅が拡張された孔部であり、このように孔周縁が溶接されると共に、底壁部１１８の右端部がクロスメンバ１０の下部材３２の左端部に溶接されることにより、左下部材１１７とクロスメンバ１０の下部材３２とは、一体化されている。この際、底壁部１１８とクロスメンバ１０の後上部材１５０の上壁部１５１とは、クロスメンバ１０の下部材３２のバルクヘッド部３６で仕切られるものであるため、ｘ－ｚ平面と平行な平面で切った縦断面において、底壁部１１８、側壁部１２８、クロスメンバ１０の後上部材１５０の上壁部１５１及び左側壁部１５２、並びにクロスメンバ１０の下部材３２のバルクヘッド部３６によって閉断面が画成されている。溶接孔１２２は、溶接孔１２２を囲む底壁部１１８の部分に左取付部材６０の左後部材６２の底壁部７１及び左取付部材６０の左前部材６４の底壁部７２が当接された状態で、溶接孔１２２の孔周縁と左取付部材６０の左後部材６２の底壁部７１及び左取付部材６０の左前部材６４の底壁部７２とがアーク溶接等で溶接されるための孔部であり、このように孔周縁が溶接されることにより、左下部材１１７と左取付部材６０とは、一体化されている。かかる一体化や閉断面を成す構成により、サブフレーム１の強度及び剛性を増大することができると共に、左下部材１１７と左取付部材６０とが一体化された構成を成しているため、典型的には車両の前面衝突時に印加された撃力をクロスメンバ１０及び一対の車体取付部材６０、８０を介して車体に確実に分散して伝達させることが可能である。なお、溶接孔１２１では、クロスメンバ１０の下部材３２の底壁部３４に加えて、クロスメンバ１０の上部材１２が溶接されていてもよく、溶接孔１２２では、左取付部材６０の左後部材６２の底壁部７１及び左取付部材６０の左前部材６４の底壁部７２に加えて、クロスメンバ１０の下部材３２が溶接されてもよい。また、溶接孔１２１及び１２２は、各々、それらの孔周縁のみならずそれらの全体が塞がれるようにプラグ溶接されていてもよいし、その孔周縁の一部のみを溶接するものであってもよい。
【0047】
溶接孔１２２と貫通孔１２４との間には、左下部材１１７の底壁部１１８を上方向に突設して凸形状とした補強部１２６が、前後方向において、溶接孔１２２と貫通孔１２４とを連続的に繋いで延在して設けられている。ここで、前後方向において、溶接孔１２２の位置は、左取付部材６０のカラー部材７８の位置、つまり第３車体取付部Ａ３の位置に相当し、貫通孔１２４の位置は、第５車体取付部Ａ５の位置に相当するため、補強部１２６は、前後方向において、第３車体取付部Ａ３と第５車体取付部Ａ５とを連続的に繋いで延在していることになる。また、クロスメンバ１０の下部材３２のバルクヘッド部３６は、補強部１２６の右方向の側に隣接して並置されて、補強部１２６に沿いながら前後方向に延在するものであるため、補強部１２６に加えてバルクヘッド部３６により、左下部材１１７の強度がより増大されている。なお、補強部１２６は、左下部材１１７の底壁部１１８を下方向に突設した凸形状を呈するものであってもよい。
【0048】
また、左上部材１１１の脆弱部１１６の一部に下方向の側で対向する左下部材１１７の部分は、ｘ－ｚ平面に平行な平面で切った縦断面における断面積が上下方向に減じられた脆弱部１１６の一部に相当し、このような左上部材１１１及び左下部材１１７の各々の部分が協働して、第３車体取付部Ａ３及び第４車体取付部Ａ４に対する前方向の側で脆弱部１１６の全体を構成している。典型的には車両の前面衝突時に左サイドメンバ１１０に印加される撃力により、かかる脆弱部１１６が前後方向で圧壊されながら下方向に向かって折れ曲がるような所要の変形モードで変形自在である。かかる前面衝突時に印加された撃力によって脆弱部１１６が変形する一方で、脆弱部１１６の後方側にはいずれも強度が増大されて変形に対する耐力が増大されたクロスメンバ１０、左取付部材６０や補強部１２６が配置されるため、かかる撃力を脆弱部で吸収すると共に、その残余の撃力をクロスメンバ１０、左取付部材６０、及び補強部１２６介して右サイドメンバ１３０や車体に確実に分散して伝達させることが可能である。なお、左下部材１１７は、１枚の鋼板等の板部材で構成しているが、必要に応じて、前後方向の途中で分割した複数の鋼板等の板部材を連結して構成してもよい。また、かかる複数の板部材は、それらの板厚を異ならせてもよい。
【0049】
左サイドメンバ１１０の右側でそれと幅方向で対向して配設される右サイドメンバ１３０に関連する構成は、左サイドメンバ１１０に関連する構成に対して、ｙ－ｚ平面と平行な平面であって車体の幅方向の中央を前後方向に走る中央線を通る平面に対して、左右対称なものであるため、その詳細な説明は省略するが、左サイドメンバ１１０の左上部材１１１、上壁部１１２、カラー部材１１３、接続部１１４、側壁部１１５、脆弱部１１６、左下部材１１７、底壁部１１８、貫通孔１１９、溶接孔１２１及び１２２、貫通孔１２３及び１２４、補強部１２６、後壁部１２７、並びに側壁部１２８に対応して、右上部材１３１、上壁部１３２、カラー部材１３３、接続部１３４、側壁部１３５、脆弱部１３６、右下部材１３７、底壁部１３８、貫通孔１３９、溶接孔１４１及び１４２、貫通孔１４３及び１４４、補強部１４６、後壁部１４７、並びに側壁部１４８を有する。
【0050】
以上の構成において、サブフレーム１が車体に装着される各種部位の内、左前の第１車体取付部Ａ１としては、左サイドメンバ１１０の左上部材１１１に設けられたカラー部材１１３、左サイドメンバ１１０の左下部材１１７に設けられた貫通孔１１９及びこれらに対応して設けられて図示を省略するカラー部材が相当し、右前の第２車体取付部Ａ２としては、右サイドメンバ１３０の右上部材１３１に設けられたカラー部材１３３、右サイドメンバ１３０の右下部材１３７に設けられた貫通孔１３９及びこれらに対応して設けられて図示を省略するカラー部材が相当し、左中の第３車体取付部Ａ３としては、左取付部材６０の左固定部材７６に設けられたカラー部材７８が相当し、右中の第４車体取付部Ａ４としては、右取付部材８０の右固定部材９６に設けられたカラー部材９８が相当し、左後ろの第５車体取付部Ａ５としては、左サイドメンバ１１０の左下部材１１７に設けられた貫通孔１２４、後上部材１５０に設けられた貫通孔１６６及びこれらに対応して設けられたカラー部材が相当し、並びに右後ろの第６車体取付部Ａ６としては、右サイドメンバ１３０の右下部材１３７に設けられた貫通孔１４４、後上部材１５０に設けられた貫通孔１６８及びこれらに対応して設けられたカラー部材が相当する。なお、これらの部位は、いずれも典型的にはボルト等の締結部材を用いる締結用の部位である。また、これらの部位としては、サブフレームマウント部材を介在させないリジット構造を採用した例を想定しているが、サブフレームマウント部材を介在させたフローティング構造を採用するものであってもかまわない。
【0051】
また、サブフレーム１がサスペンションアームの内側ピボット部を各々支持する各種部位の内、左前の第１支持部Ｓ１としては、クロスメンバ１０の上部材１２の貫通孔２１、左取付部材６０の左前部材６４の貫通孔６７及びナット６８を有する左開口端部５１が相当し、右前の第２支持部Ｓ２としては、クロスメンバ１０の上部材１２の貫通孔２３、右取付部材８０の右前部材８４の貫通孔８７及びナット８８を有する右開口端部５２が相当し、左後ろの第３支持部Ｓ３としては、左サイドメンバ１１０の左下部材１１７に設けられた貫通孔１２３及び後上部材１５０に設けられた貫通孔１６５が相当し、並びに右後ろの第４支持部Ｓ４としては、右サイドメンバ１３０の右下部材１３７に設けられた貫通孔１４３及び後上部材１５０に設けられた貫通孔１６７が相当する。なお、これらの部位は、いずれも典型的にはボルト等の締結部材を用いる締結用の部位である。また、これらの部位に適用されるサスペンションアームとして、Ｌ型ロアアームを採用する例を想定しているが、Ａ型ロアアームや２本のＩ型ロアアームを採用するものであってもかまわない。また、左前の第１支持部Ｓ１、右前の第２支持部Ｓ２、左後ろの第３支持部Ｓ３及び右後ろの第４支持部Ｓ４では、図示を省略するインシュレータブッシュ部材の内筒が各々締結される例を想定している。
【0052】
また、サブフレーム１が各種の外力印加部品を装着する各種取付部の内、ステアリングギヤボックス左取付部Ａ７としては、クロスメンバ１０の後上部材１５０に設けられた貫通孔１７１、クロスメンバ１０の下部材３２に設けられた貫通孔４６及びこれらに対応して設けられたカラー部材が相当し、ステアリングギヤボックス右取付部Ａ８としては、後上部材１５０に設けられた貫通孔１７２、下部材３２に設けられた貫通孔４７及びこれらに対応して設けられたカラー部材が相当し、トルクロッド取付部Ａ９としては、クロスメンバ１０の上部材１２に設けられたナット１７０及び下部材３２に設けられた貫通孔４５が相当し、スタビライザ左取付部Ａ１０としては、後上部材１５０に設けられた貫通孔１５７及び１５７が相当し、スタビライザ右取付部Ａ１１としては、後上部材１５０に設けられた貫通孔１５８及び１５８が相当する。なお、これらの部位は、いずれも典型的にはボルト等の締結部材を用いる締結用の部位である。また、ステアリングギヤボックス左取付部Ａ７及びステアリングギヤボックス右取付部Ａ８では、ステアリングギヤボックス本体の左右の取付座が対応して締結される例を想定し、トルクロッド取付部Ａ９では、エンジン・トランスミッション系のマウント部材の内筒が締結される例を想定し、並びにスタビライザ左取付部Ａ１０及びスタビライザ右取付部Ａ１１では、いずれも図示を省略するが、ブラケットが各々締結されて、かかるブラケットにブッシュ部材を介してスタビライザバーが装着される例を想定している。
【0053】
以上の本実施形態におけるサブフレーム１においては、一対のサイドメンバ１１０、１３０が、各々、上サイドメンバ１１１、１３１及び上サイドメンバ１１１、１３１に対して下方側で対向して延在しながら後方側に伸び出た下サイドメンバ１１７、１３７を有し、一対の取付部材６０、８０が、一対のサイドメンバ１１０、１３０の各々の下サイドメンバ１１１、１３１に接合されることにより、車両用サブフレーム１の強度及び剛性を増大することができると共に、典型的には車両の前面衝突時に印加された撃力をクロスメンバ１０及び一対の車体取付部材６０、８０を介して車体に確実に分散して伝達させることができ、車両用サブフレーム１に不要な変形や圧壊が発生することを抑制して所要の衝突性能を発揮することができる。
【0054】
また、本実施形態におけるサブフレーム１においては、一対の取付部材６０、８０の各々には、幅方向に対向して設置された一対のサスペンションアームを対応して支持する一対のアーム支持部Ｓ１、Ｓ２の一部が設けられることにより、所要の衝突性能を実現しながら、各々のサスペンションアームから印加される幅方向の荷重入力を一対の車体取付部材６０、８０を介しても受けることにより、サスペンションアームの支持強度や支持剛性を増大することができる。
【0055】
また、本実施形態におけるサブフレーム１においては、一対のサイドメンバ１１０、１３０の各々が、一対の中車体取付部Ａ３、Ａ４に対して前方側で、後方側に向かう撃力に対して変形自在な脆弱部１１６、１３６を有し、一対のサイドメンバ１１０、１３０の各々の下サイドメンバ１１７、１３７が、前後方向において一対の中車体取付部Ａ３、Ａ４及び一対の後車体取付部Ａ５、Ａ６の間を対応して連続して繋ぐと共に、上下方向及び幅方向が規定する平面に平行な平面で切った断面で、上方向側又は下方側に凸の形状を呈する補強部１２６、１４６を有することにより、サブフレーム１の強度及び剛性を増大することができると共に、典型的には車両の前面衝突時に印加された撃力によって一対のサイドメンバ１１０、１３０の脆弱部１１６、１３６が変形する一方で補強部１２６、１４６は変形しないため、かかる撃力を脆弱部１１６、１３６で吸収すると共に、その残余の撃力をクロスメンバ１０、一対の車体取付部材６０、８０及びそれらよりも後方側にある一対のサイドメンバ１１０、１３０の部分を介して車体に確実に分散して伝達させることができ、サブフレーム１に不要な変形や圧壊が発生することを抑制して所要の衝突性能を発揮することができる。
【0056】
また、本実施形態におけるサブフレーム１においては、幅方向における下クロスメンバ３２の両端部が、一対のサイドメンバ１１０、１３０の各々の下サイドメンバ１１７、１３７の補強部１２６、１４６に沿いながら前後方向に延在すると共に、上方側に向かって各々起立する一対のバルクヘッド部３６、３８を構成し、上下方向における一対のバルクヘッド部３６、３８の上端部が、上クロスメンバ１５０に各々接合された構成を有するものであるため、一対のサイドメンバ１１０、１３０の脆弱部１１６、１３６よりも後方側のサブフレーム１の強度及び剛性を増大することができ、典型的には車両の前面衝突時に印加された撃力をより確実に分散して車体に伝達させることができる。
【0057】
また、本実施形態におけるサブフレーム１においては、上下方向及び幅方向が規定する平面に平行な平面で切った断面で、上クロスメンバ１５０、下クロスメンバ３２及び一対のバルクヘッド部３６、３８が協働した閉断面、上クロスメンバ１５０、一対のサイドメンバ１１０、１３０の一方の下サイドメンバ１１７、１３７及び一対のバルクヘッド部３６、３８の一方が協働した閉断面、並びに上クロスメンバ１５０、一対のサイドメンバ１１０、１３０の他方の下サイドメンバ１３７、１１７及び一対のバルクヘッド部３６、３８の他方が協働した閉断面を各々呈するものであるため、一対のサイドメンバ１１０、１３０の脆弱部１１６、１３６よりも後方側のサブフレーム１の強度及び剛性をより増大することができ、典型的には車両の前面衝突時に印加された撃力を更に確実に分散して車体に伝達させることができる。
【0058】
なお、本発明は、部材の種類、形状、配置、個数などは前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【0059】
以上のように、本発明においては、主構成材にプレス成形品を統一して適用しながら、強度及び剛性を高めることができると共に、所要の衝突性能を発揮することができる車両用サブフレームを提供することができるものであるため、その汎用普遍的な性格から広範に車両等の移動体のサブフレームの分野に適用され得るものと期待される。
【符号の説明】
【0060】
１…サブフレーム
１０…クロスメンバ
１２…上部材
１４…上壁部
１５、１７…フランジ部
１６…前壁部
１８…後壁部
２１、２３…貫通孔
３２…下部材
３４…底壁部
３５…後壁部
３６、３８…バルクヘッド部
３７、３９…フランジ部
４０…溶接孔
４２…リブ部
４４…凸部
４５、４６、４７…貫通孔
５１…左開口端部
５２…右開口端部
６０…左取付部材
６２…左後部材
６３…周壁部
６４…左前部材
６５…周壁部
６６…前壁部
６７…貫通孔
６８…ナット
７１、７２…底壁部
７４…左ブラケット
７６…左固定部材
７７…ボルト
７８…カラー部材
８０…右取付部材
８２…右後部材
８３…周壁部
８４…右前部材
８５…周壁部
８６…前壁部
８７…貫通孔
８８…ナット
９１、９２…底壁部
９４…右ブラケット
９６…右固定部材
９７…ボルト
９８…カラー部材
１１０…左サイドメンバ
１１１…左上部材
１１２…上壁部
１１３…カラー部材
１１４…接続部
１１５…側壁部
１１６…脆弱部
１１７…左下部材
１１８…底壁部
１１９…貫通孔
１２１、１２２…溶接孔
１２３、１２４…貫通孔
１２６…補強部
１２７…後壁部
１２８…側壁部
１３０…右サイドメンバ
１３１…右上部材
１３２…上壁部
１３３…カラー部材
１３４…接続部
１３５…側壁部
１３６…脆弱部
１３７…右下部材
１３８…底壁部
１３９…貫通孔
１４１、１４２…溶接孔
１４３、１４４…貫通孔
１４６…補強部
１４７…後壁部
１４８…側壁部
１５０…後上部材
１５１…上壁部
１５２…左側壁部
１５４…右側壁部
１５６…後壁部
１５７、１５９…貫通孔
１６２、１６４…凹部
１６５、１６６、１６７、１６８、１７１、１７２…貫通孔
１７０…ナット
１７３、１７４…溶接孔
Ａ１…第１車体取付部
Ａ２…第２車体取付部
Ａ３…第３車体取付部
Ａ４…第４車体取付部
Ａ５…第５車体取付部
Ａ６…第６車体取付部
Ａ７…ステアリングギヤボックス左取付部
Ａ８…ステアリングギヤボックス右取付部
Ａ９…トルクロッド取付部
Ａ１０…スタビライザ左取付部
Ａ１１…スタビライザ右取付部
Ｓ１…第１支持部
Ｓ２…第２支持部
Ｓ３…第３支持部
Ｓ４…第４支持部
Ｔ…締結用開口部
Ｉ…装着用開口部
１０…クロスメンバ
１２…上部材
１４…上壁部
１５、１７…フランジ部
１６…前壁部
１８…後壁部
２１、２３…貫通孔
３２…下部材
３４…底壁部
３５…後壁部
３６、３８…バルクヘッド部
３７、３９…フランジ部
４０…溶接孔
４２…リブ部
４４…凸部
４５、４６、４７…貫通孔
５１…左開口端部
５２…右開口端部
６０…左取付部材
６２…左後部材
６３…周壁部
６４…左前部材
６５…周壁部
６６…前壁部
６７…貫通孔
６８…ナット
７１、７２…底壁部
７４…左ブラケット
７６…左固定部材
７７…ボルト
７８…カラー部材
８０…右取付部材
８２…右後部材
８３…周壁部
８４…右前部材
８５…周壁部
８６…前壁部
８７…貫通孔
８８…ナット
９１、９２…底壁部
９４…右ブラケット
９６…右固定部材
９７…ボルト
９８…カラー部材
１１０…左サイドメンバ
１１１…左上部材
１１２…上壁部
１１３…カラー部材
１１４…接続部
１１５…側壁部
１１６…脆弱部
１１７…左下部材
１１８…底壁部
１１９…貫通孔
１２１、１２２…溶接孔
１２３、１２４…貫通孔
１２６…補強部
１２７…後壁部
１２８…側壁部
１３０…右サイドメンバ
１３１…右上部材
１３２…上壁部
１３３…カラー部材
１３４…接続部
１３５…側壁部
１３６…脆弱部
１３７…右下部材
１３８…底壁部
１３９…貫通孔
１４１、１４２…溶接孔
１４３、１４４…貫通孔
１４６…補強部
１４７…後壁部
１４８…側壁部
１５０…後上部材
１５１…上壁部
１５２…左側壁部
１５４…右側壁部
１５６…後壁部
１５７、１５９…貫通孔
１６２、１６４…凹部
１６５、１６６、１６７、１６８、１７１、１７２…貫通孔
１７０…ナット
１７３、１７４…溶接孔
Ａ１…第１車体取付部
Ａ２…第２車体取付部
Ａ３…第３車体取付部
Ａ４…第４車体取付部
Ａ５…第５車体取付部
Ａ６…第６車体取付部
Ａ７…ステアリングギヤボックス左取付部
Ａ８…ステアリングギヤボックス右取付部
Ａ９…トルクロッド取付部
Ａ１０…スタビライザ左取付部
Ａ１１…スタビライザ右取付部
Ｓ１…第１支持部
Ｓ２…第２支持部
Ｓ３…第３支持部
Ｓ４…第４支持部
Ｔ…締結用開口部
Ｉ…装着用開口部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】