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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
【公報種別】再公表特許(A1)
(11)【国際公開番号】WO/0
(43)【国際公開日】2017年12月21日
【発行日】2018年12月13日
(54)【発明の名称】車両のフレーム構造
(51)【国際特許分類】
   B62D 25/20 20060101AFI20181116BHJP
【FI】
   B62D25/20 H
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】21
【出願番号】特願2018-523551(P2018-523551)
(21)【国際出願番号】PCT/0/0
(22)【国際出願日】2017年4月24日
(31)【優先権主張番号】特願2016-117109(P2016-117109)
(32)【優先日】2016年6月13日
(33)【優先権主張国】JP
(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ
(71)【出願人】
【識別番号】000005326
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100165179
【弁理士】
【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡
(74)【代理人】
【識別番号】100126664
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 慎吾
(74)【代理人】
【識別番号】100154852
【弁理士】
【氏名又は名称】酒井 太一
(74)【代理人】
【識別番号】100194087
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 伸一
(72)【発明者】
【氏名】稲垣 賢次
(72)【発明者】
【氏名】井筒 昌規
【テーマコード(参考)】
3D203
【Fターム(参考)】
3D203AA02
3D203BB07
3D203BB12
3D203BB24
3D203BB25
3D203CA55
3D203CA57
3D203CA62
3D203CA67
3D203CB04
3D203CB09
3D203CB19
3D203DA07
3D203DA83
(57)【要約】
車両のフレーム構造は、フレームと、フレームに取り付けられたブラケット(16)とを備える。フレームは、アウトリガ上部(71)と、インナ部材(22)の後部(31)と、アウトリガ(14)と、リヤサイドフレーム(13)の外壁(37)とを備える。ブラケット(16)には、トレーリングアームの揺動軸部が支えられている。また、アウトリガ上部(71)には複数のビード部(75)が形成されている。ビード部(75)は、アウトリガ上部(71)からブラケット(16)の頂部(95)へ向けて膨出されて頂部(95)に結合されている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両のフレームと、
前記フレームに取り付けられて、車載部品を支えるブラケットと、を備え、
前記ブラケット、前記フレームの少なくとも一方には、該一方から他方へ膨出されて、前記他方に結合可能な結合部を有する
ことを特徴とする車両のフレーム構造。
【請求項2】
前記フレームは、
前記車載部品を挿入する開口部が形成されたフレーム底部を備え、
前記ブラケットは、
前記開口部の車幅方向内側に配置され、かつ、前記フレーム底部に結合される内側フランジを有する内脚部と、
前記開口部の車幅方向外側に配置され、かつ、前記フレーム底部に結合される外側フランジを有する外脚部と、を備え、
前記内脚部、前記外脚部の少なくとも一方に締結部材が固定され、
前記締結部材が前記フレーム底部に固定されている
ことを特徴とする請求項1に記載の車両のフレーム構造。
【請求項3】
前記ブラケットは、前記フレーム底部の上方に配置される頂部を備え、
前記頂部は、
前記フレーム底部側に張り出されて前記内脚部に結合される内張出部と、
前記フレーム底部側に張り出されて前記外脚部に結合される外張出部と、を有する
ことを特徴とする請求項2に記載の車両のフレーム構造。
【請求項4】
前記ブラケットは、
前記頂部から前記フレーム底部まで延び、かつ、前記フレーム底部のうち前記開口部の車体前方の部位に結合される前脚部を有し、
前記頂部は、
後端から前記フレーム底部側に張り出され、かつ、前記フレームのうち前記開口部の車体後方のフレーム後壁に結合される後張出部を有する
ことを特徴とする請求項3に記載の車両のフレーム構造。
【請求項5】
前記車幅方向外側に配置され、車体前後方向へ延びるサイドシルと、
前記サイドシルの前記車幅方向内側に配置され、前記車体前後方向へ延びるリヤサイドフレームと、をさらに備え、
前記サイドシルは、前記車幅方向外側に変位された後部を有するインナ部材を備え、
前記後部と前記リヤサイドフレームとを連結するアウトリガが前記フレーム底部および前記フレーム後壁で構成され、
前記フレーム底部は、前記後部に結合する結合フランジを有する
ことを特徴とする請求項4に記載の車両のフレーム構造。
【請求項6】
前記リヤサイドフレームは、前記フレーム底部の上方に配置される上部材を備え、
前記上部材に前記結合部が形成され、
前記結合部は、前記頂部へ向けて膨出するビード部である
ことを特徴とする請求項5に記載の車両のフレーム構造。
【請求項7】
前記上部材から前記車幅方向内側へ延びるクロスメンバをさらに備え、
前記クロスメンバが前記上部材を介して前記ブラケットに結合される
ことを特徴とする請求項6に記載の車両のフレーム構造。
【請求項8】
前記リヤサイドフレームの前記車体前方に配置され、前記車体前後方向へ延びるフロアフレームをさらに備え、
前記上部材に前記リヤサイドフレームの下部材が結合されることにより、前記上部材と前記下部材とで前記リヤサイドフレームが閉断面に形成され、
前記下部材が前記フロアフレームに連結され、
前記上部材、前記アウトリガ、前記サイドシルおよび前記下部材で閉断面が形成される
ことを特徴とする請求項6に記載の車両のフレーム構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両のフレーム構造に関する。
本願は、2016年6月13日に出願された日本国特願2016−117109号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【0002】
車両のフレーム構造として、リヤサイドフレームにブラケットが取り付けられ、ブラケットにトレーリングアームの揺動軸部が連結されたものが知られている。このフレーム構造のなかには、ブラケットの頂部がリヤフロアパネルの開口部から上方に突出されているものがある(例えば、特許文献1参照)。あるいは、ブラケットの頂部がリヤフロアパンの下方に配置されているものがある(例えば、特許文献2参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】日本国特開2006−69475号
【特許文献2】日本国特開2007−22293号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1のフレーム構造は、ブラケットの頂部がリヤフロアパネルの開口部から離れている。また、特許文献2のフレーム構造は、ブラケットの頂部がリヤフロアパンから離れている。このため、車両のフレームの剛性をブラケットで高めることが難しい。
【0005】
本発明に係る態様は、このような事情を考慮してなされたものであり、フレームの剛性を高めることができる車両のフレーム構造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】
【0006】
上記の課題を解決するために、本発明は以下の態様を採用した。
(1)本発明の一態様に係る車両のフレーム構造は、車両のフレームと、前記フレームに取り付けられて、車載部品を支えるブラケットと、を備え、前記ブラケット、前記フレームの少なくとも一方には、該一方から他方へ膨出されて、前記他方に結合可能な結合部を有する。
【0007】
このように、ブラケット、フレームの少なくとも一方の結合部を他方に結合可能とした。結合部を他方に結合させることにより、フレームをブラケットで補強できる。よって、フレームの剛性を高めることができる。これにより、フレームが衝撃荷重で変形することを抑えることができる。
また、フレームをブラケットで補強することにより、補強部材などの別部材を用いることなく、フレームの剛性を高めることができる。これにより、車両のフレーム構造の軽量化や、低コスト化が図れる。
さらに、ブラケット、フレームの少なくとも一方から他方へ結合部を膨出させて、結合部を他方に結合させるようにした。よって、結合部の位置精度を確保することにより、結合部でブラケットとフレームとを結合できる。これにより、ブラケット、フレームの位置精度を必要以上に高める必要がなく、生産性を高めることができる。
【0008】
(2)上記(1)の態様において、前記フレームは、前記車載部品を挿入する開口部が形成されたフレーム底部を備え、前記ブラケットは、前記開口部の車幅方向内側に配置され、かつ、前記フレーム底部に結合される内側フランジを有する内脚部と、前記開口部の車幅方向外側に配置され、かつ、前記フレーム底部に結合される外側フランジを有する外脚部と、を備え、前記内脚部、前記外脚部の少なくとも一方に締結部材が固定され、前記締結部材が前記フレーム底部に固定されてもよい。
【0009】
このように、フレームにフレーム底部を備え、ブラケットに内脚部および外脚部を備えた。また、内脚部の内側フランジをフレーム底部に結合し、外脚部の外側フランジをフレーム底部に結合した。よって、ブラケットがフレーム底部に結合される。
さらに、内脚部、外脚部の少なくとも一方に締結部材を固定し、締結部材でフレーム底部に車載部品を取り付けるようにした。締結部材はフレーム底部に固定されている。よって、ブラケットが締結部材を介してフレーム底部に連結される。
このように、ブラケットをフレーム底部に結合し、さらに、ブラケットを締結部材を介してフレーム底部に連結することにより、フレームをブラケットで一層良好に補強できる。これにより、フレームの剛性を一層高めることができる。
【0010】
(3)上記(2)の態様において、前記ブラケットは、前記フレーム底部の上方に配置される頂部を備え、前記頂部は、前記フレーム底部側に張り出されて前記内脚部に結合される内張出部と、前記フレーム底部側に張り出されて前記外脚部に結合される外張出部と、を有してもよい。
【0011】
このように、ブラケットの頂部に内張出部と外張出部とを形成した。また、内張出部を内脚部に結合し、外張出部を外脚部に結合した。よって、内脚部や外脚部の高さを確保した場合でも、ブラケットの剛性を確保できる。これにより、フレーム底部から、頂部に対向する部位までの高さ寸法が大きなフレームの場合でも、フレームの剛性をブラケットで容易に確保できる。
【0012】
(4)上記(3)の態様において、前記ブラケットは、前記頂部から前記フレーム底部まで延び、かつ、前記フレーム底部のうち前記開口部の車体前方の部位に結合される前脚部を有し、前記頂部は、後端から前記フレーム底部側に張り出され、かつ、前記フレームのうち前記開口部の車体後方のフレーム後壁に結合される後張出部を有してもよい。
【0013】
このように、ブラケットに前脚部を有し、前脚部をフレーム底部に結合した。ここで、前脚部が開口部の車体前方に位置する。また、内脚部が開口部の車幅方向内側に位置し、外脚部が開口部の車幅方向外側に位置する。
よって、前脚部、内脚部および外脚部が開口部の周囲に配置される。これにより、ブラケットの頂部、前脚部、内脚部および外脚部が開口部の周りに袋状に形成され、フレーム底部(すなわち、フレーム)の剛性を一層高めることができる。
【0014】
(5)上記(4)の態様において、前記車幅方向外側に配置され、車体前後方向へ延びるサイドシルと、前記サイドシルの前記車幅方向内側に配置され、前記車体前後方向へ延びるリヤサイドフレームと、をさらに備え、前記サイドシルは、前記車幅方向外側に変位された後部を有するインナ部材を備え、前記後部と前記リヤサイドフレームとを連結するアウトリガが前記フレーム底部および前記フレーム後壁で構成され、前記フレーム底部は、前記後部に結合する結合フランジを有してもよい。
【0015】
このように、サイドシルのインナ部材のうち、後部を車幅方向外側に変位させた。この後部とリヤサイドフレームとをアウトリガで連結した。アウトリガは、フレーム底部およびフレーム後壁で構成される。よって、インナ部材の後部を車幅方向外側に変位させることにより、車載部品を車幅方向外側に配置できる。
これにより、例えば、車載部品をトレーリングアームの揺動軸部とすることにより、揺動軸部を車幅方向外側に移動することが可能になり、サスペンションの配置個所を決める際の自由度を高めることができる。
【0016】
(6)上記(5)の態様において、前記リヤサイドフレームは、前記フレーム底部の上方に配置される上部材を備え、前記上部材に前記結合部が形成され、前記結合部は、前記頂部へ向けて膨出するビード部であってもよい。
【0017】
このように、リヤサイドフレームの上部材をフレーム底部の上方に配置し、上部材に結合部としてビード部を形成した。これにより、側面衝突による車体側方からの衝撃荷重に対する耐力をビード部で確保できる。
【0018】
(7)上記(6)の態様において、前記上部材から前記車幅方向内側へ延びるクロスメンバをさらに備え、前記クロスメンバが前記上部材を介して前記ブラケットに結合されてもよい。
【0019】
このように、クロスメンバを上部材を介してブラケットに結合した。よって、側面衝突による車体側方からの衝撃荷重を、上部材およびブラケットを経てクロスメンバに効率よく伝えることができる。これにより、車体側方からの衝撃荷重をクロスメンバで支えることができる。
また、クロスメンバを上部材を介してブラケットに結合することにより、上部材(すなわち、リヤサイドフレーム)の剛性を確保できる。これにより、車体後部の剛性を確保できる。
【0020】
(8)上記(6)の態様において、前記リヤサイドフレームの前記車体前方に配置され、前記車体前後方向へ延びるフロアフレームをさらに備え、前記上部材に前記リヤサイドフレームの下部材が結合されることにより、前記上部材と前記下部材とで前記リヤサイドフレームが閉断面に形成され、前記下部材が前記フロアフレームに連結され、前記上部材、前記アウトリガ、前記サイドシルおよび前記下部材で閉断面が形成されてもよい。
【0021】
このように、リヤサイドフレームを上部材と下部材とで閉断面に形成する。この下部材をフロアフレームに連結した。また、上部材、アウトリガ、サイドシルの後部およびリヤサイドフレームでフレームを閉断面を形成した。
よって、車体後方からリヤサイドフレームに衝撃荷重が入力した際に、衝撃荷重の一部をリヤサイドフレームを経てフロアフレームに効率よく伝えることができる。また、衝撃荷重の残りをフレームの閉断面を経てサイドシルに効率よく伝えることができる。
すなわち、リヤサイドフレームに車体後方から入力した衝撃荷重をフロアフレームとサイドシルとに円滑に分散できる。これにより、衝撃荷重をフロアフレームとサイドシルとで良好に支えることができる。
【発明の効果】
【0022】
本発明に係る態様によれば、ブラケット、フレームの少なくとも一方の結合部を他方に結合させることにより、フレームをブラケットで補強できる。これにより、フレームの剛性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
図1】本発明の第1実施形態における車両のフレーム構造を示す斜視図である。
図2】本発明の第1実施形態における車両のフレーム構造を示す分解斜視図である。
図3】本発明の第1実施形態におけるリヤサイドフレームを示す図1のIII−III線に沿う断面図である。
図4】本発明の第1実施形態における傾斜部を示す図1のIV−IV線に沿う断面図である。
図5】本発明の第1実施形態におけるフレームおよびブラケットを示す分解斜視図である。
図6】本発明の第1実施形態におけるフレームおよびブラケットを示す図1のVI−VI線に沿う断面図である。
図7】本発明の第1実施形態における車両のフレーム構造を左側方から見た状態を示す斜視図である。
図8】本発明の第1実施形態における車両のフレーム構造を図1のVIII−VIII線に沿って破断した状態を示す斜視図である。
図9】本発明の第1実施形態におけるフレームおよびブラケットを示す図2のIX−IX線に沿う断面図である。
図10】本発明の第2実施形態におけるフレームおよびブラケットを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図面において、矢印FRは車両の前方、矢印UPは車両の上方、矢印LHは車両の左側方を指すものとする。
なお、実施形態の車両10は、左側部と右側部とが略左右対称の構成であり、以下、左側部と右側部との各構成部に同じ符号を付し、左側部の各構成部について詳しく説明する。
【0025】
(第1実施形態)
図1図2に示すように、車両10は、サイドシル12と、リヤサイドフレーム13と、アウトリガ14と、フロアフレーム15と、ブラケット16と、クロスメンバ18とを備える。
【0026】
サイドシル12は、車幅方向左外側に配置され、車体前後方向へ延びている。具体的には、サイドシル12は、車幅方向外側に配置されるアウタ部材21と、アウタ部材21の車幅方向内側に設けられたインナ部材22とを備えている。
アウタ部材21は、断面略U字状のアウタ膨出部23と、上フランジ24と、下フランジ25とで断面略ハット状に形成されている。インナ部材22は、断面略U字状のインナ膨出部26と、上フランジ27と、下フランジ28とで断面略ハット状に形成されている。
【0027】
アウタ部材21の上フランジ24とインナ部材22の上フランジ27とが結合されている。また、アウタ部材21の下フランジ25とインナ部材22の下フランジ28とが結合されている。これにより、アウタ部材21およびインナ部材22でサイドシル12が剛性の高い閉断面に形成されている。
また、インナ部材22は、ブラケット16に対向する位置に後部31(図5も参照)を有する。後部31は、インナ膨出部26が上フランジ27および下フランジ28より車幅方向外側に変位されている。
【0028】
サイドシル12の車体後方側にリヤサイドフレーム13が配置されている。リヤサイドフレーム13は、サイドシル12より車幅方向内側に配置され、車体前後方向へ延びている。このリヤサイドフレーム13は、上部材34と、下部材35とを備えている。
【0029】
図3に示すように、下部材35は、内壁36と、外壁37と、底部38とで断面略U字状に形成されている。下部材35の上端部に上部材34が結合されることにより、下部材35の上開口部39が上部材34で覆われる。これにより、上部材34および下部材35でリヤサイドフレーム13が剛性の高い閉断面に形成されている。
上部材34および下部材35間にフロアパン41の左端部が挟持されている。
また、上部材34は、リヤサイドフレーム13の前端部13aからサイドシル12まで車体前方へ向けて略水平に延びている(図1参照)。
【0030】
図2に戻って、アウトリガ14は、インナ部材22の後部31とリヤサイドフレーム13とを連結する部位である。アウトリガ14は、フレーム底部44と、フレーム後壁45とを備えている。なお、アウトリガ14については後で詳しく説明する。
リヤサイドフレーム13は、下部材35の前端部35aが傾斜部47を介してフロアフレーム15に連結されている。すなわち、下部材35の前端部35aから車体前方へ向けて傾斜部47が下り勾配に延びている。また、傾斜部47の前端部47aから車体前方へ向けてフロアフレーム15が略水平に延びている。
【0031】
図4に示すように、傾斜部47は、リヤサイドフレーム13の下部材35(図3参照)と同様に、内壁51と、外壁52と、底部53とで断面略U字状に形成されている。また、フロアフレーム15は、傾斜部47と同様に、内壁54と、外壁55と、底部56とで断面略U字状に形成されている。
傾斜部47の上端部にリヤフロアパネル58が結合されている。よって、傾斜部47およびリヤフロアパネル58で剛性の高い閉断面が形成されている。また、フロアフレーム15の上端部にリヤフロアパネル58が結合されている。よって、フロアフレーム15およびリヤフロアパネル58で剛性の高い閉断面が形成されている。
【0032】
図1に戻って、クロスメンバ18は、左側のリヤサイドフレーム13の前端部13aと、右側のリヤサイドフレーム13の前端部13aとに車幅方向へ向けて架け渡されている。クロスメンバ18は、上部61、前壁62および後壁63で断面略U字状に形成されている。クロスメンバ18にリヤフロアパネル58が下方から結合されている。よって、クロスメンバ18およびリヤフロアパネル58で剛性の高い閉断面が形成されている。
【0033】
また、クロスメンバ18は、左端部18aに、上フランジ64と、前縦フランジ65と、後縦フランジ66とを有する。上フランジ64、前縦フランジ65および後縦フランジ66が、リヤサイドフレーム13の前端部13aにおいて、上部材34に接合されている。換言すれば、クロスメンバ18は、リヤサイドフレーム13の前端部13aにおいて、上部材34から車幅方向内側へ延びている。
【0034】
図5図6に示すように、ブラケット16がフレーム70に取り付けられている。フレーム70は、アウトリガ上部71と、インナ部材22の後部31と、アウトリガ14と、リヤサイドフレーム13(具体的には、下部材35)の外壁37とを備える。
アウトリガ上部71は、上部材34(図2も参照)のうち、アウトリガ14の上方で、かつ、ブラケット16の頂部95に対向する部位に位置する部位である。
【0035】
アウトリガ上部71、インナ部材22の後部31、アウトリガ14、リヤサイドフレーム13の外壁37でフレーム70が車幅方向において閉断面に形成されている。
アウトリガ上部71は、水平に配置された水平上部72と、水平上部72の内端から下方に折り曲げられた縦上部73とを有する。水平上部72は、フレーム底部44の上方に間隔をおいて配置されている。水平上部72に複数のビード部75が形成されている。
【0036】
複数のビード部75は、車体前後方向に間隔をおいて配置され、かつ、車幅方向へ向けて直線上に延びる固定座面である(図2参照)。ビード部75は、水平上部72からブラケット16の頂部95へ向けて膨出されている。頂部95にビード部75が接触された状態で、ビード部75が頂部95にスポット溶接などで結合されている。
【0037】
水平上部72のビード部75をブラケット16の頂部95に結合することにより、フレーム70がブラケット16で補強される。よって、フレーム70の剛性が高められる。これにより、サイドシル12に側面衝突により車体側方から衝撃荷重F1が入力した際に、衝撃荷重F1によるフレーム70の変形が抑えられる。
また、フレーム70をブラケット16で補強することにより、補強部材などの別部材を用いることなく、フレーム70の剛性を高めることができる。これにより、車両のフレーム構造11の軽量化や、低コスト化が図れる。
【0038】
さらに、水平上部72のビード部75をブラケット16の頂部95に結合させることにより、水平上部72や頂部95の位置精度を必要以上に高める必要がない。すなわち、ビード部75の位置精度を確保することにより、ビード部75で水平上部72を頂部95に結合できる。これにより、水平上部72や頂部95の位置精度を必要以上に高める必要がなく、車両のフレーム構造11の生産性を高めることができる。
【0039】
また、図1に戻って、複数のビード部75が車幅方向へ向けて直線上に延びている。これにより、側面衝突による車体側方からの衝撃荷重F1に対する耐力をビード部75で確保できる。
【0040】
図6に示すように、アウトリガ14は、前述したように、フレーム底部44と、フレーム後壁45(図5も参照)とを備えている。フレーム底部44は、リヤサイドフレーム13の外壁37およびサイドシル12のインナ部材22間に略水平に配置されている。フレーム底部44は、内端に形成される内フランジ44aと、外端に形成される外フランジ44bとを有する。
【0041】
内フランジ44aが外壁37に結合されている。また、外フランジ44bがインナ部材22の後部31および後部31の前側部近傍22a(図2参照)に結合されている。よって、外壁37およびインナ部材22がフレーム底部44で連結されている。
フレーム底部44の中央に略矩形状の開口部77が形成されている。フレーム底部44の上面のうち、開口部77の車幅方向内側に第1ナット78が固定されている。また、フレーム底部44の上面のうち、開口部77の車幅方向外側に第2ナット79が固定されている。第1ナット78および第2ナット79にはカラーナットが用いられている。
【0042】
第1ナット78に第1ボルト81が下方から締結されている。よって、第1ナット78および第1ボルト81で、揺動軸部84の内側軸部84aがフレーム底部44に締結されている。また、第2ナット79に第2ボルト82が下方から締結されている。よって、第2ナット79および第2ボルト82で、揺動軸部84の外側軸部84bがフレーム底部44に締結されている。
これにより、揺動軸部84がフレーム底部44に取り付けられる。この状態において、揺動軸部84の上半部84cが開口部77からブラケット16内に挿入されている。
【0043】
揺動軸部84は、リヤサスペンション用のトレーリングアーム85の前端部に設けられている。よって、トレーリングアーム85は、揺動軸部84の内側軸部84aおよび外側軸部84bを軸にして上下方向に移動可能に支持される。
【0044】
ここで、インナ部材22の後部31がインナ膨出部26に対して車幅方向外側に変位されている(図5参照)。この後部31がリヤサイドフレーム13の外壁37にアウトリガ14で連結されている。アウトリガ14は、フレーム底部44およびフレーム後壁45で構成される。
よって、インナ部材22の後部31を車幅方向外側に変位させることにより、フレーム底部44の開口部77を車幅方向外側(矢印A方向)に配置できる。これにより、トレーリングアーム85の揺動軸部84を車幅方向外側に配置でき、サスペンションの配置個所を決める際の自由度を高めることができる。
【0045】
図5に示すように、フレーム底部44の後端44cからフレーム後壁45が上方へ向けて立ち上がるように折り曲げられている。フレーム後壁45は、開口部77の車体後方に位置している。フレーム後壁45の内端部45aがリヤサイドフレーム13の外壁37に結合されている。また、フレーム後壁45の外端部45bがインナ部材22の後端部22bに結合されている。
【0046】
図6に戻って、フレーム70は、アウトリガ上部71、インナ部材22の後部31、アウトリガ14、リヤサイドフレーム13の外壁37で車幅方向において閉断面に形成されている。
図7に示すように、リヤサイドフレーム13は、上部材34と下部材35とで閉断面に形成されている(図3も参照)。この下部材35が傾斜部47を介してフロアフレーム15に連結されている。
【0047】
よって、車体後方からリヤサイドフレーム13に衝撃荷重F2が入力した際に、衝撃荷重F2の一部F3をリヤサイドフレーム13から傾斜部47を経てフロアフレーム15に効率よく伝えることができる。また、衝撃荷重F2の残りF4をフレーム70の閉断面を経てサイドシル12に効率よく伝えることができる。
すなわち、リヤサイドフレーム13に車体後方から入力した衝撃荷重F2をフロアフレーム15とサイドシル12とに円滑に分散できる。これにより、衝撃荷重F2をフロアフレーム15とサイドシル12とで良好に支えることができる。
【0048】
図5図8に示すように、フレーム底部44およびフレーム後壁45にブラケット16が結合されている。フレーム70の閉断面内にブラケット16が配置されている。フレーム70およびブラケット16で車両のフレーム構造11が構成される。
ブラケット16は、トレーリングアーム85の揺動軸部84(図6参照)を支える部材である。具体的には、ブラケット16は、ブラケット本体91と、内脚部92と、外脚部93とを備える。
【0049】
内脚部92は、下端から車幅方向内側に張り出された内側フランジ92aを有する。内側フランジ92aは、フレーム底部44のうち、開口部77の車幅方向内側に結合されている。よって、開口部77の車幅方向内側に内脚部92が立ち上げられた状態に取り付けられている。
また、外脚部93は、下端から車幅方向外側に張り出された外側フランジ93a(図6参照)を有する。外側フランジ93aは、フレーム底部44のうち、開口部77の車幅方向外側に結合されている。よって、開口部77の車幅方向外側に外脚部93が立ち上げられた状態に取り付けられている。
内脚部92と外脚部93とにブラケット本体91が取り付けられている。
【0050】
ブラケット本体91は、フレーム底部44の上方に配置されている頂部95と、開口部77の車体前方に配置されている前脚部96とを有する。頂部95は、後端、前端、内端および外端で平面視略矩形状に形成されている。頂部95は、外周に、内張出部95aと、外張出部95bと、後張出部95cとを有する。
【0051】
内張出部95aは、頂部95の内端からフレーム底部44側に張り出されている。内張出部95a、内脚部92の上端部92bに結合されている。また、外張出部95bは、頂部95の外端からフレーム底部44側に張り出されている。外張出部95bは、外脚部93の上端部93b(図6も参照)に結合されている。さらに、後張出部95cは、頂部95の後端からフレーム底部44側に張り出されている。後張出部95cは、フレーム後壁45に結合されている。
【0052】
図9に示すように、前脚部96は、頂部95の前端からフレーム底部44まで延びている。前脚部96の下端96aから前側フランジ96bが車体前方へ向けて張り出されている。前側フランジ96bが、フレーム底部44のうち開口部77の車体前方の部位44dに結合される。すなわち、開口部77の車体前方の部位44dに、前脚部96が前側フランジ96bを介して結合されている。
【0053】
図5に戻って、頂部95の内張出部95aが内脚部92に結合されている。また、頂部95の外張出部95bが外脚部93に結合されている。さらに、頂部95の後張出部95cがフレーム後壁45に結合されている。加えて前脚部96がフレーム底部44に結合されている。よって、頂部95の剛性が、内脚部92、外脚部93、フレーム後壁45および前脚部96で確保されている。
これにより、内脚部92、外脚部93や前脚部96の高さを大きく確保した場合でも、ブラケット16の剛性を確保できる。したがって、フレーム底部44からアウトリガ上部71までの高さ寸法H1が大きなフレーム70の場合でも、フレーム70をブラケット16で補強することが可能になり、フレーム70の剛性を容易に確保できる。
【0054】
さらに、前脚部96が開口部77の車体前方側に位置している。内脚部92が開口部77の車幅方向内側に位置している。外脚部93が開口部の車幅方向外側に位置している。
後張出部95cが開口部の車体後方に位置している。よって、前脚部96、内脚部92および外脚部93が開口部77の周囲に配置される。さらに、前脚部96、内脚部92および外脚部93は、ブラケット16の周方向に連続した壁面を形成する。
これにより、ブラケット16は、頂部95、前脚部96、内脚部92および外脚部93が剛性の高い袋状に形成されている。したがって、フレーム底部44(すなわち、フレーム70)の剛性がブラケット16で一層高められる。
【0055】
図6に示すように、内脚部92の内面には、第1ナット78の外周が固定されている。
第1ナット78はフレーム底部44の上面に固定されている。よって、内脚部92が第1ナット78を介してフレーム底部44に連結されている。
同様に、外脚部93の内面には、第2ナット79の外周が固定されている。第2ナット79はフレーム底部44の上面に固定されている。よって、外脚部93が第2ナット79を介してフレーム底部44に連結されている。
【0056】
また、内脚部92の内側フランジ92aがフレーム底部44に結合されている。さらに、外脚部の外側フランジ93aがフレーム底部44に結合されている。加えて、前脚部96の前側フランジ96b(図9参照)がフレーム底部44に結合されている。
このように、ブラケット16が第1ナット78、第2ナット79を介してフレーム底部に連結されている。さらに、ブラケット16が内脚部92、外脚部93および前脚部96でフレーム底部44に結合されている。よって、ブラケット16がフレーム底部44に強固に結合されている。これにより、フレーム70がブラケット16で一層良好に補強され、フレーム70の剛性が一層高められる。
【0057】
図8に示すように、ブラケット16の内脚部92にアウトリガ上部71の縦上部73が車幅方向内側から接触されている。また、縦上部73にクロスメンバ18の前縦フランジ65が車幅方向内側から接触されている。この状態において、前縦フランジ65、縦上部73および内脚部92が重ね合わされた状態で、スポット溶接などで結合されている。
すなわち、クロスメンバ18の左端部18aがアウトリガ上部71を介してブラケット16に結合されている。
【0058】
よって、サイドシル12に側面衝突により車体側方から衝撃荷重F1が入力した際に、入力した衝撃荷重F1をアウトリガ上部71およびブラケット16を経てクロスメンバ18に効率よく伝えることができる。これにより、車体側方からの衝撃荷重F1をクロスメンバ18で支えることができる。
また、クロスメンバ18の左端部18aがアウトリガ上部71を介してブラケット16に結合されている。よって、アウトリガ上部71がクロスメンバ18やブラケット16で補強される。これにより、アウトリガ上部71(すなわち、車両10の車体後部)の剛性を確保できる。
【0059】
(第2実施形態)
第2実施形態に係る車両のフレーム構造100について説明する。なお、第2実施形態において、第1実施形態と同一類似部材については同じ符号を付して詳しい説明を省略する。
図10に示すように、車両のフレーム構造100は、ブラケット102に複数のビード部105を形成したもので、その他の構成は第1実施形態と同様である。
【0060】
すなわち、ブラケット102は、頂部103に複数のビード部105が形成されている。複数のビード部105は、第1実施形態のビード部75と同様に、車体前後方向に間隔をおいて配置され、かつ、車幅方向へ向けて直線上に延びている。ビード部105は、ブラケット102の頂部103から水平上部72へ向けて膨出されている。水平上部72にビード部105が接触された状態で、ビード部105が水平上部72にスポット溶接などで結合されている。
【0061】
第2実施形態の車両のフレーム構造100によれば、第1実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、頂部103のビード部105を水平上部72に結合することにより、フレーム70がブラケット102で補強される。よって、フレーム70の剛性が高められる。これにより、サイドシル12に側面衝突により車体側方から衝撃荷重F1が入力した際に、衝撃荷重F1によるフレーム70の変形が抑えられる。
また、フレーム70をブラケット102で補強することにより、補強部材などの別部材を用いることなく、フレーム70の剛性を高めることができる。これにより、車両のフレーム構造100の軽量化や、低コスト化が図れる。
【0062】
さらに、頂部103のビード部105を水平上部72に結合させることにより、水平上部72や頂部103の位置精度を必要以上に高める必要がない。すなわち、ビード部105の位置精度を確保することにより、ビード部105で頂部103を水平上部72に結合できる。これにより、水平上部72や頂部103の位置精度を必要以上に高める必要がなく、車両のフレーム構造100の生産性を高めることができる。
【0063】
なお、本発明の技術範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【0064】
例えば、前記第1実施形態および第2実施形態では、車載部品としてトレーリングアーム85の揺動軸部84を例示したが、これに限らない。車載部品を消音器やキャニスタなどの他の部材とすることも可能である。
【0065】
また、前記第1実施形態で水平上部72にビード部75を形成し、前記第2実施形態でブラケット102の頂部103にビード部105を形成した例について説明したが、これに限定するものではない。
他の例として、水平上部と頂部との両方にビード部を形成することも可能である。
【0066】
さらに、前記第1実施形態のビード部75、前記第2実施形態のビード部105の個数は適宜変更が可能である。
【0067】
また、前記第1実施形態では、内脚部92に第1ナット78を固定し、外脚部93に第2ナット79を固定する例について説明したが、これに限定するものではない。例えば、内脚部92のみに第1ナット78を固定することも可能である。また、外脚部93のみに第2ナット79を固定することも可能である。
【符号の説明】
【0068】
10…車両
11,100…車両のフレーム構造
12……サイドシル
13……リヤサイドフレーム
14……アウトリガ
15……フロアフレーム
16,102…ブラケット
18……クロスメンバ
22……インナ部材
31……後部
34……上部材
35……下部材
44……フレーム底部
44b…外フランジ(結合フランジ)
45……フレーム後壁
70……フレーム
75,105…ビード部(結合部)
77……開口部
78……第1ナット(締結部材)
79……第2ナット(締結部材)
84……揺動軸部(車載部品)
92……内脚部
92a…内側フランジ
93……外脚部
93a…外側フランジ
95,103…頂部
95a…内張出部
95b…外張出部
95c…後張出部
96……前脚部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10

【手続補正書】
【提出日】2017年6月12日
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車幅方向外側に配置され、車体前後方向へ延びるサイドシルと、
前記サイドシルの前記車幅方向内側に配置され、前記車体前後方向へ延びるリヤサイドフレームと、を備え、
前記サイドシルは、前記車幅方向外側に変位された後部を有するインナ部材を備え、
前記インナ部材と前記リヤサイドフレームとを下方で連結するアウトリガが構成され、
前記アウトリガには車載部品を支えるブラケットが取り付けられ、
前記ブラケット、前記リヤサイドフレームの少なくとも一方は、該一方から他方へ上下方向に膨出されて前記他方に結合可能な結合部を有する
ことを特徴とする車両のフレーム構造。
【請求項2】
(削除)
【請求項3】
(削除)
【請求項4】
(削除)
【請求項5】
(削除)
【請求項6】
前記リヤサイドフレームは、前記フレーム底部の上方に配置される上部材を備え、
前記上部材に前記結合部が形成され、
前記結合部は、前記頂部へ向けて膨出するビード部である
ことを特徴とする請求項1に記載の車両のフレーム構造。
【請求項7】
前記上部材から前記車幅方向内側へ延びるクロスメンバをさらに備え、
前記クロスメンバが前記上部材を介して前記ブラケットに結合される
ことを特徴とする請求項6に記載の車両のフレーム構造。
【請求項8】
前記リヤサイドフレームの前記車体前方に配置され、前記車体前後方向へ延びるフロアフレームをさらに備え、
前記上部材に前記リヤサイドフレームの下部材が結合されることにより、前記上部材と前記下部材とで前記リヤサイドフレームが閉断面に形成され、
前記下部材が前記フロアフレームに連結され、
前記上部材、前記アウトリガ、前記サイドシルおよび前記下部材で閉断面が形成される
ことを特徴とする請求項6に記載の車両のフレーム構造。
【国際調査報告】