JP6493356B2 - サスペンションメンバ - Google Patents

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Description

本発明は、サスペンションメンバに関する。
フロントクロスメンバの下部中央に、ジャッキを当てるためのジャッキアップ部が設けられたサスペンションメンバは、従来から知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2005−289115号公報
悪路を走行可能な車両の場合、サスペンションメンバのフロントクロスメンバが岩石又は飛び石などに当たる路面干渉を抑制するために、そのフロントクロスメンバの下部に保護部材を設けることがある。しかしながら、上記構成のサスペンションメンバでは、ジャッキアップ部を挟んで左右に分割された保護部材をフロントクロスメンバの下部に設ける必要があるため、部品点数が増加する不具合がある。
そこで、本発明は、部品点数を増加させることなく、フロントクロスメンバの路面干渉を抑制できるサスペンションメンバを得ることを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項1に記載のサスペンションメンバは、車体前後方向へ延在するフロントサイドレール部と車幅方向内側へ延在するクロス部とを有する左右一対のフロントボデーマウントと、車幅方向に延在するとともに車幅方向両端部がそれぞれ前記クロス部に接合されたフロントクロスメンバと、前記フロントクロスメンバの下壁全体を覆う大きさで車幅方向に延在するとともに、ジャッキを当てるためのジャッキアップ部が一体に形成され、前記フロントクロスメンバの下壁に接合された保護部材と、を備え、前記保護部材の少なくとも車体前部側に、車幅方向に延在し、かつ車体下方側へ突出するビード部が形成されるとともに、前記ビード部から連続して車体前方上側へ張り出すガイド部が形成され、前記ガイド部と前記フロントクロスメンバとの間に間隙が形成されている
請求項1に記載の発明によれば、フロントクロスメンバの下壁全体を覆う大きさで車幅方向に延在して、そのフロントクロスメンバの下壁に接合された保護部材に、ジャッキを当てるためのジャッキアップ部が一体に形成されている
そして、保護部材の少なくとも車体前部側に、車幅方向に延在し、かつ車体下方側へ突出するビード部が形成されるとともに、ビード部から連続して車体前方側へ張り出すガイド部が形成され、ガイド部とフロントクロスメンバとの間に間隙が形成されている。すなわち、ガイド部は、フロントクロスメンバとの間隔を縮める方向へ弾性変形可能になっている。
したがって、保護部材の剛性が向上されるとともに、岩石又は飛び石などはガイド部によって相対的かつ効果的に車体下方側へ案内される。つまり、ジャッキアップ部と保護部材とが別体で構成されている場合に比べて、部品点数を増加させることなく、フロントクロスメンバの路面干渉が効果的に抑制され、フロントクロスメンバの路面干渉による損傷が抑制される。
また、請求項に記載のサスペンションメンバは、請求項に記載のサスペンションメンバであって、前記保護部材の車幅方向両端部がそれぞれ前記クロス部を介して前記フロントクロスメンバの下壁に接合されている。
請求項に記載の発明によれば、フロントクロスメンバの車幅方向両端部がそれぞれ接合されたクロス部を介して、保護部材の車幅方向両端部がそれぞれフロントクロスメンバの下壁に接合されている。したがって、その保護部材により、フロントクロスメンバ及びクロス部の剛性が向上される。
また、請求項に記載のサスペンションメンバは、請求項に記載のサスペンションメンバであって、前記ガイド部と前記クロス部との間に間隙が形成されている。
請求項に記載の発明によれば、ガイド部とクロス部との間に間隙が形成されている。つまり、ガイド部は、クロス部との間隔を縮める方向へ弾性変形可能になっている。したがって、岩石又は飛び石などはガイド部によって相対的かつ効果的に車体下方側へ案内され、クロス部の路面干渉が効果的に抑制される。
請求項1に係る発明によれば、部品点数を増加させることなく、フロントクロスメンバの路面干渉を抑制することができる。
請求項2に係る発明によれば、保護部材によってフロントクロスメンバ及びクロス部の剛性を向上させることができる。
請求項3に係る発明によれば、クロス部の路面干渉を抑制することができる。
本実施形態に係るサスペンションメンバを上方側から見て示す斜視図である。 本実施形態に係るサスペンションメンバを上方側から見て示す分解斜視図である。 本実施形態に係るサスペンションメンバを下方側から見て示す斜視図である。 図1におけるX−X線矢視断面図である。 図1におけるY−Y線矢視断面図である。 本実施形態に係るサスペンションメンバにおけるプロテクタの変形例を示す斜視図である。
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、説明の便宜上、各図において適宜示す矢印UPを車体上方向、矢印FRを車体前方向、矢印RHを車体右方向とする。また、以下の説明で、特記することなく上下、前後、左右の方向を記載した場合は、車体上下方向の上下、車体前後方向の前後、車体左右方向(車幅方向)の左右を示すものとする。
図1〜図3に示される本実施形態に係るサスペンションメンバ12は、車体前後方向に沿って延在する左右一対のフロントサイドメンバ(図示省略)の前部下側に、そのフロントサイドメンバに吊り下げられた状態で支持されるようになっている。各フロントサイドメンバは、車体前部側を車体後部側よりも高位に位置させるためのキック部を有している。
したがって、サスペンションメンバ12は、その前端部である後述する左右一対のフロントボデーマウント22のマウント部24が、キック部よりも車体前方側のフロントサイドメンバの前端部に取り付けられ、その後端部である後述するリアクロスメンバ40の左右一対の締結部46が、キック部の下端部に取り付けられるようになっている。
図1〜図3に示されるように、サスペンションメンバ12は、平面視略「U」字状のフロントフレーム14と、フロントフレーム14の車体後方側に接合される平面視略「U」字状のリアフレーム16と、を有している。フロントフレーム14は、車幅方向に延在するフロントクロスメンバ20と、フロントクロスメンバ20の車幅方向(延在方向)両端部に設けられた左右一対のフロントボデーマウント22と、を有している。
フロントクロスメンバ20は、アルミニウム合金等の軽金属材の押出成形により、車幅方向(延在方向)と直交する断面視で、一定の矩形閉断面形状に形成されている。各フロントボデーマウント22は、アルミニウム合金等の軽金属材のプレス成形により、平面視略「L」字状に形成されており、車体下方側が開放された開断面形状のアッパマウント26と、車体上方側が開放された開断面形状のロアマウント28と、を含んで構成されている。
そして、左右一対とされたフロントボデーマウント22の各コーナー部が、各フロントサイドメンバの前端部に支持されるマウント部24とされており、各マウント部24には上下方向に貫通する貫通孔24Aが形成されている。なお、各貫通孔24Aには、それぞれ円筒状のカラー部材25(図2参照)が車体下方側から挿入されて取り付けられるようになっている。
また、各フロントボデーマウント22のマウント部24よりも車幅方向内側が、その車幅方向内側へ延在する矩形閉断面形状のクロス部36とされている。そして、後述するように、各クロス部36が、それぞれフロントクロスメンバ20の車幅方向両端部に被せられ(フロントクロスメンバ20の車幅方向両端部が、それぞれ各クロス部36内に挿入され)、その車幅方向両端部にアーク溶接によって線状に接合されている(図4参照)。
また、フロントクロスメンバ20の上壁20Uの車幅方向(延在方向)略中央部から左端部側には、フロントクロスメンバ20よりも短い長さで形成されたエンジンマウントブラケット18が、ボルト締結及びアーク溶接によって接合されている。エンジンマウントブラケット18は、アルミニウム合金等の軽金属材のダイカストによって車体下方側が開放された開断面形状に形成されており、その上面側にエンジンマウント(図示省略)が取り付けられるようになっている。
つまり、サスペンションメンバ12の車体上方側には、エンジン及びトランスミッションを含むパワーユニット(図示省略)が配設されるようになっており、パワーユニットは、図示しないエンジンマウントを介して、少なくともサスペンションメンバ12等によって車体下方側から支持される構成になっている。なお、エンジンマウントブラケット18の取付構造については、後で詳述する。
また、フロントクロスメンバ20の下壁20Dには、車幅方向に延在してフロントクロスメンバ20の下壁20D全体(下面全体)を保護する保護部材としての路面干渉プロテクタ(以下、単に「プロテクタ」という)38が、ボルト締結によって接合されている。プロテクタ38は、アルミニウム合金等の軽金属材のプレス成形によって、フロントクロスメンバ20とほぼ同じ長さに、かつフロントクロスメンバ20の下壁20D全体を覆う大きさに形成されている。なお、プロテクタ38のジャッキアップ部一体化構造10(図2、図3参照)については、後で詳述する。
各フロントボデーマウント22のマウント部24よりも車体後方側は、車体前後方向に延在する左右一対のフロントサイドレール部30とされている。各フロントサイドレール部30は、延在方向と直交する断面視で矩形閉断面形状とされており、各フロントサイドレール部30の延在方向(車体前後方向)における略中央部には、車幅方向から見た側面視で、車体下方側へ向かって凸となる(下凸状の)屈曲部32が形成されている。
また、アッパマウント26のフロントサイドレール部30とロアマウント28のフロントサイドレール部30との間には、車体前後方向に延在する補強レール部34(図2参照)が設けられている。補強レール部34は、アルミニウム合金等の軽金属材のプレス成形によって車体下方側が開放された開断面形状に形成されており、フロントサイドレール部30の屈曲部32から後端部までを補強するように、その後端部まで延在されている。
リアフレーム16は、車幅方向に延在するリアクロスメンバ40を有している。リアクロスメンバ40は、アッパメンバ42と、アッパメンバ42の下面側に設けられて、その下面側を保護するロアメンバ44と、を含んで構成されている。アッパメンバ42は、アルミニウム合金等の軽金属材のダイカストによって車体下方側が開放された開断面形状に形成されており、ロアメンバ44は、アルミニウム合金等の軽金属材のプレス成形によって車体上方側が開放された開断面形状に形成されている。
アッパメンバ42の車幅方向両端後部には、各フロントサイドメンバのキック部の下端部に取り付けるための締結部46が形成されている。そして、締結部46よりも車体前方側におけるアッパメンバ42の車幅方向両端部には、サスペンションアーム(図示省略)を構成するロアアーム(図示省略)を取り付けるためのロアアーム取付部48が形成されている。
また、アッパメンバ42の車幅方向両端前部には、車体前方側へ延在する左右一対のアッパレール部43が一体に形成されており、ロアメンバ44の車幅方向両端前部には、車体前方側へ延在する左右一対のロアレール部45が一体に形成されている。各アッパレール部43の左右の側面と各ロアレール部45の左右の側面とがアーク溶接によって線状に接合されることにより、延在方向と直交する断面視で矩形閉断面形状とされた左右一対のリアサイドレール部50が構成されている。
そして、各リアサイドレール部50の前部が、各フロントサイドレール部30の後部に被せられ(各フロントサイドレール部30の後部が、各リアサイドレール部50内に挿入され)、各リアサイドレール部50の前部における辺縁部が、それに重ね合わされた各フロントサイドレール部30の後部における壁面(上面、下面及び左右の側面)にアーク溶接によって線状に接合されている。
つまり、各リアサイドレール部50は、各フロントサイドレール部30に沿って延在されており、アッパレール部43の前部における辺縁部が、フロントサイドレール部30を構成するアッパマウント26の後部における上面及び左右の側面にアーク溶接され、ロアレール部45の前部における辺縁部が、フロントサイドレール部30を構成するロアマウント28の後部における下面及び左右の側面にアーク溶接されている。
このように、フロントサイドレール部30とリアサイドレール部50とがアーク溶接による接合部で接合されることにより、フロントフレーム14とリアフレーム16とが一体的に接合され、フロントサイドレール部30とリアサイドレール部50とが連続して車体前後方向に延在し、かつフロントクロスメンバ20とリアクロスメンバ40とがそれぞれ車幅方向に延在するサスペンションメンバ12が形成されるようになっている。
次に、フロントクロスメンバ20とクロス部36との接合構造と、フロントクロスメンバ20に対するエンジンマウントブラケット18の取付構造と、プロテクタ38のジャッキアップ部一体化構造10について、図1〜図5を基に詳細に説明する。
まず、フロントクロスメンバ20とクロス部36との接合構造について説明する。図4に示されるように、フロントクロスメンバ20の車幅方向両端部における上側前後コーナー部52は、アッパマウント26におけるクロス部36の車体下方側へ折り曲げられた前後フランジ部36Aで覆われている。そして、前後フランジ部36Aの下辺縁部が、フロントクロスメンバ20の前壁20Fの外面及び後壁20Bの外面にアーク溶接によって線状に接合されている。
同様に、フロントクロスメンバ20の車幅方向両端部における下側前後コーナー部54は、ロアマウント28におけるクロス部36の車体上方側へ折り曲げられた前後フランジ部36Bで覆われている。そして、前後フランジ部36Bの上辺縁部が、フロントクロスメンバ20の前壁20Fの外面及び後壁20Bの外面にアーク溶接によって線状に接合されている。
また、アッパマウント26におけるクロス部36の車幅方向内側辺縁部が、フロントクロスメンバ20の上壁20Uの外面、前壁20Fの外面及び後壁20Bの外面にアーク溶接によって線状に接合されている。そして、ロアマウント28におけるクロス部36の車幅方向内側辺縁部が、フロントクロスメンバ20の下壁20Dの外面、前壁20Fの外面及び後壁20Bの外面にアーク溶接によって線状に接合されている。以上により、フロントクロスメンバ20の車幅方向両端部が、それぞれアッパマウント26及びロアマウント28におけるクロス部36に接合されている。
次に、フロントクロスメンバ20に対するエンジンマウントブラケット18の取付構造について説明する。図5に示されるように、エンジンマウントを支持する支持部材64の下端部には、ボルト挿入孔64Aが形成されており、エンジンマウントブラケット18にも、ボルト挿入孔18Aが形成されている。そして、フロントクロスメンバ20の上壁20Uには、ボルト挿入孔56が形成されており、フロントクロスメンバ20の下壁20Dには、ナット68を保持する工具(図示省略)を挿入させるための作業孔58が形成されている。
したがって、車体上方側からボルト挿入孔64A、18A、56にボルト66が挿入され、下壁20Dに形成された作業孔58から挿入された工具(図示省略)によって回転不能に保持されたナット68に螺合されることにより、エンジンマウントを支持する支持部材64がエンジンマウントブラケット18と共に上壁20Uに固定されている。なお、左側のロアマウント28におけるクロス部36には、作業孔58を露出させるための貫通孔28A(図2も参照)が形成されている。
また、図1に示されるように、エンジンマウントブラケット18の左端部が、左側のアッパマウント26のクロス部36における車幅方向内側端部を覆っている。したがって、フロントクロスメンバ20の車幅方向(延在方向)略中央部から左側のアッパマウント26のクロス部36までの間における上側前後コーナー部52が、それぞれエンジンマウントブラケット18の車体下方側へ折り曲げられた前後フランジ部18Bで覆われている。
すなわち、エンジンマウントブラケット18の前後フランジ部18Bがフロントクロスメンバ20の前壁20Fの外面及び後壁20Bの外面に重ね合わされている。そして、その前後フランジ部18Bの下辺縁部がフロントクロスメンバ20の前壁20Fの外面及び後壁20Bの外面にアーク溶接によって線状に接合されている。このアーク溶接と上記ボルト締結により、エンジンマウントブラケット18がフロントクロスメンバ20の上壁20U側に取り付けられている。
また、左側のロアマウント28のクロス部36は、左側のアッパマウント26のクロス部36よりも車幅方向内側へ延在されており、エンジンマウントブラケット18と車体上下方向で対向している。そのため、図5では、フロントクロスメンバ20の上壁20U側にエンジンマウントブラケット18が示され、フロントクロスメンバ20の下壁20D側にロアマウント28のクロス部36が示されている。
次に、プロテクタ38のジャッキアップ部一体化構造10について説明する。図2、図3に示されるように、プロテクタ38の車幅方向(延在方向)略中央部には、ジャッキ(図示省略)を当てるためのジャッキアップ部39が一体に形成されている。ジャッキアップ部39は、車体下方側からジャッキが良好に当たるように、その下面が平面状に形成されている。
また、プロテクタ38には、その延在方向に所定の間隔を空けて複数(例えばジャッキアップ部39を含んで5つ)のボルト挿入孔38Aが形成されている。そして、フロントクロスメンバ20の下壁20Dにも、各ボルト挿入孔38Aに対応した複数の図示しないボルト挿入孔が形成されており、各ロアマウント28におけるクロス部36にも、その図示しないボルト挿入孔の1つと連通するボルト挿入孔(図示省略)がそれぞれ形成されている。
更に、フロントクロスメンバ20の下壁20Dの内面には、図示しない各ボルト挿入孔と同軸的にウエルドナット(図示省略)が固着されている。したがって、車体下方側からボルト(図示省略)が各ボルト挿入孔38A等に挿入されてウエルドナットに螺合されることにより、プロテクタ38の車幅方向両端部が、各ロアマウント28におけるクロス部36を介してフロントクロスメンバ20の下壁20Dに接合され、かつプロテクタ38の車幅方向両端部を除く部分(ジャッキアップ部39を含む)が、フロントクロスメンバ20の下壁20Dに直接接合されている。
また、図2〜図5に示されるように、プロテクタ38には、ジャッキアップ部39を除き、その延在方向に沿ったビード部38Bが前後一対で一体に形成されている。すなわち、ジャッキアップ部39よりも車幅方向外側で、かつフロントクロスメンバ20の下側前後コーナー部54に車体上下方向で対向する車体前部側の所定位置及び車体後部側の所定位置には、それぞれ車幅方向から見た断面視(図4、図5に示される断面視)で、車体下方側へ突出するビード部38Bが一体に屈曲形成されている。
また、プロテクタ38には、前後一対のビード部38Bと連続して、それぞれ車体前方上側及び車体後方上側へ張り出す前後一対のガイド部38Cが形成されている。各ガイド部38Cは、フロントクロスメンバ20及び各ロアマウント28におけるクロス部36と接触しない構成(非接触となる構成)になっている。
つまり、図4、図5に示される断面視で、各ガイド部38Cは、フロントクロスメンバ20及び各ロアマウント28におけるクロス部36との間に所定の間隙(図4、図5では、クロス部36との間隙を「S」として示している)が形成される角度で張り出しており、その間隔を縮める方向へ弾性変形可能になっている。
以上のようなジャッキアップ部一体化構造10を有するプロテクタ38を備えた本実施形態に係るサスペンションメンバ12において、次に、その作用について説明する。
図2、図3に示されるように、プロテクタ38の車幅方向略中央部には、ジャッキアップ部39が一体に形成されている。したがって、ジャッキアップ部39とプロテクタ38とが別体で構成されている場合に比べて、部品点数(製造コスト)を増加させることなく、フロントクロスメンバ20及びロアマウント28におけるクロス部36の路面干渉(フロントクロスメンバ20やクロス部36に岩石又は飛び石などが当たる現象)を抑制することができる。
また、プロテクタ38の各ビード部38Bから連続する車体前部側及び車体後部側には、それぞれ車体前方上側及び車体後方上側へ張り出すガイド部38Cが形成されている。すなわち、各ガイド部38Cは、フロントクロスメンバ20及び各ロアマウント28におけるクロス部36との間に所定の間隙が形成される角度で張り出しており、フロントクロスメンバ20及び各ロアマウント28におけるクロス部36と非接触とされている。
したがって、車両が悪路を走行しているとき(前進だけではなく、後進も含む)の岩石又は飛び石などは、上記間隙を縮める方向へ弾性変形可能なガイド部38Cによって相対的に、かつ効果的に車体下方側へ案内され、フロントクロスメンバ20及びロアマウント28におけるクロス部36の路面干渉を抑制又は防止することができる。よって、フロントクロスメンバ20及びロアマウント28におけるクロス部36が路面干渉によって損傷するのを抑制又は防止することができる。
また、図1に示されるように、フロントクロスメンバ20の上壁20Uの車幅方向(延在方向)略中央部から左端部側には、エンジンマウントブラケット18が取り付けられている。そして、図5に示されるように、そのエンジンマウントブラケット18の右端部側には、支持部材64を介してエンジンマウント(図示省略)が取り付けられるようになっている。
したがって、フロントクロスメンバ20の上壁20Uの少なくとも車幅方向略中央部には、車両の走行中において、パワーユニット(エンジン)からの振動が、エンジンマウント及びエンジンマウントブラケット18を介して伝達される。つまり、パワーユニットから伝達される振動により、フロントクロスメンバ20の上壁20Uの少なくとも車幅方向略中央部には、車体上前方向へ向かう荷重F(図5参照)が入力される。
しかしながら、フロントクロスメンバ20の下壁20D側には、プロテクタ38がボルト締結によって接合されている。詳細には、プロテクタ38の車幅方向両端部が、各ロアマウント28におけるクロス部36を介してフロントクロスメンバ20の下壁20Dにボルト締結され、プロテクタ38の車幅方向両端部を除く部位(ジャッキアップ部39を含む)が、フロントクロスメンバ20の下壁20Dに直接ボルト締結されている。
つまり、プロテクタ38は、ジャッキアップ部39を挟んで左右に分割されることなく、フロントクロスメンバ20(各ロアマウント28におけるクロス部36を含む)に対して車幅方向に連続して設けられている。そして、ジャッキアップ部39を除くプロテクタ38の車体前部側及び車体後部側には、それぞれ延在方向に沿って車体下方側へ突出するビード部38Bが一体に屈曲形成されている。
したがって、そのビード部38Bにより、プロテクタ38自体の剛性を向上させることができ、その高剛性とされたプロテクタ38により、フロントクロスメンバ20及び各ロアマウント28におけるクロス部36の剛性を向上させることができる。よって、フロントクロスメンバ20の上壁20Uの少なくとも車幅方向略中央部に車体上前方向へ向かう荷重Fが入力されても、そのフロントクロスメンバ20が車体上前方向に面外変形するのを抑制することができる。
なお、フロントクロスメンバ20において、その断面形状を大きくすれば、剛性を向上させることができるが、この場合には、フロントクロスメンバ20の周辺部品の配置が困難になる。また、フロントクロスメンバ20の板厚を大きくすれば、剛性を向上させることができるが、フロントクロスメンバ20にアルミニウム合金等の軽金属材を使用することによる車両の軽量化のメリットが失われる。
本実施形態に係るフロントクロスメンバ20によれば、プロテクタ38により、その剛性が効率よく向上されるため、フロントクロスメンバ20の板厚増加による重量増加を防止することができるとともに、周辺部品の配置変更等も不要にすることができる。そして、フロントクロスメンバ20の板厚を必要最小限まで低減させることが可能となるため、フロントクロスメンバ20を軽量化することができ、結果的に車両を軽量化することができる。
また、図4に示されるように、フロントクロスメンバ20の両端部側における上側前後コーナー部52及び下側前後コーナー部54が、フロントボデーマウント22のクロス部36で覆われているが、フロントクロスメンバ20の車体上前方向への面外変形が抑制されることにより、フロントボデーマウント22のクロス部36がフロントクロスメンバ20と共に車体上前方向へ面外変形するのも抑制される。
したがって、フロントクロスメンバ20の上壁20Uの少なくとも車幅方向略中央部にパワーユニット(エンジン)からの振動が伝達された際に(車体上前方向へ向かう荷重Fが入力された際に)、フロントボデーマウント22のクロス部36が、フロントクロスメンバ20の前壁20Fの外面及び後壁20Bの外面から剥離されるのも抑制又は防止することができる。
また、フロントボデーマウント22のクロス部36とフロントクロスメンバ20とはアーク溶接によって線接合されているので、両者を強固に接合することができ、両者の間に異物が入り込むことを抑制又は防止することができる。したがって、両者の間で電食が発生することも抑制又は防止することができる。なお、これは、フロントボデーマウント22のフロントサイドレール部30とリアクロスメンバ40のリアサイドレール部50とのアーク溶接による線接合においても同様である。
また、エンジンマウントブラケット18及びリアクロスメンバ40のアッパメンバ42は、アルミニウム合金等の軽金属材のダイカストによって形成されているため、他の部品を取り付けるための座面やボス等を容易に形成することができる。すなわち、エンジンマウントブラケット18及びリアクロスメンバ40のアッパメンバ42は、高剛性でありながら、形状の自由度が高く、部品点数の削減(形状の合理化)を図ることができる。
また、ロアアームは、リアクロスメンバ40のアッパメンバ42のみに取り付けられる構成であるため、ロアアームに対するサスペンションメンバ12の支持剛性を向上させることができる。したがって、前輪(図示省略)やパワーユニット(エンジン)から入力される振動に起因する騒音を抑制することができる。
なお、上記実施形態では、プロテクタ38の車幅方向略中央部にジャッキアップ部39が一体に形成される構成で説明したが、プロテクタ38のジャッキアップ部一体化構造10は、これに限定されるものではない。例えば図6に示されるように、プロテクタ38の車幅方向略中央部の下面に、ジャッキアップ部62と、ボルト挿入孔38Aと連通するボルト挿入孔61と、ビード部38Bに重ね合わされるビード部63と、を有するプレート60を、スポット溶接又はアーク溶接などの接合手段によって予め接合して一体化しておく構成も、本実施形態における「一体に形成」に含まれる。
以上、本実施形態に係るサスペンションメンバ12について図面を基に説明したが、本実施形態に係るサスペンションメンバ12は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜設計変更可能なものである。例えば、軽金属材としては、アルミニウム合金に限定されるものではなく、マグネシウム合金等であってもよい。
また、プロテクタ38は、フロントクロスメンバ20の下壁20Dに、ボルト締結によって接合される構成に限定されるものではなく、例えばスポット溶接又はアーク溶接によって接合される構成とされていてもよい。また、ガイド部38Cは、少なくとも車両の前進時に対応できるように、少なくとも車体前部側に形成されていればよい。
また、フロントボデーマウント22は、アッパマウント26とロアマウント28との二部材で構成される態様に限定されるものではなく、少なくともフロントクロスメンバ20の上側前後コーナー部52及び下側前後コーナー部54をクロス部36で覆うことができれば、例えば一部材で構成されていてもよい。
すなわち、フロントボデーマウント22は、そのクロス部36が上側前後コーナー部52から下側前後コーナー部54までを連続して覆う断面略「C」字状になるように押出成形によって形成されていてもよい。また、フロントボデーマウント22のアッパマウント26及びロアマウント28をダイカストによって形成し、その剛性を向上させるようにしてもよい。
また、フロントクロスメンバ20は、押出成形によって形成される構成に限定されるものではなく、例えばプレス成形によってアッパフロントクロスメンバとロアフロントクロスメンバとが形成され、それらが接合されて構成される態様としてもよい。
また、フロントボデーマウント22のクロス部36とフロントクロスメンバ20とを線接合する溶接や、フロントボデーマウント22のフロントサイドレール部30とリアクロスメンバ40のリアサイドレール部50とを線接合する溶接は、アーク溶接に限定されるものではなく、例えばレーザー溶接等であってもよい。
12 サスペンションメンバ
20 フロントクロスメンバ
22 フロントボデーマウント
30 フロントサイドレール部
36 クロス部
38 プロテクタ(保護部材)
38B ビード部
38C ガイド部
39 ジャッキアップ部

Claims (3)

  1. 車体前後方向へ延在するフロントサイドレール部と車幅方向内側へ延在するクロス部とを有する左右一対のフロントボデーマウントと、
    車幅方向に延在するとともに車幅方向両端部がそれぞれ前記クロス部に接合されたフロントクロスメンバと、
    前記フロントクロスメンバの下壁全体を覆う大きさで車幅方向に延在するとともに、ジャッキを当てるためのジャッキアップ部が一体に形成され、前記フロントクロスメンバの下壁に接合された保護部材と、
    を備え
    前記保護部材の少なくとも車体前部側に、車幅方向に延在し、かつ車体下方側へ突出するビード部が形成されるとともに、前記ビード部から連続して車体前方上側へ張り出すガイド部が形成され、
    前記ガイド部と前記フロントクロスメンバとの間に間隙が形成されているサスペンションメンバ。
  2. 前記保護部材の車幅方向両端部がそれぞれ前記クロス部を介して前記フロントクロスメンバの下壁に接合されている請求項1に記載のサスペンションメンバ。
  3. 前記ガイド部と前記クロス部との間に間隙が形成されている請求項に記載のサスペンションメンバ。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10676132B2 (en) * 2016-07-06 2020-06-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Suspension member
JP6376186B2 (ja) * 2016-08-04 2018-08-22 トヨタ自動車株式会社 サスペンションメンバ
JP6493356B2 (ja) * 2016-10-19 2019-04-03 トヨタ自動車株式会社 サスペンションメンバ
US10559795B1 (en) * 2018-12-19 2020-02-11 Ford Global Technologies, Llc Chassis brace for protecting traction battery
CN113498395B (zh) * 2019-03-08 2023-07-21 日本制铁株式会社 车身下部构造
US11511811B2 (en) 2020-09-28 2022-11-29 Nissan North America, Inc. Vehicle front end assembly
US11511812B2 (en) 2020-09-28 2022-11-29 Nissan North America, Inc. Vehicle front end assembly

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60110179U (ja) * 1983-12-29 1985-07-26 トヨタ自動車株式会社 車両等のエンジンアンダ−カバ−
JP2628861B2 (ja) * 1987-07-17 1997-07-09 山川工業株式会社 自動車用センタメンバ構造
JP2519668Y2 (ja) * 1990-11-30 1996-12-11 三菱自動車工業株式会社 自動車のアンダーカバー
JP3367243B2 (ja) * 1995-01-11 2003-01-14 スズキ株式会社 自動車の下部車体構造
JP3429946B2 (ja) * 1996-03-22 2003-07-28 ダイハツ工業株式会社 クロスメンバ
US5992926A (en) * 1997-07-30 1999-11-30 Dana Corporation Vehicular skid plate and cross member assembly
JPH11166570A (ja) * 1997-12-08 1999-06-22 Yamashita Rubber Kk ダイナミックダンパを有する車体メンバの製法
JP4124334B2 (ja) * 2002-10-10 2008-07-23 ダイハツ工業株式会社 自動車の懸架装置
JP2004306897A (ja) * 2003-04-10 2004-11-04 Nissan Motor Co Ltd アンダーカバー構造
JP2005178565A (ja) * 2003-12-19 2005-07-07 Toyota Motor Corp フロントアンダカバー構造
JP4247903B2 (ja) * 2004-03-31 2009-04-02 本田技研工業株式会社 車体フレーム構造
EP1686042B1 (en) * 2004-03-31 2010-12-15 Honda Motor Co., Ltd. Subframe for vehicle, and bush installation structure
US7520514B2 (en) * 2004-03-31 2009-04-21 Honda Motor Co., Ltd. Body frame structure
DE102004028161B4 (de) * 2004-06-09 2018-07-12 Volkswagen Ag Unterfahrschutz für Personenkraftfahrzeuge zur Anordnung unter Längsträgerniveau vor einem Hilfsrahmen oder Achsträger als zusätzliche Crashebene
JP2008247120A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Mazda Motor Corp 車体下部構造
JP5488117B2 (ja) * 2010-03-30 2014-05-14 マツダ株式会社 自動車の駆動力伝達装置およびこれを備えた自動車の下部車体構造
CN102822043B (zh) * 2010-04-08 2015-04-01 日产自动车株式会社 车辆的前部地板下构造
JP5584772B2 (ja) * 2010-09-30 2014-09-03 本田技研工業株式会社 車体前部構造
BR112013017433A2 (pt) * 2011-01-07 2016-09-27 Honda Motor Co Ltd estrutura de fixação de tampa
JP5700647B2 (ja) * 2011-01-18 2015-04-15 日本プラスト株式会社 アンダーカバー
US20130200656A1 (en) * 2012-02-08 2013-08-08 Corvac Composites, Llc Underbody panel assembly and method of manufacture
CA2866369C (en) * 2012-05-18 2016-07-12 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle body frame structure for automobile
JP6336884B2 (ja) * 2014-10-21 2018-06-06 小島プレス工業株式会社 自動車用導風部品並びにアンダーカバー及び導風ダクト
JP6485259B2 (ja) * 2015-07-06 2019-03-20 トヨタ自動車株式会社 車両用フレームの接合構造
JP6299724B2 (ja) * 2015-10-23 2018-03-28 トヨタ自動車株式会社 サスペンションメンバ
JP6493356B2 (ja) * 2016-10-19 2019-04-03 トヨタ自動車株式会社 サスペンションメンバ
JP6460085B2 (ja) * 2016-11-29 2019-01-30 トヨタ自動車株式会社 車両下部構造
US9937781B1 (en) * 2016-12-19 2018-04-10 GM Global Technology Operations LLC Battery pack mounting architecture with shear plate for electric drive motor vehicles

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