JP7748035B2 - Vehicle undercarriage - Google Patents
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- B60K17/30—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles the ultimate propulsive elements, e.g. ground wheels, being steerable
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Description
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。 The present invention relates to the structure of a support portion for a vehicle drive shaft.
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。
2. Description of the Related Art Four-wheel drive vehicles and front-wheel drive vehicles such as pickup trucks are equipped with a differential device (front differential) at the front of the vehicle.
For example, in the vehicle described in Patent Document 1, power is transmitted from an engine mounted on the vehicle body to a transmission (automatic transmission mechanism) and a center differential (transfer device), which then splits the power to the front and rear wheels of the vehicle. Power is transmitted from the center differential via a rear propeller shaft (propeller shaft) to a rear differential located at the rear of the vehicle, and power is transmitted via a front propeller shaft (drive pinion shaft) to a front differential located at the front of the vehicle.
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。
The front differential is located between the left and right front wheels and divides the power transmitted from the front propeller shaft, transmitting some of the power to the right front wheel via the right front drive shaft that extends widthwise between the left and right front wheels, and some of the power to the left front wheel via the left front drive shaft.
In Patent Document 1, the front differential and the transmission are housed in a case fixed to the vehicle body, and the front differential is positioned offset in the vehicle width direction from the center position in the vehicle width direction.
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。 Incidentally, many frame-structured vehicles are equipped with suspension cross members that extend in the vehicle width direction, located in front of and behind the left and right front drive shafts. The left and right ends of the suspension cross members 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.
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。 In this way, in vehicles with two suspension cross members, when the front differential is located separately from the transmission, the front differential case is often fixed so as to connect the two suspension cross members.
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。 However, if the front differential is connected to the suspension cross member at a position offset in the vehicle width direction from the center, the front differential will bear the load acting on the front suspension cross member in the event of a frontal collision, resulting in a structure with different strength on the left and right sides of the vehicle. Therefore, the strength and structure of the reinforcing members must be adjusted in the design to ensure that the collision resistance performance on the left and right sides is consistent in the event of an offset collision, which poses problems such as increased design and parts costs.
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。 The present invention has been made to solve these problems and aims to provide a vehicle undercarriage structure with excellent collision resistance.
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、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。
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。更に、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。
In order to achieve the above-mentioned object, the vehicle understructure of the present invention comprises left and right side members extending in the fore-and-aft direction of the vehicle and spaced apart from each other in the vehicle width direction, and a first cross member and a second cross member extending in the vehicle width direction and spaced apart from each other in the fore-and-aft direction of the vehicle and connected to the left and right side members, wherein a drive shaft that drives the front wheels of the vehicle is arranged to extend in the vehicle width direction between the first cross member and the second cross member, and wherein a support member extending in the fore-and-aft direction of the vehicle and supporting the drive shaft is provided to connect the first cross member and the second cross member, and the support member is provided with a weak portion that is more easily bent than the front and rear portions .
By providing a support member connecting the first cross member and the second cross member, the collision load transmitted from the front of the side member during a frontal collision can be absorbed by the support member together with the side member. Furthermore, the support member can be buckled during a frontal collision to absorb the collision load. Furthermore, the strength of the support member can be easily adjusted, making it easy to set the strength of the front of the vehicle to be uniform on both the left and right sides in the vehicle width direction.
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。
Preferably, a front differential device interposed on the drive shaft and allowing differential movement of the left and right front wheels of the vehicle is connected to the first cross member and the second cross member at a position offset to one side of the vehicle width direction from the center position in the vehicle width direction, and the support member is connected to the first cross member and the second cross member at a position offset to the other side of the vehicle width direction from the center position in the vehicle width direction.
As a result, the front differential device connects the first cross member and the second cross member on one side of the front of the vehicle in the vehicle width direction, thereby improving the strength of the portion of the front of the vehicle in the vehicle width direction on one side. Also, the support member connects the first cross member and the second cross member on the other side of the front of the vehicle in the vehicle width direction, thereby improving the strength of the portion of the front of the vehicle in the vehicle width direction on the other side.
Therefore, the difference in strength between the right and left sides of the front of the vehicle in the vehicle width direction can be reduced, and the offset collision resistance performance of the front of the vehicle can be made uniform on both sides.
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。
Preferably, the weakened portion is formed on the upper surface of the support member.
As a result, when a rearward load acts on the support member during a vehicle frontal collision, the support member is caused to buckle by bending downward, thereby absorbing the collision load.
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。
Preferably, a vehicle-mounted device is provided adjacent to the support member, and the weakened portion is formed in a concave shape facing away from the vehicle-mounted device.
This allows the support member to be spaced apart from the on-vehicle equipment to form the fragile portion, so that when a load acts on the support member during a frontal collision and the support member buckles, the support member is bent at the fragile portion so as to move away from the on-vehicle equipment, thereby suppressing interference between the support member and the on-vehicle equipment and protecting the on-vehicle equipment.
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。
Preferably, 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.
This allows the support member to be connected to high strength locations on the first cross member and the second cross member, further improving the strength of one side of the front part of the vehicle in the vehicle width direction.
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。
Preferably, a connecting member is provided that connects the drive shaft and the support member, and the weakened portion is provided forward of a connection point of the support member with the connecting member.
This makes it easier for the support member to bend at the weak portion when a load acts on the support member and the support member buckles during a vehicle frontal collision.
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。
Preferably, the connection position between the connecting member and the support member is located below and on the front side of the vehicle with respect to the axis of the drive shaft.
This allows the inertial force of the drive shaft and front differential device to be efficiently absorbed by the support member via the arm in the event of a frontal vehicle collision, thereby improving the impact resistance of the support portion between the drive shaft and the support member.
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。 The vehicle undercarriage structure of the present invention allows the support member to bear the collision load transmitted from the front of the side member during a frontal collision, thereby improving the strength against a frontal collision of the vehicle at the location where the support member is located.
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。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
Fig. 1 is a top view showing the schematic structure of the front lower part of a vehicle 1 according to one embodiment of the present invention. Fig. 2 is a right side view showing the schematic structure of the front lower part of the vehicle 1 according to this embodiment. Fig. 3 is a perspective view showing the schematic structure of the right front lower part of the vehicle 1 according to this embodiment. Fig. 3 is a view of the right front lower part of the vehicle 1 as seen from below. Fig. 4 is a perspective view showing the structure of a shaft support bracket 20 (support member) and its fixing part according to this embodiment, as seen from above the left front of the shaft support bracket 20.
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。 A vehicle 1 employing the undercarriage structure of the present invention has various body frames such as side members 2a and 2b, such as a pickup truck. The vehicle 1 is 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.
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。As shown in Figure 1, the vehicle 1 is equipped with a pair of side members 2a, 2b that extend in the longitudinal direction of the vehicle and are spaced apart in the vehicle width direction. The pair of side members 2a, 2b are connected by multiple cross members.
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。 As shown in Figures 1 to 4, 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 in the fore-and-aft direction of the vehicle. 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.
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。 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.
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。 The suspension arm 9 rotatably supports the front drive shaft 15 that drives the front wheels. The front drive shaft 15 is located in the front-to-rear 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.
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。 The front drive shaft 15 has a right front drive shaft 15a that connects the front differential 5 to the right front wheels of the vehicle 1, and a left front drive shaft 15b that connects the front differential 5 to the left front wheels of the vehicle 1.
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。 The right front drive shaft 15a is supported by a right suspension arm 9 supported at the lower part near the right ends of the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8. The left front drive shaft 15b is supported by a left suspension arm (not shown) supported at the lower part near the left ends of the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8.
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。
The front differential 5 of the vehicle of this embodiment is disposed between the left and right side members 2a, 2b, offset to the left of the center position in the vehicle width direction.
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 forward of the vehicle so as to be swingable up and down.
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。
The rear portion of the front differential 5 is elastically supported on the left portion of the second suspension cross member 8 via an elastic member 19 so as to be movable in the vertical direction.
Furthermore, in this embodiment, a shaft support bracket 20 is provided to support the right front drive shaft 15a. The shaft support bracket 20 has, for example, a hollow box-like cross section and extends in the fore-and-aft direction of the vehicle. The front end is supported near the right end of the first suspension cross member 7, while the rear end is supported near the right end of the second suspension cross member 8.
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。The shaft support bracket 20 supports the right front drive shaft 15a at approximately its longitudinal center via an elastic member 21 and a connecting member 22. The connecting member 22 is supported by the shaft support bracket 20 at a position forward and below the right front drive shaft 15a.
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。 The left and right front drive shafts 15a, 15b are rotatably housed inside a cylindrical shaft case, which is supported by a connecting member 22 and the left and right suspension arms 9 and is fixed to the case of the front differential 5.
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。A recess 25 (weakened portion) is provided in the front portion of the shaft support bracket 20, i.e., the portion between the support portion of the elastic member 21 and the first suspension cross member 7. The recess 25 is formed by recessing the upper surface of the shaft support bracket 20 downward. Furthermore, as shown in Figure 2, when viewed from the right in the vehicle width direction, the recess 25 is located below vehicle-mounted equipment 26, such as a motor, located above the shaft support bracket 20.
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。
The first suspension cross member 7 has an upwardly extending vertical member 28 at each end, and the second suspension cross member 8 has an upwardly extending vertical member 29 at each end.
The upper ends of the right-side vertical members 28, 29 are connected to the right side member 2a, and the upper ends of the left-side vertical members 28, 29 are connected to the left side member 2b.
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。
In the first suspension cross member 7, both ends of the portion extending in the vehicle width direction and the lower portion of the vertical member 28 are connected or bent vertically, and a reinforcing member 31 (reinforcing portion) is provided to cover the upper surface and front and rear surfaces of the connection or bend portion.
In addition, in the second suspension cross member 8, both ends of the portion extending in the vehicle width direction and the lower portion of the vertical member 29 are connected or bent vertically, and a reinforcing member 32 is provided to cover the upper surface and front and rear surfaces of the connection or bend.
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。 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.
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。 Figure 5 is an explanatory diagram showing the transmission path of 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 lower front part of the vehicle.
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。 As described above, in the vehicle 1 of this embodiment, the front differential 5 is positioned offset to the left in the vehicle width direction from the center position in the vehicle width direction. In addition, a first suspension cross member 7 and a second suspension cross member 8 are provided in front of and behind the front differential 5 and front drive shaft 15. Furthermore, 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, at the left front portion of the vehicle, the front differential 5, together with the arm 18, is structured to connect the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8. This makes the left front portion of the vehicle relatively strong.
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。 Meanwhile, at the front right of the vehicle, 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, at the front right of the vehicle, the shaft support bracket 20 connects the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8.
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。 Connecting the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8 with the shaft support bracket 20 improves the strength of the right front portion of the vehicle. For example, as shown by the arrow in Figure 5, in the event of an offset collision with the right front portion of the vehicle, the load received from the impact object OS toward the rear of the front end of the side member 2a is transmitted rearward through the side member 2a, and a portion of this load is transmitted from the side member 2a to the rear portion of the side member 2a in front of the front drive shaft 15 via the vertical member 28, shaft support bracket 20, and vertical member 29. In other words, the collision load received at the right front portion of the vehicle is distributed and borne by the side member 2a and the shaft support bracket 20 near the fore-and-aft positions of the front drive shaft 15.
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。 In the event of an offset collision with the left front portion of the vehicle 1, part of the load received from the impact object OS toward the rear of the front portion of the side member 2b is transmitted from the side member 2a in front of the front drive shaft 15 via the vertical member 28, arm 18, front differential 5, and vertical member 29 to the rear portion of the side member 2a. In other words, the collision load received on the left front portion of the vehicle is distributed and received by the side member 2a, arm 18, and front differential 5 near the fore-and-aft positions of the front drive shaft 15.
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。 This makes it possible to make the strength and impact absorption against offset collision loads at the front right and front left of the vehicle approximately the same, even in vehicles where the front differential 5 is positioned offset to the left in the vehicle width direction, thereby making the offset collision resistance performance uniform on both sides.
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。 The shaft support bracket 20 also has a recess 25, which is a weak part that is more prone to bending than the front and rear parts. This allows the shaft support bracket 20 to buckle and absorb the collision load in the event of a frontal collision. The strength of the shaft support bracket 20 can also be easily adjusted, making it easy to set uniform strength on both sides of the front of the vehicle in the vehicle width direction.
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。 Furthermore, since this recess 25 is provided on the upper surface of the shaft support bracket 20, as shown in Figure 6, when a rearward load acts on the shaft support bracket 20 during a frontal vehicle collision, the shaft support bracket 20 can be buckled by being bent downward.
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。
Furthermore, the vehicle-mounted device 26 is provided adjacent to the upper side of the shaft support bracket 20, and the recess 25 is recessed downward, that is, in a direction away from the vehicle-mounted device 26. This allows the recess 25 to be formed in the shaft support bracket 20 with a gap between it and the vehicle-mounted device 26.
Therefore, in the event of a frontal vehicle collision, the shaft support bracket 20 can be buckled and the collision load can be absorbed without being obstructed by the vehicle-mounted equipment 26 arranged adjacent to and above the shaft support bracket 20.
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。 If vehicle-mounted equipment 26, such as a motor for driving the vehicle, is located above the shaft support bracket 20, if the shaft support bracket 20 buckles during a frontal vehicle collision, it will bend downward to avoid the vehicle-mounted equipment 26, thereby protecting the relatively expensive vehicle-mounted equipment 26.
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。 In addition, reinforcing members 31, 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, 32. This allows the shaft support bracket 20 to be connected to a high-strength position on the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8, ensuring the strength of the connecting portion of the shaft support bracket 20.
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。
In addition, the right front drive shaft 15a is supported by the shaft support bracket 20 via an elastic member 21 and a connecting member 22, and in the shaft support bracket 20, the recess 25 is provided further forward of the vehicle than the connection point (support point) with the connecting member 22.
As a result, when a load acts on the shaft support bracket 20 from the first suspension cross member 7 side toward the rear of the vehicle during a frontal collision, the middle portion of the shaft support bracket 20 is supported by the connecting member 22, making it easier for the shaft support bracket 20 to bend at the recess 25.
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。
The connection position between the connecting member 22 and the shaft support bracket 20 is located below and in front of the vehicle with respect to the axis of the right front drive shaft 15a.
As a result, in the event of a frontal collision, the inertial force of the front drive shaft 15 and front differential 5, which attempt to move forward relative to the body frame such as the side members 2a, 2b, can be efficiently absorbed by the shaft support bracket 20 via the connecting member 22, thereby improving the impact resistance of the support portion between the front drive shaft 15 and the shaft support bracket 20 and suppressing movement of the front drive shaft 15, etc.
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。
The present invention is not limited to the above-described embodiments.
For example, the detailed structures of various components such as the shaft support bracket 20 may be changed as appropriate.
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。 In addition, in this embodiment, the front differential 5 is positioned on the left side of the vehicle 1 in the vehicle width direction, and the shaft support bracket 20 is positioned on the right side in the vehicle width direction, but the positions may be reversed.
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。
Alternatively, even if the front differential 5 is located in the center of the vehicle 1 in the vehicle width direction, the shaft support brackets 20 may be arranged on the left and right sides of the front differential 5 in the vehicle width direction, and both may be arranged so as to be connected to the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8.
Even if the front differential 5 is located in the center of the vehicle 1 in the vehicle width direction, in the case of a vehicle in which the strength of the left and right sides of the front of the vehicle is different, the shaft support bracket 20 can be appropriately positioned to eliminate the difference in strength between the left and right sides.
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。
Alternatively, even in a vehicle in which the front differential 5 is located in the center of the vehicle width direction of the vehicle 1 and has left and right uniformity in terms of offset collision resistance, the strength of the vehicle body between the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8 can be improved by connecting the shaft support bracket 20 to the first suspension cross member 7 and the second suspension cross member 8.
Furthermore, the present invention can be widely applied to vehicles with a frame structure having a first suspension cross member 7 and a second suspension cross member 8.
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）
1 Vehicle 2a, 2b Side members 5 Front differential (front differential device)
7. First suspension cross member (first cross member)
8. Second suspension cross member (second cross member)
15a Right front drive shaft (drive shaft)
20 Shaft support bracket (support member)
22 Connecting member 25 Recess (weakened portion)
26 Vehicle-mounted equipment 31 Reinforcing member (reinforcing portion)
Claims (7)
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、
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
ことを特徴とする車両の下部構造。 left and right side members extending in a front-rear direction of the vehicle and spaced apart from each other in a vehicle width direction;
a first cross member and a second cross member extending in a vehicle width direction and spaced apart from each other in a front-rear direction of the vehicle and connected to the left and right side members,
a drive shaft for driving front wheels of the vehicle is disposed so as to extend in a vehicle width direction between the first cross member and the second cross member,
a support member extending in a vehicle longitudinal direction and supporting the drive shaft, the support member connecting the first cross member and the second cross member ;
The support member is provided with a weak portion that is more easily bent than the front and rear portions.
A vehicle undercarriage characterized by:
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。 a front differential device that is interposed in the drive shaft and allows differential movement of left and right front wheels of the vehicle is connected to the first cross member and the second cross member at a position that is offset toward one side in the vehicle width direction from a center position in the vehicle width direction;
2. The vehicle undercarriage structure according to claim 1, wherein the support member is connected to the first cross member and the second cross member at a position offset toward the other side in the vehicle width direction from the center position in the vehicle width direction.
ことを特徴とする請求項１に記載の車両の下部構造。 2. The vehicle undercarriage structure according to claim 1 , wherein the weakened portion is formed on an upper surface of the support member.
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１に記載の車両の下部構造。 a vehicle-mounted device provided adjacent to the support member;
2. The vehicle undercarriage structure according to claim 1 , wherein the weakened portion is formed in a concave shape facing away from the vehicle-mounted equipment.
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。 the first cross member and the second cross member have reinforcing portions at their ends,
3. The vehicle undercarriage structure according to claim 2, wherein the support member is connected to the ends of the first cross member and the second cross member.
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１に記載の車両の下部構造。 a connecting member that connects the drive shaft and the support member,
2. The vehicle undercarriage structure according to claim 1 , wherein the weakened portion is provided forward of a connection point of the support member with the connecting member.
ことを特徴とする請求項６に記載の車両の下部構造。 7. The vehicle undercarriage structure according to claim 6 , wherein the connecting position between the connecting member and the support member is located below the front of the vehicle with respect to the axis of the drive shaft.
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