WO2005095181A1

WO2005095181A1 - 車体フレーム構造

Info

Publication number: WO2005095181A1
Application number: PCT/JP2005/006562
Authority: WO
Inventors: Tsutomu Ogawa; Kunihiko Kimura; Fumiaki Fukuchi; Shuichi Ono; Shuuji Ohtake; Yasunori Oku; Hideki Koga
Original assignee: Honda Motor Co., Ltd.
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2005-03-29
Publication date: 2005-10-13
Also published as: US20070169982A1; EP1731409B1; EP1731409A1; US7520514B2; EP1731409A4

Abstract

フロントサブフレーム４２を、アルミニウム合金にて略井桁形状若しくは略矩形のフレームに構成するとともに、略井桁形状若しくは略矩形のコーナに配置する左右の前継手部６４，６４及び左右の後継手部７１,７１と、これらの継手部６４，６４，７１，７１を繋ぐ、左右の縦メンバ６１，６１及び前部・後部横メンバ６２，６７と、から構成する。左右の前継手部６４，６４及び左右の後継手部７１，７１を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成するとともに、左右の縦メンバ６１，６１を、アルミニウム合金の展伸材にて形成した。また、キャンバ角調整機構１５７の連結部位７６・・・を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成した。また、後部横メンバ複合体６３をアルミニウム合金のダイカスト製品にて形成した。

Description

車体フレーム構造

ぐ技術分野 >

本発明は、駆動系部品、操舵部品若しくは足まわり部品などを搭載して、車体側に取付けるフロントサブフレームを有する車体フレーム構造に関するものである。明

<背景技術〉細

車体フレーム構造として、動力源を含む駆動系部品、ステアリングギヤボックスなどの操舵部品、サスペンション、キャンバ角ゃキャスタ角の調整機構などの足まわり部品を支持するためのフロントサブフレームを備えたものが実用に供されている。

実用の車体フレーム構造は、フロントサブフレームを、略井桁形状若しくは略矩形に形成し、駆動系部品、操舵部品若しくは足まわり部品などを搭載できるようにすれば実用上十分であった。

このような車体フレーム構造として、アルミニウム合金を素材としたダイカスト製品で形成したフロントサブフレームや、アルミニウム合金の押出し材で構成したフロントサブフレームを採用したものが知られている（例えば、特開 2 0 0 2 - 1 3 7 6 1 7号公報（第 4頁、図 1 ) 、特開 2 0 0 0— 1 7 7 6 2 1号公報 (第 5頁、図 2 ) 参照。）。

図 2 0は従来のアルミニウムダイカスト製のサブフレームを有する車体フレーム構造の基本構成を説明する図であり、車体フレーム構造 3 0 0は、車体側に取付けるサプフレーム 3 0 1と、このサブフレーム 3 0 1の上部からスィング自在に外方に延ばしたァッパアーム 3 0 2と、サブフレーム 3 0 1の下部からスィング自在に外方に延ばしたロアアーム 3 0 3と、これらのアツパアーム 3 0 2及びロアアーム 3 0 3， 3 0 3の先端にそれぞれ上のボールジョイント 3 0 4及び下のジョイント部 3 0 5 , 3 0 5を介して可動自在に取付けることで車軸（不図示）を支持する車軸支持部材（ナックル） 3 0 7と、からなり、サブフレーム 3 0 1 をアルミニウム合金製のダイカストにて一体的に形成するとともに、サブフレーム 3 0 1の形状を井桁状に形成したものである。

図 2 1は従来のアルミニウム押出し材で形成したサブフレームを有する車体フレーム構造の基本構成を説明する図であり、車体フレーム構造 3 1 0は、動力源を含む駆動系部品やサスペンションなどの足まわり部品を支持するためのサプフレーム（フロントサブフレーム） 3 1 1の構造である。

サブフレーム 3 1 1は、前フレーム部 3 1 2と、この前フレーム部 3 1 2の左右端部に接続した左右の前コーナ部 3 1 3， 3 1 3と、左の前コーナ部 3 1 3から後方に延ばした左のフレーム部 3 1 4と、右の前コーナ部 3 1 3から後方に延ばした右のフレーム部 3 1 4と、これらの左右のフレーム部 3 1 4， 3 1 4の先端にそれぞれ接続した左右の後コーナ部 3 1 5 , 3 1 5と、これらの左右の後コーナ部 3 1 5 , 3 1 5同士に接続する後フレーム部 3 1 6と、からなる。

また、サブフレーム 3 1 1は、前フレーム部 3 1 2及び後フレーム部 3 1 6、左右のフレーム部 3 1 4 , 3 1 4、左右の前コーナ部 3 1 3， 3 1 3及び左右の後コーナ部に、アルミ-ゥム合金の押出し材を用い、略矩形に形成したものであ' る。

しかし、図 2 0に示す車体フレーム構造 3 0 0では、サブフレーム 3 0 1をァルミニゥム合金製のダイ力ストにて一体的に形成したものなので、フレーム全体に剛性が高く、例えば、衝撃などの過大な荷重がサブフレーム 3 0 1に作用する場合に、作用した荷重を分散させ、荷重を吸収するという荷重の伝達性能と、サブフレーム 3 0 1の初期の形状を保つという形状の維持性能とを向上させるためには、サブフレーム 3 0 1の形状を複雑に形成する必要があり、量産性を高めることだ困難であるという問題があつた。

また、図 2 1に示す車体フレーム構造 3 1 0では、サブフレーム 3 1 1をアルミニゥム合金の押出し材で構成したので、フレーム全体の剛性が低く、例えば、大きな操舵反力が発生するステアリングギヤボックス (不図示) などの固定部分や、大きな入力のあるサスペンション取付け部などの固定部分や、路面振動の入力がある車体への連結部分には、剛性を向上するために板圧（肉厚）を厚くする必要があり、車体重量の増加を招くという欠点があった。

また、車体フレーム構造 3 1 0では、サブフレーム（フロントサブフレーム） 3 1 1を、前フレーム部 3 1 2及び後フレーム部 3 1 6、左右のフレーム部 3 1 4 , 3 1 4、左右の前コーナ部 3 1 3， 3 1 3及び左右の後コーナ 3 1 5 , 3 1 5に、分割構成したので、これらの部材を組立てるときに組立誤差が発生し、寸法精度を必要とする部位には不向きであるという問題があった。

すなわち、荷重の伝達性能及び形状の維持性能を向上させるとともに、重量増加の抑制を図ることができる車体フレーム構造が望まれる。

また、重量増加の抑制を図りつつ、フレームの剛性を確保することができる車体フレーム構造が望まれる。

さらに、フレームの剛性の向上を図りつつ、重量増加の抑制を図ることができるとともに、寸法精度を必要とする部位の精度を向上することができる車体フレーム構造が望まれる。く発明の開示〉

本発明は、フレーム全体に剛性が高い点を解決し、荷重の伝達性能及ぴ形状の維持性能を向上させることができる車体フレーム構造を提供するとともに、剛性を向上するために板圧が厚くしなければならない点を解決し、 ¾体重量の増加を抑制することができる車体フレーム構造を提供することを課題とする。

また、本発明は、フレームの剛性が低い点を解決し、フレームの剛性を向上を図るとともに、重量増加の抑制を図る車体フレーム構造を提供することを課題とする。

さらに、本発明は、フレームの剛性が低い点を解決し、フレームの剛性を向上を図りつつ、重量増加の抑制を図ることのできる車体フレーム構造を提供するとともに、組立誤差が発生する点を解決し、寸法精度を必要とする部位の精度を向上することのできる車体フレーム構造を提供することを課題とする。

請求項 1に係る発明は、動力源を含む駆動系部品、ステアリングギヤボックスを含む操舵部品、フロントサスペンションゃキャンバ角若しくはキャスタ角を調整する調整機構を含む足まわり部品を支持するとともに、車体側に支持させるフロントサブフレームを備えた車体フレーム構造において、フロントサブフレームを、略井桁形状若しくは略矩形のフレームに構成するとともに、フロントサブフレームを、前部横メンバと、この前部横メンバの左右端部に接続した左右の前継手部と、左の前継手部から後方に延ばした左の縦メンバと、右の前継手部から後方に延ばした右の縦メンバと、これらの左右の縦メンバの先端にそれぞれ接続した左右の後継手部と、これらの左右の後継手部同士に接続する後部横メンバと、から構成し、左右の前継手部及び左右の後継手部を、アルミニウム合金のダイ力スト製品にて形成するとともに、左右の縦メンバを、アルミニウム合金の展伸材にて形成したことを特徴とする。

例えば、フロントサブフレームの荷重の伝達性能及び形状の維持性能を向上させることは、衝撃などの入力した荷重を分散させ、この荷重を吸収することができるので、好ましいことであり、板圧が厚くすることなく剛性を向上することができれば、重量増加の抑制を図ることできるので好ましいことである。

そこで、フロントサブフレームを、略井桁形状若しくは略矩形のコーナに配置' する左右の前継手部及び左右の後継手部と、これらの継手部を繋ぐ、左右の縦メンバ及び前部 '後部横メンバと、から構成し、左右の前継手部及び左右の後継手部を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成するとともに、左右の縦メンバを、アルミニウム合金の展伸材にて形成した。

すなわち、左右の前継手部及び左右の後継手部を、アルミニウム合金のダイ力スト製品にて形成するとともに、左右の縦メンバを、アルミニウム合金の展伸材にて形成することで、フロントサブフレームの荷重の伝達性能及ぴ形状の維持性能を向上させるとともに、重量増加の抑制を図る。

請求項 2に係る発明は、左右の縦メンバを、左右の前分割部及び左右の後分割部に分割して構成し、左右の後分割部、左右の後継手部及び後部横メンバをアルミユウム合金のダイカスト製品にて一体的に形成するとともに、左の前分割部から左の後継手部までアルミニウム合金の展伸材にて形成した左の補強部材を延ばし、この左の補強部材を左の後分割部及び左の後継手部に固定し、且つ右の前分割部から右の後継手部までアルミニウム合金の展伸材にて形成した右の補強部材を延ばし、この右の補強部材を右の後分割部及び右の後継手部に固定したことを特徴とする。

左右の後分割部、左右の後継手部及び後部横メンバをアルミニウム合金のダイカスト製品にて一体的に形成することで、例えば、後部横メンバにステアリングギヤボックスなどの操舵部品を固定する場合に強固に支持する。

また、左の前分割部から左の後継手部までアルミニウム合金の展伸材にて形成した左の補強部材を延ばし、この左の補強部材を左の後分割部及び左の後継手部に固定し、且つ右の前分割部から右の後継手部までアルミゥム合金の展伸材にて形成した右の捕強部材を延ばし、この右の補強部材を右の後分割部及び右の後継手部に固定することで、フロントサブフレームのさらなる荷重の伝達性能及び形状の維持性能を向上を図る。

請求項 3に係る発明は、左の後継手部及び左の補強部材に、及び又は右の後継手部及び右の補強部材に、車体の傾きを押えるスタビライザを固定することで、ダイカスト製品と伸展材とにまたがって固定したことを特徴とする。 . 剛性の高いダイカスト製品と伸展性のある伸展材とにまたがって固定することで、スタビライザに過大な荷重がかかった場合にも、フロントサブフレームにスタビライザを保持する。

請求項 4に係る発明は、後部横メンバをアルミニウム合金のダイカスト製品にて形成し、後部横メンバにステアリングギヤボックスを支持したことを特徴とする。

例えば、板圧が厚くすることなく剛性を向上することができれば、重量増加の抑制を図ることができるので好ましいことである。

そこで、フロントサブフレームの後部横メンバをアルミエゥム合金のダイ力スト製品にて形成し、後部横メンバにステアリングギヤボックスを支持することで、ステアリングギヤボックスを強固に支持しつつ、重量増加の抑制を図る。

請求項 5に係る発明は、左右の後継手部及ぴ後部横メンバをアルミニウム合金のダイカスト製品にて一体的に形成するとともに、前部横メンバ及び左右の縦メンバをアルミニウム合金の押出し材にて形成したことを特徴とする。

左右の後継手部及び後部横メンバをアルミニウム合金のダイカス 1、製品にて一体的に形成するとともに、左右の前継手部をアルミニウム合金のダイカスト製品にて形成し、前部横メンバ及び左右の縦メンバをアルミニウム合金の押出し材にて形成することで、ステアリングギヤボックスを強固に支持することができるとともに、フロントサブフレームに過大な入力が作用した場合にも、アルミニウム合金の押出し材の前部横メンバ及び左右の縦メンバで衝撃の吸収を図ることができる。

請求項 6に係る発明は、調整機構の連結部位を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成したことを特徴とする。

そこで、フロントサブフレームの調整機構の連結部位を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成した。

すなわち、フロントサブフレームを、アルミニウム合金のダイカスト製品及び' 押出し材を組合わせることで略井桁形状若しくは略矩形のフレームに構成し、調整機構の連結部位を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成することで、例えば、押出し材の板圧が厚くしてフレームの剛性を向上させる場合に比べ、フ口ントサブフレームを軽量にする。

また、ダイカスト製品は後加工が少なくてすむ。従って、調整機構の連結部位を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成することで、調整機構の取付け精度の向上を図る。

請求項 7に係る発明は、調整機構の連結部位にフロントサスペンションを支持するとともに、調整機構の連結部位に、フロントサブフレームを車体側へ位置決めする位置決め機構を一体的に形成したことを特徴とする。

すなわち、調整機構の連結部位にフロントサスペンションを支持するとともに、調整機構の連結部位に、フロントサブフレームを車体側へ位置決めする位置決め機構を一体的に形成することで、フロントサスペンションの車体側への取付け精度を向上させる。

請求項 8に係る発明は、動力源を含む駆動系部品、ステアリングギヤボックスを含む操舵部品、フロントサスペンションを含む足まわり部品を支持するとともに、車体側に支持させるフロントサブフレームを備えた車体フレーム構造において、フロントサブフレームを、略井桁形状若しくは略矩形のフレームに構成するとともに、フロントサブフレームを、前部横メンバと、この前部横メンバの左右端部に接続した左右の前継手部と、左の前継手部から後方に延ばした左の縦メンバと、右の前継手部から後方に延ばした右の縦メンパと、これらの左右の縦メンバの先端にそれぞれ接続した左右の後継手部と、これらの左右の後継手部同士に接続する後部横メンバと、から構成し、後部横メンバをアルミニウム合金のダイカスト製品にて形成し、後部横メンバにステアリングギヤボックスを支持したことを特徴とする。

そこで、フロントサブフレームを、略井桁形状若しくは略矩形のフレームに構成するとともに、フロントサブフレームを、前部横メンバと、この前部横メンバの左右端部に接続した左右の前継手部と、左の前継手部から後方に延ばした左の縦メンバと、右の前継手部から後方に延ばした右の縦メンバと、これらの左右の縦メンバの先端にそれぞれ接続した左右の後継手部と、これらの左右の後継手部同士に接続する後部横メンバと、から構成し、後部横メンバをアルミェゥム合金のダイカスト製品にて形成し、後部横メンバにステアリングギヤボックスを支持することで、ステアリングギヤボックスを強固に支持しつつ、重量増加の抑制を図る。

請求項 9に係る発明は、左右の後継手部及び後部横メンバをアルミニウム合金のダイカスト製品にて一体的に形成するとともに、左右の前継手部をアルミユウム合金のダイカスト製品にて形成し、前部横メンバ及び左右の縦メンバをアルミニゥム合金の押出し材にて形成したことを特徴とする。左右の後継手部及び後部横メンバをアルミニウム合金のダイカスト製品にて一体的に形成するとともに、左右の前継手部をアルミニゥム合金のダイ力スト製品にて形成し、前部横メンバ及び左右の縦メンバをアルミニウム合金の押出し材にて形成することで、ステアリングギヤボックスを強固に支持することができるとともに、フロントサブフレームに過大な入力が作用した場合にも、アルミニウム合金の押出し材の前部横メンバ及ぴ左右の縦メンバで衝撃の吸収を図ることがでさる。

請求項 1 0に係る発明は、動力源を含む駆動系部品、ステアリングギヤボックスを含む操舵部品、フロントサスペンションゃキャンバ角若しくはキャスタ角を調整する調整機構を含む足まわり部品を支持するとともに、車体側に支持させるフロントサブフレームを備えた車体フレーム構造において、フロントサブフレームを、略井桁形状若しくは略矩形のフレームに構成するとともに、フロントサブフレームを、前部横メンバと、この前部横メンバの左右端部に接続した左右の前継手部と、左の前継手部から後方に延ばした左の縦メンバと、右の前継手部から後方に延ばした右の縦メンバと、これらの左右の縦メンバの先端にそれぞれ接続した左右の後継手部と、これらの左右の後継手部同士に接続する後部横メンバと、から構成し、調整機構の連結部位を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成したことを特徴とする。

そこで、フロントサブフレームを、アルミニウム合金のダイカスト製品及び押出しネオを組合わせることで略井桁形状若しくは略矩形のフレームに構成するとともに、略井桁形状若しくは略矩形のコーナに配置する左右の前継手部及び左右の後継手部と、これらの継手部を繋ぐ、左右の縦メンバ及び前部■後部横メンバと、から構成し、調整機構の連結部位を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成した。

すなわち、フロントサブフレームを、アルミニウム合金のダイカスト製品及び押出し材を組合わせることで略井桁形状若しくは略矩形のフレームに構成し、調整機構の連結部位を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成することで、例えば、押出し材の板圧が厚くしてフレームの剛性を向上させる場合に比べ、フ口ントサプフレームを軽量にする。

また、ダイカスト製品は後加工が少なくてすむ。従って、調整機構の連結部位を、ダイカスト製品にて形成することで、調整機構の取付け精度の向上を図る。請求項 1 1に係る発明は、調整機構の連結部位にフロントサスペンションを支持するとともに、調整機構の連結部位に、フロントサブフレームを車体側へ位置決めする位置決め機構を一体的に形成したことを特徴とする。

請求項 1に係る発明では、左右の前継手部及び左右の後継手部を、アルミェゥム合金のダイカスト製品にて形成するとともに、左右のフレーム部を、アルミ二ゥム合金の展伸材にて形成したので、フロントサブフレームの荷重の伝達性能及び形状の維持性能を向上させるとともに、.重量増加の抑制を図ることができる。. この結果、乗り心地の向上を図ることができるとともに、燃料消費率の向上を図ることができるという利点がある。

請求項 2に係る発明では、左右の縦メンバの後端部、左右の後継手部及び後部横メンバをアルミニウム合金のダイカスト製品にて一体的に形成したので、例えば、後部横メンバにステアリングギヤボックスなどの操舵部品を固定する場合に強固に支持することができる。この結果、ステアリングの操作フィーリングの向上を図ることができるという利点がある。

また、左の縦メンバの前端部から左の後継手部までアルミニウム合金の展伸材にて形成した左の補強部材を延ばし、この左の補強部材を左の縦メンバの後端部、左の後継手部に固定し、且つ右の縦メンバの前端部から右の後継手部までアルミニゥム合金の展伸材にて形成した右の補強部材を延ばし、この右の補強部材を右の縦メンバの後端部、右の後継手部に固定したので、フロントサブフレームのさらなる荷重の伝達性能及び形状の維持性能を向上を図ることができるという利点がある。

請求項 3に係る発明では、剛性の高いダイカスト製品と伸展性のある伸展材とにまたがって固定したので、スタビライザに過大な荷重がかかった場合にも、フロントサブフレームにスタビライザを保持することができる。この結果、スタビライザの取付け強度の向上を図ることができるという利点がある。

請求項 4、 8に係る発明では、フロントサブフレームを、略井桁形状若しくは略矩形のフレームに構成するとともに、フロントサブフレームを、前部横メンバと、この前部横メンバの左右端部に接続した左右の前継手部と、左の前継手部から後方に延ばした左の縦メンバと、右の前継手部から後方に延ばした右の縦メンバと、これらの左右の縦メンバの先端にそれぞれ接続した左右の後継手部と、これらの左右の後継手部同士に接続する後部横メンバと、から構成し、後部横メンバをアルミニウム合金のダイカスト製品にて形成し、後部横メンバにステアリングギヤボックスを支持することで、ステアリングギヤボックスを強固に支持しつつ、重量増加の抑制を図る。この結果、ステアリングギヤボックスの振動を抑えることができるとともに、フロントサブフレームの重量増加を抑えることができるという利点がある。

請求項 5、 9に係る発明では、左右の後継手部及び後部横メンバをアルミユウム合金のダイカスト製品にて一体的に形成するとともに、左右の Ιίί継手部をアルミニゥム合金のダイカスト製品にて形成し、前部横メンバ及び左右の縦メンバをアルミニウム合金の押出し材にて形成したので、ステアリングギヤボックスを強固に支持することができるとともに、フロントサブフレームに過大な入力が作用した場合にも、アルミニウム合金の押出し材の前部横メンバ及び左右の縦メンバで衝撃の吸収を図ることができる。この結果、ステアリングギヤボックスにかかる衝擊を最小限に止めることができるという利点がある。

請求項 6、 1 0に係る発明では、フロントサブフレームを、アルミニウム合金のダイカスト製品及び押出し材を組合わせることで略井桁形状若しくは略矩形のフレームに構成し、調整機構の連結部位を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成したので、例えば、押出し材の板圧が厚くしてフレームの剛性を向上させる場合に比べ、フロントサブフレームを軽量にすることができる。

この結果、フレームの剛性を向上しつつ、重量増加の抑制を図ることができるという利点がある。さらに、調整機構の連結部位の外力による変形を、少なくすることができるという利点がある。

また、調整機構の連結部位を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成することで、調整機構の取付け精度の向上を図ることができるという利点がある。. 請求項 7、 1 1に係る発明では、調整機構の連結部位にフロントサスペンションを支持するとともに、調整機構の連結部位に、フロントサブフレームを車体側へ位置決めする位置決め機構を一体的に形成したので、フロントサスペンションの車体側への取付け精度を向上させることができるという利点がある。

<図面の簡単な説明 >

図 1は、本発明に係る車両の前部の斜視図であり、

図 2は、本樂明に係るフロントサイドフレーム周りの斜視図であり、図 3は、本発明に係る車両の後部の斜視図であり、

図 4は、本発明に係るフロントサブフレームの斜視図であり、

図 5は、本宪明に係るフロントサブフレームを構成する各部材の材料説明図であり、 '

図 6は、本発明に係るフ口 ^/トサブフレームの平面図であり、

図 7は、本宪明に係るフロントサブフレームの分解斜視図であり、

図 8 ( a ) 〜（b ) は、本発明に係る左の縦メンバの構成図であり、図 9 ( a ) 〜（b ) は、本発明に係る左の縦メンバの構成図であり、図 1 0は、本発明に係るフロントサブフレームにフロントサスペンション及びステアリングギヤボックスを取付けた斜視図であり、

図 1 1は、本発明に係るフロントサブフレームにフロントサスペンションを取付けた要部平面図であり、

図 1 2は、本発明に係るフロントサブフレームにフロントサスペンション及びステアリングギヤボックスの分解図であり、

図 1 3 (a) 〜（c) fま、本発明に係る車体フレーム構造のフロントサブフレームの作用を示す説明図であり、

図 1 4は、本発明に係る車体フレーム構造のスタビライザの取付け部分を示す斜視図であり、

図 1 5は、本発明に係る車体フレーム構造のスタビライザの取付け断面を示す斜視図であり、

図 1 6は、本発明に係る車体フレーム構造のキャンバ角調整機構の平面図であ、

図 1 7 (a) 〜（d) は、本発明に係る車体フレーム構造のキャンバ角調整機構の作用説明図であり、

図 1 8 (a) 〜（d) は、本発明に係る車体フレーム構造の位置決め機構の作用説明図であり、

図 1 9は、本発明に係る車体フレーム構造のフロントサプフレームにサスペンシヨン、ステアリングギヤボックス、スタビライザを搭載した状態の斜視図であり、 · 図 2 0は、従来のアルミニゥムダイカスト製のサブフレームを有する車体フレーム構造の基本構成を説明する図であり、

図 2 1は、従来のアルミニウム押出し材で形成したサブフレームを有する車体フレーム構造の基本構成を説明する図である。

なお、図中の符号、 1 Oは車両、 2 0は車体フレーム、 4 2はフロントサブフレーム、 4 3は動力源（エンジン）、 6 1は左右の縦メンバ、 6 1 aは前分割部、 6 1 bは後分割部、 6 2 fま前部横メンバ、 6 3は後部横メンバ複合体、 6 4は左右の前継手部（第 1連結部材）、 6 5は左右の補強部材（当て板）、 6 7は後部横メンバ、 7 1は左右の後継手部（副縦メンバ）、 7 6…連結部位（アーム取付部）、 7 8…位置決め孔（位置決め機構）、 1 5 7…調整機構（キャンバ角調整機構）、 1 1 0はフロントサスペンション、 1 3 3はスタビライザ、 1 4 1はステアリングギヤボックスである。 <発明を実施するための最良の开態 >

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は運転者から見た方向に従い、

F rは前側、 R rは後側、 Lは左側、 Rは右側、 C Lは車体中心（車幅中心）を示す。

先ず、車両の概要について図 1〜図 3に基づき説明する。

図 1は本発明に係る車両の前部の斜視図である。車両 1 0の車体フレーム（車体） 2 0は前部構造が、車体前音の両側で車体前後に延びた左右のフロントサイドフレーム 2 1 , 2 1と、これらのフロントサイドフレーム 2 1 , 2 1の車幅方向外側で且つ上方で車体前後に延びた左右のァッパフレーム 2 2 , 2 2と、フロントサイドフレーム 2 1， 2 1 とァッパフレーム 2 2 , 2 2との間に掛け渡した左右のフロントダンパハウジング 2 3， 2 3 と、左右のフロントサイドフレーム 2 1 , 2 1の前部並びに左右のアツパフレーム 2 2， 2 2の前部に結合したフロントバルタへッド 2 4と、を主要構成としたモノコックボディである。

フロントバルタヘッド 2 4は、左右のフロントサイドフレーム 2 1 , 2 1の前部下方で車幅方向に延びたロアクロスメンバ 2 5と、ロアクロスメンバ 2 5の両端部から上方へ延びた左右のサイドスティ 2 6， 2 6と、これらのサイドスティ 2 6， 2 6の上端に結合するべく車幅方向に延びたアツパクロスメンバ 2 7と、を主要構成とする。

アツパクロスメンバ 2 7は、左右両端部から斜め後方へ左右の延長部 2 8， 2 8を延ばし、これら延長部 2 8， 2 8を介して、左右のアツパフレーム 2 2， 2 2の長手途中に結合したものである。

このような車体フレーム 2 0は、左右のフロントサイドフレーム 2 1 , 2 1の前部と、このフロントサイドフレーム 2 1， 2 1の後端から後方へ延びる左右のフロアフレーム 3 1 , 3 1の前端部とに、前後左右 4個の防振用弾性ブッシュ 4 1 ■ · · ( · · -は複数を示す。以下同じ。 ) を介して、フロントサブフレーム 4 2を吊り下げた構成である。

図 2は本発明に係るフロントサイドフレーム周りの斜視図である。フロントサブフレーム 4 2は、右半部に横置きエンジン（動力源） 4 3をマウントするとともに、左半部にトランスミッション 4 4をマウントしたものである。トランスミッション 4 4は、出力側から後方にプロペラシャフト 4 5を延ばして動力を伝達することになる。

図 3は本発明に係る車両の後部の斜視図である。車体フレーム 2 0の後部は、車体後部の両側で車体前後に延びた左右のリャサイドフレーム 5 1 , 5 1を主要構成とし、これらのリャサイドフレーム 5 1 , 5 1に前後左右 4個の防振用弾性プッシュ 5 2 · ■ -を介して、リャサブフレーム 5 3を吊り下げた構成である。リャサブフレーム 5 3は、リャデファレンシャノレギヤボックス 5 4を吊り下げ方式にて取付けたものである。リャサブフレーム 5 3のうち、前側の前部横メンバ 2 0 2はリャデフ了レンシャルギヤボックス 5 4との干渉を避けるために、両端部が水平で中央部が上方へ凸となるように湾曲した形状、すなわちアーチ状を呈する。なお、 2 0 1は縦メンバ、 2 0 3は後部横メンバを示す。

プロペラシャフト 4 5 (図 2参照）から伝達された動力を、リャデファレンシャノレギヤボックス 5 4内のリャデフ了レンシャノレギヤを介して、左右のドライブシャフトで左右の後輪に配分して伝達することができる。以上の説明及び図 2、. 図 3から明らかなように、車両 1 0は車体前部に搭載されたエンジン（動力源） 4 3で前■後輪を駆動する 4輪駆動車である。

次に、フロントサブフレーム 4 2の全体構成について図 4〜図 7に基づき説明する。図 4は本発明に係るフロントサブフレームの斜視図である。図 5は本発明に係るフロントサブフレームを構成する各部材の材料説明図である。図 6は本発明に係るフロントサプフレームの平面図である。図 7は本発明に係るフロントサブフレームの分解斜視図である。

図 4及び図 5に示すように、フロントサブフレーム 4 2は金属材料製品、例えばアルミニウム製品又はアルミニウム合金製品（以下、総称して「アルミニウム合金製品」と言う。）である。図 5に示す各部材のうち、白地の材料は展伸材としての押出し材（押出し成形品）又は引抜き材（引抜き成形品）を示し、梨地模様の材料はダイカスト製品を示す。ここで、展伸材とは、アルミニウム及びアルミニウム合金にて形成した板、条、塗装板、塗装条、棒、線、継目無管、溶接管、押出形材、鍛造品、はく、溶接棒、ワイヤ等をすベて含む。

図 4、図 6及び図 7に示すように、フロントサブフレーム 4 2は平面視略井桁状（#状）又は口字状を呈し、車体の前後方向に延びる左右の縦メンバ 6 1， 6 1と、これらの縦メンバ 6 1 , 6 1の前端間に掛け渡すべく車体の左右方向に延びる前部横メンバ 6 2と、左右の縦メンバ 6 1 , 6 1の後端間に掛け渡すべく車体の左右方向に延びる後部横メンバ複合体 6 3と、左右の縦メンバ 6 1， 6 1の前分割部 6 1 a， 6 1 aに前部横メンバ 6 2の端部を連結する左右の前継手部としての左右の第 1連結部材 6 4 , 6 4と、後部横メンバ複合体 6 3の左右下面に当てる左右の捕強部材としての左右の当て板 6 5， 6 5 (図 7参照）と、左右の縦メンバ 6 1， 6 1の前分割部6 1 &， 6 1 aの下面から当て板 6 5， 6 5の下面に渡した左右の第 2連結部材（接合部材） 6 6， 6 6 (図 7参照）と、からなる。

左右の縦メンバ 6 1 , 6 1は、前分割部 6 1 a , 6 1 aと、後部横メンバ複合体 6 3に一体的に形成した後分割部 6 1 b , 6 1 bとからなり、前分割部 6 l a , 6 1 aは、例えば筒状の押出し材（押出し成形品）からなる角パイプを、更にバルジ成型等によって、部分的に凹凸形状に形成した成形品のサイドメンバである。前部横メンバ 6 2は、例えば筒状の押出し材（押出し成形品）からなる丸パイプのクロスメンバである。左右の第 1連結部材 6 4， 6 4は、平面視略 L字状を呈するダイカスト製品であって、コーナに上下貫通した貫通孔 6 4 aを有する車体取付部 6 4 bを一体に形成したものである。左右の第 1連結部材 6 4， 6 4に縦メンバ 6 1 , 6 1及び前部横メンバ 6 2を差し込んで、一体的に接合することができる。

後部横メンバ複合体 6 3は、平面視略 H字状のダイカスト製品からなるクロスメンバである。詳しく述べると、後部横メンバ複合体 6 3は側方から見たときに略 U字状断面体であって、上方へ凸となる円弧状に湾曲し、中央に設けた後部横メンバ 6 7と、この後部横メンバ 6 7の左右の両端に車体の前後方向に延びる左右の後継手部としての左右の副縦メンノ 7 1 , 7 1と、この副縦メンバ 7 1， 7 1から延ばした左右の縦メンバ 6 1， 6 1の後分割部 6 1 b , 6 1 bと、を一体に形成したものである。

図 7に示すように、左右の縦メンバ 6 1 , 6 1の後分割部 6 l b, 6 l b及び左右の副縦メンバ（左右の後継手部） 7 1， 7 1は下向きコ字断面体であって、後部に上下貫通した貫通孔 7 2, 7 2を有する車体取付部 7 3， 7 3を一体に形成したものである。一方、左右の当て板 6 5， 6 5は上向きコ字断面体である。後分割部 6 1 b， 6 1 b及び副縦メンノ 7 1， 7 1の下面のうち少なくとも前半部分に当て板 6 5， 6 5を重ねて接合することで、後分割部 6 1 b， 6 1 b及び副縦メンバ 7 1， 7 1を閉断面とすることができる。

さらには、 ( 1) 左右の副縦メンバ (左右の後継手部) 7 1 , 7 1と一体形成した後分割部 6 1 b , 6 1 bに左右の縦メンバ 6 1， 6 1の前分割部 6 1 a , 6 1 を接合するとともに、 (2) 左右の縦メンバ 6 1， 6 1の後分割部 6 1 b , 6 1 bの下面及び副縦メンバ 7 1， 7 1 の下面に、当て板 6 5， 6 5を当て、前分割部 6 1 a， 6 1 a及び当て板 6 5， 6 5に第 2連結部材（接合部材） 6 6， 6 6を重ねて接合することにより、（3 ) 後部横メンバ複合体 6 3に縦メンバ 6' 1， 6 1の前分割部6 1 &， 6 1 aを一体的に接合することができる。

以上の説明から明らかなように、当て板 6 5， 6 5及び第 2連結部材 6 6 , 6 6は、後部横メンバ複合体 6 3の両端に縦メンバ 6 1， 6 1の前分割部 6 1 a， 6 1 aを一体的に接合するための、連結部材及び補強部材の役割を果たす。

このような後部横メンバ複合体 6 3は、前部の縁及ぴ後部の縁における左右両端から上方へ突出した複数'（例えば前後左右 4個）の第 1ボス部 74 · · ■ と、前部の縁及ぴ後部の縁における中央部力、ら上方へ突出した複数の第 2ボス部 7

5 · · ' とを、一体に備える。

左右の副縦メンバ (左右の後継手部) 7 1 , 7 1は、前部上部に上方へ突出したキヤンバ角を調整する調整機構の連結部位としての 3個ずつのアーム取付部 7

6 · · · と、後部上部に上方へ膨出したスタビライザ用ブラケット取付部 7 7 , 7 7と、車体フレーム 20 (図 1参照）にフロントサブフレーム 4 2を取付けるときに使用する位置決め機構としての位置決めし 7 8， 7 8と、を一体に備える。なお、調整機構としてのキャンバ角調整機構は図 1 6 ,図 1 7で詳細に説明する。ところで、左右の縦メンバ 6 1， 6 1の前分害 IJ部 6 1 a， 6 1 aは、車体幅方向の外側に開放したブラケット（凹部） 8 1， 8 1 (図 8参照）を有する。左の縦メンバ 6 1の前分割部 6 1 aは、上部に開口したトランスミッション支持用開口部 8 2を塞ぐダイカスト製のカバー 8 3を備える。

前部横メンバ 6 2は、上部中央にパワープラント支持部 84を取付けるとともに、下部中央にジャッキアップ部 8 5を取付けたものである。

次に、左の縦メンバ 6 1の前分割部 6 1 aに設けたブラケット 8 1について図 4、図 8及び図 9に基づき説明する。なお、右の縦メンバ 6 1の前分割部 6 1 a に設けたブラケット 8 1は左と同様の構成なので、説明を省略する。

図 8 (a) , (b) は本発明に係る左の縦メンバの構成図であり、図 8 (a ) は左の縦メンバ 6 1の前分割部 6 1 aの要部構成を示し、図 8 ( b ) は図 8 (a) の b— b線で破断した縦メンバ 6 1の要部構成を示す。

図 9 (a) ， (b) は本発明に係る左の縦メンバの構成図であり、図 9 (a ) は図 8 (a) の b— b線で破断した断面構成を示し、図 9 (b ) は図 9 (a ) の. 断面部分に弾性ブッシュ 1 0 0を取付けたブッシュ取付構造を示す。

図 8及び図 9 (a ) に示すように、左の縦メンバ 6 1の前分割部 6 1 aは筒状部材にて構成したフレームであり、この筒状部材は上板 9 1と外方側板 9 2と下板 9 3と内方側板 9 4とにより略四角形の閉断面に形成された部材である。外方側板 9 2は、図 4に示すフロントサブフレーム 4 2の左側面に相当する。

このような左の縦メンバ 6 1の前分割部 6 1 aは長手途中で、図 9 (a ) に示すように軸直角方向の断面形状を断面の内側に向けて凹むように構成することで、その凹部 8 1をブラケットとするとともに、凹咅 |58 1の底 9 7に貫通孔 9 7 aを開けたものである。

凹部 8 1の具体的な構成は、上板 9 1の緣及び下板 9 3の縁から外方側板 9 2 を閉断面内に折返し、その上下の折返し部 9 5， 9 5を介して内方へ上板 '下板 9 1， 9 3に沿って延ばして上下のブラケット板部 9 6， 9 6とし、その延出した先端間を底 9 7とし、この底 9 7に貫通孔 9 7 aを開けた、断面形状である。上のブラケット板部 9 6は上板 9 1の内面に接する平板であり、下のブラケット板部 9 6は下板 9 3の内面に接する平板である。このようにして、凹部 8 1の内側面に上下のブラケット板部 9 6， 9 6を形成することができる。

図 9に示すように底 9 7は、内方側板 9 4から一定の隙間を有した位置で内方側板 9 4に略平行な平板である。貫通孔 9 7 aは、底 9 7の上下の縁の近傍まで開いた大きい孔である。底 9 7は外力の影響が小さいので、貫通孔 9 7 aを開けることで縦メンバ 6 1の軽量化を図ることができる。

図 9 (a) に示すように、折返し部 9 5 , 9 5は、上板 .下板 9 1， 9 3の縁からブラケット板部 9 6， 9 6にかけて、上下に若干膨出しつつ環状となる断面形状を呈するように折返した部分である。このため、折返し部 9 5， 9 5の中には一定の空間部 S l， S 1を有する。従って折返し部 9 5 , 9 5は、筒状部材である縦メンバ 6 1に連続して形成した部分であると言える。折返し部 9 5 , 9 5 とブラケット板部 9 6， 9 6とは、一定の空間部 S 1 , S 1を介して互いに対向している。

以上の説明から明らかなように凹部 8 1、すなわちブラケット 8 1は、ブラケ. ット板部 9 6, 9 6と、このブラケット板部 9 6， 9 6から折返される折返し部 9 5 , 9 5とを有している。このようにブラケット 8 1は、筒状のフレームからなる縦メンバ 6 1の長手途中（図 8 (a ) 参照）に一体に設けたことを特徴とする。さらにブラケット 8 1は、上下貫通したポルト用貫通孔 9 8を有する。このボルト用貫通孔 9 8は上板 9 1、下板 9 3及ぴ上下のブラケット板部 9 6 , 9 6 を貫通したものである。

図 9 (b) は、縦メンバ 6 1にブラケット 8 1にて弾性ブッシュ 1 0 0を取付けたプッシュ取付構造を示す。弾性ブッシュ 1 0 0は、内筒 1 0 1とこの内筒 1 0 1を囲う外筒 1 0 2とをラバー等の弾性体 1 0 3にて連結した構成の防振部材であり、外筒 1 0 2にアーム部材、例えばフロントサスペンションのロアアーム 1 1 2を一体に備える。

ブラケット 8 1は、内筒 1 0 1の両端をブラケット板部 9 6， 9 6にて挟むように配置するとともに、内筒 1 0 1並びにボルト用貫通孔 9 8を通したボルト 1 0 4にて取付けるようにしたことを特徴とする。上下のブラケット板部 9 6， 9 6は、内筒 1 0 1の各端面に接する平面を有している。

上板 9 1と上のブラケット板部 9 6とを重ね合わせるとともに、下板 9 3と下のブラケット板部 9 6とを重ね合わせることで剛性を高め、上下それぞれ 2枚の板によって弾性ブッシュ 1 0 0を締結して支えることできる。

次に、フロントサブフレーム 4 2及びフ口ントサスペンション 1 1 0周りの構成について図 1 0〜図 1 2に基づき説明する。なお、右のフロントサスペンシヨン 1 1 0 , 1 1 0は互いに同様の構成なので、左側: けを説明し、右側を省略する。

図 1 0は本発明に係るフロントサプフレームにフロントサスペンション及びステアリングギヤボックスを取付けた斜視図である。

図 1 1は本発明に係るフロントサブフレームにフロントサスペンションを取付けた要部平面図である。

図 1 2は本発明に係るフロントサブフレーム、フロントサスペンション及びステアリングギヤボックスの分解図である。 . 図 1 0に示すように、左のフロントサスペンション 1 1 0は、フロントサイドフレーム 2 1に上下スィング可能に取付けたアツパアーム 1 1 1と、左の縦メンバ 6 1の前分割部 6 1 a並びに左の副縦メンバ（左の後継手部） '7 1にスイング可能に取付けたロアアーム 1 1 2と、ロアアーム 1 1 2 とフロントダンパハウジング 2 3 (図 1参照）との間に取付けたフロントクッション 1 1 3と、ァッパァーム 1 1 1並びにロアアーム 1 1 2に連結したナックノレ 1 1 4とを主要構成として、車体フレーム 2 0に前輪を懸架する前輪懸架装置である。

図 1 0〜図 1 2に示すように、ロアアーム 1 1 2は、ナックル 1 1 4を連結するナックル連結部 1 2 1から前側の前部アーム 1 2 2と後側の後部アーム 1 2 3とを延ばした、平面視略 Y字状の部材である。前部アーム 1 2 2の先端部は、弾性ブッシュ 1 0 0を介して縦メンバ 6 1のブラケット 8 1 にボルト 1 0 4にて上下スイング可能に取付けることになる（図 9 ( b ) も参照）。一方、後部アーム 1 2 3の先端部は、弾性ブッシュ（図示せず）を介して後部ブラケット 1 24にポルト 1 2 5にて上下スィング可能に取付けることになる。後部ブラケット 1 2 4 は、副縦メンバ（後継手部） 7 1のアーム取付部 7 6 · · ·にポルト 1 2 6 · · · にて取付けたものである。

副縦メンバ（後継手部） 7 1は、スタビラィザ用ブラケゾト取付部 7 7にスタビライザ用ブラケット 1 3 1をポルト 1 3 2, 1 3 2にて取付けたものである。スタビライザ用ブラケット 1 3 1は、左右のロアアーム 1 1 2 (左のみを示す。 ) 間を連結したロッド状のスタビライザ 1 3 3を支持する部ネオである。

後部横メンバ 6 7 (後部横メンバ複合体 6 3) は、車体の左右方向に延びるステアリングギヤボックス 1 4 1を固定する部材を兼ねる。ステアリングギヤボックス 1 4 1は、図示せぬステアリングハンドルの操舵カを享体の左右方向の転舵力に変換してタイロッド 1 4 2から取り出すためのギヤ機構（例えばパワーステァリング式ギヤ機構）を収納した部材である。タイロッド 1 4 2はナックル 1 1 4のアーム 1 1 4 aに連結することになる。

後部横メンバ 6 7 (後部横メンバ複合体 6 3) にステアリングギヤボックス 1 4 1及びアルミニウムダイカスト製のカバー 1 4 3をこの I頃に上から重ね、これ' らの部材を第 1ボス部 74 · · · にボルト 1 44 · ■ 'にて共締めし、さらに、第 2ボス部 7 5にカバー 1 4 3をボルト 1 4 5 · ■ ·にて止めることで、フロントサブフレーム 4 2にステアリングギヤボックス 1 4 1を政付けることができる。車体フレーム 20 (図 1参照）の下部にフロントサブフレーム 4 2の四隅をマゥントする防振用弾性ブッシュ 4 1は、上下二分割の弾性プッシュ部材 1 5 1， 1 5 2, 及び取付ポルト 1 5 3からなる。

左の縦メンバ 6 1のトランスミッション支持用開口部 8 2は、カバー 8 3へ防振用弾性ブッシュ 1 6 1をボノレト 1 6 2 · · · にて取付けるものである。この弹性ブッシュ 1 6 1は、フロントサブフレーム 4 2にトランスミッション 44 (図 2参照）をマウントする部材である。

図 1 3 (a) 〜（c) は本発明に係る車体フレーム構造のフロントサブフレームの作用を示す説明図であり、（a) はフロントサブフレームの平面、（b) はフロントサブフレームの側面、（c) はフロントサブフレームの底面を示す。本発明に係る車体フレーム構造は、動力源（エンジン） 43 (図 2参照）を含む駆動系部品、ステアリングギヤボックス 14 1 (図 1 0参照）を含む操舵部品、フロントサスペンション 1 10を含む足まわり部品を支持するとともに、車体フレーム（車体） 20側に支持させるフロントサブフレーム 42を備えた車体フレーム構造において、図 1 3 (a) に示すように、フロントサブフレーム 42を、アルミニウム合金（アルミニウムを含む。. 以下同じ）にて略井桁骸状若しくは略矩形のフレームに構成するとともに、略井桁形状若しくは略矩形のコーナに配置する左右の第 1連結部 64, 64 (以下、「左右の前継手部 64, 64」と記載する）及ぴ; ίΕ右の副縦メンバ 71， 7 1 (以下、「左右の後継手部 7 1, 7 1」と記載する）と、これらの継手部 64， 64, 7 1， 7 1を繋ぐ、右の縦メンバ 6 1, 61及び前部 ·後部横メンバ 6 2 , 6 7と、から構成し、；右の前継手部 64, 64及び左右の後継手部 7 1， 71を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成するとともに、左右の縦メンバ 6 1， 6 1を、アルミニウム合金の展伸材にて形成したものと言える。

例えば、フロントサブフレームの荷重の伝達性能及び形状の維持性能を向上ざせることは、衝撃などの入力した荷重を分散させ、この荷重を吸 H することができるので、好ましいことであり、板圧が厚くすることなく剛性を向上することができれば、重量増加の抑制を図ることできるので好ましいことでる。

そこで、フロントサブフレーム 42を、アルミニウム合金にて »§·井桁形状若しくは略矩形のフレームに構成するとともに、略井桁形状若しくは矩形のコーナに配置する左右の前継手部' 64, 64及ぴ左右の後継手部 7 1, 71と、これらの継手部 64， 64， 7 1， 71を繋ぐ、左右の縦メンバ 6 1， 6 1及び前部 ·後部横メンバ 6 2， 6 7と、から構成し、左右の前継手部 64， 64及び左右の後継手部 71 , 7 1を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成するとともに、左右の縦メンバ 6 1， 6 1を、アルミニウム合金の展伸材にて形成した。

• すなわち、図 1 3 (b) において、左右の前継手部 64， 64 (左の 64は不図示) 及び左右の後継手部 71， 7 1 (左の 7 1は不図示）を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成するとともに、左右の縦メンバ 6 1 , 6 1 (左の 6 1は不図示）を、アルミ-ゥ合金の展伸材にて形成することで、フロントサブフレーム 4 2の荷重の伝達性 1^及び形状の維持性能を向上させるとともに、重量増加の抑制を図ることができる。この結果、乗り心地の向上を図ることができるとともに、燃料消費率の向上を図ることができる。

本発明に係る車体フレーム精造は、図 1 3 ( a ) 〜（c ) において、左右の縦メンバ 6 1， 6 1を、左右の ΙΪΓ分割部 6 1 a， 6 1 a及び左右の後分割部 6 1 b， . 6 1 bに分割して構成し、左右の後分割部 6 1 b， 6 1 b、左右の後継手部 7 1， 7 1及び後部横メンバ 6 7をアルミ.ニゥム合金のダイカスト製品にて一体的に形成するとともに、左の前分割部 6 1 aから左の後継手部 7 1までアルミニゥム合金の展伸材にて形成した左の当て板 6 5 . (以下、「左の補強部材 6 5」と記載する）を延ばし、この左の補強部材 6 5を左の後分割部 6 1 b及び左の後,継手部 7 1に周定し、且つ右の前分割部 6 1 aから右の後継手部 7 1までアルミ二ゥム合金の展伸材にて形成した右の当て板 6 5 (以下、「右の補強部材 6 5 .」と記載する）を延ばし、この右の捕強部材 6 5を右の後分割部 ^:6 1 b及び右の後継手部 7 1に固定したものと言える。 · 左右の後分割部 6 1 b， 6 1 b、左右の後継手部.7 1， 7 1及び後部横メンバ 6 7をアルミニウム合金のダイカスト製品にて一体的に形成することで、例えば、後部横メンバ 6 7にステアリングギヤポックス 1 4 1 (図 1 0参照）：などの操舵部品を固定する場合に強固に支持することができる。この結果、ステアリングの操作フィーリングの向上を図ることができる。

また、左の前分割部 6 l a から左の後継手部 7 1までアルミニウム合金の展伸材にて形成した左の補強部 6 5を延ばし、この左.の補強部材 6 5を左の後分割部 6 1 b及ぴ左の後継手部 7 1に固定し、且つ右の前分割部 6 1 aから右の後継手部 7 1までアルミニウム^金の展伸材にて形成した右の補強部材 6 5 (図 7参照）を延ばし、この右の補逾部材 6 5を右の後分割部 6 1 b及ぴ右の後継手部 7 1に固定することで、フロントサブフレーム 4 2のさらなる荷重の伝逢性能及ぴ形状の維持性能を向上を図ることができる。ここで、荷重の伝達性能とは、フロントサブフレーム 4 2に過大な荷重が入力する場合に、入力した荷重を分散させ、荷重を吸収する能力であり、荷重の伝達性能を高めることで、フロントサブフレーム 4 2の衝撃吸収性の向上を図ることができる。また、形状の維持性能とは、フロントサブフレーム 4 2の初期状態の形状を保つ能力であり、形状の維持性能を高めることで、フロントサブフレーム 4 2の剛性の向上を図ることをいう。

図 1 4は本発明に係る車体フレーム構造のスタビライザの取付け部分を示す斜視図であり、左の後 II手部 7 1及び左の捕強部材 6 5に、車体の傾きを押免るスタビラィザ 1 .3 3を固定することで、ダイカスト製品と伸展材とにまたがって固定したことを示す。

なお、図 7に示すの後継手部 7 1及び右の補強部材 6 5にも、スタビライザ 1 3 3を固定するものである。

図 1 5は本発明に係る車体フレーム構造のスタビライザの取付け断面を示す斜視図であり、剛性の高いダイカスト製品（左右の後継手部 7 1， 7 1 ) と伸展性のある伸展材（左右の補強部材 6 5， 6 5 ) とにまたがって固定することで、スタビラィザ 1 3 3に ϋ大な荷重がかかった場合にも、フロントサブフレーム 4 2 . にスタビライザ 1 3 3を保持することができる。この結果、スタビライザ 1 3 3 の取付け強度の向上を図ることができる。

図 1 6は本発明に係る車体フレーム構造のキャンバ角調整機構の平面図であり、キャンバ角調整機構（調整機構） 1 5 7は、左の縦メンバ 6 1の副縦メン ζ 7 1 (以下、「左の後継手部 7 1」と記載する）に形成した図 4に示すアーム取付部 7 6■ ■ · (以下、「連結部位 7 6 · . ■」と記載する）と、この連結部位 7 6 · ■ · に取付ける後部ブラット 1 2 4と、このブラケットを調整可能に取付けるボルト 1 2 6 · ■ · と、後部ブラケット 1 2 4にボルト 1 2 5を介してスインク、'自在に支持するとともに、図 4に示すブラケット（凹部） 8 1に弾性ブッシュ 1 0 0 を介してスイング自在に取付けるロアアーム 1 1 2と、弾性ブッシュ 1 0◦を変形自在に支えるボルト 1 0 4と、から構成する。

すなわち、キャンノ角調整機構 1 5 7は、後部ブラケット 1 2 4にボルト 1 2 6 · · ·に嵌合させる長; FL1 5 8 · · ·を備え、弾性ブッシュ 1 00にポノレト 1 04に嵌合させる長孔 1 6 3を備えることで、ロアアーム 1 1 2の取付け置を調整できるようにしたものである。

なお、サブフロントフレーム 4 2の右側にキャンバ角調整機構 1 5 7と体中心に関して対称形状のキャンバ角調整機構を備えるものとする。

図 1 7 (a) 〜（d) fま本発明に係る車体フレーム構造のキャンバ角調機構の作用説明図である。

(a) において、キャンパ角調整機構 1 5 7の後部ブラケット 1 24を家体内側に寄せて取付けた状態を示す。

(b) において、後部ブラケット 1 24を車体内側に寄せて取付けることで、ロアアーム 1 2 1を矢印 a 1の如く車体内側に引寄せることができる。この結果、キャンバ角 0を小さくきく設定することができる。なお、 1 6 4は車軸、： L 6 5 は前輪を示す。

(c) において、キャンバ角調整機構 1 5 7の後部ブラケット 1 24を^:体外側に寄せて取付けた状態を示す。

(d) において、後部ブラケット 1 24を車体外側に寄せて取付けることで、 · ロアアーム 1 2 1を矢印 a 2の如く車体外側にせり出すことができる。この結果、キャンバ角 0を大きく設定することができる。

図 1 8 (a) 〜（d) は本発明に係る車体フレーム構造の位置決め機構 ( 作用説明図であり、車体フレーム 2 0にフロントサプフレーム 4 2を組付けるときの組立方法の一例を示す。

(a) において、フロントサブフレーム組立方法は、フロントサブフレーム 4 2を車体フレーム 2 0側にリフトする（上げる）リフト装置 1 6 8を用意し、車体フレーム 2 0に基準孔 1 6 6を設け、フロントサブフレーム 4 2に位置 ¾：め孔

(位置決め機構） 7 8を穀け、基準孔 1 6 6に位置決め孔 7 8を位置合わせする治具ピン 1 6 7をリフト装置 1 6 8に設けることで、車体フレーム 2 0にフロントサブフレーム 4 2を位置合わせしつつ組立てるものである。

(b) において、リフト装置 1 6 8を矢印 b 1の如くリフトする（上げる）ことで、リフト装置 1 6 8の治具ピン 1 6 7にフロントサブフレーム 4 2の位置決め孔 7 8を位置決めする。

( c ) において、リフト装置 1 6 8及びフロントサブフレーム 4 2を矢印 b 2 の如くリフトする（上げる）ことで、リフト装置 1 6 8の治具ピン 1 6 7を車体フレーム 2 0の基準孔 1 6 6に位置決めする。このリフト状態で、車体フレーム 2 0にフロントサブフレーム 4 2を取付ける（固定する）。

( d ) において、リフト装置 1 6 8を矢印 b 3の如く下げることで、フロントサブフレーム 4 2の組立てを完了する。

図 1 9は本.発明に係る車体フレーム構造のフロントサブフレームにサスペンシヨン、ステアリングギヤポックス、スタビラィザを搭載した状態の斜視図である。本発明に係る車体フレーム構造は、動力源（エンジン） 4 3 · (図 2参照）を含む駆動系部品、ステアリングギヤボックス 1 4 1を含む操舵部品、フロントサスペンション 1 1 0やキャンバ角調整機構（調整機構） 1 5 7を含む足まわり部品を支持するとともに、図 1に示す車体フレーム（車体） 2 0側に支持させるフロントサブフレーム 4 2を備えた車体フレーム構造において、フロントサプフレーム 4 2を、アルミニウム合金のダイカスト製品及び押出し材を組合わせることで略井桁形状若しくは略矩形のフレームに構成するとともに、略井衍形状若しくは略矩形のコーナに配置する左右の第 1連結部 6 4 , 6 4 (以下、「左右の前継手部 6 4， 6 4」と記載する）及び左右の副縦メンバ 7 1， 7 1 (以下、「左右の後継手部 7 1， 7 1」と記載する）これらの継手部 6 4 , 6 4， 7 1， 7 1を繋ぐ、左右の縦メンバ 6 1， 6 1及び前部横メンバ 6 2，後部横メンバ複合体 6 3と、から構成し、キャンバ角調整機構（調整機構） 1 5 7の連結部位 7 6 · · ·を、ダイカスト製品にて形成したものと言える。また、後部横メンバ複合体 6 3をダィカスト製品にて形成し、後部横メンバ複合体 6 3にステアリングギヤボックス 1 4 1を支持したものと言える。

そこで、フロントサブフレーム 4 2を、アルミ二ゥム合金のダイカスト製品及び押出し材を組合わせることで略井桁形状若しくは略矩形のフレームに構成するとともに、略井桁形状若しくは略矩形のコーナに配置する左右の前継手部 6 4， 6 4及び左右の後継手部 7 1 , 7 1と、これらの継手部 6 4， 6 4， 7 1， 7 1 を繋ぐ、左右の縦メンバ 6 1， 6 1及び前部横メンバ 6 2，後部横メンバ複合体

6 3と、から構成し、キャンバ角調整機構 1 5 7の連結部位 7 6 ■ ■ · を、ダイカスト製品にて形成した。また、後部横メンバ複合体 6 3をダイカスト製品にて形成した。

すなわち、フロントサブフレーム 4 2を、アルミニウム合金のダイカスト製品及び押出し材を組合わせることで略井桁形状若しくは略矩开 $のフレームに構成し、キャンバ角調整機構（調整機構） 1 5 7の連結部位 7 6 ■ · · を、ダイカスト製品にて形成することで、例えば、押出し材の板圧が厚くしてフレームの剛性を向上させる場合に比べ、フロントサブフレーム 4 2を軽量にすることができる。この結果、フレームの剛性を向上しつつ、重量増加の抑制を図ることができる。さらに、キャンバ角調整機構 1 5 7の連結部位 7 6 · ■ 'の外力による変形を、少なくすることができる。

また、ダイカスト製品は後加工が少なくてすむ。従って、キャンバ角調整機構 1 5 7の連結部位 7 6 - ■ 'を、ダイカスト製品にて形成することで、キャンバ角調整機構 1 5 7の取付け精度の向上を図ることができる。 .

本発明に係る車体フレーム構造は、キャンバ角調整機構（調整機構） 1 5 7の連結部位 7 6 ■ ■ ■ にフロントサスペンション 1 1 0を支持するとともに、キヤンバ角調整機構 1 5 7の連結部位 7 6 ■ · 'に、フロントサブフレーム 4 2を図 1に示す車体フレーム（車体） 2 0側へ位置決めする位置決め孔（位置決め機構）

7 8， 7 8を一体的に形成したものとも言える。

例えば、組立誤差を回避することができれば、寸法精度を必要とする部位の精度を向上することのできるので好ましいことである。

すなわち、キャンバ角調整機構（調整機構） 1 5 7の連結部位 7 6 ■ · ■ にフロントサスペンション 1 1 0を支持するとともに、キャンバ角調整機構 1 5 7の連結部位 7 6 · · ·に、フロントサブフレーム 4 2を図 1に示す車体フレーム（車体） 2 0側へ位置決めする位置決め孔（位置決め機構） 7 8， 7 8を一体的に形成することで、フロントサスペンション 1 1 0の車体フレーム 2 0側への取付け精度を向上させることができる。

また、後部横メンバ複合体 6 3をダイカスト製品にて形成し、後部横メンバ複合体 6 3にステアリングギヤボックス 1 4 1を支持することで、ステアリングギャボックス 1 4 1を強固に支持しつつ、重量増加の抑伟 ljを図ることができる。この結果、ステアリングギヤボックス 1 4 1の振動を抑えることができる（ステアリング剛性の向上を図ることができる）とともに、フロントサブフレーム 4 2の重量増加を抑えることができる。

また、本発明に係る車体フレーム構造は、左右の後? ¾手部 7 1， 7 1及ぴ後部横メンバ複合体 6 3をダイカスト製品にて一体的に形成するとともに、左右の前継手部 6 4 , 6 4をダイカスト製品にて形成し、前部横メンバ 6 2及び左右の縦メンバ 6 1 , 6 1を押出し材にて形成したものとも言える。

左右の後継手部 7 1 , 7 1及び後部横メンバ複合体 6 3をダイカスト製品にて一体的に形成するとともに、左右の前継手部 6 4 , 6 4をダイカスト製品にて形成し、前部横メンバ 6 2及び左右の縦メンバ 6 1 , 6 1を押出し材にて形成することで、ステアリングギヤボックス 1 4 1を強固に支特することができるとともに、フロントサブフレーム 4 2に過大な入力が作用した場合にも、押出し材の前部横メンバ 6 2及び左右の縦メンバ 6 1， 6 1で衝搫の吸収を図ることができる。この結果、ステアリングギヤボックスにかかる衝撃を最小限に止めることができる。

尚、本発明に係る車体フレーム構造は、図 4に示すように、フロントサブフレーム 4 2を備えた車体フレーム構造であつたが、これに限るものではなく、後輪まわりを支持するリャサブフレームであってもよい。

本発明に係る車体フレーム構造は、図 1 4で説明したように、左の後継手部 7 1及び左の捕強部材 6 5、右の後継手部 7 1及び右のネ甫強部材 6 5にスタビラィザ 1 3 3を固定したが、これに限るものではなく、左の後継手部及ぴ左の補強部材の組合わせ、若しくは右の後継手部及び右の補強部材の組合わせうちの一方の組合わせのみにスタビライザを固定したものであってもよい。

本発明に係る車体フレーム構造は、図 1 3に示すように、左右の縦メンバ 6 1， 6 1の後分割部 6 1 b， 6 1 b、左右の後継手き 7 1， 7 1及ぴ後部横メンバ 6 7をアルミニウム合金のダイカスト製品にて一体的に形成したが、これに限るものではなく、左右の後継手部及び後部横メンバをダイカスト製品にて一体的に形成したものであってもよい。

本発明に係る車体フレーム構造は、図 7に示すように、後部横メンバ複合体 6 3に左右の後継手部 ·7 1 , 7 1をアルミニウム合金のダイカスト製品にて一体的に形成したが、これに限るものではなく、左右の後継手部に縦メンバの一部を含んだものであってもよい。すなわち、左右の後糸手部（副縦メンバ） 7 1， 7 1 は、縦メンバ機能及び継手機能を含んだものであってもよい。

本発明に係る車体フレーム構造の調整機構は、図 1 6に示すように、キャンバ角調整機構 1 5 7であったが、これに限るものではなく、調整機構はキャスタ角を調整するためのキャスタ角調整機構であってもよい。本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとつて明らかである。

本出願は、 2004年 3月 31 日出願の日本特許出願（特願 2004— 103569)、 2004 年 3月 31日出願の 3本特許出願（特願 2004—103961)、 2004年 3月 31 日出願の日本特許出願（特願 2004— 104177)、に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。ぐ産業上の利用可能性 >

本発明に係る車体フレーム構造は、動力源を含む駆動系部品、ステアリングなどの操舵部品、サスペンションなどの足回り部品をフレームに取付ける四輪駆動車などの車両に採用するのに好適である。

Claims

請求の範囲

1 . 動力源を含む駆動系部品、ステアリングギヤボックスを含む操舵部品、フロントサスペンション若しくはキャスタ角を調整する調整機構を含む足まわり部品を支持するとともに、車体側に支持させるフロントサブフレームを備えた車体フレーム構造において、

前記フロントサブフレームは、略井; Iff形状若しくは略矩形のフレームであり、前部横メンバと、この前部横メンバの右端部に接続した左右の前継手部と、左の前継手部から後方に延ばした左の縦メンバと、右の前継手部から後方に延ばした右の縦メンバと、これらの左右の縦メンバの先端にそれぞれ接続した左右の後継手部と、これらの左右の後継手部同に接続する後部横メンバと、からなり、前記左右の前継手部及び左右の後継部を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成するとともに、前記左右の縦メンバを、アルミニウム合金の展伸材にて形成したことを特徴とする車体フレーム構造。 ―

2 . 前記左右の縦メンバを、左右の前分割部及び左右の後分割部に分割して構成し、前記左右の後分割部、左右の後継手部及び後部横メンバをアルミニウム合金のダイカスト製品にて一体的に形成するとともに、前記左の前分割部から前記左の後継手部までアルミニウム合金の展伸材にて形成した左の補強部 ΐ才を延ばし、この左の補強部材を前記左の後分害部及び左の後継手部に固定し、且つ前記右の前分割部から前記右の後継手部までアルミニウム合金の展伸材にて形成した右の補強部材を延ばし、この右の捕強部材を前記右の後分割部及び右の後継手部に固定したことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の車体フレーム構造。

3 . 前記左の後継手部及び左の捕 3虽部材に、及び又は前記右の後継手部及び右の補強部材に、車体の傾きを押えるスタビライザを固定することで、前記ダイカスト製品と前記伸展材とにまたがって固定したことを特徴とする請求の範囲第 1又は 2項記載の車体フレーム構造。

4 . 前記後部横メンバをアルミェゥム合金のダイカスト製品にて形成し、前記後部横メンバに前記ステアリングギヤボックスを支持したことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の車体フレーム構造。 ·

5 . 左右の後継手部及び後咅 |5横メンバをアルミニウム合金のダイカスト製品にて一体的に形成するとともに、前記前部横メンバ及び左右の縦メンバをアルミニゥム合金の押出し材にて形成したことを特徴とする請求の範囲第 4項記載の車体フレーム構造。

6 . 前記調整機構の連結部位を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成したことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の車体フレーム構造。

7 . 前記調整機構の連結部位に前記フ口ントサスペンションを支持するとともに、前記調整機構の連結部位に、前記フ口ントサブフレームを車体側へ位置決めする位置決め機構を一体的に形成したことを特徴とする請求の範囲第 6項記載の車体フレーム構造。

8 . 動力源を含む駆動系部品、ステアリングギヤボックスを含む操舵部品、フロントサスペンションを含む足まわり部品を支持するとともに、車体側に支持させるフロントサブフレームを備えた車体フレーム構造において、

前記フロントサブフレームは、略井桁形状若しくは略矩形のフレー-ムであり、前部横メンバと、この前部横メンバの左右端部に接続した左右の前継手部と、左の前継手部から後方に延ばした左の縦メンバと、右の前継手部から後方に延ばした右の縦メンバと、これらの左右の縦メンバの先端にそれぞれ接続した左右の後継手部と、これらの左右の後継手部同士に接続する後部横メンバと、からなり、前記後部横メンバをアルミニウム合金のダイカスト製品にて形^し、前記後部横メンバに前記ステアリングギヤボックスを支持したことを特徴とする車体フレーム構造。

9 . 左右の後継手部及び後部横メンバをアルミニゥム合金のダイ力スト製品にて一体的に形成するとともに、左右の前継手部をアルミニウム合金のダイカスト製品にて形成し、前記前部横メンバ及び左右の縦メンバをアルミニウム合金の押出し材にて形成したことを特徴とする請求項 8記載の車体フレーム構造。

1 0 . 動力源を含む駆動系き品、ステアリングギヤボックスを含む操舵部品、フロントサスペンションやキヤンバ角若しくはキャスタ角を調整する調整機構を含む足まわり部品を支持するとともに、車体側に支持させるフロントサブフレームを備えた車体フレーム構造において、

前記フロントサブフレームは、略井桁形状若しくは略矩形のフレームであり、前部横メンバと、この前部横メンバの左右端部に接続した左右の前継手部と、左の前継手部から後方に延ばした左の縦メンバと、右の前継手部から後方に延ばした右の縦メシバと、これらの左右の縦メンバの先端にそれぞれ接続した左右の後维手部と、これらの左右の後継手部同士に接続する後部横メンバと、からなり、前記調整機構の連結音 P位を、アルミニウム合金のダイカスト製品にて形成したことを特徴とする車体フレーム構造。

1 1 . 前記調整機構の連結部位に前記フロントサスペンションを支持するとともに、前記調整機構の連結部位に、前記フロントサブフレームを車体側へ位置決めする位置決め機構を一-体的に形成したことを特徴とずる請求項 1 0記載の車体フレーム構造。