JPH061130U - 車両のフレーム構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 車体フレームの後部側上下方向のクランク状
曲成部の曲げ剛性を向上させる。 【構成】 断面コ字状の内側第１、外側第２のフレーム
部材１Ｌａ、１Ｌｂを相互に対向させた状態で接合する
ことにより閉断面を形成するとともに上下方向に屈曲し
た曲成部を有してなる車両のフレームにおいて、該フレ
ームの上記上下方向曲成部の閉断面内に当該曲成部の曲
げ方向に沿う縦壁部７を備えた閉断面構造の補強部材６
を上記外側第２のフレームに対して接合固定することに
よって、重量の増大を招くことなく、特に上下方向の曲
げ剛性を向上させた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本願考案は、車両のフレーム構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、例えば図３に示すように、車室床の周囲にサイドレールを通し、そ の前後をクロスメンバで連結したフレームが自動車の車体構造として多く使用さ れている。

【０００３】 このようなフレーム構造の車体は、一般に衝突強度や耐荷重強度が高く、また 図示のように車室部を下方にクランク状に折り曲げることによって床面を可及的 に低くできる一方、キャビンとの間にラバーを介在させることによりＮＶＨも良 好となる。さらに、同じフレームを使用してもキャビンを変えることにより、容 易に車種を増加させることができるなどの種々のメリットがある。

【０００４】 そして、該場合、上記サイドレールは、一般に断面コ字状の第１、第２の２組 のフレーム部材を対向させて接合することにより、閉断面構造体に形成されてい る(例えば実開平３−５５３８１号公報参照)。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、最近では車体軽量化の見地から、上記閉断面構造の車体フレームを 形成する第１、第２のフレーム部材の板厚を可及的に薄くする傾向にあり、その 結果、特に上記サスペンション取付部側から車室部側に到るクランク状曲成部の 剛性が不足して、車両後突時等の十分な衝突エネルギーの吸収が不可能となり、 場合によっては車室側への影響が懸念される問題が生じる。

【０００６】 特に、最近ではフレームの前後両端にクラッシャブル構造を採用して可及的か つ効果的に衝撃を吸収しようとする試みがなされているが、そのようにした場合 、特に該クランク状曲成部の剛性設定が重要となる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本願の請求項１および２記載の考案の車体のフレーム構造は、それぞれ上記の 問題を解決することを目的としてなされたもので、各々次のように構成されてい る。

【０００８】 (１) 請求項１記載の考案の車体フレーム構造の構成 該考案の車体のフレーム構造は、断面コ字状の内側第１、外側第２の各フレー ム部材を相互に対向させた状態で接合することにより閉断面を形成するとともに 上下方向に屈曲した曲成部を有してなる車両のフレームにおいて、該フレームの 上記上下方向曲成部の閉断面内に当該曲成部の曲げ方向に沿う縦壁部を備えた閉 断面構造の補強部材を上記外側第２のフレームに対して接合固定することにより 設けたことを特徴とするものである。

【０００９】 (２) 請求項２記載の考案の車体フレーム構造の構成 該考案の車体のフレーム構造は、上記請求項１記載の考案の車体のフレーム構 造を基本構成とし、同構成における補強部材は、断面コ字状の本体部材を有し、 該本体部材の背面側が上記外側第２のフレームの内側面に接合固定されていると ともに同本体部材の上下開口縁部間を上記縦壁部により相互に連結して閉断面構 造を形成していることを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】

本願の請求項１および２記載の考案の車体のフレーム構造の構成では、各々上 記のように構成されている結果、当該各構成に対応して次のような作用を奏する 。

【００１１】 (１) 請求項１記載の考案の車体のフレーム構造の作用 請求項１記載の考案の車体のフレーム構造では、上記のように、各々断面コ字 状をなした内側第１、外側第２の各フレーム部材を相互に対向させ縁部同士を重 合させた状態で接合することにより閉断面構造体を形成するとともに上下方向に 屈曲した曲成部を設けてなる車両のフレームにおいて、該フレームの上記上下方 向曲成部の閉断面内に位置して当該曲成部の曲げ方向に沿う縦壁部を備えた閉断 面構造の補強部材を特に上記重合部外側に位置する第２のフレームに対して接合 固定して設けることにより補強している。

【００１２】 そのため、該構成では、先ず上記曲げ方向に沿った縦壁部を有する閉断面構造 の補強部材の存在によりフレームの上下方向の曲成部の剛性が車幅方向の曲げモ ーメントに対して所定レベル以上に高くなるとともに、上下方向の曲げモーメン トに対して特に高くなる。

【００１３】 したがって、例えばフレームのサスペンション取付部側端部に車両後突時等の 前後方向の衝撃力が加えられたような時にも、該端部から車室部側に到る曲成部 の部分は、適度な剛性のアップによって適切に衝撃力を吸収できる程度に或る程 度上方側に変形しながら、しかし車室側への移動は確実かつ十分に阻止できるよ うになる。そして特に、上記補強部材が、閉断面構造体の重合部外側の第２のフ レームに対して接合されているので、該曲げ変形時における初期状態から十分な 補強効果を発揮し得るようになり、車室側への曲がり量も小さくなる。

【００１４】 しかも、全体としての重量は余り増加させなくて済む。

【００１５】 (２) 請求項２記載の考案の車体フレーム構造の作用 請求項２記載の考案の車体のフレーム構造では、上記のように、上述の補強部 材が、断面コ字状の本体部材を有し、該断面コ字状の本体部材の背面側を上記外 側第２のフレームの内側面に対して接合する一方、同断面コ字状の本体部材の上 下開口縁部間を上記縦壁部により相互に連結して閉断面構造を形成している。

【００１６】 したがって、該構成によれば、上記上下方向のフレーム曲成部の剛性が上記閉 断面構造の補強部材の断面コ字状の本体部材と縦壁部とにより十分に補強されて 上下および車幅方向の曲げモーメントに対する剛性が高くなる。特に、上記外側 第２のフレームに対して設けられた補強部材の縦壁部のＩ形構造と、その本体部 材背面部縦壁との２枚の縦壁の追加による上下方向の曲げ剛性向上作用により上 下方向の曲げモーメントに対しての剛性は、その変形初期から特に高くなる。

【００１７】 したがって、例えば車両後突時等の衝撃力が加えられたような時にも、適切に 衝撃力を吸収できる程度に上方側に変形しながら、しかも車室側への移動は十分 に阻止できるようになる。

【００１８】 しかも、全体としての重量は余り増加させなくて済む。

【００１９】

【考案の効果】

したがって、本願考案の車両のフレーム構造によれば、車体の重量アップを伴 うことなく、フレーム屈曲部の補強を図ることができ、車両衝突時の適切なフレ ーム強度を実現することができるようになる。

【００２０】

【実施例】

図１〜図３は、本願考案の実施例に係る車両のフレーム構造を示している。

【００２１】 先ず図３は、本実施例における車体フレーム１の全体構造を示している。

【００２２】 図中、符号１Ｌ,１Ｒは左右一対のサイドレールであり、該サイドレール１Ｌ, １Ｒは、その後車軸取付部４Ｌ,４Ｒの前部および前車軸取付部３Ｌ,３Ｒの後部 に対応する部分５Ｆ,５Ｒ位置で上下方向および左右方向の両方向に略クランク 状に曲成されている。

【００２３】 そして、車室床に対応する部分ＦＬには全くクロスメンバが設けられることな く、後車軸取付部４Ｌ,４Ｒおよび前車軸取付部３Ｌ,３Ｒの部分のみをクロスメ ンバ２Ｒ,２Ｆによって相互に連結して補強している。

【００２４】 ところで、上記のように構成された車体フレーム１の上記サイドレール１Ｌ, １Ｒ部は例えば図２に示すように断面コ字状の第１のフレーム部材１Ｌaと第２ のフレーム部材１Ｌbとを相互に内と外との関係で対向させて、その上下縁部同 士を重合接合した閉断面構造体よりなっており、各部材１Ｌa,１Ｌbは軽量化を 目的として比較的薄く形成されている。

【００２５】 したがって、例えば上記後車軸取付部４Ｌ,４Ｒの前部位置５Ｒ,５Ｒのクラン ク状曲成部に対して図１のＦに示すような車両後突時の衝撃力が加わると、その ままでは強度が低すぎて十分な衝撃エネルギーの吸収ができないだけでなく、車 室側への変形を招く可能性もある。

【００２６】 そこで、本実施例では、例えば図１および図２に示すように、該部分の特に重 合部外側に位置する第２のフレーム部材１Ｌbの内側若干のアール面を有する上 部コーナ面に内接させて角部に若干のアールを有する断面コ字状の補強部材６を 溶着接合することによって補強している。

【００２７】 この補強部材６は、その開口部側上下両縁部６a,６b間に縦壁部７を溶着接合 することによって接合コーナ部が直角なＩ型部を有する閉断面構造体を形成し、 軽量でありながら上下方向および左右方向共に十分に高剛性のものに形成されて いる。

【００２８】 そして、その開口部側上縁部６aを上記第２のフレーム部材１Ｌbの上縁部８に 、また同背面側縦壁部６c外側面を同第２のフレーム部材１Ｌbの縦壁部９に対し て接合して固定している。

【００２９】 この結果、該構成では、上記サイドレール１Ｌ,１Ｒの後部側クランク状曲成 部(５Ｒ)の剛性が、図２矢印(イ)方向(車幅方向)の曲げモーメントに対して断面 コ字状の本体部材が有効に働いて所定レベル以上に高くなるとともに、又同補強 部材の背面部と縦壁部(Ｉ部)７との２枚の縦壁部の存在(追加)により矢印(ロ)方 向(上下方向)の曲げモーメントに対しての剛性が特に高くなる。該上下方向の曲 げに対する補強効果は、特に上記補強部材６が、最初に変形を生じる外側の第２ のフレーム１Ｌbに設けているので、曲げ応力作用時の最初から十分な補強効果 を発揮する。

【００３０】 しかも、上記補強部材６は、フレーム閉断面部の上記第２のフレーム１Ｌbの 上方側、すなわち曲げ変形時の伸び量の少ない方に寄せて設けられており、屈曲 時の最後まで有効に補強作用を発揮する。

【００３１】 したがって、該フレーム構造によれば、例えば図１に矢印Ｆで示すような車両 後突時の衝撃力が加えられたような時にも、適切に衝撃力を吸収できる程度に或 る程度上方側に変形しながら、しかし車室側への移動は十分に阻止できるように なる。しかも、全体としてのフレーム重量は余り増加させなくて済む。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本願発明の実施例に係る車両のフレー
ム構造を示す要部の側面図である。

【図２】図２は、同フレーム構造の要部の断面図(図１
のＡ−Ａ線切断部断面図)である。

【図３】図３は、同車両のフレームの全体構造を示す概
略斜視図である。

【符号の説明】

１Ｌ,１Ｒはサイドレール、１Ｌaは内側第１のフレー
ム、１Ｌbは外側第２のフレーム、２Ｆ,２Ｒはクロスメ
ンバ、３Ｌ,３Ｒは前車軸取付部、４Ｌ,４Ｒは後車軸取
付部、６は補強部材、７は補強部材の縦壁部である。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 断面コ字状の内側第１、外側第２の各フ
   レーム部材を相互に対向させた状態で接合することによ
   り閉断面を形成するとともに上下方向に屈曲した曲成部
   を有してなる車両のフレームにおいて、該フレームの上
   記上下方向曲成部の閉断面内に当該曲成部の曲げ方向に
   沿う縦壁部を備えた閉断面構造の補強部材を上記外側第
   ２のフレームに対して接合固定することにより設けたこ
   とを特徴とする車両のフレーム構造。
2. 【請求項２】 補強部材は、断面コ字状の本体部材を有
   し、該本体部材の背面側が上記外側第２のフレームの内
   側面に接合固定されているとともに同本体部材の上下開
   口縁部間を上記縦壁部により相互に連結して閉断面構造
   を形成していることを特徴とする請求項１記載の車両の
   フレーム構造。