CN1771160B - 车体框架结构 - Google Patents

Abstract

一种前副车架(42)，以铝合金构成大致井字状或大致矩形的框架，并包括：左、右第1连接部(64、64)和左、右副纵梁(71、71)，其配置于大致井字形状或大致矩形的角部；左、右纵梁(61、61)和前、后部横梁(62、67)，其与上述接合部(64、64、71、71)相连接。将左、右前接合部(64、64)和左、右后接合部(71、71)以铝合金的压铸制品制成，并将左、右纵梁(61、61)以铝合金的延展材料制成。另外，外倾角调整机构(157)的连接部位(76...)以铝合金的压铸制品制成。另外，后部横梁复合体(63)以铝合金的压铸制品制成。

Description

车体框架结构

技术领域

本发明涉及一种车体框架结构，其具有前副车架，该前副车架安装于车体侧，在所述前副车架上装载有驱动系统部件、转向部件或行走部件。

背景技术

作为车体框架结构，供给实用的有的类型具有前副车架，该前副车架用来支承：具有动力源的驱动系统部件；转向齿轮箱等转向部件；悬架、调整外倾角或主销后倾角的调整机构等行走部件。

作为实用的车体框架结构，只要将前副车架制成大致井字形状或大致矩形，使之能够装载驱动系统部件、转向部件或行走部件等就足够实用。

作为这样的车体框架结构，人们知道的有采用以铝合金为素材的压铸制品制成的前副车架、铝合金的挤压材料构成的前副车架的类型(例如，参照特开2002-137617号公报(第4页、图1)、特开2000-177621号公报(第5页、图2)。)。

图20说明了以往的具有铝压铸制副车架的车体框架结构的基本构成，车体框架结构300包括：安装至车体侧的副车架301；从此副车架301的上部以可自由摆动的方式向外延伸设置的上臂302；从副车架301的下部以可自由摆动的方式向外延伸设置的下臂303；车轴支承部件(关节)307，其分别通过上球窝关节304和下关节部305、305而以可自由活动的方式安装在上述上臂302和下臂303、303的顶端，从而支承车轴(未图示)。副车架301由铝合金制压铸材料一体成形，并将副车架301的形状制成为井字状。

图21说明了以往的具有铝挤压材料制成的副车架的车体框架结构的基本构成，车体框架结构310是副车架(前副车架)311的结构，用于支持具有动力源的驱动系统部件、和悬架等行走部件。

副车架311包括：前框架部312；左、右前角部313、313，其连接在该前框架部312的左、右端部；左侧框架部314，其由左侧前角部313向后方延伸设置；右侧框架部314，其由右侧前角部313向后方延伸设置；左、右后角部315、315，其分别与该左、右框架部314、314的顶端连接；后框架部316，将此左、右后角部315、315之间相互连接。

另外，副车架311中，前框架部312和后框架部316、左、右框架部314、314、左、右前角部313、313和左、右后角部采用铝合金的挤压材料，制成大致矩形。

但是，图20所示的车体框架结构300中，由于以铝合金制成的压铸材料一体成形副车架301，所以框架整体刚性较高，例如，当有冲击等过大的载荷作用于副车架301时，为了提高载荷传递性能——分散并吸收作用的载荷的性能、以及形状维持性能——保持副车架301的初始形状的性能，有必要将副车架301制作成复杂的形状，因此难以提高批量生产率。

另外，图21所示的车体框架结构310中，由于由铝合金的挤压材料构成副车架311，所以框架整体的刚性较低，例如，在有较大的转向反力产生的转向齿轮箱(未图示)等固定部分、有较大输入的悬架安装部等固定部分、路面震动会波及到的与车体相连接的连接部分上，有必要加厚板厚(壁厚)以提高刚性，因而存在导致车体重量增加的缺点。

另外，在车体框架结构310中，由于副车架(前副车架)311由前框架部312和后框架部316；左、右框架部314、314；左、右前角部313、313和左、右后角部315、315分割构成，所以存在着在组装这些部件时产生组装误差，对于要求尺寸精度的部位不适合的问题。

即，要求有一种车体框架结构，能够在提高载荷的传递性能和形状的维持性能的同时，谋求对重量增加的抑制。

另外，要求有一种车体框架结构，能够实现对重量增加的抑制，并可以确保框架的刚性。

并且，要求有一种车体框架结构，能够实现对框架刚性的提高，并可以实现对重量增加的抑制，同时还可提高要求尺寸精度的部位的精度。

发明内容

本发明的课题在于，提供一种车体框架结构，能够提高框架整体的刚性，并可以提高载荷的传递性能和形状的维持性能，并且能够解决为提高刚性不得不增加板厚的问题，抑制车体重量的增加。

另外，本发明的课题在于，提供一种车体框架结构，可以解决框架刚性较低的问题，实现对框架刚性的提高，同时可实现对重量增加的抑制。

并且，本发明的课题在于，提供一种车体框架结构，可以解决框架刚性较低的问题，实现对框架刚性的提高，同时可以实现对重量增加的抑制，并且可以解决产生组装误差的问题，提高要求尺寸精度的部位的精度。

技术方案1的发明是一种车体框架结构，其支承着：具有动力源的驱动系统部件；具有转向齿轮箱的转向部件；具有前悬架或调整外倾角、主销后倾角的调整机构的行走部件，并且该车体框架结构还具有由车体侧所支承的前副车架，其中，将前副车架制成大致井字形状或大致矩形的框架，包括：前部横梁；左、右前接合部，其与此前部横梁的左、右端部相连接；左侧纵梁，其从左侧前接合部向后方延伸；右侧纵梁，其从右侧前接合部向后方延伸；左、右后接合部，其分别与此左、右纵梁的后端连接；后部横梁，其将此左、右后接合部相互连接，左、右前接合部和左、右后接合部以铝合金的压铸制品制成，左、右纵梁以铝合金的延展材料制成。

例如，前副车架的载荷的传递性能和形状的维持性能的提高可以使冲击等输入的载荷分散并被吸收，因而十分有益，若能够不使板厚增厚而提高刚性，便因为可实现对重量增加的抑制而较为有益。

因此，前副车架包括以下部分：左、右前接合部以及左、右后接合部，其配置在大致井字形状或大致矩形的角部；左、右纵梁和前、后部横梁，其将接合部连接起来。由铝合金的压铸制品制成左、右前接合部和左、右后接合部，并由铝合金的延展材料制成左、右纵梁。

即，由于由铝合金的压铸制品制成左、右前接合部和左、右后接合部，并由铝合金的延展材料制成左、右纵梁，所以能够在提高前副车架的载荷的传递性能和形状的维持性能的同时实现对重量增加的抑制。

在技术方案2的发明中，左、右纵梁分割成左、右前分割部和左、右后分割部，用铝合金的压铸制品一体形成左、右后分割部、左、右后接合部以及后部横梁，并将以铝合金的延展材料制成的左侧加强部件从左侧前分割部延展到左侧后接合部，将此左侧加强部件固定在左侧后分割部和左侧后接合部上，并且将以铝合金的延展材料制成的右侧加强部件从右侧前分割部延展到右侧后接合部，将此右侧加强部件固定在右侧后分割部和右侧后接合部上。

通过用铝合金的压铸制品一体形成左、右后分割部、左、右后接合部以及后部横梁，例如，在后部横梁上固定转向齿轮箱等转向部件时可牢固地支持。

另外，通过将以铝合金的延展材料制成的左侧加强部件从左侧前分割部延展到左侧后接合部，将此左侧加强部件固定在左侧后分割部和左侧后接合部上，并且将以铝合金的延展材料制成的右侧加强部件从右侧前分割部延展到右侧后接合部，将此右侧加强部件固定在右侧后分割部和右侧后接合部上，可进一步提高前副车架的载荷传递性能和形状维持性能。

技术方案3的发明中，通过将抑制车体倾斜的稳定器固定在左侧后接合部和左侧加强部件，以及/或右侧后接合部和右侧加强部件上，可将稳定器跨越压铸制品和延展材料而固定。由于跨越刚性较高的压铸制品和具有延展性的延展材料而固定，所以即使有过大的载荷作用于稳定器，也可以在前副车架上保持该稳定器。

技术方案4的发明中，以铝合金的压铸制品制成后部横梁，转向齿轮箱支承于该后部横梁上。例如，若能够不增厚板厚而提高刚性，则可抑制重量增加，比较有益。

因此，通过以铝合金的压铸制品制成后部横梁，转向齿轮箱支承于该后部横梁上，能够牢固地支承转向齿轮箱，并抑制重量增加。

技术方案5的发明中，以铝合金的压铸制品一体形成左、右后接合部和后部横梁，并以铝合金的挤压材料制成前部横梁和左、右纵梁。

通过以铝合金的压铸制品一体形成左、右后接合部和后部横梁、以及左、右前接合部，并以铝合金的挤压材料制成前部横梁和左、右纵梁，能够牢固地支持转向齿轮箱，且即使有过大的输入作用于前副车架，也可通过铝合金的挤压材料的前部横梁和左、右纵梁来吸收冲击。

技术方案6的发明中，调整机构的连接部位以铝合金的压铸制品制成。

例如，若能够不增厚板厚而提高刚性，则可抑制重量增加，比较有益。

因此，前副车架的调整机构的连接部位以铝合金的压铸制品制成。

即，通过将前副车架以铝合金的压铸制品和挤压材料的组合构成大致井字形状或大致矩形的框架，由铝合金的压铸制品制成调整机构的连接部位，例如，与增加挤压材料的板厚来提高框架刚性的情况相比，可减轻前副车架的重量。

另外，压铸制品需要的后续加工较少。因此，通过以压铸制品制成调整机构的连接部位，可提高调整机构的安装精度。

技术方案7的发明中，在调整机构的连接部位上支承前悬架，并在调整机构的连接部位上一体形成定位机构，用于将前副车架定位于车体侧。

即，通过在调整机构的连接部位上支承前悬架，并在调整机构的连接部位上一体形成定位机构，用于将前副车架定位于车体侧，可提高前悬架向车体侧的安装精度。

技术方案8的发明是一种车体框架结构，其支承着：具有动力源的驱动系统部件；具有转向齿轮箱的转向部件；具有前悬架的行走部件，且该车体框架结构还具有由车体侧所支承的前副车架，其中，前副车架为大致井字形状或大致矩形的框架，包括：前部横梁；左、右前接合部，其与此前部横梁的左、右端部相连接；左侧纵梁，其从左侧前接合部向后方延伸；右侧纵梁，其从右侧前接合部向后方延伸；左、右后接合部，其分别与此左、右纵梁的后端连接；后部横梁，其将此左、右后接合部相互连接，后部横梁以铝合金的压铸制品制成，转向齿轮箱支承于后部横梁上。

例如，若能够不增厚板厚而提高刚性，则可抑制重量增加，比较有益。

因此，由于前副车架为大致井字形状或大致矩形的框架，包括：前部横梁；左、右前接合部，其与此前部横梁的左、右端部相连接；左侧纵梁，其从左侧前接合部向后方延伸；右侧纵梁，其从右侧前接合部向后方延伸；左、右后接合部，其分别与此左、右纵梁的后端连接；后部横梁，其将此左、右后接合部相互连接，后部横梁以铝合金的压铸制品制成，转向齿轮箱支承于后部横梁上，所以能够牢固地支承转向齿轮箱，并抑制重量增加。

技术方案9的发明中，左、右后接合部和后部横梁以铝合金的压铸制品一体形成，并且左、右前接合部以铝合金的压铸制品制成，前部横梁和左、右纵梁以铝合金的挤压材料制成。

由于左、右后接合部和后部横梁以铝合金的压铸制品一体形成，并且左、右前接合部以铝合金的压铸制品制成，前部横梁和左、右纵梁以铝合金的挤压材料制成，所以能够牢固地支承转向齿轮箱，且即使有过大的输入作用于前副车架上，也可通过铝合金的挤压材料的前部横梁和左右纵梁来吸收冲击。

技术方案10的发明，是一种车体框架结构，其支承着：具有动力源的驱动系统部件；具有转向齿轮箱的转向部件；具有前悬架、或调整外倾角或主销后倾角的调整机构的行走部件，且该车体框架结构还具有由车体侧所支承的前副车架，其中，前副车架为大致井字形状或大致矩形的框架，包括：前部横梁；左、右前接合部，其与此前部横梁的左、右端部相连接；左侧纵梁，其从左侧前接合部向后方延伸；右侧纵梁，其从右侧前接合部向后方延伸；左、右后接合部，其分别与此左、右纵梁的后端连接；后部横梁，将此左、右后接合部相互连接，调整机构的连接部位以铝合金的压铸制品制成。

例如，若能够不增厚板厚而提高刚性，则可抑制重量增加，比较有益。

因此，前副车架以铝合金的压铸制品和挤压材料的组合构成大致井字形状或大致矩形的框架，并且前副车架包括：左、右前接合部和左、右后接合部，其配置在大致井字形状或大致矩形的转角处；左、右纵梁和前、后部横梁，其连接以上接合部，调整机构的连接部位以铝合金的压铸制品制成。

即，由于前副车架以铝合金的压铸制品和挤压材料的组合构成大致井字形状或大致矩形的框架，调整机构的连接部位以铝合金的压铸制品制成，所以例如与增加挤压材料的板厚来提高框架的刚性相比，可减轻前副车架的重量。

另外，压铸制品需要的后续加工较少。因此，由于将调整机构的连接部位以压铸制品制成，所以可提高调整机构的安装精度。

技术方案11的发明中，调整机构的连接部位支承前悬架，并且在调整机构的连接部位处一体形成定位机构，用于将前悬架定位于车体侧。

即，由于调整机构的连接部位支承前悬架，并且在调整机构的连接部位处一体形成定位机构，用于将前悬架定位于车体侧，所以可提高前悬架对车体侧的安装精度。

技术方案1的发明中，由于左、右前接合部和左、右后接合部以铝合金的压铸制品制成，左、右纵梁以铝合金的延展材料制成，所以在提高前副车架的载荷的传递性能和形状的维持性能的同时，能够实现对重量增加的抑制。因此，能够提升乘坐感，并提高燃料利用率。

技术方案2的发明中，由于用铝合金的压铸制品一体形成左、右后分割部、左、右后接合部以及后部横梁，例如，在后部横梁上固定转向齿轮箱等转向部件时可牢固地支持。因此，能够提高对驾驶的操作感。

另外，由于将以铝合金的延展材料制成的左侧加强部件从左侧前分割部延展到左侧后接合部，将此左侧加强部件固定在左侧后分割部和左侧后接合部上，并且将以铝合金的延展材料制成的右侧加强部件从右侧前分割部延展到右侧后接合部，将此右侧加强部件固定在右侧后分割部和右侧后接合部上，所以可进一步提高前副车架的载荷传递性能和形状维持性能。

技术方案3的发明中，通过将稳定器在刚性较高的压铸制品和具有延展性的延展材料上固定，所以即使有过大的载荷作用于稳定器，也可以在前副车架上保持稳定器。因此，可以提高稳定器的安装强度。

技术方案4、8的发明中，由于将前副车架制成大致井字形状或大致矩形的框架，且前副车架包括：前部横梁；左、右前接合部，其与此前部横梁的左、右端部相连接；左侧纵梁，其从左侧前接合部向后方延伸；右侧纵梁，其从右侧前接合部向后方延伸；左、右后接合部，其分别与此左、右纵梁的后端连接；后部横梁，其将此左、右后接合部相互连接，后部横梁以铝合金的压铸制品制成，转向齿轮箱支承于后部横梁上，所以能够牢固地支承转向齿轮箱，并实现对重量增加的抑制。因此，能够在抑制转向齿轮箱的振动的同时，抑制前副车架的重量增加。

技术方案5、9的发明中，由于以铝合金的压铸制品一体形成左、右后接合部和后部横梁、以及左、右前接合部，并以铝合金的挤压材料制成前部横梁和左、右纵梁，所以能够牢固地支持转向齿轮箱，且即使有过大的输入作用于前副车架，也可通过铝合金的挤压材料的前部横梁和左、右纵梁来吸收冲击。因此，将作用于转向齿轮箱的冲击限制在最低限。

技术方案6、10的发明中，由于将前副车架以铝合金的压铸制品和挤压材料的组合构成大致井字形状或大致矩形的框架，将调整机构的连接部位以铝合金的压铸制品制成，所以例如与增加挤压材料的板厚来提高框架的刚性相比，可使前副车架的重量减轻。

因此，可提高框架的刚性，并且可以抑制重量增加。另外，可以减少调整机构的连接部位因外力而产生的变形。

另外，由铝合金的压铸制品制成调整机构的连接部位，因此可提高调整机构的连接部位的安装精度。

技术方案7、11的发明中，由于在调整机构的连接部位上支承前悬架，并在调整机构的连接部位上一体形成定位机构，用于将前副车架定位于车体侧，因此可以提高前悬架对车体侧的安装精度。

附图说明

图1是本发明的车辆的前部的立体图。

图2是本发明的前侧车架周围的立体图。

图3是本发明的车辆的后部的立体图。

图4是本发明的前副车架的立体图。

图5是本发明的构成前副车架的各部件的材料说明图。

图6是本发明的前副车架的俯视图。

图7是本发明的前副车架的分解立体图。

图8(a)-(b)是本发明的左侧纵梁的结构图。

图9(a)-(b)是本发明的左侧纵梁的结构图。

图10是本发明中在前副车架上安装有前悬架及转向齿轮箱的立体图。

图11是本发明中在前副车架上安装有前悬架的主要部分俯视图。

图12是本发明的前副车架上的前悬架和转向齿轮箱的分解图。

图13(a)-(c)是表示本发明的车体框架结构的前副车架的作用的说明图。

图14是表示本发明的车体框架结构的稳定器的安装部分的立体图。

图15是表示本发明的车体框架结构的稳定器的安装截面的立体图。

图16是本发明的车体框架结构的外倾角调整机构的俯视图。

图17(a)-(d)是本发明的车体框架结构的外倾角调整机构的作用说明图。

图18(a)-(d)是本发明的车体框架结构的定位机构的作用说明图。

图19是本发明的车体框架结构的在前副车架上装载有悬架、转向齿轮箱和稳定器的状态的立体图。

图20是说明以往的具有铝压铸制副车架的车体框架结构的基本构成的图。

图21是说明以往的具有铝挤压材料制成的副车架的车体框架结构的基本构成的图。

其中，图中的符号解释如下：10是车辆，20是车体框架，42是前副车架，43是动力源(发动机)，61是左、右纵梁，61a是前分割部，61b是后分割部，62是前部横梁，63是后部横梁复合体，64是左、右前接合部(第1连接部件)，65是左、右加强部件(垫板)，67是后部横梁，71是左、右后接合部(副纵梁)，76是连接部位(臂安装部)，78是定位孔(定位机构)，157是调整机构(外倾角调整机构)，110是前悬架，133是稳定器，141是转向齿轮箱。

具体实施方式

以下根据附图来说明本发明的具体实施方式。其中，“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”是指从驾驶者的角度所看到的方向，Fr表示前侧，Rr表示后侧，L表示左侧，R表示右侧，CL表示车体中心(车宽中心)。

首先，根据图1-图3说明车辆的概要。

图1是本发明中的车辆的前部的立体图。车辆10的车体框架(车体)20是单一结构车体，其前部结构的主要结构包括：左、右前侧车架21、21，其位于车体前部的两侧且沿车体前后延伸；左、右上车架22、22，其位于此前侧车架21、21的车宽方向外侧上方，且沿车体前后延伸；左、右前减震器罩23、23，其架设在前侧车架21、21和上车架22、22之间；前隔板24，其与左、右前侧车架21、21的前部和左、右上车架22、22的前部结合。

前隔板24的主要结构包括：下横梁25，其位于左、右前侧车架21、21的前部下方，并沿车宽方向延伸；左、右侧支柱26、26，其从低横梁25的两端部朝向上方延伸；上横梁27，其与此侧支柱26、26的上端结合并沿车幅方向延伸。

在上横梁27的左、右两端部上朝向斜后方延伸设置左、右的延长部28、28，上横梁27经由此延长部28、28而与左、右上车架22在长度方向上的途中部分结合。

在左、右前侧车架21、21的前部、以及从该前侧车架21、21的后端朝向后方延伸的左、右底板架31、31的前端部，上述结构的车体框架20经由前、后、左、右4个防震用弹性轴瓦41...(...表示复数，以下均相同)而悬挂前副车架42。

图2是本发明的前侧车架周围的立体图。前副车架42是固定发动机(动力源)和变速器44的部件，在它的右半部上固定有横置的发动机(动力源)43，并在左半部固定有变速器44。在变速器44的输出侧朝向后方延伸设置驱动轴45，变速器44由此驱动轴45传递动力。

图3是本发明的车辆的后部的立体图。位于车体框架20的后部的主要结构在于左、右后侧车架51、51上，所述后侧车架51、51位于车体后部的两侧且沿车体前后延伸，车体框架20经由此后侧车架51、51上的前、后、左、右4个防震用弹性轴瓦52...而悬挂后副车架53。

后副车架53上以悬挂方式安装有后差速器齿轮箱54。为避免与后差速器齿轮箱54互相干扰，后副车架53前侧的前部横梁202呈两端部水平而中央部朝向上方凸起的弯曲形状，即拱形。并且，201表示纵梁，203表示后部横梁。

由驱动轴45(参照图2)传递来的动力，经由后差速器齿轮箱54内的后差速器齿轮，经左右传动轴分配传递到左、右后轮。由以上说明和图2、图3可知，车辆10是以装载于车体前部的发动机(动力源)43来驱动前、后轮的4轮驱动车。

以下，根据图4-图7说明前副车架42的整体结构。图4是本发明的前副车架的立体图。图5是构成本发明的前副车架的各部件的材料说明图。图6是本发明的前副车架的俯视图。图7是本发明的前副车架的分解立体图。

如图4和图5所示，前副车架42是金属材料制品，例如是铝制品或铝合金制品(以下统称为“铝合金制品”。)。图5所示的各部件中，毛坯材料表示作为延展材料中的挤压材料(挤压成形品)或拉拔材料(拉拔成形品)，梨皮纹状的材料表示压铸制品。

在这里，延展材料包括铝和铝合金制成的所有板、条、喷涂板、喷涂条、棒、线、无接头管、焊接管、挤压型材、锻造品、箔、焊接棒、金属丝等。

如图4、图6和图7所示，前副车架42在俯视时呈现大致井字形状(#形状)或口字形状，包括：左、右纵梁61、61，其沿车体的前后方向延伸；前部横梁62，其架设在61、61的前端之间并沿车体左右方向延伸；后部横梁复合体63，其架设在左、右纵梁61、61的后端之间并沿车体左右方向延伸；左、右第1连接部件64、64，其作为左、右前接合部而将前部横梁62的端部与左、右纵梁61、61的前分割部61a、61a连接；左、右垫板65、65，其作为左、右加强部件安装在后部横梁复合体63的左、右下表面上(参照图7)；左、右第2连接部件(接合部件)66、66，其从左、右纵梁61、61的前分割部61a、61a的下表面搭至垫板65、65的下表面(参照图7)。

左、右纵梁61、61包括：前分割部61a、61a和一体成形于后部横梁复合体63上的后分割部61b、61b，前分割部61a、61a例如通过对筒状挤压材料(挤压成形品)制成的角管进一步进行凸出成形等，使其形成局部呈凹凸形状的成形品的侧架。前部横梁62例如是由筒状挤压材料(挤压成形品)制成的圆管状的横梁。左、右第1连接部件64、64是俯视时呈大致L字形状的压铸制品，其上一体形成车体安装部64b，所述车体安装部64b在转角处具有上下贯通的贯通孔64a。可将纵梁61、61和前部横梁62插入左、右第1连接部件64、64中，使其接合为一体。

后部横梁复合体63俯视时呈大致H字形状，是压铸制品制成的横梁。对此详细加以说明。从侧面看时后部横梁复合体63的截面呈大致U字形状，由以下部分一体成形：后部横梁67，其设在中央处，并弯曲成向上方凸起的圆弧状；左、右副纵梁71、71，其作为左、右后接合部，在此后部横梁67的左、右两端沿车体的前后方向延伸；左、右纵梁61、61的后分割部61b、61b，该左、右纵梁61、61从此副纵梁71，71延伸。

如图7所示，左、右纵梁61、61的后分割部61b、61b和左、右副纵梁(左、右后接合部)71、71的截面呈开口朝下的コ字形状，其一体成形于后部具有上下贯通的贯通孔72、72的车体安装部73上。另一方面，左、右垫板65、65是截面呈开口朝上的コ字形状。通过在后分割部61b、61b和副纵梁71、71的下表面的至少前半部分重叠接合垫板65、65，可使后分割部61b、61b和副纵梁71、71成为闭合截面。

另外，(1)在与左、右副纵梁(左右后接合部)71、71一体成形的后分割部61b、61b上接合左、右纵梁61、61的前分割部61a、61a，且(2)在左、右纵梁61、61的后分割部61b、61b的下表面和副纵梁71、71的下表面上垫放垫板65、65，通过在前分割部61a、61a和垫板65、65上重叠接合第2连接部件(接合部件)66、66，由此，(3)可将纵梁61、61的前分割部61a、61a一体接合于后部横梁复合体63上。

由以上说明可知，垫板65、65和第2连接部件66、66起到连接部件以及加强部件的作用，用于将纵梁61、61的前分割部61a、61a一体接合于后部横梁复合体63的两端。

在这样的后部横梁复合体63上，形成有与其成为一体的以下几个部件。在后部横梁复合体63的前部边沿以及后部边从左、右两端朝向上方突出的多个(例如前、后、左、右4个)第1凸起部74...，在后部横梁复合体63的前部边沿以及后部边从中央部朝向上方突出的多个第2凸起部75...。

左、右副纵梁(左、右后接合部)71、71具有以下结构：左右各3个臂安装部76...，其作为调整外倾角的调整机构的连接部位，在前部上部朝向上方突起；稳定器用托架安装部77、77，其在后部上部朝向上方膨胀；定位孔78、78，其作为定位机构而在车体框架20(参照图1)上安装前副车架42时使用。左、右副纵梁(左、右后接合部)71、71与这些部件做成一体。其中，作为调整机构的外倾角调整机构在图16、图17中详细说明。

另外，左、右纵梁61、61的前分割部61a、61a在车体宽度方向的外侧具有开放的托架(凹部)81、81(参照图8)。左侧纵梁61的前分割部61a上具有压铸制盖子83，其用于封闭在前分割部61a上部开口的变速器支持用开口部82。

前部横梁62在上部中央可安装动力装置支持部84，并在其下部中央安装有顶托部85。

以下，根据图4、图8和图9说明设在左侧纵梁61的前分割部61a上的托架81。其中，由于设在右侧纵梁61的前分割部61a上的托架81与左侧为同样结构，所以省略其说明。

图8(a)、(b)是本发明的左侧纵梁的结构图。图8(a)表示左侧纵梁的前分割部61a的主要部分结构，图8(b)表示沿图8(a)的b-b线断裂后的纵梁61的主要部分结构。

图9(a)、(b)是本发明的左侧纵梁的结构图。图9(a)表示沿图8(a)的b-b线折断后的截面结构，图9(b)表示在图9(a)的截面部分安装有弹性轴瓦100的轴瓦安装结构。

如图8和图9所示，左侧纵梁61的前分割部61a是由筒状部件构成的框架，此筒状部件是由上板91、外方侧板92、下板93和内方侧板94形成的大致四角形的闭合截面部件。外方侧板92相当于图4所示的前副车架42的左侧面。

如图9(a)所示，在这样的左侧纵梁61的前分割部61a的长度方向途中，使轴直角方向的截面形状形成为朝向截面的内侧凹陷状，将此凹部81作为托架，并在凹部81的底97上开有贯通孔97a。

凹部81的具体结构为以下截面形状，即，由上板91的边沿和下板93的边沿将外方侧板92朝向闭合截面内折回，经由此上、下的折回部95、95而沿上板、下板91、93朝向内方延伸，成为上、下托架板部96、96，而延伸出的顶端间成为底97，在该底97上开设贯通孔97a。

上托架板部96是与上板91的内表面接触的平板，下托架板部96是与下板93的内表面接触的平板。这样，即可在凹部81的内侧面上形成上、下托架板部96、96。

如图9所示，底97是与内方侧板94大致平行的平板，其被设置在与内方侧板94隔有一定间隙的位置上。贯通孔97a是开至底97的上下边缘附近的大孔。由于底97受外力的影响较小，所以通过开设贯通孔97a可实现纵梁61的轻型化。

如图9(a)所示，折回部95、95被折回成从上板、下板91、93的边沿搭至托架板部96、96状，是呈向上下膨胀若干且为环状的截面形状的折回部分。因此，在折回部95、95内部具有一定的空间部S1、S1。因此可以说，折回部95、95是与筒状部件纵梁61连续形成的部分。折回部95、95与托架板部96、96经一定的空间部S1，S1而相对。

由以上说明可知，凹部81即托架81具有托架板部96、96和从托架板部96、96折回的折回部95、95。这样，托架81的特征在于，一体地设置在由筒状框架形成的纵梁61的长度方向途中(参照图8(a))。另外，托架81具有上下贯通的螺栓用贯通孔98。此螺栓用贯通孔98贯通上板91、下板93以及上、下托架板部96、96。

图9(b)表示在纵梁61上由托架81安装弹性轴瓦100的轴瓦安装结构。弹性轴瓦100是将内筒101与包围该内筒101的外筒102以橡胶等弹性体103连接而构成的防震部件，外筒102上一体具有臂部件，例如前悬架的下臂112。

托架81的特征在于，被配置成以托架板部96、96夹住内筒101的两端状，并由穿过内筒101以及螺栓用贯通孔98的螺栓104来安装。上、下托架板部96、96具有与内筒101的各端面相接触的平面。

由于叠合上板91与上托架板部96，并叠合下板93与下托架板部96，因此提高了刚性，由上、下各2张板即可连接并支撑弹性轴瓦100。

以下，根据图10-图12说明前副车架42和前悬架110周围的结构。其中，由于左、右前悬架110、110互为同样结构，所以仅对左侧说明，省略右侧的说明。

图10是本发明中在前副车架上安装有前悬架及转向齿轮箱的立体图。

图11是本发明中安装有前悬架的前副车架的主要部分俯视图。

图12是本发明的前副车架、前悬架和转向齿轮箱的分解图。

如图10所示，左前悬架110是将前轮悬挂在车体框架20上的前轮悬挂装置，其主要结构包括：上臂111，其安装在前侧车架21上并可上下摆动；下臂112，其安装在左侧纵梁61的前分割部61a以及左侧副纵梁(左侧后接合部)71上并可摆动；前缓冲器113，其安装在下臂112与前减震器罩23(参照图1)之间；关节114，其与上臂111和下臂112相连接。

如图10-图12所示，下臂112是俯视时呈大致Y字状的部件，从连接关节114的关节连接部121延伸设置有前侧的前部臂122和后侧的后部臂123。前部臂122的顶端部经由弹性轴瓦100，由螺栓104安装在纵梁61的托架81上并可上下摆动(也可参照图9(b))。另一方面，后部臂123的顶端部经由弹性轴瓦(图中未示出)而以螺栓125安装在后部托架124上并可上下摆动。后部托架124以螺栓126...安装在副纵梁(后接合部)71的臂安装部76...上。

副纵梁(后接合部)71是将稳定器用托架131以螺栓132、132安装在稳定器用托架安装部77上而形成。稳定器用托架131是用以支持稳定器133的部件，所述稳定器133为杆状，连接在左、右下臂112(只示出左侧。)之间。

后部横梁67(后部横梁复合体63)兼作固定沿车体左右方向延伸的转向齿轮箱141的部件。转向齿轮箱141是收纳齿轮机构的部件，所述齿轮机构用来将图中未示的转向柄的转向力变换为车体的左右方向的转向力，并从横拉杆142导出。横拉杆142与关节114的臂114a相连接。

后部横梁67(后部横梁复合体63)上，先转向齿轮箱141、再铝压铸制成的盖143，以此顺序从上往下重叠，将这些部件在第1凸起部74...上以螺栓144...连接在一起，并且，将盖143以螺栓145...固定在第2凸起部75上，从而可将转向齿轮箱141安装在前副车架42上。

在车体框架20(参照图1)的下部固定前副车架42的四角的防震用弹性轴瓦41包括上、下一分为二的弹性轴瓦部件151、152以及安装螺栓153构成。

在左侧纵梁61的变速器支持用开口部82处，由螺栓162...将防震用弹性轴瓦161安装在盖83上。此弹性轴瓦161将变速器44(参照图2)固定在前副车架42上。

图13(a)-(c)是表示本发明的车体框架结构的前副车架的作用的说明图。(a)表示前副车架的俯视图，(b)表示前副车架的侧面，(c)表示前副车架的底面。

本发明的车体框架结构支承着：具有动力源(发动机)43(参照图2)的驱动系统部件、具有转向齿轮箱141(参照图10)的转向部件、具有前悬架110的行走部件，并且具有支承在车体框架(车体)20侧的前副车架42，如图13(a)所示，可以说，前副车架42以铝合金(含有铝，以下相同)构成为大致井字形状或大致矩形的框架，并包括：左、右第1连接部64、64(以下称为“左、右前接合部64、64”)和左、右副纵梁71、71(以下称为“左、右后接合部71、71”)，其配置于大致井字形状或大致矩形的角部；左、右纵梁61、61和前、后部横梁62、67，其与上述接合部64、64、71、71相连接。将左、右前接合部64、64和左、右后接合部71、71以铝合金的压铸制品制成，并将左、右纵梁61、61以铝合金的延展材料制成。

例如，使前副车架的载荷的传递性能和形状的维持性能提高，可使由冲击等引发的载荷分散，并吸收该载荷，因此是有益的，若能够不增厚板厚而提高刚性，则由于可抑制重量增加而较为有益。

因此，前副车架42由铝合金构成大致井字形状或大致矩形的框架，并包括：左、右第1连接部64、64和左、右副纵梁71、71，其配置于大致井字形状或大致矩形的角部；左、右纵梁61、61和前、后部横梁62、67，其与上述接合部64、64、71、71相连接。将左、右前接合部64、64和左、右后接合部71、71以铝合金的压铸制品制成，并将左、右纵梁61、61以铝合金的延展材料制成。

即，图13(b)中，由于将左、右前接合部64、64(左侧64未图示)和左、右后接合部71、71(左侧71未图示)以铝合金的压铸制品制成，并将左、右纵梁61、61(左侧61未图示)以铝合金的延展材料制成，因此在提高前副车架42的载荷的传递性能以及形状的维持性能的同时，可以抑制重量增加。因此，不仅能够提高乘坐感，也能够提高燃料利用率。

参照图13(a)-(c)，在本发明的车体框架结构可以说时这样构成的。左、右纵梁61、61由左、右前分割部61a、61a和左、右后分割部61b、61b分割而构成，左、右后分割部61b、61b、左、右后接合部71、71以及后部横梁67以铝合金的压铸制品一体成形，且在从左侧前分割部61a到左侧后接合部71的范围内，使以铝合金的延展材料制成的左侧垫板65(以下称为“左侧加强部件65”)延伸，将此左侧加强部件65固定在左侧后分割部61b和左侧后接合部71上，并且在从右侧前分割部61a到右侧后接合部71的范围内，使以铝合金的延展材料制成的右侧垫板65(以下，称之为“右侧加强部件65”)延伸，将此右侧加强部件65固定在右侧后分割部61b和右侧后接合部71上。

通过将左、右后分割部61b、61b、左、右后接合部71、71以及后部横梁67以铝合金的压铸制品一体成形，例如，当在后部横梁67上固定转向齿轮箱141(参照图10)等转向部件时，能够牢固地进行支承。因此，可提高对转向的操作感。

另外，通过在从左侧前分割部61a到左侧后接合部71的范围上，使以铝合金的延展材料制成的左侧加强部件65延伸，将此左侧加强部件65固定在左侧后分割部61b和左侧后接合部71上，并且在从右侧前分割部61a到右侧后接合部71的范围上，使以铝合金的延展材料制成的右侧加强部件65延伸，将此右侧加强部件65固定在右侧后分割部61b和右侧后接合部71上，可进一步提高前副车架42的载荷的传递性能以及形状的维持性能。

此处，载荷的传递性能指的是当有过大的载荷加载于前副车架42上时，分散并吸收该载荷的能力，通过提高载荷的传递性能，可提高前副车架42的冲击吸收性。另外，形状的维持性能指的是保持前副车架42的初始状态的形状的能力，通过提高形状的维持性能，可提高前副车架42的刚性。

图14是表示本发明的车体框架结构的稳定器的安装部分的立体图，表示通过将抑制车体倾斜的稳定器133固定在左侧后接合部71和左侧加强部件65上，将其固定在压铸制品和延展材料整体上。

并且，图7所示的右侧后接合部71和右侧加强部件65上也固定有稳定器133。

图15是表示本发明的车体框架结构的稳定器的安装截面的立体图，由于固定在刚性较高的压铸制品(左、右后接合部71、71)和具有延展性的延展材料(左右加强部件65、65)整体上，所以即使有过大的载荷施加在稳定器133上，也可以将稳定器133保持在前副车架42上。因此，可提高稳定器133的安装强度。

图16是本发明的车体框架结构的外倾角调整机构的俯视图，外倾角调整机构(调整机构)157包括：图4所示的臂安装部76...(以下，称之为“连接部位76...”)，其形成在左侧纵梁61的副纵梁71(以下，称之为“左侧后接合部71”)上；后部托架124，其安装在此连接部位76...上；螺栓126...，其用于安装此托架并使其可调整；下臂112，其经由螺栓125而以可自由摆动的方式支承于后部托架124上，并经由弹性轴瓦100而以可自由摆动的方式安装在图4所示的托架(凹部)81上；螺栓104，其用于支承弹性轴瓦100，使其可自由变形。

即，由于外倾角调整机构157具有使螺栓126...嵌入并固定于后部托架124上的长孔158，且具有使螺栓104嵌入并固定于弹性轴瓦100上的长孔163，因此下臂112的安装位置可以得到调整。

其中，在前副车架42的右侧具有外倾角调整机构，其与外倾角调整机构157相对于车体中心为对称形状。

图17(a)-(d)是本发明的车体框架结构的外倾角调整机构的作用说明图。

(a)中，表示将外倾角调整机构157的后部托架124接近车体内侧安装而成的状态。

(b)中，表示通过将后部托架124接近车体内侧安装，可将下臂112如箭头a1所示那样朝向车体内侧拉近。因此，可将外倾角θ设定得较小。其中，164表示车轴，165表示前轮。

(c)中，表示将外倾角调整机构157的后部托架124接近车体外侧安装而成的状态。

(d)中，表示通过将后部托架124接近车体外侧安装，可使下臂112如箭头a2所示那样突出至车体外侧。因此，可将外倾角θ设定得较大。

图18(a)-(d)是本发明的车体框架结构的定位机构的作用说明图，在这里，表示将前副车架42组装到车体框架20上时的组装方法的一个例子。

(a)中，前副车架组装方法为，设置将前副车架42提升(举起)至车体框架20侧的提升装置168，在车体框架20上设基准孔166，在前副车架42上设置定位孔(定位机构)78，在提升装置168上设置使定位孔78定位到基准孔166的夹具销167，从而将前副车架42定位并安装在车体框架20上。

(b)中，通过将提升装置168如箭头b2提升(举起)，将前副车架42的定位孔78定位到提升装置168的夹具销167处。

(c)中，通过将提升装置168和前副车架42如箭头b1提升(举起)，使提升装置168的夹具销167定位到车体框架20的基准孔166处。在提升状态下，将前副车架42安装(固定)于车体框架20上。

(d)中，通过使提升装置168如箭头b3下降，可完成前副车架42的组装。

图19是在本发明的车体框架结构的前副车架上装载有悬架、转向齿轮箱和稳定器的状态的立体图。

在本发明的车体框架结构上，安装有，具有动力源(发动机)43(参照图2)的驱动系统部件、具有转向齿轮箱141的转向部件、具有前悬架110和外倾角调整机构(调整机构)157的行走部件，且具有支承在图1所示的车体框架(车体)20侧的前副车架42，对于这些部件可以说，前副车架42以铝合金的压铸制品和挤压材料组合构成大致井字形状或大致矩形的框架，并包括：左、右第1连接部64、64(以下称为“左、右前接合部64、64”)和左、右副纵梁71、71(以下称为“左、右后接合部71、71”)，其配置于大致井字形状或大致矩形的角部；左、右纵梁61、61和前部横梁62、后部横梁复合体63，外倾角调整机构(调整机构)157的连接部位76...以压铸制品制成。另外，可以说，后部横梁复合体63以压铸制品制成，在后部横梁复合体63上支承转向齿轮箱141。

例如，若能够不增厚板厚而提高刚性，则由于可抑制重量增加而较为有益。

因此，前副车架42通过组合铝合金的压铸制品和挤压材料而构成大致井字形状或大致矩形的框架，并包括：左、右第1连接部64、64和左、右副纵梁71、71，其配置于大致井字形状或大致矩形的角部；左、右纵梁61、61和前部横梁62、后部横梁复合体63，其与上述接合部64、64、71、71相连接。外倾角调整机构157的连接部位76...以压铸制品制成。另外，后部横梁复合体63以压铸制品形成。

即，由于前副车架42以铝合金的压铸制品和挤压材料的组合而构成大致井字形状或大致矩形的框架，外倾角调整机构(调整机构)157的连接部位76...以压铸制品制成，所以例如，与增厚挤压材料的板厚从而提高框架的刚性相比，可使前副车架42重量减轻。因此，既可提高框架的刚性，又可抑制重量增加。另外，也可以减少外倾角调整机构(调整机构)157的连接部位76...因外力产生的变形。

另外，压铸制品所需后续加工较少。因此，通过将外倾角调整机构(调整机构)157的连接部位76...以压铸制品制成，可提高外倾角调整机构(调整机构)157的安装精度。

本发明的车体框架结构中，可以说，外倾角调整机构(调整机构)157的连接部位76...支承着前悬架110，且在外倾角调整机构(调整机构)157的连接部位76...上一体成形有定位孔(定位机构)78、78，所述定位孔(定位机构)78、78将前副车架42定位于图1所示的车体框架(车体)20侧。

例如，若能够避免组装误差，便可以提高要求尺寸精度的部位的精度，因此较为有益。

即，由于外倾角调整机构(调整机构)157的连接部位76...支持着前悬架110，且在外倾角调整机构(调整机构)157的连接部位76上一体成形有用于将前副车架42定位于图1所示车体框架(车体)20侧的定位孔(定位机构)78、78，因此可以提高前悬架110对车体框架20侧的安装精度。

另外，由于后部横梁复合体63以压铸制品制成，在后部横梁复合体63上支承转向齿轮箱141，所以可以牢固地支持转向齿轮箱141，并抑制重量增加。

因此，在能够控制转向齿轮箱141的震动(可提高转向刚性)的同时，可以抑制前副车架42的重量增加。

另外，本发明的车体框架结构中，可以说，将左、右后接合部71、71和后部横梁复合体63以压铸制品一体成形，并将左、右前接合部64以压铸制品制成，而将前部横梁62和左、右纵梁61、61以挤压材料制成。

由于将左、右后接合部71、71和后部横梁复合体63以压铸制品一体成形，并将左、右前接合部64以压铸制品制成，而将前部横梁62和左、右纵梁61、61以挤压材料制成，所以能够牢固地支承转向齿轮箱141，且即使有过大的载荷作用在前副车架42上，也可通过挤压材料的前部横梁62和左、右纵梁61、61来吸收冲击。因此，可以将作用于转向齿轮箱上的冲击限制到最低限。

并且，本发明的车体框架结构中，如图4所示，是一种具有前副车架42的车体框架结构，但并非仅限于此，也可以是支撑后轮的后副车架。

本发明的车体框架结构中，如图14所示，在左侧后接合部71和左侧加强部件65、右侧后接合部71和右侧加强部件65上固定有稳定器133，但并非仅限于此，也可以仅以左侧后接合部和左侧加强部件的组合、或右侧后接合部和右侧加强部件的组合中的一种组合来固定稳定器。

本发明的车体框架结构中，如图13所示，左、右纵梁61、61的后分割部61b、61b、左、右后接合部71、71和后部横梁67均以铝合金的压铸制品一体成形，但并非仅限于此，也可以是左、右后接合部和后部横梁以压铸制品一体成形。

本发明的车体框架结构中，如图7所示，将左、右后接合部71以铝合金的压铸制品一体成形于后部横梁复合体63上，但并非仅限于此，也可以使纵梁的一部分包含在左、右后接合部中。即，左、右后接合部(副纵梁)71、71也可以包含纵梁功能和接合机能。

本发明的车体框架结构的调整机构，如图16所示，是外倾角调整机构(调整机构)157，但并非仅限于此，调整机构也可以是调整外倾角的外倾角调整机构。

虽然对本发明参照特定的实施方式作了详细说明，但对于从业者来说，不言而喻，在不偏离本发明的精神和范围，是可以做各种改动和修正。

本申请基于2004年3月31日提出的日本专利申请(特愿2004-103569)、2004年3月31日提出的日本专利申请(特愿2004-103961)、2004年3月31日提出的日本专利申请(特愿2004-104177)，其的内容在此作为参照被引用。

工业实用性

本发明的车体框架结构，适宜被框架上安装有：具有动力源的驱动系统部件、转向装置等转向部件、前悬架等行走部件的四轮驱动车等车辆采用。

Claims (6)

1.一种车体框架结构，其支承着：具有动力源的驱动系统部件；具有转向齿轮箱的转向部件；具有前悬架或调整主销后倾角的调整机构的行走部件，并且该车体框架结构还具有由车体侧所支承的前副车架，其特征在于，

前述前副车架为大致井字形状或大致矩形的框架，包括：前部横梁；左、右前接合部，其与此前部横梁的左、右端部相连接；左纵梁，其从左前接合部向后方延伸；右纵梁，其从右前接合部向后方延伸；左、右后接合部，其分别与此左、右纵梁的后端连接；后部横梁，其将此左、右后接合部相互连接，

前述左、右前接合部和左、右后接合部以铝合金的压铸制品制成，并且，前述左、右纵梁以铝合金的延展材料制成，

前述左、右纵梁分割成左、右前分割部和左、右后分割部，用铝合金的压铸制品一体形成前述左、右后分割部、左、右后接合部以及后部横梁，并将以铝合金的延展材料制成的左侧加强部件从前述左侧前分割部延展到前述左侧后接合部，将此左侧加强部件固定在上述左侧后分割部和左侧后接合部上，并且将以铝合金的延展材料制成的右侧加强部件从前述右侧前分割部延展到前述右侧后接合部，将此右侧加强部件固定在前述右侧后分割部和右侧后接合部上。

2.如权利要求1所述的车体框架结构，其特征在于，通过将抑制车体倾斜的稳定器固定在前述左侧后接合部和左侧加强部件，以及/或前述右侧后接合部和右侧加强部件上，可将稳定器跨越前述压铸制品和上述延展材料而固定。

3.如权利要求1所述的车体框架结构，其特征在于，以铝合金的压铸制品制成前述后部横梁，前述转向齿轮箱支承于该后部横梁上。

4.如权利要求3所述的车体框架结构，其特征在于，以铝合金的压铸制品一体形成左、右后接合部和后部横梁，并以铝合金的挤压材料制成上述前部横梁和左、右纵梁。

5.如权利要求1所述的车体框架结构，其特征在于，前述调整机构的连接部位以铝合金的压铸制品制成。

6.如权利要求5所述的车体框架结构，其特征在于，在前述调整机构的连接部位上支承前述前悬架，并在前述调整机构的连接部位上一体形成定位机构，用于将前述前副车架定位于车体侧。

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