JP2000211547A - シャシフレ―ム付ワンボックスカ―の車体構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】１Ｂｏｘ車の前方に加わる衝撃に対してキャビ
ンの変形量を減少させて乗員の安全性を向上させること
ができるシャシフレーム付１Ｂｏｘ車の車体構造を提供
する。 【解決手段】自動車の車体構成部材であるシャシフレー
ムの外側方にキャビン結合用の結合部と、前記結合部に
前記シャシフレームとキャビンとを固定するための締結
具を挿通する挿通部と、を備えたシャシフレーム付ワン
ボックスカーの車体構造において、前記挿通孔に前向き
のスリットを設け、更に、前記挿通孔のスリットは、前
記挿通部が前記結合部の外周端部と連通する開口部位を
有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明は、車体衝突時の衝
突エネルギーを吸収するワンボックスカーの車体構造に
関し、さらに詳しくは、車体の前方に加わる衝撃力から
キャビンの変形を抑える車体構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車体構造の一つであるフレーム
構造を採用して車体に骨格としてのシャシフレームを備
えた自動車の中に、エンジンスペース、乗員スペース、
トランクスペース等を一体としたキャブオーバータイプ
の箱形形状のワンボックスカー（以下、１Ｂｏｘ車とい
う）がある。それらは、ボンネット型の車両とは異な
り、キャビンがエンジンの上に張り出している車両形態
を有している。

【０００３】図４〜図５に示すように、そのような１Ｂ
ｏｘ車の車体１の底部には、骨格となるシャシフレーム
の側方部材であるサイドフレーム２が車体前後方向に亘
って並行して配設されている。そして、各サイドフレー
ム２の前端部の外側方には、それぞれサブフレーム（片
側は、図示せず）３が取り付けられていて二股形状とな
っており、更に、そのサブフレーム３の外側方にキャビ
ン結合用のブラケットキャブサポート（以下、ブラケッ
トという）４が溶接結合されている。これらのブラケッ
ト４の上面部材には、サブフレーム３とキャビン５とを
固定するための締結用ボルト６を挿通する丸穴形状の挿
通孔４１が穿設されていて、その挿通孔４１の内径は、
締結用ボルト６の軸部６１と略同一径とされている。

【０００４】また、シャシフレーム上側に載置固定され
るキャビン５の構成部材の一つであるフロントピラー７
の基端部位置には、締結用ボルト６を嵌着するナット部
８１を有したキャビン側結合部８が設けられている。そ
して、シャシフレーム上側にキャビン５を載置させ、サ
ブフレーム３に設けられたブラケット４の挿通孔４１の
下面側から締結用ボルト６を挿入してキャビン側結合部
８のナット部８１に嵌着させることによって、サブフレ
ーム３とキャビン５とを上下方向にわたって強固にボル
ト結合するようになっている（図６（ａ）参照）。その
ため、そのような車体１が走行中は勿論のこと、前方か
ら衝撃を受けた場合でも、サブフレーム３とキャビン５
とは容易に分離しない結合強度を保持している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、その車体１
が前方から衝撃を受けた場合、締結用ボルト６の軸部６
１は挿通孔４１から外れることがなくてサブフレーム３
とフロントピラー７とは分離しないことから、その衝撃
力によりサイドフレーム２とサブフレーム３との前端部
とが圧潰後退することに伴って、フロントピラー７の基
端部から上方部にかけて前傾変位が生じてしまい（図６
（ｂ）参照）、それと同時に、キャビン５もその変位に
そのまま追従して前傾変位してしまう変形モードを有し
ていた。そのため、フロントピラー７に結合されたステ
アリングビーム９が前傾変位して回動してしまい、その
ステアリングビーム９に、傾斜角度をもって取り付けら
れているステアリング１０を上向き方向、つまり水平方
向に捻れ回転させてしまう。そのことにより、乗員の２
次衝突部位の予測が困難となり、ステアリング周辺部の
設計を困難なものとしていた。

【０００６】また、フロントピラー７の前傾変位によっ
て、このフロントピラー７に取り付けられているフロン
トドア１１も前傾変位しながら衝突方向に圧潰すること
によって、フロントドア１１は隣接しているセンタピラ
ー１２へ不用意に噛み込んでしまうことになり、そのた
め衝突後の開扉が困難になってしまう場合もある。

【０００７】そこで、本発明の目的は、上記従来のシャ
シフレーム付１Ｂｏｘ車の前方に加わる衝撃に対する衝
突安全性の問題に鑑み、１Ｂｏｘ車の前方に加わる衝撃
に対してキャビンの変形量を減少させて乗員の安全性を
向上させることができるシャシフレーム付１Ｂｏｘ車の
車体構造を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明によるシャシ
フレーム付ワンボックスカーの車体構造は、上記目的を
達成するために、自動車の車体構成部材であるシャシフ
レームの外側方にキャビン結合用の結合部と、前記結合
部に前記シャシフレームとキャビンとを固定するための
締結具を挿通する挿通部と、を備えたシャシフレーム付
ワンボックスカーの車体構造において、前記挿通孔に前
向きのスリットを設けたことを特徴としている。

【０００９】また、第２の発明によるシャシフレーム付
ワンボックスカーの車体構造は、上記目的を達成するた
めに、第１の発明の構成に加えて、前記挿通孔のスリッ
トは、前記挿通部が前記結合部の外周端部と連通する開
口部位を有することを特徴としている。

【００１０】かかる構成によるシャシフレーム付ワンボ
ックスカーの車体構造は、車体の前方からの衝撃が加わ
ると、この衝撃によって、サブフレームの結合部とキャ
ビンとがずれ易くなることにより、シャシフレームが衝
撃エネルギーを吸収する過程でそれぞれ分離するように
なる。そのことにより、サブフレームはキャビンに拘束
されることなく衝撃エネルギーを吸収しながら連続的に
圧潰する。また、キャビンは、サブフレームの後退変位
に追従することがなくなって独自で衝撃エネルギー吸収
を効率良く行うことができる。その結果、サブフレーム
とキャビンとのそれぞれの衝撃エネルギー吸収率を高め
られて、総合的に高い衝撃エネルギー吸収を行うことが
できるようになる。

【００１１】従って、本発明によれば、車体の前方から
衝撃が加わってシャシフレームがある程度まで圧潰した
時に、フロントピラー基端部で結合されていた結合部位
が分離するので、シャシフレームとキャビンとが分離し
て、シャシフレーム後退変位に伴うフロントピラーの前
傾変位を防止することができる。そして、それに伴って
フロントピラーに結合されているステアリングビームの
前方向への捻れ回転を防止するため、ステアリングが上
向きに変位することを防止することができる。そのた
め、ステアリングの挙動が安定することにより、ステア
リング周辺の衝撃吸収の為の設計が容易になる。また、
フロントドアの前傾変位も低く抑えられるので、センタ
ピラーへの不用意な噛み込みを防止することができ、ド
ア開扉性を向上させて乗員の救出性を確保することがで
きる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の最も好適と思わ
れる実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明
を行う。なお、従来例と同様なものについては、同一の
符号を付している。図１〜図３は、この発明による車両
構造が適用された場合の実施形態の一例を示していて、
図１は、シャシフレーム付の１Ｂｏｘ車の車体構造図で
あり、図２は、図１中の要部構成を示した平面図、図３
は、図１中のＡ−Ａ矢視断面図である。

【００１３】先ず、図１に示すように、１Ｂｏｘ車の車
体１の底部には、骨格となるシャシフレームの側方部材
である略角断面形状のサイドフレーム２が、車体前後方
向に亘って並行して配設されていて、両サイドフレーム
２対向間には、複数のクロスメンバＣＭの両端がそれぞ
れ支持固着されている。そして、両サイドフレーム２の
前端部の外側方には、それぞれサブフレーム（片側は、
図示せず）３が取り付けられていて、サイドフレーム２
とサブフレーム３との前端側が離間した二股形状となっ
ている。更に、そのサブフレーム３の外側方に、キャビ
ン結合用のブラケット４が溶接結合されている。それぞ
れのブラケット４の上面部材には、締結用ボルト６の軸
部６１を挿通可能とする形状で、且つブラケット４の外
周端と連通するように前向き方向に開削させたスリット
４２および開口部４２ａが配設されていると共に、ブラ
ケット４の下面とサイドフレーム２の下面とにかかるよ
うにＬ型フランジ４３が溶接されている（図２、図３参
照）。また、シャシフレーム上側に載置固定されるキャ
ビン５のフロントピラー７の基端部位置には、締結用ボ
ルト６を嵌着するナット部８１を有したキャビン側結合
部８が設けられている。

【００１４】また、フロントピラー７には、図示しない
ステアリングビームが溶接結合されていると共に、この
ステアリングビームの運転席側に、傾斜角度を有して図
示しないステアリングが回動自在に取り付けられてい
る。

【００１５】そして、シャシフレーム上側にキャビン５
を載置させ、サブフレーム３に設けられたブラケット４
の下面側から締結用ボルト６の軸部６１を挿入し、且つ
スリット４２の閉塞端側に軸部６１を位置させた状態
で、キャビン側結合部８のナット部８１に嵌着させて結
合させる。そのことにより、サブフレーム３とキャビン
５との結合部位に対して、その車体１が走行中には、サ
ブフレーム３とキャビン５とは、容易に分離しない結合
強度を保持させている。

【００１６】また、車体１が前方からある一定以上の衝
撃力を受けた場合には、サブフレーム３は衝撃方向に圧
潰し始めると共に、サブフレーム３とキャビン５とを結
合していた締結用ボルト６の軸部６１が、その衝撃力に
よってブラケット４のスリット４２に沿って開口部４２
ａから抜出して、ブラケット４とキャビン側結合部８と
が非結合状態となって、サブフレーム３とキャビン５と
の結合は容易に分離するようになる。

【００１７】そのことにより、サイドフレーム２および
サブフレーム３の前端部が圧潰後退しても、フロントピ
ラー７の基端部がそれに追従することがなくなって、前
傾変位が生じてしまう度合いを低減することができるよ
うになると共に、キャビン５の前傾変位も低減される。
更に、フロントピラー７に結合されたステアリングビー
ム９およびステアリング１０は回動しにくくなるので、
ステアリング１０の中央位置にある剛体のステアリング
パッドやホーンボタンに乗員の身体の一部などが強打し
てしまう可能性は低くくなる。また、フロントピラー７
の前傾変位が低減したことによって、このフロントピラ
ー７に取り付けられているフロントドア１１の前傾変位
も低減する。そのことにより、フロントドア１１が隣接
しているセンタピラー１２へ不用意に噛み込んでしまう
可能性が低くなり、衝突後の開扉性を向上させることが
できる。

【００１８】なお、この発明は、上記したような１Ｂｏ
ｘ車だけに適用されるものではなく、シャシフレームを
有したキャブオーバーのトラックなどにも適用すること
ができる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によるシャシ
フレーム付ワンボックスカーの車体構造によると、車体
の前方からある一定以上の衝撃力が加わると、サブフレ
ームの結合部とキャビンとがずれ易くなることにより、
シャシフレームが衝撃エネルギーを吸収する過程でそれ
ぞれ分離するようになる。そのことにより、サブフレー
ムとキャビンとはそれぞれに拘束されることがなく個別
に衝撃エネルギーを吸収しながら連続的に圧潰するの
で、サブフレームとキャビンとのそれぞれの衝撃エネル
ギー吸収率を高められて、総合的に高い衝撃エネルギー
吸収を行うことができるようになる。また、サブフレー
ムやシャシフレーム後退変位に伴うフロントピラーの前
傾変位を防止することができる。そして、それに伴って
フロントピラーに結合されているステアリングビームの
回動を防止しステアリングの挙動を安定させて、ステア
リング周辺の設計の最適化を容易にし、より乗員の安全
を図ることができる。更には、フロントドアの前傾変位
も低く抑え、センタピラーへの不用意な噛み込みを防止
して、ドアの開扉性を向上させて乗員の救出性を確保す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した実施形態の一例を示す側面図
である。

【図２】図１中のブラケットの平面図である。

【図３】図１中のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図４】従来の１Ｂｏｘ車を示した側面図である。

【図５】図４の要部を示した分解斜視図である。

【図６】図４中のセンタピラーとサイドフレームとの関
係を示したもので、（ａ）は、変位前、（ｂ）は変位後
である。

【符号の説明】

１ 車体 ２ サイドフレーム（シャシフレーム） ３ サブフレーム ４ ブラケットキャブサポート ４２ スリット ４２ａ 開口部 ５ キャビン ６ 締結用ボルト ７ フロントピラー ８ 結合部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動車の車体構成部材であるシャシフレー
   ムの外側方にキャビン結合用の結合部と、前記結合部に
   前記シャシフレームとキャビンとを固定するための締結
   具を挿通する挿通部と、を備えたシャシフレーム付ワン
   ボックスカーの車体構造において、 前記挿通孔に前向きのスリットを設けたことを特徴とす
   るシャシフレーム付ワンボックスカーの車体構造。
2. 【請求項２】前記挿通孔のスリットは、前記挿通部が前
   記結合部の外周端部と連通する開口部位を有することを
   特徴とする請求項１に記載のシャシフレーム付ワンボッ
   クスカーの車体構造。