JP2002542102A - 車両用荷重担持構造 - Google Patents
車両用荷重担持構造Info
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D33/00—Superstructures for load-carrying vehicles
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- B62D29/00—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof
- B62D29/008—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof predominantly of light alloys, e.g. extruded
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Abstract
(57)【要約】
例えば運搬車両のような重車両用の荷重担持構造体は、車両の長さ方向に延在する箱形の中空ユニット10から成る。箱形ユニット10を形成するために、薄い壁厚の壁要素12,14,16,18が相互に結合される。本発明は従来構造より何倍も剛性があり、それにもかかわらず比較的重量が小さく、製造が比較的容易で、安価である重車両用荷重担持構造体2を提供する。また、本発明は荷重担持構造体の製造方法も提供する。
Description
【0001】 (技術分野) 本発明は、請求項1の前段に記載されるとおり、例えば運搬車両のような重車
両用の荷重担持構造体に関するものである。また、本発明は、請求項12の前段
に記載されるとおり、重車両用荷重担持構造体の製造方法に関するものである。
両用の荷重担持構造体に関するものである。また、本発明は、請求項12の前段
に記載されるとおり、重車両用荷重担持構造体の製造方法に関するものである。
【0002】 (背景技術) 例えばトラックや同様の運搬車両のような重車両に関する既知の実際的な方法
は、車両フレームの形をした荷重担持構造体を設計することである。運搬車両用
車両フレームの最も一般的なタイプは、1対の平行な長さ方向の側部部材からな
るラダータイプのフレーム部材構造体である。これらの側部部材は車両の両側に
おいて、実質的に車両の全長に沿って延在している。該側部部材の全長に沿って
、多数の横方向部材が間隔をおいて配置されており、該側部部材を相互に結合し
ている。そのようなフレーム部材構造体は、運転台や、荷重面、例えば荷重台、
あるいは固定された有蓋トラックの超構造体を支持する。該フレーム部材構造体
はまた各種の車両構成要素、例えばエンジン、懸架装置、車軸などを取付ける役
割も果たす。
は、車両フレームの形をした荷重担持構造体を設計することである。運搬車両用
車両フレームの最も一般的なタイプは、1対の平行な長さ方向の側部部材からな
るラダータイプのフレーム部材構造体である。これらの側部部材は車両の両側に
おいて、実質的に車両の全長に沿って延在している。該側部部材の全長に沿って
、多数の横方向部材が間隔をおいて配置されており、該側部部材を相互に結合し
ている。そのようなフレーム部材構造体は、運転台や、荷重面、例えば荷重台、
あるいは固定された有蓋トラックの超構造体を支持する。該フレーム部材構造体
はまた各種の車両構成要素、例えばエンジン、懸架装置、車軸などを取付ける役
割も果たす。
【0003】 重車両用フレーム構造体の形態の荷重担持構造体は、例えばバスのように車体
の全てがその剛性と強度に影響を与える場合と異なり、強度と剛性を得るための
主耐荷重要素としての役割を果たす。しかしながら、車両フレームの伝統的な形
は、大荷重を扱い、森林道路や全くの無道路から滑らかな自動車道路に至るまで
の各種道路状況に対応する目的で、或る程度の曲げと捩れが生じ得る(本明細書
では、捩れ性と呼ぶ)ように設計される。しかしながら、このように曲げと捩れ
に対する抵抗が比較的小さいと、車両の走行特性に関して困難なことが生じる。
また捩れ性のある車両フレームに関して、ある種の特殊な懸架装置を据付けるこ
とによって、車両の適度な走行特性を得るための補正をしようとすることも困難
である。重車両による輸送は現在では滑らかな道路において行われるのが多く、
不均一な森林道路や類似道路での輸送は減少してきており、後者の場合における
良好な走行特性が重要性を増してきている。フレームの剛性が車両の走行特性に
大きく影響する。滑らかな道路における走行特性はフレームの剛性を増加させる
ことによって改良される
の全てがその剛性と強度に影響を与える場合と異なり、強度と剛性を得るための
主耐荷重要素としての役割を果たす。しかしながら、車両フレームの伝統的な形
は、大荷重を扱い、森林道路や全くの無道路から滑らかな自動車道路に至るまで
の各種道路状況に対応する目的で、或る程度の曲げと捩れが生じ得る(本明細書
では、捩れ性と呼ぶ)ように設計される。しかしながら、このように曲げと捩れ
に対する抵抗が比較的小さいと、車両の走行特性に関して困難なことが生じる。
また捩れ性のある車両フレームに関して、ある種の特殊な懸架装置を据付けるこ
とによって、車両の適度な走行特性を得るための補正をしようとすることも困難
である。重車両による輸送は現在では滑らかな道路において行われるのが多く、
不均一な森林道路や類似道路での輸送は減少してきており、後者の場合における
良好な走行特性が重要性を増してきている。フレームの剛性が車両の走行特性に
大きく影響する。滑らかな道路における走行特性はフレームの剛性を増加させる
ことによって改良される
【0004】 梯子型のフレーム部材を備えた重車両に対して、荷重台あるいは永久的な有蓋
トラックの超構造体の形態の荷重面を設けなければならない時には、フレーム部
材構造体の底部にU字形部材を配置して、該フレーム部材構造体を剛的にし、該
フレーム部材構造体に対する荷重台あるいは有蓋トラックの車体を支持するよう
にすることが普通のやり方である。このことは、備え付けの荷重台あるいは有蓋
車体が比較的剛的であり、一方フレーム部材構造体に捩れ性があるので、特別の
固定装置が必要になるという問題を生じさせる。荷重台/有蓋車体のためのU字
形部材は、望ましくない余計な車体重量の増加をもたらすことになる。
トラックの超構造体の形態の荷重面を設けなければならない時には、フレーム部
材構造体の底部にU字形部材を配置して、該フレーム部材構造体を剛的にし、該
フレーム部材構造体に対する荷重台あるいは有蓋トラックの車体を支持するよう
にすることが普通のやり方である。このことは、備え付けの荷重台あるいは有蓋
車体が比較的剛的であり、一方フレーム部材構造体に捩れ性があるので、特別の
固定装置が必要になるという問題を生じさせる。荷重台/有蓋車体のためのU字
形部材は、望ましくない余計な車体重量の増加をもたらすことになる。
【0005】 WO−A2−9414627は自動車のための車両フレームの形をした荷重担
持構造体を開示しており、これは車体の中のスペースを最適に利用することがで
きるように設計された管状の押し出し加工部分を備えている。該管状押し出し加
工部分は、バッテリーのような部品をトロリーによって挿入することによって収
納するように用いられる。前記WO−A2−9414627による該構造は、上
述した技術上の問題に対する解決策にはならない。
持構造体を開示しており、これは車体の中のスペースを最適に利用することがで
きるように設計された管状の押し出し加工部分を備えている。該管状押し出し加
工部分は、バッテリーのような部品をトロリーによって挿入することによって収
納するように用いられる。前記WO−A2−9414627による該構造は、上
述した技術上の問題に対する解決策にはならない。
【0006】 (発明の開示) 本発明の目的は、車両、好ましくは重トラック用の荷重担持構造体で、従来構
造体よりも十分に剛性が大きく、かつ前記技術上の欠点を解決する荷重担持構造
体を提供することである。したがって、本発明の1つの目的は、最も一般的に生
じる運転条件(重トラックの場合には、比較的滑らかな道路)で良好な車両走行
特性の得られる構造体を提供することである。他の目的は、製造が容易で安価な
最適化された重量の構造体を提供することである。本発明の他の目的は、フレー
ムとフレーム上に配置された構成要素とを簡単に修理、補修することができ、該
構成要素の大部分に対して外部影響から保護する環境を与えるような構造体を提
供することである。
造体よりも十分に剛性が大きく、かつ前記技術上の欠点を解決する荷重担持構造
体を提供することである。したがって、本発明の1つの目的は、最も一般的に生
じる運転条件(重トラックの場合には、比較的滑らかな道路)で良好な車両走行
特性の得られる構造体を提供することである。他の目的は、製造が容易で安価な
最適化された重量の構造体を提供することである。本発明の他の目的は、フレー
ムとフレーム上に配置された構成要素とを簡単に修理、補修することができ、該
構成要素の大部分に対して外部影響から保護する環境を与えるような構造体を提
供することである。
【0007】 これらの目的のために、本発明は請求項1の特徴部分に示された内容で特徴づ
けられる。また前記目的は、請求項12の特徴部分で示された特徴を有する方法
によって達成される。
けられる。また前記目的は、請求項12の特徴部分で示された特徴を有する方法
によって達成される。
【0008】 本発明による解決策の利点は、重量が小さく耐捩れ性の極めて優れた構造体に
することができ、その結果、前述した技術状態による構造体に比較して、より良
好な走行特性、快適さおよび道路保持性が得られる。全ての方向において剛性、
特に捩り剛性が改良される。本発明による荷重担持構造体は車両フレームの捩り
剛性を数千倍、また耐曲げ性を約10倍増加させることができる。構造体の全て
の構成要素が力を分配させ、剛性を増加させる。本発明による構造体はまた、重
量を最適化させた車両フレームを得ることを可能にする。またそれは車両の下側
からもうまく近接することができて、修理、補修作業を容易にする。
することができ、その結果、前述した技術状態による構造体に比較して、より良
好な走行特性、快適さおよび道路保持性が得られる。全ての方向において剛性、
特に捩り剛性が改良される。本発明による荷重担持構造体は車両フレームの捩り
剛性を数千倍、また耐曲げ性を約10倍増加させることができる。構造体の全て
の構成要素が力を分配させ、剛性を増加させる。本発明による構造体はまた、重
量を最適化させた車両フレームを得ることを可能にする。またそれは車両の下側
からもうまく近接することができて、修理、補修作業を容易にする。
【0009】 箱形の本体は、水平に配置された上部屋根壁要素および下部の底部壁要素と、
2つの垂直に配置された壁要素とによって有利に形成される。それぞれの垂直壁
要素と水平壁要素の一部分は有利的に製作され、一体構造的に設計される。この
ことによって、相互に同一の構造部分を製作することが可能になり、また製作方
法をより容易、かつより効率的にする。ある種の場合には同一形状になる2つの
そのような分離要素は組み立て台へ同時に運ばれ、垂直壁要素と水平な上部壁要
素とによって複合ユニットを形成することができる。それぞれの垂直壁要素は、
したがって有利的に、実質上垂直に配置された壁要素と、該垂直壁要素の上端か
ら延在する部分的な水平壁要素とからなるように設計される。したがってこの壁
要素はL字形になる。相互にある距離をおいて配置された2つの向かい合うL字
形壁要素は、2つのそれぞれ突き出した水平部分によって一緒にして結合され、
相互に組み合わされて、上部水平壁要素と垂直壁要素とからなる複合ユニットを
形成する。
2つの垂直に配置された壁要素とによって有利に形成される。それぞれの垂直壁
要素と水平壁要素の一部分は有利的に製作され、一体構造的に設計される。この
ことによって、相互に同一の構造部分を製作することが可能になり、また製作方
法をより容易、かつより効率的にする。ある種の場合には同一形状になる2つの
そのような分離要素は組み立て台へ同時に運ばれ、垂直壁要素と水平な上部壁要
素とによって複合ユニットを形成することができる。それぞれの垂直壁要素は、
したがって有利的に、実質上垂直に配置された壁要素と、該垂直壁要素の上端か
ら延在する部分的な水平壁要素とからなるように設計される。したがってこの壁
要素はL字形になる。相互にある距離をおいて配置された2つの向かい合うL字
形壁要素は、2つのそれぞれ突き出した水平部分によって一緒にして結合され、
相互に組み合わされて、上部水平壁要素と垂直壁要素とからなる複合ユニットを
形成する。
【0010】 箱形構造体のための壁要素は、好ましくは、板状になっていて、大部分は波形
金属板から成っており、同一の厚さの完全な平坦金属板よりもより剛的である。
前記壁要素は、重量を最適化された荷重担持構造体を得るための観点から、壁厚
の薄い材料から成っている。重量物運搬車両に適用する場合には、金属板の場合
の材料の厚さは約5mmまたはそれ以下である。
金属板から成っており、同一の厚さの完全な平坦金属板よりもより剛的である。
前記壁要素は、重量を最適化された荷重担持構造体を得るための観点から、壁厚
の薄い材料から成っている。重量物運搬車両に適用する場合には、金属板の場合
の材料の厚さは約5mmまたはそれ以下である。
【0011】 一実施形態によると、前記箱形ユニットの内部には少なくとも1つの支持フレ
ーム構造体が設けられている。そのような支持フレーム構造体の目的は、箱形ユ
ニットの構成壁要素が座屈する危険性を減少させることにある。有利的に、支持
フレーム構造体は箱形ユニットの内部において配置され、その全長に亘って配分
される。箱形ユニットの中で用いられる支持フレーム構造体の数が大きくなるほ
ど、その結果として得られる構造体の捩り剛性もより大きくなる。箱形ユニット
の内側においては、それぞれの支持フレーム構造体は壁要素にしっかりと結合さ
れている。各々の支持フレーム構造体は均質なフレームであり、有利的には一体
構造になっており、実質的に正方形になって中央開口を有する。該支持フレーム
構造体は上部および下部の水平要素と、それらの間に配置された相互に距離をお
いた2つの実質的に垂直な要素とから成っている。該支持フレーム構造体はまた
他の適当な幾何学的形状、例えば長方形あるいは平行四辺形になっていてもよい
。箱フレームの長さ方向における支持フレーム構造体の厚さや長さは、巾方向お
よび高さ方向における長さ、即ち、長さ方向における箱形ユニットの長さ方向を
横切る方向の長さより比較的小さい。
ーム構造体が設けられている。そのような支持フレーム構造体の目的は、箱形ユ
ニットの構成壁要素が座屈する危険性を減少させることにある。有利的に、支持
フレーム構造体は箱形ユニットの内部において配置され、その全長に亘って配分
される。箱形ユニットの中で用いられる支持フレーム構造体の数が大きくなるほ
ど、その結果として得られる構造体の捩り剛性もより大きくなる。箱形ユニット
の内側においては、それぞれの支持フレーム構造体は壁要素にしっかりと結合さ
れている。各々の支持フレーム構造体は均質なフレームであり、有利的には一体
構造になっており、実質的に正方形になって中央開口を有する。該支持フレーム
構造体は上部および下部の水平要素と、それらの間に配置された相互に距離をお
いた2つの実質的に垂直な要素とから成っている。該支持フレーム構造体はまた
他の適当な幾何学的形状、例えば長方形あるいは平行四辺形になっていてもよい
。箱フレームの長さ方向における支持フレーム構造体の厚さや長さは、巾方向お
よび高さ方向における長さ、即ち、長さ方向における箱形ユニットの長さ方向を
横切る方向の長さより比較的小さい。
【0012】 他の実施形態によると、前記荷重担持構造体は箱形ユニットの実質的に垂直な
壁要素の外側に配置された支持装置を有する。これらの支持装置は、有利的に箱
形ユニットの外側で長さ方向に配置され、実質的にその全体に沿って配分されて
いる。該支持装置は、有利的に、垂直平面の中で、前記支持フレーム構造体のた
めの垂直平面に対応して延在し、主として車両の荷重面を構成する金属板パネル
のための支持体としての役割を果たす。
壁要素の外側に配置された支持装置を有する。これらの支持装置は、有利的に箱
形ユニットの外側で長さ方向に配置され、実質的にその全体に沿って配分されて
いる。該支持装置は、有利的に、垂直平面の中で、前記支持フレーム構造体のた
めの垂直平面に対応して延在し、主として車両の荷重面を構成する金属板パネル
のための支持体としての役割を果たす。
【0013】 前記荷重担持構造体はその頂部に配置された荷重面を有する。前記上部水平壁
要素は、好ましくは、波形金属板でできているが、他の実施例によると、その頂
部に永久的に配置された平坦なパネルを有していてもよい。その結果、大きな剪
断抵抗が得られ、同時に、該パネルの上に荷重面を提供することになる。そのよ
うなパネルはアルミニウムのような金属材料、あるいは、例えば、合板のような
木製材料であってもよい。
要素は、好ましくは、波形金属板でできているが、他の実施例によると、その頂
部に永久的に配置された平坦なパネルを有していてもよい。その結果、大きな剪
断抵抗が得られ、同時に、該パネルの上に荷重面を提供することになる。そのよ
うなパネルはアルミニウムのような金属材料、あるいは、例えば、合板のような
木製材料であってもよい。
【0014】 本発明による重車両用荷重担持構造体の製造方法において、箱形ユニットの構
成壁要素は薄い金属板でできている。該壁要素は車両の長さ方向においても横方
向においても分割線を有しており、それらに沿って次のものと固定され、耐捩れ
性のある箱形ユニットを形成する。前記壁要素は単純なロール成形または圧延機
成形によって製造してもよい。前記荷重面は、好ましくは波形金属板でできてい
るが、これもロール成形によって製造してもよい。
成壁要素は薄い金属板でできている。該壁要素は車両の長さ方向においても横方
向においても分割線を有しており、それらに沿って次のものと固定され、耐捩れ
性のある箱形ユニットを形成する。前記壁要素は単純なロール成形または圧延機
成形によって製造してもよい。前記荷重面は、好ましくは波形金属板でできてい
るが、これもロール成形によって製造してもよい。
【0015】 好的実施例によると、本発明による荷重担持構造体の組み立てには、最初に1
あるいは、有利的には、多数の支持フレーム構造体を底部壁要素に取り付けるこ
とが含まれている。そこで箱形ユニットの部分を形成するための懸架装置および
その他の車両構成要素が、L字形要素を支持フレーム構造体に固定して箱形ユニ
ットを形成する前に、支持フレーム構造体に取り付けられる。その後で、車軸、
ギアボックス、エンジン、および運転台のような予組み立てされた車両構成要素
が、前記支持装置とその荷重面が取り付けらる前に、懸架装置に取り付けられる
。組み立て、分解を簡単にするために、大きな部分で、またモジュールとして製
造が行われる。箱形ユニットにおける構成要素を修理あるいは補修する時には、
底部壁要素を取り外すことだけが必要となる。
あるいは、有利的には、多数の支持フレーム構造体を底部壁要素に取り付けるこ
とが含まれている。そこで箱形ユニットの部分を形成するための懸架装置および
その他の車両構成要素が、L字形要素を支持フレーム構造体に固定して箱形ユニ
ットを形成する前に、支持フレーム構造体に取り付けられる。その後で、車軸、
ギアボックス、エンジン、および運転台のような予組み立てされた車両構成要素
が、前記支持装置とその荷重面が取り付けらる前に、懸架装置に取り付けられる
。組み立て、分解を簡単にするために、大きな部分で、またモジュールとして製
造が行われる。箱形ユニットにおける構成要素を修理あるいは補修する時には、
底部壁要素を取り外すことだけが必要となる。
【0016】 本発明については、添付図面を参照しながら、本発明の非限定的な実施例の形
として以下に説明する。
として以下に説明する。
【0017】 (好適例の説明) 図1は重車両とその荷重担持構造体2の概略図を示しており、好ましくは下層
の薄い波形金属板18,31と、該金属板上に配置されたパネル35とを含む荷
重面4が設けられている。有利には、前記パネルは、図示したように、多数の部
分に分割されていてもよい。前記荷重担持構造体2は車両の長さ方向に延在する
中空箱形ユニット10(以下箱10と称する)と、該箱の外側に結合された多数
の支持装置30とから成っている。
の薄い波形金属板18,31と、該金属板上に配置されたパネル35とを含む荷
重面4が設けられている。有利には、前記パネルは、図示したように、多数の部
分に分割されていてもよい。前記荷重担持構造体2は車両の長さ方向に延在する
中空箱形ユニット10(以下箱10と称する)と、該箱の外側に結合された多数
の支持装置30とから成っている。
【0018】 図2からわかるように、前記荷重担持構造体は箱10を構成する壁要素12,
14,16,18でできている。図2は、単純化の目的で、他の物から幾分分離
された荷重担持構造体2の構成要素を示している。底部壁要素16は箱10に沿
って配分された多くの支持フレーム構造体20(以下支持フレーム20と称する
)に結合され、該箱に対しては、同様に箱10に沿って配分された多くの支持装
置30も結合されている。図2はただ1つの支持フレーム20と1つの支持装置
30とを示し、また、それら両方が、それぞれ重量と強度とを最適化された支持
フレーム20と支持装置30にするための開口部を組み込んでいることも示して
いる。該支持装置と支持フレームは各々が有利的に、均質的な枠構造体20の形
で一体構造的に製作され、これは有利的にダイカスト・アルミニウムで製作され
るか、または鋼板のプレス・押圧加工で製作される。
14,16,18でできている。図2は、単純化の目的で、他の物から幾分分離
された荷重担持構造体2の構成要素を示している。底部壁要素16は箱10に沿
って配分された多くの支持フレーム構造体20(以下支持フレーム20と称する
)に結合され、該箱に対しては、同様に箱10に沿って配分された多くの支持装
置30も結合されている。図2はただ1つの支持フレーム20と1つの支持装置
30とを示し、また、それら両方が、それぞれ重量と強度とを最適化された支持
フレーム20と支持装置30にするための開口部を組み込んでいることも示して
いる。該支持装置と支持フレームは各々が有利的に、均質的な枠構造体20の形
で一体構造的に製作され、これは有利的にダイカスト・アルミニウムで製作され
るか、または鋼板のプレス・押圧加工で製作される。
【0019】 上層の表面部分31は支持装置30と箱10の頂部に配置されている。該表面
部分31は有利的に波形金属板18,31を構成していて、荷重面/荷重台のた
めの基礎を形成していてもよい
部分31は有利的に波形金属板18,31を構成していて、荷重面/荷重台のた
めの基礎を形成していてもよい
【0020】 前記箱10は、図2に示したように、水平配置された上部屋根壁要素18と、
下部底部壁要素16と、2つの垂直壁要素12,14とから成っている。該壁要
素12,14,16,18は主として車両の長さ方向に分割線を有しており、耐
捩れ構造の箱10を形成するために、該線に沿って相互に固定されるようになっ
ている。
下部底部壁要素16と、2つの垂直壁要素12,14とから成っている。該壁要
素12,14,16,18は主として車両の長さ方向に分割線を有しており、耐
捩れ構造の箱10を形成するために、該線に沿って相互に固定されるようになっ
ている。
【0021】 前記垂直壁要素12と14は各々、それらのそれぞれの上端において、水平の
壁要素19,19’に対してそれぞれ結合されており、該水平壁要素が前記水平
屋根壁要素18のほぼ全体を形成している。各々の壁要素12あるいは14は、
前記それぞれの壁要素19あるいは19’と一緒になって単一のL字形ユニット
を形成し、有利には、これを一体構造的に製作、形成することが可能である。前
記2つのL字形ユニット12,19と14,19’はそれぞれが一緒になって組
立台に載せられ、例えば、スポット溶接によって相互に結合され、垂直壁要素1
2,14と水平屋根壁要素18とから成る単一ユニットを形成する。前記壁要素
12,14、18は、もちろん、完全な壁要素を形成するために横に並べた金属
板片、あるいは一緒に結合されたその類似物の形をした幾つかのより小さな壁要
素でできていてもよい。有利には、垂直壁要素は実質的に平坦であるが、前記水
平壁要素を波形金属板にしてもよい。必要な場合には、前記平板の垂直壁要素に
は、特別に凹所や開口が設け、その内部に複数の部品および該部品の結合部分を
延在させてもよい。
壁要素19,19’に対してそれぞれ結合されており、該水平壁要素が前記水平
屋根壁要素18のほぼ全体を形成している。各々の壁要素12あるいは14は、
前記それぞれの壁要素19あるいは19’と一緒になって単一のL字形ユニット
を形成し、有利には、これを一体構造的に製作、形成することが可能である。前
記2つのL字形ユニット12,19と14,19’はそれぞれが一緒になって組
立台に載せられ、例えば、スポット溶接によって相互に結合され、垂直壁要素1
2,14と水平屋根壁要素18とから成る単一ユニットを形成する。前記壁要素
12,14、18は、もちろん、完全な壁要素を形成するために横に並べた金属
板片、あるいは一緒に結合されたその類似物の形をした幾つかのより小さな壁要
素でできていてもよい。有利には、垂直壁要素は実質的に平坦であるが、前記水
平壁要素を波形金属板にしてもよい。必要な場合には、前記平板の垂直壁要素に
は、特別に凹所や開口が設け、その内部に複数の部品および該部品の結合部分を
延在させてもよい。
【0022】 図3aは本発明による荷重担持構造体の端面図であり、壁要素12,14,1
6,18から成る箱10と、支持フレーム20と、該箱10の外側にしっかりと
結合された支持装置30とが組み込まれている。図3aはまた、パネル35から
成る荷重面4がどのようにして金属板18,31上に配置されているかを示して
いる。
6,18から成る箱10と、支持フレーム20と、該箱10の外側にしっかりと
結合された支持装置30とが組み込まれている。図3aはまた、パネル35から
成る荷重面4がどのようにして金属板18,31上に配置されているかを示して
いる。
【0023】 支持フレーム20は互いに離れた2つの平行な垂直脚要素24,28と、水平
な上部および下部の脚要素22,26とから成っており、これらの間に中央穴2
1が形成されている。該支持フレームは実質的に長方形の断面、あるいは有利的
に正方形の断面を有していてもよい。重量物運搬車両に関していうと、箱10の
側部、したがって支持フレーム20の側部の寸法は、典型的には約900x90
0mmと約700x700mmの間、また有利には、約800x800mmであ
る。
な上部および下部の脚要素22,26とから成っており、これらの間に中央穴2
1が形成されている。該支持フレームは実質的に長方形の断面、あるいは有利的
に正方形の断面を有していてもよい。重量物運搬車両に関していうと、箱10の
側部、したがって支持フレーム20の側部の寸法は、典型的には約900x90
0mmと約700x700mmの間、また有利には、約800x800mmであ
る。
【0024】 箱10の垂直壁要素12,14は、その外側に配置され、かつ、その上部部分
13と下部15において箱10にしっかりと結合された支持装置30を有する。
有利には、それぞれの支持装置30は、箱10内に配置された支持フレーム20
と同一の垂直平面に固定され、該平面内に位置している。前記支持フレーム20
と支持装置30との間の結合手段は、有利にはリベット止め、あるいはねじ止め
であり、前記中間部の壁要素金属板12,14を介してそれらの間に力の伝達が
行われるという事実は、結果として特に耐捩れ構造の箱10において捩れという
現象で発生してくる。各々の支持装置30は水平脚要素32と、第1対角線脚要
素34と、第2対角線脚要素36とを有し、これらは車両の長さ方向における箱
10の延在方向に対して実質的に横方向に延在し、また該箱10から外側へ向か
って実質的に水平に延在している。該支持装置30はまた箱10の長さ方向にお
いても、その横方向への延在量に比べて少量延在しており、その延在量は、有利
的には、それぞれの支持フレーム20の延在量にほぼ等しい。
13と下部15において箱10にしっかりと結合された支持装置30を有する。
有利には、それぞれの支持装置30は、箱10内に配置された支持フレーム20
と同一の垂直平面に固定され、該平面内に位置している。前記支持フレーム20
と支持装置30との間の結合手段は、有利にはリベット止め、あるいはねじ止め
であり、前記中間部の壁要素金属板12,14を介してそれらの間に力の伝達が
行われるという事実は、結果として特に耐捩れ構造の箱10において捩れという
現象で発生してくる。各々の支持装置30は水平脚要素32と、第1対角線脚要
素34と、第2対角線脚要素36とを有し、これらは車両の長さ方向における箱
10の延在方向に対して実質的に横方向に延在し、また該箱10から外側へ向か
って実質的に水平に延在している。該支持装置30はまた箱10の長さ方向にお
いても、その横方向への延在量に比べて少量延在しており、その延在量は、有利
的には、それぞれの支持フレーム20の延在量にほぼ等しい。
【0025】 前記支持装置30の水平方向に配置された脚要素32は、上層の荷重面4を支
持するために有利的に設計されている。このことは結果として、全体の車両フレ
ームと一体構造になった荷重面を作り出す可能性があるという点において、本発
明の本質的な利点となる。また、そのような荷重台は、車両用荷重担持構造体と
対捩れ構造体の本質的な部分を形成している。対角線脚要素34は、箱10に対
して、力が吸収されるように結合されており、この脚要素34の一端は、それぞ
れの垂直壁要素の下部15に対して結合され、具体的には、同一垂直平面内に位
置する支持フレーム20に対して結合されている。脚要素34の他端は、形成さ
れたエッジ部分38において、水平方向の脚要素32の外端に対して隣接してい
る。対角線脚要素36の一端は、それぞれの垂直壁要素の上部部分13に対して
結合され、具体的には、同一垂直平面内に位置する支持フレーム20に対して、
力伝達されるように結合されている。脚要素36の他端は、車両に沿った方向に
向かった下端部を有しており、これは、例えば車両に沿って配置された側部アン
ダーラン部分(図示せず)に対する固定点として作用する。
持するために有利的に設計されている。このことは結果として、全体の車両フレ
ームと一体構造になった荷重面を作り出す可能性があるという点において、本発
明の本質的な利点となる。また、そのような荷重台は、車両用荷重担持構造体と
対捩れ構造体の本質的な部分を形成している。対角線脚要素34は、箱10に対
して、力が吸収されるように結合されており、この脚要素34の一端は、それぞ
れの垂直壁要素の下部15に対して結合され、具体的には、同一垂直平面内に位
置する支持フレーム20に対して結合されている。脚要素34の他端は、形成さ
れたエッジ部分38において、水平方向の脚要素32の外端に対して隣接してい
る。対角線脚要素36の一端は、それぞれの垂直壁要素の上部部分13に対して
結合され、具体的には、同一垂直平面内に位置する支持フレーム20に対して、
力伝達されるように結合されている。脚要素36の他端は、車両に沿った方向に
向かった下端部を有しており、これは、例えば車両に沿って配置された側部アン
ダーラン部分(図示せず)に対する固定点として作用する。
【0026】 脚要素32の外部エッジ部分38は、車両の長さ方向に配置された支持部材の
ための支持結合面として作用し、これは下の図3cにおいてより詳細に示されて
いる。該エッジ部分38はまた、上層の波形金属板31に形成された折れ目(あ
るいは波形部分)を吸収するような設計になっており、これによって該エッジ部
分は該金属板を固定する役割を果たす。
ための支持結合面として作用し、これは下の図3cにおいてより詳細に示されて
いる。該エッジ部分38はまた、上層の波形金属板31に形成された折れ目(あ
るいは波形部分)を吸収するような設計になっており、これによって該エッジ部
分は該金属板を固定する役割を果たす。
【0027】 図3bは図3aにおけるA部の拡大図である。垂直壁要素14は、車両の長さ
方向におけるジョイントの形をした補強結合部39によって、下部の底部壁要素
16に対してしっかりと配置されている。この結合部は、例えば、点溶接タイプ
あるいはリベットタイプの箱10のある種の部分/モジュールであってもよいが
、ある種の他の使用目的のためには、ねじ結合のような完全に取り外し可能な結
合部であってもよい。後者のケースにおいては、箱10における構造体に対する
補修あるいは修理を容易にするために、必要な場合には、1あるいはそれ以上の
底部壁要素を取り外すことが可能になる。補強結合部39は、有利的に箱10の
側部全体に沿って延在し、該箱から遠ざかる方向に向かってフランジ40を有し
ており、該フランジはジョイント全体に沿って突出し、結合された壁要素14,
16によって形成されている。
方向におけるジョイントの形をした補強結合部39によって、下部の底部壁要素
16に対してしっかりと配置されている。この結合部は、例えば、点溶接タイプ
あるいはリベットタイプの箱10のある種の部分/モジュールであってもよいが
、ある種の他の使用目的のためには、ねじ結合のような完全に取り外し可能な結
合部であってもよい。後者のケースにおいては、箱10における構造体に対する
補修あるいは修理を容易にするために、必要な場合には、1あるいはそれ以上の
底部壁要素を取り外すことが可能になる。補強結合部39は、有利的に箱10の
側部全体に沿って延在し、該箱から遠ざかる方向に向かってフランジ40を有し
ており、該フランジはジョイント全体に沿って突出し、結合された壁要素14,
16によって形成されている。
【0028】 図3aにおける詳細部B部の拡大図が図3cに示されており、これは支持部材
50の断面図であり、該部材は溶接、リベット止め、あるいはねじ結合によって
、それぞれの支持装置30に形成されたエッジ部分38に対して固定され、また
荷重面31の外部エッジ37全体に沿って固定されている。支持部材50は垂直
部分52と、そこから直角に延在する上部水平部分54と、下部水平部分56と
から成っている。該上部水平部分54には、その最外部分において、荷重面31
の外側エッジ37全体に対して固定されるようになったフランジ形成部分58が
設けられている。したがって、該支持部材50は本発明による構造体に対してさ
らなる剛性を与えるための補助となる。
50の断面図であり、該部材は溶接、リベット止め、あるいはねじ結合によって
、それぞれの支持装置30に形成されたエッジ部分38に対して固定され、また
荷重面31の外部エッジ37全体に沿って固定されている。支持部材50は垂直
部分52と、そこから直角に延在する上部水平部分54と、下部水平部分56と
から成っている。該上部水平部分54には、その最外部分において、荷重面31
の外側エッジ37全体に対して固定されるようになったフランジ形成部分58が
設けられている。したがって、該支持部材50は本発明による構造体に対してさ
らなる剛性を与えるための補助となる。
【0029】 本発明による運搬車両用荷重担持構造体を組み立てる場合の第1工程は、1つ
の、また有利には多数の支持フレーム20を、有利には多数の部分に分割された
底部壁要素16に結合させることであり、これによって、該支持フレーム20と
底部壁要素部分が下部の箱要素を形成するであろう。有利には、該底部壁要素1
6への結合工程は、上述したように、少なくとも幾つかの支持フレーム20を取
り外し可能的な結合、例えばねじ結合によって行われる。この工程に続いて、所
定の支持フレーム20に対して例えば、ブレーキ弁およびブレ−キシリンダー、
車軸のための懸架装置、エンジン、ギアボックス、車体(トラックの運転台)等
のような、箱10の中へ多かれ少なかれ収納しようとする車両構成物(図示せず
)を取り付ける工程が行われる。これに続く工程において互いに予組立てされた
L字形要素12,19と、14,19’のそれぞれが一緒にされ、下部の箱要素
に位置する支持フレームと底部壁要素部分とに固定され、耐捩れ性の箱10を形
成する。これは多かれ少なかれ箱10の内部に取り付けることのできるエンジン
、ギアボックス、ステアリングギア、およびブレーキシリンダーのような車両構
成物を保護する環境を創出する。前記支持フレームへの固定工程は、有利に点溶
接、あるいはシーム溶接によって行われるが、リベット止め、ニブリング加工、
あるいはねじ結合もまた全体的あるいは部分的に用いることができる。取り外し
可能なねじ結合は、取り外し可能な底部壁要素16に対する結合方法として有利
である。その後で、前記車軸、エンジン、ギアボックス、車体を前述のように組
み立てられた箱10内に取り付けるために懸架要素が用いられる。最後に、各々
の支持装置30もまた、上述したいずれかの方法によってそれぞれの支持フレー
ム20に固定することができ、その後に、荷重面31,35と全ての側部におけ
る下層保護部分およびその類似物が支持装置30と箱10の屋根壁要素18とに
固定される。
の、また有利には多数の支持フレーム20を、有利には多数の部分に分割された
底部壁要素16に結合させることであり、これによって、該支持フレーム20と
底部壁要素部分が下部の箱要素を形成するであろう。有利には、該底部壁要素1
6への結合工程は、上述したように、少なくとも幾つかの支持フレーム20を取
り外し可能的な結合、例えばねじ結合によって行われる。この工程に続いて、所
定の支持フレーム20に対して例えば、ブレーキ弁およびブレ−キシリンダー、
車軸のための懸架装置、エンジン、ギアボックス、車体(トラックの運転台)等
のような、箱10の中へ多かれ少なかれ収納しようとする車両構成物(図示せず
)を取り付ける工程が行われる。これに続く工程において互いに予組立てされた
L字形要素12,19と、14,19’のそれぞれが一緒にされ、下部の箱要素
に位置する支持フレームと底部壁要素部分とに固定され、耐捩れ性の箱10を形
成する。これは多かれ少なかれ箱10の内部に取り付けることのできるエンジン
、ギアボックス、ステアリングギア、およびブレーキシリンダーのような車両構
成物を保護する環境を創出する。前記支持フレームへの固定工程は、有利に点溶
接、あるいはシーム溶接によって行われるが、リベット止め、ニブリング加工、
あるいはねじ結合もまた全体的あるいは部分的に用いることができる。取り外し
可能なねじ結合は、取り外し可能な底部壁要素16に対する結合方法として有利
である。その後で、前記車軸、エンジン、ギアボックス、車体を前述のように組
み立てられた箱10内に取り付けるために懸架要素が用いられる。最後に、各々
の支持装置30もまた、上述したいずれかの方法によってそれぞれの支持フレー
ム20に固定することができ、その後に、荷重面31,35と全ての側部におけ
る下層保護部分およびその類似物が支持装置30と箱10の屋根壁要素18とに
固定される。
【0030】 本発明の本質的な利点は、箱の壁要素と、波形および非波形になった荷重面要
素を、単純かつ安価な在来のロール成形あるいは圧延機成形によって、大型部分
やモジュールにして製造することを可能にしている点にある。重量物運搬車両に
適用する場合には、この種の金属板の壁厚は、約5mmまたはそれ以下であって
よい。有利には、約2.0mm〜3.5mmの壁厚を用いるとよい。アルミニウ
ム板を用いる場合には、壁厚はもちろん厚くなり、約5mm〜7mm程度になる
であろう。好適例においては、支持フレームや支持装置にアルミニウムが用いら
れるが、壁要素としては目的上、電気亜鉛メッキされた鋼薄板が用いられる。こ
れらの要素を相互に結合するために用いられるねじ/ボルトおよびリベットもま
た腐食を防ぐために電気亜鉛メッキをしなければならない。
素を、単純かつ安価な在来のロール成形あるいは圧延機成形によって、大型部分
やモジュールにして製造することを可能にしている点にある。重量物運搬車両に
適用する場合には、この種の金属板の壁厚は、約5mmまたはそれ以下であって
よい。有利には、約2.0mm〜3.5mmの壁厚を用いるとよい。アルミニウ
ム板を用いる場合には、壁厚はもちろん厚くなり、約5mm〜7mm程度になる
であろう。好適例においては、支持フレームや支持装置にアルミニウムが用いら
れるが、壁要素としては目的上、電気亜鉛メッキされた鋼薄板が用いられる。こ
れらの要素を相互に結合するために用いられるねじ/ボルトおよびリベットもま
た腐食を防ぐために電気亜鉛メッキをしなければならない。
【0031】 車両および箱も含めてのその荷重担持構造体の組立ておよび分解は、これらを
適当にモジュール分解することによってかなり単純化されるだろう。
適当にモジュール分解することによってかなり単純化されるだろう。
【図1】 本発明による重車両とその荷重担持構造体の部分断面概略斜視図。
【図2】 本発明による荷重担持構造体の構成要素を互いに分離して示した斜視図である
。
。
【図3a】 本発明による荷重担持構造体の端面図。
【図3b】 図3aにおけるA部を拡大した部分斜視図。
【図3c】 図3aにおけるB部の詳細を拡大した断面図。
【図3d】 前記荷重担持構造体のための支持フレーム構造の平側面図。
【図3e】 前記荷重担持構造体のための支持装置の平側面図。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成13年5月4日(2001.5.4)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0001
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0001】 (技術分野) 本発明は、請求項1の前段に記載されるとおり、例えば運搬車両のような重車
両用の車両フレームに関するものである。また、本発明は、請求項12の前段に
記載されるとおり、重車両用荷重担持構造体の製造方法に関するものである。
両用の車両フレームに関するものである。また、本発明は、請求項12の前段に
記載されるとおり、重車両用荷重担持構造体の製造方法に関するものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 グスタフソン、アンデルス スウェーデン国 グネスタ、ベルグヘーレ ン (72)発明者 モダール、フレデリク スウェーデン国 ノルスボルグ、エンビイ ヴェーゲン 3 ビー (72)発明者 クオッパ、ヤン スウェーデン国 ボルレンゲ、ヘムマンズ ヴェーゲン 11
Claims (14)
- 【請求項1】 車両の長さ方向に延在するとともに、壁要素(12,14,
16,18)を有する中空(6)の箱形ユニット(10)を具備する、例えば運
搬車両のような重車両用の荷重担持構造体(2)において、 前記壁要素(12,14,16,18)の各々が、薄い壁厚の材料を含み、中
空箱形ユニット(10)を形成するために相互結合されていることを特徴とする
重車両用荷重担持構造体。 - 【請求項2】 前記箱形ユニット(10)が、車両の長さ方向で複数部分に
分割された底部壁要素(6)を有する請求項1に記載された重車両用荷重担持構
造体。 - 【請求項3】 前記各壁要素(12,14,16,18)の材料が、金属製
、好ましくは鋼製の薄い金属板である請求項1または請求項2に記載された重車
両用荷重担持構造体。 - 【請求項4】 前記中空の箱形ユニット(10)の内部に、前記壁要素(1
2,14,16,18)に対して内側から結合された少なくとも1つの支持フレ
ーム構造体(20)が配設され、前記底部壁要素(16)の少なくとも或る部分
への結合が、着脱可能に取り外しできるようになっている請求項1または請求項
2または請求項3に記載された重車両用荷重担持構造体。 - 【請求項5】 前記各支持フレーム構造体(20)が、車両の長さ方向を横
切る実質的に垂直の平面内に位置し、また車両長さ方向で貫通する穴(21)を
有する請求項4に記載された重車両用荷重担持構造体。 - 【請求項6】 前記各支持フレーム構造体(20)が、中央穴(21)を有
する実質的に正方形の、一体形成された別体フレームである請求項4または請求
項5に記載された重車両用荷重担持構造体。 - 【請求項7】 前記箱形ユニット(10)の前記壁要素が、対向する2つの
実質的に平行なL字形壁要素(それぞれ、12、19と14、19’)から成っ
ており、それらが実質的に垂直に配置され、相互に結合されて上部水平壁要素(
18)を形成している請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載された重
車両用荷重担持構造体。 - 【請求項8】 前記箱形ユニットの垂直配置された壁要素(12,14)の
外側で、車両の長さ方向を横切って支持装置(30)が配設され、該支持装置(
30)は、少なくとも1つの支持フレーム構造体(20)と、側壁要素(12ま
たは14)のうちの一方または他方とに対する力伝達結合部を有する請求項4か
ら請求項7までのいずれか1項に記載された重車両用荷重担持構造体。 - 【請求項9】 前記各支持装置(30)が、上部水平脚要素(32)と対角
線脚要素(34)とを有し、 前記支持装置(30)が、支持フレーム構造体(20)と同一の車両を横切る
垂直平面内に位置し、前記対角線脚要素(34)の一端が前記各支持フレーム構
造体(20)の下部(15)に対して支持結合されている請求項8に記載された
重車両用荷重担持構造体。 - 【請求項10】 前記支持装置(30)の前記上部水平脚要素(32)が上
層荷重面のための支持体となり、これが箱形ユニット(10)の前記上部水平脚
要素(18)と共に上層表面部分(31)を形成し、該表面部分が車両の荷重面
(4)であるか、または斯かる荷重面用の基礎となる請求項9に記載された重車
両用荷重担持構造体。 - 【請求項11】 前記荷重面が波形金属板(18,31)でできているか、
または、該波形金属板が、荷重面(4)を形成する1またはそれ以上の平坦パネ
ル用の基礎を形成している請求項1から請求項10までのいずれか1項に記載さ
れた重車両用荷重担持構造体。 - 【請求項12】 車両の長さ方向に延在する中空(6)の箱形ユニット(1
0)を形成するために壁要素(12,14,16,18)を用いる、例えば運搬
車両のような重車両用の荷重担持構造体の製造方法において、 前記各壁要素(12,14,16,18)を形成するために薄い壁厚の金属板
を用い、該壁要素を車両に沿う分割線(12,14,16,18)に沿って相互
に固定し、もって、比較的大きな捩り剛性を前記中空箱形ユニット(10)に与
えることを特徴とする重車両用荷重担持構造体の製造方法。 - 【請求項13】 前記箱形ユニット(10)の前記構成壁要素(12,14
,16,18)を、在来のロール成形法によって製造する請求項12に記載され
た重車両用荷重担持構造体の製造方法。 - 【請求項14】 多数の支持フレーム構造体(20)を1またはそれ以上の
底部壁要素(16)内に挿入し、一体に結合して下部箱要素を形成し、 懸架装置の形態の車両構成要素を、前記下部箱要素内の支持フレーム構造体(
20)に取着し、 前記垂直および水平壁要素(それぞれ、12,19および14,19’)を一
体に結合して前記支持フレーム構造体(20)および底部壁要素(16)に固定
し、もって耐捩り構造の箱形ユニット(10)を形成し、 車軸、エンジン、車両の運転台等のような予め組立てた車両構成要素を、前記
支持フレーム構造体(20)に固定された所定の懸架装置に固定することを特徴
とする請求項12または請求項13に記載された重車両用荷重担持構造体の製造
方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9901373-2 | 1999-04-15 | ||
SE9901373A SE515283C2 (sv) | 1999-04-15 | 1999-04-15 | Fordonsram för tunga fordon samt förfarande för tillverkning av en fordonsram |
PCT/SE2000/000700 WO2000063060A1 (en) | 1999-04-15 | 2000-04-13 | Load carrying arrangement for a vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002542102A true JP2002542102A (ja) | 2002-12-10 |
Family
ID=20415247
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000612170A Pending JP2002542102A (ja) | 1999-04-15 | 2000-04-13 | 車両用荷重担持構造 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6641206B1 (ja) |
EP (1) | EP1171339B1 (ja) |
JP (1) | JP2002542102A (ja) |
AT (1) | ATE253482T1 (ja) |
BR (1) | BR0009715A (ja) |
DE (1) | DE60006372T2 (ja) |
SE (1) | SE515283C2 (ja) |
WO (1) | WO2000063060A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019531219A (ja) * | 2016-09-13 | 2019-10-31 | ローゼンバウアー インターナショナル アクチェンゲゼルシャフト | トラックとして形成された緊急車両 |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7097232B2 (en) * | 2004-09-07 | 2006-08-29 | Prevost Car Inc. | Truss for a vehicle chassis |
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