JP2004161035A - Front part structure of cab-over vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャシフレームの前端部とキャブの前端下部とを回転自在に連結するチルト機構を備えたキャブオーバー型車両の前部構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
シャシフレームの前部に運転台(以下キャブという)が設置され運転者着座位置が概ねエンジン位置より上方に位置する貨物車(以下キャブオーバートラックという)では、剛壁(以下バリアという)への正面衝突の際に、バリアに突き当たるシャシフレーム前端を有効に変形させて運動エネルギを吸収し、上方に位置するキャブの生存空間を確保し、安全性の向上を図っている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
キャブは、キャブの前後左右の4隅のキャブマウントを介して、前方の2つのキャブマウントを中心としてキャブチルト可能にシャシフレーム上に支持され搭載される。
【0004】
また、小型のキャブオーバートラックでは、シャシフレーム間の狭いスペースにエンジン及び様々な補機類が搭載される。このため、シャシフレームの形状は、車両前方から後方へ向かってシャシフレーム間の距離が増大するように湾曲している。そして、正面バリア衝突時等にキャブの生存空間を確保するため、フレームサイドメンバの前半部は閉断面構造を有している。係る閉断面構造により、シャシフレームの湾曲部分での折れ荷重が増加して変形抵抗が増大し、フレーム変形が抑えられ、より過大な荷重入力を吸収する。
【0005】
実際の小型キャブオーバートラックの事故状況は、上述の正面バリア衝突に相当する正面衝突に加え、トラック同士の追突事故も多く、例えば、被追突車と追突車のフレーム上下位置のすれ違いにより、追突車への荷重がシャシフレームの上面をかすめてフロントキャブマウントブラケットに向かって入力する場合がある。
【0006】
このような場合、フロントキャブマウントブラケットとシャシフレームの結合強度を上げることによって、フロントキャブマウントブラケットへの荷重の入力を効率良くシャシフレームに伝え、シャシフレームの上下曲げによってエネルギを吸収することが有効である。
【0007】
また、障害物の高さに関係なく、車両の衝突により前方から入力が加わったときのキャブの変形を最小限に抑えるため、キャブフレームの前端部に上部衝撃吸収ダンパを設けたキャブ構造が開示されている(例えば、特許文献2参照)。
【0008】
【特許文献1】
特開平11−170940号公報
【特許文献2】
実開平6−13988号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記特許文献1に記載の構造では、上部衝撃吸収ダンパに入力される荷重は、キャブフレーム、キャブヒンジアッパブラケット、及びキャブヒンジロアブラケットを介してシャシフレームに入力される。このため、荷重入力を効率良くシャシフレームに伝えるためには、キャブヒンジアッパブラケットとキャブヒンジロアブラケットとの連結部分であるヒンジピンをはじめ、キャブヒンジアッパブラケットとキャブフレームとの締結部分、及びキャブヒンジロアブラケットとシャシフレームとの締結部分など、複数部分の剛性を高める必要があり、構造の複雑化や重量化を招く。
【0010】
ここで、キャブヒンジロアブラケットに向かって入力する荷重に対しては、キャブヒンジロアブラケットとシャシフレームとの締結部分の剛性を高めておけば、荷重の入力を効率良くシャシフレームに伝えてエネルギを吸収することも可能である。
【0011】
しかしながら、キャブヒンジロアブラケットの上部は曲面状に形成されているため、キャブヒンジロアブラケットの正面からの荷重に対して、その曲面に沿って荷重の逃げが発生してしまう恐れがある。荷重の逃げが発生すると、キャブヒンジロアブラケットへの荷重入力が低下し、結果的に、シャシフレームの変形によるエネルギ吸収が低下し、キャブの潰れ変形量の増大を招く恐れがある。
【0012】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、簡単な構造で、正面衝突時のシャシフレームの圧潰モードに悪影響を与えず、且つ車高の異なる車両への前突時における荷重入力をシャシフレームに有効に伝えることが可能なキャブオーバー型車両の前部構造の提供を目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るキャブオーバー型車両の前部構造は、シャシフレームと、シャシフレーム上に配置されるキャブと、キャブマウントブラケットと、を備える。キャブマウントブラケットは、基部とストッパとを有する。基部は、少なくとも略鉛直方向に起立した通常位置から前方へ傾いたチルト位置まで回転自在にシャシフレームに連結されると共にキャブの前端下部に固定されてキャブを下方から支持する。ストッパは、通常位置から後方への基部の回転を阻止する。
【0014】
上記構成では、バリアへの正面衝突の場合、バリアに突き当たるシャシフレーム前端が有効に潰れ変形して運動エネルギを吸収する。これにより、上方に位置するキャブの生存空間が確保される。
【0015】
前方の車両(被追突車)への追突時において、被追突車とのフレーム上下位置の差が小さい場合、バリアへの正面衝突と同様に、シャシフレーム前端が有効に潰れ変形して運動エネルギを吸収する。これにより、上方に位置するキャブの生存空間が確保される。
【0016】
一方、被追突車との車高が異なり、フレーム上下位置のすれ違いにより荷重がシャシフレームの上方に向かって入力する場合、通常位置のキャブマウントブラケットの基部が荷重の入力を受けて後方へ押される。ここで、ストッパが基部の後方への回転を阻止する。また、ストッパにより、シャシフレームとキャブマウントブラケットとの間の回転軸への過大な荷重入力が抑えられるので、回転軸の破断が防止される。これにより、荷重は効率良くシャシフレームに伝達され、シャシフレームの上下曲げによってエネルギを確実に吸収することができ、キャブの生存空間が確保される。
【0017】
キャブマウントブラケットの基部は、通常位置でキャブのフロントウィンドウの近傍まで延びていても良い。
【0018】
上記構成では、上下方向の広い範囲にキャブマウントブラケットの基部が配置されるので、フレーム上下位置のずれが大きい車両への追突時であってもエネルギを確実に吸収することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第1実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0020】
図1は本実施形態に係る小型のキャブオーバートラックの前部構造の概略を示す側面図、図2は図1の構造を矢印II方向から視た要部正面図、図3は図2の要部拡大図、図4は図1の要部斜視図、図5は図1の要部平面図である。
【0021】
図1及び図4に示すように、キャブオーバートラック1の前方下部には、シャシフレーム2としての一対のフレームサイドメンバ3及びフレームクロスメンバ4が設けられている。一対のフレームサイドメンバ3は、車幅方向左右両側に車体前後方向に沿って配置され、フレームクロスメンバ4は、車体前端部に車幅方向に沿って配置され、両フレームサイドメンバ3の前端部3a同士を連結する。
【0022】
シャシフレーム2の前部には運転台(以下キャブという)5が設置され、運転者着座位置は概ねエンジン6(図6に示す)より上方に位置する。
【0023】
シャシフレーム2の前端部である左右のフレームサイドメンバ3の前端部3aの外側壁には、それぞれキャブマウントブラケット7の一端7aが回転自在に連結されている。各キャブマウントブラケット7は、一端7aから直線状に延びる矩形柱形状の基部8と、基部8の後面から突出するストッパ9とを有する。フレームサイドメンバ3に対するキャブマウントブラケット7の回転範囲は、基部8が略鉛直方向に起立した通常位置から前方へ傾いたチルト位置まで移動自在に設定されている。ストッパ9は、フレームサイドメンバ3の上面と当接することにより、通常位置から後方への基部8の回転を阻止する。キャブマウントブラケット7の基部8の長さは、通常位置でキャブ5のフロントウィンドウ16の下縁近傍まで延びるように設定されている。
【0024】
図2及び図3に示すように、フレームサイドメンバ3は車幅内側へ開口する略U状断面を有し、フレームサイドメンバ3の前端部3aの側壁には、車幅方向外側へ突出する回転軸14が固定されている。キャブマウントブラケット7の一端7aは、ベアリング15を介して回転軸14に連結されている。
【0025】
図1及び図2に示すように、キャブ5は、フロアパネル(図示外)と、左右一対のキャブフロアレール11とを備えている。キャブフロアレール11は、フロアパネルの下面に固定されてフロアパネルを下方から支持する。キャブ5の前端下部となる各キャブフロアレール11の前端部は、各キャブマウントブラケット7の基部8の内側面上にそれぞれ固定されている。
【0026】
図1に示すように、キャブ5の後部は、キャブチルトロック機構13により、シャシフレーム2に対して離脱自在に固定されている。キャブチルトロック機構13を解除することにより、キャブ5が回転軸14を中心に上方へチルト自在となる。係るチルト機構により、キャブ5を上方へ傾けた状態で、エンジン6等が露出し、点検等の作業を行うことができる。
【0027】
図4及び図5に示すように、フレームサイドメンバ3間の狭いスペースにエンジン6及び様々な補機類が搭載されるため、左右のフレームサイドメンバ3の形状は、車両前方から後方へ向かって両者間の距離が増大するように湾曲している。また、後述する正面バリア衝突時等にキャブ5の生存空間を確保するため、フレームサイドメンバ3の前半部は閉断面構造を有している。係る閉断面構造により、フレームサイドメンバ3の湾曲部分での折れ荷重が増加して変形抵抗が増大し、フレーム変形が抑えられ、より過大な荷重入力を吸収する。
【0028】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【0029】
図6は正面バリア衝突前の状態を模式的に示す側面図、図7は前方の車両へ追突する前の状態を模式的に示す側面図、図8は図7の要部拡大図、図9は前方の車両へ追突した後の状態を模式的に示す要部拡大図、図10は前方の車両へ追突した後の状態を模式的に示す側面図、図11は比較対象とした構造の要部を模式的に示す側面図、図12は比較対象とした構造を有する車両が前方への車両へ追突した後の状態を模式的に示す側面図である。
【0030】
図6に示すように、剛壁(バリア)への正面衝突(正面バリア衝突)の場合、フレームサイドメンバ3の前端部3aがバリア17に突き当たり、この前端部3aが有効に潰れ変形して運動エネルギを吸収する。これにより、上方に位置するキャブ5の生存空間が確保される。
【0031】
また、前方の車両(被追突車)への追突時において、被追突車とのフレーム上下位置の差が小さい場合、フレームサイドメンバ3の前端部3aが被追突車のシャシフレームの後端に突き当たり、正面バリア衝突と同様に、前端部3aが有効に潰れ変形して運動エネルギを吸収する。これにより、上方に位置するキャブ5の生存空間が確保される。
【0032】
一方、図7〜図9に示すように、キャブオーバートラック(追突車)1が車高の相違する車両(被追突車)20へ追突し、フレーム上下位置のすれ違いにより被追突車20のシャシフレーム21がキャブオーバートラック1のシャシフレーム2の上方に位置して、衝突時の荷重がキャブマウントブラケット7に向かって入力する場合、ストッパ9がキャブマウントブラケット7の後方への回転を阻止する。また、ストッパ9により、回転軸14への過大な荷重入力が抑えられるので、回転軸14の破断が防止される。これにより、キャブマウントブラケット7へ入力された荷重はフレームサイドメンバ3に伝達され、フレームサイドメンバ3(シャシフレーム2)の上下曲げによってエネルギが吸収される。
【0033】
これに対し、例えば、図11に示すように、キャブマウントブラケット30がフレームサイドメンバ3の前端部3aに固定されて上方へ延びる基部31と、基部31に固定されてキャブ5を回転自在に支持するヒンジ部32とを有する構造では、図12に示すように、被追突車20のシャシフレーム21がキャブマウントブラケット30のヒンジ部32の上方を通り越してしまう可能性があり、この場合、フレームサイドメンバ3への荷重の伝達及びシャシフレーム2の上下曲げによるエネルギの吸収がほとんど行われず、キャブ5の変形量の増大を招く可能性がある。
【0034】
このように、本実施形態によれば、簡単な構造で、正面衝突時のシャシフレーム2の圧潰モードに悪影響を与えず、且つ車高の異なる車両への追突時における荷重入力をシャシフレーム2に有効に伝えることができ、正面衝突時におけるキャブ5の生存空間の確保と前方車両への追突時におけるキャブ5の生存空間の確保とを両立して図ることができる。
【0035】
また、キャブマウントブラケット7の基部8は、通常位置でキャブ5のフロントウィンドウ16の近傍まで延びており、上下方向の広い範囲にキャブマウントブラケット7の基部8が配置される。従って、フレーム上下位置のずれが大きい車両への追突時であってもエネルギを確実に吸収することができる。
【0036】
なお、上記実施形態では、キャブマウントブラケット7をフレームサイドメンバ3に固定したが、これをフレームクロスメンバ4に固定しても良い。
【0037】
【発明の効果】
本発明によれば、簡単な構造で、正面衝突時のシャシフレームの圧潰モードに悪影響を与えず、且つ車高の異なる車両への追突時における荷重入力をシャシフレームに有効に伝えることができ、正面衝突時におけるキャブの生存空間の確保と前方車両への追突時におけるキャブの生存空間の確保とを両立して図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係る小型のキャブオーバートラックの前部構造を示す側面図である。
【図2】図1の前部構造を矢印II方向から視た要部正面図である。
【図3】図2の要部拡大図である。
【図4】図1の要部斜視図である。
【図5】図1の要部平面図である。
【図6】正面バリア衝突前の状態を模式的に示す側面図である。
【図7】前方の車両へ追突する前の状態を模式的に示す側面図である。
【図8】図7の要部拡大図である。
【図9】前方の車両へ追突した後の状態を模式的に示す要部拡大図である。
【図10】前方の車両へ追突した後の状態を模式的に示す側面図である。
【図11】比較対象とした構造の要部を模式的に示す側面図である。
【図12】比較対象とした構造を有する車両が前方への車両へ追突した後の状態を模式的に示す側面図である。
【符号の説明】
1 キャブオーバートラック
2 シャシフレーム
3 フレームサイドメンバ
3a フレームサイドメンバの前端部(シャシフレームの前端部)
4 フレームクロスメンバ
5 キャブ
6 エンジン
7 キャブマウントブラケット
8 基部
9 ストッパ
11 キャブフロアレール
14 回転軸[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a front structure of a cab-over type vehicle provided with a tilt mechanism for rotatably connecting a front end of a chassis frame and a lower front end of a cab.
[0002]
[Prior art]
In a freight truck (hereinafter referred to as a cab over truck) in which a driver's cab (hereinafter referred to as a cab) is installed at the front of the chassis frame and the driver's seating position is generally higher than the engine position, the front of a rigid wall (hereinafter referred to as a barrier) is provided. In the event of a collision, the front end of the chassis frame that abuts against the barrier is effectively deformed to absorb kinetic energy, secure a living space for the cab located above, and improve safety (for example, see Patent Document 1). ).
[0003]
The cab is supported and mounted on a chassis frame via two cab mounts at the front, rear, left and right corners of the cab so that the cab can be tilted around the two front cab mounts.
[0004]
In a small cabover truck, an engine and various accessories are mounted in a narrow space between chassis frames. For this reason, the shape of the chassis frame is curved such that the distance between the chassis frames increases from the front to the rear of the vehicle. The front half of the frame side member has a closed sectional structure in order to secure a cab living space at the time of a front barrier collision or the like. With such a closed cross-section structure, the bending load at the curved portion of the chassis frame increases, the deformation resistance increases, the frame deformation is suppressed, and a more excessive load input is absorbed.
[0005]
The actual situation of the accident of a small cab-over truck is that, in addition to the head-on collision equivalent to the above-described head-on barrier collision, there are many rear-end collisions between trucks.For example, the rear-end collision Load may be input toward the front cab mount bracket by grazing the upper surface of the chassis frame.
[0006]
In such a case, it is effective to increase the coupling strength between the front cab mount bracket and the chassis frame, efficiently transmit the load input to the front cab mount bracket to the chassis frame, and absorb the energy by bending the chassis frame up and down. It is.
[0007]
Also disclosed is a cab structure in which an upper shock absorbing damper is provided at the front end of the cab frame to minimize cab deformation when an input is applied from the front due to a vehicle collision, regardless of the height of obstacles. (For example, see Patent Document 2).
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-11-170940 [Patent Document 2]
Published Japanese Utility Model Application No. Hei 6-13988
[Problems to be solved by the invention]
However, in the structure described in
[0010]
Here, with respect to the load input toward the cab hinge lower bracket, if the rigidity of the fastening portion between the cab hinge lower bracket and the chassis frame is increased, the input of the load is efficiently transmitted to the chassis frame to transfer energy. It is also possible to absorb.
[0011]
However, since the upper portion of the cab hinge lower bracket is formed in a curved surface, there is a possibility that a load may be released along the curved surface in response to a load from the front of the cab hinge lower bracket. When the load escapes, the load input to the cab hinge lower bracket decreases, and as a result, the energy absorption due to the deformation of the chassis frame decreases, which may lead to an increase in the amount of crush deformation of the cab.
[0012]
The present invention has been made in view of the above circumstances, has a simple structure, does not adversely affect the crush mode of the chassis frame at the time of a head-on collision, and provides a load input at the time of a front collision to a vehicle having a different vehicle height. It is an object of the present invention to provide a front structure of a cab-over type vehicle that can effectively transmit the vehicle to a chassis frame.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
A front structure of a cab-over type vehicle according to the present invention includes a chassis frame, a cab arranged on the chassis frame, and a cab mount bracket. The cab mount bracket has a base and a stopper. The base is rotatably connected to the chassis frame at least from a normal position standing substantially vertically to a tilt position inclined forward, and is fixed to a lower portion of a front end of the cab to support the cab from below. The stop prevents rotation of the base backward from the normal position.
[0014]
In the above configuration, in the case of a frontal collision with the barrier, the front end of the chassis frame that abuts the barrier is effectively crushed and deformed to absorb kinetic energy. As a result, a living space for the cab located above is secured.
[0015]
If the difference between the vertical position of the frame and the subject vehicle is small at the time of collision with the preceding vehicle (the subject vehicle), the front end of the chassis frame is effectively crushed and deformed to reduce kinetic energy, as in the case of a frontal collision with the barrier. Absorb. As a result, a living space for the cab located above is secured.
[0016]
On the other hand, when the load is different from the rear-end collision vehicle and the load is input upward of the chassis frame due to the passing of the vertical position of the frame, the base of the cab mount bracket at the normal position is pushed backward by receiving the input of the load. . Here, the stopper prevents the rearward rotation of the base. In addition, the stopper prevents an excessive load input to the rotating shaft between the chassis frame and the cab mount bracket, thereby preventing the rotating shaft from breaking. As a result, the load is efficiently transmitted to the chassis frame, the energy can be reliably absorbed by bending the chassis frame up and down, and a living space for the cab is secured.
[0017]
The base of the cab mount bracket may extend in a normal position to near the cab front window.
[0018]
In the above configuration, since the base portion of the cab mount bracket is arranged in a wide range in the vertical direction, energy can be reliably absorbed even when the vehicle collides with a vehicle in which the vertical position of the frame is largely shifted.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0020]
FIG. 1 is a side view schematically showing a front structure of a small cab-over track according to the present embodiment, FIG. 2 is a front view of a main part of the structure of FIG. 1 viewed from the direction of arrow II, and FIG. FIG. 4 is a perspective view of a main part of FIG. 1, and FIG. 5 is a plan view of a main part of FIG.
[0021]
As shown in FIGS. 1 and 4, a pair of
[0022]
A driver's cab (hereinafter referred to as a cab) 5 is provided at a front portion of the
[0023]
One ends 7a of
[0024]
As shown in FIGS. 2 and 3, the
[0025]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0026]
As shown in FIG. 1, the rear portion of the
[0027]
As shown in FIGS. 4 and 5, since the
[0028]
Next, the operation of the present embodiment will be described.
[0029]
6 is a side view schematically showing a state before a front barrier collision, FIG. 7 is a side view schematically showing a state before a rear-end collision with a vehicle, FIG. 8 is an enlarged view of a main part of FIG. Is an enlarged view of a main part schematically showing a state after a collision with a vehicle ahead, FIG. 10 is a side view schematically showing a state after a collision with a vehicle ahead, and FIG. FIG. 12 is a side view schematically showing a state in which a vehicle having a structure to be compared has collided with a forward vehicle.
[0030]
As shown in FIG. 6, in the case of a frontal collision against a rigid wall (barrier) (frontal barrier collision), the
[0031]
When the difference between the vertical position of the frame and the vehicle to be driven is small during a rear-end collision with the vehicle in front of the vehicle, the
[0032]
On the other hand, as shown in FIGS. 7 to 9, the cab-over truck (the rear-end vehicle) 1 collides with a vehicle (the rear-end vehicle) 20 having a different vehicle height, and the chassis frame of the rear-
[0033]
On the other hand, for example, as shown in FIG. 11, a
[0034]
As described above, according to the present embodiment, a load is input to the
[0035]
The
[0036]
Although the
[0037]
【The invention's effect】
According to the present invention, with a simple structure, it does not adversely affect the crush mode of the chassis frame at the time of a head-on collision, and can effectively transmit the load input at the time of a rear-end collision to a vehicle having a different vehicle height, It is possible to achieve both the securing of the cab living space at the time of a frontal collision and the securing of the cab living space at the time of a rear-end collision with the vehicle.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a front structure of a small cab-over track according to a first embodiment.
FIG. 2 is a front view of a main part of the front structure of FIG. 1 viewed from the direction of arrow II.
FIG. 3 is an enlarged view of a main part of FIG. 2;
FIG. 4 is a perspective view of a main part of FIG. 1;
FIG. 5 is a plan view of a main part of FIG. 1;
FIG. 6 is a side view schematically showing a state before a front barrier collision.
FIG. 7 is a side view schematically showing a state before a rear-end collision with a vehicle ahead.
FIG. 8 is an enlarged view of a main part of FIG. 7;
FIG. 9 is an enlarged view of a main part schematically showing a state after a rear-end collision with a vehicle ahead.
FIG. 10 is a side view schematically showing a state after a rear-end collision with a vehicle ahead.
FIG. 11 is a side view schematically showing a main part of a structure to be compared.
FIG. 12 is a side view schematically showing a state after a vehicle having a structure as a comparison target collides with a vehicle ahead.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
4
Claims (1)
前記シャシフレーム上に配置されるキャブと、
少なくとも略鉛直方向に起立した通常位置から前方へ傾いたチルト位置まで回転自在に前記シャシフレームに連結されると共に前記キャブの前端下部に固定されて前記キャブを下方から支持する基部と、前記通常位置から後方への前記基部の回転を阻止するストッパと、を有するキャブマウントブラケットと、
を備えたことを特徴とするキャブオーバー型車両の前部構造。Chassis frame,
A cab arranged on the chassis frame,
A base portion rotatably connected to the chassis frame at least from a normal position standing in a substantially vertical direction to a tilt position inclined forward and fixed to a lower portion of a front end of the cab to support the cab from below; and the normal position. A cab mount bracket having a stopper for preventing rotation of the base from behind,
A front structure of a cab-over type vehicle, comprising:
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2002
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