JP2005219563A - Joint structure of vehicle body frame - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a joint structure of a vehicle body frame allowing a vehicle body to be deformed more as preset when receiving impact even if first and second frame members formed so as to be a different shape cross section each other are jointly fixed through a joint member. <P>SOLUTION: Center of figures G1, G2 in arbitrary cross sections of an aluminum extrusion frame 20 and a steel frame 30, and the center of figure G3 of a joint adapter 40 are disposed on approximately same straight line X0, and the aluminum extrusion frame 20 and the steel frame 30 are jointly fixed through the joint adapter 40 in a state where the straight line X0 is extended toward the longitudinal direction of the aluminum extrusion frame 20 and the steel frame 30. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は、車体フレームの結合構造に関するものである。   The present invention relates to a body frame coupling structure.

従来、車体フレームはスチール材によって形成されていたが、エンジンパワーの効率化及び燃費向上のため、一部のフレーム部材に、軽量化素材、例えばアルミニウム製若しくはアルミニウム合金製の押出し成形品（以下、アルミ押出しフレームという）を用いる傾向にある。
このようなアルミ押出しフレームとスチールフレームとの直付け結合は、これら部材が異種金属同士であるために困難である。そこで、アルミ押出しフレームとコイルばねとの間に軽金属からなる押出し成形品を介在させる特許文献１の記載に着目し、図７に示されるように、アルミ押出しフレーム１とスチールフレーム２とを結合する際に、これら両者間に軽金属からなる結合アダプタ３を介在させることが提案されている。 Conventionally, the vehicle body frame has been formed of steel, but in order to improve engine power efficiency and improve fuel efficiency, some frame members have light-weight materials, for example, extruded products made of aluminum or aluminum alloy (hereinafter referred to as “aluminum alloy”). Tend to use an aluminum extrusion frame).
Such direct bonding between the aluminum extrusion frame and the steel frame is difficult because these members are made of different metals. Therefore, paying attention to the description of Patent Document 1 in which an extruded product made of light metal is interposed between the aluminum extrusion frame and the coil spring, the aluminum extrusion frame 1 and the steel frame 2 are coupled as shown in FIG. At this time, it has been proposed to interpose a coupling adapter 3 made of a light metal between them.

しかしながら、上述した車体フレームの結合構造にあっては次のような問題がある。すなわち、図８（ａ），（ｂ）に示されるように、アルミ押出しフレーム１の断面形状を衝撃荷重を高効率に吸収することを考慮したもの、且つスチールフレーム２の断面形状をエンジン取付けやタイヤとの隙間確保を考量したものに形成すると互いの断面形状は異なってしまう。そのため、特許文献１に記載されているように、これら異形断面となるアルミ押出しフレーム１とスチールフレーム２との間にただ単に結合アダプタ３を介在させただけでは、図７示されるように、アルミ押出しフレーム１の前方から衝撃荷重が加わった際に結合アダプタ３においてモーメントＭが発生し、アルミ押出しフレーム１に加わった衝撃荷重が充分にスチールフレーム２に伝導されないという虞がある。
そして、アルミ押出しフレーム１に加わる衝撃荷重が充分にスチールフレーム２に伝導されなければ、これらフレーム部材１，２が予め設定されたようには変形しない虞があり、衝撃受容時に車体ボディを変形させて乗員にダメージが及ぶのを回避するという安全対策が損なわれてしまう。
特開平５−３１９３０２号公報（図１） However, the above-described vehicle body frame coupling structure has the following problems. That is, as shown in FIGS. 8 (a) and 8 (b), the cross-sectional shape of the aluminum extrusion frame 1 is designed in consideration of absorbing the impact load with high efficiency, and the cross-sectional shape of the steel frame 2 is mounted on the engine. If they are formed in consideration of ensuring clearance with the tire, their cross-sectional shapes will be different. Therefore, as described in Patent Document 1, when the coupling adapter 3 is simply interposed between the aluminum extrusion frame 1 and the steel frame 2 having the irregular cross section, as shown in FIG. When an impact load is applied from the front of the extrusion frame 1, a moment M is generated in the coupling adapter 3, and the impact load applied to the aluminum extrusion frame 1 may not be sufficiently conducted to the steel frame 2.
If the impact load applied to the aluminum extrusion frame 1 is not sufficiently conducted to the steel frame 2, the frame members 1 and 2 may not be deformed as set in advance. Therefore, safety measures to avoid damaging the occupant will be impaired.
JP-A-5-319302 (FIG. 1)

そこで、この発明は、上記した車体フレームの結合構造が有している問題点を解決するためになされたものであって、互いに異形断面となるように形成された第１及び第２のフレーム部材を結合部材を介して結合固定しても、衝撃受容時に車体ボディをより設定通りに変形させることが可能な車体フレームの結合構造を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems of the vehicle body frame coupling structure, and the first and second frame members are formed so as to have different cross sections. It is an object of the present invention to provide a vehicle body frame coupling structure that can deform a vehicle body in a set manner when receiving an impact even if the frame is coupled and fixed via a coupling member.

請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するために、ほぼ同一方向に延びる第１のフレーム部材と第２のフレーム部材とが結合部材を介して結合固定される車体フレームの結合構造において、
前記第１及び第２のフレーム部材の任意の断面における図心と前記結合部材の図心とがほぼ同一直線上に配置され、且つ前記直線が前記第１及び第２のフレーム部材の長手方向に向かって延設された状態で、前記第１のフレーム部材と第２のフレーム部材とが結合固定されることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a vehicle body frame coupling structure in which a first frame member and a second frame member extending in substantially the same direction are coupled and fixed via a coupling member. ,
A centroid in an arbitrary cross section of the first and second frame members and a centroid of the coupling member are arranged on substantially the same straight line, and the straight line extends in the longitudinal direction of the first and second frame members. The first frame member and the second frame member are coupled and fixed in a state of extending toward the front.

請求項２に記載の発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明の構成に加えて、前記第１及び第２のフレーム部材のうち少なくとも何れか一方のフレーム部材の断面形状は、その断面厚さを部分的に異ならせることにより図心の位置調整が行われていることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in order to achieve the above object, in addition to the configuration of the first aspect of the invention, a cross section of at least one of the first and second frame members. The shape is characterized in that the position of the centroid is adjusted by partially varying the cross-sectional thickness.

請求項３に記載の発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明の構成に加えて、前記第１及び第２のフレーム部材のうち少なくとも何れか一方のフレーム部材の断面形状は、左右非対称であることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in order to achieve the above object, in addition to the configuration of the first aspect of the invention, a cross section of at least one of the first and second frame members. The shape is characterized by being left-right asymmetric.

請求項４に記載の発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明の構成に加えて、前記第１及び第２のフレーム部材のうち少なくとも何れか一方のフレーム部材の断面形状は、上下非対称であることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in order to achieve the above object, in addition to the configuration of the first aspect of the invention, a cross section of at least one of the first and second frame members. The shape is characterized by being vertically asymmetric.

請求項５に記載の発明は、前記第１及び第２のフレーム部材のうち少なくとも何れか一方のフレーム部材の図心位置には、補強リブが設けられていることを特徴とする。   The invention according to claim 5 is characterized in that a reinforcing rib is provided at the centroid position of at least one of the first and second frame members.

請求項１に記載の発明によれば、第１及び第２のフレーム部材の結合面部における図心と結合部材の結合面部における図心とがほぼ同一直線上に配置されると共に、この直線が第１及び第２のフレーム部材の長手方向に向かって延設された状態で、第１のフレームと第２のフレーム部材とが結合固定される。これにより、第１及び第２のフレーム部材のうち何れか一方のフレーム部材の長手方向から衝撃荷重が加わった際に結合部材において発生していたモーメントを発生させなくすることができる。従って、第１及び第２のフレーム部材が互いに異なった結合面部形状を有していても、第１及び第２のフレーム部材のうち何れか一方のフレーム部材の長手方向から加わった衝撃荷重は、結合部材を介して他方のフレーム部材に充分に伝導されるようになる。そのため、衝撃受容時に第１及び第２のフレーム部材が予め設定されていたように変形するようになるので、車体ボディの適切な変形量が確保されて乗員の安全性をより向上させることができる。   According to the first aspect of the present invention, the centroid at the coupling surface portion of the first and second frame members and the centroid at the coupling surface portion of the coupling member are arranged on substantially the same straight line, and this straight line is The first frame and the second frame member are coupled and fixed in a state of extending in the longitudinal direction of the first and second frame members. Thereby, it is possible to prevent the moment generated in the coupling member from being generated when an impact load is applied from the longitudinal direction of one of the first and second frame members. Therefore, even if the first and second frame members have different coupling surface shapes, the impact load applied from the longitudinal direction of one of the first and second frame members is It is sufficiently conducted to the other frame member through the coupling member. For this reason, the first and second frame members are deformed as previously set when the impact is received, so that an appropriate amount of deformation of the vehicle body can be ensured and the safety of the occupant can be further improved. .

請求項２に記載の発明によれば、第１及び第２のフレーム部材のうち少なくとも何れか一方のフレーム部材は、その断面形状の断面厚さを部分的に異ならせることにより図心の位置調節が行われている。これにより、請求項１に記載の発明の作用効果に加えて、第１及び第２のフレーム部材のうち少なくとも一方のフレーム部材の任意の断面における図心の位置調整を容易、且つ正確に行うことができるようになる。また、図心の位置の正確さが増すので、一方のフレーム部材の長手方向から加わった衝撃荷重を結合部材を介して他方のフレーム部材に正確、且つ確実に伝導させることができるようになる。そのため、衝撃受容時に第１及び第２のフレーム部材が予め設定されていたように確実に変形するようになるので、車体ボディの適切な変形量が充分に確保されて乗員の安全性をさらに向上させることができる。   According to the second aspect of the present invention, the position adjustment of the centroid is performed by partially varying the cross-sectional thickness of the cross-sectional shape of at least one of the first and second frame members. Has been done. Thereby, in addition to the operation and effect of the invention according to claim 1, the position adjustment of the centroid in any cross section of at least one of the first and second frame members can be easily and accurately performed. Will be able to. Further, since the accuracy of the position of the centroid increases, the impact load applied from the longitudinal direction of one frame member can be accurately and reliably conducted to the other frame member via the coupling member. As a result, the first and second frame members are surely deformed as they were set in advance when the impact is received, so that an appropriate amount of deformation of the vehicle body is sufficiently ensured and passenger safety is further improved. Can be made.

請求項３，４に記載の発明によれば、第１及び第２のフレーム部材のうち少なくとも何れか一方のフレーム部材の断面形状は、少なくとも左右非対称、或いは上下非対称に形成されている。これにより、請求項１に記載の発明の作用効果に加えて、一方のフレーム部材の断面形状をエンジン取付けやタイヤとの隙間確保を考量したもの、且つ他方のフレーム部材の断面形状を衝突荷重を高効率に吸収することを考慮したものに形成することができるので、衝突受容時に車体ボディをより設定通りに変形させることができる。   According to the third and fourth aspects of the invention, the cross-sectional shape of at least one of the first and second frame members is at least left-right asymmetric or up-down asymmetric. Thus, in addition to the function and effect of the first aspect of the invention, the cross-sectional shape of one frame member is determined by considering the mounting of the engine and the clearance with the tire, and the cross-sectional shape of the other frame member is compared with the collision load. Since it can be formed in consideration of high-efficiency absorption, the vehicle body can be more deformed as set when a collision is received.

請求項５に記載の発明によれば、第１及び第２のフレーム部材のうち少なくとも何れか一方のフレーム部材の結合面部における図心に補強リブが設けられている。これにより、請求項１に記載の作用効果に加えて、第１及び第２のフレーム部材のうち何れか一方のフレーム部材の長手方向から加わった衝撃荷重を、結合部材を介して他方のフレーム部材に充分、且つ確実に伝導することができるようになる。そして、これにより、衝撃受容時にアルミ押出しフレーム及びスチールフレームが確実に設定通りに変形するようになるので乗員の安全性がより向上する。   According to the fifth aspect of the invention, the reinforcing rib is provided at the centroid of the coupling surface portion of at least one of the first and second frame members. Thereby, in addition to the effect of Claim 1, the impact load applied from the longitudinal direction of any one of the first and second frame members is applied to the other frame member via the coupling member. It is possible to conduct sufficiently and reliably. As a result, the aluminum extruded frame and the steel frame are surely deformed as set when the impact is received, so that the safety of the passenger is further improved.

これらの結果、互いに異形断面となるように形成された第１及び第２のフレーム部材を結合部材を介して結合固定しても、衝撃受容時に車体ボディをより設定通りに変形させることが可能な車体フレームの結合構造を提供することができる。   As a result, even if the first and second frame members formed so as to have different cross-sections are coupled and fixed via the coupling member, the vehicle body can be more deformed as set when receiving an impact. A vehicle body frame coupling structure can be provided.

第１及び第２のフレーム部材の間に結合部材を介在させた車体フレームを衝撃受容時に予想通りに変形させるという目的を、結合構造を大幅に変更することなく実現した。   The object of deforming a vehicle body frame having a coupling member interposed between the first and second frame members as expected upon impact reception is realized without significantly changing the coupling structure.

以下、本発明の最も好適と思われる一実施例について図１，２を用いて詳細に説明を行う。図１は、本発明が適用されたフロントサイドフレームの側面図、図２（ａ）は、図１中のＡ−Ａ矢視断面図、（Ｂ）は、図１中のＢ−Ｂ矢視断面図である。   Hereinafter, an embodiment that is considered to be most suitable for the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 is a side view of a front side frame to which the present invention is applied, FIG. 2A is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 1B is a view taken along arrow BB in FIG. It is sectional drawing.

本発明は、車体前後方向に延びた車体フレーム、例えば、エンジン房内において車体両側に配置された左右一対のフロントサイドフレームに適用されるものである。なお、フロントサイドフレームは、車体ボディの左右両側に等しく配置されるものであるから、以下では、車体片側のフロントサイドフレームを代表して説明する。   The present invention is applied to a vehicle body frame extending in the longitudinal direction of the vehicle body, for example, a pair of left and right front side frames disposed on both sides of the vehicle body in an engine chamber. Since the front side frame is equally disposed on both the left and right sides of the vehicle body, the front side frame on one side of the vehicle body will be described as a representative.

図１に示されるように、フロントサイドフレーム１０は、ほぼ同一方向に延びた第１及び第２のフレーム部材としてのアルミ押出しフレーム２０及びスチールフレーム３０と、これら異種金属同士のフレーム部材２０，３０の間に介在して両者を結合固定する結合部材としてのアルミニウム製若しくはアルミニウム合金製の結合アダプタ４０とを備えて構成されている。   As shown in FIG. 1, the front side frame 10 includes an aluminum extruded frame 20 and a steel frame 30 as first and second frame members extending in substantially the same direction, and frame members 20 and 30 made of these different metals. And a coupling adapter 40 made of aluminum or aluminum alloy as a coupling member that is coupled and fixed between the two.

アルミ押出しフレーム２０は、押出し成形によってほぼ均一な断面形状を有するように形成されている。このアルミ押出しフレーム２０の断面形状は、図２（ａ）に示されるように、ほぼ矩形状の中空室２１と２２との間に水平な補強リブ２３が設けられた日の字状（ダブルデッカー）に形成されている。この断面形状は、アルミ押出しフレーム２０の前方から加わった衝撃荷重を高効率に吸収することが考慮され、且つアルミ押出しフレーム２０の任意の断面における図心Ｇ１がアルミ押出しフレーム２０の断面内を挿通し、アルミ押出しフレーム２０の長手方向、すなわちフロントサイドフレーム１０の長手方向に向かって延びる任意の直線Ｘ０上に位置するように設定されている。さらには、アルミ押出しフレーム２０の図心Ｇ１が、補強リブ２３に重なるように形成されている。   The aluminum extrusion frame 20 is formed to have a substantially uniform cross-sectional shape by extrusion molding. As shown in FIG. 2 (a), the cross-sectional shape of the aluminum extrusion frame 20 is a Japanese character (double decker) in which horizontal reinforcing ribs 23 are provided between hollow chambers 21 and 22 having a substantially rectangular shape. ). This cross-sectional shape is considered to absorb the impact load applied from the front of the aluminum extrusion frame 20 with high efficiency, and the centroid G1 in any cross section of the aluminum extrusion frame 20 passes through the cross section of the aluminum extrusion frame 20. It is set so as to be positioned on an arbitrary straight line X0 extending in the longitudinal direction of the aluminum extrusion frame 20, that is, in the longitudinal direction of the front side frame 10. Furthermore, the centroid G1 of the aluminum extrusion frame 20 is formed so as to overlap the reinforcing rib 23.

そして、図１に示されるように、このアルミ押出しフレーム２０の後端部、つまり結合アダプタ４０との結合面側には、ボルト孔２４が開口形成されている。なお、アルミ押出しフレーム２０の板厚は、ほぼ均一とされている。   As shown in FIG. 1, a bolt hole 24 is formed in the rear end portion of the aluminum extrusion frame 20, that is, on the coupling surface side with the coupling adapter 40. The plate thickness of the aluminum extrusion frame 20 is substantially uniform.

スチールフレーム３０は、図２（ｂ）に示されるように、上方に向かって開口した断面Ｕ字状の下側フレーム３１の上端部間に、平板状の上側フレーム３２を溶接により結合固定することによって左右非対称、且つ上下非対称に形成されている。このスチールフレーム３０の断面形状は、エンジン取付けやタイヤとの隙間を確保することが考量され、且つスチールフレーム３０の任意の断面における図心Ｇ２がスチールフレーム３０の断面内を挿通し、スチールフレーム３０の長手方向に向かって延びる直線Ｘ０上に位置するように設定されている。   As shown in FIG. 2 (b), the steel frame 30 has a flat upper frame 32 joined and fixed between the upper ends of the lower frame 31 having a U-shaped cross section that opens upward. Is formed asymmetrical in the left-right direction and in the vertical direction. The cross-sectional shape of the steel frame 30 is considered to secure a clearance with the engine and the tire, and the centroid G2 in an arbitrary cross-section of the steel frame 30 is inserted through the cross-section of the steel frame 30 so that the steel frame 30 It is set so that it may be located on the straight line X0 extended toward the longitudinal direction.

さらには、このスチールフレーム３０の前端部、つまり結合アダプタ４０との結合面側には、ボルト孔３３が複数開口形成されていると共に電蝕防止表面処理が施されている。なお、これら下側フレーム３１及び上側フレーム３２の板厚は、ほぼ同一とされている。   Furthermore, a plurality of bolt holes 33 are formed in the front end portion of the steel frame 30, that is, on the side of the coupling surface with the coupling adapter 40, and an electrolytic corrosion prevention surface treatment is performed. The lower frame 31 and the upper frame 32 have substantially the same thickness.

結合アダプタ４０は、フロントサイドフレーム１０を形成した際にアルミ押出しフレーム２０とスチールフレーム３０とに挟持される基部４１と、この基部４１の前面側及び背面側に一体的に設けられ、これらフレーム部材２０又は３０の断面内にスライド嵌合する嵌合部４２，４２，４３とによって形成されている（図５，６参照）。この結合アダプタ４０は、その図心Ｇ３が基部４１を挿通し、フロントサイドフレーム１０の長手方向に向かって延びる直線Ｘ０上に位置するように形状設定されている。   The coupling adapter 40 is provided integrally with a base 41 that is sandwiched between the aluminum extrusion frame 20 and the steel frame 30 when the front side frame 10 is formed, and is provided on the front side and the back side of the base 41. It is formed by the fitting parts 42, 42, and 43 which are slidably fitted in the section of 20 or 30 (see FIGS. 5 and 6). The coupling adapter 40 is shaped so that the centroid G3 is positioned on a straight line X0 extending through the base 41 and extending in the longitudinal direction of the front side frame 10.

さらには、嵌合部４２，４２には、アルミ押出しフレーム２０と結合した際にボルト孔２４に一致するボルト孔４４が開口形成されている。また、嵌合部４３には、スチールフレーム３０と結合した際にボルト孔３５に一致するボルト孔４５が開口形成されている。なお、これらボルト孔４４，４５の裏面側には、図示しないウェルディングナットが結合固定されている。   Furthermore, the fitting portions 42 and 42 are formed with bolt holes 44 that coincide with the bolt holes 24 when coupled to the aluminum extrusion frame 20. The fitting portion 43 is formed with a bolt hole 45 that coincides with the bolt hole 35 when coupled to the steel frame 30. A welding nut (not shown) is coupled and fixed to the back side of these bolt holes 44 and 45.

そして、スチールフレーム３０と結合アダプタ４０とは、嵌合部４３をスチールフレーム３０の断面内にスライド嵌合させた状態で、各ボルト孔３３，４５を挿通し、ウェルディングナットに螺合する固定ボルト（図示せず）によって共締め固定される。また、アルミ押出しフレーム２０と結合アダプタ４０とは、嵌合部４２，４２をアルミ押出しフレーム２０の中空室２１，２２にスライド嵌合させた状態で、各ボルト孔２４，４４を挿通し、ウェルディングナットに螺合する固定ボルト（図示せず）によって共締め固定される。なお、これら固定ボルトには電蝕防止表面処理が施されている。   The steel frame 30 and the coupling adapter 40 are fixed so that the bolts 33 and 45 are inserted and screwed into the welding nut in a state where the fitting portion 43 is slid and fitted into the cross section of the steel frame 30. It is fastened together by bolts (not shown). The aluminum extrusion frame 20 and the coupling adapter 40 are inserted through the bolt holes 24 and 44 in a state where the fitting portions 42 and 42 are slid and fitted into the hollow chambers 21 and 22 of the aluminum extrusion frame 20. It is fastened together by a fixing bolt (not shown) that is screwed onto the ding nut. These fixing bolts are subjected to a surface treatment for preventing electric corrosion.

このようにして、アルミ押出しフレーム２０及びスチールフレーム３０が結合アダプタ４０を介して結合固定されることによってフロントサイドフレーム１０が形成される。そして、このフロントサイドフレーム１０にあっては、アルミ押出しフレーム２０の図心Ｇ１、スチールフレーム３０の図心Ｇ２及び結合アダプタ４０の図心Ｇ３が、フロントサイドフレーム１０の長手方向に向かって延びる直線Ｘ０上に位置している。   Thus, the front side frame 10 is formed by the aluminum extrusion frame 20 and the steel frame 30 being coupled and fixed via the coupling adapter 40. In the front side frame 10, the centroid G 1 of the aluminum extrusion frame 20, the centroid G 2 of the steel frame 30, and the centroid G 3 of the coupling adapter 40 extend straight in the longitudinal direction of the front side frame 10. Located on X0.

そして、この車体片側のフロントサイドフレーム１０と対称形状に構成された他方側のフロントサイドフレームも、同様の態様により、アルミ押出しフレーム２０とスチールフレーム３０とが結合アダプタ４０を介して結合固定される。   The other side of the front side frame configured symmetrically with the front side frame 10 on one side of the vehicle body is also coupled and fixed to the aluminum extrusion frame 20 and the steel frame 30 via the coupling adapter 40 in the same manner. .

このような車体フレームの結合構造によれば、アルミ押出しフレーム２０の前方から衝撃荷重が加わっても結合アダプタ４０には従来のようなモーメントＭは発生しない。これにより、アルミ押出しフレーム２０及びスチールフレーム３０が異なった断面形状であっても、アルミ押出しフレーム２０の前方から加わった衝撃荷重は、結合アダプタ４０を介してスチールフレーム３０に充分に伝導されるようになる。従って、前方からの衝撃受容時にアルミ押出しフレーム２０及びスチールフレーム３０が予め設定されていたように変形するようになるので、車体ボディの適切な変形量が確保されて乗員の安全性をより向上させることができる。また、アルミ押出しフレーム２０及びスチールフレーム３０の結合強度が、結合構造を大幅に変更することなく強化される。このため、アルミ押出しフレーム２０とスチールフレーム３０とを結合アダプタ４０を介して結合固定しても、捻りや曲げ応力等に対するフレーム剛性が確保されるので、車両の操縦安定性をより向上させることも可能となる。   With such a vehicle body frame coupling structure, even when an impact load is applied from the front side of the aluminum extrusion frame 20, the conventional moment M is not generated in the coupling adapter 40. Thereby, even if the aluminum extrusion frame 20 and the steel frame 30 have different cross-sectional shapes, the impact load applied from the front of the aluminum extrusion frame 20 is sufficiently conducted to the steel frame 30 via the coupling adapter 40. become. Therefore, when the impact is received from the front, the aluminum extrusion frame 20 and the steel frame 30 are deformed as set in advance, so that an appropriate amount of deformation of the vehicle body is ensured and the safety of the occupant is further improved. be able to. Further, the bonding strength of the aluminum extrusion frame 20 and the steel frame 30 is enhanced without significantly changing the bonding structure. For this reason, even if the aluminum extrusion frame 20 and the steel frame 30 are coupled and fixed via the coupling adapter 40, the frame rigidity against torsion, bending stress, etc. is ensured, so that the handling stability of the vehicle can be further improved. It becomes possible.

また、スチールフレーム３０の断面形状は、少なくとも左右非対称、或いは上下非対称に形成されている。これにより、スチールフレーム３０の断面形状をエンジン取付けやタイヤとの隙間確保を考量したもの、且つアルミ押出しフレーム２０の断面形状を衝突荷重を高効率に吸収することを考慮したものに形成することができるので、衝撃受容時に車体ボディをより設定通りに変形させることができるようになる。   Further, the cross-sectional shape of the steel frame 30 is at least left-right asymmetric or vertically asymmetric. As a result, the cross-sectional shape of the steel frame 30 can be formed considering the mounting of the engine and the clearance with the tire, and the cross-sectional shape of the aluminum extruded frame 20 can be formed in consideration of absorbing the collision load with high efficiency. As a result, the vehicle body can be more deformed as set when receiving an impact.

また、アルミ押出しフレーム２０の図心Ｇ１に補強リブ２３が設けられている。これにより、アルミ押出しフレーム２０の長手方向から加わった衝撃荷重を、結合アダプタ４０を介してスチールフレーム３０に充分、且つ確実に伝導することができるようになる。そして、これにより、衝撃受容時にアルミ押出しフレーム２０及びスチールフレーム３０が確実に設定通りに変形するようになるので乗員の安全性がより向上する。   A reinforcing rib 23 is provided at the centroid G1 of the aluminum extrusion frame 20. Thereby, the impact load applied from the longitudinal direction of the aluminum extrusion frame 20 can be sufficiently and reliably conducted to the steel frame 30 via the coupling adapter 40. As a result, the aluminum extruded frame 20 and the steel frame 30 are reliably deformed as set when the impact is received, so that the safety of the passenger is further improved.

図３，４に示される実施例２は、アルミ押出しフレーム２０及びスチールフレーム３０の板厚を部分的に厚くしたり、薄くしたりすることによって、断面形状を大幅に変更することなくアルミ押出しフレーム２０やスチールフレーム３０の図心位置を調整するものである。   3 and 4 show that the aluminum extrusion frame 20 and the steel frame 30 are partially thickened or thinned so that the aluminum extrusion frame does not significantly change the cross-sectional shape. 20 and the centroid position of the steel frame 30 are adjusted.

すなわち、アルミ押出しフレーム２０は、中空室２１廻りの肉厚を相対的に厚すると共に、中空室２２廻りの肉厚を薄くすることで図心Ｇ１の位置を上げ下げ調節する。また、上、下側フレーム３２，３１からなるスチールフレーム３０は、上側フレーム３２の肉厚を相対的に薄くすると共に、下側フレーム３１の肉厚を厚くすることで図心Ｇ２の位置を上げ下げ調節する。これにより、アルミ押出しフレーム２０或いはスチールフレーム３０の図心Ｇ１或いはＧ２の位置調整を容易、且つ正確に行うことができるようになる。また、図心Ｇ１或いはＧ２の位置の正確さが増すので、アルミ押出しフレーム２０の長手方向から加わった衝撃荷重を結合アダプタ４０を介してスチールフレーム３０に正確、且つ確実に伝導させることができるようになる。そのため、衝撃受容時にアルミ押出しフレーム２０及びスチールフレーム３０が予め設定されていたように確実に変形するようになるので、車体ボディの適切な変形量が充分に確保されて乗員の安全性をさらに向上させることができる。   That is, the aluminum extrusion frame 20 relatively increases the thickness around the hollow chamber 21 and reduces the thickness around the hollow chamber 22 to raise and lower the position of the centroid G1. Further, the steel frame 30 composed of the upper and lower frames 32 and 31 has the upper frame 32 relatively thin and the lower frame 31 thick to raise and lower the position of the centroid G2. Adjust. Accordingly, the position adjustment of the centroid G1 or G2 of the aluminum extrusion frame 20 or the steel frame 30 can be easily and accurately performed. Further, since the accuracy of the position of the centroid G1 or G2 increases, the impact load applied from the longitudinal direction of the aluminum extrusion frame 20 can be accurately and reliably conducted to the steel frame 30 via the coupling adapter 40. become. As a result, the aluminum extrusion frame 20 and the steel frame 30 are reliably deformed as set in advance when the impact is received, so that an appropriate amount of deformation of the vehicle body is sufficiently secured and the safety of the occupant is further improved. Can be made.

また、図５，６に示されるように、スチールフレーム３０が左右方向に対向配置された左側フレーム３０Ａと右側フレーム３０Ｂとから形成される場合には、左側フレーム３０Ａの板厚と右側フレーム３０Ｂの板厚とを相対的に異ならせることによって図心Ｇ１，Ｇ２の位置調整が行われる。このような構成によれば、上記実施例１，２と同様に、エンジン取付けやタイヤとの隙間を確保することを考量しながらも、スチールフレーム３０の任意の断面における図心の位置調整を容易、且つ正確に行うことができる。   As shown in FIGS. 5 and 6, when the steel frame 30 is formed of the left frame 30A and the right frame 30B facing each other in the left-right direction, the thickness of the left frame 30A and the right frame 30B The positions of the centroids G1 and G2 are adjusted by making the plate thickness relatively different. According to such a configuration, as in the first and second embodiments, it is easy to adjust the position of the centroid in an arbitrary cross section of the steel frame 30 while taking into account the mounting of the engine and the clearance with the tire. And can be performed accurately.

なお、本発明は、フロントサイドフレームのみに適用されるものではなく、リヤサイドフレーム等の車体フレームにも適用することができる。   The present invention can be applied not only to the front side frame but also to a vehicle body frame such as a rear side frame.

本発明が適用されたフロントサイドフレームの側面図である（実施例１）。(Example 1) which is a side view of the front side frame to which this invention was applied. （ａ）は、図１中のＡ−Ａ矢視断面図、（ｂ）は、図１中のＢ−Ｂ矢視断面図である。(A) is AA arrow sectional drawing in FIG. 1, (b) is BB arrow sectional drawing in FIG. 本発明が適用されたフロントサイドフレームの側面図である（実施例２）。(Example 2) which is a side view of the front side frame to which this invention was applied. （ａ）は、図３中のＣ−Ｃ矢視断面図、（ｂ）は、図１中のＤ−Ｄ矢視断面図である。(A) is CC sectional view taken on the line in FIG. 3, (b) is DD sectional view taken on the line in FIG. 本発明が適用されたフロントサイドフレームの分解斜視図である（実施例３）。(Example 3) which is a disassembled perspective view of the front side frame to which this invention was applied. 図５中のＥ矢視図である。It is E arrow line view in FIG. 従来の車体フレームの結合構造を説明するための側面図である。It is a side view for demonstrating the connection structure of the conventional vehicle body frame. （ａ）は、図７中のＦ−Ｆ矢視断面図、（ｂ）は、図７中のＧ−Ｇ矢視断面図である。(A) is FF arrow sectional drawing in FIG. 7, (b) is GG arrow sectional drawing in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０ フロントサイドフレーム
２０ アルミ押出しフレーム（フレーム部材）
２３ 補強リブ
３０ スチールフレーム（フレーム部材）
４０ 結合アダプタ（結合部材）
Ｇ１ アルミ押出しフレームの図心
Ｇ２ スチールフレームの図心
Ｇ３ 結合アダプタの図心
Ｘ０ 直線 10 Front side frame 20 Aluminum extrusion frame (frame member)
23 Reinforcement rib 30 Steel frame (frame member)
40 coupling adapter (coupling member)
G1 Aluminum extrusion frame centroid G2 Steel frame centroid G3 Coupling adapter centroid X0 Straight line

Claims (5)

ほぼ同一方向に延びる第１のフレーム部材と第２のフレーム部材とが結合部材を介して結合固定される車体フレームの結合構造において、
前記第１及び第２のフレーム部材の任意の断面における図心と前記結合部材の図心とがほぼ同一直線上に配置され、且つ前記直線が前記第１及び第２のフレーム部材の長手方向に向かって延設された状態で、前記第１及び第２のフレーム部材が結合固定されることを特徴とする車体フレームの結合構造。 In a vehicle body frame coupling structure in which a first frame member and a second frame member extending in substantially the same direction are coupled and fixed via a coupling member,
A centroid in an arbitrary cross section of the first and second frame members and a centroid of the coupling member are arranged on substantially the same straight line, and the straight line extends in the longitudinal direction of the first and second frame members. The vehicle body frame coupling structure, wherein the first and second frame members are coupled and fixed in a state of extending toward the front. 前記第１及び第２のフレーム部材のうち少なくとも何れか一方のフレーム部材の断面は、その断面厚さを部分的に異ならせることにより図心の位置調整が行われていることを特徴とする請求項１に記載の車体フレームの結合構造。   The cross-sectional thickness of at least one of the first and second frame members is adjusted by changing the thickness of the cross-section partially. Item 1. A vehicle body frame coupling structure according to Item 1. 前記第１及び第２のフレーム部材のうち少なくとも何れか一方のフレーム部材の断面形状は、左右非対称であることを特徴とする請求項１に記載の車体フレームの結合構造。   2. The vehicle body frame coupling structure according to claim 1, wherein a cross-sectional shape of at least one of the first and second frame members is asymmetric in right and left. 前記第１及び第２のフレーム部材のうち少なくとも何れか一方のフレーム部材の断面形状は、上下非対称であることを特徴とする請求項１に記載の車体フレームの結合構造。   2. The vehicle body frame coupling structure according to claim 1, wherein a cross-sectional shape of at least one of the first and second frame members is vertically asymmetric. 前記第１及び第２のフレーム部材のうち少なくとも何れか一方のフレーム部材の図心位置には、補強リブが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車体フレームの結合構造。   2. The vehicle body frame coupling structure according to claim 1, wherein a reinforcing rib is formed at a centroid position of at least one of the first and second frame members.
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