JP2005271731A - マウントブラケットを備えた車体構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 車体ボデー側に固定された横根太からボデー側マウントブラケット及びフレーム側マウントブラケットを介してシャーシフレームに至る連結構造を、車体荷重や振動に伴う応力による亀裂の発生を防止して耐久性が向上された連結構造とし得るマウントブラケットを備えた車体構造を提供する。
【解決手段】 車体前後方向に延在するシャーシフレームに固定されたフレーム側マウントブラケットと、上端部が横根太に固定され下端部がフレーム側マウントブラケットに固定されるボデー側マウントブラケットとを備え、ボデー側マウントブラケットとフレーム側マウントブラケットの固定中心が前記横根太の軸線に対して車体前後方向にオフセットして配置されてなるマウントブラケットを備えた車体構造において、前記ボデー側マウントブラケットに補強部材を固定するとともに、該補強部材と前記ボデー側マウントブラケットとで前記横根太の前、後側面を挟持して該補強部材及びボデー側マウントブラケットを該横根太に固定したことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、バス、ワゴン車等に適用され、シャーシフレームに固定されたフレーム側マウントブラケットと、上端部が車体ボデーの横根太に固定され下端部が前記フレーム側マウントブラケットに固定されるボデー側マウントブラケットとを備え、前記ボデー側マウントブラケットとフレーム側マウントブラケットの固定中心が前記横根太の軸線に対して車体前後方向にオフセットして配置された、マウントブラケットを備えた車体構造に関する。

バス等の車両における車体の荷重支持構造は、たとえば特許文献１（実公平４−５３３３６号公報）に開示されているように、車体ボデー側とシャーシフレーム側との間をマウントブラケットを介して連結し、該マウントブラケットに防振ゴム等の弾性部材を設けてシャーシフレーム側から車体ボデー側に伝達される振動を低減している。
図３及び図４は、一部のバスやワゴン車等に用いられている車体構造の従来の一例を示し、図３（Ａ）は車体ボデー側とシャーシフレーム側とを連結する車体構造の側面図、（Ｂ）はフレーム側マウントブラケットの斜視図、図４は図３（Ａ）におけるＢ―Ｂ矢視図である。

図において、１は車体ボデーのフロアー（床板）、６は車体前後方向に延設されたシャーシフレームである。２は車幅方向に延設された横根太で、ハット断面の上部が前記フロアー１の下面に固定されており、図示を省略したが、車体前後方向にほぼ等間隔に複数設置されている。
０１１はボデー側マウントブラケットで、垂直な上部側面を前記横根太２の車体前後方向側面に栓溶接（８は栓溶接穴）するとともに、該横根太２の下部に連続隅肉溶接（０２０は溶接部）することにより、該横根太２に固定されている。０４はフレーム側マウントブラケットで、下部側が上下２列のボルト１２によって前記シャーシフレーム６に固定されている。

１０は前記フレーム側マウントブラケット０４とボデー側マウントブラケット０１１との間に介装された弾性部材で、前記フレーム側マウントブラケット０４の上部水平部を上下２つの防振ゴム１０ａ，１０ｂで挟持し、前記ボデー側マウントブラケット０１１の下部水平部、防振ゴム１０ａ，１０ｂ及びフレーム側マウントブラケット０４の上部水平部をボルト７で締付けて構成されている。
前記弾性部材１０の中心つまり前記フレーム側マウントブラケット０４とボデー側マウントブラケット０１１との固定中心７ａは、前記横根太２の側面つまり軸線に対して車体前後方向にａだけオフセットされて配置されている。

実公平４−５３３３６号公報

図３〜４に示されるような車体構造にあっては、前記横根太２は前記フロアー（床板）１上に載せられる人や荷物等による荷重を等分に受けるようにするため、車体前後方向に等間隔に設けられているが、前記フレーム側マウントブラケット０４及び弾性部材１０はシャーシフレーム６に取り付けられる機器類等によって配置的な制約を受けるため、車体前後方向に等間隔に配置できない。
従ってかかる車体構造にあっては、前記のように、前記フレーム側マウントブラケット０４とボデー側マウントブラケット０１１との固定中心７ａと横根太２の軸線とは車体前後方向にａだけオフセットされて配置せざるを得ず、これにより、前記横根太２と前記弾性部材１０及びフレーム側マウントブラケット０４との間には、車体荷重や振動によって前記オフセットａをアームとする曲げモーメントが発生する。

このため図３〜４に示される従来技術にあっては、前記曲げモーメントによって、前記横根太２の下部とボデー側マウントブラケット０１１との溶接部０２０に応力集中による過大な引張応力が発生して該溶接部０２０にて横根太２に亀裂が発生する虞があり、また、図３（Ｂ）に示されるように、前記フレーム側マウントブラケット０４の端縁０４ｂに前記曲げモーメントによる過大な引張応力及び該引張応力に伴う亀裂０４ａが発生する虞がある。

従って、本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、車体ボデー側に固定された横根太からボデー側マウントブラケット及びフレーム側マウントブラケットを介してシャーシフレームに至る連結構造を、車体荷重や振動に伴う応力による亀裂の発生を防止して耐久性が向上された連結構造とし得るマウントブラケットを備えた車体構造を提供することを目的とする。

本発明はかかる目的を達成するもので、車体ボデーのフロアー下部に固定され車幅方向に延在する横根太と、車体前後方向に延在するシャーシフレームに固定されたフレーム側マウントブラケットと、上端部が前記横根太に固定され下端部が前記フレーム側マウントブラケットに固定されるボデー側マウントブラケットとを備え、前記ボデー側マウントブラケットとフレーム側マウントブラケットの固定中心が前記横根太の軸線に対して車体前後方向にオフセットして配置されてなるマウントブラケットを備えた車体構造において、前記ボデー側マウントブラケットに補強部材を固定するとともに、該補強部材と前記ボデー側マウントブラケットとで前記横根太の前、後側面を挟持して該補強部材及びボデー側マウントブラケットを該横根太に固定したことを特徴とする。

かかる発明によれば、ボデー側マウントブラケットと該ボデー側マウントブラケットに固定された補強部材とによって横根太の前、後側面を挟持した形態で該補強部材及びボデー側マウントブラケットを該横根太に固定したので、横根太とボデー側マウントブラケットとの結合部の剛性が高くなり、ボデー側マウントブラケットとフレーム側マウントブラケットの固定中心が横根太の軸線に対して車体前後方向にオフセットしていることによって発生する車体荷重や振動による前記結合部の応力集中が緩和されて、該結合部の応力が低減される。これにより、かかる応力による結合部の亀裂の発生を回避できる。

また、前記ボデー側マウントブラケットに補強部材を固定したので、該ボデー側マウントブラケット自体の剛性も大きくなって、該ボデー側マウントブラケットのフレーム側マウントブラケットとの結合部が高剛性の結合構造となって、該結合部におけるボデー側マウントブラケットの亀裂の発生を回避できる。

また、かかる発明において好ましくは、前記補強部材の上端部を前記横根太の側面に固定するとともに下端部を前記ボデー側マウントブラケットの下部に固定する。
このように構成すれば、補強部材の下端部をボデー側マウントブラケットの下部に固定した支持構造となっているので、横根太の下面とボデー側マウントブラケットの側面と補強部材との間に形成される閉断面空間の面積を大きく採れて、横根太とボデー側マウントブラケット及び補強部材と結合部の曲げ剛性が大きくなり、該結合部の応力を低減できる。
さらには、ボデー側マウントブラケットと補強部材との固定部、該補強部材と横根太との固定部、及び該ボデー側マウントブラケットと前記横根太との固定部を、全て栓溶接によって固定したので、溶接歪が少なくなって溶接応力が小さくなる。
つまり、溶接材を円筒状に穿孔して、同部に隅肉溶接の溶接始めと終わりとがオーバーラップするまで施され、溶接部の熱降下の傾向が緩やかになり、溶接によるアンダーカット部が小さくなるとともに、溶接部の溶接歪みが小さくなり、かつ溶接品質が均一となり溶接部全体が高い強度を保持できる。
従って、外力が作用した時に、溶接部全体に均一な応力が発生するため応力集中を回避できる。
以上により、車体ボデー側に固定された横根太から補強部材付きのボデー側マウントブラケット及びフレーム側マウントブラケットを介してシャーシフレームへの連結構造を、車体荷重や振動の伴う応力による亀裂の発生を防止して、耐久性が向上した連結構造とすることができる。

また、かかる発明において好ましくは、前記ボデー側マウントブラケットとフレーム側マウントブラケットとの固定中心部に、前記シャーシフレーム側から車体ボデー側に伝達される振動を抑制する弾性部材を介装する。
このように構成すれば、ボデー側マウントブラケットとフレーム側マウントブラケットとの間に介装された弾性部材の振動減衰作用によって、ボデー側マウントブラケットと補強部材との結合部、該補強部材とボデー側マウントブラケットとの結合部、及び該ボデー側マウントブラケットと前記横根太との結合部の振動応力を低減でき、かかる結合部の溶接部の耐久性を向上できる。

本発明によれば、ボデー側マウントブラケットとこれに固定された補強部材とによって横根太の前、後側面を挟持した形態で両者を該横根太に固定したので、横根太とボデー側マウントブラケットとの結合部の剛性が高くなり、車体荷重や振動による前記結合部の応力集中が緩和されて該結合部の応力が低減され、かかる応力による結合部の亀裂の発生を回避できるとともに、前記ボデー側マウントブラケットに補強部材を固定したことにより、該ボデー側マウントブラケット自体の剛性も大きくなるため、該ボデー側マウントブラケットのフレーム側マウントブラケットとの結合部が高剛性の結合構造となり、該結合部におけるボデー側マウントブラケットの亀裂の発生を回避できる。
これにより、車体ボデー側に固定された横根太から補強部材付きのボデー側マウントブラケット及びフレーム側マウントブラケットを介してシャーシフレームへの連結構造を、車体荷重や振動の伴う応力による亀裂の発生を防止して、耐久性が向上した連結構造とすることができる。

以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
図１は本発明の実施例に係る車体ボデー側とシャーシフレーム側を連結する車体構造の側面図、図２は図１におけるＡ―Ａ矢視図である。

実施例を示す図１〜２において、１は車体ボデーのフロアー（床板）、６は車体前後方向に延設されたシャーシフレームである。２は車幅方向に延設された横根太で、ハット断面の上部が前記フロアー１の下面に溶接にて固定されており、図示を省略したが、車体前後方向にほぼ等間隔に複数設置されている。
１１はボデー側マウントブラケットで、断面が略コの字状に形成され、垂直な上部側面を前記横根太２の車体前後方向の後側面に栓溶接（８は栓溶接穴）にて固定されている。３は車体前後方向に屈曲して形成された補強部材で、上部の垂直部が前記横根太２の車体前後方向の前側面に栓溶接（８は栓溶接穴）にて固定され、下部の垂直部が前記ボデー側マウントブラケット１１の下部前面に栓溶接（８は栓溶接穴）にて固定されている。

従って、前記補強部材３の上部垂直部とボデー側マウントブラケット１１の上部垂直部とで、前記横根太２の前側面及び後側面を挟持して、該補強部材３及びボデー側マウントブラケット１１を該横根太２に固定することとなる。
また、前記補強部材３の下部の垂直部が前記ボデー側マウントブラケット１１の下部前面に固定されているので、前記横根太２の下面とボデー側マウントブラケット１１の下部前面と補強部材３の傾斜部３ａとの間に形成される閉断面空間Ａの面積を大きく採れて、横根太２とボデー側マウントブラケット１１及び補強部材３との結合部の断面係数が大きくなって曲げ剛性が大きくなり、これによって該結合部の応力が低減される。
尚、図５に示すように、前記補強部材３の下部が前記ボデー側マウントブラケット１１下部に固定された場合には、前記横根太２の下面とボデー側マウントブラケット１１の下部前面と補強部材３の傾斜部３ａとの間に形成される閉断面空間Ａの面積をさらに大きく
採れて、横根太２とボデー側マウントブラケット１１及び補強部材３との結合部の剛性がさらに向上する。

さらに、前記ボデー側マウントブラケット１１と補強部材３との固定部、該補強部材３と横根太２との固定部、及びボデー側マウントブラケット１１と前記横根太２との固定部を、全て栓溶接によって固定したので、溶接歪が少なくなって溶接応力が小さくなる。
つまり、補強部材３の円周上に栓溶接穴８を穿孔して、該栓溶接穴８と横根太２あるいはボデー側マウントブラケット１１とに、隅肉溶接の溶接始めと終わりとがオーバーラップするまで施され、溶接部の熱降下の傾向が緩やかになり、溶接によるアンダーカット部が小さくなるとともに、溶接部の溶接歪みが小さくなり、かつ溶接品質が均一となり溶接部全体が高い強度を保持できる。
従って、外力が作用した時に、溶接部全体に均一な応力が発生するため応力集中を回避できる。

４はフレーム側マウントブラケットで、下部の垂直部が上下２列のボルト１２によって前記シャーシフレーム６に固定されている。該フレーム側マウントブラケット４は、その端部に垂直なリブ５を設けて該端部の剛性を増大している。
１０は前記フレーム側マウントブラケット４とボデー側マウントブラケット１１との間に介装された弾性部材で、前記フレーム側マウントブラケット４の上部水平部を上下２つの防振ゴム１０ａ，１０ｂで挟持し、前記ボデー側マウントブラケット１１の下部水平部、防振ゴム１０ａ，１０ｂ及びフレーム側マウントブラケット４の上部水平部をボルト７で締付けて構成される。
前記弾性部材１０の中心つまり前記フレーム側マウントブラケット４とボデー側マウントブラケット１１との固定中心７ａは、前記横根太２の側面つまり軸線に対して車体前後方向にａだけオフセットされて配置されている。

かかる実施例において、前記横根太２は前記フロアー（床板）１上に載せられる人や荷物等による荷重を等分に受けるようにするため、車体前後方向に等間隔に設けられているが、前記フレーム側マウントブラケット４及び弾性部材１０はシャーシフレーム６に取り付けられる機器類等によって配置的な制約を受けるため、車体前後方向に等間隔の配置できず、従って、前記のように、前記フレーム側マウントブラケット４とボデー側マウントブラケット１１との固定中心７ａと横根太２の軸線とは車体前後方向にａだけオフセットされて配置されている。
このため、前記横根太２と前記弾性部材１０及びフレーム側マウントブラケット４との間には、車体荷重や振動によって前記オフセットａをアームとする曲げモーメントが発生する。

然るに、かかる実施例によれば、前記ボデー側マウントブラケット１１と該ボデー側マウントブラケット１１に固定された補強部材３とによって横根太２の前側面及び後側面を挟持した形態で、該補強部材３及びボデー側マウントブラケット１１を該横根太２に栓溶接８によって固定したので、横根太２とボデー側マウントブラケット１１との結合部の剛性が高くなる。
従って、前記のように、ボデー側マウントブラケット１１とフレーム側マウントブラケット４との固定中心７ａが横根太２の軸線に対して車体前後方向にａだけオフセットしていることによって発生する車体荷重や振動による前記結合部の応力集中を緩和できて、該結合部の応力を低減でき、かかる応力による結合部の亀裂の発生を回避できる。

また、前記ボデー側マウントブラケット１１の下部の垂直部に補強部材３を固定したので、該ボデー側マウントブラケット１１自体の剛性、特に該ボデー側マウントブラケット１１の前記弾性部材１０及びフレーム側マウントブラケット４との結合部の剛性が大きくなるとともに、前記該フレーム側マウントブラケット４はその端部に垂直なリブ５を設けて該端の剛性を増大しているので、前記ボデー側マウントブラケット４のフレーム側マウントブラケット４との結合部が高剛性の結合構造となる。これにより、該結合部におけるフレーム側マウントブラケット４の亀裂の発生を回避できる。

以上の実施例は、横根太２の車体前後方向の後側面にボデー側マウントブラケット１１が固定された例であるが、横根太２の車体前後方向の前側面にボデー側マウントブラケット１１が固定されてもよく、その場合は、補強部材３が横根太２の車体前後方向の後側面
とボデー側マウントブラケット１１とに固定され、対応する部材が配設される前後の向きが反転するのみで、前記と同様の作用効果が得られ、本発明の主旨を逸脱するものではない。

本発明によれば、車体ボデー側に固定された横根太からボデー側マウントブラケット及びフレーム側マウントブラケットを介してシャーシフレームに至る連結構造を、車体荷重や振動に伴う応力による亀裂の発生を防止して耐久性を向上した連結構造とすることができるマウントブラケットを備えた車体構造を提供することが可能となる。

本発明の実施例に係る車体ボデー側とシャーシフレーム側を連結する車体構造の側面図である。 図１におけるＡ―Ａ矢視図である。 従来技術における車体構造を示し、（Ａ）は車体ボデー側とシャーシフレーム側を連結する車体構造の側面図、（Ｂ）はフレーム側マウントブラケットの斜視図である。 図３（Ａ）におけるＢ―Ｂ矢視図である。 前記実施例における補強部材の変形例を示す図１対応図である。

符号の説明

１ フロアー（床板）
２ 横根太
３ 補強部材
４ フレーム側マウントブラケット
５ リブ
６ シャーシフレーム
７ａ 固定中心
８ 栓溶接穴
１０ 弾性部材
１１ ボデー側マウントブラケット

Claims (4)

1. 車体ボデーのフロアー下部に固定され車幅方向に延在する横根太と、車体前後方向に延在するシャーシフレームに固定されたフレーム側マウントブラケットと、上端部が前記横根太に固定され下端部が前記フレーム側マウントブラケットに固定されるボデー側マウントブラケットとを備え、前記ボデー側マウントブラケットとフレーム側マウントブラケットの固定中心が前記横根太の軸線に対して車体前後方向にオフセットして配置されてなるマウントブラケットを備えた車体構造において、前記ボデー側マウントブラケットに補強部材を固定するとともに、該補強部材と前記ボデー側マウントブラケットとで前記横根太の前、後側面を挟持して該補強部材及びボデー側マウントブラケットを該横根太に固定したことを特徴とするマウントブラケットを備えた車体構造。
2. 前記補強部材の上端部を前記横根太の側面に固定するとともに下端部を前記ボデー側マウントブラケットの下部に固定したことを特徴とする請求項１記載のマウントブラケットを備えた車体構造。
3. 前記ボデー側マウントブラケットと補強部材との固定部、該補強部材と前記横根太との固定部、及び該ボデー側マウントブラケットと前記横根太との固定部は、栓溶接によって固定されてなることを特徴とする請求項１記載のマウントブラケットを備えた車体構造。
4. 前記ボデー側マウントブラケットとフレーム側マウントブラケットとの固定中心部に、前記シャーシフレーム側から車体ボデー側に伝達される振動を抑制する弾性部材を介装したことを特徴とする請求項１記載のマウントブラケットを備えた車体構造。

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