JP2006103609A

JP2006103609A - Chassis frame structure

Info

Publication number: JP2006103609A
Application number: JP2004295735A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Matsuoka; 仁志松岡
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 2004-10-08
Filing date: 2004-10-08
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2024-10-08
Also published as: JP4398841B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a chassis frame structure suitable for the case that aluminum is used as a material and allowing rational assembling work to be performed. <P>SOLUTION: A side rail 1 is constituted of a hollow front side rail 34 by fitting an inner rail 7 formed with flanges 6 projecting toward the side of a vehicle at upper and lower edges to an outer rail 5 formed with flanges 4 projecting toward the center of the vehicle at upper and lower edges so that the flanges 6 may be put into the flanges 4 of the outer rail 5 and a hollow rear side rail 35 formed by metal extrusion machining and continuous to the rear end of the front side rail 34. A cab and a steering mechanism are mounted on the front side rail 34. The length of the rear side rail 35 is set in accordance with an article loading device such as a deck and a box-shaped cargo chamber. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明はシャシフレーム構造に関するものである。 The present invention relates to a chassis frame structure.

図４は従来のトラック用シャシフレーム構造の一例を示すものであり、車両前後方向に延びる一対のサイドレール５１と、該サイドレール５１をつなぐクロスメンバ５２，５３とを備えている。 FIG. 4 shows an example of a conventional truck chassis frame structure, which includes a pair of side rails 51 extending in the vehicle front-rear direction and cross members 52 and 53 connecting the side rails 51.

サイドレール５１は、プレス加工によりチャンネル材状の断面となるように形作られ、そのフロント部分には、リーフスプリングを装着するためのスプリングブラケット５４、フロントアブソーバが取り付られるアブソーバブラケット５５、及びキャブを支持するキャブマウントブラット５６などが付帯している。 The side rail 51 is formed into a channel material-shaped cross section by pressing, and a spring bracket 54 for attaching a leaf spring, an absorber bracket 55 to which a front absorber is attached, and a cab are attached to the front portion thereof. A supporting cab mount brat 56 and the like are attached.

このようなシャシフレームには、架装対象となる荷台や箱形荷室などの多様な物品積載装置に見合った各種ホイールベースが得られるように、複数の全長が設定されている。 In such a chassis frame, a plurality of total lengths are set so that various wheel bases suitable for various article loading apparatuses such as a loading platform and a box-shaped cargo room to be mounted can be obtained.

従来のシャシフレームは鋼製であったが、シャシフレームの素材にアルミニウム合金を用いて、車体の軽量化を図ることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−３１４８６９号公報 A conventional chassis frame is made of steel, but it has been proposed to reduce the weight of the vehicle body by using an aluminum alloy as a material of the chassis frame (see, for example, Patent Document 1).
Japanese Patent Laid-Open No. 10-314869

ところがシャシフレームに複数の全長を設定する場合、各種ホイールベースごとにリヤ部分の長さが相違するサイドレール５１をアセンブリとして用意しなければならず、当該サイドレール５１の長さの相違に応じたプレス成形型が個別に必要になるため、架装対象となる物品積載装置の範囲が拡がるほど、生産コストが高くなるし、アルミニウム合金を素材に用いただけではシャシフレームの組付工程の合理化は達成されない。 However, when a plurality of overall lengths are set for the chassis frame, the side rails 51 having different rear part lengths must be prepared for each wheelbase as an assembly, and according to the difference in the lengths of the side rails 51. Since a separate press mold is required, the production cost increases as the range of article stacking devices to be mounted increases, and the assembly process of the chassis frame can be streamlined if only aluminum alloy is used as the material. Not.

本発明は上述した実情に鑑みてなしたもので、素材にアルミニウムを用いる場合に適し且つ合理的な組付作業を行なえるシャシフレーム構造を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a chassis frame structure that is suitable for a case where aluminum is used as a material and can perform rational assembly work.

上記目的を達成するため本発明は、金属の押出加工によって形成され且つ物品積載装置が架装されるリヤサイドレールと、該リヤサイドレールに連なり且つキャブ及び操舵機構が装着されるフロントサイドレールとを備えている。 To achieve the above object, the present invention comprises a rear side rail formed by metal extrusion and on which an article loading device is mounted, and a front side rail connected to the rear side rail and mounted with a cab and a steering mechanism. ing.

これに加えて、車両中心へ向けて開いた断面形状のアウタレールに、車両側方へ向けて開いた断面形状のインナレールを嵌め合わせてフロントサイドレールを構成する。 In addition, a front side rail is configured by fitting an inner rail having a cross-sectional shape opened toward the vehicle side to an outer rail having a cross-sectional shape opened toward the vehicle center.

本発明においては、車両の全長のほとんどを占める物品積載装置の架装対象となるリヤサイドレールを、金属の押出加工により同一な横断面が続くように直線的に形作り、またフロントフレームを、キャブの形状や操舵機構の配置に合わせて適宜の手立てで形作る。 In the present invention, the rear side rail to be mounted on the article loading apparatus, which occupies most of the entire length of the vehicle, is linearly shaped by metal extrusion so that the same cross section continues, and the front frame is It is shaped with an appropriate hand according to the shape and arrangement of the steering mechanism.

更に、断面形状が車両中心へ向けて開いたアウタレールと断面形状が車両側方へ向けて開いたインナレールを嵌め合わせて中空状のフロントサイドレールとする。 Further, the outer rail whose cross-sectional shape is open toward the vehicle center and the inner rail whose cross-sectional shape is open toward the vehicle side are fitted together to form a hollow front side rail.

本発明によれば、下記のような優れた効果を奏し得る。 According to the present invention, the following excellent effects can be obtained.

（１）リヤサイドレールを金属の押出加工により形成したので、該リヤサイドレールの長さを一種類の押出成形型で架装対象となる物品積載装置に応じて設定でき、リヤサイドレールに関係した生産コストの低減が図れる。 (1) Since the rear side rail is formed by metal extrusion, the length of the rear side rail can be set according to the article loading device to be mounted with one type of extrusion mold, and the production cost related to the rear side rail Can be reduced.

（２）アルミニウム合金を素材に用いた場合は、その展性を活かして最適な断面形状のリヤサイドレールを容易に得ることができる。 (2) When an aluminum alloy is used as a material, a rear side rail having an optimal cross-sectional shape can be easily obtained by taking advantage of its malleability.

（３）キャブや操舵機構の装着対象となるフロントサイドレールをリヤサイドレールに連ねるので、リヤサイドレールの長さが異なる多種類のシャシフレームでフロントサイドレールを共通化でき、合理的な組付作業が可能になり、生産性が向上する。 (3) Since the front side rails to be mounted on the cab and steering mechanism are linked to the rear side rails, the front side rails can be shared by many types of chassis frames with different lengths of the rear side rails. It becomes possible and productivity is improved.

（４）また、フロントサイドレールのプレス成形型が一種類になり、プレス加工用設備の小型化が達成され、フロントサイドレールに関係した生産コストの低減が図れる。 (4) Also, the front side rail press mold is a single type, miniaturization of the press processing equipment is achieved, and the production cost related to the front side rail can be reduced.

（５）アウタレールとインナレールによって中空状のフロントサイドレールを構成したので、シャシフレームの重量軽減を図ることができる。 (5) Since the hollow front side rail is constituted by the outer rail and the inner rail, the weight of the chassis frame can be reduced.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１乃至図３は本発明のシャシフレーム構造の実施の形態の一例であり、車両前後方向に延びる一対のサイドレール１と、該サイドレール１をつなぐクロスメンバ１５，３とを備えている。 FIGS. 1 to 3 show an example of an embodiment of the chassis frame structure of the present invention, which includes a pair of side rails 1 extending in the vehicle front-rear direction and cross members 15 and 3 connecting the side rails 1.

サイドレール１は、車両中心に向けて突き出るフランジ４を上下縁部に形成したアウタレール５に、車両側方に向けて突き出るフランジ６を上下縁部に形成したインナレール７を、当該フランジ６がアウタレール５のフランジ４間に入るように嵌め合わせた中空状のフロントサイドレール３４と、金属押出加工によって形作られ且つフロントサイドレール３４の後端部に連なる中空状のリヤサイドレール３５とで構成してあり、フロントサイドレール３４にはキャブ及び操舵機構が装着され、また、リヤサイドレール３５には荷台や箱形荷室などの車両の用途に適合した物品載荷装置が架装される。 The side rail 1 includes an outer rail 5 having flanges 4 protruding toward the center of the vehicle at the upper and lower edges, an inner rail 7 having flanges 6 protruding toward the sides of the vehicle at the upper and lower edges, and the flange 6 is an outer rail. 5 includes a hollow front side rail 34 fitted so as to enter between the flanges 4 and a hollow rear side rail 35 formed by metal extrusion and connected to the rear end portion of the front side rail 34. The front side rail 34 is equipped with a cab and a steering mechanism, and the rear side rail 35 is mounted with an article loading device suitable for the use of a vehicle such as a cargo bed or a box-shaped luggage compartment.

サイドレール１を平面的に見ると次位のクロスメンバ３の締結部の直ぐ後側で、左右のサイドレール１の間隔が拡がるように湾曲しており、クロスメンバ３の車両幅方向端部は、インナレール７に装着したブラケット１４にボルト締結してある。 When the side rail 1 is viewed in plan, it is curved immediately behind the fastening portion of the next cross member 3 so that the distance between the left and right side rails 1 increases, and the end of the cross member 3 in the vehicle width direction is The bolt 14 is fastened to the bracket 14 attached to the inner rail 7.

フロントサイドレール３４の内側には、前位ブロック１６、次位ブロック１７、これらブロック１６，１７間に介在するエネルギ吸収材１８、並びに次位ブロック１７の後側に位置する補強材１９が組み込んである。 Inside the front side rail 34, a front block 16, a next block 17, an energy absorbing material 18 interposed between these blocks 16 and 17, and a reinforcing material 19 located on the rear side of the next block 17 are incorporated. is there.

前位のクロスメンバ１５の上縁部には、上方へ向けて突き出るフランジ２０が形成してあり、また、クロスメンバ１５の下縁部には、車両後方側へ向けて突き出るフランジ２１が形成してある。 A flange 20 protruding upward is formed at the upper edge of the front cross member 15, and a flange 21 protruding toward the vehicle rear side is formed at the lower edge of the cross member 15. It is.

前位ブロック１６は、金属押出加工、または金属鋳造によって形作られ、キャブ架装用ボルトを受けるスペーサ２２、ステアリングギヤボックス架装用ボルトを受けるスペーサ２３、及びクロスメンバ取付用ボルトを受けるスペーサ２４が一体的に形成されている。 The front block 16 is formed by metal extrusion or metal casting, and includes a spacer 22 for receiving a cab mounting bolt, a spacer 23 for receiving a steering gear box mounting bolt, and a spacer 24 for receiving a cross member mounting bolt. Is formed.

スペーサ２２には、アウタレール５のキャブ架装用ボルト挿通個所に応じて上下方向に延びるボルト孔２５が穿設してある。 Bolt holes 25 extending in the vertical direction are formed in the spacer 22 in accordance with the cab mounting bolt insertion locations of the outer rail 5.

スペーサ２３には、インナレール７のステアリングギヤボックス架装用ボルト挿通個所に応じて車両側方へ横向きに延びるボルト孔２６が穿設してある。 Bolt holes 26 are formed in the spacer 23 so as to extend laterally to the side of the vehicle in accordance with the steering gear box mounting bolt insertion locations of the inner rail 7.

スペーサ２４には、クロスメンバ１５のフランジ２０のクロスメンバ取付用ボルト挿通個所に応じて車両後方へ延びるボルト孔２７と、クロスメンバ１５のフランジ２１、及びアウタレール５のフランジ４のクロスメンバ取付用ボルト挿通個所に応じて上下に延びるボルト孔２８とが穿設してある。 The spacer 24 includes a bolt hole 27 extending rearward of the vehicle in accordance with a cross member mounting bolt insertion portion of the flange 20 of the cross member 15, a flange 21 of the cross member 15, and a cross member mounting bolt of the flange 4 of the outer rail 5. A bolt hole 28 extending vertically is formed in accordance with the insertion location.

つまり、スペーサ２２のボルト孔２５に挿通されるキャブ架装用ボルト、及びスペーサ２４のボルト孔２８に挿通されるクロスメンバ取付用ボルトは、アウタレール５に対して前位ブロック１６を締結する役割を兼ねる。 That is, the cab mounting bolt inserted into the bolt hole 25 of the spacer 22 and the cross member mounting bolt inserted into the bolt hole 28 of the spacer 24 also serve to fasten the front block 16 to the outer rail 5. .

スペーサ２３のボルト孔２６に挿通されるステアリングギヤボックス架装用ボルトは、インナレール７に対して前位ブロック１６を締結する役割を兼ねる。 The steering gear box mounting bolt inserted into the bolt hole 26 of the spacer 23 also serves to fasten the front block 16 to the inner rail 7.

すなわち、フロントサイドレール３４の前端部を構成しているアウタレール５、インナレール７、及び前位ブロック１６が固められ、スペーサ２４のボルト孔２７，２８に挿通したクロスメンバ取付用ボルトが、フロントサイドレール３４に対してクロスメンバ１５を直接的に締結するので、シャシフレーム前端部のねじり剛性が高まる。 That is, the outer rail 5, the inner rail 7 and the front block 16 constituting the front end of the front side rail 34 are fixed, and the cross member mounting bolts inserted into the bolt holes 27 and 28 of the spacer 24 are connected to the front side rails 34. Since the cross member 15 is directly fastened to the rail 34, the torsional rigidity of the front end portion of the chassis frame is increased.

これに加えて、スペーサ２２，２３，２４を前位ブロック１６に一体的に形成してあるので合理的な組付作業が可能になり、また、アウタレール５やインナレール７をはじめとするシャシフレームの素材にアルミニウム合金を用いても、溶接熱の影響による強度低下が発生しない。 In addition, since the spacers 22, 23, and 24 are formed integrally with the front block 16, a rational assembling work can be performed, and the chassis frame including the outer rail 5 and the inner rail 7 can be used. Even if an aluminum alloy is used as the material, the strength does not decrease due to the influence of welding heat.

次位ブロック１７には、アウタレール５のフランジ４のブロック取付用ボルト挿通個所に応じて上下方向に延びるボルト孔２９が穿設してある。 A bolt hole 29 extending in the vertical direction is formed in the next block 17 in accordance with a block mounting bolt insertion portion of the flange 4 of the outer rail 5.

エネルギ吸収材１８は金属押出加工により形作られ、車両前後方向に延びる隔壁３０で区分され且つ前後端部が開口した複数の空間３１が内部に並んだ形状を呈している。 The energy absorbing member 18 is formed by metal extrusion, and has a shape in which a plurality of spaces 31 that are divided by partition walls 30 extending in the vehicle front-rear direction and open at the front and rear ends are arranged inside.

つまり、前位ブロック１６と次位ブロック１７の間に介在するエネルギ吸収材１８は、その金属押出方向がフロントサイドレール３４長手方向に沿っている。 That is, the energy absorbing material 18 interposed between the front block 16 and the next block 17 has a metal extrusion direction along the longitudinal direction of the front side rail 34.

補強材１９は金属押出加工により形成され、上下方向に延びる隔壁３２で区分され且つ上下端部が開口した複数の空間３３が内部並んだ形状を呈している。 The reinforcing material 19 is formed by metal extrusion, and has a shape in which a plurality of spaces 33 that are divided by partition walls 32 extending in the vertical direction and that have upper and lower ends opened are arranged inside.

つまり、フロントサイドレール３４の湾曲部分に設置した補強材１９は、その金属押出方向がフロントサイドレール３４長手方向に対して直立している。 In other words, the reinforcing member 19 installed in the curved portion of the front side rail 34 is such that the metal pushing direction is upright with respect to the longitudinal direction of the front side rail 34.

よって万が一、車両が障害物に衝突した際には、前位ブロック１６と次位ブロック１７との間にあるエネルギ吸収材１８が車両前後方向へ圧縮変形して、サイドレール１湾曲部分へ加わろうとする衝撃力を緩和し、次位ブロック１７の後側にある補強材１９がサイドレール１を支えて、当該サイドレール１の湾曲部分の変形を防ぐので、衝撃エネルギーを効率よく吸収することができる。 Therefore, in the unlikely event that the vehicle collides with an obstacle, the energy absorbing member 18 between the front block 16 and the next block 17 is compressed and deformed in the vehicle front-rear direction and is added to the curved portion of the side rail 1. The impact force to be relieved and the reinforcing material 19 on the rear side of the next block 17 supports the side rail 1 and prevents the curved portion of the side rail 1 from being deformed, so that the impact energy can be absorbed efficiently. .

更に、先述したリヤサイドレール３５は金属押出加工により同一な横断面が続くように直線的に形作ってあるので、リヤサイドレール３５の長さを車両のほとんどを占める物品積載装置に応じて設定でき、シャシフレームの素材にアルミニウム合金を用いた場合は、強度的にも軽量化についても最適な断面形状を有するリヤサイドレール３５を得ることができる。 Further, since the rear side rail 35 described above is linearly formed by metal extrusion so that the same cross section continues, the length of the rear side rail 35 can be set in accordance with the article loading apparatus that occupies most of the vehicle, and the chassis When an aluminum alloy is used as the frame material, the rear side rail 35 having an optimum cross-sectional shape in terms of strength and weight reduction can be obtained.

また、リヤサイドレール３５の長さが異なる多種類のシャシフレームでフロントサイドレール３４を共通化でき、合理的な組付作業が可能になる。 Further, the front side rail 34 can be shared by various types of chassis frames having different lengths of the rear side rail 35, and a rational assembly work can be performed.

すなわち、シャシフレームの全長が異なっていても、一種類のプレス成形型でフロントサイドレール３４の構成要素であるアウタレール５とインナレール７を形作り、一種類の押出成形型でリヤサイドレール３５を形作ることができるので、生産コストの低減が図れる。 That is, even if the overall length of the chassis frame is different, the outer rail 5 and the inner rail 7 that are components of the front side rail 34 are formed by one type of press mold, and the rear side rail 35 is formed by one type of extrusion mold. Production costs can be reduced.

なお、本発明のシャシフレーム構造は、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、例えば、全ての部材をアルミニウム合金製とせずに、フロントサイドレールを鋼製とすること、リヤサイドレールを中空状とせずに、チャンネルあるいはＩビームのような形状とすること、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変更を加え得ることは勿論である。 Note that the chassis frame structure of the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the front side rail is made of steel, and the rear side rail is not made of aluminum alloy. Needless to say, the channel or I-beam shape may be used instead of the hollow shape, and other modifications may be made without departing from the scope of the present invention.

本発明のシャシフレーム構造は、様々な車種に適用できる。 The chassis frame structure of the present invention can be applied to various vehicle types.

本発明のシャシフレーム構造の実施の形態の一例を示す部分斜視図である。It is a fragmentary perspective view which shows an example of embodiment of the chassis frame structure of this invention. 図１に関連するフロントサイドレールの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the front side rail relevant to FIG. 図１に関連するフロントサイドレールの水平断面図である。It is a horizontal sectional view of the front side rail relevant to FIG. 従来のシャシフレーム構造の一例を示す部分斜視図である。It is a fragmentary perspective view which shows an example of the conventional chassis frame structure.

Explanation of symbols

５アウタレール
７インナレール
３４フロントサイドレール
３５リヤサイドレール 5 Outer rail 7 Inner rail 34 Front side rail 35 Rear side rail

Claims

A chassis frame structure comprising: a rear side rail formed by metal extrusion and on which an article stacking device is mounted; and a front side rail connected to the rear side rail and mounted with a cab and a steering mechanism. .

The chassis frame structure according to claim 1, wherein a front side rail is configured by fitting an inner rail having a cross-sectional shape opened toward a vehicle side to an outer rail having a cross-sectional shape opened toward a vehicle center.