JP2017081231A - Vehicle body frame structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車体フレーム構造に関する。 The present invention relates to a vehicle body frame structure.
特許文献1には、左右のサイドメンバの前端にファーストクロスメンバを架設し、ファーストクロスメンバの後方で左右のサイドメンバにセカンドクロスメンバを架設した車体フレームが記載されている。
特許文献1のセカンドクロスメンバは、車体フレームの剛性の増大に寄与する一方、左右のサイドメンバ間の車載部品の配置スペースを狭めてしまう。
While the second cross member of
そこで、本発明は、左右のサイドメンバ間の車載部品の配置スペースを狭めることなく、所望の剛性を確保することが可能な車体フレーム構造の提供を目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a vehicle body frame structure capable of ensuring desired rigidity without narrowing the arrangement space of the in-vehicle components between the left and right side members.
上記目的を達成すべく、本発明の車体フレーム構造は、左右1対のサイドメンバとクロスメンバと左右1対のレインフォースとを備える。 In order to achieve the above object, the vehicle body frame structure of the present invention includes a pair of left and right side members, a cross member, and a pair of left and right reinforcements.
サイドメンバは、サイドメンバ側板部とサイドメンバ上板部とサイドメンバ下板部とを一体的に有し、車幅方向の両側で前後方向に延びる。サイドメンバ側板部は、前後方向に沿って起立する。サイドメンバ上板部及びサイドメンバ下板部は、サイドメンバ側板部の上端縁及び下端縁から車幅方向内側に相対向して延びる。 The side member integrally includes a side member side plate, a side member upper plate, and a side member lower plate, and extends in the front-rear direction on both sides in the vehicle width direction. The side member side plate portion stands along the front-rear direction. The side member upper plate portion and the side member lower plate portion extend opposite to each other inward in the vehicle width direction from the upper end edge and the lower end edge of the side member side plate portion.
クロスメンバは、クロスメンバ縦板部とクロスメンバ上板部とクロスメンバ下板部とを一体的に有し、車幅方向に延びて左右のサイドメンバを連結する。クロスメンバ縦板部は、車幅方向に沿って起立する。クロスメンバ上板部及びクロスメンバ下板部は、クロスメンバ縦板部の上端縁及び下端縁から前後方向の一方に向かって相対向して延びる。 The cross member integrally includes a cross member vertical plate portion, a cross member upper plate portion, and a cross member lower plate portion, and extends in the vehicle width direction to connect the left and right side members. The cross member vertical plate portion stands along the vehicle width direction. The cross member upper plate portion and the cross member lower plate portion extend opposite to each other in the front-rear direction from the upper end edge and the lower end edge of the cross member vertical plate portion.
レインフォースは、補強側板部と補強上板部と補強下板部と上延長板部と下延長板部とを一体的に有する。補強側板部は、サイドメンバ側板部に車幅方向内側から重なる。補強上板部は、補強側板部の上端縁から車幅方向内側に延び、サイドメンバ上板部に下方から重なる。補強下板部は、補強側板部の下端縁から補強上板部に対向して車幅方向内側に延び、サイドメンバ下板部に上方から重なる。上延長板部は、補強上板部の一部から車幅方向内側に連続して延びる。下延長板部は、補強下板部の一部から車幅方向内側に連続して延びて上延長板部と対向する。 The reinforcement has integrally a reinforcing side plate portion, a reinforcing upper plate portion, a reinforcing lower plate portion, an upper extension plate portion, and a lower extension plate portion. The reinforcing side plate portion overlaps the side member side plate portion from the inner side in the vehicle width direction. The reinforcing upper plate portion extends inward in the vehicle width direction from the upper end edge of the reinforcing side plate portion, and overlaps the side member upper plate portion from below. The reinforcing lower plate portion extends from the lower end edge of the reinforcing side plate portion to the reinforcing upper plate portion inward in the vehicle width direction, and overlaps the side member lower plate portion from above. The upper extension plate portion continuously extends inward in the vehicle width direction from a part of the reinforcing upper plate portion. The lower extension plate portion extends continuously inward in the vehicle width direction from a part of the reinforcing lower plate portion and faces the upper extension plate portion.
サイドメンバとクロスメンバとの連結部では、クロスメンバ上板部が補強上板部及び上延長板部に下方から重なり、クロスメンバ下板部が補強下板部及び下延長板部に上方から重なる。サイドメンバ上板部と補強上板部とクロスメンバ上板部とは、これらを貫通する上外側の結合部材によって結合される。サイドメンバ下板部と補強下板部とクロスメンバ下板部とは、これらを貫通する下外側の結合部材によって結合される。上延長板部とクロスメンバ上板部とは、これらを貫通する上内側の結合部材によって結合される。下延長板部とクロスメンバ下板部とは、これらを貫通する下内側の結合部材によって結合される。 In the connecting portion between the side member and the cross member, the cross member upper plate portion overlaps the reinforcing upper plate portion and the upper extension plate portion from below, and the cross member lower plate portion overlaps the reinforcement lower plate portion and the lower extension plate portion from above. . The side member upper plate portion, the reinforcing upper plate portion, and the cross member upper plate portion are coupled to each other by upper and lower coupling members penetrating them. The side member lower plate portion, the reinforcing lower plate portion, and the cross member lower plate portion are coupled to each other by a lower outer coupling member that passes therethrough. The upper extension plate portion and the cross member upper plate portion are coupled to each other by an upper inner coupling member penetrating them. The lower extension plate portion and the cross member lower plate portion are coupled to each other by a lower inner coupling member penetrating them.
上記構成では、サイドメンバとクロスメンバとの連結部において、サイドメンバ上板部と補強上板部とクロスメンバ上板部とが上下に重なり、これらを貫通する上外側の結合部材によって共締めされて結合され、サイドメンバ下板部と補強下板部とクロスメンバ下板部とが上下に重なり、これらを貫通する下外側の結合部材によって共締めされて結合され、上延長板部とクロスメンバ上板部とが上下に重なり、これらを貫通する上内側の結合部材によって結合され、さらに、下延長板部とクロスメンバ下板部とが上下に重なり、これらを貫通する下内側の結合部材によって結合される。このため、サイドメンバとクロスメンバとの連結部がレインフォースによって強固に補強され、連結部の剛性を高めることができる。 In the above configuration, in the connecting portion between the side member and the cross member, the side member upper plate portion, the reinforcing upper plate portion, and the cross member upper plate portion overlap in the vertical direction, and are fastened together by the upper and outer coupling members that pass through them. The side member lower plate portion, the reinforcing lower plate portion, and the cross member lower plate portion overlap each other in the vertical direction, and are joined together by a lower outer connecting member that passes through the upper member and the cross member. The upper plate part overlaps with the upper and lower parts, and is joined by the upper inner coupling member that passes through them. Further, the lower extension plate part and the cross member lower plate part overlap with each other vertically, and the lower inner joint member passes through them. Combined. For this reason, the connection part of a side member and a cross member is firmly reinforced by a reinforcement, and the rigidity of a connection part can be improved.
また、連結部及びその近傍では、サイドメンバ側板部、サイドメンバ上板部及びサイドメンバ下板部に、補強側板部、補強上板部及び補強下板部がそれぞれ重なるので、サイドメンバ側板部、サイドメンバ上板部及びサイドメンバ下板部の板厚が実質的に増大する。このため、連結部及びその近傍におけるサイドメンバの剛性を高めることができる。 Further, in the connecting portion and the vicinity thereof, the side member side plate portion, the side member upper plate portion, and the side member lower plate portion are overlapped with the reinforcing side plate portion, the reinforcing upper plate portion, and the reinforcing lower plate portion, respectively. The plate thickness of the side member upper plate portion and the side member lower plate portion is substantially increased. For this reason, the rigidity of the side member in a connection part and its vicinity can be improved.
従って、左右のサイドメンバ間の車載部品の配置スペースを狭めてしまう他のクロスメンバを設けることなく、所望の剛性を確保することができる。 Therefore, desired rigidity can be ensured without providing another cross member that narrows the arrangement space of the in-vehicle components between the left and right side members.
本発明によれば、左右のサイドメンバ間の車載部品の配置スペースを狭めることなく、所望の剛性を確保することができる。 According to the present invention, desired rigidity can be ensured without narrowing the arrangement space of the in-vehicle components between the left and right side members.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図中の矢印FRは車両の前方を、UPは上方を、INは車幅方向内側をそれぞれ示す。また、以下の説明において、前後方向は車両の前後方向を意味し、左右方向は車両の前方を向いた状態での左右方向を意味する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the figure, the arrow FR indicates the front of the vehicle, UP indicates the upper side, and IN indicates the inner side in the vehicle width direction. In the following description, the front-rear direction means the front-rear direction of the vehicle, and the left-right direction means the left-right direction in a state where it faces the front of the vehicle.
本実施形態の車両は、車体フレーム1を有するトラック等であり、車体フレーム1は、図1に示すように、左右1対のサイドメンバ2と、クロスメンバ3と、左右1対のレインフォース4とを備える。
The vehicle of the present embodiment is a truck or the like having a
左右のサイドメンバ2は、車幅方向の両側で互いに離間して前後方向に延びる。各サイドメンバ2は、車幅方向内側に開口するU状断面であり、略鉛直に起立して前後方向に延びるサイドメンバ側板部11と、サイドメンバ側板部11の上端縁及び下端縁からそれぞれ車幅方向内側に略直角に曲折して相対向して延びるサイドメンバ上板部12及びサイドメンバ下板部13とを一体的に有する。
The left and
クロスメンバ3は、左右のサイドメンバ2の前端部の間で車幅方向に直線状に延び、クロスメンバ3の左右の端部は、左右のレインフォース4を介在させた状態で左右のサイドメンバ2に結合される。左のサイドメンバ2の前端部とクロスメンバ3の左端部と左のレインフォース4の前部とによって左の連結部5が構成され、右のサイドメンバ2の前端部とクロスメンバ3の右端部と右のレインフォース4の前部とによって右の連結部5が構成される。
The
クロスメンバ3は、後方に開口するU状断面であり、略鉛直に起立して車幅方向に延びるクロスメンバ縦板部14と、クロスメンバ縦板部14の上端縁及び下端縁からそれぞれ後方に略直角に曲折して延びて相対向するクロスメンバ上板部15及びクロスメンバ下板部16とを一体的に有する。
The
左右のレインフォース4の各々は、補強側板部17と補強上板部18と補強下板部19と上延長板部20と下延長板部21とを一体的に有する(図2参照)。補強側板部17は略矩形平板形状であり、連結部5(サイドメンバ2の前端部)及び連結部5の後方近傍の隣接領域(連結部隣接領域)6で、サイドメンバ上板部12とサイドメンバ下板部13との間に挿入されて、サイドメンバ側板部11の車幅方向内側面に車幅方向内側から重なる。補強上板部18は、補強側板部17の上端縁の略全域から車幅方向内側に略直角に曲折して延びる平板状であり、サイドメンバ上板部12の下面に下方から重なる。補強下板部19は、補強側板部17の下端縁の略全域から補強上板部18に対向して車幅方向内側に略直角に曲折して延びる平板状であり、サイドメンバ下板部13の上面に上方から重なる。上延長板部20は、補強上板部18から同一面状に延長された平板状であり、サイドメンバ上板部12の前端部(連結部5のサイドメンバ上板部12)の車幅方向内端縁よりも車幅方向内側へ突出するように、補強上板部18の前部から車幅方向内側に連続して延びる。下延長板部21は、補強下板部19から同一面状に延長された平板状であり、サイドメンバ下板部13の前端部(連結部5のサイドメンバ下板部13)の車幅方向内端縁よりも車幅方向内側へ突出するように、補強下板部19の前部から車幅方向内側に連続して延びて上延長板部20と対向する。
Each of the left and
本実施形態では、上延長板部20及び下延長板部21の前後方向の長さを、補強上板部18及び補強下板部19の前後方向の長さの1/2未満に設定している。すなわち、補強上板部18のうち上延長板部20が突出する領域(連結部5に含まれる領域)と突出しない領域(連結部隣接領域6に含まれる領域)との前後方向の各長さは、上延長板部20が突出しない領域の方が突出する領域よりも長い。同様に、補強下板部19のうち下延長板部21が突出する領域(連結部5に含まれる領域)と突出しない領域(連結部隣接領域6に含まれる領域)との前後方向の各長さは、上延長板部20が突出しない領域の方が突出する領域よりも長い。
In the present embodiment, the length in the front-rear direction of the upper
サイドメンバ2とクロスメンバ3との連結部5では、クロスメンバ3の端部が補強上板部18と補強下板部19との間に挿入され、クロスメンバ上板部15の上面が補強上板部18の下面及び上延長板部20の下面に下方から重なり、クロスメンバ下板部16の下面が補強下板部19の上面及び下延長板部21の上面に上方から重なる。サイドメンバ上板部12と補強上板部18とクロスメンバ上板部15とは、これら3枚の板部12,18,15を貫通するリベット(上外側の結合部材)22によって結合される。サイドメンバ下板部13と補強下板部19とクロスメンバ下板部16とは、これら3枚の板部13,19,16を貫通するリベット(下外側の結合部材)23によって結合される。上延長板部20とクロスメンバ上板部15とは、これら2枚の板部20,15を貫通するリベット(上内側の結合部材)24によって結合される。下延長板部21とクロスメンバ下板部16とは、これら2枚の板部21,16を貫通するリベット(下内側の結合部材)25によって結合される。
In the connecting portion 5 between the
連結部隣接領域6では、サイドメンバ上板部12と補強上板部18とが、これら2枚の板部12,18を貫通するリベット26によって結合され、サイドメンバ下板部13と補強下板部19とが、これら2枚の板部13,19を貫通するリベット27によって結合される。
In the connecting portion
また、連結部5及び連結部隣接領域6では、サイドメンバ側板部11と補強側板部17とが、これら2枚の板部11,17を貫通するリベット28によって結合される。
Further, in the connecting portion 5 and the connecting portion
各板部11〜13,15〜21には、リベット22〜28が挿通する複数の孔29がそれぞれ形成される。なお、これらの孔29のうちレインフォース4の孔29を図2に図示し、他の孔29についてはその図示を省略している。
A plurality of
本実施形態によれば、サイドメンバ2とクロスメンバ3との連結部5において、サイドメンバ上板部12と補強上板部18とクロスメンバ上板部15とが上下に重なり、これらを貫通する上外側のリベット22によって共締めされて結合され、サイドメンバ下板部13と補強下板部19とクロスメンバ下板部16とが上下に重なり、これらを貫通する下外側の結合部材によって共締めされて結合され、上延長板部20とクロスメンバ上板部15とが上下に重なり、これらを貫通する上内側の結合部材によって結合され、さらに、下延長板部21とクロスメンバ下板部16とが上下に重なり、これらを貫通する下内側の結合部材によって結合される。このため、サイドメンバ2とクロスメンバ3との連結部5がレインフォース4によって強固に補強され、連結部5の剛性を高めることができる。
According to the present embodiment, in the connecting portion 5 between the
また、連結部5及び連結部隣接領域6では、サイドメンバ側板部11、サイドメンバ上板部12及びサイドメンバ下板部13に、補強側板部17、補強上板部18及び補強下板部19がそれぞれ重なるので、サイドメンバ側板部11、サイドメンバ上板部12及びサイドメンバ下板部13の板厚が実質的に増大する。このため、連結部5及び連結部隣接領域6におけるサイドメンバ2の剛性を高めることができる。
Further, in the connecting portion 5 and the connecting portion
従って、連結部隣接領域6の左右のサイドメンバ2間の車載部品の配置スペースを狭めてしまう他のクロスメンバ(例えば、セカンドクロスメンバ)を設けることなく、所望の剛性を確保することができる。このため、例えば図3に示すように、連結部隣接領域6の左右のサイドメンバ2間に大型の車載部品(図3の例ではラジエータ30)を配置することができる。
Therefore, the desired rigidity can be ensured without providing another cross member (for example, a second cross member) that narrows the space for arranging the in-vehicle components between the left and
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。 As mentioned above, although the embodiment to which the invention made by the present inventor is applied has been described, the present invention is not limited by the discussion and the drawings that form part of the disclosure of the present invention according to this embodiment. That is, it should be added that other embodiments, examples, operation techniques, and the like made by those skilled in the art based on this embodiment are all included in the scope of the present invention.
例えば、クロスメンバ3を左右のサイドメンバ2の前端部ではなく、中間部や後端部に連結してもよい。
For example, the
クロスメンバ3の形状は、後方に開口するU状断面に限定されず、前方に開口するU状断面やI状断面など他の形状であってもよい。
The shape of the
リベット22〜28に代えて又は加えて、例えばボルトとナット等の他の結合部材を用いてもよい。
Instead of or in addition to the
また、各板部11〜13,15〜21の結合箇所の数(リベット22〜28の数)及び配置は任意であり、要求される結合強度に応じて設定すればよい。 Moreover, the number (position of the rivets 22-28) and arrangement | positioning of each board part 11-13, 15-21 are arbitrary, and what is necessary is just to set according to the coupling | bonding strength requested | required.
本発明は、様々な車両の車体フレームに適用することができる。 The present invention can be applied to body frames of various vehicles.
1 車体フレーム
2 サイドメンバ
3 クロスメンバ
4 レインフォース
5 連結部
6 連結部隣接領域
11 サイドメンバ側板部
12 サイドメンバ上板部
13 サイドメンバ下板部
14 クロスメンバ縦板部
15 クロスメンバ上板部
16 クロスメンバ下板部
17 補強側板部
18 補強上板部
19 補強下板部
20 上延長板部
21 下延長板部
22 リベット(上外側の結合部材)
23 リベット(下外側の結合部材)
24 リベット(上内側の結合部材)
25 リベット(下内側の結合部材)
26,27,28 リベット
30 ラジエータ(車載部品)
DESCRIPTION OF
23 Rivet (lower outer coupling member)
24 rivets (upper and inner connecting members)
25 Rivet (lower inner connecting member)
26, 27, 28
Claims (1)
車幅方向に沿って起立するクロスメンバ縦板部と、このクロスメンバ縦板部の上端縁及び下端縁から前後方向の一方に向かって相対向して延びるクロスメンバ上板部及びクロスメンバ下板部とを一体的に有し、車幅方向に延びて前記左右のサイドメンバを連結するクロスメンバと、
前記サイドメンバ側板部に車幅方向内側から重なる補強側板部と、この補強側板部の上端縁から車幅方向内側に延び、前記サイドメンバ上板部に下方から重なる補強上板部と、前記補強側板部の下端縁から前記補強上板部に対向して車幅方向内側に延び、前記サイドメンバ下板部に上方から重なる補強下板部と、前記補強上板部の一部から車幅方向内側に連続して延びる上延長板部と、前記補強下板部の一部から車幅方向内側に連続して延びて前記上延長板部と対向する下延長板部とを一体的に有するレインフォースと、を備え、
前記サイドメンバと前記クロスメンバとの連結部では、前記クロスメンバ上板部が前記補強上板部及び前記上延長板部に下方から重なり、前記クロスメンバ下板部が前記補強下板部及び前記下延長板部に上方から重なり、前記サイドメンバ上板部と前記補強上板部と前記クロスメンバ上板部とがこれらを貫通する上外側の結合部材によって結合され、前記サイドメンバ下板部と前記補強下板部と前記クロスメンバ下板部とがこれらを貫通する下外側の結合部材によって結合され、前記上延長板部と前記クロスメンバ上板部とがこれらを貫通する上内側の結合部材によって結合され、前記下延長板部と前記クロスメンバ下板部とがこれらを貫通する下内側の結合部材によって結合される
ことを特徴とする車体フレーム構造。 The side member side plate portion standing along the front-rear direction, and the side member upper plate portion and the side member lower plate portion extending opposite to each other inward in the vehicle width direction from the upper and lower edges of the side member side plate portion are integrated. A pair of left and right side members extending in the front-rear direction on both sides in the vehicle width direction,
A cross member vertical plate portion standing along the vehicle width direction, and a cross member upper plate portion and a cross member lower plate extending opposite to each other in the front-rear direction from an upper end edge and a lower end edge of the cross member vertical plate portion A cross member that integrally has a portion and extends in the vehicle width direction to connect the left and right side members;
Reinforcement side plate part that overlaps the side member side plate part from the vehicle width direction inner side, a reinforcement upper plate part that extends from the upper end edge of the reinforcement side plate part to the vehicle width direction inner side and overlaps the side member upper plate part from below, and the reinforcement A reinforcement lower plate portion that extends inward in the vehicle width direction from the lower end edge of the side plate portion so as to face the reinforcement upper plate portion and overlaps the side member lower plate portion from above, and a portion of the reinforcement upper plate portion from the vehicle width direction A rain that integrally includes an upper extension plate portion that extends continuously inward and a lower extension plate portion that extends continuously inward in the vehicle width direction from a part of the reinforcing lower plate portion and faces the upper extension plate portion. With force,
In the connecting portion between the side member and the cross member, the cross member upper plate portion overlaps the reinforcing upper plate portion and the upper extension plate portion from below, and the cross member lower plate portion is the reinforcing lower plate portion and the reinforcing member. The side member upper plate portion, the reinforcing upper plate portion, and the cross member upper plate portion are coupled to each other by an upper and outer coupling member that penetrates the lower extension plate portion from above, and the side member lower plate portion The reinforcing lower plate portion and the cross member lower plate portion are coupled by a lower outer coupling member passing therethrough, and the upper extension plate portion and the cross member upper plate portion are coupled through the upper inner coupling member. The vehicle body frame structure is characterized in that the lower extension plate portion and the cross member lower plate portion are connected by a lower inner connecting member passing therethrough.
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