JP3780733B2

JP3780733B2 - 車体構造

Info

Publication number: JP3780733B2
Application number: JP06851799A
Authority: JP
Inventors: 浩司松本
Original assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Current assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Priority date: 1999-03-15
Filing date: 1999-03-15
Publication date: 2006-05-31
Anticipated expiration: 2019-03-15
Also published as: JP2000264258A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイクロバス等のキャブオーバ型車両に用いて好適の、車体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、マイクロバスの車体構造の一例として、例えば図６に示すようなフロントフロア構造が知られている。このようなフロントフロア構造では、いずれも図示しないエンジンやトランスミッション等のユニットが車両前部に支持されており、これらのユニットを覆うようにフロントフロアパネル１００が配設されている。
【０００３】
このフロントフロアパネル１００の前端部は、車両前端に位置する開断面のNO.1クロスメンバ（左右方向骨格部材）１０１に溶接により結合されるとともに、その後部は階段状に落ち込んで形成され、後端部がNO.2クロスメンバ（左右方向骨格部材）１０２を介して客室のフロアパネル１０３に連結されている。
また、フロントフロアパネル１００には、NO.1クロスメンバ１０１とNO.2クロスメンバ１０２との間に配設され、車長方向に沿って設けられた左右一対のフロントシル（前後方向骨格部材）１０４ａ，１０４ｂが結合されている。
【０００４】
また、図６に示すように、フロントフロアパネル１００の略中央部であって、上記左右一対のフロントシル１０４ａ，１０４ｂに挟まれた部分には、主にエンジンの保守，点検用に供される上部開口部１０５と、主にトランスミッションの保守，点検用に供される後部開口部１０６とが形成されている。なお、上部開口部１０５はフロントフロアパネル１００のフロア面に、後部開口部１０６は段差部に形成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来の構造では、車両に対するエンジン及びトランスミッションの取外しや取付けのための作業スペースを確保するべく、フロントフロア１００の前後長を比較的長く設定していた。
このため、図７（ａ），（ｂ）に示すように、出入口ステップＳが前輪タイヤ（図示省略）から後方へかなり離れた位置に設けられることになり、前輪タイヤ上方の運転席にいる運転手の出入口ステップＳに対する安全確認のための振り向き角度θ₂が大きくなり、運転手の肉体的負担が増大するという課題がある。
【０００６】
一方、上記振り向き角度θ₂を小さくするためには、出入口ステップＳを車両前方へ移動することが考えられるが、単に出入口ステップＳを車両前方へ移動すべくフロントフロア１００の前後長を短く設定すると、NO.2クロスメンバ１０２も前方に移動してしまい、今度はNO.2クロスメンバ１０２が邪魔になってエンジン及びトランスミッションの取外し，取付けが出来なくなるという課題が生じる。なお、エンジンやトランスミッションの取外しや取付けの作業性を考慮して、単にNO.2クロスメンバ１０２を廃止すると、車両の剛性が低下してしまう。
【０００７】
また、従来の構造では、車体の剛性の低下を避けるために開口部１０５，１０６の設定位置や開口面積も限定されてしまうという課題もあった。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、車体剛性の低下を招くことなく保守，点検用の開口部の設定の自由度を高めることができるようにした、車体構造を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載の本発明の車体構造は、エンジン上方に設けられるパネル部材に、該エンジンの後方で車両の下方に落ち込んだ段差部を形成し、この段差部に下方が開口する開口部を形成するとともに、該開口部の上縁部及び側縁部を、車長方向に沿って配設された前後方向骨格部材に連結された第１の補強パネルにより閉断面に形成し、且つ、該段差部における該前後方向骨格部材と、パネル部材よりも車体外側に設けられた上下方向骨格部材との間を第２の補強部材により閉断面に形成することにより、車両の前後・左右・上下方向の強度・剛性が向上する。なお、前後方向軸廻りの捩じり剛性が特に向上する。
【０００９】
また、請求項２記載の本発明の車体構造は、該パネル部材の前端部が、該車幅方向に配設された左右方向骨格部材に結合されるとともに、該左右方向骨格部材が閉断面に形成されているので、前後方向軸廻りの捩じり剛性がさらに向上するほか、強度も向上して車両の前突時の安全性が向上する。
また、請求項３記載の本発明の車体構造は、該前後方向骨格部材の後方の該段差部に沿う部分の断面が、該前後方向骨格部材の他の部分の断面よりも大きく形成され、該前後方向骨格部材の後端部に該車体のマウンティング部を設けているので、前後方向骨格部材の後端部の強度が向上するとともに、マウンティング部を介して入力される路面からの負荷、即ち上下方向の負荷が分散して、各部材の荷重分担が軽減される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の一実施形態としての車体構造について説明すると、図１はその要部構成を示す模式的な斜視図、図２及び図３はいずれもその要部構成を示す模式的な断面図であってそれぞれ図１におけるＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図、図４はその全体構成を示す模式的な斜視図、図５（ａ），（ｂ）はいずれもその効果を説明するため図である。
【００１１】
図４において、１はマイクロバスのボデーであり、このボデー１は、車両前面部を構成するフロントボデー部２と、図示しないエンジン等を覆うフロントフロア部３と、車両屋根部を構成するルーフ部４と、車両右側面部を構成する右サイドボデー部５と、車両後面部を構成するリヤボデー部６と、車両床面部を構成するボデーフレーム部７と、車両左側面部を構成する左サイドボデー部８とから構成されている。
【００１２】
また、１１はシャシフレームであって、車長方向に延在する左右両サイドメンバ９，９と、車両前後方向に所定の間隔を離間して配設された複数のクロスメンバ１０等をそなえており、これらのサイドメンバ９及びクロスメンバ１０によりシャシフレーム１１は図示するような梯子型に形成されている。
そして、このシャシフレーム１１上の複数箇所に配設されたボデーマウント（図示省略）を介してボデー１がシャシフレーム１１に支持されるようになっている。
【００１３】
なお、このシャシフレーム１１の前部には、いずれも図示しないエンジンやトランスミッションが載置されるようになっており、以下、このようなバス（車両）をキャブオーバ型バス（キャブオーバ型車両）ともいう。
さて、ここで、図１を用いてフロントフロア部３の構造について説明すると、フロントフロア部３は、主にフロントフロアパネル（パネル部材）２０により構成されている。このフロントフロアパネル２０は、図示しないエンジンの上方に設けられ、後方に向かってエンジンルームやタイヤハウスを形成すべく盛り上がってから落ち込んで段差部２０ａが形成されている。
【００１４】
また、フロントフロアパネル２０の下面側には、車長方向に沿って左右一対のフロントシル（前後方向骨格部材）２４ａ，２４ｂが取り付けられている。これらのフロントシル２４ａ，２４ｂは、いずれも上方が開口したハット形断面に形成されており、フロントフロアパネル２０の形状に沿って一体に結合することにより、閉断面構造が形成されている。
【００１５】
さらに、図示するように、２つのフロントシル２４ａ，２４ｂに挟まれたフロントフロアパネル２０のフロア面には、主にエンジンの保守，点検用の上部開口部２２が形成されるとともに、フロントシル２４ａ，２４ｂに挟まれたフロントフロアパネル２０の段差部２０ａには、トランスミッションの保守，点検やエンジン等の取外し，取付けに用いられる後部開口部２３が形成されている。このうち、後部開口部２３はその下方が開放されて形成されており、図示するような門型に形成されている。
【００１６】
また、段差部２０ａの裏側（エンジンルーム側）であって、２つのフロントシル２４ａ，２４ｂに挟まれた部位（以下、段差部２０ａの中央部という）には、図１に示すように、後部開口部２３の開口縁部に沿った形状を有し大型閉断面構造部材として機能する第１の補強パネル（第１の補強部材）２６ａが結合されており、これにより、後部開口部２３の開口縁部（上縁部及び両側縁部）が、全周に亘って図２に示すような袋状の閉断面構造に形成されている。
【００１７】
また、この第１の補強パネル２６ａの両端は、段差部２０ａの形状に沿ってフロントシル２４ａ，２４ｂにまで達しており、第１の補強パネル２６ａの左右両端部は、各フロントシル２４ａ，２４ｂにそれぞれ結合されている（図３参照）。そして、このような第１の補強パネル２６ａを設けることにより、段差部２０ａの中央部は、略全域に亘って袋状の閉断面に構成されている。
【００１８】
また、図３に仮想線で示すように、このフロントフロアパネル２０の段差部２０ａの両端（図３では右側端部のみ示す）は、ボデー１の上下方向骨格部材としてのNO.2ピラー２７に接続されている。
そして、段差部２０ａの裏側であって、このNO.2ピラー２７とフロントシル２４ａ，２４ｂとの間（以下、段差部２０ａの両端部という）には、大型閉断面構造部材として機能する第２の補強パネル（第２の補強部材）２６ｂ，２６ｂが設けられており、これらの第２の補強パネル２６ｂ，２６ｂの周縁部が略全周に亘って溶接等によりNO.2ピラー２７，フロントシル２４ａ，２４ｂ及びフロントフロアパネル２０にそれぞれ結合されている。これにより、段差部２０ａの両端部についても、略全域に亘って袋状の閉断面形状に形成されている。
【００１９】
また、図１に示すように、フロントフロアパネル２０の前端部は、上記ボデーフレーム部７の前端に車幅方向に沿って配設されたNO.1クロスメンバ（左右方向骨格部材）２１ａに結合されている。なお、このNO.1クロスメンバ２１ａは、図示するように閉断面に形成されている。また、フロントシル２４ａ，２４ｂの前端も、いずれも上記NO.1クロスメンバ２１ａに結合されている。
【００２０】
また、本実施形態にかかる車体構造では、従来設けられていた左右方向骨格部材であるNO.2クロスメンバ（図６の符号１０２参照）が省略されており、これにともない従来ではNO.2クロスメンバに設けられていたボデー１のマウンティング部が上下方向部材として機能するフロントシル２４ａ，２４ｂの後端部に移設されている。つまり、図１に示すように、フロントシル２４ａ，２４ｂは、その後方で段差部２０ａに沿って上下方向に延在しており、上下方向部材として機能するフロントシル２４ａ，２４ｂの後端にボデー１のマウンティング部を設定することで、路面からの上下方向の入力に対して剛性の高い構造とすることができるのである。
【００２１】
なお、従来技術のように、マウンティング部をNO.2クロスメンバに設けた場合には、このNO.2クロスメンバにシャシフレーム１１からの負荷が集中してしまうが、本実施形態のように、フロントシル２４ａ，２４ｂの後端部にマウンティング部を設定した場合には、シャシフレーム１１からの負荷がフロントシル２４ａ，２４ｂを介してフロントフロア部３の全体に分散し、荷重分担を軽減することができるのである。
【００２２】
また、本実施形態では、フロントシル２４ａ，２４ｂの段差部２０ａに沿う部分の断面積（図３に示すフロントシル２４ｂの断面参照）が、フロントシル２４ａ，２４ｂの他の部分の断面積よりも大きく形成されている。これは、上述したように、フロントシル２４ａ，２４ｂの後端部にシャシフレーム１１からの上下方向の負荷が入力されるためであり、このようにフロントシル２４ａ，２４ｂの段差部２０ａに沿う部分の断面積を大きく形成することにより、上下方向の負荷に対してフロントフロア部３の強度を高めることができるのである。
【００２３】
本発明の一実施形態としての車体構造は、上述のように構成されているので、フロントフロア部３の骨格部材として機能する部分を全て閉断面化することにより、車両前後，左右及び上下方向について強度・剛性のバランスがとれた構造を提供することができる。
すなわち、フロントフロア部３の前端では車両横方向に沿って配設された閉断面のNO.1クロスメンバ２１ａを接続し、後端では補強パネル２６ａ，２６ｂを結合して閉断面化することにより、車両前後方向の軸廻りの剛性（上下方向及び左右方向の剛性）が大幅に向上する。また、第２の補強パネル２６ｂをNO.2ピラー２７に結合しているので、車両前後方向の軸廻りの剛性がさらに向上する。また、車両の前後方向にはハット型のフロントシル２４ａ，２４ｂを結合することにより車両前後方向の強度・剛性の向上を図ることができる。したがって、車両前突時の安全性も向上する。
【００２４】
さらに、ボデー１のマウンティング部をフロントシル２４ａ，２４ｂの後端部に設けることにより、路面入力である上下方向の負荷が分散され、各部材の荷重分担が軽減されるのである。
また、本発明の一実施形態にかかる車体構造によれば、車両の乗降性，居住性及び整備性についても大幅な向上を図ることができる。すなわち、従来のNO.2クロスメンバを廃止しながらも剛性低下をともなうことなく、下方が開放された後部開口部２３を形成することが可能となるため、エンジン等の取外しや取付け時の作業性を損なうことなく、フロントフロア部３の前後長を短縮できる。このため、図５（ａ），（ｂ）に示すように、マイクロバスにおける客室のフロア面積を前方へフラットに拡大して出入口ステップＳを車両前方に移動できる。
【００２５】
これにより、フロントフロア部３の剛性低下をともなうことなく運転手の出入口ステップＳに対する振り向き角度θ₁を小さくでき（θ₁＜θ₂，θ₂は図７参照）、運転手の肉体的、精神的負担を軽減することができる。また、これによ安全性も向上する。
また、従来の構造と同等以上の強度・剛性を確保しつつ、NO.2クロスメンバを廃止することで、後部開口部２３における開口位置の設定の自由度や開口面積を増大させることができる利点がある。
【００２６】
なお、本発明の車体構造は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、細部の形状や構成は上述の実施形態に限定されるものではない。
【００２７】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明の車体構造によれば、エンジンの上方に配設されるパネル部材と、該パネル部材に結合され車長方向に沿って延在する前後方向骨格部材と、該パネル部材よりも車体外側に立設した上下方向骨格部材とをそなえ、該パネル部材が、該エンジンの後方で車両の下方に落ち込むように形成された段差部をそなえるとともに、該段差部に下方が開口する開口部が形成され、該開口部の上縁部及び側縁部が、第１の補強部材により閉断面に形成されるとともに、該第１の補強部材の車幅方向端部が該前後方向骨格部材に連結され、且つ、該段差部における該前後方向骨格部材と該上下方向骨格部材との間が、第２の補強部材により閉断面に形成されるという構成により、車両前後，左右及び上下方向について強度・剛性のバランスがとれた構造を提供することができる。特に、前後方向軸廻りの捩じり剛性が特に向上する。また、剛性低下をともなうことなく下方が開放された開口部を形成することが可能となるため、エンジン等の取外しや取付け時の作業性を損なうことなく、パネル部材の前後長を短縮できる。したがって、剛性低下をともなうことなく運転手の出入口ステップに対する振り向き角度を小さくでき運転手の肉体的、精神的負担を軽減するとともに安全性が向上する。さらに、従来の構造と同等以上の強度・剛性を確保しつつ、開口部における開口位置の設定の自由度や開口面積を増大させることができる利点がある。
【００２８】
また、請求項２記載の本発明の車体構造によれば、該パネル部材の前端部を、該車幅方向に配設された左右方向骨格部材に結合するとともに、左右方向骨格部材を閉断面に形成することにより、さらなる強度・剛性の向上を図ることができ、車両前突時の安全性も向上する。
また、請求項３記載の本発明の車体構造によれば、該前後方向骨格部材の後方の該段差部に沿う部分の断面を、該前後方向骨格部材の他の部分の断面よりも大きく形成し、該前後方向骨格部材の後端部に該車体のマウンティング部を設けているので、マウンティング部を介して入力される路面の負荷、即ち上下方向の負荷が分散し、各骨格部材の荷重分担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての車体構造にかかる要部構成を示す模式的な斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる車体構造の要部構成を示す模式的な断面図であって、図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる車体構造の要部構成を示す模式的な断面図であって、図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかる車体構造の全体構成を示す模式的な斜視図である。
【図５】（ａ），（ｂ）はいずれも本発明の一実施形態にかかる車体構造の効果を説明するための図である。
【図６】従来の車体構造の一例を説明するための図である。
【図７】（ａ），（ｂ）はいずれも従来の車体構造を説明するための図である。
【符号の説明】
１ボデー
２フロントボデー部
３フロントフロア部
４ルーフ部
５右サイドボデー部
６リヤボデー部
７ボデーフレーム部
８左サイドボデー部
９左右両サイドメンバ
１０クロスメンバ
１１シャシフレーム
２０フロントフロアパネル（パネル部材）
２０ａ段差部
２１ａ NO.1クロスメンバ（左右方向骨格部材）
２２上部開口部
２３後部開口部（開口部）
２４ａ，２４ｂフロントシル（前後方向骨格部材）
２６ａ第１の補強パネル（第１の補強部材）
２６ｂ第２の補強パネル（第２の補強部材）
２７ NO.2ピラー（上下方向骨格部材）

Claims

エンジンの上方に配設されるパネル部材と、
該パネル部材に結合され車長方向に沿って延在する前後方向骨格部材と、
該パネル部材よりも車体外側に立設した上下方向骨格部材とをそなえ、
該パネル部材が、該エンジンの後方で車両の下方に落ち込むように形成された段差部をそなえるとともに、該段差部に下方が開口する開口部が形成され、
該開口部の上縁部及び側縁部が、第１の補強部材により閉断面に形成されるとともに、該第１の補強部材の車幅方向端部が該前後方向骨格部材に連結され、
且つ、該段差部における該前後方向骨格部材と該上下方向骨格部材との間が、第２の補強部材により閉断面に形成されていることを特徴とする、車体構造。
該パネル部材の前端部が、該車幅方向に配設された左右方向骨格部材に結合されるとともに、該左右方向骨格部材が閉断面に形成されていることを特徴とする、請求項１記載の車体構造。
該前後方向骨格部材の後方の該段差部に沿う部分の断面が、該前後方向骨格部材の他の部分の断面よりも大きく形成され、該前後方向骨格部材の後端部に該車体のマウンティング部が設けられていることを特徴とする、請求項１又は２記載の車体構造。