JP4124879B2 - Chassis frame cross member - Google Patents
Chassis frame cross member Download PDFInfo
- Publication number
- JP4124879B2 JP4124879B2 JP27534098A JP27534098A JP4124879B2 JP 4124879 B2 JP4124879 B2 JP 4124879B2 JP 27534098 A JP27534098 A JP 27534098A JP 27534098 A JP27534098 A JP 27534098A JP 4124879 B2 JP4124879 B2 JP 4124879B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cross member
- chassis frame
- vertical
- pair
- connecting surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラック等のシャーシフレームの一部を構成するクロスメンバに関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
図9に示すように、一般にトラック等のシャーシフレームfは、例えばチャンネル材等からなる一対のサイドメンバa,a間に複数のクロスメンバb,b…を架け渡してなるものであり、このシャーシフレームfをベースとして車軸cやサスペンションd,燃料タンクe等の各種部品が取り付けられるようになっている。
【0003】
このシャーシフレームfを構成するクロスメンバbは、取り付ける場所や使われ方により機能が異なる場合もあるが、シャーシフレームf全体に対するねじり剛性の向上を主たる機能としているものについては、従来、図9及び図10に示すような板材をチャンネル形状にプレス成形した部材が多く用いられており、それらの両端部のフランジ部h,hを直接、或いは台形状のガゼットプレートg等を介してボルトやリベット等によってサイドメンバa,a側に締結して矩形枠状のシャーシフレームfを形成するようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このクロスメンバbは、特にその両端の締結部となるフランジ部h,h側に高応力が発生することから、この部分の強度を向上させるために板厚を厚くする必要があった。この場合、強度を必要とするフランジ部h,h側の板厚を厚くするためにクロスメンバb全体の板厚を厚くすることになり、本来必要のない多くの部分まで板厚を厚くしていた。また、クロスメンバb自体のねじり剛性を高めるためにも板厚を厚くする必要があった。これらの結果、クロスメンバb全体の大幅な重量増を招くと共に、材料費が相当高くなってしまうといった不都合があった。
【0005】
また、このフランジ部h,hの補強のためにガゼットプレートg等を用いると、部品点数が増大(3〜5点)してしまい、製作コスト及び相当する部品管理費が高くなってしまうといった問題があった。
【0006】
そこで、本発明はこのような課題を有効に解決するために案出されたものであり、その目的は、充分な強度とねじり剛性を備えると共に軽量且つ低コストなシャーシフレームのクロスメンバを提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、一対のサイドメンバ間に架け渡される垂直連結面と、この垂直連結面の上下縁部から水平に延びる上下連結面と、上記垂直連結面と上下連結面間を横断する一対の支持面からなる一面開放略ボックス形状と、上記上下連結面を車両外側方向へ延長したフランジ部とを備えたシャーシフレームのクロスメンバにおいて、上記垂直連結面と上下連結面及び両支持面とを一枚の板材を折り畳むことにより一体成形すると共に、上記支持面の端部を折り曲げて上記フランジ部側に重ね合わせて補強したものである。
【0008】
すなわち、上記フランジ部を重ね合わせることにより、全体の板厚を厚くすることなく高応力が発生しやすい上下連結面の板厚のみを厚くすることができる上に、上記支持面を備えることによりクロスメンバのねじり剛性を高くすることができることからもクロスメンバの板厚を薄くすることができる。
【0009】
この結果、クロスメンバ全体の大幅な重量増を回避できると共に、フランジ部の強度向上とクロスメンバのねじり剛性向上が図れるため、軽量且つ低コストなシャーシフレームのクロスメンバを得ることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を実施する好適一形態を添付図面を参照しながら説明する。
【0011】
図1は本発明に係るクロスメンバ2を備えたシャーシフレーム1の実施の一形態を示す斜視図、図2は本発明に係るクロスメンバ2の実施の一形態を示す斜視図である。
【0012】
図示するように、このクロスメンバ2は、図示しない他の形状のクロスメンバと共にチャンネル材からなる一対のサイドメンバ3,3間に一定の間隔をおいて複数本(3〜5本程度)架け渡されており、サイドメンバ3,3を支持連結して矩形状のシャーシフレーム1を構成するようになっている。
【0013】
また、このクロスメンバ2は、上下に延びる垂直連結面5と、この垂直連結面5の上下からそれぞれ水平に延びる上下連結面6,6と、これら垂直連結面5と上下連結面6,6との両端部を横断する支持面7,7と、上記上下連結面6,6の両端部からそれぞれ末広がり状に延びるフランジ部8,8,8,8とから構成されている。
【0014】
そして、これら垂直連結面5,上下連結面6,6,支持面7,7,フランジ部8,8,8,8は、一枚の板材9を立体的(チャンネル材状)に折り畳んで一体成形されており、いずれも相互に連続した構成となっている。
【0015】
具体的に説明すると、上下連結面6,6は、垂直連結面5の上下縁部から直角方向に連続的に形成され、また、支持面7,7は、垂直連結面5の両端から直角方向に連続的に形成されている。さらに、フランジ部8,8,8,8は上下連結面6,6の両端部に末広がり状に連続して形成されている。
【0016】
また、支持面7,7の上下はそれぞれ垂直連結面5の端部方向に折り曲げられており、その屈曲面11,11,11,11がフランジ部8,8,8,8の内側にそれぞれ重ね合わされるようになっている。
【0017】
そして、このフランジ部8,8,8,8及び屈曲面11,11,11,11にはそれぞれボルト孔10が複数(本実施の形態にあっては3つずつ)穿孔されており、図2に示すように、両サイドメンバ3,3の上下に図示しない締結ボルトやリベット等によってそれぞれ強固に締結されるようになっている。
【0018】
このように構成された本発明のクロスメンバ2にあっては、一枚の板材9を用い、全体が連続した一体構造となっているため、従来のガセット付きクロスメンバのように多数の部品を要しないため、製作コストが安価となる。
【0019】
また、最も高応力が発生しやすいフランジ部8,8,8,8が支持面7,7から延びる屈曲面11,11,11,11によって二枚重ねとなって補強されているため、全体の板厚を厚くする必要がなくなり、全体の軽量化が達成できる。尚、図1に示すように、それほど過大な応力が発生しない支持面7,7の中央部にそれぞれ適当な貫通孔12,12を形成すれば、より軽量化が達成できる。また、この貫通孔12,12はクロスメンバ2をサイドメンバ3へ取付け時のリベット等の締付け用作業孔とすることができる。
【0020】
さらに、フランジ部8とサイドメンバ3との連結部においては、サイドメンバ3と支持面7とによって断面角パイプ状となるため、クロスメンバ2の連結部の強度は勿論、クロスメンバ2自体のねじり剛性も大幅に向上する。
【0021】
次に、このような構造をした本発明のクロスメンバ2の成形方法について説明する。
【0022】
先ず、板厚が均一な鋼板を用意し、打ち抜き機によって図3に示すような形状をした板材9を形成する。
【0023】
図示するように、この板材9は、中央部に位置する長方形状の垂直連結面5の図中上下側にミラー状に展開した上下連結面6,6が連続的に形成され、さらに、この上下連結面6,6の両端に図中上下方向に延びるフランジ部8,8,8,8がそれぞれ連続して形成されている。また、この垂直連結面5の両端には略矩形状の支持面7,7が連続して形成されており、さらに、この支持面7,7の図中上下にはそれぞれくさび状の屈曲面11,11,11,11が連続的に形成された構成をしている。
【0024】
そして、このような形状をした板材9をプレス機に設置し、各構成部材間の境界線Sをそれぞれ谷折り及び山折りして図4に示すように立体的に変形させた後、さらに、これら各構成部材間の境界線Sをプレス機によって折り畳むことで図1に示すような本発明のクロスメンバ2が得られることになる。
【0025】
具体的には、図3中、垂直連結面5と上下連結面6,6との境界線である一点破線S1,S1と、垂直連結面5と支持面7,7との境界線である二点破線S2,S2をそれぞれ同方向に直角に山折りし、両支持面7と屈曲面11,11との境界線である点線S3,S3,S3,S3をそれぞれ直角に谷折りすると共に、屈曲面11と上下連結面6との境界線である実線S4,S4,S4,S4をそれぞれ180°山折りするようにプレス成形することになる。
【0026】
従って、従来のように別部材からなるガセットを組み立てる必要がなくなって生産効率が向上すると共に、強度が要求されるフランジ部8,8,8,8を容易に補強することが可能となって高強度のクロスメンバ2を安価に得ることができる。
【0027】
次に、図5及び図6は本発明の他の実施の一形態を示したものである。
【0028】
図示するように、本実施の形態のクロスメンバ2は、上述した支持面7,7にこれと同一面となるようにフランジ部8,8,8,8を形成すると共に、上下連結面6,6の両端部を屈曲させてそれぞれ屈曲面11,11,11,11を形成し、このフランジ部8,8,8,8の内側に各屈曲面11,11,11,11をそれぞれ重ね合わせるようにしたものである。
【0029】
すなわち、図7に示すように、上下連結面6,6の両端部側に境界線S3,S3を形成し、これを図8に示すようにそれぞれ90°谷折りして各支持面7,7の内側に重ね合わせるように構成したものである。
【0030】
そして、このように構成された本実施の形態のクロスメンバ2にあっては、図5に示すように各フランジ部8,8,8,8がサイドメンバ3の縦面側に直接締結される点以外は、上記実施の形態と同様に優れた軽量化と低コストを同時に発揮することができる。
【0031】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、以下に示すような優れた効果を発揮することができる。
【0032】
(1)一枚の板材を立体的に折り畳んで形成するようになっていることから、複数の部材を組み合わせて構成する場合に比べて、製作コストが安価となる。
【0033】
(2)板材を折り畳み成形時に、強度が必要な部分を二枚重ねするようにしたことから、容易に強度を向上させることができる。
【0034】
(3)板材を折り畳み成形時に、ねじり剛性が高くなるような支持面を備えることにより、容易にねじり剛性を向上させることができる。
【0035】
(4)これによって全体の板厚を厚くする必要がなくなり、軽量化が達成される。
【0036】
(5)また、成形後にガセット等の補強板を付け加える等の作業が不要となり、作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るクロスメンバの実施の一形態を示す斜視図である。
【図2】本発明に係るクロスメンバを備えたシャーシフレームの実施の一形態を示す斜視図である。
【図3】本発明に係るクロスメンバの展開図である。
【図4】本発明に係るクロスメンバを折り畳み成形する際の状態を示す斜視図である。
【図5】本発明に係る他のクロスメンバを備えたシャーシフレームの実施の一形態を示す斜視図である。
【図6】本発明に係る他のクロスメンバの実施の一形態を示す斜視図である。
【図7】図6に示すクロスメンバの展開図である。
【図8】図6に示すクロスメンバを折り畳み成形する際の状態を示す斜視図である。
【図9】従来のクロスメンバを備えたシャーシフレームの一例を示す斜視図である。
【図10】従来のクロスメンバの一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 シャーシフレーム
2 クロスメンバ
3 サイドメンバ
5 垂直連結面
6 上下連結面
7 支持面
8 フランジ部
9 板材
11 屈曲面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cross member constituting a part of a chassis frame such as a truck.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
As shown in FIG. 9, a chassis frame f such as a track is generally formed by bridging a plurality of cross members b, b... Between a pair of side members a made of channel material or the like. Various components such as an axle c, a suspension d, and a fuel tank e are attached based on the frame f.
[0003]
The functions of the cross member b constituting the chassis frame f may vary depending on the place of attachment and the way it is used. However, the main function of improving the torsional rigidity with respect to the entire chassis frame f has been described in FIG. A member obtained by press-molding a plate material as shown in FIG. 10 into a channel shape is often used, and bolts, rivets, etc. are directly connected to flange portions h, h at both ends thereof or via trapezoidal gusset plates g. Thus, a rectangular frame-shaped chassis frame f is formed by fastening to the side members a and a.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, since this cross member b generate | occur | produces a high stress especially on the flange parts h and h side used as the fastening part of the both ends, in order to improve the intensity | strength of this part, it was necessary to thicken board thickness. In this case, the thickness of the entire cross member b is increased in order to increase the thickness of the flange portions h and h that require strength, and the plate thickness is increased to many portions that are not originally required. It was. In addition, it is necessary to increase the plate thickness in order to increase the torsional rigidity of the cross member b itself. As a result, the overall weight of the cross member b is greatly increased and the material cost is considerably increased.
[0005]
Further, if the gusset plate g or the like is used for reinforcing the flange portions h, h, the number of parts increases (3 to 5 points), and the manufacturing cost and the corresponding part management cost increase. was there.
[0006]
Therefore, the present invention has been devised to effectively solve such problems, and an object of the present invention is to provide a chassis frame cross member that has sufficient strength and torsional rigidity and is light and low in cost. Is.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a vertical connection surface spanned between a pair of side members, an upper and lower connection surface extending horizontally from upper and lower edges of the vertical connection surface, and the vertical connection surface and the upper and lower connection surface. In a cross member of a chassis frame comprising a generally open box shape comprising a pair of support surfaces that cross between each other and a flange portion that extends the upper and lower connection surfaces in the vehicle outer direction, the vertical connection surface, the upper and lower connection surfaces, and Both the support surfaces are integrally formed by folding a single plate, and the end portions of the support surfaces are folded and overlapped on the flange portion side for reinforcement.
[0008]
In other words, by superimposing the flange portions, it is possible to increase only the plate thickness of the upper and lower connecting surfaces where high stress is likely to occur without increasing the overall plate thickness, and to provide a cross by providing the support surface. Since the torsional rigidity of the member can be increased, the thickness of the cross member can be reduced.
[0009]
As a result, a significant increase in weight of the entire cross member can be avoided, and the strength of the flange portion and the torsional rigidity of the cross member can be improved. Therefore, a lightweight and low-cost chassis frame cross member can be obtained.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, a preferred embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0011]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a chassis frame 1 having a
[0012]
As shown in the figure, this
[0013]
The
[0014]
The
[0015]
More specifically, the upper and lower connecting
[0016]
Further, the upper and lower surfaces of the
[0017]
A plurality of bolt holes 10 (three in the present embodiment) are formed in each of the
[0018]
In the
[0019]
In addition, since the
[0020]
Furthermore, since the connecting portion between the
[0021]
Next, a method for forming the
[0022]
First, a steel plate having a uniform plate thickness is prepared, and a plate 9 having a shape as shown in FIG. 3 is formed by a punching machine.
[0023]
As shown in the figure, this plate member 9 is formed by continuously forming upper and lower connecting
[0024]
Then, the plate material 9 having such a shape is installed in a press machine, and the boundary line S between each component member is valley-folded and mountain-folded, respectively, and three-dimensionally deformed as shown in FIG. By folding the boundary line S between these constituent members with a press, the
[0025]
Specifically, in FIG. 3, one-dot broken lines S1 and S1 that are boundaries between the
[0026]
Therefore, it is not necessary to assemble a gusset made of different members as in the prior art, so that the production efficiency is improved and the
[0027]
Next, FIGS. 5 and 6 show another embodiment of the present invention.
[0028]
As shown in the figure, the
[0029]
That is, as shown in FIG. 7, boundary lines S3 and S3 are formed on both end sides of the upper and lower connecting
[0030]
And in the
[0031]
【The invention's effect】
In short, according to the present invention, the following excellent effects can be exhibited.
[0032]
(1) Since a single plate material is formed by three-dimensionally folding it, the manufacturing cost is lower than in the case where a plurality of members are combined.
[0033]
(2) Since the two parts that require strength are overlapped at the time of folding the plate material, the strength can be easily improved.
[0034]
(3) By providing a support surface that increases the torsional rigidity at the time of folding the plate material, the torsional rigidity can be easily improved.
[0035]
(4) This eliminates the need to increase the overall plate thickness and achieves weight reduction.
[0036]
(5) Moreover, work such as adding a reinforcing plate such as a gusset after the molding becomes unnecessary, and workability is improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a cross member according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an embodiment of a chassis frame having a cross member according to the present invention.
FIG. 3 is a development view of a cross member according to the present invention.
FIG. 4 is a perspective view showing a state when a cross member according to the present invention is folded and formed.
FIG. 5 is a perspective view showing an embodiment of a chassis frame having another cross member according to the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing an embodiment of another cross member according to the present invention.
7 is a development view of the cross member shown in FIG. 6. FIG.
8 is a perspective view showing a state when the cross member shown in FIG. 6 is folded and formed. FIG.
FIG. 9 is a perspective view showing an example of a chassis frame having a conventional cross member.
FIG. 10 is a perspective view showing an example of a conventional cross member.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
11 Bending surface
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27534098A JP4124879B2 (en) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | Chassis frame cross member |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27534098A JP4124879B2 (en) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | Chassis frame cross member |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000103358A JP2000103358A (en) | 2000-04-11 |
JP4124879B2 true JP4124879B2 (en) | 2008-07-23 |
Family
ID=17554115
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27534098A Expired - Fee Related JP4124879B2 (en) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | Chassis frame cross member |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4124879B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4598473B2 (en) * | 2004-10-07 | 2010-12-15 | 日野自動車株式会社 | Shock absorption structure of chassis frame |
JP5283461B2 (en) * | 2008-09-17 | 2013-09-04 | プレス工業株式会社 | Spring guide |
JP5917289B2 (en) * | 2012-05-18 | 2016-05-11 | プレス工業株式会社 | Cross member for body frame |
DE102016107048B4 (en) * | 2016-04-15 | 2021-06-24 | Saf-Holland Gmbh | Frame unit |
-
1998
- 1998-09-29 JP JP27534098A patent/JP4124879B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000103358A (en) | 2000-04-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103569208B (en) | The upper body structure of vehicle | |
KR100253881B1 (en) | Suspension frame bracket | |
JP2014118093A (en) | Front cross member | |
JP4124879B2 (en) | Chassis frame cross member | |
EP1171339B1 (en) | Vehicle frame and method of manufacture thereof | |
KR102000114B1 (en) | Modular truss girder for temporary bridge and installation structure thereof | |
JP5189463B2 (en) | Front body structure of automobile | |
CN210217969U (en) | Fuel filter fixed bolster structure | |
EP0822106B1 (en) | Spring carrier arm for a vehicle spring system | |
JP4050831B2 (en) | Shock absorber bracket | |
JP3525669B2 (en) | Parts mounting bracket | |
CN219692450U (en) | Special lightweight high-strength hydraulic oil pump bracket for vehicle-mounted crane transport vehicle | |
JPH08282532A (en) | Frame for vehicle | |
CN217994692U (en) | Simplified electric vehicle frame | |
CN219487576U (en) | Front wheel cover assembly and vehicle | |
JP7218690B2 (en) | vehicle underfloor structure | |
JP3571537B2 (en) | Cross member structure of automobile body frame | |
JP3166548B2 (en) | Frame device | |
CN212373494U (en) | Bracket structure for connecting torsion beam type suspension and automobile body and automobile | |
CN218536774U (en) | Split hurdle vehicle | |
CN214396954U (en) | Mounting bracket considering silencer and fender and mining dump truck | |
JP4108309B2 (en) | Automobile suspension rod support structure | |
JP2003327153A (en) | Frame structure for vehicle | |
CN210851923U (en) | Preceding arm cantilever support for cycle racing | |
JPH0420702Y2 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050714 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080108 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080304 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080422 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080507 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110516 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110516 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130516 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |