JP5253050B2 - トラックのフレーム構造 - Google Patents

Description

本発明は、メインフレームにクロスメンバを配置するトラックのフレーム構造に関するものである。

一般に車両には、車両幅方向で左右に配置され且つ車両前後方向（車両の走行方向）に延在する二本のメインフレームが備えられており、メインフレームは、略垂直な面を形成する板状のウェブと、ウェブの上端に位置して略水平な面を形成する板状の上部フレームと、ウェブの下端に位置して略水平な面を形成する板状の下部フレームとを備えている。

またメインフレームのウェブには、インナーフレームの延在方向に沿うフレームセンタ（中心線）を基準にして上下対称となるように複数のグリッド穴が形成されており、グリッド穴にボルト及びナット等の締結手段を配してクロスメンバやスプリングブラケットを取り付けるようにしている。

なお、トラックのフレーム構造の先行技術文献情報としては、例えば、下記の特許文献１が既に存在している。
特開２００１−２７８１０８号公報

一方でメインフレームには、荷台からの荷重やスプリングブラケットのスプリング入力が作用して高い応力がかかるため、メインフレームの強度を高めることが求められていた。またメインフレームにクロスメンバを備えた場合には、配管、配線等を配索する際にクロスメンバが障害になるという問題があった。

本発明は、上述の実情に鑑みてなされたものであり、メインフレームの強度を高めると共に、配管、配線を配索する際の障害を解消するトラックのフレーム構造を提供することを目的としている。

本発明は、車両前後方向へ延在して形成され且つ第一ウェブに第一上部フランジと第一下部フランジを配置して構成されるメインフレームと、該メインフレームの内側に位置するようにメインフレームより小さく形成され且つ第二ウェブに第二上部フランジと第二下部フランジを配置して構成されるインナーフレームと、該インナーフレームを介して配置されるクロスメンバとを備えるトラックのフレーム構造であって、
前記インナーフレームの第二ウェブには、インナーフレームの延在方向に沿うフレームセンタを基準にして上下方向に複数のグリッド穴を形成し、
前記メインフレームの第一ウェブには、グリッド穴を下方向にずらして形成し、前記メインフレームの第一下部フランジに対して前記インナーフレームの第二下部フランジを接触させるようにインナーフレームを下方に寄せて配置し、
前記インナーフレームを前記メインフレームに対して下方に寄せて配置することにより前記クロスメンバも下方に配置され、
前記インナーフレームは、前記複数のグリッド穴が前記インナーフレームのフレームセンタに対して上下対称になるように構成され、
前記クロスメンバにクロスガセットを備えて前記インナーフレームに配置したことを特徴とするトラックのフレーム構造、にかかるものである。

上記した本発明のトラックのフレーム構造によれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。

（Ｉ）本発明の請求項１に記載の発明によれば、メインフレームの第一ウェブに形成されるグリッド穴を下方向にずらし、前記メインフレームの第一下部フランジに対してインナーフレームの第二下部フランジを接触させるので、荷台からの荷重やスプリングブラケットのスプリング入力が作用してメインフレームに高い応力がかかる場合であっても、前記メインフレームの第一下部フランジのみならず、前記インナーフレームの第二下部フランジでも応力を受けるので、前記メインフレームの強度を高めることができる。またインナーフレームを下方に寄せて配置し、クロスメンバを下方に下げることにより、前記クロスメンバの上端位置と、前記メインフレームの第一上部フレームの上端位置との間を広げるので、配管、配線を容易に配索し、配管、配線を配索する際の障害を解消することができる。またインナーフレーム２を下方に寄せて配置し、クロスメンバ４を下方に下げるので、スプリングブラケットのスプリング入力に対して特に強度を高めることができる。

（ＩＩ）本発明の請求項１に記載の発明の如く、インナーフレームは、複数のグリッド穴がインナーフレームのフレームセンタに対して上下対称になるように構成されると、前記インナーフレームとして汎用部品を適用し得るので、製造コストを低減して容易に前記メインフレームの強度を高めると共に、配線、配管を配索する際の障害を解消することができる。

（ＩＩＩ）本発明の請求項１に記載の発明の如く、クロスメンバにクロスガセットを備えてインナーフレームに配置すると、前記クロスガセット及びインナーフレームを介してクロスメンバを容易にメインフレームに配置し得るので、前記メインフレームの強度を好適に高めることができる。

以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

図１、図２は本発明を実施する形態例を示すものである。

本形態例においてトラックのフレーム構造は、車両幅方向で左右に配置され且つ車両前後方向（車両の走行方向）に延在する二本のメインフレーム１と、メインフレーム１より一回り小さく形成されて車両前後方向（車両の走行方向）に延在するインナーフレーム２と、インナーフレーム２に配置されるクロスガセット３と、二本のメインフレーム１の間に位置するようにインナーフレーム２及びクロスガセット３を介して固定されるクロスメンバ４とを備えている。

メインフレーム１は、略垂直な面を形成する板状の第一ウェブ５と、第一ウェブ５の上端に位置して略水平な面を形成する板状の第一上部フランジ６と、第一ウェブ５の下端に位置して略水平な面を形成する板状の第一下部フランジ７とを備えている。またメインフレーム１の第一ウェブ５には、メインフレーム１の延在方向に沿うフレームセンタＦ０（中心線）上に、メインフレーム１の成形時に生じる複数のパイロット穴８が備えられていると共に、上下方向に複数（４個）で且つメインフレーム１の延在方向に沿って一定間隔で形成されるようにグリッド穴９が格子状に配置されている。更に複数のグリッド穴９は、メインフレーム１の延在方向に沿うフレームセンタＦ０（中心線）を基準にして所定距離αだけ下方向にずらして形成されており、グリッド穴９の配置は、全体で完全な格子状になることなく、途中位置でグリッド穴９のない抜け部１０を生じるように構成されている。

インナーフレーム２は、略垂直な面を形成する板状の第二ウェブ１１と、第二ウェブ１１の上端に位置して略水平な面を形成する板状の第二上部フランジ１２と、第二ウェブ１１の下端に位置して略水平な面を形成する板状の第二下部フランジ１３とを備えている。またインナーフレーム２の第二ウェブ１１には、インナーフレーム２の延在方向に沿うフレームセンタＦ１（中心線）を基準にして上下対称となるように複数のグリッド穴１４が形成されている。

クロスガセット３は、垂直面部１５と水平面部１６とを備えるように屈曲した板状部材１７で構成されており、垂直面部１５には取付孔１８が形成されている。

クロスメンバ４は、二本のメインフレーム１の間に配置し得る長さを有して構成されており、クロスメンバ４の両端部１９の上下位置には夫々クロスガセット３の水平面部１６が固定され、二つのクロスガセット３の垂直面部１５をクロスメンバ４の軸線方向に向けるようにしている。

ここで図１中、Ｌ１は、インナーフレーム２のフレームセンタＦ１がインナーフレーム２の二つのグリッド穴１４の中心にあることを示し、Ｌ２は、インナーフレーム２のフレームセンタＦ１が２つのクロスガセット３の中心にあることを示し、Ｌ３は、インナーフレーム２のフレームセンタＦ１がクロスメンバ４の中心にあることを示している。

メインフレーム１にクロスメンバ４を配置する際には、メインフレーム１の第一上部フランジ６と第一下部フランジ７との間にインナーフレーム２を配置するように、メインフレーム１の二つのグリッド穴９（一番上と一番下のグリッド穴９）と、インナーフレーム２の二つのグリッド穴１４とを合致させると共に、インナーフレーム２の第二上部フランジ１２と第二下部フランジ１３との間に二つのクロスガセット３を配置するように、インナーフレーム２の二つのグリッド穴１４に二つのクロスガセット３の取付孔１８を夫々合致させる。次に、メインフレーム１の二つのグリッド穴９（一番上と一番下のグリッド穴９）と、インナーフレーム２の二つのグリッド穴１４と、二つのクロスガセット３の取付孔１８とにボルト２０を挿通してナット２１を締結し、メインフレーム１、インナーフレーム２、クロスガセット３を固定してメインフレーム１にインナーフレーム２及びクロスガセット３を介してクロスメンバ４を配置する。

またメインフレーム１には、他のグリッド穴９を介してスプリングブラケット、スペアタイヤキャリヤ、燃料タンクのサポート等（いずれも図示せず）が取り付けられる。

更にメインフレーム１にクロスメンバ４を配置した際には、メインフレーム１の第一ウェブ５の内面に、インナーフレーム２の第二ウェブ１１の外面が接触すると共に、メインフレーム１の第一下部フランジ７の内面に、インナーフレーム２の第二下部フランジ１３の外面が面接触している。また、メインフレーム１の第一ウェブ５に形成されるグリッド穴９は、メインフレーム１のフレームセンタＦ０から所定距離αだけ下方向にずらして形成されることにより、インナーフレーム２及びクロスガセット３を下方に寄せて配置し、クロスメンバ４を下方に所定距離αだけ下げて配置している。

更にクロスメンバ４の上端位置と、メインフレーム１の第一上部フランジ６の上端位置との間のスペースＳには、ブレーキパイプ等の配管（図示せず）や電気系統の配線（図示せず）がクロスメンバ４の上部を乗り越えるように配置され、下方からの飛石等を避けるようになっている。

トラックの走行中に、荷台からの荷重やスプリングブラケットのスプリング入力が作用した際には、メインフレーム１の第一下部フランジ７に高い応力が作用し、メインフレーム１の第一下部フランジ７及びインナーフレーム２の第二下部フランジ１３で応力を受ける。ここで、第一下部フランジ７と第二下部フランジ１３は、応力を受けるよう面接触するものが好ましいが、応力を受けるものならば線接触や点接触でも良く、接触状態が特に制限されるものではない。

従って、上記形態例によれば、メインフレーム１の第一ウェブ５に形成されるグリッド穴９を、下方向へ所定距離αにずらし、メインフレーム１の第一下部フランジ７に対してインナーフレーム２の第二下部フランジ１３を接触させるので、荷台からの荷重やスプリングブラケットのスプリング入力が作用してメインフレーム１に高い応力がかかる場合であっても、メインフレーム１の第一下部フランジ７のみならず、インナーフレーム２の第二下部フランジ１３でも応力を受けるので、第一下部フランジ７の断面係数を高めるようにメインフレーム１の強度を高めることができる。またインナーフレーム２を下方に寄せて配置し、クロスメンバ４を下方に下げるので、スプリングブラケットのスプリング入力に対して特に強度を高めることができる。

更にインナーフレーム２を下方に寄せて配置し、クロスメンバ４を下方に下げることにより、クロスメンバ４の上端位置と、メインフレーム１の第一上部フランジ６の上端位置との間を広げるので、クロスメンバ４の上部を乗り越えるように配管、配線を容易に配索し、配管、配線を配索する際の障害を解消することができる。更にまた、スプリングブラケットの高さを低く構成することができるので、スプリングブラケットの軽量化や低コスト化を図ることができる。

形態例において、インナーフレーム２は、複数のグリッド穴９がインナーフレーム２のフレームセンタＦ１に対して上下対称になるように構成されると、従来から存在するワンサイズ下の他のメインフレーム（汎用部品）をインナーフレーム２として適用し得るので、製造コストを低減して容易にメインフレーム１の強度を高めると共に、配線、配管を配索する際の障害を解消することができる。また、従来から存在するワンサイズ下の他のメインフレームを適用した際には、部品の共通化により生産性や、適用構成の自由度が向上し、製造コストを大幅に低減することができる。

形態例において、クロスメンバ４にクロスガセット３を備えてインナーフレーム２に配置すると、クロスガセット３及びインナーフレーム２を介してクロスメンバ４を容易にメインフレーム１に配置し得るので、メインフレーム１の強度を好適に高めることができる。

尚、本発明のトラックのフレーム構造は、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明を実施する形態例を示す側面図である。 メインフレームを示す正面図である。

符号の説明

１ メインフレーム
２ インナーフレーム
３ クロスガセット
４ クロスメンバ
５ 第一ウェブ
６ 第一上部フランジ
７ 第一下部フランジ
９ グリッド穴
１１ 第二ウェブ
１２ 第二上部フランジ
１３ 第二下部フランジ
１４ グリッド穴
Ｆ０ フレームセンタ
Ｆ１ フレームセンタ

Claims (1)

1. 車両前後方向へ延在して形成され且つ第一ウェブに第一上部フランジと第一下部フランジを配置して構成されるメインフレームと、該メインフレームの内側に位置するようにメインフレームより小さく形成され且つ第二ウェブに第二上部フランジと第二下部フランジを配置して構成されるインナーフレームと、該インナーフレームを介して配置されるクロスメンバとを備えるトラックのフレーム構造であって、
   前記インナーフレームの第二ウェブには、インナーフレームの延在方向に沿うフレームセンタを基準にして上下方向に複数のグリッド穴を形成し、
   前記メインフレームの第一ウェブには、グリッド穴を下方向にずらして形成し、前記メインフレームの第一下部フランジに対して前記インナーフレームの第二下部フランジを接触させるようにインナーフレームを下方に寄せて配置し、
   前記インナーフレームを前記メインフレームに対して下方に寄せて配置することにより前記クロスメンバも下方に配置され、
   前記インナーフレームは、前記複数のグリッド穴が前記インナーフレームのフレームセンタに対して上下対称になるように構成され、
   前記クロスメンバにクロスガセットを備えて前記インナーフレームに配置したことを特徴とするトラックのフレーム構造。

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