JP5487001B2 - 多角形断面フレーム - Google Patents
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Description
フレームは、曲げたフレームとした場合でも、フレームの側面にビードを形成することによって、フレームの軸方向の圧縮荷重を効率よく吸収することができる(例えば、特許文献1参照)。
フレームに斜めに入力される荷重を効率よく吸収できるようにすることが望まれていた。
その結果、第1中央支持側部および第2中央支持側部が変形することによって、断面中央(図心)へ向かう斜めの圧縮荷重(衝撃)を効率よく吸収することができる。
リヤフレームでは、リヤフレームに車両後部に障害物が接触して荷重が入力されると、第1中央支持側部および第2中央支持側部が変形して、リヤフレームの軸線に対し斜めに入力される圧縮荷重(衝撃)を効率よく吸収することができる。
多角形断面フレームの端(他端部)に圧縮荷重が入力されると、床に接合している上に向かって傾斜する一端部を支点に上方へ折れ曲げるモーメントが発生する。このモーメントは多角形断面フレームの上部からピラーに伝達されるので、上方へ折れ曲げるモーメントに対する多角形断面フレームの強度を高めることができる。
多角形断面フレーム11は、断面がL字形の閉断面形状で、六角形である。
多角形断面フレーム11は、四角形の角部(第1角部21〜第4角部24)のうち第1角部21を形成していた第1側部31、第2側部32から第1角部21を取り除き、第1側部31の残部(第1残部側部35)に連ね四角形の内方に位置する図心G又は図心G近傍へ向けて第1中央支持側部36を延ばし、第1中央支持側部36へ第2側部32の残部(第2残部側部38)に連ね延びる第2中央支持側部37を接続した切り取りへこみ部12を有している。
なお、車両41の車体47は図2、図6の中心Cを基準に左右がほぼ対称である。
切り取りへこみ部12は、図2、図7に示す通り、車両41の内側(矢印a1の方向)に向けられ、且つ、車両41の下方(矢印a2の方向)に向けられている。
車両41は、車室42、車体47を有する。
車体47は、車室42の床(アンダボデー44)、車室42の側壁(サイドボデー56)、車室42の前に連続する車体前部(フロントボデー57)、車室42の後に連続する車体後部(リヤボデー58)、車室42のルーフ48を備える。
なお、車体47は図2、図6の中心Cを基準に左右がほぼ対称である。
なお、サイドシル66には、フロントピラー61の下端68を接合している。
フロアパネル72はリヤボデー58の荷室74まで連なり、荷室74のフロアパネル72にはスペアタイヤ75(図6)を収納するスペアタイヤ収納凹部76を形成している。
ミドルフロアクロスメンバ71から後方へ、リヤボデー58のリヤフレーム46が延びている。
より詳しくは、車両41の側面視(図5の視点)、リヤフレーム46の後端部にエンド部84を垂直に接合している。このエンド部84は、車両41の背面視(図7の視点)で、リヤフレーム46の後端部から車両41の上方且つ、外側へ向かって湾曲している。
エンド部84の上端からミッド部85をリヤピラー52の中央まで水平に延ばして接合している。
第1残部側部35は長さm1で、長さm1はMの約50%である。
第2残部側部38は長さm2で、長さm2はMの約50%である。
なお、m1、m2は荷重の大きさなどの条件によって変わる。
また、多角形断面フレーム11に傾斜固定部96を連続させ、この傾斜固定部96をミドルフロアクロスメンバ71に接合している。
多角形断面フレーム11(リヤフレーム46)は、図1、図5〜図8に示すように、後端(他端)101に圧縮荷重Fdまたは圧縮荷重Fuがリヤフレーム46(多角形断面フレーム11)の軸線Jに対し斜めに入力されると、第1中央支持側部36と第2中央支持側部37が圧縮荷重FdまたはFuによるモーメントに対して反力を発生させる。
実施例1のリヤフレーム46は、比較例の一般的なリヤフレーム201に比べ、荷室74の床(アンダボデー44)の高さを高さAhだけ低くすることができる。
実施例1のリヤフレーム46は、比較例の一般的なリヤフレーム202に比べ、物を入れる容量が大きくなる。
なお、排気管206(又はキャニスタ)はフロアパネル207の外に配置されている。
上記図1〜8に示す実施例1と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。
切り取りへこみ部12Bは、第1切り取りへこみ部12aと、第2切り取りへこみ部12bと、からなる。
第2切り取りへこみ部12bは、第4角部24を取り除き形成している。第1側部31の残部(第1残部側部35B)に連ね四角形の内方に位置する図心G又は図心G近傍へ向けて第3中央支持側部36Bを延ばし、第1中央支持側部36Bへ第4側部34の残部(第3残部側部38B)に連ね延びる第4中央支持側部37Bを接続した。
第1側部31の残部(第1残部側部35B)を第1側部31の中央に形成している。
また、図11に示すように、図心Gを通る垂直線を基準に図の左右対称に第1切り取りへこみ部12a及び第2切り取りへこみ部12bを形成したが、非対称でもよい。
上記図1〜8に示す実施例1と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。
多角形断面フレーム11cは、実施例1に係る多角形断面フレーム11の全長を短くしたものである。
前部フレーム131は、断面四角形である。
上記図1〜8に示す実施例1と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。
第2半割部は、例えば鋼板で、鋼板を用いて塑性加工したものである。そして、第1接合フランジ部153に接合した第2接合フランジ部154を形成している。
Claims (3)
- 断面がL字形の閉断面形状で、六角形の多角形断面フレーム(11)であって、
前記多角形断面フレーム(11)は、四角形の角部のうち第1角部(21)を形成していた第1側部(31)、第2側部(32)から前記第1角部(21)を取り除き、前記第1側部(31)の残部(35)に連ね前記四角形の内方に位置する図心(G)又は図心近傍へ向けて第1中央支持側部(36)を延ばし、該第1中央支持側部(36)へ前記第2側部(32)の残部(38)に連ね延びる第2中央支持側部(37)を接続した切り取りへこみ部(12)を有し、
前記多角形断面フレーム(11)は、車室の床から前に延びるフロントサイドフレーム(45)と床から後に延びるリヤフレーム(46)のうち少なくとも一方に延びるフレームであり、サイドシル(66)より車幅方向内側且つ車両の前後に延び、
前記多角形断面フレーム(11)を略水平に配置したときに、前記第1中央支持側部(36)と第2中央支持側部(37)のうち一方の中央支持側部(36)が垂直に配置され、他方の中央支持側部(37)が水平に配置され、
前記第1中央支持側部(36)に第2中央支持側部(37)が直交しており、
前記切り取りへこみ部(12)は、車両の内側に向けられ、且つ、前記車両の下方に向けられている、
ことを特徴とする多角形断面フレーム。 - 前記多角形断面フレーム(11)は、車両の後部フレームで、直線状に延設されて、前記車両の車室の床から後方へ延びる前部フレーム(131)の後端部のサブフレーム取付け部(134)に接続されていることを特徴とする請求項1記載の多角形断面フレーム。
- 前記多角形断面フレーム(11)は、車室の床に連ねて前記床より上位に配置されて、上部に、前記車室のルーフの左右端をなすルーフレール(51)に連続して下方へ向かって延びるフレーム(52)の下端(53)を接合していることを特徴とする請求項1記載の多角形断面フレーム。
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