JP7020508B2 - Frame car - Google Patents
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Description
本発明は、フレーム車の構造、より詳しくは、フレーム車のフレーム骨格の構造に関する。 The present invention relates to the structure of a frame vehicle, more specifically to the structure of a frame frame of a frame vehicle.
左右のサイドレールとサイドレールの間に架け渡された複数のクロスメンバとで構成されるはしご型のフレーム骨格の上にキャブマウントを介してボデーが搭載されたフレーム車が用いられている(特許文献1参照)。 A frame car with a body mounted via a cab mount on a ladder-shaped frame skeleton consisting of multiple cross members spanned between the left and right side rails and the side rails is used (patented). See Document 1).
フレーム車は、衝突の際にボデーがフレーム骨格に対して相対移動すると、キャブマウントのボデーとの締結部材の締結が解除され、ボデーに対するバリアの進入ストロークを低減させる構造をとっている。しかし、ボデーとフレーム骨格との間の相対変位が少ない側面衝突(以下、側突という)の際にはキャブマウントの締結部材の締結が解除されず、ボデーに対するバリアの進入ストロークが大きくなってしまう場合がある。 When the body moves relative to the frame skeleton in the event of a collision, the fastening member of the cab mount with the body is released, and the frame vehicle has a structure that reduces the entry stroke of the barrier to the body. However, in the case of a side collision (hereinafter referred to as a side collision) where the relative displacement between the body and the frame skeleton is small, the fastening member of the cab mount is not released, and the entry stroke of the barrier to the body becomes large. In some cases.
そこで、本発明は、フレーム車において、側突時にボデーに対するバリアの進入ストロークを低減することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to reduce the approach stroke of the barrier to the body at the time of a side collision in the frame vehicle.
本発明のフレーム車は、車両前後方向に延びる左右一対のサイドレールと、一対の前記サイドレールの間に架け渡されるように車両幅方向に延びる複数のクロスメンバと、を備えるはしご型のフレーム骨格と、前記サイドレールに取付けられたリアキャブマウントの上に衝突の際に破断して締結が解除される締結部材によって締結されたボデーと、を含むフレーム車であって、複数の前記クロスメンバは、前記リアキャブマウントの車両前方に配置された四角い閉断面構造の骨格部材である第1クロスメンバと、前記リアキャブマウントの車両後方に配置された四角い閉断面構造の骨格部材である第2クロスメンバと、前記第1クロスメンバと前記第2クロスメンバとの間で前記リアキャブマウントの近傍に配置された少なくとも1本の第3クロスメンバとを含み、前記第3クロスメンバは、車両幅方向中央部に車両上方向が凸となるように湾曲した湾曲部を有し、上面が前記サイドレールの上面と同一の高さとなるように前記サイドレールに接続されており、前記第1クロスメンバと前記第2クロスメンバとの間の一対の前記サイドレールの間には、前記第3クロスメンバのみが架け渡されていること、を特徴とする。 The frame vehicle of the present invention has a ladder-shaped frame frame including a pair of left and right side rails extending in the front-rear direction of the vehicle and a plurality of cross members extending in the width direction of the vehicle so as to be bridged between the pair of the side rails. A frame vehicle comprising a body fastened by a fastening member that breaks and is released from fastening on a rear cab mount attached to the side rail, wherein the plurality of cross members are The first cross member, which is a skeleton member having a square closed cross section arranged in front of the vehicle of the rear cab mount, and the second cross, which is a skeleton member having a square closed cross section arranged behind the vehicle of the rear cab mount. The member includes at least one third cross member arranged in the vicinity of the rear cab mount between the first cross member and the second cross member, and the third cross member is in the vehicle width direction. It has a curved portion curved so as to be convex in the upward direction of the vehicle in the central portion, and is connected to the side rail so that the upper surface is at the same height as the upper surface of the side rail, and is connected to the first cross member. It is characterized in that only the third cross member is bridged between the pair of side rails with the second cross member .
側突の際に、バリアがフレーム骨格の衝突側のサイドレールに進入するとキャブマウントの近傍に配置されたクロスメンバは車両幅方向中央の湾曲部で車両上方向に座屈変形する。これにより、衝突側と反対側におけるボデーとサイドレールとの相対変位が大きくなり、衝突側と反対側のキャブマウントの締結部材の締結が解除される。その後、衝突側のキャブマウントの締結部材の締結が解除される。このようにして衝突側及び衝突側と反対側のキャブマウントの締結部材の締結がそれぞれ解除され、ボデーがフレーム骨格に対して移動可能となるので、側突の後半でのボデーに対するバリアの進入ストロークを低減することができる。また、クロスメンバの車両上方向への座屈変形により衝撃エネルギーを吸収できるので、側突時に乗員に加わる衝撃力を低減することができる。 When the barrier enters the side rail on the collision side of the frame skeleton at the time of a side collision, the cross member arranged near the cab mount buckles and deforms upward in the vehicle at the curved portion in the center in the vehicle width direction. As a result, the relative displacement between the body and the side rail on the side opposite to the collision side becomes large, and the fastening member of the cab mount on the side opposite to the collision side is released. After that, the fastening member of the cab mount on the collision side is released. In this way, the fastening members of the cab mount on the collision side and the opposite side to the collision side are released from each other, and the body can move with respect to the frame skeleton. Can be reduced. Further, since the impact energy can be absorbed by the buckling deformation of the cross member in the upward direction of the vehicle, the impact force applied to the occupant at the time of a side collision can be reduced.
本発明のフレーム車において、前記リアキャブマウントの近傍に配置された前記第3クロスメンバは、車両上方向が開放されたハット型断面部材又は溝形断面部材、或いは、閉断面部材でもよい。 In the frame vehicle of the present invention, the third cross member arranged in the vicinity of the rear cab mount may be a hat-shaped cross-section member or a groove-shaped cross-section member whose upward direction of the vehicle is open, or a closed cross-section member.
車両上方向が開放されたハット型断面又は溝形断面部材とすることにより、キャブマウントの近傍に配置されたクロスメンバをより容易に車両上方向に座屈変形させ、側突の早い段階で衝突側と反対側のキャブマウントの締結部材の締結を解除することができる。 By using a hat-shaped cross-section or groove-shaped cross-section member with the vehicle upward direction open, the cross member placed near the cab mount is more easily buckled and deformed upward in the vehicle upward direction, and a collision occurs at an early stage of a side collision. It is possible to release the fastening member of the cab mount on the opposite side to the side.
本発明のフレーム車において、前記ボデーのフロアパネルの上に搭載されたバッテリを含み、前記リアキャブマウントの近傍に配置された前記第3クロスメンバは、前記リアキャブマウントの近傍で且つ前記バッテリの下側に配置されてもよい。 In the frame vehicle of the present invention, the third cross member, which includes a battery mounted on the floor panel of the body and is arranged in the vicinity of the rear cab mount, is located in the vicinity of the rear cab mount and of the battery. It may be placed on the lower side.
これにより、バッテリが配置された領域におけるボデーに対するバリアの進入ストロークを低減できる。 This can reduce the entry stroke of the barrier to the body in the area where the battery is located.
本発明は、フレーム車において、側突時にボデーに対するバリアの進入ストロークを低減できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY In a frame vehicle, the present invention can reduce the approach stroke of the barrier to the body at the time of a side collision.
以下、図面を参照しながら実施形態のフレーム車100について説明する。なお、各図に示す矢印FR、矢印UP、矢印RHは、車両の前方向(進行方向)、上方向、右方向をそれぞれ示している。また、各矢印FR、UP、RHの反対方向は、車両後方向、下方向、左方向を示す。以下、単に前後、左右、上下の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両左右方向(車両幅方向)の左右、車両上下方向の上下を示すものとする。また、符号の添え字L,Rはそれぞれ左右に配置されている部材を示す。
Hereinafter, the
図1、図2に示すように、実施形態のフレーム車100は、はしご型のフレーム骨格10と、フレーム骨格10の上に搭載されたボデー50とを含んでいる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
フレーム骨格10は、車両前後方向に延びる左右一対のサイドレール11L,11Rと、左右のサイドレール11L,11Rの間に架け渡されるように車両幅方向に延びる第1~第9クロスメンバ12~16,21,25,17,18とで構成されるはしご型の骨格部材である。フレーム骨格10の車両前後端には、それぞれバンパリーンフォース19,20が接続されている。
The
左右のサイドレール11L,11Rの前方の車両幅方向外側には、前輪の懸架装置が取付けられるフロントサスペンションブラケット31L,31Rが取付けられている。また、後方の第8クロスメンバ17と第9クロスメンバ18との間には、後輪の懸架装置が取付けられるリアサスペンションメンバ34L,34Rが取付けられている。
左右のサイドレール11L,11Rの前方の車両幅方向外側には、ボデー50の前方の左右を支持するフロントキャブマウント43L,43Rが取付けられるフロントキャブマウントブラケット32L,32Rが取付けられている。また、後方の車両幅方向外側には、ボデー50の後方の左右を支持するリアキャブマウント46L,46Rが取付けられるアウトリガー33L,33Rが取付けられている。
Front
図2に示すように、第1、第2クロスメンバ12,13は、フロントサスペンションブラケット31L,31Rの前側に配置される四角い閉断面構造の骨格部材である。第3クロスメンバ14は、フロントサスペンションブラケット31L,31Rとフロントキャブマウントブラケット32L,32Rとの間に配置される四角い閉断面構造の骨格部材である。第4、第5クロスメンバ15,16は、フロントキャブマウントブラケット32L,32Rの後方に前後方向に並んで配置される四角い閉断面構造の骨格部材である。第8~第9クロスメンバ17~18は、車両後方に配置される四角い閉断面構造の骨格部材である。第6、第7クロスメンバ21,25は、アウトリガー33L,33Rよりも車両前方側でアウトリガー33L,33Rの近傍に配置されている。第6、第7クロスメンバ21,25は、車両上方向が開放されたハット型断面部材である。第7クロスメンバ25は、後で説明するフロアパネル41の上に取付けられたバッテリ51と分岐ボックス52の下側に配置されている。
As shown in FIG. 2, the first and
図2に示すように、ボデー50は、車室の床を構成するフロアパネル41と、フロアパネル41の前端の下面に配置されて車両幅方向に延びるフロントアンダークロス42と、フロアパネル41の後端の下面に配置されて車両幅方向に延びるリアアンダークロス45とを含んでいる。なお、フロアパネル41に取付けられているロッカ等の他の強度部材については図示と説明を省略する。フロアパネル41は、車両幅方向中央に上に凸の溝形断面で車両前後方向に延びるフロアトンネル部41aが形成されている。フロアパネル41の後部の上面には、バッテリ51と、分岐ボックス52とが取付けブラケット53,54を介して取付けられている。バッテリ51と分岐ボックス52とは第7クロスメンバ25の上側に配置されている。
As shown in FIG. 2, the
先に説明したように、左右のフロントキャブマウントブラケット32L,32Rには左右のフロントキャブマウント43L,43Rが取付けられている。フロアパネル41のフロントアンダークロス42の左右端は、それぞれ左右のフロントキャブマウント43L,43Rの上に搭載され、締結部材であるボルト44L,44Rで左右のフロントキャブマウント43L,43Rに締結されている。同様に、フロアパネル41のリアアンダークロス45の左右端は、それぞれ左右のリアキャブマウント46L,46Rの上に搭載され、リアアンダークロス45に設けられたボルト孔48L,48R(図1参照)に通した締結部材であるボルト47L,47Rで左右のリアキャブマウント46L,46Rに締結されている。
As described above, the left and right front cab mounts 43L and 43R are attached to the left and right front
図3、図4に示すように、第6、第7クロスメンバ21,25は、車両幅方向中央部に車両上方向が凸となるように湾曲した湾曲部22,26を有している。第6、第7クロスメンバ21,25は同一の断面形状を有するので、図5において、共通の断面形状に対してそれぞれ別個の符号を付して説明する。図5に示すように、第6、第7クロスメンバ21,25は、車両上方向が開放されたハット型断面部材である。開放側にはリップ21a,25aが設けられている。車両上側が開放側となっているのは、側突時に上に凸の湾曲部22,26の形状と協働して湾曲部22,26が上方向に座屈変形しやすくするためである。図4に示すように、第6、第7クロスメンバ21,25は、各リップ21a,25aの上面が左右のサイドレール11L,11Rの上面と略同一の高さとなるように両端のブラケット23,27で左右のサイドレール11L,11Rに接続されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the sixth and
以上のように構成されたフレーム車100が側突した場合に各部の変形について図6から図8を参照して説明する。以下の説明では、第6、第7クロスメンバ21,25の近傍の車両右側がポール80に側突する場合について説明する。車両右側が衝突側であり、車両左側が衝突側と反対側である。
Deformation of each part when the
図6に示すように、車両右側がポール80に側突すると、一点鎖線で示すポール80のようにポール80はボデー50の右側に進入する。すると、一点鎖線で示すようにフロアパネル41の右側が大きく変形し、ポール80は、右側のサイドレール11Rの手前まで進入してくる。この際、フロアパネル41のリアアンダークロス45の右端に設けられている実線で示すボルト孔48Rの位置が一点鎖線で示すボルト孔48Rのようにサイドレール11Rに対して距離d1だけ左側にずれる。また、リアアンダークロス45の左端に設けられている実線で示すボルト孔48Lの位置は一点鎖線で示すボルト孔48Lのようにサイドレール11Lに対して距離d2だけ左側にずれる。ここで、距離d1、距離d2は破断変位dsよりも小さいので、右側のボルト47Rと左側のボルト47Lとは、それぞれボルト孔48R,48Lの移動によって傾斜するものの破断していない。
As shown in FIG. 6, when the right side of the vehicle collides with the
図7、8に示すように、側突によりポール80が右側のサイドレール11Rに進入してくると、一点鎖線で示すポール80のようにポール80は、右側のサイドレール11Rを左側に押し出して変形させる。この際、一点鎖線で示すサイドレール11Rのように、サイドレール11Rは、四角い閉断面部材で座屈しない第5クロスメンバ16と第8クロスメンバ17の間で左側に移動する。この際、図8に示すように、第7クロスメンバ25の中央の湾曲部26は、一点鎖線で示す湾曲部26のように上方向に座屈変形する。また、図示しないが、同様に第6クロスメンバ21の中央の湾曲部22も上方向に座屈変形する。これにより、第6、第7クロスメンバ21,25の配置されているリアキャブマウント46L,46Rの近傍の領域の左右のサイドレール11L,11Rの間隔は当初のW0からW1に縮まる。このため、一点鎖線で示すフロアパネル41のようにフロアパネル41の左側が車両左側に押し出される。これにより、リアアンダークロス45の左端に設けられている実線で示すボルト孔48Lの位置が一点鎖線で示すボルト孔48Lのようにサイドレール11Lに対して距離d4だけ左側にずれる。距離d4は、破断変位dsよりも大きいので、左側のボルト47Lが破断する。これにより、リアアンダークロス45の左端とリアキャブマウント46Lとの締結が解除される。
As shown in FIGS. 7 and 8, when the
この際、右側のボルト孔48Rの位置は図7中に一点鎖線で示すボルト孔48のようにサイドレール11Rに対して距離d3だけ左側にずれている。ここで、距離d3は破断変位dsに達していないので、右側のボルト47Rはまだ破断していない。そして、更にポール80が侵入すると、距離d3が破断変位dsに達し、右側のボルト47Rが破断する。
At this time, the position of the
左右のボルト47L,47Rが破断するとボデー50の後部がフレーム骨格10に対して移動可能となるので、側突の後半ではボデー50はポール80から左側に逃げる。このため、側突の後半でのボデー50の後部側面に対するポール80の進入ストロークを低減することができる。また、第7クロスメンバ25の上側のフロアパネル41には、バッテリ51と分岐ボックス52とが搭載されているので、実施形態のフレーム車100は、側突の際にボデー50のバッテリ51と分岐ボックス52とが搭載されている領域へのポール80の進入ストロークを低減することができる。
When the left and
以上説明したように、実施形態のフレーム車100は、リアキャブマウント46L,46Rの近傍に上方向に座屈変形可能な第6、第7クロスメンバ21,25を配置することにより側突の早い段階でボデー50と左右のサイドレール11L,11Rとの締結を解除することができる。これにより、側突の後半においてポール80のボデー50の後部側面への進入ストロークを低減することができる。
As described above, in the
また、ポール80が右側のサイドレール11Rに進入した際に、第6、第7クロスメンバ21,25が上方向に座屈変形して衝撃エネルギーを吸収するので、側突の際に乗員やフロアパネル41の上に搭載されている部材に加わる衝撃力を低減することができる。
Further, when the
以上説明した実施形態では、第6、第7クロスメンバ21,25は、上方向が開放されたハット型断面部材として説明したが、これに限らず、上方向が開放された溝形断面部材でもよい。また、側突時に上に凸の湾曲部22,26の形状と協働して湾曲部22,26が上方向に座屈変形するような剛性の閉断面形状部材で構成してもよい。また、第7クロスメンバ25はバッテリ51、分岐ボックス52の下側に配置されているとして説明したが、これに限らず、リアキャブマウント46L、46Rが取付けられるアウトリガー33L,33Rの近傍に配置されていればバッテリ51の下側に配置されていなくてもよい。
In the embodiment described above, the sixth and
また、実施形態では、フロアパネル41とリアキャブマウント46L,46Rとはボルト47L,47Rで締結されているとして説明したが、衝突の際に破断して締結が解除される部材であればボルトに限らず、ロッド等を用いて締結してもよい。
Further, in the embodiment, it has been described that the
10 フレーム骨格、11L,11R サイドレール、12~16 第1~第5クロスメンバ、17,18 第8、第9クロスメンバ、19,20 バンパリーンフォース、21,25 第6、第7クロスメンバ、21a,25a リップ、22,26 湾曲部、23,27 ブラケット、31L,31R フロントサスペンションブラケット、32L,32R フロントキャブマウントブラケット、33L,33R アウトリガー、34L,34R リアサスペンションメンバ、41 フロアパネル、41a フロアトンネル部、42 フロントアンダークロス、43L,43R フロントキャブマウント、44L,44R,47L,47R ボルト、45 リアアンダークロス、46L,46R リアキャブマウント、48L,48R ボルト孔、50 ボデー、51 バッテリ、52 分岐ボックス、53,54 取付けブラケット、80 ポール、100 フレーム車。 10-frame skeleton, 11L, 11R side rails, 12-16 1st-5th crossmembers, 17,18 8th, 9th crossmembers, 19,20 Vampireen Force, 21,25, 6th, 7th crossmembers, 21a, 25a Lips, 22,26 Curved Parts, 23,27 Brackets, 31L, 31R Front Suspension Brackets, 32L, 32R Front Cab Mount Brackets, 33L, 33R Outriggers, 34L, 34R Rear Suspension Members, 41 Floor Panels, 41a Floor Tunnels Part, 42 front undercross, 43L, 43R front cab mount, 44L, 44R, 47L, 47R bolt, 45 rear undercross, 46L, 46R rear cab mount, 48L, 48R bolt hole, 50 body, 51 battery, 52 branch box , 53,54 mounting bracket, 80 poles, 100 frame car.
Claims (3)
前記サイドレールに取付けられたリアキャブマウントの上に衝突の際に破断して締結が解除される締結部材によって締結されたボデーと、を含むフレーム車であって、
複数の前記クロスメンバは、前記リアキャブマウントの車両前方に配置された四角い閉断面構造の骨格部材である第1クロスメンバと、前記リアキャブマウントの車両後方に配置された四角い閉断面構造の骨格部材である第2クロスメンバと、前記第1クロスメンバと前記第2クロスメンバとの間で前記リアキャブマウントの近傍に配置された少なくとも1本の第3クロスメンバとを含み、
前記第3クロスメンバは、車両幅方向中央部に車両上方向が凸となるように湾曲した湾曲部を有し、上面が前記サイドレールの上面と同一の高さとなるように前記サイドレールに接続されており、
前記第1クロスメンバと前記第2クロスメンバとの間の一対の前記サイドレールの間には、前記第3クロスメンバのみが架け渡されていること、
を特徴とするフレーム車。 A ladder-shaped frame skeleton comprising a pair of left and right side rails extending in the front-rear direction of the vehicle and a plurality of cross members extending in the width direction of the vehicle so as to be bridged between the pair of the side rails.
A frame vehicle comprising a body fastened by a fastening member that breaks and is released in the event of a collision on a rear cab mount mounted on the side rail.
The plurality of cross members are a first cross member which is a skeleton member having a square closed cross section arranged in front of the vehicle of the rear cab mount, and a skeleton having a square closed cross section arranged behind the vehicle of the rear cab mount. It includes a second cross member which is a member and at least one third cross member arranged in the vicinity of the rear cab mount between the first cross member and the second cross member .
The third cross member has a curved portion curved so as to be convex in the vehicle upward direction in the central portion in the vehicle width direction, and is connected to the side rail so that the upper surface is at the same height as the upper surface of the side rail. Has been
Only the third cross member is bridged between the pair of side rails between the first cross member and the second cross member .
A frame car featuring.
前記リアキャブマウントの近傍に配置された前記第3クロスメンバは、車両上方向が開放されたハット型断面部材又は溝形断面部材、或いは、閉断面部材であること、
を特徴とするフレーム車。 The frame vehicle according to claim 1.
The third cross member arranged in the vicinity of the rear cab mount is a hat-shaped cross-section member or a groove-shaped cross-section member whose upward direction of the vehicle is open, or a closed cross-section member.
A frame car featuring.
前記ボデーのフロアパネルの上に搭載されたバッテリを含み、
前記リアキャブマウントの近傍に配置された前記第3クロスメンバは、前記リアキャブマウントの近傍で且つ前記バッテリの下側に配置されていること、
を特徴とするフレーム車。 The frame vehicle according to claim 1 or 2.
Includes a battery mounted on the floor panel of the body
The third cross member arranged in the vicinity of the rear cab mount shall be arranged in the vicinity of the rear cab mount and below the battery.
A frame car featuring.
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