JPH0429589B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車のシヤーシフレームに関するも
のである。

〔従来技術〕

組み幅の広い自動車のシヤーシフレームでは燃
料タンクなどをサイドメンバの内側に収納するこ
とにより側面衝突に対する安全性を高めることが
できる反面、床面を低くすると後車軸とサイドメ
ンバとの干渉を避けるためにサイドメンバにキツ
クアツプを設ける必要がある。また、推進軸と差
動装置はその機能上車幅中心に配置しなければな
らないので、後輪駆動車の場合に床面を低くする
ことは困難とされていた。

シヤーシフレームの組み幅を全体的に狭くした
ものでは、衝突に対して燃料タンクを保護する手
段を別に設ける必要があり、これに余分の費用が
掛るばかりでなく、懸架装置がサイドメンバから
側方へ離れるために強度上不利な点がある。例え
ば、実開昭58−60571号公報に示されるように、
サイドメンバの組み幅を狭めたものは、独立懸架
装置のアームがサイドメンバから側方へ張り出さ
れているので、後車軸と路面との干渉を避けつつ
床面を低くすることにあまり役立たない。なぜな
ら、サイドメンバの組み幅を極端に狭くすること
による強度不足を補うために、サイドメンバの断
面形状が縦長となつており、高性能の独立懸架装
置を備えることはできるとしても、床面を低くす
るという目的からすれば、従来のサイドメンバに
キツクアツプを設けたものとそれほど変りがな
い。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は上述の問題に鑑み、シヤーシフ
レームとしての剛性強度を損うことなく、サイド
メンバと後車軸との干渉を避けて、車体後部の床
面をできるだけ低くできる、自動車のシヤーシフ
レームを提供することにある。

〔問題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の構成は前
部フレームの後車軸よりも前側で終る左右のサイ
ドメンバの後端部の組み幅を広くし、左右のサイ
ドメンバの後端部を少なくとも前後２本のクロス
メンバにより結合し、前部フレームよりも組み幅
の狭い後部フレームの左右のサイドメンバの前端
部を前記前後２本のクロスメンバと交差させて結
合し、後部フレームの左右のサイドメンバの間で
前記前後２本のクロスメンバよりも後側に後輪差
動装置を配設したものである。

〔作 用〕

本発明によれば、前部フレームのサイドメンバ
の組み幅を後車軸よりも前側で終る後端部で最大
限に広くすることにより、シヤーシフレームとし
ての横剛性を向上できる。前部フレームのサイド
メンバの後端部を結合する前後２本のクロスメン
バに、組み幅を狭くした後部フレームのサイドメ
ンバの前端部を交差して結合し、前部フレームの
最後部のクロスメンバよりも後側で後部フレーム
のサイドメンバの間に後輪差動装置を配設したか
ら、後輪差動装置から側方へ延びる後車軸の上下
動を許す（他の部材と干渉しない）空間が得ら
れ、後輪に独立懸架機構を採用でき、かつ車体後
部を含む床全面を低くできる。

〔発明の実施例〕

第１図に示すように、本発明による自動車のシ
ヤーシフレームは前部フレーム２０と後部フレー
ム２５とから構成される。前部フレーム２０は左
右のサイドメンバ１７の前端部をクロスメンバ１
２により、後端部をクロスメンバ５とクロスメン
バ３によりそれぞれ結合して構成される。実際に
は後輪差動装置２との関係で、クロスメンバ３は
後述するように３分割されることが好ましい。

サイドメンバ１７の組み幅は前端部では狭く、
後輪２２の車軸２３の前側で終る後端部では最大
限に広くされる。この組み幅は後輪２２の間隔
と、板ばね式懸架装置を用いる場合は板ばね２１
の幅とにより決まる。各サイドメンバ１７の中央
部から内方へブラケツト１８が突出され、ブラケ
ツト１８にエンジン７と変速機８が支持される。
サイドメンバ１７の前端部に、第２図に示すよう
に前輪１４の車軸３３との干渉（衝突）を防ぐた
めにピツクアツプ（上方へ凸に湾曲）を設けるこ
とが好ましい。

一方、後部フレーム２５は左右のサイドメンバ
２６の前端部、厳密には前端から僅かに後方へ偏
倚した部分をクロスメンバ４により、中間部をク
ロスメンバ２４により、また後端部をクロスメン
バ２７によりそれぞれ結合して構成される。サイ
ドメンバ２６の前端部における組み幅はできるだ
け狭くされるが、この組み幅は後輪差動装置２と
の関係で決定される。サイドメンバ２６の後端部
における組み幅は後方へ至るに従つて広がりをも
つように構成することが、この内側にスペアタイ
ヤ２８を配置する都合から好ましい。

後部フレーム２５のサイドメンバ２６の前端は
前部フレーム２０のサイドメンバ５に突合せ結合
され、サイドメンバ２６の側面にクロスメンバ３
が突合せ結合される。しかし、サイドメンバ２６
がクロスメンバ５，３の上側へ交差するように重
ねて結合してもよい。この場合は、クロスメンバ
３，４に単一の型材を用いることができる。

第２図に示すように、組み幅を狭くされたサイ
ドメンバ２６にも、後車軸２３との干渉を防ぐた
めにピツクアツプを設けることが好ましい。しか
し、ピツクアツプの代りにキツクダウンを設ける
か、サイドメンバ２６の断面の高さを高くし、こ
れに設けた開口を車軸２３が貫通するように構成
してもよい。各サイドメンバ１７，２６、クロス
メンバ１２，５，３，４，２４，２７の断面形状
はロ字型またはコ字型とされ、横方向に一様でな
くてもよい。

後輪懸架装置は次のように構成される。公知の
ドデオンアクスル３７の両端部に後輪２２のナツ
クル結合される。ドデオンアクスル３７は板ばね
２１の中間部分に支持される。板ばね２１は前端
部を前部フレーム２０のサイドメンバ１７の外側
壁に設けたブラケツト３０（第２図）にピンによ
り支持される一方、後端部を後部フレーム２５の
クロスメンバ２７の端部に支持した公知のシヤツ
クル３１に支持される。

後輪差動装置２はサイドメンバ２６とクロスメ
ンバ４で囲まれる空間に収まるように、これらの
メンバの下側にラバーマウントを介して支持され
る。後輪差動装置２の入力軸は変速機８の出力軸
と推進軸６を介して連結される。

なお、図示の実施例では、前輪１４も駆動され
るようになつており、前輪差動装置１０の入力軸
が変速機８の出力軸と推進軸９を介して連結され
る。前輪差動装置１０から延びる車軸３３に前輪
１４が回転結合される。

前輪懸架装置は次のように構成される。前輪１
４を支持するナツクルは斜め前方へ延び、かつサ
イドメンバ１７に連結される前後位置決めロツド
１３に支持されるとともに、斜め後方へ延びるロ
アアーム１５に支持される。ロアアーム１５の基
端部は公知の手段により前部フレーム２０に摺動
可能に軸支持される。この軸にトーシヨンバーば
ね１６の先端が一体的に結合される。トーシヨン
バーばね６の後端は前述したブラケツト１８に固
定支持され、予め捩りトルクが与えられる。

左右の前輪１４のナツクルはタイロツド１１に
より互いに連結され、タイロツド１１を左右に移
動させることにより操向が達せられる。なお、第
１図において、１９は座席、３５はステアリング
ホイールの位置を示す。

第３図に示すように、板ばね２１の過大な撓み
を抑えるために、クロスメンバ３の両端部の下面
とこれに対向する板ばね２１の上面にクツシヨン
ラバー３４がそれぞれ結合される。

第５図に示す実施例では、エンジン７と変速機
８を座席１９と後輪２２との間に配置したミツド
シツプ型自動車のシヤーシフレームを示すもの
で、基本的には第１，２図に示す構造と同じで、
同様の構成部材に共通の符号を付して説明を省略
する。この実施例では後輪懸架装置がトレーリン
グアーム２１ａを備えている。サイドメンバ１７
の外側壁に一端部を固定支持したトーシヨンロツ
ド３８の他端部に、トレーリングアーム２１ａの
前端が結合され、トレーリングアーム２１ａの後
端は後輪２２のナツクルに連結される。

後部フレーム２５は左右のサイドメンバ２６を
クロスメンバ４，２４ａ，２７により連結して構
成される。後輪差動装置２が組み幅の狭くなつて
いるサイドメンバ２６とこれらを結合するクロス
メンバ４とに囲まれる空部に配設される。

なお、本発明による自動車のシヤーシフレーム
は四輪駆動車両に限らず、FR車両、さらにはFF
車両にも広く適用することができる。

本考案は上述のように構成することにより、前
部フレーム２０と後部フレーム２５との接続部に
おける曲げモーメントと捩りモーメントに対し十
分な剛性強度が得られる。後部フレーム２５のサ
イドメンバ２６の組み幅が狭くなつているので、
この部分に後輪差動装置２と後車軸２３を配置す
ることにより、後輪２２上下運動に対するサイド
メンバ２５と後車軸２３との干渉が回避される。
換言すれば、後車軸２３は後輪差動装置２と後輪
２２に対して２個の自在継手を介して連結されて
おり、路面変化に対して第４図に示すように傾く
が、この場合に後輪差動装置２を支持するサイド
メンバ２６は、車幅方向に関連して、後輪差動装
置２の出力軸と車軸２３との連結部、すなわちブ
ーツ４４で覆われる部分に接近して配置されるの
で、車軸２３の傾きを妨げることがない。

したがつて、床面４８の地上高さはタイヤハウ
ス４７と床面４８が交差する角度とタイヤハウス
４７と車軸２３の間に必要なクリアランスを採
り、これに後輪２２の半径とホイールストローク
を加えた高さに設定することができ、サイドメン
バ２６の高さを考慮しないでよいので、サイドメ
ンバが車両の前端から後端まで延びる従来の梯子
型のシヤーシフレームの場合に比べて、床面４８
は低くなる。

後部フレーム２５のサイドメンバ２６の組み幅
は後側で斜めに広がりをもつので、サイドメンバ
２６の内側にスペアタイヤ２８を収容することが
できるとともに、後輪懸架装置の板ばね２１の後
端部をクロスメンバ２７の端部にサイドメンバ２
６と接近して支持することができ、車体荷重に対
する後部フレーム２５の強度が確保される。

〔発明の効果〕

本発明は上述のように、前部フレームの後車軸
よりも前側で終るサイドメンバの組み幅を広く
し、かつ左右のサイドメンバの後端部を少なくと
も前後２本のクロスメンバにより結合し、前部フ
レームよりも組み幅の狭い後部フレームのサイド
メンバの前端部を前記前後２本のクロスメンバと
交差させて結合したので、前部フレームと後部フ
レームの各サイドメンバの形状が簡単で、成形が
容易であり、歪みが少なく、横剛性（捩れ剛性）
が高い。

後車軸支持部におけるシヤーシフレームの強度
不足を来たすことなく、サイドメンバの組み幅を
狭くでき、後車軸の上下動に対するサイドメンバ
との干渉が避けられ、床面を非常に低くできる。

車体の床面、特に車体後部の床面を低くできる
ので、運転者の乗降が容易となり、トラツクやバ
ンでは、荷役に便利な平坦で低い荷台を提供でき
る。

後部フレームの左右のサイドメンバの後輪差動
装置よりも後側の組み幅を広げることにより、サ
イドメンバの内側にスペアタイヤを収容でき、後
輪懸架板ばねの後端部をクロスメンバの端部にサ
イドメンバに接近して支持でき、車体荷重に対す
る後部フレームの強度を確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動車のシヤーシフレー
ムの平面図、第２図は同側面図、第３図は第１図
の要部拡大図、第４図は同正面図、第５図は本発
明の部分的変更実施例に係る自動車のシヤーシフ
レームの平面図である。 ２：後輪差動装置、３，４，５，１２，２４，
２７：クロスメンバ、１０：前輪差動装置、１
７，２６：サイドメンバ、２０：前部フレーム、
２３：後車軸、２５：後部フレーム、３３：前車
軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 前部フレームの後車軸よりも前側で終る左右
   のサイドメンバの後端部の組み幅を広くし、左右
   のサイドメンバの後端部を少なくとも前後２本の
   クロスメンバにより結合し、前部フレームよりも
   組み幅の狭い後部フレームの左右のサイドメンバ
   の前端部を前記前後２本のクロスメンバと交差さ
   せて結合し、後部フレームの左右のサイドメンバ
   の間で前記前後２本のクロスメンバよりも後側に
   後輪差動装置を配設したことを特徴とする、自動
   車のシヤーシフレーム。 ２ 前記後部フレームの左右のサイドメンバの後
   輪差動装置よりも後側の組み幅を広げた、特許請
   求の範囲１に記載の自動車のシヤーシフレーム。