JPH06298120A - トラック等の車台フレーム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐久性及び信頼性が優れ、しかも軽量かつ安
価なトラック等の車台フレームを提供する。 【構成】 車体前後方向に延在する左右一対のサイドレ
ールと、車巾方向に配設され夫々の両端を上記サイドレ
ールにリベット等により締結された複数のクロスメンバ
とを具え、さらに上記サイドレールの後方部分側方に、
後２軸を懸架するスプリングを揺動可能に支持するトラ
ニオンベースを垂設した後２軸車用の車台フレームにお
いて、前軸のサスペンションスプリングを支持するブラ
ケットと上記トラニオンベースとの間の車体前後方向中
間部分に配設される中間部クロスメンバの捩り剛性分担
率を、３％以下に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トラック等の車台フレ
ームに関するものである。

【０００２】

【定義】この明細書において、クロスメンバの捩り剛性
分担率とは、車体前後方向に延在する左右一対の夫々断
面形状が薄型をなすサイドレールと、車体前後方向に間
隔を存して車巾方向に配設され、夫々の両端を上記サイ
ドレールにリベット又はボルトによって固着された複数
個のクロスメンバとを具えた車台フレームにおいて、あ
る特定のクロスメンバの捩り剛性が、車台フレーム全体
の捩り剛性を分担している割合に対応するものである。

【０００３】

【従来の技術】従来の大型トラックには、車体前後方向
に延在する左右一対の夫々断面形状が溝型をなすサイド
レールと、車体前後方向に間隔を存して車巾方向に配設
され夫々の両端を上記サイドレールとリベット又はボル
トにより固着された複数個のクロスメンバとを具えた車
台フレームを有し、上記サイドレールの後方部分側方
に、後前軸及び後後軸を懸架するリーフスプリングを支
持するトラニオンベースを垂設したトラニオン式後２軸
車が広く採用されている。

【０００４】上記トラニオン式後２軸車の車台フレーム
では、サイドレールの前後端部及びトラニオンベースの
垂設部分に夫々クロスメンバが配設されると共に、サイ
ドレール前方部分に固着されている前軸懸架用スプリン
グの支持ブラケットと上記トラニオンベースとの間の車
体前後方向中間部分にも１個以上のクロスメンバ（以
下、場合により中間部クロスメンバという）が配設され
ている。そして、従来の車台フレームでは、上記中間部
クロスメンバの捩り剛性分担率が、５〜１５％になるよ
うに構成されている。

【０００５】上記従来のトラニオン式後２軸車の車台フ
レームに荷台を装架して捩った場合、車台フレームの構
成部材であるサイドレール及びクロスメンバの内力及び
応力は、車台フレーム単体の場合から大きく変化し、特
に上記中間部クロスメンバには、内力として、捩りモー
メント以外に、装架された荷台との連成作用に基づき大
きな前後方向の剪断力が発生し、この結果中間部クロス
メンバが、特に破損し易いという問題があった。

【０００６】上記中間部クロスメンバの破損を防止する
ためには、通常、クロスメンバ自体の剛性、強度を増大
すると共に、特にサイドレールとの結合部分にスティフ
ナ等の補強部材を必要に応じ複数枚重ねて介装する対策
が施され、甚しい場合、上記補強部材の枚数が６，７枚
にも及ぶことがあった。このように補強部材を多数枚重
畳して装着することは、勿論重量及び製造コストの増大
を招く不具合がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑み創案されたもので、耐久性及び信頼性が優れた軽量
かつ安価な特にトラニオン式後２軸トラック等の車台フ
レームを提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、車体前後方向に延在する左右一対の夫々
断面形状が溝型をなすサイドレールと、車体前後方向に
間隔を存して車巾方向に配設され夫々の両端を上記サイ
ドレールにリベット又はボルトによって固着された複数
個のクロスメンバとを具え、上記サイドレールの後方部
分側方に、後前軸及び後後軸を懸架するリーフスプリン
グを支持するトラニオンベースを垂設すると共に、上記
サイドレールの前方部分に、前軸を懸架するサスペンシ
ョンスプリングを支持するブラケットを固着してなるも
のにおいて、同ブラケットと上記トラニオンベースとの
間の車体前後方向中間部分に配設されたクロスメンバの
捩り剛性分担率を３％以下としたことを特徴とするトラ
ック等の車台フレームを提案するものである。

【０００９】

【作用】本発明により、車台フレーム単体における上記
中間部クロスメンバの捩り剛性分担率を、従来の同種車
台フレームにおける中間部クロスメンバの捩り剛性分担
率より十分に低い３％以下に設定したことによって、車
台フレームに荷台を装架して捩った場合、荷台との連成
作用に基づいて上記中間部クロスメンバに作用する前後
方向の剪断力と捩りモーメントに基づく内力とを合計し
た作用力の大きさを、従来より小さく抑制することがで
き、この結果、中間部クロスメンバの破損が効果的に防
止される。

【００１０】

【実施例】以下本発明の実施例を添付図面について具体
的に説明する。図中符号１０は、総括的に後２軸大型ト
ラックの車台フレームを示し、同車台フレーム１０は車
体前後方向に延在し断面形状が夫々溝型をなす左右一対
のサイドレール１２と、車巾方向に配設され夫々の両端
を上記サイドレール１２にリベット又はボルトによって
締結された複数（図示の場合は５個）のクロスメンバ１
４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ及び１４ｅを具えてい
る。また、車台フレーム１０の前端付近に、その両端を
左右のサイドレール１２にボルト等により固定されて車
巾方向に延在するエンジンマウント用のクロスビーム１
６が設けられているが、同クロスビーム１６は、車台フ
レーム１０の捩り剛性には実質的に殆んど寄与しないの
で、クロスメンバの一つとしては取扱わない。

【００１１】上記クロスメンバ１４ａ〜１４ｅのうち、
前端の第１クロスメンバ１４ａと、後端の第５クロスメ
ンバ１４ｅ及びその前方の第４クロスメンバ１４ｄは、
夫々断面形状が溝型の部材からなり、第１及び第５クロ
スメンバは夫々の上下フランジの両端部をサイドレール
１２の上下フランジにリベット又はボルトにより固着さ
れている。また、上記左右のサイドレール１２の前方部
分に、夫々前後一対のシャックルブラケット１８ｆ及び
１８ｒがリベット又はボルトによって固着され、各々対
をなすブラケット１８ｆ及び１８ｒに、前車軸（図示せ
ず）を支持するフロントサスペンションスプリングを構
成するリーフスプリングの前端及び後端がシャックルピ
ン及びシャックルリンクを介して枢着される。

【００１２】一方、上記左右のサイドレール１２の後方
部分側方に、図２に一点鎖線で示されているように、ト
ラニオン２０を具えたトラニオンベース２２が垂設され
ている。上記トラニオン２０には、リヤサスペンション
スプリングを構成するリーフスプリング２４の前後方向
中央部分にＵボルト等により固定されたスプリングリテ
ーナ又はサドル２６が揺動自在に支持されている。

【００１３】上記リーフスプリング２４の前端部分に後
前軸のアクスルハウジング２８が支持され、また同リー
フスプリング２４の後端部分に後後軸のアクスルハウジ
ング３０が支持されている。（なお、上記トラニオンベ
ース２２と後前軸及び後後軸のアクスルハウジング２８
及び３０との間に、ラジアスロッド等が配置されている
が、これらは本発明には直接関係がないので、図示は省
略されている。）

【００１４】一方、上記トラニオンベース２２を垂設し
た部分において、サイドレール１２の内部に断面形状が
溝型をなし前後方向に長く延びたスティフナ３２が介装
され、左右のスティフナ３２の上下フランジに、断面形
状がＩ字状をなす前記クロスメンバ１４ｃ（以下、場合
によりトラニオンクロスメンバという）の上下フランジ
が、夫々多数のリベット又はボルトにより締結されてい
る。同トラニオンクロスメンバ１４ｃには、後２軸の大
きな荷重が上記トラニオンベース２２を経て作用するの
で、十分な捩り剛性を有するように設定されている。

【００１５】前車軸用リーフスプリング及び後２軸用リ
ーフスプリング２４を夫々支持するシャックルブラケッ
ト１８ｒ及びトラニオンベース２２の車体前後方向中間
部分に、前記第２クロスメンバ即ち中間部クロスメンバ
１４ｂが配設されている。同第２クロスメンバ１４ｂ
は、アリゲータ型のクロスメンバであって、その詳細な
構造の一例が、図３ないし図５に示されている。

【００１６】上記クロスメンバ１４ｂは、断面形状がハ
ット型をなす上方部材３４と、同上方部材３４の車巾方
向両端部分にリベット３６又はボルトによって固着され
た断面形状が浅いハット型をなす下方部材３８とから構
成されており、上方部材３４の両端部分と下方部材３８
とによって、図４に良く示されているように、Ｖ字状に
拡開した連結端４０が形成される。

【００１７】上記連結端４０に上下方向に折り曲げて取
付フランジ４２が形成され、同取付フランジ４２はリベ
ット４４又はボルトによってサイドレール１２のウエブ
１２ｗに固着される。図示のように、第２クロスメンバ
即ち中間部クロスメンバ１４ｂは、両端部を除く中央部
分が下方に開いた開断面の上方部材３４のみによって形
成されているので、他のクロスメンバ、特に後車軸支持
部分に配置されている上記トラニオンクロスメンバ１４
ｃ及びその後方の第４クロスメンバ１４ｄに較べ、捩り
剛性が著しく小さく、車台フレーム１０全体の捩り剛性
に対し３％以下に設定されている。

【００１８】上記のような車台フレーム１０に荷台を装
架した場合、荷台との連成作用によって上記中間部分の
クロスメンバ１４ｂには、車体前後方向の大きな剪断力
が作用するが、同中間部クロスメンバ１４ｂは、捩り剛
性分担率を上記のように十分小さく設定されているの
で、捩りモーメントに基づく内力及び前後方向の剪断力
を合計した作用力の大きさを、十分に小さく抑えること
ができる。

【００１９】この結果、従来の車台フレームにおいて構
造上の弱点部を形成していたため破損し易く、破損を防
止しようとすると、従来は剛性及び強度の増大が必要で
あった中間部クロスメンバ１４ｂの重量を軽減し得ると
共に、同クロスメンバとサイドレール１２との締結部分
に介装されるスティフナ等の補強部材を省略し又は少く
とも小型軽量化することができるので、耐久性及び信頼
性が優れ、しかも軽量な車台フレームを安価に提供する
ことができる。

【００２０】なお、上記実施例では、５個のクロスメン
バ１４ａ〜１４ｅを有する車台フレーム１０において、
前軸及び後２軸用サスペンションスプリングを支持する
ブラケット１８ｒとトラニオンベース２２との間に、１
個の中間部クロスメンバ１４ｂが配設されている場合に
ついて説明したが、クロスメンバ全体の個数の増減は任
意であり、また上記ブラケット及びトラニオンベース間
の中間部クロスメンバの個数が例示したものより多い車
台フレームにも本発明を適用することができる。

【００２１】

【発明の効果】叙上のように、本発明に係るトラック等
の車台フレームは、車体前後方向に延在する左右一対の
夫々断面形状が溝型をなすサイドレールと、車体前後方
向に間隔を存して車巾方向に配設され夫々の両端を上記
サイドレールにリベット又はボルトによって固着された
複数個のクロスメンバとを具え、上記サイドレールの後
方部分側方に、後前軸及び後後軸を懸架するリーフスプ
リングを支持するトラニオンベースを垂設すると共に、
上記サイドレールの前方部分に、前軸を懸架するサスペ
ンションスプリングを支持するブラケットを固着してな
るものにおいて、同ブラケットと上記トラニオンベース
との間の車体前後方向中間部分に配設されたクロスメン
バの捩り剛性分担率を３％以下としたことを特徴とし、
耐久性及び信頼性が優れた軽量な車台フレームを安価に
提供することができるので、産業上有益である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る車台フレームの平面図
である。

【図２】図１に示されている車台フレームの側面図であ
る。

【図３】図１及び図２に示された車台フレームの第２ク
ロスメンバを含む部分の拡大平面図である。

【図４】図３に示した車第フレーム部分の拡大正面図で
ある。

【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿い矢印方向に視た断面図で
ある。

【符号の説明】

１０ 車台フレーム １２ サイドレール １４ａ〜１４ｅ クロスメンバ ２２ トラニオンベース

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体前後方向に延在する左右一対の夫々
   断面形状が溝型をなすサイドレールと、車体前後方向に
   間隔を存して車巾方向に配設され夫々の両端を上記サイ
   ドレールにリベット又はボルトによって固着された複数
   個のクロスメンバとを具え、上記サイドレールの後方部
   分側方に、後前軸及び後後軸を懸架するリーフスプリン
   グを支持するトラニオンベースを垂設すると共に、上記
   サイドレールの前方部分に、前軸を懸架するサスペンシ
   ョンスプリングを支持するブラケットを固着してなるも
   のにおいて、同ブラケットと上記トラニオンベースとの
   間の車体前後方向中間部分に配設されたクロスメンバの
   捩り剛性分担率を３％以下としたことを特徴とするトラ
   ック等の車台フレーム。