JPH11310151A - 車両のクロスメンバ - Google Patents
車両のクロスメンバInfo
- Publication number
- JPH11310151A JPH11310151A JP12046398A JP12046398A JPH11310151A JP H11310151 A JPH11310151 A JP H11310151A JP 12046398 A JP12046398 A JP 12046398A JP 12046398 A JP12046398 A JP 12046398A JP H11310151 A JPH11310151 A JP H11310151A
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- JP
- Japan
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- cross member
- vehicle
- box
- trunnion
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 部品点数の軽減、コストの低減が図れる車両
のクロスメンバを提供する。 【解決手段】 鋳造により一体成形される車両のクロス
メンバであって、車両の左右のサイドレールの中間部に
位置する箱体部１２と、この箱体部１２の四隅からサイ
ドレールに放射状に延びるステー部１３と、これらのス
テー部１３の下面から前記箱体部１２の下端にかけて略
水平に延びるフランジ部１４、１５とからなる。
のクロスメンバを提供する。 【解決手段】 鋳造により一体成形される車両のクロス
メンバであって、車両の左右のサイドレールの中間部に
位置する箱体部１２と、この箱体部１２の四隅からサイ
ドレールに放射状に延びるステー部１３と、これらのス
テー部１３の下面から前記箱体部１２の下端にかけて略
水平に延びるフランジ部１４、１５とからなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車両のクロスメンバ
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】トラックなどの車両のサンペンションの
一形式としてトラニオン式と呼ばれるものがある。これ
は、リーフスプリングの中央部が、車両のフレームに固
定されているトラニオンベースに支えられ、リーフスプ
リングの両端は車軸（後輪前車軸、後輪後車軸）にスラ
イド可能に支えらる構造となっている。車軸はラジアス
ロッドによりフレーム側と連結される。
一形式としてトラニオン式と呼ばれるものがある。これ
は、リーフスプリングの中央部が、車両のフレームに固
定されているトラニオンベースに支えられ、リーフスプ
リングの両端は車軸（後輪前車軸、後輪後車軸）にスラ
イド可能に支えらる構造となっている。車軸はラジアス
ロッドによりフレーム側と連結される。
【０００３】図８には車両のフレームの一例の全体構
成、図９にはそのトラニオンベース支持部の構造を示
す。これらの図に示すように、車両のフレーム１の左右
のサイドレール２間に渡してトラニオンクロスメンバ３
が固定され、このトラニオンクロスメンバ３の下面にト
ラニオンベース４が固定される。トラニオンクロスメン
バ３は、横断面形状がＩ型をなす本体部３ａと、この本
体部３ａの前後両側に一体化され、前記トラニオンベー
ス３が結合される四つのトラニオンベースブラケット３
ｂと、ラジアスロッドがそれぞれ結合される二つのラジ
アスロッドブラケット３ｃとからなる。
成、図９にはそのトラニオンベース支持部の構造を示
す。これらの図に示すように、車両のフレーム１の左右
のサイドレール２間に渡してトラニオンクロスメンバ３
が固定され、このトラニオンクロスメンバ３の下面にト
ラニオンベース４が固定される。トラニオンクロスメン
バ３は、横断面形状がＩ型をなす本体部３ａと、この本
体部３ａの前後両側に一体化され、前記トラニオンベー
ス３が結合される四つのトラニオンベースブラケット３
ｂと、ラジアスロッドがそれぞれ結合される二つのラジ
アスロッドブラケット３ｃとからなる。
【０００４】このトラニオンクロスメンバ３に、車軸や
ラジアスロッド等からかかる上下、左右、前後方向の力
及びねじり入力は、サイドレール２に分散されて受け持
たれる。従って、トラニオンクロスメンバ３自体剛性が
要求される構造となっており、重量も大きなものとなっ
ている。
ラジアスロッド等からかかる上下、左右、前後方向の力
及びねじり入力は、サイドレール２に分散されて受け持
たれる。従って、トラニオンクロスメンバ３自体剛性が
要求される構造となっており、重量も大きなものとなっ
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
トラニオンクロスメンバ３は、重量が大きく、しかも計
７個の部品からなっていることから、部品管理を含めて
コストのかかるものであった。
トラニオンクロスメンバ３は、重量が大きく、しかも計
７個の部品からなっていることから、部品管理を含めて
コストのかかるものであった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本願
の請求項１の発明に係る車両のクロスメンバは、車両前
後に延在し間隔を有した左右一対のサイドレール間を車
幅方向に連結する後軸サスペンション相当部のクロスメ
ンバにおいて、上記左右のサイドレール間の中間部に位
置する部分が中空の直方体構造を有する箱体と、同箱体
から放射状に延び上記サイドレールに締結されるステー
部と、同ステー部の下縁部から上記箱体の下縁部にかけ
て連続したフランジとで構成したことを特徴とするもの
である。
の請求項１の発明に係る車両のクロスメンバは、車両前
後に延在し間隔を有した左右一対のサイドレール間を車
幅方向に連結する後軸サスペンション相当部のクロスメ
ンバにおいて、上記左右のサイドレール間の中間部に位
置する部分が中空の直方体構造を有する箱体と、同箱体
から放射状に延び上記サイドレールに締結されるステー
部と、同ステー部の下縁部から上記箱体の下縁部にかけ
て連続したフランジとで構成したことを特徴とするもの
である。
【０００７】また、本願の請求項２の発明に係る車両の
クロスメンバは、車両前後に延在し間隔を有した左右一
対のサイドレール間を車幅方向に連結する後軸サスペン
ション相当部のクロスメンバにおいて、上記左右のサイ
ドレール間の中間部に位置する部分が上方開口の略Ｕ字
形の断面構造を有する箱体と、同箱体から放射状に延び
上記サイドレールに締結されるステー部と、同ステー部
の下縁部から上記箱体の下縁部にかけて連続したフラン
ジとで構成したことを特徴とするものである。
クロスメンバは、車両前後に延在し間隔を有した左右一
対のサイドレール間を車幅方向に連結する後軸サスペン
ション相当部のクロスメンバにおいて、上記左右のサイ
ドレール間の中間部に位置する部分が上方開口の略Ｕ字
形の断面構造を有する箱体と、同箱体から放射状に延び
上記サイドレールに締結されるステー部と、同ステー部
の下縁部から上記箱体の下縁部にかけて連続したフラン
ジとで構成したことを特徴とするものである。
【０００８】上記各クロスメンバの形状は、クロスメン
バに作用する各種の入力による応力を解析することによ
り得られる。箱体を、上部が開口するものとした場合に
は、鋳造する際の中子の数を軽減することができるなど
のメリットがある。
バに作用する各種の入力による応力を解析することによ
り得られる。箱体を、上部が開口するものとした場合に
は、鋳造する際の中子の数を軽減することができるなど
のメリットがある。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１〜図６には、請求項１に記載
の発明の実施の一形態に係るトラニオンクロスメンバを
示す。図１は斜視図であり、図２は平面図、図３は正面
図（図２のIII 矢視図）、図４は側面図（図２のIV矢視
図）、図５は背面図（図２のV 矢視図）である。
の発明の実施の一形態に係るトラニオンクロスメンバを
示す。図１は斜視図であり、図２は平面図、図３は正面
図（図２のIII 矢視図）、図４は側面図（図２のIV矢視
図）、図５は背面図（図２のV 矢視図）である。
【００１０】トラニオンクロスメンバ１１は、中央部分
を構成する直方体状の箱体１２と、この箱体１２の四隅
から放射状に延びるステー部１３と、ステー部１３の下
端から箱体１２の下端にかけて略水平に連続する内側フ
ランジ部１４、外側フランジ部１５とからなる。このト
ラニオンクロスメンバ１１は鋳造により一体成形され
る。
を構成する直方体状の箱体１２と、この箱体１２の四隅
から放射状に延びるステー部１３と、ステー部１３の下
端から箱体１２の下端にかけて略水平に連続する内側フ
ランジ部１４、外側フランジ部１５とからなる。このト
ラニオンクロスメンバ１１は鋳造により一体成形され
る。
【００１１】箱体１２の前面１２ａ及び後面１２ｂに
は、ラジアスロッド取り付け穴１７が明けられており、
ラジアスロッドの端部はこの穴１７を通して箱体１２内
に結合される。箱体１２の側面１２ｃ，１２ｄ及び上面
１２ｅ、底面１２ｆには、重量軽減のため、又は作業の
ための穴１２ｇが明けられている。
は、ラジアスロッド取り付け穴１７が明けられており、
ラジアスロッドの端部はこの穴１７を通して箱体１２内
に結合される。箱体１２の側面１２ｃ，１２ｄ及び上面
１２ｅ、底面１２ｆには、重量軽減のため、又は作業の
ための穴１２ｇが明けられている。
【００１２】箱体１２の四隅（前面１２ａ、後面１２ｂ
と両側面１２ｃ、１２ｄとの交わるコーナー部）から放
射状に延びるステー部１３は平面から見ると前後左右が
クロスするように配置されている。各ステー部１３の端
部は取付部１３ａとなっており、これらの部分が、車両
のフレーム１のサイドレール２に結合される。ステー部
１３の下端から箱体１２に延びるフランジ部１４、１５
に、トラニオンベース４が結合される。内側フランジ部
１４とステー部１３との間には、補強のためのリブ１
８、１９が設けられる。
と両側面１２ｃ、１２ｄとの交わるコーナー部）から放
射状に延びるステー部１３は平面から見ると前後左右が
クロスするように配置されている。各ステー部１３の端
部は取付部１３ａとなっており、これらの部分が、車両
のフレーム１のサイドレール２に結合される。ステー部
１３の下端から箱体１２に延びるフランジ部１４、１５
に、トラニオンベース４が結合される。内側フランジ部
１４とステー部１３との間には、補強のためのリブ１
８、１９が設けられる。
【００１３】このようなトラニオンクロスメンバ１１の
構造は、トラニオンクロスメンバ１１に作用する各種入
力に対するひずみを解析し、各入力に対する剛性を確保
し、かつできるだけ重量を軽減できる構造として決定さ
れる。また、トラニオンベース締結ボルト位置、配管ス
ペース、サイドメンバとの取付位置、座ぐりなどの加工
性も構造決定の際に考慮される。
構造は、トラニオンクロスメンバ１１に作用する各種入
力に対するひずみを解析し、各入力に対する剛性を確保
し、かつできるだけ重量を軽減できる構造として決定さ
れる。また、トラニオンベース締結ボルト位置、配管ス
ペース、サイドメンバとの取付位置、座ぐりなどの加工
性も構造決定の際に考慮される。
【００１４】上記要素を上述の実施形態について見る
と、車両にかかる上下入力に対しては、ステー部１３と
サイドレール２との締結部が荷重の伝達分散に寄与す
る。ねじれ入力に対しては、ステー部１３をクロスさせ
て配置してあること、及び中央の箱体１２の断面積を大
きくとってあることが効く。左右入力に対しては、左右
入力がねじり入力と似ていることからやはりステー部１
３をクロスさせて配置してあること及び箱体１２の断面
積を大きくとってあることが効く。旋回入力に対して
は、箱体１２の縦壁である前後面１２ａ、１２ｂ及び上
面１２ｅ、底面１２ｆ及び箱体１２が閉断面構造である
ことが効く。トラニオンクロスメンバ１１特有の前後入
力に対しては、急制動時、急発進時どちらに対してもラ
ジアスロッドを介して箱体１２に係る力がステー部１３
があることにより放射状にサイドレール８側に分散され
る。
と、車両にかかる上下入力に対しては、ステー部１３と
サイドレール２との締結部が荷重の伝達分散に寄与す
る。ねじれ入力に対しては、ステー部１３をクロスさせ
て配置してあること、及び中央の箱体１２の断面積を大
きくとってあることが効く。左右入力に対しては、左右
入力がねじり入力と似ていることからやはりステー部１
３をクロスさせて配置してあること及び箱体１２の断面
積を大きくとってあることが効く。旋回入力に対して
は、箱体１２の縦壁である前後面１２ａ、１２ｂ及び上
面１２ｅ、底面１２ｆ及び箱体１２が閉断面構造である
ことが効く。トラニオンクロスメンバ１１特有の前後入
力に対しては、急制動時、急発進時どちらに対してもラ
ジアスロッドを介して箱体１２に係る力がステー部１３
があることにより放射状にサイドレール８側に分散され
る。
【００１５】トラニオンクロスメンバ１１とトラニオン
ベース４との締結位置は変更せず、既存のトラニオンベ
ース４をそのまま使えるようにしてある。また、上述の
ように、ステー部１３とサイドレール２との締結位置
は、剛性確保に有利なように変更してある。トラニオン
クロスメンバ１１におけるラジアスロッドの取付位置は
変更せず、既存のラジアスロッドの取付状態をそのまま
踏襲できるようにしてある。
ベース４との締結位置は変更せず、既存のトラニオンベ
ース４をそのまま使えるようにしてある。また、上述の
ように、ステー部１３とサイドレール２との締結位置
は、剛性確保に有利なように変更してある。トラニオン
クロスメンバ１１におけるラジアスロッドの取付位置は
変更せず、既存のラジアスロッドの取付状態をそのまま
踏襲できるようにしてある。
【００１６】上述のように、このトラニオンクロスメン
バ１１では、鋳造により一体製造されるので、部品点数
は１個となり、また重量も軽減（車種によって異なるが
一例では2 ０％程度）でき、コストも下げることができ
る。なお、鋳造の材料としては、例えば形状自由度の高
いＦＣＤ（球状黒鉛鋳鉄）などが使われる。
バ１１では、鋳造により一体製造されるので、部品点数
は１個となり、また重量も軽減（車種によって異なるが
一例では2 ０％程度）でき、コストも下げることができ
る。なお、鋳造の材料としては、例えば形状自由度の高
いＦＣＤ（球状黒鉛鋳鉄）などが使われる。
【００１７】図７には、請求項２に係る発明の実施の一
形態の斜視外観を示す。このトラニオンクロスメンバ２
１は、箱体２２として上板のない、上部が開口２２ａと
なっている構造を採用したものである。つまり、箱体２
２はその横断面形状がＵ字状となっているのである。他
の構造は、図１〜図６に示した実施の形態と同じであ
る。この構造では、開断面構造となっていることから、
鋳造時の中子の使用を少なくすることができる。つま
り、鋳造時の型割性が向上するのである。なお、箱体２
２については、肉厚を厚くすることにより、必要に応じ
強度を補強する。このトラニオンクロスメンバ２１で
は、車種によって異なるが一例では１０％程度重量軽減
することができた。
形態の斜視外観を示す。このトラニオンクロスメンバ２
１は、箱体２２として上板のない、上部が開口２２ａと
なっている構造を採用したものである。つまり、箱体２
２はその横断面形状がＵ字状となっているのである。他
の構造は、図１〜図６に示した実施の形態と同じであ
る。この構造では、開断面構造となっていることから、
鋳造時の中子の使用を少なくすることができる。つま
り、鋳造時の型割性が向上するのである。なお、箱体２
２については、肉厚を厚くすることにより、必要に応じ
強度を補強する。このトラニオンクロスメンバ２１で
は、車種によって異なるが一例では１０％程度重量軽減
することができた。
【００１８】
【発明の効果】本願の請求項１に係る発明によれば、車
両前後に延在し間隔を有した左右一対のサイドレール間
を車幅方向に連結する後軸サスペンション相当部のクロ
スメンバにおいて、上記左右のサイドレール間の中間部
に位置する部分が中空の直方体構造を有する箱体と、同
箱体から放射状に延び上記サイドレールに締結されるス
テー部と、同ステー部の下縁部から上記箱体の下縁部に
かけて連続したフランジとで構成したので、各種入力に
対する剛性を確保した状態で鋳造により一体化すること
ができ、部品点数の減少、重量の軽減、コストの低減が
図れる。
両前後に延在し間隔を有した左右一対のサイドレール間
を車幅方向に連結する後軸サスペンション相当部のクロ
スメンバにおいて、上記左右のサイドレール間の中間部
に位置する部分が中空の直方体構造を有する箱体と、同
箱体から放射状に延び上記サイドレールに締結されるス
テー部と、同ステー部の下縁部から上記箱体の下縁部に
かけて連続したフランジとで構成したので、各種入力に
対する剛性を確保した状態で鋳造により一体化すること
ができ、部品点数の減少、重量の軽減、コストの低減が
図れる。
【００１９】本願の請求項２に係る発明によれば、箱体
を上面が開口した開断面構造とすることで、上記効果に
加え、鋳造時の中子の使用を少なくすることができ、こ
の面でもコストの低減が図れる。
を上面が開口した開断面構造とすることで、上記効果に
加え、鋳造時の中子の使用を少なくすることができ、こ
の面でもコストの低減が図れる。
【図１】請求項１の発明の実施の一形態に係るトラニオ
ンクロスメンバの斜視図である。
ンクロスメンバの斜視図である。
【図２】図１に示したトラニオンクロスメンバの平面図
である。
である。
【図３】図１に示したトラニオンクロスメンバの正面図
である。
である。
【図４】図１に示したトラニオンクロスメンバの側面図
である。
である。
【図５】図１に示したトラニオンクロスメンバの背面図
である。
である。
【図６】図１に示したトラニオンクロスメンバの底面図
である。
である。
【図７】請求項２の発明の実施の一形態に係るトラニオ
ンクロスメンバの斜視図である。
ンクロスメンバの斜視図である。
【図８】トラックのフレームを示す斜視図である。
【図９】従来のトラニオンサスペンションの斜視図であ
る。
る。
１は車両のフレーム ２はサイドレール １１はトラニオンクロスメンバ １２は箱体 １３はステー部 １４、１５はフランジ部 ２１はトラニオンクロスメンバ ２２は箱体 ２２ａは開口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青山 公彦 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 大蔵 慶一 東京都大田区下丸子四丁目21番１号 三菱 自動車エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 小谷 晃司 静岡県小笠郡菊川町堀之内547番地の１ 旭テック株式会社内 (72)発明者 吉原 剛一 静岡県小笠郡菊川町堀之内547番地の１ 旭テック株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 車両前後に延在し間隔を有した左右一対
のサイドレール間を車幅方向に連結する後軸サスペンシ
ョン相当部のクロスメンバにおいて、 上記左右のサイドレール間の中間部に位置する部分が中
空の直方体構造を有する箱体と、同箱体から放射状に延
び上記サイドレールに締結されるステー部と、同ステー
部の下縁部から上記箱体の下縁部にかけて連続したフラ
ンジとで構成したことを特徴とする車両のクロスメン
バ。 - 【請求項２】 車両前後に延在し間隔を有した左右一対
のサイドレール間を車幅方向に連結する後軸サスペンシ
ョン相当部のクロスメンバにおいて、 上記左右のサイドレール間の中間部に位置する部分が上
方開口の略Ｕ字形の断面構造を有する箱体と、同箱体か
ら放射状に延び上記サイドレールに締結されるステー部
と、同ステー部の下縁部から上記箱体の下縁部にかけて
連続したフランジとで構成したことを特徴とする車両の
クロスメンバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12046398A JP3466913B2 (ja) | 1998-04-30 | 1998-04-30 | 車両のクロスメンバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12046398A JP3466913B2 (ja) | 1998-04-30 | 1998-04-30 | 車両のクロスメンバ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11310151A true JPH11310151A (ja) | 1999-11-09 |
| JP3466913B2 JP3466913B2 (ja) | 2003-11-17 |
Family
ID=14786799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12046398A Expired - Fee Related JP3466913B2 (ja) | 1998-04-30 | 1998-04-30 | 車両のクロスメンバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3466913B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006111069A (ja) * | 2004-10-13 | 2006-04-27 | Hino Motors Ltd | スプリングブラケット構造 |
| JP2010052540A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Hino Motors Ltd | クロスメンバ一体型トラニオンブラケット |
| JP2010052539A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Hino Motors Ltd | トラニオン式サスペンション用モジュール及び該モジュールを用いたトラニオン式サスペンションの組立方法 |
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| WO2015146768A1 (ja) * | 2014-03-28 | 2015-10-01 | 株式会社クボタ | トラクタ |
-
1998
- 1998-04-30 JP JP12046398A patent/JP3466913B2/ja not_active Expired - Fee Related
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