JPS63170176A - 四輪バギ−車の車体フレ−ム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （１）産業上の利用分野 本発明は軽量、高剛性、且つ簡略化されたモノコック式
車体フレーム構造を備える軽合金製四輪バギー車の車体
フレームに関する。

（２）発明の技術的背影とその問題点 この種の車体フレームにおいては一般に第４図の如く角
形又は円形のスチールパイプ材をループ状に屈曲成形し
たフレーム部材にブリッジ゛フレーム、ミドルフレーム
等の補強部材を介して周面に突合せ溶接、継手溶接によ
り一体に結合され車幅方向にクロスメンバを介して離間
されて左右一対を成している。（特、開、昭６１−２７
１１７８号公報、同６１−２７１１８０号公報・・・・
・・等） ところで、前記車体フレームにおいて、特にダブルウイ
ッシュボンタイプのサスペンションの支持部は走行中大
きな応力が作用する場所であるため、従来ではクロスメ
ンバ等の複数のフレーム部材を多数組合せて架設するこ
とで応力に対処している。

しかしながらこのような従来構造ではサスペンションの
支持部材、補強用部材、ミドルフレーム、ステー、ガセ
ット等の部品点数が多（介在して複雑化し、溶接が困難
であって且つ車体フレームの前部が重くなり走行性能を
損い易く、操安性向上を図る上で好ましくなく、またコ
ストも嵩むことで改善が望まれていた。

（３）発明の目的 本発明は前述の如きパイプ材の組合せに係る四輪バギー
の車体フレームの種々の問題点に鑑みこれを効果的に解
決するために成されたもので、その目的とする処は車体
フレームの軽量化と部品点数の大巾削減、および強度、
剛性に優れ、且つ生産性の高い四輪バギー車の車体フレ
ームの提供を目的とする。

（４）発明の概要 前記の目的を達成するため本発明は、上部車体フレーム
と下部車体フレームを前方よりの平面視にて前部を細く
した略Ｙ字状の中空モノコツタ状に形成し、これを上下
に連結すると共にこれら車体フレームの前方にて、上下
方向を角形中空の一本のダウンチューブ、フロントメン
バ、ボトムフレーム等を組合せて側面視にて側面中空の
前部車体フレーム構体を形成すると共に、この中空部の
両側面に前輪懸架装置の支持部たるピボットブラケット
を備えた板状の型成形によるクッションブラケットにて
閉鎖連結し内側に空間部を形成して強度、剛性に有利な
構成とし、これらが全て軽合金材にて形成されたことを
要旨とする。

（５）発明の実施例 以下に本発明の好適一実施例を添付した図面に従って詳
述する。

第１図はこの発明に係る車体フレーム全体の斜視図、第
２図は同車体フレームを構成する上部車体フレームと下
部車体フレーム、クッションブラケットの関係を表わす
斜視図を示しｌはメーンフレーム、２と３はメーンフレ
ーム１と一体構成の左右一対のセンターフレーム、４は
面記メーンフレーム１の前端より前方に向って斜や下方
に直線的に延びるダウンチューブ、５はフロントメンバ
、６はバックステー、７と８は左右一対のクッションブ
ラケットで上部車体フレームの要部を形成している。而
して、第２図の如く前記メーンフレーム１はアルミ合金
板のプレス成形によるサイドパネル部材Ｉ　Ａ　トＩＢ
を組合せて断面四角形の箱形に溶接等にて一体構成し、
一本のメーンフレーム構体としテ形成したもので、ノー
ンフレーム１後部の上記箱形状の後端部４０において、
左右に二又状に分岐されて下方に延び下方に進むに従っ
て車中方向に拡開され左右一対の箱形状のセンターフレ
ーム２と３が形成される。１０は前記二又状の内側を閉
鎖してセンターフレーム２と３を箱状とするための内側
プレートである。したがってこし等メーンフレーム１と
左右一対のセンターフレーム２と３の内側空間Ｓは互に
連通しておりモノフック式車体フレームが構成され前方
よりの平面視にて前方を先細りとした略Ｙ字状に形成さ
れる。

このように、メーンフレーム１と左右のセンターフレー
ム２と３は側面が一体のプレス成形部材ＩＡとＩＢとし
、夫々中央部と内側を溶接することで断面形状の広い強
度、剛性の大きなメーンフレーみ構体が得られる。尚、
図中４２はセンターフレーム２と３下方に貫通する図示
してないスイングアームの軸受部、４３は同クッション
ユニットの上部支持用ブラケットを示す。そして、前記
メーンフレーム１の前端部の内側にはダウンチューブ４
たるアルミ合金の角形中空形材（押し出し又は引抜きに
よる）が嵌着後、溶接され前方斜め下方に向けて延びて
おり、これの上方両側部にはブラケット４５が連結され
、更にこの中間から同じ形材によるフロントメンバ５が
溶接結合されてやや下傾して前方に延び途中から更に強
く屈曲され下端部にて略垂直に曲げ成形される。尚３６
はステアリングシャフト用の貫通孔を示す。以上におい
て、ダウンチューブ４とフロントメンバ５の車幅方向の
各、幅Ｔ１とＴ２は同一とし、メーンフレーム１もこれ
に板部分だけ加算されるのみで、これの幅Ｔ４も略同一
寸法で形成される。

このように、各車体フレーム部材を同一形材で同一幅と
することで前方がスリムとなり簡略化が図れ製作が容易
となり接合部の延長が１増加することでステー、ガセッ
トを用いず強度の大きなモノコック状の上部車体フレー
ムを構成することができるのである。

次に下部車体フレームたるボトムフレーム１５は２本の
アルミニューム合金製角形中空の形材により左右一対が
組合されて形成される。即ち、このボトムフレーム１５
は右側ボトムフレーム１６と左側ボトムフレーム１７が
前部にて夫々内側面１４と９が当接され、これの上面と
下面を溶接により一体に連結すると共に、ダウンチュー
ブ４の後方で互いに車幅方向に二又状に分岐して拡開さ
れ、所定の車体幅Ｔ５を設けて後方に向い略平向に延出
されこの間にはクロスメンバ１８．１９が架設される。

このように形成されたボトムフレーム１５は前方よりの
平面視にて前方を先細りとした略Ｙ字状を成し、比較的
大径の角形中空断面で構成されることでモノフック状と
することができる。そして、分岐部２０の後部上面には
、後に詳述するロッキングアーム２２の後端を支持する
ブラケット２３が溶接により一体に結合される。尚、ボ
トムフレーム１５の幅Ｔ３も前記Ｔ＋およびＴ２と同一
とし、これ等を第２図矢印の如（、センターフレーム２
と３の下端部１１をボトムフレーム１６とボトムフレー
ム１７の上面に、また前方ではフロントメンバ５の上端
部後面１３をボトムフレーム１５の前端に、そしてダウ
ンチューブ４の下端部１２をボトムフレーム１５の上面
に当接し夫々溶接により一体に結合し、ダウンチューブ
４の後方にバックステー６を架設する。

このような構成によれば、ダウンチューブ４とフロント
メンバ５とボトムフレーム１５が外周を囲いループ状を
成し側面視にて中空の前部車体フレーム構体２１を形成
すると共に、これ等が角形中空形材であるため軽量化を
具現しながら強度、剛性の向上が図れる。

次にクッションブラケット７と８は略四角の平板状を成
し車体の前後方向中心にて対称で、前記の前部車体フレ
ーム構体２１よりも外周寸法が−廻り小さく成形され、
後方下部にて補強部２５が後方斜めに延びており、また
車幅方向外側面２６には後に詳記のアッパーアーム２８
とロワーアーム２９を枢支するピボットブラケット３０
が図示の如く上下にて略平行に離間して夫々車幅方向に
突設され、これらピボットブラケット３０には前記アー
ム類２８．２９を取付は用の孔２４が機械加工によって
孔明されている。尚上記クッションブラケット７と８は
、より軽量化を図るため強度を低下させない範囲でなる
べく広く車体の車幅方向に貫通する中空窓３１（肉抜き
孔）が開設されている。

また、この中空窓３１内には図示してないがステアリン
グ用タイロッド、およびブレーキ用油圧ホース、更には
前輪駆動用ドライブシャフト等の各機能部材を貫通させ
ることもできる。そして、前記クッションブラケット７
と８は複数のピボットブラケット３０と共にアルミニュ
ーム合金による一体鋳造成形（一体鍜造成形でも良い）
にて形成して備え、これを図示の矢印の如く前部車体フ
レーム構体２１の両側面に当接させ、外周部を溶接にて
一体に結合連結し前部車体フレーム構体２１の内側に空
間を形成する。

この構成により、面部車体フレーム構体２１はダウンチ
ューブ４、フロントメンバ５、ボトムフレーム１５の閉
ループとしたものに加え、更に広い面積のクッションブ
ラケット７と８面で両側面に蓋をすることで、この部分
を中空箱形とすることができ後方に延びる補強板２５が
強度メンバとして作用し捩り、曲げ荷重に対して極めて
強度の大きな前部モノコック構造とすることができる。

第３図は前述によって得られた車体フレームに前輪懸架
装置２７を連結した一実施例を示しており、これによれ
ば支軸３２を介してピボットブラケット３０にアッパー
アーム２８とロワーアーム２９を上下揺動自在に枢着し
たものにおいて、後端部をボトムフレーム１５側のブラ
ケット２３に枢軸３３を介して揺動自在としたロッキン
グアーム２２の前端部をクッションロッド３４にてロワ
ーアーム２９のクロスメンバ３５上に枢着し、前記ロッ
キングアーム２２の中間後方寄りと、ダウンチューブ４
側のブラケット４５との間には、一本の油圧緩衝器３７
が架設される。

したがって、図示してない前輪の上動荷重は矢印の通り
ロワーアーム２９を押し上げてクッションロッド３４を
介してロッキングアーム２２に伝達され、このロッキン
グアーム２２は後端部の枢軸３３を中心として円弧軌跡
を描いて矢印の如く上方に揺動し、油圧緩衝器３７を圧
縮し上動荷重を吸収する。このような荷重吸収であるた
め、クッションブラケット７と８のピボットブラケット
３０に荷重が集中することもなくアッパーアーム２８、
ロワーアーム２９の支持機能のみを備えておれば良く、
このことはフロントメンバ５とダウンチューブ４、ボト
ムフレーム１５から成る夫々一本の角断面部材の前部車
体フレームであっても充分な支持剛性を得ることができ
る。

しかも、前記の前部車体フレーム構体２１はその要部Ｔ
Ｉ−Ｔ２．Ｔ３を略同一寸法とすると共に、この谷幅が
第４図の従来タイプの車体幅ｔ１よりも可及的に小幅に
設定でき、この分アッパーアーム２８、ロワーアーム２
９の全長を太きくして揺動ストロークを増加することが
でき、これにより悪路走破性の向上を図ることが可能と
なる。また、上部車体フレームと下部車体フレームを略
Ｙ字状のモノコック構造としこれを上下に組合せ、更に
ダウンチューブ４とフロントメンバ５を介して連結した
ので部材点数の削減が図れ、また荷重はこれらの車体フ
レーム構体全体で荷担するので応力の集中が防止されク
ラック等のトラブルが発生し難くなる。

尚、第３図のクッションブラケット７′と８′は第１図
の溶接結合に代り、車体側へは複数のボルト３９・・・
・・・にて螺着結合により若脱自在とし、アッセンブリ
化し且つユニット化としたので、クッションブラケット
８′・・・・・・と共に前輪懸架装置２７全体を同時に
車体フレーム側より分離、組付することができ、これに
より組立ラインの効率アップ、メンテナンスに好都合で
ある。

なお、上述した実施例では、車体フレーム部材は全てア
ルミ合金の如き軽合金製としたが、これに代り例えばス
チール、ステンレス製であっても良く、さらに特許請求
の範囲内で種々のモノコック構体、形状を採用すること
も自由である。

尚、本発明では名称を「四輪バギー車の車体フレーム」
としであるが、これは従来周知の枝上型車輌、又は枝上
型四輪車、跨座式４輪車輌、ライドオンタイプの四輪車
・・・・・・等の車輌も入り、したがってこれらの車輌
にも本発明の車体フレームを適要し得ることは明白であ
る。

（発明の効果） 以上の説明で明らかな如く本発明によれば、上部車体フ
レームと下部車体フレームを前方を先細り状としたモノ
コック構造とし、これを上下に結合して車体フレームを
形成すると共にこれに連なる前部車体フレーム構体を所
定幅の一本の角形中空形材にて閉ループ状側面中空構造
とし、更にこれの両側をアッパーアームとロワーアーム
の支持部たるピボットブラケットと一体に鋳造成形した
平板状クッションブラケットで閉鎖して内側中空とした
ため、車体フレームの簡略化を図り得ると共に車体フレ
ームの各断面が大きくこのことは曲げ、捩り等の負荷変
動を伴うオフロード用四輪バギー車の車体フレームに特
に好適である。

しかも前述モノコック構成としたことで強度、剛性の向
上と共に車体フレーム構成部材数の大幅削減、製造工程
削減、重量の低減化、コストダウン・・・・・・等、更
には前方車体フレームの軽量化に伴う悪路走破性、コー
ナリング性能向上及びアッパー、ロワー各アーム長の増
大化によりクッションストロークが大きく設定できボト
ミングを防止する等の数々の諸特徴を備える。勿論外観
デザインの面でも新規な車体フレームとすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の好適一実施例を示し、第１図はこの発明
に係る四輪バギー車の車体フレーム全体の斜視図、第２
図は同車体フレームを構成する上部車体・フレームと下
部車体フレーム、クッションブラケットの関係を示す斜
視図、第３図は同車体フレームの前方における曲軸懸架
装置との関係を示す斜視図、第４図は従来タイプの四輪
バギー車の車体フレーム前方部の斜視図である。 １・・・・・・メーンフレーム、２と３・・・・・・セ
ンターフレーム、４・・・・・・ダウンチューブ、５・
・・・・・フロントメンバ、６・・・・・・バックステ
ー、７・・・・・・クッションブラケットＲ，８・・・
・・・クッションブラケットＬ１１５・・・・・・ボト
ムフレーム、２７・・・・・・前輪懸架装置、２２・・
・・・・ロッキングアーム、２８・・・・・・アッパー
アーム、２９・・・・・・ロワーアーム、３２・・・・
・・支軸、３４・・・・・・クッションロッド、３７・
・・・・・油圧緩衝器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）前端のダウンチューブから後方に延びるメインフレ
   ームと左右一対のセンターフレームから成る上部車体フ
   レームを備え、前記ダウンチューブとセンターフレーム
   を下部車体フレームたるボトムフレームと連結すると共
   にこれら車体フレームの前方側部にアッパーアームとロ
   ワーアームの支持部を配設した四輪バギー車の車体フレ
   ームにおいて、前記、車体フレームを形成する上部車体
   フレームと下部車体フレームは前方を先細りとした略Ｙ
   字状のモノコック構造とし、且つこれらの前方の上下方
   向を角形中空の一本のダウンチューブ、フロントメンバ
   、ボトムフレームを組合せてループ状側面中空の前部車
   体フレーム構体を形成すると共に、この中空部の両側面
   をクッションブラケットにて閉鎖連結し内側に空間を形
   成したことを特徴とする四輪バギー車の車体フレーム。 ２）前部車体フレーム構体を形成するダウンチューブ、
   フロントメンバ、ボトムフレームの各幅は略同一寸法で
   ある特許請求の範囲第１）項記載の四輪バギー車の車体
   フレーム。 ３）クッションブラケットは中空窓を備えた平板状を成
   し且つ外側方に突出する複数のピボットブラケット有し
   これらは軽合金材によって一体に鋳造成形又は鍛造成形
   とした特許請求の範囲第１）項記載の四輪バギー車の車
   体フレーム。 ４）ダウンチューブ、フロントメンバ、ボトムフレーム
   が角形中空断面の軽合金形材である特許請求の範囲第１
   ）項記載の四輪バギー車の車体フレーム。 ５）ボトムフレームの前方は一本であってダウンチュー
   ブの後方で左右に二又状に分岐されて成る特許請求の範
   囲第１）項記載の四輪バギー車の車体フレーム。 ６）クッションブラケットは前輪懸架装置と共にアッセ
   ンブリ化し車体フレーム側と着脱自在とした特許請求の
   範囲第１）項記載の四輪バギー車の車体フレーム。 ７）クッションブラケットの中空窓内にステアリングタ
   イロッド、前輪駆動用ドライブシャフト、ブレーキ用油
   圧ホース等を貫通してなる特許請求の範囲第１）項記載
   の四輪バギー車の車体フレーム。 ８）フロントメンバの上面にステアリングシャフト用の
   貫通孔を穿設してなる特許請求の範囲第１）項記載の四
   輪バギー車の車体フレーム。