WO2008047749A1 - Sous-châssis de plancher pour véhicule - Google Patents

Description

明 細 書

車両のフロアアンダフレーム 技術分野

[0001] 本発明は、キヤブの下部に配置されるフロアアンダフレームに関する。

背景技術

[0002] キヤブ内の運転席の着座位置が概ねエンジンより前方に位置する貨物車 (以下、キ ャブオーバトラックと称す）では、キヤブの下部に一対のキヤブアンダフレーム（フロア アンダフレーム）が配設される。このキヤブアンダフレームは、前方側に配設される前 方部と、前方部の後端から立ち上がる立上り部と、立上り部の上端から下方へ延びる 後方部と、を有し、後方部の上部には、着座シートが配設されている。

[0003] 特許文献 1 :特開平 11 208516号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] しかしながら、このようなキヤブアンダフレームは立上り部を有するため、キヤブォー ノ讣ラックが剛壁（以下、ノ リアと称する）へ衝突（以下、正面衝突と称する）した際に、 前方部の前端に車両前方からの衝突力（荷重）が作用すると、立上り部の上端及び 下端に応力が集中し易ぐキヤブアンダフレームがこの上端及び下端を中心として座 屈変形する可能性がある。かかる場合に、キヤブの前部の車室内側が立上り部の上 端 (後端部の前端)へ向かって移動するため、着座シートの前方側の空間が減少し、 場合によっては、乗員の脚等がキヤブの前面部と着座シートとの間で挟まれてしまう おそれがある。

[0005] かかる不都合は、着座シートの前方側の空間を予め広く設定しておくことにより回 避すること力 Sできる。しかし、着座シートの前方側、特に運転席側の前方側は、ぺダ ル操作をする他、他の用途に利用し難い空間であるため、着座シートの前方側の空 間を不必要に広くすることは、デッドスペースの増大化、しいてはキヤブ全体の大型 化を招く。

[0006] また、キヤブの後方に荷台を備えたキヤブオーバトラックでは、バリアへ正面衝突し た際に、荷台が慣性力により前方へ移動する場合がある。かかる場合に、車両後方 力、らの衝突力が後方部の後端に作用すると、上述した衝突力が前方部に作用した場 合と同様に、立上り部の上端及び下端に応力が集中するため、着座シートの前方側 の空間を確保することが困難となってしまう。

[0007] そこで、本発明は、キヤブ全体の大型化を伴うことなぐ車両の正面衝突時におい て、着座シートの前方側の空間を確保することが可能なフロアアンダフレームの提供 を目的とする。

課題を解決するための手段

[0008] 上記目的を解決すベぐ本発明は、運転席を有するキヤブの下部に配置される車 両のフロアアンダフレームであって、キヤブの前方側に配置され、車両前後方向に沿 つて延びる前方部と、前方部の後端から上方へ曲折して延びる立上り部と、立上り部 の上端から車両後方へ曲折して延びて、運転席の着座シートの下方に配置される後 方部と、後方部に形成され、前方部の前端若しくは後方部の後端の少なくとも一方か ら圧縮方向の荷重が入力したときに応力が集中する易屈曲部と、を備えている。易 屈曲部は、着座シートの車両前後方向のほぼ中央の下方の位置に配置される。後 方部は、前方部の前端若しくは後方部の後端の少なくとも一方から圧縮方向の荷重 が入力したときに、易屈曲部で上向きに屈曲変形する。

[0009] 上記構成では、フロアアンダフレームの後方部には、その着座シートの車両前後方 向のほぼ中央の下方の位置に易屈曲部が形成され、フロアアンダフレームは、前方 部の前端若しくは後方部の後端の少なくとも一方力 圧縮方向の荷重が入力したと きに、易屈曲部を中心として上向きに屈曲変形する。このため、例えば、車両が正面 衝突した際に、衝突力（車両前方からの荷重）が前方部の前端に作用した場合には 、フロアアンダフレームの後方部に形成された易屈曲部に応力が集中し、フロアアン ダフレームは、着座シートへ向かって上向きに屈曲変形する。一方、車両の正面衝 突による荷台の前方移動により、荷台からの衝撃力（車両後方からの荷重）がフロア アンダフレームに作用した場合には、上述した前方部に荷重が作用した場合と同様 に、易屈曲部に応力が集中し、フロアアンダフレームは、着座シートへ向かって上向 きに屈曲変形する。すなわち、フロアアンダフレームに対して圧縮方向の荷重が作用 した際、フロアアンダフレームは着座シートの下方の位置で積極的に屈曲変形する ため、後方部の前端 (キヤブの前部の車室内側）に対するキヤブの前部（後方部の前 端）の移動を抑制することができる。従って、着座シートの前方側の空間がキヤブ全 体の大型化を伴うことなく確保され得るため、乗員の脚等がキヤブの前面部と着座シ ートとの間で挟まれてしまうことを有効に防止することができる。

[0010] また、後方部は、複数の部材により形成されてもよぐ易屈曲部は、複数の部材の 結合部分によって構成されてもょレ、。

[0011] 上記構成では、後方部が複数の部材により形成されるため、例えば、後方部を前 端側と後端側とに分割すると共に、後方部の前端側を前方部及び立上り部と一体的 に形成することが可能である。力、かる場合に、後方部の前端側を含む部材を、厚肉 化等することにより、衝撃荷重に耐え得る強度に設定することができる。一方、後方部 の後端側の部材を、薄肉化等することにより、フロアアンダフレームに圧縮方向の荷 重が作用した際、後方部の前端側との結合部分に応力が集中し得る強度に設定す ることも可能である。従って、フロアアンダフレームの板厚等（強度）を適宜設定するこ とにより、フロアアンダフレーム全体の軽量化を図ることができる。

[0012] また、大型であるフロアアンダフレームのうち後方部を複数に分割して製作すること が可能なため、フロアアンダフレームの製作の容易化を図ることができる。

[0013] さらに、複数の部材により形成される後方部は、略平面状の運転席の着座シートの 下部に配置される。このため、例えば、フロアアンダフレームを、後方部の前端側の 部材と後方部の後端側の部材とに分割することにより、後方部の後端側を含む部材 を、後方部の前端側を含む部材よりも小型の部材にすることができる。すなわち、後 方部の前端側を含む大型の部材は、車型により差異が生じな!/、部分 (着座シートの 下方）に配置されるため、後方部の後端側を含む小型の部材を車型に応じた形状に 変更することにより、後方部の前端側の大型の部材を共通化して複数の車型に適用 することが可能である。従って、大型の部品を共通化し、全体の形状変更に対しては 小型の部材によって適宜対応することが可能なため、設計変更等に対応し易ぐ汎 用性に富んだ構造とすることができる。

発明の効果 [0014] 本発明によれば、簡単な構成により、キヤブ全体の大型化を伴うことなぐ車両の正 面衝突時に着座シートの前方側の空間が確保され得る。

図面の簡単な説明

[0015] [図 1]本実施形態に係るキヤブオーバトラックの模式側面図である。

[図 2]図 1の要部拡大斜視図である。

[図 3]キヤブを底方から視た状態を示す斜視図である。

[図 4]着座シートとフロアアンダフレームとの配置状態を示す斜視図である。

[図 5]キヤブォーノ仆ラックの正面衝突前の状態を示す要部拡大側面図である。

[図 6]キヤブォーノ仆ラックの正面衝突後の状態を示す要部拡大斜視図である。 符号の説明

[0016] 1 キヤブオーバトラック（車両）

3 キヤブ

5 フロアアンダフレーム

7 着座シート

11 前方部

12 立上り部

13 後方部

14 易屈曲部

16 前側部

17 後側部

発明を実施するための最良の形態

[0017] 以下、本発明の一実施形態を、図面に基づいて説明する。図 1は本実施形態に係 るキヤブオーバトラックの模式側面図、図 2は図 1の要部拡大斜視図、図 3はキヤブを 底方から視た状態を示す斜視図、図 4は着座シートとフロアアンダフレームとの配置 状態を示す斜視図、図 5はキヤブオーバトラックの正面衝突前の状態を示す要部拡 大側面図、図 6はキヤブオーバトラックの正面衝突後の状態を示す要部拡大側面図 である。なお、図中「前」は車両前方を、図中「上」は車両上方をそれぞれ示している 。また、以上の説明における左右方向は、車両前方を向いた状態での左右方向を意 味する。

[0018] 図 1に示すように、キヤブオーバトラック（車両） 1は、車幅方向両側で車両前後方向 に延設されたシャシフレーム 2と、シャシフレーム 2の前部に下方から支持されるキヤ ブ 3と、シャシフレーム 2の後部に下方から支持される荷台 4と、キヤブ 3の下部に配置 されるフロアアンダフレーム 5 (図 2に示す）と、を備えている。

[0019] 図 2〜図 5に示すように、キヤブ 3は、その車室内の床面を形成するフロアパネル 6と 、フロアパネル 6の所定位置に取り付けられる着座シート 7と、フロアパネル 6の前端 部に接合されて着座シート 7の前方側に配置されるインスツルメントパネル 8と、を備 えている。着座シート 7とインスツルメントパネル 8との間には、着座シート 7に着座した 乗員の脚 21を置くための空間が形成されている。また、図 5に示すように、着座シー ト 7の座面部 7aは、シート支持部材 23を介してフロアパネル 6に前後で支持され、座 面部 7aの下方には、デッドスペース 24が確保されて!/、る。

[0020] 図 1に示すように、荷台 4は、キヤブ 3の後方に適宜の間隙を介して車幅方向に配 置されている。荷台 4の下部には、車幅方向両側で前後方向に延設された縦根太 9 が固着されている。縦根太 9は、逆ハット状断面を有し、その底面がシャシフレーム 2 の上部と当接した状態でシャシフレーム 2上に載置され、 Uボルト 10によってシャシフ レーム 2上に固定される。

[0021] 図 2〜図 4に示すように、フロアアンダフレーム 5は、断面略 U字形状を有し、キヤブ 3の車幅方向両側で車両前後方向に延設されている。フロアアンダフレーム 5は、車 両前方側に略水平に配設される前方部 11と、前方部 11の後端から折曲し車両上方 へ傾斜して車両上方へ傾斜して延びる立上り部 12と、立上り部 12の上端から折曲し て車両後方へ略水平に延びる後方部 13と、後方部 13に形成される易屈曲部 14と、 を備えている。フロアアンダフレーム 5は、キヤブ 3のフロアパネル 6の下面と当接した 状態で、その当接部分を溶接等することによりキヤブ 3に対して固着されている。

[0022] 前方部 11の前端は、シャシフレーム 2の前端に配置されるフロントキヤブマウントの チルト軸（図示省略）によって傾動可能に支持されている。後方部 13の後端は、シャ シフレーム 2に固定されるリアキャブマウントのキヤブマウント用支柱（図示省略）に口 ック機構（図示省略)を介して着脱自在に支持されて!/、る。 [0023] 後方部 13の上方には着座シート 7が配置され、その下方にはエンジン（図示省略） 等が配設されている。また、後方部 13は、着座シート 7の車両前後方向中央部の略 真下の位置を境界として、前方側に配置される前側部 16と、後方側に配置される後 側部 17と、に分割されている。また、これら前側部 16と後側部 17とは溶接等により接 合されている。

[0024] フロアアンダフレーム 5は、後方部 13の前側部 16と後側部 17との接合部分を境界 として 2つの部材により構成されている。本実施形態では、前方部 11、立上り部 12及 び後方部 13の前側部 16がー体的に形成されている。この前側部 16を含む部材は、 前方部 11の前端又は後方部 13の後端の少なくとも一方から圧縮方向の荷重が入力 したときに、その荷重に耐え得る板厚（強度）を有する。一方、後方部 13の後側部 17 は、前側部 16を含む部材の板厚よりも薄く設定されており、上記圧縮方向の荷重に 耐え難い強度を有する。

[0025] 易屈曲部 14は、後方部 13の前側部 16と後側部 17との接合部分によって構成され ている。すなわち、前方部 11の前端又は後方部 13の後端の少なくとも一方から圧縮 方向の荷重が入力すると、後方部 13の前側部 16と後側部 17との板厚（強度）の相 違により、その接合部分である易屈曲部 14に応力が集中するため、後方部 13は、易 屈曲部 14を中心として上向きに屈曲変形する。

[0026] 次に、図 1、図 5及び図 6を参照して、衝突時におけるフロアアンダフレームの動作 について説明する。

[0027] 図 5に示すように、衝突前の状態では、フロアアンダフレーム 5の後方部 17の前側 部 16と後側部 17とは略水平に配置されており、着座シート 7の前方側には、インスッ ノレメントパネル 8との間で着座シート 7に着座した乗員の脚 21を置くための空間が確 保されている。

[0028] 図 1及び図 6に示すように、キヤブオーバトラック 1がバリア面 51へ正面衝突すると、 フロアアンダフレーム 5の前方部 11の前端を含むキヤブ 3の前面に衝突力が作用す

[0029] また、キヤブオーバトラック 1がバリア面 51へ正面衝突すると、その衝突力（車両前 方からの荷重）がシャシフレーム 2の前端に作用し、その運動エネルギーは、強固な シャシフレーム 2の前端が有効に変形することにより主に吸収される。この際、シャシ フレーム 2は急速に減速するため、荷台 4は、前方へ向かって移動を開始する。荷台 4の前端下部 18 (図 2参照）がキヤブ 3の後部 19 (図 3参照）に突き当たり押圧すると、 フロアアンダフレーム 5の後方部 13には、荷台 4からの衝撃力（車両後方からの荷重 )が作用する。

[0030] 本実施形態に係るフロアアンダフレーム 5では、その前方部 11の前端又は後方部 13の後端の少なくとも一方に衝突力が作用すると、後方部 13に形成された易屈曲 部 14に応力が集中するため、フロアアンダフレーム 5は、易屈曲部 14を中心として上 方へ屈曲変形する。また、易屈曲部 14は、着座シート 7の車両前後方向の略中央の 下方の位置に形成されているため、後方部 13の屈曲変形に伴って、キヤブ 3全体も フロアパネル 6のうち着座シート 7が配置される部分を中心として圧縮方向に変形す る。すなわち、キヤブ 3内の空間は全体として減少する力 着座シート 7の前方側の空 間は確保されるため、車両前方又は後方からの荷重が作用したときに、着座シート 7 に着座する乗員の脚 21が、着座シート 7のインスツルメントパネル 8との間で挟まれて しまうことを抑制すること力 Sできる。また、着座シート 7の座面部 7aの下方にはデッドス ペース 24が確保され、このデッドスペース 24内でフロアアンダフレーム 5が上方へ屈 曲するので、フロアアンダフレーム 5が上方へ屈曲してもキヤブ 3の車室内空間に与 える影響が少ない。

[0031] このように本実施形態では、フロアアンダフレーム 5の後方部 13には、その着座シ ート 7の車両前後方向のほぼ中央の下方の位置に易屈曲部 14が形成され、フロアァ ンダフレーム 5は、前方部 11の前端若しくは後方部 13の後端の少なくとも一方から 圧縮方向の荷重が入力したときに、易屈曲部 14を中心として上向きに屈曲変形する 。このため、キヤブオーバトラック 1が正面衝突した際に、衝突力（車両前方からの荷 重）が前方部 11の前端に作用した場合には、フロアアンダフレーム 5の後方部 13に 形成された易屈曲部 14に応力が集中し、フロアアンダフレーム 5は、着座シート 7へ 向かって上向きに屈曲変形する。一方、キヤブォーノ仆ラック 1の正面衝突による荷 台 4の前方移動により、荷台 4からの衝撃力（車両後方からの荷重）がフロアアンダフ レーム 5に作用した場合には、上述した前方部 11に荷重が作用した場合と同様に、 易屈曲部 14に応力が集中し、フロアアンダフレーム 5は、着座シート 7へ向かって上 向きに屈曲変形する。すなわち、フロアアンダフレーム 5に対して圧縮方向の荷重が 作用すると、フロアアンダフレーム 5は着座シート 7の下方の位置で積極的に屈曲変 形するため、後方部 13の前端とインスツルメントパネル 8との相対的な移動を抑制す ること力 Sできる。従って、着座シート 7の前方側の空間がキヤブ 3全体の大型化を伴う ことなく確保され得るため、乗員の脚 21がキヤブ 3のインスツルメントパネル 8と着座シ ート 7との間で挟まれてしまうことを有効に防止することができる。

[0032] また、フロアアンダフレーム 5は、後方部 13の前側部 16と後側部 17とが分割形成さ れると共に、前方部 1 1、立上り部 12及び後方部 13の前側部 16がー体的に形成され るため、後方部 13の前側部 16を含む部材を、厚肉化することにより、衝撃荷重に耐 え得る強度に設定することができる。一方、後方部 13の後側部 17の部材を、薄肉化 することにより、フロアアンダフレーム 5に圧縮方向の荷重が作用した際、後方部 13 の前側部 16との結合部分に応力が集中し得る強度に設定することも可能である。従 つて、フロアアンダフレーム 5の板厚（強度）を適宜設定することにより、フロアアンダフ レーム 5全体の軽量化を図ることができる。

[0033] さらに、大型であるフロアアンダフレーム 5のうち後方部 13を前側部 16と後側部 17 とに分割して製作することが可能なため、フロアアンダフレーム 5の製作の容易化を 図ること力 Sでさる。

[0034] さらに、前側部 16と後側部 17とにより形成される後方部 13は、略平面状の着座シ ート 7の下部に配置される。このため、フロアアンダフレーム 5を、後方部 13の前側部 16を含む部材と後方部 13の後側部 17の部材とに分割することにより、後方部 13の 後側部 17の部材を、後方部 13の前側部 16を含む部材よりも小型の部材にすること ができる。すなわち、後方部 13の前端部 16を含む大型の部材は、車型により差異が 生じない部分 (着座シート 7の下方）に配置されるため、後方部 13の後端部 17を含 む小型の部材を車型に応じた形状に変更することにより、後方部 13の前端部 16を含 む大型の部材を共通化して複数の車型に適用することが可能である。従って、大型 の部品を共通化し、全体の形状変更に対しては小型の部材によって適宜対応するこ とが可能なため、設計変更等に対応し易ぐ汎用性に富んだ構造とすることができる [0035] なお、本実施形態では、板厚（強度）の相違する 2つの部材を用いることにより易屈 曲部を構成したが、例えば、同一部材からなるフロアアンダフレームの所定位置に切 欠き部ゃ孔部等の開口を設けることにより構成することも可能である。

[0036] 以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、こ の実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定さ れることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実 施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であるこ とを付け加えておく。

産業上の利用可能性

[0037] 本発明は、フロアアンダフレームを有する様々な車両に適用可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 運転席を有するキヤブの下部に配置される車両のフロアアンダフレームであって、 前記キヤブの前方側に配置され、車両前後方向に沿って延びる前方部と、 前記前方部の後端から上方へ曲折して延びる立上り部と、

前記立上り部の上端から車両後方へ曲折して延びて、前記運転席の着座シートの 下方に配置される後方部と、

前記後方部に形成され、前記前方部の前端又は前記後方部の後端の少なくとも一 方から圧縮方向の荷重が入力したときに応力が集中する易屈曲部と、を備え、 前記易屈曲部は、前記着座シートの車両前後方向のほぼ中央の下方の位置に配 置され、

前記後方部は、前記前方部の前端又は前記後方部の後端の少なくとも一方から圧 縮方向の荷重が入力したときに、前記易屈曲部で上向きに屈曲変形する

ことを特徴とする車両のフロアアンダフレーム。

[2] 請求項 1に記載の車両のフロアアンダフレームであって、

前記後方部は、複数の部材により形成され、

前記易屈曲部は、前記複数の部材の結合部分によって構成されている ことを特徴とする車両のフロアアンダフレーム。