WO2017043481A1 - Chassis frame structure - Google Patents

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詩帆 山崎
隆元 鈴木
将司 川尻
恵 下条
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いすゞ自動車株式会社
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    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/02—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted comprising longitudinally or transversely arranged frame members

Abstract

A chassis frame structure 1 is provided with: a pair of side rails 10 extending in the longitudinal direction of a vehicle to be arranged roughly in parallel with each other; cross members 20A, 20B provided between the pair of side rails 10 to extend in the width direction of the vehicle; and cross member gussets 30A, 30B which are provided to the side rails 10 and to which the cross members 20A, 20B are connected. Portions of the cross member gussets 30A, 30B on a vehicle front side or a vehicle rear side are extended along the side rails 10, and the extended portions have a smaller flange width than that of portions that are not extended.

Description

シャシフレーム構造Chassis frame structure
　本開示は、例えば、商用車のシャシフレームの構造に関する。 The present disclosure relates to a structure of a chassis frame of a commercial vehicle, for example.
　従来より、図３に示すように、商用車のシャシフレーム１００は、略平行に配置された一対のサイドレール１０１と、この一対のサイドレール１０１同士を連結するクロスメンバ１０２と、を備える。サイドレール１０１の内側には、クロスメンバガセット１０３が取り付けられ、クロスメンバ１０２は、このクロスメンバガセット１０３に接合される。 Conventionally, as shown in FIG. 3, a chassis frame 100 of a commercial vehicle includes a pair of side rails 101 arranged substantially in parallel and a cross member 102 that couples the pair of side rails 101 to each other. A cross member gusset 103 is attached to the inside of the side rail 101, and the cross member 102 is joined to the cross member gusset 103.
　また、サイドレールの外側には、サスペンションの図示しないリーフスプリングの両端を支持する一対の第１スプリングブラケット１０４が取り付けられる。クロスメンバ１０２は、第１スプリングブラケット１０４の取付位置に設けられている。 Also, a pair of first spring brackets 104 that support both ends of leaf springs (not shown) of the suspension are attached to the outside of the side rails. The cross member 102 is provided at the mounting position of the first spring bracket 104.
　したがって、クロスメンバガセット１０３は、サイドレール１０１を挟んで第１スプリングブラケット１０４の反対側に位置しており、第１スプリングブラケット１０４の補強プレートを兼ねている。 Therefore, the cross member gusset 103 is located on the opposite side of the first spring bracket 104 with the side rail 101 interposed therebetween, and also serves as a reinforcing plate for the first spring bracket 104.
　また、サイドレール１０１の外側でかつ第１スプリングブラケット１０４同士の間には、サスペンションの図示しない補助リーフスプリングの両端を支持する一対の第２スプリングブラケット１０５が取り付けられる。 Also, a pair of second spring brackets 105 that support both ends of auxiliary leaf springs (not shown) of the suspension are attached outside the side rails 101 and between the first spring brackets 104.
　サイドレール１０１を挟んで第２スプリングブラケット１０５の反対側には、第２スプリングブラケット１０５の補強プレート１０６が設けられている。 A reinforcing plate 106 of the second spring bracket 105 is provided on the opposite side of the second spring bracket 105 across the side rail 101.
　このように、クロスメンバガセット１０３と第２スプリングブラケット１０５の補強プレート１０６とが別部材であるため、車両のタイプに合わせてサスペンションを前後にずらして配置できず、車両設計の自由度が低くなる、という問題があった。 Thus, since the cross member gusset 103 and the reinforcing plate 106 of the second spring bracket 105 are separate members, the suspension cannot be shifted back and forth in accordance with the type of the vehicle, and the degree of freedom in vehicle design is reduced. There was a problem.
　この問題を解決するため、例えば特許文献１のように、クロスメンバガセットを、サイドレールに沿って、第２スプリングブラケット側に延長することが考えられる（特許文献１参照）。 In order to solve this problem, for example, as in Patent Document 1, it is conceivable to extend the cross member gusset along the side rail toward the second spring bracket (see Patent Document 1).
日本国特開２０１４－１９３６３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-19363
　しかしながら、クロスメンバガセットをサイドレールに沿って延長すると、クロスメンバガセットの前方側と後方側とでシャシフレームの剛性バランスが悪くなる、という問題があった。 However, when the cross member gusset is extended along the side rail, there is a problem that the rigidity balance of the chassis frame is deteriorated between the front side and the rear side of the cross member gusset.
　そこで、本開示はこれらの点に鑑みてなされたものであり、剛性バランスを良好に保ちつつ、車両設計の自由度を向上できるシャシフレーム構造を提供することを目的とする。 Therefore, the present disclosure has been made in view of these points, and an object thereof is to provide a chassis frame structure capable of improving the degree of freedom in vehicle design while maintaining a good rigidity balance.
　本開示のシャシフレーム構造（例えば、後述のシャシフレーム構造１）は、車両の前後方向に延びて互いに略平行に配置された一対のサイドレール（例えば、後述のサイドレール１０）と、当該一対のサイドレール同士の間に設けられて車両の幅方向に延びるクロスメンバ（例えば、後述のクロスメンバ２０Ａ、２０Ｂ）と、前記サイドレールに設けられて前記クロスメンバが接合されるガセット（例えば、後述のクロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂ）と、を備え、前記ガセットは、車両前方側または車両後方側に、サイドレールに沿って延長された延長部分を有し、前記ガセットの前記延長部分は、延長されていない部分に比べて、フランジ幅が狭いことを特徴とする。 A chassis frame structure (for example, a chassis frame structure 1 described later) of the present disclosure includes a pair of side rails (for example, a side rail 10 described later) that extend in the front-rear direction of the vehicle and are arranged substantially parallel to each other, and the pair of side rails. Cross members (for example, cross members 20A and 20B described later) provided between the side rails and extending in the width direction of the vehicle, and gussets (for example, described later) provided on the side rails to which the cross members are joined. Cross member gussets 30A, 30B), and the gusset has an extension portion extending along a side rail on the vehicle front side or the vehicle rear side, and the extension portion of the gusset is extended. It is characterized by a narrow flange width compared to the non-existing part.
　また、本開示のシャシフレーム構造は、前記ガセットの前記延長部分の前記フランジ幅（例えば、後述のフランジ幅ｔ１）は、延長されていない部分のフランジ幅（例えば、後述のフランジ幅ｔ２）の５０％以上９０％以下であることを特徴とする。 In the chassis frame structure of the present disclosure, the flange width (for example, flange width t1 described later) of the extended portion of the gusset is 50 of the flange width (for example, flange width t2 described later) of the non-extended portion. % Or more and 90% or less.
　前記ガセットのフランジの側端縁のうち、前記サイドレールとの接合部から前記クロスメンバとの接合部までの部分は、曲線状であることを特徴とする。 Of the side edge of the gusset flange, the portion from the joint with the side rail to the joint with the cross member is curved.
　延長された部分のフランジ幅が、延長されていない部分のフランジ幅の５０％未満である場合には、延長された側のシャシフレームの剛性が低くなり過ぎて、シャシフレームの剛性バランスが悪化する虞がある。一方、延長された部分のフランジ幅が、延長されていない部分のフランジ幅の９０％を超える場合には、延長された側のシャシフレームの剛性が高くなり過ぎて、シャシフレームの剛性バランスが悪化する虞がある。 When the flange width of the extended portion is less than 50% of the flange width of the non-extended portion, the rigidity of the chassis frame on the extended side becomes too low and the rigidity balance of the chassis frame deteriorates. There is a fear. On the other hand, if the flange width of the extended part exceeds 90% of the flange width of the non-extended part, the rigidity of the extended chassis frame becomes too high and the rigidity balance of the chassis frame deteriorates. There is a risk of doing.
　本開示によれば、ガセットの延長された部分のフランジ幅を、延長されていない部分のフランジ幅に比べて狭くしたので、ガセットの車両前方側と車両後方側との剛性バランスを良好に保つことができる。また、ガセットを車両前方側あるいは車両後方側に延長して、ブラケットの補強プレートを兼用したので、車両のタイプに合わせてサスペンションを前後にずらして配置でき、車両設計の自由度を向上できる。 According to the present disclosure, since the flange width of the extended portion of the gusset is narrower than the flange width of the non-extended portion, the rigidity balance between the vehicle front side and the vehicle rear side of the gusset can be kept good. Can do. Further, since the gusset is extended to the front side or the rear side of the vehicle and also serves as a bracket reinforcement plate, the suspension can be shifted forward and backward according to the type of vehicle, and the degree of freedom in vehicle design can be improved.
図１は、本開示の一実施形態のシャシフレーム構造の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a chassis frame structure according to an embodiment of the present disclosure. 図２は、本実施形態に係るシャシフレーム構造のクロスメンバガセットの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the cross member gusset having the chassis frame structure according to the present embodiment. 図３は、従来例に係るシャシフレーム構造の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a conventional chassis frame structure.
　以下、本開示の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
　図１は、本開示の一実施形態に係るシャシフレーム構造１の斜視図である。
　シャシフレーム構造１は、商用車のシャシフレームであり、車両の前後方向に延びてかつ略平行に配置された一対のサイドレール１０と、この一対のサイドレール１０同士の間に設けられて車両の幅方向に延びる一対のクロスメンバ２０Ａ、２０Ｂと、サイドレール１０に設けられてクロスメンバ２０Ａ、２０Ｂが接合される一対のクロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂと、を備える。 Hereinafter, an embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view of a chassis frame structure 1 according to an embodiment of the present disclosure.
The chassis frame structure 1 is a chassis frame of a commercial vehicle. The chassis frame structure 1 is provided between a pair of side rails 10 extending in the front-rear direction of the vehicle and arranged substantially in parallel, and the pair of side rails 10. A pair of cross members 20A, 20B extending in the width direction and a pair of cross member gussets 30A, 30B provided on the side rail 10 and joined to the cross members 20A, 20B are provided.
　サイドレール１０は、断面が略Ｃ字形状であり、ウエブ１１と、このウエブ１１の上下端に設けられた下フランジ１２および上フランジ１３と、を備える。 The side rail 10 has a substantially C-shaped cross section, and includes a web 11 and a lower flange 12 and an upper flange 13 provided at the upper and lower ends of the web 11.
　クロスメンバ２０Ａ、２０Ｂは、断面が略Ｉ形状であり、ウエブ２１と、このウエブ２１の上下端に設けられた下フランジ２２および上フランジ２３と、を備える。 The cross members 20 </ b> A and 20 </ b> B have a substantially I-shaped cross section, and include a web 21 and a lower flange 22 and an upper flange 23 provided at the upper and lower ends of the web 21.
　図２は、クロスメンバガセット３０Ａの斜視図である。なお、クロスメンバガセット３０Ｂも、このクロスメンバガセット３０Ａと同様の構成である。 FIG. 2 is a perspective view of the cross member gusset 30A. The cross member gusset 30B has the same configuration as the cross member gusset 30A.
　クロスメンバガセット３０Ａは、断面が略Ｃ字形状であり、ウエブ３１と、このウエブ３１の上下端に設けられた下フランジ３２および上フランジ３３と、を備える。 The cross member gusset 30 </ b> A has a substantially C-shaped cross section, and includes a web 31, and a lower flange 32 and an upper flange 33 provided at the upper and lower ends of the web 31.
　図１に戻って、クロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂは、サイドレール１０の内側に取り付けられている。すなわち、クロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂのウエブ３１は、サイドレール１０のウエブ１１に沿って配置され、クロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂの下フランジ３２は、サイドレール１０の下フランジ１２の上面に配置され、クロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂの上フランジ３３は、サイドレール１０の上フランジ１３の下面に配置されている。 Returning to FIG. 1, the cross member gussets 30 </ b> A and 30 </ b> B are attached to the inside of the side rail 10. That is, the web 31 of the cross member gussets 30A and 30B is disposed along the web 11 of the side rail 10, and the lower flange 32 of the cross member gussets 30A and 30B is disposed on the upper surface of the lower flange 12 of the side rail 10, The upper flange 33 of the cross member gussets 30 </ b> A and 30 </ b> B is disposed on the lower surface of the upper flange 13 of the side rail 10.
　また、クロスメンバ２０Ａ、２０Ｂの下フランジ２２は、クロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂの下フランジ３２に接合され、クロスメンバ２０Ａ、２０Ｂの上フランジ２３は、クロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂの上フランジ３３に接合されている。 Further, the lower flange 22 of the cross members 20A, 20B is joined to the lower flange 32 of the cross member gussets 30A, 30B, and the upper flange 23 of the cross members 20A, 20B is joined to the upper flange 33 of the cross members gussets 30A, 30B. Has been.
　サイドレール１０の外側には、サスペンションの図示しないリーフスプリングの両端を支持する一対の第１スプリングブラケット４０Ａ、４０Ｂが取り付けられる。クロスメンバ２０Ａ、２０Ｂは、これら第１スプリングブラケット４０Ａ、４０Ｂの取付位置に設けられている。 A pair of first spring brackets 40A and 40B that support both ends of a leaf spring (not shown) of the suspension are attached to the outside of the side rail 10. The cross members 20A and 20B are provided at the mounting positions of the first spring brackets 40A and 40B.
　つまり、一対のクロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂは、サイドレール１０を挟んで第１スプリングブラケット４０Ａ、４０Ｂの反対側に位置しており、第１スプリングブラケット４０Ａ、４０Ｂの補強プレートを兼ねている。 That is, the pair of cross member gussets 30A and 30B is located on the opposite side of the first spring brackets 40A and 40B with the side rail 10 interposed therebetween, and also serves as a reinforcing plate for the first spring brackets 40A and 40B.
　また、サイドレール１０の外側でかつ第１スプリングブラケット４０Ａ、４０Ｂ同士の間には、サスペンションの図示しない補助リーフスプリングの両端を支持する一対の第２スプリングブラケット５０Ａ、５０Ｂが取り付けられる。クロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂの一端側つまり第２スプリングブラケット５０Ａ、５０Ｂ側は、第２スプリングブラケット５０Ａ、５０Ｂの位置まで延長されている。 Further, a pair of second spring brackets 50A and 50B that support both ends of an auxiliary leaf spring (not shown) of the suspension are attached to the outside of the side rail 10 and between the first spring brackets 40A and 40B. One end side of the cross member gussets 30A and 30B, that is, the second spring brackets 50A and 50B are extended to the positions of the second spring brackets 50A and 50B.
　つまり、クロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂの延長された部分は、サイドレール１０を挟んで第１スプリングブラケット４０Ａ、４０Ｂの反対側に位置しており、第２スプリングブラケット５０Ａ、５０Ｂの補強プレートを兼ねている。 That is, the extended portions of the cross member gussets 30A and 30B are located on the opposite side of the first spring brackets 40A and 40B across the side rail 10, and also serve as the reinforcing plates of the second spring brackets 50A and 50B. Yes.
　第１スプリングブラケット４０Ａ、４０Ｂおよび第２スプリングブラケット５０Ａ、５０Ｂは、サイドレール１０のウエブ１１およびクロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂのウエブ３１に、ボルトで固定されている。 The first spring brackets 40A and 40B and the second spring brackets 50A and 50B are fixed to the web 11 of the side rail 10 and the web 31 of the cross member gussets 30A and 30B with bolts.
　また、図２に示すように、クロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂの下フランジ３２および上フランジ３３について、延長された部分つまり第２スプリングブラケット５０Ａ、５０Ｂ側のフランジ幅ｔ１は、延長されていない部分のフランジ幅ｔ２の５０％以上９０％以下であり、狭くなっている。 Further, as shown in FIG. 2, the extended width of the lower flange 32 and the upper flange 33 of the cross member gussets 30A and 30B, that is, the flange width t1 on the second spring brackets 50A and 50B side, It is 50% or more and 90% or less of the flange width t2, and is narrow.
　また、クロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂの下フランジ３２および上フランジ３３の側端縁のうち、サイドレール１０との接合部からクロスメンバ２０Ａ、２０Ｂとの接合部までの部分（つまり図２中Ｐで示す部分）は、内側に凹んだ曲線状となっている。 Further, of the side end edges of the lower flange 32 and the upper flange 33 of the cross member gussets 30A and 30B, the portion from the junction with the side rail 10 to the junction with the cross members 20A and 20B (that is, P in FIG. 2). The portion shown) has a curved shape recessed inward.
　本開示のシャシフレーム構造によれば、以下のような効果がある。
　（１）クロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂの延長された部分のフランジ幅ｔ１を、延長されていない部分のフランジ幅ｔ２に比べて狭くしたので、クロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂの車両前方側と車両後方側との剛性バランスを良好に保つことができる。また、クロスメンバガセット３０Ａ、３０Ｂを車両前方側あるいは車両後方側に延長して、第２スプリングブラケット５０Ａ、５０Ｂの補強プレートを兼用したので、車両のタイプに合わせてサスペンションを前後にずらして配置でき、車両設計の自由度を向上できる。 The chassis frame structure of the present disclosure has the following effects.
(1) Since the flange width t1 of the extended part of the cross member gussets 30A and 30B is narrower than the flange width t2 of the non-extended part, the vehicle front side and the vehicle rear side of the cross member gussets 30A and 30B And the rigidity balance can be kept good. Further, since the cross member gussets 30A and 30B are extended to the front side or the rear side of the vehicle, and the reinforcing plates of the second spring brackets 50A and 50B are also used, the suspension can be arranged to be shifted back and forth according to the type of the vehicle. The degree of freedom in vehicle design can be improved.
　以上、本発明について実施形態を参照して説明したが、本発明の技術的範囲は実施形態に記載の範囲には限定されない。実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated with reference to embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be made to the embodiments. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
　本出願は、2015年09月10日付で出願された日本国特許出願（特願2015-178389）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。 This application is based on a Japanese patent application filed on September 10, 2015 (Japanese Patent Application No. 2015-178389), the contents of which are incorporated herein by reference.
　本開示に係るシャシフレーム構造は、剛性バランスを良好に保ちつつ、車両設計の自由度を向上することができるという効果を奏し、車両の安全性・耐荷重性を確保しつつ、多様な車種に対応可能とすることによるコストダウンに寄与することができるという点で有用である。 The chassis frame structure according to the present disclosure has the effect of improving the degree of freedom in vehicle design while maintaining a good rigidity balance, ensuring the safety and load resistance of the vehicle, and various vehicle types. This is useful in that it can contribute to cost reduction by making it possible.
ｔ１　延長された部分のフランジ幅
ｔ２　延長されていない部分のフランジ幅
１　シャシフレーム構造
１０　サイドレール
１１　サイドレールのウエブ
１２　サイドレールの下フランジ
１３　サイドレールの上フランジ
２０Ａ、２０Ｂ　クロスメンバ
２１　クロスメンバのウエブ
２２　クロスメンバの下フランジ
２３　クロスメンバの上フランジ
３０Ａ、３０Ｂ　クロスメンバガセット
３１　クロスメンバガセットのウエブ
３２　クロスメンバガセットの下フランジ
３３　クロスメンバガセットの上フランジ
４０Ａ、４０Ｂ　第１スプリングブラケット
５０Ａ、５０Ｂ　第２スプリングブラケット t1 Flange width of the extended portion t2 Flange width of the unextended portion 1 Chassis frame structure 10 Side rail 11 Side rail web 12 Side rail lower flange 13 Side rail upper flange 20A, 20B Cross member 21 Cross member 21 Web 22 Cross member lower flange 23 Cross member upper flange 30A, 30B Cross member gusset 31 Cross member gusset web 32 Cross member gusset lower flange 33 Cross member gusset upper flange 40A, 40B First spring bracket 50A, 50B 2 spring bracket

Claims (3)

  1. 　車両の前後方向に延びて互いに略平行に配置された一対のサイドレールと、
    　前記一対のサイドレール同士の間に設けられて車両の幅方向に延びるクロスメンバと、
    　前記サイドレールに設けられて前記クロスメンバが接合されるガセットとを備え、
    　前記ガセットは、車両前方側または車両後方側に、サイドレールに沿って延長された延長部分を有し、
    　前記ガセットの前記延長部分は、延長されていない部分に比べて、フランジ幅が狭いことを特徴とするシャシフレーム構造。     A pair of side rails extending in the longitudinal direction of the vehicle and arranged substantially parallel to each other;
    A cross member provided between the pair of side rails and extending in the width direction of the vehicle;
    A gusset provided on the side rail to which the cross member is joined,
    The gusset has an extension portion extended along the side rail on the vehicle front side or the vehicle rear side,
    The chassis frame structure according to claim 1, wherein the extended portion of the gusset has a narrower flange width than a non-extended portion.
  2. 　前記ガセットの前記延長部分の前記フランジ幅は、延長されていない部分のフランジ幅の５０％以上９０％以下であることを特徴とする請求項１に記載のシャシフレーム構造。 The chassis frame structure according to claim 1, wherein the flange width of the extended portion of the gusset is 50% or more and 90% or less of the flange width of the non-extended portion.
  3. 　前記ガセットのフランジの側端縁のうち、前記サイドレールとの接合部から前記クロスメンバとの接合部までの部分は、曲線状であることを特徴とする請求項１または２に記載のシャシフレーム構造。 3. The chassis frame according to claim 1, wherein a portion from a side edge of the flange of the gusset to a junction between the side rail and the cross member is curved. Construction.
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