WO2022196367A1 - フレーム構造 - Google Patents

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WO2022196367A1
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vehicle
longitudinal direction
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賢一 堀口
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Isuzu Motors Ltd
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Isuzu Motors Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/07—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted wide-hipped frame type, i.e. a wide box-shaped mid portion with narrower sections extending from said mid portion in both fore and aft directions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D27/00—Connections between superstructure or understructure sub-units
    • B62D27/02—Connections between superstructure or understructure sub-units rigid
    • B62D27/023—Assembly of structural joints

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle frame structure.
  • Patent Literature 1 discloses a frame structure in which the distance between two side frames in one region in the longitudinal direction of the vehicle is different from the distance in other regions.
  • an object of the present invention is to increase the distance between a plurality of side frames in a partial area of a vehicle while ensuring sufficient strength. .
  • a frame structure of the present invention is a frame structure for a vehicle, and has four or more front through-holes, and a front intermediate member provided such that its longitudinal direction coincides with the width direction of the vehicle;
  • a rear intermediate member having one or more rear through-holes and provided behind the front intermediate member such that its longitudinal direction coincides with the width direction of the vehicle;
  • the first front side member extending forward of the front intermediate member and the second front through hole of the front intermediate member are fixed while being inserted into the through hole.
  • a second front side member extending forward of the front intermediate member and a first rear through-hole of the rear intermediate member, the first side member extending rearward of the rear intermediate member being inserted into and fixed to a first rear through hole of the rear intermediate member;
  • a rear side member a second rear side member fixed in a state of being inserted into a second rear through hole of the rear intermediate member and extending rearward of the rear intermediate member, the front intermediate member and the rear
  • intermediate members a first intermediate side member inserted and fixed in a third front through-hole of the front intermediate member and a third rear through-hole of the rear intermediate member; and the front intermediate member.
  • the position of the first front through hole in the longitudinal direction of the front intermediate member and the position of the first rear through hole in the longitudinal direction of the rear intermediate member are the same, and the position of the first rear through hole in the longitudinal direction of the front intermediate member is the same.
  • the position of the two front through-holes and the position of the second rear through-hole in the longitudinal direction of the rear intermediate member may be the same.
  • the longitudinal extension of the first front side member and the longitudinal extension of the first rear side member coincide, and the longitudinal extension of the second front side member and the longitudinal extension of the second rear side member are aligned. It may coincide with the extension line in the longitudinal direction.
  • the position of the third front through hole in the longitudinal direction of the front intermediate member and the position of the third rear through hole in the longitudinal direction of the rear intermediate member are the same, and the position of the third rear through hole in the longitudinal direction of the front intermediate member is the same. 4. Even if the position of the front through-hole is the same as the position of the fourth rear through-hole in the longitudinal direction of the rear intermediate member, and the first intermediate side member and the second intermediate side member are parallel to each other. good.
  • the positions of the first front through hole and the second front through hole in the longitudinal direction of the front intermediate member are higher than the positions of the third front through hole and the fourth front through hole in the longitudinal direction of the front intermediate member. It may be inside the vehicle.
  • the position of the first front through-hole and the position of the first rear through-hole in the height direction of the vehicle are different, and the position of the second front through-hole and the second rear through-hole in the height direction of the vehicle are different.
  • the positions of the through holes are different from each other, the positions of the third front through hole and the third rear through hole in the height direction of the vehicle are the same, and the positions of the fourth front through hole in the height direction of the vehicle are the same; and the position of the fourth rear through-hole may be the same.
  • the first intermediate side member has a first reinforcing member provided at least either above or below the linear first basic member
  • the second intermediate side member is a linear second basic member. and further comprising a second reinforcing member provided at least either above or below the front intermediate member and the rear intermediate member in the region between the front intermediate member and the rear intermediate member.
  • the width of the intermediate side member and the width of the second intermediate side member are equal to the width of the first intermediate side member and the width of the second intermediate side member in the vehicle height direction in the regions forward of the front intermediate member and rearward of the rear intermediate member. It may be larger than the width of the two intermediate side members.
  • FIG. 1 is a perspective view of a frame structure
  • FIG. FIG. 4 is a plan view of the front intermediate member and the rear intermediate member as seen from the front-rear direction of the vehicle
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of a frame structure 1 mounted on a vehicle.
  • FIG. 2 is a perspective view of the frame structure 1.
  • the vehicle is for example a commercial vehicle.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a frame structure 1 viewed from above a vehicle. The frame structure 1 is provided at a position that does not interfere with the wheels W.
  • the frame structure 1 includes a front intermediate member 11, a rear intermediate member 12, a first front side member 13, a second front side member 14, and a first rear side member 15. , a second rear side member 16 , a first intermediate side member 17 and a second intermediate side member 18 .
  • the front intermediate member 11 has four or more front through-holes, and is provided such that its longitudinal direction coincides with the vehicle width direction (that is, the left-right direction).
  • the rear intermediate member 12 has four or more rear through-holes, and is provided behind the front intermediate member 11 so that its longitudinal direction coincides with the width direction of the vehicle.
  • FIG. 3 is a plan view of the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 12 as seen from the rear of the vehicle.
  • the number of front through-holes in the front intermediate member 11 and the number of rear through-holes in the rear intermediate member 12 are arbitrary, but in the example shown in FIG. 3, four front through-holes and four rear through-holes are provided.
  • the front intermediate member 11 has a first front through-hole 111 , a second front through-hole 112 , a third front through-hole 113 and a fourth front through-hole 114 .
  • the rear intermediate member 12 has a first rear through-hole 121 , a second rear through-hole 122 , a third rear through-hole 123 and a fourth rear through-hole 124 .
  • the shape of the front through-hole and the rear through-hole is a shape equivalent to the cross-sectional shape of the side member to be inserted, and a shape larger than the cross-sectional shape of the side member.
  • the through-hole is rectangular in size so that the first front side member 13, the second front side member 14, the first rear side member 15 and the second rear side member 16 can be inserted.
  • the first front side member 13 is fixed to the front intermediate member 11 by a gusset 21 while being inserted into the first front through hole 111 of the front intermediate member 11, and extends from the front intermediate member 11 to the front of the vehicle. ing.
  • the second front side member 14 is fixed to the front intermediate member 11 by a gusset 21 while being inserted into the second front through hole 112 of the front intermediate member 11, and extends forward of the vehicle from the front intermediate member 11.
  • the first front side member 13 and the second front side member 14 are parallel to the longitudinal direction of the vehicle, but the first front side member 13 and the second front side member 14 are parallel to the longitudinal direction of the vehicle. may not be parallel to
  • the first rear side member 15 is fixed to the rear intermediate member 12 by a gusset 21 while being inserted into a first rear through hole 121 of the rear intermediate member 12, and extends rearward of the vehicle from the rear intermediate member 12.
  • the second rear side member 16 is fixed to the rear intermediate member 12 by a gusset 21 while being inserted into a second rear through hole of the rear intermediate member 12, and extends rearward of the vehicle from the rear intermediate member 12. .
  • the first intermediate side member 17 is inserted into the third front through hole 113 of the front intermediate member 11 and the third rear through hole 123 of the rear intermediate member 12 between the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 12. In this state, it is fixed to the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 12 by gussets 21 .
  • the second intermediate side member 18 is inserted into the fourth front through hole 114 of the front intermediate member 11 and the fourth rear through hole 124 of the rear intermediate member 12 between the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 12. In this state, it is fixed to the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 12 by gussets 21 .
  • the first front through-hole 111 and the second front through-hole 112 are formed inside the third front through-hole 113 and the fourth front through-hole 114, and the first rear through-hole 121 and the fourth front through-hole 114 are formed inside.
  • the second rear through-hole 122 is provided inside the third rear through-hole 123 and the fourth rear through-hole 124 .
  • the distance between the first intermediate side member 17 and the second intermediate side member 18 is equal to the distance between the first front side member 13 and the second front side member 14 and the distance between the first rear side member 15 and the distance between the first front side member 13 and the second front side member 14. and the second rear side member 16.
  • the size of the area surrounded by the front intermediate member 11, the rear intermediate member 12, the first intermediate side member 17 and the second intermediate side member 18 is the size of the first intermediate side member 17 and the second intermediate side member 18.
  • the spacing is greater than the spacing between the first front side member 13 and the second front side member 14 and the spacing between the first rear side member 15 and the second rear side member 16 .
  • Each side member is connected to either the front intermediate member 11 or the rear intermediate member 12 by a gusset 21 while being inserted into the front through hole or the rear through hole. Since the frame structure 1 is configured in this manner, the side members can be easily aligned by inserting them into the front through-holes or the rear through-holes, so that the side members can be welded to the front intermediate member 11 and the rear through-hole.
  • the frame structure 1 can be easily manufactured without using a special jig, as compared with the case of coupling with the rear intermediate member 12 .
  • the position of the first front through hole 111 in the longitudinal direction of the front intermediate member 11 (that is, the width direction of the vehicle) and the position of the first front through hole 111 in the longitudinal direction of the rear intermediate member 12 (that is, the width direction of the vehicle).
  • the position of the rear through hole 121 is the same.
  • the position of the second front through hole 112 in the longitudinal direction of the front intermediate member 11 and the position of the second rear through hole 122 in the longitudinal direction of the rear intermediate member 12 are the same.
  • the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 12 By configuring the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 12 in this way, the longitudinal extension of the first front side member 13 and the longitudinal extension of the first rear side member 15 are aligned, The longitudinal extension of the second front side member 14 and the longitudinal extension of the second rear side member 16 coincide.
  • the first front side member 13 and the second front side member 14 are provided inside the two front wheels, and the first rear side member 15 and the second rear side member 16 are provided on the two rear wheels. It is suitable when provided inside.
  • the position of the first front through-hole 111 and the position of the first rear through-hole 121 in the width direction of the vehicle are different, and the position of the second front through-hole 112 and the position of the second rear through-hole 122 are different.
  • Such a configuration is suitable when it is necessary to vary the distance between the side frames in the front and rear of the vehicle.
  • the position of the third front through-hole 113 in the longitudinal direction of the front intermediate member 11 and the position of the third rear through-hole 123 in the longitudinal direction of the rear intermediate member 12 are the same.
  • the position of the fourth front through hole 114 in the longitudinal direction of the front intermediate member 11 and the position of the fourth rear through hole 124 in the longitudinal direction of the rear intermediate member 12 are the same.
  • the first intermediate side member 17 and the second intermediate side member 18 are parallel to each other, as shown in FIG.
  • the positions of the first front through-hole 111 and the second front through-hole 112 in the longitudinal direction of the front intermediate member 11 are the positions of the third front through-hole 113 and the fourth front through-hole 113 in the longitudinal direction of the front intermediate member 11 . It is inside the vehicle from the position of the front through hole 114 .
  • the positions of the first rear through-hole 121 and the second rear through-hole 122 in the longitudinal direction of the rear intermediate member 12 are the positions of the third rear through-hole 123 and the fourth rear through-hole 124 in the longitudinal direction of the rear intermediate member 12.
  • the distance between the side members near the center of the vehicle can be made larger than the distance between the side members at the front and rear of the vehicle.
  • Such a configuration is suitable for increasing the width of the cargo bed near the center of the vehicle and increasing the allowable load on both sides of the cargo bed near the center of the vehicle.
  • the height of the first front side member 13 and the second front side member 14 and the height of the first rear side member 15 and the second rear side member 16 may be different.
  • the position of the first front through hole 111 and the position of the first rear through hole 121 in the height direction of the vehicle are different, and the position of the second front through hole 112 and the position of the second front through hole 112 in the height direction of the vehicle are different.
  • the position of the rear through hole 122 may be different.
  • the positions of the third front through-hole 113 and the third rear through-hole 123 in the height direction of the vehicle are the same, and the positions of the fourth front through-hole 114 and the fourth rear through-hole 124 in the height direction of the vehicle are the same. They may be identical.
  • Such a configuration of the frame structure 1 is suitable when it is necessary to secure a large space for housing equipment under the side frames either in front of the front intermediate member 11 or behind the rear intermediate member 12.
  • the height of the position where the front intermediate member 11 is joined to the first front side member 13 and the second front side member 14 is the height of the first intermediate side member 17 and the second intermediate side member 18. It is above the height of the position to be joined.
  • the front intermediate member 11 is configured so that the vicinity of the center thereof is higher than the vicinity of both ends thereof, compared with the case where the front intermediate member 11 is configured in a straight line, the first front side member 13 and the second front side member 13 are more likely to move.
  • a space for accommodating equipment can be increased under the two front side members 14 .
  • the member 18 may be composed of a primary member and a reinforcing member.
  • the first intermediate side member 17 has a first reinforcing member 172 and a first reinforcing member 173 provided at least either above or below the linear first base member 171.
  • the second intermediate side member 18 has a second reinforcing member 182 and a second reinforcing member 183 provided at least either above or below the linear second basic member 181 .
  • the width of the first intermediate side member 17 and the width of the second intermediate side member 18 in the height direction of the vehicle in the region between the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 12 are the front and rear of the front intermediate member 11. It is greater than the width of the first intermediate side member 17 and the width of the second intermediate side member 18 in the vehicle height direction in the region behind the intermediate member 12 .
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a modified example of the second intermediate side member 18. As shown in FIG. FIG. 4(a) is a diagram showing a state where the periphery of the connecting portion between the front intermediate member 11 and the second intermediate side member 18 is viewed from the left side of the vehicle. FIG. 4(b) is a sectional view taken along line AA.
  • a second reinforcing member 182 is provided to cover the upper end of the second basic member 181
  • a second reinforcing member 182 is provided to cover the lower end of the second basic member 181
  • a member 183 is provided.
  • the cross sections of the second reinforcing member 182 and the second reinforcing member 183 are U-shaped.
  • the second reinforcing member 182 passes through the front intermediate member 11 while covering the second basic member 181, and is coupled with the front intermediate member 11 by being tightened together with the gusset 21 by the bolt B.
  • the second reinforcing member 183 penetrates the front intermediate member 11 while covering the second basic member 181, and is fastened together with the gusset 21 and the second basic member 181 by bolts B, thereby connecting the front intermediate member 11 with the second reinforcing member 183.
  • the second reinforcing member 183 has a width in the height direction in the region behind the front intermediate member 11 larger than the width in the height direction in the region in front of the front intermediate member 11 . That is, in the area behind the front intermediate member 11 , the lower end of the second reinforcing member 183 is below the lower end of the through hole formed in the front intermediate member 11 .
  • the width H in the height direction of the region behind the front intermediate member 11 of the member obtained by coupling the second basic member 181, the second reinforcing member 182, and the second reinforcing member 183 is It is larger than the width h in the height direction in the front area of the intermediate member 11 .
  • the width in the height direction of the side frame in the region between the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 12 is greater than the width in the height direction of the side frame in the example shown in FIG.
  • the strength in the height direction in the region between the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 12 can be increased.
  • the second reinforcing member 183 is configured such that the width in the height direction is maximized at the position where it is joined to the gusset 21 by the bolt B. By configuring the second reinforcing member 183 in this way, it is possible to increase the strength of the portion where the second reinforcing member 183 is coupled to the second base member 181 and to reduce the weight.
  • FIG. 4 illustrates the case where the second intermediate side member 18 has the second reinforcing member 182 and the second reinforcing member 183, the second intermediate side member 18 may be the second reinforcing member 182 or the second reinforcing member. 183 only.
  • FIG. 3 illustrates the case where the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 12 have four through holes
  • the number of through holes that the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 12 have is Optional.
  • the distance between the first front side member 13 and the second front side member 14 and the distance between the first rear side member 15 and the second rear side member are reduced.
  • the degree of freedom of the interval with 16 increases.
  • a vehicle with a different spacing between the first front side member 13 and the second front side member 14 or a spacing between the first rear side member 15 and the second rear side member 16 can be provided with a common front intermediate member. Since it can be manufactured using the member 11 and the rear intermediate member 12, manufacturing efficiency and manufacturing cost can be reduced.
  • the front intermediate member 11 is not linear, and the positions of the first front through-hole 111 and the second front through-hole 112 in the height direction of the vehicle are different from the third front through-hole 113 and the third front through-hole 113 . 4 above the position of the front through-hole 114 .
  • the forward intermediate member 11 may be straight like the rear intermediate member 12 .
  • the rear intermediate member 12 may be configured such that some of the rear through-holes are positioned higher than the other rear through-holes, like the front intermediate member 11 shown in FIG.
  • the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 12 may be linear, and the height of some through holes may be different from that of other through holes.
  • first intermediate side member 17 and the second intermediate side member 18 inserted into two of the other through holes of the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 12, the front intermediate member 11 and the rear intermediate member 11 are separated from each other.
  • a first intermediate side member 17 and a second intermediate side member 18 are provided between the members 12 .
  • the space between the side frames in the midway region in the front-rear direction of the vehicle can be adjusted by using the frames that are linear when viewed from above.
  • the spacing between frames can be different. That is, it is possible to increase the distance between the plurality of side frames in a partial area of the vehicle while sufficiently ensuring the strength in the longitudinal direction and the width direction of the vehicle. As a result, it is possible to secure a sufficient space for installing equipment on the side of the side frame.
  • first front side member 13, the second front side member 14, the first rear side member 15, the second rear side member 16, the first intermediate side member 17 and the second intermediate side member 18 are the front intermediate member 11 and the second intermediate side member 18. After being inserted into the through hole of the rear intermediate member 12 , it is fixed by the gusset 21 . Therefore, an assembling jig that is necessary when joining these members by welding is not required, and mass productivity can be improved.

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Abstract

フレーム構造１は、車両の幅方向に設けられた前方中間メンバー１１及び後方中間メンバー１２と、前方中間メンバー１１が有する前方貫通孔に挿入されて前方中間メンバー１１の前方に延びた第１前方サイドメンバー１３及び第２前方サイドメンバー１４と、後方中間メンバー１２が有する後方貫通孔に挿入されて後方中間メンバー１２の後方に延びた第１後方サイドメンバー１５及び第２後方サイドメンバー１６と、前方中間メンバー１１と後方中間メンバー１２の間において、前方中間メンバー１１が有する前方貫通孔と後方中間メンバー１２が有する後方貫通孔とに挿入された状態で固定されている第１中間サイドメンバー１７及び第２中間サイドメンバー１８と、を有する。

Description

フレーム構造
　本発明は、車両のフレーム構造に関する。
　従来、車両には前後方向に延びる複数のサイドフレームが設けられている。特許文献１には、車両の前後方向における一部の領域における２本のサイドフレーム間の距離が他の領域における距離と異なるフレーム構造が開示されている。
特開２０１４－０６９６８６号公報
　車両のサイドフレームの脇にバッテリーその他の機器を設けるために、一部の領域のサイドフレーム間の距離を大きくすることが求められている。従来のサイドフレームは、直線状のサイドフレームを曲げることにより、一部の領域の方向が他の領域の方向と異なるように形成されていたので、サイドフレームの曲げ量を大きくすると、サイドフレームの強度が小さくなるという問題があった。
　そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、十分な強度を確保しつつ、車両の一部の領域における複数のサイドフレーム間の距離を大きくできるようにすることを目的とする。
　本発明のフレーム構造は、車両のフレーム構造であって、４つ以上の前方貫通孔を有しており、長手方向が前記車両の幅方向と一致するように設けられた前方中間メンバーと、４つ以上の後方貫通孔を有しており、長手方向が前記車両の幅方向と一致するように、前記前方中間メンバーの後方に設けられた後方中間メンバーと、前記前方中間メンバーが有する第１前方貫通孔に挿入された状態で固定されており、前記前方中間メンバーの前方に延びた第１前方サイドメンバーと、前記前方中間メンバーが有する第２前方貫通孔に挿入された状態で固定されており、前記前方中間メンバーの前方に延びた第２前方サイドメンバーと、前記後方中間メンバーが有する第１後方貫通孔に挿入された状態で固定されており、前記後方中間メンバーの後方に延びた第１後方サイドメンバーと、前記後方中間メンバーが有する第２後方貫通孔に挿入された状態で固定されており、前記後方中間メンバーの後方に延びた第２後方サイドメンバーと、前記前方中間メンバーと前記後方中間メンバーの間において、前記前方中間メンバーが有する第３前方貫通孔と前記後方中間メンバーが有する第３後方貫通孔とに挿入された状態で固定されている第１中間サイドメンバーと、前記前方中間メンバーと前記後方中間メンバーの間において、前記前方中間メンバーが有する第４前方貫通孔と前記後方中間メンバーが有する第４後方貫通孔とに挿入された状態で固定されている第２中間サイドメンバーと、を有する。
　前記前方中間メンバーの長手方向における前記第１前方貫通孔の位置と、前記後方中間メンバーの長手方向における前記第１後方貫通孔の位置とが同一であり、前記前方中間メンバーの長手方向における前記第２前方貫通孔の位置と、前記後方中間メンバーの長手方向における前記第２後方貫通孔の位置とが同一であってもよい。前記第１前方サイドメンバーの長手方向の延長線と前記第１後方サイドメンバーの長手方向の延長線とが一致し、前記第２前方サイドメンバーの長手方向の延長線と前記第２後方サイドメンバーの長手方向の延長線とが一致していてもよい。
　前記前方中間メンバーの長手方向における前記第３前方貫通孔の位置と、前記後方中間メンバーの長手方向における前記第３後方貫通孔の位置とが同一であり、前記前方中間メンバーの長手方向における前記第４前方貫通孔の位置と、前記後方中間メンバーの長手方向における前記第４後方貫通孔の位置とが同一であり、前記第１中間サイドメンバーと前記第２中間サイドメンバーが互いに平行であってもよい。
　前記前方中間メンバーの長手方向における前記第１前方貫通孔及び前記第２前方貫通孔の位置が、前記前方中間メンバーの長手方向における前記第３前方貫通孔及び前記第４前方貫通孔の位置よりも前記車両の内側であってもよい。
　前記車両の高さ方向における前記第１前方貫通孔の位置と前記第１後方貫通孔の位置とが異なっており、前記車両の高さ方向における前記第２前方貫通孔の位置と前記第２後方貫通孔の位置とが異なっており、前記車両の高さ方向における前記第３前方貫通孔と前記第３後方貫通孔の位置が同一であり、前記車両の高さ方向における前記第４前方貫通孔と前記第４後方貫通孔の位置が同一であってもよい。
　前記第１中間サイドメンバーは、直線状の第１基本部材の上方又は下方の少なくともいずれかに設けられた第１補強部材を有し、前記第２中間サイドメンバーは、直線状の第２基本部材の上方又は下方の少なくともいずれかに設けられた第２補強部材を有し、をさらに有し、前記前方中間メンバーと前記後方中間メンバーとの間の領域における前記車両の高さ方向の前記第１中間サイドメンバーの幅及び前記第２中間サイドメンバーの幅が、前記前方中間メンバーの前方及び前記後方中間メンバーの後方の領域における前記車両の高さ方向の前記第１中間サイドメンバーの幅及び前記第２中間サイドメンバーの幅よりも大きくてもよい。
　本発明によれば、十分な強度を確保しつつ、車両の一部の領域における複数のサイドフレーム間の距離を大きくすることができるという効果を奏する。
車両に搭載されたフレーム構造の概要を示す図である。 フレーム構造の斜視図である。 前方中間メンバー及び後方中間メンバーを車両の前後方向から見た平面図である。 第２中間サイドメンバーの変形例の構成を示す図である。
［フレーム構造１の構成］
　図１は、車両に搭載されたフレーム構造１の概要を示す図である。図２は、フレーム構造１の斜視図である。車両は、例えば商用車である。図１は、車両の上方からフレーム構造１を見た状態を示す模式図である。フレーム構造１は、車輪Ｗと干渉しない位置に設けられている。
　図１及び図２に示すように、フレーム構造１は、前方中間メンバー１１と、後方中間メンバー１２と、第１前方サイドメンバー１３と、第２前方サイドメンバー１４と、第１後方サイドメンバー１５と、第２後方サイドメンバー１６と、第１中間サイドメンバー１７と、第２中間サイドメンバー１８と、を有する。前方中間メンバー１１は、４つ以上の前方貫通孔を有しており、長手方向が車両の幅方向（すなわち左右方向）と一致するように設けられている。後方中間メンバー１２は、４つ以上の後方貫通孔を有しており、長手方向が車両の幅方向と一致するように、前方中間メンバー１１の後方に設けられている。
　図３は、前方中間メンバー１１及び後方中間メンバー１２を車両の後方から見た平面図である。前方中間メンバー１１が有する前方貫通孔の数、及び後方中間メンバー１２が有する後方貫通孔の数は任意であるが、図３に示す例においては、前方貫通孔及び後方貫通孔が４つずつ設けられている。すなわち、前方中間メンバー１１は、第１前方貫通孔１１１、第２前方貫通孔１１２、第３前方貫通孔１１３及び第４前方貫通孔１１４を有する。また、後方中間メンバー１２は、第１後方貫通孔１２１、第２後方貫通孔１２２、第３後方貫通孔１２３及び第４後方貫通孔１２４を有する。
　前方貫通孔及び後方貫通孔の形状は、挿入されるサイドメンバーの断面形状と同等の形状であり、かつサイドメンバーの断面形状よりも大きな形状である。図２に示すように第１前方サイドメンバー１３、第２前方サイドメンバー１４、第１後方サイドメンバー１５及び第２後方サイドメンバー１６が長方形の閉断面を有している場合、前方貫通孔及び後方貫通孔は、第１前方サイドメンバー１３、第２前方サイドメンバー１４、第１後方サイドメンバー１５及び第２後方サイドメンバー１６が挿入可能な大きさの長方形である。
　第１前方サイドメンバー１３は、前方中間メンバー１１が有する第１前方貫通孔１１１に挿入された状態で、ガセット２１により前方中間メンバー１１に固定されており、前方中間メンバー１１から車両の前方に延びている。第２前方サイドメンバー１４は、前方中間メンバー１１が有する第２前方貫通孔１１２に挿入された状態でガセット２１により前方中間メンバー１１に固定されており、前方中間メンバー１１から車両の前方に延びている。図１に示す例においては、第１前方サイドメンバー１３及び第２前方サイドメンバー１４が車両の前後方向と平行であるが、第１前方サイドメンバー１３及び第２前方サイドメンバー１４が車両の前後方向と平行でなくてもよい。
　第１後方サイドメンバー１５は、後方中間メンバー１２が有する第１後方貫通孔１２１に挿入された状態でガセット２１により後方中間メンバー１２に固定されており、後方中間メンバー１２から車両の後方に延びている。第２後方サイドメンバー１６は、後方中間メンバー１２が有する第２後方貫通孔に挿入された状態でガセット２１により後方中間メンバー１２に固定されており、後方中間メンバー１２から車両の後方に延びている。
　第１中間サイドメンバー１７は、前方中間メンバー１１と後方中間メンバー１２の間において、前方中間メンバー１１が有する第３前方貫通孔１１３と後方中間メンバー１２が有する第３後方貫通孔１２３とに挿入された状態で、ガセット２１により前方中間メンバー１１及び後方中間メンバー１２に固定されている。第２中間サイドメンバー１８は、前方中間メンバー１１と後方中間メンバー１２の間において、前方中間メンバー１１が有する第４前方貫通孔１１４と後方中間メンバー１２が有する第４後方貫通孔１２４とに挿入された状態で、ガセット２１により前方中間メンバー１１及び後方中間メンバー１２に固定されている。
　図３に示す例において、第１前方貫通孔１１１及び第２前方貫通孔１１２は第３前方貫通孔１１３及び第４前方貫通孔１１４の内側に形成されており、第１後方貫通孔１２１及び第２後方貫通孔１２２は第３後方貫通孔１２３及び第４後方貫通孔１２４の内側に設けられている。そして、図２に示すように、第１中間サイドメンバー１７と第２中間サイドメンバー１８との間隔が、第１前方サイドメンバー１３と第２前方サイドメンバー１４との間隔及び第１後方サイドメンバー１５と第２後方サイドメンバー１６との間隔よりも大きくなっている。
　したがって、前方中間メンバー１１、後方中間メンバー１２、第１中間サイドメンバー１７及び第２中間サイドメンバー１８で囲まれた領域の大きさが、第１中間サイドメンバー１７と第２中間サイドメンバー１８との間隔が、第１前方サイドメンバー１３と第２前方サイドメンバー１４との間隔及び第１後方サイドメンバー１５と第２後方サイドメンバー１６との間隔と等しい場合に比べて大きい。その結果、当該領域の上方に設けられる荷台の面積を十分に確保したり、荷台の下方にバッテリー又はタンク等の機器を収容するスペースを十分に確保したりすることが可能になる。
　また、それぞれのサイドメンバーは、前方貫通孔又は後方貫通孔に挿入された状態で、ガセット２１によって前方中間メンバー１１又は後方中間メンバー１２のいずれかと結合されている。フレーム構造１がこのように構成されていることで、サイドメンバーを前方貫通孔又は後方貫通孔に挿入することで容易に位置合わせをすることができるので、溶接によりサイドメンバーを前方中間メンバー１１及び後方中間メンバー１２と結合させる場合に比べて、特殊な治具を使用することなく容易にフレーム構造１を製造することができる。
　図３に示す例においては、前方中間メンバー１１の長手方向（すなわち車両の幅方向）における第１前方貫通孔１１１の位置と、後方中間メンバー１２の長手方向（すなわち車両の幅方向）における第１後方貫通孔１２１の位置とが同一である。また、前方中間メンバー１１の長手方向における第２前方貫通孔１１２の位置と、後方中間メンバー１２の長手方向における第２後方貫通孔１２２の位置とが同一である。
　前方中間メンバー１１及び後方中間メンバー１２がこのように構成されていることで、第１前方サイドメンバー１３の長手方向の延長線と第１後方サイドメンバー１５の長手方向の延長線とが一致し、第２前方サイドメンバー１４の長手方向の延長線と第２後方サイドメンバー１６の長手方向の延長線とが一致する。このような構成は、第１前方サイドメンバー１３及び第２前方サイドメンバー１４が２つの前輪の内側に設けられており、第１後方サイドメンバー１５及び第２後方サイドメンバー１６が２つの後輪の内側に設けられている場合に好適である。
　ただし、車両の幅方向における第１前方貫通孔１１１の位置と第１後方貫通孔１２１の位置とが異なっており、第２前方貫通孔１１２の位置と第２後方貫通孔１２２の位置とが異なっていてもよい。このような構成は、車両の前方と後方とでサイドフレームの間隔を異ならせる必要がある場合に好適である。
　また、図３に示す例においては、前方中間メンバー１１の長手方向における第３前方貫通孔１１３の位置と、後方中間メンバー１２の長手方向における第３後方貫通孔１２３の位置とが同一である。また、前方中間メンバー１１の長手方向における第４前方貫通孔１１４の位置と、後方中間メンバー１２の長手方向における第４後方貫通孔１２４の位置とが同一である。その結果、図１に示すように、第１中間サイドメンバー１７と第２中間サイドメンバー１８が互いに平行である。フレーム構造１がこのように構成されていることにより、車両の前後方向におけるフレーム構造１の強度を高めることができる。
　図３に示す例においては、前方中間メンバー１１の長手方向における第１前方貫通孔１１１及び第２前方貫通孔１１２の位置が、前方中間メンバー１１の長手方向における第３前方貫通孔１１３及び第４前方貫通孔１１４の位置よりも車両の内側である。同様に、後方中間メンバー１２の長手方向における第１後方貫通孔１２１及び第２後方貫通孔１２２の位置が、後方中間メンバー１２の長手方向における第３後方貫通孔１２３及び第４後方貫通孔１２４の位置よりも車両の内側である。
　前方中間メンバー１１及び後方中間メンバー１２がこのように構成されていることで、車両の中央付近におけるサイドメンバー間の距離を車両の前方及び後方におけるサイドメンバー間の距離よりも大きくすることができる。このような構成は、車両の中央付近における荷台の幅を大きくしたり、車両の中央付近における荷台の両側における許容荷重を大きくしたりする場合に好適である。
　ところで、第１前方サイドメンバー１３及び第２前方サイドメンバー１４の高さと、第１後方サイドメンバー１５及び第２後方サイドメンバー１６の高さとが異なっていてもよい。具体的には、車両の高さ方向における第１前方貫通孔１１１の位置と第１後方貫通孔１２１の位置とが異なっており、車両の高さ方向における第２前方貫通孔１１２の位置と第２後方貫通孔１２２の位置とが異なっていてもよい。そして、車両の高さ方向における第３前方貫通孔１１３と第３後方貫通孔１２３の位置が同一であり、車両の高さ方向における第４前方貫通孔１１４と第４後方貫通孔１２４の位置が同一であってもよい。
　フレーム構造１のこのような構成は、前方中間メンバー１１の前方又は後方中間メンバー１２の後方のいずれかにおいてサイドフレームの下方に機器を収容するスペースを大きく確保する必要がある場合に好適である。図２に示す例においては、前方中間メンバー１１における第１前方サイドメンバー１３及び第２前方サイドメンバー１４と結合される位置の高さが、第１中間サイドメンバー１７及び第２中間サイドメンバー１８が結合される位置の高さよりも上方になっている。このように前方中間メンバー１１の中央付近が両端付近よりも高くなるように構成されている場合、前方中間メンバー１１が直線状に構成されている場合に比べて、第１前方サイドメンバー１３及び第２前方サイドメンバー１４の下方において機器を収容できるスペースを大きくすることができる。
［第１変形例］
　以上の説明においては、第１中間サイドメンバー１７及び第２中間サイドメンバー１８が、閉断面を有する一つの部材により構成されている場合を例示したが、第１中間サイドメンバー１７及び第２中間サイドメンバー１８が、基本部材と補強部材により構成されていてもよい。
　具体的には、この場合、第１中間サイドメンバー１７は、直線状の第１基本部材１７１の上方又は下方の少なくともいずれかに設けられた第１補強部材１７２及び第１補強部材１７３を有し、第２中間サイドメンバー１８は、直線状の第２基本部材１８１の上方又は下方の少なくともいずれかに設けられた第２補強部材１８２及び第２補強部材１８３を有する。そして、前方中間メンバー１１と後方中間メンバー１２との間の領域における車両の高さ方向の第１中間サイドメンバー１７の幅及び第２中間サイドメンバー１８の幅は、前方中間メンバー１１の前方及び後方中間メンバー１２の後方の領域における車両の高さ方向の第１中間サイドメンバー１７の幅及び第２中間サイドメンバー１８の幅よりも大きい。
　図４は、第２中間サイドメンバー１８の変形例の構成を示す図である。図４（ａ）は、前方中間メンバー１１と第２中間サイドメンバー１８との結合部分の周辺を車両の左側から見た状態を示す図である。図４（ｂ）は、Ａ－Ａ線断面図である。
　図４に示す例においては、第２基本部材１８１の上方の端部を覆うように第２補強部材１８２が設けられており、第２基本部材１８１の下方の端部を覆うように第２補強部材１８３が設けられている。図４（ｂ）に示すように、第２補強部材１８２及び第２補強部材１８３の断面はコの字の形状をしている。
　第２補強部材１８２は、第２基本部材１８１を覆った状態で前方中間メンバー１１を貫通しており、ボルトＢによりガセット２１と共締めされることにより前方中間メンバー１１と結合している。第２補強部材１８３は、第２基本部材１８１を覆った状態で前方中間メンバー１１を貫通しており、ボルトＢによりガセット２１及び第２基本部材１８１と共締めされることにより前方中間メンバー１１と結合している。
　第２補強部材１８３は、前方中間メンバー１１よりも後方の領域における高さ方向の幅が、前方中間メンバー１１よりも前方の領域における高さ方向の幅よりも大きい。すなわち、前方中間メンバー１１の後方の領域において、第２補強部材１８３の下端は前方中間メンバー１１に形成された貫通孔の下端よりも下方にある。その結果、図４に示す構成において第２基本部材１８１、第２補強部材１８２及び第２補強部材１８３が結合した部材の、前方中間メンバー１１の後方の領域における高さ方向の幅Ｈは、前方中間メンバー１１の前方の領域における高さ方向の幅ｈよりも大きくなっている。すなわち、前方中間メンバー１１と後方中間メンバー１２との間の領域におけるサイドフレームの高さ方向の幅が、図２に示した例におけるサイドフレームの高さ方向の幅よりも大きい。その結果、前方中間メンバー１１と後方中間メンバー１２との間の領域における高さ方向の強度を高めることができる。
　第２補強部材１８３においては、ボルトＢによりガセット２１と結合される位置における高さ方向の幅が最も大きくなるように構成されている。第２補強部材１８３がこのように構成されていることで、第２補強部材１８３が第２基本部材１８１と結合される部位の強度を高めるとともに、軽量化を実現することができる。なお、図４においては第２中間サイドメンバー１８が第２補強部材１８２及び第２補強部材１８３を有する場合を例示したが、第２中間サイドメンバー１８は、第２補強部材１８２又は第２補強部材１８３の一方のみを有してもよい。
［第２変形例］
　図３に示した例においては、前方中間メンバー１１及び後方中間メンバー１２が４つの貫通孔を有している場合を例示したが、前方中間メンバー１１及び後方中間メンバー１２が有する貫通孔の数は任意である。前方中間メンバー１１及び後方中間メンバー１２がより多くの貫通孔を有することで、第１前方サイドメンバー１３と第２前方サイドメンバー１４との間隔、及び第１後方サイドメンバー１５と第２後方サイドメンバー１６との間隔の自由度が増す。その結果、第１前方サイドメンバー１３と第２前方サイドメンバー１４との間隔、又は第１後方サイドメンバー１５と第２後方サイドメンバー１６との間隔の少なくともいずれかが異なる車両を、共通の前方中間メンバー１１及び後方中間メンバー１２を用いて製造することができるので、製造効率及び製造コストを削減することが可能になる。
［第３変形例］
　図３に示した例においては、前方中間メンバー１１が直線状ではなく、車両の高さ方向における第１前方貫通孔１１１及び第２前方貫通孔１１２の位置が、第３前方貫通孔１１３及び第４前方貫通孔１１４の位置よりも上方にあった。しかし、前方中間メンバー１１は、後方中間メンバー１２と同様に直線状であってもよい。また、後方中間メンバー１２が、図３に示した前方中間メンバー１１のように、一部の後方貫通孔が他の後方貫通孔よりも高い位置になるように構成されていてもよい。また、前方中間メンバー１１及び後方中間メンバー１２が直線状で、一部の貫通孔の位置の高さが他の貫通孔の位置と異なるように構成されていてもよい。
［フレーム構造１による効果］
　以上説明したように、フレーム構造１においては、４つ以上の貫通孔を有する前方中間メンバー１１の２つの貫通孔に第１前方サイドメンバー１３及び第２前方サイドメンバー１４が挿入された状態で、前方中間メンバー１１の前方に第１前方サイドメンバー１３及び第２前方サイドメンバー１４が設けられている。また、４つ以上の貫通孔を有する後方中間メンバー１２の２つの貫通孔に第１後方サイドメンバー１５及び第２後方サイドメンバー１６が挿入された状態で、前方中間メンバー１１の後方に第１後方サイドメンバー１５及び第２後方サイドメンバー１６が設けられている。そして、前方中間メンバー１１及び後方中間メンバー１２の他の貫通孔のうち２つの貫通孔に第１中間サイドメンバー１７及び第２中間サイドメンバー１８が挿入された状態で、前方中間メンバー１１と後方中間メンバー１２との間に第１中間サイドメンバー１７及び第２中間サイドメンバー１８が設けられている。
　フレーム構造１がこのように構成されていることで、上方から見た形状が直線状のフレームを用いて、車両の前後方向の途中の領域のサイドフレーム間の間隔を、その前後の領域のサイドフレーム間の間隔と異なるようにすることができる。すなわち、車両の前後方向及び幅方向における強度を十分に確保しつつ、車両の一部の領域における複数のサイドフレーム間の距離を大きくすることができる。その結果、サイドフレームの脇に機器を設置するスペースを十分に確保することが可能になる。
　また、第１前方サイドメンバー１３、第２前方サイドメンバー１４、第１後方サイドメンバー１５、第２後方サイドメンバー１６、第１中間サイドメンバー１７及び第２中間サイドメンバー１８は、前方中間メンバー１１及び後方中間メンバー１２の貫通孔に挿入されてからガセット２１によって固定される。したがって、これらの部材を溶接により結合する場合に必要になる組み立て用の治具が不要であり、量産性を向上させることができる。
　以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。
１　フレーム構造
１１　前方中間メンバー
１２　後方中間メンバー
１３　第１前方サイドメンバー
１４　第２前方サイドメンバー
１５　第１後方サイドメンバー
１６　第２後方サイドメンバー
１７　第１中間サイドメンバー
１８　第２中間サイドメンバー
２１　ガセット
１１１　第１前方貫通孔
１１２　第２前方貫通孔
１１３　第３前方貫通孔
１１４　第４前方貫通孔
１２１　第１後方貫通孔
１２２　第２後方貫通孔
１２３　第３後方貫通孔
１２４　第４後方貫通孔
１７１　第１基本部材
１７２　第１補強部材
１７３　第１補強部材
１８１　第２基本部材
１８２　第２補強部材
１８３　第２補強部材
 

Claims (7)

  1. 　車両のフレーム構造であって、
    　４つ以上の前方貫通孔を有しており、長手方向が前記車両の幅方向と一致するように設けられた前方中間メンバーと、
    　４つ以上の後方貫通孔を有しており、長手方向が前記車両の幅方向と一致するように、前記前方中間メンバーの後方に設けられた後方中間メンバーと、
    　前記前方中間メンバーが有する第１前方貫通孔に挿入された状態で固定されており、前記前方中間メンバーの前方に延びた第１前方サイドメンバーと、
    　前記前方中間メンバーが有する第２前方貫通孔に挿入された状態で固定されており、前記前方中間メンバーの前方に延びた第２前方サイドメンバーと、
    　前記後方中間メンバーが有する第１後方貫通孔に挿入された状態で固定されており、前記後方中間メンバーの後方に延びた第１後方サイドメンバーと、
    　前記後方中間メンバーが有する第２後方貫通孔に挿入された状態で固定されており、前記後方中間メンバーの後方に延びた第２後方サイドメンバーと、
    　前記前方中間メンバーと前記後方中間メンバーの間において、前記前方中間メンバーが有する第３前方貫通孔と前記後方中間メンバーが有する第３後方貫通孔とに挿入された状態で固定されている第１中間サイドメンバーと、
    　前記前方中間メンバーと前記後方中間メンバーの間において、前記前方中間メンバーが有する第４前方貫通孔と前記後方中間メンバーが有する第４後方貫通孔とに挿入された状態で固定されている第２中間サイドメンバーと、
    　を有するフレーム構造。
  2. 　前記前方中間メンバーの長手方向における前記第１前方貫通孔の位置と、前記後方中間メンバーの長手方向における前記第１後方貫通孔の位置とが同一であり、
    　前記前方中間メンバーの長手方向における前記第２前方貫通孔の位置と、前記後方中間メンバーの長手方向における前記第２後方貫通孔の位置とが同一である、
    　請求項１に記載のフレーム構造。
  3. 　前記第１前方サイドメンバーの長手方向の延長線と前記第１後方サイドメンバーの長手方向の延長線とが一致し、前記第２前方サイドメンバーの長手方向の延長線と前記第２後方サイドメンバーの長手方向の延長線とが一致する、
    　請求項２に記載のフレーム構造。
  4. 　前記前方中間メンバーの長手方向における前記第３前方貫通孔の位置と、前記後方中間メンバーの長手方向における前記第３後方貫通孔の位置とが同一であり、
    　前記前方中間メンバーの長手方向における前記第４前方貫通孔の位置と、前記後方中間メンバーの長手方向における前記第４後方貫通孔の位置とが同一であり、
    　前記第１中間サイドメンバーと前記第２中間サイドメンバーが互いに平行である、
    　請求項１から３のいずれか一項に記載のフレーム構造。
  5. 　前記前方中間メンバーの長手方向における前記第１前方貫通孔及び前記第２前方貫通孔の位置が、前記前方中間メンバーの長手方向における前記第３前方貫通孔及び前記第４前方貫通孔の位置よりも前記車両の内側である、
    　請求項１から４のいずれか一項に記載のフレーム構造。
  6. 　前記車両の高さ方向における前記第１前方貫通孔の位置と前記第１後方貫通孔の位置とが異なっており、
    　前記車両の高さ方向における前記第２前方貫通孔の位置と前記第２後方貫通孔の位置とが異なっており、
    　前記車両の高さ方向における前記第３前方貫通孔と前記第３後方貫通孔の位置が同一であり、
    　前記車両の高さ方向における前記第４前方貫通孔と前記第４後方貫通孔の位置が同一である、
    　請求項１から５のいずれか一項に記載のフレーム構造。
  7. 　前記第１中間サイドメンバーは、直線状の第１基本部材の上方又は下方の少なくともいずれかに設けられた第１補強部材を有し、
    　前記第２中間サイドメンバーは、直線状の第２基本部材の上方又は下方の少なくともいずれかに設けられた第２補強部材を有し、
    　をさらに有し、
    　前記前方中間メンバーと前記後方中間メンバーとの間の領域における前記車両の高さ方向の前記第１中間サイドメンバーの幅及び前記第２中間サイドメンバーの幅が、前記前方中間メンバーの前方及び前記後方中間メンバーの後方の領域における前記車両の高さ方向の前記第１中間サイドメンバーの幅及び前記第２中間サイドメンバーの幅よりも大きい、
    　請求項１から６のいずれか一項に記載のフレーム構造。
     
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