JP2000203450A - 車両のシャシフレ―ム衝突安全構造 - Google Patents
車両のシャシフレ―ム衝突安全構造Info
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- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
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- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 外力作用時におけるシャシフレームの座屈抗
力をアップさせてフレーム全体の変形抗力を向上させ、
変形モードを横折れから縦折れにしてシャシフレームの
変形量を低減せしめ車両の安全性の向上を図る。 【解決手段】 サイドメンバ１，１と、ステアリングブ
ラケット４，４と、ステアリングブラケット４，４に架
設されるバンパクロスメンバ３と、サイドメンバ１，１
に架設され上面と下面に一体的に架設されるウエブ２ｃ
を有する略コ字形状断面のファーストクロスメンバ２と
によりボックス形状に形成されるシャシフレームの前端
側における前記ファーストクロスメンバ２のウエブ２ｃ
を後方側を向けて配置し、後方側から前方側に向けて作
用する圧縮力に対するファーストクロスメンバ２の座屈
変形を低減せしめ、シャシフレーム全体の変形抗力の向
上を図る。
力をアップさせてフレーム全体の変形抗力を向上させ、
変形モードを横折れから縦折れにしてシャシフレームの
変形量を低減せしめ車両の安全性の向上を図る。 【解決手段】 サイドメンバ１，１と、ステアリングブ
ラケット４，４と、ステアリングブラケット４，４に架
設されるバンパクロスメンバ３と、サイドメンバ１，１
に架設され上面と下面に一体的に架設されるウエブ２ｃ
を有する略コ字形状断面のファーストクロスメンバ２と
によりボックス形状に形成されるシャシフレームの前端
側における前記ファーストクロスメンバ２のウエブ２ｃ
を後方側を向けて配置し、後方側から前方側に向けて作
用する圧縮力に対するファーストクロスメンバ２の座屈
変形を低減せしめ、シャシフレーム全体の変形抗力の向
上を図る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、衝突時等の外力作
用時におけるシャシフレームの抗力を向上しシャシフレ
ームの変形モードを横折れ状態から縦折れ状態に変更
し、シャシフレームの全体抗力の向上を図る簡便構造の
車両のシャシフレーム衝突安全構造に関する。
用時におけるシャシフレームの抗力を向上しシャシフレ
ームの変形モードを横折れ状態から縦折れ状態に変更
し、シャシフレームの全体抗力の向上を図る簡便構造の
車両のシャシフレーム衝突安全構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両のシャシフレームの前方側の概要構
造としては図７，図８等に示すものがある。略コ字形状
断面をなし車幅方向に適宜間隔で配置される左右のサイ
ドメンバ１，１の前端にはこれを覆う略コ字形状断面の
ステアリングブラケット４，４が固着される。左右のス
テアリングブラケット４，４にはバンパクロスメンバ３
が架設される。一方、サイドメンバ１，１の前端側には
ファーストクロスメンバ２が架設される。このファース
トクロスメンバ２は図８に示すように、上面２ｃと下面
２ｂと両面に一体的に架設されるウエブ２ｃを有する略
コ字形状断面を有するものからなり、その両端をサイド
メンバ１，１に固定される。なお、図７に示すように、
このシャシフレームではファーストクロスメンバ２はウ
エブ２ｃを前方側に向けて配置される。
造としては図７，図８等に示すものがある。略コ字形状
断面をなし車幅方向に適宜間隔で配置される左右のサイ
ドメンバ１，１の前端にはこれを覆う略コ字形状断面の
ステアリングブラケット４，４が固着される。左右のス
テアリングブラケット４，４にはバンパクロスメンバ３
が架設される。一方、サイドメンバ１，１の前端側には
ファーストクロスメンバ２が架設される。このファース
トクロスメンバ２は図８に示すように、上面２ｃと下面
２ｂと両面に一体的に架設されるウエブ２ｃを有する略
コ字形状断面を有するものからなり、その両端をサイド
メンバ１，１に固定される。なお、図７に示すように、
このシャシフレームではファーストクロスメンバ２はウ
エブ２ｃを前方側に向けて配置される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】衝突時等における外力
がシャシフレームに作用すると、シャシフレームのサイ
ドメンバ１には折れ曲がり力が誘発され、図７に示すよ
うにファーストクロスメンバ２に後方から前方に向かう
圧縮力が作用する。前記したように、ファーストクロス
メンバ２はそのウエブ２ｃが前方側を向いて配置され、
圧縮力の作用する側に開口部２ｄを有している。そのた
め、図９，図１０に示すように、圧縮力が作用するとフ
ァーストクロスメンバ２はその開口部２ｄ側が大きく折
れ曲がり図示のように座屈変形する。従って、図１１に
示すようにシャシフレームは横折れ状態となり、前後方
向の変形量が大となる。なお、横折れのため図１２に示
すように、シャシフレームは上下方向にはほとんど変形
しない。この状態ではシャシフレームの抗力は低く、前
記のように前後方向の変形量が大きいため、キャブ（図
略）の居住空間が狭くなる問題点がある。
がシャシフレームに作用すると、シャシフレームのサイ
ドメンバ１には折れ曲がり力が誘発され、図７に示すよ
うにファーストクロスメンバ２に後方から前方に向かう
圧縮力が作用する。前記したように、ファーストクロス
メンバ２はそのウエブ２ｃが前方側を向いて配置され、
圧縮力の作用する側に開口部２ｄを有している。そのた
め、図９，図１０に示すように、圧縮力が作用するとフ
ァーストクロスメンバ２はその開口部２ｄ側が大きく折
れ曲がり図示のように座屈変形する。従って、図１１に
示すようにシャシフレームは横折れ状態となり、前後方
向の変形量が大となる。なお、横折れのため図１２に示
すように、シャシフレームは上下方向にはほとんど変形
しない。この状態ではシャシフレームの抗力は低く、前
記のように前後方向の変形量が大きいため、キャブ（図
略）の居住空間が狭くなる問題点がある。
【０００４】一方、左右のサイドメンバに架設されるク
ロスメンバに関する公知技術として実開平７−１３６５
８号公報や実開平６−７８１６１号公報が挙げられる。
これ等の各公報は発明の構成，目的において本発明とは
相異するものであるが、そのクロスメンバの構造として
本発明に類似するものが開示されている。すなわち、実
開平７−１３６５８号公報の「車両のフレーム構造」の
図５には後に説明する本発明と同じようにクロスメンバ
のウエブを後方側に向けて配置する構造が表示されてい
る。しかしながら、このクロスメンバのウエブを後向き
にしたのは、このウエブの部分に傾斜面を形成してラジ
エータの送風性を向上するためのものであり、後に説明
する本発明の目的とは全く相違するものである。一方、
実開平６−７８１６１号公報の「後二輪車のフレーム」
にはその図４に各種のクロスメンバが示され、そのクロ
スメンバの中、最後部のクロスメンバはウエブを後向き
にして配置されている。しかしながら、このクロスメン
バは本発明のように変形モードを横折れから縦折れに変
える機能を有するものでないことはその構造からみて十
分に理解される。
ロスメンバに関する公知技術として実開平７−１３６５
８号公報や実開平６−７８１６１号公報が挙げられる。
これ等の各公報は発明の構成，目的において本発明とは
相異するものであるが、そのクロスメンバの構造として
本発明に類似するものが開示されている。すなわち、実
開平７−１３６５８号公報の「車両のフレーム構造」の
図５には後に説明する本発明と同じようにクロスメンバ
のウエブを後方側に向けて配置する構造が表示されてい
る。しかしながら、このクロスメンバのウエブを後向き
にしたのは、このウエブの部分に傾斜面を形成してラジ
エータの送風性を向上するためのものであり、後に説明
する本発明の目的とは全く相違するものである。一方、
実開平６−７８１６１号公報の「後二輪車のフレーム」
にはその図４に各種のクロスメンバが示され、そのクロ
スメンバの中、最後部のクロスメンバはウエブを後向き
にして配置されている。しかしながら、このクロスメン
バは本発明のように変形モードを横折れから縦折れに変
える機能を有するものでないことはその構造からみて十
分に理解される。
【０００５】本発明は、以上の事情に鑑みて発明された
ものであり、外力作用時におけるシャシフレームの抗力
を大にし、その変形モードを横折れから縦折れにしてシ
ャシフレームの前後の方向の変形量を低減し安全性の向
上を図る車両のシャシフレーム衝突安全構造を提供する
ことを目的とする。
ものであり、外力作用時におけるシャシフレームの抗力
を大にし、その変形モードを横折れから縦折れにしてシ
ャシフレームの前後の方向の変形量を低減し安全性の向
上を図る車両のシャシフレーム衝突安全構造を提供する
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上の目的を
達成するために、略コ字形状断面をなし車幅方向に所定
間隔で配置される左右のサイドメンバと、該サイドメン
バの前端にこれを覆って固定され略コ字形状断面のステ
アリングブラケットと、左右の該ステアリングブラケッ
トに架設されるバンパクロスメンバと、前記サイドメン
バの前端側に架設されるファーストクロスメンバとを備
え、該ファーストクロスメンバと前記バンパクロスメン
バと前記ステアリングブラケット及びサイドメンバとに
よってボックス形状を形成するシャシフレームの外力作
用時における座屈抗力を向上させてフレーム全体の変形
抗力の向上を図るシャシフレーム衝突安全構造であっ
て、前記ファーストクロスメンバが上面と下面とこの両
面間に一体的に架設されるウエブとを有する略コ字形状
断面からなり、その前記ウエブ側が車両の後方側を向い
て配置される車両のシャシフレーム衝突安全構造を構成
するものである。
達成するために、略コ字形状断面をなし車幅方向に所定
間隔で配置される左右のサイドメンバと、該サイドメン
バの前端にこれを覆って固定され略コ字形状断面のステ
アリングブラケットと、左右の該ステアリングブラケッ
トに架設されるバンパクロスメンバと、前記サイドメン
バの前端側に架設されるファーストクロスメンバとを備
え、該ファーストクロスメンバと前記バンパクロスメン
バと前記ステアリングブラケット及びサイドメンバとに
よってボックス形状を形成するシャシフレームの外力作
用時における座屈抗力を向上させてフレーム全体の変形
抗力の向上を図るシャシフレーム衝突安全構造であっ
て、前記ファーストクロスメンバが上面と下面とこの両
面間に一体的に架設されるウエブとを有する略コ字形状
断面からなり、その前記ウエブ側が車両の後方側を向い
て配置される車両のシャシフレーム衝突安全構造を構成
するものである。
【０００７】左右のサイドメンバに架設され略コ字形状
断面のファーストクロスメンバのウエブを後方側に向け
てサイドメンバに固定する。そのため、このファースト
クロスメンバに後方から前方に向かう圧縮力が作用して
も従来技術のように大きな座屈が発生せずシャシフレー
ムの抗力が大となり、シャシフレームの変形モードが横
折れから縦折れとなる。その結果、シャシフレームの前
後方向の変形量が低減し、キャブ内の居住空間が狭くな
ることが防止される。なお、本発明は特別の部材を付加
するものでなく、コストの低減や軽量化に貢献する。
断面のファーストクロスメンバのウエブを後方側に向け
てサイドメンバに固定する。そのため、このファースト
クロスメンバに後方から前方に向かう圧縮力が作用して
も従来技術のように大きな座屈が発生せずシャシフレー
ムの抗力が大となり、シャシフレームの変形モードが横
折れから縦折れとなる。その結果、シャシフレームの前
後方向の変形量が低減し、キャブ内の居住空間が狭くな
ることが防止される。なお、本発明は特別の部材を付加
するものでなく、コストの低減や軽量化に貢献する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の車両のシャシフレ
ーム衝突安全構造の実施の形態を図面を参照して詳述す
る。図１は本発明に係るシャシフレームの前端部の構造
を示したものである。サイドメンバ１は略コ字形状断面
からなり、車幅方向に所定間隔を介して左右に配設され
る。サイドメンバ１の前端にはこれを覆って略コ字形状
断面のステアリングブラケット４が固定される。また、
左右のステアリングブラケット４，４間にはバンパクロ
スメンバ３が架設され、その両端はステアリングブラケ
ット４，４に固定される。また、サイドメンバ１，１の
前端側にはファーストクロスメンバ２が架設され、その
両端はサイドメンバ１，１に固定される。以上により、
シャシフレームの前端側はファーストクロスメンバ２と
バンパクロスメンバ３とステアリングブラケット４，４
とサイドメンバ１，１によってボックス形状を形成し、
比較的高剛性のものからなる。
ーム衝突安全構造の実施の形態を図面を参照して詳述す
る。図１は本発明に係るシャシフレームの前端部の構造
を示したものである。サイドメンバ１は略コ字形状断面
からなり、車幅方向に所定間隔を介して左右に配設され
る。サイドメンバ１の前端にはこれを覆って略コ字形状
断面のステアリングブラケット４が固定される。また、
左右のステアリングブラケット４，４間にはバンパクロ
スメンバ３が架設され、その両端はステアリングブラケ
ット４，４に固定される。また、サイドメンバ１，１の
前端側にはファーストクロスメンバ２が架設され、その
両端はサイドメンバ１，１に固定される。以上により、
シャシフレームの前端側はファーストクロスメンバ２と
バンパクロスメンバ３とステアリングブラケット４，４
とサイドメンバ１，１によってボックス形状を形成し、
比較的高剛性のものからなる。
【０００９】図２に示すように、ファーストクロスメン
バ２は略コ字形状断面からなり上面２ａ，下面２ｂと、
上面２ａと下面２ｂに一体的に架設されるウエブ２ｃ等
とを有する。なお、ウエブ２ｃの反対側には開口部２ｄ
が形成される。図１に示すように、本発明では、ファー
ストクロスメンバ２はウエブ２ｃ側を車両後方側に向け
開口部２ｄを前方側に向けた状態でサイドメンバ１，１
間に架設されて固定される。
バ２は略コ字形状断面からなり上面２ａ，下面２ｂと、
上面２ａと下面２ｂに一体的に架設されるウエブ２ｃ等
とを有する。なお、ウエブ２ｃの反対側には開口部２ｄ
が形成される。図１に示すように、本発明では、ファー
ストクロスメンバ２はウエブ２ｃ側を車両後方側に向け
開口部２ｄを前方側に向けた状態でサイドメンバ１，１
間に架設されて固定される。
【００１０】図３に示すように、上面２ａ′と下面２
ｂ′とウエブ２ｃ′からなる略コ字形状断面のクロスメ
ンバ部材２′のウエブ２ｃ′側の中央部に荷重Ｆが作用
すると、ウエブ２ｃ′は高剛性のため図示のように変形
量δ′は極めて少ない。逆に仮りに開口部２ｄ′側に同
一の荷重Ｆが作用すると変形量は極めて大となる。この
変形量δ′が小さいことはボックス形状のファーストク
ロスメンバ２まわりの全体剛性が高いことになり、この
箇所の外力に対する変形が小さいことになる。
ｂ′とウエブ２ｃ′からなる略コ字形状断面のクロスメ
ンバ部材２′のウエブ２ｃ′側の中央部に荷重Ｆが作用
すると、ウエブ２ｃ′は高剛性のため図示のように変形
量δ′は極めて少ない。逆に仮りに開口部２ｄ′側に同
一の荷重Ｆが作用すると変形量は極めて大となる。この
変形量δ′が小さいことはボックス形状のファーストク
ロスメンバ２まわりの全体剛性が高いことになり、この
箇所の外力に対する変形が小さいことになる。
【００１１】そこで、図７に示した場合と同一の圧縮力
が以上の構造のシャシフレームに作用すると圧縮入力が
延び側の入力に変化し座屈し難くなる。従って、図４に
示すようにシャシフレームは横方向に変形せず、従来技
術の図１１に示すような横折れが生じない。その替り、
図５に示すように縦折れが生ずる。しかしながら、前記
のようにファーストクロスメンバ２まわりのボックス形
状の箇所は高剛性のものからなり、横折れに対する抗力
が高く、剛性の高い縦折れをせざるを得ない。その結
果、シャシフレームの前後方向の変形量も従来技術に較
べて小さくなる。
が以上の構造のシャシフレームに作用すると圧縮入力が
延び側の入力に変化し座屈し難くなる。従って、図４に
示すようにシャシフレームは横方向に変形せず、従来技
術の図１１に示すような横折れが生じない。その替り、
図５に示すように縦折れが生ずる。しかしながら、前記
のようにファーストクロスメンバ２まわりのボックス形
状の箇所は高剛性のものからなり、横折れに対する抗力
が高く、剛性の高い縦折れをせざるを得ない。その結
果、シャシフレームの前後方向の変形量も従来技術に較
べて小さくなる。
【００１２】図６は本発明と従来技術との外力作用時に
おける荷重（Ｆ）−撓み（δ）線図を示す。図において
曲線Ａは本発明を曲線Ｂは従来技術を示す。本発明のシ
ャシフレームはその前端のボックス形状箇所が高剛性と
なり、横折れが生じ難く抗力が従来技術に較べて高く、
変形モードも縦折れになる。そのため、車両の前後方向
の変形量が小さくなりキャブの居住空間が狭くなるのが
防止される。また、撓み量がある程度までの変形に対し
ては本発明のシャシフレームの衝撃エネルギー吸収量
（ＥＡ量）が従来技術に較べて大きい。
おける荷重（Ｆ）−撓み（δ）線図を示す。図において
曲線Ａは本発明を曲線Ｂは従来技術を示す。本発明のシ
ャシフレームはその前端のボックス形状箇所が高剛性と
なり、横折れが生じ難く抗力が従来技術に較べて高く、
変形モードも縦折れになる。そのため、車両の前後方向
の変形量が小さくなりキャブの居住空間が狭くなるのが
防止される。また、撓み量がある程度までの変形に対し
ては本発明のシャシフレームの衝撃エネルギー吸収量
（ＥＡ量）が従来技術に較べて大きい。
【００１３】
【発明の効果】本発明は特別な部材を付加することな
く、ファーストクロスメンバの配置を工夫する簡便な手
段によりシャシフレームの抗力をアップし、前後方向の
シャシフレームの変形量を低減し、居住空間を確保する
と共に、コスト低減や軽量化に貢献する効果を上げるこ
とができる。
く、ファーストクロスメンバの配置を工夫する簡便な手
段によりシャシフレームの抗力をアップし、前後方向の
シャシフレームの変形量を低減し、居住空間を確保する
と共に、コスト低減や軽量化に貢献する効果を上げるこ
とができる。
【図１】本発明の車両のシャシフレーム衝突安全構造に
おけるシャシフレームの前端側の構造を示す平面図。
おけるシャシフレームの前端側の構造を示す平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線拡大断面図。
【図３】略コ字形状断面を有するクロスメンバ部材のウ
エブ側からの外力作用時の変形状態を示す模式図。
エブ側からの外力作用時の変形状態を示す模式図。
【図４】本発明に係るシャシフレームの外力作用時の変
形状態を示す平面図。
形状態を示す平面図。
【図５】図４における側面図。
【図６】本発明と従来技術との外力作用時における荷重
（Ｆ）−撓み（δ）線図。
（Ｆ）−撓み（δ）線図。
【図７】従来技術のシャシフレームの前端側の構造を示
す平面図。
す平面図。
【図８】図７のＢ−Ｂ線拡大断面図。
【図９】略コ字形状断面のクロスメンバ部材の開口部側
に圧縮力が作用した場合の座屈状態を示す模式図。
に圧縮力が作用した場合の座屈状態を示す模式図。
【図１０】図９のＣ矢視の正面図。
【図１１】従来技術のシャシフレームの外力作用時の変
形状態を示す平面図。
形状態を示す平面図。
【図１２】図１１の側面図。
１ サイドメンバ ２ ファーストクロスメンバ ２′ クロスメンバ部材 ２ａ 上面 ２ａ′ 上面 ２ｂ 下面 ２ｂ′ 下面 ２ｃ ウエブ ２ｃ′ ウエブ ２ｄ 開口部 ２ｄ′ 開口部 ３ バンパクロスメンバ ４ ステアリングブラケット
フロントページの続き (72)発明者 山口 哲也 神奈川県藤沢市土棚８番地 いすゞ自動車 株式会社藤沢工場内 (72)発明者 村上 稔弘 神奈川県藤沢市土棚８番地 いすゞ自動車 株式会社藤沢工場内 (72)発明者 神尾 和良 神奈川県藤沢市土棚８番地 いすゞ自動車 株式会社藤沢工場内 (72)発明者 小黒 龍児 神奈川県藤沢市土棚８番地 いすゞ自動車 株式会社藤沢工場内 (72)発明者 但野 博幸 北海道恵庭市恵み野北３丁目１番１号 い すゞ自動車株式会社北海道開発センター内 (72)発明者 國樹 宏行 北海道恵庭市恵み野北３丁目１番１号 い すゞ自動車株式会社北海道開発センター内 Ｆターム(参考） 3D003 AA01 AA04 BB01 CA09 DA09 DA14
Claims (1)
- 【請求項１】 略コ字形状断面をなし車幅方向に所定間
隔で配置される左右のサイドメンバと、該サイドメンバ
の前端にこれを覆って固定され略コ字形状断面のステア
リングブラケットと、左右の該ステアリングブラケット
に架設されるバンパクロスメンバと、前記サイドメンバ
の前端側に架設されるファーストクロスメンバとを備
え、該ファーストクロスメンバと前記バンパクロスメン
バと前記ステアリングブラケット及びサイドメンバとに
よってボックス形状を形成するシャシフレームの外力作
用時における座屈抗力を向上させてフレーム全体の変形
抗力の向上を図るシャシフレーム衝突安全構造であっ
て、前記ファーストクロスメンバが上面と下面とこの両
面間に一体的に架設されるウエブとを有する略コ字形状
断面からなり、その前記ウエブ側が車両の後方側を向い
て配置されることを特徴とする車両のシャシフレーム衝
突安全構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11008710A JP2000203450A (ja) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | 車両のシャシフレ―ム衝突安全構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11008710A JP2000203450A (ja) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | 車両のシャシフレ―ム衝突安全構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000203450A true JP2000203450A (ja) | 2000-07-25 |
Family
ID=11700507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11008710A Pending JP2000203450A (ja) | 1999-01-18 | 1999-01-18 | 車両のシャシフレ―ム衝突安全構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000203450A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023058222A1 (ja) * | 2021-10-08 | 2023-04-13 | 三菱自動車工業株式会社 | 車体フレーム |
-
1999
- 1999-01-18 JP JP11008710A patent/JP2000203450A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023058222A1 (ja) * | 2021-10-08 | 2023-04-13 | 三菱自動車工業株式会社 | 車体フレーム |
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