JP2009226971A - 車体下部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】前面衝突時に左右のメインフレームを利用して後輪の後退を抑える。
【解決手段】メインフレーム32の中間拡幅部32cから車幅方向外方に延びるキャビンマウントブラケット90は、前輪ホイールハウス106の後面に向けて延びる前輪受け部104を有する。前輪受け部104の前端面104aは前輪ホイールハウス１０６の後面、好ましくは車幅方向内側の面に対向して位置している。キャビンマウントブラケット90はメインフレーム32の下面に固設された補強プレート108を有している。
【選択図】図3

Description

本発明は車体下部構造に関し、より詳しくはトラックなどで採用される前端から後端まで車体前後方向に延びる左右のメインフレームを備えた車体下部構造に関する。

特許文献１、２に見られるように、トラックでは一般的に左右のメインフレームを有し、このメインフレームは車体前端から後端まで延び、そして、左右のメインフレーム間にクロスメンバを車体前後方向に間隔を隔てて複数配置する下部構造つまりフレーム構造が採用されている。

実開昭５８−６０５７１号公報 特開平８−１７５１４３号公報

従来のトラックのフレーム構造では正面衝突に対して左右のメインフレームによって対抗力を有するものの、オフセット衝突によって前輪が後退したときに、この前輪を受け止めてダッシュパネルが後退するのを阻止する特別の対策が施されていないのが実情である。例えば、キャビンフロアの両側に位置するサイドシルによって前輪の後退を受け止めるようにしてもよいが、サイドシルに依存して前輪の後退を阻止するときにはサイドシルの剛性を高める工夫が必要となる。すなわち、トラックのキャビンのサイドシルは、モノコック構造の乗用車におけるサイドシルとは異なり車体の剛性部材ではなく、このことから現状のトラックのサイドシルは前輪の後退を受け止めるだけの強度を備えていない。

本発明の目的は、前面衝突時に左右のメインフレームを利用して後輪の後退を抑えることのできる車体下部構造を提供することにある。

本発明は、上記の技術的課題を達成するために、車両の前端部から後端部まで車体前後方向に延びる左右のメインフレームであって、前輪ホイールハウスの内側に位置して互いに平行に延びる小幅部と、キャビンの後部から後方に且つ互いに平行に延びる大幅部と、前記小幅部から前記大幅部に向けて車幅方向外方且つ斜めに延びる中間拡幅部とを有するメインフレームと、該メインフレームの前記中間拡幅部から車幅方向外方に突設され、前記キャビンの前部のコーナ部を支持するキャビンマウントブラケットとを有する車体下部構造を前提とし、このキャビンマウントブラケットに着目して、キャビンマウントブラケットに、前記前輪ホイールハウスに向けて延び且つ前面衝突時に後退する後輪を受け止める前輪受け部を形成したことを特徴とする。

本発明によれば、前面衝突時に後退する前輪からの荷重をメインフレームに伝達することで、後退する前輪がキャビンの前端コーナ部に衝突してダッシュパネルが変形して後退するのを防止することができる。

本発明の好ましい実施の形態では、前記前輪が、前記メインフレームの前記小幅部に対してサスペンションアームを介して取り付けられており、前記前輪受け部の前面が、前記前輪ホイールハウスの後側の車幅方向内側の面に対向して位置している。これにより、オフセット衝突時に車幅方向内側に入り込むようにして後退する前輪を前輪受け部によって的確に受け止めることができる。

また、好ましい実施の形態では、前記キャビンマウントブラケットと前記メインフレームの拡幅部とを、前記キャブマウントブラケットの前後方向に亘って結合する補強プレートを更に有する。これにより、後退する前輪からの荷重をその入力方向において効率的にメインフレームに伝達することができる。

また、好ましい実施の形態では、前記左右のメインフレームの前記拡幅部における前記キャビンマウントブラケットが設けられている部位に対応した部位の間に、車幅方向に延びるクロスメンバが設けられている。これによれば、後退する前輪からの荷重をメインフレームとクロスメンバに分散することができる。

以下に、添付の図面に基づいて本発明の好ましい実施例を説明する。

図１はトラックの側面図である。トラック１０は、前から後に向けて順に、エンジンルーム１２、キャビン１４、荷箱１６を有し、エンジンルーム１２とキャビン１４とはダッシュパネル１８によって区画されている。

図２は、トラックを下方から見た図である。図１、図２を参照して、エンジンルーム１２には、その車幅方向中央部分にエンジン２０が縦置きで搭載され、エンジン２０の後端にはクラッチユニット２２を介してトランスミッションユニット２４が連結されている。トランスミッションユニット２４から車幅方向中央部分を後方に向けて延びるプロペラシャフト２６は、その後端がデファレンシャルギア２８に連結され、このデファレンシャルギア２８によってエンジン２０の駆動力が左右の後輪３０に分配される。すなわち、このトラック１０には後輪駆動方式が採用されている。

図２を参照して、トラック１０のフレーム構造は、左右のメインフレーム３２、３２を有し、メインフレーム３２は車体の前端部から後端部まで車体前後方向に延在している。トラック１０のフレーム構造は、更に、左右のメインフレーム３２、３２間に亘って車幅方向に延びる第１〜第５の複数のクロスメンバ３４、３６、３８、４０、４２を有する。第１クロスメンバ３４はメインフレーム３２の前端に位置し、第２クロスメンバ３６はトランスミッションユニット２４の部位に位置し、第３クロスメンバ３８はキャビン１４の後端に位置し、第４クロスメンバ４０はデファレンシャルギア２８の部位に位置し、第５クロスメンバ４２はメインフレーム３２の後端に位置している。図２の参照符号４４は燃料タンクを示し、燃料タンク４４は第３クロスメンバ３８と第４クロスメンバ４０とに亘って延びて、これら第３、第４クロスメンバ３８、４０に支持されている。

エンジン２０の一側の排気マニホールド４６から後方に延びる排気管４８には、キャビン１４の下方に触媒５０が介装され、また、その下流にメインサイレンサ５２が介装されている。

引き続き図２を参照して、後輪３０のサスペンション機構は、リジッドアクスル６０、リーフスプリング６２（図１）、ショックアブソーバー６４で構成されている。前輪７０のサスペンション機構は、図３から分かるように、アッパアーム７２とロアアーム７４とを備え、その外端にナックル７６が取り付けられたダブルウイッシュボーン方式である、アッパアーム７２及びロアアーム７４の内端が取り付けられている左右のサスペンションタワー７８、７８は車幅方向に延びるブレースメンバ８０を介して後に説明するメインフレーム３２の前部３２ａに取り付けられている。

なお、図１の参照符号８２は前輪用ラテラルロッドであり、前輪用ラテラルロッド８２は、第１クロスメンバ３４とロアアーム７４とに連結されている。また、前輪サスペンション機構から後方に延びるトーションバー８４の後端のトーションバーアンカー８６は、左右のメインフレーム３２、３２間に亘って車幅方向に延びるアンカーメンバ８８に固定されている。

更に図２を参照して、上述した左右のメインフレーム３２は、平面視したときに、互いに平行に延びる前部３２ａと、互いに平行に延びる後部３２ｂとを有し、前部３２ａ間の間隔は後部３２ｂの間隔よりも狭い。換言すると、左右の前部３２ａ、３２ａは小幅部を構成し、後部３２ｂ、３２ｂは大幅部を構成し、この前部３２ａと後部３２ｂとの間の中間拡幅部３２ｃは、後方に向かって斜め車外方向に延びている。

メインフレーム３２の前部３２ａつまり小幅部にエンジン２０が搭載され、そして、小幅部３２ａから斜め外方且つ後方に延びる中間拡幅部３２ｃはエンジンルーム１２の後端からキャビン１４の前部に位置しており、この中間拡幅部３２ｃには、図４、図５から良く分かるように、車幅方向外方に延びるキャビンマウントブラケット９０が固設され、このキャビンマウントブラケット９０に対応した中間拡幅部３２ｃの部位に上述した第２クロスメンバ３６が配設され、この第２クロスメンバ３６は、メインフレーム３２の中間拡幅部３２ｃを介してキャビンマウントブラケット９０と合流している。後に説明するように、このキャビンマウントブラケット９０を使ってキャビン１４がメインフレーム３２に固定される。

このキャビンマウントブラケット９０にはキャビンマウント部材９２が固設され、このキャビンマウント部材９２に対してキャビン１４のサイドシル９４から車幅方向内方に延びるキャビン側ブラケット９６がボルト９８によって締結される。キャビン側ブラケット９６は、既知のように、キャビン１４の前部における左右のコーナ部に設けられている。図５の参照符号１００はサイドドアであり、１０２は車室フロアパネルを示す。

メインフレーム３２の中間拡幅部３２ｃから車幅方向外方に延びるキャビンマウントブラケット９０は、図３、図４から良く分かるように、前輪ホイールハウス１０６の後面に向けて延びる前輪受け部１０４を有し、この前輪受け部１０４の前端面１０４ａは前輪ホイールハウス１０６の後面、好ましくは、車幅方向内側の面に対向して位置している。また、キャビンマウントブラケット９０は、この基端部つまりメインフレーム３２に隣接する部分に、メインフレーム３２（拡幅部３２ｃ）の下面に固設された補強プレート１０８を有している。すなわち、補強プレート１０８は、キャビンマウントブラケット９０とメインフレーム３２の拡幅部３２ｃとを前後方向亘って連結している。これにより、後退する前輪７０からの荷重をその入力方向において効率的にメインフレーム３２に伝達することができる。

ちなみに、図２の仮想線Ｆは従来のキャビンマウントブラケットを示すものであり、従来のキャビンマウントブラケットＦの配置及び大きさから、従来のキャビンマウントブラケットＦが、後退する前輪７０を積極的に受け止める構造になっていなかったことが分かるであろう。

上述した実施例によれば、図６に示すように、障害物Ｏに対して前面衝突してメインフレーム３２が座屈したときに、左右の前輪７０の後退は左右の前輪受け部１０４によって受止され、前輪７０の後退によってダッシュパネル１８が車室側に変形するのを阻止することができる。止め、そして後退する前輪７０からの荷重をメインフレーム３２に伝達することで、後退する前輪３２がキャビン１４前端コーナ部に衝突してダッシュパネル１８が変形して後退するのを防止することができる。

同様に、図７に示すように、オフセット衝突に関しても前輪７０の後退を、対応する前輪受け部１０４によって受止することができ、これによりダッシュパネル１８が車室側に変形するのを阻止することができる。また、前輪７０の後退により前輪受け部１０４に入力した荷重は、キャビンマウントブラケット９０から、図７の矢印で示すようにメインフレーム３２の中間拡幅部３２ｃを介して合流している第２クロスメンバ３６及びメインフレーム３２の後部３２ｂに分散させることができる。したがって、従来のキャビンマウントブラケットＦ（図２）の場合には、後退する前輪７０によってメインフレーム３２とキャビンマウントブラケットＦとの接合部でキャビンマウントブラケットＦが後方に折れ曲がってしまうところ、実施例に含まれるキャビンマウントブラケット９０にあっては、後方に折れ曲がることなく、後退する前輪７０からの荷重を第２クロスメンバ３６及びメインフレーム３２の後部３２ｂに分散させることができる。

実施例のトラックを側方から見た透視図である。 図１のトラックを下方から見た図である。 左前輪の部位を斜め前方から見た図である。 左前輪の後方に位置するフレーム回りの構造を示す図である。 図４のＶ―Ｖ線に沿った断面図である。 実施例のトラックの前面衝突時の作用説明図である。 実施例のトラックのオフセット衝突時の作用説明図である。

符号の説明

１０ トラック
１２ エンジンルーム
１４ キャビン
１８ ダッシュパネル
２０ エンジン
３２ メインフレーム
３２ａ メインフレームの前部（小幅部）
３２ｂ メインフレームの後部（大幅部）
３２ｃ メインフレームの中間拡幅部
３４ 第１クロスメンバ
３６ 第２クロスメンバ
７０ 前輪
７２ サスペンションのアッパアーム
７４ サスペンションのロアアーム
９０ キャビンマウントブラケット
９２ キャビンマウント部材
９４ サイドシル
９６ キャビン側ブラケット
１０２ キャビンフロアパネル
１０６ 前輪ホイールハウス
１０８ 補強プレート

Claims (4)

1. 車両の前端部から後端部まで車体前後方向に延びる左右のメインフレームであって、前輪ホイールハウスの内側に位置して互いに平行に延びる小幅部と、キャビンの後部から後方に且つ互いに平行に延びる大幅部と、前記小幅部から前記大幅部に向けて車幅方向外方且つ斜めに延びる中間拡幅部とを有するメインフレームと、
   該メインフレームの前記中間拡幅部から車幅方向外方に突設され、前記キャビンの前部のコーナ部を支持するキャビンマウントブラケットとを有する車体下部構造であって、
   前記キャビンマウントブラケットに、前記前輪ホイールハウスに向けて延び且つ前面衝突時に後退する後輪を受け止める前輪受け部が形成されていることを特徴とする車体下部構造。
2. 前記前輪が、前記メインフレームの前記小幅部に対してサスペンションアームを介して取り付けられており、
   前記前輪受け部の前面が、前記前輪ホイールハウスの後側の車幅方向内側の面に対向して位置している、請求項１に記載の車体下部構造。
3. 前記キャビンマウントブラケットと前記メインフレームの拡幅部とを、前記キャブマウントブラケットの前後方向に亘って結合する補強プレートを更に有する、請求項１又は２に記載の車体下部構造。
4. 前記左右のメインフレームの前記拡幅部における前記キャビンマウントブラケットが設けられている部位に対応した部位の間に、車幅方向に延びるクロスメンバが設けられている、請求項３に記載の車体下部構造。

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