(57)【要約】【課題】強度が高められたアリゲータ型のクロスメンバを提供する。【解決手段】アリゲータ型のクロスメンバ１は、車両のサイドレール７間に架設された上側部材２と、上側部材２の下方に配置されて上側部材２と結合された下側部材３と、平板状の補強部材５とを備えている。下側部材３は、サイドレール７に固定される固定部３ａを有する。補強部材５は、固定部３ａに結合され、固定部３ａを局所的に補強する。補強部材５によって下側部材３の固定部３ａが局所的に補強されることで、クロスメンバ１の強度が高められる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のサイドレール間に架設された上側部材と、
前記上側部材の下方に配置されて前記上側部材と結合されるとともに、前記サイドレールに固定される固定部を有する下側部材と、
前記固定部に結合され、前記固定部を局所的に補強する平板状の補強部材と、
を備えたことを特徴とする、アリゲータ型のクロスメンバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、トラックやトラクタ等の車両に設けられるアリゲータ型のクロスメンバに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に設けられるクロスメンバとして、サイドレール間に架設された上側部材と、この上側部材の左右両端部の下方に配置された下側部材とを備える、いわゆるアリゲータ型のものが知られている。このようなアリゲータ型のクロスメンバでは、上側部材および下側部材がいずれも、リベットやボルト等の固定具によりサイドレールに固定される（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2009-56904号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、クロスメンバは、プロペラシャフトとの干渉回避や車両の重量低減やコスト削減等のために、その本数および配置が制限される場合がある。そのうえで、クロスメンバは、サイドレールの変形を抑制するための強度が必要となる。特に、アリゲータ型のクロスメンバでは、下側部材のうちのサイドレールに固定される固定部に荷重が集中しやすいため、この固定部の強度を高めることが課題とされている。
【０００５】
本開示は、前述したような課題に鑑み創案されたものであり、強度が高められたアリゲータ型のクロスメンバを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここで開示するアリゲータ型のクロスメンバは、車両のサイドレール間に架設された上側部材と、前記上側部材の下方に配置されて前記上側部材と結合されるとともに、前記サイドレールに固定される固定部を有する下側部材と、前記固定部に結合され、前記固定部を局所的に補強する平板状の補強部材と、を備えている。
【０００７】
このように、下側部材のうちのサイドレールに固定される固定部に補強部材を結合することで、固定部が局所的に補強されるため、アリゲータ型のクロスメンバの強度が高められる。
【発明の効果】
【０００８】
本開示のアリゲータ型のクロスメンバによれば、強度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態としてのアリゲータ型のクロスメンバが適用された車両のフレーム構造を示す模式的な上面図である。
【図２】図１のクロスメンバの要部を後方から見た図（図１のＡ−Ａ矢視図に対応する図）である。
【図３】図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図面を参照して、実施形態としてのアリゲータ型のクロスメンバについて説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。
【００１１】
［１．構成］
本実施形態のアリゲータ型のクロスメンバ１は、図１に示す車両１０に適用されている。以下、車両１０の前進方向を前方とし、前方を向いた状態を基準にして左右を定め、前後方向および左右方向のいずれにも直交する方向を上下方向とする。車両１０には、前後方向に延びる二つのサイドレール７が設けられる。二つのサイドレール７は、いずれもチャンネル形状であって、互いに左右方向に離隔して配置される。
【００１２】
二つのサイドレール７の間には、前後方向に延びるプロペラシャフト６と、左右方向に延びる複数のクロスメンバ１とが設けられる。複数のクロスメンバ１は、前後方向に互いに離隔して配置され、その左右の両端部がサイドレール７に結合されている。クロスメンバ１は、サイドレール７と共に梯子型のフレーム構造を形成する。
【００１３】
図１には、車両１０に設けられる複数のクロスメンバ１のうち、前方から数えて二つ目のクロスメンバ（No.2クロスメンバ）１Ａと、三つ目のクロスメンバ（No.3クロスメンバ）１Ｂとの二つを示す。No.2クロスメンバ１Ａ及びNo.3クロスメンバ１Ｂは、プロペラシャフト６よりも上方に配置される。以下、No.3クロスメンバ１Ｂに着目して説明する。なお、以下の説明では、このNo.3クロスメンバ１Ｂを単に「クロスメンバ１Ｂ」ともいう。
【００１４】
図２に示すように、クロスメンバ１Ｂは、サイドレール７間に架設された上側部材２と、上側部材２の下方に配置された二つの下側部材３とを備えている。二つの下側部材３は、互いに左右方向に離隔して配置される。図２には、右側の下側部材３を示し、左側の下側部材３は省略するが、二つの下側部材３は互いに左右対称な構造とされる。
【００１５】
上側部材２及び下側部材３はいずれも、例えば鋼板をプレス加工したものであって、ハット型の断面を有するように形成される。上側部材２と各々の下側部材３とは、フランジ部２ｆ，３ｆ同士が重ねられた状態で、複数のリベット１１により互いに結合される。
【００１６】
上側部材２の全体形状は、左右方向に沿って略水平に延びた形状である。上側部材２の左右の端部２ａは、サイドレール７の上側フランジ部７ａとウェブ部７ｂとの角部に沿うアングル形状となるように下方へ折り曲げられ、サイドレール７に固定されている。以下、上側部材２の左右の端部２ａを「上側固定部２ａ」ともいう。上側固定部２ａは、リベット１２が挿通される複数の貫通孔２ｈを有する。
【００１７】
上側固定部２ａは、サイドレール７の上側フランジ部７ａとウェブ部７ｂとの角部に対して左右方向の内側かつ下側から当接配置され、リベット１２によりサイドレール７のウェブ部７ｂに締結される。これにより、上側部材２がサイドレール７に取り付けられる。
【００１８】
一方、下側部材３の各々は、上側部材２よりも左右方向に短く形成される。下側部材３の全体形状は、左右方向の外側に向かって次第に下り傾斜するように湾曲した形状である。下側部材３は、上側固定部２ａよりも下方でサイドレール７に固定される下側固定部（固定部）３ａを有する。下側固定部３ａは、平板状に形成される。下側固定部３ａは、リベット１３が挿通される複数の貫通孔３ｈを有する。
【００１９】
下側固定部３ａは、サイドレール７のウェブ部７ｂに対して左右方向の内側から当接配置され、リベット１３によりサイドレール７のウェブ部７ｂに締結される。これにより、下側部材３がサイドレール７に取り付けられる。
【００２０】
図３に示すように、本実施形態の下側部材３は、前後方向に互いに離隔して設けられた二つの下側固定部３ａと、二つの下側固定部３ａの間に形成された凹部３ｂとを有する。凹部３ｂは、左右方向の内側に向かって窪んだ部位である。前述したように、下側固定部３ａは平板状であるのに対し、凹部３ｂは湾曲した形状である。
【００２１】
本実施形態のクロスメンバ１Ｂは、上側固定部２ａに結合された上側パッチ４と、下側固定部３ａに結合された下側パッチ（補強部材）５とを備えている。上側パッチ４及び下側パッチ５はいずれも、例えば鋼板で形成される。上側パッチ４は、上側部材２の板厚を上側固定部２ａにおいて増大させることで、上側固定部２ａを局所的に補強する機能をもつ。また、下側パッチ５は、下側部材３の板厚を下側固定部３ａにおいて増大させることで、下側固定部３ａを局所的に補強する機能をもつ。
【００２２】
図２に示すように、上側パッチ４は、上側固定部２ａに沿うアングル形状に形成される。上側パッチ４は、上側固定部２ａの貫通孔２ｈと同一軸心上に配置されてリベット１２が挿通される複数の貫通孔４ｈを有する。なお、上側パッチ４の板厚は、例えば上側部材２の板厚以下に設定される。上側パッチ４は、上側固定部２ａに対して左右方向の内側かつ下側から当接配置され、リベット１２により上側固定部２ａと共にサイドレール７のウェブ部７ｂに締結（共締め）される。
【００２３】
下側パッチ５は、下側固定部３ａに沿う平板状に形成される。図３に示すように、本実施形態の下側パッチ５は、平面視形状が角を取られた長方形状（略長円形状）である。下側パッチ５は、下側固定部３ａの貫通孔３ｈと同一軸心上に配置されてリベット１３が挿通される複数の貫通孔５ｈを有する。なお、下側パッチ５の板厚は、例えば下側部材３の板厚以下に設定される。下側パッチ５は、下側固定部３ａに対して左右方向の内側から当接配置され、下側固定部３ａにスポット溶接されるとともに、リベット１３により下側固定部３ａと共にサイドレール７のウェブ部７ｂに締結（共締め）される。
【００２４】
本実施形態では、下側固定部３ａのそれぞれに対して一つの下側パッチ５が設けられている。したがって、各下側部材３は、二つの下側パッチ５により二つの下側固定部３ａが補強されている。また、各下側パッチ５は、互いに前後方向に離隔した二箇所において、リベット１３により下側固定部３ａと結合されている。このように、各々の下側パッチ５は、二つのリベット１３で下側固定部３ａと共にサイドレール７のウェブ部７ｂに締結されることから、二つのリベット１３に対する二つのワッシャーを併合させたような機能をもつ。
【００２５】
［２．作用および効果］
前述したアリゲータ型のクロスメンバ１Ｂによれば、下側部材３の下側固定部３ａに結合された下側パッチ５が下側固定部３ａを補強するため、強度を高めることができる。これにより、サイドレール７の変形を効果的に抑制することができる。したがって、例えばプロペラシャフト６との干渉回避や車両１０の重量低減やコスト削減等のために、車両１０に設けられるクロスメンバ１の本数および配置が制限される場合であっても、必要な強度を確保しやすくすることができる。
【００２６】
また、前述した下側パッチ５は、下側部材３において特に荷重が集中しやすい下側固定部３ａをピンポイントに補強するため、重量の増加を抑制できるとともに、材料コストも抑制できる。特に、鋼板をプレス加工することで形成された下側部材３では、各部の厚み（板厚）が略一様となるが、前述した下側パッチ５を適用すれば、下側部材３の板厚を下側固定部３ａにおいてピンポイントに増大させることができる。さらに、前述した下側パッチ５は平板状であるため、容易に製造することができる。
【００２７】
前述した下側パッチ５は、各々の下側固定部３ａに設けられるため、下側固定部３ａの間に凹部３ｂが形成される場合であっても、凹部３ｂを避けて下側パッチ５を配置できる。これにより、下側パッチ５をシンプルな形状（平板状）としつつ、強度を高めることができる。また、前述した下側パッチ５は、平面視形状が角を取られた形状であるため、下側部材３を傷付けにくくすることができる。
【００２８】
前述した下側パッチ５は、複数のリベット１３で下側固定部３ａに結合されるため、複数のワッシャーとしての機能を兼ねることができる。よって、個々のリベット１３に対して下側パッチ５を設ける場合と比べて、部品点数を削減できる。また、前述した下側パッチ５は、リベット１３により下側固定部３ａと共にサイドレール７に締結されるため、下側パッチ５を下側固定部３ａとは別にサイドレール７に締結する場合と比べて、リベット１３の本数を削減できるとともに、組付工数も削減できる。
【００２９】
［３．変形例］
前述した実施形態ではNo.3クロスメンバ１Ｂに着目して説明したが、前述したクロスメンバ１Ｂの構成は、車両１０に設けられる他のクロスメンバ１にも適用可能である。例えば、前述したNo.2クロスメンバ１Ａも、No.3クロスメンバ１Ｂと同様に構成されてよい。
【００３０】
前述した上側パッチ４及び下側パッチ５の個数およびリベット１１〜１３の各本数はいずれも一例である。また、前述した実施形態では、上側部材２と下側部材３との結合方法や上側パッチ４及び下側パッチ５の結合方法としてリベット１１〜１３が適用される場合を例示したが、リベット１１〜１３に代えて他の固定具（例えばボルト及びナット）が適用されてもよい。
【００３１】
上側部材２及び下側部材３の各形状は、前述した形状に限定されない。例えば、上側部材２は、上側固定部２ａがアングル形状とされなくてもよい。また、下側部材３は、凹部３ｂが省略されてもよい。上側パッチ４及び下側パッチ５の各形状も、前述した形状に限定されない。下側パッチ５は、下側固定部３ａを局所的に補強する平板状に形成されればよく、角が取られていなくてもよい。なお、上側パッチ４は省略されてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１    クロスメンバ
１Ａ  No.2クロスメンバ
１Ｂ  No.3クロスメンバ
２    上側部材
２ａ  上側固定部
２ｆ  フランジ部
２ｈ  貫通孔
３    下側部材
３ａ  下側固定部（固定部）
３ｂ  凹部
３ｆ  フランジ部
３ｈ  貫通孔
４    上側パッチ
４ｈ  貫通孔
５    下側パッチ（補強部材）
５ｈ  貫通孔
６    プロペラシャフト
７    サイドレール
７ａ  上側フランジ部
７ｂ  ウェブ部
１０  車両
１１〜１３  リベット
【図１】
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【図２】
2020179771.tif 000004
【図３】
2020179771.tif 000005