(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右のサイドレールを連結する最前端のクロスメンバと二番目のクロスメンバとの間にエンジンを搭載し且つ該エンジン直下を車幅方向に亘るフロントアクスルを前記両サイドレールからリーフスプリングを介して懸架するようにした車両のフレーム構造であって、前記両リーフスプリングの後端部を支持しているリヤブラケットを車幅方向内側に回り込んで該リヤブラケットの前後位置のサイドレールに上部を連結し且つ下部を左右のリヤブラケット間で下方向きに延在する左右一対のサポート部材と、該両サポート部材の下端部同士を連結する剛性部材とを備え、前記サポート部材が前記リヤブラケットを車幅方向内側に回り込む前後一対のアーム部を上端部に備え、該各アーム部がサイドレールの下部フランジ下面及びウェブ外側面に沿うＬ字形断面を成し且つ前記下部フランジ下面及びウェブ外側面の双方に締結されていることを特徴とする車両のフレーム構造。
【請求項２】
閉断面を成す中空角材により剛性部材を形成したことを特徴とする請求項１に記載の車両のフレーム構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のフレーム構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７は従来のトラック等の大型運搬車両におけるシャシフレーム１の前方部分の構造を示しており、この種のシャシフレーム１は、車両前後方向に延びる左右一対のサイドレール２，２と、これを車両前後方向の複数箇所で車幅方向に連結する複数のクロスメンバ３，４（図７中には最前端のクロスメンバ３と二番目のクロスメンバ４のみを示す）とにより構成されているが、最前端のクロスメンバ３と二番目のクロスメンバ４との間は、エンジン５により占有されてしまっているため、左右のサイドレール２の相互間を連結することができず、シャシフレーム１の前方部分における剛性を高めることが難しかった。
【０００３】
一方、近年においては、排気浄化対策の一手段として、排気側から排気ガスの一部を抜き出して吸気側へ戻すようにした排気ガス再循環（ＥＧＲ：Exhaust Gas Recirculation）が大型運搬車両に採用されるようになってきているが、このような排気ガス再循環を採用した場合、エンジン５に再循環される排気ガスを水冷式のＥＧＲクーラを通して冷却するのが一般的であるため、水冷系の熱負荷が従来より増大してラジエータ６を大型化せざるを得ない状況になってきており、このラジエータ６とバンパ７との間の限られたスペースに配置しなければならない最前端のクロスメンバ３には、剛性を高めるためのスペース的な余裕が無い。
【０００４】
しかも、二番目のクロスメンバ４は、エンジン５の後部（トランスミッション）との干渉を避けるために該エンジン５の後部を下側に大きく回り込むようなオフセット形状となっているが、このオフセット形状のためにシャシフレーム１の剛性向上に対し大きく寄与しないものとなってしまっている。
【０００５】
尚、図７中における符号の８はフロントアクスル、９は該フロントアクスル８を前記両サイドレール２，２から懸架しているリーフスプリング、１０は該リーフスプリング９の前端部を回動自在に支持するフロントブラケット、１１は前記リーフスプリング９の後端部を前後に揺動自在なシャックル（図示せず）を介して支持するリヤブラケットを夫々示している。
【０００６】
また、本発明の車両のフレーム構造に関連する先行技術文献情報としては下記の特許文献１等が既に存在している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特公平５−１３８７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、この特許文献１では、プロペラシャフトやマフラ等の機能部品を避けてシャシフレームの後方部分の剛性を高めているに過ぎず、図７のシャシフレーム１のように前方部分の剛性が低いままでは、ハンドル操作による旋回時に、タイヤからリーフスプリング９，９、シャシフレーム１、キャブへと向かうコーナリングフォースの伝達効率が途中のシャシフレーム１の変形により低下し、この変形により操舵応答性が悪くなって運転しづらい車両となってしまう虞れがあり、シャシフレーム１における前方部分の剛性の更なる向上が望まれているが、シャシフレーム１全体の板厚を上げて剛性向上を図るような措置を採ってしまうと、運搬車両として好ましくない大幅な重量増加を招いてしまう結果となる。
【０００９】
本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、大幅な重量増加を招くことなくシャシフレームの前方部分の剛性を向上し得る車両のフレーム構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、左右のサイドレールを連結する最前端のクロスメンバと二番目のクロスメンバとの間にエンジンを搭載し且つ該エンジン直下を車幅方向に亘るフロントアクスルを前記両サイドレールからリーフスプリングを介して懸架するようにした車両のフレーム構造であって、前記両リーフスプリングの後端部を支持しているリヤブラケットを車幅方向内側に回り込んで該リヤブラケットの前後位置のサイドレールに上部を連結し且つ下部を左右のリヤブラケット間で下方向きに延在する左右一対のサポート部材と、該両サポート部材の下端部同士を連結する剛性部材とを備え、前記サポート部材が前記リヤブラケットを車幅方向内側に回り込む前後一対のアーム部を上端部に備え、該各アーム部がサイドレールの下部フランジ下面及びウェブ外側面に沿うＬ字形断面を成し且つ前記下部フランジ下面及びウェブ外側面の双方に締結されていることを特徴とするものである。
【００１１】
而して、このようにすれば、両サイドレール間に搭載されたエンジンと、両サイドレールに取り付けられた左右のサポート部材と、該各サポート部材の下端部同士を連結する剛性部材とにより強固なボックス構造が構成され、このボックス構造によりシャシフレームの前方部分の剛性が向上されることになり、シャシフレーム全体の板厚を上げて剛性向上を図るような措置を採らなくて済む。
【００１２】
また、このようなボックス構造を構成するにあたっては、既設のリヤブラケットを別のものに付け替えたり改造したりする必要がなく、サポート部材と剛性部材を新たに付け加えるだけで済むため、既存の車両のフレーム構造に対し後付けで適用して簡便に剛性向上を図ることが可能となり、しかも、剛性部材の剛性を車型に応じ断面を変えて調整することも可能である。
【００１３】
更に、本発明においては、サポート部材がリヤブラケットを車幅方向内側に回り込む前後一対のアーム部を上端部に備え、該アーム部がサイドレールの下部フランジ下面及びウェブ外側面に沿うＬ字形断面を成し且つ前記下部フランジ下面及びウェブ外側面の双方に締結されているので、リヤブラケットを確実に避けながらも前後一対のアーム部をサイドレールの下部フランジ下面及びウェブ外側面に沿わせて締結することで強固な連結を図ることが可能となる。
【００１５】
尚、閉断面を成す中空角材により剛性部材を形成した場合には、低コストで軽量な剛性部材としながらも高い剛性を得ることが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
上記した本発明の車両のフレーム構造によれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。
【００１７】
（Ｉ）本発明の請求項１に記載の発明によれば、大幅な重量増加を招くことなくシャシフレームの前方部分の剛性を向上することができ、これにより旋回時のコーナリングフォースによるシャシフレームの変形を著しく抑制することができるので、操舵応答性を従来より大幅に改善することができて運転し易い車両とすることができ、しかも、既存の車両のフレーム構造に対し後付けで適用して簡便に剛性向上を図ることができると共に、剛性部材の剛性を車型に応じ断面を変えて調整することでシャシフレームに変更を加えずに様々な車型に対応させることができる。
【００１８】
（ＩＩ）本発明の請求項１に記載の発明によれば、リヤブラケットを確実に避けながらも前後一対のアーム部をサイドレールの下部フランジ下面及びウェブ外側面に沿わせて締結することで強固な連結を図ることができ、シャシフレームの前方部分の剛性を効果的に向上することができる。
【００１９】
（ＩＩＩ）本発明の請求項２に記載の発明によれば、低コストで軽量な剛性部材としながらも高い剛性を得ることができるので、シャシフレームの剛性を向上するにあたり、コストの高騰や重量増加を極力回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明を実施する形態の一例を斜め下方から見た斜視図である。
【図２】図１からリヤブラケット及びリーフスプリングを省略した斜視図である。
【図３】図１のフレーム構造を上方から見た平面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ方向の矢視図である。
【図５】図４の剛性部材の断面図である。
【図６】図５の剛性部材より扁平な剛性部材を採用した例を示す断面図である。
【図７】従来の車両のフレーム構造の一例を下方から見た底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００２２】
図１〜図５は本発明を実施する形態の一例を示すもので、先に図７で説明した従来例の場合と同様に、左右のサイドレール２，２を連結する最前端のクロスメンバ３（図３及び図４参照）と二番目のクロスメンバ４との間にエンジン５を搭載し且つ該エンジン５直下を車幅方向に亘るフロントアクスル８（図７参照）を前記両サイドレール２，２からリーフスプリング９，９を介して懸架するようにした車両のフレーム構造に関するものであり、先の図７と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００２３】
そして、本形態例においては、前記両リーフスプリング９，９の後端部を支持している左右のリヤブラケット１１，１１を車幅方向内側に回り込んで該リヤブラケット１１，１１の前後位置のサイドレール２，２に上部を連結し且つ下部を左右のリヤブラケット１１，１１間で下方向きに延在したサポート部材１２，１２を夫々設け、該両サポート部材１２，１２の下端部同士を剛性部材１３により連結したことを特徴としている。
【００２４】
ここで、前記サポート部材１２は、リヤブラケット１１を車幅方向内側に回り込む前後一対のアーム部１２ａ，１２ａを上端部に備え、該アーム部１２ａ，１２ａがサイドレール２の下部フランジ２ａ下面及びウェブ２ｂ外側面に沿うＬ字形断面を成し且つ前記下部フランジ２ａ下面及びウェブ２ｂ外側面の双方にボルト１４を介して締結されるようになっている。
【００２５】
また、ここに図示している例では、閉断面を成す中空角材の剛性部材１３が採用されており、該剛性部材１３と前記各サポート部材１２，１２の下端部との接続は、該各サポート部材１２，１２の下端部下面に穿設した雌ネジ（図示せず）に対し前記剛性部材１３の下面側から該剛性部材１３を貫通させて上向きにボルト１５を締結することで行うようにしているが、該ボルト１５の強固な締結により前記剛性部材１３の上下面に凹み変形が生じないようカラー１６を介して締結するようにしている。
【００２６】
即ち、図５に断面図で示している通り、前記剛性部材１３のボルト１５が貫通する位置に縦向きにスリーブ状のカラー１６が貫通溶接されており、該カラー１６の内部に前記ボルト１５を通すことで該ボルト１５と前記リヤブラケット１１の下端部下面の雌ネジとの締結が行われるようになっている。
【００２７】
尚、リーフスプリング９の後端部は、上向きに巻かれてアイ９ａ（図１参照）として形成され、該アイ９ａが前後に揺動自在なシャックル１７を介して支持されるようになっており、リーフスプリング９が弓状に撓むことによる前後方向の伸び縮みが前記シャックル１７の揺動で吸収されるようにしてある。
【００２８】
而して、このようなフレーム構造とすれば、両サイドレール２，２間に搭載されたエンジン５と、両サイドレール２，２に取り付けられた左右のサポート部材１２，１２と、該各サポート部材１２，１２の下端部同士を連結する剛性部材１３とにより強固なボックス構造が構成され、このボックス構造によりシャシフレーム１の前方部分の剛性が向上されることになり、シャシフレーム１全体の板厚を上げて剛性向上を図るような措置を採らなくて済む。
【００２９】
また、このようなボックス構造を構成するにあたり、既設のリヤブラケット１１，１１を別のものに付け替えたり改造したりする必要がなく、サポート部材１２，１２と剛性部材１３を新たに付け加えるだけで済むため、既存の車両のフレーム構造に対し後付けで適用して簡便に剛性向上を図ることが可能となり、しかも、剛性部材１３の剛性を車型に応じ断面を変えて調整する、例えば、図６に断面図で示す如く、図５の剛性部材１３より扁平な剛性部材１３を採用して断面を小さくすることで剛性調整を行うことが可能となる。
【００３０】
更に、本形態例の場合には、サポート部材１２がリヤブラケット１１を車幅方向内側に回り込む前後一対のアーム部１２ａ，１２ａを上端部に備え、該アーム部１２ａ，１２ａがサイドレール２の下部フランジ２ａ下面及びウェブ２ｂ外側面に沿うＬ字形断面を成し且つ前記下部フランジ２ａ下面及びウェブ２ｂ外側面の双方に締結されるようになっているので、リヤブラケット１１を確実に避けながらも前後一対のアーム部１２ａ，１２ａをサイドレール２の下部フランジ２ａ下面及びウェブ２ｂ外側面に沿わせて締結することで強固な連結が図られる。
【００３１】
従って、上記形態例によれば、大幅な重量増加を招くことなくシャシフレーム１の前方部分の剛性を向上することができ、これにより旋回時のコーナリングフォースによるシャシフレーム１の変形を著しく抑制することができるので、操舵応答性を従来より大幅に改善することができて運転し易い車両とすることができ、しかも、既存の車両のフレーム構造に対し後付けで適用して簡便に剛性向上を図ることができると共に、剛性部材１３の剛性を車型に応じ断面を変えて調整することでシャシフレーム１に変更を加えずに様々な車型に対応させることもできる。
【００３２】
また、特に本形態例においては、閉断面を成す中空角材により剛性部材１３を形成するようにしているので、低コストで軽量な剛性部材１３としながらも高い剛性を得ることができ、シャシフレーム１の剛性向上を図るにあたり、コストの高騰や重量増加を極力抑制することができる。
【００３３】
尚、本発明の車両のフレーム構造は、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、剛性部材の形状は必ずしも図示例に限定されないこと、剛性部材の板厚は長手方向の負荷に応じて徐変させるようにしても良いこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００３４】
１      シャシフレーム
２      サイドレール
２ａ    下部フランジ
２ｂ    ウェブ
３      最前端のクロスメンバ
４      二番目のクロスメンバ
５      エンジン
８      フロントアクスル
９      リーフスプリング
１１    リヤブラケット
１２    サポート部材
１２ａ  アーム部
１３    剛性部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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