(57)【要約】【課題】既存の車両の車体構造を大幅に変更することなく、また、整備性や居住性を低下させることなく、車体の動的な剛性を高める部材の着脱により乗り心地を容易に向上させることができるようにする。【解決手段】長手方向の変形に対して減衰力が発生する油圧式減衰器３５と、この油圧式減衰器３５の両端部をモノコックボディ１に取付ける第１、第２の取付部材３６，３８とを有する第１〜第４の補強装置本体３１〜３４を備える。前記複数の補強装置本体３１〜３４を、左前側取付部（取付用ブラケット２１）および右前側取付部（取付用ブラケット２２）と、左後側取付部（取付用ブラケット２６）および右後側取付部（取付用ブラケット２７）とからなる４箇所の取付部の間に平面視においてＸ字状に並べる。これらの補強装置本体３１〜３４をモノコックボディ１の車体下部で車室外に露出する位置に下側から着脱自在に取付けた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長い形状に形成されかつその長手方向の変形に対して減衰力が発生する油圧式減衰力発生手段と、
前記油圧式減衰力発生手段の両端部を車体フレームに取付ける取付手段とによって棒状に形成された複数の補強装置本体を備えた車両の車体用補強装置であって、
前記複数の補強装置本体は、
前記車体フレームの車体前側において略左右対称となるように位置する左前側取付部および右前側取付部と、
前記車体フレームの車体後側において略左右対称となるように位置する左後側取付部および右後側取付部からなる４箇所の取付部の間に平面視においてＸ字状に並べられ、
前記車体フレームにおける車体下部で車室外に露出する位置に下側から着脱自在に取付けられていることを特徴とする車両の車体用補強装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両の車体用補強装置において、
複数の補強装置本体は、
左前側取付部と右後側取付部とを接続する第１の補強装置本体と、
前記第１の補強装置本体とは上下方向に離間する状態で右前側取付部と左後側取付部とを接続する第２の補強装置本体とによって構成されていることを特徴とする車両の車体用補強装置。
【請求項３】
請求項１記載の車両の車体用補強装置において、
複数の補強装置本体は、
左前側取付部、右前側取付部、左後側取付部および右後側取付部を頂点とする四角形の中心部に設けられた取付部から前記各取付部に放射状に延びる第１〜第４の補強装置本体によって構成されていることを特徴とする車両の車体用補強装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載の車両の車体用補強装置において、
左前側取付部と右前側取付部との間と、
左後側取付部と右後側取付部との間とのうち少なくとも一方の左右の取付部どうしを接続する補強装置本体を備えていることを特徴とする車両の車体用補強装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちいずれか一つに記載の車両の車体用補強装置において、
左前側取付部と左後側取付部とを接続する車体左側の補強装置本体と、
右前側取付部と右後側取付部とを接続する車体右側の補強装置本体とを備えていることを特徴とする車両の車体用補強装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体フレームの動的な剛性を高めるために使用される車両の車体用補強装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の車体フレームにおいては、走行条件や運転者の好みに応じて部分的に強度を増すために、例えば特許文献１に開示されているような補強部材をいわゆる後付けで取付けて使用することがある。この特許文献１に示されている補強部材は、細長い形状に形成されており、エンジンルーム内に位置付けられている。
【０００３】
この補強部材は、車体フレームのいわゆる左右一対のサスペンションタワーと呼称される部位の上端部にサスペンションタワーどうしを接続するように取付けられている。このため、この補強部材は、前輪懸架装置用ショックアブソーバの上端部から車体に加えられた左右方向の力に対して車体を補強することになる。
【０００４】
上述した従来の補強部材は、荷重が加えられて圧縮された直後に解放されることにより振動が発生して乗り心地を低下させるおそれがある。このような振動の発生を防ぐために、特許文献２に示されているように、長手方向の途中に油圧式減衰器やゴムなどの減衰力発生手段が介装される場合がある。
【０００５】
また、車体を補強しながら振動の発生を防ぐためには、例えば特許文献３に開示されている構成を採ることが考えられる。この特許文献３に記載されている補強装置は、自動車のボディシェルやフレーム等のフレームメンバ自体に振動発生を防止するための減衰力発生手段を設けたものである。この減衰力発生手段は、粘弾性プラスチックで満たされた隙間を介して二つの細長いフレームメンバどうしを接続した構造が採られている。
【０００６】
この補強と振動防止を兼ねるフレームメンバは、車室の床部分にその長手方向が異なる方向を指向する状態で装備されている。すなわち、このフレームメンバは、車幅方向と、車体の右前側から左後側に延びる斜め方向および車体の前後方向とを長手方向として装備されている。
【特許文献１】米国特許第５４１１３１１号
【特許文献２】特開２００２−２１１４３７号公報（第３−４頁、図１）
【特許文献３】独国特許ＤＥ１０２４７４９２−Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１や特許文献２に示すように、補強部材をエンジンルーム内に設けるためには、補強部材を配置するに当たって制約が多くなるという問題があった。これは、エンジンルーム内は、エンジンやその補機および多くの機器が収納されているためスペースに余裕がなく、またフード高にも制約があるからである。
【０００８】
また、この補強部材は、エンジンルーム内の上方空間を横断しているため、エンジンその他の機器の整備性を著しく低下させる。このような不具合を解消するために、居住空間内に補強部材を配置することも考えられるが、このような構成を採ると居住空間を狭める結果となり好ましくない。
【０００９】
さらに、この補強部材は、車体の前部を車幅方向に補強するものであり、車体の前部と後部との間を補強することはできないから、急加速、急停止、急旋回、突起乗り越しなどが行われた場合、言い換えれば車体の全体にわたって弾性変形が発生するような場合に問題が生じる。すなわち、特許文献１や特許文献２に記載された従来の補強部材は、車体を前方または後方から見て捻るような衝撃荷重が車体に加えられた場合や、車体の前後方向の中央部または車幅方向の中央部で車体を折り曲げるような衝撃荷重が車体に加えられた場合、車体の弾性変形を抑制することはできない。前記補強部材を装備した車体において、過度に大きな衝撃荷重が車体に加えられると、車体が大きく弾性変形してから復元する現象、いわゆるオーバーシュートが発生することがある。
【００１０】
前記補強部材は、このように衝撃荷重が加えられた場合の車体の剛性、すなわち車体の動的な剛性を高めることができないから、衝撃荷重が車体に加えられたときに乗員に違和感を与えるおそれがあった。
【００１１】
また、特許文献３に記載された補強装置は、自動車のボディシェルやフレームに一体的に組込まれるものであるから、車体を製造するときにしか装備することができない。すなわち、この補強装置では、車体を製造した後に車体に対して着脱させることは不可能である。このため、この補強装置を装備した車両は、運転者の好みに応じて車体の動的な剛性を高め、これにより乗り心地を改善するようなことはできない。
【００１２】
本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、下記の条件を満たしながら、車体の動的な剛性を高める部材を着脱させることにより、運転者の好みに応じて乗り心地を容易に向上させることができる車両の車体用補強装置を提供することを目的とする。この条件とは、既存の車両の車体構造を大幅に変更することがないことと、整備性や居住性を低下させることがないことである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この目的を達成するために本発明に係る車両の車体用補強装置は、細長い形状に形成されかつその長手方向の変形に対して減衰力が発生する油圧式減衰力発生手段と、前記油圧式減衰力発生手段の両端部を車体フレームに取付ける取付手段とによって棒状に形成された複数の補強装置本体を備えた車両の車体用補強装置であって、前記複数の補強装置本体を、前記車体フレームの車体前側において略左右対称となるように位置する左前側取付部および右前側取付部と、前記車体フレームの車体後側において略左右対称となるように位置する左後側取付部および右後側取付部からなる４箇所の取付部の間に平面視においてＸ字状に並べ、前記車体フレームにおける車体下部で車室外に露出する位置に下側から着脱自在に取付けたものである。
【００１４】
請求項２に記載した発明に係る車両の車体用補強装置は、請求項１に記載した車両の車体用補強装置において、複数の補強装置本体を、左前側取付部と右後側取付部とを接続する第１の補強装置本体と、前記第１の補強装置本体とは上下方向に離間する状態で右前側取付部と左後側取付部とを接続する第２の補強装置本体とによって構成したものである。
【００１５】
請求項３に記載した発明に係る車両の車体用補強装置は、請求項１に記載した車両の車体用補強装置において、複数の補強装置本体を、左前側取付部、右前側取付部、左後側取付部および右後側取付部を頂点とする四角形の中心部に設けられた取付部から前記各取付部に放射状に延びる第１〜第４の補強装置本体によって構成したものである。
【００１６】
請求項４に記載した発明に係る車両の車体用補強装置は、請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載した車両の車体用補強装置において、左前側取付部と右前側取付部との間と、左後側取付部と右後側取付部との間とのうち少なくとも一方の左右の取付部どうしを接続する補強装置本体を備えたものである。
【００１７】
請求項５に記載した発明に係る車両の車体用補強装置は、請求項１ないし請求項４のうちいずれか一つに記載した車両の車体用補強装置において、左前側取付部と左後側取付部とを接続する車体左側の補強装置本体と、右前側取付部と右後側取付部とを接続する車体右側の補強装置本体とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、車両の加減速、旋回、突起乗り越しなどに起因して車体が弾性変形するときに油圧式減衰力発生手段によって車体の動的な剛性が高まる。油圧式減衰力発生手段は、平面視においてＸ字状に配置されているから、車体の前後方向の中心線回りの捻れや、車体の前後方向または車幅方向の中央部においての折り曲げなどの車体の変形に対して特に剛性を高めることができる。また、弾性変形後に生じる車体の振動は、油圧式減衰力発生手段によって減衰される。
【００１９】
このため、本発明によれば、車体が弾性変形するときの変形の速度を低減することができるとともに、車体の弾性変形時にオーバーシュートが発生することを防ぐことができ、しかも車体に振動が発生することもないから、車体に衝撃荷重が加えられたときの乗り心地を向上させることができる。
【００２０】
また、この車体用補強装置は、車体を例えばジャッキなどにより持ち上げて車体に対し外側下方から容易に着脱することができる。この車体用補強装置を上述したように車体に着脱自在に取付けるためには、例えば取付座や取付用ブラケットなどを既存の車体に設けるだけで実現することができる。
したがって、本発明によれば、既存の車両の車体構造を大幅に変更することなく、車体の動的な剛性を高めて乗り心地を容易に向上させる車両の車体用補強装置を提供することができる。また、本発明に係る車両の車体用補強装置は、車体下部で車室外に露出する空間を利用するものであるため、整備性や居住性が損なわれることもない。
【００２１】
請求項２記載の発明によれば、油圧式減衰力発生手段による結合スパンを相対的に長くとることができ、車体の変形に対する減衰力発生の感度と精度とを向上させることができる。
【００２２】
請求項３記載の発明によれば、第１〜第４の補強装置本体を同じ高さに位置づけることができ、車体の下面に近接させることができるから、最低地上高を容易に確保することができる。
【００２３】
請求項４記載の発明によれば、車幅方向の変形に対する動的な剛性を高めることができ、乗り心地をより一層向上させることができる。特に、３本の補強装置本体を平面視において三角形状に並べることにより、これらの補強装置本体がトラス構造となるように連結される。
【００２４】
この場合、車体に対して水平面上において周囲３６０°のいずれの方向から引張荷重や圧縮荷重が加えられたとしても、少なくとも一つの減衰力発生手段が伸縮して減衰力が発生する。また、この場合は、中心線が水平方向（水平面に沿う車体の周囲３６０°）に延びるような車体の捻りに対しても前記同様に少なくとも一つの減衰力発生手段によって減衰力が発生する。このため、この発明によれば、トラス構造によって動的な剛性を確実に向上させることができるとともに、減衰力を確実に発生させることができる。
【００２５】
請求項５記載の発明によれば、車体の前後方向の変形に対する動的な剛性を高めることができ、より一層乗り心地を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
（第１の実施の形態）
以下、本発明に係る車両の車体用補強装置の一実施の形態を図１ないし図４によって詳細に説明する。
図１は本発明に係る車両の車体用補強装置が装備された乗用車を斜め下方から見た斜視図、図２は本発明に係る車両の車体用補強装置の平面図、図３は補強装置本体の縦断面図、図４は補強装置本体の配置を示す構成図である。
【００２７】
これらの図において、符号１で示すものは、この実施の形態による乗用車用車体フレームとしてのモノコックボディを示す。このモノコックボディ１は、プレス加工された複数の板材またはパイプを溶接し組合わせることによって形成されている。図１において、符号２は前記モノコックボディ１のアンダーボディを示し、３は前記アンダーボディ２の一部を構成するフロアパネル、４は前記モノコックボディ１のフロントフェンダーエプロン、５はフロントピラー、６はセンターピラー、７はルーフ、８はリヤピラー、９はサイドシルをそれぞれ示す。このモノコックボディ１におけるフロアパネル４より下側において車室外に露出する位置には、本発明に係る車両の車体用補強装置１１が装備されている。
【００２８】
前記フロアパネル４の車幅方向の中央部には、排気管１２や後輪駆動用ドライブシャフト（図示せず）などを通すためのフロアトンネル１３が形成されている。このフロアトンネル１３は、下方に向けて解放する溝状に形成されている。この実施の形態によるフロアパネル４には、フロアトンネル１３の開口縁どうしを接続する構造の補強用プレート１４が取付けられている。この補強用プレート１４は、車体の前後方向と車幅方向との略中央部に位置づけられている。この補強用プレート１４によって、本発明でいう左前側取付部、右前側取付部、左後側取付部および右後側取付部を頂点とする四角形の中心部に設けられた取付部が構成されている。
【００２９】
前記モノコックボディ１の前端部には、前輪１５を有する前輪懸架装置１６が設けられるとともに、後端部には、後輪１７を有する後輪懸架装置１８が設けられている。
前輪懸架装置１６は、従来からよく知られているダブルウィッシュボーン型のもので、前記アンダーボディ２の下面に取付けられたフロントサスペンションメンバ１９を備えている。このフロントサスペンションメンバ１９には、後述するフロントスタビリティブレース２０が取付けられている。
【００３０】
前記フロントスタビリティブレース２０は、下方から見て前方が凸になるＶ字状に形成されている。このフロントスタビリティブレース２０の前端部は、フロントサスペンションメンバ１９の下面中央部に２本の固定用ボルト２０ａによって固定されている。このフロントスタビリティブレース２０の後端部（車幅方向の両端部）は、後述する取付用ブラケット２１，２２が下側に重ねられ、この取付用ブラケット２１，２２とともに前記アンダーボディ２に２本の固定用ボルト２０ｂにより共締めよって固定されている。前記取付用ブラケット２１，２２は、この実施の形態では車体前側において左右対称となるように位置付けられている。なお、これらの取付用ブラケット２１，２２を取付ける位置は、このように完全に左右対称になる位置の他に、この位置の周辺近傍となる位置とすることもできる。
【００３１】
後輪懸架装置１８は、従来からよく知られているダブルウィッシュボーン型のものである。この後輪懸架装置１８のリヤサスペンションメンバ２３は、左右一対の前側取付部２４，２４および後側取付部（図示せず）が形成されており、これらの取付部によって前記アンダーボディ２の下面に取付けられている。
【００３２】
前記前側取付部２４の下面には、後述するリヤスタビリティブレース２５がそれぞれ取付けられている。これらのリヤスタビリティブレース２５は、前記前側取付部２４と、この前側取付部２４より前方に位置するアンダーボディ２とを接続し、前記前側取付部２４の取付剛性を高めている。このリヤスタビリティブレース２５の前端部は、後述する取付用ブラケット２６，２７が下側に重ねられ、これらの取付用ブラケット２６，２７とともにアンダーボディ２に２本の固定用ボルト２５ａにより共締めによって固定されている。前記取付用ブラケット２６，２７は、この実施の形態においては、車体後側において左右対称となるように位置付けられている。なお、これらの取付用ブラケット２６，２７を取付ける位置は、このように完全に左右対称になる位置の他に、この位置の周辺近傍となる位置とすることもできる。
【００３３】
前記車体用補強装置１１は、図１、図２および図４に示すように、平面視においてＸ字状に並べられた第１〜第４の補強装置本体３１〜３４によって構成されている。これらの補強装置本体３１〜３４は、図２および図３に示すように、細長い形状に形成されかつその長手方向の変形に対して減衰力を発生させる油圧式減衰器３５と、この油圧式減衰器３５の一端部に取付けられた第１の取付部材３６と、前記油圧式減衰器３５の他端部に延長用ロッド３７を介して取付けられた第２の取付部材とから構成されている。この実施の形態においては、前記油圧式減衰器３５によって本発明でいう油圧式減衰力発生手段が構成され、前記第１の取付部材３６と、延長用ロッド３７と、第２の取付部材３８とによって、本発明でいう取付手段が構成されている。
【００３４】
前記第１の補強装置本体３１は、前記フロントスタビリティブレース２０の車体左側の端部に設けられた取付用ブラケット２１と前記補強用プレート１４とに着脱可能に取付けられている。
前記第２の補強装置本体３２は、フロントスタビリティブレース２０の車体右側の端部に設けられた取付用ブラケット２２と前記補強用プレート１４とに着脱可能に取付けられている。
【００３５】
前記第３の補強装置本体３３は、車体左側に位置するリヤスタビリティブレース２５に設けられた取付用ブラケット２６と前記補強用プレート１４とに着脱可能に取付けられている。
前記第４の補強装置本体３４は、車体右側に位置するリヤスタビリティブレース２５に設けられた取付用ブラケット２７と前記補強用プレート１４とに着脱可能に取付けられている。
【００３６】
すなわち、これらの４本の補強装置本体３１〜３４は、フロントスタビリティブレース２０の２つの取付用ブラケット２１，２２と、２つのリヤスタビリティブレース２５の取付用ブラケット２６，２７とを頂点とする四角形の中心部（補強用プレート１４）から前記ブラケット２１，２２，２６，２７に向けて放射状に延びている。
【００３７】
この実施の形態においては、前記フロントスタビリティブレース２０の車体左側の端部に設けられた取付用ブラケット２１によって本発明でいう左前側取付部が構成され、フロントスタビリティブレース２０の車体右側の端部に設けられた取付用ブラケット２２によって本発明でいう右前側取付部が構成されている。また、車体左側に位置するリヤスタビリティブレース２５に設けられた取付用ブラケット２６によって本発明でいう左後側取付部が構成され、車体右側に位置するリヤスタビリティブレース２５に設けられた取付用ブラケット２７によって本発明でいう右後側取付部が構成されている。
【００３８】
前記第１および第２の補強装置本体３１，３２は、油圧式減衰器３５が車体前側に位置する状態で前記取付用ブラケット２１，２２，２６，２７と補強用プレート１４とに取付けられ、第３および第４の補強装置本体３４は、油圧式減衰器３５が車体後側に位置する状態で前記取付用ブラケット２６，２７，２６，２７と補強用プレート１４とに取付けられている。
【００３９】
前記油圧式減衰器３５は、図３に示すように、油圧シリンダ４１と、この油圧シリンダ４１のピストン４２に設けられた絞り４３とによって構成されている。前記油圧シリンダ４１は、シリンダチューブ４４と、前記ピストン４２と、ピストンロッド４５とによって構成されている。シリンダチューブ４４におけるピストンロッド４５とは反対側に位置する一端部には、前記第１の取付部材３６に固定用ボルト４６によって取付けられた栓部材４７が溶接されている。
【００４０】
シリンダチューブ４４におけるピストンロッド４５が貫通する他端部は、ピストンロッド４５を移動自在に支持するロッドガイド４８によって閉塞されている。このロッドガイド４８は、シリンダチューブ４４内に嵌合され、シリンダチューブ４４にサークリップ４８ａ，４８ｂによって固定されている。
【００４１】
このロッドガイド４８の軸線方向の両端部には、ピストンロッド４５が貫通する部分をシールするためのシール部材４９，５０が設けられている。
前記ピストン４２は、シリンダチューブ４４内に嵌合するように断面円形に形成され、シリンダチューブ４４内の第１の油室５１と第２の油室５２とを画成しており、軸心部を貫通するピストンロッド４５に固定用ナット５３によって固定されている。
【００４２】
前記第１の油室５１は、前記ピストン４２と、シリンダチューブ４４内に移動自在に嵌合されたフリーピストン５４との間に形成されている。このフリーピストン５４は、シリンダチューブ４４の一端部内で前記第１の油室５１と高圧ガス室５５とを画成している。この高圧ガス室５５は、シリンダチューブ４４と、前記栓部材４７と、フリーピストン５４とによって形成されている。この高圧ガス室５５内には、高圧のＮ2 ガスが充填されている。
【００４３】
前記ピストン４２は、前記ロッドガイド４８との間に弾装された圧縮コイルばね５６によって油圧シリンダ４１の収縮される方向に付勢されている。この圧縮コイルばね５６は、シリンダチューブ４４内の作動油からピストン４２に加えられるガス反力を相殺するためのものである。このガス反力は、ピストン４２の第１の油室５１側の受圧面積より第２の油室５２側の受圧面積の方が小さいことにより生じる。
【００４４】
すなわち、第１および第２の油室５１，５２の作動油は、高圧のＮ2 ガスによって加圧されているから、ピストン４２は、前記受圧面積の差に相当するガス反力を作動油から受け、このガス反力によって油圧シリンダ４１の伸長する方向に付勢される。この実施の形態による油圧式減衰器３５においては、前記ガス反力が圧縮コイルばね５６の弾発力によって打ち消されてバランスした状態が自由長になる。この油圧式減衰器３５は、この自由長が車体への取付寸法と一致するようにＮ2 ガスの圧力が調整される。
このように自由長を車体への取付寸法に一致させることにより、車体に取付けたときの初期荷重が０となって僅かな荷重が加えられても即座に応答性よく油圧式減衰器３５が収縮し、減衰力を発生させることができる。
【００４５】
ピストン４２に設けられた前記絞り４３は、懸架装置用ショックアブソーバなどで使用されているものと同等の構造のもので、ピストン４２に穿設された連通孔５７，５８の一端部の開口を開閉する板ばね５９，６０を備えた第１、第２の逆止弁６１，６２によって構成されている。前記板ばね５９，６０は、円環状に形成されており、複数枚重ねた状態で内周部がピストン４２に固定されている。
【００４６】
第１の逆止弁６１は、前記第１の油室５１から第２の油室５２へ一方向に板ばね５９の弾発力に抗して作動油が流れることにより減衰力を発生させる。第２の逆止弁６２は、第２の油室５２から第１の油室５１へ一方向に板ばね６０の弾発力に抗して作動油が流れることにより減衰力を発生させる。
【００４７】
前記ピストンロッド４５の先端部と第２の取付部材３８との間に介装された前記延長用ロッド３７は、図３に示すように、パイプによって形成されている。この延長ロッド４８の一端部は、ピストンロッド４５の先端部に螺着されている。また、延長用ロッド３７の他端部は、取付用ボス３７ａが先端部に溶接されたパイプ３７ｂが螺着されており、この取付用ボス３７ａに挿通させた取付用ボルト６３によって前記第２の取付部材３８に取付けられている。この延長用ロッド３７の前記一端部と前記ピストンロッド４５との結合部分は、ピストンロッド４５に形成された雄ねじ４５ａを延長用ロッド３７の雌ねじ３７ｃに螺着させ、ロックナット６４によって締付ける構造が採られている。このねじによる延長用ロッド３７の取付構造を採ることによって、前記Ｎ2 ガス圧のばらつきに起因して変化する第１〜第４の補強装置本体３１〜３４の自由長を微調整することができる。
【００４８】
前記第１の取付部材３６と第２の取付部材３８は、図３に示すように、車体側の前記取付用ブラケット２１，２２，２６，２７に取付用ボルト６５（図２参照）によって着脱可能に取付けられた横板６６と、この横板６６から下方に垂下された一対の縦板６７，６７とから構成されている。第１の取付部材３６は、縦板６７どうしの間に挿入された栓部材４７の取付用ボス４７ａを取付用ボルト４６によって支持している。第２の取付部材３８は、縦板６７どうしの間に挿入された延長用ロッド３７の取付用ボス３７ａを取付用ボルト６３によって支持している。
【００４９】
上述したように構成された車両の車体用補強装置１１においては、４本の補強装置本体３１〜３４が平面視においてＸ字状に並べられているから、車両が加速、減速や旋回をしたり、車両が突起を乗り越えたりしてモノコックボディ１が弾性変形するときに、各補強装置本体３１〜３４の油圧式減衰器３５が伸張または収縮する。油圧式減衰器３５は、補強装置本体３１〜３４が急激に伸張したり収縮するときには実質的に剛体として機能し、上記弾性変形に対してモノコックボディ１を補強する補強部材になる。
【００５０】
このため、この車体用補強装置１１をモノコックボディ１に装備することにより、モノコックボディ１の前後方向の中心線回りの捻れや、モノコックボディ１の前後方向または車幅方向の中央部においての折り曲げなどの変形に対しても剛性を高めることができる。
モノコックボディ１が弾性変形した後は、油圧式減衰器３５による減衰効果によって動作が緩衝されるから、前記弾性変形後に発生する振動を減衰させることができる。また、この車体用補強装置によれば、モノコックボディ１の前記弾性変形時にオーバーシュートが発生することも防ぐことができる。
【００５１】
さらに、この実施の形態による車体用補強装置においては、補強用プレート１４を中心として放射状に延びるように第１〜第４の補強装置本体３１〜３４が設けられているから、これらの補強装置本体３１〜３４を同じ高さに位置づけることができ、モノコックボディ１の下面に近接させることができる。この結果、この車体用補強装置１１を採用した車両においては、最低地上高を確保することができた。
【００５２】
この実施の形態による車両の車体用補強装置１１は、車体を例えばジャッキなどにより持ち上げて車体に対し外側下方から容易に着脱することができる。この車体用補強装置１１を上述したように車体に着脱自在に取付けるためには、例えば取付座（図示せず）や取付用ブラケット２１，２２，２６，２７などを既存の車体に設けるだけで実現することができる。
【００５３】
この実施の形態においては、第１〜第４の補強装置本体３１〜３４をモノコックボディ１（車体フレーム）に取付けるに当たって、前輪懸架装置１６を補強するためのフロントスタビリティブレース２０と、後輪懸架装置１８を補強するためのリヤスタビリティブレース２５と、フロアパネル３の補強用プレート１４とを利用している。このため、この実施の形態によれば、専用の取付座をモノコックボディ１に設ける場合に較べ、４本の補強装置本体３１〜３４をモノコックボディ１に容易かつ経済的に取付けることができる。なお、第１〜第４の補強装置本体３１〜３４をモノコックボディ１に取付けるためには、第１、第２の取付部材３６，３８をフロアパネル３に直接取付けることができるし、第１、第２の取付部材３６，３８をフロアパネル３より剛性が高い材料からなる取付用ブラケット（図示せず）を介してフロアパネル３に取付ける構成を採ることができる。
【００５４】
（第２の実施の形態）
本発明に係る車両の車体用補強装置は、図５〜図８に示すように、車幅方向に延びる補強装置本体を装備することができる。
図５は車体前側において車幅方向に延びる補強装置本体を備えた他の実施の形態を示す構成図、図６は車体用補強装置の車体に対する位置を説明するための平面図、図７は車体前側において車幅方向に延びる補強装置本体を備えた他の実施の形態を示す平面図、図８は車体の前後方向の両側において車幅方向に延びる補強装置本体を備えた他の実施の形態を示す構成図である。これらの図において、前記図１〜図４によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
【００５５】
図５〜図７に示す車両の車体用補強装置１１は、フロントスタビリティブレース２０の両端部に設けられた取付用ブラケット２１，２２どうしの間に第５の補強装置本体７１が設けられている。この第５の補強装置本体７１は、第１〜第４の補強装置本体３１〜３４と同じものが用いられている。この第５の補強装置本体７１の第１の取付部材３６は、車体左側に位置する取付用ブラケット２１に取付用ボルト６５によって着脱可能に取付けられている。第２の取付部材３８は、車体右側に位置する取付用ブラケット２２に取付用ボルト６５によって着脱可能に取付けられている。
【００５６】
このように車幅方向に延びる第５の補強装置本体７１を装備することにより、車体の前部において車幅方向の変形に対する動的な剛性を高めることができ、乗り心地をより一層向上させることができる。また、この実施の形態においては、第１、第２の補強装置本体３１，３２と第５の補強装置本体７１とがトラス構造を構成するように平面視において三角形状に並んでいる。
【００５７】
このため、この実施の形態によれば、モノコックボディ１に対して水平面上において周囲３６０°のいずれの方向から引張荷重や圧縮荷重が加えられたとしても、少なくとも一つの油圧式減衰器３５が伸縮して減衰力が発生する。また、この場合は、中心線が水平方向（水平面上において車体の周囲３６０°）に延びるような車体の捻りに対しても前記同様に少なくとも一つの油圧式減衰器３５によって減衰力が発生する。このため、この実施の形態によれば、トラス構造を構成する３本の補強装置本体３１，３２，７１によって動的な剛性を確実に高めることができるとともに、減衰力を確実に発生させることができる。
【００５８】
図８に示す車体用補強装置１１は、左右一対のリヤスタビリティブレース２５の取付用ブラケット２６，２７どうしの間に第６の補強装置本体７２が設けられている。
この第６の補強装置本体７２は、第１〜第４の補強装置本体３１〜３４と同じものが用いられている。この第６の補強装置本体７２の第１の取付部材３６は、車体左側に位置するリヤスタビリティブレース２５の取付用ブラケット２６に着脱可能に取付けられ、第２の取付部材３８は、車体右側に位置するリヤスタビリティブレース２５の取付用ブラケット２７に着脱可能に取付けられている。この実施の形態を採ることにより、前記第１、第２および第５の補強装置本体３１，３２，７１からなる車体前側のトラス構造と、第３、第４および第６の補強装置本体３３，３４，７２からなる車体後側のトラス構造とによって動的な剛性をより一層確実に高めることができるとともに、減衰力をより一層確実に発生させることができるようになる。
【００５９】
（第３の実施の形態）
本発明に係る車両の車体用補強装置は、図９および図１０に示すように、車体の前後方向に延びる補強装置本体を装備することができる。
図９および図１０は車体の前後方向に延びる補強装置本体を備えた他の実施の形態を示す構成図である。これらの図において、前記図１〜図８によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
【００６０】
図９に示す車両の車体用補強装置１１は、第１〜第４の補強装置本体３１〜３４と、車体の前後方向に延びる第７、第８の補強装置本体７３，７４とを装備している。図１０に示す車両の車体用補強装置１１は、第１〜第４の補強装置本体３１〜３４と、第５および第６の補強装置本体７１，７２と、車体の前後方向に延びる第７、第８の補強装置本体７３，７４とを装備している。
【００６１】
これらの第７、第８の補強装置本体７３，７４は、第１〜第４の補強装置本体３１〜３４と同じものが用いられている。
第７の補強装置本体７３の第１の取付部材３６は、フロントスタビリティブレース２０の車体左側の取付用ブラケット２１に着脱可能に取付けられ、第２の取付部材３８は、車体左側に位置するリヤスタビリティブレース２５の取付用ブラケット２６に着脱可能に取付けられている。
【００６２】
第８の補強装置本体７４の第１の取付部材３６は、フロントスタビリティブレース２０の車体右側の取付用ブラケット２２に着脱可能に取付けられ、第２の取付部材３８は、車体右側に位置するリヤスタビリティブレース２５の取付用ブラケット２７に着脱可能に取付けられている。
【００６３】
図９および図１０に示すように車体の前後方向に延びる第７、第８の補強装置本体７３，７４を装備することにより、モノコックボディ１の前後方向の変形に対する動的な剛性を高めることができ、より一層乗り心地を向上させることができる。また、図９および図１０に示す構成を採ることにより、第１、第３および第７の補強装置本体３１，３３，７３からなる車体左側のトラス構造と、第２、第４および第８の補強装置本体３２，３４，７４からなる車体右側のトラス構造とによって動的な剛性をより一層確実に高めることができるとともに、減衰力をより一層確実に発生させることができるようになる。
【００６４】
（第４の実施の形態）
本発明に係る車両の車体用補強装置は、図１１〜図１４に示すように、２本の補強装置本体をＸ字状に並べることによって構成することができる。
図１１は２本の補強装置本体をＸ字状に並べた他の実施の形態を示す構成図、図１２は２本の補強装置本体をＸ字状に並べるとともに車幅方向に延びる補強装置本体を備えた他の実施の形態を示す構成図、図１３および図１４は２本の補強装置本体をＸ字状に並べるとともに車体の前後方向に延びる補強装置本体を備えた他の実施の形態を示す構成図である。これらの図において、前記図１〜図１０によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
【００６５】
図１１〜図１３に示す車両の車体用補強装置１１は、平面視においてＸ字状に並べられた第１の補強装置本体３１と第２の補強装置本体３２とを備えている。これらの第１、第２の補強装置本体３２は、図１〜図１０に示す実施の形態を採る場合に較べて延長用ロッド３７の長さが長くなるように形成されている。
【００６６】
この実施の形態による第１の補強装置本体３１の第１の取付部材３６は、フロントスタビリティブレース２０の車体左側に位置する取付用ブラケット２１に着脱可能に取付けられ、第２の取付部材３８は、車体右側のリヤスタビリティブレース２５の取付用ブラケット２７に着脱可能に取付けられている。
【００６７】
この実施の形態による第２の補強装置本体３２は、前記第１の補強装置本体３１とは接触することがないように第１の補強装置本体３１より上側に位置付けられている。この第２の補強装置本体３２の第１の取付部材３６は、フロントスタビリティブレース２０の車体右側に位置する取付用ブラケット２２に着脱可能に取付けられ、第２の取付部材３８は、車体左側に位置するリヤスタビリティブレース２５の取付用ブラケット２６に着脱可能に取付けられている。
【００６８】
このように第１、第２の補強装置本体３１，３２を互いに交差させて平面視においてＸ字状に並べることによって、図１〜図１０に示すように４本の補強装置本体３１〜３４をＸ字状に並べる場合に較べ、油圧式減衰器３５による結合スパンを相対的に長くとることができる。この結果、この実施の形態においては、車体の変形に対する減衰力発生の感度と精度とが高くなる。
【００６９】
第１、第２の補強装置本体３１，３２をＸ字状に並べる場合であっても、例えば図１２に示すように、車幅方向に延びる第５、第６の補強装置本体７１，７２を装備することによって、前記図５〜図８に示した形態を採る場合と同様に、車幅方向の変形に対する動的な剛性を高めることができ、乗り心地をより一層向上させることができる。
【００７０】
また、第１、第２の補強装置本体３２をＸ字状に並べる場合であっても、例えば図１３に示すように、車体の前後方向に延びる第７、第８の補強装置本体７３，７４を装備することによって、前記図９および図１０に示した形態を採る場合と同様に、車体の前後方向の変形に対する動的な剛性を高めることができ、乗り心地をより一層向上させることができる。
【００７１】
図１４に示す車両の車体用補強装置１１は、梯子形の車体フレームに装備されている。この車体用補強装置１１は、後述するように、第１、第２、第７および第８の補強装置本体３１，３２，７３，７４を備えている。図１４に示す車体フレーム８１は、従来からよく知られている梯子形のもので、車幅方向の両端部で前後方向に延びる左右一対のサイドフレーム８２，８３と、これらのサイドフレーム８２，８３どうしの間に横架された複数のクロスメンバ８４などによって構成されている。図１４においては、同図中に矢印Ａによって示す方向が車体の前方になるように描いてある。
【００７２】
この実施の形態による第１の補強装置本体３１と第２の補強装置本体３２は、一対のサイドフレーム８２，８３の間に形成されたスペース内で平面視においてＸ字状に並べられている。第１の補強装置本体３１の第１の取付部材３６（図示せず）は、車体左側に位置するサイドフレーム８２における前端部の内側面に着脱可能に取付けられ、第２の取付部材３８は、車体右側に位置するサイドフレーム８３における後端部の内側面に着脱可能に取付けられている。
【００７３】
第２の補強装置本体３２の第１の取付部材３６は、車体右側に位置するサイドフレーム８３における前端部の内側面に着脱可能に取付けられ、第２の取付部材３８は、車体左側に位置するサイドフレーム８２における後端部の内側面に着脱可能に取付けられている。
第７の補強装置本体７３の第１の取付部材３６は、車体左側に位置するサイドフレーム８２における前端部の外側面に着脱可能に取付けられ、第２の取付部材３８は、前記サイドフレーム８２における後端部の外側面に着脱可能に取付けられている。
【００７４】
第８の補強装置本体７４の第１の取付部材３６は、車体右側に位置するサイドフレーム８３における前端部の外側面に着脱可能に取付けられ、第２の取付部材３８は、前記サイドフレーム８３における後端部の外側面に着脱可能に取付けられている。
図１４に示す構成を採る場合であっても図９に示した形態を採るときと同等の効果を奏する。なお、図１４中には図示してはいないが、梯子形の車体フレーム８１においても、左右一対のサイドフレーム８２，８３間に車幅方向に延びるように、第５および第６の補強装置本体７１，７２の少なくとも一方を装備することができる。
【００７５】
乗用車においては、前記サイドフレーム８２，８３を外側方から覆う外装カバー（図示せず）を装備することがある。このような場合、前記第１〜第８の補強装置本体３１〜３４，７１〜７４は、外装カバーの内側に収容させ、車両の外観が損なわれることがないようにすることが望ましい。この構成を採るためには、これらの補強装置本体をサイドフレーム８２，８３に対して着脱することができるように、外装カバーを梯子形車体フレーム８１に着脱自在に取付ける。
【００７６】
上述した第２〜第４の実施の形態を採る場合においても、第１〜第８の補強装置本体３１〜３４，７１〜７４をモノコックボディ１や梯子形車体フレーム８１に取付けるためには、第１、第２の取付部材３６，３８をモノコックボディ１や梯子形車体フレーム８１に直接取付けることができるし、これらのフレーム部材より剛性が高い材料からなる取付用ブラケット（図示せず）を介してモノコックボディ１や梯子形車体フレーム８１に取付けることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明に係る車両の車体用補強装置が装備された乗用車を斜め下方から見た斜視図である。
【図２】本発明に係る車両の車体用補強装置の平面図である。
【図３】補強装置本体の縦断面図である。
【図４】補強装置本体の配置を示す構成図である。
【図５】車体前側において車幅方向に延びる補強装置本体を備えた他の実施の形態を示す構成図である。
【図６】車体用補強装置の車体に対する位置を説明するための平面図である。
【図７】車体前側において車幅方向に延びる補強装置本体を備えた他の実施の形態を示す平面図である。
【図８】車体の前後方向の両側において車幅方向に延びる補強装置本体を備えた他の実施の形態を示す構成図である。
【図９】車体の前後方向に延びる補強装置本体を備えた他の実施の形態を示す構成図である。
【図１０】車体の前後方向に延びる補強装置本体を備えた他の実施の形態を示す構成図である。
【図１１】２本の補強装置本体をＸ字状に並べた他の実施の形態を示す構成図である。
【図１２】２本の補強装置本体をＸ字状に並べるとともに車幅方向に延びる補強装置本体を備えた他の実施の形態を示す構成図である。
【図１３】２本の補強装置本体をＸ字状に並べるとともに車体の前後方向に延びる補強装置本体を備えた他の実施の形態を示す構成図である。
【図１４】２本の補強装置本体をＸ字状に並べるとともに車体の前後方向に延びる補強装置本体を備えた他の実施の形態を示す構成図である。
【符号の説明】
【００７８】
１…モノコックボディ、３…フロアパネル、１１…車体用補強装置、１４…補強用プレート、１６…前輪懸架装置、１８…後輪懸架装置、１９…フロントサスペンションメンバ、２０…フロントスタビリティブレース、２１，２２，２６，２７…取付用ブラケット、２５…リヤスタビリティブレース、３１〜３４，７１〜７４…補強装置本体、３６…第１の取付部材、３７…延長用ロッド、３５…油圧式減衰器、３８…第２の取付部材、８１…梯子形車体フレーム。
【図１】
2007203896.tif 000003
【図２】
2007203896.tif 000004
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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