JP2004276651A - 不整地走行車の車体フレーム構造 - Google Patents
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Abstract
【効果】車体重量の増加を最小限に抑えつつ車体フレームの剛性を高めることができる。
【選択図】 図4
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、不整地走行車の車体フレーム構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
車輪をスイング自在に支持するアームを取付けるアーム取付け部や、クッションユニットを支持するクッションユニット支持部を設けた不整地走行車の車体フレーム構造が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特公平6−86230号公報(第5頁、第3図)
【0004】
同公報の第3図を再掲し上記技術を説明する。ただし、同公報に記載の符号を新しく振り直すとともに記載の名称も一部変更した。
図9は特公平6−86230号公報の第3図の再掲図である。
不整地走行車の車体フレーム構造200は、垂直パイプ部201及び水平パイプ部202を備えた逆L字のメインフレーム203と、このメインフレーム203から下方に延出した後部フレーム204と、これらのメインフレーム203と後部フレーム204との間を繋ぐ下部フレーム205と、メインフレーム203の垂直パイプ部201中間と下部フレーム205中間とを繋ぐセンタフレーム206と、センタフレーム206の前部に設けることでアッパアーム(不図示)をスイング自在に取付ける2つのアッパアーム取付け部208,209と、下部フレーム205の前部に設けることでロアアーム(不図示)をスイング自在に取付ける2つのロアアーム取付け部212,213と、垂直パイプ部201にクッションユニット(不図示)を支持するクッションユニット支持部214と、を設けたものである。なお、アッパアーム及びロアアームは、前輪215をスイング自在に支持する部材である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の不整地走行車の車体フレーム構造200では、クッションユニット支持部214をメインフレーム203に設けたので、クッションユニットの仕様を変更する際に、メインフレーム203に影響を及ぼすことになる。従って、機種ごとの対応が煩雑になるとともに、設計の自由度に制約を課すことになる。
【0006】
また、上記の不整地走行車の車体フレーム構造200では、荷重が集中するクッションユニット支持部214、アッパアーム取付け部208,209及びロアアーム取付け部212,213の剛性を高めるためには、メインフレーム203の肉厚を上げたり、補強部材等を追加する必要に迫られ、車体重量の増加を招くことにもなる。
【0007】
そこで、本発明の目的は、設計の自由度を拡大することができるとともに、車体重量の増加を最小限に抑えて剛性を高めることができる不整地走行車の車体フレーム構造を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1の不整地走行車の車体フレーム構造は、前部フレームの上部から後方へ上部メインパイプを延ばし、前部フレームの下部から後方へ下部メインパイプを延ばし、これらの上部・下部メインパイプの先端同士を後部フレームで連結することで側面視略長方形のフレーム体を構成し、車輪を支持するアッパアームをスイング自在に取付けるために、前部フレームの側面上部に2つのアッパアーム取付け部を設け、車輪を支持するロアアームをスイング自在に取付けるために、前部フレームの側面下部に2つのロアアーム取付け部を設けた車体フレーム構造において、前部フレームに、一方のアッパアーム取付け部と他方のアッパアーム取付け部との間に渡した第1の連結部材と、この第1の連結部材の上部に、且つ一方のアッパアーム取付け部と他方のアッパアーム取付け部との間に渡した略ヘ字状の第2の連結部材と、この第2の連結部材の頂部に設けることでクッションユニットを支持するクッションユニット支持部と、を備えたことを特徴とする。
【0009】
例えば、車体重量の増加を最小限に抑えて剛性を高めることができる車体フレーム構造を実現できるとすれば、車両の走行性を向上させる上で好ましいことであり、多くの機種に容易に対応することができる車体フレーム構造を実現できるとすれば、設計の自由度を拡大する上で好都合である。
【0010】
そこで、一方のアッパアーム取付け部と他方のアッパアーム取付け部との間に第1の連結部材を渡し、この第1の連結部材の上部に、且つ一方のアッパアーム取付け部と他方のアッパアーム取付け部との間に略ヘ字状の第2の連結部材を渡すことで、荷重のかかる2つのアッパアーム取付け部廻りを略三角形のトラス(構造体)にした。この結果、車体重量の増加を最小限に抑えつつ車体フレームの剛性を高めることができる。
【0011】
また、クッションユニットを支持するクッションユニット支持部を第2の連結部材の頂部に設けることで、クッションユニットを変更する場合は前部フレームの変更のみで対応することができる。この結果、設計の自由度を制約することなく、機種対応を容易にすることができる。
【0012】
請求項2は、上部メインパイプを接続するための接続部を、第2の連結部材の頂部近傍に設けたことを特徴とする。
上部メインパイプを接続するための接続部を、第2の連結部材の頂部近傍に設けたことで、剛性を高めた部位から上部メインパイプを延出することができる。
この結果、車体フレーム全体の剛性の向上を図ることができる。
【0013】
請求項3は、アッパアーム取付け部、ロアアーム取付け部、第1・第2の連結部材、クッションユニット支持部及び接続部を、鋳造にて一体的に成形したことを特徴とする。
アッパアーム取付け部、ロアアーム取付け部、第1・第2の連結部材、クッションユニット支持部及び接続部を鋳造にて一体的に成形することで、部品点数を削減を図ることができる。この結果、車体フレームのコストの低減を図ることができる。
【0014】
また、アッパアーム取付け部、ロアアーム取付け部、第1・第2の連結部材、クッションユニット支持部及び接続部を鋳造にて一体的に成形することで、これらの部品の位置精度の向上を図ることができる。この結果、車両の組立性の向上を図ることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図1は本発明に係る車体フレーム構造を採用した不整地走行車の側面図であり、不整地走行車10は、不整地走行車の車体フレーム構造としての車体フレーム11の前部にハンドルポスト12を取付け、ハンドルポスト12にハンドル13を回転自在に取付け、車体フレーム11の前部下端に左右の車輪としての前輪14,15(手前側の前輪14のみ図示)を回転自在に取付け、車体フレーム11の後部下端に左右の後輪16,17(手前側の後輪16のみ図示)を回転自在に取付け、これらの前輪14,15及び後輪16,17を駆動するために、車体フレーム11の中間部にエンジン18及び変速機19からなるパワーユニット21を取付けた不整地走行用の車両である。
【0016】
図中、22は車体前面を保護するフロントガード、23はエンジン18の前部に接続した排気管、24は排気管に接続した消音器(マフラ)、26はフロントカバー、27はハンドルカバー、28はサイドカバー、29はフロントフェンダ、31はリヤフェンダ、32は車体フレームの左右から後方に延ばしたシートレール、33はシート、34はステップバー、35はリヤマッドガード、36はフューエルキャップを示す。
【0017】
図2は本発明に係る車体フレーム構造を採用した不整地走行車の平面図であり、車体フレーム11の前部中央にフロントカバー26を設け、このフロントカバー26の左右にサイドカバー28を延出し、このサイドカバー28の裾部分にフロントフェンダ29を設け、これらのフロントカバー26、サイドカバー28及びフロントフェンダ29で左右の前輪14,15の間上部後方を覆い、サイドカバー28の後部にシート33を配置し、このシート33の両端及び後端からリヤフェンダ31を延ばし、シート33の前端下方に運転者の脚を載せる左右のステップバー34,34を設け、これらのステップバー34,34の後部に後輪からの泥はねを防止するリヤマッドガード35,35を設けたことを示す。
【0018】
図3は本発明に係る不整地走行車の車体フレーム構造の斜視図である。
車体フレーム11は、ハンドル13(図1参照)を回転自在に支持するとともに前輪14,15をスイング自在に支持する前部フレーム組立体41と、この前部フレーム組立体41の上部から後方へ延ばした左右の上部メインパイプ42,43と、前部フレーム組立体41の下部から後方へ延ばした左右の下部メインパイプ44,45と、前部フレーム組立体41の左右後部と左右の下部メインパイプ44,45の中間とをそれぞれ結ぶ左右の連結フレーム46,47と、左の上部メインパイプ42の後端と左の下部メインパイプ44後端とを繋ぐ左の後部フレーム48と、右の上部メインパイプ43の後端と右の下部メインパイプ45後端とを繋ぐ右の後部フレーム49と、これらの左右の後部フレーム48,49の上端同士を接続する上部クロスメンバ52と、左右の後部フレーム48,49の下端同士を接続する下部クロスメンバ53と、前部フレーム組立体41の左右後部から斜めに立ち上げた左右のハンドルポスト支持パイプ54,55と、これらの左右のハンドルポスト支持パイプ54,55と左右の上部メインパイプ42,43とをそれぞれ繋ぐ左右の支持パイプステー56,57と、を主要構成とする略左右対称のフレームである。図中、Cは車体フレーム11のフレームセンタを示す。
【0019】
前部フレーム組立体41は、鋳造にて形成した左右の前部フレーム58,59と、これらの左右の前部フレーム58,59同士の上部に渡した前部クロスメンバ61とからなる。
【0020】
図中、62は左右の下部メインパイプ44,45の中間同士を繋ぐ中間クロスメンバ、63は左右の支持パイプステー56,57を繋ぐステー用クロスメンバ、64はハンドルポスト12(図1参照)を回転自在に支持する上部支持部、65はハンドルポスト12を回転自在に支持する下部支持部である。
【0021】
図4は本発明に係る不整地走行車の車体フレーム構造の側面図である。
左の前部フレーム58は、前垂直部66と、この前垂直部66の一端から後方に延ばした第1の連結部材としての上水平部67と、この上水平部67の先端から垂下させた後垂直部68と、この後垂直部68の先端から前方に延ばして前垂直部66の他端に接続する下水平部69と、からなる。
【0022】
なお、左の前部フレーム58と、左の上部メインパイプ42と、左の下部メインパイプ44と、左の後部フレーム48とで側面視略長方形の左のフレーム体51を構成する。また、同様に、右の前部フレーム59(図3参照)と、右の上部メインパイプ43と、右の下部メインパイプ45と、右の後部フレーム49と側面視略長方形の右のフレーム体(不図示)を構成する。
【0023】
上水平部67は、前輪14を支持するアッパアーム71(図5参照)をスイング自在に取付ける2つのアッパアーム取付け部72,73と、前端から突出させたフロントガード22(図1参照)の上部を取付ける上取付け部74と、前端から斜め後方に延ばすことで左の上部メインパイプ42を取付ける接続部としての上部接続パイプ75と、この上部接続パイプ75の先端に設けた上部メインパイプ取付け部76と、この上部メインパイプ取付け部76と後端とを結ぶステーパイプ部77と、上部メインパイプ取付け部76の上部に設けることでクッションユニット91(図5参照)を支持するためのクッションユニット支持部79と、を備える。
【0024】
なお、上部接続パイプ75及びステーパイプ部77で略へ字状の第2の連結部材87を構成する。また、88は第2の連結部材87の頂部を示す。
【0025】
すなわち、車体フレーム11は、上部メインパイプ42を接続するための上部接続パイプ(接続部)75を、第2の連結部材87の頂部88近傍に設けたものであると言える。
上部メインパイプ42を接続するための上部接続パイプ75を、第2の連結部材87の頂部88近傍に設けたことで、剛性を高めた部位から上部メインパイプ42を延出することができる。この結果、車体フレーム11全体の剛性の向上を図ることができる。
【0026】
下水平部69は、前輪14を支持するロアアーム81をスイング自在に取付ける2つのロアアーム取付け部82,83と、前端から突出させたフロントガード22(図1参照)の下部を取付ける下取付け部84と、後端から突出させることで左の下部メインパイプ44を取付けるための下部接続パイプ85と、この下部接続パイプ85の先端に設けた下部メインパイプ取付け部86と、からなる。
また、右の前部フレーム59(図3参照)は、左の前部フレーム58に対称形状の部材であり、詳細な説明は省略する。
【0027】
図5は本発明に係る不整地走行車の車体フレーム構造の前部フレーム組立体の斜視図であり、前部フレーム組立体41は、左右の前部フレーム58,59の上水平部67,67の前端同士をフレームセンタCで溶接し、上水平部67,67の後端同士をフレームセンタCで溶接し、左右の前部フレーム58,59の下水平部69,69同士をフレームセンタCで溶接することで、一体的に組立てたものである。
【0028】
左の前部フレーム58は、前輪14を支持するアッパアーム71をスイング自在に取付けるために、左の前部フレーム58の側面上部に2つのアッパアーム取付け部72,73を設け、前輪14を支持するロアアーム81をスイング自在に取付けるために、左の前部フレーム58の側面下部に2つのロアアーム取付け部82,83を設けたものであり、アッパアーム71の先端及びロアアーム81の先端にナックル(knucle)89を取付け、このナックル89に前輪14を回転自在に取付けるとともにクッションユニット支持部79とロアアーム81との間にクッションユニット(ショックアブソーバ)91を介在させるための部材であると言える。
なお、右の前部フレーム59は、左の前部フレーム58と同様に図示せぬアッパアーム、ロアアーム及びナックルを取付ける部分である。
【0029】
図6は本発明に係る不整地走行車の車体フレーム構造のロアアームの分解斜視図であり、ロアアーム81は、一方のアーム部92と、他方のアーム部93と、これらのアーム部92,93の先端に設けたナックル取付け部94と、アーム部92,93の中間に設けたクッションユニット受け部95と、アーム部92,93の根本にそれぞれ形成することで2つのロアアーム取付け部82,83(図5参照)に嵌合させる2つの嵌合部96,97と、から構成した略V字形のアームである。
【0030】
図中、101,111はカラー、102,112はシール材、103,113はストッパリング、104,114は軸受、105,115はストッパリング、106,116はシール材、107,117はカラー、108,118はボルト、109,119ナットである。
また、アッパアーム71(図5参照)は、ロアアーム81からクッションユニット受け部95を省略した略同一構成のアームであり、詳細な説明は省略する。
【0031】
図7は図5の7−7線断面図であり、2つのロアアーム取付け部の平面断面を示す。
ロアアーム81は、嵌合部96に一方からカラー101、シール材102、ストッパリング103、軸受104、ストッパリング105を差込み、他方からシール材106、カラー107を差込み、これらの部材にボルト108を貫通させ、このボルト108にナット109をねじ込み、嵌合部97に他方からカラー111、シール材112、ストッパリング113、軸受114、ストッパリング115を差込み、一方からシール材116、カラー117を差込み、これらの部材にボルト118を貫通させ、このボルト118にナット119をねじ込むことで、2つのロアアーム取付け部82,83にスイング自在に取付けたものである。
【0032】
図8は本発明に係る不整地走行車の車体フレーム構造の前部フレームの側面図であり、車体フレーム(不整地走行車の車体フレーム構造)11は、前部フレーム58の上部から後方へ上部メインパイプ42を延ばし、前部フレーム58の下部から後方へ下部メインパイプ44を延ばし、これらの上部・下部メインパイプ42,44の先端同士を後部フレーム48(図4参照)で連結することで側面視略長方形のフレーム体51を構成し、前輪(車輪)14(図5参照)を支持するアッパアーム71をスイング自在に取付けるために、前部フレーム58の側面上部に2つのアッパアーム取付け部72,73を設け、前輪14を支持するロアアーム81(図5参照)をスイング自在に取付けるために、前部フレーム58の側面下部に2つのロアアーム取付け部82,83を設けた車体フレーム構造において、前部フレーム58に、一方のアッパアーム取付け部72と他方のアッパアーム取付け部73との間に渡した上水平部(第1の連結部材)67と、この上水平部67の上部に、且つ一方のアッパアーム取付け部72と他方のアッパアーム取付け部73との間に渡した略ヘ字状の第2の連結部材87(上部接続パイプ75及びステーパイプ部77)と、この第2の連結部材87の頂部88に設けることでクッションユニット91(図5参照)を支持するクッションユニット支持部79と、を備えたものであると言える。
【0033】
例えば、車体重量の増加を最小限に抑えて剛性を高めることができる車体フレーム構造を実現できるとすれば、車両の走行性を向上させる上で好ましいことであり、多くの機種に容易に対応することができる車体フレーム構造を実現できるとすれば、設計の自由度を拡大する上で好都合である。
【0034】
そこで、一方のアッパアーム取付け部72と他方のアッパアーム取付け部73との間に上水平部(第1の連結部材)67を渡し、この上水平部67の上部に、且つ一方のアッパアーム取付け部72と他方のアッパアーム取付け部73との間に略ヘ字状の第2の連結部材87を渡すことで、荷重のかかる2つのアッパアーム取付け部72,73廻りを略三角形のトラス(構造体)にした。この結果、車体重量の増加を最小限に抑えつつ車体フレーム11の剛性を高めることができる。
【0035】
また、クッションユニット91(図5参照)を支持するクッションユニット支持部79を第2の連結部材87の頂部88に設けることで、クッションユニット91を変更する場合は前部フレーム58の変更のみで対応することができる。この結果、設計の自由度を制約することなく、機種対応を容易にすることができる。
【0036】
さらに、車体フレーム(不整地走行車の車体フレーム構造)11は、アッパアーム取付け部72,73、ロアアーム取付け部82,83、第1の連結部材(上水平部)67、第2の連結部材87、クッションユニット支持部79及び接続部(上部接続パイプ)75を、鋳造にて一体的に成形したものと言える。
【0037】
アッパアーム取付け部72,73、ロアアーム取付け部82,83、第1の連結部材(上水平部)67、第2の連結部材87、クッションユニット支持部79及び接続部(上部接続パイプ)75を鋳造にて一体的に成形することで、部品点数を削減を図ることができる。この結果、車体フレーム11のコストの低減を図ることができる。
【0038】
また、アッパアーム取付け部72,73、ロアアーム取付け部82,83、第1の連結部材(上水平部)67、第2の連結部材87、クッションユニット支持部79及び接続部(上部接続パイプ)75を鋳造にて一体的に成形することで、これらの部品の位置精度の向上を図ることができる。この結果、車両の組立性の向上を図ることができる。
【0039】
尚、実施の形態では図5に示すように、車体フレーム11に略V字のアッパアーム71及びロアアーム81をスイング自在に取付けるように説明したが、これに限るものではなく、アッパアーム及びロアアームは略I字のアームであってもよい。
【0040】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項1では、前部フレームに、一方のアッパアーム取付け部と他方のアッパアーム取付け部との間に渡した第1の連結部材と、この第1の連結部材の上部に、且つ一方のアッパアーム取付け部と他方のアッパアーム取付け部との間に渡した略ヘ字状の第2の連結部材と、を備えることで、荷重のかかる2つのアッパアーム取付け部廻りを略三角形のトラス(構造体)に構成することができる。この結果、車体重量の増加を最小限に抑えつつ車体フレームの剛性を高めることができる。
また、クッションユニットを支持するクッションユニット支持部を第2の連結部材の頂部に備えたので、クッションユニットを変更する場合は前部フレームの変更のみで対応することができる。この結果、設計の自由度を制約することなく、機種対応を容易にすることができる。
【0041】
請求項2では、上部メインパイプを接続するための接続部を、第2の連結部材の頂部近傍に設けたので、剛性を高めた部位から上部メインパイプを延出することができる。この結果、車体フレーム全体の剛性の向上を図ることができる。
【0042】
請求項3では、アッパアーム取付け部、ロアアーム取付け部、第1・第2の連結部材、クッションユニット支持部及び接続部を、鋳造にて一体的に成形したので、部品点数を削減を図ることができる。この結果、車体フレームのコストの低減を図ることができる。
また、アッパアーム取付け部、ロアアーム取付け部、第1・第2の連結部材、クッションユニット支持部及び接続部を鋳造にて一体的に成形することで、これらの部品の位置精度の向上を図ることができる。この結果、車両の組立性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る車体フレーム構造を採用した不整地走行車の側面図
【図2】本発明に係る車体フレーム構造を採用した不整地走行車の平面図
【図3】本発明に係る不整地走行車の車体フレーム構造の斜視図
【図4】本発明に係る不整地走行車の車体フレーム構造の側面図
【図5】本発明に係る不整地走行車の車体フレーム構造の前部フレーム組立体の斜視図
【図6】本発明に係る不整地走行車の車体フレーム構造のロアアームの分解斜視図
【図7】図5の7−7線断面図
【図8】本発明に係る不整地走行車の車体フレーム構造の前部フレームの側面図
【図9】特公平6−86230号公報の第3図の再掲図
【符号の説明】
10…不整地走行車、14,15…車輪(前輪)、42,43…左右の上部メインパイプ、44,45…左右の下部メインパイプ、48,49…左右の後部フレーム、51…フレーム体、67…第1の連結部材、71…アッパアーム、72,73…アッパアーム取付け部、75…接続部(上部接続パイプ)、79…クッションユニット支持部、81…ロアアーム、82,83…ロアアーム取付け部、87…第2の連結部材、88…頂部、91…クッションユニット。
Claims (3)
- 前部フレームの上部から後方へ上部メインパイプを延ばし、前部フレームの下部から後方へ下部メインパイプを延ばし、これらの上部・下部メインパイプの先端同士を後部フレームで連結することで側面視略長方形のフレーム体を構成し、
車輪を支持するアッパアームをスイング自在に取付けるために、前記前部フレームの側面上部に2つのアッパアーム取付け部を設け、車輪を支持するロアアームをスイング自在に取付けるために、前記前部フレームの側面下部に2つのロアアーム取付け部を設けた車体フレーム構造において、
前記前部フレームは、前記一方のアッパアーム取付け部と他方のアッパアーム取付け部との間に渡した第1の連結部材と、この第1の連結部材の上部に、且つ前記一方のアッパアーム取付け部と他方のアッパアーム取付け部との間に渡した略ヘ字状の第2の連結部材と、この第2の連結部材の頂部に設けることでクッションユニットを支持するクッションユニット支持部と、を備えたことを特徴とする不整地走行車の車体フレーム構造。 - 前記上部メインパイプを接続するための接続部を、前記第2の連結部材の頂部近傍に設けたことを特徴とする請求項1記載の不整地走行車の車体フレーム構造。
- 前記アッパアーム取付け部、ロアアーム取付け部、第1・第2の連結部材、クッションユニット支持部及び接続部を、鋳造にて一体的に成形したことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の不整地走行車の車体フレーム構造。
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