JPS6113380Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、車輌のフレーム構造に関し、特にエ
ンジンブラケツトを介してエンジンを支承するた
めのクロスメンバとサイドメンバとの結合構造に
関する。

一般に、車輌のフレームは一対のサイドメンバ
と、該サイドメンバ間に配置される複数のクロス
メンバとにより構成されており、各クロスメンバ
はその端部で各サイドメンバに結合されている。

車輌のエンジンは、前記クロスメンバの１つに
支承されており、該クロスメンバはボルト・ナツ
トを介して前記サイドメンバに結合されている。
このクロスメンバの結合端となる両端近傍にはエ
ンジンを支承するためのエンジンブラケツトが設
けられている。

前記エンジンを支承するクロスメンバは、たわ
みが生じにくいように、その両端部を除く他の部
分の横断面が矩形を呈するように２枚の金属部材
により形成されているが、両端部はボルト・ナツ
トを介してサイドメンバの下面に結合されるため
に互いに重ね合わされている。このため、クロス
メンバの結合部である端部の剛性は比較的小さく
なり、該クロスメンバはこれに設けられるエンジ
ンブラケツトからエンジンの作動による周期的外
力が作用すると、前記クロスメンバは変位の大き
な振動を生じ、その結果車内騒音が悪化するとい
う欠点があつた。

この振動を抑制するために、前記クロスメンバ
を構成する金属部材の板厚を大きくしてその剛性
を高めることも考えられるが、これによればフレ
ーム全体の重重量化を招いてしまう。

従つて、本考案の目的は、フレームの重重量化
を招くことなくエンジンを支承するクロスメンバ
の振動を抑制し、車内騒音の悪化を防止する車輌
のフレーム構造を提供することにある。

本考案は、車輌のフレーム構造において、エン
ジンブラケツトを介してエンジンを支承するクロ
スメンバの端部と該クロスメンバが結合されるサ
イドメンバの下面との間に、外縁部が前記クロス
メンバに当接しまた前記外縁部を除く他の部分が
前記クロスメンバと間隔を置く補強部材を挿入す
ることにより、前記クロスメンバの大きな重量増
加を招くことなく該クロスメンバの端部の断面係
数の増加を図つてその剛性を高め、さらに前記エ
ンジンブラケツトに作用するエンジン荷重の一部
を前記補強部材に担わせ、これにより前記クロス
メンバの振動を抑制したことを特徴とする。

本考案が特徴とするところは、図示の実施例に
ついての以下の説明によりさらに明らかとなろ
う。

第１図に示されているように、本考案に係る車
輌のフレーム構造１０は、車輌の長さ方向に沿つ
て互いに平行に配置される一対のサイドメンバ１
２と、エンジン１３を支承すべくサイドメンバ１
２間に配置されるクロスメンバ１４とを含む。ク
ロスメンバ１４は、その両端部でサイドメンバ１
２に結合されており、クロスメンバ１４の端部近
傍には前記エンジンを支承するためのエンジンブ
ラケツト１６が設けられている。

第２図および第３図には、サイドメンバ１２と
クロスメンバ１４との結合関係の詳細が示されて
いる。サイドメンバ１２は、一対の折曲部１８，
２０を備えるコの字状の横断面を有する第１の部
材２２と板状の第２の部材２４とからなり、該第
２の部材は第１の部材の折曲部１８，２０に形成
された縁部に従来と同様に固着され、これにより
サイドメンバ１２は矩形の横断面を有する。

クロスメンバ１４は、ほぼコの字状の横断面を
有する第１の部材２６と該第１の部材にその両側
部で溶着される板状の第２の部材２８とからな
り、両端部を除く部分で矩形の横断面を有する。
また、これらの両部材２６，２８は従来における
と同様両端部で互いに重ね合わされ、この端部が
それぞれ補強部材３０を介してサイドメンバ１２
の折曲部２０に結合される。

補強部材３０は、クロスメンバ１４の端部の平
面形状にほぼ対応した平坦面を有する頂部３２
と、該頂部の周縁から伸びる周部３４と、該周部
に連なる外縁部３６とを備える。補強部材３０
は、その外縁部３６がクロスメンバ１４と係合す
るように該クロスメンバの各端部の上面に嵌合さ
れ、これにより補強部材３０の頂部３２はクロス
メンバ１４の端部と間隔を置く。補強部材３０の
外縁部３６は、クロスメンバ１４に溶接すること
もできる。

サイドメンバ１２の折曲部１８，２０およびク
ロスメンバ１４の端部には、これらの結合のため
に従来と同様な一対のボルト孔が設けられてお
り、補強部材３０の頂部３２にはサイドメンバ１
２の折曲部２０のボルト孔と整合するボルト孔３
１が設けられている。補強部材３０はサイドメン
バ１２とクロスメンバ１４の端部との間に挿入さ
れ、このサイドメンバ１２、補強部材３０および
クロスメンバ１４は、これらのボルト孔を貫通す
る一対のボルト３８と座金４０，４２を介してボ
ルト３８の両端に螺合されるナツト４４，４６と
により互いに結合される。このナツト４４，４６
の締め代は、サイドメンバ１２の両折曲部１８，
２０間および補強部材３０の頂部３２とクロスメ
ンバ１４の端部との間でそれぞれボルト３８を取
り巻いて配置されるカラー４８，５０により規定
されている。また、ナツト４６には、該ナツトの
廻り止め５２が設けられている。

補強部材３０は、その一部がサイドメンバ１２
およびクロスメンバ１４間より車輌の内方に露出
しており、この露出する補強部材３０の頂部３２
に関連してエンジンブラケツト１６がクロスメン
バ１４の両端近傍に設けられている。

エンジンブラケツト１６には、その下縁部に前
記補強部材の露出した頂部３２を受けるための切
欠部２４が設けられ、またエンジンブラケツト１
６の車輌後方側の側面には、従来と同様に、その
下縁部から伸びるフランジ５６が設けられてい
る。エンジンブラケツト１６は、その切欠部５４
の縁部が露出した補強部材３０の頂部３２に載
り、かつフランジ５６がクロスメンバ１４の車輌
後方側の側面に係合するように、切欠部５４を除
く下縁部でクロスメンバ１４に固着されている。
エンジンブラケツト１６の切欠部５４は、溶接に
より補強部材３０に固着することができる。エン
ジンブラケツト１６のエンジンマウテイン（図示
せず）の取付面５８には、従来におけると同様
に、ボルト孔６０が設けられており、該ボルト孔
に前記エンジンマウテイングに設けられたボルト
が固定されることにより、前記エンジン１３はエ
ンジンブラケツト１６を介してクロスメンバ１４
に支承される。

前記補強部材３０は、その外縁部３６がクロス
メンバ１４に当接し、第２図に示したようにクロ
スメンバ１４の第１の部材２６と共働して閉じ断
面を形成することから、補強部材３０を含むクロ
スメンバ１４の端部は断面係数が大きなり、これ
によりこのクロスメンバ１４の結合端部の剛性が
高まる。しかも、エンジンブラケツト１６は、そ
の切欠部５４が補強部材３０の頂部３２に載つて
いることから、エンジン１３の荷重の一部は補強
部材３０に受け止められる。従つて、クロスメン
バ１４は、該クロスメンバにエンジンブラケツト
１６を介して作用するエンジン１３からの荷重変
動である周期的外力により大きく変位することは
なく、これによりクロスメンバ１４の振動は抑制
される。

第４図および第５図には、本考案に係るクロス
メンバ１４の振動抑制効果を表わすグラが示され
ている。第４図、第５図のグラフは、それぞれク
ロスメンバ１４の中央部を加振した時の加振周波
数とこれに対するクロスメンバ１４の上下振動お
よび車輌の巾方向に沿う左右振動の関係を表わし
ている。各グラフにおいて、横軸は加振周波数
（Hz）を示し、縦は振動の加速度モビリテイ（dB
を示している。ただし、基準とする振動の加速度
は第４図のグラフにおいては0.1ｇ、第５図のグ
ラフにおいては１ｇである。また各グラフ中、一
点鎖線はサイドメンバ１２およびクロスメンバ１
４間に補強部材３０が挿入された本考案に係るフ
レーム構造におけるクロスメンバ１４の振動特性
を示し、破線は補強部材３０を有しない従来のフ
レーム構造におけるクロスメンバ１４の振動特性
を示している。前記各グラフから明らかなよう
に、本考案によればクロスメンバ１４の上下およ
び左右方向の振動の加速度モビリテイが小さくな
ることから、クロスメンバ１４の振動の変位は小
さくなる。

第６図および第７図には、このクロスメンバ１
４の振動抑制による車内騒音の防止効果を表わす
グラフが示されている。第６図および第７図のグ
ラフは、それぞれ車輌の前席における騒音特性お
よび後席における騒音特性を示している。各グラ
フの横軸は加振周波数（Hz）を示し、この加振周
波数に対応する車輌の走行速度（Km／ｈ）が補助
軸により示されている。また縦は音圧感度
（dB）を示している。各グラフ中、一点鎖線は補
強部材３０を有する本考案に係るフレーム構造に
よる車輌の騒音特性、破線は補強部材を有しない
従来のフレーム構造による車輌の騒音特性を表わ
している。グラフから明らかなように、本考案に
よれば車輌の前席および後席における騒音は、と
もに低減される。

前記したところでは、エンジンブラケツト１６
と補強部材３０とを別体とした例を示したが、第
８図に示されるように、これらを一体成形するこ
とができる。すなわち、エンジンブラケツト１６
および補強部材３０に代えて、サイドメンバ１２
とクロスメンバ１４の端部との間に挿入される補
強部３０′および該補強部材に連なるエンジンブ
ラケツト部１６′を備える金属部材６２を用いる
ことができ、クロスメンバ１４の結合端部の剛性
が高められはよエンジン１３の荷重の一部が前記
補強部３０′に負担されることから、クロスメン
バ１４の振動が抑制される。

本考案に係る車輌のフレーム構造によれば、サ
イドメンバと該サイドメンバと結合するクロスメ
ンバの端部に、エンジンからの荷重の一部を負担
する補強部材を挿入することにより、前記クロス
メンバの端部の剛性が高められ、これにより前記
フレームの重重量化を招くことなくクロスメンバ
の振動が抑制され、車内騒音の悪化が防止され
る。

また、クロスメンバの端部と補強部材の頂部と
の間に、締結具の締め代を規定するカラーが配置
されているので、締め過ぎによる頂部の変形や、
逆に締め不足によるがたつきの発生を防止でき、
常に一定の締め付け荷重を与えることができる。
しかも、カラーが介在することにより、補強部材
そのものの剛性が大きくなるので、クロスメンバ
の振動抑制効果が一層高くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る車輌のフレーム構造の一
部を示す斜視図、第２図は第１図に示されたクロ
スメンバの端部を拡大して示す斜視図、第３図は
第１図に示されたサイドメンバとクロスメンバと
の結合構造を示す断面図、第４図および第５図は
本考案に係る前記クロスメンバのそれぞれ上下方
向および左右方向の振動特性を示すグラフ、第６
図および第７図は本考案に係る車輌のそれぞれ前
席および後席における騒音特性を示すグラフ、第
８図は本考案に係る他の実施例を示す断面図であ
る。 １０：フレーム構造、１２：サイドメンバ、１
３：エンジン、１４：クロスメンバ、１６：エン
ジンブラケツト、１６′：エンジンブラケツト
部、３０：補強部材、３０′：補強部、３６：外
縁部、３８，４４，４６：締結具。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車輌の長さ方向に配置される一対のサイドメン
   バと、該サイドメンバ間にあつてその下面に両端
   部が締結具を介して結合されかつエンジンを支承
   するためのブラケツトが両端近傍に設けられるク
   ロスメンバとを含む車輌の構造において、前記サ
   イドメンバと前記クロスメンバの端部との間に、
   外縁部が前記クロスメンバに当接しまた前記外縁
   部を除く他の部分が前記クロスメンバと間隔を置
   き、かつ前記エンジンブラケツトからの荷重の一
   部を受ける補強部材が挿入され、前記間隔内で前
   記クロスメンバの端部と前記補強部材の頂部との
   間に前記締結具の締め代を規定するカラーが配置
   されていることを特徴とする、車輌のフレーム構
   造。