【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両のトーションビーム式サスペンションに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等のサスペンションの１つとして、トーションビーム式サスペンションが知られている。このトーションビーム式サスペンション１は、図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、一端部（前端部）Ｍが車体２に揺動可能に支持されかつ他端部（後端部）Ｎに車輪（後輪）３ａ，３ｂをそれぞれ回転可能に支持する左右一対のトレーリングアーム４ａ，４ｂと、実質的に車幅方向に沿って配置されて両端部が前記左右一対のトレーリングアーム４ａ，４ｂに取付けられたトーションビーム５とを備えており、左右一対のトレーリングアーム４ａ，４ｂがこれらの間に水平に架設されたストレート形状のトーションビーム５によって互いに連結された構造となされている。なお、図２において、６ａ，６ｂは車体２の側部を構成する左右一対のサイドメンバ（サイドフレーム）、７はこれらのサイドフレーム６ａ，６ｂの間に架設されたクロスメンバ、８ａ，８ｂはトレーリングアーム４ａ，４ｂの一端部Ｍとサイドメンバ６ａ，６ｂとの間にそれぞれ介在されるゴムブッシュ、９ａ，９ｂはトレーリングアーム４ａ，４ｂの他端部Ｎに車輪３ａ，３ｂをそれぞれ支持するキャリア、１０ａ，１０ｂはトレーリングアーム４ａ，４ｂの後端部Ｎに設けられたショックアブソーバ支持部である。
【０００３】
上述の如き構成のトーションビーム式サスペンション１をフロントエンジン・フロントドライブ車（ＦＦ方式の２輪駆動車）のリヤサスペンションとして使用する場合、従来では、通常、トーションビーム５に対して垂直方向に交差して配置される比較的大径の自動車部品であるフューエルホース１１やマフラー１２を図２（Ｂ）に示すようにストレート形状のトーションビーム５の上方位置に通すようにしている。
【０００４】
しかし、上述の如き構成のトーションビーム式サスペンション１をフロントエンジン・リヤドライブ車（ＦＲ方式の４輪駆動車）のリヤサスペンションとして使用する場合には、フューエルホース１１やマフラー１２に加えてプロペラシャフト（図２では図示せず）もトーションビーム５に対して交差させた状態で通す必要がある。このプロペラシャフトは、車体後部において車幅方向のほぼ中央位置に配置された図外のディファレンシャルギヤ装置にフロントエンジン（前置きエンジン）の駆動力を伝達する役割があるが、プロペラシャフトを前記ディファレンシャルギヤ装置の上下左右の両方向におけるほぼ中央箇所の付近を通すことにより前記ディファレンシャルギヤ装置に対するプロペラシャフトの傾斜角度を減らすと共に、前記ディファレンシャルギヤ装置に接続されたドライブシャフトと車軸とを連結するユニバーサルジョイントの角度を減らして、音振を少なく抑える必要がある。そのため、従来においては、車幅方向に沿って延びるように配置されるトーションビーム５を車幅方向の中央部分の付近においてプロペラシャフト５を回避するために車体上方側に屈曲せざるを得ない。
【０００５】
そこで、従来においては、図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、トーションビーム５の左右中央箇所αの１箇所を屈曲させてトーションビーム５の全体形状を車体上方側に向けて突出するへの字形状（若しくは、くの字形状）とし、このへの字形状のトーションビーム５の左右中央箇所（頂部箇所）αの下方にプロペラシャフト１３を通すことにより、トーションビーム５とプロペラシャフト１３との間の干渉を避けるような構造が提案されている。また、図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、トーションビーム５の左右中央箇所αを挟む左右両部β，γの２箇所を屈曲させて車体上方側に向けて突出する台形形状に成形し、この台形形状のトーションビーム５の左右中央箇所αの下方にプロペラシャフト１３を通すことにより、トーションビーム５とプロペラシャフト１３との間の干渉を避けるような構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−３２４２１８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図３（Ａ），（Ｂ）に示す如くトーションビーム５をへの字形状に屈曲成形するようにした場合には、トーションビーム５の左右中央箇所αの左右両側のビーム部分５ａ，５ｂが、図３（Ｂ）に示すように、トーションビーム５の両側部分５ａ，５ｂと車体２のクロスメンバ７との間の領域をそれぞれ通るように配置されたフューエルホース１１及びマフラー１２の側に近づくように張り出した位置に配置されることとなるため、フューエルホース１１及びマフラー１２の配設領域が狭められる結果となり、フューエルホース１１及びマフラー１２を余裕をもって配管できないという不具合がある。
【０００８】
また、図４（Ａ），（Ｂ）に示す如くトーションビーム５を２箇所曲げの台形形状に屈曲成形するようにした場合には、トーションビーム５が図３に示す構造の場合よりも更に多くフューエルホース１１及びマフラー１２の配置領域内に張り出してしまう不具合がある上に、トーションビーム５の剛性が低下するという問題点がある。すなわち、車輪３ａ，３ｂに横力が作用したときの最大曲げモーメントは、トーションビーム５の左右中央箇所α（車幅方向の中央箇所）が最小であり、そこから左右に離れるに従って大きくなることから、トーショシビーム５の屈曲箇所β，γは、曲げモーメントが前記左右中央箇所αより大きな部位に配置されることとなる。そのため、トーションビーム５の剛性が低下し、車輪３ａ，３ｂに作用する横力に対してオーバーステア側のステア角度の変化が大きくなって操縦安定性が悪くなるという問題を生じる。
【０００９】
また、このような問題点を解消するためにはトーションビーム５の車幅方向の中間箇所を車体上方側に向けて突出する湾曲形状に成形することも考えられるが、トーションビーム５を単に湾曲形状にするだけでは、トーションビーム５の剛性の低下の防止を図ることができない場合を生じたり、或いはトーションビーム５とプロペラシャフト，フューエルホース１１及びマフラー１２との間の配置関係を良好に設定することに支障を来たしてこれらの間のクリアランスを十分にとることができなくなるような場合を生じることがある。
【００１０】
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、車輪に作用する横力（入力）に対するトーションビームの剛性を充分に確保することができる上に、トーションビームとプロペラシャフト，フューエルホース及びマフラー等の自動車部品との間のクリアランスを充分に確保することができるような構成のトーションビーム式サスペンションを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明では、一端部が車体に揺動可能に支持されかつ他端部に車輪を回転可能に支持する左右一対のトレーリングアームと、実質的に車幅方向に沿って配置されて両端部が前記左右一対のトレーリングアームに取付けられたトーションビームとを備えるトーションビーム式サスペンションにおいて、前記トーションビームの車幅方向のほぼ中央部分に、車体前後方向にほぼ沿って配設されるプロペラシャフトを回避すべく車体上方側に向けて突出するように湾状に屈曲されかつ前記プロペラシャフトに沿って延びるように配置される湾状屈曲部を設けると共に、前記湾状屈曲部の左右中央位置の頂部箇所における第１の湾曲形状部の曲率半径ＲＡ と、前記第１の湾曲形状部を挟む前記湾状屈曲部の左右両側箇所における、前記頂部箇所の第１の湾曲形状部とは逆方向に湾曲された第２及び第３の湾曲形状部の曲率半径ＲＢ とを、ＲＡ ＜ＲＢ となる関係をもって設定するようにしている。
また、本発明では、前記トーションビームのうち前記第２及び第３の湾状屈曲部の左右両側にそれぞれ連続する側端部分を直線形状部とし、これらの直線形状の側端部分が背面視で車体方向に対してほぼ平行に配置するようにしている。
また、本発明では、前記トーションビームの下方側の位置であってかつ前記湾状屈曲部によって取り囲まれた位置に前記プロペラシャフトを配置すると共に、前記湾状屈曲部の上方側の位置であってかつ前記湾状屈曲部の両側の位置にフューエルホース、マフラー等の自動車部品を配置するようにしている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図１を参照して説明する。なお、図１において、図２〜図４と同様の部分には同一の符号を付して重複する説明を省略することとする。
【００１３】
図１（ａ），（ｂ）は、本発明の一実施形態に係るトーションビーム式サスペンション２０を示すものであって、このトーションビーム式サスペンション２０は、一端部（前端部）Ｍが車体２に揺動可能に支持されかつ他端部（後端部）Ｎに車輪３ａ，３ｂをそれぞれ回転可能に支持する左右一対のトレーリングアーム４ａ，４ｂと、実質的に車幅方向に沿って配置されて両端部が前記左右一対のトレーリングアーム４ａ，４ｂに取付けられたトーションビーム２１とを備えている。従って、左右一対のトレーリングアーム４ａ，４ｂは、これらの間に架設されたトーションビーム２１を介して互いに連結された構造となされている。
【００１４】
本実施形態のトーションビーム式サスペンション２０に備えられるトーションビーム２１は、図１（Ｂ）に明示するように、車幅方向の左右中央部分において上方側に向けて突出する湾状屈曲部２２と、この湾状屈曲部２２の左右両端部にそれぞれ連続する左右一対の直線形状部２３，２４とで構成されている。上述の湾状屈曲部２２は、車幅方向の中央部分の付近において上側に向けて曲率半径ＲＡ をもって湾状に突出する第１の湾曲形状部２２ａと、車幅方向の左右両側箇所において第１の湾曲形状部２２ａとは逆の方向すなわち車体下方側に向けてそれぞれ曲率半径ＲＢ をもって突出する第２及び第３の湾曲形状部２２ｂ，２２ｃとを有している。そして、本実施形態においては、第１の湾曲形状部２２ａの曲率半径ＲＡ と第２及び第３の湾曲形状部の曲率半径ＲＢ との関係は、ＲＡ ＜ＲＢ となされている。
【００１５】
更に具体的に述べると、トーションビーム２１の車幅方向（長手方向）のほぼ中央部分に、車体前後方向にほぼ沿って配設されるプロペラシャフト１３を回避すべく車体上方側に向けて突出するように湾状に屈曲されかつプロペラシャフト１３に沿って延びるように配置される湾状屈曲部２２が設けられており、この湾状屈曲部２２の左右中央位置の頂部箇所（左右中央箇所）Ａにおける第１の湾曲形状部２２ａの曲率半径ＲＡ と、上述の第１の湾曲形状部２２ａを挟む湾状屈曲部２２の左右両側箇所Ｂ，Ｃにおける、頂部箇所Ａの第１の湾曲形状部２２ａとは逆方向に湾曲された第２及び第３の湾曲形状部２２ｂ，２２ｃの曲率半径ＲＢ とが、ＲＡ ＜ＲＢ となる関係をもって設定されている。すなわち、左右両箇所Ｂ，Ｃにおける第２及び第３の湾曲形状部２２ｂ，２２ｃの曲率半径ＲＢ は、中央箇所Ａにおける第１の湾曲形状部２２ａの曲率半径ＲＡ よりも大きく設定されている。従って、トーションビーム２１の車幅方向のほぼ中央箇所（頂部箇所Ａ）における第１の湾曲形状部２２ａの曲率半径ＲＡ が、トーションビーム２１の左右両側箇所Ｂ，Ｃにおける第２及び第３の湾曲形状部２２ｂ，２２ｃの曲率半径ＲＢ よりも小さく設定されており、前記第１の湾曲形状部２２ａの曲率半径ＲＡ が最も小さく設定されている。
【００１６】
一方、図１（ｂ）に示すように、トーションビーム２１のうち第２及び第３の湾状屈曲部２２ｂ，２２ｃの左右両側にそれぞれ連続する側端部分が直線形状部２３，２４となされており、これらの直線形状部２３，２４が背面視で車体方向に対してほぼ平行に配置されている。
【００１７】
そして、トーションビーム２１の下方側の位置であってかつ湾状屈曲部２２によって取り囲まれた位置（領域）にプロペラシャフト１３が通されており、これによりトーションビーム５の湾状屈曲部２２がプロペラシャフト１３を回避（迂回）するような配置関係をもってトーションビーム５が設置されている。さらに、トーションビーム５の湾状屈曲部２２の上方側の位置であって車体２のクロスメンバ７よりも下方側の位置）でありかつ前記湾状屈曲部２２の一方の側方位置に、フューエルホース１１が配置されるようになっている。また、トーションビーム５の湾状屈曲部２２の上方側の位置であって車体２のクロスメンバ７よりも下方の位置でありかつ前記湾状屈曲部２２の他方の側方位置に、マフラー１２が配置されようになっている。
【００１８】
このような構成のトーションビーム式サスペンション２０によれば、トーションビーム２１の車幅方向の左右中央箇所に設けられる湾状屈曲部２２の中央箇所（頂部箇所）Ａにおける第１の湾曲形状部２２ａの湾曲半径ＲＡ を相対的に小さく設定するようにしているので、前記湾状屈曲部２２が車幅方向に占める領域を比較的に狭く設定することができ、湾状屈曲部２２の第２及び第３の湾曲形状部２２ｂ，２２ｃの配設位置をトーションビーム２１の左右中央寄りの位置（左右中央部の近傍位置）にすることができる。しかも、トーションビーム２１の湾状屈曲部２２の左右両側部に下方に湾曲する湾曲形状部２２ｂ，２２ｃを設けるようにしているので、これらの湾曲形状部２２ｂ，２２ｃがフューエルホース１１やマフラー１２から逃げるような形状となされ、従ってトーションビーム２１の湾状屈曲部２２及び直線形状部２３，２４がフューエルホース１１及びマフラー１２の配設領域に張り出すようなレイアウトとなるのを回避することができる。そのため、トーションビーム２１とフューエルホース１１との間のクリアランス、及び、トーションビーム２１とマフラー１２との間のクリアランスを図３及び図４に示す従来の場合に比べてより広く確保することができ、フューエルホース１１やマフラー１２を余裕をもって配置することが可能となる。しかも、トーションビーム２１の剛性に関しては、トーションビーム２１の車体方向中央部は、車輪３ａ，３ｂに横力が作用したときの曲げモーメントの分布が最も小さい部分であるため、既述のように中央箇所の第１の湾曲形状部２２ａにおける湾曲半径ＲＡ を小さく設定してもトーションビーム２１の剛性の低下を抑えることが可能である。
【００１９】
また、トーションビーム２１の湾状屈曲部２２における第１の湾曲形状部２２ａの曲率半径ＲＡ と第２及び第３の湾曲形状部の曲率半径ＲＢ との関係を既述の如くＲＡ ＜ＲＢ となるように設定するようにしているので、すなわち、トーションビーム２１の左右中央部Ａから離れた箇所（車輪３ａ，３ｂに横力の入力が加わったときに相対的に大きな曲げモーメントが作用する箇所）における第２及び第３の湾曲形状部２２ｂ，２２ｃの曲率半径ＲＢ を相対的に大きく設定するように構成しているので、トーションビーム２１の剛性の低下を抑えることができる。その結果、横力に対するオーバーステア側のステア角を低減することができて操縦安定性を良好にすることができる。
【００２０】
さらに、トーションビーム２１の左右両側部分は直線形状部２３，２４となされているので、この直線形状部２３，２４の端部をトレーリングアーム４ａ，４ｂに溶接結合する際の溶接作業を容易に行なうことができると共に、溶接の品質を向上させることができて溶接結合の強度を十分に確保することができる。
【００２１】
以上、本発明の一実施形態について述べたが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。例えば、既述の実施形態においてはフューエルホース１１及びマフラー１２をトーションビーム２１の上方位置（更に詳しくは、トーションビーム２１と車体２のクロスメンバ７との間の領域内）に配置するようにしたが、必要に応じてフューエルホース１１及びマフラー１２以外の自動車部品を配置するようにしてもよい。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１に記載の本発明は、トーションビームの車幅方向のほぼ中央部分に、車体前後方向にほぼ沿って配設されるプロペラシャフトを回避すべく車体上方側に向けて突出するように湾状に屈曲されかつプロペラシャフトに沿って延びるように配置される湾状屈曲部を設けると共に、湾状屈曲部の左右中央位置の頂部箇所における第１の湾曲形状部の曲率半径ＲＡ と、第１の湾曲形状部を挟む湾状屈曲部の左右両側箇所における、頂部箇所の第１の湾曲形状部とは逆方向に湾曲された第２及び第３の湾曲形状部の曲率半径ＲＢ とを、ＲＡ ＜ＲＢ となる関係をもって設定するようにしたものであるから、トーションビームの剛性を十分に確保することができる上に、フューエルホース，マフラーやプロペラシャフトとトーションビームとの間のクリアランスを確保することができる。しかも、ＲＡ ＜ＲＢ となるように設定したので、車輪への横力の入力に対するトーションビームの剛性を向上させることができ、横力に対するオーバーステア側のステア角を低減することができる。
【００２３】
また、請求項２に記載の本発明は、トーションビームのうち第２及び第３の湾状屈曲部の左右両側にそれぞれ連続する側端部分を直線形状部とし、これらの直線形状の側端部分を背面視で車体方向に対してほぼ平行に配置したものであるから、トーションビームの溶接部の形状を簡素化することができ、従って溶接の品質の向上を図り得てトーションビームの取付強度（溶接強度）を高めることができる。さらに、溶接治具及び検査工程の簡素化を図ることが可能となり、溶接精度の向上を図ることが可能となる。
【００２４】
また、請求項３に記載の本発明は、トーションビームの下方側の位置であってかつ湾状屈曲部によって取り囲まれた位置にプロペラシャフトを配置すると共に、湾状屈曲部の上方側の位置であってかつ湾状屈曲部の両側の位置にフューエルホース、マフラー等の自動車部品を配置したものであるから、フロントエンジン・フロントドライブ車のリヤサスペンションとして本発明のトーションビーム式サスペンションを適用した場合には、フューエルホース及びマフラーに加えてプロペラシャフトもトーションビームと干渉することなく十分なクリアランスを確保したレイアウトで配置することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るトーションビーム式サスペンションの構造を示すものであって、図１（Ａ）はトーションビーム式サスペンションの平面図、図１（Ｂ）はトーションビーム式サスペンションの背面図である。
【図２】従来のトーションビーム式サスペンションの構造を示すものであって、図２（Ａ）はトーションビーム式サスペンションの平面図、図２（Ｂ）はトーションビーム式サスペンションの背面図である。
【図３】従来の別のトーションビーム式サスペンションの構造を示すものであって、図３（Ａ）はトーションビーム式サスペンションの平面図、図３（Ｂ）はトーションビーム式サスペンションの背面図である。
【図４】従来の更に別のトーションビーム式サスペンションの構造を示すものであって、図４（Ａ）はトーションビーム式サスペンションの平面図、図４（Ｂ）はトーションビーム式サスペンションの背面図である。
【符号の説明】
２ 車体
３ａ，３ｂ 車輪（後輪）
７ クロスメンバ
１１ フューエルホース
１２ マフラー
１３ プロペラシャフト
２０ トーションビーム式サスペンション
２１ トーションビーム
２２ 湾状屈曲部
２２ａ 第１の湾曲形状部
２２ｂ 第２の湾曲形状部
２２ｃ 第３の湾曲形状部
２３，２４ 直線形状部
Ａ 頂部箇所（左右中央箇所）
Ｂ，Ｃ 左右両側箇所
Ｍ 一端部（前端部）
Ｎ 他端部（後端部）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a torsion beam suspension for a vehicle such as an automobile.
[0002]
[Prior art]
A torsion beam type suspension is known as one of suspensions for automobiles and the like. As shown in FIGS. 2A and 2B, the torsion beam type suspension 1 has one end (front end) M swingably supported by the vehicle body 2 and the other end (rear end) N having a wheel. (Rear wheels) A pair of left and right trailing arms 4a, 4b rotatably supporting the respective rear wheels 3a, 3b, and a pair of left and right trailing arms 4a, 4b disposed substantially along the vehicle width direction. And a pair of right and left trailing arms 4a and 4b are connected to each other by a straight torsion beam 5 that extends horizontally between them. In FIG. 2, 6a and 6b are a pair of left and right side members (side frames) constituting side portions of the vehicle body 2, 7 is a cross member bridged between these side frames 6a and 6b, and 8a and 8b are Rubber bushes 9a and 9b are interposed between one end M of the trailing arms 4a and 4b and the side members 6a and 6b, respectively, and support the wheels 3a and 3b at the other end N of the trailing arms 4a and 4b, respectively. The carriers 10a and 10b are shock absorber support portions provided at the rear ends N of the trailing arms 4a and 4b.
[0003]
When the torsion beam type suspension 1 having the above configuration is used as a rear suspension of a front engine / front drive vehicle (a two-wheel drive vehicle of the FF system), conventionally, the torsion beam 5 is usually arranged so as to intersect perpendicularly with the torsion beam 5. The fuel hose 11 and the muffler 12, which are relatively large-diameter automobile parts, are passed above the straight torsion beam 5 as shown in FIG. 2 (B).
[0004]
However, when the torsion beam type suspension 1 having the above-described configuration is used as a rear suspension of a front engine / rear drive vehicle (four-wheel drive vehicle of FR system), in addition to the fuel hose 11 and the muffler 12, a propeller shaft (see FIG. 2 (not shown in FIG. 2) must also pass through the torsion beam 5 in an intersecting state. The propeller shaft has a role of transmitting the driving force of the front engine (front-mounted engine) to a differential gear device (not shown) arranged substantially at the center in the vehicle width direction at the rear of the vehicle body, but the propeller shaft is connected to the differential gear device. The inclination angle of the propeller shaft with respect to the differential gear device is reduced by passing through the vicinity of the substantially central portion in both the upper, lower, left and right directions, and the angle of the universal joint that connects the drive shaft and the axle connected to the differential gear device is reduced. It is necessary to reduce noise and vibration. Therefore, conventionally, the torsion beam 5 arranged so as to extend in the vehicle width direction has to be bent to the upper side of the vehicle body in order to avoid the propeller shaft 5 near the central portion in the vehicle width direction.
[0005]
Therefore, conventionally, as shown in FIGS. 3A and 3B, one of the right and left central portions α of the torsion beam 5 is bent so that the entire shape of the torsion beam 5 protrudes toward the upper side of the vehicle body. By passing the propeller shaft 13 below the left and right central portion (top portion) α of the torsion beam 5 having the U-shape, the gap between the torsion beam 5 and the propeller shaft 13 is formed. Structures have been proposed to avoid interference. Also, as shown in FIGS. 4A and 4B, the left and right portions β and γ sandwiching the left and right central portions α of the torsion beam 5 are bent into a trapezoidal shape protruding toward the upper side of the vehicle body. However, a structure has been proposed in which the propeller shaft 13 is passed below the left and right central portions α of the trapezoidal torsion beam 5 so as to avoid interference between the torsion beam 5 and the propeller shaft 13 (for example, Patent Document 1). 1).
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-8-324218
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case where the torsion beam 5 is bent into a V-shape as shown in FIGS. 3A and 3B, the beam portions 5a and 5b on both the left and right sides of the left and right central portion α of the torsion beam 5 As shown in FIG. 3 (B), approach to the side of the fuel hose 11 and the muffler 12 which are arranged so as to pass through the regions between the side portions 5a and 5b of the torsion beam 5 and the cross member 7 of the vehicle body 2, respectively. Since the fuel hose 11 and the muffler 12 are arranged at the protruding position, the area where the fuel hose 11 and the muffler 12 are arranged is narrowed, and there is a problem that the fuel hose 11 and the muffler 12 cannot be piped with a sufficient margin.
[0008]
Also, when the torsion beam 5 is bent into a trapezoidal shape with two bends as shown in FIGS. 4A and 4B, the torsion beam 5 has more fuel hoses than the structure shown in FIG. There is a problem that the rigidity of the torsion beam 5 is reduced, in addition to a problem that the rigidity of the torsion beam 5 is reduced, in addition to a problem that the rigidity of the torsion beam 5 is protruded in an arrangement area of the muffler 11 and the muffler 12. In other words, the maximum bending moment when the lateral force acts on the wheels 3a and 3b is the minimum at the left and right central position α (the central position in the vehicle width direction) of the torsion beam 5, and increases as the distance from the center increases. The bending portions β and γ of the torsion beam 5 are arranged at portions where the bending moment is greater than the left and right central portions α. Therefore, the rigidity of the torsion beam 5 is reduced, and a change in the steer angle on the oversteer side with respect to the lateral force acting on the wheels 3a, 3b is increased, resulting in a problem that steering stability is deteriorated.
[0009]
In order to solve such a problem, it is conceivable to form an intermediate portion of the torsion beam 5 in the vehicle width direction into a curved shape protruding toward the upper side of the vehicle body. However, the torsion beam 5 is simply formed into a curved shape. Only by itself, it may not be possible to prevent the rigidity of the torsion beam 5 from being reduced, or it may be difficult to set the arrangement relationship between the torsion beam 5 and the propeller shaft, the fuel hose 11 and the muffler 12 well. In some cases, the clearance between them may not be sufficiently secured.
[0010]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to secure sufficient rigidity of a torsion beam with respect to a lateral force (input) acting on a wheel and to provide a torsion beam and a propeller shaft. It is an object of the present invention to provide a torsion beam type suspension having a structure capable of sufficiently securing a clearance between automobile parts such as a fuel hose and a muffler.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, a pair of left and right trailing arms each of which is rotatably supported at one end by a vehicle body and rotatably supports wheels at the other end, substantially in the vehicle width direction And a torsion beam having both ends mounted on the pair of left and right trailing arms, substantially at the center of the torsion beam in the vehicle width direction and substantially along the vehicle longitudinal direction. A bay-shaped bent portion that is bent in a bay shape so as to protrude toward the upper side of the vehicle body and extends along the propeller shaft so as to avoid the propeller shaft to be provided. The radius of curvature RA of the first curved portion at the top portion at the left and right center positions, and the left and right portions of the bay-shaped bent portion sandwiching the first curved portion. In, the first curved portion of said top portion and a radius of curvature R B of the second and third curved portion which is curved in the opposite direction, so as to set with a relation of R A <R B ing.
Further, in the present invention, the side end portions of the torsion beam that are respectively continuous to the left and right sides of the second and third bay-shaped bent portions are linear portions, and the side end portions of these linear shapes are the vehicle body in rear view. It is arranged to be substantially parallel to the direction.
Further, in the present invention, the propeller shaft is arranged at a position below the torsion beam and at a position surrounded by the bay-shaped bent portion, and at a position above the bay-shaped bent portion, and Automotive parts such as a fuel hose and a muffler are arranged at positions on both sides of the bay-shaped bent portion.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 1, the same parts as those in FIGS. 2 to 4 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
[0013]
FIGS. 1A and 1B show a torsion beam type suspension 20 according to an embodiment of the present invention. In this torsion beam type suspension 20, one end (front end) M swings on the vehicle body 2. FIG. A pair of left and right trailing arms 4a, 4b rotatably supported at the other end (rear end) N and rotatably supporting the wheels 3a, 3b, respectively. And a torsion beam 21 attached to the pair of left and right trailing arms 4a, 4b. Therefore, the pair of left and right trailing arms 4a and 4b are connected to each other via the torsion beam 21 provided between them.
[0014]
As shown in FIG. 1 (B), the torsion beam 21 provided in the torsion beam type suspension 20 of the present embodiment includes a bay-shaped bent portion 22 protruding upward at a central portion in the left-right direction in the vehicle width direction. It is composed of a pair of left and right linear portions 23 and 24 that are respectively connected to the left and right end portions of the bent portion 22. The above-described bay-shaped bent portion 22 has a first curved shape portion 22a protruding upward in a bay shape with a radius of curvature RA in the vicinity of a central portion in the vehicle width direction, and a first curved shape portion 22a at both left and right sides in the vehicle width direction. the first curved portion 22a has opposite direction, i.e. the second and third curved portion 22b which protrudes with a radius of curvature R B respectively toward the vehicle lower side, and 22c. Then, in the present embodiment, the relationship between the radius of curvature R B of the curvature radius R A and the second and third curved portions of the first curved portion 22a is adapted with R A <R B.
[0015]
More specifically, the torsion beam 21 projects toward the upper side of the vehicle body at a substantially central portion in the vehicle width direction (longitudinal direction) so as to avoid the propeller shaft 13 disposed substantially along the vehicle front-rear direction. A bay-shaped bent portion 22 that is bent in a bay shape and extends along the propeller shaft 13 is provided, and a top portion (left-right center portion) A of the left-right center position of the bay-shaped bent portion 22 is provided. The radius of curvature RA of the first curved shape portion 22a and the first curved shape portion 22a at the top portion A at the left and right sides B and C of the bay-shaped bent portion 22 sandwiching the first curved shape portion 22a. the second and third curved portion 22b which is bent in the opposite direction, and the radius of curvature R B of 22c, is set with a relation of R a <R B. That is, left and right portions B, the second and third curved portions 22b in C, the radius of curvature R B of 22c is set larger than the radius of curvature R A of the first curved portion 22a in the central portion A I have. Therefore, substantially the radius of curvature R A of the first curved portion 22a at the center portion (top portion A) is, the right and left sides portions B of the torsion beam 21, the second and third curved shape in C in the vehicle width direction of the torsion beam 21 parts 22b, is set to be smaller than the radius of curvature R B of 22c, the radius of curvature R a of the first curved portion 22a is smallest set.
[0016]
On the other hand, as shown in FIG. 1B, the side end portions of the torsion beam 21 that are continuous on the left and right sides of the second and third bay-shaped bent portions 22b and 22c are formed as linear portions 23 and 24, respectively. These linear portions 23 and 24 are arranged substantially parallel to the vehicle body direction in rear view.
[0017]
The propeller shaft 13 is passed through a position (area) below the torsion beam 21 and surrounded by the bay-shaped bent portion 22, whereby the bay-shaped bent portion 22 of the torsion beam 5 is moved to the propeller shaft 13. The torsion beam 5 is disposed in such a positional relationship as to avoid (bypass). Further, the fuel hose is located at a position above the bay-shaped bent portion 22 of the torsion beam 5 and below the cross member 7 of the vehicle body 2) and at one side position of the bay-shaped bent portion 22. 11 are arranged. The muffler 12 is disposed at a position above the bay-shaped bent portion 22 of the torsion beam 5, below the cross member 7 of the vehicle body 2, and at the other side position of the bay-shaped bent portion 22. It is about to be.
[0018]
According to the torsion beam type suspension 20 having such a configuration, the bending radius of the first curved shape portion 22a at the center portion (top portion) A of the bay-shaped bent portion 22 provided at the left and right center portions of the torsion beam 21 in the vehicle width direction. Since RA is set relatively small, the area occupied by the bay-shaped bent portion 22 in the vehicle width direction can be set relatively narrow, and the second and third portions of the bay-shaped bent portion 22 can be set. The arrangement positions of the curved portions 22b and 22c of the torsion beam 21 can be set at positions near the left and right center of the torsion beam 21 (positions near the left and right center portions). In addition, since the curved portions 22b and 22c that are curved downward are provided on both left and right sides of the bay-shaped bent portion 22 of the torsion beam 21, these curved portions 22b and 22c escape from the fuel hose 11 and the muffler 12. Therefore, it is possible to avoid a layout in which the bay-shaped bent portion 22 and the straight-shaped portions 23 and 24 of the torsion beam 21 project over the area where the fuel hose 11 and the muffler 12 are provided. Therefore, the clearance between the torsion beam 21 and the fuel hose 11 and the clearance between the torsion beam 21 and the muffler 12 can be more widely secured than in the conventional case shown in FIGS. 11 and the muffler 12 can be arranged with a margin. In addition, regarding the rigidity of the torsion beam 21, the center of the torsion beam 21 in the vehicle body direction is the portion where the distribution of the bending moment when the lateral force acts on the wheels 3a and 3b is the smallest, and as described above, Even if the radius of curvature RA of the first curved portion 22a is set to be small, it is possible to suppress a decrease in the rigidity of the torsion beam 21.
[0019]
Also, as the relationship between the radius of curvature R B of the curvature radius R A and the second and third curved portions of the first curved portion 22a in the bay-shaped bent portion 22 of the torsion beam 21 described above R A <R B , i.e., at a position distant from the left and right central portions A of the torsion beam 21 (when a lateral force is applied to the wheels 3a and 3b, a relatively large bending moment acts. second and third curved portion 22b at a location), since configured to set a relatively large radius of curvature R B of 22c, it is possible to suppress deterioration in rigidity of the torsion beam 21. As a result, the steer angle on the oversteer side with respect to the lateral force can be reduced, and the steering stability can be improved.
[0020]
Further, since the right and left sides of the torsion beam 21 are formed as straight portions 23 and 24, welding work when welding the ends of the straight portions 23 and 24 to the trailing arms 4a and 4b can be easily performed. And the quality of welding can be improved, and the strength of the welded joint can be sufficiently ensured.
[0021]
As mentioned above, although one embodiment of the present invention was described, the present invention is not limited to this embodiment, and various modifications and changes are possible based on the technical idea of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the fuel hose 11 and the muffler 12 are arranged above the torsion beam 21 (more specifically, in the area between the torsion beam 21 and the cross member 7 of the vehicle body 2). If necessary, vehicle parts other than the fuel hose 11 and the muffler 12 may be arranged.
[0022]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, a torsion beam is formed at a substantially central portion in a vehicle width direction so as to protrude toward an upper side of the vehicle body in order to avoid a propeller shaft disposed substantially along a vehicle longitudinal direction. And a radius of curvature RA of the first curved shape portion at the apex of the left and right central positions of the bay-shaped bent portion, and a first curved-shaped portion that is bent so as to extend along the propeller shaft. of the right and left sides portions of the bay-shaped bent portions sandwiching the curved portion, the radius of curvature R B of the second and third curved portions and the first curved portion of the top portion which is curved in the opposite direction, since it is obtained so as to set with a relation of R a <R B, on which it is possible to sufficiently secure the rigidity of the torsion beam, the fuel hose, the muffler and the propeller shaft and the torsion beam It is possible to secure a clearance. In addition, since R A is set to be smaller than R B , the rigidity of the torsion beam with respect to the input of the lateral force to the wheel can be improved, and the steer angle on the oversteer side with respect to the lateral force can be reduced.
[0023]
Further, according to the present invention, the side end portions of the torsion beam that are respectively continuous to the left and right sides of the second and third bay-shaped bent portions are formed as linear portions, and the side end portions of these linear shapes are formed as straight portions. Since it is arranged substantially parallel to the vehicle body direction in rear view, the shape of the torsion beam weld can be simplified, and therefore the quality of welding can be improved and the torsion beam mounting strength (weld strength) Can be increased. Furthermore, the welding jig and the inspection process can be simplified, and the welding accuracy can be improved.
[0024]
According to a third aspect of the present invention, the propeller shaft is arranged at a position below the torsion beam and surrounded by the bay-shaped bent portion, and at a position above the bay-shaped bent portion. In addition, since the automobile parts such as the fuel hose and the muffler are arranged at positions on both sides of the bay-shaped bent portion, when the torsion beam type suspension of the present invention is applied as a rear suspension of a front engine / front drive vehicle, In addition to the fuel hose and the muffler, the propeller shaft can be arranged in a layout ensuring a sufficient clearance without interfering with the torsion beam.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B show a structure of a torsion beam type suspension according to an embodiment of the present invention. FIG. 1A is a plan view of the torsion beam type suspension, and FIG. 1B is a rear view of the torsion beam type suspension. .
2A and 2B show the structure of a conventional torsion beam type suspension. FIG. 2A is a plan view of the torsion beam type suspension, and FIG. 2B is a rear view of the torsion beam type suspension.
3A and 3B show a structure of another conventional torsion beam type suspension. FIG. 3A is a plan view of the torsion beam type suspension, and FIG. 3B is a rear view of the torsion beam type suspension.
4A and 4B show the structure of still another conventional torsion beam type suspension. FIG. 4A is a plan view of the torsion beam type suspension, and FIG. 4B is a rear view of the torsion beam type suspension.
[Explanation of symbols]
2 Body 3a, 3b Wheel (rear wheel)
7 Cross member 11 Fuel hose 12 Muffler 13 Propeller shaft 20 Torsion beam suspension 21 Torsion beam 22 Bay-shaped bent portion 22a First curved shape portion 22b Second curved shape portion 22c Third curved shape portion 23, 24 Linear shape portion A Top location (left and right center locations)
B, C Left and right sides M One end (front end)
N Other end (rear end)
