JP2006188159A - サスペンションアーム構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 閉断面構造を有して排出孔が形成された構造にも拘らず、不快な空洞共鳴を発生させることがないサスペンションアーム構造を提供する。
【解決手段】 基端部側２、３が車体に取り付けられ他端部側４が車輪に取り付けられて、アッパ部材１Ａとロア部材１Ｂとを接合して閉断面構造とされたサスペンションアーム構造において、前記ロア部材１Ｂに穿設された排出孔５に対応させて前記アッパ部材１Ａに排気孔６を穿設したことにより、異物排出や塗料廻りを有効にする排出孔５をロア部材１Ｂに設置した閉断面構造を採用したにも拘らず、現状の強度を確保しつつ空洞共鳴に起因した風切り音であるこもり音や笛吹き音を効果的に抑制できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、基端部側が車体に取り付けられ他端部側が車輪に取り付けられて、アッパ部材とロア部材とを接合して閉断面構造とされたサスペンションアーム構造に関する。

自動車のトレーリングアーム等のサスペンションアームは、車体の重量を支える車輪の懸架装置の一部を担うため、比較的大きな強度を要する。そのため、一般にサスペンションアームは、アッパ部材とロア部材とを接合して閉断面構造を構成し強度を確保している。そのような閉断面構造を有するサスペンションアームとして下記特許文献１に開示されたものが提案されている。
特開平８−２１６６３９号公報（図２参照）

このようなアッパ部材とロア部材とを接合して閉断面構造を構成したサスペンションアームでは通常、塗装時の塗料の廻りを良好にし、異物の排出や軽量化を目的としてロア部材の底面に排出孔を形成している。しかしながら、ロア部材に排出孔を形成すると、車両の走行中に発生する気流が排出孔から流入し、閉断面構造内での空洞共鳴による風切り音（こもり音、笛吹き音））が発生するという問題があった。そこで、この風切り音を低減するために排出孔を閉鎖するためのゴムプラグ等の栓体を用いることが考えられるが、栓体を用いることは、コスト増加の要因や取付け取外し工数の発生を招くという問題があった。

そこで本発明は、このような従来のサスペンションアームにおける課題を解決して、閉断面構造を有して排出孔が形成された構造にも拘らず、不快な空洞共鳴を発生させることがないサスペンションアーム構造を安価かつ容易に提供することを目的とする。

このため本発明は、基端部側が車体に取り付けられ他端部側が車輪に取り付けられて、アッパ部材とロア部材とを接合して閉断面構造とされたサスペンションアーム構造において、前記ロア部材に穿設された排出孔に対応させて前記アッパ部材に排気孔を穿設したことを特徴とする。また本発明は、前記ロア部材に穿設された排出孔とアッパ部材に穿設された排気孔の面積比がほぼ２：１であることを特徴とする。また本発明は、前記ロア部材に穿設された排出孔とアッパ部材に穿設された排気孔とが平面視で一部オーバーラップし、かつ前記排気孔を前記排出孔より後方に配置したことを特徴とする。また本発明は、少なくとも前記アッパ部材に穿設された排気孔が、サスペンションアームの延設方向に長い形状に形成されたことを特徴とするもので、これらを課題解決のための手段とするものである。

本発明によれば、基端部側が車体に取り付けられ他端部側が車輪に取り付けられて、アッパ部材とロア部材とを接合して閉断面構造とされたサスペンションアーム構造において、前記ロア部材に穿設された排出孔に対応させて前記アッパ部材に排気孔を穿設したことにより、異物排出や塗料廻りを有効にする排出孔をロア部材に設置した閉断面構造を採用したにも拘らず、現状の強度を確保しつつ空洞共鳴に起因した風切り音であるこもり音や笛吹き音を効果的に抑制できることとなった。しかも、従来のもののような排出孔を閉塞するためのゴムプラグ等の栓体が不要となり、異物排出のための栓体の取外し保守等の作業も不要となる上、軽量化によるばね下荷重の減少や、万一の衝突時の変形による衝撃吸収機能が向上する。

また、前記ロア部材に穿設された排出孔とアッパ部材に穿設された排気孔の面積比がほぼ２：１である場合は、格別の強度不足を引き起こすことなく、最も効果的に空洞共鳴を抑制することができた。さらに、前記ロア部材に穿設された排出孔とアッパ部材に穿設された排気孔とが平面視で一部オーバーラップし、かつ前記排気孔を前記排出孔より後方に配置した場合は、排出孔から侵入した気流が最も効果的に排気孔から排気されて、空洞共鳴を発生させる余地を与えないばかりか、閉断面構造における大きな強度不足を発生させない。

さらにまた、少なくとも前記アッパ部材に穿設された排気孔が、サスペンションアームの延設方向に長い形状に形成された場合は、ロア部材の排出孔から導入されてサスペンションアームの延設方向に向かう気流が、アッパ部材の排気孔から外部に排気される機会が増大するので、空洞共鳴の発生をより効果的に行うことができる。なお、排出孔についても、サスペンションアームの延設方向に長い形状に形成した場合は、サスペンションアームの延設方向に向かう気流を円滑に取り入れることができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１〜図４は本発明のサスペンションアーム構造の１つの実施例を示すもので、図１はサスペンションアームの平面図、図２はサスペンションアームの分解斜視図、図３はサスペンションアームが車体に取り付けられた状態を示す斜視図、図４はサスペンションアームにおける排出孔と排気孔の穿設状態の試験結果表図である。本発明のサスペンションアームの基本的な構成は、図１に示すように、基端部側２、３が車体に取り付けられ他端部側４が車輪に取り付けられて、アッパ部材１Ａとロア部材１Ｂとを接合して閉断面構造とされたサスペンションアーム構造において、前記ロア部材１Ｂに穿設された排出孔５に対応させて前記アッパ部材１Ａに排気孔６を穿設したことを特徴とする。

自動車のトレーリングアーム等として使用されるサスペンションアーム１は、車体の重量を支える車輪の懸架装置の一部を担うため、比較的大きな強度を要し、一般にアッパ部材１Ａとロア部材１Ｂとを接合して閉断面構造を構成し強度を確保している。図１のものは、一方側（図面右側）に２つの部分２、３で車体側に支持され、他方側４で車輪を支持する。一方側における車両前方側（第１車体取付部）では、横ブッシュ２によりサスペンションアーム１の水平軸周りの揺動支点が構成され、一方側における車両後方側（第２車体取付部）では、縦ブッシュ３によりサスペンションアーム１のねじれ方向の揺動が許容される。他方側の車輪取付部では、ボールジョイント受部４により車輪が取り付けられるキャリヤ１０（図３参照）の下部のボールジョイントが取着される。

図２はアッパ部材１Ａとロア部材１Ｂとを接合して閉断面構造が構成されるサスペンションアームの組付け前の分解斜視図で、アッパ部材１Ａとロア部材１Ｂと各ブッシュ２および３の配設状態が明瞭に示される。ボールジョイント受部４のブラケットは、アッパ部材１Ａとロア部材１Ｂとの間に挟持される。また、ロア部材１Ｂには排出孔５が穿設されており、アッパ部材１Ａおよびロア部材１Ｂに幾つか穿設されている小孔等を通じて侵入した異物が排出され易いように、排出孔５の周囲が傾斜した形状に形成されていることが分かる。アッパ部材１Ａにはやや小さい面積の排気孔６が後方にずれて（図１に示すように、平面視で一部がオーバーラップしている）穿設されていることも明瞭に示されている。

図３はサスペンションアーム１が車体に取り付けられた状態を示す斜視図である。車体の横方向に設置されたクロスメンバ９の端部に、横ブッシュ２によりサスペンションアーム１が上下揺動自在に取り付けられる。車両後方側の縦ブッシュ３によりゴム等を介して車体との間でサスペンションアーム１のねじれ方向のねじりが吸収される。サスペンションアーム１の揺動端部にはボールジョイント受部４が設けられており、車輪軸支用のスピンドル軸７を支持するキャリヤ１０の下部のボールジョイント（図示省略）が嵌入・取着される。キャリヤ１０には、車輪懸架装置のストラット８の下端部が連結され、また、蛇腹に被覆された駆動軸１１が軸支される。

図４はサスペンションアーム１における排出孔と排気孔の穿設状態の試験結果表図である。試験は閉断面構造に構成したサスペンションアーム１の排気孔６の大きさに対する発生した風切り音を評価（表中では３段階評価）したものである。表中の試作仕様１は「排出孔５あり」「排気孔６なし」の従来の付像であり、この場合、風切り音が非常に悪化した。試験仕様２は「排出孔５あり」「排気孔６あり」で、かつ排出孔５に対する排気孔６の面積が１／２以上の場合で、この場合、効果的に空洞共鳴を抑制できて風切り音は低減され非常に良好であった。ただし、排気孔６が大き過ぎ、この場合、サスペンションアームとして強度不足に陥るという問題があった。試験仕様３は「排出孔５あり」「排気孔６あり」で、かつ排出孔５に対する排気孔６の面積が１／２の場合で、この場合、効果的に空洞共鳴を抑制でき、風切り音の低減が非常に良好であるとともに、サスペンションアームの強度も充分であった。試験仕様４は「排出孔５あり」「排気孔６あり」で、かつ排出孔５に対する排気孔６の面積が１／４の場合で、この場合、風切り音が悪化した。

以上、本発明の各実施の形態について説明してきたが、本発明の趣旨の範囲内で、サスペンションアームの形状（実施例のような３つの支持部を有するものの他、従来例のようなトーションバーを備えるトレーリングアーム等にも適用可能である）、形式、アッパ部材とロア部材との接合形態、ロア部材における排出孔の形状（好適には、楕円形等が採用されるが、円形等でもよい）、アッパ部材における排気孔の形状（排出孔も同様である）、形式、排出孔と排気孔の面積比（好適にはほぼ２：１であるが、これに近い値が適宜選定される）、排出孔と排気孔とのオーバーラップ程度、排出孔と排気孔との穿設方向（好適には、長軸の向きがほぼサスペンションアームの延設方向にあればよいが、これに限定されるものではない）等については適宜選定できる。

本発明のサスペンションアーム構造の１つの実施例を示すもので、サスペンションアームの平面図である。 同、サスペンションアームの分解斜視図である。 同、サスペンションアームの車体への取付け状態を示す斜視図である。 同、サスペンションアームにおける排出孔と排気孔の穿設状態の試験結果表図である。

符号の説明

１ サスペンションアーム
１Ａ アッパ部材
１Ｂ ロア部材
２ 横ブッシュ（第１車体取付部）
３ 縦ブッシュ（第２車体取付部）
４ ボールジョイント受部（車輪取付部）
５ 排出孔
６ 排気孔
Ｆ 車両前方

Claims (4)

1. 基端部側が車体に取り付けられ他端部側が車輪に取り付けられて、アッパ部材とロア部材とを接合して閉断面構造とされたサスペンションアーム構造において、前記ロア部材に穿設された排出孔に対応させて前記アッパ部材に排気孔を穿設したことを特徴とするサスペンションアーム構造。
2. 前記ロア部材に穿設された排出孔とアッパ部材に穿設された排気孔の面積比がほぼ２：１であることを特徴とする請求項１に記載のサスペンションアーム構造。
3. 前記ロア部材に穿設された排出孔とアッパ部材に穿設された排気孔とが平面視で一部オーバーラップし、かつ前記排気孔を前記排出孔より後方に配置したことを特徴とする請求項１または２に記載のサスペンションアーム構造。
4. 少なくとも前記アッパ部材に穿設された排気孔が、サスペンションアームの延設方向に長い形状に形成されたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のサスペンションアーム構造。
   

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