JP2006232180A - トーションビーム式サスペンション - Google Patents

Abstract

【課題】 トレーリングアーム後端の開口端面を、そのアーム軸線に対し斜めに交差したカット面としてスピンドル支持プレートのプレート本体に突き合わせ溶接したトーションビーム式サスペンションにおいて、溶接熱歪の影響を抑えつつ、スピンドル支持プレートを大幅に薄肉化して軽量化とコスト節減を図る。
【解決手段】 スピンドル支持プレート１３のプレート本体１３Ｍの前端部には、トレーリングアーム１０の後端部外側面に沿って前方側に延び前端縁が該後端部外側面に溶接ｗ３される前側曲げフランジ１３Ｆが、また同プレート本体１３Ｍの後端部には、トレーリングアーム１０の後端縁部に係合し且つ溶接ｗ４される後側曲げフランジ１３Ｒがそれぞれ一体に連設され、スピンドル基板１４ｂは、プレート本体１３Ｍの外側面に重合、固着ｗ２されると共に、ブレーキ関連の板状部品Ｐを該スピンドル基板１４ｂにボルト結合するための４つのネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｆｄ，Ｓｒｕ，Ｓｒｄを、スピンドル軸線を挟んでその前後及び左右に備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車体の略前後方向に延びて上下に揺動する左右のトレーリングアームに車体の略左右方向に延びるトーションビームの両端を接続し、左右のトレーリングアームに溶接したスピンドル支持プレートに車輪を軸支するスピンドルを固定したトーションビーム式サスペンションに関する。

かかるトーションビーム式サスペンションは、例えば下記特許文献１に記載されるように従来公知であり、このものでは、トレーリングアームを中空パイプ状としているので、比較的低コストの生産設備で断面効率の良い閉断面アーム構造が得られる。

ところでこの公知のものでは、溶接結合部とスピンドル取付座面とを離して溶接熱歪の影響を少なくするために、トレーリングアームにその上側に張出す大型ブラケットを溶接し、このブラケットにスピンドル支持プレートを固定している。そのため、スピンドル軸線とトレーリングアームの主断面とがコ字状のブラケットを介して大きくオフセットしてしまい、車輪からの荷重を確実に支持するにはブラケットの肉厚を充分に確保する必要があり、その結果として重量が大幅に増加する問題がある。
特開２０００−９４９１７号公報

そこで前記大型ブラケットを廃止して上記特許文献１のものの問題を解決するために、例えば図８に例示したように、中空パイプ状のトレーリングアームの後端を板状のスピンドル支持プレートに突き合わせて直接溶接し、このスピンドル支持プレートにスピンドルと一体のフランジ状のスピンドル基板をボルト締めするようにしたものが既に提案されており、このものでは、重量の大きいブラケットを廃止して重量を軽減することができるだけでなく、スピンドルの軸線をトレーリングアームの主断面に接近させることが可能になって強度上有利である。

ところが、上記提案のものでは、トレーリングアーム後端と平板状のスピンドル支持プレートとの間の溶接結合が、その両者間の突き合わせ部分だけでなされるため、その間の結合部に十分な強度と剛性を確保するために、その全周に亘り溶接処理を施す必要があり（図８の（ｄ）を参照）、この場合、特に車両前側の溶接部位は、トレーリングアームの主断面に大きな外部入力を伝達する必要のあることから重要である。

一方、スピンドル支持プレートは、ボルト結合により車軸側（スピンドル、ブレーキ関連のバックプレート、スプラッシュプレート等）を保持する関係上、ボルトが締付けられるネジ孔部の加工位置をスピンドル軸線に対しその前後及び上下の４箇所にバランスよく分散配置することが望ましいが、スペース（ブレーキ系の配置等）に関係した設計上の制約により、締付位置が制限されるため、トレーリングアーム後端のスピンドル支持プレートへの突き合わせ位置は、これをネジ加工位置を避けて配置しようとすると、上下一方の前後一対のネジ孔部がアーム開口端面の外側に配置され、またその上下他方の前後一対のネジ孔部が同開口端面の内側に配置されることになる。何れにせよ、４箇所の何れのネジ加工部位も、前記突き合わせ溶接部の近くとなるから、溶接熱の影響に起因したネジ精度の劣化（熱変形）があり、このため、ネジ加工を溶接後とするか、若しくは溶接後、再タップ加工を施してネジ精度を確保する必要があり、更に前記上下他方の前後一対のネジ孔部がトレーリングアームの開口端面より外側にオーバハングしており、このこともスピンドル支持剛性の低下を招く要因となる。

更にまたスピンドル支持プレートにスピンドル等の固定するためのネジ加工を行う関係で、スピンドル締付力に必要な有効ネジ長さを確保しなければならず、その締付力に応じたプレートの板厚が必要となる。また、スピンドル側の取付けがボルト結合である関係で、スピンドル支持プレートに溶接後の平面精度が要求されるため、溶接の熱歪により悪影響が出ないように、この観点からも該プレートを十分な板厚とする必要がある。以上により、スピンドル支持プレートがかなりの厚板構造となるため、プレス打ち抜きにより製品を供給しようとすると、大型の特殊なプレス加工設備が必要となって大幅なコスト増となってしまい、また熱鍛加工で製品を供給しようとすると、面切削等の工程増となって、やはりコスト増となってしまう。

また本出願人は、スピンドル支持プレートの肉厚を減少させて重量軽減を図りながら、溶接に伴う熱歪の発生を抑制して上記問題を解決するために、スピンドル支持プレートのプレート本体の外周四隅に形成した曲げフランジをトレーリングアームの後端部外周に嵌合、溶接させて、該プレートを固定するようにした改良案（例えば特願２００２−１９９４４９号を参照）を提案しているが、トレーリングアームの後半部が略直線状に延びるパイプ構造の場合にはその開放端面がアーム軸線に対し斜めに交差するカット面となることから、上記改良案では、上記曲げフランジをトレーリングアーム後端部外周に嵌合させることができなくなって適用困難となる。またスピンドル等の取付けのためにスピンドル軸線に対しその前後及び上下の４箇所に分散配置される４つのネジ孔部を全てアーム後端の開口端面の内側に収める必要があり、それだけネジ孔部の配設位置の選定自由度が狭められてしまう。

本発明は前述の諸事情に鑑みてなされたもので、中空パイプ状に形成され少なくとも後半部が車体の略前後方向に延びるトレーリングアーム後端の開口端面を、そのアーム軸線に対し斜めに交差したカット面としてスピンドル支持プレートのプレート本体に突き合わせ溶接し、そのプレート本体に、スピンドルの基部に一体的に連設したスピンドル基板と、このスピンドル基板の外側面に隣接配置されたブレーキ関連の板状部品とを支持させるようにしたトーションビーム式サスペンションにおいて、従来構造の上記問題を解決しながら、スピンドル支持プレートを大幅に薄肉化して軽量化とコスト節減を図ることを主たる目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、中空パイプ状に形成され少なくとも後半部が車体の略前後方向に延びて上下に揺動する左右のトレーリングアームに、車体の略左右方向に延びるトーションビームの両端を接続し、左右の各トレーリングアーム後端の開口端面を、そのアーム軸線に対し斜めに交差したカット面として形成すると共に、スピンドル支持プレートのプレート本体に該開口端面を突き合わせて溶接し、そのプレート本体には、スピンドルの基部に一体的に連設したスピンドル基板と、このスピンドル基板の外側面に隣接配置されたブレーキ関連の板状部品とを支持させるようにした、トーションビーム式サスペンションにおいて、前記プレート本体の前端部には、トレーリングアームの後端部外側面に沿って前方側に延び且つ該後端部外側面に溶接される前側曲げフランジが、また同プレート本体の後端部には、トレーリングアームの後端縁部に係合し且つ溶接される後側曲げフランジがそれぞれ一体に連設され、前記スピンドル基板は、前記プレート本体の外側面に重合、固着されると共に、前記ブレーキ関連の板状部品を該スピンドル基板に結合するための４本のボルトがそれぞれ螺挿される４つのネジ孔部を、スピンドル軸線を挟んでその前後及び左右に備えることを特徴とする。

また請求項２の発明は、前記請求項１の発明の特徴に加えて、少なくとも１つの前記ネジ孔部が前記開口端面の外側に位置していることを特徴とする。

また請求項３の発明は、前記請求項１又２の発明の特徴に加えて、前記前側曲げフランジは、トレーリングアーム後端部の外側面・上側面・下側面にそれぞれ当接して溶接されると共に相互に一体に形成される前部フランジ部・上部フランジ部・下部フランジ部より横断面略Ｕ字状に形成され、その上部フランジ及び下部フランジは、前側の上下２つのネジ孔部に対応して前記プレート本体の上側縁及び下側縁にそれぞれ一体に連設される上側曲げフランジ及び下側曲げフランジとそれぞれ一体に連続していることを特徴とする。

また請求項４の発明は、前記請求項１，２又は３の発明の特徴に加えて、前記プレート本体には、前記ネジ孔部にそれぞれ螺挿した前記ボルトの軸端部を受容し得る貫通孔又は凹部が形成されることを特徴とする。

また請求項５の発明は、前記請求項３の発明の特徴に加えて、左右の各トレーリングアームの後端部には、前記開口端面がその外側に位置する上下一方の前後のネジ孔部を逃げながら、その前後のネジ孔部の軸線相互を連結した連結線上又はその近傍を通るように、該上下一方に膨出する拡管成形部が形成されることを特徴とする。

また請求項６の発明は、前記請求項３又は４の発明の特徴に加えて、左右の各トレーリングアーム後端の前記開口端面と前記プレート本体との間が、該開口端面より外側のネジ孔部に対応する領域を少なくとも除いて、該開口端面の周方向に沿って溶接されることを特徴とする。

また請求項７の発明は、前記請求項１〜６の何れかの発明の特徴に加えて、前記後側曲げフランジは、トレーリングアームの前記開口端面の後端部に形成した面取り部に密着しており、その面取り部の後端縁が後側曲げフランジと溶接されることを特徴とする。

尚、本発明において「ブレーキ関連の板状部品」とは、スピンドル基板の外側面に隣接配置されて該基板にボルトで締結されるブレーキ関連の種々の板状部品、例えばドラムブレーキ用のバックプレートや、ディスクブレーキ用の泥除けのためのスプラッシュプレートが該当する。

以上のように各請求項の発明によれば、トレーリングアーム後端の開口端面を、そのアーム軸線に対し斜めに交差したカット面として形成すると共に、スピンドル支持プレートのプレート本体に該開口端面を突き合わせて溶接するようにしたトーションビーム式サスペンションにおいて、スピンドル支持プレートのプレート本体前端部には、トレーリングアームの後端部外側面に沿って前方側に延び且つ該後端部外側面に溶接される前側曲げフランジが、また同プレート本体の後端部には、トレーリングアームの後端縁部に係合し且つ溶接される後側曲げフランジがそれぞれ一体に連設され、スピンドル基板は、プレート本体の外側面に重合、固着されると共に、ブレーキ関連の板状部品を該スピンドル基板に結合するための４本のボルトがそれぞれ螺挿される４つのネジ孔部を、スピンドル軸線を挟んでその前後及び左右に備えるので、スピンドル支持プレートは、これにスピンドル締結用ボルトを螺挿させるネジ孔部を設ける必要がないことから薄肉に形成可能であり、またこのようにスピンドル支持プレートを薄肉に形成しても、そのプレート本体前端部及び後端部の剛性、特にアーム開口端面外側における前後のネジ孔部に対する支持剛性を高め得るため、アーム開口端を突き合わせ溶接する際の熱歪に因るプレート本体の熱変形が前後の曲げフランジで効果的に抑えられる上、そのアーム開口端の溶接領域を極力少なくでき、従って、薄肉としたプレート本体の、熱歪による座面変形が効果的に抑えられて、スピンドル基板の取付に必要な溶接後の平面精度を確保することができる。また特に前側曲げフランジをトレーリングアームの後端部外側面に沿って前方側に延ばしてその前端縁をアーム外側面に溶接したことで、スピンドル軸線より前側に極力離れた位置でスピンドル支持プレートをトレーリングアームと溶接できるようになるから、前述の熱歪の影響をより排除できるばかりか、スピンドル支持プレートからトレーリングアームへの荷重伝達効率が良好となって溶接部の荷重負担が軽減され、その耐久性向上や強度アップが図られる。更にトレーリングアームとスピンドル支持プレートとスピンドルとを一体的に組み立てたものをサブアッシー（小組立体）として取り扱うことができるから、部品点数を少なくして車両の組立作業能率の向上が図られる。また上記ボルトは、ブレーキ関連の板状部品を締結すべくスピンドル基板のネジ孔部に螺挿し得るだけの長さが有れば足りる上、スピンドル支持プレートの裏側にウェルドナットを特別に設ける必要もないことから、それだけサスペンションの重量軽減が図られる。

また特に請求項２の発明によれば、少なくとも１つの前記ネジ孔部がアーム開口端面の外側に位置するので、４つのネジ孔部を全てアーム後端の開口端面の内側に収める場合と比べて、ネジ孔部の配設位置の選定自由度が大幅に高められる。

また特に請求項３の発明によれば、前側曲げフランジは、アーム後端部の外側面・上側面・下側面にそれぞれ当接して溶接される前部フランジ部・上部フランジ部・下部フランジ部を一体に有して横断面略Ｕ字状に形成されるため、この前側曲げフランジによりアーム後端部が安定よく抱持されるような支持形態となり、その前側曲げフランジとトレーリングアームとの接合上のモーメントスパンを前後にも上下にも拡大して各溶接部に発生する支持応力を低減でき、一層の耐久性向上や強度アップが図られる。しかもその上部フランジ及び下部フランジは、前側の上下２つのネジ孔部に対応してプレート本体の上側縁及び下側縁にそれぞれ一体に連設される上側曲げフランジ及び下側曲げフランジとそれぞれ一体に連続しているから、プレート本体の曲げ剛性がより高められて、アーム開口端面外側における前後のネジ孔部に対する支持剛性が一層強化される。

また特に請求項４の発明によれば、プレート本体には、各ネジ孔部に螺挿した各ボルトの軸端部を受容し得る貫通孔又は凹部が形成されるので、その各ネジ孔部とボルトとの有効螺合長さを十分に確保可能となり、また上記貫通孔又は凹部の形成によりそれだけプレート本体の重量軽減が図られる。

また特に請求項５の発明によれば、トレーリングアームの後端部には、前記開口端面がその外側に位置する上下一方の前後のネジ孔部を逃げながら、その前後のネジ孔部の軸線相互を連結した連結線上又はその近傍を通るように、該上下一方に膨出する拡管成形部が形成されるので、アーム後半部が略前後方向に延びるパイプ状であって成形加工が比較的容易である効果とも相俟って、そのアーム後端部をネジ孔部との干渉を回避しつつ上下に無理なく拡管でき、この拡管効果により、スピンドル支持プレートからトレーリングアーム側への上下方向の伝達荷重の支持効率が向上し、上下方向の支持剛性（キャンバー方向の支持剛性）を改善することができる。

また特に請求項６の発明によれば、トレーリングアーム後端の前記開口端面とプレート本体との間が、開口端面より外側のネジ孔部に対応する領域を少なくとも除いて、該開口端面の周方向に沿って溶接されるので、プレート本体においてスピンドル等の取付に必要な溶接後の平面精度に及ぼす影響が大きい上記外側のネジ孔部近傍の溶接を廃止できて、溶接後の冷却時の熱縮みによる倒れ発生を効果的に防止でき、その平面精度を十分に確保可能となる。

また特に請求項７の発明によれば、後側曲げフランジは、トレーリングアームの前記開口端面の後端部に形成した面取り部に密着し、その面取り部の後端縁が後側曲げフランジに溶接されるので、その後側曲げフランジとアーム後端縁との溶接を無理なく的確に行うことができる。

本発明の実施の形態を、添付図面に例示した本発明の実施例に基づいて以下に具体的に説明する。

添付図面において、図１〜図５は、本発明の第１実施例を示すものであって、図１はトーションビーム式サスペンションの左半部の平面図、図２は図１の２矢視拡大図、図３は図２の３−３線拡大断面図、図４は図３の４−４線拡大断面図、図５は図３の５−５線拡大断面図である。また図６は、第２実施例を示す図２対応図、図７は、第３実施例を示す図３対応図である。

先ず、第１実施例について説明する。図１は、自動車の後輪用のトーションビーム式サスペンションの左半部の平面図であって、右半部は車体の前後中心線に対して左右対称な構造を有している。このトーションビーム式サスペンションは、車体の略前後方向に略直線状に延びる左右一対のトレーリングアーム１０と、車体の略左右方向に延びて左右のトレーリングアーム１０間を一体的に結合するトーションビーム１１とを備えており、トーションビーム１１の端部とトレーリングアーム１０の中間部との間には、その間の結合強度を高めるガセットＧが溶接される。

各トレーリングアーム１０の前端には円筒状のトレーリングアーム支持部１２が溶接されており、このトレーリングアーム支持部１２に収納したゴムブッシュジョイント（図示せず）を介して車体に上下揺動自在に枢支される。各トレーリングアーム１０の後部外端に溶接したスピンドル支持プレート１３に固定したスピンドル１４に後輪Ｗが回転自在に支持され、またトレーリングアーム１０の中間部及び前記ガセットＧには、その間に跨がって結合されて懸架ばねの下端を支持するばね座１５が設けられる。

トレーリングアーム１０は、その全体が中空金属パイプより形成され、その前端部分は、やや絞られてトレーリングアーム支持部１２に溶接され、またその残余の部分（即ち主要部分）は、該前端部分の軸線とは角度をなして後端までストレートに延びている。そして、このトレーリングアーム１０後端の、閉断面をなす開口端面１０ａは、アーム軸線に対し斜めに交差し車体前後方向に沿う略鉛直なカット面として形成されており、その開口端面１０ａがスピンドル支持プレート１３の裏面に突き合わせて溶接ｗ１される。尚、本発明では、図示例のような継ぎ目の無いパイプ構造に代えて、金属板をプレス成形した上部半体および下部半体の外周部相互を溶接一体化した中空パイプ状の部材でトレーリングアーム１０を形成するようにしてもよい。

次に図２〜図５を併せて参照して、スピンドル支持プレート１３及びこれとトレーリングアーム１０との接合構造について説明する。

スピンドル支持プレート１３は、トレーリングアーム１０後端の前記開口端面１０ａに裏面が当接すべく該開口端面１０ａよりも大きな概ね長方形状のプレート本体１３Ｍを有している。このプレート本体１３Ｍの表面（図３で左側面）は、車輪Ｗを軸支するスピンドル１４に対する平坦な取付座面となっている。即ち、そのスピンドル１４は、車輪Ｗを軸支する段付き軸状のスピンドル本体１４ａと、そのスピンドル本体１４ａの基部に一体に形成された長方形状のフランジ状スピンドル基板１４ｂとを備えており、そのスピンドル基板１４ｂがスピンドル支持プレート１３のプレート本体１３Ｍの表面に重合され、溶接ｗ２されている。

そのスピンドル基板１４ｂの外側面には、車輪Ｗに付設されるブレーキ関連の板状部品としてのドラムブレーキ用バックプレートＰが重合、配置される。またこのバックプレートＰをプレート本体１３Ｍに締結するための４本のボルトＢがそれぞれ螺挿、締付けられる４つのネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｆｄ，Ｓｒｕ，Ｓｒｄが、スピンドル基板１４ｂにスピンドル軸線Ｌに対してその前後及び上下に間隔をおいて（即ち前記軸線Ｌを前後及び上下に挟んで、該軸線Ｌを取り囲むように）設けられる。それら４つのネジ孔部のうち、上方の前後２つのネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｒｕが前記開口端面１０ａの外側に対応する位置に、また下方の前後２つのネジ孔部Ｓｆｄ，Ｓｒｄが前記開口端面１０ａの内側に対応する位置にそれぞれ配置される。図２に示すように、スピンドル基板１４ｂは、その外周の少なくとも一部、図示例では四隅部分（即ち前記４つのネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｆｄ，Ｓｒｕ，Ｓｒｄに対応する部分）がプレート本体１３Ｍに溶接ｗ２される。

前記スピンドル本体１４ａには、車輪Ｗのハブ部Ｗｈが軸受を介して回転自在に嵌合、支持され、そのスピンドル本体１４ａの外端ネジ部に螺合したスピンドルナットＮにより該ハブ部Ｗｈのスピンドル本体１４ａからの離脱が阻止される。そのハブ部Ｗｈには、ドラムブレーキのブレーキドラムＤ及び車輪Ｗの内周部が複数のボルトＢ′で共締めされ、またバックプレートＰには、ブレーキドラムＤに圧接し得るブレーキシューＤｓや、該ブレーキシューＤｓを作動させるホイールシリンダ（図示せず）が設けられる。尚、このような車輪ハブ部Ｗｈのスピンドル１４への締結構造およびドラムブレーキの内部構造は、従来周知であるので、これ以上の説明を省略する。

またプレート本体１３Ｍには、スピンドル軸線Ｌの延長軸線上でスピンドル支持孔１３Ｍａが形成されており、このスピンドル支持孔１３Ｍａには、スピンドル基板１４ｂの裏面に一体に突設された係合突起１４ｂｓが嵌合して、スピンドル１４のスピンドルプレート１３に対する位置決めがなされる。さらにプレート本体１３Ｍには、前記４つのネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｆｄ，Ｓｒｕ，Ｓｒｄに対応する位置において、それらネジ孔部にそれぞれ螺挿した４つのボルトＢの軸端部をそれぞれ受容する貫通孔１３Ｍｂ又は凹孔が形成される。

またプレート本体１３Ｍの前端部には、その前端部の上下端間の略全域に亘って上下に延び車体内方側に折り曲げられた前側曲げフランジ１３Ｆが、また同プレート本体１３の後端部には、その後端部の上下端間の略全域に亘って上下に延び車体内方側に折り曲げられた後側曲げフランジ１３Ｒがそれぞれ一体に連設される。その前側曲げフランジ１３Ｆは、トレーリングアーム１０の後端部外側面に沿って前方側に延びており、そのフランジ１３Ｆの少なくとも前端縁がアーム１０後端部外側面に溶接ｗ３され、また後側曲げフランジ１３Ｒは、トレーリングアーム１０の後端縁部に係合し、溶接ｗ４される。

また図示例では、前側曲げフランジ１３Ｆが、トレーリングアーム１０後端部を抱持するようその後端部外側面・上側面・下側面にそれぞれ当接する前部フランジ部１３Ｆｆ・上部フランジ部１３Ｆｕ・下部フランジ部１３Ｆｄを相互に一体化して横断面略Ｕ字状に形成されている。特にその前部フランジ部１３Ｆｆは、トレーリングアーム１０の後端部外周面に概ね沿うようにやや湾曲しており、その前部フランジ部１３Ｆｆの中央隆起部分を除いてその先端縁（即ち前端縁）がアーム後端部の外側面に溶接ｗ３され、また上部フランジ部１３Ｆｕはその前端縁及び内端縁がアーム後端部の上側面に溶接ｗ３′され、また下部フランジ部１３Ｆｄはその前端縁及び内端縁がアーム後端部の下側面に溶接ｗ３″されている。

さらにプレート本体１３Ｍの上側縁及び下側縁には、前側の上下２つのネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｆｄにそれぞれ対応し車体内方側に各々折り曲げられた上側曲げフランジ１３Ｕ及び下側曲げフランジ１３Ｄがそれぞれ一体に連設されており、それら上側曲げフランジ１３Ｕ及び下側曲げフランジ１３Ｄの各々の前端側が、前記上部フランジ部１３Ｆｕ及び下部フランジ部１３Ｆｄにそれぞれ一体に連続している。

また各トレーリングアーム１０の後端部の上方の半部には、アーム後端の前記開口端面１０ａの頂部が上方（即ち開口端面１０ａの外側）の前後２個のネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｒｕをその周方向に沿って回り込むように逃げながら、その両ネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｒｕの軸線相互を連結した連結線上又はその近傍を通るように、上方に膨出する拡管成形部１０ｓが形成される。この拡管成形部１０ｓは、上記２個のネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｒｕに対する逃げ形状を成形する工程で同時に成形され、この場合、トレーリングアーム１０が略直線状のパイプ構造であることから、該拡管成形部１０ｓの成形が比較的容易に行われる。

而してこのような拡管成形部１０ｓの特設によれば、スピンドル支持プレート１３からトレーリングアーム１０側への上下方向の伝達荷重の支持効率が向上し、上下方向の支持剛性（キャンバー方向の支持剛性）を改善することができる。

また、トレーリングアーム１０後端の前記開口端面１０ａとプレート本体１３Ｍとの間は、少なくとも前記上方の前後２個のネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｒｕに対応する領域（更に図示例では前端部領域）を除いて、該開口端面１０ａの周方向に沿って溶接ｗ１される。これにより、プレート本体１３Ｍにおいてスピンドル取付に必要な溶接後の平面精度に最も影響のある上記両ネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｒｕ近傍の溶接を廃止できて、溶接後の冷却時の熱縮みによる倒れ発生を効果的に防止でき、その平面精度を十分に確保可能となる。

また、後側曲げフランジ１３Ｒは、トレーリングアーム１０後端の開口端面１０ａの後端部に形成した面取り部１０ａｒに密着しており、その面取り部１０ａｒの後端縁が後側曲げフランジ１３Ｒと溶接ｗ４される。アーム後端の開口端面１０ａにこのような面取り部１０ａｒを形成したことにより、後側曲げフランジ１３Ｒとトレーリングアーム１０後端縁との溶接ｗ４を無理なく的確に行うことができる。

以上説明した第１実施例の構造によれば、スピンドル支持プレート１３のプレート本体１３Ｍの前端部には、トレーリングアーム１０の後端部外側面に沿って前方側に延び該後端部外側面に溶接ｗ３される前側曲げフランジ１３Ｆが、また同プレート本体１３Ｍの後端部には、トレーリングアーム１０の後端縁部に係合し且つ溶接ｗ４される後側曲げフランジ１３Ｒがそれぞれ一体に連設され、スピンドル基板１４ｂは、プレート本体１３Ｍの外側面に重合、固着（図示例では溶接ｗ２）されると共に、ブレーキ関連の板状部品であるバックプレートＰの固定用の４本のボルトＢがそれぞれ螺挿される４つのネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｆｄ，Ｓｒｕ，Ｓｒｄをスピンドル軸線Ｌに対してその前後及び上下に相互に間隔をおいて備えている。

これにより、スピンドル支持プレート１３は、これにスピンドル締結用ボルトＢを螺挿させるネジ孔部を設ける必要がないことから薄肉に形成可能であり、またこのようにスピンドル支持プレート１３を薄肉の金属板よりプレス成形しても、そのプレート本体１３Ｍの前端部及び後端部の剛性、特にアーム開口端面１０ａ外側における前後のネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｒｕに対する支持剛性を高めることができるため、アーム開口端ｗ１を突き合わせ溶接する際の熱歪に因るプレート本体１３Ｍの熱変形が前後の曲げフランジで効果的に抑えられる上、そのアーム開口端の溶接領域ｗ１を極力少なくでき、従って、薄肉としたプレート本体１３Ｍの熱歪による座面変形が前後の曲げフランジ１３Ｆ，１３Ｒで効果的に抑えられてスピンドル基板の取付に必要な溶接後の平面精度を確保することができる。

また特に前側曲げフランジ１３Ｍをアーム後端部外側面に沿って前方側に延ばしてその少なくとも前端縁をアーム外側面に溶接ｗ３しているから、スピンドル軸線Ｌより前側に十分離れた位置でスピンドル支持プレート１３をトレーリングアーム１０と溶接できるようになり、これにより、前述の熱歪の影響をより排除できるばかりか、スピンドル支持プレート１３からトレーリングアーム１０への荷重伝達効率が頗る良好となって溶接部ｗ３の荷重負担が軽減され、その耐久性向上や強度アップが図られる。

また図示例のように前側曲げフランジ１３Ｆは、アーム後端部の外側面・上側面・下側面にそれぞれ当接して溶接ｗ３，ｗ３′，ｗ３″される前部フランジ部１３Ｆｆ・上部フランジ部１３Ｆｕ・下部フランジ部１３Ｆｄを一体化して横断面略Ｕ字状に形成されているため、この前側曲げフランジ１３Ｆによりアーム後端部が安定よく抱き込むような支持形態となる。これにより、その前側曲げフランジ１３Ｆとトレーリングアーム１０との接合上のモーメントスパンを前後にも上下にも拡大して各溶接部に発生する支持応力を低減でき、一層の耐久性向上や強度アップが図られる。

しかも図示例では、前側曲げフランジ１３Ｆにおける上部フランジ部１３Ｆｕ及び下部フランジ部１３Ｆｄが、前側の上下２つのネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｆｄにそれぞれ対応してプレート本体１３Ｍの上側縁及び下側縁にそれぞれ特設した上側曲げフランジ１３Ｕ及び下側曲げフランジ１３Ｄとそれぞれ一体に連続しているから、プレート本体１３Ｍの曲げ剛性がより高められ、アーム開口端面１０ａ外側における前後のネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｒｕに対する支持剛性が一層強化される。

またトレーリングアーム１０とスピンドル支持プレート１３とスピンドル１４とを一体的に組み立てたものをサブアッシー（小組立体）として取り扱うことができるから、部品点数を少なくし車両の組立作業能率を高めることができる。また上記ボルトＢは、ブレーキ関連の板状部品（バックプレートＰ）を締結すべくスピンドル基板１４ｂのネジ孔部に螺挿し得るだけの長さが有れば足りる上、スピンドル支持プレート１３の裏側にウェルドナットを特別に設ける必要もないことから、それだけサスペンションの重量軽減が図られる。またトレーリングアーム１０の後端部に大型のブラケットを介さずにスピンドル支持プレート１３を直接固定しているので、スピンドル軸線Ｌとトレーリングアーム１０の主断面とのオフセット量を減少させて上記サブアッシー（小組立体）の剛性を高めることができる。

また図６には、本発明の第２実施例が示される。この実施例では、プレート本体１３Ｍの上側縁及び下側縁にそれぞれ一体に形成される上側曲げフランジ１３Ｕ及び下側曲げフランジ１３Ｄが、前側の上下２つのネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｆｄにそれぞれ対応する領域だけでなく、プレート本体１３Ｍの長手方向略全域に亘り長く形成される点で、第１実施例と相違しており、その他の構成は、第１実施例の構成と基本的に同一である。

而してこの第２実施例においても、第１実施例と同様の作用効果が達成され、更に上側曲げフランジ１３Ｕ及び下側曲げフランジ１３Ｄが広範囲に形成されることで、プレート本体１３Ｍの曲げ剛性が一層強化される。

また図７には、本発明の第３実施例が示される。この実施例では、スピンドル支持プレート１３のプレート本体１３Ｍの略中央部にスピンドル支持孔１３ｈがバーリング加工によって形成されており、このスピンドル支持孔１３ｈには、スピンドル基板１４ｂの背面にスピンドル本体１４ａと同軸状に突設した係合突部１４ｃが圧入される。そして、スピンドル１４の、前記係合突部１４ｃの小径先端部１４ｃａがトレーリングアーム１０の後端部内側壁に形成した開口１０ｋを内側から外側に貫通し、溶接ｗ５により固定されている。

而してこの第３実施例においても、前実施例と基本的に同様の作用効果を達成することができる。更に、スピンドル支持孔１３ｈに圧入したスピンドル１４の先端をトレーリングアーム１０の開口１０ｋを内側から外側に貫通させて溶接ｗ５により固定したので、トレーリングアーム１０およびスピンドル支持プレート１３に対するスピンドル１４の取付剛性を更に向上させることができ、サスペンションのトー剛性やキャンバー剛性の向上に寄与することができる。また溶接ｗ５の部位はスピンドル支持プレート１３から充分に離れているため、その熱がスピンドル支持プレート１３に熱歪みを引き起こす虞はない。

以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、実施例では、スピンドル軸線Ｌに対してその前後及び上下に相互に間隔をおいて設けられる４つのネジ孔部としてのネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｆｄ，Ｓｒｕ，Ｓｒｄのうち、上方の前後２つのネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｒｕをトレーリングアーム１０後端の開口端面１０ａの外側に、また下方の前後２つのネジ孔部Ｓｆｄ，Ｓｒｄを開口端面１０ａの内側にそれぞれ位置させたものを示したが、本発明では、実施例とは上下反対に上方の前後２つのネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｒｕを開口端面１０ａの内側に、また下方の前後２つのネジ孔部Ｓｆｄ，Ｓｒｄを開口端面１０ａの外側にそれぞれ位置させてもよい。また本発明では、少なくとも上方の前後２つのネジ孔部Ｓｆｕ，Ｓｒｕ（又は少なくとも下方の前後２つのネジ孔部Ｓｆｄ，Ｓｒｄ）を含む３つ以上のネジ孔部を開口端面１０ａの外側に位置させるようにしてもよく、或いは、１つのネジ孔部だけを開口端面１０ａの外側に位置させるようにしてもよい。

また前記実施例では、スピンドル基板１４ｂをスピンドル支持プレート１３に溶接ｗ２により固着したものを示したが、本発明では、溶接以外の固着手段、例えばカシメやネジ止め等で固着してもよい。

第１実施例に係るトーションビーム式サスペンションの左半部の平面図 図１の２矢視拡大図（図３の２−２線断面図） 図２の３−３線拡大断面図 図３の４−４線拡大断面図 図３の５−５線拡大断面図 第２実施例を示す図２対応図 第３実施例を示す図３対応図 従来例を示す要部の分解図とそのｂ，ｃ，ｄ矢視図

符号の説明

１０ トレーリングアーム
１０ａ 開口端面
１０ａｒ 面取り部
１０ｓ 拡管成形部
１１ トーションビーム
１３ スピンドル支持プレート
１３Ｄ 下側曲げフランジ
１３Ｆ 前側曲げフランジ
１３Ｆｆ 前部フランジ部
１３Ｆｄ 下部フランジ部
１３Ｆｕ 上部フランジ部
１３ｈ スピンドル支持孔
１３Ｍ プレート本体
１３Ｒ 後側曲げフランジ
１３Ｕ 上側曲げフランジ
１４ スピンドル
１４ｂ スピンドル基板
Ｂ ボルト
Ｌ スピンドル軸線
Ｐ バックプレート（ブレーキ関連の板状部品）
Ｓｆｕ，Ｓｆｄ，Ｓｒｕ，Ｓｒｄ ネジ孔部
Ｗ 車輪
ｗ１〜ｗ５ 溶接

Claims (7)

1. 中空パイプ状に形成され少なくとも後半部が車体の略前後方向に延びて上下に揺動する左右のトレーリングアーム（１０）に、車体の略左右方向に延びるトーションビーム（１１）の両端を接続し、左右の各トレーリングアーム（１０）後端の開口端面（１０ａ）を、そのアーム軸線に対し斜めに交差したカット面として形成すると共に、スピンドル支持プレート（１３）のプレート本体（１３Ｍ）に該開口端面（１０ａ）を突き合わせて溶接（ｗ１）し、そのプレート本体（１３Ｍ）には、スピンドル（１４）の基部に一体的に連設したスピンドル基板（１４ｂ）と、このスピンドル基板（１４ｂ）の外側面に隣接配置されたブレーキ関連の板状部品（Ｐ）とを支持させるようにした、トーションビーム式サスペンションにおいて、
   前記プレート本体（１３Ｍ）の前端部には、トレーリングアーム（１０）の後端部外側面に沿って前方側に延び且つ該後端部外側面に溶接（ｗ３）される前側曲げフランジ（１３Ｆ）が、また同プレート本体（１３Ｍ）の後端部には、トレーリングアーム（１０）の後端縁部に係合し且つ溶接（ｗ４）される後側曲げフランジ（１３Ｒ）がそれぞれ一体に連設され、
   前記スピンドル基板（１４ｂ）は、前記プレート本体（１３Ｍ）の外側面に重合、固着（ｗ２）されると共に、前記ブレーキ関連の板状部品（Ｐ）を該スピンドル基板（１４ｂ）に結合するための４本のボルト（Ｂ）がそれぞれ螺挿される４つのネジ孔部（Ｓｆｕ，Ｓｆｄ，Ｓｒｕ，Ｓｒｄ）を、スピンドル軸線（Ｌ）を挟んでその前後及び左右に備えることを特徴とする、トーションビーム式サスペンション。
2. 少なくとも１つの前記ネジ孔部（Ｓｆｕ，Ｓｒｕ）が前記開口端面（１０ａ）の外側に位置していることを特徴とする、請求項１に記載のトーションビーム式サスペンション。
3. 前記前側曲げフランジ（１３Ｆ）は、トレーリングアーム（１０）後端部の外側面・上側面・下側面にそれぞれ当接して溶接（ｗ３，ｗ３′，ｗ３″）されると共に相互に一体に形成される前部フランジ部（１３Ｆｆ）・上部フランジ部（１３Ｆｕ）・下部フランジ部（１３Ｆｄ）より横断面略Ｕ字状に形成され、
   その上部フランジ部（１３Ｆｕ）及び下部フランジ部（１３Ｆｄ）は、前側の上下２つのネジ孔部（Ｓｆｕ，Ｓｆｄ）に対応して前記プレート本体（１３Ｍ）の上側縁及び下側縁にそれぞれ一体に連設される上側曲げフランジ（１３Ｕ）及び下側曲げフランジ（１３Ｄ）とそれぞれ一体に連続していることを特徴とする、請求項１又は２に記載のトーションビーム式サスペンション。
4. 前記プレート本体（１３Ｍ）には、前記ネジ孔部（Ｓｆｕ，Ｓｆｄ，Ｓｒｕ，Ｓｒｄ）にそれぞれ螺挿した前記ボルト（Ｂ）の軸端部を受容し得る貫通孔（１３Ｍｂ）又は凹部が形成されることを特徴とする、請求項１，２又は３に記載のトーションビーム式サスペンション。
5. 左右の各トレーリングアーム（１０）の後端部には、前記開口端面（１０ａ）がその外側に位置する上下一方の前後のネジ孔部（Ｓｆｕ，Ｓｒｕ）を逃げながら、その前後のネジ孔部（Ｓｆｕ，Ｓｒｕ）の軸線相互を連結した連結線上又はその近傍を通るように、該上下一方に膨出する拡管成形部（１０ｓ）が形成されることを特徴とする、請求項１〜４の何れかに記載のトーションビーム式サスペンション。
6. 左右の各トレーリングアーム（１０）後端の前記開口端面（１０ａ）と前記プレート本体（１３Ｍ）との間が、該開口端面（１０ａ）より外側のネジ孔部（Ｓｆｕ，Ｓｒｕ）に対応する領域を少なくとも除いて、該開口端面（１０ａ）の周方向に沿って溶接（ｗ１）されることを特徴とする、請求項１〜５の何れかに記載のトーションビーム式サスペンション。
7. 前記後側曲げフランジ（１３Ｒ）は、トレーリングアーム（１０）の前記開口端面（１０ａ）の後端部に形成した面取り部（１０ａｒ）に密着しており、その面取り部（１０ａｒ）の後端縁が後側曲げフランジ（１３Ｒ）と溶接（ｗ４）されることを特徴とする、請求項１〜６の何れかに記載のトーションビーム式サスペンション。

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