JP2008114635A - Torsion beam type suspension - Google Patents
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Abstract
Description
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。 The present invention relates to a torsion beam suspension for a vehicle such as an automobile.
従来、トレーリングアームを備えるトーションビーム式サスペンションが知られている。特許文献1には、リヤアクスルの左右端に左右一対のバネ受け、ショックアブソーバの取付ブラケットがそれぞれ形成されたトルクアーム式リヤサスペンションが開示されている。また、特許文献2には、トレーリングアームが車両前後方向に延在し、その前端部がブッシュを介して車体側部材に連結しているとともに、その後端部側に車輪支持部材及びショックアブソーバの下部が配置されているサスペンションが開示されている。また、特許文献3には、一枚の金属板の一部が曲げ加工されて形成されたパイプ部と、コイルスプリングを載置可能な形状に加工されて形成されたスプリングシート部とを備えたトレーリングアームが開示されている。
しかしながら、上述のサスペンションでは、トレーリングアームの形状が複雑であり加工に多くの工程が必要となったり、構成部品が多くなったりするという問題がある。また、トレーリングアームの形状が立体的で複雑な場合、トレーリングアームやトーションビームは、互いの接合部の形状を考慮した加工が必要なため生産性の低下を招く一因ともなる。 However, the suspension described above has a problem that the shape of the trailing arm is complicated, and many steps are required for processing, and the number of components is increased. In addition, when the shape of the trailing arm is three-dimensional and complicated, the trailing arm and the torsion beam need to be processed in consideration of the shape of the joint portion of each other, which causes a decrease in productivity.
また、特許文献2や特許文献3に記載のサスペンションでは、コイルスプリングの一端を保持するスプリングシート部が溶接や曲げ加工により設けられている。しかし、スプリングシート部は、その一端がトレーリングアームに支持されているのみであるため、構造上撓みやすく、剛性の確保が困難である。 Moreover, in the suspensions described in Patent Document 2 and Patent Document 3, a spring seat portion that holds one end of the coil spring is provided by welding or bending. However, since one end of the spring seat portion is only supported by the trailing arm, it is easy to bend due to the structure and it is difficult to ensure rigidity.
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡易な構成により実用的な剛性を確保した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。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a torsion beam suspension that ensures practical rigidity with a simple configuration.
上記課題を解決するために、本発明のある態様のトーションビーム式サスペンションは、車両の車幅方向を長手方向とするトーションビームと、前記トーションビームの両端部と接合され、車両の前後方向に延びている一対の板状のトレーリングアームとを備える。前記トーションビームは、該トーションビームの車両の前後方向の幅が中央部より広く形成された端部側に、路面からの振動を緩和するためのスプリングを支持するスプリング支持部を有する。前記スプリング支持部は、車両の前後方向と交差する断面が閉断面となるように形成されている。
この態様によると、トーションビームにスプリング支持部を形成しているため、別部材としてスプリング支持部をトレーリングアームに設ける必要がなく、部品点数を削減することができる。また、スプリング支持部が閉断面の構造となっているため、支持剛性を向上することができる。つまり、トレーリングアームにスプリング支持部の一端が片持梁のような状態で固定されている場合と比較して、少なくとも車両の前後方向と交差する断面が閉断面となるように形成されているスプリング支持部は、車両の上下方向の入力によりスプリングが収縮しスプリング支持部に力が働いた場合であっても、変形しにくくなる。換言すれば、所定の入力に対して同じ変形量を許容する場合、閉断面を構成する部材の厚さや材質の選択の幅が広がるため、設計が容易となりコストも低減することができる。
In order to solve the above-described problems, a torsion beam suspension according to an aspect of the present invention is a pair of torsion beams having a longitudinal direction in the vehicle width direction of a vehicle and both ends of the torsion beam and extending in the front-rear direction of the vehicle. Plate-shaped trailing arm. The torsion beam has a spring support portion for supporting a spring for reducing vibration from the road surface on an end portion side where the width of the torsion beam in the front-rear direction of the vehicle is wider than the center portion. The spring support portion is formed so that a cross section intersecting with the vehicle front-rear direction is a closed cross section.
According to this aspect, since the spring support portion is formed on the torsion beam, it is not necessary to provide the spring support portion as a separate member on the trailing arm, and the number of parts can be reduced. Further, since the spring support portion has a closed cross-sectional structure, the support rigidity can be improved. In other words, compared to the case where one end of the spring support portion is fixed to the trailing arm in a cantilever state, at least the cross section intersecting with the longitudinal direction of the vehicle is formed as a closed cross section. The spring support portion is less likely to be deformed even when the spring contracts due to the vertical input of the vehicle and a force acts on the spring support portion. In other words, when the same amount of deformation is allowed for a predetermined input, the thickness of the members constituting the closed section and the range of selection of materials are widened, so that the design can be facilitated and the cost can be reduced.
前記スプリング支持部は、前記トレーリングアームと前記トーションビームとにより閉断面が形成されていてもよい。これにより、トレーリングアームとトーションビームとが互いに相手の変形を抑制し、トーションビーム式サスペンション全体の剛性を向上することができる。 The spring support portion may have a closed cross section formed by the trailing arm and the torsion beam. As a result, the trailing arm and the torsion beam can suppress the deformation of each other, and the rigidity of the entire torsion beam suspension can be improved.
前記スプリング支持部は、前記トーションビームの中央部より車両の前後方向後方に形成され、前記トーションビームは、前記スプリング支持部より車両の前後方向後方まで前記トレーリングアームと接合されていてもよい。トレーリングアームは板状の部材であるため、そのトレーリングアームにトーションビームを車両の前後方向の広い範囲にわたって接合することが比較的容易となり、生産性や作業性を向上することができる。また、トレーリングアームへの車幅方向の入力に対する剛性を向上することができる。 The spring support portion may be formed rearward in the front-rear direction of the vehicle from the center portion of the torsion beam, and the torsion beam may be joined to the trailing arm from the spring support portion to the rearward direction of the vehicle. Since the trailing arm is a plate-like member, it is relatively easy to join the torsion beam to the trailing arm over a wide range in the front-rear direction of the vehicle, and productivity and workability can be improved. Moreover, the rigidity with respect to the input to the trailing arm in the vehicle width direction can be improved.
前記トーションビームは、前記端部側に振動を減衰するためのアブソーバを支持するアブソーバ支持部を有してもよい。前記アブソーバ支持部は、車両の前後方向と交差する断面が閉断面となるように形成されていてもよい。トーションビームにアブソーバ支持部を形成しているため、別部材としてアブソーバ支持部をトレーリングアームに設ける必要がなく、部品点数を削減することができる。また、アブソーバ支持部が閉断面の構造となっているため、支持剛性を向上することができる。 The torsion beam may have an absorber support portion for supporting an absorber for damping vibration on the end side. The absorber support portion may be formed so that a cross section intersecting with the vehicle front-rear direction is a closed cross section. Since the absorber support part is formed in the torsion beam, it is not necessary to provide the absorber support part in the trailing arm as a separate member, and the number of parts can be reduced. Further, since the absorber support part has a closed cross-sectional structure, the support rigidity can be improved.
本発明によれば、簡易な構成により実用的な剛性を確保したトーションビーム式サスペンションを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a torsion beam type suspension that ensures practical rigidity with a simple configuration.
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。図1は、本実施の形態に係るトーションビーム式サスペンションの一部を模式的に示した上面図である。 The best mode for carrying out the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions are omitted as appropriate. FIG. 1 is a top view schematically showing a part of the torsion beam suspension according to the present embodiment.
図1に示すように、トーションビーム式サスペンション10は、車両の車幅方向を長手方向として配置されたトーションビーム12と、このトーションビーム12の長手方向の両端部に略車両前後方向を長手方向として延びている左右一対のトレーリングアーム14と、を備える。つまり、トーションビーム12は、一対のトレーリングアーム14を連結するように配置されている。
As shown in FIG. 1, the
各トレーリングアーム14は、板状の金属部材により形成されている。また、トレーリングアーム14の車両前方側の一端側14aには、車幅方向を軸線方向とするブッシュ16が取り付けられており、このブッシュ16を介してトレーリングアーム14は車体側に揺動可能にかつ弾性的に支持されている。
Each
さらに、トレーリングアーム14の車両後方側の他端側14bには、車輪が取り付けられその車輪を回転可能に支持するユニットベアリング18がボルトにより固定されている。また、トーションビーム12は、車体に支持されるトレーリングアーム14の車両内側の側面の一端から他端の間に接合されている。このような箇所でトーションビーム12とトレーリングアーム14とが接合されることで、曲げに対する剛性とねじりに対する剛性の両方を用いてサスペンションが機能することになる。
Further, a wheel bearing is attached to the
本実施の形態に係るトーションビーム12は、車両の前後方向の幅が中央部よりトレーリングアーム14と接合されている端部側が広くなるように形成されている。そして、トーションビーム12が車両の後方に向かって延設されている端部側には、路面からの振動を緩和するためのスプリング20を支持するスプリング支持部22が設けられている。スプリング支持部22は、トーションビーム12の中央部より車両の前後方向後方に形成されている。また、トーションビーム12は、スプリング支持部22より車両の前後方向後方までトレーリングアーム14と接合されている。トレーリングアーム14は板状の部材であるため、そのトレーリングアーム14にトーションビーム12を車両の前後方向の広い範囲にわたって接合することが比較的容易となり、生産性や作業性を向上することができる。
The
また、トーションビーム12には、振動を減衰するためのアブソーバ24を支持するアブソーバ支持部26がスプリング支持部22より後方に設けられている。アブソーバ支持部26は、トーションビーム12の上面部に形成されている開口部26aと、その開口部26aの内部に配置されている回転軸26bとから構成される。アブソーバ24は、回転軸26bに回動可能に取り付けられている。
Further, the
次に、トーションビーム12の断面形状について図2乃至図5を参照して詳述する。図2は、図1に示すトーションビーム12のA−A断面である。図3は、図1に示すトーションビーム12のB−B断面である。図4は、図1に示すトーションビーム12のC−C断面である。図5は、図1に示すトーションビーム12のD−D断面である。
Next, the cross-sectional shape of the
本実施の形態に係るトーションビーム12は、プレス加工や曲げ加工した複数の板状の部材を適宜溶接により接合して製造されている。トーションビーム12は、板状の上側部材12aを加工することで、車幅方向の中央部近傍においては図2に示すように下部が開いたU字状の断面を有する。
The
また、トーションビーム12は、その端部側に形成されたスプリング支持部22近傍において図3に示す断面を有する。トーションビーム12は、上側部材12aと下側部材12bとが溶接部30において接合されてスプリング支持部22が形成されている。上側部材12aは、スプリング20を直接支持する凸部22aが形成されている。凸部22aは、コイル状のスプリング20の内径とほぼ同じ大きさの円形であり、ずれないようにスプリング20を支持することができる。
Further, the
上側部材12aは、その一端がトレーリングアーム14と溶接部30において接合されており、また、車両内側に位置する他端が曲げ加工またはプレス加工により下方に折り曲げられ下側部材12bと溶接部30において接合されている。また、下側部材12bの一端はトレーリングアーム14の車両内側の側面と溶接部30において接合されている。このように、本実施の形態に係るスプリング支持部22は、車両の前後方向と交差する断面が、トーションビーム12の上側部材12aおよび下側部材12bと、トレーリングアーム14とにより囲まれた閉断面となるように形成されている。
One end of the
本実施の形態に係るトーションビーム式サスペンション10は、トーションビーム12にスプリング支持部22を形成しているため、別部材としてスプリングシート等のスプリング支持部22をトレーリングアーム14に設ける必要がなく、部品点数を削減することができる。また、スプリング支持部22が閉断面の構造となっているため、支持剛性を向上することができる。つまり、トレーリングアーム14にスプリングシートの一端が片持梁のような状態で固定されている場合と比較して、少なくとも車両の前後方向と交差する断面が閉断面となるように形成されているスプリング支持部22は、車両の上下方向の入力によりスプリング20が収縮しスプリング支持部22に力が働いた場合であっても、変形しにくくなる。換言すれば、所定の入力に対して同じ変形量を許容する場合、閉断面を構成する部材の厚さや材質の選択の幅が広がるため、トーションビーム式サスペンション10の設計が容易となりコストも低減される。
In the
また、トーションビーム12は、スプリング支持部22より後方であって、トレーリングアーム14にユニットベアリング18が設けられている位置においては、図4に示す断面を有する。この箇所においては、上側部材12aの車両内側の側面の一部に開口部12cが設けられている。これにより、ユニットベアリング18をトレーリングアーム14にボルト32で取り付ける際の作業性を向上することができる。
Further, the
トーションビーム12は、その端部側に形成されたアブソーバ支持部26近傍において図5に示す断面を有する。アブソーバ支持部26近傍におけるトーションビーム12は、上側部材12aと下側部材12bとが溶接部30において接合されている。上側部材12aの上面は、アブソーバ24が挿入される開口部26aが形成されている。アブソーバ24は、トレーリングアーム14と上側部材12aの側面とに取り付けられた回転軸26bに回動可能に支持されている。
The
上側部材12aは、その一端がトレーリングアーム14と溶接部30において接合されており、また、車両内側に位置する他端が曲げ加工またはプレス加工により下方に折り曲げられ下側部材12bと溶接部30において接合されている。また、下側部材12bの一端はトレーリングアーム14の車両内側の側面と溶接部30において接合されている。このように、本実施の形態に係るアブソーバ支持部26は、車両の前後方向と交差する断面が、トーションビーム12の上側部材12aおよび下側部材12bと、トレーリングアーム14とにより囲まれた閉断面となるように形成されている。
One end of the
本実施の形態に係るトーションビーム式サスペンション10は、トーションビーム12にアブソーバ支持部26を形成しているため、別部材としてアブソーバブラケット等の部材をトレーリングアーム14に設ける必要がなく、部品点数を削減することができる。また、アブソーバ支持部26が閉断面の構造となっているため、支持剛性を向上することができる。つまり、トレーリングアーム14にアブソーバブラケットの一端が片持梁のような状態で固定されている場合と比較して、少なくとも車両の前後方向と交差する断面が閉断面となるように形成されているアブソーバ支持部26は、車両の上下方向の入力によりアブソーバ24を介して力が働いた場合であっても、変形しにくくなる。換言すれば、所定の入力に対して同じ変形量を許容する場合、閉断面を構成する部材の厚さや材質の選択の幅が広がるため、トーションビーム式サスペンション10の設計が容易となりコストも低減される。
In the
次に、本実施の形態に係るトーションビーム式サスペンション10に曲げモーメントが作用した場合について説明する。図6は、ある方向からスプリング支持部22に入力があった場合の曲げモーメントを説明するための模式図である。図7は、ある方向からアブソーバ支持部26に入力があった場合の曲げモーメントを説明するための模式図である。
Next, a case where a bending moment acts on the
図6や図7に示すように、トーションビーム12がスプリング20やアブソーバ24から入力を受けた場合(矢印R1参照)、トーションビーム12やそれと接合されているトレーリングアーム14には、X軸を中心とした曲げモーメントが作用する。また、トレーリングアーム14がユニットベアリング18に装着されている不図示の車輪から車幅方向の入力を受けた場合(矢印R2参照)、トレーリングアーム14やそれと接合されているトーションビーム12には、Y軸を中心とした曲げモーメントが作用する。
As shown in FIGS. 6 and 7, when the
本実施の形態に係るトーションビーム式サスペンション10は、スプリング支持部22やアブソーバ支持部26において、トレーリングアーム14とトーションビーム12とにより閉断面が形成されている。そのため、トレーリングアーム14とトーションビーム12とが互いに相手の変形を抑制し、トーションビーム式サスペンション10全体の剛性を向上することができる。
In the
以上、本発明を上述の実施の形態を参照して説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、実施の形態の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を実施の形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そのような変形例を述べる。 As described above, the present invention has been described with reference to the above-described embodiment. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the present invention can be appropriately combined or replaced with the configuration of the embodiment. It is included in the present invention. Various modifications such as design changes can be added to the embodiments based on the knowledge of those skilled in the art, and the embodiments to which such modifications are added can be included in the scope of the present invention. . Such modifications will be described below.
図8は、他の実施の形態に係るトーションビーム12における上側部材12aと下側部材12bとを溶接した状態を示す断面図である。上述の実施の形態と異なり、上側部材12aと下側部材12bとの接合をそれぞれの部材の端部を折り曲げてつきあわせた箇所において行っている。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state in which the
10 トーションビーム式サスペンション、 12 トーションビーム、 12a 上側部材、 12b 下側部材、 14 トレーリングアーム、 16 ブッシュ、 18 ユニットベアリング、 20 スプリング、 22 スプリング支持部、 24 アブソーバ、 26 アブソーバ支持部。 10 Torsion beam suspension, 12 Torsion beam, 12a Upper member, 12b Lower member, 14 Trailing arm, 16 Bush, 18 Unit bearing, 20 Spring, 22 Spring support, 24 Absorber, 26 Absorber support.
Claims (4)
前記トーションビームの両端部と接合され、車両の前後方向に延びている一対の板状のトレーリングアームとを備え、
前記トーションビームは、該トーションビームの車両の前後方向の幅が中央部より広く形成された端部側に、路面からの振動を緩和するためのスプリングを支持するスプリング支持部を有し、
前記スプリング支持部は、車両の前後方向と交差する断面が閉断面となるように形成されてい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。 A torsion beam whose longitudinal direction is the vehicle width direction of the vehicle;
A pair of plate-like trailing arms joined to both ends of the torsion beam and extending in the longitudinal direction of the vehicle;
The torsion beam has a spring support portion for supporting a spring for mitigating vibration from the road surface on the end side where the width of the vehicle in the front-rear direction of the torsion beam is wider than the center portion.
The torsion beam suspension according to claim 1, wherein the spring support portion is formed so that a cross section intersecting with a longitudinal direction of the vehicle becomes a closed cross section.
前記トーションビームは、前記スプリング支持部より車両の前後方向後方まで前記トレーリングアームと接合されていることを特徴とする請求項1または2に記載のトーションビーム式サスペンション。 The spring support portion is formed at the rear in the vehicle front-rear direction from the center portion of the torsion beam,
3. The torsion beam suspension according to claim 1, wherein the torsion beam is joined to the trailing arm from the spring support portion to the rear in the front-rear direction of the vehicle.
前記アブソーバ支持部は、車両の前後方向と交差する断面が閉断面となるように形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のトーションビーム式サスペンション。 The torsion beam has an absorber support part for supporting an absorber for damping vibration on the end side,
The torsion beam suspension according to any one of claims 1 to 3, wherein the absorber support portion is formed so that a cross section intersecting with a longitudinal direction of the vehicle becomes a closed cross section.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006297476A JP2008114635A (en) | 2006-11-01 | 2006-11-01 | Torsion beam type suspension |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010208549A (en) * | 2009-03-11 | 2010-09-24 | Yorozu Corp | Torsion beam suspension |
JP2011230619A (en) * | 2010-04-27 | 2011-11-17 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Automobile rear axle including two suspension arms with perpendicular opening |
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2006
- 2006-11-01 JP JP2006297476A patent/JP2008114635A/en active Pending
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