JP2008179226A - サスペンションメンバ取り付け構造 - Google Patents

Abstract

【課題】サスペンションメンバを安定して支持しつつ、コストの増加を抑制したサスペンションメンバ取り付け構造を提供する。
【解決手段】ロアアーム取り付け構造１０において、第１ブラケット２０は第１クロスメンバ１４に取り付けられる。第２ブラケット２２は、第１クロスメンバ１４に取り付けられ、ボルトとナットで締結されることにより第１ブラケット２０と共にロアアームの前方取付部１２ａを挟持する。第２ブラケット２２は、第１ブラケット２０よりも、ロアアームの前方取付部１２ａを挟持する方向に変形しやすく形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、サスペンションメンバ取り付け構造に関し、特に、ブラケットを用いて車両本体にサスペンションメンバを取り付けるサスペンションメンバ取り付け構造に関する。

ロアアームなどのサスペンションメンバは、ブッシュなどの弾性部材を介して車両本体に支持される。このとき、サスペンションメンバを車両本体に良好に取り付けるため、例えば特許文献１に記載されるように、サスペンションメンバと車両本体との間にブラケットを介在させる構造が知られている。
特開２００４−９８８７６号公報

このようにブラケットを用いてサスペンションメンバを車両本体に取り付ける場合、ブラケットの対向する一対の取付面とサスペンションメンバの内筒との間に予め僅かな隙間を設け、一対の取付面の間に内筒を挿入後、ボルトおよびナットでこの隙間をなくすようブラケットを締め付けることで内筒を挟持し、サスペンションメンバを車両本体に取り付ける。このようなブラケットは、サスペンションメンバを安定して支持するために高い強度が求められるが、ブラケットの強度を高くする場合、取付面と内筒との間の隙間をなくすようにブラケットを締め付ける際のボルトまたはナットの締結トルクを大きくする必要がある。これはボルトやナットのサイズアップに繋がるため、コストアップや車両質量の増加に繋がる可能性がある。

そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、サスペンションメンバを安定して支持しつつ、コストの増加を抑制したサスペンションメンバ取り付け構造を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様のサスペンションメンバ取り付け構造は、車両本体に取り付けられる第１ブラケットと、車両本体に取り付けられる第２ブラケットであって、締結されることにより第１ブラケットと共にサスペンションメンバを挟持する第２ブラケットと、を備える。第２ブラケットは、第１ブラケットよりも、サスペンションメンバを挟持する方向に変形しやすく形成されている。

この態様によれば、第１ブラケットの強度を高くすることによりサスペンションメンバを安定して支持することが可能となる。また、第２ブラケットを変形させてサスペンションメンバを挟持することができるため、ボルトまたはナットの締結トルクの増大を抑制することができる。

本発明の別の態様もまた、サスペンションメンバ取り付け構造である。このサスペンションメンバ取り付け構造は、車両本体に取り付けられる第１ブラケットと、車両本体に取り付けられる第２ブラケットであって、締結されることにより第１ブラケットと共にサスペンションメンバの第１取付部を挟持する第２ブラケットと、車両本体に取り付けられる第３ブラケットと、車両本体に取り付けられる第４ブラケットであって、締結されることにより第３ブラケットと共にサスペンションメンバの第２取付部を挟持する第４ブラケットと、を備える。第２ブラケットは、第１ブラケットよりも第１取付部を挟持する方向に変形しやすく形成されると共に、第１ブラケットよりも車両後方に配置され、第４ブラケットは、第３ブラケットよりも第２取付部を挟持する方向に変形しやすく形成されると共に、第３ブラケットよりも車両前方に配置される。

このように２つの取付部の各々において異なる側に強度の高いブラケットを配置することで、サスペンションメンバに車両前方への力が与えられたときには強度の高い第１ブラケットによってサスペンションメンバを係止し、車両後方への力が与えられたときには強度の高い第３ブラケットによってサスペンションメンバを係止することが可能となる。したがってこの態様によれば、第２ブラケットおよび第４ブラケットを設けることによるサスペンションメンバの支持の安定性の低下を抑制することができる。

第１取付部は、サスペンションメンバ本体部に第１弾性部材を介して結合され第１ブラケットおよび第２ブラケットにより挟持される第１被挟持部材を有してもよい。第２取付部は、サスペンションメンバ本体部に第２弾性部材を介して結合され第３ブラケットおよび第４ブラケットにより挟持される第２被挟持部材を有してもよい。第１弾性部材は、第１ブラケットに係止されることによりサスペンションメンバ本体部の第１ブラケットへの所定の距離以下の近接を抑制する第１ストッパ部を有してもよい。第２弾性部材は、第３ブラケットに係止されることによりサスペンションメンバ本体部の第３ブラケットへの所定の距離以下の近接を抑制する第２ストッパ部を有してもよい。

この態様によれば、サスペンションメンバに車両前方への力が与えられたときには、第１ストッパ部が第１ブラケットに係止されることによってサスペンションメンバの車両前方への移動を係止し、サスペンションメンバに車両後方への力が与えられたときには、第２ストッパ部が第３ブラケットに係止されることによってサスペンションメンバの車両後方への移動を係止させることができる。

本発明のサスペンションメンバ取り付け構造によれば、サスペンションメンバを安定して支持しつつ、コストの増加を抑制することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という。）について詳細に説明する。

図１は、本実施形態に係るロアアーム取り付け構造１０を示す図である。図１は、車両の左前輪に対応するロアアーム取り付け構造１０を上方から見た図である。したがって、図１の下方に示すとおり、図１において左方向が車両前方となり、右方向が車両後方となる。なお、右前輪に対応して設けられるロアアーム取り付け構造は、左右対称である点以外は図１に示すロアアーム取り付け構造１０と同様である。なお、後輪の各々に対応して、図１に示すロアアーム取り付け構造１０と同様の構成のロアアーム取り付け構造が採用されてもよい。

ロアアーム取り付け構造１０は、ロアアーム１２、第１ブラケット２０、第２ブラケット２２、第３ブラケット２４、および第４ブラケット２６を備える。ロアアーム１２は、ナックル（図示せず）を介して車輪を支持する。ロアアーム１２はＣ字状に形成され、両端部のうち車両前方に配置される端部に前方取付部１２ａが、車両後方に配置される端部に後方取付部１２ｂがそれぞれ設けられる。ロアアーム１２は、路面状況に応じて揺動することにより乗員の乗り心地の向上などに寄与するため、サスペンションメンバとして機能する。

車体１８には車両前方に配置される車両本体として第１クロスメンバ１４と、車両後方に配置される車両本体としての第２クロスメンバ１６が取り付けられている。第１クロスメンバ１４に第１ブラケット２０および第２ブラケット２２が取り付けられ、第２クロスメンバ１６に第３ブラケット２４および第４ブラケット２６が取り付けられる。

図２は、本実施形態に係る第１ブラケット２０および第２ブラケット２２の構成を示す斜視図である。なお、図２はロアアーム１２の前方取付部１２ａが取り付けられる前の状態を示している。

第１ブラケット２０は、コ字状となるよう板金をプレス成形することにより設けられる。コ字状に形成された第１ブラケット２０の中央の面にはボルト挿通孔２０ａが設けられており、中央の面の内側には平面状の第１取付面２０ｂが形成されている。また、第１ブラケット２０の中央の面には、外側に盛り上がるように形成されるビード部２０ｃ、ビード部２０ｄが形成される。

第２ブラケット２２もまた、コ字状となるよう板金をプレス成形することにより設けられる。コ字状に形成された第２ブラケット２２の中央の面にはボルト挿通孔２２ａが設けられており、中央の面の内側には平面状の第２取付面２２ｂが形成されている。第２ブラケット２２は、第１ブラケット２０よりも板厚の薄い板金によって形成されている。

第１ブラケット２０および第２ブラケット２２は、第１取付面２０ｂと第２取付面２２ｂとが対向し、各々の両端部が他方の両端部に接するように第１クロスメンバ１４上に配置される。このように配置された状態で、第１ブラケット２０および第２ブラケット２２の両者が相互に接する部分および第１クロスメンバ１４と接する部分が溶接され、第１ブラケット２０および第２ブラケット２２が第１クロスメンバ１４に固定される。

このように第１ブラケット２０と第２ブラケット２２とを分割して形成することにより、第１取付面２０ｂと垂直な方向に型を押し付け合うプレス成形を実施して第１ブラケット２０を成形することが可能となる。このため、ビード部２０ｃおよびビード部２０ｄを容易に形成することができ、第１ブラケット２０の強度を簡易に高めることができる。

第１取付面２０ｂと第２取付面２２ｂとの間隔は、前方取付部１２ａを挿入し易いよう前方取付部１２ａの車両前後方向の長さよりもわずかに大きいものとされている。前方取付部１２ａが第１取付面２０ｂと第２取付面２２ｂとの間に配置された状態で、ボルト挿通孔２０ａおよびボルト挿通孔２２ａを貫通してボルトが挿通され、そのボルトにナットが締結される。こうして第１取付面２０ｂと第２取付面２２ｂとにより前方取付部１２ａが挟持され、ロアアーム１２が車両本体に取り付けられる。第２ブラケット２２は第１ブラケット２０よりも板厚の薄い板金によって形成されているため、第２ブラケット２２は、第１ブラケット２０よりも前方取付部１２ａを挟持する方向に変形しやすく形成されている。これによって、ボルトまたはナットを締め付けるトルクが高くなることが抑制されている。

なお、第４ブラケット２６もまた、第３ブラケット２４よりも板厚の薄い板金によって形成されており、後方取付部１２ｂを挟持する方向に変形しやすく形成されている。

図３（ａ）は、ロアアーム１２の前方取付部１２ａが第１ブラケット２０および第２ブラケット２２に取り付けられたときの断面図である。なお、図３（ａ）においてロアアーム１２の前方取付部１２ａを取り付けるためのボルトとナットは省略している。

前方取付部１２ａは、ロアアーム本体部２８、内筒３０、フランジ３２、フランジ３４、およびブッシュ３６を有する。前方取付部１２ａにおいて、ロアアーム本体部２８は車両前後方向に軸方向が向いた円筒形に形成されている。内筒３０はロアアーム本体部２８の内径よりも小さい外径を有する円筒形に形成される。フランジ３２およびフランジ３４は、内筒３０と同一の径の貫通孔を有する円盤状に形成される。フランジ３２およびフランジ３４は、内筒３０がロアアーム本体部２８の貫通孔に挿通された状態で内筒３０の両端に一体的に結合される。こうして結合された内筒３０、フランジ３２、およびフランジ３４が、第１ブラケット２０および第２ブラケット２２によって挟持される。したがって、内筒３０、フランジ３２、およびフランジ３４の結合体は、第１ブラケット２０および第２ブラケット２２によって挟持される被挟持体として機能する。

ロアアーム本体部２８の内周面と内筒３０の外周面の間にはブッシュ３６が設けられている。ブッシュ３６は、ロアアーム本体部２８の内周面と内筒３０の外周面にそれぞれ接着などにより固定されている。これにより内筒３０はロアアーム本体部２８にブッシュ３６を介して結合され、ロアアーム本体部２８に設けられた貫通孔の略中心に保持される。

ブッシュ３６には、ロアアーム本体部２８の貫通孔の第１ブラケット２０側の端部の全周にわたって、ロアアーム本体部２８から第１ブラケット２０側に突出するようにストッパ部３６ａが形成される。ストッパ部３６ａの先端とフランジ３４との間には所定の間隔が設けられている。

図３（ｂ）は、ロアアーム本体部２８に車両前方への力が与えられたときの前方取付部１２ａの状態を示す断面図である。図３（ｂ）に示すように、ロアアーム本体部２８に車両前方への力が与えられると、ブッシュ３６が変形しロアアーム本体部２８が車両前方に移動する。このとき、ストッパ部３６ａはフランジ３４に当接する。フランジ３４は第１ブラケット２０に当接しているため、ロアアーム本体部２８は強度の高い第１ブラケット２０によって移動が係止される。このようにストッパ部３６ａは、ロアアーム本体部２８の第１ブラケット２０への所定の距離以下の近接を抑制する。これにより、ロアアーム本体部２８が第１ブラケット２０に直接突き当たることを回避することができ、前方取付部１２ａに与えられる衝撃を低減することができる。

図示を省略するが、後方取付部１２ｂに設けられるブッシュ３６にもストッパ部３６ａが形成されている。ストッパ部３６ａは、ロアアーム本体部２８の貫通孔の第３ブラケット２４側の端部の全周にわたって、ロアアーム本体部２８から第３ブラケット２４側に突出するようにブッシュ３６に形成される。ストッパ部３６ａの先端とフランジ３４との間には所定の間隔が設けられている。

ロアアーム本体部２８に車両後方への力が与えられると、ブッシュ３６が変形しロアアーム本体部２８が車両後方に移動する。このとき、ストッパ部３６ａがフランジ３４に当接する。フランジ３４は第３ブラケット２４に当接しているため、ロアアーム本体部２８は強度の高い第３ブラケット２４によって移動が係止される。このようにストッパ部３６ａは、ロアアーム本体部２８の第３ブラケット２４への所定の距離以下の近接を抑制する。これによって後方取付部１２ｂに与えられる衝撃が低減される。

このように、第２ブラケット２２は第１ブラケット２０よりも車両後方に配置され、第４ブラケット２６は第３ブラケット２４よりも車両前方に配置される。さらに、ロアアーム１２の前方取付部１２ａおよび後方取付部１２ｂの各々に、強度の高い第１ブラケット２０または第３ブラケット２４に係止されるストッパ部３６ａが設けられる。これによって、ロアアーム本体部２８に対して車両前方に力が与えられた場合には第１ブラケット２０によってロアアーム本体部２８の移動を係止し、車両後方に力が与えられた場合には第３ブラケット２４によってロアアーム本体部２８の移動を係止することができる。

このような構成により、ロアアーム本体部２８の移動を係止する機能の低下を抑制しつつ、第１ブラケット２０および第３ブラケット２４を、それぞれ第２ブラケット２２および第４ブラケット２６よりも薄い板厚の板金で形成し、ロアアーム本体部２８を挟持する方向に変形しやすくして、ロアアーム本体部２８を取り付けるときのボルトまたはナットの締め付けトルクが大きくなることを抑制することができる。

本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、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形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そうした例をあげる。

ある変形例では、第１ブラケット２０は第２ブラケット２２よりも板厚の薄い板金によって形成され、前方取付部１２ａを挟持する方向に変形しやすく形成される。前方取付部１２ａにおいてストッパ部３６ａは、ロアアーム本体部２８の貫通孔の第２ブラケット２２側の端部の全周にわたって、ロアアーム本体部２８から第２ブラケット２２側に突出するようにブッシュ３６に形成される。ストッパ部３６ａの先端とフランジ３２との間には所定の間隔が設けられる。

また、第３ブラケット２４は第４ブラケット２６よりも板厚の薄い板金によって形成され、後方取付部１２ｂを挟持する方向に変形しやすく形成される。後方取付部１２ｂにおいてストッパ部３６ａは、ロアアーム本体部２８の貫通孔の第４ブラケット２６側の端部の全周にわたって、ロアアーム本体部２８から第４ブラケット２６側に突出するようにブッシュ３６に形成される。ストッパ部３６ａの先端とフランジ３２との間には所定の間隔が設けられる。

このような構成によって、ロアアーム本体部２８に対して車両前方に力が与えられた場合には強度の高い第４ブラケット２６によってロアアーム本体部２８の移動を係止し、車両後方に力が与えられた場合には強度の高い第２ブラケット２２によってロアアーム本体部２８の移動を係止することができる。このように強度の高いブラケットおよび強度の低いブラケットを配置してもロアアーム本体部２８の移動を係止する機能の低下を抑制しつつ、ロアアーム本体部２８を取り付けるときのボルトまたはナットの締め付けトルクが大きくなることを抑制することができる。

ある別の変形例では、ストッパ部はブッシュ３６と別体として設けられる。この場合もストッパ部はゴムなどの弾性材料によって形成される。前方取付部１２ａにおいてストッパ部は、ロアアーム本体部２８の貫通孔の第１ブラケット２０側の端部の全周にわたって、ロアアーム本体部２８から第１ブラケット２０側に突出するように設けられる。なお、このストッパ部は、ロアアーム本体部２８側に突出するようフランジ３４に設けられていてもよく、ロアアーム本体部２８側に突出するよう第１ブラケット２０に設けられていてもよい。また、後方取付部１２ｂにおいてストッパ部は、ロアアーム本体部２８の貫通孔の第１ブラケット２０側の端部の全周にわたって、ロアアーム本体部２８から第１ブラケット２０側に突出するように設けられる。なお、このストッパ部は、ロアアーム本体部２８側に突出するようフランジ３４に設けられていてもよく、ロアアーム本体部２８側に突出するよう第３ブラケット２４に設けられていてもよい。このようにストッパ部をブッシュ３６と別体としても、ロアアーム本体部２８が第１ブラケット２０および第３ブラケット２４の各々に突き当たることを回避することができる。

本実施形態に係るロアアーム取り付け構造を示す図である。 本実施形態に係る第１ブラケットおよび第２ブラケットの構成を示す斜視図である。 （ａ）は、ロアアームの前方取付部が第１ブラケットおよび第２ブラケットに取り付けられたときの断面図であり、（ｂ）は、ロアアーム本体部に車両前方への力が与えられたときの前方取付部の状態を示す断面図である。

符号の説明

１０ ロアアーム取り付け構造、 １２ ロアアーム、 １２ａ 前方取付部、 １２ｂ 後方取付部、 １４ 第１クロスメンバ、 １６ 第２クロスメンバ、 １８ 車体、 ２０ 第１ブラケット、 ２０ａ ボルト挿通孔、 ２０ｂ 第１取付面、 ２０ｃ ビード部、 ２０ｄ ビード部、 ２２ 第２ブラケット、 ２２ａ ボルト挿通孔、 ２２ｂ 第２取付面、 ２４ 第３ブラケット、 ２６ 第４ブラケット、 ２８ ロアアーム本体部、 ３０ 内筒、 ３２ フランジ、 ３４ フランジ、 ３６ ブッシュ、 ３６ａ ストッパ部。

Claims (3)

1. 車両本体に取り付けられる第１ブラケットと、
   車両本体に取り付けられる第２ブラケットであって、締結されることにより前記第１ブラケットと共にサスペンションメンバを挟持する第２ブラケットと、を備え、
   前記第２ブラケットは、前記第１ブラケットよりも、サスペンションメンバを挟持する方向に変形しやすく形成されていることを特徴とするサスペンションメンバ取り付け構造。
2. 車両本体に取り付けられる第１ブラケットと、
   車両本体に取り付けられる第２ブラケットであって、締結されることにより前記第１ブラケットと共にサスペンションメンバの第１取付部を挟持する第２ブラケットと、
   車両本体に取り付けられる第３ブラケットと、
   車両本体に取り付けられる第４ブラケットであって、締結されることにより前記第３ブラケットと共にサスペンションメンバの第２取付部を挟持する第４ブラケットと、を備え、
   前記第２ブラケットは、前記第１ブラケットよりも第１取付部を挟持する方向に変形しやすく形成されると共に、前記第１ブラケットよりも車両後方に配置され、
   前記第４ブラケットは、前記第３ブラケットよりも第２取付部を挟持する方向に変形しやすく形成されると共に、前記第３ブラケットよりも車両前方に配置されることを特徴とするサスペンションメンバ取り付け構造。
3. 前記第１取付部は、サスペンションメンバ本体部に第１弾性部材を介して結合され前記第１ブラケットおよび前記第２ブラケットにより挟持される第１被挟持部材を有し、
   前記第２取付部は、サスペンションメンバ本体部に第２弾性部材を介して結合され前記第３ブラケットおよび前記第４ブラケットにより挟持される第２被挟持部材を有し、
   前記第１弾性部材は、前記第１ブラケットに係止されることによりサスペンションメンバ本体部の前記第１ブラケットへの所定の距離以下の近接を抑制する第１ストッパ部を有し、
   前記第２弾性部材は、前記第３ブラケットに係止されることによりサスペンションメンバ本体部の前記第３ブラケットへの所定の距離以下の近接を抑制する第２ストッパ部を有することを特徴とする請求項２に記載のサスペンションメンバ取り付け構造。

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