JP2008195155A - トーションビーム式サスペンション - Google Patents

Abstract

【課題】加工や溶接が容易で、密封性の確保も容易なトレーリングアーム式サスペンションを得る。
【解決手段】トーションビーム４は中空材から形成され、かつ、トーションビーム４に中空材の中程を径方向内側に潰した凹部６を形成する。トレーリングアーム１は中空状で、かつ、トレーリングアーム１の軸方向に沿って車体幅方向に分割された一対のアーム部材１２，１４を突き合わせて形成する。また、トーションビーム４の端面を平坦に形成すると共に、トーションビーム４の端面を突き当て可能な平坦面１４ａをトレーリングアーム１に形成して、トーションビーム４の端面をトレーリングアーム１の平坦面１４ａに突き当てて溶接する。その際、トーションビーム４はプレス成形により凹部６を形成し、また、トレーリングアーム１は断面略コ字状にプレス成形された一対のアーム部材１２，１４を突き合わせて形成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、左右のトレーリングアームをトーションビームで連結したトーションビーム式サスペンションに関する。

従来より、左右のトレーリングアームをトーションビームで連結したトーションビーム式サスペンション装置が知られており、特許文献１にあるように、左右のトレーリングアームとトーションビームとを溶着して連結すると共に、トレーリングアームの他端には、キャリアが溶接により固着されている。
特開２００５−８１２３号公報

しかしながら、こうした従来のものでは、左右のトレーリングアームをパイプ等の中空材により形成しているので、トーションビームの端をトレーリングアームに溶着するために、トーションビームの端面形状を、トレーリングアームの外形形状に応じて、複雑な３次元形状に加工しなければならず、加工が困難であるという問題があった。

また、それに応じて、トーションビームの端をトレーリングアームに溶接する際、３次元状の複雑な溶接線となり、溶接品質の確保が困難になる。更に、トーションビームをパイプ等の中空材を用いて形成した場合、溶接形状が複雑になるため、トーションビーム内部の密封性の確保が困難になる。即ち、トーションビームに中空材を用いた場合、中空内部の塗装が行えないので、密封性が確保できないと、耐久性の低下を招く場合がある。

本発明の課題は、加工や溶接が容易で、密封性の確保も容易なトレーリングアーム式サスペンションを提供することにある。

かかる課題を達成すべく、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即ち、
一端側に形成された支持孔を介して車体に揺動可能に支持され、他端側に車輪を回転可能に支持する左右のトレーリングアームと、該左右のトレーリングアームを連結するトーションビームとを備えた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は中空材から形成され、かつ、前記トーションビームに前記中空材の中程を径方向内側に潰した凹部を形成し、
前記トレーリングアームは中空状で、かつ、前記トレーリングアームの軸方向に沿って車体幅方向に分割された一対のアーム部材を突き合わせて形成し、
また、前記トーションビームの端面を平坦に形成すると共に、前記トーションビームの端面を突き当て可能な平坦面を前記トレーリングアームに形成して、前記トーションビームの前記端面を前記トレーリングアームの前記平坦面に突き当てて溶接により固定したことを特徴とするトーションビーム式サスペンションがそれである。

前記トーションビームはプレス成形により凹部を形成し、また、前記トレーリングアームは断面略コ字状にプレス成形された一対の前記アーム部材を突き合わせて形成した構成としてもよい。あるいは、前記トーションビームの両端は、略筒状である構成とするとよい。更に、前記アーム部材にバーリング加工により前記支持孔を形成した構成としてもよい。

本発明のトレーリングアーム式サスペンションは、トレーリングアームにトーションビームの端面を突き当てる平坦面を形成するので、トーションビームの端面は平坦に加工すればよく、簡単な加工でよく、製造が容易となり、また、溶接線も平坦面上にあり、溶接作業が容易になるので、溶接品質の確保が容易で、溶接品質の向上を図ることができるという効果を奏する。更に、トーションビームの内部の密封性の確保も容易になり、耐久性の低下を招くことがない。

トーションビームの凹部をプレス成形し、トレーリングアームをプレス成形すると、トーションビームやトレーリングアームを容易に加工できる。また、トーションビームの両端を略筒状にすると、全周溶接が容易になる。更に、支持孔をアーム部材にバーリング加工により形成すると、支持孔の加工精度が向上する。

以下本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、１は左のトレーリングアームで、トレーリングアーム１は、中空状に形成されている。左のトレーリングアーム１と、左のトレーリングアーム１に左右対称の右のトレーリングアーム２（図３参照）とがトーションビーム４により連結されている。

トーションビーム４の両端は、それぞれ左右のトレーリングアーム１，２の中間に、溶接により固定されている。両トレーリングアーム１，２は、左右対称であるので、本実施形態では、以下、左のトレーリングアーム１を中心に説明する。

左のトレーリングアーム１は、図２に示すように、トレーリングアーム１の軸方向に沿って車体の幅方向に分割された一対のアーム部材１２，１４を突き合わせて形成された、いわゆる最中構造である。一対のアーム部材１２，１４は、プレス成形によって共にその軸方向と直交する断面形状が略コ字状に形成されており、トレーリングアーム１の内部が中空となるように、略コ字状の開口側を咬み合わせて、本実施形態では、車体外側のアーム部材１２が車体内側のアーム部材１４の内側に入り込むように挿入されて、一対のアーム部材１２，１４が突き合わされている。そして、一対のアーム部材１２，１４はレーザ溶接やプラズマ溶接等の溶接により一体にされている。

また、車体内側のアーム部材１４には、そのほぼ中間に平坦面１４ａが形成されている。平坦面１４ａはトーションビーム４がトレーリングアーム１に連結する箇所に形成され、平坦面１４ａはトーションビーム４の端面を突き当てることができる大きさに形成されている。この平坦面１４ａにトーションビーム４の端面が突き当てられて全周溶接により連結される。

トーションビーム４の軸方向の中間は、その外周が内側に窪まされて、凹部６が形成されている。凹部６は内壁面が互いに接触するように窪まされて、二重壁の断面形状が略Ｖ字状又は略Ｕ字状に形成されている。尚、本実施形態では、車体の上方に向かって凹部６が窪まされ、下方に凹部６が開口しているが、これに限らず、車体の後方に向かって凹部６が窪まされ、前方に凹部６が開口するように形成してもよい。

例えば、長方形状の鋼板ブランクをプレス成形して、中空材を形成してもよく、あるいは、長尺状のパイプを所定の長さに切断して中空材を形成してもよい。そして、プレス成形によって中空材の軸方向の中間を中空材の径方向内側に潰して、凹部６を形成する。凹部６は、内壁面が反対側の内壁面に接触するように窪まされて、二重壁が断面略Ｕ字状等に形成される。中空材の両端は潰すことなく略筒状の形状を維持して、トーションビーム４を形成する。

図４（イ）に示すように、トーションビーム４の両端は、その端面形状が楕円筒状の形状を維持するように形成する。また、図４（ロ）に示すように、トーションビーム４の両端は、その端面形状が楕円の下側一部を窪ませたような筒状の形状を維持するように形成してもよい。

一方、左のトレーリングアーム１の一端には、支持孔１６が形成されている。支持孔１６は、一対のアーム部材１２，１４にそれぞれ支持孔１６ａ，１６ｂが形成されて、一対のアーム部材１２，１４を突き合わせた際に、一つに繋がった支持孔１６となるように形成されている。支持孔１６に図示しないピン等が挿入されて、図示しない車体に左のトレーリングアーム１が揺動可能に支持される。

本実施形態では、支持孔１６ａ，１６ｂは、一対のアーム部材１２，１４にそれぞれバーリング加工により形成される。バーリング加工することにより、一対のアーム部材１２，１４にそれぞれ筒状壁１８ａ，１８ｂがトレーリングアーム１の中空内部に突出して形成される。尚、一方のアーム部材１２，１４にのみ、バーリング加工を施して、他方は単なる打ち抜いた孔を穿設して、支持孔１６を形成するようにしてもよい。

左のトレーリングアーム１の他端側外周には、キャリア２０が溶接により固着されている。キャリア２０は、断面コ字状に折り曲げ形成されて、車輪を回転可能に支持する図示しないスピンドルを取り付けるための嵌合孔２１がキャリア２０に形成されている。

また、左のトレーリングアーム１とトーションビーム４とに跨って、ばね座部材２２が溶接により取り付けられている。更に、左のトレーリングアーム１には図示しないショックアブソーバが連結される連結ピン２４が立設されている。

また、右のトレーリングアーム２も、前述した左のトレーリングアーム１と同様、トレーリングアーム２の軸方向に沿って分割された断面略コ字状の一対のアーム部材３２，３４を突き合わせて形成されている（図３参照）。右のトレーリングアーム２の一端にも図示しない支持孔がバーリング加工により形成されると共に、一方のアーム部材３４には、トーションビーム４の連結箇所に、平坦面３４ａが形成されている。

次に、前述した本実施形態のトレーリングアーム式サスペンションの作動について説明する。
一対のアーム部材１２，１４が突き合わされて、溶接により一体にされ、内部が中空状のトレーリングアーム１が形成される。また、トーションビーム４の両端は、所定の長さとなるように、メタルカットソー等により、平坦に切り落とされる。そして、平坦面１４ａにトーションビーム４の平坦な端面が突き当てられて、全周溶接により一体に固定される。右のトレーリングアーム２も同様にして、トーションビーム４と溶接される。

トーションビーム４の両端は、平坦な端面に形成すればよいので、メタルカットソー等による簡単な加工でよく、製造が容易である。また、平坦面１４ａと平坦な端面とが突き当てられるので、溶接線は平坦面１４ａ上の２次元平面上にあり、溶接作業が容易になると共に、溶接品質の確保が容易で、溶接品質の向上を図ることができる。

更に、トーションビーム４の筒状の端を平坦面１４ａに突き当てて全周溶接する際に、溶接線が２次元平面上の単純な形状になるので、トーションビーム４の内部の密封性の確保も容易になり、密封性を確保することにより、トーションビーム４の内部は塗装されないが、耐久性の低下を招くことがない。

支持孔１６は一対のアーム部材１２，１４にバーリング加工により形成される。支持孔１６を有するカラー等を溶接によりトレーリングアーム１に取り付ける場合には、溶接による熱ひずみの影響により、カラー等が変形して精度が低下する場合があるが、溶接を用いないで、支持孔１６を形成するので、加工精度が向上する。

以上本発明はこの様な実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。

本発明の一実施形態としてのトーションビーム式サスペンションの要部斜視図である。 本実施形態のトーションビーム式サスペンションの要部分解斜視図である。 本実施形態のトーションビーム式サスペンションのトーションビームの軸方向に沿った断面図である。 本実施形態のトーションビーム式サスペンションのトーションビーム端の形状を示す説明図である。

符号の説明

１，２…トレーリングアーム ４…トーションビーム
６…凹部
１２，１４，３２，３４…アーム部材
１４ａ，３４ａ…平坦面 １６…支持孔
１８ａ，１８ｂ…筒状壁 ２０…キャリア
２１…嵌合孔 ２２…ばね座部材
２４…連結ピン

Claims (4)

1. 一端側に形成された支持孔を介して車体に揺動可能に支持され、他端側に車輪を回転可能に支持する左右のトレーリングアームと、該左右のトレーリングアームを連結するトーションビームとを備えた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は中空材から形成され、かつ、前記トーションビームに前記中空材の中程を径方向内側に潰した凹部を形成し、
   前記トレーリングアームは中空状で、かつ、前記トレーリングアームの軸方向に沿って車体幅方向に分割された一対のアーム部材を突き合わせて形成し、
   また、前記トーションビームの端面を平坦に形成すると共に、前記トーションビームの端面を突き当て可能な平坦面を前記トレーリングアームに形成して、前記トーションビームの前記端面を前記トレーリングアームの前記平坦面に突き当てて溶接により固定した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. 前記トーションビームはプレス成形により凹部を形成し、
   また、前記トレーリングアームは断面略コ字状にプレス成形された一対の前記アーム部材を突き合わせて形成した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. 前記トーションビームの両端は、略筒状であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のトーションビーム式サスペンション。
4. 前記アーム部材にバーリング加工により前記支持孔を形成したことを特徴とする請求項１ないし請求項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。

Images