JP2010089601A - トーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構 - Google Patents

Abstract

【課題】より簡便且つ精緻にトー角やキャンバー角を調整することを可能にするトーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構を提供すること。
【解決手段】トーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構であって、トーションビームに、該トーションビームに対する略鉛直方向周りの回転角を調整可能に取り付けられるトー角調整用部材と、前記トー角調整機構に、前記トー角調整機構に対する略車両軸方向周りの回転角を調整可能に取り付けられると共に、ホイールに連結されるキャンバー角調整用部材と、を備えるトーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構。
【選択図】図２

Description

本発明は、トーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構に関する。

従来、トーションバーとトレーリングアームを有する構造のトーションビーム式サスペンションが、車両のリアサスペンションとして広く用いられている。

このトーションビーム式サスペンションは、一般的に、トー角やキャンバー角の調整機構を備えていない。これにより、設計段階において計算されたトー角及びキャンバー角を実際の車両で実現するのが困難であるという問題が生じている。係る問題は、トーションビーム式サスペンションの構成部材が溶接によって接合されるため、溶接精度を十分なものにするのが困難であることや、部品の製造ばらつきによってコイルスプリング等の負荷を受けた際のトーションビームの撓みが異なること等に起因する。なお、図７は、一般的なトーションビーム式サスペンションにおいて溶接が行なわれる部位を破線で示したものである。

係る問題を考慮した車のホイールアライメント調整用スペーサについての発明が開示されている（例えば、特許文献１参照）。このスペーサは、ブラケットとアクスルハブに介在させるものであって、上下方向及び前後方向に厚みを傾斜させることによって、トー角やキャンバー角を調整することを可能にするものである。
特開２００２−２７４１３４号公報

しかしながら、上記従来のスぺーサを用いてトー角やキャンバー角を調整する際に、所望のトー角やキャンバー角を得るために丁度よい厚みの傾斜を有するスペーサが存在しない場合には、スぺーサ自体を製造しなければならないという煩わしさが生じる。また、トー角やキャンバー角の微調整が困難である。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、より簡便且つ精緻にトー角やキャンバー角を調整することを可能にするトーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構を提供することを、主たる目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一態様は、
トーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構であって、
トーションビームに、該トーションビームに対する略鉛直方向周りの回転角を調整可能に取り付けられるトー角調整用部材と、
前記トー角調整機構に、前記トー角調整機構に対する略車両軸方向周りの回転角を調整可能に取り付けられると共に、ホイールに連結されるキャンバー角調整用部材と、
を備えるトーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構である。

この本発明の一態様によれば、より簡便且つ精緻にトー角やキャンバー角を調整することができる。

また、四輪駆動車又は後輪駆動車に搭載される本発明の一態様において、
前記トー角調整用部材及びキャンバー角調整用部材が互いに取り付けられた状態で、前記トー角調整用部材及びキャンバー角調整用部材がドライブシャフトを貫通させるための貫通路を形成するものとすると、好適である。

こうすれば、飛び石によるドライブシャフトのブーツ破れ等の不都合を抑制することができる。

本発明によれば、より簡便且つ精緻にトー角やキャンバー角を調整することを可能にするトーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。

＜第１実施例＞
以下、本発明の第１実施例に係るトーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構１（以下、単に「アライメント調整機構１」と称する）について説明する。アライメント調整機構１は、後輪をドライブシャフトが駆動する車両（四輪駆動車又は後輪駆動車）に適用されると好適である。

図１は、後輪をドライブシャフトが駆動する車両における、一般的なトーションビーム式サスペンションの主要な部材を示す上面図である。トーションビーム式サスペンションでは、トーションバー１０の両端にアーム部１１が接合されており、左右のアーム部１１の両端にトレーリングアーム１２及びホイールのハブに連結される中空のブラケット１３が接合されている。トレーリングアーム１２の他端は、車体にゴムブッシュ等を介して接続される。ブラケット１３には、ドライブシャフト（駆動シャフト）が貫通される。

また、トーションバー１０とアーム部１１の接合部付近には、スプリングの下端が連結されるシート１４が形成される。本実施例のアライメント調整機構１は、ブラケット１３に置換されることにより、トー角やキャンバー角の調整を可能とする。

図２は、アライメント調整機構１の各構成要素を示す分解図である。アライメント調整機構１は、キャンバー角調整用部材２０と、トー角調整用部材３０と、フランジ４０と、を備える。

キャンバー角調整用部材２０には連結部２１が形成されており、この連結部２１がボルト等によってホイールのハブに連結される。キャンバー角調整用部材２０は、天井部２２と左右のウイング部２３、２４を有し、天井部２２と左右のウイング部２３、２４がトー角調整用部材３０に被さる形で取り付けられる。左右のウイング部２３、２４には、略円弧状の溝部２５、２６が形成されており、溝部２５、２６の所望の位置においてボルト及びナットによりトー角調整用部材３０の穴部３４、３５に取り付けられる。

この溝部２５、２６におけるボルト締結位置を変更することにより、キャンバー角調整用部材２０のトー角調整用部材３０に対する略車両軸方向（進行方向）周りの回転角を調整可能となっている。これにより、ホイールの車体に対する略車両軸方向周りの回転角、すなわちキャンバー角が調整可能となる。

トー角調整用部材３０は、底部３１と左右のウイング部３２、３３を有する。左右のウイング部３２、３３には、前述のキャンバー角調整用部材２０とボルト締結されるための穴部３４、３５、及び略円弧状の溝部３６が形成されている。また、底部３１にも、略円弧状の溝部３７が形成されている。トー角調整用部材３０は、溝部３６、３７の所望の位置においてボルト等によりフランジ４０の穴部４４、４５に取り付けられる。

この溝部３６、３７におけるボルト締結位置を変更することにより、トー角調整用部材３０のフランジ４０に対する略鉛直方向（進行方向）周りの回転角を調整可能となっている。これにより、ホイールの車体に対する略鉛直方向周りの回転角、すなわちトー角が調整可能となる。

フランジ４０は、溶接等によってアーム部１１に接合される。フランジ４０は、底部４１と左右のウイング部４２、４３を有する。一方のウイング部４２には、前述のトー角調整用部材３０とボルト締結されるための穴部４４が形成されている。また、底部３１にも、前述のトー角調整用部材３０とボルト締結されるための穴部４５が形成されている。穴部４５には、溶接ナットが取り付けられる。

図３は、アライメント調整機構１の各構成要素を連結させた状態を示す完成図である。このように、アライメント調整機構１は、車両に搭載された後においても、ボルトをゆるめてから位置決めし、再度ボルト締結することによって簡便且つ精緻にトー角やキャンバー角を調整することができる。

また、アライメント調整機構１は、トー角調整用部材３０及びキャンバー角調整用部材２０が互いに取り付けられた状態で、ドライブシャフトを貫通させるための貫通路５０を形成する。これによって、飛び石によるドライブシャフトのブーツ破れ等の不都合を抑制することができる。

本実施例のアライメント調整機構１によれば、より簡便且つ精緻にトー角やキャンバー角を調整することができる。また、ドライブシャフトを貫通路５０に貫通させることにより、飛び石によるドライブシャフトのブーツ破れ等の不都合を抑制することができる。

＜第２実施例＞
以下、本発明の第２実施例に係るトーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構２（以下、単に「アライメント調整機構２」と称する）について説明する。アライメント調整機構２は、後輪をドライブシャフトが駆動しない前輪駆動車に適用されると好適である。

図４は、前輪駆動車における一般的なトーションビーム式サスペンションの主要な部材を示す上面図である。中空のブラケット１３に代えてフランジ１５が接合されている他は図１と同様であるため、各構成要素についての詳細な説明は省略する。本実施例のアライメント調整機構２は、フランジ１５に置換されることにより、トー角やキャンバー角の調整を可能とする。

図５は、アライメント調整機構２の各構成要素を示す分解図である。アライメント調整機構１は、キャンバー角調整用部材６０と、トー角調整用部材７０と、フランジ８０と、を備える。

キャンバー角調整用部材６０には連結部６１が形成されており、この連結部６１がボルト等によってホイールのハブに連結される。キャンバー角調整用部材６０は、連結部６１を中心として左右のアーム部６２、６３を有する略コ字状の形状をしており、トー角調整用部材７０に被さる形で取り付けられる。左右のアーム部６２、６３には、略円弧状の溝部６４、６５が形成されており、溝部６４、６５の所望の位置においてボルト及びナットによりトー角調整用部材７０の穴部７５、７６に取り付けられる。

この溝部６４、６５におけるボルト締結位置を変更することにより、キャンバー角調整用部材６０のトー角調整用部材７０に対する略車両軸方向（進行方向）周りの回転角を調整可能となっている。これにより、ホイールの車体に対する略車両軸方向周りの回転角、すなわちキャンバー角が調整可能となる。

トー角調整用部材７０は、略円弧状の断面を有する（円柱の一部と略同一の形状を有する）部分を含む中央部７１と、左右のアーム部７２、７３を有する略Ｕ字状の形状をしている。中央部７１には、溝部７４が形成されている。また、左右のアーム部７２、７３には、前述のキャンバー角調整用部材６０とボルト締結されるための穴部７５、７６が形成されている。トー角調整用部材７０は、溝部７４の所望の位置においてボルト等によりフランジ８０の穴部８１に取り付けられる。

この溝部７４におけるボルト締結位置を変更することにより、トー角調整用部材７０のフランジ８０に対する略鉛直方向（進行方向）周りの回転角を調整可能となっている。これにより、ホイールの車体に対する略鉛直方向周りの回転角、すなわちトー角が調整可能となる。

フランジ８０は、溶接等によってアーム部１１に接合される。フランジ８０は、トー角調整用部材７０の中央部７１と摺接するための略円弧状の断面を有する（円柱の一部と略同一の形状を有する）。フランジ８０がアーム部１１に適切に接合されるために、アーム部１１は、円形断面で切断されると好適である。フランジ８０には、前述のトー角調整用部材７０とボルト締結されるための穴部８１が形成されている。穴部８１には、溶接ナットが取り付けられる。

図６は、アライメント調整機構２の各構成要素を連結させた状態を示す完成図である。このように、アライメント調整機構２は、車両に搭載された後においても、ボルトをゆるめてから位置決めし、再度ボルト締結することによって簡便且つ精緻にトー角やキャンバー角を調整することができる。

本実施例のアライメント調整機構２によれば、より簡便且つ精緻にトー角やキャンバー角を調整することができる。

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例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内において種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、実施例において例示した穴部やボルト締結箇所の数は、あくまで一例であり、強度を確保するために、より多くのボルト締結を行なうものとしてもよい。

本発明は、自動車製造業や自動車部品製造業等に利用可能である。

後輪をドライブシャフトが駆動する車両における、一般的なトーションビーム式サスペンションの主要な部材を示す上面図である。 アライメント調整機構１の各構成要素を示す分解図である。 アライメント調整機構１の各構成要素を連結させた状態を示す完成図である。 前輪駆動車における一般的なトーションビーム式サスペンションの主要な部材を示す上面図である。 アライメント調整機構２の各構成要素を示す分解図である。 アライメント調整機構２の各構成要素を連結させた状態を示す完成図である。 一般的なトーションビーム式サスペンションにおいて溶接が行なわれる部位を破線で示した図である。

符号の説明

１、２ トーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構
１０ トーションバー
１１ アーム部
１２ トレーリングアーム
１３ ブラケット
１４ シート
１５ フランジ
２０、６０ キャンバー角調整用部材
３０、７０ トー角調整用部材
４０、８０ フランジ
５０ 貫通路

Claims (2)

1. トーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構であって、
   トーションビームに、該トーションビームに対する略鉛直方向周りの回転角を調整可能に取り付けられるトー角調整用部材と、
   前記トー角調整機構に、前記トー角調整機構に対する略車両軸方向周りの回転角を調整可能に取り付けられると共に、ホイールに連結されるキャンバー角調整用部材と、
   を備えるトーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構。
2. 四輪駆動車又は後輪駆動車に搭載される請求項１に記載のトーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構であって、
   前記トー角調整用部材及びキャンバー角調整用部材が互いに取り付けられた状態で、前記トー角調整用部材及びキャンバー角調整用部材がドライブシャフトを貫通させるための貫通路を形成する、
   トーションビーム式サスペンションのアライメント調整機構。

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