JP2010189671A - Method for manufacturing suspension-supporting member - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、サスペンション支持用のサスペンション支持部材の製造に適用されるサスペンション支持部材の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a suspension support member applied to manufacture of a suspension support member for supporting a suspension.
サスペンション支持部材は、その頂部側を構成してサスペンションのコイルスプリングからの荷重を受けるためのスプリング受け部と、このスプリング受け部の下方にサスペンションの上部を収容する空間を形成するエプロン部とを含んで構成されている(例えば、特許文献1参照)。ここで、スプリング受け部は、エプロン部よりも高強度かつ高剛性であることが求められるため、スプリング受け部とエプロン部とが別部材で構成されたうえで両者が溶接される場合がある。 The suspension support member includes a spring receiving portion that constitutes a top portion thereof and receives a load from a coil spring of the suspension, and an apron portion that forms a space for accommodating the upper portion of the suspension below the spring receiving portion. (For example, refer to Patent Document 1). Here, since the spring receiving part is required to have higher strength and higher rigidity than the apron part, the spring receiving part and the apron part may be welded after being configured as separate members.
しかしながら、この構造では、溶接強度に十分に配慮する必要があるうえに、溶接代を設けなければならない分だけ質量が増加してしまう。 However, in this structure, it is necessary to sufficiently consider the welding strength, and the mass increases by the amount that the welding allowance must be provided.
本発明は、上記事実を考慮して、スプリング受け部をエプロン部よりも高強度かつ高剛性としながら、スプリング受け部とエプロン部との溶接を不要にすることができるサスペンション支持部材の製造方法を得ることが目的である。 In view of the above fact, the present invention provides a method for manufacturing a suspension support member that can eliminate the need for welding between the spring receiving portion and the apron portion while making the spring receiving portion stronger and more rigid than the apron portion. The purpose is to obtain.
請求項1に記載する本発明のサスペンション支持部材の製造方法は、サスペンションのコイルスプリングからの荷重を受けるためのスプリング受け部と、前記スプリング受け部の周端部から曲げられて前記サスペンションの一部を収容する空間を形成するエプロン部と、を含んで構成されたサスペンション支持用のサスペンション支持部材の製造に適用され、略円板形状に形成された金属製の板材における略中央部と周縁部との各々に電極を接続して通電することによって、前記板材を加熱する加熱工程と、金型上において前記板材の略中央部側を前記スプリング受け部に成形する位置に配置しかつその外周側を前記エプロン部に成形する位置に配置して前記板材をプレスすると共に冷却して成形する成形工程と、を有する。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a suspension supporting member manufacturing method comprising: a spring receiving portion for receiving a load from a coil spring of the suspension; and a part of the suspension bent from a peripheral end portion of the spring receiving portion. An apron portion for forming a space for accommodating the suspension, and a suspension support member for suspension support configured to include a substantially central portion and a peripheral portion of a metal plate formed in a substantially disc shape. A heating step of heating the plate material by connecting an electrode to each of them, and placing the substantially central portion side of the plate material on the mold at a position where the spring receiving portion is molded, and the outer peripheral side thereof A molding step in which the plate material is pressed and cooled and molded at a position to be molded in the apron portion.
請求項1に記載する本発明のサスペンション支持部材の製造方法によれば、まず、加熱工程では、略円板形状に形成された金属製の板材における略中央部と周縁部との各々に電極を接続して通電することによって、板材を加熱する。このとき、板材の電流密度は、略中央部側が周縁部側に比べて高くなるので、板材は、一様には加熱されずに略中央部側が周縁部側に比べて高温で加熱される。
According to the method for manufacturing a suspension support member of the present invention described in
次に、成形工程では、金型上において板材の略中央部側をスプリング受け部に成形する位置に配置しかつその外周側をエプロン部に成形する位置に配置して板材をプレスすると共に冷却して成形する。ここで、板材が冷却されることによって、板材の略中央部側、換言すればスプリング受け部には焼き入れが施される。これにより、スプリング受け部がエプロン部よりも高強度かつ高剛性になると共にスプリング受け部とエプロン部との溶接が不要となる。 Next, in the molding step, the plate material is pressed and cooled by placing the substantially central portion side of the plate material on the mold at a position where the spring receiving portion is formed and the outer peripheral side thereof being arranged at the position where the apron portion is formed. To mold. Here, by cooling the plate material, the substantially central portion side of the plate material, in other words, the spring receiving portion is quenched. As a result, the spring receiving portion becomes stronger and more rigid than the apron portion, and welding between the spring receiving portion and the apron portion becomes unnecessary.
以上説明したように、本発明に係る請求項1に記載のサスペンション支持部材の製造方法によれば、スプリング受け部をエプロン部よりも高強度かつ高剛性としながら、スプリング受け部とエプロン部との溶接を不要にすることができるという優れた効果を有する。
As described above, according to the method for manufacturing a suspension support member according to
本発明の一実施形態に係るサスペンション支持部材の製造方法が適用されたサスペンションタワーブラケットの製造方法について図1及び図2を用いて説明する。 A method for manufacturing a suspension tower bracket to which a method for manufacturing a suspension support member according to an embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIGS.
図2には、本実施形態に係るサスペンションタワーブラケットの製造方法により製造されたサスペンション支持部材としてのサスペンションタワーブラケット10(「ストラットブラケット」、「スプリングサポート」等ともいう。)が斜視図にて示されている。なお、図中において、矢印FRはサスペンションタワーブラケット10が適用された車両の車両前方側を示しており、矢印UPは前記車両の車両上方側を示しており、矢印INは前記車両の車両幅方向内側を示している。
FIG. 2 is a perspective view of a suspension tower bracket 10 (also referred to as “strut bracket”, “spring support”, etc.) as a suspension support member manufactured by the method for manufacturing a suspension tower bracket according to the present embodiment. Has been. In the figure, arrow FR indicates the vehicle front side of the vehicle to which the
図2に示されるサスペンションタワーブラケット10は、フロントサスペンション(以下、単に「サスペンション」という。)の支持用とされ、車体前部において車両前後方向を長手方向とするフロントサイドメンバ(図示省略)の車両幅方向外側に配設されている。図2に示されるように、サスペンションタワーブラケット10は、一部品で構成されており、略車両上下方向に沿って立設され、全体としては、車両下方側が開放された有底筒形状をなしている。すなわち、サスペンションタワーブラケット10は、その頂部(頂面部)を構成するスプリング受け部としてのスプリングサポート部12(「ストラット支持部」、「スプリングサポートアッパ部」、「サスペンションアッパサポート部」等ともいう。)を備えると共に、その側壁部を構成するスカート状のエプロン部14を備えている。
The
スプリングサポート部12は、前記サスペンションが取り付けられる部位とされると共に、前記サスペンションのコイルスプリング(「サスペンションスプリング」ともいう。図示省略)からの荷重を受けるための部位とされて略円板形状に形成されている。前記コイルスプリングは、前記サスペンションを構成する圧縮コイルスプリングであり、その軸線が車両上下方向に略一致する姿勢でスプリングサポート部12の下方側に配設されている。これにより、スプリングサポート部12の裏面側(下面側)は、前記コイルスプリングから荷重を受ける受け面側とされている。このため、スプリングサポート部12は、焼き入れが施されて高強度・高剛性に設定されている。なお、図2では、焼き入れ部分が斜線部で示されている。
The
スプリングサポート部12の所定位置には比較的大径の円孔12Aが貫通形成されている。円孔12A内には、前記サスペンションにおけるショックアブソーバ(図示省略)の上端部側が配置されるようになっている。
A relatively large-diameter
スプリングサポート部12の周端部12Bから曲げられて連続するエプロン部14は、成形性等の観点からスプリングサポート部12に比べて強度及び剛性が低く設定されている。このエプロン部14は、車両幅方向外側端がフロントフェンダ(図示省略)やホイルハウスインナ(図示省略)に接合されており、スプリングサポート部12の下方に前記サスペンションの上部を収容する空間を形成している。すなわち、前記サスペンションの上部に設けられた前記コイルスプリングは、エプロン部14が形成する収容空間に配設されている。
The
なお、前記コイルスプリングはサスペンション形式によって配設部位が異なり、前記ショックアブソーバとは分離独立して配設される場合もあれば、前記ショックアブソーバの外周に巻装される場合もあるが、本実施形態は、後者の場合とされている。 The coil spring has a different location depending on the suspension type, and may be provided separately from the shock absorber or may be wound around the outer periphery of the shock absorber. The form is the latter case.
以上によって、サスペンションタワーブラケット10は、前記サスペンションを構成する前記ショックアブソーバ及び前記コイルスプリングを車体側に支持している。換言すれば、前記ショックアブソーバ及び前記コイルスプリングからの荷重は、サスペンションタワーブラケット10を介して車体側に支持されている。
As described above, the
次に、本実施形態に係るサスペンションタワーブラケットの製造方法の説明を通して本実施形態の作用及び効果について説明する。 Next, the operation and effect of the present embodiment will be described through the description of the method for manufacturing the suspension tower bracket according to the present embodiment.
図1には、サスペンションタワーブラケットの製造方法における加熱工程で通電される板材としてのブランク材20が模式的な平面図で示されている。図1に示されるように、ブランク材20は、略円板形状に形成された金属製(本実施形態では鋼製)の板材(金属平板)で導電性を有しており、板厚が一定とされている。なお、本実施形態では、ブランク材20の中心部に円孔12Aが予め形成されている。
FIG. 1 is a schematic plan view showing a
ブランク材20の中心側となる略中央部22には、棒状の電極30(通電端子)が円孔12Aに嵌るように挿入された状態で接続されている。なお、本実施形態では、電極30が円孔12Aに挿入されているが、電極30は、円孔12Aの外周部上に接して接続されてもよい。また、略中央部22は、ブランク材20の概ね中央領域に属する部分として認識される部位である。一方、ブランク材20の周縁部26(外周部)上には、リング状の電極32(通電端子)がブランク材20の全周に亘って接続されている。図1からも明らかなように、棒状の電極30とブランク材20との接触面積は、リング状の電極32とブランク材20との接触面積に比べて小さく設定されている。また、電極30は、導線を介して電源部(図示省略)のマイナス極に接続され、電極32は、導線を介して前記電源部のプラス極に接続されている。
A rod-shaped electrode 30 (energization terminal) is connected to the substantially
加熱工程では、ブランク材20に電極30、32を以上のように接続して通電することによって、ブランク材20の周縁部26側からブランク材20の略中央部22側へ向けて(矢印i方向参照)電流を流し、ブランク材20を加熱する。
In the heating step, the
すなわち、加熱工程で、電極32からブランク材20を介して電極30の側へ(ブランク材20の半径方向の内側に)電流を流すと、ブランク材20が有する電気抵抗によってブランク材20が加熱される(通電加熱)。このとき、ブランク材20を流れる電流の電流密度は、周縁部26側(電極32側)に比べて略中央部22側(電極30側)で高くなるので、ブランク材20は、一様には加熱されずに略中央部22側が周縁部26側に比べて高温で加熱される。本実施形態では、ブランク材20において略中央部22側の所定範囲(二点鎖線24で囲まれた部分)が焼き入れ可能な温度で加熱される。
That is, in the heating step, when an electric current is passed from the
加熱工程で上記のように通電加熱されたブランク材20は、成形工程でプレスされると共に冷却されてサスペンションタワーブラケット10(図2参照)の形状に成形される。より具体的に説明すると、この成形工程では、まず、加熱されたブランク材20が金型(図示省略)にセットされる。このとき、金型上において、ブランク材20の略中央部22側をスプリングサポート部12(図2参照)に成形する位置に配置しかつその外周側をエプロン部14(図2参照)に成形する位置に配置する。一方、前記金型には、冷却水等の冷媒が流れる流路(図示省略)が形成されており、加熱工程において、通電加熱されたブランク材20が前記金型によりプレスされると、ブランク材20は、サスペンションタワーブラケット10(図2参照)の形状に成形されると共に、冷媒で冷却された前記金型により急冷(冷却)される。
The
ここで、前記金型によってブランク材20が急冷されることによって、ブランク材20の略中央部22側の焼き入れ可能な温度で加熱されていた部位(二点鎖線24で囲まれた部分)、換言すればスプリングサポート部12(図2参照)に、焼き入れ(部分焼き入れ)が施される。これにより、図2に示されるスプリングサポート部12がエプロン部14よりも高強度かつ高剛性になると共に、スプリングサポート部12とエプロン部14との溶接が不要となる。なお、サスペンションタワーブラケット10には、その後、仕上げ(トリム)処理が施される。
Here, when the
対比例と比較しながら補足説明すると、例えば、厚板の鋼板で構成されたスプリング受け部と薄板の鋼板で構成されたエプロン部とを溶接する対比例では、スプリング受け部を高強度・高剛性に設定できてエプロン部の成形性も良いが、その反面、溶接強度に十分に配慮する必要があるうえに、溶接代を設けなければならない分だけ質量が増加してしまう。これに対して、本実施形態の場合には、これらの問題点を解消することができ、疲労強度や軽量化の点でより優れたサスペンションタワーブラケット10を製造することができる。
Comparing with the comparison, for example, in the comparison of welding the spring receiving part made of thick steel plate and the apron part made of thin steel plate, the spring receiving part has high strength and high rigidity. However, on the other hand, it is necessary to give sufficient consideration to the welding strength, and the mass increases by the amount of welding allowance. On the other hand, in the case of this embodiment, these problems can be solved and the
以上説明したように、本実施形態に係るサスペンションタワーブラケットの製造方法によれば、スプリングサポート部12をエプロン部14よりも高強度かつ高剛性としながら、スプリングサポート部12とエプロン部14との溶接を不要にすることができる。
As described above, according to the suspension tower bracket manufacturing method according to the present embodiment, the
なお、上記実施形態では、車体前部に配設されるサスペンションタワーブラケット10の製造に適用される場合を例に挙げて説明したが、例えば、図3に示されるように、車体後部にてホイルハウスインナ46に配設されるリヤサスペンション支持用のサスペンション支持部材としてのサスペンションタワーブラケット40の製造に適用されてもよい。なお、このサスペンションタワーブラケット40は、前記サスペンションのコイルスプリング(図示省略)からの荷重を受けるためのスプリング受け部42と、スプリング受け部42の周端部から曲げられて前記サスペンションの上部を収容する空間を形成するエプロン部44と、を含んで構成されている。また、図3では、一例として、焼き入れ部を斜線部で示している。
In the above embodiment, the case where the present invention is applied to the manufacture of the
10 サスペンションタワーブラケット(サスペンション支持部材)
12 スプリングサポート部(スプリング受け部)
14 エプロン部
20 ブランク材(板材)
22 略中央部
26 周縁部
30 電極
32 電極
40 サスペンションタワーブラケット(サスペンション支持部材)
42 スプリング受け部
44 エプロン部
10 Suspension tower bracket (suspension support member)
12 Spring support (spring receiving part)
14
22 substantially
42
Claims (1)
略円板形状に形成された金属製の板材における略中央部と周縁部との各々に電極を接続して通電することによって、前記板材を加熱する加熱工程と、
金型上において前記板材の略中央部側を前記スプリング受け部に成形する位置に配置しかつその外周側を前記エプロン部に成形する位置に配置して前記板材をプレスすると共に冷却して成形する成形工程と、
を有するサスペンション支持部材の製造方法。 A spring receiving portion for receiving a load from a coil spring of the suspension; and an apron portion bent from a peripheral end portion of the spring receiving portion to form a space for accommodating a part of the suspension. Applied to the manufacture of suspension support members for suspension support,
A heating step of heating the plate by connecting an electrode to each of the substantially central portion and the peripheral portion of the metal plate formed in a substantially disc shape, and energizing;
On the mold, the substantially central portion side of the plate material is disposed at a position where the spring receiving portion is molded, and the outer peripheral side thereof is disposed at a position where the apron portion is molded, and the plate material is pressed and cooled to be molded. Molding process;
A method of manufacturing a suspension support member having
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JP2016524566A (en) * | 2013-06-06 | 2016-08-18 | ティッセンクルップ スチール ヨーロッパ アーゲーThyssenkrupp Steel Europe Ag | Method for manufacturing spring strut dome |
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