JP2013032158A - I-shaped suspension arm for vehicle - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce weight and rigidity against torsion while maintaining the outside diameter of an end of a body in an I-shaped suspension arm and securing the strength against tension, compression and torsion.SOLUTION: The I-shaped suspension arm 20 includes the body 21 formed in a tubular shape by a steel sheet, and a connecting tube 12 and a connecting bracket 23 respectively attached tightly to both ends of the body 21. The body 21 is composed of a large diameter part 21A in the center, a pair of small diameter parts 21B, 21C in both ends, and a pair of gradient parts 21D, 21E coaxially connecting the small diameter parts 21B, 21C and large diameter part 21A. The large diameter part 21A is shaped into a shape having a vertical oval cross-section. The small diameter parts 21B, 21C are shaped into a round cross section. The gradient parts 21D, 21E are shaped into a shape having a vertical oval cross section.

Description

本発明は、車両用Ｉ型サスペンションアーム、特に、鋼板によって管状に形成されている本体部分と、この本体部分の両端部にそれぞれ固着されている一対の連結部分とを備えている車両用Ｉ型サスペンションアームに関する。   The present invention relates to an I-type suspension arm for a vehicle, and in particular, an I-type for a vehicle provided with a main body portion formed in a tubular shape by a steel plate, and a pair of connecting portions respectively fixed to both ends of the main body portion. Regarding suspension arm.

この種の車両用Ｉ型サスペンションアームは、例えば、下記特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載されているサスペンションアームでは、管状に形成されている本体部分（一般に、鋼板を管状に成形することにより形成されている）が全体を同一の外径で形成されている。この場合において、サスペンションアームの本体部分における端部では、本体部分の端部に固着される連結部分（連結チューブまたは連結ブラケット）との接合性、すなわち、本体部分の端部における引張強度が考慮される。また、サスペンションアームの本体部分における中央部では、座屈強度および上下の曲げ強度が考慮される。   This type of I-type suspension arm for a vehicle is described in, for example, Patent Document 1 below. In the suspension arm described in Patent Document 1, a main body portion formed in a tubular shape (generally formed by forming a steel plate into a tubular shape) is entirely formed with the same outer diameter. In this case, at the end portion of the suspension arm main body portion, the bondability with the connection portion (connection tube or connection bracket) fixed to the end portion of the main body portion, that is, the tensile strength at the end portion of the main body portion is considered. The Further, buckling strength and vertical bending strength are taken into consideration at the central portion of the main body portion of the suspension arm.

特開平５−１４７４１７号公報JP-A-5-147417

このため、サスペンションアームの本体部分の外径（本体部分の端部および中央部の外径）は、上記した連結部分（連結チューブまたは連結ブラケット）との接合性を十分確保できるような本体部分の端部の外径に基づいて決められ、また、サスペンションアームの本体部分を形成している鋼板の板厚は、上記した座屈強度および上下の曲げ強度が十分確保できるような板厚に基づいて決められている。なお、従来のサスペンションアームでは、引張強度が６０ｋｇｆ／ｍｍ２（約５８８ＭＰａ、通称６０ｋ級）であり板厚が３ｍｍの鋼板を素材として、本体部分がロール成形により外径２０ｍｍの管状に形成されている。 For this reason, the outer diameter of the main body portion of the suspension arm (the outer diameter of the end portion and the central portion of the main body portion) is such that the joint portion with the connecting portion (the connecting tube or the connecting bracket) can be sufficiently secured. The thickness of the steel plate forming the suspension arm main body is determined based on the outer diameter of the end, and based on such a thickness that the buckling strength and the upper and lower bending strengths can be sufficiently secured. It has been decided. The conventional suspension arm has a tensile strength of 60 kgf / mm 2 (about 588 MPa, commonly known as 60 k class), a steel plate having a thickness of 3 mm, and a body portion formed into a tubular shape having an outer diameter of 20 mm by roll forming. Yes.

ところで、車両用Ｉ型サスペンションアームは、車両の操安性（操縦安定性）向上のため、引張・圧縮・捩りに対する強度を確保しつつ、軽量化および捩りに対する剛性を低減する必要がある。かかる必要性に基づいて、上記した特許文献１に記載されているサスペンションアームにおいて、本体部分の外径を維持しながら本体部分を形成している鋼板の板厚を薄くすると、上記した座屈強度および上下の曲げ強度が不足するようになる。   By the way, it is necessary for the I-type suspension arm for a vehicle to reduce weight and torsional rigidity while ensuring strength against tension, compression, and torsion, in order to improve the maneuverability (steering stability) of the vehicle. Based on this need, in the suspension arm described in Patent Document 1 described above, if the plate thickness of the steel plate forming the main body portion is reduced while maintaining the outer diameter of the main body portion, the above buckling strength is obtained. And the upper and lower bending strengths become insufficient.

本発明は、上記した実情に鑑みてなされたものであり、車両用Ｉ型サスペンションアームにおいて、本体部分の端部の外径を維持し、かつ引張・圧縮・捩りに対する強度を確保しながら、軽量化および捩りに対する剛性の低減を目的としている。
かかる目的を達成するために、本発明においては、
鋼板によって管状に形成されている本体部分と、この本体部分の両端部にそれぞれ固着されている一対の連結部分とを備えていて、
前記本体部分が、中央にある大径部と、両端部にある一対の小径部と、これら両小径部と前記大径部をそれぞれ同軸的に連結する一対の徐変部によって構成されており、
前記大径部の断面形状が上下方向に長い楕円形状であり、前記小径部の断面形状が円形形状であり、前記徐変部の断面形状が上下方向に長い楕円形状である車両用Ｉ型サスペンションアームであり、
前記大径部が長径ｄａ１ｍｍ、短径ｄ２ｍｍ、長さＬ１ｍｍと設定され、前記小径部が直径ｄ２ｍｍ、長さＬ２ｍｍと設定され、前記徐変部が長径ｄａ１〜ｄ２ｍｍ間で徐変、短径ｄ２ｍｍ一定、長さＬ３ｍｍと設定され、
前記本体部分の鋼板は引張強度が８０ｋｇｆ／ｍｍ２以上１３０ｋｇｆ／ｍｍ２以下で板厚ｔｍｍが１．２≦ｔ≦２．０と設定され、前記本体部分の長さＬｍｍが２００≦Ｌ≦５００と設定され、前記小径部の直径ｄ２ｍｍが１８≦ｄ２≦２２と設定され、
前記大径部の長径ｄａ１ｍｍと前記小径部の直径ｄ２ｍｍの比ｄａ１／ｄ２が１．０＜ｄａ１／ｄ２≦１．５と設定され、前記本体部分の長さＬｍｍと前記大径部の長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌが０．１≦Ｌ１／Ｌ≦０．９５と設定されていること
に特徴がある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a vehicle type I suspension arm, while maintaining the outer diameter of the end portion of the main body portion and securing strength against tension, compression, and torsion, it is lightweight. The purpose is to reduce the rigidity against twisting and twisting.
In order to achieve this object, in the present invention,
It has a main body part formed in a tubular shape by a steel plate, and a pair of connecting parts fixed to both ends of the main body part,
The main body portion is constituted by a large diameter portion at the center, a pair of small diameter portions at both ends, and a pair of gradually changing portions that coaxially connect both the small diameter portions and the large diameter portion.
The vehicular I-type suspension in which the cross-sectional shape of the large-diameter portion is an elliptical shape that is long in the vertical direction, the cross-sectional shape of the small-diameter portion is a circular shape, and the cross-sectional shape of the gradually changing portion is a long elliptical shape in the vertical direction Arm,
The large diameter portion is set as a long diameter da1 mm, a short diameter d2 mm, and a length L1 mm, the small diameter portion is set as a diameter d2 mm and a length L2 mm, and the gradually changing portion is gradually changed between the long diameters da1 to d2 mm, and the short diameter d2 mm. Constant, length L3mm,
The steel sheet of the body portion a tensile strength of 80 kgf / mm 2 or more 130 kgf / mm 2 or less in thickness tmm is set to 1.2 ≦ t ≦ 2.0, wherein the body portion of the length Lmm is 200 ≦ L ≦ 500 And the diameter d2 mm of the small diameter portion is set as 18 ≦ d2 ≦ 22,
The ratio da1 / d2 between the long diameter da1 mm of the large diameter portion and the diameter d2 mm of the small diameter portion is set as 1.0 <da1 / d2 ≦ 1.5, the length Lmm of the main body portion and the length of the large diameter portion The ratio L1 / L of L1 mm is characterized by being set as 0.1 ≦ L1 / L ≦ 0.95.

上記のように構成した本発明による車両用Ｉ型サスペンションアームにおいては、本体部分の中央が大径部とされているため、当該サスペンションアームにおける引張・圧縮・捩りに対する強度を大きくすることが可能である。このため、当該サスペンションアームにおいては、本体部分の端部の外径を維持しながら本体部分の素材である鋼板の板厚を薄くした場合にも、引張・圧縮・捩りに対する強度を確保することができるとともに、必要十分な座屈強度と上下の曲げ強度を確保することができて、軽量化および捩りに対する剛性の低減を図ることが可能である。また、大径部と各小径部と各徐変部がそれぞれ同軸的に連結されているため、本体部分では、各部（大径部、小径部、徐変部）の中心軸がずれることがなくて、中心軸のずれに起因する座屈強度の低下を防止することが可能である。   In the I-type suspension arm for a vehicle according to the present invention configured as described above, since the center of the main body portion is a large-diameter portion, it is possible to increase the strength of the suspension arm against tension, compression, and torsion. is there. For this reason, in the suspension arm, it is possible to ensure strength against tension, compression, and torsion even when the thickness of the steel plate that is the material of the main body portion is reduced while maintaining the outer diameter of the end portion of the main body portion. In addition, necessary and sufficient buckling strength and vertical bending strength can be ensured, and it is possible to reduce the weight and torsional rigidity. Moreover, since the large diameter portion, each small diameter portion, and each gradually changing portion are connected coaxially, the central axis of each portion (large diameter portion, small diameter portion, gradually changing portion) does not shift in the main body portion. Thus, it is possible to prevent the buckling strength from being lowered due to the deviation of the central axis.

また、本発明では、前記大径部の断面形状が上下方向に長い楕円形状であり、前記小径部の断面形状が円形形状であり、前記徐変部の断面形状が上下方向に長い楕円形状である。しかも、前記大径部が長径ｄａ１ｍｍ、短径ｄ２ｍｍ、長さＬ１ｍｍと設定され、前記小径部が直径ｄ２ｍｍ、長さＬ２ｍｍと設定され、前記徐変部が長径ｄａ１〜ｄ２ｍｍ間で徐変、短径ｄ２ｍｍ一定、長さＬ３ｍｍと設定され、前記本体部分の鋼板は引張強度が８０ｋｇｆ／ｍｍ２以上１３０ｋｇｆ／ｍｍ２以下で板厚ｔｍｍが１．２≦ｔ≦２．０と設定され、前記本体部分の長さＬｍｍが２００≦Ｌ≦５００と設定され、前記小径部の直径ｄ２ｍｍが１８≦ｄ２≦２２と設定され、前記大径部の長径ｄａ１ｍｍと前記小径部の直径ｄ２ｍｍの比ｄａ１／ｄ２が１．０＜ｄａ１／ｄ２≦１．５と設定され、前記本体部分の長さＬｍｍと前記大径部の長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌが０．１≦Ｌ１／Ｌ≦０．９５と設定されている。このため、本体部分の各部の断面形状が全て円形形状である場合に比して、本体部分における左右の曲げ強度に対して本体部分における上下の曲げ強度を大きくすることができて、当該サスペンションアームに加わる上下の曲げ入力が大きい場合に有効な本体部分の形状となり得る。 In the present invention, the cross-sectional shape of the large-diameter portion is an elliptical shape that is long in the vertical direction, the cross-sectional shape of the small-diameter portion is a circular shape, and the cross-sectional shape of the gradually changing portion is an elliptical shape that is long in the vertical direction. is there. In addition, the large diameter portion is set as a long diameter da1 mm, a short diameter d2 mm, and a length L1 mm, the small diameter portion is set as a diameter d2 mm and a length L2 mm, and the gradually changing portion is gradually changed between a long diameter da1 and d2 mm. diameter d2mm constant, is set to a length L3MM, the steel sheet of the body portion a tensile strength of 80 kgf / mm 2 or more 130 kgf / mm 2 or less in thickness tmm is set to 1.2 ≦ t ≦ 2.0, said body The length Lmm of the portion is set as 200 ≦ L ≦ 500, the diameter d2mm of the small diameter portion is set as 18 ≦ d2 ≦ 22, and the ratio da1 / d2 between the long diameter da1mm of the large diameter portion and the diameter d2mm of the small diameter portion 1.0 <da1 / d2 ≦ 1.5, and the ratio L1 / L of the length Lmm of the main body portion to the length L1 mm of the large diameter portion is 0.1 ≦ L1 / L ≦ 0.95 Is set. Therefore, the upper and lower bending strengths of the main body part can be increased relative to the left and right bending strengths of the main body part as compared with the case where the cross-sectional shapes of the respective parts of the main body part are all circular. The shape of the main body portion can be effective when the upper and lower bending inputs applied to the body are large.

上記した本発明の実施に際して、前記大径部と前記徐変部の下側には、長手方向に延びる開口が形成されていることも可能である。この場合には、開口により更なる軽量化を図ることが可能であることは勿論のこと、当該サスペンションアームの内部に侵入した水・泥を開口から排出することが可能であるとともに、開口を通して当該サスペンションアームの内部に水・泥等による腐食防止のための塗装を施すことが可能である。また、小径部では、開口が設けられていないため、連結部分（連結チューブまたは連結ブラケット）と全周にて溶接等で固着することが可能であり、溶接部での強度低下を抑制することが可能であって、小径部に必要とされる強度（引張強度）を十分に確保することが可能である。   In carrying out the above-described present invention, an opening extending in the longitudinal direction may be formed below the large-diameter portion and the gradually changing portion. In this case, it is possible to further reduce the weight by the opening, and it is possible to discharge water / mud that has entered the suspension arm from the opening and The suspension arm can be painted to prevent corrosion due to water, mud, etc. In addition, since the opening is not provided in the small diameter portion, it can be fixed to the connecting portion (connecting tube or connecting bracket) by welding or the like around the entire circumference, and the strength reduction at the welded portion can be suppressed. It is possible to sufficiently ensure the strength (tensile strength) required for the small diameter portion.

Ｉ型サスペンションアームの第１実施形態を示した正面図である。1 is a front view showing a first embodiment of an I-type suspension arm. 図１に示したＩ型サスペンションアームの中央部分を破断した平面図である。FIG. 2 is a plan view in which a central portion of the I-type suspension arm shown in FIG. 1 is broken. 図２のＵ―Ｕ線に沿った断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line U-U in FIG. 2. 図２のＶ―Ｖ線に沿った断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG. 2. 図２のＷ―Ｗ線に沿った断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line WW in FIG. 2. Ｉ型サスペンションアームの第２実施形態（本発明によるＩ型サスペンションアームの実施形態）を示した正面図である。It is the front view which showed 2nd Embodiment (Embodiment of I type suspension arm by this invention) of I type suspension arm. 図６に示したＩ型サスペンションアームの中央部分を破断した平面図である。It is the top view which fractured | ruptured the center part of the I-type suspension arm shown in FIG. 図７のＸ―Ｘ線に沿った断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. 7. 図７のＹ―Ｙ線に沿った断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line YY in FIG. 7. 図７のＺ―Ｚ線に沿った断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line ZZ in FIG. 7.

以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図５は、車両用Ｉ型サスペンションアームの第１実施形態を示していて、この第１実施形態のＩ型サスペンションアーム１０は、マルチリンク式サスペンションのロアアームに適用されている。Ｉ型サスペンションアーム１０は、図１に示したように、鋼板によって管状に形成されている本体部分１１と、本体部分１１の図１左方側（車幅方向内側）に固着されている連結チューブ１２と、本体部分１１の図１右方側（車幅方向外側）に固着されている連結ブラケット１３を備えている。また、Ｉ型サスペンションアーム１０は、連結チューブ１２にてブッシュＧＢを介してサスペンションメンバ（車体）に図１の上下方向へ揺動可能に連結されていて、連結ブラケット１３にてブッシュ（図示省略）を介して車輪（図示省略）を軸支するナックル（図示省略）に図１の上下方向へ揺動可能に連結されている。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 5 show a first embodiment of an I-type suspension arm for a vehicle. The I-type suspension arm 10 of the first embodiment is applied to a lower arm of a multilink suspension. As shown in FIG. 1, the I-type suspension arm 10 includes a main body portion 11 formed in a tubular shape from a steel plate, and a connecting tube fixed to the left side of the main body portion 11 in FIG. 12 and a connecting bracket 13 fixed to the right side (vehicle width direction outer side) in FIG. Further, the I-type suspension arm 10 is connected to a suspension member (vehicle body) via a bush GB through a connection tube 12 so as to be swingable in the vertical direction of FIG. 1, and a bush (not shown) at a connection bracket 13. 1 is connected to a knuckle (not shown) pivotally supporting a wheel (not shown) so as to be swingable in the vertical direction of FIG.

本体部分１１は、図１および図２に示したように、中央にある大径部１１Ａと、両端部にある一対の小径部１１Ｂ，１１Ｃと、これら両小径部１１Ｂ，１１Ｃおよび大径部１１Ａを軸線Ｏ１に対してそれぞれ同軸的に連結する一対の徐変部１１Ｄ，１１Ｅによって構成されている。また、本体部分１１は、引張強度が１２０ｋｇｆ／ｍｍ２（約１１７６ＭＰａ、通称１２０ｋ級）で板厚ｔが２ｍｍである鋼板を素材として、ロール成形により管状に形成されていて、図２に示したように、長手方向における長さＬが５００ｍｍに設定されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the main body 11 includes a large-diameter portion 11A at the center, a pair of small-diameter portions 11B and 11C at both ends, and both the small-diameter portions 11B and 11C and the large-diameter portion 11A. Is formed by a pair of gradually changing portions 11D and 11E that are coaxially connected to the axis O1. The main body portion 11 is formed into a tubular shape by roll forming using a steel plate having a tensile strength of 120 kgf / mm 2 (about 1176 MPa, commonly called 120 k class) and a plate thickness t of 2 mm as shown in FIG. Thus, the length L in the longitudinal direction is set to 500 mm.

大径部１１Ａは、図１〜図３に示したように、断面形状が円形形状であり、直径（外径）ｄ１が２７．６ｍｍの一定であって、長手方向における長さＬ１が１６０ｍｍに設定されている。また、大径部１１Ａの下側（車両下側）には、長手方向に延びる開口（スリット）ＯＰが設けられていて、この開口ＯＰは、図３に示したように、軸中心に対して周方向に開口している角度θが２６．９ｄｅｇ（度）に設定されている。   As shown in FIGS. 1 to 3, the large-diameter portion 11A has a circular cross-sectional shape, a constant diameter (outer diameter) d1 of 27.6 mm, and a length L1 in the longitudinal direction of 160 mm. Is set. Further, an opening (slit) OP extending in the longitudinal direction is provided on the lower side (vehicle lower side) of the large-diameter portion 11A. The opening OP is located with respect to the axis center as shown in FIG. The angle θ opened in the circumferential direction is set to 26.9 deg (degrees).

各小径部１１Ｂ，１１Ｃは、図１、図２および図４に示したように、断面形状が円形形状であり、直径（外径）ｄ２が１９．７ｍｍの一定であって、長手方向における長さＬ２が１５ｍｍに設定されている。また、小径部１１Ｂは、図２の左方端の全周にて溶接により連結チューブ１２の外周に固着されている。また、小径部１１Ｃは、図２の右方端の全周にて溶接により連結ブラケット１３の左端部に固着されている。なお、連結チューブ１２または連結ブラケット１３に固着された各小径部１１Ｂ，１１Ｃには、図４からも明らかなように、開口（スリット）が設けられておらず、連結チューブ１２または連結ブラケット１３との接合性が十分確保されている。   As shown in FIGS. 1, 2, and 4, each of the small diameter portions 11 </ b> B and 11 </ b> C has a circular cross-sectional shape, a constant diameter (outer diameter) d <b> 2 of 19.7 mm, and a long length in the longitudinal direction. The length L2 is set to 15 mm. Moreover, the small diameter part 11B is being fixed to the outer periphery of the connection tube 12 by welding in the perimeter of the left end of FIG. Further, the small diameter portion 11C is fixed to the left end portion of the connection bracket 13 by welding on the entire circumference of the right end in FIG. It should be noted that the small diameter portions 11B and 11C fixed to the connecting tube 12 or the connecting bracket 13 are not provided with openings (slits), as is apparent from FIG. Is sufficiently secured.

各徐変部１１Ｄ，１１Ｅは、図１、図２および図５に示したように、断面形状が円形形状であり、直径（外径）ｄ３が各小径部１１Ｂ，１１Ｃから大径部１１Ａに近づくにつれて直径ｄ２から直径ｄ１まで直線的（一次直線的）に変化するように形成され、長手方向における長さＬ３が１５５ｍｍに設定されている。また、各徐変部１１Ｄ，１１Ｅの下側（車両下側）には、長手方向に延びる開口ＯＰが設けられていて、この開口ＯＰは、図５に示したように、軸中心に対して周方向に開口している角度θが２６．９ｄｅｇ（度）に設定されていて、大径部１１Ａの下側に設けた開口ＯＰ（図３参照）と連続している。   As shown in FIGS. 1, 2, and 5, each gradually changing portion 11D, 11E has a circular cross-sectional shape, and the diameter (outer diameter) d3 is changed from each small diameter portion 11B, 11C to the large diameter portion 11A. As it approaches, it is formed so as to change linearly (primary linear) from the diameter d2 to the diameter d1, and the length L3 in the longitudinal direction is set to 155 mm. Further, an opening OP extending in the longitudinal direction is provided on the lower side (the vehicle lower side) of each gradually changing portion 11D, 11E, and as shown in FIG. The angle θ opened in the circumferential direction is set to 26.9 deg (degrees), and is continuous with the opening OP (see FIG. 3) provided on the lower side of the large diameter portion 11A.

上記のように構成した第１実施形態においては、Ｉ型サスペンションアーム１０における本体部分１１に、引張強度が１２０ｋｇｆ／ｍｍ２で板厚ｔが２ｍｍである鋼板が用いられるとともに、本体部分１１の中央に、大径部１１Ａ（直径ｄ１が２７．６ｍｍ）が設けられているため、従来のサスペンションアーム（本体部分の引張強度が６０ｋｇｆ／ｍｍ２で直径が２０ｍｍ）に比して、当該Ｉ型サスペンションアーム１０における引張・圧縮・捩りに対する強度を大きくすることが可能であるとともに、必要十分な座屈強度と本体部分１１の中央における上下の曲げ強度を確保することが可能である。 In the first embodiment configured as described above, a steel plate having a tensile strength of 120 kgf / mm 2 and a plate thickness t of 2 mm is used for the main body portion 11 of the I-type suspension arm 10, and the center of the main body portion 11 is used. In addition, since the large-diameter portion 11A (diameter d1 is 27.6 mm) is provided, the I-type suspension is compared with the conventional suspension arm (the tensile strength of the main body portion is 60 kgf / mm 2 and the diameter is 20 mm). It is possible to increase the strength of the arm 10 against tension, compression, and torsion, and to secure necessary and sufficient buckling strength and vertical bending strength at the center of the main body portion 11.

また、第１実施形態のＩ型サスペンションアーム１０においては、各小径部１１Ｂ，１１Ｃの直径ｄ２（１９．７ｍｍ）を、従来のサスペンションアームにおける本体部分の直径（２０ｍｍ）と同程度に維持しながら、当該Ｉ型サスペンションアーム１０における本体部分１１の板厚（２ｍｍ）が、従来のサスペンションアームの本体部分の板厚（３ｍｍ）に比して薄くなっていても、上述したように引張・圧縮・捩りに対する強度を確保することができるとともに、必要十分な座屈強度と本体部分１１の中央における上下の曲げ強度を確保することができて、軽量化および捩りに対する剛性の低減を図ることが可能である。   Further, in the I-type suspension arm 10 of the first embodiment, the diameter d2 (19.7 mm) of each of the small diameter portions 11B and 11C is maintained at the same level as the diameter (20 mm) of the main body portion of the conventional suspension arm. Even if the plate thickness (2 mm) of the main body portion 11 in the I-type suspension arm 10 is thinner than the plate thickness (3 mm) of the main body portion of the conventional suspension arm, as described above, the tension, compression, The strength against torsion can be ensured, and the necessary and sufficient buckling strength and the bending strength at the top and bottom at the center of the main body portion 11 can be ensured, and the weight can be reduced and the rigidity against torsion can be reduced. is there.

また、第１実施形態のＩ型サスペンションアーム１０においては、本体部分１１の大径部１１Ａと各小径部１１Ｂ，１１Ｃと各徐変部１１Ｄ，１１Ｅが、軸線Ｏ１に対してそれぞれ同軸的に連結されているため、本体部分１１では、各部（大径部１１Ａ、各小径部１１Ｂ，１１Ｃ、各徐変部１１Ｄ，１１Ｅ）の中心軸がずれることがなくて、中心軸のずれに起因する座屈強度の低下を防止することが可能である。   In the I-type suspension arm 10 of the first embodiment, the large-diameter portion 11A, the small-diameter portions 11B and 11C, and the gradually changing portions 11D and 11E of the main body portion 11 are coaxially connected to the axis O1. Therefore, in the main body part 11, the central axis of each part (large diameter part 11A, each small diameter part 11B, 11C, each gradually changing part 11D, 11E) does not shift, and the seat caused by the deviation of the central axis. It is possible to prevent a decrease in bending strength.

また、この第１実施形態においては、大径部１１Ａと各徐変部１１Ｄ，１１Ｅの下側に、長手方向に延びる開口ＯＰが形成されているため、この開口ＯＰによりＩ型サスペンションアーム１０の更なる軽量化を図ることが可能であることは勿論のこと、本体部分１１の内部に侵入した水・泥を開口ＯＰから排出することが可能であるとともに、開口ＯＰを通して本体部分１１の内部に水・泥等による腐食防止のための塗装を施すことが可能である。また、各小径部１１Ｂ，１１Ｃは、連結チューブ１２または連結ブラケット１３に全周にて溶接で固着されているため、溶接部での強度低下を抑制することが可能であり、各小径部１１Ｂ，１１Ｃに必要とされる強度（引張強度）を十分に確保することが可能である。   In the first embodiment, since the opening OP extending in the longitudinal direction is formed below the large diameter portion 11A and the gradually changing portions 11D and 11E, the opening OP defines the I-type suspension arm 10. Of course, it is possible to further reduce the weight, and it is possible to discharge water / mud that has entered the inside of the main body portion 11 from the opening OP and into the inside of the main body portion 11 through the opening OP. It is possible to apply paint to prevent corrosion caused by water and mud. Moreover, since each small diameter part 11B, 11C is being fixed to the connection tube 12 or the connection bracket 13 by welding all over, it is possible to suppress the strength reduction in a weld part, and each small diameter part 11B, It is possible to sufficiently secure the strength (tensile strength) required for 11C.

上記した第１実施形態においては、Ｉ型サスペンションアーム１０における本体部分１１の各部（大径部１１Ａ、各小径部１１Ｂ，１１Ｃ、各徐変部１１Ｄ，１１Ｅ）の諸元を上述したように設定して実施したが、発明者等は、Ｉ型サスペンションアーム１０にて、本体部分１１の各部（大径部１１Ａ、各小径部１１Ｂ，１１Ｃ、各徐変部１１Ｄ，１１Ｅ）の諸元を変更した様々な実験および解析を行って、当該サスペンションアーム１０における本体部分１１の鋼板の引張強度と、本体部分１１の板厚ｔと、本体部分１１の長さＬと、小径部１１Ｂ，１１Ｃの直径ｄ２と、大径部１１Ａの直径ｄ１と小径部１１Ｂ，１１Ｃの直径ｄ２の比ｄ１／ｄ２と、本体部分１１の長さＬと大径部１１Ａの長さＬ１の比Ｌ１／Ｌとの関係を検証した。   In the first embodiment described above, the specifications of each part (large diameter part 11A, each small diameter part 11B, 11C, each gradually changing part 11D, 11E) of the main body part 11 in the I-type suspension arm 10 are set as described above. However, the inventors changed the specifications of each part (large diameter part 11A, each small diameter part 11B, 11C, each gradually changing part 11D, 11E) of the main body part 11 in the I-type suspension arm 10. After performing various experiments and analyzes, the tensile strength of the steel plate of the main body portion 11 in the suspension arm 10, the thickness t of the main body portion 11, the length L of the main body portion 11, and the diameters of the small diameter portions 11B and 11C. The relationship between d2, the ratio d1 / d2 of the diameter d1 of the large diameter portion 11A and the diameter d2 of the small diameter portions 11B and 11C, and the ratio L1 / L of the length L of the main body portion 11 and the length L1 of the large diameter portion 11A Verified.

その結果、本体部分１１の鋼板は、引張強度が８０ｋｇｆ／ｍｍ２以上１３０ｋｇｆ／ｍｍ２以下で板厚ｔｍｍが１．２≦ｔ≦２．０と設定され、本体部分１１の長さＬｍｍが２００≦Ｌ≦５００と設定され、各小径部１１Ｂ，１１Ｃの直径ｄ２ｍｍが１８≦ｄ２≦２２と設定され、大径部１１Ａの直径ｄ１ｍｍと小径部１１Ｂ，１１Ｃの直径ｄ２ｍｍの比ｄ１／ｄ２が１．０＜ｄ１／ｄ２≦１．５と設定され、本体部分１１の長さＬｍｍと大径部１１Ａの長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌが０．１≦Ｌ１／Ｌ≦０．９５と設定された場合に、上記した第１実施形態と同様の作用効果を得ることができることを知得した。 As a result, the steel plate of the body portion 11 has a tensile strength of 80 kgf / mm 2 or more 130 kgf / mm 2 or less in thickness tmm is set to 1.2 ≦ t ≦ 2.0, the length Lmm of the body portion 11 is 200 ≦ L ≦ 500, the diameter d2 mm of each of the small diameter portions 11B and 11C is set to 18 ≦ d2 ≦ 22, and the ratio d1 / d2 of the diameter d1mm of the large diameter portion 11A and the diameter d2mm of the small diameter portions 11B and 11C is 1. 0.0 <d1 / d2 ≦ 1.5, and the ratio L1 / L of the length Lmm of the main body portion 11 and the length L1mm of the large diameter portion 11A is set to 0.1 ≦ L1 / L ≦ 0.95. In this case, it has been found that the same effect as the first embodiment can be obtained.

なお、発明者等は、本体部分１１の鋼板の引張強度を大きくするほど本体部分１１の鋼板の板厚ｔを小さくすることができること、全周にて溶接で固着される各小径部１１Ｂ，１１Ｃの強度（引張強度）を十分に確保するため、上述したように各小径部１１Ｂ，１１Ｃの直径ｄ２ｍｍが設定されること、本体部分１１の座屈強度および上下方向の曲げ強度を確保しつつ軽量化を図るため、上述したように本体部分１１の長さＬｍｍが設定され、上述したように大径部１１Ａの直径ｄ１ｍｍと小径部１１Ｂ，１１Ｃの直径ｄ２ｍｍの比ｄ１／ｄ２が設定されるとともに、上述したように本体部分１１の長さＬｍｍと大径部１１Ａの長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌが設定されることを知得した。   In addition, the inventors can reduce the plate thickness t of the steel plate of the main body portion 11 as the tensile strength of the steel plate of the main body portion 11 is increased, and the small diameter portions 11B and 11C fixed by welding on the entire circumference. In order to ensure sufficient strength (tensile strength), the diameter d2 mm of each of the small diameter portions 11B and 11C is set as described above, while the buckling strength of the main body portion 11 and the bending strength in the vertical direction are secured while being lightweight. Therefore, the length Lmm of the main body portion 11 is set as described above, and the ratio d1 / d2 between the diameter d1mm of the large diameter portion 11A and the diameter d2mm of the small diameter portions 11B and 11C is set as described above. As described above, it has been found that the ratio L1 / L of the length Lmm of the main body portion 11 and the length L1mm of the large diameter portion 11A is set.

上記した第１実施形態において、Ｉ型サスペンションアーム１０の本体部分１１は、大径部１１Ａの断面形状が円形形状であり、各小径部１１Ｂ，１１Ｃの断面形状が円形形状であり、各徐変部１１Ｄ，１１Ｅの断面形状が円形形状であるように構成して実施したが、図６〜図１０に示した第２実施形態のＩ型サスペンションアーム２０における本体部分２１のように、大径部２１Ａの断面形状が上下方向に長い楕円形状であり、各小径部２１Ｂ，２１Ｃの断面形状が円形形状であり、各徐変部２１Ｄ，２１Ｅの断面形状が上下方向に長い楕円形状であるように構成して実施することも可能である。   In the first embodiment described above, the main body portion 11 of the I-type suspension arm 10 has a large-diameter portion 11A having a circular cross-sectional shape, and the small-diameter portions 11B and 11C each having a circular cross-sectional shape. The sections 11D and 11E are configured so as to have a circular cross-sectional shape, but the large-diameter section is similar to the main body portion 21 in the I-type suspension arm 20 of the second embodiment shown in FIGS. The cross-sectional shape of 21A is an elliptical shape that is long in the vertical direction, the cross-sectional shape of each small-diameter portion 21B, 21C is a circular shape, and the cross-sectional shape of each gradually changing portion 21D, 21E is an elliptical shape that is long in the vertical direction It is also possible to configure and implement.

第２実施形態のＩ型サスペンションアーム２０は、図６に示したように、鋼板によって管状に形成されている本体部分２１と、本体部分２１の図６左方側（車幅方向内側）に固着されている連結チューブ２２と、本体部分２１の図６右方側（車幅方向外側）に固着されている連結ブラケット２３を備えている。また、Ｉ型サスペンションアーム２０は、連結チューブ２２にてブッシュＧＢを介してサスペンションメンバ（車体）に図６の上下方向へ揺動可能に連結されていて、連結ブラケット２３にてブッシュ（図示省略）を介して車輪（図示省略）を軸支するナックル（図示省略）に図６の上下方向へ揺動可能に連結されている。   As shown in FIG. 6, the I-type suspension arm 20 of the second embodiment is fixed to a main body portion 21 formed in a tubular shape by a steel plate and to the left side of the main body portion 21 in FIG. And a connecting bracket 23 fixed to the right side (vehicle width direction outer side) of the main body portion 21 in FIG. 6. Further, the I-type suspension arm 20 is connected to a suspension member (vehicle body) via a bush GB through a connection tube 22 so as to be swingable in the vertical direction in FIG. 6, and a bush (not shown) at a connection bracket 23. 6 is connected to a knuckle (not shown) pivotally supporting a wheel (not shown) so as to be swingable in the vertical direction of FIG.

本体部分２１は、図６および図７に示したように、中央にある大径部２１Ａと、両端部にある一対の小径部２１Ｂ，２１Ｃと、これら両小径部２１Ｂ，２１Ｃおよび大径部２１Ａを軸線Ｏ１に対してそれぞれ同軸的に連結する一対の徐変部２１Ｄ，２１Ｅによって構成されている。また、本体部分２１は、引張強度が１２０ｋｇｆ／ｍｍ２（約１１７６ＭＰａ、通称１２０ｋ級）で板厚ｔが２ｍｍである鋼板を素材として、ロール成形により管状に形成されていて、図７に示したように、長手方向における長さＬが３４３ｍｍに設定されている。 As shown in FIGS. 6 and 7, the main body portion 21 includes a large-diameter portion 21A at the center, a pair of small-diameter portions 21B and 21C at both ends, and both the small-diameter portions 21B and 21C and the large-diameter portion 21A. Is formed by a pair of gradually changing portions 21D and 21E that are coaxially connected to the axis O1. The main body portion 21 is formed into a tubular shape by roll forming using a steel plate having a tensile strength of 120 kgf / mm 2 (about 1176 MPa, commonly known as 120 k class) and a plate thickness t of 2 mm as shown in FIG. Thus, the length L in the longitudinal direction is set to 343 mm.

大径部２１Ａは、図６〜図８に示したように、長径（上下方向の外径）ｄａ１が２７ｍｍの一定であり、短径（左右方向の外径）ｄ２が２０ｍｍの一定（各小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２と同じ）であって、長手方向における長さＬ１が１０５ｍｍに設定されている。各小径部２１Ｂ，２１Ｃは、図６、図７および図９に示したように、直径（外径）ｄ２が２０ｍｍの一定であって、長手方向における長さＬ２が１４ｍｍに設定されている。また、小径部２１Ｂは、図６の左方端の全周にて溶接により連結チューブ２２の外周に固着されていて、連結チューブ２２との接合性が十分確保されている。また、小径部２１Ｃは、図６の右方端の全周にて溶接により連結ブラケット２３の左端部に固着されていて、連結ブラケット２３との接合性が十分確保されている。   As shown in FIGS. 6 to 8, the large diameter portion 21A has a constant long diameter (outer diameter in the vertical direction) da1 of 27 mm and a constant short diameter (outer diameter in the left-right direction) d2 of 20 mm (each small diameter). And the length L1 in the longitudinal direction is set to 105 mm. Each of the small diameter portions 21B and 21C has a constant diameter (outer diameter) d2 of 20 mm and a length L2 in the longitudinal direction of 14 mm, as shown in FIGS. Further, the small diameter portion 21B is fixed to the outer periphery of the connection tube 22 by welding at the entire periphery of the left end in FIG. 6, so that the joining property with the connection tube 22 is sufficiently ensured. Further, the small diameter portion 21C is fixed to the left end portion of the connection bracket 23 by welding on the entire circumference of the right end in FIG. 6, and the joining property with the connection bracket 23 is sufficiently ensured.

各徐変部２１Ｄ，２１Ｅは、図６、図７および図１０に示したように、短径ｄ２が２０ｍｍの一定（各小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２と同じ）であって、各小径部２１Ｂ，２１Ｃから大径部２１Ａに近づくにつれて長径（上下方向の外径）ｄａ３がｄ２からｄａ１まで直線的（一次直線的）に変化するように形成され、長手方向における長さＬ３が１０５ｍｍに設定されている。なお、大径部２１Ａおよび各徐変部２１Ｄ，２１Ｅの下側には、第１実施形態の大径部１１Ａおよび各徐変部１１Ｄ，１１Ｅの下側に設けられた開口ＯＰに相当する開口が設けられていない。   As shown in FIGS. 6, 7, and 10, each gradually changing portion 21 </ b> D, 21 </ b> E has a constant short diameter d <b> 2 of 20 mm (same as the diameter d <b> 2 of each small diameter portion 21 </ b> B, 21 </ b> C). The long diameter (outer diameter in the vertical direction) da3 is formed to change linearly (primary linear) from d2 to da1 as it approaches the large diameter portion 21A from 21B, 21C, and the length L3 in the longitudinal direction is set to 105 mm. Has been. An opening corresponding to the opening OP provided below the large diameter portion 11A and the gradually changing portions 11D and 11E of the first embodiment is provided below the large diameter portion 21A and the gradually changing portions 21D and 21E. Is not provided.

上記のように構成した第２実施形態においては、Ｉ型サスペンションアーム２０における本体部分２１に、引張強度が１２０ｋｇｆ／ｍｍ２で板厚ｔが２ｍｍである鋼板が用いられるとともに、本体部分２１の中央に、大径部２１Ａ（直径ｄ１が２７ｍｍ）が設けられているため、従来のサスペンションアーム（本体部分の引張強度が６０ｋｇｆ／ｍｍ２で直径が２０ｍｍ）に比して、当該Ｉ型サスペンションアーム２０における引張・圧縮・捩りに対する強度を大きくすることが可能であるとともに、必要十分な座屈強度と本体部分２１の中央における上下の曲げ強度を確保することが可能である。 In the second embodiment configured as described above, a steel plate having a tensile strength of 120 kgf / mm 2 and a plate thickness t of 2 mm is used for the main body portion 21 of the I-type suspension arm 20, and the center of the main body portion 21 is used. In addition, since the large-diameter portion 21A (diameter d1 is 27 mm) is provided, the I-type suspension arm 20 is compared with the conventional suspension arm (the tensile strength of the main body portion is 60 kgf / mm 2 and the diameter is 20 mm). It is possible to increase the strength against tension, compression and torsion, and to ensure the necessary and sufficient buckling strength and the upper and lower bending strength at the center of the main body portion 21.

また、第２実施形態のＩ型サスペンションアーム２０においては、各小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２（２０ｍｍ）を、従来のサスペンションアームにおける本体部分の直径（２０ｍｍ）と同じに維持しながら、当該Ｉ型サスペンションアーム２０における本体部分２１の板厚（２ｍｍ）が、従来のサスペンションアームの本体部分の板厚（３ｍｍ）に比して薄くなっていても、上述したように引張・圧縮・捩りに対する強度を確保することができるとともに、必要十分な座屈強度と本体部分２１の中央における上下の曲げ強度を確保することができて、軽量化および捩りに対する剛性の低減を図ることが可能である。   Further, in the I-type suspension arm 20 of the second embodiment, the diameter d2 (20 mm) of each of the small diameter portions 21B and 21C is maintained the same as the diameter (20 mm) of the main body portion in the conventional suspension arm, while the I Even if the plate thickness (2 mm) of the main body portion 21 of the mold suspension arm 20 is thinner than the plate thickness (3 mm) of the main body portion of the conventional suspension arm, the strength against tension, compression and torsion as described above. Can be secured, and sufficient and sufficient buckling strength and vertical bending strength at the center of the main body portion 21 can be secured, and the weight can be reduced and the rigidity against torsion can be reduced.

また、第２実施形態のＩ型サスペンションアーム２０においては、本体部分２１の大径部２１Ａと各小径部２１Ｂ，２１Ｃと各徐変部２１Ｄ，２１Ｅが、軸線Ｏ１に対してそれぞれ同軸的に連結されているため、本体部分２１では、各部（大径部２１Ａ、各小径部２１Ｂ，２１Ｃ、各徐変部２１Ｄ，２１Ｅ）の中心軸がずれることがなくて、中心軸のずれに起因する座屈強度の低下を防止することが可能である。   In the I-type suspension arm 20 of the second embodiment, the large diameter portion 21A, the small diameter portions 21B and 21C, and the gradually changing portions 21D and 21E of the main body portion 21 are coaxially connected to the axis O1. Therefore, in the main body portion 21, the central axis of each part (the large diameter part 21A, each small diameter part 21B, 21C, each gradually changing part 21D, 21E) does not shift, and the seat is caused by the deviation of the central axis. It is possible to prevent a decrease in bending strength.

また、この第２実施形態においては、Ｉ型サスペンションアーム２０における本体部分２１において、大径部２１Ａの断面形状が上下方向に長い楕円形状であり、各徐変部２１Ｄ，２１Ｅの断面形状が上下方向に長い楕円形状であるように形成されているため、本体部分２１における左右の曲げ強度に対して本体部分２１における上下の曲げ強度を大きくすることが可能である。このため、この第２実施形態におけるＩ型サスペンションアーム２０の本体部分２１は、当該サスペンションアーム２０に加わる上下の曲げ入力が大きい場合に有効な形状となり得る。   In the second embodiment, in the main body portion 21 of the I-type suspension arm 20, the cross-sectional shape of the large-diameter portion 21A is an elliptical shape that is long in the vertical direction, and the cross-sectional shapes of the gradually changing portions 21D and 21E are vertical. Since it is formed to have an elliptical shape that is long in the direction, it is possible to increase the vertical bending strength in the main body portion 21 relative to the left and right bending strength in the main body portion 21. For this reason, the main body portion 21 of the I-type suspension arm 20 in the second embodiment can have an effective shape when the vertical bending input applied to the suspension arm 20 is large.

また、この第２実施形態においては、大径部２１Ａおよび各徐変部２１Ｄ，２１Ｅの下側に、第１実施形態における開口ＯＰに相当する開口が設けられていないため、第１実施形態のサスペンションアーム１０の本体部分１１に比して、座屈強度および本体部分２１の中央における上下の曲げ強度を向上させることが可能である。   In the second embodiment, the opening corresponding to the opening OP in the first embodiment is not provided below the large-diameter portion 21A and the gradually changing portions 21D and 21E. Compared with the main body portion 11 of the suspension arm 10, the buckling strength and the vertical bending strength at the center of the main body portion 21 can be improved.

上記した第２実施形態においては、Ｉ型サスペンションアーム２０における本体部分２１の各部（大径部２１Ａ、各小径部２１Ｂ，２１Ｃ、各徐変部２１Ｄ，２１Ｅ）の諸元を上述したように設定して実施したが、発明者等は、Ｉ型サスペンションアーム２０にて、本体部分２１の各部（大径部２１Ａ、各小径部２１Ｂ，２１Ｃ、各徐変部２１Ｄ，２１Ｅ）の諸元を変更した様々な実験および解析を行って、当該サスペンションアーム２０における本体部分２１の鋼板の引張強度と、本体部分２１の板厚ｔと、本体部分２１の長さＬと、小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２と、大径部１１Ａの長径ｄａ１と小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２の比ｄａ１／ｄ２と、本体部分２１の長さＬと大径部２１Ａの長さＬ１の比Ｌ１／Ｌとの関係を検証した。   In the second embodiment described above, the specifications of each part (large diameter part 21A, each small diameter part 21B, 21C, each gradually changing part 21D, 21E) of the main body part 21 in the I-type suspension arm 20 are set as described above. However, the inventors changed the specifications of each part (large diameter part 21A, each small diameter part 21B, 21C, each gradually changing part 21D, 21E) of the main body part 21 with the I-type suspension arm 20. After performing various experiments and analyzes, the tensile strength of the steel plate of the main body portion 21 in the suspension arm 20, the thickness t of the main body portion 21, the length L of the main body portion 21, and the diameters of the small diameter portions 21B and 21C. The relationship between d2, the ratio da1 / d2 of the long diameter da1 of the large diameter portion 11A and the diameter d2 of the small diameter portions 21B and 21C, and the ratio L1 / L of the length L of the main body portion 21 and the length L1 of the large diameter portion 21A Verified

その結果、本体部分２１の鋼板は、引張強度が８０ｋｇｆ／ｍｍ２以上１３０ｋｇｆ／ｍｍ２以下で板厚ｔｍｍが１．２≦ｔ≦２．０と設定され、本体部分２１の長さＬｍｍが２００≦Ｌ≦５００と設定され、各小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２ｍｍが１８≦ｄ２≦２２と設定され、大径部２１Ａの長径ｄａ１ｍｍと小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２ｍｍの比ｄａ１／ｄ２が１．０＜ｄａ１／ｄ２≦１．５と設定され、本体部分２１の長さＬｍｍと大径部２１Ａの長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌが０．１≦Ｌ１／Ｌ≦０．９５と設定された場合に、上記した第２実施形態と同様の作用効果を得ることができることを知得した。 As a result, the steel plate of the body portion 21, the tensile strength is set thickness tmm at 80 kgf / mm 2 or more 130 kgf / mm 2 or less and 1.2 ≦ t ≦ 2.0, the length Lmm of the body portion 21 is 200 ≦ L ≦ 500 is set, the diameter d2mm of each of the small diameter portions 21B and 21C is set to 18 ≦ d2 ≦ 22, and the ratio da1 / d2 of the long diameter da1mm of the large diameter portion 21A and the diameter d2mm of the small diameter portions 21B and 21C is 1. 0.0 <da1 / d2 ≦ 1.5, and the ratio L1 / L of the length Lmm of the main body portion 21 and the length L1mm of the large diameter portion 21A is set to 0.1 ≦ L1 / L ≦ 0.95. In this case, it has been found that the same effects as those of the second embodiment described above can be obtained.

なお、発明者は、本体部分２１の鋼板の引張強度を大きくするほど本体部分２１の鋼板の板厚ｔを小さくすることができること、全周にて溶接で固着される各小径部２１Ｂ，２１Ｃの強度（引張強度）を十分に確保するため、上述したように各小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２ｍｍが設定されること、本体部分２１の座屈強度および上下方向の曲げ強度を確保しつつ軽量化を図るため、上述したように本体部分２１の長さＬｍｍが設定され、上述したように大径部２１Ａの長径ｄａ１ｍｍと小径部２１Ｂ，２１Ｃの直径ｄ２ｍｍの比ｄａ１／ｄ２が設定されるとともに、上述したように本体部分２１の長さＬｍｍと大径部２１Ａの長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌが設定されることを知得した。   In addition, the inventor can reduce the plate thickness t of the steel plate of the main body portion 21 as the tensile strength of the steel plate of the main body portion 21 is increased, and each of the small diameter portions 21B and 21C fixed by welding on the entire circumference. In order to ensure sufficient strength (tensile strength), the diameter d2 mm of each of the small diameter portions 21B and 21C is set as described above, and the weight is reduced while ensuring the buckling strength and vertical bending strength of the main body portion 21. Therefore, the length Lmm of the main body portion 21 is set as described above, and the ratio da1 / d2 between the long diameter da1 mm of the large diameter portion 21A and the diameter d2mm of the small diameter portions 21B and 21C is set as described above. As described above, it has been found that the ratio L1 / L of the length Lmm of the main body portion 21 and the length L1mm of the large diameter portion 21A is set.

上記した各実施形態においては、各徐変部１１Ｄ，１１Ｅ（２１Ｄ，２１Ｅ）が、各小径部１１Ｂ，１１Ｃ（２１Ｂ，２１Ｃ）から大径部１１Ａ（２１Ａ）に近づくにつれて直線的（一次直線的）に変化（徐変）するように形成して実施したが、各徐変部が、各小径部から大径部に近づくにつれて曲線的（例えば、二次曲線的）に変化（徐変）するように形成して実施することも可能である。   In each of the above-described embodiments, each gradually changing portion 11D, 11E (21D, 21E) is linear (primary linear) as it approaches the large diameter portion 11A (21A) from each small diameter portion 11B, 11C (21B, 21C). However, each gradually changing portion changes (gradually changes) in a curvilinear manner (for example, a quadratic curve) as it approaches each large diameter portion from each small diameter portion. It is also possible to form and implement as described above.

また、上記した各実施形態においては、本発明によるＩ型サスペンションアームをマルチリンク式サスペンションのロアアームに適用して実施したが、本発明によるＩ型サスペンションアームは、マルチリンク式サスペンションのアッパーアームにも同様にまたは適宜変更して実施することも可能であり、また、マルチリンク式サスペンション以外の種々な形式のサスペンションにも同様にまたは適宜変更して実施することも可能である。   In each of the above-described embodiments, the I-type suspension arm according to the present invention is applied to the lower arm of the multilink suspension. However, the I-type suspension arm according to the present invention is also applied to the upper arm of the multilink suspension. The present invention can be implemented in the same manner or appropriately modified, and can be implemented in the same manner or in various modified suspensions other than the multi-link suspension.

１０…Ｉ型サスペンションアーム、１１…本体部分、１１Ａ…大径部、１１Ｂ，１１Ｃ…小径部、１１Ｄ，１１Ｅ…徐変部、１２…連結チューブ、１３…連結ブラケット、Ｌ…本体部分の長さ、Ｌ１…大径部の長さ、Ｌ２…小径部の長さ、Ｌ３…徐変部の長さ、ｄ１…大径部の直径、ｄ２…小径部の直径、ｄ３…徐変部の直径、Ｏ１…軸線、ＯＰ…開口、ｔ…板厚、２０…Ｉ型サスペンションアーム、２１…本体部分、２１Ａ…大径部、２１Ｂ，２１Ｃ…小径部、２１Ｄ，２１Ｅ…徐変部、２２…連結チューブ、２３…連結ブラケット、Ｌ…本体部分の長さ、Ｌ１…大径部の長さ、Ｌ２…小径部の長さ、Ｌ３…徐変部の長さ、ｄａ１…大径部の長径、ｄ２…大径部の短径、ｄ２…小径部の直径、ｄａ３…徐変部の長径、ｄ２…徐変部の短径 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... I type suspension arm, 11 ... Main part, 11A ... Large diameter part, 11B, 11C ... Small diameter part, 11D, 11E ... Gradual change part, 12 ... Connection tube, 13 ... Connection bracket, L ... Length of main part L1 ... length of the large diameter part, L2 ... length of the small diameter part, L3 ... length of the gradually changing part, d1 ... diameter of the large diameter part, d2 ... diameter of the small diameter part, d3 ... diameter of the gradually changing part, O1 ... axis, OP ... opening, t ... plate thickness, 20 ... I-type suspension arm, 21 ... main body part, 21A ... large diameter part, 21B, 21C ... small diameter part, 21D, 21E ... gradual change part, 22 ... connecting tube , 23 ... connecting bracket, L ... length of main body part, L1 ... length of large diameter part, L2 ... length of small diameter part, L3 ... length of gradually changing part, da1 ... long diameter of large diameter part, d2 ... The short diameter of the large diameter portion, d2 ... the diameter of the small diameter portion, da3 ... the long diameter of the gradually changing portion, d2 ... the short diameter of the gradually changing portion.

Claims (2)

鋼板によって管状に形成されている本体部分と、この本体部分の両端部にそれぞれ固着されている一対の連結部分とを備えていて、
前記本体部分が、中央にある大径部と、両端部にある一対の小径部と、これら両小径部と前記大径部をそれぞれ同軸的に連結する一対の徐変部によって構成されており、
前記大径部の断面形状が上下方向に長い楕円形状であり、前記小径部の断面形状が円形形状であり、前記徐変部の断面形状が上下方向に長い楕円形状である車両用Ｉ型サスペンションアームであり、
前記大径部が長径ｄａ１ｍｍ、短径ｄ２ｍｍ、長さＬ１ｍｍと設定され、前記小径部が直径ｄ２ｍｍ、長さＬ２ｍｍと設定され、前記徐変部が長径ｄａ１〜ｄ２ｍｍ間で徐変、短径ｄ２ｍｍ一定、長さＬ３ｍｍと設定され、
前記本体部分の鋼板は引張強度が８０ｋｇｆ／ｍｍ２以上１３０ｋｇｆ／ｍｍ２以下で板厚ｔｍｍが１．２≦ｔ≦２．０と設定され、前記本体部分の長さＬｍｍが２００≦Ｌ≦５００と設定され、前記小径部の直径ｄ２ｍｍが１８≦ｄ２≦２２と設定され、
前記大径部の長径ｄａ１ｍｍと前記小径部の直径ｄ２ｍｍの比ｄａ１／ｄ２が１．０＜ｄａ１／ｄ２≦１．５と設定され、前記本体部分の長さＬｍｍと前記大径部の長さＬ１ｍｍの比Ｌ１／Ｌが０．１≦Ｌ１／Ｌ≦０．９５と設定されていることを特徴とする車両用Ｉ型サスペンションアーム。 It has a main body part formed in a tubular shape by a steel plate, and a pair of connecting parts fixed to both ends of the main body part,
The main body portion is constituted by a large diameter portion at the center, a pair of small diameter portions at both ends, and a pair of gradually changing portions that coaxially connect both the small diameter portions and the large diameter portion.
The vehicular I-type suspension in which the cross-sectional shape of the large-diameter portion is an elliptical shape that is long in the vertical direction, the cross-sectional shape of the small-diameter portion is a circular shape, and the cross-sectional shape of the gradually changing portion is a long elliptical shape in the vertical direction Arm,
The large diameter portion is set as a long diameter da1 mm, a short diameter d2 mm, and a length L1 mm, the small diameter portion is set as a diameter d2 mm and a length L2 mm, and the gradually changing portion is gradually changed between the long diameters da1 to d2 mm, and the short diameter d2 mm. Constant, length L3mm,
The steel sheet of the body portion a tensile strength of 80 kgf / mm 2 or more 130 kgf / mm 2 or less in thickness tmm is set to 1.2 ≦ t ≦ 2.0, wherein the body portion of the length Lmm is 200 ≦ L ≦ 500 And the diameter d2 mm of the small diameter portion is set as 18 ≦ d2 ≦ 22,
The ratio da1 / d2 between the long diameter da1 mm of the large diameter portion and the diameter d2 mm of the small diameter portion is set as 1.0 <da1 / d2 ≦ 1.5, the length Lmm of the main body portion and the length of the large diameter portion An I-type suspension arm for a vehicle, wherein a ratio L1 / L of L1 mm is set to 0.1 ≦ L1 / L ≦ 0.95. 請求項１に記載の車両用Ｉ型サスペンションアームにおいて、前記大径部と前記徐変部の下側には、長手方向に延びる開口が形成されていることを特徴とする車両用の車両用Ｉ型サスペンションアーム。

2. The vehicle I-type suspension arm according to claim 1, wherein an opening extending in a longitudinal direction is formed below the large diameter portion and the gradually changing portion. Type suspension arm.

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