JP2015140031A

JP2015140031A - サスペンション装置

Info

Publication number: JP2015140031A
Application number: JP2014012235A
Authority: JP
Inventors: 則之篠原; Noriyuki Shinohara; 孝明永田; Takaaki Nagata
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2014-01-27
Filing date: 2014-01-27
Publication date: 2015-08-03

Abstract

【課題】サスペンション装置において、アクスルパイプとブラケットとの接合部の接合端部に加わる荷重を緩和する技術を提供する。【解決手段】サスペンション装置１０は、トレーリングアーム２０と、トレーリングアーム２０の第１端部２０ａとブッシュを介して連結されるブラケット１８と、ブラケット１８が接合されるアクスルパイプ１４と、を備える。トレーリングアーム２０の第１端部２０ａは、ブッシュが挿入される第１取付孔２０ｃを有する。ブラケット１８は、アクスルパイプ１４に接合される接合部３０、ブッシュの軸孔に挿入された軸部を支持する第２取付孔２６、および接合部３０の接合端部３０ａおよび第２取付孔２６の間に形成される第１貫通孔２８ａを有する。【選択図】図４

Description

本発明は、車両用のサスペンション装置に関する。

特許文献１に記載のトレーリングアーム式の車両用リヤサスペンションは、車幅方向に配置されるリヤアクスルと、リヤアクスルの両端側に結着されるリヤアクスルブラケットと、マウントブッシュを介してリヤアクスルブラケットに取り付けられるトレーリングアームとを備える。リヤアクスルブラケットとマウントブッシュとトレーリングアームは、組み付け状態で同軸となる挿通孔をそれぞれ有し、そこにボルトを挿通して連結される。

特開２０１２−８１８９２号公報

特許文献１に記載の技術において、リヤアクスルブラケットの挿通孔は、トレーリングアームから荷重を受け、その荷重をリヤアクスルに伝達する。リヤアクスルブラケットとリヤアクスルとの間において結着部分に荷重が加わり、とくに結着部分のうち挿通孔の近い部分に大きな荷重が加わる。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、サスペンション装置において、アクスルパイプとブラケットとの接合部の接合端部に加わる荷重を緩和する技術を提供する。

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装置は、トレーリングアームと、トレーリングアームの一端部とブッシュを介して連結されるブラケットと、ブラケットが接合されるアクスルパイプと、を備える。トレーリングアームの一端部は、ブッシュが挿入される第１取付孔を有する。ブラケットは、アクスルパイプに接合される接合部と、ブッシュの軸孔に挿入された軸部を支持する第２取付孔と、接合部の接合端部および第２取付孔の間に形成される貫通孔と、を有する。

この態様によると、トレーリングアームからアクスルパイプに付与される荷重は、第２取付孔から接合部に伝達される。第２取付孔と接合部の接合端部との間に貫通孔を形成することで、接合部の接合端部に加わる荷重を緩和することができる。

本発明によれば、アクスルパイプとブラケットとの接合部の接合端部に加わる荷重を緩和することができる。

実施形態の車両のサスペンション装置およびその周りの構成の概略を説明するための図である。実施形態のサスペンション装置の部分拡大図である。比較技術のサスペンション装置の部分側面図である。実施形態のサスペンション装置の部分側面図である。実施形態でのブッシュを介したアクスルパイプおよびトレーリングアームの組み付けについて説明するための図である。

図１は、実施形態の車両のサスペンション装置１０およびその周りの構成の概略を説明するための図である。リヤ側のサスペンション装置１０は、トレーリングアーム式であって、車輪１２に設けられる。一対の車輪１２は、車幅方向に延びる円筒状のアクスルパイプ１４によって連結される。

ラテラルパイプ１６は、車両旋回時に車輪１２の接地点に発生する横力を受け止めて車輪１２の横方向の位置決めを行う。ラテラルパイプ１６の一端１６ａは、アクスルパイプ１４の外周面に固定され、ラテラルパイプ１６の他端１６ｂは、車体側の支持部２１に取り付けられる。

一対のトレーリングアーム２０は、車両前後方向に延在するように配置される。トレーリングアーム２０の第１端部２０ａはブラケット１８にブッシュを介して連結される。トレーリングアーム２０の第２端部２０ｂは、不図示の車体側部材にブッシュを介して上下運動可能に、つまり回動可能に支持される。ブラケット１８は、アクスルパイプ１４の外周面に溶接により接合される。

図２は、実施形態のサスペンション装置１０の部分拡大図である。ここで各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。トレーリングアーム２０の第１端部２０ａは貫通した第１取付孔２０ｃを有する。第１取付孔２０ｃは、不図示のブッシュを挿通可能である。

ブラケット１８は、一枚の平板をコ字状に屈曲して形成される。ブラケット１８は、対向する一対の対向板部２２と、一対の対向板部２２を連結する連結板部２４とを有する。

一対の対向板部２２は、ブッシュを支持する軸部を支持する第２取付孔２６をそれぞれ有する。一対の対向板部２２はアクスルパイプ１４の外周面に溶接にて接合された接合部３０を有する。接合部３０はアクスルパイプ１４の外周面に沿って円弧状に延在する。一対の対向板部２２は、第２取付孔２６と接合部３０の間に第１貫通孔２８ａ、第２貫通孔２８ｂおよび第３貫通孔２８ｃ（これらを区別しない場合、貫通孔２８という）を有する。一対の対向板部２２に設けられた第２取付孔２６および貫通孔２８は、それぞれ対向するよう形成される。

トレーリングアーム２０の第１取付孔２０ｃにブッシュを挿通した状態で、第２取付孔２６と同軸に配置し、ブッシュの軸孔と第１取付孔２０ｃと第２取付孔２６とを同軸にして軸部を挿通させる。このようにトレーリングアーム２０の第１端部２０ａはブッシュを介してブラケット１８に連結される。

図３は、比較技術のサスペンション装置１００の部分側面図である。アクスルパイプ１４には、ブラケット１１８が溶接にて接合される。ブラケット１１８は、対向板部１２２に第２取付孔２６、貫通孔１２８および接合部１３０を有する。

比較技術のブラケット１１８にトレーリングアーム２０の第１端部２０ａをブッシュを介して連結した場合、ブッシュの軸部を支持する第２取付孔２６に応力が加わる。第２取付孔２６に付与された荷重は、対向板部２２を伝って接合部１３０からアクスルパイプ１４に付与される。とくに、第２取付孔２６に付与された荷重は、図３の矢印１０２に示すように、第２取付孔２６から対向板部１２２を伝って接合端部１３０ａに向かって集中する。つまり、第２取付孔２６と接合端部１３０ａを結ぶ線上に最も荷重が集中する。

車両走行時にトレーリングアーム２０からの荷重は、第２取付孔２６から接合端部１３０ａに何度も入力される。これに対応して、アクスルパイプ１４やブラケット１８の強度を高め、接合部１３０の強度を高めようとすると、質量の増加やコストの増加を招く。そこで実施形態では、アクスルパイプ１４とブラケット１８の接合端部への荷重の緩和を、質量の増加やコストの増加を抑えた方法で行う。

図４は、実施形態のサスペンション装置の部分側面図である。図４（ａ）は第１の実施形態のサスペンション装置１０の側面図であり、図４（ｂ）は第２の実施形態のサスペンション装置２００の側面図である。図４（ａ）および（ｂ）では、ブラケット１８の一対の対向板部２２のうち一方の対向板部２２が示されるが、図示しない他方の対向板部２２も図示する一方の対向板部２２とほぼ同形状である。

図４（ａ）に示すサスペンション装置１０では、ブラケット１８がアクスルパイプ１４への接合部３０を有し、接合部３０がアクスルパイプ１４の外周面に沿って円弧状に形成される。接合部３０の一方の接合端部３０ａは、他方の接合端部３０ｂより第２取付孔２６に近くに位置する。接合端部３０ａとは、接合部３０のうち第２取付孔２６に最も近い領域をいう。

対向板部２２には、第１貫通孔２８ａ、第２貫通孔２８ｂおよび第３貫通孔２８ｃが形成される。第１貫通孔２８ａ、第２貫通孔２８ｂおよび第３貫通孔２８ｃは、第２取付孔２６を中心として円弧状に配置される。

図４（ａ）に示すように、第１貫通孔２８ａは、接合端部３０ａおよび第２取付孔２６の間に形成される。具体的には、第１貫通孔２８ａは、接合端部３０ａと第２取付孔２６を結ぶ線２９上に位置するよう形成される。これにより、質量の増加やコストの増加を抑えつつ、第２取付孔２６から接合端部３０ａに伝達される荷重を緩和することができる。

図４（ｂ）に示すサスペンション装置２００は、第１貫通孔２２８ａ、第２貫通孔２２８ｂおよび第３貫通孔２２８ｃが、第１貫通孔２２８ａおよび第２取付孔２６を結ぶ線に直交する線上に設けられる。第１貫通孔２２８ａは、接合端部３０ａおよび第２取付孔２６の間に形成され、接合端部３０ａと第２取付孔２６を結ぶ線２９上に位置する。これにより、第２取付孔２６から接合端部３０ａに伝達される荷重を緩和することができる。

図５は、ブッシュ３４を介したアクスルパイプ１４およびトレーリングアーム２０の組み付けについて説明するための図である。図５（ａ）は組み付け前の状態を示し、図５（ｂ）は組み付け後の状態を示す。

図５（ａ）に示すようにトレーリングアーム２０の第１取付孔２０ｃに挿入された円筒状のブッシュ３４をブラケット１８内に配置し、一対の第２取付孔２６と同軸にする。そしてブッシュ３４の軸孔３４ａに軸部３２を挿入する。組み付け前においてブラケット１８の一対の対向板部２２は、先端側に向かって拡開した状態にあり、アクスルパイプ１４に接合されている。

図５（ｂ）に示すように軸部３２をブッシュ３４に挿入して、対向板部２２の外側で３２を留め具３６で固定する。例えば、軸部３２はボルトであり、留め具３６はナットである。

この組み付け時に、一対の対向板部２２は留め具３６の締付により互いに接近する方向に力を受ける。この際に一対の対向板部２２が屈曲部４０にて屈曲してブッシュ３４の両端面に面接触する。

図５（ｂ）に示す対向板部２２の屈曲部４０は、第１貫通孔２８ａ、第２貫通孔２８ｂおよび第３貫通孔２８ｃを結ぶ線上に円弧状に形成される。または、屈曲部４０は、第１貫通孔２２８ａ、第２貫通孔２２８ｂおよび第３貫通孔２２８ｃを結ぶ線上に直線状に形成される。

このように、第１貫通孔２８ａ、第２貫通孔２８ｂおよび第３貫通孔２８ｃを第２取付孔２６を中心として円弧状に配置することで、ブッシュ３４を組み付けた場合に、ブラケット１８を変形させて、ブッシュ３４に対して対向板部２２を面接触させることができる。また、第１貫通孔２２８ａ、第２貫通孔２２８ｂおよび第３貫通孔２２８ｃを、第１貫通孔２２８ａおよび第２取付孔２６を結ぶ線に直交する線上に設けた場合も、同様に組み付け時にブラケット１８を変形させてブッシュ３４に対して面接触させることができる。これによりブラケット１８の変形抵抗を軽減することができる。

以上、本発明を各実施形態をもとに説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素およびプロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、そのような変形例を述べる。

実施形態ではトレーリングアーム式のサスペンション装置１０を示したが、この態様に限られない。例えば、アクスルパイプ１４にブラケット１８を溶接により接合した接合部を有し、ブラケット１８の取付孔にアームが連結されるものであれば適用可能である。この場合であっても、接合部の端部およびブラケットの取付孔の間に貫通孔を形成することで、接合部の端部に加わる荷重を緩和することができる。

１０サスペンション装置、１２車輪、１４アクスルパイプ、１６ラテラルパイプ、１８ブラケット、２０トレーリングアーム、２０ａ第１端部、２０ｃ第１取付孔、２２対向板部、２４連結板部、２６第２取付孔、２８貫通孔、２８ａ第１貫通孔、３０接合部、３０ａ接合端部、３２軸部、３４ブッシュ、３４ａ軸孔、３６留め具。

Claims

トレーリングアームと、
前記トレーリングアームの一端部とブッシュを介して連結されるブラケットと、
前記ブラケットが接合されるアクスルパイプと、を備え、
前記トレーリングアームの一端部は、前記ブッシュが挿入される第１取付孔を有し、
前記ブラケットは、前記アクスルパイプに接合される接合部と、前記ブッシュの軸孔に挿入された軸部を支持する第２取付孔と、前記接合部の接合端部および前記第２取付孔の間に形成される貫通孔と、を有することを特徴とするサスペンション装置。