JP2016070290A - 弾性支持体及びサブフレーム取付構造 - Google Patents
弾性支持体及びサブフレーム取付構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016070290A JP2016070290A JP2014196573A JP2014196573A JP2016070290A JP 2016070290 A JP2016070290 A JP 2016070290A JP 2014196573 A JP2014196573 A JP 2014196573A JP 2014196573 A JP2014196573 A JP 2014196573A JP 2016070290 A JP2016070290 A JP 2016070290A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- elastic
- bush
- inner cylinder
- vehicle
- elastic support
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Body Structure For Vehicles (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Springs (AREA)
Abstract
Description
また、本発明は、サブフレーム取付構造に関し、特に小規模な部品変更によって弾性中心を変更可能なものに関する。
このような弾性体ブッシュは、車両の組立ラインにおいてサブフレームの自動搭載を可能とするため、中心軸が実質的に鉛直方向に沿うように配置された円筒ブッシュを用いる場合が多い。
例えば、特許文献1には、井桁状に形成されリアサスペンション装置の各リンクが取り付けられるリアサブフレームの前後左右に、鉛直方向に沿って配置された円筒ゴムブッシュをそれぞれ設けて、リアサブフレームを車体に対してフローティングマウントする構成が記載されている。
また、特許文献3には、ゴム状弾性体を軸方向に分割して組み付け性を改善した防振ブッシュが記載されている。
これに対し、例えば特許文献4に記載されたように、ゴムブッシュの弾性主軸を鉛直方向に対して傾斜させることにより、サブフレームの弾性中心を変位させ、ロールセンタに近づけることによって、タイヤ横力に起因するサブフレームの揺動を抑制し、操縦安定性を改善し、乗り心地等との両立を図ることが提案されている。
このため、特許文献4のように、ゴムブッシュの弾性主軸を変化させてサブフレームの弾性中心をロールセンタに適合させるためには、車高変化に応じて異なったゴムブッシュを設計し準備する必要があり、ブッシュの生産や在庫管理、車体組立ラインにおける部品保管や組立作業等が煩雑となる。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、小規模な部品変更によって弾性主軸を変更可能な弾性支持体、及び、小規模な部品変更によって弾性中心を変更可能なサブフレーム取付構造を提供することである。
請求項1に係る発明は、外筒と、前記外筒の内径側に挿入された内筒と、前記外筒の内周面と前記内筒の外周面との間に充填された弾性体とをそれぞれ有する第1のブッシュ及び第2のブッシュを備え、前記第1のブッシュの内筒及び前記第2のブッシュの内筒が実質的に同心となるように前記第1のブッシュ及び前記第2のブッシュを軸方向に配列させ、前記第1のブッシュと前記第2のブッシュとの間に、前記第1のブッシュの弾性体及び前記第2のブッシュの弾性体の対向する端面間に挟持されかつ前記内筒の中心軸方向から見た図心が前記中心軸に対して偏心するように形成された被挟持面部を有するスペーサを備えることを特徴とする弾性支持体である。
これによれば、被挟持面部の偏心量や面積を変化させることによって、第1のブッシュ及び第2のブッシュの仕様を変更することなく、弾性支持体全体としての内筒に対する弾性主軸の傾斜角度を変化させることができる。
このため、第1のブッシュ、第2のブッシュは、車両の車高やロールセンタが異なる場合であっても共通の部品を用い、スペーサのみを使い分けることによって、所望の特性を得ることが可能となる。
これによれば、スペーサによる弾性主軸の傾斜効果と、ブッシュ自体の弾性主軸傾斜手段による効果との相乗効果によって、より高い自由度で弾性支持体全体としての弾性主軸を設定することができる。
ここで、弾性主軸傾斜手段の一例として、例えば弾性体の一部に張出部や凹部(すぐり)等を設けたり、中間板等の硬質材料からなる部材を弾性体の内部に埋設すること等が挙げられる。
これによれば、比較的簡単な構成によって上述した効果を確実に得ることができる。
これによれば、弾性支持体の弾性主軸を傾斜させて、サブフレームの弾性中心を低下させることによって、弾性中心を車両のロールセンタに近づけ、タイヤ横力発生時におけるサブフレームの車体に対するロール挙動を抑制し、サスペンションの横剛性を向上して操縦安定性を向上することができる。
これによれば、タイヤ横力に起因するサブフレームの車体に対するロール挙動を実質的に解消することができる。
また、小規模な部品変更によって弾性中心を変更可能なサブフレーム取付構造を提供することができる。
また、本発明は、小規模な部品変更によって弾性中心を変更可能なサブフレーム取付構造を提供する課題を、本発明の弾性支持体をサブフレームと車体との締結箇所に設けることによって解決した。
実施例において、例えば、車両は例えば乗用車等の自動車であって、サブフレームは車体後部の下部に取り付けられ、リアサスペンション装置が設けられるリアサブフレームである。
この実施例のサブフレーム取付構造は、サブフレームと車体との締結箇所に、本発明を適用した弾性支持体の実施例を用いるものである。
図1は、実施例におけるサブフレーム周辺部の外観斜視図である。
サブフレーム10は、ハウジング20を支持するサスペンション30の各リンク等の車体側の端部、及び、ディファレンシャル40を支持するものである。
フロントメンバ11は、サブフレーム10の前部に設けられ、車幅方向にほぼ沿って延びた梁状の部材である。
リアメンバ12は、サブフレーム10の後部に設けられ、車幅方向にほぼ沿って延びた梁状の部材である。
サイドメンバ13は、フロントメンバ11の左右端部近傍から、リアメンバ12の左右端部近傍にかけてそれぞれ設けられ、前後方向にほぼ沿って延びた梁状の部材である。
これらの各メンバ11〜13は、例えば、鋼板をプレスした部材をモナカ状に接合したり、鋼製の筒状体をハイドロフォーミングすること等によって、閉断面を有する中空体として形成されている。
サスペンション30は、ハウジング20をサブフレーム10に対して、略上下方向にストローク可能に支持するものである。サスペンション30は、フロントラテラルリンク31、図示しないリアラテラルリンク、アッパアーム32、トレーリングリンク33等を備えている。
アッパアーム32は、車幅方向にほぼ沿って延びるとともに、サイドメンバ13の上部とハウジング20の上部とを連結する部材である。
トレーリングリンク33は、前後方向にほぼ沿って延びるとともに、フロントメンバ11の端部とハウジング20の下部とを連結する部材である。
上述した各リンク、アームのサブフレーム10側の端部は、それぞれ円筒ブッシュ等を介してサブフレーム10に対して揺動可能に接続されている。
リアマウント50、フロントマウント60は、その高さ方向における位置が、車両の旋回開始時のロールセンターよりも高い位置に設定されている。
この弾性支持体100は、本発明を適用した弾性支持体の実施例である。
図2は、弾性支持体を内筒の中心軸を含む平面で切って見た断面図である。
図2に示すように、弾性支持体100は、円筒状の筒状部110の両端(上下端)から一対のブッシュ200を挿入するとともに、各ブッシュ200の間にスペーサ300(車種に応じて図4に示すスペーサ300A、300Bを使い分ける)を挟み込んで構成されている。
図3は、ブッシュの模式的外観斜視図である。
内筒210は、例えば鋼などの弾性体230よりも硬度が高い硬質材料によって、円筒状に形成されている。
内筒210は、サブフレーム10を車体に締結するボルトが挿入される部材である。
外筒220は、例えば鋼などの硬質材料によって、筒状部221、端面部222、フランジ部223等を一体に形成して構成されている。
外筒220は、内筒210に対して比較的板厚が薄い薄板によって形成されている。
外筒220は、このように板厚を薄くすることによって、弾性体230の弾性変形に追従して変形することが可能な程度の剛性に形成されている。
筒状部221の内周面と内筒210の外周面との間には、弾性体230が充填される空間部が形成されている。
筒状部221の外周面は、サブフレーム10側の筒状部110に圧入され固定される。
端面部222の中央には開口が形成され、この開口の内径は、弾性体230の弾性変形による内筒210の相対変位を妨げることがないよう、内筒210の外径よりも大きく形成されている。
内筒210の端面部222側の端部は、軸方向における位置が端面部222と実質的に同程度に配置されている。
弾性体230は、内筒210の外周面と外筒220の筒状部221、端面222の内面との間に充填されている。
また、図3に示すように、弾性体230は、張出部231を有する。
張出部231は、内筒210がフランジ部223から突出した領域において、弾性体230の一部を内筒210から所定の径方向に張り出すように形成した部分である。
張出部231は、内筒210の軸方向から見た平面形が、例えば内筒210に対して偏心した長円状に形成されている。
中間板240は、ブッシュ200の弾性主軸を、張出部231と協働して内筒210の中心軸に対して傾斜させる目的で設けられるものである。
中間板240は、弾性体230における張出部231周辺の領域に埋設され、弾性体230に対して例えば加硫接着によって接合されている。
中間板240は、図2に示すように、張出部231側で内筒210の外周面から遠ざかり、端面部222側で内筒210の外周面に近づくように、内筒210に対して傾斜して配置されている。
中間板240は、例えば、内筒210と同心の円錐表面の一部にほぼ沿った曲面状に形成され、内筒210の中心軸回りにおける一部の領域に設けられている。
中間板240の内径側における端部は、内筒210の外周面との間に弾性体230を介して対向して配置されている。
このとき、各ブッシュ200は、図2に示すように、張出部231及び中間板240が設けられた側の方向が互い違いとなるように(内筒210の中心軸回りにおける角度位置が180°離間するように)配置される。
図4は、実施例の弾性支持体におけるスペーサを軸方向から見た図である。
図4(a)は、標準車高車よりも車高が高いSUV車(高車高車)に用いられるスペーサ300Aを示す。
図4(b)は、標準車高車(低車高車)に用いられるスペーサ300Bを示す。
カラー部310、被挟持部320は、例えば鋼などの弾性体230に対して十分剛性が高い硬質材料によって形成されている。
カラー部310は、各ブッシュ200の内筒210の対向する端部間に配置される円筒状の部分である。
カラー部310は、軸方向における両端面が各内筒210の端面と当接し、挟持されている。
ここで、図4(a)に示すスペーサ300Aにおいては、被挟持部320は、カラー部310の中心軸回りにおける角度範囲が、例えば180°よりも小さい所定の範囲にのみ扇形状に形成されている。
一方、図4(b)に示すスペーサ300Bにおいては、被挟持部320は、カラー部310の周囲の全周にわたって実質的に同一断面で形成されている。
すなわち、スペーサ300Aとスペーサ300Bとでは、対向する上下のブッシュ200の端面部における弾性体の自由表面積及びその位置が異なっている。
また、この自由表面は、内筒210の中心軸に対して偏心することになる。
本実施例は、スペーサ300(300A,300B)のみを使い分けることによって、ブッシュ200は共用しつつ、弾性支持体100全体としての弾性主軸の傾斜角を変更することを特徴とする。
図5は、サブフレームの弾性中心とロールセンタとの相対位置によるサブフレーム挙動の例を示す模式図である。
図5は、サブフレーム10の左右の弾性支持体100と、後輪RW、車両のロールセンタRC、及び、タイヤ横力に対するサブフレーム10の弾性中心Oを車両前後方向から見た状態を示している。
図5(a)は、一例として、左右の弾性支持体100の弾性主軸Aが鉛直方向に沿って配置された例を示している。
例えば、弾性支持体100として、単純な円筒ゴムブッシュを用いた場合にこのような状態となる。
一方、車体のロール挙動の瞬間中心であるロールセンタは、例えば車両の旋回開始時(直進時と実質的に同じ)においては、通常は弾性中心Oよりも下方に位置するため、後輪RWから旋回により横力SWが入力された場合、サブフレーム10をロール方向に回動させるモーメントが発生する。
ここで、弾性支持体100は乗り心地等を向上するため、上下方向(筒軸方向)のバネ定数を左右方向(径方向)のバネ定数に対して低く設定することが通常であるため、このようなモーメントが発生すると、左右弾性支持体100の内筒及び外筒が軸方向かつ逆相に相対変位し、サブフレーム10が車体に対しロール方向に揺動してサスペンションの横剛性が低下し、操縦安定性が低下してしまう。
これによって、タイヤ横力SFが作用した際のサブフレーム10の挙動を、実質的に車幅方向に沿った並進運動とすることができ、サスペンションの横剛性を向上して操縦安定性を向上することができる。
そこで、本実施例においては、上下のブッシュ200を共用とし、スペーサ300のみを使い分けることで、このような車高の違いに対応した弾性主軸の傾斜角変更を行っている。
例えば、比較的車高が低い標準車の場合には、図4(b)に示すスペーサ300を用い、これよりも車高が高く、サブフレーム10に対するロールセンタRC位置も高いSUV型車両の場合には、図4(a)に示すスペーサ300を用いることによって、ブッシュ200自体は共用しつつ弾性支持体100全体としては弾性主軸の傾斜角をそれぞれ異ならせ、サブフレーム10の弾性中心を最適化して、振動、騒音、乗り心地等の快適性と操縦安定性とをより高いレベルで両立させることができる。
また、スペーサ300を用いずに、上限のブッシュ200の端面部222どうしが直接当接するようにして弾性支持体100を構成することもできる。
この場合、弾性主軸の傾斜角は、スペーサ300Bを用いた場合と実質的に同等になるが、弾性支持体100の剛性を相対的に低下させることができる。
ただし、この場合にはスペーサ300を省いたことによって弾性支持体100全体の長さが小さくなることから、他にカラーを挿入する等の対応が必要となる。
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
(1)弾性支持体及びサブフレーム取付構造を構成する各構成要素の形状、構造、材質、製法、配置、数量等は、上述した実施例に限定されず適宜変更することができる。
(2)実施例の弾性支持体は、各ブッシュの弾性主軸を中心軸に対して傾斜させる弾性主軸傾斜手段として、中間板及び弾性体の張出部を有する構成としているが、これ以外の手法によって弾性主軸を中心軸に対して傾斜させる構成としてもよい。
また、本発明は、このような弾性主軸傾斜手段をもたない円筒ブッシュの間隔にスペーサを配置する構成とすることもできる。この場合であっても、スペーサの被挟持面の形状によって、弾性主軸をある程度傾斜させることは可能である。
(3)実施例のサブフレーム取付構造は、一例として、リアサブフレームに設けられるものであったが、本発明のサブフレーム取付構造は、フロントサスペンションが取り付けられるフロントサブフレームの支持にも適用することができる。
(4)実施例の弾性支持体は、一例として、サブフレーム取付構造に設けられるものであったが、本発明はこれに限らず、例えばエンジン、トランスミッション、ディファレンシャル、モータジェネレータ、バッテリパック等の比較的重量が大きく車体に対してフローティングマウントされる各種部品の取付構造に適用することもできる。
(5)実施例の弾性支持体においては、スペーサの被挟持面部を例えば円形及び円弧形状に形成したが、被挟持面部の形状はこれに限らず、適宜変更することが可能である。
この場合、弾性主軸の傾斜角を変化させるためには、軸方向から見た図心を中心軸に対してオフセットすればよい。
(6)実施例においては、スペーサを挟持する一対のブッシュとして共通のものを用いているが、異なった種類のブッシュによってスペーサを挟持する構成としてもよい。
例えば、軸方向長さや構造が異なった一対のブッシュを用いる構成としてもよい。
12 リアメンバ 13 サイドメンバ
20 ハウジング 21 ハブ
30 サスペンション 31 フロントラテラルリンク
32 アッパアーム 33 トレーリングリンク
40 ディファレンシャル 41 ドライブシャフト
50 リアマウント 60 フロントマウント
100 弾性支持体 110 筒状部
200 ブッシュ 210 内筒
220 外筒 221 筒状部
222 端面部 223 フランジ部
230 弾性体 231 張出部
240 中間版
300(300A,300B) スペーサ
310 カラー部 320 被挟持面部
O サブフレーム弾性中心 RC ロールセンタ
A 弾性主軸
RW 後輪 SW 横力
Claims (5)
- 外筒と、前記外筒の内径側に挿入された内筒と、前記外筒の内周面と前記内筒の外周面との間に充填された弾性体とをそれぞれ有する第1のブッシュ及び第2のブッシュを備え、
前記第1のブッシュの内筒及び前記第2のブッシュの内筒が実質的に同心となるように前記第1のブッシュ及び前記第2のブッシュを軸方向に配列させ、
前記第1のブッシュと前記第2のブッシュとの間に、前記第1のブッシュの弾性体及び前記第2のブッシュの弾性体の対向する端面間に挟持されかつ前記内筒の中心軸方向から見た図心が前記中心軸に対して偏心するように形成された被挟持面部を有するスペーサを備えること
を特徴とする弾性支持体。 - 前記第1のブッシュと前記第2のブッシュとの少なくとも一方は、弾性主軸を前記内筒の中心軸に対して傾斜させる弾性主軸傾斜手段を有すること
を特徴とする請求項1に記載の弾性支持体。 - 前記スペーサの前記被挟持面部は、前記内筒の中心軸方向から見た平面形が前記中心軸回りにおける一部の角度範囲にわたって形成された扇形状に形成された扇形部を有すること
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の弾性支持体。 - 車両のサスペンションアームの少なくとも一部が揺動可能に取り付けられるサブフレームと、
前記サブフレームにおいて車幅方向に離間した複数箇所に設けられ、弾性支持体を介して車体に締結される車体締結部と
を備えるサブフレーム取付構造であって、
前記車体締結部は、車両の旋回開始時におけるロールセンタよりも高い位置に配置され、
前記車体締結部に請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の弾性支持体を設けて前記サブフレームの弾性中心を前記弾性支持体よりも低い位置に設定したこと
を特徴とするサブフレーム取付構造。 - 前記サブフレームの弾性中心を、車両の旋回開始時におけるロールセンタと実質的に同じ高さに設定したこと
を特徴とする請求項4に記載のサブフレーム取付構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014196573A JP6348815B2 (ja) | 2014-09-26 | 2014-09-26 | 弾性支持体及びサブフレーム取付構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014196573A JP6348815B2 (ja) | 2014-09-26 | 2014-09-26 | 弾性支持体及びサブフレーム取付構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016070290A true JP2016070290A (ja) | 2016-05-09 |
JP6348815B2 JP6348815B2 (ja) | 2018-06-27 |
Family
ID=55864324
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014196573A Active JP6348815B2 (ja) | 2014-09-26 | 2014-09-26 | 弾性支持体及びサブフレーム取付構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6348815B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110949518A (zh) * | 2018-09-27 | 2020-04-03 | 本田技研工业株式会社 | 前副车架结构 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7077499B1 (ja) | 2021-04-14 | 2022-05-31 | 株式会社三井E&Sマシナリー | 橋梁の竣工図から3次元データへの変換システム |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02122233U (ja) * | 1989-03-22 | 1990-10-05 | ||
JPH03287405A (ja) * | 1990-04-03 | 1991-12-18 | Toyota Motor Corp | 車輌用サスペンション |
JPH06179315A (ja) * | 1992-12-15 | 1994-06-28 | Tokai Rubber Ind Ltd | 自動車の後輪懸架装置 |
JP2001225622A (ja) * | 2000-02-15 | 2001-08-21 | Mitsubishi Motors Corp | 車両用サスペンション |
-
2014
- 2014-09-26 JP JP2014196573A patent/JP6348815B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02122233U (ja) * | 1989-03-22 | 1990-10-05 | ||
JPH03287405A (ja) * | 1990-04-03 | 1991-12-18 | Toyota Motor Corp | 車輌用サスペンション |
JPH06179315A (ja) * | 1992-12-15 | 1994-06-28 | Tokai Rubber Ind Ltd | 自動車の後輪懸架装置 |
JP2001225622A (ja) * | 2000-02-15 | 2001-08-21 | Mitsubishi Motors Corp | 車両用サスペンション |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110949518A (zh) * | 2018-09-27 | 2020-04-03 | 本田技研工业株式会社 | 前副车架结构 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6348815B2 (ja) | 2018-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2617243C2 (ru) | Резинометаллический шарнир для подвески колес автомобиля, трапециевидный рычаг подвески и подвеска колес | |
JP5050623B2 (ja) | サスペンションリーフスプリング用シャックル構造 | |
JP6056791B2 (ja) | ストラット式サスペンション装置 | |
JP6438240B2 (ja) | 車両用ブッシュおよびシャシフレーム支持構造 | |
JP2018161990A (ja) | 自動車の後部サスペンション構造 | |
JP5366723B2 (ja) | サブフレーム支持構造 | |
JP2020050160A (ja) | インホイールモータ駆動装置用トレーリングアーム構造 | |
US8967318B2 (en) | All-terrain vehicle | |
JP6348815B2 (ja) | 弾性支持体及びサブフレーム取付構造 | |
JP5057434B2 (ja) | サスペンション装置 | |
JP2017067293A (ja) | シャーシ軸受 | |
JP6210734B2 (ja) | 車両懸架装置 | |
JP5244668B2 (ja) | 車両用構造物の取付構造 | |
JP6276008B2 (ja) | 車両用ブッシュおよびシャシフレーム支持構造 | |
JP2008201307A (ja) | スタビライザ装置 | |
WO2018021189A1 (ja) | スプリングシートの支持構造 | |
JP2009126206A (ja) | サスペンション装置 | |
JP2015123952A (ja) | トラニオンブラケット | |
JP2012201343A (ja) | 電気自動車のリヤサスペンション構造 | |
JP6384506B2 (ja) | 自動車の懸架装置 | |
JP6514545B2 (ja) | ストラット式サスペンション装置 | |
JP6767571B2 (ja) | サスペンションブッシュ | |
JP4496486B2 (ja) | 自動車のリアサスペンション装置 | |
JP5472197B2 (ja) | 車両用サスペンションのブッシュ装置 | |
JP2024118179A (ja) | 車両用サスペンションアームの取付構造 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170622 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180423 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180508 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180601 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6348815 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |