JP2021123128A - Vehicular suspension arm - Google Patents

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孝 陣内
Takashi Jinnai
孝 陣内
剛 中野
Takeshi Nakano
剛 中野
達也 仁井
Tatsuya Nii
達也 仁井
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Abstract

To provide a suspension arm which is light-weight, yet can improve strength and rigidity to inhibit deformation caused when bending moment is input, and avoids interference with peripheral components to improve mountability.SOLUTION: An axis of a ball joint inclines relative to an axis of a bush when viewed in a vehicle width direction. An arm body 1A comprises an upper member 10 and a lower member 20. An upper ball joint press-fitting part 12 is formed at the upper member 10 by burring. A lower ball joint press-fitting part 22 is formed at the lower member 20 by burring. An outer portion as seen in the vehicle width direction of the arm body 1A is open.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、自動車のサスペンション装置を構成する車両用サスペンションアームに関し、特に複数の板材を組み合わせた構造の技術分野に属する。 The present invention relates to a vehicle suspension arm constituting an automobile suspension device, and particularly belongs to the technical field of a structure in which a plurality of plate materials are combined.

従来より、自動車のサスペンション装置としてダブルウィッシュボーン式サスペンション装置が知られている。ダブルウィッシュボーン式サスペンション装置は、車体に対して上下方向に揺動自在に連結されるアッパアーム及びロアアームと、アッパアーム及びロアアームの車幅方向外端部同士を連結するナックルとで構成されている。 Conventionally, a double wishbone suspension device has been known as an automobile suspension device. The double wishbone suspension device is composed of an upper arm and a lower arm that are swingably connected to the vehicle body in the vertical direction, and a knuckle that connects the outer ends of the upper arm and the lower arm in the vehicle width direction.

ダブルウィッシュボーン式サスペンション装置のアッパアームとしては、鋳造品や鍛造品が知られているが、例えば特許文献1に開示されているような1枚の板材からなるものや、特許文献2に開示されているような2枚の板材を組み合わせた中空構造のものも知られている。 Cast products and forged products are known as upper arms of double wishbone suspension devices. For example, those made of a single plate material as disclosed in Patent Document 1 and those disclosed in Patent Document 2 are disclosed. A hollow structure in which two plate materials are combined is also known.

特開2000−142055号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-1420555 特開平10−37945号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-37945

ところで、上述したように、ダブルウィッシュボーン式のサスペンションに使われるアッパアームは鋳造や鍛造で作られていたが、自動車の軽量化が求められるのに従い、特許文献1、2のように板金構造のアッパアームの採用も進められている。 By the way, as described above, the upper arm used for the double wishbone suspension was made by casting or forging, but as the weight reduction of the automobile is required, the upper arm having a sheet metal structure is described in Patent Documents 1 and 2. Is also being adopted.

また、アッパアームは車幅方向内側が車体に対してブッシュによって取り付けられており、車幅方向外側にはナックルに連結されるボールジョイントが設けられている。ボールジョイント軸とブッシュ軸とは直交するようにレイアウトされることが多いが、車両によっては、操縦安定性の観点からボールジョイント軸がブッシュ軸に直交しないレイアウトが採用される場合がある。このときアッパアームには曲げモーメントが入力されてしまうため、特許文献1、2のようなアームでは次のような問題が生じる。 Further, the upper arm is attached to the vehicle body by a bush on the inside in the vehicle width direction, and a ball joint connected to the knuckle is provided on the outside in the vehicle width direction. The ball joint axis and the bush axis are often laid out so as to be orthogonal to each other, but depending on the vehicle, a layout in which the ball joint axis is not orthogonal to the bush axis may be adopted from the viewpoint of steering stability. At this time, since the bending moment is input to the upper arm, the following problems occur in the arm as in Patent Documents 1 and 2.

すなわち、特許文献1に開示されるアッパアームは開断面構造であるため捩じり入力には弱く、従って、アッパアームを構成する板材の板厚を増やすことで強度や剛性を確保しなければ、アッパアームに曲げモーメントが入力されたときの変形を抑制できない。よって、ボールジョイント軸がブッシュ軸に直交しないレイアウトに用いるとアッパアームの重量が増加してしまう。 That is, since the upper arm disclosed in Patent Document 1 has an open cross-sectional structure, it is vulnerable to torsional input. Therefore, unless the strength and rigidity are secured by increasing the plate thickness of the plate material constituting the upper arm, the upper arm can be used. Deformation when a bending moment is input cannot be suppressed. Therefore, if the ball joint shaft is used in a layout that is not orthogonal to the bush shaft, the weight of the upper arm will increase.

また、特許文献2に開示されるアッパアームは閉断面構造であるもののその断面が大きく、周辺部品との干渉を避けなければならないためにいびつな形状となっている。このことに起因する強度や剛性の低下に対しては、アッパアームを構成する板材の板厚を増やすことで対応可能であると考えられるが、やはり重量が増加してしまう。 Further, although the upper arm disclosed in Patent Document 2 has a closed cross-section structure, its cross section is large, and it has a distorted shape because interference with peripheral parts must be avoided. It is considered that the decrease in strength and rigidity caused by this can be dealt with by increasing the plate thickness of the plate material constituting the upper arm, but the weight also increases.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、軽量でありながら、強度及び剛性を高めて曲げモーメント入力時の変形を抑制でき、しかも、周辺部品との干渉を回避して搭載性を良好にしたサスペンションアームを提供することにある。 The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to increase strength and rigidity to suppress deformation at the time of inputting a bending moment while being lightweight, and to interfere with peripheral parts. It is an object of the present invention to provide a suspension arm having a good mountability by avoiding the above.

上記目的を達成するために、本発明では、ボールジョイント軸がブッシュ軸に直交しないレイアウトを前提とした上で、サスペンションアームを上下分割閉断面構造とし、ボールジョイント圧入部は上側部材及び下側部材にそれぞれバーリングによって形成するとともに互いに対向させ、サスペンションアームの車幅方向外端側を開放するようにした。 In order to achieve the above object, in the present invention, on the premise of a layout in which the ball joint shaft is not orthogonal to the bush shaft, the suspension arm has a vertically divided closed cross-sectional structure, and the ball joint press-fitting portion is an upper member and a lower member. The suspension arms were formed by burring and opposed to each other to open the outer end side of the suspension arm in the vehicle width direction.

第1の発明は、アーム本体と、前記アーム本体の車幅方向内側に取り付けられ、車両前後方向に延びる軸線を有する筒状ブッシュと、前記アーム本体の車幅方向外側に取り付けられ、上下方向に延びる軸線を有するボールジョイントとを備え、前記ブッシュにより車体に対して上下方向に揺動自在に支持される車両用サスペンションアームにおいて、車幅方向から見たとき、前記ブッシュの軸線に対して前記ボールジョイントの軸線が傾斜するように、前記ブッシュ及び前記ボールジョイントが配設され、上方へ膨出しかつ下方へ開放するように成形された板材からなり、前記アーム本体の上側を構成する上側部材と、下方へ膨出しかつ上方へ開放するように成形された板材からなり、前記アーム本体の下側を構成する下側部材とが互いに開放部分を合わせた状態で接合され、前記上側部材における車幅方向外側に、下方へ突出する円筒状にバーリング加工が施され、前記ボールジョイントが圧入される上側ボールジョイント圧入部が形成され、前記下側部材における車幅方向外側に、前記上側ボールジョイント圧入部に対応して上方へ突出する円筒状にバーリング加工が施され、前記ボールジョイントが圧入される下側ボールジョイント圧入部が形成され、前記アーム本体における前記上側ボールジョイント圧入部及び前記下側ボールジョイント圧入部よりも車幅方向外側部分は、車幅方向外側に向けて開放されていることを特徴とする。 According to the first invention, an arm body, a tubular bush attached to the inside of the arm body in the vehicle width direction and having an axis extending in the vehicle front-rear direction, and a tubular bush attached to the outside of the arm body in the vehicle width direction are attached in the vertical direction. In a vehicle suspension arm provided with a ball joint having an extending axis and supported by the bush so as to swing in the vertical direction with respect to the vehicle body, the ball is relative to the axis of the bush when viewed from the vehicle width direction. The bush and the ball joint are arranged so that the axis of the joint is inclined, and the upper member is made of a plate material formed so as to bulge upward and open downward, and constitutes an upper member of the upper side of the arm body. It is made of a plate material that is formed so as to bulge downward and open upward, and is joined to the lower members constituting the lower side of the arm body in a state where the open portions are aligned with each other, and the upper member is in the vehicle width direction. A cylindrical burring process is applied to the outside so as to project downward to form an upper ball joint press-fitting portion into which the ball joint is press-fitted. Correspondingly, burring is performed in a cylindrical shape protruding upward to form a lower ball joint press-fitting portion into which the ball joint is press-fitted, and the upper ball joint press-fitting portion and the lower ball joint press-fitting portion in the arm body are formed. The outer portion in the vehicle width direction rather than the portion is characterized in that it is open toward the outer side in the vehicle width direction.

この構成によれば、車幅方向から見たとき、ブッシュの軸線に対してボールジョイントの軸線が傾斜しているので、ボールジョイント軸がブッシュ軸に直交しないレイアウトになり、例えば操縦安定性を高めることが可能になる。 According to this configuration, when viewed from the vehicle width direction, the axis of the ball joint is inclined with respect to the axis of the bush, so that the layout is such that the ball joint axis is not orthogonal to the bush axis, for example, improving steering stability. Will be possible.

そして、板材を成形してなる上側部材と下側部材とによって中空状のアーム本体が構成されるので、高剛性で軽量なサスペンションアームになる。ボールジョイントは、上側部材の上側ボールジョイント圧入部及び下側部材の下側ボールジョイント圧入部に圧入されることによってアーム本体に取り付けられるので、上側部材と下側部材との両方によって支持されることになり、高い支持剛性が得られる。 Then, since the hollow arm body is formed by the upper member and the lower member formed by molding the plate material, the suspension arm becomes highly rigid and lightweight. Since the ball joint is attached to the arm body by being press-fitted into the upper ball joint press-fitting portion of the upper member and the lower ball joint press-fitting portion of the lower member, it is supported by both the upper member and the lower member. Therefore, high support rigidity can be obtained.

アーム本体の上側ボールジョイント圧入部及び下側ボールジョイント圧入部よりも車幅方向外側部分が車幅方向外側に向けて開放されているので、車幅方向外側の縦フランジが無くなり、周辺部品との隙間を広く確保することが可能になる。 Since the outer part in the vehicle width direction is open toward the outer side in the vehicle width direction from the upper ball joint press-fitting part and the lower ball joint press-fitting part of the arm body, the vertical flange on the outer side in the vehicle width direction is eliminated, and the peripheral parts and the peripheral parts are removed. It is possible to secure a wide gap.

第2の発明は、前記アーム本体の車幅方向内側には、前記ブッシュがそれぞれ取り付けられる前側ブッシュ取付筒部及び後側ブッシュ取付筒部が車両前後方向に互いに間隔をあけて設けられ、前記上側ボールジョイント圧入部及び前記下側ボールジョイント圧入部に圧入されたボールジョイントの中心と、前記前側ブッシュ取付筒部の中心と、前記後側ブッシュ取付筒部の中心とを通る仮想平面を設定したとき、前記上側部材と前記下側部材とは、前記上側ボールジョイント圧入部及び前記下側ボールジョイント圧入部と該両圧入部の周囲の部分を除いて、前記仮想平面を対称面とした略対称形状であることを特徴とする。 In the second invention, a front bush mounting cylinder portion and a rear bush mounting cylinder portion to which the bushes are mounted are provided inside the arm body in the vehicle width direction at intervals in the vehicle front-rear direction, respectively, and the upper side thereof. When a virtual plane passing through the center of the ball joint press-fitting portion and the ball joint press-fitted into the lower ball joint press-fitting portion, the center of the front bush mounting cylinder portion, and the center of the rear bush mounting cylinder portion is set. The upper member and the lower member have substantially symmetric shapes with the virtual plane as a symmetric plane, except for the upper ball joint press-fitting portion, the lower ball joint press-fitting portion, and the peripheral portions of both press-fitting portions. It is characterized by being.

すなわち、ボールジョイントの中心、前側ブッシュ取付筒部の中心、後側ブッシュ取付筒部の中心は設計時の基準となる点であり、ハードポイント(H/P)とも呼ばれている。これら3つのハードポイントで規定される仮想平面を対称面として上側部材と下側部材とが、ボールジョイント圧入部が形成された部分を除いて対称形状であるため、サスペンションアームの大部分の縦断面が略上下対称になる。これにより、サスペンションアームの剛性を確保しながら、断面形状を最小化することが可能になる。 That is, the center of the ball joint, the center of the front bush mounting cylinder, and the center of the rear bush mounting cylinder are reference points at the time of design, and are also called hard points (H / P). Since the upper member and the lower member have a symmetrical shape except for the portion where the ball joint press-fitting portion is formed with the virtual plane defined by these three hard points as the plane of symmetry, most of the vertical cross sections of the suspension arm. Is almost vertically symmetrical. This makes it possible to minimize the cross-sectional shape while ensuring the rigidity of the suspension arm.

第3の発明は、前記上側ボールジョイント圧入部の周囲には、環状に延びる上側環状平板部が形成され、前記上側環状平板部は、前記上側部材における前記上側環状平板部の周囲の部分に比べて下に位置していることを特徴とする。 In the third invention, an upper annular flat plate portion extending in an annular shape is formed around the upper ball joint press-fitting portion, and the upper annular flat plate portion is compared with a portion around the upper annular flat plate portion in the upper member. It is characterized by being located below.

この構成によれば、上側ボールジョイント圧入部の周囲に形成されている上側環状平板部を下に位置付けることで、アーム本体におけるボールジョイントを支持する部分が薄くなる。 According to this configuration, by positioning the upper annular flat plate portion formed around the upper ball joint press-fitting portion at the bottom, the portion of the arm body that supports the ball joint becomes thin.

第4の発明は、前記下側ボールジョイント圧入部の周囲には、環状に延びる下側環状平板部が形成され、前記下側環状平板部は、前記下側部材における前記下側環状平板部の周囲の部分に比べて上に位置していることを特徴とする。 In the fourth invention, a lower annular flat plate portion extending in an annular shape is formed around the lower ball joint press-fitting portion, and the lower annular flat plate portion is the lower annular flat plate portion of the lower member. It is characterized in that it is located above the surrounding part.

この構成によれば、下側ボールジョイント圧入部の周囲に形成されている下側環状平板部を上に位置付けることで、アーム本体におけるボールジョイントを支持する部分が薄くなる。 According to this configuration, by positioning the lower annular flat plate portion formed around the lower ball joint press-fitting portion on the upper side, the portion of the arm body that supports the ball joint becomes thinner.

第5の発明は、前記上側部材の車幅方向外側の縁部は、前記上側ボールジョイント圧入部の周縁部に沿って円弧状に延び、前記下側部材の車幅方向外側の縁部は、前記下側ボールジョイント圧入部の周縁部に沿って円弧状に延びていることを特徴とする。 In the fifth aspect of the invention, the outer edge portion of the upper member in the vehicle width direction extends in an arc shape along the peripheral edge portion of the upper ball joint press-fitting portion, and the outer edge portion of the lower member in the vehicle width direction is formed. It is characterized in that it extends in an arc shape along the peripheral edge portion of the lower ball joint press-fitting portion.

この構成によれば、上側部材及び下側部材の車幅方向外側部分が、上側ボールジョイント圧入部及び下側ボールジョイント圧入部の周縁部に沿って必要最小限の幅だけ確保されることになる。 According to this configuration, the outer portions of the upper member and the lower member in the vehicle width direction are secured by the minimum necessary width along the peripheral edges of the upper ball joint press-fitting portion and the lower ball joint press-fitting portion. ..

第6の発明は、前記上側部材は、車幅方向内端に近づくほど上方への膨出量が大きくなるように成形され、前記下側部材は、車幅方向内端に近づくほど下方への膨出量が大きくなるように成形されていることを特徴とする。 In the sixth invention, the upper member is formed so that the amount of bulging upward increases as it approaches the inner end in the vehicle width direction, and the lower member decreases downward as it approaches the inner end in the vehicle width direction. It is characterized in that it is molded so that the amount of swelling is large.

この構成によれば、車体に連結される側に近づくほど断面が上下方向に大きくなるので、車体に連結される側においては断面の前後方向の寸法を短くすることが可能になる。 According to this configuration, the cross section becomes larger in the vertical direction as it approaches the side connected to the vehicle body, so that the dimension of the cross section in the front-rear direction can be shortened on the side connected to the vehicle body.

第7の発明は、前記上側ボールジョイント圧入部の下端部と、前記下側ボールジョイント圧入部の上端部とは、上下方向に隙間をあけて配置されていることを特徴とする。 The seventh invention is characterized in that the lower end portion of the upper ball joint press-fitting portion and the upper end portion of the lower ball joint press-fitting portion are arranged with a gap in the vertical direction.

この構成によれば、上側ボールジョイント圧入部と下側ボールジョイント圧入部とが互いに接触しないようになる。 According to this configuration, the upper ball joint press-fitting portion and the lower ball joint press-fitting portion do not come into contact with each other.

第1の発明によれば、ボールジョイント軸がブッシュ軸に直交しないレイアウトとする場合に、上側部材と下側部材とによって中空状のサスペンションアームが構成されるので、高剛性で軽量なサスペンションアームを得ることができる。そして、上側ボールジョイント圧入部及び下側ボールジョイント圧入部にボールジョイントを圧入することで、上側部材と下側部材との両方によってボールジョイントを支持することができ、高い支持剛性を得ることができる。さらに、サスペンションアームの上側ボールジョイント圧入部及び下側ボールジョイント圧入部よりも車幅方向外側部分が車幅方向外側に向けて開放されているので、周辺部品との隙間を広く確保することができ、車両への搭載性を良好にすることができる。 According to the first invention, when the layout is such that the ball joint shaft is not orthogonal to the bush shaft, a hollow suspension arm is formed by the upper member and the lower member, so that a highly rigid and lightweight suspension arm can be obtained. Obtainable. Then, by press-fitting the ball joint into the upper ball joint press-fitting portion and the lower ball joint press-fitting portion, the ball joint can be supported by both the upper member and the lower member, and high support rigidity can be obtained. .. Further, since the outer portion in the vehicle width direction is opened toward the outer side in the vehicle width direction from the upper ball joint press-fitting portion and the lower ball joint press-fitting portion of the suspension arm, a wide gap with peripheral parts can be secured. , It is possible to improve the mountability on a vehicle.

第2の発明によれば、上側部材及び下側部材を、ボールジョイントの中心と、前側ブッシュ取付筒部の中心と、後側ブッシュ取付筒部の中心とを通る仮想平面を対称面とした略対称形状にしたので、サスペンションアームの剛性を確保しながら、断面形状を最小化して周辺部品との隙間を広く確保することができる。 According to the second invention, the upper member and the lower member are substantially symmetrical with a virtual plane passing through the center of the ball joint, the center of the front bush mounting cylinder, and the center of the rear bush mounting cylinder. Since the shape is symmetrical, it is possible to minimize the cross-sectional shape and secure a wide gap with the peripheral parts while ensuring the rigidity of the suspension arm.

第3の発明によれば、上側ボールジョイント圧入部の周囲に上側環状平板部を形成し、この上側環状平板部を下に位置付けるようにしたので、アーム本体におけるボールジョイントを支持する部分が薄くなり、車両への搭載性がより一層良好になる。 According to the third invention, since the upper annular flat plate portion is formed around the upper ball joint press-fitting portion and the upper annular flat plate portion is positioned below, the portion of the arm body that supports the ball joint becomes thin. , The mountability on the vehicle becomes even better.

第4の発明によれば、下側ボールジョイント圧入部の周囲に下側環状平板部を形成し、この下側環状平板部を上に位置付けるようにしたので、アーム本体におけるボールジョイントを支持する部分が薄くなり、車両への搭載性がより一層良好になる。 According to the fourth invention, a lower annular flat plate portion is formed around the lower ball joint press-fitting portion, and the lower annular flat plate portion is positioned upward, so that a portion of the arm body that supports the ball joint. Becomes thinner, and the mountability on the vehicle becomes even better.

第5の発明によれば、上側部材及び下側部材の車幅方向外側部分の幅を必要最小限にすることができ、周辺部品との隙間を広く確保することができる。 According to the fifth invention, the width of the outer portion of the upper member and the lower member in the vehicle width direction can be minimized, and a wide gap with the peripheral parts can be secured.

第6の発明によれば、車体に連結される側に近づくほど断面が上下方向に大きくなるので、必要な剛性を確保しながら、車体に連結される側においては断面の前後方向の寸法を短くすることができる。 According to the sixth invention, the cross section becomes larger in the vertical direction as it approaches the side connected to the vehicle body, so that the dimension in the front-rear direction of the cross section is shortened on the side connected to the vehicle body while ensuring the necessary rigidity. can do.

第7の発明によれば、上側ボールジョイント圧入部と下側ボールジョイント圧入部とが接触しないようにすることができる。 According to the seventh invention, the upper ball joint press-fitting portion and the lower ball joint press-fitting portion can be prevented from coming into contact with each other.

本発明の実施形態に係る車両用サスペンションアームを上方から見た斜視図である。It is a perspective view which looked at the suspension arm for a vehicle which concerns on embodiment of this invention from above. 実施形態に係る車両用サスペンションアームの平面図である。It is a top view of the suspension arm for a vehicle which concerns on embodiment. 実施形態に係る車両用サスペンションアームを車両前方から見た図である。It is a figure which looked at the suspension arm for a vehicle which concerns on embodiment from the front of a vehicle. 実施形態に係る車両用サスペンションアームを車幅方向外側から見た図である。It is a figure which looked at the suspension arm for a vehicle which concerns on embodiment from the outside in the vehicle width direction. 実施形態に係る車両用サスペンションアームを車幅方向内側から見た図である。It is a figure which looked at the suspension arm for a vehicle which concerns on embodiment from the inside in the vehicle width direction. 上側部材を上方から見た斜視図である。It is a perspective view which looked at the upper member from above. 下側部材を上方から見た斜視図である。It is a perspective view which looked at the lower member from above. アーム本体にボールジョイントが取り付けられた状態を示し、図2におけるVIII−VIII線に相当する断面図である。It is a cross-sectional view which shows the state which the ball joint is attached to the arm body, and corresponds to line VIII-VIII in FIG.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the following description of the preferred embodiment is essentially merely an example and is not intended to limit the present invention, its application or its use.

図1は、本発明の実施形態に係る車両用サスペンションアーム1を上方から見た斜視図である。サスペンションアーム1は、例えば自動車の前側に搭載されるダブルウィッシュボーン式サスペンション装置(前輪懸架装置)のアッパアームとして使用されるものであり、車幅方向内側が前側ブッシュB1及び後側ブッシュB2により車体に対して上下方向に揺動自在に支持される一方、車幅方向外側にボールジョイント40(図8に示す)が取り付けられるようになっている。尚、図示しないが、ダブルウィッシュボーン式サスペンション装置は、前記アッパアームの他、ロアアームと、アッパアーム及びロアアームの車幅方向外端部同士を連結するナックルとを備えており、ナックルに前輪が回転可能に取り付けられる。ナックルの上部及び下部は、ボールジョイント40によって回動可能にアッパアーム及びロアアームに連結されている。自動車の前部には操舵装置が設けられており、操舵装置によってナックルが回動し、これにより、前輪の操舵が可能になっている。 FIG. 1 is a perspective view of the vehicle suspension arm 1 according to the embodiment of the present invention as viewed from above. The suspension arm 1 is used, for example, as an upper arm of a double wishbone suspension device (front wheel suspension device) mounted on the front side of an automobile, and the inside in the vehicle width direction is attached to the vehicle body by the front bush B1 and the rear bush B2. On the other hand, the ball joint 40 (shown in FIG. 8) is attached to the outside in the vehicle width direction while being supported so as to be swingable in the vertical direction. Although not shown, the double wishbone suspension device includes a lower arm and a knuckle for connecting the upper arm and the outer end portions of the lower arm in the vehicle width direction in addition to the upper arm, so that the front wheels can rotate on the knuckle. It is attached. The upper and lower parts of the knuckle are rotatably connected to the upper arm and the lower arm by a ball joint 40. A steering device is provided at the front of the automobile, and the knuckle is rotated by the steering device, which enables steering of the front wheels.

(サスペンションアーム1の全体構成)
図1に示すように、この実施形態に係るサスペンションアーム1は、アーム本体1Aと、アーム本体1Aの車幅方向内側に取り付けられ、車両前後方向に延びる軸線を有する筒状の前側ブッシュB1及び後側ブッシュB2と、アーム本体1Aの車幅方向外側に取り付けられ、上下方向に延びる軸線を有するボールジョイント40(図8にのみ示す)とを備えている。前側ブッシュB1は、ゴム等の弾性材からなるブッシュ本体B11と、ブッシュ本体B11の中心部に固定された金属製の筒部材B12とを備えている。筒部材B12がボルト等の締結部材によって車体に固定されるようになっている。筒部材B12の中心線は前側ブッシュB1の軸線上に位置している。後側ブッシュB2も前側ブッシュB1と同様に構成されており、ブッシュ本体B21と筒部材B22とを備えている。前側ブッシュB1の軸線と後側ブッシュB2の軸線とは共に車両前後方向に延びる同一直線A(図2に示す)上に位置している。前側ブッシュB1及び後側ブッシュB2は、図1にのみ示している。
(Overall configuration of suspension arm 1)
As shown in FIG. 1, the suspension arm 1 according to this embodiment has an arm body 1A, a tubular front bush B1 which is attached to the inside of the arm body 1A in the vehicle width direction and has an axis extending in the vehicle front-rear direction, and a rear bush B1. It includes a side bush B2 and a ball joint 40 (shown only in FIG. 8) which is attached to the outside of the arm body 1A in the vehicle width direction and has an axis extending in the vertical direction. The front bush B1 includes a bush body B11 made of an elastic material such as rubber, and a metal tubular member B12 fixed to the center of the bush body B11. The tubular member B12 is fixed to the vehicle body by a fastening member such as a bolt. The center line of the tubular member B12 is located on the axis of the front bush B1. The rear bush B2 is also configured in the same manner as the front bush B1, and includes a bush main body B21 and a tubular member B22. Both the axis of the front bush B1 and the axis of the rear bush B2 are located on the same straight line A (shown in FIG. 2) extending in the front-rear direction of the vehicle. The front bush B1 and the rear bush B2 are shown only in FIG.

アーム本体1Aは、上側部材10と、下側部材20と、前側ブッシュ取付筒部31と、後側ブッシュ取付筒部32とを備えている。上側部材10、下側部材20、前側ブッシュ取付筒部31及び後側ブッシュ取付筒部32は、例えば鋼板等によって構成されている。前側ブッシュ取付筒部31は、前側ブッシュB1のブッシュ本体B11を囲むように形成されており、前側ブッシュ取付筒部31の内面にブッシュ本体B11が固着されている。前側ブッシュ取付筒部31は、前側ブッシュB1の一部を構成する部材であってもよい。 The arm body 1A includes an upper member 10, a lower member 20, a front bush mounting cylinder 31, and a rear bush mounting cylinder 32. The upper member 10, the lower member 20, the front bush mounting cylinder 31 and the rear bush mounting cylinder 32 are made of, for example, a steel plate or the like. The front bush mounting cylinder 31 is formed so as to surround the bush body B11 of the front bush B1, and the bush body B11 is fixed to the inner surface of the front bush mounting cylinder 31. The front bush mounting cylinder portion 31 may be a member that forms a part of the front bush B1.

後側ブッシュ取付筒部32は、後側ブッシュB2のブッシュ本体B21を囲むように形成されており、後側ブッシュ取付筒部32の内面にブッシュ本体B21が固着されている。後側ブッシュ取付筒部32は、後側ブッシュB2の一部を構成する部材であってもよい。 The rear bush mounting cylinder 32 is formed so as to surround the bush body B21 of the rear bush B2, and the bush body B21 is fixed to the inner surface of the rear bush mounting cylinder 32. The rear bush mounting cylinder portion 32 may be a member that constitutes a part of the rear bush B2.

また、図8に示すボールジョイント40は、サスペンションアーム1の一構成要素である。この実施形態の説明では、自動車の左側に設けられるサスペンションアーム1について説明するが、右側に設けられるサスペンションアーム(図示せず)は左側に設けられるサスペンションアーム1と左右対称に構成することができる。 The ball joint 40 shown in FIG. 8 is a component of the suspension arm 1. In the description of this embodiment, the suspension arm 1 provided on the left side of the automobile will be described, but the suspension arm (not shown) provided on the right side can be configured symmetrically with the suspension arm 1 provided on the left side.

サスペンションアーム1は、車幅方向内側が前後方向に2つに分岐している。前側ブッシュ取付筒部31及び後側ブッシュ取付筒部32は、サスペンションアーム1の車幅方向内側に設けられている。一方、サスペンションアーム1の車幅方向外側は1つであり、ボールジョイント40は、サスペンションアーム1の車幅方向外側に1つだけ設けられている。尚、各図において「外側」とは、車幅方向外側のことであり、「内側」とは、車幅方向内側のことである。また、「前」とは、車両前側のことであり、「後」とは、車両後側のことである。 The suspension arm 1 has two branches in the front-rear direction on the inside in the vehicle width direction. The front bush mounting cylinder 31 and the rear bush mounting cylinder 32 are provided inside the suspension arm 1 in the vehicle width direction. On the other hand, the suspension arm 1 is provided on the outer side in the vehicle width direction, and only one ball joint 40 is provided on the outer side in the vehicle width direction of the suspension arm 1. In each figure, the "outside" means the outside in the vehicle width direction, and the "inside" means the inside in the vehicle width direction. Further, "front" means the front side of the vehicle, and "rear" means the rear side of the vehicle.

図4に示すようにサスペンションアーム1を車幅方向外側から見たとき、ブッシュB1、B2の軸線(直線A)に対してボールジョイント40の軸線X(中立時の軸線)が傾斜するように、ブッシュB1、B2及びボールジョイント40が配設されている。すなわち、ブッシュB1、B2の軸線は、図2に示すように直線A上に位置しているのに対し、ボールジョイント40の軸線は、図7に直線Xで示すように、上下方向に延びている。図4に示すように、サスペンションアーム1を車幅方向外側から見たとき、ブッシュB1、B2の軸線を示す直線Aと、ボールジョイント40の軸線を示す直線Xとは直交しておらず、直線Aに対して直線Xが傾斜している。これは車両の操縦安定性を高めるためである。 As shown in FIG. 4, when the suspension arm 1 is viewed from the outside in the vehicle width direction, the axis X (the axis at the time of neutrality) of the ball joint 40 is inclined with respect to the axes (straight line A) of the bushes B1 and B2. Bush B1, B2 and ball joint 40 are arranged. That is, the axes of the bushes B1 and B2 are located on the straight line A as shown in FIG. 2, whereas the axes of the ball joint 40 extend in the vertical direction as shown by the straight line X in FIG. There is. As shown in FIG. 4, when the suspension arm 1 is viewed from the outside in the vehicle width direction, the straight line A indicating the axes of the bushes B1 and B2 and the straight line X indicating the axes of the ball joint 40 are not orthogonal to each other and are straight lines. The straight line X is inclined with respect to A. This is to improve the steering stability of the vehicle.

(上側部材10の構成)
図6に示すように、上側部材10は、板材をプレス成形してなるものであり、上方へ膨出しかつ下方へ開放するように成形された上側膨出部11を有しており、サスペンションアーム1の上側を構成する部材である。上側膨出部11は、上側部材10の車幅方向内側から外側まで連続して形成されている。図3に示すように、上側膨出部11は、車幅方向内端に近づくほど上方への膨出量が大きくなるように成形されており、よって、上側部材10の上下方向の寸法は、車幅方向内端に近づくほど長くなっている。また、上側部材10の車幅方向外側の上下方向の寸法は、上側部材10の車幅方向内側の前後に分岐している部分の上下方向の寸法よりも短く設定されている。また、図2に示すように、上側部材10の車幅方向内側の前後に分岐している部分の各々の前後方向の寸法は、上側部材10の車幅方向外側の前後方向の寸法よりも短く設定されている。
(Structure of upper member 10)
As shown in FIG. 6, the upper member 10 is formed by press-molding a plate material, has an upper bulging portion 11 formed so as to bulge upward and open downward, and has a suspension arm. It is a member constituting the upper side of 1. The upper bulging portion 11 is formed continuously from the inside to the outside of the upper member 10 in the vehicle width direction. As shown in FIG. 3, the upper bulging portion 11 is formed so that the amount of bulging upward increases as it approaches the inner end in the vehicle width direction. Therefore, the vertical dimension of the upper member 10 is determined. It becomes longer as it approaches the inner end in the vehicle width direction. Further, the vertical dimension of the upper member 10 on the outer side in the vehicle width direction is set shorter than the vertical dimension of the portion of the upper member 10 branching back and forth on the inner side in the vehicle width direction. Further, as shown in FIG. 2, the front-rear direction dimension of each of the front-rear branching portions of the upper member 10 on the inner side in the vehicle width direction is shorter than the front-rear direction dimension on the outer side in the vehicle width direction of the upper member 10. It is set.

図6に示すように、上側部材10における車幅方向外側には、当該上側部材10を上下方向に貫通する略円形の上側貫通孔10aが形成されている。図8にも示すように、上側部材10の上側貫通孔10aの周縁部には、下方へ突出する円筒状にバーリング加工が施され、ボールジョイント40が圧入される環状の上側ボールジョイント圧入部12が形成されている。バーリング加工は、従来から周知の加工方法であることから詳細な説明は省略するが、バーリング加工機が有する金型等を使用して上側貫通孔10aの周縁部に立ち上がり部分やフランジ部分を一体成形する加工方法である。 As shown in FIG. 6, a substantially circular upper through hole 10a that penetrates the upper member 10 in the vertical direction is formed on the outer side of the upper member 10 in the vehicle width direction. As shown in FIG. 8, the peripheral edge of the upper through hole 10a of the upper member 10 is subjected to a cylindrical burring process that protrudes downward, and an annular upper ball joint press-fitting portion 12 into which the ball joint 40 is press-fitted. Is formed. Since burring is a well-known processing method, detailed description thereof will be omitted, but a rising portion and a flange portion are integrally formed on the peripheral edge of the upper through hole 10a by using a mold or the like possessed by the burring machine. It is a processing method to be performed.

図6に示すように、上側部材10の前縁部には、下方へ突出して車幅方向に連続して延びる上側前縁板部10bが設けられている。また、上側部材10の後縁部には、下方へ突出して車幅方向に連続して延びる上側後縁板部10cが設けられている。さらに、上側部材10の2つに分岐した部分である車幅方向内側の縁部には、下方へ突出して前側から後側まで連続して延びる上側内縁板部10dが設けられている。 As shown in FIG. 6, the front edge portion of the upper member 10 is provided with an upper front edge plate portion 10b that projects downward and continuously extends in the vehicle width direction. Further, the trailing edge portion of the upper member 10 is provided with an upper trailing edge plate portion 10c that projects downward and continuously extends in the vehicle width direction. Further, an upper inner edge plate portion 10d that protrudes downward and continuously extends from the front side to the rear side is provided on the inner edge portion in the vehicle width direction, which is a portion branched into two of the upper member 10.

上側前縁板部10bは、上側部材10の前縁部に沿って車幅方向に連続して延びているが、上側部材10の車幅方向外側の縁部には設けられていない。上側後縁板部10cは、上側部材10の後縁部に沿って車幅方向に連続して延びているが、上側部材10の車幅方向外側の縁部には設けられていない。これにより、アーム本体1Aにおける上側ボールジョイント圧入部12よりも車幅方向外側部分は、車幅方向外側に向けて開放されることになる。 The upper front edge plate portion 10b extends continuously in the vehicle width direction along the front edge portion of the upper member 10, but is not provided on the outer edge portion of the upper member 10 in the vehicle width direction. The upper trailing edge plate portion 10c extends continuously in the vehicle width direction along the trailing edge portion of the upper member 10, but is not provided on the outer edge portion of the upper member 10 in the vehicle width direction. As a result, the outer portion in the vehicle width direction of the arm body 1A with respect to the upper ball joint press-fitting portion 12 is opened toward the outer side in the vehicle width direction.

図6等に示すように、上側部材10における上側ボールジョイント圧入部12の周囲には、当該上側ボールジョイント圧入部12を囲む環状に延びる上側環状平板部13が形成されている。図8に示すように、上側環状平板部13は、上側ボールジョイント圧入部12の軸線(ボールジョイント40の軸線と一致する)に対して直交する方向に延びている。上側環状平板部13は、上側部材10における上側環状平板部13の周囲の部分(上方へ膨出した部分)に比べて下に位置している。上側環状平板部13を下に位置付けることで、アーム本体1Aにおけるボールジョイント40を支持する部分が薄くなる。 As shown in FIG. 6 and the like, an upper annular flat plate portion 13 extending in an annular shape surrounding the upper ball joint press-fitting portion 12 is formed around the upper ball joint press-fitting portion 12 in the upper member 10. As shown in FIG. 8, the upper annular flat plate portion 13 extends in a direction orthogonal to the axis of the upper ball joint press-fitting portion 12 (corresponding to the axis of the ball joint 40). The upper annular flat plate portion 13 is located below the peripheral portion (the portion that bulges upward) of the upper annular flat plate portion 13 in the upper member 10. By positioning the upper annular flat plate portion 13 at the bottom, the portion of the arm body 1A that supports the ball joint 40 becomes thin.

(下側部材20の構成)
下側部材20は、下方へ膨出しかつ上方へ開放するように成形された下側膨出部21を有しており、サスペンションアーム1の下側を構成する部材である。上側部材10の上側膨出部11の開放部分と、下側部材20の下側膨出部21の開放部分と合わせた状態で上側部材10と下側部材20が接合されてサスペンションアーム1が構成されている。
(Structure of lower member 20)
The lower member 20 has a lower bulging portion 21 formed so as to bulge downward and open upward, and is a member constituting the lower side of the suspension arm 1. The suspension arm 1 is formed by joining the upper member 10 and the lower member 20 in a state where the open portion of the upper bulge 11 of the upper member 10 and the open portion of the lower bulge 21 of the lower member 20 are combined. Has been done.

下側膨出部21は、下側部材20の車幅方向内側から外側まで連続して形成されている。図3に示すように、下側膨出部21は、車幅方向内端に近づくほど下方への膨出量が大きくなるように成形されており、よって、下側部材20の上下方向の寸法は、車幅方向内端に近づくほど長くなっている。また、下側部材20の車幅方向外側の上下方向の寸法は、下側部材20の車幅方向内側の前後に分岐している部分の上下方向の寸法よりも短く設定されている。また、下側部材20の車幅方向内側の前後に分岐している部分の前後方向の寸法は、下側部材20の車幅方向外側の前後方向の寸法よりも短く設定されている。 The lower bulging portion 21 is formed continuously from the inside to the outside of the lower member 20 in the vehicle width direction. As shown in FIG. 3, the lower bulging portion 21 is formed so that the amount of bulging downward increases as it approaches the inner end in the vehicle width direction, and thus the vertical dimension of the lower member 20. Is longer as it approaches the inner end in the vehicle width direction. Further, the vertical dimension of the lower member 20 on the outer side in the vehicle width direction is set shorter than the vertical dimension of the portion of the lower member 20 branching back and forth on the inner side in the vehicle width direction. Further, the front-rear direction dimension of the portion of the lower member 20 that is branched in the front-rear direction on the inner side in the vehicle width direction is set shorter than the front-rear direction dimension on the outer side in the vehicle width direction of the lower member 20.

図7に示すように、下側部材20における車幅方向外側には、当該下側部材20を上下方向に貫通する略円形の下側貫通孔20aが形成されている。図8にも示すように、下側部材20の下側貫通孔20aの周縁部には、上側ボールジョイント圧入部12に対応して上方へ突出する円筒状にバーリング加工が施され、ボールジョイント40が圧入される環状の下側ボールジョイント圧入部22が形成されている。 As shown in FIG. 7, a substantially circular lower through hole 20a that penetrates the lower member 20 in the vertical direction is formed on the outer side of the lower member 20 in the vehicle width direction. As shown in FIG. 8, the peripheral edge of the lower through hole 20a of the lower member 20 is subjected to a cylindrical burring process that protrudes upward corresponding to the upper ball joint press-fitting portion 12, and the ball joint 40 is formed. An annular lower ball joint press-fitting portion 22 is formed.

図7に示すように、下側部材20の前縁部には、下方へ突出して車幅方向に連続して延びる下側前縁板部20bが設けられている。また、下側部材20の後縁部には、下方へ突出して車幅方向に連続して延びる下側後縁板部20cが設けられている。さらに、下側部材20の2つに分岐した部分である車幅方向内側の縁部には、下方へ突出して前側から後側まで連続して延びる下側内縁板部20dが設けられている。 As shown in FIG. 7, the front edge portion of the lower member 20 is provided with a lower front edge plate portion 20b that projects downward and continuously extends in the vehicle width direction. Further, the trailing edge portion of the lower member 20 is provided with a lower trailing edge plate portion 20c that projects downward and continuously extends in the vehicle width direction. Further, a lower inner edge plate portion 20d that protrudes downward and continuously extends from the front side to the rear side is provided on the inner edge portion in the vehicle width direction, which is a portion branched into two of the lower member 20.

下側前縁板部20bは、下側部材20の前縁部に沿って車幅方向に連続して延びているが、下側部材20の車幅方向外側の縁部には設けられていない。下側後縁板部20cは、下側部材20の後縁部に沿って車幅方向に連続して延びているが、下側部材20の車幅方向外側の縁部には設けられていない。これにより、アーム本体1Aにおける下側ボールジョイント圧入部22よりも車幅方向外側部分は、車幅方向外側に向けて開放されることになる。 The lower front edge plate portion 20b extends continuously in the vehicle width direction along the front edge portion of the lower member 20, but is not provided on the outer edge portion of the lower member 20 in the vehicle width direction. .. The lower trailing edge plate portion 20c extends continuously in the vehicle width direction along the trailing edge portion of the lower member 20, but is not provided on the outer edge portion of the lower member 20 in the vehicle width direction. .. As a result, the portion outside the lower ball joint press-fitting portion 22 in the arm body 1A in the vehicle width direction is opened toward the outside in the vehicle width direction.

図8に示すように、下側部材20における下側ボールジョイント圧入部22の周囲には、当該下側ボールジョイント圧入部22を囲む環状に延びる下側環状平板部23が形成されている。下側環状平板部23は、下側ボールジョイント圧入部22の軸線に対して直交する方向に延びており、上側環状平板部13と略平行である。下側環状平板部23は、下側部材20における下側環状平板部23の周囲の部分(下方へ膨出した部分)に比べて上に位置している。下側環状平板部23を上に位置付けることで、アーム本体1Aにおけるボールジョイント40を支持する部分が薄くなる。 As shown in FIG. 8, a lower annular flat plate portion 23 extending in an annular shape surrounding the lower ball joint press-fitting portion 22 is formed around the lower ball joint press-fitting portion 22 in the lower member 20. The lower annular flat plate portion 23 extends in a direction orthogonal to the axis of the lower ball joint press-fitting portion 22, and is substantially parallel to the upper annular flat plate portion 13. The lower annular flat plate portion 23 is located above the peripheral portion (the portion that bulges downward) of the lower annular flat plate portion 23 in the lower member 20. By positioning the lower annular flat plate portion 23 upward, the portion of the arm body 1A that supports the ball joint 40 becomes thin.

(上側部材と下側部材との接合)
図4及び図8に示すように、上側部材10の上側前縁板部10bの後面に、下側部材20の下側前縁板部20bの前面が重ね合わされた状態で、上側前縁板部10bと下側前縁板部20bとが溶接されている。また、上側部材10の上側後縁板部10cの前面に、下側部材20の下側後縁板部20cの後面が重ね合わされた状態で、上側後縁板部10cと下側後縁板部20cとが溶接されている。さらに、図6に示す上側部材10の上側内縁板部10dにおけるアーム本体1Aの内側に位置する面に、図7に示す下側部材20の下側内縁板部20dにおけるアーム本体1Aの外側に位置する面が重ね合わされた状態で、上側内縁板部10dと下側内縁板部20dとが溶接されている。
(Joining the upper member and the lower member)
As shown in FIGS. 4 and 8, the upper front edge plate portion is in a state where the front surface of the lower front edge plate portion 20b of the lower member 20 is overlapped with the rear surface of the upper front edge plate portion 10b of the upper member 10. 10b and the lower leading edge plate portion 20b are welded. Further, the upper trailing edge plate portion 10c and the lower trailing edge plate portion are overlapped with the rear surface of the lower trailing edge plate portion 20c of the lower member 20 on the front surface of the upper trailing edge plate portion 10c of the upper member 10. 20c is welded. Further, it is located on the surface located inside the arm body 1A in the upper inner edge plate portion 10d of the upper member 10 shown in FIG. 6 and outside the arm body 1A in the lower inner edge plate portion 20d of the lower member 20 shown in FIG. The upper inner edge plate portion 10d and the lower inner edge plate portion 20d are welded in a state where the surfaces to be formed are overlapped.

(サスペンションアーム1の車幅方向外側の詳細構造)
図8に示すように、上側部材10の上側ボールジョイント圧入部12の中心線と、下側部材20の下側ボールジョイント圧入部22の中心線とは、上下方向に延びる直線X上に位置するようになっている。また、上側ボールジョイント圧入部12の径と、下側ボールジョイント圧入部22の径とは等しく設定されている。直線X上に、ボールジョイント40の回動中心Cが位置している。
(Detailed structure of the suspension arm 1 on the outside in the vehicle width direction)
As shown in FIG. 8, the center line of the upper ball joint press-fitting portion 12 of the upper member 10 and the center line of the lower ball joint press-fitting portion 22 of the lower member 20 are located on a straight line X extending in the vertical direction. It has become like. Further, the diameter of the upper ball joint press-fitting portion 12 and the diameter of the lower ball joint press-fitting portion 22 are set to be equal. The rotation center C of the ball joint 40 is located on the straight line X.

上側ボールジョイント圧入部12の上下方向の寸法と、下側ボールジョイント圧入部22の上下方向の寸法とは等しく設定されている。上側ボールジョイント圧入部12の下端部と、下側ボールジョイント圧入部22の上端部とは、上下方向に隙間をあけて配置されている。尚、上側ボールジョイント圧入部12の下端部と、下側ボールジョイント圧入部22の上端部とを上下方向に突き当てるようにしてもよい。 The vertical dimension of the upper ball joint press-fitting portion 12 and the vertical dimension of the lower ball joint press-fitting portion 22 are set to be equal. The lower end of the upper ball joint press-fitting portion 12 and the upper end of the lower ball joint press-fitting portion 22 are arranged with a gap in the vertical direction. The lower end of the upper ball joint press-fitting portion 12 and the upper end of the lower ball joint press-fitting portion 22 may be brought into contact with each other in the vertical direction.

サスペンションアーム1における上側ボールジョイント圧入部12及び下側ボールジョイント圧入部22よりも車幅方向外側部分は、車幅方向外側に向けて開放されている。上側部材10の車幅方向外側の縁部は、上側ボールジョイント圧入部12の周縁部に沿って円弧状に延びており、この縁部には縦フランジ、縦板部や縦壁部が形成されていない。上側部材10の縁部は、上側貫通孔10aの周縁部に沿う円弧状に形成することもできる。 The outer portion of the suspension arm 1 in the vehicle width direction with respect to the upper ball joint press-fitting portion 12 and the lower ball joint press-fitting portion 22 is open toward the outside in the vehicle width direction. The outer edge portion of the upper member 10 in the vehicle width direction extends in an arc shape along the peripheral edge portion of the upper ball joint press-fitting portion 12, and a vertical flange, a vertical plate portion, and a vertical wall portion are formed on this edge portion. Not. The edge portion of the upper member 10 can also be formed in an arc shape along the peripheral edge portion of the upper through hole 10a.

また、下側部材20の車幅方向外側の縁部は、下側ボールジョイント圧入部22の周縁部に沿って円弧状に延びており、この縁部にも縦フランジ、縦板部や縦壁部が形成されていない。下側部材20の縁部は、下側貫通孔20aの周縁部に沿う円弧状に形成することもできる。上側部材10及び下側部材20の車幅方向外側の縁部に縦板部等が形成されていない分、サスペンションアーム1の周辺に配設されている車体側部品(周辺部品)との隙間を広く確保することが可能になる。 Further, the outer edge portion of the lower member 20 in the vehicle width direction extends in an arc shape along the peripheral edge portion of the lower ball joint press-fitting portion 22, and this edge portion also has a vertical flange, a vertical plate portion, and a vertical wall. The part is not formed. The edge portion of the lower member 20 can also be formed in an arc shape along the peripheral edge portion of the lower through hole 20a. Since the vertical plate portion and the like are not formed on the outer edges of the upper member 10 and the lower member 20 in the vehicle width direction, there is a gap between the upper member 10 and the vehicle body side parts (peripheral parts) arranged around the suspension arm 1. It will be possible to secure a wide range.

(ブッシュ取付筒部の構成)
前側ブッシュ取付筒部31は、中心線が車両前後方向に延びるように配置されて、上側部材10の前側延出板部10eと下側部材20の前側延出板部20eとによって挟まれるようにしてアーム本体1Aに固定されている。前側ブッシュ取付筒部31の外周面と、前側延出板部10e及び前側延出板部20eとが溶接されている。また、後側ブッシュ取付筒部32は、中心線が車両前後方向に延びるように配置されて、上側部材10の後側延出板部10fと下側部材20の後側延出板部20fとによって挟まれるようにしてアーム本体1Aに固定されている。後側ブッシュ取付筒部32の外周面と、後側延出板部10f及び後側延出板部20fとが溶接されている。
(Structure of bush mounting cylinder)
The front bush mounting cylinder portion 31 is arranged so that the center line extends in the front-rear direction of the vehicle so as to be sandwiched between the front extension plate portion 10e of the upper member 10 and the front extension plate portion 20e of the lower member 20. It is fixed to the arm body 1A. The outer peripheral surface of the front bush mounting cylinder portion 31 is welded to the front extending plate portion 10e and the front extending plate portion 20e. Further, the rear bush mounting cylinder portion 32 is arranged so that the center line extends in the front-rear direction of the vehicle, and includes the rear extension plate portion 10f of the upper member 10 and the rear extension plate portion 20f of the lower member 20. It is fixed to the arm body 1A so as to be sandwiched by. The outer peripheral surface of the rear bush mounting cylinder portion 32 is welded to the rear extending plate portion 10f and the rear extending plate portion 20f.

(サスペンションアーム1の形状)
上側ボールジョイント圧入部12及び下側ボールジョイント圧入部22に圧入されたボールジョイント40の中心C(図2及び図8に示す)と、前側ブッシュ取付筒部31の中心D(図2に示す)と、後側ブッシュ取付筒部32の中心E(図2に示す)とを通る仮想平面B(図4に示す)を設定したとき、上側部材10と下側部材20とは、上側ボールジョイント圧入部12及び下側ボールジョイント圧入部22と該両圧入部12、22の周囲の部分を除いて、仮想平面Bを対称面とした略対称形状である。
(Shape of suspension arm 1)
The center C of the ball joint 40 press-fitted into the upper ball joint press-fitting portion 12 and the lower ball joint press-fitting portion 22 (shown in FIGS. 2 and 8) and the center D of the front bush mounting cylinder 31 (shown in FIG. 2). When a virtual plane B (shown in FIG. 4) passing through the center E (shown in FIG. 2) of the rear bush mounting cylinder 32 is set, the upper member 10 and the lower member 20 are press-fitted into the upper ball joint. Except for the portion 12, the lower ball joint press-fitting portion 22, and the peripheral portions of the both press-fitting portions 12, 22, the shape is substantially symmetrical with the virtual plane B as a symmetrical plane.

すなわち、ボールジョイント40の中心は、図8に示すように、ボールジョイント40の回動中心Cであり、直線X上においてサスペンションアーム1の車幅方向外側部分の上下方向中央部に位置している。前側ブッシュ取付筒部31の中心Dは、直線A上において前側ブッシュ取付筒部31の長手方向中央部に位置している。また、後側ブッシュ取付筒部32の中心Eは、直線A上において後側ブッシュ取付筒部32の長手方向中央部に位置している。仮想平面Bは、点C、点D、点Eによって定まる平面である。点C、点D、点Eは、設計時の基準となる点であり、ハードポイント(H/P)とも呼ばれている。3つのハードポイントを通る仮想平面Bを対称面として上下方向に略対称な断面とすることで、サスペンションアーム1の剛性を確保しながら、断面形状を最小化することが可能になる。尚、上側板材10と下側板材20とを重ね合わせ溶接しているので、断面が厳密には上下対称形状にはならないが、その程度の形状の差異は強度や剛性への影響が極めて小さいため、殆ど問題とならない。つまり、仮想平面Bを対称面として上下方向に概ね対称な断面形状であれば、断面形状を小さくしてもサスペンションアーム1の剛性及び強度を十分に高めることができる。 That is, as shown in FIG. 8, the center of the ball joint 40 is the rotation center C of the ball joint 40, and is located on the straight line X at the center of the suspension arm 1 in the vertical direction of the outer portion in the vehicle width direction. .. The center D of the front bush mounting cylinder 31 is located at the center of the front bush mounting cylinder 31 in the longitudinal direction on the straight line A. Further, the center E of the rear bush mounting cylinder 32 is located at the center of the rear bush mounting cylinder 32 in the longitudinal direction on the straight line A. The virtual plane B is a plane determined by points C, D, and E. Points C, D, and E are reference points at the time of design and are also called hard points (H / P). By making the virtual plane B passing through the three hard points a symmetrical plane and making the cross section substantially symmetrical in the vertical direction, it is possible to minimize the cross-sectional shape while ensuring the rigidity of the suspension arm 1. Since the upper plate material 10 and the lower plate material 20 are overlapped and welded, the cross section does not have a strictly vertically symmetrical shape, but the difference in shape to that extent has an extremely small effect on strength and rigidity. , Almost no problem. That is, if the cross-sectional shape is substantially symmetrical in the vertical direction with the virtual plane B as the plane of symmetry, the rigidity and strength of the suspension arm 1 can be sufficiently increased even if the cross-sectional shape is reduced.

(実施形態の作用効果)
以上説明したように、この実施形態によれば、サスペンションアーム1を車幅方向から見たとき、ブッシュB1、B2の軸線に対してボールジョイント40の軸線が傾斜しているので、ボールジョイント軸がブッシュ軸に直交しないレイアウトになり、例えば操縦安定性を高めることが可能になる。
(Action and effect of the embodiment)
As described above, according to this embodiment, when the suspension arm 1 is viewed from the vehicle width direction, the axis of the ball joint 40 is inclined with respect to the axes of the bushes B1 and B2, so that the ball joint axis is formed. The layout is not orthogonal to the bush axis, and it is possible to improve steering stability, for example.

そして、板材を成形してなる上側部材10と下側部材20とによって中空状のアーム本体1Aが構成されるので、高剛性で軽量なサスペンションアーム1になる。ボールジョイント40は、上側部材10の上側ボールジョイント圧入部12及び下側部材20の下側ボールジョイント圧入部22に圧入されることによってアーム本体1Aに取り付けられるので、上側部材10と下側部材20との両方によって支持されることになり、高い支持剛性が得られる。 Then, since the hollow arm body 1A is formed by the upper member 10 and the lower member 20 formed by molding the plate material, the suspension arm 1 is highly rigid and lightweight. Since the ball joint 40 is attached to the arm body 1A by being press-fitted into the upper ball joint press-fitting portion 12 of the upper member 10 and the lower ball joint press-fitting portion 22 of the lower member 20, the upper member 10 and the lower member 20 It will be supported by both, and high support rigidity can be obtained.

アーム本体1Aの上側ボールジョイント圧入部12及び下側ボールジョイント圧入部22よりも車幅方向外側部分が車幅方向外側に向けて開放されているので、車幅方向外側の縦フランジが無くなり、周辺部品との隙間を広く確保することが可能になる。 Since the outer portion in the vehicle width direction is open toward the outer side in the vehicle width direction from the upper ball joint press-fitting portion 12 and the lower ball joint press-fitting portion 22 of the arm body 1A, the vertical flange on the outer side in the vehicle width direction disappears, and the periphery It is possible to secure a wide gap between the parts.

上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The above embodiments are merely exemplary in all respects and should not be construed in a limited way. Furthermore, all modifications and modifications that fall within the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.

以上説明したように、本発明に係る車両用サスペンションアームは、例えばダブルウィッシュボーン式サスペンション装置のアッパアームとして利用することができる。 As described above, the vehicle suspension arm according to the present invention can be used as, for example, an upper arm of a double wishbone suspension device.

1 サスペンションアーム
1A アーム本体
10 上側部材
11 上側膨出部
12 上側ボールジョイント圧入部
13 上側環状平板部
20 下側部材
21 下側膨出部
22 下側ボールジョイント圧入部
23 下側環状平板部
31 前側ブッシュ取付筒部
32 後側ブッシュ取付筒部
40 ボールジョイント
B 仮想平面
B1 前側ブッシュ
B2 後側ブッシュ
1 Suspension arm 1A Arm body 10 Upper member 11 Upper bulging part 12 Upper ball joint press-fitting part 13 Upper annular flat plate part 20 Lower member 21 Lower bulging part 22 Lower ball joint press-fitting part 23 Lower annular flat plate part 31 Front side Bush mounting cylinder 32 Rear bush mounting cylinder 40 Ball joint B Virtual plane B1 Front bush B2 Rear bush

Claims (7)

アーム本体と、
前記アーム本体の車幅方向内側に取り付けられ、車両前後方向に延びる軸線を有する筒状ブッシュと、
前記アーム本体の車幅方向外側に取り付けられ、上下方向に延びる軸線を有するボールジョイントとを備え、
前記ブッシュにより車体に対して上下方向に揺動自在に支持される車両用サスペンションアームにおいて、
車幅方向から見たとき、前記ブッシュの軸線に対して前記ボールジョイントの軸線が傾斜するように、前記ブッシュ及び前記ボールジョイントが配設され、
上方へ膨出しかつ下方へ開放するように成形された板材からなり、前記アーム本体の上側を構成する上側部材と、
下方へ膨出しかつ上方へ開放するように成形された板材からなり、前記アーム本体の下側を構成する下側部材とが互いに開放部分を合わせた状態で接合され、
前記上側部材における車幅方向外側に、下方へ突出する円筒状にバーリング加工が施され、前記ボールジョイントが圧入される上側ボールジョイント圧入部が形成され、
前記下側部材における車幅方向外側に、前記上側ボールジョイント圧入部に対応して上方へ突出する円筒状にバーリング加工が施され、前記ボールジョイントが圧入される下側ボールジョイント圧入部が形成され、
前記アーム本体における前記上側ボールジョイント圧入部及び前記下側ボールジョイント圧入部よりも車幅方向外側部分は、車幅方向外側に向けて開放されていることを特徴とする車両用サスペンションアーム。
With the arm body
A tubular bush that is attached to the inside of the arm body in the vehicle width direction and has an axis extending in the vehicle front-rear direction.
A ball joint attached to the outside of the arm body in the vehicle width direction and having an axis extending in the vertical direction is provided.
In a vehicle suspension arm that is swingably supported in the vertical direction with respect to the vehicle body by the bush.
The bush and the ball joint are arranged so that the axis of the ball joint is inclined with respect to the axis of the bush when viewed from the vehicle width direction.
A plate material formed so as to bulge upward and open downward, and an upper member constituting the upper side of the arm body and
It is made of a plate material that is formed so as to bulge downward and open upward, and is joined to the lower members constituting the lower side of the arm body in a state where the open portions are aligned with each other.
A cylindrical burring process is applied to the outer side of the upper member in the vehicle width direction so as to project downward to form an upper ball joint press-fitting portion into which the ball joint is press-fitted.
On the outer side of the lower member in the vehicle width direction, a cylindrical burring process is performed so as to project upward corresponding to the upper ball joint press-fitting portion, and a lower ball joint press-fitting portion into which the ball joint is press-fitted is formed. ,
A suspension arm for a vehicle, wherein a portion outside the upper ball joint press-fitting portion and the lower ball joint press-fitting portion in the arm body in the vehicle width direction is opened toward the outside in the vehicle width direction.
請求項1に記載の車両用サスペンションアームにおいて、
前記アーム本体の車幅方向内側には、前記ブッシュがそれぞれ取り付けられる前側ブッシュ取付筒部及び後側ブッシュ取付筒部が車両前後方向に互いに間隔をあけて設けられ、
前記上側ボールジョイント圧入部及び前記下側ボールジョイント圧入部に圧入されたボールジョイントの中心と、前記前側ブッシュ取付筒部の中心と、前記後側ブッシュ取付筒部の中心とを通る仮想平面を設定したとき、前記上側部材と前記下側部材とは、前記上側ボールジョイント圧入部及び前記下側ボールジョイント圧入部と該両圧入部の周囲の部分を除いて、前記仮想平面を対称面とした略対称形状であることを特徴とする車両用サスペンションアーム。
In the vehicle suspension arm according to claim 1.
Inside the arm body in the vehicle width direction, a front bush mounting cylinder portion and a rear bush mounting cylinder portion to which the bushes are mounted are provided at intervals in the vehicle front-rear direction.
A virtual plane passing through the center of the ball joint press-fitted into the upper ball joint press-fitting portion and the lower ball joint press-fitting portion, the center of the front bush mounting cylinder portion, and the center of the rear bush mounting cylinder portion is set. Then, the upper member and the lower member are substantially symmetrical with the virtual plane as a symmetrical plane, except for the upper ball joint press-fitting portion, the lower ball joint press-fitting portion, and the peripheral portions of both press-fitting portions. A vehicle suspension arm characterized by having a symmetrical shape.
請求項1または2に記載の車両用サスペンションアームにおいて、
前記上側ボールジョイント圧入部の周囲には、環状に延びる上側環状平板部が形成され、
前記上側環状平板部は、前記上側部材における前記上側環状平板部の周囲の部分に比べて下に位置していることを特徴とする車両用サスペンションアーム。
In the vehicle suspension arm according to claim 1 or 2.
An upper annular flat plate portion extending in an annular shape is formed around the upper ball joint press-fitting portion.
The suspension arm for a vehicle, wherein the upper annular flat plate portion is located below a portion of the upper member that is lower than the peripheral portion of the upper annular flat plate portion.
請求項1から3のいずれか1つに記載の車両用サスペンションアームにおいて、
前記下側ボールジョイント圧入部の周囲には、環状に延びる下側環状平板部が形成され、
前記下側環状平板部は、前記下側部材における前記下側環状平板部の周囲の部分に比べて上に位置していることを特徴とする車両用サスペンションアーム。
The vehicle suspension arm according to any one of claims 1 to 3.
A lower annular flat plate portion extending in an annular shape is formed around the lower ball joint press-fitting portion.
A vehicle suspension arm, wherein the lower annular flat plate portion is located above a portion of the lower member around the lower annular flat plate portion.
請求項1から4のいずれか1つに記載の車両用サスペンションアームにおいて、
前記上側部材の車幅方向外側の縁部は、前記上側ボールジョイント圧入部の周縁部に沿って円弧状に延び、
前記下側部材の車幅方向外側の縁部は、前記下側ボールジョイント圧入部の周縁部に沿って円弧状に延びていることを特徴とする車両用サスペンションアーム。
In the vehicle suspension arm according to any one of claims 1 to 4.
The outer edge portion of the upper member in the vehicle width direction extends in an arc shape along the peripheral edge portion of the upper ball joint press-fitting portion.
A vehicle suspension arm, wherein an outer edge portion of the lower member in the vehicle width direction extends in an arc shape along a peripheral edge portion of the lower ball joint press-fitting portion.
請求項1から5のいずれか1つに記載の車両用サスペンションアームにおいて、
前記上側部材は、車幅方向内端に近づくほど上方への膨出量が大きくなるように成形され、
前記下側部材は、車幅方向内端に近づくほど下方への膨出量が大きくなるように成形されていることを特徴とする車両用サスペンションアーム。
The vehicle suspension arm according to any one of claims 1 to 5.
The upper member is formed so that the amount of bulge upward increases as it approaches the inner end in the vehicle width direction.
The lower member is a suspension arm for a vehicle, characterized in that the lower member is formed so that the amount of bulge downward increases as it approaches the inner end in the vehicle width direction.
請求項1から6のいずれか1つに記載の車両用サスペンションアームにおいて、
前記上側ボールジョイント圧入部の下端部と、前記下側ボールジョイント圧入部の上端部とは、上下方向に隙間をあけて配置されていることを特徴とする車両用サスペンションアーム。
The vehicle suspension arm according to any one of claims 1 to 6.
A vehicle suspension arm, characterized in that a lower end portion of the upper ball joint press-fitting portion and an upper end portion of the lower ball joint press-fitting portion are arranged with a gap in the vertical direction.
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