JP2022094437A - ハブブラケット構造 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、従来よりも簡素な構成のハブブラケット構造を提供する。【解決手段】ハブブラケット構造１は、トレーリングアーム１５とハブキャリア２とを連結するハブブラケット３を備え、前記ハブブラケット３は、前記ハブキャリア２が取り付けられる取付面３１ａを有するブラケット本体３１と、リアホイール４の接地点Ｐよりも後方において前記ブラケット本体３１から前記トレーリングアーム１５に向かって延びる後側連結部３２と、を備え、前記後側連結部３２は、前記トレーリングアーム１５の後面１５ａと前後方向で重なる位置まで延ばされて当該トレーリングアーム１５の後面１５ａに接合されていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、ハブブラケット構造に関する。

従来、トレーリングアームの揺動側端部とホイールキャリア（ハブ）とを連結するハブブラケットを有するハブブラケット構造としては、ホイール外側から横力が加わった際に、車幅方向に弾性圧縮可能な水平板体からなる連結部をハブブラケットの前部に有するものが知られている（例えば、特許文献１）。
このようなハブブラケット構造によれば、前記の連結部によってタイヤのトーイン制御が可能となって、例えば等価コーナリングパワー増加による車両の直進性の向上や制動時の安定性の向上を図ることが可能となる。

特許第６２１６８３６号公報

ところが、従来のハブブラケット構造（例えば、特許文献１参照）においては、ハブブラケットの連結部を構成する水平板体に設ける切欠きの形状、位置、大きさなどを変えることによって、ハブブラケットの前後における剛性差を調整し、これによりハブブラケットの前部での弾性変形を可能にしている。
したがって、従来のハブブラケット構造は、連結部の構成が複雑になって製造工程が煩雑になるとともに製造コストが高くなるなどの問題があった。

本発明の課題は、従来よりも簡素な構成のハブブラケット構造を提供することにある。

前記課題を解決する本発明のハブブラケット構造は、車両前後方向に延びると共に上下揺動可能に一端が車体に軸支されるトレーリングアームと、車輪を回転可能に支持するハブキャリアと、前記トレーリングアームと前記ハブキャリアとを連結するハブブラケットと、を備え、前記ハブブラケットは、前記ハブキャリアが取り付けられる取付面と、前記車輪の接地点よりも後方において前記取付面から前記トレーリングアームに向かって延びる後側連結面と、を備え、前記後側連結面は、前記トレーリングアームの後面と前後方向で重なる位置まで延ばされて当該トレーリングアームの後面に接合されていることを特徴とする。

本発明によれば、従来よりも簡素な構成のハブブラケット構造を提供することができる。

本発明の実施形態に係るハブブラケット構造の構成説明図である。 本発明のハブブラケット構造における第１変形例の構成説明図である。 本発明のハブブラケット構造における第２変形例の構成説明図である。 本発明のハブブラケット構造における第３変形例の構成説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は、第３変形例に係るハブブラケット構造の動作図面である。 本発明のハブブラケット構造における第４変形例の構成説明図である。

次に、本発明を実施する形態（本実施形態）のハブブラケット構造について詳細に説明する。
本実施形態のハブブラケット構造は、ハブブラケットの後側連結部が、トレーリングアームの後面と前後方向で重なる位置まで延ばされて当該トレーリングアームの後面に接合されていることを主な特徴点とする。
なお、以下の説明における前後左右の方向は、車両の前後左右に一致させた図１に示す矢示方向を基準とする。また、本実施形態のハブブラケット構造は、左右のリアホイールのそれぞれに適用されるところ、これらのハブブラケット構造は、左右対称となっている。したがって、以下では、左右のトレーリングアームとトーションビームとの関係を除いて、左側のリアホイールに適用されるハブブラケット構造についてのみ説明し、右側のハブブラケット構造についての説明は省略する。

図１は、本実施形態に係るハブブラケット構造１の構成説明図である。
図１に示すように、ハブブラケット構造１は、リアホイール４（車輪）を回転可能に支持するハブキャリア２と、このハブキャリア２とトレーリングアーム１５の揺動側端部とを連結するハブブラケット３と、を備えている。

まず、前後方向に延在するトレーリングアーム１５について説明する。
トレーリングアーム１５は、車幅方向（左右方向）に延在する図示しないトーションビームの両端のそれぞれに左右対称となるように一対配置されている。
このトーションビームとしては、一対のトレーリングアーム１５の前部寄りの車幅方向内側同士を溶接などで接合されたものを想定している。

また、トレーリングアーム１５の前部には、車体に対する軸支部となる図示しないブッシュが設けられる。またトレーリングアーム１５の内側においてロアアーム（図示を省略）を配置してもよい。
そして、トレーリングアーム１５の後部には、後記するリアホイール４（車輪）に路面から上下方向に荷重が入力された際に、トレーリングアーム１５の前部を揺動中心とした揺動側端部１８が形成される。

ハブキャリア２は、図示は省略するがリアホイール４を締結する複数のスタッドボルトを有するハブと、このハブを、次に説明するハブブラケット３に回転可能に支持するベース部とを備えて構成されている。

ハブブラケット３は、ハブキャリア２の取付面３１ａが形成されるブラケット本体３１と、このブラケット本体３１の後部からトレーリングアーム１５の後面１５ａに向けて延出する後側連結部３２とを備えている。
ハブキャリア２の取付面３１ａは、ブラケット本体３１の車幅方向外側面（図１の左右方向の左側面）に形成されている。この取付面３１ａに対するハブキャリア２の取付方法としては、特に制限はなく、例えば溶接、ボルト締結などが挙げられる。
ブラケット本体３１は、トレーリングアーム１５の車幅方向外側面（図１の左右方向の左側面）と所定間隔を開けて離隔している。

後側連結部３２は、ブラケット本体３１の後部から車幅方向内側に向けて延出している。具体的には、ブラケット本体３１から延出した後側連結部３２の先端部は、トレーリングアーム１５の後面１５ａと前後方向で重なる位置まで延びている。そして、後側連結部３２の先端部は、トレーリングアーム１５の後面１５ａに対して溶接にて接合されている。つまり、トレーリングアーム１５に対する後側連結部３２の接合面Ｊ１は、溶接接合部Ｗを形成している。

また、本実施形態での後側連結部３２のブラケット本体３１からの延出位置としては、前記のようにブラケット本体３１の後部に限定されずに、リアホイール４（車輪）の接地点Ｐよりも後方で適宜に設定することができる。
なお、図示は省略するが、後側連結部３２が、例えばリアホイール４（車輪）の接地点Ｐの近傍からトレーリングアーム１５の後面１５ａに向けて延びる場合には、後側連結部３２は、図１に示すハブブラケット構造１の上面視で、ブラケット本体３１から後面１５ａに向けて傾斜し、湾曲し、又は階段状に延びるように形成することができる。

＜作用効果＞
次に、本実施形態に係るハブブラケット構造１の奏する作用効果について説明する。
このハブブラケット構造１においては、ハブブラケット３の後側連結部３２が、トレーリングアーム１５の後面１５ａと前後方向で重なる位置まで延ばされてトレーリングアーム１５の後面１５ａに接合されている。
このようなハブブラケット構造１においては、車両走行時に車幅方向外側からリアホイール４（車輪）に横力が加わった際に、後側連結部３２によって、ハブブラケット３の前部よりも後部のほうが高剛性となる。つまり、このようなハブブラケット構造によれば、後側連結部３２によってリアホイール４（車輪）を構成するタイヤのトーイン制御が可能となる。このハブブラケット構造１を搭載した車両は、このトーイン制御によって直進性の向上や制動時の安定性の向上を図ることができる。
そして、ハブブラケット構造１は、連結部が複雑な従来のハブブラケット構造（例えば、特許文献１参照）と異なって、前記の後側連結部３２にてトーイン制御が可能な簡素が構成となる。

また、このようなハブブラケット構造１によれば、トレーリングアーム１５の後面１５ａに対する後側連結部３２の接合面が広くなって、トレーリングアーム１５に対するトレーリングアーム１５の後面１５ａの接合剛性が高まる。
特に、トレーリングアーム１５から車幅方向外側にハブブラケット３を引き剥そうとする剥離荷重を想定した場合に、本実施形態のハブブラケット構造１は、この荷重をトレーリングアーム１５の後面と後側連結部３２との接合面におけるせん断方向で受けるため優れた接合剛性を発揮する。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、種々の形態で実施することができる。

前記実施形態のハブブラケット構造１（図１参照）は、ハブブラケット３が後側連結部３２でのみトレーリングアーム１５と接合されているが、ハブブラケット３は、後側連結部３２に加えてトレーリングアーム１５と連結する他の連結部を有する構成とすることもできる。

図２は、ハブブラケット構造１における第１変形例の構成説明図である。なお、図２中、前記実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
図２に示すように、第１変形例に係るハブブラケット構造１においては、ハブブラケット３は、後側連結部３２よりも前方に前側連結部３３が設けられている。具体的には、前側連結部３３は、ブラケット本体３１の前後方向の略中央部における車幅方向内側からトレーリングアーム１５側に延びて、トレーリングアーム１５の車幅方向外側面に溶接にて接合されている。つまり、トレーリングアーム１５に対する前側連結部３３の接合面Ｊ２は、溶接接合部Ｗを形成している。

このような第１変形例に係るハブブラケット構造１によれば、前側連結部３３によってトレーリングアーム１５に対するブラケット本体３１との接合強度が向上する。その一方で、トレーリングアーム１５に対する前側連結部３３の接合面Ｊ２の面積は、トレーリングアーム１５の後面１５ａに対する後側連結部３２の接合面Ｊ１の面積よりも狭く設定することができる。これによりハブブラケット構造１は、それぞれの接合面Ｊ１,Ｊ２における接合剛性差によって、リアホイール４（車輪）に横力が加わった際のハブブラケット３の前後における剛性差を形成することができる。ハブブラケット構造１は、このような横力が加わった際のタイヤのトーイン制御が可能となって車両の直進性の向上を図ることができる。

また、ハブブラケット構造１においては、トレーリングアーム１５と前側連結部３３との接合面Ｊ２が溶接接合部Ｗで形成されることによって、トレーリングアーム１５と前側連結部３３との連結工程が比較的簡単となる。
また、ハブブラケット構造１は、接合面Ｊ２が溶接接合部Ｗで形成されることによって、接合面Ｊ１,Ｊ２における面積差をより確実に形成することができ、リアホイール４（車輪）に横力が加わった際のトーイン制御を、より確実に行うことができる。

図３は、ハブブラケット構造１における第２変形例の構成説明図である。なお、図３中、前記実施形態及び第１変形例と同一の構成要素については同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
図３に示すように、第２変形例に係るハブブラケット構造１は、前側連結部３３がブラケット本体３１と別部材で設けられている。
そして、前側連結部３３は、ブラケット本体３１の車幅方向内側面とトレーリングアーム１５の車幅方向外側面との間に配置されると共にその両端部のそれぞれがボルトＢにて締結されている。なお、両端部のそれぞれで締結に使用されるボルトＢの数は、複数とすることもできる。また、トレーリングアーム１５及びブラケット本体３１に対する前側連結部３３の接合は、ボルト締結に限定されずに、溶接、リベット、カシメなどの他の接合方法を使用することができる。

ちなみに、この第２変形例における前側連結部３３は、図３に示すハブブラケット構造１の上面視で、略Ｖ字状を呈している。また、前側連結部３３は、Ｖ字の開放側に、トレーリングアーム１５の車幅方向外側面に沿うように配置されるフランジ部３３ａと、ブラケット本体３１の車幅方向内側面に沿うように配置されるフランジ部３３ｂとを有している。そして、前側連結部３３は、フランジ部３３ａ，３３ｂのそれぞれでトレーリングアーム１５とブラケット本体３１とにボルト締結されている。
つまり、第２変形例に係るハブブラケット構造１は、図２に示すブラケット本体３１側に前側連結部３３を一体に成形する第１変形例に係るハブブラケット構造１と異なって、ブラケット本体３１に対してもボルト締結する構成となっている。

このような第２変形例における前側連結部３３によれば、前側連結部３３をブラケット本体３１に対してもボルト締結することによって、ハブブラケット３の前側となる前側連結部３３側での剛性を弱めることができる。
また、第２変形例における前側連結部３３によれば、前側連結部３３が略Ｖ字状を呈しているので、横力が加わった際に車幅方向に弾性圧縮される。
つまり、第２変形例に係るハブブラケット構造１は、このような簡単な構造で、横力が加わった際のタイヤのトーイン制御が可能となって車両の直進性の向上を図ることができる。

なお、図３に示す前側連結部３３は、図３に示すハブブラケット構造１の上面視で、略Ｕ字状に形成することができるし、図３に示す後方に向く開放側を、前方に変更した略Ｖ字状又は略Ｕ字状とすることもできる。

図４は、ハブブラケット構造１における第３変形例の構成説明図である。なお、図４中、前記実施形態、第１変形例及び第２変形例と同一の構成要素については同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
図４に示すように、第３変形例に係るハブブラケット構造１は、前側連結部３３がブラケット本体３１の前部からトレーリングアーム１５側に延びて、トレーリングアーム１５の車幅方向外側面にボルトＢにて締結されている。具体的には、前側連結部３３は、図４に示すハブブラケット構造１の上面視で、前方に延びるほどトレーリングアーム１５に徐々に近づくように傾斜している。そして、前側連結部３３の先端は、トレーリングアーム１５とボルトＢにて締結されている。なお、締結に使用されるボルトＢの数は、複数とすることもできる。
ちなみに、トレーリングアーム１５に対する前側連結部３３の接合は、ボルト締結に限定されずに、溶接、リベット、カシメなどの他の接合方法を使用することができる。

図５（ａ）及び（ｂ）は、第３変形例に係るハブブラケット構造１の動作図面である。
図５（ａ）に示すように、第３変形例に係るハブブラケット構造１においては、リアホイール４に横力Ｆｙが入力された際に、その荷重は、ハブキャリア２を介してハブブラケット３に伝達される。そして、傾斜した前側連結部３３は、トレーリングアーム１５側に凸となるように湾曲する。これによりハブブラケット構造１は、入力された横力Ｆｙに基づいてトーイン制御する。

また、図５（ｂ）に示すように、第３変形例に係るハブブラケット構造１においては、制動力Ｆｘが入力された際に、その荷重は、ハブキャリア２を介してハブブラケット３に伝達される。そして、前側連結部３３とブラケット本体３１との接合部は、車幅方向内側に変位し、前側連結部３３とブラケット本体３１とのなす角度が増すこととなる。これにより、ハブブラケット構造１は、入力された制動力Ｆｘに基づいてトーイン制御する。

図６は、ハブブラケット構造１における第４変形例の構成説明図である。なお、図６中、前記実施形態、第１変形例乃至第３変形例と同一の構成要素については同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
図６に示すように、第４変形例に係るハブブラケット構造１においては、前側連結部３３は、ハブブラケット構造１の上面視で、トレーリングアーム１５の車幅方向外側面に沿うように円弧状に湾曲しながら延びた先端でトレーリングアーム１５とボルトＢにて締結されている。なお、締結に使用されるボルトＢの数は、複数とすることもできる。ちなみに、トレーリングアーム１５に対する前側連結部３３の接合は、ボルト締結に限定されずに、溶接、リベット、カシメなどの他の接合方法を使用することができる。
このような第４変形例に係るハブブラケット構造１によれば、前側連結部３３が直線的に延びる第３変形例に係るハブブラケット構造１（図４参照）と比べて、入力される横力Ｆｙ及び制動力Ｆｘに対する荷重応答特性の調整自由度が高まる。

そして、このようなハブブラケット構造１のトレーリングアーム１５及びブラケット本体３１に対する前側連結部３３の接合方法としては、前記のように、ボルト締結、溶接、リベット、カシメなどのように種々の接合方法を使用することができるが、中でもボルト締結は、簡単な構造で、横力や制動力が加わった際のトーイン制御が可能となって車両の直進性の向上や制動時の安定性の向上を図ることができる点で好ましい。

１ ハブブラケット構造
２ ハブキャリア
３ ハブブラケット
４ リアホイール（車輪）
１５ トレーリングアーム
１５ａ トレーリングアームの後面
１５ｂ トレーリングアームの車幅方向外側面
３１ ブラケット本体
３１ａ ハブキャリアの取付面
３２ 後側連結部
３３ 前側連結部
３３ｃ 前側連結部の車幅方向内側端部
Ｐ 車輪の接地点

Claims (6)

1. 車両前後方向に延びると共に上下揺動可能に一端が車体に軸支されるトレーリングアームと、
   車輪を回転可能に支持するハブキャリアと、
   前記トレーリングアームと前記ハブキャリアとを連結するハブブラケットと、
   を備え、
   前記ハブブラケットは、前記ハブキャリアが取り付けられる取付面を有するブラケット本体と、前記車輪の接地点よりも後方において前記ブラケット本体から前記トレーリングアームに向かって延びる後側連結部と、を備え、
   前記後側連結部は、前記トレーリングアームの後面と前後方向で重なる位置まで延ばされて当該トレーリングアームの後面に接合されていることを特徴とするハブブラケット構造。
2. 前記ハブブラケットは、前記後側連結部のみが前記トレーリングアームに接合されていることを特徴とする請求項１に記載のハブブラケット構造。
3. 前記ハブブラケットは、前記後側連結部よりも前方に前側連結部が設けられ、
   前記前側連結部は、前記トレーリングアームの車幅方向外側面に接合されていることを特徴とする請求項１に記載のハブブラケット構造。
4. 前記前側連結部は、車幅方向内側端部が前記トレーリングアームの車幅方向外側面に溶接されていることを特徴とする請求項３に記載のハブブラケット構造。
5. 前記後側連結部は、前記トレーリングアームの後面に溶接され、
   前記前側連結部は、前記トレーリングアームの車幅方向外側面に締結されていることを特徴とする請求項３に記載のハブブラケット構造。
6. 前記前側連結部は、前記ブラケット本体と別部材で形成されると共に、前記ブラケット本体にボルト締結されていることを特徴とする請求項５に記載のハブブラケット構造。

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