JP3526792B2 - トーションビーム式サスペンション - Google Patents

トーションビーム式サスペンション

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、左右一対のトレー
リングアームおよびトーションビームの接続部をガセッ
トで補強したトーションビーム式サスペンションに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】車体前方側あるいは車体後方側が開放し
た開放断面のトーションビームを備えたトーションビー
ム式サスペンションが、特開平１０−２３６１２３号公
報の図３〜図５に開示されている。このものは、サスペ
ンションのトー剛性を高めるべく、袋状断面を有するガ
セットをトレーリングアームおよびトーションビームの
両部材に亘って溶接して補強したもので、左右の車輪が
それぞれバンプおよびリバウンドしてトーションビーム
が捩じれ変形したときに、トレーリングアームおよびト
ーションビームの接続部に応力が集中するのを防止すべ
く、前記接続部の近傍のガセットあるいはトーションビ
ームやトレーリングアームに前記応力集中を緩和する脆
弱部が形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来のも
のは、ガセットが袋状に形成されているために該ガセッ
トが大型化して重量が増加するだけでなく、袋状のガセ
ットを溶接したことや脆弱部を形成したことによってト
ーションビームの捩じれ剛性が大きな影響を受けるとい
う問題がある。
【０００４】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、重量の増加やトーションビームの捩じれ剛性への影
響を最小限に抑えながら、トレーリングアームおよびト
ーションビームの接続部を効果的に補強して充分なトー
剛性を与えることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載された発明によれば、前端が車体に
枢支されて後端に車輪を懸架する左右一対のトレーリン
グアームの中間部と、車体前方側あるいは車体後方側が
開放した開放断面を有して車体左右方向に延びるトーシ
ョンビームの両端部とをガセットで接続したトーション
ビーム式サスペンションにおいて、トーションビームの
断面の捩じれ中心の近傍において該トーションビームの
両端部近傍には、左右方向に延びるスリットが形成さ
れ、前記ガセットが板状に形成されていて、前記スリッ
トを通してトーションビームの内部に挿入されると共
に、前記捩じれ中心の近傍において該トーションビーム
に結合され、更にそのガセットが、トーションビームの
前側と後側でトレーリングアームと結合されることを特
徴とする。
【０００６】請求項１の発明の上記構成によれば、トー
ションビームの断面の捩じれ中心の近傍において該トー
ションビームの両端部近傍には、左右方向に延びるスリ
ットが形成され、トーションビームおよびトレーリング
アームの接続部を補強するガセットが板状に形成されて
いて、前記スリットを通してトーションビームの内部に
挿入されると共に、前記捩じれ中心の近傍において該ト
ーションビームに結合され、更にそのガセットが、トー
ションビームの前側と後側でトレーリングアームと結合
されるので、トーションビームの捩じれ剛性への影響を
最小限に抑えながら、トレーリングアームおよびトーシ
ョンビームの接続部を効果的に補強して車輪のトー剛性
を高めることができる。しかもガセットが板状に形成さ
れているため、従来の袋状のガセットを用いた場合に比
べて重量を軽減することができる。また特にガセット
が、トーションビームの、前記スリットを前後に貫通し
ていて、トレーリングアームおよびトーションビームの
接続部においてガセットの前後方向長さをトーションビ
ームの前後方向長さよりも長くすることができるから、
ガセット自体を単純な板状部材で構成して重量の増加を
最小限に抑えながら、車輪のトー剛性向上に効果的に寄
与することができる。
【０００７】また請求項２の発明は、請求項１の上記特
徴に加えて、前記スリットの左右方向外端が、トーショ
ンビームの端面に開放していないことを特徴としてい
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。図
１〜図５は本発明の一実施例を示すもので、図１は後輪
のトーションビーム式サスペンションの左半部を車体斜
め後方側から見た斜視図、図２は図１の２方向矢視図、
図３は図２の３方向矢視図、図４は図２の４−４線断面
図、図５は図４の５−５線断面図である。
【０００９】図１〜図５に示すように、自動車の後輪
Ｗ，Ｗを懸架するトーションビーム式サスペンションＳ
は、緩く屈曲したパイプ部材から構成されて車体前後方
向に延びる左右一対のトレーリングアーム１１，１１を
備える。各トレーリングアーム１１は、その前端に設け
られたゴムブッシュジョイント１２が車体側のブラケッ
ト１３に上下揺動自在に支持されるとともに、その後端
にブラケット１４を介して車体左右方向に固定された車
軸１５に後輪Ｗが回転自在に支持される。トレーリング
アーム１１の上下揺動を減衰させるショックアブソーバ
１６の下端が、トレーリングアーム１１の前後方向中間
部に固定されたブラケット１７に連結される。またトレ
ーリングアーム１１に入力される上下方向の衝撃を緩衝
する懸架ばね１８の下端が、トレーリングアーム１１の
後端に固定されたばね座１９に支持される。
【００１０】左右のトレーリングアーム１１，１１の前
後方向中間部、つまりゴムブッシュジョイント１２，１
２およびショックアブソーバ１６，１６のブラケット１
７，１７に挟まれた位置に、車体左右方向に延びるトー
ションビーム２０の左右両端部がそれぞれガセット２
１，２１を介して結合される。トーションビーム２０は
車体後方側が開放したＵ字状の断面を有しており、左右
それぞれの端部がトレーリングアーム１１，１１の表面
に溶接部ｗ1 ，ｗ1 により固定される。
【００１１】各トレーリングアーム１１およびトーショ
ンビーム２０の接続部を補強するガセット２１は概略三
角形の板状部材から構成されており、その一辺に三角形
状の切欠２１1 が形成される。トーションビーム２０の
前縁の両端部近傍に、左右方向に延びるスリット２０1
が形成される。各ガセット２１はスリット２０1 を通し
て前方からトーションビーム２０の内部に挿入され、ス
リット２０1 から前方に突出する前縁部が溶接部ｗ
2 （図２および図４参照）でトーションビーム２０の前
面に固定される。スリット２０1 の左右方向外端は開放
せずに接続部２０2 （図５参照）に連なっており、この
接続部２０2 に嵌合するガセット２１の切欠２１1 の前
縁が溶接部ｗ3 （図２参照）でトーションビーム２０の
前面に固定される。そしてガセット２１の左右方向外端
縁は、切欠２１1 の前部において溶接部ｗ4 （図２およ
び図４参照）でトレーリングアーム１１の表面に固定さ
れ、切欠２１1 の後部において溶接部ｗ5 （図２および
図４参照）でトレーリングアーム１１の表面に固定され
る。
【００１２】図４から明らかなように、後面が開放した
Ｕ字状断面を有するトーションビーム２０の捩じれ中心
Ｃは、その閉じた前面よりも僅かに前方に位置してい
る。そしてガセット２１をトーションビーム２０に結合
する溶接部ｗ2 ，ｗ3 は前記捩じれ中心Ｃの近傍に位置
している。
【００１３】而して、自動車の走行に伴って左右の後輪
Ｗ，Ｗが上下動すると左右のトレーリングアーム１１，
１１がゴムブッシュジョイント１２，１２まわりに上下
に振動し、その振動が懸架ばね１８およびショックアブ
ソーバ１６によって緩衝および減衰される。このとき、
左右の後輪Ｗ，Ｗがバンプおよびリバウンドする位相に
ずれが存在すると、左右のトレーリングアーム１１，１
１の揺動角が不均一になってトーションビーム２０が捩
じり変形し、その弾性復元力が左右のトレーリングアー
ム１１，１１の揺動角を均一化するように作用する。
【００１４】後輪Ｗ，Ｗの位置はゴムブッシュジョイン
ト１２，１２の位置に対して左右方向外側に偏倚してい
るため（図２参照）、後輪Ｗ，Ｗが路面の突起等に衝突
して車体後向きの荷重が入力した場合に、トレーリング
アーム１１，１１の後部を左右方向に移動させるモーメ
ントが発生して後輪Ｗ，Ｗをトー角を変化させようとす
る。また旋回等により後輪Ｗ，Ｗに横力が入力した場合
にも、トレーリングアーム１１，１１の後部を左右方向
に移動させるモーメントが発生して後輪Ｗ，Ｗをトー角
を変化させようとする。
【００１５】しかしながら、左右のトレーリングアーム
１１，１１とトーションビーム２０との接続部がそれぞ
れガセット２１，２１により補強されて相対的な角変位
が規制されているため、トレーリングアーム１１，１１
が左右に揺動し難くなって後輪Ｗ，Ｗのトー剛性が高め
られる。特に、トーションビーム２０のスリット２
０1 ，２０1 を貫通してガセット２１，２１が前方に延
びているため、トレーリングアーム１１，１１およびト
ーションビーム２０の接続部においてガセット２１，２
１の前後方向長さＬ1 はトーションビーム２０の前後方
向長さＬ2 よりも長くなっている（図４参照）。従っ
て、ガセット２１，２１を単純な板状部材で構成して重
量の増加を最小限に抑えながら、後輪Ｗ，Ｗのトー剛性
向上に効果的に寄与することができる。
【００１６】更に、トーションビーム２０およびガセッ
ト２１，２１を結合する溶接部ｗ2 ，ｗ3 がトーション
ビーム２０の捩じれ中心Ｃの近傍に位置しているため、
ガセット２１，２１がトーションビーム２０の捩じれに
与える影響を最小限に抑えてトーションビーム２０の機
能を充分に発揮させることができるだけでなく、前記溶
接部ｗ2 ，ｗ3 に加わる捩じれによる変位を極力抑えて
耐久性を高めることができる。特に、ガセット２１，２
１がトーションビーム２０に形成したスリット２０1 ，
２０1 を貫通しており、かつスリット２０1 ，２０1 の
左右方向外端が接続部２０2 ，２０2 で終わっていてト
ーションビーム２０の端面に開放していないため、ガセ
ット２１，２１およびトーションビーム２０の結合強度
は極めて高いものとなる。
【００１７】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
【００１８】例えば、実施例のトーションビーム２０は
車体後方側が開放した断面形状を有しているが、車体前
方側が開放した断面形状であっても良い。また実施例で
は左右のトレーリングアーム１１，１１およびトーショ
ンビーム２０の接続部をそれぞれ１個のガセット２１，
２１で補強しているが、それぞれ２個以上のガセットで
補強することができる。
【００１９】
【発明の効果】以上のように請求項１に記載された発明
によれば、トーションビームの断面の捩じれ中心の近傍
において該トーションビームの両端部近傍には、左右方
向に延びるスリットが形成され、トーションビームおよ
びトレーリングアームの接続部を補強するガセットが板
状に形成されていて、前記スリットを通してトーション
ビームの内部に挿入されると共に、前記捩じれ中心の近
傍において該トーションビームに結合され、更にそのガ
セットが、トーションビームの前側と後側でトレーリン
グアームと結合されるので、トーションビームの捩じれ
剛性への影響を最小限に抑えながら、トレーリングアー
ムおよびトーションビームの接続部を効果的に補強して
車輪のトー剛性を高めることができ、しかもガセットが
板状に形成されているため、従来の袋状のガセットを用
いた場合に比べて重量を軽減することができる。また特
にガセットが、トーションビームの、前記スリットを前
後に貫通していて、トレーリングアームおよびトーショ
ンビームの接続部においてガセットの前後方向長さをト
ーションビームの前後方向長さよりも長くすることがで
きるから、ガセット自体を単純な板状部材で構成して重
量の増加を最小限に抑えながら、車輪のトー剛性向上に
効果的に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】後輪のトーションビーム式サスペンションの左
半部を車体斜め後方側から見た斜視図
【図２】図１の２方向矢視図
【図３】図２の３方向矢視図
【図４】図２の４−４線断面図
【図５】図４の５−５線断面図
【符号の説明】
１１ トレーリングアーム ２０ トーションビーム２０ 1 スリット ２１ ガセット Ｃ 断面の捩じれ中心 Ｗ 後輪（車輪）
フロントページの続き (72)発明者 片岡 俊介 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 平８−25932（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−53505（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−236123（ＪＰ，Ａ) 特表 平８−506300（ＪＰ，Ａ) 米国特許4165099（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60G 9/00 - 9/04

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 前端が車体に枢支されて後端に車輪
    （Ｗ）を懸架する左右一対のトレーリングアーム（１
    １）の中間部と、車体前方側あるいは車体後方側が開放
    した開放断面を有して車体左右方向に延びるトーション
    ビーム（２０）の両端部とをガセット（２１）で接続し
    たトーションビーム式サスペンションにおいて、ト ーションビーム（２０）の断面の捩じれ中心（Ｃ）の
    近傍において該トーションビーム（２０）の両端部近傍
    には、左右方向に延びるスリット（２０ 1 ）が形成さ
    れ、 前記ガセット（２１）は板状に形成されていて、前記ス
    リット（２０ 1 ）を通してトーションビーム（２０）の
    内部に挿入されると共に、前記捩じれ中心（Ｃ）の近傍
    において 該トーションビーム（２０）に結合され、 更にそのガセット（２１）は、トーションビーム（２
    ０）の前側と後側でトレーリングアーム（１１）と結合
    される ことを特徴とするトーションビーム式サスペンシ
    ョン。
  2. 【請求項２】 前記スリット（２０ 1 ）の左右方向外端
    は、トーションビーム（２０）の端面に開放していない
    ことを特徴とする、請求項１に記載のトーションビーム
    式サスペンション。
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