JP4340480B2

JP4340480B2 - トーションビーム式サスペンション

Info

Publication number: JP4340480B2
Application number: JP2003177023A
Authority: JP
Inventors: 千城藤田
Original assignee: Futaba Industrial Co Ltd
Current assignee: Futaba Industrial Co Ltd
Priority date: 2003-06-20
Filing date: 2003-06-20
Publication date: 2009-10-07
Anticipated expiration: 2023-06-20
Also published as: JP2005008123A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、左右のトレーリングアームをトーションビームで連結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】
従来より、左右のトレーリングアームをトーションビームで連結したトーションビーム式サスペンションが知られており、特許文献１にあるように、左右のトレーリングアームとトーションビームとを溶着して連結すると共に、トーションビームは、左右のトレーリングアーム側の端が、その幅が滑らかに広くなるように形成されている。また、左右のトレーリングアームにはトーションビームに結合する突出部が形成されている。これにより、横荷重に対して十分な強度を有すると共に、応力集中がしにくい。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１５８９２８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、こうした従来のものでは、トーションビームの両端を、その幅が滑らかに広がるように形成、また、トレーリングアームに突出部を形成するために、絞り加工等の煩雑な加工を施さなければならず、製造が容易でないという問題があった。
【０００５】
本発明の課題は、横荷重に対する十分な剛性を有すると共に、製造が容易なトーションビーム式サスペンションを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成すべく、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即ち、
一端が車体に揺動可能に支持され他端に車輪を回転可能に支持する左右のトレーリングアームと、該左右のトレーリングアームを連結するトーションビームとを備えたトーションビーム式サスペンションにおいて、
前記トーションビームの断面形状は車体下側に開口した略Ｖ字状又は略Ｕ字状で、前記トーションビームの両端に前記トレーリングアームの断面形状に応じた切欠部を形成すると共に、該切欠部に挿入した前記トレーリングアームを前記トーションビームに溶着して連結し、
また、前記トーションビームと前記トレーリングアームとに跨るガゼットを前記トーションビームの上側に配置し、かつ、前記ガゼットは、車体下側に開口した略Ｕ字状又は略コ字状で、前記ガゼットに前記トレーリングアームの断面形状に応じた切欠部を形成すると共に、前記ガゼットの前記切欠部は前記トーションビームの前記切欠部よりも更に前記トレーリングアームの外周を取り巻いて延出され、また、前記ガゼットの前記切欠部と前記トーションビームの前記切欠部とをつなぐと半円以上の長さに形成され、更に、前記ガゼットを前記トーションビームと前記切欠部に挿入した前記トレーリングアームとに溶着したことを特徴とするトーションビーム式サスペンションがそれである。
【０００７】
前記トレーリングアームは、パイプを曲げ加工して形成してもよい。あるいは、前記トーションビームは、断面形状が長手方向に同一であってもよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、１は左のトレーリングアームで、トレーリングアーム１は、本実施形態では、断面円形の中空状のパイプを曲げ加工して形成されている。左のトレーリングアーム１と、これと左右対称の右のトレーリングアーム２とがトーションビーム４により連結されている。以下、両トレーリングアーム１，２は、左右対称であるので、本実施形態では、以下、左のトレーリングアーム１を中心に説明する。
【０００９】
左のトレーリングアーム１の一端には、切欠部６が形成され、この切欠部６にはカラー８が溶接により固定されている。カラー８を介して、図示しない車体に左のトレーリングアーム１が揺動可能に支持される。また、トレーリングアーム１の他端には、キャリア１０が溶接により固着されている。このキャリア１０を介して図示しない車輪が回転可能に支持される。
【００１０】
キャリア１０は、断面コ字状に折り曲げ形成されて、一対の対向する側壁１０ａ，１０ｂとこれらをつなぐ取付壁１０ｃとが形成されている。取付壁１０ｃには車輪を回転可能に支持する図示しないスピンドルを取り付けるための嵌合孔１２が形成されている。両側壁１０ａ，１０ｂには、それぞれトレーリングアーム１の断面形状に応じた円弧状の切欠部１４，１６が形成されて、切欠部１４，１６にトレーリングアーム１が溶接により固着されている。
【００１１】
トーションビーム４は、板材を折り曲げて、その断面形状が略Ｖ字状又は略Ｕ字状に、車体の下側が開口された鞍型形状に形成されている。また、トーションビーム４の断面形状はその長手方向に同一に形成されており、板材を単純に折り曲げて形成することができる。
【００１２】
トーションビーム４の端には、切欠部１８，２０が形成されており、切欠部１８，２０はトレーリングアーム１の断面形状に応じた形状に、本実施形態では、略半円の円弧状に形成されている。この切欠部１８，２０にトレーリングアーム１の中間が挿入されて、溶接により固定されている。本実施形態では、トーションビーム４は車体の上下方向の高さは、トレーリングアーム１の外径よりも大きく、トーションビーム４は上下方向にトレーリングアーム１よりも飛び出している。尚、これに限らず、トーションビーム４の高さとトレーリングアーム１の外径とを同じにしてもよく、あるいは、トーションビーム４の高さをトレーリングアーム１の外径より小さくしてもよい。
【００１３】
また、トレーリングアーム１とトーションビーム４とに跨ってガゼット２２が配置されている。ガゼット２２は、トーションビーム４の開口側とは反対側の、トーションビーム４の上側に配置されている。ガゼット２２は、図示しない車体の下側に開口した略Ｕ字状又は略コ字状の断面形状に形成されている。ガゼット２２は板材をプレス加工等により折り曲げて形成されている。
【００１４】
ガゼット２２は、トーションビーム４の長手方向に沿って設けられており、トレーリングアーム１側からトーションビーム４側に向かって、その断面形状の幅が徐々に小さくなるように形成されている。また、ガゼット２２には、トレーリングアーム１の断面形状に応じた切欠部２４，２６が形成されており、切欠部２４，２６にトレーリングアーム１が挿入されて、溶接により固着されている。
【００１５】
切欠部２４，２６はトレーリングアーム１の断面形状に応じた円弧状に形成されており、しかも、ガゼット２２の切欠部２４，２６は、車体の前後方向において、トーションビーム４の切欠部１８，２０と一部が重なると共に、トーションビーム４の切欠部１８，２０よりも、更に、トレーリングアーム１の外周を取り巻くように、延出されて、ガゼット２２の切欠部２４，２６とトーションビーム４の切欠部１８，２０とをつなぐと、半円以上の長さになるように形成されている。尚、右のトレーリングアーム２のガゼット２８についても同様である。
【００１６】
次に、前述した本実施形態のトーションビーム式サスペンションの作動について説明する。
左右のトレーリングアーム１，２の一端にカラー８を溶着すると共に、他端にそれぞれキャリア１０を溶着する。また、トーションビーム４の両端の切欠部１８，２０にトレーリングアーム１，２を挿入して溶着する。そして、ガゼット２２，２８をトレーリングアーム１，２とトーションビーム４とに跨るようにして配置し、これらを溶接により固着する。
【００１７】
その際、ガゼット２２，２８の配置位置を、図１に矢印で示すように、トーションビーム４の長手方向に調整することにより、トーションビーム４のねじり剛性を変更でき、設計時の自由度が高い。従って、例えば、車両の試作段階で、ガゼット２２，２８の配置位置を調整することにより、その車体に適したねじり剛性とすることが容易にできる。
【００１８】
走行中には、左右の両輪が車体に対して同じ方向の同じ量だけストロークした場合には、トーションビーム式サスペンションは、そのまま上下に動き、ねじれは発生しないが、例えば車体に遠心力が働き車体が傾き、左右の両輪が車体に対し逆方向にストロークする場合には、トーションビーム４がねじられ、そのねじり剛性に比例したねじり反力が発生する。
【００１９】
ねじり反力による応力が左右のトレーリングアーム１，２とトーションビーム４との溶着箇所に発生するが、トーションビーム４はトレーリングアーム１，２にガゼット２２，２８の切欠部２４，２６を介して溶着されているので、応力が拡散され、応力集中による過度の応力が発生することはない。また、車体の幅方向の横荷重に対しても、十分な強度を有する。
【００２０】
以上本発明はこの様な実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。
【００２１】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明のトーションビーム式サスペンションは、ガゼットの配置位置を調整することにより、ねじり剛性を変更でき、設計時の自由度が高く、また、ガゼットにより応力が分散されると共に、横荷重に対しても十分な強度を有するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのトーションビーム式サスペンションの斜視図である。
【符号の説明】
１，２…トレーリングアーム４…トーションビーム
６，１４，１６，１８，２０，２４，２６…切欠部
８…カラー１０…キャリア
２２，２８…ガゼット

Claims

一端が車体に揺動可能に支持され他端に車輪を回転可能に支持する左右のトレーリングアームと、該左右のトレーリングアームを連結するトーションビームとを備えたトーションビーム式サスペンションにおいて、
前記トーションビームの断面形状は車体下側に開口した略Ｖ字状又は略Ｕ字状で、前記トーションビームの両端に前記トレーリングアームの断面形状に応じた切欠部を形成すると共に、該切欠部に挿入した前記トレーリングアームを前記トーションビームに溶着して連結し、
また、前記トーションビームと前記トレーリングアームとに跨るガゼットを前記トーションビームの上側に配置し、かつ、前記ガゼットは、車体下側に開口した略Ｕ字状又は略コ字状で、前記ガゼットに前記トレーリングアームの断面形状に応じた切欠部を形成すると共に、前記ガゼットの前記切欠部は前記トーションビームの前記切欠部よりも更に前記トレーリングアームの外周を取り巻いて延出され、また、前記ガゼットの前記切欠部と前記トーションビームの前記切欠部とをつなぐと半円以上の長さに形成され、更に、前記ガゼットを前記トーションビームと前記切欠部に挿入した前記トレーリングアームとに溶着したことを特徴とするトーションビーム式サスペンション。
前記トレーリングアームは、パイプを曲げ加工して形成したことを特徴とする請求項１記載のトーションビーム式サスペンション。
前記トーションビームは、断面形状が長手方向に同一であることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載のトーションビーム式サスペンション。