JP4404849B2

JP4404849B2 - ブッシュ

Info

Publication number: JP4404849B2
Application number: JP2005374626A
Authority: JP
Inventors: 剛船野; 拓哉柳田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2005-12-27
Filing date: 2005-12-27
Publication date: 2010-01-27
Anticipated expiration: 2025-12-27
Also published as: CN100562438C; JP2007177820A; CN1990287A; US20070145657A1; US7866640B2; DE102006061654A1

Description

本発明は、車両用サスペンションの連結部位に介装されるブッシュに係り、詳しくはばね常数の設定変更の容易化等を図る技術に関する。

前輪駆動車用の後輪懸架装置として、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てなるトーションビーム式サスペンションが知られている（特許文献１参照）。トーションビーム式サスペンションには、比較的簡易かつコンパクトな構成でありながら、スムーズな乗り心地と安定感のある旋回走行とが得られるという特長がある。トーションビーム式サスペンションでは、路面からの振動等の車体への伝達を抑制すべく、トレーリングアームの前端にブッシュ（コンプライアンスブッシュ）が取り付けられている（特許文献２参照）。図１０に示すように、ブッシュ１１は、ともに金属製の内筒１２と外筒１３との間に筒状弾性体１４を介装してなるもので、トレーリングアーム２の前端に形成された保持筒部９内に圧入される。外筒１３には、圧入時の位置決め等を図るべく、保持筒部９の端面に当接するフランジ２１が設けられている。

旋回走行時において、トーションビーム式サスペンションには左右方向の大きな力がホイールから加わるが、操縦安定性を高めるためにはトレーリングアーム２の左右変位を抑制する必要がある。そこで、図１０のブッシュ１１では、フランジ２１を覆う弾性鍔２２を筒状弾性体１４から延設し、トレーリングアーム２の左右移動時に弾性鍔２２を車体側ブラケット１５の内壁に圧接させるようにしている。なお、図１０のトレーリングアーム２では、保持筒部９の軸心ｌがトレーリングアーム２の揺動軸Ｌに対して所定角度αだけ傾斜している。また、図１０中に符号１６，１７で示す部材は、ブッシュ１１を車体側ブラケット１５に連結するためのボルトおよびナットである。

図１０に示すブッシュ１１では、弾性鍔２２における前後端（すなわち、上下方向の略中央）にそれぞれ厚肉部２２ａ，２２ｂが形成されている。これにより、図１１に示すように、トレーリングアーム２が左右に移動した場合には、弾性鍔２２の厚肉部２２ａ，２２ｂと車体側ブラケット１５とが弾接し、トレーリングアーム２の左右変位が抑制されて操縦安定性が向上する。また、図１２に示すように、悪路等での直進走行時においてトレーリングアーム２の保持筒部９が回動しても、弾性鍔２２と車体側ブラケット１５との間には間隙ａが存在するため（弾性鍔２２と車体側ブラケット１５とが接触しないため）、乗り心地の向上や弾性鍔２２の耐久性確保、異音の防止等が図られる。
特開２００１−１１３９２５号公報特開２００３−３４３６２５号公報

上述した従来のブッシュ１１では、トレーリングアーム２が左右に移動すると、車体側ブラケット１５に弾接する厚肉部２２ａ，２２ｂが圧縮変形する（潰れる）。この際、厚肉部２２ａ，２２ｂは、その厚みが大きいことから変形量も大きくなり、トレーリングアーム２の左右変位が増大して操縦安定性をあまり高めることができないという問題があった。また、従来のブッシュ１１では、自動車が旋回走行するたびに厚肉部２２ａ，２２ｂが大きな圧縮変形を起こすため、弾性鍔２２（すなわち、ブッシュ１１）の耐久性が低下するという問題もあった。なお、従来のブッシュ１１では、保持筒部９に対してブッシュ１１が圧入により保持されているため、長期間にわたる使用によって外筒１３にへたり等が生じた場合、保持筒部９からブッシュ１１が抜け出す虞があった。

本発明は、このような背景に鑑みなされたもので、操縦安定性や耐久性の向上等を実現したブッシュを提供することを目的とする。

請求項１の発明に係るブッシュは、内筒と外筒との間に筒状弾性体を介装してなり、筒状部材に内嵌されるブッシュであって、前記外筒の軸方向一側から延設され、前記筒状部材における前記一側の端面に係止されるフランジと、前記筒状弾性体の前記一側から延設され、前記フランジにおける前記一側の端面の少なくとも一部を覆う弾性鍔とを備え、前記フランジには、周方向における所定の範囲で、前記フランジの前記一側の端面が前記弾性鍔側に向けて突出する厚肉部が形成され、前記厚肉部は、前記フランジにおける他の部位に対し、前記一側の端面が前記一側に位置することを特徴とする。

また、請求項２の発明に係るブッシュは、請求項１の発明に係るブッシュにおいて、車両のトーションビーム式サスペンションにおけるトレーリングアーム前端と車体側部材との連結部位に配設され、前記厚肉部は、車両上下方向の略中央に設けられ、径方向外側に向かうにつれて前記一側の端面が前記外筒の軸方向外側に位置するように傾斜することを特徴とする。

また、請求項３の発明に係るブッシュは、車両用サスペンションにおけるトレーリングアーム前端と車体側部材との連結部位に配設され、内筒と外筒との間に筒状弾性体を介装してなり、筒状部材に内嵌されるブッシュであって、前記外筒に前記筒状部材の端面に係止されるフランジが形成され、前記筒状弾性体から前記フランジの端面を覆う弾性鍔が延設され、前記フランジおよび前記弾性鍔は、車両前後方向の寸法が車両上下方向の寸法よりも大きく設定されるるとともに、車両前後方向に面積増大部が設けられたことを特徴とする。

また、請求項４の発明に係るブッシュは、請求項３の発明に係るブッシュにおいて、前記面積増大部は、車両上下方向の略中央に設けられたことを特徴とする。

請求項１のブッシュによれば、フランジの厚肉部における弾性鍔の厚みを小さくすることができるため、該部のばね定数が高くなって圧縮応力による過大な変形が起こり難くなる。また、請求項２のブッシュによれば、直進走行時における弾性鍔と車体側ブラケットとの接触を防止しながら、トレーリングアームの左右動を効果的に抑制できる。また、請求項２のブッシュによれば、面積増大部における面圧が減少し、圧縮応力による過大な変形が起こり難くなる。また、請求項４のブッシュによれば、直進走行時における弾性鍔と車体側ブラケットとの接触を防止しながら、トレーリングアームの左右動を効果的に抑制できる。

以下、図面を参照して、本発明を適用したブッシュの一実施形態を詳細に説明する。
図１は実施形態に係る自動車用のリヤサスペンションを示す斜視図であり、図２は図１中のII部を車体に連結した状態で示す斜視図であり、図３は図１中のIII部の拡大平面図である。また、図４はブッシュの斜視図であり、図５は図４中のＶ矢視図であり、図６は図３中のＶＩ部拡大図である。

≪実施形態の構成≫
図１に示すように、本実施形態のリヤサスペンション１は、いわゆるＨ型トーションビーム式サスペンションであり、左右のトレーリングアーム２，３や、両トレーリングアーム２，３の中間部を連結するトーションビーム４、懸架ばねである左右一対のコイルスプリング５、左右一対の油圧ダンパ６等から構成されて、左右のリヤホイール７，８を懸架する。

図２，図３に示すように、トレーリングアーム２の前端には保持筒部９が形成されており、この保持筒部９にブッシュ（コンプライアンスブッシュ）１１が内嵌されている。ブッシュ１１は、鋼管製の内筒１２と樹脂射出成形品の外筒１３との間に筒状弾性体１４を介装・固着（加硫接着）させたものであり、ボルト１６とナット１７とによって車体側ブラケット１５に連結されている。なお、図３に示すように、本実施形態のトレーリングアーム２では、前述した従来のものと同様に、保持筒部９の軸心ｌがトレーリングアーム２の揺動軸Ｌに対して所定角度αだけ傾斜している。

図４にも示すように、外筒１３の内端（図３，図４中の右側）には保持筒部９の端面に当接するフランジ２１が形成される一方、筒状弾性体１４からはこのフランジ２１を覆うかたちで弾性鍔２２が延設されている。フランジ２１には、その前後端（すなわち、上下方向の略中央）に弾性鍔２２側に突出する厚肉部２１ａ，２１ｂがそれぞれ形成されている。また、弾性鍔２２は、フランジ２１に沿うかたちで、比較的薄い略一定の肉厚に形成されている。また、図５に示すように、フランジ２１および弾性鍔２２は、前後に長い楕円形状を呈しており、これによって、フランジ２１および弾性鍔２２の前後端側にはそれぞれ面積増大部２１ｃ，２１ｄ，２２ｃ，２２ｄが形成されている。

図６に示すように、外筒１３の外端に環状係止爪１３ａが形成されており、組付状態においてこの環状係止爪１３ａが保持筒部９の外端に係合する。なお、本実施形態の場合、外筒１３は樹脂射出成形品であるため、ブッシュ１１を保持筒部９に組み付ける際には、環状係止爪１３ａが比較的容易に撓んで（弾性変形して）保持筒部９に進入する。

≪実施形態の作用≫
自動車が旋回走行を行うと、リヤサスペンション１にはリヤホイール７，８から左右方向の力が作用し、トレーリングアーム２が左右方向に移動する。そして、例えばトレーリングアーム２が右方向に移動した場合には、図７に示すように、ブッシュ１１の弾性鍔２２が車体側ブラケット１５の右側内壁に押し付けられることになる。

この際、本実施形態では、フランジ２１の前後端に弾性鍔２２側に突出する厚肉部２１ａ，２１ｂが形成され、該部における弾性鍔２２の肉厚が比較的薄く（ばね常数が高く）なっているとともに、フランジ２１および弾性鍔２２の前後端側に面積増大部２２ｃ，２２ｄが形成され、図８に示すように、弾性鍔２２と車体側ブラケット１５との圧接面積（図８中にハッチングで示す）も大きくなる。その結果、弾性鍔２２の変形はごく小さく抑えられ、トレーリングアーム２の変位量も小さいものとなって前述した従来のものに較べ操縦安定性が向上するとともに、弾性鍔２２の耐久性も著しく向上した。また、本実施形態のブッシュ１１は、外筒１３の環状係止爪１３ａによりトレーリングアーム２の保持筒部９に係止されるため、長期間にわたる使用（自動車の運転）が行われても、保持筒部９からブッシュ１１が抜け出すようなことがなくなった。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態は、Ｈ型トーションビーム式サスペンションに用いられるコンプライアンスブッシュに本発明を適用したものであるが、他の形式のリヤサスペンションやフロントサスペンション等に用いられるブッシュに本発明を適用してもよい。また、上記実施形態ではフランジの前後端に厚肉部を形成するとともに、弾性鍔の前後端に面積増大部を形成するようにしたが、どちらか一方のみを採用するようにしてもよい。また、上記実施形態では、弾性鍔を前後に長い楕円形状としたが、前後の設置スペースが限られる場合等には、図９に示すように、楕円の前後端を切り落とした形状としてもよい。また、ブッシュ各部の具体的形状等についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

実施形態に係る自動車用のリヤサスペンションを示す斜視図である。図１中のII部を車体に連結した状態で示す斜視図である。図１中のIII部の拡大平面図である。ブッシュの斜視図である。図４中のＶ矢視図である。図３中のＶＩ部拡大図である。実施形態に係るブッシュの作動状態を示す平面図である。実施形態に係るブッシュの作動状態を示す側面図である。実施形態の一部変形例に係るブッシュを示す側面図である。従来のブッシュの一例を示す平面図である。従来のブッシュの作動状態を示す平面図である。従来のブッシュの作動状態を示す平面図である。

符号の説明

９保持筒部
１１ブッシュ
１２内筒
１３外筒
１３ａ環状係止爪
１４筒状弾性体
１５車体側ブラケット（車体側部材）
２１フランジ
２１ａ，２１ｂ厚肉部
２２弾性鍔
２２ｃ，２２ｄ面積増大部

Claims

内筒と外筒との間に筒状弾性体を介装してなり、筒状部材に内嵌されるブッシュであって、
前記外筒の軸方向一側から延設され、前記筒状部材における前記一側の端面に係止されるフランジと、
前記筒状弾性体の前記一側から延設され、前記フランジにおける前記一側の端面の少なくとも一部を覆う弾性鍔と
を備え、
前記フランジには、周方向における所定の範囲で、前記フランジの前記一側の端面が前記弾性鍔側に向けて突出する厚肉部が形成され、
前記厚肉部は、前記フランジにおける他の部位に対し、前記一側の端面が前記一側に位置することを特徴とするブッシュ。
車両用サスペンションにおけるトレーリングアーム前端と車体側部材との連結部位に配設され、
前記厚肉部は、車両上下方向の略中央に設けられ、径方向外側に向かうにつれて前記一側の端面が前記外筒の軸方向外側に位置するように傾斜することを特徴とする、請求項１記載のブッシュ。
車両用サスペンションにおけるトレーリングアーム前端と車体側部材との連結部位に配設され、内筒と外筒との間に筒状弾性体を介装してなり、筒状部材に内嵌されるブッシュであって、
前記外筒に前記筒状部材の端面に係止されるフランジが形成され、
前記筒状弾性体から前記フランジの端面を覆う弾性鍔が延設され、
前記フランジおよび前記弾性鍔は、車両前後方向の寸法が車両上下方向の寸法よりも大きく設定されるるとともに、車両前後方向に面積増大部が設けられたことを特徴とするブッシュ。
前記面積増大部は、車両上下方向の略中央に設けられたことを特徴とする、請求項３記載のブッシュ。