JP4529737B2

JP4529737B2 - トレーリングアーム構造

Info

Publication number: JP4529737B2
Application number: JP2005063579A
Authority: JP
Inventors: 智之鈴木
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2005-03-08
Filing date: 2005-03-08
Publication date: 2010-08-25
Anticipated expiration: 2025-03-08
Also published as: JP2006248256A

Description

本発明は、車両のトレーリングリンク式の懸架装置に用いられるトレーリングアーム構造に関する。

一般に、車両においては、車軸と、車体又はフレームとの間に懸架装置を設けている。後部側の懸架装置では、後部車輪の車軸を支持する懸架装置として、ピボット部位を車軸の前方に配置し、このピボット部位と車軸との間をリンクで連結する、いわゆるトレーリングリンク式の懸架装置が知られている。

従来のトレーリングリンク式の懸架装置は、図５に示すように、前端を車体の下面側に揺動可能に支持されたトレーリングアーム１００の後端で車軸１０１を支持している。車軸１０１の両端には、車輪１０２が取り付けられ、かつショックアブソーバ１０３とコイルスプリング１０４を介して車体に支持されている。

トレーリングアーム１００は、図６および図７に示すように、プレス加工により、長尺のプレートの両側を下方に折り曲げて上面１０５と両側面１０６を有するアーム部材１０７を形成し、上面１０５と両側面１０６によって横断面ハット形状に形成されている。

このトレーリングアーム１００には、図６に示すように、一端に車体側取付部材である筒状の車体側カラー１０８を溶接によって取り付けるとともに、他端近傍の上面に車輪側第１取付部材である筒状の車輪側第１カラー１０９を溶接によって取り付け、且つ、他端には車輪側第２取付部である筒状の車輪側第２カラー１１０を溶接によって取り付けている。これら車体側カラー１０８と車輪側第１カラー１０９と車輪側第２カラー１１０とには、弾性部材からなる車体側ブッシュ１１１と車輪側第１ブッシュ１１２と車輪側第２ブッシュ１１３とが挿着されている。

車体側ブッシュ１１１には、車体側に取り付ける取付ボルト（図示せず）を挿通する車体側ボルト孔１１４が形成されている。車輪側第１ブッシュ１１２と車輪側第２ブッシュ１１３とには、アクスルブラケット(図示せず)に取り付ける各取付ボルト（図示せず）を挿通する車輪側第１ボルト孔１１５と車輪側第２ボルト孔１１６とが形成されている。
特開２００１−１９１７７５号公報

路面変化によって車輪１０２に加わる荷重は車軸１０１に伝わり、この荷重を車体側で受け止めるのは車体側カラー１０８を介して車体側ブッシュ１１１である。また、上記路面変化の荷重により車軸１０１は揺動もしくは傾くため、車体側カラー１０８を介して車体側ブッシュ１１１をねじる荷重も働く。
トレーリングアーム１００にかかる荷重は、上記の車体側ブッシュ１１１へかかる荷重の反力であり、荷重の起点はカラー１０８である。
このため、トレーリングアーム１００では、カラー１０８に対し、制動荷重、上下荷重、ツイスト荷重がかかることになる。
一方、カラー１０９、１１０はアクスル側のトレーリングブラケットで保持されるため、荷重による変形時にはカラー１０９、１１０が剛性のあるトレーリングブラケットにより一体的に保持される。上記荷重がかかる場合、トレーリングアーム１００の変形の節は、トレーリングブラケットで一体的に保持されるカラー１０９、１１０の手前、カラー周辺部Ａに発生し、このカラー周辺部Ａに応力が集中する。
特に、ツイスト荷重では、図８および図９に示すようにアーム部材１０７がねじれ、カラー周辺部Ａに補強部品追加やアーム板厚アップ等の対応が必要となる。

本発明は、上記課題を解決し、追加部品あるいは重量を制限し、変形の起点となるカラー周辺部Ａの応力を低減するとともに剛性を向上し、もって耐久性と操縦安定性の向上を図りうるトレーリングアームを提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するため、長尺のプレートの両側を下方に折り曲げて上面と両側面を有するアーム部材を形成し、このアーム部材の長手方向の一端部に車体側取付部を設けるとともに上記アーム部材の他端部側の上面に車輪側取付部を設けたトレーリングアーム構造において、上記アーム部材の他端部側の車輪側取付部を２箇所に設け、上記車輪側取付部の下方側に位置する上記アーム部材の両側面下部側にアーム部材の幅方向の段差部をアーム部材の所定長さにわたって形成し、該段差部の前端を上記車輪側取付部より前方に設け、上記段差部の後端側を上記２箇所の車輪側取付部の中間位置に設けたことにある。
また、本発明は、上記アーム部材の両側面下部側を幅方向外側に膨出させて上記段差部を形成したことにある。

本発明の効果として、車輪側取付部のねじり剛性を向上して応力の低減を図り、操縦安定性の向上、コストの低減を図ることができる。

以下、図示の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、トレーリングリンク式の懸架装置を示したもので、車体の前後方向に配設される左右のトレーリングアーム１で車軸２の両端部を揺動可能に懸架したものである。
このトレーリングアーム１は、図２および図３に示すように、板金タイプのもので、長尺のプレートの両側を下方に折り曲げて上面３０と両側面３１を有する所謂ハット形のアーム部材３を形成し、このアーム部材３の長手方向の一端部３ａに車体側取付部４を設けるとともに上記アーム部材３の長手方向の他端部３ｂ側の上面３０に２箇所の車輪側取付部５，６を設けている。

上記車体側取付部４は、アーム部材３に溶着された筒状のカラー４０と、このカラー４０内に圧入されたゴム等の弾性体で形成されたブッシュ４１とで構成されている。また、車輪側取付部５，６は、アーム部材３に前後に位置をずらせて溶着された筒状のカラー５０，６０と、このカラー５０，６０内に圧入されたゴム等の弾性体で形成されたブッシュ５１，６１とで構成されている(図３参照)。
上記車体側取付部４は、図１に示すように、ブッシュ４１の中心に挿通されるボルト(図示せず)を介して車体下面に揺動可能に軸支されている。また、上記車輪側取付部５，６は、ブッシュ５１，６１の中心に挿通されるボルト７を介してアクスルブラケット８に取り付けられており、このアクスルブラケット８が車軸２の両端部に装着されている。

車軸２の両端部には、ショックアブソーバ９とコイルスプリング１０が装着され、これらショックアブソーバ９とコイルスプリング１０を介して車体下面に支持されている(図１参照)。

上記トレーリングアーム１のアーム部材３は、図３（ａ）（ｂ）および図４（ａ）（ｂ）に示すように、他端部３ｂ側の車輪側取付部５，６の下方側に位置する上記アーム部材３の両側面３１下部側に、アーム部材３の幅方向の段差部３２をアーム部材３の所定長さにわたって形成し、該段差部３２の前端３２ａを上記車輪側取付部５より前方に設けている。アーム部材３の幅方向の段差部３２は、両側面３１下部側を外側に膨出させることにより形成されている。上記段差部３２の後端３２ｂを上記２箇所の車輪側取付部５，６の中間位置に設けている。

上記構成によると、車体取付部４への荷重はアーム部材３に伝わり、さらに段差部３２に伝わる。段差部３２で荷重を受けるため、カラー周辺部Ａへの荷重は従来の構造に比べて分散される。これによりカラー周辺部Ａでの応力が低減される。
特に、路面の凹凸により走行時の車軸２が、車軸２の両端で高低差を生じた場合、ツイスト荷重が発生して、左右のトレーリングアーム１に大きな捩れが生じることがある。こうして、車輪側取付部５には、大きな応力が集中する。そして、この応力はアーム部材３の両側面３１下部側の段差部３２に伝わり、分散される。大きな応力が集中するおそれがある場合でも、アーム部材３の両側３１下部側の段差３２で荷重が分散されるため、応力の低減効果が大きい。

こうして、車輪側取付部５に集中する応力を効率よく分散することができるので、捩じりによる応力の集中を低減することができる。また、剛性の向上があるため操縦安定性の向上も図ることができる。一方、段差部３２の範囲を車輪取付部５より前方から車輪取付部５、６の中間位置に設定しているので、アーム部材３への荷重をカラー５０、６０へ効率よく伝えることができ、カラー５０、６０周辺での応力集中を低減することができる。

なお、本発明は上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、例えば、段差部３２の長さ、および突出幅は任意に設定することができる。など、その他、本発明の要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施し得ることは言うまでもない。

本発明の実施の形態によるトレーリングリンク式の懸架装置を示す斜視図である。図１のトレーリングリンク式の懸架装置に適用された本発明の実施の形態によるトレーリングアームを示す斜視図である。図２のトレーリングアームを示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。（ａ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。従来のトレーリングリンク式の懸架装置を示す斜視図である。従来のトレーリングアームを示す斜視図である。図６のＣ−Ｃ線断面図である。従来のツイスト荷重時のトレーリングアームの捩れ現象を示す斜視図である。図８の拡大図である。

符号の説明

１トレーリングアーム
２車軸
３アーム部材
４車体側取付部
５，６車輪側取付部
８アクスルブラケット
３０上面
３１側面
３２段差部

Claims

長尺のプレートの両側を下方に折り曲げて上面と両側面を有するアーム部材を形成し、このアーム部材の長手方向の一端部に車体側取付部を設けるとともに上記アーム部材の他端部側の上面に車輪側取付部を設けたトレーリングアーム構造において、上記アーム部材の他端部側の車輪側取付部を２箇所に設け、上記車輪側取付部の下方側に位置する上記アーム部材の両側面下部側にアーム部材の幅方向の段差部をアーム部材の所定長さにわたって形成し、該段差部の前端を上記車輪側取付部より前方に設け、上記段差部の後端側を上記２箇所の車輪側取付部の中間位置に設けたことを特徴とするトレーリングアーム構造。
上記アーム部材の両側面下部側を幅方向外側に膨出させて上記段差部を形成したことを特徴とする請求項１に記載のトレーリングアーム構造。