JP4647485B2 - トルクアーム式リヤサスペンション - Google Patents

Description

本発明は、ブッシュを保持する連結ブラケットと前記連結ブラケットに結合する支持ブラケットとによりリヤアクスルを挟持させ、車体に対して揺動自在なトルクアームを前記連結ブラケットのブッシュに連結させて、前記リヤアクスルをトルクアームにより揺動自在に支持するトルクアーム式リヤサスペンションに関する。

トルクアーム式リヤサスペンション（以下、リヤサスペンションと略する。）として、例えば特許文献１に見られるように、緩衝装置によるリヤアクスルの昇降を自在にするため、ブッシュを保持する連結ブラケットと前記連結ブラケットに結合する支持ブラケットとによりリヤアクスルを挟持させ、車体に対して揺動自在なトルクアームを前記連結ブラケットのブッシュに連結させて、前記リヤアクスルをトルクアームにより揺動自在に支持する構成がある。

特許文献１のリヤサスペンションは、中央部をリヤアクスルの下側の外周壁に溶接し、前記支持ブラケットの中央部より前後上向き壁部を延出させた支持ブラケット（アクスル側連結部）の前後上向き壁部に、樹脂製の連結ブラケットの前後連結部を上方より当接させ、支持ブラケット及び連結ブラケットをボルト結合している。すなわち、連結ブラケットは、ブッシュを含めた樹脂一体成形品である（特許文献１［0024］［0025］）。このほか、ブッシュが別体である鋳物一体成形品の連結ブラケットも見られた。

特開平10-016526号公報

特許文献１に見られるように、ブッシュを含めた樹脂一体成形品である連結ブラケットは、リヤサスペンションを構成する部材点数を軽減し、組付コストを低減させる利点がある。しかし、樹脂一体成形品である連結ブラケットは、あまり構造強度を高めることができず、また仕様によって異なるブッシュが必要になった場合、同一形状の連結ブラケットでも別の連結ブラケットが必要になる等、汎用性に問題があった。また、鋳物一体成形品である連結ブラケットは、重量物になるほか、製造コストが高くつく問題があった。そこで、構造強度が高く、仕様に合わせてブッシュを選択でき、しかも軽量かつ廉価な連結ブラケットを開発し、前記連結ブラケットを用いてリヤサスペンションを構成するため、検討した。

検討の結果開発したものが、トルクアーム式リヤサスペンションにおいて、連結ブラケットは上向きに開放した断面Ｕ型の板金部材で、ブッシュを嵌合するブッシュ孔を側面に設け、リヤアクスルの断面外形に倣った連結ブラケット側切欠を底面から側面にかけて形成して、前記連結ブラケットは連結ブラケット側切欠をリヤアクスルに上方から宛てがって支持ブラケットを結合することによりリヤアクスルを挟持し、トルクアームは下向きに開放した断面Ｕ型の連結部の側面に連結ボルト孔を設け、側面の下縁からアーム側切欠を形成して、前記トルクアームは連結部を連結ブラケットに被せ、前記連結ブラケットに保持させたブッシュ及び連結ボルト孔により連結ブラケットとボルト結合させるリヤサスペンションである。

本発明のリヤサスペンションは、上向きに開放した断面Ｕ型の板金部材である連結ブラケットを用いる点に特徴がある。本発明の連結ブラケットは、リヤアクスルの断面外形に倣った連結ブラケット側切欠を底面から側面にかけて形成しており、前記連結ブラケット側切欠をリヤアクスルに宛てがって支持ブラケットを結合することによりリヤアクスルを挟持するので、組付状態での構造強度を高めることができる。また、側面に設けたブッシュ孔にはブッシュを嵌合するので、組付状態での構造強度は更に高めることができる。こうして、軽量かつ低廉な板金製の連結ブラケットをリヤサスペンションに用いることができるようにした。

複数のブッシュを用いる場合、荷重の偏在による構造強度の低下を防ぐため、本発明の連結ブラケットは、連結ブラケット側切欠を挟んだ前後の側面に複数のブッシュ孔を設けるとよい。この場合、各ブッシュ孔は、連結ブラケット側切欠の中心軸線（＝リヤアクスルの中心軸線）を挟んで前後方向に対称な位置関係で設けることが好ましい。また、ブッシュを嵌合する側面の構造強度が低下することを防ぐため、本発明の連結ブラケットは、内向き又は外向きに周縁部が突出するバーリング加工をブッシュ孔に施しておくとよい。これにより、ブッシュ孔において位置ずれすることなくブッシュが安定に保持できるほか、ブッシュ孔の変形、更にはこうしたブッシュ孔を設けた連結ブラケットの側面自体の変形をも防止できる。

本発明により、構造強度が高く、仕様に合わせてブッシュを選択でき、しかも軽量かつ廉価な連結ブラケットが開発でき、前記連結ブラケットを用いてリヤサスペンションを構成できるようになる。ここで、本発明の連結ブラケットは、ブッシュの位置関係を従来公知の連結ブラケットと同じにすることも容易なので、前記従来公知の連結ブラケットに代えて用いることができ、リヤサスペンションの大幅な設計変更を要しない。こうして、本発明は、選択できるブッシュの多様性と、従来公知の連結ブラケットに対する代替性とにより、高い汎用性がある効果を有する。

以下、本発明の実施形態について図を参照しながら説明する。図１はリヤアクスル４の左端（図１中手前側）に連結ブラケット１及び支持ブラケット２を組み付ける状態を表したリヤサスペンションの斜視図、図２は本発明の連結ブラケット１の一例を表した斜視図、図３は本例の連結ブラケット１の側面図、図４は本例の連結ブラケット１の正面図、図５は図３中Ａ−Ａ断面図、図６は支持ブラケット２と共にリヤアクスル４を挟持した連結ブラケット１にトルクアーム３を連結する状態を表したリヤサスペンションの図１相当斜視図であり、図７は連結ブラケット１及びトルクアーム３の連結を終えて組付を終えた状態を表したリヤサスペンションの図１相当斜視図である。

本例のリヤサスペンションは、図１に見られるように、まずブッシュ17を保持する連結ブラケット１と前記連結ブラケット１にボルト結合する支持ブラケット２とによりリヤアクスル４を挟持させる。支持ブラケット２は、鋳造製の金属ブロックからなり、前上面21及び後上面22に雌ネジ孔23を設け、前記雌ネジ孔23の前後方向中間に、リヤアクスル４の断面外形に倣った支持ブラケット側切欠24を形成している。支持ブラケット２は、十分な構造強度を備え、コスト要求に応える構成又は構造であれば、本発明において前記鋳造製に限定されない。本例のリヤアクスル４は、金属製の断面略円形パイプからなり、左右両端に車輪（図示略）を取り付ける。

連結ブラケット１は、図２〜図５に見られるように、上向きに開放した断面Ｕ型の板金部材で、ブッシュ17を嵌合するブッシュ孔11を側面12に設け、前記側面12の各ブッシュ孔11に挟まれた前後方向中間に、リヤアクスル４の断面外形に倣った円弧状の連結ブラケット側切欠13を底面から側面12にかけて形成している。これにより、前記底面は前底面14及び後底面15に分割され、組付ボルト51を差し込むボルト挿通孔16は前底面14及び後底面15それぞれに設けることになる。このように、連結ブラケット側切欠13を中心に、ブッシュ孔11及びボルト挿通孔16を前後対称な位置関係に配することで、連結ブラケット１に加わる応力の偏在を抑制し、連結ブラケット１の変形又は破損等を防止できる。

本例の連結ブラケット１は、バーリング加工により、各ブッシュ孔11の周縁部111をそれぞれ外向きに突出させている。これにより、左右方向に対向して連通するブッシュ孔11にわたって嵌め込むブッシュ17は、各ブッシュ孔11の周縁部111に支持される（特に図５参照）。本例のブッシュ17は、二重の金属パイプ171,172の間にダンパーゴム173を介装した従来一般に見られる構成で、内層にあたる金属パイプ171に連結ボルト52を挿通する。ブッシュ17はブッシュ孔11の周縁部111から突出しても、また凹んでいてもよいが、突出した場合はブッシュ17に直接負荷が掛かりやすく、また凹んでいた場合はブッシュ17が左右方向に移動してしまい、いずれもブッシュ17の破損を招く虞がある。そこで、本例のように、ブッシュ孔11の周縁部111とブッシュ17の外層にあたる金属パイプ172の端面とを揃えると、ブッシュ17に直接負荷を与えず、また左右方向の移動を防止でき、更にブッシュ17嵌合時の位置決めが容易になる。

連結ブラケット１及び支持ブラケット２は、連結ブラケット１の連結ブラケット側切欠13をリヤアクスル４に上方から宛てがい、支持ブラケット２の支持ブラケット側切欠24をリヤアクスル４に下方から宛てがい、連結ブラケット１の前底面14及び後底面15を支持ブラケット２の前上面21及び後上面22それぞれに接面させて、ボルト挿通孔16から挿入した組付ボルト51を支持ブラケット２の雌ネジ孔23に捩じ込んで一体とし、リヤアクスル４を挟持する（図１参照）。板金製である連結ブラケット１に対し、鋳造製である支持ブラケット２は相対的に重く、支持ブラケット２を吊り下げた格好になる連結ブラケット１の姿勢は安定する。

連結ブラケット１及び支持ブラケット２によりリヤアクスル４を挟持した後、図６に見られるよう、連結ブラケット１にトルクアーム３の連結部31を被せて、前記連結部31を連結ブラケット１にボルト結合する。本例のトルクアーム３は、板金製の従来一般に見られる構成で、前端に設けた揺動軸孔32から連結ブラケット１を連結する連結部31までは閉断面構造とし、前記揺動軸孔32及び連結部31のみ下方を開放した断面Ｕ型にしている。必要十分な構造強度が確保できれば、トルクアーム３は全体を下方が開放した断面Ｕ型とし、連結ボルト孔311を設けた部分を連結部31としてもよい。

連結部31は、連結ブラケット１に取り付けたブッシュ17に対応して前後２個所に連結ボルト孔311を設けている。また、本例の連結部31は、リヤアクスル４と干渉する範囲で、アーム側切欠312を下縁33から側面34にかけて形成している。前記アーム側切欠312はリヤアクスル４の断面外形に倣う必要がないので、本例のアーム側切欠312は連結ブラケット側切欠13に相似であるが、わずかに大きく形成している。

トルクアーム３及び連結ブラケット１は、連結部31を連結ブラケット１に被せて連結ボルト孔311とブッシュ17とを連通させ、連結部31の一端面側の連結ボルト孔311からブッシュ17を通じて他端面側の連結ボルト孔311から連結ボルト52を突出させて、前記連結ボルト52にナット53を螺着することより、連結部31を連結ブラケット１とボルト結合させる。こうして、図７に見られるように、本発明を適用したリヤサスペンションの組付が完了する。このリヤサスペンションは、トルクアーム３の揺動軸孔32を介して車体（図示略）へ揺動自在に取り付ける。

リヤアクスルの左端に連結ブラケット及び支持ブラケットを組み付ける状態を表したリヤサスペンションの斜視図である。 本発明の連結ブラケットの一例を表した斜視図である。 本例の連結ブラケットの側面図である。 本例の連結ブラケットの正面図である。 図３中Ａ−Ａ断面図である。 支持ブラケットと共にリヤアクスルを挟持した連結ブラケットにトルクアームを連結する状態を表したリヤサスペンションの図１相当斜視図である。 連結ブラケット及びトルクアームの連結を終えて組付を終えた状態を表したリヤサスペンションの図１相当斜視図である。

１ 連結ブラケット
11 ブッシュ孔
111 周縁部
12 側面
13 連結ブラケット側切欠
17 ブッシュ
２ 支持ブラケット
24 支持ブラケット側切欠
３ トルクアーム
31 連結部
311 連結ボルト孔
312 アーム側切欠
４ リヤアクスル
51 組付ボルト
52 連結ボルト

Claims (3)

1. ブッシュを保持する連結ブラケットと前記連結ブラケットに結合する支持ブラケットとによりリヤアクスルを挟持させ、車体に対して揺動自在なトルクアームを前記連結ブラケットのブッシュに連結させて、前記リヤアクスルをトルクアームにより揺動自在に支持するトルクアーム式リヤサスペンションにおいて、連結ブラケットは上向きに開放した断面Ｕ型の板金部材で、ブッシュを嵌合するブッシュ孔を側面に設け、リヤアクスルの断面外形に倣った連結ブラケット側切欠を底面から側面にかけて形成して、前記連結ブラケットは連結ブラケット側切欠をリヤアクスルに上方から宛てがって支持ブラケットを結合することによりリヤアクスルを挟持し、トルクアームは下向きに開放した断面Ｕ型の連結部の側面に連結ボルト孔を設け、前記側面の下縁からアーム側切欠を形成して、前記トルクアームは連結部を連結ブラケットに被せ、前記連結ブラケットに保持させたブッシュ及び連結ボルト孔により連結ブラケットとボルト結合させることを特徴とするトルクアーム式リヤサスペンション。
2. 連結ブラケットは、連結ブラケット側切欠を挟んだ前後の側面に複数のブッシュ孔を設けた請求項１記載のトルクアーム式リヤサスペンション。
3. 連結ブラケットは、内向き又は外向きに周縁部が突出するバーリング加工をブッシュ孔に施した請求項１又は２いずれか記載のトルクアーム式リヤサスペンション。

Images