JP6203993B2 - サスペンション装置の組付方法 - Google Patents

Description

本発明は、マルチリンク式サスペンションを備えたサスペンション装置の組付方法に関する。

従来、マルチリンク式サスペンションを備えたサスペンション装置としては、下記特許文献１に記載されたものが知られている。

特開第４１９５２０８号公報

ところで、このようなマルチリンク式サスペンションを備えたサスペンション装置は、各リンクの車体に対する位置精度を高めることで走行安定性などの車両性能がより向上するものとなる。

そこで、本発明は、マルチリンク式サスペンションにおける各リンクの車体に対する位置精度を高めることを目的としている。

本発明は、サスペンション装置に車両の荷重が掛かっていない状態で、キャンバ調整用の調整具によるフロントロアリンクに対する張力と、トー調整用の調整具によるリアロアリンクに対する張力との少なくとも一方を発生させ、この張力発生状態で、各リンク及びラジアスロッドの各端部のマウント部材を締結することを特徴とする。

本発明によれば、フロントロアリンクとリアロアリンクとの少なくとも一方に、サスペンション装置に車両の荷重が掛かっていない状態で張力を発生させ、この張力発生状態で各リンクやラジアスロッドの端部に設定してあるマウント部材を締結することで、マウント部材はあらかじめ荷重が付与された状態で締結されることになり、各リンクやラジアスロッドのサスペンションメンバに対する位置精度を高めることができる。その際、車輪にはタイヤやホイールを取り付けていない状態で各リンクやラジアスロッドの締結作業ができるので、作業性が向上する。

本発明の一実施形態に係わる車両の左後輪側のリアサスペンション装置を示す車両後方から見た背面図である。 図１のリアサスペンション装置の左後輪周辺を示す斜視図である。 図１のリアサスペンション装置の左後輪周辺を示す平面図である。 図１のリアサスペンション装置の左後輪周辺を示す側面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図１のリアサスペンション装置におけるフロントロアリンク及びリアロアリンクに張力を発生させる作業を示す作用説明図で、（ａ）はフロントロアリンクに張力を発生させている状態、（ｂ）はリアロアリンクに張力を発生させている状態、（ｃ）はフロントロアリンク及びリアロアリンクに張力が発生した状態でラジアスロッドに圧縮力が発生している状態を、それぞれ示す。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

図１〜図４は、本発明の一実施形態に係わるリアサスペンション装置１を示している。なお、この図１〜図４では、左側の後輪３のリアサスペンション装置１について図示しているが、右側の後輪のリアサスペンション装置も、基本的な構造は同等なので、左側の後輪３に対応するリアサスペンション装置１についてのみ説明する。上記左右の後輪は車輪を構成している。

後輪３はハブ５を有し、ハブ５にブレーキディスク７を取り付けている。符号９は、ブレーキディスク７を制動するブレーキキャリパである。ハブ５の車幅方向内側には、アクスルハウジングとしてのリアアクスルハウジング１１が配置され、リアアクスルシャフト１３を相対回転可能に支持している。リアアクスルハウジング１１にはショックアブソーバ１５の外筒の下端を連結し、ショックアブソーバ１５の内筒の上端は車体に連結している。図３中の符号１７はコイルスプリングである。なお、図１，図４ではブレーキディスク７及びブレーキキャリパ９を省略している。

リアアクスルハウジング１１の上端には、アッパリンクとしてのリアアッパリンク１９の車幅方向外側端部をマウント部１９ａを介して連結し、リアアッパリンク１９の車幅方向内側の車両前後方向に位置する２箇所の端部はマウント部１９ｂ，１９ｃを介して、サスペンションメンバとしてのリアサスペンションメンバ２１の上部に連結している。

また、図１に示すように、リアアクスルハウジング１１の上下方向ほぼ中央の車両後方側には、リアロアリンク２３の車幅方向外側端部をマウント部２３ａを介して連結し、リアロアリンク２３の車幅方向内側端部はマウント部２３ｂを介して、リアサスペンションメンバ２１に連結している。このリアロアリンク２３は、トー調整機能を有する。

さらに、上記リアロアリンク２３より車両前方で下方に位置するフロントロアリンク２５は、車幅方向外側端部をマウント部２５ａを介してリアアクスルハウジング１１の下部に連結し、車幅方向内側端部をマウント部２５ｂを介してリアサスペンションメンバ２１の下部に連結している。このフロントロアリンク２５は、キャンバ調整機能を有する。なお、図２ではリアサスペンションメンバ２１を省略している。

リアサスペンションメンバ２１は、図３に示すように、車両前方側で車幅方向に延びるフロントクロスメンバ２１０ａと、フロントクロスメンバ２１０ａの車両後方側で車幅方向に延びるリアクロスメンバ２１０ｂと、これら各クロスメンバ２１０ａ，２１０ｂ相互を連結して車両前後方向に延びるサイドメンバ２１ｃとを備えている。サイドメンバ２１ｃは、上下一対備えており、前記リアアッパリンク１９の端部をマウント部１９ｂ，１９ｃを介して上部に連結し、下部のリアクロスメンバ２１０ｂ付近にリアロアリンク２３の端部をマウント部２３ｂを介して連結している。

また、このリアサスペンションメンバ２１は、図３に示すように、フロントクロスメンバ２１０ａとサイドメンバ２１ｃとの結合部付近から、車両前方かつ車幅方向外側に向けて延びる前方延設部２１ｄと、リアクロスメンバ２１０ｂと上部のサイドメンバ２１ｃとの結合部付近から車幅方向外側かつ後方に延びる後方延設部２１ｅとを備えている。

そして、前記前方延設部２１ｄの前端２１ｆと、後方延設部２１ｅの後端２１ｇと、上部のサイドメンバ２１ｃの前端２１ｈとを、車体への取付部としている。

また、図４に示すように、フロントロアリンク２５より上方位置でのリアアクスルハウジング１１の下部と、リアサスペンションメンバ２１におけるサイドメンバ２１ｃの前端２１ｈ付近の下部とを、ラジアスロッド２７により連結している。

ラジアスロッド２７は、図３に示すように、車両前方側が車両後方側より車幅方向内側となるよう傾斜した状態で車両前後方向に延在している。このラジアスロッド２７は、前端部をマウント部２７ａを介してサスペンションメンバ２１に、後端部をマウント部２７ｂを介してリアアクスルハウジング１１の下部にそれぞれ連結している。

トー調整機能を有するリアロアリンク２３は、車幅方向内側の端部のマウント部２３ｂを介しての締結部に、トー調整用の調整具としてのカム機構２９（図４）を備えている。また、キャンバ調整機能を有するフロントロアリンク２５は、車幅方向内側の端部のマウント部２５ｂを介しての締結部に、キャンバ調整用の調整具としてのカム機構３１（図１，図４）を備えている。

これらのカム機構２９，３１は基本的には同等の構造となっているので、図５を用いてカム機構３１のみを説明する。図５は、フロントロアリンク２５の車幅方向内側端部のリアサスペンションメンバ２１に対するマウント部２５ｂを、図１のＡ−Ａ断面図として示している。

このマウント部２５ｂは、フロントロアリンク２５側の外筒３３と、この外筒３３の内側に位置して外筒３３と同心状に配置される内筒３５と、これら外筒３３と内筒３５との間に位置するゴム製の円筒形状の弾性ブッシュ３７とを備えている。内筒３５は外筒３３よりも軸方向両端が軸方向外側に突出しており、この突出している各端部をリアサスペンションメンバ２１側の一対のフランジ２１ａ，２１ｂの内面にそれぞれ固定している。弾性ブッシュ３７は、内筒３５の外周面及び外筒３３の内周面にそれぞれ固定してあり、外筒３３の外周面はフロントロアリンク２５に圧入されている。

内筒３５は、その中心部に軸方向に貫通する貫通孔３５ａを有し、これに対応してリアサスペンションメンバ２１の一対のフランジ２１ａ，２１ｂには長孔２１ａ１，２１ｂ１を設けている。長孔２１ａ１，２１ｂ１は、図５中で紙面に直交する方向（図１中ではフロントロアリンク２５の軸方向）に長く形成してあり、これら各長孔２１ａ１，２１ｂ１及び貫通孔３５ａに調整用ボルト３９を挿入している。

内筒３５は、軸方向中央部のフロントロアリンク２５及び外筒３３にほぼ対応する位置が径方向外側に突出していて外筒３３との間に環状の空間４０が形成されている。調整用ボルト３９は、この空間４０の軸方向両側の軸部３９ｂが内筒３５の内周面にほぼ接触した状態で内筒３５に対して回転可能となっている。

調整用ボルト３９は、頭部３９ａと、軸部３９ｂと、頭部３９ａの軸部３９ｂ側の端部に位置するカム３９ｃと、軸部３９ｂの先端側に位置するカム３９ｄとを備えている。この２つのカム３９ｃ，３９ｄは、図１にカム３９ｃを示すように、調整用ボルト３９の軸心に対して偏心した円板形状としてあり、カム３９ｃはフランジ２１ａの外側に、カム３９ｄはフランジ２１ｂの外側にそれぞれ位置して、調整用ボルト３９に一体化している。

図１に示す一方のカム３９ｃは、調整用ボルト３９に対して上方やや左側に偏心した状態となっているが、図に見えない他方のカム３９ｄも上記一方のカム３９ｃと同方向に偏心した状態となっている。

そして、図１に示すように、カム３９ｃの径方向外側であってフロントロアリンク２５の軸方向両側（図１中で左右両側）には、一対のガイド片４１，４３をフランジ２１ａの外側面から切り起こした状態でかつカム３９ｃの外周に相対回転可能に接触した状態で設けている。同様にしてカム３９ｄの径方向外側であってフロントロアリンク２５の軸方向両側（図１中で左右両側）には、図示しない一対のガイド片をフランジ２１ｂの外側面に固定した状態でかつカム３９ｄの外周に相対回転可能に接触した状態で設けている。

調整用ボルト３９の軸部３９ｂ先端の側部（図５中で下部）には平坦面３９ｂ１を形成してあり、この平坦面３９ｂ１に整合するようにガイドリング４５としてのカム３９ｄの貫通孔４５ａの内面にも平坦面４５ａ１を形成してある。これらの平坦面３９ｂ１，４５ａ１同士を整合させつつ調整用ボルト３９の軸部３９ｂをガイドリング４５としてのカム３９ｄの貫通孔４５ａに挿入することで、ガイドリング４５と調整用ボルト３９とは相対回転不能となる。

また、調整用ボルト３９のカム３９ｄより先端側のねじ部には、ナット４７を締結している。

したがって、ナット４７を緩めた状態で調整用ボルト３９を回転させることで、カム３９ｃ，３９ｄも一体的に回転し、これらカム３９ｃ及び３９ｄは、それぞれ一対のガイド片４１，４３及び図示しない一対のガイド片にガイドされて、各長孔２１ａ１，２１ｂ１に沿って図１中で左右方向に移動する。そのときの移動量が目視できるように、図１に示すように、カム３９ｃの表面には目盛４９を設けている。

ここで、本実施形態では、リアサスペンション装置１のマルチリンク式サスペンションにおける各リンクの位置精度を高めるために、以下の作業を行っている。この作業は、左右の後輪を地面から浮かせた状態（リアサスペンション装置１に車両の荷重が掛かっていない状態）で行うが、左右後輪の双方に対して同様であるので、左側の後輪３についてのみ説明する。

まず、上記したように、リアサスペンション装置１に車両の荷重が掛かっていない状態で、フロントロアリンク２５における図５に示したナット４７を緩め、調整用ボルト３９を回転させる。調整用ボルト３９の回転により、カム３９ｃ及び３９ｄは、それぞれ一対のガイド片４１，４３及び図示しない一対のガイド片にガイドされて調整用ボルト３９と一体的に回転する。

カム３９ｃ，３９ｄが回転すると、カム３９ｃ，３９ｄに対して偏心している調整用ボルト３９は、フランジ２１ａ，２１ｂの各長孔２１ａ１，２１ｂ１に沿って図１中で左右方向に移動する。このとき、本実施形態では、フロントロアリンク２５に張力が発生するように、カム３９ｃ，３９ｄを図１の状態から図１中で反時計方向に回転させる。

このようなカム３９ｃ，３９ｄの回転によって、調整用ボルト３９は図１中で右側の車幅方向内側に変位し、これに伴いフロントロアリンク２５は、車幅方向外側端部のマウント部２５ａに対して車幅方向内側に引っ張られることになる。これによりフロントロアリンク２５には、図６（ａ）の模式図に示すように張力Ｆ１が発生する。その際、目盛４９を目視しながら作業することで、調整用ボルト３９の回転量すなわちフロントロアリンク２５の張力Ｆ１の調整量を把握することができ、調整作業の効率化を図ることができる。

フロントロアリンク２５に張力Ｆ１を発生させる作業中では、フロントロアリンク２５の車幅方向外側端部のマウント部２５ａの締結は行っておらず、単に連結した状態であり、張力Ｆ１を発生させた後の図６（ａ）の状態で、マウント部２５ｂの締結とともにマウント部２５ａの締結作業を行う。このとき、後輪３のリアアクスルハウジング１１は、図６（ａ）に示すように、フロントロアリンク２５に引っ張られて下部が上部よりも車幅方向内側（図６（ａ）中で右側）となるよう車両上下方向に傾斜している。

次に、リアロアリンク２３に対しても、フロントロアリンク２５に対して行った作業と同様に、リアサスペンション装置１に車両の荷重が掛かっていない状態で、図６（ｂ）に示すように張力Ｆ２を発生させる。

リアロアリンク２３に張力Ｆ２を発生させる作業中では、車幅方向外側端部のマウント部２３ａの締結は行っておらず、単に連結した状態であり、張力Ｆ２を発生させた後の図６（ｂ）の状態で、マウント部２３ｂの締結とともにマウント部２３ａの締結作業を行う。このとき、後輪３のリアアクスルハウジング１１は、図６（ｂ）に示すように、リアロアリンク２３に引っ張られて紙面表側が紙面裏側よりも車幅方向内外側（図６（ｂ）中で右側）となるよう車両前後方向に傾斜している。

上記したようなフロントロアリンク２５及びリアロアリンク２３に張力Ｆ１及びＦ２をそれぞれ発生させる作業中は、ラジアスロッド２７の両端のマウント部２７ａ，２７ｂの締結は行っておらず、単に連結した状態であり、張力Ｆ１及びＦ２を発生させる際には、ラジアスロッド２７は軸方向に圧縮された状態となる。

この圧縮された状態でラジアスロッド２７の両端のマウント部２７ａ，２７ｂの締結を行うことで、ラジアスロッド２７には図６（ｃ）に示すように、軸方向に圧縮力Ｆ３が付与された状態となる。

また、上記したようなフロントロアリンク２５及びリアロアリンク２３に張力Ｆ１及びＦ２をそれぞれ発生させる作業中は、リアアッパリンク１９の両端のマウント部１９ａ，１９ｂ，１９ｃの締結は行っておらず、単に連結した状態であり、張力Ｆ１及びＦ２を発生させる際には、リアアッパリンク１９は軸方向に引っ張られた状態となる。この状態でリアアッパリンク１９の両端のマウント部１９ａ，１９ｂ，１９ｃの締結を行うことで、リアアッパリンク１９には引張荷重が付与された状態となる。

このように、フロントロアリンク２５及びリアロアリンク２３に張力Ｆ１及びＦ２が発生し、リアアッパリンク１９にも張力が発生するとともに、ラジアスロッド２７に圧縮力Ｆ３が作用している状態は、タイヤが地面に接地して、リアサスペンション装置１に車両重量が掛かっている、実車状態に近い状態となる。

そして、本実施形態では、上記した実車状態とするべく、フロントロアリンク２５及びリアロアリンク２３に張力を発生させた状態で締結し、かつラジアスロッド２７には圧縮力を発生させ、さらにリアアッパリンク１９にも張力を生させた状態で各マウント部を締結する。これにより、各リンク（フロントロアリンク２５、リアロアリンク２３、ラジアスロッド２７、リアアッパリンク１９）の各マウント部は、あらかじめ荷重が付与された状態で締結されることになり、各マウント部のガタが解消されて各リンクの車体（リアサスペンションメンバ２１）に対する位置精度を高めることができる。

このような各リンクの位置精度を高めるための作業として、本実施形態では、車輪にタイヤやホイールを取り付けていない状態で各リンクの締結作業ができるので、これらタイヤやホイールが邪魔になることがなく、締結作業が容易にできる。

なお、キャンバやトーの最終的な調整は、上記した各リンクの締結作業が終了した後に行う。

また、本実施形態では、調整具は、調整用ボルト３９と一体的に回転可能であって該調整用ボルト３９に対して偏心しているカム３９ｃ，３９ｄを備えている。このため、調整用ボルト３９を回転させるだけでカム３９ｃ，３９ｄが回転し、これに基づきフロントロアリンク２５及びリアロアリンク２３に張力Ｆ１及びＦ２を容易に発生させることができる。

なお、上記した実施形態では、フロントロアリンク２５及びリアロアリンク２３の双方に張力を発生させているが、いずれか一方に張力を発生させてもよい。この場合にも、各リンクの各マウント部を、あらかじめ荷重を付与した状態で締結することができ、各マウント部のガタが解消されて各リンクの車体（リアサスペンションメンバ２１）に対する位置精度を高めることができる。

１ リアサスペンション装置（サスペンション装置）
３ 後輪（車輪）
１１ リアアクスルハウジング（アクスルハウジング）
１９ アッパリンク（リアアッパリンク）
２１ リアサスペンションメンバ（サスペンションメンバ）
２３ リアロアリンク
２５ フロントロアリンク
２７ ラジアスロッド
２９ カム機構（トー調整用の調整具）
３１ カム機構（キャンバ調整用の調整具）
３９ｃ，３９ｄ カム

Claims (2)

1. 車輪を回転可能に支持するアクスルハウジングの上部と車体側とをその両端のマウント部材にて連結するアッパリンクと、
   前記アクスルハウジングの下部と車体側とをその両端のマウント部材にて連結するフロントロアリンクと、
   前記アクスルハウジングの上下方向中央部の車両後方側と車体側とをその両端のマウント部材にて連結するリアロアリンクと、
   前記アクスルハウジングの下部と車体側とをその両端のマウント部材にて連結し、車両前後方向に延在しているラジアスロッドとを、有し、
   前記フロントロアリンクに対してその軸方向に張力を発生させるキャンバ調整用の調整具を設けるとともに、前記リアロアリンクに対してその軸方向に張力を発生させるトー調整用の調整具を設けたサスペンション装置の車両への組付方法であって、
   前記サスペンション装置に車両の荷重が掛かっていない状態、かつその両端の前記マウント部材が前記アクスルハウジング側及び車体側それぞれと連結されているが未締結の状態で、前記キャンバ調整用の調整具によるフロントロアリンクに対する張力と、前記サスペンション装置に車両の荷重が掛かっていない状態、かつその両端の前記マウント部材が前記アクスルハウジング側及び車体側それぞれと連結されているが未締結の状態で、前記トー調整用の調整具によるリアロアリンクに対する張力との少なくとも一方を発生させ、
   この張力発生状態で、前記各リンク及び前記ラジアスロッドの各端部の前記マウント部材を締結することを特徴とするサスペンション装置の組付方法。
2. 前記サスペンション装置に車両の荷重が掛かっていない状態、かつその両端の前記マウント部材が前記アクスルハウジング側及び車体側それぞれと連結されているが未締結の状態で、前記フロントロアリンクに前記キャンバ調整用の調整具により張力を発生させるとともに、前記サスペンション装置に車両の荷重が掛かっていない状態、かつその両端の前記マウント部材が前記アクスルハウジング側及び車体側それぞれと連結されているが未締結の状態で、前記リアロアリンクに前記トー調整用の調整具により張力を発生させ、
   この張力発生状態で、前記各リンク及び前記ラジアスロッドの各端部のマウント部材を締結することを特徴とする請求項１に記載のサスペンション装置の組付方法。

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