JP6649870B2 - suspension - Google Patents
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Description
本開示は、サスペンションに関する。 The present disclosure relates to suspensions.
車両に設けられるサスペンション装置の一つにトーションビーム式サスペンションがある。トーションビーム式サスペンションは、トーションビームと、トーションビームの両端部に接続された1対のトレーリングアームとを備える。トレーリングアームの一方の端部は車体に搖動可能に支持され、他方の端部は車輪を軸支する。また、トレーリングアームの車輪を軸支する端部にはハブユニットを取り付けるためのエンドプレートが接続されている。 One of the suspension devices provided in a vehicle is a torsion beam type suspension. The torsion beam type suspension includes a torsion beam and a pair of trailing arms connected to both ends of the torsion beam. One end of the trailing arm is swingably supported by the vehicle body, and the other end pivotally supports the wheels. An end plate for mounting a hub unit is connected to an end of the trailing arm that supports the wheel.
トーションビーム式サスペンションは、金属材料で構成され、トレーリングアームの内部も含む表面が塗装される。この塗装は一般に塗料槽への浸漬により行われる。そのため、塗装工程では、トレーリングアーム内に浸入した塗料をトレーリングアームの外に排出する必要がある。また、製造過程で洗浄工程を経る場合には、洗浄水等も排出する必要がある。 The torsion beam type suspension is made of a metal material, and the surface including the inside of the trailing arm is painted. This coating is generally performed by immersion in a paint tank. Therefore, in the painting process, it is necessary to discharge the paint that has entered the trailing arm out of the trailing arm. Further, when a cleaning step is performed in the manufacturing process, it is necessary to discharge cleaning water and the like.
このトレーリングアーム内の塗料の排出を容易にする手段として、エンドプレートの縁に切欠きを形成し、塗料排出用の開口を設けたサスペンションが知られている(特許文献1参照)。 As means for facilitating the discharge of the paint in the trailing arm, a suspension in which a notch is formed in an edge of an end plate and an opening for discharging the paint is provided (see Patent Document 1).
図5に示すように、エンドプレート104に切欠き105を設け、トレーリングアーム103の内部空間と連続する流路を形成すると、エンドプレート104の歪耐性が低下し、溶接時に変形し易くなる。その結果、エンドプレート104の形状精度が低下する。また、プレス加工で切欠き105を形成すると、エンドプレート104の周縁における溶接長さが短くなるため、耐久性が低下する。これらの不都合を解消するには、エンドプレートの外形の拡大や板厚の増加が必要となり、重量及びコストの増加が避けられない。
As shown in FIG. 5, when the
本開示の一局面は、製造工程における塗料等の排出が容易で、かつ軽量化及び低コスト化が可能なサスペンションを提供することを目的としている。 An object of one aspect of the present disclosure is to provide a suspension that can easily discharge paint and the like in a manufacturing process and that can be reduced in weight and cost.
本開示の一態様は、筒状のトレーリングアームと、トレーリングアームの一端を塞ぐエンドプレートとを備えるサスペンションである。エンドプレートは、トレーリングアームと当接する面に1又は複数の凹部を有する。凹部は、トレーリングアームの内部空間と、エンドプレートの平面方向外側の空間とを連通する流路を形成している。 One embodiment of the present disclosure is a suspension including a cylindrical trailing arm and an end plate that closes one end of the trailing arm. The end plate has one or a plurality of recesses on a surface that comes into contact with the trailing arm. The recess forms a flow path that communicates the internal space of the trailing arm with the space outside the end plate in the planar direction.
このような構成によれば、エンドプレートに切欠きを設けることなく、凹部によって形成される流路から塗料等を容易に排出することができる。そのため、切欠きを設ける場合に対し、エンドプレートの外形の拡大や板厚の増加を避けることができ、結果としてサスペンションの軽量化及び低コスト化が実現できる。 According to such a configuration, the paint or the like can be easily discharged from the flow path formed by the concave portion without providing a cutout in the end plate. Therefore, in comparison with the case of providing the notch, it is possible to avoid an increase in the outer shape and thickness of the end plate, and as a result, it is possible to reduce the weight and cost of the suspension.
本開示の一態様は、エンドプレートは、トレーリングアームの内縁よりも径方向外側に位置する第1領域を有してもよい。また、凹部は、第1領域と、トレーリングアームの内縁よりも径方向内側に位置する第2領域とに跨って形成されてもよい。このような構成によれば、エンドプレートのトレーリングアームへの溶接性を高めて耐久性を向上することができるので、軽量化及び低コスト化をさらに促進できる。 In one aspect of the present disclosure, the end plate may have a first region located radially outside the inner edge of the trailing arm. Further, the concave portion may be formed across the first region and the second region located radially inward of the inner edge of the trailing arm. According to such a configuration, the weldability of the end plate to the trailing arm can be enhanced and the durability can be improved, so that weight reduction and cost reduction can be further promoted.
本開示の一態様は、凹部の深さは略一定であってもよい。このような構成によれば、凹部の加工性を高めて、低コスト化をさらに促進できる。
本開示の一態様は、トーションビームをさらに備えてもよい。また、サスペンションのトレーリングアームは、トーションビームの端部に接続されてもよい。このような構成によれば、トーションビーム式サスペンションとして車両に好適に使用することができる。
In one aspect of the present disclosure, the depth of the concave portion may be substantially constant. According to such a configuration, workability of the concave portion can be improved, and cost reduction can be further promoted.
One embodiment of the present disclosure may further include a torsion beam. Also, the trailing arm of the suspension may be connected to the end of the torsion beam. According to such a configuration, the torsion beam suspension can be suitably used for a vehicle.
以下、本開示が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
[1.第1実施形態]
[1−1.構成]
図1に示すサスペンション1は、主に車両のリアサスペンション装置に用いられる、いわゆるトーションビーム式サスペンションである。
Hereinafter, embodiments to which the present disclosure is applied will be described with reference to the drawings.
[1. First Embodiment]
[1-1. Constitution]
The
サスペンション1は、トーションビーム2と、トーションビーム2の両端部に接続された1対のトレーリングアーム3(図1では一方のみを図示)と、トレーリングアームの一端に接続されたエンドプレート4とを備える。
The
サスペンション1の材料は金属である。上記金属としては、鉄、鋼等の他、アルミニウム等の軽金属が例示される。また、サスペンション1は、材料が鉄、鋼等の場合には筒状部分の内面も含む表面全体が塗装されている。
The material of the
(トーションビーム)
トーションビーム2は、1対のトレーリングアーム3を連結する部材である。トーションビーム2は、U字状、V字状等の断面を有する。トーションビーム2は、車両において、幅方向(つまり、車輪の軸方向)に延伸するよう配置される。つまり、1対のトレーリングアーム3は、車両後方の車輪が配置される左右の領域に、1つずつ配置される。また、1対のトレーリングアーム3は、溶接によりトーションビーム2に固定されている。
(Torsion beam)
The
(トレーリングアーム)
トレーリングアーム3は、水平方向に湾曲した筒状の部材である。具体的には、トレーリングアーム3は、平面視で、トーションビーム2が接続される中央部を中心に、両端が車両の外側に向かって突出する形状を有する。トレーリングアーム3は、例えば板材を湾曲及び溶接して筒状体を形成し、さらにこの筒状体を冷間プレス等で曲げ加工することで形成される。
(Trailing arm)
The
トレーリングアーム3の車体前方の端部(以下、「前端」ともいう)は、車体に搖動可能に支持され、車体後方の端部(以下、「後端」ともいう)が車輪を軸支する。トレーリングアーム3は、その断面周長及び断面積が長手方向に沿って変化していてもよい。なお、1対のトレーリングアーム3は、左右対称の形状を有する。
A front end of the trailing arm 3 (hereinafter, also referred to as a “front end”) is swingably supported by the vehicle body, and a rear end of the trailing arm (hereinafter, also referred to as a “rear end”) pivotally supports wheels. . The
トレーリングアーム3の前端には、筒状のピボット部が形成されている。1対のトレーリングアーム3は、独立して、ピボット部を中心に上下方向に回動することができる。
トレーリングアーム3の後端は、板状のエンドプレート4により塞がれている。このエンドプレート4に、車輪のタイヤホイールが装着されるハブユニットが取付けられる。
At the front end of the
The rear end of the
(エンドプレート)
エンドプレート4は、上述のようにトレーリングアーム3の後端を塞いでいる。図2−4に示すように、エンドプレート4には挿通孔10及び複数の取付孔11が形成されており、挿通孔10及び複数の取付孔11には、ハブユニットのスピンドル等が取付けられる。また、エンドプレート4は、トレーリングアーム3の端部31と当接する第1面4Aに、凹部5を有する。
(end plate)
The
エンドプレート4は、第1面4Aにおいて、トレーリングアーム3の端部31と当接しており、この当接部分の周囲に施された溶接により、トレーリングアーム3の後端に固定されている。具体的には、トレーリングアーム3の端部31のうち、凹部5と重ならない部分がエンドプレート4に溶接されている。
The
エンドプレート4は、トレーリングアーム3の内縁32(つまり、端部31の内側の縁)よりも径方向外側に位置する第1領域41と、トレーリングアーム3の内縁32よりも径方向内側に位置する第2領域42とを有する。また、エンドプレート4の外周は、トレーリングアーム3の外縁33(つまり、端部31の外側の縁)よりも径方向外側に位置する。従って、エンドプレート4の外形面積は、トレーリングアーム3の外形面積、つまり外縁33で囲まれる領域の面積よりも大きい。なお、エンドプレート4の平面形状は、特に限定されない。
The
エンドプレート4は、一定の厚みの平板である。つまり、エンドプレート4は、図4に示すように、凹部5以外の領域が平坦である。また、エンドプレート4は、トレーリングアーム3の内部に格納される部分を有しない。つまり、エンドプレート4の第1面4Aの凹部5以外の領域は、トレーリングアーム3の端部31の端面と当接している。
The
エンドプレート4の平均厚さは、必要とされる強度等によって適宜設計されるが、例えば5mm以上20mm以下である。なお、上記平均厚さは、凹部5以外の領域の平均厚さを意味する。
The average thickness of the
(凹部)
凹部5は、エンドプレート4の厚さを他の領域よりも減じた溝状の部分である。凹部5は、エンドプレート4のトレーリングアーム3の内部空間と、エンドプレート4の平面方向外側(つまり、トレーリングアーム3の周方向外側)の空間とを連通する流路を形成している。この流路により、トレーリングアーム3の内部の流体(具体的には液体)を、トレーリングアーム3の外部へ排出することができる。
(Recess)
The concave portion 5 is a groove-shaped portion in which the thickness of the
凹部5の形状をさらに具体的に説明すると、凹部5は、エンドプレート4の第1領域41と、第2領域42とに跨って形成されている。つまり、凹部5は、図3に示すように、エンドプレート4の第1面4A側からの平面視で、エンドプレート4の外周からトレーリングアーム3の内縁32の内側まで到達しており、その一部がトレーリングアーム3の端部31と重なっている。
To describe the shape of the concave portion 5 more specifically, the concave portion 5 is formed across the
凹部5の深さは、略一定である。ここで、「略一定」とは、深さの最大値と最小値との差が深さの平均値の20%未満であることを意味する。また、凹部5の底面は、エンドプレート4の表面と平行であることが好ましい。
The depth of the recess 5 is substantially constant. Here, “substantially constant” means that the difference between the maximum value and the minimum value of the depth is less than 20% of the average value of the depth. Further, it is preferable that the bottom surface of the concave portion 5 is parallel to the surface of the
凹部5の平均深さは、排出しようとする流体が流動できる大きさであればよく、例えば電着塗料の場合、2mm以上とするとよい。凹部5の平均深さが上記下限より小さい場合、塗料の排出が困難となるおそれがある。逆に、凹部5の平均深さが上記上限より大きい場合、エンドプレート4の剛性が不十分となるおそれがある。
The average depth of the concave portion 5 may be any size as long as the fluid to be discharged can flow. For example, in the case of an electrodeposition paint, the average depth may be 2 mm or more. When the average depth of the concave portion 5 is smaller than the above lower limit, there is a possibility that the discharge of the paint becomes difficult. Conversely, if the average depth of the recess 5 is larger than the upper limit, the rigidity of the
凹部5の幅(つまり、トレーリングアーム3の周方向の長さ)も、排出しようとする流体の粘度等に合わせて適宜設計される。例えば電着塗料の場合、凹部5が形成する流路の断面積を径が4mm以上の円の面積と同じになるように凹部5の幅を決定するとよい。具体的には、凹部5の幅は6.5mm以上10mm以下が好ましい。凹部5の幅が上記下限より小さい場合、塗料の排出が困難となるおそれがある。逆に、凹部5の幅が上記上限より大きい場合、エンドプレート4の溶接長が小さくなって耐久性が不十分となるおそれがある。
The width of the recess 5 (that is, the length of the trailing
また、凹部5が形成する流路の断面形状は、一定とすることが好ましい。つまり、流路の断面積は略一定とするとよい。さらに、凹部5の側面は、底面に対し垂直となるように構成されるとよい。 Further, it is preferable that the cross-sectional shape of the channel formed by the concave portion 5 is constant. That is, the cross-sectional area of the flow path may be substantially constant. Further, the side surface of the concave portion 5 is preferably configured to be perpendicular to the bottom surface.
エンドプレート4の第2領域42における凹部5の面積、つまり凹部5が形成する流路のトレーリングアーム3の内部に連通する開口の面積は、上述のように排出しようとする流体の粘度等に合わせて適宜設計され、例えば電着塗料の場合、径が4mm以上の円の面積と同じにするとよい。
The area of the concave portion 5 in the
凹部5の平面形状は、トレーリングアーム3の内部の流体を、トレーリングアーム3の外部へ排出することができる流路を形成できれば限定されないが、発明の趣旨に鑑みて、トレーリングアーム3の内部空間と、エンドプレート4の外側の空間とを連通する最短経路を含む流路となる形状が好ましい。具体的には、図3に示すような、トレーリングアーム3の径方向内側の辺が径方向内側に向かって円弧状に湾曲した長方形状が好ましい。
The planar shape of the concave portion 5 is not limited as long as it can form a flow path through which the fluid inside the trailing
なお、凹部5が形成する流路によってトレーリングアーム3内から排出される流体は、塗料に限定されず、例えば洗浄工程における洗浄水等も対象である。この洗浄水は、例えばスプレー洗浄によってトレーリングアーム3内に浸入したものが挙げられる。さらに、凹部5が形成する流路は、例えばサスペンション1を塗料槽等に浸漬する際にトレーリングアーム3内の空気を抜く流路としても機能する。
The fluid discharged from the inside of the trailing
[1−2.効果]
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(1a)トレーリングアーム3の内部空間と、エンドプレート4の平面方向外側の空間とを連通する流路が、凹部5により形成されるため、この凹部5によってトレーリングアーム3内部の液体を容易に排出することができる。
[1-2. effect]
According to the embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.
(1a) Since the flow path communicating the internal space of the trailing
(1b)凹部5は、切欠きに比べて、エンドプレート4の歪耐性を低下させないため、切欠きを形成する場合よりもエンドプレート4の外形や板厚を小さくすることができる。その結果、軽量化及び低コスト化を図ることができる。
(1b) Since the concave portion 5 does not lower the distortion resistance of the
(1c)切欠きをプレス加工で形成すると、プレス加工の要件により切欠きの幅を一定以上とする必要があるため、必要以上の大きさの切欠きを形成せざるを得ない。その結果、エンドプレート4とトレーリングアーム3との溶接長が小さくなり、耐久性が低下する。これに対し、凹部5は必要最低限の幅でプレス加工可能である。そのため、サスペンション1では、切欠きを用いた場合よりもエンドプレート4の外形や板厚を小さくして、軽量化及び低コスト化を図ることができる。また、切欠きの場合、加工工数が膨大となるため切削加工は現実的ではないが、凹部5は切削加工で形成することもできる。
(1c) When the notch is formed by press working, the width of the notch needs to be equal to or more than a certain value depending on the requirements of the press working, so that a notch having a size larger than necessary must be formed. As a result, the welding length between the
(1d)エンドプレート4は、トレーリングアーム3の内縁32よりも外側に位置する第1領域41を有することで、トレーリングアーム3への溶接性を高めて耐久性を向上することができる。また、凹部5が第1領域41と第2領域42とを跨ぐことで、必要最低限のプレス加工で凹部5を形成できる。これにより、軽量化及び低コスト化をさらに促進できる。また、凹部5の深さが略一定であることで、加工コストをさらに低減できる。
(1d) Since the
[2.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
[2. Other Embodiments]
As described above, the embodiments of the present disclosure have been described, but it is needless to say that the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can take various forms.
(2a)上記実施形態のサスペンション1において、エンドプレート4の一部がトレーリングアーム3の内部に格納されていてもよい。例えば、エンドプレート4が、第2領域42の厚さを第1領域41の厚さよりも大きくした凸部を有し、この凸部がトレーリングアーム3の端部31に嵌合していてもよい。この場合、凹部5は、第1領域41と第2領域42とに連続して延伸し、第2領域42でトレーリングアーム3の内部に到達するように、第1領域41よりも第2領域42での深さが大きくなるように形成される。このような凹部5により、トレーリングアーム3の内部空間と、エンドプレート4の平面方向外側の空間とを連通する流路が形成される。
(2a) In the
(2b)上記実施形態のサスペンション1において、エンドプレート4は、第1領域41を有しなくてもよい。つまり、エンドプレート4の外周がトレーリングアーム3の内縁32に一致し、平面視でエンドプレート4の全体がトレーリングアーム3の端部31に嵌合されていてもよい。ただし、トレーリングアーム3の軸方向において、エンドプレート4の一部がトレーリングアーム3の端部31から突出するようにする。この場合、凹部5の底面は、トレーリングアーム3の端部31よりも軸方向外側に位置するように形成される。このような凹部5により、トレーリングアーム3の内部空間と、エンドプレート4の平面方向外側の空間とを連通する流路が形成される。
(2b) In the
(2c)上記実施形態のサスペンション1において、凹部5を複数設けてもよい。特に平面視において、凹部5をエンドプレート4の重心を挟んで対向する位置に設けると、トレーリングアーム3内の流体の排出が容易になる。また、凹部5と、図5に示される切欠き105とを組み合わせてもよい。
(2c) In the
(2d)上記実施形態のサスペンション1において、エンドプレート4は、平板に限定されない。エンドプレート4は、例えば、表面が湾曲している板であってもよい。
(2e)上記実施形態のサスペンション1は、トーションビーム式サスペンション以外のサスペンション装置にも適用可能である。つまり、サスペンション1は、必ずしもトーションビーム2を備える必要はない。トーションビーム式サスペンション以外のサスペンションとしては、例えばマルチリンク式サスペンション、ダブルウィッシュボーン式サスペンション等が挙げられる。
(2d) In the
(2e) The
(2f)上記実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。 (2f) The functions of one component in the above embodiment may be distributed as a plurality of components, or the functions of a plurality of components may be integrated into one component. Further, a part of the configuration of the above embodiment may be omitted. Further, at least a part of the configuration of the above-described embodiment may be added to or replaced with the configuration of another above-described embodiment. Note that all aspects included in the technical idea specified by the language described in the claims are embodiments of the present disclosure.
1…サスペンション、2…トーションビーム、3…トレーリングアーム、
4…エンドプレート、4A…第1面、5…凹部、10…挿通孔、11…取付孔、
31…端部、32…内縁、33…外縁、41…第1領域、42…第2領域、
103…トレーリングアーム、104…エンドプレート、105…切欠き。
1 ... suspension, 2 ... torsion beam, 3 ... trailing arm,
4 ... end plate, 4A ... first surface, 5 ... recess, 10 ... through hole, 11 ... mounting hole,
31 ... end portion, 32 ... inner edge, 33 ... outer edge, 41 ... first area, 42 ... second area,
103: trailing arm, 104: end plate, 105: notch.
Claims (4)
前記エンドプレートは、前記トレーリングアームと当接する面に1又は複数の凹部を有し、
前記凹部は、前記トレーリングアームの内部空間と、前記エンドプレートの平面方向外側の空間とを連通する流路を形成している、サスペンション。 A suspension including a cylindrical trailing arm and an end plate that closes one end of the trailing arm,
The end plate has one or more concave portions on a surface that contacts the trailing arm,
The suspension, wherein the recess forms a flow path that communicates an internal space of the trailing arm with a space outside of the end plate in a planar direction.
前記エンドプレートは、前記トレーリングアームの内縁よりも径方向外側に位置する第1領域を有し、
前記凹部は、前記第1領域と、前記トレーリングアームの内縁よりも径方向内側に位置する第2領域とに跨って形成されている、サスペンション。 The suspension according to claim 1, wherein
The end plate has a first region located radially outside the inner edge of the trailing arm,
The suspension, wherein the recess is formed over the first region and a second region located radially inward of an inner edge of the trailing arm.
前記凹部の深さは、略一定である、サスペンション。 The suspension according to claim 1 or 2, wherein
The suspension, wherein the depth of the recess is substantially constant.
トーションビームをさらに備え、
前記サスペンションの前記トレーリングアームは、前記トーションビームの端部に接続される、サスペンション。 The suspension according to any one of claims 1 to 3, wherein
Further equipped with a torsion beam,
The suspension, wherein the trailing arm of the suspension is connected to an end of the torsion beam.
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