JP6699008B2 - 車両用サスペンションの取付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両のリアサスペンションを構成するトレーリングアームの前端の取付け構造に関する。

車両のリアサスペンションを構成するトレーリングアームの前端は、車両後方部材（リアサイドメンバなど）から吊り下げられた状態で接合された溝形状のブラケットに取り付けられている。当該ブラケットには、車幅方向に沿って配置された支持軸が固定されており、トレーリングアームの前端は、車幅方向回りに回動可能となるように、当該支持軸に支持されている。特許文献１には、このようなトレーリングアームの取付け構造の一例が開示されている。

車両の旋回などにおいて、トレーリングアームの前端を支持する支持軸には、車両上下方向回りのねじりが作用する。このため、車幅方向において支持軸の両側に位置するブラケットには、当該ねじりに起因したねじりモーメントが作用する。ねじりモーメントによりブラケットに変形が生じ、ブラケットの変形量が大きくなると、車両操舵の安定性が低下することが懸念される。そこで、当該ブラケットのうち、車幅方向外方に位置するブラケットは、ロッカインナパネルなどの車両後方部材に接合されることにより、ねじり剛性の向上を図ることが可能である。これに対し、車幅方向内方に位置するブラケットは、ねじり剛性の向上を図るために、当該ブラケットの部材厚および強度を増加させる対策を講じることがある。ただし、このような対策は、車両重量および生産コストの増加などを招くという課題がある。

特開２０１４−１８４８８３号公報

本発明は上述の事情に鑑み、比較的簡易な構造により、取付け部材のねじり剛性の向上を図ることが可能な車両用サスペンションの取付け構造を提供することをその課題とする。

本発明によれば、車両下方を向き、かつ車両前後方向に延びる底部、および前記底部の車幅方向両端から車両上方に向けて起立する一対の起立部、を有する車両後方部材と、前記底部の車幅方向両端から車両前後方向に沿って下垂する一対の側部、および各々の前記側部の前端につながり、かつ車両前後方向を向く屈折部、を有するとともに、前記車両後方部材に接合されたブラケットと、一対の前記側部に連通され、かつトレーリングアームの前端を車幅方向回りに回動可能に支持する支持軸と、車幅方向内方および外方の少なくとも一方に位置する前記起立部および前記側部の双方に接合された第１補剛部、および前記第１補剛部の前端につながり、かつ前記屈折部に接合された第２補剛部、を有する補剛材と、を備え、前記起立部および前記側部と、前記第１補剛部と、の間には、車両上下方向において前記起立部と前記側部との境界を跨ぎ、かつ車両前後方向に延びる第１中空領域が設けられ、前記側部と前記屈折部との境界と、前記第１補剛部と前記第２補剛部との境界と、の間には、車両上下方向に延び、かつ前記第１中空領域の前端に通じる第２中空領域が設けられていることを特徴とする車両用サスペンションの取付け構造が提供される。

本発明にかかる車両用サスペンションの取付け構造を構成する車両後方部材およびブラケットと、補剛材との間には、第１中空領域および第２中空領域が設けられている。第１中空領域は、車両前後方向から視たとき、起立部および側部と、第１補剛部との間に設けられている。第１中空領域は、車両上下方向において起立部と側部との境界を跨ぎ、かつ車両前後方向に延びている。また、第２中空領域は、車両上下方向から視たとき、側部と屈折部との境界と、第１補剛部と第２補剛部との境界と、の間に設けられている。第２中空領域は、車両上下方向に延び、かつ第１中空領域の前端に通じている。第１中空領域および第２中空領域によって、車幅方向から視てＬ字状の閉断面構造が、ブラケットと補剛材との間に構成される。当該閉断面構造によって、ブラケットのねじり剛性を向上させることができる。したがって、本発明にかかる車両用サスペンションの取付け構造によれば、比較的簡易な構造により、取付け部材（ブラケット）のねじり剛性の向上を図ることが可能となる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面に基づき以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

本発明にかかる車両用サスペンションの取付け構造を適用した車体の一例の斜視図である。 図１に示す取付け構造を適用した車体の一例の平面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。 図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。 図２のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。 図１に示す取付け構造を構成するブラケット（内側ブラケット）の斜視図である。

本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という。）について、添付図面に基づいて説明する。

図１〜図６に基づき、本発明の一実施形態にかかる車両用サスペンションの取付け構造（以下「取付け構造Ａ」という。）について説明する。取付け構造Ａは、リアサイドメンバ１１、ブラケット２０、支持軸３１および補剛材４０によって構成される。本実施形態では、リアサイドメンバ１１が、本発明にかかる特許請求の範囲に記載の「車両後方部材」に相当する。また、本明細書においては、車両の右側後輪における取付け構造Ａについて説明する。これらの図のうち、図１は、車幅方向内方から右側方に向けて視た図である。図２は、理解の便宜上、リアサイドメンバ１１を透過しており、透過したリアサイドメンバ１１を想像線（二点鎖線）で示している。図４は、図１に示す一点鎖線に沿う断面図である。

ここで、説明の便宜上、これらの図において示されるｕｐｒを車両上方向、ｄｗを車両下方向、ｆｒを車両前方向、ｒｒを車両後方向、ｒｈを車両右方向、ｌｈを車両左方向とする。なお、以下の説明で、特記なく上下を用いる場合は、車両上下方向の上下を指すものとし、特記なく左右を用いる場合は、車両左右方向（車幅方向）の左右を指すものとする。また、特記なく前後を用いる場合は、車両前後方向の前後を指す。

リアサイドメンバ１１は、図１〜図３に示すように、車両後方に位置するリアフロアパネル（図示略）の右端に接合されるとともに、かつ車両前後方向に延びている。リアサイドメンバ１１は、リアフロアパネルの左端にも接合されている。図１および図３に示すように、リアサイドメンバ１１は、底部１１１および一対の起立部１１２を有する。底部１１１は、車両下方を向き、かつ車両前後方向に延びている。一対の起立部１１２は、底部１１１の車幅方向両端から車両上方に向けて起立している。一対の起立部１１２は、内側起立部１１２Ａおよび外側起立部１１２Ｂから構成される。内側起立部１１２Ａは、底部１１１の車幅方向内方端（左端）に位置している。外側起立部１１２Ｂは、底部１１１の車幅方向外方端（右端）に位置している。内側起立部１１２Ａおよび外側起立部１１２Ｂは、車幅方向において互いに離間し、かつ対向している。車両後方においては、リアフロアパネルとリアサイドメンバ１１による閉断面構造が構成される。このため、リアサイドメンバ１１は、車両後方における左右一対の骨格構造を構成している。

ロッカインナパネル１２は、図１〜図４に示すように、リアサイドメンバ１１に対して車幅方向外方に位置している。ロッカインナパネル１２の上端は、リアサイドメンバ１１の外側起立部１１２Ｂに接合されている。

ブラケット２０は、図１〜図５に示すように、リアサイドメンバ１１の底部１１１に接合され、かつリアサイドメンバ１１の車幅方向両端から車両下方に向けて下垂している。ブラケット２０は、一対の側部２１、屈折部２２、頂部２３および鉤状部２４を有する。本実施形態では、ブラケット２０は、内側ブラケット２０Ａおよび外側ブラケット２０Ｂから構成され、これらは相互に分離された構造となっている。内側ブラケット２０Ａは、底部１１１の車幅方向内方端（左端）から車両下方に向けて下垂している。内側ブラケット２０Ａは、内側部２１１、内側屈折領域２２１および内側領域２３１を有する。また、外側ブラケット２０Ｂは、底部１１１の車幅方向外方端（右端）から車両下方に向けて下垂している。外側ブラケット２０Ｂは、外側部２１２、外側屈折領域２２２、外側領域２３２および鉤状部２４を有する。

図１〜図４に示すように、一対の側部２１は、リアサイドメンバ１１の底部１１１の車幅方向両端から、車両前後方向に沿って車両下方に向けて下垂している。一対の側部２１は、内側部２１１（内側ブラケット２０Ａ）および外側部２１２（外側ブラケット２０Ｂ）から構成される。内側部２１１は、底部１１１の車幅方向内方端（左端）に位置している。外側部２１２は、底部１１１の車幅方向外方端（右端）に位置している。内側部２１１および外側部２１２は、車幅方向において互いに離間し、かつ対向している。内側部２１１には、車幅方向に貫通する取付け孔２１１Ａが設けられている。外側部２１２には、車幅方向に貫通する取付け孔２１２Ａが設けられている。取付け孔２１２Ａの中心位置および大きさは、取付け孔２１１Ａに対応している。

図１、図２および図４に示すように、屈折部２２は、一対の側部２１の前端につながり、かつ車両前後方向を向いている。屈折部２２は、内側屈折領域２２１（内側ブラケット２０Ａ）および外側屈折領域２２２（外側ブラケット２０Ｂ）を有する。内側屈折領域２２１は、内側部２１１の前端につながり、かつ車幅方向外方に向けて延びている。外側屈折領域２２２は、外側部２１２の前端につながり、かつ車幅方向内方に向けて延びている。内側屈折領域２２１および外側屈折領域２２２は、車幅方向において互いに離間している。

図２、図３および図５に示すように、頂部２３は、一対の側部２１の上端につながり、かつリアサイドメンバ１１の底部１１１に接合されている。頂部２３は、内側領域２３１（内側ブラケット２０Ａ）および外側領域２３２（外側ブラケット２０Ｂ）を有する。内側領域２３１は、内側部２１１の上端から車幅方向外方に向けて延び、かつ車両上下方向を向いている。外側領域２３２は、外側部２１２の上端から車幅方向内方に向けて延び、かつ車両上下方向を向いている。内側領域２３１および外側領域２３２は、車幅方向において互いに離間している。

図１〜図３に示すように、鉤状部２４は、外側ブラケット２０Ｂの外側部２１２の下端から車幅方向外方に向けて延びた後、車両下方に向けて下垂している。鉤状部２４は、車幅方向内方からロッカインナパネル１２に接合されている。

図６に示すように、内側ブラケット２０Ａには、内側部２１１と内側領域２３１との境界と、内側部２１１と内側屈折領域２２１との境界と、内側屈折領域２２１と内側領域２３１との境界とのそれぞれを跨ぐ切欠面２５（ハッチング領域）が形成されている。切欠面２５が形成されていることによって、内側部２１１と内側領域２３１との境界は、図３に示すように車両前後方向から視たとき、車幅方向に対して斜め下方に凹んだ状態となっている。また、内側部２１１と内側屈折領域２２１との境界は、図４に示すように車両上下方向から視たとき、車幅方向に対して斜め後方に凹んだ状態となっている。さらに、内側屈折領域２２１と内側領域２３１との境界は、図５に示すように車幅方向から視たとき、車両前後方向に対して斜め下方に凹んだ状態となっている。

支持軸３１は、図３および図４に示すように、ブラケット２０の一対の側部２１に連通されている。具体的には、支持軸３１は、内側部２１１（内側ブラケット２０Ａ）の取付け孔２１１Ａと、外側部２１２（外側ブラケット２０Ｂ）の取付け孔２１２Ａとの双方に連通されている。支持軸３１は、たとえばボルト・ナットである。支持軸３１は、一対の側部２１の間に設けられた隙間を車幅方向に貫通している。当該隙間には、トレーリングアーム３２の前端に位置する先端部３２１が収容されている。先端部３２１は、支持軸３１に支持されている。支持軸３１は、先端部３２１を車幅方向回り（支持軸３１の軸方向回り）に回動可能に支持している。なお、本実施形態では、トレーリングアーム３２はロアコントロールアームである。また、図３および図４に示すように、車幅方向において外側ブラケット２０Ｂの外側部２１２と支持軸３１との間には、補助ブラケット２９が挟まれている。補助ブラケット２９は、車幅方向において支持軸３１に貫通されている。補助ブラケット２９は、支持軸３１により外側部２１２に作用する支圧力を低減しつつ、外側部２１２の曲げ剛性を向上させている。

補剛材４０は、図１〜図４に示すように、車幅方向内方および外方の少なくとも一方に位置するリアサイドメンバ１１の起立部１１２の一部と、ブラケット２０の側部２１との双方を覆うとともに、ブラケット２０の一対の屈折部２２よりも車両前方に位置する。補剛材４０は、第１補剛部４１および第２補剛部４２を有する。第１補剛部４１は、車幅方向内方および外方の少なくとも一方に位置する起立部１１２および側部２１の双方に接合されている。本実施形態では、内側起立部１１２Ａおよび内側部２１１（内側ブラケット２０Ａ）の双方に第１補剛部４１が接合されている。内側起立部１１２Ａの一部と、内側部２１１とは、ともに車幅方向内方から第１補剛部４１に覆われている。第１補剛部４１は、車幅方向において支持軸３１に貫通されている。第２補剛部４２は、第１補剛部４１の前端につながり、かつ車両前後方向を向いている。第２補剛部４２は、第１補剛部４１が接合された側部２１につながる屈折部２２に接合されている。本実施形態では、内側屈折領域２２１（内側ブラケット２０Ａ）に第２補剛部４２が接合されている。内側屈折領域２２１は、車両前方から第２補剛部４２に覆われている。第２補剛部４２は、第１接合部４２１および第２接合部４２２を有する。第１接合部４２１は、第２補剛部４２の上端から車両前方に向けて延び、かつリアサイドメンバ１１の底部１１１に接合されている。第２接合部４２２は、第２補剛部４２の車幅方向外方端（左端）から車両前方に向けて延び、かつロッカインナパネル１２に接合されている。このため、外側屈折領域２２２（外側ブラケット２０Ｂ）も、車両前方から第２補剛部４２に覆われている。なお、本実施形態では、第２補剛部４２は、外側屈折領域２２２にも接合されている。

図３に示すように、車両前後方向から視て、リアサイドメンバ１１の起立部１１２（内側起立部１１２Ａ）と、ブラケット２０（内側ブラケット２０Ａ）の切欠面２５と、補剛材４０の第１補剛部４１との間には、第１中空領域５１が設けられている。第１中空領域５１は、起立部１１２、切欠面２５および第１補剛部４１に囲まれている。第１中空領域５１は、車両上下方向において起立部１１２と側部２１との境界を跨ぎ、かつ車両前後方向に延びている。また、図４に示すように、車両上下方向から視て、ブラケット２０（内側ブラケット２０Ａ）の切欠面２５と、第１補剛部４１と補剛材４０の第２補剛部４２との境界と、の間には、第２中空領域５２が設けられている。第２中空領域５２は、切欠面２５および当該境界に囲まれている。第２中空領域５２は、車両上下方向に延び、かつ第１中空領域５１の前端に通じている。さらに、本実施形態では、図５に示すように、ブラケット２０（内側ブラケット２０Ａ）の切欠面２５と、第２補剛部４２との間には、第３中空領域５３が設けられている。第３中空領域５３は、リアサイドメンバ１１の底部１１１、切欠面２５および第２補剛部４２に囲まれている。第３中空領域５３は、車幅方向に延び、かつ第２中空領域５２の上端に通じている。

次に、取付け構造Ａの作用効果について説明する。

取付け構造Ａを構成するリアサイドメンバ１１およびブラケット２０（内側ブラケット２０Ａ）と、補剛材４０との間には、第１中空領域５１および第２中空領域５２が設けられている。第１中空領域５１は、車両前後方向から視たとき、リアサイドメンバ１１の起立部１１２およびブラケット２０の側部２１と、補剛材４０の第１補剛部４１との間に設けられている。第１中空領域５１は、車両上下方向において起立部１１２と側部２１との境界を跨ぎ、かつ車両前後方向に延びている。また、第２中空領域５２は、車両上下方向から視たとき、側部２１とブラケット２０の屈折部２２との境界と、第１補剛部４１と補剛材４０の第２補剛部４２との境界と、の間に設けられている。第２中空領域５２は、車両上下方向に延び、かつ第１中空領域５１の前端に通じている。第１中空領域５１および第２中空領域５２によって、車幅方向から視てＬ字状の閉断面構造が、ブラケット２０と補剛材４０との間に構成される。当該閉断面構造は、比較的剛性が高く、かつブラケット２０に伝達されるねじり応力を低減させることができる。このため、当該閉断面構造によって、ブラケット２０のねじり剛性を向上させることができる。したがって、取付け構造Ａによれば、比較的簡易な構造により、取付け部材（ブラケット２０）のねじり剛性の向上を図ることが可能となる。

本実施形態では、ブラケット２０（内側ブラケット２０Ａ）に切欠面２５が設けられることによって、第１中空領域５１および第２中空領域５２の双方が得られる構成となっている。これ以外に、車幅方向に突出するビードを第１補剛部４１に設け、車幅方向に対し斜め前方に突出するビードを第１補剛部４１と第２補剛部４２との境界に設けることによっても、第１中空領域５１および第２中空領域５２の双方を得ることができる。

本実施形態では、ブラケット２０の屈折部２２と頂部２３との境界と、補剛材４０の第２補剛部４２との間には、第３中空領域５３が設けられている。第３中空領域５３は、車幅方向に延び、かつ第２中空領域５２の上端に通じている。このような構成をとることによって、ブラケット２０のねじり剛性をより向上させることができる。また、本実施形態では、第２補剛部４２は、第２接合部４２２においてロッカインナパネル１２に接合されている。このような構成をとることによって、ブラケット２０のねじり剛性をさらに向上させるとともに、車両の加減速に伴う車両前後方向の曲げに対して補剛材４０が抵抗することができる。

本実施形態では、ブラケット２０は、相互に分離された内側ブラケット２０Ａおよび外側ブラケット２０Ｂから構成されているが、これらを一体とした構成としてもよい。

本実施形態では、補剛材４０の第１補剛部４１は、車幅方向内方に位置するリアサイドメンバ１１の起立部１１２（内側起立部１１２Ａ）およびブラケット２０の側部２１（内側ブラケット２０Ａの内側部２１１）の双方に接合された構成となっている。これ以外に、第１補剛部４１は、車幅方向外方に位置する起立部１１２（外側起立部１１２Ｂ）および側部２１（外側ブラケット２０Ｂの外側部２１２）に接合された構成であってもよい。さらには、第１補剛部４１は、車幅方向内方および外方の双方に配置され、一方の起立部１１２および側部２１と、他方の起立部１１２および側部２１とにそれぞれ接合された構成であっってもよい。

本明細書においては、車両の右側後輪における取付け構造Ａについて説明しているが、本発明にかかる取付け構造Ａは、車両の左側後輪においても適用することができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

Ａ：取付け構造
１１：リアサイドメンバ（車両後方部材）
１１１：底部
１１２：起立部
１１２Ａ：内側起立部
１１２Ｂ：外側起立部
１２：ロッカインナパネル
２０：ブラケット
２０Ａ：内側ブラケット
２０Ｂ：外側ブラケット
２１：側部
２１１：内側部
２１１Ａ：取付け孔
２１２：外側部
２１２Ａ：取付け孔
２２：屈折部
２２１：内側屈折領域
２２２：外側屈折領域
２３：頂部
２３１：内側領域
２３２：外側領域
２４：鉤状部
２５：切欠面
２９：補助ブラケット
３１：支持軸
３２：トレーリングアーム
３２１：先端部
４０：補剛材
４１：第１補剛部
４２：第２補剛部
４２１：第１接合部
４２２：第２接合部
５１：第１中空領域
５２：第２中空領域
５３：第３中空領域

Claims (1)

1. 車両下方を向き、かつ車両前後方向に延びる底部と、前記底部の車幅方向両端から車両上方に向けて起立する一対の起立部と、を有する車両後方部材と、
   前記底部の前記車幅方向両端から車両前後方向に沿って下垂する一対の側部と、前記一対の側部の前端につながり、かつ車両前後方向を向く屈折部と、前記一対の側部の上端につながる頂部と、を有するとともに、前記頂部が前記底部に接合されたブラケットと、
   前記一対の側部に連通され、かつトレーリングアームの前端を車幅方向回りに回動可能に支持する支持軸と、
   前記一対の起立部の少なくともいずれかと、前記一対の側部の少なくともいずれかと、に接合された第１補剛部と、前記第１補剛部の前端につながり、かつ前記屈折部に接合された第２補剛部と、を有する補剛材と、を備え、
   前記ブラケットには、前記一対の側部の少なくともいずれかと前記頂部との境界と、前記一対の側部の少なくともいずれかと前記屈折部との境界と、をそれぞれ跨ぐ切欠面が形成され、
   前記一対の起立部の少なくともいずれかと、前記切欠面と、前記第１補剛部と、の間には、車両上下方向において前記一対の起立部の少なくともいずれかと、前記一対の側部との少なくともいずれかと、の境界を跨ぎ、かつ車両前後方向に延びる第１中空領域が設けられ、
   前記切欠面と、前記第１補剛部と前記第２補剛部との境界と、の間には、前記車両上下方向に延び、かつ前記第１中空領域の前端に通じる第２中空領域が設けられていることを特徴とする、車両用サスペンションの取付け構造。

Images