JP7087222B2

JP7087222B2 - ラテラルロッドの取付構造

Info

Publication number: JP7087222B2
Application number: JP2018029956A
Authority: JP
Inventors: 員暢佐藤; 博敏中本
Original assignee: 株式会社エフテーシー
Priority date: 2018-02-22
Filing date: 2018-02-22
Publication date: 2022-06-21
Anticipated expiration: 2038-02-22
Also published as: JP2019142409A

Description

本発明は、車軸（リヤアクスル）の左右の動きを制限して車体の左右の振れを抑制し得るラテラルロッドの取付構造に関するものである。

リジット方式の車軸（リヤアクスル）を有する自動車等の車両において、車体の左右方向（車幅方向）の振れを抑制するためのラテラルロッドが取り付けられたものがある。かかるラテラルロッド（「パナールロッド」と称される場合もある）は、従来、車両の車軸を構成するリヤアクスルと車体のフレームとを連結する棒状部材から成り、車両の車幅方向に延設して取り付けられている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１－１６２０９４号公報

しかしながら、例えば車幅寸法が極めて小さい小型車両においては、ラテラルロッドが短くなることにより、車輪の上下動に伴うラテラルロッドの変位角度が相対的に大きくなってしまい、当該ラテラルロッドの両端の取付位置が大きく左右方向に変位してしまう虞がある。この場合、車両中心軸と車軸の中心のずれ量が大きくなり、車体の横ぶれ（車幅方向の振れ）が生じて走行安定性が悪化してしまうという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、車輪の上下動に伴うラテラルロッドの両端の取付位置の車幅方向に対する変位を低減することができ、車体の横ぶれを抑制して走行安定性を向上させることができるラテラルロッドの取付構造を提供することにある。

請求項１記載の発明は、リジット方式の車軸を構成するリヤアクスルからサスペンションアームが延設されて当該サスペンションアームの先端部が車体を構成する支持フレーム部に揺動可能に支持された車両に取り付けられ、前記リヤアクスルと車体とを連結して車体の車幅方向の振れを抑制する棒状部材から成るラテラルロッドの取付構造において、前記ラテラルロッドは、その一端部が前記リヤアクスルに固定された前記サスペンションアームの所定位置に取り付けられるとともに、他端部が前記サスペンションアームを揺動可能に支持した前記支持フレーム部の所定位置に取り付けられ、車幅方向に対して傾斜した状態で取り付けられ、且つ、前記一端部又は他端部において接続方向を任意の向きに変更自在なリンクボールが形成され、当該リンクボールを介して前記サスペンションアームの所定位置又は前記支持フレーム部の所定位置に取り付けられて構成され、前記ラテラルロッドの前記他端部に形成された前記リンクボールの中心が前記支持フレーム部に対する前記サスペンションアームの揺動軸線上に位置することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のラテラルロッドの取付構造において、前記ラテラルロッドの一端部は、前記サスペンションアームの前記リヤアクスルに対する固定位置であって車軸線上の直下位置又は真上位置に取り付けられたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１記載のラテラルロッドの取付構造において、前記ラテラルロッドの一端部は、前記サスペンションアームの前記リヤアクスルに対する固定位置より前記支持フレーム部に近接した位置に取り付けられたことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１～３の何れか１つに記載のラテラルロッドの取付構造において、前記ラテラルロッドは、その長さを任意に調整可能とされたことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１～４のラテラルロッドの取付構造を具備したことを特徴とする車両である。

請求項１の発明によれば、ラテラルロッドは、その一端部がリヤアクスルに固定されたサスペンションアームの所定位置に取り付けられるとともに、他端部がサスペンションアームを揺動可能に支持した支持フレーム部の所定位置に取り付けられ、車幅方向に対して傾斜した状態で取り付けられたので、車輪の上下動に伴うラテラルロッドの両端の取付位置の車幅方向に対する変位を低減することができ、車体の横ぶれを抑制して走行安定性を向上させることができる。
また、ラテラルロッドの他端部は、支持フレーム部に対するサスペンションアームの揺動軸線上に取り付けられたので、車輪の上下動に伴うラテラルロッドの両端の取付位置の車幅方向に対する変位をより低減することができ、車体の横ぶれをより抑制することができる。
さらに、ラテラルロッドは、その一端部又は他端部において接続方向を任意の向きに変更自在なリンクボールが形成され、当該リンクボールを介してサスペンションアームの所定位置又は支持フレーム部の所定位置に取り付けられたので、ラテラルロッドの車両に対する取付時の作業性を向上させることができる。

請求項２の発明によれば、ラテラルロッドの一端部は、サスペンションアームのリヤアクスルに対する固定位置であって車軸線上の直下位置又は真上位置に取り付けられたので、ラテラルロッドの一端部をより確実に固定することができ、且つ、車輪の上下動に伴うラテラルロッドの両端の取付位置の車幅方向に対する変位を低減することができ、車体の横ぶれを抑制することができる。

請求項３の発明によれば、ラテラルロッドの一端部は、サスペンションアームのリヤアクスルに対する固定位置より支持フレーム部に近接した位置に取り付けられたので、車両のレイアウトの都合上、ラテラルロッドの一端部を車軸線上の直下位置又は真上位置に取り付けるのが困難な車両にも適用することができる。

請求項４の発明によれば、ラテラルロッドは、その長さを任意に調整可能とされたので、ラテラルロッドの車両に対する取付時の作業性を向上させることができるとともに、車両に応じたラテラルロッドの長さに任意調整することができる。

請求項５の発明によれば、請求項１～４の効果を有した車両を提供することができる。

本発明の実施形態に係るラテラルロッドの取付構造が適用される車両の後部を示す斜視図同ラテラルロッドの取付構造が適用される車両の後部を下方から見た斜視図同ラテラルロッドの取付構造が適用される車両の後部を示す側面図同ラテラルロッドの取付構造が適用される車両の後部を示す断面図同ラテラルロッド（一端部及び他端部が基部に接続された後の状態）を示す正面図同ラテラルロッド（一端部及び他端部が基部に接続される前の状態）を示す正面図同ラテラルロッドの一端部及び他端部を示す側面図図７におけるＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線断面図同ラテラルロッドの取付構造が適用される車両のリヤアクスルに固定された固定部材及びサスペンションアームを示す側面図同ラテラルロッドの一端部の車両に対する取付構造を示す模式図であって、図９におけるＸ－Ｘ線断面図同ラテラルロッドの他端部の車両に対する取付構造を示す模式図同ラテラルロッドの取付構造が適用される車両について、車輪が上下した際の車体の左右方向に対する挙動を示す模式図従来のラテラルロッドの取付構造が適用される車両について、車輪が上下した際の車体の左右方向に対する挙動を示す模式図本発明の他の実施形態に係るラテラルロッドの取付構造を示す下方から見た模式図本発明のさらに他の実施形態に係るラテラルロッドの取付構造を示す下方から見た模式図

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係るラテラルロッド１は、車両の車軸を構成するリヤアクスルと車体のフレームとを連結する棒状部材から成り、車体の左右方向（車幅方向）の振れを抑制するためのものである。本実施形態に適用される車両として、例えば運転者１人が搭乗可能な小型車両から成り、汎用の車両に対して車幅寸法が小さく設定されるとともに、モータの駆動力にて推力を得ることができる電気自動車（ＥＶ）とされている。

具体的には、本実施形態に適用される車両は、図１～４に示すように、モータＭの駆動力がデファレンシャルギアＤを介して車輪（後輪Ｒ）に伝達し得るよう構成されるとともに、車軸を構成するリヤアクスルＴからサスペンションアームＡが延設されて当該サスペンションアームＡの先端部Ａ１が車体を構成する支持フレーム部Ｆ１に揺動可能に支持されている。なお、本実施形態においては、リジット方式の車軸（リヤアクスルＴ）を有した車両に適用されている。なお、図中符号Ｙは、車幅方向を示すとともに、車両の上下方向を符号Ｚ、車両の前後方向を符号Ｘで示すものとしている。

サスペンションアームＡは、車両の左右において前後方向に対してそれぞれ延設された棒状部材から成り、図２、４、９に示すように、固定部材２を介してリヤアクスルＴに固定されるとともに、先端部Ａ１が支持フレーム部Ｆ１に揺動自在に取り付けられ、且つ、後端部Ａ２には、サスペンションＳが取り付けられている。なお、図中符号４は、サスペンションアームＡの先端部Ａ１と支持フレーム部Ｆ１との揺動部に配設されたブッシュを示しており、かかるブッシュ４の中心がサスペンションアームＡの揺動軸線を形成している。

より具体的に説明すると、固定部材２は、リヤアクスルＴに対して溶接等にて固定されるとともに、サスペンションアームＡにおける固定部材２の取付位置には、図４、９に示すように、ブッシュ３が取り付けられた取付孔Ａａが形成されている。また、固定部材２には、取付孔Ａａに対応する位置に取付孔Ａｂが形成されており、これら取付孔Ａａと取付孔Ａｂを合致させつつボルトＥを挿通してナットで締め上げることにより、リヤアクスルＴに固定された固定部材２に対してサスペンションアームＡを連結可能とされている。

一方、サスペンションＳは、図１、３に示すように、その一端がサスペンションアームＡの後端部Ａ２に取り付けられるとともに、他端が車体を構成するフレーム部Ｆ２に取り付けられている。これにより、車両の走行に伴って後輪Ｒが車体に対して上下動すると、サスペンションアームＡが先端部Ａ１を中心として揺動するとともに、サスペンションＳにて振動を吸収し得るようになっている。

支持フレーム部Ｆ１は、図２～４に示すように、車体を構成する金属製部材から成り、車両の左右方向（車幅方向）に延設されるとともに、その左右端部において、サスペンションアームＡの先端部Ａ１が揺動自在に取り付けられている。なお、支持フレーム部Ｆ１は、リヤアクスルＴより車両の前方に位置しており、その所定部位には、本実施形態に係るラテラルロッド１の他端部１ｂを固定するためのステーｂが溶接等により取り付けられている。

本実施形態に係るラテラルロッド１は、サスペンションアームＡを介してリヤアクスルＴと車体の支持フレーム部Ｆ１とを連結した棒状部材から成り、図５～８に示すように、両端部に雄ネジ（１Ｌ、１Ｒ）がそれぞれ形成された棒状の基部１ｃと、基部１ｃの雄ネジ１Ｌと螺合し得る雌ネジｍ（図７、８参照）が形成された一端部１ａと、基部１ｃの雄ネジ１Ｒと螺合し得る雌ネジｍ（図７、８参照）が形成された他端部１ｂとを有して構成されている。

また、基部１ｃに形成された雄ネジ（１Ｌ、１Ｒ）は、それぞれ逆ネジ（例えば雄ネジ１Ｌが右ネジ及び雄ネジ１Ｒが左ネジ、或いは雄ネジ１Ｌが左ネジ及び雄ネジ１Ｒが右ネジ）とされており、一端部１ａ及び他端部１ｂを固定した状態で基部１ｃを軸周りに回転させると、ラテラルロッド１の全体の長さを任意に調整可能とされている。なお、ラテラルロッド１が所望長さになった状態において、ナットＬを締め上げることにより一端部１ａ及び他端部１ｂと基部１ｃとの相対的移動がロックされるよう構成されている。

さらに、本実施形態に係るラテラルロッド１は、その一端部１ａ及び他端部１ｂにおいて接続方向を任意の向きに変更自在なリンクボールＢが形成され、当該リンクボールＢを介してサスペンションアームＡの所定位置又は支持フレーム部Ｆ１の所定位置に取り付けられるようになっている。具体的には、ラテラルロッド１の一端部１ａ及び他端部１ｂが具備するリンクボールＢには、ネジ部（ｎ１、ｎ２）が延設されており、当該ネジ部（ｎ１、ｎ２）をステー（ａ、ｂ）に固定することによりラテラルロッド１が車両に取り付けられるので、ラテラルロッド１を車両に取り付ける際、その接続方向（すなわち、一端部１ａ又は他端部１ｂの取付方向に対する基部１ｃの延設方向）がリンクボールＢの回転によって任意向きに変更自在とされているのである。

ここで、本実施形態に係るラテラルロッド１は、図４に示すように、その一端部１ａがリヤアクスルＴに固定されたサスペンションアームＡの所定位置に取り付けられるとともに、他端部１ｂがサスペンションアームＡを揺動可能に支持した支持フレーム部Ｆ１の所定位置に取り付けられ、車両の車幅方向Ｙに対して所定角度αだけ傾斜した状態で取り付けられている。

また、本実施形態においては、図４に示すように、ラテラルロッド１の一端部１ａは、サスペンションアームＡのリヤアクスルＴに対する固定位置であって車軸線Ｑ１（後輪Ｒの回転軸）上の位置に取り付けられているとともに、ラテラルロッド１の他端部１ｂは、支持フレーム部Ｆ１に対するサスペンションアームＡの揺動軸線Ｑ２上又はその近傍に取り付けられている。

具体的には、本実施形態に係るラテラルロッド１の一端部１ａは、図１０に示すように、固定部材２に溶接等にて固定されたステーａに固定されている。すなわち、一端部１ａは、そのネジ部ｎ１がステーａに形成された取付孔に挿通した状態において当該ステーａの表裏からナットＮを締め付けることにより固定されており、この状態において、サスペンションアームＡのリヤアクスルＴに対する固定位置であって車軸線Ｑ１上の直下位置に取り付けられるよう構成されている。なお、サスペンションアームＡのリヤアクスルＴに対する固定位置であって車軸線Ｑ１上の真上位置にラテラルロッド１の一端部１ａを取り付けるようにしてもよい。

一方、本実施形態に係るラテラルロッド１の他端部１ｂは、図１１に示すように、支持フレーム部Ｆ１に溶接等にて固定されたステーｂに固定されている。すなわち、他端部１ｂは、そのネジ部ｎ２がステーｂに形成された取付孔に挿通した状態において当該ステーｂの表裏からナットＮを締め付けることにより固定されており、この状態において、支持フレーム部Ｆ１に対するサスペンションアームＡの揺動軸線Ｑ２上又はその近傍に取り付けられるよう構成されている。

このように、本実施形態に係るラテラルロッド１は、その一端部１ａがリヤアクスルＴに固定されたサスペンションアームＡに取り付けられるとともに、他端部１ｂがサスペンションアームＡを揺動可能に支持した支持フレーム部Ｆ１に取り付けられ、車幅方向Ｙに対して傾斜した状態で取り付けられたので、図１２に示すように、後輪Ｒが上下動して一端部１ａが位置Ｘ１とＸ２との間で移動しても、一端部１ａの左右方向（車幅方向）の取付位置があまり変化しないので、車輪（後輪Ｒ）の上下動に伴うラテラルロッド１の両端の取付位置の車幅方向に対する変位を低減することができる。

なお、従来のようにラテラルロッド１を車幅方向に配設した場合、図１３に示すように、後輪Ｒが上下動して一端部１ａが位置Ｘ１とＸ３との間で移動すると、一端部１ａが円弧を描いて左右方向（車幅方向）の取付位置が変化するので、車輪（後輪Ｒ）の上下動に伴うラテラルロッド１の両端の取付位置の車幅方向に対する変位Ｗが大きくなってしまう。これにより、車両の横ぶれが生じて走行安定性が損なわれることとなる。

上記実施形態によれば、ラテラルロッド１は、その一端部１ａがリヤアクスルＴに固定されたサスペンションアームＡの所定位置に取り付けられるとともに、他端部１ｂがサスペンションアームＡを揺動可能に支持した支持フレーム部Ｆ１の所定位置に取り付けられ、車幅方向Ｙに対して所定角度αだけ傾斜した状態で取り付けられたので、車輪（後輪Ｒ）の上下動に伴うラテラルロッド１の両端の取付位置の車幅方向に対する変位を低減することができ、車体の横ぶれを抑制して走行安定性を向上させることができる。

また、本実施形態に係るラテラルロッド１の他端部１ｂは、支持フレーム部Ｆ１に対するサスペンションアームＡの揺動軸線Ｑ２上又はその近傍に取り付けられたので、車輪（後輪Ｒ）の上下動に伴うラテラルロッド１の両端の取付位置の車幅方向に対する変位をより低減する（特に、本実施形態においては当該変位をなくす）ことができ、車体の横ぶれをより抑制することができる。さらに、本実施形態に係るラテラルロッド１の一端部１ａは、サスペンションアームＡのリヤアクスルＴに対する固定位置であって車軸線Ｑ１上の直下位置又は真上位置に取り付けられたので、ラテラルロッド１の一端部１ａをより確実に固定することができ、且つ、車輪（後輪Ｒ）の上下動に伴うラテラルロッド１の両端の取付位置の車幅方向に対する変位を低減することができ、車体の横ぶれを抑制することができる。

またさらに、本実施形態に係るラテラルロッド１は、その一端部１ａ又は他端部１ｂにおいて接続方向を任意の向きに変更自在なリンクボールＢが形成され、当該リンクボールを介してサスペンションアームＡの所定位置又は支持フレーム部Ｆ１の所定位置に取り付けられたので、例えばラテラルロッド１と車両の取付位置との間の寸法誤差を容易に吸収することができ、ラテラルロッド１の車両に対する取付時の作業性を向上させることができる。なお、本実施形態においては、ラテラルロッド１の一端部１ａ及び他端部１ｂの両方にリンクボールＢが形成されているが、一端部１ａ又は他端部１ｂの何れか一方にリンクボールＢを形成するようにしてもよく、或いはリンクボールＢを有さない接続形態としてもよい。

加えて、本実施形態に係るラテラルロッド１は、その長さを任意に調整可能とされたので、例えばラテラルロッド１と車両の取付位置との間の寸法誤差を容易に吸収することができ、ラテラルロッド１の車両に対する取付時の作業性を向上させることができるとともに、車両に応じたラテラルロッド１の長さに任意調整することができる。なお、本実施形態においては、基部１ｃの両端に右ネジ及び左ネジから成る雄ネジ（１Ｌ、１Ｒ）が形成されているが、雄ネジ（１Ｌ、１Ｒ）の両方が右ネジ又は左ネジとしてもよく、或いは他の接続形態のもの、一端部１ａ、他端部１ｂ及び基部１ｃが一体のもの等としてもよい。

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば図１４に示すように、ラテラルロッド１の一端部１ａは、サスペンションアームＡのリヤアクスルＴに対する固定位置より支持フレーム部Ｆ１に近接した位置に取り付けられたものとしてもよい。この場合、車両のレイアウトの都合上、ラテラルロッド１の一端部１ａを車軸線上の直下位置又は真上位置に取り付けるのが困難な車両にも適用することができる。なお、図１５に示すように、ラテラルロッド１の一端部１ａは、サスペンションアームＡのリヤアクスルＴに対する固定位置より後端部Ａ２側の位置に取り付けられたものとしてもよい。

また、本実施形態においては、運転者１人が搭乗可能な小型のＥＶ車両に適用されているが、２人以上搭乗可能な車両、或いは電気自動車（ＥＶ）とは異なる駆動形態の車両（エンジンを駆動源とする車両又はハイブリッド車両等）に適用してもよい。さらに、本実施形態においては、ラテラルロッド１の両端がそれぞれステー（ａ、ｂ）を介して車両に固定されているが、他の固定にてラテラルロッド１が取り付けられたものとしてもよい。

一端部がリヤアクスルに固定されたサスペンションアームの所定位置に取り付けられるとともに、他端部がサスペンションアームを揺動可能に支持した支持フレーム部の所定位置に取り付けられ、車幅方向に対して傾斜した状態で取り付けられ、且つ、一端部又は他端部において接続方向を任意の向きに変更自在なリンクボールが形成され、当該リンクボールを介してサスペンションアームの所定位置又は支持フレーム部の所定位置に取り付けられて構成され、ラテラルロッドの他端部に形成されたリンクボールの中心が支持フレーム部に対するサスペンションアームの揺動軸線上に位置するラテラルロッドの取付構造であれば、外観形状が異なるもの或いは他の機能が付加されたもの等にも適用することができる。

１ラテラルロッド
１ａ一端部
１ｂ他端部
１ｃ基部
２固定部材
３ブッシュ
４ブッシュ
Ｒ後輪
Ｓサスペンション
Ｍモータ
Ａサスペンションアーム
Ａ１先端部
Ａ２後端部
Ｔリヤアクスル
Ｂリンクボール
Ｆ１支持フレーム部

Claims

リジット方式の車軸を構成するリヤアクスルからサスペンションアームが延設されて当該サスペンションアームの先端部が車体を構成する支持フレーム部に揺動可能に支持された車両に取り付けられ、前記リヤアクスルと車体とを連結して車体の車幅方向の振れを抑制する棒状部材から成るラテラルロッドの取付構造において、
前記ラテラルロッドは、その一端部が前記リヤアクスルに固定された前記サスペンションアームの所定位置に取り付けられるとともに、他端部が前記サスペンションアームを揺動可能に支持した前記支持フレーム部の所定位置に取り付けられ、車幅方向に対して傾斜した状態で取り付けられ、且つ、前記一端部又は他端部において接続方向を任意の向きに変更自在なリンクボールが形成され、当該リンクボールを介して前記サスペンションアームの所定位置又は前記支持フレーム部の所定位置に取り付けられて構成され、前記ラテラルロッドの前記他端部に形成された前記リンクボールの中心が前記支持フレーム部に対する前記サスペンションアームの揺動軸線上に位置することを特徴とするラテラルロッドの取付構造。
前記ラテラルロッドの一端部は、前記サスペンションアームの前記リヤアクスルに対する固定位置であって車軸線上の直下位置又は真上位置に取り付けられたことを特徴とする請求項１記載のラテラルロッドの取付構造。
前記ラテラルロッドの一端部は、前記サスペンションアームの前記リヤアクスルに対する固定位置より前記支持フレーム部に近接した位置に取り付けられたことを特徴とする請求項１記載のラテラルロッドの取付構造。
前記ラテラルロッドは、その長さを任意に調整可能とされたことを特徴とする請求項１～３の何れか１つに記載のラテラルロッドの取付構造。
請求項１～４のラテラルロッドの取付構造を具備したことを特徴とする車両。