JPH04368210A - 自動車のサスペンションメンバー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車のサスペンション
メンバーに係り、詳しくは、サスペンションリンクとし
てのロアーアームもしくは後輪操舵用のギヤーユニット
などを容易に装着して支持することができるようにした
サスペンションメンバーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車のサスペンション装置において、
最近、マルチリンク方式が採用されることが多い。その
ようなサスペンション装置は、車体の左右方向に延びて
配置されるサスペンションメンバーに支持される。その
サスペンションメンバーは、多くのサスペンションリン
クを枢支する必要があり、そのための枢着部が設けられ
る。そのような枢着部に各リンクを取り付ける場合、サ
スペンションメンバーが鉄板をプレス加工した溶接構造
のものであったり、アルミダイキャスト製などであると
、部分的には専用ブラケットを採用して、それを介して
取り付けなければならない。とりわけ、そのサスペンシ
ョンメンバーが、前輪のみを操向させる二輪操舵車の後
部で使用されるリヤーサブフレームとして使用されたり
、四輪操舵用のリヤーサブフレームとしての使用もでき
るようになっている場合には、その四輪操舵用のギヤー
ユニットを簡単に装着できるようになっていることが好
ましい。例えば実開昭６２−２７８８０号公報には、四
輪操舵用のギヤーユニットを取り付けることができるよ
うにした構造が開示されているが、その場合のギヤーユ
ニットのサブフレームに対する装着は、幾つもの取付ブ
ラケットを用いるなどしており、装着性に劣るところが
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した取
付ブラケットは、所望部品や装置を装着するためのみに
使用されることになり、別部品としての製作が要求され
、しかも、装着される部品や装置を勘案して、それ相応
の剛性を予め持たせておく必要がある。したがって、サ
スペンション装置の重量軽減が阻害されたり、車体のば
ね下重量の増加により操向安定性の低下を招くことがあ
る。また、取付ブラケットが単体品のみを対象として固
定したり枢支するものであると、装着部品ごとに必要と
なり、その数も多くなる問題がある。したがって、数少
ないブラケットでもって、個々に二以上の部品を装着す
ることができたり、その装着部品の取付作業上の干渉を
容易に図ることができるようになっていることが望まし
い。本発明は上記の問題に鑑みなされたもので、その目
的は、サスペンションメンバーに取り付けられる部品の
装着を容易にし、かつ、その取り付けのための取付ブラ
ケット単体の剛性を低くしておきながらも、組付作業が
完了した後では、相互のブラケットの相乗作用により、
所望する剛性が発揮できるようにすること、また、その
取付用ブラケットに複数機能を持たせ、部品点数の増加
を抑制できること、さらには、一つのブラケットに複数
の部品を装着する場合においても、その装着作業性が向
上されるようにすること、を実現した自動車のサスペン
ションメンバーを提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、車体に装着さ
れたサスペンション装置におけるサスペンションアーム
を支持するサスペンションメンバーに適用される。その
特徴とするところは、図１および図２を参照して、サス
ペンションメンバー５の本体部５Ｎの下面にサスペンシ
ョンロアーアーム６Ａを揺動自在に枢着する支持ブラケ
ット１３が取り付けられ、その本体部５Ｎと支持ブラケ
ット１３の間にわたって架橋ブラケット１４が取り付け
られていることである。前記の架橋ブラケット１４には
、ステアリング支持面１４ａとスタビライザー支持面１
４ｂとが形成され、そのステアリング支持面１４ａとス
タビライザー支持面１４ｂとは、その両面間に形成され
た折れ曲がり部２６を介してずれた位置に隔てられてい
るようにしておくとよい。

【０００５】

【作用】サスペンションメンバー５は、その両側におい
て立ち上がり部５ｍが形成されており、その立ち上がり
部５ｍより前のアーム部５Ｍと、後の本体部５Ｎとから
なっている。その本体部５Ｎの車輪１（図６参照）寄り
の下部には、支持ブラケット１３が取り付けられ、サス
ペンションロアーアーム６Ａの一端が揺動自在に枢着さ
れる。そのサスペンションロアーアーム６Ａは、その下
反角やキャンバーを所望に設定しておく必要があり、そ
のために支持ブラケット１３が、サブフレーム５の下部
において下方に張り出すように取り付けられており都合
がよい。その支持ブラケット１３とサスペンションメン
バー５とに跨がるようにして、架橋ブラケット１４が補
強の機能をも有して取り付けられる。この架橋ブラケッ
ト１４を設けることにより、支持ブラケット１３の捩じ
り剛性を高めることができ、かつ、支持ブラケット１３
に作用する荷重を架橋ブラケット１４によって分散させ
、かつ、支持ブラケット１３の軽量化が図られる。その
架橋ブラケット１４には、二つの取付面１４ａ，１４ｂ
が形成され、一方の取付面１４ａは、ステアリング用の
ギヤーユニット９が取り付けられる。他方の取付面１４
ｂは、スタビライザー１２（図６参照）を取り付けるた
めのものであり、左右に延びるスタビライザー１２の中
間部を支持する。そして、ステアリング支持面１４ａと
スタビライザー支持面１４ｂとは、その両面間に形成さ
れた折れ曲がり部２６を介して、ずれた位置に隔てられ
る。このような取付面１４ａ，１４ｂを備えた架橋ブラ
ケット１４は、その側方から見ると、角度が違っていて
ずれた面を形成している。これによって二つの取付面１
４ａ，１４ｂの間の折れ曲がり部２６により、架橋ブラ
ケット１４自体の剛性が向上される。ステアリング装置
９やスタビライザーリンク１２を取り付ける際の作業に
支障が出ないようにもなっている。

【０００６】

【発明の効果】本発明によれば、サスペンションロアー
アームをサスペンションメンバーに枢着させる支持ブラ
ケットに対して、架橋ブラケットをサスペンションメン
バーとに跨がるように取り付けているので、サスペンシ
ョンメンバーが補強されると共に、両ブラケットが相互
に補強しあって、組み立て後における両ブラケットの支
持剛性を高くすることができる。組み付けによってブラ
ケットが立体化された構造となり、相互の捩じれ剛性が
増強され、それぞれの軽量化も実現される。また、架橋
ブラケットには、二つの取付面でもってステアリング用
のギヤーユニットを取り付けたり、スタビライザーを取
り付けることができ、その取付面のずれによって、いず
れの部品や装置をも簡単に装着して、一つのブラケット
でもって、それぞれの取付作業の円滑化が図られる。

【０００７】

【実施例】以下に、本発明を実施例を示す図面に基づい
て、詳細に説明する。図６は、リヤーサスペンションの
平面図であり、左右対称であって、右側のみが表されて
いる。そして、図の上が車体の前方側にあたる。図７は
その立面図であって、図８は図７におけるＣ−Ｃ線矢視
図である。このようなサスペンション装置においては、
後輪１を支持する車輪支持部材としてのハブサポート２
が左右にあり（図示は一方のみ）、そのハブサポート２
，２間に、サスペンションメンバーとしてのサブフレー
ム５が車体の左右方向へ延びるように配置されている。 このサブフレーム５は、図９に示すように、鉄板をプレ
ス加工したアッパーパネル５Ｐとロアーパネル５Ｑとを
張り合わせて溶接し、前後方向の断面において略矩形状
となる閉断面５ａを形成したものである。このようなサ
ブフレーム５に対して五本のリンクが使用され、マルチ
リンク式サスペンション装置となっている。ちなみに、
サブフレーム５は、前後の車体取付部５Ａ，５Ｂ（図６
参照）において、図示しない車体フレームに取り付けら
れ、左右合計四点で支持されている。なお、このサブフ
レーム５は、図７に示すように、ハブサポート２寄りで
は立ち上がり部５ｍが形成されており、図８に示すよう
に、その立ち上がり部５ｍから少し下がって車体取付部
５Ａの設けられた部分は、前方に突出したやや細いアー
ム部５Ｍとなっている。そして、立ち上がり部５ｍにお
ける車体取付部５Ｂを含んで左右方向に延びる本体部５
Ｎは、アーム部５Ｍよりは厚く形成される。

【０００８】本例におけるサスペンション装置は前輪駆
動車用としてのものであるので、リヤーサスペンション
装置にはディファレンシャルギヤーユニットは存在しな
い。このようなサスペンション装置におけるサブフレー
ム５と後輪１に取り付けられたハブサポート２とを繋い
でいるロアーアーム６，６は、図７のように二本設けら
れ、その上方にアッパーアーム７が一本配置されている
。ロアーアーム６は、ロアーアームフロント６Ａとロア
ーアームリヤー６Ｂとからなり、後者は、後述するごと
く四輪操舵車とする場合には、ステアリング用のタイロ
ッドとしても機能させることができるようになっている
。上記のハブサポート２の上下部には、それぞれ車体前
方側へ延びるアッパートレーリングアーム３Ｂおよびロ
アートレーリングアーム３Ａが取り付けられ、両トレー
リングアーム３は、それぞれの前端の支持部３ａ，３ｂ
で車体に支持されている。上記したように、本例は前輪
のみを操向させる二輪操舵車の後部で使用されるリヤー
サスペンションであり、そのロアーアームリヤー６Ｂは
、サブフレーム５の後部に位置するボールジョイント８
に接続して枢着される。しかし、そのボールジョイント
８の箇所で四輪操舵のための後輪操舵用ギヤーユニット
９（図６中に仮想線で示す）を接続すれば、前輪の操舵
に連動して後輪１を同相に操舵したり、低速時には逆相
の舵角をとらせることができるようにもなる。上記した
ロアーアームフロント６Ａのハブサポート２寄りの枢支
点１０には、サスペンションダンパー１１の下端が取り
付けられ、そのサスペンションダンパー１１の上端は車
体の図示しないサスペンションタワーに固定され、車体
振動の緩衝をとることができる。なお、右側のハブサポ
ート２と図示しない左側のハブサポートとを接続するス
タビライザーのコントロールリンク１２が左右に延設さ
れている。このスタビライザーは、後輪１に接近した箇
所において、図６に示すように前方へ曲げられており、
図８に示すジョイント１２Ａを介して上下に延びるロッ
ド１２ａに連結され、そのロッド１２ａの上端部がハブ
サポート２の上下方向中央部位における支持部２ｆでも
ってハブサポート２に接続されている。

【０００９】上述したハブサポート２はアルミダイキャ
スト製であり、サスペンションメンバー５は前述したご
とく鉄板をプレス加工したものもしくは場合によっては
アルミダイキャスト製である。しかし、サスペンション
アームとしての五本のリンクは、いずれも車輪からの力
が軸方向に作用したり、大きな曲げ力が入るので鋳鉄製
とされている。ここで、例えば、ロアーアーム６のうち
ロアーアームフロント６Ａについて説明すると、図１１
に示すように、左端のボス部１８は、図７に示した後述
する支持ブラケット１３に接続される枢着点である。一
方、右端のボス部１９にはボールジョイント２０（図７
参照）がかしめるように装着され、そのボールジョイン
ト２０を介して、図１２に示すハブサポート２の後述す
る支持部２ａに枢着されるようになっている。さらに、
ロアーアームフロント６Ａのボス部１９に近接して、枢
支点１０としての中間ボス部が形成されており、サスペ
ンションダンパー１１（図７参照）の下端を支持するこ
とができるようになっている。そして、上記の各ボス部
１８，１０，１９の中心１８ａ，１０ａ，１９ａは、一
点鎖線で示した直線２１上に位置しており、この直線的
な並びが図示しないが平面矢視においても維持されてい
る。これは、ロアーアームフロント６Ａがリンクとして
の機能を発揮するものであり、それに作用する圧縮力や
引張力は軸力として作用させれば十分であること、サス
ペンションダンパー１１を支持する中心１０ａが直線２
１から外れていると、サスペンションダンパー１１から
入る横力によって、ロアーアームフロント６Ａに曲げが
発生することになるが、そのようなことがないように配
慮されている。

【００１０】図１２は、上記した後輪１に固定されるハ
ブサポート２の単体図で、アルミダイキャストなどによ
り一体的に製作され、各所にサスペンションアームとの
支持部が形成されている。図は車体中央から後輪１に向
かって見た場合の立面図で、図７も参照しながら、その
左下の支持部２ｂには、ロアートレーリングアーム３Ａ
が回動可能に取り付けられる。中央下部の支持部２ａに
は、ロアーアームフロント６Ａがボールジョイント２０
を介して取り付けられ、右側の突出した部位の支持部２
ｃには、ロアーアームリヤー６Ｂがボールジョイント２
２を介して接続される。上下方向の中央部位に形成され
た支持部２ｄには、アッパーアーム７が取り付けられ、
頂部の支持部２ｅには、アッパートレーリングアーム３
Ｂがボールジョイント２３を介して接続される。このよ
うに五本のリンクが取り付けられるハブサポート２は、
三つの取付座２Ａ〜２Ｃを用いてボルトなどで、図７の
ように後輪１の内側に取り付けられる。上記の支持部２
ａ〜２ｅは、スタビライザー用のロッド１２ａを支持す
る支持部２ｆを含めて、ハブサポート２の周囲に形成さ
れたリブ３０の近傍やリブ３０に連なるように設けられ
ている。そのリブ３０とリブ３０との間は、通常肉の薄
いウエブ３１とされ、必要に応じて軽減孔が設けられて
、ハブサポート２の全体的な強度や剛性の確保と共に軽
量化が図られている。したがって、サスペンションとし
てばね下が重くならず、操舵の追従性が悪化することも
回避される。

【００１１】ところで、サスペンションメンバーである
リヤーサブフレーム５は、図２に示すように、ハブサポ
ート２寄りでは立ち上がり部５ｍが形成されており、図
１に示すように、その立ち上がり部５ｍより前のアーム
部５Ｍと、後の本体部５Ｎとからなっている。このよう
なサブフレーム５の本体部５Ｎの車輪１（図６参照）寄
りの下部には、図２に示すように、支持ブラケット１３
が取り付けられる。この支持ブラケット１３には、図７
に示したロアーアームフロント６Ａの一端が揺動自在に
枢着されるようになっている。そのロアーアームフロン
ト６Ａは、その下反角やキャンバーを所望に設定してお
く必要があり、そのために支持ブラケット１３が、サブ
フレーム５の下部において下方に張り出すように取り付
けられている。この支持ブラケット１３は、板金加工さ
れた金具であり、ロアーアームフロント６Ａの枢着を容
易にすると共に、それをサブフレーム５に簡便に取り付
けることができる別部品として製作されている。この支
持ブラケット１３とサブフレーム５とに跨がるようにし
て、もう一つの金具としての架橋ブラケット１４が補強
の機能をも有して、図２に示すように設けられている。 この架橋ブラケット１４を設けることにより、支持ブラ
ケット１３の捩じり剛性を高め、かつ、支持ブラケット
１３に作用する荷重を架橋ブラケット１４によって分散
させ、かつ、支持ブラケット１３の軽量化を図ることも
できる。

【００１２】そのような架橋ブラケット１４には、二つ
の取付面１４ａ，１４ｂが形成されており、一方の取付
面１４ａは、ロアーアームリヤー６Ｂを左右に接続する
連結ロッド１５（図６参照）を支持したり、四輪操舵の
ための後輪操舵用ギヤーユニット９が取り付けられる場
合には、それを支持するために使用される。したがって
、上記のギヤーユニット９を装着すれば、ロアーアーム
リヤー６Ｂはステアリング用のタイロッドとしても機能
させることができ、そのギヤーユニット９を装着しない
場合には、二輪操舵の状態下でのサスペンションアーム
として機能させることができる。いずれにしても、ロア
ーアームリヤー６Ｂは図６に示すボールジョイント８を
介してギヤーユニット９に接続されるか、ボールジョイ
ント８を介して連結ロッド１５に接続される。他方の取
付面１４ｂは、スタビライザー１２（図６参照）の取り
付けをするためのものであり、左右に延びるスタビライ
ザー１２の中間部を支持するようになっている。したが
って、架橋ブラケット１４には、ステアリング支持面と
しての取付面１４ａと、スタビライザー支持面としての
取付面１４ｂとが形成され、そのステアリング支持面１
４ａとスタビライザー支持面１４ｂとは、その両面間に
形成された次に述べる折れ曲がり部２６（図２参照）を
介して、ずれた位置に隔てられた恰好となっている。 このような取付面１４ａ，１４ｂを備えた架橋ブラケッ
ト１４は、その側方から見ると、図３に示すように、角
度が違っていて、ずれた面を形成している。これによっ
て二つの取付面１４ａ，１４ｂの間に、図４にも示す折
れ曲がり部２６が形成されることになり、この架橋ブラ
ケット１４自体の剛性を向上させることができる。それ
のみならず、ロアーアームリヤー６Ｂのための連結ロッ
ド１５もしくはギヤーユニット９を取付面１４ａに取り
付けた後に、取付面１４ｂにスタビライザー１２を取り
付けても、また、その逆の取付形態を採用しても、両装
着品が干渉したり、取付作業に支障の出ることはないよ
うに配慮されている。なお、図１において、サブフレー
ム５に固定された略コ字状のブラケット２７は、アッパ
ーアーム７（図６参照）の一端を枢着するものであり、
図３中の押さえ金具２８は、スタビライザー１２を架橋
ブラケット１４に固定しておくためのものである。

【００１３】一方、図１に示すように、サブフレーム５
の前方には、燃料タンク３２が配置され、後方にはスペ
アータイヤパン３３のためのスペースが確保される。そ
の配置を前後方向の並びで見ると図５のようになってい
る。フロアーパネル３４が凹凸をもって成形されており
、サブフレーム５が位置する部分は立ち上げられている
。その後方がスペアータイヤ３５を水平に収納するため
のスペアータイヤパン３３としての凹み部になっている
。なお、四輪操舵用のギヤーユニット９を設ける場合に
は、図示したようなサブフレーム５の後部に装着される
。このようにスペアータイヤ３５が略水平に収納されて
いるのは、デザイン上の観点などから車体を低くするた
めである。このような形態となっている場合、衝撃力の
大きい後突があった場合、スペアータイヤ３５が前方に
押しやられ、それによってサブフレーム５が変形する。 ましてや、サブフレーム５の後部に四輪操舵用のギヤー
ユニット９のボックスが取り付けられたりしていると、
その前方へのずれによってサブフレーム５の変形はます
ます助長されることにもなる。サブフレーム５は、図６
に示したように、左右各二箇所の車体取付部５Ａ，５Ｂ
において車体に固定されていることから、図１に示す曲
がり部３６に大きな曲げ力が作用し、その部分の折れ挙
動によって、サブフレーム５の中央が前方へ突出すると
いったように、サブフレーム５が略へ字状に変形するこ
とになる。このような変形が生じると、サブフレーム５
の本体部５Ｎにおける中央部位が前方に位置する燃料タ
ンク３２に一点集中的に当たり、ひどい場合には燃料タ
ンクを破損させるといった事態が起こりかねない。 したがって、後突があった場合の衝撃エネルギーを吸収
して、サブフレーム５が変形しても、燃料タンク３２ま
でには、その変形が及ばないようにしておくために、サ
ブフレーム５には、その穏やかな変形を実現するための
潰れコントロール用のレインフォースメント４１が、曲
がり部３６に取り付けられている。このレインフォース
メント４１は立面的に見ると図２のような位置にあり、
図１０に断面を示すように、アッパーパネル５Ｐとロア
ーパネル５Ｑとで形成さたた閉断面５ａの中において、
もう一つの閉断面５ｂを形成するように溶接などで取り
付けられている。なお、図１に示した曲がり部３６以外
の略直線的な前縁３７にも補強を施しておくと、曲がり
部３６における補強効果が薄れるので、レインフォース
メント４１の取り付けは曲がり部３６のみにとどめられ
ている。その結果、スペアータイヤ３５の移動で、サブ
フレーム５の本体部５Ｎの中央に前方への衝撃力が作用
しても、曲がり部３６の高い剛性によって前縁３７の変
形や押し出し量が少なくなり、燃料タンク３２への影響
も少なくすることができる。ちなみに、本体部５Ｎの前
縁３７の前面においては、図１０に示すように、フラン
ジが設けられることなく両パネル５Ｐ，５Ｑの端面が重
なるようにして溶接されている。このようにしておけば
、本体部５Ｎが変形して燃料タンク３２に接近しても、
本体部５Ｎが面当たりするだけであり、フランジがあれ
ば、燃料タンク３２の後面の壁を突き刺すといったよう
なことは回避される利点がある。

【００１４】以上の説明は、サスペンションメンバーと
してリヤーサブフレームを例にしたが、フロントサブフ
レームにも本発明を適用することができる。その場合に
は、架橋ブラケット１４は、取付面１４ａに前輪操舵装
置を取り付け、取付面１４ｂにはスタビライザーを装着
するといったように、フロントサスペンション装置まわ
りに取り付けられる他の装着部品や装置ならびにサスペ
ンション装置に関連するリンク類を取り付けるなどする
ことができる。

【００１５】以上の説明から分かるように、ロアーアー
ムフロントをサブフレームに取り付けるための支持ブラ
ケットに対して架橋ブラケットを取り付け、それをサブ
フレームの本体部にも固定しておけば、サスペンション
メンバーとしてのサブフレームの剛性の向上が図られる
。もちろん、支持ブラケットの補強をもすることができ
、両ブラケットを個々に剛性を高くしておかなくても、
組み付けによって立体化された構造でもって、相互に捩
じれ剛性の増強が図られ、そして、各ブラケットの軽量
化も可能となる。また、架橋ブラケットに取付面をずら
せて形成しているので、ロアーアームリヤーもしくはギ
ヤーユニットを取り付けたり、スタビライザーを取り付
けるためのそれぞれ単独のブラケットが不要となり、一
つの架橋ブラケットでもって、それぞれの取付作業を簡
便に達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　サスペンションメンバーに支持ブラケット
を取り付けた状態の拡大平面図。

【図２】　　サスペンションメンバーに支持ブラケット
および架橋ブラケットを取り付けた状態の拡大立面図。

【図３】　　図２におけるＡ−Ａ線矢視図。

【図４】　　図１のＢ−Ｂ線矢視における架橋ブラケッ
トの単体図。

【図５】　　燃料タンク，サスペンションメンバー，ス
ペアータイヤパンの車体前後方向における配置図。

【図６】　　リヤーサスペンションの右半部における平
面図。

【図７】　　リヤーサスペンションの右半部における立
面図。

【図８】　　図７のＣ−Ｃ線矢視図。

【図９】　　図１および図６におけるＤ−Ｄ線矢視断面
図。

【図１０】　　図１のＥ−Ｅ線矢視断面図。

【図１１】　　ロアーアームフロントの単体正面図。

【図１２】　　ハブサポート単体の立面図。

【符号の説明】

５…サブフレーム（サスペンションメンバー）、５Ｎ…
本体部、６Ａ…ロアーアームフロント（サスペンション
ロアーアーム）、１３…支持ブラケット、１４…架橋ブ
ラケット、１４ａ…取付面（ステアリング支持面）、１
４ｂ…取付面（スタビライザー支持面）、２６…折れ曲
がり部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　車体に装着されたサスペンション装置
   におけるサスペンションアームを支持するサスペンショ
   ンメンバーにおいて、上記サスペンションメンバーの本
   体部の下面にサスペンションロアーアームを揺動自在に
   枢着する支持ブラケットが取り付けられ、前記本体部と
   支持ブラケットの間にわたって架橋ブラケットが取り付
   けられていることを特徴とする自動車のサスペンション
   メンバー。
2. 【請求項２】　　前記した架橋ブラケットには、ステア
   リング支持面とスタビライザー支持面とが形成され、そ
   のステアリング支持面とスタビライザー支持面とは、そ
   の両面間に形成された折れ曲がり部を介してずれた位置
   に隔てられていることを特徴とする請求項１に記載され
   た自動車のサスペンションメンバー。