JPH10109511A - サスペンションアームおよびその製造方法 - Google Patents
サスペンションアームおよびその製造方法Info
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- JPH10109511A JPH10109511A JP8283219A JP28321996A JPH10109511A JP H10109511 A JPH10109511 A JP H10109511A JP 8283219 A JP8283219 A JP 8283219A JP 28321996 A JP28321996 A JP 28321996A JP H10109511 A JPH10109511 A JP H10109511A
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Classifications
-
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- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
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-
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-
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Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】軽量であってしかも十分な強度と剛性とを有す
るサスペンションアームを提供することを目的とする。 【解決手段】車体側エンド部材２１と車輪側エンド部材
２２との間に軽量コア材２３を配し、これらを上下の成
形板２５、２６によってサンドイッチ状に挟着保持して
相互に接着し、さらに外側に炭素繊維強化樹脂織物５０
を被覆して成形するようにしたサスペンションアームに
関するものである。
るサスペンションアームを提供することを目的とする。 【解決手段】車体側エンド部材２１と車輪側エンド部材
２２との間に軽量コア材２３を配し、これらを上下の成
形板２５、２６によってサンドイッチ状に挟着保持して
相互に接着し、さらに外側に炭素繊維強化樹脂織物５０
を被覆して成形するようにしたサスペンションアームに
関するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はサスペンションアー
ムおよびその製造方法に係り、とくに自動車においてサ
スペンションばねによって懸架される車輪を車体と連結
するためのサスペンションアームおよびその製造方法に
関する。
ムおよびその製造方法に係り、とくに自動車においてサ
スペンションばねによって懸架される車輪を車体と連結
するためのサスペンションアームおよびその製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】サスペンションアームは自動車の車体と
車輪とを連結する重要部品であって、このようなサスペ
ンションアームによって車輪の動きが規制されるととも
に、ジオメトリが決定される。従ってサスペンションア
ームによって自動車の操舵性、操縦安定性、運動性、乗
り心地等に大きな影響を与える。
車輪とを連結する重要部品であって、このようなサスペ
ンションアームによって車輪の動きが規制されるととも
に、ジオメトリが決定される。従ってサスペンションア
ームによって自動車の操舵性、操縦安定性、運動性、乗
り心地等に大きな影響を与える。
【０００３】サスペンションアームの使用例は例えば図
１１に示される。この例は前輪１をマルチリンク式サス
ベンション装置によって懸架した構成を示しており、前
輪側の車輪１はナックル２に突設された支軸３にベアリ
ングを介して回転可能に支持されるようになっている。
１１に示される。この例は前輪１をマルチリンク式サス
ベンション装置によって懸架した構成を示しており、前
輪側の車輪１はナックル２に突設された支軸３にベアリ
ングを介して回転可能に支持されるようになっている。
【０００４】このように車輪１を取付けたナックル２は
アッパアーム４とロアアーム５とによって車体側に連結
されるようになっている。そしてナックル２とロアアー
ム５との連結部はフォーク６を介してショックアブソー
バ７の下端側に連結されるようになっている。ショック
アブソーバ７の上端側であってその外周部にはサスペン
ションばねを構成するコイルスプリング８が取付けられ
るようになっている。なおコイルスプリング８は円筒状
のカバーによって覆われるようになっている。
アッパアーム４とロアアーム５とによって車体側に連結
されるようになっている。そしてナックル２とロアアー
ム５との連結部はフォーク６を介してショックアブソー
バ７の下端側に連結されるようになっている。ショック
アブソーバ７の上端側であってその外周部にはサスペン
ションばねを構成するコイルスプリング８が取付けられ
るようになっている。なおコイルスプリング８は円筒状
のカバーによって覆われるようになっている。
【０００５】図１２はこのようなマルチリンク式サスペ
ンション装置に採用される金属製のアッパアーム４を示
しており、鋼板のプレス成形あるいは鍛造等の方法によ
って製作されている。
ンション装置に採用される金属製のアッパアーム４を示
しており、鋼板のプレス成形あるいは鍛造等の方法によ
って製作されている。
【０００６】このようなアッパアーム４はその基端側の
一対の端部に車体側連結部１１が設けられるとともに、
先端側には車輪側連結部１２が設けられるようになって
いる。これらの連結部１１、１２はそれぞれボールジョ
イントを介して回動可能に車体側あるいは車輪側に連結
されるようになっている。
一対の端部に車体側連結部１１が設けられるとともに、
先端側には車輪側連結部１２が設けられるようになって
いる。これらの連結部１１、１２はそれぞれボールジョ
イントを介して回動可能に車体側あるいは車輪側に連結
されるようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】自動車の軽量化による
燃費の改善と走行性能の向上とを目的として、車両の各
部品の軽量化が推進されている。とくにスポーツ車等の
ような高性能車においてはその傾向が著しい。
燃費の改善と走行性能の向上とを目的として、車両の各
部品の軽量化が推進されている。とくにスポーツ車等の
ような高性能車においてはその傾向が著しい。
【０００８】このような高性能車に用いられるサスペン
ションアームとして、例えば図１３に示すようなアルミ
ニウム合金パイプ１３を用いたサスペンションアームが
提案されている。これは車体側連結部１１と車輪側連結
部１２との間をアルミニウム合金パイプ１３によって連
結した構造をなすものである。
ションアームとして、例えば図１３に示すようなアルミ
ニウム合金パイプ１３を用いたサスペンションアームが
提案されている。これは車体側連結部１１と車輪側連結
部１２との間をアルミニウム合金パイプ１３によって連
結した構造をなすものである。
【０００９】このように連結部１１、１２間の中間部分
のみをアルミニウム合金パイプ１３によって構成して
も、このパイプ１３と連結部１１、１２との接合強度を
十分にとるためには、これらの連結部１１、１２を構成
する部品を大きくしなければならず、このために大幅な
軽量化が望めないという問題があった。
のみをアルミニウム合金パイプ１３によって構成して
も、このパイプ１３と連結部１１、１２との接合強度を
十分にとるためには、これらの連結部１１、１２を構成
する部品を大きくしなければならず、このために大幅な
軽量化が望めないという問題があった。
【００１０】図１４に示すように、アルミニウム合金パ
イプ１３を繊維強化樹脂パイプ１７に置換えることも考
察されるが、この場合においても、連結部１１、１２を
それぞれ金属によって製作することになる。そして繊維
強化樹脂パイプ１７と車体側連結部１１あるいは車輪側
連結部１２との接合部の強度を十分な値とする場合に
は、やはり連結部１１、１２の大きさを大きくしなけれ
ばならず、このために軽量化が妨げられることになって
いた。
イプ１３を繊維強化樹脂パイプ１７に置換えることも考
察されるが、この場合においても、連結部１１、１２を
それぞれ金属によって製作することになる。そして繊維
強化樹脂パイプ１７と車体側連結部１１あるいは車輪側
連結部１２との接合部の強度を十分な値とする場合に
は、やはり連結部１１、１２の大きさを大きくしなけれ
ばならず、このために軽量化が妨げられることになって
いた。
【００１１】外型を使用して内圧成形法等によって繊維
強化樹脂製サスペンションアームを成形し、金属製の連
結部を構成する部品を極力小さくすることも考察される
が、このような外型を利用する方法は、異なる形状毎に
金型を必要とし、金型によってサスペンションアームの
コストが非常に高価なものになる欠点がある。
強化樹脂製サスペンションアームを成形し、金属製の連
結部を構成する部品を極力小さくすることも考察される
が、このような外型を利用する方法は、異なる形状毎に
金型を必要とし、金型によってサスペンションアームの
コストが非常に高価なものになる欠点がある。
【００１２】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、軽量であってしかも高価な金型を用い
ることなく製造可能なサスペンションアームおよびその
製造方法を提供することを目的とする。
たものであって、軽量であってしかも高価な金型を用い
ることなく製造可能なサスペンションアームおよびその
製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本願の主たる発明は、基
端側に車体との連結用の金属製のエンド部材を有し、先
端側に車輪との連結用の金属製のエンド部材を有するサ
スペンションアームであって、両端の金属製のエンド部
材が軽量コア材とともに繊維強化樹脂製の上下の成形板
によってサンドイッチ状に挟着保持されて成るサスペン
ションアームに関するものである。
端側に車体との連結用の金属製のエンド部材を有し、先
端側に車輪との連結用の金属製のエンド部材を有するサ
スペンションアームであって、両端の金属製のエンド部
材が軽量コア材とともに繊維強化樹脂製の上下の成形板
によってサンドイッチ状に挟着保持されて成るサスペン
ションアームに関するものである。
【００１４】外側をさらに繊維強化合成樹脂材料によっ
て被覆するようにしてよい。
て被覆するようにしてよい。
【００１５】成形板または外側に被覆される繊維強化合
成樹脂材料の強化繊維が炭素繊維、ガラス繊維、アラミ
ド繊維、または高強度ポリエチレン繊維であってよい。
成樹脂材料の強化繊維が炭素繊維、ガラス繊維、アラミ
ド繊維、または高強度ポリエチレン繊維であってよい。
【００１６】また軽量コア材が発泡硬質ウレタン、アク
リル系発泡体、ポリメタクリルイミド発泡体、アルミハ
ニカム、またはアラミドハニカムであってよい。
リル系発泡体、ポリメタクリルイミド発泡体、アルミハ
ニカム、またはアラミドハニカムであってよい。
【００１７】さらにはまた基端側または先端側のエンド
部材がアルミニウム合金、マグネシウム合金、またはチ
タン合金から成るものであってよい。
部材がアルミニウム合金、マグネシウム合金、またはチ
タン合金から成るものであってよい。
【００１８】また製造方法に関する発明は、車体と連結
する金属製のエンド部材と、車輪と連結する金属製のエ
ンド部材とをそれぞれ作成する工程と、両端の金属製の
エンド部材間に介在される軽量コア材を作成する工程
と、繊維強化樹脂製の上下の成形板を作成する工程と、
前記上下の成形板間において両端に金属製のエンド部材
を配するとともに、両端の金属製のエンド部材間に軽量
コア材を配し、これらを相互に接着する工程と、接着さ
れた後に外側を繊維強化樹脂材料で覆って成形する工程
と、をそれぞれ具備するサスペンションアームの製造方
法に関するものである。
する金属製のエンド部材と、車輪と連結する金属製のエ
ンド部材とをそれぞれ作成する工程と、両端の金属製の
エンド部材間に介在される軽量コア材を作成する工程
と、繊維強化樹脂製の上下の成形板を作成する工程と、
前記上下の成形板間において両端に金属製のエンド部材
を配するとともに、両端の金属製のエンド部材間に軽量
コア材を配し、これらを相互に接着する工程と、接着さ
れた後に外側を繊維強化樹脂材料で覆って成形する工程
と、をそれぞれ具備するサスペンションアームの製造方
法に関するものである。
【００１９】このような発明によって、非常に軽量であ
って、しかも大きな荷重に十分耐える強度を有し、製造
が容易な自動車のサスペンションアームおよびその製造
方法を提供することができる。
って、しかも大きな荷重に十分耐える強度を有し、製造
が容易な自動車のサスペンションアームおよびその製造
方法を提供することができる。
【００２０】なおサスペンションアームの両端に取付け
られる金属製エンド部材は、車体側および車輪側と、通
常はボールジョイントあるいはゴムブッシュを介して連
結されるために、軽量な金属材料が用いられることが好
ましく、上述の如くアルミニウム合金、マグネシウム合
金、チタン合金等が好適に使用されてよい。またこれら
の金属製エンド部材の耐蝕性あるいは接着性を改善する
ために、アルミニウム合金のアルマイト処理等の表面処
理を適宜実施することが好ましい。
られる金属製エンド部材は、車体側および車輪側と、通
常はボールジョイントあるいはゴムブッシュを介して連
結されるために、軽量な金属材料が用いられることが好
ましく、上述の如くアルミニウム合金、マグネシウム合
金、チタン合金等が好適に使用されてよい。またこれら
の金属製エンド部材の耐蝕性あるいは接着性を改善する
ために、アルミニウム合金のアルマイト処理等の表面処
理を適宜実施することが好ましい。
【００２１】繊維強化合成樹脂から成る上下の成形板に
よってサンドイッチ状に挟着保持されて成るサスペンシ
ョンアームをさらにその外側から覆うように被覆する繊
維強化合成樹脂材料としては、炭素繊維織物プリプレ
グ、炭素繊維ＵＤプリプレグ、ガラス繊維織物プリプレ
グ等のプリプレグ類、あるいはＳＭＣ（シートモールデ
ィングコンパウンド）等の成形材料が好適に用いられ
る。またＦＷ（フィラメントワインディング）装置等に
よって、強化繊維樹脂を含浸させながら巻回する方法も
可能である。
よってサンドイッチ状に挟着保持されて成るサスペンシ
ョンアームをさらにその外側から覆うように被覆する繊
維強化合成樹脂材料としては、炭素繊維織物プリプレ
グ、炭素繊維ＵＤプリプレグ、ガラス繊維織物プリプレ
グ等のプリプレグ類、あるいはＳＭＣ（シートモールデ
ィングコンパウンド）等の成形材料が好適に用いられ
る。またＦＷ（フィラメントワインディング）装置等に
よって、強化繊維樹脂を含浸させながら巻回する方法も
可能である。
【００２２】
【発明の実施の形態】図１および図２は本発明の一実施
の形態に係るサスペンションアームの一例を示してい
る。このサスペンションアームはアッパアームを構成す
るものである。なおアッパアームは図１１に示す従来の
アッパアーム４と同一の機能を達成するための構成部品
として用いられる。図１はその平面図を、図２は側面図
をそれぞれ示している。
の形態に係るサスペンションアームの一例を示してい
る。このサスペンションアームはアッパアームを構成す
るものである。なおアッパアームは図１１に示す従来の
アッパアーム４と同一の機能を達成するための構成部品
として用いられる。図１はその平面図を、図２は側面図
をそれぞれ示している。
【００２３】これらの図から明らかなように、アッパア
ームを構成するサスペンションアームは、車体側と連結
するための一対のエンド部材２１と、車輪側と連結する
ための単一のエンド部材２２と、これらのエンド部材２
１、２２間に介在される軽量コア材２３と、エンド部材
２１、２２を両端に配した軽量コア材２３の上下に配さ
れる上側成形板２５と下側成形板２６とから構成され
る。
ームを構成するサスペンションアームは、車体側と連結
するための一対のエンド部材２１と、車輪側と連結する
ための単一のエンド部材２２と、これらのエンド部材２
１、２２間に介在される軽量コア材２３と、エンド部材
２１、２２を両端に配した軽量コア材２３の上下に配さ
れる上側成形板２５と下側成形板２６とから構成され
る。
【００２４】このようなサスペンションアームは、エン
ド部材２１、２２がともに軽合金から構成されるととも
に、軽量コア材２３が軽量発泡成形体から構成され、さ
らに上下の成形板２５、２６が何れも繊維強化合成樹脂
材料から構成されている。
ド部材２１、２２がともに軽合金から構成されるととも
に、軽量コア材２３が軽量発泡成形体から構成され、さ
らに上下の成形板２５、２６が何れも繊維強化合成樹脂
材料から構成されている。
【００２５】このようなアッパアームは、とくにその車
輪側のエンド部材２２にボールジョイント３０が連結さ
れるようになっている。ボールジョイント３０はボルト
３１を備え、このボルト３１が車輪側エンド部材２２を
貫通し、両側で一対のナット３２、３３によって螺着さ
れるようになっている。これに対して車体側のエンド部
材２１は円形孔３５を備えるとともに、この円形孔３５
内にボールジョイント３６を組込むようにしている。従
ってこのようなサスペンションアームはボールジョイン
ト３０によってナックルに連結されるとともに、ボール
ジョイント３６によって車体側に連結されることにな
る。
輪側のエンド部材２２にボールジョイント３０が連結さ
れるようになっている。ボールジョイント３０はボルト
３１を備え、このボルト３１が車輪側エンド部材２２を
貫通し、両側で一対のナット３２、３３によって螺着さ
れるようになっている。これに対して車体側のエンド部
材２１は円形孔３５を備えるとともに、この円形孔３５
内にボールジョイント３６を組込むようにしている。従
ってこのようなサスペンションアームはボールジョイン
ト３０によってナックルに連結されるとともに、ボール
ジョイント３６によって車体側に連結されることにな
る。
【００２６】次にこのようなサスペンションアームの製
造方法を以下に順に説明する。図３は車輪側エンド部材
２２を示しており、ホールジョイント３０のボルト３１
を挿通させるためのボルト挿通孔３９を形成したブロッ
ク状の形状をなしている。また図４は車体側のエンド部
材２１を示しており、ここでは円形孔３５にボールジョ
イント３６を組込むようにしている。
造方法を以下に順に説明する。図３は車輪側エンド部材
２２を示しており、ホールジョイント３０のボルト３１
を挿通させるためのボルト挿通孔３９を形成したブロッ
ク状の形状をなしている。また図４は車体側のエンド部
材２１を示しており、ここでは円形孔３５にボールジョ
イント３６を組込むようにしている。
【００２７】これらのエンド部材２２、２１は何れも軽
合金、例えばマグネシウム合金、アルミニウム合金等の
材料から構成される。またとくに車体側エンド部材２１
については、図４に示すように、円形孔３５が形成され
ている端部とは反対側の端部に凹部４０を形成し、この
ような凹部４０によって駄肉を除去してより一層の軽量
化を図ることが可能である。またアルミニウム合金によ
って製作する場合には、その表面にアルマイト処理のよ
うな表面処理や適当な熱処理を施すようにしている。
合金、例えばマグネシウム合金、アルミニウム合金等の
材料から構成される。またとくに車体側エンド部材２１
については、図４に示すように、円形孔３５が形成され
ている端部とは反対側の端部に凹部４０を形成し、この
ような凹部４０によって駄肉を除去してより一層の軽量
化を図ることが可能である。またアルミニウム合金によ
って製作する場合には、その表面にアルマイト処理のよ
うな表面処理や適当な熱処理を施すようにしている。
【００２８】次に上側成形板２５と下側成形板２６の製
造方法について説明する。矩形の繊維強化合成樹脂板４
５を用意する。その厚みは例えば１ｍｍであってよい。
そしてこのような成形板４５をＮＣルータ等によって機
械加工によって切出し、上側成形板２５と下側成形板２
６とを製作する。
造方法について説明する。矩形の繊維強化合成樹脂板４
５を用意する。その厚みは例えば１ｍｍであってよい。
そしてこのような成形板４５をＮＣルータ等によって機
械加工によって切出し、上側成形板２５と下側成形板２
６とを製作する。
【００２９】上側成形板２５あるいは下側成形板２６を
切出すための材料を構成する繊維強化合成樹脂成形板
は、炭素繊維（東邦レーヨン製、ベスファイトＨＴＡ１
２０００）を一方向に引き揃えて樹脂を含浸させた炭素
繊維強化プリプレグを０°／９０°／±４５°の方向に
積層して成形した、疑似等方性積層板であってよい。こ
のような疑似等方性積層板は、ほぼ全方向に対して等し
い弾性率を示す。なお成形板４５の厚さは、サスペンシ
ョンアームに要求される剛性によって決定されてよい。
切出すための材料を構成する繊維強化合成樹脂成形板
は、炭素繊維（東邦レーヨン製、ベスファイトＨＴＡ１
２０００）を一方向に引き揃えて樹脂を含浸させた炭素
繊維強化プリプレグを０°／９０°／±４５°の方向に
積層して成形した、疑似等方性積層板であってよい。こ
のような疑似等方性積層板は、ほぼ全方向に対して等し
い弾性率を示す。なお成形板４５の厚さは、サスペンシ
ョンアームに要求される剛性によって決定されてよい。
【００３０】次に軽量コア材２３の製造方法について図
６により説明する。例えば硬質アクリル発泡体（積水化
学製、フォーマック）４７のブロックから成る発泡成形
体を原料とし、このような発泡成形体４７を切出して軽
量コア材２３を製作する。なお軽量コア材２３は容易に
切断が可能であるために、カッタ等によって切断してよ
い。
６により説明する。例えば硬質アクリル発泡体（積水化
学製、フォーマック）４７のブロックから成る発泡成形
体を原料とし、このような発泡成形体４７を切出して軽
量コア材２３を製作する。なお軽量コア材２３は容易に
切断が可能であるために、カッタ等によって切断してよ
い。
【００３１】このようにして製作されたエンド部材２
１、２２、軽量コア材２３、および上下の成形板２５、
２６を図７に示すように組合わせる。すなわち車体側エ
ンド部材２１と車輪側エンド部材２２と軽量コア材２３
とを上下の繊維強化合成樹脂製の成形板２５、２６によ
ってサンドイッチ状にしてこれらを互いに接着する。な
お接着の前処理として、脱脂および研磨を行なった後
に、エポキシ系接着剤（チバガイギー製、アラルダイ
ト）等によって接着することが好ましい。
１、２２、軽量コア材２３、および上下の成形板２５、
２６を図７に示すように組合わせる。すなわち車体側エ
ンド部材２１と車輪側エンド部材２２と軽量コア材２３
とを上下の繊維強化合成樹脂製の成形板２５、２６によ
ってサンドイッチ状にしてこれらを互いに接着する。な
お接着の前処理として、脱脂および研磨を行なった後
に、エポキシ系接着剤（チバガイギー製、アラルダイ
ト）等によって接着することが好ましい。
【００３２】次に図８に示すように、繊維強化合成樹脂
製材料によって上記のサスペンションアームの全体を外
側から覆うようにする。すなわち上下の成形板２５、２
６によってサンドイッチ構造で挟着されて接着されたサ
スペンションアームを、例えば炭素繊維織物プリプレグ
（東邦レーヨン製 Ｗ−３１０１／Ｑ１１２）によって
全体を巻くように取付ける。なおこのときに、ボールジ
ョイント３０のボルト３１が挿通される車輪側エンド部
材２２のボルト挿通孔３９の近傍、およびボールジョイ
ント３６が組込まれる円形孔３５の近傍については、繊
維強化合成樹脂材料５０で覆うことなく露出させる。覆
われてしまった場合には後から当該部位の合成樹脂材料
５０を除去するようにしてもよい。
製材料によって上記のサスペンションアームの全体を外
側から覆うようにする。すなわち上下の成形板２５、２
６によってサンドイッチ構造で挟着されて接着されたサ
スペンションアームを、例えば炭素繊維織物プリプレグ
（東邦レーヨン製 Ｗ−３１０１／Ｑ１１２）によって
全体を巻くように取付ける。なおこのときに、ボールジ
ョイント３０のボルト３１が挿通される車輪側エンド部
材２２のボルト挿通孔３９の近傍、およびボールジョイ
ント３６が組込まれる円形孔３５の近傍については、繊
維強化合成樹脂材料５０で覆うことなく露出させる。覆
われてしまった場合には後から当該部位の合成樹脂材料
５０を除去するようにしてもよい。
【００３３】このようにして炭素繊維織物のプリプレグ
を全体に被覆した後に、オートクレーブで１００℃×２
時間成形し、これによって図９に示すような一体化され
たサスペンションアームが製作される。このサスペンシ
ョンアームは中間位置が図１０に示すような構造を有し
ている。すなわち中間の軽量コア材２３を上下の成形板
２５、２６によって挟着するとともに、それらの外側に
繊維強化合成樹脂材料５０が配された構造をなし、一体
化している。
を全体に被覆した後に、オートクレーブで１００℃×２
時間成形し、これによって図９に示すような一体化され
たサスペンションアームが製作される。このサスペンシ
ョンアームは中間位置が図１０に示すような構造を有し
ている。すなわち中間の軽量コア材２３を上下の成形板
２５、２６によって挟着するとともに、それらの外側に
繊維強化合成樹脂材料５０が配された構造をなし、一体
化している。
【００３４】このようにして製造されたサスペンション
アームは、従来のサスペンションアームであって例えば
図１３に示すようなアルミニウムパイプ１３を用いたサ
スペンションアームに比べてはるかに軽量化できる。す
なわち同等の剛性のサスペンションアームで比較した場
合には、アルミニウム合金のパイプ１３を用いた場合に
は１６０ｇであるのに対し、本実施の形態に係るサスペ
ンションアームは９０ｇ以下になり、４０％以上の軽量
化が可能になっている。またこのようなサスペンション
アームを実際に車両に取付けてテスト走行したところ、
極めて安定した走行性能を発揮した。
アームは、従来のサスペンションアームであって例えば
図１３に示すようなアルミニウムパイプ１３を用いたサ
スペンションアームに比べてはるかに軽量化できる。す
なわち同等の剛性のサスペンションアームで比較した場
合には、アルミニウム合金のパイプ１３を用いた場合に
は１６０ｇであるのに対し、本実施の形態に係るサスペ
ンションアームは９０ｇ以下になり、４０％以上の軽量
化が可能になっている。またこのようなサスペンション
アームを実際に車両に取付けてテスト走行したところ、
極めて安定した走行性能を発揮した。
【００３５】なお上記実施の形態は、マルチリンク式サ
スペンション装置のアッパアームに関するものである
が、本発明はアッパアームのみならずロアアームにも適
用可能である。さらにはストラット式サスペンション装
置やダブルウイッシュボーン式サスペンション装置等に
も適用可能である。また操舵輪のみならず、固定輪のサ
スペンション装置のアームにも適用可能である。
スペンション装置のアッパアームに関するものである
が、本発明はアッパアームのみならずロアアームにも適
用可能である。さらにはストラット式サスペンション装
置やダブルウイッシュボーン式サスペンション装置等に
も適用可能である。また操舵輪のみならず、固定輪のサ
スペンション装置のアームにも適用可能である。
【００３６】
【発明の効果】以上のように本発明は、基端側に車体と
の連結用の金属製のエンド部材を有し、先端側に車輪と
の連結用の金属製のエンド部材を有するサスペンション
アームであって、両端の金属製のエンド部材が軽量コア
材とともに繊維強化樹脂製の上下の成形板によってサン
ドイッチ状に挟着保持されて成るものである。
の連結用の金属製のエンド部材を有し、先端側に車輪と
の連結用の金属製のエンド部材を有するサスペンション
アームであって、両端の金属製のエンド部材が軽量コア
材とともに繊維強化樹脂製の上下の成形板によってサン
ドイッチ状に挟着保持されて成るものである。
【００３７】従って本発明によれば、必要な強度と剛性
とを有しながらしかも軽量なサスペンションアームを得
ることが可能になり、サスペンションアームの軽量化が
達成される。なお外側をさらに繊維強化合成樹脂材料に
よって被覆することにより、より確実に一体化されると
ともに、強度と剛性とを高めることが可能になる。
とを有しながらしかも軽量なサスペンションアームを得
ることが可能になり、サスペンションアームの軽量化が
達成される。なお外側をさらに繊維強化合成樹脂材料に
よって被覆することにより、より確実に一体化されると
ともに、強度と剛性とを高めることが可能になる。
【００３８】車体と連結する金属製のエンド部材と、車
輪と連結する金属製のエンド部材とをそれぞれ作成する
工程と、両端の金属製のエンド部材間に介在される軽量
コア材を作成する工程と、繊維強化樹脂製の上下の成形
板を作成する工程と、上下の成形板間において両端に金
属製のエンド部材を配するとともに、両端の金属製のエ
ンド部材間に軽量コア材を配し、これらを相互に接着す
る工程と、接着された後に外側を繊維強化樹脂材料で覆
って成形する工程と、をそれぞれ具備するサスペンショ
ンアームの製造方法に関する発明によれば、非常に軽量
なサスペンションアームを効率的に製造することができ
るとともに、製造に際して高価な金型を必要としなくな
る。
輪と連結する金属製のエンド部材とをそれぞれ作成する
工程と、両端の金属製のエンド部材間に介在される軽量
コア材を作成する工程と、繊維強化樹脂製の上下の成形
板を作成する工程と、上下の成形板間において両端に金
属製のエンド部材を配するとともに、両端の金属製のエ
ンド部材間に軽量コア材を配し、これらを相互に接着す
る工程と、接着された後に外側を繊維強化樹脂材料で覆
って成形する工程と、をそれぞれ具備するサスペンショ
ンアームの製造方法に関する発明によれば、非常に軽量
なサスペンションアームを効率的に製造することができ
るとともに、製造に際して高価な金型を必要としなくな
る。
【図１】アッパアームの平面図である。
【図２】アッパアームの側面図である。
【図３】車輪側エンド部材の斜視図である。
【図４】車体側エンド部材の斜視図である。
【図５】上下の成形板のカッティングを示す斜視図であ
る。
る。
【図６】軽量コア材の切出しを示す斜視図である。
【図７】アッパアームの組立てを示す分解斜視図であ
る。
る。
【図８】炭素繊維織物の被覆を示す斜視図である。
【図９】成形されたアッパアームの斜視図である。
【図１０】アッパアームの中間部分の断面図である。
【図１１】従来のアッパアームを用いたマルチリンク式
サスペンション装置の要部斜視図である。
サスペンション装置の要部斜視図である。
【図１２】従来のアッパアームの平面図である。
【図１３】別の従来のアッパアームの平面図である。
【図１４】さらに別の従来のアッパアームの平面図であ
る。
る。
１ 車輪 ２ ナックル ３ 支軸 ４ アッパアーム ５ ロアアーム ６ フォーク ７ ショックアブソーバ ８ コイルスプリング １１ 車体側連結部 １２ 車輪側連結部 １３ アルミニウム合金パイプ １４、１５ ボールジョイント １７ 繊維強化樹脂パイプ ２１ エンド部材（車体側連結部材） ２２ エンド部材（車輪側連結部材） ２３ 軽量コア材 ２５ 上側成形板 ２６ 下側成形板 ３０ ボールジョイント ３１ ボルト ３２、３３ ナット ３５ 円形孔 ３６ ボールジョイント ３９ ボルト挿通孔 ４０ 凹部 ４５ 成形板（材料） ４７ 発泡成形体（材料） ５０ 繊維強化樹脂材料
Claims (7)
- 【請求項１】基端側に車体との連結用の金属製のエンド
部材を有し、 先端側に車輪との連結用の金属製のエンド部材を有する
サスペンションアームであって、 両端の金属製のエンド部材が軽量コア材とともに繊維強
化樹脂製の上下の成形板によってサンドイッチ状に挟着
保持されて成るサスペンションアーム。 - 【請求項２】外側をさらに繊維強化合成樹脂材料によっ
て被覆して成る請求項１に記載のサスペンションアー
ム。 - 【請求項３】成形板の強化繊維が炭素繊維、ガラス繊
維、アラミド繊維、または高強度ポリエチレン繊維であ
る請求項１に記載のサスペンションアーム。 - 【請求項４】外側に被覆される繊維強化合成樹脂材料の
強化繊維が炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、また
は高強度ポリエチレン繊維である請求項２に記載のサス
ペンションアーム。 - 【請求項５】軽量コア材が発泡硬質ウレタン、アクリル
系発泡体、ポリメタクリルイミド発泡体、アルミハニカ
ム、またはアラミドハニカムである請求項１に記載のサ
スペンションアーム。 - 【請求項６】基端側または先端側のエンド部材がアルミ
ニウム合金、マグネシウム合金、またはチタン合金から
成る請求項１に記載のサスペンションアーム。 - 【請求項７】車体と連結する金属製のエンド部材と、車
輪と連結する金属製のエンド部材とをそれぞれ作成する
工程と、 両端の金属製のエンド部材間に介在される軽量コア材を
作成する工程と、 繊維強化樹脂製の上下の成形板を作成する工程と、 前記上下の成形板間において両端に金属製のエンド部材
を配するとともに、両端の金属製のエンド部材間に軽量
コア材を配し、これらを相互に接着する工程と、 接着された後に外側を繊維強化樹脂材料で覆って成形す
る工程と、 をそれぞれ具備するサスペンションアームの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28321996A JP3705384B2 (ja) | 1996-10-05 | 1996-10-05 | サスペンションアームおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28321996A JP3705384B2 (ja) | 1996-10-05 | 1996-10-05 | サスペンションアームおよびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10109511A true JPH10109511A (ja) | 1998-04-28 |
| JP3705384B2 JP3705384B2 (ja) | 2005-10-12 |
Family
ID=17662646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28321996A Expired - Fee Related JP3705384B2 (ja) | 1996-10-05 | 1996-10-05 | サスペンションアームおよびその製造方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3705384B2 (ja) |
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| CN102085784A (zh) * | 2009-12-04 | 2011-06-08 | 现代自动车株式会社 | 悬架臂 |
| KR101154407B1 (ko) * | 2010-06-24 | 2012-06-15 | 현대자동차주식회사 | 서스펜션 암 |
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| CN110816182A (zh) * | 2018-08-08 | 2020-02-21 | 斯凯孚公司 | 用于车辆的轻型悬架直立组件 |
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- 1996-10-05 JP JP28321996A patent/JP3705384B2/ja not_active Expired - Fee Related
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