WO2021111776A1

WO2021111776A1 - 自動車用足回り部品

Info

Publication number: WO2021111776A1
Application number: PCT/JP2020/040556
Authority: WO
Inventors: 悟村山; 振森鄭
Original assignee: 日軽金アクト株式会社
Priority date: 2019-12-04
Filing date: 2020-10-29
Publication date: 2021-06-10
Also published as: JP2021088254A

Abstract

自動車用足回り部品（１）は、車体に連結される車体側連結部（２）と、車輪に連結される車輪側連結部（３）と、車体側連結部（２）と車輪側連結部（３）とを接続するアーム部（４）と、を備える。アーム部（４）は、車体側連結部（２）から車輪側連結部（３）にかけて延在するリブ部（１１）と、リブ部（１１）の高さ方向に互いに離間して配置され、かつ、リブ部（１１）にそれぞれ接続された第１ウエブ部（２２）及び第２ウエブ部（２３）と、を有する。また、アーム部（４）は、少なくとも第１ウエブ部（２２）のうちリブ部（１１）に接続された部分以外の部分と第２ウエブ部（２３）のうちリブ部（１１）に接続された部分以外の部分とを接続する壁部（２７）を有する。

Description

自動車用足回り部品

　本発明は、自動車用足回り部品に関する。

　従来から、車体に連結される車体側連結部と、車輪に連結される車輪側連結部と、車体側連結部と車輪側連結部とを接続するアーム部と、を備えて構成される自動車用足回り部品が知られている（特許文献１参照）。アーム部は、リブ部とウエブ部とを有して構成される。

　この種の自動車用足回り部品には、軽量化のためにアルミニウム合金製の鋳造品又は鍛造品が使用されることがある。

特開２０１５－９５７７号公報

　ところで、自動車用足回り部品の更なる軽量化のために、車体側連結部、車輪側連結部、リブ部及びウエブ部等の構成要素を小型化又は薄肉化することが考えられる。しかし、車体側連結部、車輪側連結部、リブ部及びウエブ部等の構成要素を小型化又は薄肉化すれば、自動車用足回り部品の静強度（１次入力）及び剛性が低下し得るため、前述の構成要素の小型化又は薄肉化による軽量化には限界がある。

　そこで、本発明は、自動車用足回り部品の形状を最適化し、自動車用足回り部品の軽量化を図ることを目的とする。

　本発明の態様に係る自動車用足回り部品は、車体に連結される車体側連結部と、車輪に連結される車輪側連結部と、車体側連結部と車輪側連結部とを接続するアーム部と、を備える。アーム部は、車体側連結部から車輪側連結部にかけて延在するリブ部と、リブ部の高さ方向に互いに離間して配置され、かつ、リブ部にそれぞれ接続された第１ウエブ部及び第２ウエブ部と、を有する。また、アーム部は、少なくとも第１ウエブ部のうちリブ部に接続された部分以外の部分と第２ウエブ部のうちリブ部に接続された部分以外の部分とを接続する壁部を有する。

　本発明によれば、自動車用足回り部品の形状を最適化し、自動車用足回り部品の軽量化を図ることが可能となる。

図１は、本発明の実施形態に係る自動車用足回り部品を示す平面図である。図２は、図１とは反対側から見た自動車用足回り部品を示す平面図である。図３は、図１中の右側から見た自動車用足回り部品を示す側面図である。図４は、図１のＩＶ－ＩＶ線断面図である。図５は、図１のＶ－Ｖ線断面図である。図６は、図１のＶＩ－ＶＩ線断面図である。図７は、本発明の実施形態に係る自動車用足回り部品を示す斜視図である。図８は、図７の自動車用足回り部品を示す一部破断斜視図である。図９は、図７とは反対側から見た自動車用足回り部品を示す斜視図である。図１０は、図９の自動車用足回り部品を示す一部破断斜視図である。

　以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。

　図１から図３に示す自動車用足回り部品（自動車用サスペンションアーム）１は、いわゆるリアアッパーアームである。なお、「自動車用サスペンションアーム」の種類は、これに限定はされず、従来から知られている種々の種類の「自動車用サスペンションアーム」に適宜に適用することが可能である。

　図１から図３に示すように、自動車用足回り部品１は、車体に連結される車体側連結部２と、車輪に連結される車輪側連結部３と、車体側連結部２と車輪側連結部３とを接続するアーム部４と、を備える。

　車体側連結部２は、互いに離間して配置された第１連結部５及び第２連結部６を備える。第１連結部５は、円筒形状の第１ブッシュ支持部７から構成され、第２連結部６は、円筒形状の第２ブッシュ支持部８から構成される。

　第１ブッシュ支持部７及び第２ブッシュ支持部８にはそれぞれ、図示しないブッシュが圧入され、第１ブッシュ支持部７及び第２ブッシュ支持部８はそれぞれ、圧入されるブッシュを支持する。

　車輪側連結部３は、図示しないボールジョイントを支持するボールジョイント支持部９から構成される。ボールジョイント支持部９には、ボールジョイントのボール部が圧入され、ボールジョイント支持部９は、圧入されるボール部を支持する。

　アーム部４は、車体側連結部２から車輪側連結部３にかけて延在するリブ部１１を有する。

　リブ部１１は、第１連結部５（第１ブッシュ支持部７）からボールジョイント支持部９にかけて延在する第１リブ部１２と、第２連結部６（第２ブッシュ支持部８）からボールジョイント支持部９にかけて延在する第２リブ部１３と、を備える。

　また、第１リブ部１２の車体連結部側端部と第２リブ部１３の車体連結部側端部との間には、連結部間リブ部１４が設けられる。すなわち、連結部間リブ部１４は、第１連結部５（第１ブッシュ支持部７）と第２連結部６（第２ブッシュ支持部８）との間を延在する。

　ここで、自動車用足回り部品１の幅Ｗ（図４参照）は全体的に、可能な限り広くすることが望ましい。すなわち、第１リブ部１２と第２リブ部１３との間隔は、可能な限り広くすることが望ましい。

　また、第１リブ部１２及び第２リブ部１３は、車体側連結部２と車輪側連結部３との間を可能な限り直線的に延在することが望ましい。すなわち、第１リブ部１２は、第１ブッシュ支持部７とボールジョイント支持部９との間を、可能な限り屈曲せずに直線的に延在することが望ましい。また、第２リブ部１３は、第２ブッシュ支持部８とボールジョイント支持部９との間を、可能な限り屈曲せずに直線的に延在することが望ましい。

　第１リブ部１２及び第２リブ部１３は、車体上下方向曲げの影響が比較的大きい断面については、リブ幅ＷＲ（図４参照）を可能な限り狭くし、かつ、リブ高さＨＲ（図４参照）を可能な限り高くすることが望ましい。

　さらに、連結部間リブ部１４は、可能な限り車体側連結部２（第１ブッシュ支持部７及び第２ブッシュ支持部８）側に寄せて配置することが望ましい。

　図４から図６に示すように、第１リブ部１２の幅方向外側面の上端部に、長手方向に沿って第１上フランジ部１５が形成され、第１リブ部１２の幅方向外側面の下端部には、長手方向に沿って第１下フランジ部１６が形成される。

　第２リブ部１３の幅方向外側面の上端部に、長手方向に沿って第２上フランジ部１７が形成され、第２リブ部１３の幅方向外側面の下端部には、長手方向に沿って第２下フランジ部１８が形成される。

　また、第２リブ部１３には、自動車用足回り部品１の軽量化のために、複数の肉抜き孔２１ａ，２１ｂが形成される（図７及び図８参照）。

　これらの肉抜き孔２１ａ，２１ｂは、例えば、丸孔、リブ部１１（第１リブ部１２及び第２リブ部１３）の延在方向に沿って延びる長孔として形成される。

　また、アーム部４は、リブ部１１の高さ方向に互いに離間して配置され、かつ、リブ部１１にそれぞれ接続された第１ウエブ部２２及び第２ウエブ部２３を有する。

　すなわち、第１リブ部１２と第２リブ部１３との間に位置するウエブ部２４は、第１ウエブ部２２及び第２ウエブ部２３がリブ部１１の高さ方向に互いに離間して配置される２枚構造とされる。

　なお、第１リブ部１２と第２リブ部１３との間に位置するウエブ部２４（第１ウエブ部２２及び第２ウエブ部２３）は、可能な限り車体上方側に寄せて配置することが望ましい。

　第１ウエブ部２２には、自動車用足回り部品１の軽量化のために、複数の肉抜き孔２５ａ，２５ｂ，２５ｃが形成される。

　これらの肉抜き孔２５ａ，２５ｂ，２５ｃは、例えば、リブ部１１（第１リブ部１２及び第２リブ部１３）の延在方向に沿って延びる長孔、略三角形状及び略四角形状等の角孔として形成される。

　また、肉抜き孔２５ａ，２５ｂ，２５ｃは、第１ウエブ部２２において車体上下方向曲げの影響がほとんどないか或いは車体上下方向曲げの影響が比較的小さい箇所に形成することが望ましい（図１参照）。

　第２ウエブ部２３にも、第１ウエブ部２２と同様に、自動車用足回り部品１の軽量化のために、複数の肉抜き孔２６ａ，２６ｂ，２６ｃが形成される。

　これらの肉抜き孔２６ａ，２６ｂ，２６ｃは、例えば、リブ部１１（第１リブ部１２及び第２リブ部１３）の延在方向に沿って延びる長孔、略三角形状及び略四角形状等の角孔として形成される。

　また、肉抜き孔２６ａ，２６ｂ，２６ｃは、第２ウエブ部２３において車体上下方向曲げの影響がほとんどないか或いは車体上下方向曲げの影響が比較的小さい箇所に、形成することが望ましい（図２参照）。

　また、アーム部４は、少なくとも第１ウエブ部２２のうちリブ部１１に接続された部分以外の部分と第２ウエブ部２３のうちリブ部１１に接続された部分以外の部分とを接続する壁部２７を有する。

　壁部２７は、少なくとも第１ウエブ部２２と第２ウエブ部２３とともに閉空間２８を画成（区画形成）する。

　具体的には、壁部２７は、一端が第１リブ部１２に接続され、他端が第２リブ部１３に接続された第１壁部３１と、一端が第１リブ部１２に接続され、他端が第１壁部３１に接続された第２壁部３２と、備える。

　そして、閉空間２８は、第１ウエブ部２２と第２ウエブ部２３と第１リブ部１２と第１壁部３１と第２壁部３２とにより画成される（図５、図８及び図１０参照）。

　これらの閉空間２８、第１壁部３１及び第２壁部３２は、アーム部４におけるリブ部１１の延在方向の中間部に設けられる（図８及び図１０参照）。

　このような自動車用足回り部品１は、例えば、アルミニウム合金製のものであり、かつ、３Ｄプリンタを用いて製造される。なお、自動車用足回り部品１の材質及び製造方法は、これに限定はされず、従来から知られている種々の材質及び種々の製造方法から適宜に選択することが可能である。

　以下に、本実施形態による作用効果を説明する。

　（１）自動車用足回り部品１は、車体に連結される車体側連結部２と、車輪に連結される車輪側連結部３と、車体側連結部２と車輪側連結部３とを接続するアーム部４と、を備える。アーム部４は、車体側連結部２から車輪側連結部３にかけて延在するリブ部１１と、リブ部１１の高さ方向に互いに離間して配置され、かつ、リブ部１１にそれぞれ接続された第１ウエブ部２２及び第２ウエブ部２３と、を有する。また、アーム部４は、少なくとも第１ウエブ部２２のうちリブ部１１に接続された部分以外の部分と第２ウエブ部２３のうちリブ部１１に接続された部分以外の部分とを接続する壁部２７を有する。

　自動車用足回り部品１においては、ウエブ部２４が第１ウエブ部２２と第２ウエブ部２３とによる２枚構造とされ、さらに、アーム部４が第１ウエブ部２２と第２ウエブ部２３とを接続する壁部２７を有する。このため、断面係数を従来のような１枚構造のウエブ部よりも大きくし、かつ、所望の剛性に対して必要となる断面係数を従来のような１枚構造のウエブ部よりも小さい断面積で確保することが可能となる。

　よって、本実施形態によれば、自動車用足回り部品１の形状を最適化し、自動車用足回り部品１の軽量化を図ることが可能となる。

　（２）壁部２７は、第１ウエブ部２２と第２ウエブ部２３とともに閉空間２８を画成している。

　このように自動車用足回り部品１を構成することにより、所望の剛性に関して自動車用足回り部品１の形状を従来のような１枚構造のウエブ部を有するものよりも効率的な形状とすることが可能となる。

　（３）リブ部１１は、肉抜き孔２１ａ，２１ｂを有する。

　このように自動車用足回り部品１を構成することにより、所望の剛性を確保しつつ、自動車用足回り部品１の更なる軽量化を図ることが可能となる。

　（４）車体側連結部２は、互いに離間して配置された第１連結部５及び第２連結部６を備える。リブ部１１は、第１連結部５から車輪側連結部３にかけて延在する第１リブ部１２と、第２連結部６から車輪側連結部３にかけて延在する第２リブ部１３と、を備える。壁部２７は、一端が第１リブ部１２に接続され、他端が第２リブ部１３に接続された第１壁部３１を備えている。

　このように自動車用足回り部品１を構成することにより、所望の剛性に関して自動車用足回り部品１の形状を更に効率的な形状とすることが可能となる。

　（５）壁部２７は、一端が第１リブ部１２に接続され、他端が第１壁部３１に接続された第２壁部３２をさらに備えている。

　このように自動車用足回り部品１を構成することにより、所望の剛性に関して自動車用足回り部品１の形状をより一層効率的な形状とすることが可能となる。

　ところで、本発明の自動車用足回り部品は前述の実施形態に例をとって説明したが、この実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができる。

　１　自動車用足回り部品
　２　車体側連結部
　３　車輪側連結部
　４　アーム部
　５　第１連結部
　６　第２連結部
１１　リブ部
１２　第１リブ部
１３　第２リブ部
２１ａ、２１ｂ　肉抜き孔
２２　第１ウエブ部
２３　第２ウエブ部
２７　壁部
２８　閉空間
３１　第１壁部
３２　第２壁部

Claims

　車体に連結される車体側連結部と、
　車輪に連結される車輪側連結部と、
　前記車体側連結部と前記車輪側連結部とを接続するアーム部と、
を備え、
　前記アーム部は、
　前記車体側連結部から前記車輪側連結部にかけて延在するリブ部と、
　前記リブ部の高さ方向に互いに離間して配置され、かつ、前記リブ部にそれぞれ接続された第１ウエブ部及び第２ウエブ部と、
　少なくとも前記第１ウエブ部のうち前記リブ部に接続された部分以外の部分と前記第２ウエブ部のうち前記リブ部に接続された部分以外の部分とを接続する壁部と、
を有する、自動車用足回り部品。
　前記壁部は、前記第１ウエブ部と前記第２ウエブ部とともに閉空間を画成している、請求項１に記載の自動車用足回り部品。
　前記リブ部は、肉抜き孔を有する、請求項１又は２に記載の自動車用足回り部品。
　前記車体側連結部は、互いに離間して配置された第１連結部及び第２連結部を備え、
　前記リブ部は、前記第１連結部から前記車輪側連結部にかけて延在する第１リブ部と、前記第２連結部から前記車輪側連結部にかけて延在する第２リブ部と、を備え、
　前記壁部は、一端が前記第１リブ部に接続され、他端が前記第２リブ部に接続された第１壁部を備えている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の自動車用足回り部品。
　前記壁部は、一端が前記第１リブ部に接続され、他端が前記第１壁部に接続された第２壁部をさらに備えている、請求項４に記載の自動車用足回り部品。