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【発明の名称】 トレーリングアーム式サスペンション
【発明者】 【氏名】辻田 俊哉

【要約】 【課題】スタビライザの本来の機能を維持しつつ、かつ車幅方向における剛性を高めることのできるトレーリングアーム式サスペンションを提供する。

【解決手段】車幅方向に所定間隔を隔てて配され、前端部に車体に取り付けるための一対のブッシュ5を有し、かつブッシュ5の中心軸を中心として車両高さ方向に揺動自在な左右一対のトレーリングアーム1と、車幅方向に延びて一対のトレーリングアーム1同士を互いに連結するトーションビーム2と、両端部3cが一対のトレーリングアーム1のそれぞれに連結されるとともに、中間部3aが両ブッシュ5の中心軸C上に一致またはほぼ一致するようにして車体と連結されたバー状のスタビライザ3とを備えた。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 車幅方向に所定間隔を隔てて配され、前端部に、車体に取り付けるための一対のブッシュを有し、かつ前記両ブッシュの中心軸を中心として車両高さ方向に揺動自在な左右一対のトレーリングアームと、車幅方向に延びて前記一対のトレーリングアーム同士を互いに連結するトーションビームと、両端部が前記一対のトレーリングアームのそれぞれに連結されるとともに、中間部が前記両ブッシュの中心軸上に一致またはほぼ一致するようにして車体と連結されるバー状のスタビライザとを備えたことを特徴とする、トレーリングアーム式サスペンション。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、スタビライザを備えたトレーリングアーム式サスペンションに関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従来より、車両のサスペンションには、車両の安定性を維持するためにバー状のスタビライザが設けられている。スタビライザは、たとえば、車幅方向に段差が生じる負荷が入力された場合、中央付近にねじれが発生し、このねじれ剛性が抵抗となって車両のロールを抑制することができる。
【0003】ところで、実開昭55−71906号公報には、トレーリングアーム式サスペンションに上記スタビライザが設けられた構成の一例が開示されている。すなわち、このトレーリングアーム式サスペンションは、図6に示すように、車幅方向に所定間隔を隔てて配された左右一対のトレーリングアーム41が、その外側端部に設けられた支持軸42を介して車体フレーム(図示せず)に取り付けられ、両トレーリングアーム41間に回動自在に回転軸部43が設けられ、各トレーリングアーム41の前端部に設けられた一対のブラケット44間に、トレーリングアーム41と平行に延びたスタビライザ45が掛け渡されている。
【0004】また、上記公報には、図7に示すように、トレーリングアーム51の前端部に、車体フレーム(図示せず)に枢支された支持軸52を介してパイプ状の回転軸部53が固定され、回転軸部53およびトレーリングアーム51の内側に沿って屈曲成形されたバー状のスタビライザ54が、複数の支持ブラケット55を介して弾性的に支持された構成のトレーリングアーム式サスペンションが開示されている。
【0005】上記公報に開示された構成では、車幅方向に段差が生じる負荷が入力された場合、スタビライザ45,54によって車両のロールを抑制することができ、スタビライザ45,54の機能を有効に実現することができる。
【0006】しかしながら、これらの構成では、トレーリングアーム41,51は、それぞれ支持軸42,52を介してのみ車体フレームに取り付けられているので、たとえば、車両が旋回した場合、車幅方向における横力を受けると、後輪がいわゆるトーアウトになる可能性が高く、そのため、オーバステアになり、走行の安定性において好ましくない状況になる。
【0007】
【発明の開示】本願発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、スタビライザの本来の機能を維持しつつ、かつ車幅方向における剛性を高めることのできるトレーリングアーム式サスペンションを提供することを、その課題とする。
【0008】上記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【0009】本願発明によって提供されるトレーリングアーム式サスペンションは、車幅方向に所定間隔を隔てて配され、前端部に、車体に取り付けるための一対のブッシュを有し、かつ両ブッシュの中心軸を中心として車両高さ方向に揺動自在な左右一対のトレーリングアームと、車幅方向に延びて一対のトレーリングアーム同士を互いに連結するトーションビームと、両端部が一対のトレーリングアームのそれぞれに連結されるとともに、中間部が両ブッシュの中心軸上に一致またはほぼ一致するようにして車体と連結されるバー状のスタビライザとを備えたことを特徴とするものである。
【0010】この構成によれば、バー状のスタビライザは、その両端部がトレーリングアームに連結されているので、車幅方向に段差が生じる負荷が入力された場合、車両のロールが抑制され、スタビライザの本来の機能を有効に発揮させることができる。さらに、スタビライザの中間部が両ブッシュの中心軸上に一致、またはほぼ一致するようにして車体と連結されるため、車幅方向の横力に対する剛性を高めることができ、たとえば、車両旋回時における後輪のトーアウトを抑制することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施の形態を、添付図面を参照して具体的に説明する。
【0012】図1は、本願発明に係るトレーリングアーム式サスペンションの一例を示す一部省略平面図である。図2は、図1に示すサスペンションの要部斜視図である。なお、これらの図において、矢印Frは車両前方を示し、矢印wは車幅方向を示し、矢印Upは上方向を示す。
【0013】図1において、このトレーリングアーム式サスペンションは、左右一対のトレーリングアーム1、トーションビーム2、およびスタビライザ3を具備して構成されている。
【0014】上記トレーリングアーム1のそれぞれは、車両前後方向に延びており、車幅方向に一定間隔を隔てて互いに対向して配置されている。上記各トレーリングアーム1の前端部には、このトレーリングアーム1を車体フレーム4に取り付けるためのブッシュ5が設けられており、このブッシュ5の取付中心軸Cを中心としてトレーリングアーム1の全体が車両高さ方向(上下方向)に揺動可能となっている。ブッシュ5は、車体フレーム4に固定された断面略コの字状の支持部材6に対して、支軸7周りに回動自在に支持されている。
【0015】また、各トレーリングアーム1の後端部には、車輪(図示せず)を取り付けるためのスピンドル軸8が突設されるとともに、図示しないサススプリングを取り付けるための取付座部9が設けられている。
【0016】各トレーリングアーム1は、図2に示すように、上下2分割状のアッパ部材11とロア部材12とが接合して構成された、いわゆるモナカ状の中空形状となっている。アッパ部材11およびロア部材12は、金属板をプレス加工(深絞り加工)することによって形成されたものであり、アッパ部材11の下部周縁とロア部材12の上部周縁に設けられたフランジ部13,14が互いに重ねられて溶接されている。
【0017】トーションビーム2は、車両前方側に開口した開口部を形成する傾斜状の上片部16と下片部17とを備えた断面略V字状または断面略U字状に構成されており、たとえば一定厚みの金属板を屈曲または湾曲して形成されたものである。このトーションビーム2は、車幅方向に延びており、その長手方向両端部は、各トレーリングアーム1の車幅方向内方を向く内側面部に設けられた第1の開口部18内に挿入されている。
【0018】また、トーションビーム2の長手方向両端部の先端は、上記第1の開口部18よりもさらに車幅方向外方に延びており、各トレーリングアーム1の車幅方向外方を向く外側面部に設けられた第2の開口部19内に挿入されている。その結果、トーションビーム2は、その長手方向両端部が各トレーリングアーム1の車幅方向に貫通した状態となっている。
【0019】第1の開口部18の周縁および第2の開口部19の周縁のそれぞれとトーションビーム2の外面には、溶接20,21が施されており、これにより各トレーリングアーム1とトーションビーム2との連結固定が図られている。
【0020】スタビライザ3は、図1に示すように、一定寸法を有する金属製のバー状の部材を平面視略コの字状に屈曲または湾曲して形成されたものであり、車幅方向に延びる直線状の中間部3aと、この中間部3aの両端から屈曲して車両後方に向いて延びる屈曲部3bとを備えている。このスタビライザ3の材料としては、たとえば、丸棒状部材が用いられる。そのため、このスタビライザ3の各所は、基本的には断面円形状であるが、このスタビライザ3の屈曲部3bの両端部3cについては、プレス加工が施されており、この部分の断面形状は横長な略矩形状とされている。
【0021】スタビライザ3は、図3に示すように、その両端部3cがトレーリングアーム1の後端部に設けられた取付座部9の車幅方向の内方近傍にボルト止めされている。具体的には、スタビライザ3の略矩形状の両端部3cには、ボルト24が挿通するボルト挿通孔25が適宜数形成され、上記ボルト24が取付座部9の車幅方向の内方近傍に形成されたボルト孔26に螺着されることによって、スタビライザ3がトレーリングアーム1に固定されて取り付けられる。
【0022】また、スタビライザ3の中間部3aは、その中心軸が車体フレーム4に取り付けられたブッシュ5の中心軸C上に一致、またはほぼ一致するように、車体フレーム4にボルト止めされている。具体的には、図4,5に示すように、スタビライザ3の中間部3aには、中間部分が凹となるように形成された断面略円筒状の取付用ブッシュ27と、その両端に当接された一対の鍔部28が適宜数外嵌されており、各鍔部28の外面とスタビライザ3との間には、各取付用ブッシュ27を位置決めするために、それぞれ溶接Wが施されている。そして、断面略Ω状のブラケット29が取付用ブッシュ27に当接して一対の鍔部28の間に嵌め込まれ、ブラケット29の平面部29aに形成されたボルト挿通孔30を介して、ボルト31が、車体フレーム4側に形成されたボルト孔32に螺着されることにより、スタビライザ3の中間部3aが車体フレーム4に固定される。
【0023】以上の構成によれば、スタビライザ3の両端部3cは、トレーリングアーム1の後端部に固定される。そのため、このトレーリングアーム式サスペンションでは、一対のトレーリングアーム1に上下方向の段差を生じさせる負荷入力があったとき、この入力負荷をスタビライザ3で効率よく吸収することができ、このスタビライザ3のねじり剛性による抵抗力によって車両のロールを抑制することができる。すなわち、サスペンションの負荷入力は、後輪からこの後輪を支持するスピンドル軸8に入力されるが、スタビライザ3の両端部3cはこのスピンドル軸8に近い位置に設けられているために、その負荷入力についてはスタビライザ3によって効率よく受けることができる。すなわち、スタビライザ3の本来の機能を実現させることができる。
【0024】さらに、本実施形態では、スタビライザ3は、その中間部3aにおける中心軸がブッシュ5の中心軸C上と一致、またはほぼ一致するように、車体フレーム4に複数のブラケット29によって強固に固定される。そのため、車幅方向の横力に対して剛性力をもたすことができ、たとえば、車両旋回時において、後輪がいわゆるトーアウトとなる角度を小さくして、オーバステアになるロールステアを少なくすることができる。しかも、このスタビライザ3が左右一対の後輪間を車幅方向に突っ張るので、それらの間の距離を一定に規制することができる。
【0025】もちろん、この発明の範囲は上述した実施の形態に限定されるものではない。たとえば、上記実施形態では、スタビライザ3の中間部3aが車体フレーム4に固定される箇所の数は、図1において2箇所しか示していないが、これに限定させるものではなく、上記以外の箇所の数で固定されてもよい。
【0026】また、スタビライザ3の中間部3aの車体フレーム4に対する取付方法は、上記したブラケット29およびボルト31などによる方法に限るものではない。また、スタビライザ3の両端部3cのトレーリングアーム1に対する取付方法は、ゴムなどの弾性材を介してフローティング支持してもよく、上記したボルト24などによる方法に限るものではない。
【出願人】 【識別番号】000002967
【氏名又は名称】ダイハツ工業株式会社
【出願日】 平成11年7月29日(1999.7.29)
【代理人】 【識別番号】100086380
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 稔 (外2名)
【公開番号】 特開2001−39134(P2001−39134A)
【公開日】 平成13年2月13日(2001.2.13)
【出願番号】 特願平11−214511