JP2013032109A

JP2013032109A - サスペンションの構造

Info

Publication number: JP2013032109A
Application number: JP2011169406A
Authority: JP
Inventors: Junko Takao; 淳子高尾; Takahiko Hashimoto; 孝彦橋本
Original assignee: KYOEI SEISAKUSHO CO Ltd; KYOEI-SEISAKUSHO CO Ltd; Toyota Auto Body Co Ltd
Current assignee: KYOEI SEISAKUSHO CO Ltd; KYOEI-SEISAKUSHO CO Ltd; Toyota Auto Body Co Ltd
Priority date: 2011-08-02
Filing date: 2011-08-02
Publication date: 2013-02-14
Also published as: WO2013018585A1

Abstract

【課題】重量、材料費及び成形型費を低減することができるサスペンションの構造を提供する。
【解決手段】車体１１の左右の支持部１５に対して、車両の前後方向に延びる一対のサスペンションアーム１６を連結部２０にてそれぞれ揺動自在に連結する。各サスペンションアーム１６には、車輪２１を支持する車輪支持部２２、及び車体１１に連結されたショックアブソーバ２３を支持する座部を設ける。各サスペンションアーム１６を、前端部に連結部２０を備えた前部部材１８と、その前部部材１８の後端部に対して連結固定されるとともに車輪支持部２２及び座部を備えた後部部材１９とより構成する。一対のサスペンションアーム１６の前部部材１８を左右共通化形状となるように成形するとともに、後部部材１９を左右対称形状となるように成形する。
【選択図】図１

Description

この発明は、自動車等の車両におけるサスペンションの構造に関するものである。

従来、この種のサスペンションの構造としては、例えば特許文献１及び特許文献２に開示されるような構成が提案されている。これらの従来構成においては、車体の左右両側部に、車両の前後方向へ延びる一対のサスペンションアームが前端の連結部にてそれぞれ揺動自在に連結支持されている。各サスペンションアームの後部側には、車輪を支持するための車輪支持部、及び車体に連結されたショックアブソーバを支持するための座部が設けられている。

特開平１１−２０８２３２号公報特開２００５−５３１４５５号公報

ところが、これらの従来構成においては、各サスペンションアームが１枚の鋼板により一体に成形されている。このため、車輪から車輪支持部に作用する荷重、及びショックアブソーバから座部に作用する荷重に対抗するように、高強度の材質及び板厚の素材を用いてサスペンションアームの全体を成形する必要がある。よって、サスペンションアームの重量が増大するとともに、材料費が高くなって製造コストの高騰を招くという問題があった。

また、サスペンションアームが一体の成形構造となっているため、レイアウトやサスペンションアーム特性の都合上、一対のサスペンションアームを左右対称形状となるように構成した場合、両サスペンションアームを共通の成形型で成形して、左右共通部品として使用することができない。よって、成形型費が高くなって製造コストの一層の高騰を招くという問題があった。

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、成形素材の材質及び板厚の最適化を図ることができて、重量及び材料費を低減することができるとともに、一つの部位を共通の成形型により成形して左右共通部品として使用することができて、成形型費を低減することができるサスペンションの構造を提供することにある。

上記の目的を達成するために、この発明は、車両の前後方向に延びて、車体の左右の支持部に対し連結部にてそれぞれ揺動自在に連結され、車輪を支持する車輪支持部及び前記車体に連結されたショックアブソーバを支持する座部を有するサスペンションの構造において、前記車体の左右に設けられた一対のサスペンションアームが、前端部に前記連結部を備えた前部部材と、前記前部部材の後端部に対して連結固定されるとともに前記車輪支持部及び前記座部を有する後部部材とを備え、前記一対のサスペンションアームの前部部材は、左右共通化形状になるよう成形され、前記後部部材は、左右対称形状に成形されていることを特徴としている。

従って、この発明のサスペンションの構造においては、車輪から車輪支持部に作用する荷重、及びショックアブソーバから座部に作用する荷重に対抗するように、サスペンションアームの後部部材のみを高強度の材質及び板厚の素材を用いて成形すればよい。すなわち、大きな荷重が作用しない前部部材を、低強度の材質及び板厚の素材を用いて成形することができる。よって、成形素材の材質及び板厚の最適化を図ることができて、重量及び材料費を低減することができる。

また、サスペンションアームの前部部材が左右共通化形状になっているため、その前部部材を共通の成形型により成形して、左右共通部品として使用することができて、成形型費を低減することができる。さらに、左右共通化形状の前部部材を設けたことにより、左右対称形状の後部部材の外形寸法が小型になるため、その後部部材をサイズの小さな成形型により成形することができて、成形型費を一層低減することができる。その結果、サスペンションの製造コストを低下させることができる。

前記の構成において、前記後部部材は、車体内方に向かって開放された断面形状を有するように構成するとよい。このように構成した場合には、後部部材の成形を容易に行うことができるとともに、その後部部材の内側開放部内にショックアブソーバを支持するための座部を隠蔽状態で配置することができる。

前記の構成において、前記前部部材は、前記連結部の揺動中心を含むとともに前後方向に延びる仮想平面を基準にして上下対称形状に形成するとよい。このように構成した場合には、前部部材を簡単な構成で左右共通化形状にすることができるとともに、その前部部材の成形を容易に行うことができる。

以上のように、この発明によれば、サスペンションの重量、材料費及び成形型費を下げることができて、製造コストの低減を図ることができるという効果を発揮する。

一実施形態のサスペンションを車体に装着した状態を示す要部斜視図。図１の一対のサスペンションアームのうちの一方のサスペンションアームを拡大して示す斜視図。同サスペンションアームの側面図。一対のサスペンションアームの横断面図。

以下に、この発明を自動車等の車両におけるサスペンションの構造に具体化した一実施形態を、図面に従って説明する。
図１に示すように、この実施形態においては、車両の車体１１に左右一対のサイドフレーム１２が備えられている。サイドフレーム１２の後端部間には、クロスメンバ１３が連結されている。クロスメンバ１３の両側後部には、左右一対のキックアップフレーム１４が車体１１の幅方向の内側にオフセットした状態で連結されている。車体１１の左右両側においてクロスメンバ１３の両端部付近には、一対の支持部１５が設けられている。各支持部１５には、左右一対のサスペンションアーム１６が車体１１の前後方向に延びる状態で揺動可能に連結支持されている。両サスペンションアーム１６の後端部間にはトーションビーム１７が架設され、このトーションビーム１７により両サスペンションアーム１６が一体揺動可能に連結されている。

図１〜図４に示すように、前記各サスペンションアーム１６は、車体１１の前方側に配置される前部部材１８と、その前部部材１８の後端部に対してアーク溶接等により連結固定された後部部材１９とより構成されている。前部部材１８及び後部部材１９は、それぞれ鋼板により車体１１の内方に向かって開放された断面形状を有するように成形されている。この場合、後部部材１９の成形には、高強度の材質及び板厚の鋼材（すなわち、鋼板）が用いられている。これに対して、前部部材１８の成形には、後部部材１９に比較して低強度の材質及び板厚の鋼材（すなわち、鋼板）が用いられている。

前記各サスペンションアーム１６の前部部材１８の前端部には、車体１１の左右の支持部１５に対して図示しない支持ピン等により揺動自在に連結される円筒状の連結部２０が溶接固定されている。後部部材１９には、車輪２１を回転可能に挿通支持するための透孔状の車輪支持部２２が設けられている。また、後部部材１９の内側面には、車体１１に連結されたショックアブソーバ２３を支持するための座部２４が突設されている。そして、車輪２１から車輪支持部２２に作用する荷重、及びショックアブソーバ２３から座部２４に作用する荷重が、高強度の材質及び板厚の鋼材よりなる後部部材１９において受け止められるようになっている。

図３及び図４に示すように、前記左右一対のサスペンションアーム１６において、前部部材１８は左右共通化形状となるように成形されている。つまり、各前部部材１８は、連結部２０の揺動中心Ｏを含むとともに前後方向に延びる仮想平面Ｐを基準にして、上下対称形状となるように形成されている。これに対して、後部部材１９は車体の前後方向に延びる中心を基準にして左右対称形状となるように成形されている。それにより、左右一対のサスペンションアーム１６の前部部材１８は、共通の成形型を用いて成形して、共通部品として使用できるようになっている。また、後部部材１９は、サイズの小さな左右対称形状の成形型を用いて各別に成形するようになっている。

（実施形態の作用）
さて、上記サスペンションアームの構造によれば、前部部材が左右共通化形状に成形されるため、左右一対のサスペンションアーム１６の前部部材１８は、共通の成形型を用いて成形して、共通部品として使用できる。

又、後部部材１９は左右対称形状となるように成形されていることから、サスペンションアームの後部部材のみを高強度の材質及び板厚の素材を用いて成形すればよく、大きな荷重が作用しない前部部材を、低強度の材質及び板厚の素材を用いて成形できる。よって、成形素材の材質及び板厚の最適化が図られ、重量及び材料費が低減される。

従って、この実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）このサスペンションアームの構造においては、左右一対のサスペンションアーム１６が、前部部材１８と、その前部部材１８の後端部に連結固定された後部部材１９とより構成されている。前部部材１８の前端部には、車体１１の左右の支持部１５に対して揺動自在に連結するための連結部２０が設けられている。後部部材１９には、車輪２１を支持する車輪支持部２２、及び車体１１に連結されたショックアブソーバ２３を支持する座部２４が設けられている。一対のサスペンションアーム１６の前部部材１８は左右共通化形状となるように成形されるとともに、後部部材１９は左右対称形状となるように成形されている。

このため、このサスペンションにおいては、車輪２１から車輪支持部２２に作用する荷重、及びショックアブソーバ２３から座部２４に作用する荷重に対抗するように、サスペンションアーム１６の後部部材１９のみを高強度の材質及び板厚の素材を用いて成形すればよい。すなわち、大きな荷重が作用しない前部部材１８を、低強度の材質及び板厚の素材を用いて成形することができる。よって、成形素材の材質及び板厚の最適化を図ることができ、サスペンションアーム全体を一体に成形した従来構成に比較して、重量及び材料費を低減することができる。

また、サスペンションアーム１６の前部部材１８が左右共通化形状になっているため、その前部部材１８を共通の成形型により成形して、左右共通部品として使用することができて、成形型費を低減することができる。さらに、左右共通化形状の前部部材１８を設けたことにより、左右対称形状の後部部材１９の外形寸法が小型になるため、その後部部材１９をサイズの小さな成形型により成形することができて、成形型費を一層低減することができる。その結果、サスペンションアーム１６の製造コストを低下させることができる。

（２）このサスペンションの構造においては、前記前部部材１８及び後部部材１９が、車体１１の内方に向かって開放された断面形状を有するように構成されている。このため、前部部材１８及び後部部材１９の成形を容易に行うことができるとともに、後部部材１９の内側開放部内にショックアブソーバ２３を支持するための座部２４を隠蔽状態で配置することができる。

（３）このサスペンションの構造においては、前記前部部材１８が、連結部２０の揺動中心Ｏを含むとともに前後方向に延びる仮想平面Ｐを基準にして上下対称形状となるように形成されている。このため、前部部材１８を簡単な構成で左右共通化形状にすることができるとともに、その前部部材１８の成形を容易に行うことができる。

なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・前記実施形態において、サスペンションアーム１６の前部部材１８を、四角筒状等の閉断面形状となるように形成すること。

・前記実施形態において、サスペンションアーム１６の前部部材１８及び後部部材１９の側面形状を任意に変更すること。

１１…車体、１５…支持部、１６…サスペンションアーム、１８…前部部材、１９…後部部材、２０…連結部、２１…車輪、２２…車輪支持部、２３…ショックアブソーバ、２４…座部、Ｐ…仮想平面。

Claims

車両の前後方向に延びて、車体の左右の支持部に対し連結部にてそれぞれ揺動自在に連結され、車輪を支持する車輪支持部及び前記車体に連結されたショックアブソーバを支持する座部を有するサスペンションの構造において、
前記車体の左右に設けられた一対のサスペンションアームが、前端部に前記連結部を備えた前部部材と、前記前部部材の後端部に対して連結固定されるとともに前記車輪支持部及び前記座部を有する後部部材とを備え、
前記一対のサスペンションアームの前部部材は、左右共通化形状になるよう成形され、
前記後部部材は、左右対称形状に成形されていることを特徴とするサスペンションの構造。
前記後部部材は、車体内方に向かって開放された断面形状を有することを特徴とする請求項１に記載のサスペンションの構造。
前記前部部材は、前記連結部の揺動中心を含むとともに前後方向に延びる仮想平面を基準にして上下対称形状に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のサスペンションの構造。