JP2019034666A - Suspension arm and suspension device including the same - Google Patents

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Abstract

To provide a suspension arm in which rigidity is improved in a portion where a restriction part for restricting swing of the suspension arm contacts with its surface, and to provide a suspension device including the suspension arm.SOLUTION: A hollow shape suspension arm includes: an attachment part disposed at one end side and attached to a vehicle body; and an attachment part disposed at the other end side and attached to a support member of a wheel. The suspension arm is configured to swing in a vertical direction of the vehicle body with the attachment part attached to the vehicle body set to an axis of the swing. The suspension arm is formed into a hollow shape by multiple metallic plate materials. A protruding part is provided in a portion of the metallic plate material in which a load is input by a restriction part for restricting swing of the suspension arm. A reinforcement member which is formed by a metallic plate material is fixed so as to cover the protruding part. The above object is achieved by the suspension arm and a suspension device including the suspension arm.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、自動車のサスペンションアーム及びそれを備えるサスペンション装置に関する。 The present invention relates to an automobile suspension arm and a suspension apparatus including the same.

自動車の車輪を独立して懸架するサスペンション装置が広く使用されている。このようなサスペンション装置では、車輪を上下方向に揺動可能に支えるサスペンションアームと、車輪から入力される急激な荷重の変化などを吸収するバネ及びショックアブソーバーとを備える。自動車が凹凸のある路面を走行する際には、サスペンション装置によって衝撃が緩和されるため、乗員は快適に乗車することができる。 Suspension devices that independently suspend automobile wheels are widely used. Such a suspension device includes a suspension arm that supports a wheel so as to be swingable in a vertical direction, and a spring and a shock absorber that absorb a sudden load change input from the wheel. When the automobile travels on an uneven road surface, the impact is alleviated by the suspension device, so that the occupant can ride comfortably.

上記のようなサスペンション装置では、車輪が車体の上方に大きく揺動すると、サスペンション装置が破損する原因となる。そのような過剰な揺動運動を防ぐためにバンプストッパと呼ばれる部材がサスペンションアーム又は車体フレームに設けられる。 In the suspension device as described above, if the wheel swings greatly above the vehicle body, the suspension device may be damaged. In order to prevent such excessive swinging movement, a member called a bump stopper is provided on the suspension arm or the vehicle body frame.

例えば、特許文献1には、アッパーアームにバンプストッパを設けて、車体のフレームを構成するサイドメンバに回動を規制するためのブラケットを設けることが記載されている。図1において破線で記載されているように、アッパーアームが上方に揺動しすぎた際には、サイドメンバに設けたブラケットにバンプストッパーが当接して、アッパーアームが過剰に揺動することを規制する。図6には、バンプストッパの位置に補強用のブラケットを内蔵したサスペンションアームが記載されている。 For example, Patent Document 1 describes that a bump stopper is provided on the upper arm, and a bracket for restricting the rotation is provided on the side member constituting the frame of the vehicle body. As indicated by the broken line in FIG. 1, when the upper arm swings upward, the bump stopper comes into contact with the bracket provided on the side member, and the upper arm swings excessively. regulate. FIG. 6 shows a suspension arm in which a reinforcing bracket is built in the position of the bump stopper.

特許文献2には、アッパ部材とロア部材とから構成されるロアアームにおいて、アッパ部材の所定の位置にバンプストッパを設けたロアアームが記載されている。ロアアームは、中空形状であり、バンプストッパの位置に補強部材を内蔵する。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 describes a lower arm in which a bump stopper is provided at a predetermined position of an upper member in a lower arm composed of an upper member and a lower member. The lower arm has a hollow shape and incorporates a reinforcing member at the position of the bump stopper.

特許文献3には、アッパプレートとロアプレートとから構成されるロアアームが記載されている。ロアアームの後部上面には、バンプストッパと対応する位置にバンプストッパと接触する部分を保護する当て板材を溶接することが記載されている。 Patent Document 3 describes a lower arm composed of an upper plate and a lower plate. On the rear upper surface of the lower arm, it is described that a contact plate material that protects a portion in contact with the bump stopper at a position corresponding to the bump stopper is welded.

特開2000−255235号公報JP 2000-255235 A 特開2007−30658号公報JP 2007-30658 A 特開2012−81915号公報JP 2012-81915 A

上記の特許文献1や特許文献2のような補強部材を内蔵するサスペンションアームは、補強部材とサスペンションアームとを溶接などで固定する必要がある。しかしながら、補強部材は中空状のサスペンションアームに内蔵されているため、補強部材とサスペンションアームの溶接を行う作業が煩雑になりがちであった。 The suspension arm incorporating the reinforcing member as in Patent Document 1 or Patent Document 2 described above needs to fix the reinforcing member and the suspension arm by welding or the like. However, since the reinforcing member is built in the hollow suspension arm, the work of welding the reinforcing member and the suspension arm tends to be complicated.

特許文献3のような当て板材をロアアームに溶接する構造でも、なおロアアームの強度が不足する可能性がある。 Even in the structure in which the contact plate material as in Patent Document 3 is welded to the lower arm, the strength of the lower arm may still be insufficient.

本発明は、補強部材を内蔵せず、スペンションアームの揺動を規制する規制部が接面する部分における剛性を高めたサスペンションアーム及びそれを備えるサスペンション装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a suspension arm that does not incorporate a reinforcing member and has increased rigidity in a portion where a restricting portion that restricts swinging of a suspension arm contacts, and a suspension device including the suspension arm.

中空形状のサスペンションアームであって、サスペンションアームは、一端側に配される車体に対する取付部と、他端側に配される車輪の支持部材に対する取付部とを含んでおり、車体に対する取付部を軸として車体の上下方向に揺動可能に構成されており、サスペンションアームは、複数の金属製の板材によって中空状に構成されており、サスペンションアームの揺動を規制する規制部が当接する部分における金属製の板材に凸部が設けられており、凸部を覆うように金属製の板材から構成されるリインフォースメントメンバが固定されているサスペンションアーム及びそれを備えるサスペンション装置によって、上記の課題を解決する。 The suspension arm has a hollow shape, and the suspension arm includes a mounting portion for a vehicle body disposed on one end side and a mounting portion for a wheel support member disposed on the other end side. The suspension arm is configured to be swingable in the vertical direction of the vehicle body, and the suspension arm is formed in a hollow shape by a plurality of metal plate members. The metal plate material is provided with a convex portion, and the suspension arm provided with a reinforcement member composed of a metal plate material so as to cover the convex portion and the suspension device including the suspension arm solve the above-described problems. To do.

上記のサスペンションアーム及びサスペンション装置では、サスペンションアームの揺動を規制する規制部による荷重が入力される部分における金属製の板材に凸部が設けられており、その上にリインフォースメントメンバが被せられている。これにより、規制部による荷重が入力される部分の強度を向上させて、規制部によって入力される荷重によってサスペンションアームが撓んだり破損することを防ぐことができる。また、リインフォースメントメンバと凸部との組み合わせによって、強度が向上するため、凸部が設けられる金属製の板材の厚みを小さくして、サスペンションアームを軽量化することも可能である。 In the above suspension arm and suspension device, the metal plate material is provided with a convex portion in the portion where the load is input by the restriction portion that restricts the swing of the suspension arm, and the reinforcement member is covered thereon. Yes. Accordingly, it is possible to improve the strength of the portion to which the load by the restricting portion is input, and to prevent the suspension arm from being bent or damaged by the load input by the restricting portion. Further, since the strength is improved by the combination of the reinforcement member and the convex portion, the thickness of the metal plate provided with the convex portion can be reduced, and the suspension arm can be reduced in weight.

上記のサスペンションアーム及びサスペンション装置において、サスペンションアームは、一端側に車体に対する取付部を備える第1アーム部と一端側に車体に対する取付部を備える第2アーム部とを有しており、第1アーム部及び第2アーム部の少なくともいずれか一方に凸部と平坦部を有するリインフォースメントメンバとを備える構成とすることが好ましい。第1アーム部又は第2アーム部にはショックアブソーバーの取付部などの他の部品が連結されない。他の部品に影響されないので、第1アーム部又は第2アーム部においては、リインフォースメントメンバの面積を大きく構成することが可能になる。また、車輪の支持部材に対する取付部の周辺に凸部と平坦部を有するリインフォースメントメンバとを配置する必要がなくなる。このため、第1アーム部及び第2アーム部の少なくともいずれか一方に凸部と平坦部を有するリインフォースメントメンバとを廃することによって、車輪の支持部材に対する取付部の周辺の部品のレイアウトの自由度を高めることが可能になる。 In the above suspension arm and suspension device, the suspension arm has a first arm portion having an attachment portion for the vehicle body on one end side and a second arm portion having an attachment portion for the vehicle body on one end side. It is preferable that at least one of the part and the second arm part includes a reinforcement member having a convex part and a flat part. Other parts such as a mounting portion of a shock absorber are not connected to the first arm portion or the second arm portion. Since it is not influenced by other parts, the area of the reinforcement member can be increased in the first arm portion or the second arm portion. Further, it is not necessary to arrange a reinforcement member having a convex portion and a flat portion around the attachment portion for the wheel support member. For this reason, by eliminating the reinforcement member having the convex portion and the flat portion on at least one of the first arm portion and the second arm portion, the layout of the components around the mounting portion with respect to the support member of the wheel is free. It becomes possible to increase the degree.

上記のサスペンションアーム及びサスペンション装置において、リインフォースメントメンバを構成する板材の厚みは、凸部が設けられた金属の板材の厚みに比べて、より大きくすることが好ましい。これによって、凸部が設けられた金属の板材の厚みを相対的に薄く構成することが可能になる。凸部が設けられる金属の板材を薄くすることによって、凸部を形成する際の加工力が小さくて済むので、凸部を成形する際の作業性を向上させることができる。また、凸部が設けられる金属の板材を薄くすることによって、サスペンションアームの重量を小さくして軽量化を図ることができる。リインフォースメントメンバを構成する板材の厚みを相対的に大きくすることによって、サスペンションアームにおいて規制部によって荷重が入力される部分の強度を向上させることができる。 In the above suspension arm and suspension device, the thickness of the plate member constituting the reinforcement member is preferably larger than the thickness of the metal plate member provided with the convex portions. This makes it possible to configure the thickness of the metal plate provided with the protrusions relatively thin. By thinning the metal plate material on which the convex portions are provided, the processing force when forming the convex portions can be reduced, so that the workability when forming the convex portions can be improved. In addition, by reducing the thickness of the metal plate provided with the convex portions, the weight of the suspension arm can be reduced and the weight can be reduced. By relatively increasing the thickness of the plate member constituting the reinforcement member, the strength of the portion of the suspension arm where the load is input by the restricting portion can be improved.

上記のサスペンションアーム及びサスペンション装置において、リインフォースメントメンバ形状は、第1アーム部又は第2アーム部の長手方向に対して第1アーム部及び第2アーム部のうちの少なくともいずれか一方の一部を覆い隠すものすることが好ましい。リインフォーメントメンバの長さを一部を覆い隠す程度にすることで、リインフォースメントメンバを設けることによる重量の増加を軽減することが可能になる。 In the above suspension arm and suspension device, the shape of the reinforcement member is a part of at least one of the first arm portion and the second arm portion with respect to the longitudinal direction of the first arm portion or the second arm portion. It is preferable to cover up. By making the length of the reinforcement member so as to partially cover it, it is possible to reduce an increase in weight due to the provision of the reinforcement member.

本発明によれば、補強部材を内蔵せず、サスペンションアームの揺動を規制する規制部が接面する部分における剛性を高めたサスペンションアーム及びそれを備えるサスペンション装置を提供することが可能である。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is possible to provide the suspension arm which improved the rigidity in the part which does not incorporate a reinforcement member, and the control part which controls rocking | fluctuation of a suspension arm contacts, and a suspension apparatus provided with the same.

サスペンション装置の一実施形態を示す側面図である。It is a side view which shows one Embodiment of a suspension apparatus. サスペンションアームの一実施形態を示す平面図である。It is a top view which shows one Embodiment of a suspension arm. 図3のサスペンションアームの平面側斜視図である。FIG. 4 is a plan side perspective view of the suspension arm of FIG. 3. 図3のサスペンションアームの底面側斜視図である。FIG. 4 is a bottom perspective view of the suspension arm of FIG. 3. 図2のAA部分における断面図である。It is sectional drawing in the AA part of FIG. 図2のBB部分における断面図である。It is sectional drawing in the BB part of FIG.

図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。以下で説明するサスペンションアームは、本発明の実施形態の一例に過ぎない。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The suspension arm described below is merely an example of an embodiment of the present invention.

本実施形態のサスペンションアームは、図1に示したサスペンション装置1を構成する一部品であり、具体的には、ロアアーム11である。 The suspension arm according to the present embodiment is a part constituting the suspension device 1 shown in FIG. 1, and specifically, is a lower arm 11.

サスペンション装置1は、ロアアーム11と、アッパーアーム12と、車輪の支持部材13と、ショックアブソーバー14と、コイルスプリング15と、サスペンションアームの過剰な揺動を規制する規制部16とを有する。 The suspension device 1 includes a lower arm 11, an upper arm 12, a wheel support member 13, a shock absorber 14, a coil spring 15, and a restricting portion 16 that restricts excessive swinging of the suspension arm.

図2ないし図4に示したように、ロアアーム11は、その一端側に車体に対する取付部17aを備えており、他端側に車輪の支持部材13に対する取付部18aを有する。ロアアーム11は、図2及び図3に示したように、第1アーム部111と第2アーム部112とを備えており、それぞれの一端側に車体に対する取付部17aが配される。 As shown in FIGS. 2 to 4, the lower arm 11 includes an attachment portion 17 a for the vehicle body on one end side, and an attachment portion 18 a for the wheel support member 13 on the other end side. As shown in FIGS. 2 and 3, the lower arm 11 includes a first arm portion 111 and a second arm portion 112, and an attachment portion 17 a for the vehicle body is disposed on one end side of each.

図2及び図3に示したように、平面視及び底面視において、ロアアーム11は、略三角形状であり、その他端側にショックアブソーバー14の端部を軸支するブラケット113を設けることができる所定の面積を有する幅広部を有する。第1アーム部111及び第2アーム部112は、平面視及び底面視において、棒状のアームが一端側に向かって斜めに突出する形状となっており、上述の幅広部に比べてその幅が小さい形状である。 As shown in FIGS. 2 and 3, the lower arm 11 is substantially triangular in plan view and bottom view, and a bracket 113 that pivotally supports the end of the shock absorber 14 on the other end side can be provided. A wide portion having an area of The first arm portion 111 and the second arm portion 112 have a shape in which a rod-like arm protrudes obliquely toward one end side in a plan view and a bottom view, and the width is smaller than the above-described wide portion. Shape.

ロアアーム11の車体に対する取付部17aは、中空の管状部材から構成される。環状部材の内部には、ゴムブッシュが内蔵されている。車体側の軸をゴムブッシュに挿通することによって、ロアアーム11は車体の上下方向に揺動可能な状態で車体に支持される。中空の管状部材は、第1アーム部111及び第2アーム部112の一端側に溶接等によって固定されている。 A mounting portion 17a of the lower arm 11 with respect to the vehicle body is formed of a hollow tubular member. A rubber bush is built in the annular member. By inserting the vehicle body side shaft into the rubber bush, the lower arm 11 is supported by the vehicle body so as to be swingable in the vertical direction of the vehicle body. The hollow tubular member is fixed to one end side of the first arm portion 111 and the second arm portion 112 by welding or the like.

ロアアーム11の他端側には、車輪の支持部材13に対する取付部18aが配される。取付部18aは、図3に示したようにボールを受けるケース181aと、ケース181aに対して摺動可能に収納されるボール182aと、ボール182aに連結されるロッド183aとを有するボールジョイントから構成される。ケース181aには、ロアアーム11にボールジョイントを固定するための固定部184aが配される。固定部184aは、板状の部材である。図3に示したように、板状の固定部184aは、サスペンションアームの他端側の開口部に差し込まれた状態で、アッパメンバ116とロアメンバ117と溶接により固定されている。サスペンションアームの他端側の開口は、アッパメンバ116とロアメンバ117の他端部によって形成される。 On the other end side of the lower arm 11, an attachment portion 18a for the wheel support member 13 is disposed. As shown in FIG. 3, the mounting portion 18a includes a ball joint having a case 181a that receives the ball, a ball 182a that is slidably received with respect to the case 181a, and a rod 183a that is coupled to the ball 182a. Is done. The case 181a is provided with a fixing portion 184a for fixing the ball joint to the lower arm 11. The fixing portion 184a is a plate-like member. As shown in FIG. 3, the plate-like fixing portion 184a is fixed to the upper member 116 and the lower member 117 by welding while being inserted into the opening on the other end side of the suspension arm. The opening on the other end side of the suspension arm is formed by the other end portions of the upper member 116 and the lower member 117.

図1及び図3に示したように、ロアアーム11の幅広部の上面側には一端側から他端側に向かって傾斜する傾斜部114が設けられている。これによって、ロアアーム11の他端に配される開口部が小さくなり、ロアアーム11の上面側の部材とロアアーム11の下面側の部材との間に固定部184aを挟み込みやすい形状となっている。 As shown in FIGS. 1 and 3, an inclined portion 114 that is inclined from one end side toward the other end side is provided on the upper surface side of the wide portion of the lower arm 11. As a result, the opening disposed at the other end of the lower arm 11 is reduced, and the fixing portion 184 a is easily sandwiched between the upper surface side member of the lower arm 11 and the lower surface side member of the lower arm 11.

傾斜部114には、上面側に向かって突出する第1壁151、及び第2壁152を含むブラケット113が配される。第1壁151と第2壁152とが向かい合う位置関係にあり、第1壁151及び第2壁152には貫通孔154が設けられており、ショックアブソーバー14の端部が連結される。 The inclined portion 114 is provided with a bracket 113 including a first wall 151 and a second wall 152 protruding toward the upper surface side. The first wall 151 and the second wall 152 are in a positional relationship facing each other. A through hole 154 is provided in the first wall 151 and the second wall 152, and the end of the shock absorber 14 is connected to the first wall 151 and the second wall 152.

図1に示したように、車輪の支持部材13は、車幅方向の内側に向かって突出するボールジョイントの取付部131a、131bと、上下の取付部131a、131bを連結する連結部132とを有しており、ナックルと呼ばれる。連結部132の中ほどには、車輪を支持するための支持部が配される。 As shown in FIG. 1, the wheel support member 13 includes ball joint mounting portions 131 a and 131 b that protrude inward in the vehicle width direction, and a connecting portion 132 that connects the upper and lower mounting portions 131 a and 131 b. Has and is called a knuckle. In the middle of the coupling part 132, a support part for supporting the wheel is arranged.

図1に示したように、上記のボールジョイントのロッド183aは、車体の下方に向けて突出しており、車輪の支持部材13の取付部131aの上面側にロッド183aの先端側を固定する。 As shown in FIG. 1, the rod 183a of the ball joint protrudes downward from the vehicle body, and fixes the distal end side of the rod 183a to the upper surface side of the mounting portion 131a of the wheel support member 13.

ロアアーム11は、図3に示したように、複数の金属製の板材を接合することによって中空状に構成されているため、第1アーム部111及び第2アーム部112が延びる方向に沿って接合線115が現れる。本実施形態の場合、ロアアーム11は、アッパメンバ116とロアメンバ117との計2枚の金属板を溶接によって接合することによって構成されている。このようにサスペンションアームを複数の金属板から構成することによって、複雑な形状を複数枚の金属板に分けてプレス成型することが可能になる。また、サスペンションアームを中空状にすることによって、軽量化を図ることが可能になる。 As shown in FIG. 3, the lower arm 11 is formed in a hollow shape by joining a plurality of metal plate members, and is thus joined along the direction in which the first arm portion 111 and the second arm portion 112 extend. Line 115 appears. In the case of the present embodiment, the lower arm 11 is configured by joining a total of two metal plates of an upper member 116 and a lower member 117 by welding. By configuring the suspension arm from a plurality of metal plates in this way, a complicated shape can be divided into a plurality of metal plates and press-molded. Further, by making the suspension arm hollow, it is possible to reduce the weight.

アッパメンバ116とロアメンバ117のそれぞれは、ロアアーム11を上下に分割する形状であり、第1アーム部111、第2アーム部112、及び幅広部を有する。アッパメンバ116とロアメンバ117のそれぞれは、第1アーム部111及び幅広部の左右の縁に折曲部を有する。アッパメンバ116とロアメンバ117は、折曲部において溶接され、一体化されている。 Each of the upper member 116 and the lower member 117 has a shape that divides the lower arm 11 vertically, and includes a first arm portion 111, a second arm portion 112, and a wide portion. Each of the upper member 116 and the lower member 117 has a bent portion on the left and right edges of the first arm portion 111 and the wide portion. The upper member 116 and the lower member 117 are welded and integrated at the bent portion.

アッパーアーム12の構成は、ロアアーム11の構成と基本的には同様であり、一端側に車体に対する取付部17bが配されており、他端側に車輪の支持部材13に対する取付部18bが配される。車体や車輪の支持部材13に対する連結構造もロアアーム11の場合と同様である。すなわち、ボールジョイントのロッドは、車体の上方に向けて突出しており、車輪の支持部材13の取付部131aの下面側にロッドの先端側を固定する。ただし、アッパーアーム12にはショックアブソーバー14は連結されず、第1アーム部と第2アーム部との間をショックアブソーバー14が通過する構造となっている。 The configuration of the upper arm 12 is basically the same as the configuration of the lower arm 11, the mounting portion 17 b for the vehicle body is disposed on one end side, and the mounting portion 18 b for the wheel support member 13 is disposed on the other end side. The The connection structure of the vehicle body and the wheel to the support member 13 is the same as that of the lower arm 11. That is, the rod of the ball joint protrudes upward from the vehicle body, and the tip end side of the rod is fixed to the lower surface side of the mounting portion 131a of the wheel support member 13. However, the shock absorber 14 is not connected to the upper arm 12, and the shock absorber 14 passes between the first arm portion and the second arm portion.

図1に示したように、アッパアーム12とロアアーム11との間には、サスペンションアームの過剰な揺動を規制する規制部16が設けられる。本実施形態のサスペンション装置1では、規制部16は、取付部161と、取付部161の下面に固定された弾性部162とから構成される。取付部161は、車体のサイドメンバ4の側面に固定される。弾性部162の形状は、鋭利な形状など小さい面積に荷重が集中するのような形状ではなく、例えば、円柱状、多角柱状などの形状とすることが好ましい。 As shown in FIG. 1, between the upper arm 12 and the lower arm 11, a restricting portion 16 that restricts excessive swinging of the suspension arm is provided. In the suspension device 1 of the present embodiment, the restricting portion 16 includes an attachment portion 161 and an elastic portion 162 that is fixed to the lower surface of the attachment portion 161. The attachment portion 161 is fixed to the side surface of the side member 4 of the vehicle body. The shape of the elastic portion 162 is preferably not a shape such as a sharp shape such that the load is concentrated on a small area, but a shape such as a columnar shape or a polygonal column shape.

ロアアーム11が揺動した際に、ロアアーム11が規制部16に接触する位置、すなわち規制部16による荷重が入力される部分には、リインフォースメントメンバ19が設けられている。本実施形態のサスペンションアームでは、リインフォースメントメンバ19は、図2に示したように、金属製の板状の部材であり、平面視においては、短手方向(幅方向)に対しては第1アーム部111又は第2アーム部112の全部を覆い隠し、長手方向に対しては第1アーム部111又は第2アーム部112の一部を覆い隠し、全体を覆い隠さない形状である。より具体的には、リインフォースメントメンバ19は、上述の弾性部162が接触する面積以上の大きさであり、第1アーム部又は第2アーム部の長手方向の長さの半分以下の形状である。リインフォースメントメンバ19は、図5に示したように、平坦部191とその両縁部から下方に突出する突部192、193を有する形状である。突部192、193は、リインフォースメントメンバ19を構成する板材の端部を下方に折り曲げた形状を有する。 A reinforcement member 19 is provided at a position where the lower arm 11 comes into contact with the restricting portion 16 when the lower arm 11 swings, that is, a portion where a load is input by the restricting portion 16. In the suspension arm of the present embodiment, the reinforcement member 19 is a metal plate-like member as shown in FIG. 2, and is first in the short direction (width direction) in plan view. The arm portion 111 or the second arm portion 112 is entirely covered, and in the longitudinal direction, a part of the first arm portion 111 or the second arm portion 112 is covered and the entire portion is not covered. More specifically, the reinforcement member 19 is not less than the area in contact with the elastic portion 162 described above, and has a shape that is not more than half of the length in the longitudinal direction of the first arm portion or the second arm portion. . As shown in FIG. 5, the reinforcement member 19 has a shape having a flat portion 191 and projecting portions 192 and 193 projecting downward from both edge portions thereof. The protrusions 192 and 193 have a shape in which an end portion of a plate material constituting the reinforcement member 19 is bent downward.

リインフォースメントメンバ19は、突部192、193の部分を第1アーム部又は第2アーム部の長手方向に沿ってロアアーム11のアッパメンバ116の両側面の上部に対して溶接することで固定されている。補強部材を中空状のロアアームの中に内蔵する構成の場合は、補強部材と中空状のロアアームを溶接するときには、ロアアームの内部に補強部材を溶接することになるため、溶接作業が行いにくく、生産性が悪い。本実施形態のロアアーム11では、ロアアーム11の外側にリインフォースメントメンバ19を溶接するので、溶接作業を行いやすく、生産性がよい。 The reinforcement member 19 is fixed by welding the portions of the protrusions 192 and 193 to the upper portions of both side surfaces of the upper member 116 of the lower arm 11 along the longitudinal direction of the first arm portion or the second arm portion. . When the reinforcing member is built in the hollow lower arm, when the reinforcing member and the hollow lower arm are welded, the reinforcing member is welded to the inside of the lower arm. The nature is bad. In the lower arm 11 of the present embodiment, the reinforcement member 19 is welded to the outer side of the lower arm 11, so that the welding operation is easy to perform and the productivity is good.

図5及び図6に示したように、ロアアーム11の形状は、リインフォースメントメンバ19の裏面と凸部51を設けた金属製の板材(アッパメンバ116)の上面とが接面し、リインフォースメントメンバ19と凸部51を設けた金属製の板材との間に間隙52が配されるものである。例えば、ロアアーム11を防錆塗料に浸漬するなど方法を実施することによって、間隙を経て防錆塗料が細部まで浸透するので、リインフォースメントメンバ19と凸部51を設けた金属製板材との間の板材など防錆塗料がいきわたり難い部分も含めて塗装し、ロアアームの全体を防錆することが可能になる。このため、安価ではあるものの防錆性能には劣る炭素鋼などの金属板から防錆性能に優れたサスペンションアーム及びサスペンション装置を製造することが可能になる。 As shown in FIGS. 5 and 6, the shape of the lower arm 11 is such that the rear surface of the reinforcement member 19 and the upper surface of the metal plate member (upper member 116) provided with the convex portions 51 are in contact with each other. And a metal plate provided with a convex portion 51, a gap 52 is disposed. For example, by carrying out a method such as immersing the lower arm 11 in the anti-corrosion paint, the anti-corrosion paint penetrates through the gaps to the details, and therefore, between the reinforcement member 19 and the metal plate material provided with the convex portions 51. It is possible to rust-proof the entire lower arm by painting even parts where rust-proof paint is difficult to spread, such as board materials. For this reason, it becomes possible to manufacture a suspension arm and a suspension device excellent in rust prevention performance from a metal plate such as carbon steel which is inexpensive but inferior in rust prevention performance.

図3及び図5に示したように、本実施形態のロアアーム11では、ロアアーム11が揺動した際に、ロアアーム11が規制部16に接触する位置、すなわち規制部16による荷重が入力される部分に、凸部51を設けている。凸部51は、ロアアーム11を構成する金属の板材を凸部51に対応する形状を有する金型の間に挟んで圧力を加えることによって形成することが可能である。凸部51は、このようなプレス成型によって形成されるため、凸部51の裏面は凹部となっている。 As shown in FIGS. 3 and 5, in the lower arm 11 of the present embodiment, when the lower arm 11 swings, a position where the lower arm 11 contacts the restriction portion 16, that is, a portion to which a load by the restriction portion 16 is input. In addition, a convex portion 51 is provided. The convex portion 51 can be formed by applying pressure by sandwiching a metal plate material constituting the lower arm 11 between molds having a shape corresponding to the convex portion 51. Since the convex portion 51 is formed by such press molding, the back surface of the convex portion 51 is a concave portion.

本実施形態のロアアーム11では、凸部51を覆い隠すようにリインフォースメントメンバ19がロアアーム11に固定されている。ロアアーム11の過剰な揺動を規制する規制部16によって荷重が入力される部分を、リインフォースメントメンバ19と、凸部51を有する金属製の板材とから構成しているため、ロアアーム11を構成する金属製の板の厚みを小さくしても十分な強度を確保することが可能である。ロアアーム11を構成する金属板の厚みを小さくすることにより、凸部51をより小さい加工力で形成することが可能になり、凸部51を形成する際の作業性を向上させることが可能になる。 In the lower arm 11 of the present embodiment, the reinforcement member 19 is fixed to the lower arm 11 so as to cover the convex portion 51. Since the portion where the load is input by the restricting portion 16 that restricts excessive swinging of the lower arm 11 is constituted by the reinforcement member 19 and a metal plate material having the convex portion 51, the lower arm 11 is constituted. Even if the thickness of the metal plate is reduced, sufficient strength can be secured. By reducing the thickness of the metal plate constituting the lower arm 11, the convex portion 51 can be formed with a smaller processing force, and the workability when forming the convex portion 51 can be improved. .

また、凸部51を有する金属製の板材、すなわちアッパメンバ116は、ロアアーム11の一端側から他端側までに至る領域を覆う大きめの部材である。このアッパメンバ116の厚みを上述のように小さくすることによって、ロアアーム11及びそれを含むサスペンション装置1の重量を大幅に軽量化することが可能になる。一方、リインフォースメントメンバ19は、図3に示した通り、第1アーム部111又は第2アーム部112の長手方向に対して第1アーム部111及び第2アーム部112の少なくともいずれか一方の一部を覆い隠す形状である。すなわち、リインフォースメントメンバ19は、アッパメンバ116に比べると小さいものであるから、リインフォースメントメンバ19の厚みを大きくして剛性を向上させても、ロアアーム11及びそれを含むサスペンション装置1の重量に大きな影響はない。 The metal plate member having the convex portions 51, that is, the upper member 116 is a large member that covers a region from one end side to the other end side of the lower arm 11. By reducing the thickness of the upper member 116 as described above, the weight of the lower arm 11 and the suspension device 1 including the lower arm 11 can be significantly reduced. On the other hand, as shown in FIG. 3, the reinforcement member 19 is one of at least one of the first arm portion 111 and the second arm portion 112 with respect to the longitudinal direction of the first arm portion 111 or the second arm portion 112. It is a shape that covers the part. That is, since the reinforcement member 19 is smaller than the upper member 116, even if the thickness of the reinforcement member 19 is increased to improve the rigidity, the weight of the lower arm 11 and the suspension device 1 including the same is greatly affected. There is no.

上記の実施形態におけるロアアーム11の凸部51は、その凸形状によって補強効果を発揮する。例えば、規制部16によってロアアーム11のリインフォースメントメンバ19に対して荷重が入力されると、ロアアーム11の上面が下方に凹む方向に力が作用する。凸部51を設けることによって剛性が向上し、さらに、リインフォースメントメンバ19を設けることによって板厚が大きくなるため、凹む方向にロアアーム11が変形することを防ぐことが可能になる。 The convex part 51 of the lower arm 11 in the above embodiment exhibits a reinforcing effect due to its convex shape. For example, when a load is input to the reinforcement member 19 of the lower arm 11 by the restricting portion 16, a force acts in a direction in which the upper surface of the lower arm 11 is recessed downward. By providing the convex portion 51, the rigidity is improved, and further, by providing the reinforcement member 19, the plate thickness is increased, so that it is possible to prevent the lower arm 11 from being deformed in the concave direction.

図1に示したように、車輪が上下に変位すると、ロアアーム11は車体に対する取付部17aを軸として上下に揺動する。規制部16がリインフォースメントメンバ19に対して接触すると、規制部16に対応する位置におけるロアアーム11の上面には圧縮応力が作用する。本実施形態のロアアーム11では、凸部51及びリインフォースメントメンバ19を設けられているので、規制部16に対応する部分におけるロアアーム11の断面係数が大きくなる。このため、ロアアーム11は、総じて板厚が小さく軽量ながらも、圧縮応力に対して十分に対抗できるようになっている。 As shown in FIG. 1, when the wheel is displaced up and down, the lower arm 11 swings up and down around the mounting portion 17a with respect to the vehicle body. When the restricting portion 16 comes into contact with the reinforcement member 19, compressive stress acts on the upper surface of the lower arm 11 at a position corresponding to the restricting portion 16. In the lower arm 11 of the present embodiment, since the convex portion 51 and the reinforcement member 19 are provided, the section coefficient of the lower arm 11 in the portion corresponding to the restricting portion 16 is increased. For this reason, the lower arm 11 is able to sufficiently resist the compressive stress although the plate thickness is generally small and light.

図1に示したように、ロアアーム11の一端側におけるロアアームの厚みと、ロアアームの他端側におけるロアアームの厚みを比較すると、傾斜部114によって、ロアアーム11が車体に取り付けられる一端側におけるロアアーム11の厚み(断面積)が、他端側におけるロアアーム11の厚みに比べて、大きくなる形状となっている。これによって、規制部16が接触するロアアームの一端側における断面係数を増大させて、ロアアーム11が圧縮応力に対して対抗できるようにされている。 As shown in FIG. 1, when the thickness of the lower arm on one end side of the lower arm 11 is compared with the thickness of the lower arm on the other end side of the lower arm 11, the lower arm 11 on one end side where the lower arm 11 is attached to the vehicle body by the inclined portion 114 is compared. The thickness (cross-sectional area) is larger than the thickness of the lower arm 11 on the other end side. As a result, the section modulus on the one end side of the lower arm with which the restricting portion 16 comes into contact is increased so that the lower arm 11 can resist compressive stress.

図5に示したように、本実施形態のロアアーム11は、凸部51も上記の平坦部191とは別の平坦部511を有する。区別するために、凸部51に設けられた平坦部を第2平坦部511と呼び、リインフォースメントメンバに設けられた平坦部を第1平坦部191と呼ぶ。 As shown in FIG. 5, in the lower arm 11 of this embodiment, the convex portion 51 also has a flat portion 511 different from the flat portion 191. In order to distinguish, the flat part provided in the convex part 51 is called the 2nd flat part 511, and the flat part provided in the reinforcement member is called the 1st flat part 191.

図5及び図6に示したように、第2平坦部511の面積は、第1平坦部191の面積よりも小さく、第1平坦部191と第2平坦部511とは接面した状態となっている。 As shown in FIGS. 5 and 6, the area of the second flat part 511 is smaller than the area of the first flat part 191, and the first flat part 191 and the second flat part 511 are in contact with each other. ing.

大きい面積で荷重を支える場合は、小さい面積で同じ荷重を支える場合と比較して、撓み量は大きくなる。リインフォースメントメンバ19の第1平坦部191は、面積が比較的に大きいため、撓みやすい。しかし、第1平坦部191は、より面積が小さい第2平坦部511と接面しているため、より面積の小さい第2平坦部511によって支えられた状態になっている。リインフォースメントメンバ19単独で荷重を支える場合に比較すると、より面積の小さい第2平坦部511によっても荷重が支えられるため、より剛性が高くなり、曲げや撓みが生じにくくなる。また、リインフォースメントメンバ19の第1平坦部191は、比較的に面積が大きいため、リインフォースメントメンバ19の広い面積に荷重を分散させて受け止めて、リインフォースメントメンバ19が破損することを防止することが可能になる。 When the load is supported with a large area, the amount of deflection is larger than when the same load is supported with a small area. Since the first flat portion 191 of the reinforcement member 19 has a relatively large area, it is easily bent. However, since the first flat portion 191 is in contact with the second flat portion 511 having a smaller area, the first flat portion 191 is supported by the second flat portion 511 having a smaller area. Compared to the case where the reinforcement member 19 alone supports the load, the load is supported also by the second flat portion 511 having a smaller area, so that the rigidity becomes higher and bending and bending are less likely to occur. Further, since the first flat portion 191 of the reinforcement member 19 has a relatively large area, the load is distributed and received in a wide area of the reinforcement member 19 to prevent the reinforcement member 19 from being damaged. Is possible.

上記の実施形態に係るサスペンションアームでは、弾性部162を取付部161の下面に固定することで規制部16を構成した。規制部については、弾性部をリインフォースメントメンバ19の上に設けて、弾性部が接触する受部材を車体側に設ける構成にしてもよい。 In the suspension arm according to the above-described embodiment, the restricting portion 16 is configured by fixing the elastic portion 162 to the lower surface of the mounting portion 161. About a control part, you may make it the structure which provides an elastic part on the reinforcement member 19, and provides the receiving member which an elastic part contacts on the vehicle body side.

上記の実施形態に係るサスペンション装置1では、凸部51及びリインフォースメントメンバ19をロアアーム11に設ける構成を示したが、これらの部材はアッパーアームに設けてもよい。また、上記の実施形態に係るサスペンション装置1では、第2アーム部112に凸部51及びリインフォースメントメンバ19を設ける構成を示したが、第1アーム部にこれらの部材を設けてもよいし、第1アーム部及び第2アーム部の両方にこれらの部材を設けてもよい。 In the suspension device 1 according to the above-described embodiment, the configuration in which the convex portion 51 and the reinforcement member 19 are provided in the lower arm 11 has been described, but these members may be provided in the upper arm. Further, in the suspension device 1 according to the above-described embodiment, the configuration in which the convex portion 51 and the reinforcement member 19 are provided in the second arm portion 112 is shown, but these members may be provided in the first arm portion, You may provide these members in both a 1st arm part and a 2nd arm part.

上記の実施形態では、サスペンションアームがダブルウィッシュボーン式のサスペンション装置を構成するロアアームである例を示したが、ストラット式のサスペンション装置に用いられるサスペンションアームであってもよい。 In the above-described embodiment, an example in which the suspension arm is a lower arm constituting a double wishbone type suspension device is shown, but a suspension arm used in a strut suspension device may be used.

17a 車体に対する取付部
13 車輪の支持部材
18a 車輪の支持部材に対する取付部
16 規制部
51 凸部
19 リインフォースメントメンバ
111 第1アーム部
112 第2アーム部
1 サスペンション装置

17a Attachment portion 13 for vehicle body Wheel support member 18a Attachment portion 16 for wheel support member Restriction portion 51 Convex portion 19 Reinforcement member 111 First arm portion 112 Second arm portion 1 Suspension device

Claims (5)

中空形状のサスペンションアームであって、
サスペンションアームは、一端側に配される車体に対する取付部と、
他端側に配される車輪の支持部材に対する取付部とを含んでおり、車体に対する取付部を軸として車体の上下方向に揺動可能に構成されており、
サスペンションアームは、複数の金属製の板材によって中空状に構成されており、
サスペンションアームの揺動を規制する規制部による荷重が入力される部分における金属製の板材に凸部が設けられており、凸部を覆うように金属製の板材から構成されるリインフォースメントメンバが固定されているサスペンションアーム。
A hollow suspension arm,
The suspension arm has a mounting portion for the vehicle body arranged on one end side,
An attachment portion for the support member of the wheel disposed on the other end side, and configured to be swingable in the vertical direction of the vehicle body with the attachment portion for the vehicle body as an axis.
The suspension arm is configured in a hollow shape by a plurality of metal plates,
A convex part is provided on the metal plate at the part where the load is input by the regulating part that regulates the swing of the suspension arm, and the reinforcement member composed of the metallic plate is fixed so as to cover the convex part Suspension arm that has been.
サスペンションアームは、一端側に車体に対する取付部を備える第1アーム部と一端側に車体に対する取付部を備える第2アーム部とを有しており、
第1アーム部及び第2アーム部の少なくともいずれか一方に凸部と平坦部を有するリインフォースメントメンバとを備える請求項1に記載のサスペンションアーム。
The suspension arm has a first arm portion having an attachment portion for the vehicle body on one end side and a second arm portion having an attachment portion for the vehicle body on one end side,
The suspension arm according to claim 1, further comprising a reinforcement member having a convex portion and a flat portion on at least one of the first arm portion and the second arm portion.
リインフォースメントメンバを構成する板材の厚みは、凸部が設けられた金属の板材の厚みに比べて、より大きいものである請求項1又は2に記載のサスペンションアーム。 The suspension arm according to claim 1 or 2, wherein the thickness of the plate member constituting the reinforcement member is larger than the thickness of the metal plate member provided with the protrusions. リインフォースメントメンバ形状は、第1アーム部又は第2アーム部の長手方向に対して第1アーム部及び第2アーム部の少なくともいずれか一方の一部を覆い隠すものである請求項2又は3に記載のサスペンションアーム。 The shape of the reinforcement member covers at least one of the first arm part and the second arm part with respect to the longitudinal direction of the first arm part or the second arm part. The suspension arm described. 請求項1ないし4のいずれかに記載したサスペンションアームを備えるサスペンション装置。 A suspension device comprising the suspension arm according to any one of claims 1 to 4.
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