JP4924102B2 - Torsion beam suspension - Google Patents
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Description
本発明は、トーションビーム式サスペンションの技術に関し、より詳しくは、トーションビームを車体に取付けるための車体取付部材の、トーションビームに対する固定構造に関するものである。 The present invention relates to a torsion beam suspension technology, and more particularly to a structure for fixing a vehicle body attachment member for attaching a torsion beam to a vehicle body with respect to the torsion beam.
従来、トーションビーム式サスペンションについて開示する文献が存在し、トーションビーム式サスペンションに関連する様々な技術が公知となっている（例えば、特許文献１参照。）。 Conventionally, there are documents that disclose torsion beam type suspensions, and various techniques relating to torsion beam type suspensions are known (for example, see Patent Document 1).
特許文献１に開示されるトーションビーム式サスペンションは、トーションビームと、このトーションビームを車体本体側に取付けるための車体取付部材とから構成される。前記トーションビームは、車両の車体幅方向に伸びる横断部と、該横断部の両端部からそれぞれ曲げ部を介して車体長方向に伸びるアーム部とを含む一本の管状部材で構成される。また、前記車体取付部材は、前記曲げ部にそれぞれ固定される。 The torsion beam suspension disclosed in Patent Document 1 includes a torsion beam and a vehicle body attachment member for attaching the torsion beam to the vehicle body side. The torsion beam is constituted by a single tubular member including a transverse part extending in the vehicle body width direction of the vehicle and an arm part extending in the vehicle body length direction from both ends of the transverse part via bending parts. Moreover, the said vehicle body attachment member is each fixed to the said bending part.
前記アーム部の端部には、車軸が取付けられる。一方、前記車体取付部材の先端部には、筒状のブッシュ部が設けられ、車体側の軸部材に対して回動自在に取付けられることとなっている。 An axle is attached to the end of the arm portion. On the other hand, a cylindrical bush portion is provided at the front end of the vehicle body attachment member, and is attached to the vehicle body side shaft member so as to be rotatable.
そして、以上のような構成においては、図１１及び図１２に示すごとく、トーションビーム７０の曲げ部７１に対する車体取付部材７２の固定は、従来、溶接にて行なうこととされている。この溶接は、取り付け強度の確保の観点から、車体取付部材７２の上面部７２ａ、縦面構成部７２ｂ、下面部７２ｃを、それぞれ、曲げ部７１に突き当てた状態で、各面部７２ａ・７２ｂ・７２ｃの曲げ部７１に対する接合部７３ａ・７３ｂ・７３ｃを取り囲むように溶接することとしている。
And in the above structures, as shown in FIG.11 and FIG.12, fixing of the vehicle
しかし、このような溶接構造の場合、図１１及び図１２に示すごとく、曲げ部７１と車体取付部材７２の接合部７３ａ・７３ｂ・７３ｃにおける隙間合せ調整、車体側に取付けられるブッシュ部７５から車軸７６までの寸法精度出し（図１１；寸法Ｄ）、溶接ビード位置精度出し、の３つの事項を同時に両立することが必要とされ、製品寸法出し・溶接品質精度出しのプロセスが複雑となる。また、これにより、品質確保にコストがかかり、さらに、不良品や溶接手直しも発生しやすいといった問題がある。
However, in the case of such a welded structure, as shown in FIG. 11 and FIG. 12, the gap adjustment at the
また、図１２に示すごとく、接合部７３ａ・７３ｂ・７３ｃの溶接においては、重力による溶接ビードの垂れ落ちに伴う溶接不良を防止するために、トーションビーム１及び車体取付部材７２を順次回転させて、各面部７２ａ・７２ｂ・７２ｃを上側に配置させる必要があり、合計で溶接工程が三工程必要となるものであった。なお、トーションビーム１及び車体取付部材７２を回転させずに、溶接装置を適宜動作させて溶接を実施することも可能であるが、溶接装置に三次元的な複雑な動作が要求されることになり、特に、溶接ビードの垂れ落ちを考慮する必要がある縦面構成部７２ｂの接合部７３ｂの溶接が複雑な工程となってしまう。
In addition, as shown in FIG. 12, in welding of the
ここで、仮に、前記縦面構成部７２ｂの接合部７３ｂの範囲の溶接を省くことができれば、溶接工程を二工程とすることができる。ところが、図１３に示すごとく、前記縦面構成部７２ｂから曲げ部７１に伝わる荷重Ｆ１・Ｆ２・・・を考えたときに、仮に、縦面構成部７２ｂの溶接が省かれることになると、これらの荷重Ｆ１・Ｆ２・・・を、上面部７２ａ及び下面部７２ｃの溶接部分で支えることになるから、縦面構成部７２ｂに内在する応力は、縦面構成部７２ｂと上面部７２ａの境界部７４ａ、及び、縦面構成部７２ｂと下面部７２ｃの境界部７４ｂに、それぞれ集中することになり（荷重Ｆ１・Ｆ３の集中、荷重Ｆ２・Ｆ４の集中）、機械的強度の設計上問題が生じることになる。つまり、十分な強度と剛性が確保できないことになる。
そこで、本発明は、以上の問題に鑑み、車体取付部材の位置決めが容易であって、溶接工程の削減を可能とする新規な構成のトーションビーム式サスペンションを提案するものである。 Accordingly, in view of the above problems, the present invention proposes a torsion beam suspension having a novel configuration that facilitates positioning of the vehicle body mounting member and enables the welding process to be reduced.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
即ち、請求項１に記載のごとく、
パイプ素材の両端部を曲げ加工してアーム部が形成されるトーションビームと、
前記曲げ加工によって形成される曲げ部に溶接され、前記トーションビームを車体本体側に連結するための車体取付部材と、を具備し、
前記車体取付部材は、
前記トーションビームの曲げ部に溶接される側の部位を構成する基部と、
前記基部から車両長方向前方に向かって延出する部位を構成するリンク部と、から構成され、
前記基部には、車両の外側となる側における前記基部と前記リンク部の境界部から、車両の外側となる側に延出される延出部が構成され、
前記基部の前記曲げ部に対する接合部のうちで、前記トーションビームが車両に設置された状態で上側となる上側接合部、及び、下側となる下側接合部のそれぞれについて、溶接が施され、
前記基部の前記上側接合部の両端部、及び／又は、前記下側接合部の両端部に、前記リンク部の延出方向と反対方向に延出される後方延出部が設けられることにより、前記上側接合部及び／又は前記下側接合部が、平面視において車両長方向後方が開放される略Ｕ字形状に形成され、前記後方延出部が、前記曲げ部の外周上面構成範囲、及び／又は、外周下面構成範囲に溶接される、トーションビーム式サスペンションとするものである。
That is, as described in claim 1,
A torsion beam in which arm parts are formed by bending both ends of the pipe material;
A vehicle body attachment member that is welded to a bending portion formed by the bending process and connects the torsion beam to the vehicle body side, and
The vehicle body mounting member is
A base portion constituting a portion to be welded to the bent portion of the torsion beam;
A link portion that constitutes a portion extending from the base portion toward the front in the vehicle length direction, and
The base portion includes an extending portion that extends from the boundary portion between the base portion and the link portion on the vehicle outer side to the vehicle outer side,
Among the joints to the bent part of the base, welding is performed for each of the upper joint that is the upper side in the state where the torsion beam is installed in the vehicle, and the lower joint that is the lower side ,
By providing a rear extension portion extending in a direction opposite to the extension direction of the link portion at both end portions of the upper joint portion of the base portion and / or both end portions of the lower joint portion, The upper joint portion and / or the lower joint portion is formed in a substantially U shape that is open in the rear in the vehicle length direction in a plan view, and the rear extension portion is an outer peripheral upper surface configuration range of the bent portion, and / or or Ru is welded to the outer peripheral lower surface configuration range, it is an torsion beam suspension.
また、請求項２に記載のごとく、
前記基部には、車両の内側となる側における前記基部と前記リンク部の境界部から、車両の内側となる側に延出される延出部が構成されることとするものである。
Moreover, as described in
The base portion includes an extending portion that extends from the boundary portion between the base portion and the link portion on the inner side of the vehicle to the inner side of the vehicle .
また、請求項３に記載のごとく、
前記溶接の前段階にて、前記上側接合部、及び、前記下側接合部を、前記曲げ部の外周上面構成範囲、及び、外周下面構成範囲にそれぞれつけ付け合わせた状態において、前記延出部の縦面構成部と、前記曲げ部の前側外周縦面構成範囲の間に、隙間が構成されることとするものである。
Moreover, as described in claim 3,
In the state before the welding, the upper joint and the lower joint are attached to the outer peripheral upper surface configuration range and the outer peripheral lower surface configuration range of the bent portion, respectively, A gap is formed between the vertical surface constituent portion and the front outer peripheral vertical surface constituent range of the bent portion .
また、請求項４に記載のごとく、
前記上側接合部、及び、前記下側接合部は、前記トーションビームの曲げ部のカーブと略同等のカーブを描くこととする。
Moreover, as described in claim 4,
The upper joint part and the lower joint part draw a curve substantially equivalent to the curve of the bent part of the torsion beam.
また、請求項５に記載のごとく、
前記曲げ部における外周上面構成範囲、及び／又は、外周下面構成範囲は、車体取付部材の溶接固定前の段階において、略平坦面とし、前記車体取付部材の前記基部における上面構成部の曲げ部側の面、及び／又は、下面構成部の曲げ部側の面を、略平坦面とするものである。
Moreover, as described in claim 5,
The outer peripheral upper surface configuration range and / or the outer peripheral lower surface configuration range in the bent portion is a substantially flat surface in a stage before welding fixing of the vehicle body mounting member, and the bent surface side of the upper surface configuration portion in the base portion of the vehicle body mounting member And / or the bent portion side surface of the lower surface constituting portion is a substantially flat surface.
また、請求項６に記載のごとく、
前記トーションビームの曲げ部において、前記車体取付部材とは別の補強ガゼットを設けることとするものである。
Moreover, as described in claim 6,
In the bent part of the torsion beam, a reinforcing gusset separate from the vehicle body mounting member is provided.
また、請求項７に記載のごとく、
補強ガゼットの前記上側接合部、及び、前記下側接合部は、前記トーションビームの曲げ部のカーブと略同等のカーブを描くこととするものである。
Moreover, as described in
The upper joint part and the lower joint part of the reinforcing gusset draw a curve substantially equivalent to the curve of the bent part of the torsion beam.
また、請求項８に記載のごとく、
前記基部における車両の外側となる側の前記延出部、及び、車両の内側となる側の前記延出部における、前記上側接合部、及び、前記下側接合部に、それぞれ、前記後方延出部が設けられることとし、前記上側接合部、及び、前記下側接合部において、それぞれ、一方の後方延出部から、他方の後方延出部に向かって、一連の上面溶接部、及び、一連の下面溶接部が構成されるものとする。
Further, as described in claim 8,
The rear extension on the upper joint and the lower joint in the extension on the outer side of the vehicle in the base and the extension on the inner side of the vehicle, respectively. In the upper joint and the lower joint, a series of upper surface welds and a series from the one rear extension to the other rear extension, respectively. It is assumed that the bottom welded part is constructed.
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
即ち、請求項１に記載の発明においては、
溶接ビードの垂れ落ちを考慮した上での溶接を実施する場合において、上側接合部を溶接後、上下方向で反転させて下側接合部を行うことで溶接を完了することができ、溶接工程を二工程とすることができるから、加工時間の短縮を図ることが可能となる。
さらに、前記後方延出部の溶接部の存在により、特に前記リンク部の延出方向と反対方向に作用する荷重に対する溶接強度の向上を図ることができる。
That is, in the invention according to claim 1,
When performing welding after taking into account the drooping of the weld bead, the welding can be completed by performing the lower joint by inverting the upper joint after the upper joint is welded. Since two steps can be performed, the processing time can be shortened.
Further, due to the presence of the welded portion of the rearward extending portion, it is possible to improve the welding strength particularly for a load acting in the direction opposite to the extending direction of the link portion.
また、請求項２に記載の発明においては、
前記延出部の存在により溶接範囲の拡大が図られるため、これにより、十分な溶接強度が確保される。
In the invention according to
Since the welding range is expanded due to the presence of the extending portion, this ensures a sufficient welding strength.
また、請求項３に記載の発明においては、
溶接の前段階にて、前記車軸と、前記ブッシュ部のセンターとの間の距離を調整することが可能となって、製品寸法出し・溶接品質精度出しのプロセスを簡易にできる。これにより、品質確保についてのコスト削減や、不良品発生の低減、溶接手直し発生の低減を図ることができる。
In the invention according to claim 3,
In the pre-welding stage, the distance between the axle and the center of the bush portion can be adjusted, and the process of determining product dimensions and accuracy of welding quality can be simplified. Thereby, it is possible to reduce the cost for quality assurance, reduce the occurrence of defective products, and reduce the occurrence of welding rework.
また、請求項４に記載の発明においては、
トーションビームの内で曲げ部を構成する範囲において、略均一に剛性を向上することが可能となり、曲げ部の特定の箇所への応力集中の発生を防止することができる。
In the invention according to claim 4,
In the range where the bending portion is formed in the torsion beam, the rigidity can be improved substantially uniformly, and the occurrence of stress concentration at a specific portion of the bending portion can be prevented.
また、請求項５に記載の発明においては、
溶接時において、前記外周上面構成範囲と上面構成部、及び、外周下面構成範囲と下面構成部は、それぞれ、略平坦な面で付け合わすことができ、上面構成部の曲げ部に対する上側接合部と前記外周上面構成範囲の間、及び、下面構成部の曲げ部に対する下側接合部と前記外周下面構成範囲の間の隙間の管理を容易にすることができる。そして、これにより、隙間が大きすぎることによる溶接不良等の発生を防止することができる。
In the invention according to claim 5,
At the time of welding, the outer peripheral upper surface configuration range and the upper surface configuration portion, and the outer peripheral lower surface configuration range and the lower surface configuration portion can be bonded together on a substantially flat surface, respectively, It is possible to facilitate the management of the gap between the outer peripheral upper surface configuration range and between the lower joint portion with respect to the bent portion of the lower surface configuration portion and the outer peripheral lower surface configuration range. And thereby, generation | occurrence | production of the welding failure etc. by a clearance gap being too large can be prevented.
また、請求項６に記載の発明においては、
車体取付部材に加えて補強ガゼットを溶接することにより、曲げ加工により形成される曲げ部における剛性を向上させることが可能となる。
In the invention according to claim 6,
By welding the reinforcing gusset in addition to the vehicle body mounting member, it is possible to improve the rigidity of the bent portion formed by bending.
また、請求項７に記載の発明においては、
トーションビームの曲げ部を構成する範囲において、略均一に剛性を向上することが可能となり、曲げ部の特定の箇所への応力集中の発生を防止することができる。
In the invention according to
In the range that constitutes the bent portion of the torsion beam, the rigidity can be improved substantially uniformly, and the occurrence of stress concentration at a specific location of the bent portion can be prevented.
また、請求項８に記載の発明においては、
一連の溶接ビードの形成によって溶接を完了できることから、溶接工程に要する時間を短縮することができる。
In the invention according to claim 8,
Since welding can be completed by forming a series of weld beads, the time required for the welding process can be shortened.
次に、発明の実施の形態を説明する。 Next, embodiments of the invention will be described.
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１に示すごとく、本実施例のトーションビーム１では、パイプ素材１０の端部を曲げ加工して車軸２６Ｒを支持するためのアーム部１１Ｒが形成され、前記曲げ加工によって形成される曲げ部１４Ｒに、トーションビーム１を車体本体側に連結するための車体取付部材１５Ｒが溶接固定される構成とするものである。
Next, embodiments of the invention will be described.
As shown in FIG. 1, in the torsion beam 1 of the present embodiment, an end portion of the
また、図１に示すごとく、前記パイプ素材１０は、直管形状のパイプ素材の端部を曲げ加工することで、トーションビーム１を車両に設置した状態において、車両後方に向かって前記アーム部１１Ｒが延出するように成形される。図１においては、紙面上側を車両前方、紙面下側を車両後方とするものであり、前記パイプ素材１０の管軸１０ａによりも後方に向かってアーム部１１Ｒが構成されることが示されている。
Further, as shown in FIG. 1, the
また、図１では、車両の右側に配置される部位のみを拡大したものであり、図２の略図に示すごとく、車両の左右両側において、同じ構成が適用されるものである。また、図１及び図２に示すごとく、前記パイプ素材１０の曲げ加工によって形成される曲げ部１４Ｒ・１４Ｌには、それぞれ、車体取付部材１５Ｒ・１５Ｌが溶接固定され、この車体取付部材１５Ｒ・１５Ｌの先端部に配置されるブッシュ部１６Ｒ・１６Ｌを図示せぬ車体側の軸部に枢結することにより、トーションビーム１が全体として車体に対して回動自在に取付けられることとなっている。
Moreover, in FIG. 1, only the site | part arrange | positioned at the right side of a vehicle is expanded, and as shown in the schematic of FIG. 2, the same structure is applied in the both right and left sides of a vehicle. As shown in FIGS. 1 and 2, vehicle
また、図１及び図４に示すごとく、車体取付部材１５Ｒの先端部には、筒状のブッシュ部１６Ｒが配置され、このブッシュ部１６Ｒを図示せぬ車体側の軸部に枢結することにより、トーションビーム１が全体として車体に対して回動自在に取付けられるものであり、車体取付部材１５Ｒは、トーションビーム１と車体本体を連結するリンクとして機能するものである。
Further, as shown in FIGS. 1 and 4, a
また、図１、図３、及び図４に示すごとく、前記車体取付部材１５Ｒは、上面構成部２１、縦面構成部２２、下面構成部２３から構成され、車両幅方向Ｃと平行な面による断面視において、略コ字状となるようになっている。また、前記車体取付部材１５Ｒは、車両長方向に長く構成されて、曲げ部１４Ｒに溶接固定された状態において、車両長方向の前方に向けて突設されるようになっている。また、前記縦面構成部２２は、車両幅方向Ｃにおいて、車両の外側となる側に配置され、該縦面構成部２２に対向する車両の内側となる側は、開放されることとしている。
1, 3, and 4, the vehicle
また、図１及び図３に示すごとく、前記車体取付部材１５Ｒは、トーションビーム１の曲げ部１４Ｒ側に固定される部位を構成する基部３５と、該基部３５から車両長方向前方に向かって延出し、先端に前記ブッシュ部１６Ｒが配置されるリンク部３６の、二つの部位から構成される。
As shown in FIGS. 1 and 3, the vehicle
また、図３に示すごとく、車体取付部材１５Ｒの基部３５は、平面視において、前記リンク部３６との境界部３７から、前記トーションビーム１の曲げ部１４Ｒのカーブと略同等のカーブを描くように延出されており（絞り形状）、これにより、基部３５において、車両幅方向Ｃにて車両の外側となる側に、延出部３８が構成されている。この延出部３８は、前記上面構成部２１、縦面構成部２２、下面構成部２３を前記境界部３７から曲げ部１４Ｒのカーブに沿うように延出させることで構成される。このように曲げ部１４Ｒのカーブに沿うように、延出部３８（後述の延出部２８も同じ）、トーションビーム１の内で曲げ部１４Ｒを構成する範囲において、略均一に剛性を向上することが可能となり、曲げ部１４Ｒの特定の箇所への応力集中の発生を防止することができる。
Further, as shown in FIG. 3, the
また、図３及び図５（ａ）に示すごとく、前記延出部３８は、車両幅方向Ｃと直交する断面視において、車両の内側となる側が開放される略コ字形状をなすように構成されている。また、図５（ａ）に示すごとく、前記延出部３８を構成する上面構成部２１、縦面構成部２２、下面構成部２３は、それぞれ、トーションビーム１の曲げ部１４Ｒの外周上面構成範囲１４ａ、前側外周縦面構成範囲１４ｂ、外周下面構成範囲１４ｃに対向すべく配置される。ここで、前記曲げ部１４Ｒの外周上面構成範囲１４ａは、前記車体取付部材１５Ｒの上面構成部２１の内側面と接触し得る範囲であり、外周下面構成範囲１４ｃは、車体取付部材１５Ｒの下面構成部２３の内側面と接触し得る範囲であり、前側外周縦面構成範囲１４ｂは、前記曲げ部１４Ｒの外周のうち、車両長方向前側の範囲を形成するものであって、前記外周上面構成範囲１４ａ、及び、前記外周下面構成範囲１４ｃを除いた範囲として定義される。
Further, as shown in FIGS. 3 and 5A, the extending
また、図３及び図５（ａ）に示すごとく、前記曲げ部１４Ｒにおける外周上面構成範囲１４ａ、外周下面構成範囲１４ｃは、車体取付部材１５Ｒの溶接固定前の段階において、略平坦面よりも僅かに外側へ膨らむＲを持たせることとすることもできる。このようにすることによれば、車体取付部材１５Ｒの溶接時において、前記上面構成部２１、下面構成部２３をそれぞれ外周上面構成範囲１４ａ、外周下面構成範囲１４ｃに押し付けた場合でも、パイプ素材にて構成される曲げ部１４Ｒが過剰に内側へ凹んでしまうという不具合を防止することができる。また、前記上面構成部２１と外周上面構成範囲１４ａの接触面積、また、下面構成部２３と外周下面構成範囲１４ｃの接触面積を広く確保することができ、この接触面積の拡大による車体取付部材１５Ｒの溶接後の強度補強を図ることができる。なお、図５（ａ）では、トーションビーム１の曲げ部１４Ｒの外周上面構成範囲１４ａと、外周下面構成範囲１４ｃとにのみＲをつけているが、車体取付部材１５Ｒの上面構成部２１、下面構成部２３とにＲをつけてもよいし、曲げ部１４Ｒ側と車体取付部材１５Ｒ側との両方にＲをつけてもよい。
As shown in FIGS. 3 and 5A, the outer peripheral upper
また、図３及び図５（ｄ）に示すごとく、前記曲げ部１４Ｒにおける外周上面構成範囲１４ａ、外周下面構成範囲１４ｃは、車体取付部材１５Ｒの溶接固定前の段階において、略平坦面とすることもできる。これによれば、前記車体取付部材１５Ｒの上面構成部２１の前記曲げ部１４Ｒ側の面、及び、下面構成部２３の前記曲げ部１４Ｒの面を、略平坦面に構成する場合、上面構成部２１の曲げ部１４Ｒに対する上側接合部２１ａと前記外周上面構成範囲１４ａの間、及び、下面構成部２３の曲げ部１４Ｒに対する下側接合部２３ａと前記外周下面構成範囲１４ｃの間の隙間の管理を容易にすることができる。
Further, as shown in FIGS. 3 and 5 (d), the outer peripheral upper
以上のように構成した車体取付部材１５Ｒの、トーションビーム１の曲げ部１４Ｒに対する溶接固定について説明する。
尚、この溶接固定においては、図１及び図２に示すごとく、前記車体取付部材１５Ｒ・１５Ｌのブッシュ部１６Ｒ・１６Ｌのセンター１７Ｒ・１７Ｌと、車軸２６Ｒ・２６Ｌとの距離ＤＲ・ＤＬを、規定の寸法に設定することが重要となる。つまり、前記距離ＤＲ・ＤＬの寸法精度出しが重要となる。
The welding fixing of the vehicle
In this welding and fixing, as shown in FIGS. 1 and 2, distances DR · DL between the
まず、図２に示すごとく、前記パイプ素材１０の両端の曲げ加工の曲げ部１４Ｒ・１４Ｌに、それぞれ車体取付部材１５Ｒ・１５Ｌを付け合せた状態とし、パイプ素材１０に対する前記車体取付部材１５Ｒ・１５Ｌの位置決めの調整が行われる。この調整は、前記車体取付部材１５Ｒ・１５Ｌを図示せぬ固定治具にセットするとともに、トーションビーム１の両端部に構成される車輪取付部材１２Ｒ・１２Ｌを図示せぬ固定治具にセットすることで行われる。これにより、車輪取付部材１２Ｒ・１２Ｌに固定されることになる車軸２６Ｒ・２６Ｌと、車体取付部材１５Ｒ・１５Ｌの先端のブッシュ部１６Ｒ・１６Ｌのセンター１７Ｒ・１７Ｌとの間の距離ＤＲ・ＤＬが規定の寸法に設定される。尚、前記車輪取付部材１２Ｒ・１２Ｌには、図示せぬホイールキャリアが取付けられる。
First, as shown in FIG. 2, the vehicle
そして、この位置決めの調整の段階においては、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すごとく、前記車体取付部材１５Ｒの延出部３８の縦面構成部２２と、曲げ部１４Ｒの前側外周縦面構成範囲１４ｂとの間に形成される隙間４０の距離が変更されるようにて、前記車軸２６Ｒと、前記ブッシュ部１６Ｒのセンター１７Ｒとの間の距離ＤＲが調整される。ここで、重要な点は、車体取付部材１５Ｒを車両長方向Ｌにおいて移動させることで調整ができるということであり、車体取付部材１５Ｒと曲げ部１４Ｒとの間において、車両長方向Ｌの厳密な隙間合せ調整が不要であるということである。
In the positioning adjustment stage, as shown in FIGS. 5A, 5B, and 5C, the vertical
前記距離ＤＲ・ＤＬの調整完了後、図３及び図６に示すごとく、まず、前記上面構成部２１の曲げ部１４Ｒ側の縁を構成する上側接合部２１ａを、前記曲げ部１４Ｒの外周上面構成範囲１４ａに対して溶接する。その後、トーションビーム１及び車体取付部材１５Ｒを、全体として裏返すように回転させ、前記下面構成部２３の曲げ部１４Ｒ側の縁を構成する下側接合部２３ａを、前記曲げ部１４Ｒの外周下面構成範囲１４ｃに対して溶接する。この溶接工程において、前記縦面構成部２２の曲げ部１４Ｒ側の端面２２ａと、曲げ部１４Ｒとの間では、溶接は行わない。つまりは、車体取付部材１５Ｒの溶接に関し、トーションビーム１を設置した状態において、上側と下側に配置される部位についてのみ溶接を実施することとするものである。
After the adjustment of the distance DR / DL, as shown in FIGS. 3 and 6, first, the upper
ここで、図７に示すごとく、縦面構成部２２の曲げ部１４Ｒ側の端面２２ａについて、溶接を行わないことにより、背景技術で説明したところの強度の問題が懸念されるが、前記車体取付部材１５Ｒの基部３５において、延出部３８が設けられることにより、縦面構成部２２に内在する応力は、延出部３８における縦面構成部３８ａ等から、上面構成部２１、及び、下面構成部２３を介して、それぞれ、上面溶接部５１、下面溶接部５２へ伝達されて、応力集中が生じることがないため、機械的強度の設計上、問題とはならない。
Here, as shown in FIG. 7, the
つまりは、車体取付部材１５Ｒと曲げ部１４Ｒとの溶接において、上面溶接部５１、下面溶接部５２のみにより、十分な剛性が確保できるのである。応力集中が生じない理由の補足説明として、延出部３８に構成される縦面構成部３８ａの存在により、縦面構成部２２全体としての荷重や応力が分散されて上面構成部２１、下面構成部２３に伝達されるということを挙げておく。また、溶接強度の確保の説明として、前記延出部３８を設けることにより、上面溶接部５１、下面溶接部５２について、それぞれ、溶接範囲Ｔ１・Ｔ２の拡大が図られるため、これにより、十分な溶接強度が確保されるということを挙げておく。尚、延出部３８について、前記境界部２７から延出させる長さ寸法や、形状については、延出部３８自体の機械的強度や、溶接強度を考慮して適宜設計されるものとする。
That is, sufficient rigidity can be ensured only by the upper
さらに、この溶接強度の向上に関連し、図１、図３、図４に示すごとく、前記基部３５に、車両の内側となる側における前記基部３５と前記リンク部３６の境界部２７から、車両の外側となる側に延出される延出部２８を構成することとしてもよい。これによれば、前記上面溶接部５１、下面溶接部５２について、溶接範囲の増加が図られ、溶接強度の向上を図ることができる。尚、本実施例では、車体取付部材１５Ｒについて、車両の内側となる側は開放されることとしたが、この内側となる側を、前記縦面構成部２２と同様に、板面で構成することによれば、車体取付部材１５Ｒについて、車両の内側となる側における延出部２８においても、前記延出部３８と同様の効果を得ることができる。
Further, as shown in FIGS. 1, 3, and 4, in connection with the improvement of the welding strength, the
本実施例は、以上のように構成するものである。
即ち、図１及び図３に示すごとく、
パイプ素材の両端部を曲げ加工してアーム部が形成されるトーションビームと、
前記曲げ加工によって形成される曲げ部１４Ｒに溶接され、前記トーションビームを車体本体側に連結するための車体取付部材１５Ｒと、を具備し、
前記車体取付部材１５Ｒは、
前記トーションビーム１の曲げ部１４Ｒに溶接される側の部位を構成する基部３５と、
前記基部３５から車両長方向前方に向かって延出する部位を構成するリンク部３６と、から構成され、
前記基部３５には、車両の外側となる側における前記基部３５と前記リンク部３６の境界部３７から、車両の外側となる側に延出される延出部３８が構成され、
前記基部３５の前記曲げ部１４Ｒに対する接合部のうちで、前記トーションビーム１が車両に設置された状態で上側となる上側接合部２１ａ、及び、下側となる下側接合部２３ａのそれぞれについて、溶接が施されることとするものである。
The present embodiment is configured as described above.
That is, as shown in FIG. 1 and FIG.
A torsion beam in which arm parts are formed by bending both ends of the pipe material;
A vehicle
The vehicle
A base 35 constituting a portion welded to the
A
The
Among the joint portions of the
この構成により、図６に示すごとく、溶接ビードの垂れ落ちを考慮した上での溶接を実施する場合において、上側接合部２１ａを溶接後、上下方向で反転させて下側接合部２３ａを行うことで溶接を完了することができ、溶接工程を二工程とすることができるから、加工時間の短縮を図ることが可能となる。また、図７に示すごとく、この場合、縦面構成部２２の端面２２ａについては、溶接がされないことになって強度の問題が懸念されるが、車体取付部材１５Ｒの基部３５において、延出部３８が設けられることから、この延出部３８によって応力集中が生じることなく、車体取付部材１５Ｒ自体の機械的強度の設計上において問題となることがない。さらに、延出部３８の存在により溶接範囲Ｔ１・Ｔ２の拡大が図られるため、これにより、十分な溶接強度が確保される。
With this configuration, as shown in FIG. 6, when welding is performed in consideration of drooping of the weld bead, the upper
また、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すごとく、前記溶接の前段階にて、前記上側接合部２１ａ、下側接合部２３ａを、前記曲げ部１４Ｒの外周上面構成範囲１４ａ、外周下面構成範囲１４ｃにそれぞれつけ付け合わせた状態において、前記延出部３８の縦面構成部２２と、前記曲げ部１４Ｒの前側外周縦面構成範囲１４ｂの間に、隙間４０が構成されることとするものである。
Further, as shown in FIGS. 5A, 5B, and 5C, in the pre-welding stage, the upper
この構成により、図５（ｃ）に示すごとく、溶接の前段階にて、前記車軸２６Ｒと、前記ブッシュ部１６Ｒのセンター１７Ｒとの間の距離ＤＲを調整することが可能となって、製品寸法出し・溶接品質精度出しのプロセスを簡易にできる。これにより、品質確保についてのコスト削減や、不良品発生の低減、溶接手直し発生の低減を図ることができる。
With this configuration, as shown in FIG. 5 (c), it becomes possible to adjust the distance DR between the
また、図１及び図３に示すごとく、
前記基部３５には、車両の内側となる側における前記基部３５と前記リンク部３６の境界部２７から、車両の内側となる側に延出される延出部２８が構成され、
前記基部３５と前記曲げ部１４Ｒの接合部のうちで、前記トーションビーム１が車両に設置された状態で上側となる上側接合部２１ａ、及び、下側となる下側接合部２３ａのそれぞれについて、溶接が施されることとするものである。
Moreover, as shown in FIG.1 and FIG.3,
The
Among the joint portions of the
これにより、図７に示すごとく、延出部２８の存在により溶接範囲Ｔ３の拡大が図られるため、これにより、十分な溶接強度が確保される。
As a result, as shown in FIG. 7, the welding range T <b> 3 is expanded due to the presence of the extending
また、図１に示すごとく、
前記上側接合部２１ａ、及び、下側接合部２３ａは、前記トーションビーム１の曲げ部１４Ｒのカーブと略同等のカーブを描くこととする。
Also, as shown in FIG.
The upper
この構成により、トーションビーム１の内で曲げ部１４Ｒを構成する範囲において、略均一に剛性を向上することが可能となり、曲げ部１４Ｒの特定の箇所への応力集中の発生を防止することができる。
With this configuration, it is possible to improve the rigidity substantially uniformly within a range in which the bending
また、図５（ｄ）に示すごとく、
前記曲げ部１４Ｒにおける外周上面構成範囲１４ａ、及び／又は、外周下面構成範囲１４ｃは、車体取付部材１５Ｒの溶接固定前の段階において、略平坦面とし、前記車体取付部材１５Ｒの前記基部３５における上面構成部２１の曲げ部１４Ｒ側の面、及び／又は、下面構成部２３の曲げ部１４Ｒ側の面を、略平坦面とするものである。
In addition, as shown in FIG.
The outer peripheral upper
この構成により、溶接時において、前記外周上面構成範囲１４ａと上面構成部２１、及び、外周下面構成範囲１４ｃと下面構成部２３は、それぞれ、略平坦な面で付け合わすことができ、上面構成部２１の曲げ部１４Ｒに対する上側接合部２１ａと前記外周上面構成範囲１４ａの間、及び、下面構成部２３の曲げ部１４Ｒに対する下側接合部２３ａと前記外周下面構成範囲１４ｃの間の隙間の管理を容易にすることができる。そして、これにより、隙間が大きすぎることによる溶接不良等の発生を防止することができる。
With this configuration, at the time of welding, the outer peripheral upper
実施例２は、図８及び図９（ａ）に示すごとくであり、前記延出部３８・２８において、それぞれ、車両長方向Ｌにおいて後方となる側に延出される後方延出部３５Ａ・３５Ｂ・３５Ｃ・３５Ｄを設け、この後方延出部３５Ａ・３５Ｂ・３５Ｃ・３５Ｄに溶接（溶接部５１Ａ・５１Ｂ・５１Ｃ・５１Ｄ）を施すこととするものである。
Example 2 is as shown in FIG. 8 and FIG. 9A, and the extending
そして、図８及び図９（ａ）に示すごとく、前記後方延出部３５Ａ・３５Ｂ・３５Ｃ・３５Ｄは、前記上側接合部２１ａ、及び、下側接合部２３ａのそれぞれの両端部を構成することで、一連の上面溶接部５１、下面溶接部５２が、それぞれ、平面視において、車両長方向後方が開放される略コ字形状（略Ｕ字形状）を形成することとしている。そして、この一連の上面溶接部５１、下面溶接部５２について溶接が施される。
And as shown in FIG.8 and FIG.9 (a), the said back
以上のように後方延出部３５Ａ・３５Ｂ・３５Ｃ・３５Ｄを設け、一連の上面溶接部５１、下面溶接部５２を略コ字形状（略Ｕ字形状）とすると、図９（ａ）に示すごとく、車両長方向Ｌに長い溶接部５１Ａ・５１Ｂ・５１Ｃ・５１Ｄを構成することができる。そして、この溶接部５１Ａ・５１Ｂ・５１Ｃ・５１Ｄを構成することにより、溶接強度の向上を図ることができる。特に、車体取付部材１５Ｒにおいて車両長方向Ｌに作用する荷重は、この溶接部５１Ａ・５１Ｂ・５１Ｃ・５１Ｄに対して剪断方向となり、この点から、溶接部５１Ａ・５１Ｂ・５１Ｃ・５１Ｄの存在により特に車両長方向Ｌの溶接強度の向上を図ることができる。
As shown above, when the
さらに、図前記後方延出部３５Ａ・３５Ｂ・３５Ｃ・３５Ｄを延出させる方向を、車体取付部材１５Ｒのリンク部３６の延出方向（仮想線Ｎ上）と反対方向であって、前記リンク部３６の先端部のブッシュ部１６Ｒのセンター１７Ｒと直交する方向とすることによれば、前記溶接部５１Ａ・５１Ｂ・５１Ｃ・５１Ｄの長手方向を、前記センター１７Ｒと直交する方向とすることができ、前記リンク部３６の延出方向（仮想線Ｎ上）に作用する荷重Ｐに対応するための溶接強度を確実に向上させることが可能となる。
Further, the direction in which the rearwardly extending
本実施例は、以上のように構成するものである。
即ち、図８及び図９（ａ）に示すごとく、前記基部３５の前記上側接合部２１ａ、及び／又は、前記下側接合部２３ａには、前記リンク部３６の延出方向（仮想線Ｎ上）と反対方向に延出される、少なくとも一つの後方延出部３５Ａ・３５Ｂ・３５Ｃ・３５Ｄが設けられ、前記後方延出部３５Ａ・３５Ｂ・３５Ｃ・３５Ｄが、前記曲げ部１４Ｒの外周上面構成範囲１４ａ、及び／又は、外周下面構成範囲１４ｃに溶接されることとするものである。
The present embodiment is configured as described above.
That is, as shown in FIG. 8 and FIG. 9A, the upper joint 21a and / or the lower joint 23a of the
これにより、前記後方延出部３５Ａ・３５Ｂ・３５Ｃ・３５Ｄの溶接部５１Ａ・５１Ｂ・５１Ｃ・５１Ｄの存在により、特に前記リンク部３６の延出方向（仮想線Ｎ上）と反対方向に作用する荷重Ｐに対する溶接強度の向上を図ることができる。
Accordingly, the presence of the welded
そして、図８及び図９（ａ）に示す例では、前記基部３５における車両の外側となる側の前記延出部３８、及び、車両の内側となる側の前記延出部２８における、前記上側接合部２１ａ、及び、前記下側接合部２３ａに、それぞれ、前記後方延出部３５Ａ・３５Ｂ・３５Ｃ・３５Ｄが設けられることとし、前記上側接合部２１ａ、及び、前記下側接合部２３ａにおいて、それぞれ、一方の後方延出部３５Ａ・３５Ｃから、他方の後方延出部３５Ｂ・３５Ｄに向かって、一連の上面溶接部５１、一連の下面溶接部５２が構成されるものとする。
In the example shown in FIGS. 8 and 9A, the upper portion of the
これにより、一連の溶接ビードの形成によって溶接を完了できることから、溶接工程に要する時間を短縮することができる。尚、溶接ビードについて、以上に説明した構成の他、図９（ｂ）に示すごとく、前記後方延出部３５Ａ・３５Ｂ・３５Ｃ・３５Ｄの付近にのみ溶接（溶接部５１ａ・５１ｂ・５２ａ・５２ｂ）を施すことととし、溶接範囲の削減、及び、それに伴う溶接作業の自由度の向上を図ることとしてもよい。特に、両端部にある後方延出部３５Ａ・３５Ｂ・３５Ｃ・３５Ｄのみの溶接にて充分な強度、剛性が得られる場合においては、その他の箇所の溶接を省くことが可能となる（分断溶接の実施）。
Thereby, since welding can be completed by formation of a series of weld beads, the time required for the welding process can be shortened. In addition to the configuration described above, the weld bead is welded only in the vicinity of the
実施例３は、図１０に示すごとくであり、前記トーションビーム１の曲げ部１４Ｒ・１４Ｌにおいて、前記車体取付部材１５Ｒ・１５Ｌとは別の補強ガゼット１８Ｒ・１８Ｌを設けることとするものである。本実施例では、曲げ部１４Ｒ・１４Ｌにおいて、前記車体取付部材１５Ｒ・１５Ｌとは反対となる側に、前記車体取付部材１５Ｒ・１５Ｌの基部３５と同様の、断面視略コ字状とする補強ガゼット１８Ｒ・１８Ｌに溶接することとしている。また、この補強ガゼット１８Ｒ・１８Ｌについても車体取付部材１５Ｒ・１５Ｌと同様に、曲げ部１４Ｒ・１４Ｌの外周上面構成範囲１４ａ・外周下面構成範囲１４ｃに対して溶接されこととし、溶接時におけるトーションビーム１の回転については、トーションビーム１を上下方向で反転させることとして、溶接工程の短縮を図ることが可能となる。
The third embodiment is as shown in FIG. 10, and the reinforcing
そして、以上のように、車体取付部材１５Ｒ・１５Ｌに加えて補強ガゼット１８Ｒ・１８Ｌを溶接することにより、曲げ加工により形成される曲げ部１４Ｒ・１４Ｌにおける剛性を向上させることが可能となる。
As described above, by welding the reinforcing
また、本実施例においても、補強ガゼット１８Ｒ・１８Ｌの前記上側接合部１８ａ、及び、下側接合部１８ｂは、前記トーションビーム１の曲げ部１４Ｒ・１４Ｌのカーブと略同等のカーブを描くこととする。
Also in the present embodiment, the upper joint 18a and the lower joint 18b of the reinforcing
この構成により、トーションビーム１の曲げ部１４Ｒ・１４Ｌを構成する範囲において、略均一に剛性を向上することが可能となり、曲げ部１４Ｒ・１４Ｌの特定の箇所への応力集中の発生を防止することができる。
With this configuration, it is possible to improve the rigidity substantially uniformly within the range in which the
１ トーションビーム
１０ パイプ素材
１１Ｒ アーム部
１２Ｒ・１２Ｌ 車輪取付部材
１４Ｒ・１４Ｌ 曲げ部
１５Ｒ・１５Ｌ 車体取付部材
１６Ｒ・１６Ｌ ブッシュ部
１７Ｒ・１７Ｌ センター
２６Ｒ・２６Ｌ 車軸
２８ 延出部
３５ 基部
３６ リンク部
３７ 境界部
３８ 延出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (8)
前記曲げ加工によって形成される曲げ部に溶接され、前記トーションビームを車体本体側に連結するための車体取付部材と、を具備し、
前記車体取付部材は、
前記トーションビームの曲げ部に溶接される側の部位を構成する基部と、
前記基部から車両長方向前方に向かって延出する部位を構成するリンク部と、から構成され、
前記基部には、車両の外側となる側における前記基部と前記リンク部の境界部から、車両の外側となる側に延出される延出部が構成され、
前記基部の前記曲げ部に対する接合部のうちで、前記トーションビームが車両に設置された状態で上側となる上側接合部、及び、下側となる下側接合部のそれぞれについて、溶接が施され、
前記基部の前記上側接合部の両端部、及び／又は、前記下側接合部の両端部に、前記リンク部の延出方向と反対方向に延出される後方延出部が設けられることにより、前記上側接合部及び／又は前記下側接合部が、平面視において車両長方向後方が開放される略Ｕ字形状に形成され、前記後方延出部が、前記曲げ部の外周上面構成範囲、及び／又は、外周下面構成範囲に溶接される、
ことを特徴とする、トーションビーム式サスペンション。 A torsion beam in which arm parts are formed by bending both ends of the pipe material;
A vehicle body attachment member that is welded to a bending portion formed by the bending process and connects the torsion beam to the vehicle body side, and
The vehicle body mounting member is
A base portion constituting a portion to be welded to the bent portion of the torsion beam;
A link portion that constitutes a portion extending from the base portion toward the front in the vehicle length direction, and
The base portion includes an extending portion that extends from the boundary portion between the base portion and the link portion on the vehicle outer side to the vehicle outer side,
Among the joints to the bent part of the base, welding is performed for each of the upper joint that is the upper side in the state where the torsion beam is installed in the vehicle, and the lower joint that is the lower side ,
By providing a rear extension portion extending in a direction opposite to the extension direction of the link portion at both end portions of the upper joint portion of the base portion and / or both end portions of the lower joint portion, The upper joint portion and / or the lower joint portion is formed in a substantially U shape that is open in the rear in the vehicle length direction in a plan view, and the rear extension portion is an outer peripheral upper surface configuration range of the bent portion, and / or or Ru is welded to the outer peripheral lower surface configuration range,
This is a torsion beam suspension.
ことを特徴とする、請求項１に記載のトーションビーム式サスペンション。 The base portion includes an extending portion that extends from the boundary portion between the base portion and the link portion on the inner side of the vehicle to the inner side of the vehicle.
The torsion beam suspension according to claim 1 .
ことを特徴とする、請求項２に記載のトーションビーム式サスペンション。 In the state before the welding, the upper joint and the lower joint are attached to the outer peripheral upper surface configuration range and the outer peripheral lower surface configuration range of the bent portion, respectively, A gap is formed between the vertical surface configuration portion and the front outer peripheral vertical surface configuration range of the bent portion,
The torsion beam suspension according to claim 2 , wherein
ことを特徴とする、請求項２又は請求項３に記載のトーションビーム式サスペンション。 The upper joint part and the lower joint part draw a curve substantially equivalent to the curve of the bent part of the torsion beam.
The torsion beam suspension according to claim 2 , wherein the torsion beam suspension is provided.
ことを特徴とする、請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載のトーションビーム式サスペンション。 The outer peripheral upper surface configuration range and / or the outer peripheral lower surface configuration range in the bent portion is a substantially flat surface in a stage before welding fixing of the vehicle body mounting member, and the bent surface side of the upper surface configuration portion in the base portion of the vehicle body mounting member And / or the surface on the bent portion side of the lower surface constituting portion is a substantially flat surface,
The torsion beam suspension according to any one of claims 2 to 4 , wherein the suspension is a torsion beam suspension.
ことを特徴とする、請求項２乃至請求項５のいずれか一項に記載のトーションビーム式サスペンション。 In the bent portion of the torsion beam, a reinforcing gusset separate from the vehicle body mounting member is provided.
The torsion beam suspension according to any one of claims 2 to 5 , wherein the suspension is a torsion beam suspension.
ことを特徴とする、請求項２乃至請求項６のいずれか一項に記載のトーションビーム式サスペンション。 The upper joint portion of the reinforcing gusset and the lower joint portion draw a curve substantially equivalent to the curve of the bent portion of the torsion beam.
The torsion beam suspension according to any one of claims 2 to 6 , wherein the suspension is a suspension.
ことを特徴とする、請求項２乃至請求項７のいずれか一項に記載のトーションビーム式サスペンション。 The rear extension on the upper joint and the lower joint in the extension on the outer side of the vehicle in the base and the extension on the inner side of the vehicle, respectively. In the upper joint and the lower joint, a series of upper surface welds and a series from the one rear extension to the other rear extension, respectively. The bottom welded part of the
The torsion beam suspension according to any one of claims 2 to 7 , wherein the suspension is a torsion beam suspension.
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