JP5050759B2 - 自動車のバウンドストッパ取付構造 - Google Patents

Description

本発明は自動車のリーフスプリング式サスペンションに支持されたアクスルハウジングと車体の下部との間で、両者の上下方向の相対移動を規制するバウンドストッパの取付構造に関する。

従来、商用のバン型車にはリヤタイヤを支持するリヤサスペンションとしてリーフスプリング式サスペンションを備えたものがある。
この種の車両のリーフスプリング式サスペンションは、図６、図７に示すように、車体の荷室フロア１の下面に沿って前後方向に延びるリヤサイドメンバ２の下方に、前端３１および後端３２が連結された前後方向のリーフスプリング３の中央部に左右のリヤタイヤ９をつなぐアクスルシャフトのハウジング（アクスルハウジング）８を上下移動可能に支持する構造をなす。

この種のリヤサスペンションには、車両走行時の振動や荷物の積載により、アクスルハウジング８およびリヤサイドメンバ２とが互い上下方向に相対移動して接近したときに、両者８，２が直接、衝突しないように、リヤサイドメンバ２の下面にゴムブロック体からなるバウンドストッパ４を設け（特許文献１参照）、バウンドストッパ４によりアクスルシャフト８を受けることが行なわれている。なお、特許文献１にはバウンドストッパ単体の構造が記載されている。
特開２００４−２２５７９９号公報

しかしながら、従来構造では、リヤサイドメンバ２の下面にバウンドストッパ４を設置しているので、荷室の床下に、リヤサイドメンバ２の上下寸法、バウンドストッパ４の上下寸法、更にバウンドストッパ４とアクスルハウジング８間にサスペンションのストロークを確保する上下寸法が必要で、荷室のフロア面が高くなり、荷物の積み下ろしの作業が難儀である。

そこで、荷物の積み下ろしの作業性を向上すべく荷室フロア１を下げるには、リヤサイドメンバ２の上下寸法やバウンドストッパ４の上下寸法を小さくすることが考えられるが、リヤサイドメンバ２の剛性低下やバウンドストッパ４の衝撃緩和性能が低下することとなり、車両走行時に路面からの強い突き上げによりアクスルハウジング８が強くバウンドストッパ４に衝突したときに、荷室フロア１が突き上げられて変形するおそれがある。従ってリヤサイドメンバ２やバウンドストッパ４の上下寸法を小さくすることは困難である。
またサスペンションのストローク寸法を小さくすると乗り心地性能が低下する。

そこで本発明は、サイドメンバやバウンドストッパの上下寸法およびサスペンションのストローク寸法を削減することなく、車体のフロアパネルの高さ位置を下げることができる自動車のバウンドストッパ取付構造を提供することを課題としてなされたものである。

本発明は、自動車のリーフスプリング式サスペンションに上下移動可能に支持されたアクスルハウジングと対向してその上方の車体の下部に設けられ、アクスルハウジングおよび車体の下部とが互いに上下方向に相対移動して接近したときに、アクスルハウジングに当接して上記相対移動を規制するゴムブロック体からなるバウンドストッパを備えた自動車のバウンドストッパ取付構造において、上記車体の下部はフロアパネルの下面に沿って前後方向に延び、フロアパネルとで閉断面をなすサイドメンバを備え、上記サイドメンバに隣接して、上記フロアパネルの下面およびサイドメンバの側面の上半部とでボックス断面をなし、下面を上記サイドメンバの下面よりも一段高い位置に設定したストッパ取付部材を設け、該ストッパ取付部材の下面に、上記サイドメンバよりも下方へ突出する上記バウンドストッパを取付ける（請求項１）。
フロアパネルおよびサイドメンバと一体で剛性が高く、かつ下面をサイドメンバの下面よりも一段高い位置としたストッパ取付部材を設け、ストッパ取付部材の下面にバウンドストッパを取付けたので、バウンドストッパをサイドメンバ下面に設けた従来構造よりもフロアパネルを低くできる。

上記ストッパ取付部材は、水平断面がコ字形をなす三面の縦壁と、これら縦壁の下縁間をつなぐ底壁とからなり、上記縦壁の上縁に形成したフランジを上記フロアパネルの下面に固着するとともに、上記底壁の側縁に形成したフランジを上記サイドメンバの側面に固着し、上記底壁の下面に上記バウンドストッパを取付ける（請求項２）。
フロアパネルおよびサイドメンバとでボックス断面をなすストッパ取付部材として好適である。

上記サイドメンバは、ホイールハウスの縦壁状の側壁部の下縁が結合するフロアパネルの側縁から間隔をおいた車内側の位置に設置して、上記フロアパネルには、その側縁とサイドメンバとの間の側端部に上記ストッパ取付部材を設置する。上記ホイールハウスの側壁部にはその下縁に沿って上記側壁部とで閉断面をなす補強部材を設ける（請求項３）。
フロアパネルの側縁に沿うホイールハウスの側壁部の剛性を強化したので、フロアパネルのストッパ取付部材設置個所たる側端部の剛性が強化される。

上記フロアパネルの側端部には補強板を重ね合わせる（請求項４）。
フロアパネルの側端部の剛性が更に強化される。

商用のバン型車のリーフスプリング式のリヤサスペンションに本発明を適用した実施形態を説明する。なお、リヤサスペンションは従来構造と同様の基本構造を有し、前後方向に延びるリーフスプリングの前端および後端を車体の下面に連結し、リーフスプリングの前後中央部で車輪を支持するアクスルハウジングを上下方向に移動可能に支持する構造である。なお、リヤサスペンションは左右同一構造で、以下、図に基いて左右一方の構造を中心に説明する。

図１ないし図３に示すように、車体の下面をなすフロアパネル１はほぼ水平な平板状に形成してあり、車幅方向外側の側部にはリヤホイールハウス７が設けられ、フロアパネル１の側縁はリヤホイールハウス７縦壁状をなす側壁部７１の下縁と結合してある。

フロアパネル１の下面には、側壁部７１の下縁と結合した側縁から車内側へ所定の間隔をおいた位置に前後方向に延びるリヤサイドメンバ２が設けてある。リヤサイドメンバ２は水平の底面部２１と、底面部２１の左右の側縁から屈曲して上方へ起立する左右の側面部２２ａ，２２ｂとからなる断面ほぼ逆ハット形で、左右の側面部２２ａ，２２ｂの上縁フランジをそれぞれフロアパネル１の下面に結合してフロアパネル１とで閉断面構造をなす。
またフロアパネル１の下面には左右一対のリヤサイドメンバ間に車幅方向に延びる複数のクロスメンバ２０，２０・・（図１）が設けてある。

リヤホイールハウス７の側壁部７１にはその下縁に沿ってホイールハウス内を前後方向に延びるリィンフォースメント６が設けてある。リィンフォースメント６は車内側へ向けて開口する断面ほぼハット形で、上縁フランジおよび下縁フランジをそれぞれ側壁部７１の外面に重ね合わせて固着してあり、側壁部７１とで閉断面構造をなす。
フロアパネル１の側縁はリヤサイドメンバ２から離れた位置にあるので補強部材たるリィンフォースメント６を設けてフロアパネル１の側縁沿いを強化することで、リヤホイールハウス７の側壁部７１の下縁とリヤサイドメンバ２との間に位置するフロアパネル１の側端部１１の剛性が強化される。また、同時にホイールハウス７の側壁部７１の剛性も向上する。

フロアパネル１の側端部１１の下面には、リヤホイールハウス７の前後方向の中央に対応する位置に、ストッパ取付部材５を介して、上記アクスルハウジング８を受けるバウンドストッパ４が設置してある。

ストッパ取付部材５は金属板を曲げ加工した成形品で、水平断面がコ字形をなす三面の縦壁５２，５３，５４と、これら縦壁５２，５３，５４の下縁間をつなぐ平面視長方形状の底壁５１とを備え、上部と一方の側部が開口する半容器状に形成してある。ストッパ取付部材５の高さ寸法は、リヤサイドメンバ２よりも低くしてあり、リヤサイドメンバ２の２分の１程度としてある。

ストッパ取付部材５には、各縦壁５２，５３，５４の上縁に外周方向へ屈曲形成した上縁フランジ５５が形成してあり、かつ両側の縦壁５２，５３には上記開口側の縦縁にそれぞれ側縁フランジ５６、５６が形成してある。
またストッパ取付部材５には、底壁５１の上記開口側の下縁から下方へ屈曲する縦面部とその下縁から屈曲する水平面部とで断面ほぼＬ字形に形成した下縁フランジ５７が形成してある。

フロアパネル１の側端部１１には、ホイールハウス７からリヤサイドメンバ２に至るほぼ側端部１１の全幅にわたって、金属平板状で、下縁フランジ５７を除いたストッパ取付部材５の本体の平面視外形よりもひとまわり大きい補強板５０が重ね合わせて固着してある。

ストッパ取付部材５は、中央の縦壁５４を車外側として各縦壁５２，５３，５４の上縁フランジ５５を補強板５０の下面に重ね合わせて固着するとともに、両側の縦壁５２，５３の側縁フランジ５６，５６をリヤサイドメンバ２の側面部２２ａの上半部に重ね合わせて固着し、フロアパネル１の側端部１１およびリヤサイドメンバ２の側面部２２ａとで前後方向かつ前後両端が閉じられたボックス断面構造をなす。更にストッパ取付部材５の下縁フランジ５７の縦面部および水平面部をリヤサイドメンバ２の側面部２２ａの下半部およびリヤサイドメンバ２の底面部２１に重ね合わせて固着してある。

ストッパ取付部材５は、リヤサイドメンバ２の底面部２１よりも一段，高さ寸法Ｓ分高く形成した底壁５１下面を取付座として、該底壁５１下面にバウンドストッパ４が取付けてある。バウンドストッパ４は従来構造と同一の高さ寸法を有するゴムのブロック体で、上部には浅い断面逆ハット形の金属プレート４１がインサート成形してある。

バウンドストッパ４は、前面上縁および後面上縁から前後に突出する金属プレート４１の両端の取付部をそれぞれ底壁５１下面の前後両端位置に下から重ね合わせてボルト締め固定してある。
バウンドストッパ４はその下面がリヤサイドメンバ２よりも下方に突出しており、下面が上下方向に所定の間隔をおいてアクスルハウジング８と対向しており、車体の下部（フロアパネル１やリヤサイドメンバ２）とアクスルハウジング８とが上下方向に相対移動して互いに近接したときにバウンドストッパ４とアクスルハウジング８とが当接してアクスルハウジング８とリヤサイドメンバ２とが当らないようにしてある。
なお、リーフスプリング３は、図略の前端および後端をそれぞれ、ホイールハウス７の前後両側位置で、リヤサイドメンバ２よりも車外側に設けられた車体の骨格部材たる前後のクロスメンバに連結して、フロアパネル１の側端部およびバウンドストッパ４の下方位置に前後方向に設置してある。

本実施形態によれば、リヤホイールハウス７の側壁部７１下縁とこれより間隔をおいて車内側に設けたリヤサイドメンバ２との間のフロアパネル１の側端部１１にストッパ取付部材５を設け、リヤサイドメンバ２の底面部２１よりも一段高い位置（高さ寸法Ｓ分）に取付座面（底壁５１）を設けてこれにバウンドストッパ４を取付けたので、バウンドストッパ４の下面とアクスルハウジング８との間に従来構造と同じストローク寸法を確保した状態で、かつバウンドストッパ４の上下寸法を大きく設定することができ、アクスルハウジング８が衝突したときの衝撃緩和性能が向上するからフロアパネル１の高さ位置を従来構造（図２の仮想線）よりも上記高さ寸法Ｓ分低くすることができる。従って、荷物の積み下ろし作業が楽にできる。

バウンドストッパ４とアクスルハウジング８との当接時、バウンドストッパ４を介してストッパ取付部材５とフロアパネル１の側端部１１には上方へ向けて突き上げ荷重が作用するが、ストッパ取付部材５はフロアパネル１の側端部１１とリヤサイドメンバ２の側面部２２ａとでボックス断面を構成するので、上記荷重に対する剛性を確保することができる。
また突き上げ荷重はストッパ取付部材５からフロアパネル１の側端部１１へ作用するが、側端部１１は、リヤホイールハウス７の下縁沿いに設けたリィンフォースメント６による強化により上記荷重に対する剛性を充分に確保する。
フロアパネル１の厚さや側端部１１の幅寸法によっては、上記荷重に対する剛性をなお一層確実に保持するために上記補強板５０を設ける。

上述の実施形態ではストッパ取付部材５を一体の成形品で構成したが、これに限らず、２部品で構成してもよい。図４、図５に基いてストッパ取付部材を２部品で構成した本発明の他の実施形態を説明する。なお本実施形態の基本構造は先の実施形態のそれとほぼ同じで、相違点を中心に説明し、図において同一部材は同一符号で表し、それらの説明を省略する。

図４、図５に示すように、ストッパ取付部材５Ａは、底壁５１と中央の縦壁５４とを一体に備えた第１の部材５ｂと、両側の縦壁５２，５３を一体に備えた第２の部材５ｃとを組み合わせてなる。
第１の部材５ｂは、取付座部をなす底壁５１と、その一方の端縁から起立する縦壁５４および上縁フランジ５５，更に底壁５１の他方の端縁から下方へ向けて縦面部と水平面部とからなる下縁フランジ５７とを備えた断面階段状の板状に形成してある。
また第１の部材５ｂには、底壁５１と下縁フランジ５７の縦面部の両側の端縁間を三角形状につなぐ補強縦リブ５８，５８が一体に形成してある。

第２の部材５ｃは上方が開口する断面逆ハット形をなし、両側の縦壁５２，５３、これらの下縁間を前後方向につないだ底壁５９、および前後の上縁フランジ５５，５５が一体に形成してある。第２の部材５ｃはその底壁５９の外形寸法を第１の部材５ｂの底壁５１と合致してある。

第１および第２の部材５ｂ，５ｃは、第１の部材５ｂの底壁５１上面に第２の部材５ｃの底壁５９を上から重ね合わせるとともに、第２の部材５ｃの両側の縦壁５２，５３に、第１の部材５ｂの中央の縦壁５４の両側の縦縁から舌片状に張り出す結合フランジ５４１，５４１を重ね合わせて固着してあり、ストッパ取付部材５Ａは第１および第２の部材５ｂ，５ｃを組み合わせて上方かつ一方の側部が開口する半容器状に形成してある。

また本実施形態では、補強板５０Ａは、浅い断面逆ハット形に形成してあり、外周に結合フランジ５０１を備えている。
補強板５０Ａは、結合フランジ５０１をフロアパネル１の側端部１１の下面に重ね合わせて固着するとともに、車内側の側縁をリヤサイドメンバ２の車外側の側面部２２ａに結合せしめて、側端部１１およびリヤサイドメンバ２の側面部２２ａとでボックス断面構造をなす。

ストッパ取付部材５Ａは、第１の部材５ｂおよび第２の部材５ｃの上縁フランジ５５，５５，５５を補強板５０Ａの仮面に重合固着するとともに、第２の部材５ｃの縦壁５２，５３の側縁フランジ５６、５６をリヤサイドメンバ２の側面部２２ａの上半部に重ね合わせて固着し、フロアパネル１の補強板５０Ａおよびリヤサイドメンバ２の側面部２２ａとでボックス断面構造をなす。更に第１の部材５ｂの下縁フランジ５７をリヤサイドメンバ２の側面部２２ａの下半部およびリヤサイドメンバ２の底面部２１に重ね合わせて固着してある。そして、底壁５１に先の実施形態と同様にバウンドストッパ４が締結してある。
なお、ストッパ取付部材５Ａの高さ寸法は、補強板５０Ａをボックス断面構造とした分、先の実施形態のストッパ取付部材５のそれよりも低く設定してある。

本実施形態によれば、先の実施形態と同様の作用効果によりフロアパネルを低くできる上、ストッパ取付部材５Ａを第１および第２の部材５ｂ，５ｃからなる分割構造としたのでストッパ取付部材の成形が容易となり、また第１の部材５ｂの底壁５１に補強縦リブ５８，５８を設けたことで、バウンドストッパ４からストッパ取付部材５Ａに作用する荷重を、両補強縦リブ５８，５８によりリヤサイドメンバ２側へ効率よく分散することができ、上記荷重に対するストッパ取付部材５Ａの剛性がより向上する。
また補強板５０Ａをボックス断面構造としたので、更に上記荷重に対するフロアパネル１の側端部１１の剛性をより強化することができる。

本発明のバウンドストッパ取付構造を示す要部斜視図である。 図１のII−II線に沿う断面図である。 上記バウンドストッパ取付構造の要部側面図である。 本発明の他の実施形態に用いるストッパ取付部材の斜視図である。 図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。 自動車のリーフスプリング式のサスペンションを示す概略側面図である。 従来のバウンドストッパの取付位置を示す概略説明図である。

符号の説明

１ フロアパネル
１１ 側端部
２ サイドメンバ
２１ 底面部（下面）
２２ａ 側面部（側面）
３ リーフスプリング
４ バウンドストッパ
５ ストッパ取付部材
５０，５０Ａ 補強板
５１ 底壁（下面）
５２，５３，５４ 縦壁
５５，５６，５７ フランジ
６ リィンフォースメント（補強部材）
７ ホイールハウス
７１ 側壁部

Claims (4)

1. 自動車のリーフスプリング式サスペンションに上下移動可能に支持されたアクスルハウジングと対向してその上方の車体の下部に設けられ、アクスルハウジングおよび車体の下部とが互いに上下方向に相対移動して接近したときに、アクスルハウジングに当接して上記相対移動を規制するゴムブロック体からなるバウンドストッパを備えた自動車のバウンドストッパ取付構造において、
   上記車体の下部はフロアパネルの下面に沿って前後方向に延び、フロアパネルとで閉断面をなすサイドメンバを備え、
   上記サイドメンバに隣接して、上記フロアパネルの下面およびサイドメンバの側面の上半部とでボックス断面をなし、下面を上記サイドメンバの下面よりも一段高い位置に設定したストッパ取付部材を設け、
   該ストッパ取付部材の下面に、上記サイドメンバよりも下方へ突出する上記バウンドストッパを取付けたことを特徴とする自動車のバウンドストッパ取付構造。
2. 上記ストッパ取付部材は、水平断面がコ字形をなす三面の縦壁と、これら縦壁の下縁間をつなぐ底壁とからなり、上記縦壁の上縁に形成したフランジを上記フロアパネルの下面に固着するとともに、上記底壁の側縁に形成したフランジを上記サイドメンバの側面に固着し、上記底壁の下面に上記バウンドストッパを取付けた請求項1に記載の自動車のバウンドストッパ取付構造。
3. 上記サイドメンバは、ホイールハウスの縦壁状の側壁部の下縁が結合するフロアパネルの側縁から間隔をおいた車内側の位置に設置し、
   上記フロアパネルには、上記側縁とサイドメンバとの間の側端部に上記ストッパ取付部材を設置し、
   上記ホイールハウスの側壁部にはその下縁に沿って上記側壁部とで閉断面をなす補強部材を設けて、
   バウンドストッパおよびストッパ取付部材を介して下方から上記フロアパネルの側端部に作用する衝撃荷重に対して上記側端部の剛性を強化した請求項1または２に記載の自動車のバウンドストッパ取付構造。
4. 上記フロアパネルの側端部には補強板を重ねあわせ、バウンドストッパおよびストッパ取付部材を介して下方から上記フロアパネルの側端部に作用する衝撃荷重に対して上記側端部の剛性を強化した請求項３に記載の自動車のバウンドストッパ取付構造。

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