JPH076003Y2 - 車両のサスペンション装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はＡ型アームを有する車両のサスペンション装置
に関する。

〔従来技術〕

自動車の車輪に車体を連結し且つ支持し、路面の凹凸に
よる衝撃を吸収して乗心地を良くするサスペンション装
置としては種々の形式のものが採用されているが、サス
ペンション装置の主要部材であるアームについては、例
えば実開昭59−121212号公報に記載されているようなＡ
型アームが各種のサスペンション装置への適合性に優れ
たものとして広く採用されている。

上記Ａ型アームは平面視略Ａ字状でその頂部において車
輪側のナックルスピンドル部材に連結されるとともに、
一対の基端部には前後方向向きの枢着ブッシュ支持部が
設けられ、これら枢着ブッシュ支持部がラバーブッシュ
を介して車体側のクロスメンバやサブフレームに夫々連
結される。

従来、上記Ａ型アームは、上下略対称の形状に成形され
た２枚の鋼板製部材を、それらの外周部に外向きに張出
し状に形成した接合フランジ同士を溶接接合した構造で
ある。

〔考案が解決しようとする課題〕

自動車の走行時、路面の凹凸などから車輪に後方向きの
大荷重が作用し、その大荷重はＡ型アーム本体及びその
１対の枢着ブッシュ支持部を介して支持されることにな
るが、前後１対の枢着ブッシュ支持部の付近のＡ型アー
ムの外周部は湾曲状になっており、上記大荷重が作用し
たときに前側の枢着ブッシュ支持部の付近の湾曲部を開
くような大荷重が作用する。このとき、上記湾曲部の接
合フランジ部の外縁に曲げモーメントにより応力集中を
伴って大きな引張り応力が発生し、その接合フランジに
クラックが発生するという問題がある。

本考案は、上記枢着ブッシュ支持部の付近の湾曲部にク
ラックが発生することのないようなＡ型アームを備えた
サスペンション装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係る車両のサスペンション装置は、Ａ型アーム
を有する車両のサスペンション装置において、上記Ａ型
アームは上下２枚の板部材を外周部で接合してなり、上
記Ａ型アームの枢着ブッシュ支持部の付近の湾曲状外周
部には上下２枚の板部材を接合する接合フランジを設け
ずに、上下２枚の板部材に跨って接合された補強板部材
を設けたものである。

〔作用〕

本考案に係る車両のサスペンション装置においては、Ａ
型アームの枢着ブッシュ支持部の付近の湾曲状外周部に
は接合フランジを設けずに、上下２枚の板部材に跨って
接合される補強板部材を設けたので、その部分の断面係
数が大きくなって発生する最大応力が緩和されるうえ、
局所的に最大応力が発生し且つクラックが生じやすい板
状の自由端部が存在しない構造で且つ最大応力が断面積
の大きな補強板部材に分散するのでクラックが発生しな
くなる。

〔考案の効果〕

本考案に係る車両のサスペンション装置によれば、以上
説明したように、接合フランジにかえて上下の板部材に
跨って接合される補強板部材を設けるという簡単な構造
により、Ａ型アームの枢着ブッシュ支持部の付近の湾曲
状外周部の強度を高めてクラックの発生を確実に防止す
ることが出来る。更に、強度的に最も厳しい湾曲部を効
果的に補強し得るので、Ａ型アームの板厚を小さくする
などして軽量化を図ることも可能である。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基いて説明する。

自動車のフロントサスペンション装置は、第１図に示す
ように車体１に左右の前輪３を懸架して前輪３の姿勢を
規制し、前輪３に作用する前後方向並びに左右方向の外
力を緩衝しつつ、車体１からの荷重を前輪３に伝達する
ためのものである。本実施例におけるフロントサスペン
ション装置はＡ型アーム付ストラット式独立懸架装置で
あり、車体１の前部の下部に配設されたクロスメンバ２
に左右の前輪３を夫々連結する左右１対のＡ型アーム４
と、前輪が固着される車軸支持部材10の内腕部を夫々車
体１に連結する油圧式ショックアブソーバからなる左右
１対のストラット５と、各ストラット５に外装されたコ
イルバネ６とから基本的に構成されている。

第２図・第３図は左右１対のＡ型アーム４のうち、右側
前輪３を連結するものを図示したもので、上記Ａ型アー
ム４は鋼板をプレス成形してなる平面視略Ａ字形の上下
１対の板部材4A・4Bを夫々の外周部に外側へ張り出すよ
うに形成された接合フランジ部7A・7B同士を溶接により
接合してなり、上板部材4Aは接合フランジ７より上方へ
膨出状に形成され、また下板部材4Bは接合フランジ７よ
り下方へ膨出状に形成されたものなので、Ａ型アーム４
は強度・剛性に優れた閉断面構造となっている。Ａ型ア
ーム４の前輪３側の外端部にはボールジョイントを介し
て車軸支持部材に連結するための取付部８が形成され、
取付部８よりも少し内側の部分にはスタビライザー９を
連結するためのブラケット13が上板部材3Aに固着されて
いる。Ａ型アーム４の車体中心側の内端の前端部及び後
端部には、夫々筒状の枢着ブッシュ支持部11・12が前後
方向向きに形成されている。

上記上板部材4Aと下板部材4Bとの前縁部及び後縁部及び
内縁部の後部約2/3の部分には、夫々接合フランジ7A・7
Bが形成され、また下板部材4Bの接合フランジ7Bの幅は
上板部材4Aの接合フランジ7Aの幅よりも小さく形成さ
れ、接合フランジ7Bの縁部を接合フランジ7Aに連続的に
溶接することにより上板部材4Aと下板部材4Bとが一体的
に結合されている。

Ａ型アーム４の内縁部の途中部から枢着ブッシュ支持部
11に亙る内縁部には接合フランジ7A・7Bは形成されず、
上下の板部材4A・4Bは夫々途中部より分離する形で夫々
前方に延長し、枢着ブッシュ支持部11に接合されてい
る。

ここで、後述のように枢着ブッシュ支持部11・12を介し
てＡ型アーム４の内端部が車体１に固定されたクロスメ
ンバ２に連結され、自動車の走行時に路面の凹凸などか
ら前輪３に後方向きの大きな外力が作用すると、枢着ブ
ッシュ支持部11の付近の湾曲部14に曲げモーメントによ
る大きな引張り応力が発生する。

そこで、上記アーム４の車体中心側の内縁部のうち、枢
着ブッシュ支持部11の付近の湾曲部14とその後側の所定
範囲部分とを接合フランジ7A・7Bによる接合よりも一層
強固に補強するため、上板部材4Aと下板部材4Bとに跨っ
て補強部材16が接合される。

この補強板部材16は、第４図〜第６図にも示すように枢
着ブッシュ11と接合フランジ7A・7Bの前端部15間におい
ては断面略コ字形に形成されて、その上部フランジ部16
aの縁部が上板部材4Aに連続的に溶接接合され、また下
部フランジ部16bの縁部が下部板部材4Bに連続的に溶接
接合され、その縦壁部16cは上下の板部材4A・4Bの内側
の側面に当接状に配設されている。

そして、上記補強板部材16のうち、上記接合フランジ7A
・7Bの前端部15から所定長さ後方へ延びた部分は、上記
前端部15から上板部材4Aの肩部を覆う延長部16dと下板
部材4Bの肩部を覆う延長部16eとに上下に分岐し、延長
部16dは上部フランジ部16aを接合フランジ７側へ若干拡
幅した形状に形成されて上部フランジ部16aと同様に上
板部材4Aに溶接接合され、また延長部16eは下部フラン
ジ部16bを接合フランジ７側へ若干拡幅した形状に形成
されて下部フランジ部16bと同様に下板部材4Bに溶接接
合されている。

前記枢着ブッシュ支持部11・12は、夫々円筒部材17・18
を上下の板部材4A・4Bに溶接接合してなり、各枢着ブッ
シュ支持部11・12内には中間パイプの外側に２重のラバ
ーブッシュを固着してなるブッシュ部材が内嵌固着さ
れ、また枢着ブッシュ支持部11・12に夫々対応する位置
でクロスメンバ２の下面側にブラケット19・20が固着さ
れ、各枢着ブッシュ支持部11・12の中間パイプとそれに
対応するブラケット19・20の枢支孔とに亙ってボルト21
・22を挿通して締結することにより枢着ブッシュ支持部
11・12がクロスメンバ２に弾性的に連結されている。

上記サスペンション装置において、自動車の走行時路面
の凹凸などにより前輪３に後方向きの大きな外力が作用
したとき、Ａ型アーム４の枢着ブッシュ支持部11には前
方向きの支持反力F₁が作用し、また枢着ブッシュ支持部
12には前方向きの支持反力F₂と外方向きの支持反力F₃が
作用するので、湾曲部14には主に反力F₁と反力F₃とによ
って大きな曲げ引張り応力が発生し、湾曲部14の曲率が
かなり大きいため若干の応力集中も伴って大きな応力が
発生するが、前述のように湾曲部14とその後側の所定範
囲部分とに亙って接合フランジ７を設けずに補強板部材
16を上板部材4Aと下板部材4Bとに跨って設けてあるの
で、その部分の断面係数が大きくなって応力の最大値が
低下すること、最大応力の発生する部分に接合フランジ
7A・7Bのクラックの発生しやすい板状の自由端が存在せ
ず大きな断面積を有する補強板部材16が存在するので応
力が広く分散すること、などの理由により湾曲部材14に
クラックが発生することはない。また、補強板部16が接
合フランジ７の前端部15よりも後方へ延びているが、断
面係数が不連続的に低下することもないので、接合フラ
ンジ７の前端部15の付近で接合フランジ７にクラックが
発生することもない。

尚、枢着ブッシュ12の付近の湾曲部23の接合フランジ７
には引張り応力ではなく圧縮応力が発生することからク
ラック発生の問題はない。しかし、枢着ブッシュ支持部
12付近の外側の湾曲部24には曲げ引張り応力が発生する
ので、この湾曲部24に補強板部材16と同様に補強板部材
を設けることも有り得るし、内側の湾曲部23にも同様に
補強板部材を設けることも有り得る。

上記補強板部材16による補強構造を採用すると、比較的
小形の部材で効果的に断面構造を強化し得るので、上下
の板部材4A・4Bの板厚を薄くするなどしてＡ型アーム４
の軽量化を図ることも出来る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は自動車の
フロント及びリヤサスペンションの斜視図、第２図はＡ
型アームの平面図、第３図は第２図III矢視図、第４図
は第２図IV−IV線断面図、第５図は第２図Ｖ−Ｖ線断面
図、第６図は第２図VI−VI線断面図である。 ４……Ａ型アーム、4A……上板部材、4B……下板部材、
７……接合フランジ、11……枢着ブッシュ支持部、16…
…補強板部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】Ａ型アームを有する車両のサスペンション
   装置において、 上記Ａ型アームは上下２枚の板部材を外周部で接合して
   なり、上記Ａ型アームの枢着ブッシュ支持部の付近の湾
   曲状外周部には上下２枚の板部材を接合する接合フラン
   ジを設けずに、上下２枚の板部材に跨って接合された補
   強板部材を設けたことを特徴とする車両のサスペンショ
   ン装置。