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発明の名称 トレーリングアーム支持構造
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−186055(P2007−186055A)
公開日 平成19年7月26日(2007.7.26)
出願番号 特願2006−5225(P2006−5225)
出願日 平成18年1月12日(2006.1.12)
代理人 【識別番号】100058479
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴江 武彦
発明者 姫野 哲児 / 川井 俊彦 / 上野 泰宏
要約 課題
本発明は、トレーリングアームを強固に支持できるトレーリングアーム支持構造を提供する。

解決手段
トレーリングアーム支持構造10は、トレーリングアームブラケット11と、第1の補強部材41と、第2の補強部材42とを、備える。第1の補強部材41は、トレーリングアームブラケット11に溶接されて固定される。第2の補強部材42は、車体20に固定されるとともに第1の補強部材41に連結される。第1の補強部材41と第2の補強部材42との間に、第1の補強部材41と第2の補強部材42との連結位置を車幅方向に調整する調整構造101を設ける。
特許請求の範囲
【請求項1】
サスペンション装置のトレーリングアームを車体側に支持するトレーリングアーム支持構造において、車体に固定されて、前記トレーリングアームの一端部を収容するとともに揺動可能に軸支するトレーリングアームブラケットと、
前記トレーリングアームブラケットに溶接されて固定される第1の補強部材と、
前記車体に固定されるとともに前記第1の補強部材に連結される第2の補強部材と
を具備し、
前記第1の補強部材と前記第2の補強部材との間には、前記第1の補強部材と前記第2の補強部材との連結位置を車幅方向に調整可能とした調整構造が設けられることを特徴とするトレーリングアーム支持構造。
【請求項2】
前記車体は、前後方向に延びるサイドメンバと、車幅方向に延びるとともに前記サイドメンバに固定されるクロスメンバとを具備し、
前記トレーリングアームブラケットは、前記サイドメンバに固定され、
前記第2の補強部材は、前記クロスメンバに固定されることを特徴とする請求項1に記載のトレーリングアーム支持構造。
【請求項3】
前記第2の補強部材は、前後方向と車幅方向とによって規定される平面に略沿う平板状であることを特徴とする請求項1乃至請求項2に記載のトレーリングアーム支持構造。
【請求項4】
前記調整構造は、
前記第1の補強部材と前記第2の補強部材とを連結するための締結部材と、
前記第1の補強部材に形成され、前記締結部材が挿通される孔を有する第1の連結部と、
前記第2の補強部材に形成され、前記締結部材が挿通される孔を有する第2の連結部とを具備し、
前記第1の連結部と前記第2の連結部とは、重ねられて前記締結部材によって締結されるとともに、前記第1の連結部に形成される孔と前記第2の連結部に形成される孔とのうち少なくとも一方は、長孔であることを特徴とする請求項1乃至請求項3に記載のトレーリングアーム支持構造。
【請求項5】
前記第1の補強部材は、前記トレーリングアームブラケットにおいて前記トレーリングアームの一端部を軸支する軸の近傍に溶接されることを特徴とする請求項1乃至請求項4に記載のトレーリングアーム支持構造。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両におけるトレーリングアーム支持構造に関する。
【背景技術】
【0002】
自動車のサスペンションシステムとして、トレーリングアーム式が採用されることがある。トレーリングアーム式のサスペンションシステムは、トレーリングアームを供えている。トレーリングアームの先端部は、トレーリングアームブラケットを介して車体に支持されている。それゆえ、トレーリングアームには、自動車の走行中の振動が作用する。
【0003】
トレーリングアームブラケットと車体との取付剛性を確保するために、トレーリングアームブラケットとクロスメンバとの間に補強部材を設けるトレーリングアーム支持構造が提案されている。
【0004】
この種のトレーリングアーム支持構造では、トレーリングアームブラケットは、車幅方向外側に面する車外側取付座と車幅方向内側に面する車内側取付座とを有しており、車外側取付座と車内側取付座との間に、トレーリングアームの先端部を収容している。トレーリングアームの先端部は、車内側取付座と車外側取付座との間に通されるボルトによって、トレーリングアームブラケットに支持される。
【0005】
そして、補強部材は、上記されたボルト部材によって、車内側取付座に固定されている。つまり、補強部材は、ボルト部材によって、トレーリングアームの先端部とともにトレーリングアームブラケットに共締めされている(例えば、特許文献1参照。)。
【特許文献1】特開2000―335448号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献1に開示されたトレーリングアーム支持構造では、ボルト部材の緩みが懸案される。この点について具体的に説明する。
【0007】
ボルト部材は、補強部材において車内側取付座と対向する壁部と、車内側取付座とを互いに接触させる機能をも有する。しかし、補強部材の形状の誤差、もしくはクロスメンバなど形状の誤差などによっては、補強部材と車内側取付座とが接触しにくくなることが考えられる。
【0008】
このような場合では、ボルト部材による締め付け力の一部は、補強部材と車内側取付座とを互いに接触するために用いられる。それゆえ、ボルト部材の緩みが懸念される。ボルト部材が緩むことによって、トレーリングアームが強固に支持されなくなる。
【0009】
したがって、本発明の目的は、トレーリングアームを強固に支持できるトレーリングアーム支持構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記の課題を解決するための本発明の第1の発明に係るトレーリングアーム支持構造は、サスペンション装置のトレーリングアームを車体側に支持するトレーリングアーム支持構造において、車体に固定されて、前記トレーリングアームの一端部を収容するとともに揺動可能に軸支するトレーリングアームブラケットと、前記トレーリングアームブラケットに溶接されて固定される第1の補強部材と、前記車体に固定されるとともに前記第1の補強部材に連結される第2の補強部材とを具備し、前記第1の補強部材と前記第2の補強部材との間には、前記第1の補強部材と前記第2の補強部材との連結位置を車幅方向に調整可能とした調整構造が設けられることを特徴とする。
【0011】
この構造によれば、第1,2の補強部材は、調整構造によって、互いの連結位置を車幅方向に調整できるようになる。それゆえ、第1,2の補強部材の形状に誤差が生じても、この誤差は、調整構造によって吸収されるようになる。
【0012】
この結果、トレーリングアームブラケットと車体との間に第1,2の補強部材を連結しても、第1,2の補強部材によってトレーリングアームブラケットが車幅方向内側に引っ張られることが抑制される。したがって、トレーリングアームをトレーリングアームブラケットに軸支するボルトが緩むことが抑制される。
【0013】
本発明の第2の発明に係るトレーリングアーム支持構造は、第1の発明に係るトレーリングアーム支持構造おいて、前記車体は、前後方向に延びるサイドメンバと、車幅方向に延びるとともに前記サイドメンバに固定されるクロスメンバとを具備し、前記トレーリングアームブラケットは、前記サイドメンバに固定され、前記第2の補強部材は、前記クロスメンバに固定されることを特徴とする。
【0014】
この構造によれば、第2の補強部材が車体の骨格部となるクロスメンバに固定されるので、トレーリングアームブラケットの剛性は向上する。
【0015】
本発明の第3の発明に係るトレーリングアーム支持構造は、第1の発明乃至第2の発明に係るトレーリングアーム支持構造おいて、前記第2の補強部材は、前後方向と車幅方向とによって規定される平面に略沿う平板状であることを特徴とする。
【0016】
この構造によれば、車体に配設される配線などと第2の補強部との干渉が抑制される。
【0017】
本発明の第4の発明に係るトレーリングアーム支持構造は、第1の発明乃至第3の発明に係るトレーリングアーム支持構造おいて、前記調整構造は、前記第1の補強部材と前記第2の補強部材とを連結するための締結部材と、前記第1の補強部材に形成され、前記締結部材が挿通される孔を有する第1の連結部と、前記第2の補強部材に形成され、前記締結部材が挿通される孔を有する第2の連結部とを具備し、前記第1の連結部と前記第2の連結部とは、重ねられて前記締結部材によって締結されるとともに、前記第1の連結部に形成される孔と前記第2の連結部に形成される孔とのうち少なくとも一方は、長孔であることを特徴とする。
【0018】
この構造によれば、調整構造は、簡素な構造で構成される。
【0019】
本発明の第5の発明に係るトレーリングアーム支持構造は、第1の発明乃至第4の発明に係るトレーリングアーム支持構造おいて、前記第1の補強部材は、前記トレーリングアームブラケットにおいて、前記トレーリングアームの一端部を軸支する軸の近傍に溶接されることを特徴とする。
【0020】
この構造によれば、第1の補強部材がボルトの近傍に溶接されるので、トレーリングアームからトレーリングアームブラケットに作用する車幅方向の入力に対する支持力が向上する。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、トレーリングアームをトレーリングアームブラケットに軸支するボルトが緩むことが抑制され、ボルトの緩みによる剛性低下を防止できるので、常にトレーリングアームが強固に支持されるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
本発明の一実施形態に係るトレーリングアーム支持構造を、図1〜5を用いて説明する。図1は、トレーリングアーム支持構造10を備える自動車の車体20の一部を下側から見ている。車体20は、骨格部21と、一対のリアタイヤ26と、図示しない一対のフロントタイヤと、サスペンション装置30とを備えている。なお、図中、前後方向を矢印Aで示す。車幅方向を矢印Bで示す。
【0023】
図1に示すように、骨格部21は、略前後方向に延びる一対のサイドメンバ22と、両サイドメンバ22間に渡される複数のクロスメンバ23a〜23eと、これらサイドメンバ22とクロスメンバ23a〜23eとの上方に設置されるフロアパネル24と、アウタパネル25aとインナパネル25bとから構成されて車幅方向両側に一対配置される壁部25とを備えている。クロスメンバ23a〜23eは、前方から順に配置されている。なお、図中、リアタイヤ26は、2点鎖線で示されている。
【0024】
サスペンション装置30は、トレーリングアーム式であって、リアタイヤ26を支持している。サスペンション装置30は、トレーリングアーム31を備えており、トレーリングアーム31は、トレーリングアーム支持構造10によって、車体20に支持されている。
【0025】
図2は、図1に示されたF2を拡大して示している。図2は、車幅方向左側のリアタイヤ26を支持するトレーリングアーム31の支持構造10を示している。なお、車幅方向右側のリアタイヤ26を支持するトレーリングアーム31の支持構造10も同様に構成されており、車幅方向左側のリアタイヤ26を支持するトレーリングアーム31の支持構造10を代表して説明する。
【0026】
図3は、図2に示されたトレーリングアーム支持構造10が分解された状態を示している。図3に示すように、トレーリングアーム支持構造10は、トレーリングアーム31と、サイドメンバ22と、クロスメンバ23dと、トレーリングアームブラケット11と、トレーリングアームブラケット11の車幅方向外側を補強する補強部材12と、トレーリングアームブラケット11の車幅方向内側を補強する補強構造40とを備えている。
【0027】
トレーリングアーム31の先端には、ブッシュ32が設けられており、ブッシュ32は、内筒33と外筒34と防振ゴム35とを備えている。内筒33は、外筒34の内側に収容されており、外筒34と同心に配置されている。内筒33と外筒34との間には、防振ゴム35が充填されている。
【0028】
クロスメンバ23dは、複数のクロスメンバ23a〜23eのうちトレーリングアーム支持構造10に用いられるクロスメンバであり、サイドメンバ22の下面に固定されている。
【0029】
図1に示すように、クロスメンバ23dは、車体後方において両サイドメンバ22間にわたって設けられており、クロスメンバ23dには、後述されるトレーリングアームブラケット11が固定される。それゆえ、クロスメンバ23dは、トレーリングアームブラケット11の取付位置を考慮して配置されている。または、トレーリングアーム支持構造10に用いられるクロスメンバは、複数のクロスメンバ23a〜23eのうち、トレーリングアームブラケット11が固定されるべき位置の近傍にあるものが利用される。
【0030】
図2に示すように、トレーリングアームブラケット11は、サイドメンバ22の下面22aとクロスメンバ23dの下面27とに固定されている。トレーリングアームブラケット11は、下方に開口する形状であって、車幅方向外側に向く外側縦壁部13と、車幅方向内側に向くとともに外側縦壁部13よりも車幅方向内側に位置する内側縦壁部14とを備えている。外側縦壁部13と内側縦壁部14とは、車幅方向に離間しているとともに、互いに略上下方向に延びている。
【0031】
外側縦壁部13の上部13aの後ろ縁と内側縦壁部14の上部14aの後ろ縁とは、後壁部15によって互いに連結されている。後壁部15は、車体後ろ側を向いており、後壁部15の上端には、後方に向かって延びるフランジ15aが形成されている。後壁部15のフランジ15aは、サイドメンバ22の下面22aにおいてクロスメンバ23dよりも後方の部位に溶接される。
【0032】
内側縦壁部14の上端部14cは、サイドメンバ22の車幅方向内側を向く内側面22bにおいてクロスメンバ23dよりも後方の部位に、例えば溶接される。外側縦壁部13の上部13aもサイドメンバ22の車幅方向外側を向く外側面のクロスメンバ23dよりも後方の部位に溶接されている。
【0033】
内側縦壁部14と外側縦壁部13とは、クロスメンバ23dを避けるようにサイドメンバ22に沿って車体前方に向かって延びる延出部13b,14bを有している。それゆえ、トレーリングアームブラケット11を車幅方向に見ると、その形状は、略L字状になる。
【0034】
各延出部13b,14bの上端縁は、上壁部16(図中点線で示す)によって互いに連結されており、この上壁部16がクロスメンバ23dの下面27に溶接されるなどして固定されている。上壁部16は、サイドメンバ22に沿って延びているので、クロスメンバ23dにおいてサイドメンバ22と重なる部位に固定される。つまり、トレーリングアームブラケット11とサイドメンバ22とでクロスメンバ23dを挟み込んでいる。
【0035】
このように、トレーリングアームブラケット11は、サイドメンバ22とクロスメンバ23dとにわたって固定されている。
【0036】
トレーリングアーム31のブッシュ32は、内側縦壁部14と外側縦壁部13との間に収容される。図3に示すように、内側縦壁部14の後部14dには、内筒33の内側と連通する第1の連通孔18が形成されている。外側縦壁部13の後部13dには、内筒33の内側と連通する第2の連通孔19が形成されている。
【0037】
図4は、内側縦壁部14の後部14dと外側縦壁部13の後部13dとの間にブッシュ32が収容された状態における、内側縦壁部14とブッシュ32と外側縦壁部13との上下方向に沿う断面図である。
【0038】
図4に示すように、ブッシュ32は、ボルト50とナット51とによってトレーリングアームブラケット11に支持される。具体的に説明すると、ボルト50は、車幅方向内側からワッシャ52と、第1の連通孔18と内筒33の内側と第2の連通孔19とを通って車幅方向外側に出る。そして、ボルト50は、ナット51に螺合する。これによって、ブッシュ32は、トレーリングアームブラケット11に軸支される。
【0039】
内側縦壁部14において第1の連通孔18の近傍は、車幅方向外側に向かって凹んでおり、剛性を向上させている。外側縦壁部13において、第2の連通孔19の近傍は車幅方向内側に向かってへこんでおり、剛性を向上させている。
【0040】
図2に示すように、補強部材12は、壁部25のインナパネル25bとトレーリングアームブラケット11との間に設けられている。図3に示すように、補強部材12は、一対設けられている。トレーリングアームブラケット11は、両補強部材12を介して壁部25に支持されている。
【0041】
補強構造40は、第1の補強部材41と第2の補強部材42とボルト43とナット100とを備えている。第1の補強部材41は、トレーリングアームブラケット11の内側縦壁部14に溶接されて固定されている。図5は、第1の補強部材41とトレーリングアームブラケット11とが分解された状態を示している。
【0042】
図5に示すように、第1の補強部材41は、内側縦壁部14に溶接される被溶接部41aと、車幅方向内側に向かって延びる第1の連結部41bとを有している。図4に示すように、被溶接部41aは、内側縦壁部14の第1の連通孔18の近傍に車幅方向内側から溶接される。被溶接部41aには、第1の連通孔18とワッシャ52とよりも大きい孔41dが形成されている。被溶接部41aは、この孔41d内に第1の連通孔18とワッシャ52とが配置されるように内側縦壁部14に溶接される。
【0043】
被溶接部41aの大きさは、内側縦壁部14において車幅方向外側に凹む凹み部内に収容される大きさである。
【0044】
図5に示すように、第1の連結部41bは、前後方向と車幅方向とによって規定される面の略沿う平板状である。第1の連結部41bには、ボルト43が通るとともに車幅方向に延びる長孔41cが形成されている。長孔41cは、上下方向に第1の連結部41bを貫通している。
【0045】
図3に示すように、第2の補強部材42は、前後方向と車幅方向とによって規定される平面に略沿う平板状であって、上方から見た形状が例えば略三角形である。第2の補強部材42は、第1の補強部材41に連結されるとともにクロスメンバ23dに固定される。この点について具体的に説明する。
【0046】
第2の補強部材42において車幅方向外側には、第2の連結部42aが形成されている。第2の連結部42aには、ボルト43が通るとともに第1の補強部材41の長孔41cと連通する第3の連通孔42cが形成されている。
【0047】
図2に示すように、第2の補強部材42において、車幅方向内側部分は、クロスメンバ23dの下面27に対向するように前方に向かって傾いて広がっている。そして、図3に示すように、第2の補強部材42の車幅方向内側部分には、第4の連通孔44と第5の連通孔45とが形成されている。第4,5の連通孔44,45は、第2の補強部材42を上下方向に貫通しているとともにボルト43が通る。
【0048】
クロスメンバ23dには、第4,5の連通孔44,45と連通する第6,7の連通孔46,47が形成されている。下面27において第6,7の連通孔46,47の周囲には、第2の補強部材42が安定して支持されるように固定座48が形成されている。
【0049】
なお、第1,2の補強部材41,42の形状は、トレーリングアームブラケット11の近傍に配設される配線などと干渉しないように板状に形成されている。つまり、第1,2の補強部材41,42が上下方向に延びる形状でないことによって、車体前後方向に延びる配線との干渉を避けている。
【0050】
上記のように形成された第2の補強部材42は、ボルト43が第4,5の連通孔44,45と第6,7の連通孔46,47を通ってナット100と螺合することによって、クロスメンバ23dの下面27に固定される。また、ボルト43は、第3の連通孔42cと長孔41cとを通ってナット100と螺合することによって、第1の補強部材41と第2の補強部材42とは互いに固定される。
【0051】
このとき、第1の補強部材41と第2の補強部材42との連結位置は、長孔41cの長さに応じて車幅方向にずらせる。それゆえ、第1、2の補強部材41,42の形状に誤差が生じても、第1,2の補強部材41,42の連結位置をずらすことによって、この誤差は吸収されるようになる。それゆえ、第1の連結部41bと第2の連結部42aとボルト43とナット100とは、本発明で言う調整構造101を構成する。ボルト43は、本発明で言う締結部材の一例である。
【0052】
第1,2の補強部材41,42が互いに固定されることで、トレーリングアームブラケット11は、補強構造40によってクロスメンバ23dに支持される。
【0053】
このように構成されるトレーリングアーム支持構造10では、第1,2の補強部材41,42は、調整構造101によって互いの連結位置を車幅方向に調整できるようになる。それゆえ、第1,2の補強部材41,42の形状に誤差が生じても、この誤差は、調整構造101によって吸収されるようになる。
【0054】
この結果、補強構造40を内側縦壁部14とクロスメンバ23dとの間に第1,2の補強部材41,42を連結しても、第1,2の補強部材41,42によって補強構造40が車幅方向内側に引っ張られることが抑制される。
【0055】
内側縦壁部14が車幅方向内側に引っ張られることが抑制されることによって、トレーリングアーム31のブッシュ32をトレーリングアームブラケット11に軸支するボルト50の締め付け力の緩みを防止することができるので、トレーリングアームブラケット11の剛性が低下することなく、トレーリングアーム31は、強固に支持されるようになる。
【0056】
また、第2の補強部材42が、車体20の骨格部21となるクロスメンバ23dに固定されるので、トレーリングアームブラケット11の剛性は向上する。
【0057】
また、第2の補強部材42が、クロスメンバ23dにおいてサイドメンバ22と重なる部位に固定されるので、トレーリングアームブラケット11の剛性は、より一層向上する。
【0058】
また、第1,2の補強部材41,42が前後方向と車幅方向とによって規定される平面の略沿う平板状であるので、車体20の配設される配線などとの干渉が抑制される。
【0059】
また、調整構造101として、長孔41cと第3の連通孔42cとボルト43とナット100とを備える構造を採用することによって、調整構造101を簡素な構造にすることができる。
【0060】
また、第1の補強部材41がボルト43の近傍に溶接されるので、トレーリングアーム31からトレーリングアームブラケット11に作用する車幅方向の入力に対する支持力が向上される。
【0061】
なお、本実施形態では、長孔41cは、第1の連結部41bに形成されたが、これに限定されない。例えば、長孔41cが第2の連結部42aに形成されて、第3の連通孔42cが第1の連結部41bに形成されてもよい。または、長孔41cが、第1,2の連結部41a,42aに形成されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0062】
【図1】本発明の一実施形態に係るトレーリングアーム支持構造を備える車体を下方から示す斜視図。
【図2】図1に示されたF2の拡大図。
【図3】図2に示されたトレーリングアーム支持構造の分解斜視図。
【図4】図3に示された内側縦壁部と外側縦壁部との間にブッシュが収容された状態における、内側縦壁部とブッシュと外側縦壁部との上下方向に沿う断面図。
【図5】図3に示されたトレーリングアームブラケットと第1の補強部材との分解斜視図。
【符号の説明】
【0063】
10…トレーリングアーム支持構造、11…トレーリングアームブラケット、20…車体、22…サイドメンバ、23d…クロスメンバ、31…トレーリングアーム、32…ブッシュ(一端部)、41…第1の補強部材、41b…第1の連結部、41c…長孔、42…第2の補強部材、42c…第3の連通孔(孔)、43…ボルト(締結部材)、50…ボルト(軸)。




 

 


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