特許 6507741 車両のロアアームの結合構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6507741

(24)【登録日】2019年4月12日

(45)【発行日】2019年5月8日

(54)【発明の名称】車両のロアアームの結合構造

(51)【国際特許分類】

   B60G 7/00 20060101AFI20190422BHJP

   B62D 21/11 20060101ALI20190422BHJP

【ＦＩ】

   B60G7/00

   B62D21/11

【請求項の数】4

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2015-50469(P2015-50469)

(22)【出願日】2015年3月13日

(65)【公開番号】特開2016-168947(P2016-168947A)

(43)【公開日】2016年9月23日

【審査請求日】2018年2月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006286

【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089875

【弁理士】

【氏名又は名称】野田 茂

(72)【発明者】

【氏名】時實 亮

(72)【発明者】

【氏名】外山 崇道

【審査官】 宮地 将斗

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−２４０５８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 独国特許発明第０３７２８８８０（ＤＥ，Ｃ１）

【文献】 特開２０１３−２０９０１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−０７４０１１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００７−１８６０５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２７８４２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５５−０８７８６７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０１５９３４９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｇ １／００−９９／００

Ｂ６２Ｄ １７／００−２５／０８

Ｂ６２Ｄ ２５／１４−２９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

後端がブッシュを介してアクスルアッシーに結合され、前記アクスルアッシーの車幅方向の両端を支持する一対のロアアームと、
一対のサイドフレームに設けられ、車幅方向に対向しつつ前記各サイドフレームから下方に延在する一対の支持片と、を備え、
前記一対のロアアームの前端が、前記一対の支持片の間に支軸を介して揺動可能に結合され、前記一対のロアアームが互いに車両前方に至るにつれて次第に車幅方向の外側または内側の何れか一方に変位する前開きまたは前閉じの姿勢とされた車両のリンク式サスペンションであって、
前記一対の支持片のうち車幅方向の外側または内側の何れか他方側の支持片の下端は、前記支軸を支持する前記支持片の支軸支持部に対して車幅方向に偏位した箇所に位置し、
前記支軸支持部の下方の前記支持片の箇所と前記下端との間に、下方に至るにつれて車幅方向において前記支軸支持部から次第に離れる傾斜部が設けられており、
前記傾斜部は、前記一対のロアアームを前記サイドフレームに取り付ける際に、前記一対のロアアームが前記前開きの姿勢または前記前閉じの姿勢となるように前記一対のロアアームの前端を車幅方向の外側または内側へ案内する
ことを特徴とする車両のロアアームの結合構造。

【請求項2】

前記傾斜部は、前記サイドフレームに取り付ける前の状態において、前記ロアアームの前端に設けられた前部ブッシュの外筒の車幅方向の外側または内側の何れか前記他方側の端部と車両上下方向で対向するように形成されている、
ことを特徴とする請求項１記載の車両のロアアームの結合構造。

【請求項3】

前記傾斜部の下端は、前記支持片の下端で構成されている、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の車両のロアアームの結合構造。

【請求項4】

前記一対の支持片のうちの車幅方向の外側または内側の何れか前記一方側の支持片の下端は、車幅方向において前記支軸支持部と同じ箇所に位置している、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の車両のロアアームの結合構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は車両のロアアームの結合構造に関し、より詳細には車両のリンク式サスペンションにおけるロアアームの結合構造に関する。

【背景技術】

【0002】

車両のリンク式サスペンションとして、車体に連結された一対のアッパーアームおよび一対のロアアームによりアクスルアッシーを支持すると共に、車体とアクスルアッシーとをラテラルロッドで連結するラテラルロッド付き４リンク式サスペンションが知られている（特許文献１、２参照）。
また、リンク式サスペンションとして、一対のロアアームによりアクスルアッシーを支持すると共に、車体とアクスルアッシーとをラテラルロッドで連結する３リンク式サスペンションも知られている。
このようなリンク式サスペンションでは、一対のロアアームの前端は一対のサイドフレームに、車幅方向に対向しつつ各サイドフレームから下方に延在する一対の支持片の間に支軸を介して揺動可能に結合されている。
また、一対のロアアームの後端は、弾性部材が組み込まれたブッシュを介してアクスルアッシーに結合され、アクスルアッシーはロアアームの後端に対して、ブッシュの弾性部材がたわむ範囲内で上下方向や車幅方向に変位可能となっている。
サスペンションの組み立て手順は以下の通りである。
まず、一対のロアアームの後端をブッシュを介してアクスルアッシーに組み付ける。
次いで、一対のロアアームおよびアクスルアッシーを一対のサイドフレームの下方から上方に移動させ、一対のロアアームの前端を一対の支持片の間に挿入して支軸を介して一対の支持片に結合する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４６７７９５４号公報

【特許文献2】特開２００７−３２０５３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、一対のロアアームは、車両前方に至るにつれて次第に車幅方向外側に変位する前開きの姿勢で一対のサイドフレームに取り付けられる場合、あるいは、車両前方に至るにつれて次第に車幅方向内側に変位する前閉じの姿勢で一対のサイドフレームに取り付けられる場合がある。
この場合、一対のロアアームの後端はブッシュを介してアクスルアッシーに結合されていることから、ブッシュの弾性部材の弾性力に抗して一対のロアアームを前開きの姿勢に保持した状態で、あるいは、前閉じの姿勢に保持した状態で、一対のロアアームを一対のサイドフレームへ取り付ける作業を行なう必要がある。
すなわち、一対のロアアームを一対のサイドフレームへ取り付ける作業は、ブッシュの弾性部材の弾性力に抗して一対のロアアームを前開きの姿勢に保持する作業、あるいは、前閉じの姿勢に保持する作業が必要であることから、手間暇のかかる煩雑な作業となっている。
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、一対のロアアームの前端をサイドフレームへ取り付ける作業の効率化を図る上で有利な車両のロアアームの結合構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記目的を達成するために、本発明は、後端がブッシュを介してアクスルアッシーに結合され、前記アクスルアッシーの車幅方向の両端を支持する一対のロアアームと、一対のサイドフレームに設けられ、車幅方向に対向しつつ前記各サイドフレームから下方に延在する一対の支持片と、を備え、前記一対のロアアームの前端が、前記一対の支持片の間に支軸を介して揺動可能に結合され、前記一対のロアアームが互いに車両前方に至るにつれて次第に車幅方向の外側または内側の何れか一方に変位する前開きまたは前閉じの姿勢とされた車両のリンク式サスペンションであって、前記一対の支持片のうち車幅方向の外側または内側の何れか他方側の支持片の下端は、前記支軸を支持する前記支持片の支軸支持部に対して車幅方向に偏位した箇所に位置し、前記支軸支持部の下方の前記支持片の箇所と前記下端との間に、下方に至るにつれて車幅方向において前記支軸支持部から次第に離れる傾斜部が設けられており、前記傾斜部は、前記一対のロアアームを前記サイドフレームに取り付ける際に、前記一対のロアアームが前記前開きの姿勢または前記前閉じの姿勢となるように前記一対のロアアームの前端を車幅方向の外側または内側へ案内することを特徴とする。
また、本発明は、前記傾斜部は、前記サイドフレームに取り付ける前の状態において、前記ロアアームの前端に設けられた前部ブッシュの外筒の車幅方向の外側または内側の何れか前記他方側の端部と車両上下方向で対向するように形成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記傾斜部の下端は、前記支持片の下端で構成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記一対の支持片のうちの車幅方向の外側または内側の何れか前記一方側の支持片の下端は、車幅方向において前記支軸支持部と同じ箇所に位置していることを特徴とする。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、一対のロアアームの前端を一対の支持片の間に挿入して下方から上方に移動させることにより、一対のロアアームの前端が傾斜部によって車幅方向外側あるいは内側に案内されるので、従来のようにブッシュの弾性部材の弾性力に抗して一対のロアアームを前開きの姿勢に保持する作業、あるいは、前閉じの姿勢に保持する作業が軽減され、より簡単にかつより確実に一対のロアアームの前端を一対の支持片の間に挿入できる。したがって、前開き姿勢あるいは前閉じ姿勢の一対のロアアームの前端をサイドフレームへ取り付ける作業の効率化を図る上で有利となる。
また、本発明によれば、支軸支持部の下方の支持片部分が全て傾斜部で形成されているので、傾斜部による一対のロアアームの前端の案内を容易に行なう上で有利となる。
また、本発明によれば、他方の支持片については支軸支持部の下方の箇所に何ら加工を施していないため、最小限の加工により一対のロアアームの前端をサイドフレームへ取り付ける作業の効率化を図る上で有利となる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施の形態の車両のロアアームの結合構造の側面図である。

【図2】実施の形態の車両のロアアームの結合構造を下方から見た図である。

【図3】ロアアームの前端のサイドフレームへの組み付け前の状態を示す側面図である。

【図4】（Ａ）はロアアームの前端のサイドフレームへの組み付け前の状態を示す説明図、（Ｂ）はロアアームの前端をサイドフレームに組み付けた状態を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１、図２に示すように、本発明が適用される車両は、一対のサイドフレーム１０と、複数のクロスメンバ１２とを備え、後輪駆動用のアクスルアッシー１４は、一対のロアアーム１６、ラテラルロッド１８を含んだ３リンク式サスペンション２で懸架されている。
なお、図中、符号ＦＲは車両前方を示し、符号ＴＯＰは車両上方を示し、符号ＬＨは車幅方向を示し、符号ＬＨ（ＯＵＴ）は車幅方向外方を示す。
一対のサイドフレーム１０は、車幅方向に間隔をおいて車両前後方向に延在している。
複数のクロスメンバ１２は、車幅前後方向に間隔をおいて車幅方向に延在し一対のサイドフレーム１０を連結しており、複数のクロスメンバ１２のうち２つのクロスメンバ１２は、平面視、アクスルアッシー１４を前後に挟んで配置されている。

【0009】

アクスルアッシー１４は、プロペラシャフトからエンジンの動力が入力される不図示のディファレンシャルギアと、ディファレンシャルギアの出力を左右の後輪に伝達する不図示のドライブシャフトと、それらを収容するアクスルハウジング１４０２とを含んで構成されている。
３リンク式サスペンション２は、一対のロアアーム１６とラテラルロッド１８に加え、一対のスプリング２０と、一対のショックアブソーバ２２と、スタビライザー２４を含んで構成されている。
一対のロアアーム１６は、アクスルアッシー１４の車幅方向の両端を支持するものであり、車両の前後方向に延在し、前端１６Ａが一対のサイドフレーム１０に連結され、後端１６Ｂがアクスルアッシー１４の車幅方向の両端に連結されている。

【0010】

ラテラルロッド１８は、一対のサイドフレーム１０のうちの一方のサイドフレーム１０と、一対のサイドフレーム１０のうちの他方のサイドフレーム１０側のアクスルアッシー１４の車幅方向の端部とを連結している。
すなわち、ラテラルロッド１８の一端は、一対のサイドフレーム１０のうちの一方のサイドフレーム１０に設けられたブラケット２６に、軸心を車両前後方向に向けた支軸を介して上下方向に揺動可能に連結されている。
ラテラルロッド１８の他端は、一対のサイドフレーム１０のうちの他方のサイドフレーム１０寄りのアクスルアッシー１４に設けられた不図示のブラケットに、軸心を車両前後方向に向けた支軸を介して上下方向に揺動可能に連結されている。

【0011】

一対のスプリング２０は、アクスルアッシー１４を支えるものである。
図２に示すように、アクスルアッシー１４の上方に位置する２つのクロスメンバ１２の車幅方向の端部間にブラケット２８がそれぞれ架け渡され、一対のスプリング２０は、それらブラケットとアクスルアッシー１４の両端寄りの箇所との間に設けられている。
一対のショックアブソーバ２２は、スプリング２０の動きを制限するものである。
一対のショックアブソーバ２２は、アクスルアッシー１４の両端寄りの箇所と、それら箇所に対応する一対のサイドフレーム１０の箇所との間に設けられている。
スタビライザー２４は、車体のローリングを抑制するもので、一対のサイドフレーム１０とアクスルアッシー１４との間に設けられている。
なお、図１において符号３０はホイールハブを示している。

【0012】

次にロアアーム１６の結合構造についてさらに詳細に説明する。
一対のロアアーム１６の後端１６Ｂに不図示のブッシュが取着されている。ブッシュは、ロアアーム１６の後端１６Ｂで支持された外筒と、外筒の内周面に取着された弾性部材と、弾性部材の内周面に取着された内筒とを備えている。
このブッシュの内筒の内側にアクスルアッシー１４の両端の箇所（アクスルハウジング１４０２の両端の箇所）が回転可能に挿入されることで、一対のロアアーム１６の後端１６Ｂとアクスルアッシー１４の両端とが結合されている。
一対のロアアーム１６の後端１６Ｂとアクスルアッシー１４の両端とが結合された状態で、ロアアーム１６の後端１６Ｂに対してアクスルアッシー１４の端部は、弾性部材がたわむ範囲内で上下方向や車幅方向に変位可能である。言い換えると、アクスルアッシー１４に対してロアアーム１６の後端１６Ｂは、弾性部材がたわむ範囲内で上下方向や車幅方向に変位可能である。

【0013】

一対のロアアーム１６の前端１６Ａにブッシュ３２が取着されている。ブッシュ３２は、図４（Ａ）に示すように、ロアアーム１６の前端１６Ａで支持された外筒３２０２と、外筒３２０２の内周面に取着された弾性部材３２０４と、弾性部材３２０４の内周面に取着された内筒３２０６とを備えている。
一対のロアアーム１６の前端１６Ａは一対のサイドフレーム１０に、車幅方向に対向しつつ各サイドフレーム１０から下方に延在する一対の支持片３６Ａ、３６Ｂの間に支軸を介して揺動可能に結合されている。
より詳細には、一対のサイドフレーム１０にロアアーム１６取着用のブラケット３６が設けられている。
図１、図２、図４（Ａ）に示すように、ブラケット３６は、一対の支持片３６Ａ、３６Ｂに加え、一対の支持片３６Ａ、３６Ｂの前縁間を連結する前連結片３６Ｃ、一対の支持片３６Ａ、３６Ｂの上部間を連結する上連結片３６Ｄを備え、一対の支持片３６Ａ、３６Ｂの上端、前連結片３６Ｃの上端、上連結片３６Ｄがサイドフレーム１０に溶着されている。

【0014】

本実施の形態では一対のロアアーム１６は、前開き姿勢で配置され、一対のロアアーム１６は、車両前方に至るにつれて次第に車幅方向外側に変位する姿勢で配置されている。
このような一対のロアアーム１６の姿勢に対応して、一対の支持片３６Ａ、３６Ｂは次のように設けられている。
図４（Ａ）に示すように、一対の支持片３６Ａ、３６Ｂの上部３６０２は、サイドフレーム１０から下方に至るにつれ互いに平行しつつ車幅方向外側に変位する傾斜部となっている。
上部に続く一対の支持片３６Ａ、３６Ｂの上下中間部は、互いに平行しつつ上下方向に延在している。
上下中間部は、支軸を支持する支軸支持部３６０４として形成され、支軸支持部３６０４は支軸を挿通する支軸挿通孔３６０６を含んで構成されている。
一対の支持片３６Ａ、３６Ｂのうち車幅方向外側に位置する支持片３６Ａの上下中間部に続く下部３６０８は、支軸支持部３６０４と連続状に上下方向に延在している。すなわち、車幅方向外側に位置する支持片３６Ａの下端は、車幅方向において支軸支持部３６０４と同じ箇所に位置している。

【0015】

一対の支持片３６Ａ、３６Ｂのうち車幅方向内側に位置する支持片３６Ｂの下部の下端３６１０は、支軸支持部３６０４に対して車幅方向内側に偏位した箇所に位置している。
そして、支持片３６Ｂの支軸支持部３６０４に続く下部は、下方に至るにつれて車幅方向において支軸支持部３６０４から次第に離れる傾斜部３６１２として形成されている。

【0016】

次にアクスルアッシー１４およびロアアーム１６の組み付けについて説明する。
まず、アクスルアッシー１４の両端にロアアーム１６の後端１６Ｂを組み付ける。
次いで、図３に示すように、一対のロアアーム１６の前後方向を一対のサイドフレーム１０の前後方向に合わせた状態で一対のロアアーム１６が組み付けられたアクスルアッシー１４を一対のサイドフレーム１０の下方から上方に持ち上げる。
この状態で、一対のスプリング２０、一対のショックアブソーバ２２、スタビライザー２４を介してアクスルアッシー１４を一対のサイドフレーム１０および一対のクロスメンバ１２に対して組み付ける。
また、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、一対のロアアーム１６の前端１６Ａをそれぞれブラケット３６の一対の支持片３６Ａ、３６Ｂの間に挿入し、支持片３６Ａ、３６Ｂの支軸挿通孔３６０６およびロアアーム１６の前端１６Ａのブッシュ３２の内筒３２０６の内側に支軸としてのボルト３８を挿通し、ボルト３８にナット４０を締結することで一対のロアームの前端１６Ａを一対のサイドフレーム１０に対して組み付ける。

【0017】

一対のロアームの前端１６Ａを一対のサイドフレーム１０に組み付ける際、一対のロアアーム１６の後端１６Ｂは、ブッシュを介してアクスルアッシー１４の両端に結合されているため、ブッシュの弾性部材の弾性力により一対のロアアーム１６はアクスルアッシー１４の軸心に対して直交する方向に延在した状態となっている。
したがって、一対のロアアーム１６を前開き姿勢として組み付けるには、弾性部材の弾性力に抗して一対のロアアーム１６を前開き姿勢に保持させて一対の支持片３６Ａ、３６Ｂに組み付けなければならない。すなわち、一対のロアアーム１６の前端１６Ａを車幅方向に広げた状態に保持しつつ、一対のロアアーム１６の前端１６Ａを一対の支持片３６Ａ、３６Ｂの間に挿入する必要がある。
そして、一対のロアアーム１６の前端１６Ａを車幅方向に広げつつ、一対のロアアーム１６の前端１６Ａを一対の支持片３６Ａ、３６Ｂの間に挿入する作業は、手間暇のかかる煩雑な作業である。

【0018】

本実施の形態では、一対の支持片３６Ａ、３６Ｂのうち車幅方向内側に位置する支持片３６Ｂの下端は、支軸支持部３６０４に対して車幅方向内側に偏位した箇所に位置し、支持片３６Ｂの下部は、下方に至るにつれて車幅方向において支軸支持部３６０４から次第に離れる傾斜部３６１２として形成されている。
そのため、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、一対のロアアーム１６の前端１６Ａを一対の支持片３６Ａ、３６Ｂの間に挿入して下方から上方に移動させることにより、一対のロアアーム１６の前端１６Ａが傾斜部３６１２によって車幅方向外側に案内されるので、より簡単にかつより確実に一対のロアアーム１６の前端１６Ａを前開きの姿勢として一対の支持片３６Ａ、３６Ｂの間に挿入できる。
したがって、前開き姿勢の一対のロアアーム１６の前端１６Ａをサイドフレーム１０へ取り付ける作業の効率化を図る上で有利となる。

【0019】

また、本実施の形態では、支軸支持部３６０４の下方の支持片３６Ｂ部分が全て傾斜部３６１２で形成されているので、傾斜部３６１２による一対のロアアーム１６の前端１６Ａの案内を容易に行なう上で有利となる。
また、一対の支持片３６Ａ、３６Ｂの双方に傾斜部３６１２を設けても良いが、本実施の形態のように、傾斜部３６１２を車幅方向内側に位置する支持片３６Ｂのみに設けても、前開き姿勢の一対のロアアーム１６の前端１６Ａをサイドフレーム１０へ取り付ける作業の効率化を図る上で有利となる。この場合、車幅方向外側に位置する支持片３６Ａは、その支軸支持部３６０４と下端とが車幅方向において同じ位置に位置しており、すなわち、車幅方向外側に位置する支持片３６Ａにつては支軸支持部３６０４の下方の箇所に何ら加工を施していない。したがって、本実施の形態によれば、最小限の加工により一対のロアアーム１６の前端１６Ａをサイドフレーム１０へ取り付ける作業の効率化を図る上で有利となる。

【0020】

なお、本実施の形態では、一対のロアアーム１６が前開きの姿勢で一対のサイドフレーム１０に取り付けられる場合について説明したが、一対のロアアームが車両前方に至るにつれて次第に車幅方向内側に変位する前閉じの姿勢で一対のサイドフレーム１０に取り付けられる場合にも本発明は無論適用される。その場合には、一対の支持片３６Ａ、３６Ｂのうちの少なくとも車幅方向外側の支持片３６Ａの下端が、支軸を支持する支持片３６Ａの支軸支持部３６０４に対して車幅方向内側に偏位した箇所に位置し、支軸支持部３６０４の下方の支持片３６Ａの箇所と下端との間に、下方に至るにつれて車幅方向において支軸支持部３６０４から次第に離れる傾斜部が設けられる。
また、本実施の形態では、リンク式サスペンションが３リンク式サスペンションである場合について説明したが、本発明は、３リンク式サスペンションに一対のアッパーアームが加えられたラテラルロッド付き４リンク式サスペンションなど、従来公知の様々なリンク式サスペンションにも適用可能である。

【符号の説明】

【0021】

２ リンク式サスペンション
１０ サイドフレーム
１４ アクスルアッシー
１６ ロアアーム
１６Ａ 前端
１６Ｂ 後端
３６Ａ、３６Ｂ 一対の支持片
３６０４ 支軸支持部
３６０６ 支軸挿通孔
３６１０ 下端
３６１２ 傾斜部
３８ ボルト（支軸）
４０ ナット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】