JP2004284576A

JP2004284576A - サスペンション支持装置

Info

Publication number: JP2004284576A
Application number: JP2004058818A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kurokawa; 博幸黒川; Yoshinori Yokota; 義則横田
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp; Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp; Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd
Priority date: 2003-03-06
Filing date: 2004-03-03
Publication date: 2004-10-14

Abstract

【課題】車両におけるサスペンションのトレーリングアームを車幅方向に強固に支持できるようにする。
【解決手段】車体後部のサイドメンバ１にそれぞれサスペンションブラケット２が固着され、車幅方向に配置されたクロスロッド３の両端がサスペンションブラケット２を挿通してサスペンションブラケット２に溶着され、リヤサスペンションにおけるトレーリングアームの前端部４がクロスロッド３に近接した位置でサスペンションブラケット２にそれぞれ枢支されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両におけるサスペンション、とくに、トレーリングアームを支持するための装置に関する。

車両におけるサスペンションのトレーリングアームを支持する装置として、下記特許文献１に記載されたものが従来から知られている。

特開２０００−３３５４４８号公報

この場合には、トレーリングアームの前端が取り付けられるサスペンションブラケットがリヤサイドフレームに固定されると共に、サイドステーによって車幅方向に支持されているが、大きな車幅方向の荷重がサスペンションブラケットにかかったとき、サイドステーによりその負荷を確実に支持させることは必ずしも期待できないという問題があった。

本発明は、車両におけるサスペンションのトレーリングアームを車幅方向に強固に支持することができる装置を提供しようとするものである。

このため、本発明にかかるサスペンション支持装置は、車体の両側部でそれぞれ略車両前後方向に延びるサイドメンバにそれぞれ固着されてサスペンションのトレーリングアーム前端部を支持するサスペンションブラケットと、車幅方向に配置されて両端部が上記両サスペンションブラケットにそれぞれ固着されたクロスメンバとを有している。

すなわち、両サイドメンバにそれぞれ固着されてサスペンションのトレーリングアーム前端部を支持する各サスペンションブラケットが、車幅方向に配置されたクロスメンバの両端にそれぞれ固着されていて、各サスペンションブラケットに作用する車幅方向の入力はクロスメンバを介して両サイドメンバにより支持されることとなるため、車幅方向に対する各サスペンションブラケットの強度、剛性が増大して、トレーリングアーム前端部の車幅方向に対する支持力を格段に増強させることができるので、車両の操縦安定性を大幅に向上させることが可能となる長所がある。

以下、図面に示す本発明の各実施例について、同等部分にはそれぞれ同一符号を付けて説明する。

図１及び図２に示す第１実施例において、車体後部の両側部でそれぞれ略車両前後方向に延びるサイドメンバ１に、水平断面が車両後方へ開口した略コ字状の箱形サスペンションブラケット２がそれぞれ固着され、パイプ材により構成されて車幅方向に配置されたクロスロッド３の両端がそれぞれサスペンションブラケット２を挿通すると共に、サスペンションブラケット２の外側面にそれぞれ溶着されており、リヤサスペンションにおけるトレーリングアームの前端部４がクロスロッド３に近接した位置において、サスペンションブラケット２の車幅方向内側で車両前後方向及び上下方向に延びる内側壁２ａと車幅方向外側で車両前後方向及び上下方向に延びる外側壁２ｂとの間で、サスペンションブラケット２によりそれぞれ枢支されている。

また、アウタパネル５、インナパネル６及びリンホース７が一体的に溶接されて閉断面構造となったサイドシル８が、各サイドメンバ１の車幅方向外側で車両前後方向に延びるようにそれぞれ配置されているが、各サイドシル８の内部には、クロスロッド３と車幅方向に重複する位置で略車幅方向に延びるバルクヘッド９が固定されている。
なお、１０は両サイドメンバ１の上面に取り付けられたリヤフロアである。

上記第１実施例においては、両サイドメンバ１にそれぞれ固着されたサスペンションブラケット２が、車幅方向に配置されたクロスロッド３の両端にそれぞれ挿通されて、その両端にそれぞれ溶着され、しかも、その溶着点がトレーリングアーム前端部４に近接しているため、それぞれのトレーリングアーム前端部４から各サスペンションブラケット２に作用する車幅方向の入力は、クロスロッド３を介して両サスペンションブラケット２及び両サイドメンバ１により常に強固に支持されることとなって、車幅方向に対するサスペンションブラケット２の強度、剛性が増大し、従って、トレーリングアーム前端部４の車幅方向に対する支持力を格段に増強させることができるので、車両の操縦安定性を大幅に向上させることが可能となる。

また、各サスペンションブラケット２がクロスロッド３を介して他方のサイドメンバ１によっても支持されることとなるため、トレーリングアームの図示しない後端部が車幅方向に付勢されることにより各サスペンションブラケット２に水平面内の回転モーメントが作用しても、その回転モーメントに対する強度、剛性が大きくなっているので、この面からも車両の操縦安定性を向上させることができる。

しかも、上記のように、車幅方向に対する各サスペンションブラケット２の強度、剛性を著しく増大させることができるため、各サスペンションブラケット２における板厚の低減や各サスペンションブラケット２の小型化により、サスペンション支持装置全体として重量の軽減、及び、コストの低減を図ることができる利点がある。

さらに、車両のオフセット後面衝突時には、一方のサイドメンバ１に加えられた車両後方からの衝撃力が、クロスロッド３を経て他方のサイドメンバ１へ伝達される結果、両サイドメンバ１によって上記衝撃力に抵抗することができることとなるため、オフセット後面衝突時における車体の剛性を容易に高めることができる。

他方、サイドシル８の内部に固定されたバルクヘッド９がクロスロッド３と車幅方向に重複する位置で略車幅方向に配置されているため、車両の側面衝突時に車幅方向外側からバルクヘッド９に負荷された入力は、剛性の高いクロスロッド３の軸力によって支持されることとなるので、車両の側面衝突に対してもクロスロッド３により車体を効果的に保護させることができるようになる。

図３に示す第２実施例では、両サスペンションブラケット２の車幅方向内側にそれぞれリンホース板２０が溶着され、クロスロッド３の両端がそれぞれリンホース板２０に溶接されており、車幅方向外側から各サスペンションブラケット２の内側壁２ａ及び外側壁２ｂとリンホース板２０とを挿通してクロスロッド３の内面にねじ込まれたボルト２１により、リヤサスペンションにおけるトレーリングアームの前端部４がクロスロッド３の軸線上で各サスペンションブラケット２にそれぞれ枢支されていて、他の部分は上記第１実施例と同等の構成をそなえ、上記実施形態例と同等の作用効果を奏することができる。

しかも、第２実施例の場合には、トレーリングアーム前端部４がクロスロッド３の軸線上で各サスペンションブラケット２にそれぞれ枢支されているため、トレーリングアーム前端部４から各サスペンションブラケット２に作用する車幅方向の入力に対する支持力をさらに高めることが可能となる。

図４及び図５に示す第３実施例において、車体後部両側部のサイドメンバ１にそれぞれ車両後方及び下方へ開口したサスペンションブラケット２が固着され、サスペンションブラケット２は、その下方で内側壁２ａ及び外側壁２ｂの車両前方側部分に下方へ開口する縦断面略コ字状の張出部２ｃが形成されていると共に、内側壁２ａ及び外側壁２ｂが車両前方側の縦壁２ｄと車両後方側の縦壁２ｅとにより車幅方向にそれぞれ連結されることにより箱形となっていて、上部がサイドメンバ１に溶着されている一方、縦壁２ｄの車両後方側面上にウエルドナット２ｆが設けられ、かつ、張出部２ｃの上面にサービスホール２ｇが形成されており、サスペンションブラケット２がサイドメンバ１に溶着されている下方において、リヤサスペンションにおけるトレーリングアームの前端部４がサスペンションブラケット２の内側壁２ａと外側壁２ｂとの間でサスペンションブラケット２により枢支されている。

また、車幅方向に延びるクロス部材４０は、それぞれ断面ハット状のアッパーメンバ４１及びロアメンバ４２が相互に向き合ってフランジ部が溶着されることにより閉断面形状をなし、クロス部材４０の車幅方向両端部において、内側壁２ａ及び外側壁２ｂ間で、かつ、アッパーメンバ４１及びロアメンバ４２間で略上下方向に延びる円筒カラー４３が取り付けられていると共に、クロス部材４０の下面に略下方へ延びる板状フランジ４４が形成されている。

クロス部材４０の車幅方向両端部は、サイドメンバ１の下面及びサスペンションブラケット張出部２ｃの上面間に形成された空間内にそれぞれ配置されて、下方から順次ロアメンバ４２、円筒カラー４３及びアッパーメンバ４１を挿通したボルト５０が、サイドメンバ１に設けられたウエルドナット１ａにねじ込まれて、クロス部材４０の車幅方向両端部がそれぞれサイドメンバ１に固着されると共に、車両前方側からフランジ４４を挿通したボルト５１がウエルドナット２ｆにねじ込まれて、サスペンションブラケット２の縦壁２ｄがクロス部材４０の車幅方向両端部にそれぞれ連結されている。

上記第３実施例においては、両サイドメンバ１にクロス部材４０の車幅方向両端部がそれぞれ固着され、かつ、両サイドメンバ１にそれぞれ溶着されたサスペンションブラケット２がクロス部材４０の車幅方向両端部にそれぞれ連結されているので、それぞれのトレーリングアーム前端部４から各サスペンションブラケット２に作用する車幅方向の入力は、クロス部材４０を介して両サスペンションブラケット２及び両サイドメンバ１により常に強固に支持されることとなって、トレーリングアーム前端部４の車幅方向に対する支持力を格段に増強させることができる結果、車両の操縦安定性を大幅に向上させることが可能となる。

また、各サスペンションブラケット２がクロス部材４０を介して他方のサイドメンバ１によっても支持されることとなるため、トレーリングアームの図示しない後端部が車幅方向に付勢されることにより各サスペンションブラケット２に水平面内の回転モーメントが作用しても、その回転モーメントに対する強度、剛性が大きくなっているので、この面からも車両の操縦安定性を向上させることができる。

さらに、各サスペンションブラケット２は内側壁２ａ及び外側壁２ｂをそなえて、内側壁２ａと外側壁２ｂとの間でトレーリングアーム前端部４を枢支する構造となっているので、サスペンションブラケット２の構成を簡素化することができる。

また、各サスペンションブラケット２において、車両前方側縦壁２ｄは内側壁２ａ及び外側壁２ｂにより支持されているためその剛性が高く、従って、縦壁２ｄにより連結されたサスペンションブラケット２とクロス部材４０との結合剛性も高くなって、トレーリングアーム前端部４の車幅方向に対する支持力を一層増大させることができる。

さらに、クロス部材４０の車幅方向両端部がサイドメンバ１とサスペンションブラケット張出部２ｃとの上下空間内にそれぞれ配置されるため、クロス部材４０をサスペンションブラケット２に連結する際、サイドメンバ１とサスペンションブラケット張出部２ｃとの間に予め形成された上下空間内にクロス部材４０の車幅方向両端部をそれぞれ嵌め込むようにすれば、クロス部材４０の概略位置決めを容易に行わせることができるので、サスペンションブラケット２に対するクロス部材４０の取付け作業がそれだけ簡単になる利点がある。

なお、上記第３実施例では、クロス部材４０の車幅方向両端部がサスペンションブラケット２の車両前方側縦壁２ｄに固着されているが、車両後方側縦壁２ｅに固着されるように変更することも可能である。

図６〜図８に示す第４実施例においては、上記第１実施例のクロスロッド３に、車両後方及び下方に開口する箱形マウントブラケット３１の車両前方側端縁が溶着され、図示しないエンジンに後端が連結されたエンジンロールロッド３２の前端がマウントブラケット３１に連結されて、エンジンロールロッド３２の軸線がクロスロッド３の軸線と交叉するように構成されている。

また、上記第１実施例の場合と同様に、両サイドメンバ１の上面に跨がって取り付けられたフロアパネル１０とクロスロッド３との間には、上下方向に空間が形成されている。

従って、上記第４実施例においても上記第１実施例と同等の作用効果を奏することができると共に、クロスロッド３が図示しないエンジンをも支持することができるため、車体構造をそれだけ簡素化できる長所がある。

また、上記エンジンの振動は、エンジンロールロッド３２、マウントブラケット３１及びクロスロッド３を介してサイドメンバ１に伝達されるが、クロスロッド３はフロアパネル１０に対して上下に分離されているため、上記エンジン振動がフロアパネル１０へ直接的に伝達されることはなく、しかも、サイドメンバ１は通常剛性が非常に高いので、サイドメンバ１の上面に取り付けられたフロアパネル１０に上記エンジン振動が伝達することを容易に抑制することができる。

さらに、エンジンロールロッド３２の軸線がクロスロッド３の軸線と交叉しているため、上記エンジンからエンジンロールロッド３２を経てクロスロッド３に負荷される軸力振動も、剛性が非常に高いサイドメンバ１により効率良く支持されて、フロアパネル１０へ上記軸力振動が伝達することは容易に抑制され、従って、エンジン側からフロアパネル１０へ振動が伝わりにくいため、車室内の居住性を良好に保持することが可能となる。

図９に示す第５実施例においては、上記第１実施例の車幅方向に延びるバルクヘッド９をサイドシル６内からサイドシル６の車室内側へ移し、バルクヘッド９がサイドシル６とサスペンションブラケット２との間でクロスロッド３に近接するように構成されていて、第１実施例の場合と同様な作用効果を奏することができる。

なお、上記第１実施例、第２実施例及び第５実施例におけるバルクヘッド９は、いずれもクロスロッド３と車幅方向に重複する位置に配置されているが、厳密にはクロスロッド３と車幅方向に重複してはいないがクロスロッド３に近接して配置するように適宜変更しても、上記第１実施例、第２実施例及び第５実施例の場合と同様な作用効果を奏することができるのはいうまでもない。
また、上記第３実施例におけるクロス部材４０はアッパーメンバ４１及びロアメンバ４２が溶接されて閉断面形状をなしているが、これに代えて、クロス部材４０としては、パイプ材が例えばハイドロフォーム成形されて、矩形の閉断面構造とされても、上記第３実施例の場合と同様な作用効果を奏することができるものである。

本発明の第１実施例における要部の概略縦断面図。図２のII−II矢視拡大横断面図。本発明の第２実施例における図２相当の横断面図。本発明の第３実施例における要部の概略斜視図。図４のＶ−Ｖ縦断面図。本発明の第４実施例における要部の概略縦断面図。上記第４実施例の概略斜視図。図７のVIII−VIII矢視拡大縦断面図。本発明の第５実施例における要部の概略縦断面図。

符号の説明

１サイドメンバ
２サスペンションブラケット
３クロスロッド
４トレーリングアーム前端部
８サイドシル
９バルクヘッド
２１ボルト
３１マウントブラケット
３２エンジンロールロッド
４０クロス部材
４３円筒カラー
４４板状フランジ
５０ボルト
５１ボルト

Claims

車体の両側部でそれぞれ略車両前後方向に延びるサイドメンバにそれぞれ固着されてサスペンションのトレーリングアーム前端部を支持するサスペンションブラケットと、車幅方向に配置されて両端部が上記両サスペンションブラケットにそれぞれ固着されたクロスメンバとを有するサスペンション支持装置。
請求項１において、上記サイドメンバの車幅方向外側に配置されたサイドシル内に、または、上記サイドシルと上記サスペンションブラケットとの間に、車幅方向に延びるバルクヘッドが上記クロスメンバに近接して設けられたサスペンション支持装置。
請求項１または請求項２において、上記サスペンションブラケットが車幅方向内側で車両前後方向及び上下方向に延びる内側壁と車幅方向外側で車両前後方向及び上下方向に延びる外側壁とをそなえ、上記内側壁と上記外側壁との間で上記トレーリングアーム前端部を枢支するように構成されたサスペンション支持装置。
請求項１〜請求項３のいずれかにおいて、上記サスペンションブラケットが上記クロスメンバの略軸線上で上記トレーリングアーム前端部を枢支するサスペンション支持装置。
請求項３において、上記内側壁と上記外側壁とが車幅方向に延びる縦壁で連結され、上記クロスメンバの端部が上記縦壁に固着されたサスペンション支持装置。
請求項１〜請求項３及び請求項５のいずれかにおいて、上記サスペンションブラケットがその下方に車両前方への張出部をそなえ、上記クロスメンバの端部が上記サイドメンバと上記張出部との上下空間内に配置されたサスペンション支持装置。
請求項１〜請求項６のいずれかにおいて、上記クロスメンバの端部が上記サイドメンバに直接固着されたサスペンション支持装置。
請求項１〜請求項７のいずれかにおいて、上記クロスメンバにマウントブラケットが固着され、一端がエンジンに連結されたエンジンロールロッドの他端が上記マウントブラケットに連結されたサスペンション支持装置。
請求項１〜請求項８のいずれかにおいて、上記クロスメンバがフロアパネルと上下方向に分離されたサスペンション支持装置。
請求項８において、上記クロスメンバの軸線と上記エンジンロールロッドの軸線とが略直角に交叉したサスペンション支持装置。