JPH0410086Y2

JPH0410086Y2 -

Info

Publication number: JPH0410086Y2
Application number: JP1984080838U
Authority: JP
Priority date: 1984-05-31
Filing date: 1984-05-31
Publication date: 1992-03-12
Also published as: JPS60192906U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は自動車のトレーリングリヤサスペンシ
ヨン、特にトーシヨンバースプリングにより後車
輪の受ける衝撃を緩和して車体に伝えることので
きるトレーリングリヤサスペンシヨンに関する。

トレーリングリヤサスペンシヨンにトーシヨン
バースプリングを組付けたリヤサスペンシヨンが
知られている。このようなリヤサスペンシヨンを
備えた自動車はその後席の居住性向上を計るべく
車室空間を拡大するためにフロアー及びボデーフ
レームを低くする必要がある。しかし、そのよう
にすると、車輪が上方にストロークする際、トレ
ーリングアームの車側端側である外部アームがボ
デーフレームと干渉するという不具合が生じる。
これは第６図に示すように、従来の外部アーム１
が水平方向へ直状に伸びる長板により作られてお
り、その上側部の一部ａがボデーフレーム２に当
接するためである。そこで第７図に示すように、
中央部を下方に湾曲した外部アーム１′を用いれ
ば、ボデーフレーム２との干渉を回避できる。と
ころで、これら外部アーム１，１′はその回動中
心側にそれぞれリテーナ３を介しトーシヨンバー
４を組付けており、回動端側にはその外部対向壁
（車側端側壁）ｂ側に車輪５を枢着する内部アー
ム（図示せず）が一体結合されている。この内部
アームのピン結合部と外部アーム１の枢支部とを
結ぶセミトレーリングアームの揺動軸線とトーシ
ヨンバーの軸線とは一致していない（第５図参
照）。このため、外部アーム１の平板部分が車輪
５側より加わる外力に基づく捩じれ変形を吸収し
ている。ところで、外部アーム１の場合、その形
状の中心線ｌは直線となり、この中心線ｌは車輪
５側より加わる強制変位（ねじり）の作用中心線
Ｘと一致する。これに対し、湾曲した外部アーム
１′の場合、その形状の中心線l1は湾曲し、この
中心線l1は車輪５側より加わる強制変位（ねじ
り）の作用中心線Ｘと交差する状態となる。この
ため、作用中心線Ｘ回りの強制変位を受けた場
合、各外側アーム１，１′は鍔状のリテーナ３と
の溶接部分Ａにその変位に基づく応力を発生させ
る。この時、直状の外部アーム１では作用中心線
Ｘに形状中心線ｌが一致するため、ほぼ溶接部分
Ａに生じる応力に一様に分散するのに対し、湾曲
した外部アーム１′では作用中心線Ｘ回りのねじ
りにより形状中心線l′の方向であるθ_O方向に応力
集中が生じる。たとえば、所定形状の外部アーム
を用い本考案の行なつた応力測定によれば、第４
図に破線Ｂで示すようにθ_O＝45°の方向に応力が
高レベルとなる集中部が生じる。

このように居住性向上を計るべく湾曲した外側
アーム１′を用いるとリテーナの溶接部分Ａの内
の一部に応力集中が生じる。結果としてこの部分
の耐久強度が不足し易く、このように湾曲した外
側アーム１′を実用化することができない状態に
ある。本考案は上述のような不具合を除去できる
トレーリングリヤサスペンシヨンを提供すること
を目的とする。

本考案の適用されたトレーリングリヤサスペン
シヨンを第１図を用い説明する。

水平方向に長い外部トレーリングアーム１０の
回動中心側の平板部分１０１に対し、トーシヨン
バースプリング１１を結合するリテーナ１２の鍔
部１２１を溶接し、外部トレーリングアーム１０
の回動端１０２には内部トレーリングアーム１３
を一体結合すると共にこの回動端１０２側の外部
対向壁１４に後車輪１５を枢着したものであつ
て、外部トレーリングアーム１０はその中央が下
方へ湾曲するよう形成され、かつ、鍔部１２１と
の溶接部分Ａに近い平板部分１０１上の位置には
応力緩和孔としての長孔１６を形成したものであ
る。

このようなトレーリングリヤサスペンシヨンは
トーシヨンバースプリング１１と後車輪１５との
間を結ぶ外部トレーリングアーム１０を湾曲させ
ることにより車体フレームとの干渉を防止し、し
かも湾曲した外部トレーリングアーム１０のリテ
ーナ１２との溶接部分Ａに生じる応力集中を応力
緩和孔としての長孔１６より取除くことができ
る。

第１図に示した本考案の一実施例としてのトレ
ーリングリヤサスペンシヨンは図示しない乗用車
のセミトレーリングリヤサスペンシヨンである。
即ち、車幅方向に長いクロスメンバ１７の左右端
（左端のみ示した）はそれぞれ連結部材１８を用
い、車体底部側の図示しない取付部材にボルト止
めされる。クロスメンバ１７の左右端は、第５図
に示すように、車両前後方向に配置されて後部に
車輪を支持すると共に前部が二股状に分岐したセ
ミトレーリングアームを取付ける。即ち、この左
右端には外部側及び内部側（即ち、車側端部側及
び車中央側）の一対の外部トレーリングアーム
（以後単に外部アームと記す）１０及び内部トレ
ーリングアーム（以後単に内部アームと記す）１
３の各回動中心を枢着する。一方、外部アーム１
０の上方には車体底壁に固着されると共に前後方
向に長い車体フレーム２１が対設する。なお、こ
の車体フレーム２１は第２図において左側は外部
アーム１０より手前に右側は手前より外部アーム
１０の奥側に位置を変化している。ここで、クロ
スメンバ１７は筒状を呈し、内部には車中央側端
を固定したトーシヨンバースプリング（以後単に
トーシヨンバーと記す）１１が嵌着され、その側
端はアウターアームゴムブツシユ１９を介しクロ
スメンバ１７の内壁に枢支される（第３図参照）。
トーシヨンバー１１の突端にはスプライン結合す
るリテーナ１２が取付けられ、このリテーナ１２
の鍔部１２１の全外周は外部アーム１０の回動中
心側の平板部分１０１に溶接される。外部アーム
１０は第２図に示すように中央を下方へ湾曲させ
た長板状を呈し、回動端１０２は内部アーム１３
の回動端に固着される。内部アーム１３はクロス
メンバ１７に対し直交せず、所定のクロス角αを
保持し、これにより後車輪１５の車幅方向への振
れを阻止している。内部アーム１３の回動中心側
はクロスメンバ１７の長手方向と同方向に長いピ
ン２０（第１図参照）を介しクロスメンバ１７の
枢支部材１７１に枢支され、内部アーム１３の回
動端は外部アームのそれより更に後方に単独延出
し、剛板部１３１を形成され、この剛板部の外部
対向壁１４に図示しないスピンドルを介し後車輪
１５が枢着される。

外部アーム１０の平板部分１０１には環状の溶
接部分Ａが形成され、その溶接部分の近傍には応
力緩和孔としての長孔１６が形成される。この長
孔１６は貫通孔であり、外部アーム１０の回動中
心Ｏより斜め下側、即ち外部アーム１０のほぼ形
状中心l1上に形成される。しかも、長孔１６はリ
テーナ１２と同心の円弧に沿つて長く形成され
る。この長孔１６の形成に先立つてたとえば第４
図に破線で示すように溶接部分Ａの応力分布図を
得ておく。これにより応力の高い応力集中域ｄを
求め、更にその中央に当る方向（ここでは水平線
の方向をゼロとし、約45°の方向）θ_Oを求める。
このデータを基に、長孔１６の位置、即ち、応力
集中域ｄをカバーできる位置及び長さＬを決定す
る。更に、孔の幅ｘは加工及び長孔１６回りの応
力集中を防ぐという点を考慮し、その曲率半径を
決定する。なお、長孔１６に相当する真円孔Ｈを
形成したと仮定すると（第４図中に１点鎖線で示
した）この直円孔Ｈの外ヘリＥとの対向部分（第
４図中にｈとして示した）付近の応力が高くな
り、かえつて強度低下をきたし、この真円孔Ｈの
形成は不適切である。

このような長孔１６を外部アーム１０に形成し
たトレーリングリヤサスペンシヨンが作動する場
合、後車輪１５は内部アーム１３のピン結合部で
あるP1点とアウタアームブツシユ１９の中心点
P2とを結ぶ軸線l0を緩動軸として上下にストロー
ク作動する（第５図参照）。なお、この揺動軸線
l_Oとトーシヨンバーの軸線とは所定角度をなす。
このため、ストローク作動時に外部アーム１０は
トーシヨンバー１１のばね力を後車輪１５へ伝達
すると同時に後車輪１５からの反力により作用中
心線Ｘ回りにθ_X方向にねじられる。この時、溶接
部分Ａには後車輪１５のストロークにほぼ比例し
た応力が生じる。なお、この溶接部分Ａの応力分
布は第４図に実線で示すような状態となる。この
場合、溶接部分Ａの内、長孔１６と対向する部分
はθ_X方向のねじりによる外力を受けても、これが
長孔１６により遮断され、結果として対向部分の
応力が従来値（破線で示した）より低減する。即
ち、最もねじり力を大きく受ける長孔１６との対
向部分はこの長孔１６によりθ_X方向のねじりを大
きく受けなくなり、ねじりは長孔１６の周縁部に
分散して受け取られ、トーシヨンバー１１に伝達
される。これにより溶接部分Ａに生じる応力の分
布は平均化する。

上述のように、本考案によるトレーリングリヤ
サスペンシヨンは後部車室の居住性向上のため外
部アーム１０を湾曲させ、しかも外部アーム１０
の湾曲に基づき生じるリテーナ１２との溶接部分
Ａの応力集中を長孔１６を形成することにより排
除している。このため、本考案によるトレーリン
グリヤサスペンシヨンを用いれば、外部アーム１
０上の溶接部分Ａの耐久性を低減させることなく
この外部アームを湾曲させることができ、これに
より後部座席の居住性を向上させる車体を作成で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例としてトレーリング
リヤサスペンシヨンの要部斜視図、第２図は第１
図中の外部アームの正面図、第３図は同上トレー
リングリヤサスペンシヨンを用いるトーシヨンバ
ーの要部側面図、第４図は外部アーム上の溶接部
分Ａに生じる応力分布を示す図、第５図はセミト
レーリングリヤサスペンシヨンの概略平面図、第
６図及び第７図は従来の各々異なる外部アームの
正面図をそれぞれ示している。１０……外部アーム、１１……トーシヨンバ
ー、１２……リテーナ、１２１……鍔部、１３…
…内部アーム、１４……外部対向壁、１５……後
車輪、１６……長孔。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

車両前後方向に配置されて後部に車輪を支持す
ると共に前部が二股状に分岐して外部アームと同
外部アームより車幅方向内方に位置して前端を車
体に枢支された内部アームとを有するセミトレー
リングアームを備え、上記外部アームは板面を上
下方向として車体前後方向に長い平板部分を有す
ると共に、、同平板部分の前端部にトーシヨンバ
ースプリングを結合するための円環状のリテーナ
の外周を溶接し、且つ上記トーシヨンバーの軸線
と上記車輪の揺動軸線がある角度をなすよう構成
されたトレーリングリヤサスペンシヨンにおい
て、上記外部アームは、その中央が下方に湾曲す
るように形成され、且つ上記リテーナとの溶接部
分近傍位置に応力緩和孔が形成され、同応力緩和
孔は上記外部アームの長手方向形状中心線上で且
つ上記リテーナの後下方に位置して上記リテーナ
と略同心の円弧に沿つた長孔に形成されたことを
特徴とするトレーリングリヤサスペンシヨン。