(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前端が車体に枢支されて後端に車輪（Ｗ）を懸架する左右一対のトレーリングアーム（１１）の中間部を、車体左右方向に延びて車体前方側あるいは車体後方側に開口部（２０ａ）を有する開放断面のトーションビーム（２０）の両端部に接続したトーションビーム式サスペンションにおいて、
前記トーションビーム（２０）は中板（２０ｂ）と、中板（２０ｂ）の上縁から前記開口部（２０ａ）に向けて延びる上板（２０ｃ）と、中板（２０ｂ）の下縁から前記開口部（２０ａ）に向けて延びる下板（２０ｄ）とを備えており、
そのトーションビーム（２０）の捩じり中心（Ｃ２）を該トーションビーム（２０）の厚さの中心（Ｃ３）を基準として車体中心線（Ｃ１）上で上側に偏倚させるために、上板（２０ｃ）の車体前後方向の幅（Ｗｃ）を車体中心線（Ｃ１）に向かって漸増させ且つ下板（２０ｄ）の車体前後方向の幅（Ｗｄ）を車体中心線（Ｃ１）に向かって漸減させて、車体中心線（Ｃ１）上で上板（２０ｃ）の幅（Ｗｃ）を下板（２０ｄ）の幅（Ｗｄ）よりも大きくしたことを特徴とする、トーションビーム式サスペンション。
【請求項２】
前記トーションビーム（２０）の厚さが車体左右方向に亘って概ね一定であることを特徴とする、請求項１に記載のトーションビーム式サスペンション。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前端が車体に枢支されて後端に車輪を懸架する左右一対のトレーリングアームの中間部を、車体左右方向に延びて車体前方側あるいは車体後方側に開口部を有する開放断面のトーションビームの両端部に接続したトーションビーム式サスペンションに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車体前方側あるいは車体後方側が開放した開放断面のトーションビームを備えたトーションビーム式サスペンションが、特開平１０−２３６１２３号公報の図３〜図５に開示されている。前記トーションビームは車体左右方向に亘って一定のＵ字状断面を有しており、その上面を構成する上板の車体前後方向の幅と、その下面を構成する下板の車体前後方向の幅とは同一に設定されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、トーションビーム式サスペンションを備えた車両のロールセンターの高さは、トーションビームの左右方向中央部の捩じり中心の位置が高いほど高くなり、前記捩じり中心の位置が低いほど低くなる。従って、車体前後方向から見たトーションビームの形状を左右方向中央部が上下に湾曲したアーチ状に形成することにより、トーションビームの捩じり中心の高さ、つまり車両のロールセンターの高さを調整することができる。しかしながら、トーションビームの近傍にはフロアパネルや排気管等の障害物が存在するため、トーションビームの湾曲量を大きくするには限界があり、従ってトーションビームの捩じり中心の高さの調整量にも限界があった。またトーションビームの湾曲量を大きくすると、その湾曲部に応力集中が発生して強度および重量の点で不利になる。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、トーションビームの湾曲によらずに、該トーションビームの捩じり中心の高さを調整可能にしてサスペンション特性の設定自由度を増加させることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、前端が車体に枢支されて後端に車輪を懸架する左右一対のトレーリングアームの中間部を、車体左右方向に延びて車体前方側あるいは車体後方側に開口部を有する開放断面のトーションビームの両端部に接続したトーションビーム式サスペンションにおいて、前記トーションビームは中板と、中板の上縁から前記開口部に向けて延びる上板と、中板の下縁から前記開口部に向けて延びる下板とを備えており、そのトーションビームの捩じり中心を該トーションビームの厚さの中心を基準として車体中心線上で上側に偏倚させるために、上板の車体前後方向の幅を車体中心線に向かって漸増させ且つ下板の車体前後方向の幅を車体中心線に向かって漸減させて、車体中心線上で上板の幅を下板の幅よりも大きくしたことを特徴とするトーションビーム式サスペンションが提案される。
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記トーションビームの厚さが車体左右方向に亘って概ね一定であることを特徴とするトーションビーム式サスペンションが提案される。
【０００６】
上記構成によれば、上板、中板及び下板から構成されて車体前方側又は後方側に開口部を有する開放断面のトーションビームにおいて、その上板の幅を車体中心線に向かって漸増させ且つ下板の幅を車体中心線に向かって漸減させて、車体中心線上で上板の幅を下板のそれよりも大きくなるようにしたので、トーションビームを上に大きく湾曲させることなく捩じり中心の高さを上側に偏倚させることができ、これにより、トーションビームがフロアパネルや排気管と干渉するのを回避すると共に、トーションビームの強度低下や重量増加を回避しながら、サスペンション特性の設定自由度を増加させることができる。また開放断面のトーションビームの上板および下板が開口部に臨むので、開口部を構成する上板および下板のトリムラインを変更するだけで、該上板および下板の幅を簡単に増減することができ、トーションビームの改修コストおよび改修時間の節減が可能になる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。  図１〜図５は本発明の一実施例を示すもので、図１は後輪のトーションビーム式サスペンションの左半部を車体斜め後方側から見た斜視図、図２は図１の２方向矢視図、図３は図２の３−３線矢視図、図４は図２の４−４線断面図、図５は図２の５−５線断面図である。
【０００８】
図１〜図３に示すように、自動車の後輪Ｗ，Ｗを懸架するトーションビーム式サスペンションＳは、緩く屈曲したパイプ部材から構成されて車体前後方向に延びる左右一対のトレーリングアーム１１，１１を備える。各トレーリングアーム１１は、その前端に設けられたゴムブッシュジョイント１２が車体側のブラケット１３に上下揺動自在に支持されるとともに、その後端にブラケット１４を介して車体左右方向に固定された車軸１５に後輪Ｗが回転自在に支持される。トレーリングアーム１１の上下揺動を減衰させるショックアブソーバ１６の下端が、トレーリングアーム１１の前後方向中間部に固定されたブラケット１７に連結される。またトレーリングアーム１１に入力される上下方向の衝撃を緩衝する懸架ばね１８の下端が、トレーリングアーム１１の後端に固定されたばね座１９に支持される。左右のトレーリングアーム１１，１１の前後方向中間部、つまりゴムブッシュジョイント１２，１２およびショックアブソーバ１６，１６のブラケット１７，１７に挟まれた位置に、車体左右方向に延びるトーションビーム２０の左右両端部がそれぞれガセット２１，２１を介して溶接により結合される。
【０００９】
図４および図５を併せて参照すると明らかなように、車体中心線Ｃ１に対して左右対称のトーションビーム２０は１枚の板材を断面Ｕ字状にプレス成形したもので、車体後方側に開口部２０ａが形成される。トーションビーム２０は、車体前方側に位置して前上方から後下方に傾斜する中板２０ｂと、中板２０ｂの上縁から車体後方に向けて水平に延びる上板２０ｃと、中板２０ｂの下縁から車体後方に向けて水平に延びる下板２０ｄとを一体に備える。平面視でトーションビーム２０の前縁は直線であり（図２参照）、また後面視でトーションビーム２０は中高のアーチ状に湾曲している（図３参照）。
【００１０】
トーションビーム２０の上板２０ｃの車体前後方向の幅Ｗｃおよび下板２０ｄの車体前後方向の幅Ｗｄは、トーションビーム２０の長手方向に亘って変化している。図５に示すように、トーションビーム２０の左右両端部では上板２０ｃの幅Ｗｃおよび下板２０ｄの幅Ｗｄは略等しくなっているが、そこから車体中心線Ｃ１に向かって上板２０ｃの幅Ｗｃは漸増し、下板２０ｄの幅Ｗｄは漸減する。従って、図４に示すように車体中心線Ｃ１上で上板２０ｃの幅Ｗｃは下板２０ｄの幅Ｗｄよりも大きくなる。前記幅Ｗｃ，Ｗｄは、トーションビーム２０をプレス成形する際の上板２０ｃおよび下板２０ｄのトリムライン２０ｅ，２０ｆの変更により簡単に増減できるので、改修コストおよび改修時間の節減が可能となる。
【００１１】
上板２０ｃおよび下板２０ｄの幅Ｗｃ，Ｗｄが一致しているとき、トーションビーム２０の捩じり中心Ｃ２は、中板２０ｂの前方でトーションビーム２０の厚さの中心Ｃ３の近傍に位置する。但し、中板２０ｂの傾きや長さの影響で、実際の捩じり中心Ｃ２は、前記トーションビーム２０の厚さの中心Ｃ３よりも僅かに上方にずれている（図５参照）。それに対して、上板２０ｃの幅Ｗｃが下板２０ｄの幅Ｗｄよりも大きいとき、トーションビーム２０の捩じり中心Ｃ２は、中板２０ｂの前方でトーションビーム２０の厚さの中心Ｃ３よりも大きく上方に位置している（図４参照）。即ち、トーションビーム２０の捩じり中心Ｃ２は、トーションビーム２０の厚さの中心Ｃ３を基準として、上板２０ｃおよび下板２０ｄの幅Ｗｃ，Ｗｄの大きい側に偏倚する。
【００１２】
而して、図３に示すように、後面視で上向きに凸に湾曲したトーションビーム２０の厚さの中心Ｃ３に対して、捩じり中心Ｃ２は幅Ｗｃの大きい上板２０ｃ側に偏倚しており、車体中心線Ｃ１上において前記偏倚はαに達している。従って、フロアパネルと干渉するためにトーションビーム２０の上方への湾曲量を充分に確保できない場合でも、上板２０ｃの幅Ｗｃを下板２０ｄの幅Ｗｄよりも大きく設定するだけで、トーションビーム２０の捩じり中心Ｃ２を上方に移動させてロール中心を高くし、所望のサスペンション特性を得ることができる。しかもトーションビーム２０の湾曲量を増加させることなく捩じり中心Ｃ２を上方に移動させることができるので、トーションビーム２０の湾曲部に強い応力集中が発生して強度および重量の点で不利になるのを回避することができる。
【００１３】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００１４】
例えば、実施例のトーションビーム２０は車体後方側が開放した断面形状を有しているが、車体前方側が開放した断面形状であっても良い。
【００１５】
また実施例ではトーションビーム２０を上向きに凸に湾曲させているが、それを直線状あるいは下向きに凸に湾曲させても良い。
【００１６】
また中板２０ｂは必ずしも平面部を有している必要はない。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、上板、中板および下板から構成されて車体前方側又は後方側に開口部を有する開放断面のトーションビームにおいて、その上板の幅を車体中心線に向かって漸増させ且つ下板の幅を車体中心線に向かって漸減させて、車体中心線上で上板の幅が下板のそれよりも大きくなるようにしたので、トーションビームを上に大きく湾曲させることなく捩じり中心の高さを上側に偏倚させることができ、これにより、トーションビームがフロアパネルや排気管と干渉するのを回避するとともに、トーションビームの強度低下や重量増加を回避しながら、サスペンション特性の設定自由度を増加させることができる。また開放断面のトーションビームの上板および下板が開口部に臨むので、開口部を構成する上板および下板のトリムラインを変更するだけで、該上板および下板の幅を簡単に増減することができ、トーションビームの改修コストおよび改修時間の節減が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】後輪のトーションビーム式サスペンションの左半部を車体斜め後方側から見た斜視図
【図２】図１の２方向矢視図
【図３】図２の３−３線矢視図
【図４】図２の４−４線断面図
【図５】図２の５−５線断面図
【符号の説明】
１１        トレーリングアーム
２０        トーションビーム
２０ａ      開口部
２０ｂ      中板
２０ｃ      上板
２０ｄ      下板
Ｗ          後輪（車輪）
Ｗｃ        上板の車体前後方向の幅
Ｗｄ        下板の車体前後方向の幅
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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