(57)【要約】【課題】前側ロアアームおよび後側ロアアームとキングピンとの各接合部の形状を複雑せずに、各接合部の剛性の向上を図ることができる、サスペンションアーム構造を提供する。【解決手段】サスペンションアーム構造２１は、前側ロアアーム２２および後側ロアアーム２３を含む。前側ロアアーム２２は、軸部２２１と、軸部２２１から延出したアーム本体２２２とを備えている。後側ロアアーム２３は、軸部２３１と、軸部２３１から延出したアーム本体２３２とを一体的に備えている。軸部２２１，２３１は、車体２に回動可能に軸支される。アーム本体２２２，２３１は、キングピン１０Ｒに接合される。アーム本体２２２とキングピン１０Ｒとの接合部は、アーム本体２３２とキングピン１０Ｒとの接合部に対して前側かつ下側にずれている。【選択図】図２
2015033946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前後方向に並べて設けられる前側ロアアームおよび後側ロアアームを含み、
前記前側ロアアームおよび前記後側ロアアームの各一端部には、車体に軸支される軸部が形成され、
前記前側ロアアームおよび前記後側ロアアームの各他端部は、互いに上下方向にずらして、キングピンに接合されている、サスペンションアーム構造。
【請求項２】
前記前側ロアアームの前記他端部は、前記後側ロアアームの前記他端部よりも前側かつ下側に位置し、
前記前側ロアアームと前記後側ロアアームとに跨がって、ブラケットが設けられ、
前記ブラケットは、前記後側ロアアームから前方に延び、前記前側ロアアームの上方で屈曲して下方に延び、前記前側ロアアームに接続されており、
前記ブラケットにおける屈曲部寄りの位置に、ショックアブソーバを取り付けるための取付部が設けられている、請求項１に記載のサスペンションアーム構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のサスペンションアーム構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
スイングアクスル式サスペンションは、たとえば、シティコミュータ（マイクロカー）などの小型車両のフロントサスペンションに採用されることがある。
【０００３】
スイングアクスル式サスペンションでは、ロアアーム（スイングアーム）の一端部に軸部が形成されている。そして、その軸部がブッシュを介して車体に軸支されることにより、ロアアームが車両の前後方向に延びる軸線（軸部の中心線）を中心に揺動可能に設けられる。ロアアームの他端部は、たとえば、溶接により、ナックルの揺動支点であるキングピンに固定的に接合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２６９６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
かかる構成において、ロアアームが１個の板金または金属パイプ（金属棒）からなる場合、ロアアームの他端部とキングピンとが１点で接合されるので、その接合部の剛性が低いという問題がある。また、ロアアーム自体の剛性も低い。
【０００６】
そこで、２個のロアアームを車両の前後方向に並べて設け、その前側ロアアームおよび後側ロアアームの各一端部に軸部を形成し、各他端部をキングピンに接合することが考えられる。しかしながら、前側ロアアームおよび後側ロアアームの各他端部が近いと、各他端部の全周をキングピンに溶接することが困難であり、接合部の剛性の問題が残る。前側ロアアームおよび後側ロアアームの各他端部間の間隔を確保するために、他端部を複雑な形状に加工すると、前側ロアアームおよび後側ロアアームの加工コストが増大する。
【０００７】
本発明の目的は、前側ロアアームおよび後側ロアアームとキングピンとの各接合部の形状を複雑にせずに、各接合部の剛性の向上を図ることができる、サスペンションアーム構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の目的を達成するため、本発明に係るサスペンションアーム構造は、車両の前後方向に並べて設けられる前側ロアアームおよび後側ロアアームを含み、前側ロアアームおよび後側ロアアームの各一端部には、車体に軸支される軸部が形成され、前側ロアアームおよび後側ロアアームの各他端部は、互いに上下方向にずらして、キングピンに接合されている。
【０００９】
この構成によれば、前側ロアアームおよび後側ロアアームとキングピンとの各接合部（各他端部）の一方が他方に対して下側にずれているので、各接合部間に間隔を確保することができ、各接合部の全周にわたって、前側ロアアームおよび後側ロアアームとキングピンとを溶接することが可能になる。よって、前側ロアアームおよび後側ロアアームとキングピンとの各接合部の形状を複雑せずに、各接合部の剛性の向上を図ることができる。各接合部を複雑な形状に加工する必要がないので、前側ロアアームおよび後側ロアアームの加工コストを低く抑えることができる。
【００１０】
また、前側ロアアームおよび後側ロアアームとキングピンとの各接合部の一方が他方に対して下側にずれているので、前後力および／または横力が作用するタイヤからの入力に対する前側ロアアームおよび後側ロアアームによるキングピンの支持強度を確保することができる。その結果、操安性（操縦安定性）を向上させることができる。
【００１１】
前側ロアアームの他端部は、後側ロアアームの他端部よりも前側かつ下側に位置し、前側ロアアームと後側ロアアームとに跨がって、ブラケットが設けられ、ブラケットは、後側ロアアームから前側に延び、前側ロアアームの上方で屈曲して下方に延び、前側ロアアームに接続されており、ブラケットにおける屈曲部寄りの位置に、ショックアブソーバを取り付けるための取付部が設けられていることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、ブラケットが前側ロアアームと後側ロアアームとに跨がっているので、前側ロアアームおよび後側ロアアームの剛性を増すことができ、タイヤからの入力に対する前側ロアアームおよび後側ロアアームの強度を向上させることができる。
【００１３】
また、ショックアブソーバからの入力を前側ロアアームおよび後側ロアアームで分散して受けることができるので、ショックアブソーバからの入力に対する前側ロアアームおよび後側ロアアームの強度を確保することができる。その結果、操安性を一層向上させることができる。
【００１４】
さらに、ショックアブソーバを取り付けるための取付部がブラケットの屈曲部寄りの位置に設けられているので、ショックアブソーバからの入力によるブラケットの変形を抑制することができる。
【００１５】
また、前側ロアアームの他端部が後側ロアアームの他端部よりも下側に位置しているので、各他端部が上下方向に同じ位置に配置される構成と比較して、ブラケットの位置を下げることができる。これにより、ショックアブソーバの長さを確保することができるので、サスペンションストロークを確保することができる。その結果、車両の乗り心地を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、前側ロアアームおよび後側ロアアームとキングピンとの各接合部の形状を複雑せず、安価な構成により、各接合部の剛性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】車両の図解的な平面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るサスペンションアーム構造をキングピンの軸線方向の上方から見た図である。
【図３】サスペンションアーム構造の正面図である。
【図４】図２に示される切断線Ａ−Ａにおけるサスペンションアーム構造の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１９】
図１は、車両１の図解的な平面図である。
【００２０】
車両１は、小型の電気自動車であり、たとえば、都市内の移動や近郊からの通勤などの市街地走行に使用されるシティコミュータである。車両１の寸法は、たとえば、全長×全幅×全高＝約２５００×約１０００×約１５００ｍｍである。
【００２１】
車両１は、車体２を備えている。車体２には、車室３が形成されている。車室３内には、前部座席（運転席）４および後部座席５が前後に並べて設けられている。
【００２２】
車体２の左前部、右前部、左後部および右後部には、それぞれホイールハウス（タイヤハウス）６ＬＦ，６ＲＦ，６ＬＲ，６ＲＲが設けられている。各ホイールハウス６ＬＦ，６ＲＦ，６ＬＲ，６ＲＲは、車体２の側面から車幅方向（左右方向）の内側に凹んでいる。
【００２３】
左前部のホイールハウス６ＬＦおよび右前部のホイールハウス６ＲＦには、それぞれ前輪７Ｌ，７Ｒが収容されている。前輪７Ｌ，７Ｒは、車両１の進行方向を変更するために転舵される舵取り用の車輪である。前輪７Ｌ，７Ｒは、それぞれハブ８Ｌ，８Ｒに取り付けられている。そして、前輪７Ｌ，７Ｒは、ハブ８Ｌ，８Ｒを介して、それぞれナックル９Ｌ，９Ｒに保持されている。ナックル９Ｌ，９Ｒは、それぞれキングピン１０Ｌ，１０Ｒを中心に回動可能（揺動可能）に設けられている。
【００２４】
左後部のホイールハウス６ＬＲおよび右後部のホイールハウス６ＲＲには、それぞれ後輪１１Ｌ，１１Ｒが収容されている。後輪１１Ｌ，１１Ｒには、車幅方向に延びるドライブシャフト（図示せず）を介して、車体２の後端部に配置されたモータ（図示せず）の駆動力が入力される。すなわち、後輪１１Ｌ，１１Ｒは、車両１の走行のための駆動力が入力される駆動輪である。
【００２５】
図２は、サスペンションアーム構造２１をキングピン１０Ｒの軸線方向の上方から見た図である。図３は、サスペンションアーム構造２１の正面図である。図４は、図２に示される切断線Ａ−Ａにおけるサスペンションアーム構造２１の断面図である。
【００２６】
車両１では、独立懸架の一種であるスイングアクスル式サスペンションがフロントサスペンションに採用されており、その左右のスイングアクスル式サスペンションには、サスペンションアーム構造２１が適用されている。
【００２７】
以下、右側のスイングアクスル式サスペンションを取り上げて、サスペンションアーム構造２１について説明する。左側のスイングアクスル式サスペンション（サスペンションアーム構造２１）は、右側のスイングアクスル式サスペンションと左右反転した構成を有している。
【００２８】
サスペンションアーム構造２１は、図２に示されるように、前側ロアアーム２２および後側ロアアーム２３を含む。前側ロアアーム２２および後側ロアアーム２３は、金属からなり、車両１の前後方向に並べて設けられている。
【００２９】
前側ロアアーム２２は、軸部２２１と、軸部２２１から延出したアーム本体２２２とを備えている。
【００３０】
軸部２２１は、中心軸線が車両１の前後方向に延びる略円筒状をなしている。軸部２２１の内側には、ゴム製のブッシュ２２３が嵌められている。軸部２２１は、ブッシュ２２３を介して、車体２に回動可能に軸支される。
【００３１】
アーム本体２２２は、パイプ状をなしている。アーム本体２２２の一端部は、溶接により、軸部２２１に接合されている。そして、アーム本体２２２は、軸部２２１から右側に、軸部２２１の中心軸線に対して略直交して延びている。
【００３２】
後側ロアアーム２３は、軸部２３１と、軸部２３１から延出したアーム本体２３２とを一体的に備えている。
【００３３】
軸部２３１は、前側ロアアーム２２の軸部２２１と共通の中心軸線を有する略円筒状をなしている。軸部２３１の内側には、ゴム製のブッシュ２３３が嵌められている。軸部２３１は、ブッシュ２３３を介して、車体２に回動可能に軸支される。
【００３４】
アーム本体２３２は、パイプ状をなしている。アーム本体２３２の一端部は、溶接により、軸部２３１に接合されている。そして、アーム本体２３２は、軸部２３１から右側に、軸部２３１から離れるほど前側ロアアーム２２のアーム本体２２２に近づくように、軸部２３１の中心軸線に対して傾斜して延びている。これにより、アーム本体２３２は、前側ロアアーム２２のアーム本体２２２に対して、たとえば、４５°の角度で傾斜している。
【００３５】
前側ロアアーム２２のアーム本体２２２および後側ロアアーム２３のアーム本体２３２の各右端部（他端部）は、溶接により、キングピン１０Ｒに接合されている。具体的には、図３に示されるように、前側ロアアーム２２のアーム本体２２２の右端部は、溶接により、キングピン１０Ｒの周面に、相対的に前側かつ下側の位置で接合されている。後側ロアアーム２３のアーム本体２３２の右端部は、溶接により、キングピン１０Ｒの周面に、相対的に後側かつ上側の位置で接合されている。これにより、前側ロアアーム２２のアーム本体２２２および後側ロアアーム２３のアーム本体２３２とキングピン１０Ｒとの各接合部は、互いに上下方向および前後方向に間隔を空けてずれている。
【００３６】
また、サスペンションアーム構造２１は、図２および図４に示されるように、ブラケット２４およびショックアブソーバ取付部２５を含む。
【００３７】
ブラケット２４は、金属からなり、略扇形の板状をなしている。ブラケット２４は、前側ロアアーム２２のアーム本体２２２と後側ロアアーム２３のアーム本体２３２とに跨がって設けられている。具体的には、ブラケット２４は、後側ロアアーム２３のアーム本体２３２の右端部から前方に延び、前側ロアアーム２２のアーム本体２２２の右端部の上方で屈曲して下方に延びて、そのアーム本体２２２に上方から接続されている。ブラケット２４とアーム本体２２２，２３２との各接続部は、溶接されている。
【００３８】
ショックアブソーバ取付部２５は、ブラケット２４の上面における屈曲部２４１寄りの位置に配置されている。ショックアブソーバ取付部２５は、ブラケット２４の上面に面接触する矩形板状の接合部２５１と、接合部２５１の前端縁および後端縁からそれぞれ上方に立ち上がる板状の立設部２５２，２５３とを一体的に有する。立設部２５２，２５３には、中心線を共通に有する取付孔２５４，２５５が前後方向に貫通して形成されている。ショックアブソーバ取付部２５には、取付孔２５４，２５５を介して、ショックアブソーバ（図示せず）の下端部が回動可能に取り付けられる。
【００３９】
以上のように、前側ロアアーム２２（アーム本体２２２）とキングピン１０Ｒとの接合部が後側ロアアーム２３（アーム本体２３２）とキングピン１０Ｒとの接合部に対して下側にずれているので、各接合部間に間隔を確保することができ、各接合部の全周にわたって、前側ロアアーム２２および後側ロアアーム２３とキングピン１０Ｒとを溶接することができる。よって、前側ロアアーム２２および後側ロアアーム２３とキングピン１０Ｒとの各接合部の形状を複雑せずに、各接合部の剛性の向上を図ることができる。各接合部を複雑な形状に加工する必要がないので、前側ロアアーム２２および後側ロアアーム２３の加工コストを低く抑えることができる。
【００４０】
また、前側ロアアーム２２とキングピン１０Ｒとの接合部が後側ロアアーム２３とキングピン１０Ｒとの接合部に対して下側にずれているので、前後力および／または横力が作用する前輪７Ｌ，７Ｒのタイヤからの入力に対する前側ロアアーム２２および後側ロアアーム２３によるキングピン１０Ｒの支持強度を確保することができる。その結果、操安性（操縦安定性）を向上させることができる。
【００４１】
前側ロアアーム２２と後側ロアアーム２３とに跨がって、ブラケット２４が設けられている。ブラケット２４は、後側ロアアーム２３から前側に延び、前側ロアアーム２２の上方で屈曲して下方に延び、前側ロアアーム２２に接続されている。そして、ブラケット２４における屈曲部寄りの位置に、ショックアブソーバを取り付けるためのショックアブソーバ取付部２５が設けられている。
【００４２】
ブラケット２４が前側ロアアーム２２と後側ロアアーム２３とに跨がっているので、前側ロアアーム２２および後側ロアアーム２３の剛性を増すことができ、タイヤからの入力に対する前側ロアアーム２２および後側ロアアーム２３の強度を向上させることができる。
【００４３】
また、ショックアブソーバからの入力を前側ロアアーム２２および後側ロアアーム２３で分散して受けることができるので、ショックアブソーバからの入力に対する前側ロアアーム２２および後側ロアアーム２３の強度を確保することができる。その結果、操安性を一層向上させることができる。
【００４４】
さらに、ショックアブソーバを取り付けるためのショックアブソーバ取付部２５がブラケット２４の屈曲部寄りの位置に設けられているので、ショックアブソーバからの入力によるブラケット２４の変形を抑制することができる。
【００４５】
また、前側ロアアーム２２の他端部が後側ロアアーム２３の他端部よりも下側に位置しているので、各他端部が上下方向に同じ位置に配置される構成と比較して、ブラケット２４の位置を下げることができる。これにより、ショックアブソーバの長さを確保することができるので、サスペンションストロークを確保することができる。その結果、車両１の乗り心地を向上させることができる。
【００４６】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
【００４７】
たとえば、車両１として、シティコミュータを取り上げた。しかしながら、サスペンションアーム構造２１が適用される車両は、軽自動車などの小型車両であってもよいし、小型車両以外の車両であってもよい。また、サスペンションアーム構造２１は、電気自動車に限らず、エンジン車、ハイブリッドカー、レンジエクステンデッド電気自動車および燃料電池車など、種々の車両に適用することができる。
【００４８】
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１      車両
２      車体
１０Ｌ  キングピン
１０Ｒ  キングピン
２１    サスペンションアーム構造
２２    前側ロアアーム
２３    後側ロアアーム
２４    ブラケット
２５    ショックアブソーバ取付部
２２１  軸部
２３１  軸部
２４１  屈曲部
【図１】
2015033946.tif 000003
【図２】
2015033946.tif 000004
【図３】
2015033946.tif 000005
【図４】
2015033946.tif 000006