(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が車輪を支持し、他端が車体に支持されたサスペンションアームの補強構造であって、
アッパ部材とロア部材とから構成されるアーム本体と、
前記アッパ部材の上面の所定位置に設けられたバンプストッパと、
前記ロア部材の、前記所定位置の下方に対応する位置に穿設された第１孔と、
前記アッパ部材とロア部材との間であり、前記バンプストッパの下方部分に、前記ロア部材の上面と当接し前記第１孔よりも開口面積が小に穿設された第２孔を有する底板部と、当該底板部の周縁から互いに対向して上方に延び、前記アッパ部材の下面と当接する壁板部とからなる断面コの字状の補強部材とを備え、
少なくとも前記壁板部の上端と前記アッパ部材の下面との当接部分、及び、前記底板部の第２孔の周縁と前記ロア部材の第１孔の周縁との段差部分がそれぞれ溶接されてなることを特徴とするサスペンションアームの補強構造。
【請求項２】
前記補強部材の壁板部の両端は、前記アーム本体の側面と当接することを特徴とする請求項１記載のサスペンションアームの補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サスペンションアームの補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のサスペンションアームでは、車輪のナックルと連結するボールジョイントが連結部材を介してアーム本体を形成するアッパ部材に取り付けられていたため、路面からの入力はアッパ部材に伝達され、所定値以上の力が伝達された場合はアッパ部材の上面に設けられたバンプストッパが車両のシャシフレーム等と当接してサスペンションアームの揺動が抑制されていた。
【０００３】
つまり、路面からの入力やバンプストッパが受ける反力はアッパ部材のみによって吸収されていたため、サスペンションアームの強度を十分に確保することが困難であった。
そこで、アーム本体をアッパ部材とロア部材とから形成される閉断面構造とし、ボールジョイントを連結する連結部材をアッパ部材とロア部材とで重ね合わせて締付結合する構成が開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２５５２３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に開示された技術では、サスペンションアームの強度を鍛造または鋳造されたボールジョイントの連結部材により補強しているため、例えばダブルウィッシュボーンのロアアーム等のように構造上ボールジョイントとバンプストッパとの距離が離れてしまう場合は連結部を延長しなければならなず、重量及びコストが増加してしまい好ましくない。
【０００５】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、コストや重量の増加を抑制しつつ、十分な強度を確保することができるサスペンションアームの補強構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した目的を達成するために、請求項１のサスペンションアームの補強構造では、一端が車輪を支持し、他端が車体に支持されたサスペンションアームの補強構造であって、アッパ部材とロア部材とから構成されるアーム本体と、前記アッパ部材の上面の所定位置に設けられたバンプストッパと、前記ロア部材の、前記所定位置の下方に対応する位置に穿設された第１孔と、前記アッパ部材とロア部材との間であり、前記バンプストッパの下方部分に、前記ロア部材の上面と当接し前記第１孔よりも開口面積が小に穿設された第２孔を有する底板部と、当該底板部の周縁から互いに対向して上方に延び、前記アッパ部材の下面と当接する壁板部とからなる断面コの字状の補強部材とを備え、少なくとも前記壁板部の上端と前記アッパ部材の下面との当接部分、及び、前記底板部の第２孔の周縁と前記ロア部材の第１孔の周縁との段差部分がそれぞれ溶接されてなることを特徴としている。
【０００７】
つまり、アッパ部材とロア部材との間でありバンプストッパの下方部分において、上方に開放した断面コの字状の補強部材を設け、当該補強部材は壁板部の上端とアッパ部材との当接部分、及び、底板部の第２孔とロア部材の第１孔との段差部分が溶接される。
請求項２のサスペンションアームの補強構造では、前記補強部材の壁板部の両端は、前記アーム本体の側面と当接することを特徴としている。
【０００８】
つまり、補強部材の壁板部の両端をアーム本体側面と当接させることで補強部材を所謂ボックス形状とする。
【発明の効果】
【０００９】
上記手段を用いる本発明の請求項１のサスペンションアームの補強構造によれば、バンプストッパの下方部分のロア部材及び補強部材の底板部に孔を穿設することで、バンプストッパの取り付けを容易に行うことができる上、断面コの字状の構成である補強部材をアッパ部材とロア部材との間に溶接により固定することで、簡易な構成で十分な強度を確保することができる。
【００１０】
このように、十分な強度が得られることで、アーム本体の板厚を減少させることも可能となり、これにより重量及びコストを低減させることもできる。
以上のように、重量及びコストを増加させることなく、十分な強度を確保することができる。
請求項２のサスペンションアームの補強構造によれば、ボックス形状をすることでさらに高い強度を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１乃至図５を参照すると、図１には本発明に係るサスペンションアームの補強構造の平面視図が、図２には図１のＡ−Ａ線に沿う断面図が、図３には第１リーンフォースの斜視図が、図４には第２リーンフォースの斜視図が、図５には図２の要部拡大図がそれぞれ示されている。なお、図１の矢視Ｘは車体前方向、矢視Ｙは車体外方向、図２の矢視Ｚは車体上方向を示している。
【００１２】
サスペンションアーム１は例えばダブルウィッシュボーン式のリアサスペンションにおけるロアアームであり、アーム本体２の車体外側端には車輪のナックル（図示せず）と連結するボールジョイント４が設けられ、車体内側方向の前端及び後端には揺動自在に車体と連結されるフロントブッシュ６及びリアブッシュ８が設けられて構成されている。
また、アーム本体２は、上面を形成しているアッパ部材１０と、下面を形成するロア部材１２とが側面部分において接合され、板金製の閉断面構造を形成している。
【００１３】
アーム本体２の一端に設けられているボールジョイント４は、詳しくは球体部４ａから棒部４ｂが延出した構成をなしており、当該球体部４ａが連結部材１４の一端に嵌合されて支持されている。連結部材１４は平面視略中央部の２箇所がアッパ部材にボルト１６ａ、１６ｂ及びナット１７ａ、１７ｂにより締結されており、車体内側端部がアッパ部材１０とロア部材１２との間に挟み込まれた状態で、ボルト１８及びナット１９によって共締めされている。
【００１４】
また、アッパ部材１０とロア部材１２との間には、アーム本体２の平面視略中央部分からリアブッシュ８方向に向けて、アーム本体２の全体的な強度を高めるための第１リーンフォース２０がアッパ部材１０と略一体に設けられている。詳しくは、板金製の第１リーンフォース２０は上板部２０ａの上面がアッパ部材１０の下面に沿って当接しており、当該上板部２０ａの略前後の周縁からは壁板部２０ｂが下方に向けて延びており、当該壁板部２０ｂの下端はアッパ部材１０の側壁内側部に溶接固定されている。
【００１５】
また、アッパ部材１０の上面には平面視中央部分より若干車体後側の所定位置にバンプストッパ２２が設けられている。当該バンプストッパ２２は支持部材２２ａに略円錐形状をなす弾性体２２ｂが設けられた構成をなしており、支持部材２２ａがアッパ部材１０と第１リーンフォース２０とともにボルト２４及びナット２５により締結されて固定されている。そして、バンプストッパ２２は、サスペンションアーム１が所定以上揺動すると、バンプストッパ２２の上方に位置する図示しないシャシフレームと弾性体２２ｂが当接し、衝撃を抑制しつつ、サスペンションアーム１の揺動を規制する。
【００１６】
さらに、アッパ部材１０とロア部材１２との間において、バンプストッパ２２の下方部分に局所的な強度を高めるための第２リーンフォース２６（補強部材）が設けられている。
板金製の第２リーンフォース２６は、第１リーンフォース２０の後側の壁板部２０ｂから略垂直に前側の前板部２０ｂへと延び、上方が開放した断面コの字状をなしている。詳しくは、第２リーンフォース２６の底板部２６ａの下面がロア部材１２の上面と当接しており、当該底板部２６ａのボールジョイント４側及びリアブッシュ８側の周縁から上方に向けて壁板部２６ｂが延び、上端は第１リーンフォース２０の上板部２０ａとほぼ垂直を成すように当接し、両端は第１リーンフォース２０の壁板部２０ｂと当接している。つまり、第２リーンフォース２６はバンプストッパ２２の下方において所謂ボックス形状を形成している。
【００１７】
さらに、バンプストッパ２２の真下部分の、ロア部材１２及び第２リーンフォース２６には作業孔３０ａ、３０ｂが穿設されている。詳しくは、ロア部材１２に穿設されている作業孔３０ａ（第１孔）よりも、第２リーンフォース２６の底板部２６ａに穿設されている作業孔３０ｂの方が小径に形成されており、作業孔３０の周縁は全体として下方向に一段拡がった段差を形成している。
【００１８】
そして、第２リーンフォース２６は、作業孔３０周縁の段差部分全周と、壁板部２６ｂの上端と第１リーンフォース２６との当接部分の外側部分とがアーク溶接（例えばＣＯ２溶接）により隅肉溶接されて固定されている。
このような構成のサスペンションアーム１では、例えば車輪が上方向に力を受けた際には、ナックルを介してボールジョイント４に力が入力され、当該入力された力は連結部材１４からボルト１８部分でアッパ部材１０とロア部材１２とに分かれて伝達される。そして、アッパ部材１０、ロア部材１２に伝達された力は第１リーンフォース２０及び第２リーンフォース２６によっても分散される。
【００１９】
さらに、アーム本体２が所定以上揺動すると、バンプストッパ２２の弾性体２２ｂが、バンプストッパ２２の上方にある図示しない車体のシャシフレームと当接し揺動を規制するが、このときにバンプストッパ２２がシャシフレームから受ける反力は、当該反力の向きと垂直をなす壁板部２６ｂを有する第２リーンフォース２６によってアッパ部材１０、ロア部材１２、第１リーンフォース２０に分散される。
【００２０】
以上のことから、第１リーンフォース２０及び第２リーンフォース２６によりアーム本体２が受ける力を良好に分散させ、アッパ部材１０のみならずロア部材１２でも力を受けることができ、十分な強度を確保することができる。特に第２リーンフォースは隅肉溶接されていることから、強固に固定することができる。
また第１リーンフォース２０及び第２リーンフォース２６は板金製であることから重量及びコストの増加を抑えることができる。
【００２１】
また、このように十分な強度が得られることで、アーム本体の板厚を減少させることも可能となり、これにより重量及びコストを低減させることも可能である。
さらに、作業孔３０ａ、３０ｂが穿設されていることでバンプストッパ２２の取り付けや整備を容易に行うことができる。
このように、本発明に係るサスペンションアームの補強構造では、重量及びコストを増加させることなく、十分な強度を確保することができる。
【００２２】
以上で本発明に係るサスペンションアームの補強構造の実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、上記実施形態では、アッパ部材１０とロア部材１２との間に第１リーンフォース２０を設けていたが、第１リーンフォース２０を設けずに第２リーンフォース２６だけを設ける構成であっても構わない。その場合は第２リーンフォース２６の壁板部２６ｂの上端や両端はアッパ部材１０に当接することになる。
【００２３】
また、上記実施形態では、作業孔３０ａ、３０ｂは円形状であったが、円形に限られるものではなく四角形状等の他の形状であっても構わない。
また、上記実施形態では、第２リーンフォース２６は壁板部２６ｂの上端と第１リーンフォース２０との当接部分の外側部分が隅肉溶接されているが、例えば壁板部２６ｂの上端と第１リーンフォース２６との当接部分の内側部分を隅肉溶接してもよい。
【００２４】
また、上記実施形態では、平面視中央部から若干後側の位置にバンプストッパが設けられているが、この位置に限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係るサスペンションアームの補強構造の上視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】第１リーンフォースの斜視図である。
【図４】第２リーンフォースの斜視図である。
【図５】図２の要部拡大図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  サスペンションアーム
２  アーム本体
４  ボールジョイント
１０  アッパ部材
１２  ロア部材
１４  連結部材
２０  第１リーンフォース
２２  バンプストッパ
２６  第２リーンフォース（補強部材）
２６ａ  底板部
２６ｂ  壁板部
３０ａ  作業孔（第１孔）
３０ｂ  作業孔（第２孔）
【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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