説明

ドディオン式リアサスペンション

【課題】ハブベアリングを車両内側から着脱可能でありつつ、キャリアが上下方向への衝撃に対して十分な強度を有するドディオン式リアサスペンションの提供を目的とした。
【解決手段】リアサスペンション10は、アクスルビーム12と、アクスルビーム12の端部に設けられたキャリア30とを有する。キャリア30の端部には、ハブが接続されている。ハブは、ハブベアリングによって回転自在に支持されている。ハブベアリングは、キャリア30に対して車両内側から固定されている。キャリア30の内方側面34には、ハブベアリングの着脱を可能とする着脱用開口が形成されている。また、着脱用開口に対して上方及び下方に設けられた上方張出部及び下方張出部が設けられており、両張出部間を上下方向に延びる連結部によって連結している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ハブベアリングを車両内側から着脱可能としたドディオン式リアサスペンションに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、下記特許文献1に開示されているようなドディオン式リヤサスペンションが提供されている。ドディオン式リアサスペンションは、車両後端部において左右の車輪を支持するアクスルビームと、車輪に駆動力を伝達するドライブシャフトとを有する。アクスルビームの端部に設けられたキャリアに対し、車輪と一体的に回転するハブが挿入されている。ハブは、キャリアに対して固定されたハブベアリングによって回転自在に支持されている。
【0003】
また、従来技術において提供されているドディオン式リアサスペンションの多くにおいては、ハブベアリングが、車両外側から挿入されたボルト等の固定具を用いることにより、キャリアに対して固定されている。また、ハブベアリングの近傍には、リアブレーキ等の部材が配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2000−25440号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ここで、上述したようにハブベアリングを車両外側から挿入されたボルト等によって固定する構成とした場合、ハブベアリングあるいは固定具と、この近傍に配置されているリアブレーキ等の他の構造物(他部材)との干渉が問題となる。そこで、従来技術においては、ハブベアリングや固定具と、他部材との干渉を回避すべく、リアブレーキ等の他部材を大型化する等の方策を講じねばならず、装置設計上の制約が加わる等の問題が発生しうる。
【0006】
一方、上述した装置設計上の制約等の問題を回避すべく、キャリアに対して車両内側からボルト等の固定具を装着することによってハブベアリングを固定する方策が考えられる。しかしながら、ハブベアリングを車両内側から着脱可能とするためには、キャリアにおいて車両内側に位置する側面(以下、「内方側面」とも称す)に着脱用開口を設ける必要がある。この着脱用開口は、少なくとも固定具や工具等を挿入可能な程度の大きさを有するものである必要があり、開口領域が大きくならざるを得ない。
【0007】
上述したようにして大きな着脱用開口を設けた場合、上下方向への荷重に対するキャリアの強度が低下してしまう。その一方で、キャリアの天面は、車両本体との間に介挿されるスプリングの座となる部分であることから、車両がバンプ等することによってキャリアに対して上下方向に大きな荷重が作用することが想定される。従って、バブベアリングを車両内側から着脱可能とするためには、バンプ等の影響によって上下方向に大きな荷重が作用した場合であっても、キャリアが変形しないように方策を講じる必要がある。
【0008】
そこで、本発明は、ハブベアリングを車両内側から着脱可能でありつつ、キャリアが上下方向への衝撃に対して十分な強度を有するドディオン式リアサスペンションの提供を目的とした。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上述した課題を解決すべく提供される本発明のドディオン式リアサスペンションは、車両後端部において左右の車輪を支持するアクスルビームと、前記アクスルビームの端部に設けられたキャリアと、前記キャリアの端部に設けられ車輪と一体的に回転するハブと、前記ハブを回転自在に支持するハブベアリングとを備え、前記ハブベアリングが、前記キャリアに対して車両内側から固定されており、前記キャリアにおいて車両内側に位置する内方側面に、前記ハブベアリングの着脱作業を可能とする着脱用開口が形成されており、前記着脱用開口に対して前記キャリアの上方側の部分及び下方側の部分を連結する連結部材を有することを特徴としている。
【0010】
本発明のドディオン式リアサスペンションにおいては、ハブベアリングを着脱することができる程度の大きさの着脱用開口がキャリアの内方側面に形成されている。しかしながら、本発明においては、着脱用開口に対してキャリアの上方側の部分及び下方側の部分を連結部材によって連結し、補強した構成とされている。これにより、キャリアが、内方側面側の部位において上下方向への衝撃に対して補強されている。従って、本発明によれば、ハブベアリングの着脱を車両内側から行うことが可能なドディオン式リアサスペンションを提供することができる。
【0011】
また、上述したように、ハブベアリングを車両内側から挿通した固定部材によって固定できるため、ハブベアリングに隣接する位置に設けられる他部材との干渉を回避することができる。具体的には、上述したようにハブベアリングに隣接する位置にリアブレーキを設ける場合には、リアブレーキとの干渉を防止できる。これにより、ハブベアリングに隣接する他部材の大きさや設置スペース等について設計上の自由度が高まり、例えばリアブレーキ等の他部材をコンパクトな構成とすることができる等の効果が得られる。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、ハブベアリングを車両内側から着脱可能でありつつ、キャリアが上下方向への衝撃に対して十分な強度を有するドディオン式リアサスペンションを提供することができる。その結果、ハブベアリングに隣接する位置に設けられるリアブレーキ等の他部材の小型化、あるいは設計自由度の向上を図り、ひいては車両の軽量化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】(a)は本発明の一実施形態に係るリアサスペンションを車両上方側から見た状態を示す平面図、(b)は(a)のリアサスペンションを車両後方側から見た状態を示す側面図である。
【図2】本発明のリアサスペンションを構成するキャリア近傍の構成を示す正面図であり、(a)は連結部の取り付け前の状態を示し、(b)は連結部の取り付け後の状態を示す。
【図3】連結部を示す斜視図である。
【図4】図2(a)のA−A断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
続いて、本発明の一実施形態に係るリアサスペンション10について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、本実施形態のリアサスペンション10は、キャリア30の近傍の構造に特徴を有するものであるが、当該構造の説明に先立ってリアサスペンション10の構造について概略を説明する。
【0015】
リアサスペンション10は、いわゆるドディオン式のサスペンションであり、車両の後端部に配置されるものである。図1に示すように、リアサスペンション10は、アクスルビーム12と、アクスルビーム12とは別に設けられたドライブシャフト14とを備えている。
【0016】
アクスルビーム12は、車輪を支持するために設けられたものである。図1(a),(b)に示すように、アクスルビーム12は、両端部18が略直線状であるが、軸方向略中央部分に両端部18に対して湾曲した湾曲部20を有する。アクスルビーム12は、ドライブシャフト14の軸線位置よりも車両後端側の位置であって、ドライブシャフト14よりも下方に配置されている。アクスルビーム12は、両端部18がドライブシャフト14の軸線方向と略平行になり、湾曲部20が車両後方側に向けて膨出するように取り付けられている。これにより、アクスルビーム12がデファレンシャル装置22と干渉することなく設置されている。なお、本実施形態においては、デファレンシャル装置22との干渉を回避すべく、アクスルビーム12の長手方向中間部に車両後方に向けて湾曲した湾曲部20を設けた構成を例示したが、湾曲部20を有さないもの、あるいは湾曲部20が車両前方方向に湾曲した形状のものであっても良い。
【0017】
ドライブシャフト14は、駆動力を左右の車輪(後輪)に伝達するためのものである。図5に示すように、後に詳述するキャリア30の端部18には、ハブ50が設けられている。また、ハブ50の外周には、ハブベアリング60が装着されている。これにより、ハブ50がハブベアリング60によって回転自在に支持された状態とされている。また、ハブベアリング60の近傍には、ホイールシリンダやブレーキシュー、リターンスプリング等のリアブレーキの構成部材(図示せず)が配置されている。
【0018】
図2あるいは図5に示すように、ハブベアリング60は、アクスルビーム12の両端側に設けられたキャリア30に対し、車両内側から外側に向けて挿通されたボルト52(固定部材)によって固定されている。具体的には、キャリア30は、鋼板を折り曲げ加工等することにより形成された箱状の外観形状を有する部材であり、ブレーキドラム24に対して車両中央側に隣接する位置に設けられている。キャリア30は、リアサスペンション10に対して上方側に位置する車両本体側に向く天面32と、車両内側に向く内方側面34とを有する。また、キャリア30は、内方側面34側に補強構造部36を有する。
【0019】
天面32には、車両本体との間に配されるスプリング16の取り付けに用いる取付座38が形成されている。そのため、キャリア30には、車両のバンプに伴い天面32に対して略垂直方向(上下方向)への衝撃が作用する。また、内方側面34には、着脱用開口40が形成されている。着脱用開口40は、ボルト52によってハブベアリング60をキャリア30に対して着脱する際に、ボルト52を抜き差しすると共に、ボルト52を着脱するための工具を挿入可能な程度の大きさの開口領域を有する。
【0020】
補強構造部36は、キャリア30をなす内方側面34に着脱用開口40を設けたことによるキャリア30の上下方向への強度低下を補う機能を有するものである。図2に示すように、補強構造部36は、上方張出部42及び下方張出部44と、両張出部42,44間を上下に連結するように設けられた連結部46(連結部材)とによって主要部が構成されている。
【0021】
上方張出部42は、キャリア30をなす天面32のうち、内方側面34よりも車両内側に向けて張り出した部分(以下、「上方張出部42」とも称す)によって構成されている。そのため、上方張出部42は、着脱用開口40に対して上方に位置している。
【0022】
一方、下方張出部44は、着脱用開口40に対して下方において、上方張出部42に対して略平行な状態で対向するように設置されている。下方張出部44は、上方張出部42と同様にキャリア30の内方側面34よりも車両内側に向けて張り出すように設けられている。本実施形態において、下方張出部44は、平面視が略矩形の鋼板製の板体をドライブシャフト14に対して略平行に配置されたアクスルビーム12の端部に、溶接等によって片持ち状となるように固定することにより形成されている。
【0023】
図3に示すように、連結部46は、円筒状のカラー部46aと、板状のカバー部46bとが一体的に形成された部材によって構成されている。具体的には、連結部46は、平板状の鋼板の一端側を丸めて円筒形に加工すると共に、他端側を丸めずに板状のままの状態にすることにより、カラー部46aとカバー部46bを一体的に形成したものである。従って、連結部46は、円筒状のカラー部46aに対してカバー部46bが外接したような外観形状を有する。
【0024】
図2(b)に示すように、連結部46は、カラー部46aが上下方向に延びるように配置し、上端部及び下端部を上方張出部42及び下方張出部44に対して固定することにより、キャリア30に装着されている。具体的には、筒状に形成されたカラー部46a内に上方張出部42側から下方張出部44側に向けて挿通されたボルト48aと、下方張出部44側に設けられたナット48bとを締結することにより、連結部46がキャリア30に装着されている。このようにして装着された連結部46は、カラー部46aがキャリア30の支柱として機能する。これにより、キャリア30に対して上下方向に作用する衝撃を支持できる。
【0025】
また、連結部46は、カバー部46bがキャリア30の内方側面34に対して略平行になるように設置される。そのため、カバー部46bは、着脱用開口40を介してキャリア30内に異物が浸入することを防止することができる。また、本実施形態においては、図2(b)あるいは図3に示すようにカバー部46bにおいて着脱用開口40に対向する部分に、着脱用開口40の外縁に沿う形状(円弧状)となるように切欠46cが設けられている。そのため、カバー部46bは、着脱用開口40を介して挿通されているドライブシャフト14と干渉しない。
【0026】
上述したように、本実施形態のリアサスペンション10においては、キャリア30において車両内側に位置する内方側面34に、固定部材であるボルト52によるハブベアリング60の着脱を可能とする着脱用開口40が形成されている。すなわち、本実施形態のリアサスペンション10においては、着脱用開口40が、キャリア30の内方側面34にハブベアリング60の着脱に際してボルト52や工具を挿入可能な程度まで大きく開口している。言い換えれば、着脱用開口40の開口領域の大きさは、ハブ50やドライブシャフト14の断面積よりも大きい。また、着脱用開口40に対して上方及び下方に、内方側面34よりも車両内側方向に張り出した上方張出部42及び下方張出部44が設けられており、両張出部42,44が、上下方向に延びる連結部46によって連結されている。これにより、着脱用開口40を大きく形成したことによるキャリア30の上下方向への強度低下を防止している。従って、リアサスペンション10においては、車両がバンプすること等によりキャリア30に対して上下方向への荷重が作用した場合であっても、キャリア30が破損等することがない。
【0027】
また、上述したように着脱用開口40を大きく確保しつつキャリア30の強度を十分高く維持することが可能であるため、ハブベアリング60の着脱を車両内側から行うことが可能となる。また、このような構成とすることにより、ハブベアリング60に隣接する位置に設けられるリアブレーキの構成部材等の他部材との干渉を回避することができる。これにより、ハブベアリング60に隣接する他部材の大きさや設置スペース等について設計上の自由度が高まり、リアブレーキをコンパクトな構成とすることが可能となる。
【0028】
また、リアサスペンション10においては、連結部46にカバー部46bが設けられており、カバー部46bによってキャリア30に石等の異物が衝突すること、及び異物が侵入することを防止できる。そのため、リアサスペンション10においては、異物の衝突あるいは侵入に伴うキャリア30の破損を防止することができる。
【0029】
本実施形態においては、単一の鋼板を加工することにより連結部46をなすカラー部46aとカバー部46bとを一体的に形成する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。具体的には、カラー部46aとして筒状あるいは柱状の部材を準備し、このカラー部46aに対してカバー部46bに相当する板状の部材を溶接等の手法で固定した構成としても良い。また、カラー部46a及びカバー部46bを一体化せず、別部材として準備し、別個に設置することとしても良い。
【0030】
また、本実施形態においては、キャリア30に対する異物の衝突あるいは浸入を防止するためのカバー部46bを設けた構成を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、カバー部46bを設けない構成としても良い。上記実施形態においては、容易に製作可能とする等の観点から、カラー部46aを中空の筒体とした例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、中実の柱体としても良い。また、断面形状についても円形である必要はなく、楕円形あるいは多角形であっても良い。
【0031】
本実施形態の連結部46は、カラー部46aに挿通されたボルト48a及びこれに締結されたナット48bによって固定されるものである。そのため、ハブベアリング60を車両内側方向から取り付けた後に連結部46の取り付け作業を行うことができる。
【0032】
本実施形態においては、下方張出部44として、アクスルビーム12の端部に溶接等によって片持ち状となるように固定された鋼板製の板体を用いた例を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、下方張出部44をキャリア30とは別部材であるアクスルビーム12側に固定した構成を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。具体的には、下方張出部44は、上方張出部42と同様に、キャリア30をなす鋼板を加工することによって形成されていても良い。また、下方張出部44は、キャリア30をなす鋼板に対して下方張出部44をなす板体を直接的に固定すること等によって形成されていても良い。
【0033】
また、本実施形態のリアサスペンション10は、ドライブシャフト14を備えたものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、ドライブシャフト14を備えていないものであっても良い。すなわち、本実施形態のリアサスペンション10は、後輪駆動の車両に適用されるものであるが、前輪駆動の車両の場合にはドライブシャフト14を備えていない構成とすることが可能である。かかる構成とした場合についても、本実施形態において例示したのと同様の作用効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【0034】
本発明のドディオン式リアサスペンションは、ハブベアリングを備えた車両用のリアサスペンションとして好適に利用することができる。特に、ハブベアリングに隣接する位置に配されるリアブレーキ等の構成部材のコンパクト化、あるいは設計自由度の向上を図るために好適に利用することができる。
【符号の説明】
【0035】
10 リアサスペンション
12 アクスルビーム
14 ドライブシャフト
30 キャリア
34 内方側面
36 補強構造部
40 着脱用開口
42 上方張出部
44 下方張出部
46 連結部(連結部材)
46a カラー部
46b カバー部
50 ハブ
52 ボルト(固定部材)
60 ハブベアリング

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両後端部において左右の車輪を支持するアクスルビームと、
前記アクスルビームの端部に設けられたキャリアと、
前記キャリアの端部に設けられ車輪と一体的に回転するハブと、
前記ハブを回転自在に支持するハブベアリングとを備え、
前記ハブベアリングが、前記キャリアに対して車両内側から固定されており、
前記キャリアにおいて車両内側に位置する内方側面に、前記ハブベアリングの着脱作業を可能とする着脱用開口が形成されており、
前記着脱用開口に対して前記キャリアの上方側の部分及び下方側の部分を連結する連結部材を有することを特徴とするドディオン式リアサスペンション。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2013−71496(P2013−71496A)
【公開日】平成25年4月22日(2013.4.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−210302(P2011−210302)
【出願日】平成23年9月27日(2011.9.27)
【出願人】(000002967)ダイハツ工業株式会社 (2,560)
【Fターム(参考)】