図面 (/)

技術 サスペンションブッシュ

出願人 本田技研工業株式会社
発明者 天木孝知永田聡
出願日 2018年3月2日 (2年11ヶ月経過) 出願番号 2019-511100
公開日 2019年12月12日 (1年2ヶ月経過) 公開番号 WO2018-186074
状態 特許登録済
技術分野 ばね 車体懸架装置 防振装置
主要キーワード 弾性フランジ 剛性支持 後部アーム 垂直剛性 前部アーム 相手方部材 摩擦面間 複合形状
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2019年12月12日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (9)

課題・解決手段

リヤサスペンション装置(10)のトレーリングアーム(14)と車体との間に配置されるトレーリングブッシュ(20)は、外筒(30)の軸方向に沿った一端部に、径方向外側に向けて突出するフランジ部(36)が設けられ、弾性体(34)の軸方向に沿った一端部には、フランジ部(36)と重畳する弾性フランジ部(38)が設けられ、弾性フランジ部(38)の車両前後方向の車両前方側には、切欠部(42)が設けられ、切欠部(42)には、フランジ部(36)から最も離間する弾性フランジ部(38)の上面(48)からフランジ部(36)に向かって立ち下がる傾斜面(50)を有する傾斜面部(44)が設けられている。

概要

背景

例えば、特許文献1には、円筒状で樹脂製の外筒と、剛性を有する内筒と、これらの外筒と内筒とを弾性的に連結するゴム弾性体とを備えたサスペンションブッシュが開示されている。

このサスペンションブッシュにおいて、外筒の鍔部には、周方向に沿って180度離間する2箇所の位置に、外周端から径方向内側に向けて略V字状、且つ、凹状の係合部が設けられている。

概要

リヤサスペンション装置(10)のトレーリングアーム(14)と車体との間に配置されるトレーリングブッシュ(20)は、外筒(30)の軸方向に沿った一端部に、径方向外側に向けて突出するフランジ部(36)が設けられ、弾性体(34)の軸方向に沿った一端部には、フランジ部(36)と重畳する弾性フランジ部(38)が設けられ、弾性フランジ部(38)の車両前後方向の車両前方側には、切欠部(42)が設けられ、切欠部(42)には、フランジ部(36)から最も離間する弾性フランジ部(38)の上面(48)からフランジ部(36)に向かって立ち下がる傾斜面(50)を有する傾斜面部(44)が設けられている。

目的

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、垂直方向の所望の剛性を確保しつつ、スティックスリップ時における異音の発生を抑制して、その両者を調和させることが可能なサスペンションブッシュを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

内筒と、前記内筒の外側に配置される外筒と、前記内筒と前記外筒との間に介装されて前記内筒と前記外筒とを弾性的に連結する弾性体と、を備え、サスペンショントレーリングアームと車体との間に配置されるサスペンションブッシュであって、前記外筒の軸方向に沿った一端部には、径方向外側に向けて突出するフランジ部が設けられ、前記弾性体の軸方向に沿った一端部には、前記フランジ部と重畳する弾性フランジ部が設けられ、前記弾性フランジ部の車両前後方向の車両前方側には、切欠部が設けられ、前記切欠部には、前記フランジ部から最も離間する前記弾性フランジ部の上面から前記フランジ部に向かって立ち下がる傾斜面を有する傾斜面部が設けられていることを特徴とするサスペンションブッシュ。

請求項2

請求項1記載のサスペンションブッシュにおいて、前記傾斜面部の裾部には、前記傾斜面部に連続する段差部が設けられていることを特徴とするサスペンションブッシュ。

請求項3

請求項1記載のサスペンションブッシュにおいて、前記切欠部は、前記弾性フランジ部において1箇所だけ配置されていることを特徴とするサスペンションブッシュ。

請求項4

請求項2記載のサスペンションブッシュにおいて、前記切欠部は、前記弾性フランジ部において1箇所だけ配置されていることを特徴とするサスペンションブッシュ。

技術分野

0001

本発明は、車両のサスペンション装置に適用されるサスペンションブッシュに関する。

背景技術

0002

例えば、特許文献1には、円筒状で樹脂製の外筒と、剛性を有する内筒と、これらの外筒と内筒とを弾性的に連結するゴム弾性体とを備えたサスペンションブッシュが開示されている。

0003

このサスペンションブッシュにおいて、外筒の鍔部には、周方向に沿って180度離間する2箇所の位置に、外周端から径方向内側に向けて略V字状、且つ、凹状の係合部が設けられている。

先行技術

0004

特許第5119110号公報(図1図2参照)

発明が解決しようとする課題

0005

ところで、車両が高速旋回すると、接地荷重が増加する旋回外輪車幅方向内向き横力が作用する。このため、サスペンションアームを車体に支持するサスペンションブッシュに対して、車幅方向内向きの荷重が入力される。この場合、特許文献1に開示されたサスペンションブッシュでは、サスペンションアームのストローク時にスティックスリップ(stick-slip)が発生し、サスペンションブッシュが相手方部材と当接して異音が生じるおそれがある。なお、「スティックスリップ」とは、摩擦面間に発生する摩擦面の付着や滑りの繰り返しによって引き起こされる自励振動をいう。

0006

また、このような異音の発生を抑制するために、相手方部材に対するサスペンションブッシュのストップラバー接触面積を減少させることが考えられる。しかしながら、サスペンションブッシュのストップラバーの幅を縮小することで、垂直方向の剛性が低下するという他の不具合が発生する。

0007

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、垂直方向の所望の剛性を確保しつつ、スティックスリップ時における異音の発生を抑制して、その両者を調和させることが可能なサスペンションブッシュを提供することを目的とする。

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に、本発明は、内筒と、前記内筒の外側に配置される外筒と、前記内筒と前記外筒との間に介装されて前記内筒と前記外筒とを弾性的に連結する弾性体と、を備え、サスペンショントレーリングアームと車体との間に配置されるサスペンションブッシュであって、前記外筒の軸方向に沿った一端部には、径方向外側に向けて突出するフランジ部が設けられ、前記弾性体の軸方向に沿った一端部には、前記フランジ部と重畳する弾性フランジ部が設けられ、前記弾性フランジ部の車両前後方向の車両前方側には、切欠部が設けられ、前記切欠部には、前記フランジ部から最も離間する前記弾性フランジ部の上面から前記フランジ部に向かって立ち下がる傾斜面を有する傾斜面部が設けられていることを特徴とする。

発明の効果

0009

本発明では、垂直方向の所望の剛性を確保しつつ、スティックスリップ時における異音の発生を抑制して、その両者を調和させることが可能なサスペンションブッシュを得ることができる。

図面の簡単な説明

0010

(a)は、本発明の実施形態に係るトレーリングブッシュリヤサスペンション装置に適用した状態を車両の真下から見た底面図、(b)は、(a)に示すリヤサスペンション装置の斜視図である。
本発明の実施形態に係るトレーリングブッシュの斜視図である。
(a)は、図2の矢印Z方向から見た矢視図、(b)は、(a)のIII−III線に沿った概略構成断面図である。
(a)は、図3(a)に示すA部の部分拡大側面図、(b)は、図3(b)に示すB部の部分拡大断面図である。
(a)及び(b)は、変形例に係るトレーリングブッシュを示したものであり、(a)は、図4(a)に対応する部分拡大側面図、(b)は、図4(b)に対応する部分拡大断面図である。
(a)は、トレーリングブッシュに横力が付与されていない無負荷状態、(b)は、トレーリングブッシュに横力が付与されてブラケット支持壁に当接した状態、(c)は、トレーリングブッシュに横力が付与されて弾性フランジ部がさらに変形した状態を示す説明図である。
(a)〜(c)は、弾性フランジ部の変形例を模式的に示した断面図である。
(a)は、本出願人が案出した比較例1に係るトレーリングブッシュの弾性フランジ部の断面模式図、(b)は、本出願人が案出した比較例2に係るトレーリングブッシュの弾性フランジ部の断面模式図である。

実施例

0011

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図1(a)は、本発明の実施形態に係るトレーリングブッシュをリヤサスペンション装置に適用した状態を車両の真下から見た底面図、図1(b)は、図1(a)に示すリヤサスペンション装置の斜視図である。なお、各図中において、「前後」は、車両前後方向、「左右」は、車幅方向(左右方向)、「上下」は、鉛直上下方向をそれぞれ示している。

0012

図1(a)及び図1(b)に示されるように、リヤサスペンション装置10は、左後輪12及び右後輪12(以下、車輪12ともいう)に対して配置され、左右後輪12、12をそれぞれ回転開能に支持する懸架式サスペンションとして構成されている。また、リヤサスペンション装置10は、H型トーションビーム式サスペンションとして構成されている。なお、左右後輪12、12には、それぞれ、同じ構成からなるリヤサスペンション装置10、10が対称位置となるように配置されている。

0013

各リヤサスペンション装置10は、左右一対のトレーリングアーム14と、トーションビーム16とを備えて構成されている。各トレーリングアーム14は、図示しない車軸を介して車輪12を回転自在に軸支すると共に、車体に対して回動可能に連結されている。トーションビーム16は、車幅方向に沿って延在し、左後輪12側に配置されたトレーリングアーム14の中間部と、右後輪12側に配置されたトレーリングアーム14の中間部とを連結している。左右後輪12、12は、トーションビーム16を介してそれぞれ懸架されている。

0014

トレーリングアーム14は、略車両前後方向に沿って延在し、トーションビーム16よりも車両前方に位置する前部アーム14aと、トーションビーム16よりも車両後方に位置する後部アーム14bとが一体的に構成されている。

0015

前部アーム14aの車両前方端部には、トレーリングアーム14を図示しない車体(例えば、リヤサイドフレーム)に対して取り付けるブラケット18が連結されている。ブラケット18には、トレーリングアーム14を回動可能に軸支するトレーリングブッシュ(サスペンションブッシュ、コンプライアンスブッシュ)20が支持軸22を介して装着されている。

0016

トレーリングブッシュ20は、支持軸22の軸線をその回動中心としてトレーリングアーム14を回動変位可能に支持すると共に、支持軸22の軸方向に沿って変位可能に支持している。

0017

後部アーム14bには、シート部24を介して支持されるコイルスプリング懸架ばね)26と、図示しないブッシュを介して支持されるダンパ28とがそれぞれ別個に配置されている。

0018

図2は、本発明の実施形態に係るトレーリングブッシュの斜視図、図3(a)は、図2の矢印Z方向から見た矢視図、図3(b)は、図3(a)のIII−III線に沿った概略構成断面図、図4(a)は、図3(a)に示すA部の部分拡大側面図、図4(b)は、図3(b)に示すB部の部分拡大断面図である。

0019

図3(b)に示されるように、トレーリングブッシュ20は、外筒30、内筒32、及び、弾性体34を有する。外筒30は、円筒状を呈する金属製の鋼管部材で構成されている。外筒30の軸方向に沿った一端部には、フランジ部36が一体的に形成されている。このフランジ部36は、周方向に沿った環状体からなり、径方向外側に向けて突出している。

0020

内筒32(芯部材)は、外筒30の径方向内側に配置され、軸方向に沿って貫通孔37を有する金属製の鋼管部材で構成されている。なお、内筒32の軸方向に沿った両端部の長さは、外筒の軸方向に沿った両端部の長さよりも長く設けられている(図3(b)参照)。

0021

弾性体34は、これら外筒30と内筒32との間に介装され、外筒30と内筒32とを弾性的に連結している。内筒32の貫通孔37には、支持軸22(図1(b)参照)が貫通して装着されている。換言すると、弾性体34は、外筒30の内周面と内筒32の内周面との間でそれぞれ加硫接着されることで、外筒30及び内筒32に対して一体的且つ弾性的に固着されている。なお、外筒30及び内筒32は、金属製に限定されるものではなく、そのいずれか一方又は両方を、例えば、硬質樹脂等によって形成してもよい。

0022

弾性体34の軸方向に沿った一端部には、径方向外側に膨出した弾性フランジ部38が設けられている。この弾性フランジ部38は、外筒30のフランジ部36と軸方向において重畳するように設けられている(図3(b)参照)。弾性フランジ部38の内径側には、弾性フランジ部38よりも小径環状凹部40が形成されている。この弾性フランジ部38は、外筒30のフランジ部36と同様に、周方向に沿った環状体で形成されている。

0023

弾性フランジ部38の車両前後方向に沿った車両前方側には、切欠部42が設けられている(図1(b)、図2図4(a)、図4(b)参照)。弾性フランジ部38の周方向において、この切欠部42は、トレーリングブッシュ20が車両に組み付けられた状態において、最も車両前方側に近接する位置に1箇所だけ設けられている。これにより、本実施形態では、切欠部42を複数個所設けた場合と比較して、トレーリングブッシュ20の取付方向が単一の切欠部42を基準として明確となり、リヤサスペンション装置10に対するトレーリングブッシュ20の組付時の誤組み付けを防止することができる。

0024

図3(a)及び図3(b)に示されるように、この切欠部42は、傾斜面部44と、段差部46とによって構成されている。傾斜面部44は、弾性フランジ部38の高さ方向の寸法(内筒32の軸方向に沿った寸法)が最も大きい上面48を含み、この上面48から外筒30のフランジ部36側に向けて立ち下がるように傾斜する傾斜面50で形成されている。傾斜面50の裾部は、略一定の高さ寸法を有する段差部46に連続して形成されている。

0025

図3(a)に示されるように、トレーリングブッシュ20をフランジ部36側から見て、傾斜面部44は、弾性フランジ部38の内径中間部52から外径側に向かって徐々に拡がるように形成されている。なお、弾性体34の内部に、作動液充填された図示しない主液室及び副液室と、主液室と副液室とを連通させるオリフィスとを設けて、液封式ブッシュを構成するようにしてもよい。

0026

図1(b)に示されるように、ブラケット18は、ブラケット本体54と、一対の支持壁56、56とによって構成されている。ブラケット本体54は、底面視して略三角形状平板状に形成されている(図1(a)参照)。一対の支持壁56、56は、支持軸22を支持する支持孔を有し、ブラケット本体54から上方に向かって立ち上がり所定距離離間して互いに略平行に対向している。ブラケット本体54の周縁部には、図示しないボルト挿通可能な取付孔58を有する取付部60が設けられている。

0027

トレーリングブッシュ20は、切欠部42を有する弾性フランジ部38、及び、外筒30のフランジ部36が、それぞれ車幅方向内側に向けられた状態で、支持軸22を介してブラケット18に組み付けられている。

0028

図5(a)及び図5(b)は、変形例に係るトレーリングブッシュを示したものであり、図5(a)は、図4(a)に対応する部分拡大側面図、図5(b)は、図4(b)に対応する部分拡大断面図である。

0029

外筒30のフランジ部36の上面から弾性フランジ部38の上面48までの肉厚寸法(高さ方向の寸法)H1をそれぞれ一定とした状態において、フランジ部36の上面から段差部46の上面までの肉厚寸法(高さ寸法)H2を変えることで、垂直方向の剛性を調整することができる。これにより、所望の垂直剛性に設定することが可能となり、車重の異なる複数の車種に対して容易に適用することができる。

0030

例えば、図4(b)と図5(b)とを比較して諒解されるように、フランジ部36の上面から段差部46の上面までの肉厚寸法を増大させて、肉厚寸法(H2A(図4(b))<H2B(図5(b))とすることで、より一層垂直方向の剛性を向上させることができる。なお、フランジ部36の上面から段差部46の上面までの肉厚寸法(高さ方向)H2の変更に伴って、段差部46の上面に対する傾斜面部44の傾斜面50の傾斜角度θは小さくなる(θ1(図4(b))>θ2(図5(b))。

0031

本実施形態に係るトレーリングブッシュ20が組み込まれたリヤサスペンション装置10は、基本的に以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。

0032

図6(a)は、トレーリングブッシュに横力が付与されていない無負荷状態、図6(b)は、トレーリングブッシュに横力が付与されてブラケットの支持壁に当接した状態、図6(c)は、トレーリングブッシュに横力が付与されて弾性フランジ部がさらに変形した状態を示す説明図である。

0033

車両が高速で旋回すると、接地荷重が増加する旋回外輪に車幅方向内向きの横力Fが作用する。このため、サスペンションアームを車体に支持するトレーリングブッシュ20に対して、車幅方向内向きの荷重が入力される。なお、この車幅方向内向きの荷重は、車両前後方向において最も車両後方に位置する弾性フランジ部38の部位(切欠部42と線対称の部位、周方向に沿って切欠部42と180度離間する部位)に集中する。一方、車両前後方向において最も車両前方に位置する弾性フランジ部38の部位(切欠部42)では、前記車幅方向内向きの荷重の変動幅が最も大きくなり、該荷重変動がスティックスリップの要因となる。

0034

トレーリングブッシュ20は、弾性体34の弾性変形によって弾性フランジ部38及びフランジ部36が内筒32の軸方向に沿って一体的に変位し、弾性フランジ部38の上面48が相手方部材であるブラケット18の支持壁56(一対の支持壁56、56のうち、車幅方向内側に配置された支持壁56)と当接する(図6(b)参照)。当接した後、さらに横力Fが付与されるとブラケット18の支持壁56に当接する傾斜面部44の一部が弾性変形して当接する(図6(c)参照)。

0035

図8(a)は、本出願人が案出した比較例1に係るトレーリングブッシュの弾性フランジ部の断面模式図、図8(b)は、本出願人が案出した比較例2に係るトレーリングブッシュの弾性フランジ部の断面模式図である。

0036

これに対して、本出願人が案出した比較例1では、断面略矩形状を呈する弾性フランジ部100とブラケット18の支持壁56との接触面積が大きくなって、スティックスリップの発生時に異音が生ずるおそれがある。そこで、本出願人が案出した比較例2では、弾性フランジ部102とブラケット18の支持壁56との接触面積を3分の1に減少させた場合を示している。しかしながら、比較例2では、図8(b)中の二点鎖線で示されるように弾性フランジ部38bが弾性変形するため、弾性フランジ部38bの垂直方向の剛性が低下する不具合がある。

0037

このように、本実施形態では、傾斜面部44を設けることで、相手方部材であるブラケット18の支持壁56に対する弾性フランジ部38の接触面積を比較例1と比較して減少させることができる。また、本実施形態では、段差部46を設けることで、比較例2と比較して垂直方向の所望の剛性を確保することができる。

0038

従って、本実施形態では、垂直方向の所望の剛性を確保しつつ、スティックスリップ時における異音の発生を抑制して、その両者を調和させることができる。この結果、本実施形態では、操縦定性能の向上と、異音の発生の抑制とを両立させることができる。

0039

図7(a)〜図7(c)は、弾性フランジ部の変形例を模式的に示した断面図である。
図7(a)に示される弾性フランジ部38aでは、その断面が、傾斜面部44のみによって構成され、図7(b)の段差部46に対応するものが無い形状で構成されている。なお、図7(a)に示される弾性フランジ部38aでは、傾斜面部44の上面48からフランジ部36に向かって断面が徐々に幅広となる傾斜面部44の下部側によって剛性支持されている。

0040

また、図7(b)に示される弾性フランジ部38bでは、その断面が、傾斜面部44と段差部46とが組み合わされた複合形状によって構成されている。図7(b)に示される弾性フランジ部38bでは、傾斜面部44が段差部46によって剛性支持されている。

0041

さらに、図7(c)に示される弾性フランジ部38cでは、その断面が、図7(b)の断面形状に対して、さらに、傾斜面部44を跨いだ段差部46の反対側に他の傾斜面部44aが付加された形状で構成されている。図7(c)に示される弾性フランジ部38cでは、傾斜面部44を跨いで互いに対向する一側の段差部46と他側の他の傾斜面部44aとの協働作用によって傾斜面部44が剛性支持されている。

0042

10リヤサスペンション装置(サスペンション)
14トレーリングアーム
20トレーリングブッシュ(サスペンションブッシュ)
30外筒
32内筒
34弾性体
36フランジ部
38、38a〜38c弾性フランジ部
42切欠部
44、44a 傾斜面部
46段差部
48 上面
50 傾斜面

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ