专利名称：悬架装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种悬架装置，其具备转向节，其构成为通过前后的 螺栓将下臂支撑托架的前后部联接于前侧联接部以及后侧联接部，所述 联接部设置在转向节主体的下部；以及下臂，其车宽方向内端连接于车 身，而车宽方向外端连接于下臂支撑托架。
背景技术：
图7以及图8表示公知的悬架装置，其转向节01通过两个螺检04、 0 5将下臂支撑托架03结合于转向节主体02的下端，上臂06的车宽方 向外端通过球节08连接于转向节主体01的上端，并且下臂07的车宽方 向外端通过球节09连接于下臂支撑托架03。在转向节主体02下部的前 后端一体地形成有向下方突出的一对联接部02a、 02b，下臂支撑托架03 的前后两端通过螺栓04、 05联接于这些联接部02a、 02b的联接面。
但是，当车辆以高速转弯时，由于伴随转弯而产生的离心力，车身 向转弯方向外侧倾斜，转弯外轮将受到撞击(bump)，且转弯方向向内的 转弯横向力将作用于转弯外轮的接地点。如图8所示，公知的悬架装置 的转向节Ol，连接前后的联接部02a、 02b的联接面的直线L在通常状态 (1G的加速度作用于上下方向时)下，向前下方倾斜，而当车轮受到撞击 时，上述直线L会更进一步增强向前下方的倾斜，并移动到L'位覽，K. 中，前后的联接部02a、 02b用于将下臂支撑托架03联接于转向节主体 02。其结果，将存在以下问题前后的螺栓04、 05距路面的高度差增大， 在上述的转弯横向力产生作用时，由于实施例中所说明的原因，作用于后侧螺栓05的负载将大于作用于前侧螺栓04的负载，而当使用的前后 螺栓04、 05直径相同时，则受到较大负载的后侧螺栓05的耐久性将会 降低。
另外，尚存有以下倾向上述公知的悬架装置，由于在朝向车身后 方的负载F未作用于车轮W时，连接两个螺栓04、 05的直线A排列于 车身前后方向，所述两个螺栓04、 05用于将下臂支撑托架03联接于转 向节主体02的下端，所以当车轮W越过路面的凹凸或者车轮W制动， 朝向车身后方的负载F产生作用时，上述直线A和车轮W将同时向A' 位置后束。
其结果，还存在如下问题前侧螺栓04会从沿车身前后方向的直线 A向车宽方向外侧偏移，而后侧螺栓05会从沿车身前后方向的直线A向 车宽方向内侧偏移，因此，凭借上述负载F，以上述偏移量作为力矩臂的 较大的力矩将作用于转向节主体02的联接部02a、 02b，因此必须采取使 前后的螺栓04、 05变粗等方法以进行解决，这样会成为重量增加的主要 原因。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，使施加在前后螺栓 的负载均匀化或降低，其中，上述前后螺栓将下臂支撑托架联接于转向 节主体的下部。
为实现上述目的，建议如下的悬架装置，根据本发明的第1方面，
该悬架装置具备转向节，其构成为通过前后的螺栓将下臂支撑托架的 前后部联接在前侧联接部以及后侧联接部，所述联接部设置在转向节主 体的下部；以及下臂，其车宽方向内端连接于车身，而车宽方向外端连 接于下臂支撑托架；所述连接前侧联接部的联接面和后侧联接部的联接 面的直线的角度会随着转向节的撞击(bump)以及回弹(bound)而变化； 其中，随着转向节从通常位置受到撞击，上述直线的角度将接近水平。
根据上述构成，如果转向节从通常位置受到撞击，则连接前侧联接 部和后侧联接部的联接面的直线的角度接近水平，上述转向节是通过前后螺栓将下臂支撑托架的前后部联接于前侧联接部以及后侧联接部而构 成，上述联接部设置在转向节主体的下部。因此，凭借伴随车辆转弯而 产生的离心力，车身将向转弯方向外侧倾斜，转弯外轮会受到撞击，且 转弯方向向内的转弯横向力将作用于转弯外轮的接地点，由此使得抵抗
该转弯横向力的下臂的压縮负载输入到下臂支撑托架时，从路面到前侧 联接部和后侧联接部的联接面为止的距离差将减小，从而能够减少对配 置于此处的前后螺栓所施加的负载差，使耐久性均匀化。
另外，建议如下的悬架装置，根据本发明的第2方面，该悬架装置 具备转向节，其构成为通过前后螺栓将下臂支撑托架的前后部联接于 前侧联接部和后侧联接部，所述联接部设置在转向节主体的下部；以及 单一的下臂，其车宽方向内端连接于车身，而车宽方向外端在一处枢轴 支撑连接于下臂支撑托架；其中，所述下臂与所述下臂支撑托架的枢轴 支撑连接部在俯视时位于连接前侧螺栓和后侧螺栓的直线上，并且该直 线在通常情况下前束，而在朝向车身后方的负载作用于转向节时，前束 角将减小。
根据上述构成，在朝向车身后方的负载未作用于转向节的通常情况 下，联结前后螺栓的直线为前束状态，所述前后螺栓将下臂支撑托架联 接于转向节主体的下部，而当车轮越过路面的凹凸或者车轮制动，朝向 车身后方的负载作用于转向节时，由于该负载，车轮后束，从而上述直 线的前束角将减小。其结果，前后螺栓将排列于车身前后方向，车宽方 向的偏移变小，故朝向车身后方的负载扭转转向节的力矩减小，从而能 够降低施加于螺栓的负载，提高耐久性。
本发明中的上述内容、其它目的、特征以及优点，从根据附图对下 述优选实施例的说明中可以明确。
图1 图5表示本发明的第1实施例，图1是左后轮的双V形臂式 悬架装置的立体图，图2是图1中的2方向的向视图，图3是图1中的3 方向的放大向视图，图4是图3的主要部分放大剖面图，图5是转弯横向力输入到经撞击的车轮时的作用说明图。
图6是本发明的第2实施例所涉及的、对应于上述图4的图。 图7以及图8表示公知技术的示例，图7是对应于上述图2的图， 图8是图7中的8方向的向视图。
具体实施例方式
以下，根据图1 图5说明本发明的第1实施例。
如图1 图3所示，双V形臂式悬架装置S具备转向节13，该转向 节13通过上臂11以及下臂12支撑于车身上。转向节13由轻合金锻造 制成的转向节主体14和联接于其下部的铁系材料制成的下臂支撑托架15 构成。转向节主体14具备车轴支撑部14a，支撑车轮W的车轴，并使 其可自由旋转；以及上臂支撑部14b，其从车轴支撑部14a向上方延伸， 通过球节16将上臂11的车宽方向外端枢轴支撑于上臂支撑部14b的上
丄山顺。
从图4可清楚，前后一对的联接部14c、 14d从转向节主体14的车 轴支撑部14a下部前后端向下突出，两联接部14c、 14d之间形成有向上 凹陷的凹部14e。下臂支撑托架15具备前后端的安装部15a、 15b;中 央处的下臂支撑部15c;以及连接安装部15a、 15b和下臂支撑部15c的 一对倾斜的连接部15d、 15e，前侧安装部15a通过螺栓17以及螺母18 固定于前侧联接部14c的联接面，后侧安装部15b通过螺栓19固定于后 侧联接部14d的联接面。下臂支撑托架15的下臂支撑部15c位于比安装 部15a、 15b低的位置，下臂12的车宽方向外端配置于空间20，该空间 20形成于转向节主体14的凹部14e和下臂支撑托架15的下臂支撑部15c 之间。
将下臂12的车宽方向外端枢轴支撑于下臂支撑托架15的球节21具 备球头销22，该球头销22由以下部分构成由球状的顶部22a;与顶部 22a连接的圆锥状的轴部22b;以及与轴部22b连接的外螺纹部22c。球 头销22的轴部22b从上至下贯穿安装孔15f,并通过将螺母23旋合在从 下臂支撑部15c向下突出的外螺纹部22c上而固定，所述安装孔15f设置于下臂支撑托架15的下臂支撑部15c。还有，球节21具备设置于下臂 12端部的杯状的外壳12a。与球头销22的顶部22a滑动接触的合成树脂 制的轴承25收容于外壳12a的内周面，并由轴承保持架26保持着，该 轴承保持架26以覆盖外壳12a的开口部的方式固定着。为使灰尘等不侵 入到球头销22的顶部22a以及轴承25的滑动面，在外壳12a的开口部 和下臂支撑托架15的下臂支撑部15c之间安装保护罩27。
如图4所示，设定如下的悬架几何结构，S卩，在通常情况下，也就 是1 G的加速度作用于上下方向时，连接转向节主体14的前后联接部 14c、 14d的联接面的直线L处于向前下方倾斜的状态。另外，当车轮W 撞击到上方时，上述直线L 一面上升一面成为水平(参照直线L')。
当车辆转弯时，由于离心力使车身向转弯方向外侧倾斜，将转弯外 轮压于路面的负载将发挥作用，因此转弯外轮会对车身产生相对性地撞 击。如图5所示，在转弯外轮中，车宽方向向内的转弯横向力从路面作 用于车轮W的接地点，由于转弯横向力，力矩M将作用于转向节13， 但是该力矩M通过作用于下臂12的压縮应力的反力FL、和作用于上臂 11的拉伸应力的反力FU会相互抵消。此时，随着从转向节主体14的前 后联接部14c、 14d的联接面到基于力矩M而摇动的转向节13的摇动中 心(车轮W的大致中心)的距离A越小，也就是从路面到所测定的联接部 14c、 14d的联接面为止的距离越大，作用于前后螺栓17、 19的负载则变 得越大，所述前后螺栓17、 19将转向节主体14和下臂支撑托架15结合 在一起。
因此，如根据图7以及图8所说明的公知结构的示例，当前后联接 部14c、 14d的联接面高度失衡时，作用于前后螺栓17、 19的负载也会 失衡，故耐久性变得不均匀，因而需要采取改变这些螺栓17、 19的粗细 等对策。
但是，在本实施例中，在车辆转弯时，当转弯方向外侧的车轮W对 于车身产生相对撞击时，连接转向节主体14前后联接部14c、 14d的联 接面的直线L将从向前下垂的状态接近为水平状态，因此前后联接部 14c、 14d的联接面距路面的高度差会减少。因此，由于从路面作用于转弯方向外侧的车轮W的接地点的车宽方向向内的转弯横向力，力矩M作
用于转向节13时，作用于前后螺栓17、 19的负载将均匀化，所述前后 螺栓17、 19将转向节主体14和下臂支撑托架15结合，且由于接近转向 节13的摇动中心，因此不需要采取将施加有较大负载的螺栓加粗等对策， 并且能够防止较大负载作用于前后螺栓17、 19其中的一个，从而可提高 耐久性。
另外，从图2可明确，在朝向车身后方的负载F未作用于车轮W的 通常情况下，连接前后螺栓17、 19的直线A处于前束状态，上述前后螺 栓17、 19将下臂支撑托架15联接于转向节主体14。也就是说，上述直 线A为车身前方侧朝向车宽方向内侧倾斜。因此，当车轮W越过路面的 凹凸或者车轮W制动，朝向车身后方的负载F产生作用时，悬架装置S 的主销连杆较车轮W的接地点更靠近车宽方向内侧，因此由于上述负载， 车轮W以及转向节13在后束方向摇动，连接前后螺栓17、 19的直线A 的前束角朝着零不断减少(参照直线A')。
于是，即使车轮W越过路面的凹凸或者车轮W制动，向后的负载F 作用于转向节13时，连接前后螺栓17、 19的直线A也会后束，前后螺 栓17、 19大致排列于车身前后方，因此可以将由上述负载F施加于前后 联接部14c、 14d的扭矩控制为较小，故可使作用于螺栓17、 19的负载 减小，提高耐久性，并且能够使用直径较小的螺栓17、 19，从而有助于 减轻重量。
下面，根据图6说明本发明的第2实施例。
在第l实施例中，球节21的球头销22固定于下臂支撑托架15，而 在第2实施例中，球节21的外壳24固定于下臂支撑托架15。即，球节 21的外壳24由上至下圧入到安装孔15f，该安装孔15f形成于下臂支撑 托架15的下臂支撑部15c。下臂12的车宽方向外端嵌合于从外壳24向 下突出的球头销22，并通过螺母28联接。
在该第2实施例中，也设定如下的悬架几何结构，在l G的加速度 作用于车辆的通常情况下，连接转向节主体14的前后联接部14c、 14d 的联接面的直线L向前下方倾斜，但是当车轮W撞击到上方时，则上述直线L 一面上升一面成为水平(参照直线L')。
还有，在朝向车身后方的负载F未作用于车轮W的通常情况下，连 接前后螺栓17、 19的直线A处于前束状态，当朝向车身后方的负载F作 用于车轮W时，连接前后螺栓17、 19的直线A的前束角将朝着零不断 减少，其中，前后螺栓17、 19将下臂支撑托架15联接于转向节主体14。
因此，根据该第2实施例，也能够达到和上述第1实施例相同的作 用效果。
以上，说明了本发明的实施例，但本发明并不限定于上述实施例， 在不脱离权利要求范围中所记载的本发明的情况下，可以进行各种设计 变更。
例如，在实施例中虽例示了双V形臂式悬架装置S，但本发明也能 够适用于其它任意形式的悬架装置。
还有，实施例中前侧的螺栓17为双头螺栓，后侧的螺栓19是普通 的螺栓，但是螺栓的种类可以任意选择。
还有，实施例中前后螺栓17、 19的粗细相同，但也无需一定如此。
权利要求
1. 一种悬架装置，该悬架装置具备转向节，其构成为通过前侧螺栓和后侧螺栓将下臂支撑托架的前后部联接于前侧联接部和后侧联接部，所述前侧联接部和后侧联接部设置在转向节主体的下部；以及单一的下臂，其车宽方向内端连接于车身，而车宽方向外端在一处枢轴支撑连接于下臂支撑托架；其中，所述下臂与所述下臂支撑托架的用于枢轴支撑该下臂的枢轴支撑连接部，在俯视时位于连接前侧螺栓以及后侧螺栓的直线上，并且该直线在通常情况下前束，而当朝向车身后方的负载作用于转向节时，前束角减小。
全文摘要
本发明涉及一种悬架装置，该悬架装置具备转向节，其构成为通过前后螺栓将下臂支撑托架的前后部联接于前侧联接部和后侧联接部，所述前侧联接部和后侧联接部设置在转向节主体的下部；以及单一的下臂，其车宽方向内端连接于车身，而车宽方向外端在一处枢轴支撑连接于下臂支撑托架；其中，所述下臂与所述下臂支撑托架的枢轴支撑连接部，俯视时位于连接前侧螺栓以及后侧螺栓的直线上，并且该直线在通常情况下前束，而当朝向车身后方的负载作用于转向节时，前束角减小。据上述构成，当车轮越过路面的凹凸或者车轮制动，朝向车身后方的负载作用于转向节时，故朝向车身后方的负载扭转转向节的力矩减小，从而能够降低施加于螺栓的负载，提高耐久性。
文档编号B60G3/20GK101423069SQ20081018693
公开日2009年5月6日 申请日期2005年3月10日 优先权日2004年3月12日
发明者穗积丰佳 申请人:本田技研工业株式会社