专利名称：后悬架装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车辆的后悬架装置。
背景技术：
以往已知的车辆后悬架装置，包括沿车辆前后方向延伸，一端安装在车轮支撑装置上，另一端摇动自由地安装在车身上，且允许车轮的外倾角(camber angle)产生变化的悬架纵臂。
这种后悬架装置，如日本专利公开公报特开2003-112508号所示，包括冲压成形钢板构成的摆动臂(悬架纵臂trailing arm)，该摆动臂具有沿车辆前后方向延伸并支撑在车身上的前端部，用于在车身后部连接后轮支撑部件的螺杆，以及用于在车身下方部安装减振器支撑部件，从上下方向观测剖面呈“コ”状的剖面コ状部。该后悬架装置，通过适度地弯曲冲压成形的摆动臂，以允许车轮的外倾角产生变化。
但上述以往的后悬架装置中，摆动臂(悬架纵臂)是与后轮支撑部件(车轮支撑装置)一体形成的冲压成形件，因此通常情况下刚性较低，如果希望摇动自由地支撑沿车身宽度方向延伸且一端摇动自由地安装在车身上的横向连杆(lateral link)的另一端，则需要另行安装加强支架，或对安装部进行加强，由此会使部件设置性能恶化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可解决上述问题的后悬架装置。
包括，转动自由地支撑车轮的车轮支撑装置；沿车辆前后方向延伸，后端安装在上述车轮支撑装置上，前端摇动自由地安装在车身上，且允许车轮的外倾角产生变化的悬架纵臂；沿车身宽度方向延伸，一端摇动自由地支撑在上述车轮支撑装置上，另一端摇动自由地安装在车身上的横向连杆；设置在上述车轮支撑装置上，将上述横向连杆连接在该车轮支撑装置上的多个连接部；上述车轮支撑装置的多个连接部所包围的部位形成有开口部，形成该开口部的壁部形成有安装上述横向连杆的横向连杆安装部。
采用上述结构，悬架纵臂和车轮支撑装置可独立构成，因此允许车轮的外倾角产生变化的悬架纵臂可采用容易弯曲的冲压成形件。另外，车轮支撑装置可由铸件等高刚性部件构成，所以能确保悬架纵臂的功能，同时承受负荷的横向连杆安装部的厚度易于增加以提高其刚性。而且，悬架纵臂与车轮支撑装置连接部位的刚性得到加强，从而可以承受悬架纵臂的扭曲。另外，该高刚性部位所形成的开口部内可设置横向连杆安装部，因此即使不另行设置用于安装连杆的支架，也可在合理利用空余空间的同时，切实地支撑横向连杆。
上述车轮的外倾角产生变化，是指从车身正面观测，车轮中心线与铅垂线的夹角产生变化。
在上述后悬架装置中，上述悬架纵臂为冲压成形件，上述车轮支撑装置为铸件。
采用上述结构，由于悬架纵臂为冲压成形件，所以质量较轻并可适度弯曲，从而可以适度地允许车轮的外倾角产生变化。另外，由于车轮支撑装置为铸件，所以可确保较高的刚性，并可制成最佳的形状。由此，可以确保悬架纵臂的功能，同时承受负荷的横向连杆安装部的厚度可容易增加，以提高其刚性。
在上述后悬架装置中，上述多个连接部可包括将上述悬架纵臂的上下方向的大致中央部位连接在上述车轮支撑装置上的第1连接部，以及将上述悬架纵臂的上部及下部分别连接在上述车轮支撑装置上的第2连接部及第3连接部。
采用上述结构，通过第1连接部、第2连接部及第3连接部，悬架纵臂与车轮支撑装置可在三点被牢固地连接，因此作用于沿车辆前后方向延伸的悬架纵臂和安装轮胎的车轮支撑装置的连接部位的扭曲负荷、拉伸负荷等较大的负荷被可切实地承载。另外，采用三点支撑，而非以往的四点支撑，可减少部件数量，提高安装性能，同时还能提高设计自由度。
在上述后悬架装置中，上述横向连杆安装部可设置在上述第2连接部与第3连接部之间的上下方向中间部位。
采用上述结构，横向连杆，可切实地支撑在设置在三点连接的悬架纵臂和车轮支撑装置的连接部所包围的刚性较高部位的横向连杆安装部上。
在上述后悬架装置中，上述第3连接部可设置在与上述第2连接部相比位于车辆后方的位置。
采用上述结构，在从位于悬架纵臂后方且来自轮胎的负荷所作用的车轮支撑装置的中心尽可能接近的位置，能够设置更多地承载向下负荷的第3连接部，因此与第3连接部设置在与第2连接部相比位于车辆前方的位置的结构相比，悬架纵臂与车轮支撑装置的连接更加牢固。
在上述后悬架装置中，上述横向连杆安装部，从车辆前方观测，设置在与上述第1连接部、第2连接部及第3连接部相比位于车身外侧的位置。
采用上述结构，从车辆前方观测，横向连杆安装部和第1连接部、第2连接部及第3连接部相互错位，因此将横向连杆安装在连接有悬架纵臂的车轮支撑装置的横向连杆安装部上时，可方便地进行安装作业。另外，横向连杆，以穿过车轮支撑装置的开口部的状态安装在横向连杆安装部上，因此横向连杆可切实地支撑在车轮支撑装置上。
在上述后悬架装置中，上述第1连接部，从车辆前方观测，设置在与上述第2连接部及第3连接部相比位于车身内侧的位置。
采用上述结构，从车辆前方观测，第1连接部、第2连接部及第3连接部相互错位，且悬架纵臂和车轮支撑装置通过三点连接，从车辆前方观测构成三角形，因此两者被更加牢固地连接，悬架纵臂的扭曲被有效地吸收。另外，第1连接部与第2连接部及第3连接部的相互错位，还可提高悬架纵臂的组装性能。
在上述后悬架装置中，上述横向连杆是可调整左右车轮的开合程度的支臂控制连杆，上述车轮支撑装置的上方可设置有沿车身宽度方向延伸，一端摇动自由地支撑在该车轮支撑装置上，另一端摇动自由地安装在车身上的上部连杆，上述车轮支撑装置的下方可设置有沿车身宽度方向延伸，一端摇动自由地支撑在该车轮支撑装置上，另一端摇动自由地安装在车身上的下部连杆，上述支臂控制连杆，从俯视方向看，位于上述上部连杆及下部连杆的前方。
采用上述结构，即使在三根连杆支撑在车轮支撑装置上的E形悬挂系统中，不另行设置用于安装连杆的支架，上述三根连杆也能切实地得到支撑。
图1是本发明实施例所涉及的后悬架装置的右侧部分的放大俯视图。
图2是从车辆后方观测本发明实施例所涉及的后悬架装置的右侧部分的放大背视图。
图3是从车身宽度方向内侧观测后悬架装置的主要部分的立体图。
图4是从车身宽度方向外侧观测后悬架装置的主要部分的侧视图。
图5是从车辆前方观测后悬架装置的主要部分的正视图。
图6是从车身宽度方向内侧观测车轮支撑装置的侧视图。
图7是从车辆前方观测车轮支撑装置的正视图。
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明的实施例进行说明。
图1及图2中表示了本发明实施例所涉及的后悬架装置1。该后悬架装置1，包括转动自由地支撑车轮2(后轮)的车轮支撑装置3，以及沿车辆前后方向延伸，后端4a安装在上述车轮支撑装置3上，前端4b摇动自由地安装在后部车架(未图示)等车身上的悬架纵臂4。
如图3至图5所示，上述悬架纵臂4，是由钢板冲压成形的冲压成形件，设置有开口4c、角线4d等以适度地产生弯曲，由此可允许车轮2的外倾角产生变化。悬架纵臂4的后端4a，形成有从车身宽度方向观测大致呈三角形的三个螺杆贯穿孔(未图示)。
如图6及图7所示，上述车轮支撑装置3，通过铸造成形，包括中心部位具有圆形中心孔5的车轮支撑主体6。形成该中心孔5的车轮支撑主体6的壁部，形成四个支架安装部用螺孔7。如图1及图2所示，将螺杆8穿过用于安装车轮2的车轮安装支架9的螺杆贯穿孔(未图示)，并拧入该支架安装部用螺孔7，由此可安装车轮安装支架9。
上述车轮支撑主体6中，设置有悬架纵臂安装部10。该悬架纵臂安装部10，如图6所示，从车身宽度方向观测，向前下方倾斜延伸，如图7所示，从车辆前方观测为向车身宽度方向内侧延伸。该悬架纵臂安装部10，形成有大致呈五角形的开口部11。形成该开口部11的壁部12上，对应于上述悬架纵臂4的螺杆贯穿孔，设置有三个用于连接悬架纵臂4的连接部13～15。上述连接部13～15，包括将悬架纵臂4的上下方向的大致中央部位连接在车轮支撑装置3上的第1连接部13、将悬架纵臂4的上部及下部分别连接在车轮支撑装置3上的第2连接部14及第3连接部15。第1连接部13，从车身宽度方向观测，设置在与第2连接部14及第3连接部15相比位于车辆前方的位置，从车辆前方观测，设置在与第2连接部14及第3连接部15相比位于车身内侧的位置。另外，第3连接部15，设置在与第2连接部14相比位于车辆后方的位置。
形成上述开口部11的车轮支撑装置3的内侧壁部，设置有安装作为横向连杆的支臂控制连杆(toe control link)16的横向连杆安装部17。该横向连杆安装部17，设置在第2连接部14与第3连接部15之间的上下方向中间部位。如图7所示，该横向连杆安装部17，从车辆前方观测，设置在与上述第1连接部13、第2连接部14及第3连接部15相比位于车身外侧的位置。支臂控制连杆16，具有调整左右车轮2的开合程度的作用。
上述支臂控制连杆16，沿车身宽度方向延伸，其车身宽度方向外侧端部16a摇动自由地支撑在上述车轮支撑装置3的横向连杆安装部17上，其车身宽度方向内侧端部16b摇动自由地安装在作为车身的悬架构件(suspension member)18上。如图3及图5所示，该支臂控制连杆16，穿过车轮支撑装置3的开口部11并安装在横向连杆安装部17上。
在上述车轮支撑主体6的下方，且在悬架纵臂安装部10的后部，形成有用于安装减振器19(damper)的减振器安装部20。如图6所示，减振器安装部20，形成有前侧减振器安装孔21及后侧减振器安装孔22。如图3所示，因为本实施例中车辆为2WD(两轮驱动)，减振器19通过拧入后侧减振器安装孔22中的支撑用螺杆24予以支撑。前侧减振器安装孔21，安装有动态减振器23(dynamic damper)，用于减弱车轮支撑装置3周围产生的振动。另一方面，如车辆为4WD(四轮驱动)，其减振器19的杠杆比(减振器19行程与车轮2上下方向移动行程的比率)与2WD车两不同，减振器19通过拧入前侧减振器安装孔21中的支撑用螺杆24予以支撑，动态减振器23则安装于后侧减振器安装孔22。
上部连杆安装部30，向上延伸地设置在上述车轮支撑主体6的上方。沿车身宽度方向延伸的上部连杆31的车身宽度方向外侧端部31a，摇动自由地支撑在上部连杆安装部30上。上部连杆31的车身宽度方向内侧端部31b，摇动自由地安装在悬挂架18上。
下部连杆安装部32，向后下方延伸地设置在上述车轮支撑主体6的下方。沿车身宽度方向延伸的下部连杆33的车身宽度方向外侧端部33a，摇动自由地支撑在下部连杆安装部32上。下部连杆33的车身宽度方向内侧端部33b(仅在图2中显示)，摇动自由地安装在悬架构件18上。
从俯视方向看，上述支臂控制连杆16，位于上述上部连杆31及下部连杆33的前方，三根连杆大致呈平行排列的“E”状。
如上所述，后悬架装置1，其中悬架纵臂4和车轮支撑装置3可独立构成，车轮支撑装置3连接有可弯曲的悬架纵臂4，连接两者的多个连接部13～15所包围的刚性较高的部位形成有开口部11，通过有效地利用该开口部11来安装支臂控制连杆16。因此，即使不另行设置用于安装连杆的支架，也可在车轮支撑装置3的刚性较高的部位安装支臂控制连杆16。从而可以确保良好的部件设置性能，同时可切实地支撑支臂控制连杆16。
另外，适度地允许车轮2的外倾角产生变化的悬架纵臂4采用了冲压成形件，刚性要求较高的车轮支撑装置3采用了铸件。因此，可以在确保悬架纵臂4性能及良好的部件设置性能的同时，通过刚性较高的车轮支撑装置3可切实地支撑支臂控制连杆16。
另外，通过第1连接部13、第2连接部14及第3连接部15可在三点牢固地连接悬架纵臂4与车轮支撑装置3，且支臂控制连杆16可支撑在该刚性较高的部位。因此，即使不另行设置支架，也可将悬架纵臂4进一步切实地支撑在车轮支撑装置3上，并确保良好的部件设置性能，同时与四点支撑的结构相比，可减少部件数量以降低成本。
另外，横向连杆安装部17，设置在第2连接部14和第3连接部15之间的上下方向中间部位，支臂控制连杆16支撑在设置在刚性较高的部位的横向连杆安装部17上。因此，可以确保良好的部件设置性能，同时可进一步切实地支撑支臂控制连杆16。
另外，第3连接部15，设置在与第2连接部14相比位于后方的位置，由此承受向下负荷的第3连接部15可位于车轮支撑装置3的中心的附近，以容易承受负荷。因此，可以确保良好的部件设置性能，同时可进一步切实地支撑支臂控制连杆16。
另外，从车辆前方观测，横向连杆安装部17，设置在与第1连接部13、第2连接部14及第3连接部15相比位于车身外侧的位置，且该横向连杆安装部17和第1连接部13、第2连接部14及第3连接部15相互错位。因此，支臂控制连杆16可容易地穿过车轮支撑装置3的开口部11并安装在横向连杆安装部17上，由此可提高作业效率，同时可更加牢固地支撑支臂控制连杆16。
另外，从车辆前方观测，第1连接部13，设置在与第2连接部14及第3连接部15相比位于车身内侧的位置，由此可容易应对悬架纵臂4的扭曲，并可牢固地连接悬架纵臂4与车轮支撑装置3。因此，可以提高第1连接部13的组装性能，同时即使不另行设置支架，也可将悬架纵臂4切实地支撑在车轮支撑装置3上，从而确保良好的部件设置性能。
此外，连杆16、31、33支撑在车轮支撑装置3上，构成E型悬挂系统。此时，即使不另行设置用于安装连杆的支架，也可在确保良好的部件设置性能的同时，切实地支撑上述三根连杆16、31、33。
上述实施例，作为本发明的实施形态是较为理想的示例，但不限定本发明的适用物及用途的范围。另外，作为本发明的其他实施形态，也可采用以下结构。
在上述实施例中，以支臂控制连杆16作为横向连杆的示例进行说明，但并不限定于此。例如，上部连杆，可由两根构成，其中一根可安装在横向连杆安装部17上。
权利要求
1.一种车辆的后悬架装置，其特征在于包括，转动自由地支撑车轮的车轮支撑装置；沿车辆前后方向延伸，后端安装在上述车轮支撑装置上，前端摇动自由地安装在车身上，且允许车轮的外倾角产生变化的悬架纵臂；沿车身宽度方向延伸，一端摇动自由地支撑在上述车轮支撑装置上，另一端摇动自由地安装在车身上的横向连杆；设置在上述车轮支撑装置上，将上述横向连杆连接在该车轮支撑装置上的多个连接部；上述车轮支撑装置的多个连接部所包围的部位形成有开口部，形成该开口部的壁部形成有安装上述横向连杆的横向连杆安装部。
2.根据权利要求1所述的后悬架装置，其特征在于上述悬架纵臂为冲压成形件，上述车轮支撑装置为铸件。
3.根据权利要求1所述的后悬架装置，其特征在于上述多个连接部，包括将上述悬架纵臂的上下方向的大致中央部位连接在上述车轮支撑装置上的第1连接部，将上述悬架纵臂的上部及下部分别连接在上述车轮支撑装置上的第2连接部及第3连接部。
4.根据权利要求3所述的后悬架装置，其特征在于上述横向连杆安装部，设置在上述第2连接部与第3连接部之间的上下方向中间部位。
5.根据权利要求3所述的后悬架装置，其特征在于上述第3连接部，设置在与上述第2连接部相比位于车辆后方的位置。
6.根据权利要求3所述的后悬架装置，其特征在于上述横向连杆安装部，从车辆前方观测，设置在与上述第1连接部、第2连接部及第3连接部相比位于车身外侧的位置。
7.根据权利要求6所述的后悬架装置，其特征在于上述第1连接部，从车辆前方观测，设置在与上述第2连接部及第3连接部相比位于车身内侧的位置。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的后悬架装置，其特征在于上述横向连杆是可调整左右车轮的开合程度的支臂控制连杆，上述车轮支撑装置的上方设置有沿车身宽度方向延伸，一端摇动自由地支撑在该车轮支撑装置上，另一端摇动自由地安装在车身上的上部连杆，上述车轮支撑装置的下方设置有沿车身宽度方向延伸，一端摇动自由地支撑在该车轮支撑装置上，另一端摇动自由地安装在车身上的下部连杆，上述支臂控制连杆，从俯视方向看，位于上述上部连杆及下部连杆的前方。
全文摘要
本发明的后悬架装置，包括，转动自由地支撑车轮的车轮支撑装置；沿车辆前后方向延伸，后端安装在上述车轮支撑装置上，前端摇动自由地安装在车身上，且允许车轮的外倾角产生变化的悬架纵臂；沿车身宽度方向延伸，一端摇动自由地支撑在上述车轮支撑装置上，另一端摇动自由地安装在车身上的横向连杆；设置在上述车轮支撑装置上，将上述横向连杆连接在该车轮支撑装置上的多个连接部；上述车轮支撑装置的多个连接部所包围的部位形成有开口部，形成该开口部的壁部形成有安装上述横向连杆的横向连杆安装部。采用本发明，无需另行设置用于安装连杆的支架，即可确保良好的部件设置性能，同时可切实地支撑横向连杆。
文档编号B60G3/20GK1935543SQ20061012623
公开日2007年3月28日 申请日期2006年8月16日 优先权日2005年9月20日
发明者佐野晋, 田中洋, 岩野光男 申请人:马自达汽车株式会社