JP2018161990A - 自動車の後部サスペンション構造 - Google Patents

Abstract

【課題】トーションビーム式サスペンションを備えた、自動車の後部サスペンション構造において、該自動車の後部の重量増加を抑えつつ、トレーリングアームの後輪に対する支持剛性を出来る限り高くする。【解決手段】各トレーリングアーム１２の一対のパネル（内側パネル２０及び外側パネル３０）のうちの一方のパネルが、各トレーリングアーム１２の少なくとも後部の断面における周壁部の一部であって少なくとも上側かつ車幅方向外側の部分を含む部分を構成するとともに、該一方のパネルの厚みが他方のパネルの厚みよりも大きくされ、各トレーリングアーム１２の後部の断面における周壁部の少なくとも上側かつ車幅方向外側の部分に、各後輪を支持する後輪支持ユニット（アクスルユニット５１）が連結される。【選択図】図６

Description

本発明は、左右一対のトレーリングアームと、該両トレーリングアームを連結するトーションビームとを有するトーションビーム式サスペンションを備えた、自動車の後部サスペンション構造に関する技術分野に属する。

従来より、自動車の後部サスペンション構造として、車両前後方向に延びかつ左右の後輪をそれぞれ支持する左右一対のトレーリングアームと、車幅方向に延び、該両トレーリングアームを連結するトーションビームとを有するトーションビーム式サスペンションを備えたものが知られている。

例えば、特許文献１には、車両前後方向に延びかつパイプで構成された左右一対のトレーリングアームと、該両トレーリングアームを連結するトーションビームとを備え、各トレーリングアームの車両後側端部に各後輪がそれぞれ支持される、自動車の後部サスペンション構造が開示されている。

特開２０１５−２２４０１６号公報

ところで、上記トーションビーム式サスペンションを備えた、自動車の後部サスペンション構造では、後輪を支持する後輪支持ユニットがトレーリングアームの後部に設けられ、該後輪支持ユニットを介して後輪がトレーリングアームの後部に支持される場合がある。後輪は、トレーリングアームよりも車幅方向外側に配置されるとともに、後輪の回転軸が、通常、トレーリングアームの上側に位置するので、上記のようにトレーリングアームの後部に後輪が支持されるような構成の場合、トレーリングアームの後輪に対する支持剛性を高めるためには、トレーリングアームの後部の断面における周壁部のうち、特に上側かつ車幅方向外側の部分の強度及び剛性を高くする必要がある。

上記周壁部の上側かつ車幅方向外側の部分の強度及び剛性を高くする方法として、該部分の厚みを厚くすることが考えられる。しかしながら、特許文献１のように、トレーリングアームがパイプで構成されている場合、トレーリングアームの断面における周壁部全体の厚みを厚くしなければならないため、自動車の後部の重量が増加してしまう。

また、トレーリングアームを太くして後輪に対する支持剛性を高くすることも考えられるが、特許文献１のように、トレーリングアームがパイプで構成されている場合、トレーリングアームを部分的に太くすることが容易ではないため、トレーリングアーム全体を太くせざるを得ず、この場合でも、自動車の後部の重量増加の問題が生じる。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、自動車の後部の重量増加を抑えつつ、トレーリングアームの後輪に対する支持剛性を出来る限り高くすることにある。

上記の目的を達成するために、本発明では、車両前後方向に延び、左右の後輪をそれぞれ支持する左右一対のトレーリングアームと、車幅方向に延び、該両トレーリングアームを連結するトーションビームとを有するトーションビーム式サスペンションを備えた、自動車の後部サスペンション構造を対象として、上記各トレーリングアームは、断面Ｕ字状をなす一対のパネルであって該トレーリングアームの断面形状が閉断面形状をなすようにＵ字開口が互いに対向した状態で接合された一対のパネルを有し、上記一対のパネルのうちの一方のパネルが、上記各トレーリングアームの少なくとも後部の断面における周壁部の一部であって少なくとも上側かつ車幅方向外側の部分を含む部分を構成するとともに、該一方のパネルの厚みが他方のパネルの厚みよりも大きくされ、上記各トレーリングアームの後部の断面における周壁部の少なくとも上側かつ車幅方向外側の部分に、上記各後輪を支持する後輪支持ユニットが連結されている、という構成とした。

上記の構成により、厚みが大きいパネルが、トレーリングアームの後部の断面における周壁部の一部であって少なくとも上側かつ車幅方向外側の部分を含む部分を構成し、該周壁部の少なくとも上側かつ車幅方向外側の部分に後輪支持ユニットが連結されているので、トレーリングアームの後輪に対する支持剛性を高くすることができる。また、厚みが小さいパネルが、上記周壁部の残りの部分を構成するので、トレーリングアームの重量増加を抑制することができる。したがって、自動車の後部の重量増加を抑えつつ、トレーリングアームの後輪に対する支持剛性を高くすることができる。

上記自動車の後部サスペンション構造の一実施形態において、上記一対のパネルは、車幅方向に互いに対向する内側パネル及び外側パネルであり、上記外側パネルの厚みが上記内側パネルの厚みよりも大きくされ、上記各トレーリングアームの後部において、上記外側パネルの上部の方が該外側パネルの下部よりも車幅方向に幅広であり、上記各トレーリングアームに連結された上記後輪支持ユニットは、該各トレーリングアームの上記外側パネルに連結されている。

このことにより、トレーリングアームの後部の断面における剛性中心を、トレーリングアームの上側かつ車幅方向外側に位置する後輪支持ユニット（後輪アクスル）に近づけることができる。よって、簡単な構成で、トレーリングアームの後輪に対する支持剛性をより一層高くすることができる。

上記一実施形態の場合、上記一対のパネルは、車幅方向に互いに対向する内側パネル及び外側パネルであり、上記外側パネルの厚みが上記内側パネルの厚みよりも大きくされ、上記各トレーリングアームの後部において、上記外側パネルの上部の方が該外側パネルの下部よりも車幅方向に幅広であり、上記各トレーリングアームに連結された上記後輪支持ユニットは、該各トレーリングアームの上記外側パネルに連結されている、ことが好ましい。

このことで、トレーリングアームを上下方向及び車幅方向に高剛性化しつつ、トレーリングアームの後部の断面における剛性中心を、後輪支持ユニットにより一層効果的に近づけることができる。

上記自動車の後部サスペンション構造において、上記各トレーリングアームの後部の方が、該各トレーリングアームの前部よりも車幅方向に幅広である、ことが好ましい。

この構成により、後輪支持ユニットが連結された、トレーリングアームの後部の方が、該トレーリングアームの前部よりも車幅方向に幅広であるので、トレーリングアームの後輪に対する支持剛性をより一層向上させることができる。また、トレーリングアームの前部を、その幅が小さい分だけ後輪に近づけることができ、この結果、トレーリングアームを、出来る限り前後方向に真っ直ぐに延びる形状にすることができる。これにより、トレーリングアームの後部の幅広と相俟って、トレーリングアーム全体としての後輪に対する支持剛性を向上させることができる。

以上説明したように、本発明の自動車の後部サスペンション構造によると、各トレーリングアームの一対のパネルのうちの一方のパネルが、上記各トレーリングアームの少なくとも後部の断面における周壁部の一部であって少なくとも上側かつ車幅方向外側の部分を含む部分を構成するとともに、該一方のパネルの厚みが他方のパネルの厚みよりも大きくされ、上記各トレーリングアームの後部の断面における周壁部の上側かつ車幅方向外側の部分に、各後輪を支持する後輪支持ユニットが連結されていることにより、トレーリングアームの重量増加、延いては自動車の後部の重量増加を抑えながら、トレーリングアームの後部の断面における剛性中心を後輪支持ユニットに近づけて、トレーリングアームの後輪に対する支持剛性を高くすることができる。

本発明の実施形態に係る後部サスペンション構造が適用された自動車の車体後部に配設されるトーションビーム式サスペンションを示す平面図である。 上記自動車の車体後部の右側部分を示す断面図である。 上記トーションビーム式サスペンションの右側部分を後斜め上側から見た斜視図である。 上記トーションビーム式サスペンションの右側部分を左側から見た左側側面図である。 図４のＶ−Ｖ線断面図である。 図４のVI−VI線断面図である。 図４のVII−VII線断面図である。 変形例に係る右側のトレーリングアームの後部の断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る後部サスペンション構造が適用された自動車（以下、車両という）の車体後部に配設されるトーションビーム式サスペンション１０（以下、単にサスペンション１０という）を示し、図２は、上記車両の車体後部の右側部分を示す。上記車両は、フロントエンジンフロントドライブ式（ＦＦ式）の車両であって、前輪が駆動輪であり、後輪５０（図２参照）が従動輪となっている。尚、上記車両は、４輪駆動車であってもよい。尚、以下の説明では、上記車両についての前、後、左、右、上及び下を、それぞれ単に前、後、左、右、上及び下という。

上記車両の車体後部に配設されたサスペンション１０は、前後方向に延びる左右一対のトレーリングアーム１２と、車幅方向に延びかつ両トレーリングアーム１２を連結するトーションビーム１３とを有している。

各トレーリングアーム１２の前側端部には、トレーリングアーム１２を車体に対して上下方向に揺動可能に連結するためのサスペンションブッシュ１４が固定されている。

トーションビーム１３よりも後側でかつ該トーションビーム１３の長手方向両側の端部と左右一対のトレーリングアーム１２との間の各コーナー部には、角部補強部材１７を介してスプリングシート１６がそれぞれ設けられている。この各スプリングシート１６には、懸架用のコイルスプリング（図示省略）の下端が取り付けられる。このコイルスプリングの上端は車体に取り付けられる。

各トレーリングアーム１２におけるスプリングシート１６よりも後側の部分には、後輪５０を介して路面から伝達される上下方向の荷重を吸収するためのダンパ８０が、ダンパブラケット７０を介して取り付けられている。

また、各トレーリングアーム１２の前後方向中間の部分におけるスプリングシート１６と略同じ前後位置には、後輪５０を支持するための後輪支持ユニットを構成するアクスルブラケット１５及びアクスルユニット５１が、車幅方向外側に向かって突出するように設けられている。

以下、トレーリングアーム１２及びトレーリングアーム１２に取り付けられる部品（ダンパブラケット７０など）の詳細な構成について説明する。尚、本実施形態に係る後部サスペンション構造は左右対称に構成されているため、以下の説明では、右側のトレーリングアーム１２及び右側のトレーリングアーム１２に取り付けられる部品の構成について主に説明し、左側のトレーリングアーム１２等については詳細な説明を省略する。

先ず、トレーリングアーム１２（右側のトレーリングアーム１２のことである）について説明する。

図２に示すように、トレーリングアーム１２の前部１２ａは、後輪５０を避けるように、平面視で左側（つまり、車幅方向内側）に向けて凸となる湾曲形状をしている。具体的には、トレーリングアーム１２の前部１２ａは、その前後方向中間の部分が最も左側に位置し、そこから当該前部１２ａの前側端及び当該前部１２ａの後側端に近づくほど右側に位置するように湾曲している。また、上記前部１２ａは、図２に示すように、前部１２ａの後側端部が前部１２ａの前側端部よりも右側に位置している。トレーリングアーム１２の後部１２ｂは、図２に示すように、後側に向かって右側に傾斜した形状をしている。

トレーリングアーム１２の前部１２ａは、図２に示すように、車幅方向の幅が、前部１２ａの前側端から前部１２ａの後側端に向かうに連れて徐々に大きくなるような形状を有している。一方で、トレーリングアーム１２の後部１２ｂは、該後部１２ｂの前側端から後部１２ｂの後側に向かって車幅方向の幅が略均一な状態で延びた後、後部１２ｂの後側端の近傍部分（ダンパブラケット７０が連結される部分）において、当該後部１２ｂの他の部分よりも車幅方向の幅が大きくなるような形状を有している。したがって、トレーリングアーム１２の後部１２ｂの方が、該トレーリングアーム１２の前部１２ａよりも車幅方向に幅広である。

トレーリングアーム１２の後端には、図１〜図４に示すように、他の部材が設けられていない。

本実施形態では、トレーリングアーム１２は、図５〜図７に示すように、車幅方向中間の部分において左右に２分割されており、左右に分割された部材同士が接合されることで、前後方向全体に亘って、略矩形状の閉断面形状をなすように構成されている。詳しくは、トレーリングアーム１２は、車幅方向の内側及び外側にそれぞれ位置して車幅方向に互いに対向する断面Ｕ字状の内側パネル２０及び外側パネル３０（一対のパネル）を有している。これら内側パネル２０及び外側パネル３０同士は、該両パネル２０，３０のＵ字開口が車幅方向に互いに対向した状態で接合されている。内側パネル２０及び外側パネル３０は、それぞれ、例えば鋼板をプレス成形してなる一体成形品である。尚、内側パネル２０と外側パネル３０との溶接による電食を防止する観点から、内側パネル２０と外側パネル３０とは互いに同じ材質のもので構成されていることが望ましい。

内側パネル２０は、図３及び図５〜図７に示すように、前後方向に延びる上壁部（以下、内側上壁部２１という）と、該内側上壁部２１と上下方向に対向して前後方向に延びる下壁部（以下、内側下壁部２２という）と、内側上壁部２１の左側端部と内側下壁部２２の左側端部とを連結する側壁部（以下、内側側壁部２３という）とを有している。内側側壁部２３は、トレーリングアーム１２の湾曲形状及び傾斜形状に対応するように左右方向に湾曲及び傾斜している。

図２〜図４に示すように、内側上壁部２１及び内側下壁部２２も、内側側壁部２３と同様に、トレーリングアーム１２の湾曲形状及び傾斜形状に対応するように左右方向に湾曲及び傾斜している。内側上壁部２１の車幅方向の幅は、図２、図３及び図５〜図７に示すように、トレーリングアーム１２の前部１２ａでは、該前部１２ａの前側端から後側端に向かうに連れて大きくなっている。また、内側上壁部２１の車幅方向の幅は、トレーリングアーム１２の後部１２ｂでは、該後部１２ｂの前端から前後方向中間の部分までの範囲において、上記前部１２ａの後端における内側上壁部２１の車幅方向の幅と略同じ大きさであり、上記後部１２ｂの後側端の近傍部分において、内側上壁部２１の右側端部が左側に向かって凹むことで、上記後部１２ｂにおける内側上壁部２１の他の部分よりも小さくなっている。内側下壁部２２の車幅方向の幅は、トレーリングアーム１２の前部１２ａでは、該前部１２ａの前側端から後側端に向かうに連れて大きくなっている。また、内側下壁部２２の車幅方向の幅は、トレーリングアーム１２の後部１２ｂでは、図６及び図７に示すように、後部１２ｂの前側端から後側端まで、上記前部１２ａの後側端における内側下壁部２２の車幅方向の幅と略同じ幅となっている。

図５に示すように、トレーリングアーム１２の前部１２ａにおいては、内側上壁部２１の車幅方向の幅（内側パネル２０の上部の幅）は、内側下壁部２２の車幅方向の幅（内側パネル２０の下部の幅）と略同じである。

一方、図６及び図７に示すように、トレーリングアーム１２の後部１２ｂにおいては、内側パネル２０の内側下壁部２２（内側パネル２０の下部）の方が内側上壁部２１（内側パネル２０の上部）よりも車幅方向に幅広である。

外側パネル３０は、図３及び図５〜図７に示すように、前後方向に延びる上壁部（外側パネル３０の上部。以下、外側上壁部３１という）と、該外側上壁部３１と上下方向に対向して前後方向に延びる下壁部（以下、外側下壁部３２という）と、外側上壁部３１の右側端部と外側下壁部３２の右側端部とを連結する側壁部（以下、外側側壁部３３という）とを有している。外側側壁部３３は、トレーリングアーム１２の湾曲形状及び傾斜形状に対応するように左右方向に湾曲及び傾斜している。

図２及び図３に示すように、外側上壁部３１及び外側下壁部３２も、外側側壁部３３と同様にトレーリングアーム１２の湾曲形状及び傾斜形状に対応するように左右方向に湾曲及び傾斜している。外側上壁部３１の車幅方向の幅は、図２及び図５〜図７に示すように、トレーリングアーム１２の前部１２ａでは、該前部１２ａの前側端から後側端に向かうに連れて大きくなっている。また、外側上壁部３１の車幅方向の幅は、トレーリングアーム１２の後部１２ｂでは、該後部１２ｂの前端から前後方向中間の部分までの範囲において、上記前部１２ａの後端における外側上壁部３１の車幅方向の幅と略同じ大きさであり、上記後部１２ｂの後側端の近傍部分において、外側上壁部３１の左側端部が左側に向かって膨出することで、上記後部１２ｂにおける外側上壁部３１の他の部分よりも大きくなっている。外側下壁部３２の車幅方向の幅は、外側上壁部３１と同様に、トレーリングアーム１２の前部１２ａでは、該前部１２ａの前側端から後側端に向かうに連れて大きくなっている。また、外側下壁部３２の車幅方向の幅は、トレーリングアーム１２の後部１２ｂでは、図６及び図７に示すように、後部１２ｂの前側端から後側端まで、上記前部１２ａの後側端における外側下壁部３２の車幅方向の幅と略同じ幅となっている。

図５に示すように、トレーリングアーム１２の前部１２ａにおいては、外側上壁部３１の車幅方向の幅（外側パネル３０の上部の幅）は、外側下壁部３２の車幅方向の幅（外側パネル３０の下部の幅）と略同じである。

一方、図６及び図７に示すように、トレーリングアーム１２の後部１２ｂにおいては、外側パネル３０の外側上壁部３１（外側パネル３０の上部）の方が外側下壁部３２（外側パネル３０の下部）よりも車幅方向に幅広である。

図５〜図７に示すように、外側パネル３０の厚みは、トレーリングアーム１２全体に亘って、内側パネル２０の厚みよりも大きい。

内側上壁部２１の車幅方向の幅と内側下壁部２２の車幅方向の幅との平均値と、外側上壁部３１の車幅方向の幅と外側下壁部３２の車幅方向の幅との平均値とを比較すると、各上壁部２１，３１と各下壁部２２，３２とで幅の変化に違いがあるものの、トレーリングアーム１２全体で、内側パネル２０の車幅方向の幅と外側パネル３０の車幅方向の幅とは同程度の大きさとなっている。

内側パネル２０と外側パネル３０とは、トレーリングアーム１２の断面形状が閉断面形状となるように、内側上壁部２１と外側上壁部３１とが溶接されるとともに、内側下壁部２２と外側下壁部３２とが溶接されることによって接合されている。具体的には、図５〜図７に示すように、内側上壁部２１の右側端部が外側上壁部３１の左側端部の上側に重ね合わされた状態で、内側上壁部２１の右側端部と外側上壁部３１の左側端部とが溶接によって接合されている一方、内側下壁部２２の右側端部が外側下壁部３２の左側端部の下側に重ね合わされた状態で、内側下壁部２２の右側端部と外側下壁部３２の左側端部とが溶接によって接合されている。これにより、内側及び外側上壁部２１，３１、内側及び外側下壁部２２，３２、並びに、内側及び外側側壁部２３，３３によって、トレーリングアーム１２の閉断面形状が形成されている。また、上述のように内側パネル２０と外側パネル３０とが接合されることにより、内側パネル２０と外側パネル３０との接合部分には、段差が形成される。尚、内側パネル２０と外側パネル３０とは、内側上壁部２１の右側端部と外側上壁部３１の左側端部、及び、内側下壁部２２の右側端部と外側下壁部３２の左側端部とが突き合わせ接合されることで、接合されていてもよい。

また、図３に示すように、外側パネル３０の外側上壁部３１及び外側側壁部３３の後端部には、内側パネル２０の後側端よりも後側に延設された延設部３４が形成されている。詳しくは後述するが、延設部３４には、ダンパブラケット７０の外側ダンパブラケット７２が接合される。

次に、トレーリングアーム１２に取り付けられる部材について説明する。

上記トーションビーム１３は、中空楕円状のパイプの前側の部分における長手方向中間の部分を前側から後側へ押圧することにより、横断面形状が、閉断面かつ異形断面形状をなすように成形されている。本実施形態では、トーションビーム１３は、長手方向両側の端部が、それぞれ、パイプの元々の形状である断面楕円形となっており、長手方向中間の部分の異形断面形状が、図４に示すように開口が前側に位置するＵ字状をなしている。また、上記異形断面形状は、長手方向両側の端部から長手方向中央に向かうに連れてＵ字開口が大きくなるような形状をなしている。

トーションビーム１３の長手方向両側の端部は、左右のトレーリングアーム１２の前部１２ａにそれぞれ溶接されている。詳しくは、トーションビーム１３の長手方向右側の端部は、右側のトレーリングアーム１２の前部１２ａにおいて、右側のトレーリングアーム１２の内側パネル２０に溶接されており（図１〜図３参照）、トーションビーム１３の長手方向左側の端部は、左側のトレーリングアーム１２の前部１２ａにおいて、左側のトレーリングアーム１２の内側パネル２０に溶接されている（図１参照）。

上記サスペンションブッシュ１４は、上述したように、トレーリングアーム１２の前側端部に固定されている。

サスペンションブッシュ１４は、図３及び図４に示すように、トレーリングアーム１２の前側端部に固定される外筒１４ａと、該外筒１４ａの内側に該外筒１４ａと同軸に配置される内筒１４ｂと、外筒１４ａと内筒１４ｂとの間に配置される弾性部材４０とを有している。

図３及び図４に示すように、内側側壁部２３の前側端部及び外側側壁部３３の前側端部は、外筒１４ａの形状に対応するように、前側に向かって開放されたＵ字状に切り欠かれた切欠部１２ｃ（内側側壁部２３の切欠部１２ｃについては図４参照、外側側壁部３３の切欠部１２ｃについては図３参照）となっており、この切欠部１２ｃに外筒１４ａが嵌め込まれて、外筒１４ａと内側及び外側側壁部２３，３３とがそれぞれ溶接されることで、サスペンションブッシュ１４がトレーリングアーム１２の前側端部に固定される。サスペンションブッシュ１４は、図２に示すように、その筒軸（外筒１４ａ及び内筒１４ｂの筒軸）が車幅方向に対して前後方向に若干傾斜するように配設されている。詳しくは、サスペンションブッシュ１４は、その筒軸が左側から右側に向かって若干後側に傾斜するように配設されている。

サスペンションブッシュ１４の内筒１４ｂ内には、図２に示すように、軸部材４１が挿通されている。この軸部材４１は、右側の端部がサイドシル２から延びるサイドシル延設部６とホイールハウスパネル７とに取り付けられ、該軸部材４１の左側の端部がサイドシル２に設けられたブラケット３と該ブラケット３に接合された補強部材５とに取り付けられている。詳しくは、ブラケット３の左側（つまり、車幅方向内側）の面には、ウェルドナット４２が固定されており、軸部材４１の先端（図２では左側の端部）と該ウェルドナット４２とが締結されることで軸部材４１が上記車両の車体と連結されている。これにより、トレーリングアーム１２は、軸部材４１を介して上記車両の車体と連結されて、その前側端部を支点にして上下方向に揺動可能になっている。

上記スプリングシート１６は、角部補強部材１７を介してトレーリングアーム１２及びトーションビーム１３と連結されている。

角部補強部材１７は、トレーリングアーム１２及びトーションビーム１３に沿って車幅方向及び前後方向に広がりかつ平面視略三角形状をなした上面部１７ａ（図１〜図３参照）と、該上面部１７ａと対向して広がる下面部１７ｂ（図４参照）と、上面部１７ａの左前側から右後側にかけての端部と下面部１７ｂの左前側から右後側にかけて端部とを連結する連結部１７ｃとを有している。

角部補強部材１７の上面部１７ａの前側端部は、図２に示すように、トーションビーム１３の後側の部分に沿って車幅方向に延びており、トーションビーム１３の後側の部分に溶接されている。一方、上記上面部１７ａの右側端部は、内側パネル２０の内側上壁部２１に沿って前後方向に延びており、該内側上壁部２１に溶接されている。

角部補強部材１７の下面部１７ｂの前側端部は、図４に示すように、トーションビーム１３の下側に位置しており、トーションビーム１３の下側の部分に溶接されている。一方、上記下面部１７ｂの右側端部は、内側パネル２０の下側に位置しており、内側下壁部２２に溶接されている。

角部補強部材１７の連結部１７ｃは、図３及び図４に示すように、その右後側端部が上記上面部１７ａの右後側端部及び下面部１７ｂの右後側端部よりも後側に延設されており、この延設された部分は、内側側壁部２３に溶接されている。

スプリングシート１６は、図２及び図３に示すように、平面視略扇状をなした底壁部１６ａと、底壁部１６ａの略円弧状の外周端部に沿って形成されたフランジ部１６ｂと、底壁部１６ａの略中央に設けられ、コイルスプリング（図示省略）が取り付けられるスプリング取付部１６ｃとを有している。

スプリングシート１６は、例えば鋼板をプレス成形することによって形成された一体成形品である。フランジ部１６ｂは、底壁部１６ａの外周端部から上側に向かって立ち上がっている。

底壁部１６ａの扇形状は、角部補強部材１７の連結部１７ｃと内側側壁部２３との角部を中心とする扇形状である。底壁部１６ａの前側端部は、図３に示すように、角部補強部材１７の連結部１７ｃと下面部１７ｂとの角部に沿って、右側に向かって後側に傾斜して延びており、該下面部１７ｂに溶接されている。一方、底壁部１６ａの右側端部は、図３及び図６に示すように、内側下壁部２２に沿って前後方向に延びており、該内側下壁部２２に溶接されている。

フランジ部１６ｂの左前側の部分は、図３及び図４に示すように、前側に向かうに連れて上下方向の長さが大きくなるように、車両側面視で三角形状に広がっている。フランジ部１６ｂの左前側端部は、角部補強部材１７の連結部１７ｃにおける左前側端部に当接しており、該連結部１７ｃおける左前側端部に溶接されている。一方、フランジ部１６ｂの右後側の部分は、図３に示すように、右側に向かうに連れて上下方向の長さが大きくなるように、後側から見て三角形状に広がっている。フランジ部１６ｂの右後側端部は、内側側壁部２３に当接しており、該内側側壁部２３に溶接されている。

また、図４に示すように、スプリングシート１６と角部補強部材とは、補強部材１６ｄによっても連結されている。補強部材１６ｄは前後方向に延びており、該補強部材１６ｄの上端部がフランジ部１６ｂの左前側の面に溶接され、該補強部材１６ｄの左前側端部が角部補強部材１７の連結部１７ｃに溶接されている。

これらにより、トーションビーム１３の長手方向右側の端部と右側のトレーリングアーム１２との間のコーナー部において、スプリングシート１６が、角部補強部材１７を介してトレーリングアーム１２及びトーションビーム１３と連結されている。

上記アクスルユニット５１は、トレーリングアーム１２の後部１２ｂにおいて、外側パネル３０に取り付けられたアクスルブラケット１５を介してトレーリングアーム１２に支持されている。

アクスルブラケット１５は、例えば、金属板を平面視略Ｕ字状になるように折り曲げたものであり、図３及び図４に示すように、外側下壁部３２よりも下側の高さ位置から外側上壁部３１よりも高い位置まで上下方向に延びる前側面部１５ａと、該前側面部１５ａに対して後側に対向して該前側面部１５ａと同程度の上下範囲で延びる後側面部１５ｂと、前側面部１５の右側端部と後側面部１５ｂの右側端部とを連結する外側側面部１５ｃとを有している。アクスルブラケット１５の前側面部１５ａ及び後側面部１５ｂにおける外側パネル３０と同じ高さ範囲の部分には、図２及び図３に示すように、外側パネル３０の外側上壁部３１、外側側壁部３３及び外側下壁部３２に沿うように、Ｕ字状に切り欠かれた切欠部１５ｆがそれぞれ形成されている。アクスルブラケット１５は、該切欠部１５ｆを外側上壁部３１、外側側壁部３３及び外側下壁部３２に沿うように配置した後、前側面部１５ａ及び後側面部１５ｂを、外側上壁部３１の車幅方向外側の部分、外側側壁部３３、及び、外側下壁部３２の車幅方向外側の部分にそれぞれ溶接することによって、外側パネル３０に固定される。尚、アクスルブラケット１５の前側面部１５ｂ及び後側面部１５ｂの切欠部１５ｆは、外側パネル３０の外側上壁部３１及び外側側壁部３３に沿うようなＬ字状の切り欠きであってもよい。切欠部１５ｆがＬ字状である場合、前側面部１５ａ及び後側面部１５ｂは、外側上壁部３１の車幅方向外側の部分及び外側側壁部３３にそれぞれ溶接される。

また、図２及び図３に示すように、アクスルブラケット１５の前側面部１５ａ、後側面部１５ｂ、外側側面部１５ｃ及び外側パネル３０によって囲まれた部分には、アクスルブラケット１５が前後方向の荷重によって変形してしまうのを防止するための第１補助部材１５ｄが設けられている。第１補助部材１５ｄは、その周縁の各部分がアクスルブラケット１５の前側面部１５ａ、後側面部１５ｂ、外側側面部１５ｃ、及び、外側パネル３０における外側上壁部３１の車幅方向外側の部分にそれぞれ溶接されている。尚、アクスルブラケット１５の強度及び剛性が、第１補助部材１５ｄがなくても確保できるのであれば、第１補助部材１５ｄをなくすことも可能である。

さらに、アクスルブラケット１５の前側面部１５ａには、アクスルブラケット１５のトレーリングアーム１２に対する取付剛性を向上させるための第２補助部材１５ｅが接合されている。第２補助部材１５ｅは、内側上壁部２１と外側上壁部３１とに跨がるように車幅方向に延びている。第２補助部材１５ｅの左側の部分における下端部は内側上壁部２１に溶接されている一方、第２補助部材１５ｅの右側の部分における上端部はアクスルブラケット１５の前側面部１５ａにおける後側の面に溶接されている。尚、第２補助部材１５ｅも必ずしも必要なものではない。

アクスルユニット５１は、図２、図３及び図６に示すように、後輪５０のホイール５０ａ（図２参照）が取り付けられるハブ５２と、該ハブ５２の軸部５２ｂを収容するハウジング５３とを有している。図６に示すように、バブ５２の軸部５２ｂとハウジング５３とボール５４とによりボールベアリング５５が形成されており、これにより、バブ５２（延いては、後輪５０）が回転可能にハウジング５３に支持される。ハウジング５３の左側の部分にはフランジ部５３ａが設けられており、該フランジ部５３ａは、アクスルブラケット１５の外側側面部１５ｃにおける外側パネル３０よりも上側の部分に、締結部材１００（図１〜図４参照）によって取付固定されている。これにより、アクスルユニット５１が、トレーリングアーム１２の後部１２ｂに連結固定されたアクスルブラケット１５に取り付けられる。アクスルユニット５１がアクスルブラケット１５に取り付けられた状態で、アクスルユニット５１は右側に向かって突出するとともに、アクスルユニット５１のハブ５２の軸心が、トレーリングアーム１２よりも上側の高さ位置で、車幅方向に延びるようになっている。

ハブ５２の右側の部分は、図２、図３及び図６に示すように、ハブ５２の径方向外側に向かって広がるハブフランジ５２ａが形成されており、後輪５０のホイール５０ａは、ハブ５２のハブフランジ５２ａに締結部材１０１によって締結される（特に図２参照）。これにより、後輪５０が、アクスルユニット５１及びアクスルブラケット１５を介して、外側パネル３０の後部に支持される。

アクスルユニット５１は、アクスルブラケット１５の外側側面部１５ｃにおける外側パネル３０よりも上側かつ車幅方向外側に配設されているので、アクスルユニット５１からの荷重は、主として、アクスルブラケット１５（特に、前側面部１５ａ及び後側面部１５ｂの上側部分並びに第１補助部材１５ｄ）を介して、トレーリングアーム１２の後部１２ｂの断面（閉断面）における周壁部の上側かつ車幅方向外側の部分（外側上壁部３１の車幅方向外側の部分から外側側壁部３３の上側部分にかけての部分）にかかる。アクスルユニット５１は、第１補助部材１５ｄを含むアクスルブラケット１５を介して、基本的に、トレーリングアーム１２の後部１２ｂの断面における周壁部の上側かつ車幅方向外側の部分に連結されていると言える。

本実施形態では、トレーリングアーム１２の後部１２ｂの断面における周壁部の一部（周方向の一部）であって上側かつ車幅方向外側の部分を含む部分が、厚みの大きい外側パネル３０で構成されている。したがって、トレーリングアーム１２の後輪５０に対する支持剛性が高くなる。また、上記周壁部における残りの部分（アクスルユニット５１からの荷重が基本的にかからない部分）が、厚みの小さい内側パネル２０で構成されている。したがって、トレーリングアーム１２の重量増加を抑制することができる。

上記ダンパ８０は、トレーリングアーム１２におけるスプリングシート１６の後端よりも後側の部分に設けられたダンパブラケット７０に取付支持されている。

ダンパ８０は、図４に示すように、上下方向に延びるシリンダ８１と、該シリンダ８１と同軸で上下方向に延びるピストンロッド８２と、該ピストンロッド８２の上端部に設けられ、ダンパ８０を上記車両の車体に取り付けるための車体取付部８３と、該車体取付部８３に保持されたバンプストッパ８４と、シリンダ８１の上側の部分、ピストンロッド８２及びバンプストッパ８４を覆う筒状のカバー８５と、を有している。また、シリンダ８１の下端部には、ダンパブラケット７０に取り付けられるブラケット取付部８７（図７参照）が設けられている。

バンプストッパ８４は、例えばゴムやウレタンなどの弾性材料からなり、ビストンロッド８２の上端部側の外周に配置されている。バンプストッパ８４は、上記車両のバンプ時に、シリンダ８１の上端に当接して、衝撃を緩和するとともに、ダンパ８０の過度な収縮（変位）を抑制するためのものである。

ブラケット取付部８７は、図７に示すように、外筒８７ａと、該外筒８７ａの内側に該外筒８７ａと同軸に配置される内筒８７ｂと、外筒８７ａと内筒８７ｂとの間に配設されたブッシュ８７ｃとを有している。内筒８７ｂには、ダンパ８０をダンパブラケット７０に取り付けるための軸部材８８が挿通される。

ダンパブラケット７０は、図３に示すように、相対的に内側に位置する内側ダンパブラケット７１と、該内側ダンパブラケット７１と車幅方向に対向して配設されかつ相対的に外側に位置する外側ダンパブラケット７２とを有している。

内側ダンパブラケット７１は、平面視で左側が開放されたＵ字状をなし、内側側壁部２３に連結されている。詳しくは、内側ダンパブラケット７１は、上下方向に延びる前側面部７１ａと、該前側面部７１ａから後側に離間して設けられかつ上記前側面部７１ａと対向して上下方向に延びる後側面部７１ｂとを有している。前側面部７１ａ及び後側面部７１ｂは、図３及び図４に示すように、内側側壁部２３に沿って上下に延びており、前側面部７１ａ及び後側面部７１ｂの上側部分は、内側上壁部２１よりも上側に位置している。前側面部７１ａ及び後側面部７１ｂの上側部分の右側端部同士は、前後方向に延びる右側側面部７１ｃによって連結されている。

内側ダンパブラケット７１の前側面部７１ａ及び後側面部７１ｂの下側部分における右側端部は、それぞれ内側側壁部２３に溶接されている。

内側ダンパブラケット７１の右側側面部７１ｃには、図３、図４及び図７に示すように、ダンパ８０をダンパブラケット７０に取り付けるための軸部材８８が挿通される孔７１ｄが設けられている。

外側ダンパブラケット７２は、平面視で右側が開放されたＵ字状をなし、外側上壁部３１に連結されている。詳しくは、外側ダンパブラケット７２は、車幅方向に延びる前側面部７２ａと、該前側面部７２ａから後側に離間して設けられかつ上記前側面部７１ａと対向して車幅方向に延びる後側面部７２ｂとを有している。前側面部７１ａ及び後側面部７１ｂの左側端部同士は、図３に示すように、前後方向に延びる左側側面部７２ｃによって連結されている。

外側ダンパブラケット７２の前側面部７２ａは、図３に示すように、外側上壁部３１とは当接せずに、外側上壁部３１よりも上側に位置している。上記前側面部７２ａは、アクスルブラケット１５の後側面部１５ｂに後側から重ね合わされており、当該前側面部７２ａの右側端部はアクスルブラケット１５の後側面部１５ｂにおける後側の面に溶接されている。これにより、外側ダンパブラケット７２が、後輪支持ユニットを構成する部材であるアクスルブラケット１５に連結される。

外側ダンパブラケット７２の後側面部７２ｂは、図２に示すように、外側パネル３０の延設部３４に位置している。上記後側面部７２ｂの下側端部は延設部３４に溶接されている。これにより、外側ダンパブラケット７２が延設部３４に連結される。

外側ダンパブラケット７２の左側側面部７２ｃには、図７に示すように、内側ダンパブラケット７１の右側側面部７１ｃと同様に、上記軸部材８８が挿通される孔７２ｄが設けられている。

また、外側ダンパブラケット７２の左側側面部７２ｃの右側の部分には、図３及び図７に示すように、ウェルドナット７３が固定されている。ウェルドナット７３は、そのねじ孔７３ａ（特に図７参照）が、外側ダンパブラケット７２の左側側面部７２ｃに設けられた孔７２ｄと同軸となるような位置に固定されている。

内側及び外側ダンパブラケット７１，７２は、図７に示すように、内側ダンパブラケット７１の右側側面部７１ｃの右側の面と、外側ダンパブラケット７２の左側側面部７２ｃの左側の面とが車幅方向に対向するように、トレーリングアーム１２に連結されている。内側及び外側ダンパブラケット７１，７２がトレーリングアーム１２に連結された状態で、内側ダンパブラケット７１の右側側面部７１ｃの孔７１ｄと、ウェルドナット７３のねじ孔７３ａとは、図７に示すように車幅方向に一直線に並んでいる。

ダンパ８０をダンパブラケット７０に取り付ける際には、ダンパ８０のブラケット取付部８７を、該ブラケット取付部８７の内筒８７ｂの孔が、内側ダンパブラケット７１の側壁部の孔７１ｄ及びウェルドナット７３のねじ孔７３ａと一直線に並ぶように、内側ダンパブラケット７１と外側ダンパブラケット７２との間に配置して、その後、内側ダンパブラケット７１の左側側壁部７１ｃの孔７１ｄ、上記内筒８７ｂの孔及びウェルドナット７３のねじ孔７３ａに軸部材８８を挿通させて、軸部材８８の先端部（図７では右側の端部）をウェルドナット７３と締結させる。これにより、ダンパ８０がダンパブラケット７０に取付支持されるようになる。

また、ダンパブラケット７０が上述のように構成されていることにより、ダンパ８０は、図３及び図７に示すように、車幅方向において、トレーリングアーム１２の後側端部における上側の位置でダンパブラケット７０に支持されるようになる。

本実施形態において、右側のトレーリングアーム１２及び右側のトレーリングアーム１２に取り付けられる部品は、上述のように構成されている。左側のトレーリングアーム１２及び左側のトレーリングアーム１２に取り付けられる部品は、上述した、右側のトレーリングアーム１２等の構成と左右対称になるように構成されている。

したがって、本実施形態では、トレーリングアーム１２の後部１２ｂの断面における周壁部の一部であって上側かつ車幅方向外側の部分（外側上壁部３１の車幅方向外側の部分から外側側壁部３３の上側部分にかけての部分）を含む部分が、厚みの大きい外側パネル３０で構成され、アクスルユニット５１が、第１補助部材１５ｄを含むアクスルブラケット１５を介して、基本的に、トレーリングアーム１２の後部１２ｂの断面における周壁部の上側かつ車幅方向外側の部分に連結されているので、トレーリングアーム１２の後輪５０に対する支持剛性を高くすることができる。また、上記周壁部における残りの部分（アクスルユニット５１からの荷重が基本的にかからない部分）が、厚みの小さい内側パネル２０で構成されているので、トレーリングアーム１２の重量増加、延いては、車両の後部の重量増加を抑えることができる。

特に本実施形態では、閉断面形状が略矩形状であるトレーリングアーム１２の後部１２ｂにおいて、外側パネル３０の外側上壁部３１の方が外側下壁部３２よりも車幅方向に幅広であり、内側パネル２０の内側下壁部２２の方が内側上壁部２１よりも車幅方向に幅広であるので、トレーリングアーム１２の重量増加を抑制しながら、トレーリングアーム１２の後部１２ｂの断面における剛性中心を、上記周壁部の上側かつ車幅方向外側の部分（つまりアクスルユニット５１）に近づけて、トレーリングアーム１２の後輪５０に対する支持剛性を高くすることができる。

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

例えば、上記実施形態では、各トレーリングアーム１２が、断面Ｕ字状をなしかつＵ字開口が車幅方向に互いに対向した状態で接合された内側パネル２０及び外側パネル３０で構成されているが、厚みが互いに異なる一対のパネルのＵ字開口同士を、例えば上下方向や、上側ほど車幅方向外側に向かう方向などのような、どのような方向に対向させてもよく、各トレーリングアーム１２の後部１２ｂの断面における周壁部の一部であって少なくとも上側かつ車幅方向外側の部分を含む部分が、厚みが大きいパネルで構成されていればよい。

図８は、変形例に係る右側のトレーリングアーム１２の後部１２ｂの断面図（図６と前後方向で同じ位置での断面図）である。この変形例では、各トレーリングアーム１２が、断面Ｕ字状をなしかつＵ字開口が上下方向に互いに対向した状態で接合された上側パネル９１及び下側パネル９２で構成される。上側パネル９１及び下側パネル９２は、トレーリングアーム１２の断面形状が閉断面形状をなすようにＵ字開口が互いに対向した状態で接合された一対のパネルに相当する。この場合、各トレーリングアーム１２の上側パネル９１の厚みが下側パネル９２の厚みよりも大きくされる。各トレーリングアーム１２の上側パネル９１は、車幅方向に対向する内側側壁部９１ａ及び外側側壁部９１ｂと、内側側壁部９１ａの上側端部と外側側壁部９１ｂの上側端部とを連結する上壁部９１ｃとを有する。下側パネル９２は、車幅方向に対向する内側側壁部９２ａ及び外側側壁部９２ｂと、内側側壁部９２ａの下側端部と外側側壁部９２ｂの下側端部とを連結する下壁部９２ｃとを有する。上側パネル９１の内側側壁部９１ａと下側パネル９２の内側側壁部９２ａとが溶接により互いに接合され、上側パネル９１の外側側壁部９１ｂと下側パネル９２の外側側壁部９２ｂとが溶接により互いに接合されている。各トレーリングアーム１２の後部１２ｂの断面における剛性中心を、該断面における周壁部の上側かつ車幅方向外側の部分に近づけるために、上側パネル９１の外側側壁部９１ｂの上下方向の長さが、上側パネル９１の内側側壁部９１ａの上下方向の長さよりも長くされ、下側パネル９２の内側側壁部９２ａの上下方向の長さが、下側パネル９２の外側側壁部９２ｂの上下方向の長さよりも長くされている。そして、上記実施形態と同様に、アクスルユニット５１が、アクスルブラケット１５を介して、基本的に、トレーリングアーム１２の後部１２ｂの断面における周壁部の上側かつ車幅方向外側の部分（上側パネル９１の上壁部９１ｃの車幅方向外側の部分から外側側壁部９１ｂの上側部分にかけての部分）に連結される。尚、上記変形例では、トレーリングアーム１２の前部１２ａも、後部１２ｂと同様に、互いに上下方向に対向する上側パネル９１及び下側パネル９２で構成される。

アクスルユニット５１（アクスルブラケット１５）の、トレーリングアーム１２の後部１２ｂへの連結箇所は、後部１２ｂの断面における周壁部の上側かつ車幅方向外側の部分のみであってもよく、該周壁部において該部分を含む部分であれば、どのような部分であってもよい（上記周壁部の一部であってもよく、全周であってもよい）。

また、各トレーリングアーム１２の前部１２ａ及び後部１２ｂの閉断面形状は、矩形状には限られず、どのような形状であってもよい。さらに、前部１２ａと後部１２ｂとで、閉断面形状が互いに異なっていてもよい。さらにまた、前部１２ａと後部１２ｂとで、一対のパネルが対向する方向が互いに異なっていてもよい。

上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明は、車両前後方向に延びかつ左右の後輪をそれぞれ支持する左右一対のトレーリングアームと、車幅方向に延び、該両トレーリングアームを連結するトーションビームとを有するトーションビーム式サスペンションを備えた、自動車の後部サスペンション構造に有用である。

１０ トーションビーム式サスペンション
１２ トレーリングアーム
１２ａ トレーリングアームの前部
１２ｂ トレーリングアームの後部
１３ トーションビーム
１５ アクスルブラケット（後輪支持ユニット）
２０ 内側パネル（一対のパネル）
２１ 内側パネルの上壁部（内側パネルの上部）
２２ 内側パネルの下壁部（内側パネルの下部）
３０ 外側パネル（一対のパネル）
３１ 外側パネルの上壁部（外側パネルの上部）
３２ 外側パネルの下壁部（外側パネルの下部）
５０ 後輪
５１ アクスルユニット（後輪支持ユニット）
９１ 上側パネル（一対のパネル）
９２ 下側パネル（一対のパネル）

Claims (4)

1. 車両前後方向に延び、左右の後輪をそれぞれ支持する左右一対のトレーリングアームと、車幅方向に延び、該両トレーリングアームを連結するトーションビームとを有するトーションビーム式サスペンションを備えた、自動車の後部サスペンション構造であって、
   上記各トレーリングアームは、断面Ｕ字状をなす一対のパネルであって該トレーリングアームの断面形状が閉断面形状をなすようにＵ字開口が互いに対向した状態で接合された一対のパネルを有し、
   上記一対のパネルのうちの一方のパネルが、上記各トレーリングアームの少なくとも後部の断面における周壁部の一部であって少なくとも上側かつ車幅方向外側の部分を含む部分を構成するとともに、該一方のパネルの厚みが他方のパネルの厚みよりも大きくされ、
   上記各トレーリングアームの後部の断面における周壁部の少なくとも上側かつ車幅方向外側の部分に、上記各後輪を支持する後輪支持ユニットが連結されていることを特徴とする自動車の後部サスペンション構造。
2. 請求項１記載の自動車の後部サスペンション構造において、
   上記一対のパネルは、車幅方向に互いに対向する内側パネル及び外側パネルであり、
   上記外側パネルの厚みが上記内側パネルの厚みよりも大きくされ、
   上記各トレーリングアームの後部において、上記外側パネルの上部の方が該外側パネルの下部よりも車幅方向に幅広であり、
   上記各トレーリングアームに連結された上記後輪支持ユニットは、該各トレーリングアームの上記外側パネルに連結されていることを特徴とする自動車の後部サスペンション構造。
3. 請求項２記載の自動車の後部サスペンション構造において、
   上記各トレーリングアームの後部の閉断面形状が略矩形状であり、
   上記各トレーリングアームの後部において、上記内側パネルの下部の方が該内側パネルの上部よりも車幅方向に幅広であることを特徴とする自動車の後部サスペンション構造。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の自動車の後部サスペンション構造において、
   上記各トレーリングアームの後部の方が、該各トレーリングアームの前部よりも車幅方向に幅広であることを特徴とする自動車の後部サスペンション構造。

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