JP2007508190A - 自動車 - Google Patents

Abstract

本発明は、自動車、殊に実用車であって、シャシ（３）並びに、リジッドアクスル（１）を有する後車軸装置（２）を備えており、この場合に後車軸装置（２）とシャシ（３）との間に、横力の受け止めのためのバナールロッド（８）若しくは縦力の受け止めのためのリンクを配置してある形式のものに関する。該自動車はバナールロッド（８）が直接にアキシャルジョイント（１１）によってシャシ（３）に旋回運動可能に枢着され、若しくはリンクが直接にアキシャルジョイント（１１）によってリジッドアクスルに旋回運動可能に枢着されていることを特徴としている。

Description

自動車、例えば実用車若しくはユーティリティー・カーのシャシには、リジッドアクスル若しくは剛直車軸から成る後車軸装置を用いてある。後車軸に作用する横力（横方向力、長手方向に対してほぼ垂直な力）、例えばカーブ走行時に生じる力を受け止めるために、シャシとリジッドアクスルとの間に一般的にバナールロッドを装着してある。これに対して走行駆動時、例えば加速若しくは減速時に生じる縦力（縦方向力若しくは長手方向力）を受け止めるために、シャシとリジッドアクスルとの間に縦リンク若しくは縦材を装着してある。リジッドアクスルとシャシと間の、ばねのばね行程若しくはばね弾性変形に起因して生じる相対運動を補償するために、バナールロッド並びに縦リンクは、シャシともリジッドアクスルとも旋回運動可能に結合されている。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９６２４２４２Ａ１号明細書により公知の前記形式の自動車においては、バナールロッド（力伝達用リンク部材）は各端部にラジアルジョイント若しくは半径方向継ぎ手を備えていて、一方でシャシに、かつ他方でリジッドアクスルにヒンジ的に結合され、即ち枢着結合されている。バナールロッドをラジアルジョイントによってシャシに取り付けることは、別個の支承部材（ジョイント受容部材）を必要としており、該支承部材は自動車の重量を増大させて不都合である。該セパレートな支承部材は、付加的な構成部分及び製造工程により、ねじ固定作業及び／又は溶接作業に基づき付加的な組立費用を必要としている。この場合に用いられるフランジ結合部若しくは円錐結合部は、極めて煩雑であり、このことはコストを増大させて不都合である。さらにラジアルジョイントは、シャシ若しくはリジッドアクスルとバナールロッドとの間の小さい旋回角だけしか許さず、従って費用のかかる狭い公差、即ち正確な製作を必要としている。

バナールロッドの前述の欠点は、同じくドイツ連邦共和国特許出願公開第１９６２４２４２Ａ１号明細書に記載の縦リンクにも当てはまる。縦リンクは一方でリジッドアクスルと、かつ他方でシャシとラジアルジョイントによって結合されている。

本発明の課題は、バナールロッド若しくは縦リンクとシャシ及びリジッドアクスルとの連結部を改善して、該連結部が簡単に形成されていて、公知技術の前述の欠点を避けるようにすることである。

前記課題は、請求項１若しくは２の特徴部分に記載の構成によって解決される。本発明の有利な実施態様を従属請求項に記載してある。

シャシとリジッドアクスルとの間に配置されたバナールロッドを有する本発明に基づく自動車は、バナールロッドがアキシャルジョイントによって直接にシャシに旋回運動可能に取り付けられていることを特徴としている。本発明に基づくこのような取り付け構成によって、支承部材及びフランジの使用を避けることができる。本発明に基づく前記取り付け構成（結合構成）は、バナールロッドとシャシとを直接につなぐことによって重量及び構成部品を節減し、ひいては製作及び組立工程を減少させており、その結果コストも削減されている。

本発明の有利な実施態様では、アキシャルジョイントを玉継ぎ手として形成してあり、この場合に玉継ぎ手（ボールジョイント）は継ぎ手ボール及び継ぎ手ピンを有している。継ぎ手ボールは継ぎ手ケーシング内に滑り運動若しくは滑り回動運動及び旋回運動可能に受容されている。継ぎ手ケーシングはねじボルトを備えており、該ねじボルトはシャシに設けられた孔内に受容される。これによって、継ぎ手ケーシングはねじボルトにナットをねじはめることによってシャシにねじ結合される。継ぎ手ケーシングにスパナ用付加部を配置してあると有利である。アキシャルジョイントによるこのような旋回運動自在な取り付けは、アキシャルジョイントの旋回範囲の大きいことに基づき、従来の取り付け構造に比べて大きな誤差の補償を可能にするものである。さらに本発明に基づく取り付け構成は取り付け構成部品及び組立工程を最小にしており、これによって製造費用もさらに減少されている。

本発明の有利な実施態様では、バナールロッドは、１つの管及び、ラジアルジョイント若しくはアキシャルジョイントとして形成された２つのジョイント部材によって形成されており、この場合にジョイント部材は該ジョイント部材の支承ピン若しくは継ぎ手ピンを前記管内に差し込まれている。誤差の補償は、少なくとも１つのジョイント部材を管内にスライド可能に保持し、その結果、バナールロッドの長さの調節を可能にすることによっても得られる。ジョイント部材の保持は簡単な構造では、管と、ジョイント部材の支承ピン若しくは継ぎ手ピン（ボールピン）の、管内に差し込まれた端部との間を締め付ける締め付け結合部によって行われている。締め付け結合部は有利には、Ｃ字形クリップと管のスリットの切られた端部とによって形成されており、この場合にＣ字形クリップは管のスリットの切られた端部と協働して、該端部をジョイント部材の支承ピン若しくは継ぎ手ピンの、管内に差し込まれた端部に締め付け、即ち圧着するようになっている。

縦力の受け止め若しくは支持のためにシャシとリジッドアクスルとの間に配置されたリンク、例えば縦リンクを備える本発明に基づく自動車は、リンクがアキシャルジョイントによって直接にシャシに旋回運動可能に取り付けられていることを特徴としている。この場合にも、リンクは少ない構成部品によって簡単にリジッドアクスルに取り付けられており、その結果、製作及び組立工程の減少、ひいてはコストの著しい削減を達成している。

バナールロッドの場合と同様に、リンクのアキシャルジョイントも、継ぎ手ピン及び継ぎ手ボールを有する玉継ぎ手として形成されており、継ぎ手ボールは、継ぎ手ケーシング内に設けられた支承シェル（裏張り）内に滑り運動若しくは滑り回動運動可能及び旋回運動可能に受容されている。継ぎ手ケーシングに設けられたねじボルトは、リジッドアクスルに設けられた孔内に受容されていて、同じくナットによってリジッドアクスルにねじ結合されるようになっている。アキシャルジョイントによってリンクにおいても大きな誤差補償を達成している。

リンクを有利にはバナールロッドに相応して構成してあり、従ってこの場合にもリンクの長さ調節によって付加的な誤差補償を可能にしてある。長さ調節のために、締め付け結合部を設けてあり、
このために、管として形成されたリンク内に少なくとも１つのジョイント部材を差し込んで、クリップによって締め付けるようになっており、この場合にリンクを成す管の端部にスリットを設けてあると有利である。

次に本発明を図示の実施例に基づき詳細に説明する。図面において、
図１は、本発明に基づくバナールロッドを備えた後車軸装置の概略的な平面図であり、
図２は、本発明に基づくバナールロッドを備えた後車軸装置の、図１の矢印の方向で見た概略的な背面図であり、
図３は、本発明に基づくバナールロッドの斜視図であり、
図４は、本発明に基づくバナールロッドを、シャシに取り付けた状態で示す平面図である。

図１及び図２には、リジッドアクスル１を含む後車軸装置２とシャシ３との取り付け原理を２つの方向から見て示してある。この場合にシャシ３は、左側及び右側の縦支持体４，５を有しており、該縦支持体（長手方向支持体）はそれぞれ保持部（ホルダー）６を介してばね部材７を受容しており、これによってばね部材はシャシとリジッドアクスル１とを結合している。シャシ３とリジッドアクスル２との間にバナールロッド８を配置してあり、該バナールロッドは、リジッドアクスル１に設けられた保持部９に連結されている。バナールロッド８は、リジッドアクスル１と逆の側の端部で直接にシャシ３に枢着されている。

図３及び図４に示してあるように、バナールロッド８は両方の端部にそれぞれジョイント部材１０を備えており、この場合にアクスル側のジョイント部材１０はアキシャルジョイント１１として形成されており、かつシャシ側のジョイント部材１０はラジアルジョイント１２として形成されている。ラジアルジョイント１２とアキシャルジョイント１１とは管１４によって互いに結合されており、この場合にジョイント部材１０の支承ピン１３を管１４の両側の開口部に差し込んである。

アキシャルジョイント１１は、継ぎ手ピン１５と継ぎ手ボール１６とから成る玉継ぎ手として構成されており、玉継ぎ手の継ぎ手ボール（球体）は、継ぎ手ケーシング１７内の図示省略の支承シェル若しくは軸受胴内に滑り回転若しくは滑り回動可能及び旋回運動可能に受容されている。継ぎ手ピン１５と継ぎ手ケーシング１７との間の開口部間隙は、汚れの侵入及び潤滑剤の流出を防止するためにシールベロー１８によって密閉されている。

継ぎ手ケーシング１７はねじボルト１９を備えており、ねじボルト（接続ボルト）はシャシ側で縦方向支持体４の孔２０内に受容されている。ねじナット２１によって継ぎ手ケーシング１７をシャシ３にねじ結合してある。ねじ結合の補助手段として、継ぎ手ケーシング１７にスパナ用付加部２２を設けてある。

継ぎ手ピン１５は管１４の開口部内に差し込まれていて、締め付け結合部材２３を用いて管１４に固定されている。締め付け結合部材２３は簡単にＣ字形クリップ２４として形成されており、Ｃ字形クリップ（ホースクリップ）は管１４の有利にはスリットの切られた端部（図示省略）を継ぎ手ピン１５に締め付け、即ち圧着するようになっている。管１４内での継ぎ手ピン１５の保持若しくは締め付け固定を改善するために、継ぎ手ピン１５の、管１４内に差し込まれる区分は例えば適当な形状に成形されていてよく、若しくはねじを備えていてよい。さらに管端部の、継ぎ手ピン１５と接触する内面も、適当な形状に成形され、若しくはねじを備えていてよい。継ぎ手ピン１５は管１４に対して種々の位置に位置決め可能であり、その結果、バナールロッド８の長さを調節できるようになっている。ラジアルジョイント１２は、例えば収縮結合若しくは締まりばめ、或いは類似の手段によって管１４と堅く結合されている。ラジアルジョイントと管との結合部も、バナールロッド８の調節範囲（調節距離）を大きくするために、アキシャルジョイント１１の結合部と同じように調節可能に形成されていてよい。

バナールロッド８の結合部は、構成部材の少ない極めて簡単な構造を示している。バナールロッドはもっぱら１つのねじ結合部しか必要としていない。これによって、シャシ３に設けられた受容部は簡単な構造でかつ安価に形成されている。フレーム若しくはシャシに受容孔２０を設けるだけでよい。従って前述の手段は、バナールロッド８の製作及び組立のためのコストを削減している。標準部品若しくは規格部品をアキシャルジョイントにも用いることは、さらにコストの削減に寄与する。

例えばラジアルジョイントの代わりにアキシャルジョイントを用いることは、大きな製作公差を可能にし、ひいてはコストの削減につながる。このことは、アキシャルジョイントの構造によるものであり、それというのはアキシャルジョイントは、ラジアルジョイントに比べてあらゆる旋回方向での広い旋回範囲、即ち大きな旋回角を有していて、従って、組立位置のずれ若しくは誤差を十分に補償して、機能を損なうことなしに作動できるからである。

バナールロッド８の角度位置を補償できることのほかに、バナールロッド８の長手方向（軸線方向）での補償も、クランプ２３によって継ぎ手ピン１５を管１４内で該両方の構成部材間の相互の種々の位置に固定してバナールロッド８の長さ調節を前述のように可能にしてあることに基づき行われるようになっている。このこともバナールロッド８の組立を簡単にし、ひいてはコストの削減に寄与している。

図３及び図４に示してあり、かつ継ぎ手ケーシング１７に所属して配置されたねじボルト１９並びに継ぎ手ボール１６に配置された継ぎ手ピン１５を備えてなる実施例に対する変化例として、例えば継ぎ手ケーシング１７と継ぎ手ボール１６との配置を交換して行うことも原理的に可能である。例えば、継ぎ手ケーシング１７にピンを備え、該ピンを管１４内に差し込むようにする。これに対応して、継ぎ手ボールの継ぎ手ピンの自由端部、即ちボールと逆の側の端部にねじ区分を設け、かつ該ねじ区分をシャシ３の孔２０内に受容してねじナット２１によってシャシに締め付け固定する。

原理的にはラジアルジョイント１２とアキシャルジョイント１１との交換も可能であり、即ちこの場合には、バナールロッド８のラジアルジョイントは車軸側に取り付けられており、アキシャルジョイント１１はシャシ３に取り付けてある。アキシャルジョイントをリジッドアクスルの側にもシャシ３の側にも使用してよい。しかしながらアクスルの案内及び力の伝達の理由から、図示の実施例が一般的に有利である。同じ理由から縦リンクの場合に、シャシへのラジアルジョイントによる縦リンクの取り付けと、リジッドアクスルへのアキシャルジョイントによる縦リングの取り付けとを交換して行っていてよい。縦リンクはバナールロッド８とほぼ同様に、同じく１つの管に結合されたラジアルジョイント及びアキシャルジョイントを備えていて、走行方向Ｆに対して少なくともほぼ平行にリジッドアクスル１とシャシ３との間に配置されている。アキシャルジョイントの構造とリジッドアクスルへのアキシャルジョイントの取り付けは、バナールロッド８の、シャシ３に取り付けられるアキシャルジョイント１１の前述の実施例と同様に行われている。この場合にも、長さの調節を締め付け結合部によって行うようになっていてよい。

アキシャルジョイントをバナールロッド若しくは縦リンクのアクスル側若しくはシャシ側の結合のために用いることによって、さらなる利点として、リンク若しくはバナールロッドの相対する端部に装着されたラジアルジョイント並びにリンク機構の負荷を軽減している。負荷軽減というこのような利点は、運転時に発生するねじり応力をアキシャルジョイントの滑り運動若しくは回動運動に基づき減少させることによって得られる。

本発明に基づくバナールロッドを備えた後車軸装置の概略的な平面図 本発明に基づくバナールロッドを備えた後車軸装置の、図１の矢印の方向で見た概略的な背面図 本発明に基づくバナールロッドの斜視図 本発明に基づくバナールロッドを、シャシに取り付けた状態で示す平面図

符号の説明

１ リジッドアクスル 、 ２ 後車軸装置、 ３ シャシ、 ４，５ 縦支持体、 ６ 保持部、 ７ ばね部材、 ８ バナールロッド、 ９ 保持部、 １０ ジョイント部材、 １１ アキシャルジョイント、 １２ ラジアルジョイント、 １３ 支承ピン、 １４ 管、 １５ 継ぎ手ピン、 １６ 継ぎ手ボール、 １７ 継ぎ手ケーシング、 １８ シールベロー、 １９ ねじボルト、 ２０ 孔、 ２１ ねじナット、 ２２ スパナ用付加部、 ２３ 締め付け結合部材、 ２４ Ｃ字形クリップ

Claims (12)

1. 自動車、殊に実用車であって、シャシ（３）並びに後車軸装置（２）を備えており、この場合に後車軸装置（２）のリジッドアクスル（１）とシャシ（３）との間に、横力の受け止めのためのバナールロッド（８）を配置してある形式のものにおいて、バナールロッド（８）は直接にアキシャルジョイント（１１）によってシャシ（３）に旋回運動可能に枢着されていることを特徴とする自動車。
2. 自動車、殊に実用車であって、シャシ（３）並びに後車軸装置（２）を備えており、この場合に後車軸装置（２）のリジッドアクスル（１）とシャシ（３）との間に、縦力の受け止めのための少なくとも１つのリンクを配置してある形式のものにおいて、少なくとも１つのリンクは直接にアキシャルジョイント（１１）によってリジッドアクスル（１）に旋回運動可能に枢着されていることを特徴とする自動車。
3. アキシャルジョイント（１１）は玉継ぎ手として形成されている請求項１又は２に記載の自動車。
4. 玉継ぎ手は継ぎ手ピン（１５）及び継ぎ手ボール（１６）を有しており、前記継ぎ手ボールは継ぎ手ケーシング（１７）内に滑り運動可能及び旋回運動可能に受容されている請求項３に記載の自動車。
5. 継ぎ手ケーシング（１７）内に支承シェルを配置してあり、該支承シェルは継ぎ手ボール（１６）を滑り運動可能及び旋回運動可能に受容している請求項４に記載の自動車。
6. 継ぎ手ケーシング（１７）はシャシと（３）若しくはリジッドアクスル（１）に取り付けられている請求項４に記載の自動車。
7. 継ぎ手ケーシング（１７）にねじボルト（１９）を配置してある請求項４に記載の自動車。
8. 継ぎ手ケーシング（１７）にスパナ用付加部（２２）を配置してある請求項４に記載の自動車。
9. ねじボルト（１９）は、シャシ（３）若しくはリジッドアクスル（１）に設けられた孔（２０）内に受容されている請求項７に記載の自動車。
10. バナールロッド（８）若しくは縦リンクは、１つの管（１４）及び、ラジアルジョイント（１２）若しくはアキシャルジョイント（１１）として形成された２つのジョイント部材（１０）によって形成されており、この場合にジョイント部材（１０）は支承ピン（１３）若しくは継ぎ手ピン（１５）を管（１４）の両方の端部内に差し込まれている請求項１又は２に記載の自動車。
11. 両方のジョイント部材（１０）の少なくとも１つは、バナールロッド（８）若しくは縦リンクの管（１４）内に軸線方向移動可能に配置され、かつ締め付け結合部（２３）によって前記管（１４）に対して堅く固定されるようになっている請求項１０に記載の自動車。
12. 締め付け結合部（２３）は、Ｃ字形クリップ（２４）と管（１４）のスリットの切られた端部とによって形成されており、この場合に管（１４）のスリットの切られた端部は、Ｃ字形クリップ（２４）による半径方向の締め付け力作用に基づき、ジョイント部材（１０）の支承ピン（１３）若しくは継ぎ手ピン（１５）の、管（１４）内に差し込まれた端部に締め付けられている請求項１１に記載の自動車。

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