JP2008232173A - ストラット用軸受 - Google Patents

Abstract

【課題】 軸受幅を小さくし、小型で、かつ省スペースなストラット用軸受を提供することである。
【解決手段】 ストラット式サスペンション１００のストラット軸２の上端部に取り付けられるストラット用軸受１０１の内輪１６と外輪１７の各軸受部２１，２４を、ストラット軸２の軸線２ａに対して斜めに取り付け、各軸受部２１，２４に設けられた内輪軌道面２８と外輪軌道面２９との間に配置された玉１８を介して、ストラット軸２のスラスト荷重とラジアル荷重とを受圧する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、車両のストラット式サスペンションに使用されるストラット用軸受に関するものである。

車両（例えば、自動車）の前輪に使用されるストラット式サスペンションは、支持メンバーに装着されて車体の一部を支持するストラット軸にショックアブソーバが内装されて成るストラットアセンンブリに、タイヤからの振動や衝撃を吸収するコイルばねを巻回させた形態である。そして、ストラット軸の先端部に取り付けられたスタビライザサポートとコイルばねを支持するコイルばねシートとの間にストラット用軸受が介装されている。ストラット用軸受として、例えば、特許文献１に開示される技術が存している。

このストラット用軸受には、タイヤ接地点からの入力により、スタビライザサポート５から上下方向の荷重（スラスト荷重）と、横方向の荷重（ラジアル荷重）が負荷される。ここで、特許文献１に開示されるストラット用軸受では、下側ケース（２）と上側ケース（３）との間に装着された環状のスラストすべり軸受片（４）と同じくラジアルすべり軸受片（５）とにより、スラスト荷重とラジアル荷重とを受圧している。なお、かっこ内の数字は、特許文献１に記載された符号である。

上記したストラット式サスペンションを自動車へ搭載するとき、その適合性を向上させるために、厚み（軸受幅）をできるだけ小さくする必要がある。
特開２００４−２２５７５４号公報

本発明は、上記した事情に鑑み、軸受幅を小さくし、小型で、かつ省スペースなストラット用軸受を提供することを課題としている。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記課題を達成するための本発明は、車両のストラット式サスペンションに使用されるストラット用軸受であって、車両のストラット軸の上端部に固定され、前記ストラット軸の軸線と交差する方向に沿って第１軌道面が形成された第１軌道輪と、車両の車体側支持部に固定され、前記第１軌道面と対向配置される第２軌道面が形成された第２軌道輪とを備えていて、前記第１軌道輪と前記第２軌道輪とによって、前記ストラット軸のアキシャル方向に沿って作用するスラスト荷重と、同じくラジアル方向に沿って作用するラジアル荷重との双方が受圧されることを特徴としている。

本発明では、車両のストラット軸の軸線と交差する方向に沿って第１及び第２の各軸受部の軌道面が形成されている。このため、第１及び第２の各軸受部により、ストラット軸の軸線方向に沿って作用するスラスト荷重と、同じく軸直角方向に沿って作用するラジアル荷重との双方が受圧される。この結果、各軸受部の軸受幅を小さくすることができ、小型で省スペースな軸受とすることができる。

そして、前記第１及び第２の各軌道面どうしの間には転動体が配置されていて、前記転動体を介して、前記スラスト荷重と前記ラジアル荷重との双方が受圧されるようにすることができる。また、前記第１軌道面と前記第２軌道面との間には、前記転動体を保持可能な保持器がそれらの軌道面に沿って配置されていて、前記転動体は、前記保持器によって回転自在に保持されるようにすることができる。

この場合、ストラット軸のスラスト荷重とラジアル荷重との双方が、転動体を介して受圧される。ここで、一般的に、転がり軸受の軸受トルクは、すべり軸受の軸受トルクよりも極めて低い。このため、軸受トルクを小さくすることができる。

また、前記第１及び第２の各軌道輪により、すべり軸受が形成されているようにすることができる。

この場合、転動体及び保持器が不要となるため、転がり軸受と比較してその構成を簡単なものにすることができる。

そして、前記第１及び第２の各軸受部は、それらのアキシャル方向の一端部に向かうにつれて縮径させることができる。

これにより、ストラット軸のスラスト荷重とラジア荷重との双方を効果的に受圧できる。

そして、前記第１及び第２の各軸受部には、前記第１及び第２の各軌道面どうしの間に形成される隙間を閉塞するためのシール部材が設けることが望ましい。

これにより、潤滑剤の漏洩が防止され、各軌道輪の寿命を長くすることができる。

そして、前記第１及び第２の各軸受部の一端部からラジアル方向に延びる環状のラジアル延設部と、同じく他端部からアキシャル方向に延びる筒状のアキシャル延設部とを設けることができる。

これにより、各軌道輪を車両のストラット式サスペンションの構成部材に容易に取り付けられる。

本発明の実施例を説明する。図１は自動車のストラット式サスペンション１００の斜視図、図２は図１のＰ部の拡大断面図、図３は第１実施例のストラット用軸受１０１の要部の断面図、図４は外輪１７の底面図である。

図１に示されるように、車両のストラット式サスペンション１００は、支持メンバー１に装着されて車体の一部を支持するストラット軸２にショックアブソーバ３が内装されて成るストラットアセンンブリに、タイヤからの振動や衝撃を吸収するコイルばね４を巻回させている。そして、図２に示されるように、ストラット軸２の先端部に取り付けられたスタビライザサポート５と、コイルばね４を支持するコイルばねシート６の間にストラット用軸受１０１が介装されている。このストラット式サスペンション１００は、車体全体を車軸等に対して浮上支持する役割を有する。そして、支持メンバー１の周りには、車軸７と、車軸７に固定され車輪（図示せず）を装着するハブ８と、ハブ８に固定されるブレーキディスク９と、油圧によってブレーキディスク９に圧接されるパッド（図示せず）を収容したキャリパボディ１１とが配置されている。

図２に示されるように、ストラット式サスペンション１００の上部には、コイルばね２のばね座１２を保持するコイルばねシート６と、ストラット軸２の上端部に保持されるストラット用軸受１０１と、ストラット用軸受１０１を保持するハウジング１３（車体側支持部）と、これらを囲むように保持するスタビライザーサポート５等が内装されている。なお、スタビライザサポート３は、弾性材より成るサポート本体部１４とその外周面を覆うように取り付けられた外筒部１５とを備えており、ハウジング１３に固定されている。

第１実施例のストラット用軸受１０１について説明する。図２及び図３に示されるように、第１実施例のストラット用軸受１０１は、いずれも高分子材料より成る内輪１６（第１軌道輪）と、外輪１７（第２軌道輪）と、それらの間に配置される多数個の玉１８と、各玉１８を回転自在に保持する保持器１９とを備えている。

最初に、内輪１６と外輪１７について説明する。図３に示されるように、内輪１６は、スラスト荷重とラジアル荷重との双方を受けるために、ストラット用軸受２の軸線２ａと所定の角度（本実施例の場合、４５度）で交差される軸受部２１と、軸受部２１の上端部からラジアル方向に延設される環状のラジアル延設部２２と、同じく下端部からアキシャル方向に延設される筒状のアキシャル延設部２３とを備えている。外輪１７は、内輪１６と同様に、スラスト荷重とラジアル荷重との双方を受けるために、ストラット用軸受２の軸線２ａと所定の角度（本実施例の場合、４５度）で交差される軸受部２４と、軸受部２４の上端部からラジアル方向に延設される環状のラジアル延設部２５と、同じく下端部からアキシャル方向に延設される筒状のアキシャル延設部２６とを備えている。そして、内輪１６のアキシャル延設部２３がコイルばねシート６に嵌合固定されていると共に、外輪１７の軸受部２４とラジアル延設部２５が、軸受ハウジング２７に嵌合固定されている。この状態で、内輪１６の軸受部２１の内周面（内輪軌道面２８）と外輪１７の軸受部２４の外周面（外輪軌道面２９）とは、空間部Ｖを介して対向配置されている。この空間部Ｖに、多数個の玉１８と保持器１９とが配置されている。各スラスト延設部２３，２６の下端部と、各ラジアル延設部２２，２５の周縁部には、それぞれリング状のシール３１，３２が取り付けられている。

図４の（ａ），（ｂ）に示されるように、本実施例の保持器１９は、平面視において環状で、かつ正面視において円錐台形状である。そして、ラジアル方向に、４個の玉１８を保持するための各保持部３３が一直線状に設けられている。各保持部３３の列は、周方向に一定の角度をおいて２４本設けられている。玉１８は、各保持部３３に保持されて、単独で回転自在である。

本実施例のストラット用軸受１０１の作用について説明する。ストラット用軸受１０１の内輪１６のアキシャル延設部２３が、コイルばねシート６の内周面に嵌合されると共に、外輪１７の軸受部２４とラジアル延設部２５が、軸受ハウジング２７の外周面に嵌合される。これにより、ストラット用軸受１０１は、コイルばねシート６と軸受ハウジング２７に位置決め状態で取り付けられる。そして、内輪１６と外輪１７の各軸受部２１，２４どうしの間（空間部Ｖ）には、多数個の玉１８が、保持器１９に保持されて配置される。

内輪１６と外輪１７とが相対的に回転される。このとき、保持器１９に保持されている各玉１８は、内外輪１６，１７の回転に伴い、内輪軌道面２８と外輪軌道面２９を転動する。そして、各玉１８を介して、ストラット軸２に作用するアキシャル方向の荷重（アキシャル荷重）とラジアル方向の荷重（ラジアル荷重）との双方が、同時に受圧される。このとき、内外輪１６，１７における上端部と下端部とで周速が異なっていても、各玉１８は単独で回転自在であるため、ねじれ等の不具合は生じない。

内外輪１６，１７の各ラジアル延設部２２，２５及び各アキシャル延設部２３，２６には、それぞれシール３１，３２が取り付けられているため、潤滑剤が漏れるおそれはない。

本実施例のストラット用軸受１０１では、内輪１６と外輪１７の各軸受部２１，２４が、ストラット軸２の軸線２ａに対して斜めに設けられていて、それらの間に保持器１９を介して多数個の玉１８が保持されている。このため、各玉１８によってアキシャル荷重とラジアル荷重とを同時に受圧させることができ、ストラット用軸受１０１の全体の厚み（軸受幅）を小さくすることができる。

次に、第２実施例のストラット用軸受１０２について説明する。上記した第１実施例のストラット用軸受１０１では、内輪１６と外輪１７の各軸受部２１，２４が、ストラット軸２の下端部に向かうにつれて縮径する形態である。換言すれば、各軸受部２１，２４の上側の外径の方が下側の内径よりも大きくなっている。しかし、図５に示される第２実施例のストラット用軸受１０２のように、ストラット軸２の上端部に向かうにつれて縮径する形態であってもよい。更に、転動体が玉１８ではなく、ころであってもよい。

更に、図６に示される第３実施例のストラット用軸受１０３のように、内輪１６と外輪１７がすべり軸受３４となっていてもよい。この実施例のストラット用軸受１０３の場合、玉１８と保持器１９が不要となるため、第１及び第２の各実施例（転がり軸受）の場合と比較して、その構成を簡単なものにすることができる。

自動車のストラット式サスペンション１００の斜視図である。 図１のＰ部の拡大断面図である。 第１実施例のストラット用軸受１０１の要部の断面図である。 （ａ）は保持器１９の平面図であり、（ｂ）は（ａ）の断面図である。 第２実施例のストラット用軸受１０２の断面図である。 第３実施例のストラット用軸受１０３の断面図である。

符号の説明

１００：ストラット式サスペンション
１０１〜１０３：ストラット用軸受
２：ストラット軸
２ａ：軸線
１６：内輪（第１軌道輪）
１７：外輪（第２軌道輪）
１８：玉（転動体）
１９：保持器
２１：軸受部（第１軸受部）
２２，２５：ラジアル延設部
２３，２６：アキシャル延設部
２４：軸受部（第２軸受部）
３１，３２：シール（シール部材）
３４：すべり軸受

Claims (2)

1. 車両のストラット式サスペンションに使用されるストラット用軸受であって、
   車両のストラット軸の上端部に固定され、前記ストラット軸の軸線と交差する方向に沿って第１軌道面が形成された第１軌道輪と、
   車両の車体側支持部に固定され、前記第１軌道面と対向配置される第２軌道面が形成された第２軌道輪とを備えていて、
   前記第１軌道輪と前記第２軌道輪とによって、前記ストラット軸のアキシャル方向に沿って作用するスラスト荷重と、同じくラジアル方向に沿って作用するラジアル荷重との双方が受圧されることを特徴とするストラット用軸受。
2. 前記第１及び第２の各軌道面どうしの間には転動体が配置されていて、
   前記転動体を介して、前記スラスト荷重と前記ラジアル荷重との双方が受圧されることを特徴とする請求項１に記載のストラット用軸受。

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