JP2010116082A

JP2010116082A - 車輪支持構造

Info

Publication number: JP2010116082A
Application number: JP2008291458A
Authority: JP
Inventors: Akira Nakamura; 明中村
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-11-13
Filing date: 2008-11-13
Publication date: 2010-05-27

Abstract

【課題】組み付けや分解の作業性を向上できる車輪支持構造を提供する。
【解決手段】車輪が取り付けられるアクスルハブと、アクスルハブをベアリングを介して回転可能に支持するナックル１１と、アクスルハブに連結されたドライブシャフトと、ナックル１１が取り付けられるサスペンションのストラット１３とを備える車輪支持構造１０である。ナックル１１は、ベアリングが挿入される挿入孔３２が形成された本体部１２と、本体部１２から二股に分かれて突設されており、該二股の間の空間３３が挿入孔３２に連通しているストラット取付アーム１４とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、車輪を支持する車輪支持構造に関する。

従来、ドライブシャフトが連結された等速ジョイントとアクスルハブとを一体化したベアリングユニットを採用した車輪支持構造が知られている。このようなベアリングユニットとナックルとを組み付ける際の作業性を向上するために、たとえば特許文献１には、ナックルを２つのナックル構成部に分割し、この２つのナックル構成部でアクスルハブの外周を覆う構造が開示されている。この構造によれば、ドライブシャフトをエンジンに取り付けた状態であってもベアリングユニットにナックルを組み付けることができる。
特開２０００−７１７１０号公報

しかしながら、特許文献１に開示されるようにナックルを分割構造とした場合、ベアリングユニットにナックルを組み付ける際に、２つのナックル構成部同士をボルト等で締結する作業が必要となるため、組み付けの作業性が低下するおそれがある。また、ベアリングユニットからナックルを取り外す際には、ボルトの締結を外す作業が必要となるため、分解の作業性が低下するおそれもある。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、組み付けや分解の作業性を向上できる車輪支持構造を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の車輪支持構造は、車輪が取り付けられるアクスルハブと、アクスルハブをベアリングを介して回転可能に支持するナックルと、アクスルハブに連結されたドライブシャフトと、ナックルが取り付けられるサスペンションのストラットとを備える車輪支持構造であって、ナックルは、ベアリングが挿入される挿入孔が形成された本体部と、本体部から二股に分かれて突設されており、該二股の間の空間が挿入孔に連通しているストラット取付アームとを備える。ストラット取付アームの二股の間隔は、ドライブシャフトの外径よりも大きく形成されていてもよい。アクスルハブ、ベアリングおよびドライブシャフトは、一体化されていてもよい。

この態様によると、ストラット取付アームを二股に分けており、該二股の間の空間が挿入孔に連通するようにナックルが形成されているので、ドライブシャフトをエンジンに取り付けた状態であっても、ストラット取付アームの二股の間の空間を通してドライブシャフトを挿入孔に挿入し、その後ナックルをスライドさせてベアリングとナックルとを組み付けることができる。この態様では、上述のようなナックル構成部同士の締結が不要となるため、組み付けおよび分解の作業性を向上できる。

本発明によれば、組み付けや分解の作業性を向上できる車輪支持構造を提供できる。

図１および図２は、本発明の実施の形態に係る車輪支持構造１０を説明するための図である。図１、図２では、車輪支持構造１０が分解された様子を示している。図１は、車輪支持構造１０を車幅方向外方から見た様子を示しており、図２は、車輪支持構造１０を車両前方から見た様子を示している。なお、図１、図２において、Ｒは車両後方、ＯＵＴは車幅方向外方、ＵＰは車両上方を表す。

図１および図２に示す車輪支持構造１０は、ドライブシャフトを備える駆動輪に適用される。車輪支持構造１０は、ナックル１１と、サスペンションのストラット１３と、ベアリングユニット（図示せず）とを備える。

ナックル１１は、ベアリング（図示せず）を介してアクスルハブ（図示せず）を回転可能に支持する。ナックル１１は、本体部１２と、本体部１２に設けられたストラット取付アーム１４、タイロッド取付アーム１６、ロワアーム取付部１８およびブレーキキャリパ取付部２４を備える。

本体部１２は、略円形状の板状部材であり、その中央には円形状の挿入孔３２が形成されている。挿入孔３２には、ベアリング（図示せず）が挿入される。挿入孔３２の孔径は、ベアリングを挿入できるようベアリングの外径よりも大きく形成されている。また、本体部１２には、車幅方向外側の挿入孔３２の周囲に、ベアリングを取り付けるためのベアリング取付部２８が４つ設けられている。後述するように、ベアリングは、車幅方向外方から挿入孔３２に挿入され、ボルトを用いてベアリング取付部２８に固定される。

タイロッド取付アーム１６は、本体部１２の右側部から、車両後方且つ車幅方向内方に延びるように形成されている。タイロッド取付アーム１６の先端には、ステアリング機構のタイロッドに連結するためのタイロッド取付部２２が形成されている。

ロワアーム取付部１８は、本体部１２の下部に形成され、サスペンション装置のロワアーム（図示せず）が連結される。また、ブレーキキャリパ取付部２４は、本体部１２の左側部に２つ形成されており、ブレーキキャリパ（図示せず）が取り付けられる。

ストラット取付アーム１４は、本体部１２の上部から、上方に延びるように形成されている。ストラット取付アーム１４は、図１に示すように本体部１２の上部から二股に分かれて突設されており、該二股の間の空間３３が挿入孔３２に連通するように形成されている。ストラット取付アーム１４の二股の間隔ｄは、ドライブシャフトが通り抜けられるよう、ドライブシャフトの外径よりも大きく形成されている。ストラット取付アーム１４には、ナックル１１をストラット１３の下端に設けられたブラケット４４に取り付けるための取付孔２０が２つ形成されている。

ストラット１３にナックル１１を組み付ける際には、ストラット取付アーム１４の二股の間の空間３３にブラケット４４を挿入し、取付孔２０とブラケット４４に設けられた取付孔４５とを位置合わせして、ボルト４６とナット４７により締結する。

図３は、ベアリングユニット４２を説明するための図である。ベアリングユニット４２は、車輪が取り付けられるアクスルハブ３４と、アクスルハブ３４を回転可能に支持するベアリング３６と、アクスルハブ３４と一体に形成された等速ジョイント３８と、等速ジョイント３８に一端部が連結されたドライブシャフト４０とを備える。ベアリング３６には、ナックル１１の本体部１２へ取り付けるための取付部３６ａが設けられている。

本実施の形態におけるベアリングユニット４２は、アクスルハブ３４、ベアリング３６、等速ジョイント３８およびドライブシャフト４０が一体化されたものである。このように一体化されたベアリングユニット４２を用いることにより、組み付け性が向上し、また、部品点数が減るため軽量且つコンパクトな車輪支持構造１０を実現できる。ここで、本実施の形態においては、ベアリング３６を車幅方向外方からナックル１１の挿入孔３２に挿入できるように、ベアリング３６の外径ａよりも等速ジョイント３８の外径ｂが小さく形成されている。

図４（ａ）〜（ｃ）、図５（ａ）〜（ｃ）および図６（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態に係る車輪支持構造１０の組み付け作業を説明するための図である。図４（ａ）、図５（ａ）および図６（ａ）は車幅方向外方から見た様子を示し、図４（ｂ）、図５（ｂ）および図６（ｂ）は車両前方から見た様子を示し、図４（ｃ）、図５（ｃ）および図６（ｃ）は車両上方から見た様子を示す。

車体に車輪支持構造を組み付ける場合、まず図４（ｂ）に示すように、車体に搭載されたエンジン５０にドライブシャフト４０を連結する。あるいは、ドライブシャフト４０が連結されたエンジン５０を車体に搭載するようにしてもよい。

次に、図４（ｂ）に示すようにナックル１１を倒しながら、ストラット取付アーム１４の上方からドライブシャフト４０をストラット取付アーム１４の二股の間の空間３３に通し、挿入孔３２まで導く。その後ナックル１１を起こし、ナックル１１を車幅方向外方へスライドさせながら、等速ジョイント３８、ベアリング３６の順に挿入孔３２に挿入する。

その後、図５（ａ）〜（ｃ）に示すようにストラット１３のブラケット４４をストラット取付アーム１４の二股の間の空間３３に挿入し、取付孔２０と取付孔４５とを位置合わせした後、図６（ａ）〜（ｃ）に示すようにボルト４６とナット４７を用いてナックル１１とストラット１３とを締結する。また、ボルト４８を用いてベアリング３６をナックル１１に取り付ける。

このように、本実施の形態に係る車輪支持構造１０では、ナックル１１のストラット取付アーム１４を二股に分かれるように形成し、該二股の間の空間３３が挿入孔３２に連通するように構成した。これにより、ナックル１１をベアリングユニット４２に組み付ける際に、ドライブシャフト４０がエンジン５０に取り付けられた状態であっても、ストラット取付アーム１４の二股の間の空間３３を通してドライブシャフト４０を挿入孔３２に挿入し、その後ナックル１１をスライドさせてベアリング３６とナックル１１とを組み付けることができる。この態様では、上述の特許文献１のようなナックル構成部同士の締結が不要となるため、組み付けおよび分解の作業性を向上できる。また、ボルト等の部品を削減できるので、低コスト化および軽量化を図ることができる。

本実施の形態に係る車輪支持構造１０は、ドライブシャフト４０を通すための二股の間の空間３３を、ストラット１３と一体となったブラケット４４で閉じる構造のため、締結のためのボルトおよびナットの数はたとえば特許文献１に記載されたものと変わらず、重量が増加することはない。

また、通常であれば、サスペンション部品（ロアアーム、サスペンションブッシュなど）を交換する必要がある場合、毎回ドライブシャフトをエンジンから外す必要があり、作業性が悪い。さらに、ドライブシャフトとエンジン間のオイルシールを毎回交換する必要があるため、高コストになる。しかしながら、このような場合であっても本実施の形態によれば、ストラット取付アーム１４の二股の間の空間３３を通して容易にベアリングユニット４２をナックル１１から外すことができるので、ドライブシャフトをエンジンから外す必要はなくなり、作業性の向上および低コスト化を図ることができる。

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本発明の実施の形態に係る車輪支持構造を説明するための図である。本発明の実施の形態に係る車輪支持構造を説明するための図である。ベアリングユニットを説明するための図である。図４（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態に係る車輪支持構造の組み付け作業を説明するための図である図５（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態に係る車輪支持構造の組み付け作業を説明するための図である図６（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態に係る車輪支持構造の組み付け作業を説明するための図である。

符号の説明

１０車輪支持構造、１１ナックル、１２本体部、１３ストラット、１４ストラット取付アーム、３２挿入孔、３４アクスルハブ、３６ベアリング、４０ドライブシャフト。

Claims

車輪が取り付けられるアクスルハブと、前記アクスルハブをベアリングを介して回転可能に支持するナックルと、前記アクスルハブに連結されたドライブシャフトと、前記ナックルが取り付けられるサスペンションのストラットとを備える車輪支持構造であって、
前記ナックルは、
前記ベアリングが挿入される挿入孔が形成された本体部と、
前記本体部から二股に分かれて突設されており、該二股の間の空間が前記挿入孔に連通しているストラット取付アームと、
を備えることを特徴とする車輪支持構造。
前記ストラット取付アームの二股の間隔は、前記ドライブシャフトの外径よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車輪支持構造。
前記アクスルハブ、前記ベアリングおよび前記ドライブシャフトは、一体化されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車輪支持構造。