JP2585152B2 - ステアリングナックルの取付構造 - Google Patents

ステアリングナックルの取付構造

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JP2585152B2 JP3230940A JP23094091A JP2585152B2 JP 2585152 B2 JP2585152 B2 JP 2585152B2 JP 3230940 A JP3230940 A JP 3230940A JP 23094091 A JP23094091 A JP 23094091A JP 2585152 B2 JP2585152 B2 JP 2585152B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は概して自動車のサスペン
ションに関し、特にスタンプ加工されたステアリングナ
ックルにサスペンション部品を取り付けるための構造に
関する。
【０００２】
【従来の技術】多くの自動車において、ステアリングナ
ックルは鍛造又は鋳造によるワンピースユニットとして
構成されている。このユニットには、一般に、ホイール
ベアリング、コントロールアーム、ステアリングリン
ク、その他多くのサスペンション部品を取り付けるため
の構造体が設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のステアリングナ
ックルは概して満足すべきものではあったが、より向上
された構造的特性を有し、より軽量でより低コストな製
品を得ることが常に望まれている。軽量化は多くの有利
性をもたらし、例えば車両の全重量を軽減し、バネ懸架
されないサスペンション質量を低減させる。より高度の
経済性が要求される今日の自動車において、車両重量を
軽減することは燃料効率を向上させることに役立つ。更
に、ステアリングナックルの重量が軽減されると車両の
バネ非懸架質量が軽減し、乗り心地や操縦性の点で性能
を向上させる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】従って、本発明の目的
は、上記諸特性を発揮することのできる、ワンピースの
スタンプ加工されたステアリングナックルのハウジング
体を提供することにある。
【０００５】本発明の別の目的は、総重量の軽減された
ステアリングナックル・アセンブリを提供することにあ
る。
【０００６】本発明の更に別の目的は、サスペンション
部品及びステアリング部品の取付のための改良された手
段を有するステアリングナックル・アセンブリを提供す
ることにある。
【０００７】本発明によるステアリングナックル・アセ
ンブリは、ワンピースのスタンプ加工されたステアリン
グナックル・ハウジング体を有する。ハウジング体はス
タンプ加工され、取付ブラケットをアセンブリに固着す
るため溶接を行う必要をなくす。サスペンション部品及
びステアリング部品をステアリングナックル・ハウジン
グ体に取り付けるための取付構造についての本発明の種
々の実施例は、該ハウジング体によって形成される開放
セクションないし通路を有し、この通路内にサスペンシ
ョン又はステアリングリンクポストが挿入され、ボルト
のような保持部材の１又は２以上が横断貫通されて所定
位置に保持される。様々なサスペンション部品が本発明
のステアリングナックルに取り付けられ得るが、例えば
上方及び下方コントロールアーム、ステアリングリン
ク、ストラット、その他、ホイールベアリング、ホイー
ルベアリング支持体ないしトルク板等の部品が対象とな
る。本発明のステアリングナックル・ハウジング体は平
坦面を与え、これがディスクブレーキ・アセンブリを支
持するホイールベアリング支持体に対する取付面とな
る。
【０００８】
【実施例】添付図面を参照して、図１には、非組立状態
の車両の前端部アセンブリが符号１０として概括的に示
されている。前端部アセンブリ１０の主要な構成要素は
ブレーキアセンブリ１２、サスペンション部品１４及び
ステアリングナックル・アセンブリ１６である。
【０００９】本発明の一実施例によるものであるステア
リングナックル・アセンブリ１６は、ディスクブレーキ
・カリパス・アセンブリ２４、ローター１８、回転ハブ
２０及びホイールベアリング３６を支持するよう設計さ
れている。ステアリングナックル・アセンブリ１６は更
に、種々のサスペンション部品１４のための取付位置を
与えるような形状とされている。図１の実施例によるス
テアリングナックル・アセンブリ１６は、その両端のボ
ールジョイント２８、３２において夫々下方コントロー
ルアーム２６及び上方コントロールアーム３０の取付を
行うように構成されている。ステアリングナックル・ア
センブリ１６それ自体は、主としてナックル・ハウジン
グ体６２及びトルク板ないしベアリング支持体２２を有
する。
【００１０】ベアリング支持体２２は金属の鋳造又は鍛
造部品として構成することができ、カートリッジ式ホイ
ールベアリング３６を受容する寸法の軸方向に伸びる内
側穴３４を有している。穴３４の径は、ホイールベアリ
ング３６と係接しながらこれを圧入可能なような両者間
の係合状態を与えるように選ばれることが好ましい。こ
のような圧入係合状態とすることにより、穴３４内にお
ける正確なベアリングアラインメントが得られ、ホイー
ルベアリング３６のガタツキが防止される。穴の外側終
端は縮径された峰部ないし肩部３８とされている。肩部
３８の内径はホイールベアリング３６の外径よりも顕著
に小さい。かくして、肩部３８はホイールベアリング３
６をベアリング支持体２２内に保持するための軸方向係
止部材として働く。穴３４の内側終端には径外方に延長
するフランジ４８が一体的に形成されている。
【００１１】ベアリング支持体２２のフランジ４８は、
更に、ディスクブレーキ・カリパス・アセンブリ２４を
支持するためのトルクアーム４０、４２を有する。これ
らトルクアームは径方向に延出され且つ角度的にオフセ
ットされている。ディスクブレーキ・カリパス・アセン
ブリ２４のトルクアーム４０、４２に対する取付は、ボ
ルト状の締具４４をカリパス・アセンブリ２４内の開口
４５及びトルクアーム４０、４２内の取付穴４６に挿通
することによって行うことができる。反作用点を備える
ことにより、トルクアーム４０、４２は、カリパス・ア
センブリ２４がディスクブレーキ・ローター１８上に減
速摩擦力を与えることを可能にする。取付アーム５５が
ベアリング支持体２２のフランジ４８から径方向に延長
しており、ステアリングリンク５９のための取付点ない
し座５７を提供する。このステアリングリンク５９の操
作によって車両操縦をコントロールすることができる。
【００１２】ハブ２０は円筒状延長部５０として構成さ
れ、その外周面がホイールベアリング３６の内周面と摩
擦係合する。円筒状延長部５０の外側終端から径方向に
延長形成されているのが取付フランジ５２であり、軸方
向に平行に突出する５個のホイール取付スタッド５４が
円筒状延長部５０のまわりに等間隔に設けられている。
ローター１８は一体ユニットとして構成されたものであ
っても良く、あるいは、スタンプ加工された金属シート
の中央部５６と鋳造された外側ローター表面５８とを有
する複合ユニットであっても良い。ホイール取付スタッ
ド５４をローター１８の中央部５６内の対応する穴６０
にそれぞれ挿通させることによって、ローター１８がハ
ブ２０に取り付けられる。
【００１３】ステアリングナックル・アセンブリ１６自
体が有するところのナックル・ハウジング体６２は軟鋼
シートをスタンプ加工することによって形成される。ナ
ックル・ハウジング体６２は深絞りスタンプ加工によっ
て形成される。軟鋼ないし低炭素鋼は深絞りスタンプ加
工に適した材料であり、これによりナックル・ハウジン
グ体６２を好ましい壁厚、約５〜６ｍｍの壁厚にスタン
プ加工することが可能となる。深絞りスタンプ加工はま
た、本発明品をナックル・ハウジング体６２と一体に形
成することができる点で好ましく、これにより取付ブラ
ケットをナックル・ハウジング体６２に溶接固定する必
要性をなくし、軽量化にも寄与する。
【００１４】ナックル・ハウジング体６２の下端部６３
には平坦面６４が形成されている。この平坦面６４は、
ベアリング支持体２２のフランジ４８に対する係合面と
なる。ホイールベアリング３６の径よりも小径である開
口６５が平坦面６４に形成され、ホイールベアリング３
６をステアリングナックル・アセンブリ１６内に完全に
固定するための内側係合部材として働く。ステアリング
ナックル・ハウジング体６２が前輪駆動車両に用いられ
る場合、開口６５によって、ハブ２０を係合せしめる駆
動車軸（図示せず）に対するアクセスが提供される。
【００１５】ナックル・ハウジング体６２とベアリング
支持体２２との間の角度関係は、車両の適切な運転のた
めに重要である。平坦面６４及び支持体フランジ４８上
にそれぞれ対応して設けられた穴６６、６８、所望の角
度関係が得られたときにのみ互いに整列するよう構成さ
れており、これによって正確なアラインメントが確保さ
れる。整列状態となったこれら穴６６、６８の各々にボ
ルト状の締具７０を挿通することにより、ベアリング支
持体２２が平坦面６４に固着される。
【００１６】既述したところから明らかなように、サス
ペンション部品１４は概してナックル・ハウジング体６
２の両端６３、７３に取り付けられる。取付手段の改良
された３つの実施例が図示され、適切な場合には同一の
要素には同一の符号が付されている。
【００１７】ナックル・ハウジング体６２の上端には取
付ブラケットないし通路７４が一体形成されている。好
適な実施例において、通路７４は半円状の曲面閉塞部と
その両端に連続して略平行に延長する一対のアーム７８
とから成る。図１は半円状に形成された通路７４を示す
が、様々な他の通路形状をも採用することができる。通
路７４は概して２方向に開口を有する。第１の開口は通
路と共に長さ方向に延長し、該通路７４を所定形状にス
タンプ加工することを許容している。この第１の開口は
軸方向に延長するものである。第２の開口は通路７４の
端部において径方向に延長し、サスペンション部品の挿
通を許容している。一対の穴７６が取付ブラケット７４
のアーム７８に同軸状に対向形成されている。
【００１８】図１の実施例に見られるように、サスペン
ション部品１４の取付ポスト８０（より具体的には、上
方コントロールアーム３０に取り付けられるボールジョ
イント３２の取付ポスト８０）がアダプタないしピンチ
カラー８２に挿入される。ピンチカラー８２は通路７４
の内面形状に相当する外面形状を有しながらも、組立や
調整の際にそれらの間に若干の相対的運動を許容するよ
う配慮されている。ピンチカラー８２は圧縮粉体金属か
ら形成することが、その高強度のゆえに好ましい。同様
の強度特性を有する他の材料を用いても良い。ピンチカ
ラー８２は、ボルト状の締具８６を通路７４における同
軸状の穴７６及びピンチカラー８２の本体を横断貫通す
る貫通孔８８に挿通させることによって、通路７４内に
固定され更に取付ポスト８０に固定される。後述する理
由のために、貫通孔８８の一部は、ピンチカラー８２を
縦断貫通する貫通孔８４の一部と交差する。
【００１９】ピンチカラー８２の貫通孔８４に対するポ
スト８０の挿入を許容するために、ピンチカラー８２に
は放射状に延びるスロット９０が備えられる。ボルト状
締具８６によってスロット９０が狭められると、貫通孔
８４の径が縮小する。スロット９０は貫通孔８４に連通
しており、通路７４の軸方向開口（第２の開口）の方に
向けてピンチカラー８２を通って外方延長している。
【００２０】コントロールアーム３０をステアリングナ
ックル・アセンブリ１６に組みつけるには、取付ポスト
８０をピンチカラー８２の貫通孔８４に挿入する。適切
に挿入されたとき、取付ポスト８０の凹溝８９がピンチ
カラー８２の貫通孔８８と一致する。次いで、ピンチカ
ラー８２をコントロールアーム３０と共に通路７４に挿
入し、貫通孔８８と穴７６とを合致させる。次いで、ボ
ルト状締具８６を穴７６と貫通孔８８とに挿入し、ナッ
ト９２で締着する。ナット９２、締具８６及び通路７４
はピンチカラー８２にクランプ力を作用せしめるように
共働し、スロット９０を狭めると共に取付ポスト８０を
安定保持する。
【００２１】アセンブリを完成するために、従来公知の
手段、あるいは本発明によって定義される第２の取付手
段を用いた下方ボールジョイント２８によって、下方コ
ントロールアーム２６がナックル・ハウジング体６２に
定着される。
【００２２】図３において、スタンプ加工されたナック
ル・ハウジング体６２がその上端７３においてストラッ
ト・タイプのサスペンション部品（図示せず）を取り付
けるよう適合されたものとして示されている。しかしな
がら、その下端６３において、ナックル・ハウジング体
６２は概して方形状の通路７４を一体的に有する。ナッ
クル・ハウジング体６２の特定の形状に対応する形状を
有するピンチカラー８２が用いられる。かくしてナック
ル・ハウジング体６２とピンチカラー８２とは、それら
が組み込まれるべき車両の束縛と規制とによって要求さ
れる形状を有するように設計される。取付ポスト９８を
有する下方コントロールアームの如きサスペンション部
品が、既述した要領にてナックル・ハウジング体６２に
取り付けられる。
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】以上に本発明の好適な実施例を述べたが、
請求項記載の範囲から逸脱しない限りにおいて多くの変
更をなし得るものであることを理解すべきである。
【００２９】
【発明の効果】本発明の技術思想に基づくステアリング
ナックルの取付構造によれば、ステアリングナックル・
ハウジング体に付加的なブラケットを溶接する必要性が
回避され、また、ステアリングナックル・アセンブリを
軽量化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例によるステアリングナックル
の取付構造を採用したステアリングナックル・アセンブ
リ及びこれに関連する部品を示す開裂斜視図である。
【図２】ステアリングナックルの取付構造についての別
の実施例を示す部分開裂斜視図である。
【符号の説明】
１０ 前端部アセンブリ １２ ブレーキアセンブリ １４ サスペンション部品 １６ ステアリングナックル・アセンブリ ２２ ベアリング支持体 ２６ 上方コントロールアーム ２８ ボールジョイント ３０ 下方コントロールアーム ３２ ボールジョイント ５９ ステアリングリンク ６２ ステアリングナックル・ハウジング体 ６３ ハウジング体上端部 ７３ ハウジング体下端部 ７４ 通路 ７６ 同軸状の穴 ７８ アーム（対向壁面） ８０ 取付ポスト ８２ ピンチカラー ８４ 貫通孔（第１の貫通孔） ８６ ボルト状締具 ８８ 貫通孔（第２の貫通孔） ９０ スロット ９２ ナット ９８ 取付ポスト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴィンセント・ジュリアス・サントロ アメリカ合衆国、ミシガン州 48021、 イースト・デトロイト、モット 19086 (56)参考文献 特開 昭61−115777（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−99475（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−75007（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−107607（ＪＰ，Ｕ)

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ステアリングナックルを車体の取付ポス
    トに取り付けるためのステアリングナックルの取付構造
    であって、スタンプ加工された金属製のものであって所
    定形状の通路として形成された取付部を有するステアリ
    ングナックル・ハウジング体と、上記通路の形状に対応
    する外形状を有して上記通路内に配置されるピンチカラ
    ーと、上記取付ポスト及び上記ピンチカラーを上記ハウ
    ジング体に保持するための保持部材とを有してなり、上
    記ハウジング体の通路は、閉塞面と該閉塞面の両側から
    延長される一対の対向壁面とを有すると共に、該一対の
    対向壁面の間には開放面を与えており、上記通路は開放
    端を有し、上記対向壁面には少なくとも一対の穴が略同
    軸状に設けられており、上記ピンチカラーには、上記ハ
    ウジング体の通路内に配置されたときに上記通路の対向
    壁面と略平行に延長するように上記ピンチカラーをその
    長さ方向に貫通して形成された上記取付ポストを受容す
    るための第１の貫通孔と、上記ハウジング体の通路内に
    配置されたときに上記通路の同軸状の穴と略整列するよ
    うに上記第１の貫通孔と略直交して上記ピンチカラーを
    貫通する第２の貫通孔と、上記第１の貫通孔から連通し
    て上記第２の貫通孔を横切って延長するスロットとが備
    えられており、上記保持部材は、上記通路の同軸状の穴
    と上記ピンチカラーの第２の貫通孔とを挿通するもので
    あって、上記ハウジング体を上記ピンチカラーに圧接し
    て機械的に結合させ、上記スロットを狭めて上記ピンチ
    カラーを上記取付ポストにクランプ固定し、かくして、
    上記取付ポストを上記ハウジング体に取り付けるもので
    あることを特徴とするステアリングナックルの取付構
    造。
  2. 【請求項２】 上記取付ポストには少なくとも１つの環
    状凹溝が周設され、上記通路内に上記取付ポストが挿入
    されたときに上記凹溝が上記ピンチカラーの第２の貫通
    孔と整列し、上記保持部材が上記第２の貫通孔に挿入さ
    れたときに上記保持部材が上記凹溝と係合することを特
    徴とする請求項１のステアリングナックルの取付構造。
  3. 【請求項３】 上記ピンチカラーが圧縮粉体金属より形
    成されることを特徴とする請求項１のステアリングナッ
    クルの取付構造。
  4. 【請求項４】 上記ステアリングナックル・ハウジング
    体が軟鉄を深絞りスタンプ加工して形成されることを特
    徴とする請求項１のステアリングナックルの取付構造。
  5. 【請求項５】 上記保持部材が上記ピンチカラーの第１
    の貫通孔よりも上記通路の上記開放面に近い位置に配置
    され、かくして上記取付ポストを上記通路内に保持する
    ことを特徴とする請求項１のステアリングナックルの取
    付構造。
JP3230940A 1990-09-07 1991-08-19 ステアリングナックルの取付構造 Expired - Lifetime JP2585152B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US579369 1990-09-07
US07/579,369 US5120150A (en) 1990-09-07 1990-09-07 Stamped steering knuckle for mounting suspension components

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Publication Number Publication Date
JPH04278882A JPH04278882A (ja) 1992-10-05
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US (1) US5120150A (ja)
EP (1) EP0473876B1 (ja)
JP (1) JP2585152B2 (ja)
KR (1) KR920006052A (ja)
BR (1) BR9103067A (ja)
CA (1) CA2040209A1 (ja)
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