JP3695726B2 - Connecting structure of stabilizer bracket to hydraulic shock absorber - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車の懸架装置において、左右の車輪と車体間に取付けられる油圧緩衝器に係わり、詳しくは左右の車輪が逆位相に動くことを抑制するスタビライザを油圧緩衝器に連結するスタビライザブラケットの油圧緩衝器への結合構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
懸架スプリング等の全装部品を装着した油圧緩衝器としては図4に示す様な構成が知られている。
即ち、油圧緩衝器SAのアウターシェル8の外周にはスタビライザブラケット9,スプリングシート10及びナックルブラケット11が溶接等により固定されている。
【0003】
車輪と車体間に取付けられる左右の油圧緩衝器SAのスタビライザブラケット9には、連結孔9Aにゴムブッシュを介して図示を省略したU字型のスタビライザが連結され、左右の車輪が逆位相に動くのを抑制してロール剛性を高め乗心地を改善する。
また、スプリングシート10にはゴムシート23を介して懸架スプリング24が着座し、懸架スプリング24の上端は緩衝用シート25を介して、上部スプリングシート26によりピストンロッド上端小径部に支持されている。
【0004】
ピストンロッドの上端小径部にはインシュレータ28が組付けられ、インシュレータ用締結ナット29により結合されている。インシュレータ28の内筒28Cの下面にはスラストベアリング27が配設され、前記上部スプリングシート26に1体的に結合されたプレート26Aを介して懸架スプリング24の弾発力を受けとめている。インシュレータ28の外筒28Bに保持された取付けボルト28Aは車体への取付けに使用される。
また、ピストンロッドの上部には油圧緩衝器SAの圧縮時の衝撃吸収作用をするクッションラバー21が支持されており、その上端にはブーツ22の基端部が繋止されている。
【0005】
一方、油圧緩衝器SAの内部では、ピストンロッド1の所定の位置にスポット溶接等により固着されたストッパ6の上に、伸切り時の衝撃を緩和するためにNBR,合成ゴム等の硬度の低いゴムで成形されたリバウンドクッション5が組込まれ、アウターシェル8側に固定して組合わされたロッドガイド4に前記懸架スプリング24の弾発力を受けて当接している。
【0006】
左右の車輪が逆位相に動くことを抑制するスタビライザをゴムブッシュを介して油圧緩衝器に連結するスタビライザブラケット9には、左右の車輪が逆位相に動くときに、連結孔9Aを介して大きな回転モーメントが加わるので、スタビライザブラケット9はこの回転モーメントには耐えうるように、上下端を連続的な隅肉溶接9B等により、アウターシェル8の外面にしっかりと溶着されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上記の様に、従来構造の油圧緩衝器に取付けられたスタビライザブラケット9は、上下ともに連続的な隅肉溶接9B等によりアウターシェル外面に溶接されている。このため、この部分のアウターシェル8は溶接熱により焼きなまされ、アウターシェル原管の有する機械的強度が局部的に低下し、ナックルブラケット11を介して取付けられる車輪の接地荷重に基ずく曲げモーメントに対して、アウターシェルの耐久性が低下するおそれがある。
更に、隅肉溶接の場合は、溶接棒の送り速度,スタビライザブラケット9に対する溶接棒の角度及び間隙,溶接電流等の管理項目が多いため、溶接部の品質管理が難しいうえ溶接時間も長く、製造コストも高くなる。
本発明は以上のような実情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車輪の接地荷重に基ずく曲げモーメントに対して、アウターシェルの耐久性が低下しないスタビライザブラケットの油圧緩衝器への結合構造を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために本発明の採った手段は、左右の車輪が逆位相に動くことを抑制するスタビライザを連結するスタビライザブラケットを備え、左右の車輪と車体間に取付けられる油圧緩衝器において、スタビライザブラケットの下面に油圧緩衝器のアウターシェルとの接合面からアウターシェルに向かって、少なくとも4個の椀状突起を突出させ、当該椀状突起をアウターシェルに溶着するに際して、上記椀状突起のうち2個を、ナックルブラケットのナックル支持部中央を通る直径線にアウターシェルの軸線を通って直交する平面と交わるアウターシェル外面中央の母線上に、溶着したことを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
次に本発明に係るスタビライザブラケットの油圧緩衝器への結合構造の実施の形態を図に基づいて説明する。この場合、請求項1の発明に対応する実施の形態は図2に示されているが、突起を4個設けた点で共通となる参考例を他の実施の形態として図1、図3に示す。基本的な構成が図1に示されているので、まず油圧緩衝器下部のスタビライザブラケット近傍を拡大した図1に示す第1実施形態について説明する。従来と同一の構成要素については同一の部品番号を使用し、その機能についての詳細な説明を省略する。
【0010】
アウターシェル外面に結合されるスタビライザブラケット19には、左右の車輪が逆位相に動くときにアウターシェル8から分離させようとする大きな回転モーメントが加わる。
従来技術の場合は、図4に示すようにスタビライザブラケット9の上下端を連続的な隅肉溶接9B等によりアウターシェル外面に溶着していたのであるが、回転モーメントはスタビライザブラケットの溶着部9Bを剪断して分離する方向には作用するけれども、スタビライザブラケット9をアウターシェル8から引き剥がす方向には殆ど作用しない。
このためスタビライザブラケットの溶接は、スタビライザからの入力モーメントに基く溶着部の剪断に耐えれば良いことになる。
【0011】
図1に示す第1実施形態は、上記の作用に注目して改善された結合構造を示すものである。即ちスタビライザブラケットのアウターシェルとの接合面の下面からアウターシェル側に向かって少なくとも4個の椀状突起19Bを突出させ、アウターシェル8の所定の位置に着座させた状態で、両者の間に短時間に大電流を流して突起部をアウターシェル8に溶着させる所謂プロジェクション溶接により結合するものである。
【0012】
この溶着方式によれば、電流を突起部に集中させることができるので、短時間に溶着することができ、溶着部の発熱が最小限に抑えられるため、アウターシェル原管の有する機械的強度の低下が小さいうえに、熱影響範囲を溶着部周辺の狭い範囲に限定することができる。
この結果、アウターシェル8にナックルブラケット11を介して曲げモーメントが加わっても、熱影響範囲が連続的でないために、車輪の接地荷重に基ずく曲げモーメントの大部分は、熱影響範囲を除いた原管部が負担することになり、アウターシェル8の耐久性が殆ど低下しない。
【0013】
因みに突起溶着部の安全率を見込んだ1点当りの剪断力をF、突起の先端を通る同芯円の半径をR、突起の数をNとしたとき、耐えうるスタビライザからの入力モーメントMは、おおよそM=N・F・Rとなる。
実際には、まず入力モーメントが決まるので、これに耐えうるようにN,F,Rを設定する。上記の数式は理解を容易にするため、剪断力をFを一定とし且つ突起の先端が同芯円状に配置されるとしたが、剪断力Fは必ずしも一定である必要はなく、例えばスタビライザの連結部に近い方の突起の剪断力を大きくしても良い。また突起の数Nが多い場合には、突起の先端を無理をして同芯円状に配置する必要はなく、スタビライザからの入力モーメントMに有効に耐えるように配置すれば良い。
【0014】
曲げモーメントに対しては、図2に示すようにナックルブラケット11のナックル支持部11Aの中央を通る直径線Y−Yにアウターシェルの軸線を通って直交する平面と交わる、アウターシェル外面中央の母線(図2(B)のX−X)が中立面となるため、車輪の接地荷重に基ずく曲げモーメントは、この母線上には作用しないので、椀状突起29Bのうち少なくとも2個をこの母線上に配置することにより、曲げモーメントに対するアウターシェル8の耐久性を更に改善することができる。
【0015】
プロジェクション溶接に付随する効果としては、溶着部がスタビライザブラケットとアウターシェル8の接合面に隠れるので、隅肉溶接に比べて溶着後の塗装が容易であるうえ、外観が美しくなる。
【0016】
以上スタビライザブラケットの下面に椀状突起19B又は29Bを設けて溶着する構造について説明したが、溶接用突起は椀状に限られるわけではなく、図3に示す第2実施形態のように、JIS1196に規定される溶接ナットの溶接用突起に準ずる形状の突起39Bをスタビライザブラケットのアウターシェル8への接合面の4隅に形成して、アウターシェル8の外面に溶着させても良い。この場合は溶着部を通る同芯円の半径Raを第1実施形態に比べて大きくできるので、溶着部1点当りの剪断力Fと突起の数Nが同じであれば、耐えうるスタビライザからの入力モーメントが大きくなる。
【0017】
【発明の効果】
請求項 1 の発明によれば、スタビライザブラケット29の下面からアウターシェル8側に向かって少なくとも4個の椀状突起29Bを突出させて、アウターシェル外面にプロジェクション溶接により溶着したので、溶着部の発熱が最小限に抑えられるため、アウターシェル原管の有する機械的強度の低下が少なく、車輪の接地荷重に基づく曲げモーメントに対する耐久性を殆ど低下しないようにすることができる。更に、溶着部がスタビライザブラケット29とアウターシェル8の接合面に隠れるので、隅肉溶接に比べて溶着後の塗装が容易であるうえ、外観を美しくすることができる。
更に椀状突起のうち2個を、ナックルブラケットのナックル支持部中央を通る直径線にアウターシェルの軸線を通って直交する平面と交わるアウターシェル外面中央の母線上に溶着したので、アウターシェル外面中央の母線が中立面となる為、車輪の接地荷重に基づく曲げモーメントはこの母線上には作用しないので、曲げモーメントに対するアウターシェルの耐久性を更に改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(B)本発明の第1実施形態に係る油圧緩衝器の下部拡大図である。
(A)第1実施形態に係る油圧緩衝器のZ−Z矢視図である。
【図2】(B)第1実施形態に係る溶接用椀状突起の他の配置例である。
(A)溶接用椀状突起の他の配置例に係る油圧緩衝器のZ−Z矢視図である。
【図3】(B)本発明の第2実施形態に係る油圧緩衝器の下部拡大図である。
(A)第2実施形態に係る油圧緩衝器のZ−Z矢視図である。
【図4】従来技術に係る油圧緩衝器の全体図である。
【符号の説明】
SA 油圧緩衝器
8 アウターシェル
19,29,39 スタビライザブラケット
19B,29B 椀状突起
39B 溶接用突起[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydraulic shock absorber mounted between a left and right wheel and a vehicle body in a suspension system of an automobile, and more specifically, a stabilizer bracket for connecting a stabilizer that suppresses the left and right wheels from moving in opposite phases to a hydraulic shock absorber. The present invention relates to a coupling structure to a hydraulic shock absorber.
[0002]
[Prior art]
A configuration as shown in FIG. 4 is known as a hydraulic shock absorber equipped with all components such as a suspension spring.
That is, the stabilizer bracket 9, the
[0003]
A U-shaped stabilizer (not shown) is connected to the connecting
A
[0004]
An
Further, a
[0005]
On the other hand, inside the hydraulic shock absorber SA, on the
[0006]
The stabilizer bracket 9 that connects the stabilizer that suppresses the left and right wheels to move in the opposite phase to the hydraulic shock absorber via the rubber bush is rotated greatly through the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the stabilizer bracket 9 attached to the hydraulic shock absorber having the conventional structure is welded to the outer surface of the outer shell by the
Furthermore, in the case of fillet welding, since there are many management items such as the welding rod feed speed, the angle and gap of the welding rod with respect to the stabilizer bracket 9, and the welding current, it is difficult to control the quality of the welded part and the welding time is long. Costs also increase.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a hydraulic shock absorber for a stabilizer bracket in which the durability of the outer shell does not decrease with respect to a bending moment based on a wheel ground load. Providing a coupling structure to the vessel.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the means adopted by the present invention is a hydraulic shock absorber provided with a stabilizer bracket for connecting a stabilizer for suppressing the left and right wheels from moving in opposite phases, and attached between the left and right wheels and the vehicle body. , When projecting at least four hook-shaped protrusions on the lower surface of the stabilizer bracket from the joint surface with the outer shell of the hydraulic shock absorber toward the outer shell, and welding the hook-shaped protrusions to the outer shell, Two of them are welded on a generatrix passing through the center of the knuckle support part of the knuckle bracket on a generatrix at the center of the outer surface of the outer shell that intersects the plane orthogonal to the axis of the outer shell.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of a structure for connecting a stabilizer bracket to a hydraulic shock absorber according to the present invention will be described with reference to the drawings. In this case, an embodiment corresponding to the invention of
[0010]
A large rotating moment is applied to the
In the case of the prior art, as shown in FIG. 4, the upper and lower ends of the stabilizer bracket 9 are welded to the outer surface of the outer shell by
For this reason, the welding of a stabilizer bracket should just endure the shearing of the welding part based on the input moment from a stabilizer.
[0011]
The first embodiment shown in FIG. 1 shows a coupling structure improved by paying attention to the above action. In other words, at least four hook-shaped protrusions 19B project from the lower surface of the surface of the stabilizer bracket to the outer shell toward the outer shell and are seated at a predetermined position on the
[0012]
According to this welding method, since the current can be concentrated on the protruding portion, the welding can be performed in a short time, and the heat generation at the welding portion can be minimized, so that the mechanical strength of the outer shell original pipe can be reduced. In addition to a small decrease, the heat affected range can be limited to a narrow range around the welded portion.
As a result, even if a bending moment is applied to the
[0013]
By the way, assuming that the safety factor of the projection weld is F, the shearing force per point is F, the radius of the concentric circle passing through the tip of the projection is R, and the number of projections is N, the input moment M from the stabilizer that can withstand is , Approximately M = N · F · R.
Actually, since the input moment is determined first, N, F, and R are set so as to withstand this. In order to facilitate understanding of the above formula, the shearing force F is constant and the tips of the protrusions are arranged concentrically. However, the shearing force F does not necessarily have to be constant. The shearing force of the protrusion closer to the connecting portion may be increased. When the number N of projections is large, it is not necessary to force the tips of the projections and arrange them concentrically, and they may be arranged so as to effectively withstand the input moment M from the stabilizer.
[0014]
For the bending moment, as shown in FIG. 2, the generatrix at the center of the outer surface of the outer shell intersects with the plane perpendicular to the diameter line YY passing through the center of the
[0015]
As an effect accompanying projection welding, since the welded portion is hidden behind the joint surface between the stabilizer bracket and the
[0016]
Although the structure in which the flange-
[0017]
【The invention's effect】
According to the invention of
In addition, two of the hook-shaped protrusions were welded on the generatrix passing through the center of the knuckle support part of the knuckle bracket on the generatrix of the outer shell center of the outer shell that intersects the plane perpendicular to the axis of the outer shell. Therefore, the durability of the outer shell against the bending moment can be further improved since the bending moment based on the wheel contact load does not act on this bus.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1B is an enlarged view of a lower part of a hydraulic shock absorber according to a first embodiment of the present invention.
(A) It is a ZZ arrow line view of the hydraulic shock absorber concerning a 1st embodiment.
FIG. 2B is another arrangement example of the welding hook-shaped projections according to the first embodiment.
(A) It is a ZZ arrow line view of the hydraulic shock absorber concerning other examples of arrangement of a saddle-like projection for welding.
FIG. 3B is an enlarged view of the lower part of the hydraulic shock absorber according to the second embodiment of the present invention.
(A) It is a ZZ arrow line view of the hydraulic shock absorber concerning a 2nd embodiment.
FIG. 4 is an overall view of a hydraulic shock absorber according to the prior art.
[Explanation of symbols]
SA
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