JP6116454B2 - Torque rod bracket - Google Patents
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Description
本発明は、アクスルケースに圧入されると共にアクスルケースの側面に溶接接合されるトルクロッドブラケットに関するものである。 The present invention relates to a torque rod bracket that is press-fitted into an axle case and welded to a side surface of the axle case.
断面矩形状に形成されたアクスルケースに、V字状に形成されたトルクロッドブラケットを圧入で取り付ける取付構造としては、図6(a)に示すように、アクスルケース9の矩形断面の角部20にトルクロッドブラケット40の内側の面41を圧着させる構造がある。かかる構造によれば、横方向の荷重Fを角部20で分担でき、溶接部42に生じる応力を低減でき、圧入の効果が得られる。しかしながら、アクスルケース9は、プレス加工等にて複雑な形状に形成された部材を複数接合して形成されるものであるため形状にばらつきが発生し易く、角部20にトルクロッドブラケット40の内側の面41を密着させる構造ではトルクロッドブラケット40を所定位置に位置合わせするための上下方向の寸法(アクスルケース9の中心cからトルクロッド結合部tまでの高さ寸法)Lが出しにくいという問題があった。また、上下方向の寸法Lが出るようにトルクロッドブラケット40をアクスルケース9に圧入すると、アクスルケース9の矩形断面幅Bの大小によってトルクロッドブラケット40が幅方向に広がったり狭まったりするため、トルクロッドブラケット40のV字状の開放端43とアクスルケース9との間に形成される隙間gも大小し、溶接狙いが特定できず、溶接が不安定となる問題があった。
As shown in FIG. 6 (a), a
これらの問題を解決する取付構造としては、図6(b)に示すように、アクスルケース9の側面9aにトルクロッドブラケット45の開放端46を圧着させると共にアクスルケース9の角部20からトルクロッドブラケット45を離間させる構造がある。かかる構造によれば、アクスルケース9と開放端46との隙間gを最小にでき、溶接を安定させることができる。しかしながら、アクスルケース9に押し当てている部分(開放端46)を溶解するため、圧入力が解放され、圧入の効果が低下するという課題があった。
As an attachment structure for solving these problems, as shown in FIG. 6 (b), the
本発明の目的は、アクスルケースに安定して容易に溶接できると共に溶接後も圧入力を維持できるトルクロッドブラケットを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a torque rod bracket that can be stably and easily welded to an axle case and can maintain a pressure input even after welding.
上述の目的を達成するため、本発明のトルクロッドブラケットは、一対のブラケット板をV字状に接合して形成され、接合部側の端部がトルクロッドに連結され、V字状の開放端が断面矩形状のアクスルケースに所定位置となるように圧入されると共にアクスルケースの側面に溶接接合されるトルクロッドブラケットにおいて、前記一対のブラケット板の開放端側が、前記アクスルケースの両側面に位置される平板部と、前記平板部から変曲部を介して外方に屈曲された屈曲部とを備えて形成され、前記変曲部の間隔が前記アクスルケースの矩形断面幅より狭く形成され、かつ、両側の平板部を広げて前記所定位置に圧入されると共に前記変曲部が前記アクスルケース側面を押圧し、かつ、前記屈曲部が前記アクスルケースの圧入側角部から離間するように形成されたものである。 In order to achieve the above-mentioned object, the torque rod bracket of the present invention is formed by joining a pair of bracket plates in a V shape, and the joint side end is connected to the torque rod, and the V shaped open end. In a torque rod bracket that is press-fitted into an axle case having a rectangular cross section and is welded to a side surface of the axle case, the open end sides of the pair of bracket plates are positioned on both side surfaces of the axle case. Formed between the flat plate portion and a bent portion bent outward from the flat plate portion via the inflection portion, the interval between the inflection portions is formed narrower than the rectangular cross-sectional width of the axle case, Further, the flat plate portions on both sides are expanded and press-fitted into the predetermined position, the inflection portion presses the side surface of the axle case, and the bent portion extends from the press-fitting side corner portion of the axle case. And it is formed so as to between.
前記ブラケット板は、開放端側からトルクロッド結合部にかけて、前記平板部と、前記変曲部と、前記屈曲部と、傾斜部と、重合部とが連続するように形成され、前記両ブラケット板の重合部と傾斜部とがリブを介して接合されてもよい。 The bracket plate is formed so that the flat plate portion, the inflection portion, the bending portion, the inclined portion, and the overlapping portion are continuous from the open end side to the torque rod coupling portion. The overlapping portion and the inclined portion may be joined via a rib.
前記平板部は、前記変曲部が前記アクスルケース側面を押圧するとき前記開放端が前記アクスルケースの側面に近接するように形成されてもよい。 The flat plate portion may be formed so that the open end is close to the side surface of the axle case when the inflection portion presses the side surface of the axle case.
本発明のトルクロッドブラケットによれば、アクスルケースに安定して容易に溶接できると共に溶接後も圧入力を維持できる。 According to the torque rod bracket of the present invention, it is possible to stably and easily weld to the axle case and to maintain the pressure input after welding.
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図5は、トルクロッドブラケットをトラニオン式サスペンションに適用した一例を示す斜視図である。 FIG. 5 is a perspective view showing an example in which the torque rod bracket is applied to a trunnion suspension.
図5に示すように、トラニオン式サスペンション1は、シャシフレーム2のサイドメンバ3にそれぞれ設けられたトラニオンブラケット4と、トラニオンブラケット4間に掛け渡して設けられたトラニオンシャフト5と、トラニオンシャフト5上に設けられ車両走行方向の前後に延びるリーフスプリング6と、車幅方向両側のリーフスプリング6にスプリングガイド7を介して係合されたリアフロントアクスルケース8及びリアリアアクスルケース9と、リアフロントアクスルケース8及びリアリアアクスルケース9を前後方向に支持すると共に上下揺動自在に支持する上部リンク機構10及び下部リンク機構11とを備える。
As shown in FIG. 5, the trunnion suspension 1 includes a
図4に示すように、リアフロントアクスルケース8及びリアリアアクスルケース9は、断面U字状に形成された下半部12、13と、断面逆U字状に形成された上半部14、15とを接合して形成される本体部16、17を有する。本体部16、17は長尺に形成されており、両端には車輪を支持するためのアクスルチューブ18、19が接合される。本体部16、17は、略断面矩形状に形成されている。本体部16、17の角部20は、円弧状に形成されている。
As shown in FIG. 4, the rear front axle case 8 and the rear
図5に示すように、上部リンク機構10は、リアフロントアクスルケース8及びリアリアアクスルケース9に上方に突出して設けられたトルクロッドブラケット21と、トルクロッドブラケット21の上端部に上下回動自在に連結されると共にシャシフレーム2のクロスメンバに取り付けるブラケット22に上下回動自在に連結されるトルクロッド23とを備える。
As shown in FIG. 5, the upper link mechanism 10 includes a
下部リンク機構11は、リアフロントアクスルケース8及びリアリアアクスルケース9に下方に突出して設けられたトルクロッドブラケット24と、トルクロッドブラケット24の下端部に上下回動自在に連結されると共にトラニオンブラケット4に上下回動自在に連結されるトルクロッド25とを備える。
The
以降、リアリアアクスルケース9に取り付けるトルクロッドブラケット24について説明する。なお、リアフロントアクスルケース8に取り付けるトルクロッドブラケット24については取付構造が同じであるため説明を省略する。
Hereinafter, the
図2に示すように、アクスルケース9に圧入する前のトルクロッドブラケット24は、一対のブラケット板26をV字状に接合して形成される。
As shown in FIG. 2, the
ブラケット板26は、V字状の開放端30側からトルクロッド結合部tにかけて、平板部32と、変曲部36と、屈曲部33と、傾斜部34と、重合部35とが連続するように形成される。
In the
平板部32は、互いに平行になるように形成される。また、平板部32は、トルクロッドブラケット24がアクスルケース9に圧入されたときアクスルケース9の両側面に位置される。平板部32は、開放端30から屈曲部33を離間させる。屈曲部33は、ブラケット板26の開放端30側に形成され、ブラケット板26間を広げるように屈曲する。屈曲部33は、アクスルケース9の角部20に当接しないように屈曲されている。変曲部36は、屈曲部33と平板部32とを円弧状に接続する。変曲部36は、屈曲部33とは反対方向に屈曲されている。両ブラケット板26の変曲部36の間隔Wは、アクスルケース9の矩形断面幅(車両走行方向の寸法)Bより狭く形成されている。傾斜部34は、重合部35側が互いに近接するように傾斜される。重合部35は、互いに重なるように形成される。
The
また、ブラケット板26は、リブ31を介して接合される。具体的には、リブ31は、重合部35同士を接合すると共に傾斜部34同士を接合する。リブ31は、アクスルケース9にトルクロッドブラケット24を圧入したとき、アクスルケース9と当接しないように形成される。リブ31は、ブラケット板26同士を接合することにより、アクスルケース圧入時の圧入力Pを発現する。
The
図3に示すように、ブラケット板26は、正面視略台形状に形成される。ブラケット板26の短辺側には、重合部35が形成される。重合部35同士が近接されると共に接合されることで接合部27が形成される。また、ブラケット板26の短辺側には、トルクロッド用の支軸(図示せず)を取り付けるための取付穴28が短辺の延長方向に離間して形成されると共にトルクロッドとの干渉を避けるための切欠29が取付穴28間に位置して形成される。これにより、トルクロッドブラケット24の接合部27側の端部がトルクロッドに連結されるようになっている。ブラケット板26の長辺側には、開放端30が形成される。開放端30は、アクスルケース9の側面9aに溶接接合される。また、ブラケット板26の長辺の両端には、台形状の高さ方向に隆起する隆起部39が形成されている。隆起部39は、ブラケット板26の長辺とアクスルケース9の側面9aとを溶接したとき、溶接金属が長辺の両端からたれ落ちるのを防ぐ。
As shown in FIG. 3, the
次に本実施の形態の作用と、アクスルケース9に圧入したトルクロッドブラケット24について述べる。
Next, the operation of the present embodiment and the
図1及び図3に示すように、アクスルケース9にトルクロッドブラケット24を圧入する場合、アクスルケース9の下辺両端の角部20にトルクロッドブラケット24の開放端30を押し付ける。このとき、一対の開放端30は角部20の曲面形状に沿って移動し、屈曲部33が変形することで開放端30間が広げられる。これにより、それぞれのブラケット板26の平板部32が微小角度傾斜され、変曲部36がアクスルケース9側に接触する。すなわち、平板部32は、変曲部36がアクスルケース側面9aを押圧するとき開放端30がアクスルケース9の側面9aからさほど離間しない程度に傾斜する。
As shown in FIGS. 1 and 3, when the
トルクロッドブラケット24がさらにアクスルケース9側に押し込まれると、開放端30はアクスルケース9の角部20から離間され、それぞれの変曲部36がアクスルケース9の側面9aを押圧する。すなわち、開放端30間の寸法Wがアクスルケース9の矩形断面幅Bより小さいため、変曲部36にはアクスルケース9を押し付ける力、圧入力Pが発生する。
When the
この後、アクスルケース9の中心cから取付穴28の位置(トルクロッド結合部t)までの上下方向の寸法(トルクロッドブラケット24を所定位置に位置合わせするための寸法)Lが所定の値となるようにトルクロッドブラケット24の位置を合わせる。このとき、屈曲部33は十分大きく形成されているため、アクスルケース9の形状にバラツキがあっても屈曲部33が角部20に当接することはなく、トルクロッドブラケット24を容易に所定位置に位置決めできる。
Thereafter, the vertical dimension (dimension for aligning the
トルクロッドブラケットの位置決めができたら、トルクロッドブラケット24の開放端30とアクスルケース9の側面9aとを溶接する。図6(a)に示す従来構造は、アクスルケース9の矩形断面幅の大小によって、角部20の接触点が変化し、トルクロッドブラケット40の開放端43とアクスルケース9との間に形成される隙間gが大きくなったり小さくなったりして溶接が不安定になることがあったが、本実施の形態にかかるトルクロッドブラケット24は、変曲部36にてアクスルケース9と接触しているため、変曲部36より上方のブラケット板26(平板部32)の開きが略一定となる。このため、開放端30、アクスルケース9間の隙間gも略一定となり、溶接狙いがずれにくく、溶接が安定する。
When the torque rod bracket is positioned, the
また、アクスルケース9を押す変曲部36は、アクスルケース9と溶接される開放端30から離間されているため、図6(b)に示す構造のように、溶解することはない。トルクロッドブラケット24は、溶接後も十分圧入力Pを維持できる。
Further, since the
トルクロッドブラケット24のトルクロッド結合部tに負荷Fがかかったとき、それぞれの変曲部36には負荷Fと同方向の力f1、f2が発生する。この力f1、f2に対して、圧入力Pが反対方向の荷重として働き、トルクロッドブラケット24自体の動きを抑制するため、溶接部38が受ける荷重を小さくする効果が得られる。
When a load F is applied to the torque rod coupling portion t of the
このように、一対のブラケット板26の開放端30側が、アクスルケース9の両側面に位置される平板部32と、平板部32から変曲部36を介して外方に屈曲された屈曲部33とを備えて形成され、変曲部36の間隔Wがアクスルケース9の矩形断面幅Bより狭く形成され、かつ、両側の平板部32を広げて所定位置に圧入されると共に変曲部36がアクスルケース側面9aを押圧し、かつ、屈曲部33がアクスルケース9の圧入側角部20から離間するように形成されるものとしたため、アクスルケース9の圧入側角部20がトルクロッドブラケット24の位置決めを邪魔するのを防止できると共に、アクスルケース9、開放端30間の隙間寸法を一定にでき、トルクロッドブラケット24をアクスルケース9の所定位置に安定して容易に溶接できる。そして、溶接すべき開放端30から離間する変曲部36がアクスルケース9を押圧するため、変曲部36が溶解することはなく、溶接後も圧入力Pを維持できる。
In this way, the
また、ブラケット板26は、開放端30側からトルクロッド結合部tにかけて、平板部32と、変曲部36と、屈曲部33と、傾斜部34と、重合部35とが連続するように形成され、両ブラケット板26の重合部35と傾斜部34とがリブ31を介して接合されるものとしたため、圧入力Pを強くできる。
The
また、平板部32は、変曲部36がアクスルケース側面9aを押圧するとき開放端30がアクスルケース9の側面9aに近接するように形成されるものとしたため、開放端30とアクスルケース9とを溶接したとき溶接部分が変曲部36にまで及ぶのを防ぐことができる。
Further, since the
また、本実施の形態にかかるトルクロッドブラケット24と、圧入力がないトルクロッドブラケット(図示せず)とを有限要素法により、入力Fを加えたときの応力コンター図を作成し、溶接部38の応力を解析した。
Further, a stress contour diagram when the input F is applied to the
圧入力がないトルクロッドブラケットで生じる応力の指数をそれぞれ100としたとき、本実施の形態にかかるトルクロッドブラケット24は、入力F側(図1における紙面左側)の溶接部38で生じる応力の指数が52、反対側の溶接部38で生じる応力の指数が23であった。すなわち、本実施の形態にかかるトルクロッドブラケット24の方が生じる応力が小さくなっており、圧入の効果が得られていることが確認できた。
When the index of stress generated in the torque rod bracket without pressure input is 100, the
9 アクスルケース
9a 側面
20 角部
24 トルクロッドブラケット
26 ブラケット板
27 接合部
30 開放端
31 リブ
32 平板部
33 屈曲部
34 傾斜部
35 重合部
36 変曲部
t トルクロッド結合部
B 矩形断面幅
W 変曲部の間隔
9
Claims (3)
前記一対のブラケット板の開放端側が、前記アクスルケースの両側面に位置される平板部と、前記平板部から変曲部を介して外方に屈曲された屈曲部とを備えて形成され、前記変曲部の間隔が前記アクスルケースの矩形断面幅より狭く形成され、かつ、両側の平板部を広げて前記所定位置に圧入されると共に前記変曲部が前記アクスルケース側面を押圧し、かつ、前記屈曲部が前記アクスルケースの圧入側角部から離間するように形成されたことを特徴とするトルクロッドブラケット。 It is formed by joining a pair of bracket plates in a V shape, the end on the joint side is connected to the torque rod, and the V shaped open end is press-fitted into an axle case having a rectangular cross-section in a predetermined position. And torque rod brackets welded to the side of the axle case
The open end side of the pair of bracket plates is formed with a flat plate portion located on both side surfaces of the axle case, and a bent portion bent outward from the flat plate portion via an inflection portion, An interval between the inflection portions is formed narrower than a rectangular cross-sectional width of the axle case, and the flat plate portions on both sides are widened and press-fitted into the predetermined position, and the inflection portion presses the side of the axle case, and A torque rod bracket, wherein the bent portion is formed so as to be separated from a press-fitting side corner of the axle case.
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