JP7123631B2 - 生体工学的なステアリングナックル - Google Patents

Description

本発明は、特に自動車のフロントアクスルに用いられるホイールサスペンション用のステアリングナックルであって、ホイールベアリング収容部と、少なくとも１つの上側のブレーキキャリア結合部および少なくとも１つの下側のブレーキキャリア結合部と、トランスバースリンク結合部と、ステアリングアームと、ダンパ収容部と、支持リブと、支持ウェブと、を備え、支持リブは、ダンパ収容部の一方の側から延在しており、上側のブレーキキャリア結合部は、支持リブに配置されており、支持ウェブは、ダンパ収容部の別の側から延在している、ステアリングナックルに関する。

欧州特許出願公開第２６１４９６９号明細書（EP 2 614 969 A1）は、ステアリングナックルを開示しており、このステアリングナックルは、ホイールベアリング収容部と、上側のブレーキキャリア結合部および下側のブレーキキャリア結合部と、トランスバースリンク結合部と、ステアリングアームと、ダンパクランプと、支持リブとを有する。ステアリングナックルは、中実な構造形態を有し、ダンパクランプとホイールベアリング収容部との間の開口は極端に大きくはならないので、結合ウェブ、およびホイールベアリング収容部とダンパクランプとの間の支持リブは、中実に構成されている。この場合の欠点は、ステアリングナックルの高い重量にある。

本発明の課題は、重量を低減するためにできるだけ精巧でひいては軽量の構造を有し、しかも強度の要求に適合する、ステアリングナックルを提供することである。

この課題は、本発明によれば、ステアリングナックルが、開口を有し、開口は、ホイールベアリング収容部とダンパ収容部との間の領域に配置されており、開口は、ダンパ収容部または支持ウェブからホイールベアリング収容部にまで延在しているステーにより分割されていることにより解決される。

本発明に係る、特に自動車のフロントアクスルに用いられるホイールサスペンション用のステアリングナックルは、ホイールベアリング収容部と、少なくとも１つの上側のブレーキキャリア結合部および少なくとも１つの下側のブレーキキャリア結合部と、トランスバースリンク結合部と、ステアリングアームと、ダンパ収容部と、支持リブと、を備え、支持リブは、ダンパ収容部の一方の側から延在しており、上側のブレーキキャリア結合部は、支持リブに配置されている。支持リブは、ダンパ収容部の外径部に接続していて、ホイールベアリング収容部にまで延在している。支持ウェブが、ダンパ収容部の別の側から延在している。好ましくは、支持ウェブは、次いでステアリングアームへと移行しており、その間でホイールハブ収容部と結合されている。ダンパ収容部は、スプリングストラットの所望の種類の結合に応じて様々に構成されてよく、たとえば従来慣用のクランプ条片がステアリングナックルに設けられてよく、またスプリングストラットを収容するためのハーフシェルのみならず別の種類の結合も考えられる。本発明に係るステアリングナックルは、少なくとも１つの開口を有し、開口は、ホイールベアリング収容部とダンパ収容部との間の領域に配置されており、開口は、ダンパ収容部または支持ウェブからホイールベアリング収容部にまで延在しているステーにより分割されている。開口は、好ましくは貫通して形成されている。

収容部は、好ましくは複数の隆起部を有し、これらの隆起部は、ホイールベアリング収容部の周に沿って配置されている。３個～５個の隆起部が周に沿って均一に配置されていると有利である。隆起部は、ホイールベアリングの取付けに用いられる、端面側で加工された面や面の内側に設けられたねじ山を有する。このことは、ホイールベアリングがもはや完全な円上に載置せずに、隆起部の所定数の予め設定された点または端面上にだけ載置するという利点を有する。

したがって、複数の隆起部を相互に結合する、環状に延在するウェブが、隆起部よりも小さな高さを有し、これにより、ウェブ上ではなく専ら隆起部上でのホイールベアリングの載設が可能になると、有利である。

好ましくは、ステアリングナックルの下側の領域に、またはホイールベアリング収容部とトランスバースリンク結合部との間に開口が位置する。この開口は、好ましくは貫通して形成されていて、同様に軽量化に役立つ。

また、本発明に係るステアリングナックルの好適な態様によれば、支持ウェブが、ダンパ収容部に配置されており、この場合、支持ウェブは、支持リブとは反対の、ダンパ収容部の別の側に配置されている。支持ウェブは、ホイールベアリング収容部またはホイールベアリング収容部の周面にまで延在しているとともにこれと結合されていて、次いでステアリングアームへと移行している。

好ましくは、ステアリングアームは、少なくとも１つの開口を有し、これにより、ステアリングアームは、精巧に構成されていて、ここでも同様に重量が低減される。

ステアリングナックルは、ワンピース部品として、好適には鋳造部品として構成されている。ステアリングナックルの製造に好ましい鋳造の種類は、球状黒鉛鋳造や軽金属鋳造またはアルミニウム鋳造である。

ダンパ収容部に貫通部が配置されており、貫通部も同様に軽量化に貢献していると有利であることが分かっている。

本発明の実施の形態を図面につき説明する。本発明は、この実施の形態だけに限定されるものではない。

車両内側から見た、本発明に係る、ハーフシェルダンパ収容部を有するステアリングナックルの立体図である。 車両外側から見た、本発明に係る、ハーフシェルダンパ収容部を有するステアリングナックルの立体図である。 車両内側から見た、本発明に係る、ダンパ収容部として包囲しているクランプを有するステアリングナックルの立体図である。 車両外側から見た、本発明に係る、ダンパ収容部として包囲しているクランプを有するステアリングナックルの立体図である。

図１に示された図面は、本発明に係る、特に自動車のフロントアクスルに用いられるホイールサスペンション用のステアリングナックル１を示している。ステアリングナックル１は、ホイールベアリング収容部２を有する。ホイールベアリング収容部２には、ホイールベアリングが配置されかつ取り付けられる。ステアリングナックル１は、上側のブレーキキャリア結合部３と下側のブレーキキャリア結合部４とを有するが、もちろん別のブレーキキャリア結合部を組み込むことも可能である。トランスバースリンク結合部５が、ステアリングナックル１の下側の領域に配置されている。さらに、ステアリングナックル１は、同様にステアリングナックル１に組み込まれて配置されたステアリングアーム６を有するか、またはステアリングナックル１は、好ましくは鋳造により一体の部品として形成されている。ステアリングナックル１にスプリングストラットを結合するために、ステアリングナックル１は、上側の部分にダンパ収容部７を有し、その際、図１および図２では、ハーフシェルとして構成されたダンパ収容部７がステアリングナックル１に配置されており、図３および図４では、ダンパ収容部７は、スプリングストラットを完全に包囲してクランプする。もちろん、要求に応じて選択される別の態様のダンパ収容部も考えられる。図示の態様は、ここでも重量を低減するために、ダンパ収容部７に貫通部８を有するが、もちろん閉じたダンパ収容部も提供可能である。

ブレーキキャリア結合部３，４の側で、ダンパ収容部７の外周から支持リブ９が延在しており、支持リブ９は、次いでホイールベアリング収容部２へ向けて延在している。支持リブ９に、上側のブレーキキャリア結合部３が配置されている。さらに、ステアリングナックル１は、ダンパ収容部７の別の側に支持ウェブ１１を有し、支持ウェブ１１は、ステアリングアーム６へと移行しており、その際、支持ウェブ１１は、その間でホイールベアリング収容部２と結合されている。ステアリングナックル１は、少なくとも１つの開口１０を有し、開口１０は、ダンパ収容部７とホイールベアリング収容部２との間に配置されている。開口１０は、一方の側で、ダンパ収容部７からステアリングアーム６にまで延在している支持ウェブ１１により画定され、他方の側で、開口１０は、支持リブ９により画定されるか、またはホイールハブ収容部の上面１２が、支持リブ９へと移行している。開口１０は、ステー１３により分割され、この場合、ステー１３は、ダンパ収容部７または支持ウェブ１１を起点としてホイールベアリング収容部２にまで延在している。

ホイールハブ収容部２の周囲に好ましくは３個～５個の隆起部１４が配置されており、これらの隆起部１４は、ホイールベアリング収容部２の周に沿って均一に分配されている。隆起部１４は、ホイールベアリングの載置および取付けに用いられる。これらの隆起部１４の間にウェブ１５が延在しており、ウェブ１５は、加工された隆起部１４よりも小さな高さを有し、これによりホイールベアリングは、ウェブ１５ではなく隆起部１４に載置される。さらなる軽量化のために、ステアリングアーム６に開口１６が配置されており、この開口１６も同様に貫通して形成されている。ステアリングナックル１の下側の領域において、好ましくは同様に、ホイールベアリング収容部２とトランスバースリンク結合部５との間に配置されている開口１７が位置する。

１ ステアリングナックル
２ ホイールベアリング収容部
３ 上側のブレーキキャリア結合部
４ 下側のブレーキキャリア結合部
５ トランスバースリンク結合部
６ ステアリングアーム
７ ダンパ収容部
８ 貫通部
９ 支持リブ
１０ 開口
１１ 支持ウェブ
１２ ホイールベアリング収容部の上面
１３ ステー
１４ 隆起部
１５ ウェブ
１６ ステアリングアームの開口
１７ 開口

Claims (7)

1. 自動車のフロントアクスルに用いられるホイールサスペンション用のステアリングナックル（１）であって、
   ホイールベアリング収容部（２）と、少なくとも１つの上側のブレーキキャリア結合部（３）と、少なくとも１つの下側のブレーキキャリア結合部（４）と、トランスバースリンク結合部（５）と、ステアリングアーム（６）と、ダンパ収容部（７）と、支持リブ（９）と、支持ウェブ（１１）と、少なくとも１つの開口（１０）とを備え、前記支持リブ（９）は、前記ダンパ収容部（７）の一方の側から延在しており、前記上側のブレーキキャリア結合部（３）は、前記支持リブ（９）に配置されており、前記支持ウェブ（１１）は、前記ダンパ収容部（７）の別の側から延在しており、
   前記開口（１０）は、前記ホイールベアリング収容部（２）と前記ダンパ収容部（７）との間の領域に配置されており、前記開口（１０）は、前記ダンパ収容部（７）または前記支持ウェブ（１１）から前記ホイールベアリング収容部（２）にまで延在しているステー（１３）により分割されており、前記ホイールベアリング収容部（２）の周りに複数の隆起部（１４）が配置されており、該隆起部（１４）は、端面側で加工されていて、ホイールベアリングの取付けに用いられることを特徴とする、ステアリングナックル（１）。
2. 環状に連続して存在するウェブ（１５）が、複数の前記隆起部（１４）を相互に結合しており、前記ウェブ（１５）の高さは、前記隆起部（１４）の高さよりも小さいことを特徴とする、請求項１記載のステアリングナックル（１）。
3. 前記ホイールベアリング収容部（２）と前記トランスバースリンク結合部（５）との間に開口（１７）が配置されていることを特徴とする、請求項１または２記載のステアリングナックル（１）。
4. 前記支持ウェブ（１１）は、前記ホイールベアリング収容部（２）を介して前記ステアリングアーム（６）と接続していることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載のステアリングナックル（１）。
5. 前記ステアリングアーム（６）に、少なくとも１つの開口（１６）が配置されていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載のステアリングナックル（１）。
6. 当該ステアリングナックル（１）は、好ましくは球状黒鉛鋳造または軽金属鋳造による鋳造部品であることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載のステアリングナックル（１）。
7. 前記ダンパ収容部（７）は、貫通部（８）を有することを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載のステアリングナックル（１）。

Images