JPH02262401A - 中空構造車両用車軸 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野］ 本に明は軽−で所要の強度を有する中空構造車両用車軸
に関するものぐある。

［従来の技殉］ トラックの前車軸は一般に断面Ｉ字形の鍛造鋼から成形
されているが、これは成形が容易で、熱処理により高強
靭性が得られることによる。しかし、ｆ型断面ではこれ
以上強靭性を損わず軽量なものとすることは回能である
ので、例えば特開昭５５−１１９５０３号公報に開示さ
れるような中空の車両用車軸が提案されている。この車
両用車軸は成形が複雑で、コス１−が嵩むという点で問
題がある。

ぞ−こで、本出頼人は特願昭６３−１９２２９６号によ
り、横断面が箱型に成形され、球状黒Ｉｉｌ鋳鉄（ダク
タイル鋳鉄）組織をもつ車両用車軸を出願した。この中
空構造車両用車軸は祷選により所要の形状が得られ、設
計変更にも＠ＩＬＬ、やすく、鋳造後熱処理により従来
の■型断面の鍛造ｔＲ車軸に比べて重量比で１５％減、
機械的性質においても伸び、衝撃値などの数埴はやや低
いが、剛性が２＠Ｌス上の優れたものが得られる。

以上は常温でのダクタイル＃Ｓ鉄製中空構造車両用車輪
の性質であり、低温での衝撃特性は一般的な鋳鉄よりも
優れるものの、鍛造鋼などの鋼に比べて大幅に低くなる
ので、あらゆる温度条件で使用される車両用車軸として
は採用し難い而がある。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は上述の問題に鑑み、車軸の温度を所定ｆ
１１以上に保つことにより、鋼の低温での衝撃特性と同
ＰＩ！度の性能を維持する中空構造車両用中軸を閏供す
ることにある。

［問題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の構成はダフタイル
鋳鉄製の中空車軸の中空部へ車両駆動系または舵取装置
の熱媒体をｎ流させるものｒある。

１作用１ ダクタイル鋳鉄製の中空構造車両用車軸も沫、常温では
十分な強度と剛性を備えているが、）ふ常使用されイ）
潤度範囲、特に低温での衝撃特性がｍ製車軸に比べて低
い。例えば、周囲温度が−５０’Ｃ（ζおける網１車軸
と同等の豹ν特＋Ｉｉを維持するには、ダクタイル鋳鉄
製のＩ！軸の場合車両の熱源を朽用して３０℃」ス上に
暖めればよい。車軸の加熱１．１．内燃（２）日の冷ｔ
〃水または潤滑油、動力舵取装置の１／ｌ−動油、変速
機の偵消油なと車両駆動系または舵取＠踪の熱！＋Ｉ悼
を、中軸の中空部へ同流させく）ことにより達せらねる
。

［Ｒ明の実施例１ 第１図は本発明による中空構造車両用車軸の斜視図であ
る。ダクタイル鋳鉄からなる車＠２の中央ｆが２８は断
面箱型とされるもので、はぼ直方体をなす中空室５ｔｆ
ｉ形成される。中空室５を鋳込−づ−る＠合の中子＠排
除するための砂抜き穴は、プラグＧで閉鎖さ４１、る。

巾＠２の中央部２ａの後壁面に第２図１に示すように、
１灯のホー・ス取付部７が一体に成形される。

ホース取付部７にアイボッ１月−９によりホース１０＆
−結合した回転継手Ｂが結合される。車軸２Ｑ）］−。

而部両端に＠架板ばねを結合するための、ギ１後ブノ向
の幅が中央部よりもやや広い平坦なばね１４が形成され
、かつ懸架板ばわを固定４′る襖故のポル１−挿通穴１
５／Ａに１けられる。懸架板ばねを従来のものと同じ長
さのボルト’−Ｃ”　ｌ；ｆわ座４【２二結合Ｃきるよ
うに、ばね座４０部分は前後壁面Ｉｆ＝窪み１０べ・工
９けて断面１字形とされる。

車＠２の両端部′１７はＬ方へ湾曲され、両端１．１前
輪ナックルを回動可能に支持するキングピンを挿通ずる
ためのビン穴３が形成される。Ｓ部１７（、パついでも
中空に成形することが好ましい。

第５図に承りように、ダクタイル鋳鉄の肖撃強さは他の
ｍ′や酋通の鋳鉄と同様に低温で低くなる性質をもつ−
（おり、ｈ通の鋳鉄よりｉ、を優れるｂのの、ｍｃ比べ
ると大幅に低い。し１戸１・、！４’ｂ低温になると酌
撃強さは大幅に低下し、ダクタイル鋳鉄の常温におけ（
）値とほぼ同等になる。

本発明は上述の点に種目し、中空構造車両用車軸を常温
以上好ましくは４０℃以上に保つことにより、従来のＲ
造銅車軸が低温で表′！Ｊ′函９強さとは１工同等の値
を維持するものである。

第４図は本発明（よる中空構造車両用車軸を所定温度以
上に保つための概略構成図である。串軸２に接続しＩこ
１λ・ｉのホース１０の内、一方のホース１０は油タン
ク１２へ接続され、他方のホース１０は動力舵取装置１
４の出口側へ接続される。

油タンク１２の油は油圧ポンプ１３１．’：より吸い上
げられ、かつ動力舵取装置１４へ圧送される。油圧ポン
プ１３からの吐出圧は通常１５　ＯＫｇ／　０１１１２
であり、動力舵取装＠１４のサーボ制御弁を経てパワー
シリンダの端室へ供給される。通常の直進走行特番エサ
ーボ１１３−ブｔの狭隘な油通路を経てホース１０へ流
出１）、また過剰な油はレリーフ弁を紅でホース１０へ
排出される。ｌ：のようなサーボ１１暉弁や１ノリーフ
弁において圧油のエネルギは熱に壺挨され、油の泡疾は
数１０度に１：）達し、１＝Ｕ）／ニーめ油冷却器が備
えられることもある。

本発明によれば、動力舵取装置１４から油タンク１２へ
戻される油がホース取付部７から中空構造車両用車軸２
の中空室５へ導入６ｈ、、中軸２を過熱した後、他方の
ホース取付部７から小−ス１０を経て油タンク１２へ戻
される１、土）ホのよう１こ、動力舵取装置１４を経た
高温の油が巾軸２の中空室５をＩＩｌ流するので、周囲
温度が一４０℃以下の状況下でも中軸２を當温稈度に維
持４゛ることが（・きる。したがって第５図に示１よう
１．：、本発明【、−よるダクタイルＩみ鉄からなる中
空構造車両用中軸は、周囲温度が一２０°Ｃ以トでも２
　ｋｇ　−ｔａ　、／’１２以上の衝撃強さを維持する
ことができ、この（１へは鋼が一６０℃で呈づる１９強
さとほぼ同等て゛あり、強度上問題がない。

なお、上述の実施例′ｒ：は、巾軸２を所軍）開度以上
に保つために、動力舵取装置の作動油を中軸の中空室５
へ同流させるようｔ、：ｌ、だが、内燃□□□間の冷却
水、内燃礪　　潤滑油　、　変速機　潤滑油を目流させ
るようにしてもよい。

１発明の効果コ 本発明は上述のように、ダクタイル鋳鉄製の中空車軸の
中空部へ車両駆動系または舵取装置の熱媒体を貝流させ
るものであるから、軽量で、製造コストが安く、常温で
所要の機械的性質を有するだ１．１　”ｒなく、通常使
用される低い温度範囲でも従来の鍛造鋼などとほば同等
の機械的性質を保持し得るので、実用上問題がない。

本発明は車軸に必要な機械的性質を保持するために、従
来利用されていない機関の冷却水の熱や、機関や変速機
の潤滑油の熱を利用するものであるから、装備も簡単で
あり、侵かな費用負担で実施できる。

本発明によれば、機関や変速機などの潤滑油を中軸の中
空部を両流させることにより、潤滑油が冷却されるので
、格別潤滑油の冷却器を設ける必要がなくなり、また油
ポンプの油攪拌による混入空気（気泡）の減少が＃＠持
でき、潤滑油の寿命が１人される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る中空構造車両用車軸の概略構成を
示′！Ｊ′ＦＡ視図、第２図は同中空構造車両用車軸の
ｆｆ１ｌｆ！油を礎流させる部分の側面断面図、第３図
は同中空構造車両用車軸のばね座部の側面断面図、第４
図は本発明による中空構造車両用車軸の概略構成図、第
５図はダクタイル鋳鉄などの衝撃強さの温度ｒＪ１′！
を表プ縮図である。 ２：車軸　５；中空室　７　：　ｎ−−ス取付部　１０
：ホース　１３：油圧ポンプ　１４：＃力舵取装置特許
出頼人　　いすず自動車株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ダクタイル鋳鉄製の中空車軸の中空部へ車両駆動系また
   は舵取装置の熱媒体を貫流させることを特徴とする中空
   構造車両用車軸。