JPH0911722A - 管状懸架装置要素の製造方法 - Google Patents

管状懸架装置要素の製造方法

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JPH0911722A
JPH0911722A JP8035135A JP3513596A JPH0911722A JP H0911722 A JPH0911722 A JP H0911722A JP 8035135 A JP8035135 A JP 8035135A JP 3513596 A JP3513596 A JP 3513596A JP H0911722 A JPH0911722 A JP H0911722A
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tubular body
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mount
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Mascotech Tubular Products Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 車輛の懸架装置要素の強度と一体性を保持し
て且つその重量を実質的に軽減するため油圧形成によっ
て管状の懸架装置要素を製造する。 【解決手段】 本発明は、強度と一体性を保持し、しか
も軽量な管状の懸架装置要素を油圧形成する方法を提供
する。この方法は、懸架装置の設計要求に適応する曲げ
られた形状をもった管状トレーリング・アームを油圧形
成によって製造する。トレーリング・アームは、これに
一体の要素として油圧押出し形成されるばね座ベース、
ショック・マウント、およびブッシング・マウントを備
える。トレーリング・アームには、車輛の車輪の装架プ
レートが取付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車輛の懸架装置組
立体およびフレーム組立体に関し、特に、懸架装置組立
体の一体性を保持しながらその要素の重量を実質的に軽
減する車輛の油圧形成される管状車軸に関する。
【０００２】
【従来の技術】車輛の製造業者は、車輛の機能を高める
よう車輛の諸要素（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）の重量を減
らすための絶え間ない努力を続けている。それと共に、
それら要素を一体構造のものにすれば車輛の組立てコス
トも低くすることができる。しかし、それら要素の重量
の軽減と車輛の構造的一体性とは並立することが難し
く、また多くの車輛部品の複雑な形状が製造をより困難
なものにしている。こうしたことが従来の製造技術の欠
点である。
【０００３】従来知られている車輛要素は典型的にはプ
レス加工、鋳造、またはロール成形によって亜要素（ｓ
ｕｂｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）にされ、それからそれら亜
要素どうしを一緒に溶接することによって完成した組立
体が作られる。これは重量を大きくするだけでなく、耐
久性を確保するため亜要素間の溶接を正確な仕様に合う
ように行わなければならない。それら要素の組立てと品
質管理は製造コストを高くする。しかしこれまで、複雑
な形状を技術仕様に合うように形成することは、諸要素
を溶接することによってのみ可能であると思われてき
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、管状のトレ
ーリング・アーム（ｔｒａｉｌｉｎｇ ａｒｍ）を正確
な技術仕様に合わせるように油圧形成すると共に、その
全体的な組立体の重量と組立てコストを低減させること
によって、車輛の懸架装置の従来の要素の上述のような
欠点を解決しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、車輛の
車軸組立体のトレーリング・アームの油圧形成方法を提
供する。この本発明の方法は、開いた両端と所定の長さ
を有する管状のブランクを用いて始められる。この管状
ブランクは最初に、そのブランク内に加圧流体を充填
し、そしてブランクが所要の形状に曲げられていくとき
所定の内部圧力を維持するようにして曲げ加工される。
この曲げを油圧形成で行うことにより、曲げられる管に
しわが出来ること（ｃｒｉｍｐｉｎｇ）が防がれ、管の
全長に亘って均等な壁厚が得られる。曲げられた管は次
に、仕上り要素の所要形状に実質的に合致する形状のダ
イ・キャビティの中に置かれる。
【０００６】本発明の方法の１つの好適な実施例におい
て、ダイ・キャビティは、ブッシング・マウント（ｂｕ
ｓｈｉｎｇ ｍｏｕｎｔ）、ばね座ベース、およびショ
ック・マウント（ｓｈｏｃｋ ｍｏｕｎｔ）のようなト
レーリング・アームの付属物を形成するための二次キャ
ビティを含む。曲げられた管の内部が加圧されると、そ
の金属材料が外方へ押出されて二次キャビティを充満
し、管はダイ・キャビティと一致した形状になる。
【０００７】ブッシング・マウントの近くでダイ・キャ
ビティは実質的に正方形の形状を有し、そこでブッシン
グ・マウントはその正方形の相互に対向する側部に対し
て押出される。ばね座ベースは管状要素のほぼ中央個所
に油圧形成される。ショック・マウントは管状トレーリ
ング・アームの他方の端において押出される。ショック
・マウントとブッシング・マウントの場合、その油圧形
成された膨らみ（ｂｕｌｇｅ）をさらに機械加工して所
要の形状にしなければならない。トレーリング・アーム
の端に、車輪組立体を取付けるためのハブ・プレートが
固定される。
【０００８】添付図面と関連して次に続ける詳細な説明
から、本発明のその他の目的、特徴、および長所が明ら
かになろう。
【０００９】本発明は、添付図面に示す本発明の好適な
実施例の詳細な記述からさらに明瞭に理解されよう。
【００１０】
【発明の実施態様】図１から図４までに、車輛の懸架装
置の管状トレーリング・アーム１０が示される。このト
レーリング・アーム１０は油圧形成方法を使って製造さ
れる。この方法は、後述するように、アーム１０に、優
れた強度を備え、しかも重量と製造コストを減らすこと
ができる一体管状構造を与える。その油圧形成プロセス
において、懸架装置の諸要素（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）
を支持し、またトレーリング・アーム１０を車輛に取付
けるのに使用されるトレーリング・アームの亜要素（ｓ
ｕｂｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）が作られる。このアーム１
０を油圧形成するプロセスはまた、様々な車輛フレーム
要素や懸架装置要素を製造するのにも使用できることは
理解されよう。以下の本発明の記述は、車輛の懸架装置
で使用される車軸組立体の管状セクションと関連して行
う。
【００１１】トレーリング・アーム１０は好適に、油圧
形成プロセスの直接的な結果として形成される管状の断
面形状を有する。トレーリング・アーム１０には複合的
に曲げられた部分１２が設けられる。この複合曲がり部
分１２は直線形のセクション１４と外端１６との間に延
在する。油圧形成された管状アーム１０への車輪組立体
２０の取付けを容易にする車輪装架プレート１８がアー
ム１０の外端１６に装架される。トレーリング・アーム
１０の複合曲がり部分１２は後述するように最初の油圧
形成プロセスにおいて形成され、そしてその曲率は特別
な規格に従う車輛製造業者の技術仕様によって決められ
る。油圧形成方法は、金属材料にしわを作ることなく容
易に曲げ加工を行えるので、上記のような曲がり部分の
形成に適したものといえる。
【００１２】トレーリング・アーム１０の外端１６の近
くにショック・マウント・ブラケット２２（図２）が形
成される。このショック・マウント・ブラケット２２は
管２６の壁の膨らみ（ｂｕｌｇｅ）２４として形成さ
れ、それから所要の形状に機械加工される。ブラケット
２２は切欠き２８を付けられ、これによって１対の相互
に反対側の側部フランジ３０が作られる。これらフラン
ジ３０は孔３２を備え、これら孔によって車輛ショック
（図示せず）が懸架装置に取付けられる。
【００１３】トレーリング・アーム１０に沿った中間地
点で、複合曲がり部分１０が直線形部分１４に接続する
個所に近いところに、ばね設定座３４が形成される。こ
のばね座３４は後述するように管状トレーリング・アー
ム１０に油圧形成され、そして懸架装置の車輛ばね（図
示せず）を位置設定をして支持する。ばね座３４は、こ
れの周囲に形成される環状の肩部３６をもった管形状を
有し、その肩部３６で車輛ばねを支持する。ばね座３４
上のばねの整合を容易にし且つ維持するため軸方向のニ
ップル３８がばね座３４の中心に形成される。ばね座３
４の全体的な形状は、ばね座の所要形状に対応する形状
をもったダイ・キャビティ内へ管状ブランクを膨らませ
るように油圧形成することによって、トレーリング・ア
ーム１０に一体形成される。
【００１４】トレーリング・アーム１０の直線形端部１
４は好適に、油圧形成によって正方形または矩形の断面
形状にされる。トレーリング・アーム１０のセクション
１４のその特別な形状は、アーム１０が結合される車輛
の要素に対応して決められる。アーム１０にはまた、ブ
ッシング（図示せず）がぴったり嵌込まれるブッシング
・マウント４０が形成される。このブッシング・マウン
ト４０は、先ず１対の相互に反対側の膨らみを形成し、
それから切削して環状フランジ４２を形成する如くして
作られる。ブッシングはそれらフランジの間に渡してぴ
ったり挿入される。
【００１５】本発明のトレーリング・アーム１０は、こ
れの内部に流体圧力を掛けて複雑な形状を油圧形成する
ことによって作られ、従ってその一体構造が保有され
る。トレーリング・アーム１０を油圧形成するプロセス
は、所定の長さと壁厚をもった管状のブランクから開始
される。この管状ブランクの両端が密閉され、そしてそ
の管の中に加圧流体が注入される。管内の流体圧力が、
管壁を支持するがそれを膨らますことのないような所定
のレベルまで高められる。管壁を内部から加圧流体で支
持された状態のままで管は所要の複合的な曲率に曲げら
れる。
【００１６】上記曲げ段階に続いて、その複合的に曲げ
られた管は、この管の複合的な曲率に実質的に合致する
形状のダイ・キャビティの中に置かれる。このダイ・キ
ャビティは、トレーリング・アームの亜要素に合致する
形状の二次キャビティを含む。例えば、ダイ・キャビテ
ィは、ショック・マウント、ばね座、および両側部ブッ
シング・マウントのための二次キャビティを備える。さ
らに、ダイ・キャビティのブッシング・マウントの近く
の部分は、トレーリング・アーム１０の直線形部分１４
を形成する正方形または矩形の形状にされる。
【００１７】曲げられた管をダイ・キャビティの中に固
定した状態で、その内部流体圧力が増大され、これによ
って管の壁が外方へ膨らんで二次キャビティの中へ入
り、ダイ・キャビティを実質的に充満する。これと同時
に、管壁の呼称厚さを維持するため、管の長手方向の圧
縮を行ってもよい。内部圧力が増大されて管壁が膨張さ
れると、アーム１０の外端１６近くの一方の側部の膨ら
み、図示のようなばね座３４を作るための中間個所の膨
らみ、および直線形部分１４の両側部の１対の膨らみが
形成される。
【００１８】ダイ・キャビティから取出された後、上記
一方の側部の膨らみが機械加工されてショック・マウン
ト２２にされ、そして両側部膨らみが切削されてブッシ
ング・マウント４０にされる。こうして本発明の油圧形
成方法により、車輛の懸架装置に必要な亜要素を備えた
一体構造のトレーリング・アーム１０が作られる。さら
にトレーリング・アームの一体構造によって、懸架装置
に通常使用される補強要素を省略することができる。一
体構造のトレーリング・アーム１０を形成することによ
り、パナール・ロッドと補強プレートを省略できる。こ
のことは、本発明に従って製造される管状トレーリング
・アームの大きな強度と一体性によって可能となるので
ある。
【００１９】以上の詳細な説明は本発明を明瞭に理解で
きるようにするだけのもので、何等制約的なものでな
い。従って、本発明の特許請求の範囲と精神から外れる
ことなく、なおいろいろな変化形が可能なことは当該技
術者に明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って製造される完成した車輛トレー
リング・アームの斜視図である。
【図２】図１の２−２線におけるトレーリング・アーム
上に形成されたショック・マウントの断面図である。
【図３】図１の３−３線におけるトレーリング・アーム
上に形成されたばね座ベースの断面図である。
【図４】図１の４−４線におけるトレーリング・アーム
上に形成されたブッシング・マウントの断面図である。
【符号の説明】
１０ トレーリング・アーム １２ 複合曲がり部分 １４ 直線形部分 １６ 外端 １８ 車輪装架プレート ２０ 車輪組立体 ２２ ショック・マウント ３０ フランジ ３４ ばね座 ３６ 肩部 ４０ ブッシング・マウント ４２ フランジ

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 外端と内端をもった一体構造の管形状を
    有する、車輛の管状懸架装置要素を製造する方法におい
    て、 所定の長さ、幅、および材料壁厚を有する管状のブラン
    クを選択する段階、 上記管状ブランクの両端を密封し、そしてこの管状ブラ
    ンクの内部へ、該ブランクの壁を変形させることなくそ
    の壁を支持する所定のレベルまで加圧された加圧流体を
    導入する段階、 前記管状ブランク内の流体加圧を維持しながら該ブラン
    クを所定の曲率まで曲げる段階、 上記曲げられた管を、該懸架装置要素の形状に合致する
    壁形状を有し、そして該懸架装置要素の亜要素を一体形
    成するための少なくとも１つの二次キャビティを含むダ
    イ・キャビティの中に設置する段階、 前記曲げられた管の内部の流体圧力を増大させることに
    よって該管を膨張させて前記ダイ・キャビティの壁に係
    合させ、併せて該曲げられた管の壁を前記少なくとも１
    つの二次キャビティの中へ膨張させて該懸架装置要素の
    少なくとも１つの一体亜要素を形成する段階、および、 該管状要素の加圧を解き、そしてその一体懸架装置要素
    を前記ダイ・キャビティから取外す段階の諸段階を含む
    方法。
  2. 【請求項２】 前記ダイ・キャビティの一部分が実質的
    に矩形の形状を有し、これによって、該ダイ・キャビテ
    ィ内の前記曲げられた管の膨張の際に、該管状懸架装置
    要素の一部分に沿って実質的に矩形の断面形状を形成す
    る、請求項１の方法。
  3. 【請求項３】 前記ダイ・キャビティの前記少なくとも
    １つの二次キャビティが、そのダイ・キャビティの直径
    より大きい直径のばね座キャビティを含み、前記曲げら
    れた管がこれの内部の流体圧力の増大によって膨張して
    該ばね座キャビティを充満し、これによって該管状懸架
    装置要素にばね座を形成する、請求項１の方法。
  4. 【請求項４】 前記ダイ・キャビティの前記少なくとも
    １つの二次キャビティが、そのダイ・キャビティの一方
    の側部から突出するショック・マウント・キャビティを
    含み、前記曲げられた管がこれの内部の流体圧力の増大
    によって膨張して該ショック・マウント・キャビティを
    充満し、これによって該管状懸架装置要素にショック・
    マウント突出部を形成する、請求項３の方法。
  5. 【請求項５】 該ショック・マウント突出部を機械加工
    して１対の相互に反対側のフランジを形成する段階をさ
    らに含む請求項４の方法。
  6. 【請求項６】 前記ダイ・キャビティの前記少なくとも
    １つの二次キャビティが、そのダイ・キャビティの相互
    に反対側の側部から突出する１対の相互に反対側のブッ
    シング・キャビティを含み、前記曲げられた管がこれの
    内部の流体圧力の増大によって膨張して該ブッシング・
    キャビティを充満し、これによって該管状懸架装置要素
    に１対の相互に反対側のブッシング突出部を形成する、
    請求項３の方法。
  7. 【請求項７】 該ブッシング突出部を機械加工してブッ
    シング・マウントを形成する段階をさらに含む請求項６
    の方法。
  8. 【請求項８】 車輛の一体構造を有する管状懸架装置要
    素において、 管状体部の内部に流体圧力を、該体部の壁を変形させる
    ことなく支持するに十分なように維持しながら、曲げ装
    置内で形成される複合的な曲率をもった管状体部、およ
    び、 車輛懸架装置の二次組立体を該懸架装置要素に装架する
    ため前記管状体部に設けられる少なくとも１つの亜要素
    を備え、該少なくとも１つの亜要素は、前記管状体部の
    内部の流体圧力を増大させてその体部の壁を膨張させる
    ことによってその管状体部上に一体形成され、該管状体
    部が膨張して、該管状懸架装置要素の形状に合致する形
    状のダイ・キャビティを充満する如くして形成される懸
    架装置要素。
  9. 【請求項９】 前記管状体部が、実質的に矩形の断面形
    状の部分を含み、この矩形部分が前記管状体部の一方の
    端に形成される、請求項８の懸架装置要素。
  10. 【請求項１０】 前記管状体部上の前記少なくとも１つ
    の亜要素が、その管状体部の前記矩形部分に一体形成さ
    れるブッシング・マウントを含み、このブッシング・マ
    ウントは、前記内部流体圧力を増大させて前記管状体部
    を膨張させることによりその管状体部上に相互に反対側
    の突出部を形成し、次いでそれら突出部を所定の形状に
    機械加工することによって作られる、請求項９の懸架装
    置要素。
  11. 【請求項１１】 前記管状体部上の前記少なくとも１つ
    の亜要素が、その管状体部に一体形成されるショック・
    マウントを含み、このショック・マウントは、前記内部
    流体圧力を増大させて前記管状体部を膨張させることに
    よりその管状体部の一方の側部に突出部を形成し、次い
    でその側部突出部を所定の形状に機械加工することによ
    って作られる、請求項１０の懸架装置要素。
  12. 【請求項１２】 前記管状体部上の前記少なくとも１つ
    の亜要素が、その管状体部に一体形成されるばね座を含
    み、このばね座は、前記内部流体圧力を増大させて前記
    管状体部を膨張させることによって作られ、該ばね座は
    前記管状体部の直径より大きい直径を有するものにされ
    る、請求項１１の懸架装置要素。
  13. 【請求項１３】 前記ばね座が、前記ブッシング・マウ
    ントとショック・マウントとの間で前記管状体部上に形
    成される、請求項１２の懸架装置要素。
  14. 【請求項１４】 前記管状体部が、これの一方の端が第
    ２端に対し実質的に直角になるようにして、前記曲げ装
    置内で曲げられる、請求項１３の懸架装置要素。
  15. 【請求項１５】 前記ショック・マウントが前記管状体
    部の前記第２端の近くに形成される、請求項１４の懸架
    装置。
  16. 【請求項１６】 車輛の一体構造管状懸架装置要素にお
    いて、 所定の幅と１対の端を有する管状の一体構造の体部であ
    って、この管状体部は、これの第１端が第２端に対し実
    質的に直角になるように曲げられる、該管状体部、およ
    び、 上記管状体部に一体形成される複数個の亜要素であっ
    て、これら亜要素は車輛懸架装置の二次組立体を該管状
    懸架装置要素に装架するものであり、そしてそれら亜要
    素は前記管状体部の幅から突出する一体突出部を形成す
    る、該複数個の付属要素を備える管状懸架装置要素。
  17. 【請求項１７】 前記管状体部に一体形成される前記複
    数個の亜要素が、ショック・マウント、ばね座、および
    ブッシング・マウントを含む、請求項１６の管状懸架装
    置要素。
  18. 【請求項１８】 前記ショック・マウントが前記管状体
    部の第２端の近くに一体形成され、前記ブッシング・マ
    ウントが前記体部の第１端の近くに一体形成され、前記
    ばね座が前記ショック・マウントとブッシング・マウン
    トとの間で前記体部に一体形成される、請求項１７の管
    状懸架装置要素。
  19. 【請求項１９】 前記ばね座が、前記管状体部の幅より
    大きい直径で一体形成され、そして前記管状体部を膨張
    させることによって作られる、請求項１８の管状懸架装
    置要素。
  20. 【請求項２０】 前記ショック・マウントが、前記管状
    体部に対し直角に形成される１対の相互に反対側のフラ
    ンジを含む、請求項１８の管状懸架装置要素。
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