JPH09175103A - 自動車のフロントアクスル - Google Patents
自動車のフロントアクスルInfo
- Publication number
- JPH09175103A JPH09175103A JP7342975A JP34297595A JPH09175103A JP H09175103 A JPH09175103 A JP H09175103A JP 7342975 A JP7342975 A JP 7342975A JP 34297595 A JP34297595 A JP 34297595A JP H09175103 A JPH09175103 A JP H09175103A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- front axle
- kingpin
- spring seat
- axle
- cast
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
- B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
- B60G2206/30—Constructional features of rigid axles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Landscapes
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 必要な強度を確保して軽量化を図る。
【解決手段】 フロントアクスル10の左右両端のキン
グピンボス部11と、該キングピンボス部11近傍のス
テアリング系アーム近接部12とに鋼材13を鋳込んで
アルミニウム合金で鋳造成形することによって、軽量で
剛性の高いフロンアクスルを製造する。
グピンボス部11と、該キングピンボス部11近傍のス
テアリング系アーム近接部12とに鋼材13を鋳込んで
アルミニウム合金で鋳造成形することによって、軽量で
剛性の高いフロンアクスルを製造する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のフロント
アクスルに関する。
アクスルに関する。
【0002】
【従来の技術】図9は、一般の自動車用アクスルの構造
を示す中心線から半載して示す平面図、図10は正面
図、図11はK−K矢視図、図12はH−H矢視図であ
る。自動車のフロントアクスル1は、炭素鋼等を鍛造成
形することにより製造される本体5を有する。本体5
は、断面がほぼI字形の形状を有し、上下のフランジ部
5a,5bを薄肉で連結して軽量化を図るとともに、必
要な剛性を確保している。本体5の端部は円筒形に形成
され、キングピンが貫通するボス部2を構成する。フロ
ントアクスル1の中心線から両端のキングピンボス部2
のほぼ中間位置には、ばね座部4が形成される。ばね座
部4は、本体5の上部フランジ5aを隆起させてほぼ矩
形の平面形状に形成されるものであって、フロントサス
ペンションのばね取付用のボルト穴6を有する。キング
ピンボス部2を貫通するキングピンは、フロントホイー
ルを支持し、フロントアクスル1の下方にはフロントホ
イールを操舵するためのステアリングアームが配設され
る。フロントアクスル1のキングピンボス部2の内側に
あって、符号3で示す部分がステアリングアームとのク
リアランスが最小となる。このクリアランスを確保しつ
つ、必要な剛性で確保するために、フロントアクスルの
形状が決定され、熱処理が施される。
を示す中心線から半載して示す平面図、図10は正面
図、図11はK−K矢視図、図12はH−H矢視図であ
る。自動車のフロントアクスル1は、炭素鋼等を鍛造成
形することにより製造される本体5を有する。本体5
は、断面がほぼI字形の形状を有し、上下のフランジ部
5a,5bを薄肉で連結して軽量化を図るとともに、必
要な剛性を確保している。本体5の端部は円筒形に形成
され、キングピンが貫通するボス部2を構成する。フロ
ントアクスル1の中心線から両端のキングピンボス部2
のほぼ中間位置には、ばね座部4が形成される。ばね座
部4は、本体5の上部フランジ5aを隆起させてほぼ矩
形の平面形状に形成されるものであって、フロントサス
ペンションのばね取付用のボルト穴6を有する。キング
ピンボス部2を貫通するキングピンは、フロントホイー
ルを支持し、フロントアクスル1の下方にはフロントホ
イールを操舵するためのステアリングアームが配設され
る。フロントアクスル1のキングピンボス部2の内側に
あって、符号3で示す部分がステアリングアームとのク
リアランスが最小となる。このクリアランスを確保しつ
つ、必要な剛性で確保するために、フロントアクスルの
形状が決定され、熱処理が施される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、自動車業界
では各部品の軽量化の要求が強く、フロントアクスルの
軽量化においても、アルミニウム合金等の軽合金を用い
ることが考えられるが、これらの軽合金では炭素鋼等に
比べて強度が低いところから、肉厚を増す必要がある。
では各部品の軽量化の要求が強く、フロントアクスルの
軽量化においても、アルミニウム合金等の軽合金を用い
ることが考えられるが、これらの軽合金では炭素鋼等に
比べて強度が低いところから、肉厚を増す必要がある。
【0004】しかしながら、キングピンボス部の肉厚を
増すことはフロントホイールのアライメントの変更を必
要とし、また、上下荷重に対し引張強度を必要とするフ
ロントアクスルの下面側、特にキングピンボス部近傍の
ステアリング系アーム近接部は、ナックルアームやタイ
ロッドアーム等のステアリング系アームとの干渉防止の
ため、車両前後方向の幅、上下方向高さともに肉厚を増
すことは困難であり、さらに、スプリングを固定するば
ね座部のUボルト挿通孔周囲は、ステアリング操作時の
タイロッドとのクリアランス上肉厚を増すことは困難
で、しかも、ナット締付け時に硬度の低いフロントアク
スル側が削られてしまうおそれがあった。そこで本発明
は、軽量でかつ必要な強度を確保した自動車のフロント
アクスルを提供することを目的としている。
増すことはフロントホイールのアライメントの変更を必
要とし、また、上下荷重に対し引張強度を必要とするフ
ロントアクスルの下面側、特にキングピンボス部近傍の
ステアリング系アーム近接部は、ナックルアームやタイ
ロッドアーム等のステアリング系アームとの干渉防止の
ため、車両前後方向の幅、上下方向高さともに肉厚を増
すことは困難であり、さらに、スプリングを固定するば
ね座部のUボルト挿通孔周囲は、ステアリング操作時の
タイロッドとのクリアランス上肉厚を増すことは困難
で、しかも、ナット締付け時に硬度の低いフロントアク
スル側が削られてしまうおそれがあった。そこで本発明
は、軽量でかつ必要な強度を確保した自動車のフロント
アクスルを提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、本発明の自動車のフロントアクスルは、請求項1
の発明では、左右両端のキングピンボス部と、該キング
ピンボス部近傍のステアリング系アーム近接部とに鋼材
を鋳込んだアルミニウム合金で形成したことを特徴と
し、請求項2の発明では、請求項1の発明において、中
間車軸部を断面箱型の中空構造としたことを特徴とし、
請求項3の発明では、左右両端のキングピンボス部と、
両キングピンボス部を結ぶ中間車軸部の下面側とに鋼材
を鋳込んだアルミニウム合金で形成したことを特徴と
し、請求項4の発明では、請求項1乃至3の発明におい
て、ばね座部のUボルト挿通孔周囲に鋼材を鋳込んだこ
とを特徴としている。
ため、本発明の自動車のフロントアクスルは、請求項1
の発明では、左右両端のキングピンボス部と、該キング
ピンボス部近傍のステアリング系アーム近接部とに鋼材
を鋳込んだアルミニウム合金で形成したことを特徴と
し、請求項2の発明では、請求項1の発明において、中
間車軸部を断面箱型の中空構造としたことを特徴とし、
請求項3の発明では、左右両端のキングピンボス部と、
両キングピンボス部を結ぶ中間車軸部の下面側とに鋼材
を鋳込んだアルミニウム合金で形成したことを特徴と
し、請求項4の発明では、請求項1乃至3の発明におい
て、ばね座部のUボルト挿通孔周囲に鋼材を鋳込んだこ
とを特徴としている。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明を、図面に示す実施
形態例に基づいて、さらに詳細に説明する。図1は本発
明の実施例に係るフロントアクスルを中心線から半載し
て示す平面図、図2は正面図、図3は図2のA−A矢視
図、図4は図1のB−B矢視拡大図である。フロントア
クスル10は、アルミニウム合金を鋳造成形したもの
で、左右両端のキングピンボス部11と、該キングピン
ボス部11近傍のステアリング系アーム近接部12とに
鋼材13を鋳込んで強度を確保している。
形態例に基づいて、さらに詳細に説明する。図1は本発
明の実施例に係るフロントアクスルを中心線から半載し
て示す平面図、図2は正面図、図3は図2のA−A矢視
図、図4は図1のB−B矢視拡大図である。フロントア
クスル10は、アルミニウム合金を鋳造成形したもの
で、左右両端のキングピンボス部11と、該キングピン
ボス部11近傍のステアリング系アーム近接部12とに
鋼材13を鋳込んで強度を確保している。
【0007】また、フロントアクスル10は、ステアリ
ング系アーム近接部12の内側にばね座部14を形成
し、該ばね座部14の四隅に穿設されたUボルト挿通孔
15周囲のナット締結面にも鋼材のリング16を鋳込ん
でいる。さらに、フロントアクスル10は、ステアリン
グ系アーム近接部12と、フロントサスペンションのば
ねを取り付けるばね座部14の間、及び両ばね座部1
4,14間の中間車軸部17をそれぞれ断面箱型の中空
構造としている。そして、この中間車軸部17に鋳造時
の中子の押え穴18が設けられる。ばね座部14の下方
の車軸部17aは、図4に示すように、中実の板状に形
成し、ナットを収容する空間を確保する。ばね座部14
にはUボルト貫通穴15が形成され、ナットに当接する
部分に鋼材製のリング16が嵌装される。
ング系アーム近接部12の内側にばね座部14を形成
し、該ばね座部14の四隅に穿設されたUボルト挿通孔
15周囲のナット締結面にも鋼材のリング16を鋳込ん
でいる。さらに、フロントアクスル10は、ステアリン
グ系アーム近接部12と、フロントサスペンションのば
ねを取り付けるばね座部14の間、及び両ばね座部1
4,14間の中間車軸部17をそれぞれ断面箱型の中空
構造としている。そして、この中間車軸部17に鋳造時
の中子の押え穴18が設けられる。ばね座部14の下方
の車軸部17aは、図4に示すように、中実の板状に形
成し、ナットを収容する空間を確保する。ばね座部14
にはUボルト貫通穴15が形成され、ナットに当接する
部分に鋼材製のリング16が嵌装される。
【0008】このように構成することにより、キングピ
ンボス部11、ステアリング系アーム近接部12及びば
ね座部14のUボルト挿通孔15周囲の肉厚を増すこと
なく必要な強度が確保でき、全体として軽量化が図れ
る。したがって、フロントホイールのアライメントが従
来と同様となってハンドリングへの影響が少なく、ま
た、ステアリング系アーム類との干渉が変わらないか
ら、従来と同等のタイヤ切角が成立して旋回性能が悪化
しない。
ンボス部11、ステアリング系アーム近接部12及びば
ね座部14のUボルト挿通孔15周囲の肉厚を増すこと
なく必要な強度が確保でき、全体として軽量化が図れ
る。したがって、フロントホイールのアライメントが従
来と同様となってハンドリングへの影響が少なく、ま
た、ステアリング系アーム類との干渉が変わらないか
ら、従来と同等のタイヤ切角が成立して旋回性能が悪化
しない。
【0009】図5は本発明の他の実施例に係るフロント
アクスルを中心線から半載して示す平面図、図6は正面
図、図7は図6のE−E矢視図、図9は図6のF−F矢
視図である。フロントアクスル20は、左右両端のキン
グピンボス部21と、両キングピンボス部21を結ぶ中
間車軸部22の下面側とを鋼材23で形成し、該鋼材2
3をアルミニウム合金で鋳込んで断面略I型に形成し、
さらに、ばね座部24のUボルト挿通孔25周囲のナッ
ト締結面にも鋼材のリング26を鋳込んでおり、これに
より、キングピンボス部21、引張強度を必要とする下
面側及びばね座部24のUボルト挿通孔25周囲の肉厚
を増すことなく必要な強度が確保でき、全体として軽量
化が図れ、上記第1実施形態例と同様に、ハンドリング
への影響が少なく、旋回性能が悪化しない。
アクスルを中心線から半載して示す平面図、図6は正面
図、図7は図6のE−E矢視図、図9は図6のF−F矢
視図である。フロントアクスル20は、左右両端のキン
グピンボス部21と、両キングピンボス部21を結ぶ中
間車軸部22の下面側とを鋼材23で形成し、該鋼材2
3をアルミニウム合金で鋳込んで断面略I型に形成し、
さらに、ばね座部24のUボルト挿通孔25周囲のナッ
ト締結面にも鋼材のリング26を鋳込んでおり、これに
より、キングピンボス部21、引張強度を必要とする下
面側及びばね座部24のUボルト挿通孔25周囲の肉厚
を増すことなく必要な強度が確保でき、全体として軽量
化が図れ、上記第1実施形態例と同様に、ハンドリング
への影響が少なく、旋回性能が悪化しない。
【0010】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の自動車の
フロントアクスルは、請求項1の発明では、左右両端の
キングピンボス部と、該キングピンボス部近傍のステア
リング系アーム近接部とに鋼材を鋳込んだアルミニウム
合金鋳造で形成したので、キングピンボス部とステアリ
ング系アーム近接部の肉厚を増すことなく必要な強度が
確保できる。
フロントアクスルは、請求項1の発明では、左右両端の
キングピンボス部と、該キングピンボス部近傍のステア
リング系アーム近接部とに鋼材を鋳込んだアルミニウム
合金鋳造で形成したので、キングピンボス部とステアリ
ング系アーム近接部の肉厚を増すことなく必要な強度が
確保できる。
【0011】したがって、フロントホイールのアライメ
ントが従来と同様となってハンドリングへの影響が少な
く、また、ステアリング系アーム類との干渉が変わらな
いから、従来と同等のタイヤ切角が成立して旋回性能が
悪化しない。また、請求項2の発明では、請求項1の発
明において、中間車軸部を断面箱型の中空構造としたの
で、全体として軽量化が図れる。
ントが従来と同様となってハンドリングへの影響が少な
く、また、ステアリング系アーム類との干渉が変わらな
いから、従来と同等のタイヤ切角が成立して旋回性能が
悪化しない。また、請求項2の発明では、請求項1の発
明において、中間車軸部を断面箱型の中空構造としたの
で、全体として軽量化が図れる。
【0012】さらに、請求項3の発明では、左右両端の
キングピンボス部と、両キングピンボス部を結ぶ中間車
軸部の下面側とに鋼材を鋳込んだアルミニウム合金鋳造
で形成したので、キングピンボス部と、引張強度を必要
とする下面側の肉厚を増すことなく必要な強度が確保で
き、全体として軽量化が図れ、ハンドリングへの影響が
少なく、旋回性能が悪化しない。
キングピンボス部と、両キングピンボス部を結ぶ中間車
軸部の下面側とに鋼材を鋳込んだアルミニウム合金鋳造
で形成したので、キングピンボス部と、引張強度を必要
とする下面側の肉厚を増すことなく必要な強度が確保で
き、全体として軽量化が図れ、ハンドリングへの影響が
少なく、旋回性能が悪化しない。
【0013】また、請求項4の発明では、請求項1乃至
3の発明において、ばね座部のUボルト挿通孔周囲に鋼
材を鋳込んだので、Uボルト挿通孔周囲の肉厚を増すこ
となく必要な強度が確保できる。
3の発明において、ばね座部のUボルト挿通孔周囲に鋼
材を鋳込んだので、Uボルト挿通孔周囲の肉厚を増すこ
となく必要な強度が確保できる。
【図1】本発明の実施例に係るフロントアクスルを中心
線から半載して示す平面図。
線から半載して示す平面図。
【図2】本発明の実施例に係るフロントアクスルを中心
線から半載して示す平面図。
線から半載して示す平面図。
【図3】図2のA−A矢視図。
【図4】図1のB−B矢視拡大図。
【図5】本発明の他の実施例に係るフロントアクスルを
中心線から半載して示す平面図。
中心線から半載して示す平面図。
【図6】本発明の他の実施例に係るフロントアクスルを
中心線から半載して示す正面図。
中心線から半載して示す正面図。
【図7】図7のE−E矢視図。
【図8】図6のF−F矢視図。
【図9】一般の自動車用アクスルの構造を示す中心線か
ら半載して示す平面図。
ら半載して示す平面図。
【図10】一般の自動車用アクスルの構造を示す中心線
から半載して示す正面図。
から半載して示す正面図。
【図11】図11のK−K矢視図。
【図12】図11のH−H矢視図。
10,20 フロントアクスル 11,21 キングピンボス部 12 ステアリング系アーム近接部 13,23 鋼材 14,24 ばね座部 15,25 Uボルト挿通孔 16,26 鋼材のリング 17,22 中間車軸部
Claims (4)
- 【請求項1】 左右両端に設けられるフロントホイール
を支持するキングピンが貫通するキングピンボス部と、
フロントサスペンション用のばねを取り付けるばね座部
とを備える自動車のフロントアクスルにおいて、左右両
端のキングピンボス部と、該キングピンボス部近傍のス
テアリング系アーム近接部とに鋼材を鋳込んだアルミニ
ウム合金鋳造で形成したことを特徴とする自動車のフロ
ントアクスル。 - 【請求項2】 中間車軸部を断面箱型の中空構造とした
ことを特徴とする請求項1記載の自動車のフロントアク
スル。 - 【請求項3】 左右両端に設けられるフロントホイール
を支持するキングピンが貫通するキングピンボス部と、
フロントサスペンション用のばねを取り付けるばね座部
とを備える自動車のフロントアクスルにおいて、左右両
端のキングピンボス部と、両キングピンボス部を結ぶ中
間車軸部の下面側とに鋼材を鋳込んだアルミニウム合金
鋳造で形成したことを特徴とする自動車のフロントアク
スル。 - 【請求項4】 ばね座部のUボルト挿通孔周囲に鋼材を
アルミ合金で鋳ぐるんだことを特徴とする請求項1乃至
3のいずれかに記載の自動車のフロントアクスル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7342975A JPH09175103A (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 自動車のフロントアクスル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7342975A JPH09175103A (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 自動車のフロントアクスル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09175103A true JPH09175103A (ja) | 1997-07-08 |
Family
ID=18357965
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7342975A Pending JPH09175103A (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 自動車のフロントアクスル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09175103A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100345654C (zh) * | 2004-06-26 | 2007-10-31 | 湖北三环车桥有限公司 | 汽车前轴冷加工镗铣复合工艺 |
EP2357097A1 (en) * | 2010-02-17 | 2011-08-17 | Cie Automotive, S.A. | Control arm for a torsion bar, and torsion bar |
WO2018163987A1 (ja) | 2017-03-10 | 2018-09-13 | 新日鐵住金株式会社 | フロントアクスルビーム |
CN113714743A (zh) * | 2021-09-08 | 2021-11-30 | 燕山大学 | 一种汽车前轴及其制造方法 |
-
1995
- 1995-12-28 JP JP7342975A patent/JPH09175103A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100345654C (zh) * | 2004-06-26 | 2007-10-31 | 湖北三环车桥有限公司 | 汽车前轴冷加工镗铣复合工艺 |
EP2357097A1 (en) * | 2010-02-17 | 2011-08-17 | Cie Automotive, S.A. | Control arm for a torsion bar, and torsion bar |
WO2018163987A1 (ja) | 2017-03-10 | 2018-09-13 | 新日鐵住金株式会社 | フロントアクスルビーム |
CN113714743A (zh) * | 2021-09-08 | 2021-11-30 | 燕山大学 | 一种汽车前轴及其制造方法 |
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