JPH09188102A - 車両用複合アクスルビーム - Google Patents

車両用複合アクスルビーム

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JPH09188102A
JPH09188102A JP8001070A JP107096A JPH09188102A JP H09188102 A JPH09188102 A JP H09188102A JP 8001070 A JP8001070 A JP 8001070A JP 107096 A JP107096 A JP 107096A JP H09188102 A JPH09188102 A JP H09188102A
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JP
Japan
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axle beam
vehicle
steel
tire
tire mounting
Prior art date
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Pending
Application number
JP8001070A
Other languages
English (en)
Inventor
Shiyougo Sakamoto
正悟 阪本
Susumu Koike
進 小池
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
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Publication of JPH09188102A publication Critical patent/JPH09188102A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10Mounting of suspension elements
    • B60G2204/14Mounting of suspension arms
    • B60G2204/149Mounting of rigid axle on wheel knuckle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/30Constructional features of rigid axles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
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    • B60G2206/30Constructional features of rigid axles
    • B60G2206/312Cranked axle
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
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    • B60G2206/80Manufacturing procedures
    • B60G2206/82Joining
    • B60G2206/8207Joining by screwing
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86Optimisation 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】 部品の共有化を確保することができると共
に、転蛇角を犠牲にして車輌の運転性能を低下させるこ
となく、軽量化することができる車両用複合アクスルビ
ームを提供する。 【解決手段】 バネ取付座17を有する車両支持部(中
間部11)の両端に、キングピンボス部を有するタイヤ
取付部12を結合した3分割構造を有する。車両支持部
はアルミニウム又はアルミニウム合金製であり、タイヤ
取付部12は鋼製である。車両支持部とタイヤ取付部1
2とは、その結合端にフランジ15、16を設けてボル
ト13及びナット14により結合されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、トラックなどの車両用
の懸架装置部品であるアクスルビームに関し、特に、3
分割構造の車両用複合アクスルビームに関する。
【0002】
【従来の技術】トラックのアクスルビーム、特に、フロ
ントアクスルビームとしては、従来、炭素鋼又は合金鋼
を鍛造して製造した一体構造の鋼製アクスルビームと、
アルミニウム合金を鍛造して製造した一体構造のアルミ
ニウム合金製アクスルビームとがある。
【0003】図3は従来のフロントアクスルビームの構
造を示す平面図、図4は同じくその正面図である。な
お、図3及び図4において、右端のスピンドルは図示を
省略してある。
【0004】アクスルビーム1はその両端から1/4の
部分に板バネを取り付けるための2個のバネ取付座3が
形成されている。そして、アクスルビーム1の両端部
と、両バネ取付座3との間に、夫々キングピンボス部2
が設けられており、各キングピンボス部2とアクスルビ
ーム1の端部との間には、タイヤ(図示せず)を取り付
けるためのスピンドル7が設けられている。なお、前述
のように、左端のスピンドル7のみ図示している。
【0005】キングピンボス部2はスピンドル7側の端
部に設けられたコ字形のナックル4に、バネ取付座3側
の端部の連結部6を嵌め込み、このようにして両者を係
合させた状態で、ナックル4と連結部6にキングピン5
を挿通して両者を連結した構造を有する。従って、スピ
ンドル7はバネ取付座3側のアクスルビーム本体に対し
て、キングピン5を中心として回転することができ、ハ
ンドル操作により、スピンドル7及びタイヤが車輌に対
する角度を変更し、タイヤが進行方向に向くようになっ
ている。図6はこのハンドル操作、即ち転蛇時のアクス
ルビーム本体側の連結部6と、スピンドル7側のナック
ル4との関係を示す図である。なお、このキングピン5
は垂直方向に対して上端が若干内方を向くように傾斜
し、キングピン傾角を構成している。
【0006】また、アクスルビーム1のバネ取付座3側
の本体は、基本的には垂直方向に扁平化したビーム形状
を有するが、その断面は、中心部においては、図4のE
−E線における断面を図5(d)に示すように、上下両
端にフランジを有するI字形をなし、バネ取付座3にお
いては、図4のD−D線における断面を図5(c)に示
すように、上端のフランジが大きく下端のフランジが小
さいT字形をなし、バネ取付座3とキングピンボス部2
との間においては、図4のC−C線に示すように、凸レ
ンズ形状をなし、キングピンボス部2の連結部6におい
ては、図4のB−B線における断面を図5(a)に示す
ように、ほぼ正方形をなしている。このように、アクス
ルビーム本体の断面形状はその中心部から側方に向かう
につれて、上下に扁平の形状から正方形の形状まで変化
している。
【0007】このような構造を有するアクスルビーム
は、所要の部分に強度及び剛性を確保できる形状に成形
されており、この成形加工を鍛造により行うことによ
り、材質全体としての強度及び剛性も確保している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来のアクスルビームは以下に示す欠点を有する。近
時、車輌の軽量化は必然的な要求となっている。この要
求のもとで、トラック等のフロントアクスルビームも、
従前の鋼製のものに替わってアルミニウム合金製のもの
の使用が課題となっている。しかし、この軽量化を目的
として、アルミニウム合金でフロントアクスルビームを
製造しようとすると、強度及び剛性を鋼製のものと同等
になるようにするために、その肉厚を鋼製のものより厚
くする必要がある。
【0009】特に、キングピンボス部2には強大な荷重
が印加されるため、アクスルビーム本体側の連結部6に
おけるキングピン5の挿通用孔の周辺部において、挿通
用孔と連結部外周縁との間隔を、鋼製のものより大きく
する必要がある。即ち、図6に示すように、車輌前後方
向及び車輌左右方向におけるキングピン挿通孔周辺部の
肉厚を厚くする必要がある。
【0010】しかし、この部分の肉厚を厚くすると、キ
ングピン5を介して連結されているナックル4が、連結
部6の近傍に存在するため、ナックル4の形状が鋼製の
場合と同様であると、車輌運転上又は車輌設計上、種々
の支障がある。特に、図6に示す車輌前後方向におい
て、連結部6の挿通孔周辺部の肉厚が厚くなると、ナッ
クル4が連結部6に干渉されて、その転蛇角の許容値が
小さくなり、最小回転半径が小さくなってしまう。そう
すると、車輌運転上、支障がある。
【0011】一方、車輌左右方向において、連結部6の
挿通孔周辺部の肉厚が厚くなると、ナックル4及びスピ
ンドル7を外側に移動させる必要が生じ、このため、左
右のタイヤ間隔が増大する。これは車輌設計上の制約と
なるという欠点がある。
【0012】これらの欠点を解消するためには、連結部
6の孔周辺部を厚くするために、ナックルを従来の鋼製
のものと異なる形状に変更せざるを得ず、他の鋼製アク
スルビームを使用している車種とナックルの共有化をす
ることができず、製造コストの増大となる。特に、近
時、製造コスト低減のために、部品の共有化が必然とな
っているおり、軽量化のために部品の共有化を放棄せざ
るを得ないことは実用的な目的達成手段とはいえない。
【0013】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、部品の共有化を確保することができると共
に、転蛇角を犠牲にして車輌の運転性能を低下させるこ
となく、軽量化することができる車両用複合アクスルビ
ームを提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明に係る車両用複合
アクスルビームは、バネ取付座を有する車両支持部の両
端に、キングピンボス部を有するタイヤ取付部を結合し
た3分割構造を有し、前記車両支持部はアルミニウム又
はアルミニウム合金製であり、前記タイヤ取付部は鋼製
であることを特徴とする。
【0015】
【作用】本発明においては、機械的運動があり、強度及
び剛性が要求されるキングピンボス部を有するタイヤ取
付部を鋼により製造し、ビームとしての機能のみで足り
る車輌支持部をアルミニウム又はアルミニウム合金製と
する。そして、タイヤ取付部と車輌支持部とを連結する
ことによりアクスルビームを構成する。このような3分
割構造のアクスルビームであるため、強度及び剛性が要
求される部分には必要な強度及び剛性が確保され、一
方、アクスルビームの長手方向の大部分を占めるビーム
として機能する部分を軽量化することにより、アクスル
ビーム全体の重量を著しく低減することができる。従っ
て、本発明においては、形状の変更をすることなく、即
ち、部品の共有化を確保し、転蛇角を鋼製一体型の場合
と同等としたまま、軽量化することができる。また、分
割位置をバネ取付座と、キングピンボス部との間とする
ことにより、従来の鋼製一体型アクスルビームの重量の
大部分を占めていた部分、即ち、左右のバネ取付座間の
部分をアルミニウム又はアルミニウム合金により軽量化
したので、アクスルビーム全体としての軽量化効果が大
きい。
【0016】
【実施例】以下、本発明の実施例について、添付の図面
を参照して具体的に説明する。図1は本発明の第1実施
例に係るアクスルビームの一部を抽出して示す図であ
る。なお、中間部(車輌支持部)11はその略半分を図
示し、タイヤ取付部12はその一方のみ示し、しかもキ
ングピンボス部及びスピンドル部は図示を省略してい
る。
【0017】板ばね(図示せず)を固定して支持するバ
ネ取付座17を有するアクスルビーム中間部(車輌支持
部)11はその両端部にフランジ15が形成されてい
る。また、キングピンボス部(図示せず)を有するタイ
ヤ取付部12もその中間部11側の端部にフランジ16
が形成されている。そして、各フランジ15、16をボ
ルト13及びナット14により締結することにより、中
間部11とタイヤ取付部12とが連結され、相互に固定
されて一体的に組み立てられている。
【0018】キングピンボス部を有するタイヤ取付部1
2は、炭素鋼S45Cを鍛造した後、調質熱処理し、機
械加工して製造されている。中間部(車輌支持部)11
はJIS6061アルミニウム合金を、鍛造し、T6処
理した後、機械加工して製造されている。
【0019】このように構成された本実施例のアクスル
ビームにおいては、中間部11がアルミニウム合金によ
り成形されているので、その軽量化が著しい。例えば、
トラック車輌の一例として、1対のキングピンボス部間
の間隔が1600mm、1対のバネ取付座17間の間隔
が800mmである。図5を参照すると明らかなよう
に、通常、中間部11の方がタイヤ取付部12よりも断
面形状が大きい。従って、上記の寸法を有して、1個の
中間部11と、2個のタイヤ取付部12との間の長さの
比が1:1である場合、アクスルビームの体積の70%
は中間部11が占めている。このため、鋼製の場合と同
等の強度及び剛性を得るためにアルミニウム合金製中間
部11の肉厚を鋼製のものより厚くしても、この中間部
11が鋼製からアルミニウム合金製に替わることによ
り、従来の鋼製一体型アクスルビームが45kgの重量
を有していたところ、重量は35kgに低減され、約2
3%もの軽量化を得ることができる。
【0020】中間部11には機械的可動部分がないの
で、そのアルミニウム合金化に伴う肉厚の増大は少なく
てすみ、機械的可動部分があるタイヤ支持部12は従来
と同様に鋼製であるので、部品の共有化が可能であると
共に、転蛇角の許容値を犠牲にすることもない。従っ
て、本実施例により、部品の共有化及び車輌性能等を犠
牲にすることなく、著しい軽量化を計ることができる。
【0021】図2は本発明の第2の実施例を示す。本実
施例は、バネ取付座27を有する中間部(車輌支持部)
21と、キングピンボス部(図示せず)及びスピンドル
(図示せず)を有するタイヤ取付部22とを、鋳ぐるみ
により結合している。即ち、タイヤ取付部22は第1実
施例と同様に鋼材を鍛造して製造したものであり、この
タイヤ取付部22の連結部25に突起26が形成されて
いる。そして、この突起26を鋳ぐるむようにして、例
えばJIS AC4CH−T6のアルミニウム合金溶湯
をビーム形状に鋳造することにより、バネ取付座27を
有する中間部(車輌支持部)21が製造されている。中
間部21の連結部23はその凹部24にて突起26を嵌
合している。
【0022】このように構成された本実施例のアクスル
ビームは、鋳造製アルミニウム合金中間部21と鍛造製
鋼タイヤ取付部22とを鋳ぐるみにより結合している。
本実施例においても、この複合構造のアクスルビームは
強度及び剛性が同等のS45C製一体構造のアクスルビ
ームに対して、15%の軽量化を得ることができる。
【0023】なお、本発明は上述の実施例に限らず、種
々の変形が可能である。分割位置はキングピンボス部に
近い方が軽量化には有利である。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
機械的可動部分のみを鋼製とし、その他のビームとして
の機能のみを要求される部分をアルミニウム又はアルミ
ニウム合金製としたので、部品の共有化を確保し、また
転蛇角の許容値も犠牲にせずに充分な最小回転半径を得
つつ、アクスルビームを著しく軽量化することができ、
車輌の軽量化及びそれに伴う燃料節減等に著しい貢献を
なす。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す正面図である。
【図2】本発明の第2実施例を示す正面図である。
【図3】従来のアクスルビームを示す平面図である。
【図4】同じくその正面図である。
【図5】アクスルビームの断面形状を示す図である。
【図6】キングピンボス部の機能を説明する図である。
【符号の説明】
1:アクスルビーム 2:キングピンボス部 3:バネ取付座 4:ナックル 5:キングピン 6:連結部 7:スピンドル 11、21:中間部 12、22:タイヤ支持部 13:ボルト 14:ナット 15、16:フランジ 23、25:連結部 24:凹部 26:突起

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バネ取付座を有する車両支持部の両端
    に、キングピンボス部を有するタイヤ取付部を結合した
    3分割構造を有し、前記車両支持部はアルミニウム又は
    アルミニウム合金製であり、前記タイヤ取付部は鋼製で
    あることを特徴とする車両用複合アクスルビーム。
JP8001070A 1996-01-08 1996-01-08 車両用複合アクスルビーム Pending JPH09188102A (ja)

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JP8001070A JPH09188102A (ja) 1996-01-08 1996-01-08 車両用複合アクスルビーム

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JP8001070A JPH09188102A (ja) 1996-01-08 1996-01-08 車両用複合アクスルビーム

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1440820A3 (en) * 2003-01-27 2006-11-22 ArvinMeritor Technology, LLC A steerable front axle beam assembly
CN102700363A (zh) * 2012-02-02 2012-10-03 四川都江机械有限责任公司 微型货车用工字梁前轴
JP2023123865A (ja) * 2019-04-17 2023-09-05 中硼(厦▲門▼)医▲療▼器械有限公司 中性子捕捉療法システム

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1440820A3 (en) * 2003-01-27 2006-11-22 ArvinMeritor Technology, LLC A steerable front axle beam assembly
CN102700363A (zh) * 2012-02-02 2012-10-03 四川都江机械有限责任公司 微型货车用工字梁前轴
JP2023123865A (ja) * 2019-04-17 2023-09-05 中硼(厦▲門▼)医▲療▼器械有限公司 中性子捕捉療法システム
US12226659B2 (en) 2019-04-17 2025-02-18 Neuboron Therapy System Ltd. Neutron capture therapy system

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