JPH11239838A - コントロールアーム及び該コントロールアームの製造方法 - Google Patents

コントロールアーム及び該コントロールアームの製造方法

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JPH11239838A
JPH11239838A JP10308574A JP30857498A JPH11239838A JP H11239838 A JPH11239838 A JP H11239838A JP 10308574 A JP10308574 A JP 10308574A JP 30857498 A JP30857498 A JP 30857498A JP H11239838 A JPH11239838 A JP H11239838A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハイドロフォーミング法を使用して製造し
た、単一で均質のユニットを有するコントロールアーム
を提供する。 【構成】 車両のサスペンション用コントロールアーム
（１０）は、細長い管（３０）の形状にされた金属材料
から成る単一の均質性のユニットとして形成される。管
（３０）は第１及び第２の対の対向する開口部（６８、
６８；８０、８０）を有しており、該開口部は、それぞ
れ第１及び第２の枢動可能な継手構造（２０、２２）を
収容する大きさにされた第１及び第２の通路（７２、８
２）を画成する。第１及び第２の通路（７２、８２）は
管（３０）の第１及び第２のハイドロフォーム法により
形成された部分（４０、４２）を横断して貫通する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両のサスペンション
用のコントロールアームに関し、より詳細にはハイドロ
フォーミング法を利用して車両のサスペンション用のコ
ントロールアームを製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両のサスペンションは、車枠に車両の
車輪を連接する複数の部品を含んでいる。例えば、操舵
可能な車両の車輪は、コントロールアーム及びステアリ
ングナックルを含んだ部品により車枠に連接されてい
る。ステアリングナックルは車輪に取り付けられてい
る。コントロールアームはステアリングナックルに枢動
可能に連接された外側端を有している。コントロールア
ームは、更に、１つまたは２つの内側端を有しており、
各内側端は枢動可能に車枠に連接されている。この構成
では、コントロールアームが車輪を支持して、車輪が車
枠に対して垂直に移動可能となるのを助けると同時に、
車輪が車枠に対して水平に移動しないようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ハイドロフ
ォーミング法を使用して製造した、単一で均質のユニッ
トを有するコントロールアーム及びその製造方法を提供
することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によると、車両の
サスペンションのコントロールアームは、細長い管の形
状にされた金属材料から成る単一の均質ユニットを備え
ている。該管は、それぞれ第１及び第２の枢動可能な継
手構造を収容する大きさにされた第１及び第２の通路を
画成する第１及び第２の対の対向する開口部を有してい
る。該第１及び第２の通路は前記管の第１及び第２のハ
イドロフォーム法により成形された部分を貫通して横断
方向に伸長している。
【０００５】本発明の好適な実施例では、前記コントロ
ールアームは外側端部及び一対の内側端部を有したＡ形
アームである。前記第１の通路は該Ａ形アームの外側端
部を貫通して伸長している。第２の通路はＡ形アームの
外側端部を貫通して伸長している一対の第２の通路の一
方の通路である。
【０００６】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。
【０００７】本発明の好適な実施例を備えたコントロー
ルアーム１０を図１に図示する。該コントロールアーム
１０はＡ形アームであり、該Ａ形アームはＡ形の頂部に
外側端部１２を備えると共に、該Ａ形の脚部の端部に一
対の内側端部１４を備えている。コントロールアーム１
０の外側端部１２は第１の枢動可能な継手構造２０を支
持し、該第１の枢動可能な継手構造が、車両のかじ取り
リンク機構のステアリングナックル（図示なし）にコン
トロールアーム１０を連接する。本発明の例示の実施例
の第１の枢動可能な継手２０はボールジョイントであ
る。コントロールアーム１０の内側端部１４は一対の第
２の枢動可能な継手構造２２を支持し、該一対の第２の
枢動可能な継手構造がコントロールアーム１０を車枠ま
たは車体の補強部分等の車両部分（図示なし）へ連接す
る。好適な実施例の第２の枢動可能な継手構造２２はピ
ボットブッシュ（ｐｉｖｏｔ ｂｕｓｈｉｎｇｓ）であ
る。
【０００８】本発明の好適な実施例のコントロールアー
ム１０は一体構造である。「一体構造」とは、コントロ
ールアーム１０が別体の部片は含まず、結合された部片
を含む一定の材料から成る単一な均質のユニットである
ことを意味する。本発明のこの特徴によれば、コントロ
ールアーム１０は細長い金属管３０を図２乃至図１０に
図示した連続した形状に形成することにより製造され
る。図２に図示する如く、管３０は単一で均質なユニッ
トであり、まっすぐな円筒状の形状にされていると共
に、長手方向の中心軸線３１及び対向する終端３２及び
３４の間で所定の長さを有している。管３０は、押出加
工または圧延加工等の本技術分野で公知の任意の適当な
管形成方法により形成することが可能であり、鋼または
アルミニウム等の本技術分野で公知の任意の適当な金属
材料から形成することが可能である。しかしながら、本
発明の好適な実施例の管３０は成形または圧延した鋼で
ある。
【０００９】図２のまっすぐな管３０は図３に図示した
形状に折り曲げられる。これにより管３０が、外側端部
１２と一対の内側端部１４とを有したＡアームの形状に
される。管３０の径及び長さは折り曲げ段階により実質
的には影響を受けないのが好適である。図３の曲がった
管３０は、従って、該管の対向する終端３２及び３４間
の長さに沿っていずれの部位においても長手方向の中心
線３１を中心とする円形断面形状を有している。斯かる
管の形成は本技術分野で公知の任意の適当な方法により
実施することが可能である。
【００１０】次の段階では、図３の曲がった管３０が図
４に図示した形状にされる。斯かる成形は、図７及び図
８を参照して下記に説明するハイドロフォーミングプレ
ス３８でなされるのが好適ではあるが、該ハイドロフォ
ーミングプレス３８の外側に設けたプレスで行うことも
可能である。次に、管３０には第１の平坦化部分４０及
び一対の第２の平坦化部分４２が設けられる。第１の平
坦化部分４０は管３０の外側端部１２に配置されると共
に、一対の平らで平行な対向する側壁４４を備えた略矩
形の断面形状（図５）を有している。第２及び第３の平
坦化部分４２は管３０の内側端部１４に配置される。特
に、第２の平坦化部分４２は管３０の一対の細長い円筒
状部分５０により第１の平坦化部分４０から略等距離に
隔置されると共に、一対の短い円筒状部分５２により終
端３２及び３４から等距離に隔置されている。第２の平
坦化部分４２も同様であり、各々一対の平らで平行な対
向する側壁５４を備えた略矩形の断面形状（図６）を有
している。
【００１１】管３０の第１の平坦化部分４０は予備成形
段階（図７）及び最終ハイドロフォーミング段階（図
８）を含んだ段階を踏んで形成される。予備成形段階に
おいて、管３０の外側端部１２はハイドロフォーミング
プレス３８の一対の対向するダイス６０及び６２の間で
部分的に平坦化される。最終のハイドロフォーミング段
階において、管３０に作動液が充満されて、ダイス６０
及び６２間の外部荷重及び内部の作動液圧の影響を受け
て外側端部１２が更に変形される。これにより外側端部
１２がダイス６０及び６２により該ダイス間で画成され
る略矩形のキャビティ６４の外面形状を取ることとな
る。このように、管３０の第１の平坦化部分４０が外が
端部１２に形成される。管３０の内側端部１４の第２の
平坦化部分４２は同一の方法でハイドロフォーミングプ
レス３８のダイスキャビティに形成されるのが好適であ
る。
【００１２】第１の平坦化部分４０の各側壁４４には開
口部６８（図９及び図１０）が設けられる。この開口部
の形成は、図８に略図で図示する如く、ハイドロフォー
ミングプレス３８内の一対の対向する打抜ダイス７０を
使用して達成されるのが好適である。打ち抜きダイス７
０及びハイドロフォーミングプレス３８のその他の部品
は本技術分野で公知の任意の適当な方法で構成すると共
に動作するようにすることが可能である。
【００１３】本発明の好適な実施例の開口部６８は径の
等しい円形開口部であり、管３０の中心線３１に垂直な
共通の軸線７１を中心にしている。この構成では、開口
部６８は管３０の第１の平坦化部分４０を横断して互い
に対向して、管３０を横断して貫通する通路７２を画成
するようにされている。開口部６８の径は、図１１に図
示する如く、ボールジョイント２０の円筒状ハウジング
部７４の径より若干小さめにされて、前記ハウジング７
４が通路７２内に締まり嵌めして収容されるようにされ
ている。
【００１４】第２の平坦化部分４２の側壁５４には同様
に対向する対の円形開口部８０（図９）が設けられて、
管３０を横断して貫通する対応する通路８２を画成する
ようにされている。第２の平坦化部分４２の通路８２は
第１の平坦化部分４０の軸線７１に垂直な共通軸線８５
を中心としており、且つ、図１に図示する如く、ブッシ
ュ２２を締まり嵌めに収容する大きさにされている。
【００１５】次に、短い円筒状部分５２が管３０から切
断されてコントロールアーム１０の仕上げの長さを画定
する（図１）。本発明の別の任意の特徴によれば、管３
０の新たに形成された終端９０及び９２は開放されたま
まにされる。少なくとも１つの排水穴が管３０に形成さ
れて、開放端９０及び９２を介して進入する可能性のあ
る環境水を排水するようにされる。本発明の好適な実施
例では、図１に図示する如く、管３０の細長い円筒状部
分５０に複数の排水穴９４が一列に形成される。次い
で、ボールジョイント２０及びピボットブッシュ２２が
それぞれ通路７２及び８２内へ締まり嵌めに収容され、
且つ、更に溶接９６により所定の位置に固着することが
可能である。
【００１６】本発明の上記の説明から、当業者には改
良、変更及び修正が可能であることは理解されることで
ある。本技術分野の技術の範囲内の改良、変更及び修正
は添付の請求項の範囲内に入るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施例を備えたコントロールア
ームを下側から見た図である。
【図２】図１のコントロールアームの製造時に管が取る
一連の形状の一つを図示したものである。
【図３】図１のコントロールアームの製造時に管が取る
一連の形状の一つを図示したものである。
【図４】図１のコントロールアームの製造時に管が取る
一連の形状の一つを図示したものである。
【図５】図４の線５−５に沿った断面図である。
【図６】図４の線６−６に沿った断面図である。
【図７】図１のコントロールアームの製造時にハイドロ
フォームプレスが取る連続した段階の一つを図示した略
図である。
【図８】図１のコントロールアームの製造時にハイドロ
フォームプレスが取る連続した段階の一つを図示した略
図である。
【図９】図２乃至図４の管が取る別の連続した形状を図
示したものである。
【図１０】図９の線１０−１０に沿った断面図である。
【図１１】図１の線１１−１１に沿った断面図である。
【符号の説明】
１０ コントロールアーム １２ 外側端
部 １４ 内側端部 ３０ 金属管 ４０ 平坦化部分 ４２ 平坦
化部分 ６８、８０ 開口部

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 それぞれ第１及び第２の枢動可能な継手
    構造を収容する大きさにされた第１及び第２の通路を画
    成する第１及び第２の対の対向する開口部を有した細長
    い管の形状にされた、金属材料から成る単一で均質のユ
    ニットを備えた車両のサスペンション用コントロールア
    ームを備えており、 前記第１及び第２の通路が前記管の第１及び第２のハイ
    ドロフォーミング法で形成された部分を横断して貫通し
    ている装置。
  2. 【請求項２】 前記コントロールアームが外側端部と、
    一対の内側端部とを有するＡ形アームであり、前記第１
    の通路が該Ａアームの前記外側端部を貫通しており、且
    つ、前記第２の通路が前記Ａ形アームの前記内側端部を
    貫通する一対の第２の通路の一方である請求項１に記載
    の装置。
  3. 【請求項３】 前記管の前記ハイドロフォーミング法で
    形成された部分が略矩形の断面形状を有している請求項
    １に記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記管が両端で開放されており、且つ、
    更に前記第１及び第２の通路間に配置された複数の排水
    穴を有している請求項１に記載の装置。
  5. 【請求項５】 円筒状の金属製の管を変形して、該管に
    複数の部分的に平坦化した部分を画成する段階と、 前記管をハイドロフォーミング法により形成して、前記
    複数の平坦化された部分の各々に一対の平行な対向する
    側壁を画成する段階と、 前記管を横断して貫通する複数の通路を、前記側壁の各
    対に前記通路の対応する開口部を画成する一対の対向す
    る開口部を設けることにより、形成する段階とを備え、 前記通路が、前記管を車両の一部に枢動可能に連接する
    第１の枢動可能な継手構造を収容する大きさにされた第
    １の通路を含んでおり、 前記通路が、更に、前記管を車両の別の部分に枢動可能
    に連接する第２の枢動可能な継手を収容する大きさにさ
    れた第２の通路を含んでいる方法。
  6. 【請求項６】 更に、前記変形段階に先立って、前記管
    をＡ形アームの形状に折り曲げる段階を備えており、該
    Ａ形アームが外側端部と一対の内側端部とを有し、前記
    第１の通路が前記Ａ形アームの前記外側端部に形成さ
    れ、前記第２の通路が前記Ａ形アームの前記内側端部に
    形成される一対の第２の通路の一方である請求項５に記
    載の方法。
  7. 【請求項７】 更に、前記管に少なくとも１つの排水穴
    を形成する段階を備えている請求項５に記載の方法。
  8. 【請求項８】 更に、前記管を金属材料から成る単一で
    均質のユニットとして形成する段階を備えている請求項
    ５に記載の方法。
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