(57)【要約】【課題】キャリパ取付アームの厚みを増やすことなく、制動時の応力集中を緩和させることにより、必要な強度の確保と軽量化を両立させる。【解決手段】ステアリングナックルは、ブレーキキャリパ取付用のキャリパ取付部１０が先端側に設けられたキャリパ取付アーム５，６を有する。下側のキャリパ取付アーム６からキャリパ取付部１０にかけての下側の稜線がブレーキキャリパ４の外周から離れるように形成される。ブレーキが作動すると、ブレーキキャリパ４を介してキャリパ取付アーム６のキャリパ取付部１０の下側に応力が集中してかかる。キャリパ取付アーム６からキャリパ取付部１０にかけてのアーム下部１５がブレーキキャリパ４の外周から離れるように拡張されることにより、応力を受けるキャリパ取付部１０の下側の面積が増大して、応力の集中が緩和される。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキキャリパ取付用のキャリパ取付部が先端側に設けられたキャリパ取付アームを有するステアリングナックルであって、キャリパ取付アームからキャリパ取付部にかけての下側の稜線がブレーキキャリパの外周から離れるように形成されたことを特徴とするステアリングナックル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキキャリパやタイロッドなどが取り付けられるステアリングナックルに関する。
【背景技術】
【０００２】
車輪を支持するホイールハブを回転自在に保持するステアリングナックルの中心にホイールベアリング支持部が設けられ、ホイールベアリング支持部の周囲に、サスペンションストラット取付アーム、タイロッド取付アーム、キャリパ取付アーム、サスペンションロアアーム取付アームが設けられている。ホイールベアリング支持部に、ホイールハブがベアリングを介して取り付けられる。サスペンションストラットの下部に、サスペンションストラット取付アームが取り付けられる。タイロッド取付アームにボールスタッドが取り付けられ、ボールスタッドにタイロッドが回転可能に取り付けられる。サスペンションロアアーム取付アームにサスペンションロアアームが取り付けられる。
【０００３】
キャリパ取付アームは上下一対に設けられ、上下のキャリパ取付アームにブレーキキャリパがボルトにより取り付けられる。ブレーキが作動して、車輪の回転が制動されると、キャリパを介して制動力の反力としてタイヤ回転軸の周方向の力がステアリングナックルにかかる。特に、下側のキャリパ取付アームのブレーキキャリパが取り付けられるキャリパ取付部の周辺に応力が集中する。
【０００４】
従来では、局所的な応力を下げるために、キャリパ取付アームの厚みを増やすことによって断面係数を増大させることが行われている。しかし、軽量なステアリングナックルを実現することができない。また、キャリパ取付アームの厚みが増えることにより、取付用のボルトが長くなる。通常、複数車種の共通部品として使用されるキャリパやボルトが共用できなくなり、異なる部品の誤組付けのリスクが高まり、品質面の問題が生じる。
【０００５】
また、特許文献１には、サスペンションストラット取付アームとキャリパ取付アームの間にリブが形成されたことが記載されている。これにより、キャリパ取付アームの厚さを増すことなく、アームの強度が高められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−９１４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記のリブは、制動時に発生する応力が集中するキャリパ取付部の周辺には設けられていない。そのため、応力集中部分の強度を高めなければならず、この部分に補強を追加する必要が生じ、軽量化の妨げとなる。
【０００８】
そこで、本発明は、上記に鑑み、キャリパ取付アームの厚みを増やすことなく、制動時の応力集中を緩和させることにより、必要な強度の確保と軽量化を両立させることができるステアリングナックルの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のステアリングナックルは、ブレーキキャリパ取付用のキャリパ取付部が先端側に設けられたキャリパ取付アームを有し、キャリパ取付アームからキャリパ取付部にかけての下側の稜線がブレーキキャリパの外周から離れるように形成される。
【００１０】
ブレーキが作動すると、ブレーキキャリパを介してキャリパ取付アームのキャリパ取付部の下側に応力が集中してかかる。キャリパ取付アームからキャリパ取付部にかけての下側の稜線がブレーキキャリパの外周から離れるように形成されることにより、応力を受けるキャリパ取付部の下側の面積が増大して、応力の集中が緩和される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、応力がかかる方向にキャリパ取付アームを拡張することにより、キャリパ取付アームの厚みを増やすことなく、制動時の応力集中を緩和させることができ、必要な強度を確保しながら、軽量化も図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態のステアリングナックルの側面図
【図２】ステアリングナックルの底面図
【図３】ステアリングナックルの平面図
【図４】斜め後方から見たステアリングナックルの斜視図
【図５】ブレーキキャリパを取り付けたステアリングナックルの側面図
【図６】ブレーキキャリパを取り付けたステアリングナックルの裏側の側面図
【図７】斜め下方から見たブレーキキャリパを取り付けたステアリングナックルの斜視図
【図８】従来のブレーキキャリパを取り付けたキャリパ取付部の断面図
【図９】本発明のブレーキキャリパを取り付けたキャリパ取付部の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施形態に係るステアリングナックルを図１〜４に示す。ステアリングナックルは、車輪を支持するホイールハブを回転自在に保持するホイールベアリング支持部１と、サスペンションストラットの下端部が取り付けられるサスペンションストラット取付アーム２と、タイロッドが取り付けられるタイロッド取付アーム３と、ブレーキキャリパ４が取り付けられるキャリパ取付アーム５，６と、サスペンションロアアームが取り付けられるサスペンションロアアーム取付アーム７とを有する。
【００１４】
筒状のホイールベアリング支持部１を中心にして、上側にサスペンションストラット取付アームが２車体内側に向かって斜め上方に突設され、下側にサスペンションロアアーム取付アーム７が車体内側に向かって突設される。そして、ホイールベアリング支持部１の後側にタイロッド取付アーム３が車体内側に向かって斜め後方に突設され、前側の上下にキャリパ取付アーム５，６が前方に向かって突設される。
【００１５】
上下のキャリパ取付アーム５，６の先端側に、ブレーキキャリパ４を取り付けるためのキャリパ取付部１０が設けられ、キャリパ取付部１０にボルト孔１１が形成される。キャリパ取付部１０は円形に形成され、ボルト孔１１はその中心に位置する。図５〜７に示すように、キャリパ取付部１０の外側面にブレーキキャリパ４が合わせられ、ボルト孔１１に挿入されたボルト１２によって、ブレーキキャリパ４がキャリパ取付アーム５，６に締め付け固定される。
【００１６】
ここで、ブレーキが作動したとき、ブレーキキャリパ４を介してキャリパ取付アーム５，６に応力がかかる。図５，６中の矢印で示すように、この応力はホイールベアリング支持部１を中心とする円周の接線方向下向きにかかる。特に、下側のキャリパ取付アーム６のキャリパ取付部１０の外側面におけるブレーキキャリパ４との当接部分の下部に応力が集中する。そこで、この応力集中を緩和するために、キャリパ取付アーム６からキャリパ取付部１０にかけての下側の稜線がブレーキキャリパ４の外周から離れるように形成される。
【００１７】
図１に示すように、下側のキャリパ取付アーム６において、先端側のアーム下部１５が下方に向かって膨らむように拡張される。ボルト孔１１の中心から先端側のアーム下部１５までの距離が先端側のアーム上部１６までの距離よりも長い。そして、先端側のアーム下部１５の外周は、アーム前部１７に向かうにつれてキャリパ取付部１０の外周に近づく。キャリパ取付部１０の外周はボルト孔１１を中心とする同心円上にあるが、キャリパ取付部１０につながる先端側のアーム下部１５の外周、すなわち稜線は、ボルト孔１１の中心から離れており、アーム前部１７に向かってキャリパ取付部１０に近づいていく。
【００１８】
キャリパ取付アーム５、６に取り付けられたブレーキキャリパ４の外周はキャリパ取付部１０の外周と重なる。しかし、図９に示すように、下側のキャリパ取付アーム６の先端側のアーム下部１５の外周はブレーキキャリパ４の外周から離れている。このように、キャリパ取付部１０に対して、ホイールベアリング支持部１を中心とする円周の接線方向下向き側にアーム下部１５が拡張されることになる。これにより、ブレーキキャリパ４から応力を受けるキャリパ取付アーム６の先端側の面積が大きくなり、断面係数が大きくなることにより、応力集中を緩和することができる。
【００１９】
したがって、キャリパ取付アーム６の厚みを増すことなく、キャリパ取付アーム６の強度を確保できる。また、局所的にキャリパ取付アーム６を拡張するだけなので、従来のようにキャリパ取付アーム６を厚くしたり、リブを設ける場合に比べて、軽量化しながら強度アップを図れる。しかも、ボルト１２の長さは変更されないので、共通のボルト１２を使用でき、ボルト１２の種類を増加させる必要がなくなり、組付ラインでの管理工数増やボルト１２の誤組付けをなくせる。
【００２０】
また、図５，７に示すように、ブレーキキャリパ４のキャリパ取付アーム５，６に当接する内側面に、キャリパ取付部１０が嵌るように凹部１８が形成されている。凹部１８は先端側のアーム前部１７に対向しているので、アーム下部１５の拡張の影響を受けず、従来と同じ形状とされる。したがって、ブレーキキャリパ４自体の強度低下を招くことはない。
【００２１】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。上側のキャリパ取付アーム５のキャリパ取付部１０の外側面におけるブレーキキャリパ４との当接部分の下部にも応力が集中する。そこで、下側のキャリパ取付アーム６だけでなく、上側のキャリパ取付アーム５の先端側のアーム下部１５を下方に膨らむように形成してもよい。すなわち、上下のキャリパ取付アーム５，６において、キャリパ取付アーム５，６からキャリパ取付部１０にかけての稜線がブレーキキャリパ４の外周から離れるように形成される。
【符号の説明】
【００２２】
１    ホイールベアリング支持部
２    サスペンションストラット取付アーム
３    タイロッド取付アーム
４    ブレーキキャリパ
５    上側のキャリパ取付アーム
６    下側のキャリパ取付アーム
７    サスペンションロアアーム取付アーム
１０    キャリパ取付部
１１    ボルト孔
１２    ボルト
１５    アーム下部
１７    アーム前部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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