(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サスペンションリンクに設けたリンク側当接部の当接面に、ナックルアームに設けたナックル側当接部を当接させて、車輪の最大切れ角を規制するステアリングナックルストッパ構造において、
上記リンク側当接部の当接面における上下方向に沿った輪郭は、リンク側当接部に対するナックル側当接部の当接方向が常に上記サスペンションリンクのリンク軸線若しくはその近傍を通過する形状となっていることを特徴とするステアリングナックルストッパ構造。
【請求項２】
サスペンションリンクから突設したリンク側当接部であるストッパ用突起部を、ナックルアームに設けたナックル側当接部のストッパ受け面に、サスペンションリンクのリンク軸線上若しくはその近傍を通過するように当接させることで、車輪の最大切れ角を規制することを特徴とするステアリングナックルストッパ構造。
【請求項３】
上記ストッパ用突起部におけるストッパ受け面と接触する当接面の上下方向の輪郭は、ストッパ受け面に向けて凸の略円弧形状となっていることを特徴とする請求項２に記載したステアリングナックルストッパ構造。
【請求項４】
上記ストッパ受け面におけるストッパ用突起部と接触する当接面の上下方向の輪郭は、ストッパ用突起部に向けて凸の略円弧形状となっていることを特徴とする請求項３に記載したステアリングナックルストッパ構造。
【請求項５】
上記ストッパ用突起部を設けるサスペンションリンクは、車輪側取付け点及び車体側取付け点が共に１点に設定されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載したステアリングナックルストッパ構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輪の最大切れ角を規制するステアリングナックルストッパ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のナックルストッパ構造としては、実開昭６０−２８０号公報や特開平６−２９８１１４号公報などに記載されているものがある。
例えば、図５に示すように、ナックルアーム５０にストッパ用突起部となるストッパボルト５１を配設し、且つ、サスペンションリンク５２に、当接面が略平面状のブラケット５３を取り付け、該ブラケット５３に対し傾斜面からなるストッパ受け面５４（当接面）を形成することで、車輪が最大切れ角まで転舵した際に、ナックルアーム５０のストッパボルト５１の頭部をストッパ受け面５４に当接させて車輪の最大切れ角を規制している。
【０００３】
なお、特開平６−２９８１１４号公報に記載するステアリングナックルストッパ構造にあっては、ストッパ受け面５４を上下方向に若干凹の円弧状の形状に設定している。これにより、車輪のバウンド・リバウンド時においても、ストッパ受け面５４がストッパボルト５１に対しできるだけ直角に当接するようにして、当該ストッパボルト５１に曲げ方向の荷重が負荷されることを防止している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来のステアリングナックルストッパ構造は、ナックル側にストッパボルト５１（突起部）を設け、ストッパ受け面５４をサスペンションリンク５２に設けている。すなわち、ナックル側の当接部の当接面はストッパボルト５１の頭（突起部の先端部）と小さく設定され、車輪のバウンド等によって生じる互いの接触位置の上下方向などの変位は、ストッパ受け面５４を所定面積の平面（上述のように多少の曲率が付いている場合もあるが同じである）としておくことで対処する構造となっている。
【０００５】
このように、従来にあっては、サスペンションリンク５２の側面に設けたストッパ受け面５４に対するストッパボルト５１の接触位置は、車輪のバウンド・リバンウンドに伴い、上下方向に変位する。
したがって、図６に示すように、たとえば、車輪がバウンドもリバウンドもしていないノーマル状態で、ストッパボルト５１によるストッパ受け面５４への接触位置及びその接触位置からの入力方向、つまりストッパボルト５１の当接方向がサスペンションリンク５２のリンク軸線Ｌを通過するように設定してあっても、車輪のバウンド・リバンウンド時には、上記ストッパボルト５１の接触位置が上記ノーマル状態の接触位置から上下方向にオフセットしてしまい、この状態でストッパボルト５１がストッパ受け面５４に当接すると、リンク軸線Ｌ周りのモーメントがサスペンションリンク５２に入力し当該サスペンションリンク５２が回動する。この結果、サスペンションリンク５２とナックルとを連結するボールジョイント５５に不要な揺動が生じたり、サスペンションリンク５２をサスペンションメンバに取り付けるブッシュ５６に不要なこじりが発生するおそれがある。
【０００６】
なお、上記状態は、例えば、最大切れ角まで転舵した状態で車輪が縁石等に衝突した場合等に発生する。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、最大切れ角を規制する際にサスペンションリンクが回動することを抑制することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明のうち請求項１に記載した発明は、サスペンションリンクに設けたリンク側当接部の当接面に、ナックルアームに設けたナックル側当接部を当接させて、車輪の最大切れ角を規制するステアリングナックルストッパ構造において、
上記リンク側当接部の当接面における上下方向に沿った輪郭は、リンク側当接部に対するナックル側当接部の当接方向が常に上記サスペンションリンクのリンク軸線若しくはその近傍を通過する形状となっていることを特徴とするものである。
【０００８】
例えば、リンク側当接部の当接面の上下方向の輪郭を、上記ナックル側当接部側に凸の略円弧形状とすればよい。
ここで、リンク軸線とは、サスペンションリンクの車輪側取付け点と車体側取付け点とを結ぶ直線を通る軸線をいう。
次に、請求項２に記載した発明は、サスペンションリンクから突設したリンク側当接部であるストッパ用突起部を、ナックルアームに設けたナックル側当接部のストッパ受け面に、サスペンションリンクのリンク軸線上若しくはその近傍を通過するように当接させることで、車輪の最大切れ角を規制することを特徴とするものである。
【０００９】
次に、請求項３に記載した発明は、請求項２に記載した構成に対し、上記ストッパ用突起部におけるストッパ受け面と接触する当接面の上下方向の輪郭は、ストッパ受け面に向けて凸の略円弧形状となっていることを特徴とするものである。
次に、請求項４に記載した発明は、請求項３に記載した構成に対し、上記ストッパ受け面におけるストッパ用突起部と接触する当接面の上下方向の輪郭は、ストッパ用突起部に向けて凸の略円弧形状となっていることを特徴とするものである。
【００１０】
次に、請求項５に記載した発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載した構成に対して、上記ストッパ用突起部を設けるサスペンションリンクは、車輪側取付け点及び車体側取付け点が共に１点に設定されていることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、車輪がバウンド・リバウンドしても、常に、リンク側当接部に対するナックル側当接部の当接方向が、サスペンションリンクのリンク軸線上若しくはその近傍を向く（通過する）ことで、車輪がバウンド・リバウンドした状態でリンク側当接部にナックル側当接部が当接しても、当該入力によるリンク軸線周りの回動の発生が防止される。
【００１２】
この結果、サスペンションリンクの取付け部でのこじり発生が防止されて、リンク取付け部に設けられたブッシュ等の寿命が向上する。
次に、請求項２に係る発明によれば、サスペンションリンク側の当接面が突起面（従来の突起部側）となるので、当該サスペンションリンク側の当接位置が小さく設定される。したがって、車輪のバウンド・リバウンド時にリンク側当接部とナックル側当接部とが当接しても、ナックル側当接部が当接するリンク側当接部の当接位置は、ノーマル状態からの上下方向の変位がゼロ若しくは小さく設定される。この結果、リンク側当接部とナックル側当接部とが衝突した際にサスペンションリンクに入力されるリンク軸線周りのモーメントを小さく設定することができ、請求項１に係る発明と同様な効果が生じる。
【００１３】
上述の効果に併せて、リンク側当接部とナックル側当接部との接触点が、リンク軸線上若しくはその近傍に配置される結果、車輪のバウンド・リバウンドに伴いリンク側当接部に対するナックル側当接部の当接方向が上下方向に斜めに傾いても、つまり、当接方向の傾きの状態に関係なく、ナックル側当接部からリンク側当接部への入力方向（当接方向）は確実にリンク軸線若しくはその近傍を通過して、確実にサスペンションリンクの回動が抑えられる。
なお、本発明では、ナックル側当接部におけるリンク側当接部の当接位置が、車輪のバウンド・リバウンドによって上下方向に変位する。
次に、請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載した効果に併せて、車輪がバウンド・リバウンドしても、突起部に対するストッパ受け面の接触が常に同様な状態となり、車輪がバウンド・リバウンドしても突起部に対するストッパ受け面への当たりが安定する。
【００１５】
次に、請求項５に係る発明によれば、アイアームなどリンク軸線周りに回動しやすいサスペンションリンクであっても、最大切れ角規制時に当該サスペンションリンクのリンク軸線周りの回動を確実に防止することができるという効果がある。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本実施形態に係るステアリングナックルストッパ構造を備えたサスペンション構造を示し、図２は、本実施形態のステアリングナックルストッパ構造を説明するための概略平面図である。
【００１７】
サスペンション構造は、図１に示すように、サスペンションリンクが、ロアリンク１，２とアッパリンク３とから構成され、ロアリンクは、コンプレッションロッド１とトランスバースリンク２とから構成され、上記コンプレッションロッド１とナックルアーム４との間に、図２に示すように、ステアリングナックルストッパ構造が設けられている。
【００１８】
なお、図１中、符号５はナックルを、符号６はタイロッドを、符号７はショックアブソーバをそれぞれ表している。
上記コンプレッションロッド１は、車輪側端部がボールジョイント８を介してナックル５の下部に連結され、車体側端部がリンクブッシュ９を介してサスペンションメンバに連結されている。そのコンプレッションロッド１の延在方向途中位置は、平面視において、トランスバースリンク２側に折れ曲がっている。
【００１９】
そのコンプレッションロッド１におけるナックル５側の側面に、図２に示すように、リンク側当接部を構成するストッパ用突起部１０が形成されている。上記ストッパ用突起部１０は半球形状となっていて、その先端部分１１がコンプレッションロッド１の両端取付け部間を結ぶリンク軸線Ｌ上若しくはその近傍に配置されるように設計され、そのリンク軸線Ｌ上にあるストッパ用突起部１０の先端部１１で後述のストッパ受け面１２と当接するように設定されている。
【００２０】
また、ナックルアーム４における上記ストッパ用突起部１０と対向可能な部分に、ナックル側当接部を構成するブラケット１３が設けられている。そのブラケット１３の上記ストッパ用突起部１０と対向する対向面が略平面状に設定されてストッパ受け面１２を構成する。これによって、車輪がバウンド・リバウンドしても確実にコンプレッションロッド１に設けたストッパ用突起部１０の先端部１１にナックル側当接部であるブラケット１３が当接するようになっている。
【００２１】
次に、上記構成のステアリングナックルストッパ構造の動作や効果等について説明する。
車両を旋回するために、不図示のステアリングホイールを回転すると、タイロッド６を介してナックルアーム４が回転し車輪が転舵する。そして、車輪の切れ角が大きくなる程、ナックルアーム４はサスペンションリンクであるコンプレッションロッド１に接近し、続けて該車輪の最大切れ角まで転舵すると、コンプレッションロッド１のストッパ用突起部１０に対して、ナックルアーム４に設けたブラケット１３が当接して車輪の最大切れ角を規制する。
【００２２】
このとき、車輪がバウンドもリバウンドもしていないノーマル状態で、ストッパ用突起部１０にブラケット１３が当接した場合には、図３に示すように、ストッパ用突起部１０の先端部１１に当接することで、当接によるコンプレッションロッド１への入力は、リンク軸線Ｌを通るため、当該コンプレッションロッド１にリンク軸線Ｌ周りの回転が発生しない。
【００２３】
また、車輪がバウンドしている状態で当接する場合でも、ストッパ用突起部１０に対しブラケット１３は下方に相対変位した状態で当接するが、ストッパ用突起部１０は、先端部１１近傍でブラケット１３に当接するので、その当接によるコンプレッションロッド１への入力方向（当接方向）は、コンプレッションロッド１のリンク軸線Ｌ上若しくはその近傍を確実に通り、コンプレッションロッド１にリンク軸線Ｌ周りの回転が発生しない。
【００２４】
同様に、車輪がリバウンドした場合であっても、ストッパ用突起部１０の先端部１１近傍でブラケット１３に当接することで、コンプレッションロッド１にリンク軸線Ｌ周りの回転が発生しない。
ここで、車輪のバウンド・リバウンドした状態で、ストッパ用突起部１０がブラケット１３に当接すると、当接方向が斜め下方若しくは斜め上方に向くが、上記当接がリンク軸線Ｌ上若しくはその近傍で起こるように設定してあるため、上記当接方向が上下方向に傾いていても、確実に当接方向はリンク軸線Ｌ上若しくはその近傍を通過する。つまり、車輪のバウンド・リバウンドによる当接方向の上下への傾き具合に影響を受けることなく、常に当接方向がリンク軸線Ｌ若しくはその近傍を通過するように設定できる。
【００２５】
このように、車輪のバウンド・リバウンドの有無に関係なく、ストッパ用突起部１０は、リンク軸線Ｌ上若しくはその近傍でストッパ受け面１２と当接してコンプレッションロッド１にリンク軸線Ｌ周りの回転モーメントの発生が回避される。この結果、車輪の最大切れ角を規制する際に、ナックル５とコンプレッションロッド１とを連結するボールジョイント８の不要な揺動が小さくなると共に、サスペンションメンバにコンプレッションロッド１を連結するリンクブッシュ９にこじりが発生することが防止されて、ボールジョイント８やリンクブッシュ９の寿命が向上する。
【００２６】
ここで、上記実施形態では、ストッパ用突起部１０の先端部１１（ストッパ受け面１２との当接点）がリンク軸線Ｌ上を通過するように設定してあるが、先端部１１の位置を、リンク軸線Ｌよりも前側若しくは後側に設定しておいても良い。例えば、図３における符号Ｐの位置をリンク軸線Ｌが通過するようにして、突起部１１をリンク軸線Ｌよりもストッパ受け面１２側に設定しておいても良い。この場合であっても、ストッパ受け面１２は、ストッパ用突起部１０の先端部１１若しくはその近傍で常に当接することで、車輪のバウンド・リバウンドに伴う当接方向の上下方向の傾き分に応じた小さなモーメントだけがリンク軸線Ｌ周りに発生することとなるので、最大切れ角規制時に生じるリンク軸線Ｌ周りのコンプレッションロッド１の回動が小さく抑制されて、ブッシュ９のこじり等が小さく抑えられる。
【００２７】
また、ストッパ用突起部１０全体の形状が、半球状となっている必要はなく、ナックル側当接部であるストッパ受け面１２に接触可能な当接面だけが半球状となっていればよい。したがって、上記ストッパ用突起部１０は従来例と同様にボルトによって構成しても良い。
さらに、ストッパ用突起部１０の先端部１１の形状は、上下方向に略円弧形状となっていればよいので、半球形状に限定されず、半円柱形状などであってもよい。
【００２８】
また、ストッパ用突起部１０の先端部形状は、必ずしも上下方向に略円弧形状となっていなくても良いが、略円弧形状でない場合には、車輪がバウンド・リバウンドによって、ストッパ用突起部１０に対するストッパ受け面１２の当たり方が大きく変更されて安定した当接を確保することができなくなるおそれがある。ここで、上記実施形態では、リンク側当接部をストッパ用突起部１０で構成し、ナックル側ストッパ用突起部１０の当接面をストッパ受け面１２とした場合を例に挙げて説明しているが、本発明は、これに限定されず、図４に示すように、ナックル側当接面をストッパ用突起部２０で構成し、リンク側当接部２１の当接面をストッパ受け面２１ａとし、そのストッパ受け面２１ａを、リンク軸線Ｌよりもストッパ用突起部２０側に配置すると共に上下方向の輪郭を例えばストッパ用突起部２０側（ナックルアーム側）に向けて凸の略円弧状の曲面に設定することで、ステアリングナックルストッパ構造を構成しても良い。
【００２９】
この場合には、ナックル側の突起部２０が当接するリンク側当接部２１の位置は、車輪のバウンド・リバウンドに伴い上下方向に変位するが、当接方向（リンク側当接部への入力方向）が、リンク軸線Ｌの位置若しくはその近傍に向かうことで、リンク軸線Ｌ周りの回動が防止されて上記と同様な作用・効果を発揮する。上記リンク側当接部２１の上下方向の輪郭は、一例であり、リンク側当接部に対するナックル側当接部の当接方向が、車輪がバウンド・リバウンドしても常に上記コンプレッションロッドのリンク軸線若しくはその近傍を通過するように、サスペンション構造に合わせて設定する。なお、この構成の場合には、リンク側当接部及びナックル側当接部の両方をストッパ受け面で構成しても良い。
【００３０】
但し、車輪のバウンド・リバウンドに応じた当接方向の傾き等を考慮して輪郭形状を設計する必要があるなどの点で、上記リンク側当接部をストッパ用突起部１０で構成する上記実施形態の方が実施が容易である。
また、上記実施形態では、サスペンションリンクの例として、車輪側取付け点及び車体側取付け点が共に１点に設定されているアイアーム形状からなるコンプレッションロッドを挙げているが、これに限定されず、Ａアーム形状などの他の形状のサスペンションリンクであっても良い。
【００３１】
ただし、車輪側取付け点及び車体側取付け点が共に１点に設定されているアイアーム形状のサスペンションリンク、つまりリンク軸線Ｌ周りに回動しやすいサスペンションにリンク側当接部を設ける構造のサスペンション構造に適用した場合に、特に本発明は有効に作用する。さらに、アイアーム形状であっても、本実施形態のように、延在方向の途中が折れ曲がったような回動しやすい形状の場合にもっとも有効に作用する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく実施形態に係るサスペンション構造を示す図である。
【図２】本発明に基づく実施形態に係るステアリングナックルストッパ構造を示す概略平面図である。
【図３】本発明に基づく実施形態に係るストッパ用突起部へのストッパ受け面の当接状態を説明する図である。
【図４】本発明に基づく実施形態に係るステアリングナックルストッパ構造の別の例を示す概略側面図である。
【図５】従来のステアリングナックルストッパ構造の例を説明する概略構成図である。
【図６】従来例におけるストッパ用突起部へのストッパ受け面の当接状態を説明する図である。
【符号の説明】
Ｌ    リンク軸線
１    コンプレッションロッド（サスペンションリンク）
２    ラテラルロッド
３    アッパリンク
４    ナックルアーム
５    ナックル
６    タイロッド
７    ショックアブソーバ
８    ボールジョイント
９    リンクブッシュ
１０  ストッパ用突起部
１１  先端部
１２  ストッパ受け面
１３  ブラケット（ナックル側当接部）
【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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