(57)【要約】【課題】  車両個体毎のロールステアのバラツキが生じ難く、車両個体毎の操縦安定性のバラツキが生じ難いナックルアーム構造の提供【解決手段】  本発明のナックルアーム４０は、サスペンションアームを結合するためのボールジョイント４４と、タイロッド２０を結合するためのボールジョイント４２とを備える。両ボールジョイント４２，４４が、ナックルアーム側に設定されるので、車両個体毎のロールステアのバラツキが生じ難く、車両個体毎の操縦安定性のバラツキが生じ難くなる。また、両ボールジョイント４２，４４がナックルアーム側に設定されるので、各結合部からの入力により発生するモーメントを最小限に抑えることが可能であり、サスペンションアーム及びナックルアーム４０等の軽量化も可能である。【選択図】  図１
2005104198.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サスペンションアームを結合するためのボールジョイントと、
タイロッドを結合するためのボールジョイントとを備える、ナックルアーム。
【請求項２】
ナックルを結合するためのボルト穴を更に備え、
前記２つのボールジョイントの回転中心が、共に、前記ボルト穴まわりのナックルの座面と略同一平面内にある、請求項１記載のナックルアーム。
【請求項３】
前記ボルト穴と、前記２つのボールジョイントの回転中心とが略一直線上にある、請求項２記載のナックルアーム。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載のナックルアームと、
前記ナックルアームにその一方のボールジョイントを介して結合されたサスペンションアームと、
前記ナックルアームにその他方のボールジョイントを介して結合されたタイロッドとを含む、ステアリング構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のステアリング装置のタイロッドとボールジョイントを介して結合するナックルアームに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、タイロッドにナックルアームがボールジョイントにより結合されるナックルアーム構造が広く知られている。この種のナックルアーム構造では、タイロッド側に設定されたボールジョイントのボールスタッドにナックルアームがナットにより締結される（例えば、特許文献１参照）。即ち、ボールスタッドのテーパ軸部は、ナックルアームのテーパ穴に嵌合され、テーパ穴から露出するテーパ軸部の上部にナットが締め付けられる。この際、ナットの締付けトルクを管理することで、ナックルアームとタイロッドとの相対位置関係が管理されている。
【特許文献１】実開平５−２２８３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、車両がロールすると、車輪の上下動に伴いアライメント変化が生じ、所謂ロールステアが発生する。このロールステアの特性は、サスペンションアーム配置により定まり、車両の操縦安定性に重要な影響を及ぼす。しかしながら、実際には、各種製品誤差や組み付け誤差等の影響により、ロールステアの特性が車両の個体毎に大きくばらつく場合がある。このため、ロールステアの特性のバラツキを可能な限り低減し、車両の操縦安定性が車両の個体毎にばらつかないようにすることが、商品性や信頼性等の観点から重要となる。
【０００４】
しかしながら、上述の従来技術の構成では、ナックルアームとタイロッドとの間のボールジョイントによる連結部の組み付け公差が、締付けトルクのばらつき等に影響してばらつき易く、この結果、ロールステア特性が大きくばらつき、ひいては車両の操縦安定性が車両の個体毎にばらつくという問題点がある。
【０００５】
そこで、本発明は、車両個体毎のロールステアのバラツキを抑えることができるナックルアーム及びこれを用いたステアリング構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の一局面によれば、サスペンションアームを結合するためのボールジョイントと、
タイロッドを結合するためのボールジョイントとを備える、ナックルアームが提供される。
【０００７】
本局面のナックルアームは、効果的には、ナックルを結合するためのボルト穴を更に備え、前記２つのボールジョイントの回転中心が、共に、前記ボルト穴まわりのナックルの座面と略同一平面内に設定される。この際、ボルト穴が２つ設定される場合には、２つのボールジョイントの回転中心は、一方のボルト穴まわりのナックルの座面と、好ましくは双方のボルト穴まわりのナックルの座面と略同一平面内に設定される。
【０００８】
更に効果的には、前記ボルト穴と、前記２つのボールジョイントの回転中心とが略一直線上に設定される。この際、ボルト穴が２つ設定される場合には、一方のボルト穴と、好ましくは双方のボルト穴と、２つのボールジョイントの回転中心とが略一直線上に設定される。
【０００９】
また、本発明のその他の一局面によれば、上記局面によるナックルアームと、
前記ナックルアームにその一方のボールジョイントを介して結合されたサスペンションアームと、
前記ナックルアームにその他方のボールジョイントを介して結合されたタイロッドとを含む、ステアリング構造が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、車両個体毎のロールステアのバラツキを抑えることができるナックルアーム及びこれを用いたステアリング構造を得ることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【００１２】
図１は、本実施例のナックルアーム４０の単品状態を示す図（車幅方向から見た側面図）である。本実施例のナックルアーム４０には、タイロッド２０が結合されるボールジョイント４２（以下、「タイロッドＢ／Ｊ４２」という）と、サスペンションアーム（ロアアーム）が結合されるボールジョイント４４（以下、「ロアＢ／Ｊ４４」という）が設定されている。また、ナックルアーム４０には、ロアＢ／Ｊ４４の両側において、ボルト穴５３，５５が設定されており、ボルト穴５３，５５にナックル６０がボルト等により締結される。ナックル６０は、また、ベアリング等を介して車輪のホイールに結合される。
【００１３】
タイロッドＢ／Ｊ４２は、ボールスタッド４２ａを含み、そのテーパ軸部４２ｂの上部には螺子軸部４２ｃが形成されている。タイロッド２０には、テーパ軸部４２ｂに対応したテーパ穴が形成されている。タイロッド２０のテーパ穴には、タイロッドＢ／Ｊ４２のテーパ軸部４２ｂが嵌合され、次いで、螺子軸部４２ｃにナット７０が締め付けられる（図２参照）。この際、ナット７０の締付けトルクを管理することで、タイロッド２０とナックルアーム４０との相対位置関係が規制される。尚、タイロッド２０は、ステアリング装置の一部を構成し、ステアリングギアボックス及びステアリングシャフト（図示せず）等を介してステアリングホイール（図示せず）に接続される。
【００１４】
同様に、ロアＢ／Ｊ４４は、ボールスタッド４４ａを含み、そのテーパ軸部４４ｂの上部には螺子軸部４４ｃが形成されている。サスペンションアーム（図示せず）には、テーパ軸部４２ｂに対応したテーパ穴が形成されている。サスペンションアームのテーパ穴には、ロアＢ／Ｊ４４のテーパ軸部４４ｂが嵌合され、次いで、螺子軸部４４ｃにナット７０が締め付けられる。この際、ナット７０の締付けトルクを管理することで、サスペンションアームとナックルアーム４０との相対位置関係が規制される。尚、サスペンションアームは、車体（サスペンションメンバ）に回転可能に取り付けられており、ナックルアーム４０等を介して車輪を車体に対して揺動可能に支持する。
【００１５】
タイロッドＢ／Ｊ４２及びロアＢ／Ｊ４４の回転中心４３，４５は、図１に示すように、好ましくは、ナックル６０の取り付け座面４１と略同一面内に設定される。また、タイロッドＢ／Ｊ４２及びロアＢ／Ｊ４４の回転中心４３，４５、及び、ボルト穴５３，５５の中心は、好ましくは、略一直線上に設定される。これらにより、ナックルアーム４０にタイロッドＢ／Ｊ４２及びロアＢ／Ｊ４４の回転中心４３，４５及びボルト穴５３，５５を介して入力される力により発生する曲げモーメント及び捩じりモーメントが効果的に低減される。この結果、ナックルアーム４０やサスペンションアーム及びナックル６０の小型化・軽量化を図ることが可能となる。
【００１６】
ところで、車両がロールすると、車輪の上下動に伴いアライメント変化が生じ、所謂ロールステアが発生する。このロールステアの特性は、サスペンションアーム配置により定まり、車両の操縦安定性に重要な影響を及ぼす。しかしながら、実際には、各種製品誤差や組み付け誤差等の影響により、ロールステアの特性が車両の個体毎に大きくばらつく場合がある。このため、ロールステアの特性のバラツキを可能な限り低減し、車両の操縦安定性が車両の個体毎にばらつかないようにすることが、商品性や信頼性等の観点から重要となる。
【００１７】
本実施例では、タイロッドＢ／Ｊ４２及びロアＢ／Ｊ４４の回転中心４３，４５の相対位置関係がロールステアのバラツキの大きな要因である（このバラツキが例えば１ｍｍ発生した場合でもロールステアが大きく変化する場合がある）ことに着目して、この相対位置関係が車両の個体毎に大きくばらつかないようにされている。即ち、本実施例では、上述の如く、タイロッドＢ／Ｊ４２及びロアＢ／Ｊ４４が共にナックルアーム４０に設定されている。このため、タイロッドＢ／Ｊ４２及びロアＢ／Ｊ４４の回転中心４３，４５の相対位置関係をナックルアーム４０単品で管理することができ、回転中心４３，４５の相対位置関係のバラツキを効果的に低減することが可能である。
【００１８】
また、従来的な構成を示す図３に示すような、ナックルアーム側に代えてタイロッド側にボールジョイントが設定されたナックルアーム構造の場合、ナックルアーム及びタイロッドの加工公差や組み付け公差により、タイロッド側ボールジョイントの回転中心とサスペンションアーム側ボールジョイントの回転中心との相対位置関係が個体毎に大きくばらつきやすい。特に、ナックルアームとタイロッドとは、テーパ嵌合により結合されるため、締付けトルクのバラツキ等により、タイロッド側ボールジョイントの回転中心の上下位置が固体毎に大きく変動しうり、組み付け誤差のバラツキが大きい。
【００１９】
これに対して、本実施例によれば、上述の如くタイロッドＢ／Ｊ４２及びロアＢ／Ｊ４４が共にナックルアーム４０に設定されているため、タイロッドの加工公差や、ナックルアームとタイロッドとの組み付け公差が、回転中心４３，４５の相対位置関係に影響せず、この結果、回転中心４３，４５の相対位置関係のバラツキを効果的に低減することが可能となる。
【００２０】
更に、本実施例によれば、上述の如くタイロッドＢ／Ｊ４２及びロアＢ／Ｊ４４が共にナックルアーム４０に設定されているため、タイロッドＢ／Ｊ４２及びロアＢ／Ｊ４４の回転中心４３，４５を、ナックル６０の取り付け座面４１と略同一面内に設定することが容易である。これにより、上述の如く、各種入力により発生する曲げモーメント及び捩じりモーメントが効果的に低減され、各部品の小型化・軽量化を図ることが可能となる。
【００２１】
一方、図３に示す従来例では、タイロッド側にタイロッドＢ／Ｊを設定する関係上、タイロッドＢ／Ｊの回転中心を、ロアＢ／Ｊの回転中心を含むナックルの取り付け座面内に設定することが困難であり、また、これを実現するにはナックルアームに上下方向の曲げ部を設ける必要がある。これらの何れの構成であっても、各種入力により発生するモーメントに対して不利となる。
【００２２】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００２３】
例えば、本発明は、ダブルウィッシュボーン式やストラット式サスペンションを含むあらゆるサスペンション構造に対して当然に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施例のナックルアーム４０の側面図である。
【図２】タイロッド２０との結合状態を示すナックルアーム４０の部分的な側面図である。
【図３】従来的な比較例のナックルアーム構造の側面図である。
【符号の説明】
【００２５】
２０      タイロッド
４０    ナックルアーム
４２    タイロッドＢ／Ｊ
４３    タイロッドＢ／Ｊの回転中心
４４    ロアＢ／Ｊ
４５    ロアＢ／Ｊの回転中心
【図１】
2005104198.tif 000003
【図２】
2005104198.tif 000004
【図３】
2005104198.tif 000005