JP2000512590A - キャンバ調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 植込ボルト（５０）は厚さの異なる軸部（５１、５４、５５）を有し、これら軸部が２つの相互に変位した軸線（５０a、５０ｂ）に沿って配置され、カムあるいは偏心器を介してスプリング支柱の固着壁部（８、９）あるいはスタブ軸（１０）と協働して、スプリング支柱とホイールサスペンションとの間のキングピンを調整する。

Description

【発明の詳細な説明】 キャンバ調整装置 本発明は、請求項１の分類部分に記載された特徴を備える、スプリング支柱と ホイールサスペンション間のキャンバ調整のための装置に関する。 ４輪自動車においては、前輪のスタブ軸は正確に水平方向に伸長しておらず幾 分か傾斜している。この傾斜角すなわち垂直面に対する車輪面の角度はキャンバ と呼ばれる。キャンバ角は通常工場で固定され、普通の環境では自動車の寿命ま で再調整する必要はない。しかし事故が発生すれば自動車の車輪の軌道が変るこ とがあるため、キャンバ等軌道に影響を与える角度を調整できることが好ましい 。これは、車両に対する定時の修理や構造改良についても言える。 周知のようにスプリング支柱のホルダは、ステアリングナックルをスプリング 支柱に対して変位できるように、少なくとも１つのスロットを備えており、そこ に貫入するねじが締着されるようになっている。この変位は、ねじを半分締めな がらハンマを叩いて行われるので、極めて望ましくなく、計測器に対する注意が 必要である。したがって、キャンバ調整に優しい方法を見つける試みもなされ、 偏心輪郭を持つ座金が用いられるようになった。座金はホルダ縁部の棒材部に当 接し、廻りながらスロットのねじのボルト軸部を動かす。この方法は、殆どの車 両に用いられておらず、また偏心座金付きの車両を製造している新しいタイプの メーカーにも採用されていない、ホルダの構造を前提とする。 本発明の目的は、その後のキャンバ調整を行う簡単な方法を提供することにあ る。 この目的は請求項１によって達成される。付随的な請求項による他の特徴は、 これらの実施形態及び別の展開に関するものである。 キャンバを調整する目的のため、スプリング支柱をホイールサスペンションに 結合する、カムあるいは偏心器付きのねじを使用する。ねじには印をつけ、カム あるいは偏心器についてその角度位置を表示する。カムあるいは偏心器の角度位 置の変化は、最端すなわち制限位置から始まり、空間でステアリングジョイント の位置を変え、それとともにキャンバ角も変える。一度設定された位置は、ねじ を結合するナットを締着することにより固定される。 本発明を図面を参照して説明する。 図１は、ステアリングナックルを螺合したスプリング支柱の側面図である。 図２は、図１の線ＩＩ−ＩＩに沿って取った拡大断面図である。 図３は、キャンバのねじの側面図である。 図４は、図３の線ＩＶ−ＩＶに沿って取った断面図である。 図５は、別の形状の断面図である。 図６は、別の調整装置を示す。 図１にスプリング支柱１を示す。同図において該支柱１は、２のところで車体 に支持され、スプリング支柱を支持する軸受３、コイルスプリング４、ピストン ロッド５及びショックアブソーバすなわちダンパシリンダ６とを具備している。 ダンパシリンダ６にはホルダ７が固着してある。ホルダ７はシリンダ６の下端を 囲んで伸長し、これに溶接可能である。またホルダ７は、サイドプレート形状の ２つの固着壁部８、９を有して、スタブ軸担持体すなわちステアリングナックル １０をこれへ固着している。ステアリングナックル１０は２端部１１、１２を持 つ二又延長部を有し、これらの端部１１、１２は壁部８、９間の中間スペース１ ３に伸長している。ステアリングナックル１０の下端にはステアリングジョイン ト２０が取り付けてあり、その軸線２１は空間にキャンバを画成する。該ステア リングジョイント２０は、前車軸担持体（図示せず）に枢着したタイリンク２５ により保持されている。 図２に見られるようにホルダ７の固着壁部８及び９は、互いに平行に伸長し、 二又ステアリングナックルの延長部の端部１１、１２が伸長する中間スペース１ ３を画成する。部品７、１０（図１）を貫いて上方の孔１４と下方の孔１５とが 伸長し、これらの孔１４、１５に上方ねじボルト３０と下方ねじボルト３１とが それぞれ貫入する。これに応じて、ホルダ７の各孔１４、１５は、（概して丸い ）挿入孔領域１８（図２）と（概して丸い）出口孔領域１９及び、ステアリング タックル１０中の円筒形孔１７とを有する。 ねじボルト３０は、頭部３２、円筒形トラニオン部すなわち鍔３３、円筒形ボ ルト軸部３４すなわち頸部、偏心器３５及びねじ山を切られた領域３６とを具備 する。頭部３２の３８のところに例えば浅い穴、焼きめ、刻みめにより偏心器３ ５の半径方向位置を示す印をつける。トラニオン部３３及びねじ山を切られた領 域３６に座金４０、４１が嵌着され、ナット４２がねじボルトに螺合される。ナ ット４２は外れ防止装置を備え、構成要素を調整した後動かないように締着され る。 構成要素を調整をするため、頸部３４の直径は孔領域１８の最大幅より約２ｍ ｍ小さくしてある。同様のことは、３６と１９の直径についても当てはまるが、 偏心器３５は孔１７にぴったり嵌着する。 ねじ３０は一体構造で回転可能であるが、ねじのボルト軸部３４の中間領域の 位置に、例えば接着やはんだ付けまたは溶接によりクリップ状カム３９（図４参 照）を固着することもできる。ねじ３０は高強度鋼からなっており、直径が絞ら れても、プレストレスを与えられ、ナット４２を締める際、座金４０、４１との 必要な接触圧力をかけることができる。 キャンバの調整は次のように行う。 ねじ３０は印３８を下方に（つまりねじ３１との接続線上に）向けて孔１８、 １７、１９に嵌着し、ナット４２を締める。ナットは、ステアリングナックル１ ０の位置を調整する際、座金４０、４１が壁部８、９に当接するまで、つまり座 金４０、４１がずり落ちない程度の接触圧が生じるまで、ねじにねじ込まれる。 この場合、ねじ３０は時計回りあるいは反時計回りに回転し、印３８が、偏心器 ３５あるいはカムが示す方向を表示する。図１の双方向矢印２２は、ステアリン グナックル１０が変位可能な２方向、すなわちキャンバを正確に設定するために 傾斜した軸２１を示している。計測によりキャンバ調整が正しければ、ナット４ ２を規定のトルクで締着する。 調整されるキャンバの範囲により、本発明の特別な１つ（３０）あるいは２つ （３０＋３１）のねじを用いる。本発明は、ホルダの円筒形孔１８、１９だけで なく、ホルダのスロットに関しても使用できる。各サイズの孔にそれぞれ適合し た特別なねじを供給すれば、現存するすべてのタイプの車両に実用的に役立てる ことが可能である。 図５に、キャンバ調整装置の別の形状を、図２と同様の断面図として示す。こ の構成は、一体偏心器３５の代りにねじボルトに嵌着されたカム３９を用いる。 カム３９は、円錐形傾斜挿入表面部３９aを具備し、図３及び４を参照して説明 したように、ねじボルト３０の軸部３４に固定的に結合されている。一方、頭部 ３２及びトラニオン部３３は、他のねじ山を切られた領域３７とナット４３とに 置き換えられる。加えて、孔領域１８及び１９と、ボルト軸部３４及びねじ山を 切られた領域３６との隙間は、軸受け筒すなわちスリーブ４４、４５によりそれ ぞれ埋められおり、そのためねじ山を切られたボルト３０は、孔領域１８及び１ ９の中心に保持されている。その他の部品は図２を参照して説明した部品と対応 する。 図５に示したねじボルトの組立は次の如くである。 ホルダ７付きダンパシリンダ６を、ねじ３０及び３１が孔１４及び１５に貫着 されるように、ステアリングナックル１０に合わせて配置する。この点で、カム ３９のベベル部３９aは好都合である。組立前に、ナット４３を外し、軸受け筒 すなわちスリーブ４４及び４５が孔領域１８及び１９に嵌着されるように、ダン パシリンダ６あるいはステアリングナックル１０を移動させる。次に座金４０及 び４１をねじボルト３０の両端に嵌着し、ナット４２及び４３を螺合する。ナッ ト４３は機能を換えて、ねじ頭部として作用させる。この目的のためナット４３ を螺合する前に、２成分の接着剤をナット４３のねじ山あるいはねじ山を切られ た領域３７の適当な位置にそれぞれ塗布することができる。ナット４３に、カム ３９と同じ半径方向に回転する印３８を設ける。２成分の接着剤が硬化した後、 図２を参照して説明したようにキャンバ調整を行うことができる。 ナット４３を固着してねじ頭部を形成することは、スポット溶接によっても達 成できる。同時にスポット溶接で印３８も形成可能である。 図５に示した実施形態は、ボルトに嵌着したカム３９以外に、従来の部品を用 いても作動可能である利点を持つ。この点で、ねじボルトに高強度材料を採用し て、原形状からの約２ｍｍの直径の絞りを補償している。この２ｍｍは、ダンパ シリンダとステアリングナックルとを互いに固着するためのもので、ホルダ７の 壁部８及び９の円筒形の孔１８及び１９を含んでいる。したがって本発明は、初 めに準備されていなくても次の段階からのキャンバ調整を行うことを可能にする 。（スロットすなわち比較的幅広の孔が無いため） 図５の実施形態は、ねじ山を切られた領域３７を持つ端部がボルト軸部３４を 回転する装置、例えば凹形状を有するように変更することもできる。この場合、 印３８をボルト軸部３４に設けて、カム３９の半径方向の方位を外側に表示する ようにする。同様のナット４２及び４３がここにも採用される。この変更態様は 取り外しが容易であるが、より簡単な取り外しは、図５に示す実施形態の場合の ２成分の接着剤を加熱することで行う。 図６はキャンバ調整装置の別の実施形態を示す。上述の部品と同じ部品は同じ 符合で示している。この構成は軸線５０aを持つねじ５０を用い、該軸５０aに対 する偏心軸５０ｂが間隙eに形成される。偏心軸５０ｂ上にボルト軸部５１及び 更なるボルト軸部５４が配置される。ねじ５０のその他の要素つまり、頭部５２ 、トラニオン部すなわち肩５３、カム突起５５及びねじ山を切られた領域５６は 、軸５０aに対して対称的に配置される。要素５３、５５及び５６は同じ外径、 例えば１６ｍｍを持つ。その場合、要素５１及び５４の直径は１４ｍｍとなる。 しかし、他の寸法、例えば要素５３、５５及び５６については１４ｍｍ、要素５ １及び５４については１２ｍｍを用いることも可能である。最後に、要素５３及 び５５は要素５６より幾分か厚く、例えばねじ山を切られた領域５６のＭ１６に 対して１７ｍｍに、あるいは該領域５６のＭ１４に対して１５ｍｍとすることも できる。頭部を欠いたねじの長さについては、７５から９５ｍｍの範囲が想定さ れる。ねじボルト５０は未加工状態で落鎚成形し、ねじ山は従来の方法で製造す る。ねじボルトに使用する材料は高強度鋼であり、その強度は、スプリング支柱 １をステアリングナックル１０に固着するのに通常用いられるねじの強度よりも 高くなっている。 キャンバ調整装置は次のように用いられる。 まずキャンバ調整を行う車両のホイールキャンバを確認する。車両の当該軸上 のホイールを取り外す。図１の位置３０にあるねじを緩めて取り外す。その場で ねじ５０を空になった孔１４に嵌着する。ねじの正しい大きさと長さは用意され たセットから選択する。先に取り除いてある付加的ホルダを前と同じように嵌め 込む。その後、キャンバを、その最大の負あるいは正の角度の値に設定し、ねじ ５０の印５８を負のキャンバについては内方に、正のキャンバについては外方に 向ける。押したり引いたりしながら、車両のホイール担持体をねじ５０の印５８ の位置に相当する端部位置へ移動させる。車両の重量による荷重がかかる際キャ ンバの変化が起こらないよう、ナット４２を幾分か締めて結合部分を固定する。 それからホイールをはめ込み、キャンバを測定するための測定装置を取り付ける 。ねじ５０をねじ頭部５２のところで廻すと、ホルダ７の壁部８及び９がステア リングナックル１０に対して変位する。頭部５２を所望のキャンバ角が達成され るまで廻す。次に当該ホイールを、すでに行われたキャンバ調整を変更すること なく再度注意深く取り外す。ねじの結合を、ナット４２を締め（頭部５２の位置 を変更せずに）、ねじ３１にナットを締めて固定する。その際、９０から１１０ Ｎｍまでのトルクを使用する。ホイールを再度はめ込み、ホイールのボルトある いはナットを規定のトルクに締める。車両の全固定部品に対してホイールのタイ ヤが、確実に十分な空間を持つことに注意する。

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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．スプリング支柱とホイールサスペンションとの間のキャンバ調整のための 装置であって、 前記スプリング支柱（１）がダンパシリンダ（６）に固着されるホルダ （７）を有し、該ホルダ（７）が２つの平行な、中間スペース（１３）を画 成する固着壁部（８、９）を備え、該壁部（８、９）が、それぞれ挿入孔領 域（１８）及び出口孔領域（１９）とを持つ２つの孔（１４、１５）を具備 し、 前記ホイールサスペンションが、ステアリングナックル（１０）を介して 前記ホルダ（７）に結合するステアリングジョイント（２０）を有し、前記 ステアリングナックル（１０）がその延長部（１１、１２）を前記ホルダ （７）の前記中間スペース（１３）へ伸長させ、該ステアリングナックルの 延長部が前記ホルダ（７）の前記孔（１８、１９）と位置合わせされた２つ の横孔（１７）を備え、 前記ホルダの前記孔と前記ステアリングナックル延長部の前記横孔とを貫 通するねじボルトが、それぞれに関連するねじ山を切られた領域（３６、５ ６）に各々螺合されるナット（４２）により、前記ステアリングナックル （１０）を前記スプリング支柱に固着するキャンバ調整装置において、 少なくとも１つのねじボルトは、調整ねじボルト（３０、５０）の形状で あり、かつ、前記ねじボルトの軸に対して部分的に変位した厚さの異なる寸 法のボルト軸部（３４、３６；５１、５４；３５；３９；５５）を有し、前 記固着壁部（８、９）と協働する前記ボルト軸部（３４、３６；５２、５４ ）と前記ステアリングナックル（１０）と協働する前記ボルト軸部（３５； ３９；５５）との間には軸変位があり、かつ 前記調整ねじボルト（３０、５０）は、前記軸変位の角度位置を表示する 印（３８、５８）を含むことを特徴とするキャンバ調整装置。 ２．請求項１に記載の装置において、前記調整ねじボルト（３０）は、ボルト 軸部（３４）と、前記固着壁部（８、９）と協働するより小さい直径のねじ 山を切られた領域（３６）を持つ他のボルト軸部と、前記ステアリングナッ クル（１０）と協働するより大きい厚さの寸法のカムあるいは偏心領域（３ ５；３９）とを有することを特徴とするキャンバ調整装置。 ３．請求項１に記載の装置において、前記調整ねじボルト（５０）は、前記固 着壁部（８、９）と協働するより小さい直径の２つのボルト軸部（５１，５ ４）と、前記ステアリングナックル（１０）と協働するより大きい直径のボ ルト軸部（５５）とを有することを特徴とするキャンバ調整装置。 ４．請求項３に記載の装置において、前記ねじ山を切られた領域（５６）は、 前記より小さい直径よりも大きく、かつより大きい直径に対応可能な直径を 有することを特徴とするキャンバ調整装置。 ５．請求項１ないし４のいずれか１項に記載の装置において、前記軸変位は約 ２ｍｍであることを特徴とするキャンバ調整装置。 ６．請求項１ないし５のいずれか１項に記載の装置において、前記ねじボルト は、印（３８、３９）が設けられるねじ頭部（３２、５２）を含むことを特 徴とするキャンバ調整装置。 ７．請求項１ないし５のいずれか１項に記載の装置において、前記ねじボルト は、両端部にねじ山を切られた領域（３６、３７）を持つボルト軸部（３４ ）を有し、前記ボルト軸部（３４）は軸受け筒（４４、４５）に囲繞され前 記ホルダの前記固着壁部（８、９）についての隙間を埋め、前記ボルト軸部 （３４）の一端は前記ボルト軸部の回転のために作成されることを特徴とす るキャンバ調整装置。 ８．請求項７に記載の装置において、回転作動のため作成された前記ボルト軸 部の前記端部は、接着剤により該端部の前記ねじ山を切られた領域（３７） に固着されるナット（４３）を含むことを特徴とするキャンバ調整装置。 ９．請求項７に記載の装置において、回転作動のため作成された前記ボルト軸 部の前記端部は、凹形状を有することを特徴とするキャンバ調整装置。