JPH02189209A - 自動車用エクステンションナックルアームの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車の車輪を支持する懸架装置の構成部品
として用いられるエクステンションナックルアームの製
造方法に関し、特にアッパリンクとの取り付は用ボルト
孔の精度を向上させたものである。

（従来の技術） −船釣な自動車の駆動輪は、第６図に示すような構造と
なっている。すなわち、エンジンの駆動源により回転す
るドライブシャフト１３に等速ジヨイント１４が取り付
けられ、当該等速ジヨイントの軸部１４ａには、ハブ１
５がスプライン嵌合されている。このハブ１５にはホイ
ール６がボルト１６によって締結されており、また当該
ホイール６の外周にはタイヤ１７が装着されており、こ
れによってタイヤを含む車輪１８が前記ドライブシャフ
ト１３とともに回転するようになっている。

一方、このように回転する車輪１８を車体（不図示）に
対して所定の範囲内で揺動し得るように支持するために
、前記ハブ１５の軸部外周には軸受１９を介してナック
ルアーム７が取り付けられている。このナックルアーム
７の上端部に突出した部分７ａには、一端が車体に固着
されたストラットアッシ２０がブラケット２１を介して
取り付けられ、また、ナックルアーム７の下端部に突出
した部分７ｂには、車体に固着されたサスペンションメ
ンバ（不図示）にその一端が揺動可能に取り付けられた
トランスバースリンク（不図示）が、ボールジヨイント
２２を介して取り付けられている。そして、前記ストラ
ットアッシ２０とトランスバースリンクとによって前記
す・ｉクルアーム７の上下７ａ、７ｂをそれぞれ把持す
ることにより、当該ナックルアーム７に対して回転する
前記車輪１８を、前記車体に対して揺動自在に支持する
ことができる。

上述した構造の車輪に使用されている従来のナックルア
ームは、鋳造によって製造されていることから、強度等
においては同等問題はなかったが、重量の点で満足し得
るものではなかった。

そこで、ナックルアームの軽量化を図るべく開発された
のが、第２図に示すようなサスペンション構造である。

この構造にあっては、従来のナックルアームを小型化し
、アッパリンクとの間にプレス成形品であるエクステン
ションナックルアームを介装したものである。これによ
って、従来全体が鋳物によって構成されていたナックル
アームの一部を鋼板を折り曲げ加工することにより構成
したため、サスペンションの経世化を図ることができる
ようになった。

（発明が解決しようとする課題） ところで、前述したエクステンションナックルアームと
呼ばれる部品は、概ね第２〜４図に示すような構造をし
ている。すなわち、平板を断面「コ」の字状に折り曲げ
加工したエクステンションナックルアーム本体２３の上
部には、アッパリンク９の一端を回動自在に取り付ける
ためのボルト孔２６．２７がそれぞれ孔あけ加工されて
おり、一方エクステンションナックルアーム本体２３の
下部には、ストラットアッシ２０の下端を取り付けるた
めのボルト孔２９．３０がそれぞれ孔あけ加工されてい
る。また、第４図の断面図に示すように、このエクステ
ンションナックルアーム本体２３の剛性を高めるために
、当該本体２３には補強部材２４がクロージング溶接２
８され、さらに、ナックルアーム７と当該エクステンシ
ョンナックルアーム１１とを連結するためのキングピン
挿入用カラー２５が、前記エクステンションナックルア
ーム本体２３に溶接されている。

このエクステンションナックルアーム１１は、まず、エ
クステンションナックルアーム本体２３をプレス加工に
より形成し、前記４つのボルト孔２６．２７．２９．３
０を穿設した後に、前記補強部材２４を溶接２８し、次
いで、キングピン挿入用カラー２５を当該エクステンシ
ョンナックルアーム１１に溶接するという工程により製
造していた。

ところが、この製造工程において、エクステンションナ
ックルアーム本体と補強部材とをクロージング溶接する
際に、エクステンションナックルアーム本体の剛性が十
分でないため溶接歪が発生し、当該溶接工程の前工程に
て穿設したボルト孔の中心位置がずれると言う問題点が
あった。この溶接歪は、４つのボルト孔のうちでも、エ
クステンションナックルアームの上部に穿設され、アッ
パリンクが取り付けられる２つのボルト孔２６゜２７の
位置ずれが特に深刻な問題であった。というのは、アッ
パリンクとエクステンションナックルアームとは、第２
図に示すように、アッパリンクの一端に固着された円筒
形状のカラーをエクステンションナックルアームの前縦
壁間に挿入した後にボルトを挿通して組み付けるからで
あって、当該ボルト孔の中心位置がずれると、ボルトが
挿入し得なかったり、あるいは、仮に組み付いたとして
もアッパリンクとエクステンションナックルアームとの
組み付は精度が低下することとなるからである。

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされ
たものであり、サスペンションの軽量化を図ると共に、
エクステンションナックルアームの溶接歪を吸収し、ナ
ックルアームの組み付は精度を向上させることを目的と
する。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するための本発明は、自動車のホイール
にナックルアームを回動自在に取り付け、前記自動車の
車体にトランスバースリンクとアッパリンクとの一端を
それぞれ揺動可能に取り付け、前記アッパリンクの他端
をボルトを挿通することによりエクステンションナック
ルアームの一端に取り付け、前記エクステンションナッ
クルアームの他端をキングピンを介して前記ナックルア
ームに取り付けると共に前記トランスバースリンクの他
端を前記ナックルアームに遊動自在に取り付けることに
より、前記ナックルアームを前記車体に対して揺動可能
に保持してなる自動車において、平板を断面コの字状に
折り曲げ加工することによりエクステンションナックル
アーム本体を形成する成形工程と、当該エクステンショ
ンナックルアームに、孔径が異なる同心円の小径ボルト
孔と大径ボルト孔とを、前記ボルトを挿通する位置に穿
設する予備孔あけ工程と、前記エクステンションナック
ルアーム本体に補強部材を溶接する溶接工程と、前記エ
クステンションナックルアームに、前記大径ボルト孔と
同心円となるように前記小径ボルト孔と重なる位置に、
前記大径ボルト孔と同径のボルト孔を穿設する最終孔あ
け工程と、を有することを特徴とする自動車用エクステ
ンションナックルアームの製造方法である。

（作用） このように構成した本発明にあっては、平板を断面コの
字状に折り曲げ加工することによりエクステンションナ
ックルアーム本体を形成し、この本体に孔径が異なる同
心円の小径ボルト孔と大径ボルト孔とを穿設する。次い
で、このエクステンションナックルアーム本体に補強部
材を溶接すると、前記孔あけ工程にて穿設した小径ボル
ト孔と大径ボルト孔との中心位置がずれることも生じる
が、この後、前記大径ボルト孔を基準として、前記小径
ボルト孔と重なる位置に前記大径ボルト孔と同径のボル
ト孔を穿設するため、最終的に両ボルト孔の中心位置は
設定どおりの位置に穿設されることとなる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る製造方法を示す工程
図、第２図は、同実施例により製造したエクステンショ
ンナックルアームを自動車のサスペンションに組み付け
た状態を示す斜視図、第３図は、同実施例のエクステン
ションナックルアームの構造を示す分解斜視図、第４図
は、第３図のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図、第５図（Ａ）
〜（Ｃ）は、同実施例の作用を説明する第３図のＡ矢視
図であり、第６図に示す従来の部分と同一の部分には同
一の符号を付している。

まず、本実施例にて製造されるエクステンションナック
ルアームと呼ばれる部品１１は、第２図に示すように、
アッパリンク９とナックルアーム７との間に介装された
ものであり、ナックルアーム７を小型化した分だけサス
ペンションの軽量化を図ることが可能となっている。こ
のエクステンションナックルアーム１１は、第３図に示
すように、エクステンションナックルアーム本体２３と
、補強部材２４と、カラー２５とから構成され、以下の
べるような製造工程によってエクステンションナックル
アームが完成する。

エクステンションナックルアーム成形工程１この成形工
程１は、所定の形状に切断された平板を、プレス成形に
より折り曲げ加工する工程であって、両縁を互いに同方
向に略垂直に立ち上げるように折り曲げて２つの縦壁３
３，３４を形成する。この両縁壁３３，３４間の間隔は
、アッパリンク９の一端に取り付けられた円筒形状のカ
ラー３５（第２図参照）が挿入し得る寸法となっており
、後述するボルト３６により締結することによって、ア
ッパリンク９とエクステンションナックルアーム１１と
はこのボルト３６を中心に相対的な回動運動が許容され
る。したがって、エクステンションナックルアーム１１
の下端にナックルアーム７を介して取り付けられた車輪
がバウンドした場合にあっても、アッパリンク９とエク
ステンションナックルアーム１１とが相対的に回動する
ことにより当該車輪は所定の範囲内で車体に保持される
こととなる。尚、このとき、ストラットアッシ２０に設
けられたスプリングによりエクステンションナックルア
ーム１１は車体の垂直下方向にバネ付勢されていること
から、車輪を原位置に復帰させることができる。

予備孔あけ工程２ 前記成形工程１にて折り曲げ加工したエクステンション
ナックルアーム本体２３の前縦壁３３゜３４に、その上
部にボルト３６が挿通ずるボルト孔２６．２７を穿設す
ると共にその下部にボルト孔２９．３０を穿設する。こ
のとき、本実施例においては、第３図に示すボルト孔２
６，２７，２９．３０のうち、上部に設けられたアッパ
リンク取り付は用の孔２６．２７のいづれか一方の孔を
大径に、他方を小径に穿設すると共に、下部に設けられ
たストラットアッシ取り付は用の孔２９゜３０は、両者
とも最終的な孔径に穿設される。例えば、ボルト孔２６
を直径１２ｍ１１．他方のボルト孔２７を直径８＋ｎｎ
＋の如く穿設する。どちらのボルト孔２６．２７を大径
に設定するかは、後述するカラー２５の溶接時の事情に
より選択される。すなわち、カラー２５の溶接位置の位
置基準面が、ボルト孔２６が穿設される縦壁３３面にあ
る場合には、そのボルト孔２６を大径とし、これと逆の
場合にはボルト孔２７の方を大径とする。

また、小径のボルト孔２７を穿設するのは、後述する溶
接工程３，４にて補強部材２４等を溶接する際の基準孔
とするためだけであることから、このような溶接工程３
，４において小径のボルト孔２７を基準孔に使用する必
要がない場合には、この小径ボルト孔２７の孔あけ加工
を省略することも可能である。

前記大径ボルト孔２６と小径ボルト孔２７とは、第５図
（Ａ）に示すように、同心円となるように穿設されてい
る。

補強部材溶接工程３及びカラー溶接工程４第３図に示す
補強部材２４を、第４図に示すようにエクステンション
ナックルアーム１１にクロージング溶接２８する。この
補強部材２４は、エクステンションナックルアーム１１
の剛性を高めるための部材であって、補強部材２４の端
縁２４ａとエクステンションナックルアーム本体２３の
端縁２３ａとを面一にセットした後に、両端縁全周を溶
接する。このとき、このクロージング溶接により補強部
材を含むエクステンションナックルアーム１１が捩じれ
たりして溶接歪が発生することとなる（第５図（Ｂ）に
示す９１及びｐ２が溶接歪量である）。

ただし、多少の孔ずれがあっても影響がないストラット
アッシの取り付は用孔２９．３０については、前記予備
孔あけ工程２にて最終的な孔径の孔を穿設すれば良いの
である。

次いで、エクステンションナックルアーム本体２３に穿
設したボルト孔２６．　２７．２９．３０等を基準孔と
して当該エクステンションナックルアーム本体２３と、
第３図に示すカラー２５とを溶接装置に位置決めした後
に、このカラー２５のフランジ部２５ａとエクステンシ
ョンナックルアーム本体２３とを溶接する。本実施例の
エクステンションナックルアーム１１にあっては、この
カラー溶接工程４においては、溶接歪は発生しなかった
が、カラー溶接工程４において溶接歪が発生する場合に
も、本発明は適用し得ることは言うまでもない。

最後に、第５図（Ｂ）に示すように溶接歪により中心位
置がずれた大径ボルト孔３１と小径ボルト孔３２のうち
、大径ボルト孔３１の中心位置を基準として、当該大径
ボルト孔３１と同径、すなわち前記例によれば直径１２
ｍｍの孔を、前記小径ボルト孔３２が穿設された縦壁３
４に穿設する。第５図（Ｃ）において、斜線にて示す部
分が、当該最終孔あけ工程５により割落された部分であ
る。これによって、補強部材溶接工程３において発生し
た溶接歪により大径ボルト孔３１と小径ボルト孔３２と
の中心位置がずれることとなるが、この最終孔あけ工程
５において、そのずれ量を吸収することができ、したが
って量ボルト孔の中心位置が一致することとなる。

このように、本実施例にあっては、エクステンションナ
ックルアームに補強部材等を溶接することにより発生し
た溶接歪に起因して、エクステンションナックルアーム
に組み付けられるアッパリンク等の組み付は精度が低下
するが、予備孔あけ工程と最終孔あけ工程とを設けてい
るため、前記溶接歪を吸収することができ、結果的に組
み付は精度を向上させることができることとなる。

（発明の効果） 以上述べたように本発明によれば、エクステンションナ
ックルアームの製造工程を、平板を断面コの字状に折り
曲げ加工することによりエクステンションナックルアー
ム本体を形成する成形工程と、当該エクステンションナ
ックルアームに、孔径が異なる同心円の小径ボルト孔と
大径ボルト孔とを、前記ボルトを挿通する位置に穿設す
る予備孔あけ工程と、前記エクステンションナックルア
ーム本体に補強部材を溶接する溶接工程と、前記エクス
テンションナックルアームに、前記大径ボルト孔と同心
円となるように前記小径ボルト孔と重なる位置に、前記
大径ボルト孔と同径のボルト孔を穿設する最終孔あけ工
程とから構成したため、サスペンションの軽量化を図る
と共に、エクステンションナックルアームの溶接歪を吸
収し、ナックルアームの組み付は精度を向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る製造方法を示す工程図
、第２図は同実施例により製造したエクステンションナ
ックルアームを自動車のサスペンションに組み付けた状
態を示す斜視図、第３図は同実施例のエクステンション
ナックルアームの構造を示す分解斜視図、第４図は第３
図のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図、第５図は同実施例の作
用を説明する第３図のＡ矢視図、第６図は従来の自動車
の車輪を示す要部断面図である。 ３１・・・大径ボルト孔、３２・・・小径ボルト孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 自動車のホィールにナックルアームを回動自在に取り付
   け、前記自動車の車体にトランスバースリンクとアッパ
   リンクとの一端をそれぞれ揺動可能に取り付け、前記ア
   ッパリンクの他端をボルトを挿通することによりエクス
   テンションナックルアームの一端に取り付け、前記エク
   ステンションナックルアームの他端をキングピンを介し
   て前記ナックルアームに取り付けると共に前記トランス
   バースリンクの他端を前記ナックルアームに遊動自在に
   取り付けることにより、前記ナックルアームを前記車体
   に対して揺動可能に保持してなる自動車において、 平板を断面コの字状に折り曲げ加工することによりエク
   ステンションナックルアーム本体を形成する成形工程と
   、 当該エクステンションナックルアームに、孔径が異なる
   同心円の小径ボルト孔と大径ボルト孔とを、前記ボルト
   を挿通する位置に穿設する予備孔あけ工程と、 前記エクステンションナックルアーム本体に補強部材を
   溶接する溶接工程と、 前記エクステンションナックルアームに、前記大径ボル
   ト孔と同心円となるように前記小径ボルト孔と重なる位
   置に、前記大径ボルト孔と同径のボルト孔を穿設する最
   終孔あけ工程と、 を有することを特徴とする自動車用エクステンションナ
   ックルアームの製造方法。