JPH0737201B2 - 車両の懸架システム用制御アーム - Google Patents

車両の懸架システム用制御アーム

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JPH0737201B2
JPH0737201B2 JP4267248A JP26724892A JPH0737201B2 JP H0737201 B2 JPH0737201 B2 JP H0737201B2 JP 4267248 A JP4267248 A JP 4267248A JP 26724892 A JP26724892 A JP 26724892A JP H0737201 B2 JPH0737201 B2 JP H0737201B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の懸架システム用
の上部制御アームに係わり、特に、制御アームの、高い
荷重負荷区域を補強するため、リムフランジを拡大した
中空構造物のモジュラス区間を有する制御アームに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】上部制御アームは、トラック又は乗用車
の懸架システムに組込まれているのが普通である。典型
的な制御アームは、一般にＵ字形であり、頂点部には玉
継手集合体を有し、両端部には、旋回バー集合体に制御
アームを組付けるための旋回バー・ブッシングを有して
いる。従来、これらブッシングと玉継手との間のモジュ
ラス区間は、鋳鉄又は鋳造アルミニウムから成る中空の
区間であった。従来の鋳造金属区間は、懸架システムの
荷重下で制御アームの一体性を維持するのに必要と信じ
られていた。近々、モジュラス区間は、ワイヤフレーム
構成の鍛造鋼で形成されてきた。これらの制御アーム構
造物は、荷重に十分耐えられはするが、極めて重いもの
だった。現在の車両市場では、車両のあるゆる面での重
量軽減が検討されている。
【０００３】懸架システムの重量軽減のための最近の複
数の提案のなかには、中空で２部材から成る制御アーム
が含まれている。この場合、方形の中空バー区間が、互
いに組合され、２つの継目が溶接されたＵ字形構成要素
対を有している。したがって、この制御アームは、２つ
の側壁と各１つの頂壁と底壁を有している。これら双方
の側壁は丈夫で軽量ではあるが、制御アームに圧縮応力
の発生個所に当っており、補強の必要がある。更に、２
つの継目を有する構造物には、曲線的な輪郭にわたって
精確な溶接が要求されるが、この要求を満たすのは容易
ではない。しかし、公知制御アームの中実横断面に比し
て、著しい重量軽減が実現されてはいる。
【０００４】
【発明の効果】本発明は、実質的に３角形の形状を有す
る中空構造物のモジュラス区間を組入れることにより、
懸架システムに関連する圧縮応力を分散させることによ
って、公知制御アームの欠点を除去するものである。ス
タンピング加工された３角形構造物の連結頂点部のとこ
ろのリムフランジを増強することにより、モジュラス区
間の、高い圧縮応力区域の強度が改善される。
【０００５】制御アームの典型的な形式同様、本発明の
制御アームは、その頂点部には玉継手集合体を、両端部
には旋回バー・ブッシングを備えた実質的にＵ字形の形
状を有している。しかし、本発明の制御アームは、実質
的に３角形の中空横断面を有するモジュラス区間を備え
ている。この区間により、制御アームの総重量が軽減さ
れる一方、応力が集中する肘区域の強度が維持される。
中空の３角形区間は、スタンピング加工により形成さ
れ、モジュラス区間の上部頂点部の継目が溶接され、３
角形横断面が形成される。補剛と補強のため、頂点部の
溶接された継目に沿ってリムフランジが拡大されてい
る。制御アームの肘の圧縮応力の高い区域に沿ったこの
リムフランジにより、この区域に沿って応力による破損
が防止され、２重プレートのＦＥＡモデリングが可能と
なり、その結果、付加的な荷重平衡化の能力が得られ
る。
【０００６】本発明のその他の目的、特徴、利点は、添
付図面について行なう以下の説明から明らかになろう。
【０００７】
【実施例】本発明については、図示の好適実施例につい
ての説明を参照することにより、より十分な理解が得ら
れよう、どの図においても、同じ部分には同じ符号が付
されている。
【０００８】図１及び図２には、本発明の原理を実現し
た制御アーム１０の立面図及び横断面図が示されてい
る。制御アーム１０は、車両の懸架システムの一部を形
成する上部制御アームであることが好ましい。この種の
構成部品の例で、制御アーム１０は、アーム端部１４に
はブッシング用の間隙１２を、また頂点部１８には玉継
手の受容部１６を有している。玉継手受容部１６は、玉
継手集合体（図示せず）と協働するようにされており、
かつまた制御アーム１０と単体形成される玉継手ハウジ
ングを有することができる。典型的な新型の制御アーム
１０の場合には、アーム１０の頂点部１８にそう入され
た分離型の玉継手ハウジングが備えられている。ブッシ
ング用の間隙１２は、車両の懸架システムの一部を形成
する旋回バー集合体と相互係合する管状ブッシング（図
示せず）を保持するように構成されている。旋回バー
は、双方のブッシング用間隙１２を貫通して延び、車両
懸架システムに影響する道路状態に応じて旋回バー集合
体を中心として、制御アーム１０が旋回できるようにす
る。
【０００９】本発明による制御アーム１０は、単体の金
属スタンピング加工部材により形成され、懸架システム
に要求される構造上の強度が確保されている。しかも、
中実構造を有する公知の制御アームとは異なり、本発明
の制御アームは、重量軽減のため中空のモジュラス区間
２０を有している。このモジュラス区間２０は、各アー
ムに沿って頂点部１８とブッシング用間隙１２との間に
設けられている。これらのモジュラス区間２０は、極端
な圧縮荷重及び引張荷重にさらされるため、それに耐え
る十分な構造上の強度を必要とする。そうした強度を維
持する一方で十分な重量軽減を実現するため、本発明に
よる制御アーム１０のモジュラス区間２０は、図２から
分かるように、中空の、実質的に３角形の横断面形状を
有している。この３角形構成により荷重に対する強度が
改善される一方、モジュラス区間２０の輪郭に沿って一
様の溶接線が得られ、モジュラス区間２０に沿った継目
２２のプログラム可能な溶接が容易になる。
【００１０】制御アーム１０のモジュラス区間２０は、
底壁２４と１対の側壁２６とを有しており、これらの側
壁２６が、互いに接触するように折曲げられ、３角形の
形状が形成される。上方の継目２８はその接触個所に形
成され、この接触個所が溶接されてモジュラス区間２０
の一体性が維持される。溶接された上方の継目２８から
は、補強リムフランジ３０が外方へ延びている。このリ
ムフランジ３０により、区間２０の、特に、制御アーム
１０の屈曲部に当る高い圧縮荷重を受ける区域３２の構
造上の強度が改善される。このリムフランジ３０は側壁
２６の一体の延長部３４により形成されている。これら
の延長部３４は、それぞれの側壁２６から直角方向に突
出している。また、これらのリムフランジ３０は制御ア
ーム１０の中空モジュラス区間２０に対する補剛効果を
有している。この中空の、実質的に３角形のモジュラス
区間２０により、重量及び製作費のかなりの低減が可能
になり、しかも車両懸架システムの制御アーム１０の一
体性を維持するのに必要な構造上の強度が犠牲にされる
ことがない。
【００１１】以上の説明は、本発明の明確な理解のため
になされたもので、本発明を不必要に制限するものと理
解さるべきではない。当業者であれば、添付の請求項の
範囲と思想を逸脱することなしに複数の変化形が可能で
あることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車両用懸架システム用上部制御ア
ームの立面図。
【図２】図１の２−２線に沿った制御アーム横断面図。
【符号の説明】
１０ 制御アーム １２ ブッシング用の間隙 １４ アーム端部 １６ 玉継手受容部 １８ 頂点部 ２０ モジュラス区間 ２４ 底壁 ２６ 側壁 ２８ 継目 ３０ リムフランジ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−188712（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−16305（ＪＰ，Ｕ)

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 玉継手集合体と旋回バー集合体とに結合
    するようにされた、車両の懸架システム用制御アームに
    おいて、前記制御アーム（１０）が、頂点部（１８）に
    は玉継手集合体の受容部（１６）を、また両端部（１
    ４）には旋回バー集合体の受容部（１２）を備えた実質
    的にＵ字形の形状を有する単体ボディを有しており、前
    記単体ボディが、各アームに沿って複数のモジュラス区
    間（２０）を有していて、これらのモジュラス区間が、
    中空の、実質的に３角形の横断面形状を有しており、 前
    記モジュラス区間（２０）は、前記３角形の頂点部に沿
    って形成された上方の継目（２８）と、剛性を改善する
    ために該モジュラス区間（２０）の該上方の継目（２
    ８）に沿って形成された補強リムフランジ（３０）とを
    有し、 前記上方の継目は、該頂点部を形成するモジュラ
    ス区間の２つの壁部を溶接することにより形成されると
    ともに、前記補強リムフランジ（３０）は、その溶接さ
    れた壁部の延長部であって、前記上方の継目を越えて外
    方へ延びていることを特徴とする、車両の懸架システム
    用制御アーム。
  2. 【請求項２】 玉継手集合体と旋回バー集合体とに結合
    するようにされた車両の懸架システム用制御アームにお
    いて、前記制御アーム（１０）が、単体のボディを有し
    ており、この単体のボディが、その頂点部（１８）には
    玉継手集合体の受容部（１６）を、またその両端部（１
    ４）には旋回バー集合体の受容部（１２）を有する実質
    的にＵ字形の形状を備えており、更に前記単体のボディ
    が各アームに沿ってモジュラス区間（２０）を有してお
    り、これらの区間が、２つの壁部（２６）を結合するこ
    とにより形成される前記３角形のモジュラス区間の頂点
    部に沿った上方の継目（２８）を有する中空の、実質的
    に３角形の横断面形状を有することを特徴とする、車両
    の懸架システム用制御アーム。
  3. 【請求項３】 前記モジュラス区間（２０）に沿って剛
    度を改善するために、補強リムフランジ（３０）を有
    し、このリムフランジが前記上方の継目に沿って形成さ
    れていることを特徴とする、請求項２記載の制御アー
    ム。
  4. 【請求項４】 前記リムフランジ（３０）が、前記３角
    形のモジュラス区間（２０）の前記結合された壁部（２
    ６）の延長部であり、前記結合された壁部（２６）から
    前記上方の継目（２８）の外方へ延びていることを特徴
    とする、請求項３記載の制御アーム。
  5. 【請求項５】 前記上方の継目（２８）が、前記３角形
    のモジュラス区間（２０）の２つの壁部（２６）を溶接
    することにより形成されることを特徴とする、請求項４
    記載の制御アーム。
  6. 【請求項６】 玉継手集合体と旋回バー集合体とに結合
    するようにされた車両懸架システム用制御アームにおい
    て、単体のボディが備えられ、この単体のボディが、そ
    の頂点部（１８）には玉継手集合体の受容部（１６）
    を、またその両端部（１４）には旋回バー集合体の受容
    部（１２）を有する実質的にＵ字形の形状を有してお
    り、更に、前記単体のボディが各アームに沿ってモジュ
    ラス区間（２０）を有し、これらの区間（２０）が、２
    つの壁部（２６）の結合により形成される前記３角形の
    モジュラス区間（２０）の頂点部に沿った上方の継目を
    有する中空の、実質的に３角形の横断面形状を有してお
    り、前記上方の継目（２８）が、前記結合された壁部
    （２６）の延長部として形成される補強リムフランジ
    （３０）を有することを特徴とする、車両懸架システム
    用制御アーム。
  7. 【請求項７】 前記３角形のモジュラス区間（２０）の
    前記の結合壁部（２６）が溶接されており、この壁部
    （２６）が前記補強リムフランジ（３０）を形成するた
    めの前記溶接された継目（２８）から外方へ延びている
    ことを特徴とする、請求項６記載の制御アーム。
  8. 【請求項８】 前記制御アーム（１０）の前記３角形の
    モジュラス区間（２０）が、前記３角形横断面形状を形
    成するために結合された対向エッジを有する一体部材の
    スタンピング加工により形成された単体構造物から成る
    ことを特徴とする、請求項７記載の制御アーム。
JP4267248A 1991-12-10 1992-10-06 車両の懸架システム用制御アーム Expired - Lifetime JPH0737201B2 (ja)

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US80529591A 1991-12-10 1991-12-10
US805295 1991-12-10

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JPH05262110A JPH05262110A (ja) 1993-10-12
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EP (1) EP0546610A1 (ja)
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CA (1) CA2084939A1 (ja)
MX (1) MX9207132A (ja)

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