JP2001114127A - 自動車のステアリングナックル構造 - Google Patents

自動車のステアリングナックル構造

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JP2001114127A
JP2001114127A JP29741299A JP29741299A JP2001114127A JP 2001114127 A JP2001114127 A JP 2001114127A JP 29741299 A JP29741299 A JP 29741299A JP 29741299 A JP29741299 A JP 29741299A JP 2001114127 A JP2001114127 A JP 2001114127A
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arm
steering knuckle
knuckle
mounting arm
strut
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Sukesada Shimada
祐完 島田
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Subaru Corp
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Fuji Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 剛性を確保すると共に、重量の軽減が得られ
る自動車のステアリングナックル構造を提供する。 【解決手段】 ベアリングを介して車輪を回転自在に支
持するナックル本体11と、ナックル本体から上方に突
出してストラットの下端に結合するストラット取付アー
ム12と、ナックル本体11から下方に突出してキング
ピンを介してロアアームの先端に結合するロアアーム取
付アーム14とが一体に形成されたステアリングナック
ル10において、ストラット取付アーム12の車体外側
面12Aの前後方向中間部にストラット取付アーム12
の延在方向に沿って開口する肉抜き部20が凹設する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のステアリ
ングナックル構造に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車のフロントサスペンションは、例
えば特開平11−208501号公報に開示され、かつ
図5に示すように、車体の下部に基端が揺動自在に結合
されたロアアーム1の先端及び上端が車体に結合された
ストラット2の下端によってステアリングナックル10
がキングピン軸を中心に回転可能に支持され、ステアリ
ングナックル10にベアリング(図示せず)を介して車
輪3が回転可能に支持されている。
【0003】このステアリングナックル10は、ステア
リング装置のタイロッド4を介してステアリングホイー
ルの操作に連動してキングピン軸を中心に回動して転舵
するように構成されている。
【0004】ステアリングナックル10は、図6に斜視
図を示すように車輪3の車軸をベアリングを介して回転
自在に支持するベアリングボックス収納部11aが穿設
されたナックル本体11と、ナックル本体11から上方
に突出すると共に車体内方に湾曲して上端にストラット
2の下端が結合されるストラット取付アーム12と、ナ
ックル本体11から前方に突出して先端にピボット(図
示せず)を介してタイロッド4の先端が連結されるナッ
クルアーム13と、ナックル本体11から下方に突出し
てキングピンを介してロアアーム1の先端に結合される
ロアアーム取付アーム14と、ストラット取付アーム1
2の後方に突出してブレーキキャリパ(図示せず)を取
り付けるブレーキキャリパ取付アーム15とが一体に形
成されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このように構成される
ステアリングナックル10は、ストラット2等の車体と
の連結部材を介して車体を支持すると共に、走行に伴っ
て車輪3から繰返し衝撃荷重が入力されることから、一
般に剛性強度が確保され、かつ量産性に優れた鋳造によ
って一体に形成されている。
【0006】しかし、鋳造によって一体形成されたステ
アリングナックル10は、重量が大きく、走行性、操舵
操作性等に影響を及ぼすと共に、燃費の低下が懸念され
る。
【0007】従って、かかる点に鑑みなされた本発明の
目的は、剛性強度を確保すると共に、重量の軽減が得ら
れる自動車のステアリングナックル構造を提供すること
にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する請求
項1に記載の自動車のステアリングナックル構造の発明
は、車体に一端が結合された連結部材の他端に結合され
て車輪を回転自在に支持するステアリングナックルにお
いて、上記ステアリングナックルは、ベアリングを介し
て車輪を回転自在に支持するナックル本体と、該ナック
ル本体から突出して上記連結部材に結合するアームとが
一体に形成され、上記アームは、該アームの車体幅方向
に対向する面のアームの幅方向略中間部に該アームの延
在方向に沿って開口する肉抜き部が凹設されたことを特
徴とする。
【0009】請求項1の発明によると、ステアリングナ
ックルに形成されたアームの幅方向中間部に肉抜き部を
凹設することによってステアリングナックルの軽量化が
得られると共に、肉抜き部のに沿って両側に厚さが確保
されてアームの剛性強度が確保され、軽量で剛性強度に
優れたステアリングナックルが得られる。
【0010】請求項2に記載の発明は、請求項1の自動
車のステアリングナックル構造において、上記肉抜き部
の開口部の対向する第1部分と第2部分の間に掛け渡さ
れる連結部を備えたことを特徴とする。
【0011】請求項2の発明によると、肉抜き部の対向
する第1部分と第2部分が連結部によって連結されるこ
とから、肉抜き部の第1部分と第2部分とが接離する、
いわゆる口開き変形及びねじれ変形が防止されてアーム
の剛性がより確保される。
【0012】請求項3に記載の発明は、請求項1または
2の自動車のステアリングナックル構造において、上記
肉抜き部の開口部に沿って連続して突出するフランジ部
を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の自
動車のステアリングナックル構造。
【0013】請求項3の発明によると、肉抜き部の開口
部に沿って連続して突出すフランジ部を形成することか
ら、開口部周辺の剛性強度が向上してステアリングナッ
クルの剛性が確保される。
【0014】請求項4に記載の発明は、請求項1〜3の
自動車のステアリングナックル構造において、肉抜き部
の下端から該アームの下端近傍乃至ナックル本体の外面
に連通する水抜き穴が穿設されたことを特徴とする。
【0015】請求項4の発明によると、アームに凹設さ
れた肉抜き部内に侵入した水滴や埃等が水抜き穴から外
部に排出され、肉抜き部の発錆が回避乃至抑制される。
【0016】上記目的を達成する請求項5に記載の自動
車のステアリングナックル構造の発明は、車体に基端が
揺動自在に結合されたロアアーム及び上端が車体に結合
されたストラットに結合されて車輪を回転自在に支持す
るステアリングナックルにおいて、上記ステアリングナ
ックルは、ベアリングを介して車輪を回転自在に支持す
るナックル本体と、該ナックル本体から上方に突出して
ストラットの下端に結合するストラット取付アームと、
上記ナックル本体から下方に突出してキングピンを介し
てロアアームの先端に結合するロアアーム取付アームと
が一体に形成され、上記ストラット取付アームは、該ス
トラット取付アームの車体外側面の前後方向中間部にス
トラット取付アームの延在方向に沿って開口する肉抜き
部が凹設されたことを特徴とする。
【0017】請求項5の発明によると、ステアリングナ
ックルに形成されたストラット取付アームの車体外側面
にストラット取付アームの延在方向に沿って肉抜き部を
凹設することによってステアリングナックルの軽量化が
得られると共に、肉抜き部の前側部分及び後側部分の車
体幅方向の厚さが確保されると共に、ストラット取付ア
ームの延在方向に沿って形成されることからストラット
取付アームの剛性強度が確保され、軽量で剛性強度に優
れたステアリングナックルが得られる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明による自動車のステ
アリングナックル構造の実施の形態を図によって説明す
る。
【0019】(第1実施の形態)本発明の第1実施の形
態を図1によって説明する。なお、説明の便宜上図1の
図5と対応部分に同一符号を付することで該部の詳細な
説明を省略し、異なる部分を主に説明する。
【0020】ステアリングナックル10のナックル本体
11から上方に突出すると共に、車体内方側に湾曲形成
されたストラット取付アーム12は、ストラットを介し
て車体を支持し、かつ走行に伴って繰り返し路面からの
衝撃荷重が入力されることから比較的太く断面略矩形に
形成されている。
【0021】ストラット取付アーム12の中間部及び上
端近傍にストラットの下端と結合するための結合孔12
aが車体前後方向に貫通して穿設されると共に、ストラ
ット取付アーム12の車体外側面12Aのストラット取
付アーム12の幅方向略中間部となる前後方向中間部に
開口する肉抜き部20が凹設されている。
【0022】肉抜き部20は、ベアリングボックス11
aが形成されるナックル本体11の近傍から両結合孔1
2aの中間位置までストラット取付アーム12の延在方
向に沿って形成され、肉抜き部20の底部21は、下端
20bから上方に移行するに従って車体内方に湾曲し、
肉抜き部10の上端20cは両結合孔12aの間におい
てナックル取付アーム12の車体内側面に開口してい
る。
【0023】また、肉抜き部20の下端には底部21の
下端20bから前方に移行するに従って下降する、いわ
ゆる前下がりに傾斜して下端がナックル本体11の前面
部乃至ストラット取付アーム12の下端近傍の前面部に
開口する水抜き穴20dが穿設されている。
【0024】このように形成されたステアリングナック
ル10によると、ストラット取付アーム12に凹設され
た肉抜き部20によって軽量化がもたらされる一方、ス
トラット取付アーム12の肉抜き部20の前側部分12
B及び後側部分12Cの車体幅方向の厚さがストラット
取付アーム12の延在方向に沿って略全長に亘って大き
く形成されることから充分な剛性強度が確保され。この
結果、ストラット取付アーム12は、ストラットを介し
てストラット取付アーム12の上端に作用する車体荷重
やナックル本体11を介してストラット取付アーム12
の下端から作用する車輪からの垂直方向の荷重や旋回時
の横力、即ち車軸方向からの荷重による曲げ力及び、こ
れらの合力によるねじりに対して充分な剛性が確保され
る。
【0025】また、同様に操舵時においてストラット取
付アーム12のねじりに対しても充分な剛性強度が確保
される更に、肉抜き部20の下端からストラット取付ア
ーム12の下端近傍乃至ナックル本体11の外面に連通
して穿設された水抜き穴20dによって、凹設された肉
抜き部20内に侵入した水滴や埃等が外部に排出され
て、肉抜き部20の発錆が回避乃至抑制される。 (第2実施の形態)次に、図2によって本発明の第2実
施の形態を図2によって説明する。なお、説明の便宜上
図1と対応する部分に同一符号を付することで該部の詳
細な説明を省略し、異なる部分を主に説明する。
【0026】本実施の形態は、ストラット取付アーム1
2に凹設された肉抜き部20の開口部の近傍において、
対向する前縁部分22と後縁部分23との間にブリッジ
状に架設された連結部24によって前側部分12Bと後
側部分12Cとを一体的に連結したことを特徴とする。
【0027】本実施の形態によると、連結部24によっ
て前側部分12Bと後側分部12Cが一体的に結合さ
れ、外力が作用した際の肉抜き部20の前縁部分22と
後縁部分23は互いに接離変形する、いわゆる口開き変
形やねじれ変形が防止されて第1実施の形態に加え更に
ストラット取付アーム12の剛性強度が向上する。
【0028】(第3実施の形態)次に、図3及び図3の
I−I線断面を示す図4によって本発明の第3実施の形
態を説明する。なお、説明の便宜上図2と対応する部分
に同一符号を付することで該部の詳細な説明を省略し、
異なる部分を主に説明する。
【0029】本実施の形態は、肉抜き部20の開口部に
沿って連続して突出するフランジ部25を形成したこと
を特徴とする。
【0030】本実施の形態によると、肉抜き部20の開
口部の内周に沿ってフランジ部25が形成されることか
ら、第2実施の形態に加え更に肉抜き部20周辺の剛性
強度が増大し、ストラット取付アーム12の剛性が増大
し、ひいてはステアリングナックルの剛性がより確保さ
れる。
【0031】フランジ部25は、肉抜き部20の開口部
全周に亘って連続形成することも、また、要求剛性に基
づいて開口部全周に連続することなく要部にのみ形成す
ることもできる。更に、要求により連結部24を省略し
て構造の簡素化を図ることも可能である。
【0032】なお、本発明は肉抜き部20の形状や連結
部24を複数配設する等上記実施の形態に限定されるこ
となく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
ある。
【0033】
【発明の効果】以上説明した本発明による自動車のステ
アリングナックル構造によると、アームの幅方向の中間
部に肉抜き部を凹設することから、ステアリングナック
ルの軽量化が得られると共に、肉抜き部の両側部分の厚
さが充分に確保されてアームの剛性強度が確保され、軽
量で剛性強度に優れたステアリングナックルが得られ
る。
【0034】また、肉抜き部の対向する第1部分と第2
部分が連結部によって連結或いは、肉抜き部の開口部に
沿って連続して突出するフランジ部を形成することによ
ってアーム、ひいてはステアリングナックル全体の剛性
の増大が得られる。
【0035】更に、肉抜き部の下端からアームの下端乃
至ナックル本体の外面に連通する水抜き穴が穿設するこ
とによって、肉抜き部に侵入した水滴や埃等が水抜き穴
から外部に排出され、肉抜き部の発錆が回避乃至抑制さ
れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるステアリングナックル構造の第1
実施の形態の概要を示すステアリングナックルの斜視図
である。
【図2】本発明によるステアリングナックル構造の第2
実施の形態の概要を示すステアリングナックルの斜視図
である。
【図3】本発明によるステアリングナックル構造の第3
実施の形態の概要を示すステアリングナックルの斜視図
である。
【図4】図3のI−I線断面図である。
【図5】従来のステアリングナックルの概要を説明する
【図6】同じく、従来のステアリングナックルの概要を
示す斜視図である。
【符号の説明】
10 ステアリングナックル 11 ナックル本体 11a ベアリングボックス 12 ストラット取付アーム(アーム) 12A 車体外側面 12B 前側部分(第1部分) 12C 後側部分(第2部分) 14 ロアアーム取付アーム 20 肉抜き部 20b 下端 20c 上端 20d 水抜き穴 21 底部 22 前縁部分 23 後縁部分 24 連結部 25 フランジ部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体に一端が結合された連結部材の他端
    に結合されて車輪を回転自在に支持するステアリングナ
    ックルにおいて、 上記ステアリングナックルは、 ベアリングを介して車輪を回転自在に支持するナックル
    本体と、 該ナックル本体から突出して上記連結部材に結合するア
    ームとが一体に形成され、 上記アームは、 該アームの車体幅方向に対向する面のアームの幅方向略
    中間部に該アームの延在方向に沿って開口する肉抜き部
    が凹設されたことを特徴とする自動車のステアリングナ
    ックル構造。
  2. 【請求項2】 上記肉抜き部の開口部の対向する第1部
    分と第2部分の間に掛け渡される連結部を備えたことを
    特徴とする請求項1に記載の自動車のステアリングナッ
    クル構造。
  3. 【請求項3】 上記肉抜き部の開口部に沿って連続して
    突出するフランジ部を備えたことを特徴とする請求項1
    または2に記載の自動車のステアリングナックル構造。
  4. 【請求項4】 肉抜き部の下端から該アームの下端近傍
    乃至ナックル本体の外面に連通する水抜き穴が穿設され
    たことを特徴とする請求項1〜3に記載の自動車のステ
    アリングナックル構造。
  5. 【請求項5】 車体に基端が揺動自在に結合されたロア
    アーム及び上端が車体に結合されたストラットに結合さ
    れて車輪を回転自在に支持するステアリングナックルに
    おいて、 上記ステアリングナックルは、 ベアリングを介して車輪を回転自在に支持するナックル
    本体と、 該ナックル本体から上方に突出してストラットの下端に
    結合するストラット取付アームと、 上記ナックル本体から下方に突出してキングピンを介し
    てロアアームの先端に結合するロアアーム取付アームと
    が一体に形成され、 上記ストラット取付アームは、 該ストラット取付アームの車体外側面の前後方向中間部
    にストラット取付アームの延在方向に沿って開口する肉
    抜き部が凹設されたことを特徴とする自動車のステアリ
    ングナックル構造。
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