JP2000006629A - 捩れ車軸 - Google Patents

捩れ車軸

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JP2000006629A JP11114668A JP11466899A JP2000006629A JP 2000006629 A JP2000006629 A JP 2000006629A JP 11114668 A JP11114668 A JP 11114668A JP 11466899 A JP11466899 A JP 11466899A JP 2000006629 A JP2000006629 A JP 2000006629A
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vehicle
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】レベルをできるだけ自由に調整することができ
る特性アンチロール機能を与えながら、可なりの曲げ強
度を車軸に与える。 【解決手段】 車両用の捩れ車軸1Aは2つの従アーム
2と、横方向と平行な横軸線を有する長いクロス部材3
Aとを有している。クロス部材はその横方向端部の各々
に自由縁部31Aを有しており、アームはクロス部材の
端部の各々に連結されている。アームの各々は車体にア
ームの連結軸線L1、L2を各々ごとに構成するように車
体上のジョイント4により車体に取付けられる。ジョイ
ントは互いに対する連結軸線の不整合を許容しており、
アームの各々は車輪5を支持する。クロス部材はアーム
が互いに対して揺動する捩れ軸線を必要とし、クロス部
材はその横方向端部が、自由縁部31Aの捩れを許容す
る少なくとも3つのボールジョイント6によりアームの
各々に連結される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は車両サスペンションに関する。詳
細には、本発明は(アンチキャンバー機能とも呼ばれ
る)アンチロール機能を行いながら、2つの車輪を連結
する車軸に関する。更に詳細には、本発明は一端が車輪
を支持するようになっており、多端が車両の車体にヒン
ジ留めされている2つのサスペンションアームを有し、
更に2つのサスペンションアームをを連結するクロス部
材を有する車軸の分野に関する。
【0002】
【従来技術および発明が解決しようとする課題】これら
の車軸の幾つかの変形例が知られている。クロス部材は
時々、車体上のアームの連結軸線に設けられ、他の場
合、スピンドル軸線と車体上のアームの連結軸線との間
の中間位置に設けられ、更に他の場合、スピンドル軸線
に設けられ、また特に車軸に与えたい弾性動力学特性に
応じて、スピンドル軸線と交差し且つ連結軸線を交差す
る線を横切ろうと、そうでなかろうといずれにせよ、ス
ピンドルをわずかに越えて設けられることもある。この
種類の車軸は一般に乗用車の後端部に見られる。クロス
部材の位置、すなわち、車体上の連結軸線からの距離
は、キャンバーの動力学および車輪整合、すなわち、ロ
ール角度の関数としてのキャンバーおよび車輪整合の変
化を定める。初めのキャンバーおよび不整合がゼロの場
合、互いに対するアームの相対回転軸線(すなわち、一
般にクロス部材の軸線)が車体上の連結軸線上にあれ
ば、キャンバーの動力学および車輪整合がない。従っ
て、車両の扱いはクロス部材の位置により影響される。
【0003】従アームの変形例において或る種類の完全
に剛性の、すなわち、作用横領の作用下で変形不可能な
クロス部材を設けた独立車輪サスペンションはここでは
考えない。このようなクロス部材は常に車体上の連結軸
線に設けられ、アームはクロス部材に回転可能に設けら
れる。このようなクロス部材はサスペンションのアンチ
ロール特性の中に入らず、この車軸は捩れ型とは言えな
い。
【0004】
【課題を解決する手段】本発明は変形可能であり、変形
が一般にクロス部材の捩り応力が関連した車輪組立体の
耐アンチロール特性に貢献する捩れ車軸に関する。この
場合、クロス部材は全体として横軸線上のその軸方向端
部の相対回転を受ける。
【0005】このようなクロス部材は曲げ時に非常に剛
性であるように寸法決めされている。これにより、サス
ペンションアームが荷重の十字方向の伝達により曲げ/
捩り応力を受けるとき、車輪の平面を厳密に維持するの
を助ける。かかる応力は道路へのタイヤの横方向の密着
に起因しており、高速での旋回時には非常に顕著になっ
てしまう。換言すると、クロス部材は車輪のキャンバー
の望ましくない変化を防ぐのを助け、或いはこの変化が
許容限度内に留まるように、或いはこの変化が制御され
て放任されないように、この変化を厳密に制御するのを
少なくとも助成する。このようなクロス部材は、車輪操
向および車輪キャンバーを正しく有する唯一の目的で設
計されれば、高すぎる捩り剛性を有する。これは過剰の
捩り剛性が一般に開放断面クロス部材を用いることによ
って処理されるからである。
【0006】曲げ強度を高いレベルに維持しながら、ク
ロス部材を捩れ時にさほど剛性でないようにする他の解
決法が知られている。これについて米国特許第 4,787,6
80号を考慮すべきである。不運にも、このような設計は
断面が捩じり剛性を低減するのに適しているクロス部材
の特定領域を設けるための十分な空間が有効である場合
しか満足しない。実際、車体へのサスペンションアーム
およびそれらのジョイントの装着は車両の大きさとは実
際に無関係で横方向の空間を必要とする。従って、上記
特定領域のために有効な空間は比例より非常に速い車両
の軌道の場合に減少する。
【0007】他の非常に一般的な用途では、クロス部材
は捩じり剛性が非常に弱い開放断面により構成される。
しかしながら、アームに対するこのようなクロス部材の
連接が多くの耐久性問題を生じることは認められるべき
である。連接帯域は高い応力集中のある座部であり、例
えば、追加の連結板を溶接することにより、或いはクロ
ス部材の端部に慣性を生じることにより連接帯域を強化
する。この場合、ロールを制御するのに実際に使用され
るクロス部材の部分は、大まかに板すなわち追加の強化
要素間にあるまで減少される。
【0008】これは車輪の平面の制御(幾何学的特徴)
および車体移動の制御(可撓性特徴、荷重伝達関数とし
ての車輪隙間)がしばしば別個に行われるからである。
車輪の平面を案内して制御するサスペンションアームと
別体のアンチロールバーが、非常に一般に、サスペンシ
ョンばねから来るもの、およびサスペンションアームに
剛性に連結されたクロス部材から来るものに加えて耐ロ
ール性を車軸に与える。
【0009】現在の技術状態では、独立した車輪と捩れ
車軸との間の選択が幾つかの未解決の難点を生じること
が認められる。要求される捩り特性と曲げ特性との間の
妥協は得難い。
【0010】独立車輪ではなく捩れ車軸を有する種類の
車輪組立体を採用したい場合、このような車軸の設計は
むしろ矛盾する要件を満たさなければならない。大きす
ぎるか、或いは厳しい横方向応力で望ましくない方向に
起こる車輪の操向を回避するために、車輪平面の良好な
維持を達成するのに十分な曲げ強度を車軸に与えること
が必要である。しかし、同時に、好ましくは車輪アーム
が互いに平行である位置までの弾性的戻りを有しなが
ら、車輪アームが相対的に独立して互いに離れることが
できることが必要である。これが上記車軸のアンチロー
ル特性である。
【0011】ほとんどの公知の捩れ車軸の解決法では、
曲げ時の剛性である捩れクロス部材は、車輪の保持を確
保するために、例えば、溶接によりアームに剛性に固定
される。
【0012】この種類の捩れ車軸は、小型セダンの場
合、十分な曲げ強度(車体上の連結軸線とスピンドル軸
線との間の長さ250mmのアームの場合、収束応力下
で最小4500mN/rad/m)を、捩れ弾性変形
(上記長さのアームの場合、250mN/rad/mと
500mN/rad/mとの間の抵抗)との組み合わせ
で与えるべきであり、上記値は示すだけであり、実際、
車両、その重心の高さ、軌道および設計者が車両に与え
たい取扱い種類により決まる。
【0013】こてらの種類の解決法は曲げ強度と捩じり
剛性との間の妥協および調整に関して大きな難点を呈す
る。実際、クロス部材とアームとの間のハウジングにお
ける応力集中は、これを許容レベルに維持するために、
アームを長くしてクロス部材の捩じり応力角を減少させ
るだけではなく、追加の強化材でハウジングを強化する
ことを必要とする。強化材は断面の捩じり剛性を人工的
に増大する。
【0014】本発明の目的はこれらの要求を良好に両立
させること、すなわち、特に非常に広い範囲の車両にこ
のような車軸を使用することができるように、レベルを
できるだけ自由に調整することができる特性アンチロー
ル機能を与えながら、可なりの曲げ強度を車軸に与える
ことである。詳細には、本発明は車軸の車輪の各々のサ
スぺンション要素により与えられるものとは無関係のア
ンチロール機能を与えることによってアンチロールバー
の使用をできるだけ不必要にすることを目的としてい
る。
【0015】本発明は2つの従アームと、横方向と平行
な横軸線を有する長いクロス部材とを有する車両用車軸
であって、上記クロス部材がその横方向端部の各々に自
由縁部を有しており、上記アームがクロス部材の端部の
各々に連結されており、上記アームの各々が車体にアー
ムの連結軸線を各々ごとに構成するように車体上のジョ
イントにより車体に取付けられるようになっており、上
記ジョイントが互いに対する連結軸線の不整合を許容し
ており、上記アームの各々が車輪を支持するようになっ
ており、上記クロス部材が、アームが互いに対して揺動
する捩れ軸線を必要とし、クロス部材が、その横方向端
部で、ボールジョイントを構成し且つ上記自由縁部の捩
れを許容する少なくとも3つのリンク手段によりアーム
の各々に連結されていることを特徴とする車両用車軸を
提案する。
【0016】なお、「横」方向とはここでは車両の幅と
平行、すなわち、クロス部材の大きい寸法と平行な方向
を意味している。クロス部材の軸線は横方向と平行であ
る。
【0017】本明細書では、「捩れ軸線」とは、例え
ば、単一の車輪が直線で障害物を横切るとき、サスペン
ションアームが車両の揺れ時に応力に対して特有、或い
は一般にサスペンションアームの非同一応力に対して特
有の相対隙間を与えるようなクロス部材の軸線と大まか
に平行な車軸の仮想軸線を指している。「ボールジョイ
ント」とは、2つの部品を少なくとも比較的狭い揺動角
度で相対回転中心のまわにあらゆる方向に揺動させるこ
とができながら、2つの部品の連動を確保する要素を意
味している。2つの主な種類が知られている。線対称で
あって、接合された部品間に現れる揺動/回転自由度以
外の遊びの無い比較的広い角度を許容する「ボールジョ
イント」がある。特に自動車サスペンションの分野で
は、弾性ボールジョイントも知られており、この弾性ボ
ールジョイントは、上記ボールジョイントとは対照的
に、むしろ無摩擦特性を有する疑似ジョイントを構成
し、この疑似ジョイントは或る非無限の剛性を示し、求
められる相対揺動に加えて、相対位置決めの際に遊びを
可能するようになっており、この遊びは上記剛性により
決まり、またこの疑似ジョイントは等方性でなくてもよ
い。ヒンジ箇所を構成するように局部的に薄い幅狭いバ
ーのような他の種類の疑似ジョイントを使用することが
できる。
【0018】本発明は乗用車用の後部車軸の異なる変形
例および異なる作用詳細の下記説明より良く理解されよ
う。これらの例は非限定的なものであり、添付図面によ
り示されている。
【0019】
【実施例】種々の図面において、同様であるか、或いは
明らかに同じ機能を発揮する部品を示すのに同じ参照符
号を使用する。添字「x」を伴う参照符号はすべての実
施例を総称的に指しており、実施例のうちのいずれかに
より詳細に言及する場合、添字「A」、「B」または
「C」を伴う。
【0020】クロス部材3xに連結された従アーム2を
備えた後車軸1xが示されている。各サスペンションア
ーム2は弾性リンクを構成するジョイント4により車体
に連結されている。そのジョイント(それ自身が周知で
ある)は各アームごとに連結軸線L1、L2(即ち、車体
に関連して考慮されるアーム2の隙間軸線)を構成す
る。車軸の捩れにより必要とされる変形を考慮に入れる
ために、これらのジョイントは連結軸線L1、L2の不整
合を可能にしなければならない。弾性ジョイントが特に
適切である。サスペンションアーム2は車体上のリンク
と反対の側部にスピンドルを支持している。各スピンド
ルは車輪5を受けるようになっている。クロス部材3x
はアンチロール機能を発揮する。
【0021】サスペンションアームの各々に対するクロ
ス部材の連接はボールジョイントを構成するリンケージ
手段6xにより確保される。図1には、V字形クロス部
材の両側に3つのボールジョイント6が示されており、
ボールジョイントの各々はV字形クロス部材の端部およ
び中心に位置決めされている。
【0022】ボールジョイントにより、クロス部材の端
部とアームとの間に自由度が与えられる。連結部品(こ
こでは弾性体)はクロス部材の端部およびアームの相対
変位を許容することにより上記応力集中問題を処理する
機能を有している。特に、連結部品は開放断面よりなる
ビームの場合、縁部31Bの相対移動を許容する。車体
上の車軸の連結軸線から非常に片寄ったクロス部材の場
合、強化部品99(図11Aおよび図11Bにおける最
新技術を示す車軸9を参照)の追加をしばしば必要とす
る一般に見られるハウジングについて、ボールジョイン
トにより許容され且つ制御される捩じりにより、アーム
に対するクロス部材の連接の耐久性を大いに向上させる
のを助ける。
【0023】本発明を示す例では、ボールジョイント6
xは無摩擦型であり、自由度が弾性体により与えられる
連結部品である。摩擦が無いのに加えて、この種類のボ
ールジョイントは弾性体の強度、従って連結された部品
の相対移動に対する抵抗を緩和することができる利点が
ある。図2および図3は2つの変形例を詳細に示してい
る。図2および図3には、例えば弾性リングの加硫時に
金属カラー61A、61B、62A、62Bに接着され
た弾性リング60A、60B(ここでは円形部品)が示
されている。これらの変形例は本質的にクロス部材3x
の軸線に対してボールジョイント6A、6Bの中心線6
3A、63Bの配向に区別され、ボールジョイント6A
はクロス部材3の軸線と平行な軸線63Aに設けられて
おり、ボールジョイント6Bはクロス部材3の軸線と直
角な軸線63Bに設けられている。位置のいずれかの選
択は、以下でより理解されるように、与えたい抵抗およ
び強度特性に応じて決まり、且つ車輪平面の姿勢の制御
に影響する。
【0024】図4において、スリーブ70および止めナ
ット71、72により連結される対向ピッチを有する2
つのねじロッド73によりクロス部材に設けられている
ことがわかる。かくして、各車輪の平面の姿勢を調整す
ることができるように、クロス部材におけるアームの相
対十字状位置決めを調整するための調整手段により、側
のうちの少なくとも一方の側のリンク手段のうちの少な
くとも一方が設けられる車軸を構成することができる。
調整は、例えば操向ロッドを調整するための周知のもの
同じ方法で行われる。
【0025】弾性ジョイントはクロス部材の軸線と直角
な平面に属する方向に応じた可変剛性のものである。例
えば、弾性体の内側にキャビティを成形すれば十分であ
り、異なる適切な手段は専門家には周知である。
【0026】図5には、本質的に十字形部分により構成
されるクロス部材3Bが示されている。例えば、3つの
ボールジョイント6Bおよびボールジョイント6Aによ
りクロス部材3Bを各側のアームに連結することができ
る。断面が閉じられたこの種類のクロス部材は捩じり作
用下で捩じれる。この種類のクロス部材は、何よりも車
軸を軽くすることを試みる場合に、車輪平面における可
なりの変化を求めることなしに使用される。
【0027】図6により示される本発明の一特徴によれ
ば、上記弾性ジョイントは、それらの軸線をクロス部材
の軸線と直角な平面でジョイントを連結する軸線により
実現される方向に互いに対して最も小さい応力で移動さ
せるように配向されている。種類6Bのジョイントを採
用すれ場合、その軸線は好ましくは図6に一点鎖線で示
す線に沿って設けられる。種類6Aのジョイントを採用
する場合、このジョイントは好ましくは非等方性であ
り、僅かなラジアル剛性(ラジアルは軸線63Aに対し
てと考える)の方向は好ましくは図6に一点鎖線で示す
線に沿って設けられる。それによりクロス部材の自由縁
部の特に非常に有利な捩れが得られる。
【0028】クロス部材3A、3C、3D、3E、3F
は、軸線と直角な平面に見られるクロス部材がそのアー
ムへの連接において軸線上の所定の方位角を必要とする
スリットを構成するように、本質的に開放断面により構
成されることがわかる。クロス部材およびアームに対す
るクロス部材の配向およびボールジョイントの相対位置
は、クロス部材に捩れに因るそりの結果生じるキャンバ
ーの変化(車輪平面の変化)の範囲を調整するように試
行錯誤により選択される。
【0029】可能性のうちの1つによれば、タイヤが道
路と明確に直角のままであるためには、車両の前方およ
び後方の方向を考慮して、スリットを道路に向け、且つ
2つのリンケージ手段を頂部に設けることが有利であ
り、一方のリンケージ手段は図7に示すように道路に向
けて且つ後方に設けられる。
【0030】図8には、コア32Eにより互いに連結さ
れた幾つかの閉鎖部分よりなる開放断面3Eが示されて
いる。引抜きアルミニウム製のこのようなクロス部材を
製造するのが有利である。図8のAでは、管31Fから
初め、この管を任意の適当な方法で変形させて平らに
し、画して適当な開放断面3Fを構成することができる
ことがわかる。
【0031】特に車輪平面の制御作動したい場合、すな
わち、道路上の車輪のキャンバーを制御したい場合、ク
ロス部材は好ましくは、特に図10および図11に示す
ようにアームを車体に連結するボールジョイントから片
寄らされる。この場合、アーム2は各々、車体上のジョ
イント4により車体に連結されるようになったおり、そ
れにより上記連結ジョイントを互いに対してずらすこと
ができる。図11のAおよび図11のBは図11のAに
平面図で示す最新技術による車軸を示しており、図11
のAの矢印は車両の前部に向かう方向を指している。車
体への連接軸線94に対するクロス部材93の変位に応
じて、揺れαにより生じられるクロス部材93の捩れに
因り車輪平面θ2の展開が生じる。しかしながら、これ
は車輪平面を旋回の外側に向けて、従って、タイヤの作
用に好ましくない方向に傾動されないようにするのに決
して十分ではない。これは車輪95が旋回の外側に向け
て傾動されることを示している図11のBでわかること
である。
【0032】図10は可なりの応力下での本発明による
車軸の作動を示している。スリットおよびリンクが図に
示すように配置された種類3Eのクロス部材では、同じ
角度αの場合にθ2について得られるもとの反対の方向
に非常に大きい範囲のθ1の展開が得られる。これによ
り、常にゼロのキャンバーを維持するために車輪平面5
の位置を補正することができる。また、図10のBに示
すように旋回の内側に向かう傾動を得ることもできる。
本発明によれば、タイヤは非常に有利な形状で作動する
ことができる。かくして、断面が開放したクロス部材を
使用することによって、従来技術で知られているように
直接比較可能な捩じり車軸で得られるものに対して、ク
ロス部材に連接された基準フレームに対するキャンバー
の変化を増大させるようにクロス部材の配向およびクロ
ス部材をアームに連結するボールジョイントの位置を選
択することができる。
【0033】たった今説明したように、本発明の利点は
車輪平面の制御が求められる用途を含む。クロス部材が
車体上のアームの連結軸線(H字形捩れ車軸)から離れ
るほど、硬化を大きくなる。しかし、本発明は、例え
ば、車軸の重量ゲインを求める場合、他の用途の場合に
も興味深い。断面形状により求められる捩じり特性およ
び曲げ特性を得ることができるクロス部材は、それ用に
採用される材料が何であろうとハウジングの通常の場合
におけるより容易に設計することができる。この見地か
ら、本発明は、片寄ろうとなかろうといずれにせよ、ク
ロス部材の場合に興味深い(クロス部材の軸線が車体上
のアームの連結軸線と明らかに一致したU字形捩れ車
軸)。
【0034】本発明の一利点は、ハウジングの問題を生
じることなしにクロス部材のより大きい捩れを許容する
ため、一方のアームの他方のアームからの広い隙間角度
を許容すると言う点である。従って、車両の車体に対す
る車輪サスペンションの所定の移動の場合、サスペンシ
ョンアームは捩車軸の場合に通常見られるものより短
い。独立した車輪および従アームを備えたサスペンショ
ンで見られるものと同じアーム長さを一般に用いること
ができる。
【0035】クロス部材とアームとの間の境界面に少な
くとも3つのボールジョイント型リンクを構成すること
によって、応力集中を有利に回避することができ、且つ
特に、断面の固有捩じり剛性を線形であろうとなかろう
といずれにせよ増大させるために断面の幾何的配置の捩
じりを使用することができる。曲げ強さは断面構造によ
ってのみ依存し、更に有利には捩れとは無関係である。
クロス部材では、開放型または閉鎖型の厚さが一定また
はそうでない管状断面を使用することができ、また、断
面の幾何学的配置により、捩れ剛性および曲げ強度は所
望に応じて得られ、最新技術においては、捩れ剛性およ
び曲げ強度はハウジングに強化材の不在にも依存してい
る。ボールジョイントは機械的または弾性ジョイント型
のいずれでもよい。また、それらの位置は車輪平面の弾
性動力学にも貢献する。弾性ジョイントの場合、剛性は
有利な非線形作用を得るように調整することができる。
【0036】しかも、ボールジョイントのため、クロス
部材とアームとの間のリンクにおける曲げモーメントの
除去により、応力集中の可なりの減少を可能にし、且つ
より短いアームを使用し易くし、それにより車軸の大き
さおよび重量を低減することができる。また、断面の全
長にわたる応力の分布により、組立体の重量をより低減
するために鋼以外の材料(軽合金、複合体など)を使用
することができる。例えば、多数の形状および材料の最
適分布を得ることができるアルミニウムの引抜き体を使
用することができる。開放または閉鎖断面の固有捩れ剛
性は材料の選択によりその断面および長さ特性により変
更したり調整したりすることができる。クロス部材断面
に多くの異なる形状を意図することができる。V断面、
U断面、十字形断面およびC断面により本発明を示し
た。平面をつくる曲線の空間に対して薄い閉鎖シリンダ
を使用することができる。開放または閉鎖管状断面の捩
れ剛性はクロス部材とアームとの間のボールジョイント
のうちの1つまたはそれ以上の剛性の賢明な選択により
変更したり調整したりすることができる。ボールジョイ
ントの剛性は非線形車輪の平面の弾性動力学を有するた
めに非線形であるのがよい。剛性のその非線形は材料の
幾何学的選択、形状係数および率により得ることができ
る。また、開放または閉鎖断面上のボールジョイントの
装着位置は車輪平面の弾性動力学に影響を及ぼし、且つ
設計者に車軸の特性を調整する機会を与える。
【0037】本発明によれば、車輪アームの平面および
動応力の関数としての車輪アームの姿勢の変化を正しく
得ることができ、それによりボールジョイントの位置を
正しく選択し、且つサスペンションアームに対してクロ
ス部材断面を位置決めすることによって後輪の平面を旋
回の内側に向けたり傾動したり(キャンバー角度)する
ことができる。
【0038】本発明は特に乗車用車両の後部組立体とし
て適用可能である。しかし、求められる捩れ特性のため
に任意の車両分野における広い用途を有し、車輪平面の
操向精度を選択的に別個に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】車軸の第1実施例を示す図である。
【図2】クロス部材とアームとの間のリンクのうちの1
つのリンクの詳細図である。
【図3】クロス部材とアームとの間のリンクのうちの1
つのリンクの実施例の詳細図である。
【図4】クロス部材とアームとの間のリンクのうちの1
つのリンクの実施例の詳細図である。
【図5】第2実施例を示す図である。
【図6】クロス部材とアームとの間のリンケージ手段の
装着を示す図である。
【図7】車軸の他の実施例の概略側面図である。
【図8】クロス部材の他の実施例を示す図である。
【図9】クロス部材の他の実施例の製造を示す図であ
る。
【図10】本発明による車軸の捩れ変形を示す図であ
る。
【図11】従来技術による車軸の捩れ変形を示す図であ
る。
【符号の説明】
1x 後部車軸 2 従アーム 3x クロス部材 4 ジョイント 5 車輪 6 リンク手段 6A ボールジョイント 6B ボールジョイント 60A 弾性リング 60B 弾性リング 99 強化部品
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミッシェル ブロンデール フランス国 63540 ル クレス シュマ ン ド ラ クロワ サン ヴェルニー (番地なし) (72)発明者 フィリップ ジャン フランス国 63110 ボーモン リュー ナチオナール 106 レジダンス 「レ シャバード」

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2つの従アーム(2)と、横方向と平行
    な横軸線を有する長いクロス部材(3x)とを有する車
    両用車軸(1)であって、上記クロス部材(3x)はそ
    の横方向端部の各々に自由縁部(31x)を有してお
    り、上記アーム(2)はクロス部材の端部の各々に連結
    されており、上記アーム(2)の各々は車体にアームの
    連結軸線(L1、L2)を各々ごとに構成するように車体
    上のジョイント(4)により車体に取付けられるように
    なっており、上記アーム(2)の各々は車輪(5)を支
    持するようになっており、上記クロス部材(3x)はア
    ーム(2)が互いに対して揺動する捩れ軸線を必要と
    し、クロス部材(3c)はその横方向端部が、ボールジ
    ョイントを構成し且つ上記自由縁部の捩れを許容する少
    なくとも3つのリンク手段によりアーム(2)の各々に
    連結されていることを特徴とする車両用車軸。
  2. 【請求項2】 上記リンク手段は機械的ボールジョイン
    トよりなることを特徴とする請求項1に記載の車両用車
    軸。
  3. 【請求項3】 上記リンク手段は弾性ジョイントに基づ
    いた無摩擦型のボールジョイントよりなることを特徴と
    する請求項1に記載の車両用車軸。
  4. 【請求項4】 上記弾性ジョイントはクロス部材の軸線
    と直角な平面に属するそれらの方向に応じた可変剛性の
    ものであることを特徴とする請求項3に記載の車両用車
    軸。
  5. 【請求項5】 上記弾性ジョイントは、それらの軸線を
    クロス部材の軸線と直角な平面で連結する直線により実
    現される方向に互いに対して最小の応力で移動させるよ
    うに配向されていることを特徴とする請求項3または4
    に記載の車両用車軸。
  6. 【請求項6】 側のうちの少なくとも1つの側のリンク
    手段のうちの少なくとも1つは各車輪の平面の姿勢を調
    整することができるようにクロス部材上のアームの相対
    十字状位置決めを消勢するための調整手段により設けら
    れていることを特徴とする請求項3または4に記載の車
    両用車軸。
  7. 【請求項7】 クロス部材は、軸線と直角な平面で見
    て、上記アームへの上記クロス部材の連接においてクロ
    ス部材の所定の方位角を調整するスリットをクロス部材
    が構成するように、本質的に開放断面(4)により構成
    されていることを特徴とする請求項1ないし6のうちの
    いずれか1項に記載の車両用車軸。
  8. 【請求項8】 車両の前方および後方の方向、ならびに
    道路の向かい且つ車両の頂部に向かう方向を考慮して、
    スリットは道路に向けられ、2つのリンク手段は上方に
    向けられ、1つのリンク手段は道路に向けて且つ後方に
    向けられていることを特徴とする請求項7に記載の車両
    用車軸。
  9. 【請求項9】 開放断面(3E)は互いに連結された幾
    つかの断面よりなることを特徴とする請求項1ないし8
    のうちのいずれか1項に記載の車両用車軸。
  10. 【請求項10】 開放断面(3F)は平らにされ且つ変
    形された管よりなるよりなることを特徴とする請求項1
    ないし8のうちのいずれか1項に記載の車両用車軸。
  11. 【請求項11】 クロス部材は車体上のアームのジョイ
    ントから片寄っていることを特徴とする請求項1ないし
    8のうちのいずれか1項に記載の車両用車軸。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2808737B1 (fr) * 2000-05-10 2002-08-02 Peugeot Citroen Automobiles Sa Train arriere leger de vehicule automobile
FR2813236B1 (fr) * 2000-08-31 2002-12-06 Peugeot Citroen Automobiles Sa Train arriere de vehicule automobile et procede de fabrication d'un tel train arriere
US6607205B2 (en) * 2001-02-26 2003-08-19 Meritor Heavy Vehicle Systems L.L.C. Steerable independent air suspension system
FR2821795B1 (fr) * 2001-03-12 2003-05-23 Auto Chassis Int Suspension de vehicule avec une barre anti-devers
US6905137B2 (en) 2002-11-21 2005-06-14 Volvo Trucks North America, Inc. Composite cross member system
US8475074B1 (en) * 2006-03-01 2013-07-02 Hrl Laboratories, Llc Variable stiffness joint mechanism
FR2905307B1 (fr) * 2006-09-05 2008-11-07 Renault Sas Traverse d'essieu souple.
DE102007062220A1 (de) * 2007-12-21 2009-06-25 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Querträger einer Verbundlenkerachse
KR100986076B1 (ko) * 2008-09-08 2010-10-07 현대자동차주식회사 커플드 토션 빔 액슬용 보강유닛
CN103358817A (zh) * 2012-03-29 2013-10-23 上海宝钢工业技术服务有限公司 适合路面的车辆后桥布置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3419101A (en) * 1967-03-23 1968-12-31 Ford Motor Co Interconnected vehicle suspension having rear trailing arms
US4046402A (en) * 1975-07-07 1977-09-06 Ford Motor Company Ball joint suspension for a motor vehicle
IT1160103B (it) * 1983-01-14 1987-03-04 Fiat Auto Spa Sospensione posteriore per autoveicoli a ruote semi indipendenti con traversa di rotazione
DE3331247C2 (de) * 1983-08-30 1986-07-24 Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München Unabhängige Radaufhängung für Kraftfahrzeuge
FR2590847B1 (fr) 1985-12-02 1988-05-20 Vallourec Essieu semi-rigide pour vehicule
US5215329A (en) * 1990-11-22 1993-06-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Twist beam type rear suspension reinforced against side force with longitudinal compliance
JPH04224413A (ja) * 1990-12-27 1992-08-13 Nissan Motor Co Ltd リヤサスペンション構造
JPH06239121A (ja) * 1993-02-19 1994-08-30 Suzuki Motor Corp リアサスペンション
DE19533479C2 (de) * 1995-09-12 1999-09-09 Mannesmann Sachs Ag Fahrzeugachse

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