JP2003034113A - サスペンション装置 - Google Patents
サスペンション装置Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
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- B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
- B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
- B60G2206/10—Constructional features of arms
- B60G2206/11—Constructional features of arms the arm being a radius or track or torque or steering rod or stabiliser end link
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- Springs (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
した形式のサスペンション装置に関し、そのコストが安
くあがり且つ車両重量の増加が少なくて済むというとい
うメリットを生かしつつ4バッグエアサスペンションに
劣らない優れた路面振動遮断効果を得る。 【解決手段】 前端部を車体側に取付け且つ後端部をエ
アスプリング7を介し車体側に取付けたリーフスプリン
グ4によりアクスル3を弾性支持するようにしたサスペ
ンション装置に関し、リーフスプリング4の前端部をア
クスル3に対し十分に高い位置でサイドレール1(車体
側)に取付けると共に、その取付け位置から車両前方側
へ張り出しつつ下降した後に車両後方側へ向け緩やかに
折り返す略L字形の屈曲部8を成すようにリーフスプリ
ング4の前側部分を形成し、その前側部分における板厚
を残りの部分より相対的に薄く形成する。
Description
置に関するものである。
スペンション装置の一例を示すもので、図中1は図示し
ないクロスメンバと共にシャシフレームを成すサイドレ
ール、2は車輪、3はアクスルを夫々示し、サイドレー
ル1に沿い車両前後方向(図7中における左右方向)に
延びるリーフスプリング4の前端部のアイ5がブラケッ
ト6を介しサイドレール1に取付けられ、また、その後
端部はアクスル3の上面を通過して該アクスル3の直後
でエアスプリング7を介してサイドレール1に取付けら
れており、前記アクスル3はUボルト等を介し前記リー
フスプリング4により上方から弾性支持されるようにな
っている。
スプリング4の前端部のアイ5をアクスル3に対し十分
に高い位置でサイドレール1に取付けてリーフスプリン
グ4の後端部を斜め後方に降ろし、該後端部をアクスル
3の下面を通して該アクスル3の直後でエアスプリング
7を介しサイドレール1に取付け、前記アクスル3をU
ボルト等を介し前記リーフスプリング4により下方から
弾性支持するようにしたものもある。
ラングと称される形式のもので、図9及び図10の後者
はアンダースラングと称される形式のものであるが、何
れの形式を採用した場合においても、アクスル3を支え
るにあたり左右で二つのエアスプリング7を装着するだ
けで済み、しかも、リーフスプリング4がスタビライザ
の機能を果たすことからスタビライザを省略することが
できて全体構成を簡略化することができるので、アクス
ル3を前後左右の計四箇所でエアスプリング7により支
える形式の4バッグエアサスペンションと比較して、コ
ストが安くあがり且つ車両重量の増加が少なくて済むと
いうメリットがある。
形式のサスペンション装置では、路面上の障害物を乗り
越えたような場合に、図7に矢印Aで示す如き入力点か
ら略直上に突き上げるような軌跡でアクスル3が変位し
て、路面側から入力された衝撃が車体側に伝わり易いの
に対し、図9及び図10のアンダースラング形式のサス
ペンション装置であれば、図9に矢印Aで示す如き後傾
したアクスル3の軌跡(後傾アクスルローカス:Inclin
ed Axle Locus)を実現でき、衝撃を後方へ逃がすこと
により路面衝撃入力を緩和することができる。
た如きリーフスプリング4とエアスプリング7とを併用
した形式のサスペンション装置においては、前側がリー
フスプリング4により弾性支持されるのに対し、後側が
エアスプリング7により弾性支持されることになるの
で、前側のばね定数が後側のばね定数に比べて高くな
り、4バッグエアサスペンションよりも路面振動を遮断
する効果が劣ってしまうことから乗心地の更なる改善が
望まれていた。
形式のサスペンション装置では、路面衝撃入力を緩和す
る効果を期待できる反面、コーナリング(旋回)時にア
クスルステアが生じ易くなり、この種のサスペンション
装置を車両のリヤ側に適用した場合にロールオーバース
テアが生じ易くなって操縦安定性が低下するという問題
があった。
跡でアクスル3が変位する場合、コーナリング時に反旋
回側に向け遠心力が作用してローリングが生じると、ア
クスル3に対し車体の旋回側が浮き上がり且つ反旋回側
が沈み込むが、車体が浮き上がる旋回側でアクスル3が
後傾軌道上を相対的に下降して前方に変位(図9中にお
けるP1への変位)するのに対し、車体が沈み込む反旋
回側ではアクスル3が後傾軌道上を相対的に上昇して後
方に変位(図9中におけるP2への変位)することにな
るので、例えば、図11に示す如く、車両が矢印Bで示
す右方向に旋回する際に、アクスル3全体が上面視で車
両中心に対し反旋回側に向くように傾斜してアクスルス
テアが生じ、これによりフロント側で決めた舵取り方向
への旋回半径を減少するようなロールオーバーステアを
招いてしまっていた。
ロールオーバーステアを抑制する為には、図7及び図8
のオーバースラング形式のサスペンション装置のよう
に、リーフスプリング4の前端部のアイ5の取付け位置
を下げて、アクスル3が変位する軌跡を前後変位が少な
くなるよう起立させれば良いのであるが、このようにす
れば、当然にして路面衝撃入力を緩和する効果が損なわ
れてしまう結果となるのであり、ロールオーバーステア
の抑制による操縦安定性の向上と、路面衝撃入力の緩和
による乗心地の向上とがトレードオフの関係になってい
るという事情がある。
で、リーフスプリングとエアスプリングとを併用した形
式のサスペンション装置に関し、そのコストが安くあが
り且つ車両重量の増加が少なくて済むというというメリ
ットを生かしつつ4バッグエアサスペンションに劣らな
い優れた路面振動遮断効果を得られるようにし、更に
は、ロールオーバーステアの抑制による操縦安定性の向
上と、路面衝撃入力の緩和による乗心地の向上とを同時
に実現し得るようにすることを目的としている。
側に取付け且つ後端部をエアスプリングを介し車体側に
取付けたリーフスプリングによりアクスルを弾性支持す
るようにしたサスペンション装置であって、リーフスプ
リングの前端部をアクスルより高所の車体側に取付け、
その取付け位置から車両前方側へ張り出しつつ下降した
後に車両後方側へ向け緩やかに折り返す屈曲部を成すよ
うに前記リーフスプリングの前側部分を形成し、該リー
フスプリングの前側部分の適宜な範囲の板厚を残りの部
分より相対的に薄く形成したことを特徴とするものであ
る。
によりリーフスプリングの前側部分の展開長が長くな
り、しかも、その前側部分の適宜な範囲の板厚を残りの
部分より相対的に薄く形成したことにより撓み易くなっ
てリーフスプリングの前側部分のばね定数が低減化され
る結果、エアスプリングにより弾性支持された後側のば
ね定数と前側のばね定数とが近似して相互のバランスが
良化される。
ルより高所に配置しているので、従来のアンダースラン
グ形式のサスペンション装置の場合と同様に後傾アクス
ルローカス(Inclined Axle Locus)が実現され、路面
上の障害物を乗り越えたような場合の衝撃を後方へ逃が
して路面衝撃入力を緩和することが可能となる。
側と後側のばね定数が近似して相互のバランスが良化さ
れ、しかも、後傾アクスルローカスが実現されて路面衝
撃入力が緩和されることにより、4バッグエアサスペン
ションに劣らない優れた路面振動遮断効果が得られるこ
とになる。
グの前端部から屈曲部にかけての立ち上がり部分を車幅
方向内側に傾倒させて配置することが好ましく、このよ
うにすれば、車体のローリングの基点となるロール中心
の位置が高くなることにより車両重心との相互間距離が
短くなってロールモーメントの発生が著しく抑制され、
しかも、コーナリング時にロールオーバーステアを打ち
消すロールアンダステアが新たに生じることになり、こ
れらの相乗的な作用により操縦安定性が大幅に向上され
ることになる。
部にかけての立ち上がり部分を車幅方向内側に傾倒させ
て配置した場合、弾性変形を考慮せずに幾何学的に決ま
る仮想のロール中心は、前記左右の立ち上がり部分を上
方へ延長した時の交差部分に配置されることになり、現
実のロール中心は弾性変形の影響により前記仮想のロー
ル中心より若干低くなるものの、従来よりも著しくロー
ル中心の位置が高められることになる。
テアを打ち消すロールアンダステアが新たに生じる理由
につき補足すると、仮に車体側を固定としてロール中心
回りにアクスル側がローリングしたと考えた場合に、車
両前方から見て互いに車幅方向内側に傾倒していた左右
の立ち上がり部分の一方(車体が浮き上がる旋回側)は
起立傾向となり且つ他方(車体が沈み込む反旋回側)は
倒伏傾向へと変位することになるが、起立傾向の一方の
立ち上がり部分は上方から見て前後距離が長くなり、倒
伏傾向の他方の立ち上がり部分は上方から見て前後距離
が短くなるので、各立ち上がり部分の上端(リーフスプ
リングの前端部)が車体の前後方向における同じ位置に
取付けられていると考えると、車体が浮き上がる旋回側
でアクスルが後方への変位を生じ、車体が沈み込む反旋
回側でアクスルが前方への変位を生じることになり、ア
クスル全体が上面視で車両中心に対し旋回側に向くよう
に傾斜し、これによりフロント側で決めた舵取り方向へ
の旋回半径を増加するようなロールアンダステアが新た
に生じることになる。
方の車体側から左右一対のトルクロッドを車両後方に向
かうにつれ相互に近接するようハの字状に配置してアク
スルに連結し、前記各トルクロッドの軸心延長線の交点
がアクスルより後方の上側位置に配置されるように構成
すると良い。
延長線の交点に形成されるコンプライアンスステア中心
がアクスルより後方の上側位置に配置されることになる
ので、コーナリング時に遠心力に対し逆向きに路面側か
ら車輪の接地部に反力が作用した際に、コンプライアン
スステアが上面視で車両中心に対し旋回側に向くような
アンダーステア傾向で現れ、このアンダーステア傾向の
コンプライアンスステアによってもロールオーバーステ
アが打ち消されることになる。
は、比較的高い位置の仮想のロール中心としても機能
し、前述の各立ち上がり部分を上方へ延長した時の交差
部分に決まる仮想のロール中心との高さの差によっても
ロール剛性を高める効果が生じることになる。
参照しつつ説明する。
を示すもので、図7〜図11と同一の符号を付した部分
は同一物を表わしている。
1のサスペンション装置と略同様に、前端部を車体側に
取付け且つ後端部をエアスプリング7を介し車体側に取
付けたリーフスプリング4によりアクスル3を弾性支持
するようにした形式のサスペンション装置に関し、リー
フスプリング4の前端部のアイ5をアクスル3に対し十
分に高い位置でブラケット6を介しサイドレール1に取
付けると共に、その取付け位置から車両前方側(図1中
における左側)へ張り出しつつ下降した後に車両後方側
へ向け緩やかに折り返す略L字形の屈曲部8を成すよう
に前記リーフスプリング4の前側部分を形成し、該リー
フスプリング4の前側部分における板厚を残りの部分よ
り相対的に薄く形成するようにしている。
明示してある如く、リーフスプリング4のアイ5から屈
曲部8にかけての立ち上がり部分9を車幅方向内側に傾
倒させて配置するようにしており、更には、特に図3に
明示してある如く、アクスル3より前方の左右のサイド
レール1の内側から左右一対のトルクロッド10を車両
後方に向かうにつれ相互に近接するようハの字状に配置
してアクスル3に連結し、前記各トルクロッド10の軸
心延長線の交点がアクスル3より後方の上側位置に配置
されるように構成している。
連結に際し、実際にはアクスル3の中央部に立設したブ
ラケットの上端部に対して各トルクロッド10の後端が
連結されることになるが、ここでは説明の便宜を図るた
めに前記ブラケットの図示を省略している。
成によりリーフスプリング4の前側部分の展開長が長く
なり、しかも、その前側部分の適宜な範囲の板厚を残り
の部分より相対的に薄く形成したことにより撓み易くな
ってリーフスプリング4の前側部分のばね定数が低減化
される結果、エアスプリング7により弾性支持された後
側のばね定数と前側のばね定数とが近似して相互のバラ
ンスが良化される。
5をアクスル3より高所に配置しているので、従来のア
ンダースラング形式のサスペンション装置の場合と同様
に、図1に矢印Aで示す如き後傾アクスルローカス(In
clined Axle Locus)が実現され、路面上の障害物を乗
り越えたような場合の衝撃を後方へ逃がして路面衝撃入
力を緩和することが可能となる。
前側と後側のばね定数が近似して相互のバランスが良化
され、しかも、後傾アクスルローカスが実現されて路面
衝撃入力が緩和されることにより、4バッグエアサスペ
ンションに劣らない優れた路面振動遮断効果が得られる
ことになる。
ング4の前端部のアイ5から屈曲部8にかけての立ち上
がり部分9を車幅方向内側に傾倒させて配置しているの
で、車体のローリングの基点となるロール中心R1の位
置が高くなることにより車両重心との相互間距離が短く
なってロールモーメントの発生が著しく抑制され、しか
も、コーナリング時にロールオーバーステアを打ち消す
ロールアンダステアが新たに生じることになり、これら
の相乗的な作用により操縦安定性が大幅に向上されるこ
とになる。
4の前端部から屈曲部8にかけての立ち上がり部分9を
車幅方向内側に傾倒させて配置した場合、弾性変形を考
慮せずに幾何学的に決まる仮想のロール中心R0は、前
記左右の立ち上がり部分9を上方へ延長した時の交差部
分に配置されることになり、現実のロール中心R1は弾
性変形の影響により前記仮想のロール中心R0より若干
低くなるものの、従来のロール中心(図8及び図10中
におけるロール中心R2,R3参照)よりも著しくロール
中心R1の位置が高められることになる。
テアを打ち消すロールアンダステアが新たに生じる理由
につき補足すると、図4の上側部分に前面視の状態を示
している通り、仮に車体側を固定としてロール中心R1
回りにアクスル3側がローリングしたと考えた場合に、
車両前方から見て互いに車幅方向内側に傾倒していた左
右の立ち上がり部分9の一方(車体が浮き上がる旋回
側:図4中では左側)は起立傾向となり且つ他方(車体
が沈み込む反旋回側:図4中では右側)は倒伏傾向へと
変位することになるが、図4の下側部分に上面視の状態
を示している通り、起立傾向の一方の立ち上がり部分9
は上方から見て前後距離が長くなり、倒伏傾向の他方の
立ち上がり部分9は上方から見て前後距離が短くなるの
で、各立ち上がり部分9の上端(リーフスプリング4の
前端部)のアイ5が車体の前後方向における同じ位置に
取付けられていると考えれば、車体が浮き上がる旋回側
(図4中では左側)でアクスル3が後方への変位を生
じ、車体が沈み込む反旋回側(図4中では右側)でアク
スル3が前方への変位を生じることになり、図3に示す
如く、車両が矢印Bで示す右方向に旋回する際に、アク
スル3全体が上面視で車両中心に対し旋回側に向くよう
に傾斜してアクスルステアが生じ、これによりフロント
側で決めた舵取り方向への旋回半径を増加するようなロ
ールアンダステアが新たに生じることになる。
ド10の軸心延長線の交点に形成されるコンプライアン
スステア中心C1がアクスル3より後方の上側位置に配
置されることになるので、図3中に矢印Cで示す如く、
コーナリング時に遠心力に対し逆向きに路面側から車輪
の接地部に反力が作用した際に、コンプライアンスステ
アが上面視で車両中心に対し旋回側に向くようなアンダ
ーステア傾向で現れ、このアンダーステア傾向のコンプ
ライアンスステアによってもロールオーバーステアが打
ち消されることになる。
点は、比較的高い位置の仮想のロール中心R0’として
も機能し、前述の各立ち上がり部分9を上方へ延長した
時の交差部分に決まる仮想のロール中心R0との高さの
差によってもロール剛性を高める効果が生じることにな
る。
リング4とエアスプリング7とを併用した形式のサスペ
ンション装置に関し、そのコストが安くあがり且つ車両
重量の増加が少なくて済むというというメリットを生か
しつつ4バッグエアサスペンションに劣らない優れた路
面振動遮断効果を得ることができ、従来より大幅に乗心
地を向上することができる。
xle Locus)を実現しながらも、ロール中心R1の位置を
高くしてロールモーメントの発生を抑制することがで
き、しかも、コーナリング時にロールアンダステアを新
たに発生させてロールオーバーステアを打ち消すことが
できるので、ロールオーバーステアの抑制による操縦安
定性の向上と、路面衝撃入力の緩和による乗心地の向上
とを同時に実現することができる。
時のコンプライアンステアをアンダーステア傾向で現れ
るようにしたことにより、このアンダーステア傾向のコ
ンプライアンスステアでロールオーバーステアを打ち消
すことができ、しかも、各トルクロッド10の軸心延長
線の交点を比較的高い位置の仮想のロール中心として機
能させることにより、左右のリーフスプリング4の各立
ち上がり部分9を上方へ延長した時の交差部分に決まる
仮想のロール中心との高さの差でロール剛性を高めるこ
ともできるので、車両の操縦安定性に関する更なる向上
を図ることができる。
リーフスプリング4の屈曲部8を車両前方に向け弓形に
大きく張り出させてリーフスプリング4の前側部分の展
開長が更に長くなるようにしたものであり、このように
すれば、先に図1で示した如き略L字形の屈曲部8とし
た場合よりもリーフスプリング4の前側部分のばね定数
を一層低減化することができる。
すもので、ここに図示している例では、リーフスプリン
グ4の立ち上がり部分9の板厚を相対的に厚く形成し、
該立ち上がり部分9直後の水平部分の板厚を相対的に薄
く形成するようにしたものであり、このようにした場合
には、立ち上がり部分9をシャックルのように機能させ
ることにより撓みに伴う姿勢変化の制御を行うことが可
能となる。
の形態例にのみ限定されるものではなく、屈曲部の形状
は図示する例に限定されないこと、その他、本発明の要
旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ること
は勿論である。
よれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。
れば、リーフスプリングとエアスプリングとを併用した
形式のサスペンション装置に関し、そのコストが安くあ
がり且つ車両重量の増加が少なくて済むというというメ
リットを生かしつつ4バッグエアサスペンションに劣ら
ない優れた路面振動遮断効果を得ることができ、従来よ
り大幅に乗心地を向上することができる。
よれば、後傾アクスルローカス(Inclined Axle Locu
s)を実現しながらも、ロール中心の位置を高くしてロ
ールモーメントの発生を抑制することができ、しかも、
コーナリング時にロールアンダステアを新たに発生させ
てロールオーバーステアを打ち消すこともできるので、
ロールオーバーステアの抑制による操縦安定性の向上
と、路面衝撃入力の緩和による乗心地の向上とを同時に
実現することができる。
によれば、コーナリング時のコンプライアンスステアを
アンダーステア傾向で現れるようにしたことにより、こ
のアンダーステア傾向のコンプライアンスステアでロー
ルオーバーステアを打ち消すことができ、しかも、各ト
ルクロッドの軸心延長線の交点を比較的高い位置の仮想
のロール中心として機能させることにより、左右のリー
フスプリングの各立ち上がり部分を上方へ延長した時の
交差部分に決まる仮想のロール中心との高さの差でロー
ル剛性を高めることもできるので、車両の操縦安定性に
関する更なる向上を図ることができる。
る。
関する説明図である。
である。
る。
図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 前端部を車体側に取付け且つ後端部をエ
アスプリングを介し車体側に取付けたリーフスプリング
によりアクスルを弾性支持するようにしたサスペンショ
ン装置であって、 リーフスプリングの前端部をアクスルより高所の車体側
に取付け、その取付け位置から車両前方側へ張り出しつ
つ下降した後に車両後方側へ向け緩やかに折り返す屈曲
部を成すように前記リーフスプリングの前側部分を形成
し、該リーフスプリングの前側部分の適宜な範囲の板厚
を残りの部分より相対的に薄く形成したことを特徴とす
るサスペンション装置。 - 【請求項2】 リーフスプリングの前端部から屈曲部に
かけての立ち上がり部分を車幅方向内側に傾倒させて配
置したことを特徴とする請求項1に記載のサスペンショ
ン装置。 - 【請求項3】 アクスルより前方の車体側から左右一対
のトルクロッドを車両後方に向かうにつれ相互に近接す
るようハの字状に配置してアクスルに連結し、前記各ト
ルクロッドの軸心延長線の交点がアクスルより後方の上
側位置に配置されるように構成したことを特徴とする請
求項1又は2に記載のサスペンション装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001224529A JP4605733B2 (ja) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | サスペンション装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001224529A JP4605733B2 (ja) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | サスペンション装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP4605733B2 JP4605733B2 (ja) | 2011-01-05 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country | Link |
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Cited By (2)
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2001
- 2001-07-25 JP JP2001224529A patent/JP4605733B2/ja not_active Expired - Fee Related
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