JP2004098772A - Suspension device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のシャシフレームの前部をリーフスプリングによりフロントアクスルに懸架する車両用懸架装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両にはフロントアクスルとリヤアクスルが設けられ、これらのアクスルにシャシフレームが懸架装置によりに懸架される。この懸架装置として一対のリーフスプリングを用いたものが知られており、互いに平行に配設された一対のリーフスプリングにアクスルを直交するように重ね、一対のリーフスプリングのそれぞれの中央部にアクスルの両側部を取付けるようになっている。ここで、図5に示すように、一対のリーフスプリング1,1の両端部は、ブラケット2,2を介してシャシフレーム3における一対のサイドメンバ3a,3aにそれぞれ取付けられる。一方、シャシフレーム3の前部が懸架されたフロントアクスルには操舵装置が設けられる。
【0003】
図示しないが、フロントアクスルの両側にはタイヤ及びホイールが取付けられ、タイヤと路面との接地により直進性が保たれ、操舵装置を操作して曲線走行を行った場合、車両の積荷の量並びに位置及び曲線走行の度合い等によって、フロントアクスルが取付けられたリーフスプリング1,1の両端部を支持するブラケット2,2が路面に対して車幅方向に大きく傾動することがある。図5の左右のサイドメンバ3a,3aにおける中心を結ぶ線をX−X軸、リーフスプリング1,1の取付部であるシャックル4,4の取付面をY−Y軸としたとき、両者の取付角を通常走行ではθであるのに対して、傾動した場合には図6のθ’に変化する。この結果、シャシフレーム3が捩れることになり、そのシャシフレーム3の復元力により自励振動が生じる。この自励振動は車体を振動させるとともに、操舵装置を構成するステアリングが激しく振動するいわゆるウオッブル(wobble)現象を生じさせる不具合がある。特にリーフスプリング1,1の後端はシャックル4,4を介してリヤブラケット2,2に取付けられるため、このシャックル4,4を支持するリヤブラケット2,2とサイドメンバ3a,3aを含めたシャシフレーム3の全体の剛性が不足するとそのウオッブル現象を有効に防止できない問題点があった。
【0004】
この点を解消するために、従来からシャシフレーム3を構成するサイドメンバ3a,3a及びクロスメンバ3bの板厚を増加させてシャシフレーム3自体の剛性を高めることや、重量物であるエンジンを支持するエンジンサポートの剛性を強化して、少なくともエンジン周囲の剛性を高めることが行われている(例えば、特許文献1参照。)。
【0005】
【特許文献1】
特開平8−282531号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、サイドメンバ3a,3a及びクロスメンバ3bの板厚を増加させてシャシフレーム3自体の剛性を高めることは、不必要な部分における板厚まで増加させることになり、車両における重量を増加させる不具合がある。また、エンジン周囲の剛性のみを増加させることはフロントブラケットとの剛性バランスが釣り合わず、ウオッブル現象を有効に防止できない問題点があった。
本発明の目的は、リヤブラケットのシャシフレームに対する取付剛性を比較的容易に向上し得る車両用懸架装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明は、図1に示すように、シャシフレーム11の一対のサイドメンバ11a,11bの前部に一対のサイドメンバ11a,11bに沿って設けられる一対のリーフスプリング12,13を各両端で懸架するために一対のサイドメンバ11a,11bにそれぞれ固着された左フロントブラケット14a,右フロントブラケット14b,左リヤブラケット16a及び右リヤブラケット16bを備えた車両用懸架装置の改良である。
その特徴ある構成は、左リヤブラケット16aと右リヤブラケット16bとの間にサポートビーム26が架設されたところにある。
【0008】
この請求項1に係る車両用懸架装置では、左リヤブラケット16aと右リヤブラケット16bとの間にサポートビーム26を架設したので、その左及び右リヤブラケット16a,16bがシャシフレーム11に対して傾動することは防止される。よって、シャシフレーム11が捩れることもなく、捩れを復元しようとする自励振動に起因するいわゆるウオッブル現象を防止する。
この請求項1に係る発明では、従来から設けられている左リヤブラケット16aと右リヤブラケット16bとの間にサポートビーム26を架設するだけの単純な構成であるので、サイドメンバ11a,11b及びクロスメンバ11cの板厚を増加させることを必要としない。従って、サイドメンバ11a,11b及びクロスメンバ11cの板厚を増加させてその剛性を高める従来に比較して、車両における重量の増加を抑制させることができる。また、リヤブラケット16a,16bの板厚も増加させることを必要としないので、フロントブラケット14a,14bとの剛性バランスを釣り合わせることもできる。
【0009】
請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明であって、図3に示すように、左リヤブラケット16a及び右リヤブラケット16bがそれぞれ、リーフスプリング12,13の後端に設けられたシャックル17の上端が枢支される一対の側板43,43と、サイドメンバ11aに固着され一対の側板43,43を連結する連結板44と、一対の側板43,43及び連結板44の後端に溶接された固定板46とを有し、左リヤブラケット16aの固定板46と右リヤブラケット16bの固定板46にサポートビーム26の両端が固着された車両用懸架装置である。
この請求項2に係る車両用懸架装置では、左リヤブラケット16a及び右リヤブラケット16bが固定板46をそれぞれ有するので、この固定板46にサポートビーム26の端部を固着するだけの比較的単純な作業でサポートビーム26を架設することができる。
【0010】
請求項3に係る発明は、請求項2に係る発明であって、更に図4に示すように、サポートビーム26がシャシフレーム11のクロスメンバ11cとともに閉断面を構成するU字状の鋼板からなる車両用懸架装置である。
この請求項3に係る車両用懸架装置では、サポートビーム26がU字状であるので、サイドメンバ11a,11bの下部に下方に突出するように固着された左及び右リヤブラケット16a,16bにU字状に形成されたサポートビーム26の両側部が後方から重なる。そしてこのサポートビーム26がクロスメンバ11cとともに閉断面を構成することにより、その閉断面が崩れることを防止でき、このU字状に形成されたサポートビーム26により、左及び右リヤブラケット16a,16bの傾動を有効に防止することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
次に本発明の第1の実施の形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図1及び図2に示すように、車両におけるシャシフレーム11の車両の進行方向に延びる一対のサイドメンバ11a,11bの前部は、そのサイドメンバ11a,11bに沿って設けられる一対のリーフスプリング12,13により懸架される。一対のサイドメンバ11a,11b前部には、前後方向に所定の間隔をあけて左及び右フロントブラケット14a,14b及び左及び右リヤブラケット16a,16bがそれぞれ固着される。リーフスプリング12,13の前端は第1ピン21を介して左及び右フロントブラケット14a,14bに枢着され、後端は第2ピン22,22、シャックル17,17及び第3ピン23を介して左及び左リヤブラケット16a,16bに枢着される。
【0012】
また一対のリーフスプリング12,13の下方にはフロントアクスル18が車幅方向に延びて設けられる。アクスル18の一対のリーフスプリング12,13に対向する面には一対のスプリング受け座18b,18cが設けられ、一対のリーフスプリング12,13はこれらの中央下面を上記受け座18b,18cに載せた状態でUボルト19により固定される。ここで、図示しないが、シャシフレーム11の一対のサイドメンバ11a,11bとフロントアクスル18との間に、スタビライザ装置が設けられる例もある。
【0013】
一対のリーフスプリング12,13は同一構造であり、左のサイドメンバ11aに沿って設けられるリーフスプリング12を代表して説明すると、図2に詳しく示すように、このリーフスプリング12は、無荷重状態で中央が下方に僅かに湾曲した3枚の主板ばね12a〜12cを有する。2枚の主板ばね12a,12bの前端に目玉部12eが形成され、シャシフレーム11の左側サイドメンバ11aに固着された左フロントブラケット14aにこの目玉部12eが第1ピン21を介して枢着される。一方、2枚の主板ばね12a,12bの後端に形成された目玉部12fは、左側サイドメンバ11aに固着された左リヤブラケット16aに上端が枢着されたシャックル17の下端に枢支される。残りの1枚の主板ばね12cは上記2枚の主板ばね12a,12bの下方に配設され、両端がクリップ24,24により上記2枚の主板ばね12a,12bに取付けられる。3枚の主板ばね13a〜13cの中央はUボルト19,19によりフロントアクスル18の上面に固定される。このように構成されたリーフスプリング12は撓むことによりフロントアクスル18が路面から受けた振動等を減衰し、その振動等がシャシフレーム11に伝わらないように構成される。
【0014】
図1〜図4に詳しく示すように、本発明の特徴ある構成は、左リヤブラケット16aと右リヤブラケット16bとの間にサポートビーム26が架設されたところにある。左リヤブラケット16aと右リヤブラケット16bとは左右対称構造であるので、左リヤブラケット16aを代表して説明すると、図3に詳しく示すように、この左リヤブラケット16aは、シャシフレーム11における左のサイドメンバ11aに側方から取付けられた取付部41と、この取付部41に一体的に形成されカラー25を介してシャックル17の上端部を枢支する枢支部42とを備える。取付部41と枢支部42はそれぞれ鋼板を板金加工することにより作られ、所定の形状に加工して形成された取付部41と枢支部42を溶接することにより、枢支部42が取付部41に一体化されて左リヤブラケット16aが作られる。取付部41にはこの実施の形態では1個の取付孔41aが形成され、この取付孔41aに挿入したボルト37(図2)をサイドメンバ11aに形成された図示しない挿通孔に更に挿通させ、図示しないナットを螺合することによりこの取付部41はサイドメンバ11aに取付けられる。
【0015】
一方、枢支部42は、第3ピン23を枢支するカラー25が設けられ、この第3ピン23を介してシャックル17(図1及び図2)の上端部を枢支する一対の側板43,43と、この一対の側板43,43を連結するようにカラー25と平行に設けられた連結板44と、一対の側板43,43及び連結板44の後端を塞ぐように溶接された固定板46とにより構成される。一対の側板43,43及び連結板44は、鋼板を板金加工により略コ字状に折り曲げらることにより一体的に作られ、連結板44にはこの実施の形態では2個の取付孔44aが形成される。この取付孔44aに下方から挿入した図示しないボルトをサイドメンバ11aに形成された図示しない挿通孔に更に挿通させ、図示しないナットを螺合することにより連結板44はサイドメンバ11aの下部に固着される。固定板46は、その周囲が一対の側板43,43及び連結板44の後端に溶接され、固定板46にはこの実施の形態では3個の取付孔46aが形成される。
【0016】
図4に示すように、サポートビーム26は鋼板を板金加工することにより作られ、シャシフレーム11のクロスメンバ11cとともに閉断面を構成するU字状に形成される。このサポートビーム26の両端部には、左リヤブラケット16a及び右リヤブラケット16bのそれぞれの固定板46における取付孔46aに対向する図示しない挿通孔が形成される。そして図示しないこの挿通孔に挿通されたボルト47(図4)を左及び右リヤブラケット16b,16aのそれぞれの固定板46における取付孔46aに更に挿入し、図示しないナットを螺合することによりその固定板46にサポートビーム26の端部が固着される。このようにして左リヤブラケット16aと右リヤブラケット16bとの間にサポートビーム26が架設される。
【0017】
このように構成された車両用懸架装置では、左リヤブラケット16aと右リヤブラケット16bとの間にサポートビーム26を架設したので、その左及び右リヤブラケット16a,16bが傾動することは防止される。特にこの実施の形態では、サポートビーム26をU字状にしたので、サイドメンバ11a,11bの下部に下方に突出するように固着された左及び右リヤブラケット16a,16bにU字状に形成されたサポートビーム26の両側部が後方から重なることになり、左及び右リヤブラケット16a,16bの傾動を有効に防止することができる。よって、左及び右リヤブラケット16a,16bが傾動することに起因するシャシフレーム11の捩れは回避され、その捩れを復元しようとする自励振動に起因するいわゆるウオッブル現象を防止することができる。
【0018】
ここで、本発明では、従来から設けられている左リヤブラケット16aと右リヤブラケット16bとの間にサポートビーム26を架設するだけの単純な構成であるので、サイドメンバ11a,11b及びクロスメンバ11cの板厚を増加させることを必要としない。従って、サイドメンバ11a,11b及びクロスメンバ11cの板厚を増加させてその剛性を高める従来に比較して、車両における重量の増加を抑制させることができる。また、リヤブラケット16a,16bの板厚も増加させることを必要としないので、フロントブラケット14a,14bとの剛性バランスを釣り合わせることもできる。
【0019】
なお、上述した実施の形態では、鋼板を板金加工することにより作られた平板状のサポートビーム26を用いて説明したが、サポートビーム26は左リヤブラケット16a及び右リヤブラケット16bの傾動を防止できる限り、パイプを折り曲げ加工したものであっても良く、U字状のサポートビームである場合には、両側部が鋼板であってその中間をパイプにより連結したようなものであっても良い。
【0020】
また、上述した実施の形態では、3枚の主板ばね12a〜12cを有するリーフスプリングを用いて説明したが、このリーフスプリングは、5枚,4枚又は2枚の主板ばねを有するものであっても良く、1枚の板材からなるリーフスプリングであってもよい。また、板バネとエアスプリングとを組み合わせたフロントエアサスペンションにも適用できる。特に、1枚の板材からなるリーフスプリングを用いる場合には、その横方向における剛性の低下が懸念されるけれども、本発明ではサポートビーム26により左リヤブラケット16a及び右リヤブラケット16bの傾動を防止できるため、ブラケットの傾動に伴ってリーフスプリングが捩れるいわゆる倒れ込み現象を有効に防止することができる。
【0021】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、左リヤブラケットと右リヤブラケットとの間にサポートビームを架設したので、その左及び右リヤブラケットが傾動することは防止される。よって、左及び右リヤブラケットが傾動することに起因するシャシフレームの捩れは防止され、自励振動に起因するいわゆるウオッブル現象を有効に防止することができる。ここで、本発明によれば、サイドメンバ及びクロスメンバの板厚を増加させることを必要としない。従って、サイドメンバ及びクロスメンバの板厚を増加させてその剛性を高める従来に比較して、車両における重量の増加を抑制させることができる。また、リヤブラケットの板厚も増加させることを必要としないので、フロントブラケットとの剛性バランスを釣り合わせることもできる。
【0022】
また、左リヤブラケット及び右リヤブラケットに固定板を設ければ、この固定板にサポートビームの端部を固着するだけの比較的単純な作業でサポートビームを架設させることが可能になり、サポートビームをU字状に形成すれば左及び右リヤブラケットにU字状に形成されたサポートビームの両側部が後方から重なり、このU字状に形成されたサポートビームにより、左及び右リヤブラケットの傾動を有効に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の懸架装置を示す斜視図
【図2】図1のA部矢視図。
【図3】その装置の左リヤブラケットを示す斜視図。
【図4】図1のB−B線断面図。
【図5】従来の懸架装置を示す図4に対応する断面図。
【図6】その従来のリヤブラケットが傾動した状態を示す図5に対応する断面図。
【符号の説明】
11 シャシフレーム
11a,11b サイドメンバ
12,13 リーフスプリング
14a 左フロントブラケット
14b 右フロントブラケット
16a 左リヤブラケット
16b 右リヤブラケット
17 シャックル
26 サポートビーム
43 側板
44 連結板
46 固定板[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a suspension system for a vehicle in which a front portion of a chassis frame of a vehicle is suspended on a front axle by a leaf spring.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a vehicle is provided with a front axle and a rear axle, and a chassis frame is suspended on these axles by a suspension device. As this suspension device, a device using a pair of leaf springs is known, and an axle is overlapped with a pair of leaf springs arranged in parallel so as to be orthogonal to each other, and an axle is provided at a central portion of each of the pair of leaf springs. Both sides are to be attached. Here, as shown in FIG. 5, both ends of the pair of
[0003]
Although not shown, tires and wheels are mounted on both sides of the front axle, the straightness is maintained by the grounding of the tires and the road surface, and the amount and position of the load Depending on the degree of curve running and the like, the
[0004]
In order to solve this problem, the rigidity of the chassis frame 3 itself is increased by increasing the plate thickness of the
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-282531
[Problems to be solved by the invention]
However, increasing the plate thickness of the
An object of the present invention is to provide a vehicle suspension device that can relatively easily increase the mounting rigidity of a rear bracket to a chassis frame.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
As shown in FIG. 1, the invention according to
The characteristic configuration is that a
[0008]
In the vehicle suspension according to the first aspect, since the
According to the first aspect of the present invention, since the
[0009]
The invention according to
In the vehicle suspension according to the second aspect, since the left
[0010]
The invention according to claim 3 is the invention according to
In the vehicle suspension system according to the third aspect, since the
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, front portions of a pair of side members 11 a and 11 b of the vehicle that extend in the traveling direction of the chassis of the chassis frame 11 are provided with a pair of
[0012]
A
[0013]
The pair of
[0014]
As shown in detail in FIGS. 1 to 4, a characteristic configuration of the present invention is that a
[0015]
On the other hand, the
[0016]
As shown in FIG. 4, the
[0017]
In the vehicle suspension device configured as described above, the
[0018]
Here, according to the present invention, since the
[0019]
In the above-described embodiment, the description has been given using the
[0020]
Further, in the above-described embodiment, a leaf spring having three
[0021]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the support beam is provided between the left rear bracket and the right rear bracket, the left and right rear brackets are prevented from tilting. Therefore, twisting of the chassis frame due to the tilting of the left and right rear brackets is prevented, and a so-called wobble phenomenon caused by self-excited vibration can be effectively prevented. Here, according to the present invention, it is not necessary to increase the thickness of the side member and the cross member. Therefore, an increase in the weight of the vehicle can be suppressed as compared with the related art in which the plate thickness of the side member and the cross member is increased to increase their rigidity. Also, since it is not necessary to increase the thickness of the rear bracket, the rigidity balance with the front bracket can be balanced.
[0022]
In addition, if a fixing plate is provided on the left rear bracket and the right rear bracket, the support beam can be erected by a relatively simple operation of fixing the end of the support beam to the fixing plate. Is formed in a U-shape, both sides of the U-shaped support beams overlap the left and right rear brackets from behind, and the left and right rear brackets are tilted by the U-shaped support beams. Can be effectively prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a suspension device of the present invention; FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing a left rear bracket of the device.
FIG. 4 is a sectional view taken along line BB of FIG. 1;
FIG. 5 is a sectional view corresponding to FIG. 4, showing a conventional suspension device.
FIG. 6 is a sectional view corresponding to FIG. 5, showing a state where the conventional rear bracket is tilted.
[Explanation of symbols]
11 Chassis frame 11a,
Claims (3)
前記左リヤブラケット(16a)の固定板(46)と前記右リヤブラケット(16b)の固定板にサポートビーム(26)の両端が固着された請求項1記載の車両用懸架装置。A left rear bracket (16a) and a right rear bracket (16b) are respectively provided with a pair of side plates (43, 43) on which upper ends of shackles (17) provided at rear ends of leaf springs (12, 13) are pivotally supported. A connecting plate (44) fixed to the side member (11a) and connecting the pair of side plates (43, 43); and a rear end of the pair of side plates (43, 43) and the connecting plate (44). Fixed plate (46),
The vehicle suspension according to claim 1, wherein both ends of the support beam (26) are fixed to a fixed plate (46) of the left rear bracket (16a) and a fixed plate of the right rear bracket (16b).
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