JP2005076754A - 車両用空気ばね - Google Patents

Abstract

【課題】ピストンの製造が容易で、コストを増加せずに、大きなストローク（伸縮量）の車両用空気ばねを得ること。
【解決手段】この空気ばねは、短い円筒型ピストン２１、２２を、対称的に荷重側連結部材２３と支持側連結部材２４の各々に設け、両ピストン間をダイヤフラム２５で接続した。２個のピストンが各々その長さの約２倍の空気ばねの伸縮量を吸収するから、伸縮量が同じなら、ピストン長さを１／２に減少し、ピストンは絞り成形で容易に一体加工でき、製造コストが大幅に低減。成形深さが約１／２となるので、成形性の劣る高張力鋼板等も使用でき、空気ばねの耐久性が向上し軽量となる。ダイヤフラムを挾んで上下の円筒型ピストンは、横剛性の確保が確実で、車両の安定性を増す。
【選択図】図１

Description

本発明は車両用空気ばね、殊に円筒型ピストンをもつ車両用空気ばねの改良に関するものである。

車両用空気ばねにはいくつかの種類があるが、この中にいわゆるダイヤフラム式（型）と称するものがある。

これは例えば図２に示すように、一端を荷重側連結部材１下面の円輪部１ａ外周に嵌合したダイヤフラム２の他端を、取り付け部３ａをもつ支持側連結部材３と結合した、円筒型ピストン４の上端小径部４ａに嵌合せしめたものである。

上記構成により、図２の空気ばねでは、横剛性をピストン４により取りつつダイヤフラム２内の空気により荷重を支持するが、このときピストン４は、最低該空気ばねの伸縮量のほぼ半分の長さを必要とする。

前記ピストン４が長い（深い）時は深絞り等の板金作業が難しくなり、製造コストを増大せしめる。特許文献１に示すものは、主ダイヤフラムの内側に副ダイヤフラムを配置したもので、内筒、外筒とも短く加工は容易であるが、これは通常時は主ダイヤフラムで荷重を受け、主ダイヤフラムのパンク時に副ダイヤフラムで荷重をうけようとするもので、空気ばねのストロークを主、副のダイヤフラムで分担するものではない。
特開平０８−０２８６１８号公報

本発明が解決しようとする問題点は、ピストンの製造が容易で、製造コストを大きく増加させることなしに、大きなストローク（伸縮量）を備えた空気ばねを得ることにある。

本発明は、所定の長さを持つ円筒型ピストンを、対称的に荷重側連結部材と支持側連結部材の各々に設け、前記ピストン間をダイヤフラムにより接続したことを特徴とする車両用空気ばねである。

本発明の空気ばねは、前記２個のピストンがそれぞれその長さのほぼ２倍の空気ばねの伸縮量を吸収するので、伸縮量が同じ空気ばねの場合には、必要なピストン長さをほぼ１／２に減少でき、ピストンを板金絞り成形で一体加工することが容易となり、空気ばねの製造コストの大幅な低減が可能となる。

前記ピストンを板金絞り成形可能な空気ばねにおいては、前記ピストンの成形深さがほぼ１／２となることにより、成形性の劣る高張力鋼板又は高強度アルミ板等の使用が可能となり、空気ばねの耐久性向上及び軽量化が可能となる。

前記ピストンは２個使用され、それぞれがそのピストン長さの２倍の空気ばね伸縮量を吸収できるから、従来と同じ長さのピストンを使用したときは、従来の２倍のばね伸縮量を確保できる。

ダイヤフラムを挾んで上下に円筒型ピストンを備えるので、該ピストンによる横剛性の確保が確実になされ、車両の安定性に寄与する。

図１により説明すると、本発明車両用空気ばねは、所定の長さを持つ円筒型ピストン２１、２２を、対称的に荷重側連結部材２３と支持側連結部材２４の各々に設け、前記ピストン間をダイヤフラム２５により接続したものである。

図１は本発明実施例に係る装置の概略断面図であって、円筒型ピストン２１、２２はこの場合同型同寸法に形成され、その密封された頭部には小径部２１ａ、２２ａが、又開放された端部には滑らかな円弧部をもつフランジ２１ｂ、２２ｂが各々形成されている。

そして、前記ピストン２１のフランジ２１ｂは荷重側連結部材２６の下面に、また前記ピストン２２におけるフランジ２２ｂ付近の内側には、支持側連結部材２７が嵌合して、それぞれ溶接固着されている。なお、２４ａは支持側連結部材２４に設けた取り付け部である。

前記ダイヤフラム２５は、その両端を前記ピストン２１、２２の小径部２１ａ、２２ａに固く嵌装され、該ダイヤフラム２５内には所定空気圧の圧縮空気が充填されている。

図１に示す本発明の車両用空気ばねは、荷重側連結部材２３を例えばフレームまたはボディ（いずれも図示せず）に接続し、また支持側連結部材２４は取り付け部２４ａを介して例えば車軸ケース（図示せず）に接続する。

本発明空気ばねを上記のように車両に使用するときは、両ピストン２１、２２が安定した横剛性を保ち、ダイヤフラム２５内の空気圧が車体を安定的に支える。

本発明空気ばねにおける２個のピストンは、前記実施例ではまったく同じ長さのものとしたが、一方を長く（伸縮量大）、また他方を短い（伸縮量小）ものとすることも考えられる。このようにピストン長さの大小を適宜組み合わせることによって、装着する車両に応じた種々の伸縮量を得ることができる。

本発明車両用空気ばねの実施例の概略縦断面図である。 従来の車両用空気ばねの一例を示す概略縦断面図である。

符号の説明

１、２３ 荷重側連結部材
２、２５ ダイヤフラム
３、２４ 支持側連結部材
３ａ、２４ａ 取り付け部
４、２１、２２ 円筒型ピストン
２１ｂ、２２ｂ フランジ。

Claims (3)

1. 所定の長さを持つ円筒型ピストンを、対称的に荷重側連結部材と支持側連結部材の各々に設け、前記ピストン間をダイヤフラムにより接続したことを特徴とする車両用空気ばね。
2. 前記両ピストンの長さを異ならしめたことを特徴とする請求項１記載の車両用空気ばね。
3. 前記ピストンに、前記ダイヤフラムを受けるフランジを形成したことを特徴とする請求項１または請求項２記載の車両用空気ばね。
   
   

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