JP2005231454A

JP2005231454A - サスペンション構造

Info

Publication number: JP2005231454A
Application number: JP2004041631A
Authority: JP
Inventors: Koji Maruyama; 孝司丸山
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-02-18
Filing date: 2004-02-18
Publication date: 2005-09-02

Abstract

【課題】千鳥配置された左右の減衰機構の効率の左右差を少なくすることができるサスペンション構造の提供
【解決手段】本発明は、車輪が車体にリーフスプリング及び減衰機構を介して支持されるサスペンション構造において、左右の減衰機構が、車両上面視で、左右輪に接続されるアクスルシャフトに対して千鳥配置されていると共に、左右の減衰機構が、車両側面視で、アクスル軌跡上の所定点における接線に対して対称に配置されていることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、車輪が車体にリーフスプリング及び減衰機構を介して支持されるサスペンション構造に関する。

従来から、ショックアブソーバが千鳥配置されたリーフスプリング式サスペンション構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。このようなサスペンション構造では、左右のショックアブソーバがアクスル（ホーシング）の前後に配置されることで、ワインドアップ現象（うねり）に対するリーフスプリングの剛性（ワインドアップ剛性）が向上する。
米国特許公開公報２００３／００３４６４３号（第１図）

しかしながら、上述の従来技術のようにショックアブソーバが千鳥配置されたサスペンション構造では、左右のショックアブソーバがアクスルに対して反対側に配置されるため、ワインドアップ剛性が向上する反面、ショックアブソーバの効率の左右差が発生し、操安性が悪くなるという問題点がある。

そこで、本発明は、千鳥配置された左右の減衰機構の効率の左右差を少なくすることができるサスペンション構造の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一局面によれば、車輪が車体にリーフスプリング及び減衰機構を介して支持されるサスペンション構造において、
左右の減衰機構が、車両上面視で、左右輪に接続されるアクスルシャフトに対して車両前後方向に千鳥配置されていると共に、左右の減衰機構が、車両側面視で、車体上下動時のアクスルシャフトの中心軸の軌跡であるアクスル軌跡の所定点における接線に対して対称に配置されていることを特徴とする、サスペンション構造が提供される。

本局面において、左右のリーフスプリングが、車両上面視で、車両前方側が開くハの字状に配置されてよく、及び／又は、左右の減衰機構が、それぞれ対応する左右のリーフスプリングよりも車幅方向外側に配置されてよい。

本発明によれば、左右の減衰機構が千鳥配置されたサスペンション構造においても、左右の減衰機構をアクスル軌跡の所定の接線に対して対称に配置することで減衰機構の効率の左右差を少なくすることができる。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。

図１は、本発明によるサスペンション構造の一実施例の要部を模式的に示す上面図である。本実施例のサスペンション構造は、所謂リジットタイプのサスペンション構造であり、車幅方向に延在するバンジョウ型アクスルのホーシング１０の両端には、左右の駆動輪が直結されている。ホーシング１０は、鉄製のケースであり、図示しないアクスルシャフト（車軸）やデファレンシャルギヤが一体化されている。

尚、アクスルシャフトは、トランスミッションからプロペラシャフトを経て伝達された回転力をデファレンシャルギヤを介して駆動輪に伝達させる機能を有する。この際、デファレンシャルギヤは、プロペラシャフトから伝えられた回転数及び回転トルクを適切な減速比で変換し、プロペラシャフトから伝えられた動力を角度を変えてアクスルシャフトに伝える機能と共に、駆動輪がスリップしないように左右の後輪に回転差をつける機能を有する。

本実施例のサスペンション構造は、リーフスプリング１２及びショックアブソーバ１４を備えている。リーフスプリング１２は、周知の如く長さの異なる板を重ね合わせて構成され、その両端のスプリングアイ及びブッシュ（図示せず）を介して車体のフレームに取り付けられる（リーフスプリング１２の後端側は、スプリングシャックル１３（図２参照）により車体のフレームに取り付けられる）。リーフスプリング１２の略中央部は、ホーシング１０のスプリングシートにＵボルト（図示せず）により固定される。尚、リーフスプリング１２に対するホーシング１０の固定位置は、リーフスプリング１２の中央部若しくは中央部よりも車両前側に設定されてよい。

リーフスプリング１２は、左右で対をなし、好ましくは、図１に示すように、車両前側がハ字状に広がる前開き配置にされる。これにより、旋回時等の横力負荷時、アンダーステア傾向が強くなり車両挙動が安定化される。また、リーフスプリング１２を前開き配置にすることで、リーフスプリング１２を左右平行に配置する構成に比して、リーフスプリング１２の取り付けに用いるブッシュの耐久性が向上する。

ショックアブソーバ１４は、一端が車体に取り付けられ、他端がホーシング１０に取り付けられる。ショックアブソーバ１４は、左右で対をなし、ホーシング１０の前後にそれぞれ配置される。即ち、左右のショックアブソーバ１４は、ホーシング１０（アクスルシャフト）に対して千鳥配置される。これにより、リーフスプリング１２のワインドアップ剛性が向上し、急発進時や急制動時等、車両前後方向に大きな力が加わった場合に生じうるワインドアップ現象が効果的に防止される。

また、ショックアブソーバ１４は、好ましくは、リーフスプリング１２よりも車幅方向外側に配置される。この構成は、ショックアブソーバがリーフスプリング１２よりも車幅方向内側に配置される構成に比して、逆相時のショックアブソーバ１４のストローク量が大きくショックアブソーバ１４の効率が良好である。また、同相時と逆相時のショックアブソーバ１４の効率差を小さくすることができる。

図２は、本実施例のサスペンション構造を側面視で示す概略図である。図２には、アクスルシャフトの中心軸（車輪中心）の車体上下動時の軌跡Ｙ（アクスル軌跡Ｙ）が側面視で示されている。本実施例では、左右のショックアブソーバ１４は、アクスル軌跡Ｙの所定点における接線Ｘに対して取り付け角θ_１，θ_２（側面視での角度）が略等しくなるように配置されている。即ち、左右のショックアブソーバ１４は、側面視で、アクスル軌跡Ｙの所定点における接線Ｘを基準にして対称に配置されている。これにより、左右のショックアブソーバ１４の伸縮方向（アブソーバ軸）がアクスル軌跡Ｙの接線方向に対称になるので、ショックアブソーバ１４の効率の左右差が抑制され、操安性が向上する。尚、左右のショックアブソーバ１４は、背面視では、車両中心を通る鉛直軸を基準として対称に下方開きに配置されてよい。

ここで、左右のショックアブソーバ１４を傾斜させて対向配置する際の基準となる接線Ｘは、アクスル軌跡Ｙ上の如何なる点における接線であってよく、例えば、アクスル軌跡Ｙ上の標準積載状態時に対応する点における接線であってよい。尚、標準積載状態とは、例えば、所定重量且つ所定数の乗員（例えば前後座席に２名ずつ）が乗車し、且つ、所定重量の荷物が所定箇所（例えばデッキ）に載置された状態により定義されてよい。

ところで、上述のショックアブソーバ１４の側面視での取り付け角に関して、アクスル軌跡Ｙとは無関係に取り付け角を設定する構成、例えば鉛直線を基準として対称となるように左右のショックアブソーバを配置する構成も考えられる。しかしながら、アクスル軌跡Ｙは図２に示すように円弧を描くので、かかる構成では、特にショックアブソーバ１４のストロークが大きい時にショックアブソーバ１４の効率の左右差が大きくなってしまう。一方、本実施例によれば、比較的大きな入力が加わりショックアブソーバ１４の比較的大きくストロークする場合であっても、当該ストローク全体に亘ってショックアブソーバ１４の効率の左右差を抑制することができる。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上述の実施例において、アクスル軌跡Ｙは、リーフスプリング１２に対するアクスルシャフトの取付け位置の車輪上下動時の軌跡として代替されてもよい。

また、上述の実施例によるサスペンション構造は、リアアクスル構造にだけでなく、フロント側に対しても適用可能である（例えばトラック等の商用車）。また、リーフスプリング１２が、一定積載以上となった場合にのみ作用する補助リーフスプリングを備えている構成であっても、同様に適用可能である。

また、図２に示す実施例では、左右のショックアブソーバ１４は、上側が開くハの字状に対向配置されているが、逆向き、即ち下方開きに配置されてもよく、この場合、同様に、アクスル軌跡Ｙの接線Ｘに対してなす角度θ_１，θ_２（側面視での角度）が略等しくなるように配置される。

本発明によるサスペンション構造の一実施例の要部を模式的に示す上面図である。本発明によるサスペンション構造の一実施例の要部を模式的に示す側面図である。

符号の説明

１０ホーシング（アクスル）
１２リーフスプリング
１４ショックアブソーバ

Claims

車輪が車体にリーフスプリング及び減衰機構を介して支持されるサスペンション構造において、
左右の減衰機構が、車両上面視で、左右輪に接続されるアクスルシャフトに対して車両前後方向に千鳥配置されていると共に、左右の減衰機構が、車両側面視で、車体上下動時のアクスルシャフトの中心軸の軌跡であるアクスル軌跡の所定点における接線に対して対称に配置されていることを特徴とする、サスペンション構造。
左右のリーフスプリングが、車両上面視で、車両前方側が開くハの字状に配置されている、請求項１記載のサスペンション構造。
左右の減衰機構が、それぞれ対応する左右のリーフスプリングよりも車幅方向外側に配置されている、請求項１記載のサスペンション構造。