JP2006511392A - マクファーソン型懸架装置の上部取り付け装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、ショックアブソーバ（１０）が、ボデー（１２）と、ボデーの中を軸方向に移動可能な心棒（１４）と、心棒の周りに心棒と同軸に設けられたコイルを有するバネ（１６）からなる、前輪用懸架装置のショックアブソーバ（１０）の自動車のシャーシ（１８）への上部取り付け装置（２０）に関する。この装置は、心棒の自由端部（１５）に固定され、心棒の自由端部の端に向けて窪んだ唯一のカップ（２２）と、補強材（２６）を含有するエラストマーブロック（２４）と、バネ（１６）とエラストマーブロック（２４）との間の連結手段（２８）を有する。エラストマーブロック（２４）は、心棒（１４）の軸方向に概ね沿う自動車の運動を緩和をするように、カップ（２２）とシャーシ（１８）へ取り付けられる。

Description

本発明は、自動車の前輪用懸架装置のショックアブソーバの、上部取り付け装置に関する。

前部懸架装置のショックアブソーバの取り付け装置は、一般に、地面に対する軸方向運動のバウンドを受けとめ、またはその減衰を可能にする上部カップと、上部カップの下に設けられ、反対向きの軸方向運動の衝撃を受けとめ、またはその減衰を可能にする下部カップを有する。上部カップ及び下部カップは、ショックアブソーバの心棒のねじ切りされた端部に配置され、ねじ留め部品を用いてショックアブソーバの心棒に固定される。上部カップは、金属の補強材を含有するエラストマー材料からなるブロックに連結される。ブロックの一部分は車両の構造に固定され、他の一部分はショックアブソーバのバネの上に置かれたスラスト玉軸受と軸方向及び半径方向に接している。軸方向運動の減衰は、一方では、上部カップと、対向して位置するブロックの部分と、バウンドのためのブロックの下の微小な間隔とによって、他方では、下部カップと、対向して位置するブロックの他の部分と、衝撃のためのブロックの上の微小な間隔とによって確保される。

しかしながら、これらのカップは多くの場合鉄板である金属材料で作られるので、装置の重量が比較的大きいという問題がある。

本発明は、簡単で、重量が減少され、バウンドと衝撃を受けとめることに適した、懸架装置のショックアブソーバの上部取り付け装置を提供することによって、上記問題を緩和することを目的とする。

このため、本発明の第１の目的は、前輪用懸架装置のショックアブソーバの、自動車のシャーシへの、上部取り付け装置において、上記ショックアブソーバは、ボデーと、上記ボデーの中を軸方向に移動可能な心棒と、上記心棒の周りに上記心棒と同軸に設けられたコイルを有するバネを含んで構成され：
−上記心棒の自由端部に固定され、上記心棒の自由端部の端に向けて窪んだ唯一のカップと；
−補強材を含有するエラストマーブロックと、
−上記バネと上記エラストマーブロックとの間の連結手段と；
を含んでなる、前輪用懸架装置のショックアブソーバの、自動車のシャーシへの、上部取り付け装置に関する。上記エラストマーブロックは、上記心棒の軸方向に概ね沿う上記自動車の運動を緩和するように、上記カップと上記シャーシへ取り付けられる。この装置は、１つのカップを廃止するという利点を有し、このことは重量の軽減と製造コストの削減を可能にする。

１実施の形態においては、上記カップは、側壁を有し、上記側壁の自由端は、上記カップの外側へ向けて半径方向に突出し、上記心棒の軸に概ね直交する面内に位置する縁を有する。

１変形においては、上記エラストマーブロックの第１部分は、上記カップの上記側壁と上記縁を覆い、上記縁の下面と上記エラストマーブロックの間に上記自動車のバウンドを緩和するための空間が形成されるように、上記カップの外側へ向けて概ね半径方向へ伸び、上記第１部分は、上記縁の上面に位置し、軸方向の衝撃に際して、上記自動車の上記シャーシに対向して上記シャーシを支持するための環状緩衝物を有する。このようにして、一体化された上記カップと上記エラストマーブロックは、上記自動車の上下方向への軸方向の運動を緩和するのに充分である。

他の１変形においては、上記エラストマーブロックの上記補強材は、上記心棒の軸に概ね直交する面内を伸び、上記カップの縁の僅かに下に位置する、上記自動車の上記シャーシへの固定部を有し、上記固定部は、上記カップの縁から半径方向に離れて位置する。

特に、上記固定部は、上記カップの上記縁に概ね平行な面内を伸び、上記縁の僅かに下に位置し、上記固定部は、軸方向に上記バネの概ね上に位置する。

更に１つの変形においては、上記連結手段は、上記ショックアブソーバの上記バネの上に載り、上記エラストマーブロックの第２部分と軸方向及び半径方向に接触する、玉軸受を有する。

特に、上記エラストマーブロックの上記補強材の一端は、上記玉軸受に概ね対抗して設けられ、上記玉軸受は、上記エラストマーブロックの厚さが薄い部分を介して上記補強材の一端から分離されている。この配置は、上記玉軸受のレベルにおける半径方向の偶発的な移動を制限するための、半径方向の良好な剛性を確保することを可能にする。

本発明の他の１つの目的は、上に記載したような前輪用懸架装置のショックアブソーバの自動車のシャーシへの上部取り付け装置の少なくとも１つを受け入れる自動車のシャーシに関する。上記シャーシは、上記シャーシの１部分が、上記カップの縁の概ね上に、上記縁から離れて、位置されるように、上記エラストマーブロックに剛に連結される。

１変形においては、上記シャーシの自由端である上記１部分は、上記エラストマーブロックの環状緩衝物の概ね上に位置する。

また本発明は、このようなシャーシを有する自動車にも関する。

さて、非限定的な添付図面を参照して、本発明を説明する。図１は、本発明による装置の軸方向断面図を表わす。
図１に、自動車の前部懸架装置のショックアブソーバ１０の上部を示す。このショックアブソーバ１０は、通常、ボデー１２（部分的に図示されている。）と、ボデー１２の中を軸方向に移動可能な心棒１４と、バネ１６からなる。
ショックアブソーバ１０の下端は、従来から行われているように、回り継手（図示しない。）を介して、自動車の車輪に連結される。ショックアブソーバ１０の上端は、本発明による上部取り付け装置２０を介して自動車のシャーシ１８に連結される。
バネ１６は一般的にコイルバネで、コイルの下端はショックアブソーバのボデー１２に支持され、上端のコイルは、本発明による上部取り付け装置２０に当接する（図には、上端のコイルのみが示されている。）。

本発明の上部取り付け装置は：
−心棒１４の自由端部１５に固定された１つのカップ２２と、
−補強材を含有するエラストマー材料からなるブロック（エラストマーブロック）２４と、
−バネ１６とエラストマーブロック２４との間の連結手段２８と、
を含んでなる。

カップ２２は、回転軸２３を有し、底部３０と側壁３２を有する。以下の説明において、軸方向と半径方向は、それぞれ回転軸２３に平行な方向と垂直な方向に対応する。
底部３０は、その中心部に、心棒１４の挿入を可能にする開口を有する。カップ２２は、心棒１４の肩上に位置する。側壁３２は、その自由端に、カップ２２の外側へカップ２２の全周に亘って半径方向に突出する、縁３４を有する。縁３４は、カップ２２の回転軸２３に概ね直交する面内を伸びる。
カップ２２は、心棒１４に装着されたときに心棒１４の自由端部１５の方に向けられる窪みを有する。

エラストマーブロック２４は、カップ２２に連結すなわち接着される。エラストマーブロック２４は、回転中心軸がカップ２２の回転軸２３に合致する回転対称形を呈する。エラストマーブロック２４は、カップ２２の側壁３２と縁３４に連結された第１部分３６を有し、エラストマー材料がカップ２２の側壁３２の概ね全体を覆う。エラストマーブロック２４の第１部分３６は、縁３４の下面とエラストマー材料との間に空間３８が形成されるように、カップ２２の外側へ向けて概ね半径方向へ伸びる。空間３８は、車両がバウンドする際に、上から下への軸方向の運動を緩和するように、縁３４の下面がエラストマーブロック２４と接触することができるようにするためのものである。また、エラストマーブロック２４の第１部分３６は、カップ２２の縁３４の上面に環状緩衝物４０を有する。環状緩衝物４０は、軸方向の衝撃（下から上への運動）の際に、車両のシャーシに当接するためのものである。このようにして、環状緩衝物４０と空間３８の効果で、縁３４とエラストマーブロック２４による軸方向の運動の緩和が実現される。

エラストマーブロック２４は、補強材２６の中央部２６ａによって第１部分３６と分離された第２部分４２を有する。中央部２６ａは、カップ２２の側壁３２と概ね平行である。中央部２６ａは、第２部分４２の中を延伸され、その端部は、車両のシャーシへの固定部２６ｂを形成する。固定部２６ｂは、回転軸２３に概ね直交して伸び、カップ２２の縁３４の僅か下に位置された面内を、半径方向に縁３４から離れて、回転軸２３から遠ざかりながら伸びる。固定部２６ｂは、軸方向に、バネ１６の上端のコイルの上に位置付けられる。中央部２６ａの一端２６ｃは、回転軸２３に概ね直交する面内を、回転軸２３から遠ざかりながら伸びる。補強材の一端２６ｃは、図に示すように、軸方向に、縁３４の下に位置付けられる。

エラストマーブロック２４の第２部分４２は、補強材の固定部２６ｂに概ね平行で、カップ２２の底部３０よりも僅かに上の面内に位置する面４４を有する。この面４４は、軸方向に固定部２６ｂの下に位置付けられる。面４４に直交して概ね軸方向に伸びる面４６が、補強材２６の一端２６ｃに近接して、軸方向にカップ２２の縁３４の下に位置付けられる。

連結手段２８は、玉軸受すなわち回転軸受を有する。玉軸受は、互いの間に玉５４の環状保持器を形成する上部環状部５０と下部環状部５２から構成される。上部環状部５０は、エラストマーブロック２４の面４４と面４６に支持される。下部環状部５２は、図に示すように、バネ１６の上端のコイルに支持される。しかしながら、その他の連結手段を採用してもよい。

例えばナットのようなねじ止め装置５６が、カップ２２の上の、ボルトのねじ切りされた心棒１４の自由端部１５に、カップ２２を心棒に固定するために、ねじ止めされる。カップ２２を心棒に固定する他の手段を使用してもよい。カップ２２が心棒１４の自由端部１５に固定される際に、カップ２２とエラストマーブロック２４の回転軸は、心棒１４の縦方向の軸と一致するようになされる。

ショックアブソーバのボデー１２がカップと接触するようになる際にカップを保護するために、カップの底部３０に対向して、カップの底部３０の下に、軸方向支持形成部材５８が設けられる。

本発明による取り付け装置の固定に使用されるシャーシ１８の部分のみが図示されている。シャーシ１８は、本装置による上部取り付け装置２０が配置されたときに、ショックアブソーバ１０と本発明による上部取り付け装置２０を取り囲み、対称軸が回転軸２３と一致する、円筒状部６０（一部を図示）を有する。円筒状部６０は、その上端に、回転軸２３に概ね垂直で、心棒１４へ向けられた、環状部６２を有する。この環状部６２は、エラストマーブロック２４の中に包み込まれた補強材の固定部２６ｂの端部に接して載るように設けられる。環状部６２は、例えばボルト（図示しない）によって固定部２６ｂの端部へ固定することができる。

シャーシ１８は、環状部６２の、上方への、回転軸２３に沿った、延伸部に位置する、もう１つの環状部６４を有する。この環状部６４は、カップの縁３４と、軸方向の環状緩衝物４０の上を、回転軸２３に直交して伸びる。

シャーシと、カップとエラストマーブロックのこの配置は、エラストマーブロックの第１部分３６が、ショックアブソーバのボデー１２の荷重を確実に伝達し、エラストマーブロックの第２部分４２が、バネ１６の荷重を確実に伝達することを可能にする。このため、面４４と補強材の固定部２６ｂとの間の距離に概ね相当する第２部分の厚さは、バネ１６の振動の吸収を可能にするのに充分である。補強材の一端２６ｃと回転軸受との間のエラストマーブロックの小さい厚さは、このレベルにおける半径方向の良好な剛性を確保することを可能にする。

このようにして、下から上への軸方向の運動すなわち衝撃は、環状緩衝物４０の、シャーシの環状部６４への接触によって緩和され、一方、上から下への軸方向の運動すなわちバウンドは、空間３８の押し潰し及びカップの縁３４とエラストマーブロックとの間の接触によって緩和される。

本発明のその他の実施の形態が、本発明の範囲を逸脱することなく構想可能であることは勿論である。特に、エラストマーブロック２４とその補強材２６の他の形状を構想することが可能である。

本発明による上部取り付け装置の軸方向断面図である。

Claims (12)

1. 前輪用懸架装置のショックアブソーバ（１０）の、自動車のシャーシ（１８）への、上部取り付け装置（２０）において、上記ショックアブソーバ（１０）は、ボデー（１２）と、上記ボデーの中を軸方向に移動可能な心棒（１４）と、上記心棒の周りに上記心棒と同軸に設けられたコイルを有するバネ（１６）を含んで構成され：
   −上記心棒の自由端部（１５）に固定され、上記心棒の自由端部の端に向けて窪んだ唯一のカップ（２２）と；
   −補強材（２６）を含有するエラストマーブロック（２４）と、
   −上記バネ（１６）と上記エラストマーブロック（２４）との間の連結手段（２８）と；
   を含んでなり、上記エラストマーブロック（２４）は、上記心棒（１４）の軸方向に概ね沿う上記自動車の運動を緩和するように、上記カップ（２２）と上記シャーシ（１８）へ取り付けられることを特徴とする、前輪用懸架装置のショックアブソーバの、自動車のシャーシへの、上部取り付け装置。
2. 上記カップ（２２）は、側壁（３２）を有し、上記側壁（３２）の自由端は、上記カップの外側へ向けて半径方向に突出し、上記心棒の軸に概ね直交する面内に位置する縁（３４）を有することを特徴とする、請求項１に記載の前輪用懸架装置のショックアブソーバの、自動車のシャーシへの、上部取り付け装置。
3. 上記エラストマーブロック（２４）の第１部分（３６）は、上記カップの上記側壁（３２）と上記縁（３４）を覆い、上記縁（３４）の下面と上記エラストマーブロック（２４）の間に上記自動車のバウンドを緩和するための空間（３８）が形成されるように、上記カップの外側へ向けて概ね半径方向へ伸び、上記第１部分（３６）は、上記縁（３４）の上面に位置し、軸方向の衝撃に際して、上記自動車の上記シャーシ（１８）に対向して上記シャーシ（１８）を支持するための、環状緩衝物（４０）を有することを特徴とする、請求項２に記載の前輪用懸架装置のショックアブソーバの、自動車のシャーシへの、上部取り付け装置。
4. 上記エラストマーブロック（２４）の上記補強材（２６）は、上記心棒の軸に概ね直交する面内を伸び、上記カップの縁の僅かに下に位置する、上記自動車の上記シャーシ（１８）への固定部（２６ｂ）を有し、上記固定部は、上記カップの縁から半径方向に離れて位置することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１つに記載の前輪用懸架装置のショックアブソーバの、自動車のシャーシへの、上部取り付け装置。
5. 上記固定部（２６ｂ）は、上記カップの上記縁（３４）に概ね平行な面内を伸び、上記縁（３４）の僅かに下に位置し、上記固定部（２６ｂ）は、軸方向に上記バネ（１６）の概ね上に位置することを特徴とする、請求項２または３に従属する場合の請求項４に記載の前輪用懸架装置のショックアブソーバの、自動車のシャーシへの、上部取り付け装置。
6. 上記連結手段（２８）は、上記ショックアブソーバの上記バネ（１６）の上に載り、上記エラストマーブロック（２４）の第２部分と軸方向及び半径方向に接触する、玉軸受（５０、５２、５４）を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１つに記載の前輪用懸架装置のショックアブソーバの、自動車のシャーシへの、上部取り付け装置。
7. 上記エラストマーブロック（２４）の上記補強材の一端(２６ｃ）は、上記玉軸受（５０、５２、５４）に概ね対抗して設けられ、上記玉軸受（５０、５２、５４）は、上記エラストマーブロックの厚さが薄い部分を介して上記補強材の一端(２６ｃ）から分離されていることを特徴とする、請求項６に記載の前輪用懸架装置のショックアブソーバの、自動車のシャーシへの、上部取り付け装置。
8. 上記心棒（１４）の上記自由端部（１５）は、ねじ切りされ、上記カップ（２２）は、上記自由端部（１５）にねじ止めされる、ねじ止め装置（５６）によって上記心棒に固定されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１つに記載の前輪用懸架装置のショックアブソーバの、自動車のシャーシへの、上部取り付け装置。
9. 上記心棒（１４）に、上記カップ（２２）に対向して、上記カップ（２２）の下に、軸方向支持形成部材（５８）を有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１つに記載の前輪用懸架装置のショックアブソーバの、自動車のシャーシへの、上部取り付け装置。
10. 請求項１〜９のいずれか１つに記載の前輪用懸架装置のショックアブソーバの、自動車のシャーシへの、上部取り付け装置（２０）の少なくとも１つを受け入れる自動車のシャーシ（１８）において、上記シャーシは、上記シャーシの１部分（６４）が、上記カップ（２２）の縁の概ね上に、上記縁から離れて、位置されるように、上記エラストマーブロックに剛に連結されることを特徴とする、自動車のシャーシ。
11. 請求項２、または請求項２に従属する請求項に従属する場合の請求項１０において、上記シャーシの自由端である上記１部分（６４）は、上記エラストマーブロック（２４）の環状緩衝物（４０）の概ね上に位置することを特徴とする、自動車のシャーシ。
12. 請求項１０または１１に記載のシャーシ（１８）を有することを特徴とする自動車。

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