JP2007040489A - Air spring - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、
気体室の壁部を構成する円筒状のダイヤフラムと、前記ダイヤフラムの上端に固定されて車体に取付けられるアッパープレートと、上端部が前記ダイヤフラムの下端に取付けられるとともに、下端側の取付け部が車軸に取付けられるピストンとを備え、前記ピストンとアッパープレートとの相対変位を制限するストッパが、前記ピストンの上端部から前記気体室に突出した状態に設けられている空気ばねに関する。
The present invention
A cylindrical diaphragm constituting the wall portion of the gas chamber, an upper plate fixed to the upper end of the diaphragm and attached to the vehicle body, an upper end portion attached to the lower end of the diaphragm, and an attachment portion on the lower end side attached to the axle The present invention relates to an air spring provided with a piston to be attached and provided with a stopper that restricts relative displacement between the piston and the upper plate so as to protrude from an upper end portion of the piston into the gas chamber.
この種の空気ばねは、バスやトラックにおける車体と車軸との間に介在している。そして、ダイヤフラム内への空気の出し入れ機能を設けることで、防振効果に加え、積載重量が変わっても車高を一定に保つことができる等、種々の特有の作用・効果を奏する。 This type of air spring is interposed between a vehicle body and an axle in a bus or truck. By providing the function of taking air into and out of the diaphragm, in addition to the anti-vibration effect, the vehicle height can be kept constant even when the load weight changes, and various unique actions and effects are exhibited.
従来、上記の空気ばねでは、図7,図8に示すように、アッパープレート2の軸芯O1と、ピストン3の軸芯O2と、ストッパ8の上下方向に沿う軸芯(縦軸芯)O3と、車体の幅方向Dにおけるピストン3の取付け部7の中心Pとが同一位置に位置し、アッパープレート2が車体に、ピストン3の取付け部7が車軸に取付けられた組付け状態でも各軸芯O1〜O3,Pの位置関係に変わりがなかった。符号5は上側取付けボルト、20は下側取付けボルトである。
Conventionally, in the above-described air spring, as shown in FIGS. 7 and 8, the axis O1 of the
上記の空気ばねを備えた車両の車体がロールすると、図7において符号Tで示す方向にピストン3の上端部が位置変更して、ストッパ8が車体の幅方向内方側D1のダイヤフラム部分30に向かう。上記従来の構造によれば前記組付け状態で、アッパープレート2の軸芯O1と、ピストン3の軸芯O2と、ストッパ8の上下方向に沿う軸芯(縦軸芯)O3と、ピストン3の取付け部7の中心Pとが同一位置に位置していたために、車体の幅方向内方側D1のストッパ部分8Aと、車体の幅方向内方側D1のダイヤフラム部分30との距離が短くて、車体のロール時に前記ストッパ部分8Aがダイヤフラム部分30に衝突することがあった。
When the vehicle body of the vehicle equipped with the air spring rolls, the position of the upper end of the
本発明の目的は、車体のロール時にストッパが車体の幅方向内方側のダイヤフラム部分に衝突するのを回避できて、ダイヤフラムの耐久性を向上させることができる空気ばねを提供する点にある。 An object of the present invention is to provide an air spring that can prevent the stopper from colliding with a diaphragm portion on the inner side in the width direction of the vehicle body when the vehicle body is rolled, and can improve the durability of the diaphragm.
本発明の特徴は、
気体室の壁部を構成する円筒状のダイヤフラムと、前記ダイヤフラムの上端に固定されて車体に取付けられるアッパープレートと、上端部が前記ダイヤフラムの下端に取付けられるとともに、下端側の取付け部が車軸に取付けられるピストンとを備え、前記ピストンとアッパープレートとの相対変位を制限するストッパが、前記ピストンの上端部から前記気体室に突出した状態に設けられている空気ばねであって、
前記アッパープレートが前記車体に、前記ピストンの取付け部が前記車軸に取付けられた組付け状態で、前記ピストンの軸芯が前記アッパープレートの軸芯に対して前記車体の幅方向外方側に偏って位置するように、前記取付け部が前記ピストンの軸芯に対して前記車体の幅方向内方側に偏って位置している点にある。(請求項1)
The feature of the present invention is that
A cylindrical diaphragm constituting the wall portion of the gas chamber, an upper plate fixed to the upper end of the diaphragm and attached to the vehicle body, an upper end portion attached to the lower end of the diaphragm, and an attachment portion on the lower end side attached to the axle An air spring provided with a piston to be attached, and a stopper that restricts relative displacement between the piston and the upper plate is provided in a state protruding from the upper end of the piston into the gas chamber,
With the upper plate attached to the vehicle body and the piston mounting portion attached to the axle, the piston core is biased outward in the width direction of the vehicle body with respect to the upper plate axis. The mounting portion is positioned so as to be biased inward in the width direction of the vehicle body with respect to the axial center of the piston. (Claim 1)
上記の構成によれば、アッパープレートが車体に、ピストンの取付け部が車軸に取付けられた組付け状態で、ピストンの軸芯がアッパープレートの軸芯に対して車体の幅方向外方側に偏って位置するから、車体の幅方向内方側のダイヤフラム部分に対してストッパを車体の幅方向外方側に遠ざけることができる。これにより、車体のロールに伴って、ストッパが車体の幅方向内方側のダイヤフラム部分に向かっても、車体の幅方向内方側のストッパ部分が前記ダイヤフラム部分に衝突しにくくなる。(請求項1) According to the above configuration, in the assembled state in which the upper plate is attached to the vehicle body and the piston mounting portion is attached to the axle, the piston shaft core is biased outward in the width direction of the vehicle body with respect to the upper plate shaft core. Therefore, the stopper can be moved away from the outer side in the width direction of the vehicle body with respect to the diaphragm portion on the inner side in the width direction of the vehicle body. Accordingly, even when the stopper is directed toward the diaphragm portion on the inner side in the width direction of the vehicle body with the roll of the vehicle body, the stopper portion on the inner side in the width direction of the vehicle body is less likely to collide with the diaphragm portion. (Claim 1)
本発明において、
前記取付け部は、前記車体の幅方向に間隔を空けて位置する一対のボルト挿通孔を備えた取付け板から成り、前記車体の幅方向で前記一対のボルト挿通孔の間の中心を、前記ピストンの軸芯に対して前記車体の幅方向内方側に偏って位置させることで、前記組付け状態で、前記ピストンの軸芯が前記アッパープレートの軸芯に対して前記車体の幅方向外方側に偏って位置するよう構成されていると、取付け部の簡単な改造で上記の作用を奏することができるようになる。(請求項2)
In the present invention,
The mounting portion includes a mounting plate having a pair of bolt insertion holes positioned at an interval in the width direction of the vehicle body, and the piston between the center of the pair of bolt insertion holes in the width direction of the vehicle body. In the assembled state, the shaft core of the piston is positioned outwardly in the width direction of the vehicle body with respect to the shaft core of the upper plate. When configured so as to be biased to the side, the above-described action can be achieved with a simple modification of the mounting portion. (Claim 2)
本発明において、
前記一対のボルト挿通孔に一対の下向きの取付けボルトが各別に挿通されて前記取付けボルトの頭部が前記取付け板に固着されていると、取付けボルトと取付け板が一体化するから、車軸に対する取付け板の取付け作業を簡単化できる。(請求項3)
In the present invention,
When a pair of downward mounting bolts are inserted into the pair of bolt insertion holes and the heads of the mounting bolts are fixed to the mounting plate, the mounting bolt and the mounting plate are integrated. The board installation work can be simplified. (Claim 3)
本発明において、
前記ストッパの上下方向に沿う軸芯が、前記ピストンの軸芯に対して前記車体の幅方向外方側に偏って位置していると、車体の幅方向内方側のダイヤフラム部分に対してストッパを車体の幅方向外方側に、より遠ざけることができる。これにより、車体のロールに伴って、ストッパが車体の幅方向内方側のダイヤフラム部分に向かっても、車体の幅方向内方側のストッパ部分が前記ダイヤフラム部分に、より衝突しにくくなる。(請求項4)
In the present invention,
When the axial center along the vertical direction of the stopper is located on the outer side in the width direction of the vehicle body with respect to the axial center of the piston, the stopper against the diaphragm portion on the inner side in the width direction of the vehicle body Can be moved further outward in the width direction of the vehicle body. Thus, even when the stopper is directed toward the diaphragm portion on the inner side in the width direction of the vehicle body, the stopper portion on the inner side in the width direction of the vehicle body is less likely to collide with the diaphragm portion as the roll of the vehicle body is performed. (Claim 4)
本発明においては、低床式の車両のサスペンションとして用いられる空気ばねに構成することができる。この構成の作用・効果を図面に基づいて説明する。図6に示すように、低床式ではない通常の車両の場合、車体Fの通路部の床面部23aと車軸Sの間に空気ばねAが配置され、車体のロール中心B1と空気ばねAとがほぼ同じ高さに位置している。ところが低床式の車両では、図5に示すように、車体の通路部23の位置が低いことから、通路床面部23aと車軸Sとの間には空気ばねAを配置するだけのスペースを確保できず、通路床面部23aの側方のタイヤハウス24内において車軸Sにブラケット22を設け、空気ばねAはブラケット22に載置された状態でタイヤハウス24の床面部24aを弾性支持するよう構成される。これにより、ロール中心B2と空気ばねAとの間にかなりの高低差が生じ、車体Fがロールしたときは、空気ばねAは横方向に、通常の車両の場合よりも大きく変形することになる。このように空気ばねAが横方向に大きく変形すると、車体のロール時に、車体の幅方向内方側のストッパ部分が、車体の幅方向内方側のダイヤフラム部分に衝突しやすいという問題がある。このような低床式の車両のサスペンションとして本発明の空気ばねを用いると、上記の低床式の車両で生じていた問題を解消することができる。(請求項5)
In this invention, it can comprise in the air spring used as a suspension of a low floor type vehicle. The operation and effect of this configuration will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 6, in the case of a normal vehicle that is not a low-floor type, an air spring A is disposed between the
本発明によれば、車体のロール時にストッパが車体の幅方向内方側のダイヤフラム部分に衝突するのを回避できて、ダイヤフラムの耐久性を向上させることができる空気ばねを提供することができた。 According to the present invention, it is possible to provide an air spring that can prevent the stopper from colliding with the diaphragm portion on the inner side in the width direction of the vehicle body when rolling the vehicle body, and can improve the durability of the diaphragm. .
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図5に、低床式バス(低床式の車両の一例)の車体Fと車軸Sの間に介在する空気ばねAを示してある。符号23は通路部、23aは通路床面部、24はタイヤハウス、24aはタイヤハウスの床面部、B2はロール中心である。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 shows an air spring A interposed between a vehicle body F and an axle S of a low floor bus (an example of a low floor vehicle).
図1,図2,図3に示すように前記空気ばねAは、気体室Hの壁部を構成する縦形円筒状のダイヤフラム1と、ダイヤフラム1の上端1Aにこの上端1Aと同芯状にかしめ固定されて車体Fに取付けられる円板状のアッパープレート2と、上端部6がダイヤフラム1の下端1Bにこの下端1Bと同芯状に取付けられるとともに、下端3B側の取付け部7が車軸Sに取付けられるピストン3とを備えている。また、ピストン3とアッパープレート2との相対変位を制限する(ダイヤフラム1の変形を制限する)ゴム製のストッパ8が、ピストン3の上端部6から気体室Hに突出した状態に設けられている。前記アッパープレート2は、詳しくは図5に示すように、車体Fへの取付け用ブラケット21を介して車体Fに取付けられ、ピストン3は、車軸Sへの取付け用ブラケット22を介して車軸Sに取付けられる。
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the air spring A includes a vertical
アッパープレート2は、ダイヤフラム1内への空気給排孔4と、車体Fへの取付け用ブラケット21に対する上側取付ボルト5とを備えている。
The
ピストン3は、上窄まりのテーパー筒状のピストン本体10と、このピストン本体10の上端側の開口部11に底部が嵌合した円形皿状のロアシート12とを備え、ロアシート12の上端側のフランジ部13とピストン本体10の開口部11とでダイヤフラム1の下端1Bを挟持固定している。ピストン本体10の上端部には、下側のダイヤフラム部分14(下端部14)が裏返って被さっている。すなわち、ダイヤフラム1に対してピストン3を上向きに押し込んだようにダイヤフラム1の下端部14が内側に折り返されている。ロアシート12と、ピストン本体10の開口部11と、ピストン本体10の上端部とはピストン3の上端部6を構成する。
The
ピストン本体10とロアシート12とは同芯で、ロアシート12の下面に、ピストン本体10内に位置する下側ブラケット15の上面が固着され、ロアシート12の上面に上側ブラケット16の下面が固着されている。ロアシート12の上面から立ち上がった上側ブラケット16の上端部に、上下一対の第1取付け板17が互いに重合した状態で固着されている。図3に示すように下側の第1取付け板17は長円形である。
The
図4に示すように、アッパープレート2が車体Fに、ピストン3の取付け部7が車軸Sに取付けられた組付け状態で、ピストン3の軸芯O2がアッパープレート2の軸芯O1に対して車体Fの幅方向外方側D2に偏って位置するように、取付け部7がピストン3の軸芯O2に対して車体Fの幅方向内方側D1に偏って位置している。前記取付け部7は、下側ブラケット15の下面に固着された長方形状の第2取付け板19(取付け板に相当)から成る。この第2取付け板19は、車体Fの幅方向Dに間隔を空けて位置する一対のボルト挿通孔33を備えている。そして、車体Fの幅方向Dで一対のボルト挿通孔33の間の中心Pを、ピストン3の軸芯O2に対して車体Fの幅方向内方側D1に長さL1(偏位量)だけ偏って位置させることで、前記組付け状態で、ピストン3の軸芯O2がアッパープレート2の軸芯O1に対して車体Fの幅方向外方側D2に偏って位置するよう構成されている。一対のボルト挿通孔33には一対の下向きの下側取付けボルト20が各別に挿通されて、下側取付けボルト20の頭部20Aが第2取付け板19に固着されている。一対の下側取付けボルト20は車軸Sへの取付け用ブラケット22側の雌ねじ部に螺合連結する。
As shown in FIG. 4, in the assembled state in which the
図1,図3に示すように前記ストッパ8は、車体Fの幅方向内方側D1側が除去された上窄まりの円錐台状に形成されており、ストッパ8の上下方向に沿う軸芯O3が、ピストン3の軸芯O2に対して車体Fの幅方向外方側D2に長さL2(偏位量)だけ偏って位置している。そして、ストッパ8の下面に加硫接着された薄板31が上下一対の第1取付け板17に重合してボルト固定されている。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
上記の構成によれば、車体Fの幅方向内方側D1のダイヤフラム部分30に対してストッパ8を車体Fの幅方向外方側D2に遠ざけることができる。これにより、車体Fのロールに伴って、ストッパ8が車体Fの幅方向内方側D1のダイヤフラム部30に向かっても、車体Fの幅方向内方側D1のストッパ部分8Aが前記ダイヤフラム部分30に衝突しにくくなる。
According to the above configuration, the
[別実施形態]
本発明の空気ばねを低床式以外の車両のサスペンションとしても用いてもよい。
[Another embodiment]
The air spring of the present invention may be used as a suspension for vehicles other than the low floor type.
1 ダイヤフラム(壁部)
1A 上端(ダイヤフラムの上端)
1B 下端(ダイヤフラムの下端)
2 アッパープレート
3 ピストン
3B 下端(ピストンの下端)
4 空気給排孔
5 上側取付ボルト
6 上端部(ピストンの上端部)
7 取付け部
8 ストッパ
8A 車体の幅方向内方側のストッパ部分
10 ピストン本体
11 開口部
12 ロアシート
13 フランジ部(ロアシートのフランジ部)
14 下側のダイヤフラム部分
15 下側ブラケット
16 上側ブラケット
17 第1取付け板
19 第2取付け板(取付け板)
20,20 下側取付けボルト(取付けボルト)
20A,20A 下側取付けボルトの頭部
21 車体への取付け用ブラケット
22 車軸への取付け用ブラケット
23 通路部
23a 通路床面部
24 タイヤハウス
24a タイヤハウスの床面部
30 車体の幅方向内方側のダイヤフラム部分
31 薄板
33,33 ボルト挿通孔
B1 ロール中心(低床式以外の車両のロール中心)
B2 ロール中心(低床式車両のロール中心)
D 車体の幅方向
D1 車体の幅方向内方側
D2 車体の幅方向外方側
F 車体
H 気体室
L1 長さ(偏位量)
L2 長さ(偏位量)
O1 アッパープレートの軸芯
O2 ピストンの軸芯
O3 ストッパの上下方向に沿う軸芯
P 一対のボルト挿通孔の間の中心(第2取付け部の中心)
S 車軸
T ピストンの上端部の変位方向
1 Diaphragm (wall)
1A Upper end (upper end of diaphragm)
1B Lower end (lower end of diaphragm)
2
4 Air supply / discharge holes
5
7 Attaching
14
20, 20 Lower mounting bolt (Mounting bolt)
20A, 20A Lower mounting
B2 Roll center (Roll center of low-floor type vehicle)
D Car body width direction D1 Car body width direction inner side D2 Car body width direction outer side F Car body H Gas chamber L1 Length (deviation amount)
L2 length (deviation amount)
O1 Upper plate axis O2 Piston axis O3 Axis core P in the vertical direction of the stopper Center between the pair of bolt insertion holes (center of the second mounting portion)
S Axle T Displacement direction of upper end of piston
Claims (5)
前記アッパープレートが前記車体に、前記ピストンの取付け部が前記車軸に取付けられた組付け状態で、前記ピストンの軸芯が前記アッパープレートの軸芯に対して前記車体の幅方向外方側に偏って位置するように、前記取付け部が前記ピストンの軸芯に対して前記車体の幅方向内方側に偏って位置している空気ばね。 A cylindrical diaphragm constituting the wall portion of the gas chamber, an upper plate fixed to the upper end of the diaphragm and attached to the vehicle body, an upper end portion attached to the lower end of the diaphragm, and an attachment portion on the lower end side attached to the axle An air spring provided with a piston to be attached, and a stopper that restricts relative displacement between the piston and the upper plate is provided in a state protruding from the upper end of the piston into the gas chamber,
With the upper plate attached to the vehicle body and the piston mounting portion attached to the axle, the piston core is biased outward in the width direction of the vehicle body with respect to the upper plate axis. The air spring is positioned so that the mounting portion is biased inward in the width direction of the vehicle body with respect to the axial center of the piston.
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