JP2015519256A - 原動機搭載車両の車軸車輪用の調節可能な車輪懸架装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、原動機搭載車両の車軸車輪用の調節可能な車輪懸架装置（１０）に関するものであり、車輪はそれぞれ車輪案内部材によって案内され、車輪は調節可能なトーションバー（１６，１８）へそれぞれ作動可能に接続され、トーションバー（１６，１８）は互いに局所的に軸合わせされたそれぞれの車輪に割り当てられており、トーションバー（１６，１８）は調節用の制御器（２０）によって調節および／または制御可能な作動装置（１２，１４）にそれぞれ割り当てられており、トーションバー（１６，１８）はそれぞれの作動装置（１２，１４）および制御器（２０）を介して補助フレーム（２２）に取り付けられる。本発明は、作動装置（１２，１４）および調節機構（１６）が共通の枠材（２６）に取り付けられ、この枠材が統合構成部材として補助フレーム（２２）に取り付け可能であることを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、請求項１の前提部に記載された類の原動機搭載車両の車軸車輪用の調節可能な車輪懸架装置に関するものである。

原動機搭載車両の構造安定性を図るための、いわゆるアクティブシステムがよく知られている。このシステムには通例、トーションバーをねじるための作動装置が用いられる。トーションバーへ能動的に力を加えてトルクを生じさせることにより、原動機搭載車両のロール運動や車体の運動に影響を及ぼすことができる。

例えば特許文献１、特許文献２、特許文献３に、原動機搭載車両の走行性能やバネ定数に影響を及ぼすための作動装置を備えた、２分割された緩衝装置についての相応の構成が開示されている。ここで、全体としてＵ字型の緩衝装置の分割されたトーションバーを互いに逆方向へ調節することにより原動機搭載車両のロール運動やカーブ傾向を低減することができたり、同じ方向へ調節することにより制動時などのピッチ運動を打ち消したりすることができる。

特許文献４に、この類の原動機搭載車両の車輪用の調節可能な車輪懸架装置が記載されている。これによれば、車軸の車輪は複数の車輪案内部材を介してそれぞれ補助フレームに取り付けられ、調節可能なトーションバーへ各自の車輪案内部材を介して作動可能に接続される。トーションバーのそれぞれは作動装置に割り当てられており、トーションバーに印加可能なトルク、つまり能動的に加えることができる力により、例えばロール運動を打ち消すことができる。そして、作動装置の調節や制御のために、適当な制御器が設けられている。制御器、作動装置、そしてトーションバーといった構成部材は、それぞれ補助フレームに固定される。これの問題点として、構成部材が大きな構造的スペースを必要とするということが挙げられる。さらに、制御器、作動装置、トーションバーといった構成部材は直接的に補助フレームへ接続されるので、作用力とトルクをしっかりと受け止めるためには、これらの接続点の領域を相応に補強し、堅牢なつくりとすることになるという問題点もある。

また、特許文献５には、請求項１の前提部に係る特徴の全体を備えた原動機搭載車両の車輪用の調節可能な車輪懸架装置が開示されている。制御器と作動装置を共通の枠材内で統合することは特許文献６で明らかにされている。

独国特許出願公開第１０１２６９２８号明細書 独国特許出願公開第１０２００４００２５５０号明細書 独国特許発明第１０２４２５５２号明細書 独国特許出願公開第１０２００９００５８９８号明細書 独国特許出願公開第１０２００９００５８９５号明細書 独国特許出願公開第１０２００９０２８３８６号明細書

本発明の課題は、請求項１の前提部に係る従来技術の原動機搭載車両の車軸車輪用の調節可能な車輪懸架装置をさらに発展させ、補助フレーム上の構成部材である制御器、作動装置、トーションバーを省空間化された構成とすることを請け合い、そして補助フレームを軽量化した形態とすることを保証することにある。

こうした課題は、請求項１の特徴部を前提部と併用することにより解決される。

従属項は本発明の好適な発展形態を成す。

既知の技術および方法においては、車輪のそれぞれは複数の車輪案内部材によって案内され、車軸の車輪はそれぞれ、自身の車輪案内部材を介して、調節可能なトーションバーへと作動可能に接続される。そして、トーションバーに割り当てられたそれぞれの車輪は互いに局所的に軸合わせされて、車両横方向に並ぶよう配置される。トーションバーのそれぞれは制御器によって調節および／または制御可能な作動装置に割り当てられる。さらに、既知の技術および方法においては、個々の構成部材は車体固定式の補助フレームに取り付けられる、つまり制御器のほかにトーションバーも、割り当てられた作動装置を介して車体固定式の補助フレームに固定される。そして、トーションバーと制御器は共通の枠材内に配置され、この枠材は統合構成部材としてネジ留めなどにより補助フレームに接続される。

構成部材のトーションバーと制御器を共通の枠材内で統合することは特に好適であることが見出されており、これにより構造的に省空間化された、そして組み立てが容易な構成が提供される。さらに、共通の枠材内で部材を統合することで、作用する力およびトルクは枠材によって受け止められることとなり、補助フレームへともはや直接的には印加されなくなるという利点が見出される。これにより、枠材と補助フレームとの接続点を伝わる力とトルクがより小さいものとなるので、補助フレームを低コストに製造することがさらに容易に行えるという利点がある。

本発明においては、車両横方向に向けられた枠材が、補助フレームを横方向支材無しで設けることができるように形成および寸法決めされる。共通の枠材について本発明に係る形成および寸法決めが成されることにより、この枠材は補助フレームの横方向支材としての機能をも引き受けることとなる。このように本発明において横方向を繋ぐ枠材と支材の機能を統合することにより、従来のような前方側の横方向支材を設ける必要が無くなり、補助フレームの製造をとりわけ容易に行うことができる。さらに、支材としての枠材が各接続点について横方向支持の働きをすることにより、統合されていない作動器の配置について従来行われているような３点支持を行わずに済ますことができる、という利点がある。

好ましくは、枠材が円形状横断面、または矩形状横断面、または三角形状横断面の閉じた輪郭を有するように形成される。枠材のこのような形態は、格別の利点として、高い剛性、特に曲げ剛性を備えた構造を少量の資材で形成することを可能とする。調節動作による力は、強力なてこの作用を伴うことなく直接的に構造部へ導かれる。そして、閉じた輪郭を有するように形成された枠材は、トーションバーおよび制御器を伴う作動装置に対する保護機能の役割を果たす。

本発明のより好適な利点を有する形態においては、それぞれ水平に向けられた複数の開孔を有する構造が枠材に設けられる。これに対して、補助フレームにはそれに対応する水平方向に向けられた開孔が備えられており、これにより枠材は水平に向けられたネジ留めにより補助フレームへと固定できるようになっている。水平方向のネジ留めは、構造的に必要な空間を少なくできるという点で格別の利点があることが見出された。

本発明のさらなる利点、特徴、そして応用性は、以下の説明と、実施例を表す図面とを併せ考えることにより明らかになる。

本明細書、特許請求の範囲、そして図面においては、後述の符号の説明に列挙している用語および対応する参照符号を用いる。

従来技術における、原動機搭載車両の車軸車輪用の調節可能な車輪懸架装置。 本発明に係る構成が成された、調節可能な車輪懸架装置。

以下の説明および図面においては、繰り返しを避けるため、改めて区別する必要や意味がなければ、同じ構造部分および構成要素には同じ参照符号を付ける。

図１には、全体として参照符号１０で表される、原動機搭載車両の車軸車輪用の調節可能な車輪懸架装置が示されている。見易くなるように、ここでは車輪を図示していない。

図１から見て取れるように、それぞれの車軸側には、調節可能なトーションバー１６，１８が作動装置１２，１４を介して配置されている。両トーションバー１６，１８は互いに局所的に軸合わせされて配置されている。トーションバー１６，１８の調節のために、作動装置１２あるいは１４を介して所要の力およびトルクが加えられる。

また、ここでは制御器２０が設けられており、作動装置１２，１４の調節／制御はこれを介して電気的に行われる。

図１からさらに見て取れるように、トーションバー１６，１８はそれぞれに割り当てられた作動装置１２，１４を介して補助フレーム２２に取り付けられている。また、制御器２０も補助フレーム２２に取り付けられている。

十分な安定性を確保するめに、補助フレーム２２は横方向支材２４を備えている。

図１から見て取れるように、構成部材の作動装置１２，１４、トーションバー１６，１８、そして制御装置２０を補助フレーム２２上で精密に配置するには、比較的大きな構造的空間が必要になる。また、生じる力とトルクをしっかりと受け止めるために、補助フレーム２２は補強された構造となっている。

ここで、本発明が以下のように導入される。
図２から見て取れるように、構成部材の作動装置１２，１４、これに割り当てられたトーションバー１６，１８、そして制御器２０は、共通の枠材２６に統合され、これは統合された構成部材として補助フレーム２２に取り付けられる。枠材２６は車両横方向ＦＱに向けられ、補助フレーム２２の前方で水平に配置される。

共通の枠材２６への統合により、構造的に省空間化された構成が得られ、また個々の構成部材の組み立てが容易化される。作用する力およびトルクも枠材２６によって受け止められるので、枠材２６と補助フレーム２２との接続箇所に作用する力とトルクは大きく低減されることになり、そのため従来技術では必須であった補助フレーム２２の補強がもはや必要なくなる。

枠材２６を車両横方向に方向決めし、枠材２６の寸法決めと形成を相応に行うことで、補助フレーム２２の横方向支材２４の機能を枠材２６が確実に請け負うこととなる。すなわち、図２に示されているように、補助フレーム２２を、前方側の横方向支材無しで設けることが可能となる。

１０ 車輪懸架装置
１２ 作動装置
１４ 作動装置
１６ トーションバー
１８ トーションバー
２０ 制御器
２２ 補助フレーム
２４ 補助フレームの横方向支材
２６ 枠材
ＦＱ 車両横方向

Claims (4)

1. 原動機搭載車両の車軸車輪用の調節可能な車輪懸架装置（１０）であって、前記車輪はそれぞれ車輪案内部材によって案内され、車輪は調節可能なトーションバー（１６，１８）へそれぞれ対応する車輪案内部材を介して作動可能に接続され、トーションバー（１６，１８）に割り当てられたそれぞれの車輪は互いに局所的に軸合わせされて車両横方向（ＦＱ）に並ぶよう配置されており、トーションバー（１６，１８）のそれぞれは制御器（２０）によって調節および／または制御可能な作動装置（１２，１４）に割り当てられており、トーションバー（１６，１８）はそれぞれの作動装置（１２，１４）および制御器（２０）を介して補助フレーム（２２）に取り付けられ、作動装置（１２，１４）およびトーションバー（１６，１８）は共通の枠材（２６）に配置され、この枠材が統合構成部材として補助フレーム（２２）に取り付け可能な車輪懸架装置において、共通の枠材（２６）は、補助フレーム（２２）を横方向支材無しで設けることができるように形成および寸法決めされていること
   を特徴とする車輪懸架装置。
2. 枠材（２６）が閉じた輪郭を有するように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車輪懸架装置。
3. 閉じた輪郭が円形状横断面または矩形状横断面または三角形状横断面を有することを特徴とする請求項１に記載の車輪懸架装置。
4. 枠材（２６）に、複数の、水平に向けられた開孔を有する構造が設けられており、補助フレーム（２２）にはこれに対応する水平方向に向けられた開孔が備えられており、枠材（２６）は水平に向けられたネジ留めにより補助フレーム（２２）へと固定されること
   を特徴とする請求項１ないし請求項３に記載の車輪懸架装置。

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