JP2019512648A - 車両のホイールサスペンション用のバネユニット並びにホイールサスペンション - Google Patents

Abstract

本発明は、車両の縦方向に対して横に延在するように配置可能な少なくとも１つの横向板バネ（２）と、ボールジョイント（５ａ，５ｂ）として形成された少なくとも１つの軸受を備え、横向板バネ（２）が、ボールジョイント（５ａ，５ｂ）を介してホイールサスペンションのホイールキャリヤ（６ａ，６ｂ）と結合可能である、車両のホイールサスペンション用のバネユニット（１）に関する。ホイールサスペンションのホイールキャリヤ（６ａ，６ｂ）における少なくとも１つの横向板バネ（２）のより強固で持続的な支承を提供するために、本発明により、横向板バネ（２）が、圧縮力をボールジョイント（５ａ，５ｂ）に伝達しつつホイールキャリヤ（６ａ，６ｂ）に支持されること、を提案する。

Description

本発明は、車両の縦方向に対して横に延在するように配置可能な少なくとも１つの横向板バネと、ボールジョイントとして形成された少なくとも１つの軸受を備え、横向板バネが、ボールジョイントを介してホイールサスペンションのホイールキャリヤと結合可能である、車両のホイールサスペンション用のバネユニットに関する。

更に、本発明は、少なくとも１つのホイールキャリヤと少なくとも１つのバネユニットを備え、バネユニットが、車両の縦方向に対して横に延在するように配置可能な少なくとも１つの横向板バネと、ボールジョイントとして形成された少なくとも１つの軸受を備え、横向板バネが、ボールジョイントを介してホイールキャリヤに枢着されている。車両用のホイールサスペンションに関する。

独国特許出願公開第１０ ２０１０ ０６０ ６５９号明細書から、自動車の縦方向に対して横に延在する横向板バネを自動車のホイールサスペンションのホイールキャリヤに配置したアッセンブリが知られている。このアッセンブリは、滑り軸受を有し、この滑り軸受は、横向板バネの一端に固定されたスライドカムと、ホイールキャリヤに固定されたスライドプレートを備え、スライドカムは、スライドプレート上に載置されている。スライドカムは、確実な支承を保証するために、横向板バネによって発生されたバネ力によってスライドプレートに押し付けられる。滑り軸受は、自動車の横方向及び自動車の縦方向のホイールキャリヤと横向板バネの間の相対運動を可能にする。滑り軸受を汚れから保護するために、滑り軸受は、シールスリーブ、例えばゴムスリーブによって包囲されている。

独国特許出願公開第６９０ ０２ ３１６号明細書自動車のフロントアクスル用のホイールガイド装置が知られている。このホイールガイド装置は、１つの横向板バネと２つのホイールキャリヤを有し、各ホイールキャリヤの下端にボールジョイントが設けられている。ボールジョイントは、ボールヘッドを備え、このボールヘッドの縦方向中心軸は、実質的に垂直に底の方向に向いている。それぞれのボールヘッドは、ボールキャップに係合し、このボールキャップは、横向板バネのそれぞれの週単位設けられている。横向板バネは、ボールジョイントを介してステアリングナックルサポートに懸架されているので、ボールジョイントは、引張力の作用を受ける。

独国特許出願公開第１０ ２０１０ ０６０ ６５９号明細書 独国特許出願公開第６９０ ０２ ３１６号明細書

本発明の課題は、ホイールサスペンションのホイールキャリヤにおける少なくとも１つの横向板バネのより強固で持続的な支承を提供することである。

この課題は、独立請求項によって解決される。有利な構成は、特に、それぞれ単独で又は互いに組み合わせで本発明の態様を表現し得る従属請求項に記載されている。

車両のホイールサスペンション用の本発明によるバネユニットは、車両の縦方向に対して横に、特に垂直に延在するように配置可能な少なくとも１つの横向板バネと、ボールジョイントとして形成された少なくとも１つの軸受を備え、横向板バネが、ボールジョイントを介してホイールサスペンションのホイールキャリヤと結合可能である。本発明によれば、横向板バネは、圧縮力をボールジョイントに伝達しつつホイールキャリヤに支持される。

ホイールサスペンションのホイールキャリヤに横向板バネを結合もしくは支持するためのボールジョイントの本発明による使用により、この結合部は、独国特許出願公開第１０ ２０１０ ０６０ ６５９号明細書から知られた結合部と比べて汚染を受けにくい。ホイールキャリヤにおける横向板バネの本発明による支承部は、この支承部が車両ボディのバウンド時に圧縮力を受け止めるので、独国特許出願公開第１０ ２０１０ ０６０ ６５９号明細書による支承部と比べて強固で持続的に形成されている。即ち、周知のホイールサスペンションの場合は、車両ボディのバウンド時に圧縮力が支承部に作用し、圧縮力が、支承部に持続的に損害を招く。加えて、本発明による支承部の場合は、汚染から保護するための独国特許出願公開第１０ ２０１０ ０６０ ６５９号明細書に応じたシールスリーブは、必ずしも必要ない。

横向板バネは、１つの板バネ又は互いに結合された少なくとも２つの板バネを備えることができる。横向板バネは、少なくとも部分的に金属又は複合材料から製造することができる。

本発明によるバネユニットは、ボールジョイントとして形成された２つの軸受を備えることができ、横向板バネは、それぞれ１つのボールジョイントを介してホイールサスペンションのそれぞれ１つのホイールキャリヤと結合可能である。

有利な構成によれば、ホイールキャリヤが横向板バネに対して相対的に車両の横方向及び車両の縦方向に運動可能であり、車両の垂直軸の方向のホイールキャリヤと横向板バネの間の相対運動が防止されるように、横向板バネが、ボールジョイントを介してホイールキャリヤに枢着されている。相応の自由度は、横、横向板バネのそれぞれの終端とホイールキャリヤとの間の旋回運動を可能にするが、これに対して垂直軸の方向にこれらは、相対運動を許容することなく互いに案内されている。

別の有利な構成によれば、ボールジョイントが、横向板バネと結合されたプラスチックから成るボールシェルと、ホイールキャリヤと結合された金属から成るボールスタッドをする。プレスチックから成るボールシェルは、摺動特性を改善することができるので、ボールジョイント内の摩擦は低い。

別の有利な構成は、ボールシェルが、横向板バネの終端部分へ射出成形された部品によって構成されていること、を企図する。これにより、ボールシェルの製造と横向板バネへのボールシェルの確実な結合を、安価に１つの製造ステップで行なうことができる。このため、横向板バネは、例えば射出成形金型へ導入し、次いで部分的に射出成形材料で射出被覆することができる。この場合、それぞれの終端部分に、射出成形される部品と横向板バネの間の噛合い係合を可能にする切り欠き、突出部等を形成することができ、これにより部品と横向板バネの間の結合部が強化される。

更に、ボールジョイントが、横向板バネと結合されかつボールシェルを収容するハウジングを備え、ハウジングの内側が、ハウジングに固定されたゴムベローズ又はシールリングによってシールされている場合が有利である。これにより、ボールジョイントは、汚染から十分に保護することができ、これが、支承部の強固さ及び持続性を更に改善する。

別の有利な構成によれば、横向板バネが、横向板バネを車両ボディに固定するための少なくとも１つの固定部分を有する。横向板バネは、固定部分の領域を強化して形成することができる。

別の有利な構成によれば、少なくとも１つの固定部分が、実質的に水平に延在する、固定要素を収容するための孔を有する。これにより、横向板バネの終端側の部分は、孔によって規定される軸を中心にして振動することができる。

有利には、横向板バネが、横向板バネの縦方向に互いに離間された２つの固定部分を有する。これら固定部分のそれぞれは、実質的に水平に延在する、固定要素を収容するための孔を備えることができる。

車両用の本発明によるホイールサスペンションは、少なくとも１つのホイールキャリヤと少なくとも１つのバネユニットを有し、バネユニットが、車両の縦方向に対して横に延在するように配置可能な少なくとも１つの横向板バネと、ボールジョイントとして形成された少なくとも１つの軸受を備え、横向板バネが、ボールジョイントを介してホイールキャリヤに枢着されている。本発明によれば、バネユニットは、前記構成の１つ又はこれら構成の少なくとも２つの互いに任意の組み合わせにより形成されている。

ホイールサスペンションとは、バネユニットと関して前で挙げた利点が相応に結びついている。ホイールサスペンションは、車両のフロントアクスル及び好ましくはリヤアクスルのために使用することができる。

有利な構成は、ホイールサスペンションが、シングルホイールサスペンション又はセミリジッドアクスル又はリジッドアクスルとして形成されていること、を企図する。

本発明は、独立請求項及び従属請求項の特徴の前記組合せに限定されていない。更に、個々の特徴を、特にこれら特徴が特許請求の範囲又は実施例の以下の説明からわかる又は図から直接的にわかる場合には、互いに組み合わせる別の可能性がある。加えて、符号の使用による図に対する特許請求の範囲の関係付けは、特許請求の範囲の保護範囲を決して図示した実施例に限定するものではない。

本発明の好ましい実施形態を、以下で添付図により詳細に説明する。

本発明によるバネユニットのための実施例の概略斜視図 図１に示したバネユニットの部分的に縦断面図にした概略図 横向板バネとホイールキャリヤを結合するボールジョイントを経る半断面図

図１は、車両の十分には示してないホイールサスペンション用の本発明によるバネユニット１のための実施例の概略図を示す。ホイールサスペンションは、シングルホイールサスペンション又はセミリジッドアクスル又はリジッドアクスルとして形成することができる。ホイールサスペンションは、車両のリヤアクスル又はフロントアクスルのために使用することができる。

バネユニット１は、車両の縦方向に対して横に延在するように配置可能な横向板バネ２を有する。横向板バネ２は、車両の示してない車両ボディに横向板バネ２を固定するための、横向板バネ２の縦方向に互いに離間された２つの固定部分３ａ及び３ｂを有する。各固定部分３ａもしくは３ｂは、示してない固定要素、例えばそれぞれ１つの固定ネジを収容するための、実質的に水平に延在する孔４ａもしくは４ｂを有する。

バネユニット１は、更に、それぞれボールジョイント５ａもしくは５ｂとして形成された２つの軸受を有し、これら軸受は、それぞれ横向板バネ２の終端側に配置されている。横向板バネ２は、それぞれのボールジョイント５ａもしくは５ｂを介して、ホイールサスペンションの概略的に示したホイールキャリヤ６ａもしくは６ｂのそれぞれ１つの部分と結合可能である。横向板バネ２は、それぞれのボールジョイント５ａもしくは５ｂに圧縮力を伝達しつつそれぞれのホイールキャリヤ６ａもしくは６ｂに支持される。

横向板バネ２は、それぞれのホイールキャリヤ６ａもしくは６ｂが横向板バネ２に対して相対的に車両の横方向及び車両の縦方向に運動可能であり、車両の垂直軸の方向のそれぞれのホイールキャリヤと横向板バネ２の間の相対運動が防止されるように、それぞれのボールジョイント５ａもしくは５ｂを介してそれぞれのホイールキャリヤ６ａもしくは６ｂに枢着されている。

各ボールジョイント５ａもしくは５ｂは、横向板バネ２と結合された図２に示したプラスチックから成るボールシェルと、それぞれのホイールキャリヤ６ａもしくは６ｂと結合された金属から成るボールスタッド７ａもしくは７ｂを有する。各ボールシェルは、横向板バネ２のそれぞれの終端部分へ射出成形された部品８ａもしくは８ｂによって構成されている。

それぞれのボールジョイント５ａもしくは５ｂは、横向板バネ２と結合されかつボールシェルを収容する示してないハウジングを備えることができ、ハウジングの内側は、ハウジングに固定された示してないゴムベローズによってシールすることができる。

図２は、図１に示したバネユニット１の部分的に縦断面図にした概略図を示す。この場合、横向板バネ２のボールジョイント５ａもしくは５ｂを収容するそれぞれの終端領域が、断面図で示される。特に、各ボールジョイント５ａもしくは５ｂが、ボールシェル９ａもしくは９ｂを備えることを見ることができるが、このボールシェルは、少なくとも部分的にプラスチックから成り、この場合それぞれの部品８ａもしくは８ｂによって構成することができる。その他、繰り返しを避けるために、図１に対する前の説明の参照を指示する。

図３は、横向板バネ２と結合されたボールジョイント、例えば図１及び２のボールジョイント５ａを経る半断面図を示す。この場合、横向板バネ２は、ボールジョイント５ａを介してホイールサスペンションの示してないホイールキャリヤと結合可能である。横向板バネ２は、図１及び２に応じて、ボールジョイント５ａに圧縮力を伝達しつつホイールキャリヤに支持される。

横向板バネ２は、ホイールキャリヤが横向板バネ２に対して相対的に車両の横方向及び車両の縦方向にボールジョイント５ａを中心とする旋回運動の範囲内で運動可能であり、車両の垂直軸の方向のホイールキャリヤと横向板バネ２の間の相対運動が防止されるように、ボールジョイント５ａを介してホイールキャリヤに枢着されている。

ボールジョイント５ａは、横向板バネ２と結合されたプラスチックから成るボールシェル９ａと、ホイールキャリヤと結合された金属から成るボールスタッド７ａを有する。加えて、ボールジョイント５ａは、横向板バネ２と結合されかつボールシェル９ａを収容するハウジング１０を有し、ハウジング１０の内側は、ハウジングに固定されたゴムベローズ１１によってシールされている。図１及び２によるボールジョイント５ｂも、このように形成することができる。更に、ハウジング１０が横向板バネ２の終端へ射出成形されたそれぞれの部品８ａもしくは８ｂと一部材で形成されている可能性がある。

横向板バネ２は、車両ボディに横向板バネを固定するための示してない少なくとも１つの固定部分を有する。この少なくとも１つの固定部分は、固定要素を収容するための実質的に水平に延在する孔を備えることができる。横向板バネ２は、横向板バネの縦方向に互いに離間された２つの固定部分を備えることもできる。

１ バネユニット
２ 横向板バネ
３ａ 固定部分
３ｂ 固定部分
４ａ ３ａの孔
４ｂ ３ｂの孔
５ａ ボールジョイント
５ｂ ボールジョイント
６ａ ホイールキャリヤ
６ｂ ホイールキャリヤ
７ａ ５ａのボールスタッド
７ｂ ５ｂのボールスタッド
８ａ 部品
８ｂ 部品
９ａ ５ａのボールシェル
９ｂ ５ｂのボールシェル
１０ ハウジング
１１ ゴムベローズ

Claims (10)

1. 車両の縦方向に対して横に延在するように配置可能な少なくとも１つの横向板バネ（２）と、ボールジョイント（５ａ，５ｂ）として形成された少なくとも１つの軸受を備え、横向板バネ（２）が、ボールジョイント（５ａ，５ｂ）を介してホイールサスペンションのホイールキャリヤ（６ａ，６ｂ）と結合可能である、車両のホイールサスペンション用のバネユニット（１）において、
   横向板バネ（２）が、圧縮力をボールジョイント（５ａ，５ｂ）に伝達しつつホイールキャリヤ（６ａ，６ｂ）に支持されること、を特徴とするバネユニット（１）。
2. ホイールキャリヤ（６ａ，６ｂ）が横向板バネ（２）に対して相対的に車両の横方向及び車両の縦方向に運動可能であり、車両の垂直軸の方向のホイールキャリヤ（６ａ，６ｂ）と横向板バネ（２）の間の相対運動が防止されるように、横向板バネ（２）が、ボールジョイント（５ａ，５ｂ）を介してホイールキャリヤ（６ａ，６ｂ）に枢着されていること、を特徴とする請求項１に記載のバネユニット（１）。
3. ボールジョイント（５ａ，５ｂ）が、横向板バネ（２）と結合されたプラスチックから成るボールシェル（９ａ，９ｂ）と、ホイールキャリヤ（６ａ，６ｂ）と結合された金属から成るボールスタッド（７ａ，７ｂ）を備えること、を特徴とする請求項１又は２に記載のバネユニット（１）。
4. ボールシェル（９ａ，９ｂ）が、横向板バネ（２）の終端部分へ射出成形された部品（８ａ，８ｂ）によって構成されていること、を特徴とする請求項３に記載のバネユニット（１）。
5. ボールジョイント（５ａ，５ｂ）が、横向板バネ（２）と結合されかつボールシェル（９ａ，９ｂ）を収容するハウジング（１０）を備え、ハウジング（１０）の内側が、ハウジングに固定されたゴムベローズ（１１）によってシールされていること、を特徴とする請求項３又は４に記載のバネユニット（１）。
6. 横向板バネ（２）が、横向板バネを車両ボディに固定するための少なくとも１つの固定部分（３ａ，３ｂ）を備えること、を特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のバネユニット（１）。
7. 少なくとも１つの固定部分（３ａ，３ｂ）が、実質的に水平に延在する、固定要素を収容するための孔（４ａ，４ｂ）を備えること、を特徴とする請求項６に記載のバネユニット（１）。
8. 横向板バネ（２）が、横向板バネの縦方向に互いに離間された２つの固定部分（３ａ，３ｂ）を備えること、を特徴とする請求項６に記載のバネユニット（１）。
9. 少なくとも１つのホイールキャリヤ（６ａ，６ｂ）と少なくとも１つのバネユニット（１）を備え、バネユニット（１）が、車両の縦方向に対して横に延在するように配置可能な少なくとも１つの横向板バネ（２）と、ボールジョイント（５ａ，５ｂ）として形成された少なくとも１つの軸受を備え、横向板バネ（２）が、ボールジョイント（５ａ，５ｂ）を介してホイールキャリヤ（６ａ，６ｂ）に枢着されている、車両用のホイールサスペンションにおいて、
   バネユニット（１）が、請求項１〜８のいずれか１項により形成されていること、を特徴とするホイールサスペンション。
10. ホイールサスペンションが、シングルホイールサスペンション又はセミリジッドアクスル又はリジッドアクスルとして形成されていること、を特徴とする請求項９に記載のホイールサスペンション。

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