JP2021138160A - Equalizer beam and vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、イコライザビーム及び車両に関する。 The present invention relates to an equalizer beam and a vehicle.
前側に2つの車軸が設けられた車両において、2つの車軸にかかる荷重を均等化させるイコライズ式のサスペンション装置が知られている(例えば特許文献1,2参照)。このようなサスペンション装置は、車両のフレームに回転可能に接続されたイコライザビームを備えている。イコライザビームは、前側リーフスプリングを介して前側の車軸に接続されると共に、後側リーフスプリングを介して後側の車軸に接続されている。これにより、一方の車軸にかかる荷重がイコライザビームを介して他方の車軸に伝達される。 In a vehicle provided with two axles on the front side, an equalize type suspension device that equalizes the load applied to the two axles is known (see, for example, Patent Documents 1 and 2). Such suspension devices include an equalizer beam rotatably connected to the frame of the vehicle. The equalizer beam is connected to the front axle via the front leaf spring and is connected to the rear axle via the rear leaf spring. As a result, the load applied to one axle is transmitted to the other axle via the equalizer beam.
そのようなサスペンション装置では、乗り心地の向上のために、過剰なイコライズ動作を抑制するショックアブソーバが取り付けられる。ショックアブソーバは、前側リーフスプリングをイコライザビームに接続するシャックルに接続されている。 In such a suspension device, a shock absorber that suppresses excessive equalization operation is attached in order to improve the ride quality. The shock absorber is connected to a shackle that connects the front leaf spring to the equalizer beam.
上述したようなサスペンション装置では、ショックアブソーバによる減衰作用の効率を高めることが求められる。また、レイアウトの自由度を向上することが求められる。 In the suspension device as described above, it is required to improve the efficiency of the damping action by the shock absorber. In addition, it is required to improve the degree of freedom in layout.
本発明は、ショックアブソーバによる減衰作用の効率を高めることができると共に、レイアウトの自由度を向上することができるイコライザビーム及び車両を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an equalizer beam and a vehicle capable of increasing the efficiency of the damping action by the shock absorber and improving the degree of freedom of layout.
本発明のイコライザビームは、車両のフレームが接続されるフレーム接続部が形成された本体部と、本体部から延在し、前側リーフスプリングがシャックルを介して接続される第1接続部が形成された第1支持部と、本体部から延在し、後側リーフスプリングが接続される第2接続部が形成された第2支持部と、第1支持部から延在し、ショックアブソーバが接続される第3接続部が形成された第3支持部と、を備える。 The equalizer beam of the present invention has a main body portion in which a frame connection portion to which a vehicle frame is connected is formed, and a first connection portion extending from the main body portion and to which a front leaf spring is connected via a shackle. The first support part, the second support part extending from the main body part and forming the second connection part to which the rear leaf spring is connected, and the second support part extending from the first support part, and the shock absorber is connected. A third support portion on which a third connection portion is formed is provided.
このイコライザビームでは、ショックアブソーバが、第1支持部の第1接続部に接続されるシャックルではなく、第1支持部から延在する第3支持部の第3接続部に接続される。これにより、フレームの接続位置からショックアブソーバの接続位置までの距離を長くすることができ、ショックアブソーバによる減衰作用の効率を高めることができる。また、ショックアブソーバをシャックルから離れた位置に配置する(オフセットする)ことができるため、レイアウトの自由度を向上することができる。よって、このイコライザビームによれば、ショックアブソーバによる減衰作用の効率を高めることができると共に、レイアウトの自由度を向上することができる。 In this equalizer beam, the shock absorber is connected not to the shackle connected to the first connection portion of the first support portion, but to the third connection portion of the third support portion extending from the first support portion. As a result, the distance from the connection position of the frame to the connection position of the shock absorber can be increased, and the efficiency of the damping action by the shock absorber can be increased. Further, since the shock absorber can be arranged (offset) at a position away from the shackle, the degree of freedom in layout can be improved. Therefore, according to this equalizer beam, the efficiency of the damping action by the shock absorber can be increased, and the degree of freedom of layout can be improved.
本発明のイコライザビームでは、第3支持部が第1支持部から延在する方向は、第1支持部が本体部から延在する方向に沿っていてもよい。この場合、ショックアブソーバによる減衰作用の効率を一層高めることができる。 In the equalizer beam of the present invention, the direction in which the third support portion extends from the first support portion may be along the direction in which the first support portion extends from the main body portion. In this case, the efficiency of the damping action by the shock absorber can be further increased.
本発明のイコライザビームでは、第3接続部は、第1支持部の延在方向及び第2支持部の延在方向の双方と垂直な方向から見た場合に、フレーム接続部及び第1接続部を通る直線上に位置していてもよい。この場合、ショックアブソーバによる減衰作用の効率をより一層高めることができる。 In the equalizer beam of the present invention, the third connection portion is the frame connection portion and the first connection portion when viewed from a direction perpendicular to both the extending direction of the first support portion and the extending direction of the second support portion. It may be located on a straight line passing through. In this case, the efficiency of the damping action by the shock absorber can be further increased.
本発明の車両は、上記イコライザビームと、フレーム接続部に接続されたフレームと、シャックルを介して第1接続部に接続された前側リーフスプリングと、第2接続部に接続された後側リーフスプリングと、第3接続部に接続されたショックアブソーバと、を備える。この車両によれば、上述した理由により、ショックアブソーバによる減衰作用の効率を高めることができると共に、レイアウトの自由度を向上することができる。 The vehicle of the present invention includes the equalizer beam, a frame connected to the frame connection portion, a front leaf spring connected to the first connection portion via a shackle, and a rear leaf spring connected to the second connection portion. And a shock absorber connected to the third connection portion. According to this vehicle, for the reasons described above, the efficiency of the damping action by the shock absorber can be increased, and the degree of freedom of layout can be improved.
本発明の車両では、ショックアブソーバの非作動時において、ショックアブソーバの軸線は、第1支持部の延在方向及び第2支持部の延在方向の双方と垂直な方向から見た場合に、フレーム接続部を中心とし且つ第3支持部を通る円の接線上に位置していてもよい。この場合、ショックアブソーバによる減衰作用の効率をより一層高めることができる。 In the vehicle of the present invention, when the shock absorber is not operating, the axis of the shock absorber is a frame when viewed from a direction perpendicular to both the extending direction of the first support portion and the extending direction of the second support portion. It may be located on the tangent line of a circle centered on the connecting portion and passing through the third support portion. In this case, the efficiency of the damping action by the shock absorber can be further increased.
本発明によれば、ショックアブソーバによる減衰作用の効率を高めることができると共に、レイアウトの自由度を向上することができるイコライザビーム及び車両を提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide an equalizer beam and a vehicle capable of increasing the efficiency of the damping action by the shock absorber and improving the degree of freedom of layout.
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を用い、重複する説明を省略する。
[サスペンション装置の構成]
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the same reference numerals will be used for the same or equivalent elements, and duplicate description will be omitted.
[Suspension device configuration]
図1に示されるように、サスペンション装置1は、車両100に備えられている。車両100は、例えばトラック、バス等の商用車である。車両100は、特に限定されず、例えば大型車両、中型車両、普通乗用車、小型車両又は軽車両等のいずれであってもよい。車両100は、車両前後方向に延在し、車両幅方向において互いに向かい合う一対のサイドフレームFを備えている。車両100は、一対のサスペンション装置1を備えており、各サイドフレームFにサスペンション装置1が設けられている。
As shown in FIG. 1, the suspension device 1 is provided in the
サスペンション装置1は、イコライザビーム2と、シャックル3と、前側リーフスプリング4と、後側リーフスプリング5と、ショックアブソーバ6と、を備えている。イコライザビーム2は、車両幅方向と平行な第1軸X1周りに回転可能となるように、ブラケット11を介してサイドフレームFに接続されている。第1軸X1周りに回転可能となるようにイコライザビーム2をブラケット11に接続する手段としては、例えば、ピンを用いた接続、又はボルト及びナットを用いた接続が挙げられるが、特に限定されず、他の手段が用いられてもよい。この点は、後述する他の回転可能な接続についても同様である。
The suspension device 1 includes an
シャックル3は、車両幅方向と平行な第2軸X2周りに回転可能となるように、イコライザビーム2に接続されている。前側リーフスプリング4は、車両前後方向に沿って延在している。前側リーフスプリング4の前端4aは、車両幅方向と平行な軸周りに回転可能となるように、ブラケット12を介してサイドフレームFに接続されている。前側リーフスプリング4の後端4bは、車両幅方向と平行な第3軸X3周りに回転可能となるように、シャックル3に接続されている。
The
後側リーフスプリング5は、車両前後方向に沿って延在している。後側リーフスプリング5は、前側リーフスプリング4よりも車両前後方向の後側に配置されている。後側リーフスプリング5の前端5aは、車両幅方向と平行な第4軸X4周りに回転可能となるように、イコライザビーム2に接続されている。後側リーフスプリング5の後端5bは、車両幅方向と平行な軸周りに回転可能となるように、ブラケット13及び接続部材14を介してサイドフレームFに接続されている。
The
ショックアブソーバ6は、例えば棒状の衝撃吸収装置である。ショックアブソーバ6の一端6aは、車両幅方向と平行な第5軸X5周りに回転可能となるように、イコライザビーム2に接続されている。ショックアブソーバ6の他端6bは、車両幅方向と平行な軸周りに回転可能となるように、ブラケット11に接続されている。
The shock absorber 6 is, for example, a rod-shaped shock absorber. One
前側リーフスプリング4の中央部には、前側の車軸が接続されており、後側リーフスプリング5の中央部には、後側の車軸が接続されている。各車軸には車輪が接続されている。それらの2つの車軸は、例えば、車両前後方向における車両100の前側に配置されている。すなわち、車両100は、いわゆる前二軸車として構成されている。なお、サスペンション装置1は、他の車両に適用されてもよく、例えば、車両前後方向における車両100の後側に2つの車軸が配置された後二軸車に適用されてもよい。
The front axle is connected to the central portion of the
サスペンション装置1では、一方の車軸にかかる荷重が、イコライザビーム2を介して他方の車軸に伝達される。したがって、2つの車軸にかかる荷重の割合を調整することができ、一方の車軸に過大な荷重がかかるのを抑制することができる。すなわち、サスペンション装置1は、2つの車軸にかかる荷重を均等化させるイコライズ式のサスペンション装置として構成されている。また、ショックアブソーバ6がイコライザビーム2に減衰力を作用させることにより、イコライザビーム2の振動が抑制される。これにより、過剰なイコライズ動作を抑制して(イコライズ頻度を低減して)、乗り心地を向上することができる。
[イコライザビームの構成]
In the suspension device 1, the load applied to one axle is transmitted to the other axle via the
[Equalizer beam configuration]
図2に示されるように、イコライザビーム2は、本体部21と、第1支持部22と、第2支持部23と、第3支持部24と、を備えている。本体部21、第1支持部22、第2支持部23及び第3支持部24は、互いに一体的に形成されており、全体として略三角形板状を呈している。本体部21には、ブラケット11を介してサイドフレームFが接続されるフレーム接続部21aが形成されている。フレーム接続部21aは、例えば、ブラケット11との回転可能な接続に用いられるピン又はボルトが挿通される貫通孔である。
As shown in FIG. 2, the
第1支持部22は、本体部21から延在している。第1支持部22の端部には、前側リーフスプリング4の後端4bがシャックル3を介して接続される第1接続部22aが形成されている。すなわち、第1接続部22aには、シャックル3が接続される。第1接続部22aは、例えば、シャックル3との回転可能な接続に用いられるピン又はボルトが挿通される貫通孔である。
The
一例として、シャックル3は、互いに向かい合うように延在する一対の延在部31が少なくとも1つの連結部によって互いに連結された構造を有している(図3参照)。シャックル3がイコライザビーム2に接続された状態において、延在部31は車両幅方向と垂直に延在し、連結部は車両幅方向と平行に延在する。一対の延在部31の間にイコライザビーム2の第1支持部22が配置された状態で、一対の延在部31及び第1支持部22をピン15が貫通している。ピン15は、例えばボルト16によりシャックル3に固定されている。これにより、シャックル3が第1支持部22に回転可能に接続されている。つまり、この例では、第1接続部22aは、ピン15が挿通される貫通孔である。また、この例では、一対の延在部31の間に前側リーフスプリング4の後端4bが配置された状態で、一対の延在部31及び前側リーフスプリング4の後端4bをピン17が貫通している。ピン17は、例えばボルト18によりシャックル3に固定されている。これにより、前側リーフスプリング4の後端4bがシャックル3に回転可能に接続されている。
As an example, the
第2支持部23は、本体部21から延在している。第2支持部23が本体部21から延在する方向は、第1支持部22が本体部21から延在する方向と略直交している。第2支持部23の端部には、後側リーフスプリング5が接続される第2接続部23aが形成されている。第2接続部23aは、例えば、後側リーフスプリング5との回転可能な接続に用いられるピン又はボルトが挿通される貫通孔である。
The
第3支持部24は、第1支持部22から延在している。第3支持部24が第1支持部22から延在する方向は、第1支持部22が本体部21から延在する方向に沿っている(この例では、一致している)。第3支持部24の端部には、ショックアブソーバ6が接続される第3接続部24aが形成されている。第3接続部24aは、例えば、ショックアブソーバ6との回転可能な接続に用いられるピン又はボルトが挿通される貫通孔である。
The
図2及び図3に示されるように、第3接続部24a(第5軸X5)は、車両幅方向(第1支持部22の延在方向及び第2支持部23の延在方向の双方と垂直な方向)から見た場合に、フレーム接続部21a(第1軸X1)及び第1接続部22a(第2軸X2)を通る直線L1上に位置している。なお、図3では、後側リーフスプリング5の図示が省略されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the third connecting
ショックアブソーバ6の非作動時において、ショックアブソーバ6の軸線6cは、車両幅方向から見た場合に、フレーム接続部21a(第1軸X1)を中心とし且つ第3接続部24a(第5軸X5)を通る円Cの接線L2上に位置している。これにより、ショックアブソーバ6の効率が100%となる。接線L2は直線L1と直交する。ショックアブソーバ6が非作動であるとは、ショックアブソーバ6がイコライザビーム2に減衰力を作用していないことを意味する。例えば、2つの車軸にかかる荷重が等しい場合に、ショックアブソーバ6は非作動状態となる。
[作用及び効果]
When the shock absorber 6 is not operating, the
[Action and effect]
イコライザビーム2では、ショックアブソーバ6が、第1支持部22の第1接続部22aに接続されるシャックル3ではなく、第1支持部22から延在する第3支持部24の第3接続部24aに接続される。これにより、サイドフレームFの接続位置からショックアブソーバ6の接続位置までの距離を長くすることができ、ショックアブソーバ6による減衰作用の効率を高めることができる。また、ショックアブソーバ6をシャックル3から離れた位置に配置する(オフセットする)ことができるため、レイアウトの自由度を向上することができる。よって、イコライザビーム2によれば、ショックアブソーバ6による減衰作用の効率を高めることができると共に、レイアウトの自由度を向上することができる。また、ショックアブソーバ6の効率が高いため、同じ大きさの入力を小さい減衰力で抑えることができる。そのため、ショックアブソーバ6の回転可能な接続に用いられるピン又はボルトに作用する応力を低減することができ、当該ピン又はボルトを小型化することが可能となる。また、シャックル3からオフセットされた位置においてショックアブソーバ6がイコライザビーム2に接続されるため、ショックアブソーバ6のストローク長さを長く確保することができる。これにより、ショックアブソーバ6の選択の自由度を向上することができる。
In the
シャックル3の近傍(特に車両右側)には、エキゾーストパイプやステアリングワイヤ等の補機が配置される場合がある。図4では、エキゾーストパイプ51、及びエキゾーストパイプ51をサイドフレームFに接続するためのブラケット52が二点鎖線で示されている。このようにエキゾーストパイプ51及びブラケット52が配置される場合において、仮に、ショックアブソーバ6がシャックル3に接続されていると、ショックアブソーバ6がエキゾーストパイプ51又はブラケット52と干渉するおそれがあり、レイアウトの自由度が低下する。また、ショックアブソーバ6の軸線6cを円Cの接線L2上に配置することができず、ショックアブソーバ6の効率が低下するおそれもある。これに対し、上記実施形態の構成では、ショックアブソーバ6をシャックル3から離れた位置に配置することができるため、レイアウトの自由度を向上することができる。また、ショックアブソーバ6の軸線6cを円Cの接線L2上に配置することができ、ショックアブソーバ6の効率を高めることができる。更に、ショックアブソーバ6をエキゾーストパイプ51から離れた位置に配置することができるため、エキゾーストパイプ51からの熱がショックアブソーバ6に影響を及ぼすのを回避することができる。
Auxiliary equipment such as an exhaust pipe and a steering wire may be arranged in the vicinity of the shackle 3 (particularly on the right side of the vehicle). In FIG. 4, the
第3支持部24が第1支持部22から延在する方向が、第1支持部22が本体部21から延在する方向に沿っている。これにより、ショックアブソーバ6による減衰作用の効率を一層高めることができる。
The direction in which the
第3接続部24aが、車両幅方向から見た場合に、フレーム接続部21a及び第1接続部22aを通る直線L1上に位置している。これにより、ショックアブソーバ6による減衰作用の効率をより一層高めることができる。
The third connecting
ショックアブソーバ6の非作動時において、ショックアブソーバ6の軸線6cが、車両幅方向から見た場合に、フレーム接続部21aを中心とし且つ第3支持部24を通る円Cの接線L2上に位置している。これにより、ショックアブソーバ6による減衰作用の効率をより一層高めることができる。
When the shock absorber 6 is not operating, the
本発明は、上記実施形態に限られない。例えば、各構成の材料及び形状には、上述した材料及び形状に限らず、様々な材料及び形状を採用することができる。第3支持部24が第1支持部22から延在する方向は、第1支持部22が本体部21から延在する方向に沿っていなくてもよい。すなわち、第3支持部24が第1支持部22から延在する方向は、第1支持部22が本体部21から延在する方向に対して傾斜していてもよい。第3接続部24aは、車両幅方向から見た場合に、必ずしもフレーム接続部21a及び第1接続部22aを通る直線L1上に位置していなくてもよい。ショックアブソーバ6の非作動時において、ショックアブソーバ6の軸線6cは、車両幅方向から見た場合に、円Cの接線L2上に位置していなくてもよい。すなわち、軸線6cは、接線L2に対して傾斜していてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, as the material and shape of each configuration, not only the above-mentioned material and shape but also various materials and shapes can be adopted. The direction in which the
2…イコライザビーム、3…シャックル、4…前側リーフスプリング、5…後側リーフスプリング、6…ショックアブソーバ、6c…軸線、21…本体部、21a…フレーム接続部、22…第1支持部、22a…第1接続部、23…第2支持部、23a…第2接続部、24…第3支持部、24a…第3接続部、100…車両、F…フレーム。 2 ... Equalizer beam, 3 ... Shackle, 4 ... Front leaf spring, 5 ... Rear leaf spring, 6 ... Shock absorber, 6c ... Axis, 21 ... Main body, 21a ... Frame connection, 22 ... First support, 22a ... 1st connection part, 23 ... 2nd support part, 23a ... 2nd connection part, 24 ... 3rd support part, 24a ... 3rd connection part, 100 ... vehicle, F ... frame.
Claims (5)
前記本体部から延在し、前側リーフスプリングがシャックルを介して接続される第1接続部が形成された第1支持部と、
前記本体部から延在し、後側リーフスプリングが接続される第2接続部が形成された第2支持部と、
前記第1支持部から延在し、ショックアブソーバが接続される第3接続部が形成された第3支持部と、を備えるイコライザビーム。 The main body part where the frame connection part to which the frame of the vehicle is connected is formed,
A first support portion extending from the main body portion and forming a first connection portion to which a front leaf spring is connected via a shackle, and a first support portion.
A second support portion extending from the main body portion and forming a second connection portion to which the rear leaf spring is connected, and a second support portion.
An equalizer beam including a third support portion extending from the first support portion and forming a third connection portion to which a shock absorber is connected.
前記フレーム接続部に接続された前記フレームと、
前記シャックルを介して前記第1接続部に接続された前記前側リーフスプリングと、
前記第2接続部に接続された前記後側リーフスプリングと、
前記第3接続部に接続された前記ショックアブソーバと、を備える車両。 The equalizer beam according to any one of claims 1 to 3 and the equalizer beam.
The frame connected to the frame connection portion and
With the front leaf spring connected to the first connection portion via the shackle,
With the rear leaf spring connected to the second connection portion,
A vehicle including the shock absorber connected to the third connection portion.
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