JP3645015B2 - サスペンションブッシュ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のサスペンションにおいて使用されるサスペンションブッシュに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
自動車のサスペンションにおいて、車両ボデーとサスペンションアームの連結部にサスペンションブッシュを設置して、振動の伝達を防止することが行われている。このようなサスペンションブッシュは、一般に、図7の如く、内筒1と外筒2を同心状に配し、これら内外筒1、2間に防振ゴム体3を接合固定した構成を有する。
【0003】
ところで、サスペンションブッシュは、操縦安定性の向上のためには、軸直角方向(図の矢印a方向)の剛性を高くし、乗り心地の向上のためには、こじり方向(図の矢印b方向)の剛性を低くすることが望ましい。
【0004】
この目的で、上記図7に示すように、上記内筒1の軸方向中央部を球状に膨らませて膨出部11を形成したサスペンションブッシュがある(例えば、特開昭64−30937号公報等)。この時、軸方向中央部では、防振ゴム体3の幅が狭くなって、軸直角方向の剛性が高まり、一方、防振ゴム体3の左右端部の幅は広いままとなるので、こじり方向の剛性は比較的小さく抑えられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、現在、操縦安定性、乗り心地のさらなる向上が望まれており、この要求に答えるには、上記構成では必ずしも充分ではなかった。しかして、本発明の目的は、軸直角方向の剛性をより高くして、操縦安定性を向上させるとともに、こじり方向の剛性をより低くして、乗り心地の向上を図ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を解決するために本発明のサスペンションブッシュは、図1の如く、内筒1と外筒2を同心状に配し、これら内外筒1、2間に防振ゴム体3を接合してなり、上記内筒1には、軸方向中央部を外方に膨出せしめて、上記内筒1の軸線上またはその近傍に中心を有する球または球に近似する形状の膨出部11を形成してある。
【0007】
上記外筒2は、軸方向中央部を上記膨出部11にほぼ沿う形状に拡径するとともに、該拡径部21の軸方向中央部に一定径の大径部211を設けてその外方に配設される筒状ブラケット4の内周面に当接せしめてある。さらに、上記外筒2の軸方向両端部22、23と上記拡径部21とは曲面にて接続してあり、上記外筒の軸方向両端部と上記拡径部とが曲面にて接続され、上記大径部の中央部と上記拡径部の両側部が、上記外筒の軸線上に中心を有する半径の球と接するように形成される。また、上記防振ゴム体3の軸方向の両端部にそれぞれ環状の凹陥部を形成して、先端が上記膨出部11端縁より内方に位置するすぐり部31、32となしてある(請求項1)。また、図4の如く、上記すぐり部31、32における上記内筒側または外筒側の上記防振ゴム体3を厚肉に形成し、ストッパ33となしてもよい(請求項2)。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1には、本発明のサスペンションブッシュの第1の実施の形態を示す。図中、円筒形状の金属製外筒2内には、これと同心状に金属製の内筒1が配設してあり、これら内外筒1、2間には一定厚のリング状防振ゴム体3が接合形成してある。
【0009】
上記内筒1は、軸方向(図の左右方向)中央部の外周全周を外方に膨出せしめてあり、軸線上に中心を有する略球状(半径r)の膨出部11となしてある。
【0010】
上記膨出部11の形状は、内筒軸線上に中心を有する球状とすることが望ましいが、軸位置が軸線からやや外れてもよい。また、球に近似する形状であればよく、例えば一部に平面部を有したり、平面の組み合わせによって構成してもよい。
【0011】
上記外筒2は、軸方向中央部を上記内筒1の膨出部11にほぼ沿う形状に拡径変形してなる拡径部21を有する。該拡径部21は軸方向中央部に設けた一定径の大径部211とその両側部212、213からなる略台形断面形状で、上記大径部211は外方に配置される筒状ブラケット5の内周面に当接せしめてある。また、上記両側部212、213と、外筒2の左右端部22、23との接続部(図に矢印Aで示す)が角を有さず、曲面にて接続するようになしてある。
【0012】
上記拡径部21は、これを構成する各部、すなわち大径部211と両側部212、213が、上記外筒2の軸線上に中心を有する半径Rの球と、それぞれ図に●で示す接点において接するように形成される。このように、上記拡径部21を、上記外筒2の軸線上またはその近傍に中心を有する球に近似する形状とすることが望ましい。
【0013】
上記内筒1と上記外筒2間に配設される上記防振ゴム体3には、軸方向の両端部にそれぞれ環状の凹陥部を形成して、防振ゴム体3の肉厚中心(図に一点鎖線で示す)に沿って内方に延び、先端が上記膨出部11端縁より内方に位置するすぐり部31、32となしてある。
【0014】
上記構成のサスペンションブッシュにおいて、上記内筒1内には車両ボデーに連結する軸体が挿通され、上記外筒2はサスペンションアームに連結するブラケット4内に嵌合固定される。この時、軸直角方向(図の矢印a方向)においては、上記外筒拡径部21の両側部212、213間に上記防振ゴム体3が保持されて、軸方向へのゴムの逃げを規制しているので、軸直角方向の剛性が大きく向上し、操縦安定性が向上する。
【0015】
こじり方向(図の矢印b方向)においては、上記防振ゴム体3の両端部に、先端が上記膨出部11に達するすぐり部31、32を設けたので、上記防振ゴム体3は上記内筒1の膨出部11周りにスムーズに変位する。この時、防振ゴム体3の変形はせん断変形が主となり、圧縮成分がごく小さくなるので、こじり方向の剛性が大幅に低下し、乗り心地が向上する。
【0016】
また、上記外筒2の拡径部21と左右端部22、23とが曲面にて接続されるようにしたので、軸方向あるいは軸直角方向の応力がこれらの接続部Aに集中することがない。しかして、亀裂等の発生が防止されて耐久性が向上する。さらに、上記外筒2は、比較的単純な形状で安価にでき、ブラケット4への圧入性も良好である。
【0017】
図2は本発明の第2の実施の形態であり、上記膨出部11形状の他の例を示す。図において、上記膨出部11は、その軸方向中央部12の外周全周を、上記外筒2の上記大径部211と平行になるように切り取ってある。上記図1の構成では、軸直角方向に圧縮が加わった際、上記膨出部11を構成する球の極部に応力が集中するおそれがあるが、本構成によれば、上記中央部12によって応力が分散され、耐久性がより向上する。
【0018】
図3は本発明の第3の実施の形態であり、上記内筒1を金属板材にて構成し、これをプレス成形することにより上記膨出部11を形成してもよい。この時、上記膨出部11は、半径rの球に内接する略台形断面形状としてあり、簡易な形状で、容易に所望の特性を得ることができる。
【0019】
なお、上記膨出部11は、上記内筒1と一体成形する必要は必ずしもなく、例えば、内筒1の外周に、球状に成形した樹脂製の膨出部11を接合または嵌着した構成とすることもできる。
【0020】
図4には本発明の第4の実施の形態を示す。本例では、上記すぐり部31、32において、内筒1側に位置する上記防振ゴム体3を厚肉(肉厚1mm以上)に形成して、振動入力により内外筒1、2が当接した際の衝撃を緩和するストッパ33となしてある。なお、上記ストッパ33を構成する上記防振ゴム体3をそのまま軸方向に延出して上記内筒1表面の全面を覆うようになしている。
【0021】
この時、上記ストッパ33は、軸直角方向の応力が大きければ、図5(a)のようにゴムを一定厚とし、こじり方向が大きければ、図5(b)のようにゴムを傾斜させるのがよく、このようにすることで大荷重にも耐えられる構造とすることができる。なお、ストッパ33はすぐり部31、32の内筒側、外筒側のいずれに設けてもよい。
【0022】
図6には本発明の第5の実施の形態を示す。上記各例では、外筒2の拡径部21を略台形断面形状としたが、上記大径部211の軸方向長を長くして、これに続く両側部212、213を上記大径部211とほぼ垂直に形成してもよい。この時も上記拡径部21は上記した半径Rの球に接するように形成することはもちろんである。このように大径部211の軸方向長を長くすることで、外方のブラケット4との接触面積が増加し、抜け力を向上することができる。
【0023】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、軸直角方向の剛性をより高くして、操縦安定性を向上させるとともに、こじり方向の剛性をより低くして、乗り心地の向上を図ることができる。しかも簡易な構造で、製作が容易であり、実用性が高い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のサスペンションブッシュの第1の実施の形態を示す全体断面図である。
【図2】本発明のサスペンションブッシュの第2の実施の形態を示す全体断面図である。
【図3】本発明のサスペンションブッシュの第3の実施の形態を示す全体断面図である。
【図4】本発明のサスペンションブッシュの第4の実施の形態を示す全体断面図である。
【図5】(a)はストッパ形状を示す図で図4のB部拡大図であり、(b)はストッパ形状の他の例を示す図である。
【図6】本発明のサスペンションブッシュの第5の実施の形態を示す全体断面図である。
【図7】従来のサスペンションブッシュの全体断面図である。
【符号の説明】
1 内筒
11 膨出部
2 外筒
21 拡径部
211 大径部
212、213 両側部
22 左端部
23 右端部
3 防振ゴム体
31、32 すぐり部
33 ストッパ
4 ブラケット
Claims (2)
- 内筒と外筒を同心状に配し、これら内外筒間に防振ゴム体を接合してなるサスペンションブッシュにおいて、上記内筒の軸方向中央部を外方に膨出せしめて、上記内筒の軸線上またはその近傍に中心を有する球または球に近似する形状の膨出部となし、上記外筒の軸方向中央部を上記膨出部にほぼ沿う形状に拡径するとともに、該拡径部の軸方向中央部に一定径の大径部を設けてその外方に配設される筒状ブラケットの内周面に当接せしめ、上記外筒の軸方向両端部と上記拡径部とが曲面にて接続され、上記大径部の中央部と上記拡径部の両側部が、上記外筒の軸線上に中心を有する半径の球と接するように形成され、かつ上記防振ゴム体の軸方向の両端部にそれぞれ環状の凹陥部を形成して、先端が上記膨出部端縁より内方に位置し、かつ上記外筒の軸線上に中心を有する上記半径の球の内側に位置するすぐり部となしたことを特徴とするサスペンションブッシュ。
- 上記すぐり部において上記内筒側または外筒側の上記防振ゴム体を厚肉に形成してストッパとなした請求項1記載のサスペンションブッシュ。
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