JP5456520B2 - ストラットマウント - Google Patents

Description

この発明は、中心軸線の下方に向けて拡径するテーパ状をなす外筒と、外筒の内周側に配置した内筒と、該外筒と内筒とを連結するとともに、外筒の外周面を被覆する弾性部材とを具えてなり、車輪側から延びるストラットロッドの上端部を、前記内筒の内部に貫通させ、底面に貫通孔を設けた倒立皿状形状の車体側パネルの内側に、前記外筒を嵌め合わせて使用に供されるストラットマウントに関するものであり、とくに、車体側パネルとストラットロッドとの間に配設した際の、ストラットマウントの、車体の左右方向および前後方向の少なくとも一方のばね定数を所要に応じて変更可能とし、車両の乗り心地性等を向上させる技術を提案するものである。

この種のストラットマウントは、たとえば、特許文献１、２に記載されたものがある。
その一例としての、図５に示すストラットマウント５１は、中心軸線の下方に向けて次第に拡径する外筒５２と、外筒５２の内側に配置した内筒５３と、外筒５２および内筒５３の相互を連結するとともに、外筒５２の外周面および内筒５３の内周面のそれぞれを被覆する弾性部材５４とを具えてなるものである。

かかるストラットマウント５１を車体に取付けるに当っては、内筒５３の内部に、車輪側に配設される、図示しないショックアブソーバの一部をなすストラットロッド５５を貫通させて配置するとともに、外筒５２を、それの外周面を被覆する弾性部材部分を介して、車体側パネル５６の内側に嵌め合わせる。

車輪側と車体側との間に、このように介装したストラットマウント５１は、車両の走行時に、車輪が路面から受ける上下方向の入力の大部分を、ショックアブソーバと、その周囲を取り囲むコイルスプリング５８とで吸収するとともに、それらで吸収できなかった入力部分を、ストラットマウント５１の、主として弾性部材５４の剪断変形により吸収して、車輪側からの入力振動の、車体側への伝達を抑制する懸架装置として機能する。

ところで、ストラットマウントは、一般的に、車両の乗り心地性および操縦安定性の双方を両立するためには、車両の上下方向（図の上下方向）の入力に対して軟らかいばね特性を発揮するとともに、車両の左右方向もしくは前後方向（図の左右方向もしくは奥行き方向）、またはそれらの両方向の入力に対して、硬いばね特性を発揮できるものであることが望ましい。
ここで、図５に例示するようなストラットマウント５１によれば、車体側パネル５６に一体的に連結固定されていないことから、車両の上下方向の入力に対して軟らかいばね特性を発揮して、この入力による振動を有効に抑制でき、車両の乗り心地性を向上することができる。

特開２００７−１９６９８２号公報 特開２００９−１１５１４０号公報

しかるに、上記のストラットマウント５１では、車両の前後方向および左右方向のばね定数は、弾性部材５４の、図の左右方向および／または奥行き方向の、主には、圧縮および引張り剛性のみで決まるため、車両の上下方向のばね定数を変化させることなく、前後方向および／または左右方向のばね定数をさらに大きくすることは困難である。

しかも、このようなストラットマウント５１は、車体側パネル５６に嵌め合わせて取付けられることから、剛性部材である外筒５２および内筒５３の形状が、車体への取付け姿勢でそれらの周囲に位置する部材の形状、とくに車体側パネル５６の形状に大きく依存することになって、外筒５２、内筒５３の形状変更のいかんによっては、ストラットマウント５１の、上述した、車両の上下方向のばね特性などの他の特性に影響を与えるおそれがあった。

この発明は、従来技術が抱えるこのような問題を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、車両の優れた乗り心地性を維持してなお、車両の前後方向および／または左右方向のばね定数を所要に応じて高めることにより、車両の操縦安定性を向上させ、また、それらの前後方向と左右方向との相互間で適正なばね特性を実現して、要求される性能を十分に満足させることができるストラットマウントを提供するにある。

この発明のストラットマウントは、中心軸線の下方に向けて拡径するテーパ状をなす外筒と、外筒の内周側に配置した内筒と、該外筒と内筒とを連結するとともに、外筒の外周面を被覆する弾性部材とを具えてなり、車輪側から延びるストラットロッドの上端部を、前記内筒の内部に貫通させるとともに、底面に貫通孔を設けた倒立皿状形状の車体側パネルの内側に、前記外筒を嵌め合わせて使用に供されるストラットマウントにおいて、外筒の下端部で、車体側パネルへの嵌合姿勢で車体の左右方向および前後方向の少なくとも一方向と対応する位置のそれぞれに、下方に向けて突出し、弾性部材の軸線方向の圧縮姿勢の下での水平変位で内筒に、直接的に、または弾性部材等を介して間接的に当接する一対の突出部を設けてなるものである。

ここで好ましくは、外筒の一対の突出部の内表面、および、内筒の、前記突出部との当接部分の少なくとも一方を、外筒と内筒とを連結する前記弾性部材で被覆する。

この発明のストラットマウントによれば、外筒の下端部で、車体の左右方向および前後方向の少なくとも一方向と対応する位置のそれぞれに、下方に向けて突出する突出部を設け、その突出部を、弾性部材の軸線方向の圧縮姿勢の下での水平変位で内筒に当接させることにより、一対の突出部が、それらを設けた位置と対応する、車体の左右方向および／または前後方向への内筒の相対変位を抑制するべく機能することになるので、ストラットマウントの内筒への、一対の突出部の位置と対応する方向の入力に対するばね定数が大きくなり、この結果として、車両の操縦安定性を向上させることができる。
しかもこれによれば、一対の突出部を、外筒の下端部から下方に向けて突出させたことから、ストラットマウントと、車体側パネルとの嵌合、ないしはストラットロッドとの連結に影響を及ぼすことがなく、主として車両の上下方向のばね特性に基く、車両の乗り心地性の低下を招くおそれがない。

また、一対の突出部を、外筒の下端部の、車両の前後方向または左右方向のいずれか一方と対応する位置にのみ設けることによって、それらの方向のいずれか一方のばね定数のみを大きくすることができるため、要求される性能に応じて適正なばね特性を発揮させることができる。

ここで、外筒の一対の突出部の内表面、および、内筒の、前記突出部との当接部分の少なくとも一方を、外筒と内筒とを連結する弾性部材で被覆したときは、その弾性部材部分により、外筒の突出部と内筒との当接による衝撃をやわらげることができ、またこの場合は、突出部と内筒との間に別個独立の弾性材料を介装配置する場合と比べて、ストラットマウントの製造コストを減少させることができる。

この発明のストラットマウントの、中心軸線を含む縦断面図である。 図１に示すストラットマウントを、弾性部材の圧縮姿勢で示す同様の断面図である。 図１に示すストラットマウントから取出した外筒を示す平面図である。 他の実施の形態のストラットマウントを、要部について示す拡大縦断面図である。 従来のストラットマウントを取付けた懸架装置を示す、中心軸線を含む縦断面図である。

以下に図面を参照しつつ、この発明の実施の形態について説明する。
図１に例示するストラットマウント１は、中心軸線Ｃの下方に向けて次第に拡径するテーパ状をなす外筒２と、外筒２の内周側に配置した内筒３と、外筒２と内筒３とを連結するとともに、外筒２の外周面および、図では内筒３の内周面のそれぞれを被覆する弾性部材４とを具える。

ここで、外筒２は、金属材料などの剛性材料により形成し、中心軸線Ｃの上方側から下方側に向けて外径および内径がともに拡径するテーパ状をなす。
一方、内筒３は、外筒２と同様に剛性材料により形成し、図に示すところでは、中心軸線Ｃ方向の略中央域に、全周にわたって外周側に向けて膨出する肩部３ｂを形成してなる、頂壁に開口を設けた略ハット形状をなす。

また、図に示すところでは、外筒２と内筒３とを連結する弾性部材４によって、外筒２の外周面および、内筒３の内周面のそれぞれを被覆するものとする。このようにすれば、外筒２と、それの外周側に配置する、図示しない車体側パネル、ならびに、内筒３と、それの内側に挿入配置する、これも図示しないストラットロッドのそれぞれを、弾性部材部分を介して当接させることができる。

そしてここでは、図２に示す、弾性部材４の軸線方向の圧縮姿勢の下で、図では弾性部材部分を介して、外筒２の、直径方向に対抗する二箇所に、外筒２の下端部から下方へ突出し、水平面内で内筒３に重なり合う一対の突出部２ａを設ける。この突出部２ａは、図３に外筒２のみを取出して平面図で示すように、外筒２の下端部の、車体への取付け姿勢で、たとえば車両の左右方向（図３の左右方向）と対応する位置のそれぞれに形成する。
これによれば、ストラットマウント１を、車体に取付けて使用に供する場合、たとえば、突出部２ａと内筒３との、弾性部材部分を介した当接に基き、車両の左右方向のばね定数が大きくなるので、車両の操縦安定性能を有効に向上させることができる。

なおここで、突出部２ａは、外筒２の下端から、中心軸線Ｃと平行に突出形成する場合だけに限定されるものではなく、突出部２ａを、たとえば、外筒２の下端部から、中心軸線Ｃに近接させながら下方に突出させることができる他、中心軸線Ｃから離隔させながら下方へ突出させることもできる。

このような突出部２ａは、図１、２に示すように、剛性材料からなる外筒２と一体的に形成することが、ストラットマウント１の製造コスト等の観点から好ましく、金属材料により外筒２を形成する場合には、たとえば、素材シートを、図３に示す形状にプレス加工することによって、突出部２ａを一体的に具えた外筒２を形成することができる。

ここで、車両の左右方向ではなく前後方向のばね定数を大きくする必要がある場合は、図示は省略するが、突出部を、車両の前後方向（図３の上下方向）と対応する位置のそれぞれに形成することで対処することができる。
また、同様に図示を省略するが、車両の左右方向および前後方向の双方のばね定数を大きくする場合は、車両の左右方向および前後方向の各方向と対応するそれぞれ位置に、二対の突出部を形成することもできる。

なお、図１、２に示すところでは、突出部２ａおよび、内筒３の、突出部２ａが当接する部分３ａのそれぞれを、弾性部材４で被覆していることから、外筒２の突出部２ａと内筒部分３ａとの当接衝撃を、被覆弾性部材部分によって緩和することができる。
但し、単に、車両の左右方向および／または前後方向のばね定数を大きくするためだけには、突出部２ａ、内筒部分３ａを弾性部材４で被覆することは必須の構成ではない。

ここにおいて、図４に拡大断面図で示す突出部２ａの、中心軸線Ｃと平行をなす方向への突出長さＬや、突出部２ａないしは内筒部分３ａを被覆する弾性部材部分の厚みなどは、ストラットマウント１を取付ける車体の重量や要求性能などに応じて適宜変更することができる。

これらを変更することによって、たとえば、ストラットマウント１に車体重量が作用した状態で、図２に示すように、突出部２ａが弾性部材部分を介して、内筒３に、水平方向で完全に接触するものとすることができ、この場合は、ストラットマウント１を使用に供するに際して、突出部２ａを被覆する弾性部材部分と、内筒の当接部分３ａを被覆する弾性部材部分との衝接による異音の発生なしに、車両の左右方向のばね定数を常に大きくし、車両の操縦安定性能を向上させることができる。

また、突出長さＬや、被覆弾性部材部分の厚みなどを変更することにより、車体重量の作用下で、図４に破線で示すように、突出部２ａを被覆する弾性部材部分と、内筒の当接部分３ａを被覆する弾性部材部分とが近接するものとすることもできる。
これによれば、突出部２ａは、車両の通常の走行においてはほとんど機能しないが、ストラットマウント１の、内筒３の内側に挿入配置される、図示しないストラットロッドから大きなこじり力等が入力された際に、内筒３の、車両の左右方向への相対変位を規制するストッパとして機能することになる。

１ ストラットマウント
２ 外筒
２ａ 突出部
３ 内筒
３ａ 突出部が当接する部分
３ｂ 肩部
４ 弾性部材
Ｌ 突出長さ
Ｃ 中心軸線

Claims (2)

1. 中心軸線の下方に向けて拡径するテーパ状をなす外筒と、外筒の内周側に配置した内筒と、該外筒と内筒とを連結するとともに、外筒の外周面を被覆する弾性部材とを具えてなり、
   車輪側から延びるストラットロッドの上端部を、前記内筒の内部に貫通させるとともに、底面に貫通孔を設けた倒立皿状形状の車体側パネルの内側に、前記外筒を嵌め合わせて使用に供されるストラットマウントにおいて、
   外筒の下端部で、車体側パネルへの嵌合姿勢で車体の左右方向および前後方向の少なくとも一方向と対応する位置のそれぞれに、下方に向けて突出し、弾性部材の軸線方向の圧縮姿勢の下での水平変位で内筒に当接する一対の突出部を設けてなるストラットマウント。
2. 外筒の一対の突出部の内表面、および、内筒の、前記突出部との当接部分の少なくとも一方を、外筒と内筒とを連結する前記弾性部材で被覆してなる請求項１に記載のストラットマウント。

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