JP5845766B2 - サスペンション装置 - Google Patents

Description

本発明は、コイルスプリングがタイヤの側方に配置されたサスペンション装置に関する。

車両のサスペンション装置において、例えば車体のフード高さを低くすることによりストラット型ダンパの上端位置が低くなると、コイルスプリングがタイヤの側方に配置されることになる。このような場合には、コイルスプリングが折損したときに、折損したコイルスプリングがタイヤに干渉してしまうという不具合が発生する。

例えば下記特許文献１に記載のサスペンション装置では、コイルスプリングが折損したときの対策として、ストラット型ダンパのシリンダケースの上部を覆うダストカバーに設けたフランジを、コイルスプリング上部の巻き線間に臨ませている。この場合、上記したフランジをコイルスプリング上部の巻き線間に臨ませることで、コイルスプリング折損後の上側に位置するスプリング片の落下を防いでいる。

特開２０１０−８４７７６号公報

このように、従来のサスペンション装置では、コイルスプリングが折損したときの対策として、ダストカバーに設けたフランジをコイルスプリング上部の巻き線間に臨ませる必要があるので、組み付け作業性の悪化を招いている。

そこで、本発明は、組み付け作業性を良好に確保しつつ、コイルスプリングが折損したときの対策を行えるようにすることを目的としている。

本発明は、タイヤ側部に対向する位置のコイルスプリングの内側空間内に、コイルスプリングのタイヤ側への移動を規制する移動規制部を設けている。そして、本発明のサスペンション装置は、前記コイルスプリングの内側空間に挿入されて車輪の上下動を減衰させるダンパを有しており、このダンパに前記移動規制部を設けている。さらに、本発明のサスペンション装置は、前記コイルスプリングの下端が前記ダンパに取り付けたスプリングシートに支持され、このスプリングシートに前記移動規制部を設けていることを特徴とする。

本発明によれば、折損したコイルスプリングは、移動規制部によってタイヤ側への移動が規制されるので、タイヤへの干渉を抑えることができ、その際単に移動規制部をコイルスプリングの内側空間内に設けるだけなので、従来のようにフランジをコイルスプリング上部の巻き線間に臨ませるというような煩雑な作業が不要となり、組み付け作業性の悪化を抑えることができる。

本発明の第１の実施形態に係わるサスペンション装置の断面図である。 図１のサスペンション装置におけるストラット型ダンパの下部スプリングシートを取り付けた部位周辺の斜視図である。 図１のサスペンション装置のコイルスプリングが折損した状態を示す作用説明図である。 本発明の第２の実施形態を示す、図２に対応する斜視図である。 本発明の第３の実施形態を示す、図２に対応する斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係わるサスペンション装置１の断面図であり、このサスペンション装置１は、車輪３の上下動を車体５に対して弾性的に受け止めるコイルスプリング７と、コイルスプリング７の内側空間８に挿入されて車輪３の上下動を減衰させるストラット型ダンパ９とを備えている。コイルスプリング７の下端付近における車幅方向外側（図１中で右側）に、車輪３のホイール１１に取り付けたタイヤ１３が位置している。

ストラット型ダンパ９は、シリンダケース１５と、シリンダケース１５の上端から上方に向けて進退移動可能に突出するピストンロッド１７とを備えており、鉛直方向に対し、上部のピストンロッド１７側が下部のシリンダケース１５側より車幅方向内側（図１中で左側）となるよう傾斜している。

上記したシリンダケース１５の下端は、車輪３を連結する図示しないナックルハウジングに、図示しないブラケットを介して取り付けてある。一方、ピストンロッド１７の上端部は、ゴム製の弾性体を主体に構成した連結部材であるストラットマウント１９及びベアリング２１を介して車体５側のサスペンション取付部２３に連結している。

また、ピストンロッド１７の上部の上記したベアリング２１の下部には、上部スプリングシート２７を取り付けてある一方、シリンダケース１５の上部近傍には下部スプリングシート２９を取り付けてある。そして、これら上部スプリングシート２７の外周側フランジ２７ａと下部スプリングシート２９の下端のシート部２９ａとの間に、前記したコイルスプリング７を介装してある。

また、シリンダケース１５の上端部には、該上端部とピストンロッド１７の外周面との間をシールするシール材３１を取り付けてあり、このシール材３１部分を含むシリンダケース１５の上部付近からピストンロッド１７の外周部を覆うようにしてバンプラバー（ダストカバー）３３を設けている。

バンプラバー３３は、シール材３１部分を含むシリンダケース１５の上部付近を覆う大径部３３ａと、ピストンロッド１７の上部スプリングシート２７より下部の先端側を覆う小径部３３ｂとを備えている。このようなバンプラバー３３は、下部スプリングシート２９の上部に形成してある段部２９ｂに大径部３３ａの下端を当接させる一方、上部スプリングシート２７の内周側の下面に小径部３３ｂの上端を当接させる。

下部スプリングシート２９は、シリンダケース１５に沿って長い大略円筒形状としてあり、その上端の取付部２９ｃをシリンダケース１５の外周部に取り付けている。取付部２９ｃの下部は、取付部２９ｃよりも大径となるよう徐々に内径が拡大する傾斜部２９ｄを有し、この傾斜部２９ｄの下部に前記した段部２９ｂを形成してある。

そして、この段部２９ｂとシート部２９ａとの間に、移動規制部としての膨出部２９ｅを形成している。膨出部２９ｅは、段部２９ｂからシート部２９ａに向けて内径（外径）が徐々に拡大するテーパ状に形成したテーパ部を構成している。

ここで、移動規制部としての膨出部２９ｅは、下部スプリングシート２９に設けてあり、下部スプリングシート２９はシリンダケース１５に取り付けてあることから、膨出部２９ｅは、シリンダケース１５を備えるストラット型ダンパ９に設けていることにもなる。

図２は、図１のストラット型ダンパ９の下部スプリングシート２９を取り付けた部位周辺の斜視図であって、コイルスプリング７及びバンプラバー３３を省略している。

また、図１に示すように、テーパ部を構成している膨出部２９ｅの上端におけるストラット型ダンパ９の中心軸線Ａにほぼ直交する面Ｂが、タイヤ１３の側部１３ａの上端位置に一致している。さらに、膨出部２９ｅは、コイルスプリング７の下端側の１巻以上に対応する位置に設けている。

また、膨出部２９ｅの最も外径が小さい上端部と該上端部に対して前記した中心軸線Ａに直交する方向に対向するコイルスプリング７の内周部７ａとの間隔Ｃは、コイルスプリング７の下端部のシート部２９ａに接触する部分の外周部７ｂと該外周部７ｂに対して中心軸線Ａに直交する方向に対向するタイヤ側部１３ａとの間隔Ｄより狭くしている。ここで、ストラット型ダンパ９の中心軸線Ａは、コイルスプリング７の中心軸線及び下部スプリングシート２９の中心軸線と一致しているものとする。

次に、作用を説明する。コイルスプリング７は、小石などの衝突や経年変化などによって防錆処理の塗装が剥離し、その剥離部分に錆が発生して劣化が進行し折損に至る場合がある。

図３は、コイルスプリング７が折損した状態を示しており、折損後の上部に位置する上部折損スプリング７Ｕが下方に移動変位し、折損後の下部に位置する下部折損スプリング７Ｌの上に載るようにして接触している。このとき、上部折損スプリング７Ｕの下部と下部折損スプリング７Ｌ（以下これら上、下折損スプリング７Ｕ，７Ｌを単に折損スプリングという）は、下部スプリングシート２９の膨出部２９ｅに対応する位置にある。

このため、この折損スプリングは、膨出部２９ｅによってタイヤ１３側への移動が規制され、折損スプリングのタイヤ側部１３ａへの干渉を抑えることができる。すなわち、折損スプリングが、図３中で右側に位置するタイヤ１３側に移動して内周部７ａが膨出部２９ｅの外周面に接触した状態では、折損スプリングの外周部７ｂはタイヤ側部１３ａに対して離間しており、したがって、折損スプリングのタイヤ側部１３ａへの干渉を抑えることができる。

このような折損スプリングのタイヤ１３に対する干渉抑制対策は、単に、下部スプリングシート２９に膨出部２９ｅを一体的に設ければよく、従来のようにフランジをコイルスプリング上部の巻き線間に臨ませるというような煩雑な作業が不要となり、組み付け作業性の悪化を抑えることができる。

また、本実施形態では、コイルスプリング７の下端がストラット型ダンパ９に取り付けた下部スプリングシート２９に支持され、この下部スプリングシート２９に膨出部２９ｅを一体的に設けている。ここで、下部スプリングシート２９はサスペンション装置１の上下ストロークがあってもタイヤ１３との上下方向の相対位置が基本的には変化することはなく、膨出部２９ｅもその側方に位置するタイヤ１３との上下方向の相対位置関係が維持される。このため、上記した折損スプリングのタイヤ１３に対する干渉を抑えつつ、別途専用の移動規制部を設ける必要がないので、部品点数の増加を抑えることができる。

また、本実施形態では、下部スプリングシート２９は、コイルスプリング７の下端を支持するシート部２９ａと、コイルスプリング７の上端をストラット型ダンパ９に取り付ける取付部２９ｃとを備え、この取付部２９ｃとシート部２９ａとの間に膨出部２９ｅを設けている。これにより、膨出部２９ｅを下部スプリングシート２９に容易に一体化することができる。

上記した膨出部２９ｅは、シート部２９ａ側を取付部２９ｃ側よりも大径としている。これにより、折損スプリングのタイヤ１３側への移動をより確実に規制してタイヤ側部１３ａへの干渉をより確実に抑えることができる。

また、本実施形態では、膨出部２９ｅは、シート部２９ａ側が取付部２９ｃ側よりも大径となるテーパ部を有し、このテーパ部の上端のストラット型ダンパ９（コイルスプリング７）の中心軸線Ａに直交する面Ｂがタイヤ側部１３ａの上端位置に一致している。このため、テーパ部の最も小さい外径を有する上端部付近にて折損スプリングが中心軸線Ａにほぼ直交する方向へ移動しても、折損スプリングのタイヤ側部１３ａへの干渉を抑えることができる。

また、本実施形態では、膨出部２９ｅは、コイルスプリング７の下端側の１巻以上に対応する位置に設けている。ここで、コイルスプリング７は概して１巻目までが折損しやすいものとなっている。下部スプリングシート２９からの１巻目までの立ち上がり部が下部スプリングシート２９と繰り返し接触することにより、コイルスプリング７の塗装が剥離して折損しやすい。このため、少なくともこの折損しやすい１巻目までに対応する位置に膨出部２９ｅを設けることで、折損スプリングのタイヤ１３との干渉をより確実に抑えることができる。

さらに、本実施形態では、コイルスプリング７の内側空間８における内周部７ａと下部スプリングシート２９の膨出部２９ｅの外周面との間隔Ｃを、コイルスプリング７の外径部７ｂとタイヤ側部１３ａとの間隔Ｄより狭くしている。このため、折損スプリングがタイヤ１３側に移動しても、コイルスプリング７の外周部７ｂがタイヤ側部１３ａに干渉する前に、コイルスプリング７の内周部７ａが下部スプリングシート２９の膨出部２９ｅに干渉する。これにより、折損スプリングのタイヤ側部１３ａへの干渉をより確実に抑えることができる。

また、本実施形態では、ダンパをストラット型ダンパ９としている。このため、ストラット型ダンパ９を備えた車両においても、組み付け作業性の悪化を抑えつつ、折損スプリングのタイヤ側部１３ａへの干渉を抑えることができる。

さらに、上記したストラット型ダンパ９はフロント側の車輪３に設けている。このため、フロント側の車輪３にストラット型ダンパ９を備えた車両においても、組み付け作業性の悪化を抑えつつ、折損スプリングのタイヤ側部１３ａへの干渉を抑えることができる。

なお、ストラット型ダンパ９がフロント側の場合には、転舵のどの状態でコイルスプリング７が折損しても、タイヤ１３との干渉を抑えるために、膨出部２９ｅは全周必要である。したがって、ストラット型ダンパ９がリア側の場合には、構造上可能であれば、膨出部２９ｅは全周にわたり設ける必要がなく、少なくともタイヤ側部１３ａに対向する位置にあればよいことになる。

［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態は、前記図２に示した第１の実施形態における下部スプリングシート２９のシート部２９ａと膨出部２９ｅとを別部材としたものに相当する。すなわち、第２の実施形態は、図４に示すように、スプリング移動規制部材３５が、ストラット型ダンパ９のシリンダケース１５のシール材３１近傍の外周部に取り付けられる取付部３５ａと、取付部３５ａの下部に位置してバンプラバー３３（図１）の下端が当接する段部３５ｂと、段部３５ｂの下部に位置する移動規制部となる膨出部３５ｃとを備えている。

膨出部３５ｃは、第１の実施形態の膨出部２９ｅと同様に、段部３５ｂから下部の先端側に向けて内径（外径）が徐々に拡大するテーパ状に形成したテーパ部を構成している。そして、この膨出部３５ｃの下端にほぼ接触する位置のストラット型ダンパ９のシリンダケース１５の外周部に、環状の下部スプリングシート３７を取り付けている。

上記した第２の実施形態の膨出部３５ｃは、図２に示してある第１の実施形態の膨出部２９ｅと外形がほぼ同等であり、またストラット型ダンパ９への取付位置もタイヤ側部１３ａに対向する位置としている。したがって、ストラット型ダンパ９に膨出部３５ｃを直接取り付けた第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、組み付け作業性の悪化を抑えつつ、折損スプリングのタイヤ側部１３ａへの干渉を抑えることができる。

［第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態は、前記図２に示した第１の実施形態における下部スプリングシート２９とシール材３１とを一体化したものに相当する。すなわち、第３の実施形態は、図５に示すように、下部スプリングシート３９が、シート部３９ａと膨出部３９ｂとシール部３９ｃとを一体に備えた構造となっている。

上記したシール部３９ｃは、図２のシール材３１よりも下方に延びるように長く形成してあり、その下端を、バンプラバー３３（図１）の下端が当接する段部３９ｄに連続させている。したがって、ここでは、シール部３９ｃのシリンダケース１５の外周面に対向する部位が、下部スプリングシート３９のストラット型ダンパ９への取付部３９ｅとなる。

このように、第３の実施形態によれば、ストラット型ダンパ９は、シリンダケース１５と該シリンダケース１５に対して進退移動可能なピストンロッド１７とを有し、シリンダケース１５とピストンロッド１７との間をシールするシール部３９ｃとスプリングシート３９の膨出部３９ｂとを一体化している。これにより、第１の実施形態と同様に、折損スプリングのタイヤ１３に対する干渉を抑えつつ、別途専用の移動規制部を設ける必要がない上、シール部３９ｃも専用のものが不要となるので、部品点数の増加をさらに抑えることができる。

１ サスペンション装置
３ 車輪
５ 車体
７ コイルスプリング
７ａ コイルスプリングの内周部
７ｂ コイルスプリングの外周部
８ コイルスプリングの内側空間
９ ストラット型ダンパ（ダンパ）
１３ タイヤ
１３ａ タイヤの側部
１５ ストラット型ダンパのシリンダケース
１７ ストラット型ダンパのピストンロッド
３１ シリンダケースとピストンロッドとの間をシールするシール材
２９ 下部スプリングシート（スプリングシート）
２９ａ 下部スプリングシートのシート部
２９ｃ 下部スプリングシートの取付部
２９ｅ 下部スプリングシートの膨出部（移動規制部）
３５ｃ スプリング移動規制部材の膨出部（移動規制部）
３９ｂ 下部スプリングシートの膨出部（移動規制部）
Ａ ストラット型ダンパの中心軸線（コイルスプリングの中心軸線）
Ｂ 中心軸線に直交する面
Ｃ コイルスプリングの内周部とスプリングシートの膨出部（移動規制部）との間隔
Ｄ コイルスプリングの外周部とタイヤ側部との間隔

Claims (9)

1. タイヤを備える車輪の上下動を車体に対して弾性的に受け止めるコイルスプリングを有し、このコイルスプリングが前記車輪のタイヤ側部に対向する位置に配置されたサスペンション装置であって、前記タイヤ側部に対向する位置の前記コイルスプリングの内側空間内に、前記コイルスプリングの前記タイヤ側への移動を規制する移動規制部を設け、
   さらに、前記コイルスプリングの内側空間に挿入されて前記車輪の上下動を減衰させるダンパを有し、このダンパに前記移動規制部を設け、
   前記コイルスプリングの下端が前記ダンパに取り付けたスプリングシートに支持され、このスプリングシートに前記移動規制部を設けたことを特徴とするサスペンション装置。
2. 前記スプリングシートは、前記コイルスプリングの下端を支持するシート部と、前記コイルスプリングの上端を前記ダンパに取り付ける取付部とを備え、この取付部と前記シート部との間に前記移動規制部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のサスペンション
   装置。
3. 前記移動規制部は、前記シート部側を前記取付部側よりも大径としたことを特徴とする請求項２に記載のサスペンション装置。
4. 前記移動規制部は、前記シート部側が前記取付部側よりも大径となるテーパ部を有し、このテーパ部の上端における前記コイルスプリングの中心軸線に直交する面が前記タイヤ側部の上端位置に一致していることを特徴とする請求項２または３に記載のサスペンション装置。
5. 前記移動規制部は、前記コイルスプリングの下端側の１巻以上に対応する位置に設けてあることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のサスペンション装置。
6. 前記コイルスプリングの内周部と前記移動規制部との間隔を、前記コイルスプリングの外周部と前記タイヤ側部との間隔より狭くしたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のサスペンション装置。
7. 前記ダンパは、シリンダケースと該シリンダケースに対して進退移動可能なピストンロッドとを有し、前記シリンダケースとピストンロッドとの間をシールするシール材と、前記スプリングシートの移動規制部とを一体化したことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のサスペンション装置。
8. 前記ダンパはストラット型ダンパであることを特徴とする請求項１ないし４，７のいずれか１項に記載のサスペンション装置。
9. 前記ストラット型ダンパはフロント側の車輪に設けたものであることを特徴とする請求項８に記載のサスペンション装置。

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