JP5864980B2 - 車両懸架装置用ストラット組立体のリバウンドストッパー - Google Patents

Description

本発明は車両懸架装置用ストラット組立体のリバウンドストッパーに係り、より詳しくはタイヤを介して車体に伝達される振動及び騷音を減らして車両のＮＶＨ（Ｎｏｉｓｅ Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ Ｈａｒｓｈｎｅｓｓ）性能を改善する車両懸架装置用ストラット組立体のリバウンドストッパーに関する。

一般に、路面からの振動と衝撃を緩和して乗り心地を向上させる車両の懸架装置の中でストラット組立体は、図１〜図３に示すように、車輪のナックルと車体を連結するストラット１と、ストラット１に結合された下端スプリングシート３と、上端スプリングシート５に両端が支持され、ストラット１を取り囲むように設置されたコイルスプリング７とを含んでなる。
そして、下端スプリングシート３と上端スプリングシート５間のストラット１はダストカバー９で取り囲まれており、ダストカバー９の内側にはストラット１が貫通する形態にバンプストッパー１１が結合され、上端スプリングシート５の上面にはベアリング１３が結合され、ベアリング１３の上端にはインシュレーター１５が結合されている。

インシュレーター１５は下部ナット１７によってストラット１に結合され、インシュレーター１５が結合されたストラット１の上端は車体１９を貫通するように設置され、車体１９を貫通したストラット１の上端には上部ナット２１によってリバウンドストッパー３０が結合されている。
ここで、ストラット１の上端が車体１９を貫通して車体１９に固定されるように設置されれば、インシュレーター１５は車体１９の室外側外面に接触する構造となる。
一方、リバウンドストッパー３０は、ストラット１に嵌合され、下部ナット１７と上部ナット２１の間に設置されるスチールプレート３１と、スチールプレート３１の外周縁に円周方向に沿って一体的に結合されるラバープレート３３とから構成される。ここで、ストラット組立体のリバウンドの際、スチールプレート３１は剛性を維持する役目をし、ラバープレート３３は車体１９とスチールプレート３１の直接的な接触を防止するとともにクッションの役目をする。

このように構成されたストラット組立体はタイヤを介して伝達される荷重をストラット１とコイルスプリング７によって緩和させるもので、比較的低い荷重に対しては振動と衝撃を充分に吸収することによって車体１９側にはほとんど伝達されないが、高い荷重が伝達されるときには、吸収されなかった残りの衝撃と振動がそのまま車体１９側に伝達されることによって振動と騷音がひどく発生する問題点があった。
リバウンドストッパー３０が振動と衝撃を吸収することができるダンパー（ｄａｍｐｅｒ）の役目をすることができるなら、前記のように車体１９側に伝達される振動と衝撃をより一層緩和させることができるが、従来のリバウンドストッパー３０は前述したように単に剛性を維持する役目をするスチールプレート３１及びクッションの役目をするラバープレート３３だけで構成されているため、ダンパーの機能を果たすには不満足であった。

特開２００９−０９６４１３号公報

本発明はのような問題点を解消するためになされたものであって、ダンパーの機能を持つリバウンドストッパーを提供して、タイヤを介して伝達された振動と衝撃を一層緩和させて車体側への伝達を最小化することで、車体側で発生する振動と騷音を大幅減らし、これにより車両のＮＶＨ性能を改善することにその目的がある。

前記目的を達成するための本発明の車両懸架装置用ストラット組立体のリバウンドストッパーは、車体（１９）を貫通したストラット（１）の上端が中央部を貫通する形態に前記ストラット（１）に結合されたスチールプレート（３１）と、前記スチールプレート（３１）の外周縁に嵌合されたラバープレート（３３）と、前記ラバープレート（３３）に結合され、ストラット組立体のリバウンド動作の際、前記ラバープレート（３３）に対する弾力的な動きによってダンパーの役目をする質量ダンパー（３５）と、を含み、前記ラバープレート（３３）の上面には上側に突出した多数のラバー突起（３３ａ）が一体的に形成され、前記質量ダンパー（３５）には、前記ラバー突起（３３ａ）がそれぞれ貫通して結合される多数の突起孔（３５ａ）が形成されたことを特徴とする。

前記質量ダンパー（３５）は前記ラバープレート（３３）の上側に位置するように結合されたことを特徴とする。

前記ストラット組立体のリバウンド動作の際、前記質量ダンパー（３５）の動きによって前記ラバー突起（３３ａ）がスプリングの役目をするように、前記質量ダンパー（３５）が前記ラバー突起（３３ａ）に結合され、前記ラバープレート（３３）の上面と前記質量ダンパー（３５）の底面が互いに離隔した状態となるように結合されたことを特徴とする。

前記質量ダンパー（３５）は所定厚さを持つ環状のプレートからなることを特徴とする。

前記ラバー突起（３３ａ）は前記ラバープレート（３３）の円周方向に沿って等間隔で配置されるように形成されたことを特徴とする。

前記質量ダンパー（３５）はスチール製であることを特徴とする。

前記ラバープレート（３３）は前記スチールプレート（３１）の外周縁に円周方向に沿って嵌合されるとともに前記スチールプレート（３１）の外周部の上面と下面を同時に取り囲む形態となるように結合されたことを特徴とする。

本発明による車両懸架装置用ストラット組立体のリバウンドストッパーは、走行中にタイヤを介して伝達された荷重を質量ダンパーが一層緩和させることができる構成のもので、これにより車体側への荷重の伝達を最小にし、車体の振動と騷音を大幅減らすことができ、その結果、車両のＮＶＨ性能を大幅改善することができる効果を有する。

懸架装置用ストラット組立体の正面図である。 従来のリバウンドストッパーを説明するストラット組立体の断面図である。 従来のリバウンドストッパーの斜視図である。 本発明によるリバウンドストッパーを説明するストラット組立体の断面図である。 本発明によるリバウンドストッパーの斜視図である。 車体で発生する振動と騷音の大きさを従来構造と比較して示すグラフ線図である。 車体で発生する振動と騷音の大きさを従来構造と比較して示すグラフ線図である。

以下、本発明の実施例について添付図面を参照して詳細に説明する。
車両懸架装置を構成するストラット組立体は、図３及び図４に示すように、車輪のナックルと車体を連結するストラット１と、ストラット１に結合された下端スプリングシート３と上端スプリングシート５に両端が支持され、ストラット１を取り囲むように設置されたコイルスプリング７とを含んでなる。
そして、下端スプリングシート３と上端スプリングシート５間のストラット１はダストカバー９で取り囲まれており、ダストカバー９の内側にはストラット１が貫通する形態にバンプストッパー１１が結合され、上端スプリングシート５の上面にはベアリング１３が結合され、ベアリング１３の上端にはインシュレーター１５が結合されている。

インシュレーター１５は下部ナット１７によってストラット１に結合され、インシュレーター１５が結合されたストラット１の上端は車体１９を貫通するように設置され、車体１９を貫通したストラット１の上端には上部ナット２１によってリバウンドストッパー３０が結合されている。
ここで、ストラット１の上端が車体１９を貫通して車体１９に固定されるように設置されれば、インシュレーター１５は車体１９の室外側外面に接触する構造となる。
一方、図５に示すように、本発明によるリバウンドストッパー３０は、ストラット１に嵌合され、下部ナット１７と上部ナット２１の間に設置されるスチールプレート３１と、スチールプレート３１の外周縁に一体的に結合されるラバープレート３３と、ラバープレート３３に結合され、ストラット組立体のリバウンド動作の際、ラバープレート３３に対する弾力的な動きによってダンパーの役目をする質量ダンパー３５とを含んでなる。

ここで、ストラット組立体がリバウンド動作すれば、スチールプレート３１は剛性を維持する役目をし、ラバープレート３３は車体１９とスチールプレート３１の直接的な接触を防止するようにクッションの役目をし、質量ダンパー３５はタイヤから伝達された振動と衝撃を緩和させる役目をする。
一方、質量ダンパー３５はラバープレート３３の上側に位置するように結合される。これは質量ダンパー３５がラバープレート３３に一層安定した状態で結合されるようにするためであり、これにより一層円滑なダンパーの役目をするためである。
このために、ラバープレート３３の上面には上側に突出した多数のラバー突起３３ａが一体的に形成され、質量ダンパー３５にはラバー突起３３ａがそれぞれ貫通して挿合される多数の突起孔３５ａが形成される。
これにより、質量ダンパー３５はラバープレート３３の上側でラバー突起３３ａに結合された構造となる。

そして、質量ダンパー３５がラバー突起３３ａに嵌合されるとき、ラバープレート３３の上面と質量ダンパー３５の底面は互いに離隔するように結合される。これは、ストラット組立体がリバウンド動作をするとき、質量ダンパー３５の動きによってラバー突起３３ａがスプリングの役目をするようにするためであり、ラバー突起３３ａがスプリングの役目をすれば、質量ダンパー３５はより円滑なダンパーの役目をして、タイヤから伝達された振動と衝撃を効果的に緩和させることができる。
質量ダンパー３５は所定の厚さを持つ環状のプレートで、スチールで形成されたものが好ましく、特に質量ダンパー３５の形状は必要によって多様な形状に形成することができるが、材質は所定の重さを持つスチールが好ましい。

そして、ラバー突起３３ａはラバープレート３３の円周方向に沿って等間隔で配置された構造が好ましい。これは質量ダンパー３５がすべてのラバー突起３３ａに均一な荷重を加えるためであり、これにより質量ダンパー３５の円滑なダンパーの役目及びラバー突起３３ａの円滑なスプリングの役目をはかることができる。
また、ラバープレート３３はスチールプレート３１の外周縁に円周方向に沿って嵌合されるとともにスチールプレート３１の外周部の上面との下面を同時に取り囲む形態となるように結合された構造である。これはラバープレート３３がより安定的にスチールプレート３１に結合するためである。

したがって、車両の走行中にタイヤを介して荷重が伝達されるとき、比較的低い荷重が伝達されれば、ストラット１とコイルスプリング７の緩衝作用によって振動と衝撃を充分に緩和させて車体１９側への伝達を最小にする。
そして、比較的高い荷重が伝達される場合には、ストラット１とコイルスプリング７が１次的に振動と衝撃を緩和させ、質量ダンパー３５が２次的に緩和させることで、車体１９側への伝達を最小にすることになる。
すなわち、ストラット組立体がリバウンド動作するとき、質量ダンパー３５がダンパーの役目をして、伝達される荷重を大幅減少させることができる。これにより、インシュレーター１５を介して車体１９側に伝達される荷重を大幅軽減させて車体１９の振動と騷音を大幅減らすことができ、この結果、車両のＮＶＨ性能を大幅改善することができる。
そして、比較的低い荷重が伝達されるときにも質量ダンパー３５がダンパーの
役目をするのはいうまでもない。

一方、図６にはタイヤを介して伝達された荷重によって車体１９で発生する振動の大きさを測定したグラフ線図を示す。タイヤの入力荷重によって振動が最も大きく発生する帯域は２３０Ｈｚ帯域（Ａ１）である。２３０Ｈｚ帯域（Ａ１）の測定結果を調べると、従来の構造に比べて本発明による構造が約２ｄＢ〜３ｄＢ程度大幅減少したことが分かる。
また、図７にはタイヤを介して伝達された荷重によって車体１９で発生する騷音の大きさを測定したグラフ線図を示す。タイヤの入力荷重によって騷音が最も大きく発生する帯域は２２０Ｈｚ〜２４０Ｈｚ帯域（Ａ２）である。前記２２０Ｈｚ〜２４０Ｈｚ帯域（Ａ２）の測定結果を調べると、従来の構造に比べて本発明による構造が約２ｄＢ〜３ｄＢ程度大幅減少したことが分かる。

本発明は、タイヤを介して車体に伝達される振動及び騷音を減らして車両のＮＶＨ性能を改善する車両懸架装置用ストラット組立体のリバウンドストッパーに適用可能である。

１ ストラット
１９ 車体
３０ リバウンドストッパー
３１ スチールプレート
３３ ラバープレート
３３ａ ラバー突起
３５ 質量ダンパー
３５ａ 突起孔

Claims (7)

1. 車体（１９）を貫通したストラット（１）の上端が中央部を貫通する形態に前記ストラット（１）に結合されたスチールプレート（３１）と、
   前記スチールプレート（３１）の外周縁に嵌合されたラバープレート（３３）と、
   前記ラバープレート（３３）に結合され、ストラット組立体のリバウンド動作の際、前記ラバープレート（３３）に対する弾力的な動きによってダンパーの役目をする質量ダンパー（３５）と、
   を含み、
   前記ラバープレート（３３）の上面には、上側に突出した多数のラバー突起（３３ａ）が一体的に形成され、
   前記質量ダンパー（３５）には、前記ラバー突起（３３ａ）がそれぞれ貫通して結合される多数の突起孔（３５ａ）が形成されたことを特徴とする車両懸架装置用ストラット組立体のリバウンドストッパー。
   
2. 前記質量ダンパー（３５）は前記ラバープレート（３３）の上側に位置するように結合されたことを特徴とする請求項１に記載の車両懸架装置用ストラット組立体のリバウンドストッパー。
   
3. 前記ストラット組立体のリバウンド動作の際、前記質量ダンパー（３５）の動きによって前記ラバー突起（３３ａ）がスプリングの役目をするように、前記質量ダンパー（３５）が前記ラバー突起（３３ａ）に結合され、前記ラバープレート（３３）の上面と前記質量ダンパー（３５）の底面が互いに離隔した状態となるように結合されたことを特徴とする請求項１に記載の車両懸架装置用ストラット組立体のリバウンドストッパー。
   
4. 前記質量ダンパー（３５）は所定厚さを持つ環状のプレートからなることを特徴とする請求項１に記載の車両懸架装置用ストラット組立体のリバウンドストッパー。
   
5. 前記ラバー突起（３３ａ）は前記ラバープレート（３３）の円周方向に沿って等間隔で配置されるように形成されたことを特徴とする請求項１に記載の車両懸架装置用ストラット組立体のリバウンドストッパー。
   
6. 前記質量ダンパー（３５）はスチール製であることを特徴とする請求項１に記載の車両懸架装置用ストラット組立体のリバウンドストッパー。
   
7. 前記ラバープレート（３３）は前記スチールプレート（３１）の外周縁に円周方向に沿って嵌合されるとともに前記スチールプレート（３１）の外周部の上面と下面を同時に取り囲む形態となるように結合されたことを特徴とする請求項１に記載の車両懸架装置用ストラット組立体のリバウンドストッパー。
   

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