JPH01501381A - 車両の弾性的懸架装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 車両の弾性的懸架装置 技術分野 本発明は動的負荷を吸収する装置、と（に車両の弾性的懸架装置に関する。

背景の技術 現在広い範囲に亘る車両の使用、ならびに多数のかつ種々の機能を選定するのに 負荷および無負荷状態におけるその高速、および好ましくは燃料経済を伴う一層 多くの正味輸送量を必要としている。

少くとも１本の軸を備えたフレームを有する公知の車両における弾性的懸架装置 （例えば“Ｔｈｅ　ＫａｍＡＺ　Ｔｒｕｃｋ“１、Ｍ、Ｊｕｒｋｏｖｓｋｙおよ びＶ、Ａ、Ｔｏｌｐ）’−ｇｉｎ著、モスコー市、ＤＯ８ＡＡＦ出版、１９７５ 年発行、第２２７頁参照）は、車両のフレームと車軸との間に介装されかつそこ に機械的に固定された積層ばねを備えている。

しかしながら、この多数の積層ばねの使用は懸架装置に直線的弾性特性を生じ、 ある地面の状態において車両の乗心地に悪い影響を及ぼす。

さらに、積層ばねは車両に加えられる全垂直負荷に耐えるような数のばねを備え 、懸架装置を製造するのに多くの材料を消費する。

上記従来技術の懸架装置における他の欠点は、多数のばねを有する積層ばねの製 造および組立てが多大の労力を必要とすることである。

したがって本発明の目的は、車両の乗心地を改善しうる車両の弾性的懸架装置を 得ることである。

本発明の別の目的は車両の弾性的懸架装置を製造するのに消費される材料量を減 少することである。

本発明のさらに別の目的は車両の弾性的懸架装置を製造、組立てする労力消費を 少なくすることである。

発明の要約 本発明は、所定の非直線的、弾性的特性の懸架装置を実現し、懸架装置の製造に 使用される材料量を減少し、その製造を労働力消費の少いものとし、そしてその 組立てを簡単にするような、付加的要素を有する車両の弾性的懸架装置を得るこ とを目的としている。

本発明の目的は、少くとも１本の車軸を備えたフレームを有し、フレームと車軸 との間に介装されかつそこに機械的に連結される積層ばねを備えた車両の弾性的 懸架装置において、本発明によれば、積層ばね板の縦方向に延びるプレース板状 ばね、および固定装置をさらに備え、固定装置によって積層ばね板、およびプレ ース板状ばねがそれらの中央部において機械的に連結された装置によって達成さ れる。

好ましくは、車両の弾性的懸架装置における固定装置は車軸に、または２本の隣 接する車軸の場合、車両のフレームに機械的に連結され、プレース板状ばねの端 部は車両のフレームまたは対応する車軸に機械的に連結される。

望ましくは、車両の弾性的懸架装置は２個のシャックルをさらに備え、各シャッ クルの一端はプレース板状ばねの対応する端部の端に枢着され、各シャックルの 他端は車両のフレームまたは対応する車軸に連結される。

適当なのは、車両の弾性的懸架装置が上下に設けられかつ一緒に引寄せられる３ 個のクランプ要素より成る固定装置を備えていることであり、各クランプ要素の 長さはプレース板状ばねの中央部分の長さより短く、一方各端部クランプ要素の 内面は縦方向溝を有し、その溝の一つはプレース板状ばねの厚さに対応する幅を 有し、他の縦方向溝の幅は積層ばね板の幅に対応し、中央クランプ要素の二面も また縦方向溝を有し、その溝の一つの幅はプレース板状ばねの厚さに対応し、一 方他の縦方向溝の幅は積層ばね板の幅に対応し、これらの谷溝は各端部クランプ 要素の溝に向いて設けられている。

本発明は懸架装置が確実に所定の非直線的弾性特性を有し、車両の乗心地を改善 する。

望ましくは、本発明による車両の弾性的懸架装置はさらに二つのシャックルを備 え、各シャックルの一端はプレース板状ばねの対応する端部の端に連結され、他 端は車両のフレームまたは対応する車軸に連結されている。

本発明はまた車両に加えられる動的負荷を確実に吸収して車両の懸架装置が広い 範囲に亘って機能を実現しうるようになっている。

本発明はさらに積層ばね板におけるばねの数をいちじるしく減少し、それにより 車両懸架装置の製造に消費される材料量をかなり減少することができる。

さらに、本発明は車両の弾性的懸架装置の製造に要する労力を少くすることがで きる。

図面の簡単な説明 第１図は本発明による車両懸架装置の全体図、第２図は第１図の■−■線に沿う 断面図、第３図は静的負荷が加えられるときの第１図に示す車両の弾性的懸架装 置の全体図、第４図は、最大の動的負荷が加えられるときの、第１図に示す弾性 的懸架装置の図、第５図は２本の隣接する車軸を有する本発明による車両の弾性 的懸架装置の全体図、第６図は第５図のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。

発明を実施するための最良の形態 フレーム１および車軸２を有する車両の弾性的懸架装置（第１図）は、積層ばね 板３（この実施例の場合二枚のばねが示されている）、プレース板状ばね４を備 え、これらのばね３，４の中央部５．６はそれぞれ全体的に７で示した固定装置 によって強固に連結されている。固定装置７（第１および２図）は上下に設けら れかつばね４の中央部６の長さより長さがかなり短いクランプ要素８，９および １０を備えている。要素８．９の対向する面はばね４の厚さに対応する幅の縦溝 を備え、これらの溝はばね４の中央部６をうけるようになっている。要素９．１ ０の対向面もまた積層ばね板３の幅に対応する幅の縦溝を備え、これらの溝はば ね３の中央部に対応している。要素８は車軸２の上に載置されている。要素８゜ ９および１０ならびにばね層３、ばね４はＵボルト１１によって一緒に引寄せら れかつナツト１２によって締付けられている。ばね層の一端にはブラケット１４ に枢着されたラグ１３が取付けられ、ブラケット１４はフレーム１に固定されて いる。ばね層３の反対側端部は同様にフレーム１に固定された成形支持片１５０ 間に挿入されている。ばね４の端部１７，１ｇの端には、それぞれ、シャックル １９．２０の端部が枢着されている。シャックル１９．２０の端部はフレーム１ に枢着されている。

シャックル１９．２０は懸架装置が無負荷であるとき、垂直面から角度α、βだ け傾斜している。固定装置７の上方にはフレーム１に反発バンバ２１が連結され ている。

車輪は細い実線で示されている。懸架装置の自由な状態において車軸２の横軸線 と一致する車輪の軸線Ｏ−０の高さにある。

第３図は静的負荷の下における第１図に示された車両の弾性的懸架装置を示し、 そのときシャックル１９゜２０はそれぞれ、角度α１．β１だけ垂直面から傾斜 している。車輪の軸線（すなわち車軸２の横軸線）は線０、−０１の高さにあっ て、線０−０からばね層３およびばね４の静的変位の大きさによって決まる距離 ｆめところを通っている。

第４図は動的負荷が加えられるときの、第１図による車両の弾性的懸架装置を示 し、シャックル１９．２０は、それぞれ、角度α２．β２だけ垂直面から傾斜し ている。

車輪軸線（すなわち車軸２の横軸線）は線ｏ２−０２の高さにあって、線Ｏ−Ｏ からばね層３およびばね４の動的変位の大きさによって決まる距離ｆ１のところ を通っている。

それぞれスペーサ２４．２５を有する２本の隣接する車軸２２．２３を備えた車 輪の弾性的懸架装置の別の実施例によれば（第５図）、ばね層２６の端部はこれ らのスペーサ２４．２５に支持支持されている。スペーサ２４．２５には制限ス トッパ２７．２８が連結されている。ブラケット２９．３０は車軸２２．２３に 取付けられている。ブラケット２９にはシャックル３１およびロッド３２の端部 が枢着され、一方ブラケット３０にはシャックル３３およびロッド３４の端部が 枢着されている。

シャックル３１．３３の他端はばね４の端部１７の端に枢着されている。ブラケ ット３６はフレーム３５に取付けられ、一方ロツド３２．３４はバランサ３７に 枢着されている。ブラケット３６はシュー要素３９によって包囲された軸３８を 有するバランサ３７に取付けられている。前記のようにばね４およびばね層３、 ならびにバランサ３７のシュー要素３９は固定装置７によって引寄せられている （第５図）。固定装置７は前記のように構成されているが、要素１０（第６図） はシュー要素３９上に支持されナツト１２により締付けられたビン４ｏによって （上下に設けられた）ばね３、要素９、ばね４および要素８と一緒にクランプさ れている。車両の静的状態において各車軸２２．２３の中心４２．４３を連結す る幾何学的線４１は平らな路面に沿うその運動平面に平行である。

第１．２．３および４図に示す車両の弾性的懸架装置は下記のように作用する。

無負荷のとき、懸架装置は積層ばね３、プレース板状ばね４、固定装置１７およ び車軸２の重力作用（ナツト１２を締付けることによって生ずる力は考慮されて いない）のみをうける。それによって、シャックル１９゜２０の変位角度α、β は最少でかつ大きさがほとんど等しい。これらの角度α、βの、またシャックル １９゜２０の長さの僅かな差はばね層３の作用中ラグ１３の軸線の周りの回動の みならず、ブラケット１６に対する縦方向移動を可能にするように構成された懸 架装置の運動によって決定される。

静的状態において、すなわち十分に負荷された車両重量の作用によって、ばね層 ３のばねははり水平まで真直になり、一方プレース板状ばね４は変形する。懸架 装置の移動または変位は距離ｆ１に等しく、シャックル１９゜２０の傾斜角度α 、βはそれぞれα１．β１に増加する。

路面の反作用Ｑは重力Ｇ（第１図）、ばね層３の反作用Ｐ、Ｐ１　（第３図）に よって、またばね４の支持反作用Ｒ，Ｈの垂直成分Ｑ１．Ｑ２によって平衡し、 反作■ 用Ｒ２Ｒ１の水平成分はそれぞれＴ、　Ｔ、である。

動的、すなわち最大変位ｆ、（第４図）中、ばね層３およびプレース板状ばね４ は車両のフレーム１を固定装置７の要素１０（第３図）が反発バンパ２１に押付 けられるまで変位する。シャックル１９．２０の傾斜角度α２、β２　（第４図 ）は最大となる。したがって、前記垂直負荷Ｑ、ＱＱ　は、Ｑ３．Ｑ４．Ｑ５に 変化し、１　″　２ Ｐ、ＰｌはＰ２．Ｐ３に変化し、一方懸架装置に加えられるばね４の支持反作用 Ｒ，Ｒの水平成分子、Ｔ１は支持作用ＲＲが最大値に達したときＴ　２　、Ｔ　 ｓに２′３ 変化する。

本発明懸架装置の一特徴は、加えられる全負荷が変化するとき、支持作用Ｒ２、 Ｒ３がともに大きさおよび方向を変化することである・ したがって、プレース板状ばね４の断面における応力は、負荷Ｑに応じて、非直 線パラメータに従って変化し、本発明懸架装置の剛性もまた非直線係数に従って 変化し、その係数はその弾性特性を決定する。

２本の隣接する車軸２２．２３を有する車両の弾性的懸架装置（第５図）は、車 両が平らな路面に沿って移動するとき、はソ上記のように作用する。

車両が不規則面を備えた道路に沿って移動するときまたは凹凸をこえるとき、本 発明の懸架装置は本質的な平衡能力を発揮し、すなわち幾何学的線４１の角度を 変化して路面に対して車輪の連続的接触を確保することができる。たとえば、車 軸２２は第５図に示すその位置からある高さに上昇し、−刃車軸２３の車輪はは ゾ同じ高さだけ下降することができる。それによって、車輪に働く負荷ははＶ等 しいま＼であるようにされ、すなわち、車輪はバランサ３７の軸３８に対して平 衡する。これは、固定装置７およびバランサ３７のシュー要素３９を備えた、ば ね層２６およびプレース板状ばねがバランサ３７の軸３８に対して一体として、 線４１がその静的位置から離れる角度まで回転することによって達成される。同 時に、ロッド３２，３４は同じ大きさでしかし異った方向に回転しようとする。

この位置は線４１がその静的位置に戻るまで維持される。牽引力および制動力は ロッド３２．３４によってならびにばね４によって加えられ、したかつてブラケ ット３６を通してフレーム３５に伝達される。車両の運動平面に垂直な方向に車 輪に作用する力は、ストッパ２７．２８からばね層２６の側面に伝達され、した がってフレーム３５により固定装置７、シュー３９およびブラケット３６を通し て加えられる。

本発明によれば、固定装置７（第１．３図）の各クランプ要素８．　９．　１０ 　（第２，６図）の長さはばねの中央部（第１．４．５図）の長さより短い。し たがって、固定装置７の設置は加えられる垂直力の作用によりばね４の変位はは ほとんど影響をうけない。

本発明は懸架装置の組立てを簡単にすることができる。

さらに、本発明は懸架装置の製造に要する材料の量を少くする一方、全体的に車 両の乗り心地を改善する。

産業上の利用分野 本発明は、車輪に加えられる動的負荷を吸収する必要のある、乗用車、トラック 、またはトラックトレーラのような車両に適用可能である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．少くとも１本の車軸を備えたフレームを有しフレームと車軸との間に介装さ れかつそこに機械的に連結される積層ばねを備えた車両の弾性的懸架装置におい て、積層ばね板（３）の縦方向に延びるブレース板状ばね（４）および固定装置 （７）をさらに備え、固定装置（７）によって積層ばね板（３）およびブレース 板状ばね（４）がそれらの中央部（５，６）において機械的に連結されているこ とを特徴とする、車両の弾性的懸架装置。 ２．固定装置（７）が車軸（２）に、または隣接する少くとも２本の車軸の場合 、車両のフレーム（３５）に機械的に連結され、ブレース板状ばね（４）の端部 （１７，１８）が車両のフレーム（１）にまたは対応する車軸（２２，２３）に 機械的に連結されていることを特徴とする、請求の範囲第１項記載の車両の弾性 的懸架装置。 ３．２個のシャックル（１９，２０）をさらに備え各シャックルの一端がブレー ス板状ばね（４）の対応する端部（１７，１８）の端に枢着され、他端が車両の フレーム（３５）または対応する車軸（２２，２３）に連結されていることを特 徴とする、請求の範囲第２項記載の車両の弾性的懸架装置。 ４．固定装置（７）が上下に設けられかつ一緒に引寄せられる３個のクランプ要 素（８，９，１０）を備え、各クランプ要素の長さがブレース板状ばね（４）の 中央部（６）の長さより短く、一方各階部クランプ要素（８，１０）の内面が縦 清を青し、該溝の一つがブレース板状ばね（４）の厚さに対応する幅を有し、他 の縦溝の幅が積層ばね板（３）の幅に対応し、中央クランプ要素（９）の二面も また縦方向溝を有し、該溝の一つの幅がブレース板状ばね（４）の厚さに対応し 、一方他の縦方向溝の幅が積層ばね板（３）の幅に対応し、これらの各溝が各端 部クランプ要素（８，１０）に向いて設けられていることを特徴とする、請求の 範囲第１項記載の車両の弾性的懸架装置。