JPH03224812A - スタビライザを兼ねた懸架装置 - Google Patents
スタビライザを兼ねた懸架装置Info
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- JPH03224812A JPH03224812A JP1625990A JP1625990A JPH03224812A JP H03224812 A JPH03224812 A JP H03224812A JP 1625990 A JP1625990 A JP 1625990A JP 1625990 A JP1625990 A JP 1625990A JP H03224812 A JPH03224812 A JP H03224812A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G21/00—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
- B60G21/02—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
- B60G21/04—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically
- B60G21/05—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
- B60G21/051—Trailing arm twist beam axles
-
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- B60G2200/20—Semi-rigid axle suspensions
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- B60G2200/30—Rigid axle suspensions
- B60G2200/31—Rigid axle suspensions with two trailing arms rigidly connected to the axle
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- B60G2206/70—Materials used in suspensions
- B60G2206/71—Light weight materials
- B60G2206/7101—Fiber-reinforced plastics [FRP]
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、自動車等の車両に使われる懸架装置に係り、
特にスタビライザを兼ねた懸架装置に関する。
特にスタビライザを兼ねた懸架装置に関する。
[従来の技術]
従来の車両の懸架機構に板ばねやコイルばね等が各車輪
ごとに用いられてきた。また、車体のロル剛性を高める
手段としてスタビライザが使用されている。周知のスタ
ビライザは上記懸架ばねとは別途に設けられている。従
来のスタビライザは、適度なねじり剛性をもつ車幅方向
のトーション部と、このトーション部の両端に連なる一
対のアーム部とからなる。これらアーム部は適度な曲げ
剛性を有しており、双方のアーム部が上記トーション部
を介して弾性的に相対変位することができるようになっ
ている。
ごとに用いられてきた。また、車体のロル剛性を高める
手段としてスタビライザが使用されている。周知のスタ
ビライザは上記懸架ばねとは別途に設けられている。従
来のスタビライザは、適度なねじり剛性をもつ車幅方向
のトーション部と、このトーション部の両端に連なる一
対のアーム部とからなる。これらアーム部は適度な曲げ
剛性を有しており、双方のアーム部が上記トーション部
を介して弾性的に相対変位することができるようになっ
ている。
[発明が解決しようとする課題]
従来の懸架機構において、懸架用コイルばねやストラッ
トは上方への突出量が大きいため、ばね上部を格納する
ための空間をトランクルーム等の車室内部に確保しなけ
ればならない。このため車室内空間が狭くなる。また懸
架ばねとスタビライザが別々に装着されているため、懸
架機構部の構造が複雑化するとともに部品点数が多く、
各部品の取(−jスペースを確保するのにも苦労する。
トは上方への突出量が大きいため、ばね上部を格納する
ための空間をトランクルーム等の車室内部に確保しなけ
ればならない。このため車室内空間が狭くなる。また懸
架ばねとスタビライザが別々に装着されているため、懸
架機構部の構造が複雑化するとともに部品点数が多く、
各部品の取(−jスペースを確保するのにも苦労する。
また、実開昭82−131905号公報に見られるよう
に、左右一対の片持ち式のばね板の自由端側を、実質的
に剛体である鋼製アクスルハウジングによって互いに連
結するものも提案されている。
に、左右一対の片持ち式のばね板の自由端側を、実質的
に剛体である鋼製アクスルハウジングによって互いに連
結するものも提案されている。
しかしながら上記従来例は、アクスルハウジングのねじ
り剛性と曲げ剛性が大き過ぎるため、スタビライザのト
ーション部に相当する相対的なねじりトルクを生じさせ
ることができない。従ってロール剛性を高めるためには
別途にスタビライザを装着する必要があった。
り剛性と曲げ剛性が大き過ぎるため、スタビライザのト
ーション部に相当する相対的なねじりトルクを生じさせ
ることができない。従ってロール剛性を高めるためには
別途にスタビライザを装着する必要があった。
従って本発明の目的は、スタビライザとしての機能を兼
用できるコンパクトな車両用懸架装置を提供することに
ある。
用できるコンパクトな車両用懸架装置を提供することに
ある。
[課題を解決するための手段]
上記目的を果たすために開発された本発明の懸架装置は
、固定端が車体側に支持されかつ自由端側か上下方向に
弾性的に撓むことのできる左右−対の片持ち式ばね兼用
アームと、上記一対のばね兼用アームの各自由端側の“
端部に連結されて車幅方向に延びるパイプ状のトーショ
ン部兼用中空ビムとを具備し、かつ上記中空ビームの長
手方向中間部分に、適宜長さにわたる開断面を得るため
の剛性調整用開口部を設けたものである。
、固定端が車体側に支持されかつ自由端側か上下方向に
弾性的に撓むことのできる左右−対の片持ち式ばね兼用
アームと、上記一対のばね兼用アームの各自由端側の“
端部に連結されて車幅方向に延びるパイプ状のトーショ
ン部兼用中空ビムとを具備し、かつ上記中空ビームの長
手方向中間部分に、適宜長さにわたる開断面を得るため
の剛性調整用開口部を設けたものである。
[作用]
上記中空ビームのねじり剛性は、上記開口部によってつ
くられる開断面の長さに応じて変化する。
くられる開断面の長さに応じて変化する。
すなわち、開口部が長くなるほどねじり剛性が下がる。
従ってこの開口部の長さは、上記中空ビームがスタビラ
イザのトーション部に相当するねじり剛性を発揮するよ
うに調整される。
イザのトーション部に相当するねじり剛性を発揮するよ
うに調整される。
本発明の懸架装置において、車両のばね上重量が左右一
対のばね兼用アームによって弾性的に支持され、走行中
における上下方向の入力は各アムが上下方向に撓むこと
によって吸収される。
対のばね兼用アームによって弾性的に支持され、走行中
における上下方向の入力は各アムが上下方向に撓むこと
によって吸収される。
カーブ走行時や進路変更時のように車体に横方向の入力
が加わる時には、一方のばね兼用アームを撓ませる入力
荷重が上記中空ビームの一端側をねじる力となって他端
側に伝わる。そしてねじりトルクに対する反力が、中空
ビームのねじり剛性の大きさに応じて他方のアームに伝
わり、中空ビムに蓄積されたねじりトルクが車体の平衡
度を保つ方向に作用することによって、車体のローリン
グが抑制される。
が加わる時には、一方のばね兼用アームを撓ませる入力
荷重が上記中空ビームの一端側をねじる力となって他端
側に伝わる。そしてねじりトルクに対する反力が、中空
ビームのねじり剛性の大きさに応じて他方のアームに伝
わり、中空ビムに蓄積されたねじりトルクが車体の平衡
度を保つ方向に作用することによって、車体のローリン
グが抑制される。
[実施例コ
以下に本発明の一実施例について、第1図および第2図
に示された自動車用のリヤ側のスタビライザ兼用懸架装
置1を参照して説明する。
に示された自動車用のリヤ側のスタビライザ兼用懸架装
置1を参照して説明する。
図示例の懸架装置1は、左右の車輪2.3を支持するた
めに使われる。この懸架装置1は、左右一対のばね兼用
アーム5,6と、車幅方向に沿うトーション部兼用の中
空ビーム7とを備えて構成されている。
めに使われる。この懸架装置1は、左右一対のばね兼用
アーム5,6と、車幅方向に沿うトーション部兼用の中
空ビーム7とを備えて構成されている。
ばね兼用アーム5,6はFRP製である。すなわちこの
アーム5,6は、マトリックス樹脂と、アーム5,6の
長手方向に沿う連続強化繊維とによって帯状に成形され
ている。これらアーム5゜6は、車体8(第1図に一部
のみ図示する)の前後方向に延びている。アーム5,6
は、その平面視おいて車体8の軸線と平行に配置されて
いてもよいし、あるいは平面視においてアーム5,6が
ハ字状にひらいた形状に配置されてもよい。
アーム5,6は、マトリックス樹脂と、アーム5,6の
長手方向に沿う連続強化繊維とによって帯状に成形され
ている。これらアーム5゜6は、車体8(第1図に一部
のみ図示する)の前後方向に延びている。アーム5,6
は、その平面視おいて車体8の軸線と平行に配置されて
いてもよいし、あるいは平面視においてアーム5,6が
ハ字状にひらいた形状に配置されてもよい。
各アーム5.6は、車体8側に固定される固定端10と
、アクスル11側に位置する自由端12とを備えている
。アーム5,6の幅方向断面形状は、例えば横長矩形状
をなしている。各アーム5゜6は、固定端10から自由
端12に向かって、等幅でかつ厚みが漸減するようなテ
ーパリーフ状であってもよいし、あるいは固定端10か
ら自由端12に向かって板幅が漸増しかつ板厚が漸減す
るようなテーパ状をなしていてもよい。
、アクスル11側に位置する自由端12とを備えている
。アーム5,6の幅方向断面形状は、例えば横長矩形状
をなしている。各アーム5゜6は、固定端10から自由
端12に向かって、等幅でかつ厚みが漸減するようなテ
ーパリーフ状であってもよいし、あるいは固定端10か
ら自由端12に向かって板幅が漸増しかつ板厚が漸減す
るようなテーパ状をなしていてもよい。
各アーム5,6の固定端10は、ブラケット15とボル
ト等を用いて車体8に固定される。従ってアーム5,6
はそれぞれ片持ち梁成の板ばねとして作用することにな
り、自由端12側が上下方向に弾性的に撓むことができ
る。
ト等を用いて車体8に固定される。従ってアーム5,6
はそれぞれ片持ち梁成の板ばねとして作用することにな
り、自由端12側が上下方向に弾性的に撓むことができ
る。
一方、中空ビーム7は、各アーム5,6の自由端12.
12側の端部を互いにつないでいる。この中空ビーム7
は、例えばばね鋼等の鋼製の角パイプ祠からなる。この
ビーム7の全長は、−例として1215mmである。ビ
ーム7の幅方向断面形状はおおむね正方形であるが、縦
・横の寸法が異なる矩形であってもよい。この中空ビー
ム7は、ねじりトルクが作用した時に角部7aに応力集
中が生じないようにするために、角部7aに丸みを持た
せた形状にしておくとよい。
12側の端部を互いにつないでいる。この中空ビーム7
は、例えばばね鋼等の鋼製の角パイプ祠からなる。この
ビーム7の全長は、−例として1215mmである。ビ
ーム7の幅方向断面形状はおおむね正方形であるが、縦
・横の寸法が異なる矩形であってもよい。この中空ビー
ム7は、ねじりトルクが作用した時に角部7aに応力集
中が生じないようにするために、角部7aに丸みを持た
せた形状にしておくとよい。
そして上記中空ビーム7の長手方向中間部分に、長さし
にわたる開断面を得るため、剛性調整用開口部20が設
けられている。この開口部20の長さしは一例として4
00 nunである。Lに応じてビーム7のねじり剛性
を調整できるだけでなく、開口部20を設けた分だけビ
ーム7の軽量化に寄与できる。開口部20の両端20a
、20bは、応力の集中を避けるために丸みをもたせた
形状にしておくとよい。
にわたる開断面を得るため、剛性調整用開口部20が設
けられている。この開口部20の長さしは一例として4
00 nunである。Lに応じてビーム7のねじり剛性
を調整できるだけでなく、開口部20を設けた分だけビ
ーム7の軽量化に寄与できる。開口部20の両端20a
、20bは、応力の集中を避けるために丸みをもたせた
形状にしておくとよい。
本実施例の中空ビーム7は、開口部20を設けない比較
例(全長にわたって閉断面の角パイプ状の鋼製中空ビー
ム)に比べると、重量が約94%ですむ。また本実施例
の中空ビーム7のねじり剛性は、上記比較例の約25%
であり、スタビライザのトーション部として適当なねじ
り剛性が得られるとともに、適度な曲げ剛性も得られる
。ちなみに、断面U状のチャンネル材を用いた鋼製ビー
ム(全長にわたって開断面)の重量は、前記比較例(全
長にわたって閉断面)の重量の約82%であって軽量で
あるが、ねじり剛性が前記比較例の約5%程度しかない
ので、スタビライザのトーション部に相当する機能は発
揮できない。
例(全長にわたって閉断面の角パイプ状の鋼製中空ビー
ム)に比べると、重量が約94%ですむ。また本実施例
の中空ビーム7のねじり剛性は、上記比較例の約25%
であり、スタビライザのトーション部として適当なねじ
り剛性が得られるとともに、適度な曲げ剛性も得られる
。ちなみに、断面U状のチャンネル材を用いた鋼製ビー
ム(全長にわたって開断面)の重量は、前記比較例(全
長にわたって閉断面)の重量の約82%であって軽量で
あるが、ねじり剛性が前記比較例の約5%程度しかない
ので、スタビライザのトーション部に相当する機能は発
揮できない。
本実施例の中空ビーム7の両端部21.22は、金属プ
レートあるいは必要に応じて合成樹脂スペーサないしゴ
ム状弾性体スペーサ等を含む適宜の座板ユニット23を
介して、Uボルトとナツト等の締結用部品24によって
、アーム5,6の自由端12.12側の端部に固定され
ている。なお、第2図に2点鎖線で示したように、開口
部20を液密に塞ぐ適当なカバー25を設けるようにし
てもよい。
レートあるいは必要に応じて合成樹脂スペーサないしゴ
ム状弾性体スペーサ等を含む適宜の座板ユニット23を
介して、Uボルトとナツト等の締結用部品24によって
、アーム5,6の自由端12.12側の端部に固定され
ている。なお、第2図に2点鎖線で示したように、開口
部20を液密に塞ぐ適当なカバー25を設けるようにし
てもよい。
開口部20は中空ビーム7の上部ばかりでなく、下部側
面部分に設けてもよい。また、中空ビーム7の両端部を
断面円形の中空パイプ状として、この両端部にFRP製
のばね兼用アーム5,6を連結するようにしてもよい。
面部分に設けてもよい。また、中空ビーム7の両端部を
断面円形の中空パイプ状として、この両端部にFRP製
のばね兼用アーム5,6を連結するようにしてもよい。
上記懸架装置1を備えた自動車は、ばね上型量かばね兼
用アーム5,6によって弾性的に支持される。また、走
行中の路面の凹凸等による上下方向の入力に対しては、
ばね兼用アーム5,6が上下方向に撓むことによって衝
撃が吸収される。すなわちアーム5,6が懸架ばねとし
ての機能を発揮する。また、進路変更時やカーブ走行時
のように車輪2,3に左右逆相の入力があった場合、各
アーム5.6とビーム7が互いに協働して車体の平衡を
保つ方向に撓みつつ、曲げとねじりによる反力を生じる
ため、この懸架装置1はスタビライザとしての機能を発
揮する。
用アーム5,6によって弾性的に支持される。また、走
行中の路面の凹凸等による上下方向の入力に対しては、
ばね兼用アーム5,6が上下方向に撓むことによって衝
撃が吸収される。すなわちアーム5,6が懸架ばねとし
ての機能を発揮する。また、進路変更時やカーブ走行時
のように車輪2,3に左右逆相の入力があった場合、各
アーム5.6とビーム7が互いに協働して車体の平衡を
保つ方向に撓みつつ、曲げとねじりによる反力を生じる
ため、この懸架装置1はスタビライザとしての機能を発
揮する。
アーム5,6とビーム7は、車体の前後方向と左右方向
に加わる入力に対し剛性をもつ構造材として機能するか
ら、従来の懸架機構部に採用されていたラテラルロッド
やテンションロッド等の剛性補助部材の使用を軽減ない
し省略することも可能である。しかも本実施例の懸架装
置1は、従来のストラットや懸架用コイルばねを必要と
せず、上方への突出量が小さいため、トランクスペース
等を従来よりも広くとれる。また、ばね兼用アム5.6
にFRPを用いているため、軽量であるのは勿論のこと
、鋼に比べてヤング率の小さいFRPが採用されている
からアーム5.6の撓みを大きくとることができる。
に加わる入力に対し剛性をもつ構造材として機能するか
ら、従来の懸架機構部に採用されていたラテラルロッド
やテンションロッド等の剛性補助部材の使用を軽減ない
し省略することも可能である。しかも本実施例の懸架装
置1は、従来のストラットや懸架用コイルばねを必要と
せず、上方への突出量が小さいため、トランクスペース
等を従来よりも広くとれる。また、ばね兼用アム5.6
にFRPを用いているため、軽量であるのは勿論のこと
、鋼に比べてヤング率の小さいFRPが採用されている
からアーム5.6の撓みを大きくとることができる。
なお、第3図に示した実施例のように、開口部20の両
端20a、20bの形状を丸くすることにより、両端2
0a、20bにおける応力の集中を避けるようにしても
よい。また、第4図に示されるように比較的幅の狭い切
欠き状の開口部20であってもよいし、あるいは第5図
に示されるような形状の両端20a、20bをもつ開口
部20が採用されてもよい。
端20a、20bの形状を丸くすることにより、両端2
0a、20bにおける応力の集中を避けるようにしても
よい。また、第4図に示されるように比較的幅の狭い切
欠き状の開口部20であってもよいし、あるいは第5図
に示されるような形状の両端20a、20bをもつ開口
部20が採用されてもよい。
上記いずれの実施例においても、第6図に示すように、
開口部20の縁20cに丸みをもたせるとか、角を削る
とかの面取り処理を施すことにより、縁20cにおける
応力集中を避けるようにしてもよい。
開口部20の縁20cに丸みをもたせるとか、角を削る
とかの面取り処理を施すことにより、縁20cにおける
応力集中を避けるようにしてもよい。
0
[発明の効果]
本発明によれば、スタビライザのトーション部として機
能させる中空ビームが適度のねじり剛性を発揮でき、こ
の中空ビームと左右一対のばね兼用アームとの組合わせ
によって、スタビライザ機能を備えたコンパクトな懸架
装置が得られる。このためスタビライザと懸架ばねが別
々に装着されていた従来装置に比べて部品点数が減ると
ともに、装着スペースの確保等も容易である。
能させる中空ビームが適度のねじり剛性を発揮でき、こ
の中空ビームと左右一対のばね兼用アームとの組合わせ
によって、スタビライザ機能を備えたコンパクトな懸架
装置が得られる。このためスタビライザと懸架ばねが別
々に装着されていた従来装置に比べて部品点数が減ると
ともに、装着スペースの確保等も容易である。
第1図は本発明の一実施例の懸架装置を備えた自動車後
部の斜視図、第2図は第1図に示された懸架装置の一部
の斜視図、第3図ないし第5図はそれぞれ中空ビームの
互いに異なる変形例を示すそれぞれ斜視図、第6図は中
空ビームの断面図である。 1・・・スタビライザを兼ねた懸架装置、5,6・・・
ばね兼用アーム、7・・・中空ビーム、10・・・アー
ムの固定端、12・・・アームの自由端、20・・・剛
性調整用開口部。 1
部の斜視図、第2図は第1図に示された懸架装置の一部
の斜視図、第3図ないし第5図はそれぞれ中空ビームの
互いに異なる変形例を示すそれぞれ斜視図、第6図は中
空ビームの断面図である。 1・・・スタビライザを兼ねた懸架装置、5,6・・・
ばね兼用アーム、7・・・中空ビーム、10・・・アー
ムの固定端、12・・・アームの自由端、20・・・剛
性調整用開口部。 1
Claims (2)
- (1)固定端が車体側に支持されかつ自由端側が上下方
向に弾性的に撓むことのできる左右一対の片持ち式ばね
兼用アームと、上記一対のばね兼用アームの各自由端側
の端部に連結されて車幅方向に延びるパイプ状のトーシ
ョン部兼用中空ビームとを具備し、かつ上記中空ビーム
の長手方向中間部分に、適宜長さにわたる開断面を得る
ための剛性調整用開口部を設けたことを特徴とするスタ
ビライザを兼ねた懸架装置。 - (2)上記ばね兼用アームがFRP製である請求項1記
載のスタビライザを兼ねた懸架装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1625990A JPH03224812A (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | スタビライザを兼ねた懸架装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1625990A JPH03224812A (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | スタビライザを兼ねた懸架装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH03224812A true JPH03224812A (ja) | 1991-10-03 |
Family
ID=11911564
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1625990A Pending JPH03224812A (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | スタビライザを兼ねた懸架装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03224812A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010076473A (ja) * | 2008-09-24 | 2010-04-08 | Toyota Motor Corp | 車両用i型サスペンションアーム |
WO2012031956A1 (de) * | 2010-09-07 | 2012-03-15 | Schmitz Cargobull Ag | Achsrohr für ein achsaggregat eines nutzfahrzeugs und achsaggregat für ein nutzfahrzeug |
JP2013032158A (ja) * | 2012-10-09 | 2013-02-14 | Toyota Motor Corp | 車両用i型サスペンションアーム |
FR3024400A1 (fr) * | 2014-07-31 | 2016-02-05 | Renault Sas | Barre de torsion de suspension renforcee de vehicule automobile en materiau composite |
FR3024399A1 (fr) * | 2014-07-31 | 2016-02-05 | Renault Sas | Suspension de vehicule automobile a barre de torsion composite renforcee |
FR3024397A1 (fr) * | 2014-07-31 | 2016-02-05 | Renault Sas | Barre de torsion de suspension de vehicule automobile en materiau composite |
JP2016079709A (ja) * | 2014-10-17 | 2016-05-16 | キャタピラー エス エー アール エル | 建設機械の旋回フレーム |
DE102017120066A1 (de) * | 2017-08-31 | 2019-02-28 | Borgward Trademark Holdings Gmbh | Verbundlenker und Fahrzeug |
-
1990
- 1990-01-29 JP JP1625990A patent/JPH03224812A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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