JPH0711306B2 - キャブサスペンション用u字形板ばね - Google Patents

キャブサスペンション用u字形板ばね

Info

Publication number
JPH0711306B2
JPH0711306B2 JP59186688A JP18668884A JPH0711306B2 JP H0711306 B2 JPH0711306 B2 JP H0711306B2 JP 59186688 A JP59186688 A JP 59186688A JP 18668884 A JP18668884 A JP 18668884A JP H0711306 B2 JPH0711306 B2 JP H0711306B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
leaf spring
shaped leaf
spring
stress
cab suspension
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP59186688A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6165925A (ja
Inventor
三徳 樋口
浩司 本間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NHK Spring Co Ltd
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
NHK Spring Co Ltd
Isuzu Motors Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NHK Spring Co Ltd, Isuzu Motors Ltd filed Critical NHK Spring Co Ltd
Priority to JP59186688A priority Critical patent/JPH0711306B2/ja
Publication of JPS6165925A publication Critical patent/JPS6165925A/ja
Publication of JPH0711306B2 publication Critical patent/JPH0711306B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00Springs
    • F16F1/02Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/18Leaf springs
    • F16F1/185Leaf springs characterised by shape or design of individual leaves
    • F16F1/187Leaf springs characterised by shape or design of individual leaves shaped into an open profile, i.e. C- or U-shaped
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/10Type of spring
    • B60G2202/11Leaf spring
    • B60G2202/116Leaf spring having a "C" form loaded only at its ends transversally to its central axis

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Springs (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は車両のキャブサスペンションに用いるU字形板
ばねに関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
車両の運転室(キャブ)を支えるばねとして、コイルば
ね以外にU字形板ばねが知られている。従来のキャブサ
スペンション用U字形板ばねは、第15図に例示したよう
に、互いに対向する上下一対の腕部と、これら腕部をつ
なぐ彎曲部とを備えており、平鋼から成形されていて板
厚が一定であり、かつ板幅も一定である。また両端部に
は必要に応じて目玉部などの取付け部1,1が形成され、
これら取付け部1,1に荷重Pが付加されるようになって
いる。
従ってその応力分布は単純片持ちはりに近い分布とな
り、応力ピークは彎曲部2の頂点3に生じ、頂点3が折
損の起点になり易い。このため上下ストローク入力を一
定にしてばね剛性を上げた場合や、荷重Pを増加させた
場合などにおいて耐久性が劣化してしまう。
また、従来のU字形板ばねは、互いに対向する上下一対
の腕部がそれぞれ彎曲部と同等の大きな板厚を有してい
るため、腕部が互いに接近する方向に撓んだ時に腕部が
干渉することがあり、上下方向のストロークを大きくと
ることができない場合があった。
〔発明の目的〕
本発明は上記事情に基づきなされたものでその目的とす
るところは、従来のばね以上の耐久性を発揮でき、上下
方向のストロークをより大きくとることができ、また軽
量化も図れるキャブサスペンション用U字形板ばねを提
供することにある。
〔発明の概要〕
本発明の要旨とするところは、U字状に折曲されて互い
に対向する上下一対の直線状の腕部とこれら腕部をつな
ぐ彎曲部を有しているとともに、上記一対の腕部と彎曲
部とがそれぞれ等応力化されるように各腕部から彎曲部
に向って板厚をテーパ状に漸増させかつ双方の腕部が互
いになす開き角度θを0≦θ≦30゜の範囲としたことを
特徴とするキャブサスペンション用U字形板ばねにあ
る。本発明においては、互いに対向する腕部同志の開き
角度θが上記範囲に設定されることにより、ばね系の剛
性が初期に高い値となり過ぎることが抑制され、荷重・
撓み特性が線形特性に近付くようになる。
上記構成によれば、板厚と板幅が一定の従来のU字形板
ばねと比較して、特に中央彎曲部側の応力均等化を図る
ことができ、入力が増加しても従来と同等以上の耐久性
を確保できる。換言すると、同一入力・同一剛性の場合
には耐久性の向上が図れることになり、また応力均等化
によって重量を軽減することができる。そして腕部の端
の板厚をそれぞれ薄くできるので、上下方向に撓む際に
目玉間干渉や腕部同志の干渉を回避させやすくなり、上
下方向のストロークを従来のキャブサスペンション用U
字形板ばねよりも大きくとることができる。
〔発明の実施例〕
以下に本発明の一実施例につき第1図ないし第4図を参
照して説明する。
第1図において図中10は車両の運転室(キャブ)であ
り、この運転室10はキャブサスペンション11を介して車
体フレーム12に支持されている。上記キャブサスペンシ
ョン11は、車体の前側に位置するU字形板ばね13と、後
側に位置するリヤばね14等からなる。
上記U字形板ばね13は、U字状に折曲されたばね本体部
13aと、このばね本体部13aの両端部に一体に巻回成形さ
れた目玉部13b,13bとからなる。15は中央彎曲部であっ
て、この中央彎曲部15の両側に腕部16,16が位置してい
る。
上記ばね本体部13aはその全長にわたって板幅bが一定
であるが、板厚tは中央彎曲部15に向って漸増させてい
る。但し基部lの板厚はほぼ一定である。第3図はばね
材料13′(有効部)の側面形状、第4図はその平面形状
を示している。
上記U字形板ばね13は、その両端部に荷重Pが加わる
と、片持ちはりに近い応力分布となる。すなわち第5図
のモデルにおいて荷重Pが加わった場合に、長手方向各
部xにおける応力σxは、 σx=Px/Zx=Px/(bx・t2x/6) …(1)式 で表わされる。(b;板幅、t;板厚、Z;断面係数) ここでσx=一定となるようにtを変化させれば(本実
施例ではb=一定)、長手方向各部の応力が均等化する
断面形状が得られる。すなわち第2図に示されるような
応力分布となり、中央彎曲部15における応力集中を緩和
することができる。
従って上記U字形ばね13によれば、従来ばねに比べて入
力が増加しても同等以上の耐久性を確保でき、また同一
入力に対しては耐久性の向上を図ることができる。
第6図ないし第9図は本発明の別の実施例を示してい
る。この場合、中央彎曲部15に向って板厚tを漸増させ
るとともに、中央彎曲部15側の板幅bを漸減させてい
る。この場合は上記(1)式においてbxとt2xが共に変
化することになるから、長手方向各部の応力σxが等し
くなるようにbとtの値を計算すればよい。第8図はば
ね材料13′(有効部)の側面形状、第9図は平面形状を
示している。この実施例の場合も応力の均等化により耐
久性の向上を図ることができる。しかも幅方向の加工に
より重量軽減が可能となる。なお、板厚方向あるいは板
幅方向のテーパ加工は圧延、切削などによって直線形状
ないし非直線形状に行なう。
なお第10図に示されるように腕部16,16が開いている形
状のU字形板ばね13の場合、目玉間距離Hを一定とする
と、腕部16,16の開き角度θの増加に伴い、ばね系の
剛性が撓みの初期において高い値となり、初期の剛性が
増加しかつ非線形特性となるためサスペンションの特性
チューニングが難しくなる、所望の特性を得る(剛性
を下げる)ためには板厚を薄くする必要があり、その場
合、応力の増加に伴って耐久性が低下するとともに、大
負荷時に底突き現象(バンプ状態)が生じやすくなって
吸収エネルギーが減少する、ばね系の上下方向の寸法
には制限があるから、開き角度θが大きくなるほど曲率
半径Rを小さくする必要が生じ、応力集中係数の増加に
よる耐久性低下が起こる。
一方、第11図に示されるように、腕部16,16の先端側が
閉じる方向に彎曲した形状の場合には、上述した開き角
度θが負の値(−θ)となるから、開き角度の絶対値が
増加するほど腕部16,16間の距離が狭くなり、P方向の
ストロークが狭くなることにより、目玉間干渉を生じや
すくなる。従って、第11図に示される形状は本発明の範
囲に含まないものとする。
以上のことを考慮して、腕部16,16のなす角度θを0≦
θ≦30゜の範囲に設定するのが望ましいことが本発明者
らの研究によりわかっている。
第12図は本発明の更に別の実施例を示しており、この場
合複数のU字形板ばね13,23…を重ね、板間摩擦により
減衰力を得るようにしている。
また第13図に示されるように、U字形板ばね13の一端側
を片側拘束(不静定)としてもよい。この場合、固定端
近傍部25の応力が高くなるため、前記(1)式における
よりも板幅bを大きくするか板厚tを厚くするなどして
応力が下がる形状にする。
更に第14図に示されるように目玉部13b,13b間の位置
を、距離yだけずらした形状にしてもよい。
〔発明の効果〕
上述したように本発明によれば、従来のキャブサスペン
ション用U字形板ばねに比べて、入力が増加しても同等
以上の耐久性を確保できるとともに上下方向に撓み得る
ストロークを大きくとることができ、また同一入力に対
しては耐久性の向上が図れ、かつ重量軽減にも効果があ
る。そして腕部の開き角度を0≦θ≦30゜の範囲にした
ことにより、ばね系の初期の剛性が高くなり過ぎること
を抑制できるとともに、線形特性に近付けることができ
るから、サスペンションの特性チューニングが容易とな
り、かつ腕部の先端側がテーパ状に薄くなっていること
とあいまって、目玉間干渉を生じにくくすることが更に
容易となる。しかも初期の剛性を下げるために板厚を薄
くするなどの対策を講じる必要がないから、応力が増加
する要因の一つをなくすことができ、このことも耐久性
を高める上で効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第4図は本発明の一実施例を示し、第1図
はキャブサスペンションを示す車両前部の概略側面図、
第2図はU字形板ばねの側面形状と応力分布を示す図、
第3図は材料形状を示す側面図、第4図は同平面図、第
5図はU字形板ばねの計算モデルを示す概略図である。
第6図ないし第9図は本発明の別の実施例を示し、第6
図はU字形板ばねの側面図、第7図はU字形板ばねの平
面形状と応力分布を示す図、第8図は材料形状を示す側
面図、第9図は同平面図、第10図および第11図は互いに
異なる態様のU字形板ばねの側面図、第12図ないし第14
図はそれぞれ本発明の他の実施例を示す側面図である。
第15図は従来のU字形板ばねの側面形状と応力分布を示
す図である。 13……U字形板ばね、15……中央彎曲部、16……腕部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭59−85789(JP,U) 米国特許4420141(US,A) ばね技術研究会「ばね(改訂2版)」 (昭45−1−15)丸善株式会社P.261

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】U字状に折曲されて互いに対向する上下一
    対の直線状の腕部とこれら腕部をつなぐ彎曲部を有して
    いるとともに、上記一対の腕部と彎曲部とがそれぞれ等
    応力化されるように各腕部から彎曲部に向って板厚をテ
    ーパ状に漸増させかつ双方の腕部が互いになす開き角度
    θを0≦θ≦30゜の範囲としたことを特徴とするキャブ
    サスペンション用U字形板ばね。
  2. 【請求項2】上記腕部と彎曲部の板幅が互いに同じであ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載のキ
    ャブサスペンション用U字形板ばね。
JP59186688A 1984-09-06 1984-09-06 キャブサスペンション用u字形板ばね Expired - Lifetime JPH0711306B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59186688A JPH0711306B2 (ja) 1984-09-06 1984-09-06 キャブサスペンション用u字形板ばね

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59186688A JPH0711306B2 (ja) 1984-09-06 1984-09-06 キャブサスペンション用u字形板ばね

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6165925A JPS6165925A (ja) 1986-04-04
JPH0711306B2 true JPH0711306B2 (ja) 1995-02-08

Family

ID=16192895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59186688A Expired - Lifetime JPH0711306B2 (ja) 1984-09-06 1984-09-06 キャブサスペンション用u字形板ばね

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0711306B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE515916C2 (sv) * 1998-09-11 2001-10-29 Kapman Ab Fjäder för att öppna ett tångliknande verktyg
FR2813364B1 (fr) * 2000-08-25 2003-03-21 Valois Sa Ressort et distributeur comprenant un tel ressort
FR2872784B1 (fr) * 2004-07-09 2007-10-12 Eurocopter France Systeme de suspension d'un moteur d'aeronef a voilure tournante
DE102007057044B4 (de) 2007-09-10 2021-08-05 Continental Teves Ag & Co. Ohg Mikromechanische Feder
US11680660B2 (en) * 2021-11-09 2023-06-20 Raytheon Company Ball valve handle, spring loaded

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4420141A (en) 1981-08-26 1983-12-13 Caterpillar Tractor Co. Variable rate valve spring

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5985789U (ja) * 1982-11-30 1984-06-09 日産ディーゼル工業株式会社 チルトキヤブ車両のフロントサスペンシヨン装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4420141A (en) 1981-08-26 1983-12-13 Caterpillar Tractor Co. Variable rate valve spring

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ばね技術研究会「ばね(改訂2版)」(昭45−1−15)丸善株式会社P.261

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6165925A (ja) 1986-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1223058A2 (en) Suspension arm
US6266212B1 (en) High shock suspension with tethered flexure tongue
US5943774A (en) Method of making a load beam with inward stiffening channel
US10688843B2 (en) Vehicle torsion beam suspension and vehicle torsion beam
KR20100134129A (ko) 차량 서스펜션 아암
US7665716B2 (en) Anti-roll leaf spring suspension
JPH0711306B2 (ja) キャブサスペンション用u字形板ばね
JP2729334B2 (ja) 内部剛直性を有するヘッドリフターレール
US5568332A (en) Magnetic head suspension
US7667930B1 (en) Disk drive suspension and flexure with doubly and differentially deflected frame
US10344822B2 (en) Hingeless, large-throw negative stiffness structure
US3541605A (en) Progressive leaf spring assembly
JP2000158928A (ja) トーションビーム式サスペンション
CN106415370A (zh) 眼镜架的弹性镜腿
US8385022B2 (en) Suspension for supporting a magnetic head slider
US6970328B1 (en) Low stiffness, high torsion suspension
CN107208723A (zh) 用于车辆的弹簧
JPH0413162B2 (ja)
US7265944B1 (en) Load beam spring portion with enhanced resistance to plastic deformation in manufacturing processes
JPS5952301B2 (ja) Frp板ばね装置
JP7456955B2 (ja) 板ばね装置
JPH04362328A (ja) 繊維強化プラスチック製リーフスプリング
JPH03334A (ja) 重ね板ばね
KR100902836B1 (ko) 자동차의 후륜 현가장치용 튜브형 토션 빔
EP0513084B1 (en) Friction leaf spring for vehicles