JPH07117429A - 車両のサスペンション装置 - Google Patents

車両のサスペンション装置

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Publication number
JPH07117429A
JPH07117429A JP28384893A JP28384893A JPH07117429A JP H07117429 A JPH07117429 A JP H07117429A JP 28384893 A JP28384893 A JP 28384893A JP 28384893 A JP28384893 A JP 28384893A JP H07117429 A JPH07117429 A JP H07117429A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
leaf spring
lower arm
vehicle
suspension
vehicle body
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.)
Pending
Application number
JP28384893A
Other languages
English (en)
Inventor
Taichiro Saito
太一郎 斉藤
Yoshihisa Osaki
喜久 大崎
Hiroshi Hattori
博 服部
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.)
Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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 Mitsubishi Motors Corp filed Critical Mitsubishi Motors Corp
Priority to JP28384893A priority Critical patent/JPH07117429A/ja
Publication of JPH07117429A publication Critical patent/JPH07117429A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B60G2202/114Leaf spring transversally arranged
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10Mounting of suspension elements
    • B60G2204/12Mounting of springs or dampers
    • B60G2204/121Mounting of leaf springs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/40Auxiliary suspension parts; Adjustment of suspensions
    • B60G2204/41Elastic mounts, e.g. bushings

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リーフスプリンングを備えた車両のサスペン
ション装置においてリーフスプリングにおける錆の発生
を阻止して応力腐食破壊を防止するとともに、ロアアー
ムとリーフスプリングとの揺動軌跡差を小さくして、サ
スペンションを小型コンパクト化する。 【構成】 リーフスプリングをグラスファイバープラス
チック等の樹脂材で構成するとともに、ロアアームの揺
動支点とリーフスプリングのサスペンションフレーム側
支持点とを一致または近接せしめて、リーフスプリング
の応力腐食の発生を防止し、かつサスペンションを小型
化するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は横置きリーフスプリングを具えた
トラック等の後輪駆動車両用サスペンション装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】トラック等の後輪駆動車両に使用されて
いるダブルウィッシュボーンタイプのサスペンション装
置においては、左右両端のサスペンションリンクを横置
きのリーフスプリングで連結する方式が、特に小型トラ
ックにおいて多く採用されている。
【0003】図4には、かかるサスペンション装置の1
例が示され、図において、フレームサイドメンバ1に支
持されたピボット2を中心に揺動するアッパアーム3
と、サスクロスメンバ4にピボット5廻りに揺動可能に
支持されたロアアーム6とが、ポールジョイント7、8
を介してナックル9に連結されてサスペンションリンク
を構成している。
【0004】そして、車体を支持するとともに、路面か
らの振動の車体への伝達を緩衝するため、左右のサスペ
ンションリンクに夫々独立したコイルばね10を設ける
とともに、車幅方向に横置きのリーフスプリング11を
配設して左右のサスペンションリンクを連結する。
【0005】前記コイルばね10は、ロアアーム6の取
付座12と車体フレームの2箇所に固定されたばね受1
3との間に取付けられ、その内部(中心部)にはショッ
クアブソーバー14が配設される。
【0006】前記リーフスプリング11は、鋼板を複数
枚重ねボルト17にて締め付けて構成されロアアーム6
の揺動支点であるピボット5の反対側即ち自由端側のリ
ング状支持部15にてロアアーム6の自由端部と連結さ
れている。また前記リーフスプリング11の中間部上面
には、車体フレーム側のサスクロスメンバ4に設けられ
た緩衝用ゴムからなる当接部材16に当接することによ
り、リーフスプリング11の反力を車体側へ伝達するよ
うになっている。18はタイヤである。
【0007】図5は前記リーフスプリング11とロアア
ーム6との連結部であるリング状支持部15の詳細を示
し、図において、リーフスプリング11の端部に形成さ
れた環状部11aの内周とロアアーム6の連結部材61
の外周との間にはゴムからなる緩衝部材21が介装され
ている。前記リング状支持部15は、ロアアーム6とリ
ーフスプリング11の揺動軌跡差が大きくなっても、こ
れを吸収可能とするため、緩衝部材21の径を充分大き
く構成している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】前記ようなサスペンシ
ョン装置を備えた車両においては、車両に荷重が掛かる
とタイヤ18が相対的に上方に持上げられ、ロアアーム
6のリング状支持部材15も上方に持ち上げられ、リー
フスプリング11はサスクロスメンバ4の当接部材16
との当接点を支点として下面11aが伸びる形になって
下面11aの特に締付ボルト17(センターボルト)近
傍に大きな応力が発生する。
【0009】前記リーフスプリング11の下面は車体の
下側に向いているため、錆を生じ易く、前記のような高
応力下での錆の発生により、リーフスプリング11には
応力腐食破壊が発生しやすい。
【0010】また、前記リーフスプリング11は鋼板を
重ねて構成しているので重量が大きく、また必然的に中
央部が厚肉となるので、高さ制限のある車両においては
スペース上リーフスプリングの装着困難を伴うことがあ
る。
【0011】一方、前記リーフスプリング11を1枚の
板で構成したものとして実開昭62−72202号の考
案が提供されている。この考案においては、リーフスプ
リングの中間部の複数箇所にピボットラバーを設けて、
該ピボットラバーの内部にリーフスプリングを貫通さ
せ、ピボットラバーの上下をU字状に折り曲げたクロー
ジング部で囲繞するように形成するとともに、これの上
部をサスクロスメンバに固着している。
【0012】しかしながら、かかるサスペンション装置
もピボットラバーの高さが高くサスペンションの高さに
制限のある車両には装着困難であり、またリーフスプリ
ングの下面が錆び易い状態で高応力を受けることは図4
に示す従来例と同様である。
【0013】さらに、車体側からの荷重の増大等により
ロアアーム6とリーフスプリング11の揺動軌跡差が大
きくなった場合は、前記のようにリング状支持部の緩衝
部材の径を大きくして対応する必要があり、このためサ
スペンション装置が大型化し、高さに制限のある車両や
タイヤ径の小さな車両への適応が困難となる。
【0014】従って、本発明の目的はリーフスプリング
における錆の発生を防止して腐食環境下における高応力
状態を回避するとともに、ロアアームとリーフスプリン
グの揺動軌跡差を縮小せしめ、リーフスプリング全体の
高さを低減して車両に制限のある車両にも容易に適用可
能とし、装置全体が小型コンパクトにまとまった車両の
サスペンションを提供することである。
【0015】
【課題を解決する為の手段】本発明は、前記課題を解決
するため、左右のロアアームの自由端の間に車軸方向に
横置きに配置されたリーフスプリングをグラスファイバ
ープラスチック等の樹脂材で構成したことを特徴として
いる。
【0016】また、前記のように、リーフスプリングを
グラスファイバープラスチック等の樹脂材で構成する一
方、前記ロアアームの揺動支軸中心を前記リーフスプリ
ングの上面に固着したストッパー部材と車体側フレーム
との当接点に一致または近接せしめて配置したことを第
2の特徴としている。
【0017】
【作用】車両に荷重が掛かると前記のようにリーフスプ
リングが撓み、ほぼ中央部即ち最大応力が発生する一
方、該部は空気、水分等に曝され酸化されやすい環境に
ある。
【0018】しかしながら、本発明においては、リーフ
スプリングをグラスファイバープラスチック等の樹脂材
で構成しているので、たとえ腐食されやすい環境下にあ
っても鋼板製リーフスプリングのように錆は発生しな
い。
【0019】応力を一定とした場合、リーフスプリング
のばね定数はヤング率の2乗に反比例する。本発明に係
るリーフスプリングの材料であるグラスファイバープラ
スチク材はヤング率(E)が鋼材の1/5程度であるの
で、許容応力を鋼材の1/2に採っても鋼材の12〜1
3倍のばね定数を確保することができるので、鋼材を重
ねてリーフスプリングを構成する必要はなく、1枚の材
料で足りる。
【0020】従って、従来の鋼材を重ねて構成したリー
フスプリングを用いたサスペンション装置よりもサスペ
ンション装置の高さが低くなり、高さに制限がある小型
トラック等のサスペンション装置にも容易に適用でき
る。また構造も簡単化される。
【0021】また、ロアアームの揺動中心とリーフスプ
リングの車体側ピボット点即ちストッパー部材と車体側
フレームの当接点とを一致または近接せしめてるので、
ロアアームとリーフスプリングの揺動軌跡差が小さくな
り、従来のもののように、リング状支持部を大径とする
必要はなく、サスペンション装置の高さが減少する。
【0022】
【実施例】以下、図1〜図3を参照して本発明の実施例
につき詳細に説明する。但し、この実施例に記載されて
いる構造部品の寸法、材質、形状、その相対的配置など
は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそ
れのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎな
い。
【0023】図1は小型トラックに使用されるダブルウ
ィッシュボーンタイプのサスペンション装置であり、図
において1は車体のフレームサイドメンバ、3は該フレ
ームサイドメンバ1にピボット2廻りに揺動自在に支持
されるアッパアーム、6は車体側のサスクロスメンバ4
にピボット5廻りに揺動可能に支持されたロアアームで
ある。
【0024】前記アッパアーム3とロアアーム6とはボ
ールジョイント7、8を介してナックル9に連結されて
サスペンションリンクを構成している。10は左右のサ
スペンションリンクに夫々独立して設けられたコイルば
ねでロアアーム6の取付座12と車体フレームに固設さ
れたばね受け13との間に介装されている。14はショ
ックアブソーバである。
【0025】11はリーフスプリングで、車幅方向に横
置きに配設され、その両端が左右のロアアーム6、6の
自由端のリング状支持部15に連結されている。前記リ
ーフスプリング11はグラスファイバープラスチック
(GFRP)等の高強度樹脂材からなる1枚の板材によ
り構成されている。
【0026】16はゴム等の緩衝材からなるストッパ部
材でリーフスプリング11の上面に車幅方向に対称に2
個固着されている。前記ストッパ部材16の上方には、
これに対向してサスクロスメンバ4に固着された当接部
材4aが配設されている。
【0027】また図2に示すように、前記ロアアーム6
の支軸であるピボット5の中心5aは、前記リーフスプ
リング11上のストッパ部材16とサスクロスメンバ4
の当接部材4aとの当接部40の中心線41と一致する
か、または両中心のずれAが極めて小さくなるように互
いに近接して配置されている。さらに、小型トラック用
の場合は、コイルばね10の容量を大きく採れないこと
から、リーフスプリング11の上面とサスクロスメンバ
4との間の空隙hは大きく採っている。
【0028】図3に前記リーフスプリング11ロアアー
ム6との連結部であるリング状支持部15の詳細を示
し、図において151はリーフスプリング11にボルト
22にて固定されたリング部材61はロアアーム6の連
結部材である。そして該ロアアーム6の連結部材61の
外周と前記リング部材151の内周との間にはゴムから
なる緩衝材21が介装されている。
【0029】前記のように構成されたサスペンション装
置を備えたトラックの稼動時において、車体側からの荷
重または車輪に振動により、コイルばね10が圧縮され
ロアアーム6を介してリーフスプリング11の撓みが増
大すると、該リーフスプリング11の上面に固着された
ストッパ部材16とサスクロスメンバ4の当接部材4a
とが当接してリーフスプリングの反力を車体側へ伝達す
る。
【0030】前記リーフスプリング11の撓みにより、
これの長さ方向中央部下面に最大応力が発生する。この
実施例においてはリーフスプリング11がグラスファイ
バープラスチック(GFRP)等の樹脂材で構成されて
いるので腐食され易い環境下にあっても従来の鋼板製ス
プリングのように錆は発生しない。したがって応力腐食
による破損の発生が防止される。
【0031】前記リーフスプリング11をグラスファイ
バープラスチック(GFRP)で構成した場合の機械的
性質を鋼材の場合と比較すると、 ヤング率(E) GFRP:4350kg/mm2 鋼 :21.000kg/mm2 許容応力(s) GFRP:65kg/mm2 鋼 :100〜110kg/mm2
【0032】応力(s)を一定とした場合、リーフスプ
リング11のばね定数(k)はヤング率(E)の2乗に
反比例する。従って鋼材のばね定数K1 を1とすれば本
発明に係るGFRP材のばね定数Kは K=(21000/4350)2×(65/110)=
13.74
【0033】即ち、リーフスプリング11をGFRP材
とすれば、ばね定数Kが鋼材の13倍程度と大きく採れ
るので、従来の鋼材製リーフスプリングのように鋼材を
重ねてばね定数Kを大きく採る必要はなく、1枚のGF
RP材からなるリーフスプリングであっても充分な大き
さのばね定数を得ることができる。
【0034】また、図2に示すようにロアアーム6の揺
動中心であるピボット中心5aと、サスクロスメンバ4
とリーフスプリング11上に固着されたストッパ部材1
6との当接点の中心40即ち、リーフスプリング11の
支持点中心とが一致または近接しているので、ロアアー
ム6とリーフスプリング11との連結部即ちリング状支
持部15におけるロアアーム6とリーフスプリング11
の揺動軌跡差が微少となり、従来のもののようにこの揺
動軌跡差を吸収するためリング状支持部を大型にする必
要は無い。
【0035】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、リーフス
プリングをグラスファイバープラスチッック材等の樹脂
材で構成しているので、高レベルの応力が発生しかつ腐
食し易い環境下にあるリーフスプリングの下面における
錆の発生がなく、応力腐食の発生が防止される。
【0036】また、樹脂材はヤング率が鋼材の1/5程
度であるのでばね定数を大きく採れ鋼材製のもののよう
に数枚積層してリーフスプリングを構成することを要せ
ず1枚の板で構成可能である。このためサスペンション
装置の高さが低減され、高さに制限がある小型トラック
等にも容易に適用でき、構造も簡単化される。
【0037】さらに、ロアアームの振動中心とリーフス
プリングのピボット点とを一致または近接せしめている
ので、ロアアームとリーフスプリングとの揺動軌跡差が
小さくなり、従来のもののように両者の連結部を大径と
して軌跡差を吸収する必要はなく、この面からもサスペ
ンション装置の高さが低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る自動車用サスペンション
の構造図。
【図2】本発明の実施例に係る、リーフスプリングとサ
スクロスメンバとの当接部の拡大構造図。
【図3】本発明の実施例に係るリング状支持部の拡大構
造図
【図4】従来のサスペンション装置を示す図1応当図。
【図5】本発明の実施例に係る図2応当図。
【符号の説明】
4 サスクロスメンバ 4a 当接部材 5 ロアアームのピボット 5a ピボット中心(揺動中心) 6 ロアアーム 10 コイルばね 11 リーフスプリング 15 リング状支持部 16 ストッパ部材 21 緩衝部材

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体側フレームに、これの揺動支軸廻り
    に揺動可能に支持されたロアアームと、該ロアアーム車
    体側フレームとの間に架設されたコイルばねとを左右の
    車輪に対応して設け、前記左右のロアアームの自由端を
    車幅方向に横置きにされたリーフスプリングで連結し、
    該リーフスプリングの上面にゴム等の緩衝材からなるス
    トッパー部材を固着して、前記車体側フレームの当接部
    に該ストッパー部材を当接可能に構成された車両のサス
    ペンション構造において、前記リーフスプリングをグラ
    スファイバーグラスチック等の樹脂材で構成したことを
    特徴とする車両のサスペンション装置。
JP28384893A 1993-10-19 1993-10-19 車両のサスペンション装置 Pending JPH07117429A (ja)

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JP28384893A JPH07117429A (ja) 1993-10-19 1993-10-19 車両のサスペンション装置

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JP28384893A JPH07117429A (ja) 1993-10-19 1993-10-19 車両のサスペンション装置

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JPH07117429A true JPH07117429A (ja) 1995-05-09

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ID=17670956

Family Applications (1)

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JP (1) JPH07117429A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0857590A1 (en) * 1997-02-11 1998-08-12 IVECO FIAT S.p.A. Unit for the flexible suspension of a pair of wheels from a motor vehicle chassis
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US20190091815A1 (en) * 2017-09-27 2019-03-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Jig for attaching and removing fastening bolt for carrier and lower arm of vehicle, and method for attaching and removing fastening bolt using jig

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Legal Events

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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19981110