JPH08104116A - 前二軸車の懸架装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、車体前後での軸重さの変化を抑制
し、前二軸における軸間距離の増加を可能とした前二軸
車の懸架装置を提供することにある。 【構成】本発明は、車体前後方向に延びる前前軸懸架用
の板ばね２１の後端部と、後側に配置してある前後軸懸
架用の板ばね２３の前端部の間に、中間部がフレーム２
０に回動自在に支持され、両端部が隣合うばね端部に回
動自在に連結されたリンク部材３０を設けて、板ばね間
に前・後側の板ばね２１，２３の一方から伝わる上下方
向の動きを逆向きにして他方に伝えるイコライザリンク
機構２８を構成したことにある。このイコライザリンク
機構２８の採用によって、段差乗り越え時の際、前前軸
２２に大きく偏っていた軸重の一部を前後軸２４に分担
させ、前二軸に加わる軸重を均等化させて、前二軸車
が、段差乗り越え時に生じていた車体後部が浮くような
挙動を改善した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車体の前部に配置され
る前前輪，前後輪を懸架する前二軸車の懸架装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】積載量が大きなトラックでは、図８に示
されるように車体１の前部に二軸式の操舵輪２（前前輪
２ａ，前後輪２ｂよりなる）を設けて、積載部となる荷
箱３（あるいは荷台）に加わる大きな荷重を、車体１の
後部にある駆動輪４（後輪）と協同して受けることが行
われている。

【０００３】こうした前二軸車は、加わる荷重が大きい
ために、板ばねを用いて、それぞれ前前輪２ａ，前後輪
２ｂの車軸、すなわち前前軸（アクスル），前後軸（ア
クスル）を独立に懸架する構造が用いられている。

【０００４】従来、これら前二軸における懸架装置に
は、図９に示されるように車体１を構成するシャーシフ
レーム５の下部に、前前軸，前後軸となるアクスル７が
装着された二つの板ばね８を車体前後方向に沿って並
べ、これら各板ばね８の前端部に在る目玉部６をブラケ
ット９を介してシャーシフレーム５に下部に回動自在に
支持させ、板ばね８の後端部に在る目玉部６をシャック
ルリンク１０を介してシャーシフレーム４の下部に設け
てあるブラケット１１に回動自在に支持させた構造が採
用してある。なお、１２はそれぞれシャーシフレーム５
とアクスル７間に接続してあるショックアーブソーバを
示す。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のような前二軸車
において、前後輪２ｂの位置を、今までの前前輪２ａか
らの距離Ｓ₁ より、さらに車体１の後方（車体前後方向
の中間側）、例えば距離Ｓ₂ の位置へずらして、前前輪
２ａおよび前後輪２ｂが負担する荷重の割合を増加でき
ることが知られている。

【０００６】ところで、前二軸車は前前輪２ａと駆動輪
４との間に前後輪２ｂが在ることから、前前輪２ａが段
差部１３を乗り越えるような場合、乗り越えるときの前
方側に移る荷箱３（積載部）の荷重の影響を受けて、車
体後部が浮くような挙動を示す。この挙動は、前前軸の
軸重が過大になることが要因とされ、段差乗り越え時だ
けでなく、登坂路面の走行時にも見られる。

【０００７】ところが、この挙動は前後輪２ｂが前前輪
２ａから後方へ離れるにしたがって大きくなる。このた
め、前二軸の軸間距離を増加させると、この挙動が大き
くなって、軸重の変化からトラックが安定して駆動され
なかったり、各車輪が偏磨耗を生じるとされている。

【０００８】このように前前輪２ａと前後輪２ｂとの軸
間距離を広げるには不利なことがあり、簡単には前二軸
の軸間距離を増加させることができないものであった。
本発明は上記実事情に着目してなされたもので、その目
的とするところは、車体前後での軸重さの変化を抑制し
て、前二軸における軸間距離の増加を可能とした前二軸
車の懸架装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、上記目的を達成するために、車体前後方向に延びて
配設された前前軸懸架用の第１の板ばねの後端部と、こ
の前前軸の後側に配置された前後軸懸架用の第２の板ば
ねの前端部の間に、車体前後方向に延びるように配置さ
れて、中間部がフレームに車体前後方向に回動自在に支
持されるとともに両端部が隣合うばね端部に回動自在に
連結されたリンク部材を設け、この第１の板ばねと第２
の板ばねの相互を直列に連結するリンク部材にて、第１
および第２の板ばねの一方から伝わる上下方向の動きを
逆向きにして他方に伝えるリンク機構を構成したことに
ある。

【００１０】請求項２の記載の発明は、上記目的に加
え、さらにリンク機構の無用な動きを減衰させる目的の
ために、請求項１に記載したリンク機構に、振れを抑制
するショックアブソーバを設けたことにある。

【００１１】

【作用】請求項１に記載の発明によると、前前輪が段差
乗り越えると、このとき生じる前前軸に対する荷重の集
中から前前輪は上方向に向かって移動する。このままで
は、荷重は前前軸に集中するが、第１，第２の板ばね間
にあるリンク機構によって、この荷重は後側に分散され
る。

【００１２】すなわち、前前軸は第１の板ばねに支えら
れているから、前前軸が前前輪と共に上方向に移動する
と板ばね全体は、片側を支点として、上方向に移動す
る。この動きはリンク機構を構成するリンク部材に伝わ
り、同リンク部材を中間部を支点として回動運動させ
る。

【００１３】このリンク部材の動きが、前後軸を支える
第２の板ばねには、入力側の板ばねの動きの向きと逆向
きの動きとして出力され、同第２の板ばねを、片側を支
点として、入力された荷重の方向とは反対となる下方向
へ移動させる。

【００１４】すると、前前軸に大きく偏っていた軸重の
一部は、前後軸に分担され、前後軸は前前軸と同様の軸
重となる。これにより、前二軸車の全車軸に加わる軸重
は均等化され、前二軸車が、段差乗り越え時に生じてい
た車体後部が浮くような挙動は改善される。

【００１５】このため、前二軸車の前前輪と前後輪との
軸間距離を長くしても、軸重の変化からトラックが安定
して駆動されなかったり、各車輪が偏磨耗を生じたりす
ることが抑制される。

【００１６】しかも、第１の板ばねと第２の板ばねとが
リンク機構を介して直列につながるので、車輪から加わ
る荷重に対する実質的なばね定数は半分（１／２）にな
るから、緩衝能力が高くなり、その分、前二軸車の乗心
地もよくなる。

【００１７】そのうえ、リンク機構は板ばね間にリンク
部材を設けて、隣合うばね端部に連結するだけの構成で
すむので、部品点数の少ない簡単な構造ですむ。請求項
２に記載の発明によると、通常走行時は、路面の細かい
凹凸などを受けて、前前輪，前後輪が速いスピードで上
下方向に動き、それに伴って第１の板ばね，第２の板ば
ねが速いスピードで動き、リンク機構を不用に振れさせ
ようとする。

【００１８】ここで、ショックアブソーバは、同リンク
機構の振れを抑制する方向に作用する。すなわち、ショ
ックアブソーバは往復するスピードが速く、かつストロ
−クが小さくなるように作用して、振れ動きを減衰す
る。

【００１９】これにより、リンク機構の動きを要因とし
た騒音（例えば金属が触れて生じるガチャガチャ音な
ど）の発生を抑制する。また段差を乗り越えるときは、
車速が遅いことから、前前輪，前後輪は遅いスピードで
上下方向に動き、それに伴って第１の板ばね，第２の板
ばねが遅いスピードで動くことから、ショックアブソー
バは往復するスピードが遅く、かつストロ−クは大きく
なるよう作用する。このショックアブソーバの作用によ
り、前前軸の軸重の一部を分担させる仕事を妨げないよ
うにしてある。

【００２０】

【実施例】以下、本発明を図１ないし図７に示す一実施
例にもとづいて説明する。図１は、図８で説明した前二
軸の軸間距離を「Ｓ₁ 」から「Ｓ₂ 」に増加させたキャ
ブオーバ形トラックのフロント左側の懸架装置を示して
いて、図中２０はトラックのシャーシフレーム（車体を
構成するもの）、２１はフレーム前側に車体前後方向に
沿って配置された板ばね（第１の板ばねに相当）、２２
はこの板ばね２１の長さ方向中央で支持されたアクスル
（前前軸に相当）、２３はこの板ばね２１の後側に車体
前後方向に沿って配置された後側の板ばね（第２の板ば
ねに相当）、２４はこの板ばね２１の長さ方向中央で支
持されたアクスル（前後軸に相当）である。なお、２２
ａはアクスル２２の両端部に支持された前前輪、２４ａ
はアクスル２４に両端部に支持された前後輪を示す。

【００２１】板ばね２１および板ばね２３は、いずれも
前後端に目玉部２９を有している。これら板ばね２１，
２３のうち前側の板ばね２１は、前部の目玉部２９が、
シャーシフレーム２０の構成するサイドメンバ２０ａの
前部下端に装着してあるブラケット２５に、ピン２５ａ
を介して、回動自在に支持されている。また後側の板ば
ね２３は、後部の目玉部２９が、板ばね２１の後方のサ
イドメンバ２０ａの下端部分に装着してあるブラケット
２６に、シャックルリンク２７およびピン２７ａを介し
て、回動自在に支持されている。

【００２２】またこれら板ばね２１の後端部と板ばね２
３の前端部との間は、発明の要部となるイコライザリン
ク機構２８（リンク機構に相当）で連結され、それぞれ
操舵輪となる前前輪２２ａ，前後輪２４ａを懸架してい
る。なお、各アクスル２２，２４とその直上のサイドメ
ンバ部分との間にはショックアブソーバ４２が設けてあ
る。

【００２３】このイコライザリンク機構２８の構造が、
図２〜図６に示されている。なお、図２はイコライザリ
ンク機構２８回りを拡大した側面を示し、図３は同平面
を示し、図４および図５はイコライザリンク機構２８の
各部を示している。

【００２４】イコライザリンク機構２８の構造について
説明すれば、図１中３０は、板ばね２１の後端部と板ば
ね２３の前端部との間に配設されたリンク部材である。
このリンク部材３０の本体３０ａは、図２に示されるよ
うに例えばブーメラン形状、詳しくは斜めに傾いた長手
側３１が板ばね２１側に向かって延び、もう一方の斜め
に傾いた短手側３２が板ばね２３側に向かって延びるよ
うな逆ヘの字状のプレートから構成してある。

【００２５】ブーメラン形状の角部に相当する本体３０
ａの中間部分と板ばね２１側に向く角部分には、それぞ
れコネクト部として、プレートの厚み方向に軸線が向
く、筒形の嵌挿部３３，３４が形成されている。また残
る板ばね２３側に向く角部には、コネクト部として、図
６に示されるように板ばね２３の目玉部２９を両端から
挟む一対の環状の保持座３５が形成されている。

【００２６】リンク部材３０は、図５に示されるように
中間部分に在る嵌挿部３４が、サイドメンバ２０ａの下
端に装着してあるブラケット３６に、ボルトナット３７
で回動自在に保持されることによって、車体前後方向に
回動自在に支持してある。

【００２７】またリンク部材３０の保持座３５，３５
は、図６に示されるように保持座３５、目玉部２９、保
持座３５間を貫通するピン３８によって、板ばね２３の
前端部に回動自在に連結してある。なお、各保持座３
５，３５にはボルト３９ａがピン３８の一部外周を通じ
て貫通していて、ピン３８の抜け止めをなしている。但
し、３９ｂは貫通するボルト端に螺合しているナットを
示す（ボルト固定のため）。

【００２８】残るリンク部材３０の嵌挿部３３は、図４
にも示されるようにシャックルリンク４０を介して、板
ばね２１の後端部に在る目玉部２９に回動自在に連結し
てある。詳しくは、シャックルリンク４０は、下部で嵌
挿部３３の両端部を挟み、上部で板ばね２１の目玉部２
９を挟む一対の壁部４１と、これら壁部４１，４１間を
つなぐ連結部４３とを有して構成してあり、壁部４１，
嵌挿部３３，壁部４１間にピン４４を挿通することによ
ってシャックルリンク４０とリンク部材３０を回動自在
に連結し、壁部４１，目玉部２９、壁部４１にピン４５
を挿通することによって板ばね２１の後端部とシャック
ルリンク４０を回動自在に連結してある。なお、４６は
ピン抜け止め用のボルトを示してある。

【００２９】こうしたリンク部材３０をリンク素子とし
て構築されるリンク機構によって、板ばね２１，２３の
うちの一方の板ばねから伝わる上下方向の動きを逆向き
に変換して他方の板ばねへ伝えるイコライザリンク機構
２８を構成してある。

【００３０】またイコライザリンク機構２８にはショッ
クアブソーバ４７（緩衝装置）が設けてある。詳しく
は、シャックルリンク４０とリンク部材３０とをつなぐ
ピン４４の端部には、図４に示されるようにピン４４と
連続して外側に延びる、ピン４０と同軸な支持ピン部４
４ａが形成されている。ショックアブアソーバ４７は、
この支持ピン部４４ａとその上部のサイドメンバ部分に
設けたブラケット４８との間に、リンク接線方向沿いに
取り付けてあり、リンク部材３０の回動に伴う伸縮変位
により、リンク機構２８の無用な振れを減衰させる構造
にしてある。

【００３１】但し、図中、５１ａはブラケット３６の前
部側に設けられ、シャックルリンク４０の上部端を受け
てイコライザリンク機構２８の過大な動きを規制するス
トッパー、５１ｂはブラケット３６の後部側に設けら
れ、リンク部材３０の短手側３２を受けてイコライザリ
ンク機構２８の過大な動きを規制するストッパーを示
す。

【００３２】つぎに、このように構成された前軸車の懸
架装置の作用について説明する。前二軸のトラックが直
進走行しているとする。このとき、進行方向の路面部分
４９に車輪が乗り越すような段差部５０があるとする
（図７に図示）。

【００３３】前前輪２２ａがこの段差部５０に差し掛か
ると、アクスル２２に対する荷重の集中から前前輪２２
ａは上方向に向かって移動する。このままでは、荷重は
アクスル２２に集中してしまうが、板ばね２１，２３間
にはイコライザリンク機構２８があるので、この荷重は
後側に分散されていく。

【００３４】すなわち、アクスル２２は板ばね２１に支
えられているから、アクスル２２が前前輪２２ａと共に
上方向に移動するにしたがって、図７に示されるように
板ばね２１の全体は、前部のピン２５ａを支点として、
上方向に移動する。

【００３５】この動きは、シャックルリンク４０を介し
てイコライザリンク機構２８へ伝わり、リンク部材３０
をボルトナット３７を支点として時計回りに回動させ
る。このリンク部材３０の回動により、後側の板ばね２
３には前側の板ばね２１の動きの向きと逆向きの動きが
出力され、板ばね２３を、シャックルリンク２７側を支
点として、入力された荷重の方向とは反対となる下方向
へ移動させる。

【００３６】すると、アクスル２２（前前軸）に大きく
偏っていた軸重の一部は、後側のアクスル２４（前後
軸）に分担される。乗り越えた後は、板ばね２１，２３
の弾性力によって元の状態に戻る。

【００３７】こうした挙動は、前後輪２４ａが段差部５
０を乗り越えるときにも生じる。このときには、逆に後
側の板ばね２３が上方向に移動し、この移動に伴って前
側の板ばね２１は下方へ移動する（板ばね２３の移動に
伴うリンク部材３０の回動運動による）。

【００３８】このことは、前二軸車の全車軸に加わる軸
重は均等化されることとなり、段差乗り越え時に生じて
いた車体後部が浮くような挙動を改善することができ
る。これは登坂路面を走行するときも同様である。

【００３９】この結果、前前輪２２ａと前後輪２４ａと
の軸間距離を図１０に示される如く「Ｓ₁ 」から「Ｓ
₂ 」に長くしたとしても、軸重の変化からトラックが安
定して駆動されなかったりすることはなくなり、常に安
定した駆動力を得て安定走行ができる。しかも、各車輪
の偏磨耗も防ぐことができる。

【００４０】そのうえ、前側の板ばね２１と後側の板ば
ね２３とがリンク部材３０を介して直列につながる構造
なので、車輪から加わる荷重に対する実質的なばね定数
は半分（１／２）となって、その分、緩衝能力が高くな
り、前二軸車の乗心地の向上も図れる。

【００４１】加えて、通常走行時に生じるイコライザリ
ンク機構２８の無用な振れは、専用のショックアブソー
バ４７によって減衰されて吸収されるから、同リンク機
構２８の動きを要因とした振動，騒音などの発生を防ぐ
ことができる。

【００４２】すなわち、通常走行時は、路面の細かい凹
凸などを受けて、前前輪２２ａ，前後輪２４ａが速いス
ピードで上下方向に動き、それに伴って板ばね２１，２
３が速いスピードで動き、イコライザリンク機構２８を
不用に振れさせようとする。

【００４３】ここで、ショックアブソーバ４７は、同リ
ンク機構２８の振れを抑制する方向に作用する。すなわ
ち、ショックアブソーバ４７は往復するスピードが速
く、かつストロ−クが小さくなるように作用して、イコ
ライザリンク機構２８の振れ動きを減衰する。

【００４４】これにより、イコライザリンク機構２８の
動きを要因とした騒音（例えば金属が触れて生じるガチ
ャガチャ音など）の発生を防ぐことができる。なお、段
差部５０を乗り越えるときは、車速が遅いことから、前
前輪２２ａ，前後輪２４ａは遅いスピードで上下方向に
動き、それに伴って板ばね２１，２３が遅いスピードで
動くことから、ショックアブソーバ４７は往復するスピ
ードが遅く、かつストロ−クは大きくなるよう作用す
る。

【００４５】このショックアブソーバ４７の作用を利用
して、軸重の一部を分担させる仕事を妨げないようにし
てある。またイコライザリンク機構２８は板ばね間にリ
ンク部材３０を設けて、隣合うばね端部に連結するだけ
の構成なので、部品点数の少なく、構造も簡単ですむ。

【００４６】なお、リンク部材のレバー長さを変更し
て、前二軸に加わる軸重を所望の荷重に変えてもよいこ
とはいうまでもない。また本発明を前二軸トラックに適
用したが、これに限らず、他の前二軸車に適用してもよ
い。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の発
明によれば、段差乗り越え時、登坂路面走行時などで生
じていた前前軸に対する軸重の大きな偏りを、前後軸へ
の分担によって解消することができる。

【００４８】この結果、前二軸車の前前輪と前後輪との
軸間距離を長くしても、軸重の変化からトラックが安定
して駆動されなかったり、各車輪が偏磨耗を生じたりす
ることはなくなる。

【００４９】しかも、第１の板ばねと第２の板ばねとが
リンク機構を介して直列につながるので、車輪から加わ
る荷重に対する実質的なばね定数は半分となり、その
分、緩衝能力が高くなって、前二軸車の乗心地を向上さ
せることができる。

【００５０】そのうえ、リンク機構は、板ばね間にリン
ク部材を設けて同リンク部材を隣合うばね端部に連結す
るだけの構成ですむので、部品点数は少なくてすみ、構
造も簡単ですむ。

【００５１】請求項２に記載の発明によれば、さらに請
求項１の効果に加え、通常走行時に生じるリンク機構の
無用な振れを抑制して、同リンク機構の動きを要因とし
た振動，騒音などを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、本発明の一実施例の前二軸車の懸架
装置を示す側面図。（ｂ）は、同じく平面図。

【図２】図１（ａ）中に示されている板ばね間に在るリ
ンク機構を拡大した側面図。

【図３】同じく平面図。

【図４】図２中の矢印ＡーＡ線に沿うシャックルリンク
回りの連結構造を示す断面図。

【図５】図２中の矢印ＢーＢ線に沿うリンク部材の支持
構造を示す断面図。

【図６】図２中の矢印ＣーＣ線に沿うリンク部材と後側
の板ばねの連結構造を示す断面図。

【図７】段差乗り越え時の懸架装置の挙動を説明するた
めの図。

【図８】従来の前二軸トラックの側面図。

【図９】同トラックの前二軸に採用されている懸架装置
を説明するための側面図。

【図１０】同懸架装置の段差乗り越え時の挙動を説明す
るための図。

【符号の説明】

２０…シャーシフレーム（車体） ２１…板ばね（第
１の板ばね） ２２…アクスル（前前軸） ２２ａ…前前輪 ２３…板ばね（第２の板ばね） ２４…アクスル
（前後軸） ２４ａ…前後輪 ２５，２６，３６…ブラケッ
ト ２８…イコライザリンク機構 ２９…目玉部 ３０…リンク部材 ２７，４０…シャックル
リンク ４７…ショックアブソーバ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前端部がフレームに支持されて車体後方
   向に延びる方向に配設された、前前軸を懸架するための
   第１の板ばねと、 この板ばねの後側に配置され、後端部がフレームに支持
   されて車体前方向に延びる方向に配設された、前後軸を
   懸架するための第２の板ばねと、 前記第１の後端部と前記第２の板ばねの前端部との間に
   車体前後方向に延びるようにして配設されてなり、中間
   部が前記フレームに車体前後方向に回動自在に支持さ
   れ、かつ両端部が隣合うばね端部に回動自在に連結さ
   れ、前記第１および第２の板ばねの一方から伝わる上下
   方向の動きを逆向きにして他方に伝えるリンク機構を構
   成するリンク部材と、 を具備してなることを特徴とする前二軸車の懸架装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の前二軸車の懸架装置に
   おいて、前記リンク機構には、振れを抑制するためのシ
   ョックアブソーバが設けられていることを特徴とする前
   二軸車の懸架装置。