JPH08332823A - 車両用懸架装置 - Google Patents
車両用懸架装置Info
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- JPH08332823A JPH08332823A JP14366595A JP14366595A JPH08332823A JP H08332823 A JPH08332823 A JP H08332823A JP 14366595 A JP14366595 A JP 14366595A JP 14366595 A JP14366595 A JP 14366595A JP H08332823 A JPH08332823 A JP H08332823A
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- coil spring
- damper
- lateral force
- suspension
- spring
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の主たる目的は、サスペンションジオ
メトリによって発生する横方向の力をキャンセルできる
ような懸架装置を提供することにある。 【構成】 ダンパ本体３０とロッド３１を有するストラ
ットタイプのダンパ２１と、圧縮コイルばね２２とを具
備した懸架装置２０において、コイルばね２２はばね座
４０，４１間に設けられており、ロッド３１をダンパ本
体３０から突出させる方向に付勢する。コイルばね２２
は、この懸架装置２０のサスペンションジオメトリによ
って生じる横方向の力ＲG に対し、ロア側有効巻端６０
の位置が、コイルばね２２の上方から見て、反時計回り
方向に１８０°から２７０°の範囲に入るように座巻部
６１の位置が設定される。例えば座巻部６１が０．７５
巻の場合、コイルばね２２の素線の端末６３の位置が、
上記横力ＲG に対し、反時計回り方向に２７０°から３
６０°の範囲に入るように座巻部６１がばね座４０に取
付けられている。
メトリによって発生する横方向の力をキャンセルできる
ような懸架装置を提供することにある。 【構成】 ダンパ本体３０とロッド３１を有するストラ
ットタイプのダンパ２１と、圧縮コイルばね２２とを具
備した懸架装置２０において、コイルばね２２はばね座
４０，４１間に設けられており、ロッド３１をダンパ本
体３０から突出させる方向に付勢する。コイルばね２２
は、この懸架装置２０のサスペンションジオメトリによ
って生じる横方向の力ＲG に対し、ロア側有効巻端６０
の位置が、コイルばね２２の上方から見て、反時計回り
方向に１８０°から２７０°の範囲に入るように座巻部
６１の位置が設定される。例えば座巻部６１が０．７５
巻の場合、コイルばね２２の素線の端末６３の位置が、
上記横力ＲG に対し、反時計回り方向に２７０°から３
６０°の範囲に入るように座巻部６１がばね座４０に取
付けられている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えばマクファーソ
ン式ストラット・サスペンションのように、ストラット
タイプのダンパと圧縮コイルばねが使用される車両用懸
架装置に関する。
ン式ストラット・サスペンションのように、ストラット
タイプのダンパと圧縮コイルばねが使用される車両用懸
架装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車等の車両に使用される懸架装置
は、従来より種々の形態のものが使われている。例えば
図１１に示す懸架装置１は、乗用車等のフロント側に使
われるマクファーソン式ストラット・サスペンションで
あり、ショックアブソーバとしてストラットタイプのダ
ンパ２と、圧縮コイルばね３を備えている。ダンパ２
は、シリンダ状のダンパ本体４と、ダンパ本体４に上下
方向に相対移動自在に挿入されたロッド５を備えてお
り、コイルばね３の反発荷重が、ロッド５をダンパ本体
４から突き出す方向に作用するようにしている。ダンパ
本体４の下端４ａはロアアーム（ロアリンク）６に連結
され、ロッド５の上端５ａは車体側の部材に支持され
る。
は、従来より種々の形態のものが使われている。例えば
図１１に示す懸架装置１は、乗用車等のフロント側に使
われるマクファーソン式ストラット・サスペンションで
あり、ショックアブソーバとしてストラットタイプのダ
ンパ２と、圧縮コイルばね３を備えている。ダンパ２
は、シリンダ状のダンパ本体４と、ダンパ本体４に上下
方向に相対移動自在に挿入されたロッド５を備えてお
り、コイルばね３の反発荷重が、ロッド５をダンパ本体
４から突き出す方向に作用するようにしている。ダンパ
本体４の下端４ａはロアアーム（ロアリンク）６に連結
され、ロッド５の上端５ａは車体側の部材に支持され
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記懸架装置１は、サ
スペンションジオメトリ（geometry：幾何学的要素）の
関係上、ダンパ２に曲げ力が働くことが知られている。
すなわちこの種の懸架装置１は、ダンパ２が斜めに傾い
ているうえに、タイヤ８を押し上げる力が作用する点Ｃ
とダンパ２の軸線がずれているため、ダンパ２に横方向
の力ＲG が発生する。
スペンションジオメトリ（geometry：幾何学的要素）の
関係上、ダンパ２に曲げ力が働くことが知られている。
すなわちこの種の懸架装置１は、ダンパ２が斜めに傾い
ているうえに、タイヤ８を押し上げる力が作用する点Ｃ
とダンパ２の軸線がずれているため、ダンパ２に横方向
の力ＲG が発生する。
【０００４】このような横力ＲG がダンパ２に加わる
と、図１２に示すように、ダンパ２の内部において、ダ
ンパ本体４のベアリング部９とロッド５が互いに接触す
る箇所１０や、ダンパ本体４の内面とピストン部１１が
互いに接触する箇所１２などに大きな面圧が発生し、そ
の摩擦力が大きいことによって、ダンパ本体４に対する
ロッド５の移動が円滑でなくなり、乗り心地を損なう原
因となっている。特に、良路を走行する際に振幅の小さ
い振動を十分に吸収することができず、車両の乗り心地
が悪化するという問題がある。
と、図１２に示すように、ダンパ２の内部において、ダ
ンパ本体４のベアリング部９とロッド５が互いに接触す
る箇所１０や、ダンパ本体４の内面とピストン部１１が
互いに接触する箇所１２などに大きな面圧が発生し、そ
の摩擦力が大きいことによって、ダンパ本体４に対する
ロッド５の移動が円滑でなくなり、乗り心地を損なう原
因となっている。特に、良路を走行する際に振幅の小さ
い振動を十分に吸収することができず、車両の乗り心地
が悪化するという問題がある。
【０００５】そこで従来は、上記のような横方向の力Ｒ
G をキャンセルさせるための手段として、コイルばね３
の下端側の座巻部３ａがダンパ２の中心軸よりも外側に
偏心するように、コイルばね３の軸線をダンパ２の軸線
に対して車体の外側に傾斜させたレイアウト（いわゆる
オフセットマウント）が行われてきた。
G をキャンセルさせるための手段として、コイルばね３
の下端側の座巻部３ａがダンパ２の中心軸よりも外側に
偏心するように、コイルばね３の軸線をダンパ２の軸線
に対して車体の外側に傾斜させたレイアウト（いわゆる
オフセットマウント）が行われてきた。
【０００６】しかしながら上記のようなオフセットマウ
ントが採用されても、サスペンションジオメトリの関係
上、ダンパに多少の曲げ力が働くことが避けられず、ダ
ンパの摩擦力を減らす上で限界が生じている。また、こ
うしたオフセットマウントは特殊な形状のばね座が必要
であり、しかもこのロア側のばね座が車体の外側に大き
く突出するという問題もある。
ントが採用されても、サスペンションジオメトリの関係
上、ダンパに多少の曲げ力が働くことが避けられず、ダ
ンパの摩擦力を減らす上で限界が生じている。また、こ
うしたオフセットマウントは特殊な形状のばね座が必要
であり、しかもこのロア側のばね座が車体の外側に大き
く突出するという問題もある。
【０００７】従って本発明の目的は、サスペンションジ
オメトリによって発生する横方向の力を、コイルばね自
体が発生する横方向の力によってキャンセルすることが
できるような車両用懸架装置を提供することにある。
オメトリによって発生する横方向の力を、コイルばね自
体が発生する横方向の力によってキャンセルすることが
できるような車両用懸架装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、コイルば
ねを圧縮したときに横方向の力（横力）が生じることに
着目し、懸架用コイルばねが発生する横力と、この横力
がダンパに及ぼす影響を調べるために鋭意研究を行っ
た。研究に用いた供試品は、現在生産されている懸架用
コイルばねの中からランダムに選択した。
ねを圧縮したときに横方向の力（横力）が生じることに
着目し、懸架用コイルばねが発生する横力と、この横力
がダンパに及ぼす影響を調べるために鋭意研究を行っ
た。研究に用いた供試品は、現在生産されている懸架用
コイルばねの中からランダムに選択した。
【０００９】まず、実際にコイルばねが発生する横力Ｒ
C の方向を実験により求めた結果を図６に示す。この場
合、横力ＲC の測定は、３分力計ロードセル等を用いて
行った。この結果により、懸架用コイルばねが発生する
横力ＲC は、ロア側有効巻端（座巻部から有効巻部に移
行する箇所）から反時計回りに２７０°から３６０°の
範囲に発生することが確認された。
C の方向を実験により求めた結果を図６に示す。この場
合、横力ＲC の測定は、３分力計ロードセル等を用いて
行った。この結果により、懸架用コイルばねが発生する
横力ＲC は、ロア側有効巻端（座巻部から有効巻部に移
行する箇所）から反時計回りに２７０°から３６０°の
範囲に発生することが確認された。
【００１０】また、上記横力ＲC について有限要素法に
よる解析を行ったところ、上記実験結果を裏付ける解析
結果が得られた。なお、コイルばねはその圧縮に伴って
座巻部とばね座との接触状態およびばねの素線（コイル
素線）間の接触状態が変化することから、非線形解析を
実施した。非線形解析によって得られた全体座標系にお
いて、節点反力から横力ＲC を算出する場合、コイルば
ねには偏心荷重だけでなく曲げモーメントも発生する。
この曲げモーメントもダンパに作用するため、図７に示
すような全体座標系（ｘ，ｙ，ｚ）において、コイルば
ねの中心軸上の点Ｈに偏心荷重Ｐh と曲げモーメントＭ
h が作用した場合を考えた。ここで、
よる解析を行ったところ、上記実験結果を裏付ける解析
結果が得られた。なお、コイルばねはその圧縮に伴って
座巻部とばね座との接触状態およびばねの素線（コイル
素線）間の接触状態が変化することから、非線形解析を
実施した。非線形解析によって得られた全体座標系にお
いて、節点反力から横力ＲC を算出する場合、コイルば
ねには偏心荷重だけでなく曲げモーメントも発生する。
この曲げモーメントもダンパに作用するため、図７に示
すような全体座標系（ｘ，ｙ，ｚ）において、コイルば
ねの中心軸上の点Ｈに偏心荷重Ｐh と曲げモーメントＭ
h が作用した場合を考えた。ここで、
【００１１】
【数１】 とし、コイル素線上の任意の節点ｉでの位置ベクトルを
ｒi 、荷重ベクトルをＰi ，Ｍi とすれば、点Ｈには、 Ｐh ＝Ｐi Ｍh ＝Ｍi ＋ｒi ×Ｐi が作用していることになる。各節点での反力を ｆi ＝｛｛Ｐ｝｛Ｍ｝｝＝｛Ｐx Ｐy Ｐz Ｍx Ｍy Ｍ
z ｝T とすれば、点Ｈに集約される全体の節点反力は、 Ｆh ＝Σｆi （ i＝１，ｎ） で表すことができる。上記コイルばねを図８に示すよう
にＸＹ平面で見た場合に、横方向の荷重の大きさ｜ＰXY
｜とその方向θP は、
ｒi 、荷重ベクトルをＰi ，Ｍi とすれば、点Ｈには、 Ｐh ＝Ｐi Ｍh ＝Ｍi ＋ｒi ×Ｐi が作用していることになる。各節点での反力を ｆi ＝｛｛Ｐ｝｛Ｍ｝｝＝｛Ｐx Ｐy Ｐz Ｍx Ｍy Ｍ
z ｝T とすれば、点Ｈに集約される全体の節点反力は、 Ｆh ＝Σｆi （ i＝１，ｎ） で表すことができる。上記コイルばねを図８に示すよう
にＸＹ平面で見た場合に、横方向の荷重の大きさ｜ＰXY
｜とその方向θP は、
【００１２】
【数２】 で表される。同様に曲げモーメントの大きさ｜ＭXY｜お
よびその方向θM は、
よびその方向θM は、
【００１３】
【数３】 で表される。ここで、ＰXYとＭXYにより、コイルばねを
圧縮した場合の横力ＲCの方向と大きさを求めることが
できる。
圧縮した場合の横力ＲCの方向と大きさを求めることが
できる。
【００１４】一方、懸架装置にはサスペンションジオメ
トリにより発生する横力ＲG も存在する。このため、懸
架装置全体の横力をＲS とすれば、ＲS ＝ＲC ＋ＲG が
成り立つ。
トリにより発生する横力ＲG も存在する。このため、懸
架装置全体の横力をＲS とすれば、ＲS ＝ＲC ＋ＲG が
成り立つ。
【００１５】ストラットタイプの懸架装置においては、
ダンパに働く横力が大きくなるほどダンパの摩擦力が増
加することが知られている。ここで、ダンパの摩擦力を
減少させることにより車両の乗り心地を向上させること
ができるから、乗り心地を良くするには、ダンパに作用
する横力を小さくするための対策を講じればよい。すな
わち、コイルばね自体が発生する前記横力ＲC と、サス
ペンションジオメトリにより発生する横力ＲG とが互い
に逆向きで、かつＲC とＲG の絶対値が等しくなるよう
にすれば、懸架装置全体の横力ＲS をゼロに近付けるこ
とができる。
ダンパに働く横力が大きくなるほどダンパの摩擦力が増
加することが知られている。ここで、ダンパの摩擦力を
減少させることにより車両の乗り心地を向上させること
ができるから、乗り心地を良くするには、ダンパに作用
する横力を小さくするための対策を講じればよい。すな
わち、コイルばね自体が発生する前記横力ＲC と、サス
ペンションジオメトリにより発生する横力ＲG とが互い
に逆向きで、かつＲC とＲG の絶対値が等しくなるよう
にすれば、懸架装置全体の横力ＲS をゼロに近付けるこ
とができる。
【００１６】従って前記目的を果たすために開発された
本発明は、ダンパ本体とこのダンパ本体に上下方向に相
対移動自在に挿入されたロッドを有するダンパと、上記
ダンパ本体側に設けられたばね座と上記ロッド側に設け
られたばね座との間に圧縮された状態で配置され上記ロ
ッドを上記ダンパ本体から突き出す方向に付勢するコイ
ルばねとを備えた車両用懸架装置において、上記コイル
ばねのロア側有効巻端が、サスペンションジオメトリに
よって発生する横方向の力に対し、上記コイルばねの上
方から見て、反時計回り方向に１８０°から２７０°の
範囲に位置するように上記コイルばねのロア側座巻部を
ばね座に取付けたことを特徴とするものである。
本発明は、ダンパ本体とこのダンパ本体に上下方向に相
対移動自在に挿入されたロッドを有するダンパと、上記
ダンパ本体側に設けられたばね座と上記ロッド側に設け
られたばね座との間に圧縮された状態で配置され上記ロ
ッドを上記ダンパ本体から突き出す方向に付勢するコイ
ルばねとを備えた車両用懸架装置において、上記コイル
ばねのロア側有効巻端が、サスペンションジオメトリに
よって発生する横方向の力に対し、上記コイルばねの上
方から見て、反時計回り方向に１８０°から２７０°の
範囲に位置するように上記コイルばねのロア側座巻部を
ばね座に取付けたことを特徴とするものである。
【００１７】例えばコイルばねのロア側座巻部が０．７
５巻の場合、コイルばねの素線の端末の位置が、サスペ
ンションジオメトリによって発生する横方向の力に対
し、反時計回り方向に２７０°から３６０°の範囲とな
るようにロア側座巻部をばね座に取付けるとよい。ま
た、ロア側座巻部が１巻の場合には、コイルばねの素線
の端末の位置が、サスペンションジオメトリによって発
生する横方向の力に対し、反時計回り方向に１８０°か
ら２７０°の範囲となるようにロア側座巻部をばね座に
取付けるとよい。
５巻の場合、コイルばねの素線の端末の位置が、サスペ
ンションジオメトリによって発生する横方向の力に対
し、反時計回り方向に２７０°から３６０°の範囲とな
るようにロア側座巻部をばね座に取付けるとよい。ま
た、ロア側座巻部が１巻の場合には、コイルばねの素線
の端末の位置が、サスペンションジオメトリによって発
生する横方向の力に対し、反時計回り方向に１８０°か
ら２７０°の範囲となるようにロア側座巻部をばね座に
取付けるとよい。
【００１８】
【作用】前記の構成によって、サスペンションジオメト
リによって発生する横方向の力ＲG の少なくとも一部
が、コイルばね自体が発生する横力ＲC によってキャン
セルされ、懸架装置全体としての横力ＲS が減少すると
ともに、ダンパの摩擦力が減少する。
リによって発生する横方向の力ＲG の少なくとも一部
が、コイルばね自体が発生する横力ＲC によってキャン
セルされ、懸架装置全体としての横力ＲS が減少すると
ともに、ダンパの摩擦力が減少する。
【００１９】図９はコイルばねの素線のロア側端末を車
両の前側に配置した場合の懸架装置全体の横力ＲS を実
験によって求めた結果である。図１０は、素線のロア側
端末を車両の後側に配置した場合の横力ＲS を実験によ
って求めた結果である。同図において、ＲC はコイルば
ねが発生する横力、ＲG はサスペンションジオメトリに
よって発生する横力を示している。両図から判るよう
に、同一のばね定数のコイルばねを用いても、素線の端
末の位置によってＲS の絶対値が大幅に異なることが確
認された。すなわち、ロア側ばね座に対する座巻部の取
付位置を工夫することによって、懸架装置全体の横力Ｒ
S の絶対値を低減することができる。
両の前側に配置した場合の懸架装置全体の横力ＲS を実
験によって求めた結果である。図１０は、素線のロア側
端末を車両の後側に配置した場合の横力ＲS を実験によ
って求めた結果である。同図において、ＲC はコイルば
ねが発生する横力、ＲG はサスペンションジオメトリに
よって発生する横力を示している。両図から判るよう
に、同一のばね定数のコイルばねを用いても、素線の端
末の位置によってＲS の絶対値が大幅に異なることが確
認された。すなわち、ロア側ばね座に対する座巻部の取
付位置を工夫することによって、懸架装置全体の横力Ｒ
S の絶対値を低減することができる。
【００２０】ＲS の絶対値は、コイルばねに負荷される
荷重の大きさに応じて変化する座巻部とばね座および素
線間の接触状態により変動する。このため所定のばね高
さ、例えばダンパの摩擦の影響が最も現れる常用状態で
の懸架装置の微小振幅時に、コイルばねが発生する前記
横力ＲC の効果が最大に発揮されるようにコイルばね等
をレイアウトすることにより、サスペンション全体の横
力｜ＲS ｜を低減させるようにしてもよい。このよう
に、コイルばねが発生する横力ＲC を利用することによ
り、ダンパの摩擦力を低減させることが可能となり、既
存のコイルばねのレイアウトの範囲でダンパの性能を向
上でき、車両の乗り心地も向上する。
荷重の大きさに応じて変化する座巻部とばね座および素
線間の接触状態により変動する。このため所定のばね高
さ、例えばダンパの摩擦の影響が最も現れる常用状態で
の懸架装置の微小振幅時に、コイルばねが発生する前記
横力ＲC の効果が最大に発揮されるようにコイルばね等
をレイアウトすることにより、サスペンション全体の横
力｜ＲS ｜を低減させるようにしてもよい。このよう
に、コイルばねが発生する横力ＲC を利用することによ
り、ダンパの摩擦力を低減させることが可能となり、既
存のコイルばねのレイアウトの範囲でダンパの性能を向
上でき、車両の乗り心地も向上する。
【００２１】
【実施例】以下に本発明の一実施例について、図１ない
し図３を参照して説明する。図１および図２に示した車
両用懸架装置２０は、乗用車等の前輪側に使われるマク
ファーソン・ストラットサスペンションであり、ストラ
ットタイプのダンパ２１と、圧縮コイルばね２２を備え
ている。ダンパ２１は、シリンダ状のダンパ本体３０
と、ダンパ本体３０に上下方向に相対移動自在に挿入さ
れたロッド３１と、ロッドカバー３２などを備えてい
る。ロッド３１は、ダンパ本体３０の上方に突出してい
る。
し図３を参照して説明する。図１および図２に示した車
両用懸架装置２０は、乗用車等の前輪側に使われるマク
ファーソン・ストラットサスペンションであり、ストラ
ットタイプのダンパ２１と、圧縮コイルばね２２を備え
ている。ダンパ２１は、シリンダ状のダンパ本体３０
と、ダンパ本体３０に上下方向に相対移動自在に挿入さ
れたロッド３１と、ロッドカバー３２などを備えてい
る。ロッド３１は、ダンパ本体３０の上方に突出してい
る。
【００２２】上記コイルばね２２は、ダンパ本体３０側
に設けられた第１のばね座４０とロッド３１側に設けら
れた第２のばね座４１との間に圧縮された状態で配置さ
れており、コイルばね２２の反発荷重がロッド３１をダ
ンパ本体３０から突出させる方向に作用するようにして
いる。ロッド３１の上端４５は車体側の部材４６に支持
される。
に設けられた第１のばね座４０とロッド３１側に設けら
れた第２のばね座４１との間に圧縮された状態で配置さ
れており、コイルばね２２の反発荷重がロッド３１をダ
ンパ本体３０から突出させる方向に作用するようにして
いる。ロッド３１の上端４５は車体側の部材４６に支持
される。
【００２３】ダンパ本体３０の下端５０はロアアーム
（ロアリンク）５１に連結される。ロアアーム５１の他
端側は車体側の部材５２に上下方向に揺動自在に支持さ
れている。このようなストラットタイプの懸架装置２０
の場合、ダンパ２１が斜めに傾いているうえに、タイヤ
５５を押し上げる力が作用する点Ｃとダンパ２１の軸線
が互いにずれているといったサスペンションジオメトリ
であるため、ダンパ２１に横方向の力ＲG が発生する。
この横力ＲG は、図２において左方向（車体の外側）に
作用する力である。
（ロアリンク）５１に連結される。ロアアーム５１の他
端側は車体側の部材５２に上下方向に揺動自在に支持さ
れている。このようなストラットタイプの懸架装置２０
の場合、ダンパ２１が斜めに傾いているうえに、タイヤ
５５を押し上げる力が作用する点Ｃとダンパ２１の軸線
が互いにずれているといったサスペンションジオメトリ
であるため、ダンパ２１に横方向の力ＲG が発生する。
この横力ＲG は、図２において左方向（車体の外側）に
作用する力である。
【００２４】一方、コイルばね２２が発生する横力ＲC
は、前述したように、ロア側有効巻端６０から反時計回
り方向に２７０°〜３６０°の範囲に発生することが判
っている。この明細書で言うロア側有効巻端６０とは、
コイルばね２２のロア側座巻部６１から有効巻部６２に
移行する箇所を意味する。
は、前述したように、ロア側有効巻端６０から反時計回
り方向に２７０°〜３６０°の範囲に発生することが判
っている。この明細書で言うロア側有効巻端６０とは、
コイルばね２２のロア側座巻部６１から有効巻部６２に
移行する箇所を意味する。
【００２５】そこで本実施例ではコイルばね２２のロア
側座巻部６１が０、７５巻の場合、図３に示すように、
コイルばね２２の素線の端末６３の位置が、サスペンシ
ョンジオメトリによって発生する横方向の力ＲG に対
し、コイルばね２２の上方から見て、反時計回り方向に
２７０°から３６０°の範囲に入るように、座巻部６１
をばね座４０に取付けるようにした。
側座巻部６１が０、７５巻の場合、図３に示すように、
コイルばね２２の素線の端末６３の位置が、サスペンシ
ョンジオメトリによって発生する横方向の力ＲG に対
し、コイルばね２２の上方から見て、反時計回り方向に
２７０°から３６０°の範囲に入るように、座巻部６１
をばね座４０に取付けるようにした。
【００２６】こうすることにより、ロア側有効巻端６０
の位置が、サスペンションジオメトリによる横力ＲG に
対して前述の１８０°〜２７０°の範囲となり、横力Ｒ
G を相殺する方向の横力ＲC を発揮させることができ
る。このため、懸架装置２０全体としての横力ＲS （Ｒ
S ＝ＲG ＋ＲC ）を軽減することができる。特に、所望
のばね高さにおいてＲG とＲC の絶対値が同一となるよ
うなレイアウトを採用した場合に、ＲS を実質的にゼロ
にすることができる。
の位置が、サスペンションジオメトリによる横力ＲG に
対して前述の１８０°〜２７０°の範囲となり、横力Ｒ
G を相殺する方向の横力ＲC を発揮させることができ
る。このため、懸架装置２０全体としての横力ＲS （Ｒ
S ＝ＲG ＋ＲC ）を軽減することができる。特に、所望
のばね高さにおいてＲG とＲC の絶対値が同一となるよ
うなレイアウトを採用した場合に、ＲS を実質的にゼロ
にすることができる。
【００２７】また、コイルばね２２のロア側座巻部６１
が１巻の場合、コイルばね２２の素線の端末６３の位置
を、サスペンションジオメトリによって発生する横方向
の力ＲG に対し、反時計回り方向に１８０°から２７０
°の範囲とすることにより、上記と同様に有効巻端６０
の位置を横力ＲG に対して前述の１８０°〜２７０°の
範囲に入れることができ、横力ＲG を相殺する方向の横
力ＲC を発揮させることができる。
が１巻の場合、コイルばね２２の素線の端末６３の位置
を、サスペンションジオメトリによって発生する横方向
の力ＲG に対し、反時計回り方向に１８０°から２７０
°の範囲とすることにより、上記と同様に有効巻端６０
の位置を横力ＲG に対して前述の１８０°〜２７０°の
範囲に入れることができ、横力ＲG を相殺する方向の横
力ＲC を発揮させることができる。
【００２８】なお、図４に示すマクファーソンストラッ
トタイプの懸架装置２０のように、コイルばね２２のロ
ア側座巻部６１をダンパ２１の中心軸よりも車両の外側
に偏心させ、コイルばね２２の軸線をタイヤからの入力
方向と一致するように傾けてもよい。そしてこのような
オフセットマウントにおいて、前記実施例と同様にコイ
ルばね２２のロア側有効巻端６０の位置を、サスペンシ
ョンジオメトリによって発生する横力ＲG に対し、反時
計回り方向に１８０°から２７０°の範囲に位置させ
る。
トタイプの懸架装置２０のように、コイルばね２２のロ
ア側座巻部６１をダンパ２１の中心軸よりも車両の外側
に偏心させ、コイルばね２２の軸線をタイヤからの入力
方向と一致するように傾けてもよい。そしてこのような
オフセットマウントにおいて、前記実施例と同様にコイ
ルばね２２のロア側有効巻端６０の位置を、サスペンシ
ョンジオメトリによって発生する横力ＲG に対し、反時
計回り方向に１８０°から２７０°の範囲に位置させ
る。
【００２９】このようなオフセットマウントが採用され
た懸架装置２０の場合、コイルばね２２の反力が横力Ｒ
G によるダンパ２１の曲げ力の一部をキャンセルできる
とともに、コイルばね２２自体が発生する横力ＲC によ
って、上記横力ＲG をキャンセルすることができる。従
ってこのものは、ＲG の絶対値が大きい懸架装置や、Ｒ
G に比べてＲC が小さい懸架装置に適している。
た懸架装置２０の場合、コイルばね２２の反力が横力Ｒ
G によるダンパ２１の曲げ力の一部をキャンセルできる
とともに、コイルばね２２自体が発生する横力ＲC によ
って、上記横力ＲG をキャンセルすることができる。従
ってこのものは、ＲG の絶対値が大きい懸架装置や、Ｒ
G に比べてＲC が小さい懸架装置に適している。
【００３０】図５はトーションビーム式の後輪側懸架装
置を示しており、トーションビーム７０によって左右一
対の車輪支持部７１が連結されている。この場合、例え
ばダンパ２１が傾いている方向などに応じて、サスペン
ションジオメトリによって発生する横力ＲG の方向が異
なるが、前記実施例（図３）と同様に、横力ＲG に対
し、コイルばね２２のロア側有効巻端６０の位置を、反
時計回り方向に１８０°から２７０°の範囲に位置する
ようにコイルばね２２の座巻部６１をばね座４０に組付
ける。こうすることにより、ＲG を相殺する方向の横力
ＲC を発揮させることができ、懸架装置２０全体として
ダンパ２１に加わる横力を軽減ないし解消することがで
きる。
置を示しており、トーションビーム７０によって左右一
対の車輪支持部７１が連結されている。この場合、例え
ばダンパ２１が傾いている方向などに応じて、サスペン
ションジオメトリによって発生する横力ＲG の方向が異
なるが、前記実施例（図３）と同様に、横力ＲG に対
し、コイルばね２２のロア側有効巻端６０の位置を、反
時計回り方向に１８０°から２７０°の範囲に位置する
ようにコイルばね２２の座巻部６１をばね座４０に組付
ける。こうすることにより、ＲG を相殺する方向の横力
ＲC を発揮させることができ、懸架装置２０全体として
ダンパ２１に加わる横力を軽減ないし解消することがで
きる。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、サスペンションジオメ
トリによって発生する横方向の力の少なくとも一部を、
コイルばね自体が発生する偏心荷重によってキャンセル
することができ、ダンパに加わる横方向の力を減少ない
し解消することができる。このためダンパの摩擦力が軽
減し、ダンパ本体に対するロッドの微小な往復運動に対
してもダンパ本来の減衰効果を発揮できるようになり、
車両の乗り心地を良くする上で大きな効果がある。ま
た、オフセットマウントが行われるマクファーソンスト
ラットサスペンションに適用した場合には、ロア側のば
ね座が車体の外側に突出する量を少なくすることもでき
る。
トリによって発生する横方向の力の少なくとも一部を、
コイルばね自体が発生する偏心荷重によってキャンセル
することができ、ダンパに加わる横方向の力を減少ない
し解消することができる。このためダンパの摩擦力が軽
減し、ダンパ本体に対するロッドの微小な往復運動に対
してもダンパ本来の減衰効果を発揮できるようになり、
車両の乗り心地を良くする上で大きな効果がある。ま
た、オフセットマウントが行われるマクファーソンスト
ラットサスペンションに適用した場合には、ロア側のば
ね座が車体の外側に突出する量を少なくすることもでき
る。
【図１】本発明の一実施例を示す車両用懸架装置の一部
の斜視図。
の斜視図。
【図２】図１に示された懸架装置の全体の縦断面図。
【図３】図１に示された懸架装置に使われるコイルばね
の座巻部と横力の関係を表す平面図。
の座巻部と横力の関係を表す平面図。
【図４】本発明の他の実施例を示す車両用懸架装置の一
部の斜視図。
部の斜視図。
【図５】本発明の更に別の実施例を示す車両用懸架装置
の斜視図。
の斜視図。
【図６】コイルばねにおいて横力が生じる角度領域を示
す図。
す図。
【図７】コイルばねの解析モデルと全体座標系との関係
を示す図。
を示す図。
【図８】図７に示された解析モデルの横荷重と曲げモー
メントの関係を示す平面図。
メントの関係を示す平面図。
【図９】コイルばねの端末が車両の前側に配された場合
の横力の大きさを示す図。
の横力の大きさを示す図。
【図１０】コイルばねの端末が車両の後側に配された場
合の横力の大きさを示す図。
合の横力の大きさを示す図。
【図１１】従来のストラットタイプの懸架装置を示す断
面図。
面図。
【図１２】従来の懸架装置においてダンパに横方向の力
が加わった状態を示す断面図。
が加わった状態を示す断面図。
２０…懸架装置 ２１…ダンパ ２２…コイルばね ３０…ダンパ本体 ３１…ロッド ４０，４１…ばね座 ６０…ロア側有効巻端 ６１…座巻部 ６２…有効巻部 ６３…素線の端末
フロントページの続き (72)発明者 山本 英次 神奈川県横浜市金沢区福浦３丁目10番地 日本発条株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】ダンパ本体とこのダンパ本体に上下方向に
相対移動自在に挿入されたロッドを有するダンパと、 上記ダンパ本体側に設けられたばね座と上記ロッド側に
設けられたばね座との間に圧縮された状態で配置され上
記ロッドを上記ダンパ本体から突き出す方向に付勢する
コイルばねと、 を備えた車両用懸架装置において、 上記コイルばねのロア側有効巻端が、サスペンションジ
オメトリによって発生する横方向の力に対し、上記コイ
ルばねの上方から見て、反時計回り方向に１８０°から
２７０°の範囲に位置するように上記コイルばねのロア
側座巻部をばね座に取付けたことを特徴とする車両用懸
架装置。 - 【請求項２】上記コイルばねのロア側座巻部が０．７５
巻の場合、コイルばねの素線の端末の位置が、サスペン
ションジオメトリによって発生する横方向の力に対し、
反時計回り方向に２７０°から３６０°の範囲となるよ
うにロア側座巻部をばね座に取付けたことを特徴とする
請求項１記載の車両用懸架装置。 - 【請求項３】上記コイルばねのロア側座巻部が１巻の場
合に、コイルばねの素線の端末の位置が、サスペンショ
ンジオメトリによって発生する横方向の力に対し、反時
計回り方向に１８０°から２７０°の範囲となるように
ロア側座巻部をばね座に取付けたことを特徴とする請求
項１記載の車両用懸架装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14366595A JPH08332823A (ja) | 1995-06-09 | 1995-06-09 | 車両用懸架装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14366595A JPH08332823A (ja) | 1995-06-09 | 1995-06-09 | 車両用懸架装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08332823A true JPH08332823A (ja) | 1996-12-17 |
Family
ID=15344093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14366595A Pending JPH08332823A (ja) | 1995-06-09 | 1995-06-09 | 車両用懸架装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08332823A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001214949A (ja) * | 2000-02-01 | 2001-08-10 | Chuo Spring Co Ltd | 自動車用懸架コイルばね |
| KR100764986B1 (ko) * | 2006-08-31 | 2007-10-09 | 기아자동차주식회사 | 차량의 스트러트 현가장치 |
| JP2008241043A (ja) * | 2001-04-13 | 2008-10-09 | Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd | 懸架コイルばね |
| US7562865B2 (en) * | 2003-07-30 | 2009-07-21 | Flexmedia Partnership, Llc | Multi-purpose portable lay-down post and fencing system |
| CN103660830A (zh) * | 2013-12-04 | 2014-03-26 | 浙江万向系统有限公司 | 一种基于旋转机构的麦弗逊悬架偏置弹簧侧向力调校机构 |
| CN106274325A (zh) * | 2016-08-24 | 2017-01-04 | 德马科起重机械有限公司 | 一种减震式小车行走装置 |
-
1995
- 1995-06-09 JP JP14366595A patent/JPH08332823A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001214949A (ja) * | 2000-02-01 | 2001-08-10 | Chuo Spring Co Ltd | 自動車用懸架コイルばね |
| JP4605845B2 (ja) * | 2000-02-01 | 2011-01-05 | 中央発條株式会社 | 自動車用懸架コイルばね |
| JP2008241043A (ja) * | 2001-04-13 | 2008-10-09 | Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd | 懸架コイルばね |
| US7841088B2 (en) | 2001-04-13 | 2010-11-30 | Mitsubishi Steel Mfg. Co., Ltd. | Method of producing a suspension coil spring |
| JP4728365B2 (ja) * | 2001-04-13 | 2011-07-20 | 三菱製鋼株式会社 | 懸架コイルばね |
| US9783017B2 (en) | 2001-04-13 | 2017-10-10 | Mitsubishi Steel Mfg. Co., Ltd. | Suspension coil spring |
| US7562865B2 (en) * | 2003-07-30 | 2009-07-21 | Flexmedia Partnership, Llc | Multi-purpose portable lay-down post and fencing system |
| US7793397B2 (en) | 2003-07-30 | 2010-09-14 | Flexmedia Partnership, Llc | Multi-purpose portable lay-down post and fencing system |
| KR100764986B1 (ko) * | 2006-08-31 | 2007-10-09 | 기아자동차주식회사 | 차량의 스트러트 현가장치 |
| CN103660830A (zh) * | 2013-12-04 | 2014-03-26 | 浙江万向系统有限公司 | 一种基于旋转机构的麦弗逊悬架偏置弹簧侧向力调校机构 |
| CN103660830B (zh) * | 2013-12-04 | 2016-01-13 | 浙江万向系统有限公司 | 一种基于旋转机构的麦弗逊悬架偏置弹簧侧向力调校机构 |
| CN106274325A (zh) * | 2016-08-24 | 2017-01-04 | 德马科起重机械有限公司 | 一种减震式小车行走装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040624 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040629 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041116 |