JPH0924718A - 車両懸架装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型、軽量であり、ストロークを充分に確保
でき、乗心地の良好な車両懸架装置を提供する。 【解決手段】 車両の車台を構成するフレームと走行用
車輪を支持するアクスル管との間に介装された車両懸架
装置において、フレームに固着され下方に開放する斜面
部を有するブラケットにゴム材料からなる１対の緩衝部
材をセンターブラケットを介してＶ字形に形成して固着
すると共に、前記ブラケットの車両前方の下端部と車両
の後方に延びるように形成されたトレーリングアームの
前方の端部とを回動可能に接続し、前記トレーリングア
ームの中間部と前記センターブラケットの下端部とをセ
ンターブラケットが回動可能に接続し、前記トレーリン
グアームの後方の端部近傍にアクスル管を固着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えば自動車等の車
両の車台を構成するフレームと走行用車輪を支持する車
軸若しくはアクスル管との間に介装され、車両の重量を
支持し、かつ車輪からの衝撃を緩和する車両懸架装置に
関するものであり、特に大型トラック用に好適である車
両懸架装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来大型トラック用の車両懸架装置とし
ては、例えば図６に示すような板ばね式のものが多用さ
れている。図６において、１はフレームであり、例えば
長尺の溝形鋼によって形成され、車両の前方から後方に
亘って複数個設けられ、車台を構成する。２，３は各々
ブラケットであり、フレーム１の前方と後方とに設けら
れ、複数枚を積層して形成された板ばね４の両端を回動
可能に支持する。４ａはシャックルであり、板ばね４の
撓みに起因する長さ寸法の変化を吸収するためのもので
ある。

【０００３】次に５は補助用の板ばねであり、前記板ば
ね４の上部に一体に固着され、両端部がフレーム１に設
けられた補助ブラケット６，７と選択的に当接可能に形
成されている。８はアクスル管であり、前記板ばね４の
下面にパッド９およびＵボルト１０を介して一体に固着
されている。

【０００４】上記の構成により、空車時および軽積載時
においては、板ばね４は上面が凹湾曲し、板ばね５の両
端部が補助ブラケット６，７から下方に離れた状態で車
両の重量を支持すると共に、走行用車輪（図示せず）か
らアクスル管８を経て伝達される振動および衝撃を吸収
する。そして積載重量が大なる場合には、板ばね５の両
端部が補助ブラケット６，７に当接するから、板ばね
４，５が協動して車両の重量の支持ならびに走行用車輪
からの振動および衝撃の吸収を行うのである。

【０００５】次に図７はラバー式の車両懸架装置の例を
示す要部正面図であり、同一部分は前記図６と同一の参
照符号で示す。図７において１１は緩衝部材であり、例
えばゴムパッドを鋼板上に成形し、複数枚を一体に組み
合わせて形成し、圧縮、引張、せん断荷重を吸収し得る
ように構成されている。次に１２はセンターブラケット
であり、アクスル管８と固着可能に、かつその上部に前
記緩衝部材１１をＶ字形に固着可能に形成されている。
そして緩衝部材１１はフレーム１に設けられたブラケッ
ト１３，１４に固着される。

【０００６】上記の構成により、車両の重量の支持なら
びに走行用車輪（図示せず）からの振動および衝撃の吸
収を行い得るのである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の車両懸架装置には、下記のような問題点がある。まず
図６に示す板ばね式のものにおいては、帯鋼板を複数枚
重ね合わせた構成であるため、板ばね４，５を構成する
帯鋼板相互に板間摩擦があり、振動および衝撃の吸収作
用が必ずしも円滑に行われないことがあると共に、雨水
その他に起因する錆が発生するという問題点がある。ま
たワインドアップおよびジャダーと称される非所望な現
象が発生すると共に、装置全体の重量が大であるため、
車両全体の軽量化が困難であるという問題点がある。更
に板ばね４をブラケット２，３によって両端支持する構
成であるため、装置全体の寸法が長大化する欠点もあ
る。

【０００８】一方近年の大型トラックにおいては、長距
離を連続走行するものが急増しているため、積載性能の
みならず、乗用車と同様に運転者の乗心地を快適にする
ための性能向上が要求されている。このような要望に応
えるためには、板ばね４，５の長さ寸法を大にする必要
があるが、他の構成部材との干渉が発生するため、およ
び装置全体の長大化を招来するため実現が困難な場合が
多い。また板ばね式のものにおける荷重−撓み線図は直
線性を有するため、前記乗心地の改善および緩衝作用に
対しては必ずしも効果的ではないという問題点もある。

【０００９】次に図７に示すラバー式のものにおいて
は、前記板ばね式のものにおける板間摩擦、ワインドア
ップおよびジャダーという問題点がなく、軽量化が可能
であると共に、荷重−撓み線図が非線形であるため、乗
心地の改善および緩衝作用についても良好であるという
利点がある。

【００１０】しかしながら、図７に示す緩衝部材１１は
ゴムパッドと鋼板とを交互に積層一体化した構成のもの
であるため、アクスル管８の上下方向のストロークを大
にすることが困難であるという問題点がある。一方上記
ストロークを大にするためには、ゴムパッドと鋼板の積
層枚数を大にする必要があるが、このためには緩衝部材
の座屈を防止するために、横断面寸法を増大する必要が
ある。しかしこのような手段によると装置全体の大型化
を招来することとなるため、一定の限界があり、上記ス
トロークも必ずしも要求を満足するには至っていない。
更にラバー式のものにおいては、板ばね式のものと比較
して減衰比が約１５％低下するという問題点がある。

【００１１】本発明は上記従来技術に存在する問題点を
解決し、小型かつ軽量であると共に、ストロークを充分
に確保でき、かつ乗心地の良好である車両懸架装置を提
供することを課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明においては、車両の車台を構成するフレー
ムと走行用車輪を支持するアクスル管との間に介装され
た車両懸架装置において、フレームに固着され下方に開
放する斜面部を有するブラケットにゴム材料からなる１
対の緩衝部材をセンターブラケットを介してＶ字形に形
成して固着すると共に、前記ブラケットの車両前方の下
端部と車両の後方に延びるように形成されたトレーリン
グアームの前方の端部とを回動可能に接続し、前記トレ
ーリングアームの中間部と前記センターブラケットの下
端部とをセンターブラケットが回動可能に接続し、前記
トレーリングアームの後方の端部近傍にアクスル管を固
着する、という技術的手段を採用した。

【００１３】本発明において、緩衝部材を構成するゴム
材料としては、天然ゴム、加硫ゴム、合成ゴム等がある
が、天然ゴムを使用することが好ましい。またトレーリ
ングアームの中間部とセンターブラケットの下端部との
接続態様としては、上記の他に突起と凹部とを当接させ
る手段、および曲率半径の異なる面相互を当接させる手
段も使用できる。

【００１４】

【実施例】図１および図２は各々本発明の実施例を示す
要部正面図および要部斜視図であり、同一部分は前記図
６および図７と同一の参照符号で示す。図１および図２
において、２１はブラケットであり、例えば鋼板の溶接
構造とし、下方に開放する斜面部２２を形成し、フレー
ム１にボルトその他の固着部材を介して固着される。

【００１５】次に２３はセンターブラケットであり、例
えばダクタイル鋳鉄若しくはアルミニウム鋳物等によ
り、略菱形状に形成し、前記ブラケット２１の斜面部２
２と対応する斜面部２４を設ける。そしてセンターブラ
ケット２３の斜面部２４には、ゴムパッドと鋼板とを交
互に積層一体化してなる１対の緩衝部材１１，１１をＶ
字形に固着して、緩衝部材１１，１１の上方端をブラケ
ット２１の斜面部２２に固着する。

【００１６】２５は凹部であり、ブラケット２１の上部
に形成され、リバウンドストッパ２６を収容する。２７
はリバウンドストッパロッドであり、上端部にガイド２
８が固着されると共に、リバウンドストッパ２６および
凹部２５を貫通して設けられ、下端部を前記センターブ
ラケット２３の上端部と接続されている。

【００１７】次に２９はトレーリングアームであり、例
えば溝形鋼の溶接構造とし、車両前方（図１および図２
において左方）の端部２９ａを、前記ブラケット２１の
車両前方の下端部２１ａに回動可能に接続する。またト
レーリングアーム２９の中間部２９ｂとセンターブラケ
ット２３の下端部２３ａとは、センターブラケット２３
が回動可能となるように接続する。この場合、トレーリ
ングアーム２９の中間部２９ｂに設けるべき穴（図示せ
ず）は、上下方向の寸法が左右方向の寸法より大なる長
穴とし、リバウンドストッパロッド２７の上下動とトレ
ーリングアーム２９の回動とが干渉しないようにするこ
とが好ましい。

【００１８】更にトレーリングアーム２９の車両後方の
端部近傍２９ｃは、パッド９およびＵボルト１０を介し
てアクスル管８と固着される。３０はバンプストッパで
あり、ゴム材料により構成され、トレーリングアーム２
９の上方に臨ませて、取付部材３１を介してフレーム１
の下面に固着される。

【００１９】３２はラテラルロッドであり、トレーリン
グアーム２９の車両後方の端部２９ｄにその一端を、車
両右方のフレーム１ａに設けられたブラケット３３に他
の一端を、各々回動可能に接続され、トレーリングアー
ム２９の非所望な水平面内の揺動を防止するように構成
される。なおラテラルロッド３２は、左右何れかのトレ
ーリングアーム２９にのみ接続される。３４は走行用の
車輪である。

【００２０】上記の構成により、車両の重量ならびに車
輪３４およびアクスル管８からの振動、衝撃等が加わる
と、トレーリングアーム２９が上下方向に回動するか
ら、センターブラケット２３を介して緩衝部材１１に荷
重が作用するが、ゴム材料からなる緩衝部材１１が変形
することにより、前記重量および荷重を支持するのであ
る。この場合緩衝部材１１，１１がセンターブラケット
２３にＶ字形に固着されていると共に、センターブラケ
ット２３は回動可能に構成されているため、緩衝部材１
１，１１には偏荷重が作用することなく、均衡化され得
るのである。

【００２１】なお車両への積載重量が所定の値を超えた
場合、すなわち図１におけるトレーリングアーム２９の
反時計方向の回動角が所定の角度を超えた場合には、ア
クスル管８の上部に設けられたパッド３５がバンプスト
ッパ３０と当接し、これを変形させるため、緩衝部材１
１とバンプストッパ３０とが協動して荷重および衝撃等
に対抗し得る。

【００２２】図３は車両懸架装置における荷重とストロ
ークとの関係を示す線図である。図３においてａ，ｂは
各々図１および図６に示すものに対応し、ストローク
「０」は、空車時の荷重（例えば８７０kgf ）が作用し
たときのアクスル管８（図１および図６参照）の上下方
向の基準位置を示す。

【００２３】図３において、従来の板ばね式のものに対
応するｂにおいては、荷重とストロークとの関係が直線
で示され、ストローク５０ｍｍ以上の領域では、図６に
おいて板ばね５が補助ブラケット６，７に当接した状態
を示している。これに対して、本発明のものに対応する
ａにおいては、荷重とストロークとの関係が曲線で示さ
れ、同一のストロークに対してより大なる荷重を支持し
得ることが認められる。なおストローク５０ｍｍを超え
る領域においては、図１に示すバンプストッパ３０が作
動した状態を示している。因みに板ばね式のｂのもの
は、ストローク１００ｍｍにおいて荷重が６，４００kg
f であるのに対し、本発明のａのものは、ストローク９
０ｍｍにおいて荷重が８，０００kgf の値を示してい
る。

【００２４】図４および図５は各々本発明の他の実施例
および更に他の実施例におけるセンターブラケットおよ
びその近傍を示す要部断面図であり、同一部分は前記図
１および図２と同一の参照符号で示す。

【００２５】まず図４に示すものは、センターブラケッ
ト２３の下端部に凹部３６を設けると共に、トレーリン
グアーム２９に突起３７を設け、凹部３６と突起３７と
の係合により、センターブラケット２３とトレーリング
アーム２９との接続を行ったものである。この場合、凹
部３６の曲率半径を突起３７の曲率半径より大に形成す
ると共に、凹部３６の深さ寸法を充分に確保し、前記図
３におけるストロークが負の場合においても、凹部３６
から突起３７が逸脱しないようにすることが望ましい。

【００２６】次に図５に示すものは、センターブラケッ
ト２３の下端面を凸曲面３８に形成して、トレーリング
アーム２９の内面３９と当接させたものである。この場
合、トレーリングアーム２９の内面３９を凹曲面として
もよい。但し、凸曲面３８の曲率半径を前記凹曲面の曲
率半径より小に形成することが肝要である。

【００２７】上記図４および図５に示す実施例のものに
おいては、凹部３６と突起３７、および凸曲面３８と内
面３９が直接接触するため、センターブラケット２３お
よびトレーリングアーム２９の少なくとも上記係合部分
を耐摩耗性の大なる材料によって形成するか、若しくは
局部的な表面硬化処理を施すことが望ましい。

【００２８】

【発明の効果】本発明は以上記述のような構成および作
用であるから、下記のような効果を奏し得る。 （１）トレーリングアームを介してゴム材料からなる１
対の緩衝部材に荷重を加える構成であるため、従来の板
ばね式におけるような板間摩擦その他の欠点がなく、荷
重の支持、振動および衝撃の吸収が円滑に行われ得る。 （２）従来の板ばね式のものより、全長を略半減するこ
とができ小型、軽量化が可能である。 （３）荷重−ストロークの関係が非線形であるため、同
一ストロークに対する支持可能荷重を大にすることがで
きる。 （４）ゴム材料からなる緩衝部材を使用しているため、
運転者の乗心地が大幅に改善され得る。 （５）緩衝部材とトレーリングアームとの組み合わせと
したことにより、従来のラバー式のものと比較してスト
ロークを２倍以上に増大させることができる。 （６）トレーリングアームを構成部材としてあるため、
アクスル管の拘束状態がラバー式のものより確実なもの
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す要部正面図である。

【図２】本発明の実施例を示す要部斜視図である。

【図３】車両懸架装置における荷重とストロークとの関
係を示す線図である。

【図４】本発明の他の実施例におけるセンターブラケッ
トおよびその近傍を示す要部断面図である。

【図５】本発明の更に他の実施例におけるセンターブラ
ケットおよびその近傍を示す要部断面図である。

【図６】従来の板ばね式の車両懸架装置の例を示す要部
正面図である。

【図７】従来のラバー式の車両懸架装置の例を示す要部
正面図である。

【符号の説明】

１ フレーム １１ 緩衝部材 ２３ センターブラケット ２９ トレーリングアーム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の車台を構成するフレームと走行用
   車輪を支持するアクスル管との間に介装された車両懸架
   装置において、 フレームに固着され下方に開放する斜面部を有するブラ
   ケットにゴム材料からなる１対の緩衝部材をセンターブ
   ラケットを介してＶ字形に形成して固着すると共に、前
   記ブラケットの車両前方の下端部と車両の後方に延びる
   ように形成されたトレーリングアームの前方の端部とを
   回動可能に接続し、前記トレーリングアームの中間部と
   前記センターブラケットの下端部とをセンターブラケッ
   トが回動可能に接続し、前記トレーリングアームの後方
   の端部近傍にアクスル管を固着したことを特徴とする車
   両懸架装置。