JPS59199313A - 自動車用車輪懸架装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、少なくとも１つの車輪案内部材、コイルばね
をもつ懸架ばね機構、およびコイルばねの周囲範囲に設
けられる車両構造部分〆を有する、自動車用車輪懸架装
置に関する。

この踵の車輪懸架装置では、しばしば非常に狭い空間状
態がある。しかし機能上の理由から車輪懸架装置の個々
の部分に対しては、たいていの場合完全にきまった配置
が望ましい。

車両の計画により規定されるその他の構造条件に関連し
て、これはしばしば妥協を余儀なくされる。

例えば仏閣特許第１５７３２７３号明細書は、最初にあ
げた種類の車輪懸架装置を示しているが、そのコイルば
ねが車軸のじゃまになり、したがって車軸をまたぐ特別
な支持部を介して車輪案内部材上に支えられている。し
たがってこの構造は特別なまたぎ部材を必要とし、この
またぎ部材の製造および組立により余分な費用が生ずる
。

別の公知の車輪懸架装置（ドイツ連邦共和国特許出願公
開第２４３１６７５号明細書）では、伸縮支柱のコイル
ばねがその緩衝器に車輪より上で支持されるようになっ
ている。この構造的な解決策はもちろん伸縮支柱の全高
を大きくシ、この大きい全高は例えば前車軸では機関覆
いの輪郭をもつと低い所に位置させる傾向を妨げる。

したがって構造的な観点からも機能的な観点からも（例
えばはね変換比に関して）多様な妥協がなされ、コイル
はねに必要な大きい空間のためこれらコイルばねの配置
に関連してそれに応じた問題が生ずる。

既に計画された車両を例えば後輪駆動から前輪駆動また
は全輪駆動に改造するか、または道路用と原野用とに異
なる大きさのコイルばねを装備する場合、特別な困難が
当然生ずる。

したがって本発明の基礎になっている課題は種々の要求
に特に適切に合わせることのできる構造を可能にするよ
うな最初にあげた種類の車輪懸架装置を提供することで
ある。

この課題は特許請求の範囲第１項の特徴によって解決さ
れる。

それにより本発明による車輪懸架装置では、コイルばね
がそのまわりの区域に設けられる車両構造部分のじゃま
になる所でこのコイルばねはばね巻回の範囲にわたって
広げられて、車両部分が特許請求の範囲第２項により一
部だけ、または特許請求の範囲第３項によりその全断面
がこのはね広がり部分に設けられるか１．コイルばねを
完全に貫通することもでき、後者の場合特許請求の範囲
第４項により車両構造部分がコイルばねの軸線と交差す
るのがよい。

この場合規則正しいばねピッチに対して大きいピッチで
構成されるかまたは広げられたばね巻回のうち対応する
車両構造部分を包囲する巻回部分が車両構造部分から側
力に離れて存在し、それによりばねの最大の撓みにおい
てはね巻回部分と車両構造部分との接触が回避されるよ
うに、ばねの広がりの程度を選ばねばならない。

フィルはねは立てるかまたは横に設けることができる。

特許請求の範囲第１項における”コイルばねの規則正し
いピッチＩなる表示は、コイルばねのすべてのはね巻回
から巻回へすべてのばね長にわたって同じ相互間隔をも
つか、またはばね巻回の個々の群の間のピッチがコイル
ばねの長さにわたって特定範囲内で変ることをも意味す
る。

この場合車両構造部分は、車軸懸架装置の範囲に設けら
れる各部分したがって例えば車輪懸架装置の一部例えば
支柱、または・１つまたは複数の管路例えば排気管、車
軸、車体部分または車輪とすることができる。

さらに種々の車両構造部分が同時にばねの広がり部分へ
入るか、またはこの広がり部分を完全に貫通することが
できる。

コイルばねが特許請求の範囲第５項により構成され、例
えば大きいピッチをもつばね巻回の一端に１つのはね巻
回のみをもち、その他端に多数のはね巻回をもつように
することができる。

同様にはね広がり部分の両側に同じ数または異なる数の
はね巻回を設けることもできる。したがってコイルはね
のどの範囲にはね広がり部分があるようにするかは自由
である。これはコイルはねと車両構造部分との空間的対
応関係に従う。

特にコイルばねの収縮または伸張の際はね支持面が互い
に斜めになるとき、コイルばねのこの配置は重要な利点
を与える。そのときコイルばねが許されない範囲でその
縦軸線に対し直角にもはや変形する（ふくらむ）ことが
ないようにすることができる。この点でコイルばねを特
許請求の範囲第６項のように構成するのがよい。

本発明の別の有利な構成は特許請求の範囲第７項の対象
である。例えばコイルばねを収容する組込み空間が狭く
なっているにもかかわらす、コイルばねが許容できない
範囲でその縦軸線に対し変形できないようにするとき、
とのばね構成は適切である。

さらにこの目的のために、大きいピッチをもつばね巻回
に続くばね巻回瘉興なる大きさに選び、かつ（または）
はね広がり部分に続くばね部分の少なくとも１つにおい
て、このばね部分の支持面の方向へ個々のはね巻回の直
径を巻回から巻回へ／Ｊ−さくするのが有利である。

本発明の実施例が図面に示されている。

第１図に示す独豆車輸Ｓ架装置は例えば駆動可能な自動
車後輪１ｏの支持および案内に用いられ、この車軸１ｏ
は、全体を１２で示す車体に、例えば下部横置き懸架腕
１４および公知の緩衝または伸縮支柱１６により案内さ
れている。

この目的のため後輪１ｏを保持する車輪保持体１８は、
公知のように緩衝支柱１６の外管の下端に回らないよう
に保持され、この緩衝支柱１６のピストン棒２２は車体
１２に弾性的に支持されている。

Ｍ！層き懸架腕】４は、」方ではなるべくゴムを介して
車体１２に設けられた継手２４に揺動可能に支持され、
他方では玉継手２６により車輪保持体１８に枢着されて
いる。

後輪１０の駆動は、横置き懸架腕１４の上方に間隔をお
いて設けられて車両縦軸線に交差して延びる車軸２８を
介して行なわれ、この車軸２８は公知のように車輪側お
よび歯車装置側に継手３０および３２をもっている。

直重して設けられるコイルはねは全体として３２で示さ
れ、車両縦方向に見て緩衝支柱】６と横置き懸架腕１４
の車体側継手２４との間に設けられて、平面図において
車軸２８を覆っている。

このコイルはね３４の少なくとも部分環状の支持片３５
を形成する下端は、横置き懸架腕１４により形成される
車輪案内部材上に支えられ、その上端は車体１２に支え
られ、この筒に車体１２には例えばばね受状に構成され
てなるべく関節状に保持される支持部材３６が設けられ
ている。

横置き懸架腕１４には、コイルはね３４の下端が例えば
林状凹所３８内に半径方向に固定されるようにすること
ができる。したがって車軸２８はコイルばね３４の３７
で示す包絡面を貫通している。

コイルはね３４の前述した配置のため、このコイルはね
３４に交差する車両部分、ここでは車軸２８を考慮して
、付加的な補助手段なしにこのばねを横置き懸架腕１４
上に有利に支持できるようにする手段が必要である。こ
の目的のため車軸２８がコイルばね３４を貫通する範囲
において、コイルばね３４のばね巻回のピッチが大きく
されて、ばね巻回４０の巻回部分４０′と４０′が車軸
２８のまわりに適当な大きさの半径方向間隔をおいて導
かれている。その際後輪１０の最大の上方はずみ行程お
よび下方はずみ行程でも、はね巻回の巻回部分４０′お
よび４０′と車軸２８との接触がおこらないようになっ
ている。

第２図に示すようにコイルばね３４と車軸２８との対応
関係は、なるべくそれらの軸線が交差するようにされて
いる。このような空間的対応関係は、車体１２を弾性支
持するため車輪懸架装置に内外に同軸的に設けられる２
つのコイルばねを設ける場合にも最適とみなされ、この
場合両方のコイルばねの車軸貫通範囲に大きいピッチの
巻回を設けることは容易に考えられる。

この場合２つのコイルはねは、大きいピッチをもつばね
巻回が車軸２８を対向して包囲するように、対応させる
ことができる。

車軸２８が横置き懸架腕１４のすｄに延びている図示し
た実施例では、図示したようにピッチの大きいはね巻回
４０の下の巻回部分４０′が直接横置き懸架腕１４上に
支えられるようにすれば充分である。これは、特にスポ
ーツ車または競争車の場合のように最大撓みが極度に大
きく股引されている場合に与えられる。

第３図ないし第５図に示す車輪懸架装置は、そのコイル
はね３４の構成においてのみ前述した車輪懸架装置とは
相違している。

これらの種々のはね構成は、例えば後輪ｌＯの上方はず
みおよび下方はずみの際横置き懸架腕１４が大きく定め
られた揺動角を揺動せねばならないような車輪懸架装置
に有利に適している。これらのはね構成により、適当な
急傾斜で延びるはね巻回４０に上方へ続いて多数の同じ
ピッチをもつばね巻回５０を有するばね部分は、もはや
許容できない範囲で車両縦軸線に対して横方向にふくら
むことが防止される。

このため第３図による実施例では、急傾斜で延びるはね
巻回４０は下方へこれに続くばね部分へ移行し、このば
ね部分は例えば２つのはね巻回５２を含み、横置き懸架
腕１４に支えられる。

これらのはね巻回５２のピッチは例えば上部はね巻＠５
０のピッチに等しい。このことはばね線およびはね巻回
の直径についてもいえる。

ばね線の与えられた撓みこわさおよび別のはねパラメー
タを考慮して、コイルばねの撓み軟らかさおよびこわさ
が下のばね部分とはね巻回４゜との間の移行範囲におけ
るコイルばねの撓み軟らかさとこわさが設計されるのに
応じて、下のばね部分はもちろんただ１つまたは３つ以
上のばね巻回を含むこともでき、少なくとも１つの下部
はね巻回の撓み軟らかさは、急傾斜で延びるはね巻回４
０の撓み軟らかさより常に大きいようにする。

第４図による車輪懸架装置では、横置き懸架腕１４上に
支えられるコイルはね３４の下のばね部分も同様に２つ
のはね巻回５４により形成され、これらのはね巻回５４
は上のばね部分のはね巻回５０より直径を大きく構成さ
れている。

このようにばねを構成することは、特に車軸２８と横置
き懸架腕１４との間の組込み空間が狭く設計されている
ときに推奨される。

しかし下部はね巻回５４の直径を大きくする代りに、そ
のばね線を上部はね巻回５０のばね線に比較して／１１
さい直径にすることもできる。

第５図による車輪懸架装置では、横置き懸架腕１４上に
支えられて複数のはね巻回５６をもつコイルはね３４の
下部は、下方へ細くなる円錐台のように構成され、それ
により同様に横置き懸架腕１４またはそのはね支持基部
と急傾斜ばね巻回４０との間に必要なコイルはね３４の
撓み軟らかさが得られる。

第３図ないし第５図による車輪懸架装置のように、本発
明り範囲内において有利な構造の変形例として、急傾斜
で延びるはね巻回４０の上端が車体の部分または支持部
分３６に直接支えられ、車輪案内部材または横置き懸架
腕１４に近い方の下端のみに１つまたは複数のはね巻回
を続けることである。

同様に車軸２８の代りに、１つまたは複数の構造部分が
適当に広がるはね巻回の範囲でコイルはね３４を貫通す
るようにすることも可能である。

第６図の独立車輪懸架装置は、車輪案内部材として例え
ば横置き懸架腕１４を上にもち、また緩衝器６０とコイ
ルばね６２とにより形成される伸縮支柱６４を上にもち
、この伸縮支柱６４の緩衝器管６６の下部に車輪保持体
６８が固定的に取付けられている。伸縮支柱６４は車輪
１０へ近づけられ、例えばその上部支持点７ｏから出て
下へ外方へ延びている。コイルはね６２は緩衝器管６６
をほぼその全長にわたって包囲し、その下部が緩衝器管
６６のフランジ７２上に載り、その上端はピストン棒７
４に保持されるフランジ７６に支えられている。

コイルばね６２は車軸中心面ｍ　−ｍに対し緩衝器６０
より大きい傾斜をなして配置されているので、その下端
は緩衝器管６６に対し偏心して固定され、車輪側から見
て著しく車輪内部空間７８へ入り込んでいる。車輪１０
の上部１０’の存在する所でコイルばね６２は適当に広
がったはね巻回８０をもっており、その巻回部分８０’
、８０’がこの車輪上部１０’を包囲して、下の巻回部
分８０′の始端８２が、上のばね部分へ移行する上の巻
回部分８０′の終端８４より車輪中心面ｍ　−ｍに近い
所にある。

ばねが広がっているため、車輪上部１０′の断面の一部
が円筒状はね包絡面８６を貫通するかまたはコイルはね
６２へ入り込んでいるようにすることができるので、本
発明により伸縮支柱において特に新しいはね配置が可能
となる。こうしてこの構造は、なかんずく伸縮支柱６４
が車軸１０を越えて突出するのを著しく少なくすること
ができる。

もちろんはね包絡面８６が車輪中心面ｍ　−ｍに対して
ほぼ平行に延びるように、伸縮支柱６４を車輪ｌＯに対
応させることもできる。

最後に本発明によりドイツ連邦共和国特許出願第２７３
０３２３号明細書と同じようはコイルばねが走行方向に
見て緩衝支柱の前または後に設けられかつ下部を少なく
ともその断面の一部にわたって車輪空間内で車輪保持体
上に支えられているような緩衝支柱付き車輪懸架装置の
構造が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は例えば独立車輪懸架装置として構成された車輪
懸架装置の第１実施例の車輪を断面で示した背面図、第
２図は第１図のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図、第３図ない
し第５図はコイルばねの構成が相違しているが第１図に
類似な車輪懸架装置の背面図、第６図は伸縮支柱を備え
た独立車輪懸架装置の背面図である。 １０・・・後輪、１０′　・・・車輪上部、１２・・・
車体、１４・・・車輪案内部材（横置き懸架腕〕、２８
・・・車軸、３４．６０・・・コイルはね、３７．８６
・・・包絡面、４０．８０・・・ばね巻回、４０’　、
　４０　’。 ８０’　、　８０”・・・巻回部分。 第１頁の続き ０発　明　者　マンフレート・フォノ・デル・オーエ ドイツ連邦共和国シュトラット ガルト１イム・フックスライン ６ ０発　明　者　ウド・ザフツィエン ドイツ連邦共和国ヴアイブリン ゲン・ザーリエルシュトラーセ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　少なくとも１つの車輪案内部材、コイルばねをもつ
   懸架ばね機構、およびコイルばねの周囲範囲に設けられ
   る車両構造部分ｌぞ有する懸架装置において、車両構造
   部分（２８；　ｌｏＦ　）がコイルばね（３４；　６２
   　）の包絡面（３７；８石）を貫通して、このコイルば
   ね（３４；　６２　）の規則正しいピッチに対して大き
   いピッチをもつばね巻回（４０ｉ　８０　）の２つの巻
   回部分（４０’　。 ４０’；　８０’、　８０’）の間へ入り込んでいるこ
   とを特徴とする、自動車用車輪懸架装置。 ２　車両構造部分（１０’）がコイルはね軸線に対して
   横方向に一部だけ大きいピッチをもつばね巻回（８０）
   の巻回部分（８０’、８０”）の間へ入っていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の車輪懸架装置
   。 ３　車両構造部分（２８）がコイルはね（３４）を横方
   向に通って延びていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の車輪懸架装置。 ４−車両構造部分（２８）がコイルはね（３４）の軸線
   と交差していることを特徴とする特許請求の範囲第３項
   に記載の車輪懸架装置。 ５　大きいピッチをもつばね巻回（４０；８０　）の両
   側に少なくとも１つの別なはね巻回（５０および５２）
   が続いていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載の車輪懸架装置。 ６　大きいピッチをもつばね巻回（４０ｉ　８０　）の
   両側に続くはね巻回（５０および５２）の撓み軟らかさ
   が異なる大きさであることを特徴とする特許請求の範囲
   第５項に記載の車輪懸架装置。 ７　大きいピッチをもつばね巻回（４０；　８０　）の
   両側に続くはね巻回（５０；５４　）の巻回直径が興な
   る大きさであることを特徴とする特許請求の範囲Ｎ５項
   または第６項に記載の車輪懸架装置。 ８　大きいピッチをもつように構成されたコイルはね巻
   回（４０）の一端が少なくとも部分環状のはね支持片（
   ３５）を形成していることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の車輪懸架装置。 ９　ばね支持片（３５）が車輪案内部材（１４）上に少
   なくとも半径方向に固定されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第８項に記載の車輪懸架装置。 １０　　車両構造部分が車軸（２８）により形成されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の車
   輪懸架装置。 】ｌ　車両構造部分が車体部分により形成されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の車輪懸架
   装置。 １２　　車両部分が車輪案内装置の一部であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の車輪懸架装置。 １３　　車両部分が車輪（１０）により形成されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の車輪懸
   架装置。 １４　　コイルはね（６２）の一部が車輪臼、板の内側
   にあることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   車輪懸架装置。