JPS6239308A

JPS6239308A - 車両の懸架装置

Info

Publication number: JPS6239308A
Application number: JP17791186A
Authority: JP
Inventors: クリストフアー　ジエイ．モリス; リチャード　イー．ロバートソン
Original assignee: Ford Motor Co
Current assignee: Ford Motor Co
Priority date: 1985-08-12
Filing date: 1986-07-30
Publication date: 1987-02-20
Also published as: EP0218322A1

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】イ、産挙上の利用分野本発明は、車両の横の板ばね懸架装置にかかわる。

口、従来の技術板ばね懸架装置は、車両設計者に長く好まれてきた。最
も一般的に使用された板ばねの形状の一つは、半だ円形
の装置である。半だ円形ばねを使用する懸架装置は、米
国特許第２６１．９３７号、第！１５５．３４１号、お
よび第１．３３４．７００号に開示されている。

だ円形ばねの性能の改善を求める設計者たちは、多くの
代わりのばねの形状を案出した。独国特許明細書第４５
２．８８３号は、多くのだ円形部分を有する重ね板ばね
を開示している。英国特許第４２１．７３５号は、一連
のほぼ正弦波を中につくられた重ねだ円形板ばねを開示
している。仏国特許第、１５５，２１１号と第６５３，
２９１号は、多そりの設計の重ね板ばねを開示している
。

豪州特許第２０４．８７４号は、多そりσり設計の重ね
板ばねを開示している。

横の板ばね懸架装＃Ｌは米国特許第５０９．０６９号に
開示され、そこでは横の板ばねは、前輪軸の直接内方の
ビーム型車軸の両端に取り付けられている。米国特許第
７１８．３０３号は、自動車の車体を懸架するための横
の板ばねの使用を開示している。これら懸架装置は込ず
れも、ばねを制御腕として利用することによって別の車
軸ビームの重量を不要にしない。

米国特許第２，０９３，８２２号は、揺動腕と平行腕の
独立懸架装置の両方にコイル圧縮ばねとともに横の板ば
ねの使用を開示してｂる。米国特許第２．１３８，１５
６号は、自動車のビーム型操縦車軸とともに横σ〕板ば
ねの使用を開示している。米国特許第４・４５８．９１
８号は、マクファーノン支柱が横に延びる前方と後方の
制御腕と岨み会わされた、横の板ばね懸架装置を開示し
ている。これら懸架装置のおのおのは、装置のばねで緩
衝されない重量と複雑さを増す、一つ以上の別の制御腕
をざんでいる。

制御腕とばね機素の機能を組み合わせた横の板ばねは米
国特許第２，６９７．６１３号に開示され、そこでは横
の板ばねは、車輪支えと横の上方制御腕と組み合わされ
ている。似ているがもつと複雑な設計は米国特許第２．
０４５．２１０号に開示さ汽そこでは板ばねとコイルば
ねの両方が使用されている。この設計ならびに７６１６
号の特許の両方は、制動、υ０速、および旋回中、車輪
のトウを制御することのできるリンクのないことで困っ
ている。さらに各装置はもちろん、装置のばねで緩衝さ
れない重量と複雑さを増す、上方制御腕を含んでいる。

米国特許第２．６５４．５９７号に開示された１枚板の
懸架装置は、平面図で菱形の形状を有するばねを含んで
いる。菱形のばねは、車輪に生じる駆動力と制動力に適
応すると言われている。このばねは、縦に向けられたリ
ンクのないときそのような力に適応するために、大きい
物理的寸法と重量を必然的に、有している。この装置は
また、別の上方制御腕を含んでいる。過度σ）重量と複
雑さと力うそのような装置の欠点は、これ以上列挙する
必要がない。

ハ２発明が解決しようとする間粗点本発明の一つの目的は、製作が簡単で比較的部品が少な
め横の板ばねを有する、独立車両懸架装置を得ることで
ある。

本発明のもう一つの目的は、車輪の上の制動力と駆動力
の効果を最小にする、独立した横の板ばね懸架装置を得
ることである。

本発明のさらに一つの目的は、軸距の幅の最小の変化で
作ｗＪする、独立した横の板ばね懸架装置を得ることで
ある。

本発明のさらに一つの目的を工、伸縮式支柱を使用し、
そして製作が比較的簡単で重量が軽い、独立した横の板
はね懸架装置を得ることである。

二６問題点を解決するための手段本発明によれば、車両の横の板ばね＠架装ａは・車両の
車台に取り付けられた横の板ばね、ばねの一端に取り付
けられた車輪支え、下端で車輪支えに、そして上端で車
台に取り付けられた伸縮式支柱および車輪支えと車台の
間に置かれただいたい縦のリンクなさんでいる。

好ましい一実施例では、板ばねは一枚板の構造であり、
そして急激な動揺とはね返りの運動中、懸架装置の軸距
の幅をほとんど変わらずにとどめるように、二重そりの
設計に形づくられている。

本発明の懸架装置は好ましくも、伸縮式支柱が車輪支え
に固く取り付けら、れた、周知のマクファーノン支柱の
構造を含んでいる。改変されたマクファーノン支柱の設
計を使用する懸架装置の一例は、１９８５年のモデル、
ニスコート／リンジス車のためのフォード自動車会社の
工場便覧ｃｖ１４−３５−２ページに示されてＡる。

ホ、実施例第１図と第４図に示すよ５に、本発明の懸架装置は、車
両の車台４１Ｃ取り付けられた横の板ばね２）ばね２の
両端に取り付けられた車輪支え６、下端で車輪支え６に
、そして上端で車台４に取り付けられた伸縮式支柱１２
）および車輪支えと車台の間に置かれただいたい縦のり
ンク２２を言んでｂる。本発明の懸架装置は、車両の縦
の中心線について対称的であるから、これ以上の説明は
懸架装置の半分だけになされ、各側の構造は全く同じと
理解されたい。ばね２は、締め全組立体３によってその
縦の中点で車台４に取り付けられている。ばね板の外方
端は、上方のばねのブラケット１８と下方のばねのブラ
ケット２０の間に締められている。ばねのブラケットは
、各ブラケットを通り、そしてばね板を通って延びる締
め金具により、またばね板に接着することにより、また
は当業者に知られたいかなる他り〕方法によってもばね
板に取り付けられる。上方のばねのブラケット１８は、
ピボットボルト１６を通すために適当な穴を有する取り
付は出張り１９を備えている。

車輪支え６は、車輪とタイヤの組立体１０が回転可ｕ目
に取り付けられる軸８を含んでいる。伸縮式支柱１２の
上端は、ピストン棒１３が通っテ延びる弾力あるアイン
レー％−１ｊｌＣよって、車台４に回動可能に取り付け
られている。

伸縮式支柱１２が粘性減衰能を備えている場合には、こ
こに述べた懸架装置は、改変されたマクファーソン支柱
の設計である。しかし当業者は、伸縮式支柱と緩衝器の
他の装置が、支柱が減衰力を与えないで急激な動揺とは
ね返りの運動中、車輪を案内するためだけに働く場合に
使用されるごとができることを理解するであろう。

本発明の懸架装置はまた、車輪のトウの角度を制御する
ために慟〈縦の引っ張りリンク２２を含んでいる。リン
ク２２は、車輪とタイヤの組立体が車両の制動または７
ＪＯ速中、過度にトウアウトまたはトウインになること
を防ぐ。リンク２２はだめたい縦に、すなわち車両の縦
の中心線とだめだい平行に延びている。縦のリンク２２
の前端は、ビざット２４によって車台に取り付けられて
いる。

リンクの後端は、アインレータ旨−座金２８、およびナ
ツト３０によって車輪支え６に弾力的に取り付けられて
いる。車輪とタイヤ、および車輪支えの急激な動揺とは
ね返りの運動中、縦のリンク２２はピボット２４０回り
に回転する。しかし制動または７１０連中、またはもし
車輪とタイヤの組立体が道路の中の障害物を打つとき、
りンク２２は車輪とタイヤの組立体が過度に後ろへ引っ
込むか、または過度に前へ動くことを防ぐ。

第２図と第６図は、本発明の板げねに適する二つの形状
を示す。各形状は一枚板の構造のものである。ばねは、
好ましくもガラスまたは炭素の繊維で補強されたプラス
チック材料で作られているが、当業者は、ばねは非金属
および金属の複合材を含む種々な材料で作られることが
できることを理解するであろう。

第２図は、単一そりの設計を有する板ばねの運動進路を
示す。この形状は満足な性能を生じるが・車両の安定は
、第２図に示すようにばねのたわみがその全長の変化を
伴うので、いくぶん悪くなる。

第２図は、ばね２が荷重を受けてまっすぐになるとき、
その全長は長さし１から長さＬ２に増７１０することを
示す。この変化は、懸架装置が急激な動揺とはね返りに
よって動くとき、懸架装置の輪距の幅を変えるという望
ましくない効果を百する。輪距の幅の変化に関連する車
輪とタイヤの組立体の外方へ向けられたスラストは、車
両に、ときＫは乗客によって感じられる横の衝撃を生じ
る。この問題は、第６図に示す二重そりの設計によって
除去される。

第３図に示すように、二重そりのばねの運動進路は、懸
架装置が、ほぼ一定の輪距の幅で最大の急激な動揺から
最大のはね返りに動くことができ　　　′る、ことを示
している。、この現象σ〕背後の理論の次の説明によっ
て束縛されることを望まずに、出願人らは、第３図に示
すように、ばねがたわむとき部分Ａに原因するばねの全
長の増加は、部分Ｂによる全長の減少によって補正され
、そして調整されるので、ばねの全長は一定にとどまる
、と述べろことができる。部分ＡとＢの全長のそれぞれ
減少と増加は互すに帳消しになるので、懸架装置の輪距
の幅は、懸架装置が急激な動揺からはね返りに動くとき
一定にとどまる。輪距の幅の変化に関連する望ましくな
い７１０えもれる力は、したかって除かれる。しかしこ
の開示にかんがみて、ここに述べた一枚板の多そりの形
状は、もし特殊の車両の設計がそのような作動特注を要
求するならば、車輪のそり角の変化を生じるようにばね
の全長の変化の有限の、制御された量をもたら丁ために
使用されることができると理解されねばならなり０この
開示にかんがみて、二重、三重または四重、または他の
設計の多そりのばねが、本発明にょって使用されること
ができることも理解されねばならない。

本発明の懸架装置は、容易に大量生産することのできる
軽い、経済的な、簡単にされた構造にする。横のばねは
制御腕ならびにばねとして働＜り）で、別の下方制御腕
は不要になる。マクファーソン支柱は上方制御腕を不要
にし、それによってこの懸架装置の経済と軽さをさらに
増進させる。

ここに使用されるように、用語「車台」は、別別（７）
フレームと車体を有する在米の車両構造、または在米の
モノコックのフレームと車体の車両構造のいずれをも意
味する。

本発明の詳細な説明するために本発明のばねの二つの特
定の実施例を図示して詳しく説明したが、本発明は、前
掲特許請求の範囲によって明確にしたような本発明の範
囲内で他の方法で実施することができると理解されたい
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による横の板ばね懸架装置の透視図、第２図は、本発明に使用するに適する、単一そりの板ば
ねの運動進路を示し、第６図は、本発明の懸架装置に使用するに適する、二重
そつの板ばねの運動進路を示し、第４図は、前輪駆動車
両の後車軸で前方へ見た、本発明の懸架装置の部分的透
視図である。図面の符号２は「横の板ばね」、３は「締め全組立体」
、４は「車台」、６は「車輪支え」、８は「軸」、１０
は「車輪とタイヤの組立体」、１２は「伸縮式支柱」ま
たは「マクファーソン支柱」、１３は「ピストン棒Ｊ、
１４．２６は「アインレーターＪ、１６は「ピボットざ
ルト」、１８．２０は「ばねのブラケット」、１９は「
取り付は出張り」、２２は「縦の引っ張りリンク」、２
４は「ピボット」、２８は「座金」、３０は「ナツトｊ
、Ａ、Ｂは「ばねの部分Ｊ　、Ｌｌ　、　Ｌ２は「ばね
σ〕長さ」を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）車両の懸架装置にして、前記車両の車台に取り付けられた横の板ばね、前記ばね
の一端に取り付けられた車輪支え、下端で前記車輪支え
に、そして上端で前記車台に取り付けられた伸縮式支柱
、および前記車輪支えと前記車台の間に置かれた、だいたい縦の
リンク、を包含することを特徴とする車両の懸架装置。
（２）特許請求の範囲第１項記載の懸架装置において、
前記ばねは、前記ばねの縦の中点で前記車台に取り付け
られる、ことを特徴とする車両の懸架装置。
（３）特許請求の範囲第１項記載の懸架装置において、
前記ばねは前記車輪支えに回動可能に取り付けられる、
ことを特徴とする車両の懸架装置。
（４）特許請求の範囲第１項記載の懸架装置において、
前記車輪支えと前記車台の間に置かれた前記リンクは、
前記車輪支えの前方の点で前記車台に取り付けられる、
ことを特徴とする車両の懸架装置。
（５）特許請求の範囲第１項記載の懸架装置において、
前記ばねは一枚板の構造である、ことを特徴とする車両
の懸架装置。
（６）特許請求の範囲第５項記載の懸架装置において、
前記ばねは繊維で補強されたプラスチックで作られてい
る、ことを特徴とする車両の懸架装置。
（７）特許請求の範囲第５項記載の懸架装置において、
前記ばねは単一そりの形状を有する、ことを特徴とする
車両の懸架装置。
（８）特許請求の範囲第５項記載の懸架装置において、
前記ばねは、前記懸架装置の輪距の幅が前記懸架装置の
急激な動揺とはね返りの運動中、ほとんど変わらずにと
どまるように形づくられている、ことを特徴とする車両
の懸架装置。
（９）特許請求の範囲第８項記載の懸架装置において、
前記ばねは、多そりの形状を有する、ことを特徴とする
車両の懸架装置。
（１０）特許請求の範囲第９項記載の懸架装置において
、前記ばねは二重そりの形状を有する、ことを特徴とす
る車両の懸架装置。
（１１）特許請求の範囲第１項記載の懸架装置において
、前記伸縮式支柱は前記車輪支えに固く取り付けられる
、ことを特徴とする車両の懸架装置。
（１２）特許請求の範囲第１１項記載の懸架装置におい
て、前記伸縮式支柱は、前記車台に回動可能に取り付け
られる、ことを特徴とする車両の懸架装置。
（１３）特許請求の範囲第１項記載の懸架装置において
、前記ばねは、前記懸架装置の急激な動揺とはね返りの
運動中、前記ばねの全長の変化の有限の、制御された量
をもたらす、一枚板の多そりの形状であり、それによつ
て前記車両の車輪のそり角は制御可能に変えられる、こ
とを特徴とする車両の懸架装置。
（１４）自動車の懸架装置にして、前記車両の車台に取り付けられた横の板ばね、前記ばね
の一端に回動可能に取り付けられた車輪支え、前記車台に回動可能に取り付けられ、そして前記車輪支
えに固く取り付けられた伸縮式支柱、および前記車輪支えと前記車台の間に置かれた縦の引つ張りリ
ンク、を包含することを特徴とする自動車の懸架装置。
（１５）特許請求の範囲第１４項記載の懸架装置におい
て、前記引つ張りリンクは、、前記車台に回動可能に取
り付けられる、ことを特徴とする自動車の懸架装置。
（１６）自動車の懸架装置にして、中点で前記車両の車台に取り付けられた横の板ばね、前記ばねの一端に回動可能に取り付けられた車輪支え、前記車輪支えに取り付けられたマクファーソン支柱、お
よび前記車台に回動可能に取り付けられ、そして前記車輪支
えに弾力的に取り付けられた縦の引つ張り支柱、を包含することを特徴とする自動車の懸架装置。
（１７）特許請求の範囲第１６項記載の懸架装置におい
て、前記ばねは、前記懸架装置の輪距の幅が急激な動揺
とはね返りの運動中、ほぼ一定に保たれるように形づく
られている、ことを特徴とする自動車の懸架装置。
（１８）特許請求の範囲第１７項記載の懸架装置におい
て、前記ばねは、繊維で補強されたプラスチックから成
る、ことを特徴とする自動車の懸架装置。
（１９）特許請求の範囲第１８項記載の懸架装置におい
て、前記ばねは、二重そりの一枚板の機素を含む、こと
を特徴とする自動車の懸架装置。