CN117734366A - 轴梁式悬架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轴梁式悬架，即使车宽方向的轴梁被输入扭转应力，也能够以横拉杆的安装位置间的相对距离不变的方式安装横拉杆，能够抑制轴梁在车宽方向上移动。轴梁式悬架(10)包括：左右的拖曳臂(12a、12b)，其在车辆前后方向上延伸；衬套(14a、14b)，其固定在该左右的拖曳臂(12a、12b)的前端侧；轴梁(13)，其在车宽方向上延伸并连结左右的拖曳臂(12a、12b)；以及横拉杆(16)，其安装在衬套(14a、14b)之间。横拉杆(16)构成为，一端在连结左右的衬套(14a、14b)的旋转中心的同相行程轴(L1)上且在右侧的衬套(14b)侧安装于车身，另一端安装在将左侧的衬套(14a)的突出部(14a1)与轴梁(13)的扭转中心(P1)连结的反相行程轴(L2)上。

Description

轴梁式悬架

技术领域

本发明涉及在车身两侧的车轮内侧抑制在车宽方向上延伸的轴梁的车宽方向的变位的横拉杆的安装构成的轴梁式悬架。

背景技术

近年来，提供交通参与人中的高龄者、残疾人、儿童这些弱势群体也加入可持续运输***的努力活跃起来。以此为目标，致力于通过关于车辆举动稳定性的开发来更进一步改善交通的安全性、便利性的研究开发。

作为轴梁式悬架的现有技术有专利文献1、2、3记载的构成。专利文献1的构成将在两侧车轮内侧在车辆前方向上延伸的左右的一对拖曳臂利用在车宽方向上延伸的轴梁固定。在轴梁的中央与固定于车身的拖曳臂的前端部之间，以倾斜状安装有横拉杆。

专利文献2的构成横拉杆的一端通过螺栓紧固于在一个拖曳臂的前端侧设置的托架的安装部，另一端通过螺栓紧固于在另一拖曳臂的后端侧设置的托架的安装部。专利文献3的构造中的横拉杆由借助悬架臂将后轴与车身的支承框架部连结的棒状部件构成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-306264号公报

专利文献2：日本专利3664424号公报

专利文献3：日本专利7087222号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在车辆的举动稳定性中，在专利文献1～3的构成中，在单侧的车轮越上层差、突起等凹凸的情况下，在车辆侧倾时，若轴梁的两侧反相变位，则扭力梁扭转，横拉杆的安装位置间的相对距离变化。由于该变化，轴梁在车宽方向上移动，由此车辆的直行性降低，稳定性、乘坐舒适性降低。

本发明是鉴于上述情况提出的，目的在于提供即使车宽方向的轴梁被输入扭转应力，也能够以横拉杆的安装位置间的相对距离不变的方式安装横拉杆，能够抑制轴梁在车宽方向上移动的轴梁式悬架。并且，进而有助于可持续运输***的发展。

用于解决课题的手段

为了达成前述目的，本发明的轴梁式悬架的特征在于，包括：左右的拖曳臂，其在配置于车宽方向两侧的一对车轮的内侧，在车辆前后方向上延伸；左右的柔性衬套，其固定于所述拖曳臂的前端侧并安装于车身；轴梁，其在车宽方向上延伸，连结左右的所述拖曳臂；以及横拉杆，其相对于车宽方向倾斜延伸，所述横拉杆的一端在连结左右的所述柔性衬套的旋转中心的第1假想线上且在一个柔性衬套侧安装于所述车身，另一端在连结另一柔性衬套的旋转中心与所述轴梁的扭转中心的第2假想线上安装于所述拖曳臂及所述轴梁中的至少一个。

发明效果

在本发明中，即使车宽方向的轴梁被输入扭转应力，也能够以横拉杆的安装位置间的相对距离不变的方式安装横拉杆，能够抑制轴梁在车宽方向上移动。

附图说明

图1是示出本实施方式的轴梁式悬架的构成的俯视图。

图2是示出在本实施方式的轴梁式悬架的构成中，从车辆上方观察的横拉杆的轴相对于同相行程轴的角度的俯视图。

图3是示出横拉杆的左端部的安装构成的立体图。

图4是示出横拉杆的右端部的安装构成的立体图。

附图标记说明

10 轴梁式悬架

11a、11b 车轮

12a、12b 拖曳臂

12a1、12b1 扭转臂

1a、1b 扭转臂的圆筒部

13 轴梁

P1 扭转中心

14a、14b 柔性衬套

14a1、14b1 柔性衬套的突出部

15a、15b 螺旋弹簧

16 横拉杆

16a 横拉杆的左端部

16b 横拉杆的右端部

θ1 横拉杆的角度

17a、17b 托架

20 L字型车身部件

L1 同相行程轴(第1假想线)

L2 反相行程轴(第2假想线)

具体实施方式

＜实施方式的构成＞

参照图1～图4详细说明本发明的实施方式。在说明中，对同一要素标注相同的附图标记，并省略重复的说明。另外，在各图中，以箭头表示的“前后”表示汽车(未图示)的前后方向，“左右的”表示汽车的宽度方向，“上下”表示铅直上下方向。

图1是示出本实施方式的轴梁式悬架的构成的俯视图。

图1所示的轴梁式悬架10具备左右的一对拖曳臂12a、12b，在车辆的后侧，在配置于车宽方向两侧的一对车轮11a、11b的内侧固定于车身，在车辆前方向上延伸。一对拖曳臂12a、12b具备与后述的轴梁13相比向车辆前方侧突出规定长度的扭转臂12a1、12b1。分离的左右的拖曳臂12a、12b由在车宽方向上以直线状延伸的轴梁13连结。在轴梁13及左右的拖曳臂12a、12b的车辆后方侧配置有吸收车辆的上下移动的螺旋弹簧15a、15b(参见图3)。

在左右的扭转臂12a1、12b1的前端侧固定有安装于车身的柔性衬套(也称为衬套)14a、14b。衬套14a、14b在未图示的外筒与内筒之间填充有橡胶等弹性部件，在车辆越过层差时等抑制振动。左右的衬套14a、14b将外筒固定于在扭转臂12a1、12b1的前端侧的形成为大致圆筒形状的圆筒部1a、1b(参见图3)的内部。另外，左右的衬套14a、14b具有从内筒的中心向左右的突出的作为转动轴的突出部14a1、14b1。突出部14a1、14b1以能够相对于车身转动的方式固定。左右的突出部14a1、14b1配置在与车宽方向(左右的方向)平行的假想的单点划线L1上。将该单点划线L1称为后述的同相行程轴L1。同相行程轴L1构成技术方案中记载的第1假想线。

需要说明的是，在图1中，衬套14a、14b的突出部14a1、14b1以相互成为对置状态的方式配置有扭转臂12a1、12b1的圆筒部1a、1b，扭转臂12a1、12b1也可以弯曲为该圆筒部1a、1b随着趋向车宽方向外侧而向后方倾斜的状态。在该情况下，将突出部14a1、14b1的长度方向的中央点彼此连结的线成为同相行程轴L1(第1假想线)。

在左右的扭转臂12a1、12b1之间相对于车宽方向的同相行程轴L1以倾斜状配置有横拉杆16。横拉杆16的右端部16b在同相行程轴L1上借助球窝接头(未图示)安装到固定于车身的托架17b上。横拉杆16的左端部16a在连结左侧的衬套14a的突出部14a1与轴梁13的扭转中心P1(后述)的假想的单点划线L2上，借助球窝接头(未图示)安装于在轴梁13与扭转臂12a1的角部固定的托架17a。需要说明的是，横拉杆16的左端部16a也可以取代球窝接头使用橡胶衬套来安装。

扭转中心P1是轴梁13中通过车宽方向中央的车辆前后方向的截面上的顶部，成为轴梁的两端反相变位扭转时的中心。将单点划线L2称为后述的反相行程轴L2。反相行程轴L2构成技术方案中记载的第2假想线。

在此，对同相行程轴L1及反相行程轴L2进行说明。“同相”是在例如车辆越过层差等的情况下，两侧的车轮11a、11b在相同方向上上下移动。“同相行程轴L1”是在两侧的车轮11a、11b同相行程的情况下的悬架整体的转动中心的轴。“反相”是在例如车辆侧倾时等两侧的车轮11a、11b相互在相反方向上上下移动。“反相行程轴L2”是两侧的车轮11a、11b在反相行程的情况下的悬架整体的转动中心的轴。

在横拉杆16同相旋转的情况下，横拉杆16的同相旋转中心的右端部16b配置在同相行程轴L1上，因此，横拉杆16以同相行程轴L1为中心以圆锥状旋转。在横拉杆16反相旋转的情况下，由于横拉杆16的反相旋转中心的左端部16a配置在反相行程轴L2上，因此横拉杆16以反相行程轴L2为中心以圆锥状旋转。由于横拉杆16像这样旋转，因此横拉杆16的安装位置间的相对距离不变，抑制由于该旋转而横拉杆16产生在车宽方向拉拽拖曳臂12a、12b的力。

图2是示出横拉杆的轴相对于从车辆上方观察的同相行程轴的角度的俯视图。

横拉杆16的角度θ1设定为1度以上10度以下(1度～10度)。对该设定根据进行说明。若横拉杆16的角度θ1为下限的1度以上，则有助于轴梁13的轴向的刚性提高。其理由为，在横拉杆16的角度θ1低于1度的情况下，特别是在0度的情况下，不发挥加强轴梁16的斜撑件的作用，换言之，不发挥抑制轴梁16在车宽方向上移动的作用。

若横拉杆16的角度θ1为上限的10度以下，则能够抑制轴梁13的车辆前后方向的刚性过度上升，能够充分抑制车辆前后方向的不平顺。该理由为，若横拉杆16的角度θ1超过10度，则车辆前后方向的轴梁16的刚性过度上升，因此不存在不平顺。

图3是示出横拉杆的左端部的安装构成的立体图。

横拉杆16的左端部16a在反相行程轴L2上借助托架17a固定于在车辆前后方向上延伸的拖曳臂12a中的扭转臂12a1，该扭转臂12a1与轴梁13相比向前侧延伸。扭转臂12a1与在车宽方向上延伸的轴梁13形成L字形状，因此，通过按照上述方式将横拉杆16的左端部16a借助托架17a固定于扭转臂12a1，从而L字形状部分的刚性提高。因此，能够提高借助托架17a安装于扭转臂12a1的横拉杆16的安装强度。也就是说，横拉杆16的左端部16a也可以仅固定在扭转臂12a1侧。

如图3所示，板状的托架17a横跨固定于在车宽方向上延伸的轴梁13和在车辆前后方向上延伸的拖曳臂12a的扭转臂12a1。托架17a通过焊接或螺栓固定而固定于轴梁13和扭转臂12a1。在像这样固定的托架17a的上表面，在反相行程轴L2上，利用球窝接头(未图示)安装有横拉杆16的左端部16a。

通过将托架17a固定于轴梁13与扭转臂12a1的L字形状部分，从而L字形状部分的刚性及托架17b的安装强度提高。因此，L字形状部分及托架17a的重量与刚性取得平衡，且即使是球窝接头，也能够提供能够容易地安装横拉杆16的左端部16a的最佳安装部位。

图4是示出横拉杆的右端部的安装构成的立体图。

如图4所示，从扭转臂12b1的圆筒部1b向车宽方向突出的衬套14b的突出部14b1进一步经由L字型车身部件20的贯通孔突出。在L字型车身部件20中，在与突出部14b1突出的面弯曲为直角的面(即车身的底面)上固定有L字型托架17b。L字型托架17b包括固定于车身的底面的固定面部17b1和从该固定面部17b1弯曲为直角的安装面部17b2。横拉杆16的右端部16b在第1假想线L1上借助球窝接头安装于安装面部17b2。

＜实施方式的效果＞

接下来，说明上述本实施方式的轴梁式悬架的特征构成及其效果。

(1)轴梁式悬架10包括：左右的拖曳臂12a、12b，其在配置于车宽方向两侧的一对车轮的内侧，在车辆前后方向上延伸；以及左右的衬套(柔性衬套)14a、14b，其固定在拖曳臂12a、12b的前端侧并安装于车身。还包括：轴梁13，其在车宽方向上延伸，连结左右的拖曳臂12a、12b；以及横拉杆16，其相对于车宽方向倾斜延伸。

横拉杆16的特征在于，一端在连结左右的衬套14a、14b的旋转中心(突出部14a1、14b1彼此)的第1假想线(同相行程轴L1)上且在一个(右侧)衬套14b侧安装于所述车身，另一端在连结另一个(左侧)衬套14a的旋转中心(突出部14a1)与轴梁13的扭转中心P1的第2假想线(反相行程轴L2)上，安装于所述拖曳臂及所述轴梁中的至少一个。

根据该构成，在横拉杆16同相旋转的情况下，横拉杆16以同相行程轴L1为中心以圆锥状旋转。在横拉杆16反相旋转的情况下，由于横拉杆16的反相旋转中心的左端部16a安装在反相行程轴L2上，因此，横拉杆16以反相行程轴L2为中心以圆锥状旋转。因此，横拉杆16的安装位置间的相对距离不变，能够抑制横拉杆16产生由于该旋转将拖曳臂12a、12b在车宽方向上拉拽的力。

换言之，在轴梁13被施加同相、反相的任意应力时，横拉杆16两端侧的安装部的上下相对位置均不变，因此能够抑制车辆直行性降低，提高稳定性、乘坐舒适性。

(2)特征在于，从车辆的上下方向观察，所述横拉杆的轴相对于同相行程轴L1的倾斜角度θ1为1度以上10度以下。

根据该构成，若横拉杆16的角度θ1为1度以上，则有助于轴梁13的轴向刚性提高，若为10度以下，则能够抑制拖曳臂12a、12b的轴向刚性过度上升。因此，能够充分抑制车辆前后方向的不平顺。

(3)特征在于，横拉杆16的另一端(左端部16a)固定在拖曳臂12a中的与所述轴梁相比向前侧延伸的扭转臂12a1侧。

根据该构成，由于扭转臂12a1与在车宽方向上延伸的轴梁13形成L字形状，因此通过将横拉杆16的左端部16a固定于扭转臂12a1侧，从而L字形状部分的刚性提高。因此，能够提高借助托架17a安装于扭转臂12a1的横拉杆16的安装强度。

(4)特征在于，包括横跨固定于在车宽方向上延伸的轴梁13和在车辆前后方向上延伸的扭转臂12a1的托架17a。横拉杆16的另一端(左端部16a)固定于托架17a。

根据该构成，通过托架17a固定在轴梁13与扭转臂12a1的L字形状部分，从而L字形状部分的刚性及托架17b的安装强度提高。因此，L字形状部分及托架17a的重量与刚性取得平衡，且即使是球窝接头，也能够提供能够容易地安装横拉杆16的左端部16a的最佳安装部位。

以上对本实施方式的车身构造进行了说明，但本发明并非限定于此，能够在不脱离本发明主旨的范围内适当变更。

例如，虽省略图示，但也可以将横拉杆16的左端部16a仅固定于轴梁13。也可以不对托架进行焊接，而将分体的托架紧固于轴梁或及扭转臂。

Claims (4)

1.一种轴梁式悬架，其特征在于，包括：

左右的拖曳臂，其在配置于车宽方向两侧的一对车轮的内侧，在车辆前后方向上延伸；

左右的柔性衬套，其固定于所述拖曳臂的前端侧并安装于车身；

轴梁，其在车宽方向上延伸，连结左右的所述拖曳臂；以及

横拉杆，其相对于车宽方向倾斜延伸，

所述横拉杆的一端在连结左右的所述柔性衬套的旋转中心的第1假想线上且在一个柔性衬套侧安装于所述车身，另一端在连结另一柔性衬套的旋转中心与所述轴梁的扭转中心的第2假想线上，安装于所述拖曳臂及所述轴梁中的至少一方。

2.根据权利要求1所述的轴梁式悬架，其特征在于，

从车辆的上下方向观察，所述横拉杆的轴相对于所述第1假想线的倾斜角度为1度以上10度以下。

3.根据权利要求1或2所述的轴梁式悬架，其特征在于，

所述横拉杆的另一端固定于所述拖曳臂中的与所述轴梁相比向前侧延伸的扭转臂。

4.根据权利要求3所述的轴梁式悬架，其特征在于，

具备托架，该托架横跨固定于在车宽方向上延伸的所述轴梁和在车辆前后方向上延伸的所述扭转臂，

所述横拉杆的另一端固定于所述托架。