WO2022034757A1 - 懸架装置 - Google Patents

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WO2022034757A1
WO2022034757A1 PCT/JP2021/025193 JP2021025193W WO2022034757A1 WO 2022034757 A1 WO2022034757 A1 WO 2022034757A1 JP 2021025193 W JP2021025193 W JP 2021025193W WO 2022034757 A1 WO2022034757 A1 WO 2022034757A1
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WO
WIPO (PCT)
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leaf spring
suspension device
support
arm
support position
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/025193
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English (en)
French (fr)
Inventor
信次 飯野
壮一 中山
拓也 佐藤
Original Assignee
日本発條株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G11/00Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs
    • B60G11/02Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having leaf springs only
    • B60G11/08Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having leaf springs only arranged substantially transverse to the longitudinal axis of the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G11/00Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs
    • B60G11/02Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having leaf springs only
    • B60G11/10Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having leaf springs only characterised by means specially adapted for attaching the spring to axle or sprung part of the vehicle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00Springs
    • F16F1/02Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/18Leaf springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00Springs
    • F16F1/36Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/366Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers made of fibre-reinforced plastics, i.e. characterised by their special construction from such materials
    • F16F1/368Leaf springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/04Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
    • F16F15/06Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means with metal springs
    • F16F15/073Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means with metal springs using only leaf springs

Definitions

  • the present invention relates to a suspension device.
  • the leaf spring type suspension device is configured by using a leaf spring (see, for example, Patent Document 1).
  • Leaf springs are attached to the arm that supports the wheels and the member that supports the vehicle body. Specifically, the leaf spring is attached to a right arm that supports the right wheel, a left arm that supports the left wheel, and a member that supports the vehicle body.
  • the leaf spring is attached to the member, the vibration from the wheel is transmitted from the member to the vehicle body using this leaf spring as a transmission path. If the vibration was transmitted to the vehicle body, there was a risk that the quality of ride quality and the stability of maneuvering would deteriorate.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a suspension device capable of suppressing vibration from wheels from being transmitted to a vehicle body.
  • the suspension device has a leaf spring extending in a band shape, a first arm, a second arm, and the first and second arms rotatably.
  • a suspension device including a connecting member for connecting, the first holding portion for holding one end of the leaf spring, the second holding portion for holding the other end of the leaf spring, and the first arm.
  • a first support position adjusting portion that supports the leaf spring at a position different from one end and the other end of the leaf spring and can displace the support position along the longitudinal direction of the leaf spring, and the second arm. It is provided with a second support position adjusting portion that supports the leaf spring at a position different from one end and the other end of the leaf spring and can displace the support position along the longitudinal direction of the leaf spring. It is characterized by.
  • the support position of the leaf spring by the first and second support position adjusting portions is the first connection position between the first arm and the connection member. Further, it is characterized in that it is located between the second connecting position of the second arm and the connecting member.
  • the first and second support position adjusting portions include a cam capable of shifting the contact position with respect to the leaf spring along the longitudinal direction of the leaf spring.
  • the first and second support position adjusting portions support the first and second rollers for sandwiching the leaf spring and the first and second rollers. It is characterized by having a roller support portion that can be moved in the longitudinal direction of the suspension device, and a drive portion that moves the roller support portion.
  • the suspension device is characterized in that, in the above invention, the drive unit has a feed screw screwed with the roller support portion and a motor for supplying power for rotating the feed screw. And.
  • the suspension device is characterized in that, in the above invention, the drive unit includes a worm that meshes with the second roller and a motor that supplies power to rotate the worm. ..
  • the first and second support position adjusting portions have a plurality of pairs of abutting portions provided so as to face each other via the leaf springs.
  • the abutting portion is characterized by having an elastic member that presses against the leaf spring by extension.
  • suspension device is characterized in that, in the above invention, the leaf spring is made of fiber reinforced plastic.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of a suspension device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view (No. 1) schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view (No. 2) schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a plan view (No. 1) schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a plan view (No.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the first embodiment of the present invention, and shows a state in which the contact position of the leaf spring in the suspension device shown in FIG. 2 is changed. It is a perspective view.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a main part of the suspension device shown in FIG.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the contact position of the leaf spring between the suspension device shown in FIG. 2 and the suspension device shown in FIG. FIG.
  • FIG. 11 is a perspective view schematically showing the configuration of the suspension device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a perspective view (No. 1) schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a perspective view (No. 2) schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a method of changing the contact position of the leaf spring in the suspension device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a perspective view schematically showing the configuration of the suspension device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a perspective view (No.
  • FIG. 17 is a perspective view (No. 2) schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a method of changing the contact position of the leaf spring in the suspension device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a perspective view schematically showing the configuration of the suspension device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view taken along the line BB shown in FIG.
  • FIG. 21 is a perspective view schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of a suspension device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the first embodiment of the present invention.
  • the suspension device 1 is provided in the vehicle, for example, and is interposed between the right wheel, the left wheel, and the vehicle body (body) to suppress the vibration transmitted from the wheels from being transmitted to the vehicle body.
  • the suspension device 1 includes a right arm 11 that supports the right wheel, a left arm 12 that supports the left wheel, a member 13 that supports the vehicle body, and a leaf spring 14 that elastically deforms in response to vibration from the wheel.
  • a first support position adjusting unit 15 and a second support position adjusting unit 16 are provided.
  • the suspension device 1 is attached to the vehicle body via the member 13 and absorbs vibration transmitted from the wheels according to the unevenness of the road surface.
  • the wheels are supported by the arm via a knuckle, a disc rotor, or the like. In FIG.
  • the X direction is the left-right direction of the vehicle when it is attached to the vehicle body, corresponds to the longitudinal direction of the suspension device 1
  • the Y direction corresponds to the front-rear direction of the vehicle
  • the Z direction is the up-down direction of the vehicle. Corresponds to the direction.
  • the right arm 11 has a first support portion 11a that supports the right wheel, a first supported portion 11b that is provided on the side opposite to the wheel support side of the first support portion 11a and is supported by the member 13, and a first support portion 11b. It has a holding portion 11c that extends to the side opposite to the first support portion 11a side of the supported portion 11b and movably holds the first support position adjusting portion 15, and a first link 11d that grips one end of the leaf spring 14. .
  • the first link 11d has a first grip portion 111 that grips one end of the leaf spring 14, and a first connecting portion 112 that connects the first support portion 11a and the first grip portion 111.
  • the first grip portion 111 is rotatably supported by the first connecting portion 112 around a shaft 112a parallel to the Y direction.
  • the shaft 112a penetrates the first grip portion 111 and is supported by one end of the first connecting portion 112.
  • the first connecting portion 112 is rotatably supported by the first supporting portion 11a around a shaft 112b parallel to the Y direction.
  • the shaft 112b penetrates the first connecting portion 112 and is supported by the first supporting portion 11a.
  • the shafts 112a and 112b are configured by, for example, a pin or a ball joint.
  • the left arm 12 has a second support portion 12a that supports the left wheel, a second supported portion 12b that is provided on the side opposite to the wheel support side of the second support portion 12a and is supported by the member 13, and a second support portion 12b.
  • a holding portion 12c that extends to the side opposite to the second support portion 12a side of the supported portion 12b and holds the second support position adjusting portion 16 movably, and a second link 12d that grips the other end of the leaf spring 14.
  • the second link 12d has a second grip portion 121 that grips one end of the leaf spring 14, and a second connecting portion 122 that connects the second support portion 12a and the second grip portion 121.
  • the second grip portion 121 is rotatably supported by the second connecting portion 122 around an axis 122a parallel to the Y direction.
  • the shaft 122a penetrates the second grip portion 121 and is supported by one end of the second connecting portion 122.
  • the second connecting portion 122 is rotatably supported by the second supporting portion 12a around an axis 122b parallel to the Y direction.
  • the shaft 122b penetrates the second connecting portion 122 and is supported by the second supporting portion 12a.
  • the shafts 122a and 122b are composed of, for example, pins and ball joints.
  • first link 11d and the second link 12d each grip the end portion of the leaf spring 14.
  • it is referred to as surface support that the member is pressed against the surface of the member to restrain and hold the movement of the member in at least the vertical direction (here, the Z direction).
  • the member may be surrounded and the movement in the horizontal direction (here, the Y direction) and the rotation movement may be further restrained and held.
  • the first grip portion 111 and the second grip portion 121 each hold the end portions of the leaf spring 14 by surface support.
  • the leaf spring 14 can move in the direction of being inserted and removed from the first grip portion 111 and the second grip portion 121.
  • support by points or lines with protrusions or the like is called point support.
  • a protrusion is provided on the grip portion, and the leaf spring 14 is supported with an area that allows the leaf spring 14 to rotate with the protrusion as a fulcrum.
  • the first grip portion 111 and the second grip portion 121 may grip the leaf spring 14 by point support.
  • the member 13 supports the vehicle body and is interposed between the vehicle body and the right wheel, the right arm 11, the left wheel and the left arm 12.
  • the member 13 extends in the X direction (left-right direction of the vehicle body) of the arm support portion 13a that supports the right arm 11, the arm support portion 13b that supports the left arm 12, and is connected to the arm support portion 13a and the arm support portion 13b. It has a main body portion 13c to be used.
  • the arm support portions 13a and 13b extend in a direction (Y direction) perpendicular to the direction in which the main body portion 13c extends (X direction).
  • the arm support portion 13a rotatably supports the right arm 11 around a rotation axis Y 1 extending in the Y direction.
  • the arm support portion 13b rotatably supports the left arm 12 around a rotation axis Y 2 extending in the Y direction.
  • the member 13 corresponds to a connecting member that rotatably connects the right arm 11 and the left arm 12.
  • the member 13 may be integrated with the vehicle body. When the member 13 is integrated with the vehicle body, the vehicle body functions as a connecting member for connecting the right arm 11 and the left arm 12.
  • the leaf spring 14 forms a band and extends in the X direction.
  • the leaf spring 14 is formed by using, for example, fiber reinforced plastic (FRP), metal, or resin.
  • FRP fiber reinforced plastic
  • the leaf spring 14 may be made of one plate material or may be made by laminating a plurality of plate materials. In designing the shape, elastic force, etc. of the leaf spring 14, FRP has a higher degree of freedom in its design than metal or resin.
  • FIGS. 3 to 7. are perspective views schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the first embodiment of the present invention.
  • 5 and 6 are plan views schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the first embodiment of the present invention. 4 to 6 are views in which the member 13 is removed from the configuration shown in FIG. Further, FIG. 7 is a diagram in which the right arm 11 is cut along the line AA shown in FIG.
  • the first support position adjusting portion 15 includes a cam 151, a shaft member 152, a shaft support portion 153, and a linear actuator 154.
  • Two cams 151 and two shaft members 152 are provided at positions sandwiching the leaf spring 14.
  • Two shaft support portions 153 and two linear actuators 154 are provided at positions sandwiching the cam 151.
  • the shaft member 152 extends in the Y direction and penetrates the cam 151, and both ends are held by the shaft support portion 153.
  • the shaft member 152 presses the cam 151 against the leaf spring 14.
  • the shaft support portion 153 can slide in the X direction with respect to the holding portion 11c.
  • the shaft support portion 153 supports the two shaft members 152 with the leaf spring 14 interposed therebetween.
  • One end of the linear actuator 154 is attached to the shaft support portion 153, and the linear actuator 154 can move forward and backward in the X direction.
  • the linear actuator 154 is driven under the control of a control device (not shown).
  • the shaft support portion 153 moves in the X direction by the advance / retreat operation of the linear actuator 154.
  • the second support position adjusting portion 16 has a cam 161, a shaft member 162, a shaft support portion 163, and a linear actuator 164. Two shaft support portions 163 and two linear actuators 164 are provided at positions sandwiching the cam 161.
  • the shaft member 162 extends in the Y direction and penetrates the cam 161 and both ends are held by the shaft support portion 163. The shaft member 162 presses the cam 161 against the leaf spring 14.
  • the shaft support portion 163 is slidable in the X direction with respect to the holding portion 11c.
  • the shaft support portion 163 supports the two shaft members 162 with the leaf spring 14 interposed therebetween.
  • One end of the linear actuator 164 is attached to the shaft support portion 163, and the linear actuator 164 can move forward and backward in the X direction.
  • the linear actuator 164 is driven under the control of a control device (not shown).
  • the shaft support portion 163 moves in the X direction by the advance / retreat operation of the linear actuator 164.
  • the support position of the leaf spring 14 by the first support position adjusting portion 15 is inside (opposite to the right wheel side) from the connection position (rotation axis Y 1 ) between the right arm 11 and the member 13. Further, the support position of the leaf spring 14 by the second support position adjusting portion 16 is inside (the side opposite to the left wheel side) of the connection position (rotation axis Y 2 ) between the left arm 12 and the member 13.
  • the support position of the leaf spring 14 by the first support position adjusting unit 15 and the support position of the leaf spring 14 by the second support position adjustment unit 16 are both located between the rotation axis Y 1 and the rotation axis Y 2 . is doing.
  • the member 13 is not affected by the deformation and does not deform. That is, in the suspension device 1, when the vibration is transmitted from the arm to the leaf spring 14, the leaf spring 14 absorbs the vibration and the vibration is not transmitted to the member 13. At this time, the right arm 11 and the left arm 12 are rotatably supported by the member 13, and the load due to the fluctuation is converted into a rotational force, so that the vibration of the arm is suppressed from being transmitted to the member 13. .
  • FIG. 8 is a perspective view schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the first embodiment of the present invention, and shows a state in which the contact position of the leaf spring in the suspension device shown in FIG. 2 is changed. It is a perspective view.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a main part of the suspension device shown in FIG.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the contact position of the leaf spring between the suspension device shown in FIG. 2 and the suspension device shown in FIG.
  • FIG. 10A shows the contact state between the cam 151 and the leaf spring 14 in the suspension device 1 shown in FIG. 2
  • FIG. 10B shows the contact state between the cam 151 and the leaf spring in the suspension device 1 shown in FIG.
  • the contact state with 14 is shown.
  • the cam 151 swings and rotates due to the movement of the shaft member 152
  • the contact position between the cam 151 and the leaf spring 14 changes as described above.
  • the leaf spring 14 and the cam 151 are in contact with each other in the regions R1 and R2 shown in FIG. 10A, and the region R shown in FIG. 10B is caused by the movement of the shaft member 152. 3.
  • the contact position is similarly adjusted in the second support position adjusting portion 16.
  • the distance from the connection position (rotation axis Y 2 ) between the left arm 12 and the member 13 in the second support position adjusting portion 16 to the central portion of the contact position between the cam 161 and the leaf spring 14 is the second. 1
  • the distance from the connection position (rotation axis Y 1 ) between the right arm 11 and the member 13 in the support position adjusting portion 15 to the central portion of the contact position between the cam 151 and the leaf spring 14 is equivalent. ..
  • the distance between the connection position and the contact position between each arm and the member 13 may be different between the left and right arms.
  • the leaf spring 14 is supported by the right arm 11 and the left arm 12, the leaf spring 14 absorbs the vibration transmitted by the displacement of the arm, and the vibration due to the deformation (displacement) of the leaf spring 14 is generated. Since it is not directly transmitted to the member 13, it is possible to suppress the vibration from the wheels from being transmitted to the vehicle body. Further, in the suspension device 1, for example, when the vehicle body is tilted (rolled) and one wheel is displaced to the upper side (vehicle body side) and the other wheel is displaced to the opposite side (here, the opposite side in the Z direction). , The leaf spring 14 is deformed or tries to return to the original shape, thereby suppressing the inclination (roll angle) of the vehicle body.
  • the contact position of the leaf spring 14 in each arm can be adjusted by the first support position adjusting unit 15 and the second support position adjusting unit 16, so that, for example, the size of the vehicle body and the like can be adjusted. It is possible to adjust the characteristics of the suspension device 1 according to the vehicle type, the vehicle body speed, and the road surface condition.
  • the characteristics referred to here include, for example, spring characteristics.
  • the leaf spring 14 is arranged in the arrangement area of the arm, the arrangement space of the leaf spring 14 can be made efficient.
  • FIG. 11 is a perspective view schematically showing the configuration of the suspension device according to the second embodiment of the present invention.
  • 12 and 13 are perspective views schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the second embodiment of the present invention.
  • the suspension device 1A according to the second embodiment has a first support position adjustment unit 17 and a second support position adjustment unit 18 in place of the first support position adjustment unit 15 and the second support position adjustment unit 16 of the suspension device 1 described above.
  • the configuration is the same as that of the first embodiment described above except for the configuration of the first support position adjusting unit 17 and the second support position adjusting unit 18.
  • the configurations of the first support position adjusting unit 17 and the second support position adjusting unit 18 will be described.
  • the first support position adjusting portion 17 includes a first roller 171 and a second roller 172, a roller support portion 173, a feed screw 174, and a motor 175.
  • the first roller 171 and the second roller 172 are provided on opposite sides of the leaf spring 14 and sandwich the leaf spring 14.
  • the roller support portion 173 can slide in the X direction with respect to the holding portion 11c by driving the motor 175.
  • the roller support portion 173 supports the first roller 171 and the second roller 172.
  • the roller support portion 173 is screwed with the feed screw 174.
  • the lead screw 174 is rotated by the drive of the motor 175.
  • One end of the feed screw 174 is connected to the motor 175, and the other end is held by the holding portion 11c.
  • the motor 175 is held by the holding portion 11c and driven by a control device (not shown).
  • the second support position adjusting portion 18 includes a third roller 181, a fourth roller 182, a roller support portion 183, a feed screw 184, and a motor 185.
  • the third roller 181 and the fourth roller 182 are provided on opposite sides of the leaf spring 14 and sandwich the leaf spring 14.
  • the roller support portion 183 can slide in the X direction with respect to the holding portion 11c by driving the motor 185.
  • the roller support portion 183 supports the third roller 181 and the fourth roller 182.
  • the roller support portion 183 is screwed with the feed screw 184.
  • the lead screw 184 is rotated by the drive of the motor 185.
  • One end of the lead screw 184 is connected to the motor 185, and the other end is held by the holding portion 12c.
  • the motor 185 is held by the holding portion 12c and driven by a control device (not shown).
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a method of changing the contact position of the leaf spring in the suspension device according to the second embodiment of the present invention.
  • the roller support portion 173 moves in the X direction.
  • the roller support portion 173 moves according to the rotation direction of the feed screw 174.
  • the roller support portion 173 moves in the direction of arrow Q
  • the contact positions of the first roller 171 and the second roller 172 with the leaf spring 14 move in the X direction.
  • the roller support portion 183 moves in the X direction by the drive of the motor 185, so that the contact position of the third roller 181 and the fourth roller 182 with the leaf spring 14 is X. Move in the direction.
  • the leaf spring 14 is supported by the right arm 11 and the left arm 12, the leaf spring 14 absorbs the vibration transmitted by the displacement of the arm, and the leaf spring 14 Since the vibration due to the deformation (displacement) is not directly transmitted to the member 13, it is possible to suppress the vibration from the wheels from being transmitted to the vehicle body. Further, according to the second embodiment, since the leaf spring 14 is arranged in the arrangement region of the arm, the arrangement space of the leaf spring 14 can be made efficient.
  • the contact position of the leaf spring 14 in each arm can be adjusted by the first support position adjusting unit 17 and the second support position adjusting unit 18, so that, for example, the size of the vehicle body and the like can be adjusted. It is possible to adjust the characteristics of the suspension device 1A according to the vehicle type, the vehicle body speed, and the road surface condition.
  • FIG. 15 is a perspective view schematically showing the configuration of the suspension device according to the third embodiment of the present invention.
  • 16 and 17 are perspective views schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the third embodiment of the present invention.
  • the suspension device 1B according to the third embodiment has a first support position adjustment unit 19 and a second support position adjustment unit 20 in place of the first support position adjustment unit 15 and the second support position adjustment unit 16 of the suspension device 1 described above.
  • the configuration is the same as that of the first embodiment described above except for the configuration of the first support position adjusting unit 19 and the second support position adjusting unit 20.
  • the configurations of the first support position adjusting unit 19 and the second support position adjusting unit 20 will be described.
  • the first support position adjusting unit 19 includes a first roller 191 and a second roller 192, a roller support unit 193, a worm 194, and a motor 195.
  • the first roller 191 and the second roller 192 are provided on opposite sides of the leaf spring 14 and sandwich the leaf spring 14.
  • the second roller 192 is provided with a worm wheel 192a that meshes with the worm 194.
  • the roller support portion 193 can slide in the X direction with respect to the holding portion 11c by driving the motor 195.
  • the roller support portion 193 supports the first roller 191 and the second roller 192.
  • the worm 194 extends in the X direction and is rotated by the drive of the motor 195.
  • the motor 195 is driven by a control device (not shown).
  • the second support position adjusting unit 20 includes a third roller 201, a fourth roller 202, a roller support unit 203, a worm 204, and a motor 205.
  • the third roller 201 and the fourth roller 202 are provided on opposite sides of the leaf spring 14 and sandwich the leaf spring 14.
  • the fourth roller 202 is provided with a worm wheel 202a that meshes with the worm 204.
  • the roller support portion 203 can slide in the X direction with respect to the holding portion 11c by driving the motor 205.
  • the roller support portion 203 supports the third roller 201 and the fourth roller 202.
  • the worm 204 extends in the X direction and is rotated by the drive of the motor 205.
  • the motor 205 is driven by a control device (not shown).
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a method of changing the contact position of the leaf spring in the suspension device according to the third embodiment of the present invention.
  • the roller support portion 193 moves in the X direction according to the rotation direction of the worm 194.
  • the roller support portion 193 moves in the direction of arrow Q
  • the contact positions of the first roller 191 and the second roller 192 with the leaf spring 14 move in the X direction.
  • the roller support portion 203 is moved by the drive of the motor 205, so that the contact position of the third roller 201 and the fourth roller 202 with the leaf spring 14 moves in the X direction. do.
  • the leaf spring 14 is supported by the right arm 11 and the left arm 12, the leaf spring 14 absorbs the vibration transmitted by the displacement of the arm, and the leaf spring 14 Since the vibration due to the deformation (displacement) is not directly transmitted to the member 13, it is possible to suppress the vibration from the wheels from being transmitted to the vehicle body. Further, according to the third embodiment, since the leaf spring 14 is arranged in the arrangement region of the arm, the arrangement space of the leaf spring 14 can be made efficient.
  • the contact position of the leaf spring 14 in each arm can be adjusted by the first support position adjusting unit 19 and the second support position adjusting unit 20, so that, for example, the size of the vehicle body and the like can be adjusted. It is possible to adjust the characteristics of the suspension device 1B according to the vehicle type, the vehicle body speed, and the road surface condition.
  • FIG. 19 is a perspective view schematically showing the configuration of the suspension device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view taken along the line BB shown in FIG.
  • FIG. 21 is a perspective view schematically showing the configuration of a main part of the suspension device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the suspension device 1C according to the fourth embodiment has a first support position adjustment unit 21 and a second support position adjustment unit 22 in place of the first support position adjustment unit 15 and the second support position adjustment unit 16 of the suspension device 1 described above. To prepare for.
  • the configuration is the same as that of the first embodiment described above except for the configuration of the first support position adjusting unit 21 and the second support position adjusting unit 22.
  • the configurations of the first support position adjusting unit 21 and the second support position adjusting unit 22 will be described.
  • the first support position adjusting portion 21 includes a plurality of contact portions (first contact portion 211 to sixth contact portion 216).
  • first contact portion 211 faces the fourth contact portion 214 via the leaf spring 14.
  • second contact portion 212 faces the fifth contact portion 215, and the third contact portion 213 faces the sixth contact portion 216.
  • the second support position adjusting portion 22 includes a plurality of contact portions (first contact portion 221 to sixth contact portion 226).
  • first contact portion 221 faces the fourth contact portion 224 via the leaf spring 14.
  • second contact portion 222 faces the fifth contact portion 225
  • third contact portion 223 faces the sixth contact portion 226.
  • Each contact portion has an air cylinder, an air connection portion, and an air cylinder holding portion.
  • the configuration of the third contact portion 213 shown in FIG. 21 will be described as an example.
  • the third contact portion 213 has an air cylinder 217, an air connection portion 218, and an air cylinder holding portion 219.
  • the air cylinder 217 expands and contracts due to the introduction of air into the inside. Specifically, the air cylinder 217 is extended by the air sent through the air connection portion 218.
  • the air cylinder holding portion 219 suppresses the air cylinder 217 from extending to the side opposite to the leaf spring 14 side.
  • the supply of air to the contact portion is controlled under the control of a control device (not shown).
  • air is supplied by forming a contact portions facing each other as a set. For example, air is supplied to the first contact portion 211 and the fourth contact portion 214. At the contact portion to which air is supplied, the air cylinder expands and comes into contact with the leaf spring 14. At this time, the leaf spring 14 is sandwiched by the extension of the air cylinders of the paired contact portions.
  • the contact position of the first support position adjusting portion 21 with the leaf spring 14 and the contact position of the second support position adjusting portion 22 with the leaf spring 14 are X. It can be moved in a direction.
  • the leaf spring 14 is supported by the right arm 11 and the left arm 12, the leaf spring 14 absorbs the vibration transmitted by the displacement of the arm, and the leaf spring 14 Since the vibration due to the deformation (displacement) is not directly transmitted to the member 13, it is possible to suppress the vibration from the wheels from being transmitted to the vehicle body. Further, according to the third embodiment, since the leaf spring 14 is arranged in the arrangement region of the arm, the arrangement space of the leaf spring 14 can be made efficient.
  • the contact position of the leaf spring 14 in each arm can be adjusted by the first support position adjusting unit 21 and the second support position adjusting unit 22, so that, for example, the size of the vehicle body and the like can be adjusted. It is possible to adjust the characteristics of the suspension device 1C according to the vehicle type, the vehicle body speed, and the road surface condition.
  • the expansion / contraction member of each contact portion is always in contact with the leaf spring 14, and the leaf spring is applied with a pressure such as air only to the expansion / contraction member of the contact portion that supports the leaf spring 14. It may be configured to be pressure-welded to 14. In the case of this configuration, since the expansion / contraction member to which no pressure such as air is applied is in contact with the leaf spring 14, it is possible to prevent foreign matter such as stone from being caught between the expansion / contraction member and the leaf spring 14.
  • a cushioning member such as rubber is provided at a portion (grip portion) of the arm in contact with the leaf spring, and the leaf spring is supported via the cushioning member. good.
  • the leaf spring is connected when viewed from the Z direction.
  • the leaf spring may be supported at a position overlapping the position, or may be adjusted to a position where the leaf spring is supported on the wheel side (outside) of the connecting position.
  • the leaf spring may be supported at a plurality of five or more locations.
  • suspension device may be provided in the vehicle in combination with another suspension device such as a suspension device using a coil spring.
  • the suspension device according to the present invention is suitable for suppressing the vibration from the wheels from being transmitted to the vehicle body.

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Abstract

本発明に係る懸架装置は、帯状に延びる板ばねと、第1アームと、第2アームと、第1及び第2アームを回転自在に連結する連結部材と、を備える懸架装置であって、板ばねの一端を保持する第1保持部と、板ばねの他端を保持する第2保持部と、第1アームに設けられ、板ばねの一端及び他端とは異なる位置で板ばねを支持し、該支持位置を当該板ばねの長手方向に沿って変位可能な第1支持位置調整部と、第2アームに設けられ、板ばねの一端及び他端とは異なる位置で板ばねを支持し、該支持位置を当該板ばねの長手方向に沿って変位可能な第2支持位置調整部と、を有する。

Description

懸架装置
 本発明は、懸架装置に関するものである。
 従来、車両等に設けられ、路面の凹凸による振動が車輪を経て車体に伝わらないようにする緩衝機能を有し、車両の乗り心地や操縦の安定性などを向上させる懸架装置が知られている。懸架装置のうち、リーフスプリング式の懸架装置は、板ばねを用いて構成される(例えば、特許文献1を参照)。
 板ばねは、車輪を支持するアームと、車体を支持するメンバーとに取り付けられる。具体的に、板ばねは、右側の車輪を支持する右アーム、左側の車輪を支持する左アーム、車体を支持するメンバーに取り付けられる。
特開平11-263109号公報
 しかしながら、従来の懸架装置は、板ばねがメンバーに取り付けられているため、車輪からの振動が、この板ばねを伝達経路として、メンバーから車体に伝達される。振動が車体に伝達されると、乗り心地の品質や操縦の安定性が低下するおそれがあった。
 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、車輪からの振動が車体に伝わるのを抑制することができる懸架装置を提供することを目的とする。
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る懸架装置は、帯状に延びる板ばねと、第1アームと、第2アームと、前記第1及び第2アームを回転自在に連結する連結部材と、を備える懸架装置であって、前記板ばねの一端を保持する第1保持部と、前記板ばねの他端を保持する第2保持部と、前記第1アームに設けられ、前記板ばねの一端及び他端とは異なる位置で前記板ばねを支持し、該支持位置を当該板ばねの長手方向に沿って変位可能な第1支持位置調整部と、前記第2アームに設けられ、前記板ばねの一端及び他端とは異なる位置で前記板ばねを支持し、該支持位置を当該板ばねの長手方向に沿って変位可能な第2支持位置調整部と、を有することを特徴とする。
 また、本発明に係る懸架装置は、上記の発明において、前記第1及び第2支持位置調整部による前記板ばねの支持位置は、前記第1アームと前記連結部材との第1の連結位置、及び、前記第2アームと前記連結部材との第2の連結位置の間に位置する、ことを特徴とする。
 また、本発明に係る懸架装置は、上記の発明において、前記第1及び第2支持位置調整部は、前記板ばねの長手方向に沿って当該板ばねに対する当接位置を変位可能なカムと、前記カムを貫通する軸部材と、前記軸部材を支持し、当該懸架装置の長手方向に移動可能な軸支持部と、前記軸支持部を前記長手方向に移動させる動力を供給する動力供給部と、を有することを特徴とする。
 また、本発明に係る懸架装置は、上記の発明において、前記第1及び第2支持位置調整部は、前記板ばねを挟み込む第1及び第2ローラーと、前記第1及び第2ローラーを支持し、当該懸架装置の長手方向に移動可能なローラー支持部と、前記ローラー支持部を移動させる駆動部と、を有することを特徴とする。
 また、本発明に係る懸架装置は、上記の発明において、前記駆動部は、前記ローラー支持部と螺合する送りねじと、前記送りねじを回転させる動力を供給するモータと、を有することを特徴とする。
 また、本発明に係る懸架装置は、上記の発明において、前記駆動部は、前記第2ローラーと歯合するウォームと、前記ウォームを回転させる動力を供給するモータと、を有することを特徴とする。
 また、本発明に係る懸架装置は、上記の発明において、前記第1及び第2支持位置調整部は、前記板ばねを介して対向して設けられる、対をなす当接部を複数組有し、前記当接部は、伸長によって前記板ばねに圧接する伸縮部材、を有することを特徴とする。
 また、本発明に係る懸架装置は、上記の発明において、前記板ばねは、繊維強化プラスチックからなる、ことを特徴とする。
 本発明によれば、車輪からの振動が車体に伝わるのを抑制することができるという効果を奏する。
図1は、本発明の実施の形態1に係る懸架装置の構成を模式的に示す斜視図である。 図2は、本発明の実施の形態1に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図である。 図3は、本発明の実施の形態1に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図(その1)である。 図4は、本発明の実施の形態1に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図(その2)である。 図5は、本発明の実施の形態1に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す平面図(その1)である。 図6は、本発明の実施の形態1に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す平面図(その2)である。 図7は、本発明の実施の形態1に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す断面図である。 図8は、本発明の実施の形態1に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図であって、図2に示す懸架装置における板ばねの当接位置を変更した状態を示す斜視図である。 図9は、図8に示す懸架装置の要部の構成を模式的に示す断面図である。 図10は、図2に示す懸架装置と、図8に示す懸架装置との板ばねの当接位置について説明する図である。 図11は、本発明の実施の形態2に係る懸架装置の構成を模式的に示す斜視図である。 図12は、本発明の実施の形態2に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図(その1)である。 図13は、本発明の実施の形態2に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図(その2)である。 図14は、本発明の実施の形態2に係る懸架装置における、板ばねの当接位置の変更方法について説明する図である。 図15は、本発明の実施の形態3に係る懸架装置の構成を模式的に示す斜視図である。 図16は、本発明の実施の形態3に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図(その1)である。 図17は、本発明の実施の形態3に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図(その2)である。 図18は、本発明の実施の形態3に係る懸架装置における、板ばねの当接位置の変更方法について説明する図である。 図19は、本発明の実施の形態4に係る懸架装置の構成を模式的に示す斜視図である。 図20は、図19に示すB-B線断面図である。 図21は、本発明の実施の形態4に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図である。
 以下、本発明を実施するための形態を図面と共に詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明において参照する各図は、本発明の内容を理解し得る程度に形状、大きさ、及び位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。すなわち、本発明は各図で例示された形状、大きさ、及び位置関係のみに限定されるものではない。
(実施の形態1)
 図1は、本発明の実施の形態1に係る懸架装置の構成を模式的に示す斜視図である。図2は、本発明の実施の形態1に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図である。懸架装置1は、例えば車両に設けられ、右側の車輪、左側の車輪、及び車体(ボディ)の間に介在して、車輪から伝わる振動が車体に伝達されることを抑制する。
 懸架装置1は、右側の車輪を支持する右アーム11と、左側の車輪を支持する左アーム12と、車体を支持するメンバー13と、車輪からの振動に応じて弾性変形する板ばね14と、第1支持位置調整部15と、第2支持位置調整部16とを備える。懸架装置1は、メンバー13を経て車体に取り付けられ、路面の凹凸に応じて車輪から伝達される振動を吸収する。車輪は、ナックルやディスクロータ等を経てアームに支持される。なお、図1において、X方向は車体に取り付けられた際の車両の左右方向であり、懸架装置1の長手方向に相当し、Y方向は車両の前後方向に相当し、Z方向は車両の上下方向に相当する。
 右アーム11は、右側の車輪を支持する第1支持部11aと、第1支持部11aの車輪支持側と反対側に設けられ、メンバー13に支持される第1被支持部11bと、第1被支持部11bの第1支持部11a側と反対側に延び、第1支持位置調整部15を移動可能に保持する保持部11cと、板ばね14の一端を把持する第1リンク11dとを有する。
 第1リンク11dは、板ばね14の一端を把持する第1把持部111と、第1支持部11aと第1把持部111とを連結する第1連結部112とを有する。第1把持部111は、第1連結部112に、Y方向と平行な軸112aのまわりに回転可能に支持される。軸112aは、第1把持部111を貫通して、第1連結部112の一端に支持される。第1連結部112は、第1支持部11aに、Y方向と平行な軸112bのまわりに回転可能に支持される。軸112bは、第1連結部112を貫通して、第1支持部11aに支持される。軸112a、112bは、例えば、ピンやボールジョイントによって構成される。
 左アーム12は、左側の車輪を支持する第2支持部12aと、第2支持部12aの車輪支持側と反対側に設けられ、メンバー13に支持される第2被支持部12bと、第2被支持部12bの第2支持部12a側と反対側に延び、第2支持位置調整部16を移動可能に保持する保持部12cと、板ばね14の他端端を把持する第2リンク12dとを有する。
 第2リンク12dは、板ばね14の一端を把持する第2把持部121と、第2支持部12aと第2把持部121とを連結する第2連結部122とを有する。第2把持部121は、第2連結部122に、Y方向と平行な軸122aのまわりに回転可能に支持される。軸122aは、第2把持部121を貫通して、第2連結部122の一端に支持される。第2連結部122は、第2支持部12aに、Y方向と平行な軸122bのまわりに回転可能に支持される。軸122bは、第2連結部122を貫通して、第2支持部12aに支持される。軸122a、122bは、例えば、ピンやボールジョイントによって構成される。
 ここで、第1リンク11d及び第2リンク12dは、板ばね14の端部をそれぞれ把持する。本明細書では、部材面に圧接して、この部材の少なくとも垂直方向(ここではZ方向)への動作を拘束して保持することを面支持という。この面支持では、部材を取り囲んで水平方向(ここではY方向)への動作、回転動作をさらに拘束して保持してもよい。第1把持部111及び第2把持部121は、面支持によって、板ばね14の端部をそれぞれ保持する。なお、板ばね14は、第1把持部111及び第2把持部121に対し挿脱する方向に移動可能である。
 面支持に対し、突起等によって点や線で支持することを点支持という。点支持では、把持部に突起が設けられ、突起を支点として板ばね14が回転しうる程度の面積で板ばね14を支持する。第1把持部111及び第2把持部121は、点支持によって板ばね14を把持してもよい。
 メンバー13は、車体を支持し、車体と、右側車輪、右アーム11、左側車輪及び左アーム12との間に介在する。メンバー13は、右アーム11を支持するアーム支持部13aと、左アーム12を支持するアーム支持部13bと、X方向(車体の左右方向)に延び、アーム支持部13a及びアーム支持部13bに接続する本体部13cとを有する。アーム支持部13a、13bは、本体部13cが延びる方向(X方向)に対して垂直な方向(Y方向)に延びる。アーム支持部13aは、右アーム11を、Y方向に延びる回転軸Y1のまわりに回転可能に支持する。アーム支持部13bは、左アーム12を、Y方向に延びる回転軸Y2のまわりに回転可能に支持する。メンバー13は、右アーム11及び左アーム12を回転自在に連結する連結部材に相当する。なお、メンバー13は、車体と一体化されたものであってもよい。メンバー13が車体と一体化されている場合は、車体が右アーム11及び左アーム12と連結する連結部材の機能を担う。
 板ばね14は、帯状をなしてX方向に延びる。板ばね14は、例えば、繊維強化プラスチック(Fiber Reinforced Plastics:FRP)や、金属、樹脂を用いて形成される。板ばね14は、一枚の板材からなるものであってもよいし、複数枚の板材を積層してなるものであってもよい。なお、板ばね14の形状や弾性力等を設計するうえで、FRPは、金属や樹脂と比して、その設計の自由度が高い。
 続いて、第1支持位置調整部15及び第2支持位置調整部16について、図3~図7を参照して説明する。図3及び図4は、本発明の実施の形態1に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図である。図5及び図6は、本発明の実施の形態1に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す平面図である。図7は、本発明の実施の形態1に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す断面図である。図4~図6は、図3に示す構成からメンバー13を取り除いた図である。また、図7は、右アーム11を図1に示すA-A線で切断した図である。
 第1支持位置調整部15は、カム151と、軸部材152と、軸支持部153と、リニアアクチュエータ154とを有する。カム151及び軸部材152は、板ばね14を挟む位置に二つずつ設けられる。軸支持部153及びリニアアクチュエータ154は、カム151を挟む位置に二つずつ設けられる。
 軸部材152は、Y方向に延びてカム151を貫通するとともに、両端が軸支持部153に保持される。軸部材152は、カム151を板ばね14に押し付ける。
 軸支持部153は、保持部11cに対してX方向に摺動可能である。軸支持部153は、板ばね14を挟んで二つの軸部材152を支持する。
 リニアアクチュエータ154は、一端が軸支持部153に取り付けられ、X方向に進退自在である。リニアアクチュエータ154は、図示しない制御装置の制御のもとで駆動する。軸支持部153は、リニアアクチュエータ154の進退動作によって、X方向に移動する。
 第2支持位置調整部16は、カム161と、軸部材162と、軸支持部163と、リニアアクチュエータ164とを有する。軸支持部163及びリニアアクチュエータ164は、カム161を挟む位置に二つずつ設けられる。
 軸部材162は、Y方向に延びてカム161を貫通するとともに、両端が軸支持部163に保持される。軸部材162は、カム161を板ばね14に押し付ける。
 軸支持部163は、保持部11cに対してX方向に摺動可能である。軸支持部163は、板ばね14を挟んで二つの軸部材162を支持する。
 リニアアクチュエータ164は、一端が軸支持部163に取り付けられ、X方向に進退自在である。リニアアクチュエータ164は、図示しない制御装置の制御のもとで駆動する。軸支持部163は、リニアアクチュエータ164の進退動作によって、X方向に移動する。
 ここで、第1支持位置調整部15による板ばね14の支持位置は、右アーム11とメンバー13との連結位置(回転軸Y1)よりも内側(右側車輪側と反対側)である。また、第2支持位置調整部16による板ばね14の支持位置は、左アーム12とメンバー13との連結位置(回転軸Y2)よりも内側(左側車輪側と反対側)である。第1支持位置調整部15による板ばね14の支持位置、及び、第2支持位置調整部16による板ばね14の支持位置は、いずれも、回転軸Y1と回転軸Y2との間に位置している。
 また、懸架装置1では、アームの変位によって板ばね14が変形した場合であっても、メンバー13はその変形の影響を受けずに変形しない。すなわち、懸架装置1において、アームから板ばね14に振動が伝わった場合、板ばね14がその振動を吸収するとともに、メンバー13にはその振動が伝達されない。この際、右アーム11及び左アーム12は、メンバー13によって回転可能に支持されており、変動による荷重が回転力に変換されるため、アームの振動がメンバー13に伝達されることが抑制される。
 図8は、本発明の実施の形態1に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図であって、図2に示す懸架装置における板ばねの当接位置を変更した状態を示す斜視図である。図9は、図8に示す懸架装置の要部の構成を模式的に示す断面図である。
 軸支持部153がX方向に移動すると、軸部材152がX方向に移動する。図8に示す例では、軸部材152が第1支持部11a側に移動した場合を示している。
 軸部材152が移動すると、軸部材152に沿ってカム151が揺動回転し、板ばね14に対する当接位置が変化する。
 図10は、図2に示す懸架装置と、図8に示す懸架装置との板ばねの当接位置について説明する図である。図10の(a)は、図2に示す懸架装置1におけるカム151と板ばね14との接触状態を示し、図10の(b)は、図8に示す懸架装置1におけるカム151と板ばね14との接触状態を示す。軸部材152の移動によってカム151が揺動回転すると、上述したように、カム151と板ばね14との当接位置が変化する。板ばね14とカム151とは、例えば、図10の(a)に示す領域R1、R2において接触している状態から、軸部材152の移動によって、図10の(b)に示す領域R3、R4において接触している状態に遷移する。この際、右アーム11とメンバー13との連結位置(回転軸Y1)から、カム151と板ばね14との当接位置の中央部までの距離(d1>d2)が変化する。この当接位置の変位によって、懸架装置1のばね特性が変わる。
 なお、第2支持位置調整部16においても同様に当接位置が調整される。この際、第2支持位置調整部16における、左アーム12とメンバー13との連結位置(回転軸Y2)から、カム161と板ばね14との当接位置の中央部までの距離が、第1支持位置調整部15における、右アーム11とメンバー13との連結位置(回転軸Y1)から、カム151と板ばね14との当接位置の中央部までの距離と同等であることが好ましい。一方、各アームとメンバー13の連結位置と当接位置との距離は、左右のアームで異なるようにしてもよい。
 以上説明した実施の形態1では、右アーム11及び左アーム12によって板ばね14を支持し、アームの変位によって伝わる振動を板ばね14が吸収するとともに、板ばね14の変形(変位)による振動がメンバー13に直接伝わらないようにしたので、車輪からの振動が車体に伝わるのを抑制することができる。また、懸架装置1は、例えば車体が傾斜(ロール)して、一方の車輪が上方側(車体側)に、他方の車輪がその反対側(ここではZ方向の反対側)に変位したときに、板ばね14が変形したり、元の形状に戻ろうとしたりすることによって、車体の傾き(ロール角)を抑制する。
 また、実施の形態1では、第1支持位置調整部15及び第2支持位置調整部16によって、各アームにおける板ばね14の当接位置を調整できるようにしたので、例えば、車体の大きさ等の車種や、車体速度、路面状況に応じて、懸架装置1の特性を調整することが可能となる。ここでいう特性とは、例えば、ばね特性が挙げられる。
 さらに、実施の形態1によれば、板ばね14をアームの配設領域内に配置しているため、板ばね14の配設スペースを効率化することができる。
(実施の形態2)
 次に、実施の形態2について、図11~図14を参照して説明する。図11は、本発明の実施の形態2に係る懸架装置の構成を模式的に示す斜視図である。図12及び図13は、本発明の実施の形態2に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図である。実施の形態2に係る懸架装置1Aは、上述した懸架装置1の第1支持位置調整部15及び第2支持位置調整部16に代えて第1支持位置調整部17及び第2支持位置調整部18を備える。本実施の形態2では、第1支持位置調整部17及び第2支持位置調整部18の構成以外は、上述した実施の形態1の構成と同じである。以下、第1支持位置調整部17及び第2支持位置調整部18の構成について説明する。
 第1支持位置調整部17は、第1ローラー171と、第2ローラー172と、ローラー支持部173と、送りねじ174と、モータ175とを備える。
 第1ローラー171及び第2ローラー172は、板ばね14に対して互いに反対側に設けられ、板ばね14を挟み込む。
 ローラー支持部173は、モータ175の駆動によって保持部11cに対してX方向に摺動可能である。ローラー支持部173は、第1ローラー171及び第2ローラー172を支持する。ローラー支持部173は、送りねじ174と螺合する。
 送りねじ174は、モータ175の駆動によって回転する。送りねじ174は、一端がモータ175に連結し、他端が保持部11cに保持される。
 モータ175は、保持部11cに保持され、図示しない制御装置のもとで駆動する。
 第2支持位置調整部18は、第3ローラー181と、第4ローラー182と、ローラー支持部183と、送りねじ184と、モータ185とを備える。
 第3ローラー181及び第4ローラー182は、板ばね14に対して互いに反対側に設けられ、板ばね14を挟み込む。
 ローラー支持部183は、モータ185の駆動によって保持部11cに対してX方向に摺動可能である。ローラー支持部183は、第3ローラー181及び第4ローラー182を支持する。ローラー支持部183は、送りねじ184と螺合する。
 送りねじ184は、モータ185の駆動によって回転する。送りねじ184は、一端がモータ185に連結し、他端が保持部12cに保持される。
 モータ185は、保持部12cに保持され、図示しない制御装置のもとで駆動する。
 図14は、本発明の実施の形態2に係る懸架装置における、板ばねの当接位置の変更方法について説明する図である。モータ175の駆動によって送りねじ174が回転すると、ローラー支持部173がX方向に移動する。ローラー支持部173は、送りねじ174の回転方向に応じて移動する。
 ローラー支持部173が矢印Qの方向に移動すると、第1ローラー171及び第2ローラー172による板ばね14への当接位置がX方向に移動する。
 第2支持位置調整部18においても同様に、モータ185の駆動によってローラー支持部183がX方向に移動することによって、第3ローラー181及び第4ローラー182による板ばね14への当接位置がX方向に移動する。
 以上説明した実施の形態2では、実施の形態1と同様、右アーム11及び左アーム12によって板ばね14を支持し、アームの変位によって伝わる振動を板ばね14が吸収するとともに、板ばね14の変形(変位)による振動がメンバー13に直接伝わらないようにしたので、車輪からの振動が車体に伝わるのを抑制することができる。また、実施の形態2によれば、板ばね14をアームの配設領域内に配置しているため、板ばね14の配設スペースを効率化することができる。
 さらに、実施の形態2では、第1支持位置調整部17及び第2支持位置調整部18によって、各アームにおける板ばね14の当接位置を調整できるようにしたので、例えば、車体の大きさ等の車種や、車体速度、路面状況に応じて、懸架装置1Aの特性を調整することが可能となる。
(実施の形態3)
 次に、実施の形態3について、図15~図18を参照して説明する。図15は、本発明の実施の形態3に係る懸架装置の構成を模式的に示す斜視図である。図16及び図17は、本発明の実施の形態3に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図である。実施の形態3に係る懸架装置1Bは、上述した懸架装置1の第1支持位置調整部15及び第2支持位置調整部16に代えて第1支持位置調整部19及び第2支持位置調整部20を備える。本実施の形態3では、第1支持位置調整部19及び第2支持位置調整部20の構成以外は、上述した実施の形態1の構成と同じである。以下、第1支持位置調整部19及び第2支持位置調整部20の構成について説明する。
 第1支持位置調整部19は、第1ローラー191と、第2ローラー192と、ローラー支持部193と、ウォーム194と、モータ195とを備える。
 第1ローラー191及び第2ローラー192は、板ばね14に対して互いに反対側に設けられ、板ばね14を挟み込む。第2ローラー192には、ウォーム194と歯合するウォームホイール192aが設けられる。
 ローラー支持部193は、モータ195の駆動によって保持部11cに対してX方向に摺動可能である。ローラー支持部193は、第1ローラー191及び第2ローラー192を支持する。
 ウォーム194は、X方向に延び、モータ195の駆動によって回転する。モータ195は、図示しない制御装置のもとで駆動する。
 第2支持位置調整部20は、第3ローラー201と、第4ローラー202と、ローラー支持部203と、ウォーム204と、モータ205とを備える。
 第3ローラー201及び第4ローラー202は、板ばね14に対して互いに反対側に設けられ、板ばね14を挟み込む。第4ローラー202には、ウォーム204と歯合するウォームホイール202aが設けられる。
 ローラー支持部203は、モータ205の駆動によって保持部11cに対してX方向に摺動可能である。ローラー支持部203は、第3ローラー201及び第4ローラー202を支持する。
 ウォーム204は、X方向に延び、モータ205の駆動によって回転する。モータ205は、図示しない制御装置のもとで駆動する。
 図18は、本発明の実施の形態3に係る懸架装置における、板ばねの当接位置の変更方法について説明する図である。モータ195の駆動によってウォーム194が回転すると、第2ローラー192のウォームホイール192aが回転する。この際、ウォーム194の回転動力が、歯合によってウォームホイール192aの回転動力に変換される。ウォームホイール192aの回転により第2ローラー192が回転すると、第2ローラー192と板ばね14との間に生じる摩擦によって、第2ローラー192がX方向に移動する。第2ローラー192の移動によってローラー支持部193がX方向に移動する。このように、ローラー支持部193は、ウォーム194の回転方向に応じてX方向に移動する。
 ローラー支持部193が矢印Q方向に移動すると、第1ローラー191及び第2ローラー192による板ばね14への当接位置がX方向に移動する。
 第2支持位置調整部20においても同様に、モータ205の駆動によってローラー支持部203が移動することによって、第3ローラー201及び第4ローラー202による板ばね14への当接位置がX方向に移動する。
 以上説明した実施の形態3では、実施の形態1と同様、右アーム11及び左アーム12によって板ばね14を支持し、アームの変位によって伝わる振動を板ばね14が吸収するとともに、板ばね14の変形(変位)による振動がメンバー13に直接伝わらないようにしたので、車輪からの振動が車体に伝わるのを抑制することができる。また、実施の形態3によれば、板ばね14をアームの配設領域内に配置しているため、板ばね14の配設スペースを効率化することができる。
 さらに、実施の形態3では、第1支持位置調整部19及び第2支持位置調整部20によって、各アームにおける板ばね14の当接位置を調整できるようにしたので、例えば、車体の大きさ等の車種や、車体速度、路面状況に応じて、懸架装置1Bの特性を調整することが可能となる。
(実施の形態4)
 次に、実施の形態4について、図19~図21を参照して説明する。図19は、本発明の実施の形態4に係る懸架装置の構成を模式的に示す斜視図である。図20は、図19に示すB-B線断面図である。図21は、本発明の実施の形態4に係る懸架装置の要部の構成を模式的に示す斜視図である。実施の形態4に係る懸架装置1Cは、上述した懸架装置1の第1支持位置調整部15及び第2支持位置調整部16に代えて第1支持位置調整部21及び第2支持位置調整部22を備える。本実施の形態4では、第1支持位置調整部21及び第2支持位置調整部22の構成以外は、上述した実施の形態1の構成と同じである。以下、第1支持位置調整部21及び第2支持位置調整部22の構成について説明する。
 第1支持位置調整部21は、複数の当接部(第1当接部211~第6当接部216)を備える。ここで、第1当接部211は、板ばね14を介して第4当接部214と対向する。同様に、第2当接部212は第5当接部215と対向し、第3当接部213は第6当接部216と対向する。
 第2支持位置調整部22は、複数の当接部(第1当接部221~第6当接部226)を備える。ここで、第1当接部221は、板ばね14を介して第4当接部224と対向する。同様に、第2当接部222は第5当接部225と対向し、第3当接部223は第6当接部226と対向する。
 各当接部は、エアシリンダと、エア接続部と、エアシリンダ押え部とを有する。ここでは、図21に示す第3当接部213の構成を例にして説明する。第3当接部213は、エアシリンダ217と、エア接続部218と、エアシリンダ押え部219とを有する。
 エアシリンダ217は、内部へのエアの導入によって伸縮する。具体的には、エアシリンダ217は、エア接続部218を経て送られるエアによって伸長する。エアシリンダ押え部219は、エアシリンダ217が板ばね14側とは反対側に伸長することを抑制する。
 第1支持位置調整部21及び第2支持位置調整部22では、図示しない制御装置の制御のもと、当接部へのエアの供給が制御される。第1支持位置調整部21では、互いに対向する当接部を組として、エアが供給される。例えば、第1当接部211と第4当接部214とにエアが供給される。エアが供給された当接部では、エアシリンダが伸長して板ばね14に当接する。この際、対をなす当接部のエアシリンダが伸長することによって、板ばね14が挟み込まれる。
 支持部へのエアの供給を制御することによって、第1支持位置調整部21における板ばね14への当接位置、及び、第2支持位置調整部22における板ばね14への当接位置をX方向に移動させることができる。
 以上説明した実施の形態4では、実施の形態1と同様、右アーム11及び左アーム12によって板ばね14を支持し、アームの変位によって伝わる振動を板ばね14が吸収するとともに、板ばね14の変形(変位)による振動がメンバー13に直接伝わらないようにしたので、車輪からの振動が車体に伝わるのを抑制することができる。また、実施の形態3によれば、板ばね14をアームの配設領域内に配置しているため、板ばね14の配設スペースを効率化することができる。
 さらに、実施の形態4では、第1支持位置調整部21及び第2支持位置調整部22によって、各アームにおける板ばね14の当接位置を調整できるようにしたので、例えば、車体の大きさ等の車種や、車体速度、路面状況に応じて、懸架装置1Cの特性を調整することが可能となる。
 なお、上述した実施の形態4では、板ばね14に当接する部材としてエアシリンダを用いる例について説明したが、これに限らず、例えば、バルーンや、油圧式のベローズ等の伸縮部材を用いることができる。
 さらに、実施の形態4において、各当接部の伸縮部材が、常に板ばね14に接触しており、板ばね14を支持する当接部の伸縮部材のみにエア等の圧力を加えて板ばね14に圧接する構成としてもよい。この構成の場合、エア等の圧力が加わっていない伸縮部材が板ばね14に接触しているため、伸縮部材と板ばね14との間に石等の異物が挟まるのを防ぐことができる。
 ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態によってのみ限定されるべきものではない。このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含みうるものであり、請求の範囲により特定される技術的思想を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を施すことが可能である。
 なお、上述した実施の形態1~4において、アームにおける板ばねと接触する部分(把持部)にゴム等の緩衝部材を配設し、該緩衝部材を介して板ばねを支持するようにしてもよい。
 また、上述した実施の形態1~4では、右アームとメンバーとの連結位置と、左アームとメンバーとの連結位置との間において板ばねを把持する例を説明したが、Z方向からみて連結位置と重複する位置で板ばねを支持してもよいし、連結位置よりも車輪側(外側)で板ばねを支持する位置に調整可能な構成としてもよい。
 また、上述した実施の形態1~4において、5箇所以上の複数の箇所において板ばねを支持する構成としてもよい。
 また、上述した実施の形態1~4に係る懸架装置は、コイルばねを用いた懸架装置等の他の懸架装置と組み合わせて車両に設けてもよい。
 以上説明したように、本発明に係る懸架装置は、車輪からの振動が車体に伝わるのを抑制するのに好適である。
 1、1A~1C 懸架装置
 11 右アーム
 11a 第1支持部
 11b 第1被支持部
 11c、12c 保持部
 11d 第1リンク
 12a 第2支持部
 12b 第2被支持部
 12d 第2リンク
 12 左アーム
 13 メンバー
 13a、13b アーム支持部
 13c 本体部
 14 板ばね
 15、17、19、21 第1支持位置調整部
 16、18、20、22 第2支持位置調整部
 151、161 カム
 152、162 軸部材
 153、163 軸支持部
 154、164 リニアアクチュエータ
 171、191 第1ローラー
 172、192 第2ローラー
 173、183、193、203 ローラー支持部
 174、184 送りねじ
 175、185、195、205 モータ
 181、201 第3ローラー
 182、202 第4ローラー
 192a、202a ウォームホイール
 194、204 ウォーム
 211、221 第1当接部
 212、222 第2当接部
 213、223 第3当接部
 214、224 第4当接部
 215、225 第5当接部
 216、226 第6当接部

Claims (8)

  1.  帯状に延びる板ばねと、
     第1アームと、
     第2アームと、
     前記第1及び第2アームを回転自在に連結する連結部材と、
     を備える懸架装置であって、
     前記板ばねの一端を保持する第1保持部と、
     前記板ばねの他端を保持する第2保持部と、
     前記第1アームに設けられ、前記板ばねの一端及び他端とは異なる位置で前記板ばねを支持し、該支持位置を当該板ばねの長手方向に沿って変位可能な第1支持位置調整部と、
     前記第2アームに設けられ、前記板ばねの一端及び他端とは異なる位置で前記板ばねを支持し、該支持位置を当該板ばねの長手方向に沿って変位可能な第2支持位置調整部と、
     を有することを特徴とする懸架装置。
  2.  前記第1及び第2支持位置調整部による前記板ばねの支持位置は、前記第1アームと前記連結部材との第1の連結位置、及び、前記第2アームと前記連結部材との第2の連結位置の間に位置する、
     ことを特徴とする請求項1に記載の懸架装置。
  3.  前記第1及び第2支持位置調整部は、
     前記板ばねの長手方向に沿って当該板ばねに対する当接位置を変位可能なカムと、
     前記カムを貫通する軸部材と、
     前記軸部材を支持し、当該懸架装置の長手方向に移動可能な軸支持部と、
     前記軸支持部を前記長手方向に移動させる動力を供給する動力供給部と、
     を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の懸架装置。
  4.  前記第1及び第2支持位置調整部は、
     前記板ばねを挟み込む第1及び第2ローラーと、
     前記第1及び第2ローラーを支持し、当該懸架装置の長手方向に移動可能なローラー支持部と、
     前記ローラー支持部を移動させる駆動部と、
     を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の懸架装置。
  5.  前記駆動部は、
     前記ローラー支持部と螺合する送りねじと、
     前記送りねじを回転させる動力を供給するモータと、
     を有することを特徴とする請求項4に記載の懸架装置。
  6.  前記駆動部は、
     前記第2ローラーと歯合するウォームと、
     前記ウォームを回転させる動力を供給するモータと、
     を有することを特徴とする請求項4に記載の懸架装置。
  7.  前記第1及び第2支持位置調整部は、
     前記板ばねを介して対向して設けられる、対をなす当接部を複数組有し、
     前記当接部は、
     伸長によって前記板ばねに圧接する伸縮部材、
     を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の懸架装置。
  8.  前記板ばねは、繊維強化プラスチックからなる、
     ことを特徴とする請求項1~7のいずれか一つに記載の懸架装置。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2024039305A (ja) * 2022-09-09 2024-03-22 日本発條株式会社 懸架システム

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5963209A (ja) * 1982-09-30 1984-04-10 Hino Motors Ltd リ−フサスペンシヨン装置
JPS61113508A (ja) * 1984-11-07 1986-05-31 Hino Motors Ltd リ−フサスペンシヨン装置
DE3637281A1 (de) * 1986-11-03 1988-01-28 Daimler Benz Ag Am rahmen eines fahrgestells befestigbarer federbock
JPS6341211A (ja) * 1986-08-07 1988-02-22 Mazda Motor Corp 車両のサスペンシヨン装置
JPH01158206U (ja) * 1988-04-19 1989-11-01
JPH0516626A (ja) * 1991-07-08 1993-01-26 Nhk Spring Co Ltd 車両用懸架装置
JPH0679610U (ja) * 1993-04-30 1994-11-08 三菱自動車工業株式会社 横置きリ−フスプリング式サスペンション装置
US20010042967A1 (en) * 2000-05-18 2001-11-22 Lars Stenvall Wheel suspension for a vehicle
DE102010022895A1 (de) * 2010-06-07 2011-12-08 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Einrichtung für ein Fahrwerk eines Kraftfahrzeuges
JP2014015062A (ja) * 2012-07-05 2014-01-30 Nhk Spring Co Ltd 車両懸架装置
US20180370313A1 (en) * 2017-06-23 2018-12-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Transverse leaf spring arrangement of a chassis axle of a motor vehicle
US20180370315A1 (en) * 2017-06-23 2018-12-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Transverse leaf spring arrangement of a chassis axle of a motor vehicle
WO2020261835A1 (ja) * 2019-06-25 2020-12-30 日本発條株式会社 懸架装置

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5963209A (ja) * 1982-09-30 1984-04-10 Hino Motors Ltd リ−フサスペンシヨン装置
JPS61113508A (ja) * 1984-11-07 1986-05-31 Hino Motors Ltd リ−フサスペンシヨン装置
JPS6341211A (ja) * 1986-08-07 1988-02-22 Mazda Motor Corp 車両のサスペンシヨン装置
DE3637281A1 (de) * 1986-11-03 1988-01-28 Daimler Benz Ag Am rahmen eines fahrgestells befestigbarer federbock
JPH01158206U (ja) * 1988-04-19 1989-11-01
JPH0516626A (ja) * 1991-07-08 1993-01-26 Nhk Spring Co Ltd 車両用懸架装置
JPH0679610U (ja) * 1993-04-30 1994-11-08 三菱自動車工業株式会社 横置きリ−フスプリング式サスペンション装置
US20010042967A1 (en) * 2000-05-18 2001-11-22 Lars Stenvall Wheel suspension for a vehicle
DE102010022895A1 (de) * 2010-06-07 2011-12-08 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Einrichtung für ein Fahrwerk eines Kraftfahrzeuges
JP2014015062A (ja) * 2012-07-05 2014-01-30 Nhk Spring Co Ltd 車両懸架装置
US20180370313A1 (en) * 2017-06-23 2018-12-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Transverse leaf spring arrangement of a chassis axle of a motor vehicle
US20180370315A1 (en) * 2017-06-23 2018-12-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Transverse leaf spring arrangement of a chassis axle of a motor vehicle
WO2020261835A1 (ja) * 2019-06-25 2020-12-30 日本発條株式会社 懸架装置

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