(57)【要約】【課題】  車両高さ調節機能部材が設けられる二重フロントアクスルを有する車両用の重ね板ばね式前部懸架装置において、その機能部材により、車両フレーム地上高さを、ドライバの要請または路面状態に応じて制御できるようにすること。【解決手段】  本発明は、前輪に関して移動できるように懸架される車両シャシを支承するように配置される前輪懸架装置に関する。該懸架装置は車両シャシの両側に配置される二重重ね板ばねで構成されている。第１の重ね板ばね（１）接続手段は第１の端部にて前記シャシに前記重ね板ばねのそれぞれを回動自在に接続している。第２の重ね板ばね接続手段は第１の端部の反対側にある第２の端部において、車両シャシ（３）の回動接続部によって支持されるレバー（１２，１３）の第1のアームに回動自在に取付けられる回動ピン（８，９）に担持されるリンケージ手段（６，７）によって、前記重ね板ばね（２）のそれぞれへ接続されている。長さ調節ユニット（１６）は前記シャシの各側部に取付けられ、前記各長さ調節ユニットは前記各重ね板ばねの前記レバーの第2のアーム（１８，１９）に機能的に接続されている。前記各長さ調節ユニットは車両シャシ（３）に関してそれぞれの重ね板ばね（１，２）の第2の端部のほぼ垂直方向の変位ができるように配置されている。【選択図】図１
2009542500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪に関して移動できるように懸架される車両シャシを支承するように配置される前輪懸架装置であって、前記シャシの両側にある一対の縦方向に分離される重ね板ばね（１、２）と、第１の端部において前記重ね板ばねのそれぞれを前記シャシへ回動自在に接続する第１の重ね板ばね接続手段（４、５；５’）と、前記車両シャシ上の回動自在接続部（１４、１５；１５’）により支承されるレバー（１２、１３；１３’）の第１のアーム（１０、１１；１１’）へ回動自在に装着される回動ピン上に担持されるリンケージ手段（６、７；７’）により、第１の端部の反対側にある第２の端部において前記重ね板ばねのそれぞれへ接続される第２の重ね板ばね接続手段と、を備える前輪懸架装置において、長さ調節自在ユニット（１６、１６’）が前記シャシの両側に取付けられ、およびそれぞれの前記長さ調節自在ユニットは、それぞれの前記重ね板ばね用の前記レバーの第２のアーム（１８、１９；１９’）へ機能的に接続され、かつそれぞれの前記長さ調節自在ユニットは、前記シャシに関してそれぞれの重ね板ばねの前記第２の端部のほぼ垂直方向の変位ができるように配置されることを特徴とする前輪懸架装置。
【請求項２】
前記長さ調節自在ユニットのそれぞれの端部が、対応する重ね板ばねの後端部を担持するように配置されるレバーへ機能的に接続されることを特徴とする、請求項１に記載の車輪懸架装置。
【請求項３】
前記長さ調節自在ユニットのそれぞれの端部が、対応する重ね板ばねの前端部を担持するように配置されるレバーへ機能的に接続されることを特徴とする、請求項１に記載の車輪懸架装置。
【請求項４】
前記長さ調節自在ユニットの一方の端部が、対応する重ね板ばねの隣接する端部間で前記シャシへ装着され、および前記長さ調節自在ユニットの反対側の端部には、回動自在のリンケージ手段により、それぞれのレバーの前記第２のアームへ機能的に接続される回動継手が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の車輪懸架装置。
【請求項５】
前記長さ調節自在ユニットの前記回動継手は、ほぼ同一長さの掛け金により対応する第２のアームへ接続されることを特徴とする、請求項４に記載の車輪懸架装置。
【請求項６】
前記第１の重ね板ばね接続手段は、重ね板ばねの前部目玉または後部目玉を支承するように配置されるばねハンガであることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車輪懸架装置。
【請求項７】
リンケージ手段は、重ね板ばねの前部目玉または後部目玉を支承するように回動自在に装着される掛け金であることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車輪懸架装置。
【請求項８】
それぞれのレバーは、交差点において連結される第１と第２のアームを備え、かつ前記交差点においてトレーラシャシへ回動自在に装着されることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の車輪懸架装置。
【請求項９】
前記第１のアームは、前記第２のアームよりも長いことを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の車輪懸架装置。
【請求項１０】
前記第１と第２のアームにより囲まれる角度は、４５°と１３５°との間であることを特徴とする、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の車輪懸架装置。
【請求項１１】
前記長さ調節自在ユニットは、ラックとピニオンのユニットであることを特徴とする、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の車輪懸架装置。
【請求項１２】
前記長さ調節自在ユニットは、ボールネジユニットであることを特徴とする、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の車輪懸架装置。
【請求項１３】
前記長さ調節自在ユニットは、ピストンとシリンダの組合せ体を備える複動式流体ダンパであることを特徴とする、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の車輪懸架装置。
【請求項１４】
前記長さ調節自在ユニットは、プログレッシブばねを備えることを特徴とする、請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の車輪懸架装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両高さ調節機能部材が設けられる二重フロントアクスルを有する車両用の重ね板ばね式前部懸架装置に関し、その機能部材により、車両フレーム地上高さを、ドライバの要請または路面状態に応じて制御できる。
【背景技術】
【０００２】
ビームアクスル式の大部分の車両懸架装置は、重ね板ばねを組込み、通常の重ね板ばね構成体には、２個の接地車輪間に延びるビームアクスルが利用される。ビームアクスルは、通常、２個の重ね板ばねのそれぞれの中央へボルト締めされ、一般に、それぞれの重ね板ばねが、固定ブラケットの手段により一端部において車両シャシへ取付けられ、および他端部において掛け金へ取付けられる。固定ブラケットは、アンカ点を提供する一方、掛け金は、加えられる荷重に従ってばねを長くするか、または短くすることができる。
【０００３】
この方式の車両懸架装置が特許文献１に記載され、車両高さ調節機能部材が設けられる重ね板ばね式前部懸架装置が説明され、その機能部材により、フレーム地上高さを、悪路を走行中にフロントアクスル側の懸架位置に上昇できる。この解決策によれば、重ね板ばねの一端部が、前部ばねブラケットを経てフレームへ取付けられる一方、他端部が、掛け金の下端部へ軸支される。掛け金は、クランクアームの一方のアームへ軸支され、またクランクアーム自体は、ブラケットを経てフレームへ軸支される。クランクアームの他方のアームは、フレームへ固定される油圧シリンダのピストンロッドへ軸支される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０７−２５１６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この方式のビームアクスル懸架装置は、単一フロントアクスルを有する車両に妥当であることが証明されている。しかしながら、上述の解決策は、二重フロントアクスルを有する車両には適用できない。単一フロントアクスルに使用される解決策は、この着想を使用して２個のフロントアクスル間で荷重分担をすることができない。というのは、それぞれの重ね板ばねが個別に制御されるからである。同様に、車両高さを調節するには、４個の個別の油圧シリンダの同時制御が必要になるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の問題が、本発明に従う懸架装置により解決され、ドライバは、重ね板ばねにより懸架される二重フロントアクスルを有する車両内の前部懸架装置用の駆動高さを変更できる。本発明によれば、調節自在の高さ制御機構を、車両が移動中にも操作できるので、ドライバは、悪い道路または地面用に増加された乗り高さを有する路上外設定から、平滑な空港エプロン道路または舗装道路用のハイウエイ設定まで迅速に変更できる。
【０００７】
上述の問題は、添付請求項１およびその従属請求項に記載の前輪懸架装置により解決される。
【０００８】
好ましい実施態様によれば、本発明は、前輪に関して移動できるように懸架される車両シャシを支承するように配置される前輪懸架装置に関する。前輪懸架装置は、シャシの両側にある一対の縦方向に分離される重ね板ばねを備える。第１の重ね板ばね接続手段を、第１の端部において上述の重ね板バネのそれぞれをシャシへ回動自在に接続するように配置することもできる。第２の重ね板ばね接続手段を、回動ピンまたは掛け金ピン上に担持される掛け金のようなリンケージ手段により、第１の端部の反対側にある第２の端部において上述の重ね板ばねのそれぞれへ接続することもできる。回動ピンは、トレーラシャシ上の回動自在接続部により支承されることができるレバーの第１のアームへ回動自在に装着することもできる。
【０００９】
長さ調節自在ユニットを、シャシの両側に設けることができ、およびそれぞれの上述の長さ調節自在ユニットは、それぞれの上述の重ね板ばね用の上述のレバーの第２のアームへ機能的に接続されることもできる。それぞれの上述の長さ調節自在ユニットは、シャシに関してそれぞれの重ね板ばねの第２の端部のほぼ垂直方向の変位ができるように配置されることもできる。このようにして、長さ調節自在ユニットの作動により、レバーは、その回動接続部の回りに回動し、かつ同時に、地面に関してシャシの高さを調節するために、シャシに関してそれぞれの重ね板ばねの第２の端部を変位する。
【００１０】
長さ調節自在ユニットは、機械的に、電気的に、または油圧的に操作することもできる。本発明によれば、長さ調節自在ユニットは、好ましくは、ラックとピニオンのユニット、またはボールネジユニットを備える。しかしながら、長さ調節自在ユニットは、ピストンとシリンダの組合せ体を備える複動式流体ダンパを使用することもできる。適切な適用の選択は、フロントアクスルにより担持される最大荷重、または高さ調節ユニットに要求される精度のような要因に左右されることができる。
【００１１】
ドライバの乗り心地を向上するために、長さ調節自在ユニットは、プログレッシブばねを備えることもできる。このばねは、長さ調節自在ユニットに組込むこともできるし、およびプログレッシブゴム、鋼またはガスの油圧ばねまたは油圧ダンパを備えることができる。そのような解決策は、重ね板ばねが撓む前の比較的小さいばね移行時に非常に低い全バネ定数を付加することもできる一方、重ね板ばねの撓みが大きい時に比較的高いばね定数を付加することもできる。プログレッシブばねは、±１０ｍｍもの小さいばね移行を有することもできる。上述の例において、引用された「全ばね定数」は、一対の重ね板ばねとプログレッシブばねを備える懸架装置に関する。
【００１２】
長さ調節自在ユニットは、好ましくは、対応する重ね板ばねの後端部を担持するように配置されるレバーへ機能的に接続されることもできる。しかしながら、そのユニットは、対応する重ね板ばねの前端部を担持するように配置されることもできる。
【００１３】
別の実施態様によれば、長さ調節自在ユニットの一端部が、対応する重ね板ばねの隣接する端部間で前記シャシへ装着されることができる。長さ調節自在ユニットは、シャシへ固定装着することができ、それによりロッドまたはピストンのような構成部材を、対応する重ね板ばねの調節端部間の位置まで下方に延ばすこともできる。長さ調節自在ユニットの反対側の位置調整自在端部には、回動自在のリンケージ手段により、それぞれのレバーの第２のアームへ機能的に接続される回動継手を設けることもできる。長さ調節自在ユニットの回動継手を、ほぼ同一長さの掛け金により、それぞれのレバーの対応する第２のアームへ接続することもできる。
【００１４】
第１の重ね板ばね接続手段は、重ね板ばねの前部目玉（front eye）または後部目玉（rear eye）を支承するように配置されるばねハンガであることができる。第２の重ね板ばね接続手段は、重ね板ばねの前部目玉または後部目玉を支承するように回動自在に装着される掛け金のようなリンケージ手段を備えることもできる。リンケージ手段が、レバーの第１のアームへ接続され、そのレバーは、ばねハンガの手段によりシャシへ装着することもできる回動自在接続部を有する。それぞれのレバーは、交差点において連結される第１と第２のアームを備え、かつ上述の交差点においてトレーラシャシへ回動自在に装着される。レバーを、第１のアームが第２のアームよりも長いように、好ましくは、しかし必ずしも必要ではないが、配置することもできる。第１と第２のアームにより囲まれる角度は、４５°と１３５°との間にすることができる。
【００１５】
本発明に従う懸架装置により、ドライバは、重ね板ばねにより懸架される二重フロントアクスルを有する車両内の前部懸架装置用の駆動高さを変更するために、長さ調節自在ユニットの長さを調節できる。一実施態様によれば、調節自在の高さ制御機構を、車両が移動中にも操作することができる。これによりドライバは、悪い道路または地面用に増加された乗り高さを有する路上外設定から、平滑な空港エプロン道路または舗装道路用のハイウエイ設定まで迅速に変更できる。別の実施態様によれば、調節自在の高さ制御機構を、ドライバにより望まれるレベルまで前部乗り高さの無段調節に使用することもできる。望ましい乗り高さは、二重フロントアクスル懸架装置内の単一の構成部材を調節することにより、設定または制御することもできる。その調節は、特定の乗り高さを設定するためにドライバにより手動で、または制御ユニットにより自動的に実施することもでき、その制御ユニットを、実際の乗り高さまたは車両荷重のような少なくとも１つの検知されるパラメータに応じて、望ましい、または事前設定された乗り高さを維持するように設定できる。その調節は、機械的または電気的に操作されるユニット、もしくは空気圧的または油圧的に作動されるシリンダのロッド長さの変化により達成することもできる。
【００１６】
本発明に従う懸架装置を、二重前部重ね板ばね懸架装置上の荷重分担装置としても使用でき、その場合、長さ調節自在ユニットは、レバーの移動を第１のアクスルと第２のアクスルとの間で変換する荷重分担リンクロッドとして作用することもできる。
【００１７】
特に、二重アクスル用の荷重分担装置を有するトラック上の調節自在の高さユニットにより、良好な道路上を比較的高速で運転するときに、一層空気力学的な前部を形成するように、シャシの前部セクションを低くすることができる。同時に、より平らでない道路状態に接近するとき、または路上外状態で運転するときに、荷重分担機構により提供される懸架装置からの改良された働きを維持しながら、最も前方のアクスル上の車輪用に、改良された地上高さおよび一層大きいアプローチアングルを形成するように、シャシを押上げできる。
【００１８】
別の乗り心地が望ましい場合、それを、２個の長さ調節ユニットのそれぞれにおいて単一の乗り心地バネまたはプログレッシブバネを単に追加することにより達成することもできる。これにより、懸架装置の最小の部分変更で、２個のフロントアクスルを有する車両用の乗り心地を顕著に増加できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施態様に従う懸架装置の概略説明図である。
【図２】本発明の別の実施態様に従う懸架装置の概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下の本文において、本発明を、添付図面を参照して詳細に説明する。これらの概略図面は、単なる説明用に使用され、本発明の範囲を、どのような点でも限定するものではない。
【００２１】
図１は、本発明の第１の実施態様に従う概略前輪懸架装置を示す。その懸架装置は、前輪（図示されない）に関して移動できるように懸架される車両シャシを支承するように配置される。懸架装置は、一対のほぼ平行な縦方向ビーム３（点破線で示される）から成るシャシの両側にある第１と第２の縦方向に分離される重ね板ばね１、２を備える。それぞれの重ね板ばねは、適切なクランプ止め手段により対応する重ね板ばねへ装着される車輪アクスル（図示されない）を支承する。第１と第２の重ね板ばね１、２のそれぞれには、上述の重ね板ばね１、２のばね板目玉（leaf eye）を前端部においてシャシ３へ回動自在に接続するように配置されるばねハンガ４、５の形態の前部接続手段が設けられる。第２の重ね板ばね接続手段が、上述のそれぞれの重ね板ばね１、２へ、それらの反対側の後端部において接続される。第２の重ね板ばね接続手段には、掛け金６、７の形態のリンケージ手段が備えられ、その掛け金は、対応する重ね板ばね１、２のばね板目玉へ回動自在に接続される。それぞれの掛け金６、７は、レバー１２、１３の第１のアーム１０、１１へ回動自在に装着される掛け金ピン８、９上で担持され、レバー１２、１３が、トレーラシャシ３へ装着されるばねハンガ１４、１５の形態の回動自在の接続部により支承される。実施例において、レバー１２、１３は、ほぼＬ形である。図から分かるように、後部の第２の重ね板ばね接続手段は、ほぼ同一であるが、左右対称である。その結果、第１の重ね板ばね１の後端部を担持する前部レバー１２の第１のアーム１０は、ばねハンガ１４の前部に位置決めされる一方、第２の重ね板ばね２を担持する後部レバー１３の対応する第１のアーム１１は、ばねハンガ１５の後部に位置決めされる。実施例において、ばねハンガ４、５、１４、１５は、選択されたサイズの重ね板ばね、所要の地上高さ、および／または他の関連するパラメータにとり適切な位置においてシャシ３へ装着される。
【００２２】
長さ調節自在ユニット１６（図示されるもの）が、シャシ３のそれぞれの側に設けられる場合、それぞれの長さ調節自在ユニット１６は、それぞれの上述の重ね板ばね１、２用の対応するレバー１２、１３の第２のアーム１８、１９に機能的に接続することもできる。それぞれの上述の長さ調節自在ユニット１６は、レバーアーム１２、１３を同時に回動移動させることにより、シャシ３に関して、それぞれの重ね板ばね１、２の後部の第２の端部をほぼ垂直方向に変位できるように配置される。このようにして、長さ調節自在ユニット１６の作動により、レバー１２、１３は、それらの対応するばねハンガ１４、１５の回動接続部の回りに回動し、かつ同時に、地面に関してシャシの高さを調節するために、シャシ３に関してそれぞれの重ね板ばね１、２の第２の端部を変位する。例えば、図１における長さ調節自在ユニット１６の長さを短くすることにより、前部レバー１２は反時計方向に回転される一方、後部レバー１３は時計方向に回転される。それぞれのレバー１２、１３は、それぞれの重ね板ばね１、２の後端部を、シャシ３から離れて下方に変位するように、それらの対応する掛け金６、７上で作用して、車両の前部における地上高さを増加する。対応するレバー１２、１３の第１のアーム１０、１１の端部の移動は、実際上、第１のアーム１０、１１の端部におけるレバー１２、１３の回転軸と掛け金ピン８、９との間の距離により決められる円弧に従う。しかしながら、垂直平面からの逸脱は、掛け金ピン８、９上に担持される掛け金６、７により是正される。
【００２３】
この実施例において、長さ調節自在ユニットは、長さ調節のために油圧的に制御されるラックとピニオンの装置２０の形態のアクチュエータを備える。長さ調節自在ユニット１６を作動する制御手段（図示されない）を、ドライバ室内に設けて、そのユニットを手動および／または自動で制御することができる。長さ調節自在ユニットに組込みできる任意選択の機能部材は、ばねユニット２１である。ばねユニット２１は、アクチュエータ２０と直列に取付けられて、組立てられたユニットを形成し、およびドライバのための乗り心地に寄与する。実施例において、ばねユニットは、±１０ｍｍのバネ移行を有するプログレッシブゴムばねである。組立てられたアクチュエータとばねユニット２０、２１には、組立てられたユニットの両端部から延びるロッドが設けられ、それぞれのロッドは、対応するレバー１２、１３の第２のアーム１８、１９上の回動ピンへ接続される。
【００２４】
図１と連係して説明される例において、第１の重ね板ばね１は、第２の重ね板ばね２の前部に位置決めされると想定される。それと反対の状態は、勿論可能である。
【００２５】
図２は、本発明の別の実施態様を示す。第１の実施態様におけるように、懸架装置は、一対のほぼ平行な縦方向ビーム３（点破線で示される）から成るシャシの両側にある第１と第２の縦方向に分離される重ね板ばね１、２を備える。この実施態様の構成部材は、図１のものとほぼ同一であり、それにより、同一であるが位置変更された構成部材を示す参照数字は、アポストロフィにより識別される。第１の重ね板ばね１には、その前端部において前部重ね板ばね１のばね板目玉をシャシ３へ回動自在に接続するように配置されるばねハンガ４の形態の前部接続手段が設けられる。第１の重ね板ばね１のこの配置は、図１に示されるものと同一である。第２の重ね板ばね２には、その後端部において後部重ね板ばね２のばね板目玉をシャシ３へ回動自在に接続するように配置されるばねハンガ５’の形態の前部接続手段が設けられる。
【００２６】
第２の重ね板ばね接続手段が、上述の重ね板ばね１、２のそれぞれへ、それらの隣接端部において接続される。第２の重ね板ばね接続手段には、掛け金６、７’の形態のリンケージ手段が備えられ、その掛け金は、対応する重ね板ばね１、２のばね板目玉へ回動自在に接続される。それぞれの掛け金６、７’は、レバー１２、１３’の第１のアーム１０、１１’へ回動自在に装着される掛け金ピン８、９’上で担持され、レバー１２、１３’が、トレーラシャシ３へ装着されるばねハンガ１４、１５’の形態の回動自在の接続部により支承される。実施例において、レバー１２、１３’は、ほぼＬ形である。図から分かるように、後部の第２の重ね板ばね接続手段は、ほぼ同一であるが、左右対称である。
【００２７】
図２の実施態様によれば、長さ調節自在ユニット１６’の一端部を、対応する重ね板ばね１、２の隣接する端部間でシャシ３へ装着することもできる。長さ調節自在ユニット１６’は、シャシ３へ固定装着され、それにより、変位自在のロッド２２が、対応する重ね板ばね１、２の隣接する端部間の位置へ下方に延びる。長さ調節自在ユニット１６’から延びるロッド２２の端部には、一対の第２の掛け金２４、２５の形態の回転自在のリンケージ手段により、それぞれのレバー１２、１３’の第２のアーム１８、１９’へ機能的に接続される回動継手２３が設けられる。長さ調節自在ロッドの回動継手２３は、ほぼ同一長さの掛け金２４、２５により、それぞれのレバー１２、１３’の対応する第２のアームへ接続される。長さ調節自在ユニット１６’は、ロッド２２の上端位置と下端位置との間で無段調節できるように制御自在である。ロッド２２用の上端部位置は、回動継手２３が、レバー１２、１３’の第２のアーム１８、１９’の端部において回動継手を通るラインの真上に位置決めされるように、位置決めすることができる。これにより、懸架装置が最高地上高さに調節されるときに、リンケージ用の戻り止め位置が形成される。
【００２８】
図１の例におけるように、長さ調節自在ユニットは、長さ調節のために油圧的に制御されるラックとピニオンの装置２０’の形態のアクチュエータを備える。長さ調節自在ユニット１６’を作動する制御手段（図示されない）を、ドライバ室内に設けて、そのユニットを手動および／または自動で制御することができる。任意選択のばねユニット２１’を長さ調節自在ユニット１６’に組込みできる。
【００２９】
本発明は、上述の実施態様に限定されないが、請求項の範囲内で自由に変更することもできる。長さ調節自在ユニットは、油圧アクチュエータに限定されないが、任意の適切な機械的、電気的または流体的の手段により操作または制御できる。
【符号の説明】
【００３０】
１    第１の重ね板ばね
２    第２の重ね板ばね
３    シャシ
４    ばねハンガ
５    ばねハンガ
６    掛け金
７    掛け金
８    掛け金ピン
９    掛け金ピン
１０  前部レバーの第１のアーム
１１  後部レバーの第１のアーム
１２  前部レバー
１３  後部レバー
１４  ばねハンガ
１５  ばねハンガ
１６  長さ調節ユニット
１８  前部レバーの第２のアーム
１９  後部レバーの第２のアーム
２０  ばねユニット
２１  ばねユニット
【図１】
2009542500.tif 000003
【図２】
2009542500.tif 000004
【国際調査報告】
2009542500.tif 000005
2009542500.tif 000006
2009542500.tif 000007
2009542500.tif 000008