(57)【要約】【課題】ショックアブソーバを別途設けることなく、製造コストの低減に寄与可能なトラニオン式サスペンションを提供する。【解決手段】車両の車軸を懸架するリーフスプリング構造体(13)を備えるトラニオン式サスペンションであって、リーフスプリング構造体は、複数の板ばね(40,42,44)が積層されて構成され、複数の板ばねの間には、板ばねの最大厚さよりも薄い厚さを有する板部材(41,43)が挟んで設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車軸を懸架するリーフスプリング構造体を備えるトラニオン式サスペンションであって、
前記リーフスプリング構造体は、複数の板ばねが積層されて構成され、
前記複数の板ばねの間には、前記板ばねの最大厚さよりも薄い厚さを有する板部材が挟んで設けられることを特徴とするトラニオン式サスペンション。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラニオン式サスペンションに係り、特にリーフスプリングの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、前輪或いは後輪の車軸を２軸有した中型や大型のトラックでは、これら２軸の受ける荷重の配分を安定して行うべく、トラニオン式サスペンションが採用されている。
トラニオン式サスペンションは、２軸をなす前軸と後軸とがトラニオンシャフトによって回動可能に支持されたリーフスプリングを介して懸架されるとともに、これら前軸と後軸とが複数のトルクロッドを介して車体側に連結されて構成されている。
【０００３】
リーフスプリングは、十分な弾性力を得るために複数のリーフ状の板ばねを積層して構成されている。また、リーフスプリングは、荷重が作用すると隣り合う板ばね同士が摺動し、このとき発生する摺動抵抗によって振動が減衰され、ショックアブソーバとしての機能も合わせ有している。
【０００４】
しかしながら、トラニオン式サスペンションに採用されるようなリーフスプリングは、２軸を支持しなければならないため、大きな弾性力が要求される結果、板ばねの枚数が多くなり重くなる傾向にある。このようなことから、近年では、軽量化を図るべく、中央部を厚くして両端をテーパー状に薄くした形状の板ばねを積層したテーパーリーフスプリングが多用されている（特許文献１）。
このテーパーリーフスプリングによれば、軽量化を図りながら、両端に作用する荷重を各板ばねにおいて部材全体に亘り等応力性を持って受けとめることが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１５１９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、テーパーリーフスプリングに用いられるテーパー状の板ばねは、鍛造によって製造されることから、製造コストが嵩むという問題がある。
このようなことから、例えば、使用する板ばねの強度を高めるように図りつつ、当該板ばねの使用枚数を低減させてテーパーリーフスプリングを構成することが考えられる。
【０００７】
しかしながら、板ばねの使用枚数を低減させると、板ばね同士の間に発生する上記摺動抵抗も減少することになるため、振動を十分に減衰させることができないという問題が生じる。この場合、ショックアブソーバを別途設ける必要が有り、結果的に製造コストが嵩むことになり、好ましいことではない。
【０００８】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ショックアブソーバを別途設けることなく、製造コストの低減に寄与可能なトラニオン式サスペンションを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することができる。
本適用例に係るトラニオン式サスペンションは、車両の車軸を懸架するリーフスプリング構造体を備えるトラニオン式サスペンションであって、前記リーフスプリング構造体は、複数の板ばねが積層されて構成され、前記複数の板ばねの間には、前記板ばねの最大厚さよりも薄い厚さを有する板部材が挟んで設けられることを特徴とする。
【００１０】
このように、本適用例に係るトラニオン式サスペンションでは、複数の板ばねが積層されて構成されたリーフスプリング構造体において、複数の板ばねの間に板ばねの最大厚さよりも薄い厚さを有する板部材を挟んで設けるようにしたので、リーフスプリング構造体に荷重が作用すると、板ばねと板部材とが摺動し、板ばねと板部材との間に摺動抵抗が発生する。この摺動抵抗が減衰力となり、リーフスプリング構造体の振動が減衰する。
【００１１】
従って、本適用例に係るトラニオン式サスペンションによれば、リーフスプリング構造体を板ばねだけで構成した場合に比べ、板部材の枚数分だけ摺動面を増加させて摺動抵抗を大きくすることができる。
【００１２】
これにより、板ばねにかかる製造コストや重量を軽減させるべく板ばねの枚数を低減させた場合であっても、板部材は板ばねの最大厚さよりも薄く、故に板ばねよりも軽いため車両の重量に殆ど影響を与えることはなく、簡単な構成でありながら、リーフスプリング構造体自体で十分な減衰力を確保可能である。故に、ショックアブソーバを別途設けることなく、製造コストの低減に寄与可能なトラニオン式サスペンションを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るトラニオン式サスペンションを示す概略図である。
【図２】リーフスプリングを示す図である。
【図３】車輪から荷重を受けてリーフスプリングが撓んだ状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態に係るトラニオン式サスペンションについて、図面を参照して説明する。
なお、本実施形態は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、実施形態の説明に用いる図面は、いずれも構成部材を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、または省略などを行っており、構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係るトラニオン式サスペンションを示す概略図である。ここでは、例えば後２軸からなる大型トラック等の車両の当該後２軸のトラニオン式サスペンションを示している。なお、同図において、紙面の左側が車両の前側として説明する。
【００１６】
トラニオン式サスペンションは、車両の後側の部分を車輪６、８にそれぞれ連結された後前軸（車軸）１１と後々軸（車軸）１２とによって支持するように構成されている。詳しくは、トラニオン式サスペンションは、リーフスプリング（リーフスプリング構造体）１３を介して後前軸１１及び後々軸１２をシャシフレーム２に懸架するよう構成されている。
【００１７】
シャシフレーム２は、左右一対のサイドフレーム３をクロスメンバ４で連結するとともに、下側に突出するようにトラニオンブラケット１４を接合して構成されている。トラニオンブラケット１４には、軸受を介してトラニオンシャフト１６が回転自在に支持されている。トラニオンシャフト１６には、スプリングシート１７が回転自在に支持されおり、このスプリングシート１７上に上記リーフスプリング１３が支持されている。
【００１８】
リーフスプリング１３は、押え板１８とスプリングシート１７とによって挟持された状態でＵボルト１９によってスプリングシート１７に固定されている。そして、リーフスプリング１３の前端側の部分を介して後前軸１１が、後端側の部分を介して後々軸１２が、それぞれトラニオンブラケット１４ひいてはシャシフレーム２に懸架されている。
【００１９】
後前軸１１及び後々軸１２の左右方向のほぼ中央部には、それぞれ上方へ突出するようにしてブラケット２３が設けられ、このブラケット２３の上端にはピン２５を介してアッパロッド２６の一端が連結されている。そして、アッパロッド２６の他端は、ブラケット５を介してクロスメンバ４に連結されている。
【００２０】
後前軸１１及び後々軸１２の下側の部分には、左右に位置してそれぞれブラケット３２が取付けられており、このブラケット３２には、ピン３３を介して左右一対のロアロッド３４の一端が連結されている。ロアロッド３４の後端側の他端は、トラニオンブラケット１４の下部に設けられた連結板３５に連結されている。
【００２１】
図２を参照すると、リーフスプリング１３が示されており、以下、本発明の実施形態に係るリーフスプリング１３の詳細について説明する。
リーフスプリング１３は、例えば３枚の板ばね４０、４２、４４を積み重ねるとともに、板ばね４０、４２、４４間に２枚の板部材４１、４３を挟んで構成されている。
【００２２】
板ばね４０、４２、４４は、ばね鋼からなり、共に全長に亘り一様な厚さを有して同一の厚さをなし、例えば板ばね４０よりも板ばね４２が短く、板ばね４２よりも板ばね４４が短くなるようそれぞれ鍛造により成型されている。なお、板ばね４０、４２、４４のそれぞれの長さについては車両の仕様に応じて適宜設定すればよい。
【００２３】
板部材４１、４３は、それぞれ板ばね４２、４４と略同じ長さに設定されており、共に全長に亘り一様な厚さを有する同一の厚さの部材で構成されている。板部材４１、４３としては、板ばね４０、４２、４４の弾性変形に追従して変形可能な弾性材料が選択され、例えば圧延鋼板等の鋼板が採用される。そして、板部材４１、４３の板厚は、板ばね４０、４２、４４の最大厚さよりも薄く設定されている。ここでは、板部材４１、４３の板厚として、板ばね４０、４２、４４の最大厚さの例えば略１／４〜略１／２の厚さに設定されているが、板部材４１、４３の板厚は部材の耐久強度等に応じて適宜設定すればよく、極力薄いものがよい。
【００２４】
図３を参照すると、車輪６、８から荷重Ｆを受けてリーフスプリング１３が撓んだ状態が示されており、以下、上記のようにリーフスプリング１３が構成されたトラニオン式サスペンションの作用効果について説明する。
【００２５】
同図に示すように、リーフスプリング１３が車輪６、８から荷重Ｆを受けると、板ばね４０、４２、４４は上方に向けて凹状に湾曲するように撓み、板ばね４０、４２、４４の変形に合わせて板部材４１、４３も撓む。
【００２６】
このとき、図３にリーフスプリング１３の一端側を拡大して示すように、板ばね４０、４２、４４及び板部材４１、４３のうち互いに隣合う部材同士が摺動する。即ち、板ばね４０に対して板部材４１が、板部材４１に対して板ばね４２が、板ばね４２に対して板部材４３が、板部材４３に対して板ばね４４が実線矢印方向に摺動する。ここに、実線矢印の長さは摺動して移動する距離を概念的に示しており、板ばね４０、４２、４４及び板部材４１、４３のうち、下側且つ長尺のものほど移動する距離は長くなる。
【００２７】
このように、板ばね４０、４２、４４と板部材４１、４３のうち互いに隣合う部材同士が摺動すると、図３に破線矢印で示すように部材間で摺動抵抗が発生する。即ち、板ばね４０と板部材４１間、板部材４１と板ばね４２間、板ばね４２と板部材４３間、板部材４３と板ばね４４間でそれぞれ破線矢印方向に摺動抵抗が発生する。
【００２８】
このように発生した摺動抵抗は、リーフスプリング１３の振動を減衰させる減衰力として作用する。即ち、板ばね４０と板部材４１間、板部材４１と板ばね４２間、板ばね４２と板部材４３間、板部材４３と板ばね４４間の４つの部位でそれぞれ摺動抵抗が発生し、減衰力として作用する。
【００２９】
摺動抵抗は、摺動面が多いほど減衰力に寄与する。従って、板ばねが板ばね４０、４２、４４の３枚だけであれば、板ばね４０と板ばね４２間、板ばね４２と板ばね４４間の２つの部位でしか摺動しないため、摺動抵抗はそれほど大きくなく、故に振動を減衰させる減衰力もそれほど大きくはない。しかしながら、板ばね４０、４２、４４に板部材４１、４３を挟むことで、板ばね４０と板部材４１間、板部材４１と板ばね４２間、板ばね４２と板部材４３間、板部材４３と板ばね４４間の４つの部位で摺動抵抗を発生させることが可能である。
【００３０】
上述したように、板ばねは鍛造により成型されるために製造コストが嵩むという問題があり、また板ばねの枚数が多いとリーフスプリングひいては車両の重量が増加するという問題があり、板ばねの強度を上げつつ枚数を低減させて製造コストと車両の重量とを軽減するよう、本実施形態のリーフスプリング１３では、例えば板ばね４０、４２、４４の枚数を３枚としている。このように板ばねの枚数を低減した場合であっても、板部材４１、４３を間に挟むことによって板部材の枚数分だけ摺動する部位、即ち摺動面の数を増加させ、摺動抵抗ひいては減衰力を増加させることができる。
【００３１】
これにより、リーフスプリングを３枚の板ばね４０、４２、４４のみで構成した場合には、製造コストと車両の重量を低減できる一方で減衰力が不足し、別途ショックアブソーバを設ける必要が生じるのであるが、板ばね４０、４２、４４よりも薄く、故に板ばねよりも軽量な板部材４１、４３を間に挟むことで、車両の重量に殆ど影響を与えることなく、簡単な構成でありながら、リーフスプリング１３自体で十分な減衰力を確保できる。
故に、ショックアブソーバを別途設けることなく、製造コストの低減に寄与可能なトラニオン式サスペンションを実現することができる。
【００３２】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様は上記実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態では、大型トラック等の車両における後２軸のトラニオン式サスペンションを例に説明したが、後２軸のトラニオン式サスペンションに限られるものではない。
【００３３】
また、上記実施形態では、板ばね４０、４２、４４が３枚であるリーフスプリング１３を例に説明したが、板ばねの間に板部材を挟むことができればよく、板ばねの枚数は複数であれば３枚に限定されるものではない。
【００３４】
また、上記実施形態では、リーフスプリング１３を全長に亘り一様な厚さを有した板ばね４０、４２、４４で構成するようにしたが、両端をテーパー状に薄くした形状の板ばねを積層したテーパーリーフスプリングに本発明を適用するようにしてもよい。この場合、上記実施形態では、板部材４１、４３についても全長に亘り一様な厚さを有するものとしたが、両端をテーパー状に薄くした板ばねの形状に合わせ、当該板ばねの最大厚さより薄くなる範囲で適宜厚さを変えてもよい。
【符号の説明】
【００３５】
２  シャシフレーム
１１  後前軸
１２  後々軸
１３  リーフスプリング（リーフスプリング構造体）
４０、４２、４４  板ばね
４１、４３  板部材
【図１】
2019044820.tif 000003
【図２】
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【図３】
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