説明

エアサスペンション装置

【課題】 エアサスペンション装置の全体構成が複雑化することを回避しつつ、車体設計の自由度を損なうことなくロール剛性の強化にともなうバネ下重量の増加を抑制する。
【解決手段】 アクスルハウジング2に取り付けた前後方向に沿う左右一対のサスペンションビーム3と車体フレーム5のサイドメンバ6とをエアスプリング7を介して結合する。車体フレーム5とアクスルハウジング2の上部とをアッパリンク9を介して連結する。アクスルハウジング2の前方に配した第1スタビライザ10をサスペンションビーム3に保持させてそのアーム部12の先端をサイドメンバ6から垂下させたブラケット13の下端に枢着する一方、アクスルハウジング2の後方に配した第2スタビライザ14を車体フレーム5に保持させてそのアーム部16の先端をサスペンションビーム3に枢着したことにより、両スタビライザで所定のロール剛性を確保するようにした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は駆動車軸を保持するアクスルハウジングを車体フレームにエアスプリングで懸架するようにした自動車のエアサスペンション装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
自動車のエアサスペンション装置としては、プロペラシャフトの後端に連結された駆動車軸を保持するアクスルハウジングに取り付けた前後方向に沿う左右一対のサスペンションビームと車体フレームのサイドメンバとをそれぞれエアスプリングを介して結合し、車体フレームから後方に延設したアッパリンクの先端を前記アクスルハウジングの上部に枢着するとともに、左右のサスペンションビームに保持させた平面コ字状をなすスタビライザのアーム部の先端をサイドメンバから垂下させたブラケットの下端に枢着することにより、プロペラシャフトとスタビライザの干渉を回避しつつ、スタビライザにロアリンクとしての機能を付与してアクスルハウジングを保持させるようにしたものがある(特許文献1参照)。
【0003】
このように、スタビライザのアーム部をロアリンクとしても機能させるようにした場合は、部品点数が減少してエアサスペンション装置の構成が簡略化され、車体重量及び製造コストを低減することができる利点がある。
【0004】
しかしながら、このようにスタビライザをサスペンションビーム側に保持させた場合は、スタビライザによるロール剛性を高くすべくスタビライザを大型化すると、その重量が増加し、これに伴ってバネ下重量が必然的に増加して駆動車軸(駆動輪)の路面追従性が悪化するという不具合があった。
【0005】
上記のような、ロール剛性の強化に伴うバネ下重量の増加を抑制するために、車体フレームから垂下させたブラケットにスタビライザを保持させてアーム部の先端をサスペンションビームに連結するようにしたものがある(特許文献2参照)。
【0006】
このようにスタビライザを車体フレーム側に保持させるようにした場合は、最低地上高の低下を懸念しつつプロペラシャフトの取付空間の下側にスタビライザのトーションバー部を位置させ、あるいは、車体フレームの地上高を大きくしてプロペラシャフトの上方にトーションバー部を位置させてプロペラシャフトとトーションバー部の干渉を回避する必要性があるために、車体設計の自由度が損なわれるという不具合が生じてしまう。
【特許文献1】特開2004−106654号公報
【特許文献2】特開2000−118222号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
解決しようとする問題点は、全体として構成を簡略化しつつ車体設計の自由度を損なうことなくロール剛性の強化に伴うバネ下重量の増加を抑制することができない点である。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、プロペラシャフトの後端に連結された駆動車軸1を保持するアクスルハウジング2に取り付けた前後方向に沿う左右一対のサスペンションビーム3と車体フレーム5のサイドメンバ6とをそれぞれエアスプリング7を介して結合するとともに、車体フレーム5から後方に延設したアッパリンク9の先端を前記アクスルハウジング2の上部に枢着する。また、左右のサスペンションビーム3に保持させた平面コ字状をなす第1スタビライザ10のアーム部12の先端をサイドメンバ6から垂下させたブラケット13の下端に枢着してアクスルハウジング2を保持させるようにしている。そして、アクスルハウジング2より後方において車体フレーム5に保持させた平面コ字状をなす第2スタビライザ14のアーム部16の先端を前記サスペンションビーム3に枢着したことにより、第1、第2のスタビライザで共同して所定のロール剛性を確保するようにしている。
【発明の効果】
【0009】
本発明に係るエアサスペンション装置によれば、プロペラシャフトと干渉する可能性がある第1スタビライザ10をサスペンションビーム3側に保持させる一方、プロペラシャフトと干渉する可能性がない第2スタビライザ14を車体フレーム5側に保持させたことにより、バネ下重量の大幅な増加を伴うことなくロール剛性を高くすることができる。また、第1スタビライザ10と第2スタビライザ14が共同して車両のロール運動を抑制するようにしているために、ロール剛性を高くすることにともなう応力の集中を回避することが可能であり、しかも、例えば第2スタビライザ14の着脱あるいは交換を行うことで車両の仕様に応じた最適ロール剛性を得ることが可能となる、という利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
図1は本発明を適用したエアサスペンション装置の一実施例を示す要部の側面図、図2は図1の平面図であり、図示しないプロペラシャフトの後端に連結される駆動車軸1を保持するアクスルハウジング2の両端部下面には車両の前後方向に沿うサスペンションビーム3、3をボルト4、4で締め付け固定している。また、サイドビーム3、3の前後両端上面と車体フレーム5のサイドメンバ6、6の下面とをそれぞれ前後一対のエアスプリング7、7を介して結合している。
【0011】
そして、車体フレーム5のクロスメンバ8の両端部に前端部を枢着したアッパリンク9、9後端を前記アクスルハウジング2の上面中央に枢着するとともに、左右のサスペンションビーム3、3の前端部にトーションバー部11を回転自在に保持させた平面コ字状をなす第1スタビライザ10のアーム部12、12の先端をサイドメンバ6、6から垂下させたブラケット13、13の下端に枢着することにより、上記アッパリンク9、9とアーム部12、12で平行リンクを構成してアクスルハウジング2を保持させている。なお、アッパリンク9、9の両端枢着部、第1スタビライザ10におけるサスペンションビーム3、3への枢着部およびアーム部12先端とブラケット13の結合部(枢着部)にはそれぞれ図示しないラバーブッシュを介在させている。
【0012】
また、アクスルハウジング2より後方に平面コ字状をなす第2スタビライザ14を配設し、このスタビライザ14のトーションバー部15と車体フレーム5のサイドメンバ6、6の下面に固定したブラケット17とをレバー18を介して枢着している。そして、この第2スタビライザ14のアーム部16の前端を前記サスペンションビーム3の後端に枢着することにより、前記第1スタビライザ10と第2スタビライザ14で共同してロール剛性を確保するようにしている。なお、この第2スタビライザ14の取り付けに際しても、図3〜図5に示したように、レバー18の一端を第2スタビライザ14のトーションバー部15にラバーブッシュ19を介して枢着する一方、車体フレーム5のサイドメンバ6の下面に固定したブラケット17の下端に固定したピン20にラバーブッシュ21を介して前記レバー18の他端を枢着している。22はサスペンションビーム3の下面後端に固定したビームブラケット、23はビームブラケット22の後端に設けたピン、24は第2スタビライザ14のアーム部16の先端をラバーブッシュ25を介してピン23に枢着するレバーである。
【0013】
すなわち、駆動車軸1の前方に第1スタビライザ10を配設する一方、駆動車軸1の後方に第2スタビライザ14を配し、第1スタビライザ10をサスペンションビーム3に保持させてそのトーションバー部11とプロペラシャフトとの干渉しつつ、プロペラシャフトと干渉する可能性がない駆動車軸1の後方においては第2スタビライザ14を車体フレーム5側に保持させるようにしている。従って、バネ下重量に大きな影響を及ぼす第1スタビライザ10をさほど大きくすることなく、バネ下重量に大きな影響を及ぼさない第2スタビライザ14を大型強化することで全体としてのロール剛性を十分に高くすることが可能になる。また、ロール抑制作用により生じる応力を第1スタビライザ10と第2スタビライザ14に分散させることができるために、ロール剛性を高くすることにともなう応力の集中を回避することが可能であり、しかも、例えば第2スタビライザ14の着脱あるいは交換を行うことで車両の仕様に応じた最適ロール剛性を容易に得ることが可能となるという利点がある。
【0014】
さらに、第2スタビライザ14の取り付けにより、このスタビライザ14をエアスプリング7に対するプロテクタとして有効利用して路面からの飛び石などがエアスプリング7に衝突することを回避することができる。さらにまた、エアスプリング7の前方と後方の二点において第1スタビライザ10と第2スタビライザ14でロールを抑制するようにしているために、バネ下重量の増加を抑制すると同時に、駆動車軸1を保持するサスペンションビーム3の姿勢を安定させて車両の走行安定性をより高くすることもできる。なお、上記実施例においてはサスペンションビーム3と車体フレーム5のサイドメンバ6とをそれぞれ前後一対のエアスプリング7を介して結合した4バッグエアサスペンション装置を例示しているが、左右それぞれ一個ずつのエアバッグを用いた2バッグエアサスペンション装置に本発明を適用した場合にも上記実施例同様の作用効果を奏し得ることは詳述するまでもない。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明を適用したエアサスペンション装置の一実施例を示す要部の側面図である。
【図2】図1の平面図である。
【図3】第2スタビライザの斜視図である。
【図4】車体フレームへの第2スタビライザの取付状態を示す正面図である。
【図5】サポートビームへの第2スタビライザの取付状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【0016】
1 駆動車軸
2 アクスルハウジング
3 サスペンションビーム
5 車体フレーム
6 サイドメンバ
7 エアスプリング
8 クロスメンバ
9 アッパリンク
10 第1スタビライザ
11 トーションバー部
12 アーム部
13 ブラケット
14 第2スタビライザ
15 トーションバー部
16 アーム部
17 ブラケット
18 レバー

【特許請求の範囲】
【請求項1】
プロペラシャフトの後端に連結された駆動車軸(1)を保持するアクスルハウジング(2)に取り付けた前後方向に沿う左右一対のサスペンションビーム(3)と車体フレーム(5)のサイドメンバ(6)とをそれぞれエアスプリング(7)を介して結合し、車体フレーム(5)から後方に延設したアッパリンク(9)の先端を前記アクスルハウジング(2)の上部に枢着するとともに、左右のサスペンションビーム(3)に保持させた平面コ字状をなす第1スタビライザ(10)のアーム部(12)の先端をサイドメンバ(6)から垂下させたブラケット(13)の下端に枢着してアクスルハウジング(2)を保持させる一方、該アクスルハウジング(2)より後方において車体フレーム(5)に保持させた平面コ字状をなす第2スタビライザ(14)のアーム部(16)の先端を前記サスペンションビーム(3)に枢着したことを特徴とするエアサスペンション装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2012−197014(P2012−197014A)
【公開日】平成24年10月18日(2012.10.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−61872(P2011−61872)
【出願日】平成23年3月21日(2011.3.21)
【出願人】(000005463)日野自動車株式会社 (1,484)
【Fターム(参考)】