コンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸
【課題】本発明は、後輪の、操向時のコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡを提供する。
【解決手段】本発明に係るコンプライアンス特性の改善されたＣＴＢＡは、トーションビームの両端それぞれに、後輪がマウンティングされるキャリアが、トレーリングアームとキャリアブラケットとを介して結合されたカップルドトーションビーム車軸であって、
更に、車体の下部に固定されるマウンティングブラケットと、一端が前記キャリアにリンク結合され、他端が前記マウンティングブラケットにリンク結合される操向ロッドと、
を備えることを特徴とする。
【解決手段】本発明に係るコンプライアンス特性の改善されたＣＴＢＡは、トーションビームの両端それぞれに、後輪がマウンティングされるキャリアが、トレーリングアームとキャリアブラケットとを介して結合されたカップルドトーションビーム車軸であって、
更に、車体の下部に固定されるマウンティングブラケットと、一端が前記キャリアにリンク結合され、他端が前記マウンティングブラケットにリンク結合される操向ロッドと、
を備えることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸に係り、より詳しくは、操向時に後輪がトーインされ、コンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のサスペンションの一種であるカップルドトーションビーム車軸（Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｔｏｒｓｉｏｎ Ｂｅａｍ Ａｘｌｅ、以下「ＣＴＢＡ」と略記する）は、部品数が少なく、耐久性に優れ、構造が簡単なので整備が容易であり、他の懸架装置に比べて相対的に低価格であるので、主に小型車両に装備されている。
【０００３】
添付図面を参照して、ＣＴＢＡ懸架装置の概略を説明する。
図１は、従来技術によるＣＴＢＡの平面図であり、図２は、従来技術によるＣＴＢＡの背面図である。
図１及び図２に示すように、従来技術によるＣＴＢＡ１００は、トーションビーム１１１と、トーションビーム１１１の両端に結合されたトレーリングアーム１１２と、それぞれのトレーリングアーム１１２に結合され、後輪（ＲＷ）がマウンティングされるキャリア１１３と、を備える。
【０００４】
ここで、トーションビーム車軸の撓み特性をコンプライアンス特性と言う。上述したようなＣＴＢＡ１００は、車両旋回時に後輪（ＲＷ）がトーアウトするというコンプライアンス特性を有する。
即ち、図１に示すように、操向時に、遠心力による横力（Ｆｓ）が作用すると、横力（Ｆｓ）を受けた後輪（ＲＷ）が図１におけるＡ方向にトーアウトする現象が発生したり、図２に示すように後輪（ＲＷ）の外輪がバンプ（Ｂ）して内輪がリバウンド（Ｒ）する場合に、後輪（ＲＷ）のトー値がトーアウトして操向安定性を害するようになる。
【０００５】
このため、これをアクチュエータとリンク部材によって後輪（ＲＷ）のトー値を調節する。
コンプライアンス特性を改善し、ハンドル操作性及び走行安全性を向上させるために、ＣＴＢＡに後輪操向装置を備えることがある（例えば、特許文献１を参照）。
【０００６】
すなわち、ＣＴＢＡに後輪のトー値を調節することができるアクチュエータとリンク部材を備え、コントローラが走行与件に応じてアクチュエータを作動させて後輪のトー値を調節するようにしている。
しかし、電子制御によって後輪のトー値を調節する装置は高価であるため、車両の製造原価を増加させる原因となり、また、構成が複雑であるという問題もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ＫＲ１０−２００６−０００６７９７Ａ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述したような問題点を解決するためになされたものであって、後輪の、操向時のコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述したような目的を達成するためになされた本発明に係るコンプライアンス特性の改善されたカップルドトーションビーム車軸は、トーションビームの両端それぞれに、後輪がマウンティングされるキャリアが、トレーリングアームとキャリアブラケットとを介して結合されたカップルドトーションビーム車軸であって、更に車体の下部に固定されるマウンティングブラケットと、一端がキャリアにリンク結合され、他端がマウンティングブラケットにリンク結合される操向ロッドと、を備えることを特徴とする。
【００１０】
ここで、本発明の操向ロッドは、キャリアにボルトジョイントによって結合されることを特徴とする。
一方、本発明の操向ロッドの一端は、マウンティングブラケットよりも低い位置でキャリアに結合されることを特徴とする。
さらに、本発明のマウンティングブラケットは、後輪のセンターよりも後方に位置されることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明のマウンティングブラケットは、断面の一側が開放された「Ｕ」字形に曲折され、マウンティングブラケットの内部で操向ロッドとピンジョイントによって結合されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
上述したような構成を有する、本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡによれば、簡単な構造により、バンプ時または操向時に操向ロッドが後輪を引っ張り、後輪のトー値がトーインされるようにすることにより、走行安全性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】従来技術によるＣＴＢＡの平面図である。
【図２】従来技術によるＣＴＢＡの背面図である。
【図３】本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡの平面図である。
【図４】本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡの背面図である。
【図５】本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡの要部拡大斜視図である。
【図６】本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡのマウンティングブラケット部分を詳しく示す図である。
【図７】本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡのマウンティングブラケット部分を詳しく示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照し、本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡについて詳しく説明する。。
図３は、本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡの平面図であり、図４は、その背面図であり、図５は、その要部拡大斜視図である。
【００１５】
図３〜５に示すように、本発明に係るコンプライアンス特性の改善されたＣＴＢＡ１は、トーションビーム１１の両端それぞれに、後輪（ＲＷ）がマウンティングされるキャリア１３が、トレーリングアーム１２と、キャリアブラケット１４を介して連結されたＣＴＢＡであって、更に車体の下部に固定されるマウンティングブラケット２１と、一端がキャリア１３にリンク結合され、他端がマウンティングブラケット２１にリンク結合された操向ロッド２２と、を備える。
【００１６】
図６及び図７は、本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡ１のマウンティングブラケット２１部分を詳しく示す図である。
【００１７】
図６及び図７に示すように、マウンティングブラケット２１は車体の下部に装着される。マウンティングブラケット２１は、板材を折り曲げて一側が開放されて断面が「Ｕ」字形状になるように形成され、締結ボルト２３によって車体の下部に固定される。マウンティングブラケット２１の内部空間は、後述する操向ロッド２２のブッシュ２２ａが締結される空間となる。
【００１８】
図５〜７に示すように、操向ロッド２２は、一端がＣＴＢＡ１のキャリア１３にリンク結合され、他端がマウンティングブラケット２１にリンク結合される。操向ロッド２２は、左右両側の後輪（ＲＷ）それぞれに連結され、一対の操向ロッド２２が左右対称となるようにキャリア１３とマウンティングブラケット２１とに結合される。操向ロッド２２がキャリア１３に結合される一端は、キャリア１３とボルトジョイントによって結合され、マウンティングブラケット２１に結合される他端は、マウンティングブラケット２１とピンジョイントによって結合される。
【００１９】
操向ロッド２２の他端にブッシュ２２ａが形成され、操向ロッド２２は、マウンティングブラケット２１にブッシュ２２ａを通じてピンジョイントによって結合される。
【００２０】
ここで、走行安全性を確保するために、トーションビーム１１と、一対の操向ロッド２２と、を平行にリンク結合し、マウンティングブラケット２１は後輪（ＲＷ）のセンターよりも後方に位置させ、操向ロッド２２の一端はマウンティングブラケット２１よりも低い位置でキャリア１３に結合する。
【００２１】
これを詳細に説明すれば、図３に示すように、マウンティングブラケット２１の位置は後輪のセンターよりも後方に位置するように配設し、旋回時に横力（Ｆｓ）が加えられた場合に後輪（ＲＷ）のトー値がトーインされるように誘導する。すなわち、横力（Ｆｓ）が加えられても、操向ロッド２２の一端が後輪（ＲＷ）の後方を支持するため、後輪（ＲＷ）は、センターを中心として前方が内側に向かうようになり、トーインされる。
【００２２】
また図４に示すように、操向ロッド２２は、キャリア１３と結合される一端をマウンティングブラケット２１と結合される他端より低いも位置でキャリア１３とリンク結合するように配設し、バンプ（Ｂ）時に後輪（ＲＷ）を外側に押してトーインするように配備する。例えば、後輪（ＲＷ）の外輪がバンプ（Ｂ）し内輪がリバウンド（Ｒ）した場合に、操向ロッド２２がバンプ（Ｂ）した後輪（ＲＷ）の外輪上部を支持するため、後輪（ＲＷ）がマウンティングされる部分を中心として下部が内側に向かうようになり、トー値がトーインされる。
【００２３】
以上に説明したように、前記操向ロッド２２が後輪（ＲＷ）のセンターよりも後方側上方を支持するため、後輪（ＲＷ）に横力が作用したりバンプしたりするとき、トー値がトーインされるようになり、走行安全性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００２４】
１ ＣＴＢＡ
１１ トーションビーム
１２ トレーリングアーム
１３ キャリア
１４ キャリアブラケット
２１ マウンティングブラケット
２２ 操向ロッド
２２ａ ブッシュ
２３ 締結ボルト
１００ ＣＴＢＡ
１１１ トーションビーム
１１２ トレーリングアーム
１１３ キャリア
ＲＷ 後輪
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸に係り、より詳しくは、操向時に後輪がトーインされ、コンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のサスペンションの一種であるカップルドトーションビーム車軸（Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｔｏｒｓｉｏｎ Ｂｅａｍ Ａｘｌｅ、以下「ＣＴＢＡ」と略記する）は、部品数が少なく、耐久性に優れ、構造が簡単なので整備が容易であり、他の懸架装置に比べて相対的に低価格であるので、主に小型車両に装備されている。
【０００３】
添付図面を参照して、ＣＴＢＡ懸架装置の概略を説明する。
図１は、従来技術によるＣＴＢＡの平面図であり、図２は、従来技術によるＣＴＢＡの背面図である。
図１及び図２に示すように、従来技術によるＣＴＢＡ１００は、トーションビーム１１１と、トーションビーム１１１の両端に結合されたトレーリングアーム１１２と、それぞれのトレーリングアーム１１２に結合され、後輪（ＲＷ）がマウンティングされるキャリア１１３と、を備える。
【０００４】
ここで、トーションビーム車軸の撓み特性をコンプライアンス特性と言う。上述したようなＣＴＢＡ１００は、車両旋回時に後輪（ＲＷ）がトーアウトするというコンプライアンス特性を有する。
即ち、図１に示すように、操向時に、遠心力による横力（Ｆｓ）が作用すると、横力（Ｆｓ）を受けた後輪（ＲＷ）が図１におけるＡ方向にトーアウトする現象が発生したり、図２に示すように後輪（ＲＷ）の外輪がバンプ（Ｂ）して内輪がリバウンド（Ｒ）する場合に、後輪（ＲＷ）のトー値がトーアウトして操向安定性を害するようになる。
【０００５】
このため、これをアクチュエータとリンク部材によって後輪（ＲＷ）のトー値を調節する。
コンプライアンス特性を改善し、ハンドル操作性及び走行安全性を向上させるために、ＣＴＢＡに後輪操向装置を備えることがある（例えば、特許文献１を参照）。
【０００６】
すなわち、ＣＴＢＡに後輪のトー値を調節することができるアクチュエータとリンク部材を備え、コントローラが走行与件に応じてアクチュエータを作動させて後輪のトー値を調節するようにしている。
しかし、電子制御によって後輪のトー値を調節する装置は高価であるため、車両の製造原価を増加させる原因となり、また、構成が複雑であるという問題もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ＫＲ１０−２００６−０００６７９７Ａ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述したような問題点を解決するためになされたものであって、後輪の、操向時のコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述したような目的を達成するためになされた本発明に係るコンプライアンス特性の改善されたカップルドトーションビーム車軸は、トーションビームの両端それぞれに、後輪がマウンティングされるキャリアが、トレーリングアームとキャリアブラケットとを介して結合されたカップルドトーションビーム車軸であって、更に車体の下部に固定されるマウンティングブラケットと、一端がキャリアにリンク結合され、他端がマウンティングブラケットにリンク結合される操向ロッドと、を備えることを特徴とする。
【００１０】
ここで、本発明の操向ロッドは、キャリアにボルトジョイントによって結合されることを特徴とする。
一方、本発明の操向ロッドの一端は、マウンティングブラケットよりも低い位置でキャリアに結合されることを特徴とする。
さらに、本発明のマウンティングブラケットは、後輪のセンターよりも後方に位置されることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明のマウンティングブラケットは、断面の一側が開放された「Ｕ」字形に曲折され、マウンティングブラケットの内部で操向ロッドとピンジョイントによって結合されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
上述したような構成を有する、本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡによれば、簡単な構造により、バンプ時または操向時に操向ロッドが後輪を引っ張り、後輪のトー値がトーインされるようにすることにより、走行安全性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】従来技術によるＣＴＢＡの平面図である。
【図２】従来技術によるＣＴＢＡの背面図である。
【図３】本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡの平面図である。
【図４】本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡの背面図である。
【図５】本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡの要部拡大斜視図である。
【図６】本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡのマウンティングブラケット部分を詳しく示す図である。
【図７】本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡのマウンティングブラケット部分を詳しく示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照し、本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡについて詳しく説明する。。
図３は、本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡの平面図であり、図４は、その背面図であり、図５は、その要部拡大斜視図である。
【００１５】
図３〜５に示すように、本発明に係るコンプライアンス特性の改善されたＣＴＢＡ１は、トーションビーム１１の両端それぞれに、後輪（ＲＷ）がマウンティングされるキャリア１３が、トレーリングアーム１２と、キャリアブラケット１４を介して連結されたＣＴＢＡであって、更に車体の下部に固定されるマウンティングブラケット２１と、一端がキャリア１３にリンク結合され、他端がマウンティングブラケット２１にリンク結合された操向ロッド２２と、を備える。
【００１６】
図６及び図７は、本発明に係るコンプライアンス特性が改善されたＣＴＢＡ１のマウンティングブラケット２１部分を詳しく示す図である。
【００１７】
図６及び図７に示すように、マウンティングブラケット２１は車体の下部に装着される。マウンティングブラケット２１は、板材を折り曲げて一側が開放されて断面が「Ｕ」字形状になるように形成され、締結ボルト２３によって車体の下部に固定される。マウンティングブラケット２１の内部空間は、後述する操向ロッド２２のブッシュ２２ａが締結される空間となる。
【００１８】
図５〜７に示すように、操向ロッド２２は、一端がＣＴＢＡ１のキャリア１３にリンク結合され、他端がマウンティングブラケット２１にリンク結合される。操向ロッド２２は、左右両側の後輪（ＲＷ）それぞれに連結され、一対の操向ロッド２２が左右対称となるようにキャリア１３とマウンティングブラケット２１とに結合される。操向ロッド２２がキャリア１３に結合される一端は、キャリア１３とボルトジョイントによって結合され、マウンティングブラケット２１に結合される他端は、マウンティングブラケット２１とピンジョイントによって結合される。
【００１９】
操向ロッド２２の他端にブッシュ２２ａが形成され、操向ロッド２２は、マウンティングブラケット２１にブッシュ２２ａを通じてピンジョイントによって結合される。
【００２０】
ここで、走行安全性を確保するために、トーションビーム１１と、一対の操向ロッド２２と、を平行にリンク結合し、マウンティングブラケット２１は後輪（ＲＷ）のセンターよりも後方に位置させ、操向ロッド２２の一端はマウンティングブラケット２１よりも低い位置でキャリア１３に結合する。
【００２１】
これを詳細に説明すれば、図３に示すように、マウンティングブラケット２１の位置は後輪のセンターよりも後方に位置するように配設し、旋回時に横力（Ｆｓ）が加えられた場合に後輪（ＲＷ）のトー値がトーインされるように誘導する。すなわち、横力（Ｆｓ）が加えられても、操向ロッド２２の一端が後輪（ＲＷ）の後方を支持するため、後輪（ＲＷ）は、センターを中心として前方が内側に向かうようになり、トーインされる。
【００２２】
また図４に示すように、操向ロッド２２は、キャリア１３と結合される一端をマウンティングブラケット２１と結合される他端より低いも位置でキャリア１３とリンク結合するように配設し、バンプ（Ｂ）時に後輪（ＲＷ）を外側に押してトーインするように配備する。例えば、後輪（ＲＷ）の外輪がバンプ（Ｂ）し内輪がリバウンド（Ｒ）した場合に、操向ロッド２２がバンプ（Ｂ）した後輪（ＲＷ）の外輪上部を支持するため、後輪（ＲＷ）がマウンティングされる部分を中心として下部が内側に向かうようになり、トー値がトーインされる。
【００２３】
以上に説明したように、前記操向ロッド２２が後輪（ＲＷ）のセンターよりも後方側上方を支持するため、後輪（ＲＷ）に横力が作用したりバンプしたりするとき、トー値がトーインされるようになり、走行安全性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００２４】
１ ＣＴＢＡ
１１ トーションビーム
１２ トレーリングアーム
１３ キャリア
１４ キャリアブラケット
２１ マウンティングブラケット
２２ 操向ロッド
２２ａ ブッシュ
２３ 締結ボルト
１００ ＣＴＢＡ
１１１ トーションビーム
１１２ トレーリングアーム
１１３ キャリア
ＲＷ 後輪
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トーションビームの両端それぞれに、後輪がマウンティングされるキャリアが、トレーリングアームとキャリアブラケットとを介して連結されたカップルドトーションビーム車軸（Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｔｏｒｓｉｏｎ Ｂｅａｍ Ａｘｌｅ）であって、
更に、車体の下部に固定されるマウンティングブラケットと、
一端が前記キャリアにリンク結合され、他端が前記マウンティングブラケットにリンク結合される操向ロッドと、
を備えることを特徴とするコンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸。
【請求項２】
前記操向ロッドは、前記キャリアにボルトジョイントによって結合されることを特徴とする請求項１に記載のコンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸。
【請求項３】
前記操向ロッドの一端は、前記マウンティングブラケットよりも低い位置で前記キャリアに結合されることを特徴とする請求項１に記載のコンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸。
【請求項４】
前記マウンティングブラケットは、後輪のセンターよりも後方に位置されることを特徴とする請求項１に記載のコンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸。
【請求項５】
前記マウンティングブラケットは、断面の一側が開放された「Ｕ」字形に曲折され、前記マウンティングブラケットの内部で前記操向ロッドとピンジョイントによって結合されることを特徴とする請求項１に記載のコンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸。
【請求項１】
トーションビームの両端それぞれに、後輪がマウンティングされるキャリアが、トレーリングアームとキャリアブラケットとを介して連結されたカップルドトーションビーム車軸（Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｔｏｒｓｉｏｎ Ｂｅａｍ Ａｘｌｅ）であって、
更に、車体の下部に固定されるマウンティングブラケットと、
一端が前記キャリアにリンク結合され、他端が前記マウンティングブラケットにリンク結合される操向ロッドと、
を備えることを特徴とするコンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸。
【請求項２】
前記操向ロッドは、前記キャリアにボルトジョイントによって結合されることを特徴とする請求項１に記載のコンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸。
【請求項３】
前記操向ロッドの一端は、前記マウンティングブラケットよりも低い位置で前記キャリアに結合されることを特徴とする請求項１に記載のコンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸。
【請求項４】
前記マウンティングブラケットは、後輪のセンターよりも後方に位置されることを特徴とする請求項１に記載のコンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸。
【請求項５】
前記マウンティングブラケットは、断面の一側が開放された「Ｕ」字形に曲折され、前記マウンティングブラケットの内部で前記操向ロッドとピンジョイントによって結合されることを特徴とする請求項１に記載のコンプライアンス特性が改善されたカップルドトーションビーム車軸。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−５６６５６（Ｐ２０１３−５６６５６Ａ）
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５３１７２（Ｐ２０１１−２５３１７２）
【出願日】平成２３年１１月１８日（２０１１．１１．１８）
【出願人】（５９１２５１６３６）現代自動車株式会社 (1,064)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１８日（２０１１．１１．１８）
【出願人】（５９１２５１６３６）現代自動車株式会社 (1,064)
【Ｆターム（参考）】
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