JPH0463258B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0463258B2 JPH0463258B2 JP60111924A JP11192485A JPH0463258B2 JP H0463258 B2 JPH0463258 B2 JP H0463258B2 JP 60111924 A JP60111924 A JP 60111924A JP 11192485 A JP11192485 A JP 11192485A JP H0463258 B2 JPH0463258 B2 JP H0463258B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spring
- plate
- frp
- steel
- plates
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/02—Springs 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
- F16F1/18—Leaf springs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F2224/00—Materials; Material properties
- F16F2224/02—Materials; Material properties solids
- F16F2224/0241—Fibre-reinforced plastics [FRP]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Springs (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は車両の懸架機構部に使用される重ね板
ばね装置に関する。 〔従来の技術〕 鋼製のばね板とFRP製のばね板を組合わせた
重ね板ばねは、ばね板が全て鋼製のものに比べて
軽量化できる。ここでFRP製のばね板は一般に
目玉部を一体に成形することが困難なこと、およ
びFRP製のばね板は鋼製のばね板に比べて横剛
性が低いことなどの理由から、新板は鋼製のばね
板を用い、子板をFRP化することがある。 従来、この種の重ね板ばね装置として、例えば
実公昭52−55574号公報、実公昭51−127525号公
報、あるいは実公昭53−47164号公報などがある。
これらはいずれも鋼製ばね板とFRPばね板を組
合わせたものであるが、この種の重ね板ばね装置
を実用化するに当り、ばね定数をいかなる組合わ
せに設定すれば充分な軽量化が図れるかについて
は示唆されておらず、試行錯誤的に鋼製ばね板と
FRPばね板を組合わせているのが現状である。 ところで全てのばね板が鋼製である従来の重ね
板ばね装置においては、全長リーフである親板と
子板のばね定数の比率は1.0ないし0.8程度であ
り、親板のばね定数を子板のばね定数よりも小さ
くしている。なぜなら親板はその両端部に設けら
れた目玉部を介して車体側に支持される重要な部
材であり、親板の折損を防ぐには子板に対する親
板の応力比を小さくとる必要があるからである。
このため実用上は親板のばね定数を子板のばね定
数よりも大きくするような使われ方は殆んどされ
ない。 〔従来技術の問題点〕 こうした従来の伝統的な鋼製重ね板ばね装置に
おけるばね定数比率をFRPとの組合わせばねに
適用した場合、鋼製ばね板とFRPばね板とを組
合わせた重ね板ばね装置におけるばね定数比率
は、鋼製のばね板を親ばね板にした場合を考える
と、鋼製の親板のばね定数KSに対するFRP製の
子板のばね定数KFが、KS／KF＝0.8ないし1.0の範囲 となるように設定される。しかしながら本発明者
らの研究によると、こうした従来の考えにもとづ
くばね定数比率では軽量化を図るには不充分であ
ることが判つた。後述するように、例えばKS／KF＝ 0.8とした場合は、KS／KF＝１の場合に比較して1.8 ％程度軽量化できることになるが、この程度では
FRPのもつ軽量性を充分に発揮できているとは
言い難い。また、軽量化をうたうためには、現行
ばねに比べて少くとも５％の重量減を達成できな
ければ、ばらつき等を考慮した実際上の有効な軽
量化が図られたとは言い難い。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明による重ね板ばね装置は、少くとも１枚
の鋼製のばね板と少なくとも１枚のFRP製のば
ね板とからなり、かつ全てのばね板の長さがほぼ
等しい重ね板ばね装置であつて、上記鋼製ばね板
の分担するばね定数KSとFRP製ばね板の分担す
るばね定数KFとの比率KS／KFを0.2以上で＾0.50以下 としたことを特徴とする。 前述したように、親板を保護する観点からする
とKS／KFは通常１以下に設定される。つまりKF： KS＝１：１を基準にして軽量化率を考察するこ
とができる。 ここで、第１図に示されるように親板１が鋼製
で子板２がFRP製の２枚リーフからなる重ね板
ばね装置をモデルにした場合、各ばね定数の比が
KF：KS＝１：１の時、以下の(1)〜(4)式が成り立
つ。同式で使われる各種信号のサフイツクスＳは
鋼製ばね板を示し、ＦはFRPばね板を示す。使
われる各種信号は以下の通りである。 ばね定数（Kgｆ／mm）KS，KF 合成ばね定数Ｋ＝KS＋KF 但し、FRPばね板が複数枚のときは KF＝oF 〓i=1 KFi （KFi；ｉ番目のFRPばね板のばね定数 nF；FRPばね板の総枚数） 同様に KS＝oS 〓i=1 KSi 板 厚（mm） tS，tF 板幅一定（mm） ｂ， 分担荷重（Kg・ｆ） PS，PF 合成荷重 Ｐ＝PS＋PF＝KSδ＋KFδ センター部の応力（Kgｆ／mm2） σS，σF ヤング率（Kgｆ／mm2） ES，EF 比 重 rS，rF リーフ重量（Kg） WS，WF ばね重量（Kg） Ｗ＝WS＋WF＝（oF 〓i=1 WSi＋oF 〓i=1 WFi） 系としての撓み δ 目玉間の1/2距離（mm） ｌ 以上の条件において、ばね定数の比がKF：KS
＝１：１の時、 KF＝6EF×btF 3／12／l3，KS＝6ES×btS 3／12／l3 Ｋ＝KF＋KS＝2KF σF＝6PF・ｌ／btF 2，σS6PS・ｌ／btS 2 Ｐ＝PF＋PS WF＝btF×2lrF，WS＝btS×2lrS Ｗ＝WF＋WS＝2lb（tFrF＋tSrS） KF＝KSゆえにEFtF 3＝EStS 3 PF＝PSゆえにσFtF 2＝σStS 2 KF：KS＝１：１の時の重量Ｗを今後W1：1の
如く表示すると、 次に、ばね定数の比率すなわちKF：KSを２：
１あるいは１：２等と変化させた時のばね系全体
としてのばね定数を常に一定とすると、以下の一
般式が導入できる。 リーフ重量比率、すなわちばね定数比がKF：
KS＝１：１のものに対してKF：KS≠１：１のば
ね系の重量比率は、 で表わされる。 以上の式をもとにリーフ重量比率をグラフに表
わしたものが第２図である。同図から判るよう
に、KF：KS＝１：１を基準とした場合、例えば
KS／KF＝0.8では1.8％程度の軽量化しか達成できな い。これでは軽量化の目標値である５％には遠く
及ばない。 第３図はばね定数比KF：KSを種々に変えた場
合の応力比率σF／σSと板厚比率tS／tFの変化を示す。
同 図において、KS／KF＝0.80の時の応力比率σF／σSは約 0.38であり、KS／KFが0.80よりも小さくなると応力 比率σF／σSが0.38よりも増大することが判る。 また、車両用ばねとして使用可能な鋼製ばね板
の最大曲げ応力σSとFRPばね板の最大曲げ応力σF
は、σS＝155Kgｆ／mm2、σF＝95Kgｆ／mm2、すなわ
ちσF／σS≒0.6である。実用値は例えばσS＝100、σF ＝60位であるが、いずれにしても鋼製ばね板と
FRPばね板を使用可能応力いつぱいで最も有効
に使用するには、σF／σS≒0.6となるように設計すれ ばよい。 そこで、σF／σS≒0.6でかつ両者共に最大応力で使 用すると仮定すると、 σF／σS≒0.6の場合、KS／KF≒0.2 またこの時のリーフ重量比率WF:s／W1:1は約0.8で あり、約20％の軽量化を達成できる（第２図およ
び第３図参照）。 このようにKS／KFが約0.2の時に鋼製ばね板と
FRPばね板の双方を最大曲げ応力付近で使用で
きるということは、言い換えるとKS／KFが0.2以
上ではσF／σSが0.6以下（第３図参照）となつて
FRPばね板に応力的な余裕が生じ、KS／KFが0.2
よりも小さければσF／σSが0.6を越えるようにな
つて鋼製ばね板の方に応力的な余裕が生じること
を意味する。ところで従来の重ね板ばね装置（親
板と子板が共に鋼製）においては、前述したよう
に、親板のばね定数を子板のばね定数よりも小さ
くすることにより、親板の応力を下げることが行
われていた。この考えをそのまま鋼製ばね板と
FRPばね板とからなる重ね板ばね装置に適用す
ると、親板としての鋼製ばね板の応力に余裕をも
たせるためKS／KFを0.2より小さくすることにな
る。 ところがFRPばね板は長手方向に沿う繊維を
マトリツクス樹脂で固めた複合材であるから、車
両用サスペンシヨンに見られるような激しい動的
荷重を仮に最大曲げ応力付近まで繰返し負荷した
とすると、繊維方向に沿う亀裂を生じたり、繊維
の座屈や層間剥離等を生じることがある。これに
対し鋼製ばね板は最大曲げ応力付近まで動的荷重
が負荷されてもFRPばね板に見られるような弱
点は生じない。従つて鋼製ばね板とFRPばね板
とを組合わせた重ね板ばね装置においては、
FRPばね板の方に若干の応力的余裕をもたせた
方が実用上は望ましいという結論を得た。このよ
うな事情うな事情からKS／KFを0.2以上とするこ
とにより、鋼製ばね板と組合わせた場合のFRP
ばね板の弱点を克服できるに至つたのである。し
かもばね定数比率が0.2より小さくなると、第３
図からも判るように板厚比率tS／tFが極端に減少し、 鋼製ばねの板厚が不足するため、急制動時等の前
後入力が目玉に入つたときに板厚が薄いと折損す
るので親板として使用できなくなる場合がでてく
る。以上の理由から、本発明ではばね定数比率
KS／KF＝0.20を下限とする。 次表１に、ばね定数比を種々に変えて寿命を調
べた結果を示す。また、この表１のNo.１リーフの
応力と寿命（疲労試験結果）Ｎ回を第４図に示
す。従来、懸架用板ばねの耐久回数は１×105回
程度とされていたが、最近では自動車の耐用年数
が延びるとともに冬期において塩分を含んだ路面
滑り止め材が多用される傾向があり、懸架ばねに
要求される耐久回数が増加している。そして実証
的経験工学に基いて懸架ばねに要求される耐久回
数も３×105（30万回）の多きに至つている。この
耐久回数は、表１と第４図から明らかなように、
ばらつき等を考慮してもKS／KF＝0.5以下に設定
すれば十分満たすことができる。しかも、KS／
KF＝0.5以下であれば、軽量化の目標値である５
％重量減を達成することもできる。
ばね装置に関する。 〔従来の技術〕 鋼製のばね板とFRP製のばね板を組合わせた
重ね板ばねは、ばね板が全て鋼製のものに比べて
軽量化できる。ここでFRP製のばね板は一般に
目玉部を一体に成形することが困難なこと、およ
びFRP製のばね板は鋼製のばね板に比べて横剛
性が低いことなどの理由から、新板は鋼製のばね
板を用い、子板をFRP化することがある。 従来、この種の重ね板ばね装置として、例えば
実公昭52−55574号公報、実公昭51−127525号公
報、あるいは実公昭53−47164号公報などがある。
これらはいずれも鋼製ばね板とFRPばね板を組
合わせたものであるが、この種の重ね板ばね装置
を実用化するに当り、ばね定数をいかなる組合わ
せに設定すれば充分な軽量化が図れるかについて
は示唆されておらず、試行錯誤的に鋼製ばね板と
FRPばね板を組合わせているのが現状である。 ところで全てのばね板が鋼製である従来の重ね
板ばね装置においては、全長リーフである親板と
子板のばね定数の比率は1.0ないし0.8程度であ
り、親板のばね定数を子板のばね定数よりも小さ
くしている。なぜなら親板はその両端部に設けら
れた目玉部を介して車体側に支持される重要な部
材であり、親板の折損を防ぐには子板に対する親
板の応力比を小さくとる必要があるからである。
このため実用上は親板のばね定数を子板のばね定
数よりも大きくするような使われ方は殆んどされ
ない。 〔従来技術の問題点〕 こうした従来の伝統的な鋼製重ね板ばね装置に
おけるばね定数比率をFRPとの組合わせばねに
適用した場合、鋼製ばね板とFRPばね板とを組
合わせた重ね板ばね装置におけるばね定数比率
は、鋼製のばね板を親ばね板にした場合を考える
と、鋼製の親板のばね定数KSに対するFRP製の
子板のばね定数KFが、KS／KF＝0.8ないし1.0の範囲 となるように設定される。しかしながら本発明者
らの研究によると、こうした従来の考えにもとづ
くばね定数比率では軽量化を図るには不充分であ
ることが判つた。後述するように、例えばKS／KF＝ 0.8とした場合は、KS／KF＝１の場合に比較して1.8 ％程度軽量化できることになるが、この程度では
FRPのもつ軽量性を充分に発揮できているとは
言い難い。また、軽量化をうたうためには、現行
ばねに比べて少くとも５％の重量減を達成できな
ければ、ばらつき等を考慮した実際上の有効な軽
量化が図られたとは言い難い。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明による重ね板ばね装置は、少くとも１枚
の鋼製のばね板と少なくとも１枚のFRP製のば
ね板とからなり、かつ全てのばね板の長さがほぼ
等しい重ね板ばね装置であつて、上記鋼製ばね板
の分担するばね定数KSとFRP製ばね板の分担す
るばね定数KFとの比率KS／KFを0.2以上で＾0.50以下 としたことを特徴とする。 前述したように、親板を保護する観点からする
とKS／KFは通常１以下に設定される。つまりKF： KS＝１：１を基準にして軽量化率を考察するこ
とができる。 ここで、第１図に示されるように親板１が鋼製
で子板２がFRP製の２枚リーフからなる重ね板
ばね装置をモデルにした場合、各ばね定数の比が
KF：KS＝１：１の時、以下の(1)〜(4)式が成り立
つ。同式で使われる各種信号のサフイツクスＳは
鋼製ばね板を示し、ＦはFRPばね板を示す。使
われる各種信号は以下の通りである。 ばね定数（Kgｆ／mm）KS，KF 合成ばね定数Ｋ＝KS＋KF 但し、FRPばね板が複数枚のときは KF＝oF 〓i=1 KFi （KFi；ｉ番目のFRPばね板のばね定数 nF；FRPばね板の総枚数） 同様に KS＝oS 〓i=1 KSi 板 厚（mm） tS，tF 板幅一定（mm） ｂ， 分担荷重（Kg・ｆ） PS，PF 合成荷重 Ｐ＝PS＋PF＝KSδ＋KFδ センター部の応力（Kgｆ／mm2） σS，σF ヤング率（Kgｆ／mm2） ES，EF 比 重 rS，rF リーフ重量（Kg） WS，WF ばね重量（Kg） Ｗ＝WS＋WF＝（oF 〓i=1 WSi＋oF 〓i=1 WFi） 系としての撓み δ 目玉間の1/2距離（mm） ｌ 以上の条件において、ばね定数の比がKF：KS
＝１：１の時、 KF＝6EF×btF 3／12／l3，KS＝6ES×btS 3／12／l3 Ｋ＝KF＋KS＝2KF σF＝6PF・ｌ／btF 2，σS6PS・ｌ／btS 2 Ｐ＝PF＋PS WF＝btF×2lrF，WS＝btS×2lrS Ｗ＝WF＋WS＝2lb（tFrF＋tSrS） KF＝KSゆえにEFtF 3＝EStS 3 PF＝PSゆえにσFtF 2＝σStS 2 KF：KS＝１：１の時の重量Ｗを今後W1：1の
如く表示すると、 次に、ばね定数の比率すなわちKF：KSを２：
１あるいは１：２等と変化させた時のばね系全体
としてのばね定数を常に一定とすると、以下の一
般式が導入できる。 リーフ重量比率、すなわちばね定数比がKF：
KS＝１：１のものに対してKF：KS≠１：１のば
ね系の重量比率は、 で表わされる。 以上の式をもとにリーフ重量比率をグラフに表
わしたものが第２図である。同図から判るよう
に、KF：KS＝１：１を基準とした場合、例えば
KS／KF＝0.8では1.8％程度の軽量化しか達成できな い。これでは軽量化の目標値である５％には遠く
及ばない。 第３図はばね定数比KF：KSを種々に変えた場
合の応力比率σF／σSと板厚比率tS／tFの変化を示す。
同 図において、KS／KF＝0.80の時の応力比率σF／σSは約 0.38であり、KS／KFが0.80よりも小さくなると応力 比率σF／σSが0.38よりも増大することが判る。 また、車両用ばねとして使用可能な鋼製ばね板
の最大曲げ応力σSとFRPばね板の最大曲げ応力σF
は、σS＝155Kgｆ／mm2、σF＝95Kgｆ／mm2、すなわ
ちσF／σS≒0.6である。実用値は例えばσS＝100、σF ＝60位であるが、いずれにしても鋼製ばね板と
FRPばね板を使用可能応力いつぱいで最も有効
に使用するには、σF／σS≒0.6となるように設計すれ ばよい。 そこで、σF／σS≒0.6でかつ両者共に最大応力で使 用すると仮定すると、 σF／σS≒0.6の場合、KS／KF≒0.2 またこの時のリーフ重量比率WF:s／W1:1は約0.8で あり、約20％の軽量化を達成できる（第２図およ
び第３図参照）。 このようにKS／KFが約0.2の時に鋼製ばね板と
FRPばね板の双方を最大曲げ応力付近で使用で
きるということは、言い換えるとKS／KFが0.2以
上ではσF／σSが0.6以下（第３図参照）となつて
FRPばね板に応力的な余裕が生じ、KS／KFが0.2
よりも小さければσF／σSが0.6を越えるようにな
つて鋼製ばね板の方に応力的な余裕が生じること
を意味する。ところで従来の重ね板ばね装置（親
板と子板が共に鋼製）においては、前述したよう
に、親板のばね定数を子板のばね定数よりも小さ
くすることにより、親板の応力を下げることが行
われていた。この考えをそのまま鋼製ばね板と
FRPばね板とからなる重ね板ばね装置に適用す
ると、親板としての鋼製ばね板の応力に余裕をも
たせるためKS／KFを0.2より小さくすることにな
る。 ところがFRPばね板は長手方向に沿う繊維を
マトリツクス樹脂で固めた複合材であるから、車
両用サスペンシヨンに見られるような激しい動的
荷重を仮に最大曲げ応力付近まで繰返し負荷した
とすると、繊維方向に沿う亀裂を生じたり、繊維
の座屈や層間剥離等を生じることがある。これに
対し鋼製ばね板は最大曲げ応力付近まで動的荷重
が負荷されてもFRPばね板に見られるような弱
点は生じない。従つて鋼製ばね板とFRPばね板
とを組合わせた重ね板ばね装置においては、
FRPばね板の方に若干の応力的余裕をもたせた
方が実用上は望ましいという結論を得た。このよ
うな事情うな事情からKS／KFを0.2以上とするこ
とにより、鋼製ばね板と組合わせた場合のFRP
ばね板の弱点を克服できるに至つたのである。し
かもばね定数比率が0.2より小さくなると、第３
図からも判るように板厚比率tS／tFが極端に減少し、 鋼製ばねの板厚が不足するため、急制動時等の前
後入力が目玉に入つたときに板厚が薄いと折損す
るので親板として使用できなくなる場合がでてく
る。以上の理由から、本発明ではばね定数比率
KS／KF＝0.20を下限とする。 次表１に、ばね定数比を種々に変えて寿命を調
べた結果を示す。また、この表１のNo.１リーフの
応力と寿命（疲労試験結果）Ｎ回を第４図に示
す。従来、懸架用板ばねの耐久回数は１×105回
程度とされていたが、最近では自動車の耐用年数
が延びるとともに冬期において塩分を含んだ路面
滑り止め材が多用される傾向があり、懸架ばねに
要求される耐久回数が増加している。そして実証
的経験工学に基いて懸架ばねに要求される耐久回
数も３×105（30万回）の多きに至つている。この
耐久回数は、表１と第４図から明らかなように、
ばらつき等を考慮してもKS／KF＝0.5以下に設定
すれば十分満たすことができる。しかも、KS／
KF＝0.5以下であれば、軽量化の目標値である５
％重量減を達成することもできる。
第５図および第６図に示された一実施例におい
て、重ね板ばね装置は図示最上部に位置する鋼製
の親板１と、この親板１の厚み方向に重合される
GFRP（ガラス繊維強化プラスチツク）製の子板
２とを備えている。この子板２の枚数は１枚ある
いは２枚以上あつてもよい。 上記親板１の両端部には、車体側の部材（図示
せず）に取付けるための目玉部４，５が一体に巻
回成形されている。この親板１に隣接する１番目
の子板２の一方の端部には、上記目玉部４を取り
巻くような形状に成形された湾曲部６が設けられ
ている。また親板１と子板２の長さ方向中間部は
センタースペーサ１０を介してセンターボルト１
１によつて互いに拘束される。親板１と子板２の
両端側にそれぞれクリツプ１２，１３が設けられ
る。 上記構成の重ね板ばね装置において、親板１の
分担するばね定数KS（板が複数の時はoS 〓i=1 KSi）と
子板２の分担するばね定数KF（板が複数の時はoF 〓i=1
KFi）とのばね定数比率KS／KFは、前述した理由に より0.20以上でかつ0.50以下となるように設計さ
れている。こうすることにより、KS／KF＝１の時の 重量に比べて軽量化の目標値である５％重量減の
要求をクリアできるとともに、約20％まで軽量化
を図ることができる。また、懸架ばねとしての耐
久回数の目標値もクリアできる。 なお、本発明は鋼製のばね板とFRP製のばね
板を互い違いに重ね合わせたものにも適用可能で
ある。要するに、少なくとも１枚の鋼製ばね板と
少なくとも１枚のFRPばね板を含んでいればよ
い。 また、第７図に例示された重ね板ばね装置のよ
うに、親重ね板ばね２０と子重ね板ばね２１とか
らなる親子ばねであつてもよい。この場合、親重
ね板ばね２０を構成するばね板同志は互いにほぼ
特長であり、子重ね板ばね２１を構成するばね板
同志も互いにほぼ特長である。そして親重ね板ば
ね２０は少なくとも１枚の鋼製ばね板と、少なく
とも１枚のFRRばね板により構成される。また、
子重ね板ばね２１も、少なくとも１枚の鋼製ばね
板と少なくとも１枚のFRPばね板により構成さ
れる。 〔発明の効果〕 本発明によれば、鋼製のばね板とFRP製のば
ね板とを組合わせた重ね板ばね装置において、実
用上使用可能な範囲で軽量化を最大限に発揮する
ことができる。
て、重ね板ばね装置は図示最上部に位置する鋼製
の親板１と、この親板１の厚み方向に重合される
GFRP（ガラス繊維強化プラスチツク）製の子板
２とを備えている。この子板２の枚数は１枚ある
いは２枚以上あつてもよい。 上記親板１の両端部には、車体側の部材（図示
せず）に取付けるための目玉部４，５が一体に巻
回成形されている。この親板１に隣接する１番目
の子板２の一方の端部には、上記目玉部４を取り
巻くような形状に成形された湾曲部６が設けられ
ている。また親板１と子板２の長さ方向中間部は
センタースペーサ１０を介してセンターボルト１
１によつて互いに拘束される。親板１と子板２の
両端側にそれぞれクリツプ１２，１３が設けられ
る。 上記構成の重ね板ばね装置において、親板１の
分担するばね定数KS（板が複数の時はoS 〓i=1 KSi）と
子板２の分担するばね定数KF（板が複数の時はoF 〓i=1
KFi）とのばね定数比率KS／KFは、前述した理由に より0.20以上でかつ0.50以下となるように設計さ
れている。こうすることにより、KS／KF＝１の時の 重量に比べて軽量化の目標値である５％重量減の
要求をクリアできるとともに、約20％まで軽量化
を図ることができる。また、懸架ばねとしての耐
久回数の目標値もクリアできる。 なお、本発明は鋼製のばね板とFRP製のばね
板を互い違いに重ね合わせたものにも適用可能で
ある。要するに、少なくとも１枚の鋼製ばね板と
少なくとも１枚のFRPばね板を含んでいればよ
い。 また、第７図に例示された重ね板ばね装置のよ
うに、親重ね板ばね２０と子重ね板ばね２１とか
らなる親子ばねであつてもよい。この場合、親重
ね板ばね２０を構成するばね板同志は互いにほぼ
特長であり、子重ね板ばね２１を構成するばね板
同志も互いにほぼ特長である。そして親重ね板ば
ね２０は少なくとも１枚の鋼製ばね板と、少なく
とも１枚のFRRばね板により構成される。また、
子重ね板ばね２１も、少なくとも１枚の鋼製ばね
板と少なくとも１枚のFRPばね板により構成さ
れる。 〔発明の効果〕 本発明によれば、鋼製のばね板とFRP製のば
ね板とを組合わせた重ね板ばね装置において、実
用上使用可能な範囲で軽量化を最大限に発揮する
ことができる。
第１図は鋼製ばね板とFRPばね板からなる重
ね板ばね装置の概略側面図、第２図はばね定数比
率とリーフ重量比率との関係を示す図、第３図は
ばね定数比率と応力比率および板厚比率との関係
を示す図、第４図はNo.１リーフの応力と繰り返し
回数との関係を示す図、第５図は本発明の一実施
例を示す重ね板ばね装置の側面図、第６図は第５
図に示された重ね板ばね装置の下面図、第７図は
本発明の他の実施例を示す側面図である。 １……鋼製の親板、２……FRP製の子板。
ね板ばね装置の概略側面図、第２図はばね定数比
率とリーフ重量比率との関係を示す図、第３図は
ばね定数比率と応力比率および板厚比率との関係
を示す図、第４図はNo.１リーフの応力と繰り返し
回数との関係を示す図、第５図は本発明の一実施
例を示す重ね板ばね装置の側面図、第６図は第５
図に示された重ね板ばね装置の下面図、第７図は
本発明の他の実施例を示す側面図である。 １……鋼製の親板、２……FRP製の子板。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも１枚の鋼製のばね板と少なくとも
１枚のFIP製のばね板とからなり、かつ全てのば
ね板の長さがほぼ等しい重ね板ばね装置におい
て、上記鋼製ばね板の分担するばね定数KSと
FRP製ばね板の分担するばね定数KFとの比率
KS／KFを0.20以上0.50以下としたことを特徴とす
る重ね板ばね装置。 ２ 新板が鋼製、子板がFRPである請求項１記
載の重ね板ばね装置。 ３ 新板がFRP、子板が鋼製である請求項１記
載の重ね板ばね装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11192485A JPS61270531A (ja) | 1985-05-24 | 1985-05-24 | 重ね板ばね装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11192485A JPS61270531A (ja) | 1985-05-24 | 1985-05-24 | 重ね板ばね装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61270531A JPS61270531A (ja) | 1986-11-29 |
| JPH0463258B2 true JPH0463258B2 (ja) | 1992-10-09 |
Family
ID=14573528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11192485A Granted JPS61270531A (ja) | 1985-05-24 | 1985-05-24 | 重ね板ばね装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61270531A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102852569B1 (ko) * | 2023-09-07 | 2025-08-29 | 주식회사 스타웍스 | 판스프링 조립체 및 이의 제조방법 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS582436U (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-08 | トヨタ自動車株式会社 | 複合板ばね |
-
1985
- 1985-05-24 JP JP11192485A patent/JPS61270531A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61270531A (ja) | 1986-11-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4428157A (en) | Door especially for motor vehicles | |
| EP1897787B1 (en) | Car body frame member | |
| US10625553B2 (en) | Suspension system for vehicle including composite leaf spring | |
| US4489922A (en) | Spring leaf comprising pultruded beam | |
| DE102012207901A1 (de) | Fahrzeugkarosserie mit einem Knoten | |
| GB2057378A (en) | Automotive vehicle tow device | |
| US3541605A (en) | Progressive leaf spring assembly | |
| JPH0463258B2 (ja) | ||
| DE102015012257A1 (de) | Schutzvorrichtung für eine elektrische Batterie und Fahrzeug | |
| JPS6150174B2 (ja) | ||
| DE19814792A1 (de) | Lenkerfeder | |
| JPH04252754A (ja) | ハイブリッドバンパービーム | |
| DE102019208696A1 (de) | Vorderwagen-Struktur eines Kraftfahrzeugs | |
| EP1688287A2 (de) | Fahrzeugseitentür mit einer Türverstärkung | |
| CN216002790U (zh) | 用于汽车的引擎盖及汽车 | |
| EP0040531B1 (en) | Leaf spring and leaf therefor | |
| CN211107411U (zh) | 一种磁悬浮列车上裙板 | |
| US2052062A (en) | Spacer for leaf springs | |
| JP2726710B2 (ja) | Ｆｒｐ部材 | |
| JPS5989839A (ja) | Ｆｒｐ板ばね装置 | |
| JPH10152070A (ja) | 車体のルーフ構造 | |
| JPH04362328A (ja) | 繊維強化プラスチック製リーフスプリング | |
| JPH0210293B2 (ja) | ||
| DE20312570U1 (de) | Fahrzeuganhänger | |
| JPS6311398Y2 (ja) |