JPS60201130A - リ−フスプリングの構造 - Google Patents
リ−フスプリングの構造Info
- Publication number
- JPS60201130A JPS60201130A JP5888384A JP5888384A JPS60201130A JP S60201130 A JPS60201130 A JP S60201130A JP 5888384 A JP5888384 A JP 5888384A JP 5888384 A JP5888384 A JP 5888384A JP S60201130 A JPS60201130 A JP S60201130A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- leaf spring
- tightening
- memory alloy
- vibration
- shape memory
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
- B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
-
- 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
- F16F2224/0258—Shape-memory metals, e.g. Ni-Ti alloys
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Springs (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、車体を懸架するリーフスプリングの構造に関
する。特に路面状態を感知し形状記憶合金の締付バンド
の締付力を変化させることによって、ばね定数を変える
ことができるリーフスプリングの構造に関する。
する。特に路面状態を感知し形状記憶合金の締付バンド
の締付力を変化させることによって、ばね定数を変える
ことができるリーフスプリングの構造に関する。
車両の懸架装置は、車体の重量を支え、路面不整などに
よる車輪の上下振動を緩衝して、振動が車体に伝達され
るのを防ぎ、車体、乗員、積荷などを保護し、さらに、
車輪の不規則な振動を抑制して走行の安定をはかる基本
的な機能が要求されている。
よる車輪の上下振動を緩衝して、振動が車体に伝達され
るのを防ぎ、車体、乗員、積荷などを保護し、さらに、
車輪の不規則な振動を抑制して走行の安定をはかる基本
的な機能が要求されている。
このような機能を満足させるために、懸架ばねおよびダ
ンパが使用されているが、この懸架ばねの中でもリーフ
スプリングは単位体積あたりに貯えうる弾性エネルギが
、コイルばねやトーションバーより小さいにもかかわら
ず、懸架機構の構造部材として取付部の構造が簡単にな
るなどの大きな利点があるためにいまだにその使用範囲
は広い。
ンパが使用されているが、この懸架ばねの中でもリーフ
スプリングは単位体積あたりに貯えうる弾性エネルギが
、コイルばねやトーションバーより小さいにもかかわら
ず、懸架機構の構造部材として取付部の構造が簡単にな
るなどの大きな利点があるためにいまだにその使用範囲
は広い。
このリーフスプリングの荷重たわみ特性は、最も一般的
なコンヘンショナルスプリングでは、直線を示してばね
定数は常に一定であり、またリーフスプリングを２個重
ね合わせた親子重ね板ばねでは、車体にかかる荷重が増
加しである一定値になったときにのみばね定数が変わる
。さらにリーフスプリングの下側に複数枚の補助ばねを
取付けたプログレッシブスプリングでは、上記親子重ね
板ばね同様に、荷重が増加しである一定値以上の範囲で
ばね定数は変わるが、その変化点の近傍のみが放物線状
に変わるものである。
なコンヘンショナルスプリングでは、直線を示してばね
定数は常に一定であり、またリーフスプリングを２個重
ね合わせた親子重ね板ばねでは、車体にかかる荷重が増
加しである一定値になったときにのみばね定数が変わる
。さらにリーフスプリングの下側に複数枚の補助ばねを
取付けたプログレッシブスプリングでは、上記親子重ね
板ばね同様に、荷重が増加しである一定値以上の範囲で
ばね定数は変わるが、その変化点の近傍のみが放物線状
に変わるものである。
従って、ばね定数は全く一定か、あるいは変わっても車
両にかかる重量の増加によってのみ変わるもので、走行
状態や路面状態の変化によって変わるものがなく、走行
時点における最適のばね定数を得ることのできるリーフ
スプリングは未だに存在していない。
両にかかる重量の増加によってのみ変わるもので、走行
状態や路面状態の変化によって変わるものがなく、走行
時点における最適のばね定数を得ることのできるリーフ
スプリングは未だに存在していない。
本発明者は、リーフスプリングの締付バンドの締付力を
変えることができれば、車両の走行状態や路面状態に即
応した最適のばね定数が得られることに着目して、その
締付バンドに形状記憶合金を応用した本発明を完成する
に至った。
変えることができれば、車両の走行状態や路面状態に即
応した最適のばね定数が得られることに着目して、その
締付バンドに形状記憶合金を応用した本発明を完成する
に至った。
本発明は、自動的に車両の走行状態あるいは路面状態に
応じた上下振動の緩衝、車体、乗員、積荷などの保護、
さらに車輪の不規則な振動の抑制をして、走行の安定を
はかることのできるリーフスプリングの構造を提供する
ことを目的とする。
応じた上下振動の緩衝、車体、乗員、積荷などの保護、
さらに車輪の不規則な振動の抑制をして、走行の安定を
はかることのできるリーフスプリングの構造を提供する
ことを目的とする。
本発明は、リーフスプリングと、このリーフスプリング
を重ねて締付ける締付バンドとを備えたリーフスプリン
グの構造において、上記締付バンドの少くとも一部が形
状記憶合金により構成され、この形状記憶合金を加熱す
る電流を与える電気回路手段を備えたことを特徴とする
。
を重ねて締付ける締付バンドとを備えたリーフスプリン
グの構造において、上記締付バンドの少くとも一部が形
状記憶合金により構成され、この形状記憶合金を加熱す
る電流を与える電気回路手段を備えたことを特徴とする
。
さらに、車体の振動が所定の闇値を超えたことを検出す
る手段を有し、この手段に検出出力があるときには自動
的に形状記憶合金を加熱する手段を備えることによって
、上記リーフスプリングのばね定数を走行状態あるいは
路面状態に応じて変えることができる。
る手段を有し、この手段に検出出力があるときには自動
的に形状記憶合金を加熱する手段を備えることによって
、上記リーフスプリングのばね定数を走行状態あるいは
路面状態に応じて変えることができる。
上記車体の振動は、車体の上下方向の、振動加速度、振
動速度、振動変位、車体横方向の加速度、ハンドル操舵
角度、車速のうちのいずれか１または１以上の組合せに
基づく情報量とすることができる。
動速度、振動変位、車体横方向の加速度、ハンドル操舵
角度、車速のうちのいずれか１または１以上の組合せに
基づく情報量とすることができる。
本発明に使用される形状記憶合金は、ある温度域におい
である形状を記憶させその温度域以外の温度域ではその
形状をどのような形にしてももとの温度域に戻せばその
形状ばもとの形状に戻り、また塑性加工または熱処理な
どの特殊な処理を施すことによって高温側と低温側の形
状をそれぞれ記憶する可逆形状記憶効果を示す性質をも
っている合金である。
である形状を記憶させその温度域以外の温度域ではその
形状をどのような形にしてももとの温度域に戻せばその
形状ばもとの形状に戻り、また塑性加工または熱処理な
どの特殊な処理を施すことによって高温側と低温側の形
状をそれぞれ記憶する可逆形状記憶効果を示す性質をも
っている合金である。
次に本発明実施例構造を図面に基づいて詳しく説明する
。
。
第１図は本発明第一実施例リーフスプリングの正面図、
第２図は本発明第一実施例リーフスプリング制御の構成
図、第３図は本発明第二実施例リーフスプリング制御の
構成図である。
第２図は本発明第一実施例リーフスプリング制御の構成
図、第３図は本発明第二実施例リーフスプリング制御の
構成図である。
本発明第一実施例リーフスプリングは、第１図に示すよ
うに、複数枚のリーフスプリング１が重ね合わさり、こ
のリーフスプリング１を複数個の締付バンド２によって
保持され、この締付ハンド２は形状記憶合金製の締付ポ
ルト３によって締付けられている。
うに、複数枚のリーフスプリング１が重ね合わさり、こ
のリーフスプリング１を複数個の締付バンド２によって
保持され、この締付ハンド２は形状記憶合金製の締付ポ
ルト３によって締付けられている。
この締付ボルト３は締付バンド２から電気的に絶縁され
、抵抗体４と、電源となるバッテリ５と、このバッテリ
５の電流を開閉するリレーＧとが直列回路に接続されて
いる。
、抵抗体４と、電源となるバッテリ５と、このバッテリ
５の電流を開閉するリレーＧとが直列回路に接続されて
いる。
また、車両の振動加速度を信号として取込み、闇値と比
較してその値によって、上記リレー６の開閉を指令する
マイクロコンピュータ７と、このマイクロコンピュータ
７に接続して振動加速度の積分をする積分回路８と、振
動加速度を検出する振動加速度検出器９によって構成さ
れている。
較してその値によって、上記リレー６の開閉を指令する
マイクロコンピュータ７と、このマイクロコンピュータ
７に接続して振動加速度の積分をする積分回路８と、振
動加速度を検出する振動加速度検出器９によって構成さ
れている。
このように構成された本発明第一実施例の動作について
説明する。形状記憶合金製の締付ボルト３は常温域にお
いて、路面状態が良好である時の車体振動と、乗心地を
基に定めたばね定数になるような締付力を得る長さを記
憶する。また高温域においては、悪路走行時の振動と乗
心地を基に定めたばね定数になるような締付力を得る長
さ、この実施例では締付力を増してリーフスプリング１
の板間摩擦を高めばね定数を高めるように常温時よりも
短い長さに記憶されている。
説明する。形状記憶合金製の締付ボルト３は常温域にお
いて、路面状態が良好である時の車体振動と、乗心地を
基に定めたばね定数になるような締付力を得る長さを記
憶する。また高温域においては、悪路走行時の振動と乗
心地を基に定めたばね定数になるような締付力を得る長
さ、この実施例では締付力を増してリーフスプリング１
の板間摩擦を高めばね定数を高めるように常温時よりも
短い長さに記憶されている。
路面状態が良好であれば、振動加速度検出器９から検出
される振動加速度信号が積分回路８において所定の時定
数、例えば数十秒ごとに積分されてマイクロコンピュー
タ７に入力されるが、このマイクロコンピュータ７では
あらかじめ定められた振動加速度の闇値よりもその振動
加速度が低いためにリレー６に閉成の指令を出さず、従
って電流は流れず、常温域が維持されるために形状記憶
合金製の締付ボルト３には変化がなく、リーフスプリン
グ１のばね定数は変わらない。
される振動加速度信号が積分回路８において所定の時定
数、例えば数十秒ごとに積分されてマイクロコンピュー
タ７に入力されるが、このマイクロコンピュータ７では
あらかじめ定められた振動加速度の闇値よりもその振動
加速度が低いためにリレー６に閉成の指令を出さず、従
って電流は流れず、常温域が維持されるために形状記憶
合金製の締付ボルト３には変化がなく、リーフスプリン
グ１のばね定数は変わらない。
車両が悪路に入ると、振動加速度検出器９からの信号が
積分回路８を経てマイクロコンピュータ７に送られ、振
動加速度の闇値以上であることが比較識別される。これ
によりリレー６に電気信号を送り、リレー６は閉成され
て、バッテリ５から電流が流れ、形状記憶合金製の締付
ボルト３が加熱されて高温になる。締付ボルト３は高温
域で記憶した長さに変化して、締付バンド２を締付はリ
ーフスプリング１の板間摩擦を増加させてばね定数を高
める。
積分回路８を経てマイクロコンピュータ７に送られ、振
動加速度の闇値以上であることが比較識別される。これ
によりリレー６に電気信号を送り、リレー６は閉成され
て、バッテリ５から電流が流れ、形状記憶合金製の締付
ボルト３が加熱されて高温になる。締付ボルト３は高温
域で記憶した長さに変化して、締付バンド２を締付はリ
ーフスプリング１の板間摩擦を増加させてばね定数を高
める。
車両走行中は、常時上記の構成装置が動作しており、路
面状態を常に検出してリーフスプリングｌのばね定数を
最適値に保たせることができる。
面状態を常に検出してリーフスプリングｌのばね定数を
最適値に保たせることができる。
上記例で、抵抗体４は締付ボルト３に巻きつけるなど、
締付ボルト３の近傍に配置して、この抵抗体４の発熱を
利用する構造とすることができる。
締付ボルト３の近傍に配置して、この抵抗体４の発熱を
利用する構造とすることができる。
次に、第３図に示す本発明第二実施例について説明する
。この第二実施例では複数個のリーフスプリング１を形
状記憶合金製の継目のない締付バンド１２で締付けたも
ので、この締付バンド１２は、常温域では第一実施例同
様に、路面状態が良好であるときに必要とするばね定数
を得る内側寸法が記憶され、高温域では悪路において必
要とするばね定数を得る内側寸法、この場合常温域より
も小さい内側寸法が記憶されている。
。この第二実施例では複数個のリーフスプリング１を形
状記憶合金製の継目のない締付バンド１２で締付けたも
ので、この締付バンド１２は、常温域では第一実施例同
様に、路面状態が良好であるときに必要とするばね定数
を得る内側寸法が記憶され、高温域では悪路において必
要とするばね定数を得る内側寸法、この場合常温域より
も小さい内側寸法が記憶されている。
その他の構成と動作は、第一実施例で説明した通りで、
同じように常時路面の状態を振動加速度検出器９が検出
し、リーフスプリング１の板間摩擦を増減させ最適のば
ね定数を保つように常にコンｌ−ロールすることができ
る。
同じように常時路面の状態を振動加速度検出器９が検出
し、リーフスプリング１の板間摩擦を増減させ最適のば
ね定数を保つように常にコンｌ−ロールすることができ
る。
次に第４図に示す本発明第三実施例について説明すると
、この構造は板状の締付金具２′を用いて形状記憶合金
製の締付ボルト３によりリーフスプリングｌを締付る構
造である。その作用は上記第２図に示す第一実施例と同
様である。
、この構造は板状の締付金具２′を用いて形状記憶合金
製の締付ボルト３によりリーフスプリングｌを締付る構
造である。その作用は上記第２図に示す第一実施例と同
様である。
以上述べたように、本発明によればリーフスプリングを
保持する締付バンド用の締付ボルト、あるいは締付バン
ドそのものに形状記憶合金を使用し、その形状記憶合金
を加熱する手段により、」二記締付ボルトあるいは締付
バンドの締付力を路面状態によって変わる車両の振動に
応じて変えることができる。それに伴ってリーフスプリ
ングの板間摩擦をコントロールしてばね定数を変え、路
面状態に応じた上下振動の緩衝、車体、乗員、積荷など
の保護、さらに車輪の不規則な振動の抑制をして、走行
の安定をはかることができるなどの優れた効果がある。
保持する締付バンド用の締付ボルト、あるいは締付バン
ドそのものに形状記憶合金を使用し、その形状記憶合金
を加熱する手段により、」二記締付ボルトあるいは締付
バンドの締付力を路面状態によって変わる車両の振動に
応じて変えることができる。それに伴ってリーフスプリ
ングの板間摩擦をコントロールしてばね定数を変え、路
面状態に応じた上下振動の緩衝、車体、乗員、積荷など
の保護、さらに車輪の不規則な振動の抑制をして、走行
の安定をはかることができるなどの優れた効果がある。
第１図は本発明第一実施例リーフスプリングの正面図。
第２図は本発明第一実施例リーフスプリング制御の構成
図。 第３図は本発明第二実施例リーフスプリング制御の構成
図。 第４図は本発明第三実施例リーフスプリング制御の構成
図。 １・・・リーフスプリング、２．１２・・・締（＝Ｊバ
ンド、３・・・締付ボルト、４・・・発熱抵抗体、５・
・・バッテリ、６・・・リレー、７・・・マイクロコン
ピュータ、８・・・積分回路、９・・・振動加速度検出
器。 特許出願人 日野自動車工業株式会社 代理人 弁理士 井 出 直 孝 尼１ 口 招２（２１
図。 第３図は本発明第二実施例リーフスプリング制御の構成
図。 第４図は本発明第三実施例リーフスプリング制御の構成
図。 １・・・リーフスプリング、２．１２・・・締（＝Ｊバ
ンド、３・・・締付ボルト、４・・・発熱抵抗体、５・
・・バッテリ、６・・・リレー、７・・・マイクロコン
ピュータ、８・・・積分回路、９・・・振動加速度検出
器。 特許出願人 日野自動車工業株式会社 代理人 弁理士 井 出 直 孝 尼１ 口 招２（２１
Claims (3)
- （１） リーフスプリングと、 このリーフスプリングを重ねて締付ける締付バンドと を備えたリーフスプリングの構造において、上記締付ハ
ンドの少なくとも一部が形状記憶合金により構成され、 この形状記憶合金を加熱する電流を与える電気回路手段
を（ＪＭえたことを特徴とするリーフスプリングの構造
。 - （２）電気回路手段には、 車体の振動が所定の闇値を超えたことを検出する手段と
、 この手段に検出出力があるときには自動的に形状記憶合
金を加熱する電流を与える手段とを含む特許請求の範囲
第（１）項に記載のリーフスプリングの構造。 - （３） 車体の振動は、車体の上下方向の、振動加速度
、振動速度、振動変位、車体横方向の加速度、ハンドル
操舵角度、車速のうちのいずれか１または１以上の組合
せに基づく情報量である特許請求の範囲第（２）項に記
載のリーフスプリングの構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5888384A JPS60201130A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | リ−フスプリングの構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5888384A JPS60201130A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | リ−フスプリングの構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60201130A true JPS60201130A (ja) | 1985-10-11 |
Family
ID=13097165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5888384A Pending JPS60201130A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | リ−フスプリングの構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60201130A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2614956A1 (fr) * | 1987-05-05 | 1988-11-10 | Renault | Dispositif actif permettant de faire varier la raideur d'elements de suspension, notamment pour vehicules automobiles |
| GB2545186A (en) * | 2015-12-08 | 2017-06-14 | Bae Systems Plc | Smart material couplings |
| US20210252918A1 (en) * | 2020-02-13 | 2021-08-19 | Fox Factory, Inc. | Tubeless tire insert |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57118905A (en) * | 1981-01-14 | 1982-07-24 | Nhk Spring Co Ltd | Car suspension device |
| JPS5834215A (ja) * | 1981-08-26 | 1983-02-28 | シャープ株式会社 | 締付け部材 |
| JPS5859539A (ja) * | 1981-10-01 | 1983-04-08 | Mitsubishi Electric Corp | 陰極線管 |
-
1984
- 1984-03-26 JP JP5888384A patent/JPS60201130A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57118905A (en) * | 1981-01-14 | 1982-07-24 | Nhk Spring Co Ltd | Car suspension device |
| JPS5834215A (ja) * | 1981-08-26 | 1983-02-28 | シャープ株式会社 | 締付け部材 |
| JPS5859539A (ja) * | 1981-10-01 | 1983-04-08 | Mitsubishi Electric Corp | 陰極線管 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2614956A1 (fr) * | 1987-05-05 | 1988-11-10 | Renault | Dispositif actif permettant de faire varier la raideur d'elements de suspension, notamment pour vehicules automobiles |
| GB2545186A (en) * | 2015-12-08 | 2017-06-14 | Bae Systems Plc | Smart material couplings |
| US20210252918A1 (en) * | 2020-02-13 | 2021-08-19 | Fox Factory, Inc. | Tubeless tire insert |
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