JPS6312801B2 - - Google Patents

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JPS6312801B2
JPS6312801B2 JP56061502A JP6150281A JPS6312801B2 JP S6312801 B2 JPS6312801 B2 JP S6312801B2 JP 56061502 A JP56061502 A JP 56061502A JP 6150281 A JP6150281 A JP 6150281A JP S6312801 B2 JPS6312801 B2 JP S6312801B2
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JP
Japan
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bearing
friction
strut
vehicle
bearing race
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Application number
JP56061502A
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English (en)
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Esu Sariuan Junya Reo
Ee Muzechuku Richaado
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Motors Liquidation Co
Original Assignee
General Motors Corp
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Publication date
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Publication of JPS6312801B2 publication Critical patent/JPS6312801B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は乗り物支柱型サスペンシヨン装置に関
する。
典型的な乗り物支柱型サスペンシヨン装置は車
輪支持部材とサスペンシヨン・シヨツクアブソー
バ（伸縮ダンパ）とを単一のユニツとして結合す
るという利点を有する。結合ユニツトは、通常、
車輪が回転可能に膝部に支持され、該膝部に堅固
に支柱部が取り付けられ、該支柱部は支柱管とな
つており、該管の内方でピストンが摺動可能であ
り、該ピストンに連結するピストン棒は支柱管か
ら伸縮自在に延在しているという特徴を有する。
結合ユニツトは、乗り物車体に対してほぼ鉛直方
向に配置され、膝部の下端は、下方制御腕と乗り
物車体に装着されたピストン棒の上端とにより画
成される通路で移動するようになされている。支
柱管と車体との間に配置されたばねは、車体を結
合ユニツト上に弾性的に支持し、該結合ユニツト
は次に車輪により路面に対して支持される。かじ
取リンクは膝部に連結し、かつ結合ユニツトを乗
り物車体に対してかじ取軸のまわりで回転させて
各車輪をかじ取移動させる。ベアリング手段が乗
り物車体とばねとの間に供されて相対的な動きを
許容し、さらにいくつかの例では緩衝装置が車体
かじ取リンクの数箇所との間に配置されてかじ取
軸のまわりでの結合ユニツトの回転揺動（シミ
ー）を緩衝する。
例えば米国特許3482829号の明細書には、ばね
上質量、ばね下質量、および支柱型サスペンシヨ
ン装置とを有し、該サスペンシヨン装置では前記
ばね上質量とばね下質量との間に相対的に伸縮可
能な部材が配置されて、該部材はそれが画成する
ユニツト軸方向に伸縮自在に移動し、コイルばね
が前記伸縮部材の周りに配され、不変的に円滑に
担持するように形成された非金属材を含むベアリ
ング部材との関係で前記伸縮部材の１つは前記ば
ね上質量に対して回転可能であり、他の伸縮可能
部材は前記ばね上質量に対して装着されている乗
り物が開示されている。
本発明は、ばねと乗り物車体との間の相対的な
運動を吸収しかつ回転振動を緩衝する改善手段を
有する乗り物支柱型サスペンシヨン装置に関す
る。
ばね上質量とばね下質量と支柱型サスペンシヨ
ン装置とを有する乗り物であつて、該サスペンシ
ヨン装置が前記ばね上質量とばね下質量との間に
配置された相対的に伸縮可能な部材と該伸縮部材
の周りに配置されたつる巻ばねとを有し、前記伸
縮可能な部材は、それが画成するユニツトの軸方
向に相対的に伸縮自在であり、該伸縮部材の１つ
が前記ばね上質量に取り付けられ、他方が前記ば
ね上質量に対して回転可能な乗り物において、前
記サスペンシヨン装置では、前記ばねの一端を前
記ばね上質量の一方と前記相対的に伸縮可能な部
材の他方とに堅固に取り付ける手段があり、前記
他方のばね上質量のベアリングレース手段と前記
他方の伸縮可能部材が第１担持面を画成し、該第
１担持面は前記ユニツト軸に平行な力成分に抗
し、また前記ユニツト軸に対して角度をなす力成
分に抗する第２担持面を画成し、保持手段が前記
ばねの他端と前記レース手段との間に配置され、
前記第１担持面に平行な第３担持面と前記第２担
持面に平行な第４担持面とを有し、一体のベアリ
ング部材が前記第１担持面と第３担持面との間、
および前記第２担持面と第４担持面との間に配置
されて前記ばねが前記ばね上質量を前記ばね下質
量上に支持し、前記ベアリング部材がそれと前記
保持手段の１つと前記ベアリングレース手段との
間の相対的な摺動を吸収し、それにより前記伸縮
可能部材の他方と前記ばねは前記ばね上質量に対
して回転でき、前記ベアリング部材は接触面速度
が速くなるにつれ摩擦係数が大きくなる材料より
構成されて前記ベアリング部材は前記ベアリング
レース手段と前記保持手段との間の前記ユニツト
軸の周りでの急激な相対的な回転振動を防止する
ことを特徴とする乗り物が本発明によれば供せら
れる。
一体のベアリング部材は、前述のように対応す
る形状の第１と第３の担持面の間に配置されるよ
うに略カツプ状なので、設計上積極的に簡潔であ
り、また生産において経済的でありかつ減摩ころ
とそれに関連する要素とを要しない。
第１図は一般的に１０で示す乗り物車体を示
し、該車体は乗り物のばね上質量を構成し、かつ
ボデイー部１２とフレーム１４とを有する。フレ
ーム部１４は従来の装着手段（不図示）によりほ
ぼ堅固にボデイー部１２に装着されるようになさ
れている。ボデイー部１２は横断する隔壁または
防火壁１６と長手方向に延在するパネル構造部１
８とを有する。乗り物の反対側の同様のパネル構
造部（不図示）に沿うパネル構造部１８と隔壁１
６とは協働して乗り物の前方にエンジン室を画成
する。パネル構造部１８はほぼ水平な先端２２を
備える堅固なばねタワー２０を有する。
先端２２は後述する目的のために複数の装着ホ
ール２６と中央アクセス開口２４とを有する。勿
論、乗り物の反対側のパネル構造部はばねタワー
２０と同様のばねタワーを有する。
更に第１図に言及すれば、フレーム部１４は左
側の長手方向に延在するフレームレイル２８と対
応する右側のフレームレイル（不図示）とを有す
る。長手方向フレームレイルは第１横断部材３０
と第２横断部材３２とにより相互に堅固に連結さ
れている。フレーム部は、エンジンおよびその他
の要素（不図示）が装着されるおおむね堅固なプ
ラツトフオームを供する。その前端では、乗り物
車体１０は本発明による大体同様な一対の支柱型
サスペンシヨン装置により路面に対して弾性的に
支持されており、第１図には左前方のサスペンシ
ヨン装置３４のみが示してある。
第１図では、サスペンシヨン装置３４はかじ取
膝部３６を有し、該膝部３６にはブレーキ回転体
３８が回転可能に支持され、該回転体３８はそれ
から突出する固定植込ボルト４０を有する。車輪
（不図示）は植込ボルト４０によりブレーキ回転
体３８に装着されて、かじ取膝部により画成され
る車軸の周りで従来の回転をする。ブレーキカリ
パス組立体４２はかじ取膝部に堅固に取り付けら
れ、従来の方法で回転体３８の回転を制動して乗
り物を停止させるように機能する。下方制御腕４
４は従来の手段によりフレームレイル２８に取り
付けられて乗り物の略長手方向軸の周りで軸動
し、かつ従来の玉受型自在継手（不図示）により
かじ取膝部３６の下端に取り付けられる。従つ
て、下方制御腕４４はかじ取膝部３６の方端の運
動の通路を画成し、同時に後述するかじ取軸の周
りでの膝部の軸動を許容する。
第１図および第２図に示すように、サスペンシ
ヨン装置３４は更に、ボデイー部１２とかじ取膝
部３６との間に配置されるようになされている支
柱部４６を含す。支柱部は基部５０に堅固に取り
付けられている支柱管４８を有する。基部５０は
一体の離間したフランジ５２を有し、該フランジ
５２は組み立てられるとかじ取膝部３６の突出部
５４をまたぐ。フランジ５２は一対のボルト５６
と対応するナツト５８とにより突出部５４に堅固
に取り付けられる。従つて支柱管４８はかじ取膝
部３６から堅固に延在しかつそれと一体となつて
動く。
支柱部４６は更にピストン棒６０を含み、該棒
６０は支柱管４８に摺動可能にかつ密封的に配置
されて、それに対して伸縮自在に移動する。ピス
トン棒６０の端部のピストン（不図示）は公知の
ように支柱管内で長手方向に摺動し、支柱管内の
流体と協働してかじ取膝部３６の鉛直方向の移動
を緩衝する。ピストン棒６０の外方または上端は
小径の螺刻部６２を有する。
第２図に言及すると、支持組立体６４は略円形
頂板６６を有し、該頂板６６は中央開口６８と中
央開口７２を備えるほぼカツプ形状の底板７０と
を有する。頂板６６と底板７０は、溶接の如き従
来の手段と頂板６６から上方に堅固に突出する複
数の螺刻された締付け具７４とにより結合され
る。頂板６６と底板７０との間の内側空間には部
分的にゴムの如き弾性材７６が詰められ、該空間
には軸方向の孔８０を有する金属カラー７８が堅
固に装着されている。また、弾性材７６にほぼカ
ツプ状の堅固な担持レース８２が固定的に取り付
けられ、該レース８２はほぼ水平方向の担持面８
４とユニツト軸に対して所定の角度を有するよう
にばね下質量方向へ拡径する円錐台状担持面８６
とを画成する。ベアリングレース８２の外方に延
在するフランジ８８は弾性材７６内に突出し、ベ
アリングレース８２の内方に曲がつたフランジ９
０は短い円筒面９２を供する。
再び第１図および第２図に言及すると、つる巻
きコイルばね９４は支柱管４８とピストン棒６０
の周りに配置され、その下端は支柱管４８に堅固
に装着されたばね座または当接部材９６に着座す
る。ばね９４の上端はほぼ円形の保持器９８に着
座する。保持器９８は支持組立体６４の下方に配
され、該保持器９８はばね９４が着座するフラン
ジ１００、円錐台部１０２および略水平部１０４
を有する。円錐台部１０２の外面１０６は担持レ
ース８２の円錐台状担持面８６とほぼ平行であ
る。同様に、水平部１０４の上面１０８は担持レ
ース８２の水平担持面８４とほぼ平行である。
第２図に示すように、支持組立体６４と保持器
９８はピストン棒６０の上端の上方に配置され、
ばね９４は保持器９８と当接部材９６との間に拘
束され、螺刻部６２はカラー７８の孔８０に受け
入れられる。ピストン棒の螺刻部６２上のナツト
１１２は、支持組立体６４と保持器９８とをばね
９４の付勢に抗して拘束し、該ばね９４は勿論組
み立て前に圧縮されてなければならない。ピスト
ン棒は支柱管内のピストンにより組立体に保持さ
れている。
ばね９４は保持器９８を担持レース８２と係合
するように付勢するが、二重に機能するベアリン
グ１１４によりベアリングレース８２から離間し
ている。二重に機能するベアリング１１４はほぼ
カツプ形状であり、水平部１１６と一体の円錐台
部１１８とを有する。水平部１１６がレース８２
の面８４と保持器９８の面１０８との間に配さ
れ、円錐台部１１８がベアリングレース８２の面
８６とばね保持器９８の面１０６との間に配され
るように、担持部１１４は担持レース８２とばね
保持器９８との間に配置される。組み立てが完了
すると、内方シール１２０と外方シール１２２は
担持レース８２とばね保持器９８との間に延在し
て土等が二重に機能するベアリング１１４の周囲
に侵入するのを防止する。
より詳細に説明すると、二重に機能するベアリ
ング１１４はプラスチツク材から成り、該プラス
チツク材は比較的低い接触（すなわち相対）速度
である面と摺動すると相対的に小さい摩擦係数を
示し、同一の面とより速い接触（すなわち相対）
速度で摺動すると摩擦係数が大きくなる。ポリテ
トラフルオルエチレンが所望の特性を示し、それ
から構成され他に手をほどこしていない二重に機
能するベアリングが後述する良好な特性を供する
ことは判明していた。また米国特許3355787号に
開示されているように、ポリテトラフルオルエチ
レンをアセタール樹脂（acetal resin）と結合し
て、所望の形状にモールドし、その後表面をエツ
チングしてポリテトラフルオルエチレン繊維
（polytetrafluoroethylene fibers）を露出して構
成される二重に機能するベアリングが良好な特性
を有することも判明していた。そのようにして形
成された二重に機能するベアリングは所望の摩擦
特性の可変係数を示すが、遅い接触速度の間最初
に述べたポリテトラフルオルエチレン担持体より
も小さい摩擦係数を有する。
再び第１図および第２図に言及すると、支柱部
４６はかじ取膝部３６に装着後、ばねタワー２０
内に配置され、支持組立体６４はばねタワー先端
２２の下側に当接し、締め付け具７４は装着ホー
ル２６を通つて突出する。支持組立体６４はそれ
ぞれ締め付け具７４に螺合して受け入れられる複
数のナツト１２４によりばねタワーに保持され
る。乗り物の車輪が路面に接地すると、乗り物車
体１０はかじ取膝部と支柱部を結合した結合ユニ
ツト上にコイルばね９４により弾性的に支持さ
れ、結合ユニツトは、ピストン棒螺刻部６２とカ
ラー７８との結合部の中間点とかじ取膝部３６と
下方制御腕４４との間の自在結合部（不図示）の
中央とを通る軸によりほぼ画成されるかじ取軸の
周りで回転可能である。ばね９４の圧縮力または
長手方向の力は、保持器９８、二重に機能するベ
アリング１１４の水平部１１６、ベアリングレー
ス８２、弾性材７６および支持組立体６４の頂板
６６とを通じてボデイー部１２へ伝わる。保持器
９８が支持組立体６４に対して横方向に変位しよ
うとしても、ベアリングレース面８２上に面８６
が設けてあるため、二重に機能するベアリング１
１４の円錐台部１１８を介して、その変位を阻止
される。
かじ取りがなされると、かじ取り膝部３６と支
柱部４６とを結合した結合ユニツトは、かじ取り
軸の周りでボデイーとばねタワー２０とに対して
回転する。ばね９４は支柱部４６と共に回転す
る。支柱部と共に回転する保持器９８は二重に機
能するベアリング１１４に対して摺動するか、ま
たそれと共に回転し、該ベアリングをベアリング
レース８２に対して摺動させる。どちらかの場合
でも同じである。すなわち、面と二重に機能する
ベアリングとの間が低速度で摺動する。従つて、
遅い接触面速度での二重に機能するベアリングの
摩擦係数は小さいので、結合ユニツトとボデイー
部１２との間の相対的な回転振動は吸収される。
更に、二重に機能するベアリングが保持器９８ま
たはベアリングレース８２に対して摺動可能なの
で、装置に所望の余裕が供せられる。
ベアリング１１４は相対的な回転を許容するよ
うに機能するが、また今述べるようにステアリン
グ装置の回転振動を緩衝するようにも機能する。
該振動とは、種々の乗り物作動状態で発生し、乗
り物のかじ取り軸の周りにかじ取膝部３６と支柱
部４６とを含むサスペンシヨン装置のばね下質量
全体の急激な回転振動を生じさせやすい。これら
の振動は典型的には非常に急激であり、運転者は
ステアリングホイールで振動のように感じられ得
る。二重に機能するベアリング１１４は、通常の
相対的に遅いかじ取り操縦下では、前述の担持位
相で機能する。
しかし、支柱部４６と膝部３６のかじ取軸の周
りでの振動が急激なものとなると、二重に機能す
るベアリング１１４とベアリングレース８２また
は保持器９８との間の接触面速度は速くなる。こ
の状態になると、摩擦抵抗を増すという担持体の
プラスチツク材の独自の特性により、ベアリング
レース８２とベアリング１１４との間の摩擦係数
は著しく大きくなる。この状態では、摩擦抵抗が
増加するので、振動は防止されまたは緩衝され
る。従つて、二重に機能するベアリング１１４は
従来の摺動担持体と回転ダンパの特質を単一の要
素に結合したものである。
更に、本発明によれば、夫々平行な第１担持面
及び第３担持面と第２担持面及び第４担持面との
間に、二重に機能する一体のベアリング部材を設
けると同時に、第２担持面と第４担持面とを、ユ
ニツト軸に対して角度をなす力成分に抗する様に
構成したので、単にユニツト軸方向の回転振動の
みでなく、ユニツト軸に対して所定の角度を有す
る方向の回転振動、すなわち回転揺動にも抗する
ことが出来、ベアリング部材等による回転振動の
緩衝作用が更に有効に達成出来る。
以上のことから、運転状態の安定した乗り物が
得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による乗り物における改良され
た乗り物支柱型サスペンシヨン装置の部分分解図
である。第２図は第１図の矢印方向の２−２拡大
断面図である。 主要部分の符号の説明、ばね上質量……１０、
ばね下質量……３６、伸縮部材……４８，６０、
支持手段……６４、ベアリングレース手段……８
２、第１担持面……８４、第２担持面……８６、
つる巻ばね……９４、保持手段……９８、第４担
持面……１０６、第３担持面……１０８、ベアリ
ング部材……１１４。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ ばね上質量１０、ばね下質量３６及び支柱型
    サスペンシヨン装置とを有する乗り物であつて、
    該支柱型サスペンシヨン装置が前記ばね上質量と
    ばね下質量との間に配置されると共に相対的に伸
    縮可能な伸縮部材４８，６０と該伸縮部材の周り
    に配置されたつる巻きばね９４とを有し、前記伸
    縮部材はそれが画成するユニツトの軸方向で相対
    的に伸縮自在であり、該伸縮部材の一方が前記ば
    ね上質量に取付けられており、該伸縮部材の他方
    はばね下質量に取り付けられ、かつ該ばね上質量
    に対して相対的に回転可能である乗り物におい
    て、 前記つる巻きばねの一端を該伸縮部材の他方に
    堅固に当接させる手段９６と、 前記ばね上質量に取り付けられると共に、該ユ
    ニツト軸に平行な力成分に抗する第１担持面８４
    と前記ユニツト軸に角度をなす力成分に抗する第
    ２担持面８６とを有するベアリングレース手段８
    ２と、 前記つる巻きばねの他端と前記ベアリングレー
    ス手段との間に配置されると共に前記第１担持面
    と平行な第３担持面１０８と、前記第２担持面に
    平行な第４担持面１０６とを有する保持手段９８
    と、 該第１担持面と第３担持面との間に配置される
    一部分と、該第２担持面と第４担持面との間に配
    置される他の部分とを有していると共に、第１の
    相対速度においてはそれに対して摺動する面とは
    相対的に小さい摩擦係数を有し、該第１の相対速
    度を越える第２の相対速度においてはそれに対し
    て摺動する面とは相対的に大きい摩擦係数を有す
    るプラスチツク材から成る二重に機能する一体の
    ベアリング部材１１４と、 から成り、前記支柱型サスペンシヨン装置の通
    常の舵取動作に対応する第１速度で前記ユニツト
    軸の周りで該ベアリングレース手段及び前記保持
    手段が相対回転している間、該ベアリングレース
    手段及び前記保持手段は該相対的に小さい摩擦係
    数で相対的に摺動し、前記支柱型サスペンシヨン
    装置内の回転振動及び揺動に対応し該第１速度よ
    りも速い第２速度で前記ユニツト軸の周りで該ベ
    アリングレース手段及び前記保持手段が相対回転
    している間、該ベアリングレース手段及び前記保
    持手段は該相対的に大きい摩擦係数で相対的に摺
    動し、該回転振動及び揺動は摩擦抵抗により緩衝
    されることを特徴とする乗り物。
JP6150281A 1980-04-25 1981-04-24 Vehicle strut type suspension device Granted JPS56167507A (en)

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JPS6312801B2 true JPS6312801B2 (ja) 1988-03-22

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EP (1) EP0039133B1 (ja)
JP (1) JPS56167507A (ja)
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DE (1) DE3162579D1 (ja)
ES (1) ES8207468A1 (ja)
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