[发明专利]悬架装置以及悬架装置用压缩螺旋弹簧

说明书

技术领域

本发明涉及用于汽车等车辆的独立型悬架装置以及悬架装置用压缩螺旋弹簧。

背景技术

在专利文献1中披露了在汽车等车辆的悬架机构部中使用的独立型悬架装置。这种悬架装置设有臂部件、起到悬架弹簧功能的压缩螺旋弹簧、下侧的弹簧座、上侧的弹簧座、抑制上述臂部件的上下移动的减振器等。通过设置在车体上的枢轴，将上述臂部件支承成可沿竖直方向自由摆动。上述下侧的弹簧座设置在上述压缩螺旋弹簧的下侧。上述上侧的弹簧座设置在上述压缩螺旋弹簧的上侧。

在本领域，从减轻车辆重量的观点出发，非常期望减轻悬架装置用压缩螺旋弹簧的重量。对于悬架装置用压缩螺旋弹簧而言，已知的是在被施加载荷的状态下在钢丝各个部分上产生的应力一般不是一定的。为了使这种压缩螺旋弹簧实现轻量化，有效的方式是使钢丝的应力分布尽可能接近均匀(平缓)。作为使压缩螺旋弹簧的应力分布均匀的一种手段，如在专利文献2中记载的那样，提出了使钢丝直径在钢丝的1圈之间变化的方案。提出了在例如外力作用点沿螺旋直径方向偏移的螺旋弹簧中，使偏移侧的钢丝直径减小的方案。或者，还提出的方案为：在从相对于螺旋中心轴倾斜的方向施加载荷的螺旋弹簧中，使钢丝直径的较大部分与钢丝直径的较小部分沿螺旋中心轴方向交替形成。

现有技术文献

专利文献1：日本专利特开2004-50906号公报

专利文献2：日本专利特开昭59-219534号公报

发明的公开

发明所要解决的技术问题

本发明人进行了使在独立型悬架装置中使用的压缩螺旋弹簧的应力实现均匀化的研究。例如，在臂部件以枢轴为中心上下摆动的悬架装置中，以往提出了使靠近枢轴侧的钢丝直径减小或沿螺旋中心轴方向交替形成钢丝直径较大部分与钢丝直径较小部分的方案。但是，在这样的现有技术中，虽然根据臂部件上下移动时的臂部件的位置能够使钢丝的应力分布接近均匀化，但是，反之应力分布的偏差较大。

因此，本发明的目的在于提供能够使在独立型悬架装置中使用的压缩螺旋弹簧的应力分布接近均匀化的悬架装置以及悬架装置用压缩螺旋弹簧。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明提供了一种独立型悬架装置，其设有：以支承在车体上的枢轴为中心沿竖直方向自由摆动的臂部件；设置在上述臂部件上的下侧的弹簧座；设置在该下侧的弹簧座上方的上侧的弹簧座；以及压缩螺旋弹簧，其设置在上述下侧的弹簧座与上述上侧的弹簧座之间，并且，在被压缩的状态下向下加载上述臂部件，其中，上述压缩螺旋弹簧的钢丝具有：大径钢丝部，其设置在接近上述枢轴一侧的位置且钢丝直径大于该钢丝的平均钢丝直径；小径钢丝部，其设置在远离上述枢轴一侧的位置且钢丝直径小于上述大径钢丝部的钢丝直径；以及钢丝直径在上述大径钢丝部与上述小径钢丝部之间连续变化的丝径变化部。

在一种实施方式中，上述臂部件为沿车体的前后方向延伸的纵臂，在该纵臂的前端设置有上述枢轴，将上述大径钢丝部设置在上述钢丝中接近上述枢轴一侧的位置，在远离上述枢轴一侧的位置设置有上述小径钢丝部。

另外，在一种实施方式中，上述下侧的弹簧座具有接近上述枢轴侧的第1弹簧承载部和远离上述枢轴侧的第2弹簧承载部，在上述压缩螺旋弹簧的全回弹状态下，上述第1弹簧承载部至上述上侧的弹簧座的距离小于上述第2弹簧承载部至上述上侧的弹簧座的距离，在该压缩螺旋弹簧的全压缩状态下，上述第1弹簧承载部至上述上侧的弹簧座的距离大于上述第2弹簧承载部至上述上侧的弹簧座的距离。

本发明的悬架装置用压缩螺旋弹簧设置在独立型悬架装置的下侧的弹簧座与上侧的弹簧座之间，其中，所述独立型悬架装置设有以支承在车体上的枢轴为中心沿竖直方向自由摆动的臂部件。该压缩螺旋弹簧具有以螺旋状成形的钢丝，该钢丝具有：大径钢丝部，其设置在接近上述枢轴一侧的位置且钢丝直径大于该钢丝的平均钢丝直径；小径钢丝部，其设置在远离上述枢轴一侧的位置且钢丝直径小于上述大径钢丝部的钢丝直径；以及钢丝直径在上述大径钢丝部与上述小径钢丝部之间连续变化的丝径变化部。

发明效果

根据本发明，通过使在独立型悬架装置中使用的压缩螺旋弹簧的应力分布接近均匀化，从而能够减轻悬架装置用压缩螺旋弹簧的重量，继而有助于实现装载有独立型悬架装置的车辆的轻量化。

附图说明

图1为立体图，其示意性地显示了设有涉及本发明的一种实施方式的独立型悬架装置的车辆的一部分。

图2为图1所示的独立型悬架装置的侧视图。

图3为该悬架装置的全回弹时的侧视图。