WO2018138954A1 - 車両骨格サポート装置 - Google Patents
車両骨格サポート装置 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2018138954A1 WO2018138954A1 PCT/JP2017/032048 JP2017032048W WO2018138954A1 WO 2018138954 A1 WO2018138954 A1 WO 2018138954A1 JP 2017032048 W JP2017032048 W JP 2017032048W WO 2018138954 A1 WO2018138954 A1 WO 2018138954A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- outer cylindrical
- cylindrical portion
- mounting member
- elastic body
- support device
- Prior art date
Links
Images
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
- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
- F16F1/38—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type
- F16F1/3807—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type characterised by adaptations for particular modes of stressing
- F16F1/3814—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type characterised by adaptations for particular modes of stressing characterised by adaptations to counter axial forces
-
- 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
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
- F16F15/04—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
- F16F15/08—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means with rubber springs ; with springs made of rubber and metal
- F16F15/085—Use of both rubber and metal springs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
- B62D21/15—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D27/00—Connections between superstructure or understructure sub-units
- B62D27/04—Connections between superstructure or understructure sub-units resilient
-
- 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
- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
- F16F1/38—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type
-
- 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
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/32—Details
- F16F9/3207—Constructional features
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
- B62D25/04—Door pillars ; windshield pillars
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
- B62D25/06—Fixed roofs
-
- 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
- F16F2228/00—Functional characteristics, e.g. variability, frequency-dependence
- F16F2228/08—Functional characteristics, e.g. variability, frequency-dependence pre-stressed
-
- 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
- F16F2230/00—Purpose; Design features
- F16F2230/0005—Attachment, e.g. to facilitate mounting onto confer adjustability
-
- 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
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
- F16F7/08—Vibration-dampers; Shock-absorbers with friction surfaces rectilinearly movable along each other
Definitions
- the present invention relates to a vehicle skeleton support device that is mounted in a body skeleton of a vehicle and reduces the deformation amount of the body skeleton.
- the resonance frequency of the body skeleton is higher than the vibration frequency that can be input in practical use of the vehicle, and the vibration is amplified by the resonance of the body skeleton. It was hard to become a problem.
- Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-3547
- Patent Document 2 a device using fluid flow resistance, and the like are provided on the market.
- the vehicle skeleton support device having any of these structures has a problem that the structure is complicated and difficult to manufacture.
- the damping force effectively acts on the input in the axial direction and the torsional direction, but hardly acts on the input in the twisting direction.
- the damping force effectively acts on the input in the axial direction, but it is difficult to effectively act on the input in the torsional direction and the twisting direction.
- Patent Document 2 discloses a vehicle skeleton support device having a structure in which a rod-shaped member is inserted into a longitudinal cylindrical member and vulcanized and bonded between them with an elastic member. Yes. According to this, although the damping force with respect to the twisting direction and the twisting direction can be exhibited, it is difficult to manufacture by directly vulcanizing and bonding the elastic member between such long members, Even after manufacture, it may be difficult to confirm the state of fixation of the elastic member, such as whether the elastic member is disposed at a desired site, and there is a possibility that stable vibration isolation characteristics cannot be exhibited.
- An object of the present invention is to provide a vehicle skeleton support device having a novel structure capable of applying an effective damping force and reducing the speed dependency of the damping force.
- the first aspect of the present invention is a vehicle skeleton support device mounted and arranged in a vehicle skeleton of a vehicle, wherein an attachment portion set at a distant position in one rigid member constituting the body skeleton.
- a first attachment member attached to one side and a second attachment member attached to the other; an inner shaft-like portion provided on the first attachment member; and provided on the second attachment member
- the inner cylindrical portion and the outer cylindrical portion are elastically connected in a direction perpendicular to the axis by a high damping elastic body, and the inner shaft portion and the outer cylindrical portion are elastically connected to each other.
- An intermediate member is interposed in a connecting portion of the high damping elastic body to at least one of the cylindrical portions, and the high damping elastic body is connected to the one through the intermediate member, and the first mounting member And axial direction of the second mounting member That damping action due to the deformation of the high damping elastic member is adapted to be exhibited for any relative displacement of the direction prying the direction torsional and angular direction, characterized.
- the inner shaft-shaped portion of the first mounting member and the outer cylindrical portion of the second mounting member are elastically connected by the high damping elastic body. Therefore, the kinetic energy of deformation of the rigid member constituting the body skeleton is reduced by the damping performance of the high damping elastic body. As a result, deformation of the vehicle body skeleton can be suppressed, so that the ride comfort and running performance of the vehicle can be improved.
- the damping is less than when using fluid flow resistance.
- the speed dependency of the force can be reduced, and for example, excellent damping performance can be obtained even in the early stage of deformation where the deformation rate of the body skeleton is low.
- an effective damping action can be obtained for various deformation modes of the body skeleton. It can be obtained, and the degree of freedom of setting the attachment position with respect to the rigid member constituting the body skeleton is increased.
- the body skeleton can be attenuated by a simple structure in which the inner shaft-shaped portion of the first mounting member and the outer cylindrical portion of the second mounting member are elastically connected by a high-damping elastic body. Therefore, an increase in the vehicle weight due to the mounting of the vehicle skeleton support device can be suppressed, and the vehicle skeleton support device can be reduced in size to reduce the installation area in the vehicle.
- connection of the highly damped elastic body to at least one of the inner shaft portion and the outer tubular portion is realized via an intermediate member interposed therebetween. Accordingly, it is not necessary to adopt a structure in which the inner shaft portion and the outer tubular portion are directly elastically connected with a highly damped elastic body.
- first attachment member and the second attachment are simply connected to the other of the inner shaft portion and the outer tubular portion by interposing a high-damping elastic body with the elastic member. It is possible to realize an elastic connection structure using a highly damped elastic body between members.
- the vehicle skeleton support device is long, it is possible to easily manufacture an elastic connection structure using a high damping elastic body between the inner shaft-shaped portion and the outer cylindrical portion. Further, by adopting the intermediate member, it is possible to more easily and surely confirm the state of fixing the high damping elastic body to the intermediate member, the inner shaft-shaped portion, or the outer cylindrical portion. The anti-vibration performance can be realized reliably and stably.
- At least one of the first attachment member and the second attachment member is formed of a press fitting.
- At least one of the first attachment member and the second attachment member can be easily and inexpensively manufactured by pressing.
- At least one of the first attachment member and the second attachment member is formed of a molded product. It is what.
- At least one of the first mounting member and the second mounting member can be manufactured with a great degree of shape freedom by molding.
- At least one of the first attachment member and the second attachment member is a fiber reinforced resin. And an aluminum alloy.
- the fourth aspect by making at least one of the first mounting member and the second mounting member made of fiber reinforced resin or aluminum alloy, it is lighter than iron or the like while ensuring sufficient rigidity. Can be achieved.
- the high-damping elastic body is made of isobutylene isoprene-based rubber or styrene-butadiene-based rubber. Is.
- the deformation of the body skeleton can be effectively reduced by forming the high-damping elastic body with an elastomer having excellent damping performance.
- the second mounting member is a first and
- the first plate member and the second plate member have a stacked structure of second plate members, and a groove portion that linearly extends in the longitudinal direction in a semicircular cross section is formed.
- One end portion of the groove portion is an open end at one end edge portion in the longitudinal direction, and the other end portion of the groove portion is terminated at an intermediate portion in the longitudinal direction.
- the groove portions in the first and second plate members are configured by superimposing the groove portions in the plate member on each other so that the inner shaft portion is inserted.
- the intermediate sleeve as the intermediate member fixed to the outer peripheral surface of the high damping elastic body is constituted by the groove portions of the first and second plate-like members.
- the second attachment member having the outer cylindrical portion can be formed by the press plate fitting, and the second attachment The member can be easily manufactured.
- the intermediate sleeve fixed to the outer peripheral surface of the high-damping elastic body is press-fitted and fixed to the outer cylindrical portion, so that the second mounting member having the outer cylindrical portion is fixed to the outer peripheral surface of the high-damping elastic body. Therefore, it is not necessary to set and fix the second mounting member to the molding die when molding the high-damping elastic body. Therefore, for example, even if the second mounting member is relatively large, it is not necessary to increase the size of the molding die for the high-damping elastic body, and a reduction in mass productivity is prevented.
- the first and second plate-like members have a longitudinal direction located on the opposite side of the open end of the groove portion.
- the other end portion side of the rigid member is provided with an attached portion to be attached to the other attachment portion, and the first and second plate-like members are provided with the groove portions.
- the reinforcing portion extending from the terminal end toward the attached portion is constituted by a small groove portion that extends in the longitudinal direction with a smaller cross-sectional shape than the groove portion and is overlapped with each other.
- the second attachment attached to the one end in the longitudinal direction of the second attachment member reinforced by forming the outer cylindrical portion and the other attachment portion of the rigid member.
- the reinforcing portion By providing the reinforcing portion between the other end portion in the longitudinal direction of the member, it is possible to obtain a large deformation rigidity of the second mounting member formed by overlapping the first and second plate-like members.
- the reinforcing portion is provided in the direction in which the outer cylindrical portion extends in the overlapping structure of the small groove portions, it is good not only in the tensile direction in the second mounting member but also in each direction such as bending and twisting. Reinforcing effect can be exhibited.
- the attached portion includes a through-hole penetrating the first and second plate-like members in the overlapping direction.
- the small groove part constituting the reinforcing part opens at the terminal end of the groove part constituting the outer cylindrical part, and in the longitudinal direction of the first and second plate-like members It is provided with a length that reaches a position that does not reach the through hole.
- the small groove portion constituting the reinforcing portion is formed continuously with the groove portion constituting the outer cylindrical portion, and the second mounting member is longitudinally formed by the reinforcing portion and the outer cylindrical portion. Therefore, high deformation rigidity can be set for the second mounting member.
- the reinforcing portion is formed up to the position where it does not reach the through hole, a large degree of freedom in the shape of the second mounting member is secured in and around the through hole attached to the rigid member.
- the periphery of the through hole is reinforced by mounting to the rigid member, even if the reinforcing portion is formed at a position that does not reach the through hole, A large deformation rigidity of the second mounting member can be obtained.
- the outer tubular portion configured by the first and second plate-like members is provided. Is provided with a through hole extending in the longitudinal direction on the outer peripheral surface of the intermediate sleeve at the overlapping portion of both ends in the circumferential direction of the groove portions of the first and second plate-shaped members, and the outer cylindrical shape. The inner space on the inner side in the longitudinal direction in which the inner shaft-shaped portion and the highly damped elastic body are inserted is communicated with the outer space through the through hole.
- the intermediate sleeve when the intermediate sleeve is press-fitted into the outer cylindrical portion, the inner space on the inner side of the outer cylindrical portion in the longitudinal direction is prevented from being sealed, so that the high damping elastic body is provided by the air spring.
- the air spring it is possible to prevent unnecessary initial loads from acting and to prevent the press-fitting operation from becoming difficult.
- the second mounting member has the outer cylindrical shape having openings on both axial sides. And an attached portion attached to one of the openings of the outer tubular portion and attached to the other attachment portion.
- a first intermediate sleeve serving as the intermediate member having a smaller diameter than the outer cylindrical portion is accommodated, and an outer peripheral surface of the high damping elastic body is connected to an inner peripheral surface of the outer cylindrical portion
- the inner peripheral surface of the high damping elastic body is fixed to the outer peripheral surface of the first intermediate sleeve, and the inner shaft-shaped portion of the first attachment member is the other of the outer cylindrical portion. Fastening machine inserted into the first intermediate sleeve from the opening side of the By those which are fixed to said first intermediate sleeve.
- the second mounting member includes an outer cylindrical portion having openings on both sides in the axial direction, and a mounted portion assembled to one of the openings of the outer cylindrical portion.
- a first intermediate sleeve as a cylindrical intermediate member having a smaller diameter than the outer cylindrical portion is accommodated and disposed inside the outer cylindrical portion, and a high damping elastic body interposed therebetween is provided. They are elastically connected to each other. Therefore, at the manufacturing stage, before assembling the outer cylindrical portion and the mounted portion, it is easier to take out only the outer cylindrical portion and attach the high damping elastic body between the first intermediate sleeve and the first intermediate sleeve. And it can be done reliably.
- the inner shaft-shaped portion is inserted into the first intermediate sleeve and the inner shaft-shaped portion is fastened and fixed to the first intermediate sleeve by the fastening mechanism. If it is in the released state, it is possible to carry out simply and efficiently. Then, after completing the operations such as elastic connection of the outer cylindrical portion and the first intermediate sleeve by the high damping elastic body and fastening of the inner shaft-shaped portion to the first intermediate sleeve, one opening portion of the outer cylindrical portion By performing the work of assembling the attached portion to form the second attachment member, the vehicle skeleton support device can be manufactured more advantageously and stably.
- the method for assembling the attached portion to one opening of the outer cylindrical portion can be performed by any known method such as press-fitting, squeezing, caulking, or welding.
- any well-known fastening structure such as a screw or a rivet can be adopted as a fastening structure for fastening and fixing the inner shaft-like portion to the first intermediate sleeve.
- the outer peripheral surface of the highly damped elastic body may be directly fixed and connected to the outer cylindrical portion, or indirectly connected via a second intermediate sleeve as in the thirteenth aspect described later. Good.
- a screw portion protrudes from a distal end portion of the inner shaft-shaped portion of the first attachment member.
- An engagement portion that engages with an end surface of the first intermediate sleeve is provided at an intermediate portion of the inner shaft-shaped portion, and the first intermediate portion is interposed between a nut screwed into the screw portion and the engagement portion.
- the fastening structure for fastening and fixing the inner shaft-shaped portion to the first intermediate sleeve is provided at the intermediate portion and the screw portion projecting from the tip of the inner shaft-shaped portion. And a nut that is screwed into the screw portion.
- the inner shaft-shaped portion of the first mounting member is held by sandwiching the first intermediate sleeve between the nut that is screwed into the screw portion and the engaging portion that is provided at the intermediate portion of the inner shaft-shaped portion. It can be securely fixed to the first intermediate sleeve.
- the inner shaft-shaped portion can be disposed over the entire length of the first intermediate sleeve, when the vehicle skeleton support device is long, the first intermediate sleeve and the inner shaft-shaped portion are stably fixed. Can be advantageously realized.
- Such a structure can be employed because the fastening operation can be performed in a state in which one opening in the axial direction of the outer cylindrical portion is released.
- a twelfth aspect of the present invention is the vehicle skeleton support device described in any one of the first to fifth aspects, wherein the second mounting member has openings on both axial sides. And an attached portion that is attached to one of the openings of the outer tubular portion and attached to the other attachment portion.
- a first intermediate sleeve serving as the intermediate member having a smaller diameter than that of the outer cylindrical portion, and the outer peripheral surface of the high-damping elastic body is disposed on the inner peripheral surface of the outer cylindrical portion.
- the inner peripheral surface of the high damping elastic body is fixed to the outer peripheral surface of the first intermediate sleeve, and the inner shaft-shaped portion of the first mounting member is connected to the outer cylindrical portion. Fixed by being press-fitted into the first intermediate sleeve from the other opening side It is what is.
- the second mounting member includes an outer cylindrical portion having openings on both sides in the axial direction, and a mounted portion assembled to one of the openings of the outer cylindrical portion. It is configured.
- a first intermediate sleeve as a cylindrical intermediate member having a smaller diameter than the outer cylindrical portion is accommodated and disposed inside the outer cylindrical portion, and a high damping elastic body interposed therebetween is provided. They are elastically connected to each other. Therefore, at the manufacturing stage, before assembling the outer cylindrical portion and the mounted portion, it is easier to take out only the outer cylindrical portion and attach the high damping elastic body between the first intermediate sleeve and the first intermediate sleeve. And it can be done reliably.
- the operation of press-fitting and fixing the inner shaft-shaped portion to the first intermediate sleeve is also performed when the openings on both sides in the axial direction of the outer cylindrical portion are released.
- the holding can also be performed from the one opening side of the outer cylindrical portion, and the press-fitting work can be reliably realized.
- one opening portion of the outer cylindrical portion By performing the work of assembling the attached portion to form the second attachment member, the vehicle skeleton support device can be manufactured more advantageously and stably.
- the outer cylindrical portion has a smaller diameter than the outer cylindrical portion.
- a second intermediate sleeve as a cylindrical intermediate member having a larger diameter than that of the first intermediate sleeve is further accommodated and disposed, and an outer peripheral surface of the high-damping elastic body is an inner peripheral surface of the second intermediate sleeve.
- the inner peripheral surface of the high damping elastic body is fixed to the outer peripheral surface of the first intermediate sleeve, and the second intermediate sleeve is press-fitted and fixed to the outer cylindrical portion, The outer peripheral surface of the high damping elastic body is connected to the outer cylindrical portion.
- both the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the high-damping elastic body are formed as an integrally molded product fixed to the first intermediate sleeve and the second intermediate sleeve.
- the inner shaft portion and the outer tubular portion can be connected and fixed.
- an elastic connection structure using a highly damped elastic body between the inner shaft-shaped portion and the outer cylindrical portion.
- an integrally molded product of the high-damping elastic body and the first and second intermediate sleeves can be manufactured stably and easily. Improvement in performance and performance stability can be ensured.
- the outer cylindrical portion provided on the second attachment member has one axial direction.
- a bottomed cup shape having a bottom wall at the end of the outer cylindrical portion, while the outer cylindrical portion accommodates the intermediate member having a smaller diameter and a bottomed cup shape than the outer cylindrical portion.
- the high damping elastic body is disposed between the opposed surface of the bottom wall of the outer tubular portion and the bottom wall of the intermediate member and between the inner peripheral surface of the outer tubular portion and the opposed surface of the intermediate member.
- the inner shaft-shaped part of the first mounting member is press-fitted from the axial opening of the intermediate member toward the bottom wall and fixed. It is what.
- the intermediate member having a smaller diameter and the bottomed cup shape than the outer cylindrical part is accommodated and arranged,
- a high damping elastic body is filled and elastically connected between the peripheral wall and the bottom wall arranged opposite to each other.
- the present invention it is possible to reduce the deformation of the body skeleton by imparting damping to the vehicle skeleton of the vehicle, thereby improving the riding comfort and running performance of the vehicle.
- a simple structure in which the inner shaft portion of the first mounting member and the outer cylindrical portion of the second mounting member are elastically connected by a high-damping elastic body can effectively attenuate any multi-directional input. Since it can be exerted, it is possible to suppress an increase in the weight of the vehicle and a necessary arrangement space, and to ensure a large degree of freedom of the mounting position on the body skeleton of the vehicle.
- the intermediate member by adopting the intermediate member, there is no need to adopt a structure in which the inner shaft-shaped portion and the outer cylindrical portion are directly elastically connected with a high-damping elastic body, thereby improving manufacturing efficiency and desired vibration-proof performance. It can be demonstrated reliably and stably.
- FIG. 1st embodiment of this invention The front view which shows the vehicle frame
- II-II sectional drawing of FIG. III-III sectional view of FIG. The figure which shows roughly an example of the mounting state to the vehicle of the vehicle frame
- the graph which shows the simulation result of the damping characteristic with respect to the input of the axial direction of a vehicle frame
- FIG. 1 It is sectional drawing which shows the vehicle frame
- XII-XII sectional view of FIG. It is sectional drawing which shows the vehicle frame
- FIG. 1 to 3 show a vehicle skeleton support device 10 as a first embodiment of the present invention.
- the vehicle skeleton support device 10 has a structure in which a first mounting member 12 and a second mounting member 14 are elastically connected to each other by a high damping elastic body 16.
- the first mounting member 12 is a high-rigidity member formed of iron, aluminum alloy, or the like. As shown in FIG. 2, one end portion of a substantially cylindrical pipe is arranged in the radial direction. The structure is crushed.
- the first attachment member 12 has a crushed end portion as a plate-like attached portion 18 and a hollow shaft-like portion that is detached from the attached portion 18, in other words, a substantially cylindrical shape.
- the portion is an inner shaft-shaped portion 20.
- the attached portion 18 is attached to the first attaching portion 60 as will be described later.
- the mounted portion 18 is formed at one end in the longitudinal direction (vertical direction in FIG. 2) of the first mounting member 12, and has a circular shape penetrating in the thickness direction (horizontal direction in FIG. 2).
- a first bolt hole 22 is provided.
- the inner shaft-like portion 20 has a substantially cylindrical shape as a whole, and one end portion in the longitudinal direction connected to the attached portion 18 is crushed in the radial direction and tapered. It has a shape and is closed at the connection portion with the attached portion 18.
- the 1st attachment member 12 of this embodiment is formed by crushing one end part of the pipe obtained by shaping
- an intermediate sleeve 24 is disposed on the outer periphery of the inner shaft portion 20 of the first mounting member 12.
- the intermediate sleeve 24 is made of a metal such as iron or aluminum alloy, and has a substantially cylindrical shape having a larger diameter and a smaller axial dimension than the inner shaft-shaped portion 20.
- the outer peripheral surfaces of both end portions in the axial direction of the intermediate sleeve 24 are tapered surfaces that become smaller in diameter toward the outer side in the axial direction.
- the inner shaft-shaped portion 20 of the first mounting member 12 is inserted in the intermediate sleeve 24 in a state where the inner shaft-shaped portion 20 is inserted through the intermediate sleeve 24.
- the high-damping elastic body 16 is a substantially cylindrical rubber, resin elastomer, or the like, and has an inner peripheral surface fixed to the outer peripheral surface of the inner shaft-shaped portion 20 and an outer peripheral surface that is the inner peripheral surface of the intermediate sleeve 24. It is fixed to. Thereby, the inner shaft-shaped portion 20 and the intermediate sleeve 24 are elastically connected to each other in the direction perpendicular to the axis by the high damping elastic body 16.
- the high-damping elastic body 16 is formed with a groove-like straight portion 26 that opens to the end surface in the axial direction and extends annularly in the circumferential direction, and the free surface has a large area at the axial end of the high-damping elastic body 16. Secured by.
- the material for forming the high-damping elastic body 16 is appropriately selected according to the required performance, but a material that exhibits a large energy-damping action during elastic deformation is desirable, and includes, for example, isobutylene isoprene rubber (IIR). Styrene butadiene rubber, urethane rubber and the like including isobutylene isoprene rubber, styrene butadiene rubber (SBR) can be suitably employed.
- the high-damping elastic body 16 having excellent damping performance can be obtained by using a styrene-based thermoplastic elastomer.
- the highly damped elastic body 16 of the present embodiment is made of rubber, and is vulcanized and bonded to the inner shaft-shaped portion 20 and the intermediate sleeve 24, respectively, and is integrally vulcanized with the inner shaft-shaped portion 20 and the intermediate sleeve 24. It is formed as a molded product.
- the intermediate sleeve 24 is fixed to the second mounting member 14.
- the first plate member 28 and the second plate member 30 are overlapped in the thickness direction (left and right direction in FIG. 2) and fixed to each other by means such as welding.
- the first plate-like member 28 and the second plate-like member 30 have a structure in which members having the same shape are turned upside down. The structure will be described below, and the description of the second plate member 30 is omitted by giving the same reference numerals as those of the first plate member 28 in the drawing.
- the first plate-like member 28 of the present embodiment is a press fitting formed of a metal such as iron or aluminum alloy, and as shown in FIGS. 2 is provided with a groove portion 32 having a semicircular cross section and linearly extending in the longitudinal direction.
- the groove 32 is open on the lower surface of the first plate-like member 28 and extends in the longitudinal direction.
- One end of the groove 32 is connected to the open end 34 at one end edge in the longitudinal direction of the first plate-like member 28.
- the other end portion is a terminal end 36 in the middle portion in the longitudinal direction of the first plate member 28.
- the first plate-like member 28 is provided with a through hole 38 on the other end side in the longitudinal direction from the groove portion 32 (upper side in FIG. 2).
- the through hole 38 has a circular cross section and penetrates the first plate member 28 in the thickness direction.
- the first plate-like member 28 includes a small groove portion 40 between the groove portion 32 and the through hole 38 in the longitudinal direction.
- the small groove portion 40 has a smaller cross-sectional shape than the groove portion 32, opens on the lower surface, and extends linearly from the terminal end 36 of the groove portion 32 to the other end portion side in the longitudinal direction, and opens at the terminal end 36 of the groove portion 32.
- it is continuous with the groove portion 32 and has a length that reaches a position that does not reach the through hole 38 in the longitudinal direction of the first plate-like member 28.
- the first plate-like member 28 and the second plate-like member 30 having such a structure are overlapped in the thickness direction, so that both side portions in the width direction of the grooves 32 and 32 and the periphery of the through holes 38 and 38 are overlapped.
- the second attachment member 14 is configured by fixing the overlapping regions at the end portions in the longitudinal direction on the terminal ends 36 and 36 side to each other by means such as welding. Further, the groove portions 32 and 32 of the first and second plate-like members 28 and 30 are overlapped with each other, so that the substantially cylindrical outer cylindrical portion 42 is one end in the longitudinal direction of the second mounting member 14. It is composed of parts.
- the other end of the second mounting member 14 in the longitudinal direction is overlapped with a flat plate portion provided with the through holes 38, 38, and a second bolt hole 44 penetrating in the thickness direction is provided.
- a plate-like attached portion 45 is formed. The attached portion 45 is attached to the second attaching portion 62.
- the inner hole of the outer cylindrical portion 42 formed between the groove portion 32 of the first plate-like member 28 and the groove portion 32 of the second plate-like member 30 is open ends 34, 34 of the groove portions 32, 32.
- the press-fit recess 46 is opened toward one side in the longitudinal direction of the second mounting member 14.
- reinforcing portions 48 that protrude to both sides in the thickness direction at the central portion in the width direction (left-right direction in FIG. 1).
- the plate-shaped members 28 and 30 are constituted by the small groove portions 40 and 40, and one end portion in the longitudinal direction of the inner hole of the reinforcing portion 48 opens to the wall surface of the press-fit recess 46 on the end 36 and 36 side. .
- the intermediate sleeve 24 as an intermediate member elastically connected to the first mounting member 12 by the high damping elastic body 16 is press-fitted and fixed to the outer cylindrical portion 42 of the second mounting member 14, thereby achieving high damping.
- the outer peripheral surface of the elastic body 16 is fixed to the second mounting member 14.
- the inner shaft portion 20 of the first mounting member 12 and the outer cylindrical portion 42 of the second mounting member 14 are elastically connected to each other in the direction perpendicular to the axis by the high damping elastic body 16.
- the inner shaft-shaped portion 20 has substantially the same central axis as the press-fit recess 46 whose other end in the longitudinal direction is formed on the inner periphery of the outer cylindrical portion 42.
- the inner shaft-shaped portion 20 and the outer cylindrical portion 42 are arranged in an internal / external insertion state.
- the second mounting member 14 has a structure in which the first plate-like member 28 and the second plate-like member 30 that are press fittings are overlapped and fixed to each other.
- the internal dimension 46 is partially increased in the circumferential direction at the overlapping portions of the circumferential ends of the grooves 32 and 32 of the first plate member 28 and the second plate member 30.
- a through hole 50 extending in the longitudinal direction of the second mounting member 14 is formed on the outer peripheral surface of the intermediate sleeve 24, and farther in the press-fitting direction than the integrally vulcanized molded product of the high damping elastic body 16.
- the internal space 52 communicates with the external space through the through hole 50.
- the inner shaft portion 20 of the first mounting member 12 and the outer cylindrical portion 42 of the second mounting member 14 are elastically connected to each other in the direction perpendicular to the axis by the high damping elastic body 16.
- the elastic deformation of the high-damping elastic body 16 occurs with respect to the relative displacement between the first mounting member 12 and the second mounting member 14.
- the elasticity of the high-damping elastic body 16 is increased.
- the deformation is caused to exhibit a damping action based on the internal friction of the high damping elastic body 16.
- the vehicle skeleton support device 10 having such a structure is attached to one rigid member constituting the vehicle skeleton 54.
- the pillar 56 and the roof 58 constituting the body skeleton 54 are integrally formed as one rigid member, and the first attachment portion 60 to which the first attachment member 12 of the vehicle skeleton support device 10 is fixed. Is provided on the pillar 56, and a second attachment portion 62 to which the second attachment member 14 is fixed is provided on the roof 58.
- the first attachment member 12 is attached to the first attachment portion 60 of the pillar 56 and the second attachment member 14 by the first bolt 64 inserted through the first bolt hole 22 of the first attachment member 12.
- the second attachment member 14 is attached to the second attachment portion 62 of the roof 58 by the second bolt 66 inserted through the second bolt hole 44.
- the vehicle skeleton support device 10 is disposed obliquely so as to straddle the corner of the connecting portion between the pillar 56 and the roof 58, and is mounted and disposed in the body skeleton 54 of the vehicle.
- the 1st attaching part 60 is provided in the pillar 56, and the 2nd attaching part 62 is provided in the roof 58, these attaching parts 60 and 62 are set in the position which mutually separated in the rigid member.
- the first mounting portion 60 and the second mounting portion 62 are different from each other in the vehicle front-rear direction (left-right direction in FIG. 4) and the vertical direction (up-down direction in FIG. 4). Is set to
- the vehicle skeleton support device 10 In such a state where the vehicle skeleton support device 10 is mounted on the body skeleton 54, if the body skeleton 54 is deformed by the action of an external force, the first mounting portion 60 of the pillar 56 provided on the body skeleton 54 and the second of the roof 58.
- the mounting portion 62 is relatively displaced.
- the inner shaft portion 20 of the first attachment member 12 fixed to the first attachment portion 60 and the outer tubular portion 42 of the second attachment member 14 fixed to the second attachment portion 62 are relative to each other.
- the high damping elastic body 16 that connects the inner shaft-shaped portion 20 and the outer cylindrical portion 42 is elastically deformed.
- the elastic body that elastically connects the first mounting member 12 and the second mounting member 14 is a high-damping elastic body 16 formed of isobutylene isoprene rubber (IIR), styrene butadiene rubber (SBR), or the like. Therefore, the damping action at the time of elastic deformation can be advantageously obtained, and the deformation of the body skeleton 54 can be effectively reduced. Further, if the spring constant of the high damping elastic body 16 is increased, the vibration state may be adversely affected. However, by appropriately selecting the material of the high damping elastic body 16 and the like, the balance between the spring constant and the damping performance is greatly increased. It is possible to adjust the degree of freedom, and the vehicle skeleton support device 10 having the desired performance can be obtained.
- IIR isobutylene isoprene rubber
- SBR styrene butadiene rubber
- the damping action by the elastic deformation of the high damping elastic body 16 is used, not only when the deformation speed of the body skeleton 54 is high, but also when the deformation speed of the body skeleton 54 is low, the large damping action is effective. Demonstrated. In short, in the vehicle skeleton support device 10, the dependency of the damping force on the difference in the deformation speed of the body skeleton 54 is small, and an effective damping action can be stably obtained. Moreover, an effective damping force can be obtained even in a region where the deformation speed of the body skeleton 54 is lower by utilizing the damping action caused by the elastic deformation of the high damping elastic body 16.
- the vehicle skeleton support device 10 has a simple structure and exhibits a damping action based on the internal friction of the highly damped elastic body 16, so that manufacturing errors such as dimensional tolerances and assembly tolerances of parts, etc. Variations in the attenuation performance due to the can be suppressed.
- the vehicle skeleton support device 10 is not only in the case where the relative displacement direction of the inner shaft-shaped portion 20 and the outer cylindrical portion 42 is the axial direction, but in each case such as a direction perpendicular to the axis, a twisting direction, and a twisting direction. Since the high-damping elastic body 16 is elastically deformed, an effective damping action is exhibited. Therefore, according to the vehicle skeleton support device 10, the damping action is exhibited regardless of the deformation mode of the body skeleton 54, and the deformation amount of the body skeleton 54 can be reduced.
- the vehicle skeleton support device 10 has a structure in which the inner shaft portion 20 of the first mounting member 12 and the outer cylindrical portion 42 of the second mounting member 14 are elastically connected by the high damping elastic body 16. Therefore, it can be manufactured easily and inexpensively, and it is easy to reduce the size and weight.
- the intermediate sleeve 24 smaller than the outer cylindrical portion 42 is press-fitted and fixed to the outer cylindrical portion 42, so that the inner shaft-shaped portion 20 and the outer cylindrical portion 42 are separated by the high damping elastic body 16. Elastically connected.
- the integrally vulcanized molded product of the high-damping elastic body 16 is made smaller. be able to.
- the second mounting member 14 has a structure in which the first and second plate-like members 28 and 30 are overlapped and fixed to each other, the second mounting member 14 including the outer cylindrical portion 42 is provided.
- the second mounting member 14 can be easily manufactured because it can be formed by a press plate fitting.
- the intermediate sleeve 24 fixed to the outer peripheral surface of the high damping elastic body 16 is press-fitted and fixed to the outer cylindrical portion 42, so that the second mounting member 14 including the outer cylindrical portion 42 becomes the high damping elastic body 16. Therefore, when the high-damping elastic body 16 is molded, it is not necessary to set and fix the second mounting member 14 on the molding die. Therefore, for example, even if the second mounting member 14 is relatively large, it is not necessary to increase the size of the molding die for the high-damping elastic body 16, and excellent mass productivity can be realized.
- one end in the longitudinal direction of the second mounting member 14 reinforced by forming the outer cylindrical portion 42 and the second mounting member 14 attached to the second mounting portion 62 of the roof 58.
- the small groove portion 40 constituting the reinforcing portion 48 is formed continuously with the groove portion 32 constituting the outer cylindrical portion 42, and the second mounting member 14 is elongated by the reinforcing portion 48 and the outer cylindrical portion 42. Since it is continuously reinforced in the direction, high deformation rigidity can be set for the second mounting member 14.
- the reinforcing portion 48 formed by the small groove portions 40, 40 has a substantially cylindrical shape extending on substantially the same central axis as the outer cylindrical portion 42 formed by the groove portions 32, 32. The section modulus and the moment of inertia of the section can be efficiently secured, and the rigidity of each direction such as bending and torsion of the second mounting member 14 can be efficiently improved.
- the central axis of the reinforcing portion 48 is set to be substantially the same as a straight line that connects the attachment points to the body skeleton 54 of the first attachment member 12 and the second attachment member 14. Therefore, the further improvement of the reinforcing effect is also achieved.
- the reinforcing portion 48 is formed so as not to reach the through hole 38, a large degree of freedom in the shape of the second mounting member 14 is ensured in and around the through hole 38 attached to the roof 58. .
- the periphery of the through hole 38 is reinforced by mounting to the roof 58, so that the reinforcing portion 48 is formed at a position that does not reach the through hole 38. Even if it is made, the deformation rigidity of the 2nd attachment member 14 can be acquired largely.
- the outer sleeve of the intermediate sleeve 24 is It is possible to prevent the inner space 52 of the outer cylindrical portion 42 from being sealed when being pressed into the cylindrical portion 42. Therefore, it is possible to prevent an unnecessary initial load from acting on the highly damped elastic body 16 by the air spring, and it is also possible to prevent the press-fitting operation of the intermediate sleeve 24 into the outer cylindrical portion 42 from being difficult.
- the vehicle skeleton support device 10 having the structure according to the present embodiment exhibits superior damping performance as compared with the conventional vehicle skeleton support device.
- FIG. 5 simulates the damping force with respect to the input in the axial direction for the vehicle skeleton support device 10 as an example and the vehicle skeleton support device having a conventional structure using fluid flow resistance as a comparative example. Results are shown.
- the horizontal axis represents the deformation speed of the body skeleton 54 and represents the axial input to the vehicle skeleton support device, while the vertical axis represents the attenuation exhibited by the axial input.
- the magnitude of the force is shown.
- the upper side shows the magnitude of the damping force with respect to the tensile input, and the lower side shows the magnitude of the damping force with respect to the compression input with respect to the damping force 0 at the center in the vertical direction.
- the embodiment has a smaller change in damping force with respect to the difference in deformation speed of the body skeleton 54 than the comparative example, and the speed dependency of the damping force is suppressed compared to the comparative example. Even if there is a difference, a stable damping action can be exhibited. Moreover, in the comparative example, there is a great difference in the characteristics of the damping force between the compression side and the tension side, but in the example, substantially the same damping performance can be obtained on the compression side and the tension side.
- the vehicle skeleton support device 10 having the structure according to the present embodiment has superior performance to the vehicle skeleton support device having the conventional structure.
- FIGS. 6 to 7 a vehicle skeleton support device 68 according to a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 6 to 7.
- the members and parts having the same structure as the above embodiment are shown in the drawing. By attaching the same reference numerals as those in the above embodiment, detailed description thereof will be omitted.
- the vehicle skeleton support device 68 has a structure in which the first mounting member 70 and the second mounting member 72 are elastically connected to each other by the high damping elastic body 16. More specifically, the first mounting member 70 is a high-rigidity member formed of iron, aluminum alloy, or the like, and substantially extends in the axial direction (vertical direction in FIG. 7) as shown in FIG. It has a rod-like shape. A substantially cylindrical inner shaft portion 74 is provided on one side of the first mounting member 70 (upper side in FIG. 7), while the other side of the first mounting member 70 (FIG. 7 is provided with a mounting portion 18 having a substantially rectangular flat plate shape in plan view.
- the mounted portion 18 includes a first bolt hole 22 having a substantially circular cross section penetrating in the thickness direction (left and right direction in FIG. 7), and the first mounting is the same as in the first embodiment described above. It can be attached to the part 60.
- the inner shaft portion 74 has a substantially cylindrical shape as a whole as shown in FIGS.
- the base end portion (lower end portion in FIG. 7) connected to the attached portion 18 is provided with a flat plate-like flange-like portion 76 that protrudes in the direction perpendicular to the axis over the entire circumference.
- the part is provided with a threaded part 78 in which a thread is formed over the entire outer peripheral surface.
- the first attachment member 70 of the present embodiment is formed by, for example, cutting an end portion of a pipe obtained by molding such as extrusion.
- the inner shaft-shaped portion 74 of the first mounting member 70 has a stepped surface 82 at the intermediate portion of the inner shaft-shaped portion 74 by making the distal end side smaller in diameter than the proximal end side.
- a first intermediate sleeve 80 as an intermediate member is disposed on the outer periphery of the inner shaft portion 74 on the tip side.
- the first intermediate sleeve 80 is made of a metal such as iron or aluminum alloy, and has a substantially cylindrical shape having an inner diameter that is smaller in diameter than the proximal end side of the inner shaft-shaped portion 74 and larger in diameter than the distal end side.
- the axial dimension is slightly larger than the axial dimension between the stepped surface 82 of the inner shaft-shaped portion 74 and the screw portion 78.
- the stepped surface 82 constitutes an engaging portion that engages with the lower end surface 84 of the first intermediate sleeve 80.
- a first intermediate sleeve 80 as an intermediate member is arranged in a state of being inserted into a second intermediate sleeve 86 as another intermediate member, and the first intermediate sleeve 80 and the second intermediate sleeve 86 are disposed between the directions perpendicular to the axis.
- the second intermediate sleeve 86 has a substantially cylindrical shape having a smaller diameter than an outer cylindrical portion 88 described later, a larger diameter than the first intermediate sleeve 80, and a smaller axial dimension.
- the high-damping elastic body 16 is a substantially cylindrical rubber, resin elastomer, or the like.
- the inner peripheral surface is fixed to the outer peripheral surface of the first intermediate sleeve 80 and the outer peripheral surface is the inner periphery of the second intermediate sleeve 86. It is fixed to the surface. More specifically, as shown in FIG. 7, the second intermediate sleeve 86 is press-fitted into the outer cylindrical portion 88 of the second mounting member 72 as described later, and is inserted into the outer cylindrical portion 88.
- the first intermediate sleeve 80 and the second intermediate sleeve 86 as a cylindrical intermediate member having a smaller diameter than the outer cylindrical portion 88 are accommodated.
- the outer peripheral surface of the high damping elastic body 16 is connected to the inner peripheral surface of the second intermediate sleeve 86, in other words, to the inner peripheral surface of the outer cylindrical portion 88 via the second intermediate sleeve 86,
- the inner shaft portion 74 and the outer tubular portion 88 are elastically connected in the direction perpendicular to the axis by the high damping elastic body 16 via the first intermediate sleeve 80 and the second intermediate sleeve 86.
- the high-damping elastic body 16 is formed with a groove-like straight portion 26 that opens to the end surface in the axial direction and extends annularly in the circumferential direction, and the free surface has a large area at the axial end of the high-damping elastic body 16. Secured by.
- the high damping elastic body 16 of the present embodiment is made of rubber, and is vulcanized and bonded to the first intermediate sleeve 80 and the second intermediate sleeve 86, respectively, so that the first intermediate sleeve 80 and the second intermediate sleeve 86 are bonded. It is formed as an integrally vulcanized molded product with
- the second mounting member 72 is assembled to the outer cylindrical portion 88 having openings on both sides in the axial direction (vertical direction in FIG. 7), and one opening 90 of the outer cylindrical portion 88, and the other mounting portion. It is comprised including the to-be-attached part 45 attached with respect to the 2nd attaching part 62 which is.
- the outer cylindrical portion 88 and the mounted portion 45 constituting the second mounting member 72 of the present embodiment are both configured by a highly rigid member such as iron or aluminum alloy.
- the outer cylindrical portion 88 has a structure in which one end portion (upper end portion in FIG. 7) side of the substantially cylindrical pipe is slightly reduced in diameter in the radial direction, while the attached portion 45 is an outer cylindrical shape.
- the one end (the upper end in FIG. 7) side of the substantially cylindrical pipe having a smaller diameter than one end of the portion 88 is crushed in the radial direction.
- the second mounting member 72 of the present embodiment press-fits or squeezes the other end (lower end in FIG. 7) of the mounted portion 45 with respect to the one opening 90 of the outer cylindrical portion 88. It is configured by connecting and fixing by any known method such as caulking and welding.
- a second bolt hole 44 having a substantially circular cross section penetrating in the thickness direction (left and right direction in FIG. 7) is provided on one end portion (upper end portion in FIG. 7) side of the attached portion 45, As in the case of the first embodiment described above, the second attachment portion 62 is attached.
- the first intermediate sleeve 80 and the first intermediate sleeve 80 and the first intermediate sleeve 80 are disposed in the mold by extrapolating the second intermediate sleeve 86 to the first intermediate sleeve 80.
- the high-damping elastic body 16 is filled in the gap between the two intermediate sleeves 86 in the direction perpendicular to the axis and vulcanized and bonded.
- the obtained integrally vulcanized molded product obtained by vulcanizing and bonding the first intermediate sleeve 80 and the second intermediate sleeve 86 with the high damping elastic body 16 is press-fitted from the other opening 94 side of the outer cylindrical portion 88.
- the second intermediate sleeve 86 is press-fitted and fixed to the inner peripheral surface of the outer cylindrical portion 88.
- the integrally vulcanized molded product is fixedly disposed inside the outer cylindrical portion 88.
- the tip end portion of the inner shaft-like portion 74 constituting the first attachment member 70 is inserted into the first intermediate sleeve 80.
- the nut 92 is screwed into the screw portion 78 exposed from the one opening 90 side of the outer cylindrical portion 88, and the first intermediate sleeve 80 is interposed between the nut 92 and the stepped surface 82. Pinch.
- the inner shaft portion 74 of the first mounting member 70 is fixed to the first intermediate sleeve 80.
- the fastening mechanism is configured to include the screw portion 78, the step surface 82, and the nut 92.
- the vehicle skeleton support device 68 having such a structure is used by being attached to one rigid member constituting the vehicle skeleton 54 as in the case of the first embodiment described above (see FIG. 4). ).
- the body skeleton 54 of the vehicle can be attenuated, so that deformation of the body skeleton 54 is reduced, and the ride comfort and running performance of the vehicle are improved.
- multi-directional input is achieved by a simple structure in which the inner shaft portion 74 of the first mounting member 70 and the outer cylindrical portion 88 of the second mounting member 72 are elastically connected in the direction perpendicular to the axis by the high damping elastic body 16. In any case, effective attenuation can be exhibited.
- the increase in the vehicle weight and the size of the required installation space can be suppressed, and the degree of freedom of the mounting position in the body skeleton 54 of the vehicle is largely ensured.
- the intermediate member since the intermediate member is employed, it is not necessary to employ a structure in which the inner shaft portion 74 and the outer tubular portion 88 are directly elastically connected by the high damping elastic body 16. Therefore, it is possible to reliably and stably exhibit improvement in manufacturing efficiency and desired vibration isolation performance.
- the second mounting member 72 includes an outer cylindrical portion 88 having openings 90 and 94 on both sides in the axial direction, and a mounted portion 45 assembled to one opening 90 of the outer cylindrical portion 88. It consists of In addition, a first intermediate sleeve 80 and a second intermediate sleeve 86 serving as intermediate members having a smaller diameter and a cylindrical shape than the outer cylindrical portion 88 are accommodated in the outer cylindrical portion 88, and are disposed therebetween. They are elastically connected to each other by intervening high damping elastic bodies 16.
- an integrally vulcanized molded product in which the first intermediate sleeve 80 and the second intermediate sleeve 86 are vulcanized and bonded via the high damping elastic body 16 is provided.
- the operation of assembling the cylindrical portion 88 or the inner shaft-shaped portion 74 can be performed more easily and reliably. That is, the inner shaft portion 74 is inserted into the first intermediate sleeve 80, and the inner shaft portion 74 is fastened and fixed to the first intermediate sleeve 80 by the fastening mechanisms 78, 82, 92, or the outer cylindrical portion.
- the operation of press-fitting and fixing the second intermediate sleeve 86 to 88 is easy and efficient because the openings 90 and 94 on both axial sides of the outer cylindrical portion 88 are released. . Therefore, it is possible to easily manufacture the elastic connection structure by the high damping elastic body 16 between the inner shaft-shaped portion 74 and the outer cylindrical portion 88, and it becomes possible to manufacture the vehicle skeleton support device 68 more advantageously and stably. It is.
- the first intermediate sleeve 80 is sandwiched between the stepped surface 82 provided in the intermediate portion of the inner shaft 74 and the nut 92 screwed into the screw portion 78,
- the shaft portion 74 can be disposed over the entire length of the first intermediate sleeve 80. Therefore, when the vehicle skeleton support device 68 is long, stable fixing of the first intermediate sleeve 80 and the inner shaft portion 74 can be realized advantageously.
- a vehicle skeleton support device 96 as a third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 8 to 9, but members and parts having the same structure as the above embodiment are shown in the figure. By attaching the same reference numerals as those in the above embodiment, detailed description thereof will be omitted.
- a substantially annular ring 98 is fitted into an intermediate portion of the inner shaft-shaped portion 74, and an engaging portion that engages with the lower end surface 84 of the first intermediate sleeve 80 is configured by the ring 98.
- an embodiment different from the second embodiment is shown.
- the first intermediate sleeve 80 as an intermediate member can be clamped and fixed between the nut 92 and the ring 98 as an engaging portion.
- the attached portions 18 and 45 both have an approximately bowl shape that extends in the axial direction and opens upward (leftward in FIG. 9). Thereby, the strength of the mounted portions 18 and 45 can be improved as compared with the first and second embodiments in which the mounted portions 18 and 45 are both substantially flat.
- the mounted portion 18 and the inner shaft-shaped portion 102 constituting the first mounting member 100 are separated from each other, and are covered by an arbitrary method such as press-fitting, caulking, or welding to the end of the inner shaft-shaped portion 102.
- a mounting portion 18 is attached.
- the fastening mechanism for fixing the inner shaft-like portion 74 and the first intermediate sleeve 80 includes the screw portion 78, the engaging portions 82 and 98, and the nut 92.
- the mechanism for fixing the inner shaft portion 102 and the first intermediate sleeve 80 is the first of the inner shaft portion 102. It may be press-fitted into the intermediate sleeve 80.
- the inner shaft portion 102 since it is not necessary to dispose the inner shaft portion 102 over the entire length of the first intermediate sleeve 80, for example, when the total length of the vehicle skeleton support device is not long, the inner shaft portion The shaft length of 102 can be shortened to achieve weight reduction and cost reduction.
- vehicle skeleton support device 108 as the fourth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 11 to 12.
- the members and parts having the same structure as the above embodiment are shown in the drawings.
- the same reference numerals as those in the above embodiment are attached, and detailed description thereof is omitted.
- the vehicle skeleton support device 108 also has a structure in which the first mounting member 110 and the second mounting member 112 are elastically connected to each other by the high damping elastic body 16. More specifically, the first mounting member 110 is a high-rigidity member formed of iron, aluminum alloy, or the like, and as shown in FIG. 12, is directed in the axial direction (vertical direction in FIG. 12). An inner shaft-shaped portion 114 that extends in a substantially rod shape, and a cover that is assembled to one end (the lower end in FIG. 12) of the inner shaft-shaped portion 114 and attached to the first mounting portion 60 that is one mounting portion. An attachment portion 18 is included.
- the mounted portion 18 has a substantially bowl shape that extends in the axial direction and opens upward (to the left in FIG. 12), and in the thickness direction (in FIG. 12) toward the tip (lower end in FIG. 12).
- the first bolt hole 22 having a substantially circular cross section penetrating in the left-right direction) is provided and can be attached to the first attachment portion 60 in the same manner as in the first to third embodiments described above. ing.
- the inner shaft portion 114 has a substantially cylindrical shape as a whole, and has a substantially annular shape on the other end (upper end portion in FIG. 12) side of the inner shaft portion 114.
- the ring 116 is fitted.
- the ring 116 comes into contact with the intermediate member 118 when the inner shaft 114 is press-fitted and fixed from the axial opening 120 of the intermediate member 118 having a substantially bottomed cup shape toward the bottom wall 122. .
- the tip end portion (the upper end portion in FIG. 12) of the inner shaft-like portion 114 does not reach the bottom wall 122 of the intermediate member 118.
- the intermediate member 118 is formed by pressing or the like using a metal such as iron or an aluminum alloy.
- the ring 116 is fixed to the outer peripheral surface of the inner shaft-like portion 114 by welding or the like.
- the second mounting member 112 is a high-rigidity member formed of iron, aluminum alloy, or the like, and as shown in FIG. 12, one end in the axial direction that is the vertical direction in FIG. 12 (in FIG. 12)
- An outer cylindrical part 128 having a bottomed cup shape provided with a bottom wall 126 located on the lower side, and a substantially rod-like outer shaft part 130 located in the middle of the axial direction and extending in the axial direction.
- the second mounting portion 62 which is the other mounting portion and is assembled to the upper end portion of the outer shaft-shaped portion 130 located at the other end portion in the axial direction (upper side in FIG. 12). Part 45.
- the attached portion 45 has a substantially bowl shape that extends in the axial direction and opens upward (leftward in FIG. 12), and has a thickness direction (in FIG. 12) on the tip (upper end in FIG. 12) side.
- the second bolt hole 44 having a substantially circular cross section penetrating in the left-right direction) is provided, and can be attached to the second attachment portion 62 in the same manner as in the first to third embodiments described above. ing.
- an intermediate member 118 having a smaller diameter than the outer cylindrical portion 128 is accommodated inside the outer cylindrical portion 128, an intermediate member 118 having a smaller diameter than the outer cylindrical portion 128 is accommodated. Further, a highly elastic rubber member or the like is interposed between the opposed surfaces of the bottom wall 126 of the outer cylindrical portion 128 and the bottom wall 122 of the intermediate member 118 and between the inner peripheral surface 132 of the outer cylindrical portion 128 and the opposed surface of the intermediate member 118.
- the elastic body 16 is filled and vulcanized and bonded, so that they are elastically connected.
- a substantially cylindrical press-fit cylinder portion 136 is coaxially disposed on the outer surface side (upper side in FIG. 12) of the bottom wall 126 of the outer cylindrical portion 128 and is integrally fixed by welding or the like. .
- the outer shaft-shaped portion 130 has a substantially cylindrical shape as a whole, and has a substantially annular shape on the other end portion (lower end portion in FIG. 12) side of the outer shaft-shaped portion 130.
- the ring 134 is fitted and fixed by welding or the like.
- the other end of the outer shaft-shaped portion 130 is press-fitted into the press-fit cylinder portion 136 and is fixedly assembled.
- the press-fit end of the outer shaft-shaped portion 130 into the press-fit cylinder portion 136 is defined by the abutment of the ring 134 toward the upper opening 140 of the press-fit cylinder portion 136. Thereby, it is made not to contact
- the vehicle skeleton support device 108 having such a structure When the vehicle skeleton support device 108 having such a structure is manufactured, an integrally molded product in which the outer cylindrical portion 128 and the intermediate member 118 are elastically connected by the high damping elastic body 16 in advance is obtained, and then the intermediate While the inner shaft-shaped portion 114 is press-fitted and fixed to the member 118, the outer shaft-shaped portion 130 can be easily manufactured by simply press-fitting and fixing the outer shaft-shaped portion 130 to the press-fitted cylindrical portion 136 fixed to the outer cylindrical portion 128. Therefore, as in the above-described embodiment, the elastic coupling structure between the inner shaft-shaped portion 114 and the outer cylindrical portion 128 and the high-damping elastic body 16 can be manufactured easily and stably.
- the vehicle skeleton support device 108 having such a structure is used by being attached to one rigid member constituting the body skeleton 54 of the vehicle, as in the first to third embodiments described above ( (See FIG. 4).
- the body skeleton 54 of the vehicle can be attenuated, so that the deformation of the body skeleton 54 can be reduced and the ride comfort and running of the vehicle can be reduced.
- a multi-directional input is achieved by a simple structure in which the inner shaft portion 114 of the first mounting member 110 and the outer cylindrical portion 128 of the second mounting member 112 are elastically connected by the high damping elastic body 16 in the direction perpendicular to the axis.
- an intermediate member 118 having a diameter smaller than that of the outer cylindrical portion 128 and having a bottomed cup shape is accommodated and arranged opposite to the outer cylindrical portion 128 having a bottomed cup shape.
- the high damping elastic body 16 is filled and elastically connected between the peripheral walls and the bottom walls 122 and 126. Therefore, the first mounting member 110 and the second mounting member 112 not only have a damping effect on any relative displacement in the twisting direction that is the rotational direction in the axial direction but also in the twisting direction perpendicular to the axial direction. Even with respect to the relative displacement in the axial direction between the mounting member 110 and the second mounting member 112, the compression and tension springs are exhibited, and further vibration isolation characteristics can be added.
- any known fastening structure such as a rivet in addition to the screw employed in the second to third embodiments. It is possible to adopt press-fitting or the like.
- the outer peripheral surface of the high damping elastic body 16 is indirectly connected via the second intermediate sleeve 86.
- the second embodiment of the present invention shown in FIG. The vehicle skeleton support device 142 according to another aspect of the embodiment may be directly fixed and connected to the outer tubular portion 88.
- the first mounting member 12 is not limited to a tubular shape as shown in the above embodiment, but may be a solid rod shape or the like.
- the structure of the second mounting member is not limitedly interpreted by the specific description of the above embodiment, and may be integrally formed as a whole, for example, by molding.
- the second mounting member 14 is not necessarily limited to the divided structure as in the present embodiment.
- the second mounting member 14 may be formed as an integral structure by crushing a pipe molded by extrusion.
- the 1st plate-shaped member 28 and the 2nd plate-shaped member 30 which comprise the 2nd attachment member 14 are the press metal fittings formed with metals, such as iron and aluminum alloy
- the second mounting member 14 may be a molded product such as a metal casting or die casting, or may be formed of a fiber reinforced resin.
- the mounting part of the vehicle skeleton support devices 10, 68, 96, 104, 108, 142 in the vehicle body skeleton 54 is not limited to the connection part between the center pillar 56 and the roof 58 arranged in the front and rear middle of the vehicle. Absent. Specifically, for example, the connection part between the pillar including the front pillar and the rear pillar arranged at the front and rear ends of the vehicle and the roof and the floor, the corner of the fender, the corner of the roof and the floor, and the front and rear bumpers. It can be suitably mounted.
- the vehicle skeleton support devices 10, 68, 96, 104, 108, 142 are arranged obliquely with respect to corners such as a branched portion and a bent portion in one rigid member constituting the body skeleton 54 of the vehicle.
- the rigid member constituting the corner is attached so as to connect the two sides. It is desirable that the rigid member is a single member as in the monocoque structure, but a plurality of members may be integrally connected by welding or the like, and the whole is regarded as an integral rigid body. It only has to be obtained.
- the vehicle skeleton support device 10 can also be used as a part of a reinforcing bracket (such as a brace) for improving body rigidity.
- the spring characteristics and the damping of the highly damped elastic body 16 are reduced. Anisotropy can be imparted to the performance in the circumferential direction.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Transportation (AREA)
- Child & Adolescent Psychology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Springs (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
Abstract
簡単な構造で確実に所望の防振特性を発揮することが可能であり、多方向の入力振動に対して有効な振動低減効果を安定して得ることができる、新規な構造の車両骨格サポート装置を提供すること。 ボデー骨格54に離れて設定された取付部60,62の各一方に取り付けられる第一の取付部材12と第二の取付部材14とを備え、第一の取付部材12のインナ軸状部20と、第二の取付部材14のアウタ筒状部42が内外挿状態で配されて、インナ軸状部20とアウタ筒状部42が高減衰弾性体16で軸直角方向に弾性連結され、インナ軸状部20とアウタ筒状部42の少なくとも一方への高減衰弾性体16の連結部分に中間部材24が介在されて、中間部材24を介して高減衰弾性体16が一方に連結され、第一の取付部材12と第二の取付部材14の軸方向と軸直角方向と捩じり方向とこじり方向の何れの相対変位にも高減衰弾性体16による減衰作用が発揮されるようにした。
Description
本発明は、車両のボデー骨格内に装着されて、ボデー骨格の変形量を低減する車両骨格サポート装置に関するものである。
従来、車両のボデー骨格は高い剛性を備えていたことから、ボデー骨格の共振周波数は車両の実用上で入力され得る振動の周波数に対して高周波となっており、ボデー骨格の共振による振動の増幅などは問題になり難かった。
ところで、昨今では、車両の軽量化に対する高度な要求を実現するために、車両のボデー骨格も軽量化が進んでおり、軽量化に伴う剛性の低下などによってボデー骨格の共振周波数がより低周波となってきていることから、ボデー骨格の共振による振動状態の悪化なども問題となってきている。そこで、このような振動状態の悪化に対する対策の一つとして、車両のボデー骨格内に装着配置されることでボデー骨格の振動を低減する車両骨格サポート装置が提案されている。
具体的には、車両骨格サポート装置として、特開2015-3547号公報(特許文献1)や、流体の流動抵抗を用いた装置などが、市場に提供されている。
しかしながら、これら何れの構造の車両骨格サポート装置も、構造が複雑で製造が難しいという問題が内在していた。しかも、摩擦減衰を用いた特許文献1の装置では、減衰力が軸方向やねじり方向の入力に対して有効に作用するが、こじり方向の入力に対して有効に作用し難かった。また、流体の流動抵抗を用いた装置では、減衰力が軸方向の入力に対して有効に作用するが、ねじり方向やこじり方向の入力に対して有効に作用し難かった。
さらに、流体の流動抵抗を用いた装置では、発揮される減衰力がボデー骨格の変形速度に大きく依存することから、変形速度の小さいボデー骨格の変形初期などに減衰力を得難いという問題もあった。
米国特許第6595533号明細書(特許文献2)には、長手筒状部材の内部にロッド状部材を内挿してそれらの間を弾性部材で加硫接着した構造の車両骨格サポート装置が開示されている。これによれば、ねじり方向やこじり方向に対する減衰力を発揮させることはできるものの、このような長手状の部材間に直接弾性部材を加硫成形して両者を接着すること自体、製造が難しく、製造後も弾性部材が所望の部位に配設されているか等の弾性部材の固着状態の確認が難しくなることもあり、安定した防振特性を発揮できないおそれがあった。
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、簡単な構造で確実に所望の防振特性を発揮することが可能であり、多方向の入力に対して有効な減衰力を作用させ、且つ減衰力の速度依存性を低減することができる、新規な構造の車両骨格サポート装置を提供することにある。
以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。
すなわち、本発明の第一の態様は、車両のボデー骨格内に装着配置される車両骨格サポート装置であって、前記ボデー骨格を構成する一つの剛性部材において離れた位置に設定された取付部の一方に取り付けられる第一の取付部材と他方に取り付けられる第二の取付部材とを備えていると共に、該第一の取付部材に設けられたインナ軸状部と、該第二の取付部材に設けられたアウタ筒状部とが内外挿状態で配されて、それらインナ軸状部とアウタ筒状部が高減衰弾性体によって軸直角方向で弾性連結されており、該インナ軸状部と該アウタ筒状部の少なくとも一方への該高減衰弾性体の連結部分に中間部材が介在されて、該中間部材を介して該高減衰弾性体が該一方に連結されており、該第一の取付部材と該第二の取付部材との軸方向と軸直角方向と捩じり方向とこじり方向との何れの相対変位に対しても該高減衰弾性体の変形による減衰作用が発揮されるようになっていることを、特徴とする。
このような第一の態様に従う構造とされた車両骨格サポート装置によれば、第一の取付部材のインナ軸状部と第二の取付部材のアウタ筒状部が高減衰弾性体によって弾性連結された構造を有していることから、ボデー骨格を構成する剛性部材の変形の運動エネルギーが高減衰弾性体の減衰性能によって低減される。その結果、車両のボデー骨格の変形が抑えられることから、車両の乗り心地や走行性能の向上などが図られる。
また、第一の取付部材と第二の取付部材を連結する高減衰弾性体の弾性変形によってエネルギーの減衰作用が発揮されることから、流体の流動抵抗などを利用する場合に比して、減衰力の速度依存性を低減することができて、例えばボデー骨格の変形速度が小さい変形初期などにも優れた減衰性能を得ることができる。しかも、第一の取付部材と第二の取付部材の相対変位の方向に拘らず減衰作用を得ることが可能とされていることにより、ボデー骨格の様々な変形態様に対して有効な減衰作用を得ることができると共に、ボデー骨格を構成する剛性部材に対する取付位置の設定自由度が大きくなる。
さらに、第一の取付部材のインナ軸状部と第二の取付部材のアウタ筒状部が高減衰弾性体によって弾性連結された簡単な構造によって、ボデー骨格に減衰を付与することができる。それ故、車両骨格サポート装置の装着による車両重量の増加を抑えることができると共に、車両骨格サポート装置の小型化によって車両における配設領域の省スペース化なども図られ得る。
加えて、インナ軸状部とアウタ筒状部の少なくとも一方への高減衰弾性体の連結が、それらの間に介在された中間部材を介して実現されている。これにより、高減衰弾性体でインナ軸状部と該アウタ筒状部を直接弾性連結する構造を採用する必要がなく、はじめにインナ軸状部と該アウタ筒状部の一方と中間部材との間に高減衰弾性体を介在させてそれらを弾性連結しておき、その後、中間部材をインナ軸状部と該アウタ筒状部の他方に連結するだけで、第一の取付部材と第二の取付部材間の高減衰弾性体による弾性連結構造を実現することができる。それゆえ、車両骨格サポート装置が長尺となる場合であっても、インナ軸状部とアウタ筒状部間の高減衰弾性体による弾性連結構造を容易に製造することが可能となる。また、中間部材を採用したことにより、高減衰弾性体の中間部材やインナ軸状部又はアウタ筒状部への固着状態を一層容易かつ確実に確認することができることから、製造効率の向上や所望の防振性能を確実且つ安定して実現することができる。
本発明の第二の態様は、第一の態様に記載された車両骨格サポート装置において、前記第一の取付部材と前記第二の取付部材の少なくとも一方がプレス金具で構成されているものである。
第二の態様によれば、第一の取付部材と第二の取付部材の少なくとも一方を、プレス加工によって簡単且つ安価に製造することができる。
本発明の第三の態様は、第一又は第二の態様に記載された車両骨格サポート装置において、前記第一の取付部材と前記第二の取付部材の少なくとも一方が型成形品で構成されているものである。
第三の態様によれば、第一の取付部材と第二の取付部材の少なくとも一方を、型成形によって大きな形状自由度で製造することができる。
本発明の第四の態様は、第一~第三の何れか1つの態様に記載された車両骨格サポート装置において、前記第一の取付部材と前記第二の取付部材の少なくとも一方が繊維補強樹脂とアルミニウム合金との何れかで構成されているものである。
第四の態様によれば、第一の取付部材と第二の取付部材の少なくとも一方を繊維補強樹脂製又はアルミニウム合金製とすることで、十分な剛性を確保しながら鉄製などに比して軽量化を図ることができる。
本発明の第五の態様は、第一~第四の何れか1つの態様に記載された車両骨格サポート装置において、前記高減衰弾性体がイソブチレンイソプレン系ゴム又はスチレンブタジエン系ゴムで構成されているものである。
第五の態様によれば、優れた減衰性能を有するエラストマによって高減衰弾性体を形成することで、ボデー骨格の変形を効果的に低減することができる。
本発明の第六の態様は、第一~第五の何れか1つの態様に記載された車両骨格サポート装置において、前記第二の取付部材が、それぞれ長手状のプレス板金具からなる第一及び第二の板状部材の重ね合わせ構造とされていると共に、該第一及び第二の板状部材には、半円状断面で長手方向に直線的に延びる溝部が形成されており、該溝部の一方の端部が長手方向の一方の端縁部において開放端とされていると共に、該溝部の他方の端部が長手方向の中間部において終端とされている一方、該第一及び第二の板状部材における各該溝部が互いに重ね合わされることで前記インナ軸状部が内挿される前記アウタ筒状部が構成されていると共に、該第一及び第二の板状部材における各該溝部の幅方向両側部分と該終端側の長手方向端部分での重ね合わせ領域が互いに固着されており、更に、前記高減衰弾性体の外周面に固着された前記中間部材としての中間スリーブが、該第一及び第二の板状部材の各該溝部で構成された該アウタ筒状部に対して圧入固定されることにより、該高減衰弾性体の外周面が該アウタ筒状部に対して固着されているものである。
第六の態様によれば、第一及び第二の板状部材を重ね合わせることで、アウタ筒状部を備える第二の取付部材をプレス板金具によって形成することができて、第二の取付部材を容易に製造することができる。
さらに、高減衰弾性体の外周面に固着された中間スリーブがアウタ筒状部に圧入固定されることで、アウタ筒状部を備える第二の取付部材が高減衰弾性体の外周面に後固着されることから、高減衰弾性体の成形時に第二の取付部材を成形用金型にセットして固着する必要がない。それ故、例えば、第二の取付部材が比較的に大型であったとしても、高減衰弾性体の成形用金型を大型化する必要がなく、量産性の低下が防止される。
本発明の第七の態様は、第六の態様に記載された車両骨格サポート装置において、前記第一及び第二の板状部材には、前記溝部の前記開放端と反対側に位置する長手方向の他方の端部側に、前記剛性部材の前記他方の取付部に対して取り付けられる被取付部が設けられていると共に、該第一及び第二の板状部材には、各該溝部の前記終端から該被取付部に向かって延びる補強部が、該溝部よりも小さな断面形状で長手方向に延びて互いに重ね合わされる小溝部によって構成されているものである。
第七の態様によれば、アウタ筒状部が形成されることで補強されている第二の取付部材の長手方向一方の端部と、剛性部材の他方の取付部に取り付けられる第二の取付部材の長手方向他方の端部との間に補強部が設けられていることにより、第一及び第二の板状部材を重ね合わせてなる第二の取付部材の変形剛性を大きく得ることができる。特に、かかる補強部が小溝部の重ね合わせ構造でアウタ筒状部が延びる方向に設けられていることから、第二の取付部材における引張方向だけでなく、曲げやねじりなどの各方向においても良好な補強効果が発揮され得る。
本発明の第八の態様は、第七の態様に記載された車両骨格サポート装置において、前記被取付部が、前記第一及び第二の板状部材を重ね合わせ方向に貫通する貫通孔を含んで構成されている一方、前記補強部を構成する前記小溝部が、前記アウタ筒状部を構成する前記溝部の前記終端において開口し、且つ該第一及び第二の板状部材の長手方向で該貫通孔まで達しない位置まで至る長さをもって設けられているものである。
第八の態様によれば、補強部を構成する小溝部がアウタ筒状部を構成する溝部と連続的に形成されており、第二の取付部材がそれら補強部とアウタ筒状部によって長手方向で連続的に補強されていることから、第二の取付部材に高い変形剛性を設定することができる。
さらに、補強部が貫通孔に達しない位置まで形成されていることで、剛性部材に取り付けられる貫通孔とその周囲において、第二の取付部材の形状の自由度が大きく確保される。加えて、第二の取付部材の剛性部材への装着状態において、貫通孔の周囲は剛性部材への取付けによって補強されることから、補強部が貫通孔まで達しない位置に形成されていても、第二の取付部材の変形剛性を大きく得ることができる。
本発明の第九の態様は、第六~第八の何れか1つの態様に記載された車両骨格サポート装置において、前記第一及び第二の板状部材によって構成された前記アウタ筒状部には、該第一及び第二の板状部材の各前記溝部の周方向両端の重ね合わせ部分において、前記中間スリーブの外周面上を長手方向に延びる通孔が設けられており、該アウタ筒状部において前記インナ軸状部および前記高減衰弾性体が挿し入れられた長手方向の奥側の内部空間が、該通孔を通じて外部空間へ連通されているものである。
第九の態様によれば、中間スリーブのアウタ筒状部への圧入に際して、アウタ筒状部における長手方向の奥側の内部空間が密閉されるのを防ぐことで、空気ばねによって高減衰弾性体に不要な初期荷重が作用するのを防止できると共に、圧入作業が困難になるのも回避することができる。
本発明の第十の態様は、第一~第五の何れか1つの態様に記載された車両骨格サポート装置において、前記第二の取付部材が、軸方向両側に開口部を有する前記アウタ筒状部と、該アウタ筒状部の一方の該開口部に組み付けられて前記他方の取付部に対して取付けられる被取付部とを含んで構成されている一方、前記アウタ筒状部の内部には、該アウタ筒状部よりも小径且つ筒状の前記中間部材としての第一中間スリーブが収容配置されていると共に、前記高減衰弾性体の外周面が前記アウタ筒状部の内周面に連結されている一方、該高減衰弾性体の内周面が前記第一中間スリーブの外周面に固着されており、前記第一の取付部材の前記インナ軸状部が、前記アウタ筒状部の他方の前記開口部側から該第一中間スリーブに内挿されて締結機構により該第一中間スリーブに固定されているものである。
第十の態様によれば、第二の取付部材が、軸方向両側に開口部を有するアウタ筒状部と、アウタ筒状部の一方の該開口部に組み付けられる被取付部とを含んで構成されている。また、アウタ筒状部の内部には、該アウタ筒状部よりも小径且つ筒状の中間部材としての第一中間スリーブが収容配置されており、それらの間に介在された高減衰弾性体によって相互に弾性連結されている。それゆえ、製造段階では、アウタ筒状部と被取付部を組み付ける前に、アウタ筒状部のみ取り出して、第一中間スリーブとの間に高減衰弾性体を介在させて接着させる作業を一層容易かつ確実に行うことができる。その後、第一中間スリーブに対してインナ軸状部を内挿して締結機構によりインナ軸状部を第一中間スリーブに対して締結固定する作業も、アウタ筒状部の軸方向両側の開口部が解放された状態であれば、簡単且つ効率的に行うことが可能となる。そして、アウタ筒状部と第一中間スリーブの高減衰弾性体による弾性連結や、第一中間スリーブに対するインナ軸状部の締結固定などの作業を完了した後に、アウタ筒状部の一方の開口部に被取付部を組み付けて第二の取付部材を構成する作業を行うことで、車両骨格サポート装置を一層有利且つ安定して製造することが可能となるのである。
なお、アウタ筒状部の一方の開口部に被取付部を組み付ける方法は、圧入やしぼり加工、かしめ加工、溶接等の任意の周知の方法によって行うことができる。また、第一中間スリーブに対してインナ軸状部を締結固定するための締結構造としても、螺子やリベット等任意の周知の締結構造を採用することが可能である。また、高減衰弾性体の外周面はアウタ筒状部に直接固着されて連結されてもよく、後述する第十三の態様のように第二中間スリーブを介して間接的に連結されていてもよい。
本発明の第十一の態様は、第十の態様に記載された車両骨格サポート装置において、前記第一の取付部材の前記インナ軸状部の先端部に螺子部が突設されている一方、該インナ軸状部の中間部に前記第一中間スリーブの端面と係合する係合部が設けられており、該螺子部に螺合されるナットと前記係合部の間で前記第一中間スリーブを挟持することにより、該第一の取付部材の該インナ軸状部が該第一中間スリーブに固定されており、前記締結機構が該螺子部と該係合部と該ナットを含んで構成されているものである。
第十一の態様によれば、第一中間スリーブに対してインナ軸状部を締結固定するための締結構造が、インナ軸状部の先端部に突設された螺子部と、中間部に設けられた係合部と、該螺子部に螺合されるナットとを含んで構成されている。これにより、螺子部に螺合されるナットとインナ軸状部の中間部に設けられた係合部の間で第一中間スリーブを挟持することにより、第一の取付部材のインナ軸状部を第一中間スリーブに対して確実に固定することができる。特に、インナ軸状部を第一中間スリーブの全長に亘って配設することができることから、車両骨格サポート装置が長尺になる場合には、第一中間スリーブとインナ軸状部の安定した固定を有利に実現することができる。このような構造は、アウタ筒状部の軸方向一方の開口部が解放された状態で、締結作業を行うことができるため、採用することができる。
本発明の第十二の態様は、第一~第五の何れか1つの態様に記載された車両骨格サポート装置において、前記第二の取付部材が、軸方向両側に開口部を有する前記アウタ筒状部と、該アウタ筒状部の一方の該開口部に組み付けられて前記他方の取付部に対して取付けられる被取付部とを含んで構成されている一方、前記アウタ筒状部の内部には、該アウタ筒状部よりも小径且つ筒状の前記中間部材としての第一中間スリーブが収容配置されていると共に、前記高減衰弾性体の外周面が前記アウタ筒状部の内周面に連結されている一方、該高減衰弾性体の内周面が前記第一中間スリーブの外周面に固着されており、前記第一の取付部材の前記インナ軸状部が、前記アウタ筒状部の他方の前記開口部側から該第一中間スリーブに圧入されて固定されているものである。
第十二の態様によれば、第二の取付部材が、軸方向両側に開口部を有するアウタ筒状部と、アウタ筒状部の一方の該開口部に組み付けられる被取付部とを含んで構成されている。また、アウタ筒状部の内部には、該アウタ筒状部よりも小径且つ筒状の中間部材としての第一中間スリーブが収容配置されており、それらの間に介在された高減衰弾性体によって相互に弾性連結されている。それゆえ、製造段階では、アウタ筒状部と被取付部を組み付ける前に、アウタ筒状部のみ取り出して、第一中間スリーブとの間に高減衰弾性体を介在させて接着させる作業を一層容易かつ確実に行うことができる。その後、第一中間スリーブに対してインナ軸状部を圧入して固定する作業も、アウタ筒状部の軸方向両側の開口部が解放された状態であれば、圧入時における第一中間スリーブの保持もアウタ筒状部の一方の開口部側から行うことができ、圧入作業を確実に実現することが可能となる。そして、アウタ筒状部と第一中間スリーブの高減衰弾性体による弾性連結や、第一中間スリーブに対するインナ軸状部の圧入固定などの作業を完了した後に、アウタ筒状部の一方の開口部に被取付部を組み付けて第二の取付部材を構成する作業を行うことで、車両骨格サポート装置を一層有利且つ安定して製造することが可能となるのである。
本発明の第十三の態様は、第十~第十二の何れか1つの態様に記載された車両骨格サポート装置において、前記アウタ筒状部の内部には、該アウタ筒状部よりも小径で前記第一中間スリーブよりも大径且つ筒状の中間部材としての第二中間スリーブがさらに収容配置されていると共に、前記高減衰弾性体の外周面が該第二中間スリーブの内周面に固着されている一方、該高減衰弾性体の内周面が前記第一中間スリーブの外周面に固着されており、該第二中間スリーブが該アウタ筒状部に圧入固定されることにより、該高減衰弾性体の外周面が該アウタ筒状部に対して連結されているものである。
第十三の態様によれば、高減衰弾性体の内周面および外周面の両方が第一中間スリーブおよび第二中間スリーブに固着された一体成形品とされており、かかる一体成形品をそれぞれインナ軸状部とアウタ筒状部に連結固定できるようになっている。これにより、インナ軸状部とアウタ筒状部間の高減衰弾性体による弾性連結構造を容易に製造することが可能となる。特に、インナ軸状部やアウタ筒状部の形状に関わらず、高減衰弾性体と第1および第二中間スリーブとの一体成形品を安定して且つ容易に製造することができることから、さらなる製造性の向上や性能安定性を確保し得る。
本発明の第十四の態様は、第一~第五の何れか1つの態様に記載された車両骨格サポート装置において、前記第二の取付部材に設けられたアウタ筒状部が、軸方向一方の端部に底壁が設けられた有底カップ形状を有している一方、前記アウタ筒状部の内部には、該アウタ筒状部よりも小径且つ有底カップ形状の前記中間部材が収容配置されていると共に、前記高減衰弾性体が、前記アウタ筒状部の該底壁と前記中間部材の底壁の対向面間および前記アウタ筒状部の内周面と前記中間部材の対向面間に充填されてそれらの間が弾性連結されており、前記第一の取付部材の前記インナ軸状部が、前記中間部材の軸方向開口部から該底壁に向かって圧入されて固定されているものである。
第十四の態様によれば、有底カップ形状とされたアウタ筒状部に対して、アウタ筒状部よりも小径且つ有底カップ形状とされた中間部材が収容配置されて、それらの相互に対向配置された周壁間と底壁間に高減衰弾性体が充填されて弾性連結されている。これにより、第一の取付部材と該第二の取付部材との軸方向と軸直角方向と捩じり方向とこじり方向との何れの相対変位に対しても高減衰弾性体の変形による減衰作用が発揮される他、第一の取付部材と該第二の取付部材との軸方向の相対変位に対して、圧縮および引張ばねが発揮される。その結果、製造を容易にできることに加えて、さらなる防振特性を付加することも可能となる。
本発明によれば、車両のボデー骨格に減衰を付与することで、ボデー骨格の変形を低減して、車両の乗り心地や走行性能の向上を実現できる。しかも、第一の取付部材のインナ軸状部と第二の取付部材のアウタ筒状部を高減衰弾性体で弾性連結した簡単な構造によって、多方向の入力に対して何れも有効な減衰が発揮され得ることから、車両重量の増加や必要となる配設スペースの大きさを抑えることができると共に、車両のボデー骨格における装着位置の自由度が大きく確保される。加えて、中間部材を採用したことにより、高減衰弾性体でインナ軸状部と該アウタ筒状部を直接弾性連結する構造を採用する必要がなく、製造効率の向上や所望の防振性能を確実且つ安定して発揮することができる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1~3には、本発明の第一の実施形態としての車両骨格サポート装置10が示されている。車両骨格サポート装置10は、第一の取付部材12と第二の取付部材14を高減衰弾性体16で相互に弾性連結した構造を有している。
より詳細には、第一の取付部材12は、鉄やアルミニウム合金などで形成された高剛性の部材であって、図2に示すように、略円筒形状のパイプの一方の端部を径方向に押し潰した構造とされている。そして、第一の取付部材12は、押し潰された端部が板状の被取付部18とされていると共に、被取付部18を外れた中空軸状の部分、換言すれば略円筒形状の部分が、インナ軸状部20とされている。この被取付部18は、後述するように、第一取付部60に対して取り付けられるようになっている。
被取付部18は、第一の取付部材12の長手方向(図2中の上下方向)の一方の端部に形成されており、厚さ方向(図2中の左右方向)に貫通する円形の第一ボルト孔22を備えている。
インナ軸状部20は、図2,3に示すように、全体として略円筒形状とされていると共に、被取付部18につながる長手方向の一方の端部が、径方向に押し潰されてテーパ形状となっており、被取付部18との接続部分で閉塞されている。なお、本実施形態の第一の取付部材12は、押出加工などの型成形によって得たパイプの一方の端部を、プレス加工によって径方向に押し潰して板状とすることで形成されている。
また、第一の取付部材12のインナ軸状部20の外周には、中間スリーブ24が配設されている。中間スリーブ24は、鉄やアルミニウム合金などの金属で形成されており、インナ軸状部20よりも大径且つ軸方向寸法の小さい略円筒形状とされている。なお、中間スリーブ24の軸方向両端部の外周面は、軸方向外側へ行くに従って小径となるテーパ面とされている。
そして、第一の取付部材12のインナ軸状部20が中間スリーブ24に挿通状態で配されており、それらインナ軸状部20と中間スリーブ24の軸直角方向間には、高減衰弾性体16が配設されている。この高減衰弾性体16は、略円筒形状のゴムや樹脂エラストマなどであって、内周面がインナ軸状部20の外周面に固着されていると共に、外周面が中間スリーブ24の内周面に固着されている。これにより、インナ軸状部20と中間スリーブ24は、高減衰弾性体16によって軸直角方向で相互に弾性連結されている。また、高減衰弾性体16には、軸方向端面に開口して周方向へ環状に延びる溝状のすぐり部26が形成されており、高減衰弾性体16の軸方向端において自由表面が大きな面積で確保されている。
なお、高減衰弾性体16の形成材料は、要求される性能に応じて適宜に選択されるが、弾性変形時に大きなエネルギー減衰作用を発揮する材料が望ましく、例えば、イソブチレンイソプレンゴム(IIR)を含むイソブチレンイソプレン系ゴムやスチレンブタジエンゴム(SBR)を含むスチレンブタジエン系ゴム、ウレタンゴムなどが好適に採用され得る。また、スチレン系の熱可塑性エラストマによっても、減衰性能に優れた高減衰弾性体16を得ることができる。本実施形態の高減衰弾性体16は、ゴムによって形成されており、インナ軸状部20と中間スリーブ24にそれぞれ加硫接着されて、インナ軸状部20と中間スリーブ24を備えた一体加硫成形品として形成されている。
また、中間スリーブ24は、第二の取付部材14に固定されている。第二の取付部材14は、第一の板状部材28と第二の板状部材30が、厚さ方向(図2中の左右方向)に重ね合わされて、溶接などの手段で相互に固定された構造を有している。なお、本実施形態において、第一の板状部材28と第二の板状部材30は、同一形状の部材を上下反転させた構造であることから、第一の板状部材28の具体的な構造について以下に説明すると共に、第二の板状部材30については、図中に第一の板状部材28と同じ符号を付すことで説明を省略する。
本実施形態の第一の板状部材28は、鉄やアルミニウム合金などの金属で形成されたプレス金具とされており、図2,3に示すように、長手方向の一方の端部側(図2中の下側)には半円状断面で長手方向に直線的に延びる溝部32を備えている。この溝部32は、第一の板状部材28の下面に開口して長手方向に延びており、一方の端部が第一の板状部材28の長手方向一方の端縁部において開放端34とされていると共に、他方の端部が第一の板状部材28の長手方向の中間部において終端36とされている。
さらに、第一の板状部材28は、溝部32よりも長手方向の他方の端部側(図2中の上側)に貫通孔38を備えている。貫通孔38は、円形断面とされて、第一の板状部材28を厚さ方向に貫通している。更にまた、第一の板状部材28は、長手方向における溝部32と貫通孔38の間に小溝部40を備えている。この小溝部40は、溝部32よりも小さな断面形状で、下面に開口して、溝部32の終端36から長手方向の他方の端部側へ直線的に延びており、溝部32の終端36において開口して溝部32と連続していると共に、第一の板状部材28の長手方向で貫通孔38まで達しない位置まで至る長さをもって形成されている。
このような構造を有する第一の板状部材28と第二の板状部材30が厚さ方向で重ね合わされて、各溝部32,32の幅方向両側部分と各貫通孔38,38の周囲を含む終端36,36側の長手方向端部分での重ね合わせ領域が溶接などの手段で互いに固着されることにより、第二の取付部材14が構成されている。また、第一及び第二の板状部材28,30の各溝部32,32が互いに重ね合わされることで、略円筒形状のアウタ筒状部42が第二の取付部材14の長手方向一方の端部に構成されている。更に、第二の取付部材14の長手方向他方の端部には、各貫通孔38,38が設けられた平板部が重ね合されてなり、厚さ方向に貫通する第二ボルト孔44が設けられた板状の被取付部45が構成されている。この被取付部45は、第二取付部62に取り付けられるようになっている。
さらに、第一の板状部材28の溝部32と第二の板状部材30の溝部32との間に形成されるアウタ筒状部42の内孔は、溝部32,32の開放端34,34において第二の取付部材14の長手方向一方へ向けて開口する圧入凹所46とされている。更にまた、アウタ筒状部42よりも長手方向の他方側には、幅方向(図1中の左右方向)の中央部分において厚さ方向両側へ突出する補強部48が、第一及び第二の板状部材28,30の各小溝部40,40によって構成されており、補強部48の内孔の長手方向一方の端部が圧入凹所46の終端36,36側の壁面に開口している。
そして、高減衰弾性体16で第一の取付部材12に弾性連結された中間部材としての中間スリーブ24が、第二の取付部材14のアウタ筒状部42に圧入固定されることにより、高減衰弾性体16の外周面が第二の取付部材14に対して固着されている。これにより、第一の取付部材12のインナ軸状部20と第二の取付部材14のアウタ筒状部42が、高減衰弾性体16によって軸直角方向で相互に弾性連結されている。なお、インナ軸状部20は、図2,3に示すように、長手方向の他方の端部がアウタ筒状部42の内周に形成された圧入凹所46に対して略同一中心軸上で挿入されており、インナ軸状部20とアウタ筒状部42が内外挿状態で配されている。
本実施形態では、第二の取付部材14がプレス金具である第一の板状部材28と第二の板状部材30を互いに重ね合わせて固着した構造を有していることから、圧入凹所46の内法寸法が、第一の板状部材28と第二の板状部材30の各溝部32,32の周方向両端の重ね合わせ部分において、周方向で部分的に大きくなっている。これにより、第二の取付部材14のアウタ筒状部42に円筒形状の中間スリーブ24を圧入すると、第一の板状部材28と第二の板状部材30における各溝部32,32の周方向両端の重ね合わせ部分において、アウタ筒状部42の内周面と中間スリーブ24の外周面との間に隙間が形成される。この隙間によって、中間スリーブ24の外周面上を第二の取付部材14の長手方向に延びる通孔50が形成されており、高減衰弾性体16の一体加硫成形品よりも圧入方向の奥側の内部空間52が、通孔50を通じて外部空間へ連通されている。
このように、第一の取付部材12のインナ軸状部20と第二の取付部材14のアウタ筒状部42が、高減衰弾性体16によって軸直角方向で相互に弾性連結されていることから、第一の取付部材12と第二の取付部材14の相対変位に対して、高減衰弾性体16の弾性変形が生ぜしめられる。特に、第一の取付部材12と第二の取付部材14が、軸方向と軸直角方向と捩じり方向とこじり方向との何れの方向へ相対変位した場合でも、高減衰弾性体16の弾性変形が生ぜしめられて、高減衰弾性体16の内部摩擦などに基づく減衰作用が発揮されるようになっている。
かくの如き構造とされた車両骨格サポート装置10は、図4に示すように、車両のボデー骨格54を構成する一つの剛性部材に取り付けられる。図4では、ボデー骨格54を構成するピラー56とルーフ58が一体形成されて一つの剛性部材とされており、車両骨格サポート装置10の第一の取付部材12が固定される第一取付部60がピラー56に設けられていると共に、第二の取付部材14が固定される第二取付部62がルーフ58に設けられている。
そして、第一の取付部材12の第一ボルト孔22に挿通される第一ボルト64によって、第一の取付部材12がピラー56の第一取付部60に取り付けられると共に、第二の取付部材14の第二ボルト孔44に挿通される第二ボルト66によって、第二の取付部材14がルーフ58の第二取付部62に取り付けられる。これにより、車両骨格サポート装置10は、ピラー56とルーフ58の接続部分の隅部に跨るように斜めに配設されて、車両のボデー骨格54内に装着配置される。なお、第一取付部60がピラー56に設けられていると共に、第二取付部62がルーフ58に設けられていることから、それら取付部60,62が剛性部材において相互に離れた位置に設定されており、本実施形態では、それら第一取付部60と第二取付部62が車両の前後方向(図4中の左右方向)および上下方向(図4中の上下方向)で相互に異なる位置に設定されている。
このような車両骨格サポート装置10のボデー骨格54への装着状態において、ボデー骨格54が外力の作用によって変形すると、ボデー骨格54に設けられたピラー56の第一取付部60とルーフ58の第二取付部62が相対的に変位する。そして、第一取付部60に固定された第一の取付部材12のインナ軸状部20と、第二取付部62に固定された第二の取付部材14のアウタ筒状部42とが相対的に変位せしめられて、インナ軸状部20とアウタ筒状部42を連結する高減衰弾性体16が弾性変形せしめられる。これにより、高減衰弾性体16の内部摩擦などによるエネルギー減衰作用が発揮されて、ボデー骨格54の運動エネルギーが低減されることから、ボデー骨格54の変形量が低減される。その結果、車両骨格サポート装置10の車両への装着状態では、ボデー骨格54の変形が車両の乗り心地や走行安定性等の走行性能などに与える悪影響が低減されて、乗り心地や走行性能などの向上が図られ得る。
特に、第一の取付部材12と第二の取付部材14を弾性連結する弾性体が、イソブチレンイソプレンゴム(IIR)やスチレンブタジエンゴム(SBR)などで形成された高減衰弾性体16とされていることから、弾性変形時の減衰作用を有利に得ることができて、ボデー骨格54の変形を効果的に低減することができる。また、高減衰弾性体16のばね定数が大きくなると、振動状態に悪影響を及ぼす場合があるが、高減衰弾性体16の材料などを適宜に選択することにより、ばね定数と減衰性能のバランスを大きな自由度で調節することが可能であって、目的とする性能の車両骨格サポート装置10を得ることができる。
さらに、高減衰弾性体16の弾性変形による減衰作用を利用することから、ボデー骨格54の変形速度が大きい場合だけでなく、ボデー骨格54の変形速度が小さい場合にも、大きな減衰作用が有効に発揮される。要するに、車両骨格サポート装置10では、ボデー骨格54の変形速度の違いに対する減衰力の依存性が小さく、有効な減衰作用を安定して得ることができる。しかも、高減衰弾性体16の弾性変形による減衰作用を利用することによって、ボデー骨格54の変形速度がより低速の領域においても有効な減衰力を得ることができる。なお、高減衰弾性体16の形成材料などを適宜に選択することにより、発揮される減衰力の大きさだけでなく、ボデー骨格54の変形速度に対する減衰力の関係を変更することができて、ボデー骨格54の変形速度に対する減衰特性の依存性の度合いを適宜に変更設定することもでき得る。
更にまた、車両骨格サポート装置10では、構造が簡単であるとともに減衰作用が高減衰弾性体16の内部摩擦などに基づいて発揮されることから、部品の寸法公差や組付け公差等の製造誤差などに起因する減衰性能のばらつきも抑えられる。
また、車両骨格サポート装置10は、インナ軸状部20とアウタ筒状部42の相対変位方向が軸方向の場合だけでなく、軸直角方向や捩じり方向、こじり方向といった各方向の場合において、それぞれ高減衰弾性体16の弾性変形が生じることから、何れも有効な減衰作用が発揮される。それ故、車両骨格サポート装置10によれば、ボデー骨格54の変形態様などに拘らず減衰作用が発揮されて、ボデー骨格54の変形量を低減させることができる。
また、車両骨格サポート装置10は、第一の取付部材12のインナ軸状部20と第二の取付部材14のアウタ筒状部42を高減衰弾性体16で弾性連結した構造とされていることから、簡単且つ安価に製造することができると共に、小型化や軽量化も実現し易い。特に本実施形態では、アウタ筒状部42よりも小型の中間スリーブ24がアウタ筒状部42に圧入固定されることで、インナ軸状部20とアウタ筒状部42が高減衰弾性体16によって弾性連結されている。それ故、インナ軸状部20とアウタ筒状部42の両方が高減衰弾性体16に直接加硫接着される場合に比して、高減衰弾性体16の一体加硫成形品を小型とすることができる。
また、第二の取付部材14が第一及び第二の板状部材28,30を互いに重ね合わせて固着した構造とされていることから、アウタ筒状部42を備える第二の取付部材14をプレス板金具によって形成することができて、第二の取付部材14を容易に製造することができる。
さらに、高減衰弾性体16の外周面に固着された中間スリーブ24がアウタ筒状部42に圧入固定されることで、アウタ筒状部42を備える第二の取付部材14が高減衰弾性体16の外周面に後固着されることから、高減衰弾性体16の成形時に第二の取付部材14を成形用金型にセットして固着する必要がない。それ故、例えば、第二の取付部材14が比較的に大型であったとしても、高減衰弾性体16の成形用金型を大型化する必要がなく、優れた量産性を実現でき得る。
また、アウタ筒状部42が形成されることで補強されている第二の取付部材14の長手方向一方の端部と、ルーフ58の第二取付部62に取り付けられる第二の取付部材14の長手方向他方の端部との間に、補強部48が設けられていることにより、第一及び第二の板状部材28,30を重ね合わせてなる第二の取付部材14の変形剛性を大きく得ることができる。
さらに、補強部48を構成する小溝部40がアウタ筒状部42を構成する溝部32と連続的に形成されており、第二の取付部材14がそれら補強部48とアウタ筒状部42によって長手方向で連続的に補強されていることから、第二の取付部材14に高い変形剛性を設定することができる。特に、小溝部40,40で形成される補強部48が、溝部32,32で形成されるアウタ筒状部42と略同一中心軸上に延びる略筒形状とされていることから、補強部48における断面係数や断面二次モーメントを効率的に確保できて、第二の取付部材14の曲げやねじりなどの各方向の剛性も効率的に向上され得る。また、本実施形態では、かかる補強部48の中心軸が、第一の取付部材12と第二の取付部材14におけるボデー骨格54への各取付点をつなぐ直線と略同じに設定されていることから、補強効果の更なる向上も図られている。
しかも、補強部48が貫通孔38まで達しない位置まで形成されていることで、ルーフ58に取り付けられる貫通孔38とその周囲において、第二の取付部材14の形状の自由度が大きく確保される。加えて、第二の取付部材14のボデー骨格54への装着状態において、貫通孔38の周囲はルーフ58への取付けによって補強されることから、補強部48が貫通孔38まで達しない位置に形成されていても、第二の取付部材14の変形剛性を大きく得ることができる。
また、中間スリーブ24の外周面上を長手方向に延びる通孔50によって、アウタ筒状部42における長手方向の奥側の内部空間52が外部空間に連通されていることから、中間スリーブ24のアウタ筒状部42への圧入に際して、アウタ筒状部42の内部空間52が密閉されるのを防ぐことができる。それ故、空気ばねによって高減衰弾性体16に不要な初期荷重が作用するのを防止できると共に、中間スリーブ24のアウタ筒状部42への圧入作業が困難になるのも回避することができる。
ところで、本実施形態に従う構造とされた車両骨格サポート装置10が、従来の車両骨格サポート装置に比して、優れた減衰性能を発揮することは、シミュレーションによっても確認されている。
すなわち、図5には、実施例としての車両骨格サポート装置10と、比較例としての流体の流動抵抗を用いた従来構造の車両骨格サポート装置について、それぞれ軸方向の入力に対する減衰力をシミュレートした結果が示されている。なお、図5のグラフにおいて、横軸は、ボデー骨格54の変形速度であって、車両骨格サポート装置に対する軸方向の入力を示す一方、縦軸は、軸方向の入力に対して発揮される減衰力の大きさを示しており、上下中央の減衰力0に対して上側が引張入力に対する減衰力の大きさを示すと共に、下側が圧縮入力に対する減衰力の大きさを示す。
図5のグラフによれば、実施例では、ボデー骨格54の変形速度が小さい極低速域において、比較例よりも大きな減衰力が発揮されており、ボデー骨格54の変形に対する応答性に優れていることが分かった。従って、本発明に係る実施例では、ボデー骨格54の変形初期から優れた減衰性能を得ることが可能とされている。
さらに、実施例は、比較例に比して、ボデー骨格54の変形速度の違いに対する減衰力の変化が小さく、減衰力の速度依存性が比較例に比して抑えられていることから、入力の違いがあっても安定した減衰作用が発揮され得る。しかも、比較例では、圧縮側と引張側で減衰力の特性に大きな違いがあるが、実施例では、圧縮側と引張側で略同じ減衰性能を得ることができる。
このように、本実施形態に従う構造とされた車両骨格サポート装置10は、従来構造の車両骨格サポート装置に対して優れた性能を備えていることが、シミュレーションの結果からも確認できた。
次に、図6~7を用いて、本発明の第二の実施形態としての車両骨格サポート装置68について詳述するが、上記実施形態と同様な構造とされた部材および部位については、図中に、上記実施形態と同一の符号を付することにより、それらの詳細な説明を省略する。
車両骨格サポート装置68は、第一の取付部材70と第二の取付部材72を高減衰弾性体16で相互に弾性連結した構造を有している。より詳細には、第一の取付部材70は、鉄やアルミニウム合金などで形成された高剛性の部材であって、図7に示すように、軸方向(図7中、上下方向)に延びる略棒状の形状を有している。そして、第一の取付部材70の一方の側(図7中、上方側)には略円柱形状のインナ軸状部74が設けられている一方、第一の取付部材70の他方の側(図7中、下方側)には平面視で略矩形平板状の被取付部18が設けられている。
被取付部18は、厚さ方向(図7中、左右方向)に貫通する略円形断面の第一ボルト孔22を備えており、上述の第一の実施形態の場合と同様に、第一取付部60に対して取り付けられるようになっている。
一方、インナ軸状部74は、図6~7に示すように、全体として略円柱形状とされている。そして、被取付部18につながる基端部(図7中、下端部)には、全周に亘って軸直角方向に向かって突出する平板状のフランジ状部76が設けられている一方、先端部には、外周面全面に亘ってねじ山が形成された螺子部78が突設されている。なお、本実施形態の第一の取付部材70は、押出加工などの型成形によって得たパイプの端部を、例えば切削加工することによって形成されている。
また、第一の取付部材70のインナ軸状部74は、先端側が基端側に比して小径とされることにより、インナ軸状部74の中間部に段差面82が形成されている。そして、インナ軸状部74の先端側の外周には、中間部材としての第一中間スリーブ80が配設されている。第一中間スリーブ80は、鉄やアルミニウム合金などの金属で形成されており、インナ軸状部74の基端側よりも小径且つ先端側よりも大径の内径寸法を有する略円筒形状とされており、インナ軸状部74の段差面82と螺子部78の間の軸方向寸法よりもわずかに大きな軸方向寸法を有している。なお、かかる段差面82によって第一中間スリーブ80の下端面84と係合する係合部が構成されている。
そして、中間部材としての第一中間スリーブ80がもう1つの中間部材としての第二中間スリーブ86に挿通状態で配されており、それら第一中間スリーブ80と第二中間スリーブ86の軸直角方向間には、高減衰弾性体16が配設されている。ここで、第二中間スリーブ86は、後述するアウタ筒状部88よりも小径で、第一中間スリーブ80よりも大径且つ軸方向寸法の小さい略円筒形状とされている。高減衰弾性体16は、略円筒形状のゴムや樹脂エラストマなどであって、内周面が第一中間スリーブ80の外周面に固着されていると共に、外周面が第二中間スリーブ86の内周面に固着されている。より詳細には、図7に示すように、第二中間スリーブ86は後述するように第二の取付部材72のアウタ筒状部88の内部に圧入されており、アウタ筒状部88の内部には、アウタ筒状部88よりも小径且つ筒状の中間部材としての第一中間スリーブ80および第二中間スリーブ86が収容配置されている。これにより、高減衰弾性体16の外周面は第二中間スリーブ86の内周面に、換言すれば第二中間スリーブ86を介してアウタ筒状部88の内周面に連結されていると共に、第一中間スリーブ80および第二中間スリーブ86を介してインナ軸状部74とアウタ筒状部88が高減衰弾性体16によって軸直角方向で弾性連結されている。また、高減衰弾性体16には、軸方向端面に開口して周方向へ環状に延びる溝状のすぐり部26が形成されており、高減衰弾性体16の軸方向端において自由表面が大きな面積で確保されている。
なお、本実施形態の高減衰弾性体16は、ゴムによって形成されており、第一中間スリーブ80と第二中間スリーブ86にそれぞれ加硫接着されて、第一中間スリーブ80と第二中間スリーブ86を備えた一体加硫成形品として形成されている。
第二の取付部材72は、軸方向(図7中、上下方向)両側に開口部を有するアウタ筒状部88と、アウタ筒状部88の一方の開口部90に組み付けられて他方の取付部である第二取付部62に対して取付けられる被取付部45とを含んで構成されている。
本実施形態の第二の取付部材72を構成するアウタ筒状部88と被取付部45はいずれも、鉄やアルミニウム合金などの高剛性の部材で構成されている。アウタ筒状部88は、略円筒形状のパイプの一方の端部(図7中、上端部)側を径方向にやや小径化した構造とされている一方、被取付部45は、アウタ筒状部88の一方の端部側よりも小径とされた略円筒形状のパイプの一方の端部(図7中、上端部)側を径方向に押し潰した構造とされている。そして、本実施形態の第二の取付部材72は、アウタ筒状部88の一方の開口部90に対して被取付部45の他方の端部(図7中、下端部)を圧入やしぼり加工、かしめ加工、溶接等の任意の周知の方法によって連結固定することにより構成されている。
被取付部45の一方の端部(図7中、上端部)側には、厚さ方向(図7中、左右方向)に貫通する略円形断面の第二ボルト孔44が設けられており、上述の第一の実施形態の場合と同様に、第二取付部62に対して取り付けられるようになっている。
このような構造とされた車両骨格サポート装置68を製造する際には、第一中間スリーブ80に第二中間スリーブ86を外挿して型内に配設した状態で、第一中間スリーブ80と第二中間スリーブ86の軸直角方向隙間に高減衰弾性体16を充填して加硫接着する作業を行う。次に、得られた第一中間スリーブ80と第二中間スリーブ86が高減衰弾性体16で加硫接着された一体加硫成形品を、アウタ筒状部88の他方の開口部94側から圧入し、アウタ筒状部88の内周面にこれにより第二中間スリーブ86を圧入固定する。一体加硫成形品がアウタ筒状部88の内部に固定的に配設される。その後、第一中間スリーブ80の内部に第一の取付部材70を構成するインナ軸状部74の小径とされた先端部を挿通する。そして、かかる状態で、アウタ筒状部88の一方の開口部90側から露呈する螺子部78に対してナット92を螺合して、ナット92と段差面82との間で第一中間スリーブ80を挟持する。これにより、第一の取付部材70のインナ軸状部74が第一中間スリーブ80に固定される。すなわち、本実施形態では、締結機構が螺子部78と段差面82とナット92を含んで構成されている。最後に、第二の取付部材72を構成するアウタ筒状部88の一方の開口部90側から被取付部45を連結固定することにより、図6~7に示すように、本実施形態の車両骨格サポート装置68が完成される。
かくの如き構造とされた車両骨格サポート装置68は、上述の第一の実施形態の場合と同様に、車両のボデー骨格54を構成する一つの剛性部材に取り付けられて使用される(図4参照)。この結果、上述の第一の実施形態の場合と同様に、車両のボデー骨格54に減衰を付与することができるので、ボデー骨格54の変形を低減して、車両の乗り心地や走行性能の向上を実現できる。しかも、第一の取付部材70のインナ軸状部74と第二の取付部材72のアウタ筒状部88を高減衰弾性体16で軸直角方向で弾性連結した簡単な構造によって、多方向の入力に対して何れも有効な減衰が発揮され得る。それゆえ、車両重量の増加や必要となる配設スペースの大きさを抑えることができ、車両のボデー骨格54における装着位置の自由度が大きく確保される。加えて、中間部材を採用したことにより、高減衰弾性体16でインナ軸状部74とアウタ筒状部88を直接弾性連結する構造を採用する必要がない。それゆえ、製造効率の向上や所望の防振性能を確実且つ安定して発揮できる。
加えて、第二の取付部材72が、軸方向両側に開口部90,94を有するアウタ筒状部88と、アウタ筒状部88の一方の開口部90に組み付けられる被取付部45とを含んで構成されている。しかも、アウタ筒状部88の内部には、アウタ筒状部88よりも小径且つ筒状の中間部材としての第一中間スリーブ80および第二中間スリーブ86が収容配置されており、それらの間に介在された高減衰弾性体16によって相互に弾性連結されている。それゆえ、アウタ筒状部88と被取付部45を組み付ける前に、第一中間スリーブ80と第二中間スリーブ86を高減衰弾性体16を介して加硫接着させた一体加硫成形品をアウタ筒状部88やインナ軸状部74に組み付ける作業を一層容易かつ確実に行うことができる。すなわち、第一中間スリーブ80に対してインナ軸状部74を内挿して締結機構78,82,92によりインナ軸状部74を第一中間スリーブ80に対して締結固定したり、アウタ筒状部88に第二中間スリーブ86を圧入固定する作業は、アウタ筒状部88の軸方向両側の開口部90,94が解放された状態であることから、簡単且つ効率的に行うことが可能となる。それゆえ、インナ軸状部74とアウタ筒状部88間の高減衰弾性体16による弾性連結構造を容易に製造でき、車両骨格サポート装置68を一層有利且つ安定して製造することが可能となるのである。
また、本実施形態では、螺子部78に螺合されるナット92とインナ軸状部74の中間部に設けられた段差面82の間で第一中間スリーブ80を挟持していることから、インナ軸状部74を第一中間スリーブ80の全長に亘って配設することができる。それゆえ、車両骨格サポート装置68が長尺になる場合には、第一中間スリーブ80とインナ軸状部74の安定した固定を有利に実現することができる。
続いて、図8~9を用いて、本発明の第三の実施形態としての車両骨格サポート装置96について詳述するが、上記実施形態と同様な構造とされた部材および部位については、図中に、上記実施形態と同一の符号を付することにより、それらの詳細な説明を省略する。本実施形態では、インナ軸状部74の中間部に略円環状のリング98が嵌め込まれており、かかるリング98によって第一中間スリーブ80の下端面84と係合する係合部が構成されている点に関して、上記第二の実施形態と異なる実施形態を示すものである。これにより、ナット92と係合部たるリング98との間で中間部材たる第一中間スリーブ80を挟持して締結固定できる。また、本実施形態では、被取付部18,45がいずれも軸方向に延びると共に上方(図9中、左方)に向かって開口する略樋状とされている。これにより、被取付部18,45がいずれも略平板形状とされた上記第一~第二の実施形態に比して、被取付部18,45の強度向上を図ることができる。なお、第一の取付部材100を構成する被取付部18とインナ軸状部102が別体とされており、インナ軸状部102の端部に圧入やかしめ、溶接等の任意の方法で被取付部18が取り付けられている。
上記第二~第三の実施形態では、インナ軸状部74と第一中間スリーブ80を固定する締結機構が螺子部78と係合部82,98とナット92を含んで構成されていたが、図10に示す本発明の第三の実施形態の別の態様の車両骨格サポート装置104のように、インナ軸状部102と第一中間スリーブ80を固定する機構がインナ軸状部102の第一中間スリーブ80の内部に対する圧入であってもよい。この場合、インナ軸状部102を第一中間スリーブ80の全長に亘って配設する必要がないことから、例えば車両骨格サポート装置の全長が長くない場合などに強度を確保しつつインナ軸状部102の軸長を短くして軽量化や低コスト化を図ることができる。
さらに、図11~12を用いて、本発明の第四の実施形態としての車両骨格サポート装置108について詳述するが、上記実施形態と同様な構造とされた部材および部位については、図中に、上記実施形態と同一の符号を付することにより、それらの詳細な説明を省略する。
車両骨格サポート装置108も、第一の取付部材110と第二の取付部材112を高減衰弾性体16で相互に弾性連結した構造を有している。より詳細には、第一の取付部材110は、鉄やアルミニウム合金などで形成された高剛性の部材であって、図12に示すように、軸方向(図12中、上下方向)に向かって略棒状に延びるインナ軸状部114と、インナ軸状部114の一方の端部(図12中、下端部)に組み付けられて一方の取付部である第一取付部60に対して取付けられる被取付部18とを含んで構成されている。
被取付部18は、軸方向に延びると共に上方(図12中、左方)に向かって開口する略樋状とされており、先端(図12中、下端)側に厚さ方向(図12中、左右方向)に貫通する略円形断面の第一ボルト孔22を備えており、上述の第一~第三の実施形態の場合と同様に、第一取付部60に対して取り付けられるようになっている。
インナ軸状部114は、図11~12に示すように、全体として略円柱形状とされており、インナ軸状部114の他方の端部(図12中、上端部)側には略円環状のリング116が嵌め込まれている。かかるリング116は、インナ軸状部114が略有底カップ形状とされた中間部材118の軸方向開口部120から底壁122に向かって圧入されて固定される際に、中間部材118に当接する。これにより、インナ軸状部114の先端部(図12中、上端部)が中間部材118の底壁122に到達しないようになっている。なお、中間部材118は、鉄やアルミニウム合金などの金属を用いてプレス加工などにより形成されている。さらに、リング116は、インナ軸状部114の外周面に対して溶接などによって固定されている。
第二の取付部材112は、鉄やアルミニウム合金などで形成された高剛性の部材であって、図12に示すように、図12の上下方向となる軸方向の一方の端部(図12中、下側)に位置して底壁126が設けられた有底カップ形状を有するアウタ筒状部128と、軸方向の中間に位置して軸方向に延出する略棒状のアウタ軸状部130と、軸方向の他方の端部(図12中、上側)に位置してアウタ軸状部130の上端部に組み付けられて他方の取付部である第二取付部62に対して取付けられる被取付部45とを含んで構成されている。
被取付部45は、軸方向に延びると共に上方(図12中、左方)に向かって開口する略樋状とされており、先端(図12中、上端)側に厚さ方向(図12中、左右方向)に貫通する略円形断面の第二ボルト孔44を備えており、上述の第一~第三の実施形態の場合と同様に、第二取付部62に対して取り付けられるようになっている。
アウタ筒状部128の内部には、アウタ筒状部128よりも小径の中間部材118が収容配置されている。そして、アウタ筒状部128の底壁126と中間部材118の底壁122の対向面間およびアウタ筒状部128の内周面132と中間部材118の対向面間にゴム弾性体等の高減衰弾性体16が充填されて加硫接着されることにより、それらの間が弾性連結されている。なお、アウタ筒状部128の底壁126の外面側(図12中、上側)には、略円筒形状の圧入筒部136が同軸上に配設されて溶接などにより一体的に固着されている。
アウタ軸状部130は、図11~12に示すように、全体として略円柱形状とされており、アウタ軸状部130の他方の端部(図12中、下端部)側には略円環状のリング134が嵌め込まれ、溶接などにより固定されている。そして、アウタ軸状部130の他方の端部が、圧入筒部136に圧入されて、固定的に組み付けられている。なお、アウタ軸状部130の圧入筒部136への圧入端は、リング134の圧入筒部136の上方開口部140側への当接により規定されている。これにより、アウタ軸状部130の先端部のアウタ筒状部128の底壁126に当接しないようになっている。
このような構造とされた車両骨格サポート装置108を製造する際には、予めアウタ筒状部128と中間部材118が高減衰弾性体16によって弾性連結された一体成形品を得て、その後、中間部材118にインナ軸状部114を圧入固定する一方、アウタ筒状部128に固着された圧入筒部136にアウタ軸状部130を圧入固定するだけで容易に製造することができる。それゆえ、前述の実施形態と同様、インナ軸状部114とアウタ筒状部128間と高減衰弾性体16による弾性連結構造を容易且つ安定して製造することができる。
かくの如き構造とされた車両骨格サポート装置108は、上述の第一~第三の実施形態の場合と同様に、車両のボデー骨格54を構成する一つの剛性部材に取り付けられて使用される(図4参照)。この結果、上述の第一~第三の実施形態の場合と同様に、車両のボデー骨格54に減衰を付与することができるので、ボデー骨格54の変形を低減して、車両の乗り心地や走行性能の向上を実現できる。しかも、第一の取付部材110のインナ軸状部114と第二の取付部材112のアウタ筒状部128を軸直角方向で高減衰弾性体16で弾性連結した簡単な構造によって、多方向の入力に対して何れも有効な減衰が発揮され得る。それゆえ、車両重量の増加や必要となる配設スペースの大きさを抑えることができ、車両のボデー骨格54における装着位置の自由度が大きく確保される。加えて、中間部材を採用したことにより、高減衰弾性体16でインナ軸状部114とアウタ筒状部128を直接弾性連結する構造を採用する必要がない。それゆえ、製造効率の向上や所望の防振性能を確実且つ安定して発揮できる。
さらに、有底カップ形状とされたアウタ筒状部128に対して、アウタ筒状部128よりも小径且つ有底カップ形状とされた中間部材118が収容配置されて、それらの相互に対向配置された周壁間と底壁122,126間に高減衰弾性体16が充填されて弾性連結されている。それゆえ、第一の取付部材110と第二の取付部材112間の軸方向の回転方向である捩じり方向および軸直角方向のこじり方向の何れの相対変位に対する減衰作用ばかりでなく、第一の取付部材110と第二の取付部材112間の軸方向の相対変位に対しても、圧縮および引張ばねが発揮され、さらなる防振特性を付加することも可能となる。
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、第一中間スリーブ80に対してインナ軸状部74,102を固定するための構造としても、上記第二~第三の実施形態において採用した螺子の他にリベット等任意の周知の締結構造や圧入等を採用することが可能である。また、上記第二~第三の実施形態では、高減衰弾性体16の外周面は、第二中間スリーブ86を介して間接的に連結されていたが、図13に示す本発明の第二の実施形態の別の態様の車両骨格サポート装置142のように、アウタ筒状部88に直接固着されて連結されてもよい。
第一の取付部材12は、前記実施形態に示すような管状に限定されるものではなく、中実ロッド状などでも良い。同様に、第二の取付部材の構造も前記実施形態の具体的な記載によって限定的に解釈されるものではなく、例えば、型成形によって全体を一体形成されていても良い。また、第二の取付部材14は、必ずしも本実施形態のような分割構造に限定されるものではなく、例えば、押出加工で型成形されたパイプを押し潰すことで一体構造とすることもできる。更に、前記第一の実施形態では、第二の取付部材14を構成する第一の板状部材28と第二の板状部材30が、鉄やアルミニウム合金などの金属で形成されたプレス金具とされているが、第二の取付部材14は、例えば、金属製の鋳物やダイカストなどの型成形品であっても良いし、繊維補強樹脂で形成されていても良い。
車両のボデー骨格54における車両骨格サポート装置10,68,96,104,108,142の装着部位は、車両の前後中間に配されたセンターピラー56とルーフ58との接続部分に限定されるものではない。具体的には、例えば、車両前後端に配されるフロントピラー及びリアピラーを含むピラーとルーフやフロアとの接続部分や、フェンダーの隅部、ルーフやフロアの隅部、前後のバンパー付近などにも好適に装着され得る。好適には、車両骨格サポート装置10,68,96,104,108,142は、車両のボデー骨格54を構成する一つの剛性部材における分岐部分や屈曲部分などの隅部に対して斜めに配されて、隅部を構成する剛性部材の二辺をつなぐように装着される。なお、剛性部材は、モノコック構造のように全体が一つの部材であることが望ましいが、複数の部材を溶接などで一体的に連結したものであっても良く、全体を一体的な剛体とみなし得るものであれば良い。また、車両骨格サポート装置10は、ボデー剛性を改良するための補強ブラケット(ブレースなど)の一部分としても使用できる。
また、高減衰弾性体16に軸方向に貫通する孔を形成したり、高減衰弾性体16の軸方向厚さ寸法を周方向で変化させるなどして、高減衰弾性体16のばね特性や減衰性能に周方向で異方性を持たせることもできる。
10,68,96,104,108,142:車両骨格サポート装置、12,70,100,110:第一の取付部材、14,72,112:第二の取付部材、16:高減衰弾性体、20,74,102,114:インナ軸状部、24:中間スリーブ(中間部材)、28:第一の板状部材、30:第二の板状部材、32:溝部、34:開放端、36:終端、38:貫通孔、40:小溝部、42,88,128:アウタ筒状部、45:被取付部、48:補強部、50:通孔、52:内部空間、54:ボデー骨格、56:ピラー(剛性部材)、58:ルーフ(剛性部材)、60:第一取付部(取付部)、62:第二取付部(取付部)、78:螺子部(締結機構)、80:第一中間スリーブ(中間部材)、82:段差面(係合部)(締結機構)、86:第二中間スリーブ(中間部材)、90:一方の開口部、92:ナット(締結機構)、94:他方の開口部、98:リング(係合部)(締結機構)、118:中間部材、120:軸方向開口部、122:底壁、126:底壁
Claims (14)
- 車両のボデー骨格内に装着配置される車両骨格サポート装置であって、
前記ボデー骨格を構成する一つの剛性部材において離れた位置に設定された取付部の一方に取り付けられる第一の取付部材と他方に取り付けられる第二の取付部材とを備えていると共に、
該第一の取付部材に設けられたインナ軸状部と、該第二の取付部材に設けられたアウタ筒状部とが内外挿状態で配されて、それらインナ軸状部とアウタ筒状部が高減衰弾性体によって軸直角方向で弾性連結されており、
該インナ軸状部と該アウタ筒状部の少なくとも一方への該高減衰弾性体の連結部分に中間部材が介在されて、該中間部材を介して該高減衰弾性体が該一方に連結されており、
該第一の取付部材と該第二の取付部材との軸方向と軸直角方向と捩じり方向とこじり方向との何れの相対変位に対しても該高減衰弾性体の変形による減衰作用が発揮されるようになっていることを特徴とする車両骨格サポート装置。 - 前記第一の取付部材と前記第二の取付部材の少なくとも一方がプレス金具で構成されている請求項1に記載の車両骨格サポート装置。
- 前記第一の取付部材と前記第二の取付部材の少なくとも一方が型成形品で構成されている請求項1又は2に記載の車両骨格サポート装置。
- 前記第一の取付部材と前記第二の取付部材の少なくとも一方が繊維補強樹脂とアルミニウム合金との何れかで構成されている請求項1~3の何れか一項に記載の車両骨格サポート装置。
- 前記高減衰弾性体がイソブチレンイソプレン系ゴム又はスチレンブタジエン系ゴムで構成されている請求項1~4の何れか一項に記載の車両骨格サポート装置。
- 前記第二の取付部材が、それぞれ長手状のプレス板金具からなる第一及び第二の板状部材の重ね合わせ構造とされていると共に、
該第一及び第二の板状部材には、半円状断面で長手方向に直線的に延びる溝部が形成されており、該溝部の一方の端部が長手方向の一方の端縁部において開放端とされていると共に、該溝部の他方の端部が長手方向の中間部において終端とされている一方、
該第一及び第二の板状部材における各該溝部が互いに重ね合わされることで前記インナ軸状部が内挿される前記アウタ筒状部が構成されていると共に、
該第一及び第二の板状部材における各該溝部の幅方向両側部分と該終端側の長手方向端部分での重ね合わせ領域が互いに固着されており、更に、
前記高減衰弾性体の外周面に固着された前記中間部材としての中間スリーブが、該第一及び第二の板状部材の各該溝部で構成された該アウタ筒状部に対して圧入固定されることにより、該高減衰弾性体の外周面が該アウタ筒状部に対して固着されている請求項1~5の何れか一項に記載の車両骨格サポート装置。 - 前記第一及び第二の板状部材には、前記溝部の前記開放端と反対側に位置する長手方向の他方の端部側に、前記剛性部材の前記他方の取付部に対して取り付けられる被取付部が設けられていると共に、
該第一及び第二の板状部材には、各該溝部の前記終端から該被取付部に向かって延びる補強部が、該溝部よりも小さな断面形状で長手方向に延びて互いに重ね合わされる小溝部によって構成されている請求項6に記載の車両骨格サポート装置。 - 前記被取付部が、前記第一及び第二の板状部材を重ね合わせ方向に貫通する貫通孔を含んで構成されている一方、
前記補強部を構成する前記小溝部が、前記アウタ筒状部を構成する前記溝部の前記終端において開口し、且つ該第一及び第二の板状部材の長手方向で該貫通孔まで達しない位置まで至る長さをもって設けられている請求項7に記載の車両骨格サポート装置。 - 前記第一及び第二の板状部材によって構成された前記アウタ筒状部には、該第一及び第二の板状部材の各前記溝部の周方向両端の重ね合わせ部分において、前記中間スリーブの外周面上を長手方向に延びる通孔が設けられており、
該アウタ筒状部において前記インナ軸状部および前記高減衰弾性体が挿し入れられた長手方向の奥側の内部空間が、該通孔を通じて外部空間へ連通されている請求項6~8の何れか一項に記載の車両骨格サポート装置。 - 前記第二の取付部材が、軸方向両側に開口部を有する前記アウタ筒状部と、該アウタ筒状部の一方の該開口部に組み付けられて前記他方の取付部に対して取付けられる被取付部とを含んで構成されている一方、
前記アウタ筒状部の内部には、該アウタ筒状部よりも小径且つ筒状の前記中間部材としての第一中間スリーブが収容配置されていると共に、前記高減衰弾性体の外周面が前記アウタ筒状部の内周面に連結されている一方、該高減衰弾性体の内周面が前記第一中間スリーブの外周面に固着されており、
前記第一の取付部材の前記インナ軸状部が、前記アウタ筒状部の他方の前記開口部側から該第一中間スリーブに内挿されて締結機構により該第一中間スリーブに固定されている請求項1~5の何れか1項に記載の車両骨格サポート装置。 - 前記第一の取付部材の前記インナ軸状部の先端部に螺子部が突設されている一方、該インナ軸状部の中間部に前記第一中間スリーブの端面と係合する係合部が設けられており、該螺子部に螺合されるナットと前記係合部の間で前記第一中間スリーブを挟持することにより、該第一の取付部材の該インナ軸状部が該第一中間スリーブに固定されており、前記締結機構が該螺子部と該係合部と該ナットを含んで構成されている請求項10に記載の車両骨格サポート装置。
- 前記第二の取付部材が、軸方向両側に開口部を有する前記アウタ筒状部と、該アウタ筒状部の一方の該開口部に組み付けられて前記他方の取付部に対して取付けられる被取付部とを含んで構成されている一方、
前記アウタ筒状部の内部には、該アウタ筒状部よりも小径且つ筒状の前記中間部材としての第一中間スリーブが収容配置されていると共に、前記高減衰弾性体の外周面が前記アウタ筒状部の内周面に連結されている一方、該高減衰弾性体の内周面が前記第一中間スリーブの外周面に固着されており、
前記第一の取付部材の前記インナ軸状部が、前記アウタ筒状部の他方の前記開口部側から該第一中間スリーブに圧入されて固定されている請求項1~5の何れか1項に記載の車両骨格サポート装置。 - 前記アウタ筒状部の内部には、該アウタ筒状部よりも小径で前記第一中間スリーブよりも大径且つ筒状の中間部材としての第二中間スリーブがさらに収容配置されていると共に、前記高減衰弾性体の外周面が該第二中間スリーブの内周面に固着されている一方、該高減衰弾性体の内周面が前記第一中間スリーブの外周面に固着されており、該第二中間スリーブが該アウタ筒状部に圧入固定されることにより、該高減衰弾性体の外周面が該アウタ筒状部に対して連結されている請求項10~12の何れか1項に記載の車両骨格サポート装置。
- 前記第二の取付部材に設けられたアウタ筒状部が、軸方向一方の端部に底壁が設けられた有底カップ形状を有している一方、
前記アウタ筒状部の内部には、該アウタ筒状部よりも小径且つ有底カップ形状の前記中間部材が収容配置されていると共に、前記高減衰弾性体が、前記アウタ筒状部の該底壁と前記中間部材の底壁の対向面間および前記アウタ筒状部の内周面と前記中間部材の対向面間に充填されてそれらの間が弾性連結されており、
前記第一の取付部材の前記インナ軸状部が、前記中間部材の軸方向開口部から該底壁に向かって圧入されて固定されている請求項1~5の何れか1項に記載の車両骨格サポート装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018564098A JP6909815B2 (ja) | 2017-01-30 | 2017-09-06 | 車両骨格サポート装置 |
DE112017005369.2T DE112017005369B4 (de) | 2017-01-30 | 2017-09-06 | Fahrzeugrahmen-stützapparat |
CN201780074968.0A CN110035945B (zh) | 2017-01-30 | 2017-09-06 | 车辆骨架支承装置 |
US16/269,841 US20190170210A1 (en) | 2017-01-30 | 2019-02-07 | Vehicle skeleton support apparatus |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017-014682 | 2017-01-30 | ||
JP2017014682 | 2017-01-30 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
US16/269,841 Continuation US20190170210A1 (en) | 2017-01-30 | 2019-02-07 | Vehicle skeleton support apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2018138954A1 true WO2018138954A1 (ja) | 2018-08-02 |
Family
ID=62979530
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2017/032048 WO2018138954A1 (ja) | 2017-01-30 | 2017-09-06 | 車両骨格サポート装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20190170210A1 (ja) |
JP (1) | JP6909815B2 (ja) |
CN (1) | CN110035945B (ja) |
DE (1) | DE112017005369B4 (ja) |
WO (1) | WO2018138954A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021085029A1 (ja) * | 2019-10-29 | 2021-05-06 | 住友理工株式会社 | 車体ダンパーブレース |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3057310B1 (fr) * | 2016-10-11 | 2019-07-05 | Jtekt Europe | Palier amortisseur avec pre-charge axiale |
CN111954745B (zh) * | 2018-04-10 | 2022-03-04 | 百乐仕株式会社 | 阻尼器装置 |
DE102020119793A1 (de) | 2020-07-28 | 2022-02-03 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Schwingungsdämpfungselement zur Reduzierung von Körperschall |
CN112478130B (zh) * | 2020-12-04 | 2023-08-22 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种加强框及其座舱盖结构 |
US12162631B2 (en) | 2020-12-17 | 2024-12-10 | Maxar Space Llc | Passively damped end fittings and brackets |
IT202100001028A1 (it) * | 2021-01-21 | 2022-07-21 | Mecaer Aviation Group S P A | Asta smorzante per veicoli |
US12013005B2 (en) * | 2021-10-14 | 2024-06-18 | Vorwerk Autotec Gmbh & Co. Kg | Rubber-metal bush bearing |
CN114802455B (zh) * | 2022-05-09 | 2023-10-03 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种车架横梁总成及车辆 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1038026A (ja) * | 1996-07-25 | 1998-02-13 | Toyota Motor Corp | 振動体の支持構造 |
JP2007315531A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Nok Corp | シフトレバーブッシュ |
JP2007314081A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Nok Corp | シフトレバーブッシュ |
JP2009241656A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Tokai Rubber Ind Ltd | スタビライザブッシュ |
JP2010202033A (ja) * | 2009-03-03 | 2010-09-16 | Nhk Spring Co Ltd | スタビライザー装置およびその製造方法 |
JP2011093449A (ja) * | 2009-10-30 | 2011-05-12 | Mazda Motor Corp | バックドア開口上側コーナー部の接着構造およびその組立方法 |
US20140367547A1 (en) * | 2013-06-17 | 2014-12-18 | Tokai Rubber Industries, Ltd. | Engine mount and power unit vibration damping support structure |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3893775A (en) | 1974-05-13 | 1975-07-08 | Gen Tire & Rubber Co | Resilient bushing with long fatigue life |
JPS551313Y2 (ja) * | 1976-03-24 | 1980-01-16 | ||
US4349184A (en) * | 1978-04-03 | 1982-09-14 | Barry Wright Corporation | Laminated bearings having elastomer layers of varying dimensions |
JPS60152590U (ja) | 1984-03-22 | 1985-10-11 | 本田技研工業株式会社 | 自動二輪車用スイング式パワ−ユニツトの防振リンク装置 |
JPH07106713B2 (ja) | 1985-07-25 | 1995-11-15 | ヤマハ発動機株式会社 | 自動二輪車用エンジンの防振装置 |
ES2115919T3 (es) * | 1992-12-23 | 1998-07-01 | United Technologies Corp | Amortiguador tubular de elastomero. |
GB2284246B (en) * | 1993-10-28 | 1998-04-29 | Showa Electric Wire & Cable Co | Vibration isolator for motor |
WO1999039064A1 (fr) * | 1998-01-28 | 1999-08-05 | Nippon Steel Corporation | Contreventement viscoelastique |
DE19911121A1 (de) * | 1998-03-13 | 1999-09-16 | Tokai Rubber Ind Ltd | Lenkerarm, insbesondere für ein Kraftfahrzeug |
DE19820617C2 (de) * | 1998-05-08 | 2002-11-07 | Karmann Gmbh W | Kraftfahrzeug mit Schwingungsdämpfungseinrichtung |
JP4627389B2 (ja) * | 2000-11-15 | 2011-02-09 | ヤマハ発動機株式会社 | 車両用補強部材及び車体構造 |
FR2818717B1 (fr) | 2000-12-26 | 2003-03-07 | Eurocopter France | Dispositif de liaison elastique amortie et son procede de fabrication |
DE10323724A1 (de) * | 2003-05-24 | 2004-12-23 | Daimlerchrysler Ag | Dämpfungsstrebe zur Stabilisierung von Karosserieteilen sowie Kraftfahrzeugkarosserie mit Dämpfungsstreben |
JP4754814B2 (ja) * | 2004-12-14 | 2011-08-24 | ヤマハ発動機株式会社 | 車両の車体用補強装置 |
JP5294558B2 (ja) | 2006-12-19 | 2013-09-18 | 三菱電機株式会社 | 埋込導波路型受光素子とその製造方法 |
FR2949432B1 (fr) * | 2009-08-25 | 2011-10-14 | Eurocopter France | Adaptateur de frequence et moyen de rappel apte a ëtre agence dans un tel adaptateur de frequence |
CN102069848B (zh) * | 2009-11-19 | 2013-04-24 | 本田技研工业株式会社 | 副车架的安装结构和该副车架安装用弹性组件的制造方法 |
JP5330487B2 (ja) * | 2011-11-25 | 2013-10-30 | Jfeスチール株式会社 | ブレース材 |
JP2015003547A (ja) | 2013-06-19 | 2015-01-08 | アイシン精機株式会社 | 車体補強ユニット |
JP2016061410A (ja) * | 2014-09-19 | 2016-04-25 | オイレス工業株式会社 | 構造物用振動減衰装置 |
BR112018013317B1 (pt) | 2015-12-30 | 2022-04-26 | Maxion Wheels U.S.A. Llc | Disco de roda de aço para uso em uma roda de veículo fabricada |
-
2017
- 2017-09-06 CN CN201780074968.0A patent/CN110035945B/zh active Active
- 2017-09-06 WO PCT/JP2017/032048 patent/WO2018138954A1/ja active Application Filing
- 2017-09-06 JP JP2018564098A patent/JP6909815B2/ja active Active
- 2017-09-06 DE DE112017005369.2T patent/DE112017005369B4/de active Active
-
2019
- 2019-02-07 US US16/269,841 patent/US20190170210A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1038026A (ja) * | 1996-07-25 | 1998-02-13 | Toyota Motor Corp | 振動体の支持構造 |
JP2007315531A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Nok Corp | シフトレバーブッシュ |
JP2007314081A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Nok Corp | シフトレバーブッシュ |
JP2009241656A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Tokai Rubber Ind Ltd | スタビライザブッシュ |
JP2010202033A (ja) * | 2009-03-03 | 2010-09-16 | Nhk Spring Co Ltd | スタビライザー装置およびその製造方法 |
JP2011093449A (ja) * | 2009-10-30 | 2011-05-12 | Mazda Motor Corp | バックドア開口上側コーナー部の接着構造およびその組立方法 |
US20140367547A1 (en) * | 2013-06-17 | 2014-12-18 | Tokai Rubber Industries, Ltd. | Engine mount and power unit vibration damping support structure |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021085029A1 (ja) * | 2019-10-29 | 2021-05-06 | 住友理工株式会社 | 車体ダンパーブレース |
JPWO2021085029A1 (ja) * | 2019-10-29 | 2021-11-25 | 住友理工株式会社 | 車体ダンパーブレース |
JP7121860B2 (ja) | 2019-10-29 | 2022-08-18 | 住友理工株式会社 | 車体ダンパーブレース |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6909815B2 (ja) | 2021-07-28 |
CN110035945B (zh) | 2021-09-07 |
CN110035945A (zh) | 2019-07-19 |
JPWO2018138954A1 (ja) | 2019-11-14 |
US20190170210A1 (en) | 2019-06-06 |
DE112017005369T5 (de) | 2019-07-11 |
DE112017005369B4 (de) | 2024-10-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2018138954A1 (ja) | 車両骨格サポート装置 | |
US7918438B2 (en) | Vibration isolator, and method of mounting the same | |
JP5687400B1 (ja) | 防振連結ロッド用筒型防振装置とそれを用いた防振連結ロッド、防振連結ロッドの製造方法 | |
US9347517B2 (en) | Torque rod | |
US20080296852A1 (en) | Plug-in body mount damping device for vehicles | |
JP6002607B2 (ja) | 防振装置 | |
JP5759328B2 (ja) | 防振装置 | |
JPH0932875A (ja) | 筒形防振支持体 | |
JP2015001270A (ja) | エンジンマウントおよびパワーユニットの防振支持構造 | |
JP6157000B2 (ja) | 防振装置 | |
WO2017056546A1 (ja) | ブラケット付き筒形防振装置 | |
JP6494321B2 (ja) | 防振装置用ブラケットとブラケット付防振装置、防振装置用ブラケットの製造方法 | |
JP6537958B2 (ja) | ブラケット付き防振装置 | |
JP4963401B2 (ja) | ストラットマウント | |
JP2018132157A (ja) | ブラケット付き防振装置 | |
JP2008248898A (ja) | 筒型防振装置 | |
JP2009115109A (ja) | 防振連結ロッド | |
JP2000161434A (ja) | 防振ブッシュ | |
JP6393443B2 (ja) | 防振装置用ブラケットおよびそれを用いた防振装置 | |
JPWO2018198412A1 (ja) | トルクロッド | |
KR20180068757A (ko) | 쇽업소버의 인슐레이터 부시, 인슐레이터 조립체 및 그 제조방법 | |
JP2010159861A (ja) | 防振装置 | |
JP2019052725A (ja) | トルクロッド | |
JP5907777B2 (ja) | 流体封入式筒形防振装置 | |
JP2010013037A (ja) | ステアリング装置の防振機構 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 17893576 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2018564098 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 17893576 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |