JP6571368B2

JP6571368B2 - トラニオンサスペンション

Info

Publication number: JP6571368B2
Application number: JP2015075593A
Authority: JP
Inventors: 匡紘梶原; 創一江山
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 2015-04-02
Filing date: 2015-04-02
Publication date: 2019-09-04
Anticipated expiration: 2035-04-02
Also published as: JP2016193701A

Description

本発明は、トラニオンサスペンションに関するものである。

一般に、後輪二軸の大型トラック等の車両には、トラニオンサスペンションと称されるタンデムアクスル専用のサスペンションが採用されている。

図３は従来のトラニオンサスペンションの一例を示すものであって、車両の前後方向へ所要間隔をあけてタンデム配置された一対の車軸１，２の間でトラニオンシャフト３をトラニオンブラケット４によりフレーム５に固定し、該トラニオンシャフト３にリーフスプリング６の中央部を回動ベース７を介して回動自在に取り付け、該リーフスプリング６の両端部により前記前後の車軸１，２を支えると共に、これら各車軸１，２の前後方向位置を保持するためのアッパロッド８及びロアロッド９を備えた構造となっている。

ここで、前記トラニオンブラケット４がフレーム５に固定されている位置には、クロスメンバ１０が左右のフレーム５の相互間に渡されて補強されるようにしてあり、該クロスメンバ１０の中央部の前後面と前記各車軸１，２の中央部上側との間がアッパロッド８により夫々連結され、前記トラニオンブラケット４の下端部の前後面と前記各車軸１，２の両端部下側との間がロアロッド９により連結されている。

前記トラニオンサスペンションでは、前後の車軸１，２の上下動がリーフスプリング６により吸収され、前後方向の力はアッパロッド８及びロアロッド９を介してフレーム５に伝えられ、更に、車両の後輪が段差を乗り越える際には、リーフスプリング６がトラニオンシャフト３を中心に回動することで良好な段差乗り越しが実現されることになる。

図中１１はリーフスプリング６の中央部を回動ベース７上に装着するためのＵボルト、１２はクロスメンバ１０の中央部の前後面に設けられたアッパロッド８の取付部、１３は各車軸１，２の中央部上側に設けられたアッパロッド８の取付部、１４はトラニオンブラケット４の下端部の前後面に設けられたロアロッド９の取付部、１５は各車軸１，２の両端部下側に設けられたロアロッド９の取付部を示している。

このような従来のトラニオンサスペンションにおいては、フレーム５のフランジに対しトラニオンブラケット４をボルト・ナット等の締結部材を用いて取り付けていたため、該フレーム５のフランジに締結部材用の孔を穿設せざるを得ない構造となっていたが、主にフランジ部分によって断面二次モーメントを向上させている溝形鋼からなるフレーム５において、該フレーム５のフランジに締結部材用の孔を穿設することはあまり好ましいとは言えなかった。

そこで、本発明と同じ出願人により、図４に示す如きトラニオンブラケット４をフレーム５のフランジ５ｂを避けて該フレーム５のウェブ５ａとクロスメンバ１０の両幅端部下面とに締結し得るようにした新たなトラニオンサスペンションが提案されている（下記の特許文献１を参照）。

即ち、この新たなトラニオンサスペンションでは、トラニオンブラケット４が、その外側端部を立ち上がってフレーム５のウェブ５ａ外側面に当接するトラニオンプレート部４ｂと、フレーム５の相互間を渡るクロスメンバ１０の幅端部下面と当接するトラニオン受座部４ｃとを一体的に備え、これらトラニオンプレート部４ｂとトラニオン受座部４ｃとをフレーム５のウェブ５ａとクロスメンバ１０の幅端部下面とに締結部材１６，１７を介し締結して取り付けが成されるようにしてある。

斯かるトラニオンサスペンションにあっては、図５に示す如く、トラニオンシャフト３を左右のトラニオンブラケット４のボス部４ａ間に架け渡してユニット化するにあたり、図６に示す如く、各トラニオンブラケット４のボス部４ａに設けたボルト穴１８に締結ボルト１９を締め込み、該締結ボルト１９の先端部１９ａをトラニオンシャフト３側の凹部２０に嵌挿して該トラニオンシャフト３に対し各トラニオンブラケット４を回り止めするようにしており、この際に、左右のトラニオンブラケット４のトラニオン受座部４ｃに平板状の強制治具を渡してクランプしておくことで両トラニオン受座部４ｃの平面度を出すようにしている。

特開２０１４−１３３５１８号公報

しかしながら、図６における図示では、説明の便宜上からトラニオンシャフト３側の凹部２０が直径方向に精度良く穿設された状態で示されているが、円形断面のトラニオンシャフト３の外周面に直径方向に向けて精度良く凹部２０を穿設加工するのは技術的に困難であり、この凹部２０の向きが加工誤差により直径方向から多少ずれてしまうことは避けられない。

一方、ドリル等の工具で穿設加工される凹部２０の突き当たり面がテーパ状に形成されているのに対し、締結ボルト１９の先端部１９ａも前記凹部２０の突き当たり面にぴったりと合うようにテーパ状に形成されていたため、それほど精度の出ていない凹部２０に対し締結ボルト１９の先端部１９ａが強制的に押し込まれることで該締結ボルト１９に凹部２０の向きに倣うような力が作用してしまうことになる。

この結果、いくら左右のトラニオンブラケット４のトラニオン受座部４ｃに強制治具を渡してクランプしておいても、締結ボルト１９の締め込みを完了した時点でトラニオンシャフト３に対するトラニオンブラケット４の捻れが潜在してしまい、強制治具のクランプを外した後に左右のトラニオンブラケット４にトラニオンシャフト３に対する捻れが顕在化して両トラニオン受座部４ｃの平面度が悪化してしまうことがあった。

特に図４〜図６に説明した如きトラニオンブラケット４をフレーム５のウェブ５ａとクロスメンバ１０の両幅端部下面とに締結するようにした構造にあっては、両トラニオン受座部４ｃの平面度が悪化することでフレーム５のウェブ５ａに対するトラニオンプレート部４ｂのずれが大きくなって締結部材１７の締結位置が合わなくなり、フレーム５のウェブ５ａにトラニオンプレート部４ｂを取り付けることができなくなる虞れもあった。

本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、トラニオンシャフトに対しトラニオンブラケットを捻れを潜在させることなく回り止めし得るトラニオンサスペンションを提供することを目的とする。

本発明は、トラニオンシャフトに凹部を設けると共に、トラニオンブラケットの前記凹部と対応する位置にボルト穴を設け、該ボルト穴に締結ボルトを締め込んで該締結ボルトの先端部を前記トラニオンシャフトの凹部に嵌挿することにより該トラニオンシャフトに対し各トラニオンブラケットを回り止めし得るようにしたトラニオンサスペンションであって、前記締結ボルトの先端部に球面形状を付して該先端部を半球状突起として形成し、前記トラニオンシャフトの凹部の向きが直径方向からずれていても該凹部に対し締結ボルトの半球状突起がずれを生じたまま嵌挿されて線接触で固定状態を成すように構成したことを特徴とするものである。

而して、このようにすれば、トラニオンシャフトを左右のトラニオンブラケットの相互間に架け渡してユニット化するにあたり、トラニオンシャフトの凹部の向きが加工誤差により直径方向から多少ずれていたとしても、締結ボルトの先端部が半球状突起として形成されていて、該半球状突起が前記凹部に対し嵌まり込むようになっているので、トラニオンシャフトの凹部に対し締結ボルトの半球状突起がずれを生じたまま嵌挿されて固定状態となり、トラニオンシャフトに対しトラニオンブラケットが捻れを潜在することなく回り止めされることになる。

即ち、それほど精度の出ていない凹部に対し締結ボルトの先端部が強制的に押し込まれることで該締結ボルトに凹部の向きに倣うような力が作用してしまう現象が起こらなくなるので、左右のトラニオンブラケットにトラニオンシャフトに対する捻れが生じてしまうことが防止され、トラニオンシャフトに対し捻れのない適正な姿勢でトラニオンブラケットがユニット化されることになる。

また、本発明においては、トラニオンブラケットが、該トラニオンブラケットの外側端部を立ち上がってフレームのウェブ外側面に当接するトラニオンプレート部と、前記トラニオンブラケットの取り付け位置におけるフレームの相互間に渡るクロスメンバの幅端部下面と当接するトラニオン受座部とを一体的に備え、これらトラニオンプレート部とトラニオン受座部とをフレームのウェブとクロスメンバの幅端部下面とに締結して取り付けが成されるように構成されている場合に好適である。

なぜなら、このようにトラニオンブラケットをフレームのウェブとクロスメンバの幅端部下面とに締結するようにした構造にあっては、両トラニオン受座部の平面度が悪化することでフレームのウェブに対するトラニオンプレート部のずれが大きくなって締結部材の締結位置が合わなくなり、フレームのウェブにトラニオンプレート部を取り付けることができなくなってしまう虞れがあるので、両トラニオン受座部の平面度を良好に確保できることは、トラニオンブラケットの取り付けを支障なく行う上で極めて有効となるからである。

上記した本発明のトラニオンサスペンションによれば、トラニオンシャフトの凹部の向きが直径方向から多少ずれていたとしても、トラニオンシャフトに対しトラニオンブラケットを捻れを潜在させることなく回り止めして適正な姿勢でユニット化することができるので、トラニオンブラケットの取り付けを支障なく容易に且つ確実に行うことができるという優れた効果を奏し得る。

本発明を実施する形態の一例を示す概略図である。図１の締結ボルトの単品図である。従来のトラニオンサスペンションの一例を示す側面図である。従来のトラニオンサスペンションの別の例を示す正面図である。図４のトラニオンシャフト及びトラニオンブラケットの斜視図である。図５のトラニオンブラケットを回り止めした状態を示す概略図である。

以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

図１及び図２は本発明を実施する形態の一例を示すもので、図１及び図２に図示されていない図４〜図６と同一の符号を付した部分については、図４〜図６における同一の符号を付した部分と同一物を表わしているので、図４〜図６における図示を参照するものとする。

即ち、本形態例の基本的な構成は、先の図４〜図６に示した従来のトラニオンサスペンションと同様であり、トラニオンシャフト３に凹部２０を設けると共に、トラニオンブラケット４の前記凹部２０と対応する位置にボルト穴１８を設け、該ボルト穴１８に締結ボルト１９を締め込んで該締結ボルト１９の先端部を前記トラニオンシャフト３の凹部２０に嵌挿することにより該トラニオンシャフト３に対し各トラニオンブラケット４を回り止めし得るようにしたトラニオンサスペンションであるが、前記締結ボルト１９の先端部に球面形状を付して該先端部を半球状突起２１として形成し、該半球状突起２１が前記凹部２０に対し線接触で嵌まり込むように構成したことを特徴としている。

このようにすれば、トラニオンシャフト３を左右のトラニオンブラケット４の相互間に架け渡してユニット化するにあたり、図１に示す如く、トラニオンシャフト３の凹部２０の向きが加工誤差により直径方向から多少ずれていたとしても、締結ボルト１９の先端部が半球状突起２１として形成されていて、該半球状突起２１が前記凹部２０に対し線接触で嵌まり込むようになっているので、トラニオンシャフト３の凹部２０に対し締結ボルト１９の半球状突起２１がずれを生じたまま嵌挿されて線接触で固定状態となり、トラニオンシャフト３に対しトラニオンブラケット４が捻れを潜在することなく回り止めされることになる。

即ち、それほど精度の出ていない凹部２０に対し締結ボルト１９の先端部が強制的に押し込まれることで該締結ボルト１９に凹部２０の向きに倣うような力が作用してしまう現象が起こらなくなるので、左右のトラニオンブラケット４にトラニオンシャフト３に対する捻れが生じてしまうことが防止され、トラニオンシャフト３に対し捻れのない適正な姿勢でトラニオンブラケット４がユニット化されることになる。

例えば、従来のトラニオンサスペンションに関して図４〜図６に示した通り、トラニオンブラケット４が、該トラニオンブラケット４の外側端部を立ち上がってフレーム５のウェブ５ａ外側面に当接するトラニオンプレート部４ｂと、前記トラニオンブラケット４の取り付け位置におけるフレーム５の相互間に渡るクロスメンバ１０の幅端部下面と当接するトラニオン受座部４ｃとを一体的に備え、これらトラニオンプレート部４ｂとトラニオン受座部４ｃとをフレーム５のウェブ５ａとクロスメンバ１０の幅端部下面とに締結して取り付けが成されるように構成されている場合、両トラニオン受座部４ｃの平面度が悪化することでフレーム５のウェブ５ａに対するトラニオンプレート部４ｂのずれが大きくなって締結部材の締結位置が合わなくなり、フレーム５のウェブ５ａにトラニオンプレート部４ｂを取り付けることができなくなってしまう虞れがあるが、両トラニオン受座部４ｃの平面度を良好に確保できることは、トラニオンブラケット４の取り付けを支障なく行う上で極めて有効となる。

従って、上記形態例によれば、トラニオンシャフト３の凹部２０の向きが直径方向から多少ずれていたとしても、トラニオンシャフト３に対しトラニオンブラケット４を捻れを潜在させることなく回り止めして適正な姿勢でユニット化することができるので、トラニオンブラケット４の取り付けを支障なく容易に且つ確実に行うことができる。

尚、本発明のトラニオンサスペンションは、上述の形態例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

３トラニオンシャフト
４トラニオンブラケット
４ｂトラニオンプレート部
４ｃトラニオン受座部
５フレーム
５ａウェブ
１０クロスメンバ
１８ボルト穴
１９締結ボルト
２０凹部
２１半球状突起

Claims

トラニオンシャフトに凹部を設けると共に、トラニオンブラケットの前記凹部と対応する位置にボルト穴を設け、該ボルト穴に締結ボルトを締め込んで該締結ボルトの先端部を前記トラニオンシャフトの凹部に嵌挿することにより該トラニオンシャフトに対し各トラニオンブラケットを回り止めし得るようにしたトラニオンサスペンションであって、前記締結ボルトの先端部に球面形状を付して該先端部を半球状突起として形成し、前記トラニオンシャフトの凹部の向きが直径方向からずれていても該凹部に対し締結ボルトの半球状突起がずれを生じたまま嵌挿されて線接触で固定状態を成すように構成したことを特徴とするトラニオンサスペンション。
トラニオンブラケットが、該トラニオンブラケットの外側端部を立ち上がってフレームのウェブ外側面に当接するトラニオンプレート部と、前記トラニオンブラケットの取り付け位置におけるフレームの相互間に渡るクロスメンバの幅端部下面と当接するトラニオン受座部とを一体的に備え、これらトラニオンプレート部とトラニオン受座部とをフレームのウェブとクロスメンバの幅端部下面とに締結して取り付けが成されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のトラニオンサスペンション。