本發(fā)明涉及一種具備撐桿式懸架的車輛的輪胎蓋板裝置。

背景技術(shù)：

通常，在車輛中，為了提高空氣動力特性、外觀設(shè)計性，希望通過蓋板構(gòu)件來覆蓋輪胎。然而，在為了覆蓋因懸架的緩沖作用產(chǎn)生上下行程、轉(zhuǎn)向等位移的輪胎而安裝蓋板構(gòu)件的情況下，為了避免輪胎與蓋板構(gòu)件的干涉，需要使蓋板構(gòu)件隨著輪胎的轉(zhuǎn)向也進行位移。

例如，在專利文獻1中公開了如下結(jié)構(gòu)：在具備撐桿式懸架的車輛中，將蓋板構(gòu)件連結(jié)固定于懸架的上彈簧座，并且與輪胎的轉(zhuǎn)向?qū)?yīng)地使蓋板構(gòu)件轉(zhuǎn)動位移。即，在撐桿式懸架中，懸架的上彈簧座沒有隨著懸架的上下行程進行位移。因此，通過將蓋板構(gòu)件連結(jié)固定于上彈簧座，從而隨著轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向而使蓋板構(gòu)件轉(zhuǎn)動位移。

在先技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開昭59-153663號公報

然而，在專利文獻1所公開的蓋板構(gòu)件中，例如，在車輛高速行駛時方向盤的轉(zhuǎn)向量少的情況較多，但即便是較小的轉(zhuǎn)向角，蓋板構(gòu)件也會隨著轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向而略微轉(zhuǎn)動位移。

若在高速行駛時蓋板構(gòu)件略微轉(zhuǎn)動位移，則因從車身側(cè)方略微露出的蓋板構(gòu)件的一部分而使前面投影面積增大，并且產(chǎn)生氣流的紊亂，空氣所引起的行駛阻力(空氣阻力)增大。由于該空氣所引起的行駛阻力增大，有可能降低車輛的燃料消耗率(燃料效率)。另外，有時也會產(chǎn)生風噪聲、異響等。需要說明的是，在專利文獻1中，對于將上彈簧座支承為能夠轉(zhuǎn)動的軸承的結(jié)構(gòu)，沒有任何具體公開或啟示。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是鑒于上述點而完成的，其目的在于提供一種輪胎蓋板裝置，其能夠在高速行駛時抑制方向盤的轉(zhuǎn)向量少的情況下的由空氣造成的行駛阻力的增大等。

用于解決課題的手段

為了達成上述目的，本發(fā)明涉及一種輪胎蓋板裝置，其特征在于，具備：撐桿式懸架，其具有安裝為能夠相對于車身轉(zhuǎn)動的彈簧以及緩沖構(gòu)件；上彈簧座，其配置于所述緩沖構(gòu)件的上部側(cè)，且承受所述彈簧的彈力；輪胎蓋板支承構(gòu)件，其經(jīng)由軸承構(gòu)件連結(jié)固定于所述上彈簧座，且與所述軸承構(gòu)件一起轉(zhuǎn)動；以及輪胎蓋板構(gòu)件，其被所述輪胎蓋板支承構(gòu)件支承為能夠轉(zhuǎn)動，且覆蓋能夠轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向輪，所述軸承構(gòu)件由滑動軸承構(gòu)成。

根據(jù)本發(fā)明，將撐桿式懸架支承為能夠相對于車身轉(zhuǎn)動的軸承構(gòu)件由滑動軸承構(gòu)成，從而與由滾柱軸承構(gòu)成的情況相比，摩擦提高。由此，在轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向時，直至滑動軸承超過靜止摩擦力，才使彈簧扭轉(zhuǎn)變形，因此能夠在將輪胎蓋板構(gòu)件保持為靜止狀態(tài)的狀態(tài)下使轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向。另一方面，在滑動軸承超過靜止摩擦力而成為動摩擦力時，與轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向相應(yīng)地使輪胎蓋板構(gòu)件也隨之轉(zhuǎn)動位移。

這樣，在本發(fā)明中，在高速行駛時方向盤的轉(zhuǎn)動量少的情況下能夠保持輪胎蓋板構(gòu)件的靜止狀態(tài)，能夠適當?shù)乇苊廨喬ドw板構(gòu)件的一部分從車身側(cè)方露出而使前面投影面積增大的情況。其結(jié)果是，在本發(fā)明中，能夠抑制輪胎蓋板構(gòu)件的由空氣造成的行駛阻力(空氣阻力)的增大等，從而提高輪胎蓋板構(gòu)件的空氣動力特性，并且能夠抑制車輛的燃料消耗率的降低。

另外，本發(fā)明的特征在于，所述滑動軸承的摩擦的強度比開始所述轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向時的所述彈簧的扭轉(zhuǎn)力大。

根據(jù)本發(fā)明，通過將滑動軸承的摩擦的強度預(yù)先設(shè)定為比開始轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向時的彈簧的扭轉(zhuǎn)力大，從而在轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向時，使滑動軸承的摩擦大于彈簧的扭轉(zhuǎn)力，能夠?qū)⑤喬ドw板構(gòu)件暫時保持為靜止狀態(tài)。

發(fā)明效果

在本發(fā)明中，可以獲得在高速行駛時能夠抑制在方向盤的轉(zhuǎn)動量少的情況下的由空氣造成的行駛阻力的增大等的輪胎蓋板裝置。

附圖說明

圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的實施方式所涉及的輪胎蓋板裝置的車輛的右側(cè)前輪的立體圖。

圖2是從車輛前方側(cè)觀察包括撐桿式懸架在內(nèi)的輪胎蓋板裝置的局部剖視結(jié)構(gòu)圖。

圖3的(a)～(c)是示出引導(dǎo)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)以及動作的說明圖，(a)示出右側(cè)前輪的左轉(zhuǎn)向時的情況，(b)示出右側(cè)前輪的舵角為零時的情況，(c)示出右側(cè)前輪的右轉(zhuǎn)向時的情況。

圖4的(a)是示出方向盤的轉(zhuǎn)動量為零的情況下(不轉(zhuǎn)動)的輪胎蓋板與右側(cè)前輪的位置關(guān)系的說明圖，圖4的(b)是示出方向盤的轉(zhuǎn)動量少的情況下(小轉(zhuǎn)動時)的輪胎蓋板與右側(cè)前輪的位置關(guān)系的說明圖，(c)是示出方向盤的轉(zhuǎn)動量多的情況下(大轉(zhuǎn)動時)的輪胎蓋板與右側(cè)前輪的位置關(guān)系的說明圖。

圖5是示出本實施方式所涉及的撐桿式懸架以及輪胎蓋板裝置中的轉(zhuǎn)向主銷軸(a1)與滑動軸承的轉(zhuǎn)動軸(a2)的位置關(guān)系的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖6是示出其它實施方式所涉及的撐桿式懸架以及輪胎蓋板裝置中的轉(zhuǎn)向主銷軸(a1)與滑動軸承的轉(zhuǎn)動軸(a2)的位置關(guān)系的概要結(jié)構(gòu)圖。

附圖標記說明

10車輛

12撐桿式懸架

14滑動軸承(軸承構(gòu)件)

14c滑動面

16上彈簧座

18輪胎蓋板支承構(gòu)件

20右側(cè)前輪(轉(zhuǎn)向輪)

22輪胎蓋板(輪胎蓋板構(gòu)件)

28緩沖器(緩沖構(gòu)件)

32彈簧

具體實施方式

接下來，適當參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。

圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的實施方式所涉及的輪胎蓋板裝置的車輛的右側(cè)前輪的立體圖，圖2是從車輛前方側(cè)觀察包括撐桿式懸架在內(nèi)的輪胎蓋板裝置的局部剖視結(jié)構(gòu)圖。需要說明的是，在各圖中，“前后”表示車輛前后方向，“左右”表示車寬方向(左右方向)，“上下”表示車輛上下方向(鉛垂上下方向)。

如圖1以及圖2所示，車輛10具備撐桿式懸架(麥弗遜·撐桿式前懸架)12。該撐桿式懸架12具有將撐桿式懸架12支承為能夠相對于車身轉(zhuǎn)動的滑動軸承(軸承構(gòu)件)14。需要說明的是，對于滑動軸承14，之后詳細說明。

如圖2所示，輪胎蓋板裝置15具備：輪胎蓋板支承構(gòu)件18，其經(jīng)由滑動軸承14連結(jié)固定于撐桿式懸架12的上彈簧座16，與滑動軸承14一起轉(zhuǎn)動；以及輪胎蓋板(輪胎蓋板構(gòu)件)22，其被輪胎蓋板支承構(gòu)件18支承為能夠以轉(zhuǎn)動軸ax為轉(zhuǎn)動中心進行轉(zhuǎn)動，并覆蓋能夠轉(zhuǎn)向的右側(cè)前輪(轉(zhuǎn)向輪)20的車身外側(cè)。

此外，輪胎蓋板裝置15構(gòu)成為具備引導(dǎo)機構(gòu)26，該引導(dǎo)機構(gòu)26設(shè)置在輪胎蓋板22與前擋泥板(車身)24(參照圖1)之間，并引導(dǎo)輪胎蓋板22的轉(zhuǎn)動動作。撐桿式懸架12的轉(zhuǎn)向主銷軸a1與輪胎蓋板22的轉(zhuǎn)動軸ax被設(shè)定為大致一致(參照圖1以及圖2)。

需要說明的是，在車輛10的左側(cè)前輪(未圖示)也對稱地配置有輪胎蓋板裝置15，省略了覆蓋能夠轉(zhuǎn)向的左側(cè)前輪(轉(zhuǎn)向輪)的輪胎蓋板22的圖示。

另外，在本實施方式中，示出通過未圖示的方向盤的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)向的右側(cè)前輪20以及左側(cè)前輪作為“轉(zhuǎn)向輪”的一例，但也可以將未圖示的左右后輪作為“能夠轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向輪”而在左右后輪側(cè)分別設(shè)置輪胎蓋板裝置15。

如圖2所示，撐桿式懸架12具有：發(fā)揮衰減力的緩沖器(緩沖構(gòu)件)28、設(shè)置于緩沖器28的上部側(cè)的上彈簧座16、設(shè)置于緩沖器28的中間部的下彈簧座30、夾裝在上彈簧座16與下彈簧座30之間的螺旋狀的彈簧32、以及位于彈簧32的內(nèi)徑側(cè)且裝配在上彈簧座16與下彈簧座30之間的波紋構(gòu)件34。需要說明的是，如后述那樣，滑動軸承14的摩擦的強度(靜止摩擦力的大小)被設(shè)定為比開始轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向時的彈簧32的扭轉(zhuǎn)力(扭轉(zhuǎn)彈力)大。

緩沖器28具有：具有包括未圖示的活塞等在內(nèi)的活塞組裝體的緩沖器主體36、以及從緩沖器主體36向外部露出且被設(shè)為能夠與未圖示的緩沖器活塞一體地位移的緩沖器桿38。

在緩沖器28的上端設(shè)置有撐桿安裝件40。緩沖器28的上端經(jīng)由該撐桿安裝件40通過螺栓以及螺母緊固于車身(滑柱塔)側(cè)。在緩沖器28的下端連結(jié)固定有轉(zhuǎn)向節(jié)41。轉(zhuǎn)向節(jié)41的下端經(jīng)由球窩關(guān)節(jié)42與沿車寬方向延伸的懸架下臂44連結(jié)。需要說明的是，在圖2中省略了樞軸安裝于右側(cè)前輪20的車軸、輪轂、以及輪轂軸承等的圖示。

滑動軸承14構(gòu)成為具備：固定于輪胎蓋板支承構(gòu)件18的上表面18a的小徑的內(nèi)徑構(gòu)件14a、以及固定于上彈簧座16的下表面且在徑向上包圍內(nèi)徑構(gòu)件14a的大徑的外徑構(gòu)件14b。內(nèi)徑構(gòu)件14a的外徑面與外徑構(gòu)件14b的內(nèi)徑面進行面接觸，形成有產(chǎn)生油膜壓力的滑動面(滑移面、油膜面)14c。

需要說明的是，在本實施方式中，通過沿徑向配置的內(nèi)徑構(gòu)件14a以及外徑構(gòu)件14b構(gòu)成滑動軸承14，但不限于此，例如，也可以通過在上下方向上層疊的上側(cè)構(gòu)件以及下側(cè)構(gòu)件來構(gòu)成滑動軸承14。

滑動軸承14例如包括軸頸軸承、推力軸承、以及將它們組合而成的復(fù)合軸承。另外，滑動軸承14可以為單層構(gòu)造(整體式)、雙層構(gòu)造(雙層金屬式)、以及多層構(gòu)造(三層金屬)中的任一方。另外，在滑動軸承14中產(chǎn)生的摩擦例如優(yōu)選根據(jù)填充于滑動面14c的潤滑劑的量、品質(zhì)、軸承構(gòu)成要素的材質(zhì)(樹脂材料、金屬材料)等來設(shè)定。

需要說明的是，在上彈簧座16設(shè)置有用于裝配輪胎蓋板支承構(gòu)件18的未圖示的安裝部。

如圖1所示，輪胎蓋板22包括：在側(cè)視下形成為大致半圓狀的蓋板主體部46；設(shè)置于蓋板主體部46的周緣且與前擋泥板24的輪拱對置的圓弧狀側(cè)緣部48、以及設(shè)置于蓋板主體部46的下端且與車身的側(cè)梁大致水平地延伸的直線狀側(cè)緣部50。該輪胎蓋板22例如可以由樹脂材料、鋁、鋁合金等輕金屬材料形成。

如圖2所示，輪胎蓋板支承構(gòu)件18由具有多個彎折部52a～52c的帶狀體形成。輪胎蓋板支承構(gòu)件18的下端經(jīng)由山形狀的凹陷部連結(jié)固定于輪胎蓋板22的上端。

撐桿式懸架12的轉(zhuǎn)向主銷軸a1與滑動軸承14的轉(zhuǎn)動軸a2被設(shè)定為大致一致。在撐桿式懸架12中，轉(zhuǎn)向主銷軸a1由將成為緩沖器28的支承中心的軸承轉(zhuǎn)動中心o1與懸架下臂44的支承中心點(球窩關(guān)節(jié)42的中心點)o2連結(jié)起來的粗單點劃線表示。如圖2所示，滑動軸承14的轉(zhuǎn)動軸a2與輪胎蓋板22的轉(zhuǎn)動軸ax被設(shè)定為同軸。需要說明的是，細單點劃線表示撐桿中心軸(緩沖器桿中心軸)a3。

圖3(a)～圖3(c)是示出引導(dǎo)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)以及動作的說明圖，圖3(a)示出右側(cè)前輪的左轉(zhuǎn)向時的情況，圖3(b)示出右側(cè)前輪的轉(zhuǎn)向角為零時的情況，圖3(c)示出右側(cè)前輪的右轉(zhuǎn)向時的情況。

引導(dǎo)機構(gòu)26包括：蓋板側(cè)引導(dǎo)部54、車身側(cè)引導(dǎo)部56、以及使蓋板側(cè)引導(dǎo)部54與車身側(cè)引導(dǎo)部56能夠相對滑動位移的滑動件58。該引導(dǎo)機構(gòu)26在使右側(cè)前輪20處于其間的車輛前后方向上分別配置在右側(cè)前輪20的車身前方側(cè)以及車身后方側(cè)(參照圖1)。

蓋板側(cè)引導(dǎo)部54具有在俯視下呈大致圓弧狀地彎曲的筒狀體60，經(jīng)由連結(jié)部62與輪胎蓋板22的蓋板主體部46連結(jié)。車身側(cè)引導(dǎo)部56具有在俯視下呈大致圓弧狀地彎曲的筒狀體64，筒狀體64的端部與前擋泥板24的內(nèi)壁連結(jié)。需要說明的是，在前擋泥板24的內(nèi)壁設(shè)置有供滑動件58的端部抵接而發(fā)揮限位器功能的突起部66。

在蓋板側(cè)引導(dǎo)部54的筒狀體60內(nèi)收容有沿滑動件58的軸向呈大致螺旋狀地卷繞的螺旋彈簧68。該螺旋彈簧68具有彈力，該彈力例如圖3(c)的右轉(zhuǎn)向時所示將滑動件58的圓板狀端部58a向車身內(nèi)側(cè)拉入、并且如圖3(a)的左轉(zhuǎn)向時所示將滑動件58的圓板狀端部58a朝向車身外側(cè)按壓。

需要說明的是，在車身側(cè)引導(dǎo)部56的筒狀體64內(nèi)突出設(shè)置有在中心部具有引導(dǎo)孔(未圖示)的多個肋(未圖示)，且設(shè)為能夠供滑動件58沿引導(dǎo)孔滑動。

本實施方式所涉及的輪胎蓋板裝置15基本上如以上那樣構(gòu)成，接下來，說明其作用效果。

圖4(a)是示出方向盤的轉(zhuǎn)動量為零的情況下(無轉(zhuǎn)動)的輪胎蓋板與右側(cè)前輪的位置關(guān)系的說明圖，圖4(b)是示出方向盤的轉(zhuǎn)動量少的情況下(小轉(zhuǎn)動時)的輪胎蓋板與右側(cè)前輪的位置關(guān)系的說明圖，圖4(c)是示出方向盤的轉(zhuǎn)動量多的情況下(大轉(zhuǎn)動時)的輪胎蓋板與右側(cè)前輪的位置關(guān)系的說明圖。

在本實施方式中，將撐桿式懸架12支承為能夠相對于車身轉(zhuǎn)動的軸承構(gòu)件由滑動軸承14構(gòu)成，與由滾柱軸承構(gòu)成的情況相比，滑動面14c的摩擦提高。

例如，在駕駛員開始方向盤的轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)向輪(例如右側(cè)前輪20)進行轉(zhuǎn)向，滑動軸承14的摩擦(靜止摩擦力)大于彈簧32的扭轉(zhuǎn)力，從而使輪胎蓋板支承構(gòu)件18以及輪胎蓋板22保持為靜止狀態(tài)。即，在轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向時，直至滑動軸承14的摩擦超過靜止摩擦力，才使彈簧32扭轉(zhuǎn)變形，因此能夠在將輪胎蓋板支承構(gòu)件18以及輪胎蓋板22保持為靜止狀態(tài)的狀態(tài)下使轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向(參照圖4(a)→圖4(b))。

另一方面，在滑動軸承14的摩擦超過靜止摩擦力而成為動摩擦力時，與轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向相應(yīng)地使輪胎蓋板支承構(gòu)件18以及輪胎蓋板22也隨之轉(zhuǎn)動位移(參照圖4(c))。其中，作為前提條件，將滑動軸承14的摩擦的強度預(yù)先設(shè)定為比開始轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向時的彈簧32的扭轉(zhuǎn)力大。

這樣，在本實施方式中，在高速行駛時，在方向盤的轉(zhuǎn)動量少的情況下能夠暫時保持輪胎蓋板22的靜止狀態(tài)，能夠適當?shù)乇苊廨喬ドw板22的一部分從車身側(cè)方露出而使前面投影面積增大的情況。其結(jié)果是，在本實施方式中，能夠抑制輪胎蓋板22的由空氣造成的行駛阻力(空氣阻力)的增大等，從而提高輪胎蓋板22的空氣動力特性，并且能夠抑制車輛10的燃料消耗率的降低。

圖5是示出本實施方式所涉及的撐桿式懸架以及輪胎蓋板裝置中的轉(zhuǎn)向主銷軸(a1)與滑動軸承的轉(zhuǎn)動軸(a2)的位置關(guān)系的概要結(jié)構(gòu)圖，圖6是示出其它實施方式所涉及的撐桿式懸架以及輪胎蓋板裝置中的轉(zhuǎn)向主銷軸(a1)與滑動軸承的轉(zhuǎn)動軸(a2)的位置關(guān)系的概要結(jié)構(gòu)圖。

在本實施方式中，如圖5所示，撐桿式懸架12的轉(zhuǎn)向主銷軸a1與輪胎蓋板22的轉(zhuǎn)動軸ax一致而配置為同軸(a1＝ax)。另外，在本實施方式中，將滑動軸承14的轉(zhuǎn)動軸a2(輪胎蓋板22的轉(zhuǎn)動軸ax)與撐桿中心軸a3設(shè)定為不一致的不同軸((a2、ax)≠a3)。

通過這樣設(shè)定，在本實施方式中，具有如下優(yōu)點：即便在使右側(cè)前輪20轉(zhuǎn)向的情況下，也能夠避免輪胎蓋板22與右側(cè)車輪20的輪胎干涉。

與之相對，也可以如圖6的其它實施方式所示，將撐桿式懸架12的轉(zhuǎn)向主銷軸a1與撐桿中心軸(緩沖器桿中心軸)a3配置為不同軸(a1≠a3)，將轉(zhuǎn)向主銷軸a1與撐桿中心軸a3設(shè)定為以角度θ交叉。另外，在其它實施方式中，將輪胎蓋板22的轉(zhuǎn)動軸ax、滑動軸承14的轉(zhuǎn)動軸a2、以及撐桿中心軸a3設(shè)定為同軸(ax＝a2＝a3)。

需要說明的是，在圖5、圖6中，附圖標記f表示與滑動軸承14的滑動面14c正交的面，該面f與滑動軸承14的轉(zhuǎn)動軸a2大致正交(f⊥a2)。