CN102958718A - 车辆悬架设备 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于利用简单的结构来提高被安装成联接左右一对车轮悬架构件的副车架的刚性，并且适当地安装稳定器。安装成将左右一对车轮悬架构件(2)联接起来的副车架(3)包括：横向构件(31)，设置有支撑侧连杆(5，6)的端部的侧连杆支撑部(14，18)；左右一对侧构件(33)，分别从横向构件(31)的相对的车辆宽度外端部中的各自一个沿着车辆长度方向延伸；以及左右一对加固构件(35)，分别加固横向构件(31)的侧连杆支撑部(14，18)或其附近和侧构件(33)中的一个之间的联接部。稳定器(10)被安装在横向构件(31)上方以沿着车辆宽度方向延伸，从而联接左右车轮悬架构件(2)，加固构件(35)分别设置有可扭转地支撑稳定器(10)的稳定器支撑部分。

Description

车辆悬架设备
技术领域
本发明涉及一种车辆悬架设备，该车辆悬架设备具备：车轮承载构件，适于可旋转地承载车轮；左右一对车轮悬架构件，分别包括侧连杆，该侧连杆具有被安装到车轮承载构件的一端部；以及副车架，被安装成将左右车轮悬架构件联接起来。
背景技术
迄今为止，如下面的专利文献1公开那样，在用于通过拖拽臂(trailing arm)和上下侧连杆使车轮悬浮的车辆后悬架结构(其中，所述拖拽臂与车轮承载构件相结合以沿着车辆的长度(前后)方向(以下简称为“车辆长度方向”)延伸，所述上下侧连杆沿着车辆的宽度(左右)方向、以彼此大致平行的关系并且在从平面看时与拖拽臂成锐角延伸)中，已经实现了一种技术，即：稳定器被设置成将左右一对车轮悬架构件联接起来，该稳定器被固定地安装到车轮悬架构件的固定角度被设定成允许该稳定器基本平行于车轮的瞬时旋转轴，该车轮的瞬时旋转轴是将在车轮停止或静止状态下的上下方侧连杆限定的视旋转中心(apparent rotation center)、和拖拽臂的枢轴点连接而成，由此防止稳定器和车轮悬架构件之间产生扭矩以保证这两者之间的安装部的可靠性。
引用列表
专利文献
专利文献1：JP2002-46443A
发明内容
技术问题
在专利文献1中公开的车辆后悬架结构中，稳定器布置在副车架下方，该副车架被安装成将左右车轮悬架构件联接起来，稳定器支撑部分被安装在副车架的后方以支撑稳定器的中间部分，并且通过安装在副车架的后方沿着上下方向延伸的夹紧支架被固定到车身(以便使稳定器被安装到车身)。然而，存在着例如以下问题：在布置方面很难适当地安装稳定器夹紧支架而不会干涉副车架，并且通过夹紧支架来支撑稳定器的状态容易变得不稳定。
考虑到上述问题，本发明的目的在于提供一种车辆悬架设备，通过采用简单的结构来有效地提高被安装成将左右车轮悬架构件联接起来的副车架的刚性，并且适当地安装稳定器以有效地实现其功能。
解决问题的方案
为了解决上述问题，本发明提供一种车辆悬架设备，其具备：车轮承载构件(1)，适于可旋转地承载车轮；左右一对车轮悬架构件(2；7)，分别包括侧连杆(5，6)，该侧连杆(5，6)具有被安装到所述车轮承载构件(1)的一端部；副车架(3)，被安装成将所述左右车轮悬架构件联接起来；以及稳定器(10)。所述副车架(3)包括：横向构件(31)，被安装成沿着车辆宽度方向延伸并且设置有支撑所述侧连杆(5，6)的另一端部的侧连杆支撑部(14，18)；左右一对侧构件(33)，分别从所述横向构件的相对的车辆宽度外端部中的各自一个沿着车辆长度方向延伸；以及左右一对加固构件(35)，分别加固所述横向构件(31)的所述侧连杆支撑部(14，18)或其附近和所述侧构件(33)中的一个之间的联接部。所述稳定器(10)被安装于在竖直方向上比所述横向构件(31)更高的位置。所述稳定器(10)具有：稳定器本体(49)，设置成沿着所述车辆宽度方向延伸；以及左右一对延伸部(50)，分别从所述稳定器本体(49)的左右端部中的各自一个沿着所述车辆长度方向延伸。所述加固构件(35)分别设置有稳定器支撑部分(47)，所述稳定器支撑部分(47)可滚动地支撑所述稳定器本体(49)的所述左右端部中对应的一个端部；并且所述延伸部(50)分别具有远端，所述远端通过联接杆(25)联接到所述左右车轮悬架构件(2；7)中对应的一个。
在本发明中，车辆悬架设备设置有加固构件，加固构件分别加固横向构件的侧连杆支撑部或其附近和侧构件中的一个侧构件之间的联接部，从而可以有效地加固设置在横向构件中的侧连杆支撑部或其附近和侧构件之间的联接部，以便有效地提高副车架的刚性。另外，稳定器(10)被安装在比横向构件更高的位置，其具有沿着车辆宽度方向延伸的稳定器本体(49)和左右延伸部(50)，该左右延伸部(50)分别从稳定器本体(49)的左右端部中的各自一个沿着车辆长度方向延伸。而且，加固构件(35)分别设置有稳定器支撑部分，该稳定器支撑部分可滚动地支撑稳定器本体(49)的左右端部中对应的一个端部，延伸部(50)分别具有通过联接杆(25)联接到左右车轮悬架构件(2；7)中对应的一个的远端。这样使得可以将稳定器本体稳定地支撑到横向构件并且减少稳定器支撑部分和位于稳定器本体左右端部的延伸部之间的车辆宽度偏移量(距离)。此外，在车辆转向期间输入一个车轮悬架构件的负载能够通过联接杆和延伸部被高效地传递到稳定器本体，以使得稳定器本体被可靠地扭曲以便有效地产生反作用力，用于抑制车身的滚动位移。换句话说，本发明的优势在于能够利用简单结构将稳定器安装在适当位置以有效地实现其功能。
附图说明
图1是说明本发明的一个实施方式的车辆悬架设备的立体图。
图2是悬架设备的俯视图。
图3是悬架设备的前视图。
图4是悬架设备的侧视图。
图5是说明悬架设备的局部结构的立体图。
图6是说明加固构件的特定结构的立体图。
图7是沿着图2中的线VII-VII的截面图。
图8是说明转向力的作用状态的说明性示意图。
图9是说明转动外轮的示意性结构的立体图。
图10是说明本发明的实施方式中的应力作用在转动外轮上时的状态的俯视图。
图11是说明本发明的实施方式中的转动外轮的内束(toe-in)特征的图表。
图12是说明比较例中当应力作用在转动外轮时的状态的俯视图。
图13是说明比较例中的转动外轮的内束特征的图表。
图14是说明车轮颠簸量(wheel bump amount)和车轮的内束角之间的对应关系的图表。
图15是说明车轮颠簸量和车轮的外倾角之间的对应关系的图表。
图16是说明车轮颠簸量和滚动中心高度之间的对应关系的图表。
具体实施方式
图1至3说明本发明的一个实施方式的车辆悬架设备。悬架设备包括：车轮承载构件1，由铸造材料等制成并且适于可旋转地承载包括车辆的后轮的车轮；左右一对车辆悬架构件2，分别支撑车轮承载构件1；以及副车架3，布置在车身的后面以将左右车辆悬架构件2联接起来。
车轮悬架构件2分别包括：拖拽臂4，其一端部被安装到车轮承载构件1；一对上下方侧连杆5、6，各自的一端部被可摆动地安装到车轮承载构件1，各自的另一端部被车身可摆动地支撑，并且分别被安装成沿着车辆宽度方向延伸；下连杆7，布置在上下方侧连杆的后方；减震器8，其下端被车轮承载构件1支撑；悬架弹簧9，其下端被下连杆7支撑；以及稳定器10，被安装成沿着车辆宽度方向延伸并经过副车架3上方。
拖拽臂4形成为组件，该组件是通过钢板受到按压成形而制成的并且被安装成沿着车辆长度方向延伸。通过可弹性移动的橡胶衬套，拖拽臂4的一端部(后端部)被螺纹连接到车轮承载构件1，该拖拽臂4的前端部(另一端部)被构成车身的框架的后侧框架11支撑。
如图3至5等等所示，侧连杆5、6隔着车轮的旋转轴S分别布置在该旋转轴S的上方和下方。通过可弹性移动的橡胶衬套13，上方侧的、第一侧连杆5的一端部(车辆宽度外端部)被安装到侧连杆安装部12，该侧连杆安装部12设置在车轮承载构件1的上部、在旋转轴S的前方的位置。通过可弹性移动的橡胶衬套15，第一侧连杆5的另一端部(车辆宽度内端部)被上方侧连杆支撑部14支撑，该上方侧连杆支撑部14设置在副车架3的上侧。
通过可弹性移动的橡胶衬套17，布置在车轮的旋转轴S下方的第二侧连杆6的一端部(车辆宽度外端部)被安装到侧连杆安装部16，该侧连杆安装部l6设置在车轮承载构件1的下部、在旋转轴S的前方的位置。通过橡胶衬套19，第二侧连杆6的另一端部(车辆宽度内端部)可摆动地被下方侧连杆支撑部18支撑，该下方侧连杆支撑部18设置在副车架3下侧。
在从侧面看时，侧连杆安装部12、16布置在旋转轴S上方和下方、彼此间隔给定距离，并且布置在车轮的旋转轴S的前方、在车辆长度方向上的大致相同的位置。同样地，在从侧面看时，设置在副车架3中的上下方侧连杆支撑部14、18布置在旋转轴S上方和下方、彼此间隔给定距离，并且布置在车轮的旋转轴S的前方、在车辆长度方向上的大致相同的位置。
通过可弹性移动的橡胶衬套21，下连杆7的一端部(车辆宽度外端部)被安装到下连杆安装部20，该下连杆安装部20设置在车轮承载构件1的下部分在车轮旋转轴S的后方的位置。通过可弹性移动的橡胶衬套16，下连杆7的另一端部(车辆宽度内端部)可摆动地被下连杆支撑部22支撑，该下连杆支撑部22设置在副车架3的后侧部。
分别被设置在用于下连杆7的安装部20和支撑部22中的橡胶衬套21、23的硬度被设定成最高值，即第一硬度，分别被设置在用于第二侧连杆6的安装部16和支撑部18中的橡胶衬套17、19的硬度被设定成最低值，即第二硬度。而且，分别被设置在用于第一侧连杆5的安装部12和支撑部14中的橡胶衬套13、15的硬度被设定成第一硬度和第二硬度之间的中间值。
下连杆7具有空腔部24，该空腔部24被形成为支撑悬架弹簧9的下端部。悬架弹簧9布置成在空腔部24和位于空腔部24上方的后侧框架11之间延伸。下连杆7还具有锁定部26，该锁定部26锁住设置在稳定器10的相对的各侧(车辆宽度外侧)端部的的各自端部的联接杆25的下端部以沿着上下方向延伸(参见图5)。用于稳定器10的锁定部26布置在相对于设置在副车架3中的上下方侧连杆支撑部14、18的车辆宽度内部位置，以可滚动地支撑设置在联接杆25的下端部的球接头。
减震器8被安装在车轮的旋转轴S的后方的位置，从而在上下方向上以向前倾斜给定角度的姿势延伸。减震器8的下端通过螺纹连接被刚性地连结到车轮承载构件1，通过橡胶绝缘体等等，减震器8的上端被构成车身的框架的支柱塔(strut tower)(未显示)支撑。
如图1和2等等所示，副车架3包括：前横向构件31，被安装成在车轮的旋转轴S的前方的位置沿着车辆宽度方向延伸；后横向构件32，被安装成在旋转轴S的后方的位置沿着车辆宽度方向延伸；左右一对侧构件33，分别从前后横向构件的相对的各车辆宽度外端部中的各自的一个端部沿着车辆长度方向延伸；一对左右连接构件34，分别相对于侧构件33的相应一个在车辆宽度内部位置上连接前横向构件31和后横向构件32；以及左右一对加固构件35，分别加固前横向构件31和侧构件33中的一个之间的联接部。
如图3所示，在从正面看时，前横向构件31包括：第一前横向构件36，该第一前横向构件36倾斜地延伸以联接上方侧连杆支撑部14和下方侧连杆支撑部18，该上方侧连杆支撑部14设置在前横向构件31的左上侧，该下方侧连杆支撑部18设置在前横向构件31的右下侧；以及第二前横向构件37，该第二前横向构件37倾斜地延伸以联接上方侧连杆支撑部14和下方侧连杆支撑部18，该上方侧连杆支撑部14设置在前横向构件31的右上侧，下方侧连杆支撑部18设置在前横向构件31的左下侧。因此，第一和第二前横向构件36、37交叉以从正面看时形成X形状。在从侧面看时，第一和第二前横向构件36、37的各自侧端部被安装成在上下方向上彼此间隔给定距离，从而沿着上下方向延伸的框架构件被形成在前横向构件31的相对的侧端部中的各自端部，如图6所示。
后横向构件32被安装成沿着车辆宽度方向延伸，以联接左右侧构件33。而且，左右一对下连杆支撑部22设置在后横向构件32中，通过橡胶衬套23，下连杆7的车辆宽度内端部分别可摆动地被左右下连杆支撑部22支撑(参见图3)。
副车架3的侧构件33分别被安装成沿着车辆长度方向延伸并且经过设置在前横向构件31的侧端部对应的一个端部的上下方侧连杆支撑部14、18之间。侧构件33被连接到前横向构件31和后横向构件32的各自的一个侧端部，从而前横向构件31和后横向构件32被侧构件33联接起来。
侧构件33具有前侧部42和后侧部43，前侧部42设置成从前横向构件31的侧端部向前和向外突出，后侧部43设置成从后横向构件32的侧端部向后和向外突出。因此，在从正面看时，侧构件33被形成为半圆形形状，其具有在车辆宽度方向上凹陷地向内弯曲的长度方向中间部分。而且，前装载部44和后装载部45分别设置在前侧部42和后侧部43的远端，在侧构件33在车辆宽度方向上相对于前后装载部44、45凹陷地向内弯曲的位置上，侧构件33被连接到前后横向构件31、32的侧端部。
如图6和7所示，通过加固构件35，上方侧连杆支撑部14或其附近和侧构件33被联接起来，从而加固前横向构件31和侧构件33之间的联接部，该加固构件35设置在前横向构件31的上部分上。更具体地说，设置在加固构件35的前侧部中的三角形爪状突起46被联结到前横向构件31的上表面和后表面，加固构件35的后侧部被联结到侧构件33的上表面和车辆宽度内侧表面。用这样的方式，设置在前横向构件31的侧端部的上侧的上方侧连杆支撑部14附近和侧构件33的上表面部之间的联接部被加固。具体地说，加固构件35分别具有：前侧部，该前侧部形成为突起46并且被联结到前横向构件31的上表面和后表面；后侧部，该后侧部被联结到侧构件33的上表面和车辆宽度内侧表面；和上表面部，该上表面部布置成向前且向上倾斜的姿势。因此，根据布置成倾斜姿势的加固构件35，能够改善防止前横向构件31在车辆长度方向上倾斜的效果以增强加固前横向构件31和侧构件33之间的联接部的效果。
再说，安装螺栓48设置成从加固构件35的上表面突出以使稳定器10的支撑架47被安装到该上表面。在从上面看时，稳定器10具有：稳定器本体49，该稳定器本体49被安装成沿着车辆宽度方向延伸；以及左右一对延伸部50，该左右一对延伸部50分别从稳定器本体49的相对的左右各端部中的各自的一个端部沿着车辆长度方向延伸。稳定器本体49的左右各端部分别被支撑构件51可滚动地支撑，该支撑构件51通过支撑架47被固定到加固构件35的上表面。如上所述，包括支撑架47的稳定器支撑部分被设置在布置成倾斜姿势的加固构件35的上表面部上。因此，稳定器支撑部分的向上突出部分的尺寸被减少，从而稳定器10能够紧凑地布置在前横向构件31的后方。
稳定器10的延伸部50和下连杆7的锁定部26通过联接杆25被联接起来。因此，在相对于前横向构件31的上下方侧连杆支撑部14、18的车辆宽度内部位置，稳定器10的相对的车辆宽度各端部分别能够锁定于车轮悬架构件2。然后，在车辆行驶期间输入左右下连杆7中的一个下连杆7的外力，例如上推力经由稳定器10和左右联接杆25被传递到另一个下连杆7以抑制车身在车辆转向期间发生倾斜。
如上所述，上述实施方式的车辆悬架设备包括：车轮承载构件1，该车轮承载构件1适于可旋转地承载车轮；左右一对车轮悬架构件2，该左右一对车轮悬架构件2分别包括侧连杆5、6，该侧连杆5、6各自的一端部被安装到车轮承载构件1；副车架3，该副车架3被安装成将左右车轮悬架构件2联接起来；以及稳定器10。副车架3包括：前横向构件31，该前横向构件31被安装成沿着车辆宽度方向延伸并且设置有支撑侧连杆5、6各自的另一端部的侧连杆支撑部14、18；左右一对侧构件33，该一对左右侧构件33分别从前横向构件31的相对的车辆宽度外端部中的各自一个端部沿着车辆长度方向延伸；以及左右一对加固构件35，该左右一对加固构件35分别加固前横向构件31的侧连杆支撑部14、18或其附近和侧构件33中的各自一个之间的联接部。稳定器10被安装在比横向构件31更高的位置以大致沿着车辆宽度方向延伸，加固构件35分别设置有稳定器支撑部分(上述的支撑架47等等)，该稳定器支撑部分可滚动地支撑稳定器10的稳定器本体49的相对的左右各端部中对应的一个端部，该稳定器10安装成沿着车辆宽度方向延伸。因此，可以有效地加固设置在前横向构件31中的侧连杆支撑部14、18附近和各个侧构件33之间的联接部，以便充分地增强副车架3的刚性。在上述实施方式中，在前横向构件31上方的位置，稳定器10被安装成沿着车辆宽度方向延伸，加固构件35分别设置有稳定器支撑部分，该稳定器支撑部分可滚动地支撑安装成沿着车辆宽度方向延伸的稳定器本体49的对应端部。而且，设置成从稳定器本体49的左右端部中的各个端部延伸的左右一对延伸部50中的各自的远端被联接到车轮悬架构件2(上述的左右下连杆7)中对应的一个。因此，可以将稳定器本体49稳定地支撑到前横向构件31并且减少稳定器支撑部分和位于稳定器本体49左右端部的延伸部50之间的车辆宽度偏移量(距离)。另外，可以有效地将在车辆转向期间输入一个车轮悬架构件2的负载通过联接杆25和延伸部50传递到稳定器本体49，以使稳定器本体49被可靠地扭曲以便有效地产生反作用力，以用于抑制车身的滚动位移。换句话说，上述实施方式的优势在于能够利用简单结构将稳定器安装在适当位置以有效地实现其功能。
更具体地说，在上述实施方式中，支撑架47被安装到每个加固构件35的上表面，该加固构件35被安装以通过安装螺栓48加固侧连杆支撑部14、18附近和各个侧构件33之间的联接部，该安装螺栓48被设置成从上表面突出，并且根据支撑架47保持的支撑构件51，稳定器本体51的左右端部中的每个端部被可滚动地支撑，从而可以使每个加固构件35具有作为用于加固前横向构件31和侧构件33之间的联接部的加固支架的功能、和作为稳定器支撑部分的功能。这样提供的优势是能够利用简单结构有效地加固设置在前横向构件31的侧连杆支撑部14、18附近和侧构件33之间的联接部，以便有效地提高副车架3的刚性并且适当地安装稳定器10以有效地实现其功能。
在上述实施方式中，在相对于前横向构件31的侧连杆支撑部14、18的车辆宽度内部位置，稳定器10的相对宽度端部中的每个端部锁定于各个车轮悬架构件2(具体指：下连杆7)，从而可以防止稳定器10的被支撑架47和支撑构件51可旋转地支撑的部分和设置在车轮悬架构件2以锁住稳定器10的锁定部26在车辆宽度方向上大大地偏离的情况产生，这样优势是能够充分地实现稳定器10的功能以有效地抑制车身的滚动位移。
如上述实施方式所公开那样，每个加固构件35具有：前侧部，该前侧部形成为突起46并且被联结到前横向构件31的上表面和后表面；后侧部，该后侧部被联结到侧构件33中对应的一个的上表面和车辆宽度内侧表面；以及上表面部，该上表面部布置成向前且向上倾斜的姿势。因此，根据布置成倾斜姿势的加固构件35，能够改善防止前横向构件31在车辆长度方向上倾斜的效果以增强加固前横向构件31和侧构件33之间的联接部的效果。而且，包括支撑架47的稳定器支撑部分被设置在布置成倾斜姿势的加固构件35的上表面部上。因此，稳定器支撑部分的向上突出部分的尺寸被减少，从而稳定器10能够紧凑地布置在前横向构件31的后方。
在上述实施方式中，每个车轮悬架构件包括作为侧连杆的一对上下方侧连杆5、6，该一对上下方侧连杆5、6分别具有可摆动地安装到车轮承载构件1的一端部亦即第一端部，和由车身可摆动地支撑的另一端部亦即第二端部，同时该一对上下方侧连杆5、6沿着车辆宽度方向延伸，并且每个车轮悬架构件进一步包括下连杆7，该下连杆7具有在车轮的旋转轴S的后方的位置上被安装到车轮承载构件的下部分的一端和由车身可摆动地支撑的另一端。在车轮的旋转轴S的前方的位置，上下方侧连杆5、6的第一端部被安装到车轮承载构件1的上部分和下部分，在从侧面看时，在车辆长度方向上，用于安装上下方侧连杆5、6的各个安装部12、16布置在大致相同的位置。这样优势是能够获得极好的悬架性能并且利用简单结构有效地增强车辆转向期间的转向稳定性。
具体地说，在上述实施方式中，一对上下方侧连杆支撑部14、18分别设置在构成副车架3的前横向构件31的相对的左右各端部，该副车架3被安装成联接左右车轮悬架构件2，布置在上下方侧连杆支撑部14、18的后方的下连杆7的一端部在车轮的旋转轴S的后方的位置上可摆动地被车身支撑，从而通过使转向的外轮(在车辆转向期间位于外侧的后轮)朝着引起内束的方向(内束方向)偏向，能够有效地增强车辆转向稳定性。术语“内束”是指轮胎的前端部(称为“趾(toe)”)被移动到车身在位于行驶方向上时的内侧，相反地，趾被向外移动的状态称为“外张(toe-out)”。
例如，如图8所示，在车辆被逆时针方向转向的情况下，引起车身A向右移动的离心力B和该克服离心力B而使每个车轮的轮胎接地点向内偏移的转向力D作用在车辆上。因此，如图9和10所示，根据作用在转向外轮C上的转向力D，在分别位于作为支撑点的转向外轮C的旋转轴S下方的第二例连杆6和下连杆7中分别产生压缩应力G1和压缩应力G2，在位于旋转轴S上方的第一侧连杆5中产生拉伸应力H，其中，该转向外轮C是位于相对于转向方向的外侧的后轮。
如图10所示，在从上面看时，在布置于第一侧连杆5下方和旋转轴S后方的第二侧连杆6中，对应于转向力D和第一侧连杆5中产生的拉伸应力H两者而产生压缩应力G1。不同地，在布置于旋转轴S后方的下连杆7，只对应于转向力D而产生压缩应力G2，即产生的压缩应力的值小于作用在第二侧连杆6上的压缩应力G1。
如上所述，根据绕旋转轴S的安装位置的转矩的平衡，压缩应力在位于旋转轴S的前方的第二侧连杆6中产生，该压缩应力大于位于旋转轴S的后方的下连杆7中的压缩应力。因此，设置在第二侧连杆6中的橡胶衬套17、19被压缩产生的形变大于设置在下连杆7中的橡胶衬套21、23的形变，从而转向外轮C在内束方向上产生变形。
根据应力计算，可以测试出转向外轮C的内束角如何随着作用在转向外轮C上的内转向力D的增加而改变。因此，可以确定转向外轮C的内束角是随着内转向力D的增加而向正方向改变的，如图11所示。
另一方面，在比较例中，第一侧连杆5A布置在第二侧连杆6和下连杆7之间并且更靠近下连杆7的位置，即布置在旋转轴S的稍后方的位置，如图12所示，在该比较例中，根据应力计算，测试转向外轮C的内束角如何随着作用在转向外轮C上的内转向力D的增加而改变。因此，可以确定转向外轮C的内束角是随着内转向力D的增加而向负方向(外张方向)改变的，如图13所示，从而转向稳定性被恶化。
而且，在上述实施方式中，在车轮的旋转轴S的前方的位置，第一和第二侧连杆5、6的第一端部被安装到车轮承载构件1的上部和下部，在从侧面看时，在车辆长度方向上，用于安装上下方侧连杆5、6的各个安装部12、16布置在大致相同的位置，如上所述。这样的优势是能够以容易和适当的方式执行操作，例如设计变化或调试以用于优化在车轮发生颠簸期间悬架设备的几何变化。具体地说，为了有效地提高车辆行驶质量，较佳地，以图14、图15和图16中所示的相应方式设定车轮颠簸量和内束角之间的对应关系、车轮颠簸量和外倾角之间的对应关系和车轮颠簸量和滚动中心高度之间的对应关系。术语“外倾角”是指当从车辆前面看时轮胎的上部分被向外或向内倾斜(翻转的V形)的角度。向外倾斜角被称为“正外倾”，向内倾斜角称为“负外倾”。术语“滚动中心”是指当从车辆的前面(或后面)看时车身的滚动(绕沿着车辆行驶方向延伸的分段线滚动)的中心，术语“滚动中心高度”是指滚动中心的高度。
在第一侧连杆5A布置在第二侧连杆6和下连杆7之间的以往设备中，当第一侧连杆5A、第二侧连杆6和下连杆7的各自的安装位置、长度等等被改变成将车轮颠簸量和内束角之间的对应关系设定成图13所示的适当值时，车轮颠簸量和外倾角之间的对应关系，以及车轮颠簸量和滚动中心高度之间的对应关系将不可避免地被改变。因此，如果这些关系不当，则必须从头开始重新设计。进一步说，极难将所有的关系设定成适当值。
相对与此，在上述实施方式中，第一和第二侧连杆5、6的第一端部在车轮的旋转轴的前方的位置被安装到车轮承载构件1的上部和下部，并且在从侧面看时，在车辆长度方向上，用于安装上下方侧连杆5、6的各个安装部12、16布置在大致相同的位置，在该上述实施方式中，其中下连杆7布置在旋转轴的后方，即使第一至第三侧连杆5至7的各自的安装位置、长度等被改变成将多个特征中的一个特征设定成适当值，其余特征也不会被大大地改变，这样优势是能够便于上述操作，例如设计变化。
如上述实施方式所公开那样，由副车架3的前横向构件31组成的框架构件包括布置成交叉以从正面看时形成X形状的第一前横向构件36和第二前横向构件37，一对上下方侧连杆支撑部14、18布置在第一和第二前横向构件36、37的相对的左右各端部区域的每个区域。这样优势是能够有效地增强车辆宽度方向上的刚性。
在上述结构中，例如，在顺时针方向车辆转向期间，在使前横向构件31被压缩的方向上，负载被施加到左下方侧连杆支撑部18，同时在使前横向构件31被压缩的方向上，负载被施加到与左下方侧连杆支撑部18成对角关系的右上方侧连杆支撑部14，从而两个负载将被抵销。而且，例如，在使前横向构件31被拉伸的方向上，负载被施加到左上方侧连杆支撑部14，同时在使前横向构件31被拉伸的方向上，负载被施加到与左上方侧连杆支撑部14成对角关系的右下方侧连杆支撑部18，从而两个负载将被抵销。这样优势是能够有效地支撑来自左右车轮悬架构件的输入负载，并且简化前横向构件31的结构。
如上述实施方式所公开那样，设置有：分别从前横向构件31的相对的左右各边缘中的各自的一个边缘沿着车辆长度方向延伸的左右一对侧构件33；以及沿着车辆宽度方向延伸以联接侧构件33的各个后部的后横向构件32，并且，下连杆7可摆动地被后横向构件32支撑。这样优势是可以利用简单结构稳定地支撑从下连杆7输入副车架3的负载。
在上述实施方式中，分别被设置在用于下连杆7的安装部20和支撑部22中的橡胶衬套21、23的硬度被设定成最高值，即第一硬度，分别被设置在用于第二侧连杆6的安装部16和支撑部18中的橡胶衬套17、19的硬度被设定成最低值，即第二硬度。而且，分别被设置在用于第一侧连杆5的安装部12和支撑部14中的橡胶衬套13、15的硬度被设定成第一硬度和第二硬度之间的中间值。因此，布置在车轮的旋转轴的下方和前方的第二侧连杆6能够发生最大弹性变形以使转向外车轮在车辆转向期间被更有效地移动至内束位置。
然而，可以不必以上述方式设定设置用于第一侧连杆5的安装部12和支撑部14、用于第二侧连杆6的安装部16和支撑部18、以及分别用于下连杆7的安装部20和支撑部22的橡胶衬套13、15、17、19、21、23的硬度。例如，只有设置在用于第一侧连杆5的安装部12、用于第二侧连杆6的安装部16、以及用于下连杆7的安装部20的橡胶衬套13、17、21的硬度可以设计成彼此不同。相反地，只有设置在用于第一侧连杆5的支撑部14、用于第二侧连杆6的支撑部18、以及用于下连杆7的支撑部22的橡胶衬套15、19、23的硬度可以设计成彼此不同。即使在这些结构中，也可以使转向外轮在车辆转向期间被更有效地移动至内束位置。
如上述实施方式所公开那样，副车架3的各侧构件33设置有一对前后装载部45、46，该一对前后装载部45、46中分别适于被安装到车身的后侧框架11，其中，侧构件33在车辆宽度方向上相对于前后装载部44、45被凹陷地向内弯曲的位置上被连接到前横向构件31和后横向构件32。例如，这样的优势是能够适当地联接后侧框架11和副车架3的侧构件33以有效地增强车身的刚性，并且保证用于安装后侧框架11和侧构件33之间的用于稳定器10的联接杆25的空间。
在上述实施方式中，在车轮的旋转轴的后方的位置，减震器8被安装成向下延伸，减震器8的下端被车轮承载构件1支撑，从而通过有效地利用根据第一侧连杆5布置在车轮承载构件1的前方的布置而形成在车轮承载构件1的后侧的空间，可以充分地保证减震器8的安装空间。另外，可以不必改变需要将引擎的驱动力传递至后轮的后轮驱动或四轮驱动车辆和不需要将引擎的驱动力传递至后轮的前轮驱动车辆之间的减震器8的安装位置，从而可以使悬架设备具有作为后轮悬架设备的通用性。
特别是，如上述实施方式所公开那样，通过利用形成在车轮承载构件1的后侧的空间，减震器8被安装成向前倾斜姿势。这样的优势例如是：利用简单结构，通过将减震器8用作克服从后车轮悬架构件2输入的上下振动的阻尼构件，有效地增强车辆行驶质量，并且有效地使减震器8的安装空间紧凑。
上述实施方式的本发明的概要：
本发明提供一种车辆悬架设备，其具备：车轮承载构件(1)，适于可旋转地承载车轮；左右一对车轮悬架构件(2；7)，分别包括侧连杆(5，6)，该侧连杆(5，6)具有被安装到所述车轮承载构件(1)的一端部；副车架(3)，被安装成将所述左右车轮悬架构件联接起来；以及稳定器(10)；其特征在于，所述副车架(3)包括：横向构件(31)，被安装成沿着车辆宽度方向延伸并且设置有支撑所述侧连杆(5，6)的另一端部的侧连杆支撑部(14，18)；左右一对侧构件(33)，分别从所述横向构件的相对的车辆宽度外端部中的各自一个沿着车辆长度方向延伸；以及左右一对加固构件(35)，分别加固所述横向构件(31)的所述侧连杆支撑部(14，18)或其附近和所述侧构件(33)中的一个之间的联接部；其中，所述稳定器(10)被安装于在竖直方向上比所述横向构件(31)更高的位置，所述稳定器(10)具有稳定器本体(49)和左右一对延伸部(50)，所述稳定器本体(49)设置成沿着所述车辆宽度方向延伸，所述左右一对延伸部(50)分别从所述稳定器本体(49)的左右端部中的各自一个沿着所述车辆长度方向延伸；所述加固构件(35)分别设置有稳定器支撑部分(47)，所述稳定器支撑部分(47)可滚动地支撑所述稳定器本体(49)的所述左右端部中对应的一个端部；并且所述延伸部(50)分别具有远端，所述远端通过联接杆(25)联接到所述左右车轮悬架构件(2；7)中对应的一个。
在本发明中，车辆悬架设备设置有加固构件，加固构件分别加固横向构件的侧连杆支撑部或其附近和侧构件中的一个侧构件之间的联接部，从而可以有效地加固设置在横向构件中的侧连杆支撑部或者其附近和侧构件之间的联接部，以便有效地提高副车架的刚性。另外，稳定器(10)被安装在比横向构件更高的位置，其具有沿着车辆宽度方向延伸的稳定器本体(49)和左右延伸部(50)，该左右延伸部(50)分别从稳定器本体(49)的左右端部中的各自一个沿着车辆长度方向延伸。而且，加固构件(35)分别设置有稳定器支撑部分，该稳定器支撑部分可滚动地支撑稳定器本体(49)的左右端部中对应的一个端部，延伸部(50)分别具有通过联接杆(25)联接到左右车轮悬架构件(2；7)中对应的一个端部上的远端，从而可以将稳定器本体稳定地支撑到横向构件，并且减少稳定器支撑部分和位于稳定器本体左右端部的延伸部之间的车辆宽度偏移量(距离)。这样可以将在车辆转向期间输入一个车轮悬架构件的负载通过联接杆和延伸部高效地传递到稳定器本体，以使稳定器本体被可靠地扭曲以便有效地产生反作用力，以用于抑制车身的滚动位移。换句话说，本发明的优势在于能够利用简单结构将稳定器安装在适当位置以有效地实现其功能。
作为本发明的一个实施方式，优选的是：在比所述侧连杆支撑部(14，18)位于车辆宽度内侧的位置上，所述稳定器(10)的所述延伸部(50)各自的所述远端通过所述联接杆(25)锁定于所述车轮悬架构件(7)中对应的一个。如上所述，在比横向构件的侧连杆支撑部位于车辆宽度内侧的位置上，稳定器的延伸部各自的远端通过联接杆(25)锁定于车轮悬架构件中对应的一个。这样的优势是能够防止稳定器支撑部分和用于将稳定器锁定于车轮悬架构件的锁定部在车辆宽度方向上大大地偏离的情况产生，并且充分地实现稳定器的功能以便有效地抑制车身的滚动位移。
优选的是：所述加固构件(35)分别具有：前侧部，被联接到所述横向构件(31)；后侧部，被联接到所述侧构件(33)中对应的一个；以及上表面部，布置成向后且向下倾斜的姿势；其中，所述稳定器支撑部分(47)设置于所述加固构件(35)的所述上表面部。根据该特征，加固构件(35)分别具有：前侧部，被联接到前横向构件；后侧部，被联接到侧构件；以及上表面部，布置成向后且向下倾斜的姿势；其中，稳定器支撑部分设置于加固构件的上表面部。因此，根据布置成倾斜姿势的加固构件，能够改善防止前横向构件在车辆长度方向上倾斜的效果以增强加固前横向构件和侧构件之间的联接部的效果。而且，根据将稳定器支撑部分设置于加固构件的倾斜表面部，减少稳定器支撑部分的向上突出部分的尺寸，从而能够紧凑地布置稳定器。
优选的是：所述车轮悬架构件分别包括上方侧连杆(5)和下方侧连杆(6)，其中，所述上下方侧连杆(5，6)在所述车轮承载构件(1)一侧的端部分别被所述车轮承载构件(1)的上部分和下部分支撑在所述车轮的旋转轴(S)的前方的位置上，并且，设置在所述车轮承载构件(1)中的所述上下方侧连杆支撑部(14，18)布置在从侧面看时所述车辆长度方向上的大致相同的位置。这样的优势是能够获得极好的悬架性能并且利用简单结构有效地增强在车辆转向期间的转向稳定性。
优选的是：所述副车架(3)的所述侧构件(33)分别设置有前后一对装载部(44，45)，所述前后一对装载部(44，45)中的各自一个适于被安装到车身的后侧框架(11)，其中，所述侧构件(33)在所述车辆宽度方向上相对于所述前后装载部(44，45)向内凹陷地弯曲的位置上被连接到所述横向构件(31)。根据该特征，副车架的侧构件分别设置有一对前后装载部，该一对前后装载部中的各自个适于被安装到车身的后侧框架，其中，侧构件在车辆宽度方向上相对于前后装载部向内凹陷地弯曲的位置上被连接到横向构件。这样的优势例如是能够适当地联接侧框架和后侧框架以有效地加固车身，并且保证用于在例如后侧框架和侧构件之间安装用于稳定器的联接杆的空间。
本申请是根据2010年6月30日在日本专利厅提交的日本专利申请No.2010-150050，其内容通过引用而结合在本文中。
尽管本发明已经通过举例并参考附图进行描述，但是应该理解的是本领域的技术人员显然可以进行各种改变和修改。因此，除非这种改变和修改背离本发明的下述限定范围，否则这些改变和修改都落在本发明的范围内。

Claims (5)

1.一种车辆悬架设备，具备：车轮承载构件(1)，适于可旋转地承载车轮；左右一对车轮悬架构件(2；7)，分别包括侧连杆(5，6)，该侧连杆(5，6)具有被安装到所述车轮承载构件(1)的一端部；副车架(3)，被安装成将所述左右车轮悬架构件联接起来；以及稳定器(10)；其特征在于，所述副车架(3)包括：
横向构件(31)，被安装成沿着车辆宽度方向延伸并且设置有支撑所述侧连杆(5，6)的另一端部的侧连杆支撑部(14，18)；
左右一对侧构件(33)，分别从所述横向构件的相对的车辆宽度外端部中的各自一个沿着车辆长度方向延伸；以及
左右一对加固构件(35)，分别加固所述横向构件(31)的所述侧连杆支撑部(14，18)或其附近和所述侧构件(33)中的一个之间的联接部；其中，
所述稳定器(10)被安装于在竖直方向上比所述横向构件(31)更高的位置，所述稳定器(10)具有稳定器本体(49)和左右一对延伸部(50)，所述稳定器本体(49)设置成沿着所述车辆宽度方向延伸，所述左右一对延伸部(50)分别从所述稳定器本体(49)的左右端部中的各自一个沿着所述车辆长度方向延伸；
所述加固构件(35)分别设置有稳定器支撑部分(47)，所述稳定器支撑部分(47)可滚动地支撑所述稳定器本体(49)的所述左右端部中对应的一个端部；并且
所述延伸部(50)分别具有远端，所述远端通过联接杆(25)联接到所述左右车轮悬架构件(2；7)中对应的一个。
2.如权利要求1所述的车辆悬架设备，其特征在于，在比所述侧连杆支撑部(14，18)位于车辆宽度内侧的位置上，所述稳定器(10)的所述延伸部(50)各自的所述远端通过所述联接杆(25)锁定于所述车轮悬架构件(7)中对应的一个。
3.如权利要求1或2所述的车辆悬架设备，其特征在于，所述加固构件(35)分别具有：前侧部，被联接到所述横向构件(31)；后侧部，被联接到所述侧构件(33)中对应的一个；以及上表面部，布置成向后且向下倾斜的姿势；其中，所述稳定器支撑部分(47)设置于所述加固构件(35)的所述上表面部。
4.如权利要求1至3中任一项所述的车辆悬架设备，其特征在于，所述车轮悬架构件分别包括上方侧连杆(5)和下方侧连杆(6)，其中，所述上下方侧连杆(5，6)在所述车轮承载构件(1)一侧的端部分别被所述车轮承载构件(1)的上部分和下部分支撑在所述车轮的旋转轴(S)的前方的位置上，并且，设置在所述车轮承载构件(1)中的所述上下方侧连杆支撑部(14，18)布置在从侧面看时所述车辆长度方向上的大致相同的位置。
5.如权利要求1至4中任一项所述的车辆悬架发备，其特征在于，所述副车架(3)的所述侧构件(33)分别设置有前后一对装载部(44，45)，所述前后一对装载部(44，45)中的各自一个适于被安装到车身的后侧框架(11)，其中，所述侧构件(33)在所述车辆宽度方向上相对于所述前后装载部(44，45)向内凹陷地弯曲的位置上被连接到所述横向构件(31)。
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