JP2002526314A - ゼロロールサスペンションシステム - Google Patents
ゼロロールサスペンションシステムInfo
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Abstract
Description
リング時の車両の側方ローリングを制御すると共に、車両の加速・減速の際に車
両の慣性により引き起こされる前後運動、ピッチング(通常、車両の浮き沈みと
言われるもの)を制御するサスペンションシステムに関する。
ャンバー、トーイン、制動時の沈み込み、加速時の沈み込み及びコーナリング時
のローリングが決定される。アンチロールサスペンションシステムでは、長手方
向軸回りに車輪に対して車両のローリングを引き起こす傾向のある力を、サスペ
ンションシステムに作用する力により抑制する。アンチローリング特性を有する
車両のサスペンションシステムは一般に、検出された側方加速(度)に応じてサ
スペンション特性を調節する油圧式アクチュエータを用いたアクティブ型サスペ
ンションであるか、あるいは、固定されたサスペンション特性を備えるアンチロ
ールバーやスタビライザーバー等の装置を有するサスペンションである(後者の
方がより一般的なサスペンションである)。
,347号(発明の名称「アクティブ制御されるサスペンションシステムのアン
チロール制御(Actively Controlled Suspension System Anti-Roll Control)
、特許権者Fukushimaその他、発行日1989年9月12日」)に開示されてい
る。この米国特許には、車速に応じてゲインを調節するアンチロール制御ループ
を備えたサスペンションシステムが記載されている。上記米国特許のサスペンシ
ョンシステムは、加速センサを使用して側方加速(度)を検出し、圧力制御弁を
使用して油圧シリンダを調節している。このようにして車速に応じてサスペンシ
ョン特性を変えている。
償したアクティブ制御サスペンションシステム(Actively Controlled Suspensi
on System with Compensation of Delay in Phase in Control System)、特許
権者Hanoその他、発行日1990年8月14日」)には、アクティブ制御サスペ
ンションシステムが開示されている。この米国特許では、制御システムに生ずる
位相遅れに対する補償と車両の荷重(負荷)状況に応じた補償をすることができ
るサスペンションシステムが記載されている。この米国特許のアクティブサスペ
ンションシステムは、側方加速(度)を検出する複数の加速センサを有している
。検出された加速(度)に基づいて、アンチローリングサスペンション制御信号
が生成され、左右のサスペンションシステムのサスペンション特性を制御する。
特性を備えた自動車用アクティブサスペンションシステムのアンチローリング制
御システム(Anti-Rolling Controlling System for Automotive Active Suspen
sion System With Road Friction Dependent Variable Control Characteristic
s)、特許権者Fukunagaその他、発行日1992年5月19日」)には、路面摩
擦状況を監視する手段を有すると共に、ローリング運動を前方サスペンションシ
ステムと後方サスペンションシステムの間で分散させる(分配する)手段とを有
するアクティブ型アンチロールサスペンション制御システムが開示されている。
テム(Vehicle Suspension System)、特許権者Stubbsその他、発行日1974
年6月28日」)には、四輪車用のアクティブ型アンチローリングサスペンショ
ン制御システムが開示されている。このシステムは、側方加速(度)に感応する
制御ユニットにより制御される前方スプリングに対して、直列に作用する可変長
の油圧ストラット(strut:筋かい、支柱、突っ張り)を有している。後方サス
ペンションアンチローリングシステムは、リアスプリングとは無関係に後方サス
ペンションに作用する油圧シリンダにより駆動されると共に、対応する前方スト
ラット用制御ユニットにより制御される。
的複雑で、ほとんどの自動車場合、装着すると非常に高価なものになってしまう
という欠点を有する。固定された(調節不可能な)サスペンション特性を有する
アンチローリングサスペンションシステム(即ち、速度や方向によってアンチロ
ーリング抑制力を変化させることができないもの)も従来技術に開示されている
。例えば、米国特許第4,573,702号(発明の名称「アンチピッチングサ
スペンション(Anti-Pitch Suspension)、特許権者Klem、発行日1986年3
月4日」)には、車体のスエー(sway:揺れ、傾き)やローリングを制御する
ために車輪に対して車体の側方の動きを利用した自動車用サスペンションシステ
ムが開示されている。この米国特許のサスペンションシステムでは、色々なタイ
プのスプリングを使用して、従来のサスペンション部品の圧縮や伸張を増加する
手段を形成している。この発明の原理・基本思想は、加速中の沈み込みまたは制
動中の沈み込みを制御する場合にも用いることができる。
テム(Vehicle Suspension System)、特許権者Parsons、発行日1990年7月
5日」)には、車両の横断方向に設けられた旋回可能なロールフレームが開示さ
れている。このロールフレームの両端にはアームが取り付けられ、各アームには
ウイッシュボーンが旋回可能に設けられている。各ウイッシュボーンは車輪を支
持するリンクの一部を形成する。
テム(Independent Rear Suspension System)、特許権者Williams、発行日19
77年12月21日」)には、両側に設けられたホイールキャリアの間に取り付
けられたトーションバーを用いたリアサスペンションが開示されている。このト
ーションバーはリアホイール(後輪)にロール操舵特性を付与すべく、側方に延
びる制御アームと協働する。
共に「自動車のサスペンションシステム(Suspension System of a Vehicle)、
特許権者もYamamoto、発行日はそれぞれ1994年5月24日及び1993年3
月16日」)には、旋回円に対して径方向内側の車輪が、径方向外側の車輪より
シャープに回転(旋回)できるようにしたダブルピボット式サスペンションシス
テムが開示されている。
ム(Wheel Suspension System)、特許権者Sommererその他、発行日1995年
5月16日」)には、スプリングストラットにより車体側部に支持されたホイー
ルキャリアを有するサスペンションシステムが開示されている。このホイールキ
ャリアは2つのリンクによりガイドされ、上方ピボット接続部と下方ピボット接
続部がホイール(車輪)と車体の間に形成されるようになっている。ピボット接
続部は、上から見た場合、車輪接触面に対して異なる角度で設けられ、互いに交
差するように配置されている。
サスペンション(Vehicle Suspension Incorporating Cross-Over Links)、特
許権者Chalmers、発行日1983年9月27日」)には、車両の長手方向軸に対
して外側に曲げられたあるいは斜めに向けられた一対のトルクロッドを有する自
動車用サスペンションシステムが開示されている。トルクロッドは上方から見る
と互いに交差し、その内側端部がシャシにフレキシブルに接続されている。
リングを減ずることができるが、ローリングの減少とスムースな乗車感覚はトレ
ードオフの関係にある(ローリングを減少させると、乗り心地が悪くなる)。乗
り心地の良さを向上させるスプリングとショックアブソーバの率では、従来技術
に記載された公知のアンチロール装置の効果を損なってしまう。さらに、上記の
ようなアンチロール装置は自動車の重量分布の変化に対する補償をしていない。
自動車の重量分布の変化は、ローリング特性に大きく影響する。
を用いることにより、コーナリング時のローリング、加速時の沈み込み及び制動
時の沈み込みをほぼゼロに減ずる経済的な自動車用アンチロールサスペンション
システムを提供することを目的とする。
スペンションシステムを提供することである。
ングするように容易に設定でき、コーナリング時には全ホイールの上部がキャン
バを有するようにしてグリップを向上できるアンチロールサスペンションシステ
ムを提供することを目的とする。
な)アクスルサスペンションを有する自動車の前輪のみに適用可能なアンチロー
ルサスペンションシステムを提供することである。
チロールサスペンションシステムを提供することである。
自動車用のゼロロールサスペンションシステムが提供される。ホイールアッセン
ブリのホイール回転中心軸の回りに、ホイールアッセンブリのホイールが回転す
る。
差部材はホイールアッセンブリと車両フレームに固定され、重なるように交差す
る。
トを使用して、車両フレームとボディのローリングモーメントを相殺する。上記
荷重モーメントはタイヤと道路とが接触する点におけるコーナリング力により発
生する。ここで説明される装置は自動車の独立に懸架された各ホイールアッセン
ブリに使用することができる。
力をホイールから車体に移送・伝達し、一般に、コーナリング時の自動車のロー
リングを増大させていた。本発明では、ホイールモーメントと車体ローリングモ
ーメントの双方がコーナリング力に比例することを利用している。サスペンショ
ンリンクを交差させることにより、ホイール荷重モーメントが自動車のローリン
グモーメントに対抗するようになる。本発明のアンチローリング効果(ローリン
グ抑制・低減効果)は、車体及びホイールにおけるリンク取り付け位置の垂直距
離を変えることにより増減することができる。これについては後述する。
ローリングを制御するためのサスペンションシステムが符号10で示されている
。このサスペンションシステム10は車体(例えば、自動車フレーム12)に取
り付け可能であり、ホイール(車輪)アッセンブリ14と、スピンドル16と、
キングピン18と、スプリング及びショックアブソーバのアッセンブリ20とか
らなる。ホイールアッセンブリ14は回転軸Rを有し、この軸の回りにホイール
アッセンブリ14の車輪が回転する。車両フレーム12は任意の製造元及び型式
のものでよいが、例えば、ピックアップトラック、通常のトラック、多用途トラ
ック(utility truck)、三輪トラック、四輪トラック、五輪以上の車輪を有す
るトラックに用いられるものであって、コーナリング時に回転またはローリング
する傾向のある車両に設けられるフレームである。
14と車両フレーム12を垂直方向に支持する。また、公知のように、ホイール
アッセンブリ14とスピンドル16とキングピン18はそれぞれ従来の方法で一
体的に接続されて自動車に構造的安定性と制御性を与える。図1に示されたこの
実施形態は、ホイールアッセンブリ14を車体12に接続する交差リンク機構2
2を有する。サスペンションシステム10はほとんどの自動車に適用可能である
が、色々な部品・要素の実際の形状や大きさは自動車の大きさや重量に応じて変
化するものであることは容易に理解できるであろう。また、1つのリンク機構2
2が説明されているが、複数のリンク機構を設けてもよい。そのような構造も、
後述されるように本発明の範囲に含まれる。
ましくはホイールのモーメントを反転して車体12のローリングモーメントに対
抗・相殺させる。リンク機構22は少なくとも第1の長い部材24と第2の長い
部材26を有し、これら部材は交差軸C方向に隔てられたほぼ平行な面に延び、
互いに交差する(交差軸方向に重ねられて交差する)。尚、交差軸Cは第1の長
い部材24または第2の長い部材26に沿った所定の固定点を定める軸ではない
。図1からわかるように、交差軸Cは初期状態において、回転(中心)軸Rの上
方あるいは下方、またはこれに接して延びるように配置することができる。そし
て、本発明の作動中に、初期位置からシフト(移動)することができる。また、
図1では水平に見た場合、第1の長い部材24と第2の長い部材26がほぼ平行
な位置関係(2つの平行な平面上に延びる関係)で交差するように設けられてい
るが、本発明はこのような構成に限定されず、第1の長い部材24と第2の長い
部材26は任意の位置関係を有してもよい。但し、水平に見た場合、第1の長い
部材24と第2の長い部材26が重なって交差することが条件である。
回転軸Rにも交差するように設けられている。しかし、本発明はこのような構成
に限定されず、上記長い部材24と26はホイールアッセンブリ14と車両フレ
ーム12の間に延びるよう配置してもよい。この場合、長い部材24と26は図
1に示される回転軸Rの上または下の位置で互いに交差する。また、図1の実施
形態では、長い部材24と26の交差軸Cは回転軸Rに対してほぼ垂直である。
尚、回転軸Rと交差軸Cは本発明の効果を奏するために所定の角度関係を有する
必要はない。即ち、回転軸Rと交差軸Cはほぼ直角に交差する必要はなく、任意
の角度で交差してよい(例えば、0度、45度、90度等)。交差角度はホイー
ルアッセンブリ14と車体フレーム12の接続点の相対的配置関係により異なる
であろう。
(例えば、金属、合金、合成材料)。また、各長い部材24、26は1ピース構
造を有する必要はなく、複数の小さな部材を組み合わせて作ってもよい。好まし
くは、図1に示されるように、スプリングとショックアブソーバのアッセンブリ
20は第1の長い部材24または第2の長い部材26に回転可能なピンジョイン
ト36を介して取り付けられる。また、上記アッセンブリ20は回転可能なピン
ジョイント38を介して車体12に固定される。さらに図1に示されるように、
リンク機構22は従来の方法で接続点32と28においてキングピン18に固定
され、サスペンションシステム10の動作中、リンク機構22が接続点32と2
8の回りに回転・揺動できるようになっている。ショックアブソーバ20と第1
または第2の長い部材24、26の間の接続は上記において説明され図1に示さ
れているが、本発明はこのような構成に限定されない。例えば、ショックアブソ
ーバ20はスピンドル16またはキングピン18に接続されてよく、この構成も
本発明の範囲に含まれる。
いは、車両フレーム12の他の位置に設けられる。但し、ゼロロールサスペンシ
ョンを構成するために、好ましくは、接続点30と34は車両フレーム12上の
点に固定され、当該点は接続点32と28に水平な同一平面上に位置する。また
、好ましくは、上記接続点32と28は回転可能にスピンドル16またはキング
ピン18に固定され、互いにほぼ垂直且つ同一平面に位置するように配置される
一方で、接続点30と34は車両フレーム12に回転可能に固定され、互いにほ
ぼ垂直且つ同一平面に位置するように配置される。さらに、各接続点30、34
、32、28は従来の方法(例えば、ピンジョイントあるいはボールジョイント
)で車両フレーム12及びスピンドル16またはキングピン18に固定される。
但し、サスペンションシステム10の動作中、リンク機構22は接続点30、3
4、32、28の回りに回転可能である。接続点32と28の間の垂直距離を変
えると共に接続点30と34の間の垂直距離を変えることにより、ローリング減
少作用効果は増大もしくは減少する。これについては図4に基づいて後述する。
点30の間に届く長さを有さなければならない。第1の接続点28は上記したよ
うにキングピン18またはスピンドル16に固定されている。第2の接続点30
は車体またはフレーム12に取り付けられている。実質的にパッシブ形式とは、
第1の長い部材24がアクティブな応力(active stressing)を車体12、スピ
ンドル16、キングピン18または第2の長い部材26にかけないようする形式
である。同様に、第2の長い部材26は大部分パッシブ形式で第1の接続点32
と第2の接続点34の間に届く長さを有さなければならない。第1の接続点32
はキングピン18またはスピンドル16に取り付けられている。第2の接続点3
4は車体12に取り付けられている。大部分パッシブ形式というのは、第2の長
い部材26がアクティブな応力を車体12、スピンドル16、キングピン18ま
たは第1の長い部材24にかけないようする形式である。キングピン18または
スピンドル16はリンク機構22の好ましい固定部位として説明されてきたが、
本発明はこのような構成に限定されない。例えば、リンク機構22の一方(一側
)がホイールアッセンブリ14の一部(ホイール自体の旋回運動に対してほぼ静
止している部分)に固定されるのであれば、上記固定位置は別の場所でもよい。
使用される用語「クロス(交差)」は、水平から見た場合の接続点28、30、
32及び34の相対的な構成・位置関係を説明する用語であり、図2−図17に
おける上記接続点の均等物についても同じ意味で用いられている。即ち、交差と
は、もし長い部材24の接続点28が長い部材26の接続点32の(ほぼ)垂直
下方にあれば、長い部材24の接続点30は長い部材26の接続点34の(ほぼ
)垂直上方にあることを意味する。
ング荷重モーメントを反転し、当該反転ローリング荷重モーメントを車両フレー
ム12に伝達する。ローリング荷重モーメントは典型的には、自動車の動作(走
行)中(例えば、コーナリング時、加速時、減速(制動)時)、走行面と接触す
るホイールの部分における力により発生する。
り、これには符号100が付けられている。図1では1つの第1の長い部材24
と1つの第2の長い部材26がほぼ平行な垂直面に延び且つ交差していたが、図
2のサスペンションシステム100ではリンク機構122が2つの長い部材の対
124、124’と126、126’とを有する。これら対は重ね合わせて設け
られている(ぴったり組み合わされている)。図2aは部分斜視図であり、この
図には上記重ね合わせて設けられた長い部材の対124、124’と126、1
26’がより明確に描かれている。これら長い部材の対によりサスペンションシ
ステム100のリンク機構122が構成される。
て物理的に交差している。通過空間137は外側の部材対124、124’の間
の空間である。尚、通過空間137の幅は、通過空間137内に位置される長い
部材の対の幅よりいくらか大きくされる。通過空間137の位置及び大きさは、
長い部材の対126、126’が外側の長い部材の対124、124’に対して
補償運動(compensating movement)できるように決められる。図2の実施形態
では、2対の長い部材124、124’と126、126’の交差軸Cは回転軸
Rにほぼ垂直である。しかし、上記したように、この角度関係は本発明の作動(
作用効果)に必須のものではなく、任意の角度(例えば、約0度、45度、90
度)でよい。尚、2対の長い部材124、124’と126、126’は互いの
全ての摩擦接触を最小にするように構成され、好ましくは全く接触しないように
する。
上述したように、サスペンションシステム100のリンク機構122は2対の組
み合わせされた長い部材124、124’と126、126’を有する。全部で
4つの上記長い部材124、124’、126、126’は図面ではホイールア
ッセンブリ114と車体112に固定されている。固定方法は図1のサスペンシ
ョンシステム10について説明したものと同様である。第1の長い部材124、
124’はホイールアッセンブリ114と車両フレーム112の間の外側のリン
クとして示され、第2の長い部材の対126、126’はホイールアッセンブリ
114と車両フレーム112の間の内側のリンクとして示されている。第2の長
い部材の対は第1の長い部材の対124、124’に交差すると共に、2つの長
い部材の対は平行な垂直面内(上)に位置する。このような安定化のための長い
部材124、124’、126、126’の構成と数により、コーナリング走行
中の車両ローリング荷重モーメントを補償・相殺・抑制する。尚、この実施形態
は図1のサスペンションシステム10よりも大きな安定性及び補償(相殺・抑制
)能力を発揮することができる。
、ほぼ同様)が図4と図5に概略的に示されている。図4を参照すると、前進し
て(紙面方向が前進)右旋回する自動車に作用する力が示されている。車両フレ
ーム12に対する側方または径方向の加速により力FAxが発生し、この力によ
り自動車がコーナリングする際に回転またはローリングする。ホイールアッセン
ブリ14と道路の間の摩擦によりコーナリング力(力ベクトルWCxで示される
)が発生し、その大きさは自動車の重量と速度により決定される。四輪車の場合
であって、各タイヤに1/4の重量が掛かるとすると、次の式のようになる。
ベクトルWAx、WBx、FCx及びFDxとして示される。ここで、 WBx=−FCx WAx=−FDx 距離d1とd2が与えられると、WBxは接続点32回りの力WCxとWBx
のモーメントの合計により計算することができる。
向の力ベクトルを合計することにより計算できる。 ΣFx=0=WCx ― WBx + WAx 本発明のローリング減少・抑制能力は距離d2を増大することにより小さくす
ることができ、また、距離d4+d5を減少することにより小さくすることがで
きる。反対に、本発明のローリング減少・抑制能力は距離d2を短くすることに
より大きくすることができ、また、距離d4+d5を長くすることにより大きく
することができる。従って、本発明のローリング抑制能力に最も影響するのは、
接続点同士の垂直距離であり、接続点同士の水平距離の変化は基本的には自動車
の動作中のホイールのキャンバーに影響を及ぼす。
すると、車体ローリングモーメントMRは長い部材24と26(図5には示され
ていない)の投影交差点(接続点30と34の中間)の回りで計算される。 ΣMR=(d3)FAx ― (d4)FCx ― (d5)FDx 接続点30と34の間の距離を選択的に選ぶと、車体ローリングモーメントを
ゼロに近づけることができる。
材は交差し、平行な垂直面上に延び、ホイールアッセンブリ14を車両フレーム
12に接続している。図2及び図3のサスペンションシステム100では、2つ
のリンク機構122の各々が内側と外側の長い部材の対124、124’と12
6、126’を有し、これら長い部材はホイールアッセンブリ114と車両フレ
ーム112に回転可能に固定されている。上記したように、外側のリンク124
、124’はキングピン118またはスピンドル116に点128で取り付けら
れ、車体112に点130で取り付けられている。内側のリンク126、126
’はキングピン118またはスピンドル116に点132(点128の垂直上方
または下方)で取り付けられ、車体112に点134(点130の垂直上方また
は下方)で取り付けられている。よって、外側及び内側のリンク124、124
’と126、126’は交差するように配置される。
された場合の部分断面図である。図6aは前輪駆動車41の前端部を示しており
、ドライブシャフト25がリンク機構22に関連して設けられ、且つ、各ホイー
ルアッセンブリ14と車両フレーム12の間に固定されている。尚、図1で説明
したように、サスペンションシステム10の動作中、ドライブシャフト25はリ
ンク機構22の配置・動きに干渉しない。
アッセンブリ14と車両フレーム12の間に固定されている。尚、図6a及び図
6bの断面図では、リンク機構22(1つの長い部材24と26)が各ホイール
アッセンブリ14と車両フレーム12の間に固定されているが、本発明はこのよ
うな構成に限定されない。例えば、リンク機構の対は各ホイールアッセンブリ1
4の位置に固定されてもよい(これは図2及び図3の構成に似ている)。かかる
構成も本発明の範囲に包含される。
43の場合、各ホイールアッセンブリ14に設けてよい。これは図7aと図7b
に概略的に示されている。また、リンク機構22は四輪駆動車47の場合(図8
aと図8b)、各ホイールアッセンブリ14に設けてもよい。さらに、図9a及
び図9bに示されるようなインハブモータ(in hub motor)を有する自動車51
の場合も、リンク機構22は各ホイールアッセンブリ14に設けてよい。尚、図
7a、7b、8a、8b、9a及び9bの断面図では、リンク機構22(1つの
長い部材24と26を含む)は各ホイールアッセンブリ14と車両フレーム12
の間に固定されるように図示されたが、本発明はこのような構成に限定されない
。例えば、リンク機構の対は各ホイールアッセンブリ14の位置に固定されても
よい(これは図2及び図3の構成に似ている)。かかる構成も本発明の範囲に包
含される。
イールアッセンブリの位置の全部ではなく、その幾つかにのみ(例えば、前輪ま
たは後輪だけに)設けられている。その他のホイールアッセンブリの位置には別
のサスペンションシステム(例えば、ストラット)が設けられる。このような構
成の場合、ローリングの抑制のバランスが崩れるかもしれないが、コーナリング
時、加速時及び制動時の自動車のローリングはそれでもなお、かなり抑制される
。図10は本発明のサスペンションシステムの他の実施形態の部分断面図であり
、このサスペンションシステムには符号200が付けられている。サスペンショ
ンシステム200はドライブシャフト225を使って、リンク機構222の2つ
の長い部材のうちの1つの役割を担わせている。ドライブシャフト225はスピ
ンドル216の中央を通過し、従来の方法でこれに取り付けられている。また、
ドライブシャフト225は従来の方法で、図示されていないより大きな駆動系2
44の固定部に接続されている。ドライブシャフト225はホイールアッセンブ
リ214と車体212の間における構造支持(補強)部品として作用し、ホイー
ルアッセンブリ214の回転軸Rとほぼ同軸上にある。ショックアブソーバ22
0はホイールアッセンブリ214と車両フレーム212の垂直方向の支持(補強
)部品である。好ましくは、ショックアブソーバ220は回転可能なピンジョイ
ント236を介して1つの長い部材224に固定される。尚、ショックアブソー
バ220は任意のタイプのものでよく、例えば、スプリング式ショックアブソー
バ、ガス式ショックアブソーバまたは油圧式ショックアブソーバが採用される。
また、ショックアブソーバ220は1つの長い部材224に沿った任意の点に回
転可能なピンジョイント236により固定されてもよい。あるいは、ショックア
ブソーバ220はピンジョイント236によりホイールアッセンブリ214(ス
ピンドル216及びキングピン218を含む)における通常の位置に固定されて
もよい。固定位置は、自動車のサスペンションの設計により変わるであろう。い
ずれの固定位置も本発明の範囲に含まれる。
可能にキングピン218に固定され、且つ、接続点230において車体212に
回転可能に固定される。これら接続点228と230の垂直方向の位置関係は、
その作用を考えると交換可能であり、走行路面203に対し接続点228と23
0のいずれが高い位置に設けられ、他方が低い位置に設けられるかは任意である
。但し、接続点228と230の位置に関しては、1つの長い部材224とドラ
イブシャフト225が相対的に傾いて交差し、交差軸Cに沿った(交差軸方向の
)ほぼ平行な垂直面上に延びるようになることが条件である。
部分断面図であり、このサスペンションシステムには符号200’が付けられて
いる。サスペンションシステム200’はドライブシャフト225を支持部材(
構造補強部材)として使用している点で、図10に示されたサスペンションシス
テム200に似ている。しかし、図11に示されるように、この実施形態のサス
ペンションシステム200’は一対の2つの同じように傾けられた長い部材22
4と224’を有し、これら2つの長い部材はドライブシャフト225の2つの
両側に位置されている。ドライブシャフト225はリンク機構222’の内側リ
ンクとして図示されている。従って、この実施形態では、一対の長い部材224
と224’を、図2及び図3で説明した2対の長い部材の使用と同じ方法で使用
する。本発明のこれ以前の実施形態によれば、長い部材224と224’は車両
フレーム212とホイールアッセンブリ214のスピンドル216またはキング
ピン218との間に回転可能に固定される。
41の4つのホイールアッセンブリ214のそれぞれに設けられている。車両2
41は前輪駆動車または後輪駆動車であり、図12aでは前輪または後輪駆動車
241の駆動されないホイールアッセンブリ214が示されている。また、図1
2bには、ドライブシャフト225を使用して、前輪または後輪駆動車241の
駆動されるホイールアッセンブリ214が示されている。図12bに示されるホ
イールアッセンブリ214に設けられるサスペンションシステムにあっては、ド
ライブシャフト225は長い部材224に交差する長い部材の1つとして用いら
れることにより、交差リンク機構222または222’を形成している(図10
または図11)。さらに、図12aには、ドライブシャフト225を使用せずに
リンク機構22または122を使用するホイールアッセンブリ214が示されて
いる。上記リンク機構22または122は各ホイールアッセンブリ214と車両
フレーム212の間に固定されている。これは図1から図3に基づいて説明した
構造と同じである。
12の間に固定されたリンク機構222または222’(図10及び図11)を
含む車両241の一端が示されている。ここでは、ドライブシャフト225がホ
イールアッセンブリ214と車両フレーム212の間の構造を補強している(構
造支持材料となっている)。尚、ドライブシャフト225は、サスペンションシ
ステム200または200’の作動中、リンク機構222または222’の動作
に干渉しない。
ゼロロールサスペンションシステムが示され、且つ、このようなゼロロールサス
ペンションシステムの色々な構成がどのように色々なタイプの自動車に適用・搭
載され、所望の搭乗特性(乗り心地)を達成するかが説明された。図1から図1
2bの実施形態から明らかなように、ホイールアッセンブリと車両フレームの間
に位置したリンク機構は例示であり、交差軸Cはホイールアッセンブリの回転軸
Rにほぼ垂直に延びている。代替実施形態として図13にはゼロロールサスペン
ションシステムの別の形態が示されている。このゼロロールサスペンションシス
テムには符号300が付けられ、ホイールアッセンブリと車両フレームの間のリ
ンク機構は、ホイールアッセンブリ314の回転軸Rにほぼ平行な交差軸Cを有
する。尚、本発明の効果を奏するために回転軸Rと交差軸Cは所定の角度関係を
有する必要はない。即ち、回転軸Rと交差軸Cはほぼ平行である必要はなく、任
意の角度関係を有してよい(例えば、0度、45度、90度)。角度関係はホイ
ールアッセンブリ314と車両フレーム312上の接続点が決定すると決まる。
4とスピンドル316とキングピン318とスプリング・ショックアブソーバの
アッセンブリ320とを有する自動車のボディ(例えば、車両フレーム312)
に搭載される。ホイールアッセンブリ314は回転(中心)軸Rを有し、この軸
回りにホイールアッセンブリ314のホイール(車輪)が回転する。車両フレー
ム312は任意の製造元の任意のタイプのものでよい。コーナリング時に回転ま
たはローリングする傾向のあるピックアップトラック、多用途トラック、三輪車
、四輪車、五輪以上のホイールを有する自動車が対象になる。
センブリ314と車両フレーム312の垂直方向の支持が付与される(垂直方向
に支持する)。また、公知のように、ホイールアッセンブリ314とスピンドル
316とキングピン318は従来の方法により接続され(取り付けられ)、自動
車の構造的な安定性と制御性を付与する。サスペンションシステム300はほと
んどの自動車に使用可能であるが、種々の部品の実際の大きさは当該自動車のサ
イズや重量に依存して決定される。また、1つのリンク機構322が説明されて
きたが、複数のリンク機構を設けてもよく、後述するようにそのような構成も本
発明の範囲に含まれる。
ント(好ましくは車輪のモーメント)を反転し、車体312のローリングモーメ
ントに対抗させている。リンク機構32は少なくとも第1の長い部材324と第
2の長い部材326を有し、これら部材は交差して且つ交差軸Cに沿った平行面
上に位置する。また、各長い部材324、326はホイールアッセンブリ314
の回転軸Rに交差するように配置される。しかし、本発明はこのような構成に限
定されず、長い部材324と326はホイールアッセンブリ314と車両フレー
ム312の間に位置しても良い。その場合、これら長い部材は図13に示される
ように回転軸Rの上方または下方の位置で交差する。さらに、図13の実施形態
では、長い部材324と326の交差軸Cは回転軸Rにほぼ平行である。尚、回
転軸Rと交差軸Cは本発明の効果を奏するために所定の角度関係を有する必要は
ない。上記したように、回転軸Rと交差軸Cはほぼ平行である必要はなく、任意
の角度関係を有してよい。これはホイールアッセンブリ314と車両フレーム3
12の接続点が決まれば、それに応じて決まることである。
りの強靭性を有する。好ましくは、スプリングとショックアブソーバのアッセン
ブリ320は第1の長い部材324または第2の長い部材326に回転可能なピ
ンジョイント336を介して取り付けられると共に、車体312に回転可能なピ
ンジョイント338を介して固定される。図13に示されるように、リンク機構
322はキングピン318に従来の任意の方法で接続点332と328において
固定され、リンク機構322がサスペンションシステム300の動作中、接続点
332と328の回りを回転できるようにする。ショックアブソーバ320と長
い部材324または326との間の接続は上記したとおりであり図13に示され
ているが、本発明はそのような構成に限定されない。例えば、ショックアブソー
バ320は回転可能にスピンドル316またはキングピン318に固定されても
よい。このような構成も本発明の範囲に含まれる。
両フレーム312のその他の位置でもよい。しかし、好ましくは、接続点330
と334は接続点332と328に対しほぼ水平で且つ同一平面上に位置するよ
うな車両フレーム312上の位置に固定されるのがよい。また、好ましくは、接
続点332と328はスピンドル316またはキングピン318に回転可能に固
定され、互いにほぼ垂直な同一平面上に位置すると共に、接続点330と334
は回転可能に車両フレーム312に固定され、ほぼ垂直な同一平面上に位置する
。さらに、各接続点330、334、332及び328は、従来の任意の方法で
(例えば、ピンジョイントやボールジョイント)、ホイールアッセンブリ314
に固定される(これにはスピンドル316またはキングピン318が含まれる)
と共に、車両フレーム312に固定される。但し、サスペンションシステム33
0の動作中、リンク機構322が接続点330、334、332及び328の回
りに回転可能であることが条件である。尚、接続点332と328の間の垂直距
離と接続点330と334の間の距離を変えることにより、ローリング抑制効果
は増大あるいは減少する。
の接続点330の間に届く長さを有さなければならない。第1の接続点328は
上記したようにキングピン318またはスピンドル316に固定されている。第
2の接続点330は車体または車両フレーム312上の点である。実質的にパッ
シブ形式とは、即ち、第1の長い部材324が車両フレーム312、スピンドル
316、キングピン318または第2の長い部材326にアクティブな応力を掛
けないということである。同様に、第2の長い部材326は、かなりの程度のパ
ッシブ形式で第1の接続点332と第2の接続点334の間に届く長さを有さな
ければならない。第1の接続点332はキングピン318またはスピンドル31
6に取り付けられている。第2の接続点334は車両フレーム312上の点であ
る。かなりの程度のパッシブ形式とは、第2の長い部材326が車両フレーム3
12、スピンドル316、キングピン318または第1の長い部材324にアク
ティブな応力を掛けないということである。キングピン318またはスピンドル
316は上記の記載において好ましくはリンク機構322の固定位置に設けられ
るとされているが、本発明はこのような構成には限定されず、例えば、その他の
固定位置でもよい。但し、リンク機構322がホイールアッセンブリ314の一
部(ホイール自身の旋回運動に対してほぼ静止している部分)に固定取り付けさ
れることが条件である。
ローリング荷重モーメントを反転し、当該反転ローリング荷重モーメントを車両
フレーム312に伝達する。ローリング荷重モーメントは典型的には、車両の動
作中(例えば、コーナリング時、加速時または制動時)に路面と接触するホイー
ルの部分における力により発生する。
41に搭載される場合を示している。自動車341は例えば、前輪駆動車、後輪
駆動車または四輪駆動車である。図14では、リンク機構322が各ホイールア
ッセンブリ314と車両フレーム312の間に、図13で説明された方法により
固定される。図14は上から見た場合の断面図であり、1つのリンク機構322
が各ホイールアッセンブリ314と車両フレーム312の間に固定されるように
図示されているが、本発明はこのような構成に限定されない。例えば、リンク機
構の対を各ホイールアッセンブリ314に設けてもよい。これは図2−図3の構
成に似ている。このような構成も本発明の範囲に含まれる。
長い部材を示している。長い部材は好ましくはかなり強固な材料(例えば、金属
、合金、合成材料)から作られる。また、上述したように、各長い部材は1ピー
ス構造のものでなくてもよく、複数の小さな部材を組み合わせて形成してもよい
。図15及び図16は図1から図14に示された構成に用いることができる長い
部材の代替実施形態の2つの例である。
ンションシステム400を示している。この自動車はホイールアッセンブリ41
4、スピンドル416及びキングピン418を備える。交差リンク機構422は
ホイールアッセンブリ414を車体412に接続する。尚、1つのリンク機構4
22が説明されてきたが、複数のリンク機構を設けてもよく、そのような構成も
本発明の範囲に含まれる。このことは図1から図14の実施形態で説明されてき
たことと同じである。
イールにおけるモーメント)を反転し、コーナリング時の車体412のローリン
グ運動に対抗させる。リンク機構422は第1の長い部材424を有し、この長
い部材は第2の長い部材426に交差し、上記したゼロロール効果に加えてショ
ックアブソーバ・スプリング効果(shock and spring function)を発揮する。
このタイプの第1及び第2の長い部材424と426は好ましくは可撓性のある
(フレキシブルナ)部材から形成される。例えば、複数層の合成物からなる長い
部材であって、合成ファイバとエネルギーダンピング(減衰・吸収)エラストマ
ー材料が交互に重ねられたものからなる。図15では接続点432と428が同
じ側にあり、回転可能にキングピン418に固定され、接続点430と434が
反対側にあり、回転不可能に車両フレーム412に固定されている。尚、本発明
はこのような構成に限定されない。接続点430と434は車両フレーム412
に回転可能に固定されてもよい。但し、この場合、接続点432と428がスピ
ンドル416またはキングピン418に回転不可能に固定されることが条件であ
る。
0を示している。このゼロロールサスペンションシステム500は車体(例えば
、車両フレーム512)に設けることができ、この自動車はホイールアッセンブ
リ514とスピンドル516とキングピン518とスプリング・ショックアブソ
ーバアッセンブリ520とを有する。交差したリンク機構522はホイールアッ
センブリ514を車体512に接続する。尚、1つのリンク機構522が説明さ
れているが、複数のリンク機構を設けてもよく、そのような構成も本発明の範囲
に含まれる。これは図1から図14の実施形態において説明されたことと同じで
ある。
くは車輪におけるモーメントを反転し、車体512のローリングモーメントに対
抗させる。リンク機構522は第1の長い部材524を有し、この長い部材は第
2の長い部材526に交差し、上記したゼロロール作用・効果(ローリングをゼ
ロにする、または近づけること)を発揮する。この種の第1及び第2の長い部材
524と526は好ましくは可変長の長い部材であり、例えば、油圧式あるいは
空気圧式のシリンダからなる。尚、図16では長い部材524と526の双方の
長さが可変となっているが、本発明はこのような構成に限定されない。例えば、
長い部材524と526の一方のみが可変長とされてもよく、このような場合も
本発明に含まれる。長い部材524と526の接続点532,528,530及
び534は車両フレーム512とスピンドル516またはキングピン518の間
に従来の任意の方法(例えば、ピンジョイントやボールジョイント)で回転可能
に固定されている。但し、サスペンションシステム500の動作中、リンク機構
522が接続点532、528、530及び534の回りに回転可能であること
が条件である。
方または両方が選択的に長くされると、サスペンションシステム500は自動車
のタイヤのキャンバー、グリップその他の路面関連特性を最適化する。これは、
例えば、スプリングとショックアブソーバのアッセンブリ520が圧縮されたと
き、長い部材524と526の一方を長くすることにより達成される。
加速時の沈み込み、及び制動時の沈み込みを、各ホイール位置でのローリングモ
ーメントを相殺する交差した機械的なリンクにより、ほぼゼロに抑制するゼロロ
ールサスペンションシステムを提供する。
合の部分断面図であり、符号600が付けられている。このサスペンションシス
テム600は図1−図16のサスペンションシステムに似ているが、さらにトー
コントロールバー(toe control bar:トー制御棒)650を備えている。この
バー650はホイールアッセンブリ614を正しい適正な駆動方向(走行方向)
に保持するのに役立つ。リンク機構622は一対の交差する部材624と626
を有し、これら部材はドライブシャフト625と密接な関係を有している。交差
部材624と626は車両フレーム612とホイールアッセンブリ614のスピ
ンドル616またはキングピン618の間に回転可能に固定され、重なるように
交差している。トーコントロールバー650も同様に車両フレーム612とホイ
ールアッセンブリ614のスピンドル616またはキングピン618の間に従来
の任意の方法(例えば、ボールジョイント)で固定される。よって、トーコント
ロールバー650は広い範囲で動くことができる。トーコントロールバー650
は好ましくは交差部材624と626のいずれかに整列するように設けられる。
こうすると、ホイールアッセンブリ614に対して最大の制御が可能になる。
を有し、これら部材はホイールアッセンブリ614と車両フレーム612の間に
回転可能に固定されると説明されたが、本発明はこれに限定されない。例えば、
交差する部材624と626はホイールアッセンブリ614と車両フレーム61
2の間に図15及び図16で説明した方法により固定されてもよい。固定方法等
は交差する部材624と626の構造上の特徴・性質により決定される。さらに
、ドライブシャフト625とトーコントロールバー650に対する交差部材62
4と626の関係・配置は図17に示された位置でなくてもよい。但し、交差部
材624と626が重なるように交差し、トーコントロールバー650が水平に
見た場合、交差部材624と626の一方にほぼ整列することが条件である。ま
た、上述した実施形態と同じように、一対の長い部材を交差部材624の代わり
に設け、一対の長い部材を交差部材646の代わりに設けてもよい。図17のサ
スペンションシステム600ではトーコントロールバー650の役割と配置が重
視され、ドライブシャフト625があってもなくても図1から図16のホイール
アッセンブリに適用することができる。
可能であり、交換した構成も本発明の範囲に含まれることが理解できるであろう
。上記したように本発明の特徴の1つは、リンク機構の(に対する)接続点の位
置を変えてもよい点である。但し、リンク機構の長い部材が交差し、車両フレー
ムがある程度(所望の程度)ローリングできるようにすることが条件である。上
記接続点の位置をわずかに調整することにより、自動車がコーナに入る(コーナ
リングの)とき、ホイールによりキャンバーを与えることができるので、自動車
のコーナリング時のグリップを向上することができる。また、水平に見た場合、
リンク機構の長い部材(上記した色々な実施形態を含む)は交差して且つ平行な
面上に位置するが、本発明はこのような構成に限定されず、上記長い部材は任意
の平面関係位置を有してよい。但し、水平に見た場合、長い部材同士が重なって
交差することが条件である。
軸が、本発明の効果を奏するために所定の角度関係を有する必要がないことであ
る。即ち、回転軸と交差軸はほぼ直交する必要もなく、且つ、ほぼ平行である必
要もない。2つの軸はホイールアッセンブリ上の接続点と車両フレームの構造が
決まれば決定されるものであり、任意の角度関係を有することができる。
あれば、種々の変形や変更等が本発明の範囲内で可能であることは理解できるで
あろう。
分断面図であり、直交する回転軸と交差軸を有するタイプのサスペンションシス
テムを示している。
断面図であり、一つの交差軸リンクに通過空間を有するタイプのサスペンション
システムを示している。図2aは図2のゼロロールサスペンションシステムのリ
ンク機構の部分斜視図である。
図である。
図である。
して(遊離状態で)示した図である。
bは前輪駆動車に設けられた本発明の実施形態の部分断面図である。
bは後輪駆動車に設けられた本発明の実施形態の部分断面図である。
bは四輪駆動車に設けられた本発明の実施形態の部分断面図である。
れた本発明の実施形態の部分断面図である。図9bはドライブシャフトの代わり
にインハブモータを備えた自動車に設けられた本発明の実施形態の部分断面図で
ある。
の実施形態の部分断面図であり、ドライブシャフトが交差リンク部材の一方とし
て用いられる場合を示している。
から見た場合の部分断面図であり、ドライブシャフトが交差リンク部材の一方と
して用いられる場合を示している。
ブシャフトが交差リンク部材の一方として用いられる場合を示している。図12
bは後輪駆動車に設けられた本発明の実施形態の概略図であり、ドライブシャフ
トが交差リンク部材の一方として用いられる場合を示している。
分断面図であり、回転軸と交差軸が平行な場合を示している。
を上から見た場合の部分断面図である。
分断面図であり、可撓性を有する複数層の合成材料からなる長い部材を採用した
場合を示している。
分断面図であり、長い部材の長さを可変とした場合を示している。
から見た場合の部分断面図であり、トーバー(toe bar)が設けられた場合を示
している。
レームとを具備する自動車用ゼロロールサスペンションシステムであって、 上記サスペンションシステムはさらに制御バーを備え、当該制御バーは上記ホ
イールアッセンブリと上記車両フレームに移動可能に取り付けられ、且つ、上記
第1及び第2の荷重支持部材の一方にほぼ整列することを特徴とする請求項1記
載のゼロロールサスペンションシステム。
レームとを具備する自動車用ゼロロールサスペンションシステムであって、 上記第1及び第2の荷重支持部材の各々は、1つの要素または複数の組み合わ
された要素からなり、 上記交差軸及び上記回転軸は所定の角度関係を有することを特徴とする請求項 1 記載のゼロロールサスペンションシステム。
レームとを具備する自動車用ゼロロールサスペンションシステムであって、 上記第1及び第2の荷重支持部材は選択的に長さを変えることができる請求項 3 記載のゼロロールサスペンションシステム。
レームとを具備する自動車用ゼロロールサスペンションシステムであって、 上記第1及び第2の荷重支持部材は、油圧シリンダまたは空圧シリンダを有す
る請求項4記載のゼロロールサスペンションシステム。
レームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンション
システムであって、 上記一部はスピンドルまたはキングピンである請求項5記載のゼロロールサス
ペンションシステム。
レームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンション
システムであって、 上記所定の角度関係とは約90度または約0度のいずれかで交差することであ
る請求項3記載のゼロロールサスペンションシステム。
レームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンション
システムであって、 上記第1及び第2の荷重支持部材の各々は一対の長い部材を有し、 上記長い部材は、かなり強固な材料で作られた部材、可撓性のある合成材料で作
られた部材、空圧シリンダまたは油圧シリンダのいずれかからなる請求項1記載
のゼロロールサスペンションシステム。
レームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンション
システムであって、 上記荷重支持 部材は可撓性を有する合成物からなる請求項1記載のゼロロール
サスペンションシステム。
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、 上記第1及び第2の交差部材を上記ホイールアッセンブリと上記車両フレーム に回転可能に取り付け 、 上記第1及び第2の交差部材を上記ホイールアッセンブリと上記車両フレーム の間のほぼ平行な面上に設けて、上記交差部材同士を重なるように交差させるこ とにより、上記自動車のコーナリング動作に応じて発生する上記車両フレームの ローリングを実質的に解消することを特徴とする 方法。
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、 上記 第1及び第2の交差部材が可撓性合成物からなる請求項10記載の方法。
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、上記第1及び第2の交差部材の長さが選択的に可
変である請求項10記載の方法。
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、 制御ロッドを上記ホイールアッセンブリと上記車両フレームに移動可能に取り
付け、且つ、上記交差部材部材の一方にほぼ整列させた請求項12記載の方法。
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、上記第1及び第2の交差部材は油圧シリンダまた
は空圧シリンダを備える請求項12記載の方法。
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、 上記交差部材の各々は一対の長い部材からなり、各長い部材は第1及び第2の
端部を有し、 上記交差部材の各々の上記第1及び第2の端部の一方は上記ホイールアッセン
ブリに取り付けられ、他方は上記車両フレームに取り付けられ、 上記交差部材の一方の対の上記第1端部が上記交差部材の他方の対の上記第1
または第2端部の上方に取り付けられ、同じ対の上記第2端部が上記交差部材の
他方の対の上記第1または第2端部材の下方に取り付けられ、これら交差部材の
対が交差する請求項10記載の方法。
テム(Vehicle Suspension System)、特許権者Parsons、発行日1990年12 月24日 」)には、車両の横断方向に設けられた旋回可能なロールフレームが開
示されている。このロールフレームの両端にはアームが取り付けられ、各アーム
にはウイッシュボーンが旋回可能に設けられている。各ウイッシュボーンは車輪
を支持するリンクの一部を形成する。
テム(Independent Rear Suspension System)、特許権者Williamsその他、発行
日1979年3月13日」)には、両側に設けられたホイールキャリアの間に取
り付けられたトーションバーを用いたリアサスペンションが開示されている。こ
のトーションバーはリアホイール(後輪)にロール操舵特性を付与すべく、側方
に延びる制御アームと協働する。
共に「自動車のサスペンションシステム(Suspension System of a Vehicle)、
特許権者もYamamotoその他、発行日はそれぞれ1995年2月14日及び199
3年3月16日」)には、旋回円に対して径方向内側の車輪が、径方向外側の車
輪よりシャープに回転(旋回)できるようにしたダブルピボット式サスペンショ
ンシステムが開示されている。
材は交差し、平行な垂直面上に延び、ホイールアッセンブリ14、114を車両
フレーム12、112に接続している。図2及び図3のサスペンションシステム
100では、2つのリンク機構122の各々が内側と外側の長い部材の対124
、124’と126、126’を有し、これら長い部材はホイールアッセンブリ
114と車両フレーム112に回転可能に固定されている。上記したように、外
側のリンク124、124’はキングピン118またはスピンドル116に点1
28で取り付けられ、車体112に点130で取り付けられている。内側のリン
ク126、126’はキングピン118またはスピンドル116に点132(点
128の垂直上方または下方)で取り付けられ、車体112に点134(点13
0の垂直上方または下方)で取り付けられている。よって、外側及び内側のリン
ク124、124’と126、126’は交差するように配置される。
41の4つのホイールアッセンブリ214のそれぞれに設けられている。車両2
41は前輪駆動車または後輪駆動車であり、図12aでは前輪または後輪駆動車
241の駆動されないホイールアッセンブリ214が示されている。また、図1
2bには、ドライブシャフト225を使用して、前輪または後輪駆動車241の
駆動されるホイールアッセンブリ214が示されている。図12bに示されるホ
イールアッセンブリ214に設けられるサスペンションシステムにあっては、ド
ライブシャフト225は長い部材224に交差する長い部材の1つとして用いら
れることにより、交差リンク機構222または222’を形成している(図10
または図11)。さらに、図12aには、ドライブシャフト225を使用せずに
リンク機構22または122を使用するホイールアッセンブリ14、214が示
されている。上記リンク機構22または122は各ホイールアッセンブリ14、 214と車両フレーム212の間に固定されている。これは図1から図3に基づ
いて説明した構造と同じである。
ント(好ましくは車輪のモーメント)を反転し、車体312のローリングモーメ
ントに対抗させている。リンク機構32は少なくとも第1の長い部材324と第
2の長い部材326を有し、これら部材は交差して且つ交差軸Cに沿った平行面
上に位置する。また、各長い部材324、326はホイールアッセンブリ314
の回転軸Rを含む面に交差するように配置される。しかし、本発明はこのような
構成に限定されず、長い部材324と326はホイールアッセンブリ314と車
両フレーム312の間に位置しても良い。その場合、これら長い部材は図13に
示されるように回転軸Rの上方または下方の位置で交差する。さらに、図13の
実施形態では、長い部材324と326の交差軸Cは回転軸Rにほぼ平行である
。尚、回転軸Rと交差軸Cは本発明の効果を奏するために所定の角度関係を有す
る必要はない。上記したように、回転軸Rと交差軸Cはほぼ平行である必要はな
く、任意の角度関係を有してよい。これはホイールアッセンブリ314と車両フ
レーム312の接続点が決まれば、それに応じて決まることである。
Claims (32)
- 【請求項1】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両フ
レームとを具備する自動車用ゼロロールサスペンションシステムであって、 上記ゼロロールサスペンションシステムは、 第1端と第2端を有する第1の交差部材と、 第1端と第2端を有する第2の交差部材とを具備し、 上記第1及び第2の交差部材の各々の上記第1及び第2端の一方は上記ホイー
ルアッセンブリの一部に取り付けられ、他方は上記車両フレームに取り付けられ
、上記第1及び第2の交差部材は交差軸方向で重ねられるように交差することを
特徴とするゼロロールサスペンションシステム。 - 【請求項2】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両フ
レームとを具備する自動車用ゼロロールサスペンションシステムであって、 上記第1及び第2の交差部材の上記第1及び第2端は上記ホイールアッセンブ
リと上記車両フレームに回転可能に取り付けられ、上記第1及び第2の交差部材
は上記ホイールアッセンブリと上記車両フレームに対して相対的に移動可能であ
ることを特徴とする請求項1記載のゼロロールサスペンションシステム。 - 【請求項3】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両フ
レームとを具備する自動車用ゼロロールサスペンションシステムであって、 上記サスペンションシステムはさらに制御ロッドを備え、当該制御ロッドは上
記ホイールアッセンブリと上記車両フレームに移動可能に取り付けられ、且つ、
上記第1及び第2の交差部材の一方にほぼ整列することを特徴とする請求項1記
載のゼロロールサスペンションシステム。 - 【請求項4】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両フ
レームとを具備する自動車用ゼロロールサスペンションシステムであって、 上記第1及び第2の交差部材の各々は、1つの要素または複数の組み合わされ
た要素からなり、 上記交差軸及び上記回転軸は所定の角度関係を有することを特徴とする請求項
2記載のゼロロールサスペンションシステム。 - 【請求項5】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両フ
レームとを具備する自動車用ゼロロールサスペンションシステムであって、 上記第1及び第2の交差部材は選択的に長さを変えることができる請求項4記
載のゼロロールサスペンションシステム。 - 【請求項6】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両フ
レームとを具備する自動車用ゼロロールサスペンションシステムであって、 上記第1及び第2の交差部材は、油圧シリンダまたは空圧シリンダを有する請
求項5記載のゼロロールサスペンションシステム。 - 【請求項7】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両フ
レームとを具備する自動車用ゼロロールサスペンションシステムであって、 上記ホイールアッセンブリの上記一部は、上記ホイールの旋回運動に対してほ
ぼ静止していることを特徴とする請求項6記載のゼロロールサスペンションシス
テム。 - 【請求項8】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両フ
レームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンション
システムであって、 上記一部はスピンドルまたはキングピンである請求項7記載のゼロロールサス
ペンションシステム。 - 【請求項9】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両フ
レームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンション
システムであって、 上記所定の角度関係とは約90度、約45度または約0度のいずれかで交差す
ることである請求項4記載のゼロロールサスペンションシステム。 - 【請求項10】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両
フレームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンショ
ンシステムであって、 上記第1及び第2の交差部材の各々は一対の長い部材を有し、 上記長い部材は、かなり強固な材料で作られた部材、可撓性のある合成材料で
作られた部材、空圧シリンダまたは油圧シリンダのいずれかからなる請求項2記
載のゼロロールサスペンションシステム。 - 【請求項11】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両
フレームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンショ
ンシステムであって、 上記第1及び第2の交差部材の各々の上記第1端部または第2端部は、上記ホ
イールアッセンブリまたは車両フレームに回転可能に取り付けられ、 上記交差部材は可撓性を有する合成物からなる請求項1記載のゼロロールサス
ペンションシステム。 - 【請求項12】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両
フレームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンショ
ンシステムであって、 上記サスペンションシステムはさらに制御ロッドを備え、当該制御ロッドは上
記ホイールアッセンブリと上記車両フレームに移動可能に取り付けられ、且つ、 上記第1の交差部材または第2の交差部材にほぼ整列する請求項11記載のゼ
ロロールサスペンションシステム。 - 【請求項13】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両
フレームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンショ
ンシステムであって、 上記第1及び第2の交差部材の各々は、1つ1ピース構造の要素または複数の
組み合わされた要素からなり、 上記交差軸と上記回転軸は所定の角度関係を有することを特徴とする請求項1
2記載のゼロロールサスペンションシステム。 - 【請求項14】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両
フレームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンショ
ンシステムであって、 上記ホイールアッセンブリの上記一部は、上記ホイールの旋回運動に対してほ
ぼ静止していることを特徴とする請求項13記載のゼロロールサスペンションシ
ステム。 - 【請求項15】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両
フレームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンショ
ンシステムであって、 上記一部はスピンドルまたはキングピンである請求項14記載のゼロロールサ
スペンションシステム。 - 【請求項16】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両
フレームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンショ
ンシステムであって、 上記所定の角度関係とは約90度、約45度または約0度のいずれかで交差す
ることである請求項13記載のゼロロールサスペンションシステム。 - 【請求項17】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両
フレームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンショ
ンシステムであって、 上記自動車はさらに、上記ホイールアッセンブリと上記車両フレームの間に延
びる支持軸を有し、上記支持軸は上記回転軸に対してほぼ同軸上に配置され、 上記第1及び第2の交差部材の一方は上記支持軸を有し、上記第1及び第2の
交差部材の他方は長い部材を有し、 上記長い部材は上記支持軸に交差するように設けられた請求項1記載のゼロロ
ールサスペンションシステム。 - 【請求項18】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両
フレームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンショ
ンシステムであって、 上記長い部材は、1つの1ピース構造の要素または複数の組み合わされた要素
からなる請求項17記載のゼロロールサスペンションシステム。 - 【請求項19】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両
フレームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンショ
ンシステムであって、 上記ホイールアッセンブリの上記一部は、上記ホイールの旋回運動に対してほ
ぼ静止していることを特徴とする請求項18記載のゼロロールサスペンションシ
ステム。 - 【請求項20】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両
フレームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンショ
ンシステムであって、 上記一部はスピンドルまたはキングピンである請求項19記載のゼロロールサ
スペンションシステム。 - 【請求項21】 ホイール回転中心軸を有するホイールアッセンブリと車両
フレームとホイールアッセンブリとを具備する自動車用ゼロロールサスペンショ
ンシステムであって、 上記サスペンションシステムはさらに制御ロッドを備え、当該制御ロッドは上
記ホイールアッセンブリと上記車両フレームに移動可能に取り付けられ、且つ、 上記長い部材にほぼ整列する請求項20記載のゼロロールサスペンションシス
テム。 - 【請求項22】 車両フレームと、ホイールアッセンブリと、第1及び第2
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、 上記第1及び第2の交差部材を重なるように交差させるステップと、 上記第1及び第2の交差部材を上記ホイールアッセンブリと上記車両フレーム
に取り付けるステップとからなる方法。 - 【請求項23】 車両フレームと、ホイールアッセンブリと、第1及び第2
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、 上記第1及び第2の交差部材を上記ホイールアッセンブリと上記車両フレーム
に回転可能に取り付け、上記第1及び第2の交差部材が上記ホイールアッセンブ
リと上記車両フレームに対して相対的に移動可能となるようにするステップをさ
らに有する請求項22記載の方法。 - 【請求項24】 車両フレームと、ホイールアッセンブリと、第1及び第2
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、 上記第1及び第2の交差部材の各々の端部は上記ホイールアッセンブリまたは
上記車両フレームに回転可能に取り付けられ、 上記第1及び第2の交差部材が可撓性合成物からなる請求項22記載の方法。 - 【請求項25】 車両フレームと、ホイールアッセンブリと、第1及び第2
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、 上記サスペンションシステムはさらに制御ロッドを備え、当該制御ロッドは上
記ホイールアッセンブリと上記車両フレームに移動可能に取り付けられ、且つ、
上記交差部材部材の一方にほぼ整列する請求項24記載の方法。 - 【請求項26】 車両フレームと、ホイールアッセンブリと、第1及び第2
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、上記第1及び第2の交差部材の長さが選択的に可
変である請求項23記載の方法。 - 【請求項27】 車両フレームと、ホイールアッセンブリと、第1及び第2
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、 上記サスペンションシステムはさらに制御ロッドを備え、当該制御ロッドは上
記ホイールアッセンブリと上記車両フレームに移動可能に取り付けられ、且つ、
上記交差部材部材の一方にほぼ整列する請求項26記載の方法。 - 【請求項28】 車両フレームと、ホイールアッセンブリと、第1及び第2
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、上記第1及び第2の交差部材は油圧シリンダまた
は空圧シリンダを備える請求項26記載の方法。 - 【請求項29】 車両フレームと、ホイールアッセンブリと、第1及び第2
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、 上記第1及び第2の交差部材の一方として上記ホイールアッセンブリと上記車
両フレームの間に延びる支持軸を設け、 上記第1及び第2の交差部材の他方は、その第1端が上記支持軸の上方に位置
し、第2端が上記支持軸の下方に位置し、よって、上記支持軸に交差する請求項
22記載の方法。 - 【請求項30】 車両フレームと、ホイールアッセンブリと、第1及び第2
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、上記長い部材は複数の組み合わされた要素からな
る請求項29記載の方法。 - 【請求項31】 車両フレームと、ホイールアッセンブリと、第1及び第2
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、上記サスペンションシステムはさらに制御ロッド
を備え、当該制御ロッドは上記ホイールアッセンブリと上記車両フレームに移動
可能に取り付けられ、且つ、上記長い部材に整列する請求項30記載の方法。 - 【請求項32】 車両フレームと、ホイールアッセンブリと、第1及び第2
の交差部材からなるリンク機構とを備えた自動車用ゼロロールサスペンションシ
ステムを設ける方法であって、 上記交差部材の各々は一対の長い部材からなり、各長い部材は第1及び第2の
端部を有し、 上記交差部材の各々の上記第1及び第2の端部の一方は上記ホイールアッセン
ブリに取り付けられ、他方は上記車両フレームに取り付けられ、 上記交差部材の一方の対の上記第1端部が上記交差部材の他方の対の上記第1
または第2端部の上方に取り付けられ、同じ対の上記第2端部が上記交差部材の
他方の対の上記第1または第2端部材の下方に取り付けられ、これら交差部材の
対が交差する請求項22記載の方法。
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