JP2007038976A - Suspension device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車体を懸架する車両用サスペンション装置に関する。 The present invention relates to a vehicle suspension apparatus for suspending a vehicle body.
従来、自動車等の車体を懸架するサスペンション装置において、車輪の上下方向および転舵方向に加え、キャンバ方向にも運動の自由度を有するものが知られている。
例えば、特許文献１には、湾曲型のスライダ機構を介してホイールと支持体とを連結することにより、車輪に対し、キャンバ方向における運動の自由度を与えるサスペンション装置が開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, suspension devices that suspend a vehicle body such as an automobile have a degree of freedom of movement in the camber direction in addition to the vertical direction of the wheels and the steering direction.
For example,
具体的には、特許文献１に記載されたサスペンション装置は、当該文献の図２，３等に記載されているように、タイヤ・ホイール２の上下動および転舵における自由度を与える中間支持体４に、湾曲スライダ１０を介してホイール支持体３が取り付けられており、そのホイール支持体３にタイヤの回転運動を許容するハブが取り付けられ、さらに、そのハブにタイヤ・ホイール２が取り付けられた構造を有している。
Specifically, the suspension apparatus described in
上記湾曲スライダ１０は、タイヤの接地点に車両幅方向内向きの横力が加わったときに、タイヤの上端側が車両内側に傾斜するように、瞬間中心がタイヤの接地点より下方に設定されている。
このような構成により、車両旋回時においては、タイヤの上端側が旋回の内側に傾くキャンバ角（即ち、内輪はポジティブキャンバ、外輪はネガティブキャンバ）となる作用が働き、内輪および外輪共に、タイヤの接地面が適切な状態に誘導される。
With such a configuration, when the vehicle is turning, the camber angle (that is, the inner ring is a positive camber and the outer ring is a negative camber) in which the upper end side of the tire is tilted inward is effective. The ground is guided to an appropriate state.
しかしながら、特許文献１に記載された構成においては、湾曲スライダがリムとブレーキディスクとの間の空間に位置するよう設置されていることから、ブレーキディスク径を大きく取ることができず、制動性能の低下を招く可能性があった。あるいは、このような制動性能の低下を防ぐために、ブレーキのコントロール系を高性能化する必要があり、コストの増大を招く可能性があった。
However, in the configuration described in
さらに、特許文献１に記載された構成においては、タイヤのキャンバ方向における自由度を与えるために、上述のような湾曲スライダ機構を用いるものであるが、スライダは比較的高価なものであるため、コストの増加を招く可能性があった。
即ち、特許文献１に記載されたサスペンション装置を含め、従来の車両用サスペンション装置においては、制動性能の低下およびコストの増大を招くことなく、車輪のキャンバ方向に運動の自由度を与えることができなかった。
本発明の課題は、車輪のキャンバ方向に運動の自由度を有すると共に、制動性能の低下およびコストの増大を招くことのない車両用のサスペンション装置を提供することである。
Furthermore, in the configuration described in
In other words, in the conventional vehicle suspension apparatus including the suspension apparatus described in
An object of the present invention is to provide a suspension device for a vehicle that has a degree of freedom of movement in the camber direction of a wheel and does not cause a reduction in braking performance and an increase in cost.
以上の課題を解決するため、本発明は、
車輪のキャンバ方向に運動の自由度を与える車両用サスペンション装置であって、
前記車輪を支持するための車輪側支持部材を、該車輪側支持部材が車輪を支持している部分よりも車両幅方向内側位置で、略車両幅方向に設定された軸方向に運動可能に支持する複数の支持部材によって車体側支持部材が支持すると共に、該運動の瞬間中心がタイヤ接地面より下方に設定されていることを特徴としている。
In order to solve the above problems, the present invention provides:
A vehicle suspension device that gives freedom of movement in the camber direction of a wheel,
A wheel-side support member for supporting the wheel is supported at an inner position in the vehicle width direction relative to a portion where the wheel-side support member supports the wheel so as to be movable in an axial direction substantially set in the vehicle width direction. The vehicle body side support member supports the plurality of support members, and the instantaneous center of the movement is set below the tire ground contact surface.
本発明によれば、車両の旋回時において、車輪に車両横方向の力が作用した場合にも、車輪のキャンバ角を適正なものとし、接地力を確保することが可能となる。
また、このように車輪がキャンバ方向に運動する機能を、軸方向に運動可能に支持する支持部材を用いて、車体側支持部材がブレーキディスクと車輪のインナーリムとの間に延びることのない構成によって実現している。
そのため、ブレーキディスクの径が制限されることを防止でき、制動性能の低下あるいはコストの増加を招くことを防止できる。
即ち、本発明によって、車輪のキャンバ方向に運動の自由度を有すると共に、制動性能の低下およびコストの増大を招くことのないサスペンション装置を実現することができる。
According to the present invention, even when a vehicle lateral force acts on the wheel during turning of the vehicle, the camber angle of the wheel can be made appropriate and the ground contact force can be ensured.
In addition, the structure in which the vehicle body side support member does not extend between the brake disc and the inner rim of the wheel by using the support member that supports the function of the wheel moving in the camber direction so as to be movable in the axial direction. It is realized by.
Therefore, it is possible to prevent the diameter of the brake disk from being limited, and to prevent a reduction in braking performance or an increase in cost.
That is, according to the present invention, it is possible to realize a suspension device that has a degree of freedom of movement in the direction of the camber of the wheel and that does not cause a reduction in braking performance and an increase in cost.
以下、図を参照して本発明に係る車両用のサスペンション装置の実施の形態を説明する。
（構成）
まず、構成を説明する。
図１は、本発明に係る車両用のサスペンション装置１の構成を示す図である。
図１において、サスペンション装置１は、タイヤ２が備えられたホイール３およびそれに固定されたブレーキディスク４をハブを介して回転自在に支持するハブキャリア５と、ハブキャリア５と中間部材８とを連結するブッシュ６，７とを備えている。なお、ブレーキディスク４は、ホイール３のインナーリムを周囲とする空間内に設置され、ハブにおいてホイール３と同軸に固定されている。
Embodiments of a vehicle suspension apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
(Constitution)
First, the configuration will be described.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a
In FIG. 1, a
また、サスペンション装置１は、上端をアッパーボールジョイント９、下端をロアボールジョイント１０によってリンク１１，１２に支持され、ブッシュ６，７の内筒を摺動可能に挿通する支軸部を所定箇所に備えた中間部材８と、車体に連結された上下一対のリンクのうち、上方のリンク１１と中間部材８とを中間部材８の上端において揺動自在に接続するアッパーボールジョイント９と、車体に連結された上下一対のリンクのうち、下方のリンク１２と中間部材８とを中間部材８の下端において揺動自在に接続するロアボールジョイント１０とを備えている。
Further, the
さらに、サスペンション装置１は、上下一対のリンクを構成する、ブッシュ１３を介して車体に連結された上方のリンク１１およびブッシュ１４を介して車体に連結された下方のリンク１２と、軸方向を車両前後方向として車体に設置され、リンク１１を車両上下方向に揺動自在に連結するブッシュ１３と、軸方向を車両前後方向として車体のブッシュ１３下方位置に設置され、リンク１２を車両上下方向に揺動自在に連結するブッシュ１４とを備えている。
Furthermore, the
これらのうち、ハブキャリア５は、ホイール３のハブ位置から車両内側斜め上方に延びるアーム５ａと、ホイール３のハブ位置から車両内側斜め下方に延びるアーム５ｂとを有している。このアーム５ａ，５ｂ先端には、ブッシュ６，７がそれぞれ備えられており、ブッシュ６，７の内筒に、中間部材８に形成された支軸部がそれぞれ挿通している。このように中間部材８の支軸部がブッシュ６，７を挿通することにより、ホイール３が車体を支持している。そして、ブッシュ６，７の内筒を挿通する中間部材８の支軸部が、ブッシュ６，７に圧入されたゴムを弾性変形させながら摺動可能であることにより、ホイール３にキャンバ方向の自由度が与えられている。
Among these, the
このキャンバ方向におけるホイール３の動作は、中間部材８とブッシュ６，７との設置関係により規定される。
図１において、ブッシュ６，７の内筒における軸は、平面視略左右方向（即ち、略車両幅方向）に設定されており、サスペンション装置１において、軸方向への剛性がより小さく、軸に直交する方向の剛性がより大きい構造となっている。
The operation of the
In FIG. 1, the shafts of the inner cylinders of the
図２は、ブッシュ６，７の設置例を示す車両上下方向の断面図である。
図２において、上述のようにブッシュ６，７の軸方向への剛性がより小さいことにより、ハブキャリア５と中間部材８とがこの軸方向に運動の自由度を有している。
また、図１において、中間部材８における支軸部の設置角度およびハブキャリア５におけるブッシュ６，７の軸角度は、ホイール３を車体に設置した状態で、ホイール３のキャンバ角が設定値となるように決定される。
FIG. 2 is a cross-sectional view in the vehicle vertical direction showing an installation example of the
In FIG. 2, the
Further, in FIG. 1, the installation angle of the support shaft portion in the
さらに、ハブキャリア５と中間部材８とは、ブッシュ６，７それぞれにおける軸方向を接線とする円周に直行する直線（図１における一点鎖線ａ，ｂ）の交点Ｐを瞬間中心とする運動を行う。サスペンション装置１においては、この交点Ｐが、タイヤ２の接地面より下方で、接地中心を通る鉛直線上に設定されている。
そのため、タイヤ２に作用する車両上下方向の力に対しては、キャンバ方向の回転運動を生じさせず、タイヤ２に作用する車両横方向の力に対しては、交点Ｐを中心とする回転運動を生じさせる。
Further, the
Therefore, the camber direction rotational motion is not generated for the vehicle vertical force acting on the
中間部材８は、ホイール３を車体に設置した状態において、下端がホイール３のインナーリムを周囲とする空間内で、ブレーキディスク４のやや車両内側に位置し、上端が車体とタイヤ２上部の車両内側面との間に位置する形状を有している。このように、中間部材８がブレーキディスク４とホイール３のインナーリムとの間に延びることなくホイール３を支持する構成であるため、ブレーキディスク４の径が制限されることを回避できる。
The
また、中間部材８が、上端のアッパーボールジョイント９および下端のロアボールジョイント１０においてリンク１１，１２に接続されることにより、ホイール３に転舵方向の自由度が与えられている。
なお、中間部材８は、従来のサスペンション装置と同様に、車両前後方向の前方あるいは後方に延びるアーム部を有し、アーム部においてボールジョイントを介してタイロッドに接続され、転舵方向を規制している。
Further, the
The
リンク１１，１２は、ダブルウィッシュボーン型サスペンションの一対のアームを構成するものであり、ブッシュ１３，１４を介して車体に連結されている。そして、リンク１１，１２が、ブッシュ１３，１４の軸、即ち、車両前後方向を軸として車両上下方向に揺動可能であることにより、ホイール３に車両上下方向の自由度が与えられている。
ここで、サスペンション装置１において、キャンバ角およびトー角の特性を適正なものとするための原理について説明する。
The
Here, the principle for making the characteristics of the camber angle and the toe angle appropriate in the
まず、キャンバ角を適正なものとする原理について説明する。
図３は、タイヤ２の接地面に車両横方向の力が作用した場合の運動を示す図である。
図３において、（ａ）は、タイヤ２に車両横方向の力が作用していない状態であり、設定されたキャンバ角の状態となっている。
一方、（ｂ）は、タイヤ２の接地面に車両内向きの力が作用した状態（即ち、平面視右方への旋回が行われている状態）を示している。
サスペンション装置１においては、上述のように、タイヤ２のキャンバ方向の回転の中心である交点Ｐが、タイヤ２の接地面より下方で、接地中心を通る鉛直線上に設定されている。
First, the principle of making the camber angle appropriate will be described.
FIG. 3 is a diagram illustrating a motion when a force in the vehicle lateral direction is applied to the ground contact surface of the
In FIG. 3, (a) is a state in which no vehicle lateral force is applied to the
On the other hand, (b) shows a state in which a vehicle inward force is applied to the contact surface of the tire 2 (that is, a state in which turning to the right in a plan view is performed).
In the
そのため、タイヤ２の接地面に車両横方向の力が作用した場合、ブッシュ６，７の内筒が中間部材８の支軸部を軸方向に摺動することにより、その力が図３（ｂ）のように車両内向きの力であるときは、キャンバ角が負の方向（タイヤ２上部が車両内側に傾く方向）にタイヤ２が回転する。また、タイヤ２の接地面に車両外向きの力が作用した場合には、キャンバ角が正の方向（タイヤ２上部が車両外側に傾く方向）にタイヤ２が回転する。
したがって、車両の旋回時において、タイヤ２に車両横方向の力が作用した場合にも、タイヤ２のキャンバ角を適正なものとし、接地力を確保することが可能となる。
Therefore, when a vehicle lateral force acts on the ground contact surface of the
Therefore, even when a vehicle lateral force acts on the
次に、トー角を適正なものとする原理について説明する。
まず、車両幅方向においてトー角を適正化する原理を説明する。
車両幅方向に関しては、車両前後方向の力に起因するトー角の変化を考慮することとなる。
図４は、タイヤ２の接地面に車両前後方向の力（ここでは車両後向きの力とする）が作用した場合の運動を示す図であり、図４（ａ）は左前輪を車両後方から見た図、図４（ｂ）は左後輪を車両後方から見た図である。
本実施の形態に係るサスペンション装置１においては、ブッシュ６，７を介してハブキャリア５と中間部材８とが連結されている。
Next, the principle of making the toe angle appropriate will be described.
First, the principle of optimizing the toe angle in the vehicle width direction will be described.
Regarding the vehicle width direction, a change in toe angle due to the force in the vehicle front-rear direction is taken into consideration.
FIG. 4 is a diagram showing the movement when a vehicle front-rear direction force (here, a vehicle rearward force) is applied to the ground contact surface of the
In the
そして、ブッシュ６，７は、内筒と外筒の間にゴムが圧入されていることから、軸方向のみならず、軸と交差する方向にも、中間部材８との相対運動に一定の自由度を有している。即ち、図４に示すように、ブッシュ６，７の中央を結ぶ直線（以下、「回転軸ｄ」と称する。）を軸として、ホイール３と中間部材８とが回転の自由度を有するものである。
この回転軸ｄが、タイヤ２の接地面における前後方向の力の作用点Ｆｘと距離ｅを有する場合、その力によって、ホイール３はトー角の変化を生ずる。
The
When the rotation axis d has a force application point Fx and a distance e in the front-rear direction on the ground contact surface of the
一般に、制動力を作用させる場合、前輪はトーアウト方向、後輪はトーイン方向とするため、サスペンション装置１においては、この回転軸ｄと作用点Ｆｘとの関係によって、トー角の変化を発生させる構成となっている。
即ち、前輪においては、回転軸ｄとタイヤ２の接地面との交点Ｑ１が作用点Ｆｘより車両内側となるようにブッシュ６，７の設置位置が選択され、後輪においては、回転軸ｄとタイヤ２の接地面との交点Ｑ１が作用点Ｆｘより車両外側となるようにブッシュ６，７の設置位置が選択されている。
In general, when a braking force is applied, the front wheels are in the toe-out direction and the rear wheels are in the toe-in direction. Therefore, the
That is, the installation position of the
したがって、制動により各車輪に車両後向きの力が作用した場合、車両上方から見て、前輪は、回転軸ｄを中心としてタイヤ２が開く向きの運動（トーアウト方向の運動）を行うこととなり、後輪は、回転軸ｄを中心としてタイヤ２が閉じる向きの運動（トーイン方向の運動）を行うこととなる。
なお、ハブキャリア５を中間部材８に連結する場合には、レイアウト上の便宜を考慮して、図４（ａ）に示すように、ブッシュ６，７を中間部材８の車両外側に連結することや、図４（ｂ）のブッシュ６のように、中間部材８の車両内側に連結することが可能である。
Therefore, when a vehicle rearward force is applied to each wheel by braking, the front wheel moves in the direction in which the
When the
続いて、車両前後方向においてトー角を適正化する原理について説明する。
車両前後方向に関しては、車両横方向の力に起因するトー角の変化を考慮することとなる。
図５は、タイヤ２の接地面に車両横方向の力（ここでは車両幅方向右向きの力（紙面手前から奥に向かう力）とする）が作用した場合の運動を示す図であり、図５（ａ）は左前輪を車両左方から見た図、図５（ｂ）は左後輪を車両左方から見た図である。
Next, the principle of optimizing the toe angle in the vehicle longitudinal direction will be described.
With respect to the vehicle longitudinal direction, the change in the toe angle due to the lateral force of the vehicle is taken into consideration.
FIG. 5 is a diagram illustrating a motion when a vehicle lateral force (here, a rightward force in the vehicle width direction (a force toward the back from the front of the paper)) acts on the ground contact surface of the
図５において、タイヤ接地面に車両横方向の力が作用した場合、図４における場合と同様に、ブッシュ６，７の中心を結ぶ直線（以下、「回転軸ｇ」と称する。）を軸として、ホイール３と中間部材８とが回転の自由度を有するものである。
このとき、タイヤ接地面に作用する横方向の力と、その横方向の力の作用点Ｆｙと回転軸ｇの距離との積が、トー方向に作用するモーメントとなる。
したがって、横方向の力が作用した場合のトー角の変化が目的の値となるように、回転軸ｇが設定される。
In FIG. 5, when a vehicle lateral force acts on the tire ground contact surface, as in FIG. 4, a straight line connecting the centers of the
At this time, the product of the lateral force acting on the tire contact surface and the distance between the lateral force acting point Fy and the rotation axis g is the moment acting in the toe direction.
Therefore, the rotation axis g is set so that the change in the toe angle when a lateral force is applied becomes a target value.
図５（ａ）に示す前輪への適用例では、タイヤ接地面に作用する横方向の力の作用点Ｆｙが、回転軸ｇとタイヤ２の接地面との交点Ｑ２より車両後方となるようにブッシュ６，７の設置位置が選択されている。
これにより、横方向の力が作用した場合、前輪は回転軸ｇを中心としてトーアウト方向（アンダーステア方向）の運動を行うこととなる。
In the application example to the front wheels shown in FIG. 5A, the point of action Fy of the lateral force acting on the tire ground contact surface is located behind the vehicle from the intersection point Q2 between the rotating shaft g and the
Thus, when a lateral force is applied, the front wheel moves in the toe-out direction (understeer direction) about the rotation axis g.
また、図５（ｂ）に示す後輪への適用例では、タイヤ接地面に作用する横方向の力の作用点Ｆｙが、回転軸ｇとタイヤ２の接地面との交点Ｑ２より車両前方となるようにブッシュ６，７の設置位置が選択されている。
これにより、横方向の力が作用した場合、後輪は回転軸ｇを中心としてトーイン方向（アンダーステア方向）の運動を行うこととなる。
車両右前輪および右後輪については、車体左右でサスペンション構造を対称なものとすることにより、横方向に同じ向きの力が作用した場合に、図５（ａ）、（ｂ）に示すトー角変化と逆方向（即ち、同一のステアリング特性の方向）に変化する。
Further, in the application example to the rear wheel shown in FIG. 5B, the point of action Fy of the lateral force acting on the tire ground contact surface is more forward than the intersection Q2 between the rotating shaft g and the
Thus, when a lateral force is applied, the rear wheel moves in the toe-in direction (understeer direction) about the rotation axis g.
With respect to the right front wheel and the right rear wheel, the toe angles shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b) are obtained when forces in the same direction act in the lateral direction by making the suspension structure symmetrical on the left and right sides of the vehicle body. It changes in the opposite direction to the change (that is, the direction of the same steering characteristic).
なお、回転軸ｇと作用点Ｆｙとの関係は、回転軸ｇとタイヤ２の接地面との交点Ｑ２が、タイヤ２に作用する横方向の力Ｆｙの作用点の近傍（例えば、ホイールセンタ直下あるいはそのやや後方の範囲）に設定することも可能である。
この場合、横方向の力が作用した場合におけるトー角の変化を小さく抑えることができると共に、ブッシュ６，７を支持している部材に働く曲げ力も抑えることができるため、ブッシュ６，７の支持構造を軽量化することが可能となる。このとき、タイヤ２に対する横方向の力に対しては、中間部材８より車体側の構造においてコンプライアンスステアを設定することとなる。
The relationship between the rotation axis g and the action point Fy is such that the intersection Q2 between the rotation axis g and the ground contact surface of the
In this case, the change in the toe angle when a lateral force is applied can be suppressed to a small level, and the bending force acting on the member supporting the
（作用）
次に、本発明に係るサスペンション装置１の作用を説明する。
サスペンション装置１は、図１に示すように、中間部材８に形成された支軸部をハブキャリア５のアーム５ａ，５ｂに備えられたブッシュ６，７が挿通することにより、車体が懸架されている。
そして、ブッシュ６，７の軸方向は、ほぼ車両幅方向とされており、この軸方向にブッシュ６，７と中間部材８とが相対運動可能である。
(Function)
Next, the operation of the
As shown in FIG. 1, the
The axial direction of the
さらに、タイヤ２が車体に対して、ブッシュ６，７の軸方向に運動する際の瞬間中心は、タイヤ２の接地面より下方で接地中心を通る鉛直線上に設定されている。
そのため、タイヤ２に車両内向きの力が作用した場合には、キャンバ角が負の方向（タイヤ２上部が車両内側に傾く方向）にタイヤ２が回転する。また、タイヤ２の接地面に車両外向きの力が作用した場合には、キャンバ角が正の方向（タイヤ２上部が車両外側に傾く方向）にタイヤ２が回転する。
Further, the instantaneous center when the
Therefore, when a vehicle inward force is applied to the
したがって、車両の旋回時において、タイヤ２に車両横方向の力が作用した場合にも、タイヤ２のキャンバ角を適正なものとし、接地力を確保することが可能となる。
また、このようにタイヤ２がキャンバ方向に運動する機能を、ブッシュ６，７を用いて、中間部材８がブレーキディスク４とホイール３のインナーリムとの間に延びることのない構成によって実現している。
そのため、ブレーキディスク４の径が制限されることを防止でき、制動性能の低下あるいはコストの増加を招くことを防止できる。
即ち、本発明によって、車輪のキャンバ方向に運動の自由度を有すると共に、制動性能の低下およびコストの増大を招くことのないサスペンション装置１を実現することができる。
Therefore, even when a vehicle lateral force acts on the
In addition, the function of the
Therefore, it is possible to prevent the diameter of the
That is, according to the present invention, it is possible to realize the
（応用例）
上述の説明においては、ブッシュ６，７の２つによって中間部材８を支持するものとして説明したが、タイヤ２に車両前後方向の力が作用した場合、下方に備えられるブッシュ７には、上方のブッシュ６より大きな力が加わることとなる。そのため、ブッシュ７を支持する支軸部は、ブッシュ６の支軸部より強度を高いものとする必要があり、支軸部の径がより大きい構成とされる。即ち、ブッシュ６，７の２つによって中間部材８を支持する場合には、ブッシュ７として、ブッシュ６より内径の大きいものが用いられる。
そこで、ブッシュ７をより小さい複数のブッシュによって代替し、レイアウト、重量あるいはコストの観点から有利な構成とすることも可能である。
(Application examples)
In the above description, the
Therefore, it is possible to replace the
図６は、ブッシュ７をより小さい２つのブッシュ７ａ，７ｂによって代替した場合の構成例を示す図である。
このような構成においては、車両横方向から見た場合のブッシュ６，７の上記回転軸ｇは、上方に備えられたブッシュ６と、ブッシュ７を代替する２つのブッシュ７ａ，７ｂの中間点（弾性中心）を結ぶ直線として定義される。
また、サスペンション装置１において、タイヤ２あるいはホイールセンタに上方向の力が作用した場合に、トー方向の回転運動が生ずることを防ぐため、上方向の力がブッシュ６，７の中心を結ぶ回転軸ｇに対し、モーメントを発生しない構成とすることも可能である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example when the
In such a configuration, the rotational axis g of the
Further, in the
図７は、上方向の力がブッシュ６，７の中心を結ぶ回転軸ｇに対し、モーメントを発生しない構成例を示す図であり、図７（ａ）は左前輪を車両左方から見た図、図７（ｂ）は左前輪を車両後方から見た図である。
図７に示すように、回転軸ｇを鉛直方向に設定することにより、上方向の力Ｆｚによる回転軸ｇのまわりのモーメントが発生することを防止できる。
なお、上記実施の形態においては、ブッシュ６，７が複数の支持部材を構成し、アーム５ａ，５ｂがアーム部を構成する
FIG. 7 is a view showing a configuration example in which the upward force does not generate a moment with respect to the rotation axis g connecting the centers of the
As shown in FIG. 7, by setting the rotation axis g in the vertical direction, it is possible to prevent a moment around the rotation axis g from being generated due to the upward force Fz.
In the above embodiment, the
（効果）
（１）ハブにおいて車輪と回転一体に固定されたブレーキディスクより車両幅方向内側位置に延びるアーム部において、複数の支持部材がハブと中間部材とを連結し、ハブと中間部材との運動の瞬間中心を、タイヤ接地面より下方に設定することとしたため、車輪のキャンバ方向に運動の自由度を有すると共に、制動性能の低下およびコストの増大を招くことのないサスペンション装置を実現することができる。
(effect)
(1) In an arm portion extending inward in the vehicle width direction from a brake disk fixed integrally with a wheel in a hub, a plurality of support members connect the hub and the intermediate member, and moments of movement of the hub and the intermediate member Since the center is set below the tire contact surface, it is possible to realize a suspension device that has a degree of freedom of movement in the camber direction of the wheel and that does not cause a reduction in braking performance and an increase in cost.
（２）支持部材が、軸方向に剛性が小さく、運動の自由度を有すると共に、該軸に交差する方向には剛性が大きく、弾性変形可能である部材（ブッシュ等）によって構成され、複数の支持部材それぞれの軸が、所定の角度をもって略車両幅方向に設置されることにより、各支持部材の弾性変形を伴って略車両幅方向に並進を許容する状態で、ハブと中間部材とを支持しているため、低コストな支持部材によって、車両用サスペンション装置を実現することができる。 (2) The support member has a small rigidity in the axial direction and has a degree of freedom of movement, and is configured by a member (bush or the like) that has a large rigidity in the direction intersecting the axis and is elastically deformable. The shaft of each support member is installed in a substantially vehicle width direction at a predetermined angle, thereby supporting the hub and the intermediate member in a state that allows translation in the vehicle width direction with elastic deformation of each support member. Therefore, the vehicle suspension device can be realized by a low-cost support member.
（３）複数の支持部材それぞれは、アーム部と中間部材とを異なる高さ位置で連結しているため、トー方向運動の回転軸を定義したり、制動力トルクに抗する支持部材の負荷を低減し、支持構造に要求される強度を低減したりすることができる。
（４）複数の支持部材が、中間部材における車両幅方向逆側の位置でアーム部と中間部材とを連結しているため、中間部材を湾曲させることによる重量の増加を抑制しつつ、キャンバ方向の回転中心を定義することができる。
(3) Since each of the plurality of support members connects the arm portion and the intermediate member at different height positions, the rotation axis of the toe direction motion is defined, and the load of the support member against the braking force torque is defined. And the strength required for the support structure can be reduced.
(4) Since the plurality of support members connect the arm portion and the intermediate member at positions opposite to the vehicle width direction in the intermediate member, the camber direction is suppressed while suppressing an increase in weight due to the bending of the intermediate member. The center of rotation can be defined.
（５）車両後方から見て、複数の支持部材によって規定されるハブと中間部材とのトー方向相対運動の軸と地面との交点が、タイヤ接地面の前後方向力作用点に対し車両幅方向内側に設定されているため、制動力が作用した場合に、トーアウト傾向を生じさせることができ、車両前輪に適用することにより、車両の旋回制動時にアンダーステア傾向を与えることができる。 (5) When viewed from the rear of the vehicle, the intersection of the axis of the toe direction relative motion between the hub and the intermediate member defined by the plurality of support members and the ground is in the vehicle width direction with respect to the force application point in the longitudinal direction of the tire ground contact surface Since it is set on the inner side, a toe-out tendency can be generated when a braking force is applied, and an understeer tendency can be given during turning braking of the vehicle by being applied to the front wheels of the vehicle.
（６）車両後方から見て、複数の支持部材によって規定されるハブと中間部材とのトー方向相対運動の軸と地面との交点が、タイヤ接地面の前後方向力作用点に対し車両幅方向外側に設定されているため、制動力が作用した場合に、トーイン傾向を生じさせることができ、車両後輪に適用することにより、車両の旋回制動時にアンダーステア傾向を与えることができる。 (6) When viewed from the rear of the vehicle, the intersection of the axis of the relative motion of the hub and the intermediate member defined by the plurality of support members and the ground is in the vehicle width direction with respect to the longitudinal force acting point of the tire ground contact surface. Since it is set to the outside, a toe-in tendency can be generated when a braking force is applied, and an understeer tendency can be given during turning braking of the vehicle by being applied to the vehicle rear wheel.
（７）車両側方から見て、複数の支持部材によって規定されるハブと中間部材とのトー方向相対運動の軸と地面との交点が、タイヤ接地面の横力作用点に対し車両前後方向前方に設定されているため、旋回横力が作用した場合に、旋回外輪においてはトーアウト傾向、旋回内輪においてはトーイン傾向を生じさせることができ、車両前輪に適用することにより、車両旋回時にアンダーステア傾向を与えることができる。 (7) When viewed from the side of the vehicle, the intersection of the ground and the axis of the relative motion of the hub and the intermediate member defined by the plurality of support members in the toe direction with respect to the lateral force acting point on the tire ground contact surface Because it is set to the front, when a turning lateral force is applied, a toe-out tendency can occur in the turning outer wheel, and a toe-in tendency occurs in the turning inner wheel. Can be given.
（８）車両側方から見て、複数の支持部材によって規定されるハブと中間部材とのトー方向相対運動の軸と地面との交点が、タイヤ接地面の横力作用点に対し車両前後方向後方に設定されているため、旋回横力が作用した場合に、旋回外輪においてはトーイン傾向、旋回内輪においてはトーアウト傾向を生じさせることができ、車両後輪に適用することにより、車両旋回時にアンダーステア傾向を与えることができる。
（９）車両側方から見て、複数の支持部材によって規定されるハブと中間部材とのトー方向相対運動の軸が鉛直方向に設定されているため、タイヤに上方向の力が作用した場合に軸の周りにモーメントが発生することを抑制でき、トー方向変化を低減することができる。
(8) When viewed from the side of the vehicle, the intersection of the axis of the relative motion of the hub and the intermediate member defined by the plurality of support members and the ground and the ground is the vehicle longitudinal direction with respect to the lateral force acting point of the tire contact surface Since it is set to the rear, when a turning lateral force is applied, a toe-in tendency can be generated in the turning outer wheel, and a toe-out tendency in the turning inner wheel. A trend can be given.
(9) When viewed from the side of the vehicle, the axis of relative motion in the toe direction between the hub and the intermediate member defined by the plurality of support members is set in the vertical direction, so that an upward force acts on the tire It is possible to suppress the generation of a moment around the axis, and to reduce the toe direction change.
１ サスペンション装置、２ タイヤ、３ ホイール、４ ブレーキディスク、５ ハブキャリア、５ａ，５ｂ アーム、６，７，１３，１４ ブッシュ、８ 中間部材、９ アッパーボールジョイント、１０ ロアボールジョイント、１１，１２ リンク 1 suspension device, 2 tires, 3 wheels, 4 brake disc, 5 hub carrier, 5a, 5b arm, 6, 7, 13, 14 bush, 8 intermediate member, 9 upper ball joint, 10 lower ball joint, 11, 12 link
Claims (10)
前記車輪を支持するための車輪側支持部材を、該車輪側支持部材が車輪を支持している部分よりも車両幅方向内側位置で、略車両幅方向に設定された軸方向に運動可能に支持する複数の支持部材によって車体側支持部材が支持すると共に、該運動の瞬間中心がタイヤ接地面より下方に設定されていることを特徴とする車両用サスペンション装置。 A vehicle suspension device that gives freedom of movement in the camber direction of a wheel,
A wheel-side support member for supporting the wheel is supported at an inner position in the vehicle width direction relative to a portion where the wheel-side support member supports the wheel so as to be movable in an axial direction substantially set in the vehicle width direction. The vehicle suspension device is supported by the vehicle body side support member by a plurality of support members, and the instantaneous center of the movement is set below the tire ground contact surface.
前記ハブキャリアは、前記ハブよりも車両幅方向内側位置に延びるアーム部を有し、
前記アーム部と前記中間部材とを連結し、前記ハブを前記中間部材に対して略車両幅方向に設定された軸方向に運動可能に支持する支持部材を複数備え、
前記複数の支持部材によって規定される前記ハブと前記中間部材との運動の瞬間中心が、タイヤ接地面より下方に設定されていることを特徴とする車両用サスペンション装置。 A vehicle suspension apparatus comprising: an intermediate member that is connected to a vehicle body via a link and swings left and right during a steering operation; a hub that rotatably supports wheels; and a hub carrier that connects the intermediate member. ,
The hub carrier has an arm portion extending to an inner position in the vehicle width direction than the hub,
A plurality of support members that connect the arm portion and the intermediate member and support the hub so as to be movable in an axial direction set in a substantially vehicle width direction with respect to the intermediate member;
A suspension system for a vehicle, wherein an instantaneous center of movement of the hub and the intermediate member defined by the plurality of support members is set below a tire contact surface.
前記複数の支持部材それぞれの前記軸が、所定の角度をもって略車両幅方向に設置されることにより、各支持部材の弾性変形を伴って略車両幅方向に並進を許容する状態で、前記ハブを前記中間部材に支持することを特徴とする請求項２記載の車両用サスペンション装置。 The support member is configured by a member that has a small rigidity in the axial direction and has a degree of freedom of movement, a large rigidity in a direction intersecting the axis, and is elastically deformable.
The hub of each of the plurality of support members is installed in a substantially vehicle width direction at a predetermined angle so that translation is permitted in the vehicle width direction with elastic deformation of each support member. The vehicle suspension device according to claim 2, wherein the vehicle suspension device is supported by the intermediate member.
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