JP2007083847A - 自動車のリアサスペンション装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 前輪駆動車と４輪駆動車又は後輪駆動車とのそれぞれの設定においてダンパ効率を低下させることなく最適なダンパレバー比を得ることが出来る自動車のリアサスペンション装置を提供する。
【解決手段】 本発明による自動車のリアサスペンション装置1は、サスペンションリンク10,12,14,16と、車輪支持部材18と、車体上下方向に延び下端部30bが車輪支持部材に取り付けられるダンパ30と、車輪支持部材に設けられ、ダンパがほぼ後輪の回転中心軸線位置を通って延びるようにダンパ下端部が連結される第１ダンパ取付部40と、車輪支持部材に設けられ、ダンパが後輪の回転中心軸線位置から外れた車体前後方向の前方側又は後方側を通って延びるようにダンパ下端部が連結される第２ダンパ取付部42とを備え、ダンパの下端部は第１取付部或いは第２取付部のいずれか一方に取り付けられる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、自動車のリアサスペンション装置に係り、特に、後輪を駆動するドライブシャフトを備えない前輪駆動車と、後輪を駆動するドライブシャフトを備える後輪駆動車又は４輪駆動車との両方を設定可能な自動車のリアサスペンション装置に関する。

従来、サスペンション装置において、上端部が車体に取り付けられ、下端部がロアアームに取り付けられたダンパを備えたサスペンション装置が知られている（例えば、特許文献１）。このようなダンパ取付形式は、ダンパの配置の自由度が比較的高いので、広く用いられている。

ここで、ダンパの配置は、一般に、そのダンパのレバー比を考慮して決定される。つまり、車輪或いはホイールサポートの揺動量に対するダンパの動きの量の比であるレバー比は、その値が大きい程ダンパ効率が高まり、一方、その値が小さい程ダンパの耐久性が高まるが、市販車としては、それらのバランスを考えて、ダンパレバー比が１前後に設定されることが多い。これに対し、上述した特許文献１に記載のサスペンション装置では、ダンパの下端部の近傍でダンパ本体にブラケットを設け、このブラケットをロアアームのより車輪に近い側に取り付けることにより、レバー比を１に近づけるようにしている。

一方、上端部が車体に取り付けられ、下端部が、車輪を回転自在に支持する車輪支持部材（ホイールサポート）に取り付けられたダンパを備えたサスペンション装置も知られている（例えば、特許文献２）。

特開２００１−２６０６２１号公報 特開２００２−２９３１２０号公報

しかしながら、上述したダンパをロアアームに取り付ける形式では、ダンパレバー比を１前後に設定したとしても、以下のような問題があった。即ち、ロアアームの車体側取付部に設けた弾性ブッシュの撓みにより、ダンパにロアアームの微小な動きが伝わらず、その結果、そのような微小なストローク域における減衰力が有効に得られず、ダンパ効率が低下する場合があった。さらに、ロアアームが前後方向への揺動成分をも有するようなサスペンションジオメトリが設定されている場合に、ダンパ効率が低下する場合もあった。

ここで、同一車種において、同じサスペンション装置を用いながら、前輪駆動車（ＦＦ車）と４輪駆動車（４ＷＤ車）の両方を、商品として設定して顧客のニーズに応えることがある。また、前輪駆動車（ＦＦ車）と後輪駆動車（ＦＲ車）の両方を設定することも考えられる。また、同じプラットフォーム（アンダーボティ）を複数の車種間で共有して、これらの駆動方式をそれぞれ設定するようなことも考えられる。これらのような場合、上述したダンパを車輪支持部材に取り付ける形式では、以下のような問題があった。即ち、このような前輪駆動車と４輪駆動車又は後輪駆動車の両方を設定可能な自動車において、ダンパを車輪支持部材に取り付ける場合、従来は、４輪駆動車（又は後輪駆動車）に合わせ、後輪を駆動するドライブシャフトを通す空間を避けてダンパを配置するようにしていた。そして、ダンパをサスペンションリンクとも干渉しないように配置した結果、ダンパレバー比を目標値より低く設定せざるを得ない場合があった。一方、前輪駆動車と４輪駆動車（又は後輪駆動車）で、異なるサスペンションレイアウトを採用するのは、非常にコストがかかってしまう。このような問題は、特に、セダンやコンパクトカー等のリアサスペンション装置において、車室空間を犠牲にしないサスペンションリンクレイアウトを採用した場合に、顕著となっており、低コストで、より最適なダンパレバー比を得ることが要望されていた。

そこで、本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、前輪駆動車と４輪駆動車又は後輪駆動車とのそれぞれの設定においてダンパ効率を低下させることなく最適なダンパレバー比を得ることが出来る自動車のリアサスペンション装置を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために本発明は、後輪を駆動するドライブシャフトを備えない前輪駆動車と、後輪を駆動するドライブシャフトを備える後輪駆動車又は４輪駆動車の両方を設定可能な自動車のリアサスペンション装置であって、車体に連結された複数のサスペンションリンクと、これらのサスペンションリンクに連結され後輪を回転自在に支持する車輪支持部材と、車体上下方向に延び上端部が車体側に取り付けられると共に下端部が車輪支持部材に取り付けられるダンパと、車輪支持部材に設けられ、ダンパが側面視でほぼ後輪の回転中心軸線位置を通って延びるようにダンパの下端部が連結される第１ダンパ取付部と、車輪支持部材に設けられ、ダンパが側面視で後輪の回転中心軸線位置から外れた車体前後方向の前方側又は後方側を通って延びるようにダンパの下端部が連結される第２ダンパ取付部と、を備え、ダンパの下端部は、第１取付部或いは第２取付部のいずれか一方に取り付けられるようになっていることを特徴としている。
このように構成された本発明においては、ダンパの下端部が車輪支持部材に取り付けられているので、微小なストローク域における減衰力を確実に得て、ダンパ効率の低下を防止することが出来る。さらに、ダンパは上下方向に延び、且つ、そのダンパの下端部を第１ダンパ取付部に取り付けることでダンパが側面視でほぼ後輪の回転中心軸線位置を通って延びるので、車輪支持部材の揺動方向に近い向きにダンパが配置され、その結果、レバー比を最適値に近づけることが容易となる。一方、ダンパは上下方向に延び、且つ、そのダンパの下端部を第２ダンパ取付部に取り付けることでダンパが側面視で後輪の回転中心軸線位置から外れた車体前後方向の前方側又は後方側を通って延びるので、レバー比を大きく低下させないようにして、後輪の回転中心軸線に沿ったドライブシャフトを設けることが可能となる。そして、ダンパの下端部は、第１取付部或いは第２取付部のいずれか一方に取り付けられるようになっているので、前輪駆動車と４輪駆動車又は後輪駆動車とでサスペンション装置を兼用することが出来ると共に、前輪駆動車と４輪駆動車又は後輪駆動車とのいずれにおいてもそれぞれの場合に応じた最適なダンパレバー比を得ることが出来る。

また、本発明は、好ましくは、自動車は、前輪駆動車として設定され、ダンパの上端部は、側面視で、後輪の回転中心軸線位置に対してほぼ垂直方向上方で車体に取り付けられ、第１ダンパ取付部は、側面視で、後輪の回転中心軸線位置に対してほぼ垂直方向下方に設けられ、ダンパ下端部は、第１ダンパ取付部に取り付けられている。
このように構成された本発明においては、ダンパの上端部は、側面視で、後輪の回転中心軸線位置に対してほぼ垂直方向上方で車体に取り付けられ、第１ダンパ取付部は、側面視で、後輪の回転中心軸線位置に対してほぼ垂直方向下方に設けられ、ダンパ下端部は、第１ダンパ取付部に取り付けられているので、前輪駆動車として設定された自動車において、より確実にレバー比を最適値に近づけることが容易となる。

また、本発明は、好ましくは、自動車は、車幅方向に延び後輪を駆動するドライブシャフトを有する後輪駆動車又は４輪駆動車として設定され、車輪支持部材には、その後輪の回転中心軸線位置に対応した位置にドライブシャフトを通す孔部が形成され、ダンパの上端部は、側面視で、車輪支持部材の孔部に対してほぼ垂直方向上方で車体に取り付けられ、第２ダンパ取付部は、側面視で、車輪支持部材の孔部に対して斜め下方側且つ前方側或いは斜め下方側且つ後方側に設けられ、ダンパ下端部は、第２ダンパ取付部に取り付けられている。
このように構成された本発明においては、ダンパの上端部は、側面視で、車輪支持部材の孔部に対してほぼ垂直方向上方で車体に取り付けられ、第２ダンパ取付部は、側面視で、車輪支持部材の孔部に対して斜め下方側且つ前方側或いは斜め下方側且つ後方側に設けられ、ダンパ下端部は、第２ダンパ取付部に取り付けられているので、４輪駆動車又は後輪駆動車として設定された自動車において、より確実にレバー比を大きく低下させないようにしつつ、そのダンパを後輪の回転中心軸線位置に対応した位置の孔部を通るドライブシャフトに干渉させないように設けることが出来る。

また、本発明は、好ましくは、さらに、車輪支持部材の振動を低減する振動低減部材を備え、この振動低減部材は、ダンパの下端部が第１ダンパ取付部に取り付けられているとき第２ダンパ取付部に取り付けられ、ダンパの下端部が第２ダンパ取付部に取り付けられているとき第１ダンパ取付部に取り付けられる。
このように構成された本発明においては、振動低減部材は、ダンパの下端部が第１ダンパ取付部に取り付けられているとき第２ダンパ取付部に取り付けられ、ダンパの下端部が第２ダンパ取付部に取り付けられているとき第１ダンパ取付部に取り付けられるので、空いた側のダンパ取付部を有効に活用して、車輪支持部材の振動を低減させることが出来る。

また、本発明は、好ましくは、車輪支持部材は鋳造により一体成型されている。
このように構成された本発明においては、車輪支持部材は鋳造により一体成型されているので、ダンパ下端部の支持剛性を容易に高めることが出来、その結果、ダンパの劣化を防止しつつ、より確実に、微小なストローク域における減衰力を得ることが出来る。

また、本発明は、好ましくは、車輪支持部材はプレス成形された板部材で構成され、このプレス成形された車輪支持部材のダンパの下端部が取り付けられた第１ダンパ取付部或いは第２ダンパ取付部には、補強ブラケットが設けられている。
このように構成された本発明においては、車輪支持部材はプレス成形された板部材で構成されているので、車輪支持部材の製造コストを低減することが出来る。さらに、ダンパ下端部の支持剛性をより確実に高めることが出来、その結果、ダンパの劣化を防止しつつ、より確実に、微小なストローク域における減衰力を得ることが出来る。

また、本発明は、好ましくは、サスペンションリンクは、車輪支持部材の後方部分に連結されたロアアームを有し、第２ダンパ取付部は車輪支持部材の前方部分に設けられている。
このように構成された本発明においては、ロアアームが車輪支持部材の後方部分に連結され、第２ダンパ取付部は車輪支持部材の前方部分に設けられているので、いずれも大きな過重を負担するダンパ及びロアアームのそれぞれの取付部が互いに離れた箇所に形成されることになり、第２取付部の剛性を確保し易くなる。その結果、自動車が４輪駆動車として設定された場合、仮にダンパレバー比が低下したとしても、確実にダンパ下端部を支持してダンパ効率を高め、結果として、減衰性を高めることが出来る。さらに、ダンパ及びロアアームの荷重が車輪支持部材に分散して加わるので、車輪支持部材を大型化しなくても、支持剛性を有効に得ることが出来る。

また、本発明は、好ましくは、サスペンションリンクは、車輪支持部材の前方部分に連結されたトーコントロールリンクと、車輪支持部材の後方部分に連結されたアッパリンクとを有し、ダンパは、トーコントロールリンクとアッパリンクとの間に設けられている。
このように構成された本発明においては、トーコントロールリンクが車輪支持部材の前方部分に連結され、アッパリンクが車輪支持部材の後方部分に連結されているので、サスペンション装置が車室空間に大きく張り出すことがない。そして、このように車室内空間を確保した上で、ダンパの下端部を第１或いは第２の取付部に取り付けるために必要なダンパの配置スペースをトーコントロールリンクとアッパリンクとの間に容易に確保することが出来る。

また、本発明は、好ましくは、サスペンションリンクは、車体に車体上下方向に揺動可能に連結されると共に車体前後方向に延び、その後端部が車輪支持部材の前方部分に固定されたトレーリングリンクを有し、ダンパは、このトレーリングリンクの揺動方向にほぼ沿って延びる。
このように構成された本発明においては、トレーリングリンクが、車体に車体上下方向に揺動可能に連結されると共に車体前後方向に延び、その後端部が車輪支持部材の前方部分に固定され、ダンパは、このトレーリングリンクの揺動方向にほぼ沿って延びるので、ダンパレバー比をより確実に高めることが出来る。

また、本発明は、好ましくは、サスペンションリンクが、車体に揺動可能に連結されると共に車体前後方向に延び、その後端部が車輪支持部材の前方部分に固定されたトレーリングリンクと、車体に揺動自在に連結されると共に車幅方向に延び、その外方端部が車輪支持部材に連結されたアッパリンクと、このアッパリンクより下方で車体に揺動自在に連結されると共に車幅方向に延び、その外方端部が車輪支持部材に連結されたロアリンクと、車体に揺動自在に連結されると共に車幅方向に延び、その外方端部が車輪支持部材の前方部分に連結されたトーコントロールリンクとで構成されている。
このように構成された本発明のサスペンションリンクにより、車室空間を犠牲にすることなく、高い操安性を得ることが出来る。そして、本発明による第１ダンパ取付部及び第２ダンパ取付部により、前輪駆動車と４輪駆動車のそれぞれの設定において最適なダンパレバー比を得つつ、このような搭載性及び操安性に優れたサスペンション装置を前輪駆動車及び４輪駆動車に兼用させることが出来る。

本発明による自動車のリアサスペンション装置によれば、前輪駆動車と４輪駆動車又は後輪駆動車とのそれぞれの設定においてダンパ効率を低下させることなく最適なダンパレバー比を得ることが出来る。

以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
先ず、図１乃至図３により、本発明の実施形態による自動車のリアサスペンション装置の全体構造を説明する。図１は、本発明の実施形態による自動車のリアサスペンション装置を示す平面図であり、図２は、図１に示すリアサスペンション装置を車両後方側から見た正面図であり、図３は、図１及び図２に示すリアサスペンション装置のホイールサポートの部分を車室側から見た部分拡大斜視図である。図１乃至図３は、いずれも、車幅方向右側のリアサスペンション装置を示している。本発明の実施形態において、車幅方向左右両側のリアサスペンション装置は左右対称に同じ構成であるので、以下では、右後輪側に設けられたリアサスペンション装置について説明し、左後輪側に設けられたリアサスペンション装置については説明を省略する。

先ず、図１及び図２に示すように、本実施形態によるリアサスペンション装置１は、サブフレーム２を有し、このサブフレーム２は、車幅方向に延びると共にその左右両側で湾曲して車体前方且つ車幅方向外方に向けて延びる本体部２ａと、その本体部２ａの前方側で車幅方向に延びて左右両側の本体部２ａの斜め前方に延びる部分を互いに連結する補強部２ｂと、本体部２ａの左右両側の湾曲した部分に形成されたコイルスプリング支持部２ｃとで構成され、これらは溶接により一体的に形成されている。このサブフレーム２は、弾性マウント４を介して車体６に固定されている。
リアサスペンション装置１は、サスペンションリンクとして、ロアアーム１０、アッパアーム１２、トーコントロールリンク１４（図２では図示を省略）、及び、トレーリングアーム１６を有し、これらのリンクは、車輪８を回転自在に支持するホイールサポート（車輪支持部材）１８に連結されている。このホイールサポート１８は、鋳造で一体成形されたものであり、図３に示すように、４輪駆動車に設けられ車幅方向に延びるドライブシャフト７（図４（ｂ）参照）を通すための孔部１８ａが形成されている。この孔部１８ａは、車輪８の回転中心軸線上に位置している。

次に、図１及び図２に示すように、ロアアーム１０は、車幅方向に延び、その内方端部が弾性ブッシュを介してサブフレーム２の本体部２ａに揺動自在に連結され、その外方端部が弾性ブッシュを介してホイールサポート１８に揺動自在に連結されている。図３に示すように、ホイールサポート１８には、孔部１８ａより後方側且つ下方側に延長部（ロアアーム取付部）１８ｂが形成されており、この延長部１８ｂにロアアーム１０の外方端部が連結される。
このロアアーム１０には、コイルスプリング２０の下端部を受け入れると共に支持する受け部１０ａが形成されている。コイルスプリング２０の上端部は、サブフレーム２のコイルスプリング支持部２ｃに形成された受け部２ｄに受け入れられ且つ支持されている。

次に、図１及び図２に示すように、アッパアーム１２は、ロアアーム１０の上方側で車幅方向に延び、その内方端部が弾性ブッシュを介してサブフレーム２の取付部２ｅに揺動自在に連結され、その外方端部が弾性ブッシュを介してホイールサポート１８に揺動自在に連結されている。図３に示すように、ホイールサポート１８には、孔部１８ａより後方側且つ上方側に延長部（アッパアーム取付部）１８ｃが形成されており、この延長部１８ｃにアッパアーム１２の外方端部が連結される。

次に、図１に示すように、トーコントロールリンク１４は、車幅方向に延び、その内方端部が弾性ブッシュを介してサブフレーム２の本体部２ａの前方に延びる部分に揺動自在に連結され、その外方端部が弾性ブッシュを介してホイールサポート１８に揺動自在に連結されている。図３に示すように、ホイールサポート１８には、孔部１８ａより前方側且つ下方側にトーコントロールリンク取付部１８ｄが形成されており、この取付部１８ｄのトーコントロールリンク１４の外方端部が連結される。

次に、図１に示すように、トレーリングアーム１６は、車体前後方向に延び、その前方端部１６ａが弾性ブッシュを介して車体６（より詳細には、車体前後方向に延びるリアサイドフレーム）に連結され、その後方端部１６ｂがホイールサポート１８に連結されている。図１及び図３に示すように、トレーリングアーム１６の後方端部は、ホイールサポート１８の孔部１８ａより前方側且つ下方側で、３ヶ所でボルト・ナット２２により固定されている。ホイールサポート１８には、そのボルト２２を通す３つのボルト通し孔１８ｅ（図４参照）が形成され、同じく、トレーリングアーム１６の後方端部にもボルト通し孔（図示せず）が形成されている。

このトレーリングアーム１６は、車体６に対して、その前方端部１６ａを中心に上下方向に揺動するようになっており、従って、ホイールサポート１８及び車輪８は、その前方端部１６ａを中心にした軌跡を描くように車体上下方向に揺動する。また、このトレーリングアーム１６は、板部材をプレス成形して形成されており、所定の荷重に対し所定量だけねじれるように形成されている。つまり、トレーリングアーム１６は、ホイールサポート１８及び車輪８のキャンバ変化を許容するようになっている。なお、トレーリングアーム１６の剛性を高めて、ねじれをほとんど許容しないようにする一方、トレーリングアーム１６の前方端部１６ａに設けた弾性ブッシュの容量を大きくして、この弾性ブッシュにより、ホイールサポート１８及び車輪８のキャンバ変化を許容するようにしても良い。

次に、図１乃至図４により、ダンパ３０の配置及びホイールサポートへの取付構造について説明する。図４は、ダンパ及びホイールサポートを車室側から見た側面図であり、自動車が前輪駆動車として設定されているとき（ａ）及び自動車が４輪駆動車として設定されているとき（ｂ）のダンパのホイールサポートへの取付状態をそれぞれ示す図である。
ここで、この本発明の実施形態による自動車は、前輪駆動車或いは４輪駆動車として設定可能な自動車であり、上述したサスペンション装置１の構成は、そのどちらにも流用可能なものである。そして、４輪駆動車として設定される場合には、エンジン（図示せず）及びミッション（図示せず）に連結されるメインドライブシャフト（図示せず）及びリアデファレンシャル（図示せず）が設けられ、さらに、そのリアデファレンシャルから左右両側に車幅方向に延びるドライブシャフトが設けられ、これらにより左右両方の後輪８にも駆動力が伝達されるようになっている。４輪駆動車としての構成を説明する図４（ｂ）には、ホイールサポート１８の孔部１８ａ内を通る、そのドライブシャフト７を図示している。もちろん、前輪駆動車として設定される場合には、このようなドライブシャフト７等の後輪８への動力伝達機構は設けられず、図４（ａ）に示すように、ホイールサポート１８の孔部１８ａを通るドライブシャフトは存在しない。なお、本発明の実施形態によるリアサスペンション装置を、前輪駆動車と、後輪駆動車の両方を設定可能な自動車、或いは、前輪駆動車、後輪駆動車及び４輪駆動車のいずれにも設定可能な自動車に適用することも可能である。
本発明の実施形態によるサスペンション装置１では、ドライブシャフト７の有無に応じてダンパ３０の配置を２通り選択可能に構成されている。

先ず、特に図２に示すように、ダンパ３０は、上下方向に延び、その上端部３０ａが車体６に連結され、その下端部３０ｂがホイールサポート１８に連結されている。ダンパ上端部３０ａは、車体６のホイールハウス側面にボルトで取り付けられている。
ホイールサポート１８には、前輪駆動車の場合（ドライブシャフト７が存在しないとき）にダンパ下端部３０ｂが取り付けられる第１ダンパ取付部４０、及び、４輪駆動車の場合（ドライブシャフト７が存在するとき）にダンパ下端部３０ｂが取り付けられる第２ダンパ取付部４２が設けられている。ダンパ下端部３０ｂにはボルトを通すための円筒部が形成され、その円筒部にボルト４４を通すことにより、各ダンパ取付部４０、４２に固定されるようになっている。一方、各ダンパ取付部４０、４２には、ボルト４４がねじ込まれるねじ孔部４６（図２参照）が形成されている。各図を見て分かるように、図１乃至図３及び図４（ａ）は、前輪駆動車の場合であり、ダンパ下端部３０ｂが第１ダンパ取付部４０に取り付けられ、図４（ｂ）は、４輪駆動車の場合であり、ダンパ下端部３０ｂが第２ダンパ取付部４２に取り付けられている。

図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１ダンパ取付部４０は、ホイールサポート１８の孔部１８ａに対し、ほぼ垂直方向下方の位置に設けられている。また、第２ダンパ取付部４２は、ホイールサポート１８の前方部分に設けられ、第１ダンパ取付部４０に対して車体前方側の位置、孔部１８に対しては斜め下方且つ車体前方側の位置に設けられている。なお、第２ダンパ取付部４２は、孔部１８ａ及び第１ダンパ取付部４０より車体後方側に設けても良い。
一方、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、ダンパ上端部３０ａは、ホイールサポート１８の孔部１８ａに対し、ほぼ垂直方向上方の位置であるが、若干車体前方側にずれた位置で車体６に取り付けられている。本実施形態では、前輪駆動車及び４輪駆動車のいずれの設定の場合も、このダンパ上端部３０ａの車体６への取付位置は共通である。

これらのようなダンパ下端部３０ｂ及び上端部３０ａの取付位置により、ダンパ３０は、前輪駆動車の場合（図４（ａ））には、ホイールサポート１８の孔部１８ａを通って車体上下方向に延び、４輪駆動車の場合（図４（ｂ））には、ドライブシャフト７及び孔部１８ａを避けるように、孔部１８ａの車体前方側を通って車体上下方向に延びている。
本実施形態では、図４（ａ）に示すように、前輪駆動車の場合、ダンパ３０が、上述したトレーリングアーム１６の揺動中心（前方端部１６ａの軸線）に対し円周方向、即ち、ホイールサポート１８の揺動方向にほぼ沿って延びるように設けられており、このダンパレバー比は約０．９となっている。４輪駆動車の場合には、ダンパレバー比が約０．８となっている。

次に、図１、図３及び図４に示すように、本実施形態では、ダンパ下端部３０ｂが取り付けられていない側のダンパ取付部、即ち、前輪駆動車の場合には第２ダンパ取付部４２、４輪駆動車の場合には第１ダンパ取付部４０に、円筒形のゴム部材（弾性部材）５０が、台座シート５２を介してボルト（図示せず）で取り付けられている。このゴム部材５０は、ダイナミックダンパーとして機能するものであり、ホイールサポート１８の所定の周波数帯の振動を低減するようになっている。なお、このゴム部材５０の代わりに、鋼板製の重りを設け、その重量或いは剛性により、ホイールサポート１８の振動を低減するようにしても良い。

次に、本発明の実施形態によるサスペンション装置１の作用効果を説明する。
先ず、サスペンションリンクの配置に関する作用効果を説明する。
本実施形態のサスペンション装置１は、ロアアーム１０、アッパアーム１２、トーコントロールリンク１４及びトレーリングアーム１６をサスペンションリンクとして有する形式のものであり、車室空間を犠牲にすることなく、高い操安性を得ることが出来るものである。特に、ホイールサポート１８の前方側且つ下方側にトーコントロールリンク１４を設け、最も上方に配置されるアッパアーム１２をホイールサポート１８の後方側に設けているので、サスペンション装置１が車室空間に大きく張り出すことがない。

そして、トーコントロールリンク１４及びアッパアーム１２が、ホイールサポート１８の前方部分及び後方部分にそれぞれ連結されているので、トーコントロールリンク１４とアッパリンク１２との間に、ダンパの下端部３０ｂを第１ダンパ取付部４０或いは第２ダンパ取付部４２に取り付けるために必要なダンパ３０の配置スペースを容易に確保することが出来る。従って、上述したように、４輪駆動車の場合に、ドライブシャフト７を避けるダンパ３０の配置も可能になっている。

本実施形態では、その４輪駆動車の場合に、第２ダンパ取付部４２をホイールサポート１８の前方部分に設けている。一方、ロアアーム１０の取付部１８ｂは、ホイールサポート１８の後方部分に設けられている。ここで、車輪８の横力はロアアーム１０に大きく加わり、車体上下方向の荷重がコイルスプリング２０及びダンパ３０に大きく加わる。即ち、ホイールサポート１８には、ロアアーム１０の取付部１８ｂ及びダンパ３０の下端部３０ｂの取付部４２に大きく荷重が加わる。上述したように、４輪駆動車の場合、ダンパ下端部３０ｂが取り付けられる第２ダンパ取付部４２が前方部分に、ロアアーム１０の取付部１８ｂが後方部分に取り付けられるので、このようなホイールサポート１８に加わる荷重が分散され、ホイールサポート１８の剛性を大きく高める必要がなくなり、その軽量化を図ることが出来る。

言い換えれば、同一箇所に、ダンパ下端部３０ｂ及びロアアーム１０が取り付けられると、ホイールサポート１８の１箇所に非常に大きな過重がかかることになり、ホイールサポート１８を大型化しなくてはならないが、本実施形態によれば、このようなことを回避することが出来る。そして、第２取付部４２は、ロアアーム取付部１８ｂと離れた箇所に形成されることで、第２取付部４２の剛性を確保し易くなる。その結果、４輪駆動車として設定された場合、ダンパレバー比が低下したとしても、確実にダンパ下端部３０ｂを支持してダンパ効率を高め、結果として、減衰性を高めることが出来る。
一方、第１ダンパ取付部４０は、ホイールサポート１８の車体前後方向のほぼ中間部に設けられているので、同様に、荷重が分散され、ホイールサポート１８の剛性を大きく高める必要がない。

次に、ダンパ３０の配置に関する作用効果を説明する。
本実施形態では、ホイールサポート１８に第１取付部４０及び第２取付部４２を設けることにより、前輪駆動車及び４輪駆動車のいずれにおいても、ダンパ３０をホイールサポート１８に直接取り付けることが出来、その結果、微小なストローク域における減衰力を確実に得ることが出来る。
また、ホイールサポート１８は、鋳造により一体成形されているので、ダンパ下端部３０ｂの支持剛性を容易に高めることが出来、その結果、ダンパ３０に、本来減衰させるべき振動以外の振動が伝達されることを防止して、ダンパ３０の劣化を防止しつつ、より確実に、微小なストローク域における減衰力を得ることが出来る。

そして、ダンパ下端部３０ｂが取り付けられていない側のダンパ取付部４０或いは４２に、ダイナミックダンパ５０を取り付けるようにしているので、その空いた側のダンパ取付部４０或いは４２を有効に活用して、ホイールサポート１８の所定周波数域の振動を抑制することが出来る。なお、鋼板製の重りを設けた場合も同様である。

さらに、本実施形態では、ホイールサポート１８に、第１ダンパ取付部４０及び第２ダンパ取付部４２を設けることにより、ダンパ３０の下端部３０ｂの取付位置を変更するだけで、前輪駆動車と４輪駆動車のいずれにおいても、より最適値に近いダンパレバー比を得ることが出来る。

即ち、ドライブシャフト７が存在しない前輪駆動車においては、ダンパ３０の上端部３０ａ及び下端部３０ｂ（第１取付部４０）のそれぞれの配置により、ダンパ３０が、ホイールサポート１８の孔部１８ａを通って車体上下方向に延び、よりホイールサポート１８の揺動方向に近い向きにダンパ３０を配置することが容易となる。
より詳細には、第１ダンパ取付部４０が、ホイールサポート１８の孔部１８ａに対し、ほぼ垂直方向下方の位置に設けられ、ダンパ上端部３０ａが、ホイールサポート１８の孔部１８ａに対し、ほぼ垂直方向上方の位置で車体６に取り付けられているので、ダンパ３０の延びる方向を、ホイールサポート１８の揺動方向に近づけることが出来るのである。

また、本実施形態では、ダンパ上端部３０ａが、ホイールサポート１８の孔部１８ａに対し、ほぼ垂直方向上方且つ若干車体前方側にずれた位置に配置されているので、ダンパ３０を、トレーリングアーム１６の揺動中心に対し円周方向（ホイールサポート１８の揺動方向）にほぼ沿って延びるように設けることが出来、その結果、ダンパレバー比を高めることが出来る。

一方、４輪駆動車においては、ダンパ３０の上端部３０ａ及び下端部３０ｂ（第２取付部４２）のそれぞれの配置により、ダンパ３０が、ホイールサポート１８の孔部１８ａから外れた前方側を通って車体上下方向に延びるので、ドライブシャフト７に干渉することなく、ダンパ３０を配置することが容易となる。
より詳細には、第２ダンパ取付部４２は、第１ダンパ取付部４０に対して車体前方側の位置、孔部１８に対しては斜め下方且つ車体前方側の位置に設けられ、ダンパ上端部３０ａは、ホイールサポート１８の孔部１８ａに対し、ほぼ垂直方向上方の位置であるが若干車体前方側にずれた位置で車体６に取り付けられているので、ダンパ３０の延びる方向を、ホイールサポート１８の揺動方向に近づけることが出来る。そして、このような配置により、この４輪駆動車において、ダンパレバー比を最適値に近づけることが出来る。

次に、図５及び図６により、上述した実施形態のトレーリングアーム１６、ホイールサポート１８及び各ダンパ取付部４０、４２の変形例を説明する。図５は、トレーリングアームが一体に形成されたホイールサポート及びダンパを車室側から見た側面図であり、自動車が前輪駆動車として設定されているとき（ａ）及び自動車が４輪駆動車として設定されているとき（ｂ）のダンパのホイールサポートへの取付状態をそれぞれ示す図であり、図６は、図５のVI-VI線に沿って見たダンパ取付部及び補強ブラケットの構造を示す断面図である。
先ず、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、この変形例では、ホイールサポート１００は、板部材をプレス成形して形成されたものであり、トレーリングアーム部１１６が一体に形成されている。このトレーリングアーム部１１６の機能は、上述した実施形態と同様であり、ホイールサポート１００及び車輪８のキャンバ変化を許容すると共にその前方端部１１６ａを中心にホイールサポート１００を車体上下方向に揺動可能に支持するものである。ホイールサポート１００には、上述した実施形態と同様の位置に、ドライブシャフト７を通すための孔部１００ａ、ロアアーム１０の取付部１００ｂ、アッパアーム１２の取付部１００ｃ、トーコントロールリンク１４の取付部１００ｄが形成されている。孔部１００ａの周囲には、補強部材１０２が設けられている。

また、ホイールサポート１００には、上述した実施形態と同様に、孔部１００ａの垂直方向下方の部分に第１ダンパ取付部１４０が設けられ、孔部１００ａの前方側に第２ダンパ取付部１４２が形成されている。図６に示すように、各ダンパ取付部１４０、１４２は、車幅方向に突出したボス部１００ｆ及びボルト通し孔１００ｇが形成されている。そして、ダンパ３０の下端部３０ｂは、図５（ａ）に示すように、前輪駆動車の設定時に第１ダンパ取付部１４０に取り付けられ、図５（ｂ）に示すように、４輪駆動車の設定時に第２ダンパ取付部１４２に取り付けられる。ダンパ３０の上端部３０ａの車体６への取付位置も、上述した実施形態と同様であり、孔部１００ａの垂直方向上方の位置である。このように、本変形例においても、ダンパ３０の配置は上述した実施形態と同様である。つまり、図５（ａ）に示すように、前輪駆動車に設定されているときは、ダンパ３０が、ホイールサポート１００の孔部１００ａを通って車体上下方向に延びており、これにより、よりホイールサポート１００の揺動方向に近い向きにダンパ３０を配置することが容易となっている。また、図５（ｂ）に示すように、４輪駆動車に設定されているときは、ダンパ３０が、ホイールサポート１００の孔部１００ａから外れた前方側を通って車体上下方向に延びており、これにより、ドライブシャフト７に干渉することなく、ダンパ３０を配置することが容易となっている。

図６に示すように、この変形例においては、ダンパ下端部３０ｂは、補強ブラケット１５０を介して、ボルト・ナット１４４によりホイールサポート１００に取り付けられるようになっている。より具体的には、図５及び図６に示すように、補強ブラケット１５０は、ダンパ下端部３０ｂを収容可能な空間を形成するように折り曲げられており、車体上下方向に延びる両縁部が、それぞれ、溶接によりホイールサポート１００に固定されている。その補強ブラケット１５０とホイールサポート１００との間の空間にダンパ下端部３０ｂが配置され、ボルト・ナット１４４により固定されるようになっている。ダンパ下端部３０ｂは、外筒及び内筒と、それらの間に設けられた弾性ブッシュで構成され、内筒がホイールサポート１００及び補強ブラケット１５０に固定され、弾性ブッシュを介して外筒が支持されるようになっている。
なお、上述した実施形態において、ホイールサポート１８のみをこの変形例のように板部材で構成しても良い。

この変形例によるホイールサポート１００を採用したサスペンション装置１の作用効果は、上述した実施形態と同様であるので、ここでは、上述した実施形態と異なる作用効果についてのみ説明する。

本変形例では、ホイールサポート１００が板部材をプレス成形して形成されているので、その製造コストを低減させることが出来る。また、トレーリングアーム部１１６が一体で形成されているので、より確実に製造コストを低減することが出来る。そして、ホイールサポート１００が板部材で形成されているので、車輪８及びホイールサポート１００のキャンバ変化を許容するように、もともと板部材で成形されたトレーリングアーム部１１６を一体成形することが可能なのである。

一方、ホイールサポート１００の本体部分は、各サスペンションリンク１０、１２、１４の取付部１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、孔部１００ａの周囲に設けた補強部材１０２、ダンパ取付部１４０或いは１４２に設けたボス部１００ｆ及び補強ブラケット１５０により剛性が高められており、各サスペンションリンク１０、１２、１４やダンパ３０の支持剛性を確保することが出来る。

特に、ダンパ下端部３０ｂには、補強ブラケット１５０が設けられているので、ダンパ下端部３０ｂの支持剛性をより確実に高めることが出来、その結果、ダンパ３０に、本来減衰させるべき振動以外の振動が伝達されることを防止して、ダンパ３０の劣化を防止しつつ、より確実に、微小なストローク域における減衰力を得ることが出来る。また、ボス部１００ｆによってもダンパ下端部３０ｂの支持剛性が高められる。

本発明の実施形態による自動車のリアサスペンション装置を示す平面図である。 図１に示すリアサスペンション装置を車両後方側から見た正面図である。 図１及び図２に示すリアサスペンション装置のホイールサポートの部分を車室側から見た部分拡大斜視図である。 ダンパ及びホイールサポートを車室側から見た側面図であり、自動車が前輪駆動車として設定されているとき（ａ）及び自動車が４輪駆動車として設定されているとき（ｂ）のダンパのホイールサポートへの取付状態をそれぞれ示す図である。 トレーリングアームが一体に形成されたホイールサポート及びダンパを車室側から見た側面図であり、自動車が前輪駆動車として設定されているとき（ａ）及び自動車が４輪駆動車として設定されているとき（ｂ）のダンパのホイールサポートへの取付状態をそれぞれ示す図である。 図５のVI-VI線に沿って見たダンパ取付部及び補強ブラケットの構造を示す断面図である。

符号の説明

１ リアサスペンション装置
２ サブフレーム
６ 車体
７ ドライブシャフト
８ 車輪（後輪）
１０ ロアアーム
１２ アッパアーム
１４ トーコントロールリンク
１６ トレーリングアーム
１８ ホイールサポート（車輪支持部材）
１８ａ ドライブシャフトを通す孔部
３０ ダンパ
３０ａ ダンパ上端部
３０ｂ ダンパ下端部
４０、１４０ 第１ダンパ取付部
４２、１４２ 第２ダンパ取付部
５０ ダイナミックダンパ
１００ ホイールサポート
１１６ ホイールサポートと一体に形成されたトレーリングアーム部
１５０ 補強ブラケット

Claims (10)

1. 後輪を駆動するドライブシャフトを備えない前輪駆動車と、後輪を駆動するドライブシャフトを備える後輪駆動車又は４輪駆動車との両方を設定可能な自動車のリアサスペンション装置であって、
   車体に連結された複数のサスペンションリンクと、
   これらのサスペンションリンクに連結され後輪を回転自在に支持する車輪支持部材と、
   車体上下方向に延び上端部が車体側に取り付けられると共に下端部が上記車輪支持部材に取り付けられるダンパと、
   上記車輪支持部材に設けられ、上記ダンパが側面視でほぼ後輪の回転中心軸線位置を通って延びるように上記ダンパの下端部が連結される第１ダンパ取付部と、
   上記車輪支持部材に設けられ、上記ダンパが側面視で後輪の回転中心軸線位置から外れた車体前後方向の前方側又は後方側を通って延びるように上記ダンパの下端部が連結される第２ダンパ取付部と、を備え、
   上記ダンパの下端部は、上記第１取付部或いは上記第２取付部のいずれか一方に取り付けられるようになっていることを特徴とする自動車のリアサスペンション装置。
2. 上記自動車は、前輪駆動車として設定され、
   上記ダンパの上端部は、側面視で、後輪の回転中心軸線位置に対してほぼ垂直方向上方で上記車体に取り付けられ、
   上記第１ダンパ取付部は、側面視で、後輪の回転中心軸線位置に対してほぼ垂直方向下方に設けられ、
   上記ダンパ下端部は、上記第１ダンパ取付部に取り付けられている請求項１記載の自動車のリアサスペンション装置。
3. 上記自動車は、車幅方向に延び後輪を駆動するドライブシャフトを有する後輪駆動車又は４輪駆動車として設定され、
   上記車輪支持部材には、その後輪の回転中心軸線位置に対応した位置に上記ドライブシャフトを通す孔部が形成され、
   上記ダンパの上端部は、側面視で、上記車輪支持部材の孔部に対してほぼ垂直方向上方で上記車体に取り付けられ、
   上記第２ダンパ取付部は、側面視で、上記車輪支持部材の孔部に対して斜め下方側且つ前方側或いは斜め下方側且つ後方側に設けられ、
   上記ダンパ下端部は、上記第２ダンパ取付部に取り付けられている請求項１記載の自動車のリアサスペンション装置。
4. さらに、上記車輪支持部材の振動を低減する振動低減部材を備え、
   この振動低減部材は、上記ダンパの下端部が上記第１ダンパ取付部に取り付けられているとき上記第２ダンパ取付部に取り付けられ、上記ダンパの下端部が上記第２ダンパ取付部に取り付けられているとき上記第１ダンパ取付部に取り付けられる請求項１乃至３のいずれか１項に記載の自動車のリアサスペンション装置。
5. 上記車輪支持部材は鋳造により一体成型されている請求項１乃至４のいずれか１項に記載の自動車のリアサスペンション装置。
6. 上記車輪支持部材はプレス成形された板部材で構成され、
   このプレス成形された車輪支持部材の上記ダンパの下端部が取り付けられた上記第１ダンパ取付部或いは上記第２ダンパ取付部には、補強ブラケットが設けられている請求項１乃至４のいずれか１項に記載の自動車のリアサスペンション装置。
7. 上記サスペンションリンクは、上記車輪支持部材の後方部分に連結されたロアアームを有し、上記第２ダンパ取付部は上記車輪支持部材の前方部分に設けられている請求項１乃至６のいずれか１項に記載の自動車のリアサスペンション装置。
8. 上記サスペンションリンクは、上記車輪支持部材の前方部分に連結されたトーコントロールリンクと、上記車輪支持部材の後方部分に連結されたアッパリンクとを有し、
   上記ダンパは、上記トーコントロールリンクと上記アッパリンクとの間に設けられている請求項１乃至７のいずれか１項に記載の自動車のリアサスペンション装置。
9. 上記サスペンションリンクは、上記車体に車体上下方向に揺動可能に連結されると共に車体前後方向に延び、その後端部が上記車輪支持部材の前方部分に固定されたトレーリングリンクを有し、
   上記ダンパは、このトレーリングリンクの揺動方向にほぼ沿って延びる請求項１乃至８のいずれか１項記載の自動車のリアサスペンション装置。
10. 上記サスペンションリンクが、上記車体に揺動可能に連結されると共に車体前後方向に延び、その後端部が上記車輪支持部材の前方部分に固定されたトレーリングリンクと、上記車体に揺動自在に連結されると共に車幅方向に延び、その外方端部が上記車輪支持部材に連結されたアッパリンクと、このアッパリンクより下方で上記車体に揺動自在に連結されると共に車幅方向に延び、その外方端部が上記車輪支持部材に連結されたロアリンクと、上記車体に揺動自在に連結されると共に車幅方向に延び、その外方端部が上記車輪支持部材の前方部分に連結されたトーコントロールリンクとで構成されている請求項１乃至６のいずれか１項に記載の自動車のリアサスペンション装置。

Images