JP2012187980A - 車両用サスペンション装置およびショックアブソーバの設置方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】車両用サスペンション装置において、車両前後方向における荷重支持性能を向上させること。
【解決手段】車輪を回転自在に支持する車輪側部材と、車輪側部材と車体とを車両上下方向に揺動可能に連結するロアリンク部材と、車体においてロアリンク部材を取り付ける車体側部材と、車輪側部材およびロアリンク部材の一方に下端が連結し、該下端よりも車両前後方向における後方で上端が車体に連結するショックアブソーバと、を有する車両用のサスペンション装置とした。
【選択図】図5
【解決手段】車輪を回転自在に支持する車輪側部材と、車輪側部材と車体とを車両上下方向に揺動可能に連結するロアリンク部材と、車体においてロアリンク部材を取り付ける車体側部材と、車輪側部材およびロアリンク部材の一方に下端が連結し、該下端よりも車両前後方向における後方で上端が車体に連結するショックアブソーバと、を有する車両用のサスペンション装置とした。
【選択図】図5
Description
本発明は、車輪と車体とを連結する車両用サスペンション装置およびショックアブソーバの設置方法に関する。
従来、後輪に設置する車両用のサスペンション装置として、車輪側部材とショックアブソーバとを連結し、ショックアブソーバを車両側面視において略直立した状態で設置したものが知られている。
例えば、特許文献1に記載の技術では、後輪側サスペンション装置において、ダンパユニットの下端を車輪側部材に連結し、Aアーム型のアッパーアームを挿通した状態で、車両側面視において略直立させてダンパユニットの上端を車体に連結している。
例えば、特許文献1に記載の技術では、後輪側サスペンション装置において、ダンパユニットの下端を車輪側部材に連結し、Aアーム型のアッパーアームを挿通した状態で、車両側面視において略直立させてダンパユニットの上端を車体に連結している。
しかしながら、車両側面視において略直立させた状態でショックアブソーバを設置した場合、車両前後方向の荷重がショックアブソーバの車体側連結部に入力したときに、その荷重をショックアブソーバが支持することができない。そのため、車体に対する外力や車体を前後にねじる力への対抗において、ショックアブソーバを寄与させることが困難である。
即ち、後輪に設置する従来の車両用サスペンション装置は、車両前後方向における荷重支持性能に改善の余地があった。
本発明の課題は、車両用サスペンション装置において、車両前後方向における荷重支持性能を向上させることである。
即ち、後輪に設置する従来の車両用サスペンション装置は、車両前後方向における荷重支持性能に改善の余地があった。
本発明の課題は、車両用サスペンション装置において、車両前後方向における荷重支持性能を向上させることである。
以上の課題を解決するため、本発明に係る車両用サスペンション装置は、車輪側部材および前記ロアリンク部材の一方にショックアブソーバの下端が連結し、該下端よりも車両前後方向における後方でショックアブソーバの上端が車体に連結する構成とした。
本発明によれば、ショックアブソーバが後傾した状態となるため、車両後方から入力した外力および車体に発生した車両前後方向のねじりトルクをショックアブソーバによって減衰させつつ支持することができる。
したがって、車両用サスペンション装置において、車両前後方向における荷重支持性能を向上させることが可能となる。
したがって、車両用サスペンション装置において、車両前後方向における荷重支持性能を向上させることが可能となる。
以下、図を参照して本発明を適用した自動車の実施の形態を説明する。
(第1実施形態)
(構成)
図1は、本発明に係るサスペンション装置1Sを備える自動車1の全体構成を示す概略図である。また、図2は、本発明に係るサスペンション装置1Sのリンク構成を示す図である。
図1および図2において、自動車1は、車体1Aと、車輪1Bと、後輪用のサスペンション装置1Sとを備えている。
さらに、サスペンション装置1Sは、アクスル11(車輪側部材)と、ロアリンク部材13,14と、アッパーリンク部材15と、コネクトリンク部材16と、ショックアブソーバ17とを備えている。
(第1実施形態)
(構成)
図1は、本発明に係るサスペンション装置1Sを備える自動車1の全体構成を示す概略図である。また、図2は、本発明に係るサスペンション装置1Sのリンク構成を示す図である。
図1および図2において、自動車1は、車体1Aと、車輪1Bと、後輪用のサスペンション装置1Sとを備えている。
さらに、サスペンション装置1Sは、アクスル11(車輪側部材)と、ロアリンク部材13,14と、アッパーリンク部材15と、コネクトリンク部材16と、ショックアブソーバ17とを備えている。
これらのうち、アクスル11は、車輪1Bを回転自在に支持し、2本のロアリンク部材13,14およびアッパーリンク部材15が、サスペンションメンバ12(車体側部材)に対してアクスル11を車両上下方向に揺動可能に連結する。
ロアリンク部材13,14は、アクスル11の下端部分に対し、それぞれ1つのブッシュ18,19によって車両上下方向に揺動可能な状態で連結している。また、2本のロアリンク部材13,14は、サスペンションメンバ12に対しても、それぞれ1つのブッシュ20,21によって車両上下方向に揺動可能な状態に連結している。
ロアリンク部材13,14は、アクスル11の下端部分に対し、それぞれ1つのブッシュ18,19によって車両上下方向に揺動可能な状態で連結している。また、2本のロアリンク部材13,14は、サスペンションメンバ12に対しても、それぞれ1つのブッシュ20,21によって車両上下方向に揺動可能な状態に連結している。
上記2本のロアリンク部材13,14は、車両前後方向に並べて配置してある。ここで、この2本のロアリンク部材13,14を区別して説明する場合には、車両前後方向前側のロアリンク部材13を前側ロアリンク部材13、車両前後方向後側のロアリンク部材14を後側ロアリンク部材14と呼ぶことにする。
アッパーリンク部材15は、アクスル11の上端部分に対し、1つのブッシュ22によって車両上下方向に揺動可能な状態で連結していると共に、サスペンションメンバ12に対しても1つのブッシュ23によって車両上下方向に揺動可能な状態で連結している。
アッパーリンク部材15は、アクスル11の上端部分に対し、1つのブッシュ22によって車両上下方向に揺動可能な状態で連結していると共に、サスペンションメンバ12に対しても1つのブッシュ23によって車両上下方向に揺動可能な状態で連結している。
なお、上記各ブッシュ18〜23は、入れ子状に配置された外筒と内筒との間にゴム体からなる弾性体を介装して構成したものである。本実施形態では、外筒がロアリンク部材13,14あるいはアッパーリンク部材15の端部に固定してあると共に、内筒がボルトを介してサスペンションメンバ12あるいはアクスル11に固定してある。
コネクトリンク部材16は、2本のロアリンク部材13,14を連結し、ロアリンク部材13,14の一方(ここでは後側ロアリンク部材14とする)とは固定してあると共に、他方(ここでは前側ロアリンク部材13とする)とはブッシュ24を介して一定の相対変位が可能な状態で連結してある。具体的には、ブッシュ24は、ブッシュ軸を略車両前後方向に向けて設置してあり、外筒を上記他方のロアリンク部材に固定し、内筒をコネクトリンク部材16に固定し、これら内筒と外筒の間にゴム体からなる弾性体を介装してある。そのため、ブッシュ24が撓む範囲で、コネクトリンク部材16はロアリンク部材の一方と相対変位する。なお、本実施形態においては、コネクトリンク部材16は、後側ロアリンク部材14に固定し、前側ロアリンク部材13とブッシュ24を介して連結しているものとする。また、本実施形態では、ブッシュ24の剛性は、車両上下方向に剛性に対して、車幅方向の剛性が低い異方性を有するものとする。
ショックアブソーバ17は、上端が車体1Aに連結し、下端がサスペンション装置1Sに連結しており、車体1Aとサスペンション装置1Sとの相対運動を減衰させる。
ここで、ショックアブソーバ17は、車両側面視において、直立した状態よりも、上端が下端に対して車両後方に位置する後傾姿勢で設置してある。具体的には、ショックアブソーバ17の下端は、前側ロアリンク部材13両端のブッシュ18,20を結ぶ軸線L1と後側ロアリンク部材14両端のブッシュ19,21を結ぶ軸線L2までの範囲(軸線L2上を含む)の位置(以下、「連結点Sa」と称する。)に連結する(図3参照)。また、ショックアブソーバ17の上端は、車両側面視において、車体1Aの後輪ホイールハウスのうち、ショックアブソーバ17上端よりも車両前後方向後方の位置(以下、「連結点Sb」と称する。)に連結する(図7参照)。連結点Saの位置が軸線L1から軸線L2までの範囲内であれば良いため、ショックアブソーバ17のレイアウト自由度をより高いものとできる。
ここで、ショックアブソーバ17は、車両側面視において、直立した状態よりも、上端が下端に対して車両後方に位置する後傾姿勢で設置してある。具体的には、ショックアブソーバ17の下端は、前側ロアリンク部材13両端のブッシュ18,20を結ぶ軸線L1と後側ロアリンク部材14両端のブッシュ19,21を結ぶ軸線L2までの範囲(軸線L2上を含む)の位置(以下、「連結点Sa」と称する。)に連結する(図3参照)。また、ショックアブソーバ17の上端は、車両側面視において、車体1Aの後輪ホイールハウスのうち、ショックアブソーバ17上端よりも車両前後方向後方の位置(以下、「連結点Sb」と称する。)に連結する(図7参照)。連結点Saの位置が軸線L1から軸線L2までの範囲内であれば良いため、ショックアブソーバ17のレイアウト自由度をより高いものとできる。
(サスペンション装置1Sの具体的構成例)
図3〜6は、サスペンション装置1Sの具体的構成例を示す図であり、図3は上面図、図4は正面図、図5は側面図、図6は斜視図である。
図3〜6において、前側ロアリンク部材13は、例えば、リンク軸線L1に沿って直線状に延びる棒状の部材である。
後側ロアリンク部材14は、例えば、リンク軸線L2に沿って延びるリンク本体部14aと、リンク本体部14aと一体に形成し、リンク本体部14aから上記前側ロアリンク部材13に向けて車両前後方向前方に張り出した張出部14bとから構成されている。なお、上記張出部14bは、板状の部材であって、車両上面視で略台形状をなしている。図3〜6に示す構成例では、張出部14bがコネクトリンク部材16を構成している。
図3〜6は、サスペンション装置1Sの具体的構成例を示す図であり、図3は上面図、図4は正面図、図5は側面図、図6は斜視図である。
図3〜6において、前側ロアリンク部材13は、例えば、リンク軸線L1に沿って直線状に延びる棒状の部材である。
後側ロアリンク部材14は、例えば、リンク軸線L2に沿って延びるリンク本体部14aと、リンク本体部14aと一体に形成し、リンク本体部14aから上記前側ロアリンク部材13に向けて車両前後方向前方に張り出した張出部14bとから構成されている。なお、上記張出部14bは、板状の部材であって、車両上面視で略台形状をなしている。図3〜6に示す構成例では、張出部14bがコネクトリンク部材16を構成している。
張出部14bにおける前側ロアリンク部材13に車両前後方向で対向する先端部は、車幅方向にオフセットさせて配置した2個のブッシュ24を介して前側ロアリンク部材13に連結している。本実施形態では、その前側ロアリンク部材13と張出部14bとを連結する2個のブッシュ24は、車両上面視において、ブッシュ軸を略車両前後方向に向けて配置し、外筒を前側ロアリンク部材13に固定してあると共に内筒が取り付けボルトを介して張出部14bに固定してある。これによって、前側ロアリンク部材13と後側ロアリンク部材14とを、連結部であるブッシュ24によって三次元的に揺動可能に連結できると共に、その揺動量も外筒と内筒との間のスパンや弾性体の剛性などによって一定に規制できる。
また、車両上面視において、ロアリンク部材13,14におけるサスペンションメンバ12への取り付け点(即ち、ブッシュ20,21の取り付け点)の間の車両前後方向でのスパンよりも、ロアリンク部材13,14におけるアクスル11への取り付け点(即ち、ブッシュ18,19の取り付け点)の間の車両前後方向でのスパンの方が短くなる配置としている。さらに、後側ロアリンク部材14両端のブッシュ19,21を結ぶ軸線L2は、車幅方向(車軸の方向)に略一致している。一方、前側ロアリンク部材13両端のブッシュ18,20を結ぶ軸線L1は、ブッシュ20の取り付け点を起点として軸線L2よりも車両前後方向後方に傾いている。
このように軸線L1,L2を配置すると、制動などによって、車輪1Bに対し車両前後方向後方向への入力があったとき、2本のロアリンク部材13,14の車輪側取り付け点はともに車両前後方向後方にほぼ同量だけ変位する。そして、その変位に伴い、ロアリンク部材13,14の車輪側取り付け点の車両横方向変位には差が生じる。この横方向の変位の差によって、トーイン方向のトー変化が生じ、制動時の安定性が向上する。
このような構成のロアリンク部材13,14に対し、ショックアブソーバ17下端の連結点Saは、後側ロアリンク部材14のリンク本体部14a(即ち、軸線L2上)あるいは張出部14b(即ち、軸線L2から軸線L1までの範囲)に設置することができる。また、ロアリンク部材14以外であれば、アクスル11の下端部分(車軸より下側の部分)であって、ブッシュ19の近傍(即ち、軸線L2上)に連結点Saを設置することができる。本実施形態においては、アクスル11に連結点Saを設置するものとする(図3参照)。
そして、ショックアブソーバ17上端の連結点Sbは、連結点Saよりも車両前後方向後方のホイールハウスに設置する。
図7は、ショックアブソーバ17上端(連結点Sb)の設置位置例を示す図(斜視図および部分拡大図)である。また、図8は、ショックアブソーバ17上端の取り付け構造例を示す図(背面図)である。
図7,8に示すように、上述のショックアブソーバ17の上端は、ホイールハウス天井部における車体内側かつ車両前後方向後部(例えば荷室のフロアとホイールハウスとが繋がる位置あるいはその上部位置)に連結する。
図7は、ショックアブソーバ17上端(連結点Sb)の設置位置例を示す図(斜視図および部分拡大図)である。また、図8は、ショックアブソーバ17上端の取り付け構造例を示す図(背面図)である。
図7,8に示すように、上述のショックアブソーバ17の上端は、ホイールハウス天井部における車体内側かつ車両前後方向後部(例えば荷室のフロアとホイールハウスとが繋がる位置あるいはその上部位置)に連結する。
(作用)
次に、作用を説明する。
本発明に係るサスペンション装置1Sでは、ロアリンク部材13,14あるいは車輪側部材の軸線L1から軸線L2までの範囲にショックアブソーバ17の下端を連結する一方、ショックアブソーバ17の上端を車両側面視において上端よりも後方に連結している。
このようなショックアブソーバ17の設置方法とすることにより、車両前後方向における荷重に対し、ショックアブソーバ17の支持力を寄与させることができる。
具体的には、車体1Aに対する外力の入力および車体1Aに発生する車両前後方向のねじりトルクに対し、ショックアブソーバ17の支持力を対抗させることができる。
以下、車体1Aへの外力の入力時および車体1Aの車両前後方向のねじりトルク発生時における作用について説明する。
次に、作用を説明する。
本発明に係るサスペンション装置1Sでは、ロアリンク部材13,14あるいは車輪側部材の軸線L1から軸線L2までの範囲にショックアブソーバ17の下端を連結する一方、ショックアブソーバ17の上端を車両側面視において上端よりも後方に連結している。
このようなショックアブソーバ17の設置方法とすることにより、車両前後方向における荷重に対し、ショックアブソーバ17の支持力を寄与させることができる。
具体的には、車体1Aに対する外力の入力および車体1Aに発生する車両前後方向のねじりトルクに対し、ショックアブソーバ17の支持力を対抗させることができる。
以下、車体1Aへの外力の入力時および車体1Aの車両前後方向のねじりトルク発生時における作用について説明する。
(外力入力時の作用)
図9は、車体1Aに車両後方から外力が入力した場合の力の伝達経路を示す図である。
図9に示すように、車両後方から外力が入力した場合、その一部の成分は車体1Aのサイドメンバに伝わり(図9中の破線矢印)、サイドメンバが支持することになる。
一方、サイドメンバが支持する成分以外の外力は、車体1Aを介してショックアブソーバ17の上端部に入力する(図9中の力F1)。そして、ショックアブソーバ17に入力した力F1は、ショックアブソーバ17を圧縮することによって減衰し、ショックアブソーバ17の下端からロアリンク部材14あるいは車体側部材(アクスル11)に入力する(図9中の力F2)。
図9は、車体1Aに車両後方から外力が入力した場合の力の伝達経路を示す図である。
図9に示すように、車両後方から外力が入力した場合、その一部の成分は車体1Aのサイドメンバに伝わり(図9中の破線矢印)、サイドメンバが支持することになる。
一方、サイドメンバが支持する成分以外の外力は、車体1Aを介してショックアブソーバ17の上端部に入力する(図9中の力F1)。そして、ショックアブソーバ17に入力した力F1は、ショックアブソーバ17を圧縮することによって減衰し、ショックアブソーバ17の下端からロアリンク部材14あるいは車体側部材(アクスル11)に入力する(図9中の力F2)。
ロアリンク部材14あるいは車体側部材に入力した力F2は、ブッシュ20,21を介してサスペンションメンバ12に入力する(図9中の力F3)。
その結果、車両後方から入力した外力は、その一部をショックアブソーバ17が支持することにより、サイドメンバに加えてサスペンションメンバ12にも伝わり、これらによって対抗することができる。
その結果、車両後方から入力した外力は、その一部をショックアブソーバ17が支持することにより、サイドメンバに加えてサスペンションメンバ12にも伝わり、これらによって対抗することができる。
図10は、ショックアブソーバ17を略直立して設置した場合(比較例)と本発明の場合とにおいて、外力に対する反力の発生状態の例を示す図である。
図10に示すように、車体1Aに対して比較的大きな外力が入力すると(時間T1)、本発明および比較例のいずれの場合においても、まず、車体1Aのサイドメンバが潰れることによって反力を発生する(時間T2)。
図10に示すように、車体1Aに対して比較的大きな外力が入力すると(時間T1)、本発明および比較例のいずれの場合においても、まず、車体1Aのサイドメンバが潰れることによって反力を発生する(時間T2)。
比較例の場合、次いで車輪(タイヤ・ホイール)の潰れによって反力を発生し(時間T3)、さらにサスペンションメンバ12の潰れによって反力を発生している(時間T4)。
これに対し、本発明の場合、時間T2の後、ショックアブソーバ17に外力の一部が入力することによる反力を発生する(時間T2’)。
本発明の場合、この後に、車輪(タイヤ・ホイール)の潰れによって反力を発生し(時間T3)、さらにサスペンションメンバ12の潰れによって反力を発生している(時間T4)。
この結果、車両後方から外力が入力した時、ショックアブソーバ17が発生する反力の分だけ、合計で発生する反力を大きくすることができ、車両前後方向における荷重支持性能を向上させることができる。
これに対し、本発明の場合、時間T2の後、ショックアブソーバ17に外力の一部が入力することによる反力を発生する(時間T2’)。
本発明の場合、この後に、車輪(タイヤ・ホイール)の潰れによって反力を発生し(時間T3)、さらにサスペンションメンバ12の潰れによって反力を発生している(時間T4)。
この結果、車両後方から外力が入力した時、ショックアブソーバ17が発生する反力の分だけ、合計で発生する反力を大きくすることができ、車両前後方向における荷重支持性能を向上させることができる。
(車両前後方向のねじりトルク発生時の作用)
図11は、車体1Aに発生する車両前後方向のねじりトルクを模式的に示す図である。
図11のように車両前後方向のねじりトルクが発生した時、本発明のように車両側面視でショックアブソーバ17を後傾させておくことで、ねじりトルクをショックアブソーバ17に減衰させることができる。
図12は、ショックアブソーバ17の後傾角度を異ならせた場合のねじりトルクの周波数と発生振動のゲインとの関係を示す図である。
なお、図12においては、縦軸として、前席の取り付け点における発生振動のゲインを示している。
図12に示すように、ねじりトルクに起因する車体1Aの振動は、ショックアブソーバ17が直立した状態で最も大きくなり(図12中の破線)、ショックアブソーバ17の後傾角度が大きくなるほど減少している。
図11は、車体1Aに発生する車両前後方向のねじりトルクを模式的に示す図である。
図11のように車両前後方向のねじりトルクが発生した時、本発明のように車両側面視でショックアブソーバ17を後傾させておくことで、ねじりトルクをショックアブソーバ17に減衰させることができる。
図12は、ショックアブソーバ17の後傾角度を異ならせた場合のねじりトルクの周波数と発生振動のゲインとの関係を示す図である。
なお、図12においては、縦軸として、前席の取り付け点における発生振動のゲインを示している。
図12に示すように、ねじりトルクに起因する車体1Aの振動は、ショックアブソーバ17が直立した状態で最も大きくなり(図12中の破線)、ショックアブソーバ17の後傾角度が大きくなるほど減少している。
即ち、ショックアブソーバ17を直立状態から後傾させることで、ショックアブソーバ17が車両前後方向のねじりトルクを支持することとなる。
この結果、車両前後方向のねじりトルクが発生した時、ショックアブソーバ17の減衰分だけ、ねじりトルクを抑制でき、車両前後方向における荷重支持性能を向上させることができる。
この結果、車両前後方向のねじりトルクが発生した時、ショックアブソーバ17の減衰分だけ、ねじりトルクを抑制でき、車両前後方向における荷重支持性能を向上させることができる。
以上のように、本実施形態に係るサスペンション装置1Sは、ショックアブソーバ17の上端を、下端と車輪側部材との連結点よりも車両前後方向の後方で車体1Aに連結し、ショックアブソーバ17が後傾した構成となっている。
そのため、車両後方から入力した外力および車体1Aに発生した車両前後方向のねじりトルクをショックアブソーバ17によって減衰させつつ支持することができる。
そのため、車両後方から入力した外力および車体1Aに発生した車両前後方向のねじりトルクをショックアブソーバ17によって減衰させつつ支持することができる。
したがって、車両用のサスペンション装置において、車両前後方向における荷重支持性能を向上させることが可能となる。
また、サスペンション装置1Sは、ロアリンク部材13,14を連結するコネクトリンク部材16を備えており、ショックアブソーバ17の下端を設置する範囲を、後側ロアリンク部材14の軸線L2から前側ロアリンク部材13の軸線L1までの範囲内としている。また、コネクトリンク部材16は、後側ロアリンク部材14と一体に形成した板状の張出部14bによって構成している。
そのため、ショックアブソーバ17の下端を連結できる箇所が広いものとなり、レイアウトの自由度を高めることができる。
また、サスペンション装置1Sは、ロアリンク部材13,14を連結するコネクトリンク部材16を備えており、ショックアブソーバ17の下端を設置する範囲を、後側ロアリンク部材14の軸線L2から前側ロアリンク部材13の軸線L1までの範囲内としている。また、コネクトリンク部材16は、後側ロアリンク部材14と一体に形成した板状の張出部14bによって構成している。
そのため、ショックアブソーバ17の下端を連結できる箇所が広いものとなり、レイアウトの自由度を高めることができる。
ここで、本実施形態に係るサスペンション装置1Sは、種々のタイプの車両に適用することが可能である。これらのうち、特に、後輪のホイールハウスが車両後端に近い位置にある車両(例えばワゴンタイプの車両やワンボックスタイプの車両等)に適用すると、より効果的である。即ち、後輪のホイールハウスが車両後端に近い位置にある車両では、ショックアブソーバ17の上端が外力が入力する車両後端に近い位置で連結するものとなるため、車両前後方向における荷重支持性能としてより高い効果を奏するものとなる。
また、第1実施形態においては、アッパーリンク部材15およびロアリンク部材13,14を備える形式のサスペンション装置を例に挙げて説明したが、本発明は、ストラット式等のアッパーリンク部材を備えないサスペンション装置にも適用することができる。
なお、本実施形態において、アクスル11が車輪側部材に対応し、ロアリンク部材13,14がロアリンク部材に対応する。また、サスペンションメンバ12が車体側部材に対応し、ショックアブソーバ17がショックアブソーバに対応する。また、前側ロアリンク部材13が前側ロアリンク部材に対応し、後側ロアリンク部材14が後側ロアリンク部材に対応する。また、コネクトリンク部材16がコネクトリンク部材に対応する。
なお、本実施形態において、アクスル11が車輪側部材に対応し、ロアリンク部材13,14がロアリンク部材に対応する。また、サスペンションメンバ12が車体側部材に対応し、ショックアブソーバ17がショックアブソーバに対応する。また、前側ロアリンク部材13が前側ロアリンク部材に対応し、後側ロアリンク部材14が後側ロアリンク部材に対応する。また、コネクトリンク部材16がコネクトリンク部材に対応する。
(第1実施形態の効果)
(1)車輪側部材および前記ロアリンク部材の一方にショックアブソーバの下端が連結し、該下端よりも車両前後方向における後方でショックアブソーバの上端が車体に連結する構成とした。
これにより、ショックアブソーバが後傾した状態となるため、車両後方から入力した外力および車体に発生した車両前後方向のねじりトルクをショックアブソーバによって減衰させつつ支持することができる。
したがって、車両用サスペンション装置において、車両前後方向における荷重支持性能を向上させることが可能となる。
(1)車輪側部材および前記ロアリンク部材の一方にショックアブソーバの下端が連結し、該下端よりも車両前後方向における後方でショックアブソーバの上端が車体に連結する構成とした。
これにより、ショックアブソーバが後傾した状態となるため、車両後方から入力した外力および車体に発生した車両前後方向のねじりトルクをショックアブソーバによって減衰させつつ支持することができる。
したがって、車両用サスペンション装置において、車両前後方向における荷重支持性能を向上させることが可能となる。
(2)ショックアブソーバの下端を、後側ロアリンク部材の車体側部材との連結点と車輪側部材との連結点を結んだ軸線から、前側ロアリンク部材の車体側部材との連結点と車輪側部材との連結点を結んだ軸線までの範囲内で、ロアリンク部材と連結することとした。
したがって、ショックアブソーバの下端を連結できる箇所が広いものとなり、レイアウトの自由度を高めることができる。
したがって、ショックアブソーバの下端を連結できる箇所が広いものとなり、レイアウトの自由度を高めることができる。
(3)前側ロアリンク部材と後側ロアリンク部材とを連結するコネクトリンク部材を有し、ショックアブソーバの下端を、車輪側部材、後側ロアリンク部材およびコネクトリンク部材のいずれかに連結することとした。
したがって、ショックアブソーバの下端を連結できる部材がより多くなり、レイアウトの自由度を高めることができる。
(4)コネクトリンク部材を、後側ロアリンク部材からロアリンク部材に向けて張り出した、後側ロアリンク部材と一体の板状部材とした。
したがって、ショックアブソーバの下端を連結できる部材の面積がより広いものとなり、レイアウトの自由度を高めることができる。
したがって、ショックアブソーバの下端を連結できる部材がより多くなり、レイアウトの自由度を高めることができる。
(4)コネクトリンク部材を、後側ロアリンク部材からロアリンク部材に向けて張り出した、後側ロアリンク部材と一体の板状部材とした。
したがって、ショックアブソーバの下端を連結できる部材の面積がより広いものとなり、レイアウトの自由度を高めることができる。
(5)車輪を回転自在に支持する車輪側部材および前記車輪側部材と車体とを車両上下方向に揺動可能に連結するロアリンク部材の一方にショックアブソーバの下端を連結し、該下端よりも車両前後方向における後方でショックアブソーバの上端を車体に連結させた。
これにより、後傾したショックアブソーバによって、車両後方から入力した外力および車体に発生した車両前後方向のねじりトルクを減衰させつつ支持することができる。
したがって、車両用サスペンション装置において、車両前後方向における荷重支持性能を向上させることが可能となる。
これにより、後傾したショックアブソーバによって、車両後方から入力した外力および車体に発生した車両前後方向のねじりトルクを減衰させつつ支持することができる。
したがって、車両用サスペンション装置において、車両前後方向における荷重支持性能を向上させることが可能となる。
(応用例1)
第1実施形態において、ショックアブソーバ17の下端をロアリンク部材13,14の軸線L1,L2で定まる範囲内のいずれかの箇所に連結することとして説明した。
この範囲内のうち、ショックアブソーバ17の下端を例えば以下の位置に連結すると、特定の効果を奏するものとなる。
図13は、ショックアブソーバ17下端の取り付け位置例を示す図である。
図13に示すように、後側ロアリンク部材14の張出部14bのうち車軸の下方位置(車両上面視でリンク本体部14aよりも車軸に近い位置)にショックアブソーバ17の下端を連結することができる。
この場合、車軸からショックアブソーバ17の下端(連結点Sa)までのオフセットをより小さくすることができ、ショックアブソーバ17の支持力に起因して後側ロアリンク部材14に生じるワインドアップ方向の動きを抑制することができる。
第1実施形態において、ショックアブソーバ17の下端をロアリンク部材13,14の軸線L1,L2で定まる範囲内のいずれかの箇所に連結することとして説明した。
この範囲内のうち、ショックアブソーバ17の下端を例えば以下の位置に連結すると、特定の効果を奏するものとなる。
図13は、ショックアブソーバ17下端の取り付け位置例を示す図である。
図13に示すように、後側ロアリンク部材14の張出部14bのうち車軸の下方位置(車両上面視でリンク本体部14aよりも車軸に近い位置)にショックアブソーバ17の下端を連結することができる。
この場合、車軸からショックアブソーバ17の下端(連結点Sa)までのオフセットをより小さくすることができ、ショックアブソーバ17の支持力に起因して後側ロアリンク部材14に生じるワインドアップ方向の動きを抑制することができる。
(応用例2)
応用例1の場合の他、ショックアブソーバ17の下端を以下の位置に連結すると、他の効果を奏するものとなる。
図14は、ショックアブソーバ17下端の他の取り付け位置例を示す図である。
図14に示すように、後側ロアリンク部材14のリンク本体部14aにショックアブソーバ17の下端を連結することができる。
この場合、ショックアブソーバ17の下端(連結点Sa)を、比較的剛性が高いリンク本体部14aによって支持することができる。
応用例1の場合の他、ショックアブソーバ17の下端を以下の位置に連結すると、他の効果を奏するものとなる。
図14は、ショックアブソーバ17下端の他の取り付け位置例を示す図である。
図14に示すように、後側ロアリンク部材14のリンク本体部14aにショックアブソーバ17の下端を連結することができる。
この場合、ショックアブソーバ17の下端(連結点Sa)を、比較的剛性が高いリンク本体部14aによって支持することができる。
1 自動車、1A 車体、1B 車輪、1S サスペンション装置、11 アクスル(車輪側部材)、12 サスペンションメンバ(車体側部材)、13 前側ロアリンク部材(ロアリンク部材、前側ロアリンク部材)、14 後側ロアリンク部材(ロアリンク部材、後側ロアリンク部材)、14a リンク本体部、14b 張出部、15 アッパーリンク部材、16 コネクトリンク部材(コネクトリンク部材)、17 ショックアブソーバ(ショックアブソーバ)、18〜24 ブッシュ
以上の課題を解決するため、本発明に係る車両用サスペンション装置は、車輪側部材および前記ロアリンク部材の一方にショックアブソーバの下端が連結し、該下端及び車軸よりも車両前後方向における後方でショックアブソーバの上端が車体のホイールハウスに連結する構成とした。
ショックアブソーバ17は、上端が車体1Aに連結し、下端がサスペンション装置1Sに連結しており、車体1Aとサスペンション装置1Sとの相対運動を減衰させる。
ここで、ショックアブソーバ17は、車両側面視において、直立した状態よりも、上端が下端に対して車両後方に位置する後傾姿勢で設置してある。具体的には、ショックアブソーバ17の下端は、前側ロアリンク部材13両端のブッシュ18,20を結ぶ軸線L1と後側ロアリンク部材14両端のブッシュ19,21を結ぶ軸線L2までの範囲(軸線L2上を含む)の位置(以下、「連結点Sa」と称する。)に連結する(図3参照)。また、ショックアブソーバ17の上端は、車両側面視において、車体1Aの後輪ホイールハウスのうち、ショックアブソーバ17下端よりも車両前後方向後方の位置(以下、「連結点Sb」と称する。)に連結する(図7参照)。連結点Saの位置が軸線L1から軸線L2までの範囲内であれば良いため、ショックアブソーバ17のレイアウト自由度をより高いものとできる。
ここで、ショックアブソーバ17は、車両側面視において、直立した状態よりも、上端が下端に対して車両後方に位置する後傾姿勢で設置してある。具体的には、ショックアブソーバ17の下端は、前側ロアリンク部材13両端のブッシュ18,20を結ぶ軸線L1と後側ロアリンク部材14両端のブッシュ19,21を結ぶ軸線L2までの範囲(軸線L2上を含む)の位置(以下、「連結点Sa」と称する。)に連結する(図3参照)。また、ショックアブソーバ17の上端は、車両側面視において、車体1Aの後輪ホイールハウスのうち、ショックアブソーバ17下端よりも車両前後方向後方の位置(以下、「連結点Sb」と称する。)に連結する(図7参照)。連結点Saの位置が軸線L1から軸線L2までの範囲内であれば良いため、ショックアブソーバ17のレイアウト自由度をより高いものとできる。
(作用)
次に、作用を説明する。
本発明に係るサスペンション装置1Sでは、ロアリンク部材13,14あるいは車輪側部材の軸線L1から軸線L2までの範囲にショックアブソーバ17の下端を連結する一方、ショックアブソーバ17の上端を車両側面視において下端よりも後方に連結している。
このようなショックアブソーバ17の設置方法とすることにより、車両前後方向における荷重に対し、ショックアブソーバ17の支持力を寄与させることができる。
具体的には、車体1Aに対する外力の入力および車体1Aに発生する車両前後方向のねじりトルクに対し、ショックアブソーバ17の支持力を対抗させることができる。
以下、車体1Aへの外力の入力時および車体1Aの車両前後方向のねじりトルク発生時における作用について説明する。
次に、作用を説明する。
本発明に係るサスペンション装置1Sでは、ロアリンク部材13,14あるいは車輪側部材の軸線L1から軸線L2までの範囲にショックアブソーバ17の下端を連結する一方、ショックアブソーバ17の上端を車両側面視において下端よりも後方に連結している。
このようなショックアブソーバ17の設置方法とすることにより、車両前後方向における荷重に対し、ショックアブソーバ17の支持力を寄与させることができる。
具体的には、車体1Aに対する外力の入力および車体1Aに発生する車両前後方向のねじりトルクに対し、ショックアブソーバ17の支持力を対抗させることができる。
以下、車体1Aへの外力の入力時および車体1Aの車両前後方向のねじりトルク発生時における作用について説明する。
Claims (6)
- 車輪を回転自在に支持する車輪側部材と、
前記車輪側部材と車体とを車両上下方向に揺動可能に連結するロアリンク部材と、
車体において前記ロアリンク部材を取り付ける車体側部材と、
前記車輪側部材および前記ロアリンク部材の一方に下端が連結し、該下端よりも車両前後方向における後方で上端が車体に連結するショックアブソーバと、
を有することを特徴とする車両用サスペンション装置。 - 前記ロアリンク部材は、車両前後方向に並べて配置した前側ロアリンク部材と後側ロアリンク部材とを有し、
前記ショックアブソーバの下端は、前記後側ロアリンク部材の前記車体側部材との連結点と前記車輪側部材との連結点を結んだ軸線から、前記前側ロアリンク部材の前記車体側部材との連結点と前記車輪側部材との連結点を結んだ軸線までの範囲内で、前記ロアリンク部材と連結していることを特徴とする請求項1記載の車両用サスペンション装置。 - 前記ロアリンク部材は、前記前側ロアリンク部材と前記後側ロアリンク部材とを連結するコネクトリンク部材を有し、
前記ショックアブソーバの下端は、前記車輪側部材、前記後側ロアリンク部材および前記コネクトリンク部材のいずれかに連結してい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。 - 前記コネクトリンク部材は、前記後側ロアリンク部材と一体に形成した板状の部材であり、前記後側ロアリンク部材から前側ロアリンク部材に向けて張り出し、前記前側ロアリンク部材とブッシュを介して連結していることを特徴とする請求項3記載の車両用サスペンション装置。
- 前記ショックアブソーバの下端は、前記コネクトリンク部材において車軸の下方位置に連結していることを特徴とする請求項4記載の車両用サスペンション装置。
- 車輪を回転自在に支持する車輪側部材および前記車輪側部材と車体とを車両上下方向に揺動可能に連結するロアリンク部材の一方にショックアブソーバの下端を連結し、該下端よりも車両前後方向における後方でショックアブソーバの上端を車体に連結させることにより、ショックアブソーバを後傾させて設置したことを特徴とするショックアブソーバの設置方法。
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