JP2510136Y2

JP2510136Y2 - 車両の懸架装置

Info

Publication number: JP2510136Y2
Application number: JP13095189U
Authority: JP
Inventors: 幹志大木
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1989-11-13
Filing date: 1989-11-13
Publication date: 1996-09-11
Anticipated expiration: 2004-11-13
Also published as: JPH0369504U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は車両の懸架装置に関し、特に、ホイールキャ
リアが仮想ステアリングアクシスの回りを車体の前後方
向に回転し、かつ揺動軸線の回りを車体の上下方向に揺
動するように構成される車両の懸架装置に関する。

（従来の技術）ホイールキャリアがその下方部分で、車体の前後方向
に間隔をおいて配置される２つのアームそれぞれの外方
の端部に個別のボールジョイントを介して支持され、そ
の上方部分でたとえばストラットに連結される懸架装置
では、ストラットを車体に結合するサポートの中心と一
方のアームの軸線とを含む仮想面が、前記サポートの中
心と他方のアームの軸線とを含む仮想面と交わって得ら
れる線が仮想キングピン軸線、つまり仮想ステアリング
アクシスとなる（特公昭58-42042号公報、なお特公昭52
-9889号公報参照）。

このように、仮想ステアリングアクシスを導入するこ
とによって、アームとホイールキャリアとの結合部にあ
るボールジョイントがブレーキディスクと干渉するのを
避けることができ、ブレーキディスクの設計の自由度が
高くなる。

（考案が解決しようとする課題）第４図および第５図に示すように、前方のアーム10を
外方の端部でボールジョイント14を介して、また後方の
アーム12を外方の端部でボールジョイント16を介して図
示しないホイールキャリアに結合し、アーム10、12それ
ぞれの内方の端部11、13を揺動軸線Ｌの回りに揺動可能
に車体に取り付けて、懸架装置を構成すると、仮想ステ
アリングアクシスＫが定まる。

前記懸架装置を設置した車両の走行時、ホイールキャ
リアが仮想ステアリングアクシスＫの回りを回転しよう
とするとき、アーム10、12がその軸線方向へ摺動不可能
であるため、ボールジョイント14、16は仮想ステアリン
グアクシスＫの回りを回転することはできない。このこ
とと、ボールジョイント14、16がアーム10、12によって
拘束されていることから、結局、ボールジョイント14は
アーム10の端部11の中心の回りに回転して14₁の位置
へ、ボールジョイント16はアーム12の端部13の中心の回
りに回転して16₁の位置へ変位し、仮想ステアリングア
クシスＫがＫ₁の位置へ移る。すなわち、ホイールキャ
リアの回転につれて仮想ステアリングアクシスの位置が
変わり、振れ回りの状態となる。

仮想ステアリングアクシスが振れ回るということは、
ホイールキャリアに支持されたタイヤが、操舵に伴って
路面上を滑ることであり、これによって操舵力が変わ
り、操舵フィーリングを変化させている。この振れ回り
を防ぐには、２つのアームとホイールキャリアとの結合
部にあるボールジョイントの位置を可及的に接近させる
ようにすれば良いが、そうすると、ボールジョイントが
仮想ステアリングアクシスに接近する結果、仮想ステア
リングによる前記した利点が減殺されてしまう。

本考案の目的は、仮想ステアリングアクシスによる利
点を維持する一方で、仮想ステアリングアクシスの振れ
回りを防止し、操舵フィーリングが変化するのを抑える
懸架装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段）本考案に係る懸架装置は、車体の前後方向に間隔をお
いて配置された２つのアームであってそれぞれの外方の
端部が個別のボールジョイントを介してホイールキャリ
アに連結され、それぞれの内方の端部が、前記ホイール
キャリアを揺動させる軸線を越えて車体の横方向の内方
へ伸びており、各アームが前記揺動軸線上で揺動可能に
かつ当該アームの軸線方向へ摺動可能に車体に支持され
た２つのアームと、各アームの軸線と仮想ステアリング
アクシスとを含む仮想面内で当該アームの軸線に直交す
る軸線の回りに回転可能に、かつ前記揺動軸線の回りに
揺動可能に車体に支持されたリンク機構であって前記各
アームの前記内方の端部を回転可能に支持したリンク機
構とを含み、前記ボールジョイントの中心が前記ホイー
ルキャリアの回転につれて、前記仮想ステアリングアク
シスを瞬間中心とする円弧運動をする。

（作用および効果）ホイールキャリアが回転すると、２つのアームが前後
方向に動く。そうすると、ボールジョイントが仮想ステ
アリングアクシスを瞬間中心として円弧運動をするよう
に、２つのアームが押し出され、仮想ステアリングアク
シスの振れ回りが防止される。

仮想ステアリングアクシスの振れ回りが生じないの
で、操舵力が変化することなく、操舵フィーリングを良
好に維持できる。

前記公報（特公昭58-42042号）に記載された懸架装置
では、２つのボールジョイントの中心の平面への投影距
離が小さくなるように、２つのボールジョイントの中心
が斜めになるように配置し、仮想ステアリングアクシス
の振れ回りを低減している。しかし、２つのボールジョ
イントの中心が上下方向で重なってしまったとき、ステ
アリングアクシスが仮想ではなくなり、２つのボールジ
ョイントを設けて仮想ステアリングアクシスを設定する
意味がなくなってしまうことから、２つのボールジョイ
ントの中心の平面への投影距離を小さくすることが限ら
れ、振れ回りを完全になくすことはできない。

本考案によれば、ボールジョイントの中心が、仮想ス
テアリングアクシスを瞬間中心とする円弧運動をするよ
うに、リンク機構によるアームの押し出し量を定めてお
くことにより、仮想ステアリングアクシスの振れ回りを
防止できる。

（実施例）車両の懸架装置は、ホイールキャリア20が仮想ステア
リングアクシスＫの回りを車体の前後方向に回転し、か
つ揺動軸線Ｌの回りを車体の上下方向に揺動するように
構成されるものであって、２つのアーム22、24と、リン
ク機構26とを含む。

ホイールキャリア20はその下方の部分で、２つのボー
ルジョイントを介して後述するアームに結合される。ホ
イールキャリア20の上方の部分はストラットに結合さ
れ、ストラットがサポートを介して車体に取り付けられ
るか、またはホイールキャリア20の上方の部分はサポー
トであるボールジョイントを介してＡないしＶ字状アー
ムに結合される。仮想ステアリングアクシスＫはこのよ
うなサポートの中心を通る。ホイールキャリア20の上方
の部分と別部品との結合構造は公知のものでよく、図示
は省略してある。

アーム22、24は車体の前後方向に間隔をおいて車体の
横方向（斜めを含む。）に配置され、アーム22の外方の
端部23aがボールジョイント28を介して、またアーム24
の外方の端部25aがボールジョイント30を介してホイー
ルキャリア20に連結されている。

仮想ステアリングアクシスＫは、アーム22の軸線Ｈ₁
と上方のサポートの中心とを含む仮想面が、アーム24の
軸線Ｈ₂と上方のサポートの中心とを含む仮想面と交わ
ってできる線として与えられる。

アーム22、24の内方の端部は揺動軸線Ｌを越えて車体
の横方向の内方へ伸びており、各アームは揺動軸線Ｌ上
で揺動可能にかつ当該アームの軸線方向へ摺動可能に車
体に支持される。

アーム22の揺動軸線Ｌ上への支持は、第３図に示すよ
うな支持手段32によるこことができる。すなわち、円筒
状の第１部材34と、第１部材34を垂直軸35の回りに回転
可能に支持する、円筒状の第２部材36とによって支持手
段32を構成し、アーム22をすべり軸受38を介して第１部
材34に軸線方向へ移動可能に装着する。他方、第２部材
36を水平軸37回りに回転可能に車体に取り付け、水平軸
37の軸線を揺動軸線Ｌに一致させる。

アーム24の揺動軸線Ｌ上への支持は、支持手段32と同
様に構成した支持手段33によって行われる。

リンク機構26は、ボールジョイント28、30の中心がホ
イールキャリア20の回転につれて、仮想ステアリングア
クシスＫを瞬間中心とする円弧運動をするように構成さ
れる。そのためには、前方のリンク機構26は、アーム22
の軸線₁と仮想ステアリングアクシスＫとを含む仮想面
内で当該アーム22の軸線Ｈ₁に直交する軸線Ｖ₁の回りに
回転可能に、かつ揺動軸線Ｌの回りに揺動可能に車体に
支持される。また、後方のリンク機構26は、アーム24の
軸線Ｈ₂と仮想ステアリングアクシスＫとを含む仮想面
内で当該アーム24の軸線Ｈ₂に直交する軸線Ｖ₂の回りに
回転可能に、かつ揺動軸線Ｌの回りに揺動可能に車体に
支持される。

図示の実施例では、リンク機構26は、上下に間隔をお
いて配置された円筒状の２つのブロック40、42と、ブロ
ック40を軸線Ｖ₁回りに支持するブラケット44と、ブロ
ック42を軸線Ｖ₁回りに支持するブラケット46とを備え
る。ロッド48がブロック40に、またロッド50がブロック
42に溶接され、各ロッドの内方の端部がブラケット52に
溶接されている。

他方、２本のロッド54、56がブラケット44に二又状に
溶接され、ロッド54は、アーム22の前方に位置する軸受
部材58に、またロッド56はアーム22の後方に位置する軸
受部材60に溶接されている。さらに、２本のロッド62、
64がブラケット46に二又状に溶接され、ロッド62は軸受
部材58に、そしてロッド64は軸受部材60に溶接されてい
る。２つの軸受部材58、60はそれぞれの軸線を揺動軸線
Ｌと一致させて、ゴムのブッシュ（図示せず）を介して
車体に揺動可能に支持される。

アーム22の内方の端部23bは、前方のリンク機構26の
ブラケット52に軸線Ｖ₁と平行な軸線の回りを回転可能
に支持されている。アーム22とリンク機構26とは、標準
積載状態の車両が停車しているとき、アーム22の内方の
端部23bが車体の横方向の内方へのストローク端に位置
するように、取り付けられる。このように定めておけ
ば、アーム22の前後への回転につれて、アーム22は車体
の横方向の外方へ向けて押し出される。

後方のリンク機構26は前方のリンク機構26と実質的に
同じ構成であり、後方のアーム24の内方の端部25bを軸
線Ｖ₂と平行な軸線の回りに回転可能に支持する。

ホイールキャリアが仮想ステアリングアクシスＫを中
心として、たとえば左方向に回転するとき、２つのアー
ム22、24が支持手段32、33によって車体に軸線方向へ摺
動可能に支持されていることと、２つのアーム22、24が
リンク機構26に支持されていることから、ボールジョイ
ント28、30がステアリングアクシスＫを中心として矢印
Ｂのように円弧運動する。その結果、２つのアーム22、
24が前後方向に動き、第２図に示すように、リンク機構
の作用によって、アーム22の端部23bおよびアーム24の
端部25bが時計方向へ変位する。このように、ボールジ
ョイント28、30が仮想ステアリングアクシスＫを中心と
して回転することができるため、仮想ステアリングアク
シスＫは同じ位置に留まる。これは、仮想ステアリング
アクシスＫの振れ回りが起こらないことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は懸架装置の要部を示す斜視図、第２図は作用を
示す模式図、第３図はアームを揺動可能にかつ軸線方向
へ摺動可能に支持する手段の正面図、第４図は従来の懸
架装置の要部の斜視図、第５図は第４図の懸架装置の作
用を示す模式図である。 20:ホイールキャリア、22、24:アーム、26:リンク機
構、28、30:ボールジョイント、K:ステアリングアクシ
ス、L:揺動軸線。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】車体の前後方向に間隔をおいて配置された
２つのアームであってそれぞれの外方の端部が個別のボ
ールジョイントを介してホイールキャリアに連結され、
それぞれの内方の端部が、前記ホイールキャリアを揺動
させる軸線を越えて車体の横方向の内方へ伸びており、
各アームが前記揺動軸線上で揺動可能にかつ当該アーム
の軸線方向へ摺動可能に車体に支持された２つのアーム
と、各アームの軸線と仮想ステアリングアクシスとを含
む仮想面内で当該アームの軸線に直交する軸線の回りに
回転可能に、かつ、前記揺動軸線の回りに揺動可能に車
体に支持されたリンク機構であって前記各アームの前記
内方の端部を回転可能に支持したリンク機構とを含み、
前記ボールジョイントの中心が前記ホイールキャリアの
回転につれて前記仮想ステアリングアクシスを瞬間中心
とする円弧運動をする、車両の懸架装置。