JP2612754B2 - 自動車の車輪懸架装置 - Google Patents
自動車の車輪懸架装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 A.発明の目的 （１） 産業上の利用分野 本発明は自動車の車輪懸架装置に関し、特に車輪を支
承するナックルに先端を連接した上下一対のアッパコン
トロールアーム及びロアコントロールアームの各基端一
側部を車体に上下揺動自在に枢着し、車体に弾性部材を
介して支持されて上下方向に延びる支軸に突設された一
対の上部支腕及び下部支腕にアッパコントロールアーム
及びロアコントロールアームの各基端他側部をそれぞれ
連結した、自動車の車輪懸架装置の改良に関する。
承するナックルに先端を連接した上下一対のアッパコン
トロールアーム及びロアコントロールアームの各基端一
側部を車体に上下揺動自在に枢着し、車体に弾性部材を
介して支持されて上下方向に延びる支軸に突設された一
対の上部支腕及び下部支腕にアッパコントロールアーム
及びロアコントロールアームの各基端他側部をそれぞれ
連結した、自動車の車輪懸架装置の改良に関する。
（２） 従来の技術 上記車輪懸架装置は、特開昭63−106119号公報に示さ
れているように、本出願人によって既に提案されてい
る。
れているように、本出願人によって既に提案されてい
る。
（３） 発明が解決しようとする課題 かゝる車輪懸架装置において、支軸は、特に制動時、
上，下部支腕から大なる捩り荷重を受けることから、高
い捩り剛性を持つことが要求される。そこで支軸を大径
に形成してその捩り剛性を高めることが考えられるが、
支軸全体を大径にすると重量増加を招いて好ましくな
い。
上，下部支腕から大なる捩り荷重を受けることから、高
い捩り剛性を持つことが要求される。そこで支軸を大径
に形成してその捩り剛性を高めることが考えられるが、
支軸全体を大径にすると重量増加を招いて好ましくな
い。
本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたもので、捩り
剛性が高くしかも軽量な支軸を有する前記車輪懸架装置
を提供することを目的とする。
剛性が高くしかも軽量な支軸を有する前記車輪懸架装置
を提供することを目的とする。
B.発明の構成 （１） 課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明は、支軸を、一側
面に上部支腕を突設した上部軸筒と、この上部軸筒の下
方にあって一側面に下部支腕を突設した下部軸筒と、上
部支腕及び下部支腕を相互に一体に連結する連結杆とか
ら構成し、各軸筒と、その中心部に配置されると共に車
体に固着される芯軸との間に弾性部材を介装したことを
第１の特徴とする。
面に上部支腕を突設した上部軸筒と、この上部軸筒の下
方にあって一側面に下部支腕を突設した下部軸筒と、上
部支腕及び下部支腕を相互に一体に連結する連結杆とか
ら構成し、各軸筒と、その中心部に配置されると共に車
体に固着される芯軸との間に弾性部材を介装したことを
第１の特徴とする。
また上記特徴に加えて、軸筒及び芯軸に、それらの周
方向で対向する複数の外側突起及び内側突起をそれぞれ
形成すると共に、相隣る内側突起間を凹湾曲面で連結
し、この凹湾曲面に密接する弾性部材を外側突起に被着
すると共に、この弾性部材の自由状態時、該部材と内側
突起との間に間隙を設けたことを第２の特徴とする。
方向で対向する複数の外側突起及び内側突起をそれぞれ
形成すると共に、相隣る内側突起間を凹湾曲面で連結
し、この凹湾曲面に密接する弾性部材を外側突起に被着
すると共に、この弾性部材の自由状態時、該部材と内側
突起との間に間隙を設けたことを第２の特徴とする。
（２） 作用 本発明の第１の特徴によれば、支軸の上，下部両支腕
に向きが正反対の回転モーメントが作用した場合、これ
らモーメントは、両支腕間を連結する連結杆に伝達、支
承されるので、支軸の捩り変形を防止することができ
る。即ち支軸の捩り剛性は極めて高い。
に向きが正反対の回転モーメントが作用した場合、これ
らモーメントは、両支腕間を連結する連結杆に伝達、支
承されるので、支軸の捩り変形を防止することができ
る。即ち支軸の捩り剛性は極めて高い。
しかも、支軸は上下一対の軸筒を主体として構成され
るので支軸の中間部は取去られており、軽量化に寄与す
ることができる。
るので支軸の中間部は取去られており、軽量化に寄与す
ることができる。
また第２の特徴によれば、両支腕に同方向の回転モー
メントが作用した場合、弾性部材は、当初支軸の外側突
起及び芯軸の凹湾曲面との間で剪断力を受け、次いで
内，外側突起間で圧縮力を受ける。したがって、弾性部
材の反発力は、支軸の回動の進みに応じて２次曲線的に
増加する。
メントが作用した場合、弾性部材は、当初支軸の外側突
起及び芯軸の凹湾曲面との間で剪断力を受け、次いで
内，外側突起間で圧縮力を受ける。したがって、弾性部
材の反発力は、支軸の回動の進みに応じて２次曲線的に
増加する。
（３） 実施例 以下、図面により本発明の一実施例について説明す
る。先ず第１図において、車輪１を軸支するナックル２
の上端部及び下端部にアッパコントロールアーム３及び
ロアコントロールアーム４の各先端がそれぞれボールジ
ョイント5,6を介して連結される。2aはナックルアーム
で、前輪懸架装置の場合には操向機構に連結され、後輪
懸架装置の場合には車体に固定されるものである。
る。先ず第１図において、車輪１を軸支するナックル２
の上端部及び下端部にアッパコントロールアーム３及び
ロアコントロールアーム４の各先端がそれぞれボールジ
ョイント5,6を介して連結される。2aはナックルアーム
で、前輪懸架装置の場合には操向機構に連結され、後輪
懸架装置の場合には車体に固定されるものである。
アッパコントロールアーム３は基端側が前後一対のア
ーム部3f,3rに分岐して、またロアコントロールアーム
４も基端部が前後一対のアーム部4f,4rに分岐してお
り、後部のアーム部3r,4rは、車体Ｂに固着されてその
前後方向に延びる枢軸7,8に弾性部材9,10を介して上下
揺動可能に枢着される。そしてロアコントロールアーム
４には、それを下方へ弾発する懸架ばね付ダンパ11が連
結される。
ーム部3f,3rに分岐して、またロアコントロールアーム
４も基端部が前後一対のアーム部4f,4rに分岐してお
り、後部のアーム部3r,4rは、車体Ｂに固着されてその
前後方向に延びる枢軸7,8に弾性部材9,10を介して上下
揺動可能に枢着される。そしてロアコントロールアーム
４には、それを下方へ弾発する懸架ばね付ダンパ11が連
結される。
前部のアーム部3f,4fの前方に支軸12が隣接して配設
される。第１図ないし第３図に示すように、この支軸12
は、互いに間隔を存して上下に並ぶ一対の軸筒13,14を
備える。両軸筒13,14には後方へ突出する上下一対の支
腕15,16が一体に形成され、この両支腕15,16は連結杆17
を介して互いに一体に連結される。そして、上記支腕1
5,16に前部のアーム部3f,4fがそれぞれボールジョイン
ト18,19を介して連結される。
される。第１図ないし第３図に示すように、この支軸12
は、互いに間隔を存して上下に並ぶ一対の軸筒13,14を
備える。両軸筒13,14には後方へ突出する上下一対の支
腕15,16が一体に形成され、この両支腕15,16は連結杆17
を介して互いに一体に連結される。そして、上記支腕1
5,16に前部のアーム部3f,4fがそれぞれボールジョイン
ト18,19を介して連結される。
軸筒13,14には環体20,20がそれぞれ圧入されており、
これら環体20,20と、それらの中心部に配置される芯軸2
2,23との各間に複数個の弾性部材24,24…が介装され
る。
これら環体20,20と、それらの中心部に配置される芯軸2
2,23との各間に複数個の弾性部材24,24…が介装され
る。
第４図に示すように、環体20の内周面には複数個、図
示例では４個の外側突起25,25…が周方向等間隔置きに
突設される。また芯軸22,23の外周面には、周方向で前
記弾性部材24を介して外側突起25,25…と対向するそれ
と同数の内側突起26,26…が突設され、これら内側突起2
6,26…の隣り同士は凹湾曲面27によって連結される。そ
して前記弾性部材24は、上記凹湾曲面27に密着するよう
に外側突起25の表面に焼付けられる。その際、弾性部材
24の自由状態において、該部材24と内側突起26との間に
所定の間隙28が設けられる。
示例では４個の外側突起25,25…が周方向等間隔置きに
突設される。また芯軸22,23の外周面には、周方向で前
記弾性部材24を介して外側突起25,25…と対向するそれ
と同数の内側突起26,26…が突設され、これら内側突起2
6,26…の隣り同士は凹湾曲面27によって連結される。そ
して前記弾性部材24は、上記凹湾曲面27に密着するよう
に外側突起25の表面に焼付けられる。その際、弾性部材
24の自由状態において、該部材24と内側突起26との間に
所定の間隙28が設けられる。
上記環体20はAl合金を材料として押出し成形される。
これによって複雑な断面形状も容易に得ることができ
る。その際、外側突起25に肉抜きを施せば、環体20の軽
量化を図ることができる。
これによって複雑な断面形状も容易に得ることができ
る。その際、外側突起25に肉抜きを施せば、環体20の軽
量化を図ることができる。
上部の芯軸22は上端に一対の取付ボス29,29′を一体
に備えており、これらはボルト30,30′で車体Ｂに固着
される。また下部の芯軸23は下端に一対の取付ボス31,3
1を一体に備えており、これらはボルト32,32で車体Ｂに
固着される。さらに、両芯軸22,23には、これらの間に
介装される鋼板製連結部材33の両端がボルト34,34′に
より固着され、またこの連結部材33はボルト35,35によ
り車体Ｂに固着される。
に備えており、これらはボルト30,30′で車体Ｂに固着
される。また下部の芯軸23は下端に一対の取付ボス31,3
1を一体に備えており、これらはボルト32,32で車体Ｂに
固着される。さらに、両芯軸22,23には、これらの間に
介装される鋼板製連結部材33の両端がボルト34,34′に
より固着され、またこの連結部材33はボルト35,35によ
り車体Ｂに固着される。
尚、図中Ａは車両前方を示す。
次にこの実施例の作用について説明する。
先ず第５図及び第６図において、車両の走行中、車輪
１が路面Ｇ上の小石等の突起物ｐを通過する場合を想定
する。車輪１が突起物ｐを登るときには、突起物ｐから
ナックル２に加わる力の車両後方への力Ｆはナックル２
により平行な分力F1,F2に分解されてアッパコントロー
ルアーム３及びロアコントロールアーム４の先端に作用
し、両コントロールアーム3,4は車両後方へのモーメン
トM1,M2を受けるので、各コントロールアーム3,4基端の
弾性部材9,10を変形させつつ支軸12の上，下部両支腕1
5,16に同方向の回転モーメントM3,M4を与える。したが
って支軸12が受ける総合回転モーメントM3＋M4は比較的
大となるので、支軸12の軸筒13,14と芯軸22,23との間に
介在する弾性部材24,24…は比較的容易に変形する。
１が路面Ｇ上の小石等の突起物ｐを通過する場合を想定
する。車輪１が突起物ｐを登るときには、突起物ｐから
ナックル２に加わる力の車両後方への力Ｆはナックル２
により平行な分力F1,F2に分解されてアッパコントロー
ルアーム３及びロアコントロールアーム４の先端に作用
し、両コントロールアーム3,4は車両後方へのモーメン
トM1,M2を受けるので、各コントロールアーム3,4基端の
弾性部材9,10を変形させつつ支軸12の上，下部両支腕1
5,16に同方向の回転モーメントM3,M4を与える。したが
って支軸12が受ける総合回転モーメントM3＋M4は比較的
大となるので、支軸12の軸筒13,14と芯軸22,23との間に
介在する弾性部材24,24…は比較的容易に変形する。
特に、各弾性部材24は、それと内側突起26との間の一
方の間隙28が無くなるまでは外側突起25と凹湾曲面27と
の間で剪断力のみを受けて容易に変形するので、車輪懸
架装置には大きな前後方向コンプライアンスが与えら
れ、突起物ｐからの衝撃力を緩和し、車体Ｂへの伝達を
防止する。
方の間隙28が無くなるまでは外側突起25と凹湾曲面27と
の間で剪断力のみを受けて容易に変形するので、車輪懸
架装置には大きな前後方向コンプライアンスが与えら
れ、突起物ｐからの衝撃力を緩和し、車体Ｂへの伝達を
防止する。
各弾性部材24の剪断変形が所定量進んで前記間隙28が
無くなると、その弾性部材24は外側及び内側突起25,26
間で圧縮荷重を受けるようになるので、大なる反発力を
発揮し、これにより支軸12の過度の回動が抑制される。
特に、この間の弾性部材24の反発力の変化は２次曲線的
であり、支軸12の過回動を衝撃を伴わずに抑制すること
ができる。
無くなると、その弾性部材24は外側及び内側突起25,26
間で圧縮荷重を受けるようになるので、大なる反発力を
発揮し、これにより支軸12の過度の回動が抑制される。
特に、この間の弾性部材24の反発力の変化は２次曲線的
であり、支軸12の過回動を衝撃を伴わずに抑制すること
ができる。
突起物ｐを通過するのに伴う前輪１の昇降運動は、ア
ッパコントロールアーム３及びロアコントロールアーム
４がそれそれ枢軸7,8及びボールジョイント18,19周りに
上下揺動することにより許容される。
ッパコントロールアーム３及びロアコントロールアーム
４がそれそれ枢軸7,8及びボールジョイント18,19周りに
上下揺動することにより許容される。
次に第７図及び第８図において、車両の走行中、図示
しないブレーキ装置の作動により車輪１に制動力が掛け
られた場合を想定する。車輪１に制動力が掛けられる
と、路面Ｇから車輪１に働く摩擦制動力ｆによりアッパ
コントロールアーム３に前向きのモーメントm1を、また
ロアコントロールアーム４には後向きのモーメントm2を
それぞれ加えるので、アッパコントロールアーム３は支
軸12の上部支腕15に第７図で反時計方向の回転モーメン
トm3を加え、これと反対にロアコントロールアーム４は
支軸12の下部支腕16に時計方向のモーメントm4を加え
る。このように両支腕15,16に加わる回転モーメントm3,
m4は正方向が正反対であるから支軸12を介して互いに打
消し合う。その結果、アッパコントロールアーム３及び
ロアコントロールアーム４は前方または後方への移動を
抑えられ、路面Ｇの摩擦制動力ｆに抗してナックル２の
変位を抑制することになる。
しないブレーキ装置の作動により車輪１に制動力が掛け
られた場合を想定する。車輪１に制動力が掛けられる
と、路面Ｇから車輪１に働く摩擦制動力ｆによりアッパ
コントロールアーム３に前向きのモーメントm1を、また
ロアコントロールアーム４には後向きのモーメントm2を
それぞれ加えるので、アッパコントロールアーム３は支
軸12の上部支腕15に第７図で反時計方向の回転モーメン
トm3を加え、これと反対にロアコントロールアーム４は
支軸12の下部支腕16に時計方向のモーメントm4を加え
る。このように両支腕15,16に加わる回転モーメントm3,
m4は正方向が正反対であるから支軸12を介して互いに打
消し合う。その結果、アッパコントロールアーム３及び
ロアコントロールアーム４は前方または後方への移動を
抑えられ、路面Ｇの摩擦制動力ｆに抗してナックル２の
変位を抑制することになる。
特に、支軸12の両支腕15,16は、支軸12の中心軸から
大きく離れた位置で連結杆17によって連結されているの
で、上記のように両支腕15,16に加わる反対方向の回転
モーメントm3,m4は、連結杆17によって確実に支承され
る。このように両支腕15,16を含む支軸12は大なる捩り
剛性を有するので、前記回転モーメントm1,m2による両
コントロールアーム3,4の変位を確実に抑制し、キャス
タ角の変化を防止することができる。
大きく離れた位置で連結杆17によって連結されているの
で、上記のように両支腕15,16に加わる反対方向の回転
モーメントm3,m4は、連結杆17によって確実に支承され
る。このように両支腕15,16を含む支軸12は大なる捩り
剛性を有するので、前記回転モーメントm1,m2による両
コントロールアーム3,4の変位を確実に抑制し、キャス
タ角の変化を防止することができる。
しかも、支軸12は上下一対の軸筒13,14を主体として
おり、中間部から無用な筒部を取去っているので、軽量
化がもたらされる。
おり、中間部から無用な筒部を取去っているので、軽量
化がもたらされる。
C.発明の効果 以上のように本発明の第１の特徴によれば、支軸を、
一側面に上部支腕を突設した上部軸筒と、この上部軸筒
の下方にあって一側面に下部支腕を突設した下部軸筒
と、上部支腕及び下部支腕を相互に一体に連結する連結
杆とから構成し、各軸筒と、その中心部に配置されると
共に車体に固着される芯軸との間に弾性部材を介装した
ので、支軸に大なる捩り剛性を与えると共にその軽量化
を図ることができ、したがって制動時には車輪懸架装置
の剛性を高めて車輪の直進性を確保することができ、ま
た装置の軽量化にも寄与し得る。
一側面に上部支腕を突設した上部軸筒と、この上部軸筒
の下方にあって一側面に下部支腕を突設した下部軸筒
と、上部支腕及び下部支腕を相互に一体に連結する連結
杆とから構成し、各軸筒と、その中心部に配置されると
共に車体に固着される芯軸との間に弾性部材を介装した
ので、支軸に大なる捩り剛性を与えると共にその軽量化
を図ることができ、したがって制動時には車輪懸架装置
の剛性を高めて車輪の直進性を確保することができ、ま
た装置の軽量化にも寄与し得る。
また本発明の第２の特徴によれば、軸筒及び芯軸に、
それらの周方向で対向する複数の外側突起及び内側突起
をそれぞれ形成すると共に、相隣る内側突起間を凹湾曲
面で連結し、この凹湾曲面に密接する弾性部材を外側突
起に被着すると共に、この弾性部材の自由状態時、該部
材と内側突起との間に間隙を設けたので、支軸の相対回
動時には、その回動量の増加に応じて弾性部材の反発力
を２次曲線的に増加させることができ、したがって車輪
が路面の突起物を乗り越えるとき車輪懸架装置に適度の
前後コンプライアンスを与えて、乗心地の向上を図るこ
とができる。
それらの周方向で対向する複数の外側突起及び内側突起
をそれぞれ形成すると共に、相隣る内側突起間を凹湾曲
面で連結し、この凹湾曲面に密接する弾性部材を外側突
起に被着すると共に、この弾性部材の自由状態時、該部
材と内側突起との間に間隙を設けたので、支軸の相対回
動時には、その回動量の増加に応じて弾性部材の反発力
を２次曲線的に増加させることができ、したがって車輪
が路面の突起物を乗り越えるとき車輪懸架装置に適度の
前後コンプライアンスを与えて、乗心地の向上を図るこ
とができる。
図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は車輪懸
架装置全体の斜視図、第２図は第１図のII矢視図、第３
図及び第４図は第２図のIII−III線及びIV−IV線断面
図、第５図及び第６図は車輪が路面上の突起物を登ると
きの作用を説明する簡略平面図及び側面図、第７図及び
第８図は制動時の作用を説明する簡略平面図及び側面図
である。 １……車輪、２……ナックル、３……アッパコントロー
ルアーム、４……ロアコントロールアーム、7,8……枢
軸、12……支軸、13,14……軸筒、15……上部支腕、16
……下部支腕、17……連結杆、22,23……芯軸、24……
弾性部材、25……外側突起、26……内側突起、27……凹
湾曲面、28……間隙
架装置全体の斜視図、第２図は第１図のII矢視図、第３
図及び第４図は第２図のIII−III線及びIV−IV線断面
図、第５図及び第６図は車輪が路面上の突起物を登ると
きの作用を説明する簡略平面図及び側面図、第７図及び
第８図は制動時の作用を説明する簡略平面図及び側面図
である。 １……車輪、２……ナックル、３……アッパコントロー
ルアーム、４……ロアコントロールアーム、7,8……枢
軸、12……支軸、13,14……軸筒、15……上部支腕、16
……下部支腕、17……連結杆、22,23……芯軸、24……
弾性部材、25……外側突起、26……内側突起、27……凹
湾曲面、28……間隙
Claims (2)
- 【請求項１】車輪を支承するナックルに先端を連接した
上下一対のアッパコントロールアーム及びロアコントロ
ールアームの各基端一側部を車体に上下揺動自在に枢着
し、車体に弾性部材を介して支持されて上下方向に延び
る支軸に突設された一対の上部支腕及び下部支腕にアッ
パコントロールアーム及びロアコントロールアームの各
基端他側部をそれぞれ連結した、自動車の車輪懸架装置
において、 支軸を、一側面に上部支腕を突設した上部軸筒と、この
上部軸筒の下方にあって一側面に下部支腕を突設した下
部軸筒と、上部支腕及び下部支腕を相互に一体に連結す
る連結杆とから構成し、各軸筒と、その中心部に配置さ
れると共に車体に固着される芯軸との間に弾性部材を介
装したことを特徴とする、自動車の車輪懸架装置。 - 【請求項２】第（１）項記載のものにおいて、軸筒及び
芯軸に、それらの周方向で対向する複数の外側突起及び
内側突起をそれぞれ形成すると共に、相隣る内側突起間
を凹湾曲面で連結し、この凹湾曲面に密接する弾性部材
を外側突起に被着すると共に、この弾性部材の自由状態
時、該部材と内側突起との間に間隙を設けたことを特徴
とする、自動車の車輪懸架装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28987688A JP2612754B2 (ja) | 1988-11-16 | 1988-11-16 | 自動車の車輪懸架装置 |
| US07/434,752 US5026090A (en) | 1988-11-16 | 1989-11-13 | Wheel suspension system for automobiles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28987688A JP2612754B2 (ja) | 1988-11-16 | 1988-11-16 | 自動車の車輪懸架装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02136309A JPH02136309A (ja) | 1990-05-24 |
| JP2612754B2 true JP2612754B2 (ja) | 1997-05-21 |
Family
ID=17748913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28987688A Expired - Fee Related JP2612754B2 (ja) | 1988-11-16 | 1988-11-16 | 自動車の車輪懸架装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2612754B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010032090A1 (en) * | 2008-09-17 | 2010-03-25 | Renault Trucks | Cab suspension unit and vehicle comprising at least two such cab suspension units |
| ES2482565T3 (es) * | 2010-03-16 | 2014-08-04 | Renault Trucks | Unidad de suspensión de cabina y vehículo que comprende por lo menos dos de dichas unidades de suspensión de cabina |
-
1988
- 1988-11-16 JP JP28987688A patent/JP2612754B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02136309A (ja) | 1990-05-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |