JP3018340B2 - 車両のサスペンション - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車両のサスペンションに関し、特に、ホイー
ルキャリアをアッパアームとロアアームとによって支持
するダブルウィシュボーン式、アクスルハウジングを２
本のアンパリンクと２本のロアリンクとによって支持
し、ラテラルリンクで横力を受け持つリンク式、アクス
ルハウジングを斜めに配置した２本のアッパリングと２
本のロアリンクとで支持し、アッパリンクに横力をも受
け持たせる４リンク式等のサスペンションに関する。

（従来技術） 前記したダブルウィシュボーン式、リンク式または４
リンク式のサスペンションでは、アームまたはリンク
（この明細書では、いずれもアームと呼称する。）の車
体との連結部にゴムその他の弾性体のブッシュが配置さ
れる。そのため、ホイールキャリア（アクスルハウジン
グも含む。）は路面から力を受けると、ブッシュのたわ
みの範囲で車輪の回転軸線の回りに変位ないし回転しよ
うとする。この変位を積極的に利用できれば、ブッシュ
の特性を変更することなく、前後方向のコンプライアン
スを大きくすることができる。

ところで、車両の独立懸架式サスペンションにあって
はサスペンション毎に、またアクスルハウジングを備え
るサスペンションにあってはアクスルハウジングの各端
部に、通常１つのショックアブソーバが配置される。こ
の場合、ショックアブソーバの取付け箇所は、ホイール
キャリアに加わる上下力を受け持ち易いか否か、他の部
品と干渉しないか否か等の観点から定められる。

サスペンション毎に２個のショックアブソーバを用い
た提案もあり、第４図（特開昭63−112207号公報）およ
び第５図（特開昭63−306910号公報）はその例である。
この提案においても、ホイールキャリアが回転軸線の回
りに変位できることを利用して、前後方向のコンプライ
アンスを大きくすることは考慮されていない。

第４図に示したサスペンションは、いわゆるトレーリ
ングアーム式であって、ブレーキ反力によるトレーリン
グアームの振動を防止するものである。トレーリングア
ーム10はホイールキャリア11に剛結合され、その前方の
端部で車体に揺動可能に連結される。車輪12の回転軸線
をはさんで前後となるホイールキャリア11の部位にショ
ックアブソーバ13と、ショックアブソーバ14とが取り付
けられている。

第５図に示したサスペンションは、ダブルウィッシュ
ボーン式であって、ばね上共振域での減衰力を増大する
ものである。アッパアーム15とロアアーム16とがホイー
ルキャリア17に揺動可能に連結され、ショックアブソー
バ18がロアアーム16から、またショックアブソーバ18よ
り前方に位置するショックアブソーバ19がアッパアーム
15から伸びている。

（発明が解決しようとする課題） 第４図のサスペンションでは、車輪が路面の突起に乗
り上げたとき、車輪はトレーリングアームの前方の端部
を中心に揺動するが、このとき、前後のコンプライアン
スは変化しない。トレーリングアームの前方の端部に配
置される弾性体のブッシュの前後方向のばね定数を軟ら
かに定めれば、前後コンプライアンスを変化させ得る。
しかし、このようにすると、路面からの力によってアラ
イメントが変化し易くなり、操縦安定性が損なわれる。

第５図のサスペンションでは、特に、ロアアームの剛
性が大きく形成されていることと、アッパアームが二又
状に分岐され、この支持剛性も大きく形成されているこ
ととのため、車輪が突起を乗り上げたとき、車輪の回転
軸線回りのホイールキャリアの変位は実質的に生じな
い。

本発明の目的は、アームに関連して設けられるブッシ
ュのばね定数を変えることなく、前後方向のコンプライ
アンスを変更できる車両のサスペンションを提供するこ
とにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、車輪を装着するホイールキャリアと、該ホ
イールキャリアを支持する複数のアームとを備え、これ
ら複数のアームが弾性体のブッシュを介して車体に連結
されるサスペンションであって、前記車輪の回転軸線の
前方で前記ホイールキャリアまたは複数のアームの１つ
に連結される前方のショックアブソーバと、前記車輪の
回転軸線の後方で前記ホイールキャリアまたは前記複数
のアームの１つに連結され、縮み時の減衰力が前記前方
のショックアブソーバの縮み時の減衰力より小さくなる
ように設定された後方のショックアブソーバとを含む。
前記複数のアームは、前記ホイールキャリアが前記車輪
の回転軸線の回りを変位ないし回転できるように配列ま
たは形状が定められている。

サスペンションがダブルウィッシュボーン式である場
合、前方のショックアブソーバと後方のショックアブソ
ーバとは、サスペンション毎に設けられる。サスペンシ
ョンがリンク式または４リンク式である場合、前方のシ
ョックアブソーバと後方のショックアブソーバとは、ア
クスルハウジングの各端部に設けられる。

（作用および効果） 走行している車両の車輪が突起に乗り上げ、ホイール
キャリアが上向きの力を受けると、前方のショックアブ
ソーバと後方のショックアブソーバとが縮もうとする。
このとき、後方のショックアブソーバの縮み時の減衰力
が前方のショックアブソーバの縮み時の減衰力より小さ
いことから、後方のショックアブソーバの方が大きなス
トロークで縮み、結局、ホイールキャリアが車輪の回転
軸線の回りを車輪の回転方向に回転する。これによっ
て、前後コンプライアンスが大きくなる。

突起等に乗り上げたとき、前後コンプライアンスが大
きくなることは、アームに関連して設けられるブッシュ
のばね定数を小さくしたことと等価である。したがっ
て、衝撃を小さくでき、乗心地を改善できる。

アームに関連して設けられるブッシュは従来と全く同
じ特性のものを使用できるので、アライメントの変化は
従来と同じ状態に維持できる。別言すれば、操縦安定性
を犠牲にして乗心地を確保するものではなく、両者の両
立が可能である。

（実施例） 第１図および第２図に示すサスペンションはダブルウ
ィッシュボーン式のものであって、ホイールキャリア20
と、複数（図示の例では３つ）のアーム22、24、26と、
２つのショックアブソーバ28、30とを含む。

車輪32がそれ自体公知の構造でホイールキャリア20に
取り付けられる。ホイールキャリア20はアーム22、24、
26によって、車輪32の回転軸線Ｏの回りを変位ないし回
転するように支持される。

アーム22は、平面形状がＡまたはＶ形となったもの
で、車体の横方向の外方となる端部23aでボールジョイ
ント34を介してホイールキャリア20に連結されている。
アームの内方の２つに分岐された端部23b、23cはゴムの
ブッシュ36を介して車体に揺動可能に連結される。

アーム22の下方かつ車輪の回転軸線Ｏの前方にあるア
ーム24は、ほぼ真直ぐな棒部材からなる。アーム24はそ
の外方の端部でボールジョイント38を介してホイールキ
ャリア20に、またその内方の端部でゴムのブッシュ40を
介して車体に連結される。

アーム22の下方かつ回転軸線Ｏの後方にあるアーム26
は、ほぼ真直ぐな部材からなる。アーム26はその外方の
端部でボールジョイト（図示せず）を介してホイールキ
ャリア20に、またその内方の端部でゴムのブッシュ（図
示せず）を介して車体に連結される。

ストラットバー42がホイールキャリア20に連結されて
いる。このストラットバー42は車両の前方または斜め前
方に伸び、車体にゴムのブッシュ（図示せず）を介して
揺動可能に連結される。ストラットバー42はホイールキ
ャリア20の前後方向の動きを規制する。

ショックアブソーバ28、30は回転軸線Ｏをはさんで車
両の前後方向に配置されたもので、ショックアブソーバ
28が前方に、ショックアブソーバ30が後方に位置する。
ショックアブソーバ28は下方の端部でボールジョイント
44を介してホイールキャリア20に、またショックアブソ
ーバ30は下方の端部でボールジョイント46を介してホイ
ールキャリア20に連結されている。第２図から明らかで
あるように、ボールジョイント44は車輪の回転軸線０の
前方に、またボールジョイント46は車輪の回転軸線０の
後方に位置する。ショックアブソーバ28はアーム24に、
そしてショックアブソーバ30はアーム26に連結すること
もできる。両ショックアブソーバの上方の端部は車体に
揺動可能に連結される。この連結構造は、それ自体公知
のものでよい。コイルばね31が後方のショックアブソー
バ30を取り巻いて配置され、これは、ショックアブソー
バ30と車体との間にわたっている。

後方のショックアブソーバ30の縮み時の減衰力は、前
方のショックアブソーバ28の縮み時の減衰力より小さく
設定される。換言すると、前方のショックアブソーバ28
の縮み時の減衰力は、後方のショックアブソーバ30の縮
み時の減衰力より大きく設定される。これは次のように
する。

たとえば、前方のショックアブソーバ28の縮み時の減
衰力が、すべてのピストンスピードの領域において、後
方のショックアブソーバ30の減衰力より大きくなるよう
に定めることができる。これには、特性の異なる２つの
ショックアブソーバを用いればよい。

別の例として、たとえば、ピストンスピードが0.5m/s
以上では、前方のショックアブソーバ28の縮み時の減衰
力が後方のショックアブソーバ30のそれより大きくなる
が、前記ピストンスピードより低い範囲では、両ショッ
クアブソーバの縮み時の減衰力が同じとなるように定め
ることもできる。一方のショックアブソーバは通常のも
のとし、他方のショックアブソーバは、ピストンによっ
て仕切られたシリコン内の２つの液室を、ピストンロッ
ドに設けたバイパス通路で連通し、バイパス通路に、ピ
ストンスピードが0.5m/s以上となったとき開放する弁を
配置して構成できる。

別の例として、両ショックアブソーバの特性は同じと
し、車体へ組み付けるとき、一方は斜めに、他方はほぼ
垂直に位置させる。

第３図に示した実施例は４リンク式のサスペンション
である。ホイールキャリアであるアクスルハウジング50
は、その各端部、すなわち車両の横方向の各側部におい
て、アッパアーム52とロアアーム54とによって揺動可能
に支持されている。アッパアーム52の前方の端部はゴム
のブッシュ56を介して、またロアアーム54の前方の端部
はゴムのブッシュ58を介して車体に揺動可能に連結され
る。

２つのショックアブソーバ60、62が車両の各側部にお
いて、車輪の回転軸線Ｏをはさんで前後に配置され、そ
れぞれアクスルハウジング50に揺動可能に連結されてい
る。前方のショックアブソーバ60の縮み時の減衰力は、
後方のショックアブソーバ62の縮み時の減衰力より大き
く定められている。これは前記したところに準じて設定
できる。

第２図に示すように、前方へ向けて走行している車両
の車輪32が路面の突起70に乗り上げると、突起から力Ｆ
が加わる。その結果、ホイールキャリア20には、前方の
ショックアブソーバ28のホイールキャリア20との連結点
Ｐを中心にして、連結点Ｐから力Ｆの作用線に下ろした
垂線の長さｌと力Ｆとの積で定まるモーメントが働くこ
とと、前方のショックアブソーバ28の縮み時の減衰力が
後方のショックアブソーバ30の縮み時の減衰力より大き
いこととのため、後方のショックアブソーバ30の方が大
きなストロークで縮む。これにより、ホイールキャリア
20は回転軸線Ｏの回りを回転し、この回転が車輪の回転
している向きと同じであることから、結局、回転軸線が
O₁が移動し、連結点ＰがP₁へ移動する。このようにし
て、ホイールキャリアが回転し、前後コンプライアンス
が大きくなる。

第１図に示すように、前方のショックアブソーバ28が
傾斜して配置されているとき、前方のショックアブソー
バ28には力Ｆの上下分力F₂より小さな力F₃が働く。これ
に対し、後方のショックアブソーバ30には上下分力F₂が
働く。従って、ショックアブソーバ28、30の特性を同じ
に定めておいても、前方のショックアブソーバ28の縮み
時の減衰力は見掛け上、後方のショックアブソーバ30の
縮み時の減衰力より大きくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はサスペンションの側面を示す模試図、第２図は
作用を示す模式図、第３図はサスペンションの別の実施
例の側面図、第４図および第５図は従来のサスペンショ
ンを示すもので、第４図は側面図、第５図は斜視図であ
る。 20:ホイールキャリア、 22、24、26、52、54:アーム、 28、30、60、62:ショックアブソーバ 34、36、40、56、58:ブッシュ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車輪を装着するホイールキャリアと、該ホ
   イールキャリアを支持する複数のアームとを備え、これ
   ら複数のアームが弾性体のブッシュを介して車体に連結
   されるサスペンションであって、 前記車輪の回転軸線の前方で前記ホイールキャリアまた
   は前記複数のアームの１つに連結される前方のショック
   アブソーバと、 前記車輪の回転軸線の後方で前記ホイールキャリアまた
   は前記複数のアームの１つに連結され、縮み時の減衰力
   が前記前方のショックアブソーバの縮み時の減衰力より
   小さくなるように設定された後方のショックアブソーバ
   とを含み、 前記複数のアームは、前記ホイールキャリアが前記車輪
   の回転軸線の回りを変位ないし回転できるように配列ま
   たは形状が定められた、車両のサスペンション。