JP4254595B2 - サスペンション支持構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等車両におけるセミトレーリングアーム式サスペンションの支持構造に関する。

従来より、自動車の独立懸架装置の一形式として、例えば図４に示すようなセミトレーリングアーム式サスペンションが良く知られている。

これは、車体骨格である左右のサイドメンバ１００ａ，１００ｂ間に位置してクロスメンバ１０１がゴムブッシュ（ゴムのインシュレータ）１０２ａ〜１０２ｄを介して４点で車体側に弾性支持される。

そして、前記クロスメンバ１０１の左，右両部にＹ字状トレーリングアーム１０３ａ，１０３ｂの二股状前端部が所定の後退角を有して上下に揺動自在に軸支されると共に、トレーリングアーム１０３ａ，１０３ｂの後端部に図示しないアクスル及びハブ１０５ａ，１０５ｂを介してタイヤ１０６ａ，１０６ｂが回転自在に支持されるようになっている。

尚、上端部において車体側に結合されるゴムブッシュ１０２ａ〜１０２ｄの下端部は、それぞれステー１０７ａ〜１０７ｄを介してサイドメンバ１００ａ，１００ｂに結合され、ゴムブッシュ１０２ａ〜１０２ｄが片持ち支持となることが回避されている。また、トレーリングアーム１０３ａ，１０３ｂの二股状前端部にもゴムブッシュ（図示せず）が用いられる。

このように構成されたセミトレーリングアーム式サスペンションは、前記ゴムブッシュ１０２ａ〜１０２ｄにより、前後及び上下方向のサスペンション入力（図中矢印イ参照）の車体への伝達が緩和され、乗り心地が良好となるという利点がある一方、一般に構造が簡単で比較的スペースをとらないため、小型自動車の後輪などに用いて好適であるという長所を有している。

特開２００２−１２７９３５

ところが、図４に示すような従来のセミトレーリングアーム式サスペンションにあっては、タイヤ１０６ａ，１０６ｂを介してクロスメンバ１０１に荷重（例えば車両旋回時における横力（図中矢印ロ参照）等が入力されると、ゴムブッシュ１０２ａ〜１０２ｄ部分に回転モーメント（図中矢印ハ，ニ，ホ，ヘ参照）が発生し、クロスメンバ１０１全体が回転するような挙動が発生する可能性がある。

そのため、前記挙動が発生した場合、タイヤ１０６ａ，１０６ｂの向きが変化し、コンプライアンスステア（追従操舵，図中角度θ１参照）が増大して、操縦安定性が低下するおそれがあるという問題点があった。

そこで、本発明の目的は、前後及び上下方向の入力緩和性能を確保しつつ、車両旋回時等におけるクロスメンバの弾性支持点回りの回転を抑制してコンプライアンスステアの増大を抑えることができるサスペンション支持構造を提供することにある。

前記目的を達成するための本発明に係るサスペンション支持構造は、車幅方向に延在すると共に車体側に弾性支持されるクロスメンバと、一端を前記クロスメンバに支持され、他端を車輪側に支持されるサスペンションアームとを有するサスペンション支持構造において、一端を前記車体側に取り付けられる共に車幅方向中心線を越えて車幅方向に延在し、他端を前記クロスメンバに連結されるアーム部材を備え、前記クロスメンバには上下方向の荷重の入力を緩和するゴムブッシュを介して一端を前記クロスメンバに連結され、他端を前記車体側に連結されるステーが設けられると共に、前記アーム部材の車体側取付端部を前記ステーの車体側取付端部にブラケットを介して軸支することを特徴とする。

また、車幅方向に延在すると共に車体側に弾性支持されるクロスメンバと、一端を前記クロスメンバに支持され、他端を車輪側に支持されるサスペンションアームとを有するサスペンション支持構造において、前記クロスメンバと車体側との間に、車幅方向に延在してクロスメンバの前記弾性支持点回りの回転を抑制するアーム部材を架設し、前記クロスメンバには上下方向の荷重の入力を緩和するゴムブッシュを介して一端を前記クロスメンバに連結され、他端を前記車体側に連結されるステーが設けられると共に、前記アーム部材の車体側取付端部を前記ステーの車体側取付端部にブラケットを介して軸支することを特徴とする。

前記構成の本発明に係るサスペンション支持構造によれば、アーム部材により、車両旋回時等におけるクロスメンバの弾性支持点回りの回転を抑制してコンプライアンスステアの増大を抑えることができる。これにより、リヤホイールの追従性が良化し、操縦安定性や旋回時のフィーリングが向上されると共に、旋回速度アップによる旋回性と旋回時の車体挙動抑制によるコントロール性も向上する。

また、アーム部材の車体側への取付部を既設ステーの車体側への取付部と一体的に設けると、部品点数を削減でき、コストダウンを図れる。

以下、本発明に係るサスペンション支持構造を実施例により図面を用いて詳細に説明する。

図１は本発明の一実施例を示すセミトレーリングアーム式サスペンションの平面図、図２は同じく要部背面図、図３は同じく要部斜視底面図である。

図１に示すように、車体骨格である左右のサイドメンバ１ａ，１ｂ間に位置してクロスメンバ２がゴムブッシュ（ゴムのインシュレータ）３ａ〜３ｄを介して車体側に４点で弾性支持される。ゴムブッシュ３ａ〜３ｄは、その上端部において車体側にそれぞれ結合されるが、下端部においてもステー４ａ〜４ｄを介してサイドメンバ１ａ，１ｂにそれぞれ結合される。

そして、前記クロスメンバ２の左，右両部にＹ字状トレーリングアーム（サスペンションアーム）５ａ，５ｂの二股状前端部が所定の後退角を有して上下に揺動自在に軸支されると共に、トレーリングアーム５ａ，５ｂの後端部に図示しないアクスル及びハブ６ａ，６ｂを介してタイヤ７ａ，７ｂが回転自在に支持される。

尚、トレーリングアーム５ａ，５ｂの二股状前端部にもゴムブッシュ（図示せず）が用いられる。また、図１中８はクロスメンバ２の左，右両部間に架設されたスタビライザロッド、９ａ，９ｂはコイルスプリング（懸架ばね）、１０ａ，１０ｂはショックアブソーバである。

図２及び図３に示すように、前記クロスメンバ２の左半部と右方サイドメンバ１ｂとの間に、車幅方向に延在して断面逆Ｕ字状のラテラルロッド（アーム部材）１１が架設される。

図示例では、ラテラルロッド１１の一端（左端）にゴムブッシュ１２が取着され、このゴムブッシュ１２が、クロスメンバ２のゴムブッシュ３ｃによる車体結合部に付設したブラケット１３にボルト１４で連結される。前記ゴムブッシュ１２は、ボルト１４でブラケット１３に固定される内筒１２ａとラテラルロッド１１が連結された外筒１２ｂとの間にゴム（インシュレータ）１２ｃを介装してなるものである。

一方、ラテラルロッド１１の他端（右端）は、前記ステー４ｄのサイドメンバ１ｂ結合部にコ字状のブラケット１５を介して軸支され、サイドメンバ１ｂ（車体側）に間接的に結合されている。前記ブラケット１５はステー４ｄの下面部に溶接される。また、ステー４ｄは通常２本のボルト１６がサイドメンバ１側に設けたウェルドナットに螺合して結合されるが、本実施例では、３本のボルト１６で結合され、補強されている。

このように構成されるため、車両直進時に、例えばタイヤ７ａ，７ｂ、トレーリングアーム５ａ，５ｂを経てクロスメンバ２のアーム取付部に前後及び上下方向のサスペンション入力（図１中タイヤ７ａ付近の矢印イ参照）が入力されると、ゴムブッシュ３ａ〜３ｄが撓み、クロスメンバ２が移動しながら車体への入力を緩和する。

その際、ラテラルロッド１１は、ゴムブッシュ１２により、前後及び上下方向の動き（図１中ゴムブッシュ３ｃ付近の矢印イ参照）にはスムーズに追従して、クロスメンバ２の動きを阻害しないため、スムーズな入力緩和が可能となる。

この結果、従前通り良好な乗り心地が確保できる。

一方、車両旋回時に、例えばタイヤ７ａ，７ｂ、トレーリングアーム５ａ，５ｂを経てクロスメンバ２のアーム取付部に横力（図１中矢印ロ参照）が入力されると、ゴムブッシュ３ａ〜３ｄが撓み、当該ゴムブッシュ３ａ〜３ｄ部分に回転モーメント（図１中矢印ハ，ニ，ホ，ヘ参照）が発生してクロスメンバ２全体が回転しようとする。

ところが、本実施例では、ラテラルロッド１１が突っ張り（図１中に二つ示した矢印ト参照）となって、クロスメンバ２の前記回転が抑制され、コンプライアンスステア（図１中の角度θ２参照）の増大が抑制される。

この結果、リヤホイールの追従性が良化し、操縦安定性（高速レーンチェンジ時のヨーの収斂性＝高速安定性）や旋回時のフィーリング（ロール感，操舵手応え，ダイレクト感）が向上されると共に、旋回速度アップによる旋回性と旋回時の車体挙動抑制によるコントロール性も向上される。

そして、本実施例では、ラテラルロッド１１が車幅方向中心線を越えて車幅方向に延在し、十分な長さを有しているので、前後及び上下方向にゴムブッシュ１２が円弧状の軌跡に沿って移動する際の横（左右）方向の変位を可及的に小さくすることができ、これによって、ゴムブッシュ１２に作用する横方向の力が小さくなるためばね定数を極力小さくすることができると共に、ラテラルロッド１１の耐久性も向上する。

また、ラテラルロッド１１の車体側取付端部を既設のステー４ｄにおけるサイドメンバ１ｂ取付端部に一体的に取り付けるので、部品点数や工数の削減によりコストダウンが図れる。つまり、ブラケット１５の単純形状化が可能であると共に、前記ステー４ｄで支持剛性を確保するため、サイドメンバ１ｂにブラケットを介してラテラルロッド１１を別個に取り付ける場合と比較してサイドメンバ１ｂに補強材を設ける必要がなくなる。また、類別によりラテラルロッド１１の要否が分かれる際も、サイドメンバ１ｂに専用のボルト結合対応部（ウェルドナット）を設ける数は最低で済み、車体組立工程における工数増加も最低限で可能となるのである。

尚、上記実施例において、ラテラルロッド１１のクロスメンバ２及び車体への取付位置及び取付構造を適宜変更しても良い。

本発明の一実施例を示すセミトレーリングアーム式サスペンションの平面図である。 同じく要部背面図である。 同じく要部斜視底面図である。 従来のセミトレーリングアーム式サスペンションの平面図である。

符号の説明

１ａ，１ｂ サイドメンバ、２ クロスメンバ、３ａ〜３ｄ ゴムブッシュ、４ａ〜４ｄ ステー、５ａ，５ｂ トレーリングアーム、６ａ，６ｂ ハブ、７ａ，７ｂ タイヤ、８ スタビライザロッド、９ａ，９ｂ コイルスプリング、１０ａ，１０ｂ ショックアブソーバ、１１ ラテラルロッド、１２ ゴムブッシュ、１３ ブラケット、１４ ボルト、１５ ブラケット、１６ ボルト。

Claims (2)

1. 車幅方向に延在すると共に車体側に弾性支持されるクロスメンバと、
   一端を前記クロスメンバに支持され、他端を車輪側に支持されるサスペンションアームとを有するサスペンション支持構造において、
   一端を前記車体側に取り付けられる共に車幅方向中心線を越えて車幅方向に延在し、他端を前記クロスメンバに連結されるアーム部材を備え、
   前記クロスメンバには上下方向の荷重の入力を緩和するゴムブッシュを介して一端を前記クロスメンバに連結され、他端を前記車体側に連結されるステーが設けられると共に、
   前記アーム部材の車体側取付端部を前記ステーの車体側取付端部にブラケットを介して軸支することを特徴とするサスペンション支持構造。
2. 車幅方向に延在すると共に車体側に弾性支持されるクロスメンバと、
   一端を前記クロスメンバに支持され、他端を車輪側に支持されるサスペンションアームとを有するサスペンション支持構造において、
   前記クロスメンバと車体側との間に、車幅方向に延在してクロスメンバの前記弾性支持点回りの回転を抑制するアーム部材を架設し、
   前記クロスメンバには上下方向の荷重の入力を緩和するゴムブッシュを介して一端を前記クロスメンバに連結され、他端を前記車体側に連結されるステーが設けられると共に、
   前記アーム部材の車体側取付端部を前記ステーの車体側取付端部にブラケットを介して軸支することを特徴とするサスペンション支持構造。

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