本発明は、自動車等の車輌のサスペンションに係り、更に詳細にはマルチリンク式のリヤサスペンションに係る。
自動車等の車輌のマルチリンク式リヤサスペンションの一つとして、例えば下記の特許文献1に記載されている如く、内端にて車体部材に枢支され外端にて車輪の回転軸線よりも上方に於いて車輪支持部材に枢着されたアッパアーム及びリーディングアームと、内端にて車体部材に枢支され外端にて車輪の回転軸線よりも下方に於いて車輪支持部材に枢着されたロアアーム及びトレーリングアームと、内端にて車体部材に枢支され外端にて車輪の回転軸線よりも車輌後方に於いて車輪支持部材に枢着されたコントロールリンクとを有し、制動時に車輪に作用する制動力により車輪がトーイン方向へ揺動するよう構成されたマルチリンク式リヤサスペンションが従来より知られている。
かかるマルチリンク式リヤサスペンションによれば、制動時に車輪がコントロールリンクの外端の周りにトーイン方向へ揺動するので、制動時に車輪がトーイン方向へ揺動しない場合に比して、車輌の制動時の走行安定性を向上させることができる。
特開平6−278429号公報
しかし上述の如き従来のマルチリンク式リヤサスペンションに於いては、各アームの位置や車輌の前後左右方向に対する延在方向が制約され、またコントロールリンクの外端はリーディングアーム及びトレーリングアームの内端より車輌後方へ大きく離れた位置に制約され、更には制動時に於ける車輪のトーイン方向への揺動中心がコントロールリンクの外端に限定されるという問題がある。
本発明は、アッパアーム、ロアアーム、リーディングアーム、トレーリングアーム、コントロールリンクを有し、制動時に車輪がコントロールリンクの外端の周りにトーイン方向へ揺動するよう構成された従来のマルチリンク式リヤサスペンションに於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は、アッパアーム及びロアアームを所謂ダブルジョイント式のサスペンションアームとすると共に、各アームの両端の枢点方向の支持剛性を適宜に設定することにより、上述の如き従来のマルチリンク式リヤサスペンションの場合に比して、各アームの延在方向の制約やコントロールリンクの外端位置の制約を緩和することである。
上述の主要な課題は、本発明によれば、それぞれ内端にて車体側部材に枢支され外端にて車輪支持部材に枢着された前側アッパアーム及び後側アッパアームと、それぞれ内端にて前記車体側部材に枢支され外端にて前記車輪支持部材に枢着された前側ロアアーム及び後側ロアアームと、内端にて前記車体側部材に枢支され外端にて前記車輪支持部材に枢着されたトーコントロールリンクとを有し、前記前側アッパアーム及び前記後側アッパアームの内端の車輌前後方向の間隔は外端の車輌前後方向の間隔よりも大きく、前記前側ロアアーム及び前記後側ロアアームの内端の車輌前後方向の間隔は外端の車輌前後方向の間隔よりも大きい車輌のマルチリンク式リヤサスペンションに於いて、車輌の上方より見て、前記前側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線と前記後側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点は車輪の回転軸線に対し車輌後方側に位置し、前記前側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線と前記後側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点は車輪の回転軸線に対し車輌前方側に位置し、前記前側アッパアームが車輌横方向に対しなす角度は前記後側アッパアームが車輌横方向に対しなす角度よりも大きく、前記前側ロアアームが車輌横方向に対しなす角度は前記後側ロアアームが車輌横方向に対しなす角度よりも小さく、前記トーコントロールリンクは車輪の回転軸線よりも車輌後方側に位置し、前記前側アッパアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数は前記後側アッパアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数よりも低く、前記前側ロアアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数は前記後側ロアアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数よりも高いことを特徴とする車輌のマルチリンク式リヤサスペンション(請求項1の構成)、又はそれぞれ内端にて車体側部材に枢支され外端にて車輪支持部材に枢着された前側アッパアーム及び後側アッパアームと、それぞれ内端にて前記車体側部材に枢支され外端にて前記車輪支持部材に枢着された前側ロアアーム及び後側ロアアームと、内端にて前記車体側部材に枢支され外端にて前記車輪支持部材に枢着されたトーコントロールリンクとを有し、前記前側アッパアーム及び前記後側アッパアームの内端の車輌前後方向の間隔は外端の車輌前後方向の間隔よりも大きく、前記前側ロアアーム及び前記後側ロアアームの内端の車輌前後方向の間隔は外端の車輌前後方向の間隔よりも大きい車輌のマルチリンク式リヤサスペンションに於いて、車輌の上方より見て、前記前側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線と前記後側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点は車輪の回転軸線に対し車輌前方側に位置し、前記前側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線と前記後側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点は車輪の回転軸線に対し車輌後方側に位置し、前記前側アッパアームが車輌横方向に対しなす角度は前記後側アッパアームが車輌横方向に対しなす角度よりも小さく、前記前側ロアアームが車輌横方向に対しなす角度は前記後側ロアアームが車輌横方向に対しなす角度よりも大きく、前記トーコントロールリンクは車輪の回転軸線よりも車輌後方側に位置し、前記前側アッパアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数は前記後側アッパアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数よりも高く、前記前側ロアアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数は前記後側ロアアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数よりも低いことを特徴とする車輌のマルチリンク式リヤサスペンション(請求項2の構成)によって達成される。
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項1又は2の構成に於いて、各アームの内端若しくは外端はそれぞれゴムブッシュ装置を介して前記車体側部材又は前記車輪支持部材に連結され、各アームの前記支持ばね定数は対応するゴムブッシュ装置のばね定数により設定されているよう構成される(請求項3の構成)。
上記請求項1の構成によれば、前側アッパアーム及び後側アッパアームの内端の車輌前後方向の間隔は外端の車輌前後方向の間隔よりも大きく、前側ロアアーム及び後側ロアアームの内端の車輌前後方向の間隔は外端の車輌前後方向の間隔よりも大きい車輌のマルチリンク式リヤサスペンションに於いて、車輌の上方より見て、前側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点は車輪の回転軸線に対し車輌後方側に位置し、前側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点は車輪の回転軸線に対し車輌前方側に位置し、前側アッパアームが車輌横方向に対しなす角度は後側アッパアームが車輌横方向に対しなす角度よりも大きく、前側ロアアームが車輌横方向に対しなす角度は後側ロアアームが車輌横方向に対しなす角度よりも小さく、トーコントロールリンクは車輪の回転軸線よりも車輌後方側に位置し、前側アッパアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数は後側アッパアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数よりも低く、前側ロアアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数は後側ロアアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数よりも高いので、後に詳細に説明する如く、車輪に制動力が作用する状況に於ける車輪の瞬間中心は車輪の回転中心平面に対し車輌外側(アウトボード側)に位置し、従って車輪に制動力が作用すると、車輪は瞬間中心の周りにトーイン方向へ揺動し、これにより制動時の車輌の走行安定性を確実に向上させることができる。
また車輌の上方より見て、前側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点は車輪の回転軸線に対し車輌後方側に位置し、前側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点は車輪の回転軸線に対し車輌前方側に位置し、前側アッパアームが車輌横方向に対しなす角度は後側アッパアームが車輌横方向に対しなす角度よりも大きく、前側ロアアームが車輌横方向に対しなす角度は後側ロアアームが車輌横方向に対しなす角度よりも小さく、トーコントロールリンクは車輪の回転軸線よりも車輌後方側に位置すればよいので、上述の特許文献1に記載された構造の場合に比して、各アームの延在方向の制約やコントロールリンクの外端位置の制約を確実に緩和することができる。
また上記請求項2の構成によれば、車輌の上方より見て、前側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点は車輪の回転軸線に対し車輌前方側に位置し、前側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点は車輪の回転軸線に対し車輌後方側に位置し、前側アッパアームが車輌横方向に対しなす角度は後側アッパアームが車輌横方向に対しなす角度よりも小さく、前側ロアアームが車輌横方向に対しなす角度は後側ロアアームが車輌横方向に対しなす角度よりも大きく、トーコントロールリンクは車輪の回転軸線よりも車輌後方側に位置し、前側アッパアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数は後側アッパアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数よりも高く、前側ロアアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数は後側ロアアームの両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数よりも低いので、後に詳細に説明する如く、上記請求項1の構成の場合と同様、車輪に制動力が作用する状況に於ける車輪の瞬間中心は車輪の回転中心平面に対し車輌外側に位置し、従って車輪に制動力が作用すると、車輪は瞬間中心の周りにトーイン方向へ揺動し、これにより制動時の車輌の走行安定性を確実に向上させることができる。
また車輌の上方より見て、前側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点は車輪の回転軸線に対し車輌前方側に位置し、前側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点は車輪の回転軸線に対し車輌後方側に位置し、前側アッパアームが車輌横方向に対しなす角度は後側アッパアームが車輌横方向に対しなす角度よりも小さく、前側ロアアームが車輌横方向に対しなす角度は後側ロアアームが車輌横方向に対しなす角度よりも大きく、トーコントロールリンクは車輪の回転軸線よりも車輌後方側に位置すればよいので、上記請求項1の構成の場合と同様、上述の特許文献1に記載された構造の場合に比して、各アームの延在方向の制約やコントロールリンクの外端位置の制約を確実に緩和することができる。
また上記請求項3の構成によれば、各アームの内端若しくは外端はそれぞれゴムブッシュ装置を介して車体側部材又は車輪支持部材に連結され、各アームの支持ばね定数は対応するゴムブッシュ装置のばね定数により設定されているので、各アーム自体の良好な強度や剛性を確保しつつ、各ゴムブッシュ装置のばね定数の設定により、各アームの上記支持ばね定数の関係を容易に且つ確実に上述の請求項1又は2の関係にすることができる。
[課題解決手段の好ましい態様]
本発明の一つの好ましい態様によれば、上記請求項1乃至4の構成に於いて、前側アッパアーム及び後側アッパアームは互いに共働してダブルジョイント式のアッパアームを構成し、前側ロアアーム及び後側ロアアームは互いに共働してダブルジョイント式のロアアームを構成するよう構成される(好ましい態様1)。
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項1乃至4の構成に於いて、前側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点と車輪の回転軸線との間の車輌前後方向の距離は、前側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点と車輪の回転軸線との間の車輌前後方向の距離と同一であるよう構成される(好ましい態様2)。
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項1乃至4の構成に於いて、前側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点及び前側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点の少なくとも一方の交点は車輪の回転中心平面に位置するよう構成される(好ましい態様3)。
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項1乃至4の構成に於いて、前側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点をアッパアームの交点とし、前側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点をロアアームの交点として、アッパアームの交点とロアアームの交点とを結ぶ直線は車輪の回転軸線と交差するよう構成される(好ましい態様4)。
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様4の構成に於いて、アッパアームの交点とロアアームの交点とを結ぶ直線は車輪の回転軸線と車輪の回転中心平面との交点に於いて車輪の回転軸線と交差するよう構成される(好ましい態様5)。
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項2の構成に於いて、トーコントロールリンクの外端と車輪の回転軸線との間の車輌前後方向の距離は、前側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側アッパアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点と車輪の回転軸線との間の車輌前後方向の距離よりも大きいよう構成される(好ましい態様6)。
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項3の構成に於いて、トーコントロールリンクの外端と車輪の回転軸線との間の車輌前後方向の距離は、前側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線と後側ロアアームの両端の枢点を結ぶ直線との交点と車輪の回転軸線との間の車輌前後方向の距離よりも大きいよう構成される(好ましい態様7)。
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項4の構成に於いて、各アームの内端及び外端の一方はボールジョイントを介して車体側部材又は車輪支持部材に連結されているよう構成される(好ましい態様8)。
尚本願に於いて、各アームの内端の枢点とは各アームの内端の枢支部の枢動中心を意味し、各アームの外端の枢点とは各アームの外端の枢着部の枢動中心を意味する。また各アームの支持ばね定数とは各アームの両端を結ぶ方向の荷重に対するアーム、枢支部、枢着部全体のばね定数を意味する。
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を幾つかの好ましい実施例について詳細に説明する。
図1は右後輪について本発明による車輌のマルチリンク式リヤサスペンションの実施例1を示す平面図、図2は実施例1のリヤサスペンションのアームの関係を簡略化して示すスケルトン図である。
図1に於いて、10は車輪支持部材12により回転軸線14の周りに回転可能に支持された車輪を示し、16は車体側部材としてのサスペンションメンバを示している。また18及び20はそれぞれ前側アッパアーム及び後側アッパアームを示し、22及び24はそれぞれ前側ロアアーム及び後側ロアアームを示し、26はトーコントロールリンクを示している。
前側アッパアーム18は内端にてゴムブッシュ装置28を介してサスペンションメンバ16により枢支され、外端にてボールジョイント30を介して車輪支持部材12に枢着されている。後側アッパアーム20は内端にてゴムブッシュ装置32を介してサスペンションメンバ16により枢支され、外端にてボールジョイント34を介して車輪支持部材12に枢着されている。サスペンションメンバ16は弾性マウントを介して図には示されていない車体に連結されている。
前側アッパアーム18の内端の枢点、即ちゴムブッシュ装置28の中心と後側アッパアーム20の内端の枢点、即ちゴムブッシュ装置32の中心との間の車輌前後方向の距離は、前側アッパアーム18の外端、即ちボールジョイント30の中心と後側アッパアーム20の外端、即ちボールジョイント34の中心との間の車輌前後方向の距離よりも大きい。
前側アッパアーム18及び後側アッパアーム20の外端、即ちボールジョイント30及び34は車輪10の回転軸線14よりも上方に位置し、前側アッパアーム18は後側アッパアーム20に対し車輌前方側に位置する。車輌の上方より見て前側アッパアーム18の両端の枢点を結ぶ直線Lfuが車輌横方向に対しなす角度θfuは後側アッパアーム20の両端の枢点を結ぶ直線Lruが車輌横方向に対しなす角度θruよりも大きい。
前側アッパアーム18及び後側アッパアーム20は互いに共働して所謂ダブルジョイント式のアッパアームを構成しており、図示の実施例1に於いては、車輌の上方より見て前側アッパアーム18の両端の枢点を結ぶ直線Lfu及び後側アッパアーム20の両端の枢点を結ぶ直線Lruは、車輪10の回転軸線14よりも車輌後方側に於いて車輪10の回転中心平面Pに位置する交点Ouにて互いに交差している。
同様に、前側ロアアーム22は内端にてゴムブッシュ装置36を介してサスペンションメンバ16により枢支され、外端にてボールジョイント38を介して車輪支持部材12に枢着されている。後側ロアアーム24は内端にてゴムブッシュ装置40を介してサスペンションメンバ16により枢支され、外端にてボールジョイント42を介して車輪支持部材12に枢着されている。
前側ロアアーム22の内端の枢点、即ちゴムブッシュ装置36の中心と後側ロアアーム24の内端の枢点、即ちゴムブッシュ装置40の中心との間の車輌前後方向の距離は、前側ロアアーム22の外端の枢点、即ちボールジョイント38の中心と後側ロアアーム24の外端の枢点、即ちボールジョイント42の中心との間の車輌前後方向の距離よりも大きい。
前側ロアアーム22及び後側ロアアーム24の外端、即ちボールジョイント38及び42は車輪10の回転軸線14よりも下方に位置し、前側ロアアーム22は後側ロアアーム24に対し車輌前方側に位置する。図2に示されている如く、車輌の上方より見て前側ロアアーム22の両端の枢点を結ぶ直線Lflが車輌横方向に対しなす角度θflは後側ロアアーム24の両端の枢点を結ぶ直線Lrlが車輌横方向に対しなす角度θrlよりも小さい。
前側ロアアーム22及び後側ロアアーム24は互いに共働して所謂ダブルジョイント式のロアアームを構成しており、図示の実施例1に於いては、車輌の上方より見て前側ロアアーム22の両端の枢点を結ぶ直線Lfl及び後側ロアアーム24の両端の枢点を結ぶ直線Lrlは、車輪10の回転軸線14よりも車輌前方側に於いて車輪10の回転中心平面P上に位置する交点Olにて互いに交差している。
尚交点Ou及びOlは車輪10の回転中心平面Pに位置していることが好ましいが、交点Ouと回転軸線14との間の車輌前後方向の距離Du及び交点Olと回転軸線14との間の車輌前後方向の距離Dlが同一であるか否か、交点Ou及びOlが車輪10の回転中心平面Pに位置しているか否かに関係なく、交点Ouと交点Olとを結ぶ直線は車輪10の回転軸線14と交差していることが好ましく、特に回転軸線14と回転中心平面Pとの交点に於いて回転軸線14と交差していることが好ましい。
車輪支持部材12にはトーコントロールリンク取付け用アーム12Aが一体に形成されており、アーム12Aは車輪支持部材12の主要部に対し車輌の後方側且つ下方へ突出している。トーコントロールリンク26は内端にてボールジョイント44を介してサスペンションメンバ16により枢支され、外端にてボールジョイント46を介して車輪支持部材12のトーコントロールリンク取付け用アーム12Aの先端に枢着されている。
またトーコントロールリンク26は車輪10の回転軸線14よりも車輌後方側に位置し、後側アッパアーム20の下方にて実質的に車輌横方向に延在している。車輪10の回転軸線14とボールジョイント46との間の車輌前後方向の距離Dcは距離Duよりも大きい。尚48は両端の枢点にて左右の車輪支持部材12に接続され、車体のロールを抑制するスタビライザを示している。
ゴムブッシュ装置28の直線Lfuに沿う方向のばね定数はゴムブッシュ装置32の直線Lruに沿う方向のばね定数よりも低く、従って前側アッパアーム18の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kfuは後側アッパアーム20の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kruよりも低い。またゴムブッシュ装置36の直線Lflに沿う方向のばね定数はゴムブッシュ装置40の直線Lrlに沿う方向のばね定数よりも高く、従って前側ロアアーム22の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kflは後側ロアアーム24の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Krlよりも高い。
図3は上述の如く構成された実施例1のリヤサスペンションの構造をモデル化して示す説明図である。尚図3に於いては、後側アッパアーム20の両端の枢点を結ぶ直線Lruが車輌横方向に対しなす角度θru及び前側ロアアーム22の両端の枢点を結ぶ直線Lflが車輌横方向に対しなす角度θflは互いに同一の角度αであり、前側アッパアーム18の両端の枢点を結ぶ直線Lfuが車輌横方向に対しなす角度θfu及び後側ロアアーム24の両端の枢点を結ぶ直線Lrlが車輌横方向に対しなす角度θrlは角度αよりも大きい互いに同一の角度βであると仮定されている。
また後側アッパアーム20の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kru及び前側ロアアーム22の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kflは互いに同一の値K1であり、前側アッパアーム18の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kfu及び後側ロアアーム24の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数KrlはK1よりも小さい互いに同一の値K2であると仮定されている。
図3に示されている如く、車輪10に車輌後方への力F(制動力)が作用し車輪10が揺動する場合の瞬間中心をOcとし、瞬間中心Ocと交点Ou及びOlとの間の車輌横方向の距離をDaとし、瞬間中心Ocと車輪10の回転中心平面Pとの間の車輌横方向の距離をDbとする。尚図示の実施例1に於いては、距離Da及びDbは互いに同一であり、このことは後述の他の実施例に於いても同様である。
図4は支持ばね定数K1に対する支持ばね定数K2の比K2/K1の種々の値について角度αと距離Dlに対する距離Daの比Da/Dlとの間の関係を示している。図4より、支持ばね定数の比K2/K1が小さいほど、換言すれば支持ばね定数K2に比して支持ばね定数K1が高いほど、距離Daが大きく、従って制動力Fにより車輪10がトーイン方向へ揺動され易くなることが解る。
また図4より、支持ばね定数の比K2/K1が小さいほど、比Da/Dlの値が最大になる角度αが小さく、従って支持ばね定数の比K2/K1が小さいほど、後側アッパアーム20の両端の枢点を結ぶ直線Lruが車輌横方向に対しなす角度θru及び前側ロアアーム22の両端の枢点を結ぶ直線Lflが車輌横方向に対しなす角度θflが小さいことが好ましいことが解る。
図示の実施例1によれば、前側アッパアーム18の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kfuは後側アッパアーム20の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kruよりも低く、また前側ロアアーム22の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kflは後側ロアアーム24の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Krlよりも高いので、車輪10に制動力Fが作用することにより車輪が揺動する際の瞬間中心Ocは車輪10の回転中心平面Pに対し車輌外側に位置し、従って車輪10に制動力Fが作用すると車輪は容易に且つ確実にトーイン方向へ揺動し、これにより制動時に於ける車輌の走行安定性を確実に向上させることができる。
また実施例1によれば、前側アッパアーム18の内端の枢点と後側アッパアーム20の内端の枢点との間の車輌前後方向の距離は、前側アッパアーム18の外端と後側アッパアーム20の外端との間の車輌前後方向の距離よりも大きく、車輌の上方より見て前側アッパアーム18の両端の枢点を結ぶ直線Lfuが車輌横方向に対しなす角度θfuは後側アッパアーム20の両端の枢点を結ぶ直線Lruが車輌横方向に対しなす角度θruよりも大きく、前側ロアアーム22の内端の枢点と後側ロアアーム24の内端の枢点との間の車輌前後方向の距離は、前側ロアアーム22の外端の枢点と後側ロアアーム24の外端の枢点との間の車輌前後方向の距離よりも大きく、車輌の上方より見て前側ロアアーム22の両端の枢点を結ぶ直線Lflが車輌横方向に対しなす角度θflは後側ロアアーム24の両端の枢点を結ぶ直線Lrlが車輌横方向に対しなす角度θrlよりも小さければよく、また輪10に制動力Fが作用することにより車輪が揺動する際の瞬間中心Ocはトーコントロールリンク26の外端ではないので、前述の特許文献1に記載されたサスペンション構造の場合に比して、各アームやトーコントロールリンクの延在方向及び互いに他に対する関係の制約を緩和することができる。
図5は本発明による車輌のマルチリンク式リヤサスペンションの実施例2のアームの関係を簡略化して示すスケルトン図である。尚図5に於いて、図1及び図2に示された部材と同一の部材には図1及び図2に於いて付された符号と同一の符号が付されており、このことは後述の実施例3及び4についても同様である。
この実施例2に於いては、前側アッパアーム18、後側アッパアーム20、前側ロアアーム22、後側ロアアーム24、トーコントロールリンク26は上述の実施例1と同様に配設されているが、トーコントロールリンク26は後側アッパアーム20の上方にて実質的に車輌横方向に延在している。尚この実施例2の他の点は上述の実施例1と同様に構成されている。
かくして図示の実施例2によれば、上述の実施例1の場合と同様の作用効果を得ることができ、これにより制動時に於ける車輌の走行安定性を確実に向上させることができると共に、各アームやトーコントロールリンクの延在方向及び互いに他に対する関係の制約を緩和することができ、また実施例1及び2との比較より解る如く、トーコントロールリンク26の高さを比較的自由に設定することができる。
特に図示の実施例1及び2によれば、車輌の上方より見て前側アッパアーム18の両端の枢点を結ぶ直線Lfuが車輌横方向に対しなす角度θfuは後側アッパアーム20の両端の枢点を結ぶ直線Lruが車輌横方向に対しなす角度θruよりも大きく、また前側ロアアーム22の両端の枢点を結ぶ直線Lflが車輌横方向に対しなす角度θflは後側ロアアーム24の両端の枢点を結ぶ直線Lrlが車輌横方向に対しなす角度θrlよりも小さいので、これらの角度関係が逆の場合に比して確実に制動力Fにより車輪10をトーイン方向へ揺動させることができる。
図6は本発明による車輌のマルチリンク式リヤサスペンションの実施例3を示す平面図、図7は実施例3のリヤサスペンションの各アームの関係を簡略化して示すスケルトン図である。
この実施例3に於いては、車輌の上方より見て前側アッパアーム18及び後側アッパアーム20はそれぞれ上述の実施例1の前側ロアアーム22及び後側ロアアーム24の位置に位置し、前側アッパアーム18の両端の枢点を結ぶ直線Lfu及び後側アッパアーム20の両端の枢点を結ぶ直線Lruは、車輪10の回転軸線14よりも車輌前方側に於いて車輪10の回転中心平面Pに位置する交点Ouにて互いに交差している。
また車輌の上方より見て前側ロアアーム22及び後側ロアアーム24はそれぞれ上述の実施例1の前側アッパアーム18及び後側アッパアーム20の位置に位置し、前側ロアアーム22の両端の枢点を結ぶ直線Lfl及び後側ロアアーム24の両端の枢点を結ぶ直線Lrlは、車輪10の回転軸線14よりも車輌後方側に於いて車輪10の回転中心平面Pに位置する交点Olにて互いに交差している。
また車輌の上方より見て前側アッパアーム18の両端の枢点を結ぶ直線Lfuが車輌横方向に対しなす角度θfuは後側アッパアーム20の両端の枢点を結ぶ直線Lruが車輌横方向に対しなす角度θruよりも小さく、前側ロアアーム22の両端の枢点を結ぶ直線Lflが車輌横方向に対しなす角度θflは後側ロアアーム24の両端の枢点を結ぶ直線Lrlが車輌横方向に対しなす角度θrlよりも大きい。
またトーコントロールリンク26は後側ロアアーム22の下方にて実質的に車輌横方向に延在し、車輪10の回転軸線14とトーコントロールリンク26の外端のボールジョイント46との間の車輌前後方向の距離Dcは、車輪10の回転軸線14と交点Olとの間の車輌前後方向の距離Dlよりも大きい。
更に前側アッパアーム18の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kfuは後側アッパアーム20の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kruよりも高く、また前側ロアアーム22の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kflは後側ロアアーム24の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Krlよりも低い。尚この実施例3の他の点は上述の実施例1及び2と同様に構成されており、図4に於けるK2/K1をK1/K2とすれば、角度αと比Da/Dlとの間に図4と同様の関係が成立する。
かくして図示の実施例3によれば、前側アッパアーム18の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kfuは後側アッパアーム20の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kruよりも高く、また前側ロアアーム22の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Kflは後側ロアアーム24の両端の枢点を結ぶ方向の支持ばね定数Krlよりも低いので、交点Ouが車輪10の回転軸線14よりも車輌前方側に位置し、交点Olが車輪10の回転軸線14よりも車輌後方側に位置する場合にも、上述の実施例1及び2の場合と同様の作用効果を得ることができ、これにより制動時に於ける車輌の走行安定性を確実に向上させることができると共に、各アームやトーコントロールリンクの延在方向及び互いに他に対する関係の制約を緩和することができ、また実施例1及び2との比較より解る如く、トーコントロールリンク26の高さを比較的自由に設定することができる。
図8は本発明による車輌のマルチリンク式リヤサスペンションの実施例4の各アームの関係を簡略化して示すスケルトン図である。
この実施例4に於いては、前側アッパアーム18、後側アッパアーム20、前側ロアアーム22、後側ロアアーム24は上述の実施例3と同様に配設されているが、トーコントロールリンク26は車輪10の回転軸線14よりも車輌後方側に位置し、後側ロアアーム24の上方にて実質的に車輌横方向に延在している。尚この実施例4の他の点は上述の実施例1乃至3と同様に構成されている。
かくして図示の実施例4によれば、上述の実施例3の場合と同様の作用効果を得ることができ、これにより制動時に於ける車輌の走行安定性を確実に向上させることができると共に、各アームやトーコントロールリンクの延在方向及び互いに他に対する関係の制約を緩和することができ、また実施例3及び4との比較より解る如く、トーコントロールリンク26の高さを比較的自由に設定することができる。
特に図示の実施例3及び4によれば、車輌の上方より見て前側アッパアーム18の両端の枢点を結ぶ直線Lfuが車輌横方向に対しなす角度θfuは後側アッパアーム20の両端の枢点を結ぶ直線Lruが車輌横方向に対しなす角度θruよりも小さく、また前側ロアアーム22の両端の枢点を結ぶ直線Lflが車輌横方向に対しなす角度θflは後側ロアアーム24の両端の枢点を結ぶ直線Lrlが車輌横方向に対しなす角度θrlよりも大きいので、これらの角度関係が逆の場合に比して確実に制動力Fにより車輪10をトーイン方向へ揺動させることができる。
以上に於いては本発明を特定の実施例について詳細に説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
例えば上述の各実施例に於いては、車輌の上方より見て車輪10の回転軸線14と交点Ouとの間の距離Duは、車輪10の回転軸線14と交点Olとの間の距離Dlと同一の値であるが、距離Du及びDlは相互に異なる値であってもよい。また交点Ou及びOlは車輪10の回転中心平面Pに位置しているが、回転中心平面P以外の位置に位置していてもよい。
また車輪10の回転軸線14とボールジョイント46との間の車輌前後方向の距離Dcは、上述の実施例1及び2に於いては距離Duよりも大きく、上述の実施例3及び4に於いては距離Dlよりも大きく設定されているが、トーコントロールリンク26が車輪10の回転軸線14に対し車輌後方側に位置する限り、距離Dcは距離Du又は距離Dlより小さくてもよい。
更に上述の各実施例に於いては、前側アッパアーム18、後側アッパアーム20、前側ロアアーム22、後側ロアアーム24の内端はゴムブッシュ装置を介してサスペンションメンバ16により枢支されており、トーコントロールリンク26の内端はボールジョイント44を介してサスペンションメンバ16により枢支されているが、これらのアーム及びトーコントロールリンク26の少なくとも何れかが車体により枢支されていてもよい。
右後輪について本発明による車輌のマルチリンク式リヤサスペンションの実施例1を示す平面図である。
実施例1のリヤサスペンションのアームの関係を簡略化して示すスケルトン図である。
実施例1のリヤサスペンションの構造をモデル化して示す説明図である。
支持ばね定数K1に対する支持ばね定数K2の比K2/K1の種々の値について角度αと距離Dlに対する距離Daの比Da/Dlとの間の関係を示すグラフである。
本発明による車輌のマルチリンク式リヤサスペンションの実施例2のアームの関係を簡略化して示すスケルトン図である。
本発明による車輌のマルチリンク式リヤサスペンションの実施例3を示す平面図である。
実施例3のリヤサスペンションのアームの関係を簡略化して示すスケルトン図である。
本発明による車輌のマルチリンク式リヤサスペンションの実施例4のアームの関係を簡略化して示すスケルトン図である。
符号の説明
10 車輪
12 車輪支持部材
16 サスペンションメンバ
18 前側アッパアーム
20 後側アッパアーム
22 前側ロアアーム
24 後側ロアアーム
26 トーコントロールリンク