JP4572526B2 - 車輪独立懸架装置 - Google Patents

Description

本発明は、車輪を個別に懸架する独立懸架装置、特に、車両床下スペースの節約を可能にする車輪独立懸架装置に関するものである。

車輪独立懸架装置としては従来、例えば特許文献１に記載のごとく、車輪を回転自在に支持したアクスル部材を、車両前後方向に延在するトレーリングメンバ（特許文献１ではスイングアーム）によりトー方向に拘束し、車幅方向に車体床下まで延在する上下各１本のラテラルリンク（特許文献１ではアッパーリンクおよびロアーリンク）により車幅方向に拘束して、車両上下方向にバウンド、リバウンドし得るよう支持した構成のものが提案されている。
特開平１０−０７６８２６号公報

しかし、上記のものに代表される従来の独立懸架装置にあっては何れも、アクスル部材から車幅方向内方へ車体床下まで延在するラテラルリンクを用いてアクスル部材を車幅方向に拘束する構成を踏襲するため、以下の問題を生ずる。

つまり、車幅方向内方へ車体床下まで延在するラテラルリンクはアクスル部材（車輪）のバウンド、リバウンド時に、車体側取り付け点を枢支点として上下方向に揺動するものであり、この揺動のためのスペースを車体床下に確保する必要があり、これによる車体床下の車室内への張り出し分だけ車室内空間が犠牲になって、ゆとりのある乗員空間を確保し難くなるという問題を生ずる。

本発明は、上記の問題がとりもなおさず、アクスル部材を車幅方向に拘束するに際しアクスル部材から車幅方向内方へ延在するラテラルリンクを用いることに起因するとの事実認識に基づき、アクスル部材から車幅方向内方へ延在する部材を必要としない独立懸架装置を提案し、これにより上記の問題を解消することを目的とする。

この目的のため本発明による車輪独立懸架装置は、請求項１に記載のごとくに構成する。
つまり、１組の相互に車両上下方向へ相対変位可能なガイド部材より成る案内手段を、当該案内手段の上端が下端よりも車両後方に位置するよう後傾配置して設ける。
この案内手段は更に、上記１組のガイド部材が少なくとも車幅方向の相対位置を拘束されるような構成とする。
そして、上記１組のガイド部材のうち一方のガイド部材を少なくとも車幅方向に拘束して車体に連結し、
車輪を回転自在に支持するアクスル部材を他方のガイド部材に連結する。
また、車両前後方向に延在して前記車体と前記アクスル部材とを連結し当該アクスル部材をトー方向に拘束するトレーリングメンバを、前記アクスル部材に連結される端部が上下動していないノーマル状態において当該アクスル部材に連結される端部を撓ませて車体下方に配置した板バネで構成すると共に、当該板バネの前部を、前記車体に、前後方向に回動可能なシャックルを介して連結する一方、当該板バネの後部を、アクスル部材に連結し、前記板バネのうち、当該板バネの前部及び後部の相互間を前記車体に対して連結しないようにすることで、トレーリングメンバをサスペンションスプリングとしても機能させるよう構成する。
そして、前記トレーリングメンバの、少なくとも一方の端部に設けられた前記シャックルの回動により、トレーリングメンバがアクスル部材に対し、または、車体に対し車両前後方向へ変位可能な連結構造とするものである。

かかる本発明の構成によれば、案内手段が、アクスル部材から車幅方向内方へ延在する部材を要することなくアクスル部材を、車幅方向に拘束して上下動可能に案内し得ることから、
車幅方向内方へ延在する部材の揺動スペースを車体床下に確保する必要がなくて、車体床下が車室内へ張り出すこともないため、車室内空間が犠牲になって十分な乗員空間を確保し難くなるという前記した従来装置の問題を解消することができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例になる車輪独立懸架装置の要部を車両側面から見て示し、これを本実施例においては、後輪用の独立懸架装置として用いるのに有用な以下の構成となす。

図において１は、本発明における案内手段を成すショックアブソーバを示し、このショックアブソーバ１を図２に明示するごとく、シリンダ２と、これに摺動自在に嵌合したピストン３と、このピストン３に結合したロッド４とで構成する。
シリンダ２およびロッド４はシリンダ２の軸線方向に相対変位可能であるが、シリンダ２の軸線を横切る面内における全ての方向における相対位置を拘束され、本発明におけるガイド部材を構成する。
ロッド４は、ピストン３の両側においてシリンダ２内に画成された液封シリンダ室５，６を貫通し、シリンダ２の両端部から抜き差し可能に突出させる。

ピストン３には連通孔７，８を穿設し、これらピストン連通孔７，８をピストン３の相互に逆の側から塞ぐ弾性弁体９，１０を設け、これらで、以下のように作動する振動減衰弁を構成する。
ピストン３がシリンダ２に対し相対的に図２の上方へ変位するストローク時は、シリンダ室５内の作動液が弾性弁体１０を押しのけつつ連通孔８を経てシリンダ室６に流入し、この時の作動液の流動抵抗で振動減衰機能が得られ、逆にピストン３がシリンダ２に対し相対的に図２の下方へ変位するストローク時は、シリンダ室６内の作動液が弾性弁体９を押しのけつつ連通孔７を経てシリンダ室５に流入し、この時の作動液の流動抵抗で振動減衰機能が得られる。

かかるショックアブソーバ１を図１に示すごとく、シリンダ２およびロッド４の相対変位方向が車両上下方向となるよう配置して設けるが、車両制動時のノーズダイブ現象（車両前方が車高低下する現象）を緩和するアンチダイブ性が得られる後輪変位を惹起するようショックアブソーバ１は、上端が下端よりも車両後方に位置するよう後傾させる。
この姿勢でショックアブソーバ１は、シリンダ２の両端部から突出するロッド４の両端をそれぞれ車体１１に結合して車両前後方向および車幅方向に拘束し、他方でシリンダ２には、ブラケット１２を介してアクスル部材１３を結合する。
アクスル部材１３は、後輪（図示せず）を回転自在に支持するためのもので、後輪の回転中心をOで例示した。

アクスル部材１３の案内手段を構成するショックアブソーバ１は、図２に示す構成のほか、図３または図４に示すような構成にしてもよい。
図３に示す実施例では、ショックアブソーバ１を２個のシリンダ２ａ，２ｂと、これらシリンダ内に摺動自在に嵌合した２個のピストン３ａ，３ｂと、これらピストンに固設した２個のロッド４ａ，４ｂとで構成する。
ロッド４ａを対応するシリンダ２ａの一端部より抜き差し可能に突出させ、ロッド４ｂを対応するシリンダ２ｂの一端部より抜き差し可能に突出させ、これらシリンダ２ａ，２ｂの他端部同士を同軸に結合させる。
なお各ピストン３ａ，３ｂには、図２につき前述したピストン連通孔７，８および弾性弁体９，１０より成る振動減衰弁と同様な振動減衰弁を設けることは言うまでもない。
図３のショックアブソーバ１も図１に示すと同様の姿勢で配置し、ロッド４ａの突出先端およびロッド４ｂの突出先端をそれぞれ車体１１に結合して実用することができる。

図４に示す実施例でも、ショックアブソーバ１を２個のシリンダ２ａ，２ｂと、これらシリンダ内に摺動自在に嵌合した２個のピストン３ａ，３ｂと、これらピストンに固設した２個のロッド４ａ，４ｂとで構成する。
そして、ロッド４ａを対応するシリンダ２ａの一端部より抜き差し可能に突出させ、ロッド４ｂを対応するシリンダ２ｂの一端部より抜き差し可能に突出させるが、これらシリンダ２ａ，２ｂ同士を、それぞれのロッド４ａ，４ｂが相互逆向きに指向するよう横並びにして結合する。
なお各ピストン３ａ，３ｂには、図２につき前述したピストン連通孔７，８および弾性弁体９，１０より成る振動減衰弁と同様な振動減衰弁を設けることは言うまでもない。
図４のショックアブソーバ１も図１に示すと同様の姿勢で配置し、ロッド４ａの突出先端およびロッド４ｂの突出先端をそれぞれ車体１１に結合して実用することができる。

アクスル部材１３をトー方向に拘束する構成は、図５〜図１０に例示するようなものとすることができる。
図５の参考例では、アクスル部材１３をトー方向に拘束するトレーリングメンバとして板バネ１４を設け、これを車両前後方向においてアクスル部材１３および車体１１間に延在させる。
板バネ１４の前端はブラケット１５を介して車体１１に剛結合し、板バネ１４の後端はシャックル１６を介してアクスル部材１３に連結し、かくして板バネ１４によりアクスル部材１３をトー方向に拘束するようになす。
かように、アクスル部材１３をトー方向に拘束するトレーリングメンバを板バネ１４で構成する場合、トレーリングメンバ（板バネ１４）にサスペンションスプリングの機能をも持たせることができる。

図６の例では、アクスル部材１３をトー方向に拘束するトレーリングメンバとして、同様に車両前後方向に延在するようアクスル部材１３および車体１１間に架設した板バネ１４を用いるが
この板バネ１４を、前端においては２個のシャックル１７，１８を介して車体１１に連結し、後端においてはピン１９を介してアクスル部材１３に連結する。

図７の例では、アクスル部材１３をトー方向に拘束するトレーリングメンバとして、同様に車両前後方向に延在するようアクスル部材１３および車体１１間に架設した板バネ１４を用いるが
この板バネ１４を、前端においては１個のシャックル２０を介して車体１１に連結し、後端においてはブラケット２１を介してアクスル部材１３に剛結合する。

図８の参考例では、アクスル部材１３をトー方向に拘束するトレーリングメンバとして、同様に車両前後方向に延在するようアクスル部材１３および車体１１間に架設した板バネ１４を用いるが
この板バネ１４を、前端においてはピン２２を介して車体１１に連結し、後端においては２個のシャックル２３，２４を介してアクスル部材１３に連結する。

参考例として、図９の例では、アクスル部材１３をトー方向に拘束するトレーリングメンバとしてリンク２５を設け、これを車両前後方向においてアクスル部材１３および車体１１間に延在させる。
リンク２５の前端は１個のシャックルを介して車体１１に連結し、リンク２５の後端はピン２７を介してアクスル部材１３に連結し、かくしてリンク２５によりアクスル部材１３をトー方向に拘束するようになす。
かように、アクスル部材１３をトー方向に拘束するトレーリングメンバをリンク２５で構成する場合、トレーリングメンバ（リンク２５）にサスペンションスプリングの機能を持たせることができないため、リンク２５と車体１１との間にサスペンションスプリング機能を有するコイルスプリング２８を架設する。

図１０の参考例では、アクスル部材１３をトー方向に拘束するトレーリングメンバとして、同様に車両前後方向に延在するようアクスル部材１３および車体１１間に架設したリンク２５を用いるが、
リンク２５の前端を、車幅方向に横置きしたトーションバー２９の外端に結合し、該トーションバー２９の内端を車体１１に結合する。
そして、リンク２５の後端を１個のシャックル３０を介してアクスル部材１３に連結し、リンク２５によりアクスル部材１３をトー方向に拘束するようになす。
本例では、アクスル部材１３の上下動によりリンク２５がトーションバー２９の外端に回転力を伝達し、この回転力を受けてトーションバー２９が、車体１１に結合されている内端を固定端として捻られることによりサスペンションスプリングの機能を果たすため、図９におけるようなコイルスプリング２８が不要である。

上記各実施例におけるシャックルの作用を、図６の構成例につき図１１を参照しつつ以下に説明する。
図１１（ａ）は、アクスル部材１３が上下動していないノーマル時の状態を示し、この状態からアクスル部材１３（後輪）がαで示す上方へバウンドするとき、板バネ１４の後端とアクスル部材１３との間における連結ピン１９は図１１（ｂ）に示すように、車両後方へ変位しつつ上昇する。
かかる連結ピン１９の変位に伴う板バネ１４の後方変位を、シャックル１７，１８が矢印γで示す方向へ回動することにより吸収することができ、シャックル１７，１８は、板バネ１４および車体１１間の連結構造を車両前後方向へ変位可能な連結構造として、アクスル部材１３（後輪）の上記バウンドが妨げられることのないよう機能する。

逆にアクスル部材１３（後輪）が、図１１（ａ）に示すノーマル状態からβで示す下方へリバウンドするときは、板バネ１４の後端とアクスル部材１３との間における連結ピン１９が図１１（ｃ）に示すように、車両前方へ変位しつつ下降する。
かかる連結ピン１９の変位に伴う板バネ１４の前方変位を、シャックル１７，１８が矢印δで示す方向へ回動することにより吸収して、アクスル部材１３（後輪）の上記リバウンドを可能ならしめる。

図１２〜図１４は、図１および図５の組み合わせに成る独立懸架装置を、前輪駆動車の後輪に適用した実体構成例を示す。
本実体構成例では、図２につき前述したショックアブソーバ１を図１につき前述したと同様に、シリンダ２およびロッド４の相対変位方向が車両上下方向となるよう、また、アンチダイブ性の確保のため後傾させて配置する。
該ショックアブソーバ１はアクスル部材１３の案内手段を成し、シリンダ２の両端部から抜き差し可能に突出するロッド４の上端をブラケット３１を介して車体１１に結合し、ロッド４の下端を図１３および図１４に示すようにブラケット３２を介して車体１１に結合する。

かくて、ショックアブソーバ１（シリンダ２およびロッド４）は車体１１に対し車両前後方向および車幅方向に拘束され、シリンダ２はロッド４に対しロッド４の軸線方向（車両上下方向）に相対変位することができる。
かように車両上下方向に変位可能なシリンダ２には、ブラケット１２（図１３および図１４参照）を介してアクスル部材１３を結合し、このアクスル部材１３には後輪（図示せず）を回転自在に支持して、後輪を上下方向に変位可能にするが、車幅方向に拘束する。

アクスル部材１３はショックアブソーバ１の軸線周りでトー方向に回動可能であり、アクスル部材１３を該トー方向に拘束する必要がある。
これがため本実体構成例では、図５につき前述したと同様、アクスル部材１３をトー方向に拘束するトレーリングメンバとして板バネ１４を設け、これを車両前後方向においてアクスル部材１３および車体１１間に延在させる。
車両前後方向に延在されたかかる板バネ１４の前端はブラケット１５を介して車体１１に剛結合し、板バネ１４の後端はシャックル１６を介してアクスル部材１３に連結し、かかる板バネ１４によりアクスル部材１３をトー方向に拘束する。
また、トレーリングメンバ（板バネ１４）は後述するごとく、サスペンションスプリングとしても機能させる。

本実体構成例になる独立懸架装置の作用を次に説明する。
アクスル部材１３（後輪）は、バウンド、リバウンド時、ショックアブソーバ１により案内されて図１にα，βで示すショックアブソーバ軸線方向に例えば一点鎖線位置や破線位置に上下動し、同時にショックアブソーバ１により上下方向のストローク振動を減衰される。
この間、板バネ１４はアクスル部材１３（後輪）のトー方向位置を拘束し、無用な後輪のトー角の変化を防止する。
板バネ１４は更に、自己のバネ作用下にアクスル部材１３（後輪）のバウンド、リバウンドを行わせ、サスペンションスプリングとして所定の緩衝機能をも果たす。

一方でアクスル部材１３（後輪）は、そのバウンド、リバウンド時、図１１につき前述したごとく車両前後方向の変位を伴って上下動し、板バネ１４に対して干渉しようとする。
しかしこの時シャックル１６が、図１１につき前述したシャックル１７，１８と同様に機能（回動）して、アクスル部材１３（後輪）のバウンド、リバウンド時における前後方向変位を吸収し得るため、アクスル部材１３（後輪）の前後方向変位を伴ったバウンド、リバウンドが板バネ１４によって妨げられることはない。

ところで本実体構成例になる独立懸架装置によれば、アクスル部材１３（後輪）の案内手段を成すショックアブソーバ１を、そのストローク方向が車両の上下方向となるよう配置して設け、
該ショックアブソーバ１を成すロッド４を、車両前後方向および車幅方向に拘束して車体１１に連結し、
ショックアブソーバ１を成すシリンダ２にアクスル部材１３（後輪）を連結した構成になるから、
上下方向に延在するショックアブソーバ１が、それ単独でアクスル部材１３（後輪）を車幅方向に拘束し、従来のようにアクスル部材１３から車幅方向内方へ延在する部材を要することなく、アクスル部材１３（後輪）を車幅方向に拘束して上下動可能に案内することとなり、
車幅方向内方へ延在する部材の揺動スペースを車体床下に確保する必要がなくて、車体床下が車室内へ張り出すこともないので、車室内空間が犠牲になって十分な乗員空間を確保し難くなるという従来装置の前記した問題を解消することができる。

また、アクスル部材１３（後輪）を車幅方向に拘束するための、車幅方向内方へ延在する部材が必要でないということは、それだけ部品点数の減少によりコスト上、および重量の点でも有利になることを意味する。

ところで本実体構成例になる独立懸架装置によれば、アクスル部材１３（後輪）の上記案内を司るショックアブソーバ１を、図２に明示するごとく１個のシリンダ２と、これに貫通させてシリンダ両端部から突出する１本のロッド４とを有する構成としたから、
ショックアブソーバ１を図３や図４のように２個のシリンダ２ａ，２ｂおよび２本のロッド４ａ，４ｂを有する構成にする場合よりも強度上有利である。
なお図１２〜図１４の実体構成例では、シリンダ２両端部から突出する１本のロッド４の両端を共に車体１１に結合したから、車体１１に対するショックアブソーバ１の取り付け剛性が高くなるが、この取り付け剛性の要求程度によっては、ロッド４の一端のみを車体に結合するようにしてもよいことは言うまでもない。
この場合ショックアブソーバ１は、ロッドがシリンダの一端部のみから突出する一般的なショックアブソーバでよいことは勿論である。

図１５〜図１７は、図１および図６の組み合わせに成る独立懸架装置を、前輪駆動車の後輪に適用した実体構成例を示す。
本実体構成例でも、図２につき前述したショックアブソーバ１を図１２〜図１４におけると同様、車両上下方向に延在させて、また、アンチダイブ性の確保のため後傾させて配置し、
シリンダ２の両端部から抜き差し可能に突出するロッド４の上端をブラケット３１を介して車体１１に結合し、ロッド４の下端を図１６および図１７に示すようにブラケット３２を介して車体１１に結合する。

ショックアブソーバ１（シリンダ２およびロッド４）は車体１１に対し前後方向および車幅方向に拘束され、シリンダ２はロッド４に対し軸線方向（車両上下方向）に相対変位することができる。
かように車両上下方向に変位可能なシリンダ２には、ブラケット１２を介してアクスル部材１３を結合し、このアクスル部材１３には後輪（図示せず）を回転自在に支持して、後輪を上下方向に変位可能にするが、車幅方向に拘束する。

アクスル部材１３はショックアブソーバ１の軸線周りでトー方向に回動可能であり、アクスル部材１３を該トー方向に拘束する必要がある。
これがため本実体構成例では、図６につき前述したと同様、アクスル部材１３をトー方向に拘束するトレーリングメンバとして板バネ１４を設け、これを車両前後方向においてアクスル部材１３および車体１１間に延在させる。
車両前後方向に延在されたかかる板バネ１４の前端はシャックル１７，１８を介して車体１１に連結し、板バネ１４の後端はピン１７を介してアクスル部材１３に連結し、かかる板バネ１４によりアクスル部材１３をトー方向に拘束する。

本実体構成例になる独立懸架装置も、図１２〜図１４に示す実態構成例と同様に作用して、同様の作用効果を達成することができる。
しかし本実体構成例では、アクスル部材１３（後輪）のバウンド、リバウンド時における車両前後方向変位を、シャックル１７，１８が、図１１につき前述した回動γ，δにより吸収する点が、図１２〜図１４に示す実態構成例と異なる。

図１８〜図２０は、前輪駆動車の後輪に適用した更に他の実体構成例を示す。
本実体構成例でも、図２につき前述したショックアブソーバ１を図１２〜図１４および図１５〜図１７におけると同様、車両上下方向に延在させて、また、アンチダイブ性の確保のため後傾させて配置する。
しかし本実体構成例では、シリンダ２の両端部から抜き差し可能に突出するロッド４の両端間を橋絡するブラケット３３をロッド４の両端に固着し、この橋絡ブラケット３３にアクスル部材１３を固設する。
そして、シリンダ２をブラケット３４を介して車体１１に結合する。

かくてショックアブソーバ１（シリンダ２およびロッド４）は車体１１に対し前後方向および車幅方向に拘束され、ロッド４はシリンダ２に対しロッド４の軸線方向（車両上下方向）に相対変位することができる。
つまり前記各実体構成例とは逆に、シリンダ２を車体１１に結合して固定し、ロッド４をアクスル部材１３（後輪）のバウンド、リバウンドに伴ってこれと共に上下動させるようになすが、ロッド４をアクスル部材１３（後輪）と共に車両の前後方向および車幅方向に拘束する。

アクスル部材１３（後輪）をトー方向に拘束するため本実体構成例では、図７につき前述したと同様、アクスル部材１３をトー方向に拘束するトレーリングメンバとして板バネ１４を設け、これを車両前後方向において橋絡ブラケット３３の下端と車体１１との間に延在させる。
車両前後方向に延在されるかかる板バネ１４の前端はシャックル２０を介して車体１１に連結し、板バネ１４の後端はブラケット２１を介して橋絡ブラケット３３の下端に剛結合し、かかる板バネ１４によりアクスル部材１３をトー方向に拘束する。

本実体構成例になる独立懸架装置の作用を次に説明する。
アクスル部材１３（後輪）は、バウンド、リバウンド時、ショックアブソーバ１のシリンダ２によりロッド４および橋絡ブラケット３３を介し案内されてショックアブソーバ１の軸線方向に上下動し、同時に上下方向のストローク振動をショックアブソーバ１により減衰される。
この間、板バネ１４はアクスル部材１３（後輪）のトー方向位置を拘束し、無用な後輪のトー角の変化を防止する。
板バネ１４は更に、自己のバネ作用下にアクスル部材１３（後輪）のバウンド、リバウンドを行わせ、サスペンションスプリングとして所定の緩衝機能をも果たす。

一方でアクスル部材１３（後輪）は、そのバウンド、リバウンド時、図１１につき前述したごとく車両前後方向の変位を伴って上下動し、板バネ１４に対して干渉しようとする。
しかしこの時シャックル２０が、図１１につき前述したシャックル１７，１８と同様に機能（回動）して、アクスル部材１３（後輪）のバウンド、リバウンド時における前後方向変位を吸収し得るため、アクスル部材１３（後輪）の前後方向変位を伴ったバウンド、リバウンドが板バネ１４によって妨げられることはない。

ところで本実体構成例になる独立懸架装置によれば、アクスル部材１３（後輪）の案内手段を成すショックアブソーバ１を、そのストローク方向が車両の上下方向となるよう配置して設け、
該ショックアブソーバ１を成すシリンダ２を、車両前後方向および車幅方向に拘束して車体１１に結合し、
ショックアブソーバ１を成すロッド４に橋絡ブラケット３３を介してアクスル部材１３（後輪）を連結した構成になるから、
上下方向に延在するショックアブソーバ１が、それ単独でアクスル部材１３（後輪）を車幅方向に拘束し、従来のようにアクスル部材１３から車幅方向内方へ延在する部材を要することなく、アクスル部材１３（後輪）を車幅方向に拘束して上下動可能に案内することとなり、
車幅方向内方へ延在する部材の揺動スペースを車体床下に確保する必要がなくて、車体床下が車室内へ張り出すこともないので、車室内空間が犠牲になって十分な乗員空間を確保し難くなるという従来装置の前記した問題を解消することができる。

また、アクスル部材１３（後輪）を車幅方向に拘束するための、車幅方向内方へ延在する部材が必要でないということは、それだけ部品点数の減少によりコスト上、および重量の点でも有利になることを意味する。

ところで本実体構成例になる独立懸架装置によれば、アクスル部材１３（後輪）の上記案内を司るショックアブソーバ１を、図２に明示するごとく１個のシリンダ２と、これに貫通させてシリンダ２の両端部から突出する１本のロッド４とを有する構成としたから、
ショックアブソーバ１を図３や図４のように２個のシリンダ２ａ，２ｂおよび２本のロッド４ａ，４ｂを有する構成にする場合よりも強度上有利である。
なお図１８〜図２０の実体構成例では、シリンダ２両端部から突出する１本のロッド４の両端を共に橋絡ブラケット３３を介してアクスル部材１３に結合したから、ショックアブソーバ１に対するアクスル部材１３の取り付け剛性が高くなるが、この取り付け剛性の要求程度によっては、ロッド４の一端のみにアクスル部材１３を結合するようにしてもよいことは言うまでもない。
この場合ショックアブソーバ１は、ロッド４がシリンダ２の一端部のみから突出する一般的なショックアブソーバでよいことは勿論である。

なお上記した何れの実体構成例においても、アクスル部材１３をトー方向に拘束するトレーリングメンバとして板バネ１４を用いたから、これが前記したように、アクスル部材１３（後輪）のバウンド、リバウンドを緩衝下に行わせるサスペンションスプリングの用もなし、サスペンションスプリングを省略することができて、コスト上および軽量化の点で大いに有利である。

また上記した何れの実体構成例においても、アクスル部材１３（後輪）を上下方向に案内する案内手段としてショックアブソーバ１を用いたから、この点でも部品点数の減少を図り得てコスト上および軽量化の点で有利であるだけでなく、アクスル部材１３（後輪）用の案内手段を設置するスペースと、ショックアブソーバの設置スペースとを個別に用意する必要がなくて、独立懸架装置の省スペース化と、設計の容易化とを実現することができる。

さりとて、アクスル部材１３（後輪）用の案内手段と、ショックアブソーバとを共通化する必要は必ずしもなく、これらを参考例として、図２１に示すように別個のものとして構成することもできる。
図２１の実体構成例では、アクスル部材１３（後輪）用の案内手段をガイドロッド４１およびスライド部材４２により構成する。
ガイドロッド４１は、前記したショックアブソーバ１と同様、上下方向に延在するよう、ただし、アンチダイブ性向上のために後傾させて配置し、ガイドロッド４１の上下両端をそれぞれ車体１１に結合して、車両前後方向および車幅方向に拘束する。
なお、ガイドロッド４１は上下両端を車体１１に結合するのが取り付け強度上有利であるが、要求される取り付け強度によってはガイドロッド４１の上下一端のみを車体１１に結合してもよい。

スライド部材４２はガイドロッド４１上に摺動自在に嵌合して、ガイドロッド４１に対しその軸線方向に相対変位可能とし、このスライド部材４２にアクスル部材１３を結合する。
アクスル部材１３はガイドロッド４１の軸線周りでトー方向に回動可能であり、アクスル部材１３を該トー方向に拘束する必要がある。
これがため参考例では、図１０につき前述したと同様、アクスル部材１３をトー方向に拘束するトレーリングメンバとしてリンク２５を設け、これをアクスル部材１３から車両前方に延在させる。

車両前後方向に延在されるかかる縦置きリンク２５の後端を１個のシャックル３０を介してアクスル部材１３に連結し、リンク２５の前端を、車幅方向に横置きしたトーションバー２９の外端に結合して、リンク２５によりアクスル部材１３をトー方向に拘束するようになす。
該横置きトーションバー２９の内端はアーム４３を介してショックアブソーバ４４のロッド４４ａに連結し、横置きトーションバー２９の両端間中程を車体１１に回転自在に支持する。
なおショックアブソーバ４４は、ロッド４４ａがシリンダ４４ｂの一端部のみから抜き差し可能に突出する一般的なショックアブソーバとし、シリンダ４４ｂを車体１１に連結する。

参考例になる独立懸架装置の作用を次に説明する。
アクスル部材１３（後輪）は、バウンド、リバウンド時、ガイドロッド４１によりスライド部材４２を介し案内されて、図２１にα，βで示すガイドロッド４１の軸線方向に上下動する。
この間、リンク２５はアクスル部材１３（後輪）のトー方向位置を拘束し、無用な後輪のトー角の変化を防止する。
リンク２５は更に、アクスル部材１３（後輪）のバウンド、リバウンドに伴って横置きトーションバー２９の軸線周りに回動し、該横置きトーションバー２９の捻りおよびアーム４３を介してショックアブソーバ４４をストロークさせる。

この間ショックアブソーバ４４は、アクスル部材１３（後輪）のバウンド、リバウンド方向のストローク振動を減衰させ、一方で横置きトーションバー２９は、上記捻れにより生起されるバネ作用でサスペンションスプリングの用をなし、アクスル部材１３（後輪）のバウンド、リバウンドに対して所定の緩衝機能をも果たす。

アクスル部材１３（後輪）は、そのバウンド、リバウンド時、図１１につき前述したごとく車両前後方向の変位を伴って上下動し、リンク２５に対して干渉しようとする。
しかしこの時シャックル３０が、図１１につき前述したシャックル１７，１８と同様に機能（回動）して、アクスル部材１３（後輪）のバウンド、リバウンド時における前後方向変位を吸収し得るため、アクスル部材１３（後輪）の前後方向変位を伴ったバウンド、リバウンドがリンク２５によって妨げられることはない。

ところで参考例になる独立懸架装置によれば、アクスル部材１３（後輪）の案内手段を成すガイドロッド４１およびスライド部材４２を、スライド部材４２のストローク方向が車両の上下方向となるよう配置して設け、
ガイドロッド４１を、車両前後方向および車幅方向に拘束して車体１１に連結し、
スライド部材４２にアクスル部材１３を連結した構成になるから、
上下方向に延在する案内手段（ガイドロッド４１およびスライド部材４２）が、それ単独でアクスル部材１３（後輪）を車幅方向に拘束し、従来のようにアクスル部材１３から車幅方向内方へ延在する部材を要することなく、アクスル部材１３（後輪）を車幅方向に拘束して上下動可能に案内することとなり、
車幅方向内方へ延在する部材の揺動スペースを車体床下に確保する必要がなくて、車体床下が車室内へ張り出すこともないので、車室内空間が犠牲になって十分な乗員空間を確保し難くなるという従来装置の前記した問題を解消することができる。

なお、参考例のようにアクスル部材１３（後輪）の案内手段をガイドロッド４１およびスライド部材４２により構成する場合、この案内手段を前記した実体構成例のようにショックアブソーバ１により構成する場合に較べ、案内手段の直径が小さくなってこれをアクスル部材１３の近くの限られたスペースにも容易に配置することができると共に、案内手段の強度を比較的自由に高めることができて設計の自由度が高い。

また、アクスル部材１３（後輪）の上下動をショックアブソーバ４４に伝達する伝動系に横置きトーションバー２９を用い、これがサスペンションスプリングとしても機能するようにした構成故に、サスペンションスプリングを省略し得て部品点数の減少とその設置スペースの節約とを実現することができる。
なお、リンク２５を前記した板バネ１４に置換してこれにサスペンションスプリングの機能を持たせてもサスペンションスプリングを省略し得ることは言うまでもない。
この場合、横置きトーションバー２９は捻りバネ作用を持たないロッドでよいこと勿論である。

また参考例において用いるショックアブソーバ４４は、図２１に示したように液体を作動媒体とする型式のものに限られず、電気的な負荷をかけて振動を減衰するような電気式のショックアブソーバでもよいし、その他どのような型式のショックアブソーバも採用可能である。

なお、上記いずれの実体構成例においても、前輪駆動車の後輪用に好適な独立懸架装置として構成したが、同様な考え方により前輪用の独立懸架装置として構成し得ること勿論である。

本発明の一実施例になる独立懸架装置の要部を示す概念図である。 図１の独立懸架装置におけるアクスル部材用の上下案内手段を成すショックアブソーバを示す概略断面図である。 同アクスル部材用の上下案内手段を成すショックアブソーバの他の例を示す概略断面図である。 同アクスル部材用の上下案内手段を成すショックアブソーバの更に他の例を示す概略断面図である。 図１の独立懸架装置におけるアクスル部材をトー方向に拘束する構成の参考例 としての第１例を示す概略側面図である。 図１の独立懸架装置におけるアクスル部材をトー方向に拘束する構成の第２例を示す概略側面図である。 図１の独立懸架装置におけるアクスル部材をトー方向に拘束する構成の第３例を示す概略側面図である。 図１の独立懸架装置におけるアクスル部材をトー方向に拘束する構成の参考例 としての第４例を示す概略側面図である。 図１の独立懸架装置におけるアクスル部材をトー方向に拘束する構成の参考例としての第５例を示す概略側面図である。 図１の独立懸架装置におけるアクスル部材をトー方向に拘束する構成の参考 例としての第６例を示す概略側面図である。 図６の構成で用いたシャックルの作用説明図で、 （ａ）は、ノーマル時の状態を示すシャックルの作用説明図、 （ｂ）は、バウンド時の状態を示すシャックルの作用説明図、 （ｃ）は、リバウンド時の状態を示すシャックルの作用説明図である。 図１の構成と、図５の構成との組み合わせになる独立懸架装置の実体構成例を、車両外側方から見て示す斜視図である。 同実体構成例を、車両下側から見て示す斜視図である。 同実体構成例を、車両内側方から見て示す斜視図である。 図１の構成と、図６の構成との組み合わせになる独立懸架装置の実体構成例を、車両外側方から見て示す斜視図である。 同実体構成例を、車両下側から見て示す斜視図である。 同実体構成例を、車両内側方から見て示す斜視図である。 本発明による独立懸架装置の更に他の実体構成例を、車両外側方から見て示す斜視図である。 同実体構成例を、車両下側から見て示す斜視図である。 同実体構成例を、車両内側方から見て示す斜視図である。 本発明による独立懸架装置の更に別の参考例を、車両側方から見て示す概略 側面図である。

符号の説明

１ ショックアブソーバ（案内手段）
2,2a,2b シリンダ（ガイド部材）
3,3a,3b ピストン
4,4a,4b ロッド（ガイド部材）
11 車体
12 ブラケット
13 アクスル部材
14 板バネ（トレーリングメンバ）
15,21 ブラケット
16,17,18,20,23,24,26,30 シャックル
19,22,27 ピン
25 リンク（トレーリングメンバ）
28 コイルスプリング（サスペンションスプリング）
29 トーションバー
31,32 ブラケット
33 橋絡ブラケット
34 ブラケット
41 ガイドロッド（案内手段）
42 スライド部材（案内手段）
43 アーム
44 ショックアブソーバ

Claims (11)

1. １組の相互に車両上下方向へ相対変位可能なガイド部材より成る案内手段を、当該案内手段の上端が下端よりも車両後方に位置するよう後傾配置して設けると共に、前記１組のガイド部材が少なくとも車幅方向の相対位置を拘束されるよう前記案内手段を構成し、
   前記１組のガイド部材のうち一方のガイド部材を少なくとも車幅方向に拘束して車体に連結し、
   車輪を回転自在に支持するアクスル部材を他方のガイド部材に連結し、
   車両前後方向に延在して前記車体と前記アクスル部材とを連結し当該アクスル部材をトー方向に拘束するトレーリングメンバを、前記アクスル部材に連結される端部が上下動していないノーマル状態において当該アクスル部材に連結される端部を撓ませて車体下方に配置した板バネで構成すると共に、当該板バネの前部を、前記車体に、前後方向に回動可能なシャックルを介して連結する一方、当該板バネの後部を、アクスル部材に連結し、前記板バネのうち、当該板バネの前部及び後部の相互間を前記車体に対して連結しないようにすることで、
   前記トレーリングメンバをサスペンションスプリングとしても機能させるよう構成し、
   前記トレーリングメンバの、少なくとも一方の端部に設けられた前記シャックルの回動により、トレーリングメンバがアクスル部材に対し、または、車体に対し車両前後方向へ変位可能な連結構造としたことを特徴とする車輪独立懸架装置。
2. 請求項１に記載の車輪独立懸架装置において、
   前記１組のガイド部材を、シリンダと、該シリンダによりガイドされてシリンダ端部より抜き差し可能に突出するロッドとで構成し、
   該ロッドを少なくとも車幅方向に拘束して車体に連結し、
   前記シリンダに前記アクスル部材を連結したことを特徴とする車輪独立懸架装置。
3. 請求項２に記載の車輪独立懸架装置において、
   前記ロッドを、前記シリンダの両端部より突出させ、該シリンダ両端部から突出したロッド部分の双方を車体に連結したことを特徴とする車輪独立懸架装置。
4. 請求項１に記載の車輪独立懸架装置において、
   前記１組のガイド部材を、シリンダと、該シリンダによりガイドされてシリンダ端部より抜き差し可能に突出するロッドとで構成し、
   前記シリンダを少なくとも車幅方向に拘束して車体に連結し、
   前記ロッドに前記アクスル部材を連結したことを特徴とする車輪独立懸架装置。
5. 請求項４に記載の車輪独立懸架装置において、
   前記ロッドを、前記シリンダの両端部より突出させ、該シリンダ両端部から突出したロッド部分の双方に対し前記アクスル部材を連結したことを特徴とする車輪独立懸架装置。
6. 請求項３または５に記載の車輪独立懸架装置において、
   前記ロッドおよびシリンダをそれぞれ１個とし、ロッドをシリンダに貫通させてロッドの両端部をシリンダの両端部より抜き差し可能に突出させたことを特徴とする車輪独立懸架装置。
7. 請求項３または５に記載の車輪独立懸架装置において、
   前記ロッドおよびシリンダをそれぞれ２個とし、一方のロッドを対応するシリンダの両端部に代えて一端部より抜き差し可能に突出させ、他方のロッドを対応するシリンダの両端部に代えて一端部より抜き差し可能に突出させ、これらシリンダの他端部同士を同軸に結合させたことを特徴とする車輪独立懸架装置。
8. 請求項３または５に記載の車輪独立懸架装置において、
   前記ロッドおよびシリンダをそれぞれ２個とし、一方のロッドを対応するシリンダの両端部に代えて一端部より抜き差し可能に突出させ、他方のロッドを対応するシリンダの両端部に代えて一端部より抜き差し可能に突出させ、これらシリンダ同士を、それぞれのロッドが相互逆向きに指向するよう横並びにして結合させたことを特徴とする車輪独立懸架装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の車輪独立懸架装置において、
   前記案内手段が、前記１組のガイド部材の相対変位に係わる振動を減衰させるショックアブソーバの機能を持つよう構成したことを特徴とする車輪独立懸架装置。
10. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の車輪独立懸架装置において、
    前記案内手段を成す１組のガイド部材の相対変位に応動して、該相対変位に係わる振動を減衰させるショックアブソーバを設け、前記案内手段が、前記アクスル部材のバウンド、リバウンド時におけるガイド機能のみを果たすよう構成したことを特徴とする車輪独立懸架装置。
11. 請求項１０に記載の車輪独立懸架装置において、
    前記ショックアブソーバが、流体の置換流動抵抗または電気エネルギーへの変換抵抗により振動減衰機能を果たすものであることを特徴とする車輪独立懸架装置。

Images