JP5625644B2 - 自動車のサスペンション装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車のサスペンション装置、とりわけ、路面入力を減衰するロータリーダンパーを備えた自動車のサスペンション装置に関する。

ロータリーダンパーを備えたサスペンション装置として、例えば、特許文献１には、車体側部材との連結側の端部にロータリーダンパーを組み付けたロアアームと、アッパーアームとの間にコイルスプリングを弾装した技術が開示されている。

特開平１１−９１３２６号公報

特許文献１の開示技術では、コイルスプリングをドライブシャフトとの干渉を避けて配設する必要があるため、レイアウトに制約があって、設計上の自由度が低くなってしまう。

そこで、本発明はトーションバースプリングをロータリーダンパーと適切に組み合わせることにより緩衝機能を発揮させ、コイルスプリングを不要としてレイアウトの自由度を高められる自動車のサスペンション装置を提供するものである。

本発明の自動車のサスペンション装置は、サスペンションリンクと車体側部材との間にロータリーダンパーを介装し、サスペンションリンクの回動軸とロータリーダンパーの回転軸とを同一軸線上に配設し、路面入力によるサスペンションリンクの回動力をロータリーダンパーで減衰するようにしている。
このロータリーダンパーと車体側部材とに跨ってトーションバースプリングを連結し、ロータリーダンパーの回動に対してトーションバースプリングにばね力を発生させて緩衝機能を発揮させるようにしている。
そして、このトーションバースプリングを、前記ロータリーダンパーの回転軸と同一軸線上に配設するとともに、前記トーションバースプリングの一端部を前記ロータリーダンパーのハウジングに固定したことを主要な特徴としている。

本発明によれば、トーションバースプリングをロータリーダンパーの回転軸と同一軸線上に配設して緩衝機能が得られるようにして、従来のサスペンション装置におけるコイルスプリングを不要としている。従って、コイルスプリングとドライブシャフトとの干渉が問題となることがなく、配設レイアウトの自由度を高めることができる。

本発明の第１実施形態を示す分解斜視図。 図１に示した第１実施形態の平面説明図。 本発明の第２実施形態を示す平面説明図。

以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。

図１，図２に示す第１実施形態のサスペンション装置は、サスペンションリンク１と、
車輪からの路面入力によるサスペンションリンク１の回動力を減衰するロータリーダンパー１０と、ロータリーダンパー１０の回動に対して捩り変形してばね力を発生するトーションバースプリング２０とを備えている。

サスペンションリンク１として、本実施形態では２股のアーム部２，３を有するＡアーム型のサスペンションリンクを用いている。

サスペンションリンク１のアクスル側の取り付け部と、一方のアーム部２端の車体側の取り付け部は、それぞれゴムブッシュ４，５として構成し、これらゴムブッシュ４，５を介して対応するアクスルと、サスペンションメンバ等の車体側部材とに回動可能に連結してある。

他方のアーム部３は、その端部に連結軸６を設けてあり、該連結軸６により後述するようにロータリーダンパー１０に連結してある。

ロータリーダンパー１０の回転軸１１は、ハウジング１２を車両前後方向に貫通して突出配置してある。

ハウジング１２の車幅方向外側の側壁中心部には、ボス部１４を設けたブラケット１３を接合または締結固定してある。

このボス部１４と、サスペンションリンク１のアーム部３の連結軸６は、例えばセレーション嵌合により、それらの軸廻りの回転方向には固定的で、かつ、軸方向には移動可能に連結してある。

ボス部１４内には、連結軸６の端末に弾接して、連結軸６の軸方向入力、即ち、サスペンションリンク１の軸方向入力を吸収するゴム等の弾性体１５を配設してある。

ロータリーダンパー１０は、作動流体を用いた汎用のものが用いられている。このロータリーダンパー１０の回転軸１１は、サスペンションリンク１のアーム部２のゴムブッシュ５と同一軸線上に配置してあり、該回転軸１１の両端部を一対のブラケット１６を介して車体側部材に連結して、該車体側部材に両持ち支持してある。

回転軸１１の端部と、ブラケット１６の軸受孔１７とは、例えばセレーション嵌合により、それらの軸廻りの回転方向には固定的としてある。

これにより、車輪からの路面入力によりサスペンションリンク１が、アクスル側連結部のゴムブッシュ４と、車体側連結部のゴムブッシュ５およびロータリーダンパー１０の回転軸１１を回転中心線として上下方向に回動すると、これと一体にロータリーダンパー１０のハウジング１２が回動して、路面入力を減衰するようにしている。

トーションバースプリング２０は、ロータリーダンパー１０におけるサスペンションリンク１のゴムブッシュ５を配置した側と反対側で、ロータリーダンパー１０の回転軸１１と同一軸線上に配設してある。

このトーションバースプリング２０は、ブラケット２１，２４によりロータリーダンパー１０のハウジング１２と、車体側部材とに跨って連結してある。

ブラケット２１は、ロータリーダンパー１０の回転軸１１の一方の端部とブラケット１６とを跨ぐ形でハウジング１２にボルト２３により締結固定してあって、端壁外面にボス
部２２を突設してある。

トーションバースプリング２０は、両側の軸端部をブラケット２１のボス部２２と、ブラケット２４の軸受孔２５とに、例えばセレーション嵌合して、それらの軸廻りの回転方向に固定的に連結してある。

これにより、ロータリーダンパー１０のハウジング１２のサスペンションリンク１との一体的な回動に対して、トーションバースプリング２０の軸廻りの捩れによりばね力（ばね定数）を発生して緩衝機能を発揮するようにしている。

以上の構成からなる第１実施形態のサスペンション装置によれば、トーションバースプリング２０をロータリーダンパー１０の回転軸１１と同一軸線上に配設して緩衝機能が得られるようにしている。

従って、従来のサスペンション装置におけるコイルスプリングが不要となって、コイルスプリングとドライブシャフトとの干渉が問題となることがなく、レイアウトの自由度を高めることができる。

即ち、この実施形態ではトーションバースプリング２０を、車幅方向配置となる図外のドライブシャフトの上方から外れた位置で車両前後方向に配置してあるので、ドライブシャフトとの干渉を考慮しなくてもよく、サスペンション装置の配設レイアウトを容易に行えて、設計の自由度を高めることができる。

また、トーションバースプリング２０を、ロータリーダンパー１０の回転軸１１と同一軸線上の配置とすることにより、サスペンションリンク１がロータリーダンパー用のトルクアームと、トーションバー用のトルクアームとを兼ねるので、部品点数の増加を抑えて更にレイアウトの自由度を高められる。

更に、サスペンションリンク１のアーム部３の連結軸６と、ロータリーダンパー１０のハウジング１２のボス部１４は、軸廻りの回転方向に固定的で、かつ、軸方向に移動可能に連結してあり、この連結部分に弾性体１５を介装してサスペンションリンク１の軸方向入力、即ち、横方向入力を吸収するようにしている。従って、サスペンションリンク１の回動に対しては弾性体１５が弾性変形することはない。このため、ロータリーダンパー１０の減衰力、およびトーションバースプリング２０のばね力を損なうことなくサスペンションのコンプライアンスステアを調節することができる。しかも、この弾性体１５により前記連結部分における軸方向入力を吸収できるため、ロータリーダンパー１０の強度・耐久性上にも有利となる。

図３は本発明の第２実施形態を示すもので、本実施形態にあってはサスペンションリンク１Ａを、ロータリーダンパー１０の回転軸１１に連結した構成としている。

サスペンションリンク１Ａは、アーム部２Ａと３Ａとを、アクスル連結側のゴムブッシュ４Ａを頂点として車両前後方向に線対称としたＡアーム型に形成してある。

アーム部２Ａ，３Ａの端部には筒状部７を形成してある。一方、ロータリーダンパー１０の回転軸１１の両側端部には連結アーム８を固設して、該連結アーム８の軸端部を筒状部７に嵌合して連結するようにしている。

筒状部７と連結アーム８の軸端部は、例えばセレーション嵌合により、軸廻りの回転方向には固定的で、かつ、軸方向に移動可能な連結構造とし、筒状部７内に連結アーム８の
軸端末に弾接する弾性体１５を配設して、第１実施形態の構造と等価の機能が得られるようにしている。

一方、ロータリーダンパー１０のハウジング１２は、ブラケット２６を介して車体側部材に固定するようにしている。

即ち、この第２実施形態では、ロータリーダンパー１０は、車体側部材に固定したハウジング１２に対して、回転軸１１をサスペンションリンク１Ａと一体に回動させることによって減衰力を発生させるようにしている。

また、本実施形態ではトーションバースプリング２０のロータリーダンパー連結側の端部に、ロータリーダンパー１０の回転軸１１の端部を嵌合して連結する筒状部２７を設けてある。

この筒状部２７と回転軸１１の端部は、例えばセレーション嵌合により、軸廻りの回転方向には固定的な連結としてある。

この第２実施形態の構成にあっても、ロータリーダンパー１０による路面入力の減衰機能と、トーションバースプリング２０による緩衝機能とが得られて、前記第１実施形態と同様のサスペンション効果が得られると共に、コイルスプリングを不要としてレイアウトの自由度を高めることができる。

特に本実施形態では、サスペンションリンク１Ａをロータリーダンパー１０の回転軸１１に連結し、該回転軸１１とトーションバースプリング２０とを固定的に連結することで、これらサスペンションリンク１，ロータリーダンパー１０，トーションバースプリング２０の可動系の連結構成を簡素化できて、より一層レイアウトの自由度を高めることができる。

また、ロータリーダンパー１０のハウジング１２を車体側部材に固定し、サスペンションリンク１で回転軸１１を回動して減衰力を発生させるようにすることで、サスペンションリンク１とロータリーダンパー１０の可動系の回動質量を軽くすることができる。このため、サスペンションリンク１およびロータリーダンパー１０の強度・耐久性上にもより好ましい構成とすることができる。

なお、前記実施形態ではＡアーム型のサスペンションリンクを例に採って説明しているが、Ｉアーム型のサスペンションリンクに適用可能であることは勿論である。

１，１Ａ…サスペンションリンク
１０…ロータリーダンパー
１１…回転軸
１２…ハウジング
１５…弾性体
２０…トーションバースプリング

Claims (3)

1. 回動軸回りに回動可能なサスペンションリンクと、
   前記サスペンションリンクと車体側部材との間に介装されて、路面入力によるサスペンションリンクの回動力を減衰するロータリーダンパーと、
   前記ロータリーダンパーと車体側部材とに跨って連結されて、該ロータリーダンパーの回動に対してばね力を発生するトーションバースプリングと、を備え、
   前記サスペンションリンクの前記回動軸と前記ロータリーダンパーの回転軸とを同一軸線上に配設し、
   前記トーションバースプリングを、前記ロータリーダンパーの回転軸と同一軸線上に配設するとともに、前記トーションバースプリングの一端部を前記ロータリーダンパーのハウジングに固定したことを特徴とする自動車のサスペンション装置。
2. 前記サスペンションリンクを、前記ロータリーダンパーの前記ハウジングに連結したことを特徴とする請求項１に記載の自動車のサスペンション装置。
3. 前記サスペンションリンクの少なくとも一つのアームの車体側取り付け部に連結軸を有する軸状部又は筒状部を形成し、
   前記サスペンションリンクを、前記ロータリーダンパーに対して前記連結軸の軸廻りの回転方向に固定的で、かつ、軸方向に移動可能に連結し、該連結部分に、サスペンションリンクの軸方向入力を吸収する弾性体を介装したことを特徴とする請求項１または２に記載の自動車のサスペンション装置。

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