JP6210734B2

JP6210734B2 - 車両懸架装置

Info

Publication number: JP6210734B2
Application number: JP2013110921A
Authority: JP
Inventors: 才司上津原; 晃弘勝矢; 中村　宏二; 宏二中村; 田中　清文; 清文田中
Original assignee: NHK Spring Co Ltd
Current assignee: NHK Spring Co Ltd
Priority date: 2013-05-27
Filing date: 2013-05-27
Publication date: 2017-10-11
Anticipated expiration: 2033-05-27
Also published as: JP2014227146A

Description

本発明は、横置きのリーフスプリングを含んで構成された車両懸架装置に関する。

下記特許文献１に記載された車両用サスペンションでは、アクスルハウジングがアッパアーム及びロアアームを介してサスペンションメンバに上下動可能に連結されている。また、スプリングメンバには、左右一対のピボットラバーを介して横置きリーフスプリングが支持されており、横置きリーフスプリングの左右両端部が、アクスルハウジングに連結されている。さらに、アクスルハウジングのナックルアームとスプリングメンバとの間には、ラテラルロッドが架け渡されている。

上記構成の車両用サスペンションでは、後輪に上下力が作用した際には、横置きリーフスプリングスプリング及びショックアブソーバによって車体への振動伝達を抑制し、この上下力が左右逆相の場合には、横置きリーフスプリングによってスタビライザ効果を得るようにしている。また、後輪に前後力や横力が作用した際には、ロアアーム、アッパアーム及びラテラルロッドの各連結部に設けられたラバーブッシュを変形させることにより、ロアアーム、アッパアーム及びラテラルロッド等のジオメトリー変化を促し、後輪をトーイン方向に向けるようなコンプライアンスステアを促すようにしている。

特開平２−２８３５１８号公報

上述の如き車両用サスペンションでは、アッパアーム、ロアアーム、横置きリーフスプリング、ラテラルロッド等の部品が各々独立して構成されているため、部品点数を削減する観点や、占有空間を省スペース化する観点で改善の余地がある。

本発明は上記事実を考慮し、部品点数の削減及び占有空間の省スペース化を図ることができる車両懸架装置を得ることを目的とする。

請求項１に記載の発明に係る車両懸架装置は、自動車の車輪を回転可能に支持する車輪支持部材と、前記車輪支持部材と車体との間に車両左右方向に架け渡され、前記車輪支持部材を車体に対して上下動可能に連結する第１サスペンションアームと、リーフスプリングによって主要部が構成され、前記第１サスペンションアームの車両上方又は車両下方において前記車輪支持部材と車体との間に車両左右方向に架け渡され、前記車輪支持部材を車体に対して上下動可能に連結すると共に、車体との間に車輪からの横力を受ける弾性部材が介在された第２サスペンションアームと、前記第２サスペンションアームの車両上方又は車両下方に設けられ、前記車輪支持部材の上下動に伴い前記第２サスペンションアームとの間で板間摩擦を生じる板間摩擦用リーフスプリングと、を備え、前記第２サスペンションアームは、自動車の左輪を支持する前記車輪支持部材と、自動車の右輪を支持する前記車輪支持部材との間に車両左右方向に沿って架け渡され、車両左右方向中間部が車体に連結されており、前記第２サスペンションアームの前記リーフスプリングは、前記板間摩擦用リーフスプリングから離間して配置されており、前記第２サスペンションアームの車両左右方向中央部と前記板間摩擦用リーフスプリングの車両左右方向中央部とが車両上下方向及び車両左右方向に相対移動不能に連結されると共に、それぞれが前記弾性部材を介して車体に支持された左右一対のスプリングブラケットが、前記板間摩擦用リーフスプリングに対して車両上下方向及び車両左右方向に相対移動不能に取り付けられる一方、前記第２サスペンションアームに対して車両上下方向に相対移動不能で且つ車両左右方向に相対移動可能に取り付けられており、前記各スプリングブラケットは、前記第２サスペンションアーム及び前記板間摩擦用リーフスプリングに取り付けられたブラケット本体と、該ブラケット本体に対して車両前後方向に沿った軸線回りに相対回転可能とされると共に車両前後方向両端部がそれぞれ前記弾性部材を介して車体に支持された支持ピンとを含んで構成されている。

請求項１に記載の車両懸架装置では、自動車の車輪を回転可能に支持する車輪支持部材が、上下に並んだ第１サスペンションアーム及び第２サスペンションアームを介して車体に対し上下動可能に連結されている。第２サスペンションアームは、リーフスプリングによって主要部（本体部）が構成されているため、車輪に作用する上下力を、第２サスペンションアームによって弾性的に支持することができる。また、車輪に横力が作用した際には、車体との間に弾性部材が介在された第２サスペンションアームによって上記横力を支持することができる。このように、上下一対のサスペンションアームのうちの一方である第２サスペンションアームが、上下力及び横力を支持する機能を備えているため、各機能をそれぞれ独立した部品に分担させる場合と比較して、部品点数を低減することができると共に、占有空間の省スペース化を図ることができる。

また、この車両懸架装置では、自動車の左輪と右輪との間に車両左右方向に沿って架け渡された第２サスペンションアームは、車両左右方向中間部が車体に連結されている。このため、左輪が車体に対して上下動した際には、第２サスペンションアームの主要部を構成するリーフスプリングの左端側が撓む一方、右輪が車体に対して上下動した際には、同リーフスプリングの右端側が撓む。これにより、単一のリーフスプリングによって左輪及び右輪を片輪ずつストロークさせることができ、左右独立懸架として作動させることができる。しかも、単一のリーフスプリングが左輪と右輪との間に架け渡されているため、リーフスプリングを左右に分けて設ける場合と比較して、部品点数を少なくすることができる。

さらに、この車両懸架装置では、車輪及び車輪支持部材が車体に対して上下動した際には、第２サスペンションアームの主要部を構成するリーフスプリングと、当該リーフスプリングの車両上方又は車両下方に設けられた板間摩擦用リーフスプリングとの間で板間摩擦が生じる。これにより、車輪及び車輪支持部材の上下動（振動）を減衰することができるので、ショックアブソーバ等の減衰機能部品を省略することができる。その結果、装置の占有空間を一層小さくすることができる。

またさらに、この車両懸架装置では、弾性部材を介して車体に支持された左右のスプリングブラケットに対して、板間摩擦用リーフスプリングが車両上下方向及び車両左右方向に相対移動不能とされる一方、第２サスペンションアームが車両上下方向に相対移動不能で且つ車両左右方向に相対移動可能とされている。これにより、第２サスペンションアームと板間摩擦用リーフスプリングとが撓み変形に伴って車両左右方向に相対移動（相対変位）することを許容できる。その結果、第２サスペンションアーム及び板間摩擦用リーフスプリングを円滑に撓ませることが可能になる。

しかも、車輪からの横力が第２サスペンションアームに入力された際には、当該横力が第２サスペンションアームの車両左右方向中央部から板間摩擦用リーフスプリングの車両左右方向中央部へと伝達される。横力が伝達される板間摩擦用リーフスプリングは、弾性部材を介して車体に支持された左右のスプリングブラケットに対して車両上下方向及び車両左右方向に相対移動不能とされているため、スプリングブラケットからの反力によって板間摩擦用リーフスプリング及びリーフスプリングを支持することができる。

また、この車両懸架装置では、第２サスペンションアームが前記板間摩擦用リーフスプリングと共に撓み変形する際には、弾性部材を介して車体に支持された支持ピンに対してブラケット本体が相対回転する。これにより、第２サスペンションアーム及び板間摩擦用リーフスプリングの撓み変形に伴う角度変化を吸収することができる。

請求項２に記載の発明に係る車両懸架装置は、請求項１に記載の車両懸架装置において、前記第２サスペンションアームの車体への連結部には、前記第２サスペンションアームの車体に対する車両前後方向の相対移動を規制する前後移動規制部が設けられている。

請求項２に記載の車両懸架装置では、上記のように構成されているため、車輪に前後力が作用した際には、リーフスプリングで構成された第２サスペンションアームの断面性能（剛性）によって、前後力を支持することができる。これにより、前後力を支持するための構成が不要になるので、部品点数及び占有スペースを更に削減することができる。

請求項３に記載の発明に係る車両懸架装置は、請求項１又は請求項２に記載の車両懸架装置において、前記第１サスペンションアームは、車両左右方向内側へ向けて分岐した前後一対の腕部を有するＡアームである。

請求項３に記載の車両懸架装置では、第１サスペンションアームがＡアームであるため、車輪に入力される前後力及び横力を第１サスペンションアームによって良好に支持することができる。

以上説明したように、本発明に係る車両懸架装置では、部品点数の削減及び占有空間の省スペース化を図ることができる

本発明の実施形態に係る車両懸架装置が適用されて構成された三輪電気自動車の斜視図である。本発明の実施形態に係る車両懸架装置を含む周辺部材の構成を示す斜視図である。図２に示される構成を車両上方から見た平面図である。図２に示される構成を車両下方から見た下面図である。図３に示される構成の一部を拡大して示す平面図である。図５に示される構成を車両前方から見た正面図である。図５のＦ７−Ｆ７線に沿った切断面を示す拡大断面図である。図５のＦ８−Ｆ８線に沿った切断面を示す拡大断面図である。図５のＦ９−Ｆ９線に沿った切断面を示す拡大断面図である。図５のＦ１０−Ｆ１０線に沿った切断面を示す拡大断面図である。横力が作用した際の状況を説明するための図６に対応した正面図である。

以下、図１〜図１１を用いて本発明の実施の形態に係る車両懸架装置１０について説明する。なお、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＬＨ、矢印ＲＨ、矢印ＯＵＴは、それぞれ車両前方（進行方向）、車両上方、車両左方、車両右方、車幅方向外方をそれぞれ示している。以下、単に前後、左右、上下の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両左右方向の左右、車両上下方向の上下を示すものとする。

（構成）
図１には、本実施形態に係る車両懸架装置１０が設けられた三輪電気自動車１２が斜視図にて示されている。先ず、この三輪電気自動車１２の構成について説明する。この三輪電気自動車１２は、前二輪後一輪の三輪電気自動車であり、ステアリング装置１４によって操舵される左右の前輪１６Ｒ、１６Ｌを左右のモータ１８Ｒ、１８Ｌによって独立して駆動する構成とされている。なお、図１及び図２に示される２０Ｌ、２０Ｒは、モータ１８Ｒ、１８Ｌの駆動力を前輪１６Ｒ、１６Ｌに伝えるためのドライブシャフト（図３及び図４では図示省略）であり、図３及び図４に示される２２Ｌ、２２Ｒは、モータ１８Ｒ、１８Ｌの駆動力を減速する減速機である。

左右の前輪１６Ｒ、１６Ｌの車両後方側には、金属等の材料によって扁平な枠箱状に形成されたメインフレーム２４が設けられている。このメインフレーム２４は、三輪電気自動車１２の車体２６の骨格を構成している。このメインフレーム２４の後端部には、図示しないリヤサスペンション装置を介して後輪２８が連結されている。

また、メインフレーム２４の前端側には、メインフレーム２４と共に車体２６の骨格を構成する左右一対のメンバプレート３０Ｒ、３０Ｌが設けられている。左右のメンバプレート３０Ｒ、３０Ｌは、金属板等の板材によって長尺状に形成されており、長手方向が車両前後方向に沿い且つ板厚方向が車幅方向に沿う状態で配置されている。これらのメンバプレート３０Ｒ、３０Ｌは、メインフレーム２４の前端部における車幅方向中央部側から車両前方側へ延びており、メインフレーム２４に対して左右対称に配置されている。これらのメンバプレート３０Ｒ、３０Ｌの後端部は、メインフレーム２４の前端部に固定されており、これらのメンバプレート３０Ｒ、３０Ｌの前端部には、それぞれモータ１８Ｌ、１８Ｒが固定されている。

図４に示されるように、各メンバプレート３０Ｒ、３０Ｌの下端部における前端部及び後端部には、アームブラケット３２、３４が固定されている。これらのアームブラケット３２、３４は、各メンバプレート３０Ｒ、３０Ｌから車幅方向外側へ突出しており、後述する左右のロアアーム５０Ｌ、５０Ｒに対応している。

ここで、本実施形態に係る車両懸架装置１０は、上述のメンバプレート３０Ｒ、３０Ｌと左右の前輪１６Ｒ、１６Ｌとを連結している。この車両懸架装置１０は、左右の前輪１６Ｒ、１６Ｌを回転可能に支持する左右のアクスルブラケット（車輪支持部材）４８Ｌ、４８Ｒと、左右のアクスルブラケット４８Ｌ、４８Ｒと車体２６との間に架け渡された左右のロアアーム（第１サスペンションアーム）５０Ｌ、５０Ｒと、左右のアクスルブラケット４８Ｌ、４８Ｒ間に架け渡されたアッパアーム（第２サスペンションアーム）５４と、を備えている。以下、各構成部材について説明する。

左右のアクスルブラケット４８Ｌ、４８Ｒは、左右対称に形成されている以外は基本的に同一の構成とされている。これらのアクスルブラケット４８Ｌ、４８Ｒは、長尺な板状に形成された本体部５６（図２参照）を備えている。本体部５６は、長手方向が車両上下方向に沿う状態で配置されている。本体部５６の上下方向中間部には、図示しないアクスルが固定されている。アクスルは、軸線方向が本体部５６の板厚方向に沿う状態で配置されており、当該アクスルには、ハブ６０が回転可能に取り付けられている。左側のハブ６０には、左側の前輪１６Ｌ（以下、必要に応じて「左輪１６Ｌ」と称する）が取り付けられており、右側のハブ６０には、右側の前輪１６Ｒ（以下、必要に応じて「右輪１６Ｒ」と称する）が取り付けられている。

また、本体部５６の上端部には、車幅方向内側へ突出した上側連結部６２が設けられており、本体部５６の下端部には、車幅方向内側へ突出した下側連結部６４が設けられている。これらの上側連結部６２及び下側連結部６４は、アクスルの軸線方向から見た場合には車体上下方向に並ぶように設けられているが、下側連結部６４の方が上側連結部６２よりもタイヤ接地中心側へオフセットしている。さらに、本体部５６の上下方向中央部における後端側には、図２に示されるように、車両後方側へ延びるロッド連結部６６が設けられている。このロッド連結部６６は、コネクティングロッド６７を介してステアリング装置１４に連結されている。

左右のロアアーム５０Ｌ、５０Ｒは、車幅方向内側へ向けて分岐した前後一対の腕部６８、７０を有するＡアームによって構成されており、左右対称に形成されている以外は同一の構成とされている。左右のロアアーム５０Ｌ、５０Ｒは、車幅方向外側端部５０Ａがそれぞれ左右のアクスルブラケット４８Ｌ、４８Ｒの下側連結部６４に、図示しないスフェリカルベアリングを介して連結されている。また、車両前方側に位置する一方の腕部６８は、車幅方向内側端部が図示しないスフェリカルベアリングを介して前述したアームブラケット３２に連結されており、車両後方側に位置する他方の腕部７０は、車幅方向内側端部７０Ａが図示しないスフェリカルベアリングを介して前述したアームブラケット３４に連結されている。

これらのロアアーム５０Ｌ、５０Ｒは、車体２６に対し上下方向に揺動可能とされている。これにより、左右の前輪１６Ｒ、１６Ｌが左右のロアアーム５０Ｌ、５０Ｒを介して車体２６に対し上下動可能に連結されている。なお、車両前方側の腕部６８は、略車幅方向に沿って延びており、車両後方側の腕部７０は、車幅方向内側へ向かうに従い車両後方側へ向かうように車幅方向に対して傾斜している。

一方、アッパアーム５４は、リーフスプリング７２によって主要部（本体部）が構成されている。このリーフスプリング７２は、左右のアクスルブラケット４８Ｌ、４８Ｒの上側連結部６２間に車幅方向に沿って架け渡されており、ロアアーム５０Ｌ、５０Ｒの腕部６８の上方に位置している。このリーフスプリング７２の車幅方向両端部には、図５及び図６に示されるように、アッパアーム５４の構成部材である軸受保持部材７８がそれぞれボルトによって締結固定されており、各軸受保持部材７８には、それぞれスフェリカルベアリング８２が取り付けられている。このスフェリカルベアリング８２は、内側に挿入されたボルトによって上側連結部６２（図３参照）に締結固定されている。これにより、リーフスプリング７２の車幅方向端部がスフェリカルベアリング８２を介して上側連結部６２に回転自在に連結されている。

リーフスプリング７２の上方には、リーフスプリング７２よりも長さ寸法が若干短く形成された板間摩擦用リーフスプリング７４が配置されている。板間摩擦用リーフスプリング７４の車幅方向中央部と、リーフスプリング７２の車幅方向中央部とは、結合ブラケット８４によって一体的に結合（固定）されている。この結合ブラケット８４は、図７に示されるように、リーフスプリング７２と板間摩擦用リーフスプリング７４との間に挟まれたスペーサ８６と、スペーサ８６の上方で板間摩擦用リーフスプリング７４の上面に重ね合わされたプレート８８と、スペーサ８６の下方でリーフスプリング７２の下面に重ね合わされたプレート９０とを備えている。これらのスペーサ８６及びプレート８８、９０は、車両前後方向に沿って長尺な板状ないしブロック状に形成されている。そして、プレート８８、板間摩擦用リーフスプリング７４、スペーサ８６及びリーフスプリング７２を貫通したボルト９２が、プレート９０に形成された雌ねじに螺合している。これにより、板間摩擦用リーフスプリング７４とリーフスプリング７２とが、車幅方向中央部において一体的に締結固定されている。

また、リーフスプリング７２及び板間摩擦用リーフスプリング７４は、図３に示されるように、車幅方向中間部における左右の二箇所が、それぞれ前後一対の連結ブラケット９４、９６及びスプリングブラケット９８を介して左右のメンバプレート３０Ｌ、３０Ｒに連結されている。前後一対の連結ブラケット９４、９６は、各メンバプレート３０Ｌ、３０Ｒの上端部における前端側に固定されており、各メンバプレート３０Ｌ、３０Ｒから車幅方向外側へ突出している。図８に示されるように、連結ブラケット９４、９６には、これらを車両前後方向に貫通した円形の貫通孔が形成されており、これらの貫通孔には、円筒状に形成されたゴムブッシュ（弾性部材）１０４、１０６がそれぞれ嵌合している。

スプリングブラケット９８は、図８及び図９に示されるように、ブラケット本体１０８と支持ピン１１０とを主要部として構成されている。ブラケット本体１０８は、リーフスプリング７２と板間摩擦用リーフスプリング７４との間に挟まれたスペーサ１１２と、スペーサ１１２の上方で板間摩擦用リーフスプリング７４の上面に重ね合わされたプレート１１４と、スペーサ１１２の下方でリーフスプリング７２の下面に重ね合わされたプレート１１６とを備えている。スペーサ１１２及びプレート１１４、１１６は、車両前後方向に沿って長尺な板状ないしブロック状に形成されており、図８に示されるように、リーフスプリング７２及び板間摩擦用リーフスプリング７４の前後に突出している。これら前後の突出部分では、プレート１１４及びスペーサ１１２を貫通した左右一対のボルト１１８が、プレート１１６に形成された雌ねじに螺合している。これにより、リーフスプリング７２と板間摩擦用リーフスプリング７４とが、ブラケット本体１０８によって連結されている。

但し、リーフスプリング７２とスペーサ１１２との間、及びリーフスプリング７２とプレート１１６との間には、それぞれテフロン（登録商標）シート１２０、１２２が挟まれており、リーフスプリング７２は、ブラケット本体１０８に対して車両上下方向に相対移動不能で且つ車両左右方向に相対移動可能（摺動可能）とされている。一方、板間摩擦用リーフスプリング７４とスペーサ１１２との間、及び板間摩擦用リーフスプリング７４とプレート１１４との間には、上述の如きテフロン（登録商標）シート１２０、１２２が挟まれておらず、板間摩擦用リーフスプリング７４は、ブラケット本体１０８に対して車両上下方向及び車両左右方向に相対移動不能とされている。なお、テフロン（登録商標）シート１２０、１２２の代わりに、スライドガイド等を用いる構成にしてもよい。

また、図８に示されるように、リーフスプリング７２は、プレート１１６の上面に形成された凹部１１６Ａ内に嵌っており、板間摩擦用リーフスプリング７４は、プレート１１４の下面に形成された凹部１１４Ａ内に嵌っている。これらの凹部１１６Ａ、１１４Ａは、前後移動規制部を構成しており、リーフスプリング７２及び板間摩擦用リーフスプリング７４は、ブラケット本体１０８に対する車両前後方向の相対移動を規制されている。

ブラケット本体１０８のスペーサ１１２には、当該スペーサ１１２を車両前後方向に貫通した断面円形の貫通孔１２４が形成されており、当該貫通孔１２４には、円柱状に形成された支持ピン１１０が回転可能に挿通されている。支持ピン１１０は、軸線方向が車両前後方向に沿う状態で配置されており、前端側がゴムブッシュ１０４の内側に挿通され、後端側がゴムブッシュ１０６の内側に挿通されている。支持ピン１１０の前端部及び後端部には、雄ねじが形成されており、これらの雄ねじには、それぞれナット１２６、１２８が螺合している。

これにより、支持ピン１１０がゴムブッシュ１０４、１０６及び連結ブラケット９４、９６を介して車体２６に取り付けられており、ブラケット本体１０８が車体２６に対して支持ピン１１０回り（車両前後方向に沿った軸線回り）に回転可能に支持されている。そして、リーフスプリング７２と板間摩擦用リーフスプリング７４との車幅方向中間部が、左右のスプリングブラケット９８を介して車体２６に連結されている。これら左右のスプリングブラケット９８における車体２６への連結箇所では、板間摩擦用リーフスプリング７４が車体２６に対して前後左右上下に相対移動不能に拘束される一方、リーフスプリング７２すなわちアッパアーム５４が車体２６に対して前後上下に相対移動不能で且つ左右に相対移動可能とされている。

また、板間摩擦用リーフスプリング７４の車幅方向両端部の下面には、図１０に示されるように、ブロック状に形成された摺動部材１３０が重ね合わされている。この摺動部材１３０の上方で板間摩擦用リーフスプリング７４の上面には、プレート１３２が重ねられており、当該プレート１３２及び板間摩擦用リーフスプリング７４を貫通したボルト１３４が摺動部材１３０に螺合している。これにより、摺動部材１３０が板間摩擦用リーフスプリング７４の車幅方向端部に締結固定されている。この摺動部材１３０は、下面がリーフスプリング７２の上面に押し付けられている。この摺動部材１３０には、リーフスプリング７２の前後において下方側へ突出した一対の脱落防止部１３０Ａが設けられており、これらの脱落防止部１３０Ａによってリーフスプリング７２に対する摺動部材１３０の車両前後方向の位置ずれが防止されるようになっている。

上記構成の車両懸架装置１０では、通常時には、車体２６の重量が連結ブラケット９４、９６及びスプリングブラケット９８を介してリーフスプリング７２の車幅方向中央側に作用することにより、リーフスプリング７２及び板間摩擦用リーフスプリング７４が、車両前後方向から見て車両下側へ凸を成すように緩やかに湾曲している。そして、車両走行時の前輪１６Ｒ、１６Ｌへの入力によって左右のアクスルブラケット４８Ｌ、４８Ｒが車体に対して上下動（振動）すると、リーフスプリング７２及び板間摩擦用リーフスプリング７４が撓み変形することにより、振動が緩和される。また、リーフスプリング７２及び板間摩擦用リーフスプリング７４は、車体２６がロールした際にも撓み変形し、スタビライザ効果を発揮するようになっている。

さらに、リーフスプリング７２及び板間摩擦用リーフスプリング７４が撓み変形する際には、板間摩擦用リーフスプリング７４に固定された摺動部材１３０がリーフスプリング７２と摺動することにより、板間摩擦力（減衰力）が生じるようになっている。これにより、アクスルブラケット４８Ｌ、４８Ｒ及び前輪１６Ｒ、１６Ｌの振動が減衰される。この板間摩擦力は、摺動部材１３０の厚さ寸法を適宜変更することにより調節可能とされている。

（作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

上記構成の車両懸架装置１０では、三輪電気自動車１２の前輪１６Ｒ、１６Ｌを回転可能に支持するアクスルブラケット４８Ｌ、４８Ｒが、ロアアーム５０Ｌ、５０Ｒ及びアッパアーム５４を介して車体２６に対し上下動可能に連結されている。ここで、アッパアーム５４は、リーフスプリング７２によって主要部を構成されているため、前輪１６Ｒ、１６Ｌに作用する上下力を、アッパアーム５４によって弾性的に支持することができる。また、前輪１６Ｒ、１６Ｌに横力が作用した際には、車体２６との間にゴムブッシュ１０４、１０６が介在されたアッパアーム５４によって上記横力を支持することができる。このように、上下一対のサスペンションアームのうちの一方であるアッパアーム５４が、リーフスプリング７２によって主要部を構成されており、上下力及び横力を支持する機能を備えているため、各機能をそれぞれ独立した部品に分担させる場合と比較して、部品点数を低減することができると共に、占有空間の省スペース化を図ることができる。

しかも、本実施形態では、アッパアーム５４は、左輪１６Ｌを支持するアクスルブラケット４８Ｌと、右輪１６Ｒを支持するアクスルブラケット４８Ｒとの間に車両左右方向に沿って架け渡されており、車両左右方向中間部の二箇所が車体２６に連結されている。このため、左輪１６Ｌが車体２６に対して上下動した際には、アッパアーム５４の主要部を構成するリーフスプリング７２の左端側が撓む一方、右輪１６Ｒが車体２６に対して上下動した際には、同リーフスプリング７２の右端側が撓む。これにより、単一のリーフスプリング７２によって左輪１６Ｌ及び右輪１６Ｒを片輪ずつストロークさせることができ、左右独立懸架として作動させることができる。しかも、単一のリーフスプリング７２が左輪１６Ｌと右輪１６Ｒとの間に架け渡されているため、リーフスプリング７２を左右に分割して設ける場合と比較して、部品点数を少なくすることができると共に、車体２６への部品の組付工数を少なくすることができる。

また、本実施形態では、前輪１６Ｌ、１６Ｒ及びアクスルブラケット４８Ｌ、４８Ｒが車体２６に対して上下動した際には、アッパアーム５４の主要部を構成するリーフスプリング７２と、当該リーフスプリング７２の上側に設けられた板間摩擦用リーフスプリング７４との間で板間摩擦が生じる。これにより、前輪１６Ｌ、１６Ｒ及びアクスルブラケット４８Ｌ、４８Ｒの上下動（振動）を減衰することができるので、ショックアブソーバ等の減衰機能部品を省略することができる。その結果、装置の占有空間を一層小さくすることができ、低床でフラットな車体構造を実現することができる。

このように、本実施形態では、リーフスプリング７２に、アッパアーム５４、スプリング、ショックアブソーバ、及びスタビライザの機能を持たせたことにより、部品点数及び占有スペースを削減し、構造を単純化することができる。その結果、車体への部品の組付時間を短縮することができ、製造コストを大幅に削減することができると共に、装置及び車両の軽量化を図ることが可能になる。

また、本実施形態では、ゴムブッシュ１０４、１０６を介して車体２６に支持された左右のスプリングブラケット９８に対して、板間摩擦用リーフスプリング７４が車両上下方向及び車両左右方向に相対移動不能とされる一方、アッパアーム５４のリーフスプリング７２が車両上下方向に相対移動不能で且つ車両左右方向に相対移動可能とされている。これにより、リーフスプリング７２と板間摩擦用リーフスプリング７４とが撓み変形に伴って車両左右方向に相対移動（相対変位）することを許容できる。その結果、リーフスプリング７２及び板間摩擦用リーフスプリング７４を円滑に撓ませることが可能になる。

しかも、図１１に示されるように、前輪１６Ｌ、１６Ｒからの横力ＳＦがアッパアーム５４に入力された際には、当該横力ＳＦがアッパアーム５４の車両左右方向中央部から板間摩擦用リーフスプリング７４の車両左右方向中央部へと伝達される。横力ＳＦが伝達される板間摩擦用リーフスプリング７４は、ゴムブッシュ１０４、１０６を介して車体２６に支持された左右のスプリングブラケット９８に対して車両上下方向及び車両左右方向に相対移動不能とされているため、スプリングブラケット９８からの反力ＣＦによって板間摩擦用リーフスプリング７４及びリーフスプリング７２を支持することができる。

さらに、本実施形態では、左右のスプリングブラケット９８は、アッパアーム５４及び板間摩擦用リーフスプリング７４に取り付けられたブラケット本体１０８と、該ブラケット本体１０８に対して車両前後方向に沿った軸線回りに相対回転可能とされると共に車両前後方向両端部がそれぞれゴムブッシュ１０４、１０６を介して車体２６に支持された支持ピン１１０とを含んで構成されている。このため、アッパアーム５４が板間摩擦用リーフスプリング７４と共に撓み変形する際には、車体２６に支持された支持ピン１１０に対してスプリングブラケット９８が相対回転する。これにより、アッパアーム５４及び板間摩擦用リーフスプリング７４の撓み変形に伴う両者の角度変化を吸収することができる。

さらに、本実施形態では、アッパアーム５４の主要部を構成するリーフスプリング７２が車体２６に対して車両前後方向に相対移動不能に連結されている。このため、前輪１６Ｌ、１６Ｒに前後力が作用した際には、リーフスプリング７２の断面性能（剛性）によって、前後力を支持することができる。これにより、前後力を支持するための構成が不要になるので、部品点数及び占有スペースを更に削減することができる。

また、本実施形態では、ロアアーム５０Ｌ、５０ＲがＡアームであるため、前輪１６Ｌ、１６Ｒに入力される前後力及び横力を、ロアアーム５０Ｌ、５０Ｒによって良好に支持することができる。

（実施形態の補足説明）
上記実施形態では、ロアアーム（第１サスペンションアーム）５０Ｌ、５０ＲがＡアームによって構成された場合について説明したが、本発明はこれに限らず、第１サスペンションアームの構成は適宜変更することができる。

また、上記実施形態では、板間摩擦用リーフスプリング７４がリーフスプリング７２の上側に設けられた構成にしたが、本発明はこれに限らず、板間摩擦用リーフスプリングがリーフスプリングの下側に設けられた構成にしてもよいし、上下両側に設けられた構成にしてもよい。

また、上記実施形態では、前輪１６Ｌ、１６Ｒに作用する前後力をリーフスプリング７２によって支持する構成にしたが、本発明はこれに限らず、前後力を支持するための別部材が追加された構成にしてもよい。

さらに、上記実施形態では、三輪電気自動車１２の前輪１６Ｒ、１６Ｌ側の車両懸架装置１０に対して本発明が適用された構成にしたが、これに限らず、本発明に係る車両懸架装置は、四輪自動車の前輪や後輪に対して用いることもできる。

その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは勿論である。

１０車両懸架装置
１２三輪電気自動車（自動車）
２６車体
１６Ｌ左輪（前輪：車輪）
１６Ｒ右輪（前輪；車輪）
４８Ｌ、４８Ｒアクスルブラケット（車輪支持部材）
５０Ｌ、５０Ｒロアアーム（第１アーム）
５４アッパアーム
７２リーフスプリング
７４板間摩擦用リーフスプリング
９８スプリングブラケット
１０８ブラケット本体
１１０支持ピン
１１４Ａ、１１６Ａ凹部（前後移動規制部）

Claims

自動車の車輪を回転可能に支持する車輪支持部材と、
前記車輪支持部材と車体との間に車両左右方向に架け渡され、前記車輪支持部材を車体に対して上下動可能に連結する第１サスペンションアームと、
リーフスプリングによって主要部が構成され、前記第１サスペンションアームの車両上方又は車両下方において前記車輪支持部材と車体との間に車両左右方向に架け渡され、前記車輪支持部材を車体に対して上下動可能に連結すると共に、車体との間に車輪からの横力を受ける弾性部材が介在された第２サスペンションアームと、
前記第２サスペンションアームの車両上方又は車両下方に設けられ、前記車輪支持部材の上下動に伴い前記第２サスペンションアームとの間で板間摩擦を生じる板間摩擦用リーフスプリングと、
を備え、
前記第２サスペンションアームは、自動車の左輪を支持する前記車輪支持部材と、自動車の右輪を支持する前記車輪支持部材との間に車両左右方向に沿って架け渡され、車両左右方向中間部が車体に連結されており、
前記第２サスペンションアームの前記リーフスプリングは、前記板間摩擦用リーフスプリングから離間して配置されており、
前記第２サスペンションアームの車両左右方向中央部と前記板間摩擦用リーフスプリングの車両左右方向中央部とが車両上下方向及び車両左右方向に相対移動不能に連結されると共に、それぞれが前記弾性部材を介して車体に支持された左右一対のスプリングブラケットが、前記板間摩擦用リーフスプリングに対して車両上下方向及び車両左右方向に相対移動不能に取り付けられる一方、前記第２サスペンションアームに対して車両上下方向に相対移動不能で且つ車両左右方向に相対移動可能に取り付けられており、
前記各スプリングブラケットは、前記第２サスペンションアーム及び前記板間摩擦用リーフスプリングに取り付けられたブラケット本体と、該ブラケット本体に対して車両前後方向に沿った軸線回りに相対回転可能とされると共に車両前後方向両端部がそれぞれ前記弾性部材を介して車体に支持された支持ピンとを含んで構成されている車両懸架装置。
前記第２サスペンションアームの車体への連結部には、前記第２サスペンションアームの車体に対する車両前後方向の相対移動を規制する前後移動規制部が設けられている請求項１に記載の車両懸架装置。
前記第１サスペンションアームは、車両左右方向内側へ向けて分岐した前後一対の腕部を有するＡアームである請求項１又は請求項２に記載の車両懸架装置。