JP7246856B2

JP7246856B2 - リアサスペンション装置、および車両の走行方法

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Publication number: JP7246856B2
Application number: JP2018026346A
Authority: JP
Inventors: 一高大津
Original assignee: Prospira Corp
Current assignee: Prospira Corp
Priority date: 2018-02-16
Filing date: 2018-02-16
Publication date: 2023-03-28
Anticipated expiration: 2038-02-16
Also published as: JP2019142291A

Description

本発明は、リアサスペンション装置、および車両の走行方法に関する。

従来から、タイヤが取付けられる左右一対のトレーリングアームと、トレーリングアームと車体とを連結する防振ブッシュと、左右一対のトレーリングアーム同士を連結するトーションバーと、を備えるリアサスペンション装置として、防振ブッシュが、車体およびトレーリングアームのうちのいずれか一方に連結される内筒、および他方に連結される外筒と、内筒および外筒を互いに連結する弾性体と、を備え、内筒および外筒それぞれの中心軸線が、前後方向に交差する方向に延び、弾性体が、内筒の外周面側と外筒の内周面側との間の環状空間を、内筒に対して前側に位置する前側液室、および後側に位置する後側液室に区画した構成が知られている。

この種のリアサスペンション装置として、例えば下記特許文献１に示されるような、左右一対の防振ブッシュのうち、一方の防振ブッシュにおける前側液室と、他方の防振ブッシュにおける後側液室と、が第１配管を通して連通し、一方の防振ブッシュにおける後側液室と、他方の防振ブッシュにおける前側液室と、が第２配管を通して連通した防振装置が知られている。

このリアサスペンション装置によれば、車両の旋回時に、第１配管および第２配管のうちのいずれか一方は、左右一対の防振ブッシュが有する４つの液室のなかで、圧縮力が加えられる２つの液室同士を連通し、第１配管および第２配管のうちのいずれか他方は、引張力が加えられる２つの液室同士を連通することとなり、各配管を通した液体の流通が抑止され、防振ブッシュの弾性体が変形しにくくなる。これにより、車両の旋回時に、リアサスペンション装置に装着される左右一対のタイヤが、いわゆるオーバーステアになるのを抑制することができる。

特開２００６－３１２３３６号公報

しかしながら、前記従来のリアサスペンション装置では、例えば、車両が自車線から隣接車線へ車線変更するときの操縦安定性、および車両が右折若しくは左折するときの小回り性等を向上させることが困難であるという問題があった。

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、車両が自車線から隣接車線へ車線変更するときの操縦安定性、および車両が右折若しくは左折するときの小回り性等を、構造の複雑化を抑えつつ向上させることができるリアサスペンション装置、および車両の走行方法を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係るリアサスペンション装置は、前後方向に延びるとともに、後部にタイヤが取付けられる左右一対のトレーリングアームと、前記トレーリングアームの前部と車体とを連結する防振ブッシュと、前記左右一対のトレーリングアーム同士を連結するトーションバーと、を備えるリアサスペンション装置であって、前記防振ブッシュは、前記車体および前記トレーリングアームのうちのいずれか一方に連結される内筒、および他方に連結される外筒と、前記内筒および前記外筒を互いに連結する弾性体と、を備え、前記内筒および前記外筒それぞれの中心軸線は、前後方向に交差する方向に延び、前記弾性体は、前記内筒の外周面側と前記外筒の内周面側との間の環状空間を、前記内筒に対して前側に位置する前側液室、および後側に位置する後側液室に区画し、左右一対の前記防振ブッシュのうち、一方の前記防振ブッシュにおける前記前側液室と、他方の前記防振ブッシュにおける前記後側液室と、が第１配管を通して連通し、一方の前記防振ブッシュにおける前記後側液室と、他方の前記防振ブッシュにおける前記前側液室と、が第２配管を通して連通し、前記第１配管と前記第２配管とを連結する第３配管を備え、前記第３配管に、前記第１配管および前記第２配管の各内圧を調整可能な内圧調整手段が配設されていることを特徴とする。

本発明に係る車両の走行方法は、前記内圧調整手段は、本発明のリアサスペンション装置を備える車両が、自車線から隣接車線へ車線変更するときに、旋回外側に位置する前記防振ブッシュにおける前記前側液室および前記後側液室のうち、圧縮力が加えられる液室の内圧を高めることを特徴とする。

本発明に係る車両の走行方法は、前記内圧調整手段は、本発明のリアサスペンション装置を備える車両が、右折若しくは左折するときに、旋回外側に位置する前記防振ブッシュにおける前記前側液室および前記後側液室のうち、引張力が加えられる液室の内圧を高めることを特徴とする。

本発明によれば、車両が旋回走行すると、リアサスペンション装置に装着される左右一対のタイヤは、旋回外側から旋回内側に向かう向きの横方向の反力を地面から受け、また、左右一対の防振ブッシュのうち、旋回外側に位置する防振ブッシュ（以下、外側ブッシュという）におけるトレーリングアームとの連結部分に、後方に向けた力が加えられ、左右一対の防振ブッシュのうち、旋回内側に位置する防振ブッシュ（以下、内側ブッシュという）におけるトレーリングアームとの連結部分には、前方に向けた力が加えられる。

したがって、例えば、内筒が車体に連結され、かつ外筒がトレーリングアームに連結された構成では、車両の旋回時に防振ブッシュの弾性体が弾性変形することによって、外側ブッシュのうち、前側液室に圧縮力が加えられ、かつ後側液室に引張力が加えられ、また、内側ブッシュのうち、前側液室に引張力が加えられ、かつ後側液室に圧縮力が加えられる。
一方、例えば、内筒がトレーリングアームに連結され、かつ外筒が車体に連結された構成では、車両の旋回時に、外側ブッシュにおける後側液室に圧縮力が加えられ、かつ前側液室に引張力が加えられ、内側ブッシュにおける前側液室に圧縮力が加えられ、かつ後側液室に引張力が加えられる。
そして、これらの各構成において、左右一対の防振ブッシュのうち、一方の防振ブッシュにおける前側液室と、他方の防振ブッシュにおける後側液室と、が第１配管を通して連通し、一方の防振ブッシュにおける後側液室と、他方の防振ブッシュにおける前側液室と、が第２配管を通して連通している。
以上より、それぞれの構成において、車両が旋回走行する向きが逆になっても、第１配管および第２配管のうちのいずれか一方は、圧縮力が加えられた液室同士を連通し、いずれか他方は、引張力が加えられた液室同士を連通する。これにより、第１配管および第２配管を通した液体の流通が抑止され、防振ブッシュの弾性体が変形しにくくなり、リアサスペンション装置に装着される左右一対のタイヤが、オーバーステアになるのを抑えることができる。

なお、防振ブッシュに前後方向の荷重が入力されたときには、第１配管および第２配管がそれぞれ、左右一対の防振ブッシュが有する４つの液室のなかで、圧縮力が加えられた液室と引張力が加えられた液室とを連通することとなるので、各配管を通して液体が円滑に流通する。したがって、防振ブッシュに前後方向の荷重が入力されたときに、防振ブッシュの弾性体が円滑に弾性変形することとなり、前後方向のばねを低く抑えることが可能になり、良好な乗り心地性を具備させることができる。

また、第１配管および第２配管の各内圧を調整可能な内圧調整手段が配設されているので、一方の防振ブッシュにおける前側液室、および他方の防振ブッシュにおける後側液室の各内圧と、一方の防振ブッシュにおける後側液室、および他方の防振ブッシュにおける前側液室の各内圧と、を調整することが可能になり、車両が自車線から隣接車線へ車線変更するときの操縦安定性、および車両が右折若しくは左折するときの小回り性等を向上させることができる。

すなわち、車両が例えば時速６０ｋｍ以上で走行しながら、自車線から隣接車線へ車線変更するときに、外側ブッシュにおける前側液室および後側液室のうち、圧縮力が加えられる液室の内圧を、内圧調整手段で高めることにより、一対のトレーリングアームのうち、旋回外側に位置するトレーリングアームに前方に向けた力を、旋回内側に位置するトレーリングアームには後方に向けた力をそれぞれ加えることが可能になり、リアサスペンション装置が有する２つのタイヤをトーイン側に向けることができ、操縦安定性を向上させることができる。

また、車両が例えば時速２０ｋｍ以下で走行しながら、右折若しくは左折するときに、外側ブッシュにおける前側液室および後側液室のうち、引張力が加えられる液室の内圧を、内圧調整手段で高めることにより、一対のトレーリングアームのうち、旋回外側に位置するトレーリングアームに後方に向けた力を、旋回内側に位置するトレーリングアームには前方に向けた力をそれぞれ加えることが可能になり、リアサスペンション装置が有する２つのタイヤをトーアウト側に向けることができ、小回り性を向上させることができる。

また、内圧調整手段が、第１配管と第２配管とを連結する第３配管に配設されているので、例えば、内圧供給源が第１配管および第２配管に対して外付けされていて、内圧供給源と第１配管とを連通する配管と、内圧供給源と第２配管とを連通する配管と、を切替える切替弁等が配設された構成と比べて、構造の簡素化を図ることができる。

ここで、前記内圧調整手段は、シリンダと、前記シリンダ内にシリンダ軸方向に摺動可能に配設され、前記シリンダ内をシリンダ軸方向にヘッド側室とロッド側室とに区画するピストンと、前記ピストンをシリンダ軸方向に移動させる駆動部と、前記駆動部を制御する制御部と、を備え、前記第１配管が前記ロッド側室に接続され、前記第２配管が前記ヘッド側室に接続されてもよい。

この場合、第１配管がロッド側室に接続され、第２配管がヘッド側室に接続されているので、ピストンを駆動部によりシリンダ内でシリンダ軸方向に移動させることによって、車両の旋回時に、左右一対の防振ブッシュが有する４つの液室のなかで、圧縮力が加えられる２つの液室の各内圧を、第１配管および第２配管のうちのいずれか一方を通して増減させるのと同時に、引張力が加えられる２つの液室の各内圧を、第１配管および第２配管のうちのいずれか他方を通して増減させることが可能になり、左右一対のタイヤの向きを応答性良く制御することができる。

本発明によれば、車両が自車線から隣接車線へ車線変更するときの操縦安定性、および車両が右折若しくは左折するときの小回り性等を、構造の複雑化を抑えつつ向上させることができる。

本発明の第１実施形態に係るリアサスペンション装置の概略を示す上面図である。図１のリアサスペンション装置であって、車両が右側の隣接車線に車線変更するときの模式図である。図１のリアサスペンション装置であって、車両が左側の隣接車線に車線変更するときの模式図である。図１のリアサスペンション装置であって、車両が右折するときの模式図である。図１のリアサスペンション装置であって、車両が左折するときの模式図である。本発明の第２実施形態に係るリアサスペンション装置の概略を示す上面図である。本発明の変形例に係るリアサスペンション装置の概略を示す上面図である。

以下、本発明に係るリアサスペンション装置、および車両の走行方法の実施の形態について、図１から図５に基づいて説明する。
リアサスペンション装置１は、前後方向に延びるとともに、後部にタイヤＴが取付けられる左右一対のトレーリングアーム１１と、トレーリングアーム１１の前部と車体とを連結する防振ブッシュ２１、２２と、左右一対のトレーリングアーム１１同士を連結するトーションバー１３と、を備える。リアサスペンション装置１は、例えば４輪の自動車用として用いられる。

トーションバー１３は、トレーリングアーム１１において、タイヤＴとの接続部分と、防振ブッシュ２１、２２との接続部分と、の間に位置する部分に連結されている。トーションバー１３は左右方向に延びている。
トレーリングアーム１１の前端部に、防振ブッシュ２１、２２が内側に嵌合される装着筒１１ａが配設されている。トレーリングアーム１１の後端部に、タイヤＴを回転可能に支持するリア側支持部材１１ｂが配設されている。

防振ブッシュ２１、２２は、車体およびトレーリングアーム１１のうちのいずれか一方に連結される内筒１４、および他方に連結される外筒１５と、内筒１４および外筒１５を互いに連結する弾性体１６と、を備える。
図示の例では、内筒１４が車体に連結され、外筒１５がトレーリングアーム１１に連結されている。内筒１４および外筒１５それぞれの中心軸線は、前後方向に交差する方向に延びている。内筒１４および外筒１５それぞれの中心軸線は左右方向に延びている。内筒１４および外筒１５は同軸に配置されている。内筒１４の左右方向の両端部は、外筒１５から左右方向の外側に突出している。内筒１４の左右方向の両端部に車体が連結される。

弾性体１６は、内筒１４の外周面側と外筒１５の内周面側との間の環状空間を、内筒１４に対して前側に位置する前側液室１６ａ、および後側に位置する後側液室１６ｂに区画する。前側液室１６ａおよび後側液室１６ｂにはそれぞれ、例えば水若しくはエチレングリコール等が充填される。

以上の構成において、図２および図４に白抜き矢印で示されるように、車両が右向きに旋回走行すると、左右一対のタイヤＴは、旋回外側から旋回内側に向かう右向きの反力を地面から受け、左側（旋回外側）のトレーリングアーム１１に後向きの力が発生し、右側（旋回内側）のトレーリングアーム１１に前向きの力が発生する。
図示の例では、トレーリングアーム１１が、防振ブッシュ２１、２２の外筒１５に連結されているので、車両が右向きに旋回走行すると、左側の防振ブッシュ２１のうち、前側液室１６ａに後向きの圧縮力が加えられ、かつ後側液室１６ｂに後向きの引張力が加えられ、また、右側の防振ブッシュ２２のうち、後側液室１６ｂに前向きの圧縮力が加えられ、かつ前側液室１６ａに前向きの引張力が加えられる。

一方、図３および図５に白抜き矢印で示されるように、車両が左向きに旋回走行すると、左右一対のタイヤＴは、旋回外側から旋回内側に向かう左向きの反力を地面から受け、右側（旋回外側）のトレーリングアーム１１に後向きの力が発生し、左側（旋回内側）のトレーリングアーム１１に前向きの力が発生する。
図示の例では、トレーリングアーム１１が、防振ブッシュ２１、２２の外筒１５に連結されているので、車両が左向きに旋回すると、右側の防振ブッシュ２２のうち、前側液室１６ａに後向きの圧縮力が加えられ、かつ後側液室１６ｂに後向きの引張力が加えられ、また、左側の防振ブッシュ２１のうち、後側液室１６ｂに前向きの圧縮力が加えられ、かつ前側液室１６ａに前向きの引張力が加えられる。

ここで、左右一対の防振ブッシュ２１、２２のうち、左側の防振ブッシュ２１における前側液室１６ａと、右側の防振ブッシュ２２における後側液室１６ｂと、が第１配管１７を通して連通し、左側の防振ブッシュ２１における後側液室１６ｂと、右側の防振ブッシュ２２における前側液室１６ａと、が第２配管１８を通して連通している。

これにより、図２および図４に示されるように、車両が右向きに旋回走行すると、第１配管１７が連通する、左側の防振ブッシュ２１における前側液室１６ａ、および右側の防振ブッシュ２２における後側液室１６ｂにそれぞれ、前後方向の圧縮力が加えられ、また、第２配管１８が連通する、左側の防振ブッシュ２１における後側液室１６ｂ、および右側の防振ブッシュ２２における前側液室１６ａにそれぞれ、前後方向の引張力が加えられる。
これとは逆に、図３および図５に示されるように、車両が左向きに旋回走行すると、第１配管１７が連通する、左側の防振ブッシュ２１における前側液室１６ａ、および右側の防振ブッシュ２２における後側液室１６ｂにそれぞれ、前後方向の引張力が加えられ、また、第２配管１８が連通する、左側の防振ブッシュ２１における後側液室１６ｂ、および右側の防振ブッシュ２２における前側液室１６ａにそれぞれ、前後方向の圧縮力が加えられる。
以上より、車両が旋回走行すると、旋回する向きを問わず、第１配管１７および第２配管１８のうちのいずれか一方は、圧縮力が加えられた液室同士を連通し、いずれか他方は、引張力が加えられた液室同士を連通する。

左右一対の防振ブッシュ２１、２２は、互いに同じ形状で同じ大きさとなっている。左右一対の防振ブッシュ２１、２２における各前側液室１６ａは、互いに同じ形状で同じ大きさとなっている。左右一対の防振ブッシュ２１、２２における各後側液室１６ｂは、互いに同じ形状で同じ大きさとなっている。各防振ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａおよび後側液室１６ｂは、互いに同じ形状で同じ大きさとなっている。

なお、左右一対の防振ブッシュ２１、２２における各前側液室１６ａを、互いに異なる形状で異なる大きさとしてもよい。また、左右一対の防振ブッシュ２１、２２における各後側液室１６ｂも、互いに異なる形状で異なる大きさとしてもよい。また、各防振ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａおよび後側液室１６ｂを、互いに異なる形状で異なる大きさとしてもよい。

そして、本実施形態では、第１配管１７と第２配管１８とを連結する第３配管１９が備えられ、第３配管１９に、第１配管１７および第２配管１８の各内圧を調整可能な内圧調整手段２５が配設されている。第３配管１９は、第１配管１７および第２配管１８それぞれにおける中間部分同士を連結している。
内圧調整手段２５は、シリンダ２６と、シリンダ２６内にシリンダ軸方向に摺動可能に配設され、シリンダ２６内をシリンダ軸方向にヘッド側室２６ａとロッド側室２６ｂとに区画するピストン２７と、ピストン２７をシリンダ軸方向に移動させる駆動部２８と、駆動部２８を制御する制御部２９と、を備える。第１配管１７がロッド側室２６ｂに接続され、第２配管１８がヘッド側室２６ａに接続されている。

駆動部２８は、モータ３１と、ねじ軸３２と、ナット３３と、を備える。
ねじ軸３２は、モータ３１に中心軸回りに回転可能に支持されている。ねじ軸３２は、ピストン２７に連設された筒状のロッド２７ａ内に挿入されている。ナット３３は、ロッド２７ａに取り付けられ、ねじ軸３２に螺着されている。ねじ軸３２のねじ溝と、ナット３３のねじ溝と、の間に、ボールが回転自在に配設されており、ねじ軸３２およびナット３３はボールねじ装置を構成している。モータ３１によりねじ軸３２が中心軸回りに回転することにより、ナット３３およびロッド２７ａが、ピストン２７とともに、シリンダ２６に対してシリンダ軸方向に移動する。
制御部２９は、例えば、Ｇセンサ、ステアリング角度センサ、若しくはヨーレートセンサ等からの信号に基づいて、ピストン２７の移動方向、および移動量等を決定して駆動部２８を駆動する。

以上説明したように、本実施形態に係るリアサスペンション装置１によれば、車両が旋回走行する向きが逆になっても、第１配管１７および第２配管１８のうちのいずれか一方は、圧縮力が加えられた液室同士を連通し、いずれか他方は、引張力が加えられた液室同士を連通する。したがって、車両の旋回走行時に、第１配管１７および第２配管１８を通した液体の流通が抑止され、防振ブッシュ２１、２２の弾性体１６が変形しにくくなり、リアサスペンション装置１に装着される左右一対のタイヤＴが、オーバーステアになるのを抑えることができる。

一方、防振ブッシュ２１、２２に前後方向の荷重が入力されたときには、第１配管１７および第２配管１８がそれぞれ、左右一対の防振ブッシュ２１、２２が有する４つの液室のなかで、圧縮力が加えられた液室と引張力が加えられた液室とを連通することとなるので、各配管１７、１８を通して液体が円滑に流通する。したがって、防振ブッシュ２１、２２に前後方向の荷重が入力されたときに、防振ブッシュ２１、２２の弾性体１６が円滑に弾性変形することとなり、前後方向のばねを低く抑えることが可能になり、良好な乗り心地性を具備させることができる。

また、第１配管１７および第２配管１８の各内圧を調整可能な内圧調整手段２５が配設されているので、一方の防振ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａ、および他方の防振ブッシュ２１、２２における後側液室１６ｂの各内圧と、一方の防振ブッシュ２１、２２における後側液室１６ｂ、および他方の防振ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａの各内圧と、を調整することが可能になり、車両が自車線から隣接車線へ車線変更するときの操縦安定性、および車両が右折若しくは左折するときの小回り性等を向上させることができる。

すなわち、車両が例えば時速６０ｋｍ以上で走行しながら、自車線から隣接車線へ車線変更するときに、左右一対の防振ブッシュ２１、２２のうち、旋回外側に位置する防振ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａおよび後側液室１６ｂのうち、圧縮力が加えられる液室の内圧を、内圧調整手段２５で高めることにより、一対のトレーリングアーム１１のうち、旋回外側に位置するトレーリングアーム１１に前方に向けた力を、旋回内側に位置するトレーリングアーム１１には後方に向けた力をそれぞれ加えることが可能になり、リアサスペンション装置１が有する２つのタイヤＴを、図２および図３に２点鎖線で示されるように、トーイン側に向けることができ、操縦安定性を向上させることができる。

例えば、図２に示されるように、車両が右側に車線変更する場合には、ピストン２７をロッド側に移動させることにより、左側の防振ブッシュ２１の前側液室１６ａ、および右側の防振ブッシュ２２の後側液室１６ｂの各内圧を高め、左側の防振ブッシュ２１の後側液室１６ｂ、および右側の防振ブッシュ２２の前側液室１６ａの各内圧を低下させることにより、破線の矢印で示されるように、左側のトレーリングアーム１１に前方に向けた力を、右側のトレーリングアーム１１に後方に向けた力をそれぞれ加えることが可能になり、リアサスペンション装置１が有する２つのタイヤＴを、トーイン側に向けることができる。
一方、図３に示されるように、車両が左側に車線変更する場合には、ピストン２７をヘッド側に移動させることにより、右側の防振ブッシュ２２の前側液室１６ａ、および左側の防振ブッシュ２１の後側液室１６ｂの各内圧を高め、右側の防振ブッシュ２２の後側液室１６ｂ、および左側の防振ブッシュ２１の前側液室１６ａの各内圧を低下させることにより、破線の矢印で示されるように、右側のトレーリングアーム１１に前方に向けた力を、左側のトレーリングアーム１１に後方に向けた力をそれぞれ加えることが可能になり、リアサスペンション装置１が有する２つのタイヤＴを、トーイン側に向けることができる。

また、車両が例えば時速２０ｋｍ以下で走行しながら、右折若しくは左折するときに、旋回外側に位置する防振ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａおよび後側液室１６ｂのうち、引張力が加えられる液室の内圧を、内圧調整手段２５で高めることにより、一対のトレーリングアーム１１のうち、旋回外側に位置するトレーリングアーム１１に後方に向けた力を、旋回内側に位置するトレーリングアーム１１には前方に向けた力をそれぞれ加えることが可能になり、リアサスペンション装置１が有する２つのタイヤＴを、図４および図５に２点鎖線で示されるように、トーアウト側に向けることができ、小回り性を向上させることができる。

例えば、図４に示されるように、車両が右折する場合には、ピストン２７をヘッド側に移動させることにより、左側の防振ブッシュ２１の後側液室１６ｂ、および右側の防振ブッシュ２２の前側液室１６ａの各内圧を高め、左側の防振ブッシュ２１の前側液室１６ａ、および右側の防振ブッシュ２２の後側液室１６ｂの各内圧を低下させることにより、破線の矢印で示されるように、左側のトレーリングアーム１１に後方に向けた力を、右側のトレーリングアーム１１に前方に向けた力をそれぞれ加えることが可能になり、リアサスペンション装置１が有する２つのタイヤＴを、トーアウト側に向けることができる。
一方、図５に示されるように、車両が左折する場合には、ピストン２７をロッド側に移動させることにより、右側の防振ブッシュ２２の後側液室１６ｂ、および左側の防振ブッシュ２１の前側液室１６ａの各内圧を高め、右側の防振ブッシュ２２の前側液室１６ａ、および左側の防振ブッシュ２１の後側液室１６ｂの各内圧を低下させることにより、破線の矢印で示されるように、右側のトレーリングアーム１１に後方に向けた力を、左側のトレーリングアーム１１に前方に向けた力をそれぞれ加えることが可能になり、リアサスペンション装置１が有する２つのタイヤＴを、トーアウト側に向けることができる。

また、内圧調整手段２５が、第１配管１７と第２配管１８とを連結する第３配管１９に配設されているので、例えば、内圧供給源が第１配管１７および第２配管１８に対して外付けされていて、内圧供給源と第１配管１７とを連通する配管と、内圧供給源と第２配管１８とを連通する配管と、を切替える切替弁等が配設された構成と比べて、構造の簡素化を図ることができる。

また、第１配管１７がロッド側室２６ｂに接続され、第２配管１８がヘッド側室２６ａに接続されているので、ピストン２７を駆動部２８によりシリンダ２６内でシリンダ軸方向に移動させることによって、車両の旋回時に、左右一対の防振ブッシュ２１、２２が有する４つの液室のなかで、圧縮力が加えられる２つの液室の各内圧を、第１配管１７および第２配管１８のうちのいずれか一方を通して増減させるのと同時に、引張力が加えられる２つの液室の各内圧を、第１配管１７および第２配管１８のうちのいずれか他方を通して増減させることが可能になり、左右一対のタイヤＴの向きを応答性良く制御することができる。

また、内筒１４が車体に連結され、外筒１５がトレーリングアーム１１に連結されているので、それぞれの連結を、構造を複雑にすることなく容易かつ確実に行うことができる。

次に、本発明の第２実施形態に係るリアサスペンション装置２を、図６を参照しながら説明する。
なお、この第２実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。

本実施形態では、左右一対の防振ブッシュ２１、２２のうち、車両の旋回時に、旋回外側に位置する防振ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａおよび後側液室１６ｂのうち、圧縮力が加えられるいずれか一方の液室の受圧面積が、旋回内側に位置する防振ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａおよび後側液室１６ｂのうち、第１配管１７または第２配管１８を通して、旋回外側に位置する防振ブッシュ２１、２２における前記一方の液室に連通し、かつ圧縮力が加えられるいずれか一方の液室の受圧面積より大きくなっている。
前側液室１６ａおよび後側液室１６ｂの各受圧面積は、前側液室１６ａおよび後側液室１６ｂそれぞれにおける前後方向の投影面積となっている。

具体的には、車両が右向きに旋回走行して、図２および図４に白抜き矢印で示されるように、左側（旋回外側）のトレーリングアーム１１に後向きの力が発生し、右側（旋回内側）のトレーリングアーム１１に前向きの力が発生したときに、旋回外側に位置する左側の防振ブッシュ２１において、後向きの圧縮力が加えられる前側液室１６ａの受圧面積が、旋回内側に位置する右側の防振ブッシュ２２において、左側の防振ブッシュ２１の前側液室１６ａに第１配管１７を通して連通し、かつ前向きの圧縮力が加えられる後側液室１６ｂの受圧面積より大きくなっている。
車両が左向きに旋回走行して、図３および図５に白抜き矢印で示されるように、右側（旋回外側）のトレーリングアーム１１に後向きの力が発生し、左側（旋回内側）のトレーリングアーム１１に前向きの力が発生したときに、旋回外側に位置する右側の防振ブッシュ２２において、後向きの圧縮力が加えられる前側液室１６ａの受圧面積が、旋回内側に位置する左側の防振ブッシュ２１において、右側の防振ブッシュ２２の前側液室１６ａに第２配管１８を通して連通し、かつ前向きの圧縮力が加えられる後側液室１６ｂの受圧面積より大きくなっている。

また、左右一対の防振ブッシュ２１、２２のうち、車両の旋回時に、旋回外側に位置する防振ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａおよび後側液室１６ｂのうち、引張力が加えられるいずれか他方の液室の受圧面積が、旋回内側に位置する防振ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａおよび後側液室１６ｂのうち、第１配管１７または第２配管１８を通して、旋回外側に位置する防振ブッシュ２１、２２における前記他方の液室に連通し、かつ引張力が加えられるいずれか他方の液室の受圧面積より小さくなっている。

具体的には、車両が右向きに旋回走行して、図２および図４に白抜き矢印で示されるように、左側（旋回外側）のトレーリングアーム１１に後向きの力が発生し、右側（旋回内側）のトレーリングアーム１１に前向きの力が発生したときに、旋回外側に位置する左側の防振ブッシュ２１において、後向きの引張力が加えられる後側液室１６ｂの受圧面積が、旋回内側に位置する右側の防振ブッシュ２２において、左側の防振ブッシュ２１の後側液室１６ｂに第２配管１８を通して連通し、かつ前向きの引張力が加えられる前側液室１６ａの受圧面積より小さくなっている。
車両が左向きに旋回走行して、図３および図５に白抜き矢印で示されるように、右側（旋回外側）のトレーリングアーム１１に後向きの力が発生し、左側（旋回内側）のトレーリングアーム１１に前向きの力が発生したときに、旋回外側に位置する右側の防振ブッシュ２２において、後向きの引張力が加えられる後側液室１６ｂの受圧面積が、旋回内側に位置する左側の防振ブッシュ２１において、右側の防振ブッシュ２２の後側液室１６ｂに第１配管１７を通して連通し、かつ前向きの引張力が加えられる前側液室１６ａの受圧面積より小さくなっている。

また、左右一対の防振ブッシュ２１、２２のうち、車両の旋回時に、旋回外側に位置する防振ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａおよび後側液室１６ｂのうち、圧縮力が加えられるいずれか一方の液室の受圧面積が、引張力が加えられるいずれか他方の液室の受圧面積より大きくなっている。図示の例では、左右一対の防振ブッシュ２１、２２それぞれにおいて、前側液室１６ａの受圧面積が、後側液室１６ｂの受圧面積より大きくなっている。
なお、左右一対の防振ブッシュ２１、２２それぞれにおいて、前側液室１６ａの受圧面積を、後側液室１６ｂの受圧面積の大きさ以下としてもよい。

以上説明したように、本実施形態に係るリアサスペンション装置２によれば、左右一対の防振ブッシュ２１、２２のうち、車両の旋回時に、旋回外側に位置する防振ブッシュ（以下、外側ブッシュという）２１、２２において、圧縮力が加えられる前側液室１６ａの受圧面積が、旋回内側に位置する防振ブッシュ（以下、内側ブッシュという）２１、２２において、第１配管１７または第２配管１８を通して、外側ブッシュ２１、２２の前側液室１６ａに連通し、かつ圧縮力が加えられる後側液室１６ｂの受圧面積より大きくなっている。すなわち、車両が旋回走行したときに、トレーリングアーム１１から大きな前後方向の荷重が加えられる外側ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａの受圧面積が、この液室１６ａに第１配管１７または第２配管１８を通して連通する内側ブッシュ２１、２２における後側液室１６ｂの受圧面積より大きくなっている。したがって、外側ブッシュ２１、２２に加えられる前後方向の荷重が、内側ブッシュ２１、２２に加えられる前後方向の荷重より大きくても、外側ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａの内圧と、内側ブッシュ２１、２２における後側液室１６ｂの内圧と、を同等にすることが可能になり、第１配管１７または第２配管１８を通した液体の流通を確実に妨げることができる。

ここで、外側ブッシュ２１、２２において、車両の旋回時に引張力が加えられる後側液室１６ｂの受圧面積が、内側ブッシュ２１、２２において、第１配管１７または第２配管１８を通して、外側ブッシュ２１、２２の後側液室１６ｂに連通し、かつ引張力が加えられる前側液室１６ａの受圧面積より小さくなっている。この場合、車両が旋回走行したときに、トレーリングアーム１１から前後方向に大きな荷重が加えられる外側ブッシュ２１、２２における後側液室１６ｂの受圧面積が、この液室１６ｂに第１配管１７または第２配管１８を通して連通する内側ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａの受圧面積より小さくなっているので、外側ブッシュ２１、２２の後側液室１６ｂ、および内側ブッシュ２１、２２の前側液室１６ａそれぞれの内圧が、一見すると互いに同等になることはない。

しかしながら、外側ブッシュ２１、２２の後側液室１６ｂ、および内側ブッシュ２１、２２の前側液室１６ａには、車両の旋回時に引張力が加えられ、弾性体１６が引張変形させられて薄肉になっているので、外側ブッシュ２１、２２の後側液室１６ｂ、および内側ブッシュ２１、２２の前側液室１６ａの各内圧に追従するように弾性体１６が変形しやすくなる。したがって、外側ブッシュ２１、２２の後側液室１６ｂ、および内側ブッシュ２１、２２の前側液室１６ａの各内圧の差を低減することが可能になり、第１配管１７または第２配管１８を通した液体の流通を抑制することができる。

以上より、車両の旋回時に、トレーリングアーム１１から左右一対の防振ブッシュ２１、２２に加えられる前後方向の荷重が、外側ブッシュ２１、２２の方が内側ブッシュ２１、２２より大きくても、リアサスペンション装置２に装着される左右一対のタイヤＴが、オーバーステアになるのを確実に抑制することができる。

また、前述したように、車両の旋回する向きが逆向きになれば、左右一対の防振ブッシュ２１、２２が有する４つの液室１６ａ、１６ｂに加えられる荷重の向きが逆になるので、例えば弁機構等を設けなくても、車両が旋回する向きを問わず、外側ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａの受圧面積が、この液室１６ａに第１配管１７または第２配管１８を通して連通する内側ブッシュ２１、２２における後側液室１６ｂの受圧面積より大きく、かつ、外側ブッシュ２１、２２における後側液室１６ｂの受圧面積が、この液室１６ｂに第１配管１７または第２配管１８を通して連通する内側ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａの受圧面積より小さい構成を得ることができる。したがって、構造の複雑化を抑えつつ、車両が旋回する向きを問わず、前述の作用効果を奏功させることができる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、前記実施形態では、内筒１４が車体に連結され、外筒１５がトレーリングアーム１１に連結された構成を示したが、図７に示されるように、内筒１４がトレーリングアーム１１に連結され、かつ外筒１５が車体に連結されたリアサスペンション装置３を採用してもよい。図示の例では、トレーリングアーム１１の前端部に、内筒１４の左右方向の両端部を支持する左右一対の支持板１１ｃが配設されている。
この場合、車両の旋回時に、外側ブッシュ２１、２２における後側液室１６ｂに圧縮力が加えられ、かつ前側液室１６ａに引張力が加えられ、内側ブッシュ２１、２２における前側液室１６ａに圧縮力が加えられ、かつ後側液室１６ｂに引張力が加えられる。

すなわち、車両が右向きに旋回走行して、図２および図４に白抜き矢印で示されるように、左側（旋回外側）のトレーリングアーム１１に後向きの力が発生し、右側（旋回内側）のトレーリングアーム１１に前向きの力が発生すると、左側の防振ブッシュ２１のうち、後側液室１６ｂに後向きの圧縮力が加えられ、かつ前側液室１６ａに後向きの引張力が加えられ、また、右側の防振ブッシュ２２のうち、前側液室１６ａに前向きの圧縮力が加えられ、かつ後側液室１６ｂに前向きの引張力が加えられる。
この場合において、車両が例えば時速６０ｋｍ以上で走行しながら、右側に車線変更する場合には、内圧調整手段２５のピストン２７をヘッド側に移動させることにより、左側の防振ブッシュ２１の後側液室１６ｂ、および右側の防振ブッシュ２２の前側液室１６ａの各内圧を高め、左側の防振ブッシュ２１の前側液室１６ａ、および右側の防振ブッシュ２２の後側液室１６ｂの各内圧を低下させることにより、図２で示した場合と同様に、左側のトレーリングアーム１１に前方に向けた力を、右側のトレーリングアーム１１に後方に向けた力をそれぞれ加えることが可能になり、リアサスペンション装置３が有する２つのタイヤＴを、トーイン側に向けることができる。
これに対し、車両が例えば時速２０ｋｍ以下で走行しながら右折する場合には、内圧調整手段２５のピストン２７をロッド側に移動させることにより、左側の防振ブッシュ２１の前側液室１６ａ、および右側の防振ブッシュ２２の後側液室１６ｂの各内圧を高め、左側の防振ブッシュ２１の後側液室１６ｂ、および右側の防振ブッシュ２２の前側液室１６ａの各内圧を低下させることにより、図４で示した場合と同様に、左側のトレーリングアーム１１に後方に向けた力を、右側のトレーリングアーム１１に前方に向けた力をそれぞれ加えることが可能になり、リアサスペンション装置３が有する２つのタイヤＴを、トーアウト側に向けることができる。

一方、車両が左向きに旋回走行して、図３および図５に白抜き矢印で示されるように、右側（旋回外側）のトレーリングアーム１１に後向きの力が発生し、左側（旋回内側）のトレーリングアーム１１に前向きの力が発生すると、右側の防振ブッシュ２２のうち、後側液室１６ｂに後向きの圧縮力が加えられ、かつ前側液室１６ａに後向きの引張力が加えられ、また、左側の防振ブッシュ２１のうち、前側液室１６ａに前向きの圧縮力が加えられ、かつ後側液室１６ｂに前向きの引張力が加えられる。
この場合において、車両が例えば時速６０ｋｍ以上で走行しながら、左側に車線変更する場合には、内圧調整手段２５のピストン２７をロッド側に移動させることにより、右側の防振ブッシュ２２の後側液室１６ｂ、および左側の防振ブッシュ２１の前側液室１６ａの各内圧を高め、右側の防振ブッシュ２２の前側液室１６ａ、および左側の防振ブッシュ２１の後側液室１６ｂの各内圧を低下させることにより、図３で示した場合と同様に、右側のトレーリングアーム１１に前方に向けた力を、左側のトレーリングアーム１１に後方に向けた力をそれぞれ加えることが可能になり、リアサスペンション装置３が有する２つのタイヤＴを、トーイン側に向けることができる。
これに対し、車両が例えば時速２０ｋｍ以下で走行しながら左折する場合には、内圧調整手段２５のピストン２７をヘッド側に移動させることにより、右側の防振ブッシュ２２の前側液室１６ａ、および左側の防振ブッシュ２１の後側液室１６ｂの各内圧を高め、右側の防振ブッシュ２２の後側液室１６ｂ、および左側の防振ブッシュ２１の前側液室１６ａの各内圧を低下させることにより、図５で示した場合と同様に、右側のトレーリングアーム１１に後方に向けた力を、左側のトレーリングアーム１１に前方に向けた力をそれぞれ加えることが可能になり、リアサスペンション装置３が有する２つのタイヤＴを、トーアウト側に向けることができる。

また、このリアサスペンション装置３においては、外側ブッシュ２１、２２の後側液室１６ｂの受圧面積を、内側ブッシュ２１、２２の前側液室１６ａの受圧面積より大きくし、外側ブッシュ２１、２２の前側液室１６ａの受圧面積を、内側ブッシュ２１、２２の後側液室１６ｂの受圧面積より小さくしてもよい。この場合、前記第２実施形態と同様の作用効果が奏される。
さらにこの構成において、左右一対の防振ブッシュ２１、２２それぞれにおいて、後側液室１６ｂの受圧面積を前側液室１６ａの受圧面積より大きくしてもよいし、後側液室１６ｂの受圧面積を、前側液室１６ａの受圧面積の大きさ以下としてもよい。

また、内筒１４および外筒１５それぞれの中心軸線は、左右方向の外側から内側に向かうに従い漸次、前方に向けて延びてもよい。
この場合、車両が旋回走行したときに、左右一対のタイヤＴのうち、旋回外側に位置するタイヤＴを、トーイン側に変位させやすくなり、旋回時の操縦安定性を確実に確保することができる。
また、防振ブッシュ２１、２２として、左右方向の荷重の入力時に、内筒および外筒が前後方向に相対的に弾性変位する、いわゆるトーコレクトブッシュを採用してもよい。
この場合においても、車両が旋回走行したときに、左右一対のタイヤＴのうち、旋回外側に位置するタイヤＴを、トーイン側に変位させやすくなる。

また、左右一対の防振ブッシュ２１、２２に、前側液室１６ａと後側液室１６ｂとを連通可能に遮断する弁体を各別に配設してもよい。
この場合、例えば、タイヤＴが突起を乗り越えるときのように、高速の前後方向の荷重が入力されたときに、左右一対の防振ブッシュ２１、２２それぞれにおいて、弁体を開き、前側液室１６ａと後側液室１６ｂとの間で液体を流通させることで、前後方向の剛性を低く維持することが可能になり、この振動を確実に吸収することができる。

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

１、２、３リアサスペンション装置
１１トレーリングアーム
１３トーションバー
１４内筒
１５外筒
１６弾性体
１６ａ前側液室
１６ｂ後側液室
１７第１配管
１８第２配管
１９第３配管
２１、２２防振ブッシュ
２５内圧調整手段
２６シリンダ
２６ａヘッド側室
２６ｂロッド側室
２７ピストン
２８駆動部
２９制御部
Ｔタイヤ

Claims

前後方向に延びるとともに、後部にタイヤが取付けられる左右一対のトレーリングアームと、
前記トレーリングアームの前部と車体とを連結する防振ブッシュと、
前記左右一対のトレーリングアーム同士を連結するトーションバーと、を備えるリアサスペンション装置であって、
前記防振ブッシュは、前記車体および前記トレーリングアームのうちのいずれか一方に連結される内筒、および他方に連結される外筒と、前記内筒および前記外筒を互いに連結する弾性体と、を備え、
前記内筒および前記外筒それぞれの中心軸線は、前後方向に交差する方向に延び、
前記弾性体は、前記内筒の外周面側と前記外筒の内周面側との間の環状空間を、前記内筒に対して前側に位置する前側液室、および後側に位置する後側液室に区画し、
左右一対の前記防振ブッシュのうち、一方の前記防振ブッシュにおける前記前側液室と、他方の前記防振ブッシュにおける前記後側液室と、が第１配管を通して連通し、一方の前記防振ブッシュにおける前記後側液室と、他方の前記防振ブッシュにおける前記前側液室と、が第２配管を通して連通し、
前記第１配管と前記第２配管とを連結する第３配管を備え、
前記第３配管に、前記第１配管および前記第２配管の各内圧を調整可能な内圧調整手段が配設されていることを特徴とするリアサスペンション装置。
前記内圧調整手段は、
シリンダと、
前記シリンダ内にシリンダ軸方向に摺動可能に配設され、前記シリンダ内をシリンダ軸方向にヘッド側室とロッド側室とに区画するピストンと、
前記ピストンをシリンダ軸方向に移動させる駆動部と、
前記駆動部を制御する制御部と、を備え、
前記第１配管が前記ロッド側室に接続され、前記第２配管が前記ヘッド側室に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のリアサスペンション装置。
前記内圧調整手段は、請求項１または２に記載のリアサスペンション装置を備える車両が、自車線から隣接車線へ車線変更するときに、旋回外側に位置する前記防振ブッシュにおける前記前側液室および前記後側液室のうち、圧縮力が加えられる液室の内圧を高めることを特徴とする車両の走行方法。
前記内圧調整手段は、請求項１または２に記載のリアサスペンション装置を備える車両が、右折若しくは左折するときに、旋回外側に位置する前記防振ブッシュにおける前記前側液室および前記後側液室のうち、引張力が加えられる液室の内圧を高めることを特徴とする車両の走行方法。