JPH01212604A - 車両のサスペンション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は操舵輪を支持するための車両のサスペンション
装置に関するものである。

（従来技術） 操舵輪を支持するサスペンション装置にあっては、サス
ペンションアームによって、上下動自在かつ転舵自在と
して車体に支持される車輪支持部材としてのナックルを
有し、このナックルに操舵輪が取付けられる。このナッ
クルは、さらに、ナックルアームな有して、ナックルア
ームに対して操舵力が人力されること□により操舵輪が
転舵されることになる。

ところで、車両のサスペンション装置にあっては、操安
性確保および乗心地確保の点から、前後力を受けｔ−際
には車輪が前後方向に比較的容易に動き得ることが望ま
れ、逆に横力を受けた際には車輪が勝手に動かないよう
にすることが望まれる。このようなことは、車□輪が操
舵輪である場合にも同様に要求される。

−１−述のような観点から、操舵輪が前後力向には動き
易く、かつ横方向には動きに＜＜オるサスペンション装
置として、米国特許明細１７−４．１５５．５６６およ
び２，８８２．０６５のようなものが提案されている。

この各米国特許明細書記載のものは、いずれも、ナック
ルを上分割ナックルと下分割ナックルとの２分割構成と
すると共に、この上下の分割ナックルを、弾性部材を利
用して、前後方向には軟らかくかつ横方向には硬くなる
ように結合しである。

より具体的には、米国特許明細’４４，１５５゜５６６
にあっては、下分割ナックルに、スピンドル（操舵輪の
取付部）およびナックルアームを設けると共に、車幅方
向内側に向けて伸びる連結軸を形成して、この連結軸に
対して、上分割ナックルの下端部な回転自在に結合して
いる。そして、下分割ナックルには、上記上分割ナック
ルの下端部を囲むように支持筒を一体的に形成して、こ
の支持筒と上分割ナックルとの間に弾性部材を介装させ
である。これにより、上分割ナックルは、連結軸を中心
にして、弾性部材の弾性変形の範囲内において容易に揺
動し得る一方、上分割ナックルは連結軸の軸線に対して
は傾きを生じにくくなっている。換言すれば、上分割ナ
ックルの連結軸を中心にした揺動が生じ易いということ
は、前後力を受けた際に操舵輪が容易に前後方向に動き
得ることとなり、また上分割ナックルが連結軸に対して
傾き難いということは、横力を受けた際の操舵輪の横方
向の動きが規制されることになる。

また、前記米国特許明細書２，８８２，０６５のものも
、ナックルが上分割ナックルと下分割ナックルとの２つ
の分割構成とされて、下分割ナックルに対してスピンド
ルおよびナックルアームが設けられる他、車幅方向内側
へ伸びる連結軸を有する。そして、この連結軸に対して
上分割ナックルの下端部を回転自在に結合する一方、下
分割ナックルをこの上分割ナックルを少なくとも前後方
向から囲むような支持部を設けて、この支持部と上分割
ナックルとの間、すなわち上分割ナックルを挟んで前後
にそれぞれ弾性部材を介装させである。

これにより、米国特許明細書４．１５５．５６６と同じ
ように、上分割ナックルの下分割ナックルに対する揺動
を許容しつつ横方向の相対変化を規制している。

そして、上記両米国特許明細書のものにおいては、それ
ぞれ、上分割ナックルが上サスペンションアームを介し
て車体に連結され、また下分割ナックルが下サスペンシ
ョンアームな介して車体に連結されている。

（９，明が解決しようとする問題点） しかしながら、前記従来のものでは、サスペンションジ
オメトリの変化、特にキャンバ変化が生じ易いという問
題を生じ、この点において何等かの対策が望まれること
になる。このような問題点を詳述すると、次の通りであ
る。

すなわち、従来のものは、いずれも、車幅方向に伸びる
一本の連結軸によって、上Ｆ分割ナックルの倒れすなわ
ち横方向の揺動変位を規制している。しかしながら、こ
の連結軸は、横方向長さを長くするには限度があり、し
かも上下の分割ナックル同士が、相対的に回動し得るよ
うにするため当該連結軸を利用した結合というものに少
なからずクリアランスを必要とすることになる。この結
果、上下の分割ナックル同士は、連結軸を中心にして相
対的に横方向に倒れやすくなり、この倒れは結局キャン
バ変化として表われることになる。

このような問題を回避すべく、連結軸を利用した結合と
いうものを極力遊びが無いように設定することが考えら
れるが、回動を許容するという観点から限度があり、し
かもあまりきつく結合すると上下の分割ナックルの相対
的な前後方向変位が阻害され、乗心地向上という本来の
目的にそぐわないものとなる。

本発明は以上ような事情を勘案してなされたもので、車
輪支持部材と第１と第２の２つの分割車輪支持部材によ
って構成したものを前提として、乗心地を十分に確保し
つつキャンバ変化を防止することができるようにした車
両のサスペンション装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段、作用）前述の目的を達
成するため、本発明にあっては次のような構成としであ
る。すなわち、車輪支持部材が、上サスペンションアー
ムを介して車体に連結された第１車輪支持部材と、下す
スペンションアームを介して車体に連結された第２分割
車輪支持部材との２つの分割体として構成され、 前記第１．第２の車輪支持部材同士が、互いに上下に隔
置されたボールジヨイントと該ボールジヨイントを中心
として前後方向の動きのみを許容する変位方向規制部材
とによって結合されている、 ような構成としである。

このように、本発明では、上下に間隔を有するボールジ
ヨイントと変位方向規制部材とにより第１と第２の分割
車輪支持部材同士の横方向の倒れが防止されることにな
る。この場合、回動を確保することになるボールジヨイ
ントは、そのがたつきといものが軸を利用した場合に比
してはるかに小さいものとすることができる。この結果
、ボールジヨイントを中心とした分割車輪支持部材同士
のスムーズな前後方向変位すなわち十分な乗心地が確保
され、かつキャンバ変化が防止される。

（実施例） 以下本発明の実施例を添付した図面に基づいて説明する
。

１上叉１１ 第１図、第２図において、１は車輪支持部材としてのナ
ックルで、これは第１分割車輪支持部材としての上分割
ナックルＩＡと第２分割車輪支持部材としての下分割ナ
ックルＩＢとの２分割構成とされている。また、２は上
サスペンションアーム、３は下サスペンションアームで
、該両者２と３とはそれぞれ車幅方向に伸びるいわゆる
Ａ型アームとされている。この上サスペンションアーム
２．３は、それぞれ二叉状とされたその車幅方向内端部
が、弾性ブシュ４あるいは５を介して、前後方向に伸び
る軸線１１あるいは２２を中心として、車体６に回動自
在に連結されている。　そして、上サスペンションアー
ム２の車幅方向外端部が、ボールジヨイント７を介して
上分割ナックルＩＡ上端部に連結され、また下サスペン
ションアーム３の車幅方向外端部が、ボールジヨイント
８を介して下分割ナックルＩＢの下端部に連結されてい
る。

下分割ナックルＩＢには、その下端部において、車幅方
向外方側へ向けて伸びるスピンドル９が突設されて、こ
のスピンドル９を回転中心として前輪としての操舵輪１
０が回転自在に取付けられるようになっている。なお、
実施例では、操舵輪１０が従動輪の場合を示しである。

また、上分割ナックルＩＡには、第２図に示すように、
その下端部において、前方へ伸びるナックルアーム１１
が突設され、このナックルアーム１１の先端部に、ボー
ルジヨイント１２を介してステアリング機構の一部を構
成するタイロッド１３が連結されている。

上分割ナックルＩＡと下分割ナックルＩＢとは、ボール
ジヨイント２３と変位方向規制部材を構成する結合手段
１４とを利用して、前後方向には軟らかく横方向には硬
くなるように結合されている。この結合手段を含む両分
側ナックルＩＡとＩＢとの結合部分の詳細について、第
３図、第４図をも参照しつつ説明する。

先ず、下分割ナックルＩＢの上端部には、スピンドル９
の上方位置よりほぼ車幅方向内方側へ向けて伸びる延長
アーム２１が形成され、この延長アーム２Ｉの先端部に
、上下方向に開口する保持孔２２が形成されている。こ
の保持孔２２内を、上分割ナックルＩＡが貫通しており
、所定の結合状態では、この上分割ナックルＩＡの、Ｌ
下方商略中間部分が保持孔２２内に位置するようにされ
ている。そして、上分割ナックルＩＡの下端部が、スピ
ンドル９よりも若干高い位置において、ボールジヨイン
ト２３を介して下分割ナックルＩＢに連結されている。

この保持孔２２の前後方向および横方向の長さは、共に
、保持孔２２内にある上分割ナックルｌＡの前後方向お
よび横方向の長さよりも大きくされている。このような
保持孔２２内において、上分割ナックル１Ａの車幅方向
両側には、それぞれ弾性部材を含む結合部材２４が配置
されている。

この結合部材２４は、複数枚の金属板２５と複数個のゴ
ム等の弾性部材２６とを交互に積層、一体化することに
より構成され、このような結合部材２４を介して、上分
割ナックルＩＡと延長アーム２１（保持孔２２の車幅方
向側内周面）とが一体的に結合されている。これにより
、上分割ナックルＩＡは、下分割ナックルＩＢに対して
、ボールジヨイント２３を中心として前後方向く第３図
上下方向）には軟らかくされる一方、横方向に対しては
硬くなるように結合される（弾性部材２６は、第３図上
下方向せん断方向には弾性変形し易く、第３図左右方向
の圧縮、伸び方向には弾性変形し難くなっている）。

次に、以上のような構成の作用について、説明する。い
ま、操舵輪ｌＯに後方への入力があった場合を考える。

この場合は、スピンドル９に対して、後方への外力が作
用する。このとき、スピンドル９を有するＦ分割ナック
ルＩＢは、上分割ナックルＩＡに対して、スピンドル９
がボールジヨイント２３を中心として後方へ揺動変位さ
れる。同様に、操舵輪１０に前方への入力があった場合
には、スピンドル９が前方へ変位する。このようにして
、前後方向の外力に対してはスピンドル９すなわち操舵
輪ｌＯが前あるいは後へ変位することにより、大きな衝
撃が車体６へ伝達されるのが防止され、乗心地が向上さ
れる。

そして、ボールジヨイント２３は元々殆どがたを有しな
いものであるので、−本の連結軸を利用した結合に比し
て、両分側ナックルＩＡと１Ｂとの相対的な倒れすなわ
ちキャンバ変化というものが生じ難いものとなる。

勿論、ボールジヨイント２３は、そのスムーズな回動を
許容するので、上述した乗心地向上の面でも優れたもの
となる。

１１叉１１ 第５図、第６図は本発明の他の実施例を示すものであり
、前記第１実施例と同一構成要素には同一符号を付しで
ある（このことは以下のさらに他の実施例についても同
様である）。

本実施例では、ボールジヨイント２３と変位方向規制部
材としての結合手段１４との上下位置関係を、第１図の
ものとは逆にした場合を示しである。そして、スピンド
ル９が、この両者２３と１４との間に位置されている。

１立叉１１ 第７図、第８図は本発明の第３実施例を示すものである
。

本実施例では、上分割ナックルｌΔの下端部が二又状と
されて、スピンドル９よりも若干上方において、変位方
向規制部材を構成する弾性ブシュ３１を介して下分割ナ
ックルＩＢに対して結合されると共に、このブシュ３１
のかなり上方において、ボールジヨイント３２を介して
下分割ナックルＩＢに結合されている。上記二又状とさ
れた上分割ナックルＩＡの下端部は、下分割ナックルＩ
Ｂに対して前後方向に遊びを有するようにして当該不分
割ナックルＩＢを挟んでおり、この遊びの分だけ両ナッ
クルＩＡとｌＢとが前後方向に容易に動き得るようにさ
れている。これに加えて、弾性ブシュ３１は、その軸心
が略前後方向に伸びて、その径方向には硬くかつ軸心方
向には軟らかいものとされている。なお、このような特
性な有する弾性ブシュそのものは、従来より種々知られ
ているのでその詳細な説明は省略する。

１土叉１男 第９図、第１０図は本発明の第４実施例を示すものであ
る。本実施例では、第７図、第８図に示すものに対して
、ポールジコーイント３２と結合手段１４との上下関係
を逆にしたものとなっている。また、スピンドル９が上
記両’ｉｓ　３２と１４との間に位置するように設定さ
れている。

１辺上辺ス１嘔 ■第１１図〜第１４図に示す各４つの実施例は、前記第
１〜第４の実施例のものに対して、ナックルアーム１１
を下分割ナックルＩＢに設けた点が異なる。すなわち、
第１１［Ｊのものが第１実施例に対応し、第１２図のも
のが第２実施例に対応し、第１３図のものが第３実施例
に対応し、第１４図のものが第４実施例に対応する。

■第１５図〜第１８図のものは、前記第１〜第４の実施
例のものに対して、七サスペンションアーム２をストラ
ット式のものとした点において異なる。勿論、第１５図
が第１実施例に対応し、第１６図が第２実施例に対応し
、第１７図が第３実施例に対応し、第１８図が第４実施
例に対応している。

なお、ストラット５５は、少なくとも油圧緩衝器を含む
ものとして構成されて、ストラット筒５５ａがブラケッ
ト５６を介して上分割ナックルｌＡに固定され、またそ
のピストンロッド５５ｂの上端部が、ベアリング５７を
含むブラケット５８を介して車体６に取付けられる（ベ
アリング５７が操舵輪１０の転舵に伴なうストラット５
５の回転を吸収する）。なお、このようなストラット５
５自体は周知のなので、これ以上の詳細な説明は省略す
る。

以上実施例について説明したが、本発明は、後輪が操舵
輪となる場合（例えば４輪操舵装置の場合）や、操舵輪
が駆動軸の場合にあっても同様に適用し得るものである
。

（発明の効果） 本発明は以上述べたことから明らかなように、操舵輪の
入力される前後力を効果的に逃がして乗心地の向−ヒを
図りつつ、サスペンションジオメトリの変化、特にキャ
ンバ変化を防１ヒすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の第１実施例を示すもので、第
１図は正面図、第２図は側面図である。 第３図、第４図は上分割ナックルと上分割ナックルとの
結合部分を示すもので、第３図は平面断面図、第４図は
斜視図である。 第５図、第６図は本発明の第２実施例□を示すもので、
第５図は正面図、第６図は側面図である。 第７図、第８図は本発明の第３実施例を示すもので、第
７図は正面図、第８図は側面図である。 第９図、第１Ｏ図は本発明の第４実施例を示すもので、
第９図は正面図、第１０図は側面図である。 第１１図〜第１８図は本発明のさらに別の実施例を示す
正面図。 １：ナックル（車輪支持部材） ＩＡ：上分割ナックル （第１分別車輪支持部材） ＩＢ＝下分割ナックル （第２分側車輪支持部材） ２：上サスペンションアーム ５５ニストラツト（上サスペンションアーム）３：下サ
スペンションアーム ６：車体 １０：操舵輪 １４：結合手段（変位方向規制部材） ２４：結合部材 ２５：金属板 ２６：弾性部材 ３１：弾性ブシュ（変位方向規制部材）２３．３２：ボ
ールジョイント 第３図 第４図 （、−□−） 第６図 ＼・−９−一一−ノ 第１２図 第１５図 第１６図 Ｙ−一、−，ノ 第１７図 ’＜、−、ノ 第１８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車輪支持部材が、上サスペンションアームを介し
   て車体に連結された第１車輪支持部材と、下サスペンシ
   ョンアームを介して車体に連結された第２分割車輪支持
   部材との２つの分割体として構成され、 前記第１、第２の車輪支持部材同士が、互いに上下に隔
   置されたボールジョイントと該ボールジョイントを中心
   として前後方向の動きのみを許容する変位方向規制部材
   とによって結合されている、 ことを特徴とする車両のサスペンション装置。