JPH0238109A - 車輌のリヤサスペンション - 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） 本発明は独立懸架式のリヤサスペンションに関する。

（従来技術及びその課題） 車輌に搭載されるエンジンの高出力化に伴ない高性能タ
イヤを装着する傾向にあり、タイヤを懸架するサスペン
ションには、操安性や乗心地の向上環の種々な要求を満
たすためにトー角変化、キャンバ角変化等のアライメン
ト変化の設計の自由度が要求されている。第７図は、特
公昭６２−４８６０２号公報に開示される車輌のリヤサ
スペンションを示し、このリヤサスペンシコン１は、後
輪２を回転自在に支持するホイールキャリア３を、３本
のラテラルリンク４〜６とスイングアーム７とにより車
体（図示せず）に連結している。

各ラテラルリンク４〜６は、夫々所謂■アーム形状を成
し略車幅方向に沿って配置されている。

各リンク４〜６の両端は、夫々弾性ブツシュを介して車
体側或いはホイールキャリア３に取り付けられている。

又、スイングアーム７は、略車輌前方向に延出するよう
に配置され、先端は弾性ブツシュを介して車体に取り付
けられ、後端はホイールキャリア３に螺着固定されてい
る。

このサスペンション１は、各ラテラルリンク４〜６の長
さ、取付位置、取付角度等により後輪２のトー角、キャ
ンバ角等を制御し、又、スイングアーム７の剛性により
後輪２の回転力及び前後力に対向する構成である。

ところで、車輌は加速時においてはリヤが沈み込むピッ
チングモーション（スカッ日を起こし、又、減速時にお
いてはリヤが持ち上がるピッチングモーション（テ・−
ルリフト）を起こす、これらの姿勢変化は、乗員を不快
にすると共に車輌の運動性能に悪影響を及ぼすので、制
御することが望ましい。従って、サスペンションの設定
、特に車輌側面視におけるサスベンジジンの車輛前後方
向の瞬間回転中心の位置が重要になる。理想的な瞬間回
転中心の位置、つまり加速時におけるスカット及び減速
時におけるテールリフトを防止する瞬間回転中心（以下
単に理想回転中心と記す）の位置は、後輪軸よりも前方
且つ上方の車室内位置に存在する。

しかしながら上記従来のりャサスベンシッンｌにおいて
は、スイングアーム７の後端がホイールキャリア３に固
定されているため、その先端に瞬間回転中心が位置する
ことになる。この瞬間回転中心の位置を理想回転中心の
位置に一致させることは、即ちスイングアーム７を車室
内まで延出させることは実用上困難である。このため、
サスベンジジン１がアンチスカット性及びアンチテール
リフト性に劣るという問題があり、又、サスベンジジン
ｌの瞬間回転中心と理想回転中心との距離を減少させる
ために、スイングアーム７のアーム長を長くするとサス
ペンション１が大型化するという問題もある。

一方、サスペンションの瞬間回転中心の位置を理想回転
中心の位置に一致させるために、瞬間回転中心を仮想的
に設定する所謂マルチリンク式サスペンションが、例え
ば特開昭５７−１２１９０８号公報等により知られてい
る。この種のリヤサスペンション１０は、第８図及び第
９図に示すように、後輪２を支持するホイールキャリア
１１を、上部フロントアーム１２と上部リヤアーム１３
とから構成される上部連結系１４、下部フロントアーム
１５と下部リヤアーム１６とから構成される下部連結系
１７、及びトーコントロール用アーム１８により車体に
連結している。

サスベンジジン】０の瞬間回転中心は、上部連結系１４
の揺動軸と下部連結系１７の揺動軸から仮想的に設定で
きる。このため、サスペンション１０の瞬間回転中心の
位置を比較的自由に設定でき、サスベンジジン１０のア
ンチスカット性及びアンチテールリフト性を向上させる
ことができる。

しかしながら上記従来のサスペンション１０においては
、ホイールキャリア１１を５本のアーム１２゜１３．１
５．１６．１８により車体に取り付けているので、各ア
ーム１２．１３．１５，１６．１８間のスペースに余裕
がなくなると共に、サスペンション１０が大型化し、更
に、構造が複雑になる。

このため、車室、トランクルーム、燃料タンク等の容量
及び排気系、燃料系の配置に悪影響を与えると共に、製
造コストが増加する等の問題がある。

更に、サスペンション１０のトー角変化特性及びキャン
バ角変化特性を、共に各アーム１２，１３゜１５．１６
．１８間のリンク干渉により設定しているので、これら
の特性が連成してしまい、夫々を適切に設定できないと
いう問題もある。

本発明は上述の数々の問題点を解決するためになされた
もので、サスペンションのトー角変化特性、キャンバ角
変化特性等のアライメント変化の設計の自由度を向上さ
せると共に、車輌のピッチングモーションを抑えること
ができ、しかも、構造が簡単で、小型化された車輌のリ
ヤサスペンションを提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明によれば、後輪をスピ
ンドルにより回転自在に支持する車輪支持部材を、車幅
方向に沿って配置されたアッパア−ム及び下部連結系を
介して車体に連結した車輌のり゛ヤサスペンションにお
いて、前記アッパアームの車体側端を１箇所で車体の所
定位置に、車輪側端を１箇所で前記車輪支持部材の上部
に夫々取り付け、且つ前記下部連結系の車体側端を複数
箇所で車体の所定位置に取り付けると共に、前記車輪支
持部材を車体に連結するスイングアームを設け、当該ス
イングアームの車体側端は１箇所で車体の所定位置に、
車輪側端は前記車輪支持部材の前記アッパアーム取付部
と前記スピンドル中心との間に位置する２箇所の所定位
置に夫々取り付けられると共に、車体側端が車輪側端よ
り車輌前方ないしは後方且つ車幅方向内側に斜めに延出
している構成としたものである。

（作用） サスペンションの車輌前後方向の瞬間回転中心は、アッ
パアーム及びスイングアームの揺動軸と、。

下部連結系の揺動軸により仮想的に設定できる。

従って、任意の位置に瞬間回転中心を設定することがで
きる。

サスペンションがストロークすると、スイングアームば
２箇所で車輪支持部材に取り付けられているので、車輪
支持部材を略鉛直軸（仮想キングピン軸）まわりに回動
させる。従って、トー角変化特性は主にスイングアーム
により決定される。

又、アッパアームと下部連結系とのアーム長、取付角度
、取付位置等の設定により、車輪支持部材が略車幅方向
に傾く、従って、キャンバ角変化特性は主にアッパアー
ムと下部連結系とにより設定される。

（実施例） 以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。

第１図及び第２図は本発明に係るリャサスベンシゴンを
示し、リセサスベンシゴン２０は、ホイールキャリア（
車輪支持部材）２１、アッパアーム２２、ロアアーム２
３、トレーリングアーム（スイングアーム）２４等より
構成され、ホイールキャリア２１は、そのスピンドル２
１ａにより後輪２を回転自在に支持している。

アッパアーム２２は所謂Ｉアーム形状を成し、略車幅方
向に沿い且つ水平に配置されている。このアッパアーム
２２は、車体側端２２ａを弾性ブツシュを介して図示し
ない車体側の所定位置に、車輪側端２２ｂをボールジヨ
イントを介してホイールキャリア２１の上端に夫々回動
自在に取り付けている。このとき、車体側端２２ａは、
その軸芯が略車輌前後方向に沿うように軸支されている
ので、サスペンション２０がストロークしアッパアーム
２２が揺動すると、車輪側端２２ｂが上下及び車幅方向
に変位する。

ロアアーム２３は、フロントアーム２３Ａと、リヤアー
ム２３Ｂとが車輪側端で一体に形成された所謂Ａアーム
形状を成しており、フロントアーム２３Ａは車輪側より
車輌前方且つ車幅方向内側に斜めに延出し、リヤアーム
２３Ｂは略車幅方向に延出している。フロントアーム２
３Ａの車体側端２３ａ及びリヤアーム２３Ｂの車体側端
２３ｂは夫々弾性ブツシュを介して車体側の所定位置に
回動可能に取り付けられ、ロアアーム２３０車輪側端２
３ｃ、即ちフロントアーム２３Ａとリヤアーム２３Ｂと
の連結箇所は、ボールジョイントラ介してホイールキャ
リア２１の下端に回動可能に取り付けられている。

このとき、フロントアーム２３Ａの車体側端２３ａは、
リヤアーム２３ｂの車体側端２３ｂに比べ上方且つ車幅
方向外側に取り付けられているので、サスペンション２
０がストロークしロアアーム２３が揺動すると、車輪側
端２３ｃは上下及び車幅方向に加え、車輌前後方向にも
変位する。この変位量はアッパアーム２２に比ベロアア
ーム２３が長いので、アッパアーム２２の車輪側端２２
ｂの変位量に比べ、小である。

トレーリングアーム２４は所謂逆Ａアーム形状を成し、
その車体側端２４ａが２股端（車輪側端）２４ｂ、２４
ｃより車輌前方且つ車幅方向内側に斜めに延出すると共
に、水平に配置されている。

このトレーリングアーム２４は、車体側端２４ａを弾性
ブツシュを介して車体側の所定位置に、車輪側端２４ｂ
、２４ｃを夫々弾性ブツシュを介してホイールキャリア
２１のアッパアーム取付位置より下方且つスピンドル２
１ａの中心より上方に位置する所定の２箇所に取り付け
ている。このとき、車体側端２４ａは車輪側端２４ｂ、
２４ｃに比べ車幅方向内側に取り付けられており、車体
側端２４ａの回動軸は、ロアアーム２３の各車体側端２
３ａ。

２３ｂを結ぶ揺動軸に平行している。又、各車輪側端２
４ｂ、２４ｃは夫々略車輌前後方向に沿う回動輪に軸支
されている。従って、車体側端２４ａと前方の車輪側端
２４ｂ間の距離は、車体側端２４ａと後方の車輪側端２
４ｃ間の距離に比べ短い構成とされている。

符号３２は、路上半部の外周にコイルスプリング３３が
嵌着されたダンパであり、ダンパ３２の下端は、ホイー
ルキャリア２１の略中央位置より下方、車輌後方且つ車
幅方向内側に向けて延出し、ホイールキャリア２１と一
体的に形成された延出部２１ｂの先端に接続され、上端
は車体に連結している。

このサスペンション２０の瞬間回転中心は、仮想的に設
定される。第２図及び第３図に基づいて車輌前後方向の
仮想瞬間回転中心について詳述すると、図中直線１１は
、車輌側面視において、アッパアーム２２の車体側端２
２ａとトレーリングアーム２４の車体側端２４ａとを結
ぶ線に平行で、且つアッパアーム２２の車輪側端２２ｂ
を通る直線であり、直線２．は、ロアアーム２３の揺動
軸、即ち車体側端２３ａ、２３ｂを結ぶ線に平行で、且
つロアアーム２３の車輪側端２３ｃを通る直線ｌ□であ
る。これらの直線夕、と１２との車輌側面視における交
点が、サスペンション２０の車輌前後方向の仮想瞬間回
転中心０である。

一方、直線ｍ１は、前車軸上の重心高に位置する点と後
輪の設置点とを結んだ線に平行、且つ後車軸を通る線で
あり、この直線ｆｆ１ｌ上に瞬間回転中心が位置するサ
スペンションには、車輌の加速時においてアンチスカッ
ト力が発生する。又、直線ｍｔは、ホイールベース間を
前後のブレーキ配分で分割した位置における重心高の点
（ブレーキセンタ）と、後輪の設置点とを結んだ線であ
り、この直線ｍ２上に瞬間回転中心が位置するサスペン
ションには、車輌の減速時において、アンチテールリフ
ト力が発生する。サスペンション２０は、アッパアーム
２２．トレーリングアーム２４及びロアアーム２３の配
置により、瞬間回転中心０が直線ｍ＋　とｍ、との交点
に位置するように設定されている。

以下作用を説明する。

サスペンション２０の瞬間回転中心は、各アーム２２〜
２４のアーム長、取付位置、取付角度等により仮想的に
設定されるので、瞬間回転中心の位置の設定の自由度が
高くなる。このため、アンチスカット力及びアンチテー
ルリフト力を発生させて車輌のピッチングモーションを
抑制することができると共に、ロールセンタ高さに応じ
て発生する後輪２の旋回時における過渡的なスリップア
ングル、即ちコーナリングフォースを設定できる。

又、サスペンション２０の瞬間回転中心を仮想的に設定
することにより、第７図に示す従来のリヤサスペンショ
ン１のスイングアーム７に比べ、各アーム２２〜２４の
アーム長を短くできる。更に、ホイールキャリア２１は
、３本のアーム２２〜２４により車体側に連結されてい
るので、第８図及び第９図に示す従来のリヤサスペンシ
ョン１０に比べ、アームの数を減少させている。このた
め、サスペンション２０を小型化できると共に、その構
造をシンプルなものにしている。

サスペンション２０がストロークすると、アッパアーム
２２とロアアーム２３の各車輪側端２２ｂ。

２３ｃが車体側に引き込まれる量の違いにより、ホイー
ルキャリア２１が車幅方向に傾き、キャンバ角が決定さ
れる。従って、キャンバ角変化特性は、主にアッパアー
ム２２及びロアアーム２３により決定される。

又、トレーリングアーム２４の車体側端２４ａと車輪側
端２４ｂ間の距離は、車体側端２４ａと車輪側端２４ｃ
間の距離に比べ短い構成とされているので、サスペンシ
ョン２０がバンブすると、車輪側端２４ｂが車輪側端２
４ｃよりも車幅方向内側に引き込まれ、リバウンドする
と、車輪側端２４ｃが車輪側端２４ｂよりも車幅方向内
側に引き込まれる。このため、ホイールキャリア２１が
、アッパアーム２２の車輪側端２２ｂとロアアーム２３
の車輪側端２３Ｃとで設定される仮想キングピン軸まわ
りに回動され、トー角が決定される。

従って、トー角変化特性は、主にトレーリングアーム２
４により決定され、第８図及び第９図に示す、トーコン
トロール用アーム１Ｂが不要になる。

このように、キャンバ角変化特性とトー角変化特性とを
別々のアームにより設定しているので、これらの特性を
別々に設定することができ、更にこれらの特性値は、各
アーム２２〜２４のアーム長、取付位置、取付角度等に
より、比較的自由に設定することができる。

又、路面入力によるトー角変化は、ロアアーム２３の各
車体側端２３ａ、２３ｂ、トレーリングアーム２４の車
体側端２４ａ及び各車輪側端２４ｂ。

２４ｃの配置、更に、これらに配設される弾性ブツシュ
の軸芯及び剛性により抑制することができる。

更に、アッパアーム２２及びロアアーム２３のリヤアー
ム２３ｂは夫々略車幅方向に沿い、トレーリングアーム
２４及びロアアーム２３のフロントアーム２３Ａは、夫
々車輌前方斜め方向に沿って夫々配置されているので、
キャンバモーメントはアッパアーム２２及びリヤアーム
２３Ｂにより、前後入力は、トレーリングアーム２４及
びフロントアーム２３Ａにより、アッパアーム２２及び
ロアアーム２３の各車輪側端２２ｂ、２３ｃにより設定
される仮想キングピン軸まわりに発生するモーメントは
トレーリングアーム２４により夫々負担するので、各入
力を効率よく分担でき、サスペンション剛性が向上する
。

尚、本実施例においては、ロアアーム２３を所謂Ａアー
ムで構成したが、これに限るものではない。アッパアー
ム２２が■アームで構成されるので、第１０図に示すよ
うにロアアーム３４も■アーム形状とする構成では、サ
スペンションが成立しないが、ロアアーム系（下部連結
系）の車体側取付部が複数であればよい０例えば第４図
に示すように、ロアアーム２５をホイールキャリア２１
゛と車体とを連結する！アーム２６と、Ｈｇ　１アーム
２６に取り付けられたテンシランロッド２７とから構成
しても良いし、第５図に示すようにロアアーム２５°を
・ホイールキャリア２１”と車体とを連結するＩアーム
２６′と該Ｉアーム２６゛に取り付けられたコンブレッ
ションロンド２７′とから構成しても良い。更に、第６
図に示すようにロアアーム２８をホイールキャリア２１
″の下端前方に取り付けられたフロントアーム２９と、
ホイールキャリア２１”°の下端後方に取り付けられた
リヤアーム３０とからなるマルチリンクで構成しても良
い。

更に、本実施例においては、路上半部外周にコイルスプ
リング３３が巻装したダンパ３２を、ホイールキャリア
２１の延出部２１ｂに立設する構成としたがこれに限る
ものではなく、コイルスプリング３３、若しくはコイル
スプリング３３を巻装したダンパ３２を、ロアアーム２
３に立設する構成としても良く、この場合は、サスペン
ション２０の高さが低くなり、コイルバネ部の車室内へ
の突出量を減少させることができる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、アッパアームの車
体側端を１箇所で車体の所定位置に、車輪側端を１箇所
で前記車輪支持部材の上部に夫々取り付け、且つ前記下
部連結系の車体側端を複数箇所で車体の所定位置に取り
付けると共に、前記車輪支持部材を車体に連結するスイ
ングアームを設け、当該スイングアームの車体側端は１
箇所で車体の所定位置に、車輪側端は前記車輪支持部材
の前記アッパアーム取付部と前記スピンドル中心との間
に位置する２箇所の所定位置に夫々取り付けられると共
に、車体側端が車輪側端より車輌前方ないしは後方且つ
車幅方向内側に斜めに延出しているので、仮想瞬間回転
中心及びロールセンタ高さの設定の自由度が高く、車輌
のピッチングモーションを抑制できると共に、トー角変
化、キャンバ角変化等のアライメント変化の設計の自由
度が高い、このため、サスペンションのキャンバ角変化
特性及びトー角変化特性の設定の自由度が向４゜ 上して、車輌の直進安定性、旋回安定性等の走行性能を
向上させることができる。又、リヤサスペンションを小
型化できると共に、その構造をシンプルにできるので、
車輌の居住性の向上、燃料タンクの大容量化が図れると
共に製造コストの低減を図ることができる等の優れた効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る車輌のリヤサスペンションの一実
施例を示す平面図、第２図は第１図の側面図、第３図は
第１図のサスペンションの車輌前後方向の瞬間回転中心
を示す概念図、第４図乃至第６図は夫々第１図の他の実
施例を示す概略骨格構成図、第７図は従来のリヤサスペ
ンションの斜視図、第８図は他の従来のリヤサスペンシ
ョンの平面図、第９図は第８図の後面図、第１０図は成
立しないサスペンションの概略骨格構成図である。 ２・・・後輪、２０・・・リヤサスペンション、２１゜
２１’、２１”・・・ホイールキャリア（車輪支持部材
）、２１ａ、２１’ａ、２１″ａ・・・スピンドル、２
２・・・アッパアーム、２３．２５．２５’　、　２Ｂ
・・・ロアアーム（下部連結系）、 ２４・・・トレーリングアーム（ス イングアーム）、２２ａ。 ２３ａ、２３ｂ、２４ａ−・・車体 側端、２２ｂ。 ２３Ｃ９ ２４ｂ、２４ｃ・・・車輪側端。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　後輪をスピンドルにより回転自在に支持する車輪支持
   部材を、車幅方向に沿って配置されたアッパアーム及び
   下部連結系を介して車体に連結した車輌のリヤサスペン
   ションにおいて、前記アッパアームの車体側端を１箇所
   で車体の所定位置に、車輪側端を１箇所で前記車輪支持
   部材の上部に夫々取り付け、且つ前記下部連結系の車体
   側端を複数箇所で車体の所定位置に取り付けると共に、
   前記車輪支持部材を車体に連結するスイングアームを設
   け、当該スイングアームの車体側端は１箇所で車体の所
   定位置に、車輪側端は前記車輪支持部材の前記アッパア
   ーム取付部と前記スピンドル中心との間に位置する２箇
   所の所定位置に夫々取り付けられると共に、車体側端が
   車輪側端より車輌前方ないしは後方且つ車幅方向内側に
   斜めに延出していることを特徴とする車輌のリヤサスペ
   ンション。