JPH03186411A - 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、左右の後輪が両端に取付けられた共通車軸部
材を支持するリーフスプリングを備えた車両のサスペン
ション装置に関する。

（従来技術） 本出願人により提案され、特開昭６３ ２１２１０９号公報に開示された車両のサスペンション
装置は、車体フレームに回動可能に取付けられたシャン
クル部材により前後端部を支持されて車両の前後方向に
移動可能に配置された左右−対のダブルシャンクル式リ
ーフスプリングを備え、これら左右一対のリーフスプリ
ングが、前輪の操舵に伴って、アクチュエータにより互
いに逆方向関係をもって前後方向に移動されることによ
り、後輪が前輪に対し逆位相または同位相に転舵されて
、車両の低速走行時における旋回性能の向上と、高速走
行時における走行安定性の向上とが図られるようになっ
ている。

ところで、高速走行時に走行車線の変更を行なう場合な
どには、はしめに左右何れか一方向に急操舵を行なった
後に直ちに中立位置にステアリングホイールを戻す操作
を行なうことになる。また追越を行なう場合には、上記
中立への戻し操舵に引続いて、上記一方向とは逆方向に
操舵してもどの車線に復帰するようにステアリングホイ
ールの操作を行なうことになる。

このようなステアリングホイール操作を高速走行時に行
なうと、車体が左右にローリングしてステアリングホイ
ールの収束性が悪化し、走行安定性および乗心地が損な
われるおそれがある。

（発明の目的） そこで本発明は、上記特開昭６３−２１２１０９号公報
に開示されたものと同様のサスペンション装置を備えた
車両において、高速走行時のステアリングホイール操作
に伴って、左右一対のダブルシャンクル式リーフスプリ
ングをアクチュエータによって互いに同方向関係をもっ
て前後方向に移動させることにより、ホイールベースを
変更して、操舵時の口頭性および走行安定性の向上を図
ったサスペンション装置を提供することを目的とする。

〈発明の構成） 本発明においては、所定速度以上の車速をもって走行中
に、左右何れかの一方向への操舵が行なわれた場合には
ホイールベースが短かくなるようにアクチュエータを作
動し、上記一方向から中立位置への戻し操舵時にはホイ
ールベースが長くなるように上記アクチュエータを作動
するとともに、その後の所定時間内に生しる上記一方向
とは逆方向の操舵に際し、その操舵速度が所定値以上で
ある場合には、上記アクチュエータを上記所定時間非作
動状態にしてホイールベースを長いままに保持するアク
チュエータ制御手段を備えていることを特徴とする。

（発明の効果） 本発明によれば、高速走行時における最初の操舵時には
ホイールベースを短かくするようにアクチュエータを制
御しているから回頭性が向上する。

また中立位置への戻し操舵時にはホイールベースが長く
なり、かつ続く逆方向への急操舵に際してはホイールベ
ースが長いままに保たれるから、ステアリングホイール
の収束性が向上し、車体の左右へのローリングが減少す
るから、走行安定性および乗心地が向上する利点がある
。

（実　施　例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

第１図は本発明による車両のサスペンション装置の第１
の実施例を、それが適用された自動車の前輪転舵機構と
ともに概略的に示す図である。第１図において、左右の
前輪２Ｌ、２Ｒをステアリングホイール３による操舵番
こ応して転舵させる前輪転舵機構５が設けられており、
この前輪転舵機構５は、前輪２Ｌ、２Ｒを回転自在に支
持する一対のす・７クル部材６と、これらナンクル部材
６のナックルアーム６ａにそれぞれ一端部が連結された
一対のタイロツド８と、一対のタイロッド８の他端部が
その両端部に連結されたランク軸９を有するランク・ア
ンド・ビニオン方式のステアリングギア機構１０とから
構成されている。

左右の後輪１２Ｌ、１２Ｒは、ディファレンシャルギア
装置Ｉ４を介してプロペラ軸Ｉ６の駆動力が伝達される
車幅方向に延びる車軸部材２０の両端にそれぞれ回動自
在に取付けられている。

また、第１図においてその前方側が省略されて示されて
いる車体フレーム２２ば、その後方側における左右の所
定位置に、第２図および第３図から明らかなように、一
対のシャンクル部材２６Ｌ、２６Ｒが、車体フレーム２
２に固着された軸２７によって」一端部を回転可能に取
付けられており、また車体フレーＪ・２２におけるソヤ
ノクル部材２６Ｌ、２６Ｒが取（ｊけられた位置より前
方のｈ右所定位置には、一対のシャンクル部材２８Ｌ、
２８　Ｒが軸２９によって上端部を回転可能に取付けら
れている。シャックル部材２６　Ｌ、、２６Ｒの下端部
には、リーフスプリング３ＯＬ、３０Ｒの後端部が取付
けられ、シャックル部材２８■４．２８　Ｒの中間部に
は、リーフスプリング３０Ｉ７．３０Ｒの前端部が取付
けられ、リーフスプリング３０Ｉ７．３０Ｒは、ノヤノ
クル部材２６１７．２６Ｒ２８Ｌ、２８Ｒによって車体
の前後方向に移動可能に支持されている。

リーフスプリング３０Ｉ７．３ＯＲの下方には、車軸部
材２０に固定された一対のブラケソ１−２４が配置され
ており、リーフスプリング３０Ｌ、３０Ｒの中間部乙こ
は、第３図から明らかなように、透孔３２が−Ｌ下方向
に形成されている。そしてブラリソト２４とリーフスプ
リング３０１７．３０　Ｒとは、透孔３２に挿通された
ボルト３４およびす７　＋−３５によって締結されてい
る。また、リーフスプリング３０Ｌ、３０　Ｒの上面部
における、ナツト３５のその前後方向において挾む位置
には、車軸部材２０およびリーフスプリング３０Ｌ１３
０Ｒが、後輪１２　ｌ−１１２Ｒの−Ｌ下振動によって
車体フレーム２２に衝接するのを防止するための弾性部
材３６が固着されている。

車体フレーム２２におけるシャックル部材２８１７．２
８Ｒが取付けられた位置より前方側の所定位置には、左
右一対の油圧シリンダ３８Ｌ、３８Ｒがブラケット３９
Ｌ、３９Ｒを介して取付けられており、これら油圧シリ
ンダ３８Ｌ、３８Ｒからそれぞれ延びるピストンロッド
４０１１．４０Ｒは、その端部がシャックル部材２８＋
７．２８　Ｒの下端部にそれぞれ取付けられている。

したがって、ピストンロッド４０　Ｌ、４０Ｒが油圧シ
リンダ３Ｂ＋１．３８Ｒから突出する場合には、ソヤノ
クル部材２８Ｉ７．２８Ｒおよびシャックル部材２６Ｉ
２．２６　Ｒは、それぞれ軸２９．２７を支軸として回
動し、これにより、リーフスプリング３　ＯＬ、３０Ｒ
が車体の後方側に移動してホイールヘースが延長される
。また、ピストンロッド４０Ｉ２．４０Ｒが油圧シリン
ダ３８Ｌ、３８Ｒ内に引き込まれる場合には、リーフス
プリング３０　Ｌ、３０Ｒが車体の前方側に移動して、
ホイールヘースが短縮される。

油圧シリンダ３８　Ｌ、３８Ｒは、ピストン口・７ド４
　ＯＬ、４０Ｒに固定されたピストン４１によって仕切
られる油圧室３８ａ、３８ｂをそれぞれ備えており、こ
れら油圧室３８ａ、３８ｂは、オイル通路４５を介して
相互に連通している。オイル通路４５には、制御ユニッ
ト５０により制御されるオイルポンプ４６　Ｌ、４６Ｒ
が設けられている。

制御ユニノＩ・５０には、前端転舵機ｆＪｌ１５に関連
して配された、前輪２　Ｌ、２Ｒの舵角θを検出する舵
角センサ５２からの検出信号Ｓθと、前端２１゜（また
は２Ｒ）の回転数にもとづいて車速を検出する車速セン
サ５４からの検出信号Ｓｖが供給される。そして、制御
ユニット５０は、検出信％ＳθおよびＳｖにもとづいて
、ｌ重圧シリンダ３８Ｉ７．３８Ｒを作動させるべく、
オイルポンプ４６Ｌ、ＳＡ、Ｓｒが所定の高しヘルをと
るとき、油圧シＪンダ３８Ｉ４．３８Ｒのそれぞれの油
圧室３８ａから油圧室３８ｂにオイルを導入してピスト
ンロッド４０１−１４０Ｒを油圧シリンダ３８１−１３
８Ｒ内に引込め、これによりホイールベースが短縮され
、また駆動信号Ｓ１、Ｓｒが所定の低しヘルをとるどき
、油圧シリンダ３８Ｌ７．３８　Ｒのそれぞれの油圧室
３８ｂから油圧室３８ａにオイルを導入してピストンロ
ッド４０Ｌ、４０　Ｒを油圧シリンダ３８Ｌ、３８Ｒか
ら突出させ、これによりホイールヘースが延長される。

なお、図示ならびに詳細な説明は省略するが、プロペラ
軸１６には、このプロペラ軸１６の長さを変更すること
が可能なスプライン結合部が設けられており、車軸部材
２０の車体前後方向の移動を上記スプライン結合部で吸
収するようになっている。

次に本実施例の動作について、第４図のフローチャー１
・を参照して説明する。

この場合、直進時において車速Ｖが所定速度Ｖ。

以上であれば、制御ユニット５０は、オイルポンプ４６
Ｌ、４６Ｒに対する駆動信号５Ｒ１Ｓｒを低しヘルにす
る。したがって油圧シリンダ３８Ｌ、３８Ｒの油圧室３
８ａ側の油圧が高くなってピストンロッド４０Ｌ、４０
Ｒが油圧シリンダ３８Ｌ１３８Ｒから突出し、ホイール
ベースは長くなり、走行安定性が向上される。また、直
進時において車速Ｖが所定速度ｖ０を下まわっていれば
、制御ユニット５０は、オイルポンプ４６Ｌ、４６Ｒに
対する駆動信号５Ｒ２Ｓｒを高しヘルにする。したがっ
て油圧シリンダ３８Ｌ、３８Ｒの油圧室３８ｂ側の油圧
が高くなってピストンロッド４０Ｌ、４０Ｒが油圧ノリ
ンダ３８Ｌ、３８Ｒ内に引込み、ホイールベースが短か
くなり、操舵時の回頭性が向上される。

まずステップＳｌにおいて、車速センサ５４からの検出
信号Ｓｖおよび舵角センサ５２からの検出信号にもとづ
いて、車速Ｖおよび操舵角θを読みこむ０次のステップ
Ｓ２では車速Ｖが所定速度■。以上であるか否かを判定
する。Ｖ＝Ｖ、であればステップＳ３でステアリングホ
イール３が操舵されたか否かを判定し、操舵された場合
は、ステップＳ４でその操舵角θを微分して操舵速度ｄ
θ／ｄｔを算出する０次のステップＳ５では、操舵速度
ｄθ／ｄｉが所定値に以上であるか否かを判定し、ｄθ
／ａｔ、＝にであれば、ステップＳ６へ進み、オイルポ
ンプ４６Ｌ、４６Ｒに対する駆動信号Ｓｊ！、Ｓｒを高
レベルにして、ホイールベースを短かくする。そしてス
テップＳ７へ進んで、操舵角θがゼロに戻ったか否かを
判定する。θ＝０となればステップＳ８で、オイルポン
プ４６Ｌ、４６Ｒに対する駆動信号ＳＲ，Ｓｒを低しヘ
ルにして、ホイールベースを長くするとともに、ステッ
プＳ９でタイマをセットする。タイマ時間Ｔは例えば１
０〜１５ｓｅｃの範囲に選ばれる０次のステップＳ１０
では、タイマ時間Ｔ中に前回の操舵に対して逆方向の操
舵がなされたか否かを判定し、逆操舵がなされた場合に
は、ステップＳｌｌへ進んで、その操舵速度ｄθ／ｄｔ
が所定値に以上であるか否かを判定し、ｄθ／ｄｔ≧に
であれば、ステ・７プＳ１２でホイールベースを長いま
まに保持する。また、ステップ５１０の判定結果が「Ｎ
Ｏ」であればステップＳ１３でタイマをリセットする。

一方、ステップＳ５およびステップＳｌｌにおいてｄθ
／ｄｔ＜ｌ（と判定された場合には、操舵方向には関係
なくステップ３１４へ進み、オイルポンプ４６Ｌ、４６
Ｒに対する駆動信号Ｓｊ！、Ｓｒを高しヘルにしてホイ
ールベースを短かくシ、ステップＳ］５で、操舵角θが
ゼロに戻ったか否かを判定する。θ−０となればステ、
プ５１６で、オイルポンプ４６Ｌ、４６Ｒに対する駆動
信号Ｓｌ、Ｓｒを低レベルにして、ホイールベースを長
くする。

第５図は高速走行時における走行車線変更に際してのス
テアリングホイールの操舵状態と、その操舵速ｄθ／ｄ
ｔに応したホイールベースの変更状態を示した説明図で
ある。

また、第６図（Ａ）、（Ｂ）は、操舵時にホイールベー
スを短かくする場合の、操舵角θに対するホイールベー
スＷ／Ｂの２つの変化ａ様を示すグラフである。また第
６図（Ｃ）はマニュアル操作によってホイールベースを
操舵角θに関係なく長から短に切替える状態を示すグラ
フである。

次に第７図〜第１０図は本発明による車両のサスペンシ
ョン装置の第２の実施例を示す平面図、側面図、正面図
および要部の斜視図であり、前述した第１の実施例との
共通部分は同一符号によって示されている０本実施例で
は、各リーフスプリング３０Ｌ、３０Ｒが、車体前後方
向に延びる１本の駆動ロッド６０の前後移動によって前
後方向へ移動するようになっている。リーフスプリング
３ＯＬ、３０Ｒの後端部を支持するシャックル部材２６
Ｌ、２６Ｒは、車体フレーム２２の下面に固着されたブ
ラケット６１に設けられた軸２７によって上端部を回転
可能に取付けられているが、リーフスプリング３０Ｉ４
．３ＯＲの前端部を支持するシャックル部材２８Ｌ、２
８Ｒは、車体フレーム２２の下面に固着されたプラケノ
Ｉ・６２に設けられた軸２９に下端部を回転可能に取付
けられている。シャックル部材２８Ｌ、２８Ｒの上端部
には軸６３が取付けられ、この軸６３にリーフスプリン
グ３０１１．３ＯＲの前端部が支持されている。

一方、車体フレーム２２の下面に固着された左右のブラ
ケット６２間には車幅方向へ延びる軸６４が回転自在に
橋架されており、この軸６４に−に端が固着されて垂下
されたレバー６５の下端に前述した駆動ロッド６０の後
端部が枢着されている。

軸６４の左右端部には、車体前後方向に延びるレバー６
６の前端部が固着されている。レバー６６には長孔６６
ａが形成されており、この長孔６６ａに、リーフスプリ
ング３０１１．３０Ｒの前端部を支持する軸６３が摺動
可能に挿通されている。

以］二の構成において、駆動ロッド６０を第１０図の位
置から車体後方へ移動させるときには、第８図および第
１０図でゐて、軸６４が反時計方向に回動し、したがっ
てレバー６６も反時計方向に回動して、レバー６６の長
孔６６ａ内に挿通されている軸６３を前方へ引張るから
、第１１図から明らかなようにシャックル部材２８■７
．２８Ｒが軸２９を中心にして反時計方向に回動し、リ
ーフスプリング３０１７．３ＯＲが前方−２移動し、ホ
イールベースは短縮される。そしてその状態から駆動ロ
ッドを車体後方へ移動させるときには、再びホイールベ
ースが長くなるようになっている。

このような構成によっても、本発明の目的を達成するこ
とができることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による車両のサスペンション装置の第１
の実施例を、それが適用された自動車の前輪転舵機構と
ともに概略的に示す全体構成図、第２図および第３図は
その要部の斜視図および側面図、第４図はその動作を説
明するフローヂャート、第５図は高速走行時における走
行車線変更に際してのホイールベースの変更状態を示す
説明図、第６図（Ａ）〜（Ｃ）は操舵角とホイールベー
スとの関係を示すグラフ、第７図〜第９図は本発明によ
る車両のサスペンション装置の第２の実施例を示す平面
図、側面図および正面図、第１０図はその要部の斜視口
、第１１図はその動作の説明図である。 ２Ｌ、２Ｒ−前輪　　　１２Ｌ、１２Ｒ後端２０　車軸
部材　　　　２２−車体フレーム２６Ｌ、２６Ｒ，２８
Ｌ、２８Ｒ シャックル部材 ３０＋１．３ＯＲ−リーフスプリング ３８Ｉ２．３８Ｒ−油圧シリンダ ４６Ｌ、４６Ｒ−オイルポンプ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、車体フレームに回動可能に取付けられたシャックル
   部材により前後端部を支持されて車両の前後方向に移動
   可能に配置された左右一対のダブルシャックル式リーフ
   スプリングを備え、これら一対のリーフスプリングがア
   クチュエータによって互いに同方向関係をもって前後方
   向に移動されることにより、上記リーフスプリングに支
   持された後車軸が前後に移動してホイールベースを変更
   するように構成された車両のサスペンション装置におい
   て、 所定速度以上の車速をもって走行中に、左右何れからの
   一方向への操舵が行なわれた場合には、ホイールベース
   が短かくなるように上記アクチュエータを作動し、上記
   一方向から中立位置への戻し操舵時にはホイールベース
   が長くなるように上記アクチュエータを作動するととも
   に、その後の所定時間内に生じる上記一方向とは逆方向
   への操舵に際し、その操舵速度が所定値以上である場合
   には、上記アクチュエータを上記所定時間非作動状態に
   してホイールベースを長いままに保持するアクチュエー
   タ制御手段を備えていることを特徴とする車両のサスペ
   ンション装置。 ２、上記アクチュエータ制御手段は、上記一方向とは逆
   方向への操舵に際し、その操舵速度が所定値を下まわる
   場合には、ホイールベースが短かくなるように上記アク
   チュエータを作動する請求項１記載のサスペンション装
   置。