JPH0357528Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、自動車のリヤサスペンシヨンに関
し、特に横力やブレーキ力等のホイール作用力に
対しホイールをトーイン変化させるようにしたも
のの改良に関する。

（従来の技術） 一般に、自動車のリヤサスペンシヨンにおいて
は、ホイールに対し旋回走行時での横力（コーナ
リングフオース）やブレーキ力等、前後・左右方
向の外力が作用した場合、該ホイールを走行方向
に対し車体内側に向くようトーイン変化させるこ
とが走行安全性の向上を図る上で望ましい。

一方、従来、このようなホイール作用力に対し
てホイールをトーイン変化させるリヤサスペンシ
ヨンとしては、例えば特開昭58−188710号公報に
開示されるように、車体に連結されたサスペンシ
ヨンアーム等のサスペンシヨン構成部材とホイー
ルを回転自在に支持するホイール支持部材とを１
つのボールジヨイントと２つの弾性体ブツシユと
でフロート結合し、かつ上記ボールジヨイントお
よび弾性体ブツシユの配置位置をホイール中心に
対して適宜設定することにより、ホイール作用力
に対して上記ホイール支持部材が弾性体ブツシユ
の変形によりボールジヨイントを中心に回転して
ホイールがトーイン変化するようにしたものが知
られている。尚、この場合、上記２つの弾性体ブ
ツシユの少なくとも一方には、ホイールとトーア
ウト方向の変化となる軸方向の変形を規制するス
トツパが設けられる。

（考案が解決しようとする問題点） ところが、上記従来のものでは、悪路等を直進
走行するときにホイールに対し振動的な上下荷重
が作用した場合、弾性体ブツシユの変形によりホ
イール支持部材ないしホイールがトーイン方向に
振動的に変化することになり、直進時での走行安
定性が却つて損われるという問題がある。

本考案はかかる点に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、特に、上述の如く
悪路等での直進走行時にホイールに作用する上下
荷重が、通常、横力やブレーキ力等の前後・左右
方向のホイール作用力に比べて小さいことに着目
し、この作用力の大きさの相違に基づいて前後・
左右方向のホイール作用力に対するホイールのト
ーイン変化を確保しながら、直進走行時での上下
荷重によるホイールの振動的な変化を防止してそ
の走行安定性の向上を図ることにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本考案の解決手段
は、次のような構成にしたものである。すなわ
ち、車体に連結されたサスペンシヨン構成部材と
ホイールを回転自在に支持するホイール支持部材
とが１つのボールジヨイントと２つの弾性体ブツ
シユとでフロート結合され、上記ホイール支持部
材は、ホイールに外力が作用した際弾性体ブツシ
ユの変形によりボールジヨイントを中心に回転し
てホイールをトーイン変化させるように設けられ
ている自動車のリヤサスペンシヨンにおいて、上
記２つの弾性体ブツシユの少なくとも一方には、
ホイールのトーアウト方向の変化となる軸方向の
変形を規制するストツパが設けられ、かつ該弾性
体ブツシユは、その軸方向に上記ストツパに向け
て押圧してプリセツトされている構成としたもの
である。

（作用） 上記の構成により、本考案では、弾性体ブツシ
ユにホイールのトーアウト方向の変化となる軸方
向の変形を規制するストツパが設けられ、かつ該
弾性体ブツシユはストツパに向けて押圧してプリ
セツトされているので、悪路等での直進走行時に
ホイールに作用する比較的小さな上下荷重によつ
てはホイール支持部材において上記プリセツト荷
重に抗し得るモーメント力は惹起されず、ホイー
ル支持部材が回転を生じることはない。

一方、上記上下荷重に比べてかなり大きい旋回
走行時での横力やブレーキ力等の外力がホイール
に対して作用した場合には、ホイール支持部材に
おいてプリセツト荷重に対し十分に抗し得るモー
メント力が惹起され、ホイール支持部材は弾性体
ブツシユの変形によりボールジヨイントを中心に
回転してホイールがトーイン変化を生じることに
なる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は本考案をセミトレーリング式のリヤサ
スペンシヨンに適用した一実施例を示し、１はほ
ぼ車体前後方向に延びるサスペンシヨン構成部材
としてのセミトレーリングアームであつて、該セ
ミトレーリングアーム１の一端すなわち二又状の
前端は、車幅方向に配設された車体構成部材とし
てのサブフレーム２に回動自在に連結されてい
る。また、３はホイール４を回転自在に支持する
ホイール支持部材としてのホイールハブであり、
上記ホイール４には一端をデイフアレンシヤル５
に連結したドライブシヤフト６の他端が連結され
ている。その他、第１図中、７はシヨツクアブソ
ーバ、８はコイルスプリング、９はスタビライザ
である。

そして、上記セミトレーリングアーム１の後端
とホイールハブ３とは、第２図ないし第４図にも
示すように、１つのボールジヨイントＰと２つの
第１および第２弾性体ブツシユR₁，R₂とによつ
てフロート結合されている。上記ボールジヨイン
トＰと第１および第２弾性体ブツシユR₁，R₂と
の配置構造は、車体内側から見たホイールセンタ
ーＯ基準の水平（Ｘ軸）−垂直（Ｚ軸）座標にお
いて、ボールジヨイントＰが第４象限に、第１弾
性体ブツシユR₁が第１象限に、第２弾性体ブツ
シユR₂が第３象限にそれぞれ位置している。

また、上記第１および第２弾性体ブツシユR₁，
R₂は共にその軸心の向きが車体後方外側に傾斜
した方向になるように配置されている。尚、第４
図において、上記座標Ｘ，Ｚに対し、ホイールセ
ンターＯ基準の水平左右方向のＹ軸を設定して直
角座標系Ｘ，Ｙ，Ｚが構成されており、座標系
Ｌ，Ｍ，Ｎは上記座標系Ｘ，Ｙ，Ｚを平行移動し
てボールジヨイントＰの中心を原点とした座標系
である。

さらに、上記ボールジヨイントＰ、第１弾性体
ブツシユR₁および第２弾性体ブツシユR₂の各取
付点（ボールジヨイントＰにあつてはその中心、
第１および第２弾性体ブツシユR₁，R₂にあつて
はその各軸心中央点）を含む三角形の取付面Ｑ
は、ホイール中心軸を含む垂直面においてつまり
上記座標系Ｘ，Ｙ，ＺのYZ面との交差線ｑにお
いて、ホイール中心軸（Ｙ軸）上でのホイールセ
ンターＯとのオフセツト量をＷ、ホイール接地面
上でのオフセツト量をＧとし、かつ各々車体内側
方向のオフセツトをプラス（＋）とすると、上記
Ｗがプラス（＋）量（つまり車体内側）で、Ｇが
マイナス（−）量（車体外側）となるように配置
されている。

以上のようなボールジヨイントＰと第１および
第２弾性体ブツシユR₁，R₂との配置構造によつ
て、ホイール４に前後・左右方向の外力が作用し
た際、ホイールハブ３が第１および第２弾性体ブ
ツシユR₁，R₂の変形によりボールジヨイントＰ
を中心に回転してホイール４がトーイン変化する
ように構成されている。すなわち、 ホイール接地点に対して＋Ｙ方向の横力Ｓが
作用した場合、この横力Ｓは、ホイールハブ３
ないし△PR₁，R₂の取付面Ｑに対しボールジヨ
イントＰを中心としてほぼＬ軸回りに反時計方
向に回転させるモーメント力として作用するの
で、上記取付面ＱはＰを中心としてＬ軸回りを
トーイン方向に回転変位し、ホイール４がトー
イン変化することになる。

ホイール接地点に対して＋Ｘ方向のブレーキ
力Ｂが作用した場合、このブレーキ力Ｂは、取
付面Ｑに対しＧの（−）量によつてボールジヨ
イントＰを中心としてほぼＬ軸回りに反時計方
向に回転させるモーメント力として作用するの
で、上記取付面ＱはＰを中心としてトーイン方
向に回転変位し、ホイール４がトーイン変化す
ることになる。

ホイールセンターＯに対して＋Ｘ方向のエン
ジン制動力Ｅが作用した場合、このエンジン制
動力Ｅは、取付面Ｑに対しＷの（＋）量および
Ｇの（−）量によつてＰを中心としてほぼＭ軸
回りに時計方向に回転させるモーメント力とし
て作用する。その際、ホイールセンターＯの後
方に位置する第１弾性体ブツシユR₁の軸心が
車体後方外向きに配置され、またホイールセン
ターＯの前方に位置する第２弾性体ブツシユ
R₂の軸心が車体前方内向き（車体後方外向き）
に配置されていること、および一般に弾性体ブ
ツシユの剛性は軸心方向の方が軸心に直交する
方向よりも低くて軸心方向に弾性変形し易い特
性を有していることから、上記取付面ＱはＰを
中心としてトーイン方向に回転変化してホイー
ル４のトーイン変化が行われることになる。

ホイールセンターＯに対して−Ｘ方向のエン
ジン駆動力Ｋが作用した場合、このエンジン駆
動力Ｋは、取付面Ｑに対しＷの（＋）量によつ
てＰを中心としてほぼＬ軸回りに反時計方向に
回転させるモーメント力として作用するので、
上述のブレーキ力の場合と同様に、取付面Ｑが
Ｐを中央としてトーイン方向に回転変化し、ホ
イール４がトーイン変化するこになる。

次に、上述ボールジヨイントＰと第１および第
２弾性体ブツシユR₁，R₂の具体的構造について
説明するに、ボールジヨイントＰは、第５図に詳
述するように、セミトレーリングアーム１に形成
した第１支持部１１の先端に設けられ球面状内面
１２ａを有するケーシング１２と、ホイールハブ
３から第４象限方向に突出する二又状の第１アー
ム部１３の先端に軸支され、中央部に上記ケーシ
ング１２内に転動自在に嵌合される球状部１４ａ
を有する支軸１４とからなり、該支軸１４がその
球状部１４ａを中心として自在に回動することに
より、１点（球状部１４ａの中心）を中心にセミ
トレーリングアーム１とホイールハブ３とを揺動
自在に結合するように構成されている。

また、上記第１弾性体ブツシユR₁は、第６図
および第７図に詳示するように、ホイールハブ３
から第１象限方向に突出する二又状の第２アーム
部１５の先端に軸支された支軸１６と、該支軸１
６に回動自在に嵌合されかつ上記第２アーム部１
５の二又内側面間に軸方向に制止された状態で介
装された内筒１７と、セミトレーリングアーム１
に形成した第２支持部１８の先端に固着され、上
記内筒１７に外嵌され該内筒１７よりも軸方向長
さが短い外筒１９と、該外筒１９と内筒１７との
間に介装され軸方向長さが外筒１９と同一の中間
筒２０と、該中間筒２０と内筒１７および外筒１
９との間に各々充填固着されたゴム等よりなるラ
バー２１，２１とを備え、セミトレーリングアー
ム１とホイールハブ３とを支軸１６回りに回動可
能にかつラバー２１，２１の弾性変形により相対
変位可能に結合するように構成されている。

さらに、上記第２弾性体ブツシユR₂は、第８
図および第９図に詳示するように、セミトレーリ
ングアーム１に形成した第３支持部２２にネジ込
み固定された支軸２３と、該支軸２３に回動可能
にかつ軸方向に制止された状態で嵌合装着された
内筒２４と、ホイールハブ３から第３象限方向に
突出する第３アーム２５の先端に固着され、上記
内筒２４に外嵌され該内筒２４よりも軸方向長さ
が短い外筒２６と、該外筒２６と内筒２４との間
に充填固着されたゴム等よりなるラバー２７とを
備え、セミトレーリングアーム１とホイールハブ
３とを支軸１６回りに回動可能にかつラバー２７
の弾性変形により相対変位可能に結合するように
構成されている。尚、第８図および第９図中、２
８は第２弾性体ブツシユR₂の剛性を調整するた
めにラバー２７に形成されたぬすみ部２９に設け
られたストツパであり、該ストツパ２８によりホ
イール４がトーアウト方向に変化することを防止
している。

そして、上記両弾性体ブツシユR₁，R₂のうち、
第３象限（ホイールセンターＯの後方側）に位置
しかつ軸心が車体後方外向き状態にある第１弾性
体ブツシユR₁においては、第６図に示す如く軸
心方向後側（図では右側）の外筒１９および中間
筒２０と第２アーム部１５の二又内側面との間に
ストツパ２９が介装されていて、このストツパ２
９により外筒１９側のセミトレーリングアーム１
に対する内筒１７側のホイールハブ３の前方移動
を阻止することにより、ホイール４に外力が作用
した際、ホイールハブ３（取付面Ｑ）に惹起され
るモーメント力（例えばブレーキ力ＢによりＭ軸
回りのモーメント力やエンジン制動力ＥによるＬ
軸回りのモーメント力等）によりホイール４のト
ーアウト方向の変化となる弾性体ブツシユR₁の
軸方向つまり前方向内向きの弾性変形を規制する
ようになつている。

また、上記第１弾性体ブツシユR₁は、組付前
では第１０図に示すように中間筒２０が外筒１９
に対し軸方向前側に相対的にズレた位置関係にあ
り、組付に際し該中間筒２０および内筒１７を軸
方向に上記ストツパ２９に向けて押圧して外筒１
９と中間筒２０とが共にストツパ２９に当接した
状態（第６図に相当）にプリセツトされており、
これにより、該弾性体ブツシユR₁の支軸１６か
らその軸方向前側に向うプリセツト荷重がホイー
ルハブ３に対して作用するようになつている。
尚、このプリセツト荷重の大きさは、悪路等での
直進走行時にホイール４に作用する通常の上下荷
重によりホイールハブ３に惹起されるモーメント
力の大きさを考慮して設定される。

次に、上記実施例の作用・効果について説明す
るに、悪路等での直進走行時にホイール４に上下
荷重（ホイールセンターＯを通るＺ軸方向の荷
重）が作用した場合、この上下荷重は、ホイール
ハブ３（取付面Ｑ）に対してボールジヨイントＰ
を中心としたＭ軸回りのモーメント力およびＮ軸
回りのモーメント力として作用する。

その際、第１弾性体ブツシユR₁において、ホ
イールハブ３ないしホイール４のトーアウト方向
の回転変化となる軸方向（前方内向き）の弾性変
形がストツパ２９によつて規制されているので、
上記モーメント力によりホイール４がトーアウト
方向に変化することはない。また、上記第１弾性
体ブツシユR₁は、その軸方向にストツパ２９に
向けて押圧してプリセツトされ、該弾性体ブツシ
ユR₁からストツパ２９と反対側の軸方向前側に
向うプリセツト荷重がホイールハブ３に対して作
用しているので、第１弾性体ブツシユR₁におい
ては上記モーメント力を受けてもホイールハブ３
側の内筒１７がセミトレーリングアーム１側の外
筒１９に対してプリセツト荷重方向と反対側たる
軸方向後側に移動することはなく、ホイール４の
トーイン変化を防止することができる。この結
果、直進走行時では上下荷重に影響されずにホイ
ール４を固定状態に支持することができ、走行安
定性の向上を図ることができる。

一方、ホイール４に対し前後・左右方向の外力
つまり横力Ｓ，ブレーキ力Ｂ、エンジン制動力Ｅ
またはエンジン駆動力Ｋが作用した場合、これら
のホイール作用力は、上記の上下荷重に比べてか
なり大きく、ホイールハブ３に対しては大きなモ
ーメント力として作用するので、第１弾性体ブツ
シユR₁においては上記プリセツト荷重に抗して
ホイールハブ３側の内筒１７がセミトレーリング
アーム１側の外筒１９に対しラバー２１の弾性変
形により軸方向後側に移動することになり、ホイ
ール４のトーイン変化を発現することができ、よ
つて旋回時や制動時等での走行安定性の向上を図
ることができる。

尚、本考案は上記実施例に限定されるものでは
なく、その他種々の変形例を包含するものであ
る。例えば、上記実施例では、本考案を、セミト
レーリング式のリヤサスペンシヨンにおいて、ボ
ールジヨイントＰが車体内側から見たホイールセ
ンターＯ基準の水平−垂直座標における第４象限
に、第１弾性体ブツシユR₁が上記座標における
第１象限に、第２弾性体ブツシユR₂が上記座標
における第３象限にそれぞれ位置する場合に適用
したが、セミトレーリング式以外の、例えばスト
ラツク式等のリヤサスペンシヨンにも同様に適用
できる。また、ボールジヨイントＰと第１および
第２弾性体ブツシユR₁，R₂との配置構造につい
ても、上記実施例の如き場合に限らず、ホイール
作用力に対してホイール支持部材（ホイールハブ
３）が弾性体ブツシユR₁，R₂の変形によりボー
ルジヨイントＰを中心に回転してホイール４をト
ーイン変化させるように構成される他の配置構造
の場合にも適用できるのは勿論である。その際、
第１および第２弾性体ブツシユR₁，R₂の両方に、
ホイールのトーアウト方向の変化となる軸方向の
変形を規制するストツパを設ける必要がある場合
には、各弾性体ブツシユR₁，R₂を、それぞれそ
の軸方向に該ストツパに向けて押圧してプリセツ
トすればよい。

（考案の効果） 以上の如く、本考案によりば、サスペンシヨン
構成部材とホイール支持部材とが１つのボールジ
ヨイントと２つの弾性体ブツシユとでフロート結
合された自動車のリヤサスペンシヨンにおいて、
上記２つの弾性ブツシユの少なくとも一方にホイ
ールのトーアウト方向の変化となる軸方向の変形
を規制するストツパを設けるとともに、該弾性体
ブツシユを、その軸方向にストツパに向けて押圧
してプリセツトしたことによつて、横力やブレー
キ力等のホイール作用力に対しては上記プリセツ
ト荷重に抗してホイール支持部材が弾性体ブツシ
ユの変形によりボールジヨイントを中心に回転し
てトーイン効果を得ることができる一方、悪路等
での直進走行時にホイールに作用する上記ホイー
ル作用力に比べて小さな上下荷重に対してはプリ
セツト荷重によつてホイール支持部材の回転を防
止することができ、よつて走行状態に応じた走行
安定性の向上を大巾に図ることができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は
セミトレーリング式サスペンシヨンの概略斜視
図、第２図はホイールハブ付近を車体内側から見
た側面図、第３図はホイールハブ付近を車体前側
から見た正面図、第４図はボールジヨイントと第
１および第２弾性体ブツシユとの配置構造を示す
模式説明図、第５図は第２図の−線における
拡大断面図、第６図は第２図の−線における
拡大断面図、第７図は第６図の−線における
断面図、第８図は第３図の−線における拡大
断面図、第９図は第８図の−線における断面
図、第１０図は第１弾性体ブツシユの組付前の状
態を示す断面図である。 １……セミトレーリングアーム、３……ホイー
ルハブ、４……ホイール、２９……ストツパ、Ｐ
……ボールジヨイント、R₁……第１弾性体ブツ
シユ、R₂……第２弾性体ブツシユ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車体に連結されたサスペンシヨン構成部材とホ
   イールを回転自在に支持するホイール支持部材と
   が１つのボールジヨイントと２つの弾性体ブツシ
   ユとでフロート結合され、上記ホイール支持部材
   は、ホイールに外力が作用した際弾性体ブツシユ
   の変形によりボールジヨイントを中心に回転して
   ホイールをトーイン変化させるように設けられて
   いる自動車のリヤサスペンシヨンにおいて、上記
   ２つの弾性体ブツシユの少なくとも一方には、ホ
   イールのトーアウト方向の変化となる軸方向の変
   形を規制するストツパが設けられ、かつ該弾性体
   ブツシユは、その軸方向に上記ストツパに向けて
   押圧してプリセツトされていることを特徴とする
   自動車のリヤサスペンシヨン。