JPH0399914A - 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、車両のサスペンション装置にＭするものであ
り、さらに詳細には、車両前後方向のカを十分に吸収し
、乗り心地を改善することができるとともに、ブレーキ
シャダーを防止することができ、かつ、キャンバ変化を
所望のように制御し得る車両のサスペンション装置に関
するものである。

先行技術 １本のＡ型アームあるいは２本の直線状ロアアームと、
１本のＡ型アームあるいは２本の直線状アッパラテラル
アームとを備え、これらのアームにより車輪を支持する
、いわゆるダブルウィツシュボーン式と呼ばれる車両の
サスペンション装置が知られている（実開昭６２−１８
７９０４号など。）。

かかる車両のサスペンション装置においては、車両の前
後方向に加わる衡撃力を、アッパラテラルアームで十分
に吸収し、乗り心地を改善するためには、アッパラテラ
ルアームの軸支部のラバーブツシュを柔らかくすること
が必要とされるが、ラバーブツシュを柔らかくした場合
には、車両の横方向に加わる力に対する支持剛性が低下
するとともに、車輪の回転軸まわりの支持剛性も低下し
、その結果、固有振動数が低下して、ブレーキ装置の振
動と共振を起こす現象、いわゆるブレーキシャダーが生
じやすいという問題があった。

そこで、実公昭６２−１７６２号公報は、車輪支持部材
を、車輪のリムの上方まで延ばし、車輪のリムの上方の
車輪支持部材に、アッパラテラルアームを取付けた車両
のサスペンション装置を提案している。

このように構成された車両のサスペンション装置にあっ
ては、車輪の回転軸と、アッパラテラルアームの車輪支
持部材への取付部との距離が増大するため、車輪の回転
軸まわりの回転モーメントが同一であれば、アッパラテ
ラルアームの軸支部に加わる力は小さいものとなり、小
さい力で、車輪の回転軸まわりに加わる力を支持するこ
とができるため、ブレーキシャダーも防止しつつ、アッ
パラテラルアームの軸支部のラバーブツシュを柔らかく
して、車両前後方向の力を十分に吸収し、乗り心地を改
善することが可能になるという利点がある。

発明の解決しようとする問題点 しかしながら、車輪のリムの上方部分には、種々の部品
が配置されているので、このように、車輪のリムの上方
で、車輪支持部材に、アッパラテラルアームを取付ける
場合には、他の部品との干渉を防止するために、必然的
に、アッパラテラルアームの長さを短くせざるを得す、
バンブ時におけるキャンバ変化が大きくなりすぎるとい
う問題があった。

発明の目的 本発明は、車輪を回転自在に支持する車輪支持部材を、
車体に揺動自在に支持するアッパアームとロアアームと
を備えた車両のサスペンション装置において、車両前後
方向の衝撃力を十分に吸収し、乗り心地を改善すること
ができるとともに、キャンバ変化を所望のように制御し
得る車両のサスペンション装置であって、しかもブレー
キシャダーを効果的に防止し、車両の横方向に加わる力
に対する支持剛性を効果的に確保して車両の操縦安定性
を向上させることができる車両の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 本発明のかかる目的は、上記サスペンション装置におい
て、前記アッパアームが、車体上下方向に、所定距離隔
てて設けられ、前記車体の略前後方向に延びる第１アッ
パアームと、該第１アッパアームの下方において、前記
車体の略横方向に延びる第２アッパアームとにより構成
され、前記第１アッパアームと車体とを連結する第１の
ラバーブツシュの車体前後方向の略前側部分の剛性を低
減させ、前記第２アッパアームと車体とを連結する第２
のラバーブツシュの車体の略横方向両側の部分を補強し
たことを特徴とする車両のサスペンション装置によって
達成される。

発明の作用 本発明によれば、車体の略前後方向に延びる第１アッパ
アームは、車輪の回転軸から離れた位置に取付けられて
いるため、その軸支部のラバーブツシュを柔らかくして
、車両前後方向の衝撃力を十分に吸収し、乗り心地を改
善するようにしても、ブレーキシャダーを防止すること
ができ、また、車両の横方向に加わる力は、専ら、第１
アッパアームの下方に設けられ、車体の略横方向に延び
る第２アッパアームにより支持されるから、車両の横方
向に加わる力に対する支持剛性が低下することもなく、
第２アッパアームの長さは十分長くできるから、キャン
バ変化も所望のように制御し得る車両のサスペンション
装置を提供することができる。

また、車体の略前後方向に延びる第１アッパアームの軸
支部のラバーブツシュを十分に柔らかくすることができ
るから、第１アッパアームを直接車体に取付けても、車
両後方向の衝撃力が車体に伝達されることを十分に防止
することができ、したがって、クロスメンバーを上方に
のばして、これに、第１アッパアームを取付ける必要が
ないから、サスペンション装置の軽量化を図ることが可
能になる。

更に、第１アッパアームと車体とを連結するラバーブツ
シュは、車体前後方向の前側部分の剛性が低減されてい
るので、ラバーブツシュは、車両が路面の突起に乗り上
げる際などに車体の前方から後方に向かって第１アッパ
アームに作用する衝撃力に対して、ラバーブツシュの前
側部分が比較的容易に弾性変形して該衝撃力を吸収し、
一方、ブレーキをかけたときに第１アッパアームに作用
する車輪の回転軸まわりの回転モーメントの力学的成分
として車体の前方から後方に向かって第１アッパアーム
に作用する荷重に対して、比較的剛性の高いラバーブツ
シュの後側部分がラバーブツシュの弾性変形を抑制し、
比較的側に第１アッパアームを支持する。従って、上記
構成のサスペンション装置によれば、衝撃を十分に吸収
して、乗り心地を効果的に改善できるとともに、ブレー
キシャダーを効果的に防止することができる。

また、上記構成のサスペンション装置によれば、第２ア
ッパアームと車体とを連結する第２のラバーブツシュは
、車幅方向の両側部分が補強されているので、該両側部
分の剛性が高められ、車体の漢方向に加わる力に対する
支持剛性を確保し、車両の操縦安定性を向上させること
ができる。

実施例 以下、添付図面に基づいて、本発明による車両のサスペ
ンション装置の実施例につき、詳細に説明を加える。

第１図は、本発明による車両のサスペンション装置の実
施例に係る車両の右前輪サスペンション装置の略平面図
であり、第２図は、その略背面図である。

第１図および第２図において、車輪１は、車輪支持部材
２に回転自在に支持され、サスペンション装置３を介し
て、車体に連結されている。第２図に示すように、車輪
支持部材２は、車輪１のリム１ａの上方にまで延びてい
る。

サスペンション装置３は、直線状の第１アッパアーム４
および直線状の第２アッパアーム５からなるアッパアー
ム６と、直線状の第１０アアーム７および直線状の第２
０アアーム８とからなるロアアーム９と、ショックアブ
ソーバ１０とから構成されている。説明の便宜上、第１
図においては、ショックアブソーバ１０は省略されてい
る。

第１０アアーム７は、サスペンション装置３が車体に取
付けられたとき、車体のほぼ幅方向に延び、その外端部
において、車輪支持部材２の下端に、ラバーブツシュ１
１を介して、略垂直軸まわりに揺動可能になるように取
付けられ、その内端部は、クロスメンバ１２に、ラバー
ブツシュ１３を介して、車体の軸線に平行な略水平軸ま
わりに揺動可能になるように取付けられている。

第２０アアーム８は、サスペンション装置３が車体の取
付けられたとき、車体の斜め前方に延び、その外端部に
おいて、第１ロアアーム７にボルト１４により結合され
、その内端部は、クロッメンバ１２に、ラバーブツシュ
１５を介して、略水平軸まわりに揺動可能になるように
取付けられている。

ショックアブソーバ１０は、第２図に示すように、コイ
ルバネ１８およびダンパ１９を備え、その下端部は、サ
スペンション装置３を車体に取付ける前に、第１０アア
ーム７に、サスペンション装置３が車体に取付けられた
とき、上下方向に延び、車体のほぼ前後方向に延びる略
水平軸まわりに揺動可能になるように取付けられている
。

第１アッパアーム４は、サスペンション装置３が車体に
組付けられたとき、車体のほぼ前後方向に延び、その前
端部は、車輪１のリム１ａの上方に延びた車輪支持部材
２の上端部に、ラバーブツシュ２０を介して、はぼ垂直
軸まわりに揺動可能に取付けられ、その後端部は、車体
に、ラバーブツシュ２１を介して、車体のほぼ幅方向に
延びる略水平軸まわりに揺動可能に取付けられている。

第１アッパアーム４０車体に取付けられる後端部には、
第１アッパアーム４の後端部を車体に取付けるための取
付部材２２が設けられている。取付部材２２は、ボルト
孔２２ａ、２２ｂを挿通する図示しない取付用ボルトに
よって車体に固定されている。

第２アッパアーム５は、サスペンション装置３が車体の
取付けられたとき、車体のほぼ幅方向に延び、その外端
部は、車輪１のリム１ａの最上部の下方の車輪支持部材
２に、ラバーブツシュ１６を介して、はぼ垂直軸まわり
に揺動可能になるように取付けられ、その他端部は、ク
ロスメンバー１２に固着された断面路コの字状のブラケ
ット３０に、ラバーブツシュ１７を介して、車体のほぼ
前後方向に延びる略水平軸まわりに揺動可能に取付けら
れている。ここに、第２アッパアーム５は、サスペンシ
ョン装置３が車体に取付けられたとき、車輪１のリム１
ａの最上部の下方の車輪支持部材２に取付けられるため
、その長さを十分に長くすることができる。

第３Ａ図及び第３Ｂ図は、第１アッパアーム４の車長方
向後端部分に取付けられたラバーブツシュ２１まわりの
拡大縦断面図及び拡大横断面図であり、第４区は、第２
アッパアーム５の車幅方向内端部分に取付けられたラバ
ーブツシュ１７まわりの拡大縦断面図である。

第３Ａ図及び第３Ｂ図に示すように、ラバーブツシュ２
１は、第１アッパアーム４の後端に固着された外筒２１
ａ、ポル）２２ｄが挿通された内筒２１Ｃ１および外筒
２１ａと内筒２１ｃとの間に介挿され、外周部及び内周
部が夫々外筒２１ａ及び内筒２１Ｃに密着しているゴム
２１ｂとから構成されており、内筒２１ｃの両端面が、
ボルト２２ｄの締付けにより、取付部材２２の各側フラ
ンジ２２ｃ、２２ｃに挟持されている。取付部材２２は
、ポル）２２ｄ及びラバーブツシュ２１を介して第１ア
ッパアーム４を支持しており、また、ラバーブツシュ２
１は、コ゛ム２１ｂのせん断ひずみによる外筒２１ａと
内筒２１ｃとの相対変位によって、第１アッパアーム４
の揺動を可能にしている。

ラバープツシ：Ｌ２１のゴム２１ｂには、第１アッパア
ーム４が固着された側、即ち、車体の前後方向前側に、
ラバーブツシュ２１の中心軸線を中心とする略円弧状断
面のぬすみ、即ち中空部２１ｄが形成されており、中空
部２１ｄは、ゴム２１ｂの全長さに亘って延び、ゴム２
１ｂの車体前後方向の前側部分の剛性を低減している。

第４図は、ラバーブツシュ２１の荷重特性を示す線図で
ある。第４図において、たわみ量δは、ラバーブツシュ
２１の前端の変位量であり、第１アッパアーム４の軸線
方向に沿って、略車体後方への変位量が正の変位量、略
車体前方への一変位量が負の変位量として示されている
。また、過電Ｆｒは、第３Ａ図に示すように、第１アッ
パアーム４を介してラバーブツシュ２１に加えられる略
車体後方に向かう過電であり、過電Ｆｆは、第３Ａ図に
示すように、第１アッパアーム４を介してラバープツシ
５２１に加えられる略車体前方に向かう過電である。

第４図から明らかなように、加えられる過電の大きさが
同じであれば、ラバーブツシュ２１の変位量δは、車体
後方に向かう荷重Ｆｒに対して比較的大きく、車長前方
に向かう過電Ｆｆに対しては比較的小さい。このため、
ラバーブツシュ２１は、車体の前方から後方に向かって
第１アッパアーム４に作用する荷重通貫Ｆｒに対して、
ゴム２１ｂの前側部分が比較的容易に弾性変形して荷重
Ｆｒを吸収し、一方、車体の後方から前方に向かって第
１アッパアーム４に作用する荷重Ｆｆに対して、比較的
剛性の高い後側部分のゴム２１ｂがラバーブツシュ２１
の弾性変形を抑制し、荷重Ｆｆを取付部材２２に伝達す
る。従って、ラバーブツシュ２１は、車両が路面の突起
に乗り上げる際などに第１アッパアーム４に作用する衝
撃力を吸収して、該衝撃力が車体に伝達されるのを防止
し、しかも、ブレーキをかけたときに第１アッパアーム
４に作用する車輪の回転軸まわりの回転モーメントの力
学的成分に対しては、比較的剛に抵抗し、ブレーキシャ
ダーを効果的に防止することができる。

第５図は、第２アッパアーム５の略車幅方向内端部分に
取付けられたラバーブツシュ１７まわりの拡大縦断面図
である。

第５図に示すように、ラバーブツシュ１７は、第２アッ
パアーム５の後端に固着された外筒１７ａ１ボルト３０
ｄが挿通された内筒１７Ｃ１および外筒１７ａと内筒１
７ｃとの間に介挿され、外周部及び内周部が夫々外筒１
７ａ及び内筒１７ｃに密着しているゴム１？ｂとから構
成されており、内筒１７ｃの両端面が、ポル）３０ｄの
締付けにより、ブラケット３０の各側フランジ３０ｃ、
３０ｃに挟持されている。ブラケット３０はポル）３０
ｄ及びラバープツシ５１７を介して第２アッパアーム５
を支持しており、また、ラバーブツシュ１７は、ゴム１
７ｂのせん断ひずみによる外筒１７ａと内筒１７ｃとの
相対変位によって、第２アッパアーム５の揺動を可能に
している。

ラバーブツシュ１７のゴム１７ｂには、第２アッパアー
ム５が固着された側、即ち、車幅方向外方の部分に、ラ
バーブツシュ２１の中心軸線を中心とする略円弧状断面
の鋼製プレー）１７ｄが埋設されており、また、第２ア
ッパアーム５が固着された側と反対の側、即ち、車幅方
向内方の部分に、ラバープツシ３２１の中心軸線を中心
とする略円弧状断面の鋼製プレート１７ｅが埋設されて
いる。鋼製プレー）１７ｄ、１７ｅは、ゴム１７ｂの全
長さに亘って延び、ゴム１７ｂの車幅方向外方及び内方
の各部分の剛性を高める補強材を構成している。

このように、ラバープツシ５１７は、ゴム１７ｂの車幅
方向の両側部分が鋼製プレート１？ｄによって補強され
、該両側部分の剛性が高められているので、第２アッパ
アーム５を介してラバーブツシュ１７に作用する略車体
の幅方向の荷重Ｆｔを対して、弾性変形が抑制されてい
る。

このため、ブラケット３０は、車体の横方向に加わる力
が第２アッパアーム５に伝達されたときに、第２アッパ
アーム５０車幅方向の変移を抑制し、車体の横方向の変
移を効果的に規制している。かくして、サスペンション
装置３は、車体の横方向の力に対する支持剛性を確保し
、車両の操縦安定性を向上させることができる。

以上のように、本実施例に係るサスペンション装置３に
おいては、車体のほぼ前後方向に延びる第１アッパアー
ム４により、車体の前後方向の変位が規制され、また、
第２アッパアーム５、第１０アアーム７および第２０ア
アーム８により、車体の幅方向の変位が規制され、車輪
１の姿勢が制御される。ここに、第１アッパアーム４は
、その前端部が、ラバーブツシュ２０を介して、車輪１
のリム１ａの上方に延びた車輪支持部材２の上端部に、
その後端部が、ラバーブツシュ２１を介して、車体に、
それぞれ、取付けられており、車輪１の回転中心との距
離が十分長（なるように、その位置が、設定されている
から、第１アッパアーム４を車体に枢着するラバーブツ
シュ２１を十分に柔らかくして、車体の前後方向の衝撃
力を十分に吸収し得るようにして、乗り心地の改善を図
っても、ブレーキシャダーの発生を防止することができ
、また、第１丁ツバアーム４の下方に、車体のほぼ幅方
向に延びる第２アッパアーム５を設けているから、車体
の横方向の力に対する支持剛性が低下することも防止す
ることができる。さらには、第２アッパアーム５を、第
１アッパアーム４の下方に設けているから、他の部品と
の干渉を防止して、車体のほぼ幅方向に延びる軍２アッ
パアーム５の長さを十分に長くすることができ、キャン
バ変化を所望のように制御することが可能になる。また
、第１アッパアーム４を車体に枢着するラバーブツシュ
２１を十分に柔らかくすることができるから、第１アッ
パアーム４の後端部を、車体に、ラバーブツシュ２１を
介して、直接取付けても、車体の前後方向の衝撃力が車
体に伝達されることが防止され、したがって、車体の前
後方向の衝撃力が車体に伝達されないように、クロスメ
ンバー１２を上方に延ばして、第１アッパアーム４の後
端部を、このクロスメンバー１２に取付ける必要がない
から、サスペンション装置３を大幅に軽ｌ化することが
可能になる。

しかも、本実施例によるサスペンション装置３において
は、第１アッパアーム４の後端部を支持するラバープツ
シ５２１のゴム２１ｂの車体前後方向の前側部分の剛性
が低減されており、ラバーブツシュ２１は、車両が路面
の突起に乗り上げる際などに車体の前方から後方に向か
って第１アッパアーム４に作用する衝撃力に対して、ゴ
ム２１ｂの前側部分が比較的容易に弾性変形して該衝撃
力を吸収する一方、ブレーキをかけたときに第１アッパ
アーム４に作用する車輪の回転軸まわりの回転モーメン
トの力学的成分として車体の前方から後方に向かって第
１アッパアーム４に作用する荷重に対して、比較的剛性
の高い後側部分のゴム２１ｂがラバーブツシュ２１の弾
性変形を抑制し、比較的側に第１アッパアーム４を支持
するように、荷重の方向に応じて異なる荷重特性を有す
る。かくして、サスペンション装置３は、乗り心地を効
果的に改善できるとともに、ブレーキシャダーを効果的
に防止することができる。

また、第２アッパアーム４の内端部を支持するラバーブ
ツシュ１７は、ゴム１７ｂの車幅方向の両側部分が＃Ａ
製プレート１７ｄによって補強され、該両側部分の剛性
が高められているので、サスペンション装置３は、車体
の横方向に加わる力に対する支持剛性を確保し、車両の
操縦安定性を向上させることができる。

本発明は、以上の実施例に限定されることなく特許請求
の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能で
あり、それらも本発明の範囲内に包含されるものである
ことはいうまでもない。

第６図は、第３Ａ図及び第３Ｂ図に示すラバーブツシュ
の変形例を示す概略縦断面図であり、第３Ａ図及び第３
Ｂ図に示す部材と共通の部材については、同じ参照符号
が付されている。

第６図に概略的に示すように、第１アッパアーム４を支
持するラバープツシ３２１のゴム２１ｂには、液室２１
ｆ、２１ｆ及び各液室２１ｆを相互に連通させるオリイ
フィス２１ｇ、２１ｇとから構成される液体ダンパが設
けられており、ラバーブツシュ２１は、該液体ダンパの
制振効果によって、車両が路面の突起に乗り上げる際な
どに車体の前方から後方に向かって第１アッパアーム４
に作用する衝撃力を一層効果的に吸収することができる
。

また、前記実施例にかかる右前輪サスペンション装置３
においては、ロアアーム９を、直線状の第１０アアーム
７および第２０アアーム８により構成しているが、これ
に代えて、Ａ型アームにより構成してもよい。

更に、前記実施例にかかる右前輪サスペンション装置３
においては、車輪支持部材２から後方に延びるリーディ
ングタイプの第１アッパアーム４を採用しているが、車
輪支持部材２から前方に延びるトレーリングタイプの第
１アッパアーム４を採用することもできる。そのように
する場合には、第１アッパアーム４の前方が、上方に傾
斜するように配置することによって、車輪１の回転瞬間
中心が、車輪１の後側に位置するようにして、車輪１の
制動時のアンチダイブを実現することができる。

また、第１アッパアーム４および第２アッパアーム５に
、それぞれ、ターンバックルを設け、車輪１のキャスタ
調整、キャンバ調整をなし得るようにしてもよい。

更に、前記実施例においては、右前輪サスペンション装
置３を車体に取付ける場合につき、説明を加えたが、本
発明は、左前輪サスペンション装置を車体に取付ける場
合にも、さらには、リヤサスペンション装置を車体に取
付ける場合にも、適用し得るものであることはいうまで
もない。

発明の効果 本発明によれば、車輪を回転自在に支持する車輪支持部
材を、車体に揺動自在に支持するアッパアームとロアア
ームとを備えた車両のサスペンション装置において、車
両前後方向の衝撃力を十分に吸収し、乗り心地を改善す
ることができるとともに、キャンバ変化を所望のように
制御し得る車両のサスペンション装置であって、しかも
ブレーキシャダーを効果的に防止し、車両の横方向に加
わる力に対する支持剛性を効果的に確保して車両の操縦
安定性を向上させることができる車両のサスペンション
装置を提供するが可能になる。

【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実
施例に係る車両の右前輪サスペンション装置の略平面図
であり、第２図は、その略背面図である。 第３Ａ図及び第３Ｂ図は、第１図及び第２図に示す第１
アッパアームの車長方向後端部分に取付けられたラバー
ブツシュまわりの拡大縦断面図及び拡大横断面図であり
、第４図は、第１図及び第２図に示す第２アッパアーム
の車幅方向内端部分に取付けられたラバーブツシュまわ
りの拡大縦断面図である。 第４図は、第３Ａ図及び第３Ｂ図に示すラバーブツシュ
の荷重特性を示す線図である。 第５図は、第２アッパアーム５の略車幅方向内端部分に
取付けられたラバーブツシュ１７まわりの拡大縦断面図
である。 第６図は、第３Ａ図及び第３Ｂｌ！ｌに示すラバーブツ
シュの変形例を示す概略縦断面図である。 １・・・車輪、　　　　１ａ・・・車輪のリム、２・・
・車輪支持部材、 ３・・・サスペンション装置、 ４・・・第１アッパアーム、 ５・・・第２アッパアーム、 ６・・・アッパアーム、 ７・・・第１０アアーム、 ８・・・第２０アアーム、 ９・・・ロアアーム、 Ｏ・・・ショックアブソーバ、 １．１３．１５．１６． １７．２０．２１・・・　ラバーブツシュ、２・・・ク
ロスメンバー ４・・・ボルト、 ７ａ・・・外筒、 ７ｂ・・・ゴム、 ７ｃ・・・内筒、 ７ｄ、１？ｅ・・・鋼製プレート、 ８・・・コイルバネ、 ９・・・ダンパ、 １ａ・・・外筒、 ｌｂ・・・ゴム、 １ｃ・・・内筒、 １ｄ・・・中空部、 ２ａ、２２ｂ・・・ボルト孔、 ２ｃ・・・側フランジ、 ２ｄ・・・ボルト、 ０・・・ブラケット、 Ｏｃ・・・側フランジ、 Ｏｄ・・・ボルト、 １ｆ・・・液室、 １ｇ・・・オリイフィス。 ２ｂ 荷重 第３Ａ図 第３Ｂ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　車輪を回転自在に支持する車輪支持部材を、車体に揺
   動自在に支持するアッパアームとロアアームとを備えた
   車両のサスペンション装置において、前記アッパアーム
   が、車体上下方向に、所定距離隔てて設けられ、前記車
   体の略前後方向に延びる第１アッパアームと、該第１ア
   ッパアームの下方において、前記車体の略横方向に延び
   る第２アッパアームとにより構成され、前記第１アッパ
   アームと車体とを連結する第１のラバーブッシュの車体
   前後方向の略前側部分の剛性を低減させ、前記第２アッ
   パアームと車体とを連結する第２のラバーブッシュの車
   体の略横方向両側の部分を補強したことを特徴とする車
   両のサスペンション装置。