JPH06156034A - 車両用サスペンション装置 - Google Patents

車両用サスペンション装置

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JPH06156034A
JPH06156034A JP31384692A JP31384692A JPH06156034A JP H06156034 A JPH06156034 A JP H06156034A JP 31384692 A JP31384692 A JP 31384692A JP 31384692 A JP31384692 A JP 31384692A JP H06156034 A JPH06156034 A JP H06156034A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tire
members
vehicle
axle
link members
Prior art date
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Pending
Application number
JP31384692A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshihiro Kawabe
喜裕 川辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP31384692A priority Critical patent/JPH06156034A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の旋回時には、車輪の対地キャンバをネ
ガティブ方向に変化させ、直進時にはキャンバ変化を零
に保ち、操縦安定性を向上させる。 【構成】 車軸2を支持する車軸支持部材3と7Ab,
7Bbで、トレーリングリンク4と7Aa,7Baで、
揺動可能に揺動リンク部材7A,7Bが連結され、更に
車軸支持部材3は車幅方向に揺動可能に揺動リンク部材
7A,7Bと連結している。また、揺動リンク部材7
A,7Bが揺動した際に、その変位量に応じてタイヤ1
を直立位置に戻すコイルスプリング10が設けられてい
る。なお、タイヤ1の両側に設けられた揺動リンク部材
7A,7Bは、軸方向の延長線がタイヤ1の接地点より
下方で交わるように配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用サスペンション
装置に関し、特に車両の操縦安定性を向上させた車両用
サスペンション装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の車両用サスペンション装置として
は、例えば、図8に示すようなものがある。図8はソー
ラーカー用に開発されたトレーリングアーム式のリアサ
スペンションの平面図である。101はアクスル、10
2,102はサスペンションリンクであり、サスペンシ
ョンリンク102,102はアクスル101を車輪の左
右両側から直接取り付けている。(類似の従来技術とし
て、例えば、特開昭59−14511号公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の車両用
サスペンション装置にあっては、車両の旋回時には、車
体がロールするためにタイヤの対地キャンパ角はポジテ
ィブとなる。そのため、車輪の接地面積の減少およびキ
ャンパスラスト力により旋回性能が低下してしまう。
【0004】これを防止するためには、車体が旋回中に
ロールしたときのタイヤのキャンパ変化を対地キャンパ
角が適正になるように大きくすれば良い。
【0005】しかしながら、このようにキャンパ変化が
大きくなるように設定すると、車両の直進時に、路面の
不整等によりタイヤが上下動した際に、タイヤのキャン
パ角が大きく付いて、直進安定性が悪くなってしまう。
【0006】このように、旋回性能と直進安定性には相
反する要求があり、両者を共に満足させることは困難で
あるという問題点があった。
【0007】本発明は、従来のこのような問題点に着目
してなされたものであり、旋回性能の向上と、直進安定
性の向上とを両立させた車両用サスペンション装置を提
供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、車軸
を支持とともに、車体側部材または該車体側部材に対し
て相対変位するサスペンション部材に連結する車軸支持
部材と、該車軸支持部材と車体またはサスペンション部
材との間に配設され、これら両部材を揺動自在に連結す
るとともに、その軸方向の延長線が車輪の路面に対する
接地点より下方で交わる複数の揺動リンク部材と、該揺
動リンク部材が揺動したときに、車輪を中立位置に戻す
力を発生する弾性体とを設けた。
【0009】
【作用】車両の旋回時には、車輪の路面との接地点に入
力される横力によって、揺動リンクが揺動して、車輪の
対地キャンバをネガティブ方向に変化させる。
【0010】車両直進時に車体がバウンスしたときに
は、弾性体が揺動リンクを中立位置に付勢して、車輪の
キャンバ変化を零にする。
【0011】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
1〜図4は、本考案の一実施例を示す図である。
【0012】まず構成を図1〜図2により説明する。1
はタイヤ、2は車軸、3は車軸を支持する車軸支持部
材、4,4は車体5に回転軸6を中心として上下方向に
揺動可能に取り付けられたサスペンション部材であるト
レーリングリンク、7A,7Bはトレーリングリンク
4,4と連結点7Aa,7Baで、車軸支持部材3と連
結点7Ab,7Bbで揺動可能に連結され、かつ車軸支
持部材3を車両の車幅方向に揺動可能に支持する揺動リ
ンク部材であり、揺動リンク部材7A,7Bの軸方向の
延長線8A,8Bはタイヤ1の接地点9より下方に交点
が存在する如くに配されている。また、10は揺動リン
ク部材7,7が揺動した際にその変位量に応じて中立方
向に戻す力を発生するコイルスプリング(弾性体)であ
る。
【0013】次に図3及び図4を参照してタイヤ1の動
きを説明する。車両が直進している状態では、タイヤ1
の接地点9に輪荷重Wが働き車両を支えている。更に車
両が旋回するとき(図では左方に旋回した場合を示して
いる)には、輪荷重Wに加えて、タイヤ1にスリップ角
が付くこと等により、横方向の力Fがタイヤ1に働く。
【0014】いま、タイヤ1の半径をR、連結点7Ab
と7BbとのスパンをTとすると、これらの力W,Fに
より、車軸支持部材3と揺動リンク部材7A,7Bとの
連結点7Ab,7Bbには図3に示すような力が働く。
【0015】ここで、揺動リンク部材7A,7Bの長さ
をL、路面に対して垂直方向の軸と揺動リンク部材7
A,7Bのなす角θとすると、連結点7Ab,7Bbに
働く力が揺動リンク部材7A,7Bを図中反時計方向に
回転させようとするモーメントMA及びMBは、それぞれ
以下のように式(1),(2)で表すことができる。
【0016】 MA[(F/2)・cosθ+{W/2−(R/T)・F}sinθ]・L ……(1) MB[(F/2)・cosθ−{W/2−(R/T)・F}sinθ]・L ……(2) ここで、2つの揺動リンク部材7A,7Bのモーメント
A,MBの和が正であれば、つまり MA+MB>0 ………(3) であれば、2つの揺動リンク部材7A,7Bは反時計方
向に回転することになる。そこで、式(3)に、式
(1),(2)を代入すると、式(4)で表され、 M1+M2={F・cosθ−2・(R/T)・Fsinθ}・L>0 ……(4) この式を整理すると、式(5)及び式(6)となる。
【0017】 F・cosθ・L>2・(R/T)・Fsinθ・L ……
…(5) T/2>R・tanθ ………(6) 一方、2つの揺動リンク部材7A,7Bはそれぞれの軸
方向の延長線8A,8Bがタイヤ1の接地点9より下方
で交わるように背馳されているので、 T/2>R・tanθ ………(7) という関係がある。
【0018】つまり、式(6)と式(7)とは等価であ
るので、式(3)が成立し、2つの揺動リンク部材7
A,7Bは反時計方向に回転することとなる。
【0019】そのため、左旋回時には、図中左方向に傾
き、タイヤ1の対地キャンバはネガティブ方向に変化す
る。
【0020】このキャンバ角の量は、車軸支持部材3の
変化量△θに応じて車軸2をもとの位置に戻そうとする
コイルスプリング10の発生する力(FSA+FSB)と、
モーメント(MA+MB)とが釣り合う点までキャンバ角
が付くこととなる。
【0021】所で、旋回時の車両の横加速度に比例して
タイヤ1に働く横力Fは大きくなるので、横加速度が大
きくなるとタイヤ1のキャンバ角も大きく付くこととな
る。ここでコイルスプリング10の弾性率及び配置など
の設定を変えることにより、車両の横加速度に対するキ
ャンバ角の量を調整することができる。
【0022】このように、車両の旋回時等タイヤ1に横
方向の入力があった際に、タイヤ1にネガディブキャン
バが付くことにより、タイヤ1の接地点、接地面積を適
切に保ち、またキャンバスラスト力を有効に使うことが
できるため、タイヤ1の旋回内側へ発生する力が増し、
旋回性能が向上する。
【0023】一方、直進時にバランスの発生によりキャ
ンバ変化が起きても、コイルスプリング10に車軸支持
部材3すなわちタイヤ1を定められ位置に戻す力が発生
するので、直進中の対地キャンバ角は零に保たれる。
【0024】このように、本実施例によれば、旋回性能
の向上と、直進安定性の向上とを両立させることができ
る。
【0025】図5〜図7には、本発明の他の実施例を示
す。
【0026】まず構成を図5により説明する。1はタイ
ヤ、2は車軸、3は車軸支持部材である。また、11は
車体に対し略上下方向に揺動可能に取り付けられたトラ
ンスバースリンク、12はストラット、13はトランス
バースリンク11とストラット12とに取り付けられた
連結部材、14A,14Bは車軸支持部材3と14A
a,14Baで、連結部材13と14Ab,14Bbで
揺動可能に連結され、かつ車軸支持部材3を車両横方向
に揺動可能に支持する揺動リンク部材、15は揺動リン
ク部材14A,14Bが揺動した際に、その変位量に応
じてタイヤ1を直立位置に戻す力を発生する弾性体とし
てのコイルスプリングである。また2つの揺動リンク部
材14A,14Bは、軸方向の延長線16A,16Bが
タイヤ1の路面の接地点より下方で交わるように配置さ
れている。
【0027】次に作用を図6〜図7を参照して説明す
る。車両が直進している状態では、タイヤ1の接地点に
輪荷重Wが働き車重を支えている。車両が図の左方向に
旋回しているときには、この垂直方向の力Wに加えて、
タイヤ1にスリップ角が付くこと等により、横方向の力
Fが働く。
【0028】ここで、力Wにより揺動リンク部材14に
生ずる力はすでに釣合っているとして、力Fにより揺動
リンク部材14A,14Bに生ずる力について考える。
【0029】タイヤ1の半径をR、連結点14Abと1
4BbとのスパンをTとすると、車軸支持部材3と揺動
リンク部材14A,14Bとの連結点14Aa,14A
bでは、図6のような力が働く。
【0030】ここで、揺動リンク部材14A,14Bの
長さをL、左側の揺動リンク部材14A,14Bの路面
に対して垂直方向の軸となす角度をθとすると、図6に
示した力が図の右側及び左側の揺動リンク部材14を回
転させようとするモーメントMA′及びMB′はそれぞれ
以下のようになる。
【0031】 MA′={(F/2)・cosθ−(R/T)・F・sinθ}・L ……(8) MB′=(F/2)・L ………(9) ここで、2つの揺動リンク部材14A,14Bのモーメ
ントMA′とMB′の和が正であれば、つまり MA′+MB′>0 であれば、2つの揺動リンク部材14A,14Bは、図
7に示す如く時計方向に回転することになる。
【0032】すなわち MA′+MB′={(F/2)+(F/2)・cosθ−(R/T)・F・sinθ) ・L>0 …………(10) 一方、2つの揺動リンク14A,14Bのそれぞれの軸
方向の延長線16A,14Bはタイヤ1接地点より下方
で交わるため T>R・tan θ ………(11) である。
【0033】式(10)において F/2+(F/2)・cosθ>F・cosθ ………(12) F・cosθ−(R/T)・F・sinθ>0 ………(13) であるので、式(13)と式(11)は等価であるの
で、図7のように揺動リンク部材14A,14Bは時計
方向に回転し、タイヤ1の対地キャンバはネガティブ方
向に変化する。
【0034】一方、直進時にバランスの発生によりキャ
ンバ変化が起こるとコイルスプリング15によって、車
軸支持部材3は所定の位置に戻され、直進性は保持され
る。
【0035】このように、本実施例においても旋回性能
の向上と、直進安定性の向上とを両立させることができ
る。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように構成されているので
本発明によれば、旋回時には車輪の対地キャンバをネガ
ティブ方向に変化させ旋回性能を向上させ、直進時にバ
ランスが入力されたときには、車輪のキャンバ変化を零
にし直進安定性を向上させるので、旋回性能の向上と直
進安定性の向上とを両立させることができ操縦安定性を
大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す側面図。
【図2】同じく一実施例を示す背面図。
【図3】同じく一実施例のサスペンション構造に作用す
る力を説明する正面図。
【図4】同じく一実施例のサスペンション構造の動きを
説明する正面図。
【図5】本発明の他の実施例を示す側面図。
【図6】同じく他の実施例のサスペンション構造に作用
する力を説明する正面図。
【図7】同じく他の実施例のサスペンション構造の動き
を説明する正面図。
【図8】従来例を示す平面図。
【符号の説明】
1…タイヤ 2…車軸 3…車軸支持部材 4…トレーリングリンク 5…車体 6…トレーリングリンク回転軸 7…揺動リンク部材 8…コイルスプリング 9…接地点 10…交点 11…トランスバースリンク 12…ストラット 13…トランスバースリンク・ストラット連結部材 14…揺動リンク部材 15…コイルスプリング 16…交点

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車軸を支持するとともに、車体側部材ま
    たは該車体側部材に対して相対変位するサスペンション
    部材に連結する車軸支持部材と、該車軸支持部材と車体
    またはサスペンション部材との間に配設され、これら両
    部材を揺動自在に連結するとともに、その軸方向の延長
    線が車輪の路面に対する接地点より下方で交わる複数の
    揺動リンク部材と、該揺動リンク部材が揺動したとき
    に、車輪を中立位置に戻す力を発生する弾性体とを設け
    たことを特徴とする車両用サスペンション装置。
JP31384692A 1992-11-25 1992-11-25 車両用サスペンション装置 Pending JPH06156034A (ja)

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JP31384692A JPH06156034A (ja) 1992-11-25 1992-11-25 車両用サスペンション装置

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ID=18046217

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2813240A1 (fr) * 2000-08-23 2002-03-01 Mannesmann Sachs Ag Jambage de suspension avec compensation du devers
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