JPH06211027A - 操舵輪懸架装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 操舵輪を支持するナックルの回動をスタビラ
イザーに伝達してステアリング装置に復元トルクを与え
るものにおいて、スタビライザーを有効に捩じり変形さ
せて充分な復元トルクを得る。 【構成】 アッパアーム７及びロアアーム１１に支持し
たナックル４と、車体左右方向に延びて基端を車体Ｂに
上下揺動自在に枢支したラテラルリンク１７の先端と
を、上下方向に延びるプルリンク１９を介して接続し、
前記ラテラルリンク１７にスタビライザー２２の自由端
を接続する。ナックル４をキングピン軸Ｋ回りに転舵す
ると、プルリンク１９を介してラテラルリンク１７が上
下揺動してスタビライザー２２を捩じり変形させ、その
復元力によってステアリング装置に復元トルクが与えら
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車の操舵輪懸架装
置に関し、特に、転舵に連動してスタビライザーを変形
させることによりステアリング装置に復元トルクを与え
るようにしたものゝ改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】かゝる操舵輪懸架装置は、例えば特開平
３−２７６８１２号公報に開示されているように既に知
られている。

【０００３】図４は上記従来の操舵輪懸架装置を示すも
のである。この操舵輪懸架装置は、キングピン軸Ｋ回り
に転舵される回動部材（ストラット）に設けたボールジ
ョイント０１と、スタビライザー０２のアーム部０２₁
に設けたボールジョイント０３とを、上下方向に延在す
るプルリンク（コンロッド）０４の上端及び下端にそれ
ぞれ連結したもので、プルリンク０４の上端が接続され
るボールジョイント０１はキングピン軸Ｋから距離δだ
け偏倚した位置に設けられている。

【０００４】回動部材がキングピン軸Ｋ回りに左に転舵
されると、左側のボールジョイント０１が円弧状の軌跡
上を移動することにより左側のプルリンク０４が下方に
押し下げられ、その下端にボールジョイント０３を介し
て接続されたスタビライザー０２のアーム部０２₁ が図
４（ｃ）の矢印ａ方向に弾性変形する。その結果、捩じ
り変形したトーション部０２₂ の弾性復元力によって左
側のプルリンク０４が上方に押し上げられ、回動部材を
中立位置に復元させようとする復元トルクが発生する。
これと同時に、右側のボールジョイント０１に接続され
た右側のプルリンク０４が上方に引き上げられ、その下
端に接続されたスタビライザー０２のアーム０２₁ が図
４（ｃ）の矢印ｂ方向に弾性変形する結果、捩じり変形
したトーション部０２₂ の弾性復元力によって右側のプ
ルリンク０４が下方に引き下げられ、回動部材を中立位
置に復元させようとする復元トルクが発生する。従っ
て、前輪駆動車に特有のトルクステア現象を軽減すべく
キングピンオフセットを減少させた結果、低速大舵角時
におけるステアリング装置の復元トルクが減少しても、
前記スタビライザー０２の弾性復元力によってステアリ
ング装置に復元トルクを発生させることが可能となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４
（ｃ）に示すように、実際には右側の回動部材の転舵に
伴って右側のプルリンク０４が斜め上方に引き上げられ
るため、スタビライザー０２の右側のアーム部０２₁ が
水平方向（矢印ｃ方向）に引かれてトーション部０２₂
が充分に捩じり変形せず、ステアリング装置に有効な復
元トルクが発生しない不具合がある。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、キングピンオフセットを小さく設定しても低
速大舵角時におけるステアリング装置の復元トルクを充
分に確保することが可能な操舵輪懸架装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の操舵輪懸架装置は、操舵輪をキングピン軸
回りに転舵可能に支持する回動部材と、車体左右方向に
延在して一端が車体に上下揺動自在に枢支されたラテラ
ルリンクと、上下方向に延在して上端がキングピン軸か
ら偏倚した位置で前記回動部材に接続されるとともに、
下端が前記ラテラルリンクの他端に接続されたプルリン
クと、車体左右方向に延在して自由端が前記ラテラルリ
ンクに接続されたスタビライザーとを備えてなることを
特徴とする。

【０００８】

【実施例】以下、図面により本発明の実施例について説
明する。

【０００９】図１〜図３は本発明の一実施例を示すもの
で、図１は自動車の左前輪の懸架装置を車体後方から見
た図、図２は図１に対応するスケルトン図、図３は作用
の説明図である。尚、右前輪は左前輪と鏡面対称の同一
構造を備えるため、その図示を省略する。

【００１０】図１及び図２に示すように、前輪駆動車の
操舵輪Ｗ（左前輪）のホイールディスク１は、その中心
部がブレーキディスク２と共にホイールハブ３に結合さ
れており、ホイールハブ３は図示せぬボールベアリング
を介してナックル４に回転自在に支持される。

【００１１】ナックル４から上方に延出する上腕４₁ の
上端は、基端の２点が車体前後方向に離間した一対のゴ
ムブッシュジョイント５，６で車体Ｂに枢支されたＡ型
のアッパーアーム７の先端に、ボールジョイント８を介
して支持される。またナックル４から下方に延出する下
腕４₂ の下端は、基端の２点が車体前後方向に離間した
一対のゴムブッシュジョイント９，１０で車体Ｂに枢支
されたＡ型のロアアーム１１の先端に、ボールジョイン
ト１２を介して支持される。ナックル４の下部から車体
後方に延出する操舵腕４₃ の先端には、ステアリングホ
イールの操作に連動して左右に移動するタイロッド１３
の外端が、ボールジョイント１４を介して接続される。
ロアアーム１１の先端近傍と車体Ｂとの間はショックア
ブソーバ１５と一体の懸架ばね１６によって接続され
る。

【００１２】而して、ナックル４はアッパーアーム７及
びロアアーム１１を介して上下動自在に車体Ｂに支持さ
れ、路面から入力される上下方向の外力は懸架ばね１６
の伸縮によって吸収されるとともに、上下方向の振動は
ショックアブソーバ１５によって減衰される。そして、
タイロッド１３の左右動により、ナックル４が操舵輪Ｗ
と共に上下一対のボールジョイント８，１２回りに転舵
される。

【００１３】ロアアーム１１の基端を車体Ｂに支持する
一対のゴムブッシュジョイント９，１０の近傍におい
て、車体左右方向外側に向けて概略水平に延びるラテラ
ルリンク１７の基端が、ゴムブッシュジョイント１８を
介して上下揺動自在に枢支される。ラテラルリンク１７
の先端とナックル４の上腕４₁ の中間部とは、概略上下
方向に延びるプルリンク１９の上下両端に、それぞれボ
ールジョイント２０，２１を介して接続される。ボール
ジョイント２０は、アッパーアーム７先端のボールジョ
イント８とロアアーム１１先端のボールジョイント１２
とを結ぶキングピン軸Ｋ（図１参照）に対して車体左右
方向内側に距離δだけ偏倚しており、従って転舵により
ナックル４が左右に回動すると、プルリンク１９上端の
ボールジョイント２０は円弧状の軌跡を描いて移動する
（図３（ａ）参照）。

【００１４】前記キングピンＫの傾角を適切に設定する
ことにより、ホイールセンタの高さにおけるキングピン
軸Ｋと操舵輪Ｗの接地面の中心との距離、即ちキングピ
ンオフセットＯ（図１参照）が小さくされており、これ
により前輪駆動車に特有のトルクステア現象の軽減が図
られる。

【００１５】図３を併せて参照すると明らかなように、
スタビライザー２２は、左右方向に延びるトーション部
２２₁ と、このトーション部２２₁ の両端から前方に屈
曲する一対のアーム部２２₂ ，２２₂ とを備える。トー
ション部２２₁ は２個の支点２３，２３によって車体Ｂ
に弾性支持されるとともに、アーム部２２₂ ，２２₂の
自由端はゴムブッシュジョイント２４，２４を介してラ
テラルリンク１７，１７の先端近傍に接続される。

【００１６】上記スタビライザー２２は、左右の操舵輪
Ｗ，Ｗが同位相で上下動する場合にはトーションバーと
して機能しないが、左右の操舵輪Ｗ，Ｗが逆位相で上下
動する場合にはトーションバーとして機能し、懸架装置
のロール剛性を高めるように作用する。

【００１７】次に、前述の構成を備えた本発明の実施例
の作用について説明する。

【００１８】図１において、ステアリングホイールの操
作によってタイロッド１３を車体左右方向に押し引きす
ると、アッパアーム７先端のボールジョイント８とロア
アーム先端のボールジョイント１２とを結ぶキングピン
軸Ｋ回りに、操舵輪Ｗを支持するナックル４が左右に転
舵される。このとき、トルクステア現象を軽減すべくキ
ングピンオフセットＯが小さく設定されているため、特
に低速大舵角時にステアリング装置の復元トルクが不足
する傾向がある。しかしながら、この復元トルクは以下
のようにして確保される。

【００１９】即ち、図３において車両を回頭させるべく
操舵輪Ｗを例えば左方向に転舵すると、左右のナックル
４の上腕４₁ に設けたボールジョイント２０は、キング
ピン軸Ｋを中心にＮ位置（ニュートラル位置）からＬ位
置（左転舵位置）に円弧状の軌跡を描いて移動する。す
ると前記ボールジョイント２０に接続されたプルリンク
１９によって、左側のラテラルリンク１７はゴムブッシ
ュジョイント１８を中心に矢印ａ方向に押し下げられ、
右側のラテラルリンク１７はゴムブッシュジョイント１
８を中心に矢印ｂ方向に引き上げられる。その結果、左
右のラテラルリンク１７，１７にアーム部２２₁ ，２２
₁ を連結されたスタビライザー２２のトーション部２２
₂ は、その両端を逆方向に捩じられて弾性変形する。

【００２０】このようにスタビライザー２２が弾性変形
すると、その復元力によってナックル４即ち操舵輪Ｗが
転舵前のニュートラル位置に向けて付勢されるため、ス
テアリング装置に復元トルクを発生させることができ
る。このとき、左右のプルリンク１９，１９の動きは、
車体Ｂに枢支されて上下揺動のみを許容されたラテラル
リンク１７，１７に規制されて、上下方向の変位として
スタビライザー２２のアーム部２２₁ ，２２₁ に伝達さ
れるため、スタビライザー２２のトーション部２２₂ を
有効に捩じり変形させて充分な復元力を発生させること
ができる。

【００２１】また、前述とは逆に操舵輪Ｗを右方向に転
舵すると、左右のナックル４の上腕４₁ に設けたボール
ジョイント２０は、キングピン軸Ｋを中心にＮ位置（ニ
ュートラル位置）からＲ位置（右転舵位置）に円弧状の
軌跡を描いて移動する。これにより、左右のラテラルリ
ンク１７，１７は前述と逆方向に揺動してスタビライザ
ー２２のトーション部２２₂ を捩じり変形させ、ステア
リング装置に復元トルクを発生させることができる。

【００２２】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は前記実施例に限定されるものでなく、種々の設計変
更を行うことが可能である。

【００２３】例えば、実施例ではスタビライザー２２を
ラテラルリンク１７に対して車体後方側に配置している
が、これを車体前方側に配置することができる。また、
ラテラルリンク１７を車体Ｂに枢支する代わりに、ロア
アーム１１の基端近傍に枢支することができる。更に、
プルリンク１９の上下を反転させることにより、プルリ
ンクの下端をナックル４に接続し、上端をラテラルリン
ク１７に接続することができる。更にまた、本発明は駆
動輪であるか従動輪であるかに関わらず、操舵輪の懸架
装置であれば適用することが可能である。

【００２４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、操舵輪を
支持する回動部材の動きをプルリンクを介してスタビラ
イザーに伝達する際に、車体左右方向に延在して一端が
車体に上下揺動自在に枢支されたラテラルリンクを設
け、このラテラルリンクに前記プルリンク及びスタビラ
イザーを接続しているので、回動部材の動きを水平方向
の変位を含まぬ上下方向の変位としてスタビライザーに
伝達し、該スタビライザーを効果的に捩じり変形させる
ことができる。その結果、スタビライザーに充分な弾性
復元力を発揮させ、ステアリング装置に充分な復元トル
クを与えることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動車の左前輪の懸架装置を車体後方から見た
図

【図２】図１に対応するスケルトン図

【図３】作用の説明図

【図４】従来の懸架装置の作用の説明図

【符号の説明】

４ ナックル（回動部材） １７ ラテラルリンク １９ プルリンク ２２ スタビライザー Ｂ 車体 Ｋ キングピン軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操舵輪（Ｗ）をキングピン軸（Ｋ）回り
   に転舵可能に支持する回動部材（４）と、車体左右方向
   に延在して一端が車体（Ｂ）に上下揺動自在に枢支され
   たラテラルリンク（１７）と、上下方向に延在して上端
   がキングピン軸（Ｋ）から偏倚した位置で前記回動部材
   （４）に接続されるとともに、下端が前記ラテラルリン
   ク（１７）の他端に接続されたプルリンク（１９）と、
   車体左右方向に延在して自由端が前記ラテラルリンク
   （１７）に接続されたスタビライザー（２２）とを備え
   てなる、操舵輪懸架装置。