JPH07285307A

JPH07285307A - サスペンション装置

Info

Publication number: JPH07285307A
Application number: JP8045694A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kawagoe; 健次川越; Takuya Murakami; 拓也村上; Yoshihiro Kawabe; 喜裕川辺
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1994-04-19
Filing date: 1994-04-19
Publication date: 1995-10-31

Abstract

(57)【要約】【目的】サスペンションリンクの形状を均一に形成する
ことにより装置の軽量化を図り、安全性を高めながら操
舵感上有利なサスペンション装置を提供する。【構成】車輪１を回転自在に支持する車輪支持部材２に
上下一対のアッパリンク１１及びロアリンク１０が連接
され、これらアッパリンク及びロアリンクの基端が車体
側部材に上下揺動可能に枢着されているとともに、上端
部がアッパリンク、且つ下端部がロアリンクに揺動可能
に枢着されたワインドアップリンク１３を有するサスペ
ンション装置である。そして、車輪の上下振動を減衰さ
せるショックアブソーバ１４が、その下端部１４ａをワ
インドアップリンクの所定位置に揺動自在に枢着して配
設されている。また、ワインドアップリンクの上下端部
を結ぶ軸線Ｗに対して、ショックアブソーバの軸線Ｓが
略平行となるようにショックアブソーバが配設されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車のサスペンシ
ョン装置に係わり、特に、サスペンションリンクへのシ
ョックアブソーバの配置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のサスペンション装置として、例
えば、図５に示す特開平２ー３７００６号公報の従来技
術、図６に示す特開平３ー７６０８号公報の従来技術が
知られている。図５に示す従来技術は、車輪１が車輪回
転部材２に回転自在に支持され、車両支持部材２の上下
に３本のラテラルリンク３、４、５が車両の幅方向に延
在して連節され、車体の前後方向にトレーリングアーム
６が連接されているとともに、車輪１の上下振動を減衰
させるショックアブソーバ７が、その下端部７ａを車輪
支持部材２に連結して配設されている。

【０００３】また、図６に示す従来技術は、車輪１を回
転自在に支持する車輪支持部材２に、上下一対のアッパ
コントロールアーム８、ロアコントロールアーム９が上
下揺動自在に連接されているとともに、ショックアブソ
ーバ７が、その下端部７ａをロアコントロールアーム９
に連結して配設されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示した車輪支持部材２にショックアブソーバ７を連結し
た装置は、フロントサスペンションとして使用した場
合、転舵角が大きいので、ショックアブソーバ７上端部
のアッパマウント部に、ショックアブソーバ７の回転を
許容するベアリング機構を配設しなければならず、ま
た、転舵時においては、キングピン回りのフリクション
が大きいために操舵感に悪影響を与えるという問題があ
る。

【０００５】また、図６のロアコントロールアーム９に
ショックアブソーバ７を連結した装置は、図７に示すよ
うにショックアブソーバの上下力をロアコントロールア
ーム９が受ける。すなわち、ホイール上端への上下変位
１に対してショックアブソーバのストローク変位をｒ、
ショックアブソーバ７から受ける上下力をＦ_S、ロアコ
ントロールアーム９の車輪支持部材２側の連結部９ａが
Ｆ_Sから受ける分力をＦ_W、車体側部材の連結部９ｂが
Ｆ_Sから受ける分力をＦ_Iとすると、Ｆ_W＝ｒ・Ｆ_S ……（１）Ｆ_I＝Ｆ_S−Ｆ_W＝（（１−ｒ）／ｒ）・Ｆ_W ……（２）の関係式が得られる。

【０００６】そして、ショックアブソーバ７から大きな
上下力Ｆ_Sが連結部９ｃに加わると、これを負担するロ
アコントロールアーム９の連結部９ａ、９ｂに大きな曲
げ力Ｆ_W、Ｆ_Iが加わる。これによる曲げモーメントに
抗する高強度とするため、ロアコントロールアーム９及
びその連結部９ａ、９ｂを肉厚の厚い構造となり、装置
軽量化の面で問題がある。

【０００７】この発明は、上記事情に鑑みてなされたも
のであり、サスペンションリンクの形状を均一に形成す
ることにより装置の軽量化を図り、安全性を高めた装置
を提供するとともに、操舵感に悪影響を与えないサスペ
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】この発明の請求項１記載
のサスペンション装置は、車輪を回転自在に支持する車
輪支持部材に上下一対のアッパリンク及びロアリンクが
連接され、これらアッパリンク及びロアリンクの基端が
車体側部材に上下揺動可能に枢着されているとともに、
上端部がアッパリンク、且つ下端部がロアリンクに揺動
可能に枢着されたワインドアップリンクを有するサスペ
ンション装置において、車輪の上下振動を減衰させるシ
ョックアブソーバを、その下端部を前記ワインドアップ
リンクの所定位置に揺動自在に枢着して配設したことを
特徴とする装置である。

【０００９】また、請求項２サスペンション装置は、請
求項１記載の装置において、ワインドアップリンクの上
下端部を結ぶ軸線に対して、ショックアブソーバの軸線
が略平行となるように当該ショックアブソーバを配設し
たことを特徴とする装置である。また、請求項３サスペ
ンション装置は、請求項１記載の装置において、ワイン
ドアップリンクの上下端部を結ぶ軸線と、ショックアブ
ソーバの軸線とが交差するように当該ショックアブソー
バを配設したことを特徴とする装置である。

【００１０】また、請求項４サスペンション装置は、請
求項３記載の装置において、ワインドアップリンクの上
下端部を結ぶ軸線とショックアブソーバの軸線とが交差
する位置を、ワインドアップリンクとショックアブソー
バの下端部との枢着点とすることを特徴とする装置であ
る。

【００１１】

【作用】この発明の請求項１記載のサスペンション装置
によれば、ショックアブソーバからの上下力が、ワイン
ドアップリンクを介してアッパリンク及びロアリンクに
分散されるので、アッパリンク及びロアリンクの車輪支
持部材側と車体側部材の連結点には大きな曲げ力が加わ
らず、アッパリンク及びロアリンク、さらには、それら
の連結点の形状を均一に形成することが可能となり、サ
スペンション装置の軽量化が図られる。

【００１２】また、若し、ロアリンクが縁石等に接触し
て損傷した場合であっても、アッパリンクにより車体を
支持することができるので、安全性が高められる。ま
た、アッパリンクとロアリンクとの上下間にワインドア
ップリンクが揺動自在に連結され、このワインドアップ
リンクにショックアブソーバの下端部が揺動自在に連結
されているので、転舵時には、仮想のキングピン軸回り
にショックアブソーバが回転せず、したがって、アッパ
マウント部へのベアリング機構等が不要となり、転舵時
におけるショックアブソーバの回転フリクションがキン
グピン軸回りに作用することもないので、操舵感に悪影
響を与えない。

【００１３】請求項２記載のサスペンション装置によれ
ば、ワインドアップリンクの上下端を結んだ軸線と、シ
ョックアブソーバの軸線とが略平行とされているので、
ショックアブソーバからの上下力がワインドアップリン
クに対して曲げ力として作用しにくくなり、それによ
り、ワインドアップリンクの軽量化及び強度面が有利と
なるとともに、ショックアブソーバのレバー比を大とす
ることが可能となる。

【００１４】請求項３記載のサスペンション装置によれ
ば、ショックアブソーバの軸線がワインドアップリンク
の上下端を結ぶ軸線と交差する構造とされていることに
より、ショックアブソーバからワインドアップリンクに
加わる上下力は、ワインドアップリンクをその軸線回り
に回転させるモーメントとして作用しないので、ワイン
ドアップリンクの連結点等の剛性向上は不要となる。

【００１５】また、サスペンション装置の上下動に対し
て、ワインドアップリンクが車輪支持部材の中心（アク
スル）回りに回転せず、上下動はショックアブソーバに
確実に伝達されて緩衝機能を果たすので、操縦安定性及
び乗心地等が向上する。請求項４記載のサスペンション
装置によれば、ホイールストロークに対しても、ショッ
クアブソーバの軸線がワインドアップリンクの上下端を
結ぶ軸線と交差するので、請求項３記載の装置と同様
に、ショックアブソーバからワインドアップリンクに加
わる上下力は、ワインドアップリンクをその軸線回りに
回転させるモーメントとして作用しないので、ワインド
アップリンクの連結点等の剛性向上は不要となる。

【００１６】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図１は、前輪左側に配設されたフロント
サスペンション装置を示すものであり、車輪支持部材２
には、Ａ型ロアアーム１０、Ｉ型アッパアーム１１及び
タイロッド１２が車幅方向に延在して連結されていると
ともに、Ａ型ロアアーム１０とＩ型アッパアーム１１と
の間にはワインドアップリンク１３が連結され、ワイン
ドアップリンク１３には、ショックアブソーバ１４がそ
の下端部の連結部１４ａを揺動自在として連結された構
造としている。

【００１７】すなわち、Ａ型ロアアーム１０は、車輪支
持部材２と連結される連結点１０ａと、車体側部材（図
示せず）と連結される２つの連結点１０ｂ、１０ｃと、
ワインドアップリンク１３と連結される連結点１０ｄと
を有する平面視略Ａ形状に形成されたロアリンク部材で
ある。そして、連結点１０ａがボールジョイントを介し
て車輪支持部材２の下端部に回転自在に連結され、他端
側の連結点１０ｂ、１０ｃがそれぞれ弾性体ブッシュを
介して車体側部材に回転自在に連結されることにより、
Ａ型ロアアーム１０は、車輪支持部材２の車幅方向に上
下方向揺動自在に連節されている。

【００１８】また、Ｉ型アッパアーム１１は、両端部に
連結点１１ａ、１１ｂが形成されているとともに、これ
ら連結点１１ａ、１１ｂ間に連結点１１ｃが設けられた
Ｉ型状のアッパリンクである。そして、連結点１１ａ
が、ボールジョイントを介して車輪支持部材２の上端部
に揺動自在に連結され、連結点１１ｂが、弾性体ブッシ
ュを介して車体側部材に回転自在に連結されることによ
り、Ｉ型アッパアーム１１は、上下方向揺動自在に車輪
支持部材２の車幅方向に連節されている。

【００１９】また、ワインドアップリンク１３は、両端
部に連結点１３ａ、１３ｂが形成されているとともに、
連結点１３ａ、１３ｂを通過する軸線Ｗ上に連結点１３
ｃが形成されたＩ型状のリンク部材である。そして、連
結点１３ａが前記Ｉ型アッパアーム１１の連結点１１ｃ
と弾性体ブッシュを介して揺動自在に連結され、連結点
１３ｂがＡ型ロアアーム１０の連結点１０ｄとボールジ
ョイントを介して揺動自在に連結されるとともに、連結
点１３ｃとショックアブソーバ１４の連結部１４ａとが
ボールジョイントを介して揺動自在に連結されている。

【００２０】また、ショックアブソーバ１４は、連結部
１４ａがワインドアップリンク１３の連結点１３ｃに揺
動自在に連結されているとともに、コイルバネ１４ｃ及
びダンパ１４ｄを備えて上下方向に延在し、その上端の
アッパマウント部１４ｂが、車体あるいはサスペンショ
ンメンバ─の一部（図示せず）に装着されている。そし
て、ショックアブソーバ１４は、その軸線Ｗがワインド
アップリンク１３の軸線Ｗと略平行となるように配置さ
れているが、図２に示すように、軸線Ｗと軸線Ｓとは下
方のＸ点で交差するように配設されている。

【００２１】さらに、タイロッド１２は、端部１２ａが
車輪支持部材の下部側にボールジョイントを介して揺動
自在に連結され、ステアリングからの車幅方向の操舵入
力Ｓが車輪支持部材２に伝達されるようになっている。
次に、本実施例の装置がショックアブソーバ１４から上
下力を受けた場合を、図３の模式図を参照して説明す
る。

【００２２】ショックアブソーバ１４から連結部１４ａ
（１３ｃ）が受ける上下力をＦ_S、ワインドアップリン
ク１３の上下の連結点１１ａ、１０ｄが受ける分力をＦ
_SU、Ｆ_SL、Ｉ型アッパアーム１１の連結点１１ａ、１１
ｂが受ける分力をＦ_WU、Ｆ_IU、Ａ型ロアアーム１０の連
結点１０ａ、１０ｂが受ける分力をＦ_WL、Ｆ_ILとする
と、前述した（１）、（２）式に加えて、Ｆ_S＝Ｆ_SU＋Ｆ_SL ……（３）Ｆ_SU＝Ｆ_WU＋Ｆ_IU ……（４）Ｆ_SL＝Ｆ_WL＋Ｆ_IL ……（５）の関係が得られる。

【００２３】これにより、ショックアブソーバ１４から
大きな上下力Ｆ_Sが連結部１４ａ（１３ｃ）に加わる
と、ワインドアップリンク１３を介して、Ｉ型アッパア
ーム１１及びＡ型ロアアーム１０にＦ_SU、Ｆ_SLの分散力
が加わる。そして、Ｆ_SU、Ｆ_SLは、Ｉ型アッパアーム１
１及びＡ型ロアアーム１０の連結点１１ａ、１１ｂ、１
０ａ、１０ｂにさらに分散されて加わる。

【００２４】したがって、上記構成の実施例によれば、
ショックアブソーバ１４からの上下力Ｆ_Sが、ワインド
アップリンク１３を介してＩ型アッパアーム１１及びＡ
型ロアアーム１０に分散されるので、Ｉ型アッパアーム
１１及びＡ型ロアアーム１０の連結点１１ａ、１１ｂ、
１０ａ、１０ｂには大きな曲げ力が加わらず、アーム１
０、１１及びそれらの連結点の形状を均一に形成するこ
とが可能となり、サスペンション装置の軽量化が図られ
る。

【００２５】また、ワインドアップリンク１３の上下端
を結んだ軸線Ｗと、ショックアブソーバ１４の軸線Ｗと
が略平行とされているので、ショックアブソーバ１４か
らの上下力Ｆ_Sがワインドアップリンク１３に対して曲
げ力として作用しにくくなり、それにより、ワインドア
ップリンク１３の軽量化及び強度面で有利となるととも
に、ショックアブソーバ１４のレバー比を大とすること
が可能となる。

【００２６】また、Ｉ型アッパアーム１１とＡ型ロアア
ーム１０との上下間にワインドアップリンク１３が揺動
自在に連結され、このワインドアップリンク１３にショ
ックアブソーバ１４の連結部１４ａが揺動自在に連結さ
れているので、転舵時には、仮想のキングピン軸Ｋ回り
にショックアブソーバ１４が回転せず、したがって、従
来装置のように、アッパマウント部１４ｂへのベアリン
グ機構が不要となり、転舵時におけるショックアブソー
バの回転フリクションがキングピン軸回りに作用するこ
ともないので、操舵感に悪影響を与えない。

【００２７】さらに、若し、Ａ型ロアアーム１０が縁石
等に接触して損傷した場合であっても、Ｉ型アッパアー
ム１１により車体を支持することができるので、安全性
を高めたサスペンション装置を提供することができる。
さらにまた、ショックアブソーバ１４の軸線Ｓが、ワイ
ンドアップリンク１３の軸線ＷとＸ点で交差する構造と
されていることにより、ショックアブソーバ１４からワ
インドアップリンク１３に加わる上下力Ｆ_Sは、ワイン
ドアップリンク１３を軸線Ｗ回りに回転させるモーメン
トとして作用せず、ワインドアップリンク１３のＩ型ア
ッパアーム１１及びＡ型ロアアーム１０への連結点の回
転方向の剛性向上が不要となる。それとともに、サスペ
ンション装置の上下動に対して、ワインドアップリンク
１３が車輪支持部材２の中心（アクスル）回りに回転せ
ず、上下動はショックアブソーバ１４に確実に伝達され
て緩衝機能を果たすので、操縦安定性及び乗心地等が向
上する。

【００２８】次に、図４に示すものは、この発明の変形
例である。この実施例では、ワインドアップリンク１３
の軸線Ｗとショックアブソーバ１４の軸線Ｓとの交差す
る位置が、ワインドアップリンク１３及びショックアブ
ソーバ１４の連結点１３ｃ、１４ａとされている。この
実施例によれば、ホイールストローク時においても軸線
Ｗ、Ｓは交差するので、ショックアブソーバ１４の上下
力Ｆ_Sは、ワインドアップリンク１３を軸線Ｗ回りに回
転させるモーメントとして作用せず、ワインドアップリ
ンク１３の連結点１３ａ、１３ｂの剛性向上が不要とな
る。また、サスペンション装置の上下動に対して、ワイ
ンドアップリンク１３が車輪支持部材２の中心（アクス
ル）回りに回転せず、操縦安定性及び乗心地等が向上す
る。

【００２９】なお、この発明はフロントサスペンション
装置を例にとって説明したが、リアサスペンション装置
に適用しても、同様の作用効果を得ることができる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載のサ
スペンション装置は、ショックアブソーバからの上下力
が、ワインドアップリンクを介してアッパリンク及びロ
アリンクに分散されるので、アッパリンク及びロアリン
クの車輪支持部材側と車体側部材の連結点には大きな曲
げ力が加わらず、アッパリンク及びロアリンク、それら
の連結点の形状を均一に形成することが可能となり、サ
スペンション装置の軽量化を図ることができる。

【００３１】また、若し、ロアリンクが縁石等に接触し
て損傷した場合であっても、アッパリンクにより車体を
支持することができるので、安全性を高めたサスペンシ
ョン装置を提供することができる。また、アッパリンク
とロアリンクとの上下間にワインドアップリンクが揺動
自在に連結され、このワインドアップリンクにショック
アブソーバの下端部が揺動自在に連結されているので、
転舵時には、仮想のキングピン軸回りにショックアブソ
ーバが回転せず、したがって、アッパマウント部へのベ
アリング機構等が不要となり、転舵時におけるショック
アブソーバの回転フリクションがキングピン軸回りに作
用することもないので、操舵感に悪影響を与えることが
ない。

【００３２】また、請求項２記載のサスペンション装置
は、上記効果に加えて、ワインドアップリンクの上下端
を結んだ軸線と、ショックアブソーバの軸線とが略平行
とされているので、ショックアブソーバからの上下力が
ワインドアップリンクに対して曲げ力として作用しにく
くなり、それにより、ワインドアップリンクの軽量化及
び強度面が有利となるとともに、ショックアブソーバの
レバー比を大とすることができる。

【００３３】また、請求項３記載のサスペンション装置
は、請求項１記載の発明の効果に加えて、ショックアブ
ソーバの軸線がワインドアップリンクの上下端を結ぶ軸
線と交差する構造とされていることにより、ショックア
ブソーバからワインドアップリンクに加わる上下力は、
ワインドアップリンクをその軸線回りに回転させるモー
メントとして作用しないので、ワインドアップリンクの
連結点の剛性向上を不要とすることができる。

【００３４】また、サスペンション装置の上下動に対し
て、ワインドアップリンクが車輪支持部材の中心（アク
スル）回りに回転せず、上下動はショックアブソーバ１
に確実に伝達されて緩衝機能を果たすので、操縦安定性
及び乗心地等が向上する。さらに、請求項４記載のサス
ペンション装置は、ホイールストロークが変化してもシ
ョックアブソーバの軸線がワインドアップリンクの上下
端を結ぶ軸線と交差するので、請求項３記載の発明と同
様の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す斜視図である。

【図２】この発明の実施例を示す側面図である。

【図３】この発明に係るショックアブソーバから上下力
を受けた場合の装置の分力の作用状態を示す模式図であ
る。

【図４】この発明の変形例を示す模式図である。

【図５】従来のサスペンション装置を示す斜視図であ
る。

【図６】他の従来のサスペンション装置を示す斜視図で
ある。

【図７】図６に示した従来のサスペンション装置のショ
ックアブソーバから上下力を受けた場合の装置の分力の
作用状態を示す模式図である。

【符号の説明】

１車輪２車輪支持部材１０Ａ型ロアアーム１０ａ車輪側連結点１０ｂ、１０ｃ車体側連結点２０ｄワインドアップリンクとの連結点１１Ｉ型アッパアーム１１ａ、１１ｂ、１１ｃＩ型アッパアームの連結点１３ワインドアップリンク１３ａ、１３ｂ、１３ｃワインドアップリンクの連
結点１４ショックアブソーバ１４ａワインドアップリンクと連結するショックアブ
ソーバの下端部（連結部）Ｋ仮想のキングピン軸Ｓワインドアップリンクの上下端部を結ぶ軸線Ｗショックアブソーバの軸線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車輪を回転自在に支持する車輪支持部材
に上下一対のアッパリンク及びロアリンクが連接され、
これらアッパリンク及びロアリンクの基端が車体側部材
に上下揺動可能に枢着されているとともに、上端部がア
ッパリンク、且つ下端部がロアリンクに揺動可能に枢着
されたワインドアップリンクを有するサスペンション装
置において、車輪の上下振動を減衰させるショックアブソーバの下端
部を前記ワインドアップリンクの所定位置に揺動自在に
枢着して配設したことを特徴とするサスペンション装
置。
【請求項２】請求項１記載のサスペンション装置にお
いて、ワインドアップリンクの上下端部を結ぶ軸線に対
して、ショックアブソーバの軸線が略平行となるように
当該ショックアブソーバを配設したことを特徴とするサ
スペンション装置。
【請求項３】請求項１記載のサスペンション装置にお
いて、ワインドアップリンクの上下端部を結ぶ軸線と、
ショックアブソーバの軸線とが交差するように当該ショ
ックアブソーバを配設したことを特徴とするサスペンシ
ョン装置。
【請求項４】請求項３記載のサスペンション装置にお
いて、ワインドアップリンクの上下端部を結ぶ軸線とシ
ョックアブソーバの軸線とが交差する位置を、ワインド
アップリンクとショックアブソーバの下端部との枢着点
とすることを特徴とするサスペンション装置。