JPH10203126A

JPH10203126A - フロントサスペンション装置

Info

Publication number: JPH10203126A
Application number: JP651597A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Kawabe; 喜裕川辺; Takuya Murakami; 拓也村上; Kenji Kawagoe; 健次川越; Tamiyoshi Kasahara; 民良笠原
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1997-01-17
Filing date: 1997-01-17
Publication date: 1998-08-04

Abstract

(57)【要約】【課題】ダブルウイッシュボーン形式及びストラット形
式の利点を発揮するフロントサスペンション装置では、
旋回外輪側となるときに車輪の車幅方向内側への入り込
み量が大きく最小回転半径を小さくできないという課題
がある。【解決手段】ナックル１の下端にボールジョイント３を
介して車体側に支持されたロアリンク４の車幅方向外方
端を連結し、上端に回動連結部材５を装着する。回動連
結部材５の車幅方向外内側の支持部５ｅを一本のアッパ
リンク６を介して車体側に支持し、車幅方向内方側の支
持部５ｆをストラット７を介して車体側に支持する。回
動連結部材５の軸線Ｌ_Cはナックル１及びロアリンク４
の連結点の瞬間回転中心点Ｏ₅より車幅方向外側を通る
ように設定することにより、旋回外輪側となったときに
仮想キングピン軸Ｌ_Kを車両前方側に移動させて車輪の
車幅方向内側への入り込み量を小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のフロント
サスペンション装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のフロントサスペンション装置とし
ては例えば特開平５−１７８０４１号公報に記載されて
いるものがある。

【０００３】この従来例には、車輪を回転自在に支持す
るナックル部材の下端を、２本のロアリンクを介して車
体に上下揺動可能に連結し、ナックル部材の上端に連結
部材を上下軸廻りにのみ回転可能に枢着すると共に、こ
の連結部材をダンパー装置の下端に上下揺動のみ可能と
なるように枢着し、且つ一端が車体に一点で枢着された
アッパリンクの他端を二股状に形成して、それらの端部
をダンパー装置又は連結部材に上下揺動のみ可能となる
ように２点で枢着し、さらに、連結部材の軸線を仮想キ
ングピン軸の車両内側となるように配置した構成を有
し、ストラット式及びダブルウィッシュボーン式の利点
を併せ持つフロントサスペンション装置が記載されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来のフロントサスペンション装置にあっては、連結部
材の軸線が仮想キングピン軸の車両内側となるように配
置されているので、以下のような未解決の課題がある。

【０００５】すなわち、車輪は転舵時に連結部材の軸線
より車両外側に位置する仮想キングピン軸回りに回転す
ることになり、その転舵に伴って連結部材は仮想キング
ピン軸回りに移動する。このため、連結部材は、転舵時
に旋回外輪側となる場合には、後方に移動し、これに伴
って仮想キングピン軸も後方に移動する。その結果、車
輪は後方に位置する仮想キングピン軸回りに回転して、
車両内方向へ大きく入り込むことになる。

【０００６】同様に、旋回内輪側となる場合には、仮想
キングピン軸が前方に移動することになり、車輪も内側
に入り込むことになる。このため、車体と車輪との干渉
をさけるために、最小回転半径を小さくすることが困難
になるという未解決の課題がある。

【０００７】また、連結部材の軸線がＡ型ロアリンクと
車輪支持部材との取付点を通る場合には、この軸線が転
舵軸となり、車輪はこの軸線の回りに転舵するため、車
輪の車両内側への移動は比較的大きくなるため、上記の
仮想キングピン軸が車両外側となる場合と同様に最小回
転半径を小さくすることは困難であるという未解決の課
題がある。

【０００８】そこで、本発明は、上記従来例の未解決の
課題に着目してなされたものであり、連結部材の軸線を
仮想キングピン軸よりも車両外側に配置することによ
り、転舵した際に車輪の車両内側への移動量を小さく抑
制して車両の最小回転半径を小さくすることができるフ
ロントサスペンション装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明は、車輪を回転可能に支持する
車輪支持部材と、一端を前記車輪支持部材の下部に回転
可能に取付け、他端を車体側部材に上下揺動可能に支持
されたロアリンクと、前記車輪支持部材の上部に上下方
向の軸回りに回転可能に配設された連結部材と、上端を
前記車体側部材に揺動可能に支持し、下部を前記連結部
材に取付けたショックアブソーバと、一端を車体側部材
に、他端を前記連結部材に揺動可能に支持されたアッパ
リンクと、操舵に伴い車両左右方向に移動して前記車輪
支持部材を回動させるタイロッドとを備えたフロントサ
スペンション装置において、前記連結部材は、その軸線
を前記ロアリンク及び車体支持部材の取付部の瞬間回転
中心点よりも車幅方向外側を通るように配置した構成を
有する。

【００１０】また、請求項２に係る発明は、請求項１の
発明において、前記アッパリンクと連結部材との取付点
を前記連結部材の軸線よりも車幅方向内側に配置した構
成を有する。

【００１１】さらに、請求項３に係る発明は、請求項１
又は２の発明において、前記アッパリンクと連結部材と
の取付部に弾性体ブッシュを介挿した構成を有する。な
おさらに、請求項４に係る発明は、請求項１〜３の何れ
かの発明において、前記アッパリンクと連結部材との取
付部の弾性体ブッシュ及び当該アッパリンクの車体側部
材との取付部の弾性体ブッシュの何れか一方の軸線が、
アッパリンクの車体側及び連結部材側の取付点を結んだ
軸線に対して直角に配置された構成を有する。

【００１２】また、請求項５に係る発明は、請求項１〜
４の何れかの発明において、前記ロアリンクは、一端を
車輪支持部材の下部に、他端を車輪側部材に夫々揺動可
能に支持された２本のリンクで構成されている。

【００１３】さらに、請求項６に係る発明は、請求項１
〜５の何れかの発明において、前記車体側部材及び連結
部材に、夫々前記アッパリンクを取付ける１箇所の取付
け部を、両取付け部の中心を結ぶ軸線と前記連結部材の
回転軸線とが交点を持つように配設し、前記アッパリン
クを、前記取付け部の軸線に対して前後方向にオフセッ
トし且つ当該軸線回りに所定の剛性をもって回転可能に
配置した構成を有する。

【００１４】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、連結部材
の軸線を前記ロアリンク及び車体支持部材の取付部の瞬
間回転中心点よりも車幅方向外側を通るように配置した
構成としたので、連結部材の軸線が仮想キングピン軸よ
り車幅方向外側となり、転舵によって旋回外輪側となる
場合には、仮想キングピン軸回りに車輪が回転するとき
に連結部材が車両前方に移動し、これによって仮想キン
グピン軸も車両前方に移動することにより、車輪中心と
仮想キングピン軸の前後方向距離が小さくなって、車輪
の車幅方向内側への入り込み量を小さくすることがで
き、車体と車輪との干渉が楽になると共に、車輪をより
大きく転舵することが可能となり、最小回転半径を小さ
くすることができるという効果が得られる。

【００１５】また、請求項２に係る発明によれば、請求
項１の発明において、前記アッパリンクと連結部材との
取付点を前記連結部材の軸線よりも車幅方向内側に配置
したおり、連結部材自体が車幅方向外側に配置されてい
るので、アッパリンクを長くすることができ、仮想キン
グピンのキングピン傾角を小さくすることが可能となる
と共に、キャンバ変化の直線化を図ることができ、操縦
安定性、乗心地及び音振性能を向上させることができる
という効果が得られる。

【００１６】さらに、請求項３に係る発明によれば、請
求項１又は２の発明において、前記アッパリンクと連結
部材との取付部に弾性体ブッシュを介挿したので、製造
公差等で、アッパリンク軸線と連結部材の回転軸線との
交点が多少ずれた場合でも、その軸間距離に応じたモー
メントを弾性体ブッシュのこじり剛性によって受けて、
キャンバ剛性や横剛性のバランスを好適に維持すること
ができるという効果が得られる。

【００１７】なおさらに、請求項４に係る発明によれ
ば、請求項１〜３の何れかの発明において、前記アッパ
リンクと連結部材との取付部の弾性体ブッシュ及び当該
アッパリンクの車体側部材との取付部の弾性体ブッシュ
の何れか一方の軸線が、アッパリンクの車体側及び連結
部材側の取付点を結んだ軸線に対して直角に配置されて
いるので、アッパリンクに軸力が作用した際の弾性体ブ
ッシュの変位量を小さくし、キャンバ剛性及び横剛性の
バランスをより好適に維持することができるという効果
が得られる。

【００１８】また、請求項５に係る発明によれば、請求
項１〜４の何れかの発明において、前記ロアリンクが、
一端を車輪支持部材の下部に、他端を車輪側部材に夫々
揺動可能に支持された２本のリンクで構成されているの
で、転舵時のキングピンをロアリンクでも仮想キングピ
ンを形成することができ、ブレーキロータ等の他部品と
の干渉にかかわらず、キングピンを最適な位置に設定す
ることができるという効果が得られる。

【００１９】さらに、請求項６に係る発明によれば、前
記車体側部材及び連結部材に、夫々前記アッパリンクを
取付ける１箇所の取付部を、両取付部の中心を結ぶ軸線
と前記連結部材の回転軸線とが交点を持つように配設
し、前記アッパリンクを、前記取付け部の軸線に対して
前後方向にオフセットし、且つ当該軸線回りに所定の剛
性をもって回転可能に配置したので、アッパリンクのレ
イアウト上の自由度を向上させることができると共に、
アーム部が他部材と干渉したときでもこのアーム部が回
転軸線回りに回転してホイールストロークをより大きく
設定することが可能となり、乗心地や操縦安定性を向上
させることができるという効果が得られる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態を示
す概略構成を示す斜視図であり、図中、１は前輪２を回
転自在に支持する車輪支持部材としてのナックルであっ
て、中央部に前輪２の車軸を挿通支持する円筒部１ａが
形成されていると共に、下端部１ｂにボールジョイント
３を介してロアリンク４が連結され、上端部１ｃに回動
連結部材５を介してアッパリンク６及びストラット７が
連結され、中央部後方側に突出延長する支持部１ｄに一
端が図示しないステアリング機構に連結されたタイロッ
ド８の他端が連結されている。

【００２１】一方、ナックル１の車幅方向内方側に前後
方向に延長するサイドメンバ９が配設され、このサイド
メンバ９の下面に車幅方向に延長するサスペンションメ
ンバ１０が弾性体ブッシュ１１及び１２を介して取付け
られている。

【００２２】ここで、サスペンションメンバ１０は、車
幅方向外端側が二股状に分岐され、その前下方に分岐し
た分岐部１３の外端部が図３で鎖線図示のように上方に
湾曲延長され、その端部に弾性体ブッシュ１１が取付け
られていると共に、その内側の上面にアッパリンク６を
支持する支持部１４が形成され、さらに支持部１４の内
側の下面にロアリンク４を支持する支持部１５が形成さ
れ、他方の分岐部１６の外方端に弾性体ブッシュ１２が
取付けられている。

【００２３】ロアリンク４は、車幅方向に延長して配設
され、その外方端がボールジョイント３を介してナック
ル１の下端部１ｂに、内方端が二股に分岐されて夫々の
端部が弾性体ブッシュ４ａ，４ｂを介してサスペンショ
ンメンバ１０の支持部１５に連結され、平面からみてＡ
字状に形成されている。したがって、このロアリンク４
では、ナックル１の上下方向の移動即ちバウンド及びリ
バウンドは許容するが、ナックル１の前後方向の移動に
対してはこれを阻止することになる。

【００２４】回動連結部材５は、図４に示すように、ナ
ックル１の上端部１ｃに中心軸線Ｌ _Cが下端のロアリン
ク４との瞬間回転中心点即ちボールジョイント３の中心
より車幅方向外側を通るようにして設けられた段付支持
軸５ａにベアリング５ｂ，５ｃで回動自在に支持された
軸筒５ｄを有する。この軸筒５ｄには、図３に示すよう
に、その車幅方向内側にアッパリンク６を支持する後述
するアッパリンク６の軸線Ｌ_Uに対して直角な略水平方
向に延長した円筒支持部５ｅが形成され、この円筒支持
部５ｅの車幅方向内側で且つ上方側にストラット７を支
持する略前後方向に延長した円筒支持部５ｆが形成され
ている。

【００２５】ここで、円筒支持部５ｅにはアッパリンク
６を支持する弾性体ブッシュ１７が介挿され、円筒支持
部５ｆには回動のみが許容されるストラット７を支持す
る回動支持軸１８が両端を前後に突出させて介挿されて
いる。

【００２６】アッパリンク６は、一本のＩ型リンクで構
成され、一端が車体側部材に連結され、他端がその車幅
方向外側端に図３に示すように前記回動連結部材５の弾
性体ブッシュ１７に挿通される回動軸２１が取付けられ
ていると共に、この回動軸２１の回りに弾性体ブッシュ
１７に内嵌する円筒状のカラー２２が装着され、車幅方
向内側端に、サスペンションメンバ１０に形成された支
持部１４に嵌挿された弾性体ブッシュ２３に挿通される
回動軸２４が取付けられていると共に、この回動軸２４
の回りに弾性体ブッシュ２３に内嵌する円筒状のカラー
２５が装着されている。

【００２７】ここで、アッパリンク６を取付ける弾性体
ブッシュ１７及び２３は、図１及び図２に示すように、
その軸方向中心位置即ちブッシュに回転トルクを与えた
ときに動かない揺動中心点Ｏ₁及びＯ₂間を結ぶ軸線Ｌ
_Uが後述する仮想キングピン軸Ｌ_K（回転軸線）と交点
Ｐを形成するように配置されている。

【００２８】そして、アッパリンク６は、図２、図３及
び図６に示すように、上記軸線Ｌ_Uに対して前方に所定
距離オフセットされた位置に、回動連結部材５の前方側
を通ると共に、図６に示すように後述するストラット７
の取付ブラケット３３の円筒支持部３９の下側を通り、
さらにサイドメンバ９の下側を通り且つ車幅方向外側端
が内側端より前方側となるように車幅方向に対して斜め
に延長して配置されており、その回動連結部材５側の連
結部がホイールの内側に挿入されることにより、必要な
ストロークを確保している。

【００２９】また、アッパリンク６における上面のサイ
ドメンバ９及びストラットの円筒支持部３９に対向する
位置に夫々円錐台状のゴムで構成される緩衝用弾性体２
７及び２８が固定されている。

【００３０】ストラット７は、ショックアブソーバ３１
とその回りに配設されたスプリング３２とで構成され、
ショックアブソーバ３１のシリンダチューブ３１ａの下
端に取付ブラケット３３が取付けられていると共に、シ
リンダチューブ３１ａから上方に突出するピストンロッ
ド３１ｂの上端がマウントラバー３４及び取付板３５を
介して車体側部材（図示せず）に取付けられている。

【００３１】この取付ブラケット３３は、図５及び図６
で特に明らかなように、ショックアブソーバ３１の下端
に装着される円筒状取付部３６と、この円筒状取付部３
６の前後位置から車幅方向外方に湾曲延長するアーム部
３７，３８と、これらアーム部３７，３８の先端に形成
された円筒支持部３９，４０に夫々嵌挿された弾性体ブ
ッシュ４１と、これら弾性体ブッシュ４１に内嵌された
カラー４２とで構成されている。

【００３２】そして、取付ブラケット３３をショックア
ブソーバ３１の下端に装着した状態で、その弾性体ブッ
シュ４１の中心開口と回動連結部材５の円筒支持部５ｆ
の中心開口とを一致させた状態で、これら中心開口内に
回転支持軸１８を挿通することにより、取付ブラケット
３３が回動連結部材５に略前後方向の軸回りにのみ回転
可能に取付けられている。

【００３３】ここで、ナックル１の上端側の瞬間回転中
心点は、図２に示すように、ナックル１が回動連結部材
５の中心軸線Ｌ_C回りに回動すると共に、回動連結部材
５、アッパリンク６及びストラット７からなる構造体が
ストラット７上端の車体連結点（マウントラバー３４の
中心点）Ｏ₃とアッパリンク６の車体連結点（弾性体ブ
ッシュ２３の揺動中心点Ｏ₂）とを結ぶ直線Ｌ₁回りに
回動変位することから、回動連結部材５の上記中心軸線
Ｌ_Cと上記直線Ｌ₁との交点Ｏ₄となる。

【００３４】したがって、仮想キングピン軸Ｌ_Kは、上
記交点Ｏ₃とナックル１の下部の瞬間中心点即ちボール
ジョイント３の中心点Ｏ₅とを通る直線となり、回動連
結部材５の中心軸線Ｌ_Cより車幅方向内側となる。

【００３５】次に、上記実施形態の動作を説明する。上
記構成を有するサスペンションは、車両の前面側から見
ると、図２に示すように、ロアリンク４とアッパリンク
６とでダブルウィッシュボーン形式の構成を有し、車幅
方向から見るとストラット形式の構成を有するので、両
形式の長所を併せ持ち、短所を解消することができる。

【００３６】すなわち、ホイールストロークに伴う前輪
２及びナックル１の動きは、前面から見た場合は、ロア
リンク４とアッパリンク６とで規制されて、ダブルウィ
ッシュボーン形式と同じものとなり、横方向から見た場
合はロアリンク４とショックアブソーバ３３とによって
規制されて、ストラット形式と同じものとなる。

【００３７】前輪２への入力に対しても同様で、前後方
向の入力に対してはロアリンク４とストラット７とでそ
の入力を受けるストラット形式と同じになり、横方向へ
の入力に対してはロアリンク４とアッパリンク６とで入
力を受けるダブルウィッシュボーン形式と同じになる。

【００３８】このとき、回動連結部材５の軸線Ｌ_Cがナ
ックル１の下部の瞬間回転中心点となるボールジョイン
ト３の中心点Ｏ₅より車幅方向外側を通るように設定さ
れているため、ナックル１上部の瞬間回転中心点は、こ
の軸線Ｌ_Cとアッパリンク６の車体側連結点Ｏ₂とスト
ラット７の車体側連結点Ｏ₃とを結ぶ直線Ｌ₁との交点
Ｏ₄となり、この交点Ｏ₄とナックル１の下部の瞬間中
心点Ｏ₅とを結ぶ仮想キングピン軸Ｌ_Kが回動連結部材
５の軸線Ｌ_Cより車幅方向内側となる。

【００３９】このため、ステアリング機構を右切り操舵
することにより、サスペンションを旋回外輪側として転
舵する場合を考えると、タイロッド８が車幅方向外側に
移動することにより、車輪２及びナックル１は仮想キン
グピン軸Ｌ_K回りに平面からみて時計方向に回転し、回
動連結部材５は、図２に示すように、仮想キングピン軸
Ｌ_Kよりも車幅方向外側に位置するため、図７で破線図
示のように、車両前方側に移動し、その軸線Ｌ_Cが
Ｌ_C′位置となる。

【００４０】この回動連結部材５の前方への移動に伴っ
て、仮想キングピン軸Ｌ_Kも車両前方に移動してＬ_K′
となり、次の瞬間には前方に移動した仮想キングピンＬ
_K′回りに車輪２及びナックル１が回転する。

【００４１】したがって、図８で模式的に示すように、
車輪２の転舵に伴う車輪内側への移動位置は、車輪中心
と移動した仮想キングピン軸Ｌ_K′の前後距離が小さく
なったことにより、破線図示の位置２′で表され、仮想
キングピン軸の移動がない場合の鎖線図示の車輪位置
２″に比べて移動量Δｘだけ車幅方向外側となり、従来
例のように仮想キングピン軸が後方側に移動する場合と
比較すればより大きな移動量Δｘとなる。

【００４２】この結果、車輪２と車体とが干渉する位置
が鎖線図示の車輪位置２″であるとしたときに、上記実
施形態によると破線図示の車輪位置２′からさらに移動
量Δｘだけ余計に転舵することが可能となり、最小回転
半径を小さくすることが可能となる。

【００４３】一方、車両の旋回時などに路面から前輪２
に車幅方向内側に向かう横力が作用した際には、ナック
ル１にもそのままの横力が伝達される。このとき、ナッ
クル１の下部では、ロアリンク４によって車幅方向への
移動が規制されているので、ナックル１に伝達された横
力はその上部に配設された回動連結部材５に伝達され、
軸線Ｌ_Cに図５に示すように横力Ｆ_Aが作用する。この
横力Ｆ_Aに対してストラット８はその回動支持軸１８が
略前後方向に向いているので、殆ど抗力を発生しない。

【００４４】しかしながら、アッパリンク６では、弾性
体ブッシュ９及び１３の揺動中心を結ぶリンク軸線Ｌ_U
上に横力Ｆ_Aに抗する大きな抗力Ｆ_Uを発生することが
できる。このとき、アッパリンク６は、車体側及び回動
連結部材５側で夫々一点で取付けられたＩ型リンクであ
り、且つ弾性体ブッシュ１７及び２３の揺動中心を結ぶ
リンク軸線Ｌ_Uがキングピン軸Ｌ_Kと交点Ｐをもって交
差しているので、弾性体ブッシュ１７及び２３の捩じ
れ、こじれによる微小な力を除くと、リンク軸線Ｌ_U上
に圧縮又は引っ張りの軸力が働くのみであり、回動連結
部材５のキングピン軸Ｌ_K回りに回動連結部材５を回動
させる回転モーメントは発生せず、リンク軸線Ｌ_Uが車
幅方向に対して傾斜していることによる前後方向の力Ｆ
_Yのみが回動連結部材５に作用する。この前後方向の力
Ｆ_Yは、前輪２に前後力が働いた際と同様に回動連結部
材に前後軸回りに回転可能に支持されたストラット７に
よって受けられる。この結果、アッパリンク６と回動連
結部材５との連結点を一点としてもキャンバ剛性、横剛
性の低下を生じることは全くない。

【００４５】因みに、従来例では、アッパリンクの軸力
と、車輪支持部材（ナックル）の取付部からの回動連結
部材への入力とによって回動連結部材を回転させるモー
メントが発生することになり、この回転モーメントを支
持するために、アッパリンクと回動連結部材との取付け
を車両前後方向の軸回りにのみ回転可能とする必要があ
り、アッパリンクと回動連結部材との連結を２点で行う
必要がある。

【００４６】また、前輪２に路面から前後方向の入力が
あったときには、ストラット７と回動連結部材５とを連
結している回動支持軸１８が略前後方向に向いている通
常状態では、ナックル１と回動連結部材５との支持軸５
ａから回動連結部材５に前後方向の入力が作用すること
になるが、この入力に対しては、ストラット７と回動連
結部材５の回動支持軸１８とストラット７の上部の車体
取付点の反力によって抗することができ、ナックル１が
前後方向に変位することを確実に防止することができ
る。また、万が一、ストラット７と回動連結部材５の回
動支持軸１８がキングピン軸Ｌ_K回りに回転しようとし
た際には、回動連結部材５とストラット７とがキングピ
ン軸Ｌ_Kとストラット７の軸を回転軸として回転するこ
ととなり、この場合にはアッパリンク６の長さを変更す
る必要があるが、実際にはアッパリンク６の反力により
このような回動連結部材５及びストラット７の回転変位
は生じることはない。

【００４７】ここで、アッパリンク６は、その車幅方向
外方端が仮想キングピン軸Ｌ_Kより車幅方向外側に配置
された回動連結部材５の車幅方向内側の円筒支持部５ｅ
に連結されているので、アッパリンク６の長さを長くと
ることより、仮想キングピン軸Ｌ_Kのキングピン傾角を
小さくして、軽い操舵を行うことができると共に、キャ
ンバ変化の直線化を図ることができ、操縦安定性、乗心
地及び音振性能を向上させることができる。

【００４８】また、アッパリンク６を回動連結部材５に
取付ける円筒支持部５ｅがリンク軸線Ｌ_Uに直交して配
設されているので、アッパリンクに軸力が作用した際の
弾性体ブッシュ１７の変位量を小さくし、キャンバ剛性
及び横剛性のバランスをより好適に維持することができ
る。

【００４９】さらに、前輪２にバウンド力が入力されて
ナックル１に上方向の入力が作用したときには、アッパ
リンク６とサイドメンバ９とが干渉しない範囲では、ス
トラット７からの反力により釣合いを保つ。このとき
に、キングピン軸Ｌ_Kとストラット７とがオフセットし
ていることによる回転トルクは、回動連結部材５とナッ
クル１とが略上下方向の支持軸５ａ回りに連結されてい
ることにより釣り合うと共に、回動連結部材５をキング
ピン軸Ｌ_K回りに回転させる微小な回転トルクに対して
は上述したようにアッパリンク６の反力によって釣合い
を保つ。

【００５０】ところが、前輪２に入力されるバウンド力
が大きく、アッパリンク６とサイドメンバ９とが干渉す
る状態となると、アッパリンク６の上面に形成された緩
衝用弾性体２７がサイドメンバ９の下面に衝接すること
により、アッパリンク６の上方へのストロークが規制さ
れることになるが、図３から明らかなように、アッパリ
ンク６はこれを支持している弾性体ブッシュ１７及び２
３の中心点Ｏ₁及びＯ ₂を結ぶ軸線Ｌ_Uに対して前方に
所定距離だけオフセットした位置に配設されているの
で、車幅方向から見たときに図９に示すように弾性体ブ
ッシュ１７及び２３の弾性力によって回転支持軸２１及
び２４の反時計方向の回動が許容され、アッパリンク６
が軸線Ｌ_Uを中心として回転する。

【００５１】このため、弾性体ブッシュ１７及び２３の
最大許容回転角θ_MAXと軸線Ｌ_Uと緩衝用弾性体２７と
の距離とによって定まる上下方向高さ分だけ回動連結部
材５が上方に移動することができ、大きなホイールスト
ロークを確保することができる。

【００５２】このとき、弾性体ブッシュ１７及び２３に
は、捩じり、こじり等の回転変位が生じるが、両ブッシ
ュの回転方向の剛性は通常低いため、ホイールの上下方
向ばね定数が僅かにたかくなり、サスペンションメンバ
１０や回動連結部材５に対して僅かなトルク入力が増す
程度で、サスペンションの特性には何ら影響を及ぼすこ
とはない。

【００５３】一方、前輪２に大きなリバウンド力が入力
されたときには、車体に対して前輪２が下方に移動する
ため、アッパリンク６と回動連結部材５のストラット７
を支持している支持部３９とが干渉することになり、緩
衝用弾性体２８が支持部３９に衝接することになる。こ
の場合も、アッパリンク６が軸線Ｌ_Uを中心として回転
することになり、前輪２の下方への移動が許容されて、
大きなホイールストロークを確保することができる。

【００５４】このように、上記実施形態によると、回動
連結部材５の軸線Ｌ_Cがナックル１の下端側の瞬間回転
中心点より車幅方向外側を通るように設定されているの
で、ステアリング機構による操舵によって旋回外輪側と
なった場合に回動連結部材５が車両前方側に移動するこ
とになり、これに伴って仮想キングピン軸も車両前方側
に移動し、車輪の車幅方向内側への移動量を少なくする
ことができ、車体との干渉を避けながら最小旋回半径を
小さくすることができる。

【００５５】また、アッパリンク６の回転によって大き
なホイールストロークを確保することができ、レイアウ
ト設計の自由度が向上すると共に、乗心地及び操縦安定
性を向上させることができる。

【００５６】さらに、アッパリンク６と回動連結部材５
の支持部５ｅとの間に弾性体ブッシュ１７を介挿したの
で、製造交差等でアッパリンク軸線Ｌ_Uと回動連結部材
５の回転軸線Ｌ_Kとの交点が多少ずれた場合でも、その
軸間距離に応じたモーメントを弾性体ブッシュ１７のこ
じり剛性によって受けることができ、キャンバ剛性や横
剛性のバランスを好適に維持することができる。このと
き、弾性体ブッシュ１７はその軸線がアッパリンク軸線
Ｌ_Uと直交するように配設されているので、アッパリン
ク６に軸力が作用した際の弾性体ブッシュ１７の変位量
を小さくし、キャンバ剛性及び横剛性のバランスをより
好適に維持することができる。

【００５７】さらにまた、前輪２に大きなバウンド力又
はリバウンド力が作用してアッパリンク６がサイドメン
バ９又はストラット７の支持部３９と干渉する際に、直
接アッパリンク６とサイドメンバ９又はストラット７の
支持部３９が衝接するのではなく、干渉弾性体２７又は
２８とサイドメンバ９又はストラット７の支持部３９と
が衝接するので、異音の発生を防止することができると
同時に、金属部の塗装剥がれや傷の発生を防止すること
ができ錆などの発生を防ぐことができる。

【００５８】なお、上記実施形態においては、アッパリ
ンク６の上面に緩衝用弾性体２７及び２８を設ける場合
について説明したが、これに限定されるものではなく、
サイドメンバ９及びストラット７の支持部３９側に緩衝
用弾性体を設けるようにしてもよい。

【００５９】また、上記実施形態においては、アッパリ
ンク６をストラット７の支持部３９の下側を通過させる
場合について説明したが、これに限定されるものではな
く、支持部３９の上方を通過させるようにしてもよく、
この場合には、バウンド時のみアッパリンク６とサイド
メンバ９及び支持部３９との干渉が生じることになるの
で、このときにアッパリンク６を軸線Ｌ_U回りに回転さ
せればよい。

【００６０】さらに、上記実施形態においては、アッパ
リンク６を軸線Ｌ_Uに対して車体前方側にオフセットし
た位置に配設した場合について説明したが、これに限定
されるものではなく、車体後方側にオフセットした位置
に配設するようにしてもよい。

【００６１】さらにまた、上記実施形態においては、ア
ッパリンク６とサイドメンバ９及びストラット７の支持
部３９とが干渉する場合について説明したが、これに限
定されるものではなく、ホイールストロークに伴ってア
ッパリンク６が他の部品との干渉する場合でもその干渉
位置に緩衝用弾性体を設けることにより、上記実施形態
と同様の作用効果を得ることができる。

【００６２】さらにまた、上記実施形態においては、ア
ッパリンク６の回動連結部材５及びサスペンションメン
バ１０に対する連結を弾性体ブッシュ１７及び２３を介
して行う場合について説明したが、これに限らず弾性体
ブッシュ１７及び２３に代えてボールジョイントを適用
するようにしてもよく、この場合にはボールジョイント
のボールの中心が揺動中心となり、アッパリンク６の内
外端の取付け部の揺動中心を結ぶ線がリンク軸線Ｌ_Uと
なる。

【００６３】また、上記実施形態においては、ロアリン
ク４を略Ａ型に構成した場合について説明したが、これ
に限定されるものではなく、ナックル１の下端に２本の
Ｉ型ロアリンクをボールジョイントを介して連結し、こ
れらの他端を車体側部材に支持するようにしてもよく、
この場合には２本のロアリンクの軸線の交点が瞬間回転
中心点となり、この点を転舵時のキングピンを仮想キン
グピンとすることで、ブレーキロータ等の他部品との干
渉にかかわらず、キングピンを最適な位置に設定できる
という利点がある。

【００６４】さらに、上記実施形態においては、回動連
結部材５の車幅方向内側にアッパリンク６を連結した場
合について説明したが、これに限定されるものではな
く、回動連結部材５の車幅方向外側にアッパリンク６を
連結することもでき、この場合にはアッパリンク６の長
さを長くとることができるので、ブッシュの耐久性向上
やキャンバ変化の直線化などを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るフロントサスペンション装置の実
施形態を示す斜視図である。

【図２】図１の概略的な車体前方より見た正面図であ
る。

【図３】図１の概略的な平面図である。

【図４】図１に適用し得る回動連結部材の一例を示す断
面図である。

【図５】アッパリンクと回動連結部材及びサスペンショ
ンメンバとの接続関係を示す平面図である。

【図６】ショックアブソーバの取付ブラケットの一例を
示す斜視図である。

【図７】旋回外輪側となる転舵時の動作の説明に供する
模式図である。

【図８】旋回外輪側となる転舵時の車輪移動量を示す模
式図である。

【図９】アッパリンクを支持する弾性体ブッシュの拡大
断面図である。

【符号の説明】

１ナックル２前輪４ロアリンク５回動連結部材５ａ段付支持軸５ｅ円筒支持部５ｆ円筒支持部６アッパリンク７ストラット８タイロッド９サイドメンバ１０サスペンションメンバ１４支持部１７弾性体ブッシュ２１回転軸２３弾性体ブッシュ２４回転軸２７，２８緩衝用弾性体３１ショックアブソーバ３２スプリングＬ_C 回動連結部材の軸線Ｌ_K キングピン軸Ｌ_U アッパリンク軸線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者笠原民良神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車輪を回転可能に支持する車輪支持部材
と、一端を前記車輪支持部材の下部に回転可能に取付
け、他端を車体側部材に上下揺動可能に支持されたロア
リンクと、前記車輪支持部材の上部に上下方向の軸線回
りに回転可能に配設された連結部材と、上端を前記車体
側部材に揺動可能に支持し、下部を前記連結部材に取付
けたショックアブソーバと、一端を車体側部材に、他端
を前記連結部材に揺動可能に支持されたアッパリンク
と、操舵に伴い車両左右方向に移動して前記車輪支持部
材を回動させるタイロッドとを備えたフロントサスペン
ション装置において、前記連結部材は、前記軸線を前記
ロアリンク及び車体支持部材の取付部の瞬間回転中心点
よりも車幅方向外側を通るように配置されていることを
特徴とするフロントサスペンション装置。
【請求項２】前記アッパリンクと連結部材との取付点
を前記連結部材の軸線よりも車幅方向内側に配置したこ
とを特徴とする請求項１記載のフロントサスペンション
装置。
【請求項３】前記アッパリンクと連結部材との取付部
に弾性体ブッシュを介挿したことを特徴とする請求項１
又は２に記載のフロントサスペンション装置。
【請求項４】前記アッパリンクと連結部材との取付部
の弾性体ブッシュ及び当該アッパリンクの車体側部材と
の取付部の弾性体ブッシュの何れか一方の軸線が、アッ
パリンクの車体側及び連結部材側の取付点を結んだ軸線
に対して直角に配置されていることを特徴とする請求項
１乃至３の何れかに記載のフロントサスペンション装
置。
【請求項５】前記ロアリンクは、一端を車輪支持部材
の下部に、他端を車輪側部材に夫々揺動可能に支持され
た２本のリンクで構成されていることを特徴とする請求
項１乃至４の何れかに記載のフロントサスペンション装
置。
【請求項６】前記車体側部材及び連結部材に、夫々前
記アッパリンクを取付ける１箇所の取付部を、両取付部
の中心を結ぶ軸線と前記連結部材の回転軸線とが交点を
持つように配設し、前記アッパリンクを、前記取付け部
の軸線に対して前後方向にオフセットし且つ当該軸線回
りに所定の剛性をもって回転可能に配置したことを特徴
とする請求項１乃至５の何れかに記載のフロントサスペ
ンション装置。