JPS60131307A - サスペンシヨン装置の防振機構 - 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〕 この発明は、自動車等の車両用サスペンション装置の防
振機構に関する。　′ 〔従来技術〕 従来のサスベンジジン装置としては、例えばニラサン・
号−ビス同報・第４４０号ニラサン・スタンプ等（昭和
５６年６月：日産自動車株式会社発行）の第１３３頁に
記載されているようなものがあり、その図を第１図に示
す。このサスベンジジン装置は、前輪駆動車のインディ
ペンデントフロントサスペンション装置であり、図中１
１．２１が１．車体に固定されて車体の一部をなすガセ
・ノドプレートである。

ガセットプレー）１１．２１には、それぞれトランスバ
ースリンク１２．２２が枢着される。このトランスバ、
−スリング、１２．２２とガセ・ノドプレート１１．２
１との枢着シよ、前部においてはゴムブツシュ１３．２
３を介してなされ、後部においても図示しない、ゴムブ
ツシュを介してなされていて、トランスバースリンク１
２．２２はガセ・ノドプレート１１．２１に対し、て揺
動自在になっている。

トランス、パースリンク臭２．２２の外端にはナックル
１４．２４／４１定され、このナックル１４゜２４は、
前記トランスバーろリンク１２．２２とス、トラット１
５．２５とにより車体に支持される。

ナラ、ぐル１４．２４にはブレーキ装置１６．２６が設
けられ、且つドライブシャフト１７．２７が貫通支持さ
れている。

而して、ドライブシャフト１７．２７の外端に取付られ
た駆動輪である車輪（図示しない）は、ナックル１４，
２４、ｌ−ランスバースリンク１２゜２２、ストラット
１５．２５を介して車体に懸架され、且つエンジンによ
り動力伝達径路を介して回転されるドライブシャフト１
７．２７により回転駆動される。

〔従来技術の問題点〕

このような従来のサスペンション装置にあっては、左右
が大体において対称になっていて、前後方向を向く振動
に対する共振周波数が左右で略一致しており、しかも、
その共振周波数もエンジン（特に４気筒エンジン）のア
イドリングにより生起される加振周波数と一致している
。そのため、特に、自動変速機を搭載した車両において
、ドライブ（Ｄ）レンジにシフトした場合のアイドリン
グ時に、エンジン出力によりドライブシャフト１７．２
７が捩り加振され、これによって生起される加振力が、
ナックル１４，２４、トランスバースリンク１２．２２
及びストラット１５．２５を共振させ、その振動が車体
に伝達される。そのため、エンジンのアイドリング時に
おける車室内騒音が悪化するという問題があった。

〔発明の目的〕

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たものであり、アイドリング時に、左右のサスペンショ
ン装置の前後方向の支持剛性を相違させることにより、
前記加振力が作用したときに、少なくとも左右一方のサ
スペンション装置の振動を抑制して、車室内の騒音を低
下させることを目的としている。

〔発明の構成〕

而して、この発明は、駆動輪を懸架した左右のサスペン
ション装置の少なくとも一方に、エンジンがアイドリン
グ状態にあるときに車両前後方向の支持剛性を変化させ
ることのできる剛性変更手段を設け、エンジンのアイド
リング時に左右のサスペンション装置の前記支持剛性を
相互に相違さすたサスペンション装置の防振機構に係わ
る。

〔実施例〕

以下、この発明を図示実施例に基づいて説明する。

第２図乃至第７図は、この発明の一実施例を示す図であ
り、この実施例は、サスペンション装置に用いられるゴ
ムブツシュの特性を左右のサスペンション装置において
相互に異ならせることにより、各サスペンション装置の
、前後方向を向く振動に対する共振周波数を相互に相違
させた例である。

第２図は、サスペンション装置の一部を構成するトラン
スバースリンクを車体に対して枢着するゴムブツシュの
特性を、左右のサスペンション装置において相互に相違
可能に構成させた例を示しており、アイドリング時に、
例えば右側のフロントサスペンション装置に使’Ｍ’し
たゴムブツシュの特性を第４図に示ずＡ状態とし、左側
の誉スペンション装置に使用したゴムブツシュの特性を
同□図に示すＢ状態として、両サスペンション装置の前
後方向の剛性を異ならせるようにする。

ここで、アイドリング時とは、エンジンの回転数と車速
とが共に所定値以下の場合をいい、例えばこの実施例で
は、エンジン回転数が１１００Ｏｒｐ以下で車速か５　
ｋｍ　／　ｈ以下の状態をいうものとし、従って、車両
が停車しているか否かは問わないものとする。

まず、構成を説明すると、第２図に示す１２がトランス
バースリンクであり、このトランスバースリンク１２の
車幅方向外側には、ボールジヨイント３０を介してナッ
クル１４が連結され、このナックル１４に車輪３１が回
転自在に支持される。

ナックル１４には図示しないストラットの下端が連結さ
れ、これらトランスバースリンク１２、ナックル１４及
びストラットで右側のフロントサスペンション装置を構
成している。１７は、エンジンにより回転駆動されるド
ライブシャフトであり、従って、前記車輪３１は駆動輪
をなす。Ｆは車両の前方を示す。

トランスバースリンク１２の、ポールジヨイント３０が
連結された側とは反対側は二股に形成されていて、その
二股部の前側にはゴムブツシュ１３を固定すると共に、
後側には車輪側ブラケット３２を固定している。前側ゴ
ムブツシュ１３は、車体側部材３３に固定された車体側
ブラケット３４に通しボルト３５を介して回動可能に支
持され、また、車輪側ブラケット３２は、車体側部材３
３に固定された後側ゴムブツシュ３６に支持ボルト３７
を介して回動可能に支持されて、トランスバースリンク
１２は車体に対して揺動自在に構成されている。

前記前後のゴムブツシュ１３．３６は、それぞれ内筒１
と外筒２との間に円筒ゴム３を加硫接着してなり、各内
筒１の穴と、各ブラケット３４゜３２の穴とを、通しボ
ルト３５と支持ボルト３７が個別に貫通し、各ポル）３
５．３７の軸部先端に螺合されたナンド３８．３９で各
ボルト３５゜３７の脱落を防止している。

以上の構成は、左右のサスペンション装置で同一である
が、例えば右側サスペンション装置の、トランスバース
リンク１２の車体側後部を支持する後側ゴムブツシュ３
６には、更に図示するような剛性変更手段４０を併設す
る。

この剛性変更手段４０は、第２〜５図に示すように、支
持ボルト３７の外側に設けられたゴムブツシュ４１と、
このゴムブツシュ４１を変形させて後部支持部の支持剛
性を変化させるシリンダ装置４５と、このシリンダ装置
４５を駆動させる液圧装置５０と、この液圧装置５０を
駆動制御するための駆動制御回路５０とから構成される
。

前記ゴムブツシュ４１は、支持ボルト３７が貫通された
筒体４２と、この筒体４２と支持ボルト３７との間に加
硫接着され且つ前記シリンダ装置４５の進退方向両側に
空隙を設けた弾性ゴム４３と、シリンダ装置４５から離
れる側の空隙内で筒体４２の内側に加硫接着されたスト
・ツバゴム４４とから構成される。

前記シリンダ装置４５は、第３図＋８）、　（ｂ）に一
部を断面して示すように、シリンダ４６と、このシリン
ダ４６内を２個の室４５ａ、４５ｂに区画するピストン
４７と、一端がピストン４７に固定され且つ他端がシリ
ンダ４６外に突出して前記筒体４２に固定されたピスト
ンロンド４８とから構成される。而して、シリンダ装置
４５の作動により筒体４２の位置を変位させ、ストッパ
ゴム４４を弾性ゴム４３を介して支持ボルト３７に押し
付けることで、トランスバースリンク５２の車体側後部
支持部の支持剛性を高めるものとする。

また、前記液圧装置５０は、第５図に構成の概略を図示
するように、例えば３ポ一ト２位置スプリングオフセッ
ト形の電磁弁からなる方向切換弁５１と、液圧ポンプ５
２と、リザーバタンク５３とから構成され、液圧ポンプ
５′２から吐出された作動液は、方向切換弁５１を介し
てリザーバタンク５３に戻される。方向切換弁５１の他
の１つのボートには前記シリンダ装置４５の室４５ａを
接続し、方向切換弁５１がノーマル位置から他の位置へ
切り換えられたときに作動液が液室４５ａに・供給され
るようにする。

前記駆動制御回路６０は、例えば第６図に示すように、
入力端子５５から供給されるエンジンの回転数に対応し
たパルス信号を波形整形する波形整形回路６１と、積分
回路６′２及びシュミット回路６３からなる回転数判定
回路６４と、エンジン回転数と車速との積をと名人ＮＤ
回路６５と、制御信号を所定の駆動電流に変換する駆動
回路６６、とから構成される。

回転数判定回路６４は、波形整形回路６１からの信号に
基づいて、エンジン回転数が例えば１０ＱＱｒｐｍ以下
のときにハイレベルの信号をＡＮＤ回路６５に出力する
。ＡＮＤ回路６５には、回転数判定回路６４か谷の信号
とは別に、車速センサ５６からの車速に応じｈ信号が供
給される。この車速センサ５６は、例えば車速か５　ｋ
ｍ　／　ｈ以下のときに八本レミルの信萼を出力し、車
速か５ｋｍ／ｈを越えた′ときにはローレベルの信号を
出力するようにする・、□ このＡＮＤ回路６５のＡＮＤ条件が満たされると、その
信号が駆動回路６６に出力され、この駆動回路６６の作
動を介して、駆動回路６６に接続された方向切換弁５１
のソレノイドに駆動電流が電源５７から供給される。こ
れにより方向切換弁５１が切り換えられ、液圧ポンプ５
２からの作動液がシリンダ装置４５の室４５ａに導入さ
れて、シリンダ装置４５が駆動される。

而して、第４図に示すように、剛性変更手段４０を備え
た右側サスペンション装置の車体後部支持部では荷重に
対する撓み量は当初から小さく変化し、該変更手段４０
を備えない左側サスペンション装置の車体後部支持部で
は荷重に対する撓み量は当初から大きく変化する。この
ようにして、左右のサスペンション装置の、前後方向を
向く振動に対する共振周波数を、エンジンのアイドル振
動を増幅させ、る加振周波数の上と下とに振り分けて設
定する。その周波数は、具体的には一方が２１　Ｈｚで
他方が２５Ｈ２であり、これを第７図１ａ）に示してい
る。

すなわち、第７図（ａｌにおいて、Ｃがアイドル振動加
振周波数領域（例えば１９〜２７Ｈｚ）であり、実線が
右側サスペンション装置の振動周波数と振動レベルとの
関係を示し、破線が左側サスペンション装置の同関係を
示しており、両サスペンション装置の共振点り、Ｅを、
前記加振周波数領域Ｃの両側に振り分けて相違させてい
る。

なお、第５図に示す５８は、剛性変更手段４０を手動に
より作動させるための切換スイ・ノチであり、エンジン
回転数と車速とによる前記制御とは別に運転者の好みに
よって任意に切換制御できるようにしている。

次に、作用について説明する。

自動変速機の変速位置をドライブ（Ｄ）レンジにシフト
すると、エンジンのトルクがドライブシャフト１７に伝
達されるが、これと同時に、エンジンの爆発圧力変動に
よって生起されるトＪレク変動も該ドライブシャフト１
７に伝達される。そのトルク変動は、ナックル１４と車
輪３１とストランドの一部とトランスバースリンク１２
の一部とを質量とし、サスペンション系の前後方向の弾
性をばねとする共振系に伝達され、さらに、前後のゴム
ブツシュ１３，３６とストラットのア・ツバ−マウント
とを介して車体に伝達され、これにより車体に加振力を
加える。

ところが、この発明においては、エンジン回転数が１１
００Ｏｒｐ以下で且つ車速か５ｋａ／ｈ以下のときには
、駆動制御回路６０から方向制御弁５１に駆動電流が出
力され、これにより方向切換弁５１が切り換えられてシ
リンダ装置４５の室４５ａに、液圧装置５０から作動液
が導入される。

すると、ピストン４７及びピストンロンド４８が第２図
等において左側に移動して、筒体４２に固設されたスト
ンパゴム４４を弾性ゴム４３を介して支持ボルト３７に
押し付け、これによりゴムブツシュ４１の剛性が高めら
れる。その結果、右側サスペンション装置におけるトラ
ンスバースリンク１２の車体後部支持部の支持剛性が高
められ、左右のサスペンション装置の、車両前後方向を
向く振動に対する共振周波数が互いに相違して設定され
る。

しかも、第７図＋８）に示すように、アイドリング時に
おける各サスペンション装置の共振点り、　Ｅをアイド
ル振動加振周波数領域Ｃの両側に振り分けて相違させて
いるから、この領域Ｃでは左右のサスペンション装置の
振動位相が第７図（ｂ）に示すように逆になる。これに
より、車体に伝達される加振力が相殺され、その結果第
７図１ｃＩに示すように、アイドル振動加振周波数領域
Ｃにおいて、両サスペンション装置の合計した振動レベ
ルが低下するから、車体に伝達される振動が低減される
。

また、左右のサスペンション装置が同時に共振すること
がなく、加振力が分散される。このため、エンジンのア
イドリング時における車室内騒音が大幅に改善される。

一方、アイドリング時ではない通常の走行状態では剛性
変更手段４０は作動しないから、左右のサスペンション
装置における前後方向の剛性は略同じものである。　・ なお、この実施例では、エンジン回転数と車速との積に
基づいて剛１性変更手段４０を駆動させる構成としたが
、エンジン回転数のみ又は車速のみに基づいて剛性変更
手段４０を駆動させるように構成してもよい。また、剛
性変更手段４０の圧力源としては、エアーを用いてもよ
いことはもちろんである。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明では、アイドリング
時に、駆動輪を懸架した左右のサスベンジ９ン装置の、
車両前後方向を向く振動に対する共振周波数を互いに異
ならせ、各サスペンション装置の支持剛性を相互に相違
させる構成とした。

このため、少なくとも左右一方のサスペンション装置が
前後方向を向く加振力により振動することを抑制するこ
とができ、そのため車室内騒音を低減させることができ
るという効果が得られる。特に、設定される左右のサス
ペンション装置の各共振周波数を、エンジンのアイドリ
ングにより各サスペンション装置が振動されるアイドル
振動加振周波数を挟んでその大小両側に設定すれば、車
体に伝達される加振力を相殺させることができる。

従９て、アイドル振動周波数領域において、左右両サス
ペンション装置の合計した振動レベルが低下されるから
、車体に伝達される振動が低減される。このため、エン
ジンのアイドリング時における車室内騒音を大幅に改善
することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図従来のサスペンション装置を示す斜視図、第２図
は、この発明の一実施例を示す要部を断面した説明図、
第３図（ａ）、　（ｂ）は、第２図のｍ−ｍ線断面図で
あり、（ａｌがシリンダ装置の非作動状態を、（ｂ）が
シリンダ装置の作動状態を示し、第４図は、この発明に
係わるゴムブツシュの特性を示すグラフ、第５図は、同
じく回路構成の概略を示す説明図、第６図は、駆動制御
回路の一例を示すプロ・ツク図、第７図は、第４図（ａ
）、　（ｂ）の各ゴムブツシュ使用時の振動伝達特性を
示すグラフであり、＋ａｌはサスペンション装置の振動
レベルと周波数との関係、（ｂ）はサスペンション装置
の振動位相と周波数との関係、（Ｃ）は車体に伝達され
る振動レベルと周波数との関係を示す。 １２・・・・・・トランスバースリンク、１３．３６・
・・・・・ゴムブツシュ、３１・・・・・・車輪（駆動
輪）、３２・・・・・・車輪側ブラケット、３４・・・
・・・車体側ブラケット、４Ｏ・・・・・・剛性変更手
段、４１・・・・・・ゴムブツシュ、４２・・・・・・
筒体、４３・・・・・・弾性ゴム、４４・・・・・・ス
トッパゴム、４５・・・・・・シリンダ装置、５０・・
・・・・液圧装置、５１・・・・・・方向切換弁、５６
・・・・・・車速センサ、６０・・・・・・駆動制御回
路 特許出願人 日産自動車株式会社 代理人　弁理士　森　哲也 代理人　弁理士　内層　車間 代理人　弁理士　清水　正 代理人　弁理士　提出　信是

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 駆動輪を懸架した左右のサスペンション装置の少なくと
   も一方に、エンジンがアイドリング状態にあるときに車
   両前後方向の支持剛性を変化させることのできる剛性変
   更手段を設け、エンジンのアイドリング時に左右のサス
   ペンション装置の前記支持剛性を相互に相違させたこと
   を特徴とするサスペンション装置の防振機構−