JPS6146342B2

JPS6146342B2 -

Info

Publication number: JPS6146342B2
Application number: JP13607682A
Authority: JP
Inventors: Jiro Maebayashi; Takao Kijima
Original assignee: Matsuda KK
Current assignee: Matsuda KK
Priority date: 1982-08-04
Filing date: 1982-08-04
Publication date: 1986-10-14
Also published as: JPS5926312A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は自動車のリヤサスペンシヨン、特にト
ーイン効果に優れた新規なリヤサスペンシヨンに
関するものである。

自動車のリヤサスペンシヨンにおいては、操縦
安定性、乗心地等の向上のために、走行中、特に
コーナリングの際にタイヤをトーインさせるもの
が望まれている。すなわち、よく知られているよ
うに、コーナリングのときには車体にかかる遠心
力がサスペンシヨンに対して横力として作用し、
タイヤは旋回の限界Ｇを大きくするためこの横力
に対して大きい抗力をもつて対抗することが望ま
れる。この抗力はタイヤをトーインさせてスリツ
プ角をつけることによつて大きくすることができ
る。また、この抗力を大きくして後輪のグリツプ
を良くすれば、アンダーステア傾向を強くして、
車の安定性を向上させることができる。

従来、コーナリング時の横力に対するトーイン
効果をリヤサスペンシヨンに持たせたものは各種
知られているが、いずれも構造的に多少複雑にな
つている。例えば特公昭52―37649号に記載され
たものは、ラバーブツシユを３個使用し、そのブ
ツシユの硬さを変えたものであり、西独特許公開
第2158931号あるいは同第2355954号に記載された
ものはホイールハブを縦軸とスプリングを介して
支持したものであり、構造が複雑になつている。

本発明は、きわめて簡単な構造により、特にコ
ーナリング時の外力に対して後輪を有効にトーイ
ンさせる新規なリヤサスペンシヨンを提供するこ
とを目的とするものである。

本発明のリヤサスペンシヨンは、一部を車体に
揺動自在に支持した揺動部材に、後輪のホイール
支持部材を、１個のボールジヨイントとラバーブ
ツシユ等の弾性体ブツシユを介して結合し、さら
に車体左右方向に回動中心を有し、コントロール
リンクを介して車体に回動自在に支持されたスタ
ビライザをホイール支持部材に連結したものであ
り、特に前記揺動部材をバンプ時ホイール支持部
材の回動軌跡が車体左右方向外方に移動するよう
に取り付け、さらに前記スタビライザの端部をボ
ールジヨイントより前方でかつ前記揺動部材の揺
動中心より下方においてホイール支持部材に連結
したことを特徴とするものである。

本発明で揺動部材とは、一部を車体に揺動自在
に支持した車体側の揺動支持部材であり、例えば
セミトレーリングタイプのリヤサスペンシヨンの
セミトレーリングアーム、ストラツトタイプのリ
ヤサスペンシヨンのストラツト、ウイツシユボタ
ンタイプのリヤサスペンシヨンのアツパおよびロ
ーアアーム、ドデイオンタイプのリヤサスペンシ
ヨンのドデイオンチユーブ等の車体側に取り付け
られた各種の支持部材を総称するもので、特定の
形式のものに限定されるものではない。

また、ホイール部材とはホイールハブ等のタイ
ヤを回転自在に支持する部材を総称するもので、
特定のホイールハブに限定されるものではない。

また、コントロールリンクとは、スタビライザ
を多少の位置変位可能にして車体に支持するた
め、スタビライザの車体左右方向に延びた中央部
を支持するブラケツトと車体側ブラケツトとの間
に連結されるリンク部材である。

また、本発明で規定する象限は、車体左側方か
ら後輪を見て、ホイールセンタを中心として水平
と垂直の直角軸を仮想したときの直角座標におけ
る象限であり、第１から第４の各象限は全てその
象限を制限する両端の軸上（例えば第１象限では
水平軸の右半分と垂直軸の上半分）を含むものと
する。

なお、本発明ではホイール支持部材の回転方向
についても車体左側から見て、時計方向、反時計
方向等の表現をすることとする。

本発明のリヤサスペンシヨンによれば、コーナ
リング時に横力が作用したとき、片側バンプによ
るスタビ反力がホイール支持部材をトーイン方向
に変位させるよう作用し、自動的にタイヤをトー
インさせることができる。すなわち、バンプ時に
揺動部材の揺動によりホイール支持部材が車体外
方に移動しようとするのに対し、スタビライザの
端部が真直ぐ上方に移動することにより、スタビ
ライザとホイール支持部材との連結点（ボールジ
ヨイントより前方に位置している）においてスタ
ビ反力が車体左右方向内方に向けて作用し、これ
によりホイール支持部材をボールジヨイントの回
りにトーイン方向に変位させるのである。

以下図面により本発明の実施例を説明する。

第１図は本発明をセミトレーリングタイプのリ
ヤサスペンシヨンに応用した例を示す斜視図であ
る。車体側フレーム１に前端２ａ，２ｂを軸支し
たセミトレーリングアーム２の後端２ｃにタイヤ
１４のホイールハブ１０が１個のボールジヨイン
ト１１と２個のラバーブツシユ１２，１３を介し
て接続されている。セミトレーリングアーム２の
後端２ｃはシヨツクアブソーバ３の下端に結合さ
れ、セミトレーリングアーム２は前端２ａ，２ｂ
の軸支により上下に揺動可能とされている。

また、スタビライザ１６が車体左右方向に延び
た中央部１６Ｂを一対のブラケツト１９に軸支さ
れて設けられている。このブラケツト１９はコン
トロールリンク１７を介して車体側ブラケツト１
８に固定される。スタビライザ１６は両端に後方
屈曲部１６Ａを有しており、この後方屈曲部１６
Ａの先端はボールジヨイント１１より車体前方で
かつセミトレーリングアーム２の前端２ａ，２ｂ
よりも下方の位置においてホイールハブ１０から
ボールジヨイント１１より前方まで延びたアーム
１５に結合されている。

セミトレーリングアーム２は、バンプ時にホイ
ールハブ１０の回動軌跡が車体左右方向外方に移
動するように取り付けられる。したがつて、バン
プ時にはホイールハブ１０はセミトレーリングア
ーム２の揺動につれて車体上方外方に移動しよう
とする一方、スタビライザ１６の後方屈曲部１６
Ａの回動軌跡に沿つて上方へ真直ぐ移動させよう
とする。このためホイールハブ１０は前方へ延び
たアーム１５の前端にスタビライザ１６の後方屈
曲部１６Ａから車体内方向に向かうスタビ反力を
受ける。このスタビ反力はホイールハブ１０の前
部をボールジヨイント１１のまわりに内方へ引き
込むように作用し、結局ホイールハブ１０はボー
ルジヨイント１１のまわりにラバーブツシユ１
２，１３の弾性を吸収してトーイン方向へ変位す
る。

このように、第１図の実施例によれば、セミト
レーリングアーム２の後端に結合されたホイール
ハブ１０は、バンプ時にスタビライザ１６の内方
への反力を後部に受け、ボールジヨイント１１の
回りにトーイン方向へ変位する。

次に、本発明の他の実施例を説明する。

第２図は本発明をストラツトタイプのツインリ
ンクサスペンシヨンに応用した例を示す斜視図で
ある。車体側フレーム４の端部から後方へ延びる
トレーリングリンク５の後端にタイヤ１４のホイ
ールハブ１０を支持するブラケツト６が接続され
る。このブラケツト６はシヨツクアブソーバ３の
下端に結合され、一対のラテラルリンク７の先端
に連結されている。またホイールハブ１０には、
クロスメンバ８に固設されたデイフアレンシヤル
ケース９から横に延びる駆動軸９Ａが連結されて
いる。

ブラケツト６にはホイールハブ１０が２個のラ
バーブツシユ１２，１３と、ボールジヨイント１
１を介して、ボールジヨイント１１回りに回動変
位自在に装着される。ホイールハブ１０にはボー
ルジヨイント１１の位置を越えて前方に延びたア
ーム１５が一体的に設けられ、このアーム１５の
前端１５ａにはスタビライザ１６の端部が連結さ
れ、スタビライザ１６からのスタビ反力がアーム
１５に伝達されるようになつている。

ボールジヨイント１１は第４象限に配置され、
２つのラバーブツシユ１２，１３の少なくとも一
方はホイールセンタより後方に配置されるのが望
ましい。ラテラルリンク７はその内端を軸にして
上下に揺動し、これによつてホイールハブ１０を
支持するブラケツト６はラテラルリンク７の揺動
中心のまわりに上下に揺動可能とされる。この揺
動は、バンプ時にホイールハブ１０が車体左右方
向外方に移動するようになつている。また、スタ
ビライザ１６の端部とアーム１５の端部の連結部
はこの揺動中心よりも下方にあり、かつボールジ
ヨイント１１より前方に位置している。

この第２図の実施例においても、コーナリング
等のバンプ時にはラテラルリン７による揺動軌跡
と、スタビライザ１６の端部の上方への回動軌跡
（回動中心が車体左右方向にあるため）とのずれ
により、ホイールハブ１０のアーム１５の前端の
スタビライザ１６の端部との連結部には内方への
スタビ反力が作用し、ホイールハブ１０はトーイ
ン方向へ変位する。

次に、本発明の他の実施例について、その構成
と作用効果をさらに詳細に説明する。

第３図は本発明のリヤサスペンシヨンの一実施
例の基本的構造とその作用を示す概念図で、中央
に右後輪を左（内側）後方から見た図を示し、
左、右、下にそれぞれその後方、左方、上方から
の投影図を示す。ボールジヨイント１１はホイー
ルセンタＷより後方の上側（すなわち前記座標の
第１象限）に配置され、２つのラバーブツシユ１
２，１３の一方１２はホイールセンタＷより前方
（すなわち前記座標の第２もしくは第３象限）に
配置されている。また、これら２つのラバーブツ
シユ１２，１３とボールジヨイント１１の３者を
含む面Ｐはホイール中心軸Ｃを含む垂直面（その
投影を第３図左に示す）において、ホイール中心
の高さCLではホイール左右中心Ｗより車体内方
に、グランドGL上では車体外方に配置されてい
る。

さらに、ラバーブツシユ１２，１３の軸１２
ａ，１３ａは、ホイールハブ１０がボールジヨイ
ント回りの反時計方向に回転したとき、これをホ
イールセンタＷの前方において内向きに案内する
ような向きすなわちタイヤ１４をトーインさせる
向きに配置されている。すなわち、前方のラバー
ブツシユ１２の向きは後方内向き、後方のラバー
ブツシユ１３の向きは後方外向きとされている。
この向きはラバーブツシユ１２，１３の位置によ
つては逆になる場合もありうる。すなわち、例え
ば前方のラバーブツシユ１２が第２象限の上の方
に水平な向きあるいは斜めに前低、後高の向きに
配置されたときは、この軸１２ａは後方内向きで
なく前方内向きとする。これはいずれの場合にも
ホイールハブ１０のボールジヨイント１１の回り
の反時計方向回転を、トーイン方向に変位させる
ためである。

また、ホイールハブ１０から前方へアーム１５
が延び、このアーム１５の前端１５ａに、スタビ
ライザ１６の後方屈曲部１６Ａの後端１６ａが連
結されている。スタビライザ１６の中央部１６Ｂ
は車体左右方向に延び、一端１７ａを車体側ブラ
ケツト１８に連結されたコントロールリンク１７
の他端１７ｂに、ブラケツト１９を介して支持さ
れており、車体左右方向を中心として回動自在に
支持されている。したがつて、バンプ時、スタビ
ライザ１６の端部１６ａは、第１図左側の投影図
において、上下方向の軌跡Ａに沿つて上下方向に
移動しうる。

一方、ホイールハブ１０は車体に一部を揺動自
在に支持されたセミトレーリングアーム等の車体
側の支持部材である揺動部材に支持されており、
この揺動部材はバンプ時にホイールハブの回動軌
跡が車体左右方向外方に移動するように（第１図
左に軌跡Ｂで示す）取り付けられている。

また、前記スタビライザの端部１６ａとホイー
ルハブ１０のアーム１５の前端１５ａとの連結部
は、ボールジヨイント１１より前方でかつ揺動部
材の揺動中心より下方に位置される。

以下、第３図によつてこの実施例の場合につい
て、外力によるトーイン効果を詳細に説明する。
第３図において、ボールジヨイント１１を通る縦
の仮想軸をＬ、車体の幅方向の仮想軸をＭ、前後
方向の仮想軸をＮとする。

横力（Ｓ）はタイヤの接地点Ｇに外から内へ向
けて作用する。

コーナリング時等にタイヤに横力（Ｓ）が作用
すると、Ｌ軸のまわりに上から見て反時計方向に
回転モーメントが発生し、ラバーブツシユ１２，
１３の弾性によりホイールハブ１０はボールジヨ
イント１１のまわりにトーイン方向へ変位する。
なお、このとき前方のラバーブツシユ１２の直角
方向内側の弾性を、さらには後方のラバーブツユ
１３の直角方向外側の弾性を大きくすれば、一層
大きいトーイン効果が得られる。

また、同時にコーナリング時の片側バンプによ
り、ホイールハブ１０はアーム１５の端部１５ａ
の軌跡Ｂに沿つて上方外側に移動しようとする
が、このときスタビライザ１６の端部１６ａの上
方への軌跡Ａにより、内方へスタビ反力HFを受
ける。したがつて、ホイールハブ１０は前部が内
方へ変位し、したがつてトーイン方向に変位す
る。また、このときスタビライザ１６からのスタ
ビ反力の垂直分力VFが、ホイールハブ１０のア
ーム１５の前端１５ａに下方に向けて作用する。
このスタビ反力の垂直分力VFによりホイールハ
ブ１０はボールジヨイント１１の回りに反時計方
向（左側から見て）に回転する。この時計方向へ
の回転は、前述のようにホイールハブ１０をラバ
ーブツシユ１２，１３の軸の向きにより前を内側
へ後を外側へ変位させて結果としてホイールハブ
１０をトーイン方向に変位させる。

このように、コーナリング時には横力（Ｓ）と
スタビ反力（HF，VF）との両方がトーイン効果
を生ぜしめ、効果的にタイヤをトーインさせるこ
とができる。

上記詳細な説明から明らかなように、この実施
例では、バンプ時のスタビ反力のみならずコーナ
リング時の横力（Ｓ）によつても自動的にトーイ
ン効果が得られ、タイヤを効果的にトーインさせ
ることができる。

第４図は本発明のリヤサスペンシヨンのさらに
異なる好ましい実施例の基本的構造とその作用を
示す概念図で、中央に右後輪を左（内側）後方か
ら見た図を示し、左、右、下にそれぞれその後
方、左方、上方からの投影図を示す。ボールジヨ
イント１１はホイールセンタＷより後方の下側
（すなわち前記座標の第４象限）に配置され、２
つのラバーブツシユ１２，１３の一方１２はホイ
ールセンタＷより前方（すなわち前記座標の第２
もしくは第３象限）に配置されている。また、こ
れら２つのラバーブツシユ１２，１３とボールジ
ヨイント１１の３者を含む面Ｐはホイール中心軸
Ｃを含む垂直面（その投影を第２図左に示す）に
おいて、ホイール中心の高さCLおよびグランド
GL上でホイール左右中心Ｗより車体外方に配置
されている。

さらに、ラバーブツシユ１２，１３の軸１２
ａ，１３ａは、ホイールハブ１０がボールジヨイ
ント回りの反時計方向に回転したとき、これをホ
イールセンタＷの前方において内向きに案内する
ような向きすなわちタイヤ１４をトーインさせる
向きに配置されている。すなわち、前方のラバー
ブツシユ１２の向きは前方内向き、後方のラバー
ブツシユ１３の向きは前方外向きとされている。
この向きはラバーブツシユ１２，１３の位置によ
つては逆になる場合もありうる。すなわち、例え
ば前方のラバーブツシユ１２が第３象限の下の方
に水平な向きあるいは斜めに前高、後低の向きに
配置されたときは、この軸１２ａは前方内向きで
なく後方内向きとする。これはいずれの場合にも
ホイールハブ１０のボールジヨイント１１の回り
の反時計方向回転を、トーイン方向に変位させる
ためである。

以下、第４図によつてこの実施例の場合につい
て、外力によるトーイン効果を詳細に説明する。
第４図において、ボールジヨイント１１を通る縦
の仮想軸をＬ、車体の幅方向の仮想軸をＭ、前後
方向の仮想軸をＮとする。

コーナリング時等にタイヤに横力（Ｓ）が作用
すると、Ｌ軸のまわりに上から見て反時計方向に
回転モーメントが発生し、ラバーブツシユ１２，
１３の弾性によりホイールハブ１０はボールジヨ
イント１１のまわりにトーイン方向へ変位する。
なお、このとき前方のラバーブツシユ１２の直角
方向内側の弾性を、さらには後方のラバーブツシ
ユ１３の直角方向外側の弾性を大きくすれば、一
層大きいトーイン効果が得られる。

また、同時にコーナリング時の片側バンプによ
り、ホイールハブ１０はアーム１５の端部１５ａ
の軌跡Ｂに沿つて上方外側に移動しようとする
が、このときスタビライザ１６の端部１６ａの上
方への軌跡Ａにより、内方へスタビ反力HFを受
ける。したがつて、ホイールハブ１０は前部が内
方へ変位し、したがつてトーイン方向に変位す
る。また、このときスタビライザ１６からのスタ
ビ反力の垂直分力VFが、ホイールハブ１０のア
ーム１５の前端１５ａに下方に向けて作用する。
このスタビ反力の垂直分力VFによりホイールハ
ブ１０はボールジヨイント１１の回りに反時計方
向（左側から見て）に回転する。この反時計方向
への回転は、前述のようにホイールハブ１０をラ
バーブツシユ１２，１３の軸の向きにより前を内
側へ後を外側へ変位させて結果としてホイールハ
ブ１０をトーイン方向に変位させる。

上記各実施例の説明から明らかなように、本発
明によればコーナリング等による片側バンプ時に
バンプした側のタイヤをスタビ反力によりトーイ
ンさせる効果を有するリヤサスペンシヨンが得ら
れる。したがつて、コーナリング等の運転中に常
に車を安定させ、しかも乗心地を損うことなく操
安性を向上させた車を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明をセミトレーリングタイプのリ
ヤサスペンシヨンに応用した例を示す斜視図、第
２図は同じくストラツトタイプのツインリンクサ
スペンシヨンに応用した例を示す斜視図、第３図
および第４図はそれぞれさらに異なる実施例にお
けるリヤサスペンシヨンの要部を詳細に示す概念
図で、右後輪を左後方から見た斜視図とその３方
向投影図を示すものである。１……車体側フレーム、２……セミトレーリン
グアーム、３……シヨツクアブソーバ、４……車
体側フレーム、５……トレーリングリンク、６…
…ブラケツト、７……ラテラルリンク、８……ク
ロスメンバ、１０……ホイールハブ、１１……ボ
ールジヨイント、１２，１３……ラバーブツシ
ユ、１４……タイヤ、１５……アーム、１６……
スタビライザ、１７……コントロールリンク。

Claims

【特許請求の範囲】

１一部を車体に揺動自在に支持した揺動部材、
１個のボールジヨイントと弾性体ブツシユを介し
てこの揺動部材に支持され、後輪のホイールを回
転自在に支持したホイール支持部材、および車体
左右方向に回動中心を有し、コントロールリンク
を介して車体に回動自在に支持されたスタビライ
ザからなり、前記揺動部材はバンプ時ホイール支
持部材の回動軌跡が車体左右方向外方に移動する
ように取り付けられ、前記スタビライザの端部は
ボールジヨイントより前方でかつ前記揺動部材の
揺動中心より下方においてホイール支持部材に連
結されていることを特徴とする自動車のリヤサス
ペンシヨン。