JPS62268713A - 自動車のサスペンシヨン - 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） 本発明は車輪のトーコントロールを行うようにしてなる
自動車のサスペンションに関するものである。

（従来技術） 近時、自動車のサスペンションにおいては、車輪のトー
コントロールを行って、走行状態に応じて車体が好まし
い挙動を示すように意図したものが多くなっている。

この車輪をトーコントロールするもののなかには、例え
ば後輪に作用する横力との関係において、横力が大きい
ときには小さいときに比して、横力の増大に伴う後輪の
トーアウト方向の変化割合を大きくしたもの、すなわち
アンダステアリング傾向を弱めるようにしたものがある
（特開昭６０−１４８７０７号公報参照）。そして、上
記公報記載のものにおいては、後輪をその回転中心を境
として前後に配設した一対のラテラルリンクを介して車
体に上下動自在に取付けて、このラテラルリンクの車体
側あるいは後輪側に対する連結部分に介在されるブツシ
ュのたわみｈ性を、前ラテラルリンクと後ラテラルリン
クとでは相違するように設定することにより、上述した
トーコントロールが得られるようにしている。このよう
にすることによって、例えばＦＦ車のように横力が大き
くなるとアンダステアリング特性が強くなり過ぎる傾向
にある自動車において、急旋回時あるいは高速走行での
レーンチェンジ特等横力が極めて大きくなるときは、後
輪を相対的にトーアウト方向とすることにより、後輪の
グリップ力を弱めて操縦性を向上させつつ、横力が小さ
いときすなわち低中速時での直進安定性が確保されるこ
とになる。

（発明が解決しようとする問題点） 前述のようなトーコントロールを、前後のブツシュのた
わみ特性の差によって得る場合、このブツシュのたわみ
特性を如何に所望のものとして確保できるかが、所望の
トーコントロール特性を得る上で重要となる。特にブツ
シュの管理等の面から、複雑なたわみ特性を有するブツ
シュの数を極力少なくしようとした場合、この複雑なた
わみ特性、すなわち横力の大きいときと小さいときとで
たわみ特性が大きく変化するようなものを如何に精度良
く確保できるかが重要となる。

したがって、本発明の目的は、アンダステアリング傾向
を弱める方向へのトー変化量の割合が、横力が大きいと
さには横力が小さいときに比して大きくなるようなトー
コントロール特性を、前後の各ラテラルリンクと車体側
との連結部分に介在される前後のブツシュのたわみ特性
の差を利用して得る場合に、一方のブツシュのたわみ特
性を比較的複雑なものとする一方、この複雑なたわみ特
性を精度良く得られるようにして、所望のトーコントロ
ール特性が精度良く得られるようにした自動車のサスペ
ンションを提供することにある。

（問題点を解決するための手段、作用）前述の目的を達
成するため、本発明においては、次のような構成としで
ある。すなわち、車輪がその回転中心を境にして前後に
配置された一対のラテラルリンクを介して上下動自在に
支持され、該各ラテラルリンクと車体との間にそれぞれ
ブツシュを介在させてなる自動車のサスペンションにお
いて。

前記前後のブツシュのうち一方のブツシュは、横力が入
力される方向に対してその軸心が傾斜して配置されると
共に、その軸心方向所定側端において該ブツシュと小間
隙をあけてストッパが配置されることにより、そのたわ
み特性が、該ストッパに当接されるまでは軟らかく、該
ストッパに当接した後は硬くなるように設定され、 前記前後の各ブツシュのたわみ特性の相違により、アン
ダステアリング傾向を弱める方向への車輪のトー変化量
の割合が、横力が大きいときには横力が小さいときに比
して大きくなるようにされている、 ような構成としである。

このような構成とすることにより、ストッパを有する側
のブツシュは、横力が小さくてこのストッパに当接され
る前は主としてせん断変形により軟らかいものに、また
横力が大きくなってこのストー／パに当接した後は主と
して圧縮変形により硬いものとなる。すなわち、ストー
／バに当接する前後を境としてたわみ特性を容易かつ確
実に大きく変形させることが可能となる。

（実施例） 以下本発明の実施例を添付した図面に基づいて説明する
。

第１図はＦＦ車の後輪に本発明を適用した場合の例を示
すものであるが、左右後輪のサスペンション共に同一構
造なので、以下の説明では右後輪用のサスペンションに
ついて説明することとして、左後輪用サスペンションに
ついては、右後輪用の構成要素に付した「Ｒ」の添字に
代えて「Ｌ」の添字を用いることとして、その重複した
説明を省略する。

この第１図において、ｌはばね上型量としての車体に固
定されたサブフレームで、該サブフレ−ムｌには、スイ
ングアーム式の右側サスペンション２Ｒを介して、右後
輪３Ｒが上下動自在に保持されている。

前記サスペンション２Ｒは、それぞれ車幅方向に伸びる
前ラテラルリンク４Ｒおよび後ラテラルリンク５Ｒと、
車体前後方向に伸びるホイールサポート部材としてのハ
ブ６Ｒと、を有している。

この前ラテラルリンク４Ｒの内端部（車幅方向内端部）
は、後述するように、サブフレームｌにブラケッ）２８
Ｒを介して保持された支軸７Ｒに対して、ブツシュ８Ｒ
を介して回動自在に連結されている。また、後ラテラル
リンク５Ｒの内端部（車幅方向内端部）は、サブフレー
ム１に保持された支軸９Ｒに対して、ブツシュｌＯＲを
介して回動自在に連結されている。さらに、前ラテラル
リンク４Ｒの外端部は、前記ハブ６Ｒの前端部より突設
した支軸１１Ｒに対してブツシュ１２Ｒを介して回動自
在に連結され、後ラテラルリンク５Ｒの外端部は、該ハ
ブ６Ｒ後端部−より突設した支軸１３Ｈに対してブツシ
ュ１４Ｒを介して回動自在に連結されている。そして、
ハブ６Ｒ外端部にはスピンドル１５Ｒが突設されて、右
後輪３Ｒが該スピンドル１５Ｒを中心にして回転自在に
保持されている。

上記前後のラテラルリンク４Ｒと５Ｒとは互いにほぼ平
行に配置されて、その各外端部側のブシュ１２Ｒと１４
Ｒとの前後方向中間部分にスピンドル１５Ｒが配置され
ている。また、前記支軸９Ｒ，ＩＩＲ，１３Ｒしたがっ
てブツシュ１０Ｒ，１２Ｒ１１４Ｒはそれぞれ車体前後
方向にその軸心が伸びる一方、支軸７Ｒしたがってブツ
シュ８Ｒは車体前後方向に傾斜して配置されている。そ
して、ハブ６Ｒの内端部より突設された支軸１６Ｒには
、はぼ車体前後方向に伸びるテンションロッド１７Ｒの
後端部がブツシュ１８Ｒを介して回動自在に連結され、
該テンションロッド１７Ｒの前端部は、ブツシュ１９Ｒ
を介して車体より突設した支軸２０Ｒに回動自在に連結
されている。勿論、この両ブツシュ１８Ｒ，１９Ｒは車
幅方向に伸びており、上記テンションロッド１７Ｒによ
ってハブ６Ｒの前後方向の剛性が確保されている。

なお、ハブ６Ｒには、既知のように油圧緩衝器とコイル
スプリングとからなるストラッ）２７Ｈの下端部が連結
されている。

前記ブツシュ８ＲとブツシュＩＯＲとは、そのたわみ特
性が異なっており、後輪３Ｒに作用する横力の大きさと
該ブツシュ８Ｒ１ＩＯＨのたわみ量との関係の一例を第
２図に示しである。すなわち、後側のブツシュＩＯＨの
たわみ特性を示す特性線Ｒはほぼ線形とされている。ま
た、前側のブツシュ８Ｒのたわみ特性を示す特性１５Ｆ
は、荷重が小さいうちはそのたわみが大きく（軟らかく
）、荷重が大きくなるとたわみは小さく（硬く）なる。

そして、実施例では両特性線ＦとＲは１点で変わり、荷
重がこの交点より小さいときは前側ブツシュ８Ｒのたわ
み量が後側ブツシュ１゜Ｒのたわみ量よりも大きくされ
、荷重がこの交点よりも大きくなると、前側ブツシュ８
Ｒのたわみ量が後側ブツシュＩＯＨのたわみ量よりも小
さくされる。

前述のようなたわみ特性線Ｒを得るためのブッシュ８Ｒ
部分の具体的構成例を第５図により説明する。

先ず、ブツシュ８Ｒは、支軸７Ｒが嵌挿される内筒２１
と、前ラテラルリンク４Ｒが結合される外筒２２と、該
両筒２１と２２との間に充填されたゴム材２３と、を有
する。この外筒２２は、前ラテラルリンク４Ｒを介して
ブツシュ８Ｒに対して入力される横力のうち、支軸７Ｒ
に対する分力発生方向においてフランジ部２２ａを有す
る。また、ゴム材２３は、このフランジ部２２ａに着座
する形で外筒２２の内径よりもさらに径方向外方側へ広
がる大径部２３ａを有する。そして、ブラケッ）２８Ｈ
のうち、支軸７Ｒの軸心方向において上記ゴム材２３の
大径部２３ａに臨む部分が、ストッパ４１とされている
。なお、このストッパ４１と外力を受けていないときの
ブツシュ８Ｒ（の大径部２３ａ）との間隙を文１で示し
である。

以上のような支軸７Ｒの横力入力方向に対する傾斜関係
と、ストッパ４１の配ｍ関係とにより、ブツシュ８Ｒは
第２図Ｆ線で示すようなたわみ特性を有することになる
。すなわち、前ラテラルリンク４Ｒを介してブツシュ８
Ｒに横力が入力された際、ゴム材２３は、当初はせん新
作用による変形を生じて比較的軟らかいものとなる。そ
して、このせん断変形が進行してゴム材２３の大径部２
３ａがストッパ４１に当接した後は、ゴム材２３は圧縮
作用をも受けることとなって硬いものとなる。勿論、第
２図Ｆ線における折れ点α時点でのブツシュ８Ｒのたわ
みが第５図文１にほぼ等しくなる。このように、文１の
設定によって折れ点αが所望の時点として容易かつ確実
に得られることになるが、これはブツシュ８Ｒにおける
その軸心方向のたわみ変形量に依存することとなって、
ラテラルリンク４Ｒの支軸７Ｒを中心とした上下動に伴
うねじり力とも殆ど無関係となるので、このねじり力の
影響をも殆ど受けることなく、折れ点αを所定のものに
容易かつ確実に設定し得ることになる。

なお、ブツシュＩＯＲは、１２Ｒ，１４Ｒと同様に、内
筒２１と外筒２２との間にゴム材２３を充填した一般的
なものがそのまま用いられている。

前述した前後のブツシュ８ＲとＩＯＲとのたわみ特性の
相違によって生じる、右後輪３Ｒに作用する横力の大き
さに対する右後輪３Ｒのトー変化量の関係を第３図特性
線Ｃで示してあり、その池水発明でとり得る特性線の代
表例をａ、ｂ、ｄ、ｅとして示しである。

この第２図に示す特性線Ｃに基づく右後輪３Ｒの挙動変
化について、第４図により説明する。この第４図におい
て、横力をＦで示してあり、右後輪３Ｒの姿勢変化を、
横力ＦがｒＱＪのときを実線で、横力Ｆが「小」のとき
を二点鎖線で、さらに横力Ｆが「大」のときを破線で示
しである。また、０１〜０３は、右後輪３Ｒの幅方向中
心線であり、ｏｌが横力ｒＱＪのときを、０２が横力「
小」のときを、０３が横力「大」のときを示しである。

なお、ブツシュ８Ｒ，ＩＯＲは、それぞれ模式的にばね
の形状で示しである。

このｆＪＳ４図からも明らかなように、横力Ｆが０のと
きは、右後輪３Ｒはまっすぐに前方を向いている。横力
Ｆが小さいときは、前側ブツシュ８Ｒのたわみ量が後側
ブツシュＩＯＨのたわみ量よりも大きいので右後輪３Ｒ
はトーイン傾向となり、直進安定性が確保される。また
、横力Ｆが「大」のときは、前側ブツシュ８Ｒのたわみ
量よりも後側ブツシュＩＯＨのたわみ量の方が大きいの
で、右後輪３Ｒは、横力Ｆが「小」のときよりもトーイ
ン量が緩和され、操縦性の向上が図られることとなる。

すなわち、トーイン量が緩和されるということは、トー
イン量が「大」のときよりもアンダステアリング特性が
弱められることとなって、ハンドルの切込みに対する方
向追従性が良好になる。勿論、上述したことは全て左後
輪３Ｌについても同様である。

以上実施例について説明したが、本発明は後輪駆動車に
ついても同様に適用し得る。

また、本発明は、前後のラテラルリンクを有するもので
あれば適宜の形式のサスペンションに対して同様に適用
し得る０例えば第１図における前後のラテラルリンク４
Ｒ１５Ｒをその車幅方向内端部が外端部よりも幅広とし
たもの、ハブ６Ｒに対してさらに車幅方向に伸びるアッ
パアーム（ロッド状あるいはＡ型のもの等その形状は問
わない）を連結したいわゆるダブルウィツシュボーンタ
イプ（マルチリンク式）のもの等に対しても同様に適用
し得る。上記マルチリンク式のものにあっては、車体前
後方向に伸びるテンショロッド１７Ｒ（トレーリングア
ーム）を、車幅方向の剛性を小さくかつ上下方向の剛性
が高くなるように板状にしたものであってもよい。

さらに、本発明は前輪に対しても適用することができ、
この場合は、前後のブツシュ８Ｒと１ＯＲとのたわみ特
性を、第２図に示すのと逆の関係となるように設定すれ
ばよい（ストッパ４１がブツシュＩＯＲ側に設けられる
）。勿論、この場合は、横力に対する前輪のトー変化量
を示す特性線が、第３図のものとは上下対称となるよう
な形状とされる。

（発明の効果） 本発明は以上述べたことから明らかなように、所望のト
ーコントロール特性を、前後のブツシュのたわみ特性の
差を利用して得る場合に、複雑なたわみ特性とされるブ
ツシュの数を必要最小限に＋ｈめて、このブツシュの管
理を容易にすることができる。

また、横力の大小に応じてたわみ特性が大きく変化され
る複雑なたわみ特性を有する側のブツシュは、ストッパ
を利用して、せん断変形と圧縮変形というように変形態
様を変えることによって得るようにしであるので、この
ような複雑なたわみ特性が精度良く得られて、所望のト
ーコントロール特性を精度良く得る上で好ましいものと
なる。これに加えて、上記ストッパを利用したブツシュ
の複雑なたわみ特性は、このブツシュの軸心方向の変形
量という形で設定するようにしであるので、ラテラルリ
ンクの上下動に伴うねじり力の影響を極力少なくして、
この複雑なたわみ特性すなわち所望のトーコントロール
特性をより一層精度良く得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されたサスペンションの一例を示
す平面図。 第２図は第３図に示すような特性を得るための車体側に
ある前後のブツシュのたわみ特性の例を示すグラフ。 第３図は本発明による特性線の例を示すグラフ。 第４図は本発明による特性に基づく後輪の挙動変化を示
す平面図。 ：３５図はラテラルリンクと車体との結合部分を示す拡
大平面断面図。 １：サブフレーム ２Ｒ，２Ｌ：サスペンション ３Ｒ１３Ｌ：後輪 ４Ｒ１４Ｌ：前ラテラルリンク ５Ｒ１５Ｌ：後ラテラルリンク ６Ｒ１６Ｌ：ハブ ８Ｒ：車体側ブツシュ（前） １０Ｒ二車体側ブツシュ（後） １５Ｒ，１５Ｌニスピンドル（回転中心）２２ａ：フラ
ンジ部 ２３ａ：大径部 ２８Ｒ５２８Ｌニブラケツト ４１：ストッパ 文１：間隙 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車輪がその回転中心を境にして前後に配置された
   一対のラテラルリンクを介して上下動自在に支持され、
   該各ラテラルリンクと車体との間にそれぞれブッシュを
   介在させてなる自動車のサスペンションにおいて、 前記前後のブッシュのうち一方のブッシュは、横力が入
   力される方向に対してその軸心が傾斜して配置されると
   共に、その軸心方向所定側端において該ブッシュと小間
   隙をあけてストッパが配置されることにより、そのたわ
   み特性が、該ストッパに当接されるまでは軟らかく、該
   ストッパに当接した後は硬くなるように設定され、 前記前後の各ブッシュのたわみ特性の相違により、アン
   ダステアリング傾向を弱める方向への車輪のトー変化量
   の割合が、横力が大きいときには横力が小さいときに比
   して大きくなるようにされている、 ことを特徴とする自動車のサスペンション。