JPS6248605B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は自動車のリヤサスペンシヨンの改良に
関する。

（従来技術） 自動車の独立式リヤサスペンシヨンとして、従
来からトレーリングアーム式あるいはセミトレー
リングアーム式と呼ばれる方式が知られている。
このリヤサスペンシヨン方式は、車体前後方向に
延びて前端が上下方向揺動自在に車体に取付けら
れたトレーリングアームを有し、このトレーリン
グアームの後端にホイールハブを支持するための
ハブ支持部材が固着される。また、トレーリング
アームの後端部とその上方の車体との間には、ダ
ンパーが配置される。この方式のリヤサスペンシ
ヨンは、構造が簡単で軽量化を可能にするもので
あるが、トレーリングアームの横剛性を十分に高
めるためには、その断面形状を大きくするととも
に、車体への取付点の横方向間隔を広くとらねば
ならなくなり、トレーリングアームが大きくなつ
て重量的に不利である。

このような問題を解決する構造が実開昭56―
62205号により提案されている。この提案された
構造では、車体前後方向に延びるトレーリングア
ームの前端が揺動可能に車体に取付けられ、後端
にホイールハブが支持されるとともに、トレーリ
ングアームの後端部には、上下に配置された２本
のラテラルリンクの各外端部が回動自在に結合さ
れ、該ラテラルリンクの内端部は車体に回動自在
に結合されている。この形式のリヤサスペンシヨ
ンは、トレーリングアームの剛性をさほど高くす
る必要がなくなる点で有利であるが、車輪が車体
に対し上下方向に運動したばあい、上方への運動
すなわちバンプ時にも、下方への運動すなわちリ
バウンド時にも、車輪にトーアウト方向の動きを
生じる傾向があるため、曲線路走行中にオーバー
ステア等の操向不安定を生ずる。一方、これに対
して、西独公開特許第2038880号公報には、上方
に配設される三角形状のアツパーアームと、下方
に配設される前後に並設される２本のロアーアー
ムによつて、車輪を支持する構成のものが開示さ
れている。このものにあつては、車輪の姿勢がこ
の３つのアームによつて基本的に規制されるもの
である為、これらのアームの位置、配置、並びに
長さの関係を選定することによつて、車輪が車体
に対し上下方向に運動した場合にも車輪のトーを
適宜に設定することが可能になり、上述の従来技
術の構造に比べて、トー変化による走行安定性を
改善することができるものである。しかしなが
ら、この公報のアツパーアームは、車体への枢着
点が前後方向に離れた２点からなる三角形アーム
で構成されるものであるため、特にスペース面
と、乗心地面の両方で不利である。つまり、車輪
の上下運動に伴い三角形状のアツパーアームの揺
動を許す為には、広いスペースを確保する必要が
ある。一般に、スタビライザー等の他のサスペン
シヨン構成部材を配設する必要性から、車輪背後
の空間スペースは非常に限られているため、他の
ものと干渉を起こさないように三角形アームの揺
動スペースを確保する為には多くの制約が約じ、
設計自由度がかなり規制される。さらには、走行
中、路面の起状により、車輪に対し前後方向に衝
撃荷重が入力されるが、この場合、アツパーアー
ムは前後２点で枢着されている関係でこの衝撃荷
重方向の剛性が高いものとなり、車体に衝撃が伝
わりやすく乗心地が悪化する。２点枢着部の弾性
ブツシユを軟かくすることで、この衝撃を緩和す
ることも可能であるが、軟かくしすぎると、今度
は施回中、車輪に横力が作用する時、車輪のキヤ
ンバー変化（正方向）が大きくなり、グリツプ力
の低下を来し、操安性が悪化してしまう。

又、この公報のトレーリングアームの後端は、
車輪を回転自在に支持する車輪支持部材に対し、
周動自在となるように連結されている。よつて、
滑らかな車輪の上下運動を可能にする為には、こ
の部分の周動にスムーズにすることが不可欠であ
り、信頼性を確保する為には、実際には大型のシ
ールブーツ等の部材を別途必要として、構造が複
雑化する懸念が生じる。

（本発明の目的） 本発明の目的は、車体前後方向に延びるスイン
グアームと、横方向に延びるラテラルリンクとを
有するリヤサスペンシヨンにおいて、車輪の上下
動に伴なうトーアウト傾向を抑制することがで
き、かつ、乗心地を損うことのない軽量、コンパ
クトなサスペンシヨンを提供するとともに、車輪
に加わる制動力によつても、僅かにトーイン傾向
が生じて走行安定性を向上させることができる自
動車のリヤサスペンシヨンを提供することであ
る。

（本発明の構成） 本発明は、上記目的を達成するため以下のよう
に構成される。すなわち本発明は、車体前後方向
に延び一端が上下方向揺動可能に車体に取付けら
れ他端で車輪支持部材を支持するとともに該車輪
支持部材に対し前後方向の力及び車輪回転方向の
回転力を伝達可能に構成されたスイングアーム
と、互いに独立して車体横方向に延びる３本のラ
テラルリンクを備え、各ラテラルリンクの一端は
前記車輪支持部材に他端は車体にそれぞれ一個の
枢着手段を介して回転可能に取付けられるととも
に、前記車輪支持部材は、車体に対し横方向変位
が許容されるように前記スイングアームを介して
車体に接続され、かつ前記車輪支持部材に対する
１本のラテラルリンクの取付点が車輪のホイール
センタよりも上方に、他の２本のラテラルリンク
の前記取付点がホイールセンタよりも下方に位置
しており、前記２本のラテラルリンクはそれらの
軸線の延長線が車輪の外方で交差する向きに配置
されたことを特徴とする。

本発明のこの構成によれば、車輪支持部材、し
たがつて車輪の姿勢は、３本のラテラルリンクに
よつて規制されることになり、３本のラテラルリ
ンクのうちの下方の２本の前後方向の傾斜角を上
述のように定めることにより、車輪に加わる制動
力で僅かなトーイン変化を生じさせることが可能
になる。本発明では、車輪支持部材への取付点が
ホイールセンタ下方に位置する２本のラテラルリ
ンクは、その軸線が車輪外方で交差するような向
きに配置されているので、車輪に前後力が加わつ
たばあいには、車輪支持部材に、上記２本のラテ
ラルリンクの軸線の交差点を瞬間的な回転中心と
する回動を生じ、前後力が後向きの制動力である
ばあいには、車輪にトーイン変化を生じることに
なる。前後力が前向きの推進力であるばあいに
は、車輪にトーアウト変化を生ずることになる
が、この前向き力に対しては例えばスイングアー
ム先端を車体に取付けるゴムブツシユの前向きの
変位を生じないようにゴムブツシユにストツパを
設ければば、このトーアウトも防止することがで
きる。さらに、下方の２本のラテラルリンクの軸
線の交点が車輪軸延長線よりも後方になるように
配置すると、車輪に対する旋回時の横力の着力点
よりもリンクからの反力の作用点を後方に位置さ
せることができ、横力に対してもトーイン傾向を
生じさせることができる。これにより、全体とし
て、走行安定性を向上させることができる。また
他の１本のラテラルリンクはホイールセンタより
も上方に配置されており、このリンソとホイール
センタ下方に車体側取付点を有する２本のリンク
との配置関係によりキヤンバ角変化を好ましい状
態に制御することが可能となる。スイングアーム
は車体前後方向の力と車輪回転方向の回転力を伝
達できる強度および剛性を備えていればよく、３
本のラテラルリンクによる車輪の姿勢制御に対し
ては拘束を与えないようにする必要がある。

（発明の効果） 本発明によれば、車体横方向にのびる３本ラテ
ラルリンクを設けたので、車輪の姿勢はこれら３
本のラテラルリンクにより規制されることにな
り、スイングアームは比較的小さい断面の軽量な
ものとすることができ、サスペンシヨンを全体と
して軽量に構成できる。また、これら３本のラテ
ラルリンクのうちの１本の車体支持部材への取付
点がホイールセンタより上方で、他の２本の取付
点がホイールセンタより下方に位置するように配
置したので、車輪のトー角は下方の２本のラテラ
ルリンクにより主として規制されるようになる。
そして、下方の２本のラテラルリンクの軸線の向
きを前述のように定めることにより、制動力によ
つて車輪にトーイン変化を生じ、安定性を高める
ことができる。

（実施例の説明） 第１図ないし第５図を参照すれば、車輪１０は
車輪支持部材１２に回転自在に支持され、サスペ
ンシヨン装置１４を介して車体１６に連結されて
いる。サスペンシヨン装置１４は、スイングアー
ム１８、第１ラテラルリンク２０、第２ラテラル
リンク２２、第３ラテラルリンク２４及びシヨツ
クアブソーバ２６とから構成されている。スイン
グアーム１８は、上下に巾広の板形状で車体前後
方向に延び、前端はスイングアーム１８に固着さ
れたゴムブツシユ３９と該ゴムブツシユを貫通す
るボルト３８により車体主フレーム２８に設けた
ブラケケツトに車体横方向の水平軸まわりに回動
可能に取付けられ、後端は車輪支持部材１２にボ
ルト３０により固定されている。第１ラテラルリ
ンク２０は車体に対しほぼ横方向に延び一端は車
輪支持部材１２にほぼ車体前後方向の水平軸まわ
りに回動可能にゴムブツシユ２０ａを介して取付
けられ、他端は車体主フレーム２８に同様にほぼ
車体前後方向の水平軸まわりに回動可能にゴムブ
ツシユ２０ｂを介して取付けられている。第２ラ
テラルリンク２２及び第３ラテラルリンク２４
は、一端がそれぞれゴムブツシユ２２ａ，２４ａ
を介して車輪支持部材１２にほぼ車体前後方向の
水平軸まわりに回動可能に取付けられ、他端がゴ
ムブツシユ２２ｂ，２４ｂを介して車体側のリヤ
サブフレーム３２に同様にほぼ車体前後方向の水
平軸まわりに回動可能に取付けられている。ゴム
ブツシユ２０ａ，２０ｂ，２２ａ，２２ｂ，２４
ａ，２４ｂは代表的にゴムブツシユ２２ａについ
て第４図に示すような構造で、車輪支持部材に対
してリンクを回転自在に支持している。シヨツク
アブソーバ２６はコイルバネ３４及びダンパ３６
を備えており、上下方向に延びて、下端は車輪支
持部材１２に回動可能に取付けられ、上端は車体
１６に回転偏位が可能なように取付けられてい
る。各ラテラルリンク２０，２２，２４の車輪支
持部材１２における取付位置は、第２ラテラルリ
ンク２２が、ホイールセンタ４０よりかつ後方
で、第１ラテラルリンク２０と、第３ラテラルリ
ンク２４はホイールセンタ４０より下方前後に車
輪支持部材１２にそれぞれ取付けられている。第
１図及び第３図に示すように第１ラテラルリンク
２０及び第３ラテラルリンク２４は、それらの軸
線L₁及びL₂が車輪垂直軸L₃からl₁だけ離れた車輪
外方、車輪軸の軸線L₄よりもl₂だけ後方で交差す
るような向きで配置されている。

車輪１０が上下方向の力を受ける場合には、車
輪１０は、上下方向に変位し、スイングアーム１
８はその前端を車体に取付けるためのボルト３８
のまわりに揺動する。したがつて、ホイールセン
タ４０は、スイングアーム１８の前端のボルト３
８を中心とする円弧軌道に沿つて変位することに
なる。この場合、車輪支持部材１２は、３本のラ
テラルリンク２０，２２，２４に横方向から支持
されているので、ラテラルリンク２０，２２，２
４も上下方向に揺動し、その外端部は揺動に伴な
つて横方向に変位する。図示実施例のようなラテ
ラルリンクの配置では、第１ラテラルリンク２０
は、横方向外方に向つて僅かに後下方に傾斜して
おり、その長さは３本のラテラルリンクのうちで
最も短かい。第２ラテラルリンク２２は横方向外
方に向つて僅かに前上方に傾斜しており、また第
３ラテラルリンク２４は横方向外方に向つて僅か
に下方に傾斜している。この配置で、たとえば車
輪が上方に変位するばあいを考えると、第１ラテ
ラルリンク２０の外端は僅かに外向きに変位する
が、リンク２０が後方への傾斜を有するため、外
方への変位量は小さい。第２ラテラルリンク２２
の外端は上方への車輪の変位に伴なつて内方に変
位する。また、第３ラテラルリンク２４の外端は
外方に変位し、その変位量は第１ラテラルリンク
２０の外端の変位量よりも大きくなる。そして、
第１、第２ラテラルリンク２０，２２の外端は第
３ラテラルリンク２４の外端より前方に位置する
ので、全体としては僅かなトーイン傾向を生ずる
とともに、キヤンバ角が減少することになる。車
輪の下方変位すなわちリバウンドに対しては僅か
なトーアウトおよび僅かなキヤンバ角の増加を生
ずる。すなわち、車輪の上下方向の変位に対して
は、第６図に曲線ａで示すようなトー角変化を生
じ、キヤンバ角変化も同様な傾向となる。第６図
の曲線ｂは実開昭56―62205号のサスペンシヨン
におけるトー角変化を示すもので、この図から、
本実施例におけるすぐれたトー角制御の効果が認
められる。このような車輪の姿勢変化に伴ない、
スイングアーム１８を車体主フレーム２８に取付
けるゴムブツシユ３９には軸方向の偏位を生じ、
したがつてスイングアーム１８には必要な量の横
方向の変位を生ずる。

また前後力、例えば制動力が作用する場合、こ
の方向の力に対しては、スイングアーム１８のゴ
ムブツシユ３９はわずかに後方へ変位する。した
がつて、車輪支持部材１２には、第１、第３ラテ
ラルリンク２０，２４の軸線L₁，L₂の交点Ｐを
瞬間回転中心とする回動を生じ、したがつて車輪
１０に僅かにトーイン変化を生じることになる。
車輪に前向きの力が作用したときには、上記と逆
の作用により車輪にトーアウト変化が生ずること
になるが、ゴムブツシユ３９を中央位置から軸線
方向前方には変位できない構造としておくことに
より、このトーアウトを防止することができる。

さらに、曲線路走行時のように車輪に第１図、
及び第３図に示すような横力Ｆが加わる場合に
は、第１ラテラルリンク２０と第３ラテラルリン
ク２４の軸線の交点Ｐが横力Ｆほ着力点よりも後
方にあるためリンクの反力により、車輪は僅かに
トーイン変化を生じる。これらの傾向は走行安定
性を向上させる面で好ましいものである。

第５図は本発明の他の実施例を示すもので、前
例におけると同一部分は同一の符号を付して示し
てある。本例は３本のラテラルリンク２０，２
２，２４の配置を変更したものである。第５図を
参照すれば、各ラテラルリンク２０，２２，２４
の車輪支持部材１２における取付位置は車体前後
方向の垂直面内で一直線にならない位置関係にな
つていて、第１ラテラルリンク２０は、車軸４０
に対して下方でかつ前方の位置に、第２ラテラル
リンク２２は同車軸４０に対して上方でかつ前方
の位置に、第３ラテラルリンク２４は同車軸４０
に対して下方でかつ後方の位置にそれぞれ取付け
られている。このような配置であつてもその作用
は前例のものと同様である。

なお、図示例のように、第２ラテラルリンク２
２をホイールセンタの上方に、他の２本２０，２
４をホイールセンタの下方で、かつ前後に配置す
ると、ラテラルリンクの軸力をほぼ均等化できて
有利である。

本発明は、上述した実施例の配置に限られるも
のではなく、ラテラルリンクの軸力に悪影響を与
えない範囲で、ラテラルリンクの配置、車輪支持
部材への取付点の位置および剛性を種々変えるこ
とにより、車輪のキヤンバ角変化およびトー角変
化を望ましい傾向にすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のサスペンシヨンの一実施例の
平面図、第２図は本発明のサスペンシヨンの実施
例の背面図、第３図はその斜視図、第４図は第１
図のＡ―Ａ断面図、第５図は側面図、第６図は車
輪が上下方向の力を受けた場合のトー角変化を表
した図表である。 符号の説明、１０…車輪、１２…車輪支持部
材、１４…サスペンシヨン装置、１８…スイング
アーム、２０…第１ラテラルリンク、２２…第２
ラテラルリンク、２４…第３ラテラルリンク、２
６…シヨツクアブソーバ、２８…車体主フレー
ム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車体前後方向に延び一端が上下方向揺動可能
   に車体に取付けられ他端で車輪支持部材を支持す
   るとともに該車輪支持部材に対し前後方向の力及
   び車輪回転方向の回転力を伝達可能で、かつ、前
   後方向の力に対する車輪支持部材の前後方向変位
   を許容するように構成されたスイングアームと、
   互いに独立して車体横方向に延びる３本のラテラ
   ルリンクを備え、各ラテラルリンクの一端は前記
   車輪支持部材に他端は車体にそれぞれ一個の枢着
   手段を介して回転可能に取付けられるとともに、
   前記車輪支持部材は、車体に対し横方向変位が許
   容されるように前記スイングアームを介して車体
   に接続され、かつ前記車輪支持部材に対する１本
   のラテラルリンクの取付点が車輪のホイールセン
   タよりも上方に、他の２本のラテラルリンクの前
   記取付点がホイールセンタよりも下方に位置して
   おり、前記２本のラテラルリンクはそれらの軸線
   の延長線が車体上方からみて車輪の外方で交差す
   る向きに配置されたことを特徴とする自動車のリ
   ヤサスペンシヨン。