JPS63101112A - 車両のサスペンシヨン - 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】 （発明の技術分野） 本発明は車両のサスペンションに関し、特に、車輪を支
持するキャリアと、前後に間隔をおいて車体の横方向に
配置されかつそれぞれの外方の端部で前記キャリアを上
下に揺動可能に連結する前方のアームおよび後方のアー
ムと、前記キャリアの前後への動きを拘束するロッドと
を備えるサスペンションに関する。

（従来技術） 車輪を支持するキャリアを１前後に間隔をおいて車体の
横方向に配置された前方のアームおよび後方のアームそ
れぞれの外方の端部で上下に揺動可能に支持する一方、
キャリアの前後への動きをストラットバーあるいはラジ
アスロッドで拘束したサスペンションは、たとえば、特
公昭５１−２１４９４号公報や特公昭５８−４８３６６
号公報に記載されている。

（発明が解決しようとする問題点） 特公昭５１−２１４９４号公報のサスペンションでは、
前後の２本のアームは実質的に等長で平行に配置され、
車体およびキャリアと相まって平行四辺形リンク機構を
構成している。そのため、車輪が前後力を受けたとき、
機構的には車輪のトー変化が生じない。しかし、実際に
は、後向き力が加わると、前後の２本のアームの車体と
の結合部に配置されたゴムのブツシュのたわみによって
、車輪はトーアウトとなる。

特公昭５８−４８３６６号公報のサスペンションでは、
前後の２本のアームは、キャリアへの結合点間の距離が
車体への結合点間の距離より小さくなるように、それぞ
れキャリアと車体とに連結され、車輪の接地点に後向き
力が加わったとき、車輪はトーインとなる。ところが、
後向き力を受けてアームが揺動すると、トー角がトーイ
ンとなるように変化し、結局、２本のアームの配置によ
ってトー変化特性がきまってしまうので、トー変化特性
の設定の自由度が小さい。

本発明の目的は、車輪のトー変化特性の設定の自由度を
大きくできる車両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） 本発明に係る車両のサスペンションは、車輪を支持する
キャリアと、前後に間隔をおいて車体の横方向に配置さ
れかつそれぞれの外方の端部で前記キャリアを上下に揺
動可能に連結する前方のアームおよび後方のアームと、
前記キャリア、前方のアームまたは後方のアームに一端
で上下に揺動可能に連結された前記キャリアの前後への
動きを拘束するロッドと、前記前方または後方のアーム
の内方の端部を前後および上下に揺動可能に連結しかつ
前後に揺動′可能に支持される補助部材と、該補助部材
の揺動を拘束する第１の弾性体と、前記補助部材と前記
ロッドの他端との間に配置され、前記ロッドを前後およ
び上下に揺動可能に支持する第２の弾性体とを含む。

（作用および効果） 前後力に対する第１および第２の弾性体のたわみ方、す
なわち両弾性体のばね定数ないし剛性、補助部材の揺動
中心からロッドへの結合点および一方のアームへの結合
点に至る距離によって種々のサスペンション特性が得ら
れる。

たとえば、第１の弾性体の剛性を大きくし、第２の弾性
体の剛性を小さくする場合、次のような特性を呈する。

前後力が小さいとき、車輪のトー変化はほぼ２本のアー
ムによって定まる特性となる。ところが、前後力が大き
くなって第２の弾性体がたわみ切ると、その後にはトー
変化は、２本のアーム、ロッドおよび補助部材によって
定まる特性となる。この特性は、補助部材に連結された
アームとロッドとの交点でキャリアに、補助部材の車体
への連結点で固定側にそれぞれ揺動可能に連結されたア
ームと、他方のアームと、キャリアとによって構成され
るサスペンションが呈する特性に近似する。

前記とは逆に、第１の弾性体の剛性を小さくし、第２の
弾性体の剛性を大きくする場合、前後力が小さいとき、
車輪のトー変化は２本のアーム、ロッドおよび補助部材
によって定まる特性となる。前後力が大きくなって第１
の弾性体がたわみ切ると、その後にはトー変化は、２本
のアームおよびロッドによって定まる特性を呈する。

第１および第２の弾性体の剛性や、補助部材の揺動中心
からロッドの結合点への距ｍｉｓよび当該補助部材に連
結されるアームの結合点への距離を代えることにより、
種々のサスペンション特性が得られることとなり、設定
の自由度が大きくなる。

たとえば、第２の弾性体の剛性を小さくし、第１の弾性
体の剛性を大きくした場合、車輪の前後コンプライアン
スが大きくなるので、乗心地が良くなる。このとき車輪
のトー変化を、２木のアームの配置によって最小に抑え
得るので、車両の走行安定性は良好である。

大きな後向き力が加わったとき、車輪にトーインのステ
ア角を与えることにより、高減速度制動時のコーナリン
グフォース低下を補い、車両の走行安定性を高めること
ができる。

２本のアームは平行の外、２本のアームのキャリアへの
結合点間の距離を、２本のアームの内方の端部の結合点
間の距離より小さくしたり、逆に大きくしたりすること
ができ、配置の自由度が大きい。

一方のアームと、通常キャリアから前方へ伸びるロッド
とが揺動可能な補助部材に結合されているので、横力作
用時に生ずる車輪に対するねじり力の影響を排除ないし
少なくできる。すなわち、横力中心は一般に接地点中心
よりも後方にあるため、車体の内方へ向く横力により、
アームの補助部材への結合点は内方へ向く力を受ける一
方、ロッドの補助部材への結合点は車輪に働くねじり力
によって前方へ向く力を受け、両刃が相殺ないし減殺さ
れる。かくて、２本のアームに対する車輪の位置を前後
に変更したり、ロッドのキャリアへの結合点の位置を、
２本のアームのキャリアへの結合点を結ぶ線の左右に変
更したりすることにより、車輪のステア角をゼロとした
り、トーイン、トーアウトとしたりなど、自由に選択で
きる。

（実施例） サスペンション１０は、第１図および第２図に示すよう
に、キャリア１２と、前方のアーム１４と、後方のアー
ム１６と、ロッド１８と、補助部材２０とを含む。

キャリア１２は後輪２２を支持する。前方のアーム１４
と後方のアーム１６とは前後に間隔をおいて車体の横方
向に配置され、それぞれの外方の端部にキャリア１２が
ボルトおよびナツト２４で上下に揺動可能に連結される
。

図示の実施例では、前方のアーム１４の内方の端部は後
述する補助部材２０に連結され、後方のアーム１６の内
方の端部はゴムのブツシュ１７を介してサブフレーム２
６のブラケット２７に、前後および上下に揺動可能に、
すなわちほぼ垂直軸線の回りおよびほぼ水平軸線の回り
に揺動可能に連結されている。ブツシュ１７の垂直軸線
回りの剛性は小さい。

ロッド１８はストラットバーまたはラジアスロッドと呼
称されるもので、車体の前後方向または斜め方向に配置
される。ロッド１８はその後方の端部でゴムのブツシュ
またはボールジヨイント（図示せず）を、介してキャリ
ア１２に、上下に揺動可能に連結される。ロッド１８の
前方の端部は後述するように補助部材２０に連結され、
キャリア１２の前後の動きを拘束する。ロッド１８の後
方の端部は、キャリア１２の外、前方のアーム１４また
は後方のアーム１６に連結され得る。

補助部材２０は前方のアーム１４およびロッド１８を支
持するもので、これら部品から加わる力によって変形し
ない剛性を備えるように形成される。図示の実施例では
、補助部材２０は３本の鋼管２８．２９．３０を三角形
状に配置して形成され、鋼管２８と鋼管２９との結合部
に軸線が垂直となった円筒形のスリーブ３１、鋼管２９
と鋼管３０との結合部に軸線が水平となった円筒形のス
リーブ３２、そして鋼管３０と鋼管２８との結合部に軸
線が水平となった円筒形のスリーブ３３が溶接されてい
る。ブラケット３４がスリーブ３２に、ブラケット３５
がスリーブ３３に溶接される。補助部材２０は、スリー
ブ３１、スリーブ３２およびブラケット３４が車体の横
方向の内方となり、しかもスリーブ３１がスリーブ３２
の前方となり、スリーブ３３およびブラケット３５が外
方となるように配置される。

ブツシュ３６が補助部材２０のスリーブ３１に嵌合され
、補助部材２０はブツシュ３６を貫通するボルト３８に
よって車体またはサブフレム４０に、前後に揺動可能に
連結される。ブツシュ３６は、硬いゴム、樹脂、金属そ
の他の材料で形成される。補助部材２０はスリーブ３１
の部位でボールジヨイントによって車体またはサブフレ
ーム４０に連結され得る。かくて、この部位の前後コン
プライアンスは小さい。

ブツシュ４２が補助部材２０のスリーブ３２に嵌合され
、補助部材２０はブツシュ４２を貫通するボルト４４に
よって車体またはサブフレームに連結される。また、ブ
ツシュ４６が補助部材２０のスリーブ３３に嵌合され、
補助部材２０はブツシュ４６を貫通するボルト４８によ
って車体またはサブフレームに連結される。ブツシュ４
２とブツシュ４６とは共にゴムによって形成され、実施
例の場合、軸線方向および径方向の剛性が太きい。ブツ
シュ４２またはブツシュ４６が第１の弾性体を構成し、
補助部材２０の揺動を拘束する。

前方のアーム１４の内方の端部は、補助部材２０のブラ
ケット３４にゴムのブツシュ５０を介して前後および上
下に揺動可能に連結される。

ロッド１８の前方の端部はゴムのブツシュ５２を介して
補助部材２０のブラケット３５に、前後および上下に揺
動可能に連結される。ブツシュ５０およびブツシュ５２
は、スリーブ３１の軸線回りの剛性が小さく形成され、
この軸線回りのコンプライアンスは大きくなっている。

ブツシュ５２は第２の弾性体を構成するもので、第３図
に示す非線形の特性、すなわち、前後力が比較的小さい
領域にあるとき、たわみ量が大きく、前後力がＦｌとな
ったとき、たわみ量がδ、となり、その後は前後力の増
加につれてたわみ量が急激に減少する特性を備えること
が好ましく、これによって、前後力が小さい領域での乗
心地を向上できる。

な右、前記実施例では、ロッド１８はキャリア１２から
前方へ伸びているが、ロッド１８がキャリア１２から後
方へ向けて伸びる場合、補助部材２０は車輪の回転軸線
に対して対称状に配置され、このとき、後方のアーム１
６とロッド１８とが補助部材２０に連結され、前方のア
ーム１４は車体またはサブフレームに連結される。

（実施例の作用） サスペンション１０は車体の横方向の両側部にそれぞれ
１基設置される。

車輪２２に比較的小さい前後力が作用すると、ロッド１
８のブツシュ５２が主としてたわみ、この時、補助部材
２０はほとんど変位しない。かくて、後輪２２のトー特
性は前方のアーム１４と後方のアーム１６との配置によ
ってほぼ定まるところ、両アーム１４．１６は、図示の
場合実質的に平行であるので、後輪２２のトー変化は生
じない。

１Ｔｉｒ後力が大きくなってブツシュ５２がたわみ切る
と、補助部材２０が揺動を始める。いま、太きな後向き
力Ｆが後輪２２に作用し、ブツシュ５２がたわみ切ると
、ロッド１８はほぼ後方へ移動し、ブツシュ５２の中心
点Ｂはブツシュ３６の中心点Ａを支点として回転軌跡を
描きながら、はぼ後方へ移動する。同時に、前方のアー
ム１４のブツシュ５０の中心点Ｃは中心点Ａを支点とし
て回転軌跡を描きながら、はぼ車体の横方向の内方へ移
動する。かくて、前方のアーム１４は中心点Ｃの移動に
より、内方へ移動し、キャリア１２が仮想線で示すよう
に斜め後方へ移動して、車輪２２は仮想線で示すように
トーインとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る車両のサスペンションの模式図で
、キャリアと補助部材とは説明の便宜のため、斜線を入
れて示し、第２図はサスペンションの分解斜視図、第３
図はロッドに関係するブツシュの特性を示す図である。 １０：サスペンション、１２：キャリア、１４：前方の
アーム、　　１６：後方のアーム、１８：ロッド、　　
　　２０：補助部材、１７．３６．４２：プッシュ、 ４６．５０．５２：プッシュ。 代理人　弁理士　松　永　宣　行 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車輪を支持するキャリアと、前後に間隔をおいて車体の
   横方向に配置されかつそれぞれの外方の端部で前記キャ
   リアを上下に揺動可能に連結する前方のアームおよび後
   方のアームと、前記キャリア、前方のアームまたは後方
   のアームに一端で上下に揺動可能に連結された前記キャ
   リアの前後への動きを拘束するロッドと、前記前方また
   は後方のアームの内方の端部を前後および上下に揺動可
   能に連結しかつ前後に揺動可能に支持される補助部材と
   、該補助部材の揺動を拘束する第１の弾性体と、前記補
   助部材と前記ロッドの他端との間に配置され、前記ロッ
   ドを前後および上下に揺動可能に支持する第２の弾性体
   とを含む、車両のサスペンション。