JPS63306910A - 車両のサスペンション装置 - Google Patents

車両のサスペンション装置

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JPS63306910A
JPS63306910A JP14276887A JP14276887A JPS63306910A JP S63306910 A JPS63306910 A JP S63306910A JP 14276887 A JP14276887 A JP 14276887A JP 14276887 A JP14276887 A JP 14276887A JP S63306910 A JPS63306910 A JP S63306910A
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JP
Japan
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damper
spring
car body
elastic member
force
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JP14276887A
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JP2708419B2 (ja
Inventor
Kenichi Watanabe
憲一 渡辺
Haruyuki Taniguchi
晴幸 谷口
Takeshi Edahiro
毅志 枝廣
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G13/00Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/20Type of damper
    • B60G2202/21Type of damper with two dampers per wheel, arranged before and after the wheel axis

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

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】 (n業上の利用分野) 本発明は、車両において車輪を車体に懸架するサスペン
ション装置に関するものである。
(従来の技術) 一般に、自動中等の車両のサスペンション装置において
は、車体と車輪側のばね下部材との間にショック7プソ
ーバとしてのダンパを上下方向に配設し、車体がその共
振域で路面の不整等に起因してピッチングやローリング
等の振動を生じる際の蚤勤を上記ダンパにより抑制ない
し減衰するようになされている。この場合、ダンパは、
車体またはばね下部材に対してはラバーブツシュ等の弾
性体を介して連結されている(実開昭57−80748
号公報等参照)。
(発明が解決しようとする問題点) ところで、上記ダンパの減衰係数は、車体の共振を抑制
して走行安定性を高める見地からは高く設定することが
望ましいが、減衰係数を高くした場合には、中周波数域
(ばね上共振域(1,0〜1.3Hz >とばね下共振
域(11〜13H2)の中間)でダンパを介する車輪側
から車体への伝達力が非常に大きくなり、乗心地が界く
なるという問題がある。
ここで、ダンパの減衰係数と走行安定性および乗心地と
の関係について詳しく説明するに、ダンパとばね(ダン
パと中休又はばね下部材との′&帖部に介在される弾性
体に相当)との直列系振動モデル(第2図参照)におい
て、ダンパの減衰係数をC1ばね定数をkとし、加撮点
での振動振幅がx−1のときには、ばね力に1減衰力C
および伝達力Fはそれぞれ に−kc2(17’ / (k ’ +c ’ ω’ 
)(:、−k 2c ω/(k’+c2  ω2 )F
−(14” +C’ )+ となる。但し、ωは振動の周波数である。
そして、ダンパの減衰係数Cを高くした場合、減衰力C
は、第3図において、細線A1から仮想線Δ2に変化し
、ばね上共振域(1,0〜1.3Hz)たる低周波数域
で大きくなるので、車体の共振を抑制して走行安定性を
高めることができる。
しかし、この場合、伝達力Fは、第4図において、II
 ail A 1から仮想線A2に変化し、全周波数域
に亘って大幅に増大するので、特に中周波数域で車体に
ゴツゴツした感じが伝わり、乗心地が悪くなる。
一方、ばね定数kを低くした場合には、減衰力Cは、第
3図に破1m A sで示すように、低周波数域で大き
く発生し、中・高周波数域ではほとんど生じない。また
、伝達力Fは、第4図に破線A3で示すように、全周波
数域に亘ってほぼ一定でかつ小さい。
本発明は、このようなダンパとばねとの直列系における
ダンパ減衰係数Cおよびばね定数にと減衰力Cおよび伝
達力Fとの相関関係に着目し、この相関関係を車両のサ
スペンション装置において有効に利用して、走行安定性
および乗心地を共に高め得るようにすることを目的とす
る。
(問題点を解決するための手段) 上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、重体と
車輪側のばね下部材との間に2本のダンパを配設すると
ともに、該各ダンパの車体又はばね下部材との連結部に
それぞれ弾性体を介在せしめ、一方のダンパ側の弾性体
の剛性を、他方のダンパ側の弾性体の剛性よりも軟かく
設定する構成としたものである。
(作用) 上記の構成により、2本のダンパによる減衰力の特性線
は、第3図において、通常の1本のダンパによる減衰力
の特性m(細線>Atにばね定数の低い(剛性の軟かい
)弾性体と直列のダンパによる減衰力の特性線(破線)
A3を加えた太線Bで示すようなものになり、ばね上共
振域(低周波数域)で減衰力が大幅に増大するので、ば
ね上たる車体の振動を効果的に抑制して走行安定性を高
めることができることになる。
一方、2本のダンパによる伝達力の特性線は、第4図に
おいて、通常の1本のダンパによる伝達力の特性W;A
(1111)A+にばね定数の低い弾性体と直列のダン
パによる伝達力の特性線(破線)A3を加えた太IIB
で示すようなものになり、(の伝速力は、通常の1本の
ダンパの場合に比べて大きくなるものの、減衰係数の大
きいダンパの場合(仮想線で示す特性IGIAz)より
も増大量を全周波数域に亘つ1小さく抑えられるので、
中周波数域で車体にゴツゴツ感等が伝わるのを少なくし
て乗心地を高めることができる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は本発明の一実施例に係る車両のダブルウイッシ
ュボン式サスペンション装置を示し、1は操舵輪たる車
輪(図示せず)を支持するナックル部材であって、該ナ
ックル部材1にはステアリング装置の構成部材たるタイ
L】ラド2が連結されている。3および4は各々車幅方
向に延びるサスペンションアームとしてのアッパアーム
おJ、びロアアームであって、該両アーム3,4の内端
部は、(れぞれ前後2凶所でラバーブツシュ5.5を介
して車体(図示せず)に上下揺動可能に取付けられてい
るとともに、アッパアーム3の外端部は上記ナックル部
材1の上端部に、ロアアーム4の外端部はナックル部材
1の下端部にそれぞれボールジヨイント6.6を介して
連結されている。
また、7は上下方向に配置されたショックアブソーバと
しての第1ダンパであって、該第1ダンパ7の下端部は
弾性体としてのラバーブツシュ8を介して上記ロアアー
ム4に枢着され、上端部は弾性体としてのラバーマウン
ト9を介して車体に取fJ&プられている。上記ダンパ
7は、従来公知の如くシリンダ7aに対しピストンロッ
ド7bが伸Ii!初する際にシリンダ7a内のAイル等
の流体がピストンのオリフィス(図示せず)を通過する
とさの流通抵抗により減衰力を発生するものであり、そ
の減衰係数はピストンのオリフィス径により特定される
。この実施例では、ダンパ7の減資係数および(の両端
のラバーブツシュ8とラバーマウント9の全体のばね定
数は、車両のサスペンション装置においてダンパを用い
る際の一般的な場合と【よぼ同じに設定され、このダン
パ7とばね(ラバーブツシュ8およびラバーマウント9
)との直列系における減衰力および伝達力の各特性線は
、それぞれ第3図および第4図に細線A1で示すような
ものになっている。
さらに、10は上記第1ダンパ7と略平行に上下方向に
延びる第2ダンパであって、該第2ダンパ10の下端部
は弾性体としてのラバーブツシュ11を介して上記アッ
パアーム3に枢着され、上端部は車体に取付けられてい
る。上記第2ダンパ10の減衰係数は上記第1ダンパ7
の減衰係数とほぼ等しく設定されている一方、第2ダン
パ10と7ツバアーム3との連結部に介在されたラバー
ブツシュ11のばね定数は、第1ダンパ7両端の弾性体
8,9全体のばね定数よりもかなり小さく(つまり剛性
が軟かく)設定♂れている。そして、この第2ダンパ1
0とラバーブツシュ11との0列系における減衰りおよ
び伝達力の各特性線は、それぞれ第3図および第4図に
破線A3で示すようなものになっている。
尚、12は第1ダンパ7の上部外周に配設されたコイル
スプリングである。このコイルスプリング12の車輪寄
り側つまりサスペンションアーム3.4やナックル部材
1側をばね下といい、重体側をばね上という。
したがって、上記実施例においては、ばね(ラバーブツ
シュ8およびラバーマウント9)と直列の第1ダンパ7
における減衰力および伝達力の各特性線は、それぞれ第
3図および第4図にIl&IA1で示すようなものであ
り、また、ばね(ラバーブツシュ11)と直列の第2ダ
ンパ10における減衰力および伝達力の各特性線は破線
A3で示すようなものであるため、これらの全体におけ
る減衰力および伝達力の各特性線としては、上記両特性
線A+ 、Asを加算した太線Bで示すようなものにな
る。これにより、減衰力はばね上共振域で大きく発揮さ
れることになるので、車体のローリングやピッチング振
動を効果的に抑制して走行安定性を高めることができる
。また、伝達力は、減衰係数が大きいダンパをばねと直
列にした場合(その特性線は仮想線A2>に比べて小さ
く抑えられるので、車体に対し車輪側からダンパ7.1
0を通してゴツゴツした感じが伝わるのを少なくするこ
とができ、乗心地を良好にすることができる。
ここで、本発明のサスペンション装置全体を第5図に示
す如き振動モデルとして考え、この振動モデルにJ−3
いて、ばね上(F1i体)の変位および撮動伝達力を計
算した結果の一例をそれぞれ第6図および第7図に示す
。この第6図および第7因において、第1比較例は、減
資係数の小さいダンパとばねとを直列にした1組のばね
−ダンパ直列系のみをばね上(車体)とばね下との間に
配設したものであり、第2比較例は、減衰係数の大きい
ダンパとばねとの直列にした1姐のばね一ダンパ直列系
のみを同様に配設したものである。
本発明例の場合、走行安定性に重要に関係するばね上共
振域でのばね1変化は、第6図から判るように、第1比
較例の場合よりも大幅に抑制され、第2比較例の場合と
同PI度となる。また、乗心地に重要に関係する中周波
数域(ばね上共振域とばね下共振域との中間)での振動
伝達力は、第7図から判るように、第2比較例の場合よ
りも大幅に抑制される。したがって、走行安定性および
乗心地の向上を共に図る上において本発明が非常に有効
であることが判る。
(充用の効果) 以上の如く、本発明における車両のサスペンション装置
によれば、伝達力の増加を抑えながらばね上共撮域での
減衰力を大幅に増大づることができるので、乗心地の向
上を図ることができるとともに、車体のピッチングやロ
ーリング振動を効果的に抑制して走行安定性の向上を図
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実m例に係るΦ両のサスペンション装
置の斜視図であり、第2図はダンパとばねとの直列系振
動モデルを示す模式図、第3図および第4図はそれぞれ
同振動モデルにおける減衰力および伝達力の特性図であ
る。第5図はサスペンション装置全体の振動モデルを示
す模式図、第6図および第7図はそれぞれ同振動モデル
におけるばね上の変位および振動伝達力の計算結果を示
1グラフである。 3・・・アッパアーム(ばね下部材)、4・・・0アア
ーム(ばね下部材)、7・・・第1ダンパ、8,11・
・・ラバーブツシュ(弾性体)、9・・・ラバーマウン
ト(弾性体)、10・・・第2ダンパ。 】テ二;−− 特 許 出 願 人 マツダ株式会社  、 I帆 4
.二 代     理     人   前  1)  弘 
了弓−昂逐第1図 第2図 F イ云 遅 力 第3図 り (1よ 第4!il Δ) 周う!1数 第5図 第6図 第7ff1 周濠数

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)車体と車輪側のばね下部材との間に2本のダンパ
    が配設され、該各ダンパの車体又はばね下部材との連結
    部にはそれぞれ弾性体が介在されており、一方のダンパ
    側の弾性体の剛性は、他方のダンパ側の弾性体の剛性よ
    りも軟かく設定されていることを特徴とする車両のサス
    ペンション装置。
JP62142768A 1987-06-08 1987-06-08 車両のサスペンション装置 Expired - Fee Related JP2708419B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02212206A (ja) * 1989-02-10 1990-08-23 Toyota Motor Corp 車両のサスペンション

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6191412U (ja) * 1984-11-21 1986-06-13

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