JPWO2010122837A1 - サスペンション装置 - Google Patents

Abstract

車輪を支持するナックルを複数のアームで支えるとともに、ナックルに緩衝装置を連結したサスペンション装置が開示される。サスペンション装置(10)は、後輪(31)の弾性キングピン軸(68)の延長線と路面(72)との交点(73)が後輪の接地中心(74)に対して車両後方側に配置される。弾性キングピン軸は、車両前方側に傾斜されるとともに、後輪の回転中心(32)に対して鉛直方向下側に配置される。ダンパ(18)の下連結部(81b)は、後輪の回転中心から略鉛直方向に延長した延長線(33)上に設けられる。ダンパ軸線(84)は、車幅方向内側に傾斜するとともに、車両前方側に傾斜している。

Description

本発明は、複数のアームでナックルを支えるとともにナックルに緩衝装置を連結し、ナックルで車輪を支持するサスペンション装置に関する。

サスペンション装置には、ダンパに作用する反力（以下、「ダンパ反力」という）や、車輪に作用する横力（車幅方向の力）が、車輪のトーイン向きの力となるように、ダンパや複数のアームがレイアウトされたマルチリンク式サスペンションがある。

具体的には、ダンパ反力を車輪のトーイン向きの力とするために、ダンパ反力を弾性キングピン軸に対して車両後方に作用させるように複数のアームのレイアウトが設定されている。

さらに、車輪に作用する横力（車幅方向の力）を車輪のトーイン向きの力とするために、キャスタートレールが負値になるように、すなわち弾性キングピン軸と接地面との交点が車輪の接地中心に対して車体後方に位置するように複数のアームのレイアウトが設定されている。

このサスペンション装置は、ダンパの反力や、車輪に作用する横力（車幅方向の力）をトーイン向きの力とするために、前述したレイアウトに加えて、弾性キングピン軸を車両後側に傾斜させ、かつ、ダンパをホイールセンターに対して車両後方にオフセットさせている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１に開示されているダンパは、上端部が車体に連結されるとともに、下端部がナックルに連結されている。複数のアームは、内端部が車体に連結されるとともに、外端部がナックルに連結されている。このようなダンパをホイールセンターに対して車両後方にオフセットさせると、ダンパ反力は、ナックルを（ホイールセンターを中心として）回転させようとする力として作用する。

このため、ナックルの回転を抑えるために複数のアームにねじり力が発生する。発生したねじり力を複数のアームで支えるために、各アームの外径寸法を大きく設定して各アームの剛性を高める必要がある。さらに、各アームがチューブであるとき、該各アームの肉厚寸法を大きく設定して各アームの剛性を高める必要がある。

しかし、複数のアームの外径寸法や肉厚寸法を大きく設定すると、コストを抑えることが難しい。さらに、複数のアームの外径寸法や肉厚寸法を大きく設定すると、ばね下重量が増加して路面追従性に影響を与え、乗り心地が悪くなるおそれがある。

加えて、ナックルの回転を抑えるために、複数のアームの各々を車体側に連結する支持ブラケットにねじり力が発生する。このため、支持ブラケットでねじり力を支えるために、支持ブラケットの剛性を高める必要があり、コストアップや、車両重量の増加をまねく要因になる。

特開２００７−８４０７０号公報

本発明は、複数のアームや支持ブラケットの軽量化を図ることができるサスペンション装置を提供することを課題とする。

本発明の特徴によれば、複数のアームを介して車体に連結され、車輪を支持するナックルと、前記車体に連結される上連結部と前記ナックルに連結される下連結部とを有する緩衝装置と、を備えており、前記車輪の上下方向の移動に対応させて前記緩衝装置から前記ナックルに上下方向の反力を作用させるサスペンション装置であって、前記車輪の弾性キングピン軸の延長線と路面との交点は、前記車輪の接地中心に対して車両後方側に配置され、前記弾性キングピン軸は、車両前方に傾斜されるとともに、前記車輪の回転中心に対して鉛直方向下側に配置され、前記緩衝装置の前記下連結部は、前記車輪の回転中心から略鉛直方向に延長した延長線上に設けられ、前記緩衝装置は、該緩衝装置の長手方向軸線が車幅方向内側に傾斜するとともに、車両前方側に傾斜している、サスペンション装置が提供される。

好ましくは、前記複数のアームは、前記ナックルのうち前記車輪の回転中心に対して上方の部位で連結された前後のアッパアームと、前記ナックルのうち前記車輪の回転中心に対して下方の部位で連結された少なくとも１本のロアアームと、を備え、前記前アッパアームは、前記車輪の回転中心の車両前方側に設けられるとともに、前記後アッパアームに比して車幅方向への傾斜角を小さく設定されている。

好ましくは、前記緩衝装置の前記長手方向軸線は、前記弾性キングピン軸の傾斜に近づいている。

本発明では、車輪の弾性キングピン軸の延長線と路面との交点を車輪の接地中心に対して車両後方側に配置した。よって、路面から車輪に作用する横力（車幅方向の力）を、弾性キングピン軸に対して車体前方に作用させることができる。これにより、路面から車輪に横力が作用した際に、弾性キングピン軸を中心として車輪をトーインの方向（以下、「トーイン方向」という）に向けるモーメントを発生させることができる。したがって、路面から車輪に作用する横力で車輪をトーイン方向に向けることができる。トーインとは、車両を上方から見て車輪が前すぼみの状態になることをいう。

さらに、弾性キングピン軸を車両側方視で車両前方に傾斜するとともに、車輪の回転中心に対して鉛直方向下側に配置した。さらにまた、車輪の回転中心に対して略鉛直方向上側に緩衝装置の下連結部を設けた。よって、弾性キングピン軸の車体後方に緩衝装置の下連結部を設けることができる。これにより、緩衝装置の上下方向に作用する反力を、弾性キングピン軸の車両後方に作用させて、弾性キングピン軸を中心として車輪をトーイン方向に向けるモーメントを発生させることができる。したがって、緩衝装置の上下方向に作用する反力で車輪をトーイン方向に向けることができる。

さらにまた、車輪の回転中心から略鉛直方向に延長した延長線上に緩衝装置の下連結部を設けた。よって、緩衝装置の上下方向に作用する反力をナックルの中心に作用させることができる。これにより、緩衝装置の上下方向に作用した反力を、ナックルの回転力として作用しないようにでき、複数のアームに作用するねじり力を低減させることができる。複数のアームに作用するねじり力を低減させることで、複数のアームの外径寸法を小さく抑えることができ、さらに、アームがチューブの場合にはアームの肉厚寸法を小さく抑えることができる。アームの外径寸法や肉厚寸法を小さく抑えることで、コスト低減や軽量化を図ることができる。このように、複数のアームを軽量化することで、ばね下重量を低減させ、車輪の路面追従性を確保して乗り心地を良好に保つことができる。

複数のアームは支持ブラケットで車体側に連結されている。よって、緩衝装置の反力をナックルの回転力としないことで、支持ブラケットにねじり力が作用することを抑えることができる。これにより、支持ブラケットの剛性を抑えて、コスト低減や軽量化を図ることができる。

さらに、本発明では、前アッパアームを車輪の回転中心に対して車両前方側に設けた。そして、前アッパアームの車幅方向の傾斜角を後アッパアームに比して小さく設定した。よって、路面から車輪に横力が作用した際に、弾性キングピン軸を中心として車輪をトーイン方向に向ける力を前アッパアームで好適に支えることができる。車輪をトーイン方向に向ける力を前アッパアームで支えることで、路面から車輪に横力が作用した際に、車輪をトーイン方向に必要以上に変化させることを抑制できる。すなわち、前アッパアームは、車輪のトーイン方向への変化を規制するトーコントロールアームの役割を担うことができる。これにより、サスペンション装置に車輪のトー変化特性を調整する手段を備えることができ、サスペンション装置の設計の自由度を高めることができる。

さらにまた、本発明では、緩衝装置の軸線を弾性キングピン軸の傾斜に近づけた。よって、緩衝装置の上下方向に作用した反力を、弾性キングピン軸を中心として車輪をトーイン方向に向けるモーメントを発生させる力として効率よく利用することができる。これにより、緩衝装置の上下方向に作用する反力で車輪を一層良好にトーイン方向に向けることができる。したがって、車輪を後輪とした場合に、車両後部のスライド（すなわち、テールスライド）を良好に抑えて、旋回性能を向上させることができる。

本発明の実施例によるサスペンション装置を示した斜視図である。 図１に示したサスペンション装置の平面図である。 図１に示したサスペンション装置の側面図である。 図１に示したサスペンション装置における弾性キングピン軸についての説明図である。 図１に示したサスペンション装置の正面図である。 後輪に作用した横力（車幅方向の力）で後輪をトーイン方向に向ける例を示した図である。 ダンパの反力で後輪をトーイン方向に向ける例を示した図である。 ダンパの反力がリンクユニットに作用する例を示した図である。 後輪をトーイン方向に向ける力を前アッパアームで支える例を示した図である。 本発明によるサスペンション装置の変形例を示した斜視図である。 図１０に示したサスペンション装置の側面図である。 図１０に示したサスペンション装置の平面図である。

以下、本発明の好ましい実施例について、添付した図面に基づいて説明する。

図１〜図３を参照するに、サスペンション装置１０は、車体１１のサブフレーム１２にナックル１４を連結するリンクユニット１６と、ナックル１４および車体１１に連結された緩衝装置（ダンパ）１８と、を備えているマルチリンク式サスペンションである。

サブフレーム１２は、前後の取付部４２，４３がリヤフレーム（車体）にボルトで取り付けられている。

ナックル１４は、ナックル本体２１を含んでいる。該ナックル本体２１は、その略中央に形成された開口部２２を有する。ナックル本体２１の上部には、前上連結部２３および後上連結部２４が設けられている。ナックル本体２１の下部には、前下連結部２５および後下連結部２が設けられている。ナックル本体２１の前中央には、中央連結部２７が設けられている。ナックル本体２１は、車幅方向内側に設けられたダンパ連結部２８（図５参照）を有している。

ナックル１４の開口部２２にホイールベアリングが設けられ、ホイールベアリングにハブが設けられ、ハブに後輪（車輪）３１が設けられている。すなわち、ナックル１４は、ホイールベアリングやハブを介して後輪３１を支える。

前上連結部２３および後上連結部２４は、ナックル１４のうち後輪３１の回転中心３２に対して上方の部位に設けられ、後述する前後のアッパアーム３４，３５を連結する。前下連結部２５および後下連結部２６は、ナックル１４のうち後輪の回転中心に対して下方の部位に設けられ、後述する前後のロアアーム３６，３７を連結する。中央連結部２７は、後述するコントロールアーム３８を連結する。ダンパ連結部２８は、後述するショックアブソーバ８１の下連結部８１ｂ（図５参照）を連結する。

リンクユニット１６は、車体１１のサブフレーム１２にナックル１４を連結する複数のアームを備えている。このリンクユニット１６は、前上連結部２３および後上連結部２４にそれぞれ連結された前後のアッパアーム３４，３５と、前下連結部２５および後下連結部２６にそれぞれ連結された前後のロアアーム３６，３７と、弾性キングピン軸６８周りの後輪３１の回動変位を規制するコントロールアーム３８とを備えている。

前アッパアーム３４の外径寸法は、Ｄ１（図２）に設計されている。前アッパアーム３４の車体側取付部３４ａは、前上支持ブラケット４４に支持ピン４５を介して上下方向に回動自在に取り付けられている。前アッパアーム３４のナックル側取付部３４ｂは、前上連結部２３に支持ピン４６を介して上下方向に回動自在に取り付けられている。前上支持ブラケット４４は、サブフレーム１２の前上部１２ａに設けられている。

後アッパアーム３５の外径寸法はＤ２（図２）に設計形成されている。後アッパアーム３５の車体側取付部３５ａは、後上支持ブラケット４７に支持ピン４８を介して上下方向に回動自在に取り付けられている。後アッパアーム３５のナックル側取付部３５ｂは、後上連結部２４に支持ピン４９を介して上下方向に回動自在に取り付けられている。後上支持ブラケット４７は、サブフレーム１２の後上部１２ｂに設けられている。

前ロアアーム３６の外径寸法はＤ３（図２）に設計されている。前ロアアーム３６の車体側取付部３６ａは、前下支持ブラケット５１に支持ピン５２を介して上下方向に回動自在に取り付けられている。前ロアアーム３６のナックル側取付部３６ｂは、前下連結部２５に支持ピン５３を介して上下方向に回動自在に取り付けられている。前下支持ブラケット５１は、サブフレーム１２の前下部１２ｃに設けられている。

後ロアアーム３７の外径寸法はＤ４（図２）に設計されている。後ロアアーム３７の車体側取付部３７ａは、後下支持ブラケット５４に支持ピン５５を介して上下方向に回動自在に取り付けられている。後ロアアーム３７のナックル側取付部３７ｂは、後下連結部２６に支持ピン５６を介して上下方向に回動自在に取り付けられている。後下支持ブラケット５４は、サブフレーム１２の後下部１２ｄに設けられている。

コントロールアーム３８の外径寸法はＤ５（図２）に設計されている。コントロールアーム３８の車体側取付部３８ａは、中央下支持ブラケット５７に支持ピン５８を介して上下方向に回動自在に取り付けられている。コントロールアーム３８のナックル側取付部３８ｂは、中央連結部２７に支持ピン５９を介して上下方向に回動自在に取り付けられている。中央下支持ブラケット５７は、サブフレーム１２の前下部１２ｃに設けられている。

リンクユニット１６は、前後のアッパアーム３４，３５、前後のロアアーム３６，３７およびコントロールアーム３８を各支持ピン４５，４８，５２，５５，５８を軸にして上下方向に揺動することでナックル１４とともに後輪３１を上下方向に移動可能に支持する。

前アッパアーム３４は、後輪３１の回転中心３２に対して車体前部方向に設けられるとともに、後アッパアーム３５に比して車幅方向の傾斜角θ１（図２）が小さく設定されている。後アッパアーム３５に比して前アッパアーム３４の傾斜角θ１を小さく設定した理由については図９で説明する。

図２に示すように、前後のアッパアーム３４，３５の軸線６２，６３を車幅方向外側に向けて延長させた交点６４と、前後のロアアーム３６，３７の軸線６５，６６を車幅方向外側に向けて延長させた交点６７とを結んだ線が後輪３１の弾性キングピン軸６８である。図４に示すように、弾性キングピン軸６８は、後輪３１に入力（横力・前後力など）が加わったときに、後輪３１が転舵してトー角変化が生じるときの転舵軸である。

この弾性キングピン軸６８を次のように定義すれば、より正確である。すなわち、弾性キングピン軸６８は、後輪３１に入力（横力・前後力など）が加わったときに、トー角もしくは転舵角の変化が生じない点を結んだ転舵軸である。弾性キングピン軸６８は、後輪３１を支持する各アーム３４，３５，３６，３７の配置や長さ、各アーム３４，３５，３６，３７の端部に介在する弾性部材（ブッシュ）の特性（ばねレートや減衰特性）により任意の位置に設定することができる。ここで、横力は外力、前後力は車両の駆動・制動により生じる、もしくは路面の影響で生じる。

弾性キングピン軸６８は、図３に示すように、キャスタートレールＬ１が負値、すなわち路面（接地面）７２との交点７３が後輪３１の接地中心７４位置よりも車体後部方向に位置するように設定されている。よって、図４に示すように、路面７２から後輪３１に作用する横力（車幅方向の力）Ｆ２を、弾性キングピン軸６８に対して車体前方に作用させることができる。これにより、弾性キングピン軸６８を中心として後輪３１をトーイン方向（矢印Ａ方向）に向けることができる。

図３に示すように、弾性キングピン軸６８は、車両前方向に傾斜角θ２で傾斜している。さらに、弾性キングピン軸６８は、後輪３１の回転中心３２に対して距離Ｈ１だけ鉛直方向下側に配置されている。

図５に示すように、ダンパ１８は、上連結部８１ａが車体１１（図１）に連結されるとともに、下連結部８１ｂがナックル１４のダンパ連結部２８に連結ピン２９で連結されたショックアブソーバ８１と、ショックアブソーバ８１に設けられたコイルスプリング８２とを備えている。

ダンパ１８は、上下方向にストローク（伸縮）しようとする際にストローク（伸縮）に対して抵抗する減衰力が発生する。換言すると、ダンパ１８が入力（外力など）により伸縮しようとする力を受けている場合に、伸縮しようとする力に対する反力として減衰力が発生しナックル１４に作用する。すなわち、例えば、後輪３１のバンプ時やリバウンド時には逆方向に力が発生するため、この減衰力が、ダンパ１８に発生する上下方向（軸線方向）の下向きの反力（以下、「ダンパ反力」という）Ｆ１となる。

図３に示すように、ダンパ１８は、車両側方視で後輪３１の回転中心３２から略鉛直方向に延長した延長線３３上にダンパ１８の下連結部８１ｂ（連結ピン２９）が設けられている。具体的には、ダンパ１８の下連結部８１ｂ（連結ピン２９）は、車両側方視で後輪３１の回転中心３２に対して距離Ｈ２だけ略鉛直方向上側に設けられている。

後輪３１の回転中心３２から略鉛直方向に延長した延長線３３上にダンパ１８の下連結部８１ｂ（連結ピン２９）を設けた理由については図８で詳しく説明する。さらに、ダンパ１８の下連結部８１ｂ（連結ピン２９）を回転中心３２に対して距離Ｈ２だけ略鉛直方向上側に設け、弾性キングピン軸６８を回転中心３２に対して距離Ｈ１だけ鉛直方向下側に配置した理由については図７で詳しく説明する。

ダンパ１８の軸線（以下、「ダンパ軸線」という）８４は、図５に示すように車幅方向内側に傾斜するとともに、図３に示すように車両前方に向けて傾斜角θ３で傾斜されている。

ダンパ軸線８４は、車両前方に傾斜角θ３で傾斜することで、弾性キングピン軸６８の傾斜角θ２の傾斜に近づけられている。ダンパ軸線８４を弾性キングピン軸６８の傾斜に近づけた理由については図７で詳しく説明する。

つぎに、後輪３１に作用する横力（車幅方向の力）Ｆ２で後輪３１をトーイン方向に向ける例を図６に基づいて説明する。

図６に示すように、後輪３１の弾性キングピン軸６８と路面７２との交点７３を後輪３１の接地中心７４に対して車両後方側に配置した。よって、路面７２から後輪３１に作用する横力（車幅方向の力）Ｆ２を、弾性キングピン軸６８に対して車体前方に向けて作用させることができる。

このように、路面７２から後輪３１に横力Ｆ２が作用すると、弾性キングピン軸６８を中心として後輪３１をトーイン方向（矢印Ａ方向）に向けるモーメントＭ１を発生させることができる。したがって、路面７２から後輪３１に作用する横力Ｆ２で後輪３１をトーイン方向（矢印Ａ方向）に向けることができ、車両後部のスライド（すなわち、テールスライド）を良好に抑えて旋回性能などを向上させることができる。

ついで、ダンパ１８のダンパ反力Ｆ１で後輪３１をトーイン方向に向ける例を図３、図７に基づいて説明する。

図３に示すように、弾性キングピン軸６８を車両前方に向けて傾斜するとともに、後輪３１の回転中心３２に対して距離Ｈ１だけ鉛直方向下側に配置した。さらに、後輪３１の回転中心３２に対して距離Ｈ２だけ略鉛直方向上側にダンパ１８の下連結部８１ｂ（連結ピン２９）を設けた。よって、弾性キングピン軸６８の車体後方位置にダンパ１８の下連結部８１ｂ（連結ピン２９）を設けることができる。これにより、図７に示すように、ダンパ１８の下方向に作用するダンパ反力Ｆ１のうち弾性キングピン軸６８に交差する分力Ｆ３を、弾性キングピン軸６８に対して距離Ｌ２だけ離して車両後方側に作用させることができる。

弾性キングピン軸６８が傾斜角θ２で傾斜され、ダンパ軸線８４が傾斜角θ３で傾斜されている。よって、分力Ｆ３のうち分力（以下、「トーイン分力」という）Ｆ４が、弾性キングピン軸６８を軸にして後輪３１をトーイン方向（矢印Ａ方向）に向ける力として作用する。
トーイン分力Ｆ４＝Ｆ３×ｃｏｓθ４
但し、θ４＝θ２−θ３

このように、分力Ｆ３を弾性キングピン軸６８の車両後方側に作用させることで、弾性キングピン軸６８を軸にして後輪３１をトーイン方向（矢印Ａ方向）に向けるトーイン分力Ｆ４を作用させることができる。よって、弾性キングピン軸６８を中心として後輪３１をトーイン方向（矢印Ａ方向）に向けるモーメントＭ２（すなわち、Ｍ２＝Ｆ４×Ｌ２）を発生させることができる。したがって、ダンパ１８の下方向に作用するダンパ反力Ｆ１で後輪３１をトーイン方向（矢印Ａ方向）に向けることができ、車両後部のスライド（すなわち、テールスライド）を良好に抑えて旋回性能などを向上させることができる。

ダンパ軸線８４を傾斜角θ３としてダンパ軸線８４の傾斜を弾性キングピン軸６８の傾斜角θ２に近づけている。よって、θ４（すなわち、θ２−θ３）を小さく抑えることが可能になり、トーイン分力Ｆ４を大きく確保できる。これにより、ダンパ反力Ｆ１の分力Ｆ３を、モーメントＭ２を発生させる力として効率よく利用することができる。したがって、ダンパ１８の下方向に作用するダンパ反力Ｆ１で後輪３１をトーイン方向（矢印Ａ方向）に一層良好に向けることができ、車両後部のスライド（すなわち、テールスライド）を一層良好に抑えて、旋回性能などをさらに向上させることができる。

つづいて、ダンパ１８のダンパ反力Ｆ１がリンクユニット１６に作用する例を図８に基づいて説明する。

図８に示すように、後輪３１の回転中心３２から略鉛直方向に延長した延長線３３上にダンパ１８の下連結部８１ｂ（連結ピン２９）が設けられている。よって、ダンパ１８の上下方向に作用するダンパ反力Ｆ１をナックル１４の中心に作用させることができる。これにより、ダンパ１８の上下方向に作用したダンパ反力Ｆ１を、ナックル１４の回転力として作用しないようにできる。したがって、リンクユニット１６（前後のアッパアーム３４，３５、前後のロアアーム３６，３７およびコントロールアーム３８）に作用するねじり力を低減させることができる。

このように、リンクユニット１６（５本のアーム）に作用するねじり力を低減させることで、リンクユニット１６（５本のアーム）の外径寸法Ｄ１〜Ｄ５（図２）を小さく抑えることができ、さらにリンクユニット１６のアームがチューブの場合にはアームの肉厚寸法を小さく抑えることができる。

リンクユニット１６のアームの外径寸法Ｄ１〜Ｄ５（図２）や肉厚寸法を小さく抑えることで、コスト低減や軽量化を図ることができる。このように、リンクユニット１６（５本のアーム）を軽量化することで、ばね下重量を低減させ、後輪３１の路面追従性を確保して乗り心地を良好に保つことができる。

リンクユニット１６（５本のアーム）は、それぞれの支持ブラケット４４，４７，５１，５４，５７でサブフレーム１２側に連結されている。よって、ダンパ反力Ｆ１をナックル１４の回転力としないことで、それぞれの支持ブラケット４４，４７，５１，５４，５７にねじり力が作用することを抑えることができる。これにより、それぞれの支持ブラケット４４，４７，５１，５４，５７の剛性を維持しながら、コスト低減や軽量化を図ることができる。

つぎに、後輪３１をトーイン方向に向ける力を前アッパアーム３４で支える例について、図９に基づいて説明する。

図９に示すように、前アッパアーム３４は、後輪３１の回転中心３２に対して車両前方側に設けられている。前アッパアーム３４の車幅方向の傾斜角θ１を後アッパアーム３５に比して小さく設定した。すなわち、回転中心３２の延長方向に近づけた。よって、図６に示すように、路面７２から後輪３１に横力Ｆ２が作用した際に、弾性キングピン軸６８を中心として後輪３１をトーイン方向（矢印Ａ方向）に向ける力を前アッパアーム３４で好適に支えることができる。後輪３１をトーイン方向（矢印Ａ方向）に向ける力を前アッパアーム３４で支えることで、路面７２から後輪３１に横力Ｆ２が作用した際に、後輪３１をトーイン方向に必要以上に変化させることを抑制できる。

すなわち、前アッパアーム３４は、後輪３１のトーイン方向への変化を規制するトーコントロールアームの役割を担うことができる。これにより、サスペンション装置１０に後輪３１のトー変化特性を調整する手段を備えることができ、サスペンション装置１０の設計の自由度を高めることができる。

本発明によるサスペンション装置１０は、前述した実施例に限定されるものではなく適宜変更、改良などが可能である。例えば、前記実施例では、サスペンション装置１０を、前後のアッパアーム３４，３５の軸線（延長線）６２，６３の交点６４と、前後のロアアーム３６，３７の軸線（延長線）６５，６６の交点６７とを結んだ線を弾性キングピン軸６８とするリンクユニット１６に適用する例について説明したが、これに限定するものではない。その他の例として、例えば、軸線の延長線が交点を結ばないリンクユニット９０（図１０）に適用することも可能である。

このように、リンクユニットのなかには、図１０〜図１２に示すリンクユニット９０のように、前後のアッパアーム９１，９２の軸線９１ａ，９２ａの延長線が交点を結ばないものがある。このリンクユニット９０の場合、前アッパアーム９１の軸線９１ａの延長線と、後アッパアーム９２の軸線９２ａの延長線の最接近位置を通る線を弾性キングピン軸９５とする。

具体的には、図１０に示すように、前アッパアーム９１の軸線９１ａの延長線に対して距離Ｓ１の前接近位置９３、後アッパアーム９２の軸線９２ａの延長線に対して距離Ｓ２の後接近位置９４が、両方の延長線から弾性キングピン軸９５までの距離が最接近位置となる。この場合、前後のロアアーム９６，９７の軸線（延長線）９６ａ，９７ａの交点９８、前接近位置９３および後接近位置９４を結んだ線を弾性キングピン軸９５とする。図１１〜図１２は、距離Ｓ１，Ｓ２がそれぞれゼロ（Ｓ１＝０、Ｓ２＝０）の場合を示す。図１０〜図１２に示す変形例のリンクユニット９０に、本発明に係るサスペンション装置を適用しても同様の効果を得ることができる。

前後のアッパアーム９１，９２の軸線（延長線）９１ａ，９２ａが交点を結び、かつ前後のロアアーム９６，９７の軸線（延長線）９６ａ，９７ａが交点を結ばないリンクユニットの場合も同様に弾性キングピン軸を求めることが可能である。さらに、前後のアッパアーム９１，９２の軸線（延長線）９１ａ，９２ａが交点を結ばないで、かつ前後のロアアーム９６，９７の軸線（延長線）９６ａ，９７ａが交点を結ばないリンクユニットの場合も同様に弾性キングピン軸を求めることが可能である。これらの弾性キングピン軸を備えたリンクユニットに本発明に係るサスペンション装置１０を適用しても同様の効果を得ることができる。

実施例では、本発明によるサスペンション装置１０を適用する車輪として後輪３１を例示したが、これに限定しないで、サスペンション装置１０を前輪に適用することも可能である。

さらに、実施例で示した車体１１、サブフレーム１２、ナックル１４、リンクユニット１６、ダンパ１８、後輪３１、前アッパアーム３４、後アッパアーム３５、前ロアアーム３６、後ロアアーム３７、コントロールアーム３８、ショックアブソーバ８１、上連結部８１ａおよび下連結部８１ｂなどの形状は例示したものに限定するものではなく適宜変更が可能である。

本発明は、車輪を支持するナックルを複数のアームで支えるとともにナックルに緩衝装置を連結したサスペンション装置を備えた自動車への適用に好適である。

１０…サスペンション装置、１１…車体、１２…サブフレーム、１４…ナックル、１６…リンクユニット、１８…ダンパ（緩衝装置）、３１…後輪（車輪）、３２…回転中心、３３…延長線、３４…前アッパアーム、３５…後アッパアーム、３６…前ロアアーム、３７…後ロアアーム、３８…コントロールアーム、６８…弾性キングピン軸、７２…接地面（路面）、７３…交点（弾性キングピン軸と接地面との交点）、７４…接地中心、８１…ショックアブソーバ、８１ａ…上連結部、８１ｂ…下連結部、８４…ダンパ軸線、Ｆ１…ダンパ反力（緩衝装置の反力）、θ１…前アッパアームの傾斜角、θ２…弾性キングピン軸の傾斜角、θ３…ダンパ軸線の傾斜角。

Claims (3)

1. 複数のアームを介して車体に連結され、車輪を支持するナックルと、前記車体に連結される上連結部と前記ナックルに連結される下連結部とを有する緩衝装置と、を備えており、前記車輪の上下方向の移動に対応させて前記緩衝装置から前記ナックルに上下方向の反力を作用させるサスペンション装置であって、
   前記車輪の弾性キングピン軸の延長線と路面との交点は、前記車輪の接地中心に対して車両後方側に配置され、
   前記弾性キングピン軸は、車両前方に傾斜されるとともに、前記車輪の回転中心に対して鉛直方向下側に配置され、
   前記緩衝装置の前記下連結部は、前記車輪の回転中心から略鉛直方向に延長した延長線上に設けられ、
   前記緩衝装置は、該緩衝装置の長手方向軸線が車幅方向内側に傾斜するとともに、車両前方側に傾斜している、サスペンション装置。
2. 前記複数のアームは、
   前記ナックルのうち前記車輪の回転中心に対して上方の部位で連結された前後のアッパアームと、
   前記ナックルのうち前記車輪の回転中心に対して下方の部位で連結された少なくとも１本のロアアームと、を備え、
   前記前アッパアームは、前記車輪の回転中心の車両前方側に設けられるとともに、前記後アッパアームに比して車幅方向への傾斜角を小さく設定されている、請求項１に記載のサスペンション装置。
3. 前記緩衝装置の前記長手方向軸線は、前記弾性キングピン軸の傾斜に近づいている、請求項１に記載のサスペンション装置。

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