JPH01190509A - 車両のサスペンション装置 - 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】 （産業上の利用分野ど 本発明は操舵輪を支持するための車両のサスペンション
装置に関するものである。

（従来技術） 操舵輪を支持するサスペンション装置にあっては、サス
ペンションアームによって、上下動自在かつ転舵自在と
して車体に支持される車輪支持部材としてのナックルを
有し、このナックルに操舵輪が取付けられる。このナッ
クルは、さらに、ナックルアームを有して、ナックルア
ームに対して操舵力が入力されることにより操舵輪が転
舵されることになる。

ところで、車両のサスペンション装置にあっては、操安
性確保および乗心地確保の点から、前後力を受けた際に
は車輪が前後方向に比較的容易に動き得ることが望まれ
、逆に横力を受けた際には車輪が勝手に動かないように
することが望まれる。このようなことは、車輪が操舵輪
である場合にも同様に要求される。

上述のような観点から、操舵輪が前後方向には動き易く
、かつ横方向には動きにくくするサスペンション装置と
して、米国特許明細書４．１５５．５６６および２，８
８２．０６５のようなものが提案されている。この各米
国特許明細書記載のものは、いずれも、ナックルを上分
割ナックルと上分割ナックルとの２分割構成とすると共
に、この上下の分割ナックルを、弾性部材を利用して、
前後方向には軟らかくかつ横方向には硬くなるように、
拮合しである。

より具体的には、米国特許明細書４，１５５゜５６６に
あっては、上分割ナックルに、スピンドル（操舵輪の取
付部）およびナックルアームを設けると共に、車幅方向
内側に向けて伸びる連結軸を形成して、この連結軸に対
して、上分割ナックルの下端部を回転自在に結合してい
る。そして、上分割ナックルには、上記上分割ナックル
の下端部を囲むように支持筒を一体的に形成して、この
支持筒と上分割ナックルとの間に弾性部材を介装させで
ある。これにより、上分割ナックルは、連結軸を中心に
して、弾性部材の弾性変形の範囲内において容易に揺動
し得る一方、上分割ナックルは連結軸の軸線に対しては
傾きを生じにくくなっている。換言すれば、上分割ナッ
クルの連結軸を中心にした揺動が生じ易いということは
、前後力を受けた際に操舵輪が容易に前後方向に動き得
ることとなり、また上分割ナックルが連結軸に対して傾
きｉｔいということは、横力を受けた際の操舵輪の横方
向の動きが規制されることになる。

また、前記米国特許明細’ｔＪ２，８８２，０６５のも
のも、ナックルが上分割ナックルと上分割ナックルとの
２つの分割構成とされて、上分割ナックルに対してスピ
ンドルおよびナックルアームが設けられる他、車幅方向
内側へ伸びる連結軸を有する。そして、この連結軸に対
して上分割ナックルの下端部を回転自在に結合する一方
、上分割ナックルをこの上分割ナックルを少なくとも市
Ｉ後方向から囲むような支持部を設けて、この支持部と
上分割ナックルとの間、すなわち上分割ナックルを挟ん
で前後にそれぞれ弾性部材を介装させである。

これにより、米国特許明細書４，１５５．５６６と同じ
ように、上分割ナックルの上分割ナックルに対する揺動
を許容しつつ横方向の相対変化を規制している。

そして、上記両米国特許明細書のものにおいては、それ
ぞれ、上分割ナックルが上サスペンションアームを介し
て車体に連結され、また上分割ナックルが下サスペンシ
ョンアームを介して車体に連結されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、前記従来のものでは、サスペンションジ
オメトリの変化、特にトー変化が生じ易いという問題を
生じ、この点において何等かの対策が望まれることにな
る。このような問題点を詳述すると、次の通りである。

先ず、説明の都合上、上分割ナックルと丘サスペンショ
ンアームとの連結点を上連結点と称し、上分割ナックル
と下サスペンションアームとの連結点を下連結点と称す
る。このような前提の下に、操舵輪に前後力が作用する
と、ナックルアームを有する上分割ナックルは、下連結
点を中心にして揺動されることになる（前記仮想キング
ピン軸に対するスブンドルのオフセットを生じさせる動
きに相当する）、１この上うな揺動は、つまるところ、
ナックルアームとタイロッドとの連結部分が上下方向に
変位することになり、このことは事実上操舵をしたこと
と同じ結果となって、ドー変化を生じさせるものとなる
。

したがって、本発明の目的は、車輪支持部材を２つの分
割構成として、この２つの分割車輪支持部材同士を前後
方向には軟らかくかつ横方向には硬くなるように結合し
たものを前提として、トーが変化するのを極力防止し得
るようにした車両のサスペンション装置を提供すること
を目的とする。

（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、車輪支持部材が、前後方向に軟らかく
かつ横方向には硬になるように結合された第１分割車輪
支持部材と第２分側車輪支持部材との２つの分割体とし
て構成され、 前記第１分割車輪支持部材は、ナックルアームを有して
、上サスペンションアームを介して車体に連結され、 前記第２分側車輪支持部材は、操舵輪取付部を有して、
下サスペンションアームを介して車体に連結されている
、 ような構成としである。

このように、第２分側車輪支持部材に操舵輪取付部を設
ける一方、この第２分側車輪支持部材とは別体の第１車
輪支持部材にナックルアームを設けであるので、操舵輪
の前後方向の動きに伴なって当該ナックルアームが揺動
されることが防止され、この結果トー変化が防止される
ことになる。

（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
。

１上ス１遣 第１図、第２図において、１は車輪支持部材としてのナ
ックルで、これは第１分割車輪支持部材としての上分割
ナックルＩＡと第２分側車輪支持部材としての上分割ナ
ックルＩＢとの２分割構成とされている。また、２は上
サスペンションアーム、３は下サスペンションアームで
、該両者２と３とはそれぞれ車幅方向に伸びるいわゆる
Ａ型アームとされている。この上サスペンションアーム
２．３は、それぞれ二叉状とされたその車幅方向内端部
が、弾性ブシュ４あるいは５を介して、前後方向に伸び
る軸線ｎｌあるいはｆ２．２を中心として、車体６に回
動自在に連結されている。　そして、上サスペンション
アーム２の車幅方向外端部が、ボールジヨイント７を介
して上分割ナックルＩＡ上端部に連結され、また下サス
ペンションアーム３の車幅方向外端部が、ボールジヨイ
ント８を介して上分割ナックルＩＢの下端部に連結され
ている。

上分割ナックルＩＢには、その下端部において、車幅方
向外方側へ向けて伸びるスピンドル９が突設されて、こ
のスピンドル９を回転中心として前輪としての操舵輪Ｉ
Ｏが回転自在に取付けられるようになっている。なお、
実施例では、操舵輪ｌＯが従動輪の場合を示しである。

また、上分割ナックルＩＡには、第２図に示すように、
その下端部において、前方へ伸びるナックルアームＩＩ
が突設され、このナックルアーム１１の先端部に、ボー
ルジヨイント１２を介してステアリング磯構の一部を構
成するタイロッド１３が連結されている。

上分割ナックルＩＡと上分割ナックルＩＢとは、弾性部
材を利用した結合手段１４を介して、前後方向には軟ら
かく横方向には硬くなるように結合されている。この結
合手段１４を含む両分側ナックルＩＡとＩＢとの結合部
分の詳細について、第３図、第４図をも参照し一つつ説
明する。

先ず、上分割ナックルＩＢの上端部には、スピンドル９
の上方位置よりほぼ車幅方向内方側へ向けて沖ひる延長
アーム２１が形成され、この延長アーム２１の先端部に
、と下方向に開口する保持孔２２が形成されている。こ
の保持孔２２内を、上分割ナックル１Δが貫通しており
、所定の結合状態では、この上分割ナックルＩＡの上下
方向略中間部分が保持孔２２内に位置するようにされて
いる。そして、上分割ナックル１△の下端部が、スピン
ドル９よりも若干高い位置において、ボールジヨイント
２３を介して上分割ナックルＩＢに連結されている。

この保持孔２２の前後方向および横方向の長さは、共に
、保持孔２２内にある上分割ナックルＩＡの前後方向お
よび横方向の長さよりも大きくされている。このような
保持孔２２内において、上分割ナックルＩＡの車幅方向
両側には、それぞれ弾性部材を含む結合部材２４が配置
されている。

この結合部材２４は、複数枚の金属板２５と複数個のゴ
ム等の弾性部材２６とを交互に積層、一体化することに
より構成され、このような結合部材２４を介して、上分
割ナックルＩＡと延長アーム２１（保持孔２２の車幅方
向側内周面）とが一体向に結合されている。これにより
、上分割ナックルＩＡは、上分割ナックルＩＢに対して
、ボールジヨイント２３を中心として前後方向く第３図
上下方向）には軟らかくされる一方、横方向に対しては
硬くなるように結合される（弾性部材２６は、第３図上
下方向せん断方向には弾性変形し易く、第３図左右方向
の圧縮、伸び方向には弾性変形し難くなっている）。

次に、以上のような構成の作用について、説明する。い
ま、操舵輪ｌＯに後方への入力があった場合を考える。

この場合は、スピンドル９に対して、後方への外力が作
用する。このとき、スピンドル９を有する上分割ナック
ルＩＢは、上分割ナックル１．へに対して、スピンドル
９がポールジヨイント２３を中心として後方へ揺動変位
される。同様に、操舵輪ｌＯに前方への入力があった場
合には、スピンドル９が前方へ変位する。このようにし
て、前後方向の外力に対してはスピンドル９すなわち操
舵輪１０が前あるいは後へ変位することにより、大きな
衝撃が車体６へ伝達されるのが防止され、乗心地が向上
される。

曲述のように、上分割ナックルＩＢが上分割ナックルｌ
Δに対して前後方向に動いたとしても、上分割ナックル
ＩＡにナックルアーム１１が形成されているので、上分
割ナックルアームＩＢの前後方向の動きによるトー変化
が防止されることになる。

１１ＪＵ乳ヨ 第５図、第６図は本発明の他の実施例を示すものであり
、前記第１実施例と同一構成要素には同一符号を付しで
ある（このことは以下のさらに他の実施例についても同
様である）。

本実施例では、上分割ナックルＩＡの下端部が二叉状と
されて、スピンドル９よりも若干上方において、弾性ブ
シュ３１を介して上分割ナックルＩＢに対して結合され
ると共に、このブシュ３１のかなり上方において５ボー
ルジヨイント３２を介して上分割ナックルｌＢに結合さ
れている。上記二叉状とされたＦ分割ナックルＩＡの下
端部は、上分割ナックルＩＢに対し、て前後方向に遊び
を有するようにして当該上分割ナックルＩＢを挟んでお
り、この遊びの分だけ両ナックルＩＡとｌＢとが前後方
向に容易に動き得るようにされている。これに加えて、
弾性ブシュ３１は、その軸心が略前後方向に伸びて、そ
の径方向には硬くかっ軸心方向には軟らかいものとされ
ている。なお、このような特性を有する弾性ブシュその
ものは、従来より種々知られているのでその詳細な説明
は省略する。

本実施例においても、その基本的作用そのものは第１実
施例の場合と同じである。ただし、前後方向の外力が操
舵輪ＩＯに作用した場合は、スピンドル９は、ポールジ
ョーインド３２を中心としつつ弾性ブシュ３１がその軸
心方向に変形することによって、前後方向変位がなされ
る。

ｌ主ｘ里省 第７図、第８図は本発明の第３実施例を示すものである
。本実施例は、上分割ナックルＩＢに、それぞれ車幅方
向内方側へ伸びる一対の延長アーム２１．２１を形成し
、この両延長アーム２１．２１に対してそれぞれ上分割
ナックルＩＡを、第３図、第４図に示すような結合手段
１４を利用して結合し、たちのである。

本実施例の場合は、両ナックルＩＡとＩＢとは＋１ｅ動
中心というのを事実上有することなく、前後方向に相対
変位される。

ｌ生１里遣 第９図、第１０図は本発明の第４実施例を示すものであ
る。本実施例では、第７図、第８図のものにおける結合
手段１４に代えて、第５図、第６図に示す弾性ブシュ３
１を利用した結合によって、上分割ナックル１Ａと上分
割ナックルＩＢとを結合したものである。

ｌ旦叉星旧 第１１図、第１２図は本発明の第５実施例を示すもので
ある。本実施例では、第９図、第１０図（：示ず実施例
のものに対して、−Ｆ下一対の弾性ブシュ３１を結ぶ仮
想連結線が、車幅方向内方側に向かうにつれて上側の弾
性ブシュ３１が第９図の場合よりもより低い位置となる
ように当該仮想連結線を大きく傾けたものである。本実
施例の場合は、操舵輪１０に対する上分割ナックルＩＡ
の干渉を防止する上でより効果的となる。

以上実施例について説明したが、本発明は、後輪が操舵
輪となる場合（例えば４輪操舵装置の場合）や、操舵輪
が駆動輪の場合にあっても同様に適用し得るものである
。また、上サスペンションアーム２としてはストラット
式のものであってもよい。

（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、操舵輪の
入力される前後力を効果的に逃がして乗心地の向上を図
りつつ、サスペンションジオメト１ノの変化、特にトー
変化を防Ｉ卜することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の第１実施例を示すもので、第
１図は正面図、第２図は側面図である。 第３図、第４図は上分割ナックルと上分割ナックルとの
結合部分を示すもので、第３図は平面断面図、第４図は
斜視図である。 第５図、第６図は本発明の第２実施例を示すもので、第
５図は正面図、第６図は側面図である。 第７図、第８図は本発明の第３実施例を示すもので、第
７図は正面図、第８図は側面図である。 第９図、第１０図は本発明の第４実施例を示すもので、
第９図は正面図、第１０図は側面図である。 第１１図、第１２図は本発明の第５実施例を示すもので
、第１１図は正面図、第１２図は側面図である。 ｌ：ナックル（車輪支持部材） ＩＡ：上分割ナックル （第１分割車輪支持部材） １Ｂ＝下分割１ナックル （第２分割車輪支持部材） ６：車体 ７．８：ボールジヨイント ９ニスピンドル（操舵輪取付部） ｌＯ：操舵輪 １４：結合手段 ２４：結合部材 ２５：金属板 ２６：弾性部材 ３１：弾性ブシュ ３２：ボールジヨイント

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車輪支持部材が、前後方向に軟らかくかつ横方向
   には硬になるように結合された第１分割車輪支持部材と
   第２分割車輪支持部材との２つの分割体として構成され
   、 前記第１分割車輪支持部材は、ナックルアームを有して
   、上サスペンションアームを介して車体に連結され、 前記第２分割車輪支持部材は、操舵輪取付部を有して、
   下サスペンションアームを介して車体に連結されている
   、 ことを特徴とする車両のサスペンション装置。