JPH01197107A - 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） 本発明は操舵輪な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
ベンジ三１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、ナックルアームな有して、ナックル
アームに対して操舵力が人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、０１１後力を受けた
際には車輪が１１１１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小輪が勝手に動か
ないようにすることが望まれる。このようなことは、ｒ
［輪が操舵輪である場合にも同様に要求される。

］二連のような観点から、操舵輪が１１１後方向には動
き易（、かつ横方向すなわち１１１幅方向には動きにく
くするサスペンション装置として、米国特許明細占４　
、　　Ｉ　５５　、５６６および２，８８２．０６５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下
分割ナックルとの２分割構成とすると共に、このｌ−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結合しである。

より具体的には、米国特許明細書４，１５５゜５６６に
あっては、下分割ナックルに、スピンドル（操舵輪の取
付部）およびナックルアームな設けると共に、１［（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、下分割ナックルには、Ｆ泥上分割ナッ
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。換言ずれば、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
して傾き難いということは、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、　＋ｉｉｉ記米国特許明細；！Ｆ２．８８２．Ｏ
６５のものも、ナックルが−Ｌ上分割ナックル下分割ナ
ックルとの２つの分割構成とされて、下分割ナックルに
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
、１１１．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−Ｌ上分割ナックル下端部を回転
自在に結合する一方、Ｆ分割ナックルをこの上分割ナッ
クルを少なくとも前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．　　］　５５．５６６
と同じように、上分割ナックルの下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な介し
て車体に連結され、また下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） ところで、最近では、種々の観点から、路面のギャップ
を通過する時や制動時に、操舵輪にトー変化を積極的に
生じさせるあるいはトー変化を抑制することが望まれて
いる。

この点を詳述すると、操舵輪が前輪あるいは後輪（４輪
操舵の場合）のいずれの場合にあっても、路面のギャッ
プを通過する時や駆動時には、走行安定性を確保すべく
トーインとすることが効果的である。また、サスペンシ
ョンジオメトリの設定から、路面のギャップを通過する
ときゃ制動時に操舵輪がトーアウトとなる傾向が強調さ
れてしまう場合もあるが、このトーアウト傾向を打消す
ことが望まれる（トー変化抑制）。

本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、
乗心地確保のために操舵輪を支持する車輪支持部材を２
つの分割体として構成したものを前提として、この２つ
の分割体の結合態様に工夫を加えるという極めて簡Ｉｉ
ｉな手法により、路面のギャップを通過するときや制動
時において、操舵輪に好ましいトー変化を生じさせるこ
とにできるようにした車両のサスペンション装置を提供
することにある。

（問題点を解決するための手段、作用）１γ１述の目的
を達成するため、本発明にあっては次のような構成とし
である。すなわち、操舵輪な支持する車輪支持部材が、
−上サスペンションアームな介して車体に連結された第
１分割車輪支持部材と、下サスペンションアームを介し
て車体に連結された第２分別車輪支持部材との２つの分
割体として構成され、 前記第１つ第２の両分剤中輪支持部材同士が、はぼ車幅
方向に伸びる所定の揺動軸線回りに揺動し得るように連
結され、 １１（ｉ記揺動軸線と操舵輪の回転中心線とが互いに非
平行となるように設定されている、 ような構成としである。

このような構成とすることにより、操舵輪は、＋ｉｉｉ
後力を受けると後方へ変位、すなわち所定の揺動軸線を
中心にして後方へ揺動する。この揺動の際、揺動軸線と
操舵輪の回転中心線とが傾斜しているため、操舵輪はキ
ャンバ変化しつつトー変化することになる。

なお、トー変化のうちトーインとするには、例えば操舵
輪の取付部を第２分割車輪支持部材に設けた場合を考え
ると、１−記揺動軸線を、ｌｉ幅方向外側に向かうにつ
れて高くするように（外上がり）、あるいは小幅方向外
側に向かうにつれて前方へ位置するように（外０；１向
き）設定すればよい。

（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
。

箸」づｑ良廻 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分割＞７ｆ輪支持部材としてのＦ
分割ナックルＩＢとの２分割構成とされている。また、
２は１ニサスペンシヨンアーム、３は下サスペンシミノ
ンアームで、該両者２と３とはそれぞれＩｌｊ幅方向に
伸びるいわゆるΔ型アームとされている。この−ｌニサ
スペンションアーム２．３は、それぞれ三叉状とされた
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ｆｆｌあるいは℃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、ｌ
〕サスペンションアーム２の車幅方向外端部が、ボール
シミ１インド７を介して］−分割ナックルｌΔＦ端部に
連結され、またドサスペンションアーム３の車幅方向外
端部が、ポールシミ１インド８を介して上分割ナックル
Ｉ　１３の下端部に連結されている。

下分割ナックルｌ１口こは、そのド端部において、小幅
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＋ｎｊ輪としての操
舵輪１０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１０が従動輪の場合を示しで
ある。また、下分割ナックルＩＢには、第２図に示すよ
うに、そのド端部において、前後方向に伸びるナックル
アーム１１が突設され、このナックルアームＩＩの先端
部に、ボールジヨイント１２を介してステアリング機構
の一部を構成するタイロッド１３が連結されている。

Ｌ分割ナックル１Δと下分割ナックルＩＢとは、次のよ
うにして結合されている先ず、−Ｅ分割ナックルＩＡの
下端部が三叉状とされて、スピンドル９よりも若Ｆヒノ
ｊにおいて、弾性ブシュ３１を介してＦ分割ナックルＩ
Ｂに対して結合されると共に、このブシュ３１の−Ｌ方
において、２つのポールシワインド３２．３３を介して
下分割ナックルＩ　Ｂに結合されている。−Ｆ２二又状
とされたＬ分割ナックルｌ△の下端部は、下分割ナック
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１１３とが１３ｉｆ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１７η後方向に伸びて、その径方向に
は硬くかつ軸心方向には軟らかいものとされている。な
お、このような特性を何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
。

前記２つのボールジヨイント３２．３３は、はぼ車幅方
向に隔置されて、外側に位置するボールジヨイント３２
の方が内側に位置するボールジヨイント３３よりも若干
高い位置にある。この２つのボールジヨイント３２と３
３３との球心な結ぶ直線βが、所定の揺動軸線となり、
この揺動軸線βは、操舵輪の回転中心線ａに対して、傾
斜角θ１（θ１〉０°）だけ傾斜、すなわち車幅方向外
側に向かうにつれて高くなるように設定されている。そ
して、第３図に示すように平面から見た場合は、このβ
線とβ線とはＵｌ、いに手行となっている。

Ｌ記ボールジヨイント３２と３３とによる分割車輪支持
部材１ΔとＩＢとの結合について、第３図を参照しつつ
、より詳細に説明する。先ず、各ボールジヨイント３２
　（３３）は、球状部３２ａ（３３ａ）と５球状部３２
ａ　（３３ａ）と一体の軸部３２ｂ　（３３ｂ）と、を
有する。この球状部３２ａ　（３３ａ）は、第１分別車
輪支持部材ｌΔに形成された凹所３４　（３５）にがた
つきなく回転し得るようにかつ抜けないように嵌合され
ている。また、軸部３２ｂ　（３３ｂ）は、上分割車輪
支持部材ＩＢをがたつきなく貫通して、該軸部３２ｂ（
３３ｂ）に螺合したナツト３６（３７）により抜けＩＪ
二めされている。なお、３８　（３９）はダストブーツ
である。

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１０に後方への入力があった場合を考える。こ
の場合は、車輪出力軸部材１が揺動軸線βを折曲中心と
して後方へ凸となるくの字状に変形しつつ、スピンドル
９が後方へ変位する。逆に操舵輪ｌＯに前方への入力が
あった場合には、スピンドル９が前方へ揺動変位する。

このようにして、１ｉｉｊ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。

ここで、路面のギャップを通過するときあるいは制動時
を考える。この場合、スピンドル９は、後方への外力を
受けて後方変位しつつ、揺動軸線βに対して相対的に前
方へ揺動変位する。そして、α線とβ線との重連した傾
きの設定により、操舵輪１０は、キャンバがネガティブ
キャンバ方向へと変化しつつ、トーイン方向へ変化され
る。

これにより、走行安定性が確保される。また、サスペン
ションジオメトリの設定によって、操舵輪１０が後方へ
変位したときにトーアウト傾向となるような場合におい
ては、このトーアウト（傾向が打消されることになる。

１ｍ 第４図は本発明の他の実施例を示すものであり、前記実
施例と同一構成要素には同一符号を用いてその説明は省
略する。

本実施例では、揺動軸線ｆ３を、回転中心線αに対して
、車幅方向外側に向かうにつれて前方に位置するように
、傾斜角θ２　（０２＞０°）だけ傾斜させである。本
実施例についても、前記第１実施例と同様に、路面のギ
ャップを通過するときおよび制動時に操舵輪ｌＯがトー
インされる。ただし、キャンバはポジティブキャンバ方
向へ変化される。勿論、第１図に示す傾斜角θｌは有っ
ても無＜　（ａ線とβ線とが平行）でもよいが、θｌと
０２とを適当に選択することによって、トーインを得つ
つキャンバ変化を抑制することも可能である。

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
人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、路面のギャップを通過すときや制動時における
操舵輪の好ましいトー変化を得ることができる。

特に、−ト記好ましいトー変化は、乗心地確保のために
行われる２つの分割車輪支持部材の結合を所定のものに
するだけでよいので、構造も筒ｔｕでありかつサスペン
ションジオメトリを設定する際の自由度も高まる。

【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ｒＥ面図、第２図は側面図である。 第３図は第２図Ａ−Ａ線断面図 第４図は本発明の第２実施例を示すもので、第３図に対
応した断面図。 Ｉ：ナックル（Φ輪支持部材） １Ａ：１−分割ナックル （第１分割ｊｌｉ輪支持部材） １　Ｂ　：　′Ｆ′分割ナックル （第２分別車輪支持部材） ２：七サスペンションアーム ３：下サスペンションアーム ６：１Ｆ体 ９ニスピンドル（操舵輪取付部） １０：操舵輪 ３１：弾性ブシュ ３２．３３：ボールジヨイント （揺動軸線構成用） ａ：回転中心線 ０：揺動軸線 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）操舵輪を支持する車輪支持部材が、上サスペンシ
   ョンアームを介して車体に連結された第１分割車輪支持
   部材と、下サスペンションアームを介して車体に連結さ
   れた第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つ第２の両分割車輪支持部材同士が、ほぼ車幅
   方向に伸びる所定の揺動軸線回りに揺動し得るように連
   結され、 前記揺動軸線と操舵輪の回転中心線とが互いに非平行と
   なるように設定されている、 ことを特徴とする車両のサスペンション装置。