JPH02204110A - 懸架装置のコントロールアーム支持構造 - 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】 Ａ３発明の目的 （１）　　産業上の利用分野 本発明は、自動車の主としてウィッシュボン型懸架装置
に用いられるコントロールアーム支持構造、即ち、車輪
を回転自在に支承するナックルに先端を連結するコント
ロールアームの前後一対の基端部を車体に支持させる、
懸架装置のコントロールアーム支持構造に関する。

（２）従来の技術 従来のか〜るコントロールアーム支持構造には、例えば
特開昭６１−７７５０４号公報に開示されているように
、コントロールアームの両基端部を脚状に形成すると共
に、両基端部間を連結する部分を該アーム先端に向って
彎曲させ、これら基端部にゴムブツシュを介して嵌装し
たボルトの両端を車体に支承させるようにしたものがあ
る。

（３）発明が解決しようとする課題 従来の構造では、コントロールアームの脚状の基端部及
びそれらの連結部の剛性が比較的低いため、それを補う
べくコントロールアーム全体を厚肉に形成しているが、
それにより重量増加を招くという問題がある。

本発明は、か＼る事情に鑑みてなされたもので、基端部
の剛性が高く、したがってコントロールアームの薄肉化
を可能にする、前記コントロールアーム支持構造を提供
することを目的とする。

Ｂ１発明の構成 （１）課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明は、コントロールア
ームの少なくとも一方の基端部を前後に並ぶ二股腕で構
成すると共に、その一方の腕とコントロールアームの他
方の基端部とを連結部を介して直線的に一体に連結し、
二股腕を両端部で支持するボルトの中間部をゴムブツシ
ュを介して車体に支承させたことを特徴とする。

（２）作　用 上記構成によれば、コントロールアームの両番端部及び
それらの間は両基端部同士を直線的に連結する連結部に
より剛性を強化され、したがってコントロールアームの
薄肉化が可能になる。

特にボルトに支持される二股腕の一方は上記連結部と連
結状態にあるから、ボルトに加わる荷重を二股腕が強力
に支承することができる。

（３）実施例 以下、図面により本発明の一実施例について説明する。

図面は自動車の前輪懸架装置、特に左前輪用を示すもの
であり、右前輪用は左前輪用と対称的な構成であるから
、図示を省略する。先ず第１図において、車輪１を軸支
するナックル２の上方へ延びる上部腕２ａ及び下方へ延
びる下部腕２ｂは、車体に上下揺動可能に支持されるア
ッパコントロールアーム３及びロアコントロールアーム
４の各先端に上部ボールジヨイント５及び下部ボールジ
ヨイント６を介してそれぞれ連結される。

ナックル２の上下腕２ａ及び下部腕２Ｐは、いずれもナ
ックル２の軸受ボス２ｂから突出する前後一対のリブ付
側壁Ｗｓ、Ｗｓと、その両側壁Ｗｓ、Ｗｓの先端同士を
一体に連結する端壁Ｗｅとから構成され、上記両側壁Ｗ
ｓ、Ｗｓ及び端壁Ｗｅによって各上部腕２ａ及び下部腕
２ｆの開口部４７．４８が画成される。こうすることに
より、ナックル２の剛性強化と軽量化が図られる。

上部及び下部ボールジヨイント５，６のボール中心間を
結ぶ軸線はキングピン軸線にとなり、該軸線に周りに車
輪１を転向させるべく、ナックル２の後方へ延びるナッ
クルアーム２ｎにステアリング機構Ｓ（第２図）が連接
される。またロアコントロールアーム４には、これを下
方へ弾発する懸架ばね付のダンパ１１が接続される。

第２図ないし第４図において、ナックル２はその中心部
でボールベアリング７を介してアクスル８を回転自在に
支承する。このアクスル８の外端に形成された取付フラ
ンジ８ａにブレーキディスク９ｄを挟んで車輪１のホイ
ールディスク１ｄがボルト４３及びホイールナツト４４
により固着される。車輪１のリム１ｒは、車体内方へ向
ってオーバーハングするようにホイールディスク１ｄに
連設されており、このリム１ｒの内周面内側に前記ナッ
クル２、上部ボールベアリング５及び下部ボールジヨイ
ント６が配設される。

上部ポールジジイント５は、ボール５ｂを一端に形成し
たボールスタッド５ｄと、そのボール５ｂを回転自在に
包持するソケット５Ｓとからなる。

そしてボールスタッド５ｄは、ボール５ｂを上向きにし
てアッパコントロールアーム３の先端にテーバ嵌合して
ナツト４５により固着され、ソケット５ｓは、ナックル
２の上部腕２ａの車体内方へ延びる端壁Ｗｅに嵌着され
る。

また下部ボールジヨイント６も、ボール６ｂを一端に形
成したポールスタッド６ｄと、そのボール６ｂを回転自
在に包持するソケット６ｓとからなる。そしてポールス
タッド６ｄは、ボール６ｂを下向きにしてロアコントロ
ールアーム４の先端にテーパ嵌合してナツト４６により
固着され、ソケット６ｓは、ナックル２の下部腕２Ｉ！
の車体内方へ延びる端壁Ｗｅに嵌着される。こうしてア
ッパ及びロアコントロールアーム３，４の先端は上。

下部腕２ａ、２４！の開口部４７．４８に近接配置され
る。

ブレーキディスク９ｄと協働するブレーキキャリパ９Ｃ
は、ナックル２の前方へ突出するブラケット２ｂに支持
される。

アッパコントロールアーム３は、前後一対の基端部３ｆ
、３ｒを有し、前方の基端部３ｆはボールジヨイント１
８を介して後述する支軸１２に連結される。

後方の基端部３ｒは車体前後方向に並ぶ二股腕４９．４
９’から構成され、前側の腕４９は前方の基端部３ｆに
車体の前後方向に延びる連結部３Ｃにより直線的に一体
に連結される。そして前側の腕４９には、連結部３Ｃと
連結した領域において、雌ねじ５１が形成され、また後
方の腕４９′にはボルト孔５２が穿設される。上記二股
腕４９゜４９′間には、車体のサブフレーム５３に固着
されるブラケット５４が挿入され、その挿入部に装着さ
れたゴムブツシュ５５を貫通するボルト５６が前記ボル
ト孔５２及びねじ孔５１に支持される。

こうして後方の基端部３「はゴムブツシュ５５を介して
ブラケット５４に支持される。尚、雌ねじ５１の形成に
当っては、図示例では前側の腕４９に直接ねじ孔を穿設
したが、ナツトを埋設してもよい。

他方、ロアコントロールアーム４は前後一対の基端部４
ｆ、４ｒを有し、前方の基端部４ｆはポールジヨイント
１９を介して後述の支軸１２に連結され、後方の基端部
４ｒは、それに支持されるボルト５７及びこのボルト５
７に貫通されるゴムブツシュ５８を介して前記ブラケッ
ト５４に支持される。

アッパコントロールアーム３及びロアコントロールアー
ム４の前方基端部３Ｆ、４ｆには支軸１２が隣接して配
設される。この支軸１２は、互いに間隔を存して上下に
並ぶ一対の軸筒１３，１４を備える１両軸？！１３．１
４には後方へ突出する上下一対の支腕１５，１６が一体
に形成され、この両支腕１５，１．６は連結杆１７を介
して互いに一体に連結される。そして、上記支腕１５，
１６に前方基端部３ｆ、４ｆがそれぞれボールジヨイン
ト１８．１９を介して連結される。

軸筒１３，１４には環体２０，２０がそれぞれ圧入され
ており、これら環体２０，２０と、それらの中心部に配
置される芯軸２２．２：］との各間に複数個の弾性部材
２４．２４・・・が介装される。

第５図に示すように、環体２０の内周面には複数個、図
示例では４個の外側突起２５．２５・・・が周方向等間
隔置きに突設される。また芯軸２２゜２３の外周面には
、周方向で前記弾性部材２４を介して外側突起２５．２
５・・・と対向するそれと同数の内側突起２６．２６・
・・が突設され、これら内側突起２６．２６・・・の隣
り同士は凹湾曲面２７によって連結される。そして前記
弾性部材２４は、上記凹湾曲面２７に密着するように外
側突起２５の表面に焼付けられる。

上部の芯軸２２は上端に複数の取付ボス２９を一体に備
えており、これらはボルト３ｏで車体Ｂに固着される。

また下部の芯軸２３は下端に複数の取付ポス３１を一体
に備えており、これらはボルト３２で車体Ｂに固着され
る。

次にこの実施例の作用について説明する。

先ず第６図及び第７図において、車両の走行中、車輪１
が路面Ｇ上の小石等の突起物ｐを通過する場合を想定す
る。車輪１が突起物ｐを登るときには、突起物Ｐからナ
ックル２に加わる車体後方への力Ｆはナックル２により
平行な分力Ｆｌ、Ｆｚに分解されてアッパコントロール
アーム３及びロアコントロールアーム４の先端に作用し
、両コントロールアーム３．４は車両後方へのモーメン
トＭ＋　、Ｍｚを受けるので、各コントロールアーム３
．４の後方基端部３ｒ、４ｒのゴムブッシエ５５．５８
を変形させつ一支軸１２の上、下部両支腕１５．１６に
同方向の回転モーメントＭｘ、Ｍ、を与える。したがっ
て支軸１２が受ける総合回転モーメントＭ３　＋Ｍａは
比較的大となるので、支軸１２の軸筒１３，１４と芯軸
２２，２３との間に介在する弾性部材２４．２４・・・
は剪断力及び圧縮力を受けて比較的容易に変形する。し
たがって車輪懸架装置には大きな前後方向コンプライア
ンスが与えられ、突起物Ｐからの衝撃力を緩和し、車体
Ｂへの伝達を防止する。

突起物ｐを通過するのに伴う車輪１の昇降運動は、アッ
パコントロールアーム３及びロアコントロールアーム４
がそれぞれ枢軸７，８及びボールシタインド１８．１９
周りに上下揺動することにより許容される。

次に第８図及び第９図において、車両の走行中、図示し
ないブレーキ装置の作動により車輪１に制動力が掛けら
れた場合を想定する。車輪１に制動力が掛けられると、
路面Ｇから車輪ｌに働く摩擦制動力ｆによりアッパコン
トロールアーム３には前向きのモーメントｍｌが、また
ロアコントロールアーム４には後向きのモーメントｍｔ
がそれぞれ加えられるので、アッパコントロールアーム
３は支軸１２の上部点ｌ１５ｉ！１５に第８図で反時計
方向の回転モーメントｍ、を加え、これと反対にロアコ
ントロールアーム４は支軸１２の下［腕１．６に時計方
向のモーメントｍ、を加える。このように両支腕１５，
１６に加わる回転モーメントｍ１、ｍｓは方向が正反対
であるから支軸１２を介して互いに打消し合う。その結
果、アッパコントロールアーム３及びロアコントロール
アーム４は前方または後方への移動を抑えられ、路面Ｇ
の摩擦制動力ｒに抗してナックル２の変位を抑制するこ
とになる。

特に、支軸１２の両支腕１５，１６は、支軸１２の中心
軸から大きく離れた位置で連結杆１７によって連結され
ているので、上記のように両支腕１５．１６に加わる反
対方向の回転モーメントｍ１１ｍ４は連結杆１７によっ
て確実に支承される。

このように両支腕１５，１６を含む支軸１２は大なる捩
り剛性を有するので、前記回転モーメントｍ＋　、ｍｔ
による両コントロールアーム３，４の変位を確実に抑制
し、キャスタ角の変化を防止することができる。

このような車輪懸架装置において、上部ボールジヨイン
ト５はボール５ｂを上向きにして、また下部ボールジヨ
イント６はボール５ｂを下向きにしてそれぞれ配設され
るので、車輪１のリムｌｒ内の限られたスペース内で両
ポールジゴイント５゜６のボール中心間距離を最大に取
ることができ、これにより車輪Ｉのキャンバ剛性を高め
ることができる。

しかも、上記のように配設された上部ボールジヨイント
５では、ボールスタッド５ｄがアッパコントロールアー
ム３に固着され、ソケット５Ｓがナックル２の上部腕２
ａに嵌着されるので、アッパコントロールアーム３とリ
ムｌｒ内周縁との間隔を比較的大きく取ることができる
。また前記のように配設された下部ボールジヨイント６
では、ポールスタッド６ｄがロアコントロールアーム４
に固着され、ソケット６Ｓがナックル２の下部腕２にに
嵌着されるので、ロアコントロールアーム４とリムｌｒ
内周縁との間隔を比較的大きく取ることができる。した
がって車輪ｌの昇降運動に伴いアッパコントロールアー
ム３及びロアコントロールアーム４が上下に揺動する際
、車輪ｌの昇降ストロークが大きくとも、両コントロー
ルアーム３．４とリム１ｒとの干渉を回避することがで
きる。

また上部及び下部腕２ａ、２１には、アッパ及びロアコ
ントロールアーム３，４の各先端に対向する開口部４７
．４８がそれぞれ設けられるので、上部及び下部腕２ａ
、２１の屈曲端部を極力短く形成してキングピン軸線Ｋ
を車輪１の中心回転面０にできるだけ近づけても、車輪
Ｉの昇降限界でアッパ及びロアコントロールアーム３，
４の各先端を開口部４．７．４８に受容させ、車輪１の
昇降ストロークの更なる増加を図ることができる。換言
すれば車輪１の昇陪ストロークを減じることなくキング
ピン軸線Ｋを車輪１の中心回転面０に近づけ、車輪１が
路面から受ける操向抵抗の減少を図ることができ、した
がって操向を軽快に行うことができる。また開口部４７
．４８によりナックル２とアッパ及びロアコントロール
アーム３．４との干渉を回避し得ることから、各ボール
ジヨイント５．６のポールスタッド５ｄ、６ｄの軸線を
キングピン軸線Ｋに一部若しくは充分に近づけることが
可能となり、各ボールジヨイント５，６の耐久性向上を
図る上で有利となる。

またアッパコントロールアーム３において、後方の基端
部３「を構成する前後の二股腕４９，４９′の前者４９
と前方の基端部３１とは連結部３Ｃにより直線的に一体
に連結されるので、連結部３Ｃにより両番端部３Ｆ、３
ｒ及びその間の剛性が強化され、大荷重に耐え得ると共
に、各コントロールアーム３，４の薄肉軽量化が可能と
なる。

以上、本発明を前輪懸架装置に適用した場合について説
明したが、本発明は後輪懸架装置にも適用し得ることは
勿論である。

Ｃ８発明の効果 以上のように本発明によれば、コントロールアームの少
なくとも一方の基端部を前後に並ぶ二股腕で構成すると
共に、その一方の腕とコントロールアームの他方の基端
部とを連結部を介して直線的に一体に連結し、二股腕を
両端部で支持するボルトの中間部をゴムブツシュを介し
て車体に支承させたので、コントロールアームの両番端
部は勿論、両番端部間の剛性が連結部により著しく強化
され、したがってコントロールアームの薄肉化、延いて
は軽量化を達成することができる。その結果、ばね下荷
重が減少し、懸架装置の応答性向上がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は自動車
の前輪懸架装置の斜視図、第２図はその一部を縦断した
平面図、第３図は第２図の■−ｍ線断面図、第４図は第
３図のＴＶ−ＴＶ線断面図、第５図は第１図のＶ−■線
断面図、第６図及び第７図は車輪が路面上の突起物を登
るときの作用を説明する簡略平面図及び側面図、第８図
及び第９図は制動時の作用を説明する簡略平面図及び側
面図である。 １・・・車輪、２・・・ナックル、３・・・コントロー
ルアーム、３ａ、３ｂ・・・基端部、３　ｃ−・・連結
部、４９゜４９′・・・二股腕、５５・・・ゴムブツシ
ュ、５６・・・ボルト 特許出願人　　本田技研工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 車輪を回転自在に支承するナックルに先端を連結するコ
   ントロールアームの前後一対の基端部を車体に支持させ
   る、懸架装置のコントロールアーム支持構造において、 コントロールアームの少なくとも一方の基端部を前後に
   並ぶ二股腕で構成すると共に、その一方の腕とコントロ
   ールアームの他方の基端部とを連結部を介して直線的に
   一体に連結し、二股腕を両端部で支持するボルトの中間
   部をゴムブッシュを介して車体に支承させたことを特徴
   とする、懸架装置のコントロールアーム支持構造。