JPH02270615A - 回転式ダンパを用いたサスペンション - 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、自動車等の車両に用いられるサスペンション
に関するもので、特に、回転方向の減衰力を発生する回
転式ダンパな用いたサスペンションに関するものである
。

（従来の技術） 自動車等の車両のサスペンションにおいては、路面から
車輪を介して車体に伝わる衝撃を吸収するためにスプリ
ングが用いられているので、車体が共振することがある
。そこで、その振動を減衰させるためにダンパが設けら
れている。そのダンパとしては、一般には筒形のテレス
コピックダンパが用いられているが、そのようなダンパ
は長いものとなるので、設置位置等が制約されるという
問題がある。

このようなことから、特開昭５９−１６０６０９号公報
や特公昭５８−５５９２３号公報等に示されているよう
に、回転方向の減衰力を発生する回転式ダンパを用いる
ことが考久られている。その回転式ダンパは、油室を有
するダンパケースとその油室を２室に区画するベーンと
からなるもので、車輪を上下揺動可能に支持するトレー
リングアーム等のサスペンションアームと車体との連結
部に設けられ、そのアームの揺動時にベーンがダンパケ
ースに対して相対的に回動するようにされる。ベーンに
よって区画された油室の２室はオリフィスを介して互い
に連通ずるようにされており、そのベーンの回動に伴う
油室内の作動油の流れに抵抗が与＾られる。したがって
、アームの揺動に対する減衰力が発生する。

このような回転式ダンパな用いることにより、サスペン
ションをコンパクトにまとめることが可能となり、スペ
ース効率を高めることができる。

ところで、従来の回転式ダンパは、上記公報にも示され
ているように、そのダンパケースが円形断面形状のもの
とされ、その直径方向の両側にそれぞれベーン及び油室
が設けられていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、そのように円形断面のダンパケースを有
する回転式ダンパでは、車体に取り付けたとき、その中
心軸線が本体からダンパケースの半径よりも大きく離れ
ることになる。

すなわち、サスペンションアームの揺動中心軸線を車体
から大きく離すことが必要となる６そのために、サスペ
ンションをよりコンパクト化するということができない
。サスペンションアームをその分だけ短くすればよいが
、そのようにすると望ましいサスペンション特性が得ら
れなくなってしまう。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、設置スペースをより削減することので
きるコンパクトなサスベ：ノションを得ることである。

（課題を解決するための手段） この目的を達成するために、本発明では、回転式ダンパ
のベーンを、サスペンションアームの揺動中心軸線と同
軸の支軸からそのアームの先端側、すなわち車輪側に向
けて延出する単一のものとし、そのベーンな収容するダ
ンパケース内の油室を、サスペンションアームの揺動中
心軸線に対してそのアームの先端側にのみ配置するよう
にしている。その油室は、中心角が比較的小さい扇形断
面のものとされる。

（作用） このように構成することにより、回転式ダンパは、全体
がサスペンションアームの基端部から先端側に向かって
延出する比較的扁平なものとなる。したがって、そのダ
ンパの回動中心軸線、すなわちサスペンションアームの
揺動中心軸線を車体に十分に近づけることが可能となり
、サスペンションの設置スペースが削減される。

サスペンションアームの揺動中心軸線よりも先端側には
そのアームの揺動を許容するためのスペースが設けられ
るので、回転式ダンパはそのアームの先端側には十分に
延出させることができる。したがって、ベーンを単一の
ものどし、ても、そのベーンは大面積のものとすること
ができ、」−分な減衰力を得ることができる。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

図中、第１〜３図は本発明をトレーリングアーム式サス
ペンションに適用した実施例を示すもので、第１図はそ
の全体構造を示す平面図であり、第２．３図はその要部
の断面平面図及び断面側面図である。

第１図から明らかなように、このサスペンション１は、
サスペンションアームであるトレーリングアーム２と、
スプリングとしてのトーションバー３とを備えている。

トレーリングアーム２はアルミ鋳造品からなるものとさ
れ、その車体前後方向に延びる部分は大きく二股に分か
れている。また、その後端側は車体側方に向かって湾曲
しており、その先端に、ホイールハブを介して車輪４が
取り付けられている。

第２図に示されているように、二股に分かれたトレーリ
ングアーム２の基端アーム部２ａ。

２ａは、車体左右方向にほぼ水平に設置された支軸５に
より、ベアリング６．６を介して回動自在に支持されて
いる。その支軸５は、車体のクロスメンバ７に取り付け
られたブラケット８．８に固着されている。こうして、
トレーリングアーム２の基端が、はぼ水平な支軸５の中
心軸線を中心として揺動可能に車体に連結され、そのト
レーリングアーム２の先端に取り付けられた車輪４の上
下動が許容されるようになっている。

支軸５は中空のバイブ状のものとされ、その内部に上述
のトーションバー３が挿通されている。そのトーション
バー３は支軸５と同軸上に配置されており、ブラケット
８．８によって回転自在に支持されている。そして、そ
のトー・ジョンバー３の車体側方の端部は、トレーリン
グアーム２に一体に結合されたアンカーアームのボス９
にセレーションを介して嵌合されている。また、そのト
ーションバー３の他端は、車体中央部において車体に固
定されている。こうして、トレーリングアーム２が上下
方向に揺動したとき、トーションバー３がその両端間で
ねじられるようになっている。

トレーリングアーム２の一対の基端アーム部２ａ、２ａ
間には、回転式ダンパ１０が設けられている。第２．３
図から明らかなように、そのダンパ１０は、トレーリン
グアーム２に取り付けられるダンパケース１１と、支軸
５に一体的に結合されるベーン１２とによって構成され
ている。そのベーン１２は、支軸５の外周面から後方、
すなわちトレーリングアーム２の先端側に向かって比較
的長く延びる単一のものとされている。また、ダンパケ
ース１１は、支軸５の前面側を取り囲む円筒部１．１　
ａと、その円筒部１１ａから後方に向かって延出する扇
形筒状部１１ｂとを有する非対称形状のものとされでい
る。そのダンパケース１１の円筒部１１ａ内周面と支軸
５の外周面どの間はシール部材１３．１３によってシー
ルされている。そして、ダンパケース１１の両側端面に
はトレーリングアーム２の基端アーム部２ａ、２ａが密
接結合され、その間が油密にシールされている。

こうして、ダンパケース１１の内部には、その閉形筒状
部１１ｂ、支軸５、及びトレーリングアーム２の基端ア
ーム部２ａ、２ａによって取り囲まれた油室１４が形成
されている。その油室１４は、支軸５の中心軸線を中心
とするほぼ扇形の断面形状とされ、その支軸５の中心軸
線、すなわちｌ・レーリングアーム２の揺動中心軸線に
対してそのアーム２の先端側、すなわち後側に位置する
ようにされている。その油室１４の断面の扇形の中心角
は比較的小さくされ、ダンパケース１１がトレーリング
７−ム２の上下に突出することのないようにされている
。

油室１４の内部には作動油が封入されでいる。そして、
その油室１４はベーン１２によって上下の２室１４ａ、
１４ｂに区画されるようになっている。ベーン１２には
、その中央部に、弁１５，１．５を介して２室１４ａ、
１４ｂ間を連通させる一対のオリフィス１６．１６が設
けられている。また、そのベーン１２の両側部には、ベ
ーン１２がダンパケース１１に対して相対的に大きく回
動したときそのダンパケース１１の上下壁に当接するゴ
ムストッパ１７゜１７が取り付けられている。

更に、ダンパケース１１内には、油室１４よりも後部に
、油室１４内の作動油の温度による体積変化を吸収する
とともに、負圧側に発生するキャビテーションを防止し
、かつ、漏洩した作動油を補給するためのリザーバ１８
設けられている。

次に、このように構成されたサスペンション１の作用に
ついて説明する。

車体の重量は、トレーリングアーム２を介して車輪４に
伝λられる。したがって、トレーリングアーム２がその
基端を中心として相対的に上方へ回動し、トーションバ
ー３がねじられる。そして、そのトーションバ・−３の
弾性力と車体重量とがつり合う位置で車体が車輪４によ
り支持される。

車両の走行中、車輪４が路面の凹凸を乗り越えるときな
どには、車輪４に加わる荷重が変化するので、トーショ
ンバー３のねじり量が変化してトレーリングアーム２が
上下方向に揺動する。したがって、車輪４が車体に対し
て相対的に上下動する。こうして、車体はトーションバ
ー３を介して車輪４により弾性支持され、車輪４から車
体に伝わる衝撃が緩和される。

このようにトレーリングアーム２が上下方向に揺動した
ときには、次いでトーションバー３の弾性復元力により
トレーリングアーム２が反対方向に揺動するので、その
アーム２が振動しようとする。しかしながら、その振動
は１回転式ダンパ１０によって直ちに減衰される。

すなわち、トレーリングアーム２が例えば第３図で時計
方向に揺動するときには、そのアーム２に固定されたダ
ンパケース１１がその揺動中心軸線を中心として一体的
に回動する。−方、ベーン１２は支軸５を介して車体に
固定されている。したがって、トレーリングアーム２が
時計方向に揺動すると、ベーン１２がダンパケース１１
に対して相対的に反時計方向に回動することになる。そ
の結果、ダンパケース１１内の油室１４のベーン１２よ
りも上側の室１４ａの容積が縮小し、下側の室１４ｂの
容積が拡大する。こうして上側の室１４ａ内の油圧が上
昇すると、一方の弁１５が開き、一方のオリフィス１６
を通して上側の室１４ａ内の作動油が下側の室１４ｂへ
と流れる。そして、そのオリフィス１６により作動油の
流れに抵抗が与えられる。したがって、トレーソングア
ーム２の揺動方向に減衰力が発生する。

トレーリングアーム２が反対方向に揺動するときにも、
同様にして減衰力が発生ずる。

このようにして、トレーリングアーム２の揺動振動が減
衰され、車体の振動が防止される。

このように、このサスペンション１においては、スプリ
ングとしてトーションバー３を用い、その振動を減衰さ
せるダンパとしては回転式ダンパ１０を用いるようにし
ているので、上下方向の寸法の小さい極めてコンパクト
なサスペンションとすることができる。しかも、その回
転式ダンパ１０を、ベーン１２及び油室１４がトレーリ
ングアーム２の揺動中心軸線よりも後側にのみ設けられ
るものとしているので、その揺動中心軸線を、トレーリ
ングアーム２の前方に位置するクロスメンバ７に対して
十分に近づけることができる。したがって、トレーリン
グアーム２を十分に長いものとすることができる。そし
て、トレーリングアーム２を長いものとすることにより
、車輪４の上下動ストロークを大きくしても、そのアー
ム２の揺動角度は小さく抑大ることができる６その結果
、回転式ダンパ１０のベーン１２はダンパケース１１に
対して小角度だけ相対的に回動し得るものとすればよい
ことになり、そのベーン１２を収容する油室１４の断面
の扇形の中心角を小さくすることができ、ぞのダンパ１
０全体を、トレーリングアーム２の上下方向寸法の範囲
内に収まる扁平なものとすることができる。

しかも、回転式ダンパ１０のダンパケース１１をトレー
リングアーム２に固定し、ベーン１２を車体側に固定す
るようにしているので、トレーリングアーム２が上下方
向に揺動するときにも、ダンパケース１１がそのアーム
２の上下に突出することがない。したがって、このサス
ペンション１を配置するスペースとしては、トレーリン
グアーム２の上下揺動を許容し得る大きさがありさえす
ればよいことになり、スペース効率の捲めて高いものと
することができる。

また、トレーリングアーム２を、その基端側か二股に分
かれたものとし、その基端を左右方向に離れた２点で車
体に支持させるようにしているので、車輪４の横方向荷
重に対する支持剛性を十分に高めることができる。そし
て、その二股に分かれた基端アーム部２ａ、２ａ間にダ
ンパ１０を配置するようにしているので、デッドスペー
スが有効に利用されることになり、スペース効率を一層
高めることができる。

そして、このように回転式ダンパ１０がアーム２の先端
側のデッドスペースに配置されるので、そのダンパ１０
はアーム２の先端側には十分に延出させることができる
。したがって、ベーン１２の面積を大きくすることがで
き、単一のベーン１２及び油室１４を有する回転式ダン
パ１０であっても十分な減衰力を発生させることができ
ろ。

第４．５図は、本発明によるサスペンションのそれぞれ
異なる実施例を示すものである。

第４図の実施例においては、そのサスペンション２１は
ウィッシュボン式サスペンションとされている。車輪２
２は上下一対のコントロールアーム、すなわちアッパア
ーム２３とロアアーム２４とにより車体に連結されてい
る。

これらのアーム２３．２４はＶ字形のもので、その開い
た側の基端が車体により前後方向のほぼ水平な軸線のま
わりに揺動可能に支持されている。そして、そのロアア
ーム２４の一対の基端アーム部２４ａ、、２４ａ間に、
第１〜３図の実施例と同様の回転式ダンパ２５が設けら
れている。スプリングとしては同様にトーションバー２
６が用いられており、そのトーションバー２６はロアア
ーム２４の揺動中心軸線及び回転式ダンパ２５の回動中
心軸線と同軸に配置されている。したがって、そのトー
ションバー２６は車体前後方向に延びるものとなってい
る。

このようなサスペンション２１においても、回転式ダン
パ２５が扁平であるので、ロアアーム２４の揺動中心軸
線は車体の下面に十分に近づけることができる。また、
回転式ダンパ２５は、ロアアーム２４の基端側にはほと
んど突出しない、したがって、そのサスペンション２１
をコンパクトでスペース効率の高いものとすることがで
きる。

第５図の実施例は、ストラット式サスペンション３１に
本発明を適用したものである。車体左右方向に延びるロ
アコントロールアーム３２の基端は車体に対して前後方
向の軸線のまわりに揺動可能に連結され、その先端にホ
イールサポート３３を介して車輪３４が取り付けられて
いる。そのホイールサポート３３には、ストラット３５
の下端が固着されている。また、ストラット３５の上端
は車体に連結されている。更に、車体とアーム３２との
間にはコイルスプリング３６が設けられている。

アーム３２の基端部には、その側部に−Ｆ記実施例と同
様の回転式ダンパ３７が取り付けられている。その回転
式ダンパ３７は、その回動中心軸線がアーム３２の揺動
中心軸線と同軸で、その油室側がアーム３２の先端側に
位置するように配置されている。

このようなサスペンション３１においても、そのストラ
ット３５は車輪３４をガイドするのみでよく、テレスコ
ピックダンパを組み込む必要がないので、小径のものと
することができる。したがって、コンパクトでスペース
効率の高いサスペンションとすることができる。

なお、上記実施例においては、いずれも、回転式ダンパ
のダンパケースがサスペンションアームに固定され、ベ
ーンが車体側に固定されるものとしているが、逆にダン
パケースを車体に固定し、ベーンをアームとともに回動
するものとすることもできる。そのようにすれば、アー
ム外にダンパケースを設置するスペースを設けることが
必要となるが、アームの支持は容易となる。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、回転
式ダンパのベーン及び油室を単一のものとし、それらを
サスペンションアームの揺動中心軸線よりもアームの先
端側に配置するようにしているので、アームの基端や上
下から回転式ダンパが大きく突出することのないように
することができる。したがって、サスペンションアーム
の揺動中心軸線を車体に十分に近づけることができ、そ
の間のスペースを削減することができる。そして、それ
によってサスペンションアームな限られたスペース内で
最大限まで長くすることが可能となり、良好なサスペン
ション特性を得ることができる。

また、回転式ダンパのベーン及び油室をサスペンション
アームの先端側に配置することにより、アームの揺動側
のデッドスペースが有効に活用されることになる。した
がって、スペース効率が著しく向上し、コンパクトなサ
スペンションとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明をトレーリングアーム式サスペンショ
ンに適用した実施例を示す平面図、 第２図は、そのサスペンションの回転式ダンパ部分を拡
大して示す断面平面図、 第３図は、その回転式ダンパ部分の断面側面図、 第４図は、本発明を適用したウィッシュボン式サスペン
ションの実施例を示す斜視図、第５図は、本発明を適用
したストラット式サスペンションの実施例を示す斜視図
であ る。 １・・・トレーリングアーム式サスペンション２・・・
トレーリングアーム （サスペンションアーム） ３・・・トーションバー　　　　４・・・車輪５・・・
支軸　　　　７・・・クロスメンバ（車体）１０・・・
回転式ダンパ　　　１１・・・ダンパケース１２・・・
ベーン　　　　１４・・・油室２１・・・ウィッシュボ
ン式サスペンション２２・・・車輪 ２４・・・ロアアーム（サスペンションアーム）２５・
・・回転式ダンパ ２６・・・トーションバー ３１・・・ストラット式サスペンション３２・・・ロア
コントロールアーム （サスペンションアーム） ３４・・・車輪　　　　３７・・・回転式ダンパ特許出
願人　　本田技研工業株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）基端が車体に対してほぼ水平な軸線のまわりに揺
   動可能に連結され、先端に車輪が取り付けられるサスペ
   ンションアームと、 そのサスペンションアームと車体との連結部に設けられ
   、そのアームの揺動時、ダンパケース内の油室を２室に
   区画するベーンがそのダンパケースに対して相対的に回
   動することにより前記アームの揺動方向の減衰力を発生
   する回転式ダンパと、 を備えたサスペンションにおいて； 前記回転式ダンパのベーンが、前記サスペンションアー
   ムの揺動中心軸線と同軸の支軸からそのアームの先端側
   に向けて延出する単一のものとされており、 そのベーンを収容する前記ダンパケース内の油室が、前
   記サスペンションアームの揺動中心軸線に対してそのア
   ームの先端側に配置された中心角の比較的小さい扇形断
   面形状のものとされている、 回転式ダンパを用いたサスペンション。
2. （２）前記サスペンションアームにトーションバーが固
   着され、 そのトーションバーが前記回転式ダンパの支軸と同軸上
   に配置されている、 請求項１記載のサスペンション。
3. （３）前記回転式ダンパのダンパケースが前記サスペン
   ションアームに固定され、その回転式ダンパのベーンが
   車体側に固定されている、 請求項１記載のサスペンション。