JPH0354010A - 自動車の懸架装置 - 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】 Ａ．発明の目的 （】）産業上の利用分野 本発明は、自動車の懸架装置、特に、車輪を支承するナ
ックルに連結した上下一対のア・冫パコントロールアー
ム及びロアコントロールアームの各基端を車体に上下揺
動自在に枢着したものの改良に関する。

（２）従来の技術 かかる懸架装置は、ダブルウイツシュボーン型として広
く知られている（例えば特公昭４４−２８１２３号公報
参照）． （３）発明が解決しようとする課題 従来のかかる懸架装置では、アツパコントロールアーム
及びロアコントロールアームの各基端を、車体に固設さ
れた水平軸にそれぞれ弾性支持部材を介して枢着″して
いるので、これら弾性部材のばね定数によって前後方向
コンブライアンス及び制動時のキャスタ剛性が左右され
る。

一ａに、車輪が路面上の突起物を乗越えるときのショッ
クを車体に極力伝達させないためには悲架装置の前後方
向コンブライアンスを大きくする必要があり、また制動
時、車輪の直進性を確保するためには、悲架装置のキャ
スタ剛性を大きくする必要がある。

しかしながら、従来の前記懸架装置では、前後方向コン
ブライアンスを大きく得べく前記弾性支持部材のばね定
数を小さく設定すれば、キャスタ剛性が低下して車輪の
直進性が損なわれ、また制動時のキャスタ剛性を大きく
得べく前記弾性支持部材のばね定数を大きく設定すれば
、前後方向コンブライアンスが低下して乗心地を悪くす
る弊害を伴うので、前後方向コンブライアンス及び制動
時のキャスタ剛性を両立させることが困難である．そこ
で、前記弾性支持部材に非線形のばね特性を与えても、
制動時における前後方向コンブライアンスを確保するこ
とはできない。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、前後方
向コンブライアンス及び制動時のキャスタ剛性の両方を
満足させることができ、しかも制動中でも乗心地を良好
にし得る簡単有効な前記悲架装置を提供することを目的
とする。

Ｂ．発明の構成 （１）課題を解決するための手段 上記目的を達威するために、本発明は、車輪のリム内で
ナックルにアッパコントロールアーム及びロアコントロ
ールアームの各先端を連結すると共に、該リム外でアッ
パコントロールアーム及びロアコントロールアームの各
中間部に上部ラジアスロツド及び下部ラジアスロッドの
後端を連結し、この両ラジアスロンドの前端部を相互に
連結すると共に、弾性支持部材を介して車体に上下揺動
自在に枢着したことを特徴とする。

（２）作　用 上記構戒によれば、制動時には、路面から車輪に働くモ
ーメントにより両ラジアスロンドの一方に圧縮力、他方
に引張力が作用するので、これらの合力は上記圧縮力や
引張力よりも小さい。したがって、両ラジアスロツドの
前端部を支持する弾性支持部材の、上記合力による変形
量は比較的小さく、これにより懸架装置のキャスタ剛性
が確保される． また車輪の中心部に前後方向の荷重が加わった場合は、
両ラジアスロッドに引張力のみ又は圧縮力のみが作用す
るので、これらの合力は上記各引張力又は圧縮力よりも
大きい．したがって、前記弾性支持部材の、上記合力に
よる変形量は比較的大きく、これにより懸架装置の前後
方向コンブライアンスを大きく得ることができる。

しかも、アッパ及びロアコントロールアームの各先端は
車輪のリム内でナックルに連結されるので、それらの連
結点の車輪回転中心面への近接配置が可能となり、その
結果、車輪が路面から荷重を受けた場合の各コントロー
ルアームの荷重負担を極力小さくすることができる． マタ、上部及び下部ラジアスロンドの後端は車輪外でア
ソバ及びロアコントロールアームの各中間部に連結され
るので、各ラジアスロッドを車輪に干渉されることなく
直線状、若しくはそれに近い形状に形威して、それの突
張または踏張り機能を高めることができる。

（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． 第１図は本発明を適用した自動車の左側後部懸架装置Ｓ
の斜視図、第２図はその平面図、第３図はその側面図で
ある。これらの図において、車輪ｌを支持するためのナ
ックル２は、車輪ｌをベアリング２３（第２図）を介し
て支承するスピンドル３と、このスピンドル３の基端か
ら上方、前方及び後方の３方向へそれぞれ突出する上部
支腕４、下部支腕５及び後部支腕６とを有し、その上部
及び下部支腕４，５にアッパ及びロアコントロールアー
ム７，８の各先端がそれぞれ車輪ｌのリムｌａ内でボー
ルジョイント１０．１１を介して連結され、また後部支
腕６に補助コントロールアーム９の先端が同しくリムｌ
ａ内で連結軸ｌ２及びそれらを囲繞する弾性プッシュ１
５を介して連結される。

上記コントロールアーム７，８．９はそれぞれ！型に形
威されて車幅方向に配置され、それらの基端は車両前後
方向の枢軸１６．１７．１８及びそれらを囲繞する弾性
プッシュ１９，２０．２１を介して車体Ｂに枢着される
。したがって、これらコントロールアーム７，８．９は
枢軸１６．１７．１８周りに上方揺動自在であり、また
弾性プッシュ１９．２’０．２１の変形により前後方向
へも僅かに揺動が可能である。

ナックル２と車体Ｂとの間には、懸架ばね付ダンパＤが
介装される。

アッパ及びロアコントロールアーム７．８には、車Ｉｔ
Ｉｉａｌの内側面に近接した中間部において上部及び下
部ラジアスロッド２４．２５の各後端が上部及び下部弾
性連結手段２６．２７をそれぞれ介して首振り可能に連
結される。

また両ラジアスロッド２４．２５の前端部は、相互に固
着されるように共通の支持板２８にボルト、溶接等によ
り結着される。そして支持板２８は、車幅方向の枢軸２
９及びそれを囲繞する弾性支持部材たるゴム製の弾性プ
ッシュ３０を介して枢着される。

上記弾性プッシュ３０には、枢軸２９を挟んで前後に並
ぶ一対の肉抜き部４５．４５が設けられる。こうするこ
とにより弾性プッシュ３０のばね定数は上下方向で大き
く、前後方向で小さく設定される。さらに、弾性プッシ
ュ３０には、枢軸２９の前方への一定量以上の変位を緩
衝的に規制する弾性ストッパ４６が設けられる． 図示例では両ラジアスロッド２４．２５に適度な撓み弾
性が付与されるが、撓み弾性を与えるものはラジアスロ
ッド２５．２５のいずれか一方でもよい． ここで、第３図に示すように、框軸２９と上部弾性連結
手段２６との中心間を結ぶ直線ｌ１と、枢軸２９と下部
弾性連結千段２７との中心間を結ぶ直線ｌ２とがなす夾
角θは鋭角に設定される．この場合、下部ラジアスロノ
ド２５は直線状に形威されると共に上記直線１２上に配
置される。

他方、上部ラジアスロツド２４は、その後半部が前記直
線１１上に配置され、その前半部は同直線１１の下方に
くるように下方へ屈曲している。そして、この上部ラジ
アスロッド２４の前半部上のスペースを車室に有効に利
用すべく車体の床板Ｂａが上部ラジアスロツド２４に沿
って配設され、その床板Ｂａにシ一ト３１が上部ラジア
スロッド２４の前半部に近接して設置される。

次に前記上部及び下部弾性連結手段２６．２７について
第４図及び第５図を参照しながら説明１る。

先ず第４図により上部弾性連結手段２６について説明す
ると、上部ラジアスロンド２４は、アッパコントロール
アーム７の中間部に形威されたポス７ａを貫通ずるポル
｝２４ａを後端に一体に備える．このボルト２４ａには
ディスクンスカラー３２と前記ボス７ａを挟んで対向す
る一対の外側支持Ｆｉ．３３．３３とがナット３４で固
着される。

各外側支持板３３は半径方向外方へ行くに従い前記ボス
７ａに近づくようなテーバ部３３ａを備えており、この
テーバ部３３ａと、それが対向する前記ボス７ａの端部
に嵌合する環状の内側支持板３５との間に、ゴム製の環
状弾性体３６が接合される．この弾性体３６の軸方向中
間部には環状の保形板３７が埋設され、この保形板３７
も外側支持板３３と同様なテーパ部３７ａを備えている
．上記内側支持板３５、弾性体３６及び保形板３７は、
いずれも前記ディスタンスカラー３２を間隙を存して囲
繞するように配置される。

次に第５図により下部弾性連結手段２７について説明す
ると、下部ラジアスロッド２５は、ロアコントロールア
ーム８の中間部に形成されたボス８ａを貫通するボルト
２５ａを後端に一体に備えている．このボルト２５ａに
は、ディスタンスカラー３９と前記ボス８ａを挟んで対
向する一対の外側支持板４０．４０とがナット４１で固
着される。各外側支持板４０は半径方向外方へ行くに従
い前記ボス８ａに近づくようなテーパ部４０ａを備えて
おり、このテーバ部４０ａと、それが対向する前記ボス
８ａの端部に嵌合する環状の内側支持仮４２との間に、
ゴム製の環状弾性体４３が接合される。上記内側支持板
４２及び弾性体４３は、いずれも前記ディスクンスカラ
−３９を間隙を存して囲繞するように配置される。

前記各外側支持仮３３．４０のテーバ部３３ａ，４０ａ
は、その内面に対する垂線が各弾性連結手段２６．２７
の中心部を通るように形威される。

次にこの実施例の作用を説明する． 先ず第６図において、自動車の走行中、プレー？装置の
作動により車輪１に制動がかけられた場合を想定する。

車輪ｌに制動がかけられると、路面Ｇから車輪ｌに働く
摩擦制動力Ｐによりナックル２に図で反時計方向のモー
メン｝ｍが作用し、これに伴い両ラジアスロッド２４．
２５には、前記直線ｆ．に沿った圧縮力Ｐ１と、前記直
線ｌ２に沿った引張力Ｐ．とが作用し、これらの合力Ｐ
，は弾性プッシュ３０に下向き荷重として加わる。

而して、前記２本の直線ｅ．，ｉ■間の夾角θは鋭角に
設定されているから、合力Ｐ．は圧縮力Ｐ１や引張力Ｐ
２よりも小さい。しかも、その合力ＰＡの方向では弾性
プッシュ３０のばね定数が大きく裁定されているので、
その合力ＰＡによる弾性ブンシュ３０の変形量は少なく
、その結果、車輪ｌのキャスタ変化は少なく、車輪ｌの
直進性を確保することができる。

またこの場合、前述のように車室を極力大きく形威すべ
く上部ラジアスロッド２４の前半部を下方へ屈曲させて
あっても、その後半部が前記直線ｌ１上に配置されてい
るので、ナンクル２から上部ラジアスロッド２４に加わ
る圧縮力Ｐ，を枢軸２９の中心に向かわせることになり
、したがって上記圧縮力Ｐ１が下部ラジアスロツド２５
に対し曲げ荷重となる成分は極めて小さい。

しかも、下部ラジアスロッド２５は、前記直線ｌ２上に
配置されているので、ナックル２から下部ラジアスロッ
ド２５に加わる引張力Ｐ２は単純な引張荷重となる。

以上の結果、下部ラジアスロンド２５は曲げ荷重を僅か
に受けるのみであるから、比較的細い九棒をもってこれ
を作ることが可能となり、軽量化に寄与し得る。

また前記圧縮力Ｐ，及び引張力ｌ）ｔは、対応する弾性
連結装置２６．２７において互いに接近する外側及び内
側支持板３３．４０：３５，４２間の弾性体３６．４３
に単純な圧縮力として作用し、しかも弾性体３６．４３
は外側支持板３３．４０のテーバ部３３ａ，４０ａによ
り半径方向外方への食み出しを阻止されるので、各弾性
体３６，４３の変形量は少なく、したがってその変形に
よる車輪１のキャスタ変化は極めて少ない。

次に第７図において、車両の走行中、車輪ｌが路面Ｇ上
の小石等の突起物４４を乗越える場合を想定する． 車輪ｌが突起物４４を登るときには、突起物４４から車
輪ｌの中心部に加わる車両後方への荷重Ｑは、ナックル
２を介して両ラジアスロッド２４．２５に、前記２本の
直線１＋，ｌｘに沿った引張力Ｑ．，Ｑ．として作用し
、これらの合力Ｑ．は弾性プッシュ３０に後向き荷重と
して加わる．而して、前記２本の直線Ｉ！．，，ｆｆｉ
．間の夾角θは鋭角であるから、合力ＱＡは引張力Ｑ，
やＱ２よりも大きい。しかも、その合力ＱＡの方向では
弾性プッシュ３０のばね定数が小さく設定されているの
で、その合力ＱＡによる弾性プッシュ３０の変形量は大
きい。その結果、懸架装置Ｓには大きな前後方向コンブ
ライアンスが与えられることになり、突起物４４からの
衝撃力を効果的に緩和し、車体Ｂへの伝達を防止するこ
とができる。

更に、合力ＰＡ．Ｑａの作用方向が互いに異なることか
ら、制動時でも前後方向コンブライアンスを充分に確保
することができ、制動中の乗心地をも良好にし得る． 車輪ｌの昇降時や制動時などには、弾性体３６，４３の
変形に伴いアッパ及びロアコントロールアーム７，８か
ら上部及び下部ラジアスロッド２４．２５に前記夾角θ
を多少とも増減させる方向の荷重が加わるが、上部ラジ
アスロッド２４もしくは下部ラジアスロッド２５または
その両者２４．２５が適当に撓んで弾性体３６．４３の
変形を許容する。このことから両ラジアスロッド２４．
２５の前端部相互の固着が可能となり、構造の簡素化が
図られる。

特に車輪１の昇降時には、アッパ及びロアコントロール
アーム７，８並びに上部及び下部ラジアスロンド２４．
２５の上下揺動に伴い、各弾性連結装置２６．２７にお
いて、外側支持板３３，４０と内側支持板３５．４２と
の各間で三次元の回転変位が起こるが、支持板３３．４
０の弾性体３６，４３との接合部がテーバ部３３ａ，４
０ａになっているので、弾性体３６．４３はあらゆる回
転変位により剪断力を受けて比較的容易に変形し、車輪
ｌの昇降をスムーズにさせると共に、各ラジアスロツド
２４．２５に大なる捩りトルクが作用することを防止す
ることができる。

このような懸架装置Ｓにおいて、アッパ及びロアコント
ロールアーム７．８の各先端は車輪ｌのリムｌａ内でナ
ックル２に連結されるので、それらの連結点の車輪回転
中心面Ｏへの近接配置が可能となり、その結果、車輪ｌ
が路面から荷重を受けた場合の各コントロールアーム７
，８の荷重負担を極力小さくすることができる。

また、上部及び下部ラジアスロッド２４．２５の後端は
車輸１外でアッパ及びロアコントロールアーム７，８の
各中間部に連結されるので、各ラジアスロッド２４．２
５を車輪１に干渉されることなく直線状、若しくはそれ
に近い形状に形威して、それの突張りまたは踏張り機能
を高めることができる。

尚、本発明は、自動車の前部懸架装置にも適用可能であ
る．その場合、補助コントロールアーム９に代えてステ
アリング機構に連なるタイロッドがポールジゴイントを
介してナックル２の後部支腕６に連結されることは勿論
である。

Ｃ．発明の効果 以上のように本発明によれば、走行中、車輪に制動力が
加わった場合と、車輪中心部に前後方向荷重が加わった
場合とで、上．下部両ラジアスロッドの前端部を支持す
る弾性支持部材に対する力の加わり度合を相違させ、懸
架装置のキャスタ剛性を確保しつつ前後方向コンブライ
アンスを大きく得ることができる。したがって制動時の
直進性及び凹凸路面走行時の衝撃吸収性の両方を満足さ
せ、しかもｉｌ１動中の乗心地をも良好にすることがで
きる。

また、アッパ及びロアコントロールアームの各先端は車
輪のリム内でナックルに連結されるので、それらの連結
点の車輪回転中心面への近接配置が可能となり、その結
果、車輪が路面から荷重を受けた場合の各コントロール
アームの荷重負担を極力小さくすることができ、耐久性
の向上に寄与し得る。

また、上部及び下部ラジアスロンドの後端は車輪外でア
ッパ及びロアコントロールアームの各中間部に連結され
るので、各ラジアスロッドを車輪に干渉されることなく
直線状、若しくはそれに近い形状に形成して、それの突
張または踏張り機能を高め、これにより車輪の姿勢を常
に適正に保持することができる。

【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
の左側後部懸架装置の斜視図、第２図は同平面図、第３
図は第２図の■−■線断面図、第４図は第３図における
上部弾性連結手段の拡大縦断面図、第５図は第３図にお
ける下部弾性連結手段の拡大縦断面図、第６図は制動時
の作用を説明する側面図、第７図は車輪が突起物を乗越
えるときの作用を説明する側面図である。 Ｂ・・・車体、Ｓ・・・懸架装置、 ｌ・・・車輪、ｌａ・・・リム、２・・・ナ・ンクル、
３・・・スピンドル、７・・・アッパコントロールアー
ム、８・・・ロアコントロールアーム、２４・・・上部
ラジアスロッド、２５・・・下部ラジアスロッド、２９
・・・枢軸、３０・・・弾性支持部材としての弾性プッ
シュ特 許 出 願 人 本田技研工業株式会社 代 理 人 弁 理 士 落　　　合　　　　　　　健 同 仁　　木　　　一　　　明 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車輪を支承するナックルに各先端を連結した上下一対の
   アッパコントロールアーム及びロアコントロールアーム
   の各基端を車体に上下揺動自在に枢着した、自動車の懸
   架装置において、車輪のリム内でナックルにアッパコン
   トロールアーム及びロアコントロールアームの各先端を
   連結すると共に、該リム外でアッパコントロールアーム
   及びロアコントロールアームの各中間部に上部ラジアス
   ロッド及び下部ラジアスロッドの後端を連結し、この両
   ラジアスロッドの前端部を相互に連結すると共に、弾性
   支持部材を介して車体に上下揺動自在に枢着したことを
   特徴とする、自動車の懸架装置。