JPH04238707A - 操舵輪用サスペンション - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、乗用車等の車輌のサス
ペンションに係り、更に詳細には操舵輪用のサスペンシ
ョンに係る。

【０００２】

【従来の技術】乗用車等の車輌の操舵輪用サスペンショ
ンの一つとして、例えば特公昭５２−９８８９号公報に
記載されている如く、車輪を回転可能に支持する車輪支
持部材と、内端にて実質的に車輌前後方向に延在する軸
線を有するゴムブッシュを介して車体に枢支され外端に
て車輪支持部材に枢着され車輌の前後方向に互いに隔置
された一対のサスペンションアームとを有し、該一対の
サスペンションアームの軸線の交点によりキングピン軸
の位置が決定されるよう構成された所謂ダブルジョイン
ト式の操舵輪用サスペンションは既に知られている。

【０００３】かかるサスペンションによれば、一対のサ
スペンションアームの長さ等に関係なくキングピン軸を
設定することができるので、車輪支持部材とサスペンシ
ョンアームとの間の枢点によりキングピン軸の位置が決
定されるよう構成された一般的なサスペンションの場合
に比してキングピン軸の設定の自由度を向上させること
ができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】周知の如く、ダブルジ
ョイント式の操舵輪用サスペンションに於ては、車輌の
加減速時やハーシュネス時に車輪と車体との間に作用す
る荷重は一対のサスペンションアームのうち主として車
輌の前後方向に対する傾斜角が小さい方のサスペンショ
ンアームにより担持され、車輌の旋回時には一対のサス
ペンションアームはそれらの内端の周りに車輌前後方向
に枢動する。

【０００５】従って車輌の操縦安定性を向上させるべく
ゴムブッシュのばね定数を高く設定すると、ハーシュネ
スショックの緩和性能が悪化し、またサスペンションア
ームの内端の周りの車輌前後方向の枢動が円滑に行われ
なくなるため操舵抵抗が増大するという問題がある。逆
にハーシュネスショックが良好に吸収され、またサスペ
ンションアームの内端の周りの車輌前後方向の枢動が円
滑に行われるようゴムブッシュのばね定数を低く設定す
ると、加減速時に於ける車体の姿勢変化を効果的に抑制
することができず、そのため車輌の操縦安定性が悪化す
るという問題がある。

【０００６】本発明は、従来のダブルジョイント式の操
舵輪用サスペンションに於ける上述の如き問題に鑑み、
操舵抵抗を増大することなく車輌の操縦安定性及びハー
シュネスショックの緩和性能を共に向上させることがで
きよう改良された操舵輪用サスペンションを提供するこ
とを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の如き目的は、本発
明によれば、車輪を回転可能に支持する車輪支持部材と
、内端にてゴムブッシュを介して車体に枢支され外端に
て前記車輪支持部材に枢着され車輌の前後方向に互いに
隔置された一対のサスペンションアームとを有する操舵
輪用サスペンションにして、前記サスペンションアーム
のうち車輌の前後方向に対する傾斜角が小さい方のサス
ペンションアームの内端の前記ゴムブッシュは実質的に
上下方向に延在する軸線を有し、前記軸線周りのばね定
数を低減する手段と、対応する前記サスペンションアー
ムの前記内端と前記外端とを結ぶ方向の荷重が所定値以
上になると前記方向のばね定数を増大させる手段とを有
する操舵輪用サスペンションによって達成される。

【０００８】

【作用】上述の如き構成によれば、一対のサスペンショ
ンアームのうち車輌の前後方向に対する傾斜角が小さい
方のサスペンションアームの内端のゴムブッシュは実質
的に上下方向に延在する軸線を有し、該軸線周りのばね
定数を低減する手段と、対応するサスペンションアーム
の内端と外端とを結ぶ方向の荷重が所定値以上になると
その方向のばね定数を増大させる手段とを有しているの
で、サスペンションアームの内端と外端とを結ぶ方向の
ばね定数は荷重が所定値未満のときには低く荷重が所定
値以上になると高くなり、また軸線周りのばね定数は常
に低い。

【０００９】従って車輪と車体との間に作用する荷重が
比較的低いハーシュネス時にはサスペンションアームの
内端と外端とを結ぶ方向のゴムブッシュのばね定数は比
較的低いので、ハーシュネスショックがゴムブッシュに
より良好に吸収され、車輪と車体との間に作用する荷重
が比較的高い加減速時にはゴムブッシュのばね定数は比
較的高いので、車体の姿勢変化が効果的に抑制され、車
輌の旋回時にはゴムブッシュは自らの軸線の周りに容易
に弾性変形し、サスペンションアームはその内端の周り
に車輌前後方向に円滑に枢動することができるので、操
舵抵抗が増大することが回避される。

【００１０】以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実
施例について詳細に説明する。

【００１１】

【実施例】図１はストラット式サスペンションとして構
成された本発明による操舵輪用サスペンションの一つの
実施例を示す斜視図、図２は図１に示された実施例の要
部を示す平面図、図３は図２に示された実施例の要部を
車輌後方より見た背面図である。

【００１２】これらの図に於て、１０は図には示されて
いない車輪を回転可能に支持する車輪支持部材としての
ナックルを示している。ナックル１０は上端にてショッ
クアブソーバ１２の下端に固定されたアーム１４の先端
にボールジョイント１６を介して枢着され、下端にて締
結手段としてのボルト１８により連結部材２０に連結固
定されている。ボルト１８は図１で見て下方より連結部
材２０及びナックル１０にねじ込まれている。ショック
アブソーバ１２の上端は図には示されていないアッパサ
ポートにより車体２２に連結されている。

【００１３】また図１乃至図３に於て、２４及び２６は
車輌前後方向に互いに隔置された一対のサスペンション
アームを示している。サスペンションアーム２４は実質
的に車輌横方向に延在しており、サスペンションアーム
２６はその内端より外端の方向に見て車輌前方へ傾斜し
て延在している。サスペンションアーム２４は内端にて
車輌前後方向に延在する軸線２８を有するゴムブッシュ
３０を介して車体２２に枢支され、外端にてボールジョ
イント３２を介して連結部材２０に枢着されている。一
方サスペンションアーム２６は内端にて実質的に上下方
向に延在する軸線３４を有するゴムブッシュ３６を介し
て車体２２に枢支され、外端にてボールジョイント３８
を介して連結部材２０に枢着されている。軸線２８及び
３４はゴムブッシュ３６の中心に於て互いに交差してい
る。

【００１４】ボールジョイント３８は従来のボールジョ
イントと同様スタッドの先端に螺合するキャッスルナッ
ト３８ａ及びコッターピン３８ｂにより連結部材２０に
固定されている。これに対しボールジョイント３２は図
４に示されている如くそのスタッド３２ａが連結部材２
０の一対のブラケット２０ａの間に設けられた孔２０ｂ
に挿通され、一対のブラケット２０ａに設けられた孔２
０ｃ及びスタッド３２ａの切欠き３２ｂに挿通されたボ
ルト２１により連結部材２０に固定されている。従って
図には示されていないドライブシャフトのブーツの下方
に位置するボールジョイント３２がボールジョイント３
８と同様の構造である場合に比して、ボールジョイント
３２とドライブシャフトとの間の距離を低減することが
できる。

【００１５】またボールジョイント３２及び３８のダス
トブーツ３２ｂ及び３８ｃは図３に示されている如く提
燈形をなしている。従ってこれらのダストブーツの外径
は一山形の従来のダストブーツの場合に比して小さいの
で、二つのボールジョイント３２及び３８の間の距離を
低減することができる。

【００１６】サスペンションアーム２４には紡錘形のボ
ールジョイント４０によりキャンバコントロールリンク
４２の一端が枢着されており、リンク４２の他端は紡錘
形のボールジョイント４４によりショックアブソーバ１
４の下端に固定されたコネクティングロッド４６の先端
に枢着されている。

【００１７】図５に示されている如く、ボールジョイン
ト４４はリンク４２と一体をなすハウジング４８と、該
ハウジング内に軸線５０ａの周りに回転可能に収容され
たボール部５０ｂを有するスタッド５０とを有している
。ハウジング４８とボール部５０ｂとの間には樹脂製の
シート５２が介装されている。ハウジング４８の一端は
エンドキャップ５４により閉ざされており、ハウジング
の他端にはダストブーツ５６が装着されている。

【００１８】図６に示されている如く、ゴムブッシュ３
６はサスペンションアーム２６の内端の対応する孔に圧
入により固定された外筒５８と、車体２２に固定される
図には示されていないボルトを受入れる内筒６０との間
に配置され且これらに固定されている。またゴムブッシ
ュ３６はその中心とボールジョイント３８の中心とを結
ぶ軸線６２に沿って内筒６０の両側に配置され且軸線６
２に垂直に延在する一対のスリット６４及び６６を有し
ている。図示の如く、スリット６４及び６６の幅はその
中央部に於て小さくその両端へ向かうにつれて漸次増大
するよう設定されており、アウトボード側のスリット６
４の幅はインボード側のスリット６６の幅よりも僅かに
小さく設定されている。

【００１９】スリット６４及び６６の中央部はその幅が
小さいので、サスペンションアーム２６に作用する圧縮
荷重又は引張り荷重が所定値以上になるとスリットの両
側のゴム部が互いに当接することによりサスペンション
アーム２６の内端と外端とを結ぶ方向のばね定数を増大
させる手段６４ａ及び６６ａを構成している。またスリ
ット６４及び６６の両端部はその幅が大きいことにより
、軸線３４の周りのばね定数を低減する手段６４ｂ及び
６６ｂを構成しており、従ってゴムブッシュ３６は軸線
３４の周りに容易に弾性変形し得るようになっている。

【００２０】かくしてゴムブッシュ３６の軸線６２に沿
う方向のばね特性は図７に示されている如き非対称の非
線形特性であり、サスペンションアーム２６に作用する
圧縮荷重及び引張り荷重がそれぞれ所定値Ｐｐ及びＰｔ
未満のときには軸線６２に沿う方向のばね定数は低く、
サスペンションアーム２６に作用する圧縮荷重及び引張
り荷重がそれぞれＰｐ及びＰｔ以上になると荷重の増大
につれて軸線６２に沿う方向のばね定数は比較的急激に
増大する。

【００２１】尚図７に於て、「圧縮」はサスペンション
アーム２６に作用する荷重が圧縮荷重である方向を示し
、「引張り」はサスペンションアーム２６に作用する荷
重が引張り荷重である方向を示している。またハーシュ
ネス時にサスペンションアーム２６に最初に作用する圧
縮荷重及び引張り荷重は一般にそれぞれ約５０ｋｇｆ、
約１００ｋｇｆであるので、スリット６４及び６６の中
央部の幅は図７の所定値Ｐｐ及びＰｔがそれぞれ約５０
ｋｇｆ、約１００ｋｇｆとなる幅であることが好ましい
。

【００２２】図８はゴムブッシュ３６の他の一つの実施
例を示す図６と同様の平断面図である。尚図８に於て、
図６に示された部分に対応する部分には図６に於て付さ
れた符号と同一の符号が付されている。

【００２３】この実施例に於ては、スリット６４及び６
６は軸線６２に沿って配列され且半径方向外方へ開いた
Ｕ形をなしている。またこの実施例に於てもスリット６
４及び６６の幅はその中央部に於て小さくその両端へ向
かうにつれて漸次増大するよう設定されており、アウト
ボード側のスリット６４の幅はインボード側のスリット
６６の幅よりも僅かに小さく設定されている。更に軸線
６２の両側には一対のすぐり６８及び７０が設けられて
おり、これらのすぐりは軸線３４の周りのばね定数を低
減する追加の手段を構成している。

【００２４】従ってこの実施例のゴムブッシュも軸線６
２に沿う方向のばね特性として図７に示されている如き
非対称の非線形特性を有し、また軸線３４の周りに容易
に弾性変形することができる。

【００２５】上述の如く構成された本発明のサスペンシ
ョンが組込まれた車輌に於ては、ハーシュネス時にはサ
スペンションアーム２６に比較的低い圧縮荷重及び引張
り荷重が作用するが、図７に示されている如く、この場
合のゴムブッシュ３６の軸線６２に沿う方向のばね定数
は低いので、ハーシュネスショックがゴムブッシュによ
り良好に吸収される。

【００２６】また加減速時にはサスペンションアーム２
６に比較的高い圧縮荷重及び引張り荷重が作用するが、
図７に示されている如く、この場合のゴムブッシュ３６
の軸線６２に沿う方向のばね定数は高いので、車体の姿
勢変化が効果的に抑制され、車輌の良好な操縦安定性が
確保される。

【００２７】更に旋回時にはサスペンションアーム２４
及び２６はそれぞれ内端の周りに前後方向に枢動するが
、ゴムブッシュ３６は軸線３４の周りに容易に弾性変形
することができるので、操舵抵抗が増大することが回避
される。

【００２８】尚上述の実施例に於ては、車輌後方側のサ
スペンションアームが車輌前後方向に対し傾斜して延在
しているが、車輌前方側のサスペンションアームが車輌
前後方向に対し傾斜して延在していてもよく、また両方
のサスペンションアームが車輌前後方向に対し傾斜して
延在していてもよい。

【００２９】以上に於ては本発明を特定の実施例につい
て詳細に説明したが、本発明はかかる実施例に限定され
るものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例
が可能であることは当業者にとって明らかであろう。例
えば本発明のサスペンションはダブルウイッシュボーン
式のサスペンションとして構成されてもよく、その場合
にはロアアームに本発明の構造が採用されることが好ま
しい。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発
明によれば、車輪と車体との間に作用する荷重が比較的
低いハーシュネス時にはサスペンションアームの内端と
外端とを結ぶ方向のゴムブッシュのばね定数は比較的低
いので、ハーシュネスショックを良好に吸収することが
でき、車輪と車体との間に作用する荷重が比較的高い加
減速時にはゴムブッシュのばね定数は比較的高いので、
車体の姿勢変化を効果的に抑制することができ、車輌の
旋回時にはゴムブッシュは自らの軸線の周りに容易に弾
性変形するので、サスペンションアームはその内端の周
りに車輌前後方向に円滑に枢動することができ、従って
操舵抵抗を増大することなく車輌の操縦安定性及びハー
シュネス緩和性能を共に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ストラット式サスペンションとして構成された
本発明による操舵輪用サスペンションの一つの実施例を
示す斜視図である。

【図２】図１に示された実施例の要部を示す平面図であ
る。

【図３】図２に示された実施例の要部を車輌後方より見
た背面図である。

【図４】図２の線ＩＶ−ＩＶに沿う拡大断面図である。

【図５】キャンバコントロールリンクを示す拡大断面図
である。

【図６】車輌後方側のサスペンションアームの内端に組
込まれたゴムブッシュの一つの実施例を示す平断面図で
ある。

【図７】図４に示されたゴムブッシュのばね特性を示す
グラフである。

【図８】車輌後方側のサスペンションアームの内端に組
込まれたゴムブッシュの他の一つの実施例を示す平断面
図である。

【符号の説明】

１０…ナックル １２…ショックアブソーバ ２０…連結部材 ２２…車体 ２４、２６…サスペンションアーム ３０、３６…ゴムブッシュ ３２、３８…ボールジョイント ４２…キャンバコントロールリンク ５８…外筒 ６０…内筒 ６４、６６…スリット ６８、７０…すぐり

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車輪を回転可能に支持する車輪支持部材と、内端にてゴ
   ムブッシュを介して車体に枢支され外端にて前記車輪支
   持部材に枢着され車輌の前後方向に互いに隔置された一
   対のサスペンションアームとを有する操舵輪用サスペン
   ションにして、前記サスペンションアームのうち車輌の
   前後方向に対する傾斜角が小さい方のサスペンションア
   ームの内端の前記ゴムブッシュは実質的に上下方向に延
   在する軸線を有し、前記軸線周りのばね定数を低減する
   手段と、対応する前記サスペンションアームの前記内端
   と前記外端とを結ぶ方向の荷重が所定値以上になると前
   記方向のばね定数を増大させる手段とを有する操舵輪用
   サスペンション。