JPH0433646B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は自動車のリヤサスペンシヨン、特に独
立懸架式のリヤサスペンシヨンの改良に関する。

（従来技術） 一般に、自動車の独立懸架式リヤサスペンシヨ
ンは、前端部を少なくとも２箇所において車体に
上下揺動自在に取付けたトレーリングアームを備
えると共に、このトレーリングアームの車体後方
に延びた後端部にリヤホイールを回転自在に支持
させた構成であるが、このような構成によると、
コーナリング時において施回方向と反対側のリヤ
ホイールに外側から横力が作用した時に、該ホイ
ールが所謂トーアウト方向に拳動して、施回性を
悪くするといつた問題が生じる。この問題に対し
ては、従来、トレーリングアームの後端部と車体
との間にアシストリンクを架設し、該リンクによ
つてコーナリング時にリヤホイールに作用する横
力を支えて上記トーアウト方向の挙動を阻止する
ことが行われている。また、特開昭58−12811号
公報によれば、横力によるリヤホイールの水平面
内での挙動中心を該ホイールの軸心より後方に位
置させることにより、コーナリング時に該ホイー
ルをトーイン方向に挙動させるようにした発明が
開示されている。これらによれば、コーナリング
時におけるリヤホイールの水平面内における挙動
が改善され、施回性能の向上が実現される。

然るに、独立懸架式のリヤサスペンシヨンにお
いては、上記の如きリヤホイールの水平面内での
挙動の問題とは別に、バンプ、リバウンド時にお
けるキヤンバ角の変化に関する次のような問題が
ある。つまり、車体とホイールの相対的な上下動
によつてトレーリングアームが上下に揺動した時
に、該アームの揺動中心軸（セミトレーリング
軸）が一般に車体外側から内側にかけて後方に傾
斜されている関係で、バンプ時（ホイールが相対
的に上動した時）にはキヤンバ角がネガテイブキ
ヤンバの方向、即ちホイールの下部が外側に、上
部が内側に変位する方向に変化し、またリバウン
ド時（ホイールが相対的に下動した時）にはポジ
テイブキヤンバの方向に変化することになるが、
このようなバンプ、リバウンドに対するキヤンバ
角の変化方向及び変化量が上記セミトレーリング
軸の方向によつて一義的に決定されてしまうので
ある。そのため、例えばキヤンバ角のへ変化量を
少なくして直進安定性を向上させ、或いはコーナ
リングに伴うバンプ時にネガテイブキヤンバを大
きくして施回性を向上させる等の、キヤンバ角に
よつて走行性能を自由に設定することができなく
なる。

（発明の目的） 本発明は、独立懸架式リヤサスペンシヨンの上
記のような問題に対処するもので、バンプ、リバ
ウンド時におけるリヤーホイルのキヤンバ角変化
を自由に設定、コントロールすることができる新
たなサスペンシヨン機構を実現し、当該自動車の
使用条件等に適合した最適の走行性能が得られる
ようにすることを目的とする。特に本発明におい
ては、このようなキヤンバ角変化を支配する機構
に当該自動車の走行状態に応じてキヤンバ角ない
しその変化特性を自動的に調節する手段を設け
て、例えば直進時にはキヤンバ角変化を小さくし
て直進安定性を増し、或いはコーナリング時には
施回方向と反対側のリヤホイールをネガテイブキ
ヤンバの状態に調節して施回性を向上させる等の
制御をできるようにする。

（発明の構成） 本発明に係るリヤサスペンシヨンは、上記目的
達成のため次のように構成される。

即ち、このリヤサスペンシヨンは、車体に弾性
プツシユを介して上下揺動自在に連結されてリヤ
ホイールを回転自在に支持するトレーニングアー
ムと、該トレーニングアームと車体との間に介設
されたキヤンバコントロール機構とを有する。こ
のキヤンバコントロール機構は、基端部をトレー
リングアームに固定された第１コントロールリン
クと、一端部が該第１コントロールリンクの先端
部に、他端部が車体に夫々回転自在に連結された
第２コントロールリンクとから構成されると共
に、該第２コントロールリンクの車体側連結点が
トレーリングアームの揺動中心軸、即ちセミトレ
ーリング軸に対して設定量偏心させて設けられ
る。そして、このキヤンバコントロール機構に、
車両の走行状態に応じてキヤンバ量を変更するキ
ヤンバ変化量調節手段が設けられる。このような
構成によれば、バンプ、リバウンド時においてリ
ヤホイールが上記セミトレーリング軸を中心とし
て上下方向に揺動しようとした時に、キヤンバコ
ントロール機構の作用で該ホイールが車体前後方
向に延びるキヤンバセンタ軸回りに回転されるこ
とになるが、その場合に、上記キヤンバコントロ
ール機構における第１，第２コントロールリンク
の寸法等を適切に設定しておくことにより、バン
プ、リバウンドに対するリヤホイールのキヤンバ
角変化の方向及び量を自由に設定することが可能
となる。

そして、上記キヤンバ変化量調節手段により、
リヤホイールのキヤンバ角ないし該キヤンバ角の
バンプ、リバウンド時等における変化特性が運転
状態に応じて自動的に調節されることになる。

尚、トレーリングアームは、上記公報に示され
ているように車体に２点で連結されるものでもよ
いが、以下の実施例に示すように車体に１点で連
結されるものでもよい。その場合、リヤホイール
に作用する横力を支えるためのラテラルリンクが
設けられる。

（実施例） 以下、本発明に係るリヤサスペンシヨンを図面
に示す実施例に基づいて説明する。

第１図に示すように、このリヤサスペンシヨン
１は、主たる構成要素としてトレーリングアーム
２と、ラテラルリンク３と、キヤンバコントロー
ル機構４とを有し、車体５と、車体側のメンバと
して該車体５の中央部に前後左右の４箇所におい
て弾性ブツシユ６……６を介して取付けられたサ
ブフレーム７とに支持されている。

上記トレーリングアーム２は、車体５に固設さ
れたブラケツト８に弾性ブツシユ９を介して先端
部２ａを枢支されて、車体後方に配置された基端
部２ｂが上下方向に揺動自在とされている。ま
た、上記ラテラルリンク３は、トレーリングアー
ム２の基端部２ｂと上記サブフレーム７との間に
斜め方向に架設されているが、その両端部はトレ
ーリングアーム基端部２ｂ及びサブフレーム７に
対して夫々ボールジヨイント１０，１１を介して
回転自在に連結されている。そして、トレーリン
グアーム２の基端部２ｂにリヤホイール１２が回
転自在に軸支されていると共に、該ホイール１２
がサブフレーム７に支持された差動装置１３から
横方向に延びる車軸１４によつて回転駆動される
ように構成され、また該トレーリングアーム基端
部２ｂは、上端を車体に取付けられたバネ及びダ
ンパからなる緩衝装置１５の下端部に連結されて
いる。

一方、上記キヤンバコントロール機構４は、上
記トレーニングアーム２の基端部２ｂにボルト１
６によつて基端部１７ａを固定され且つ該トレー
リングアーム２とラテラルリンク３との間を斜め
前方に延出された第１コントロールリンク１７
と、一端部を上記サブフレーム７に固設されたブ
ラケツト１９に回転自在に連結され且つ他端部が
上記第１コントロールリンク１７の先端部１７ｂ
に回転自在に連結された略上下方向に配置された
第２コントロールリンク１８とから構成されてい
る。

そして、第２，３図に示すようにこのキヤンバ
コントロール機構４における第２コントロールリ
ンク１８の車体側（サブフレーム側）連結点Ａ
は、トレーリングアーム２の車体側連結点Ｂ（先
端部２ａ）とラテラルリンク３の車体側（サブフ
レーム側）連結点Ｃ（ボールジヨイント１１）と
を結ぶトレーリングアーム２の揺動中心軸、即ち
セミトレーリング軸Ｘ−Ｘに対して設定量ａ（第
３図参照）だけ偏心して設置されている。

また、該第２コントロールリンク１８は、第
１，４図に拡大して示すように長さが調節可能と
されている。即ち、該リンク１８は第４図に示す
ようにシリンダ１８ａと、該シリンダ１８ａ内に
嵌装されたピストン１８ｂと、該ピストン１８ｂ
に連結されたピストンロツド１８ｃとからなる流
体シリンダ装置によつて構成され、上記シリンダ
１８ａの端部に固設されたピスポン部１８ｄのピ
ストンロツド１８ｃの端部に固設されたピンポス
部１８ｅとにおいて上記第１コントロールリンク
１７の先端部１７ｂ及びブラケツト１９に夫々連
結されるようになつている。

そして、このシリンダ装置（第２コントロール
リンク）１８に対する流体の送給を制御する切換
弁２０を含む流体回路２１と、自動車の走行状態
を検出する走行状態検出センサ２２からの信号を
受けて上記切換弁２０を作動させる制御装置２３
とが備えられている。上記流体回路２１は、流体
ポンプ２４の吐出側から畜圧器２５を介して切換
弁２０に至る吐出通路２１ａと、該切換弁２０と
ポンプ吸込側との間に吸込通路２１ｂと、切換弁
２０から上記シリンダ装置１８におけるシリンダ
１８ａ内のピストン下方の室１８ｆ及び上方の室
１８ｇに夫々至る第１，第２流体給排通路２１
ｃ，２１ｄとから構成されており、切換弁２０の
作動によつて吐出通路２１ａが第１給排通路２１
ｃに、吸込通路２１ｂが第２給排通路２１ｄに
夫々接続されれば、ピストン下方の室１８ｆに流
体が導入され且つ上方の室１８ｇ内の流体が排出
されることによりリンク長が増大し、逆に吐出通
路２１ａが第２給排通路２１ｄに、吸込通路２１
ｂが第１給排通路２１ｃに夫々接続されればリン
ク長が減少する。また、この実施例においては、
上記走行状態検出センサ２２として、ハンドルの
操舵角、車体のロール角或いは車体に作用する横
方向加速度等によつて自動車の施回を検出する施
回センサが備えられており、該センサ２２からの
施回状態を示す信号S₁を受けた時に、上記制御装
置２３が切換弁２０に対して吐出通路２１ａと第
１給排通路２１ｃとを接続させ且つ吸込み通路２
１ｂと第２給排通路２１ｄとを接続させるように
制御信号S₂を出力する構成とされている。

次に、上記の如く構成されたリヤサスペンシヨ
ン１の作動を説明する。

先ず、バンプ、リバウンド時における車体５に
対するリヤホイール１２の相対的な拳動を説明す
ると、該ホイール１２はトレーリングアーム２及
びラテラルリンク３を介して車体５及び該車体５
に取付けられたサブフレーム７に支持されてお
り、且つトレーリングアーム２の車体側連結点Ｂ
及びラテラルリンク３のサブフレーム側連結点Ｃ
はいずれも回転自在な構成であるから、該ホイー
ル１２は上記両点Ｂ，Ｃを結ぶ直線（セミトレー
リング軸）Ｘ−Ｘを中心として上下に揺動しよう
とする。しかし、トレーリングアーム２の基端部
２ｂとサブフレーム７との間にはキヤンバコント
ロール機構４が介設されているため、上記セミト
レーリング軸Ｘ−Ｘ回りの揺動が次のように修正
されるのである。即ち、第５図に示すようにトレ
ーリングアーム２がバンプ時にセミトレーリング
軸Ｘ−Ｘ回りにイ方向に揺動した時に、該トレー
リングアーム２の基端部２ｂにボルト１６，１６
によつて剛性連結された第１コントロールリンク
１７の先端部１７ｂは、該トレーリングアーム２
と一体的に上記軸Ｘ−Ｘ回りにロ方向に揺動しよ
うとするが、該第１コントロールリンク１７の先
端部１７ｂには第２コントロールリンク１８が連
結されているため、該先端部１７ｂは第２コント
ロールリンク１８のサブフレーム側連結点Ａを中
心とするハ方向の揺動に強制的に修正されること
になる。その結果、図示のような配置の場合に
は、バンプ量を応じて第１コントロールリンク１
７の先端部１７ｂが強制的に上方に持ち上げられ
ることになる。同様にリバウンド時においてトレ
ーリングーアーム２がイ′方向に揺動した時も、
第１コントロールリンク先端部１７ｂがロ′方向
に揺動しようとするのをハ′方向に修正されて強
制的に上方に持ち上げられることになる。

ところで、トレーリングアーム２は先端部２ａ
を弾性ブツシユ９を介して車体５に連結され且つ
基端部２ｂをボールジヨイント１０を介してラテ
ラルリンク３に連結されているから、車体５及び
ラテラルリンク３との各連結点Ｂ，Ｄを結ぶ直
線、即ちキヤンバセンタ軸Ｙ−Ｙ（第２図参照）
回りに回動可能な状態にある。そのため、上記の
ようにバンプ、リバウンド時において第１コント
ロールリンク１７の先端部１７ｂが上方に持ち上
げられると、第６図に鎖線ｘで示すようにトレー
リングアーム２及びホイール１２に軸Ｙ−Ｙ回り
のニ方向の回転が与えられることになり、該ホイ
ール１２がポジテイブキヤンバ方向に拳動するこ
とになる。

ここで、該ホイール１２がセミトレーリング軸
Ｘ−Ｘ回りに軌跡を修正されることなく揺動する
場合は、例えば第２図に示すようにセミトレーリ
ング軸Ｘ−Ｘが車体外側から内側にかけて後方に
傾斜されている場合においては、該ホイール１２
がバンプ時にはネガテイブキヤンバ方向に、リバ
ウンド時にはポジテイブキヤンバ方向に夫々一義
的に拳動する。しかし、上記のようなキヤンバコ
ントロール機構４の作用によつて、例えば第２コ
ントロールリンク１８の車体側連結点Ａとセミト
レーリング軸Ｘ−Ｘとの位置関係や偏心量等によ
り、バンプ、リバウンド量に対するキヤンバ角の
変化方向及び変化量を自由に設定することが可能
となるのである。

然して、上記第２コントロールリンク１８はシ
リンダ装置によつて構成され、第４図に示す流体
回路２１による流体の給排制御によつて長さが変
化されるようになつている。即ち、この実施例の
場合は、自動車のコーナリング時に施回センサ２
２からの信号S₁を受けて制御装置２３が切換弁２
０を所定の方向に切換動作させた時に、該第２コ
ントロールリンク（シリンダ装置）１８における
シリンダ１８ａのピストン下方の室１８ｆに流体
が導入され且つ上方の室１８ｇ内の流体が排出さ
れることにより該リンク１８の長さが増大される
のである。そのため、第５図に鎖線で示すように
第１コントロールリンク１７の先端部１７ｂが下
方に押し下げられることになり、これに伴つて第
６図に鎖線ｙで示すようにリヤホイール１２がキ
ヤンバセンタ軸Ｙ−Ｙ回りにニ′方向、即ちネガ
テイブキヤンバの方向に回動されることになる。
このように、コーナリンク時にリヤホイール（特
に施回方向と反対側のリヤホイール）１２がネガ
テイブキヤンバの状態とされると地面に対するグ
リツプ力が増大し、施回性能が向上されることに
なる。

ところで、上記の第２コントロールリンク１８
のリンク長の変化はリヤホイール１２のバンプ、
リバウンドとは無関係に該ホイール１２のキヤン
バ角を変化させるが、このリンク長の変化によつ
てバンプ、リバウンド時のキヤンバ角変化の特性
も変つてくることになる。従つて、該第２コント
ロールリンク１８のセミトレーリング軸Ｘ−Ｘに
対する偏心量等によるバンプ、リバウンド時のキ
ヤンバ角変化特性のコントロール作用と、リンク
長の変化によるキヤンバ角自体のコントロール作
用とを相乗させることにより、また必要に応じて
走行状態検出センサ２２として車体のバンプ量や
上下方向加速度等を検出するセンサを追加装置す
ることにより、例えば直進時には路面の凹凸等に
よるバンプ、リバウンド時のキヤンバ角変化を小
さくして直進安定性を高め、またコーナリング時
には上記のようにリヤホイールをネガテイブキヤ
ンバの状態にすることよつて施回性を向上させる
等、種々の走行状態に応じて常に最適のキヤンバ
角ないしキヤンバ角変化の特性が得られるように
設定することができる。

尚、上記の実施例においては、ラテラルリンク
３の−端部及び第２コントロールリク１８の一端
部がサブフレーム７を介して車体５に連結されて
いるが、これらを直接車体に連結するようにして
もよい。また、ラテラルリンクを廃止してトレー
リングアームを弾性ブツシユを介して２点で車体
に連結するようにしてもよい。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、独立懸架式のリ
ヤサスペンシヨンにおいて、バンプ、リバウンド
時のリヤホイールのキヤンバ角変化の特性を自由
に設定することが可能となると共に、更に走行状
態に応じてキヤンバ角ないしその変化特性を自動
的に調整することが可能となる。これにより、例
えば直進時に直進安定性を向上させ且つ施回時に
は施回性を向上させるというように、各走行状態
に応じてキヤンバ角を常に最適の状態にコントロ
ールすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
リヤサスペンシヨンの全体構成を示す斜視図、第
２図は同じく平面図、第３図は第２図−線で
切断した縦断側面図、第４図は該実施例の制御回
路図、第５図は作用を示す要部拡大側面図、第６
図は同じく作用を示す要部後面図である。 １……リヤサスペンシヨン、２……トレーリン
グアーム、４……キヤンバコントロール機構、５
……車体、９……弾性ブツシユ、１２……リヤホ
イール、１７……第１コントロールリンク、１８
……第２コントロールリンク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車体に弾性ブツシユを介して上下方向に揺動
   自在に連結されてリヤホイールを回転自在に支持
   するトレーリングアームと、第１コントロールリ
   ンクと第２コントロールリンクとから構成されて
   車体と上記トレーリングアームとの間に介設され
   たキヤンバコントロール機構とを有するサスペン
   シヨンであつて、上記キヤンバコントロール機構
   における第１コントロールリンクは基端部が上記
   トレーリングアームに固定され、また第２コント
   ロールリンクは略上下方向に配置されて一端部が
   第１コントロールリンクの先端部に、他端部が車
   体に夫々回転自在に連結され、且つ第２コントロ
   ールリンクの車体側連結点がトレーリングアーム
   の揺動中心軸線に対して設定量偏心して設置され
   ており、然して該キヤンバコントロール機構に、
   車両の走行状態に応じてキヤンバ量を変更するキ
   ヤンバ変化量調節手段が設けられていることを特
   徴とする自動車のリヤサスペンシヨン。