JPH0621602B2 - サスペンシヨン装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車輛の車体側を車輛側に対して懸架するように
なったサスペンション装置に関し、特にステアリング操
作時に車輛がロール現象を起すのを防止できるようにし
たサスペンション装置に関する。

〔従来技術〕

一般に、車輛のサスペンション装置は油圧緩衝器と、該
油圧緩衝器と共に車輛の車体側、車軸側間に介装される
懸架ばねとからなり、油圧緩衝器は、一端側が車輛の車
軸側に取付けられる外筒と、該外筒内に配設され、該外
筒との間に環状油室を画成する内筒と、該内筒内に摺動
可能に挿嵌され、該内筒内を２つの油室に画成するピス
トンと、一端側が該ピストンに固着され、他端側が前記
外筒、内筒から外部に突出し、突出端が車輛の車体側に
取付けられるピストンロッドとから構成されている。

そして、この種のサスペンション装置は車輛の前、後輪
側にそれぞれ設けられ、車体を各車輪側に対して懸架す
ることによって車輛に加えられる上、下方向の振動を減
衰し、車輛の乗り心地を改善するようにしている。

ところで、上述したサスペンション装置にあっては、走
行中の車輛をステアリング操作したときに、慣性力の作
用でカーブの外側、特に前輪外側のピストンロッドが縮
小して、車輛がカーブの外側へと沈込むロール現象を起
し、操縦安定性を確保できないという問題がある。

このため、最近の乗用車等にはアンチロール機能を有し
た電子制御式サスペンション装置が採用されている。し
かし、電子制御式サスペンション装置は減衰力調整機構
やこの調整機構を駆動するモータに加えて、ステアリン
グ操作を検出するステアリングセンサ等、種々の電子制
御部品を組込む必要があり、構造が複雑化して高価にな
るという欠点がある。また、電子制御式サスペンション
装置では、ステアリング操作時に、前、後輪側の全ての
サスペンション装置を「かため」に切換える傾向があ
り、逆に乗り心地を悪くさせるという欠点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上述した従来技術の欠点に鑑みなされたもの
で、本発明は前輪側の外筒がステアリング操作時に前輪
と同方向に回動するのを利用することにより、安価で簡
単な構造でもってアンチロール機能を実現でき、特に、
ステアリング操作時に効果の大きい前輪側のピストンロ
ッドが縮小するのを自動的に抑制できるようにしたサス
ペンション装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上述した問題点を解決するために本発明が採用する構成
の特徴は、内筒の下方の油室と環状油室との間を連通す
る油通路と、一端が外筒から突出し該外筒の回動軸と直
交する軸線を中心に回動可能に設けられ、この回動によ
り前記油通路の有効断面積を変化させるシャッタと、該
シャッタの一端側に固着され該シャッタの回動軸と直交
する方向に伸びるレバーと、車体側と車軸側の間を連結
するリンク部材と、該リンク部材と前記レバーの間に設
けられたリンクとからなるものである。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図ないし第３図に基づいて
説明する。

図において、１は油圧緩衝器の本体を構成する外筒で、
該外筒１の下端側には第２図中に示すようにナックルス
ピンドルアーム２およびナックルスピンドル３が設けら
れ、該ナックルスピンドル３には車輛の左側前輪４が回
転可能に取付けられている。一方、前記ナックルスピン
ドルアーム２には取付穴２Ａを介してステアリング装置
（図示せず）の一端側が取付けられ、左側前輪４のステ
アリング操作を行うようになっている。また、該外筒１
の下端側はロアボールジョイント５を介して、車体側と
車軸側の間を連結するリンク部材をとなるトランスバー
スリンク６およびテンションロッド７により左右、前後
に支持され、該テンションロッド７の先端７Ａ側は車輛
の車体側に取付けられるようになっている。そして、該
外筒１はステアリング操作時に前記ナックルスピンドル
アーム２と共に矢示Ａ，Ｂ方向に回動されるようになっ
ている。

８は外筒１の中間部位外周に固着された下側支持部材、
９は上側支持部材で、該上側支持部材９は後述するピス
トンロッド１７の突出端を介して車輛の車体側取付部材
１０に取付られている。１１は下側支持部材８、上側支
持部材９間に配設された懸架ばねで、該懸架ばね１１は
車輛の車体側を油圧緩衝器の外筒１を介して車軸側に対
して上、下に変位可能に支持している。１２Ａ，１２Ｂ
はクッション部材である。

次に、第２図を参照して油圧緩衝器の構造について詳述
する。

まず、１３は外筒１の下端側から径方向に突設された筒
部で、該筒部１３は前記ナックルスピンドルアーム２と
径方向で相対向する位置に設けられ、後述のシャッタ２
１を回動可能に支持している。１４は外筒１の下側端面
に凹設された凹溝で、該凹溝１４内には前記ロアボール
ジョイント５の上端側が嵌合されるようになっている。
１５は外筒１内に同軸に固設された内筒で、該内筒１５
は外筒１との間に環状油室Ｃを画成している。また、該
内筒１５の下端側には前記筒部１３に対向して、有底筒
状に形成された保持部１５Ａが設けられ、該保持部１５
Ａは後述するシャッタ２１の基端側を摺動可能に保持し
ている。そして、該内筒１５は外筒１と一体的に矢示
Ａ，Ｂ方向に回動するようになっている。

１６は該内筒１５内に摺動可能に挿嵌されたピストン
で、該ピストン１６は内筒１５内を上、下の２つの油室
Ｄ，Ｅに画成している。１７は一端側が該ピストン１６
に固着され、他端側が外筒１、内筒１５から外部に突出
したピストンロッドで、該ピストンロッド１７の突出端
は車輛の車体側取付部材１０に固着されている。そし
て、該ピストンロッド１７は前記懸架ばね１１と共に車
輛に加えられる上、下方向の振動に応じて外筒１から伸
長または縮小するようになっている（第１図参照）。一
方、前記ピストン１６には図示しない伸長側および縮小
側の減衰力発生機構が設けられ、前記上、下方向の振動
を減衰させるようになっている。

１８は内筒１５の下端側に位置して外内筒１５内に設け
られ逆止弁で、該逆止弁１８は略筒状に形成された弁座
部材１８Ａと、該弁座部材１８Ａ上に離着座する弁板１
８Ｂと、該弁板１８Ｂを弁座部材１８Ａ上に付勢してい
るばね１８Ｃと、該ばね１８Ｃを保持している有蓋筒状
の保持部材１８Ｄとからなり、該保持部材１８Ｄには軸
方向および径方向に複数の油穴１８Ｅが形成されてい
る。また、前記弁座部材１８Ａの径方向には油穴１８Ｆ
が内筒１５の下端を貫通して設けられている。そして、
該逆止弁１８は前記環状油室Ｃから油室Ｅに向けてのみ
油液の流通を許すようになっている。

１９は内筒１５の下端側に位置して該内筒１５の径方向
に穿設されたオリフィス、２０，２０は前記保持部１５
Ａの底部側に位置して径方向に穿設されたオリフィス
で、該各オリフィス２０は前記オリフィス１９と共に前
記環状油室Ｃと油室Ｅとの間を連通させる油通路を構成
しており、この油通路を有効断面積は該各オリフィス２
０が後述のシャッタ２１で開閉されることによって変化
されるようになっている。そして、該各オリフィス１
９，２０はピストンロッド１７の縮小時に、該ピストン
ロッド１７の内筒１５内への進入体積分に相当する油液
を油室Ｅから環状油室Ｃへと流出させることにより、こ
の侵入体積分の補償作用を行うようになっている。一
方、ピストンロッド１７の伸長時には、環状油室Ｃ内の
油液が逆止弁１８を介して油室Ｅ内へと流入するように
なっている。

２１は前記筒部１３内に回動可能に挿嵌された段付円柱
状のシャッタで、該シャッタ２１の基端側は前記内筒１
５の保持部１５Ａ内に摺動可能に保持され、その外周面
側には径方向で相対向する位置に約９０度の円弧状に形
成された油溝２１Ａ，２１Ａが凹設されている（第３図
参照）。そして、該シャッタ２１は後述のレバー２２を
介して回動され、各油溝２１Ａにより前記各オリフィス
２０の開閉を行うようになっている。一方、該シャッタ
２１の先端側は小径部２１Ｂとなって筒部１３から外部
に突出している。

２２は該小径部２１Ｂの突出端に固着されたレバーで、
該レバー２２の先端には第１図中に示すようにボールジ
ョイント２３を介してリンク２４の一端が取付けられて
おり、該リンク２４の他端はボールジョイント２５を介
して前記テンションロッド７に取付けられている。そし
て、前記レバー２２は前記外筒１がステアリング操作に
応じて矢示ＡまたはＢ方向に回動されるとき、リンク２
４を介して矢示Ａ_１またはＢ_１方向に回動されるように
なっている。この結果、前記シャッタ２１はレバー２２
の回動に応じて、第３図中に示す如く、各オリフィス２
０に対して矢示Ａ_１またはＢ_１方向に回動され、各油溝
２１Ａにより各オリフィス２０を開閉するようになって
いる。

なお、第１図、第２図では車輛の左側前輪４およびこれ
に取付けられるサスペンション装置を示したが、右側前
輪についても前記と同様のサスペンション装置を用いる
ものとする。また、後輪側のサスペンション装置につい
ては従来と同様のものを用いればよい。

次に、以上の通り構成されるサスペンション装置の作動
について説明する。

まず、車輛が直進中の場合には、レバー２２は第１図中
に示す中立位置におかれ、シャッタ２１の各油溝２１Ａ
は内筒１５の各オリフィス２０を介して油室Ｅ内を環状
油室Ｃに対して連通させる。この結果、環状油室Ｃと油
室Ｅは該各オリフィス２０およびオリフィス１９を介し
て連通される。そして、路面の凹凸等によって車輛に
上、下方向の振動が加えられるときには、ピストンロッ
ド１７が懸架ばね１１と共に伸縮し、ピストン１６の伸
長側および縮小側減衰力発生機構により前記振動は減衰
される。このとき、ピストンロッド１７の縮小行程では
油室Ｅ内の油液が各オリフィス１９，２０を介して所定
の抵抗力を与えられつつ、環状油室Ｃ内へと流出し、ピ
ストンロッド１７の侵入体積分の補償作用を行う。一
方、ピストンロッド１７の伸長行程では逆止弁１８が開
弁して、環状油室Ｃ内の油液が油室Ｅ内へと流入する。

次に、道路が右側へとカーブしているところにさしかか
り、右側へとステアリング操作した場合には左側前輪４
と共に外筒１や筒内１５が矢示Ａ方向に回動するから、
レバー２２は前記中立位置から矢示Ａ_１方向に回動さ
れ、これによってシャッタ２１は第３図中に示す矢示Ａ
_１方向に回動され、各オリフィス２０は該シャッタ２１
により閉塞される。このため、前記右側へのステアリン
グ操作により、カーブの外側に位置する左側前輪４側の
サスペンション装置に大きな慣性力が作用し、ピストン
ロッド１７を縮小させようとしても、前記各オリフィス
２０はシャッタ２１により閉塞され、環状油室Ｃ、油室
Ｅ間はオリフィス１９によってのみ連通されているか
ら、油室Ｅ内の油液が環状油室Ｃ内へと流出するのを大
きく制限することができ、ピストンロッド１７の内筒１
５内への進入、即ちピストンロッド１７の縮小を大きく
抑制することができる。

この結果、ステアリング時に車輛がカーブの外側へと沈
込む、いわゆるロール現象を防止でき、アンチロール機
能を実現できると共に操縦安定性を確保することができ
る。一方、逆止弁１８はピストンロッド１７の伸長時に
開弁して、環状油室Ｃ内の油液を油室Ｅ内へと流入させ
るから、当該サスペンション装置が路面の凹凸等により
小きざみに伸縮しようとするとき、該逆止弁１８により
伸長方向の作動を許すことができ、ピストンロッド１７
を容易に伸長させることができる。即ち、僅かでもロー
ル現象が生じた場合には、路面の凹凸等を利用して逆止
弁１８によりピストンロッド１７を伸長させることがで
き、即座にロールを回復することができる。

また、左側へとステアリング操作した場合には前記シャ
ッタ２１は第３図中の矢示Ｂ_１方向に回動し、各オリフ
ィス２０を各油溝２１Ａにより開状態に維持することが
でき、左側前輪４のサスペンション装置を通常通り作動
させることができる。そして、この場合には右側前輪の
サスペンション装置により前記と同様にアンチロール機
能を実現することができる。

従って、本実施例によれば、簡単な構造によって、ステ
アリング操作時にカーブの外側に位置する前輪側のピス
トンロッド１７が縮小するのを自動的に抑制でき、アン
チロール機能を実現でき、操縦安定性を確保できる上
に、乗り心地も良好に維持することができる。

なお、前記実施例では、各オリフィス２０をシャッタ２
１により開閉するものとしたが、該各オリフィス２０や
シャッタ２１の各油溝２１Ａの形状を変えることによ
り、シャッタ２１の回動時に各オリフィス２０の開度を
適宜に調整できるようにしてもよい。この場合にはオリ
フィス１９を省略して、各オリフィス２０によって油通
路を構成してもよい。また、オリフィス２０の個数は２
個に限るものではなく、１個または３個以上にしてもよ
い。そして、オリフィス２０を複数個設ける場合には、
各オリフィス２０の径をそれぞれ変えてもよい。

また、前記実施例では、リンク２４の他端をボールジョ
イント２５を介してテンションロッド７に取付けたが、
これに替えて、リンク２４の他端をボールジョイント等
を介して車台側に取付けるようにしてよい。

〔発明の効果〕

以上詳述した通り、本発明によれば、内筒の下方の油室
と環状油室との間を連通する油通路と、一端が外筒から
突出し該外筒の回動軸と直交する軸線を中心に回動可能
に設けられ、この回動により前記油通路の有効断面積を
変化させるシャッタと、該シャッタの一端側に固着され
該シャッタの回動軸と直交する方向に伸びるレバーと、
車体側と車軸側の間を連結するリンク部材と、該リンク
部材と前記レバーの間に設けられたリンクとを設けた構
成としたので、ステアリング操作時に前記油通路の有効
断面積をシャッタによって小さくすることにより、ピス
トンロッドの縮小を抑制することができ、安価で簡単な
構造でもってアンチロール機能を実現することができ
る。特に、カーブの外側に位置する前輪側サスペンショ
ン装置のピストンロッドが縮小するのを抑制することが
可能となり、操縦安定性を確保できる上に乗り心地を向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例によるサスペンション装置を左
側前輪に取付けた状態で示す全体図、第２図は第１図中
の矢示II−II方向断面図、第３図は第２図中に示すシャ
ッタの右側面図である。 １……外筒、４……左側前輪、１５……内筒、１６……
ピストン、１７……ピストンロッド、１８……逆止弁、
１９，２０……オリフィス、２１……シャッタ、２１Ａ
……油溝、２２……レバー、Ｃ……環状油室、Ｄ，Ｅ…
…油室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一端側が車輛の車軸側に取付けられ、ステ
   アリング操作時に回動される外筒と、該外筒内に固設さ
   れ、該外筒との間に環状油室を画成する内筒と、該内筒
   内に摺動可能に挿嵌され、該内筒内を上，下の２つの油
   室に画成するピストンと、一端側が該ピストンに固着さ
   れ、他端側が前記外筒、内筒から外部に突出し、突出端
   が車輛の車体側に取付けられるピストンロッドとからな
   るサスペンション装置において、前記内筒の下方の油室
   と前記環状油室との間を連通する油通路と、一端が前記
   外筒から突出し該外筒の回動軸と直交する軸線を中心に
   回動可能に設けられ、この回動により前記油通路の有効
   断面積を変化させるシャッタと、該シャッタの一端側に
   固着され該シャッタの回動軸と直交する方向に伸びるレ
   バーと、前記車体側と車軸側の間に設けられたリンク部
   材と、該リンク部材と前記レバーの間に設けられたリン
   クとからなることを特徴とするサスペンション装置。