JPH0664424A - 自動車のサスペンション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 優れた乗り心地性能と操縦安定性とを達成し
つつ、トーションバーを有する軽量かつ安価なサスペン
ション装置を提供することである。 【構成】 サスペンション装置のロアーアーム１１ａ、
１１ｂには、トーションバー２１ａの一端部が固着され
ている。トーションバーの他端部にはスリーブ２５ａ、
２５ｂが固着され、スリーブは可撓性板２４ａ、２４ｂ
に溶接等により固着されている。この可撓性板は車体の
前後方向に弾性変形するようになっており、サスペンシ
ョンの前後方向の変位をトーションバーが阻害すること
がなく、サスペンションの前後方向の変位が確保され
て、乗り心地性能の良い車両が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車のサスペンション
装置に関し、特に、トーションバーを有する自動車のサ
スペンション装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の走行中に車輪が路面から受ける
前後、左右及び上下方向の種々の振動や衝撃を吸収する
ために車輪と車体との間にはサスペンションが設けられ
ており、このサスペンションとしては、車輪を回転自在
に支持するナックルと、これの上下両端部をジョイント
を介して車体に連結する上下のアームとを有するタイプ
のものがある。そして、サスペンションに対してばね力
を付勢するためにトーションバーを装着したタイプのも
のが開発されている。従来、このトーションバーを有す
るタイプのサスペンションとしては、ナックルをその下
端部でボールジョイントを介して支持するためのロアー
アームの回転中心にトーションバーの先端部を固着し、
後端部を車体に直接固着するようにしたタイプのものが
ある。この場合には、トーションバーの後端部は車体に
対して前後方向に移動しないように固着されているため
に、サスペンションの前後方向の変位が阻害されること
になり、車両の乗り心地が良好とならないという問題点
があった。また、サスペンションに前後方向の荷重が加
わった場合には、トーションバーに圧縮応力や引張り応
力が生じることになり、トーションバーの耐久性を考慮
して太くかつ長いものを使用する必要がある。

【０００３】更に、トーションバーを有するサスペンシ
ョンにおいて、トーションバーの中心軸とロアーアーム
の回転中心軸とが一致していない場合には、サスペンシ
ョンの上下ストロークによりトーションバーに過大な曲
げ応力が生じ、この曲げ応力に対向するために長くかつ
太いトーションバーを使用することが必要となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】実公昭61-27287号公報
には、ロアーアームの回転中心にゴムブッシュを介して
トーションバーの先端部を取付け、このトーションバー
の後端部をアンカーアームを介して車体に取付けるよう
にしたサスペンションが開示されている。このアンカー
アームは弾性変形自在となっているが、サスペンション
に前後方向の荷重が加わった場合には、アンカーアーム
と車体との接合部分に前後方向の大きな変位と、アンカ
ーボルトの反力による圧縮力が作用するため、トーショ
ンバーと車体メンバーとの間のゴムブッシュに過酷な耐
久性が要求され、実用化は困難となり、乗り心地の向上
が期待できないという問題点がある。本発明は上記従来
技術の問題点に鑑みてなされたものであり、トーション
バーを有するサスペンションを改良することにより、軽
量かつ安価であって前後方向の変位を阻害しないように
したサスペンションを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、車輪支持用のナックルが先端部に連結され
るサスペンションアームをその基端部で車体に回転自在
に取付け、前記車体の前後方向に延びるトーションバー
をその一端部で前記サスペンションアームに固着すると
共に前記トーションバーの他端部にスリーブを固着し、
表面を前記トーションバーの中心軸に対して略垂直にし
て前記スリーブを介して可撓性板の一端部を前記トーシ
ョンバーに取付け、前記可撓性板の他端部を車体に片持
ち梁の状態に取付けたことを特徴とする自動車のサスペ
ンション装置である。また、本発明は左側車輪支持用の
左側ナックルが先端に連結される左側サスペンションア
ームと、右側車輪支持用の右側ナックルが先端に連結さ
れる右側サスペンションアームとをそれぞれの基端部で
車体に対して回転自在に取付け、前記車体の前後方向に
延びる左側トーションバーをその一端部で前記左側サス
ペンションアームに固着する一方、前記左側トーション
バーにほぼ平行となった右側トーションバーをその一端
部で前記右側サスペンションアームに固着し、表面が前
記それぞれのトーションバーの中心軸に対して垂直とな
りかつ車体の幅方向に沿って車体のクロスメンバーに取
付けられた可撓性板の両端部に前記左右両側のトーショ
ンバーの他端部を固着したことを特徴とする自動車のサ
スペンション装置である。

【０００６】

【作用】上記構成の本発明にあっては、サスペンション
に前後方向の負荷が加わった場合には、その負荷はトー
ションバーを介して可撓性板に伝達される。すると、ア
ンカーボルトを用いない構造としたため、可撓性板が弾
性変形することになり、トーションバー自体に過大な圧
縮応力や引張り応力を発生させることなく、サスペンシ
ョンは前後方向に円滑に変位することなる。これによ
り、車両の乗り心地が良好となる。また、左右の車輪用
の２つのトーションバーの後端部を１つの可撓性板の両
端部に固着すると、サスペンションの前後方向の負荷に
対しては、可撓性板の全体が撓むことにより、２つのト
ーションバーに対する反力を互いに打消すように作用
し、車体に加わる負荷が小さくなる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明を図示する実施例に基づいて詳
細に説明する。図１は本発明の一実施例に係る自動車用
サスペンション装置の要部を示す図であり、このサスペ
ンション装置は左右の前輪を懸架するためのものであ
る。車体の左側に対応する左側ロアーアーム１１ａはＡ
型アームであり、先端には図示しないナックルをその下
端部で連結するためにボールジョイント１２ａが設けら
れるようになっている。このロアーアーム１１ａの基端
部には、前後に２つのピボット部１３ａ、１４ａが設け
られており、これらのピボット部１３ａ、１４ａを中心
にロアーアーム１１ａが車体に対して回転自在となって
いる。ピボット部１３ａ、１４ａの中心軸は車体の略前
後方向を向いている。車体の右側には、左側ロアーアー
ム１１ａに対向して右側ロアーアーム１１ｂがそれぞれ
のピボット部１３ｂ、１４ｂを中心に回転自在に取付け
られている。この右側ロアーアーム１１ｂの先端部に
も、同様にボールジョイント１２ｂが設けられている。

【０００８】車輪を回転自在に支持するための前記ナッ
クルは、その上端部でアッパーアーム（図示省略）に連
結されるようになっており、それぞれのロアーアームに
はショックアブソーバーの下端部が連結されると共に、
左右のロアーアーム相互はスタビライザーバー（図示省
略）により連結されている。これらのアームやナックル
等により左右の前輪を懸架するためのサスペンションの
基本構造が構成されることになる。

【０００９】左側ロアーアーム１１ａの後側のピボット
部１４ａには、左側トーションバー２１ａの先端部が固
着されている。同様に、右側ロアーアーム１１ｂの後側
のピボット部１４ｂには、右側トーションバー２１ｂの
先端部が固着されている。したがって、図示する場合に
は、それぞれのトーションバー２１ａ、２１ｂの中心軸
は、ピボット部の中心軸と略同心となっている。車体の
クロスメンバーには、それぞれ前記トーションバー２１
ａ、２１ｂの中心軸に対して垂直方向を向いて左右の可
撓性板２４ａ、２４ｂがそれぞれの後端部で溶接等の手
段により固着されている。それぞれの可撓性板２４ａ、
２４ｂの先端部には、スリーブ２５ａ、２５ｂが溶接さ
れおり、それぞれのスリーブには、左右のトーションバ
ー２１ａ、２１ｂの後端部が固着されている。

【００１０】上記構成のサスペンション装置にあって
は、それぞれのロアーアーム１１ａ、１１ｂに前後方向
の荷重が加わった場合には、その変位は可撓性板２４
ａ、２４ｂが、図１において矢印で示される方向に撓む
ことで吸収され、トーションバー２１ａ、２１ｂに対す
る圧縮応力や引張り応力が緩和されるだけでなく、トー
ションバー２１ａ、２１ｂがサスペンションの前後方向
の撓みないし変位を阻害することがない。更に、トーシ
ョンバー２１ａ、２１ｂには過大な曲げ応力が発生する
ことはない。

【００１１】図１にあっては、それぞれの可撓性板２４
ａ、２４ｂは溶接により車体に取付けられている場合が
示されているが、図２はボルトにより車体に取付けるよ
うにした実施例を示す。可撓性板２４ａの端部には補強
用板４１が一体に接合されており、この補強用板４１と
共に可撓性板２４ａが車体Ｂにボルト４２、４３により
取付けられている。図２（Ｃ）に示されるように、ボル
ト４３は頭部側にカム部４４を有しており、このカム部
４４はボルト本体に対して偏心している。このカム部４
４は、補強板４１及び可撓性板２４ａに車体の上下方向
に延びた長孔４５に嵌合されている。一方、ボルト４２
は偏心しておらず、可撓性板２４ａは補強板４１と共に
ボルト４２を中心として揺動自在となっている。したが
って、両方のボルト４２、４３を緩めた状態のもとで、
ボルト４３を回動させると、可撓性板２ａはボルト４２
を中心として回動し、可撓性板２４ａの先端部が上下方
向に変位することになる。これにより、スリーブ２５ａ
と車体Ｂとの上下方向の位置が相対的に変化して、車高
の調整が達成される。図２は一方の可撓性板２４ａの取
付け構造のみを示すが他方の可撓性板２４ｂも同様の構
造となっている。

【００１２】図３は更に図１及び図２に示されたサスペ
ンション装置における可撓性板の連結構造の他の具体例
を示す図であり、車体Ｂの中心部には前後方向にプロペ
ラシャフト４７と排気管４８とが延びており、これらの
間に位置させて車体Ｂにボルトにより締結されたクロス
メンバー４９の部分に、それぞれの可撓性板２４ａ、２
４ｂの基端部がボルトにより締結されている。そして、
それぞれの可撓性板２４ａ、２４ｂの先端部には、スリ
ーブ２５ａ、２５ｂを介してトーションバー２１ａ、２
１ｂが固定されている。

【００１３】図４は本発明の他の実施例に係るサスペン
ション装置を示す図であり、この場合には、ロアーアー
ム１１ａ、１１ｂの構造は前記実施例と同様であるが、
車体のクロスメンバーには、表面がそれぞれのトーショ
ンバー２１ａ、２１ｂの中心軸に対して略垂直となって
車体の幅方向に沿う１つの可撓性板２４が取付けられて
おり、この可撓性板２４の両端部に２本のトーションバ
ー２１ａ、２１ｂの後端部が固着されている。この可撓
性板２４のクロスメンバーに対する取付けは、２つの取
付部材３１、３２によってなされる。これらの取付部材
３１、３２は、可撓性板２４自体を前後方向に変位させ
るようにゴムブッシュを内蔵したフローティング構造と
することが好ましいが、金属製のピン等によりクロスメ
ンバーに直接取付けるようにしても良い。

【００１４】図５は本発明の更に他の実施例に係るサス
ペンション装置を示す図であり、この場合には、図４に
示された場合と同様に、１つの可撓性板２４を用いてそ
の両端部にそれぞれのトーションバー２１ａ、２１ｂの
後端部が固着されている。そして、この場合には、可撓
性板２４の両端も取付部材３３、３４によりクロスメン
バーに取付けられている。したがって、左側のトーショ
ンバー２１ａの後端部は、２つの取付部材３１、３３の
間に位置しており、右側のトーションバー２１ｂの後端
部は、２つの取付部材３２、３４の間に位置している。
図４及び図５に示されるサスペンション装置にあって
は、例えばサスペンションに後方に向かう負荷が加わっ
た場合には、可撓性板２４が弾性変形することになり、
２つの取付部材３１、３２の間の部分も同時に変形し
て、サスペンションに加わる負荷を互い打消すように作
用することになり、車体へ加わる負荷が小さくなる。こ
れにより、サスペンションに前後方向の負荷が作用した
場合におけるサスペンションの前後方向の撓みが確保さ
れて、乗り心地が良好なサスペンションが得られる。特
に、図４及び図５に示す場合には、可撓性板２４の車体
に対する取付部位における反力を小さく設定することが
できることから、取付部材３１〜３４としてゴムブッシ
ュを内蔵したいわゆるフローティングブッシュを使用す
ることができることになり、前後方向の撓みが充分に確
保される。そして、この前後方向の撓みは、図５に示さ
れるように合計４つの取付部材を用いることにより、図
４に示されるように２つの取付部材を用いた場合よりも
向上させることができる。

【００１５】図示実施例にあっては、何れもトーション
バー２１ａ、２１ｂの先端部が、ロアーアーム１１ａ、
１１ｂの後側のピボット部１４ａ、１４ｂに固着されて
おり、ピボット部の中心軸とトーションバーの中心軸と
が一致しているが、これらの軸が不一致となっている場
合であっても本発明を適用することができる。その場合
には、サスペンションが上下にストロークした場合に、
トーションバー２１ａ、２１ｂの先端部はロアーアーム
１１ａ、１１ｂが回転するに伴なって上下方向に変位す
ることになるが、可撓性板２４、２４ａ、２４ｂが捩れ
る方向に弾性変形することから、トーションバー２１
ａ、２１ｂには過大な曲げ応力が作用することがなくな
る。これにより、サスペンションは円滑に上下方向にス
トロークし、その際には常に同一の軌跡を通ることな
り、乗り心地と操舵の操縦性が確保される。

【００１６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、サスペ
ンションに対して車体の前後方向に負荷が作用した場合
に、トーションバーを介してその負荷が可撓性板に伝達
され、可撓性板が弾性変形することから、サスペンショ
ンの前後方向の変位が充分に確保されることになり、軽
量かつ簡単な構造で乗り心地の良好なサスペンション装
置が得られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】は本発明の一実施例に係る自動車用のサスペン
ション装置を示す概略斜視図、

【図２】（Ａ）は図１に示されたサスペンション装置の
変形例として、可撓性板の車体への取付け構造を示す概
略斜視図、図２（Ｂ）は同図（Ａ）の平面図、図２
（Ｃ）は同図（Ａ）におけるＣ−Ｃ線に沿う断面図、図
２（Ｄ）は同図（Ｃ）におけるＤ−Ｄ線に沿う断面図、

【図３】（Ａ）は図１に示されたタイプのサスペンショ
ン装置における可撓性板の車体への取付け構造の変形例
を示す概略断面図、図３（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＢ
−Ｂ線に沿う矢視図、

【図４】は本発明の他の実施例に係る自動車用のサスペ
ンション装置を示す概略斜視図、

【図５】は本発明の更に他の実施例に係る自動車用のサ
スペンション装置を示す概略斜視図である。

【符号の説明】

１１ａ…左側ロアーアーム、１１ｂ…右側ロアーアー
ム、２１ａ…左側トーションバー、２１ｂ…右側トーシ
ョンバー、２４…可撓性板、２４ａ…左側可撓性板、２
４ｂ…右側可撓性板。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輪支持用のナックルが先端部に連結さ
   れるサスペンションアーム(11a,11b) をその基端部で車
   体に回転自在に取付け、前記車体の前後方向に延びるト
   ーションバー(21a,21b) をその一端部で前記サスペンシ
   ョンアーム(11a,11b) に固着すると共に前記トーション
   バーの他端部にスリーブ(25a,25b) を固着し、表面を前
   記トーションバー(21a,21b) の中心軸に対して略垂直に
   して前記スリーブ(25a,25b) を介して可撓性板(24a,24
   b) の一端部を前記トーションバー(21a,21b) に取付
   け、前記可撓性板の他端部を車体に片持ち梁の状態に取
   付けたことを特徴とする自動車のサスペンション装置。
2. 【請求項２】 左側車輪支持用の左側ナックルが先端に
   連結される左側サスペンションアーム(11a) と、右側車
   輪支持用の右側ナックルが先端に連結される右側サスペ
   ンションアーム(11b) とをそれぞれの基端部で車体に対
   して回転自在に取付け、前記車体の前後方向に延びる左
   側トーションバー(21a) をその一端部で前記左側サスペ
   ンションアーム(11a) に固着する一方、前記左側トーシ
   ョンバー(21a) にほぼ平行となった右側トーションバー
   (21b) をその一端部で前記右側サスペンションアーム(1
   1b) に固着し、表面が前記それぞれのトーションバー(2
   1a,21b) の中心軸に対して垂直となりかつ車体の幅方向
   に沿って車体のクロスメンバーに取付けられた可撓性板
   (24)の両端部に前記左右両側のトーションバーの他端部
   を固着したことを特徴とする自動車のサスペンション装
   置。