JPH07323712A - フロントサスペンション装置 - Google Patents
フロントサスペンション装置Info
- Publication number
- JPH07323712A JPH07323712A JP11906894A JP11906894A JPH07323712A JP H07323712 A JPH07323712 A JP H07323712A JP 11906894 A JP11906894 A JP 11906894A JP 11906894 A JP11906894 A JP 11906894A JP H07323712 A JPH07323712 A JP H07323712A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- link
- wheel
- wind
- width direction
- support member
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- Pending
Links
Landscapes
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ワインドアップリンクの配置を適宜変更し、ホ
イールストロークに伴うキャスタ角変化を所定範囲に設
定するフロントサスペンション装置を提供する 【構成】車輪１を回転自在に支持する車輪支持部材２に
上下一対のアッパリンク２１及びロアリンク２０の一端
部２１ａ、２０ａが連結され、それらアッパリンク及び
ロアリンクを車幅方向または略車幅方向に配設するとと
もに両者互いに離間してその他端部２１ｂ、２０ｂ、２
０ｃが車体側部材に連結されている。そして、アッパリ
ンクに上端部２３ｄが揺動自在に連結され、且つロアリ
ンクに下端部２３ｂが揺動自在に連結されたワインドア
ップリンク２３が配設されている。そして、ワインドア
ップリンクの上端部は、アッパリンクの車幅方向の全長
に対して所定の比の位置において連結され、ワインドア
ップリンクの下端部は、前記ロアリンクの車幅方向の全
長に対して所定の比の位置において連結されている。
イールストロークに伴うキャスタ角変化を所定範囲に設
定するフロントサスペンション装置を提供する 【構成】車輪１を回転自在に支持する車輪支持部材２に
上下一対のアッパリンク２１及びロアリンク２０の一端
部２１ａ、２０ａが連結され、それらアッパリンク及び
ロアリンクを車幅方向または略車幅方向に配設するとと
もに両者互いに離間してその他端部２１ｂ、２０ｂ、２
０ｃが車体側部材に連結されている。そして、アッパリ
ンクに上端部２３ｄが揺動自在に連結され、且つロアリ
ンクに下端部２３ｂが揺動自在に連結されたワインドア
ップリンク２３が配設されている。そして、ワインドア
ップリンクの上端部は、アッパリンクの車幅方向の全長
に対して所定の比の位置において連結され、ワインドア
ップリンクの下端部は、前記ロアリンクの車幅方向の全
長に対して所定の比の位置において連結されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車のフロントサ
スペンション装置に係り、詳細には、ホイールストロー
クに伴う所定範囲のキャスタ角変化を設定することが可
能なフロントサスペンション装置に関する。
スペンション装置に係り、詳細には、ホイールストロー
クに伴う所定範囲のキャスタ角変化を設定することが可
能なフロントサスペンション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のサスペンション装置として、特開
平２ー３７００６号公報（以下、先願技術１と略称す
る。）、特開平４ー１７３４１３号公報（以下、先願技
術２と略称する。）等に記載のサスペンション装置が知
られている。前記先願技術１のサスペンション装置は、
ロアリンク系にトレーリングアームを使用した装置であ
り、図１０に示すように、車輪１を回転自在に支持する
車輪支持部材２と、この車輪支持部材２に連結されて各
々車両の幅方向に延在する３本のラテラルリンク３、
４、５と、車体の前後方向に延在するトレーリングアー
ム６を有し、トレーリングアーム６の一端７は、一点で
車体に枢着されている一方、他端側は２つの分岐部６
ａ、６ｂとして分岐し、その一方の分岐部６ｂが上部に
位置するラテラルリンク４に、他方の分岐部６ａが下部
に位置している一方のラテラルリンク３に連結する構造
とされている。
平２ー３７００６号公報（以下、先願技術１と略称す
る。）、特開平４ー１７３４１３号公報（以下、先願技
術２と略称する。）等に記載のサスペンション装置が知
られている。前記先願技術１のサスペンション装置は、
ロアリンク系にトレーリングアームを使用した装置であ
り、図１０に示すように、車輪１を回転自在に支持する
車輪支持部材２と、この車輪支持部材２に連結されて各
々車両の幅方向に延在する３本のラテラルリンク３、
４、５と、車体の前後方向に延在するトレーリングアー
ム６を有し、トレーリングアーム６の一端７は、一点で
車体に枢着されている一方、他端側は２つの分岐部６
ａ、６ｂとして分岐し、その一方の分岐部６ｂが上部に
位置するラテラルリンク４に、他方の分岐部６ａが下部
に位置している一方のラテラルリンク３に連結する構造
とされている。
【０００３】これによって、車輪１に制動力が加わった
場合には、車輪１の回転中心回りに作用するモーメント
荷重をトレーリングアーム６によって支持して制動時の
操縦安定性を向上させるとともに、車輪１に前後方向荷
重が加わる場合には、例えば車両に枢着されているトレ
ーリングアーム９の一端７側を剛性の柔らかいものとす
ることにより乗心地を向上させることが可能となる。
場合には、車輪１の回転中心回りに作用するモーメント
荷重をトレーリングアーム６によって支持して制動時の
操縦安定性を向上させるとともに、車輪１に前後方向荷
重が加わる場合には、例えば車両に枢着されているトレ
ーリングアーム９の一端７側を剛性の柔らかいものとす
ることにより乗心地を向上させることが可能となる。
【０００４】また、前記先願技術２の装置は、ダブルウ
イッシュボーン型のフロントサスペンション装置であ
り、図１１に示すように、車輪１を支持する車輪支持部
材１１の上下端をそれぞれアッパリンク１２及びロアリ
ンク１３ａ、１３ｂ、ラジアスロッド１３ｃで構成され
るロアリンク系１３により車体にリンク連結し、車輪支
持部材１１の両端間とラジアスロッド１３ｃとを車体前
後方向斜めに延在するワインドアップリンク１４で連節
し、ワインドアップリンク１４及び車輪支持部材１１間
の連節部Ｉを、車輪支持部材１１のトー角変化方向の回
動をも許容する連節構造とするとともに、アッパリンク
１２の車輪支持部材１１との連結点Ａがアッパリンク１
２の車体連結点Ｂよりも後方に位置する構造としてい
る。
イッシュボーン型のフロントサスペンション装置であ
り、図１１に示すように、車輪１を支持する車輪支持部
材１１の上下端をそれぞれアッパリンク１２及びロアリ
ンク１３ａ、１３ｂ、ラジアスロッド１３ｃで構成され
るロアリンク系１３により車体にリンク連結し、車輪支
持部材１１の両端間とラジアスロッド１３ｃとを車体前
後方向斜めに延在するワインドアップリンク１４で連節
し、ワインドアップリンク１４及び車輪支持部材１１間
の連節部Ｉを、車輪支持部材１１のトー角変化方向の回
動をも許容する連節構造とするとともに、アッパリンク
１２の車輪支持部材１１との連結点Ａがアッパリンク１
２の車体連結点Ｂよりも後方に位置する構造としてい
る。
【０００５】これにより、車輪１のバウンドをアッパリ
ンク１２及びロアリンク系１３の揺動により吸収する際
には、バウンド時に、連結点Ａが車両前方に回り込んで
アッパーリンク１２の長手方向と旋回外輪より入力され
る車両の左右方向の横力とが一致し、キャンバ剛性を必
要とする旋回外輪のキャンバ剛性を所望の通り高めるこ
とができるという効果が得られる装置である。
ンク１２及びロアリンク系１３の揺動により吸収する際
には、バウンド時に、連結点Ａが車両前方に回り込んで
アッパーリンク１２の長手方向と旋回外輪より入力され
る車両の左右方向の横力とが一致し、キャンバ剛性を必
要とする旋回外輪のキャンバ剛性を所望の通り高めるこ
とができるという効果が得られる装置である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先願技
術１の装置をフロントサスペンション装置として採用す
ると、ホイールストロークによるキャスタ角が過大に変
化し、それにより、操舵力及び車両の直進安定性が大き
く変動してしまい、運転者に違和感を与えてしまうとい
うことが判明した。
術１の装置をフロントサスペンション装置として採用す
ると、ホイールストロークによるキャスタ角が過大に変
化し、それにより、操舵力及び車両の直進安定性が大き
く変動してしまい、運転者に違和感を与えてしまうとい
うことが判明した。
【０００７】すなわち、車輪１がバウンドすると、一端
７を中心としてトレーリングアーム６は上方に移動する
が、その分岐部６ｂがラテラルリンク４に車両後方側へ
の突上げ力を作用し、それにより、車輪支持部材２に車
両後方側へのモーメントが付加されるので、許容範囲以
上にキャスタ角が過度に増加する場合がある。これによ
り、車両の直進安定性は向上するが、操舵力は重くなっ
てしまうおそれがある。
７を中心としてトレーリングアーム６は上方に移動する
が、その分岐部６ｂがラテラルリンク４に車両後方側へ
の突上げ力を作用し、それにより、車輪支持部材２に車
両後方側へのモーメントが付加されるので、許容範囲以
上にキャスタ角が過度に増加する場合がある。これによ
り、車両の直進安定性は向上するが、操舵力は重くなっ
てしまうおそれがある。
【０００８】一方、車輪１がリバウンドすると、一端７
を中心としてトレーリングアーム６は下方に移動してそ
の分岐部６ｂがラテラルリンク４に対して車両前方側へ
の引き戻し力を作用する。それにより、車輪支持部材２
に車両前方側へのモーメントが付加されるので、許容範
囲以上にキャスタ角が過度に減少し、操舵力は軽くなる
が、車両の直進安定性は低下し、運転者に違和感を与え
てしまうおそれがある。それとともに、若し、キャスタ
角がマイナス方向まで変化してしまうと、キャスタトレ
ールもマイナスとなりセルフアライニングトルクが逆方
向に作用してしまうので、制動時や旋回時に車両特性が
オーバステア方向となってしまうという課題もある。
を中心としてトレーリングアーム６は下方に移動してそ
の分岐部６ｂがラテラルリンク４に対して車両前方側へ
の引き戻し力を作用する。それにより、車輪支持部材２
に車両前方側へのモーメントが付加されるので、許容範
囲以上にキャスタ角が過度に減少し、操舵力は軽くなる
が、車両の直進安定性は低下し、運転者に違和感を与え
てしまうおそれがある。それとともに、若し、キャスタ
角がマイナス方向まで変化してしまうと、キャスタトレ
ールもマイナスとなりセルフアライニングトルクが逆方
向に作用してしまうので、制動時や旋回時に車両特性が
オーバステア方向となってしまうという課題もある。
【０００９】また、先願技術２の装置も同様に、車輪１
のバウンド（若しくはリバウンド）により、一端Ｈを中
心としてラジアスロッド１３ｃが上方（若しくは下方）
に移動し、このラジアスロッド１３ｃとＪ点で連結して
いるワインドアップリンク１４が車輪支持部材１１に車
両後方側への突上げ力（若しくは車両前方側への引き戻
し力）を作用し、それにより、車輪支持部材１１に車両
後方側へのモーメント（若しくは車両前方側へのモーメ
ント）を付加するので、先願技術１の装置と同様の問題
が発生する。
のバウンド（若しくはリバウンド）により、一端Ｈを中
心としてラジアスロッド１３ｃが上方（若しくは下方）
に移動し、このラジアスロッド１３ｃとＪ点で連結して
いるワインドアップリンク１４が車輪支持部材１１に車
両後方側への突上げ力（若しくは車両前方側への引き戻
し力）を作用し、それにより、車輪支持部材１１に車両
後方側へのモーメント（若しくは車両前方側へのモーメ
ント）を付加するので、先願技術１の装置と同様の問題
が発生する。
【００１０】この発明は、上記事情に鑑みてなされたも
のであり、第１の目的は、本発明の構成要素であるワイ
ンドアップリンクの配置を所定位置に設定することによ
り、ホイールストロークに伴うキャスタ角変化を所定範
囲に設定することが可能なフロントサスペンション装置
を提供することを目的としている。また第２の目的は、
ホイールストロークに伴うキャスタ角変化が略零となる
ように設定することが可能なフロントサスペンション装
置を提供することを目的としている。
のであり、第１の目的は、本発明の構成要素であるワイ
ンドアップリンクの配置を所定位置に設定することによ
り、ホイールストロークに伴うキャスタ角変化を所定範
囲に設定することが可能なフロントサスペンション装置
を提供することを目的としている。また第２の目的は、
ホイールストロークに伴うキャスタ角変化が略零となる
ように設定することが可能なフロントサスペンション装
置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１記載
のフロントサスペンション装置は、車輪を回転自在に支
持する車輪支持部材に上下一対のアッパリンク及びロア
リンクの一端部が連結され、該アッパリンク及びロアリ
ンクを車幅方向または略車幅方向に配設するとともに両
者互いに離間してその他端部が車体側部材に連結され、
前記車輪支持部材に車輪支持部材を所定方向へ回転させ
るタイロッドが連結されているとともに、前記アッパリ
ンクに上端部が揺動自在に連結され、且つ前記ロアリン
クに下端部が揺動自在に連結されたワインドアップリン
クが配設されてなるフロントサスペンション装置におい
て、前記ワインドアップリンクの上端部は、前記アッパ
リンクの車幅方向の全長に対して所定の比の位置におい
て連結され、且つ、ワインドアップリンクの下端部は、
前記ロアリンクの車幅方向の全長に対して所定の比の位
置において連結されていることを特徴とする装置であ
る。
のフロントサスペンション装置は、車輪を回転自在に支
持する車輪支持部材に上下一対のアッパリンク及びロア
リンクの一端部が連結され、該アッパリンク及びロアリ
ンクを車幅方向または略車幅方向に配設するとともに両
者互いに離間してその他端部が車体側部材に連結され、
前記車輪支持部材に車輪支持部材を所定方向へ回転させ
るタイロッドが連結されているとともに、前記アッパリ
ンクに上端部が揺動自在に連結され、且つ前記ロアリン
クに下端部が揺動自在に連結されたワインドアップリン
クが配設されてなるフロントサスペンション装置におい
て、前記ワインドアップリンクの上端部は、前記アッパ
リンクの車幅方向の全長に対して所定の比の位置におい
て連結され、且つ、ワインドアップリンクの下端部は、
前記ロアリンクの車幅方向の全長に対して所定の比の位
置において連結されていることを特徴とする装置であ
る。
【００１２】また、請求項２フロントサスペンション装
置は、請求項１記載の装置において、所定の比の位置で
ワインドアップリンクの上下端部と連結するアッパリン
ク及びロアリンクは、サスペンションの瞬間回転中心が
車輪から十分離間し、且つ車輪の回転中心と略同一高さ
となるように設定されていることを特徴とする装置であ
る。
置は、請求項１記載の装置において、所定の比の位置で
ワインドアップリンクの上下端部と連結するアッパリン
ク及びロアリンクは、サスペンションの瞬間回転中心が
車輪から十分離間し、且つ車輪の回転中心と略同一高さ
となるように設定されていることを特徴とする装置であ
る。
【００１３】また、請求項３記載のフロントサスペンシ
ョン装置は、請求項１若しくは２記載の装置において、
アッパリンクの車幅方向の全長をＬ2 、アッパリンクの
他端部からワインドアップリンクの上端部が連結する位
置までの距離をｌ2 、ロアリンクの車幅方向の全長をＬ
1 、ロアリンクの他端部からワインドアップリンクの下
端部が連結する位置までの距離をｌ1 とすると、ｌ2 ／
Ｌ2 ＝ｌ1 ／Ｌ1 となるように、ロアリンク及びアッパ
リンクに対するワインドアップリンクの上下端部の連結
位置が設定されていることを特徴とする装置である。
ョン装置は、請求項１若しくは２記載の装置において、
アッパリンクの車幅方向の全長をＬ2 、アッパリンクの
他端部からワインドアップリンクの上端部が連結する位
置までの距離をｌ2 、ロアリンクの車幅方向の全長をＬ
1 、ロアリンクの他端部からワインドアップリンクの下
端部が連結する位置までの距離をｌ1 とすると、ｌ2 ／
Ｌ2 ＝ｌ1 ／Ｌ1 となるように、ロアリンク及びアッパ
リンクに対するワインドアップリンクの上下端部の連結
位置が設定されていることを特徴とする装置である。
【００１４】また、請求項４記載のフロントサスペンシ
ョン装置は、請求項１記載の装置において、車輪がホイ
ールストロークする際のアッパリンクとワインドアップ
リンクとの連結点の移動速度と、ロアリンクとワインド
アップリンクとの連結点の移動速度を同一に設定するこ
とを特徴とする装置である。
ョン装置は、請求項１記載の装置において、車輪がホイ
ールストロークする際のアッパリンクとワインドアップ
リンクとの連結点の移動速度と、ロアリンクとワインド
アップリンクとの連結点の移動速度を同一に設定するこ
とを特徴とする装置である。
【００１５】
【作用】この発明の請求項１記載のフロントサスペンシ
ョン装置によれば、アッパリンク及びロアアームが車幅
方向または略車幅方向に離間して配置され、両者互いに
離間してその他端部が車体側部材に連結されているの
で、車輪がホイールストロークする際のアッパリンクと
ワインドアップリンクとの連結点の移動速度ＶU1と、ロ
アリンクとワインドアップリンクとの連結点の移動速度
ＶL1は、ワインドアップリンクの連結位置を変更してい
くことにより変化していく。
ョン装置によれば、アッパリンク及びロアアームが車幅
方向または略車幅方向に離間して配置され、両者互いに
離間してその他端部が車体側部材に連結されているの
で、車輪がホイールストロークする際のアッパリンクと
ワインドアップリンクとの連結点の移動速度ＶU1と、ロ
アリンクとワインドアップリンクとの連結点の移動速度
ＶL1は、ワインドアップリンクの連結位置を変更してい
くことにより変化していく。
【００１６】すなわち、アッパリンクの車幅方向の全長
をＬ2 、アッパリンクの他端部からワインドアップリン
クの上端部が連結する位置までの距離をｌ2 、ロアリン
クの車幅方向の全長をＬ1 、ロアリンクの他端部からワ
インドアップリンクの下端部が連結する位置までの距離
をｌ1 、ホイールストロークに伴うアッパリンクの一端
部と車輪支持部材との連結点の移動速度をＶU 、ロアリ
ンクの一端部と車輪支持部材との連結点の移動速度をＶ
L とすると、 ＶU1＝（ｌ2 ／Ｌ2 ）×ＶU ＶL2＝（ｌ1 ／Ｌ1 ）×ＶL の式が得られる。
をＬ2 、アッパリンクの他端部からワインドアップリン
クの上端部が連結する位置までの距離をｌ2 、ロアリン
クの車幅方向の全長をＬ1 、ロアリンクの他端部からワ
インドアップリンクの下端部が連結する位置までの距離
をｌ1 、ホイールストロークに伴うアッパリンクの一端
部と車輪支持部材との連結点の移動速度をＶU 、ロアリ
ンクの一端部と車輪支持部材との連結点の移動速度をＶ
L とすると、 ＶU1＝（ｌ2 ／Ｌ2 ）×ＶU ＶL2＝（ｌ1 ／Ｌ1 ）×ＶL の式が得られる。
【００１７】そして、ＶU 、ＶL の速度が前方から見て
同じである場合には、アッパリンクと車輪支持部材との
連結点の速度成分と、ロアリンクと車輪支持部材との連
結点の速度成分が車体前後方向においては同じ量である
ため、サスペンション瞬間回転中心が十分に遠く、ホイ
ールセンタと略同じ高さ（車輪の回転中心と略同一高
さ）となるように上下一対のアッパリンク及びロアリン
クを設定した場合には、キャスタ変化が起こらない。
同じである場合には、アッパリンクと車輪支持部材との
連結点の速度成分と、ロアリンクと車輪支持部材との連
結点の速度成分が車体前後方向においては同じ量である
ため、サスペンション瞬間回転中心が十分に遠く、ホイ
ールセンタと略同じ高さ（車輪の回転中心と略同一高
さ）となるように上下一対のアッパリンク及びロアリン
クを設定した場合には、キャスタ変化が起こらない。
【００１８】ここで、ｌ2 ／Ｌ2 ＝ｌ1 ／Ｌ1 となるよ
うにロアリンク及びアッパリンクに対するワインドアッ
プリンクの上下端部の連結位置を規定すると、ＶU ＝Ｖ
L のとき、ＶU1＝ＶL1となり、ワインドアップリンクも
キャスタ方向に変化することなくホイールストロークす
ることがわかる。つまりこの場合には、車輪がバウン
ド、リバウンドしても、車輪支持部材とアッパリンク及
び車輪支持部材とロアリンクとの連結点を介して車輪支
持部材に回転モーメントが作用せず、ホイールストロー
クに伴うキャスタ角の変化は略零となる。
うにロアリンク及びアッパリンクに対するワインドアッ
プリンクの上下端部の連結位置を規定すると、ＶU ＝Ｖ
L のとき、ＶU1＝ＶL1となり、ワインドアップリンクも
キャスタ方向に変化することなくホイールストロークす
ることがわかる。つまりこの場合には、車輪がバウン
ド、リバウンドしても、車輪支持部材とアッパリンク及
び車輪支持部材とロアリンクとの連結点を介して車輪支
持部材に回転モーメントが作用せず、ホイールストロー
クに伴うキャスタ角の変化は略零となる。
【００１９】また、ｌ2 ／Ｌ2 ＞ｌ1 ／Ｌ1 、若しくは
ｌ2 ／Ｌ2 ＜ｌ1 ／Ｌ1 となるように、ロアリンク及び
アッパリンクに対するワインドアップリンクの上下端部
の連結位置を所定の値で設定すると、ＶU ＝ＶL である
場合には、ＶU1＞ＶL1（この場合は、ｌ2 ／Ｌ2 ＞ｌ1
／Ｌ1 に設定した場合）、ＶU1＜ＶL1（この場合は、ｌ
2 ／Ｌ2 ＜ｌ1 ／Ｌ1 に設定した場合）となり、ワイン
ドアップリンクにキャスタ方向の移動が起こり、ワイン
ドアップリンクの上端または下端に車体前後方向の速度
が生じ、これによってアッパリンクが前後方向に揺動す
るのでアッパリンク及びロアリンクと車輪支持部材との
連結点にも車体前後方向の速度が生じるので、ＶU ＝Ｖ
L とならず、ホイールストロークに伴うキャスタ角の変
化が起こる。
ｌ2 ／Ｌ2 ＜ｌ1 ／Ｌ1 となるように、ロアリンク及び
アッパリンクに対するワインドアップリンクの上下端部
の連結位置を所定の値で設定すると、ＶU ＝ＶL である
場合には、ＶU1＞ＶL1（この場合は、ｌ2 ／Ｌ2 ＞ｌ1
／Ｌ1 に設定した場合）、ＶU1＜ＶL1（この場合は、ｌ
2 ／Ｌ2 ＜ｌ1 ／Ｌ1 に設定した場合）となり、ワイン
ドアップリンクにキャスタ方向の移動が起こり、ワイン
ドアップリンクの上端または下端に車体前後方向の速度
が生じ、これによってアッパリンクが前後方向に揺動す
るのでアッパリンク及びロアリンクと車輪支持部材との
連結点にも車体前後方向の速度が生じるので、ＶU ＝Ｖ
L とならず、ホイールストロークに伴うキャスタ角の変
化が起こる。
【００２０】したがって、アッパリンク及びロアリンク
に連結しているワインドアップリンクの上下端部の連結
位置、すなわち、ｌ2 ／Ｌ2 の値、ｌ1 ／Ｌ1 の値を適
宜設定することにより、ホイールストロークに伴うキャ
スタ角変化が所望の範囲に設定可能となる。また、請求
項２記載のフロントサスペンション装置によれば、
ＶU 、ＶL の速度が前方から見て同じとなり、アッパリ
ンクと車輪支持部材との連結点の速度成分と、ロアリン
クと車輪支持部材との連結点の速度成分が車体前後方向
においては同じ量となるので、ホイールストロークに伴
うキャスタ角変化を略零とすることが可能となる。
に連結しているワインドアップリンクの上下端部の連結
位置、すなわち、ｌ2 ／Ｌ2 の値、ｌ1 ／Ｌ1 の値を適
宜設定することにより、ホイールストロークに伴うキャ
スタ角変化が所望の範囲に設定可能となる。また、請求
項２記載のフロントサスペンション装置によれば、
ＶU 、ＶL の速度が前方から見て同じとなり、アッパリ
ンクと車輪支持部材との連結点の速度成分と、ロアリン
クと車輪支持部材との連結点の速度成分が車体前後方向
においては同じ量となるので、ホイールストロークに伴
うキャスタ角変化を略零とすることが可能となる。
【００２１】また、請求項３記載のフロントサスペンシ
ョン装置によれば、ＶU ＝ＶL の場合にはＶU1＝ＶL1と
なりワインドアップリンクもキャスタ方向に変化するこ
となくホイールストロークするので、車輪がバウンド、
リバウンドしても、車輪支持部材とアッパリンク及び車
輪支持部材とロアリンクとの連結点を介して車輪支持部
材に回転モーメントが作用せず、ホイールストロークに
伴うキャスタ角の変化を略零とすることが可能となる。
ョン装置によれば、ＶU ＝ＶL の場合にはＶU1＝ＶL1と
なりワインドアップリンクもキャスタ方向に変化するこ
となくホイールストロークするので、車輪がバウンド、
リバウンドしても、車輪支持部材とアッパリンク及び車
輪支持部材とロアリンクとの連結点を介して車輪支持部
材に回転モーメントが作用せず、ホイールストロークに
伴うキャスタ角の変化を略零とすることが可能となる。
【００２２】さらに、請求項４記載のフロントサスペン
ション装置によれば、ワインドアップリンクもキャスタ
方向に変化することなくホイールストロークするので、
車輪がバウンド、リバウンドしても、車輪支持部材とア
ッパリンク及び車輪支持部材とロアリンクとの連結点を
介して車輪支持部材に回転モーメントが作用せず、ホイ
ールストロークに伴うキャスタ角の変化を略零とするこ
とが可能となる。
ション装置によれば、ワインドアップリンクもキャスタ
方向に変化することなくホイールストロークするので、
車輪がバウンド、リバウンドしても、車輪支持部材とア
ッパリンク及び車輪支持部材とロアリンクとの連結点を
介して車輪支持部材に回転モーメントが作用せず、ホイ
ールストロークに伴うキャスタ角の変化を略零とするこ
とが可能となる。
【００２３】
【実施例】以下、この発明のフロントサスペンション装
置の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、
図１０及び図１１で示した従来装置と同一構成部分に
は、同一符号を付してその説明を省略する。図１は、前
輪左側に配設されたフロントサスペンション装置を示す
ものであり、車輪支持部材２には、Ａ型ロアアーム２
０、Ｉ型アッパアーム２１及びタイロッド２２が車幅方
向に延在して連結されているとともに、Ａ型ロアアーム
２０とＩ型アッパアーム２１との間にはワインドアップ
リンク２３が連結されている。
置の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、
図１０及び図１１で示した従来装置と同一構成部分に
は、同一符号を付してその説明を省略する。図１は、前
輪左側に配設されたフロントサスペンション装置を示す
ものであり、車輪支持部材２には、Ａ型ロアアーム２
０、Ｉ型アッパアーム２１及びタイロッド２２が車幅方
向に延在して連結されているとともに、Ａ型ロアアーム
２０とＩ型アッパアーム２１との間にはワインドアップ
リンク２３が連結されている。
【００２４】すなわち、Ａ型ロアアーム２０は、車輪支
持部材２と連結される連結点２０ａと、車体側部材（図
示せず）と連結される２つの連結点２０ｂ、２０ｃと、
ワインドアップリンク２３と連結される連結点２０ｄと
を有する平面視略Ａ形状に形成されたロアリンク部材で
ある。そして、連結点２０ａがボールジョイントを介し
て車輪支持部材２の下端部に回転自在に連結され、他端
側の連結点２０ｂ、３２０ｃがそれぞれ弾性体ブッシュ
を介して車体側部材に回転自在に連結されることによ
り、Ａ型ロアアーム２０は、他端側の連結点２０ｂ、２
０ｃの軸どうしを結ぶ軸線Ｐ1 回りに回転自在となるよ
うに車輪支持部材２の車幅方向に上下方向揺動自在に連
結されている。
持部材２と連結される連結点２０ａと、車体側部材（図
示せず）と連結される２つの連結点２０ｂ、２０ｃと、
ワインドアップリンク２３と連結される連結点２０ｄと
を有する平面視略Ａ形状に形成されたロアリンク部材で
ある。そして、連結点２０ａがボールジョイントを介し
て車輪支持部材２の下端部に回転自在に連結され、他端
側の連結点２０ｂ、３２０ｃがそれぞれ弾性体ブッシュ
を介して車体側部材に回転自在に連結されることによ
り、Ａ型ロアアーム２０は、他端側の連結点２０ｂ、２
０ｃの軸どうしを結ぶ軸線Ｐ1 回りに回転自在となるよ
うに車輪支持部材２の車幅方向に上下方向揺動自在に連
結されている。
【００２５】また、Ｉ型アッパアーム２１は、両端部に
連結点２１ａ、２１ｂが形成されているとともに、これ
ら連結点２１ａ、２１ｂを通過する軸線Ｐ2 上に連結点
２１ｃが設けられたＩ型状のアッパリンクである。そし
て、連結点２１ａが、ボールジョイントを介して車輪支
持部材２の上端部に揺動自在に連結され、連結点２１ｂ
が、弾性体ブッシュを介して車体側部材に回転自在に連
結されることにより、Ｉ型アッパアーム４は、上下方向
揺動自在に車輪支持部材２の車幅方向に連結されてい
る。
連結点２１ａ、２１ｂが形成されているとともに、これ
ら連結点２１ａ、２１ｂを通過する軸線Ｐ2 上に連結点
２１ｃが設けられたＩ型状のアッパリンクである。そし
て、連結点２１ａが、ボールジョイントを介して車輪支
持部材２の上端部に揺動自在に連結され、連結点２１ｂ
が、弾性体ブッシュを介して車体側部材に回転自在に連
結されることにより、Ｉ型アッパアーム４は、上下方向
揺動自在に車輪支持部材２の車幅方向に連結されてい
る。
【００２６】また、ワインドアップリンク２３は、両端
部に連結点２３ａ、２３ｂが形成されたＩ型状のリンク
部材であり、連結点２３ａが前記Ｉ型アッパアーム２１
上に位置する連結点２１ｃと弾性体ブッシュを介して揺
動自在に連結され、連結点２３ｂがＡ型ロアアーム２０
の車両前後方向の後方側に位置する連結点２０ｄとボー
ルジョイントを介して揺動自在に連結されている。
部に連結点２３ａ、２３ｂが形成されたＩ型状のリンク
部材であり、連結点２３ａが前記Ｉ型アッパアーム２１
上に位置する連結点２１ｃと弾性体ブッシュを介して揺
動自在に連結され、連結点２３ｂがＡ型ロアアーム２０
の車両前後方向の後方側に位置する連結点２０ｄとボー
ルジョイントを介して揺動自在に連結されている。
【００２７】さらに、タイロッド２２は、端部２２ａが
車輪支持部材の下部側にボールジョイントを介して揺動
自在に連結され、ステアリングからの車幅方向の操舵入
力Ｓが車輪支持部材２に伝達されるようになっている。
そして、図２は本装置の正面視を示すものであるが、本
装置のＩ型アッパアーム２１及びＡ型ロアアーム２０
は、略平行に離間して車幅方向に配置されている。それ
により、本装置の瞬間回転中心ＩＣは、車輪１から十分
に離間し、且つ車輪１の回転中心と略同一高さとなるよ
うに設定されている。
車輪支持部材の下部側にボールジョイントを介して揺動
自在に連結され、ステアリングからの車幅方向の操舵入
力Ｓが車輪支持部材２に伝達されるようになっている。
そして、図２は本装置の正面視を示すものであるが、本
装置のＩ型アッパアーム２１及びＡ型ロアアーム２０
は、略平行に離間して車幅方向に配置されている。それ
により、本装置の瞬間回転中心ＩＣは、車輪１から十分
に離間し、且つ車輪１の回転中心と略同一高さとなるよ
うに設定されている。
【００２８】次に、本装置のキャスタ角の設定方法につ
いて、図２から図８を参照して説明する。なお、本装置
の初期のキャスタ角θは、図３に示すように、地面から
の垂線と仮想キングピン軸Ｋにより正方向に設けられて
いるものとする。図２に示すように、車輪１が所定速度
Ｖでバウンドする際には、Ｉ型アッパアーム２１は連結
点２１ｂを支点として所定速度で上方に移動し、Ａ型ロ
アアーム２０も軸線Ｐ1 を支点として所定速度で上方に
移動する。なお、車輪１がリバウンドする際には、図２
に示したものと移動方向を逆（下方向）にして連結点２
１ａ、２０ｂは所定の速度で移動していく。
いて、図２から図８を参照して説明する。なお、本装置
の初期のキャスタ角θは、図３に示すように、地面から
の垂線と仮想キングピン軸Ｋにより正方向に設けられて
いるものとする。図２に示すように、車輪１が所定速度
Ｖでバウンドする際には、Ｉ型アッパアーム２１は連結
点２１ｂを支点として所定速度で上方に移動し、Ａ型ロ
アアーム２０も軸線Ｐ1 を支点として所定速度で上方に
移動する。なお、車輪１がリバウンドする際には、図２
に示したものと移動方向を逆（下方向）にして連結点２
１ａ、２０ｂは所定の速度で移動していく。
【００２９】そして、本装置は、ワインドアップリンク
２３の上下端部の連結点２３ｄ、２３ｂの位置を適宜変
化させることにより、ホイールストロークした際の連結
点２１ｃ、２０ｄの速度ＶU1、ＶL1を変化させ、それに
より、所定の範囲のキャスタ角変化を得る構造としてい
る。すなわち、図３及び図４に示すように、Ａ型ロアア
ーム２０の連結点２０ａと交わり、且つ軸線Ｐ1 と直交
する線の軸線Ｐ1 との交点から連結点２０ａまでの距離
をＬ1 とし、ワインドアップリンク２３との連結点２０
ｄ（２３ｂ）と交わり、且つ軸線Ｐ1 と直交する線の軸
線Ｐ1 との交点から連結点２０ｄ（２３ｂ）までの距離
をｌ1 とし、ホイールストロークした際の連結点２１
ａ、２０ａの速度をＶU 、ＶL とすると、 ｌ1 ／Ｌ1 ＝ｋ1 ………（１） の式が得られ、ワインドアップリンク２３の下端部の連
結点２３ｂは、Ａ型ロアアーム２０の車体側部材との連
結点２０ｂから所定のレバー比ｋ1 （以下、Ａ型ロアア
ームのレバー比ｋ1 と略称する。）で連結されている。
２３の上下端部の連結点２３ｄ、２３ｂの位置を適宜変
化させることにより、ホイールストロークした際の連結
点２１ｃ、２０ｄの速度ＶU1、ＶL1を変化させ、それに
より、所定の範囲のキャスタ角変化を得る構造としてい
る。すなわち、図３及び図４に示すように、Ａ型ロアア
ーム２０の連結点２０ａと交わり、且つ軸線Ｐ1 と直交
する線の軸線Ｐ1 との交点から連結点２０ａまでの距離
をＬ1 とし、ワインドアップリンク２３との連結点２０
ｄ（２３ｂ）と交わり、且つ軸線Ｐ1 と直交する線の軸
線Ｐ1 との交点から連結点２０ｄ（２３ｂ）までの距離
をｌ1 とし、ホイールストロークした際の連結点２１
ａ、２０ａの速度をＶU 、ＶL とすると、 ｌ1 ／Ｌ1 ＝ｋ1 ………（１） の式が得られ、ワインドアップリンク２３の下端部の連
結点２３ｂは、Ａ型ロアアーム２０の車体側部材との連
結点２０ｂから所定のレバー比ｋ1 （以下、Ａ型ロアア
ームのレバー比ｋ1 と略称する。）で連結されている。
【００３０】また、Ｉ型アッパアーム２１の全長をＬ2
とし、車体側部材との連結点２１ｂから連結点２１ｃ
（２３ａ）までの距離をｌ2 とすると、 ｌ2 ／Ｌ2 ＝ｋ2 ………（２） の式が得られ、ワインドアップリンク２３の上端部の連
結点２３ｄは、Ｉ型アッパアーム２１の車体側部材との
連結点２１ｂから所定のレバー比ｋ2 （以下、Ｉ型アッ
パアームのレバー比ｋ2 と略称する。）で連結されてい
る。
とし、車体側部材との連結点２１ｂから連結点２１ｃ
（２３ａ）までの距離をｌ2 とすると、 ｌ2 ／Ｌ2 ＝ｋ2 ………（２） の式が得られ、ワインドアップリンク２３の上端部の連
結点２３ｄは、Ｉ型アッパアーム２１の車体側部材との
連結点２１ｂから所定のレバー比ｋ2 （以下、Ｉ型アッ
パアームのレバー比ｋ2 と略称する。）で連結されてい
る。
【００３１】そして、前述したように、本装置の瞬間回
転中心ＩＣは、車輪１から十分に離間し、且つ車輪１の
回転中心と略同一高さとなるように設定されていること
から、連結点２１ｃ、２０ｄの速度ＶU1、ＶL1は、ホイ
ールストロークした際の連結点２１ａ、２０ａの速度Ｖ
U 、ＶL にＩ型アッパアーム２１、Ａ型ロアアーム２０
のレバー比ｋ2 、ｋ1 を乗じた値、すなわち、 ＶU1＝（ｌ2 ／Ｌ2 ）×ＶU ＝ｋ2 ×ＶU ………（３） ＶL1＝（ｌ1 ／Ｌ1 ）×ＶL ＝ｋ1 ×ＶL ………（４） の式により求めることができる。
転中心ＩＣは、車輪１から十分に離間し、且つ車輪１の
回転中心と略同一高さとなるように設定されていること
から、連結点２１ｃ、２０ｄの速度ＶU1、ＶL1は、ホイ
ールストロークした際の連結点２１ａ、２０ａの速度Ｖ
U 、ＶL にＩ型アッパアーム２１、Ａ型ロアアーム２０
のレバー比ｋ2 、ｋ1 を乗じた値、すなわち、 ＶU1＝（ｌ2 ／Ｌ2 ）×ＶU ＝ｋ2 ×ＶU ………（３） ＶL1＝（ｌ1 ／Ｌ1 ）×ＶL ＝ｋ1 ×ＶL ………（４） の式により求めることができる。
【００３２】上記（３）、（４）の式より、ワインドア
ップリンク２３の上下端部の連結点２３ｄ、２３ｂの位
置を図６から図８に示すように変化させることによっ
て、キャスタ角を適宜変化させることが可能である。図
６に示すように、ワインドアップリンク２３の上端部の
連結点２３ｄが、Ｉ型アッパアーム２１の全長の中間位
置に連結され、また、ワインドアップリンク２３の下端
部の連結点２３ｂが、Ａ型ロアアーム２０の車幅方向に
おける中間位置に連結されている場合には、Ａ型ロアア
ームのレバー比ｋ1 ＝０．５、Ｉ型アッパアームのレバ
ー比ｋ2 ＝０．５となるので、連結点２１ｃ、２０ｄの
速度Ｖ U1、ＶL1は同一速度となる。したがって、ワイン
ドアップリンク２３はキャスタ方向に変化することなく
ホイールストロークするので、車輪１がバウンド、リバ
ウンドしても、本装置は連結点２１ａ、２０ｂを介して
車輪支持部材２に回転モーメントが作用されず、キャス
タ角の変化は略零となる。
ップリンク２３の上下端部の連結点２３ｄ、２３ｂの位
置を図６から図８に示すように変化させることによっ
て、キャスタ角を適宜変化させることが可能である。図
６に示すように、ワインドアップリンク２３の上端部の
連結点２３ｄが、Ｉ型アッパアーム２１の全長の中間位
置に連結され、また、ワインドアップリンク２３の下端
部の連結点２３ｂが、Ａ型ロアアーム２０の車幅方向に
おける中間位置に連結されている場合には、Ａ型ロアア
ームのレバー比ｋ1 ＝０．５、Ｉ型アッパアームのレバ
ー比ｋ2 ＝０．５となるので、連結点２１ｃ、２０ｄの
速度Ｖ U1、ＶL1は同一速度となる。したがって、ワイン
ドアップリンク２３はキャスタ方向に変化することなく
ホイールストロークするので、車輪１がバウンド、リバ
ウンドしても、本装置は連結点２１ａ、２０ｂを介して
車輪支持部材２に回転モーメントが作用されず、キャス
タ角の変化は略零となる。
【００３３】また、図７に示すように、ワインドアップ
リンク２３の上端部の連結点２３ｄが、車輪支持部材２
の連結点２１ａ側に位置するように連結され、また、ワ
インドアップリンク２３の下端部の連結点２３ｂが、車
体側部材の連結点２０ｂ側に位置するように連結されて
いる場合には、Ａ型ロアアームのレバー比ｋ1 ＜Ｉ型ア
ッパアームのレバー比ｋ2 となるので、連結点２１ｃ、
２０ｄの速度ＶU1、Ｖ L1は、 ＶL1＜ＶU1 ………（５） となる。これにより、車輪１がバウンドする際にはワイ
ンドアップリンク２３にキャスタ方向の移動が起こり、
本装置は連結点２１ａ、２０ｂを介して、車輪支持部材
２に対して反時計方向周りの回転モーメントを作用する
ので、キャスタ角は、初期のキャスタ角θを打ち消して
減少する方向に変化し、図３における２点鎖線の位置に
仮想キングピン軸Ｋが位置する。なお、車輪１がリバウ
ンドする際には、Ｉ型アッパアーム２１とＩ型アッパア
ーム２１との間の車両前後方向の後方側にワインドアッ
プリンク２３が配設されているので、ワインドアップリ
ンク２３の反力により、車輪支持部材２に作用する回転
モーメントは打ち消され、キャスタ角はほとんど変化し
ない。
リンク２３の上端部の連結点２３ｄが、車輪支持部材２
の連結点２１ａ側に位置するように連結され、また、ワ
インドアップリンク２３の下端部の連結点２３ｂが、車
体側部材の連結点２０ｂ側に位置するように連結されて
いる場合には、Ａ型ロアアームのレバー比ｋ1 ＜Ｉ型ア
ッパアームのレバー比ｋ2 となるので、連結点２１ｃ、
２０ｄの速度ＶU1、Ｖ L1は、 ＶL1＜ＶU1 ………（５） となる。これにより、車輪１がバウンドする際にはワイ
ンドアップリンク２３にキャスタ方向の移動が起こり、
本装置は連結点２１ａ、２０ｂを介して、車輪支持部材
２に対して反時計方向周りの回転モーメントを作用する
ので、キャスタ角は、初期のキャスタ角θを打ち消して
減少する方向に変化し、図３における２点鎖線の位置に
仮想キングピン軸Ｋが位置する。なお、車輪１がリバウ
ンドする際には、Ｉ型アッパアーム２１とＩ型アッパア
ーム２１との間の車両前後方向の後方側にワインドアッ
プリンク２３が配設されているので、ワインドアップリ
ンク２３の反力により、車輪支持部材２に作用する回転
モーメントは打ち消され、キャスタ角はほとんど変化し
ない。
【００３４】さらに、図８に示すように、ワインドアッ
プリンク２３の上端部の連結点２３ｄが、車体側部材の
連結点２１ｂ側に位置するように連結され、また、ワイ
ンドアップリンク２３の下端部の連結点２３ｂが、車輪
支持部材２の連結点２０ａ側に位置するように連結され
ている場合には、Ａ型ロアアームのレバー比ｋ1 ＞Ｉ型
アッパアームのレバー比ｋ2 となるので、連結点２１
ｃ、２０ｄの速度ＶU1、ＶL1は、 ＶL1＞ＶU1 ………（６） となる。これにより、車輪１がバウンドする際にはキャ
スタ方向の移動が起こり、本装置は連結点２１ａ、２０
ｂを介して、車輪支持部材２に対して時計方向周りの回
転モーメントを作用するので、キャスタ角は、初期のキ
ャスタ角θより増加する方向に変化し、図３における破
線の位置に仮想キングピン軸Ｋが位置する。なお、車輪
１がリバウンドする際には、前述したように、車両前後
方向の後方側にワインドアップリンク２３が配設されて
いるので、ワインドアップリンク２３の反力により、車
輪支持部材２に作用する回転モーメントは打ち消され、
キャスタ角はほとんど変化しない。
プリンク２３の上端部の連結点２３ｄが、車体側部材の
連結点２１ｂ側に位置するように連結され、また、ワイ
ンドアップリンク２３の下端部の連結点２３ｂが、車輪
支持部材２の連結点２０ａ側に位置するように連結され
ている場合には、Ａ型ロアアームのレバー比ｋ1 ＞Ｉ型
アッパアームのレバー比ｋ2 となるので、連結点２１
ｃ、２０ｄの速度ＶU1、ＶL1は、 ＶL1＞ＶU1 ………（６） となる。これにより、車輪１がバウンドする際にはキャ
スタ方向の移動が起こり、本装置は連結点２１ａ、２０
ｂを介して、車輪支持部材２に対して時計方向周りの回
転モーメントを作用するので、キャスタ角は、初期のキ
ャスタ角θより増加する方向に変化し、図３における破
線の位置に仮想キングピン軸Ｋが位置する。なお、車輪
１がリバウンドする際には、前述したように、車両前後
方向の後方側にワインドアップリンク２３が配設されて
いるので、ワインドアップリンク２３の反力により、車
輪支持部材２に作用する回転モーメントは打ち消され、
キャスタ角はほとんど変化しない。
【００３５】このように、本装置においては、ワインド
アップリンク２３の上下端部の連結点２３ｄ、２３ｂの
位置を車幅方向に変化させることによって、ホイールス
トロークに伴うキャスタ角の変化を所定範囲に設定する
ことができる。次に、図９に示すものは、ワインドアッ
プリンク２３の連結点２３ｄ、２３ｂの配置変化と、所
定のホイールストロークにおけるキャスタ角の変化量と
の関係を示したものである。
アップリンク２３の上下端部の連結点２３ｄ、２３ｂの
位置を車幅方向に変化させることによって、ホイールス
トロークに伴うキャスタ角の変化を所定範囲に設定する
ことができる。次に、図９に示すものは、ワインドアッ
プリンク２３の連結点２３ｄ、２３ｂの配置変化と、所
定のホイールストロークにおけるキャスタ角の変化量と
の関係を示したものである。
【００３６】図９の縦軸は、ホイールストローク量が１
００mm（バウンド変化量が１００mm、リバウンド変化量
が１００mmである場合の平均値））におけるキャスタ角
の変化量を示す。また、横軸は、Ａ型ロアアームのレバ
ー比ｋ1 及びＩ型アッパアームのレバー比ｋ2 の比を示
している。すなわち、ｋ1 / ｋ2 ＝１が図６に示した本
装置の配置例やレバー比ｋ1 、ｋ2 が同値の配置例であ
り、ｋ1 / ｋ2 ＞１が図８に示した配置例に類似する配
置であり、ｋ1 / ｋ2 ＜１が図７に示した配置例に類似
する配置を示している。
００mm（バウンド変化量が１００mm、リバウンド変化量
が１００mmである場合の平均値））におけるキャスタ角
の変化量を示す。また、横軸は、Ａ型ロアアームのレバ
ー比ｋ1 及びＩ型アッパアームのレバー比ｋ2 の比を示
している。すなわち、ｋ1 / ｋ2 ＝１が図６に示した本
装置の配置例やレバー比ｋ1 、ｋ2 が同値の配置例であ
り、ｋ1 / ｋ2 ＞１が図８に示した配置例に類似する配
置であり、ｋ1 / ｋ2 ＜１が図７に示した配置例に類似
する配置を示している。
【００３７】ただし、図９において、ｋ1 / ｋ2 ＞１に
設定する場合には、初期のキャスタ角θは、ホイールス
トロークした際にキャスタ角が減少して負方向に設定さ
れない角度、例えば、初期のキャスタ角θを８deg に設
定する。これにより、Ａ型ロアアーム２０のレバー比ｋ
1 及びＩ型アッパアーム２１のレバー比ｋ2 の比ｋ1 /
ｋ2 を設定すること、即ち、Ａ型ロアアーム２０及びＩ
型アッパアーム２１へのワインドアップリンク２３のレ
バー比を選択することにより、所定のホイールストロー
クにおける所望のキャスタ角変化を設定することが可能
となる。
設定する場合には、初期のキャスタ角θは、ホイールス
トロークした際にキャスタ角が減少して負方向に設定さ
れない角度、例えば、初期のキャスタ角θを８deg に設
定する。これにより、Ａ型ロアアーム２０のレバー比ｋ
1 及びＩ型アッパアーム２１のレバー比ｋ2 の比ｋ1 /
ｋ2 を設定すること、即ち、Ａ型ロアアーム２０及びＩ
型アッパアーム２１へのワインドアップリンク２３のレ
バー比を選択することにより、所定のホイールストロー
クにおける所望のキャスタ角変化を設定することが可能
となる。
【００３８】したがって、上記構成のフロントサスペン
ション装置によれば、Ｉ型アッパアーム２１及びＡ型ロ
アアーム２０が、車幅方向または略車幅方向に配設さ
れ、且つ両者互いに離間して車体側部材に連結されてい
るので、ホイールストロークする際の連結点２１ｃ、２
０ｄの速度ＶU1、ＶL1は、前記（３）、（４）の式で示
すように、ホイールストロークした際の連結点２１ａ、
２０ａの速度ＶU 、ＶLに、Ｉ型アッパアーム２１、Ａ
型ロアアーム２０のレバー比ｋ2 、ｋ1 を乗じた値によ
って求められる。そして、Ａ型ロアアーム２０のレバー
比ｋ1 、若しくはＩ型アッパアーム２１のレバー比ｋ2
を所定値に設定する、即ち、Ａ型ロアアーム２０及びＩ
型アッパアーム２１へのワインドアップリンク２３のレ
バー比を適宜選択することにより、ホイールストローク
する際の連結点２１ａ、２０ａの速度ＶU 、ＶL を増減
せしめ、それにより、車輪支持部材２に対して時計周り
方向、若しくは反時計周り方向の回転モーメントを作用
させ、所望のキャスタ角変化を設定することができる。
ション装置によれば、Ｉ型アッパアーム２１及びＡ型ロ
アアーム２０が、車幅方向または略車幅方向に配設さ
れ、且つ両者互いに離間して車体側部材に連結されてい
るので、ホイールストロークする際の連結点２１ｃ、２
０ｄの速度ＶU1、ＶL1は、前記（３）、（４）の式で示
すように、ホイールストロークした際の連結点２１ａ、
２０ａの速度ＶU 、ＶLに、Ｉ型アッパアーム２１、Ａ
型ロアアーム２０のレバー比ｋ2 、ｋ1 を乗じた値によ
って求められる。そして、Ａ型ロアアーム２０のレバー
比ｋ1 、若しくはＩ型アッパアーム２１のレバー比ｋ2
を所定値に設定する、即ち、Ａ型ロアアーム２０及びＩ
型アッパアーム２１へのワインドアップリンク２３のレ
バー比を適宜選択することにより、ホイールストローク
する際の連結点２１ａ、２０ａの速度ＶU 、ＶL を増減
せしめ、それにより、車輪支持部材２に対して時計周り
方向、若しくは反時計周り方向の回転モーメントを作用
させ、所望のキャスタ角変化を設定することができる。
【００３９】これにより、従来装置のように、ホイール
ストロークする際に許容範囲以上にキャスタ角が変化す
ることがなく、操舵力及び車両の直進安定性を大きく変
動させず、運転者に違和感を与えることがない。また、
サスペンションの瞬間回転中心ＩＣが車輪１から十分離
間し、且つ車輪の回転中心と略同一高さとなるように本
実施例のサスペンション装置を設定し、若しくは、ｌ2
／Ｌ2 ＝ｌ1 ／Ｌ1 となるように、Ｉ型アッパアーム２
１、Ａ型ロアアーム２０に対するワインドアップリンク
２３の上下端部の連結位置２３ｂ、２３ｄを設定するこ
とにより、ホイールストロークに伴うキャスタ角変化を
略零とすることができる。
ストロークする際に許容範囲以上にキャスタ角が変化す
ることがなく、操舵力及び車両の直進安定性を大きく変
動させず、運転者に違和感を与えることがない。また、
サスペンションの瞬間回転中心ＩＣが車輪１から十分離
間し、且つ車輪の回転中心と略同一高さとなるように本
実施例のサスペンション装置を設定し、若しくは、ｌ2
／Ｌ2 ＝ｌ1 ／Ｌ1 となるように、Ｉ型アッパアーム２
１、Ａ型ロアアーム２０に対するワインドアップリンク
２３の上下端部の連結位置２３ｂ、２３ｄを設定するこ
とにより、ホイールストロークに伴うキャスタ角変化を
略零とすることができる。
【００４０】なお、図９で示した、ワインドアップリン
ク２３の連結点２３ｄ、２３ｂの配置変化と、所定のホ
イールストロークにおけるキャスタ角の変化量との関係
は、一例にすぎなく、ホイールストローク量が１００mm
より大きい場合には、前述したｋ1 ／ｋ2 の数値範囲
は、０．８〜１．２よりさらに狭い範囲となる。
ク２３の連結点２３ｄ、２３ｂの配置変化と、所定のホ
イールストロークにおけるキャスタ角の変化量との関係
は、一例にすぎなく、ホイールストローク量が１００mm
より大きい場合には、前述したｋ1 ／ｋ2 の数値範囲
は、０．８〜１．２よりさらに狭い範囲となる。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の請求項
１記載のフロントサスペンション装置は、アッパリンク
及びロアアームが車幅方向または略車幅方向に離間して
配置されているので、車輪がホイールストロークする際
のアッパリンクとワインドアップリンクの上端とが連結
している連結点の移動速度と、ロアリンクとワインドア
ップリンクの下端部とが連結している連結点の移動速度
は、それらアッパリンク及びロアリンクに連結している
ワインドアップリンクの上下端部の連結位置を変更する
ことにより速度変化が可能となる。これにより、アッパ
リンク及びロアリンクに連結しているワインドアップリ
ンクの上下端部の連結位置を適宜設定することにより、
車輪支持部材とアッパリンクの速度と、車輪支持部材と
ロアリンクとの連結点の速度の変化により、車輪支持部
材に回転モーメントを作用させ、それにより、ホイール
ストロークに伴うキャスタ角変化を所望の範囲に設定す
ることができる。
１記載のフロントサスペンション装置は、アッパリンク
及びロアアームが車幅方向または略車幅方向に離間して
配置されているので、車輪がホイールストロークする際
のアッパリンクとワインドアップリンクの上端とが連結
している連結点の移動速度と、ロアリンクとワインドア
ップリンクの下端部とが連結している連結点の移動速度
は、それらアッパリンク及びロアリンクに連結している
ワインドアップリンクの上下端部の連結位置を変更する
ことにより速度変化が可能となる。これにより、アッパ
リンク及びロアリンクに連結しているワインドアップリ
ンクの上下端部の連結位置を適宜設定することにより、
車輪支持部材とアッパリンクの速度と、車輪支持部材と
ロアリンクとの連結点の速度の変化により、車輪支持部
材に回転モーメントを作用させ、それにより、ホイール
ストロークに伴うキャスタ角変化を所望の範囲に設定す
ることができる。
【００４２】したがって、従来装置のように、ホイール
ストロークする際に許容範囲以上にキャスタ角が変化す
ることがなく、操舵力及び車両の直進安定性を大きく変
動させず、運転者に違和感を与えることがないフロント
サスペンション装置を提供することができる。また、請
求項２記載のフロントサスペンション装置は、アッパリ
ンクと車輪支持部材との連結点の速度成分と、ロアリン
クと車輪支持部材との連結点の速度成分が車体前後方向
において同じ量となり、それにより、ホイールストロー
クに伴うキャスタ角変化を略零とすることができる。
ストロークする際に許容範囲以上にキャスタ角が変化す
ることがなく、操舵力及び車両の直進安定性を大きく変
動させず、運転者に違和感を与えることがないフロント
サスペンション装置を提供することができる。また、請
求項２記載のフロントサスペンション装置は、アッパリ
ンクと車輪支持部材との連結点の速度成分と、ロアリン
クと車輪支持部材との連結点の速度成分が車体前後方向
において同じ量となり、それにより、ホイールストロー
クに伴うキャスタ角変化を略零とすることができる。
【００４３】また、請求項３記載のフロントサスペンシ
ョン装置は、アッパリンクとワインドアップリンクの連
結点の移動速度と、ロアリンクとワインドアップリンク
の連結点の移動速度が同一となり、車輪がバウンド、リ
バウンドしても、車輪支持部材とアッパリンク及び車輪
支持部材とロアリンクとの連結点を介して車輪支持部材
に回転モーメントが作用しないので、ホイールストロー
クに伴うキャスタ角の変化を略零とすることができる。
ョン装置は、アッパリンクとワインドアップリンクの連
結点の移動速度と、ロアリンクとワインドアップリンク
の連結点の移動速度が同一となり、車輪がバウンド、リ
バウンドしても、車輪支持部材とアッパリンク及び車輪
支持部材とロアリンクとの連結点を介して車輪支持部材
に回転モーメントが作用しないので、ホイールストロー
クに伴うキャスタ角の変化を略零とすることができる。
【００４４】さらに、請求項４記載のフロントサスペン
ション装置は、ワインドアップリンクはキャスタ方向に
変化することなくホイールストロークするので、車輪が
バウンド、リバウンドしても、車輪支持部材とアッパリ
ンク及び車輪支持部材とロアリンクとの連結点を介して
車輪支持部材に回転モーメントが作用せず、ホイールス
トロークに伴うキャスタ角の変化を略零とすることがで
きる。
ション装置は、ワインドアップリンクはキャスタ方向に
変化することなくホイールストロークするので、車輪が
バウンド、リバウンドしても、車輪支持部材とアッパリ
ンク及び車輪支持部材とロアリンクとの連結点を介して
車輪支持部材に回転モーメントが作用せず、ホイールス
トロークに伴うキャスタ角の変化を略零とすることがで
きる。
【図１】この発明のフロントサスペンション装置の実施
例を示す斜視図である。
例を示す斜視図である。
【図２】この発明の装置を示す正面図である。
【図３】この発明の装置のキャスタ角を示す概略図であ
る。
る。
【図４】この発明に係るアッパリンク及びロアリンクの
連結位置を示す斜視図である。
連結位置を示す斜視図である。
【図５】この発明に係るアッパリンク及びロアリンクの
連結位置を示す平面図である。
連結位置を示す平面図である。
【図６】この発明に係るワインドアップリンクの第１の
配置例を示す正面図である。
配置例を示す正面図である。
【図７】この発明に係るワインドアップリンクの第２の
配置例を示す正面図である。
配置例を示す正面図である。
【図８】この発明に係るワインドアップリンクの第３の
配置例を示す正面図である。
配置例を示す正面図である。
【図９】この発明に係るワインドアップリンクの配置変
化と所定のホイールストロークにおけるキャスタ角の変
化量との関係を示した図である。
化と所定のホイールストロークにおけるキャスタ角の変
化量との関係を示した図である。
【図１０】従来の第１のサスペンション装置を示す斜視
図である。
図である。
【図１１】従来の第２のサスペンション装置を示す斜視
図である
図である
１ 車輪 ２ 車輪支持部材 ２０ Ａ型ロアアーム（ロアリンク） ２０ａ 車輪側連結部 ２０ｂ、２０ｃ 車体側連結部 ２０ｄ ワインドアップリンクとの連結部 ２１ Ｉ型アッパアーム（アッパリンク） ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ Ｉ型アッパアームの連結部 ２２ タイロッド ２３ ワインドアップリンク ２３ａ、２３ｂ ワインドアップリンクの連結部 ２５、２６ Ｉ型ロアアーム ２５ａ、２５ｂ、２６ａ、２６ｂ、２６ｃ Ｉ型ロアア
ームの連結部 Ｋ1 ロアリンクのレバー比 Ｋ2 アッパリンクのレバー比 Ｐ1 Ａ型ロアアームの回転軸 ｌ1 ロアリンクの他端部からワインドアップリンクの
下端部が連結する位置までの距離 Ｌ1 ロアリンクの車幅方向の全長 ｌ2 アッパリンクの他端部からワインドアップリンク
の上端部が連結する位置までの距離 Ｌ2 アッパリンクの車幅方向の全長 Ｋ 仮想のキングピン軸 θ 初期のキャスタ角 ＶL ホイールストロークに伴うロアリンクの一端部と
車輪支持部材との連結点の移動速度 ＶU ホイールストロークに伴うアッパリンクの一端部
と車輪支持部材との連結点の移動速度 ＶL1 ホイールストロークに伴うアッパリンクとワイン
ドアップリンクとの連結点の移動速度 ＶL1 ホイールストロークに伴うロアリンクとワインド
アップリンクとの連結点の移動速度
ームの連結部 Ｋ1 ロアリンクのレバー比 Ｋ2 アッパリンクのレバー比 Ｐ1 Ａ型ロアアームの回転軸 ｌ1 ロアリンクの他端部からワインドアップリンクの
下端部が連結する位置までの距離 Ｌ1 ロアリンクの車幅方向の全長 ｌ2 アッパリンクの他端部からワインドアップリンク
の上端部が連結する位置までの距離 Ｌ2 アッパリンクの車幅方向の全長 Ｋ 仮想のキングピン軸 θ 初期のキャスタ角 ＶL ホイールストロークに伴うロアリンクの一端部と
車輪支持部材との連結点の移動速度 ＶU ホイールストロークに伴うアッパリンクの一端部
と車輪支持部材との連結点の移動速度 ＶL1 ホイールストロークに伴うアッパリンクとワイン
ドアップリンクとの連結点の移動速度 ＶL1 ホイールストロークに伴うロアリンクとワインド
アップリンクとの連結点の移動速度
Claims (4)
- 【請求項１】 車輪を回転自在に支持する車輪支持部材
に上下一対のアッパリンク及びロアリンクの一端部が連
結され、該アッパリンク及びロアリンクを車幅方向また
は略車幅方向に配設するとともに両者互いに離間してそ
の他端部が車体側部材に連結され、前記車輪支持部材に
車輪支持部材を所定方向へ回転させるタイロッドが連結
されているとともに、前記アッパリンクに上端部が揺動
自在に連結され、且つ前記ロアリンクに下端部が揺動自
在に連結されたワインドアップリンクが配設されてなる
フロントサスペンション装置において、 前記ワインドアップリンクの上端部は、前記アッパリン
クの車幅方向の全長に対して所定の比の位置において連
結され、且つ、ワインドアップリンクの下端部は、前記
ロアリンクの車幅方向の全長に対して所定の比の位置に
おいて連結されていることを特徴とするフロントサスペ
ンション装置。 - 【請求項２】 請求項１記載のフロントサスペンション
装置において、 所定の比の位置でワインドアップリンクの上下端部と連
結するアッパリンク及びロアリンクは、サスペンション
の瞬間回転中心が車輪から十分離間し、且つ車輪の回転
中心と略同一高さとなるように設定されていることを特
徴とするフロントサスペンション装置。 - 【請求項３】 請求項１若しくは２記載のフロントサス
ペンション装置において、 アッパリンクの車幅方向の全長をＬ2 、アッパリンクの
他端部からワインドアップリンクの上端部が連結する位
置までの距離をｌ2 、ロアリンクの車幅方向の全長をＬ
1 、ロアリンクの他端部からワインドアップリンクの下
端部が連結する位置までの距離をｌ1 とすると、 ｌ2 ／Ｌ2 ＝ｌ1 ／Ｌ1 となるように、ロアリンク及び
アッパリンクに対するワインドアップリンクの上下端部
の連結位置が設定されていることを特徴とするフロント
サスペンション装置。 - 【請求項４】 請求項１記載のフロントサスペンション
装置において、 車輪がホイールストロークする際のアッパリンクとワイ
ンドアップリンクとの連結点の移動速度と、ロアリンク
とワインドアップリンクとの連結点の移動速度を同一に
設定することを特徴とするフロントサスペンション装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11906894A JPH07323712A (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | フロントサスペンション装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11906894A JPH07323712A (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | フロントサスペンション装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07323712A true JPH07323712A (ja) | 1995-12-12 |
Family
ID=14752102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11906894A Pending JPH07323712A (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | フロントサスペンション装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07323712A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08197921A (ja) * | 1994-11-24 | 1996-08-06 | Toyota Motor Corp | 車両用懸架装置 |
| CN109421456A (zh) * | 2017-09-04 | 2019-03-05 | 马自达汽车株式会社 | 车辆用悬架装置 |
| KR20220055150A (ko) * | 2020-10-26 | 2022-05-03 | 한국기술교육대학교 산학협력단 | 전기 자동차 |
-
1994
- 1994-05-31 JP JP11906894A patent/JPH07323712A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08197921A (ja) * | 1994-11-24 | 1996-08-06 | Toyota Motor Corp | 車両用懸架装置 |
| CN109421456A (zh) * | 2017-09-04 | 2019-03-05 | 马自达汽车株式会社 | 车辆用悬架装置 |
| JP2019043381A (ja) * | 2017-09-04 | 2019-03-22 | マツダ株式会社 | 車両用サスペンション装置 |
| US10661624B2 (en) | 2017-09-04 | 2020-05-26 | Mazda Motor Corporation | Suspension device for vehicle |
| CN109421456B (zh) * | 2017-09-04 | 2022-02-18 | 马自达汽车株式会社 | 车辆用悬架装置 |
| KR20220055150A (ko) * | 2020-10-26 | 2022-05-03 | 한국기술교육대학교 산학협력단 | 전기 자동차 |
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