WO2018092588A1

WO2018092588A1 - 車両用懸架装置

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Publication number: WO2018092588A1
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Inventors: 拓之岡本; 謙二浜田; 光男岩野
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Filing date: 2017-11-01
Publication date: 2018-05-24
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Abstract

車両用懸架装置（フロントサスペンション（１０））において、ナックル（３５）に対するロアアーム（２０）及びタイロッド（６）の両連結部（２３，２４）のうち車体前側に配置された一方の連結部（２３）に比べて、車体後側に配置された他方の連結部（２４）が、操舵中立状態において、車体幅方向内側にオフセットして配置され、コイルスプリング（６０）の下端部の中心（Ｐ２）が、コイルスプリング（６０）の上端部の中心（Ｐ１）よりも車体幅方向の外側でかつ車体前後方向の後側にオフセットして配置されている。

Description

車両用懸架装置

　本発明は、車体と車輪との間に設けられる車両用懸架装置に関する。

　車両用のストラット式懸架装置では、ダンパとコイルスプリングとによって、車両の車体を支持するストラット（支柱）が構成されるため、車両の走行中に路面から車輪のハブに荷重が入力されるとき、該荷重がナックル等を軽油してダンパに伝達されることで、ダンパに曲げモーメントが作用する場合がある。この場合、ダンパの摺動部における摩擦力が増大することで、ダンパのスムーズな作動が阻害されて、車両の乗り心地や操縦安定性に悪影響を及ぼすことがある。

　そのため、例えば特許文献１に開示されているように、ストラット式懸架装置において、ダンパの軸心に対してコイルスプリングの荷重軸を車体下側に向かって車体幅方向外側へ傾斜させることで、上記のようにダンパに作用する曲げモーメントを、コイルスプリングの弾性力によって相殺させる技術が知られている。

特開２００３－３２６９３２号公報

　ところで、図９に示すように、ストラット式のフロントサスペンションにおいて、ダンパ１４０の下端部を支持するナックル１３５には、サブフレーム（サスペンションメンバ）１１２等を介して車体に連結されたロアアーム１２０、及び、ステアリングギヤボックスに連結されたタイロッド１０６の各車体幅方向外側端部が、それぞれ連結部１２３，１２４（ボールジョイント等で構成）を介して連結される。これらの連結部１２３，１２４は、通常、車体幅方向において、車輪１３０のハブ１３２よりも内側に配置され、車体前後方向において、相互に間隔をあけて配置される。

　この種のフロントサスペンションにおいて、前後一対の連結部１２３，１２４は、車輪１３０のハブ１３２よりも車体幅方向内側に配置されるため、車両の走行中に路面から車輪１３０のハブ１３２に荷重が入力されると、一対の連結部１２３，１２４を結ぶ仮想の直線Ｌ１００に沿った仮想の軸を中心にして、ナックル１３５及びダンパ１４０を回動させるようなモーメントＭ１００（図９では、車体前側から見て時計回り方向にナックル１３５及びダンパ１４０を回動させるようなモーメントＭ１００）が生じる。

　図９に示す例のように、車体前側の連結部１２３に比べて車体後側の連結部１２４が車体幅方向内側に位置する場合、一対の連結部１２３，１２４を結ぶ直線Ｌ１００は、車体後側に向かって車体幅方向内側に傾斜した方向に沿って配置されるため、モーメントＭ１００が生じたとき、ダンパ１４０の上端部には、車体側から、車体幅方向外側に向かって車体後側に傾斜した方向の荷重Ｆ１００が入力される。

　すなわち、このとき、ダンパ１４０の上端部に入力される荷重Ｆ１００は、車体幅方向の外側に向かう方向の成分Ｆｘだけでなく、車体前後方向の後側へ向かう方向の成分Ｆｙも含むことになる。

　前述の従来の構成では、コイルスプリング１６０の荷重軸をダンパ１４０の軸心に対して車体幅方向に傾斜させることで、ダンパ１４０の上端部に入力される荷重Ｆ１００における車体幅方向の成分Ｆｘによりダンパ１４０に作用する曲げモーメントを、コイルスプリング１６０の弾性力によって相殺することは可能である。

　しかし、前記従来の構成では、車体上下方向に対してコイルスプリング１６０の荷重軸を車体前後方向に傾斜させることは行われていない。そのため、前記従来の構成では、ダンパ１４０の上端部に入力される荷重Ｆ１００における車体前後方向の成分Ｆｙによりダンパ１４０に作用する曲げモーメントを、コイルスプリング１６０の弾性力によって相殺することはできない。したがって、ダンパの曲げモーメントの抑制に関して改善の余地がある。

　本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両用懸架装置のダンパに曲げモーメントが作用するのをより効果的に抑制してダンパの作動の円滑化を図ることが可能な車両用懸架装置を提供しようとすることにある。

　前記の目的を達成するために、本発明では、以下の第１及び第２の車両用懸架装置が提供される。

　第１の車両用懸架装置は、車両の車輪を支持するナックルと、前記ナックルを前記車両の車体に連結させるロアアームと、前記ナックルをステアリング機構に連結させるタイロッドと、上端部において前記車体に連結されて下端部において前記ナックルに連結され、軸心方向に伸縮可能に構成されたダンパと、前記ダンパの伸縮に応じて前記ダンパの軸心方向における相互の間隔が変化するように前記ダンパに取り付けられた上下一対のスプリング支持部と、前記上下一対のスプリング支持部間に介装されたコイルスプリングと、を備え、前記ナックルに対する前記ロアアーム及び前記タイロッドの両連結部のうち車体前側に配置された一方の連結部に比べて、車体後側に配置された他方の連結部が、操舵中立状態において、車体幅方向内側にオフセットして配置されており、前記コイルスプリングの下端部の中心が、前記コイルスプリングの上端部の中心よりも車体幅方向の外側でかつ車体前後方向の後側にオフセットして配置されているものである。

　前記コイルスプリングの下端部の中心とは、コイルスプリングの最下端の１周分における車体幅方向の中央でかつ車体前後方向の中央の位置を意味し、前記コイルスプリングの上端部の中心とは、コイルスプリングの最上端の１周分における車体幅方向の中央でかつ車体前後方向の中央の位置を意味するものとする。

　前記構成により、コイルスプリングの下端部の中心が、該コイルスプリングの上端部の中心よりも車体幅方向の外側でかつ車体前後方向の後側にオフセットして配置されているため、コイルスプリングの弾性力を、下側のスプリング支持部に対しては、車体下側に向かって車体幅方向の外側でかつ車体前後方向の後側に傾斜した方向に作用させることができ、上側のスプリング支持部に対しては、車体上側に向かって車体幅方向の内側でかつ車体前後方向の前側に傾斜した方向に作用させることができる。

　路面から車輪に荷重が入力されることで、ナックルに対するロアアーム及びタイロッドの両連結部を結ぶ仮想の直線に沿った仮想の軸を中心にして、ナックル及びダンパを回動させるようなモーメントが発生したとき、車体からダンパの上端部に対して、車体幅方向外側に向かって車体後側に傾斜した方向に荷重が入力される。この荷重は、前述したコイルスプリングの弾性力が上側のスプリング支持部を介してダンパの上端部に作用することで、効果的に相殺される。

　したがって、ダンパに曲げモーメントが作用するのを効果的に抑制することができて、ダンパをスムーズに作動させることができる。よって、車両の乗り心地及び操縦安定性を向上させることができる。

　前記第１の車両用懸架装置の一実施形態では、前記コイルスプリングの下端部の中心は、該中心が位置する車体上下方向位置において、前記ダンパの軸心よりも車体幅方向の外側でかつ車体前後方向の後側にオフセットして配置されている。

　このように、コイルスプリングの下端部の中心が、該中心が位置する車体上下方向位置において、ダンパの軸心よりも車体幅方向の外側でかつ車体前後方向の後側にオフセットして配置されることで、ダンパの軸心が車体上側に向かって車体後側に傾斜して配置される場合であっても、ダンパの周囲を取り巻くように設けられたコイルスプリングを、車体上側に向かって車体前側に傾斜させて配置し易くなる。これにより、コイルスプリングの弾性力を、ダンパの上端部に対して、車体上側に向かって車体幅方向の内側でかつ車体前後方向の前側に傾斜した方向に作用させ易くなる。

　前記第１の車両用懸架装置の別の実施形態では、前記ダンパと前記コイルスプリングとで構成されたストラットは、車体右側及び車体左側の車輪のそれぞれに設けられ、前記コイルスプリングの上端部の中心に対する下端部の中心の車体幅方向及び車体前後方向のオフセット量は、車体右側及び車体左側のストラット間で等しい。

　このことで、コイルスプリングの上端部の中心に対する下端部の中心の車体幅方向及び車体前後方向のオフセット量が、車体右側及び車体左側のストラット間で等しいため、車体右側及び車体左側のストラットのいずれにおいても、コイルスプリングの弾性力をダンパの上端部に対して同様に作用させて、ダンパの曲げモーメント抑制効果を同様に発揮させることができる。

　前記別の実施形態において、前記コイルスプリングの下端側の先端が配置された車体上下方向位置において、車体前後方向における前記ダンパの軸心に対する前記コイルスプリングの下端側の先端のオフセット量が、車体右側及び車体左側のストラット間で異なっていてもよい。

　このことにより、コイルスプリングの下端側の先端が配置された車体上下方向位置において、車体前後方向におけるダンパの軸心に対するコイルスプリングの下端側の先端のオフセット量を、車体右側及び車体左側のストラット間で異ならせるという、車体右側及び車体左側のストラットの非対称的な配置を採用しつつ、車体右側及び車体左側のストラットにおいて、ダンパの曲げモーメント抑制効果を同様に発揮させることができる。

　また、前記別の実施形態において、車体右側のストラットにおける前記コイルスプリングと、車体左側の前記ストラットにおけるコイルスプリングとは、それぞれの上端側から下端側に向かって同一方向に巻かれていてもよい。

　これにより、車体右側及び車体左側のストラットにおいて、同じ方向に巻かれたコイルスプリングを用いて、ダンパの曲げモーメント抑制効果を同様に発揮させることができる。

　第２の車両用懸架装置は、車両の車輪を支持するナックルと、前記ナックルを前記車両の車体に連結させるロアアームと、前記ナックルをステアリング機構に連結させるタイロッドと、上端部において前記車体に連結されて下端部において前記ナックルに連結され、軸心方向に伸縮可能に構成されたダンパと、前記ダンパの伸縮に応じて前記ダンパの軸心方向における相互の間隔が変化するように前記ダンパに取り付けられた上下一対のスプリング支持部と、前記上下一対のスプリング支持部間に介装されたコイルスプリングと、を備え、前記ナックルに対する前記ロアアーム及び前記タイロッドの両連結部のうち車体前側に配置された一方の連結部に比べて、車体後側に配置された他方の連結部が、操舵中立状態において、車体幅方向内側にオフセットして配置されており、前記コイルスプリングの荷重軸が、車体下側に向かって車体幅方向の外側でかつ車体前後方向の後側に傾斜した方向に沿って配置されているものである。

　前記コイルスプリングの荷重軸とは、上下一対のスプリング支持部間においてコイルスプリングを経由して伝達される荷重の方向を示す仮想の軸を意味するものとする。

　この構成により、コイルスプリングの荷重軸が、車体下側に向かって車体幅方向の外側でかつ車体前後方向の後側に傾斜した方向に沿って配置されていることで、車体上側に向かって車体幅方向の内側でかつ車体前後方向の前側に傾斜した方向に沿ったコイルスプリングの弾性力を、上側のスプリング支持部を介してダンパの上端部に作用させることができる。

　そのため、前記モーメントが発生して車体からダンパの上端部に対して、車体幅方向外側に向かって車体後側に傾斜した方向に荷重が入力されたときに、該荷重を、コイルスプリングの弾性力によって効果的に相殺することができる。

　前記第２の車両用懸架装置の一実施形態では、前記ダンパと前記コイルスプリングとで構成されたストラットは、車体右側及び車体左側の車輪のそれぞれに設けられ、車体右側のストラットにおける前記コイルスプリングの荷重軸と、車体左側のストラットにおける前記コイルスプリングの荷重軸とは、車体前後方向及び車体上下方向のいずれから見ても、左右対称に配置されている。

　このことで、車体右側のストラットにおけるコイルスプリングの荷重軸と、車体左側のストラットにおけるコイルスプリングの荷重軸とが、車体前後方向及び車体上下方向のいずれから見ても、左右対称に配置されていることにより、車体右側及び車体左側のストラットのいずれにおいても、コイルスプリングの弾性力をダンパの上端部に対して同様に作用させて、ダンパの曲げモーメント抑制効果を同様に発揮させることができる。

　前記第２の車両用懸架装置の前記一実施形態において、前記コイルスプリングの下端側の先端が配置された車体上下方向位置において、車体前後方向における前記ダンパの軸心に対する前記コイルスプリングの下端側の先端のオフセット量が、車体右側及び車体左側のストラット間で異なっていてもよい。

　また、前記第２の車両用懸架装置の前記一実施形態において、車体右側のストラットにおける前記コイルスプリングと、車体左側のストラットにおける前記コイルスプリングとは、それぞれの上端側から下端側に向かって同一方向に巻かれていてもよい。

　以上説明したように、本発明の車両用懸架装置によると、ダンパに曲げモーメントが作用するのを効果的に抑制することができて、ダンパをスムーズに作動させることができ、よって、車両の乗り心地及び操縦安定性を向上させることができる。

例示的な実施形態に係る車両用懸架装置としてのフロントサスペンションを示す斜視図である。前記フロントサスペンションの車体右側部分を車体上側から見た平面図である。前記フロントサスペンションの車体右側部分を車体前側から見た正面図である。前記フロントサスペンションの車体右側部分を車体右側から見た側面図である。ロアスプリングシートの構成の具体例を示す斜視図である。第１比較例における右側及び左側のロアスプリングシート及びコイルスプリングの下端部を車体上側から見た平面図である。第２比較例における右側及び左側のロアスプリングシート及びコイルスプリングの下端部を車体上側から見た平面図である。本実施形態における右側及び左側のロアスプリングシート及びコイルスプリングの下端部を車体上側から見た平面図である。従来例の車両用懸架装置の一例を示す平面図である。

　以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

　図１は、例示的な実施形態に係る車両用懸架装置としての右側及び左側のフロントサスペンション１０（以下、単にサスペンション１０という）を示す。以下の説明において、車両の車体１（図１～図３参照）についての前、後、左、右、上及び下を、それぞれ単に前、後、左、右、上及び下という。

　各サスペンション１０は、車両の車輪３０（ここでは、前輪であり、操舵輪でもある）と車体１との間に設けられたストラット式のサスペンションであって、軸受３４を介して車輪３０のハブ３２を回転可能に支持するナックル３５と、該ナックル３５を、車体１の一部を構成するサブフレーム（サスペンションクロスメンバとも呼ばれる）１２に連結させるロアアーム２０と、ストラット３９とを備えている。

　サブフレーム１２は、車体幅方向に延びていて、車体１の例えば右側及び左側のフロントサイドフレーム（図示せず）に連結されている。ストラット３９は、ナックル３５と車体１（本実施形態では、ホイールハウス２（図３参照））との間に設けられている。

　図２～図４に示すように、ナックル３５の上端部には、ダンパ４０に連結される第１被連結部３６が設けられ、ナックル３５の下端部には、ロアアーム２０に連結される第２被連結部３７が設けられ、ナックル３５の後端部には、タイロッド６に連結される第３被連結部３８が設けられている。第１～第３被連結部３６～３８は、ハブ３２よりも車体幅方向内側に配置されている。

　尚、ナックル３５に別体のナックルアームが後側に延びるように連結されていてもよく、この場合、該ナックルアームの先端部（後端部）に第３被連結部３８が設けられてもよい。

　図１及び図２に示すように、ロアアーム２０は、その車体幅方向内側部分においては前後方向に延びかつ該部分の前端から車体幅方向外側に向かって湾曲しながら延びるように設けられている。

　ロアアーム２０は、その車体幅方向内側部分において、前後一対の連結部２１，２２を介してサブフレーム１２に連結されている。ロアアーム２０は、前側の連結部２１においては、前後方向に延びる軸周りに回動可能なようにサブフレーム１２に支持され、後側の連結部２２においては、上下方向に延びる軸周りに回動可能なようにサブフレーム１２に支持されている。

　図３及び図４に示すように、ロアアーム２０の車体幅方向外側端部は、第１ボールジョイント２３を介してナックル３５の第２被連結部３７に連結されている。これにより、ナックル３５は、ロアアーム２０を介してサブフレーム１２（つまり車体１）に連結されることになる。第１ボールジョイント２３は、ナックル３５に対するロアアーム２０の連結部に相当する。

　図２及び図３に示すように、タイロッド６は、車体幅方向に延びるように配設されている。タイロッド６の車体幅方向内側部分は、ステアリング機構のステアリングギヤボックス７に連結されている。これにより、タイロッド６は、ステアリング操作に応じて、ステアリングギヤボックス７の例えばラック軸と共に、車体幅方向に並進移動する。

　タイロッド６の車体幅方向外側端部は、第２ボールジョイント２４を介してナックル３５の第３被連結部３８に連結されている。これにより、ナックル３５は、タイロッド６を介してステアリング機構（ステアリングギヤボックス７）に連結されることになる。第２ボールジョイント２４は、ナックル３５に対するタイロッド６の連結部に相当する。

　第２ボールジョイント２４は、第１ボールジョイント２３よりも後側に配置されている。また、操舵中立状態において、第２ボールジョイント２４は、第１ボールジョイント２３よりも車体幅方向内側にオフセットして配置されている。

　ステアリング操作に応じてタイロッド６が車体幅方向に並進移動すると、これに応じて、ナックル３５の第３被連結部３８が車体幅方向に動かされ、これにより、ナックル３５に支持された車輪３０が操舵される。

　図３に示すように、ストラット３９は、主として、車輪３０と車体１（ホイールハウス２）との間に介在されて車輪３０に作用する衝撃を吸収するコイルスプリング６０と、コイルスプリング６０の振動を吸収するダンパ４０とで構成されている。ダンパ４０は、車輪３０と車体１（ホイールハウス２）との間で伸縮可能に設けられている。

　ダンパ４０は、シリンダ４１とピストンロッド４２とを有する伸縮式ダンパである。シリンダ４１に対してピストンロッド４２が摺動することで、ダンパ４０が、該ダンパ４０の軸心Ｃ１の方向に伸縮するように構成されている。

　ダンパ４０の軸心Ｃ１は、上下方向に対して傾斜して配置されている。具体的に、ダンパ４０の軸心Ｃ１は、上側に向かって車体幅方向内側に傾斜しているとともに（図３参照）、上側に向かって後側に傾斜している（図４参照）。

　シリンダ４１の下端部は、ナックル３５の第１被連結部３６に連結固定されている。シリンダ４１の上端近傍部には、ロアスプリングシート５０が取り付けられている。ロアスプリングシート５０は、例えば溶接によって、シリンダ４１の外周面に固定されている。ロアスプリングシート５０の上面には、シートラバー５４（図５参照）が設けられている。

　ピストンロッド４２は、シリンダ４１から上側に突出するように設けられている。ピストンロッド４２の上端部には、アッパマウント４４が取り付けられている。アッパマウント４４は、例えばボルトによって、車体１のホイールハウス２に固定されている。これにより、ダンパ４０の上端部は、アッパマウント４４を介して車体１に連結されることになる。

　アッパマウント４４の下側には、アッパスプリングシート４６が設けられている。アッパスプリングシート４６は、アッパマウント４４を介してピストンロッド４２の上端部に取り付けられている。これにより、ダンパ４０の軸心方向におけるアッパスプリングシート４６とロアスプリングシート５０との間隔が、ダンパ４０の伸縮に応じて変化するようになっている。アッパスプリングシート４６の下面には、シートラバー４８が設けられている。

　シリンダ４１の上端とアッパスプリングシート４６との間には、ピストンロッド４２を覆う、例えば蛇腹状のダストカバー４３が設けられている。

　コイルスプリング６０は、アッパスプリングシート４６とロアスプリングシート５０との間に介装されている。コイルスプリング６０とアッパスプリングシート４６との間、及び、コイルスプリング６０とロアスプリングシート５０との間には、それぞれ前記シートラバー４８，５４が介在されており、これにより、衝撃の緩和、延いては異音の低減が図られている。アッパスプリングシート４６及びロアスプリングシート５０は、上下一対のスプリング支持部に相当する。

　コイルスプリング６０は、ダンパ４０のピストンロッド４２及びダストカバー４３の周囲を取り巻くように設けられている。図示の例において、コイルスプリング６０は、その上端側から下端側に向かって時計回り方向に巻かれている。この巻き方向は、右側及び左側のストラット３９において同一である。尚、右側及び左側のストラット３９において、コイルスプリング６０は、その上端側から下端側に向かって反時計回り方向に巻かれていてもよい。

　図３及び図４に示すように、コイルスプリング６０は、その下端部の中心Ｐ２が上端部の中心Ｐ１よりも車体幅方向の外側でかつ前後方向の後側にオフセットして配置されている。また、コイルスプリング６０の下端部の中心Ｐ２は、該中心Ｐ２が位置する上下方向位置において、ダンパ４０の軸心Ｃ１よりも車体幅方向の外側でかつ前後方向の後側にオフセットして配置されている。

　コイルスプリング６０の上端部の中心Ｐ１に対する下端部の中心Ｐ２の車体幅方向及び前後方向のオフセット量は、右側及び左側のストラット３９間で等しい。また、コイルスプリング６０の下端部の中心Ｐ２が位置する上下方向位置において、ダンパ４０の軸心Ｃ１に対する該中心Ｐ２の車体幅方向及び前後方向のオフセット量も、右側及び左側のストラット３９間で等しい。

　図３に示すように、コイルスプリング６０は、全体として、上側に向かって車体幅方向内側に傾斜して配置されている。また、図４に示すように、コイルスプリング６０は、全体として、上側に向かって前側に傾斜して配置されている。

　図３及び図４に示すように、コイルスプリング６０の荷重軸Ｃ２は、下側に向かって車体幅方向の外側でかつ前後方向の後側に傾斜した方向に沿って配置されている。図３に示すように、上下方向に対する車体幅方向への傾斜に関して、コイルスプリング６０の荷重軸Ｃ２は、ダンパ４０の軸心Ｃ１と同じく、下側に向かって車体幅方向外側に傾斜しているが、コイルスプリング６０の荷重軸Ｃ２の上下方向に対する傾斜角度は、ダンパ４０の軸心Ｃ１の上下方向に対する傾斜角度よりも大きい。一方、図４に示すように、上下方向に対する前後方向への傾斜に関して、コイルスプリング６０の荷重軸Ｃ２は、ダンパ４０の軸心Ｃ１とは異なり、下側に向かって後側に傾斜している。

　以上のような姿勢で配置されたコイルスプリング６０の弾性力は、ロアスプリングシート５０に対しては、下側に向かって車体幅方向の外側でかつ前後方向の後側に傾斜した方向に作用し、アッパスプリングシート４６に対しては、上側に向かって車体幅方向の内側でかつ前後方向の前側に傾斜した方向に作用し得る。

　これにより、ダンパ４０の上端部には、上側に向かって車体幅方向の内側でかつ前後方向の前側に傾斜した方向に沿った荷重Ｆ２（図８参照）が、コイルスプリング６０からアッパスプリングシート４６及びアッパマウント４４を介して入力され得る。

　ところで、図２に示すように、前述の第１ボールジョイント２３の中心と第２ボールジョイント２４の中心とを仮想の直線Ｌ１で結んだ場合、この直線Ｌ１は、後側に向かって車体幅方向の内側に傾斜した方向に沿って配置されることになる。

　そのため、車両の走行中に路面から車輪３０のハブ３２に荷重が入力されると、直線Ｌ１に沿った仮想の軸を中心にして、ナックル３５及びダンパ４０を回動させようとするモーメントＭ１（図２に示す右側のストラット３９では、前側から見て時計回り方向にナックル３５及びダンパ４０を回動させようとするモーメントＭ１）が発生する。このとき、ダンパ４０の上端部には、車体１のホイールハウス２からアッパマウント４４を介して荷重Ｆ１が入力されることになる。

　このようにして車体１からダンパ４０の上端部に入力される荷重Ｆ１は、車体幅方向外側に向かって後側に傾斜した方向に作用する。これに対して、コイルスプリング６０からダンパ４０の上端部に入力される荷重Ｆ２（図８の上向き及び下向きの両方に矢印を記載しているうちの上向きの荷重）は、車体幅方向内側に向かって前側に傾斜した方向に作用する。これにより、車体１からの荷重Ｆ１が、コイルスプリング６０からの荷重Ｆ２によって効果的に相殺される。

　したがって、本実施形態によれば、ダンパ４０に曲げモーメントが作用するのを効果的に抑制することができ、これにより、ダンパ４０をスムーズに作動させて、車両の乗り心地及び操縦安定性を向上させることができる。

　図５に示すように、ロアスプリングシート５０の上面は、シートラバー５４を所定位置に位置決め可能な凹凸形状を有している。そのため、シートラバー５４は、ロアスプリングシート５０上に載置されることで、確実に位置決めされる。そして、コイルスプリング６０は、その下端部が、溝状に形成されたシートラバー５４に載置されることで、位置決めされる。

　シートラバー５４は、平面視で概略円弧状に形成されており、シートラバー５４の周方向の一端部には、ストッパ部５５が設けられている。コイルスプリング６０は、その下端側の先端がストッパ部５５に当接するように、シートラバー５４上にセットされることで、精度良く位置決めされる。これにより、コイルスプリング６０の荷重軸Ｃ２は、前述の傾斜方向に沿って精度良く配置され、この結果、ダンパ４０に曲げモーメントが作用するのを抑制することができる。

　ところで、本実施形態では、従来と同様に、ストラット３９の各構成部品４０，４４，４６，４８，５０，５４，６０として、右側及び左側のストラット３９間で同一の部品が用いられている。従来は、通常、コイルスプリングを含むストラット全体の周方向の位相を、右側及び左側のストラット間で１８０°ずらして配置する。本実施形態では、右側及び左側のストラット３９間でのコイルスプリング６０の位相関係が、従来とは異なる。

　以下、第１比較例を示す図６、第２比較例を示す図７、及び、本実施形態の構成を示す図８を参照しながら、コイルスプリング６０の位相に関する構成について説明する。

　図６に示す第１比較例は、従来の一般的なストラット式サスペンションと同様、コイルスプリング１６０の荷重軸が、上下方向から見て車体幅方向に平行に配置されたものである。

　第１比較例では、コイルスプリング１６０及びこれを位置決めするロアスプリングシート１５０を含む右側のストラット１３９Ａ全体及び左側のストラット１３９全体の周方向の位相が、右側及び左側のストラット１３９Ａ，１３９Ｂ間で１８０°ずれている。このように、平面視で、右側及び左側のストラット１３９Ａ，１３９Ｂが点対称に配置されることで、前記のような荷重軸の配置が実現される。

　この場合、前後方向において、ダンパ１４０の軸心Ｃ１０に対するコイルスプリング１６０の下端側の先端１６１のオフセット量Ｄ１０は、右側及び左側のストラット１３９Ａ，１３９Ｂ間で等しくなる。

　しかしながら、第１比較例では、ダンパ１４０の上端部に作用するコイルスプリング１６０の弾性力Ｆ１０が、前後方向の成分を含まないため、図２に示すような、車体幅方向外側に向かって後側に傾斜した方向に作用する荷重Ｆ１が車体１からダンパ１４０の上端部に作用したときに、この荷重Ｆ１をコイルスプリング１６０の弾性力Ｆ１０によって相殺することはできず、よって、ダンパ１４０に曲げモーメントが作用するのを効果的に抑制することはできない。

　図７に示す第２比較例は、第１比較例の右側及び左側のストラット１３９Ａ，１３９Ｂ全体を、上側から見て、時計回り方向に同じ角度だけ位相をずらしたものである。第２比較例においても、右側及び左側のストラット１３９Ａ，１３９Ｂ間で位相が１８０°ずれているともに、前後方向において、ダンパ１４０の軸心Ｃ１０に対するコイルスプリング１６０の下端側の先端１６１のオフセット量Ｄ２０は、右側及び左側のストラット１３９Ａ，１３９Ｂ間で等しくなっている。

　第２比較例では、コイルスプリング１６０の荷重軸の方向が、車体幅方向に対して前後方向に傾斜される。そして、右側のストラット１３９Ａにおいては、コイルスプリング１６０の弾性力Ｆ２０を、上側に向かって後側に傾斜した方向に作用させることができ、この弾性力Ｆ２０により、車体１からの前記荷重Ｆ１を相殺することが可能になる。

　しかしながら、左側のストラット１３９Ｂにおいては、コイルスプリング１６０の弾性力Ｆ３０が、上側に向かって後側に傾斜した方向に作用することになるため、車体１からの前記荷重Ｆ１を弾性力Ｆ３０によって相殺することができず、よって、ダンパ１４０に曲げモーメントが作用するのを効果的に抑制することはできない。

　次に、図８に示す本実施形態の構成について説明する。ここでの説明では、ストラット３９について、右側のものを、右側のストラット３９Ａといい、左側のものを、左側のストラット３９Ｂという。

　本実施形態では、コイルスプリング６０の荷重軸Ｃ２（図３及び図４参照）が、右側及び左側のストラット３９Ａ，３９Ｂのいずれにおいても、上側に向かって前側に傾斜して配置されている。そのため、右側及び左側のストラット３９Ａ，３９Ｂのいずれにおいても、車体１からの前記荷重Ｆ１をコイルスプリング６０の弾性力（前記荷重Ｆ２）によって相殺することができ、よって、ダンパ４０に曲げモーメントが作用するのを効果的に抑制することができる。

　本実施形態では、右側のストラット３９Ａにおけるコイルスプリング６０の荷重軸Ｃ２と、左側のストラット３９Ｂにおけるコイルスプリング６０の荷重軸Ｃ２とは、前後方向及び上下方向のいずれから見ても、左右対称（車体幅方向中央ラインに対して左右対称）に配置されている。そのため、右側及び左側のストラット３９Ａ，３９Ｂのいずれにおいても、コイルスプリング６０の弾性力をダンパ４０の上端部に対して同様に作用させて、ダンパ４０の曲げモーメント抑制効果を同様に発揮させることができる。

　このようなコイルスプリング６０の荷重軸Ｃ２の配置を実現するために、本実施形態では、右側のストラット３９Ａ全体及び左側のストラット３９全体の周方向の位相のずれが、従来の１８０°とは異なっている。つまり、平面視で、右側及び左側のストラット３９Ａ，３９Ｂが非対称的に配置されている。

　尚、このような位相関係となる配置は、右側及び左側のストラット３９Ａ，３９Ｂにおいて、少なくともコイルスプリング６０、ロアスプリングシート５０及びシートラバー５４について行えばよく、その他の構成部品は、第１比較例と同様に、点対称となるように配置されていてもよい。

　本実施形態では、コイルスプリング６０の下端側の先端６１が配置された上下方向位置において、前後方向におけるダンパ４０の軸心Ｃ１に対するコイルスプリング６０の下端側の先端６１のオフセット量Ｄ１，Ｄ２が、右側及び左側のストラット３９Ａ，３９Ｂ間で異なっている。このように右側及び左側のストラット３９Ａ，３９Ｂのコイルスプリング６０を非対称的に配置することによって、右側及び左側のストラット３９Ａ，３９Ｂの両方において、前述の、ダンパ４０の曲げモーメント抑制効果が実現可能となる。

　また、このような構成の実現に際して、右側及び左側のストラット３９Ａ，３９Ｂで、同じコイルスプリング６０を用いることができる。したがって、仮に右側及び左側のストラット３９Ａ，３９Ｂで異なるコイルスプリングを用いる場合に比べて、部品コストの低減を図ることができる。前記同じコイルスプリング６０とは、巻き方向、形状、大きさ、ばね特性等が同じコイルスプリングを意味する。

　本発明は、前記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

　例えば、前記実施形態では、ダンパ４０の軸心Ｃ１が上側に向かって車体幅方向の内側でかつ前後方向の後側に傾斜して配置される例を説明したが、ダンパ４０の軸心Ｃ１が上下方向に対して前記実施形態とは異なる方向に傾斜して配置される場合、又は、上下方向に沿って配置される場合にも、本発明を適用することができる。

　前述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

　本発明は、ダンパとコイルスプリングとを備えたストラット式の車両用懸架装置に有用である。

　　１　　　車体
　　６　　　タイロッド
　　７　　　ステアリング機構のステアリングギヤボックス
　　１０　　フロントサスペンション（車両用懸架装置）
　　２０　　ロアアーム
　　２３　　第１ボールジョイント（ナックルに対するロアアームの連結部）
　　２４　　第２ボールジョイント（ナックルに対するタイロッドの連結部）
　　３０　　車輪（前輪、操舵輪）
　　３５　　ナックル
　　３９　　ストラット
　　４０　　ダンパ
　　４６　　アッパスプリングシート（上側のスプリング支持部）
　　５０　　ロアスプリングシート（下側のスプリング支持部）
　　６０　　コイルスプリング
　　６１　　コイルスプリングの下端側の先端
　　Ｃ１　　ダンパの軸心
　　Ｃ２　　コイルスプリングの荷重軸
　　Ｐ１　　コイルスプリングの上端部の中心
　　Ｐ２　　コイルスプリングの下部の中心

Claims

　車両用懸架装置であって、
　車両の車輪を支持するナックルと、
　前記ナックルを前記車両の車体に連結させるロアアームと、
　前記ナックルをステアリング機構に連結させるタイロッドと、
　上端部において前記車体に連結されて下端部において前記ナックルに連結され、軸心方向に伸縮可能に構成されたダンパと、
　前記ダンパの伸縮に応じて前記ダンパの軸心方向における相互の間隔が変化するように前記ダンパに取り付けられた上下一対のスプリング支持部と、
　前記上下一対のスプリング支持部間に介装されたコイルスプリングと、を備え、
　前記ナックルに対する前記ロアアーム及び前記タイロッドの両連結部のうち車体前側に配置された一方の連結部に比べて、車体後側に配置された他方の連結部が、操舵中立状態において、車体幅方向内側にオフセットして配置されており、
　前記コイルスプリングの下端部の中心が、前記コイルスプリングの上端部の中心よりも車体幅方向の外側でかつ車体前後方向の後側にオフセットして配置されていることを特徴とする車両用懸架装置。
　請求項１記載の車両用懸架装置において、
　前記コイルスプリングの下端部の中心は、該中心が位置する車体上下方向位置において、前記ダンパの軸心よりも車体幅方向の外側でかつ車体前後方向の後側にオフセットして配置されていることを特徴とする車両用懸架装置。
　請求項１又は２記載の車両用懸架装置において、
　前記ダンパと前記コイルスプリングとで構成されたストラットは、車体右側及び車体左側の車輪のそれぞれに設けられ、
　前記コイルスプリングの上端部の中心に対する下端部の中心の車体幅方向及び車体前後方向のオフセット量は、車体右側及び車体左側のストラット間で等しいことを特徴とする車両用懸架装置。
　請求項３記載の車両用懸架装置において、
　前記コイルスプリングの下端側の先端が配置された車体上下方向位置において、車体前後方向における前記ダンパの軸心に対する前記コイルスプリングの下端側の先端のオフセット量が、車体右側及び車体左側のストラット間で異なっていることを特徴とする車両用懸架装置。
　請求項３又は４記載の車両用懸架装置において、
　車体右側のストラットにおける前記コイルスプリングと、車体左側の前記ストラットにおけるコイルスプリングとは、それぞれの上端側から下端側に向かって同一方向に巻かれていることを特徴とする車両用懸架装置。
　車両用懸架装置であって、
　車両の車輪を支持するナックルと、
　前記ナックルを前記車両の車体に連結させるロアアームと、
　前記ナックルをステアリング機構に連結させるタイロッドと、
　上端部において前記車体に連結されて下端部において前記ナックルに連結され、軸心方向に伸縮可能に構成されたダンパと、
　前記ダンパの伸縮に応じて前記ダンパの軸心方向における相互の間隔が変化するように前記ダンパに取り付けられた上下一対のスプリング支持部と、
　前記上下一対のスプリング支持部間に介装されたコイルスプリングと、を備え、
　前記ナックルに対する前記ロアアーム及び前記タイロッドの両連結部のうち車体前側に配置された一方の連結部に比べて、車体後側に配置された他方の連結部が、操舵中立状態において、車体幅方向内側にオフセットして配置されており、
　前記コイルスプリングの荷重軸が、車体下側に向かって車体幅方向の外側でかつ車体前後方向の後側に傾斜した方向に沿って配置されていることを特徴とする車両用懸架装置。
　請求項６記載の車両用懸架装置において、
　前記ダンパと前記コイルスプリングとで構成されたストラットは、車体右側及び車体左側の車輪のそれぞれに設けられ、
　車体右側のストラットにおける前記コイルスプリングの荷重軸と、車体左側のストラットにおける前記コイルスプリングの荷重軸とは、車体前後方向及び車体上下方向のいずれから見ても、左右対称に配置されていることを特徴とする車両用懸架装置。
　請求項７記載の車両用懸架装置において、
　前記コイルスプリングの下端側の先端が配置された車体上下方向位置において、車体前後方向における前記ダンパの軸心に対する前記コイルスプリングの下端側の先端のオフセット量が、車体右側及び車体左側のストラット間で異なっていることを特徴とする車両用懸架装置。
　請求項７又は８記載の車両用懸架装置において、
　車体右側のストラットにおける前記コイルスプリングと、車体左側のストラットにおける前記コイルスプリングとは、それぞれの上端側から下端側に向かって同一方向に巻かれていることを特徴とする車両用懸架装置。