(57)【要約】【課題】クリープグローン音の発生を抑制可能な技術を提供する。【解決手段】車両用懸架装置１において、ブレーキロータ５０と一体に回転するホイールハブ１０を回転可能に支持するナックル２０に、ブレーキャリパ６０が結合されている。ナックル２０は、ブッシュ３０，４０を介して、それぞれアッパーアーム３及びロアアーム４に連結されている。ナックル２０とブレーキキャリパ６０は、２箇所の結合部位により結合される。２箇所の結合部位のうち、一方は、弾性部材を介さずに結合されており、他方は、弾性部材を介して結合されている。【選択図】図１
2010139012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブッシュを介してロアアーム及びアッパーアームに連結されており且つブレーキロータと一体に回転するホイールハブを回転可能に支持する支持部材に、ブレーキロータと接して摩擦力を生じさせる摩擦部材を保持するブレーキキャリパを結合するブレーキキャリパ結合構造であって、
当該支持部材とブレーキキャリパは、２箇所の結合部位により結合されるものであり、
前記２箇所の結合部位のうち、一方は、弾性部材を介さずに結合されており、他方は、弾性部材を介して結合されている
ことを特徴とするブレーキキャリパ結合構造。
【請求項２】
請求項１に記載のブレーキキャリパ結合構造において、
前記２箇所の結合部位は、ロータ回転軸と略平行な方向に軸心が延びるよう設定されたキャリパ取付ボルトにより、それぞれ結合されており、
弾性部材は、キャリパ取付ボルトの軸心に沿って中心軸が延びる略円筒状をなしており、支持部材に形成されたボルト通し穴の内壁面と、キャリパ取付ボルトとの間に配設されている
ことを特徴とするブレーキキャリパ結合構造。
【請求項３】
ブレーキロータと一体に回転するホイールハブを回転可能に支持する支持部材と、ブレーキロータと接して摩擦力を生じさせる摩擦部材を保持しており、且つ当該摩擦部材に作動力を伝達可能なブレーキキャリパと、を備え、ブレーキキャリパが結合された支持部材のうち一方の端部が、アッパーアームにアッパーアームブッシュを介して連結され、他方の端部がロアアームにロアアームブッシュを介して連結された車両用懸架装置に用いられ、アッパーアームブッシュ及びロアアームブッシュの弾性係数をそれぞれ制御可能な制御装置であって、
ブレーキキャリパが摩擦部材に作動力を伝達しており、且つ車速が所定の判定値以下である場合には、そうでない場合に比べて、アッパーアームブッシュの弾性係数とロアアームブッシュの弾性係数との差が大きくなるよう制御する
ことを特徴とする車両用懸架装置の制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両用懸架装置の制御装置であって、
ブレーキキャリパが摩擦部材に作動力を伝達しており、且つ車速が前記判定値以下である場合には、
アッパーアームブッシュとロアアームブッシュのうち一方を、最も弾性係数が高くなるよう制御すると共に、他方を最も弾性係数が低くなるよう制御する
ことを特徴とする車両用懸架装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキキャリパ結合構造、及び車両用懸架装置の制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両には、通常、ディスク式ブレーキ機構等の摩擦ブレーキ機構が設けられている。摩擦ブレーキ機構は、車輪と一体に回転するブレーキロータと、ブレーキキャリパに保持されたブレーキパッド等の摩擦部材とを摺接させて、ブレーキロータと摩擦部材との間に摩擦力を生じさせることで、車輪の回転を制動する。このような摩擦ブレーキ機構においては、通常、ブレーキロータは、ホイールハブと一体に回転し、ブレーキキャリパは、ステアリングナックルやアクスルキャリア（アクスルハウジング）等、ホイールハブを回転可能に支持する部材（以下、支持部材と記す）に、ボルト等により結合されている。当該支持部材の端部は、一般的に、ゴムブッシュ等を介してサスペンションアームに接続されており、車両用の懸架装置を構成している。
【０００３】
このような摩擦ブレーキ機構を含む懸架装置においては、車両制動時など、ブレーキロータと、これと接する摩擦部材から異音が生じることがある。このような異音を抑制するため、例えば、下記の特許文献１には、キャリパと、ナックルとを、ゴム製のブッシュを介してボルトにより取り付けることが提案されている。特許文献１において、キャリパのフランジ部にボルトの取付孔を２箇所形成し、２箇所の取付孔の径方向内側に、それぞれゴム製ブッシュが嵌め込まれている。なお、特許文献１においては、２箇所の取付孔のうち一方と他方で、弾性係数が異なるゴム製ブッシュを設けることが提案されている。これにより、各取付孔に対応するゴム製ブッシュにおける変位量を異ならせている。
【０００４】
また、下記の特許文献２，３，４には、ブレーキキャリパが結合されたステアリングナックル等の支持部材と、サスペンションアームとの間、又はサスペンションアームと車体との間に介装されるブッシュであって、内部に液室（流体室）が設けられており、当該液室に供給する液圧を制御することで弾性係数（剛性）を変化させることが可能な、いわゆる「アクティブブッシュ」が開示されている。車両の走行状態に応じて、アクティブブッシュの弾性係数を変化させることで、車両の操縦安定性等を向上させることが提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１４００８号公報
【特許文献２】特開２００８−１２６８１０号公報
【特許文献３】特開平１０−５８９３４号公報
【特許文献４】特開平１０−１４７１２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、運転者が操作状態にあるブレーキペダルを徐々に緩めて、車両がクリープ走行を開始する場合など、ブレーキロータ（以下、単に「ロータ」と記す）と摩擦部材が接して摩擦力が生じており、且つロータの回転速度が極めて低い（例えば、車速０．８ｋｍ／ｈ以下）場合、ロータと摩擦部材との間において、動摩擦力と静摩擦力が交互に作用することがある。この場合、ロータから摩擦部材を保持するブレーキキャリパに、ロータの回転中心軸（以下、単に「ロータ回転軸」と記す）を中心とする周方向に伝達される力（以下、単に「モーメント力」と記す）に、周期的な変動が生じることがある。
【０００７】
このとき、アッパーアーム及びロアアームにブッシュを介して連結されたナックルと、これに結合されたブレーキキャリパは、一つの剛体として振動する。ブレーキキャリパが結合されたナックルの固有振動の中心軸（以下、振動中心軸と記す）が、ロータ回転軸と略一致していると、当該ロータ回転軸の周方向に作用するモーメント力の周期的な変動を励振力として、ブレーキキャリパが結合されたナックルが、ロータ回転軸（すなわち振動中心軸）を中心とする周方向に、固有振動することがあり、このとき、当該固有振動に対応する周波数（例えば、１００Ｈｚ程度）の異音である「クリープグローン音」が生じることがある。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、クリープグローン音の発生を抑制可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るブレーキキャリパ結合構造は、ブッシュを介してロアアーム及びアッパーアームに連結されており且つブレーキロータと一体に回転するホイールハブを回転可能に支持する支持部材に、ブレーキロータと接して摩擦力を生じさせる摩擦部材を保持するブレーキキャリパを結合するブレーキキャリパ結合構造であって、当該支持部材とブレーキキャリパは、２箇所の結合部位により結合されるものであり、前記２箇所の結合部位のうち、一方は、弾性部材を介さずに結合されており、他方は、弾性部材を介して結合されていることを特徴とする。
【００１０】
上記のブレーキキャリパ結合構造において、前記２箇所の結合部位は、ロータ回転軸と略平行な方向に軸心が延びるよう設定されたキャリパ取付ボルトにより、それぞれ結合されており、弾性部材は、キャリパ取付ボルトの軸心に沿って中心軸が延びる略円筒状をなしており、支持部材に形成されたボルト通し穴の内壁面と、キャリパ取付ボルトとの間に配設されているものとすることができる。
【００１１】
また、本発明に係る車両用懸架装置の制御装置は、ブレーキロータと一体に回転するホイールハブを回転可能に支持する支持部材と、ブレーキロータと接して摩擦力を生じさせる摩擦部材を保持しており、且つ当該摩擦部材に作動力を伝達可能なブレーキキャリパと、を備え、ブレーキキャリパが結合された支持部材のうち一方の端部が、アッパーアームにアッパーアームブッシュを介して連結され、他方の端部がロアアームにロアアームブッシュを介して連結された車両用懸架装置に用いられ、アッパーアームブッシュ及びロアアームブッシュの弾性係数をそれぞれ制御可能な制御装置であって、ブレーキキャリパが摩擦部材に作動力を伝達しており、且つ車速が所定の判定値以下である場合には、そうでない場合に比べて、アッパーアームブッシュの弾性係数とロアアームブッシュの弾性係数との差が大きくなるよう制御することを特徴とする。
【００１２】
上記の車両用懸架装置の制御装置であって、ブレーキキャリパが摩擦部材に作動力を伝達しており、且つ車速が前記判定値以下である場合には、アッパーアームブッシュとロアアームブッシュのうち一方を、最も弾性係数が高くなるよう制御すると共に、他方を最も弾性係数が低くなるよう制御するものとすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、クリープグローン音の発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態（以下、実施形態と記す）によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１５】
〔実施形態１〕
まず、本実施形態に係る車両用懸架装置の構成について、図１〜図３−２を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る車両用懸架装置の概略構成を説明する分解斜視図である。図２は、本実施形態に係る車両用懸架装置の概略構成を示す模式図である。図３−１は、本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造の２箇所の結合部位のうち、キャリパ取付ボルトと支持部材との間に弾性部材が配設されていない結合部位の拡大断面図である。図３−２は、本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造の２箇所の結合部位のうち、キャリパ取付ボルトと支持部材との間に弾性部材が配設されている結合部位の拡大断面図である。なお、図１における一点鎖線Ｃは、ロータの回転中心軸である「ロータ回転軸」を示している。
【００１６】
〔基本構成〕
まず、車両用懸架装置１の基本構成について図１及び図２を用いて説明する。車両用懸架装置１は、前輪用の懸架装置であり、ホイールハブ１０を回転可能に支持する支持部材としてステアリングナックル（以下、単に「ナックル」と記す）２０が設けられている。また、車両用懸架装置１は、ダブルウィッシュボーン式の懸架装置であり、支持部材としてのナックル２０は、車両上側の端部（以下、単に「上側端部」と記す）２１が、ブッシュ３０を介してアッパーアーム３と連結されている。一方、ナックル２０の車両下側の端部２４（図２参照、以下、単に「下側端部」と記す）が、ブッシュ４０を介してロアアーム４に連結されている。ブッシュ３０及びブッシュ４０は、ゴム等のエラストマーにより構成された、いわゆるラバーブッシュである。また、ナックル２０のうち車両前後方向（図に矢印Ａで示す）の一方側には、ナックルアーム２３が延設されており、当該ナックルアーム２３には、車輪のかじ取りを行うためのタイロッド５が連結されている。
【００１７】
また、車両用懸架装置１は、摩擦ブレーキ機構（ディスク式ブレーキ）を構成する部品として、ホイールハブ１０に係合して、図示しない車輪と一体に回転するディスクロータ（以下、単に「ロータ」と記す）５０を有している。ホイールハブ１０には、ロータ回転軸を中心とする周方向に複数のハブボルト（植込みボルト）１１が配設されており、当該ハブボルト１１を用いて、ロータ５０は、図示しない車輪と共に、ホイールハブ１０にボルト結合される。これにより、ロータ５０は、車輪及びホイールハブ１０と一体に回転する。
【００１８】
また、車両用懸架装置１には、摩擦ブレーキ機構を構成する部品として、ロータ５０の摺接面５２と接して摩擦力を生じさせる摩擦部材としてのブレーキパッド６２と、当該ブレーキパッド６２を介してロータ５０を両側から挟みこむキャリパ６０とを有している。キャリパ６０は、ロータ５０を挟み込むよう配置された２箇所のブレーキパッド６２を保持しており、図示しないホイールシリンダによりブレーキパッド６２を押圧して、当該ブレーキパッド６２に作動力（actuation force）を伝達することで、ブレーキパッド６２とロータ５０との間に、摩擦力が生じる。当該摩擦力は、ロータ回転軸の周方向に作用して、ロータ５０に結合された車輪の接地面に制動力（braking force）を生じさせる。
【００１９】
このようなキャリパ６０は、２箇所のキャリパ取付ボルト７０を用いて、ナックル２０に２箇所の結合部位によりボルト結合される。ナックル２０のうち、ナックルアーム２３と車両前後方向（図に矢印Ａで示す）の逆側には、２箇所のキャリパ取付部（一方のみを図示し符号２５ａで示す）が延設されており、ここにキャリパ６０が取付けられる。キャリパ６０とナックル２０との２箇所の結合部位の詳細については、後述する。
【００２０】
このように構成された車両用懸架装置１は、車輪と一体にロータ５０が回転しているときに、キャリパ６０がブレーキパッド６２に作動力を伝達すると、当該ブレーキパッド６２とロータ５０の摺接面５２との間には、ロータ回転軸（図に一点鎖線Ｃで示す）の周方向に摩擦力が作用する。この摩擦力は、車輪の接地面に制動力を生じさせる一方、その反力としてロータ回転軸の周方向の力（力のモーメント）が、ブレーキパッド６２から、キャリパ６０、キャリパ取付ボルト７０、キャリパ取付部２５ａを介してナックル２０に伝達される。つまり、ブレーキパッド６２とロータ５０との間に摩擦力が生じると、キャリパ６０からナックル２０に、ロータ回転軸まわりの力のモーメント（以下、モーメント力と記す）が伝達される。
【００２１】
ナックル２０は、上側端部２１がブッシュ３０を介してアッパーアーム３と連結されており、下側端部がブッシュ４０を介してロアアーム４に連結されている。このため、上述のモーメント力が作用すると、ナックル２０と、これにボルト結合されたキャリパ６０は、アッパーアーム３及びロアアーム４の撓みに加え、ブッシュ３０，４０の弾性変形により、ロータ回転軸を中心とする周方向に一体となって変位する。このモーメント力は、アッパーアーム３及びロアアーム４が連結された車体からの反力と、つり合うこととなる。以上、基本構成について説明した。
【００２２】
ところで、車両の運転者が、操作状態にあるブレーキペダルを徐々に緩めて、車両がクリープ走行を開始する場合など、ロータ５０の摺接面５２と摩擦部材としてのブレーキパッド６２が接しており、且つロータ５０の回転速度が極めて低い（例えば、車速０．８ｋｍ／ｈ以下である）場合、ロータ５０の摺接面５２とブレーキパッド６２との間において、動摩擦力と静摩擦力が交互に生じて、ロータ回転軸の周方向にロータ５０からキャリパ６０に入力されるモーメント力が周期的に変動することがある。
【００２３】
このとき、アッパーアーム３及びロアアーム４にブッシュ３０，４０を介して連結されたナックル２０と、これに結合されたキャリパ６０は、一つの剛体として、振動する。キャリパ６０が結合されたナックル２０の固有振動（振動モード）の中心軸（以下、振動中心軸と記す）が、ロータ回転軸と略一致していると、当該ロータ回転軸の周方向に作用するモーメント力の周期的な変動が、励振力としてキャリパ６０からナックル２０に伝達されて、キャリパ６０が結合されたナックル２０が、ロータ回転軸（すなわち振動中心軸）を中心とする周方向に固有振動することがある。このとき、当該固有振動に対応する周波数（例えば、１００Ｈｚ程度）の異音である「クリープグローン音」が生じることがある。
【００２４】
そこで、本実施形態に係る車両用懸架装置は、キャリパ６０と、支持部材としてのナックル２０は、２箇所の結合部位のうち、一方は、弾性部材を介さずに直接に結合されており、他方は、弾性部材を介して結合されている。以下に詳細を図１、図３−１、図３−２を用いて説明する。
【００２５】
図３−１は、本実施形態に係る車両用懸架装置において、弾性部材を介さずに直接に結合されたキャリパとナックル（支持部材）の結合部位を示す断面図であり、第１の結合部位を示す断面図である。図３−２は、本実施形態に係る車両用懸架装置において、弾性部材を介して結合されたキャリパとナックル（支持部材）の結合部位を示す断面図であり、第２の結合部位を示す断面図である。なお、図３−１及び図３−２において、キャリパとナックルが結合された状態における、キャリパ取付ボルトの軸心を、一点鎖線Ｓで示している。
【００２６】
本実施形態の車両用懸架装置１においては、キャリパ６０と、支持部材としてのナックル２０は、図３−１に示すように、弾性部材８０を介さずに直接にキャリパ６０とナックル２０を結合する第１の結合部位９１と、図３−２に示すように、弾性部材８０を介してキャリパ６０とナックル２０とを結合する第２の結合部位９２とを有している。キャリパ６０と、ナックル２０は、これら２箇所の結合部位９１，９２により結合される。すなわち、キャリパ６０からのロータ回転軸を中心とするモーメント力は、これら２箇所の結合部位９１，９２を介してナックル２０に伝達される。
【００２７】
図３−１に示すように、第１の結合部位９１において、ナックル２０のキャリパ取付部２５ａには、キャリパ取付ボルト７０の雄ねじ部７２及び軸部７４を挿通可能な、ボルト通し穴２６ａが設けられている。一方、キャリパ６０には、キャリパ取付ボルト７０の雄ねじ部７２と螺合する雌ねじが形成された穴（以下、雌ねじ穴と記す）６６が設けられている。ボルト通し穴２６ａの内径と、雌ねじ穴６６の「谷の径」は、略等しく設定されている。第１の結合部位９１において、キャリパ取付ボルト７０は、雄ねじ部７２及び軸部７４をボルト通し穴２６ａに通し、雄ねじ部７２を雌ねじ穴６６と螺合することにより、ナックル２０のキャリパ取付部２５ａとキャリパ６０を結合する。雌ねじ穴６６の軸心及びボルト通し穴２６ａの中心軸は、キャリパ取付ボルト７０の軸心Ｓと略一致しており、当該軸心Ｓは、ロータ回転軸と略平行に延びるよう設定されている。
【００２８】
第１の結合部位９１において、キャリパ取付ボルト７０は、雄ねじ部７２がキャリパ６０に結合され、軸部７４がナックル２０のボルト通し穴２６ａと当接可能となる。第１の結合部位９１においては、キャリパ６０に対してロータ回転軸の周方向に作用するモーメント力は、キャリパ取付ボルト７０の雄ねじ部７２及び軸部７４を介して、ナックル２０のキャリパ取付部２５ａに伝達される。このとき、キャリパ６０は、ナックル２０のキャリパ取付部２５ａに対して相対的に変位することがなく、キャリパ６０と、ナックル２０のキャリパ取付部２５ａは、完全に固定される。
【００２９】
一方、図３−２に示すように、第２の結合部位９２においては、キャリパ６０と、ナックル２０のキャリパ取付部２５ｃは、略円筒状をなす弾性部材８０を介して結合されている。ナックル２０のキャリパ取付部２５ｃには、弾性部材８０を挿入可能なボルト通し穴２６ｃが設けられている。キャリパ取付部２５ｃのボルト通し穴２６ｃの内径は、弾性部材８０の外周壁８６の外径と略一致するように構成されている。なお、弾性部材８０の材質には、ゴム等のエラストマーを用いることができる。
【００３０】
一方、キャリパ６０には、第１の結合部位９１と同様に、キャリパ取付ボルト７０の雄ねじ部７２と螺合する雌ねじが形成された穴（以下、雌ねじ穴と記す）６６が設けられている。第２の結合部位９２においては、ナックル２０のキャリパ取付部２５ｃのボルト通し穴２６ｃに、弾性部材８０を挿入し、弾性部材８０の内周壁８４内にキャリパ取付ボルト７０の雄ねじ部７２及び軸部７４を通して、雄ねじ部７２を雌ねじ穴６６と螺合することにより、ナックル２０のキャリパ取付部２５ｃとキャリパ６０を結合する。弾性部材８０の円筒形状の中心軸、雌ねじ穴６６の中心軸、ボルト通し穴２６ｃの中心軸は、キャリパ取付ボルト７０の軸心Ｓと略一致しており、当該軸心Ｓは、ロータ回転軸と略平行に延びるよう設定されている。
【００３１】
第２の結合部位９２において、キャリパ取付ボルト７０は、雄ねじ部７２がキャリパ６０に結合され、軸部７４とナックル２０のキャリパ取付部２５ｃのボルト通し穴２６ｃとの間に弾性部材８０が挟まれて配置される。第２の結合部位９２においては、キャリパ６０に対してロータ回転軸の周方向に作用するモーメント力は、キャリパ取付ボルト７０の雄ねじ部７２及び軸部７４から、弾性部材８０を介してナックル２０のキャリパ取付部２５ｃに伝達される。このとき、弾性部材８０は、弾性変形し、キャリパ６０は、弾性部材８０の弾性力（復元力）に抗して、ナックル２０のキャリパ取付部２５ｃに対して相対的に変位することができる。
【００３２】
このようにしてナックル２０とキャリパ６０が結合された車両用懸架装置１の動作について、図４を用いて説明する。図４は、本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造が適用された車両用懸架装置において、ロータに対するキャリパの変位を説明する模式図である。
【００３３】
図４（ａ）に示すように、摩擦ブレーキ機構が作動しておらず、ロータ５０の摺接面５２と、キャリパ６０に保持されたブレーキパッド（図４には、図示せず）との間に摩擦力が生じていない場合、ロータ５０からキャリパ６０には、ロータ回転軸Ｃを中心とするモーメント力は入力されない、すなわちキャリパ６０とナックル２０との間においてモーメント力は伝達されない。このため、第２の結合部位９２において弾性部材８０は変形しない。
【００３４】
これに対して、摩擦ブレーキ機構が作動して、ロータ５０の摺接面５２とキャリパ６０に保持されたブレーキパッドとの間に摩擦力が生じた場合、ロータ５０からキャリパ６０に、モーメント力が入力され、キャリパ６０とナックル２０との間においてモーメント力が伝達される。このとき、図４（ｂ）に示すように、第２の結合部位９２においては、弾性部材８０が弾性変形して、ナックル２０に対してキャリパ６０側が変位する。一方、第１の結合部位９１においては、ナックル２０に対してキャリパ６０側は変位しない。
【００３５】
このようにして、キャリパ６０は、ロータ５０からのモーメント力を受けて、図に一点鎖線で示すように、第１の結合部位９１のキャリパ取付ボルト７０の軸部７４を中心に僅かな角度で回動する。これにより、キャリパ６０からナックル２０に伝達されるモーメント力の中心を、ロータ回転軸Ｃからキャリパ６０が回動する方向に（例えば図に点Ｅで示すように）ずらすことが可能となる。
【００３６】
このため本実施形態に係る車両用懸架装置１は、ロータ５０の回転速度が極めて低い場合、ロータ５０の摺接面５２とキャリパ６０に保持されたブレーキパッドとの間に動摩擦力と静摩擦力が交互に生じて、ロータ５０からキャリパ６０に周期的に変動するモーメント力が、励振力としてキャリパ６０からナックル２０に入力されるときに、第２の結合部位９２において弾性部材８０が弾性変形して、第１の結合部位９１のキャリパ取付ボルト７０を中心にキャリパ６０が僅かな角度で回動する。これにより、キャリパ６０からナックル２０に伝達されるモーメント力の中心を、ロータ回転軸Ｃと略同一であるナックル２０を含む剛体の振動中心軸からずらすことができ、当該剛体に固有振動が生じることを抑制することができ、当該固有振動に対応して生じるクリープグローン音を抑制することができる。
【００３７】
なお、キャリパ６０とナックル２０とを結合する第１及び第２の結合部位９１，９２のうち、第１の結合部位９１においては、弾性部材を介さずにキャリパ６０とナックル２０を結合しているので、摩擦ブレーキ機構が作動しているときに、ロータ５０をホイールハブ１０を介して回転可能に支持するナックル２０に対して、キャリパ６０が、ロータ回転軸の周方向に変位することや、ロータ５０の摺接面５２に対してキャリパ６０がロータ回転軸の軸方向に振れることを抑制することができ、ブレーキパッド６２に偏摩耗が生じることを抑制することができる。
【００３８】
以上に説明したように本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造は、ブッシュ３０，４０を介してアッパーアーム３及びロアアーム４に連結されており、且つブレーキロータ５０と一体に回転するホイールハブ１０を回転可能に支持する支持部材であるナックル２０に、ブレーキロータ５０と接して摩擦力を生じさせる摩擦部材であるブレーキパッド６２を保持するブレーキキャリパ６０を結合するブレーキキャリパ結合構造であって、当該支持部材としてのナックル２０と、ブレーキキャリパ６０は、２箇所の結合部位９１，９２により結合されるものであり、前記２箇所の結合部位９１，９２のうち、一方の結合部位９１は、弾性部材８０を介さずに結合されており、他方の結合部位９２は、弾性部材８０を介して結合されている。
【００３９】
このブレーキキャリパ結合構造によれば、ロータ５０とブレーキパッド６２との間に摩擦力が生じて、ブレーキパッド６２を保持するキャリパ６０から、ロータ５０と一体に回転するホイールハブ１０を回転可能に支持するナックル２０に、モーメント力が伝達されるときに、結合部位９２において弾性部材８０が弾性変形することにより、当該モーメント力の中心を、ロータ回転軸と略同一であるナックル２０を含む剛体の振動中心軸からずらすことができる。これにより、キャリパ６０が結合されたナックル２０に固有振動が生じることを抑制することができ、当該固有振動に対応して生じるクリープグローン音を抑制することができる。
【００４０】
また本実施形態において、前記２箇所の結合部位９１，９２は、ロータ回転軸と略平行な方向に軸心Ｓが延びるよう設定されたキャリパ取付ボルト７０により、それぞれ結合されており、弾性部材８０は、キャリパ取付ボルト７０の軸心Ｓに沿って中心軸が延びる略円筒状をなしており、支持部材としてのナックル２０に形成されたボルト通し穴２６の内壁面２６ｃと、キャリパ取付ボルト７０との間に配設されているものとした。ロータ５０からのモーメント力を受けて、キャリパ６０を、第１の結合部位９１のキャリパ取付ボルト７０の軸心Ｓを中心に回動させることができる。これにより、キャリパ６０からナックル２０に伝達されるモーメント力の中心を、ロータ回転軸からキャリパ６０が回動する方向にずらすことができる。
【００４１】
なお、本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造は、弾性部材８０が、ロータ回転軸と略平行な方向に軸心が延びるキャリパ取付ボルトの軸心に沿って中心軸が延びる略円筒状をなすものとしたが、本発明に係るブレーキキャリパ結合構造の態様は、これに限定されるものではない。２箇所の結合部位のうち、一方は、弾性部材を介さずに結合されており、他方は、弾性部材を介して結合されていれば良い。
【００４２】
〔実施形態２〕
まず、本実施形態に係る車両用懸架装置の概略構成について、図１及び図５を用いて説明する。図５は、本実施形態に係る車両用懸架装置の概略構成を説明する模式図である。なお、実施形態１と略共通の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。なお、基本構成については、アッパーアームブッシュ３０Ｂ及びロアアームブッシュ４０Ｂを除いて、実施形態１と略同一である。
【００４３】
図５に示すように、本実施形態に係る車両用懸架装置１Ｂは、ブレーキキャリパ（以下、単に「キャリパ」と記す）６０が結合された支持部材としてのナックル２０のうち車両上側の端部（上側端部）２１が、アッパーアームブッシュ３０Ｂを介してアッパーアーム３に連結されている。一方、ナックル２０のうち車両下側の端部（下側端部）２４が、ロアアームブッシュ４０Ｂを介してロアアーム４に連結されている。車両用懸架装置１Ｂが適用される車両には、これを制御する制御手段として車両用の電子制御装置（以下、ＥＣＵと記す）１００が設けられている。ＥＣＵ１００は、各種の制御定数を記憶する記憶手段としてのＲＯＭ（図示せず）を有している。
【００４４】
アッパーアームブッシュ３０Ｂ及びロアアームブッシュ４０Ｂは、ブッシュとして構成されており、それぞれ内部に図示しない液室（流体室）を有している。アッパーアームブッシュ３０Ｂ及びロアアームブッシュ４０Ｂは、外部から液室に供給される液圧の変化に応じて、それぞれ弾性係数（すなわち剛性）が変化する。アッパーアームブッシュ３０Ｂの液室に供給される液圧と、ロアアームブッシュ４０Ｂの液室に供給される液圧は、ＥＣＵ１００により制御される。つまり、ＥＣＵ１００は、アッパーアームブッシュ３０Ｂの弾性係数と、ロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数とを、それぞれ制御することが可能なものとなっている。
【００４５】
また、ＥＣＵ１００は、ロータ５０の回転速度を検出する車輪速センサ（図示せず）から車両の走行速度（以下、単に「車速」と記す）に係る信号を検出しており、当該車速を制御変数として推定している。
【００４６】
また、ＥＣＵ１００は、ブレーキキャリパ６０が、キャリパ６０に伝達されるホイールシリンダ圧、すなわち摩擦部材としてのブレーキパッド６２（図１参照）に伝達する作動力を検出しており、当該作動力（又はホイールシリンダ圧）を制御変数として推定している。当該作動力に基づいて、ＥＣＵ１００は、ブレーキキャリパ６０が、摩擦ブレーキ部材としてのブレーキパッド（図１参照）に作動力（actuation force）を伝達しているか否か、すなわち摩擦ブレーキ機構が作動して、ブレーキパッドとロータ５０との間に摩擦力が生じているか否かを判定する機能（ブレーキ作動判定手段）を有している。
【００４７】
また、ＥＣＵ１００は、停止状態にある車両が発進するか否かを判定する機能（車両発進判定手段）を有している。この機能は、車両停止中において運転者によりブレーキペダルを緩める操作がなされて、キャリパ６０に伝達されるホイールシリンダ圧、すなわち作動力が低下して、予め設定された判定値以下となった場合に、車両が発進するものと判定することが可能となっている。また、ＥＣＵ１００は、車両停止中においてホイールシリンダ圧すなわち作動力を一定の値に保持する制御（以下、ヒルホールド制御と記す）が行われているときに、運転者によりアクセル操作が行われて、当該制御を解除して車両の発進を指示する信号を受けたときに、車両が発進するものと判定することが可能となっている。加えて、ＥＣＵ１００は、車両の走行速度である車速が、所定の判定車速（例えば、０．８ｋｍ／ｈ）以下であるか否かを判定する機能（車速判定手段）を有している。
【００４８】
以上のように構成された車両用懸架装置１Ｂにおいて、ＥＣＵ１００が実行するアッパーアームブッシュ３０Ｂ及びロアアームブッシュ４０Ｂの制御（以下、ブッシュ制御と記す）について、図５及び図６を用いて説明する。図６は、本実施形態に係る車両用懸架装置の制御装置（ＥＣＵ）が実行する各ブッシュの弾性係数変化制御を示すフローチャートである。当該ブッシュ制御は、所定時間ごとに繰り返し実行される。
【００４９】
まず、ステップＳ１００において、ＥＣＵ１００は、各種の制御変数を取得する。この制御変数には、ホイールシリンダ圧すなわちキャリパ６０がブレーキパッドに伝達する作動力や、車両が発進するか否かを示す制御フラグ、車速等が含まれている。
【００５０】
そして、ステップＳ１０２において、ＥＣＵ１００は、車両が発進するか否かを判定する。ＥＣＵ１００は、車両停止中においてホイールシリンダ圧、又は作動力が、予め設定された判定値以下に低下した場合や、ヒルホールド制御により車両の発進を指示する信号を受けた場合に、車両が発進するものと判定する。
【００５１】
車両が発進すると判定した場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０４において、キャリパ６０が、ブレーキパッドに作動力を加えている、すなわちホイールシリンダ圧が、所定値以上であるか否かを判定する。つまり、ブレーキパッドとロータ５０との間に摩擦力が作用しているか否かを判定している。
【００５２】
キャリパ６０が作動力を加えていない、すなわちブレーキパッドとロータ５０との間に摩擦力が作用していないと判定した場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１１０において、車両の操縦安定性や乗り心地を重視して、アッパーアームブッシュ３０Ｂの弾性係数と、ロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数とを制御する「通常制御」を実行する。「通常制御」が実行される場合のアッパーアームブッシュ３０Ｂの弾性係数、及びロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数は、車両の操縦安定性や乗り心地を重視した適合実験等により予め求められており、制御定数としてＥＣＵ１００のＲＯＭに記憶されている。
【００５３】
なお、通常制御が実行されている場合、キャリパ６０が結合されたナックル２０の振動中心軸は、ロータ回転軸と略一致している。これは、車両走行中において摩擦ブレーキ機構を作動させたとき、すなわちキャリパ６０が保持するブレーキパッドと、ロータ５０との間に摩擦力が生じたときに、アッパーアームブッシュ３０Ｂ及びロアアームブッシュ４０Ｂが弾性変形し、ロータ５０に結合された車輪のホイール・アライメントが大きく変化して、操縦安定性や乗り心地が損なわれることを防止するためである。
【００５４】
キャリパ６０が作動力を加えており、ブレーキパッドとロータ５０との間に摩擦力が作用していると判定した場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０６において、車速が、所定の判定車速以下であるか否かを判定する。すなわちＥＣＵ１００は、車速が、クリープグローン音が生じるような車速域にあるか否かを判定する。この判定車速は、例えば、０．８ｋｍ／ｈという極低速に設定されている。この判定車速は、予め適合実験等により求められており、制御定数としてＥＣＵ１００のＲＯＭに記憶されている。車速が、判定車速以下ではないと判定した場合、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１１０において、上述の「通常制御」を実行する。
【００５５】
一方、車速が、判定車速以下であると判定した場合（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１２０において、クリープグローン音を低減する「音低減制御」を実行する。
【００５６】
この「音低減制御」において、ＥＣＵ１００は、ロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数が、通常制御を実行する場合に比べて高くなるよう制御する、詳細には、弾性係数が最も高くなるよう制御すると共に、アッパーアームブッシュ３０Ｂの弾性係数が、通常制御をする場合に比べて低くなるよう制御する、詳細には、弾性係数が最も低くなるよう制御する。なお、「音低減制御」においては、上述の態様とは逆に、ロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数を、最も低くなるよう制御すると共に、アッパーアームブッシュ３０Ｂの弾性係数を、最も高くなるよう制御するものとしても、同様である。
【００５７】
つまり、ＥＣＵ１００は、キャリパ６０がブレーキパッド６２に作動力を伝達しており、且つ車速が判定値以下であると判定した場合には、そうでない場合すなわち通常制御を実行する場合に比べて、アッパーアームブッシュ３０Ｂの弾性係数と、ロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数との差が大きくなるよう制御している。これにより、車両用懸架装置１Ｂにおいて、キャリパ６０が結合されたナックル２０の振動中心軸を、通常制御が実行されている場合に比べて、ロータ回転軸からよりずらすことができる。
【００５８】
これにより、ロータ回転軸の周方向に、ロータ５０からキャリパ６０に入力される、ロータ回転軸を中心とするモーメント力が周期的に変動しても、キャリパ６０及びナックル２０が、一つの剛体としてロータ回転軸を中心とする周方向に、固有振動することを抑制することができ、当該固有振動に対応して生じるクリープグローン音の発生を抑制することができる。
【００５９】
以上に説明したように本実施形態に係る車両用懸架装置１Ｂの制御装置であるＥＣＵ１００は、ブレーキロータ５０と一体に回転するホイールハブ１０を回転可能に支持する支持部材としてのナックル２０と、ブレーキロータ５０と接して摩擦力を生じさせる摩擦部材としてのブレーキパッド６２を保持しており、且つ当該ブレーキパッド６２に作動力を伝達することが可能なブレーキキャリパ６０と、を備え、ブレーキキャリパ６０が結合されたナックル２０のうち一方の端部である上側端部２１が、アッパーアーム３にアッパーアームブッシュ３０Ｂを介して連結され、他方の端部である下側端部２４がロアアーム４にロアアームブッシュ４０Ｂを介して連結されたものに用いられる。ＥＣＵ１００は、アッパーアームブッシュ３０Ｂ及びロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数をそれぞれ制御可能なものである。なお、ＥＣＵ１００は、ブレーキキャリパ６０が、ブレーキパッド６２に作動力を加えているか否かを判定する機能であるブレーキ作動判定手段と、車両の走行速度である車速が、所定の判定車速以下であるか否かを判定する機能である車速判定手段とを有している。
【００６０】
ＥＣＵ１００は、キャリパ６０がブレーキパッド６２に作動力を伝達しており、且つ車速が判定値以下であると判定した場合には、そうでない場合に比べて、アッパーアームブッシュ３０Ｂの弾性係数とロアアームブッシュ４０Ｂの弾性係数との差が大きくなるよう制御するものとした。
【００６１】
これにより、車両用懸架装置１Ｂにおいて、キャリパ６０が結合されたナックル２０の振動中心軸を、ロータ回転軸からずらすことができ、ロータ回転軸の周方向に、ロータ５０からキャリパ６０に入力される、ロータ回転軸を中心とするモーメント力が周期的に変動しても、キャリパ６０及びナックル２０が、一つの剛体としてロータ回転軸を中心とする周方向に固有振動することを抑制することができ、当該固有振動に対応して生じるクリープグローン音の発生を抑制することができる。
【００６２】
また、本実施形態において、ＥＣＵ１００は、ブレーキキャリパ６０が摩擦部材であるブレーキパッド６２に作動力を伝達しており、且つ車速が前記判定値以下であると判定した場合には、アッパーアームブッシュ３０Ｂとロアアームブッシュ４０Ｂのうち一方を、最も弾性係数を高くすると共に、他方を最も弾性係数を低くするものとしたので、車両用懸架装置１Ｂにおいて、キャリパ６０が結合されたナックル２０の振動中心軸を、ロータ回転軸Ｃから、極力ずらすことができ、クリープグローン音の発生を極力抑制することができる。
【００６３】
なお、上述した各実施形態において、ブレーキロータと一体に回転するホイールハブを回転可能に支持する支持部材は、前輪用の懸架装置を構成するステアリングナックルであるものとしたが、本発明に係る支持部材は、これに限定されるものではない。支持部材は、後輪用の懸架装置を構成するアクスルキャリア（アクスルハウジング）であるものとしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本実施形態に係る車両用懸架装置の概略構成を説明する分解斜視図である。
【図２】本実施形態に係る車両用懸架装置の概略構成を示す模式図である。
【図３−１】本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造の２箇所の結合部位のうち、キャリパ取付ボルトと支持部材との間に弾性部材が配設されていない結合部位の拡大断面図である。
【図３−２】本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造の２箇所の結合部位のうち、キャリパ取付ボルトと支持部材との間に弾性部材が配設されている結合部位の拡大断面図である。
【図４】本実施形態に係るブレーキキャリパ結合構造が適用された車両用懸架装置において、ロータに対するキャリパの変位を説明する模式図である。
【図５】本実施形態に係る車両用懸架装置の概略構成を説明する模式図である。
【図６】本実施形態に係る車両用懸架装置の制御装置（ＥＣＵ）が実行する各ブッシュの弾性係数変化制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６５】
１，１Ｂ  車両用懸架装置
３  アッパーアーム
４  ロアアーム
１０  ホイールハブ
２０  ナックル（支持部材）
３０，３０Ｂ  アッパーアームブッシュ（ブッシュ）
４０，４０Ｂ  ロアアームブッシュ（ブッシュ）
５０  ブレーキロータ（ディスクロータ）
６０  ブレーキキャリパ
６２  ブレーキパッド（摩擦部材）
７０  キャリパ取付ボルト
８０  弾性部材
９１  第１の結合部位
９２  第２の結合部位
１００  車両用の電子制御装置（車両用懸架装置の電子制御装置、ＥＣＵ、制御手段、記憶手段、ブレーキ作動判定手段、車速判定手段）
【図１】
2010139012.tif 000003
【図２】
2010139012.tif 000004
【図３−１】
2010139012.tif 000005
【図３−２】
2010139012.tif 000006
【図４】
2010139012.tif 000007
【図５】
2010139012.tif 000008
【図６】
2010139012.tif 000009