(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体側部材にブッシュを介して弾性支持したサスペンションメンバと、このサスペンションメンバに上下に揺動可能に支持した複数のリンク部材からなるロアリンク系と、同じくサスペンションメンバに弾性ブッシュを介して上下に揺動可能に支持したアッパーＡアームとを備え、ロアリンク系およびアッパーＡアーム相互間の上下方向におけるほぼ中間位置にホイールセンタを有するとともに、車体とサスペンションリンクとの間に介在するショックアブソーバのリンク側の取り付け点もしくは該サスペンションリンクのアクスル側の取り付け点がホイールセンタよりも車両前方に存在するダブルウィッシュボンタイプのサスペンションであって、
アッパーＡアームはロアリンク系の前後剛性よりも低い前後剛性を有し、かつアッパーＡアームの車体側取り付け点のうち車両の前方にある取り付け点がホイールセンタとほぼ同じ前後位置に存在してなり、アッパーＡアームの車体側取り付け点のうちの車両の後方にある取り付け点の弾性ブッシュが車両前方にある取り付け点の弾性ブッシュよりも低い剛性になる、ことを特徴とする車両のサスペンション。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、車輪を車体に懸架するサスペンションに改良を加え、とくにハーシュネス入力時のアクスルのワインドアップを抑制し車両の乗り心地の改善を図ろうとするものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両のサスペンションとしては従来、車体にブッシュを介して弾性支持したサスペンションメンバと、このサスペンションメンバに上下に揺動可能に支持した複数のリンク部材からなるロアリンク系と、同じくサスペンションメンバに弾性ブッシュを介して上下に揺動可能に支持した複数のリンク部材からなるアッパリンク系とを備え、ロアリンク系および車体の相互間にサスペンションスプリングを架設してなる形式のものが知られていて、この点に関しては特開昭57-121908 号公報や特開昭63-145112 号公報等が参照される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種のサスペンションにおいては、ハーシュネス入力時のアクスルにおけるワインドアップを抑制し乗り心地のより一層の改善が望まれ、そのためにはアッパリンク系のトータル的な剛性をロアリンク系のそれよりも小さくすることが有効であるところ、アッパリンク系の剛性を単に低下させただけではキャンバ剛性の低下も伴うことととなるため車両の走行性能、とくに旋回時における安定性を損なう不都合があり、この点に改善の余地が残されていた。
【０００４】
この発明の目的は、車両の走行性能に影響を与えるキャンバ剛性の低下を伴うことなしに乗り心地のより一層の改善を図ることができる新規なサスペンションを提案するところにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、車体側部材にブッシュを介して弾性支持したサスペンションメンバと、このサスペンションメンバに上下に揺動可能に支持した複数のリンク部材からなるロアリンク系と、同じくサスペンションメンバに弾性ブッシュを介して上下に揺動可能に支持したアッパーＡアームとを備え、ロアリンク系およびアッパーＡアーム相互間の上下方向におけるほぼ中間位置にホィールのセンタを有するとともに、車体とサスペンションリンクとの間に介在するショックアブソーバのリンク側の取り付け点もしくは該サスペンションリンクのアクスル側の取り付け点がホイールセンタよりも車両前方に存在するダブルウィッシュボンタイプのサスペンションであって、アッパーＡアームはロアリンク系の前後剛性よりも低い前後剛性を有するものであり、かつアッパーＡアームの車体側取り付け点のうち車両の前方にある取り付け点がホイールセンタとほぼ同じ前後位置にあり、アッパーＡアームの車体側取り付け点のうちの車両の後方にある取り付け点の弾性ブッシュが車両前方にある取り付け点の弾性ブッシュよりも低い剛性になる、ことを特徴とする車両のサスペンションである。
【０００６】
【作用】
アッパＡアームの車体側における弾性ブッシュのうちのとくに後方側の剛性を前方側の剛性よりも十分低くしてアッパーＡアームのトータル的な前後剛性を低くするとともに、このアッパーＡアームの前後剛性をロアリンク系の剛性よりも相対的に小さくしてアッパーＡアームの車体側取り付け点のうち車両の前方にある取り付け点からアクスルに至るまでの領域でキャンバ剛性を受け持つようにしたので、走行性能の低下を伴うことなしに車両の乗り心地が改善される。
【０００７】
【実施例】
以下、この発明の実施例を図面を基にして詳細に説明する。
【０００８】
図１〜図４は、この発明に従うリヤ・サスペンションの構成を示したものであって、図１は左斜め前方から見た左後輪に関するサスペンションの斜視図、図２は同じサスペンションを上方から見た平面図、図３は同じサスペンションを車両を車両の左側方 (左後輪の回転軸線方向) から見た側面図、さらに図４は同じサスペンションを車両の後方から見た背面図である。
【０００９】
上掲図１〜図４のリヤ・サスペンションは、通常どおりに騒音対策および振動対策のため、また、車両の乗り心地を向上させるためにサスペンションメンバ１を介して図示せざる車体に取り付けられる。このサスペンションメンバ１は、ここに示した例では、車幅方向に沿って伸び相互にほぼ平行なフロントクロスメンバ１F およびリヤクロスメンバ１R と、これらをその隣接端間において連結するプラットホーム１P とを一体的に組み合わせた矩形枠組み体からなり、上記の目的に沿うよう、その４隅角において弾性ブッシュ２によって車体に取り付けられる。
【００１０】
図示のリヤ・サスペンションにより懸架すべき図示せざる左後輪は、アクスル３に回転自在に支持され、このアクスル３とサスペンションメンバ１との間を、Ａアーム４よりなるアッパリンク系とロアリンク部材５、ラジアスロッド６およびサイドロッド７よりなるロアリンク系とによりリンク結合してリヤ・サスペンションを構成する。
【００１１】
先ずロアリンク系を説明するに、ロアリンク部材５およびサイドロッド７は夫々、図３に示す後輪回転軸線 (ホイールセンタ) を通る鉛直面Ｙを挟んでその前後に配置するととに、ほぼ車幅方向に延在させる。ここでロアリンク部材５は、これと車体との間に架設すべきサスペンションスプリング８およびショックアブソーバ９を着座および取り付けるために、上方に開口したチャンネル部材で構成する。そして、ロアリンク部材５は弾性ブッシュ10を介してサスペンションメンバ１のフロントクロスメンバ１F に車体の上下に揺動可能に取り付けるととに、弾性ブッシュ11を介してアクスル３に揺動可能に取り付ける。
【００１２】
ロアリンク部材５の車体側取り付け点である弾性ブッシュ10およびアクスル側取り付け点である弾性ブッシュ11は夫々、上記鉛直面Ｙの前方に配置し、さらに弾性ブッシュ10を弾性ブッシュ11よりも車両前方に位置させる。結果として、ロアリンク部材５の車体側取り付け点である弾性ブッシュ10および11はともに、サスペンションメンバ１の弾性中心よりも車両前方に位置することになる。
【００１３】
一方、サイドロッド７は、弾性ブッシュ12を介してサスペンションメンバ１のリアクロスメンバ１R に車体の上下方向において揺動可能に取り付けるとともに、弾性ブッシュ13を介してアクスル３に揺動可能に取り付け、サイドロッド７の車体側取り付け点である弾性ブッシュ12およびアクスル側取り付け点である弾性ブッシュ13は夫々、上記鉛直面Ｙの後方に配置する。
【００１４】
ラジアスロッド６は、上記鉛直面Ｙの前方においてアクスル３から車体斜め前方内側に延在させ、前端を弾性ブッシュ14を介してサスペンションメンバ１のフロントクロスメンバ１F に、ラジアスロッド６が車体の上下方向へ自由に揺動し得るよう取り付け、後端を弾性ブッシュ15によりアクスル３に揺動可能に取り付ける。
【００１５】
ここで、ラジアスロッド６のアクスル側取り付け点である弾性ブッシュ15はロアリンク部材５の延在軸線に整列させて、該ロアリンク部材５の上方に位置させる。以上の構成になるロアリンク系は、その弾性中心が図３にＰで示すように、上記鉛直面Ｙの後方に位置する。
【００１６】
次にアッパリンク系を説明するに、アッパリンク系を構成するＡアーム４は、二股基端である車体側取り付け点が車体内側に位置するように配置してほぼ車幅方向に延在させ、該二股基端を剛性の異なる２個の弾性ブッシュ16，17 (車両後方の弾性ブッシュ17は車両前方の弾性ブッシュ16よりも低い剛性になる) によりサスペンションメンバ１のプラットホーム１p に枢支し、Ａアーム４が車体の上下方向へ自由に揺動し得るようにする。
【００１７】
Ａアーム４の二股基端から遠い先端は、弾性ブッシュ17よりも十分に高い剛性を有する弾性ブッシュ18を介してアクスル３に揺動可能に取り付け、この取り付け点と二股基端のうちの車両の前方にある取り付け点とをほぼ同じ前後位置 (弾性ブッシュ16および18を有する取り付け点は車両の前後方向においてホイールセンタとほぼ一致する) にするとともに、ロアリンク系の弾性中心Ｐ（図３参照）よりも車両前方に位置するものとする。
【００１８】
ここに、上記弾性ブッシュ16,18 をそれぞれ構成するゴム部材は十分に固いものを、また、弾性ブッシュ17については弾性ブッシュ16,18 に使用するゴム部材よりも十分柔らかくかつ十分なコンプライアンスを有するものを使用する。
【００１９】
アクスル３に回転自在に支持された図示せざる左後輪は、Ａアーム４よりなるアッパリンク系と、ロアリンク部材５、ラジアスロッド６およびサイドロッド７よりなるロアリンク系とにより案内されて車体の上下方向にストロークし、この間サスペンションスプリング８が緩衝機能を果たし、ショックアブソーバ９が振動減衰機能を果たすこととなる。
【００２０】
さて、車両のサスペンションは通常、走行中に突起物を乗り越えた場合には、図５に示すようにホイールセンタＣに車体の上下方向における力Ｆ1(以下、単に上下力Ｆ1 と記す) と車体の前後方向における力Ｆ2(以下、単に前後力Ｆ2 と記す) が同時に入力される。
【００２１】
この発明に従うサスペンションにおいては、この上下力Ｆ1 に対してはショックアブソーバ９が抗し、その際の反力がロアリンク部材５の弾性ブッシュ11の存在するアクスル側取り付け点にＦ3 として入力される。この取り付け点はホイールセンタＣよりも車体の前方に存在するためアクスル３にはそれを車両の前方に回すようなモーメントＭ1 が入力される。
【００２２】
一方、前後力Ｆ2 に対してはアッパーリンク系 (アッパーＡアーム４) はロアリンク系の前後剛性よりも低い前後剛性を有するので、車体の前後における入力に対するアクスル３の弾性中心はホイールセンタＣよりも下方のＣ1 点に位置し、そのため前後力Ｆ2 によるモーメントはアクスル３を車両の後方に向けて回すようなモーメントＭ2 ととなり、これが上下力Ｆ1 に由来するモーメントＭ1 を打ち消してアクスル３のワインドアップを抑制する。
【００２３】
ここに、ロアリンク系の弾性ブッシュ11の存在するアクスル側取り付け点をホイールセンタＣの真下に設定すれば、アクスル３の回転は起こらずアクスル３の弾性中心Ｃ1 はホイールセンタＣの高さでよいことになるが、この場合においてはドライブシャフト19が障害になってショックアブソーバ９をマウントするのが困難となる。また、アッパーリンク系にショックアブソーバ９をマウントすることも考えられるが、この場合にはショックアブソーバ９の車体取り付け点の位置が高くなるのでトランクスペースやシートスペースを確保するのが難しい。
【００２４】
従って、上掲図１〜図４に既に示したように、ロアリンク系の弾性ブッシュ11の存在するアクスル側取り付け点をホイールセンタＣよりも車両の前方とし、ここでサスペンションリンク (ロアリンク系) および車体相互間にショックアブソーバ９を介在させるようにする。
【００２５】
車両の発進時等においては、駆動力が負荷された際に、ホイールセンタＣには図５に示す如き破線で示す力Ｆ4 が入力され、先に述べたモーメントＭ1 と同様のモーメントＭ4 が発生し、このモーメントＭ4 はさらにサスペンションメンバ１に入力されることになるが、車両の発進時等には図６に示すようにディファレンシャルギア20がワインドアップしてサスペンションメンバ１に入力されるＭ4 を打ち消す向きにＭ5 が発生し車両の発進時等における車体の振動も極めて軽減されたものとなる。
【００２６】
上記のような効果を期待すべく、アクスル３の弾性中心をホイールセンタＣよりも下方に移動させるに当たっては、アッパーＡアーム４の前後剛性を下げる必要があるが、その際に弾性ブッシュ16,18 の剛性を低くするとキャンバ剛性を低下させ車両の旋回時における安定性を損なうことは前述したとおりである。
【００２７】
そこで、この発明においては、アッパーＡアーム４の車体側取り付け点のうちの車両の後方にある取り付け点の弾性ブッシュ17のみの剛性を低下 (十分に柔らかいものとしそのブッシュの軸方向に十分なコンプライアンスをもたせる) させてアッパーＡアーム４の前後剛性を低下させるようにした。
【００２８】
前後力Ｆの入力時におけるアッパーＡアームの変動状況を図７ａ, ｂに示す。図７ａはアッパーＡアーム４の各弾性ブッシュ16,17,18の剛性を全て低下させて前後剛性を下げたものであり、図７ｂは弾性ブッシュ17の剛性のみを低下させて前後剛性を下げたものである。両者を比較した場合、弾性ブッシュ18の移動量は同じであり、従ってアッパーＡアーム４の前後剛性は同じであるが、図７ｂのものは弾性ブッシュ16,18 については十分な剛性を有するものであるから、キャンバ剛性が低下するようなことはない。
【００２９】
なお、通常のアッパーＡアームにおいては、車両側取り付け点 (二股機端) がホイールセンタＣの前後にあり、両取り付け点でキャンバ剛性を負担する形式をとるが、この発明に従うサスペンションでは、弾性ブッシュ16,18 を有する取り付け点がホイールセンタＣとほぼ同じ前後位置にあるのでこの領域のみでキャンバ剛性を負担することになる。
【００３０】
【発明の効果】
かくしてこの発明によれば、ハーシュネス入力時におけるアクスルのワインドアップを、キャンバ剛性を損なうことなしに抑制できるので車両の乗り心地を格段に改善できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】左後輪用に構成したこの発明に従うリヤ・サスペンションの一実施例を、車両の左斜め前方から見て示す斜視図である。
【図２】同リヤ・サスペンションを上方から見た平面図である。
【図３】同リヤ・サスペンションを車両の左側方から左後輪の回転軸線方向に見た側面図である。
【図４】同リヤ・サスペンションを車両の後方から見た背面図である。
【図５】同リヤ・サスペンションを用いた場合において、アクスルに作用するモーメントの発生状況の説明図である。
【図６】同リヤ・サスペンションを用いた場合において、サスペンションメンバおよびディファレンシャル装置に作用するモーメントの発生状況の説明図である。
【図７】ａは全ての弾性ブッシュの剛性を低下させて前後力を作用させた場合におけるアッパーＡアームの変動状況を示した図であり、ｂはこの発明に従い一か所のみの弾性ブッシュの剛性を低下させて前後力を作用させた場合におけるアッパーＡアームの変動状況を示した図である。
【符号の説明】
１  サスペンションメンバ
２  弾性ブッシュ
３  アクスル
４  アッパーＡアーム
５  ロアリンク部材
６  ラジアスロッド
７  サイドロッド
８  サスペンションスプリング
９  ショックアブソーバ
10  弾性ブッシュ
11  弾性ブッシュ
12  弾性ブッシュ
13  弾性ブッシュ
14  弾性ブッシュ
15  弾性ブッシュ
16  弾性ブッシュ
17  弾性ブッシュ
18  弾性ブッシュ
19  ドライブシャフト
20  ディファレンシャルギア装置
Ｐ  ロアリンク系の弾性中心
Ｋ  キングピン軸線
Ｃ  ホイールセンタ
【図１】
0003691530.tif 000002
【図２】
0003691530.tif 000003
【図３】
0003691530.tif 000004
【図４】
0003691530.tif 000005
【図５】
0003691530.tif 000006
【図６】
0003691530.tif 000007
【図７】
0003691530.tif 000008