(57)【要約】【課題】  車輪を路面に効率良く接地させるための大きなキャンバ変化と、旋回時の内外輪の荷重移動量を支配するロールセンタの高さとを、同時に適正化すること。【解決手段】  車両用サスペンション装置２０は、車輪２６を回転可能に保持するナックル２３と、車体１１に対して揺動可能に連結されナックルの上部を保持するアッパアーム２１と、車体に対して揺動可能に連結されナックルの下部を保持するロアアーム２２と、アッパ・ロアアームをそれぞれ車幅方向へ移動可能に保持する保持手段３２，３２と、アッパ・ロアアームの上下方向の揺動を車幅方向への変位に変換する変換手段３７，３７とを備える。保持手段は、係合凸部と長孔とによるスライダ機構である。変換手段は、アッパアームの基端部２１ａを車体１１側へ引き込むキャンバコントロールアームからなる。【選択図】      図２
2006306322.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を回転可能に保持するナックルと、車体に対して揺動可能に連結され前記ナックルの上部を保持するアッパアームと、前記車体に対して揺動可能に連結され前記ナックルの下部を保持するロアアームと、を備えた車両用サスペンション装置において、
前記車両用サスペンション装置は、前記アッパ・ロアアームをそれぞれ車幅方向へ移動可能に保持する保持手段と、前記アッパ・ロアアームの上下方向の揺動を車幅方向への変位に変換する変換手段とを備えたことを特徴とする車両用サスペンション装置。
【請求項２】
前記変換手段は、前記アッパ・ロアアームの少なくとも一方における車体側の端部を、前記車体に連結するキャンバコントロールアームからなり、
このキャンバコントロールアームは、前記アッパ・ロアアームの上下方向の揺動に応じて、前記端部を車体側へ引き込む方向に揺動するように構成したことを特徴とする請求項１記載の車両用サスペンション装置。
【請求項３】
前記保持手段は、係合凸部と、この係合凸部を車幅方向へ相対的に移動可能に保持する長孔とからなり、
前記係合凸部を、前記アッパ・ロアアームの少なくとも一方における中間部又は前記車体に設けるとともに、前記長孔を、前記車体又は前記中間部に設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用サスペンション装置。
【請求項４】
前記保持手段は、前記アッパ・ロアアームの少なくとも一方における中間部を、前記車体に連結するスイングアームからなり、
このスイングアームは、前記アッパ・ロアアームの上下方向の揺動に応じて、前記中間部を車幅方向へ移動可能に保持する方向に揺動するように構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用サスペンション装置。
【請求項５】
前記保持手段は、前記アッパアーム又は前記ロアアームにおける、中間部を保持するとともに、アーム長手方向にのみ弾性変形が可能な第１ラバー部からなり、
前記変換手段は、前記アッパアーム又は前記ロアアームにおける、車体側の端部を保持するとともに、車幅方向にのみ弾性変形が可能な第２ラバー部からなり、
これら第１・第２ラバー部は、互いに一体に形成した部材であることを特徴とした請求項１記載の車両用サスペンション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アッパアーム及びロアアームにてナックルを揺動可能に保持する車両用サスペンション装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用サスペンション装置には、ダブルウィッシュボーン式のようにアッパアーム及びロアアームにてナックルを揺動可能に保持するものが各種知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平２−５７４１３号公報
【０００３】
特許文献１に示す従来の車両用サスペンション装置を、次の図１６に基づいて説明する。図１６は従来の車両用サスペンション装置の概念図であり、後方から見た車両２００及び右の車両用サスペンション装置２１０を示す。
【０００４】
従来の車両用サスペンション装置２１０は、車体２０１の側部に上下揺動可能に連結した上側のアッパアーム２１１並びに下側のロアアーム２１２と、これらアッパ・ロアアーム２１１，２１２の先端部に連結したナックル２１３とを主要構成として、車体２０１に車輪２１４を懸架する、ダブルウィッシュボーン式サスペンションである。
【０００５】
ところで、車両２００を左へ旋回させたときには、旋回中の車両２００に遠心力がかかるので、左右の車輪２１４を懸架する車両用サスペンション装置２１０のうち、旋回外側のダンパやバネは縮み、旋回内側のダンパやバネは伸びる。この結果、車体２０１は旋回外側（右側）が沈み込むとともに旋回内側が持ち上がるように傾く、いわゆるロール運動をする。この場合、右の車輪２１４が旋回外輪となる。
このロール運動は、サスペンションリンク（アーム）の配置によって幾何学的に決定される、ロールセンタＲＣ２を中心とした、車体２０１の回転運動であるといわれている。
【０００６】
図１６に示すように、路面ＧＬに対する右の車輪２１４の接地点はＰｇ２であり、路面ＧＬからロールセンタＲＣ２までの高さ（ロール高さ）はＨｒ２であり、接地点Ｐｇ２とロールセンタＲＣ２とを通る線はＬｉ２であり、路面ＧＬに対する線Ｌｉ２の傾斜角はθ２である。
【０００７】
車体２０１に対して車輪２１４が上向きに揺動する際に、車輪２１４の接地点Ｐｇ２が車幅方向の外側へ張り出す。従って、接地点Ｐｇ２の旋回軌跡Ｌｇ２は、車幅方向の外側に且つ上方に延びる曲線となる。この結果、ロール高さＨｒ２は比較的大きい。
【０００８】
接地点Ｐｇ２で車輪２１４に対してコーナリングフォースＣＦ２（横力ＣＦ２）が生じたときに、車輪２１４には、傾斜角θ２に応じて、ロールセンタＲＣ２に向かう分力Ｆｓ２（水平分力Ｆｓ２と言う）と、路面ＧＬに向かう分力Ｆｇ２（垂直分力Ｆｇ２と言う）とが働く。水平分力Ｆｓ２は、車両用サスペンション装置２１０が受け止める横力であり、垂直分力Ｆｇ２は、車輪２１４を持ち上げようとするジャッキアップ力である。この垂直分力Ｆｇ２は、概ね次の式で求めることができる。
Ｆｇ２＝ＣＦ２×ｓｉｎθ２
傾斜角θ２が比較的大きいので、垂直分力Ｆｇ２も大きくなる。このため、車輪２１４の持ち上がり現象を抑制することが求められている。
【０００９】
さらには、路面ＧＬに対して車輪２１４のタイヤができるだけ垂直になるように、サスペンションのアライメント面が考えられてきた。
つまり、車体２０１に対して車両用サスペンション装置２１０が上にストロークしたとき、すなわちバンプしたときのキャンバ（ストローク・キャンバ）の特性を、ネガティブキャンバ角が増大するように考えられてきた。
【００１０】
しかし、ダブルウイッシュボーン式やストラット式でリンクの配置を工夫してストローク・キャンバにネガティブキャンバ角を設けると、ロール高さＨｒ２が大きくなる。この結果、大きいジャッキアップ力Ｆｇ２が働く。
このため、タイヤの接地面圧が、旋回外輪で急増するとともに旋回内輪で急減することにより、旋回外輪への分担荷重の移動が急激になる。旋回内・外輪のタイヤグリップの総和は、タイヤの飽和特性によって急激に低下してしまう。従って、最適なグリップ力を向上させることが容易でない。また、旋回時における車両用サスペンション装置２１０の緩衝機能を向上させることが容易でない。
【００１１】
これは、車両用サスペンション装置２１０が上にストロークしたときに、アッパアーム２１１やストラットでタイヤの上部を車幅方向の内側に引き込み、ロアアーム２１２でタイヤの中央よりやや下部を保持、又は外側に押し出す結果、車輪２１４の接地点Ｐｇ２が車幅方向の外側に押し出されて、上広がりの軌跡を描いてストロークすることに起因している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、（１）車輪を路面に効率良く接地させるための大きなキャンバ変化と、（２）旋回時の内外輪の荷重移動量を支配するロールセンタの高さとを、同時に適正化することができる技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１に係る発明は、車輪を回転可能に保持するナックルと、車体に対して揺動可能に連結されナックルの上部を保持するアッパアームと、車体に対して揺動可能に連結されナックルの下部を保持するロアアームと、を備えた車両用サスペンション装置において、この車両用サスペンション装置に、アッパ・ロアアームをそれぞれ車幅方向へ移動可能に保持する保持手段と、アッパ・ロアアームの上下方向の揺動を車幅方向への変位に変換する変換手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２に係る発明は、請求項１において、変換手段が、アッパ・ロアアームの少なくとも一方における車体側の端部を、車体に連結するキャンバコントロールアームからなり、このキャンバコントロールアームが、アッパ・ロアアームの上下方向の揺動に応じて、端部を車体側へ引き込む方向に揺動するように構成したことを特徴とする。
【００１５】
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２において、保持手段を、係合凸部と、この係合凸部を車幅方向へ相対的に移動可能に保持する長孔とで構成し、係合凸部を、アッパ・ロアアームの少なくとも一方における中間部又は車体に設けるとともに、長孔を、車体又は中間部に設けたことを特徴とする。
【００１６】
請求項４に係る発明は、請求項１又は請求項２において、保持手段が、アッパ・ロアアームの少なくとも一方における中間部を、車体に連結するスイングアームからなり、このスイングアームが、アッパ・ロアアームの上下方向の揺動に応じて、中間部を車幅方向へ移動可能に保持する方向に揺動するように構成したことを特徴とする。
【００１７】
請求項５に係る発明は、請求項１において、保持手段が、アッパアーム又はロアアームにおける、中間部を保持するとともに、アーム長手方向にのみ弾性変形が可能な第１ラバー部からなり、変換手段が、アッパアーム又はロアアームにおける、車体側の端部を保持するとともに、車幅方向にのみ弾性変形が可能な第２ラバー部からなり、これら第１・第２ラバー部が、互いに一体に形成した部材であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に係る発明では、下の保持手段によって、ロアアームを車幅方向へ移動可能に保持するとともに、下の変換手段によって、ロアアームを車体側へ引き込むようにしたものである。
このため、車体に対して車輪が上向きに揺動する際に、車輪の接地点が車幅方向の外側へ張り出すのを、抑制することができる。従って、接地点の旋回軌跡は、ほぼ鉛直な上向き方向に延びる曲線となる。つまり、車輪は接地点のほぼ真上に揺動することになる。この結果、路面からロールセンタまでの高さ（ロール高さ）を下げることができる。
【００１９】
さらに請求項１に係る発明では、上の保持手段によって、アッパアームを車幅方向へ移動可能に保持するとともに、上の変換手段によって、アッパアームを車体側へ引き込むようにしたものである。
このように、アッパ・ロアアームの両方を車体側へ引き込むように構成したものであるから、アッパアームが車体側へ引き込まれる量に対し、ロアアームが引き込まれる量を、適宜小さく設定することができる。従って、車両の旋回走行中（コーナリング走行中）における、旋回外側の車輪のキャンバ角をネガティブ側に変化させることができる。このため、旋回外側の車輪のキャンバを、路面に対してほぼ垂直に保持、又は、旋回内側に内傾させる（ネガティブ側に変化させる）ことができる。
【００２０】
このように、請求項１に係る発明では、簡単な構成によって、（１）車輪を路面に効率良く接地させるための大きなキャンバ変化と、（２）旋回時の内外輪の荷重移動量を支配するロールセンタの高さとを、同時に適正化することができる。従って、車両の高い運動性能並びに走行安定性を得ることができるとともに、車輪におけるタイヤの摩耗を低減させることができる。
【００２１】
つまり、車両の旋回時におけるタイヤの接地面を路面に均一に当てることができる。このため、
（１１）旋回中のタイヤ性能をより限界まで引き出し、車両の走行安定性や操縦性能を高めることができ、緊急時の回避の能力を高めることができる。
（１２）従来両立が困難であった、ロールセンタの高さを下げることと、大きいキャンバ特性を得ることとを、同時に改良できるため、旋回初期のタイヤの荷重移動による負荷を低減して、安定した旋回過渡特性を得て、緊急時の回避の能力を高めることができる。
（１３）旋回制動時における、車両の制動距離を短縮することができるので、衝突を容易に回避することができる。
（１４）旋回時には、タイヤが路面に偏当たりをすることで、タイヤの摩耗を促進させるものであるが、このような偏当たりを抑制することができる。この結果、タイヤの使用寿命を延ばすことができ、省資源化にも貢献することができる。
【００２２】
さらに請求項１に係る発明では、短いアッパ・ロアアームの曲率のきつい揺動軌跡を、緩やかにコントロールする目的にも適用することができる。このため、より小型（省スペース、軽量）なサスペンション装置を構築することができ、同一寸法で車両に、より広い居住空間、荷室空間を設けることができる。また、スペースに余裕のない小型車のサスペンション性能に、上記第（１１）項〜第（１４）項の効果をもたらすことができる。
【００２３】
請求項２に係る発明では、変換手段をキャンバコントロールアームにて構成したので、簡単な構成によって、アッパ・ロアアームの端部を車体側へ引き込むことができる。
【００２４】
請求項３に係る発明では、保持手段を、係合凸部と長孔との組合せにて構成したので、簡単な構成によって、アッパ・ロアアームを保持することができる。
【００２５】
請求項４に係る発明では、保持手段をスイングアームにて構成したので、簡単な構成によって、アッパ・ロアアームを保持することができる。
【００２６】
請求項５に係る発明では、弾性変形が可能な第１・第２ラバー部を互いに一体に形成することにより、保持手段及び変換手段を一体に構成したので、部品数が少なく簡単な構成にすることができる。しかも、保持手段及び変換手段を一体に構成したので、車体に保持手段及び変換手段を容易に組付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。先ず、車両用サスペンション装置の第１実施例について、図１〜図５に基づき説明する。
【００２８】
図１は本発明に係る車両用サスペンション装置（第１実施例）の概念図であり、後方から見た車両及び左右の車両用サスペンション装置を示す。車両１０における車体１１（サブフレームを含む）は、上部に左右のダンパハウジング１２，１２を取付けるとともに、側部に独立懸架する左右の車両用サスペンション装置２０，２０を取付けたものである。
【００２９】
図２は本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第１実施例）の概念図であり、図１に対応させて表した。
図１及び図２に示すように、右の車両用サスペンション装置２０は、車体１１の側部に上下揺動可能に連結した上側のアッパアーム２１並びに下側のロアアーム２２と、これらアッパ・ロアアーム２１，２２の先端部に連結したナックル２３と、ダンパハウジング１２とロアアーム２２との間に取付けたダンパ２４並びにコイルばね２５とを主要構成として、車体１１に車輪２６を懸架する、ダブルウィッシュボーン式サスペンションである。
【００３０】
アッパアーム２１は、その基端部２１ａ（車体１１側の端部２１ａ）を車体１１に上部連結部３０にて連結するとともに、先端部にナックル２３の上部を保持するスイング部材である。ロアアーム２２は、その基端部２２ａ（車体１１側の端部２２ａ）を車体１１に下部連結部４０にて連結するとともに、先端部にナックル２３の下部を保持するスイング部材である。ナックル２３は、車輪２６を回転可能に保持する部材である。
【００３１】
なお、左の車両用サスペンション装置２０は、右の車両用サスペンション装置２０と左右対称である他には同様の構成であり、同一符号を付し、その説明を省略する。
このような左右の車両用サスペンション装置２０，２０は、フロントサスペンション又はリヤサスペンションとして採用することができる。
【００３２】
図３は本発明に係る保持手段及び変換手段（第１実施例）の構成図であり、図２に対応させて表した。図２及び図３に示すように、上部連結部３０は、車体１１に取付けたブラケット３１と、ブラケット３１に設けた保持手段３２及び変換手段３７とからなる。保持手段３２は、アッパアーム２１を車幅方向（図の左右方向）へ移動可能に保持する機構である。変換手段３７は、アッパアーム２１の上下方向の揺動を車幅方向への変位に変換する機構である。
このように上部連結部３０は、ブラケット３１に保持手段３２及び変換手段３７を一体的に組付けたユニットとしたので、車体１１に保持手段３２及び変換手段３７を容易に組付けることができる。
【００３３】
より詳しく説明すると、図３に示すように、保持手段３２は係合凸部３３と、この係合凸部３３を車幅方向へ相対的に移動可能に保持する長孔３４とからなる。
係合凸部３３は、アッパアーム２１の基端部２１ａのうち、車幅方向の中間寄りの位置（以下、中間部２１ｂと言う。）に設けた部材であり、例えば中間部２１ｂの側面に回転可能に取付けたローラからなる。長孔３４は、ブラケット３１の側面（すなわち、車体１１側）に設けたものであり、車幅方向にほぼ水平に延びる。
なお、保持手段３２は、係合凸部３３をブラケット３１に設けるとともに、長孔３４をアッパアーム２１の中間部２１ｂに設けた構成であってもよい。
【００３４】
図３に示すように、変換手段３７は、アッパアーム２１の基端部２１ａを、車体１１に連結するキャンバコントロールアームからなる。
より具体的には、キャンバコントロールアーム３７（すなわち、変換手段３７）は、アッパアーム２１の上下方向の揺動に応じて、アッパアーム２１の基端部２１ａを車体１１側へ引き込む方向に、揺動するように構成したものである。つまり、キャンバコントロールアーム３７は、その基端部をブラケット３１の側面（すなわち、車体１１側）に、車幅方向への揺動可能に連結するとともに、アームを下方へ延ばし、その先端部をアッパアーム２１の基端部２１ａに連結した構成である。なお、アッパアーム２１とキャンバコントロールアーム３７とは、互いに揺動可能に連結することになる。
【００３５】
なお、上部連結部３０は、保持手段３２における係合凸部３３と長孔３４との連結点３０ａ（上の保持手段連結点３０ａ）に対して、キャンバコントロールアーム３７の先端部とアッパアーム２１の基端部２１ａとの連結点３０ｂ（上の変換手段連結点３０ｂ）を高位に配置したものである。
【００３６】
図２及び図３に示すように、下部連結部４０は、上部連結部３０と基本的に同様の構成である。詳しくは、下部連結部４０は、ロアアーム２２を車幅方向へ移動可能に保持する保持手段３２と、ロアアーム２２の上下方向の揺動を車幅方向への変位に変換する変換手段３７とを備える。
なお、下部連結部４０は、保持手段３２における係合凸部３３と長孔３４との連結点４０ａ（下の保持手段連結点４０ａ）に対して、キャンバコントロールアーム３７の先端部とロアアーム２２の基端部２２ａとの連結点４０ｂ（下の変換手段連結点４０ｂ）を低位に配置したものである。
【００３７】
このように下部連結部４０は、ブラケット３１に保持手段３２及び変換手段３７を一体的に組付けたユニットとしたので、車体１１に保持手段３２及び変換手段３７を容易に組付けることができる。
【００３８】
ここで、図２において、アッパアーム２１の先端部２１ｃとナックル２３の上部との連結点３０ｃのことを、上のナックル連結点３０ｃと言い、ロアアーム２２の先端部２２ｃとナックル２３の下部との連結点４０ｃのことを、下のナックル連結点４０ｃと言うことにする。上のナックル連結点３０ｃは上の保持手段連結点３０ａよりも高位に配置し、下のナックル連結点４０ｃは下の保持手段連結点４０ａよりも低位に配置したものである。
【００３９】
なお、上の保持手段連結点３０ａに対する上の変換手段連結点３０ｂ並びに上のナックル連結点３０ｃの高さ、及び、下の保持手段連結点４０ａに対する下の変換手段連結点４０ｂ並びに下のナックル連結点４０ｃの高さについては、最適条件となるように適宜設定すればよい。
【００４０】
また、上部連結部３０と下部連結部４０とは、それぞれの部材の寸法が互いに同一又はほぼ同一である。車体１１が定常状態（走行停止状態）であるときに、アッパ・ロアアーム２１，２２は、例えば水平又はほぼ水平状態となるように設定される。
【００４１】
図４は本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第１実施例）の作用図であり、図２に対応させて表した。
図４において、車体１１が定常状態（走行停止状態）であるときの、車両用サスペンション装置２０を想像線にて示す。この想像線の状態は図２に示すものと同様である。路面ＧＬに対する車輪２６の接地点はＰｇ１である。
【００４２】
その後、例えば車両１０を旋回させる等により、車体１１に対して車輪２６が上向きに揺動する際に、アッパ・ロアアーム２１，２２は、図４の実線で示すように、それぞれ保持手段連結点３０ａ，４０ａを中心に上方へ揺動しようとする。
このとき、上下のキャンバコントロールアーム３７，３７は、アッパ・ロアアーム２１，２２の上方向の揺動に応じて、図時計回りに揺動する。このため、変換手段連結点３０ｂ，４０ｂ（すなわち、アッパ・ロアアーム２１，２２の端部）は、車体１１側へ引き込まれる。
【００４３】
同時に、保持手段連結点３０ａ，４０ａ（すなわち、アッパ・ロアアーム２１，２２の中間部）は車体１１側へ水平に移動する。つまり、アッパ・ロアアーム２１，２２の揺動中心３０ａ，４０ａは、車体１１側へ水平に変位する。揺動中心３０ａ，４０ａが車体１１側へ変位した分だけ、ナックル連結点３０ｃ，４０ｃが車体１１側へ変位する変位量は、大きくなる。
【００４４】
ところで、上のナックル連結点３０ｃは、保持手段連結点３０ａよりも高位に配置されている。仮に、保持手段連結点３０ａが変位しないと考えた場合、アッパアーム２１が上方へ揺動したときに、上のナックル連結点３０ｃが車体１１側へ変位する変位量は、大きい。しかも、実際には、上のキャンバコントロールアーム３７によって、上のナックル連結点３０ｃは車体１１側へ引き込まれる。この結果、上のナックル連結点３０ｃが車体１１側へ変位する変位量は、一層大きくなる。
【００４５】
一方、下のナックル連結点４０ｃは、下の保持手段連結点４０ａよりも低位に配置されている。仮に、保持手段連結点４０ａが変位しないと考えた場合、ロアアーム２２が上方へ揺動したときに、下のナックル連結点４０ｃは車幅方向の外側へ若干変位する。
しかし、実際には、下のキャンバコントロールアーム３７によって、下のナックル連結点４０ｃは車体１１側へ引き込まれる。この結果、下のナックル連結点４０ｃは車体１１側へ変位する。その変位量は小さい。つまり、上のナックル連結点３０ｃが引き込まれる量に対して、下のナックル連結点４０ｃが引き込まれる量は、極めて小さい。
【００４６】
このようなことから、車輪２６の接地点Ｐｇ１の変位量は、車輪２６の上端の変位量よりも小さい。この結果、車輪２６はネガティブキャンバとなるように、キャンバ角αが変化する。従って、車両１０を旋回させたときに、旋回外側の車輪２６のキャンバ角αをネガティブ側に変化させることができる。
【００４７】
以上の説明をまとめると、次の通りである。
車両用サスペンション装置２０は、下の保持手段３２によって、ロアアーム２２を車幅方向へ移動可能に保持するとともに、下のキャンバコントロールアーム３７によって、ロアアーム２２を車体１１側へ引き込むようにしたものである。
このため、車体１１に対して車輪２６が上向きに揺動する際に、車輪２６の接地点Ｐｇ１が車幅方向の外側へ張り出すのを、抑制することができる。従って、接地点Ｐｇ１の旋回軌跡Ｌｇ１は、ほぼ鉛直な上向き方向に延びる曲線となる。つまり、車輪２６は接地点Ｐｇ１のほぼ真上に揺動することになる。この結果、路面ＧＬからロールセンタまでの高さ（ロール高さ）を下げることができる。
【００４８】
さらに車両用サスペンション装置２０は、上の保持手段３２によって、アッパアーム２１を車幅方向へ移動可能に保持するとともに、上のキャンバコントロールアーム３７によって、アッパアーム２１を車体１１側へ引き込むようにしたものである。
このように、アッパ・ロアアーム２１，２２の両方を車体１１側へ引き込むように構成したものであるから、車両用サスペンション装置２０の設計段階において、上のナックル連結点３０ｃが車体１１側へ引き込まれる量に対し、下のナックル連結点４０ｃが引き込まれる量を、適宜小さく設定することができる。従って、車両１０の旋回走行中（コーナリング走行中）における、旋回外側の車輪２６のキャンバ角αをネガティブ側に変化させることができる。
【００４９】
図５は本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第１実施例）の作用図である。
路面ＧＬからロールセンタＲＣ１までの高さ（ロール高さ）はＨｒ１であり、接地点Ｐｇ１とロールセンタＲＣ１とを通る線はＬｉ１であり、路面ＧＬに対する線Ｌｉ１の傾斜角はθ１である。
【００５０】
車体１１に対して車輪２６が上向きに揺動したときに、接地点Ｐｇ１はロールセンタＲＣ１を中心とした旋回軌跡Ｌｇ１上を、旋回する。上述のように、車輪２６は接地点Ｐｇ１のほぼ真上に揺動する。この結果、ロール高さＨｒ１を下げることができる。ロール高さＨｒ１が下がることで、傾斜角θ１も下がる。
【００５１】
接地点Ｐｇ１で、車輪２６に対してコーナリングフォースＣＦ１が作用したときに、車輪２６には、傾斜角θ１に応じて、ロールセンタＲＣ１に向かう分力Ｆｓ１（水平分力Ｆｓ１と言う）と、路面ＧＬに向かう分力Ｆｇ１（垂直分力Ｆｇ１と言う）とが働く。水平分力Ｆｓ１は、車両用サスペンション装置２０が受け止める横力であり、垂直分力Ｆｇ１は、車輪２６を持ち上げようとするジャッキアップ力である。
【００５２】
この垂直分力Ｆｇ１は、概ね次式（１）で求めることができる。
Ｆｇ１＝ＣＦ１×ｓｉｎθ１  ・・・  （１）
傾斜角θ１が小さいので、垂直分力Ｆｇ１も小さくなる。この結果、車輪２６の持ち上がり現象を抑制することで、車体１１の持ち上がり現象を抑制することができる。
【００５３】
さらに、車輪２６の半径をＲｔ、ロール高さをＨｒ１、車輪２６の持ち上がり量（持ち上がりストローク）をＳｔとしたときに、図４に示すキャンバ角αは次式（２）で求めることができる。
α＝ｓｉｎ−１（２×Ｓｔ×Ｈｒ１／Ｒｔ）  ・・・  （２）
【００５４】
従って、キャンバ角αを適宜設定することで、車両１０の旋回走行中における、旋回外側のタイヤ等の車輪２６のキャンバを、路面ＧＬに対してほぼ垂直に保持、又は、旋回内側に内傾させる（ネガティブ側に変化させる）ことができる。
【００５５】
次に、第２実施例〜第８実施例の車両用サスペンション装置について説明する。なお、上記図１〜図５に示す第１実施例の車両用サスペンション装置と同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００５６】
第２実施例の車両用サスペンション装置について、図６及び図７に基づき説明する。図６は本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第２実施例）の概念図であり、図２に対応させて表した。図７は本発明に係る上部連結部（第２実施例）の構成図であり、図６に対応させて表した。
【００５７】
図６及び図７に示すように、第２実施例の車両用サスペンション装置５０は、上下の保持手段５１，５１を変更したものである。すなわち、上下の保持手段５１，５１は、アッパ・ロアアーム２１，２２における中間部２１ｂ，２２ｂを車体１１に連結するスイングアームからなることを特徴とする。これらのスイングアーム５１，５１（上下の保持手段５１，５１）は、アッパ・ロアアーム２１，２２の上下方向の揺動に応じて、中間部２１ｂ，２２ｂを車幅方向へ移動可能に保持する方向に揺動するように構成したものである。
【００５８】
より具体的には、上のスイングアーム５１は、その基端部をブラケット３１の側面に、車幅方向への揺動可能に連結するとともに、アームを上方へ延ばし、その先端部をアッパアーム２１の中間部２１ｂに連結した構成である。なお、アッパアーム２１とスイングアーム５１とは、互いに揺動可能に連結することになる。上のスイングアーム５１の先端部とアッパアーム２１の中間部２１ｂとの連結点は、上の保持手段連結点３０ａである。
一方、下のスイングアーム５１は、上のスイングアーム５１と上下対称となる構成である他には同様の構成である。下のスイングアーム５１の先端部とロアアーム２２の中間部２２ｂとの連結点は、下の保持手段連結点４０ａである。
【００５９】
このような第２実施例の車両用サスペンション装置５０は、上記第１実施例の車両用サスペンション装置２０と同様の作用をなす。
さらには、上部・下部連結部３０，４０は、ブラケット３１に保持手段５１及び変換手段３７を一体的に組付けたユニットとしたので、車体１１に保持手段５１及び変換手段３７を容易に組付けることができる。
【００６０】
次に、第３実施例の車両用サスペンション装置について、図８〜図１０に基づき説明する。図８は本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第３実施例）の概念図であり、図２に対応させて表した。図９は本発明に係る上部連結部（第３実施例）の構成図であり、図８に対応させて表した。図１０は本発明に係る下部連結部（第３実施例）の構成図であり、図８に対応させて表した。
【００６１】
図８及び図９に示すように、第３実施例の車両用サスペンション装置６０は、上部連結部３０における保持手段５１をスイングアームにて構成するとともに、上部連結部３０における変換手段３７をキャンバコントロールアームにて構成したことを特徴とする。
【００６２】
スイングアーム５１（すなわち、保持手段５１）は、上記図７に示す第２実施例の保持手段５１と同様の構成である。
キャンバコントロールアーム３７（すなわち、変換手段３７）は、上記図７に示す第２実施例の変換手段３７と基本的に同様の構成であり、基端部をブラケット３１の側面に、車幅方向への揺動可能に連結するとともに、アームを上方へ延ばし、その先端部をアッパアーム２１の基端部２１ａに連結した構成である。
【００６３】
図８及び図１０に示すように、さらに第３実施例の車両用サスペンション装置６０は、下部連結部４０における保持手段３２をスライド式にするとともに、下部連結部４０における変換手段３７をキャンバコントロールアームにて構成したことを特徴とする。
すなわち、保持手段３２は、上記図３に示す第１実施例の保持手段３２と同様の構成である。キャンバコントロールアーム３７は、上記図９に示す変換手段３７と基本的に同様の構成である。
【００６４】
このような第３実施例の車両用サスペンション装置６０は、上記第１実施例の車両用サスペンション装置２０と同様の作用をなす。
さらには、上部・下部連結部３０，４０は、ブラケット３１に保持手段３２，５１及び変換手段３７，３７を一体的に組付けたユニットとしたので、車体１１に保持手段３２，５１及び変換手段３７，３７を容易に組付けることができる。
【００６５】
次に、第４実施例の車両用サスペンション装置について、図１１に基づき説明する。図１１は本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第４実施例）の概念図であり、図２に対応させて表した。
【００６６】
図１１に示すように、第４実施例の車両用サスペンション装置７０は、車体１１に上部連結部７１のブラケット３１を取付け、ブラケット３１にアッパアーム２１の基端部２１ａを上下揺動可能に連結し、アッパアーム２１の先端部２１ｃにキャンバコントロールリンク機構７２を介してナックル２３の上部を保持したことを特徴とする。
キャンバコントロールリンク機構７２は、アッパアーム２１の先端部２１ｃに、左右一対のリンク７３，７４を車幅方向への揺動可能に連結するとともに、各リンク７３，７４を下方へ延ばし、その先端部をナックル２３の上部に連結した構成である。
【００６７】
図１１に示すように、さらに第４実施例の車両用サスペンション装置７０は、下部連結部４０における保持手段３２をスライド式にするとともに、下部連結部４０における変換手段３７をキャンバコントロールアームにて構成したことを特徴とする。
すなわち、保持手段３２は、上記図３に示す第１実施例の保持手段３２と基本的に同様の構成であり、ロアアーム２２の基端部２２ａを車幅方向内側へ向かって下向きに傾斜させ、その傾斜した部分に凸部３３を設け、ブラケット３１の側面に長孔３４を設けた構成である。
キャンバコントロールアーム３７は、上記図３に示す第１実施例の変換手段３７と基本的に同様の構成であり、アーム先端部にロアアーム２２の中間部２２ｂを連結した構成である。
【００６８】
このような第４実施例の車両用サスペンション装置７０は、上記第１実施例の車両用サスペンション装置２０と同様の作用をなす。
なお、第４実施例の車両用サスペンション装置７０は、下部連結部４０において、符号３２で示す構成をスライド式の変換手段とし、符号３７で示す構成をキャンバコントロールアームからなる保持手段としてもよい。
【００６９】
次に、第５実施例の車両用サスペンション装置について、図１２に基づき説明する。図１２は本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第５実施例）の概念図であり、図２に対応させて表した。
【００７０】
図１２に示すように、第５実施例の車両用サスペンション装置８０は、（１）アッパアーム２１の基端部２１ａ及びロアアーム２２の基端部２２ａを、車体１１に上下揺動可能に直接に連結し、（２）アッパアーム２１の先端部２１ｃを、上の保持手段８１及び上の変換手段８２にてナックル２３の上部を保持し、（３）ロアアーム２２の先端部２２ｃを、下の保持手段８３及び下の変換手段８４にてナックル２３の下部を保持したことを特徴とする。
【００７１】
上の保持手段８１は、上記図３に示す保持手段３２と基本的に同様の構成であり、アッパアーム２１の先端部２１ｃに設けた凸部３３（図３参照）とナックル２３に設けた長孔３４（図３参照）とからなる。
上の変換手段８２は、上記図３に示す変換手段３７と基本的に同様のキャンバコントロールアームからなる。キャンバコントロールアーム８２は、アッパアーム２１の先端部２１ｃと、ナックル２３における車輪２６側の端部とを連結することになる。
【００７２】
下の保持手段８３は、上記図３に示す保持手段３２と基本的に同様の構成であり、ロアアーム２２の先端部２２ｃに設けた凸部３３（図３参照）とナックル２３に設けた長孔３４（図３参照）とからなる。
下の変換手段８４は、上記図３に示す変換手段３７と基本的に同様のキャンバコントロールアームからなる。キャンバコントロールアーム８４は、ロアアーム２２の先端部２２ｃと、ナックル２３における車体１１側の端部とを連結することになる。
【００７３】
このような第５実施例の車両用サスペンション装置８０は、上記第１実施例の車両用サスペンション装置２０と同様の作用をなす。
【００７４】
次に、第６実施例の車両用サスペンション装置について、図１３に基づき説明する。図１３は本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第６実施例）における上部・下部連結部の構成図であり、図２に対応させて表した。
【００７５】
図１３に示すように、第６実施例の車両用サスペンション装置９０は、上部・下部連結部３０，４０において、保持手段３２及び変換手段９１をスライド式の構成にしたことを特徴とする。
上部連結部３０において、保持手段３２は、上記図３に示す保持手段３２と同様の構成である。変換手段９１は、アッパアーム２１の基端部２１ａに設けた係合凸部９２と、この係合凸部９２を車幅方向へ相対的に移動可能に保持する長孔９３とからなる。係合凸部９２は、アッパアーム２１側面に回転可能に取付けたローラからなる。長孔９３は、ブラケット３１の側面に設けたものであり、車幅方向内側へ向かって下向きに延びる傾斜孔からなる。
【００７６】
下部連結部４０は、上記上部連結部３０と同様の構成である。
このような第６実施例の車両用サスペンション装置９０は、上記第１実施例の車両用サスペンション装置２０と同様の作用をなす。
【００７７】
次に、第７実施例の車両用サスペンション装置について、図１４に基づき説明する。図１４は本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第７実施例）における下部連結部の構成図であり、図９に対応させて表した。
【００７８】
図１４に示すように、第７実施例の車両用サスペンション装置１００は、ストラット式サスペンションであり、下部連結部４０におけるブラケット３１を、車体１１からナックル２３の近傍まで大きく延ばし、その延出端３１ａに保持手段５１及び変換手段３７を備えたことを特徴とする。１０１はストラットである。
これらの保持手段５１及び変換手段３７は、上記図９に示す第３実施例における保持手段５１及び変換手段３７と同様の構成である。
【００７９】
第７実施例の車両用サスペンション装置１００によれば、ロアアーム２２における基端部２２ａから先端部２２ｃまでの長さを短くすることができるので、ナックル２３側の連結部の揺動軌跡を緩やかにすることができる。
このような第７実施例の車両用サスペンション装置１００は、上記第１実施例の車両用サスペンション装置２０と同様の作用をなす。
【００８０】
次に、第８実施例の車両用サスペンション装置について、図１５に基づき説明する。図１５は本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第８実施例）における上部・下部連結部の構成図であり、図３に対応させて表した。
【００８１】
図１５に示すように、第８実施例の車両用サスペンション装置１１０は、上部連結部３０における保持手段１１１及び変換手段１１２をラバーによって構成したことを特徴とする。
詳しく述べると、保持手段１１１は、アッパアーム２１の中間部２１ｂを保持するとともに、アーム長手方向にのみ弾性変形が可能な第１ラバー部からなる。変換手段１１２は、アッパアーム２１における車体１１側の端部２１ａ（基端部２１ａ）を保持するとともに、車幅方向にのみ弾性変形が可能な第２ラバー部からなる。これら第１・第２ラバー部１１１，１１２（すなわち、保持手段１１１及び変換手段１１２）は、互いに一体に形成した部材、つまり、ラバー部材１１３を構成する。
【００８２】
より具体的には、車体１１に取付けた金属製ブラケット１１４に、車幅方向に長い凹部１１４ａを設け、この凹部１１４ａにラバー部材１１３を嵌合にて取付けた。
ラバー部材１１３は、第１ラバー部１１１（保持手段１１１）及び第２ラバー部１１２（変換手段１１２）を除いた部分、すなわち、ナックル２３側（図２参照）の端部と第１ラバー部１１１との間、第１ラバー部１１１と第２ラバー部１１２との間、第２ラバー部１１２と車体１１側の端部との間に、それぞれ空洞部１１５，１１６，１１７を形成することで、これらの空洞部１１５，１１６，１１７の方向にのみ、第１ラバー部１１１及び第２ラバー部１１２が変位可能に構成したものである。
【００８３】
さらにラバー部材１１３は、第１ラバー部１１１及び第２ラバー部１１２が上下方向へ変位することを規制するために、第１ラバー部１１１の上下及び第２ラバー部１１２の上下に芯金１１８・・・をインサート成形により埋設したものである。
【００８４】
第１ラバー部１１１は、アッパアーム２１の中間部２１ｂに設けた第１係合凸部１２１を嵌合する第１嵌合孔１１１ａを有する。第２ラバー部１１２は、アッパアーム２１の基端部２１ａに設けた第２係合凸部１２２を嵌合する第２嵌合孔１１２ａを有する。
【００８５】
なお、ロアアーム２２及び下部連結部４０についても同様の構成である。
このような第８実施例の車両用サスペンション装置１１０は、上記第１実施例の車両用サスペンション装置２０と同様の作用をなす。
【００８６】
なお、本発明は実施の形態では、車両用サスペンション装置は、ダブルウイッシュボーン式に限定されるものではなく、例えばストラット式など、車輪のキャンバアライメントを行う車両用サスペンション装置全般に適用することができる。
【００８７】
また、保持手段及び変換手段の機構は、アッパアーム、ロアアーム、トーコントロールアーム、ステアリングタイロッド、スタビライザやその接続リンクにも装備することができる。
また、保持手段及び変換手段の機構は、各アームやリンクの車体側、ナックル側、或いは両方に設けることができる。また、サスペンション装置がストロークする場合に、相対的に揺動する全ての部品間に装備することができる。
【００８８】
また、第１実施例から第８実施例までの各構成を任意に組み合わせることができる。このようにすることで、各車種毎に最適なサスペンション装置を構成することができる。
【００８９】
請求項２の変換手段は、アッパ・ロアアームの少なくとも一方における車体側の端部を、車体に連結するキャンバコントロールアームからなる構成であればよい。
請求項３の保持手段は、係合凸部を、アッパ・ロアアームの少なくとも一方における中間部又は車体に設けるとともに、長孔を、車体又は中間部に設けた構成であればよい。
請求項４の保持手段は、アッパ・ロアアームの少なくとも一方における中間部を、車体に連結するスイングアームからなる構成であればよい。
請求項５の保持手段は、アッパアーム又はロアアームにおける、中間部を保持するとともに、アーム長手方向にのみ弾性変形が可能な第１ラバー部からなるものであればよく、また、変換手段は、アッパアーム又はロアアームにおける、車体側の端部を保持するとともに、車幅方向にのみ弾性変形が可能な第２ラバー部からなるものであればよい。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明の車両用サスペンション装置は、４輪車両に適用するのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明に係る車両用サスペンション装置（第１実施例）の概念図である。
【図２】本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第１実施例）の概念図である。
【図３】本発明に係る保持手段及び変換手段（第１実施例）の構成図である。
【図４】本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第１実施例）の作用図である。
【図５】本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第１実施例）の作用図である。
【図６】本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第２実施例）の概念図である。
【図７】本発明に係る上部連結部（第２実施例）の構成図である。
【図８】本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第３実施例）の概念図である。
【図９】本発明に係る上部連結部（第３実施例）の構成図である。
【図１０】本発明に係る下部連結部（第３実施例）の構成図である。
【図１１】本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第４実施例）の概念図である。
【図１２】本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第５実施例）の概念図である。
【図１３】本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第６実施例）における上部・下部連結部の構成図である。
【図１４】本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第７実施例）における下部連結部の構成図である。
【図１５】本発明に係る右の車両用サスペンション装置（第８実施例）における上部・下部連結部の構成図である。
【図１６】従来の車両用サスペンション装置の概念図である。
【符号の説明】
【００９２】
１０…車両、１１…車体、２０，５０，６０，７０，８０，９０，１００，１１０…車両用サスペンション装置、２１…アッパアーム、２１ａ…アッパアームの車体側の端部（基端部）、２２…ロアアーム、２２ａ…ロアアームの車体側の端部（基端部）、２３…ナックル、２６…車輪、３２…保持手段、３３…係合凸部、３４…長孔、３７…変換手段（キャンバコントロールアーム）、５１…保持手段（スイングアーム）、８１，８３…保持手段、８２，８４…変換手段、９１…変換手段、１１１…保持手段（第１ラバー部）、１１２…変換手段（第２ラバー部）、１１３…ラバー部材、ＧＬ…路面、Ｈｒ１…ロール高さ、Ｌｇ１…旋回軌跡、Ｌｉ１…接地点とロールセンタとを通る線、Ｐｇ１…車輪の接地点、ＲＣ１…ロールセンタ、θ１…傾斜角。
【図１】
2006306322.tif 000003
【図２】
2006306322.tif 000004
【図３】
2006306322.tif 000005
【図４】
2006306322.tif 000006
【図５】
2006306322.tif 000007
【図６】
2006306322.tif 000008
【図７】
2006306322.tif 000009
【図８】
2006306322.tif 000010
【図９】
2006306322.tif 000011
【図１０】
2006306322.tif 000012
【図１１】
2006306322.tif 000013
【図１２】
2006306322.tif 000014
【図１３】
2006306322.tif 000015
【図１４】
2006306322.tif 000016
【図１５】
2006306322.tif 000017
【図１６】
2006306322.tif 000018