(57)【要約】【課題】旋回過渡期には回頭性を向上させてきびきびしたハンドリングを行うことができ、旋回定常期にはスタビリティを向上させることができるフロントサスペンション装置を提供する。【解決手段】旋回過渡期に、旋回外輪（右側の車輪ＷＲ）側の車体側部材が沈み込むときに、スタビアーム部１０ｂの先端側が上方に変位する。スタビアーム部１０ｂの先端側が急激に上方変位すると、ダンパ１４のロッド１４ｂが伸長しようし、そのとき、ダンパ１４の減衰部が減衰力Ｄを発生する。減衰力Ｄを発生するダンパ１４は、車両前後方向の後方側に向かって上り傾斜を付けながらスタビアーム部１０ｂとロアアーム６との間に連結されているので、ロアアーム６の車両前方側への移動を抑制する。。【選択図】      図４
2006168415.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
横力によって旋回外輪がトーアウト方向に変位するフロントサスペンション装置において、
旋回過渡期に前記旋回外輪のトーアウト方向の変位を規制し、旋回定常期には前記旋回外輪のトーアウト方向の変位を許容するトーアウト制御手段を設けた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】
車幅方向に延在しているスタビ本体と、このスタビ本体の両端から車両前後方向に延在している一対のスタビアーム部とを有するスタビライザを備え、
前記旋回過渡期に、前記旋回外輪側に位置する前記スタビアーム部の先端側が変位したときに、当該スタビアーム部の変位と同時に前記トーアウト制御手段が前記旋回外輪のトーアウト方向の変位を規制するようにしたことを特徴とする請求項１記載のフロントサスペンション装置。
【請求項３】
左右の車輪をそれぞれ回転自在に支持する一対の車輪支持部材と、
車幅方向に延在して配置され、前記車輪支持部材に揺動自在に連結している車輪側連結位置及び車両前後方向に互いに離間して車体側部材に揺動自在に連結している第１及び第２車体側連結位置を設けた左右のサスペンションアームと、
前記左右のサスペンションアームの車輪側連結位置より車両後方側で前記車輪支持部材に連結して車幅方向内方に延在している左右のタイロッドと、
前記車体側部材に軸回りに回転自在に支持されて車幅方向に延在しているスタビ本体及びこのスタビ本体の両端から前記サスペンションアームの上方位置で車両前方に延在して前記車輪支持部材側に連結している一対のスタビアーム部を備えたスタビライザと、
下端が前記サスペンションアームに連結し、上端が標準姿勢で車両前後方向に延在している前記スタビライザのスタビアーム部の先端側に連結しており、前記スタビアーム部の先端側が車両上方向に変位したときに減衰力を発生して旋回外輪側の前記サスペンションアームが車両前方側に移動しようとするのを規制するダンパと、を備えた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】
前記ダンパは、車両後方に向かって上り傾斜を付けながら前記サスペンションアームと前記スタビアーム部との間で連結していることを特徴とする請求項３記載のフロントサスペンション装置。
【請求項５】
前記サスペンションアームの前記第１及び第２車体側連結位置は、前記車体側部材に連結されたサスペンションメンバに連結しており、前記サスペンションメンバは、車幅方向に延在して前記車体側部材に連結されている車体側固定メンバと、この車体側固定メンバの車幅方向の両端部から前記車体側部材に連結されずに車両前方に延在している一対のサイドメンバとで構成されており、前記サスペンションアームの車両前方側に位置している前記第１車体側連結位置が、前記サイドメンバに弾性体ブッシュを介して揺動自在に連結し、前記第１車体側連結位置に対して車両後方に位置している第２車体側連結位置が、前記車体側固定メンバに弾性体ブッシュを介して揺動自在に連結していることを特徴とする請求項３又は４記載のフロント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、横力によって旋回外輪がトーアウト方向に変位するフロントサスペンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のフロントサスペンション装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。
この装置は、左右の車輪を支持する一対の車輪支持部材と、上端を車体側部材に取付け、下端を車輪支持部材に固定しているストラットと、車幅方向に延在して車幅方向の内側位置が弾性体ブッシュを介して車体側部材に揺動自在に連結し、車幅方向の外側位置がボールジョイントを介して車輪支持部材に連結しているサスペンションアームと、車幅方向に延在するスタビ本体及びスタビ本体の両端から車両前後方向に延在している一対のスタビアーム部を有するスタビライザと、一対の車輪支持部材及び前記一対のスタビアーム部をそれぞれ連結しているコネクティングロッドとを備え、旋回時に運転者がハンドルを操舵すると、旋回外輪側のスタビアームが上方に変位し、旋回内輪側のスタビアームが下方に変位してスタビ本体が捩じられることにより、その捩じり反力として操舵を戻す力が発生し、ハンドルの戻りが良好となるようにしている。
【特許文献１】特開２００３−１１２５１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、通常のフロントサスペンション装置は、旋回時に車輪の接地点から横方向の力（以下、横力と称する）が入力すると、旋回外輪のトー角がトーアウト方向に変化するように、つまり、横力コンプライアンスステアがアンダーステア特性となるようなジオメトリ変化とすることで、旋回時における操舵性や走行安定性（スタビリティ）を向上させている。
【０００４】
例えば、特許文献１では、サスペンションアームの車幅方向内側位置と車体側部材とを連結している弾性体ブッシュを、横力が旋回外輪に作用したときにトー角がトーアウト方向に変化するような所定の弾性特性に設定している。
ここで、運転者がハンドルを切って操舵角を変化させ、一定の操舵角となるまで車両が旋回している状態を旋回過渡期と称し、運転者が操舵角を一定として車両が旋回している状態を旋回定常期と称すると、従来の装置は、旋回過渡期から旋回定常期まで、横力が旋回外輪に作用したときにトー角がトーアウト方向に変化するように横力コンプライアンスステアをアンダーステア特性としているため、例えば、旋回過渡期において、回頭性が悪いという問題がある。
【０００５】
一方、旋回過渡期の回頭性を良好とするために、横力コンプライアンスステアがオーバーステア特性となるようなジオメトリ変化にすると、旋回定常期の車両のスタビリティが大きく損なわれ、旋回走行の安定性が低下して好ましくない特性となる。
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、旋回過渡期には回頭性を向上させてきびきびしたハンドリングを行うことができ、旋回定常期にはスタビリティを向上させることができるフロントサスペンション装置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】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明に係るフロントサスペンション装置は、横力によって旋回外輪がトーアウト方向に変位するフロントサスペンション装置において、旋回過渡期に前記旋回外輪のトーアウト方向の変位を規制し、旋回定常期には前記旋回外輪のトーアウト方向の変位を許容するトーアウト制御手段を設けたことを特徴とするフロントサスペンション装置である。
ここで、旋回過渡期とは、運転者がハンドルを切って操舵角を変化させて一定の操舵角となるまで車両を旋回させる状態である。また、旋回定常期とは、運転者が操舵角を略一定として車両を旋回させる状態である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のフロントサスペンション装置によると、トーアウト制御手段が、旋回過渡期には旋回外輪がトーアウト方向に変化しないようにして横コンプライアンスステアのアンダーステア特性を抑えているので、例えば、緊急回避のために運転者がハンドルを切って違うコースを走行しようとしても狙ったコース通りに走行することができ、きびきびしたハンドリングが行える。また、トーアウト制御手段は、旋回過渡期には旋回外輪がトーアウト方向に変化するのを許容して横コンプライアンスステアがアンダーステア特性となるようにする。
したがって、本発明のフロントサスペンション装置は、旋回過渡期には回頭性を向上させてきびきびしたハンドリングを行うことができ、旋回定常期には走行安定性（スタビリティ）を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明に係るフロントサスペンション装置の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る１実施形態としてのストラット式フロントサスペンション装置を平面視で示した概略図であり、図２は、右側のストラッット式フロントサスペンション装置を車幅方向の内側から示した図である。
【０００９】
本実施形態のフロントサスペンション装置は、左右の車輪ＷＬ，ＷＲをそれぞれ回転自在に支持する一対の車輪支持部材２に、車両上下方向に延在しているストラット４の下端部、車幅方向に延在しているロアアーム６及びタイロッド８が連結し、スタビライザ１０の車両前後方向に延在しているスタビアーム部１０ｂの先端部とストラット４とがコネクティングロッド１２を介して連結し、スタビアーム部１０ｂとロアアーム６とがダンパ１４を介して連結している。
【００１０】
すなわち、ストラット４は、コイルスプリング１６及びショックアブソーバ１８を備えて上端部が車体側部材（図示せず）に連結されており、ショックアブソーバ１８のシリンダ部の下端が車輪支持部材２に剛結合されている。
ロアアーム６は、１つの車輪側連結点６ａと、互いに車両前後方向に離間している２つの車体側連結点６ｂ，６ｃとを備えた平面視略Ａ形状の部材であり、車輪側連結点６ａに車輪支持部材２の下部がボールジョインを介して揺動自在に連結されている。ロアアーム６の２つの車体側連結点６ｂ，６ｃは、サスペンションメンバ２０を介して車体側部材に連結されている。
【００１１】
サスペンションメンバ２０は、車幅方向に延在して車体側部材に２箇所の位置２２ａ，２２ｂで弾性体ブッシュを介して連結されている車体側固定メンバ２２と、この車体側固定メンバ２２の車幅方向の両端部から車体側部材に連結されずに車両前方に延在している一対のサイドメンバ２４とで構成されている。
そして、前記ロアアーム６の車両後方に位置している一方の車体側連結点６ｃは、サスペンションメンバ２０の車体側固定メンバ２２に弾性体ブッシュを介して揺動自在に連結され、車両前方に位置している車体側連結点６ｂは、サスペンションメンバ２０のサイドメンバ２４に、弾性体ブッシュを介して軸回りの回転及び車幅方向に揺動自在に連結されている。
【００１２】
タイロッド８は、サスペンションメンバ２０の車体側固定メンバ２２に固定したステアリング装置２６から車幅方向の右側及び左側の外方に向かうように延在しており、その先端部８ａは、ロアアーム６の車輪側連結点６ａより車両後方側の車輪支持部材２にボールジョイントを介して揺動自在に連結され、ステアリング装置２６からの車幅方向の操舵入力を車輪支持部材２に伝達するようになっている。
【００１３】
スタビライザ１０は、車幅方向に延在しているスタビ本体１０ａと、スタビ本体１０ａの両端から屈曲している一対のスタビアーム部１０ｂとを備え、スタビ本体１０ａの両端側が、クランプ部材２８を介してサスペンションメンバ２０の車体側固定メンバ２２に軸回りに回転自在に連結されているとともに、一対のスタビアーム部１０ｂは、標準姿勢時には、ロアアーム６の車両上方において車両前方に向かって水平に延在している。
コネクティングロッド１２は、スタビアーム部１０ｂの先端部側の連結点１２ａと、ストラット４のシリンダ部側の連結点１２ｂが、両者ともはボールジョイントを介して揺動自在に連結されている。
【００１４】
ダンパ１４は、シリンダ部１４ａと、このシリンダ部１４ａに伸縮自在に配置したロッド部１４ｂと、シリンダ部１４ａの下端部に固定されたロッド部１４ｃと、シリンダ部１４ａ内に設けたロッド部１４ｂが急激に伸縮しようとする際に所定の減衰力が発生する減衰部（図示せず）とを備えた装置であり、一方のロッド部１４ｂとロアアーム６の車両前後方向の最前方位置との連結点１４ｄがボールジョイントを介して揺動自在に連結され、他方のロッド１４ｃとスタビアーム部１０ｂの端部側との連結点１４ｅがボールジョイントを介して揺動自在に連結されている。これにより、ダンパ１４は、車両前後方向の後方側に向かって上り傾斜を付けながらスタビアーム部１０ｂとロアアーム６との間に連結されている。
【００１５】
次に、本実施形態の動作について図３から図５を参照して説明する。なお、運転者がハンドルを切って操舵角を変化させ、一定の操舵角となるまで車両を旋回させる状態を旋回過渡期と称し、運転者が操舵角を略一定として車両を旋回させる状態を旋回定常期と称する。ここで、旋回過渡期では操舵速度が早く、旋回定常期では操舵速度が遅く（略ゼロに）なる。
ハンドルを左に切って左旋回を開始すると、図３に示すように、旋回外輪となる右側の車輪ＷＲに、車軸Ｐに対して車両後方側に僅かにずれた接地点から車幅方向内側の横力Ｆが入力する。この横力Ｆは、車輪支持部材２を介してロアアーム６及びタイロッド８に伝達される。
【００１６】
図３の破線で示すロアアーム６'は、本実施形態のダンパ１４が動作しないときの旋回過渡期及び旋回定常期のロアアームの挙動を示すものである。すなわち、タイロッド８は、横力Ｆが伝達されることで縮退する。ロアアーム６は、横力Ｆが伝達されることで、２つの車体側連結点６ｂ，６ｃのうち、弾性体ブッシュを介してサスペンションメンバ２０に連結している車体前方側の車体側連結点６ｃが車幅方向内側に大きく変位する（符号６ｃ'で示す位置）。また、ロアアーム６の車体前方側の車体側連結点６ｃは、サスペンションメンバ２０の車体側部材に固定されていないサイドメンバ２４に連結されているので、サイドメンバ２４とともに車幅方向内側にさらに変位する。これにより、ロアアーム６の車輪側連結点６ａは、車両前方側へ大きく変位する。
【００１７】
このように、本実施形態のダンパ１４が動作しないサスペンション装置は、旋回外輪（右側の車輪ＷＲ）に横力Ｆが入力すると、ロアアーム６の車輪側連結点６ａが車両前方側へ大きく変位し（符号６ａ'で示す位置）、タイロッド８の先端部８ａが車幅方向の内側へ変位して（符号８ａ'で示す位置となって）車輪支持部材２が回転することで、旋回外輪のトー角がトーアウト方向に変化する。
【００１８】
ここで、本実施形態では、操舵速度の早い旋回過渡期には、図４に示すように、旋回外輪（右側の車輪ＷＲ）側の車体側部材が沈み込むときに車体側部材にサスペンションメンバ２０（車体側固定メンバ２２）を介して連結されているスタビライザ１０のスタビ本体１０ａが急激に車両下方に移動することで、ストラット４のシリンダ部にコネクティングロッド１２を介して連結している水平状態となっていたスタビアーム部１０ｂの先端側が急激に上方に変位する。スタビアーム部１０ｂの先端側が急激に上方変位すると、ダンパ１４のロッド１４ｂ，１４ｃが急激に伸長しようし、そのとき、ダンパ１４の減衰部が減衰力Ｄを発生する。減衰力Ｄを発生するダンパ１４は、車両前後方向の後方側に向かって上り傾斜を付けながらスタビアーム部１０ｂとロアアーム６との間に連結されているので、ロアアーム６の車両前方側への移動を抑制する。
【００１９】
これにより、旋回過渡期には、旋回外輪（右側の車輪ＷＲ）側のロアアーム６の車輪側連結点６ａが車両前方側に変位するのが規制されて旋回外輪がトーアウト方向に変化しないようにしているので、横コンプライアンスステアのアンダーステア特性が抑えられる。
そして、操舵速度の遅い旋回定常期になると、ダンパ１４のロッド１４ｂ，１４ｃが急激に伸縮しないので、ダンパ１４の減衰部の減衰力Ｄが低下していく。これにより、ロッド１４ｂ，１４ｃが徐々に伸長していき、旋回外輪（右側の車輪ＷＲ）側のロアアーム６の車輪側連結点６ａは車両前方側に変位するのが許容されて旋回外輪がトーアウト方向に変化するようにし、横コンプライアンスステアがアンダーステア特性となる。
また、ハンドルを右に切って右旋回する場合にも、旋回外輪となる左側の車輪ＷＬ側のダンパ１４、ロアアーム６、スタビライザ１０などのサスペンション装置の構成部材が、上述した動作と同様の動作を行う。
【００２０】
以上説明したように、本実施形態のフロントサスペンション装置は、旋回過渡期には、旋回外輪側に配置したダンパ１４が減衰力Ｄを発生してロアアーム６の車両前方側への移動を規制し、旋回外輪がトーアウト方向に変化しないようにして横コンプライアンスステアのアンダーステア特性を抑えているので、例えば、緊急回避のために運転者がハンドルを切って違うコースを走行しようとしても狙ったコース通りに走行することができ、回頭性を向上させてきびきびしたハンドリングを行うことができる。また、旋回過渡期には、旋回外輪側に配置したダンパ１４の減衰力Ｄが低下していき、ロアアーム６の車両前方側への移動を許容し、旋回外輪がトーアウト方向に変化するようにして横コンプライアンスステアがアンダーステア特性となるようにしているので、走行安定性（スタビリティ）を向上させることができる。
したがって、本実施形態のストラット式フロントサスペンション装置は、旋回過渡期には回頭性を向上させてきびきびしたハンドリングを行うことができ、旋回定常期にはスタビリティを向上させることができる。
【００２１】
また、ダンパ１４は、標準姿勢時に水平に延在しているスタビライザ１０のスタビアーム部１０ｂの先端側に連結し、旋回過渡期に旋回外輪側のスタビアーム部１０ｂの先端側が急激に上方に変位することを利用して減衰力Ｄを発生するようにしているので、旋回過渡期において旋回外輪がトーアウト方向に変化するのを抑制する動作を、簡便で、軽量小型の構造で実現することができ、製造コストの低減化を図ることができるとともに、レイアウトに制限がある車両にも簡単に配置することができる。
【００２２】
また。ダンパ１４を、ロアアーム６の車両前後方向の最前方位置とスタビライザ１０のスタビアーム部１０ｂの端部側との間において車両前後方向の後方側に向かって上り傾斜を付けながら配置されているので、旋回過渡期において車両前方側に移動しようとするロアアーム６に対して車両後方側を向く規制力を確実に伝達することができる。
【００２３】
なお、本実施形態は本発明のフロントサスペンション装置の一例を示したものであり、装置を構成する部材の配置を限定するものではない。すなわち、本実施形態で使用したサスペンションアームとしてのロアアーム６、スタビライザ１０、ダンパ１４等の車両前後方向の配置位置、車幅方向の配置位置が異なっていても、旋回過渡期にサスペンションアームの車両前方側の移動を規制するものであれば、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係るストラット式フロントサスペンション装置を平面視で示した概略図である。
【図２】図１のII−II線矢視図である。
【図３】旋回外輪側のサスペンションアームの挙動を示した図である。
【図４】旋回過渡期の旋回外輪側のサスペンション装置の動作を示す図である。
【図５】旋回定常期の旋回外輪側のサスペンション装置の動作を示す図である。
【符号の説明】
【００２５】
２  車輪支持部材
４  ストラット
６  ロアアーム（サスペンションアーム）
６ａ  ロアアームの車輪側連結点（車輪側連結位置）
６ｂ  ロアアームの車体側連結点（第１車体側連結位置）
６ｃ  ロアアームの車体側連結点（第２車体側連結位置）
８  タイロッド
８ａ  タイロッッドの先端部
１０  スタビライザ
１０ａ  スタビ本体
１０ｂ  スタビアーム部
１２  コネクティングロッド
１４  ダンパ（トーアウト制御手段）
１４ｂ，１４ｃ  ダンパのロッド
２０  サスペンションメンバ
２２  サスペンションメンバの車体側固定メンバ
２４  サスペンションメンバのサイドメンバ
２６  ステアリング装置
Ｆ  横力
ＷＬ  左の車輪
ＷＲ  右の車輪
【図１】
2006168415.tif 000003
【図２】
2006168415.tif 000004
【図３】
2006168415.tif 000005
【図４】
2006168415.tif 000006
【図５】
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