(57)【要約】【課題】サスペンション装置を車体に装着するにあたり一体的に装着することができ、低床化が容易となるサスペンション装置を提供する。【解決手段】本発明によるサスペンション装置１は、ホイールを回転自在に支持するキャリア２と、キャリア２と車体とを揺動自在に連結する車両前後方向に延びるアッパーアーム５と、アッパーアーム５の下方に位置して、キャリア２と車体とを揺動自在に連結する車両前後方向に延びるロアアーム６と、キャリア２のトー方向の角度を調整する車両左右方向に延びるトーコンリンク７を備えるサスペンション装置であって、アッパーアーム５およびロアアーム６の車体側を車両左右方向外側に延びる棒状のサスペンションメンバ１１に連結し、トーコンリンク７の車体側をサスペンションメンバ１１に連結し、アッパーアーム５又はロアアーム６とキャリア２とを車両左右方向に延びるリンク８を介して連結することを特徴とする。【選択図】図１
2008049788.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイールを回転自在に支持するキャリアと、
前記キャリアと車体とを揺動自在に連結する車両前後方向に延びるアッパーアームと、
前記アッパーアームの下方に位置して、前記キャリアと車体とを揺動自在に連結する車両前後方向に延びるロアアームと、
前記キャリアのトー方向の角度を調整する車両左右方向に延びるトーコンリンクを備えるサスペンション装置であって、
前記アッパーアームおよび前記ロアアームの車体側を車両左右方向外側に延びる棒状のサスペンションメンバに連結し、
前記トーコンリンクの車体側を前記サスペンションメンバに連結し、
前記アッパーアーム又は前記ロアアームと前記キャリアとを車両左右方向に延びるリンクを介して連結することを特徴とするサスペンション装置。
【請求項２】
前記リンクの前記キャリアに対する連結部の車両左右方向の剛性を車両前後方向の剛性よりも大きくすることを特徴とする請求項１に記載のサスペンション装置。
【請求項３】
前記トーコンリンクと前記リンクとを平行に配置するとともに、前記トーコンリンクの長さと前記リンクの長さとを等しくすることを特徴とする請求項１又は２に記載の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、乗用車、トラック、バス等の車両に適用されて好適なサスペンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に車両に用いられるサスペンション装置としては、従来からダブルウィッシュボーン式、ストラット式、トレーリングアーム式、セミトレーリングアーム式、マルチリンク式等の種々の構造のものが提案されてきている。
【０００３】
このようなサスペンション装置において、燃料タンクや排気系配管の配置空間を捻出する目的で、サスペンション装置を構成するアームを車両前後方向において集約的に配置することが、特許文献１において提案されている。
【特許文献１】特開平８−１９７９２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、このようなサスペンション装置においても、サスペンション装置を構成するアーム（又はリンク）の車体側取付位置を全て集約するには至っておらず、サスペンション装置を車体に装着するにあたり一体的に装着するつまりはモジュール搭載することは困難であると言う問題点があった。加えて、集約できなかった残りのアーム（又はリンク）の揺動のためのスペースを確保する必要性が生じることに起因して、低床化が困難になると言う問題点が依然としてあった。
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑み、サスペンション装置を車体に装着するにあたり一体的に装着することができ、低床化が容易となる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】
上記の問題を解決するため、本発明によるサスペンション装置は、
ホイールを回転自在に支持するキャリアと、
前記キャリアと車体とを揺動自在に連結する車両前後方向に延びるアッパーアームと、
前記アッパーアームの下方に位置して、前記キャリアと車体とを揺動自在に連結する車両前後方向に延びるロアアームと、
前記キャリアのトー方向の角度を調整する車両左右方向に延びるトーコンリンクを備えるサスペンション装置であって、
前記アッパーアームおよび前記ロアアームの車体側を車両左右方向外側に延びる棒状のサスペンションメンバに連結し、
前記トーコンリンクの車体側を前記サスペンションメンバに連結し、
前記アッパーアーム又は前記ロアアームと前記キャリアとを車両左右方向に延びるリンクを介して連結することを特徴とする。
【０００７】
この前記リンクと下記の構成を併せて具備することで、以下のような作用効果を得ることができ、サスペンション装置としての特性つまりは旋回性能、乗り心地、コンプライアンスステアを最適化することができる。
【０００８】
ここで、前記サスペンション装置において、
前記リンクの前記キャリアに対する連結部の車両左右方向の剛性を車両前後方向の剛性よりも大きくすることが好ましい。
【０００９】
これによれば、サスペンション装置の左右剛性を高めて、旋回走行時の走行安定性を高めることができる。またキャンバ剛性を高めることができる。これとともに、リア側のサスペンション装置に適用した場合に、旋回走行時にホイールに作用する横力によりホイールがトーインとなり、アンダーステア傾向となって、車両の操縦安定性を高めることができる。
【００１０】
さらに、前記サスペンション装置において、
前記トーコンリンクと前記リンクとを平行に配置するとともに、前記トーコンリンクの長さと前記リンクの長さとを等しくすることが好ましい。
【００１１】
これによれば、リア側のサスペンション装置に適用した場合に、駆動力又は制動力が作用してホイールに前後力が作用した時に、前記トーコンリンクの揺動に起因してホイールがトーインとなり過ぎることを、前記リンクの揺動により防止することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、サスペンション装置を車体に装着するにあたり一体的に装着することができ、低床化が容易となるサスペンション装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明に係るサスペンション装置の一実施形態を示す模式図である。図２は、本発明に係るサスペンション装置の一実施形態を示す模式図である。図３は、本発明に係るサスペンション装置のリンクの連結態様を示す模式図である。
【００１５】
図１に示すように、サスペンション装置１は、図示しないホイールを回転自在に支持するキャリア２と、ブレーキディスク３と、キャリパブレーキ４と、アッパーアーム５と、ロアアーム６と、トーコンリンク７と、リンク８と、スプリング９と、ショックアブソーバ１０とを備えて構成される。なお、図１中左側が車両前方を示し、手前側が車両左右方向内方を示す。
【００１６】
アッパーアーム５は、キャリア２と車体とを揺動自在に連結するものであり、車両前後方向に延在する、車両前方が二股状に分岐したいわゆるＡアームにより構成される。
【００１７】
ロアアーム６は、アッパーアーム５の下方にオフセットさせて位置して、キャリア２と車体とを揺動自在に連結するものであり、車両前後方向に延在する、車両前方が二股状に分岐したいわゆるＡアームにより構成されるものである。
【００１８】
トーコンリンク７は、キャリア２のトー方向の角度を調整するものであり、車両左右方向に延びるいわゆるＩリンクにより構成される。
【００１９】
アッパーアーム５およびロアアーム６の車体側は、車両左右方向外側に延びる円筒棒状のサスペンションメンバ１１の車両後方側の外周面に連結される。アッパーアーム５を構成するＡアームの二股部は車両前方を指向し、この二股部は略車両左右方向を軸とするブッシュを介してサスペンションメンバ１１に連結される。
【００２０】
ロアアーム６を構成するＡアームの二股部も車両前方を指向し、この二股部も略車両左右方向を軸とするブッシュを介して円筒棒状のサスペンションメンバ１１の車両後方側の外周面に連結される。もちろん、ロアアーム６の車体側取付部はアッパーアーム５の車体側取付部よりも下方にオフセットされて位置している。
【００２１】
アッパーアーム５の中間部には車両前後方向に長い楕円状の穴部５ａが形成され、穴部５ａの車両左右方向両側部の上面側には二つのヒンジ部５ｂが形成され、ショックアブソーバ１０の上端部が穴部５ａに下方から上方に向けて挿通される。
【００２２】
これとともに、ショックアブソーバ１０の上端部に設けられた穴部１０ａを挿通するピン１２が設けられ、ピン１２の両端部に設けられた雄ねじに、ナット１３を螺合することにより、ピン１２がヒンジ部５ｂに固定され、ピン１２によりスプリング９とショックアブソーバ１０の上端部はアッパーアーム５に遊びをもって連結される。
【００２３】
さらに、ショックアブソーバ１０の下端部は、キャリア２の下端部から車両左右方向内方に突出する座部２ｄに連結されて支持される。
【００２４】
スプリング９は、ショックアブソーバ１０の外周面を取り巻くように同一軸線上に一体に形成されており（図１、２においてスプリング９の詳細は省略）、ショックアブソーバ１０のピストンロッドに設けられたアッパスプリングシートと、シリンダに設けられたロアスプリングシートとの間に挟持されるように配置されている。
【００２５】
トーコンリンク７の車体側は、円筒棒状のサスペンションメンバ１１の車両前方側の外周面に略車両前後方向を軸とするブッシュを介して連結され、トーコンリンク７のキャリア側はキャリア２の前方かつ下方に形成された腕部２ａにこれも略車両前後方向を軸とするブッシュを介して連結される。
【００２６】
図２に示すように、サスペンションメンバ１１は、車両前方および車両後方に延びるヒンジ部１１ａ、１１ｂを備えており、このヒンジ部１１ａ、１１ｂに設けた穴に図示しないボルトを挿入して、このボルトを車体側のサイドメンバ１７に設けたボルト穴に螺合することにより、サスペンションメンバ１１はサイドメンバ１７に固定される。
【００２７】
なお、このヒンジ部１１ａおよび１１ｂに設けられる穴の車両前後方向の間隔は、アッパーアーム５およびロアアーム６によりサスペンションメンバ１１に作用するモーメントを支持するに必要十分な長さを有するものとする。
【００２８】
さらに、アッパーアーム５は略車両前後方向を軸とするブッシュを介してキャリア２の後方かつ上方に形成される腕部２ｂに連結され、ロアアーム６の後方とキャリア２は略車両左右方向に延びるリンク８を介して連結される。
【００２９】
リンク８のキャリア２側は、図１および図３に示すように、キャリア２の後方かつ下方に形成される腕部２ｃに略車両上下方向を軸とするボールジョイント１４を介して連結される。リンク８の中間部は、ロアアーム６の後方に形成されるヒンジ部６ａに略車両上下方向を軸とするボールジョイント１５を介して連結されるとともに、リンク８のロアアーム６側は、ロアアーム６に形成されるヒンジ部６ａに略車両上下方向を軸とするブッシュ１６を介して連結される。
【００３０】
つまり、リンク８、ボールジョイント１４、１５、ブッシュ１６はボールジョイント１５を支点とするリンク機構を構成し、ホイールに前後力が作用した場合にはリンク８はボールジョイント１５を支点として揺動しブッシュ１６に前後方向の力が作用して、その前後方向の力をブッシュ１６が低い支持剛性でもって支持する。ホイールに横力が作用した場合には、主にボールジョイント１４、１５に横力が作用し、ボールジョイント１４、１５がその横力を高い支持剛性でもって支持する。
【００３１】
なお、ブレーキディスク３はキャリア２によりも車両左右方向外側に設けられ、キャリパブレーキ４は、ブレーキパッド、フローティングキャリパ、ピストンとから構成され、図示しないブレーキ制御装置によるブレーキ指令がある場合にこのブレーキディスク３の両側面をブレーキパッドにより挟持するものである。
【００３２】
キャリパブレーキ４は、キャリア２の腕部２ｂと腕部２ｃとの間の剛性の高い部位に跨ぐように設けられる。このように剛性の高い部位にキャリパブレーキ４を設けることにより、制動にあたり必要な剛性を確保するとともに、ブレーキパッドの鳴きや偏摩耗を抑制することができる。
【００３３】
リンク８をキャリア２およびロアアーム６に対して上記のように連結することにより、リンク８のキャリア２に対する連結部の車両左右方向の剛性をボールジョイント１４の剛性の高さに起因して高くし、車両前後方向の剛性をブッシュ１６の剛性の低さに起因して低くすることができ、連結部の車両左右方向の剛性を車両前後方向の剛性よりも大きくしている。
【００３４】
さらに、トーコンリンク７とリンク８とを略平行に配置するとともに、トーコンリンク７の長さとリンク８の長さとを略等しくしている。
【００３５】
上述した実施例によれば、サスペンション装置１を構成するアッパーアーム５、ロアアーム６、トーコンリンク７の車体側取付部を車両前後方向に集約させる（図２中において、車両前後方向２００ｍｍ以内）ことができるので、サスペンション装置１を車体に装着するにあたり一体的に装着するつまりはモジュール搭載を実現することができる。
【００３６】
また、従来技術のように、サスペンション装置を構成するリンクの一部を車両前方に延在させることを回避することができるので、これにより、リンクの揺動を確保するためのスペースによって低床化が困難となることを回避することができ、車両の低床化を容易にすることができる。また、燃料タンクや排気配管等の床下車載機器の搭載の自由度を高めることができる。
【００３７】
さらに、アッパーアーム５とロアアーム６とをともに車両前後方向に延在させて、略車両左右方向を軸として揺動させ、かつ、サスペンションメンバ１１をサイドメンバ１７から車両左右方向外方に突出する円筒棒状のものとすることにより、アッパーアーム５およびロアアーム６の揺動に必要なスペースをサイドメンバ１７の車両左右方向外側に確保すればよいことになり、サイドメンバ１７よりも車両左右方向内方の低床化を図る上で、より有利な構成とすることができる。
【００３８】
また、本実施例では、車両左右方向外側に延びる円筒棒状のサスペンションメンバ１１が、スプリング９およびショックアブソーバ１０の車両前方に位置することになるので、走行中の飛石や障害物の衝突に対して、スプリング９やショックアブソーバ１０を保護する機能を剛性の高いサスペンションメンバ１１に具備させることができる。
【００３９】
加えて、キャリア２の後方かつ下方に位置する腕部２ｃと、ロアアーム６の後方に形成されたヒンジ部６ａとを、リンク８とボールジョイント１４、１５とブッシュ１６の組み合わせたボールジョイント１５を支点とするリンク機構により連結することにより、ボールジョイント１４の支持剛性の高さに起因してサスペンション装置１の左右剛性を高めて、旋回走行時の走行安定性を高めることができ、キャンバ剛性を高めることができる。
【００４０】
これとともに、サスペンション装置１を、リア側に適用した場合に、リア側のリンク８の支持剛性が、トーコンリンク７の車両左右方向の指示剛性よりも低いことに起因して、旋回走行時にホイールに作用する横力によりホイールがトーインとなり、アンダーステア傾向とすることができるので、車両の操縦安定性を高めることができる。
【００４１】
さらに、リンク８によりキャリア２の後方かつ下方に位置する腕部２ｃと、ロアアーム６の後方に形成されたヒンジ部６ａとを、リンク８とボールジョイント１４、１５とブッシュ１６の組み合わせたリンク機構により連結することにより、ブッシュ１６の支持剛性の低さ（柔らかさ）に起因して、突起乗り越し等によりホイールに車両前後方向の力が入力した場合に、その力が車体に直接的に伝達することを防止して、車両の挙動を緩やかにして車両の乗り心地を高めることができる。
【００４２】
また、アッパーアーム５を、車両前後方向を中心軸線とするブッシュによりキャリア２の腕部２ｂに連結することにより、ブッシュの剛性が一般的に中心軸線方向に低い（柔らかい）ことに起因して、突起乗り越し等によりホイールに車両前後方向の力が入力した場合に、その力が車体に直接的に伝達することを防止し、車両の挙動を緩やかにして車両の乗り心地を高めることができる。
【００４３】
さらに、サスペンション装置１において、トーコンリンク７とリンク８とを略平行に配置するとともに、トーコンリンク７の長さとリンク８の長さとを略等しくすることにより、サスペンション装置１をリア側に適用した場合に、駆動力又は制動力が作用してホイールに前後力が作用した時に、トーコンリンク７の揺動に起因してホイールがトーインとなり過ぎることを、リンク８の揺動によりキャンセルして防止することができる。
【００４４】
加えて、スプリング９とショックアブソーバ１０を上述したようにアッパーアーム５の車両前後方向中間部とキャリア２の座部２ｄとの間に介在させることにより、ホイールに路面から上下方向の力が入力された場合に、車体側とキャリア２との間にスプリング９とショックアブソーバ１０が介在することになり、キャリア２およびホイールの上下方向の振動に係わらずホイールの路面に対する接地性を確保し、路面からの衝撃を緩和して、振動を減衰することができる。
【００４５】
また、スプリング９とショックアブソーバ１０の上端部を直接車体側に連結せずに、アッパーアーム５の車両前後方向中間部に固定することにより、てこの原理により、そのストロークを小さくすることができ、スプリング９とショックアブソーバ１０をその中心軸線方向に短く構成することができる。
【００４６】
このため、例えばホイールの内周側にアッパーアーム５、ロアアーム６、スプリング９、ショックアブソーバ１０を収納して構成するインホイールサスペンションに本実施例のサスペンション装置を適用する場合に、艤装上有利なものとすることができる。
【００４７】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。また、本発明によるサスペンション装置１は主に車両のリア側に適用することを想定したものであるが、フロント側に適用することももちろん可能である。
【００４８】
また、上述した実施例では、アッパーアーム５およびロアアーム６をいわゆるＡアームとしたが、ホイールおよびキャリア２を支持する剛性を確保することができればその他の形状のものとすることも可能であり、いわゆるＩリンクとすることも可能である。
【００４９】
また、上述した実施例では、スプリング９とショックアブソーバ１０をアッパーアーム５の車両前後方向中間部とキャリア２の下方に形成された座部２ｄとの間に介在させているが、この座部２ｄをキャリア２の上方に形成するとともに、ショックアブソーバ１０の穴部１０ａを下端部に設けて、スプリング９とショックアブソーバ１０をロアアーム６とキャリアの上方に設けた座部２ｄとの間に介在させることもできる。
【００５０】
さらに、上述した実施例では、リンク８をキャリア２の後方かつ下方に形成された腕部２ｃと、ロアアーム６の後方に形成されたヒンジ部６ａとの間に介在させて設けたが、リンク８をキャリア２の後方かつ上方に形成された腕部２ｂと、アッパーアーム５との間に介在させて設ける構成としても良い。
【００５１】
さらに、上述した実施例では、スプリング９とショックアブソーバ１０とを同一軸線上に配置した構成を示したが、アッパーアーム５とキャリア２との間、又は、ロアアーム６とキャリア２との間に介装可能なものであれば必ずしも同一軸線上に構成する必要はなく、おのおの別個の軸線上に配置しても良い。
【００５２】
また、スプリング９は弾性要素であればよく、スプリングの他に、空気バネ等を適用することも可能である。また、ショックアブソーバ１０も減衰要素であればよく、公知の油圧式のショックアブソーバであっても良いし、回転式の電磁アブソーバであっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、車両のリア側に適用して好適なサスペンション装置に関するものであり、サスペンション装置を構成するアームおよびリンクの揺動に必要なスペースをなるべく車両左右方向外側に位置させ、かつ、アームおよびリンクの車体側取付部を車両前後方向に集約的に配置させて、低床化を有利なものとし、モジュール搭載を容易なものとすることができる。加えて、リンクの調整により、旋回走行性能、乗り心地、キャンバ剛性を調整することができる。このため、本発明は、特には低床化が強く要求されるＲＶ車などの乗用車に適用して有用なものである。もちろん、通常の乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用しても有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係るサスペンション装置の一実施形態を示す模式図である。
【図２】本発明に係るサスペンション装置の一実施形態を示す模式図である。
【図３】本発明に係るサスペンション装置のリンクの連結態様を示す模式図である。
【符号の説明】
【００５５】
１      サスペンション装置
２      キャリア
２ａ    腕部
２ｂ    腕部
２ｃ    腕部
２ｄ    座部
３      ブレーキディスク
４      キャリパブレーキ
５      アッパーアーム
５ａ    穴部
５ｂ    ヒンジ部
６      ロアアーム
６ａ    ヒンジ部
７      トーコンリンク
８      リンク
９      スプリング
１０      ショックアブソーバ
１０ａ    穴部
１１      サスペンションメンバ
１１ａ    ヒンジ部
１１ｂ    ヒンジ部
１２      ピン
１３      ナット
１４      ボールジョイント
１５      ボールジョイント
１６      ブッシュ
１７      サイドメンバ
【図１】
2008049788.tif 000003
【図２】
2008049788.tif 000004
【図３】
2008049788.tif 000005