(57)【要約】【課題】車輪がバウンド・リバウンドする際にダンパの減衰力を効率的に発生するができるサスペンション装置を提供する。【解決手段】車両前後方向に延在し、一端が車輪を支持しているサスペンションアーム（トレーリングアーム）２と、車幅方向に延在して車体側部材に回転自在に連結しており、一端側にサスペンションアームの他端が結合している中空ビーム（サスペンションビーム）６と、この中空ビームに内挿され、一端が当該中空ビームに結合し、他端が前記車体側部材に結合し、中空ビームの回転とともに捩じり力が発生するトーションバー８と、中空ビームの回転トルクを減衰させるダンパ１０と、中空ビームから伝達される回転トルクを低回転トルクに変換し、且つ回転角速度を増大して前記ダンパに伝達する回転伝達機構１２とを備えている。【選択図】        図１
2004243951.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前後方向に延在し、一端が車輪を支持しているサスペンションアームと、車幅方向に延在して車体側部材に回転自在に連結しており、一端側に前記サスペンションアームの他端が結合している中空ビームと、この中空ビームに内挿され、一端が当該中空ビームに結合し、他端が前記車体側部材に結合し、該中空ビームの回転とともに捩じり力が発生するトーションバーと、前記中空ビームの回転トルクを減衰させるダンパと、前記中空ビームから伝達される回転トルクを低回転トルクに変換し、且つ回転角速度を増大して前記ダンパに伝達する回転伝達機構と、を備えたことを特徴とするサスペンション装置。
【請求項２】
前記ダンパ及び前記回転伝達機構を、前記中空ビームと略同一の車両上下方向の高さに配置したことを特徴とする請求項１記載のサスペンション装置。
【請求項３】
前記回転伝達機構は、前記中空ビームの外周に結合した第１スプロケットと、前記中空ビームと平行に配置して前記車体側部材に回転自在に支持される回転伝達軸と、この回転伝達軸の外周に結合した第２スプロケットと、前記第１及び第２スプロケット間に掛け渡した伝達チェーンと、入力軸及び出力軸を備え、前記回転伝達軸から前記入力軸に伝達された回転を低回転トルクで回転角速度を増大して変換し、前記出力軸からダンパに伝達する増速遊星歯車と、を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載のサスペンション装置。
【請求項４】
前記回転伝達軸は、ラジアルベアリングを介して前記車体側部材に支持されることを特徴とする請求項３記載のサスペンション装置。
【請求項５】
前記ダンパは、電気的負荷を利用した誘導電流式ダンパであることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のサスペンション装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のバウンド・リバウンド時に減衰力を発生するダンパを備えたサスペンション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のサスペンション装置として、車輪を支持する車輪キャリアにアッパアーム及びロアアームの一端を連結し、アッパアームに、このアッパーアームが揺動する際の揺動角に応じて減衰力を発生するロータリダンパを直結した装置が知られている（例えば、特許文献１。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−２５９３６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のサスペンション装置は、アッパアームがロータリダンパに直結した構造となっているので、車輪がバウンド・リバウンドする際にアッパアームの揺動角が小さく、ダンパが減衰力を有効に発生できないという問題がある。
また、アッパアームの周囲にダンパを直結するために空間が必要となり、それにより、サスペンション装置回りのフロアを低くすることが難しくなるので、キャビンやトランクルーム内のスペースを広くすることができないという問題もある。
【０００５】
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、車輪がバウンド・リバウンドする際にダンパの減衰力を効率的に発生するができるとともに、キャビンやトランクルーム内のスペースを広くすることができるサスペンション装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本願の請求項１記載のサスペンション装置は、車両前後方向に延在し、一端が車輪を支持しているサスペンションアームと、車幅方向に延在して車体側部材に回転自在に連結しており、一端側に前記サスペンションアームの他端が結合している中空ビームと、この中空ビームに内挿され、一端が当該中空ビームに結合し、他端が前記車体側部材に結合し、該中空ビームの回転とともに捩じり力が発生するトーションバーと、前記中空ビームの回転トルクを減衰させるダンパと、前記中空ビームから伝達される回転トルクを低回転トルクに変換し、且つ回転角速度を増大して前記ダンパに伝達する回転伝達機構とを備えたサスペンション装置である。
【０００７】
【発明の効果】
請求項１記載のサスペンション装置によると、車両走行時に車輪がバウンド・リバウンドすると、サスペンションアームの他端の軸回りの回転に伴い中空ビームが回転すると、中空ビームに内挿したトーションバー全体が捩じれてばねとして働くとともに、ダンパが減衰力を発生するので、車両の乗り心地を良好にすることができる。
【０００８】
また、車輪のバウンド・リバウンドのストローク量が小さく、中空ビームが低回転角速度で回転したとしても、回転伝達機構が、中空ビームの回転を高回転角速度に変換してダンパに入力するので、ダンパの減衰力を効率良く発生することができる。
また、例えば車輪のバウンド・リバウンドのストローク量が大きくて中空ビームが高回転トルクで回転しても、回転伝達機構は、前記回転を低回転トルクに変換してダンパに入力するので、ダンパの減衰力容量を小さくすることができる。したがって、コンパクトで構造の簡単なダンパとすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るサスペンションの実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る１実施形態としての車軸式サスペンション装置を示す平面図、図２は斜視図を示すものである。
【００１０】
本実施形態の車軸式サスペンション装置は、車両前後方向に延在し、車両後方の一端に結合したスピンドル３を介して車輪４を支持しているトレーリングアーム２と、車幅方向に延在して車体側部材（図示せず）に回転自在に支持されており、車幅方向の外方の一端にトレーリングアーム２の車両前方の他端が結合しているサスペンションビーム（中空ビーム）６と、このサスペンションビーム６に内挿され、車幅方向内方の一端が中空ビームに結合し、車幅方向外方の他端が車体側部材に結合しているトーションバー８と、サスペンションビーム６の回転トルクを減衰させるダンパ１０と、サスペンションビーム６から伝達された回転トルクを低回転トルクに変換し、且つ回転角速度を増大して前記ダンパ１０に伝達する回転伝達機構１２とを備えている。
【００１１】
サスペンションビーム６は、図１に示すように、一端及び他端側の２箇所をラジアルベアリング１４を装着したブラケット１６を介して車体側部材に結合することで、車体側部材に回転自在に支持されている。また、サスペンションビーム６の車幅方向の外方の一端に、トレーリングアーム２の車両前方の他端が結合している。
【００１２】
また、図３に示すように、サスペンションビーム６の車幅方向内方の一端に、トーションバー結合用ブラケット１８が溶接で結合されており、このトーションバー結合用ブラケット１８の円筒形状の結合部１８ａが、サスペンションビーム６内に突出している。そして、結合部１８ａとトーションバー８の一端とがセレーション結合している。また、トレーリングアーム２の他端側に、車幅方向に向けて円形の貫通穴が形成されており、この貫通穴にアンカーブラケット２０の円筒部２０ａが回転自在に挿通され、円筒部２０ａとトーションバー８の他端とがセレーション結合している。そして、アンカーブラケット２０は、車体側部材に回転不可に連結している。
【００１３】
また、回転伝達機構１２は、サスペンションビーム６と平行に車幅方向に延在し、サスペンションビーム６と略同一高さで配置されている。この回転伝達機構１２は、図４に示すように、サスペンションビーム６の外周に結合している第１スプロケット２２と、車体側部材に固定したブラケット２４に、サスペンションビーム６と軸心が平行となるようにラジアルベアリング２６を介して回転自在に支持されている回転伝達軸２８と、この回転伝達軸２８の外周に結合している第２スプロケット３０と、第１及び第２スプロケット２２，３０間に掛け渡した伝達チェーン３２と、入力軸３４及び出力軸３６が車体側部材に固定したブラケット３８にラジアルベアリング４０を介して回転自在に支持されており、入力軸３４に伝達された回転を低回転トルクで増速（高回転角速度）に変換し、その回転を出力軸３６からダンパ１０に伝達する増速遊星歯車４２と、同軸に配置した回転伝達軸２８及び入力軸３４を、軸ずれを吸収しながら回転力を伝達可能に連結するカップリング４４とを備えている。
【００１４】
ダンパ１０は、出力軸３６の回転角速度に応じて誘導起電力が発生すると電磁誘導現象により抵抗が生じ、その抵抗によって回転トルクを減衰させるための減衰力が発生する誘導電流式モータ式のダンパである。
上記構成としたサスペンション装置の動作について説明する。
車両の走行中に、車輪４がバウンド・リバウンドすると、トレーリングアーム２はアーム回転軸Ｐ回りに移動する。
【００１５】
その際、サスペンションビーム６が回転軸Ｐ回りに回転する。サスペンションビーム６が回転すると、このサスペンションビーム６の車幅方向内方の一端で結合しているトーションバー８が、捩じれてばねとして働く。
また、サスペンションビーム６の回転は、回転伝達機構１２の第１スプロケット２２，伝達チェーン３２、第２スプロケット３０を介して回転伝達軸２８にも伝達される。回転伝達軸２８に伝達された回転は、カップリング４４を介して入力軸３４に伝達される。増速遊星歯車４２は、伝達されてきた回転を、低回転トルク、且つ、高回転角速度に変換し、出力軸３６を介してダンパ１０に入力する。そして、ダンパ１０は、出力軸３６の回転角速度に応じて回転トルクを減衰させていく。
【００１６】
したがって、上記構成のサスペンション装置によると、車両走行時に車輪４がバウンド・リバウンドすると、トレーリングアーム２のアーム回転軸Ｐ回りの回転に伴いサスペンションビーム６が回転すると、トーションバー８全体が捩じれてばねとして働くとともに、ダンパ１０が減衰力を発生するので、車両の乗り心地を良好にすることができる。
【００１７】
そして、車輪４のバウンド・リバウンドのストローク量が小さく、サスペンションビーム６が低回転角速度で回転したとしても、回転伝達機構１２は、サスペンションビーム６の回転を高回転角速度に変換してダンパ１０に入力するので、ダンパ１０の減衰力を効率良く発生することができる。
また、回転伝達機構１２は、例えば車輪４のバウンド・リバウンドのストローク量が大きくてサスペンションビーム６が高回転トルクで回転しても、低回転トルクに変換してダンパ１０に入力させるので、ダンパ１０の減衰力容量を小さくすることができる。したがって、コンパクトで構造の簡単なダンパ１０とすることができる。そして、電気的負荷を利用したダンパ１０としたことで、電気制御の変更により容易に減衰力特性の変更が可能となり、車両の操縦安定性、乗り心地性能のチューニングの幅を広げることができる。
【００１８】
また、回転伝達機構１２の伝達チェーン３２は、第１及び第２スプロケット２２，３０間に張力を発生させて回動するので、サスペンションビーム６及び回転伝達軸２８のスムーズな回転に影響を与えるおそれがあるが、回転伝達軸２８を回転自在に支持するラジアルベアリング２６が前記張力を受け持つので、サスペンションビーム６及び回転伝達軸２８をスムーズに回転させ、ダンパ１０の減衰力を的確に発生させることができる。
【００１９】
また、回転伝達機構１２を、第１スプロケット２２、第２スプロケット３０、伝達チェーン３２、増速遊星歯車４２等を使用したメカニカル的な動力伝達機構としたので、装置の簡便化を図ることができる。
なお、ダンパ１０は、電気的負荷を利用した誘導電流式のダンパに限らず、小さな弁機構を備えた油圧式のダンパであっても、上述したことと同様の作用効果を奏することができる。
【００２０】
次に、図５及び図６は、上記実施形態のサスペンション装置を、車体側部材に結合した具体的な例を示すものである。
図５の符号５０，５２は、車両前後方向に延在しているサイドメンバであり、これらサイドメンバ５０，５２の互いに対向する端部の間には、サスペンションビーム６及び回転伝達機構１２が入り込むことが可能なスペースが設けられている。また、符号５４、５６は、サイドメンバ５０，５２から車幅方向の内方に向けて延在するクロスメンバであり、これらクロスメンバ５４、５６の互いに対向する面に、前記スペースと同一スペースを設けた状態でサポートメンバ５８，６０が結合されている。
【００２１】
また、サスペンションビーム６を支持するブラケット１６には、サイドメンバ５０，５２及びサポートメンバ５８，６０に外側から嵌まり込むチャネル形状の連結部材６２，６４，６６，６８が結合されている。
そして、サイドメンバ５０，５２及びサポートメンバ５８，６０に、連結部材６２，６４，６６，６８を下方から嵌め込んで結合することで、図６に示すように、サスペンション装置の配置が完了する。
【００２２】
ここで、図５及び図６の符号７０は、サイドメンバ５０，５２、クロスメンバ５４，５６の上部に固定したフロアパネルである。
前述したように、回転伝達機構１２は、サスペンションビーム６に沿って車幅方向に延在し、サスペンションビーム６と略同一高さで配置されているので、これらサスペンションビーム６及び回転伝達機構１２は、フロアパネル６２との間に十分にスペースを設けながらサイドメンバ５０，５２とサポートメンバ５８，６０の間のスペースに配置することができる。
したがって、キャビンやトランクルームのフロアを車両下方位置とすることができ、キャビンやトランクルーム内部のスペースを広くとることができるという効果も奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るサスペンション装置を示す平面図である。
【図２】本発明に係るサスペンション装置を示す斜視図である。
【図３】本発明に係るサスペンション装置を構成する部材の要部を示す図である。
【図４】本発明に係るサスペンション装置を構成する回転伝達機構を概略的に示した図である。
【図５】本発明に係るサスペンション装置を結合する車体側部材の構造を示す図である。
【図６】本発明に係るサスペンション装置を車体側部材に結合した構造を示す図である。
【符号の説明】
２  トレーリングアーム（サスペンションアーム）
４  車輪
６  サスペンションビーム（中空ビーム）
８  トーションバー
１０  ダンパ
１２  回転伝達機構
１４，２６，４０  ラジアルベアリング
１６  ブラケット
１８  トーションバー結合用ブラケット
１８ａ  結合部
２０  アンカーブラケット
２２，３０  スプロケット
２４，３８  ブラケット
２８  回転伝達軸
３２  伝達チェーン
３４  入力軸
３６  出力軸
４２  増速遊星歯車
４４  カップリング
６２  フロアパネル
６２，６４，６６，６８  連結部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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