(57)【要約】【課題】  コーナリング時にトーアウト傾向になるのを抑えると共に、乗り心地の向上と操縦安定性の両方を図るようにする。【解決手段】  自動車に装備されるサスペンションＳ′の骨組みを構成するＨ型ビーム３には、車軸の一部であるハブベアリング１０をゴムブッシュ１２Ａ〜１２Ｃを介して連結する。そして、これらゴムブッシュ１２Ａ〜１２Ｃのうちハブベアリング１０よりも前側に位置するゴムブッシュ１２Ａの弾性力を後側に位置するゴムブッシュ１２Ｃの弾性力よりも小さく設定する。車輪Ｗに横力ステアが発生した際には、ゴムブッシュ１２Ｃが車輪Ｗの後端側を弾性的に押圧する押圧力が、ゴムブッシュ１２Ａが車輪Ｗの前端側を弾性的に押圧する押圧力よりも大きくなり、これにより、車輪のトーアウト傾向を抑え、操縦安定性を高める。【選択図】      図１
2005119601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の前後方向に延びて後端部で車輪を懸架する左右一対のトレーリングアームと、左右一対のトレーリングアームの間に位置して左右方向に延び、両端が前記トレーリングアームに接続されるトーションビームとを備え、前記車輪と前記トレーリングアームとの間には、前記車輪を回転可能に保持するハブベアリングを配置する構成としたトーションビーム式サスペンションにおいて、
前記ハブベアリングは、弾性部材を用いて前記トレーリングアームに連結し、前記弾性部材は、前記車輪の回転軸を挟んで前後に配置し、前記各弾性部材のうち前記車輪の回転軸よりも前側に位置する弾性部材の弾性力を後側に位置する弾性部材の弾性力よりも低く設定することを特徴とするトーションビーム式サスペンション。
【請求項２】
車体の前後方向に延びて後端部で車輪を懸架する左右一対のトレーリングアームと、左右一対のトレーリングアームの間に位置して左右方向に延び、両端が前記トレーリングアームに接続されるトーションビームとを備え、前記車輪と前記トレーリングアームとの間には、前記車輪を回転可能に保持するハブベアリングを配置する構成としたトーションビーム式サスペンションにおいて、
前記ハブベアリングは、複数の締結部材を用いて前記トレーリングアームに連結し、前記複数の締結部材のうち少なくとも１つの締結部材は前記車輪の回転軸よりも前側に配置された弾性部材であり、少なくとも１つの締結部材は前記車輪の回転軸よりも後側に配置されたボルトであることを特徴とするトーションビーム式サスペンション。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車に装備されるトーションビーム式サスペンションに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術によるサスペンションとして、トーションビーム式サスペンションが知られている（例えば、特許文献１参照）。この種のトーションビーム式サスペンションを図５及び図６を参照して説明する。
【０００３】
図５において符号Ｓは自動車に装備されるトーションビーム式サスペンション（以下、サスペンションという）である。このサスペンションＳは、車体（図示せず）の前後方向に延びるトレーリングアーム１００，１００と、これら各トレーリングアーム１００，１００の間に位置して左右方向に延び、両端がトレーリングアーム１００，１００に接続されたトーションビーム１０１とからなるＨ型ビーム１０２と、ショックアブソーバ１０３，１０３とを含んで構成される。また、トレーリングアーム１００，１００の前端部には、それぞれ左コンプライアンスブッシュ１０４、右コンプライアンスブッシュ１０５（以下、ブッシュ１０４，１０５という）が一体的に設けられている。これらブッシュ１０４，１０５は、車体のブラケット（図示せず）に固定されている。これにより、Ｈ型ビーム１０２のトレーリングアーム１００，１００は、ブッシュ１０４，１０５を中心として車体に上下に揺動可能に支持されている。トレーリングアーム１００，１００の後端部には、一端を車体に固定したショックアブソーバ１０３，１０３が伸縮可能に取り付けられている。このショックアブソーバ１０３，１０３によりトレーリングアーム１００，１００の上下方向の揺動は減衰させられる。また、トレーリングアーム１００，１００の後端部には車軸（図示せず）を介して車輪（後輪）Ｗ，Ｗが回転自在に取り付けられている。
【特許文献１】特開２００３−１２８７９２号公報（段落０００２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来のサスペンションＳでは、コーナリング時等、車輪Ｗに図６中に示す矢示Ａ方向へと横方向の外力が加わると、Ｈ型ビーム１０２を支持する各ブッシュ１０４，１０５にその外力によるモーメントＭが集中して加わる。この結果、サスペンションＳと車輪Ｗは図４中に二点鎖線で示すように横方向に移動し、車輪Ｗは、フォースステア（横方向の外力によって舵角をもつ現象）によってトーアウト（TOE OUT）になる。その対策として車輪Ｗのフォーステア量を低減させるために、各ブッシュ１０４，１０５の剛性を高く設定することが考えられる。しかしながら、従来のサスペンションＳでは、各ブッシュ１０４，１０５の剛性を高く設定すると、路面からサスペンションＳに入力される振動に対してコンプライアンスを十分にとることができない。従って、従来のサスペンションＳでは、乗心地とフォーステア抑制による操縦安定性との両立が難しいという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、前記した問題を解決し、乗心地を犠牲にすることなく、コーナリング時に車輪に加わる外力によって車輪がトーアウト傾向になるのを抑え、乗り心地の向上と操縦安定性の向上との両立を図ることができるようにしたトーションビーム式サスペンション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】
本発明は、前記課題を解決すべく構成されるものであり、請求項１に記載の発明は、車体の前後方向に延びて後端部で車輪を懸架する左右一対のトレーリングアームと、左右一対のトレーリングアームの間に位置して左右方向に延び、両端が前記トレーリングアームに接続されるトーションビームとを備え、前記車輪と前記トレーリングアームとの間には、前記車輪を回転可能に保持するハブベアリングを配置する構成としたトーションビーム式サスペンションにおいて、前記ハブベアリングは、弾性部材を用いて前記トレーリングアームに連結し、前記弾性部材は、前記車輪の回転軸を挟んで前後に配置し、前記各弾性部材のうち前記車輪の回転軸よりも前側に位置する弾性部材の弾性力を後側に位置する弾性部材の弾性力よりも低く設定することを特徴とするトーションビーム式サスペンションが提案される。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、車体の前後方向に延びて後端部で車輪を懸架する左右一対のトレーリングアームと、左右一対のトレーリングアームの間に位置して左右方向に延び、両端が前記トレーリングアームに接続されるトーションビームとを備え、前記車輪と前記トレーリングアームとの間には、前記車輪を回転可能に保持するハブベアリングを配置する構成としたトーションビーム式サスペンションにおいて、前記ハブベアリングは、複数の締結部材を用いて前記トレーリングアームに連結し、前記複数の締結部材のうち少なくとも１つの締結部材は前記車輪の回転軸よりも前側に配置された弾性部材であり、少なくとも１つの締結部材は前記車輪の回転軸よりも後側に配置されたボルトであることを特徴とするトーションビーム式サスペンションが提案される。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、ハブベアリングをトレーリングアームに連結する前側の弾性部材の弾性力を後側の弾性部材の弾性力よりも低く設定したため、コーナリング時等、車輪に横方向の外力が加えられた場合でも、車輪に生じる横力ステアをイン側へと付勢することができる。つまり、後側の弾性部材の弾性力により、車輪の後側を前側よりも車体の外側へとより強い弾性力をもって付勢することができ、車輪のトーアウトを確実に抑えることができる。これにより、ブッシュの剛性を高く設定する必要がなくなり、乗り心地と操縦安定性をより一層高めることができる。また、コーナリング時には車輪に加えられる横方向の外力を弾性部材によって吸収でき、車体に保持されるＨ型ビーム（トレーリングアーム、トーションビーム）の保持剛性が低下するのを抑えることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、ボルトを用いてハブベアリングとトレーリングアームを連結したから、トレーリングアームに対するハブベアリングの連結力をボルトを用いて高めることができる。また、ハブベアリングをトレーリングアームに連結する複数の締結部材のうち少なくとも１つの締結部材を、車輪の回転軸よりも前側に配置された弾性部材により構成し、少なくとも１つの締結部材を車輪の回転軸よりも後側に配置されたボルトにより構成したため、車輪に生じる横力ステアを弾性部材及びボルトによりイン側へと付勢することができ、車輪がトーアウトになるのを確実に防止することができる。これにより、ブッシュの剛性を高く設定する必要がなくなり、請求項１の発明と同様に乗り心地と操縦安定性の両方を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を適宜図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施の形態に係るトーションビーム式サスペンションの要部を示す斜視図であり、図２は、図１中のトーションビーム式サスペンションをＨ型ビーム側からみた正面図である。図３は、本実施の形態に係るトーションビーム式サスペンションを示す断面図であり、図４は、トーションビーム式サスペンションの動きを説明するための説明図である。
【００１１】
参照する図面において、図１に示すように、符号Ｓ′は自動車に装備されるトーションビーム式サスペンション（以下、サスペンションという）で、このサスペンションＳ′は、従来技術で述べたサスペンションＳと同様に、車体（図示せず）の前後方向に延びる一対のトレーリングアーム１（図４参照）１及びこれら各トレーリングアーム１間に位置して左右方向に延び、両端がトレーリングアーム１に接続されたトーションビーム２からなるＨ型ビーム３（図４参照）と、ショックアブソーバ４とを含んで構成される。
【００１２】
また、Ｈ型ビーム３は、トレーリングアーム１の前端部に設けられたコンプライアントブッシュ（図示せず）を介して車体に対して上下に揺動可能に支持されている。そして、トレーリングアーム１の後端部には車体との間に位置して前記ショックアブソーバ４が伸縮可能に取り付けられ、このショックアブソーバ４等によりトレーリングアーム１の上下方向の揺動を減衰させるようになっている。また、トレーリングアーム１の後端部には車軸の一部であるハブベアリング１０を介して車輪（後輪）Ｗが回転自在に支持されている。
【００１３】
さらに、図２に示すように、ハブベアリング１０には、アーム部材１１が一体に取り付けられ、このアーム部材１１は、ハブベアリング１０から三つ又状に延びた第１，第２，第３のアーム１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃを有している。そして、これらアーム１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃの先端側には弾性部材であるゴムブッシュ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが一体に固着して取り付けられている。また、このゴムブッシュ１２Ａは、図２及び図３に示すように、ボス１３Ａの内周側にゴム筒１４Ａが嵌着されると共に、ゴム筒１４Ａの内周側には、連結ピン１５Ａが摺動可能に挿通される金属材料等からなるピン挿入筒１６Ａが嵌着されている。さらに、ゴムブッシュ１２Ｂ，１２Ｃについても、ボス１３Ｂ，１３Ｃの内周側にゴム筒１４Ｂ，１４Ｃが嵌着されると共に、ゴム筒１４Ｂ，１４Ｃの内周側には、連結ピン１５Ｂ，１５Ｃが摺動可能に挿通される金属材料等からなるピン挿入筒１６Ｂ，１６Ｃが嵌着されている。
【００１４】
一方、Ｈ型ビーム３のトレーリングアーム１には、図１に示すように、アーム部材１１のアーム１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃと対応した位置にブラケット１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃが固着して取り付けられている。そして、これらブラケット１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃには、図２に示すように、連結ピン１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを介してアーム部材１１側のゴムブッシュ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが回動可能に取り付けられている。
【００１５】
ここで、ゴムブッシュ１２Ａ〜１２Ｃのうち、ゴムブッシュ１２Ａは、図１に示すように、車軸の一部であるハブベアリング１０よりも車体の前後方向の前側に配置され、ゴムブッシュ１２Ｃはハブベアリング１０よりも車体の前後方向の後側に配置されている。なお、ゴムブッシュ１２Ｂは車体の前後方向のほぼ中間に配置されている。
【００１６】
そして、ゴムブッシュ１２Ａのゴム筒１４Ａの弾性力は、ゴムブッシュ１２Ｃのゴム筒１４Ｃの弾性力よりも低くなるように設定されている。なお、ゴムブッシュ１２Ｂの弾性力は、ゴムブッシュ１２Ａ，１２Ｃの弾性力より大きくても小さくても構わない。
【００１７】
このように構成される本実施の形態に係るサスペンションＳ′は、コーナリング時等において、車輪Ｗに対し横方向の外力が加えられてトーアウト傾向にあるときでも、ハブベアリング１０をトレーリングアーム１に連結するゴムブッシュ１２Ａ〜１２Ｃの弾性力により、車輪Ｗに生じる横力ステアをイン（トーイン）側へと付勢することができる。
【００１８】
つまり、本実施の形態では、ハブベアリング１０よりも前側に位置するゴムブッシュ１２Ａの弾性力を、後側に位置するゴムブッシュ１２Ｃの弾性力よりも低くなるように設定する構成としたため、車輪Ｗに横力ステアが発生した際には、図４に示すように、ゴムブッシュ１２Ｃが車輪Ｗの後端部を弾性的に押圧する押圧力が、ゴムブッシュ１２Ａが車輪Ｗの前端部を弾性的に押圧する押圧力よりも大きくなり、これにより、車輪Ｗのトーアウト傾向を確実に抑えることができ、操縦安定性を高めることができる。
【００１９】
従って、本実施の形態によれば、車輪Ｗの舵角をゴムブッシュ１２Ａ〜１２ＣによりＨ型ビーム３に対して独立にコントロールできるため、ゴムブッシュ１２Ａ〜１２Ｃを用いて前後のコンプライアンスをとることが可能となり、Ｈ型ビーム３を車体に支持するコンプライアントブッシュを操縦安定性を高めるために固めに設定しても、乗り心地との両立を図ることができる。さらに、コーナリング時には車輪Ｗに加えられる横方向の外力をゴムブッシュ１２Ａ〜１２Ｃによって吸収でき、車体に保持されるＨ型ビーム３の保持剛性を高めることができ、Ｈ型ビーム３に大きなモーメントが加わらなくなる。また、ゴムブッシュ１２Ａ〜１２Ｃの車体横方向（左右方向）の配置又はゴムブッシュ１２Ａ〜１２Ｃの取付方向を適宜に調整することにより、ブレーキ時におけるトーコントロールを行うことも可能となる。
【００２０】
なお、本実施の形態では、車輪Ｗのハブベアリング１０を３つのゴムブッシュ１２Ａ〜１２Ｃを用いてＨ型ビーム３に取り付ける構成とした場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限ることなく、例えば、締結部材である３つのゴムブッシュ１２Ａ〜１２Ｃのうち後側に位置するゴムブッシュ１２Ｂ，１２Ｃのいずれか１つ又は２つをボルトを用いて締結する構成としてもよい。２つのボルトを用いる場合、車輪Ｗを各ボルトの軸線を中心に揺動させるために、これら各ボルトは一直線上に並べて配置する構成とすることが望ましい。しかし、必ずしも一直線上に並べる必要はない。一直線上に並べない場合でも、車輪Ｗに加えられる横力に応じてハブベアリング１０の面又はＨ型ビーム３の面が弾性的に動くようになり、車輪Ｗを弾性的に支持することが可能となる。
【００２１】
また、本実施の形態では、弾性部材としてゴムブッシュ１２Ａ〜１２Ｃを用いる場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限ることなく、例えば弾性部材としてコイルスプリング等のばね部材を用いてもよい。
【００２２】
さらに、本実施の形態では、３つのゴムブッシュ１２Ａ〜１２Ｃを用いる場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限ることなく、例えば４個以上のゴムブッシュを用いてもよいし、２個以下でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施の形態に係るトーションビーム式サスペンション示す斜視図で、（ａ）は、トーションビーム式サスペンションの要部を示す図で、（ｂ）はａで囲った部分を分解した図である。
【図２】図１中のトーションビーム式サスペンションをＨ型ビーム側からみた正面図である。
【図３】本実施の形態に係るトーションビーム式サスペンションを示す図である。
【図４】トーションビーム式サスペンションの動きを説明するための説明図である。
【図５】従来技術によるトーションビーム式サスペンションを示す斜視図である。
【図６】図５中のトーションビーム式サスペンションを示す平面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１      トレーリングアーム
２      トーションビーム
３      Ｈ型ビーム
１０    ハブベアリング（車軸）
１１    アーム部材
１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ  ゴムブッシュ（弾性部材）
Ｓ′  トーションビーム式サスペンション
Ｗ      車輪
【図１】
2005119601.tif 000003
【図２】
2005119601.tif 000004
【図３】
2005119601.tif 000005
【図４】
2005119601.tif 000006
【図５】
2005119601.tif 000007
【図６】
2005119601.tif 000008