(57)【要約】【課題】乗り心地の向上を図ることができる車両用サスペンション装置を提供する。【解決手段】車両用サスペンション装置１０は、上下方向の荷重の伝播を緩和する第１弾性支持手段１３と、第１弾性支持手段１３が上下方向の荷重の伝播を緩和することにより発生する振動を減衰する減衰手段１５と、車体１１に車輪１２を回転可能に支持する車輪支持部１６とを備えている。車輪支持部１６は、傾斜角θが２５°を超えないように傾斜され、車輪１２を傾斜角θに沿ってスライド可能に支持するスライド支持手段７７と、スライド支持手段７７による車輪１２のスライド移動を許容し、かつ、第１弾性支持手段１３のばね定数より大きいばね定数の第２弾性支持手段７８とが設けられている。【選択図】図１
2009214732.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に車輪の車軸を上下動自在に支持する車両用サスペンション装置において、
前記車体と前記車輪との間で所定のストローク範囲で上下方向に伸縮可能に設けられ、前記車体または前記車輪から入力された上下方向の荷重の伝播を緩和する第１弾性支持手段と、
前記車体に設けられるとともに、前記第１弾性支持手段が前記上下方向の荷重の伝播を緩和することにより発生する振動を減衰する減衰手段と、
前記車体に前記車輪を回転可能に支持する車輪支持部と、を備え、
前記車輪支持部は、
前記車体の水平面に対して垂直方向へ向けて傾斜角が２５°を超えないように傾斜され、前記車輪を傾斜角に沿ってスライド可能に支持するスライド支持手段と、
前記スライド支持手段による前記車輪のスライド移動を許容し、かつ、前記第１弾性支持手段のばね定数より大きいばね定数の第２弾性支持手段と、が設けられ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】
前記減衰手段は、
前記第１弾性支持手段の伸縮に追従可能とし、直線運動を回転運動に変換するために、相互に噛み合う雄ねじ部材および雌ねじ部材を有するねじ手段と、
前記上下方向の荷重を受けて、前記ねじ手段の前記雄ねじ部材または前記雌ねじ部材が回転し、前記第１弾性支持手段が伸縮することを制御する電動機と、を備え、
前記電動機は、前記雄ねじ部材または前記雌ねじ部材を回転可能に、前記ねじ手段に減速機を介して設けられ、
前記車輪支持部は、
前記雄ねじ部材または前記雌ねじ部材の共回りを防ぐように設けられた上側支え部と、
前記車体に連結されたロアアームに設けられた下側支え部と、を備え、
前記第１弾性支持手段は、
上端部が前記車体に取り付けられるとともに、下端部が前記ロアアームに取り付けられ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】
前記車輪支持部は、
前記ねじ手段および前記ロアアームに設けられた第１支持部と、
前記車輪を支持する第２支持部と、を備え、
前記第１支持部および前記第２支持部が、前記車輪の車軸に対して直交する平面をそれぞれ備え、
前記第１支持部の平面および前記第２支持部の平面が、互いに向かい合うようにそれぞれ配置され、
前記第１支持部の平面および前記第２支持部の平面が前記スライド支持手段で連結されたことを特徴とする請求項１または請求項２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、車体に車輪の車軸を上下動自在に支持する車両用サスペンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用サスペンション装置のなかには、車体の上下方向に向けて一対のトーションバーが車軸の前後側にそれぞれ設けられ、各トーションバーにボールねじ機構がそれぞれ同軸上に嵌入され、各ボールねじ機構のそれぞれのナットが移動体で連結され、移動体が一対の連結部を介してキャリアに連結され、キャリアが車軸に同軸上に連結されるとともにストラットの下端部に設けられ、連結部とナットとの間の移動体にスプリングがそれぞれ嵌入されたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】実開平１−１１５９０８号公報
【０００３】
この車両用サスペンション装置によれば、車体のバウンシング（車体の上下方向の振動）によりキャリアが上下動したとき、ボールねじ機構のナットがキャリアと一体に上下動して、ボールねじ機構のシャフトやトーションバーに捩れ回転が与えられる。
この捩れ回転により反力が生じ、この反力がキャリアの上下動に対する抵抗力、すなわち緩衝力として働く。
【０００４】
さらに、車両用サスペンション装置によれば、制動時に、キャリアに前向きの慣性力が作用する。この慣性力でキャリアの前側のスプリングが圧縮されて反力が生じる。
このスプリングの反力でキャリアが前方に移動することを抑えることが可能である。
一方、発進時や加速時に、キャリアに後向きの慣性力が作用する。この慣性力でキャリアの後側のスプリングが圧縮されて反力が生じる。
このスプリングの反力でキャリアが後方に移動することを抑えることが可能である。
これにより、車体の前後方向のサスペンションのコンプライアンス（変位）を吸収することが可能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この車両用サスペンション装置によれば、車体前後方向へのばね定数（バネレート）を小さく抑えて乗り心地を向上させることが考えられる。
車体前後方向へのばね定数を抑えた場合、移動体に対する連結部の摺動量が増す。
ここで、キャリアはストラットの下端部に設けられ、キャリアはストラットの上端部を支点にして前後方向に移動する。
【０００６】
よって、移動体に対する連結部の摺動量が増した場合、連結部が前後方向に大きく移動したとき、移動体に対して傾いた状態になる。
このため、移動体と連結部との摩擦抵抗が大きくなり、連結部が円滑に移動できない虞がある。
【０００７】
連結部を円滑に移動させる方法として、連結部の貫通孔を大径に形成することで、移動体との隙間を大きく確保することが考えられる。
しかし、連結部と移動体との隙間を大きくすると、タイヤに路面から横方向の力（横力）が作用した場合に、タイヤを保持することが難しく、トー変化（トー角変化）が生じやすくなる虞がある。
このように、連結部が円滑に移動しないことや、トー変化が生じやすくなることで、車両の乗り心地を確保することが難しくなることが考えられる。
【０００８】
本発明は、乗り心地の向上を図ることができる車両用サスペンション装置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】
【０００９】
請求項１に係る発明は、車体に車輪の車軸を上下動自在に支持する車両用サスペンション装置において、前記車体と前記車輪との間で所定のストローク範囲で上下方向に伸縮可能に設けられ、前記車体または前記車輪から入力された上下方向の荷重の伝播を緩和する第１弾性支持手段と、前記車体に設けられるとともに、前記第１弾性支持手段が前記上下方向の荷重の伝播を緩和することにより発生する振動を減衰する減衰手段と、前記車体に前記車輪を回転可能に支持する車輪支持部と、を備え、前記車輪支持部は、前記車体の水平面に対して垂直方向へ向けて傾斜角が２５°を超えないように傾斜され、前記車輪を傾斜角に沿ってスライド可能に支持するスライド支持手段と、前記スライド支持手段による前記車輪のスライド移動を許容し、かつ、前記第１弾性支持手段のばね定数より大きいばね定数の第２弾性支持手段と、が設けられたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２において、前記減衰手段は、前記第１弾性支持手段の伸縮に追従可能とし、直線運動を回転運動に変換するために、相互に噛み合う雄ねじ部材および雌ねじ部材を有するねじ手段と、前記上下方向の荷重を受けて、前記ねじ手段の前記雄ねじ部材または前記雌ねじ部材が回転し、前記第１弾性支持手段が伸縮することを制御する電動機と、を備え、前記電動機は、前記雄ねじ部材または前記雌ねじ部材を回転可能に、前記ねじ手段に減速機を介して設けられ、前記車輪支持部は、前記雄ねじ部材または前記雌ねじ部材の共回りを防ぐように設けられた上側支え部と、前記車体に連結されたロアアームに設けられた下側支え部と、を備え、前記第１弾性支持手段は、上端部が前記車体に取り付けられるとともに、下端部が前記ロアアームに取り付けられたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３において、前記車輪支持部は、前記ねじ手段および前記ロアアームに設けられた第１支持部と、前記車輪を支持する第２支持部と、を備え、前記第１支持部および前記第２支持部が、前記車輪の車軸に対して直交する平面をそれぞれ備え、前記第１支持部の平面および前記第２支持部の平面が、互いに向かい合うようにそれぞれ配置され、前記第１支持部の平面および前記第２支持部の平面が前記スライド支持手段で連結されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明では、車体または車輪から入力された上下方向の荷重の伝播を緩和する第１弾性支持手段を備えた。さらに、第１弾性支持手段が上下方向の荷重の伝播を緩和することにより発生する振動を減衰する減衰手段を備えた。
これにより、上下方向の荷重の伝播を緩和するとともに、伝播を緩和することにより発生する振動を減衰することができるという利点がある。
【００１３】
さらに、請求項１に係る発明では、車輪をスライド可能に連結するスライド支持手段を設けた。このスライド支持手段を、車体の水平面に対して垂直方向へ向けて傾斜角が２５°を超えないように傾斜させた。
さらに、スライド支持手段により車輪がスライド移動を許容する第２弾性支持手段を設けた。第２弾性支持手段は、車体または車輪から入力された前後方向の荷重の伝播を緩和する。
この第２弾性支持手段のばね定数（すなわち、前後方向のばね定数）は、第１弾性支持手段のばね定数（すなわち、上下方向のばね定数）より大きく設定されている。
【００１４】
スライド支持手段の傾斜角を２５°を超えないように傾斜させることで、車輪をスライド移動させた際に、第２弾性支持手段のばね定数を前後方向成分と垂直方向成分とに分けることができる。
よって、第２弾性支持手段のばね定数のうち、垂直方向成分を第１弾性支持手段と同様に、上下方向のばね定数として用いることができる。
これにより、上下方向のばね定数を小さく抑えることができ（下げることができ）、車両の乗り心地を向上させることができるという利点がある。
【００１５】
請求項２に係る発明では、第１弾性支持手段の伸縮を制御する電動機を備えた。この電動機は、上下方向の荷重を受けた際に、雄ねじ部材または雌ねじ部材が回転することを抑えたり、速めたりすることができる。
よって、雄ねじ部材または雌ねじ部材の回転を抑える力を、第１弾性支持手段の収縮（圧縮）開始から加えることで、車両用サスペンション装置の上方向へのストローク量を減らすことができる。
一方、雄ねじ部材または雌ねじ部材の回転を速める力を、第１弾性支持手段の収縮開始から加えることで、路面から車輪に加わる力を減らして車両用サスペンション装置の上方向へのストローク量を減らすことも可能である。
【００１６】
よって、車輪の上方を覆うホイールハウスを下方に設けることが可能になり、ホイールハウスが車室側に張り出すことを抑えることができる。
これにより、車室を広く確保するレイアウトを容易に設定することができるという利点がある。
【００１７】
また、雄ねじ部材または雌ねじ部材の回転を速める力を、サスペンション装置が一旦収縮した状態から伸張を開始するときに加えることで、路面から離れた車輪を再度接地させるまでにかかる時間を短くすることができる。
これにより、凹凸面での車輪の接地性能を高め、車体挙動を安定させることができるという利点がある。
【００１８】
さらに、請求項２に係る発明では、車輪支持部の上側支え部を、雄ねじ部材または雌ねじ部材の共回りを防ぐように設けた。また、車輪支持部の下側支え部を、車体に連結されたロアアームに設けた。
よって、雄ねじ部材または雌ねじ部材が、第１弾性支持手段の伸縮に追従するように回転して下方向に移動した状態において、下方向に移動した部材がロアアームの下方まで移動することはない。
これにより、車両の最低地上高をロアアームに決めることができるので、最低地上高を容易に設定することができるという利点がある。
【００１９】
請求項３に係る発明では、第１支持部の平面および第２支持部の平面を、互いに向かい合うようにそれぞれ配置した。そして、第１支持部の平面および第２支持部の平面をスライド支持手段で連結した。
これにより、車体または車輪からの荷重の入力を、第１支持部および第２支持部間のスライド支持手段で吸収することが可能になり、振動が双方に伝達することを抑えることができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
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。なお、「前」、「後」、「左」、「右」は運転者から見た方向にしたがい、前側をＦｒ、後側をＲｒ、左側をＬ、右側をＲとして示す。
【００２１】
図１は本発明に係る車両用サスペンション装置を示す斜視図、図２は本発明に係る車両用サスペンション装置を示す断面図である。
なお、図１においては、構成の理解を容易にするために車輪を除去した状態を示す。
車両用サスペンション装置１０は、車体１１と車輪１２との間で所定のストローク範囲で上下方向に伸縮可能に設けられた第１弾性支持手段１３と、第１弾性支持手段１３の近傍に配置された状態で車体１１に設けられた減衰手段１５と、減衰手段１５に連結された状態で車体１１に車輪１２を回転可能に支持する車輪支持部１６とを備えている。
【００２２】
第１弾性支持手段１３は、上端部１３ａがアッパサポートメンバー（車体）２１に取り付けられるとともに、下端部１３ｂがロアアーム２２に取り付けられたコイルばねである。
この第１弾性支持手段１３は、車体１１または車輪１２から入力された上下方向の荷重の伝播を緩和するものである。
【００２３】
アッパサポートメンバー２１は、第１弾性支持手段１３の上端部１３ａを受け入れる嵌合凹部２４が形成されている。
このアッパサポートメンバー２１は、一例として、車体１１のホイールハウス（車体）２５に設けられている。ホイールハウス２５は車輪１２の上方を覆う部材である。
アッパサポートメンバー２１の嵌合凹部２４には、ストップラバー２６が下向きに突出されている。
ストップラバー２６は、第１弾性支持手段１３が収縮（圧縮）しきるような過剰な力を一部分担し、収縮時のサスペンションストローク量を規制するための部材である。
【００２４】
ロアアーム２２は、前後側のアーム部２８，２９が略ハ字状に設けられ、前後側のアーム部２８，２９間にベース部３１が設けられている。
前後側のアーム部２８，２９の基端部２８ａ，２９ａ（基端部２８ａは図３参照）は、一例として、車体１１に取付ロッド３２，３２（前側の取付ロッド３２は図３参照）で回動自在に連結されている。
よって、ロアアーム２２は、上下方向にスイング移動自在に支持されている。
また、前後側のアーム部２８，２９の先端部２８ｂ，２９ｂは、車輪支持部１６に取付ロッド３３で回動自在に連結されている。
【００２５】
減衰手段１５は、主に第１弾性支持手段１３が上下方向の荷重の伝播を緩和することにより発生する振動を減衰するものである。
この減衰手段１５は、第１弾性支持手段１３の伸縮に追従可能とし、直線運動を回転運動に変換するボールねじ手段（ねじ手段）３５と、ボールねじ手段３５の追従を抑える制御手段３６とを備えている。
【００２６】
ボールねじ手段３５は、第１弾性支持手段１３の伸縮に追従可能とするために、相互に噛み合う前シャフト部材（雄ねじ部材）４１および前ナット部材（雌ねじ部材）４２と、第１弾性支持手段１３の伸縮に追従可能とするために、相互に噛み合う後シャフト部材（雄ねじ部材）４４および後ナット部材（雌ねじ部材）４５とを有している。
【００２７】
前シャフト部材４１は、上端部４１ａがアッパサポートメンバー２１の前端部２１ａに軸受（図示せず）を介して回転自在に支持され、下端部４１ｂが前ロアサポートメンバー４７に軸受４９（図３参照）を介して回転自在に支持されている。
前ロアサポートメンバー４７は、車体１１に設けられている。
【００２８】
前シャフト部材４１の略中央に前ナット部材４２がねじ結合されている。
前ナット部材４２には、前スライダ５１が設けられている。前スライダ５１には、前取付部５２が設けられている。
【００２９】
後シャフト部材４４は、上端部４４ａがアッパサポートメンバー２１の後端部２１ｂに軸受（図示せず）を介して回転自在に支持され、図５に示す下端部４４ｂが後ロアサポートメンバー４８に軸受（図示せず）を介して回転自在に支持されている。
図５に示すように、後ロアサポートメンバー４８は、車体１１に設けられている。
【００３０】
後シャフト部材４４の略中央に後ナット部材４５がねじ結合されている。
後ナット部材４５は、後スライダ５３が設けられている。後スライダ５３には、後取付部５４が設けられている。
この後取付部５４は、前取付部５１に連結ロッド５５で一体に連結されている。
よって、前ナット部材４２が前シャフト部材４１とともに供回りすることや、後ナット部材４５が後シャフト部材４４とともに供回りすることを連結ロッド５５で防ぐことができる。
【００３１】
制御手段３６は、前シャフト部材４１の回転を抑えて第１弾性支持手段１３が伸縮することを制御する電動機５７と、電動機５７を前シャフト部材４１に連結する減速機５８とを備える。
【００３２】
図３は本発明に係る車両用サスペンション装置の制御手段を示す斜視図である。
電動機５７は、減速機５８を介して前シャフト部材４１の回転を制御することで、上下方向の荷重でボールねじ手段３５が追従することを抑えたり、加速させたりするものである。
【００３３】
減速機５８は、電動機５７の駆動軸６１に同軸上に設けられた第１ギヤ（ピニオン）６２と、第１ギヤ６２に噛み合う第２ギヤ６３と、第２ギヤ６３と同軸上に設けられた第３ギヤ（ピニオン）６４と、第３ギヤ６４に噛み合う第４ギヤ６５とを備えている。
第２、第３のギヤ６３，６４は、シャフト６６に同軸上に設けられている。シャフト６６は、ケーシング６７に取り付けられている。
第４ギヤ６５は、前シャフト部材４１の下端部４１ｂに同軸上に設けられている。
【００３４】
減速機５８は、電動機５７の回転を第１〜第４のギヤ６２〜６５で減速させて前シャフト部材４１に伝えるものである。
よって、上下方向の荷重を受けて第１弾性支持手段１３が伸縮する際に、電動機５７を回生ブレーキとして用いたり、駆動源として用いたりして前後のシャフト部材４１，４４の回転を制御することができる。
前後のシャフト部材４１，４４の回転を制御することで、第１弾性支持手段１３が伸縮することを制御することができる。
【００３５】
すなわち、減衰手段１５は、前後のシャフト部材４１，４４の回転を制御して、第１弾性支持手段１３が伸縮することを制御することで、上下方向の荷重の伝播を緩和することにより発生する振動を減衰することができる。
【００３６】
このように、車両用サスペンション装置１０に、車体１１または車輪１２から入力された上下方向の荷重の伝播を緩和する第１弾性支持手段１３を備え、さらに、第１弾性支持手段１３が上下方向の荷重の伝播を緩和することにより発生する振動を減衰する減衰手段１５を備えることで、上下方向の荷重の伝播を緩和するとともに、伝播を緩和することにより発生する振動を減衰することができる。
【００３７】
さらに、車両用サスペンション装置１０は、第１弾性支持手段１３の伸縮を制御する電動機５７を備えた。この電動機５７は、上下方向の荷重を受けた際に、前シャフト部材４１および後シャフト部材４４が回転することを抑えたり、速めたりすることができる。
よって、前後のシャフト部材４１，４４の回転を抑える力を、サスペンションの収縮開始から加えることで、車両用サスペンション装置１０の上方向へのストローク量を減らすことができる。
また、前後のシャフト部材４１，４４の回転を速める力を、サスペンションの収縮開始から加えることで、路面から車輪１２（図２参照）に加わる力を減らして上方向へのストローク量を減らすことができる。
【００３８】
よって、車輪１２の上方を覆うホイールハウス２５（図２参照）を下方に設けることが可能になり、ホイールハウス２５が車室（図示せず）側に張り出すことを抑えることができる。
これにより、車室を広く確保するレイアウトを容易に設定することができる。
【００３９】
また、前後のシャフト部材４１，４４の回転を速める力を、サスペンションが一旦収縮した状態から伸張を開始するときに加えることで、路面から離れた車輪１２（図２参照）を再度接地させるまでにかかる時間を短くすることができる。
これにより、凹凸面での車輪１２の接地性能を高め、車体挙動を安定させることができる。
【００４０】
図１、図２に戻って、車輪支持部１６は、前ナット部材４２および後ナット部材４５に回動自在に連結された上側支え部７１と、ロアアーム２２の先端部に回動自在に連結された下側支え部７２と、上下側の支え部７１，７２に設けられた第１支持部７４と、第１支持部７４に設けられて車輪１２を回転自在に支持する第２支持部７５と、第２支持部７５をスライド可能に支持するスライド支持手段７７と、スライド支持手段７７による第２支持部７５のスライド移動を許容する第２弾性支持手段７８とを備えている。
【００４１】
上側支え部７１は、前ナック８１と、後ナック８２とを備えている。
前ナック８１は、先端部８１ａが前スライダ５１の前取付部５２にボルト８３を介して回動自在に連結されている。
後ナック８２は、先端部８２ａが後スライダ５３の後取付部５４にボルト８４を介して回動自在に連結されている。
よって、上側支え部７１は、前取付部５２および後取付部５４に上下方向にスイング移動自在に連結されている。
【００４２】
前後のナック８１，８２の基端部（すなわち、上側支え部７１の基端部７１ａ）は、第１支持部７４の車体内側部位に設けられている。
よって、上側支え部７１は、連結ロッド５５と同様に、前ナット部材４２が前シャフト部材４１とともに供回りすることや、後ナット部材４５が後シャフト部材４４とともに供回りすることを防ぐことができる。
【００４３】
そして、車輪支持部１６の下側支え部７２が、車体１１に連結されたロアアーム２２に設けられている。
よって、前後のシャフト部材４１，４４が、第１弾性支持手段１３の伸縮に追従するように回転して前後のナット部材４２，４５が下方向に移動した状態において、前後のナット部材４２，４５がロアアーム２２の下方まで移動することはない。
これにより、車両の最低地上高をロアアーム２２に決めることができるので、最低地上高を容易に設定することができる。
【００４４】
下側支え部７２は、ロアアーム２２の先端部２８ｂ，２９ｂ（図５参照）間に下端部８６が配置され、先端部２８ｂ，２９ｂに取付ロッド３３を介して回動自在に連結されている。
下側支え部７２は、第１支持部７４の車体内側部位に設けられている。
【００４５】
上側支え部７１および下側支え部７２に第１支持部７４が設けられている。
よって、第１支持部７４は、上側支え部７１および下側支え部７２を介してボールねじ手段３５およびロアアーム２２に設けられている。
【００４６】
この第１支持部７４は、車輪１２の軸線８８に対して直交する第１垂直面（平面）９１を備えた略円盤状の部材である。
すなわち、第１支持部７４の第１垂直面９１は、垂直状態に配置されている。
なお、軸線８８は、後述する大径シャフト（車軸）９５、および小径シャフト（車軸）１０４と同軸上の線である。
【００４７】
第２支持部７５は、スライド支持手段７７を介して第１支持部７４に設けられて、車輪１２（図２参照）を回転自在に支持する部材である。
この第２支持部７５は、車輪１２の軸線８８に対して直交する第２垂直面（平面）９２を備えた略円盤状の部材である。
【００４８】
よって、第２支持部７５の第２垂直面９２は、第１支持部７４の第１垂直面９１に平行に向かい合うように垂直状態に配置されている。
第１垂直面９１および第２垂直面９２は、スライド支持手段７７で相対的に車体前後方向にスライド移動自在に連結されている。
【００４９】
図２に示すように、第２支持部７５には、ハブ９４の大径シャフト９５が一対の軸受９６を介して軸線８８に対して同軸上に、かつ回転自在に支持されている。
ハブ９４のフランジ部９７にボルト９８…およびナット９９…を介してブレーキディスク１０１およびリム１０２が共締めされている。
【００５０】
大径シャフト９５から車体内側に向けて小径シャフト１０４が同軸上に延出されている。小径シャフト１０４は、ハブ軸受１０５に一対の軸受１０８を介して回転自在に嵌入されている。
そして、ハブ軸受１０５から突出されたねじ部１０４ａにロックナット１０６がねじ結合されている。
【００５１】
ハブ軸受１０５は、第２弾性支持手段７８で小径シャフト１０４に対して同軸上に支持されている。
これにより、ハブ９４は、第１支持部７４および第２支持部７５に回転自在に支持されている。
【００５２】
第１支持部７４の外周７４ａおよび第２支持部７５の外周７５ａに跨るようにシール部材１０７が設けられている。
シール部材１０７は、ゴムなどの弾性材で弾性変形可能に形成されている。
第１支持部７４の外周７４ａおよび第２支持部７５の外周７５ａにシール部材１０７を設けることで、第１支持部７４および第２支持部７５間の空間がシール部材１０７で密封されている。
さらに、シール部材１０７を弾性変形可能な部材とすることで、第１、第２の支持部７４，７５の相対的なスライド移動に追従させることができる。
【００５３】
図４は本発明に係る車両用サスペンション装置の車輪支持部を示す斜視図、図５は図２の５−５線断面図である。
スライド支持手段７７は、第１支持部７４の第１垂直面９１のうち、ハブ軸受１０５の上方に設けられた上スライドレール１１１と、ハブ軸受１０５の下方に設けられた下スライドレール１１２と、第２支持部７５の第２垂直面９２のうち、小径シャフト１０４の上方に設けられた上リテーナ１１４と、小径シャフト１０４の下方に設けられた下リテーナ１１５とを備えている。
【００５４】
上スライドレール１１１は、車体の前方から後方に向けて傾斜角θの上り勾配で設けられ、上下の辺に上下のガイド溝１１１ａがそれぞれ長手方向に沿って形成されている。
一方、上リテーナ１１４は、車体の前方から後方に向けて傾斜角θの上り勾配で設けられている。
上リテーナ１１４は、上スライドレール１１１に嵌合するスライド凹部１１７が形成され、スライド凹部１１７の上下の辺に上下の突条部１１７ａがそれぞれ形成されている。
【００５５】
上リテーナ１１４のスライド凹部１１７が上スライドレール１１１に嵌合され、上下の突条部１１７ａに上下のガイド溝１１１ａがそれぞれ嵌合されている。
これにより、上リテーナ１１４は、上スライドレール１１１に沿ってスライド移動自在（摺動自在）に支持されている。
【００５６】
ここで、上スライドレール１１１および上リテーナ１１４の傾斜角θは、車体１１の水平面に対して垂直方向へ向けて２５°を超えないように設定されている。
上スライドレール１１１および上リテーナ１１４の傾斜角θが２５°を超えないように設定した理由は表１で詳しく説明する。
【００５７】
下スライドレール１１２は、上スライドレール１１１と同じ部材である。
よって、下スライドレール１１２の構成部位に上スライドレール１１１と同じ符号を付して説明を省略する。
また、下リテーナ１１５は、上リテーナ１１４と同じ部材である。
よって、下リテーナ１１５の構成部位に上リテーナ１１４と同じ符号を付して説明を省略する。
【００５８】
すなわち、スライド支持手段７７は、上リテーナ１１４が上スライドレール１１１に沿ってスライド移動自在に支持されるとともに、下リテーナ１１５が下スライドレール１１２に沿ってスライド移動自在に支持されている。
【００５９】
このように、第１支持部７４および第２支持部７５間にスライド支持手段７７を介在させることで、車体１１または車輪１２から前後方向の荷重が入力された際に、第１支持部７４にハブ９４を介して車輪１２が傾斜角θでスライド可能に支持されている。
スライド支持手段７７を備えることで、車体１１または車輪１２からの荷重の入力を、第１支持部７４および第２支持部７５間のスライド移動で吸収することが可能になり、振動が双方に伝達することを抑えることができる。
【００６０】
ここで、スライド支持手段７７により車輪１２がスライド移動を許容する第２弾性支持手段７８（図２参照）を設けた。
再度、図２に戻って、第２弾性支持手段７８は、車体１１または車輪１２から入力された前後方向の荷重の伝播を緩和する部材である。
【００６１】
この第２弾性支持手段７８は、第１支持部７４の支持孔１２１に設けられ、ハブ軸受１０５を介して小径シャフト１０４を同軸上に支持する環状の弾性軸受（ゴムブッシュ）である。
第２弾性支持手段７８は、車体１１または車輪１２から前後方向の荷重が入力された際に弾性変形して、上スライドレール１１１および上リテーナ１１４の相対的なスライド移動を許容するとともに、下スライドレール１１２および下リテーナ１１５の相対的なスライド移動を許容する。
【００６２】
すなわち、第２弾性支持手段７８として弾性軸受（ゴムブッシュ）を用いることで、車体１１または車輪１２から前後方向の荷重が入力された際に、前後スライド手段による車輪１２のスライド移動を許容可能とすることができる。
【００６３】
加えて、第２弾性支持手段７８として弾性軸受（ゴムブッシュ）を用いることで、車輪１２を前後スライド手段によってスライド移動させる際に、車体１１または車輪１２から入力された前後方向の荷重の伝播を第２弾性支持手段７８で緩和することができる。
ここで、第２弾性支持手段７８は、第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspgより大きなばね定数Ｋbushに設定されている。
ばね定数Ｋspgは、上下方向のばね定数、ばね定数Ｋbushは前後方向のばね定数である。
【００６４】
ところで、スライド支持手段７７の傾斜角θを２５°を超えないように傾斜させることで、車輪１２をスライド移動させた際に、第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbushを前後方向成分と垂直方向成分とに分けることができる。
よって、第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbushのうち、垂直方向成分を第１弾性支持手段１３と同様に、上下方向のばね定数として用いることができる。
これにより、上下方向のばね定数を小さく抑えることができ（下げることができ）、車両の乗り心地を向上させることができる。
【００６５】
つぎに、車両用サスペンション装置１０に上下方向の荷重が作用した例を図６に基づいて説明する。
図６は本発明に係る車両用サスペンション装置に上下方向の荷重が作用した例を説明する図である。
車輪１２に上方向の荷重Ｆ１が入力した場合、荷重Ｆ１が車輪支持部１６に作用する。荷重Ｆ１の一部が上側支え部７１を経て前後のスライダ５１，５３に伝わる。前後のスライダ５１，５３に伝わった荷重は、前後のナット部材４２，４５に上向きの荷重としてそれぞれ作用する。
【００６６】
前後のナット部材４２，４５に上向きの荷重が作用することで、前後のシャフト部材４１，４４が矢印Ａの如く回転する。
前後のシャフト部材４１，４４が矢印Ａの如く回転することで、前後のナット部材４２，４５が矢印Ｂの如く上昇する。
同時に、ロアアーム２２が取付ロッド３２，３２（後側の取付ロッド３２は図２参照）を支点にして上方にスイング移動する。ロアアーム２２が上方にスイング移動することで、第１弾性支持手段１３を圧縮する。
【００６７】
ここで、前後のシャフト部材４１，４４の回転を、減衰手段１５の電動機５７を駆動して好適に制御する。
これにより、上方向の荷重Ｆ１の伝播を第１弾性支持手段１３で緩和するとともに、伝播を緩和することにより発生する振動を減衰手段１５で減衰することができる。
【００６８】
なお、車輪１２に下方向の荷重Ｆ２（図示せず）が入力した場合にも、上方向の荷重Ｆ１が入力した場合と同様に、下方向の荷重Ｆ２の伝播を第１弾性支持手段１３で緩和するとともに、伝播を緩和することにより発生する振動を減衰手段１５で減衰することができる。
これにより、車両用サスペンション装置１０は、上下方向の荷重Ｆ１，Ｆ２の伝播を緩和するとともに、伝播を緩和することにより発生する振動を減衰することができる。
【００６９】
つぎに、スライド支持手段７７を車体の前方から後方に向けて傾斜角θの上り勾配で設けた理由を図７に基づいて説明する。
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係る第１、第２の弾性支持手段およびスライド手段の構成をモデル化した図である。
（ａ）は、車両用サスペンション装置１０の第１、第２の弾性支持手段１３，７８、車輪支持部１６およびスライド支持手段７７（図４参照）の構成をモデル化した図である。
（ｂ）は、車両用サスペンション装置１０の第２弾性支持手段７８を前後方向のばね定数と上下方向のばね定数に分けた状態を示す図である。
【００７０】
（ａ）に示すように、車輪支持部１６が第１弾性支持手段１３で車体１１に上下方向に移動自在に支持され、車輪支持部１６に第２弾性支持手段７８で車輪１２が支持されている。車輪１２は、路面１２５に載置されている。
なお、車輪支持部１６は、ロアアーム２２および上側支え部７１などで車体１１に上下方向に移動自在に支持されている。
【００７１】
第１弾性支持手段１３のばね定数をＫspg、第２弾性支持手段７８のばね定数をＫbushとする。
ここで、車輪支持部１６にはスライド支持手段７７（図４参照）が傾斜角θで設けられている。
【００７２】
よって、車体１１または車輪１２から前後方向の荷重が入力された際に、車輪１２は傾斜角θで前後方向に移動する。
このため、第２弾性支持手段７８は、傾斜角θの方向のみに弾性変形する。これにより、第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbushは、傾斜角θの方向を向いている。
【００７３】
よって、（ｂ）に示すように、ばね定数Ｋbushを水平方向成分Ｋbush×ｃｏｓθと、垂直方向成分Ｋbush×ｓｉｎθとに分けることができる。
水平方向成分Ｋbush×ｃｏｓθは、前後方向の衝撃を吸収するばね定数Ｋbush-h（以下、ばね定数Ｋｈという）である。
これにより、前後方向の衝撃を吸収するばね定数Ｋｈを、ばね定数Ｋbushより小さく抑えることができる。
【００７４】
一方、垂直方向成分Ｋbush×ｓｉｎθは、上下方向の衝撃を吸収するばね定数Ｋbush-vである。
すなわち、ばね定数Ｋbush-vを、第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspgと同様に、上下方向のばね定数として用いることができる。
ばね定数Ｋbush-vを上下方向のばね定数として用いることで、上下方向のばね定数Ｋｖを、第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspgに比較して小さく抑えることができる（下げることができる）。
【００７５】
このように、スライド支持手段７７を傾斜角θに傾斜させることで、前後方向のばね定数Ｋｈを小さく抑えるとともに、上下方向のばね定数Ｋｖを小さく抑えることができる。
よって、荷重Ｆ２が傾斜角αで斜め上向きに路面１２５から車輪１２に入力した場合に、荷重Ｆ２の垂直成分（Ｆ２×ｓｉｎα）の伝播を上下方向のばね定数Ｋｖで良好に緩和することができる。
一方、荷重Ｆ２の水平成分（Ｆ２×ｃｏｓα）の伝播を水平方向のばね定数Ｋｈで良好に緩和することができる。
これにより、車両用サスペンション装置１０を用いることで車両の乗り心地を向上させることができる。
【００７６】
つぎに、スライド支持手段７７の傾斜角θを、２５°を超えないように設定した理由を、表１に示す第１〜第６の実施例および比較例１〜４に基づいて説明する。
ここで、第１弾性支持手段１３のばね定数は、Ｋspg＝４ｋｇｆ／ｍｍ、第２弾性支持手段７８のばね定数は、Ｋbush＝８５０ｋｇｆ／ｍｍである。
第１〜第６の実施例および比較例１〜４が、第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspg＝４ｋｇｆ／ｍｍ、第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbush＝８５０ｋｇｆ／ｍｍより小さく抑えることができるか否かを判断した。
【００７７】
なお、上下方向のばね定数Ｋｖ、水平方向のばね定数Ｋｈは、（１）、（２）式から求めた。
Ｋｖ＝［Ｋspg×（Ｋbush×ｓｉｎθ）］／［Ｋspg＋（Ｋbush×ｓｉｎθ）］…（１）
Ｋｈ＝Ｋbush-h                                                        …（２）
その結果を表１に示す。
【００７８】
【表１】
2009214732.tif 000003
【００７９】
実施例１は、傾斜角θ＝０°であり、上下方向のばね定数Ｋｖ＝４ｋｇｆ／ｍｍ、前後方向のばね定数Ｋｈ＝８５０ｋｇｆ／ｍｍである。
上下方向のばね定数Ｋｖは、第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspg＝４ｋｇｆ／ｍｍと同じである。
加えて、前後方向のばね定数Ｋｈを、第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbush＝８５０ｋｇｆ／ｍｍと同じである。
【００８０】
実施例２は、傾斜角θ＝５°であり、上下方向のばね定数Ｋｖ＝３．８ｋｇｆ／ｍｍ、前後方向のばね定数Ｋｈ＝８４６．８ｋｇｆ／ｍｍである。
上下方向のばね定数Ｋｖを、第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspg＝４ｋｇｆ／ｍｍより小さくできる。
加えて、前後方向のばね定数Ｋｈを、第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbush＝８５０ｋｇｆ／ｍｍより小さくできる。
【００８１】
実施例３は、傾斜角θ＝１０°であり、上下方向のばね定数Ｋｖ＝３．９ｋｇｆ／ｍｍ、前後方向のばね定数Ｋｈ＝８３７．１ｋｇｆ／ｍｍである。
上下方向のばね定数Ｋｖを、第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspg＝４ｋｇｆ／ｍｍより小さくできる。
加えて、前後方向のばね定数Ｋｈを、第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbush＝８５０ｋｇｆ／ｍｍより小さくできる。
【００８２】
実施例４は、傾斜角θ＝１５°であり、上下方向のばね定数Ｋｖ＝３．９ｋｇｆ／ｍｍ、前後方向のばね定数Ｋｈ＝８２１ｋｇｆ／ｍｍである。
上下方向のばね定数Ｋｖを、第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspg＝４ｋｇｆ／ｍｍより小さくできる。
加えて、前後方向のばね定数Ｋｈを、第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbush＝８５０ｋｇｆ／ｍｍより小さくできる。
【００８３】
実施例５は、傾斜角θ＝２０°であり、上下方向のばね定数Ｋｖ＝３．９ｋｇｆ／ｍｍ、前後方向のばね定数Ｋｈ＝７９８．７ｋｇｆ／ｍｍである。
上下方向のばね定数Ｋｖを、第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspg＝４ｋｇｆ／ｍｍより小さくできる。
加えて、前後方向のばね定数Ｋｈを、第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbush＝８５０ｋｇｆ／ｍｍより小さくできる。
【００８４】
実施例６は、傾斜角θ＝２５°であり、上下方向のばね定数Ｋｖ＝４ｋｇｆ／ｍｍ、前後方向のばね定数Ｋｈ＝７７０．４ｋｇｆ／ｍｍである。
上下方向のばね定数Ｋｖは、第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspg＝４ｋｇｆ／ｍｍと同じである。
加えて、前後方向のばね定数Ｋｈを、第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbush＝８５０ｋｇｆ／ｍｍより小さくできる。
【００８５】
比較例１は、傾斜角θ＝３０°であり、上下方向のばね定数Ｋｖ＝４ｋｇｆ／ｍｍ、前後方向のばね定数Ｋｈ＝７３６．１ｋｇｆ／ｍｍである。
上下方向のばね定数Ｋｖは、第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspg＝４ｋｇｆ／ｍｍと同じである。
加えて、前後方向のばね定数Ｋｈを、第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbush＝８５０ｋｇｆ／ｍｍより小さくできる。
【００８６】
比較例２は、傾斜角θ＝３５°であり、上下方向のばね定数Ｋｖ＝４ｋｇｆ／ｍｍ、前後方向のばね定数Ｋｈ＝６９６．３ｋｇｆ／ｍｍである。
上下方向のばね定数Ｋｖは、第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspg＝４ｋｇｆ／ｍｍと同じである。
加えて、前後方向のばね定数Ｋｈを、第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbush＝８５０ｋｇｆ／ｍｍより小さくできる。
【００８７】
比較例３は、傾斜角θ＝４０°であり、上下方向のばね定数Ｋｖ＝４ｋｇｆ／ｍｍ、前後方向のばね定数Ｋｈ＝６５１．１ｋｇｆ／ｍｍである。
上下方向のばね定数Ｋｖは、第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspg＝４ｋｇｆ／ｍｍと同じである。
加えて、前後方向のばね定数Ｋｈを、第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbush＝８５０ｋｇｆ／ｍｍより小さくできる。
【００８８】
比較例４は、傾斜角θ＝４５°であり、上下方向のばね定数Ｋｖ＝４ｋｇｆ／ｍｍ、前後方向のばね定数Ｋｈ＝６０１ｋｇｆ／ｍｍである。
上下方向のばね定数Ｋｖは、第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspg＝４ｋｇｆ／ｍｍと同じである。
加えて、前後方向のばね定数Ｋｈを、第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbush＝８５０ｋｇｆ／ｍｍより小さくできる。
【００８９】
表１に示すように、実施例２〜実施例５は、上下方向のばね定数Ｋｖを第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspgより小さく抑えることができ、前後方向のばね定数Ｋｈを第２弾性支持手段７８のばね定数Ｋbushより小さく抑えることができる。
【００９０】
一方、実施例６は、上下方向のばね定数Ｋｖは第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspgと同じになる。
さらに、比較例１〜比較例４は、上下方向のばね定数Ｋｖは第１弾性支持手段１３のばね定数Ｋspgと同じになる。
【００９１】
このことから、スライド支持手段７７の傾斜角θが２５°を超えると上下方向のばね定数Ｋｖを小さく抑えるように微調整できないことがわかる。
そこで、スライド支持手段７７の傾斜角θが２５°を超えないように（すなわち、θ≦２５°の関係が成立するように）設定して、車両の乗り心地を向上させるようにした。
さらに、スライド支持手段７７の傾斜角θは、好ましくは、５°≦θ≦２０°に設定することで、車両の乗り心地を一層向上させることが可能である。
【００９２】
なお、前記実施の形態では、スライド支持手段７７として上下２本のスライドレール１１１，１１２を例示したが、これに限らないで、スライドレールの本数は適宜変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明は、車輪の車軸を上下動自在に支持する車両用サスペンション装置を備えた自動車への適用に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明に係る車両用サスペンション装置を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る車両用サスペンション装置を示す断面図である。
【図３】本発明に係る車両用サスペンション装置の制御手段を示す斜視図である。
【図４】本発明に係る車両用サスペンション装置の車輪支持部を示す斜視図である。
【図５】図２の５−５線断面図である。
【図６】本発明に係る車両用サスペンション装置に上下方向の荷重が作用した例を説明する図である。
【図７】本発明に係る第１、第２の弾性支持手段およびスライド手段の構成をモデル化した図である。
【符号の説明】
【００９５】
１０…車両用サスペンション装置、１１…車体、１２…車輪、１３…第１弾性支持手段、１３ａ…第１弾性支持手段の上端部、１３ｂ…第１弾性支持手段の下端部、１５…減衰手段、１６…車輪支持部、２２…ロアアーム、３５…ボールねじ手段（ねじ手段）、４１…前シャフト部材（雄ねじ部材）、４２…前ナット部材（雌ねじ部材）、４４…後シャフト部材（雄ねじ部材）、４５…後ナット部材（雌ねじ部材）、５７…電動機、５８…減速機、７１…上側支え部、７２…下側支え部、７４…第１支持部、７５…第２支持部、７７…スライド支持手段、７８…第２弾性支持手段、８８…軸線、９１…第１垂直面（平面）、９２…第２垂直面（平面）、９５…大径シャフト（車軸）、１０４…小径シャフト（車軸）、Ｋbush…第２弾性支持手段のばね定数、Ｋspg…第１弾性支持手段のばね定数、θ…傾斜角。
【図１】
2009214732.tif 000004
【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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【図７】
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