(57)【要約】【課題】転舵角を規制することなく、転舵中の車輪の上下揺動量を規制するサスペンション装置を提供すること。【解決手段】上下揺動自在に車体に接続されるアーム１、２と回転自在に車輪８を保持しながら揺動自在にアーム１、２に接続されるナックル３とを備えるサスペンション装置ＳＰは、ナックル３又はアーム１、２の一方に設置される突起部７と、ナックル３又はアーム１、２の他方に設置される突起受け部６と、を備え、突起部７及び突起受け部６は、アーム１、２の揺動量を決定する間隔ＣＬを隔てて対面配置され、アーム１、２がその揺動量だけ上下に揺動するときに相互に接触し、かつ、車輪８の転舵角に応じて接触位置及び間隔ＣＬを変化させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下揺動自在に車体に接続されるアームと回転自在に車輪を保持しながら揺動自在に前記アームに接続されるナックルとを備えるサスペンション装置であって、
前記ナックル又は前記アームの一方に設置される突起部と、
前記ナックル又は前記アームの他方に設置される突起受け部と、を備え、
前記突起部及び前記突起受け部は、前記アームの揺動量を決定する間隔を隔てて対面配置され、前記アームが前記揺動量だけ上下に揺動するときに相互に接触し、かつ、車輪の転舵角に応じて接触位置及び間隔を変化させる、
ことを特徴とするサスペンション装置。
【請求項２】
前記突起部及び前記突起受け部の少なくとも一方は、弾性材料で形成される、
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】
前記間隔は、転舵角が増大するにつれて減少する、
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、車両に搭載されるサスペンション装置に関し、特に、車輪を転舵させているときの車輪の上下揺動量を規制するサスペンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、転舵中の車輪の上下揺動量に応じて車輪の転舵角を小さくする機構を備えたステアリング装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このステアリング装置は、転舵中に車輪の上下揺動が発生した場合に車輪の転舵角を強制的に切り戻す機構を、ラック軸の左右への伸縮を案内する案内部材とそのラック軸に連結されるタイロッドとの間に配置することで、車輪の切れ角を規制する。
【特許文献１】特開２００７−１５５１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のステアリング装置は、転舵中に車輪の上下揺動が発生した場合に車輪の転舵角を強制的に切り戻すため、車両の走行状態に悪影響を及ぼす場合がある。
【０００５】
上述の点に鑑み、本発明は、転舵角を規制することなく、転舵中の車輪の上下揺動量を規制す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】
上述の目的を達成するために、第一の発明に係るサスペンション装置は、上下揺動自在に車体に接続されるアームと回転自在に車輪を保持しながら揺動自在に前記アームに接続されるナックルとを備えるサスペンション装置であって、前記ナックル又は前記アームの一方に設置される突起部と、前記ナックル又は前記アームの他方に設置される突起受け部と、を備え、前記突起部及び前記突起受け部は、前記アームの揺動量を決定する間隔を隔てて対面配置され、前記アームが前記揺動量だけ上下に揺動するときに相互に接触し、かつ、車輪の転舵角に応じて接触位置及び間隔を変化させることを特徴とする。
【０００７】
また、第二の発明は、第一の発明に係るサスペンション装置であって、前記突起部及び前記突起受け部の少なくとも一方は、弾性材料で形成されることを特徴とする。
【０００８】
また、第三の発明は、第一又は第二の発明に係るサスペンション装置であって、前記間隔は、転舵角が増大するにつれて減少することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上述の手段により、本発明は、転舵角を規制することなく、転舵中の車輪の上下揺動量を規制す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】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【実施例】
【００１１】
図１は、本発明に係るサスペンション装置の構成例を示す図であり、サスペンション装置ＳＰは、操舵輪用のダブルウィッシュボーン式サスペンションであって、車体に上下揺動自在に取り付けられるアッパーアームアセンブリ１及びロアーアームアセンブリ２、車輪８を回転自在に保持しながらアッパーアームアセンブリ１及びロアーアームアセンブリ２に揺動自在に取り付けられるナックル３、並びに、車体及びロアーアームアセンブリ２に揺動自在に取り付けられるショックアブソーバ４を含む。
【００１２】
アッパーアームアセンブリ１は、アッパーアーム部１ａを備え、アッパーアーム部１ａは、ブッシュ１ｂを介して車体に取り付けられ、かつ、ボールジョイント１ｃを介してナックル３の上端部に取り付けられる。
【００１３】
また、ロアーアームアセンブリ２は、ロアーアーム部２ａを備え、ロアーアーム部２ａは、ブッシュ２ｂを介して車体に取り付けられ、かつ、ボールジョイント２ｃを介してナックル３の下端部に取り付けられる。
【００１４】
図２は、図１における領域ＩＩの拡大図であり、転舵中の車輪８の上下揺動量を規制するストッパ構造ＳＴを示す図であって、ストッパ構造ＳＴは、ストッパ受け部６及びストッパ突起部７を含む。
【００１５】
ストッパ受け部６は、ロアーアーム部２ａの下面であって、ロアーアーム部２ａがナックル３を揺動自在に保持するボールジョイント２ｃの位置よりも車体寄りの位置に取り付けられる。
【００１６】
また、ストッパ突起部７は、車体方向に突き出したナックル３下端部の上面であって、ストッパ受け部６と相対する位置に取り付けられる。
【００１７】
ストッパ受け部６及びストッパ突起部７の少なくとも一方は、相互接触時の干渉音を和らげるため、或いは、相互接触時の急激なショックを和らげるために、好適には、ゴム又はウレタン樹脂等の弾性材料で形成され、場合によっては、弾性材料がストッパ受け部６及びストッパ突起部７の各表面に配置されてもよい。
【００１８】
図３は、図２の矢印ＩＩＩの方向から見たストッパ構造ＳＴを示す図であり、車輪８が転舵されていない（ステアリング操舵角が中立となっている状態である。）ときのストッパ構造ＳＴの状態を示す図であって、ストッパ突起部７がストッパ受け部６の中央部ＣＴとストッパ間隔ＣＬを隔てて相対している状態を示す。
【００１９】
また、図３に示すように、ストッパ受け部６の厚さＴＨは、その中央部ＣＴから図の左右に遠ざかるにつれて増大する。
【００２０】
次に、図４Ａ〜４Ｄを参照しながら、従来のサスペンション装置ＰＡとストッパ構造ＳＴを備えた本発明に係るサスペンション装置ＳＰとの違いを説明する。
【００２１】
図４Ａは、上下揺動のない状態のサスペンション装置ＰＡの模式図を示し、図４Ｂは、上下揺動のない状態のサスペンション装置ＳＰの模式図を示す。また、図４Ｃは、上方に揺動した状態のサスペンション装置ＰＡの模式図を示し、図４Ｄは、上方に揺動した状態のサスペンション装置ＳＰの模式図を示す。なお、共通する構成要素に対しては、同じ参照番号が用いられることとする。
【００２２】
図４Ａ及び図４Ｃに示すように、サスペンション装置ＰＡは、車輪８が上方に押し上げられると、ショックアブソーバ４におけるバンプストッパ等の他のストローク量規制手段が機能しない限り、ストローク量に制限を加えること無く上方に揺動する。
【００２３】
一方、図４Ｂ及び図４Ｄに示すように、サスペンション装置ＳＰは、車輪８が上方に押し上げられると、ロアーアーム部２ａ及びナックル３のそれぞれに対面配置されるストッパ受け部６とストッパ突起部７との間のストッパ間隔ＣＬが縮小し、ついにはストッパ受け部６とストッパ突起部７とが接触することによってそのストローク量が制限される。
【００２４】
このようにして、サスペンション装置ＰＡの上方へのストローク量Ｓ１とサスペンション装置ＳＰの上方へのストローク量Ｓ２との間に差Ｄ（Ｄ＝Ｓ１−Ｓ２（Ｓ１＞Ｓ２））が生ずる結果となる。
【００２５】
図５Ａ及び図５Ｂは、本発明に係るサスペンション装置の別の実施例ＳＰ１を示す図であり、図５Ａは、上下揺動のない状態のサスペンション装置ＳＰ１の模式図を示し、図５Ｂは、上方に揺動した状態のサスペンション装置ＳＰ１の模式図を示す。
【００２６】
サスペンション装置ＳＰ１は、ナックル３の中央下部から突き出た突出部９の下面にストッパ受け部６を備え、ボールジョイント２ｃを超えて突き出たロアーアーム部２ａの突出部１０の上面にストッパ突起部７を備える点においてサスペンション装置ＳＰと相違する。
【００２７】
図５Ａ及び図５Ｂに示すように、サスペンション装置ＳＰ１は、サスペンション装置ＳＰと同様、車輪８が上方に押し上げられると、ストッパ受け部６とストッパ突起部７との間のストッパ間隔ＣＬが縮小し、ついにはストッパ受け部６とストッパ突起部７とが接触することによってそのストローク量が制限される。
【００２８】
図６Ａ及び図６Ｂは、本発明に係るサスペンション装置の更に別の実施例ＳＰ２を示す図であり、図６Ａは、上下揺動のない状態のサスペンション装置ＳＰ２の模式図を示し、図６Ｂは、上方に揺動した状態のサスペンション装置ＳＰ２の模式図を示す。
【００２９】
サスペンション装置ＳＰ２は、アッパーアーム部１ａの下面にストッパ受け部６を備え、ナックル３上端部から車体寄りに突き出た突出部１１の上面にストッパ突起部７を備える点においてサスペンション装置ＳＰ及びＳＰ１と相違する。
【００３０】
図６Ａ及び図６Ｂに示すように、サスペンション装置ＳＰ２は、サスペンション装置ＳＰ及びＳＰ１と同様、車輪８が上方に押し上げられると、ストッパ受け部６とストッパ突起部７との間のストッパ間隔ＣＬが縮小し、ついにはストッパ受け部６とストッパ突起部７とが接触することによってそのストローク量が制限される。
【００３１】
図７Ａ及び図７Ｂは、本発明に係るサスペンション装置の更に別の実施例ＳＰ３を示す図であり、図７Ａは、上下揺動のない状態のサスペンション装置ＳＰ３の模式図を示し、図７Ｂは、下方に揺動した状態のサスペンション装置ＳＰ３の模式図を示す。
【００３２】
サスペンション装置ＳＰ３は、ボールジョイント１ｃを超えて突き出たアッパーアーム部１ａの突出部１２の下面にストッパ受け部６を備え、ナックル３上端部から車体外側に突き出た突出部１３の上面にストッパ突起部７を備える点においてサスペンション装置ＳＰ、ＳＰ１及びＳＰ２と相違する。
【００３３】
図７Ａ及び図７Ｂに示すように、サスペンション装置ＳＰ３は、車輪８が下方に押し下げられると、ストッパ受け部６とストッパ突起部７との間のストッパ間隔ＣＬが縮小し、ついにはストッパ受け部６とストッパ突起部７とが接触することによってそのストローク量が制限される。
【００３４】
なお、本発明に係るサスペンション装置は、サスペンション装置ＳＰ、ＳＰ１、ＳＰ２及びＳＰ３におけるストッパ受け部６及びストッパ突起部７のそれぞれを組み合わせた態様であってもよい。
【００３５】
次に、図８Ａ〜図８Ｄを参照しながら、ストッパ構造ＳＴについて説明する。図８Ａは、車輪８を転舵させていないときのストッパ構造ＳＴを車体側から見た図であり、図８Ｂは、図８Ａにおける矢印８Ｂ方向から見たストッパ構造ＳＴの上面図である。
【００３６】
また、図８Ｃは、車輪８を転舵させたときのストッパ構造ＳＴを車体側から見た図であり、図８Ｄは、図８Ｃにおける矢印８Ｄ方向から見たストッパ構造ＳＴの上面図である。
【００３７】
なお、図８Ｂ及び図８Ｄにおいて、ロアーアーム部２ａ、ストッパ受け部６及びストッパ突起部７は、透明で表現されるものとする。相互の位置関係を分かり易くするためである。後述の図９Ｂ、図９Ｄ、図１０Ｂ及び図１０Ｄにおいても同様とする。
【００３８】
図８Ａ及び図８Ｃに示すように、ストッパ受け部６とストッパ突起部７との間のストッパ間隔ＣＬは、車輪８を転舵させていないときに最大値ＣＬ１となり、車輪８を最大転舵角で左右に転舵させたときに最小値ＣＬ２となる。
【００３９】
また、図８Ｂ及び図８Ｄに示すように、ストッパ受け部６は、ボールジョイント２ｃの中心ＣＡを中心点とする円の円周ＳＧに沿った所定幅の円弧形状（上面視）を有しながら、ロアーアーム部２ａに対するナックル３の相対的な回転運動に対して静止しており、ストッパ突起部７は、ロアーアーム部２ａに対するナックル３の相対的な回転運動に従って、その円周ＳＧ上を相対的に移動する。
【００４０】
これにより、ストッパ構造ＳＴは、車輪８を転舵させていないときにはサスペンション装置ＳＰのストローク量が比較的大きくなるのを許容しながら乗り心地を向上させるようにし、一方で、車輪８を大きく転舵させたときにはサスペンション装置ＳＰのストローク量を制限しながら車輪８とフェンダーとが干渉するのを防止することができる。
【００４１】
次に、図９Ａ〜図９Ｄを参照しながら、ストッパ構造の別の実施例ＳＴ１について説明する。図９Ａは、車輪８を転舵させていないときのストッパ構造ＳＴ１を車体側から見た図であり、図９Ｂは、図９Ａにおける矢印９Ｂ方向から見たストッパ構造ＳＴ１の上面図である。
【００４２】
また、図９Ｃは、車輪８を転舵させたときのストッパ構造ＳＴ１を車体側から見た図であり、図９Ｄは、図９Ｃにおける矢印９Ｄ方向から見たストッパ構造ＳＴ１の上面図である。
【００４３】
ストッパ構造ＳＴ１は、ストッパ受け部６がナックル３下端部の上面に取り付けられ、ストッパ突起部７がロアーアーム部２ａの下面に取り付けられる点で、ストッパ受け部６がロアーアーム部２ａの下面に取り付けられ、ストッパ突起部７がナックル３下端部の上面に取り付けられるストッパ構造ＳＴと相違する。
【００４４】
ストッパ受け部６とストッパ突起部７との間のストッパ間隔ＣＬは、ストッパ構造ＳＴと同様に、車輪８を転舵させていないときに最大値ＣＬ１となり、車輪８を最大転舵角で左右に転舵させたときに最小値ＣＬ２となる。
【００４５】
また、ストッパ突起部７は、ロアーアーム部２ａに対するナックル３の相対的な回転運動に対して静止しており、ストッパ受け部６は、ボールジョイント２ｃの中心ＣＡを中心点とする円の円周ＳＧに沿った所定幅の円弧形状（上面視）を有しながらロアーアーム部２ａに対するナックル３の相対的な回転運動に従ってその円周ＳＧ上を相対的に移動する。
【００４６】
次に、図１０Ａ〜図１０Ｄを参照しながら、ストッパ構造の更に別の実施例ＳＴ２について説明する。図１０Ａは、車輪８を転舵させていないときのストッパ構造ＳＴ２を車体側から見た図であり、図１０Ｂは、図１０Ａにおける矢印１０Ｂ方向から見たストッパ構造ＳＴ２の上面図である。
【００４７】
また、図１０Ｃは、車輪８を転舵させたときのストッパ構造ＳＴ２を車体側から見た図であり、図１０Ｄは、図１０Ｃにおける矢印１０Ｄ方向から見たストッパ構造ＳＴ２の上面図である。
【００４８】
ストッパ構造ＳＴ２は、ストッパ受け部６０の断面形状がストッパ受け部６と異なる点で、ストッパ構造ＳＴと相違する。
【００４９】
ストッパ受け部６０とストッパ突起部７との間のストッパ間隔ＣＬは、ストッパ構造ＳＴ及びＳＴ１と同様に、車輪８を転舵させていないときに最大値ＣＬ３となり、車輪８を最大転舵角で左右に転舵させたときに最小値ＣＬ４となる。
【００５０】
但し、ストッパ構造ＳＴ２は、その中央部が平坦に窪みその左右端が隆起するストッパ受け部６０の断面形状により、車輪８の転舵角が所定角度未満の場合に最大間隔ＣＬ３を維持し、車輪８の転舵角が所定角度以上の場合にそのストッパ間隔ＣＬを急激に減少させ最小間隔ＣＬ２を維持するようにする。
【００５１】
なお、ストッパ構造ＳＴ２は、ストッパ構造ＳＴ１と同様に、ストッパ受け部６０がナックル３下端部の上面に取り付けられ、ストッパ突起部７がロアーアーム部２ａの下面に取り付けられるようにしてもよい。
【００５２】
図１１は、転舵角とストッパ間隔ＣＬとの間の関係を示すグラフであり、実線がストッパ構造ＳＴ及びＳＴ１における関係を示し、一点鎖線がストッパ構造ＳＴ２における関係を示す。
【００５３】
ストッパ構造ＳＴ及びＳＴ１において、ストッパ受け部６とストッパ突起部７との間のストッパ間隔ＣＬは、車輪８が転舵されていないときに最大の間隔ＣＬ１となり、車輪８の転舵角が大きくなるにつれて最小の間隔ＣＬ２まで徐々に減少する。
【００５４】
一方、ストッパ構造ＳＴ２では、ストッパ受け部６０とストッパ突起部７との間のストッパ間隔ＣＬは、車輪８が転舵されていないときに最大間隔ＣＬ１となり、転舵角がα（例えば、プラスが時計回り、マイナスが反時計回りを表す。）未満の場合に、最大間隔ＣＬ１でそのまま維持され、転舵角がα以上β未満の場合に急激に減少しながら、転舵角がβ以上の場合に最小間隔ＣＬ２で維持される。
【００５５】
これにより、ストッパ構造ＳＴ、ＳＴ１及びＳＴ２は、車輪８の転舵角が所定角度未満の場合には操舵安定性及び乗り心地を向上させるためにサスペンション装置の最大ストローク量を大きめに維持しながら、車輪８の転舵角が所定角度以上となった場合には転舵された車輪８とフェンダーとが干渉しないようにサスペンション装置の最大ストローク量を所定値以下に制限することができる。
【００５６】
なお、ステアリング装置は、ストッパ構造以外の他のストローク量規制手段（例えば、ショックアブソーバ４におけるバンプストッパ等である。）を併用することにより、ストッパ構造による規制量未満でストローク量を規制するようにしてもよく、ストッパ構造による規制量以上でストローク量を規制するようにしてもよい。
【００５７】
他のストローク規制手段における故障やストッパ構造における摩耗等が発生した場合にも、最大ストローク量を所定値以下に規制できるようにするためである。
【００５８】
また、ストッパ受け部６及びストッパ突起部７の断面形状、材質及び構造は、フェンダーの形状、又は、所望とする走行特性等に応じて変更されてもよい。サスペンション装置における転舵角に応じた最大ストローク量を柔軟に設定できるようにするためである。
【００５９】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００６０】
例えば、上述の実施例では、サスペンション装置は、ダブルウィッシュボーン式を採用しているが、マルチリンク式やストラット式等の他のサスペンション形式を採用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明に係るサスペンション装置の構成例を示す図である。
【図２】図１における領域ＩＩの拡大図である。
【図３】図２の矢印ＩＩＩの方向から見たストッパ構造を示す図である。
【図４Ａ】上下揺動のない従来のサスペンション装置の模式図である。
【図４Ｂ】上下揺動のない本発明のサスペンション装置の模式図（その１）である。
【図４Ｃ】上方に揺動した図４Ａのサスペンション装置の模式図である。
【図４Ｄ】上方に揺動した図４Ｂのサスペンション装置の模式図である。
【図５Ａ】上下揺動のない本発明のサスペンション装置の模式図（その２）である。
【図５Ｂ】上方に揺動した図５Ａのサスペンション装置の模式図である。
【図６Ａ】上下揺動のない本発明のサスペンション装置の模式図（その３）である。
【図６Ｂ】上方に揺動した図６Ａのサスペンション装置の模式図である。
【図７Ａ】上下揺動のない本発明のサスペンション装置の模式図（その４）である。
【図７Ｂ】下方に揺動した図７Ａのサスペンション装置の模式図である。
【図８Ａ】非転舵時のストッパ構造を車体側から見た図（その１）である。
【図８Ｂ】図８Ａのストッパ構造の上面図である。
【図８Ｃ】転舵時における図８Ａのストッパ構造を車体側から見た図である。
【図８Ｄ】図８Ｃのストッパ構造の上面図である。
【図９Ａ】非転舵時のストッパ構造を車体側から見た図（その２）である。
【図９Ｂ】図９Ａのストッパ構造の上面図である。
【図９Ｃ】転舵時における図９Ａのストッパ構造を車体側から見た図である。
【図９Ｄ】図９Ｃのストッパ構造の上面図である。
【図１０Ａ】非転舵時のストッパ構造を車体側から見た図（その３）である。
【図１０Ｂ】図１０Ａのストッパ構造の上面図である。
【図１０Ｃ】転舵時における図１０Ａのストッパ構造を車体側から見た図である。
【図１０Ｄ】図１０Ｃのストッパ構造の上面図である。
【図１１】転舵角とストッパ間隔との間の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６２】
１      アッパーアームアセンブリ
１ａ    アッパーアーム部
１ｂ、２ｂ  ブッシュ
１ｃ、２ｃ  ボールジョイント
２      ロアーアームアセンブリ
２ａ    ロアーアーム部
３      ナックル
４      ショックアブソーバ
６、６０  ストッパ受け部
７      ストッパ突起部
８      車輪
９〜１３  突出部
ＣＡ    ボールジョイント中心
ＣＬ    ストッパ間隔
ＣＴ    ストッパ受け部の中央部
ＰＡ    従来型サスペンション装置
ＳＰ、ＳＰ１〜ＳＰ３  サスペンション装置
ＳＴ、ＳＴ１、ＳＴ２  ストッパ構造
ＴＨ    ストッパ受け部の厚さ
【図１】
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【図２】
2009149261.tif 000004
【図３】
2009149261.tif 000005
【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
2009149261.tif 000007
【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
2009149261.tif 000009
【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
2009149261.tif 000014
【図７Ｂ】
2009149261.tif 000015
【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
2009149261.tif 000017
【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
2009149261.tif 000021
【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
2009149261.tif 000023
【図１０Ａ】
2009149261.tif 000024
【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１】
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