(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状部材で形成された外筒の内周に内筒を同心位置に配設するとともに、外筒と内筒の間に弾性部材を介装し、前記外筒の内周と弾性部材との間に空隙を画成したブッシュにおいて、
前記空隙と内筒との間の弾性部材に前記弾性部材よりもバネ定数の高い円弧状断面の部材を介装したことを特徴とするブッシュ。
【請求項２】
車輪を回転自在に支持するアクスルと、
前記アクスルと車体の間で車幅方向に配設されて、基端を車体側と連結する一方、他端で前記アクスルと連結してこのアクスルを車体上下方向へ揺動自由に支持する連結部材と、
この連結部材と車体及びアクスルの少なくとも一方の間に介装されて、外筒で連結部材と結合する一方、内筒で車体またはアクスルと結合するとともに、外筒と内筒との間に弾性部材を介装したブッシュと、
前記アクスルを操舵するとともに、前記連結部材よりも車体後方に配設されたタイロッドとを備えた車両用サスペンシンの取付構造において、
前記ブッシュは、連結部材に圧縮方向の力が加わる場合にはバネ定数を増大する一方、連結部材に引っ張り方向の力が加わる場合にはバネ定数を低減する剛性切換手段を備え、
前記剛性切換手段は、前記外筒と内筒を同心位置に配設するとともに、前記連結部材を取り付けた側の外筒の内周と弾性部材との間に画成した空隙と、前記空隙と内筒との間の弾性部材に介装した前記弾性部材よりもバネ定数の高い円弧状断面の部材とから構成されたことを特徴とする車両用サスペンションの取付構造。
【請求項３】
車輪を回転自在に支持するアクスルと、
前記アクスルと車体の間で車幅方向に配設されて、基端を車体側と連結する一方、他端で前記アクスルと連結してこのアクスルを車体上下方向へ揺動自由に支持する第１の連結部材と、
この第１連結部材と車体及びアクスルの少なくとも一方の間に介装されて、外筒で前記第１連結部材と結合する一方、内筒で車体またはアクスルと結合して、外筒と内筒との間に所定のバネ定数ｋを備える弾性部材を介装した第１のブッシュと、
前記第１連結部材より車体後方かつ第１連結部材とほぼ平行に配設されて、基端を車体側と連結する一方、他端で前記アクスルと連結してこのアクスルを車体上下方向へ揺動自由に支持する第２の連結部材と、
この第２連結部材と車体及びアクスルの少なくとも一方の間に介装されて、外筒で前記第２連結部材と結合する一方、内筒で車体またはアクスルと結合して、外筒と内筒との間に弾性部材を介装した第２のブッシュとを備えた車両用サスペンシンの取付構造において、
前記第２ブッシュは第２連結部材に圧縮方向の力が加わる場合には前記バネ定数ｋより大きい所定値にバネ定数を増大する一方、第２連結部材に引っ張り方向の力が加わる場合には前記バネ定数ｋ以下のバネ定数へ低減する剛性切換手段を備え、
前記剛性切換手段は、前記外筒と内筒を同心位置に配設するとともに、前記第２連結部材を取り付けた側の外筒の内周と弾性部材との間に画成した空隙と、前記空隙と内筒との間の弾性部材に介装した前記弾性部材よりもバネ定数の高い円弧状断面の部材とから構成されたことを特徴とする車両用サスペンションの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両用サスペンションなどに採用されるブッシュの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両用サスペンションを構成するサスペンションアーム、リンク等のピボット部にはゴムブッシュが採用されており、同軸的に配設した円筒状の外筒と内筒の間へ接着あるいは圧入したゴムの歪みによってアーム、リンク等の軸方向及び回転方向への相対変位を許容するとともに、所定のバネ定数によってこれら変位に応じた反力を付与している。
【０００３】
車両用サスペンションに用いられるゴムブッシュでは、車両の操縦性、安定性、乗心地などの面から様々なバネ特性、すなわち、剛性が要求され、例えば、リンク等の軸方向の力の向きに応じて剛性を変化させるものとして、実公昭６３−１０６５号公報が知られている。
【０００４】
これは、図１８に示すように、円筒状の外筒９１の内周に内筒９２を同軸的に配設するとともに、外筒９１と内筒９２の間にはゴム等の弾性部材９３が介装される。外筒９１の所定の外周にはサスペンションのリンクやアーム等を構成する連結部材７が結合され、この連結部材７側の弾性部材９３には外筒９１の内周との間に所定の空隙９５が形成される一方、内筒９２を挟んで空隙９５の反対側の弾性部材９３には空隙９４が形成され、連結部材７の軸方向の力の向きに応じてブッシュの剛性を切り換えるもので、連結部材７の引っ張り方向（図中Ｂ方向）の剛性が圧縮方向（図中Ａ方向）より大きな値に設定するものである。
【０００５】
このようなブッシュでは、連結部材７に加わる力の向きに応じて外筒９１と内筒９２が連結部材７の軸方向へ相対変位することで、空隙９５及び空隙９４が変形して剛性が切り替わるが、連結部材７に引っ張り方向の力が加わった場合、ブッシュの剛性は空隙を形成しない一般的なブッシュに比して低下するため、サスペンションを構成する連結部材７のうち横力を受ける部分に適用するとサスペンションの剛性が低下するという問題があり、横力を受けることが可能なブッシュとして実開昭６３−４７０４号公報が知られている。
【０００６】
これは図１９に示すように、連結部材７と内筒９２との間の弾性部材９３に剛性を備えたインターリング９０を設け、さらに、内筒９２を挟んでインターリング９０と対向する外筒９１と弾性部材９３との間に空隙９５を画成したものであり、連結部材７の引っ張り方向（図中Ｂ方向）の剛性を確保しながら、圧縮方向（図中Ａ方向）で剛性を低下させて、連結部材７の軸方向の力の向きに応じてブッシュの剛性を切り換えている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例のブッシュにおいては、インターリング９０によって剛性を確保できる一方、連結部材７に引っ張り方向の力が加わった場合には、外筒９１が図１９のＢ方向へ相対変位して空隙９５を潰して、インターリング９０と対向する側の外筒９１の内周が弾性部材９３に当接する位置までは剛性の増大、すなわち、バネ定数の増大は行われず、連結部材７に力の加わらないブッシュの中立位置から軸方向の力の向きに応じて確実に剛性を切り換えることができないという問題があり、さらに、このようなブッシュを車両用サスペンションの横力を受ける連結部材に適用した場合には、横力の方向に応じて迅速にサスペンションの剛性を切り換えられず所望の特性を得にくいという問題があった。
【０００８】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、連結部材の軸方向の力の向きに応じて確実に剛性を切り換えることが可能なブッシュ及び横力の向きに応じて迅速に剛性を切り換え可能な車両用サスペンションの取付構造を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、筒状部材で形成された外筒の内周に内筒を同心位置に配設するとともに、外筒と内筒の間に弾性部材を介装し、前記外筒の内周と弾性部材との間に空隙を画成したブッシュにおいて、前記空隙と内筒との間の弾性部材に前記弾性部材よりもバネ定数の高い円弧状断面の部材を介装する。
【００１１】
また、第２の発明は、車輪を回転自在に支持するアクスルと、前記アクスルと車体の間で車幅方向に配設されて、基端を車体側と連結する一方、他端で前記アクスルと連結してこのアクスルを車体上下方向へ揺動自由に支持する連結部材と、この連結部材と車体及びアクスルの少なくとも一方の間に介装されて、外筒で連結部材と結合する一方、内筒で車体またはアクスルと結合するとともに、外筒と内筒との間に弾性部材を介装したブッシュと、前記アクスルを操舵するとともに、前記連結部材よりも車体後方に配設されたタイロッドとを備えた車両用サスペンシンの取付構造において、前記ブッシュは連結部材に圧縮方向の力が加わる場合にはバネ定数を増大する一方、連結部材に引っ張り方向の力が加わる場合にはバネ定数を低減する剛性切換手段を備え、前記剛性切換手段は、前記外筒と内筒を同心位置に配設するとともに、前記連結部材を取り付けた側の外筒の内周と弾性部材との間に画成した空隙と、前記空隙と内筒との間の弾性部材に介装した前記弾性部材よりもバネ定数の高い円弧状断面の部材とから構成される。
【００１２】
また、第３の発明は、車輪を回転自在に支持するアクスルと、前記アクスルと車体の間で車幅方向に配設されて、基端を車体側と連結する一方、他端で前記アクスルと連結してこのアクスルを車体上下方向へ揺動自由に支持する第１の連結部材と、この第１連結部材と車体及びアクスルの少なくとも一方の間に介装されて、外筒で前記第１連結部材と結合する一方、内筒で車体またはアクスルと結合して、外筒と内筒との間に所定のバネ定数ｋを備える弾性部材を介装した第１のブッシュと、前記第１連結部材より車体後方かつ第１連結部材とほぼ平行に配設されて、基端を車体側と連結する一方、他端で前記アクスルと連結してこのアクスルを車体上下方向へ揺動自由に支持する第２の連結部材と、この第２連結部材と車体及びアクスルの少なくとも一方の間に介装されて、外筒で前記第２連結部材と結合する一方、内筒で車体またはアクスルと結合して、外筒と内筒との間に弾性部材を介装した第２のブッシュとを備えた車両用サスペンシンの取付構造において、
前記第２ブッシュは第２連結部材に圧縮方向の力が加わる場合には前記バネ定数ｋより大きい所定値にバネ定数を増大する一方、第２連結部材に引っ張り方向の力が加わる場合には前記バネ定数ｋ以下のバネ定数へ低減する剛性切換手段を備え、前記剛性切換手段は、前記外筒と内筒を同心位置に配設するとともに、前記第２連結部材を取り付けた側の外筒の内周と弾性部材との間に画成した空隙と、前記空隙と内筒との間の弾性部材に介装した前記弾性部材よりもバネ定数の高い円弧状断面の部材とから構成される。
【００１６】
【作用】
第１の発明は、内筒と空隙との間の弾性部材に前記弾性部材よりもバネ定数の高い円弧状断面の部材を設けたため、空隙を押し潰す方向へ外筒と内筒を相対変位させた場合のバネ定数は、弾性部材のバネ定数に円弧状断面の部材のバネ定数が加わって増大する一方、空隙を拡大する方向へ外筒と内筒を相対変位させた場合には、円弧状断面の部材側の弾性部材は外筒の内周から離れるため、ほぼ弾性部材のみのバネ定数に低下し、外筒と内筒の相対変位の方向に応じてブッシュの剛性を切り換えることができる。
【００１７】
また、第２の発明は、アクスルは車幅方向に配設された連結部材で操舵方向に回動可能に支持されて、タイロッドの変位に応じて車輪を操舵し、車両の旋回中では車幅方向へサスペンションに加わる横力が、旋回外輪側の連結部材では圧縮方向へ、旋回内輪側の連結部材では引っ張り方向へそれぞれ軸方向に加わるため、旋回外輪側のブッシュはバネ定数を増大する一方、旋回内輪側のブッシュはバネ定数を低減するため、旋回外輪側では剛性を確保して横力に抗して車輪を支持する一方、旋回内輪ではバネ定数の低減に応じてタイロッドに連結されたアクスルは旋回中心側へ変位するため、旋回内輪のトーアウト量を増大させることができ、車両のフロントサスペンションに適用すれば旋回内輪側のコーナリングフォースを増大させて車体のジャッキダウン方向の力を減少させることができ、旋回内輪側の車体の浮き上がりを抑制することができる。そして、連結部材と結合した側の外筒内周との間に画成した空隙と内筒との間の弾性部材に前記弾性部材よりもバネ定数の高い円弧状断面の部材を設けたため、空隙を押し潰す方向へ連結部材を圧縮した場合のバネ定数は、弾性部材に加えて円弧状断面の部材のバネ定数が加わる一方、空隙を拡大する連結部材の引っ張り方向のバネ定数は円弧状断面の部材側の弾性部材が外筒の内周から離れるため、ほぼ弾性部材のみのバネ定数に低下して、連結部材に加わる軸方向の力の向きに応じてブッシュの剛性を切り換え、車両旋回中に発生する横力の方向に応じて迅速かつ確実にサスペンションの横方向の剛性を切り換えることができる。
【００１８】
また、第３の発明は、平行に配設された第１連結部材と第２連結部材に支持されたアクスルは、第１ブッシュと第２ブッシュのバネ定数の差に応じて旋回中心側への変位量が異なるために操舵され、車両の旋回中にサスペンションに加わる横力は、旋回外輪側ではこれら連結部材へ圧縮方向の力として軸方向に加わって、第２ブッシュは第１ブッシュに比してバネ定数増大させるため、剛性を向上させながら旋回外輪のトーイン量を増大させてコーナリングフォースを増大する一方、旋回内輪側では横力が連結部材に引っ張り方向の力として軸方向へ加わり、第２ブッシュは第１ブッシュのバネ定数以下に設定されて、トーイン量を増大させてコーナリングフォースを低減する。車両のリアサスペンションに適用すれば、旋回外輪側の剛性を確保しながら旋回内輪側のコーナリングフォースを減少させて車体後部のジャッキダウン方向の力を低減して車体後部のロールモードを向上させることができる。そして、第２連結部材と結合した側の外筒内周との間に画成した空隙と内筒との間の弾性部材に前記弾性部材よりもバネ定数の高い円弧状断面の部材を設けたため、空隙を押し潰す方向へ連結部材を圧縮した場合のバネ定数は、弾性部材に加えて円弧状断面の部材のバネ定数が加わる一方、空隙を拡大する連結部材の引っ張り方向のバネ定数は円弧状断面の部材側の弾性部材が外筒の内周から離れるため、ほぼ弾性部材のみのバネ定数に低下して、第２連結部材に加わる軸方向の力の向きに応じてブッシュの剛性を切り換え、車両旋回中に発生する横力の方向に応じて迅速かつ確実にサスペンションの横方向の剛性を切り換えることができる。
【００２１】
【実施例】
以下、本発明の参考例と実施例を添付図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は参考例を示し、ブッシュ１０を構成する外筒１及び内筒２は共に円筒状部材で構成されて、外筒１の外周の所定の位置に図示しないサスペンションを構成する連結部材としてのロッド７を結合したものである。
【００２３】
内筒２は外筒１の内周に配設されるとともに、内筒２の中心Ｏ2を外筒１の中心Ｏ1からロッド７へ所定の偏心量ｅだけ偏心した位置に配設される。なお、外筒１及び内筒２の中心Ｏ1、Ｏ2はロッド７の軸線上または軸方向の力の作用線上に配設される。
【００２４】
そして、外筒１の内周と内筒２の外周との間にはゴム等で構成された弾性部材３が介装される。外筒１と内筒２は弾性部材３を介して相対変位可能に結合され、弾性部材３は外筒１と内筒２の相対変位に応じた反力を付与する。
【００２５】
弾性部材３のロッド７に面した外周には所定の深さの凹部３ａが所定の角度の円弧状断面に形成され、ロッド７を取り付けた外筒１の内周と凹部３ａとの間には空隙５が画成される。なお、凹部３ａはロッド７の圧縮方向の変位に応じて外筒１の内周と接離可能な微小な深さに設定される。
【００２６】
ロッド７の軸線上における弾性部材３の直径方向の肉厚は偏心量ｅに応じて凹部３ａ側とその反対側ではそれぞれ異なり、凹部３ａを形成した側の肉厚をＲ1とし、内筒２を挟んで対向する側の肉厚をＲ2とすると、偏心量ｅがロッド７側に設定されるため、Ｒ1＜Ｒ2となる。
【００２７】
以上のように構成され、次に作用について説明する。
【００２８】
内筒２をロッド７側に偏心させてロッド７の軸線上における弾性部材３の直径方向の肉厚Ｒ1、Ｒ2をＲ1＜Ｒ2に設定することにより、均質な弾性部材３のバネ定数は肉厚に応じて変化するため、ロッド７の軸方向の力の向きに応じて剛性が変化するのである。
【００２９】
いま、図５（Ａ）、図６（Ａ）に示すように、外筒１の内周に内筒２’を同心位置に配設した通常のブッシュ１０Ａ、１０Ｂで、外筒１の内径を変化させて弾性部材３の肉厚を変化させた場合を考えると、図５に示すブッシュ１０Ａの弾性部材３の肉厚Ｒａを、図６に示すブッシュ１０Ｂの弾性部材３の肉厚Ｒｂより小さい値に設定して、肉厚をＲａ＜Ｒｂの関係とする。なお、内筒２弾性部材’の外径はブッシュ１０Ａ、１０Ｂ共に等しい値とする。
【００３０】
図５、図６のブッシュ１０Ａ、１０Ｂは共に弾性部材３は均質で所定のバネ定数ｋを備えており、このとき、肉厚Ｒａの小さい図５のブッシュ１０Ａでは、内筒２’を固定してロッド７を軸方向に変位させた場合のバネ定数は２ｋとなるのに対し、肉厚Ｒｂの大きい図６のブッシュ１０Ｂのバネ定数はｋとなって、肉厚の大きいＲｂのブッシュの剛性は肉厚の小さいＲａのブッシュより低下するという関係がある。
【００３１】
このブッシュの剛性＝バネ定数をＫtotalとすると、図７に示すように、弾性部材の肉厚が小さい場合には、剛性Ｋtotalは弾性部材の固有のバネ定数ｋとなるが、弾性部材の肉厚が大きい場合には、剛性Ｋtotalは直列バネを合成したものに等しくなるため、剛性Ｋtotal＝ｋ／２となる。
【００３２】
したがって、図１において、ブッシュ１０の内筒２を固定して外筒１に設けたロッド７を軸方向へ圧縮（図中Ａ方向）又は引っ張る（図中Ｂ方向）場合を考えると、ブッシュ１０のバネ定数は図２（Ｂ）に示すように、弾性部材３は均質でありながらも肉厚に応じてバネ定数が異なり、肉厚Ｒ1の弾性部材３のバネ定数をｋ1、肉厚Ｒ2の弾性部材３のバネ定数をｋ2とすると、
ｋ1＞Ｋ2
となって、小さい肉厚Ｒ1側の弾性部材３のバネ定数ｋ1は、大きい肉厚Ｒ2側のバネ定数Ｋ2より大きく設定されるのである。
【００３３】
ここで、図３（Ａ）に示すように、内筒２を固定してロッド７を圧縮方向（図中Ａ方向）へ変位させた場合、内筒２とロッド７との間の空隙５がつぶれて外筒１の内周と弾性部材３の凹部３ａが当接し、凹部３ａと内筒２との間の弾性部材３は圧縮されて肉厚Ｒ1’に縮小される一方、内筒２を挟んで対向する肉厚Ｒ2の弾性部材３は外筒１の内周に引っ張られて肉厚Ｒ2'に増大し、図３（Ｂ）に示すように、ブッシュ１０の全体のバネ定数はｋ1＋ｋ2となって、上記図５、６に示した通常のブッシュと同等になる。
【００３４】
なお、凹部３ａは微小な深さに設定されるため、ロッド７の圧縮方向の変位では、空隙５を潰して外筒１が凹部３ａに当接するまでの距離は無視できる値となり、ブッシュ１０の中立位置からバネ定数はｋ1＋ｋ2に設定される。
【００３５】
一方、図４（Ａ）に示すように、ロッド７を引っ張り方向（図中Ｂ方向）へ変位させると、空隙５がロッド７の軸方へ拡大するのに対して、肉厚Ｒ2側の弾性部材３は外筒１の内周に圧縮されて肉厚Ｒ2’が縮小する。
【００３６】
このとき、ブッシュ１０のバネ定数は、図４（Ｂ）に示すように、空隙５の拡大に伴って凹部３ａが外筒１から離れるためバネ定数ｋ1の弾性部材３の影響がほぼなくなって、外筒１に圧縮される肉厚Ｒ2側のバネ定数ｋ2のみとなりブッシュの剛性を圧縮方向に比して低下させることができる。
【００３７】
したがって、内筒２をロッド７側へ偏心させることによって、ロッド７の引っ張り方向の剛性を通常のブッシュと同等に確保しながら、圧縮方向の剛性を低下させることができ、ロッド７の軸方向の力の向きに応じて確実かつ迅速に剛性を切り換えることが可能となるのである。
【００３８】
図８は第１の実施例を示し、前記参考例の空隙５と内筒２との間に円弧状断面に形成された剛性部材としてのインターリング４を介装するとともに、外筒１と内筒２を同心位置に配設したものである。
【００３９】
インターリング４は弾性部材３よりもバネ定数が大きく剛性の高い部材で構成され、図９（Ａ）に示すように、ロッド７の軸線上の弾性部材３の肉厚をインターリング４側をｒ1、内筒２を挟んだ反対側をｒ2とすると、凹部３ａの深さが微小であるため肉厚ｒ1、ｒ2はほぼ等しくなる。
【００４０】
ブッシュ１０のバネ定数は、図９（Ｂ）に示すように、肉厚ｒ1側のバネ定数ｋ1は弾性部材３に加えてインターリング４のバネ定数が含まれる一方、肉厚ｒ2側のバネ定数ｋ2は弾性部材３のバネ定数のみとなって、ｋ1＞ｋ2に設定される。
【００４１】
前記参考例と同様にして図１０（Ａ）に示すように、内筒２を固定してロッド７を圧縮方向（図中Ａ方向）へ変位させた場合、内筒２とロッド７との間の空隙５がつぶれて外筒１の内周と弾性部材３の凹部３ａが当接し、凹部３ａと内筒２との間の弾性部材３は圧縮されて肉厚ｒ1’に縮小されとともに、インターリング４も変形する一方、内筒２を挟んで対向する肉厚ｒ2の弾性部材３は外筒１の内周に引っ張られて肉厚ｒ2'に増大し、図１０（Ｂ）に示すように、ブッシュ１０の全体のバネ定数はｋ1＋ｋ2となり、圧縮され肉厚ｒ1側のバネ定数ｋ1にはインターリング４のバネ定数が加わるため、上記図５、６に示した通常のブッシュのバネ定数より大となって剛性を向上させることができる。
【００４２】
一方、図１１（Ａ）に示すように、ロッド７を引っ張り方向（図中Ｂ方向）へ変位させると、空隙５がロッド７の軸方へ拡大するのに対して、肉厚ｒ2側の弾性部材３は外筒１の内周に圧縮されて肉厚ｒ2’に縮小する。
【００４３】
このとき、ブッシュ１０のバネ定数は、図１１（Ｂ）に示すように、空隙５の拡大に伴って凹部３ａが外筒１から離れるためバネ定数ｋ1の弾性部材３の影響がほぼなくなって、外筒１に圧縮される肉厚ｒ2'側のバネ定数ｋ2のみとなって、ブッシュ１０の剛性を圧縮方向に比して低下させることができる。
【００４４】
したがって、外筒１と内筒２を同心位置に配設しながら、空隙５と内筒２との間にインターリング４を介装することによって、ロッド７の引っ張り方向の剛性を通常のブッシュに比して増大させながら、圧縮方向の剛性を低下させることができ、ロッド７の軸方向の力の向きに応じて確実かつ迅速に剛性を切り換えることが可能となるのである。
【００４５】
図１２は第２の実施例を示し、前輪の横力を受けるトラバースリンク２０の基端に前記参考例または第１実施例のブッシュ１０を介装したものである。なお、以下の説明は第１実施例に示したブッシュ１０により行うが、参考例によるブッシュ１０の場合でも作用、効果ともに同等である。
【００４６】
図１２（Ａ）に示すように、アクスル２３は図示しない前輪を回転自在に支持するもので、このアクスル２３はほぼ車幅方向に配設された連結部材としてのトラバースリンク２０で車体上下方向へ揺動自由、かつ操舵方向へ回動可能に支持される。
【００４７】
そして、アクスル２３の車体の前後方向の位置は、アクスル２３より前方の車体とトラバースリンク２０の途中とを連結するテンションロッド２１によって規定される。なお、アクスル２３には操舵手段に連結されたタイロッド２２が結合されて前輪の操舵が行われる。
【００４８】
トラバースリンク２０は基端に設けたブッシュ１０を介して車体に結合され、図１２（Ｂ）に示すように、トラバースリンク２０はブッシュ１０の外筒１の外周に結合されるとともに、ブッシュ１０の内筒２が車体側に固設される。
【００４９】
そして、トラバースリンク２０と内筒２との間には前記第１実施例と同様に空隙５、インターリング４が介装され、トラバースリンク２０の圧縮方向（図中Ａ方向）及び引っ張り方向（図中Ｂ方向）の変位方向に応じてブッシュ１０の剛性（＝バネ定数）がｋ1＋ｋ2またはｋ2の一方に切り換えられる。
【００５０】
以上のようなフロントサスペンションによって、図１３に示すような左旋回を行った場合、旋回方向の外側となる右前輪３０Ｒ（以下、旋回外輪）を支持するトラバースリンク２０には圧縮方向の横力が加わる一方、旋回方向の内側となる左前輪３０Ｌ（以下、旋回内輪）を支持するトラバースリンク２０には引っ張り方向の横力が加わる。
【００５１】
したがって、旋回外輪のブッシュ１０のバネ定数は前記図１０に示したようにｋ1＋ｋ2となる一方、旋回内輪のブッシュ１０のバネ定数は前記図１１のようにｋ2のみとなって、トラバースリンク２０の旋回中心へ向けた変位は旋回内輪側が大となって、タイロッド２２に連結されたアクスル２３はトラバースリンク２０の変位に応じて操舵され、旋回外輪側のブッシュ１０は上記図５、図６に示した通常のブッシュに比して剛性が高いために圧縮方向の変位量が減少してトーイン量が減少する一方、旋回内輪側では同じくブッシュ１０の剛性が上記通常のブッシュよりも低下してトラバースリンク２０の引っ張り方向の変位量が増大してトーアウト量が増大するため、フロントサスペンションの状態は表１のようになる。
【００５２】
【表１】
0003796767.tif 000002
【００５３】
ここで、車両に加わるコーナリングフォースとジャッキアップ力またはジャッキダウン力は、図１６に示すように、サスペンションのストロークに応じたスカッフ変化の軌跡からフロントビューの瞬間中心（＝ロールセンタ）が求まる。
【００５４】
図１７に示すように、コーナリングフォースＣＦに対して、車体重心回りのロールモーメントに使われない力ＣＦ×tan ξがジャッキ力となり、コーナリングフォースＣＦ及びξの増大に応じて、ジャッキ力も増大する。
【００５５】
旋回外輪側ではコーナリングフォースＣＦが車体とタイヤを遠ざける方向へ作用するため、図１７に示すように、ＣＦ×tan ξはジャッキアップ力となる一方、旋回内輪側ではコーナリングフォースＣＦが車体とタイヤを近付ける方向へ作用するため、ＣＦ×tan ξはジャッキダウン力となる。
【００５６】
旋回外輪と旋回内輪ではブッシュ１０に加わる横力の向きに応じて剛性が異なるため、フロントサスペンションの横方向の剛性を確保しながら、旋回内輪のトーアウト量を増大させて内輪のコーナリングフォースを増大することができ、旋回内輪のコーナリングフォース増大に応じて旋回内輪のジャッキダウン力は増大して、旋回内輪の浮き上がりを抑制しながら車体前部を沈み込ませて旋回中のロールモードを向上させることが可能となり、フロントサスペンションに加わる横力の向きに応じてブッシュ１０の剛性を迅速かつ確実に切り換えるとともに、旋回外輪の剛性を確保できるため、旋回中の車両の安定性を向上させて運転者に旋回操作中の安定感を与えることができ、運転性を向上させることができるのである。
【００５７】
なお、上記ブッシュ１０をダブルウィッシュボーン式あるいは類似するフロントサスペンションのＡアーム等に適用しても上記と同様に旋回中のロールモードを向上させることができ、この場合、ロールセンタが高くジャッキダウン特性を得にくいダブルウィッシュボーン式の旋回特性を効果的に改善することができるのである。
【００５８】
図１４は第３の実施例を示し、旋回横力を受けるパラレルリンク式のリアサスペンションに前記第１実施例のブッシュ１０を介装したものである。なお、以下の説明は第１実施例に示したブッシュ１０により行うが、詳述はしないが参考例に示したブッシュ１０によっても同様の作用、効果を得ることができる。
【００５９】
図１４（Ａ）に示すように、アクスル４３は後輪３１を回転自在に支持するもので、このアクスル４３は車幅方向に平行して配設された一対のパラレルリンク４０、４１を介して車体上下方向へ揺動自由に支持される。なお、第１連結部材としてのパラレルリンク４０は車体前方、第２連結部材としてのパラレルリンク４１は車体後方に配設される。
【００６０】
そして、アクスル４３の車体の前後方向の位置は、アクスル４３より前方の車体とアクスル４３の車体内側とを連結するラジアスロッド４２によって規定される。
【００６１】
車体後方側のパラレルリンク４１は両端に設けた第２ブッシュとしてのブッシュ１０、１０を介して車体とアクスル４３とを連結するもので、図１４（Ｂ）に示すように、パラレルリンク４１の両端がブッシュ１０の外筒１の外周に結合されるとともに、ブッシュ１０の内筒２が車体側及びアクスル４３側に固設される。
【００６２】
そして、パラレルリンク４１を結合した外筒１と内筒２との間には前記第１実施例と同様に空隙５、インターリング４が介装され、パラレルリンク４１の圧縮方向（図中Ａ方向）及び引っ張り方向（図中Ｂ方向）の軸方向の力の向きに応じてブッシュ１０の剛性＝バネ定数が上記したように、ｋ1＋ｋ2またはｋ2の一方に切り換えられる。
【００６３】
なお、車体前方側に配設されたパラレルリンク４０とアクスル４３及び車体との連結は、第１ブッシュとしての図示しないブッシュを介して行われ、前記図５または図６に示した通常のブッシュと同様に構成されて、横力の向きに拘わらずブッシュの剛性＝バネ定数ｋが一定となるように設定され、このバネ定数ｋは、ブッシュ１０のバネ定数ｋ1、ｋ2に対して次のように設定される。
【００６４】
ｋ1＋ｋ2＞ｋ≧ｋ2
以上のようなリアサスペンションによって、図１５に示すような左旋回を行った場合、旋回方向の外側となる右後輪３１Ｒ（以下、旋回外輪）を支持するパラレルリンク４０、４１には圧縮方向の横力が加わる一方、旋回方向の内側となる左後輪３１Ｌ（以下、旋回内輪）を支持するパラレルリンク４０、４１には引っ張り方向の横力が加わって、それぞれ旋回方向へ向けた軸方向へ変位し、パラレルリンク４０と４１のブッシュの剛性の差に応じて旋回内輪及び旋回後輪のアクスル４３が回動してトーイン量が変化する。
【００６５】
すなわち、旋回外輪側では車体後方に配設されたパラレルリンク４１が圧縮方向へ変位してブッシュ１０のバネ定数は前記図１０に示したようにｋ1＋ｋ2となる一方、車体前方に配設されたパラレルリンク４０のバネ定数は常時ｋで、上記したようにｋ1＋ｋ2＞ｋの関係からブッシュ１０を備えたパラレルリンク４１の軸方向の変位量は通常のブッシュを備えたパラレルリンク４０の変位量より小さくなり、アクスル４３はトーイン量を増大させる。
【００６６】
旋回内輪側では、車体後方に配設されたパラレルリンク４１が引っ張り方向へ変位してブッシュ１０のバネ定数は前記図１１に示したようにｋ2のみとなる一方、車体前方に配設されたパラレルリンク４０のバネ定数は常時ｋで、上記したようにｋ2≧ｋの関係からブッシュ１０を備えたパラレルリンク４１の軸方向の変位量は通常のブッシュを備えたパラレルリンク４０の変位量以上になって、旋回内輪のアクスル４３はトーイン量を増大させ、このときのリアサスペンションの状態は表２のようになる。
【００６７】
【表２】
0003796767.tif 000003
【００６８】
旋回外輪と旋回内輪ではブッシュ１０に加わる横力の向きが異なるために剛性が切り換えられて、リアサスペンションの横方向の剛性を確保しながらも、旋回内輪のトーイン量を増大させて旋回内輪のコーナリングフォースを低減することができ、旋回内輪のコーナリングフォース低減に応じて旋回内輪のジャッキダウン力は減少して、旋回中の車体後部の沈み込みを抑制して旋回中の車体後部のロールモードを向上させることが可能となり、リアサスペンションに加わる横力の向きに応じてサスペンションの横方向の剛性を迅速かつ確実に切り換えるとともに、旋回外輪の剛性を確保できるため、旋回中の車両の安定性を向上させて運転者に旋回操作中の安定感を与えることができ、運転性を向上させることができるのである。
【００６９】
なお、上記ブッシュ１０をストラット式あるいは類似するリアサスペンションのトラバースリンク等に適用しても上記と同様に旋回中のロールモードを向上させることができ、この場合、ロールセンタ特性がジャッキダウン特性になりやすいストラット式のリアサスペンションの旋回特性を効果的に改善することができるのである。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように第１の発明は、内筒と空隙との間の弾性部材に前記弾性部材よりもバネ定数の高い円弧状断面の部材を設けたため、空隙を押し潰す方向へ外筒と内筒を相対変位させた場合のバネ定数を、空隙を拡大する方向へ外筒と内筒を相対変位させた場合に比して増大させ、外筒と内筒の相対変位の方向に応じて確実にブッシュの剛性を切り換えることができるとともに、円弧状断面の部材によってブッシュの剛性を向上させることが可能となる。
【００７２】
また、第２の発明は、旋回中に連結部材へ加わる横力の向きに応じてブッシュの剛性が変化し、旋回外輪側ではブッシュの剛性を確保して横力に抗して車輪を支持する一方、旋回内輪ではブッシュのバネ定数の低減に応じてタイロッドに連結されたアクスルは旋回中心側へ変位するため、旋回内輪のトーアウト量を増大させることができ、車両のフロントサスペンションに適用すれば旋回内輪側のコーナリングフォースを増大させて車体のジャッキダウン方向の力を減少させることができ、旋回内輪側の車体の浮き上がりを抑制しながら車体前部を沈み込ませて旋回中の車両の安定性を向上させることができる。そして、連結部材と結合した側の外筒内周に画成した空隙と内筒との間の弾性部材に前記弾性部材よりもバネ定数の高い円弧状断面の部材を設けたため、連結部材に加わる横力の向きに応じて迅速かつ確実にサスペンションの横方向の剛性を切り換えることができ、さらに連結部材に圧縮方向の力が加わる場合には、円弧状断面の部材のバネ定数が加わって剛性を増大させるためサスペンションの横剛性を確保することができる。
【００７３】
また、第３の発明は、平行に配設された第１連結部材と第２連結部材に支持されたアクスルは、横力の向きに応じてバネ定数が切り替わる第２ブッシュと常時バネ定数が一定の第１ブッシュのバネ定数の差に応じて操舵され、旋回外輪側では第２ブッシュのバネ定数が第１ブッシュに比して増大して剛性を向上させるため、第１ブッシュ側の変位量に応じて旋回外輪のトーイン量を増大させてコーナリングフォースを増大する一方、旋回内輪側では第２ブッシュのバネ定数が第１ブッシュのバネ定数以下に設定されて、トーイン量を増大させてコーナリングフォースを低減し、車両のリアサスペンションに適用すれば、旋回外輪側の剛性を確保しながら旋回内輪側のコーナリングフォースを減少させて車体後部のジャッキダウン方向の力を低減して車体後部のロールモードを向上させることができ、旋回中の車両の安定性を向上させることができるのである。そして、連結部材と結合した側の外筒内周に画成した空隙と内筒との間の弾性部材に前記弾性部材よりもバネ定数の高い円弧状断面の部材を設けたため、連結部材に加わる横力の向きに応じて迅速かつ確実にサスペンションの横方向の剛性を切り換えることができ、さらに連結部材に圧縮方向の力が加わる場合には、円弧状断面の部材のバネ定数が加わって剛性を増大させるためサスペンションの横剛性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  参考例を示すブッシュの断面図。
【図２】  ブッシュの中立位置を示す説明図で、（Ａ）はブッシュの断面図、（Ｂ）はブッシュの弾性モデルを示す。
【図３】  連結部材をＡ方向に圧縮した場合のブッシュの変形の様子を示す説明図で、（Ａ）はブッシュの断面図、（Ｂ）はブッシュの弾性モデルを示す。
【図４】  連結部材をＢ方向に引っ張った場合のブッシュの変形の様子を示す説明図で、（Ａ）はブッシュの断面図、（Ｂ）はブッシュの弾性モデルを示す。
【図５】  弾性部材の肉厚が薄い場合の一般的なブッシュを示す説明図で、（Ａ）はブッシュの断面図、（Ｂ）はブッシュの弾性モデルを示す。
【図６】  弾性部材の肉厚が厚い場合の一般的なブッシュを示す説明図で、（Ａ）はブッシュの断面図、（Ｂ）はブッシュの弾性モデルを示す。
【図７】  弾性部材の肉厚の違いによって異なる剛性を示す説明図。
【図８】  本発明の第１の実施例を示すサスペンションの斜視図。
【図９】  同じくブッシュの中立位置を示す説明図で、（Ａ）はブッシュの断面図、（Ｂ）はブッシュの弾性モデルを示す。
【図１０】  同じく連結部材をＡ方向に圧縮した場合のブッシュの変形の様子を示す説明図で、（Ａ）はブッシュの断面図、（Ｂ）はブッシュの弾性モデルを示す。
【図１１】  同じく連結部材をＢ方向に引っ張った場合のブッシュの変形の様子を示す説明図で、（Ａ）はブッシュの断面図、（Ｂ）はブッシュの弾性モデルを示す。
【図１２】  第２の実施例を示し、（Ａ）はフロントサスペンションの概略平面図、（Ｂ）は車体後方から見たブッシュの概略図。
【図１３】  旋回状態のフロントサスペンションの平面モデル。
【図１４】  第３の実施例を示し、（Ａ）はリアサスペンションの概略平面図、（Ｂ）は車体後方から見たパラレルリンクの概略図。
【図１５】  旋回状態のリアサスペンションの平面モデル。
【図１６】  旋回状態のフロントサスペンションのフロントビューを示すモデル。
【図１７】  同じく、旋回状態のフロントサスペンションのフロントビューを示し、サスペンションに加わる各力を示す。
【図１８】  従来例を示すブッシュの断面図。
【図１９】  他の従来例を示すブッシュの断面図。
【符号の説明】
１  外筒
２  内筒
３  弾性部材
３ａ  凹部
４  インターリング
５  空隙
７  連結部材
１０  ブッシュ
２０  トラバースリンク
２２  タイロッド
２３  アクスル
４０、４１  パラレルリンク
４３  アクスル
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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