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JP2010018157A - 車両用サスペンション装置 - Google Patents

車両用サスペンション装置 Download PDF

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JP2010018157A JP2008180445A JP2008180445A JP2010018157A JP 2010018157 A JP2010018157 A JP 2010018157A JP 2008180445 A JP2008180445 A JP 2008180445A JP 2008180445 A JP2008180445 A JP 2008180445A JP 2010018157 A JP2010018157 A JP 2010018157A
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Hisayoshi Matsuoka
久祥 松岡
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Abstract

【課題】突起乗り越し時における車輪の車両前後方向変位を、アクチュエータ等を設けることなく調整可能とする。
【解決手段】車輪を上方に変位させる力が入力したときに、ショックアブソーバ32による反力Rによってアクスル2を車両前後方向前方に変位させる回転モーメントMが発生するサスペンション部品の配置とする。その配置は、サスペンションリンクの車両前後方向入力に対する弾性主軸PAをホイールセンタW/Cに対し上下方向へオフセットさせると共に、ショックアブソーバ32の下端部32aをホイールセンタW/Cに対し車両前後方向にオフセットさせることで実施する。
【選択図】 図2

Description

本発明は、車輪を車体に懸架する車両用サスペンション装置に関する。
一般に、車両用サスペンションは、複数のサスペンションリンクとショックアブソーバを介して、車輪を車体に懸架させる。そのサスペンション構成の一例として特許文献1を示す。
また、この特許文献1では、サスペンションリンクを支持するサブフレームをアクチュエータで変位させる機構を設ける。この機構によって、突起乗り越し時に、車輪を車両前後方向後方側に変位させて、乗り心地を向上させる。
特開平10−217735号公報
突起乗り越し時に車輪を前後方向に変位させるために、アクチュエータ、サスペンションストロークを検出するセンサ、及び制御回路が必要である。このため、これらアクチュエータ等を搭載する分だけコスト高となる。また、量産化に適用しにくい。
本発明は、上記のような点に着目したもので、突起乗り越し時における車輪の車両前後方向変位を、アクチュエータ等を設けることなく調整可能とすることを課題としている。
上記課題を解決するために、本発明の車両用サスペンション装置は、車輪支持部材は車体側部材に対して弾性体を介して支持されるとともに、車輪を上方に変位させる力が入力したときに、上下反力発生装置による減衰力によって車輪支持部材を車両前後方向前方に変位させるようなサスペンション部品の配置とする。その配置は、サスペンションリンクの車両前後方向荷重に対する弾性主軸を上記車輪の回転中心に対し上下方向へオフセットさせると共に、上下反力発生装置の下端部位置を上記車輪の回転中心に対し車両前後方向にオフセットさせることで実施する。
突起乗り越し時に、車輪支持部材に対し、上方且つ車両前後方向後方に向かう力が入力する。すなわち、上方への入力と車両前後方向への入力とがある。
突起を乗り越した直後は、弾性体の変形により、車輪支持部材は、車両前後方向後方へ変位する。この変位により、乗り心地が向上する。
これに対し、上記上方への入力によって、上下反力発生装置による減衰力によって車輪の回転中心を車両前後方向前方に変位させる。これによって、上記の弾性体が、突起乗り越し直後に変形した後に、周期的な振動を発生することにより、車室内の乗員に不快感を与えることを回避できて、乗り心地をより確実に向上させることができる。
以上のように、突起乗り越し時における車輪の車両前後方向変位を、アクチュエータ等を設けることなく、乗り心地を向上する方向に調整することが可能となる。
次に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図1は、本実施形態の後輪用サスペンション装置を示す上面図である。図2は、本実施形態のサスペンションリンク4、5、8とショックアブソーバ32の配置を示す車両側方からみた模式図である。
(構成)
本実施形態のサスペンション装置は、図1に示すように、2本のロアリンク4、5、及びアッパリンク8を備える。なお、図1では、リンク構成を分かりやすくするために、ショックアブソーバ32を省略している。
上記2本のロアリンク4、5は、アクスル2の下部領域とサスペンションメンバ3との間を連結する。アクスル2は、車輪1を回転自在に支持する。また、サスペンションメンバ3を、上側の車体フレーム(不図示)に対しインシュレータ30で弾性支持する。
アッパリンク8は、アクスル2の上部領域とサスペンションメンバ3とを連結する。このアッパリンク8は棒状のIリンクからなる。但し、アッパリンク8は、延在方向途中位置が下方に撓んだ形状となっている。これによって、アッパリンク8の上側に位置する車体フレームとの干渉を避け、その分、低床化を図っている。
上記2本のロアリンク4、5の車輪側端部は、それぞれ1つの弾性体ブッシュ9、10によって、アクスル2に対し上下揺動可能な状態で連結する。また、2本のロアリンク4、5の車輪側端部は、サスペンションメンバ3に対し、それぞれ1つのブッシュ11、12によって、上下揺動可能な状態に連結している。アッパリンク8も、アクスル2に対し、1つのブッシュ13によって上下揺動可能な状態で連結すると共に、サスペンションメンバ3に対しても1つのブッシュ14によって上下揺動可能な状態に連結している。
上記2本のロアリンク4、5は、車両前後方向で並ぶように配置する。ここで、この2本のロアリンク4、5を区別して説明する場合には、車両前後方向前側のロアリンク4を前側ロアリンク4と呼ぶ。また、車両前後方向後側のロアリンク5を後側ロアリンク5と呼ぶことにする。
また、上記各ブッシュ9〜14は、入れ子状に配置した外筒と内筒との間にゴム体からなる弾性体を介装して構成する。本実施形態では、外筒側を、サスペンションリンク4、5、8の端部に固定すると共に、内筒側を、ボルトを介してサスペンションメンバ3若しくはアクスル2に取り付けている。
前側ロアリンク4は、そのリンク軸線L1に沿って直線状に延びる棒状の部材であって、その両端取付け部にそれぞれ、上記構成のブッシュ9、11を設ける。
また、後側ロアリンク5は、リンク軸線L2に沿って延びるリンク本体部6と、張出部7とから構成する。張出部7は、リンク本体部6と一体になっていると共に、当該リンク本体部6から上記前側ロアリンク4に向けて車両前後方向前方に張り出している。なお、上記張出部7は、例えば板状の部材であって、上面視で略台形状の形状をしている。
その張出部7における前側ロアリンク4と車両前後方向で対向する先端部は、2個のブッシュ20、21を介して前側ロアリンク4に連結している。その2個のブッシュ20、21は、互いに車幅方向にオフセットしている。
以上の説明のように、上記張出部7を設けることで、張出部7先端と前側ロアリンク4とが近接し、その近接部位において、2本のロアリンク4、5は、弾性部材を介して連結した構成となる。
本実施形態では、その前側ロアリンク4と張出部7とを連結するブッシュ20、21は、上面視において、軸を略車両前後方向に向けて配置している。そして、外筒を前側ロアリンク4に固定すると共に、内筒を、取付けボルトを介して張出部7に固定している。これによって、前側ロアリンク4と後側ロアリンク5とは、連結部であるブッシュ20、21によって三次元的に揺動可能に連結すると共に、その揺動量も外筒と内筒と間のスパンや弾性体の剛性などによって一定に規制している。
上記後側ロアリンク5は、車両前後方向前側よりも車両前後方向後側の方が低くなるように設定しておく。すなわち、張出部は、車両側面視において、前上がりに傾斜した状態に設定しておく。これに応じて、前側ロアリンク4のサスペンションメンバ3への取付け点P1を、後側ロアリンク5のサスペンションメンバ3への取付け点P3よりも高い位置に設定する。
また、前側ロアリンク4におけるアクスル2への取付け点P2とサスペンションメンバ3への取付け点P1との間の車幅方向スパンを、後側ロアリンク5におけるアクスル2への取付け点P4とサスペンションメンバ3への取付け点P3との間の車幅方向スパンよりも短く設定する。
また本実施形態では、上面視において、2本のロアリンク4、5におけるサスペンションメンバ3への各取付け点P1、P3間の車両前後方向でのスパンよりも、2本のロアリンク4、5におけるアクスル2への各取付け点P2、P4間の車両前後方向でのスパンの方が短くなるように配置している。ここで、2本のロアリンク4、5におけるサスペンションメンバ3への各取付け点を、車体側取付け点P1、P3と呼ぶ。2本のロアリンク4、5におけるアクスル2への各取付け点を、車輪側取付け点P2、P4と呼ぶ。
また、上面視において、上記2本のロアリンク4、5のリンク軸線L1、L2同士の交点P5は、アクスル2よりも車幅方向外方、つまり両ロアリンク4、5の車輪側取付け点P2、P4よりも車幅方向外方となるように設定している。ここで、リンク軸線は、それぞれの車輪側取付け点P2、P4と車体側取付け点P1、P3を通過する直線である。
図1の例では、側面視において、後側ロアリンク5における車体側取付け点P3に対する車輪側取付け点P4の車両前後方向後方へのオフセット量(図1ではほぼゼロ)よりも、前側ロアリンク4における車体側取付け点P1に対する車輪側取付け点P2の車両前後方向後方へのオフセット量が大きく設定している。これにより、上面視において、後側ロアリンク5のリンク軸線L2の車両前後方向後方への傾きよりも、前側ロアリンク4のリンク軸線L1の車両前後方向後方への傾きを大きく設定している。
すなわち、本実施形態では、上面視で、後側ロアリンク5のリンク軸線L2よりも、前側ロアリンク4のリンク軸線L1の方が、車幅方向に対し車両前後方向後方に傾斜している。この構成によって、後側ロアリンク5の方が横力を多く負担するサスペンション構造となる。
なおこのように配置することで、上面視において、2本のロアリンク4、5の車輪側取付け点P2、P4及び車体側取付け点P1、P3の4点を結ぶ形状が略台形形状となっている。
またこのように、後側ロアリンク5と比べて、前側ロアリンク4を、車体側取付け点P1、P3に対する車輪側取付け点P2、P4について、車両前後方向後方に大きくオフセットするように設定する。この結果、2本のロアリンク4、5の両リンク軸線L1、L2の交点P5は、上面視において、車輪1の中心(ホイールセンタW/C)よりも車両前後方向後方に位置する。
また本実施形態では、2本のロアリンク4、5の連結部を構成するブッシュ20、21は、上述のようにブッシュ軸を略車両前後方向に向ける。
更に、ブッシュ20、21は、相対的に上下方向の剛性が高く且つ車幅方向の剛性が低い異方性を有する。例えば、ブッシュ20、21を構成する外筒と内筒との間に介挿するゴムからなる弾性体に対し、内筒を挟んだ上下に弾性体よりも硬い中間板を介挿する。これによって、上下方向の剛性が高くなるように調整する。また、内筒の両側部分にスグリ(空洞部)が形成する。これによって、車幅方向の剛性が低くなるように調整する。
ここで、2本のロアリンク4、5同士を連結するブッシュ20、21を、コネクトブッシュ20、21と呼称する。また、ロアリンク4、5と、アクスル2及びサスペンションメンバ3とを連結するブッシュ9〜12を、取付けブッシュ9〜12と呼称する。
また、本実施形態では、後側ロアリンク5が主として横力を受けることから、後側ロアリンク5の車体側取付け部となる取付けブッシュ12の剛性を、上記コネクトブッシュ20、21の剛性、及び前側の取付けブッシュ11の剛性よりも高く設定する。
ここで、2つのロアリンク4、5の車体側取付け点P1、P3を通過する軸をリンク揺動軸L3と定義する。このリンク揺動軸L3回りに、ロアリンク4、5は上下にストロークする。
そして、前側ロアリンク4の車体側取付け点P1に設けた取付けブッシュ11の軸を、上面視において、上記リンク揺動軸L3と同軸若しくはほぼ同軸に設定する。一方、後側ロアリンク5の車体側取付け点P3に設けた取付けブッシュ12の軸を、上面視において、上記リンク揺動軸L3と交差するように、車幅方向に向けて傾ける。図1では、軸が車両前後方向(車幅方向と直交する方向)となるように設定している。
また、上記後側ロアリンク5には、サスペンションスプリング31の下端部を着座させるスプリング下部着座部22を設けている。そのスプリング下部着座部22は、上面視において、後側ロアリンク5のリンク軸線L2と重なる位置に設ける。
ここで、図2に示すように、上記アッパリンク8の車輪側取付け点8aは、車両側面視において、ホイールセンタW/Cよりも車両前後方向前側に配置する。
また、アクスル2に対してショックアブソーバ32の下端部32aを取り付ける。ショックアブソーバ32は、上下方向に軸を向けて配置する。そのショックアブソーバ32の上端部は、車体33に連結する。
上記ショックアブソーバ32の下端部32aは、図2に示すように、ホイールセンタW/Cよりも車両前後方向前側位置でアクスル2に取り付ける。
また、上記ショックアブソーバ32の軸は、上端部が下端部よりも車両前後方向後側となるように、後傾している。その傾きは、突起乗り越し時の車輪に軌跡に沿った傾きが好ましい。
ここで、ショックアブソーバ32及びサスペンションスプリング31は、上下反力発生装置を構成する。また、ショックアブソーバ32は、一番上下反力を多く発生する上下反力発生装置を構成する。ロアリンク4、5は、一方のサスペンションリンクを構成する。アッパリンク8は、他方のサスペンションリンクを構成する。
アクスル2が車輪支持部材を構成する。サスペンションメンバ3が車体側部材を構成する。コネクトブッシュ20、21が、近接部位を連結する弾性部材を構成する。後側ロアリンク5が、張出部7を備えたリンクを構成する。取付けブッシュ10が、張出部7を備えたリンク(後側ロアリンク5)の車輪側端部とアクスル2とを連結する弾性部材を構成する。
(作用)
図3に、本実施形態のサスペンション装置のモデルを示す。
アッパリンク8は、アクスル2に一点、車体側部材に対し1点で連結する。このため、車両前後方向入力によって相対的に前後方向へ揺動し易い。
一方、各ロアリンク4、5は、それぞれ、アクスル2に一点、車体側部材に対し1点で連結する。しかしながら、2本のロアリンク4、5を互いに連結することで、車両前後方向入力に対し、互いに拘束する。このため、アッパリンク8と比較して、ロアリンク4、5は、車両前後方向入力によって前後方向に揺動し難い。
これによって、車両前後方向入力を、主としてロアリンク4、5で負担する。すなわち、上記サスペンションリンクによる車輪支持部材の支持剛性について、前後方向入力に対する弾性主軸PAの高さは、ロアリンク4、5の高さ位置近傍、つまりホイールセンタW/Cよりも下方向にオフセットした状態となる。
そして、車輪が突起乗り越しをする際の作用について説明する。
突起乗り越し時の最初の入力は、ホイールセンタW/Cに対し符号Fのように、斜め後方且つ上方に入力する。そして、その方向に所定の速度を持って車輪が相対移動しようとする。これにより、ショックアブソーバ32は上方に変位する。また、サスペンションリンク4、5のブッシュンが撓んで、車両前後方向後方へ変位する。この結果、上下力及び前後力が発生する。
このとき、ショックアブソーバ32は、所定の初速を持った上方への移動に対して下方に向かう反力Rがアクスル2に入力する。この反力Rによって、アクスル2には、ショックアブソーバ32の取付け点32aが下方に変位する方向に向かう回転モーメントMが入力する。
ここで、サスペンションリンクによるアクスル2の前後方向の支持剛性は、ロアリンクの方がアッパリンク8よりも高い。このため、上記回転モーメントMによって、ロアリンク側の車両前後方向への揺動に比べてアッパリンク8の車両前後方向への揺動が大きい。この結果、上記回転モーメントMは、アクスル2を前方に変位しつつ回転させる力となる。ここで、上記支持剛性は、ブッシュの前後剛性で発生する。
このアクスル2を回転させる力が、突起乗り越し時のアクスル2及びサスペンションリンクのブッシュの車両前後方向後方への変位を相殺、若しくは低減する。ここで、ショックアブソーバ32の反力Rは、速度の大きさに比例する減衰力であるため、突起乗り越し時から所定時間遅れて発生することとなる。この結果、突起乗り越し直後は、サスペンションリンクのブッシュの撓みによって、アクスル2が車両前後方向後方に変位することにより乗り心地を向上しつつ、突起乗り越しから所定時間経過後は、サスペンションリンクのブッシュの撓みによって発生するアクスル2の前後振動を低減する。ここで、この前後振動は、車体に伝達して乗り心地に悪影響する。この乗り心地に悪影響する突起乗り越し時の前後振動が低減することとなる。
また、ロアリンクにおいて、前側ロアリンク4の車体側取付け点P1における前後剛性よりも後側ロアリンク5の車体側取付け点P3における前後剛性の方が高い。このため、車輪に横力が入力すると、アッパリンク8の車輪側取付け点と後側ロアリンクの車輪側取付け点とを通過する直線E(図2参照)を軸として車輪は回転変位し易くなる。そして、この軸となる直線Eは、タイヤ接地点よりも車両前後方向後方で地面に接地する。従って、この構成によって、横力入力時に車輪はトーイン方向にトー変化し易い。つまり横力に対しトーイン特性(アンダーステア特性)となっている。
また、図1のように、前側ロアリンク4におけるアクスル2への取付け点P2とサスペンションメンバ3への取付け点P1との間の車幅方向スパンを、後側ロアリンク5におけるアクスル2への取付け点P4とサスペンションメンバ3への取付け点P3との間の車幅方向スパンよりも短く設定する。
これによって、サスペンションのバウンド・リバウンド時にもトーイン特性となる。
また、上述のようにロアリンクにおいては、後側ロアリンクで横力を負担する。これに応じて、後側ロアリンクの車体側取付け点を構成するブッシュの車両前後剛性が、前側ロアリンクの車体側取付け点を構成するブッシュの車両前後剛性よりも高く設定してある。
さらに、図2に示すように、前側ロアリンク4のサスペンションメンバ3への取付け点P1を、後側ロアリンク5のサスペンションメンバ3への取付け点P3よりも高く設定する。このとき、車両側面視において、2つのロアリンク4、5の車体側取付け点P1、P3を結ぶリンク揺動軸L1上に、サスペンションの瞬間回転中心が位置する。また、上述のように前側ロアリンク4のスパンを、後側ロアリンク5のスパンよりも短くする。これによって、サスペンションの瞬間回転中心は、後輪の接地位置に対し、車両前後方向前方かつ上方に位置する。
これによって、車両制動軸におけるテールリフトを抑制することが出来る。また、上記サスペンションの瞬間回転中心の高さを調整することで、発進加速時のスカットも抑制することが出来る。
ここで、上述のように、前側ロアリンク4のリンク長と後側ロアリンク5のリンク長の長さの違いにより、サスペンションが上下ストロークする際の後輪のトー角変化の度合いも決まることになる。特に、後側ロアリンク5の車幅方向スパンに対し、上記前側ロアリンク4の車幅方向スパンを、短くするほど、サスペンションストローク時におけるトーイン特性が強くなる。
(本実施形態の効果)
(1)車輪を上方に変位させる力が入力したときに、ショックアブソーバ32からの反力R(減衰力)によって、アクスル2を車両前後方向前方に変位させる回転モーメントMが発生するようにする。それを実現するために、サスペンションリンクの車両前後方向入力に対する弾性主軸PAを、ホイールセンタW/C(車輪の回転中心)に対し上下方向へオフセットさせる。同時に、ショックアブソーバ32の下端部位置をホイールセンタW/Cに対し車両前後方向にオフセットさせる。
次に、その効果を説明する。
突起乗り越し時に、アクスル2に対し、上方且つ車両前後方向後方に向かう力が入力する。すなわち、上方への入力と車両前後方向後方への入力とがある。
突起を乗り越した直後は、弾性体の変形により、上記車両前後方向への入力に対して、アクスル2は、車両前後方向後方へ変位する。この変位により、乗り心地が向上する。
ここで、弾性体は、突起乗り越し直後に変位した後は、周期的に振動しながら小さくなる。この振動に伴いアクスル2は、突起乗り越し直後、しばらくの期間、車両前後方向に振動することとなり、この振動が乗員に不快感を与える。
これに対し、上記上方への入力によって、ショックアブソーバ32による反力Rによって車輪支持部材を車両前後方向前方に変位させる回転モーメントMが発生する。この反力Rは速度の大きさに比例する減衰力であるため、突起乗り越し時から所定時間遅れて発生することとなる。この結果、突起乗り越し直後は、サスペンションリンクのブッシュの撓みが、アクスル2を車両前後方向後方に変位させて乗り心地を向上する機能を阻害することなく、突起乗り越し後にアクスル2の変位が小さくなる過程で発生する、アクスル2の車両前後方向振動を低減して、乗員へ不快感を与えることを回避できる。
以上のように、突起乗り越し時におけるアクスル2の車両前後方向変位を、アクチュエータ等を設けることなく、突起乗り越し時における乗り心地を向上する方向に調整することが可能となる。
(2)上記サスペンションリンクによるアクスル2の支持剛性について、前後方向入力に対する弾性主軸PAを、ホイールセンタW/Cから下方向にオフセットさせる。また、ショックアブソーバ32の下端部であるアクスル2への取付け点を、ホイールセンタW/Cよりも車両前後方向前側に配置した。
これによって、突起乗り越し時における車輪の車両前後方向変位を、アクチュエータ等を設けることなく、突起乗り越し時における乗り心地を向上する方向に調整することを実願可能となる。
すなわち、アクスル2に上方に移動する入力があると、アクスル2におけるショックアブソーバ32の取付け点32aに下方に向かう反力Rが入力する。ショックアブソーバ32の取付け点32aは、ホイールセンタW/Cから車両前後方向にオフセットしているので、アクスル2に回転モーメントMが入力する。このとき、サスペンションリンクによる車両前後方向荷重に対する弾性主軸PAがホイールセンタW/Cよりも下方に位置している。このため、上記回転モーメントMによって、アクスル2は、車両前後方向前側に変位しつつ回転変位する。
また、突起乗り越し時における入力における車両前後方向後方に向かう入力の初速によって、アクスル2及びサスペンションリンクのブッシュが後方に変位しようとする。このとき、上記回転変位によって車両前後方向前側に変位する分、そのサスペンションリンクのブッシュが後方に変位する量が低減若しくは相殺する。
これによって、車両前後方向後方へのブッシュの撓みによって発生するアクスル2の前後振動を低減することが可能となる。このことは、上述のように突起乗り越し時の乗り心地向上に繋がる。
(3)サスペンションリンクとして、アッパリンク8とロアリンク4、5とを備える。そのアッパリンク8若しくはロアリンク4、5のうちの一方のサスペンションリンクで前後力を多く負担するように構成する。
これによって、上記前後方向入力に対する弾性主軸PAをホイールセンタW/Cから上下方向にオフセットさせることが可能となる。
(4)前後力を多く負担する一方のサスペンションリンクとして、車両前後方向に並べて配置した2本のロアリンク4、5を備える。このとき、その2本のロアリンクの少なくとも一方のリンク5に、他方のリンク4に向けて張り出す張出部を設けることで、2本のリンク4、5が互いに近接した近接部位を設ける。そして、その2本のリンク4、5の近接部位を1又は2以上の弾性部材を介して連結して構成する。
2本のロアリンク4、5同士を連結することで、車輪1への車両前後方向の入力を2本のロアリンク4、5で主として受けることが可能となる。このため、当該車両前後方向入力を受けるために、別のリンクを設けなくても良い。
このことは、ロアリンクによる車両前後方向入力による支持剛性が高くなる。そして、サスペンションリンクによるアクスル2の支持剛性について、前後方向入力に対する弾性主軸PAの高さを、ホイールセンタW/Cから下方にオフセットさせることが出来る。
(5)また、このように2本のロアリンク4、5同士を連結しても、その近接部位をコネクトブッシュ20、21によって連結することで、所定の揺動範囲内でのみ揺動可能に構成する。この結果、車輪1への車両前後方向の入力に対して、連結部は少なくとも車幅方向へ所定揺動範囲だけ揺動可能な状態で連結した状態となる。
すなわち、路面の不整による、車輪1への前後方向入力(ホイールセンタW/Cヘの前後入力)に対し、連結部を構成するコネクトブッシュ20、21の弾性体が撓む。このとき、コネクトブッシュ20、21に着目すると、外筒に対して内筒が相対的に多少車両前後方向に揺動しつつ、車幅方向に揺動変位する。そして、上面視における2本のロアリンク4、5の車輪側取付け点P2、P4及び車体側取付け点P1、P3の4点を結ぶ略台形形状が変化する。この結果、弾性的に連結した2本のロアリンク4、5で支持するアクスル2の車両前後方向の剛性を、低く設定出来る。このため、特に突起乗り越し時のショックを低減するなど、乗り心地が向上する。
また、コネクトブッシュ20、21は、所定以上弾性体が撓むとそれ以上揺動することがない。したがって、別の部材を設けなくても、必要以上に揺動することを防止できる。
また、前後方向の入力を、コネクトブッシュ20、21が撓むことで吸収し、また、コネクトブッシュ20、21のゴムの特性により減衰も得ることが出来る。この結果、前後方向入力に対する振動の収まりが良い。また、コネクトブッシュ20、21の剛性によって前後方向の剛性が決まる。したがって、ロアリンク4、5は強度を満足するように設計しても、設計自由度を大きくすることが可能となる。
このとき、ブッシュの前後方向の撓みは、上述のようにショックアブソーバ32の反力によって抑えることが出来る。
(6)またこのように、車輪1への前後方向入力に対し、コネクトブッシュ20、21が撓むことで前後方向入力の剛性を低く設定できる。
したがって、2本のロアリンク4、5同士を連結して当該2本のロアリンク4、5で車輪1への前後方向の入力を受けるようにしても、路面不整によるショック低減のために、2本のロアリンク4、5の車輪側取付け点P2、P4及び車体側取付け点P1、P3を構成する取付けブッシュ9〜12の剛性を低く設定する必要がない。
すなわち、当該ロアリンク4、5の取付けブッシュ9〜12の剛性を高く設定可能である。従って、上記ロアリンク4、5の取付けブッシュ9〜12の剛性を高く設定することで、アクスル2の横方向剛性(車幅方向の剛性)を高くすることができる。またこのことはキャンバ剛性を高くすることにも繋がる。この結果、操縦安定性を向上することができる。
なお、車輪1への横方向入力は、2本のロアリンク4、5に対し略リンク軸線L1、L2の方向に掛かる。したがって、コネクトブッシュ20、21の剛性を低く設定してもアクスル2の横剛性を低くすることはない。この結果、前後方向の低剛性化と横方向の高剛性化の両立が可能で、乗り心地と操縦安定性をより高いレベルで両立することができる。
(7)上記一方のサスペンションリンクを構成する2本のリンクの車体側取付け点の前後剛性について、一方のリンクの前後剛性を他方のリンクの前後剛性よりも高く設定する。すなわち、後側ロアリンク5側の前後剛性を高く設定する。
そして、他方のサスペンションリンクであるアッパリンク8の車輪側取付け点8aと、上記後側ロアリンク5の車輪側取付け点とを通過する直線Eを、車両側面視において、上側よりも下側が車両前後方向後方に位置するように傾斜している(図2参照)。
そして、横力の入力に対して、車輪は、上記直線周りに回転変位し易くなる。上記のように直線Eを傾けると、直線の接地位置がタイヤの接地位置よりも車両前後方向後方に位置させることが容易となって、横力に対して車輪のトー角変化をトーイン特性(アンダーステア特性)とすることが可能となる。
(8)また、下記のア)及びイ)の構成によって、車両発進加速時及び車両制動時の少なくとも一方の車両挙動の安定性を確保することが可能となる
ア)車両前面視において、前側ロアリンク4における車輪側取付け点と車体側取付け点との間の車幅方向スパンを、後側ロアリンク5における車輪側取付け点と車体側取付け点との間の車幅方向スパンよりも短く設定する。
イ)前側ロアリンク4の車体側取付け点を、後側リンクの車体側取付け点よりも高く設定する。
(9)また、上記イ)の構成によって、サスペンションストロークの際のトー変化特性をトーイン特性とすることが出来る。
(10)このとき、上面視における、内側のコネクトブッシュ21の位置と、2本のロアリンクの各車体側取付け点の位置との関係を調整することで、サスペンションストローク時におけるトーインの変化特性を調整することが可能となる。
(11)また、後側ロアリンク5の取付けブッシュ12の軸を、車幅方向に直交する方向に向ける。これによって、車両旋回時にサスペンション装置に入力する車両横方の力に対するサスペンション横方向の剛性を高めることが出来る。これにより旋回時の車両挙動の安定性につなげることが出来る。
(12)また、上面視において、互いに連結された2本のロアリンク4、5のリンク軸線L1、L2の交点P5を、アクスル2よりも車幅方向外方に設定している。つまり、車両前後方向における、車輪側取付け点P2、P4間のスパンが車体側取付け点P1、P3間のスパンより狭く設定している。この結果、次の作用効果を奏する。
制動などによって、車輪1に対し車両前後方向後方向への入力がある場合を考える。この場合には、2本のロアリンク4、5の車輪側取付け点P2、P4は、ともに車両前後方向後方にほぼ同量だけ揺動変位する。このとき、その2本におけるロアリンク4、5の車輪側取付け点P2、P4の車両横方向変位の差によって、トーイン方向のトー変化が発生する。これによって、制動時の安定性が向上する。
図1の例では、後側ロアリンク5はほぼ車幅方向にリンク軸線L2を設定している。しかし、前側ロアリンク4は、車輪1側が車両前後方向後方となるように、リンク軸線L1が車両前後方向後方に傾いている。この結果、図5に示すように、2本のロアリンク4、5の車輪側取付け点P2、P4はともに車両前後方向後方にほぼ同量だけ揺動変位する。しかし、後側ロアリンク5の車輪側取付け点P4よりも、前側ロアリンク4の車輪側取付け点P2が車両側に引き込むように変位することで、車輪1はトーイン方向に変化する。
(13)また、上面視において、2本のロアリンク4、5のリンク軸線L1、L2の交点P5を、車輪1の中心(ホイールセンタW/C)よりも車両前後方向後方に位置させる。これによって、アクスル2の回転中心がホイールセンタW/Cよりも後方に位置する。このため、車両旋回時のタイヤ横方向の入力に対し、旋回外輪側の車輪1をトーイン方向に向けるトルクが働く。この結果、車両旋回時の安定性が向上する。
(14)また、車幅方向に互いにオフセットして配置した各コネクトブッシュ20、21の剛性を、上下方向に高く且つ車幅方向に低い異方性を持たせる。これによって、車輪1への車両前後方向入力には、次のような作用効果を奏する。
制動操作などによって車輪1の接地面に対し車両前後方向の制動力が入力する。すると、その入力によってワインドアップ方向のモーメントMが発生する。このモーメントMによってアクスル2に連結する後側ロアリンク5には上方に向かう力が作用する。さらに、前側ロアリンク4には下方に向かう力が作用する。この結果、両ロアリンク4、5の連結部であるコネクトブッシュ20、21にも上下方向の力が入力する。このとき、上述のようにコネクトブッシュ20、21の上下方向の剛性を高く設定している。したがって、両ロアリンク4、5を弾性部材を介して連結しても、ワインドアップ方向の剛性を高くすることが可能となる。
またこのとき、2つのコネクトブッシュ20、21を車幅方向にオフセットして配置する。これによって、後側ロアリンク5と前側ロアリンク4とにおける、上下方向の不要な相対変位を小さく抑えることが出来る。
また上述のように、コネクトブッシュ20、21の車幅方向の横剛性を低く設定する。これによって、アクスル2の前後並進方向の剛性が低く設定している結果、両者の作用効果から、乗り心地の改善と制動時の安定性の向上との両立や、振動の低減ができる。
(15)サスペンションスプリング31の下部をロアリンク5に支持させるように配置することで、サスペンションスプリング31の下部取付け位置をできるだけ下方に配置できる。この結果、社内の荷室スペースの拡大などの点で有利な構成となる。
特に、サスペンションスプリング31の下部を、相対的に低い後側ロアリンク5側に配置することで、よりサスペンションスプリング31の下部の位置を下げることが出来る。
(16)サスペンションスプリング31の下部取付け部30を、上面視において、両端の支持剛性が高いリンク軸線L2上にほぼ位置させている。これによって、サスペンションスプリング31の反力によってリンク取付け点の変位が無いか小さく抑えることが出来る。すなわち、サスペンションスプリング31の反力を、効率よく伝達することができる。
このことは、ロアリンク4、5の両端部に設ける取付けブッシュ9〜12の剛性を高めることができる点からも有利な構成となる。
(17)また、サスペンションスプリング31からの上下方向の反力Rが後側ロアリンク5に入力しても、その反力Rは、主としてロアリンク4、5の両端部に設けた取付けブッシュ9〜12で受ける。したがって、サスペンションスプリング31の反力によって、コネクトブッシュ20、21の撓みは無いか小さく抑えることが出来る。
(18)また、後側ロアリンク5に対し、サスペンションスプリング31の下部を着座させている。この結果、サスペンションストローク時にスプリング反力が後側ロアリンク5に入力する。この入力の向きを調整することでも、上記トー変化特性の調整を行うことが可能となる。
(変形例)
(1)上記実施形態では、後側ロアリンク5に対し、車両前後方向前側に張り出す張出部7を設けることで、2本のロアリンク4、5の連結部を、前側ロアリンク4のリンク軸線L1上に配置している。これに代えて、図6のように、前側ロアリンク4に対し、車両前後方向後側に張り出す張出部7を設けても良い。この場合には例えば、2本のロアリンク4、5の連結部を、上面視で前側ロアリンク4のリンク軸線L2上に配置する。
(2)また、両ロアリンク4、5からそれぞれ他方のリンクに向けて個別に張出部7を張り出させても良い。
そして、各ロアリンク4、5の軸線上に1つずつ連結部を設定し、その2つの連結部にそれぞれ上記コネクトブッシュ20、21を配置する。なお、この場合であっても、車両正面視において、2つの連結部は、車幅方向に離して配置することが好ましい。
または、張出部7の先端部同士を、コネクトブッシュ20、21で連結する。
この場合には、前側ロアリンク4及び後側ロアリンク5の両方が、張出部7を備えたリンクとなる。
効果は、上述の効果と同様である。
(3)上記実施形態では、後側ロアリンク5のリンク軸線L2を車幅方向に配置し、前側ロアリンク4のリンク軸線L1を車両前後方向後方に傾けることで、2つのロアリンク4、5のリンク軸線L1、L2の交点P5を、アクスル2よりも車幅方向外方となるように設定している。しかし、これに限定しない。例えば前側ロアリンク4のリンク軸線L1を略車幅方向に配置すると共に、後側ロアリンク5のリンク軸線L2を、車体側取付け点P3よりも車輪側取付け点P4が車両前後方向前側にくるように、前側に傾斜させる。これによって、2つのロアリンク4、5のリンク軸線L1、L2の交点P5を、アクスル2よりも車幅方向外方となるように設定しても良い。
(4)上記実施形態では、コネクトブッシュ20、21の軸が、略車両前後方向に向くように配置している。しかし、これに限定しない。コネクトブッシュ20、21の軸を、例えば車幅方向やリンク軸線L1、L2に沿って配置したりしても良い。ただし、コネクトブッシュ20、21の軸を上下方向に向けると上下方向の剛性が高い異方性の設定が困難となる。
(5)2つのロアリンク4、5の連結部は、ロアリンク4、5のリンク軸線L1、L2上に配置する必要は無い。例えば、2本のロアリンク4、5の中間位置に対して配置しても良い。
(6)2本のロアリンク4、5の連結部を構成するブッシュは、2箇所に限定されない。3箇所以上あっても良い。
(7)上記実施形態では、サスペンション装置として後輪用サスペンション装置を例示している。これに代えて、本願発明を適用するサスペンション装置は、前輪用サスペンション装置であっても良い。
(8)また上記実施形態では、後側ロアリンク5に、スプリング31の下部を取り付ける場合を例示した、バンパを後側ロアリンク5に取り付けても良い。
(9)また、ロアリンクの前後剛性を高くするために、2本のロアリンクを剛に連結して一体化したリンク構造としても良い。例えば、ロアリンクを平面視略H形状の一つのリンク部品で構成しても良い。
(10)また、ショックアブソーバ32の下端部を前側ロアリンク4に取り付けても良い。
(11)また、ショックアブソーバを有しないサスペンション装置の場合には、サスペンションスプリングをホイールセンタW/Cよりも車両前後方向にオフセットさせて上記作用を発生させればよい。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、上記第1実施形態と同様な構成については同一の符号を付して説明する。
図6は、本実施形態に係るサスペンション構成を示す下面図である。
(構成)
本実施形態は、アッパリンク44、45側で車両前後方向荷重を主として受ける場合の例である。
本実施形態のサスペンション装置は、図6に示すように、2本のアッパリンク44、45と、一本のロアリンク48とを備える。
上記2本のアッパリンク44、45は、アクスル2の上部領域とサスペンションメンバ3との間を連結する。
ロアリンク48は、アクスル2の下部領域とサスペンションメンバ3とを連結する。このロアリンク48は棒状のIリンクからなる。
上記2本のアッパリンク44、45の車輪側端部は、それぞれ1つの弾性体ブッシュ49、50によって、アクスル2に対し上下揺動可能な状態で連結する。また、2本のアッパリンク44、45の車輪側端部は、サスペンションメンバ3に対し、それぞれ1つのブッシュ51、52によって、上下揺動可能な状態に連結している。ロアリンク48も、アクスル2に対し、1つのブッシュ53によって上下揺動可能な状態で連結すると共に、サスペンションメンバ3に対しても1つのブッシュ54によって上下揺動可能な状態に連結している。
上記2本のアッパリンク44、45は、車両前後方向で並ぶように配置する。ここで、この2本のアッパリンク44、45を区別して説明する場合には、車両前後方向前側のアッパリンク45を前側アッパリンク45と呼ぶ。また、車両前後方向後側のアッパリンク44を後側アッパリンク44と呼ぶことにする。
また、上記各ブッシュ49〜54は、入れ子状に配置した外筒と内筒との間にゴム体からなる弾性体を介装して構成する。本実施形態では、外筒側を、リンク44、45、48の端部に固定すると共に、内筒側を、ボルトを介してサスペンションメンバ3若しくはアクスル2に取り付けている。
後側アッパリンク44は、そのリンク軸線L1に沿って直線状に延びる棒状の部材であって、その両端取付け部にそれぞれ、上記構成のブッシュ9、11を設ける。
また、前側アッパリンク45は、リンク軸線L2に沿って延びるリンク本体部6と、張出部47とから構成する。張出部47は、リンク本体部6と一体になっていると共に、当該リンク本体部6から上記後側アッパリンク44に向けて車両前後方向前方に張り出している。なお、上記張出部47は、例えば板状の部材であって、上面視で略台形状の形状をしている。
その張出部47における後側アッパリンク44と車両前後方向で対向する先端部は、2個のブッシュ60、61を介して後側アッパリンク44に連結している。その2個のブッシュ60、61は、互いに車幅方向にオフセットしている。
以上の説明のように、上記張出部47を設けることで、張出部47先端と後側アッパリンク44とが近接し、その近接部位において、2本のアッパリンク44、45は、弾性部材を介して連結した構成となる。
本実施形態では、その後側アッパリンク44と張出部47とを連結するブッシュ60、61は、上面視において、軸を略車両前後方向に向けて配置している。そして、外筒を後側アッパリンク44に固定すると共に、内筒を、取付けボルトを介して張出部47に固定している。これによって、後側アッパリンク44と前側アッパリンク45とは、連結部であるブッシュ60、61によって三次元的に揺動可能に連結すると共に、その揺動量も外筒と内筒と間のスパンや弾性体の剛性などによって一定に規制している。
上記前側アッパリンク45は、車両前後方向前側よりも車両前後方向後側の方が低くなるように設定しておく。すなわち、張出部は、車両側面視において、前上がりに傾斜した状態に設定しておく。これに応じて、後側アッパリンク44のサスペンションメンバ3への取付け点P41を、前側アッパリンク45のサスペンションメンバ3への取付け点P43よりも高い位置に設定する。
ここで、2本のアッパリンク44、45におけるサスペンションメンバ3への各取付け点を、車体側取付け点P41、P43と呼ぶ。2本のアッパリンク44、45におけるアクスル2への各取付け点を、車輪側取付け点P42、P44と呼ぶ。リンク軸線は、それぞれの車輪側取付け点P42、P44と車体側取付け点P41、P43を通過する直線である。
図1の例では、側面視において、前側アッパリンク45における車体側取付け点P43に対する車輪側取付け点P44の車両前後方向後方へのオフセット量(図6ではほぼゼロ)よりも、後側アッパリンク44における車体側取付け点P41に対する車輪側取付け点P42の車両前後方向後方へのオフセット量が大きく設定している。これにより、上面視において、前側アッパリンク45のリンク軸線L2の車両前後方向後方への傾きよりも、後側アッパリンク44のリンク軸線L1の車両前後方向後方への傾きを大きく設定している。
すなわち、本実施形態では、上面視で、前側アッパリンク45のリンク軸線L2よりも、後側アッパリンク44のリンク軸線L1の方が、車幅方向に対し車両前後方向後方に傾斜している。この構成によって、前側アッパリンク45の方が横力を多く負担するサスペンション構造となる。
ここで、2本のアッパリンク44、45同士を連結するブッシュ60、61を、コネクトブッシュ60、61と呼称する。また、アッパリンク44、45と、アクスル2及びサスペンションメンバ3とを連結するブッシュ49〜52を、取付けブッシュ49〜52と呼称する。
また、本実施形態では、前側アッパリンク45が主として横力を受けることから、前側アッパリンク45の車体側取付け部となる取付けブッシュ52の剛性を、上記コネクトブッシュ60、61の剛性、及び前側の取付けブッシュ11の剛性よりも高く設定する。
ここで、2つのアッパリンク44、45の車体側取付け点P41、P43を通過する軸をリンク揺動軸L3と定義する。このリンク揺動軸L3回りに、アッパリンク44、45は上下にストロークする。
ここで、図2に示すように、上記ロアリンク48の車輪側取付け点は、車両側面視において、ホイールセンタW/Cよりも車両前後方向前側に配置する。
また、アクスル2に対してショックアブソーバ32の下端部を取り付ける。ショックアブソーバ32は、上下方向に軸を向けて配置する。そのショックアブソーバ32の上端部は、車体に連結する。
上記ショックアブソーバ32の下端部は、図2に示すように、ホイールセンタW/Cよりも車両前後方向後側位置でアクスル2に取り付ける。
ここで、ショックアブソーバ32及びサスペンションスプリングは、上下反力発生装置を構成する。また、ショックアブソーバ32は、一番上下反力Rを多く発生する上下反力発生装置を構成する。アッパリンク44、45は、一方のサスペンションリンクを構成する。ロアリンク48は、他方のサスペンションリンクを構成する。
アクスル2が車輪支持部材を構成する。サスペンションメンバ3が車体側部材を構成する。コネクトブッシュ60、61が、近接部位を連結する弾性部材を構成する。前側アッパリンク45が、張出部47を備えたリンクを構成する。取付けブッシュ50が、張出部47を備えたリンク(前側アッパリンク45)の車輪側端部とアクスル2とを連結する弾性部材を構成する。
(作用)
図9に、本実施形態のサスペンション構造のモデルを示す。
ロアリンク48は、アクスル2に一点、車体側部材に対し1点で連結する。このため、車両前後方向入力によって相対的に前後方向へ揺動し易い。
一方、各アッパリンク44、45は、それぞれ、アクスル2に一点、車体側部材に対し1点で連結する。しかしながら、2本のアッパリンク44、45を互いに連結することで、車両前後方向入力に対し、互いに拘束する。このため、ロアリンク48と比較して、アッパリンク44、45は、車両前後方向入力によって前後方向に揺動し難い。
これによって、車両前後方向入力を、主としてアッパリンク44、45で負担する。すなわち、上記サスペンションリンクによる車輪支持部材の支持剛性について、前後方向入力に対する弾性主軸PAの高さは、アッパリンク44、45の高さ位置近傍、つまりホイールセンタW/Cよりも上方向にオフセットした状態となる。
そして、車輪が突起乗り越しをする際の作用について説明する。
突起乗り越し時の1発目の入力は、ホイールセンタW/Cに対し、図9に示すように、斜め後方且つ上方に入力する。そして、その方向に速度を持って車輪が相対移動しようとする。このとき、ショックアブソーバ32は上方に変位する。また、サスペンションリンクのブッシュンが撓んで、車両前後方向後方へ変位する。この結果、上下力及び前後力が発生する。
このとき、ショックアブソーバ32は、所定の初速を持った上方への移動に対して下方に向かう反力Rがアクスル2に入力する。この反力Rによって、アクスル2には、ショックアブソーバ32取付け点が下方に変位する方向に向かう回転モーメントMが入力する。
ここで、サスペンションリンクによるアクスル2の前後方向の支持剛性は、アッパリンク44、45の方がロアリンク48よりも高い。このため、上記回転モーメントMによって、アッパリンク44、45側の車両前後方向への揺動に比べて、ロアリンク48の車両前後方向への揺動が大きい。この結果、上記回転モーメントMは、アクスル2を車両前後方向前方に変位させつつ後方に倒す方向に回転させる力となる。
このアクスル2を回転させる力が、突起乗り越しによってサスペンションリンクのブッシュの車両前後方向後方への変位を相殺若しくは低減する。
この結果、突起乗り越し時の車両前後方向後方への入力成分によるサスペンションリンクのブッシュの撓みによって発生するアクスル2の前後振動を低減する。この前後振動は、車体に入力して乗り心地に悪影響する。この乗り心地に悪影響する突起乗り越し時の前後振動が低減することとなる。
また、アッパリンク44、45において、前側アッパリンク45の車体側取付け点における前後剛性が、後側アッパリンク44の車体側取付け点における前後剛性よりも高い。このため、車輪に横力が入力すると、アッパリンク44、45の車輪側取付け点と前側アッパリンク44、45の車輪側取付け点とを通過する直線Eを軸として車輪は回転変位し易くなる。そして、この軸となる直線Eは、タイヤ接地点よりも車両前後方向後方で地面に接地する。従って、この構成によって、横力入力時に車輪はトーイン方向にトー変化し易い。つまり横力に対しトーイン特性となっている。
(本実施形態の効果)
(1)サスペンションリンクによるアクスル2の支持剛性について、前後方向入力に対する弾性主軸PAを、ホイールセンタW/Cから上方向にオフセットさせる。また、ショックアブソーバ32下端部(アクスル2取付け点)を、ホイールセンタW/Cよりも車両前後方向後側に配置した。
これによって、突起乗り越し時における車輪の車両前後方向変位を、アクチュエータ等を設けることなく、突起乗り越し時における乗り心地を向上する方向に調整することを実願可能となる。
すなわち、アクスル2に上方に移動する入力があると、アクスル2におけるショックアブソーバ32の取付け点32aに対し下方に向かう反力Rが入力する。ショックアブソーバ32の取付け点32aは、ホイールセンタW/Cから車両前後方向にオフセットしているので、アクスル2に回転モーメントMが入力する。このとき、サスペンションリンクによる車両前後方向荷重に対する弾性主軸PAがホイールセンタW/Cよりも上方に位置しているため、上記回転モーメントMによって、アクスル2は、車両前後方向前側に変位しつつ回転変位する。
また、突起乗り越し時における入力における車両前後方向後方に向かう入力の初速によって、アクスル2及びサスペンションリンクのブッシュが後方に変位しようとする。このとき、上記回転変位によって車両前後方向前側に変位する分、そのサスペンションリンクのブッシュが後方に変位する量が低減若しくは相殺する。
これによって、車両前後方向後方へのブッシュの撓みによって発生するアクスル2の前後振動を低減することが可能となる。このことは、上述のように突起乗り越し時の乗り心地向上に繋がる。
(2)その他の構成や効果等は上記第1実施形態と同様である。
本発明に基づく第1実施形態に係る後輪用サスペンション装置を示す上面図である。 本発明に基づく第1実施形態に係るサスペンションリンクとショックアブソーバとの関係を示す車両側面から見た図である。 本発明に基づく第1実施形態に係る後輪用サスペンション装置のモデルを示す図である。 本発明に基づく第1実施形態に係る後輪用サスペンション装置での挙動を説明する図である。 本発明に基づく第1実施形態に係る後輪用サスペンション装置での挙動を説明する図である。 本発明に基づく第2実施形態に係る後輪用サスペンション装置を示す下側から見た図である。 本発明に基づく第2実施形態に係るサスペンションリンクとショックアブソーバとの関係を示す車両側面から見た図である。 本発明に基づく第2実施形態に係る後輪用サスペンション装置のモデルを示す図である。 本発明に基づく第2実施形態に係る後輪用サスペンション装置での挙動を説明する図である。
符号の説明
1 車輪
2 アクスル(車輪支持部材)
3 サスペンションメンバ(車体側部材)
4 前側ロアリンク(サスペンションリンク)
5 後側ロアリンク(サスペンションリンク)
6 リンク本体部
7 張出部
8 アッパリンク(サスペンションリンク)
8a 車輪側取付け点
20、21 コネクトブッシュ
31 サスペンションスプリング(上下反力発生装置)
32 ショックアブソーバ(上下反力発生装置)
32a ショックアブソーバの下端部
44 後側アッパリンク(サスペンションリンク)
45 前側アッパリンク(サスペンションリンク)
47 張出部
48 ロアリンク(サスペンションリンク)
60、61 コネクトブッシュ
M 回転モーメント
PA 弾性主軸
R 反力
W/C ホイールセンタ

Claims (8)

  1. 車輪の回転中心を回転自在に支持する車輪支持部材を車体側部材に対し上下揺動可能に連結するサスペンションリンクと、下端部を車輪支持部材若しくはサスペンションリンクに取り付けて、車輪支持部材の上下動に応じ当該車輪支持部材若しくはサスペンションリンクに対し上下方向の減衰力を入力する上下反力発生装置とを備える車両用サスペンション装置において、
    上記サスペンションリンクは、上記車輪支持部材または上記車体側部材の少なくとも一方に弾性体を介して連結し、
    上記車輪の回転中心が車両上下方向上側へ変位したときに、上記減衰力が上記車輪の回転中心を車両前後方向前方に変位させるように、
    上記サスペンションリンクによる車輪支持部材の支持剛性における前後方向入力に対する弾性主軸を、上記車輪の回転中心から上下方向にオフセットさせると共に、上記上下反力発生装置の下端部位置を上記車輪の回転中心に対し車両前後方向にオフセットさせることを特徴とする車両用サスペンション装置。
  2. 上記サスペンションリンクによる車輪支持部材の支持剛性について、前後方向入力に対する弾性主軸を、上記車輪の回転中心から下方向にオフセットさせ、
    上記上下反力発生装置の下端部を、上記車輪の回転中心よりも車両前後方向前側に配置したことを特徴とする請求項1に記載した車両用サスペンション装置。
  3. 上記サスペンションリンクによる車輪支持部材の支持剛性について、前後方向入力に対する弾性主軸を、上記車輪の回転中心から上方向にオフセットさせ、
    上記上下反力発生装置の下端部を、上記車輪の回転中心よりも車両前後方向後側に配置したことを特徴とする請求項1に記載した車両用サスペンション装置。
  4. 上記サスペンションリンクとして、上記車輪の回転中心よりも上方に位置する1又は2以上のアッパリンクと、上記車輪の回転中心よりも下方に位置する1又は2以上のロアリンクとを備え、そのアッパリンク若しくはロアリンクのうちの一方のサスペンションリンクで前後力を多く負担するように構成することで、上記前後方向入力に対する弾性主軸を上記車輪の回転中心から上下方向にオフセットさせることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載した車両用サスペンション装置。
  5. 上記前後力を多く負担する一方のサスペンションリンクとして、車両前後方向に並べて配置した2本のリンクを備え、その2本のリンクの少なくとも一方のリンクに、他方のリンクに向けて張り出す張出部を設けることで、2本のリンクが互いに近接した近接部位を設けると共に、その2本のリンクの近接部位を1又は2以上の弾性部材を介して連結して構成することを特徴とする請求項4に記載した車両用サスペンション装置。
  6. 上記一方のサスペンションリンクを構成する2本のリンクの車体側取付け点の前後剛性について、一方のリンクの前後剛性を他方のリンクの前後剛性よりも高く設定し、
    上記アッパリンク若しくはロアリンクのうちの他方のサスペンションリンクの車輪側取付け点と、上記一方のサスペンションリンクを構成する一方のリンクの車輪側取付け点とを通過する直線を、車両側面視において、上側よりも下側が車両前後方向後方に位置するように傾斜していることを特徴とする請求項5に記載した車両用サスペンション装置。
  7. 上面視において、上記2本のリンクにおける、それぞれの車輪支持部材への取付け点と車体側部材への取付け点を結ぶリンク軸線同士の交点は、上記リンクの車輪支持部材への取付け点よりも車幅方向外方に位置することを特徴とする請求項5又は請求項6に記載した車両用サスペンション装置。
  8. 上面視において、上記2本のリンクにおける、それぞれの車輪支持部材への取付け点と車体側部材への取付け点を結ぶリンク軸線同士の交点は、上記車輪の回転中心よりも車両前後方向後方に位置することを特徴とする請求項5〜請求項7のいずれか1項に記載した車両用サスペンション装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2012120922A1 (ja) * 2011-03-09 2012-09-13 日産自動車株式会社 車両用サスペンション装置およびショックアブソーバの設置方法

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