JP4517291B2 - 自動車のフロントサスペンション装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車のフロントサスペンション装置に係り、特に、ダブルウィッシュボーン式の自動車のフロントサスペンション装置に関する。
に関する。

ダブルウィッシュボーン式のサスペンションは、優れた車両運動性能、特に優れた操縦安定性を得られるサスペンション形式である。このようなサスペンションにおいて、サスペンションアームの車体への連結部に、コンプライアンスを増大させた弾性ブッシュを設けて、良好な乗り心地をも得られるようにしたものが知られている。このダブルウィッシュボーン式サスペンション装置においては、一般的に、緩衝装置の下端はロアアームに取り付けられる。
ここで、特許文献１には、ストラット式のサスペンション装置において、車体上下方向に軸線が延びるように設けられた弾性ブッシュをトランスバースリンクの車体後方側の車体側連結部に設けたサスペンション装置が開示されている。このストラット式のサスペンション装置においては、一般的に、緩衝装置の下端はホイールサポート（車輪支持部材）に取り付けられる。

欧州特許第０６５３３２０Ｂ１号公報

ここで、ダブルウィッシュボーン式サスペンション装置においては、車体上下方向に軸線が延びる弾性ブッシュをロアアームの車体後方側の連結部に設けることにより、コンプライアンスを増大させて良好な乗り心地を得ることが出来る。しかしながら、弾性ブッシュの軸線が車体上下方向に延びることにより、ロアアームの車体後方側のアーム部分が上下方向に変位し易くなる。

従来、緩衝装置のロアアームへの取付位置は、例えば図７に示すように、緩衝装置の取付部１０６ｆが、ロアアーム１０６の車体への車体前方側の連結部１２６とホイールサポートへの連結部１０６ｅとを結んだ軸線Ａ’上、或いは、その軸線Ａ’よりさらに後側寄りに配置され、また、緩衝装置自身はロアアームに対して傾斜して配置される。このようなロアアーム１０６には、タイヤからホイールサポートを介してロアアームの車幅方向外方端部１０６ｅに作用する上向きの力と、ロアアームの上述した取付位置１０６ｆに加わる緩衝装置の下向きの反力とが作用するが、上述した取付位置及び緩衝装置の傾斜方向に起因して、特に、緩衝装置の下向きの反力が上述した軸線Ａ’より車体後方側に加わるような場合には、制動時にロアアームの車体後方側のアーム部分１０６ｂに下向きの力が加わることになる。そして、車体後方側の連結部１２８に車体上下方向に延びる弾性ブッシュ１２５が設けられている場合、車体後方側のロアアーム部分１０６ｂは、車体下方側へ変位することになる。

ここで、ダブルウィッシュボーン式のサスペンションにおいて、各アームは、ピッチングジオメトリを考慮して配置される。特に、フロントサスペンションにおいては、アンチダイブジオメトリが考慮される。このアンチダイブジオメトリとは、例えば図５に実線で示すように、アッパアーム（４）が側面視で後方に下がるように傾き（アッパアームの車体側の２箇所のピボット軸を結んだ線が後傾）と共にロワアーム（６）が側面視で後方に上がるように傾く（ロワアームの車体側の２箇所のピボット軸を結んだ線が前傾）ようにそれぞれ配置することにより、タイヤ１６に加わる制動力Ｆがサスペンションアームを介して車体を上方に押し上げる力として作用するようにしたものである。即ち、アンチダイブジオメトリにより、制動時の車体のピッチングによるノーズダイブの力に対向する力を発生させてノーズダイブを低減させるものである。

従って、上述したように、車体後方側のロアアーム部分（図７の符号１０６ｂ）が車体下方側へ変位してしまうと、図５に従来技術における制動時の変位として２点鎖線で示すように、ロアアームが側面視で後方側に向けて傾いてしまい、アンチダイブジオメトリの効果を低減させる要因となる。

そこで、本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、アンチダイブジオメトリを悪化させることなく、優れた車両運動性能及び良好な乗り心地を得ることが出来るダブルウィッシュボーン式のフロントサスペンション装置を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために本発明は、ダブルウィッシュボーン式の自動車のフロントサスペンション装置であって、アッパアームと、車体に２箇所において連結されたＡ型のロアアームであって、車体との車体前方側の連結部からほぼ車幅方向に延びる前方アーム部及び車体との車体後方側の連結部から車幅方向外方に斜め前方に延びる後方アーム部を有するＡ型のロアアームと、ロアアームの車体後方側の連結部に中心軸線が車体上下方向に延びるように設けられた弾性ブッシュと、アッパアーム及びロアアームに連結され車輪を回転自在に支持するホイールサポートと、車体に上端部が連結されると共にロアアームに下端部が連結された緩衝装置と、を有し、ロアアームの後方アーム部が制動時に緩衝装置の反力により車体上方に変位するように構成され、緩衝装置の軸線が上方から下方に向かって上記ロアアームの車体前方側の連結部と上記ホイールサポートとの連結部とを結ぶ軸線の車体前方側に延びるように構成されていることを特徴としている。
このように構成された本発明によるダブルウィッシュボーン式サスペンション装置においては、アッパアームと、Ａ型のロアアームと、このロアアームの車体後方側の連結部に中心軸線が車体上下方向に延びるように設けられた弾性ブッシュとを有するので、優れた車両運動性能及び良好な乗り心地を得ることが出来る。さらに、ロアアームの後方アーム部が制動時に緩衝装置の反力により車体上方に変位するように構成されているので、フロントサスペンションのアンチダイブジオメトリが悪化することを防止することが出来る。
即ち、アンチダイブジオメトリでは、ロアアームが側面視で後方に上がるように傾けられており、このような傾きが制動時の緩衝装置の反力により減少することを防止することが出来る。その結果、本発明によるフロントサスペンション装置では、アンチダイブジオメトリが悪化せず、さらに、アンチダイブジオメトリによるアンチダイブの作用をさらに効果的に得ることも出来る。

さらに、緩衝装置の軸線が上方から下方に向かってロアアームの車体前方側の連結部とホイールサポートとの連結部とを結ぶ軸線の車体前方側に延びるので、制動時に緩衝装置の下向きの反力によってロアアームを車体前方に向けて傾けるようなモーメント力をロアアームに与えることが出来る（例えば、図４のモーメントＭ１を参照）。一方、ロアアームの車体後方側の連結部の弾性ブッシュは、その中心軸線が車体上下方向に延びるように設けられているので、その弾性ブッシュが設けられた後方アーム部の車幅方向内方端部が車体上方に変位し易くなっている。従って、制動時の緩衝装置の反力によってロアアームの後方アーム部を車体上方に変位させることが出来、その結果、フロントサスペンションのアンチダイブジオメトリが悪化することを防止することが出来る。

上記の目的を達成するために本発明は、ダブルウィッシュボーン式の自動車のフロントサスペンション装置であって、アッパアームと、車体に２箇所において連結されたＡ型のロアアームであって、車体との車体前方側の連結部からほぼ車幅方向に延びる前方アーム部及び車体との車体後方側の連結部から車幅方向外方に斜め前方に延びる後方アーム部を有するＡ型のロアアームと、ロアアームの車体後方側の連結部に中心軸線が車体上下方向に延びるように設けられた弾性ブッシュと、アッパアーム及びロアアームに連結され車輪を回転自在に支持するホイールサポートと、車体に上端部が連結されると共にロアアームに下端部が連結された緩衝装置と、を有し、ロアアームの後方アーム部が制動時に緩衝装置の反力により車体上方に変位するように構成され、緩衝装置は、その下端部がロアアームの車体前方側の連結部とホイールサポートとの連結部とを結ぶ軸線の車体前方側でロアアームに取り付けられていることを特徴としている。
このように構成された本発明によるダブルウィッシュボーン式サスペンション装置においては、アッパアームと、Ａ型のロアアームと、このロアアームの車体後方側の連結部に中心軸線が車体上下方向に延びるように設けられた弾性ブッシュとを有するので、優れた車両運動性能及び良好な乗り心地を得ることが出来る。さらに、ロアアームの後方アーム部が制動時に緩衝装置の反力により車体上方に変位するように構成されているので、フロントサスペンションのアンチダイブジオメトリが悪化することを防止することが出来る。
即ち、アンチダイブジオメトリでは、ロアアームが側面視で後方に上がるように傾けられており、このような傾きが制動時の緩衝装置の反力により減少することを防止することが出来る。その結果、本発明によるフロントサスペンション装置では、アンチダイブジオメトリが悪化せず、さらに、アンチダイブジオメトリによるアンチダイブの作用をさらに効果的に得ることも出来る。さらに、緩衝装置の下端部が、ロアアームの車体前方側の連結部とホイールサポートとの連結部とを結ぶ軸線の車体前方側でロアアームに取り付けられているので、より確実に、制動時に緩衝装置の下向きの反力によってロアアームを車体前方に向けて傾けるようなモーメント力をロアアームに与えて、その後方アーム部を車体上方に変位させることが出来る。その結果、フロントサスペンションのアンチダイブジオメトリが悪化することを防止することが出来る。

上記の目的を達成するために本発明は、ダブルウィッシュボーン式の自動車のフロントサスペンション装置であって、アッパアームと、車体に２箇所において連結されたＡ型のロアアームであって、車体との車体前方側の連結部からほぼ車幅方向に延びる前方アーム部及び車体との車体後方側の連結部から車幅方向外方に斜め前方に延びる後方アーム部を有するＡ型のロアアームと、ロアアームの車体後方側の連結部に中心軸線が車体上下方向に延びるように設けられた弾性ブッシュと、アッパアーム及びロアアームに連結され車輪を回転自在に支持するホイールサポートと、車体に上端部が連結されると共にロアアームに下端部が連結された緩衝装置と、を有し、ロアアームの後方アーム部が制動時に緩衝装置の反力により車体上方に変位するように構成され、緩衝装置は、その下端部がロアアームの車体前方側の連結部とホイールサポートとの連結部とを結ぶ軸線の車体上方側でロアアームに取り付けられ且つ緩衝装置の軸線が上方から下方に向かってロアアームの車体前方側の連結部とホイールサポートとの連結部とを結ぶ軸線に対して斜め前方に傾斜して延びるように配置されていることを特徴としている。
このように構成された本発明によるダブルウィッシュボーン式サスペンション装置においては、アッパアームと、Ａ型のロアアームと、このロアアームの車体後方側の連結部に中心軸線が車体上下方向に延びるように設けられた弾性ブッシュとを有するので、優れた車両運動性能及び良好な乗り心地を得ることが出来る。さらに、ロアアームの後方アーム部が制動時に緩衝装置の反力により車体上方に変位するように構成されているので、フロントサスペンションのアンチダイブジオメトリが悪化することを防止することが出来る。
即ち、アンチダイブジオメトリでは、ロアアームが側面視で後方に上がるように傾けられており、このような傾きが制動時の緩衝装置の反力により減少することを防止することが出来る。その結果、本発明によるフロントサスペンション装置では、アンチダイブジオメトリが悪化せず、さらに、アンチダイブジオメトリによるアンチダイブの作用をさらに効果的に得ることも出来る。さらに、緩衝装置の下端部が、ロアアームの車体前方側の連結部とホイールサポートとの連結部とを結ぶ軸線の車体上方側でロアアームに取り付けられ且つ緩衝装置の軸線が上方から下方に向かってロアアームの車体前方側の連結部とホイールサポートとの連結部とを結ぶ軸線に対して斜め前方に傾斜して延びるので、より確実に、制動時に緩衝装置の下向きの反力によってロアアームを車体前方に向けて傾けるようなモーメント力をロアアームに与えて、その後方アーム部を車体上方に変位させることが出来る。その結果、フロントサスペンションのアンチダイブジオメトリが悪化することを防止することが出来る。

また、本発明において、好ましくは、さらに、車体のアッパアーム及びロアアームより車体前方の位置に固定されたステアリングギアユニットと、このステアリングギアユニットから車幅方向外方に斜め前方に延びステアリングギアユニットとホイールサポートの車体前方端部とを連結するタイロッドと、を有し、弾性ブッシュは、その外周部に沿って延びると共に互いに対向する２つのすぐり部を有し、これらのすぐり部は、平面視で、それらを結んだ線が車体前後方向に対して車幅方向外方に斜め後方に傾斜して延びるように配置され、緩衝装置は、その軸線が上方から下方に向かって車幅方向外方に向けて斜め下方に延びるように配置されている。
このように構成された本発明においては、弾性ブッシュに設けられた２つのすぐり部を結んだ線が、平面視で車体前後方向に対して車幅方向外方に斜め後方に傾斜して延びると共に緩衝装置の軸線が上方から下方に向かって車幅方向外方に向けて斜め下方に延びので、前置き式のステアリングギアユニットを有するフロントサスペンションにおいて、前輪の制動時のトーアウトを抑制して、制動時の車両の挙動を安定させることが出来る。ここで、タイロッドが車幅方向外方に斜め前方に延びてホイールサポートの車体前方端部に連結される場合、ホイールサポートの車体前方端部は、制動時に車輪に加わる制動力とタイロッドが延びる角度に起因して車幅方向外方に斜め後方に変位し、トーアウトが生じ易くなる。しかし、本発明によれば、上述した緩衝装置の配置により、ロアアームに制動時に車幅方向外方に向く力が加わり、さらに、このような力が加わると、上述した２つのすぐり部の配置により、弾性ブッシュが車幅方向外方に斜め後方の方向に変形して、後方アーム部が車幅方向外方に斜め後方に変位する。従って、ホイールサポートの車体前方端部が斜め後方変位しても、ホイールサポートのロアアーム連結部も車幅方向外方に斜め後方に変位することになり、前輪の制動時のトーアウトを抑制することが出来る。このように、本発明によれば、上述した制動時におけるアンチダイブジオメトリの悪化を防止しつつトーアウトをも抑制して、制動時の車両の挙動が安定した優れた車両運動性能を得ることが出来る。

本発明によるダブルウィッシュボーン式のフロントサスペンション装置によれば、アンチダイブジオメトリを悪化させることなく、優れた車両運動性能及び良好な乗り心地を得ることが出来る。

以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
先ず、図１により、本実施形態によるフロントサスペンション装置を説明する。図１は、本発明の実施形態による自動車のフロントサスペンション装置を示す斜視図である。
本発明の実施形態によるフロントサスペンション装置１は、車体（図示せず）に固定されたサスペンションクロスメンバ２に取り付けられている。このサスペンションクロスメンバ２は、車幅方向に延びると共にその両側から車体後方に向かって延びるコ字状の前側部材２ａ、この前側部材２ａの車幅方向両側にそれぞれ固定された上方に延びる上方部材２ｂ、及び、前側部材２ａの後方で車幅方向に延び、その両端部が前側部材２ａに固定された後側部材２ｃで構成されている。

フロントサスペンション装置１は、ダブルウィッシュボーン型であり、上方部材２ｂに取り付けられたアッパアーム４、前側部材２ａに取り付けられたロアアーム６、これらのアーム４、６に取り付けられたホイールサポート８、及び、緩衝装置１０を備える。ホイールサポート８は、前輪１６（図３参照）やブレーキディスク１７等を回転自在に支持するものである。緩衝装置１０は、ダンパ１２及びコイルスプリング１４を備え、それらの上端部が車体（図示せず）に固定され、ダンパ１２の下端部がロアアーム６に回転自在に取り付けられている。

また、フロントサスペンション装置１は、サスペンションクロスメンバ２の前方側で車幅方向に延びるように前方部材２ａに固定されたステアリングギアユニット１６、及び、このステアリングギアユニット１６から車幅方向外方に延びてホイールサポート８に取り付けられたタイロッド１８を有している。ステアリングギアユニット１６は、ラックピニオン式或いはボールスクリュー式の操舵装置であり、タイロッド１８を介して、前輪１６を操舵するようになっている。

次に、図２乃至図４により、フロントサスペンション装置１の構成を具体的に説明する。図２は、本発明の実施形態による自動車のフロントサスペンション装置の右前輪側を車体上方から見た平面図であり、図３は、本発明の実施形態による自動車のフロントサスペンション装置の右前輪側を車体前方から見た正面図であり、図４は、本発明の実施形態による自動車のフロントサスペンション装置のロアアームを示す平面図である。ここで、自動車のフロントサスペンション装置は、右前輪側及び左前輪側とも基本構造は同じであるので、ここでは、右前輪側を示す図２及び図３を中心に説明する。
先ず、各アーム４、６の構成及びその車体とホイールサポートとの連結の構成を説明する。図２及び図３に示すように、アッパアーム４は、前方アーム部４ａ及び後方アーム部４ｂを有するＡ型アームであり、２箇所の取付部２０、２２で、サスペンションクロスメンバ２の上方部材２ｂに取り付けられている。これらの連結部２０、２２では、各アーム部４ａ、４ｂの車幅方向内方端部４ｃ、４ｄが、円筒状の弾性ブッシュ２４を介して車体側に取り付けられている。これらの弾性ブッシュ２４は、車体前後方向に中心軸線を有するように設けられている。

次に、図２乃至図４に示すように、ロアアーム６は、ほぼ車幅方向に延びる前方アーム部６ａ、及び、車幅方向外方に斜め前方に延びる後方アーム部６ｂを有するＡ型アームであり、２箇所の取付部２６、２８で、サスペンションクロスメンバ２の前方部材２ａに取り付けられている。これらの連結部２６、２８では、各アーム部６ａ、６ｂの車幅方向内方端部６ｃ、６ｄが、円筒状の弾性ブッシュ２４、２５を介して車体側に取り付けられている。なお、図３では、後方アーム部６ｂの図示を省略している。

車体前方側の連結部２６の弾性ブッシュ２４は、車体前後方向に中心軸線を有するように設けられ、一方、車体後方側の連結部２８の弾性ブッシュ２５は、車体上下方向に中心軸線を有するように設けられている。また、ロアアーム６に設けたこれらの各ブッシュ２４、２５は、乗り心地を確保するためにコンプライアンスが大きなものとなっている。一方、操安性の確保のために、車体前方側の連結部２６の弾性ブッシュ２４は、車体後方側の連結部２８の弾性ブッシュ２５より、コンプライアンスが比較的小さなものとなっている。

図２及び図３に示すように、アッパアーム４及びロアアーム６のそれぞれの車幅方向外方端部４ｅ、６ｅは、ホイールサポート８に取り付けられている。具体的には、ホイールサポート８は、上方に延びるアッパアーム連結用の延長部８ａ、及び、下方に延びるロアアーム連結用の延長部８ｂを備え、各アーム４、６は、それぞれ、これらの延長部８ａ、８ｂの上端部及び下端部にボールジョイント３０を介して取り付けられている。

次に、緩衝装置１０の配置及びロアアーム６との連結に関する構成を説明する。
図２乃至図４に示すように、ロアアーム６には、緩衝装置１０の下端部１０ｂが連結される緩衝装置連結部６ｆが形成されている。また、図２及び図４に示すように、緩衝装置連結部６ｆは、平面視で、ロアアーム６の前方アーム部６ａの車体への連結部２６と、ホイールサポート８への連結部６ｅとを結んだ軸線Ａに対して車体前方側に位置するように形成されている。このように形成された緩衝装置連結部６ｆにより、緩衝装置１０の下端部は、軸線Ａより車体前方側で、ロアアーム６に連結されるようになっている。

また、図３に示すように、緩衝装置連結部６ｆは、正面視で、上述した軸線Ａに対して車体上方側に突出して形成されている。このように形成された緩衝装置連結部６ｆにより、緩衝装置１０の下端部は、軸線Ａより車体上方側で、ロアアーム６に連結されるようになっている。さらに、図２及び図３に示すように、緩衝装置１０は、車体に取り付けられる上端部１０ａの位置が、下端部１０ｂの位置即ち緩衝装置連結部６ｆの位置に対して、車幅方向内方側且つ車体前後方向後方側になるように配置されている。特に、図２に示すように、緩衝装置１０の軸線Ｂは、平面視において、その上方から下方に向けて斜め前方に延びると共にロアアーム６の上述した軸線Ａに対して斜め前方に延びている。

これらのように構成されたフロントサスペンション装置１では、緩衝装置１０の上端部１０ａから下端部１０ｂ（６ｆ）に向かう軸線Ｂが、ロアアーム６の上述した軸線Ａの車体前方側に延びるようになっている。本実施形態では、図２及び図３に示す構成から理解出来るように、軸線Ｂは、軸線Ａに対しその車体上方側を横切り、且つ、軸線Ａに対しその車体前方側を横切るようになっている。
また、図３に示すように、緩衝装置１０の軸線Ｂは、正面視で、上方から下方に向けて車幅方向外方に向けて斜め下方に延びている。

次に、タイロッド１８の構成を説明する。図２に示すように、ホイールサポート８は、車体前方に延びるタイロッド連結用の延長部（ナックルアーム）８ｃを備え、この延長部８ｃの先端部８ｄに、タイロッド１８の車幅方向外方端部が取り付けられている。タイロッド１８の車幅方向内方端部はステアリングギアユニット１６に取り付けられている。

図２に示すように、このタイロッド１８は、平面視で、車幅方向外方に斜め前方に延び、車幅方向に対し傾斜角αが付けられている。この傾斜角αにより、このフロントサスペンション装置１のアッカーマンジオメトリを成立させて、操舵時に、旋回内輪の切れ角が外輪側の切れ角より大きくなるようにしている。また、図３に示すように、タイロッド１８は、正面視で、車幅方向外方に斜め上方に延び、水平線に対し傾斜角βが付けられている。この傾斜角βにより、このフロントサスペンション装置１がバンプトーイン特性を有するようにして、バンプしている旋回外輪がトーアウトに向くことを抑制している。

次に、図４により、ロアアーム６の車体後方側の連結部２８の弾性ブッシュ２５の構成について説明する。
図４に示すように、ロアアーム６の車幅方向内方端部６ｄは、車体上下方向に中心軸線を有するように円筒状に形成され、その内方に車体上下方向に中心軸線を有するように弾性ブッシュ２５が圧入されている。この弾性ブッシュ２５の内周部の表面には、金属製の内筒部３２が接着されており、この内筒部３２が、車体側、即ち、サスペンションクロスメンバ２に固定されている。

この弾性ブッシュ２５には、その外周部に沿って延びるすぐり部（ぬすみ部）３４が２箇所に形成されている。これらのすぐり部３４は、弾性ブッシュ２５の中心軸線と平行に延びる貫通孔である。これらのすぐり部３４を設けた部分は、他の部分より低弾性即ちたわみやすくなり、弾性ブッシュ２５は、ロアアームの端部６ｄから力を受けると、これらのすぐり部３４と中心軸線とを結ぶ線上の方向に変形し易くなる。
これらのすぐり部３４のうち、第１のすぐり部３４ａは、平面視で、弾性ブッシュ２５の車体前後方向軸線Ｃ（或いは中心軸線を通り車体前後方向に延びる中立面）より車幅方向内方側、且つ、弾性ブッシュ２５の車幅方向軸線Ｄ（或いは中心軸線を通る車幅方向に延びる中立面）より車体前方側の領域２５ａに形成されている。本実施形態では、軸線Ｃは、ロアアーム６の車体前方側の連結部２６と車体後方側の連結部２８とを結ぶ軸線と一致する。

第２のすぐり部３４ｂは、平面視で、弾性ブッシュ２５の車体前後方向軸線Ｃ（或いは中心軸線を通り車体前後方向に延びる中立面）より車幅方向外方側、且つ、平面視で、弾性ブッシュ２５の車幅方向軸線Ｄ（或いは中心軸線を通り車幅方向に延びる中立面）より車体後方側の領域２５ｂに形成されている。この第２のすぐり部３４ｂは、第１のすぐり部３４Ａに対して、弾性ブッシュ２５の中心軸線に関して対称な位置に対向して形成されている。

これらのすぐり部３４ａ、３４ｂは、その弾性ブッシュ２５の外周部に沿った長手方向の中間部が、平面視で、車体前後方向軸線Ｃから２５乃至３５度（図中角度γ）の位置になるようになるように形成されている。言い換えると、平面視で、弾性ブッシュ２５の中心軸線とすぐり部３４ａ、３４ｂの長手方向の中間部とを結んだ線が、車体前後方向軸線Ｃに対して２５乃至３５度（角度γ）で傾くように、すぐり部３４ａ、３４ｂが形成されている。本実施形態では、角度γが３０度となっている。さらに、すぐり部３４ａ、３４ｂは、その長手方向の一端部が、車体前後方向軸線Ｃから０乃至５度の位置になるように形成されており、本実施形態では０度となっている。また、これらのすぐり部３４ａ、３４ｂは、その長手方向が、タイロッド１８が延びる方向とほぼ平行な方向に延びるように形成されている。即ち、角度γと傾斜角αがほぼ同一となっている。

次に、図２乃至図５により、本実施形態の作用効果を説明する。
図５は、フロントサスペンションのアンチダイブジオメトリを説明すると共に緩衝装置の反力によるロアアームの変位を説明するためのサスペンション装置を車幅方向側方から見た概念図である。
先ず、本実施形態では、図２及び図３に示すように、緩衝装置連結部６ｆは、平面視で、ロアアーム６の前方アーム部６ａの車体への連結部２６と、ホイールサポート８への連結部６ｅとを結んだ軸線Ａに対して車体前方側に位置するように形成され、緩衝装置１０の下端部は、軸線Ａより車体前方側でロアアーム６に連結されるようになっている。このような構成により、ロワアーム６の後方アーム部６ｂが、制動時に、車体上方に変位するようにすることが出来る。

ここで、従来は、例えば図７に示すように、緩衝装置（軸線Ｂ’で示す）のロワアーム１０６への取り付け位置１０６ｆが、ロアアーム１０６の車体前方側の連結部１２６（１０６ｃ）と、ホイールサポート（図示せず）への連結部１０６ｅとを結ぶ軸線Ａ’上或いはその軸線Ａ’よりさらに後方アーム部１０６ｂ寄りの位置に取り付けられていた。また、緩衝装置は、軸線Ｂ’のように、軸線Ａ’とほぼ同じ向きに配向されていた。
このような従来の構成では、特に制動時において、ホイールサポートを介して連結部１０６ｅに加わる車輪からの上向きの力と、緩衝装置の取り付け位置１０６ｆに加わる緩衝装置の下向きの反力とにより、図中Ｍ２で示すようなモーメント力が発生し、後方アーム部１０６ｂは、車体下方に変位してしまい、上述したようにアンチダイブジオメトリに悪影響を与えることがあった。

これに対し、本実施形態では、特に図４に示すように、緩衝装置１０の下端部は、軸線Ａより車体前方側でロアアーム６に連結されるので、緩衝装置１０の下向きの反力が軸線Ａより前方側でロアアーム６に加わる。従って、ロアアーム６に、図中Ｍ１で示すようなモーメント力を発生させることが出来る。即ち、ロアアーム６の連結部１２６及び６ｅを支持点とし、これらの支持点を結ぶ軸線Ａの前方側に緩衝装置１０の下向きの反力が加わることで、所謂てこの原理のように作用して、ロアアーム６を車体前方に傾けようとするようなモーメント力Ｍ１が発生するのである。一方、ロアアーム６の車体後方側の連結部２８の弾性ブッシュ２５がその軸線が車体上下方向に延びるように設けられているので、後方アーム部６ｂの内方端部６ｄは、モーメント力Ｍ１を受けることにより車体上方に変位し易くなっている。従って、図５に示すようにロワアーム６の後方アーム部６ｂが車体上方に変位し、その結果、アンチダイブジオメトリが悪化することを防止し、或いは、アンチダイブジオメトリによるアンチダイブの効果がより得られるようにすることが出来る。

次に、本実施形態では、図２及び図３に示すように、緩衝装置連結部６ｆは、正面視で、上述した軸線Ａに対して車体上方側に突出して形成され、緩衝装置１０の下端部は、軸線Ａより車体上方側で、ロアアーム６に連結されるようになっている。さらに、緩衝装置１０は、その軸線Ｂが、平面視で、その上方から下方に向けてロアアーム６の軸線Ａに対して斜め前方に傾斜して延びるように配置されている。このような構成によっても、ロワアーム６の後方アーム部６ｂが、制動時に、車体上方に変位するようにすることが出来る。

即ち、緩衝装置１０の下端部が軸線Ａより車体上方側でロアアーム６に連結され、且つ、緩衝装置１０の上端部から下端部に向かって軸線Ｂがロアアーム６の軸線Ａに対して斜め前方に傾斜して延びるので、緩衝装置１０の下向きの反力は、軸線Ａより上方側で且つ車体前方側に向いた方向でロアアーム６に加わる。従って、ロアアーム６に、図４中Ｍ１で示すようなモーメント力を発生させて、上述した作用と同様な作用により、図５に示すように、制動時にロワアーム６の後方アーム部６ｂを車体上方に変位させることが出来る。その結果、アンチダイブジオメトリが悪化することを防止し、或いは、アンチダイブジオメトリによるアンチダイブの効果がより得られるようにすることが出来る。

ここで、上述した構成によれば、緩衝装置１０の下端部は、軸線Ａより車体前方側でロアアーム６に連結されているので、緩衝装置１０の軸線Ｂを、その上方から下方にに向けてロアアーム６の軸線Ａに対し車体前方側に延びるようにすることが出来る。
また、緩衝装置１０の下端部が軸線Ａより車体上方側でロアアーム６に連結され、且つ、緩衝装置１０の上端部から下端部に向かって軸線Ｂがロアアーム６の上述した軸線Ａに対して斜め前方に傾斜して延びるので、同様に、緩衝装置１０の軸線Ｂを、その上端部１０ａから下端部（６ｆ）に向かってロアアーム６の軸線Ａに対し車体前方側に延びるようにすることが出来る。さらに、軸線Ｂが、軸線Ａに対しその車体上方側を横切り、且つ、軸線Ａに対しその車体前方側を横切るようにすることが出来る。
従って、ダブルウィッシュボーン式サスペンション装置を、このような軸線Ａと軸線Ｂとの相対関係が得られるように構成すれば、上述した作用、即ち、ロアアーム６に、図４中Ｍ１で示すようなモーメント力を発生させて、ロワアーム６の後方アーム部６ｂを車体上方に変位させることが出来る。

次に、図４及び図６により緩衝装置１０の配置及びすぐり部３４による作用効果を説明する。図６は、制動時のホイールサポートのトーアウト変位を説明するためのサスペンション装置の右前輪側を車体上方から見た概念図（ａ）及び本発明の実施形態によるサスペンションアーム、ホイールサポート及びタイロッドの制動時における変位を説明するためのサスペンション装置の右前輪側を車体上方から見た概念図（ｂ）である。
本実施形態では、緩衝装置１０を、その軸線Ｂが上方から下方に向けて車幅方向外方に向けて斜め下方に延びるように配置すると共に、連結部２８の弾性ブッシュ２５にすぐり部３４を設けることにより、前輪１６の制動時のトーアウトを抑制することが出来る。

ここで、制動時には、車輪１６に加わる車体後方向きの制動力Ｆ（図５参照）によりホイールサポート８に生じる回転モーメント力が、各アーム４、６の各連結部２６、２８の弾性ブッシュ２４、２５を変形させる。その結果、アッパアーム４は車体前方に、ロアアーム６は車体後方に向けてそれぞれ変位すると共にホイールサポート８には回転変位が生じる。このようなホイールサポート８の回転変位に伴い、タイロッド連結用の延長部（ナックルアーム）８ｃの先端部８ｄは、下方側且つ車体後方側に変位する。

即ち、図６（ａ）及び（ｂ）に仮想線で示すように、先端部８ｄの下方側且つ車体後方側への変位により、タイロッド１８の傾斜角（α）は減少し、一方、タイロッド１８自体の長さは変化しないので、先端部８ｄは、下方側且つ車体後方側に変位すると共に車幅方向外方にも変位する。つまり、タイロッド１８がホイールサポート８の車体前方端部に取り付けられていること、及び、タイロッド１８に傾斜角が付けられていることに起因して、図６（ａ）に示すように、制動時には、前輪１６がトーアウト方向に向けて移動し、特に高速走行時において制動時の車両安定性が低下してしまう。

本実施形態では、緩衝装置１０は、その軸線Ｂが上方から下方に向けて車幅方向外方に向けて斜め下方に延びるように配置されている。従って、ロアアーム６には、車幅方向外方に向く力が加わり、そのような力は、さらにロアアーム６の端部６ｄに伝達される。弾性ブッシュ２５は、その端部６ｄに伝達された車幅方向外方に向く力と、弾性ブッシュ２５の車体側の内筒部から受ける力とにより、車幅方向外方の方向に変形しようとする。
さらに、弾性ブッシュ２５は、上述した制動力Ｆによるロアアーム６の車体後方側への変位の力を受けて、車体後方に向けて変形しようとする。

一方、２つのすぐり部３４ａ、３４ｂは、平面視で、それらを結んだ線が、ロアアーム６の車体前方側の連結部２６と車体後方側の連結部２８とを結んだ線Ｃに対して車幅方向外方に斜め後方に傾斜して延びるように配置されているので、弾性ブッシュ２５は、その車幅方向外方に斜め後方の方向に変形し易くなっている。
従って、ロアアーム６の車体後方側の端部６ｄは、図４中Ｅに示すような車幅方向外方の斜め後方の方向に変位することになる。
その結果、図６（ｂ）に示すような方向に端部６ｄが変位し、そのような変位に伴い、ロアアーム６のホイールサポート８への連結部６ｅは、車体前後方向の車体後方に変位すると共に車幅方向外方にも変位する。従って、ホイールサポート８は、図６（ｂ）中仮想線で示すように変位するので、前輪１６の制動時のトーアウトを抑制することが出来るのである。

また、各すぐり部３４ａ、３４ｂは、弾性ブッシュ２４の外周部に沿って延び、その長手方向の中間部が、平面視で、車体前後方向軸線Ｃから２５乃至３５度（図中角度γ）の位置になるようになるように形成されている。また、すぐり部３４ａ、３４ｂは、その長手方向の一端部が、車体前後方向軸線Ｃと一致、即ち、車体前後方向軸線Ｃから０乃至５度の位置になるように形成されている。これらの構成により、前輪１６の制動時のトーアウトを抑制しつつ、弾性ブッシュ２４の車体前後方向の変形量が比較的大きくなるようにして乗り心地を確保すると共に、車幅方向の変形量が過度に大きくならないようにして操安性をも確保することが出来る。また、すぐり部３４ａ、３４ｂの長手方向が、タイロッド１８が延びる方向とほぼ平行な方向に延びるように形成されているので、より効果的に、前輪１６の制動時のトーアウトを抑制することが出来る。なお、すぐり部３４は、第１のすぐり部３４ａ或いは第２のすぐり部３４ｂのどちらか一方のみが形成されていても同様の作用効果が得られる。

本発明の実施形態による自動車のフロントサスペンション装置を示す斜視図である。 本発明の実施形態による自動車のフロントサスペンション装置の右前輪側を車体上方から見た平面図である。 本発明の実施形態による自動車のフロントサスペンション装置の右前輪側を車体前方から見た正面図である。 本発明の実施形態による自動車のフロントサスペンション装置のロアアームを示す平面図である。 フロントサスペンションのアンチダイブジオメトリを説明すると共に緩衝装置の反力によるロアアームの変位を説明するためのサスペンション装置を車幅方向側方から見た概念図である。 制動時のホイールサポートのトーアウト変位を説明するためのサスペンション装置の右前輪側を車体上方から見た概念図（ａ）及び本発明の実施形態によるサスペンションアーム、ホイールサポート及びタイロッドの制動時における変位を説明するためのサスペンション装置の右前輪側を車体上方から見た概念図（ｂ）である。 従来技術によるフロントサスペンション装置のロアアームを示す平面図である。

符号の説明

１ フロントサスペンション装置
２ サスペンションクロスメンバ
４ アッパアーム
６ ロアアーム
６ａ、６ｂ 前方アーム部、後方アーム部
６ｃ、６ｄ 車幅方向内方端部
６ｅ ホイールサポート８への連結部
６ｆ 緩衝装置連結部
８ ホイールサポート
１０ 緩衝装置
１６ 前輪
２０ アッパアームの車体への車体前方側の連結部
２２ アッパアームの車体への車体後方側の連結部
２４ 弾性ブッシュ
２５ 軸線が上下方向に延びる弾性ブッシュ
２６ ロアアームの車体への車体前方側の連結部（前方アーム部の車体への連結部）
２８ ロアアームの車体への車体後方側の連結部（後方アーム部の車体への連結部）
３４ すぐり部
Ａ ロアアームの前方アーム部の車体への連結部とホイールサポートへの連結部とを結んだ軸線
Ｂ 緩衝装置の軸線

Claims (4)

1. ダブルウィッシュボーン式の自動車のフロントサスペンション装置であって、
   アッパアームと、
   車体に２箇所において連結されたＡ型のロアアームであって、上記車体との車体前方側の連結部からほぼ車幅方向に延びる前方アーム部及び上記車体との車体後方側の連結部から車幅方向外方に斜め前方に延びる後方アーム部を有するＡ型のロアアームと、
   上記ロアアームの車体後方側の連結部に中心軸線が車体上下方向に延びるように設けられた弾性ブッシュと、
   上記アッパアーム及び上記ロアアームに連結され車輪を回転自在に支持するホイールサポートと、
   上記車体に上端部が連結されると共に上記ロアアームに下端部が連結された緩衝装置と、を有し、
   上記ロアアームの後方アーム部が制動時に上記緩衝装置の反力により車体上方に変位するように構成され、
   上記緩衝装置の軸線が上方から下方に向かって上記ロアアームの車体前方側の連結部と上記ホイールサポートとの連結部とを結ぶ軸線の車体前方側に延びるように構成されていることを特徴とする自動車のフロントサスペンション装置。
2. ダブルウィッシュボーン式の自動車のフロントサスペンション装置であって、
   アッパアームと、
   車体に２箇所において連結されたＡ型のロアアームであって、上記車体との車体前方側の連結部からほぼ車幅方向に延びる前方アーム部及び上記車体との車体後方側の連結部から車幅方向外方に斜め前方に延びる後方アーム部を有するＡ型のロアアームと、
   上記ロアアームの車体後方側の連結部に中心軸線が車体上下方向に延びるように設けられた弾性ブッシュと、
   上記アッパアーム及び上記ロアアームに連結され車輪を回転自在に支持するホイールサポートと、
   上記車体に上端部が連結されると共に上記ロアアームに下端部が連結された緩衝装置と、を有し、
   上記ロアアームの後方アーム部が制動時に上記緩衝装置の反力により車体上方に変位するように構成され、
   上記緩衝装置は、その下端部が上記ロアアームの車体前方側の連結部と上記ホイールサポートとの連結部とを結ぶ軸線の車体前方側で上記ロアアームに取り付けられていることを特徴とする自動車のフロントサスペンション装置。
3. ダブルウィッシュボーン式の自動車のフロントサスペンション装置であって、
   アッパアームと、
   車体に２箇所において連結されたＡ型のロアアームであって、上記車体との車体前方側の連結部からほぼ車幅方向に延びる前方アーム部及び上記車体との車体後方側の連結部から車幅方向外方に斜め前方に延びる後方アーム部を有するＡ型のロアアームと、
   上記ロアアームの車体後方側の連結部に中心軸線が車体上下方向に延びるように設けられた弾性ブッシュと、
   上記アッパアーム及び上記ロアアームに連結され車輪を回転自在に支持するホイールサポートと、
   上記車体に上端部が連結されると共に上記ロアアームに下端部が連結された緩衝装置と、を有し、
   上記ロアアームの後方アーム部が制動時に上記緩衝装置の反力により車体上方に変位するように構成され、
   上記緩衝装置は、その下端部が上記ロアアームの車体前方側の連結部と上記ホイールサポートとの連結部とを結ぶ軸線の車体上方側で上記ロアアームに取り付けられ且つ上記緩衝装置の軸線が上方から下方に向かって上記ロアアームの車体前方側の連結部と上記ホイールサポートとの連結部とを結ぶ軸線に対して斜め前方に傾斜して延びるように配置されていることを特徴とする自動車のフロントサスペンション装置。
4. さらに、上記車体の上記アッパアーム及び上記ロアアームより車体前方の位置に固定されたステアリングギアユニットと、このステアリングギアユニットから車幅方向外方に斜め前方に延び上記ステアリングギアユニットと上記ホイールサポートの車体前方端部とを連結するタイロッドと、を有し、
   上記弾性ブッシュは、その外周部に沿って延びると共に互いに対向する２つのすぐり部を有し、これらのすぐり部は、平面視で、それらを結んだ線が車体前後方向に対して車幅方向外方に斜め後方に傾斜して延びるように配置され、
   上記緩衝装置は、その軸線が上方から下方に向かって車幅方向外方に向けて斜め下方に延びるように配置されている請求項１乃至３のいずれか１項記載の自動車のフロントサスペンション装置。

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