CN107571698B - 汽车的前悬架构造 - Google Patents

Abstract

提供一种兼顾操控性和路面跟随性的汽车的前悬架构造。双横臂式的汽车的前悬架构造(1)的上下两臂(2、3)在前后各侧轴支承到车体侧，在该前后各侧的轴支部(21、31)设置的弹性衬套(25、35)的轴线(L1、L2)沿前后方向延伸，上臂(2)的转向节侧枢支部(22)设置为比下臂(3)侧的转向节侧枢支部(32)更靠后方，设置在车体和下臂(3)之间的缓冲装置(5)，以侧面观察时相对于下臂(3)的所述轴线(L2)正交的方式，该缓冲装置(5)的下端部(54)与该下臂(3)连结，并且该缓冲装置(5)的上端部(53)通过沿前后方向延伸的旋转轴(L3)而轴支承到车体。

Description

汽车的前悬架构造

技术领域

本发明涉及汽车的前悬架构造，特别涉及双横臂式的前悬架构造。

背景技术

作为双横臂式的前悬架构造，广泛采用了如下的构造：设置在上下各侧的沿车宽方向延伸的2个臂(上臂和下臂)各自的车体侧端部轴支承在车体侧的梁上，并且车轮侧端部经由球关节连结到旋转自如地支承车轮的转向节(Knuckle)部件(车轮支承件)，进而在车体和下臂之间具备缓冲装置。

另外，作为具备上述的缓冲装置的双横臂式的前悬架构造，大多使缓冲装置向主销后倾轴或主销内倾轴的一侧倾斜，下述专利文献1也是其中之一。

专利文献1中的缓冲装置(10)，其轴线(B)在俯视时上部向后方倾斜地延伸(参照专利文献1中的图2)，成为向具有主销后倾轴的一侧倾斜的构造。进而，为了支承该缓冲装置(10)，与其下端部连结的下臂(6)为了维持防点头构造等而以前倾姿态配置(参照同图5)。即，专利文献1的缓冲装置(10)以俯视时相对于下臂(6)向后下倾斜的姿态配置。

但是，在这样的构造中，例如从车轮经由车轮支承件(8)向下臂(6)施加了上下方向的载荷时，在缓冲装置(10)的上端部(10a)的与车体的连结部设置的固定橡胶容易发生扭拧，相对于缓冲装置(10)的上下移动产生非线性地变化的载荷等，缓冲装置(10)可能会难以顺畅地上下移动。

另一方面，在前悬架构造中，如专利文献2所例示，有的不使缓冲装置向主销后倾轴的一侧倾斜。

专利文献2的悬架装置中，作为缓冲装置的弹簧减震单元(30)以将制动装置冷却用的通气管(13)插通的方式朝向前后方向设置，经由连杆机构(50)与下臂(21)连结，从而能够将来自车轮侧的载荷经由下臂(21)及侧面观察时前倾姿态的连杆机构(50)传递到弹簧减震单元(30)，并且提高了布局性。

但是，专利文献2在下臂(21)和弹簧减震单元(30)之间倾斜地设置有连杆机构(50)，所以存在零件个数和可动部增加的问题。

也就是说，在提高车轮支承刚性从而提高操控性、并且使得车轮上下移动更加顺畅以提高路面跟随性和乘坐舒适性方面，专利文献1、2均有改善的余地。

专利文献1：日本专利第4517291号公报

专利文献2：日本特开平5-262111号公报

发明内容

在此，本发明的目的在于，提供一种汽车的前悬架构造，能够提高操控性以响应良好且稳定地控制车轮，并且使得车轮上下移动更加顺畅以提高路面跟随性和乘坐舒适性。

本发明的前悬架构造是双横臂式的汽车的前悬架构造，上臂及下臂在前后各侧轴支承到车体侧，在车体侧的前后各侧的轴支部设置有弹性衬套，所述下臂的前后各侧的弹性衬套的轴线彼此同轴地沿前后方向延伸，所述上臂的向转向节部件侧枢轴支承的上臂用转向节侧枢支部设置为比所述下臂的向所述转向节部件侧枢轴支承的下臂用转向节侧枢支部更靠后方，所述上臂以前后各侧的弹性衬套的轴线为同轴且在俯视时与所述下臂的弹性衬套的轴线平行地沿前后方向延伸、并且在侧面观察时沿着向后下倾斜的方向延伸的姿态，支承到前侧框，设置在车体和所述下臂之间的缓冲装置为，以侧面观察时相对于所述下臂的弹性衬套的轴线正交的方式，该缓冲装置的下端部与所述下臂连结，并且该缓冲装置的上端部通过与所述下臂的弹性衬套的轴线平行地沿前后方向延伸的旋转轴而轴支承到车体。

根据上述构成，能够使上下两臂的车体侧的轴支部及缓冲装置向车体侧的连结部分的扭拧最小化而上下移动平顺，抑制各连结部分的扭拧所导致的主销后倾轴角等几何特性变化。换言之，能够兼顾车轮的支承刚性提高带来的响应及控制性的提高和路面跟随性。

作为本发明的方式，所述上臂及所述下臂分别形成为在前后相对于所述车宽方向大致对称地沿车宽方向延伸的A型。

根据上述构成，通过上下两臂提高了对于从车轮施加的载荷的、前后弹性衬套间的载荷平衡，进一步抑制所述上下两臂的车体侧的轴支部及缓冲装置向车体侧的连结部分的扭拧，进一步减小主销内倾角和主销后倾角的偏离，能够改善操控性，并且抑制缓冲装置的上下连结部分的扭拧，从而使得车轮的上下移动更加平顺。

作为本发明的方式，在所述缓冲装置设置有减震器和盘簧，该盘簧以在上下位置与所述前侧框重叠的方式并设在所述减震器的上部，所述上臂在前后跨过所述盘簧而设置，所述上臂和所述下臂的前后各侧的弹性衬套在俯视时大致重叠。

根据上述构成，能够兼顾上臂的前后各侧的弹性衬套间的间距加长和下臂与缓冲装置的侧面观察时的正交配置，例如作为将上臂和下臂的上下位置限制在车轮高度的范围内的轮内型的双横臂式悬架，能够紧凑地兼顾车轮的支承刚性提高和路面跟随性提高。

作为本发明的方式，所述缓冲装置在比所述下臂的所述下臂用转向节侧枢支部更靠后方连结，并且其中心轴比所述上臂的所述上臂用转向节侧枢支部位于前方。

根据上述构成，能够以充分的角度设定主销后倾角，并且能够使上下两臂和减震器等的缓冲装置的布局更加紧凑。

发明的效果：

根据本发明，能够兼顾车轮的支承刚性提高和路面跟随性，所以能够提供一种兼顾操控性、乘坐舒适性、以及对于路噪的屏蔽性的汽车的前悬架构造。

附图说明

图1是将本实施例的悬架装置组装到车辆的状态的立体图。

图2是将本实施例的悬架装置组装到车辆的状态的侧面图。

图3是将本实施例的悬架装置组装到车辆的状态的背面图。

图4是从下方观察将本实施例的悬架装置组装到车辆的状态的主要部分的立体图。

图5是本实施例的悬架装置的平面图。

图6是本实施例的悬架装置的底面图。

图7是本实施例的下臂的背面图(a)及底面图(b)。

图8是将其他实施例的悬架装置组装到车辆的状态的概略图。

符号的说明：

1、1A…前悬架装置(前悬架构造)；2…上臂；3、3A…下臂；4…车轮支承部件(转向节部件)；5…缓冲装置；21f、21r、31f、31r、31Af、31Ar…车体侧轴支部(车体侧的前后各侧的轴支部)；22、32…转向节侧枢支部；25f、25r、35f、35r…弹性衬套；51…减震器；52…盘簧；53…缓冲装置的上端部；54…缓冲装置的下端部；100…前侧框；L1…上臂的前后各侧的弹性衬套的轴线；L2…下臂的前后各侧的弹性衬套的轴线；B3…缓冲装置的上端部的沿前后方向延伸的旋转轴

具体实施方式

以下基于附图详细说明本发明的一个实施例。

在以下的说明中，图中的箭头F表示车辆前方，箭头R表示车辆后方，箭头IN表示车宽方向的内侧，箭头OUT表示车宽方向的外侧，箭头U表示车辆上方。

另外，左右的前悬架装置1为左右对称形状，是同样的构造，因此说明左侧的前悬架装置1。

如图1所示，本实施例的前悬架装置1安装在设置于车体前部的前侧框100和前副框101，是具备安装于前侧框100的上臂2、安装于前副框101的下臂3、安装于上下臂2、3的车轮支承部件4(也称作车轮部件或转向节部件)、以及缓冲装置5的双横臂式。

基于图1～图4简单说明装配前悬架装置1的车体前部的构造。另外，在图1～4中，示意性地示出了车体左侧的车体前部构造。

前副框101在前侧框100的下方沿前后方向延伸，支承前悬架装置1的下臂3等。

此外，上述的前副框101具备：沿前后方向延伸的左右一对侧梁105、以横架在左右的前副框101的前部之间的方式沿车宽方向延伸的前横梁106(参照图3、图4)、以横架在左右的前副框101之间且比前横梁106更靠后方的方式沿车宽方向延伸的下衍架107(连结梁107)(参照图4)。

前副框101经由分别设置于侧梁105的前后各侧的纵梁108和倾斜梁109与位于上方的前侧框100连结。

此外，如图4所示，在由前副框101中的左右的侧梁105、105(仅图示了车辆左侧)、前横梁106、以及下衍架107围出的空间，构成发动机舱110A。在该发动机舱110A中，配设有包括发动机、变速器及工作机构(差动器)在内的动力传递***110(参照图4)。该动力传递***110所具备的发动机可以是纵置和横置的任一种，此外发动机舱110A也可以取代发动机而构成为配置马达等的马达室。

接下来，使用图1～图3、图5说明上臂2及下臂3的构成。

上臂2的轴支承到车体侧的前侧框100的车体侧轴支部21(21f、21r)设置在前后各侧。进而，上臂2的车体侧以在前后各侧成为2股的方式具有前侧臂部23及后侧臂部24，这些前侧臂部23和后侧臂部24相对于车宽方向成为前后大致对称形状而形成为俯视A形(参照图5)。

在前后各侧的车体侧轴支部21f、21r嵌装有圆筒状的弹性衬套25(25f、25r)，这些前后的弹性衬套25具有弹性系数等相同的特性。此外，上臂2以侧面观察时相对于水平向后下倾斜的姿态配置(参照图2)。

通过像这样将上臂2配置为向后下倾斜，即使将下臂3配置为水平，也能够将通过上下两臂2、3设定的俯仰中心Pc(参照图2)设定在适于防点头构造的位置，在制动时产生对抗车体的俯仰导致的点头的力的力，减小点头。

在此，俯仰中心Pc指的是车辆前后振动的俯仰运动的中央位置(车辆重心)。

如图1～图3、图6、图7所示，下臂3的轴支承到车体侧的前副框101的车体侧轴支部31(31f、31r)在前后各侧设置。进而，下臂3以两股形成，具有在前后各侧的车体侧轴支部31之中的前侧的车体前侧轴支部31f和转向节侧枢支部32之间延伸的前侧臂部33、以及在后侧的车体后侧轴支部31r和转向节侧枢支部32之间延伸的后侧臂部34。进而，下臂3的前侧臂部33和后侧臂部34在前后相对于车宽方向成为大致对称形状，越向车体侧越前后打开，并且以沿着车宽方向延伸的俯视大致A形的形状水平地配置。

具体地说，如图8所示，后述的另一实施例的前悬架装置1A，后侧臂部34A具备比本实施例的后侧臂部34更向后方延伸的L形的下臂3A。并且，该L形下臂3A设定为，车体后侧轴支部31Ar的弹性衬套35Ar与车体前侧轴支部31Af的弹性衬套35Af相比柔软度更大(即更柔软)，以使得被施加来自前轮117的载荷而作用使车体后侧轴支部31Ar以前侧臂部33A为轴沿上下方向揺动的力矩载荷时，该车体后侧轴支部31Ar不会产生扭拧。

与此相对，本实施例的A型的下臂3的车体后侧轴支部31r与L形的下臂3相比，来自车轮的输入载荷分散到前后各侧的车体侧轴支部31f、31r，所以前后各侧的车体侧轴支部31f、31r的弹性衬套35f、35r的柔软度与L形的下臂3A的前后各侧的弹性衬套35Af、35Ar相比更加均等化。

此外，上述的上臂2的车体前侧轴支部21f和下臂3的车体前侧轴支部31f、以及上臂2的车体后侧轴支部21r和下臂3的车体后侧轴支部31r，分别以俯视时大致重叠的方式配置上下两臂2、3(参照图5、图6)。

并且，在这些上下两臂2、3中，通过防止各弹性衬套相对于轴扯动，抑制主销后倾轴等的几何变化，并且使得各轴支部的上下揺动更加顺畅。

接下来，使用图7(a)、(b)说明下臂3的具体构造，在图7(a)、(b)中，将该下臂3在其车宽方向上划分为车轮侧(车轮支承部件4侧)区域Zb、车体侧区域Za、中间区域Zm而示出。

图7是下臂的底面图(a)、背面图(b)。

后侧臂部34与前侧臂部33相比，越向车宽方向内侧越往后方较大地倾斜而延伸。即，后侧臂部34以比前侧臂部33向前方的偏移量更大地向后方偏移的方式，越向车宽方向内侧越往后方倾斜地延伸设置。

在下臂3中的前侧臂部33及后侧臂部34的各中间区域Zm的车宽方向外方部的前后方向之间，横架着沿前后方向延伸而支承缓冲装置5的减震器51的减震器支承梁36。在该减震器支承梁36，构成轴支承减震器51的下端部54的减震器轴支部36a。

通过这些前侧臂部33及后侧臂部34、减震器支承梁36，在车轮侧区域Zb构成衍架构造，确保该部分的强度。

在中间区域Zm，前侧臂部33越向车宽方向内侧越往前方以直线状延伸，后侧臂部34为了避免与转向的前轮117干涉，具有朝向前方以凸的俯视く字状(弧状)弯曲地延伸的弯曲部39m(以下称作“中间弯曲部39m”)。即，如图7(b)所示，后侧臂部34相对于将下臂3的车体后侧轴支部31r和转向节侧枢支部32以直线状连结的假想直线L10向前方迂回地延伸。换言之，后侧臂部34相对于将车轮侧区域Zb与中间区域Zm的边界部(后述的车轮侧弯曲部39b)、以及中间区域Zm与车体侧区域Za的边界部(后述的车体侧弯曲部39a)以直线状连结的假想直线L11向前方迂回地延伸(参照图7(b))。

在车体侧区域Za，后侧臂部34及前侧臂部33均沿着大致前后方向延伸。

此外，在后侧臂部34及前侧臂部33设置有沿上下方向延伸的纵壁部37、以及上下方向的壁厚比该纵壁部37薄且相对于该纵壁部37向前后方向突出的水平肋38。

纵壁部37的延设方向的截面形成为，上下方向比前后方向更厚，具有相对于水平肋38向上下两侧突出的垂直肋37a(参照图7(a)、(b))。另外，纵壁部37不限于在其上下两侧具有垂直肋37a的实施方式，也可以是在上下两侧之中的至少一方具有垂直肋37a的构造。

以下说明后侧臂部34的纵壁部37及水平肋38。

在纵壁部37上，除了上述中间弯曲部39m，在车轮侧区域Zb和中间区域Zm的边界部也形成有弯曲部39b(以下称作“车轮侧弯曲部39b”)，并且在中间区域Zm和车体侧区域Za的边界部也形成有弯曲部39a(以下称作“车体侧弯曲部39a”)，合计具有3处弯曲部39(39a、39m、39b)。3个弯曲部39之中的车轮侧弯曲部39b和车体侧弯曲部39a向后方以凸状弯曲。

并且，纵壁部37在中间区域Zm和车体侧区域Za以具有车体侧弯曲部39a和中间弯曲部39m这两处弯曲部39的俯视S字状延伸(参照图7(b))。

水平肋38具有：后侧水平肋38r，从车体后侧轴支部31r的后部向前方逐渐接近纵壁部37而延伸；以及前侧水平肋38f，至少从中间弯曲部39m的前部朝向车体后侧轴支部31r的前部逐渐接近纵壁部37而延伸。

后侧水平肋38r以与车体后侧轴支部31r的后部且车宽方向内缘一体地接合的方式，从纵壁部37的后部的上下方向的中间位置向后方水平地突出，从纵壁部37的车轮侧区域Zb经过车体侧弯曲部39a的后部并且直到中间区域Zm为止，朝向车宽方向外侧延伸，在其车辆前后方向一方侧即后缘34r逐渐接近纵壁部37而突出长度变短。

前侧水平肋38f从纵壁部37的前部的上下方向的中间位置向前方水平地突出，从纵壁部37的与减震器支承梁36的接合部经过中间弯曲部39m的前部并且延伸到中间区域Zm与车体侧区域Za的边界部为止，其车辆前后方向另一方侧即前缘34f逐渐接近纵壁部37而突出长度变短。

后侧臂部34通过纵壁部37的未形成后侧水平肋38r的部分和后侧水平肋38r形成该后侧臂部34的后缘34r，并且纵壁部37的未形成前侧水平肋38f的部分和前侧水平肋38f形成该后侧臂部34的前缘34f。

上述的纵壁部37在后侧臂部34以将车体后侧轴支部31r和转向节侧枢支部32之间连结的方式连续地延伸，但是比后侧臂部34的前缘34f及后缘34r的各棱线更加接近车宽方向基准线(Lw)(参照图7)而直线化地延伸设置。

在此，如图7所示，车宽方向基准线Lw指的是，不包含上下方向的成分及前后方向的成分的与车宽方向平行的假想直线。

换言之，纵壁部37以将车体后侧轴支部31r和转向节侧枢支部32之间用最短路径连结的方式，在车体侧区域Za延伸到后侧臂部34的前后宽度的靠前侧(靠近前缘34f)，并且在中间区域Zm延伸到后侧臂部34的前后宽度的靠后侧(靠近后缘34r)。

此外，如上述那样，下臂3在车轮侧区域Zb在俯视时构成衍架构造，所以能够确保充分的强度。在这样的高强度的车轮侧区域Zb，后侧臂部34的纵壁部37如上述那样，以与前侧臂部33向前方的偏移量相比较大地向后方偏移的方式，越向车宽方向内侧越往后方倾斜地延设。并且，根据该构成，能够确保纵壁部37的车轮侧区域Zb在前后方向的成分，与此相应地，能够缩短纵壁部37的中间区域Zm和车体侧区域Za在前后方向的成分。

因此，纵壁部37在前后方向的成分较大的车轮侧区域Zb通过衍架构造确保充分的强度，并且在中间区域Zm和车体侧区域Za，S字状的纵壁部37接近车宽方向基准线而能够更加直线化。

此外，下臂3具备将后侧臂部34和前侧臂部33连结的2条加强梁30a、30b。

这2条加强梁30a、30b之中的设置在车体侧的车体侧加强梁30a，以将前侧臂部33及后侧臂部34各自的中间区域Zm和车体侧区域Za的边界部彼此连接的方式沿前后方向延伸。另一方面，设置在车轮侧的车轮侧加强梁30b以将后侧臂部34的中间弯曲部39m和前侧臂部33及车体侧加强梁30a所接合的角部连结的方式，越向前方越往车宽方向前内侧倾斜地延伸。

即，后侧臂部34的纵壁部37在车体侧弯曲部39a经由前侧水平肋38f通过车体侧加强梁30a与前侧臂部33连结，并且在中间弯曲部39m经由前侧水平肋38f通过车轮侧加强梁30b与前侧臂部33连结。

接下来，使用说明上臂2和下臂3向车体的安装。

在前侧框100的车宽方向的外侧的侧壁面100a，用于安装上臂2的安装凹部100b(100bf、100br)在前后各侧分离地设置。在这些安装凹部100b的内部的侧壁，通过螺栓B1及螺母N1等紧固手段或焊接手段固接着朝向车宽方向外侧开口的俯视コ字状的安装托架111。

这些前后的安装托架111，各自的轴线L1在俯视时同轴地沿前后方向延伸(参照图5)，并且在侧面观察时沿着向后下倾斜的方向延伸，并固接到侧壁面100a(参照图3)。

并且，在上臂2的前后各侧的车体侧轴支部21f、21r设置的弹性衬套25f、25r经由在其中心轴(L1)沿前后方向延伸的螺栓B1及螺母N1而轴支承到设置于前侧框100的安装凹部100b的安装托架111。

由此，上臂2如上述那样，前后各侧的弹性衬套25f、25r的轴线L1(旋转轴)在俯视时同轴地沿前后方向延伸(参照图5)，并且在侧面观察时以沿着向后下倾斜的方向延伸的姿态轴支承到前侧框100(参照图3)。

此外，在前副框101的车宽方向的外侧的侧壁面101a，可安装下臂3的向车宽方向外侧及下方开口的安装凹部101b(101bf、101br)在前后各侧分离地设置。在这些安装凹部101b的内部的侧壁，通过螺栓B2及螺母N2等紧固手段或焊接手段固接着朝向车宽方向外侧开口的安装托架112(参照图2、图6)。

这些前后的安装托架112、112以各自的轴线L2(旋转轴)同轴地沿前后方向延伸的方式固接。

并且，在下臂3的前后各侧的车体侧轴支部31设置的弹性衬套35f、35r，经由在其中心轴(L2)沿前后方向延伸的螺栓B2及螺母N2而轴支承到设置于前副框101的安装凹部101b的安装托架112。

由此，下臂3如上述那样，前后各侧的弹性衬套35f、35r的轴线L2以彼此同轴地沿前后方向延伸的水平的姿态轴支承到前副框101(参照图2、图6)。

另外，如图4所示，上述的下衍架107使用螺栓B6等紧固到侧梁105的底面。该下衍架107以在前后方向上跨过设置于该侧梁105的下方开口的安装凹部101bf、101br之中的后侧安装凹部101br的方式，安装于侧梁105的底面。即，下衍架107使用螺栓B6等紧固到侧梁105的后侧的安装凹部101br的前后各侧的位置。下衍架107从向该侧梁105的安装部分延伸到车宽方向的另一方侧的安装部分(图示省略)，以使车宽方向的中央部避开动力传递***110。

此外，前横梁106将设置于下臂3的车体前侧轴支部31f的弹性衬套35配设在与经由螺栓B2等(参照图1)轴支承的前侧安装托架112在前后方向上重叠(在车宽方向上对置)的位置，从而提高了从下臂3侧的载荷传递效率。

上述的车轮支承部件4旋转自如地支承前轮117和刹车盘等，在该车轮支承部件4安装着在上下两臂2、3各自的车宽方向外侧端所设置的转向节侧枢支部22、32(参照图2、图3)。

详细地说，如图2、图3、图6所示，车轮支承部件4具备在前后方向的中间位置向上方延伸的上方延长部41，上臂2经由球关节安装到上方延长部41的上端部41a，下臂3经由球关节安装到车轮支承部件4的下端部42a。进而，如图5所示，车轮支承部件4具备前方延长部43(转向节臂)，该前方延长部43在上下方向的中间位置向前方延伸，并且用于连结后述的拉杆6。

如图1～图3、图5所示，上述的缓冲装置5具备减震器51及盘簧52，以彼此的中心轴L6同轴的方式在减震器51的上部外侧具备盘簧52，中心轴L6在侧面观察时相对于下臂3的轴线L2正交地沿上下方向延伸(参照图2)。设置在车体和下臂3之间的减震器51，该减震器51的下端部54与该下臂3连结，并且该减震器51的上端部53轴支承到车体侧。

详细地说，在缓冲装置5的上端部53(车体侧轴支部)，弹性衬套53a以其轴心L3沿前后方向延伸的方式嵌装(参照图1、图2)。

在此，如图1所示，在设置于前侧框100的上面的悬架塔罩102的车宽方向外侧的壁面102a，通过螺栓及螺母等紧固手段或焊接手段固接着朝向大致下方开口的安装托架102b。

并且，在该安装托架102b上，设置于缓冲装置5的上端部53的弹性衬套53a经由沿前后方向延伸的作为旋转轴(L4)的螺栓B3及螺母N3而轴支承到安装托架102b(参照图1)。

另一方面，在缓冲装置5的下端部54(下臂侧轴支部)，弹性衬套54a以其轴心L4沿前后方向延伸的方式嵌装(参照图1、图2)。

并且，设置于缓冲装置5的下端部54的弹性衬套54a经由沿前后方向延伸的作为旋转轴(L4)的螺栓B4及螺母N4而轴支承到下臂3的上述的减震器轴支部36a(参照图7(a)、(b)参照)。

此外，如图1～图3所示，在缓冲装置5的上部、即减震器51上部及该减震器51上部并设的盘簧52以在上下位置与前侧框100重叠的方式相对于该前侧框100配设在车宽方向外侧。

上臂2中，前侧臂部23配置在缓冲装置5的前方，并且后侧臂部24配置在缓冲装置5的后方。即，上臂2在前后跨过缓冲装置5的盘簧52而设置(参照图1、图2、图5)。

此外，如图2所示，上臂2的向车轮支承部件4侧枢轴支承的转向节侧枢支部22设置在比下臂3的转向节侧枢支部32更靠后方，穿过这些枢支部22、32的主销后倾轴L7形成向上后侧倾斜的正主销后倾角。进而，缓冲装置5的下端部54比下臂3的转向节侧枢支部32更位于后方，并且缓冲装置5的上端部53比上臂2的转向节侧枢支部22更位于前方(参照图2)。即，缓冲装置5的减震器51在比下臂3的转向节侧枢支部32更靠后方与下臂3连结，并且其中心轴L6比上臂2的转向节侧枢支部22更位于前方。

如图2、图5所示，前悬架装置1还具有：在其前方侧沿车宽方向延伸的转向齿轮单元7、以及从该转向齿轮单元7向车宽方向外侧延伸且安装于车轮支承部件4的前方延长部43的拉杆6。

上述的本实施例的前悬架装置1是双横臂式的汽车的前悬架装置，上下两臂2、3在前后各侧轴支承到车体侧，在上臂2的前后各侧的车体侧轴支部21f、21r设置有弹性衬套25(25f、25r)，并且在下臂3的前后各侧的车体侧轴支部31f、31r设置有弹性衬套35(35f、35r)(参照图1～图3、图5、图6)，下臂3的前后各侧的弹性衬套35f、35r的轴线L2彼此同轴地沿前后方向延伸(参照图2、图6)，上臂2的向车轮支承部件4(转向节部件)枢轴支承的转向节侧枢支部22设置为比下臂3侧的转向节侧枢支部32更靠后方(参照图2)，上臂2以前后各侧的弹性衬套25f、25r的轴线L1在俯视时同轴地沿前后方向延伸(参照图5)、并且在侧面观察时沿着向后下倾斜的方向延伸的姿态支承到前侧框100(参照图2)，设置在车体和下臂3之间的缓冲装置5以在侧面观察时相对于下臂3的轴线L2正交的方式，该缓冲装置5的下端部54与该下臂3连结，并且该缓冲装置5的上端部53通过沿前后方向延伸的作为旋转轴的螺栓B3等轴支承到车体(参照图1、图2)。

根据上述构成，能够使上下两臂2、3及缓冲装置5向车体侧的连结部(车体侧轴支部21、31、缓冲装置5的上端部53)的各弹性衬套25、35、53a的扭拧最小化而使上下移动平滑化，能够兼顾主销后倾角等的稳定化带来的车轮支承刚性的提高和路面跟随性及乘坐舒适性。

详细地说，根据上述构成，作为上下两臂2、3的车体侧的前后各侧的弹性衬套25、35的旋转轴的螺栓B1、B2的轴线L1、L2至少在俯视时沿前后方向在同一直线上延伸(参照图5、图6)，并且缓冲装置5的上端部53通过沿前后方向延伸的作为旋转轴的螺栓B3轴支承到车体(参照图5)，进而，在本实施例中，缓冲装置5的下端部54也通过沿前后方向延伸的作为旋转轴的螺栓B4轴支承到车体(参照图6)，将这些全部的连结部统一为绕着沿前后方向延伸的轴转动，从而能够使它们所设置的弹性衬套25、35、53a、54a的扭拧最小化。

而且，缓冲装置5在侧面观察时也以相对于下臂3的轴线L2正交的方式连结其下端部54，并且缓冲装置5的上端部53通过构成沿前后方向延伸的旋转轴L3的螺栓B3轴支承到车体(参照图2)，对于从上下移动的下臂3承受的上下方向的载荷，缓冲装置5的上端部53向车体的轴支部分不会扭拧，就能够承受上下方向的载荷，能够使得上下移动更加平滑化。

具体地说，在以往那样缓冲装置在侧面观察时不与下臂正交而倾斜地配置的构造中，例如对下臂施加了上下方向的载荷时，对于在缓冲装置的上端和车体侧的悬架塔罩的连结部设置的未图示的固定橡胶施加轴直方向以外的载荷，因此产生扭拧，对于固定橡胶的轴直方向的变形时的载荷产生较大地变化的非线性的载荷，因此缓冲装置难以顺畅地上下移动，而且固定橡胶也会发生扭拧，所以不得不采用弹性系数低的固定橡胶，因此为了进一步提高车轮的支承刚性，还有改善的余地。

与此相对，在本实施例中，缓冲装置相对于水平的下臂3正交，所以从前轮117经由车轮支承部件4对下臂3施加了例如上下方向的载荷时，缓冲装置5在沿着其中心轴L6的方向上顺畅地上下移动，能够抑制缓冲装置5的上端部53与车体(例如设置于悬架塔罩102的安装托架102b(参照图2))的连结部分的扭拧。

进而，缓冲装置5的上端部53、即与车体侧的悬架塔罩102的连结部不考虑该部分的扭拧而将弹性衬套53a的特性最优化，与上述的上下两臂2、3的车体侧轴支部21、31同样，通过沿前后方向延伸的螺栓B3(轴L3)而轴支承到车体侧(参照图1～图3)，能够将该连结部的扭拧限制到最小。

而且，将上臂2的前后的车体侧轴支部21f、21r、下臂3的前后的车体侧轴支部31f、31r、缓冲装置5的上端部53及下端部54的全部弹性衬套25、35、53a、54a以各自的轴线L1、L2、L3、L4在俯视时沿前后方向延伸的方式轴支承，从而充分利用在旋转方向(上下方向)上弹性系数低、在轴直方向(与前后方向正交的方向)上弹性系数高的轴支型的弹性衬套的公知特性，进一步提高对于车宽方向载荷的支承刚性，对于上下方向的载荷进一步提高柔软度。

另一方面，上臂2以前后各侧的车体侧轴支部21f、21r的各弹性衬套25f、25r的轴线L1在侧面观察时同轴地沿着向后下倾斜的方向的姿态支持到前侧框100，所以能够适当地设定水平的下臂3和前轮117的俯仰中心Pc，能够提高点头、抬头等的特性(参照图2)。

根据以上说明，本实施例的前悬架装置1在确保点头抬头等特性的基础上，使得各弹性衬套25、35、53a、54a不扭拧而使上下两臂2、3和缓冲装置5在上下方向上顺畅地移动，并且在车宽方向上高刚性地支承，从而能够提高前轮117的路面跟随性和操控性(前轮117的控制性)。

作为本发明的方式，上下两臂2、3分别在前后相对于车宽方向大致对称地沿车宽方向延伸，即形成为A型(参照图5、图6)。

根据上述构成，通过上下两臂2、3提高了对于从前轮117施加的载荷的、前后弹性衬套25、35间的载荷平衡，进一步抑制所述上下两臂2、3及缓冲装置向车体侧的连结部分、即各弹性衬套25、35、53a、54a的扭拧，进一步降低主销内倾角和主销后倾角的偏离，能够改善操控性，并且使前轮117的上下移动更加平顺。

此外，作为本发明的方式，在缓冲装置5设置减震器51和在该减震器51上部在上下位置与前侧框100重叠地并设的盘簧52，上臂2在前后跨过盘簧52而设置(参照图1、图2、图5)，上臂2的前侧的弹性衬套25f、下臂3的前侧的弹性衬套35f及上臂2的后侧的弹性衬套25r、下臂3的后侧的弹性衬套35r在俯视时大致重叠。

根据上述构成，上臂2和下臂3的前后各侧的弹性衬套25、35在俯视时大致重叠，所以上下两臂2、3的弹性衬套25f、25r、35f、35r的前后间距相同地配置。而且，前后各侧的弹性衬套25、35与上下各臂2、3一起沿着前后方向同轴(L1、L2)地延伸。

进而，如上述那样，上臂2在前后跨过盘簧52地设置，并且将上臂2的前后方向的弹性衬套25f、25r以与下臂3的弹性衬套35f、35r相同的前后间距而形成，其结果，与以往的上臂的弹性衬套的前后间距相比更大地形成，所以即使车体侧的前后各侧的弹性衬套25f、25r的弹性不是硬质的，也能够提高主销内倾角和主销后倾角的支承刚性。

而且，根据上述构成，以在上下位置与前侧框100重叠的方式配置缓冲装置5的上部、即减震器51上部和在该减震器51上部并设的盘簧52，上臂2在前后跨过盘簧52而设置，由此，能够将上臂2设置在比以往位置更高的、与盘簧52的高度相当的位置，所以能够在上下方向上紧凑化而降低车高，并且充分地确保两臂间的上下间距，从这一点来说，即使车体侧的前后各侧的弹性衬套25、35的弹性不是硬质的，也能够提高主销内倾角和主销后倾角的支承刚性。

此外，作为本发明的方式，缓冲装置5在比下臂3的转向节侧枢支部32更靠后方的位置连结，并且其中心轴L6比上臂2的转向节侧枢支部22更位于前方(参照图2)。

根据上述构成，上下两臂2、3以前后各侧的弹性衬套25、35在俯视时大致重叠的方式设置，由此，如上述那样，能够使上下两臂2、3和缓冲装置5的布局紧凑化，确保适当的主销后倾角。

在本发明的构成与上述的实施例的对应中，本发明的前悬架构造对应于本实施例或后述的其他实施例的前悬架装置1、1A，以下同样，车体侧的前后各侧的轴支部对应于车体侧轴支部21、31，转向节部件4对应于车轮支承部件，但是本发明不限于上述的实施例的构成。

例如，本发明的前悬架构造不限于上述的实施例那样具备A型下臂3的构造，例如也可以如图8所示，具备L形下臂3A。

图8是表示其他实施例的前悬架装置1A的说明图，省略了车轮支承部件4而示意性地示出。以下说明其他实施例的前悬架装置1A，但是对于与上述的实施例同样的构造，没有特别说明的情况下，附加同一符号并省略其说明。另外，图8中的符号116表示发动机隔板。

表示其他实施例的前悬架置1A所具备的L形的下臂3A，与上述的实施例同样，其前后各侧的弹性衬套35Af、35Ar的轴线L2彼此同轴地沿前后方向延伸，缓冲装置5以在侧面观察时相对于下臂3A的所述轴线L2正交的方式，该减震器51的下端部54与该下臂3A连结，并且该减震器51的上端部53通过构成沿前后方向延伸的旋转轴L3的螺栓B3轴支承到悬架塔罩102。

在上述构成中，与上述的实施例同样，缓冲装置5与水平的下臂3正交，缓冲装置5能够直接承接从前轮117经由下臂3A传递来的载荷，并且能够使上下两臂2、3的前后的车体侧轴支部21f、21r、31Af、31Ar、缓冲装置5的上端部53及下端部54的全部弹性衬套25f、25r、35Af、35Ar、53a、54a的扭拧最小化。

工业实用性：

如以上说明，本发明在具备上臂和下臂的双横臂式的汽车的前悬架构造中是有用的。

Claims (5)

1.一种汽车的前悬架构造，是双横臂式的汽车的前悬架构造，

上臂及下臂在前后各侧轴支承到车体侧，

在车体侧的前后各侧的轴支部设置有弹性衬套，

所述下臂的前后各侧的弹性衬套的轴线彼此同轴地沿前后方向延伸、并且在侧面观察时水平地延伸，

所述上臂的向转向节部件侧枢轴支承的上臂用转向节侧枢支部设置为比所述下臂的向所述转向节部件侧枢轴支承的下臂用转向节侧枢支部更靠后方，

所述上臂以前后各侧的弹性衬套的轴线为同轴且在俯视时与所述下臂的弹性衬套的轴线平行地沿前后方向延伸、并且在侧面观察时沿着向后下倾斜的方向延伸的姿态，支承到前侧框，

设置在车体和所述下臂之间的缓冲装置为，以侧面观察时相对于所述下臂的弹性衬套的轴线正交的方式，该缓冲装置的下端部与所述下臂连结，并且该缓冲装置的上端部通过与所述下臂的弹性衬套的轴线平行地沿前后方向延伸的旋转轴而轴支承到车体，

在所述缓冲装置设置有减震器和盘簧，该盘簧以在上下位置与所述前侧框重叠的方式并设在所述减震器的上部，

所述上臂在前后跨过所述盘簧而设置，

所述上臂和所述下臂的前后各侧的弹性衬套在俯视时大致重叠。

2.如权利要求1所述的汽车的前悬架构造，

所述上臂及所述下臂分别形成为在前后相对于车宽方向大致对称地沿车宽方向延伸的A型。

3.一种汽车的前悬架构造，是双横臂式的汽车的前悬架构造，

上臂及下臂在前后各侧轴支承到车体侧，

在车体侧的前后各侧的轴支部设置有弹性衬套，

所述下臂的前后各侧的弹性衬套的轴线彼此同轴地沿前后方向延伸、并且在侧面观察时水平地延伸，

所述上臂的向转向节部件侧枢轴支承的上臂用转向节侧枢支部设置为比所述下臂的向所述转向节部件侧枢轴支承的下臂用转向节侧枢支部更靠后方，

所述上臂以前后各侧的弹性衬套的轴线为同轴且在俯视时与所述下臂的弹性衬套的轴线平行地沿前后方向延伸、并且在侧面观察时沿着向后下倾斜的方向延伸的姿态，支承到前侧框，

设置在车体和所述下臂之间的缓冲装置为，以侧面观察时相对于所述下臂的弹性衬套的轴线正交的方式，该缓冲装置的下端部与所述下臂连结，并且该缓冲装置的上端部通过与所述下臂的弹性衬套的轴线平行地沿前后方向延伸的旋转轴而轴支承到车体，

所述缓冲装置在比所述下臂的所述下臂用转向节侧枢支部更靠后方连结，并且其中心轴比所述上臂的所述上臂用转向节侧枢支部位于前方。

4.如权利要求3所述的汽车的前悬架构造，

所述上臂及所述下臂分别形成为在前后相对于车宽方向大致对称地沿车宽方向延伸的A型。

5.如权利要求4所述的汽车的前悬架构造，

在所述缓冲装置设置有减震器和盘簧，该盘簧以在上下位置与所述前侧框重叠的方式并设在所述减震器的上部，

所述上臂在前后跨过所述盘簧而设置，

所述上臂和所述下臂的前后各侧的弹性衬套在俯视时大致重叠。

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