JP2000335218A - トレーリングアーム式サスペンション - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】トレーリングアーム式サスペンション全体のコ
ンプライアンスが過大にならないようにして、車両の乗
り心地を良好にするとともに、車両のロール時における
オーバステアの現象の解消または緩和を確実に図ること
ができるようにする。 【解決手段】各トレーリングアーム１の後部とアクスル
ビーム２の長手方向両端部に設けられた各ブラケット３
とが、第１および第２の連結部４Ａ，４Ｂを介して連結
されているトレーリングアーム式サスペンションであっ
て、第１の連結部４Ａは、ゴムブッシュ４０を備えて形
成されており、かつ第２の連結部４Ｂは、第１の連結部
４０よりもコンプライアンスが小さくされているととも
に、第１の連結部４Ａおよびアクスルビーム２の中心Ｐ
よりも上方に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、自動車などの車
両のリヤサスペンションとして用いられるトレーリング
アーム式サスペンションに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のトレーリングアーム式サ
スペンションの一例としては、特開平１０−３１５７３
０号公報に所載のものがある。同公報に所載のサスペン
ションは、本願の図７に示すように、車体を構成するフ
レーム９０のブラケット９１に、トレーリングアーム９
２の前部が回転可能に連結されているとともに、アクス
ルビーム９３の長手方向端部に固定して取り付けられて
いるブラケット９４が、２つのゴムブッシュ９５Ａ，９
５Ｂを介してトレーリングアーム９２の後部に連結され
た構造である。２つのゴムブッシュ９５Ａ，９５Ｂは、
アクスルビーム９３の中心Ｐａよりも車両前方に配置さ
れている。このような構成によれば、２つのゴムブッシ
ュ９５Ａ，９５Ｂの間隔寸法の設定の自由度が大きくな
り、その間隔寸法を狭めるほど車両をロールし易くする
ことができるため、ロール剛性の調整を容易にできると
いった利点が得られる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のサスペンションにおいては、次のような不具合があ
った。

【０００４】第１に、上記従来のサスペンションは、サ
スペンションに入力があった場合に、その力を常時２つ
のゴムブッシュ９５Ａ，９５Ｂによって受け、これら２
つのゴムブッシュ９５Ａ，９５Ｂのいずれについてもそ
れらのゴムを大きく弾性変形させることによって、入力
時の衝撃を緩和させようとするものである。したがっ
て、従来においては、２つのゴムブッシュ９５Ａ，９５
Ｂの存在に起因して、サスペンション全体のコンプライ
アンスが過大になる傾向が強く、車両の搭乗者に対して
車両の足回りが不安定な印象を与えてしまうなど、車両
の乗り心地を悪化させてしまう場合があった。なお、本
願の明細書でいうコンプライアンスとは、「こわさ（外
力に対する抵抗の大きさ）」の逆数に相当し、機構や構
成部材などのやわらかさの度合いを示す概念である。

【０００５】第２に、従来においては、車両が旋回する
ときのアクスルステアの特性を、アンダステアに設定す
ることができない場合があった。すなわち、車両が旋回
するときのアクスルステアの現象は、左右２本のトレー
リングアーム９２がバウンドおよびリバウンドすること
により、アクスルビーム９３の長手方向両端が車両前後
方向に位置ずれすることに加えて、ゴムブッシュ９５
Ａ，９５Ｂのゴムが変形することにも起因して発生す
る。たとえば、図８に示すように、車両旋回時の外輪側
となるトレーリングアーム９２が水平線Ｈよりも上方に
バウンドするとともに、内輪側となるトレーリングアー
ム９２が下方へリバウンドしたときには、アクスルビー
ム９３に捩じり力や曲げ力が生じるものの、剛性の大き
なアクスルビーム９３自体は容易に変形しないために、
それらの力は２つのゴムブッシュ９５Ａ，９５Ｂが負担
することとなる。すると、これらのゴムブッシュ９５
Ａ，９５Ｂのゴムは、同図の矢印Ｎａ〜Ｎｄ方向に変形
する結果、アクスルビーム９３の両端部のそれぞれの中
心Ｐａは、２つのゴムブッシュ９５Ａ，９５Ｂの中間点
Ｐｂを中心として、矢印Ｎｅ，Ｎｆ方向に回転するので
ある。従来のサスペンションにおいては、このような作
用の結果、バウンドおよびリバウンド側のいずれについ
てもアクスルビーム９３の両端部が車両後方に変位す
る。ところが、このようにアクスルビーム９３のバウン
ド側（外輪側）の端部が車両後方に変位する現象は、後
輪をトーアウト気味にし、オーバステアの要因となるの
である。

【０００６】本願発明は、このような事情のもとで考え
出されたものであって、トレーリングアーム式サスペン
ション全体のコンプライアンスが過大にならないように
して、車両の乗り心地を良好にするとともに、車両のロ
ール時におけるオーバステアの現象の解消または緩和を
確実に図ることができるようにすることをその課題とし
ている。

【０００７】

【発明の開示】上記の課題を解決するため、本願発明で
は、次の技術的手段を講じている。

【０００８】本願発明によれば、トレーリングアーム式
サスペンションが提供される。このトレーリングアーム
式サスペンションは、車幅方向に間隔を隔てて配置さ
れ、かつ車両高さ方向への揺動が可能に前端部が車体に
連結されている一対のトレーリングアームと、アクスル
ビームの長手方向両端部に固定して設けられた一組のブ
ラケットと、上記各ブラケットを上記各トレーリングア
ームの後部に連結する第１の連結部および第２の連結部
と、を具備している、トレーリングアーム式サスペンシ
ョンであって、上記第１の連結部は、ゴムブッシュを備
えて形成されており、かつ上記第２の連結部は、上記第
１の連結部よりもコンプライアンスが小さくされている
とともに、上記第１の連結部および上記アクスルビーム
の中心よりも上方に配置されていることを特徴としてい
る。

【０００９】本願発明によれば、次のような効果が得ら
れる。

【００１０】第１に、アクスルビームの両端の各ブラケ
ットを各トレーリングアームに連結する第１の連結部と
第２の連結部とは、それらのコンプライアンスが相違し
ており、第１の連結部はいわば軟であるのに対し、第２
の連結部はいわば硬となっている。第２の連結部は、た
とえばゴムブッシュに代えて、ボールジョイントを用い
て構成することもできる。したがって、軟らかいゴムブ
ッシュを２つ用いてアクスルビームのブラケットをトレ
ーリングアームに連結させていた従来のサスペンション
と比較すると、サスペンション全体のコンプライアンス
を小さくすることができ、車両の足回りが不安定な印象
を搭乗者に与えないようにすることができる。もちろ
ん、サスペンションに入力があったときには、その力に
よる衝撃を第１の連結部のゴムブッシュのゴムの変形に
より適切に緩和することができる。このため、本願発明
によれば、従来のサスペンションよりも車両の乗り心地
を良好にすることができる。

【００１１】第２に、車両の旋回時において、外輪側の
トレーリングアームがバウンドするとともに、内輪側の
トレーリングアームがリバウンドし、アクスルビームに
捩じれ力や曲げ力が作用したときには、第１の連結部と
第２の連結部とのコンプライアンスの相違により、コン
プライアンスが小さい側の第２の連結部を中心として、
各ブラケットやアクスルビームを回転させることが可能
となる。第２の連結部は、第１の連結部やアクスルビー
ムの中心よりも上方に位置しているために、上記各ブラ
ケットやアクスルビームが回転するときの回転中心は、
常に、アクスルビームの中心よりも上方となる。する
と、車両の旋回時においては、バウンド状態となる外輪
側のアクスルビームの一端部を車両前方へ積極的に変位
させることが可能となるとともに、リバウンド状態とな
る内輪側のアクスルビームの他端部を車両後方へ積極的
に変位させることが可能となる。したがって、アクスル
ステアの特性をアンダステアまたはアンダステア気味に
設定することを従来よりも容易かつ確実に行うことがで
きる。

【００１２】本願発明の好ましい実施の形態において
は、上記第１の連結部は、上記アクスルビームの前方ま
たは後方に配置されているとともに、上記第２の連結部
は、上記アクスルビームの直上に配置されている。

【００１３】このような構成によれば、アクスルビーム
に水平方向の入力があったときには、その力を主に第１
の連結部によって効率良く受けさせることができ、その
入力に起因する衝撃を緩和することができる。これに対
し、アクスルビームに車両高さ方向の入力があったとき
には、その力は主に第２の連結部によって受けられるこ
ととなるが、この第２の連結部はいわゆる硬いものであ
るために、この第２の連結部自体は充分な緩衝機能を発
揮しない。したがって、車両高さ方向の入力に対して
は、サスペンションに具備されるサススプリングやショ
ックアブソーバの機能とトレーリングアームの揺動動作
との複合的な作用により適切に対処することができ、サ
スペンション本来の機能を充分に発揮させることによっ
て車両の乗り心地をより良好にすることが可能となる。

【００１４】本願発明の他の好ましい実施の形態におい
ては、上記各トレーリングアームには、ショックアブソ
ーバが取り付けられており、かつ上記第１の連結部のゴ
ムブッシュのゴムは、車両前後方向のバネ定数よりも車
両高さ方向のバネ定数の方が大きくされている。

【００１５】このような構成によれば、第１の連結部
は、サスペンションの車両前後方向の力に対しては良好
な緩衝機能を発揮するものの、車両高さ方向の力に対し
ては良好な緩衝機能を発揮しないものにすることができ
る。したがって、車両高さ方向の力に対するショックア
ブソーバの効きめを高めることができ、車両の乗り心地
をさらに良好にすることが可能となる。

【００１６】本願発明のその他の特徴および利点につい
ては、以下に行う発明の実施の形態の説明から、より明
らかになるであろう。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施の
形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。

【００１８】図１は、本願発明に係るトレーリングアー
ム式サスペンションの一例を示す概略平面図である。図
２は、図１のII−II断面図である。図３は、図１および
図２に示すトレーリングアーム式サスペンションの動作
説明図である。なお、図１以降の図において、矢印Ｆｒ
は車両前方を示し、矢印Ｗは車幅方向を示し、矢印Ｕｐ
は車両高さ方向の上方を示している。

【００１９】図１に示すトレーリングアーム式サスペン
ションは、いわゆる３リンク式サスペンションと称され
るものであり、一対のトレーリングアーム１，１（１
Ａ，１１Ｂ）、アクスルビーム２、アクスルビーム２の
長手方向両端部に取り付けられた一組のブラケット３，
３、および後述する部品を具備して構成されている。

【００２０】一対のトレーリングアーム１，１は、車幅
方向に適当な間隔を隔てて配されており、車両前後方向
に延びている。これらの各前部１０は、車体５に対して
軸５０を介して回転可能に連結されており、各トレーリ
ングアーム１は、軸５０を中心として車両高さ方向に揺
動可能である。アクスルビーム２は、内部に後輪用の車
軸２０を内装するパイプ状であり、その長手方向両端部
が各トレーリングアーム１に交差するようにして車幅方
向に延びている。車軸２０は、駆動軸および従動軸のい
ずれであってもよく、車軸２０が駆動軸の場合には、ア
クスルビーム２の長手方向中央部には、終減速装置など
を内装するハウジング部２１が設けられる。

【００２１】図２に示すように、各ブラケット３は、後
述するゴムブッシュ４０，４１をその両端から挟み込み
可能な形状の金属板または板金部材からなり、たとえば
溶接によりアクスルビーム２の外周面に固定して取り付
けられている。各ブラケット３は、ゴムのバネ定数が相
違するゴムブッシュ４０，４１を備えて構成された第１
の連結部４Ａと第２の連結部４Ｂとを介して各トレーリ
ングアーム１の後部に連結されており、本実施形態のト
レーリングアーム式サスペンションは、この部分の構造
に最大の特徴を有している。

【００２２】第１の連結部４Ａを構成するゴムブッシュ
４０は、一般のゴムブッシュと同様な構成であり、金属
製の外筒４０ａと内筒４０ｂとの間にゴム４０ｃが介装
されたものである。このようなゴムブッシュの基本的な
構成は、ゴムブッシュ４１や後述するゴムブッシュ４２
についても同様である。ただし、ゴムブッシュ４０のゴ
ム４０ｃには、内筒４０ｂの前後に位置する２つのスグ
リ穴４０ｄが設けられており、ゴム４０ｃの車両前後方
向のバネ定数よりも車両高さ方向のバネ定数の方が大き
くなっている。ゴムブッシュ４０は、アクスルビーム２
の前方に配置されており、かつその外筒４０ａはトレー
リングアーム１に溶接されている。ゴムブッシュ４０と
ブラケット３とは、内筒４０ｂに挿通したボルトなどの
軸体４３を利用して連結されている。

【００２３】第２の連結部４Ｂを構成するゴムブッシュ
４１は、そのゴム４１ｃのバネ定数がゴムブッシュ４０
のゴム４０ｃのバネ定数（車両高さ方向および車両高さ
方向のいずれのバネ定数）よりもかなり大きな値とされ
たものである。これにより、第２の連結部４Ｂは、第１
の連結部４Ａよりもコンプライアンスが小さくなってい
る。また、ゴム４１ｃの肉厚もゴム４０ｃと比較すると
かなり薄肉とされており、ゴムブッシュ４１としては、
ゴムブッシュ４０よりも小サイズのものが用いられてい
る。このようにすれば、ゴムブッシュ４１の取り付けス
ペースを確保し易くなる。ゴムブッシュ４１は、その中
心がアクスルビーム２の中心Ｐよりも上方に位置するよ
うにアクスルビーム２の直上に配置されており、かつそ
の外筒がトレーリングアーム１に溶接されている。ゴム
ブッシュ４１とブラケット３とは、ゴムブッシュ４１の
内筒に挿通した軸体４４を利用して連結されている。

【００２４】上述したブラケット３とトレーリングアー
ム１との連結構造は、一対のトレーリングアーム１，１
のいずれにも設けられている。また、各トレーリングア
ーム１の後端部には、車両後方に延びてゴムブッシュ４
２が取り付けられた部分が設けられており、このゴムブ
ッシュ４２には、上端が車体５に連結されたショックア
ブソーバ５９の下端が連結されている。

【００２５】次に、上記した構成のトレーリングアーム
式サスペンションの作用について説明する。

【００２６】まず、図３の実線に示すように、トレーリ
ングアーム１が略水平な姿勢に設定されている場合にお
いて、車両が旋回してロールすると、同図の仮想線に示
すように、外輪側のトレーリングアーム１（１Ｂ）は矢
印Ｎ１方向にバウンドする。また、内輪側のトレーリン
グアーム１（１Ａ）は矢印Ｎ２方向にリバウンドする。
その際、アクスルビーム２には捩じり力や曲げ力が発生
し、第１の連結部４Ａや第２の連結部４Ｂには各ブラケ
ット３を元の姿勢に戻そうとする方向の力が働く。ただ
し、第２の連結部４Ｂのゴムブッシュ４１のゴムは硬
く、変形し難いために、上記力により第１の連結部４Ａ
のゴムブッシュ４０のゴムがゴムブッシュ４１のゴムに
先立って変形する。その結果、ブラケット３は第２の連
結部４Ｂの軸体４４を中心として回転するのである。

【００２７】より具体的には、バウンド側のトレーリン
グアーム１（１Ｂ）においては、第１の連結部４Ａの軸
体４３は、ゴムブッシュ４０のゴムの変形を伴いつつ、
第２の連結部４Ｂの軸体４４を中心として矢印Ｎ３方向
に回転する。このため、ブラケット３やアクスルビーム
２の一端部も軸体４４を中心として同方向に回転し、ア
クスルビーム２の一端部の中心Ｐ’は矢印Ｎ４に示す車
両前方に向けて変位する。リバウンド側のトレーリング
アーム１（１Ａ）においては、上記と同様な原理によ
り、第１の連結部４Ａの軸体４３およびブラケット３が
第２の連結部４Ｂの軸体４４を中心として矢印Ｎ５方向
に回転し、アクスルビーム２の他端部の中心Ｐ”は矢印
Ｎ６に示す車両後方に向けて変位する。このような結
果、図４（ａ），（ｂ）に示すように、車両８が矢印Ｎ
７方向に旋回するときには、アクスルビーム２の外輪側
（バウンド側）の端部２０ｂを、内輪側（リバウンド
側）の端部２０ａよりも車両前方に配置させることが可
能となる。したがって、後輪Ｗａ，Ｗｂをトーインにし
て、アンダステアにすることが可能となり、車両の安定
性および操縦性を高めることができる。

【００２８】上記したアンダステアの特性が得られるの
は、トレーリングアーム１がバウンドまたはリバウンド
のいずれの場合においても、ブラケット３およびアクス
ルビーム２の回転中心となる軸体４４がアクスルビーム
２よりも常に上方に位置するからである。従来技術とし
て図８に示したサスペンションにおいては、トレーリン
グアームがバウンドしたときにアクスルビームの回転中
心となる位置Ｐｂがアクスルビームの中心よりもやや下
方に位置し、アクスルビームの端部が矢印Ｎｅ方向に移
動して車両後方側に変位するのに対し、本実施形態のサ
スペンションにおいては、バウンド側のアクスルビーム
の端部を車両前方側に変位させることができる。したが
って、本実施形態のサスペンションは、従来のサスペン
ションよりもアクスルステアの特性をより確実にアンダ
ステアとすることが可能となる。上記したアクスルステ
アの特性は、各トレーリングアーム１が水平姿勢に設定
されている場合に限らず、後ろ下がりの姿勢に設定され
ている場合においても得られる。

【００２９】また、上記トレーリングアーム式サスペン
ションは、次に述べるように、通常走行時における車両
の乗り心地を良好にする効果をも発揮する。すなわち、
上記トレーリングアーム式サスペンションにおいては、
ゴムブッシュ４１のゴムが硬いのに対して、ゴムブッシ
ュ４０のゴムは軟らかいために、アクスルビーム２に作
用する水平方向の力については、その殆どをゴムブッシ
ュ４１に負担させて、そのゴムの変形作用により水平方
向の衝撃を緩和することが可能となる。したがって、２
つのゴムブッシュ４０，４１をともに軟質なゴムブッシ
ュにした場合とは異なり、サスペンション全体のコンプ
ライアンスが不当に大きくならないようにすることがで
き、車両の操安性を高めることが可能となる。

【００３０】ゴムブッシュ４０は、車両前後方向につい
てのバネ定数が小さく、その方向の力については緩衝機
能を発揮するのに対し、車両高さ方向についてのバネ定
数は大きいために、その方向の力については充分な緩衝
機能を発揮しない。もちろん、ゴムブッシュ４０よりも
硬いゴムブッシュ４１も車両高さ方向の力に対する充分
な緩衝機能を発揮しない。したがって、車両高さ方向の
力がアクスルビーム２に作用した場合には、その力を略
直接的にショックアブソーバ５９に入力させることがで
き、ショックアブソーバ５９の性能を充分に引き出すこ
とができる。したがって、車両高さ方向の入力に対して
も車両の乗り心地を良いものにできる。車輪が路面の凸
部を乗り越えるときには、その車輪やアクスルビーム２
に対して、水平方向の力と車両高さ方向の力とが同時入
力するが、上述したとおり、上記トレーリングアーム式
サスペンションにおいては、水平方向の力と車両高さ方
向の力とのいずれについても適切な緩衝機能を発揮させ
ることができるために、車両の乗り心地を良好にできる
のである。

【００３１】図５および図６は、本願発明に係るトレー
リングアーム式サスペンションの他の例を示す説明図で
ある。なお、これら図において、先の実施形態と同一ま
たは類似の要素には、先の実施形態と同一の符号を付し
ている。

【００３２】図５に示す構成においては、トレーリング
アーム１の後端部をアクスルビーム２よりも車両後方に
延ばし、第１の連結部４Ａをアクスルビーム２の車両後
方に配置している。第２の連結部４Ｂについては、アク
スルビーム２の直上に配置している。このような構成に
よれば、第１の連結部４Ａの位置が先の実施形態のサス
ペンションとは相違するものの、水平方向の力を第１の
連結部４Ａに適切に負担させることができ、先の実施形
態のサスペンションと同様な効果が得られる。また、ア
クスルビーム２の前方に適当なスペースを確保すること
ができるために、この部分にたとえばサススプリングを
設けることも可能となる。このように、第１の連結部４
Ａは、アクスルビーム２の前方または後方のいずれに配
置されていてもよい。

【００３３】図６に示す構成においては、第１および第
２の連結部４Ａ，４Ｂをともにアクスルビーム２よりも
前方に配置するとともに、アクスルビーム２を第１およ
び第２の連結部４Ａ，４Ｂの中間の高さに設定してい
る。このような構成においても、アクスルビーム２の中
心よりも上方に位置する第２の連結部４Ｂが第１の連結
部４Ａよりもコンプライアンスが小さくされている限り
は、本願発明の目的を達成し得る効果が得られる。この
ように、本願発明においては、要は、コンプライアンス
が相違する２つの連結部を介してアクスルビームのブラ
ケットがトレーリングアームの後部に連結され、かつコ
ンプライアンスが小さい（硬い）側の一方の連結部がア
クスルビームの中心およびコンプライアンスが大きい
（軟らかい）側の他方の連結部よりも上方に位置してい
ればよい。したがって、既に述べたとおり、本願発明で
いう第２の連結部としては、ゴムブッシュに代えて、ボ
ールジョイントを用いることも可能である。

【００３４】本願発明は、上述した実施形態に限定され
ず、各部の具体的な構成は種々に設計変更自在である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明に係るトレーリングアーム式サスペン
ションの一例を示す概略平面図である。

【図２】図１のII−II断面図である。

【図３】図１および図２に示すトレーリングアーム式サ
スペンションの動作説明図である。

【図４】（ａ）は、本願発明に係るトレーリングアーム
式サスペンションを備えた車両がロールした状態を示す
概略側面図であり、（ｂ）は、その概略平面図である。

【図５】本願発明に係るトレーリングアーム式サスペン
ションの他の例を示す説明図である。

【図６】本願発明に係るトレーリングアーム式サスペン
ションの他の例を示す説明図である。

【図７】従来例を示す説明図である。

【図８】従来例の動作説明図である。

【符号の説明】

１ トレーリングアーム ２ アクスルビーム ３ ブラケット ４Ａ 第１の連結部 ４Ｂ 第２の連結部 ５ 車体 １０ 前部（トレーリングアームの） ４０ ゴムブッシュ ４１ ゴムブッシュ ５９ ショックアブソーバ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車幅方向に間隔を隔てて配置され、かつ
   車両高さ方向への揺動が可能に前端部が車体に連結され
   ている一対のトレーリングアームと、アクスルビームの
   長手方向両端部に固定して設けられた一組のブラケット
   と、上記各ブラケットを上記各トレーリングアームの後
   部に連結する第１の連結部および第２の連結部と、を具
   備している、トレーリングアーム式サスペンションであ
   って、 上記第１の連結部は、ゴムブッシュを備えて形成されて
   おり、かつ、 上記第２の連結部は、上記第１の連結部よりもコンプラ
   イアンスが小さくされているとともに、上記第１の連結
   部および上記アクスルビームの中心よりも上方に配置さ
   れていることを特徴とする、トレーリングアーム式サス
   ペンション。
2. 【請求項２】 上記第１の連結部は、上記アクスルビー
   ムの前方または後方に配置されているとともに、上記第
   ２の連結部は、上記アクスルビームの直上に配置されて
   いる、請求項１に記載のトレーリングアーム式サスペン
   ション。
3. 【請求項３】 上記各トレーリングアームには、ショッ
   クアブソーバが取り付けられており、かつ上記第１の連
   結部のゴムブッシュのゴムは、車両前後方向のバネ定数
   よりも車両高さ方向のバネ定数の方が大きくされてい
   る、請求項１または２に記載のトレーリングアーム式サ
   スペンション。