JP2007055379A

JP2007055379A - Suspension device

Info

Publication number: JP2007055379A
Application number: JP2005241532A
Authority: JP
Inventors: Isao Watanabe; 勲渡辺
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2005-08-23
Filing date: 2005-08-23
Publication date: 2007-03-08

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a suspension device equipped with a trailing arm, and making a track of a wheel center proper without using an actuator. <P>SOLUTION: The suspension device comprises right and left axles 2 respectively supporting right and left wheels 3 so as to rotate, right and left trailing arms 1 supporting the axles 2 and extending in a vehicular fore-and-aft direction, and a torsion beam 4 coupling the right and left trailing arms 1. Each trailing arm 1 is coupled to a vehicle body 8 through two link members 5, 9 vertically offset. In side view, an intersection point P of the two link members 5, 9 is positioned in front of the two link members 5, 9 in the vehicular fore-and-aft direction and above the wheel center of the wheel 3. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、少なくともトレーリングアームを有するサスペンション装置に関する。 The present invention relates to a suspension device having at least a trailing arm.

従来のトレーリングアームを有するサスペンション装置としては、例えば特許文献１に記載の装置がある。
このサスペンション装置では、アクスルを支持して車両前後方向前方に延びるトレーリングアームの前端部を、アクチュエータを介して車体に連結し、このアクチュエータでトレーリングアームの前端部を上下方向に移動させてストローク時の傾角（軌道傾角）を変更したり、車輪の上下動に応じてトレーリングアーム前端部を前後方向に移動させて軌道傾角を変更したりするものである。これにより、軌跡傾角を増加させて乗り心地を高める設定と、軌跡傾角を減少させて急制動時や急発進時における車体の不要な移動を防止する設定とを任意に切り換えることが可能となる。
特開平１０−２１７７３５号公報 As a conventional suspension device having a trailing arm, for example, there is a device described in Patent Document 1.
In this suspension device, the front end portion of the trailing arm that supports the axle and extends forward in the vehicle front-rear direction is connected to the vehicle body via an actuator, and the front end portion of the trailing arm is moved up and down by this actuator. The inclination angle (orbit inclination angle) of the hour is changed, or the orbit inclination angle is changed by moving the front end of the trailing arm in the front-rear direction in accordance with the vertical movement of the wheel. Accordingly, it is possible to arbitrarily switch between a setting for increasing the trajectory tilt angle to increase riding comfort and a setting for decreasing the trajectory tilt angle to prevent unnecessary movement of the vehicle body during sudden braking or sudden start.
JP-A-10-217735

しかし、上記従来技術では、アクチュエータを配置しようとしても、レイアウト等によりアクチュエータを設けるスペースが取れなかったり、車室内に張り出させる必要があったりする場合がある。
また、アクチュエータを動作させるためのエネルギー源や、制御するコントローラおよびセンサが必要となる。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、アクチュエータを使用することなく、ホイールセンタの軌跡の適正化を図ることを課題としている。 However, in the above prior art, even if an actuator is to be arranged, there may be a case where a space for providing the actuator cannot be obtained due to a layout or the like or it is necessary to project the actuator into the vehicle interior.
Further, an energy source for operating the actuator, a controller and a sensor for controlling the actuator are required.
The present invention has been made paying attention to the above points, and it is an object of the present invention to optimize the trajectory of the wheel center without using an actuator.

上記課題を解決するために、本発明は、左右の車輪をそれぞれ回転自在に支持する左右のアクスルと、上記各アクスルを支持すると共に車両前後方向前方に延在する左右のトレーリングアームと、左右のトレーリングアーム間を連結するトーションビームと、を備え、
上記各トレーリングアームは、上下にオフセットとした２本のリンク部材を介して車体に連結し、側面視において、その２本のリンク部材の軸線の交点を、当該２本のリンク部材よりも車両前後方向前方且つ車輪の回転中心よりも上方に位置させることを特徴とするものである。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides left and right axles that rotatably support left and right wheels, left and right trailing arms that support the axles and extend forward in the vehicle front-rear direction, A torsion beam connecting between the trailing arms of
Each of the trailing arms is connected to the vehicle body via two link members offset in the vertical direction, and in the side view, the intersection of the axes of the two link members is set to be more vehicle than the two link members. It is characterized by being positioned forward in the front-rear direction and above the center of rotation of the wheel.

本発明によれば、アクチュエータを使用することなく、ホイールセンタの軌跡の適正化を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to optimize the trajectory of the wheel center without using an actuator.

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、本実施形態のサスペンション装置を示す側面図であり、図２は平面図である。
まず構成について説明すると、図１及び２のように、左右一対のトレーリングアーム１がそれぞれ車両前後方向に延び、その各トレーリングアーム１の後部には、アクスルブラケット１２を介してアクスル２が支持されており、該アクスル２に対し車輪３が回転自在に支持されている。さらに、左右のトレーリングアーム１の前端部間がトーションビーム４で連結されることでトーションビーム式のサスペンション装置を構成する。図１中、符号１３はショックアブソーバ、符号１４はサスペンションスプリングを示す。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view showing the suspension device of the present embodiment, and FIG. 2 is a plan view.
First, the configuration will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, a pair of left and right trailing arms 1 extend in the vehicle front-rear direction, and the axle 2 is supported at the rear of each trailing arm 1 via an axle bracket 12. The wheel 3 is rotatably supported with respect to the axle 2. Furthermore, the front end portions of the left and right trailing arms 1 are connected by a torsion beam 4 to constitute a torsion beam type suspension device. In FIG. 1, reference numeral 13 denotes a shock absorber, and reference numeral 14 denotes a suspension spring.

各トレーリングアーム１の前端部は、下側リンク部材５を介して車体８に対し上下方向へ揺動可能に連結している。すなわち、下側リンク部材５は、車両前後方向に延び、その後端部が、ブッシュ６を介して上下方向へ揺動可能にトレーリングアーム１の前端部に連結すると共に、その前端部が、ブッシュ７を介して上下方向へ揺動可能に車体８に連結されている。その下側リンク部材５の軸は、側面視において、後端部よりも前端部が上側に位置して前上がりに傾斜し、また、平面視においては、後端部よりも前端部が車幅方向外側に位置するように傾斜している。また、各ブッシュ６，７は、下側リンク部材５の軸に対し、直交かつ車幅方向に軸を向けて配置されている。 The front end of each trailing arm 1 is connected to the vehicle body 8 via the lower link member 5 so as to be swingable in the vertical direction. That is, the lower link member 5 extends in the vehicle front-rear direction, and its rear end portion is connected to the front end portion of the trailing arm 1 through the bush 6 so as to be swingable in the vertical direction. 7 is connected to the vehicle body 8 so as to be swingable in the vertical direction. The shaft of the lower link member 5 has a front end portion located on the upper side with respect to the rear end portion in a side view and is inclined to rise frontward. In plan view, the front end portion is wider than the rear end portion in the vehicle width. It inclines so that it may be located outside the direction. Further, the bushes 6 and 7 are arranged orthogonal to the axis of the lower link member 5 and facing the axis in the vehicle width direction.

また、上記下側リンク部材５よりも後方位置かつ該下側リンク部材５よりも上方に上側リンク部材９を備え、該上側リンク部材９によってもトレーリングアーム１は車体８に連結されている。上側リンク部材９は、車両前後方向に延び、その後端部が、ブッシュ１０を介して上下方向に揺動可能にアクスルブラケット１２の上部に連結し、前端部が、ブッシュ１１を介して上下方向に揺動可能に車体８に連結している。本実施形態では、上側リンクの軸は、車両前後方向の軸線に対し車幅方向に傾いてはいない。
そして、図３に示すように、側面視において、上記下側リンク部材５の軸線Ｌ１と上側リンク部材９の軸線Ｌ２との交点Ｐを、両リンク部材５，９よりも車両前後方向前方で且つホイールセンタＷ／Ｃよりも上方に位置するように、両リンク部材５，９の軸の上下方向の傾斜を設定する。 Further, an upper link member 9 is provided at a position rearward of the lower link member 5 and above the lower link member 5, and the trailing arm 1 is connected to the vehicle body 8 by the upper link member 9. The upper link member 9 extends in the vehicle front-rear direction, and its rear end portion is connected to the upper portion of the axle bracket 12 via the bush 10 so as to be swingable in the vertical direction, and the front end portion is extended in the vertical direction via the bush 11. It is connected to the vehicle body 8 so as to be able to swing. In the present embodiment, the axis of the upper link is not inclined in the vehicle width direction with respect to the vehicle longitudinal axis.
As shown in FIG. 3, when viewed from the side, the intersection P between the axis L1 of the lower link member 5 and the axis L2 of the upper link member 9 is more forward in the vehicle front-rear direction than the link members 5 and 9. The vertical inclination of the shafts of the link members 5 and 9 is set so as to be positioned above the wheel center W / C.

次に、上記構成のサスペンション装置の動作や作用・効果について説明する。
上記構成のサスペンション装置では、上下のリンク部材５，９の交点Ｐをストロークの回転中心とし、その回転中心Ｐが、ホイールセンタＷ／Ｃより車両前後方向前方かつ上方に位置することから、サスペンションがバウンド方向にストロークすると、図４に示すように、ホイールセンタＷ／Ｃは後方に移動しつつ上方に移動することで、突起乗り越し時などの前後入力を緩和、つまりハーシュネスを少なくすることができる。 Next, the operation, action, and effect of the suspension device having the above configuration will be described.
In the suspension device having the above-described configuration, the intersection P of the upper and lower link members 5 and 9 is set as the rotation center of the stroke, and the rotation center P is positioned forward and upward in the vehicle longitudinal direction from the wheel center W / C. When the stroke is made in the bound direction, as shown in FIG. 4, the wheel center W / C moves upward while moving backward, so that the front-rear input when overhanging the protrusions can be reduced, that is, the harshness can be reduced.

このとき、本実施形態では、上下のリンク部材５，９によってストローク時の回転中心を規制しているので、後部フロアを低くするために、トレーリングアーム１の前端部側をホイールセンタＷ／Ｃよりも低く配置しても上記効果（ハーシュネス低減）を得ることができる。すなわち、単純にトレーリングアーム１の前端部を車体８に連結する場合には、トレーリングアーム１の前端部側をホイールセンタＷ／Ｃよりも低く配置するとハーシュネスは増大するが、本実施形態ではそのようなことが回避される。 At this time, in this embodiment, the upper and lower link members 5 and 9 regulate the rotation center at the time of the stroke. Therefore, in order to lower the rear floor, the front end side of the trailing arm 1 is set to the wheel center W / C. Even if it arrange | positions lower than this, the said effect (harshness reduction) can be acquired. That is, when the front end portion of the trailing arm 1 is simply connected to the vehicle body 8, the harshness increases if the front end portion side of the trailing arm 1 is disposed lower than the wheel center W / C. Such a situation is avoided.

また、上下のリンク部材５，９によって、当該リンク部材５，９の位置よりも、ストロークの回転中心を車両前後方向前方へ設定できることから、ストロークの回転中心とトーションビーム４との前後間隔を長く設定することができ、その両者の間隔により決定されるキャンバ角変化を大きく設定することができる結果、対地キャンバを小さく設定することも可能となる。すなわち、図５のように、トーションビーム式のサスペンションにおけるロール挙動時のキャンバ角変化は、ストローク回転中心Ａとトーションビーム４の捩り中心Ｂとを結んだ直線を中心軸とした軌跡から作られる。この際、トレッドを一定と考えた場合、Ａ〜Ｂ間距離が長い方がキャンバ方向の変化は大きくなり、車体８との相対キャンバが大きくなるほど、対地キャンバは小さくなる。 In addition, since the upper and lower link members 5 and 9 can set the rotation center of the stroke forward in the vehicle front-rear direction than the position of the link members 5 and 9, the front-rear distance between the rotation center of the stroke and the torsion beam 4 is set longer. As a result, the camber angle change determined by the interval between the two can be set large, and as a result, the ground camber can be set small. That is, as shown in FIG. 5, the camber angle change during the roll behavior in the torsion beam type suspension is created from a trajectory centered on a straight line connecting the stroke rotation center A and the torsion center B of the torsion beam 4. At this time, when the tread is considered to be constant, the change in the camber direction increases as the distance between A and B increases, and the ground camber decreases as the relative camber with the vehicle body 8 increases.

また、車両旋回時に車輪３に横力が作用する。このとき、左右の下側リンク部材５が平面視でハの字状となるように、各下側リンク部材５の軸を、車両前後方向軸線から車幅方向に傾斜するように配置していることから、上記旋回時の横力の一部を、下側リンク部材５の軸方向の剛性で受け持つことができる。この結果、旋回時の横力に対するタイヤの支持剛性が、その分大きくなって、操縦安定性の向上に寄与する。 Further, a lateral force acts on the wheel 3 when the vehicle turns. At this time, the shafts of the lower link members 5 are arranged so as to be inclined in the vehicle width direction from the vehicle longitudinal axis so that the left and right lower link members 5 have a square shape in plan view. Therefore, a part of the lateral force at the time of turning can be handled by the rigidity of the lower link member 5 in the axial direction. As a result, the support rigidity of the tire against the lateral force at the time of turning is increased correspondingly, which contributes to the improvement of the steering stability.

またこのとき、下側リンク部材５の前端部側を相対的に車幅外側となるように傾けることで、左右の下側リンク部材５間の空間を大きくとることが可能となる。通常、上記空間位置にガソリンタンクが配置されたり、後部フロアが配置されたりするが、車両前後方向に延びる下側リンク部材５を設けても、上記のように空間を大きく取れることで、ガソリンタンクの配置自由度の低下や後部フロアの持ち上がりを抑えることができる。ただし、このような点の効果を考えなければ、下側リンク部材５について、前端部が車幅方向内側となるように傾斜させて、左右の下側リンク部材５をハの字状に配置しても良い。 Further, at this time, the space between the left and right lower link members 5 can be increased by tilting the front end portion side of the lower link member 5 so as to be relatively outside the vehicle width. Normally, a gasoline tank or a rear floor is arranged in the space position, but even if the lower link member 5 extending in the vehicle front-rear direction is provided, the gasoline tank can be made large as described above. It is possible to suppress the lowering of the degree of freedom of arrangement and the lifting of the rear floor. However, if the effect of such a point is not considered, the lower link member 5 is inclined so that the front end is on the inner side in the vehicle width direction, and the left and right lower link members 5 are arranged in a square shape. May be.

またこのとき、上側リンク部材９は、下側リンク部材５よりも後方に配置され、しかも前端部がトレーリングアーム１の前端部よりも後方に配置されていることから、上側リンク部材９によってトレーリングアーム１より前側の空間に干渉することが回避される。また、上側リンク部材９を後方に配置するほど、上側リンク部材９の上下傾斜角が同じでも、上下のリンク部材５，９の軸線の交点を車両前後方向前方にもっていくことができる。 At this time, the upper link member 9 is disposed rearward of the lower link member 5, and the front end portion is disposed rearward of the front end portion of the trailing arm 1. Interference with the space in front of the ring arm 1 is avoided. Further, as the upper link member 9 is arranged rearward, even if the upper link member 9 has the same vertical inclination angle, the intersection of the axis lines of the upper and lower link members 5 and 9 can be moved forward in the vehicle front-rear direction.

ここで、上記実施形態では、左右の下側リンク部材５をハの字状に配置する場合を例示しているが、図６のように、左右の上側リンク部材９をハの字状に配置して、タイヤに加わる横力の一部を上側リンク部材９の剛性を受けるようにして、タイヤ支持剛性を向上させるようにしても良い。この場合には、図６のように、上側リンク部材９の前端部を相対的に車幅方向内側にくるように傾斜する方が好ましい。後端部は、車輪３に位置することから、前端部側を内側に配置する方が配置自由度を高くすることができる。 Here, in the said embodiment, although the case where the left and right lower link member 5 is arrange | positioned in a square shape is illustrated, as shown in FIG. 6, the left and right upper link member 9 is arrange | positioned in a square shape. Then, a part of the lateral force applied to the tire may be subjected to the rigidity of the upper link member 9 to improve the tire support rigidity. In this case, it is preferable to incline the front end portion of the upper link member 9 relatively inward in the vehicle width direction as shown in FIG. Since the rear end portion is located on the wheel 3, the degree of freedom in arrangement can be increased by arranging the front end portion inside.

また、図７のように上側リンク部材９及び下側リンク部材５の両方を共にハの字状に配置しても良い。この場合には、さらにタイヤ支持剛性を向上させることができる。
また、本実施形態では、アクスルブラケット１２を、上側リンク部材９をトレーリングアーム１に連結するブラケットとして兼用しているが、別途、上側リンク部材９用のブラケットをトレーリングアーム１に立設して、該ブラケット１２に上側リンク部材９の後端部を連結しても良い。ただし、アクスルブラケット１２を兼用した方が、部品点数が少なく抑えられたりする効果を有する。 Moreover, you may arrange | position both the upper side link member 9 and the lower side link member 5 in a square shape like FIG. In this case, the tire support rigidity can be further improved.
Further, in this embodiment, the axle bracket 12 is also used as a bracket for connecting the upper link member 9 to the trailing arm 1. However, a bracket for the upper link member 9 is separately installed on the trailing arm 1. Then, the rear end portion of the upper link member 9 may be connected to the bracket 12. However, the use of the axle bracket 12 also has the effect of reducing the number of parts.

また、上記実施形態では、左右のトレーリングアーム１の前端部をトーションビーム４で連結する構成を例示しているが、トーションビーム４で左右のトレーリングアーム１の途中位置や後部を連結するサスペンション装置であっても良い。
また、上記実施形態では、左右のトレーリングアーム１をトーションビーム４で連結するサスペンション装置を例示しているが、左右のトレーリングアーム１をトーションビーム４で連結しないタイプのサスペンション装置に採用しても良い。
また、上記実施形態では、各トレーリングアーム１と車体８とを連結するリンク部材として下側リンク部材５と上側リンク部材９とをそれぞれ１本づつで構成した場合を例示しているが、例えば下側リンク部材５を２本のリンク部材で構成しても良いし、棒状ではなく板状の部材から構成しても良い。 In the above embodiment, the front end portions of the left and right trailing arms 1 are connected by the torsion beam 4. However, the suspension device connects the middle position and the rear portion of the left and right trailing arms 1 with the torsion beam 4. There may be.
In the above embodiment, the suspension device in which the left and right trailing arms 1 are connected by the torsion beam 4 is illustrated. However, the suspension device may be employed in a type in which the left and right trailing arms 1 are not connected by the torsion beam 4. .
Moreover, in the said embodiment, although the case where the lower link member 5 and the upper link member 9 are each comprised as a link member which connects each trailing arm 1 and the vehicle body 8 is illustrated, for example, The lower link member 5 may be composed of two link members, or may be composed of a plate-like member instead of a rod-like member.

本発明に基づく実施形態に係るサスペンション装置を示す側面図である。It is a side view which shows the suspension apparatus which concerns on embodiment based on this invention. 本発明に基づく実施形態に係るサスペンション装置を示す平面図である。It is a top view which shows the suspension apparatus which concerns on embodiment based on this invention. 本発明に基づく実施形態に係る上下のリンク部材の関係を示す側面図である。It is a side view which shows the relationship of the upper and lower link members which concern on embodiment based on this invention. 本発明に基づく実施形態に係る軌跡傾角を示す図である。It is a figure which shows the locus | trajectory inclination which concerns on embodiment based on this invention. 対地キャンバを説明する図である。It is a figure explaining a ground camber. 本発明に基づく実施形態に係るサスペンション装置の別例を示す平面図である。It is a top view which shows another example of the suspension apparatus which concerns on embodiment based on this invention. 本発明に基づく実施形態に係るサスペンション装置の別例を示す平面図である。It is a top view which shows another example of the suspension apparatus which concerns on embodiment based on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１トレーリングアーム
２アクスル
３車輪（タイヤ）
４トーションビーム
５下側リンク部材
９上側リンク部材
１２アクスルブラケット
Ｗ／Ｃホイールセンタ
Ｐストローク時の回転中心 1 Trailing arm 2 Axle 3 Wheel (tire)
4 Torsion beam 5 Lower link member 9 Upper link member 12 Axle bracket W / C Wheel center P Center of rotation during stroke

Claims

車輪を回転自在に支持するアクスルと、そのアクスルを支持すると共に車両前後方向前方に延在する左右のトレーリングアームを備えたサスペンション装置において、
上記トレーリングアームは、少なくとも上下にオフセットとした２本のリンク部材を介して車体に連結し、側面視において、その２本のリンク部材の軸線の交点を、当該２本のリンク部材よりも車両前後方向前方且つ車輪の回転中心よりも上方に位置させることを特徴とするサスペンション装置。 In a suspension device including an axle that rotatably supports a wheel, and left and right trailing arms that support the axle and extend forward in the vehicle front-rear direction,
The trailing arm is connected to the vehicle body via at least two link members that are offset in the vertical direction, and the side of the axis of the two link members in a side view is set to be closer to the vehicle than the two link members. A suspension device characterized by being positioned forward in the front-rear direction and above the center of rotation of the wheel.

上記リンク部材を備えたトレーリングアームは、左右一対で構成され、且つその左右のトレーリングアーム間を連結するトーションビームを備えることを特徴とする請求項１に記載のサスペンション装置。 The suspension apparatus according to claim 1, wherein the trailing arm including the link member includes a pair of left and right and a torsion beam that connects the left and right trailing arms.

上記２本のリンク部材の少なくとも１方のリンク部材の軸は、平面視において車両前後方向の軸線に対し車幅方向に傾斜して配置されていることを特徴とする請求項１に記載したサスペンション装置。 2. The suspension according to claim 1, wherein an axis of at least one of the two link members is disposed so as to be inclined in a vehicle width direction with respect to an axis in a vehicle front-rear direction in a plan view. apparatus.

上記２本のリンク部材のうち下側のリンク部材は、トレーリングアームの前端部に連結し、かつトレーリングアームとの連結点よりも車体との連結点の方が、車幅方向外方に位置することを特徴とする請求項３に記載したサスペンション装置。 The lower link member of the two link members is connected to the front end of the trailing arm, and the connection point with the vehicle body is more outward in the vehicle width direction than the connection point with the trailing arm. The suspension device according to claim 3, wherein the suspension device is located.

上記アクスルは、トレーリングアームに固定されたアクスルハウジングを介して支持されるサスペンション装置において、
上記２本のリンク部材のうち上側のリンク部材は、上記アクスルハウジングに連結すると共に、トレーリングアームとの連結点よりも車体との連結点の方が、車幅方向内方に位置することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載したサスペンション装置。 In the suspension device, the axle is supported via an axle housing fixed to the trailing arm.
The upper link member of the two link members is connected to the axle housing, and the connection point with the vehicle body is positioned more inward in the vehicle width direction than the connection point with the trailing arm. The suspension device according to claim 3 or 4, wherein the suspension device is characterized.

上記２本のリンク部材について、下側のリンク部材よりも上側のリンク部材の方が、車両前後方向後方に配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載したサスペンション装置。 6. The vehicle according to claim 1, wherein the upper link member of the two link members is disposed rearward in the vehicle front-rear direction with respect to the lower link member. The described suspension device.

車輪を回転自在に支持するアクスルと、そのアクスルを支持すると共に車両前後方向前方に延在する左右のトレーリングアームを備えたサスペンション装置において、
上記トレーリングアームを車体に連結する連結部に、サスペンションストロークの回転中心を、トレーリングアーム前端部及び当該連結部よりも車両前後方向前方且つ車輪の回転中心よりも上方に位置させる回転中心設定手段を備えることを特徴とするサスペンション装置。 In a suspension device including an axle that rotatably supports a wheel, and left and right trailing arms that support the axle and extend forward in the vehicle front-rear direction,
Rotation center setting means for locating the rotation center of the suspension stroke at the connecting portion for connecting the trailing arm to the vehicle body and at the front end of the trailing arm and the connecting portion in front of the vehicle front-rear direction and above the wheel rotation center. A suspension device comprising: