JP2636272B2 - リヤサスペンション - Google Patents

リヤサスペンション

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JP2636272B2
JP2636272B2 JP62276239A JP27623987A JP2636272B2 JP 2636272 B2 JP2636272 B2 JP 2636272B2 JP 62276239 A JP62276239 A JP 62276239A JP 27623987 A JP27623987 A JP 27623987A JP 2636272 B2 JP2636272 B2 JP 2636272B2
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稔 西堀
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Isuzu Motors Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G3/00Resilient suspensions for a single wheel
    • B60G3/18Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram
    • B60G3/20Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram all arms being rigid
    • B60G3/202Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram all arms being rigid having one longitudinal arm and two parallel transversal arms, e.g. dual-link type strut suspension
    • B60G3/205Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram all arms being rigid having one longitudinal arm and two parallel transversal arms, e.g. dual-link type strut suspension with the pivotal point of the longitudinal arm being on the vertical plane defined by the wheel rotation axis and the wheel ground contact point

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は車両に装着されるリヤサスペンション、殊に
旋回時にホイールのトー角を自動的に変化せしめるよう
にしたものに関する。
(従来の技術) 車両に装着されるリヤサスペンションでは、車両の旋
回走行時、特に旋回中心に対し外側のホイールでは旋回
中心に向かう横力が作用するが、この横力に対してホイ
ールを走行方向に対して常に内側に向かうようトーイン
変化させ、オーバステアを防止し、走行安定性の向上を
図るのが一般的である。
この傾向は、構造簡単でスペース効率が高く、また軽
量でリヤサスペンションとしての特性も良好であるとし
て近年採用されているマルチリンクサスペンションにお
いても同様であり、特公昭58−48366号公報及び特開昭6
0−67205号公報にその例が見られる。
即ち、上記特公昭58−48366号公報に示された技術は
車輪(ホイール)支持体に後方への荷重が作用したとき
車輪支持体の前部に対し後部が平面的にみて車体外方に
変化するように、後輪を回転可能に支持する車輪支持体
と、この車輪支持体の前後部を車体内方に接続する上下
および前後に揺動可能な2本のアームと、上記車輪支持
体またはアームの車輪支持体支持部付近を車体に該車体
の前後方向の少しの移動を許して弾性的に接続する接続
部材とを設けてなり、2本のアームの車輪支持体側支持
点間の車体前後方向の距離はこの2本のアームの車輪側
支持点間の車体前後方向の距離より小さく構成されてお
り、後輪接地部に後向き荷重が作用して車輪支持体が後
方に移動したとき車輪支持体の前部に対して車輪支持体
の後部が車体上方からみて車体外方に変位されるように
構成したものである。
また前記特開昭60−67205号公報に示された技術はト
レーリングアームの後端にホルダーを結着し、該ホルダ
ーにはナックルをベアリング等を介して回動自在に保持
せしめるとともに、前記ホルダー又はナックルと車体フ
レーム間を連結する前後2本の平行リンクの前方のリン
クを短く設定したものである。
更に、特開昭58−188707号公報には前記施回時等にホ
イールのトーコントロールを行うため、一端を車体に回
転自在に支持したリヤサスペンション構成部材と、ホイ
ールを回転自在に支持するホイール支持部材と、該ホイ
ール支持部材をリヤサスペンション構成部材との間を1
点を中心に揺動自在に結合するボールジョイントと、上
記ホイール支持部材とリヤサスペンション構成部材との
間を結合する第1弾性体ブッシュと、上記ホイール支持
部材とリヤサスペンション構成部材との間を結合する第
2弾性体ブッシュとを備え、上記ボールジョイントは車
体左側から見たホイールセンター基準の水平−垂直座標
における第4象限に位置し、上記の第1弾性体ブッシュ
は上記座標の第1象限に第2弾性体ブッシュは第2象限
にそれぞれ位置せしめた技術が示されている。
(発明が解決しようとする問題点) 確かに前記特公昭58−48366号公報及び特開昭60−672
05号公報に記載された技術によれば、車両の施回時車体
のローリングによって、施回中心に対し外側のホイール
がバンプ側に移動した際ロールステアはトーインとな
り、前記目的は達成される。
しかし、車両の施回走行時に上記のように常時トーイ
ンとしてアンダステアリングとするときは、舵の効きが
悪く、鈍重な走行フィーリングとなるほか、操舵に対す
るホイール側の応答に遅れが出て、殊に高速時の操縦性
が悪くなり、スポーツタイプの車両としては好ましくな
い。
また前記特開昭58−188707号公報に記載された技術に
よれば、車両の走行状態によってホイールにかかる力、
即ち横力、ブレーキ力、エンジン制動力及び駆動力に応
じてリヤホイールをトーイン、トーアウトにコントロー
ルすることができるが、トー変化が車速に依らず時間に
対し一定なため、ドライバーが大きな違和感をもつとと
もに、機構も複数でコストも高い。
本発明は上記に鑑み、車両の施回時にリヤホイールが
車速に応じ軽快且つ安全にトー変化を行い、車両の円滑
な施回を行うことができる構造簡単なリヤサスペンショ
ンを提供せんとするものである。
(問題点を解決するための手段) 前記目的を達成すべく本発明は、リヤホイールの回転
支持体と車体との間を連結するマルチリンクサスペンシ
ョンにおいて、上記回転支持体の前側と後側とにそれぞ
れ弾性ブッシュを介して車体と連結するラテラルリンク
を装着するとともに、前側ラテラルリンクを後側ラテラ
ルリンクよりも短く、かつ前側ラテラルリンクの弾性ブ
ッシュの硬度を後側ラテラルリンクの弾性ブッシュより
も高く設定し、車両の施回走行時には、先ずリヤホイー
ルにコンプライアンスステアが生じ、次いでそのコンプ
ライアンスステアよりも大きなロールステアが生じるよ
うにしたことを特徴とする。
(作 用) 車両施回時はまず、施回中心に対し外側のリヤホイー
ル3においては施回中心に向かう横力Fが発生し、これ
に遅れて車体のローリングが開始される。
前記横力Fによって前後のラテラルリンク8,9のうち
後のリンク9の弾性ブッシュ7,11が硬度が低いのでより
多く撓んで、いわゆるコンプライアンスステアアウトを
生じホイール3はトーアウトとなり、車両はヨー運動を
生じこれにより施回初期において鋭い立上りが得られ
る。
次いで車体のローリングにより、いわゆるロールステ
アが生じ、車体の外方への沈み込みによって、相対的に
前後のラテラルリンク8,9が上方へ回動し、このとき前
の短いリンク8の弾性ブッシュ6装着点(軸5)の回動
軌跡が後のリンク9の弾性ブッシュ7装着点(軸5′)
の軌跡の内側に入るので、ホイール3はトーインとな
る。
上記トーイン量は前記トーアウト量より大きくしてあ
るので、車両は定常的にはトーインとなり、以後前記ホ
イール3はトーインのまま安全に施回を続ける。
(実施例) 以下、添付図面により実施例を説明する。
第1図〜第3図に示す第一実施例において、1はリヤ
ホイールの回転支持体を構成するナックルで、外側面に
アクスル2を設けてリヤホイール3を回転自在に支承す
るとともに、下方に上記アクスル2と直角なアーム部4
を設け、その両端に取り付けた軸5,5′に弾性ブッシュ
6,7を介してラテラルリンク8,9の一端が回動自在に装着
されている。
上記ラテラルリンク8,9は車両の左右方向に延び、こ
のうち車両前方側のリンク8は同後方側のリンク9より
短くし、両ラテラルリンク8,9の他端は前記同様弾性ブ
ッシュ10,11を介して同一高さで車体Bに固定された軸1
2,12′に回動自在に装着されている。
上記弾性ブッシュ6,7及び10,11のうちラテラルリンク
8に属する弾性ブッシュ6,10は硬いものをラテラルリン
ク9に属する弾性ブッシュ7,11は上記弾性ブッシュ6,10
に比して柔らかいものを各々採用するが、上記ブッシュ
6,10の両方とも硬また同7,11の両方とも軟としなくとも
弾性ブッシュ6,7及び7,1のうちブッシュ6,7のみ硬、軟
としブッシュ10,11は同硬度のものを使用してもよい。
13はトレーリングリンクで、一端は前記アーム部4の
下面に設けた支持部14に、又、他端はリヤホイール3よ
り前方の車体(図示せず)に各々回動自在に装着されて
いる。
15はダンパー16と一体のストラットスプリング機構
で、前記ナックル1の上端にとりつけた支持部材17とそ
の上方の車体(図示せず)間に装着されており、従って
凹凸路の走行等においては、ホイール3はストラットス
プリング機構15及びダンパ16を撓ませつつラテラルリン
ク8,9の弾性ブッシュ10,11側を中心に上下に回動する。
以上の如き構成の前記実施例においては、車両施回時
はまず、施回中心に対し外側のリヤホイール3において
第2図の如く施回中心に向かう横力Fが発生し、これに
遅れて車体のローリングが開始される。
前記横力Fによって前後のラテラルリンク8,9のうち
後のリンク9に属する弾性ブッシュ7及び又は11が柔い
のでより多く撓んで、いわゆるコンプライアンスステア
アウトを生じホイール3はトーアウトとなり、車両はヨ
ー運動を生じ、これにより施回初期において鋭い立上り
が得られる。
次いて車体のローリングにより、いわゆるロールステ
アが生じ、車体の外方への沈み込みによって第1図のよ
うに、前後のラテラルリンク8,9のうち前の短いリンク
8の弾性ブッシュ6装着点(軸5)の軌跡が後のリンク
9の弾性ブッシュ7装着点(軸5′)の軌跡の内側に入
るので、ホイール3はトーインとなる。
後述の如く上記トーイン量は前記トーアウト量より大
きくしてあるので、以後車両は定常的にはトーインとな
り、前記ホイール3はトーインのまま安全に施回を続け
る。
この状態は第4図実線で示されるが、コンプライアン
スステアとロールステアの合成で求められる実際のステ
アは低、中速ではトーアウト量が比較的大きくトーイン
量はトーアウト量と比較して小さい。(絶対値はもちろ
んトーイン量を大きくする。) しかし高速ではトーイン量がトーアウト量に比しては
るかに大きくなり、また、そのトーアウトからトーイン
への移行も図におけるt1がt2となっているように早めら
れる。これはロールステアのコンプライアンスステアに
対する遅れが、低、中速時のTに比し、高速時はT′と
小さくなる、即ち車体のロールが早く行われることによ
るのである。
いずれにせよ本発明のリヤサスペンションでは、第4
図の如く低速、中速、高速に拘らずトーイン量がトーア
ウト量より大きくなるよう、ロールステアイン量をコン
プライアンスステアアウト量より大きくとるのである。
第5図は本発明のリヤサスペンションを搭載した車両
の施回時のステアを、前記従来技術で述べた如き施回中
リヤホイールを常にトーインとするよう設定した車両
(A車)及び、トーコントロールする車両(B車)のス
テアと比較(いずれも高速時のみ)して示すものである
が、この図から判るように、A車では施回当初からホイ
ールはトーインであり、従って前途の如く施回初期の立
上りの鋭さがなく、純重な走行フィーリングとなる。
またB車はトーコントロール機構により、ホイールは
一旦トーアウトしてからトーインに移行するから上気施
回初期の立上りの鋭さは得られるが、トーアウト量が大
きいため、トーアウトからトーインに移行するときドラ
イバーに違和感を与えるとともに、トーアウトの期間が
長く、又、この傾向は機構上車速に関係なくほぼ一定で
あるから殊に高速では好ましくない。
第6図、第7図に示す第2の実施例は、基本的には上
記第1図〜第3図に示す第1実施例と同一であり、第1
図〜第3図と同一記号、符号を付して示すものは同一部
材を表わすが、第2実施例ではナックル1の下端部をホ
イール3側に曲げてここに前記アーム部4が設けられ、
その両端に前記のようにラテラルリンク8,9が弾性ブッ
シュ6、7を介して装着されている。そして、車両の前
後方向からみて上記弾性ブッシュ6、7の装着点(軸
5、5′)と、ストラットスプリング機構15の上端の車
体への取付点18とを通るライン19が地面と接する交点20
がホイール3の中心線が地面と接する交点21よりL1だけ
外側にあるよう前記リヤサスペンションのジオメトリを
決めたものである。
このような構成により、車両の施回走行時のリヤホイ
ールの挙動は、前記第1実施例と同様であるが、車両制
動時においてホイール3に黒矢印の如くブレーキ力が作
用したときはホイール3は前記交点20が、交点21より外
側にあるためホイール3は交点20を中心に小矢印(黒)
方向即ちトーイン方向に回動する。従って制動姿勢が安
定し、車両の安全を確保する。
第8図、第9図は第1図〜第3図に示す第1実施例の
制動時の作用を説明するための図であって、この場合の
弾性ブッシュ6、7の装着点(軸5,5′)とストラット
スプリング機構15の上端の車体への取付点18とを通るラ
イン19が地面と接する交点20′はホイール3の中心線が
地面と接する交点21よりL2だけ内側にあるよう前記リヤ
サスペンションのジオメトリを決めている。
従って、車両の施回走行時のリヤホイールの挙動は前
述のとおりであるが、制動時前記交点20′が交点21より
内側にあるため、第9図の如くブレーキ力によりホイー
ル3はトーアウト方向に回動する。従って、第10図のよ
うに路面の一方側がアイスバーン(低μ)、他方が乾燥
路(高μ)となったスプリット路を進行中の車両が制動
したような場合も、乾燥路(高μ)側のリヤホイールが
上記の如くトーアウトするから左右のホイールのブレー
キ力の差により生じ易い車両のスピンが防止できる。
また、駆動力(ブレーキ力と反対向き)が作用したと
きはホイールはトーインとなり、姿勢が安定するから安
全に加速できる。
第11図、第12図はダブルウイッシュボーンタイプのサ
スペンションに応用した例を示すが、前後のロアアーム
22、23のうち前アーム22を後のアーム23より短くし、前
のロアアーム22に属する弾性ブッシュ24、25の総合的な
硬さを後のロアアーム23に属する弾性ブッシュ26、27の
総合的な硬さより、大としたものであり、その作用は前
途の第1、第2実施例と同様である。
(発明の効果) 本発明は上述の如く、リヤホイールの回転支持体と車
体との間を連結するマルチリンクサスペンションにおい
て、上記回転支持体の前側と後側とにそれぞれ弾性ブッ
シュを介して車体と連結するラテラルリンクを装着する
とともに、前側ラテラルリンクを後側ラテラルリンクよ
りも短く、かつ前側ラテラルリンクの弾性ブッシュの硬
度を後側ラテラルリンク弾性ブッシュよりも高く設定
し、車両の施回走行時には、先ずリヤホイールにコンプ
ライアンスステアが生じ、次いでそのコンプライアンス
ステアよりも大きなロールステアが生じるようにしたの
で、車両の施回初期においてリヤホイールを一時的にト
ーアウトとして立上りを鋭くし、舵の効きを良くし、定
常施回に入ったときはトーインとして安定した高速施回
を可能にする効果があり、また、上記トー変化を車速に
応じ自動的に行うので、ドライバに違和感を与えること
がなく、更に構造も簡単で低コストで製作しうる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第3図は本発明リヤサスペンションの第1の実
施例を示す略示図で、第1図は正面図、第2図は平面
図、第3図は側面図を示す。第4図、第5図は本発明リ
ヤサスペンションの作動図、第6図、第7図は本発明リ
ヤサスペンションの第2の実施例を示す正面図及び平面
図、第8図、第9図は前記第1実施例の制動時の作動を
説明する正面図及び平面図、第10図は第1実施例のリヤ
サスペンションを装着した車両の作動図、第11図、第12
図は本発明を適用したウイッシュボーンタイプ、リヤサ
スペンションの正面図及び斜視図を示す。 1;ナックル、2;アスクル、 3;リヤホイール、4;アーム部、 5,5′,12,12′;軸、 6,7,10,11,24,25,26,27;弾性ブッシュ、 8,9;ラテラルリンク、 13;トレーリングリンク、 15;ストラットスプリング機構、 16;ダンパー、 20,20′,21;交点、 22,23;ロアリンク。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】リヤホイールの回転支持体と車体との間を
    連結するマルチリンクサスペンションにおいて、上記回
    転支持体の前側と後側とにそれぞれ弾性ブッシュを介し
    て車体と連結するラテラルリンクを装着するとともに、
    前側ラテラルリンクを後側ラテラルリンクよりも短く、
    かつ、前側ラテラルリンクの弾性ブッシュの硬度を後側
    ラテラルリンクの弾性ブッシュよりも高く設定し、車両
    の旋回走行時には、先ずリヤホイールにコンプライアン
    スステアが生じ、次いでそのコンプライアンスステアよ
    りも大きなロールステアが生じるようにしたことを特徴
    とするリヤサスペンション。
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