JP3135542B2 - 自動車のサスペンション装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車の操舵輪を車体に懸架するサスペン
ション装置に関し、特に、車輪支持部材を車体に上下揺
動可能に連結するアームが２本のリンク部材からなるも
のに関する。

（従来の技術） 従来より、自動車のサスペンション装置としては、操
舵輪を回転自在に支持する車輪支持部材と、該車輪支持
部材の上部および下部をそれぞれ車体に上下揺動可能に
連結するアッパアームおよびロアアームとを備えたダブ
ルウィッシュボーン式のもの、また、上記アッパアーム
の代りにストラットを用いて車輪支持部材の上部を車体
に連結するストラット式のものなどが知られている。

ところで、上記アッパアームおよびロアアームは、鋼
板プレスよりなる一体成形品のいわゆるＡ型アームが一
般に多く使用されているが、一端が各々直接車輪支持部
材に連結される２本のリンク部材からなるものも使用さ
れることがある。特に、特開昭59−223507号公報には、
操縦性の向上を図る見地からキングピンオフセットを零
ないし負の値に近づけるために、アッパアームを２本の
リンク部材で構成し、かつ該２本のリンク部材を車体上
方から平面的に見て互いにクロスした状態に配置するこ
とが開示されている。尚、キングピンオフセットとは、
車体前後方向から見たときの路面上におけるキングピン
軸と車輪中心軸との間の間隔をいう。また、アームが２
本のリンク部材からなる場合、操舵輪の操舵回転中心軸
たるキングピン軸は、上記２本のリンク部材の軸心線同
士またはその延長線同士の交点を通る直線である。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記の如くアームを構成する２本のリンク
部材をクロス状態に配置する場合、操舵輪のバンプ・リ
バウンドに伴ってリンク部材が上下揺動する際に該リン
ク部材同士が干渉しないようにするために両者を上下方
向にある程度離隔しなければならず、リンク部材の車体
または車輪支持部材との連結点の位置設定の自由度が上
下方向にその分小さくなるという問題がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは、アームが２本のリンク部材からな
るものにおいて、該２本のリンク部材の配置を適宜設定
して、キングピンオフセットを自在に設定可能としつ
つ、リンク部材の連結点の上下位置の自由度を高め得る
ようにするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、自動
車のサスペンション装置として、操舵輪を回転自在に支
持する車輪支持部材が車体に対し上下揺動可能となるよ
うにその車輪支持部材の上端及び下端を上記車体に対し
連結するアッパーアーム及びロアアームを有するもので
あることを前提とする。このものにおいて、上記車体支
持部材に連結されて上記操舵輪を操舵させるステアリン
グタイロッドと、上記アッパアームもしくはロアアーム
を構成する２本のリンク部材とを有するものとする。そ
して、上記２本のリンク部材の各一端をそれぞれ上記車
輪支持部材に対し独立してポールジョイントにより連結
し、各他端を上記車体に対し独立して枢着する。併せ
て、上記２本のリンク部材を、車体上方から平面的に見
て互いに離れて位置し、かつ、一方のリンク部材の軸延
長線が他方のリンク部材の軸線上の所定の位置で交差す
るように配置する構成とするものである。

（作用） 上記の構成により、本発明では、アッパアームもしく
はロアアームを構成する２本のリンク部材において、そ
の一方のリンク部材の軸延長線が他方のリンク部材の軸
線と平面的に交差し、かつ、それら２本のリンク部材が
それぞれボールジョイントにより車輪支持部材と連結さ
れているため、上記２本のリンク部材が例えばアッパア
ームを構成する場合には、２本のリンク部材の上記交差
する点（交点）と、ロアアームの車輪支持部材に対する
連結点とを通る直線が操舵輪の操舵回転中心軸であるキ
ングピン軸となる。つまり、車輪支持部材がステアリン
グタイロッドからの操作力を受けて操舵輪は上記キング
ピン軸回りに回転して操舵されることなる。そして、上
記一方のリンク部材の軸延長線と他方のリンク部材の軸
線との交点の位置を上記他方のリンク部材上で変更する
ことにより、上記キングピン軸の傾きが変ることにな
り、これによりキングピンオフセットを任意に設定する
ことができることになる。

しかも、上記両リンク部材は平面的には互いにオーバ
ーラップしていないので、この両リンク部材が仮に上下
方向に同一位置の平面上に位置する場合でも、上下揺動
の際などにリンク部材同士が干渉することはなく、よっ
て、リンク部材の車体または車輪支持部材との連結点の
上下位置の自由度を高め得ることになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例に関わる自
動車のダブルウィッシュボーン式のフロントサスペンシ
ョン装置を示し、１は前輪２を回転自在に支持する車輪
支持部材であって、該車輪支持部材１は、その上端がア
ッパアーム３により、下端がロアアーム４によりそれぞ
れ車体に上下揺動可能に連結されている。

上記アッパアーム３は互いに独立した２本のリンク部
材3a,3bからなり、該両リンク部材3a,3bは、前輪２より
も上方の略同一平面上に配置されている。また、両リン
ク部材3a,3bのうちの一方のリンク部材（以下、第１の
リンク部材という）3aは略車体横方向に延びて配置され
ており、他方のリンク部材（以下、第２のリンク部材と
いう）3bは、車体上方から平面的にみて上記第１のリン
ク部材3aとオーバーラップしないよう該第１のリンク部
材3aよりも前方で略車体前後方向に延びかつその後方へ
の軸延長線が第１のリンク部材3aと交差するように配置
されている。上記両リンク部材3a,3bの一端（第１のリ
ンク部材3aの外端および第２のリンク部材3bの後端）は
それぞれボールジョイント5,6により車輪支持部材１の
上端に回転自在にかつ直接連結されている一方、両リン
ク部材3a,3bの他端（第１のリンク部材3aの内端および
第２のリンク部材3bの前端）は車体にラバーブッシュ7,
8を介して車体に枢着されている。

一方、上記ロアアーム４は１つの二叉形状の部材（い
わゆるＡ型アーム）からなり、その内端は前後２箇所の
部位で各々ラバーブッシュ9,9を介して車体に枢着さ
れ、外端はボールジョイント10により車輪支持部材１の
下端に回転自在に連結されている。

さらに、上記車輪支持部材１には車体後方に突出する
アーム部1aが形成され、該アーム部1aの先端にはステア
リング装置のタイロッド11が連結されている。そして、
ステアリング装置からの操舵力が車輪支持部材１に伝達
されることにより、前輪２が操舵輪として仮想キングピ
ン軸ｋ廻りに左右に操舵されるようになっている。ここ
で、仮想キングピン軸ｋは、アッパアーム３の第１のリ
ンク部材3aの軸線L1と第２のリンク部材3bの軸延長線L2
との交点P1と、ロアアーム４と車輪支持部材１との連結
中心点（ボールジョイント10の中心点）P2とを通る直線
である。

したがって、上記第１実施例においては、アッパアー
ム３を２本のリンク部材3a,3bにより構成するととも
に、その一方のリンク部材（つまり第１のリンク部材）
3aを車体横方向に配置し、他方のリンク部材（つまり第
２のリンク部材）3bを、上記第１のリンク部材3aよりも
前方で車体前後方向に延びかつその後方への軸延長線L2
が第１のリンク部材3aと平面的に交差するように配置し
たことにより、操舵輪としての前輪２のキングピン軸ｋ
は上記第１のリンク部材3a（軸線L1）と第２のリンク部
材3bの軸延長線L2との交点P1を通ることになる。また、
その交点P1を第１のリンク部材3a上つまり車体横方向の
所定位置に設定することにより、キングピン軸ｋを所望
の角度に傾斜させてキングピンオフセットδを、操縦性
の観点から零または負の値に近付けるようにすることが
できる。

しかも、上記両リンク部材3a,3bは平面的には互いに
オーバーラップしていないので、この両リンク部材3a,3
bが前輪２のバンプ・リバウンドに伴って上下揺動する
ときにも部材干渉を起こすことはない。このため、実施
例の如く両リンク部材3a,3bを上下方向の同一平面上に
配置することもでき、リンク部材3a,3bの車体側連結点
（ラバーブッシュ7,8）および車輪支持部材側連結点
（ボールジョイント5,6）の上下位置の自由度を高める
ことができる。

第４図および第５図は本発明の第２実施例に係わるサ
スペンション装置を示す。この第２実施例の場合、アッ
パアーム３を構成する２本のリンク部材3a,3bは、操舵
輪たる前輪２の回転中心の上側近傍位置で上下方向に若
干段違い状態に配置されている。また、第１のリンク部
材3aは車体横方向に配置されている一方、第２のリンク
部材3bは、車体上方から平面的に見て第１のリンク部材
3bとオーバーラップしないよう該第１のリンク部材3bよ
りも前側の位置で前方車体内側向きに傾斜して延びかつ
その後方への軸延長線が第１のリンク部材3aと交差する
ように配置されている。

また、第６図および第７図は本発明の第３実施例に係
わるサスペンション装置を示す。この第３実施例の場
合、ロアアーム４が、各々一端を車輪支持部材に連結す
る２本のリンク部材4a,4bにより構成され、該両リンク
部材4a,4bは、車体上方から平面的に見て互いに若干離
れて位置しかつ一方のリンク部材4aの軸延長線が他方の
リンク部材4bと交差するように配置されている。さら
に、第８図および第９図は本発明の第４実施例に係わる
サスペンション装置を示す。この第４実施例の場合、上
記第３実施例の場合と同じくロアアーム４を２本のリン
ク部材4a,4bにより構成したものであるが、このリンク
部材4a,4bを上下方向に若干段違い状態に配置した点が
異なる。

そして、上記第２、第３および第４実施例のいずれの
場合でも、上記第１実施例の場合と同様に、キングピン
軸の傾斜角ないしキングピンオフセットを適宜設定する
ことができるとともに、リンク部材3a,3bまたは4a,4bの
車体側および車輪支持部材側連結点の上下位置の自由度
を高めることができるのは勿論である。

（発明の効果） 以上の如く、本発明における自動車のサスペンション
装置によれば、アッパアームもしくはロアアームを構成
する２本のリンク部材を、車体上方から平面的に見て互
いにオーバーラップさせずに一方のリンク部材の軸延長
線が他方のリンク部材の軸線と交差する位置関係でもっ
て配置し、かつ、車輪支持部材に対しそれぞれポールジ
ョイントにより連結したことにより、キングピンオフセ
ットの適切な設定を確保しながら、２本のリンク部材の
車輪支持部材に対する連結点の上下位置の自由度を高め
ることができ、実施化を図る上で非常に有利なものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図ないし第３
図は第１実施例を示し、第１図は自動車のサスペンショ
ン装置の背面図、第２図および第３図はそれぞれ第１の
Ａ−Ａ線およひＢ−Ｂ線沿って見た平面図である。第４
図および第５図は第２実施例を示し、第４図はサスペン
ション装置の模式平面図、第５図は同じく模式側面図で
ある。第６図および第７図はそれぞれ第３実施例を示す
第４図相当図および第５図相当図であり、第８図および
第９図はそれぞれ第４実施例を示す第４図相当図および
第５図相当図である。 １……車輪支持部材、２……前輪（操舵輪）、３……ア
ッパアーム、3a,3b……リンク部材、４……ロアアー
ム、4a,4b……リンク部材、5,6,10……ボールジョイン
ト、L1……軸線、L2……軸延長線、P1……交点（交差す
る点）。

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Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】操舵輪を回転自在に支持する車輪支持部材
   が車体に対し上下揺動可能となるようにその車輪支持部
   材の上端及び下端を上記車体に対し連結するアッパアー
   ム及びロアアームを有する自動車のサスペンション装置
   において、 上記車体支持部材に連結されて上記操舵輪を操舵させる
   ステアリングタイロッドと、 上記アッパアームもしくはロアアームを構成する２本の
   リンク部材と を有し、 上記２本のリンク部材は、 各一端がそれぞれ上記車輪支持部材に対し独立してポー
   ルジョイントにより連結され、各他端が上記車体に対し
   独立して枢着されるとともに、 車体上方から平面的に見て互いに離れて位置し、かつ、
   一方のリンク部材の軸延長線が他方のリンク部材の軸線
   上の所定の位置で交差するように配置されている ことを特徴とする自動車のサスペンション装置。