JP4456794B2 - キャンバ角変化を許容するサスペンション装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は車両のシャーシシステムに関し、より詳しくはサスペンション装置、更に詳しくはホイールの案内に関する。サスペンション装置は、作動中のいかなる瞬間においても同時に満たされなくてはならない2つの主要機能を有している。これらのうちの1つの機能は、車両を懸架する機能、すなわちホイールに加えられる荷重に従って各ホイールの実質的に垂直な振動を可能にする機能である。これらの装置の他の機能は、ホイールを案内する機能、すなわちホイール平面の角度位置を制御する機能である。
【0002】
【従来の技術】
用語「ホイール平面」とは、ホイールの軸線に垂直でかつ路面との接触領域の中心を通る、ホイールに関連する平面をいう。車両のボディに対するホイール平面の角度位置は2つの角度、すなわちキャンバ角および舵取り角により定められる。ホイールのキャンバ角とは、路面に垂直な横断平面内で、車両の中心平面からホイール平面を分離する角度をいう。この角度は、ホイールの上部が中心平面から車両の外側に傾いた状態のときを「正」とし、この状態を一般に「キャンバ」または「正キャンバ」と呼んでいる。逆に、この角度が「負」であるときは、「カウンタキャンバ」または「負キャンバ」の用語が使用されている。ホイールの舵取り角とは、路面に対して平行な水平面内で、ホイール平面を車両の中心平面から分離する角度をいう。
【0003】
殆どの車両では、キャンバ角(以下、用語「キャンバ」および「キャンバ角」は、区別することなく使用される)は、サスペンションおよび舵取り装置の特定位置に対して固定されている。すなわち、キャンバ角は、理論的に、サスペンションの撓みまたは舵取り装置とは独立して変化することはできない。しかしながら、キャンバ角は、路面からホイールに作用する力により引き起こされる、サスペンション装置を構成する要素の変形により誘起される変化を受ける。これらの変化はかなり大きいものである。例えば通常の乗用車は、車両ボディのローリングの寄与の如何にかかわらず、コーナリング時にタイヤに作用する横方向の力を受けて数度(°)のキャンバ変化が生じる。キャンバのこの「弾性」変化により、コーナリング時の外側ホイールのキャンバが増大される(キャンバは、正の値の方向に変化しようとする)。逆に、コーナリング時の内側ホイールのキャンバは減少する(キャンバは、負の値の方向に変化しようとする)。長い間、これらの予測可能な変化が、これらの普通の車両のサスペンション装置の設計上および調節上の妥協に取り入れられており、シャーシシステムの機能に与える有害な効果を制限してきた。
【0004】
キャンバは、車両の挙動およびシャーシシステムの性能に大きい影響を与える。より詳しくは、タイヤの性能は路面との接触領域の形状に基いて大きく変化され、この形状はキャンバに大きく依存している。静的キャンバ角の選択は、主としてこれらの変化に基いている。かくして、例えば、横方向の力を受けたときのタイヤおよびサスペンション要素の変形およびボディのローリングによる変化を補償するするため、レーシングカーのサスペンション要素の剛性は乗用車より非常に大きいけれども、一般にレーシングカーには大きい負の静的キャンバが導入されている。コーナリング時の路面グリップ基準はレースでの重要な関心事であるので、この形状はレースにおいて有効でありかつ受け入れられている。これとは逆に、乗用車では、タイヤの摩耗および直線安定性は妥協追究時により重要視されるので、一般に極く僅かな負の初期静的キャンバが選択される。また、主としてコーナリング時に横方向の力を受けてタイヤおよび路面接触システムの要素の変形が、車両のローリングの効果に付加されるホイール平面の位置決めに影響を与えるときには、小さいスリップスラストを受け入れる必要がある。
【0005】
特に横方向加速時にキャンバを最適化するため、ホイールの垂直撓みに従ってキャンバが変化する構成のサスペンション装置が設計されている。これにより、車両のボディが受けるローリングは、車両のボディの傾斜および上記変形を部分的または全体的に補償するキャンバの有効な変化を誘起する。これは、いわゆる「マルチリンク」システムについていえることである。これらの装置は特殊な設計および車両構造を必要とし、スペース上の条件およびコスト上の理由から殆どの現行車両には実施されていない。これらのシステムは横方向加速の結果(撓みおよびローリング)のみに反応し、この結果を引き起こす力には反応しない。このため、矯正効果を遅延させる。また、キャンバの充分な変化を許容するため、これらのシステムの運動力学は、車両に対する接触領域の位置の変位(「トラック変化」と呼ばれる)を必要とし、これらの変化は困難性をも引き起こす。従って、このようなシステムにより行なうことができるキャンバの矯正範囲は、凸凹道での走行、一方向バウンドまたは両方向バウンド等の他の荷重条件が正しく機能するのに必要な妥協を考察すべきときに、比較的制限される。
【0006】
自由度に関する運動力学的見地からして、一般にサスペンション装置は、(車両に対するホイールまたはホイールキャリヤの)1つのみの自由度を有する。この自由度は、前述のように制限されたキャンバ変化と組み合わされる垂直サスペンション運動を可能にする。
【0007】
しかしながら、例えば米国特許第4515390号、第4700972号およびドイツ国特許第19717418号に開示されているように、キャンバの制御が能動的である構成、すなわち幾何学的修正が付勢シリンダの運動により制御される構成のシステムは知られている。これらのシステムでは、アクチュエータにより制御される少なくとも1つの或る付加自由度が許容されている。これらのシステムは、スペース的条件、アクチュエータに必要なかなりの動力およびコスト等の理由から殆どの普通車両には使用できないため、非常に特殊なものである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の一目的は、サスペンションの垂直振動、より一般的には車両ボディの運動とは実質的に独立してキャンバの制御を行なうことができる簡単な構造のサスペンション装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、ボディに対する互いに独立したキャンバ自由度およびサスペンション撓み自由度をホイールキャリヤに付与する手段を有する、ホイールキャリヤを車両のボディに連結するためのサスペンション装置において、前記手段はホイールキャリヤをボディにリンクする中間支持体を有し、該中間支持体は、第1軸線の回りで中間支持体が回転することにより前記キャンバ自由度が得られるように、一方では実質的に垂直な第1軸線に沿ってボディに対して関節連結されかつ他方では第2軸線に沿ってホイールキャリヤに関節連結されていることを特徴とするサスペンション装置により達成される。本発明のサスペンション装置は、独立したサスペンション運動およびキャンバ運動を可能にする2つの自由度を有している。キャンバ運動は、実質的に垂直な第1軸線の回りでの中間支持体の回転により、簡単な態様で行なわれる。ここで用語「実質的に垂直」とは、図面の詳細な説明から理解されるように、回転軸線を、例えば垂直から30°の角度まで傾斜できることを意味する。
【0010】
好ましくは、前記ホイールキャリヤは半径「r」のホイールを支持するためのものであり、ホイールは接触領域を介して路面上に置かれ、ボディに対するホイールキャリヤのキャンバ運動により、第1瞬間回転中心が、平均位置の回りで、路面の上方2.5rから路面の下方rの範囲内、好ましくは路面の上方rから路面の下方rの範囲内に位置することを可能にする。キャンバ運動が、接触領域から制限された距離に位置する瞬間回転中心の回りで行なわれるという事実は、キャンバリング時または逆キャンバリング時にトラック変化を制限すること、およびキャンバの能動制御の場合に必要なエネルギの供給を制限することを可能にする。
【0011】
好ましい実施形態では、前記第1瞬間回転中心は路面の上方0.2rから路面の下方0.4rの範囲内に位置している。
【0012】
安定した機能を確保するには、サスペンション装置は、路面から接触領域内のホイールに作用する横方向の力が存在しない場合には、サスペンション装置を前記平均位置での平衡状態に近付けるように構成するのが好ましい。またサスペンション装置は、キャンバ変化がない場合には、サスペンションの撓み中に発生される、路面から接触領域内のホイールに作用する横方向の力が、車両の重量と比較して合理的な限度を超えないように構成するのが好ましい。これらの条件は、前記第1軸線に対するホイールキャリヤのキャンバ運動により、第2瞬間回転中心が、平均位置の回りで、実質的にホイールの平面内に位置することを可能にすることが好ましい。ホイールの中心に対する第2瞬間回転中心の位置は、ホイール平面に対して15°以下、好ましくは5°以下の角度を形成することがより好ましい。
【0013】
受動機能を可能にするには、前記第1瞬間回転中心は路面より下方に位置していて、路面から接触領域内のホイールに作用する横方向の力は、該横方向の力が車両の内側の方向を向いているときにはキャンバが減少する方向への、ボディに対するホイールキャリヤの傾斜を誘起し、前記横方向の力が車両の外側を向いているときにはキャンバが増大する方向への、ボディに対するホイールキャリヤの傾斜を誘起することが好ましい。横方向の力にリンクされるこの受動機能の場合には、サスペンション装置には、中間支持体の角度変位を測定して、中間支持体からの横方向の力を推測する手段を設けることができる。
【0014】
接触領域においてホイールに作用する横方向の力は、主として、コーナを走行する車両に作用する横方向加速度から生じる。同じ加速度が、実質的に同じ態様で車両の各要素、より詳しくはシャーシシステムを形成する全ての要素に作用する。より詳しくは、ホイールおよび該ホイールに関連する部品は、コーナの外側に向って傾斜する傾向を有する。しかしながら、この効果はまた、キャンバ変化にとって有効であれば、本発明のフレームでは利益となる。これは、例えば中間支持体の質量が、その回転軸線に対して、中間支持体の質量中心に作用する遠心力が中間支持体を所望方向すなわちこのような横方向加速度にとって望ましいキャンバ変化の方向に回転させる傾向を有するトルクを発生するような態様で回転軸線に対して位置決めされる場合に可能となる。この場合、横方向加速度の効果は、その少なくとも一部が、所望のキャンバ変化を達成する補助を行うのに使用される。従って、この効果は、第1瞬間回転中心が路面レベルの近くにあるが、受動キャンバ挙動は依然として満足できる構成の本発明のサスペンション装置の設計を可能にする。
【0015】
前記中間支持体は、舵取りが実質的にキャンバとは独立して行なわれるようにホイールキャリヤにリンクしていることが好ましく、サスペンション装置には、舵取りを制御する手段を更に設けることができる。所与のキャンバ変化(例えば5°)が、この所与の変化の10%より小さい舵取り変化(例えば0.4°)を誘起する場合には、一般に、舵取りはキャンバから独立していると考えられる。
【0016】
或る条件では、ホイールのキャンバに影響を与えることができる制御手段を更に設けることが必要とされるか、有効である。これらの制御手段は、キャンバ運動に抗する弾性変形可能な要素で形成でき、この弾性変形可能要素は、例えばエラストマ関節連結部で構成できる。
【0017】
本発明はまた、ホイールキャリヤと同じ車軸に属する反対側のホイールキャリヤに更に連結されるサスペンション装置に関する。
最後に、本発明は、このようなサスペンション装置が装備されている車両に関する。
【0018】
【発明の実施の形態】
本発明の特徴を例示しかつ本発明の原理を説明するため、本発明の幾つかの実施形態を説明する。本来的に、多くの変更形態により示唆されるように、本発明の他の多くの実施形態が可能である。
【0019】
図1は、ホイール2の軸線に沿う方向から見た図面である。中間支持体4が、第1軸線ASIに沿ってサスペンション要素8、9(図2参照)に対して関節連結されている。ホイール2の軸線を剛態様で支持するホイールキャリヤ3が、第2軸線R1R2に沿って中間支持体4に関節連結されている。この形式の二重ヒンジは、ホイールの軸線を含む垂直平面(すなわち、キャンバ運動が行なわれる図2の平面)内でのホイールキャリヤ3の、平均位置の回りでの回転を規定することを可能にする。この回転はホイールのキャンバ運動に対応し、かつ第2軸線R1R2および第1軸線ASIに共通の点(CIR R/ASI)の回りで行なわれる。これらの2つの軸線が共平面内に存在しない場合には、キャンバ運動は、空間内でこれらの2つの軸線を結合する最短セグメントの中央に位置する点の回りで行なわれると考えられる。
【0020】
図2は、車両の長手方向軸線に沿う方向から見た、本発明のサスペンション装置の原理を示す図面である。この平面表示(すなわち2次元表示)は、本発明による装置と従来技術の装置との相違を明瞭に示すことができるので非常に便利である。サスペンション装置1は、車両のボディ5に対してホイール2の平面PRを維持するためのホイールキャリヤ3を有している。半径「r」のホイール2は、その接触領域を介して路面S上に載っている。サスペンションアーム(すなわちウィッシュボーン)8、9に対するホイールキャリヤ3の二重関節連結により、ホイールの独立キャンバ運動が許容される。この二重関節連結の軸線R1R2およびASIは、この図面(図2)では重なって表現される(図1も参照されたい)。中間支持体4がアッパアーム8およびロワアーム9を介してボディ5にリンクされているため、サスペンションの撓み運動が許容される。かくして、サスペンション装置1は、ホイールキャリヤ3がボディ5に対して傾動できることからボディ5に対するキャンバの自由度が得られ、並びにホイールキャリヤが既知の態様例えば「マルチリンク」システムの態様で実質的に垂直運動できることからサスペンションの撓み自由度が得られるように、ホイールキャリヤ3と協働すべく構成されている。
【0021】
路面S上でのホイール2の平面PR内の点接触の慣例的仮説を受け入れることにより、平面運動時の瞬間回転中心の共直線性(colinearity)の理論は、ホイールキャリヤ3のキャンバ運動の第1瞬間回転中心(CIR R/C)を、中間支持体4の軸線(ASI)に対するホイールキャリヤ3の運動の第2瞬間回転中心(CIR R/ASI)とボディ5に対する中間支持体4の軸線(ASI)の運動の第3瞬間回転中心(CIR ASI/C)とを支持している直線(DC)と、ホイール平面PRとの交点に位置決めすることを可能にする。この運動力学的推論は、シャーシシステムの分野で一般的に採用されている。この場合、これは、(サスペンション要素の特徴軸線(characteristic axes)の位置を定めることにより)キャンバ運動の第1瞬間回転中心(CIR R/C)の所望位置を得ることを可能にする形状すなわちサスペンション装置を構成する種々の要素の寸法および方向の選択であると解される。図2は、平均位置(すなわち平坦路上での直線走行に対応する位置として規定できる位置)にあり、車両がその公称荷重を支持しているサスペンション装置を示す。この図面は、ゼロ静的キャンバ(zero static camber)の一例を示している。
【0022】
図3および図4は、前図のサスペンション装置のキャンバ運動力学を示すものであり、サスペンションアームは省略されている。かくして、これらの図面は、中間支持体4の第1軸線(ASI)の回りでの回転および第2軸線R1R2の回りでの中間支持体4に対するホイールキャリヤ3の回転により、ホイール2およびホイールキャリヤ3が、車両の外側に向って(図3)、または車両の内側に向って(図4)如何に傾動するかを図式的に示すものである。ここには2つの運動、すなわち既知のサスペンション手段(図示せず。図2参照)によりボディにリンクされた軸線ASIの運動と、軸線ASIに対するホイール平面PRの運動とが示されている。実際に、図3は、左方コーナを旋回する車両の左側ホイールの状況に相当するものである。従って、路面Sからホイール2に作用する力Fyは、車両の外側(図面で左方)を向いている。これらの力Fyは、ホイールおよびホイールキャリヤを、正のキャンバの方向に回転させる(キャンバ角は増大する)。しかしながら、一般に車両のボディは、軸線ASIの傾斜により示すように、コーナの外側(図3の右方)に向うローリングを受ける。
【0023】
これに対し図4は、右方コーナを旋回する車両の左側ホイールの状況に相当するものである。従って、路面Sからホイール2に作用する力Fyは、車両の内側(図面で右方)を向いており、ホイールおよびホイールキャリヤ3を、負のキャンバの方向に回転させる(キャンバ角は減少する)。同時に、車両のボディは一般に、軸線ASIの方向により示すように、コーナの外側(すなわち図4の左方)に向うローリングを受ける。この挙動は、キャンバ運動の第1瞬間回転中心(CIR R/C)が路面Sの下に位置するという事実により可能になる。この点が路面Sの上方に位置する場合には、横方向の力(Fy)は、もちろん、システムの挙動に逆の効果を及ぼす。この場合には、ホイールキャリヤ3と中間支持体4との相対運動を制御するアクチュエータ(例えば、付勢シリンダ)を使用して、システムに「力を加える」必要がある。
【0024】
図5は、前図に示した本発明の装置の特殊形態を示すものである。この特殊な特徴は、中間支持体4の第1軸線ASIが、実質的にホイール平面PR内で第2軸線R1R2と交差するという事実にある。かくして、軸線ASIに対するホイールキャリヤ3の運動の第2瞬間回転中心(CIR R/ASI)と、ボディに対するホイールキャリヤ3のキャンバ運動の第1瞬間回転中心(CIR R/C)とは一致する。これにより、キャンバに関する挙動と、ホイールにより支持される垂直荷重Fzとを実質的に独立させることができる。この形態は、完全安定平衡状態を創出する。すなわち、関節連結部に剛性が存在しない場合(例えば、機械的ボールジョイントの場合)でも、サスペンション装置は、接触領域において路面からホイールに作用する力Fyが存在しない平均位置に平衡した状態にある。実際に、製造公差およびタイヤ等の変形可能な種々の要素を考慮すると、平衡状態に近い形態は機能上満足できるものである。ホイールの中心に対する第2瞬間回転中心(CIR R/ASI)の位置が、ホイール平面に対して15°以下、より詳しくは5°以下の角度を形成するときは、この条件は満足できるものである。
【0025】
図1a、図2aおよび図4aは、明瞭な図式的比較を可能にする態様で図1、図2および図4のサスペンション装置とは異ならせた形態を示すものである。このシステムは、キャンバ運動がホイール平面PRの頂部に位置する点の回りで行なわれるように構成されている。前述の原理と同じ原理を使用して、ボディ5に対するホイール2のキャンバ運動の瞬間回転中心(CIR R/C)の位置を決定できる。今、この点は路面より上方に位置しているという事実から、システムは能動制御手段をもたなくてはならない。なぜならば、横方向力(Fy)により引き起こされる「ナチュラル」キャンバは所望の方向に配向されないからである。これに対し、付勢シリンダ50のような能動制御手段は、車両の走行状況に適合したキャンバを付与することができる。能動制御手段50は、図示のように、中間支持体4とホイールキャリヤ3との間で作用するのが好ましい。
【0026】
図5aは、図1a、図2aおよび図4aの能動形態に良く似た能動形態を示す、図5と同様な図面である。中間支持体4の第1軸線ASIは、ほぼホイール平面PR内で第2軸線R1R2と交差する。かくして、軸線ASIに対するホイールキャリヤ3の運動の第2瞬間回転中心(CIR R/ASI)と、ボディに対するホイールキャリヤ3のキャンバ運動の第1瞬間回転中心(CIR R/C)とは一致する。この形態は平衡を呈するが、この場合には、この平衡は不安定である。この形態の長所は、一方ではホイールに作用する横方向の力が存在しない平均位置では能動制御手段50には力が作用せず、他方ではホイールにより支持される荷重(Fz)の変化に対する鈍感性が大きいことである。
【0027】
図6および図7には、本発明のサスペンション装置の一実施形態が示されている。この例では、サスペンションの撓み運動は、アッパウィッシュボーン8およびロワウィッシュボーン9を有するダブルウィッシュボーンシステム(該システム自体は既知である)により与えられる。前述のように、軸線ASIは、ウィッシュボーン8、9を中間支持体4にリンクするボールジョイントにより具現される。ホイールキャリヤ3は、ここではボールジョイントR1、R2の位置により定められる軸線R1R2に沿って中間支持体4に関節連結されている。この非摺動ピボットリンクはまた、例えば軸線方向ストップを備えた滑り軸受または1対のテーパ状転がり軸受により形成することもできる。軸線R1R2は軸線ASIと交差して、キャンバ平面内の軸線ASIに対するホイールキャリヤ3の運動の第2回転中心(CIR R/ASI)を形成する。ホイールの舵取りは、舵取りロッド14により制御される。キャンバ変化が舵取りに影響を与えないようにするため、舵取りロッド14は、ホイールキャリヤ3に直接連結されるのではなく、ロッカ13に連結されている。このロッカ13の一端は、アーム11を介して中間支持体4に連結されている。ロッカ13の他端はピボットアーム12を介してホイールキャリヤ3にリンクされており、キャンバ運動による幾何学的変化に適合できるようになっている。これに対し、ロッカ13上での舵取りロッド14の位置は、舵取りが所望通りにキャンバに影響を与えるように選択される。
【0028】
図7から、上記遠心力の効果が理解されよう。この例では、中間支持体4はその第1軸線ASIの回りで回転し、ホイールキャリヤ3に或るキャンバ自由度を付与できるようになっている。中間支持体4の質量は、該支持体4に作用する遠心力が、所望のキャンバ変化を達成することを助けるトルクを発生するように増大させることができる。例えば、図7が左方にコーナリングする車両の右側ホイールのサスペンション装置を示すものと考えると、所望の効果は、中間支持体4の回転により、ボールジョイントR1、R2が車両の内側に向って揺動しかつボールジョイントR4が外側に向って揺動することである。このような効果を達成するためには、中間支持体の質量中心が軸線ASIに対してボールジョイントR4の側に位置することが必要である。例えば、ボールジョイントR4に質量を人工的に付加することもできる。
【0029】
図8は、本発明のサスペンション装置の他の実施形態を示す。この例では、サスペンションの撓み運動は、マクファーソンストラットにより与えられる。中間支持体41の回転軸線(ASI)は、ロワウィッシュボーン9にリンクするボールジョイントの位置と、ボディに対するストラット81の上部の関節連結点Fの位置とにより形成される。かくして、マクファーソンの原理による舵取りおよび中間支持体41の関節連結に、同じピボットが使用される。特に、第2軸線R1R2および舵取りロッド14による舵取りを制御する機構に関する限り、サスペンション装置の残部は、図6および図7で説明した装置と同じである。
【0030】
図8bには、図8の装置の変更形態が示されている。中間支持体45はストラット85の下方部分と一体である。図8の装置と同様に、中間支持体45の回転軸線(ASI)は、中間支持体45をロワウィッシュボーン9にリンクするボールジョイントの位置と、ボディに対するストラット85の上方部分の関節連結点Fの位置とにより定められる。図8においてボールジョイントR1、R2により具現されたピボットリンクは、ここでは、図11で説明するのと同様にしてホイールキャリヤ35を中間支持体45にリンクするアキシャルピボット(R1R2)により具現される。この図面はまた、伝達ビームT並びにホイールハブ25を示している。舵取りロッド14による舵取りを制御する機構は、ロッカ13の上方ボールジョイントR3がストラット85に連結されかつ下方ボールジョイントR4がハブキャリヤ35のアームに連結されているという事実を除き、図8の機構と同じである。
【0031】
図9は、マクファーソンシステムに基いた、本発明のサスペンション装置の他の実施形態を示す。図8の装置との主な相違は、中間支持体42が、非摺動ピボットリンク15を介してストラット82に対して関節連結されていることである。かくして、中間支持体42の第1回転軸線ASIは、ボディへのリンケージの点Fの位置とロワウィッシュボーン9を中間支持体42にリンクするボールジョイントの位置とにより、マクファーソンシステムについて既知の態様で定められる舵取り枢軸線APとは異なっている。これらの2つの軸線は、所望効果に基いて、完全に異なったものとするか、比較的近いもの(例えば図9の例のもの)とするか、または同一のものとすることができる。第2軸線R1R2は第1軸線ASIと交差して、キャンバ平面内で、中間支持体42に対するホイールキャリヤ32の第2瞬間回転中心(CIR R/ASI)を定める。既知の態様で車両の舵取りを可能にするため、ストラット82の方向は舵取りロッド142を介して制御される。枢軸線の回りのこの回転運動は、ホイールキャリヤのアーム17に作用する連結ロッド16を介してホイールキャリヤ32に伝達される。この態様では、舵取り角度は、平均位置の回りのキャンバ変化によって殆ど影響を受けない。別の構成として、タイロッドの運動が実質的に連結ロッド16の軸線に沿うものである場合には、連結ロッド16をタイロッドに直接連結できる。これは、多くの重車両の長手方向タイロッドについて特にいえることである。
【0032】
図10は、プル型またはプッシュ型のスイングアームを備えたサスペンションの範疇の本発明の適用を示すものである。中間支持体43はピボットリンク163を介してスイングアーム83に関節連結されており、軸線ASIに沿って回転することができる。ホイールキャリヤ33は、軸線R1R2を形成すべく配置されたボールジョイントR1、R2により中間支持体43にリンクされている。中間支持体43は更に、ボールジョイントR4を介してロッカ133の一端にリンクされている。ロッカの他端は、ボールジョイントR5を介してホイールキャリヤ33にリンクされている。またロッカは、スイングアーム83に固定されたボールジョイントR5によりリンクされているので、ホイールの舵取りは、中間支持体43の回転により生じるキャンバとは独立して制御される。装置がキャンバ運動する間にボールジョイントR3とR4との距離が変化できるようにするため、ここではロッカ133が入れ子式に構成されている。従ってこのことは、図6、図7および図8のピボットリンク(15)と同じ機能を遂行することを意味する。上記例におけるように、キャンバ平面内のホイールキャリヤの運動は、平均位置の回りでの回転運動であり、この回転運動の中心(CIR R/ASI)は、軸線ASIおよび軸線R1R2が共平面内にあるときはこれらの両軸線の交差点にあり、共平面内にないときは両軸線を結ぶ最短セグメントの中間に位置する点にある。
【0033】
図11は、ボールジョイントR1、R2が、同じ第2軸線R1R2を具現する非摺動ピボットリンク183により置換されている構成の均等装置を示す図面(図10とは反対側を示す図面)である。中間支持体43′は「V」型の形状を有し、各脚はこれらが連結されている要素に対して枢動する。この装置の残部は図10の装置と同じである。機能的に均等ではあるが、この実施形態は、例えばスペース条件および頑丈さの点で異なる特徴を有している。別の構成として、図11に示す舵取り制御システムに代えて、図9に示す原理を使用することもできる。この場合、連結ロッド(図9に参照6で示す)は、スイングアーム83に実質的に平行である。このような組合せは、装置全体の簡単さおよびコンパクトさの観点で特に有益である。
【0034】
図12は、欧州特許出願EP1070609に記載されているものと同じ車軸の2つのホイールのキャンバの制御に本発明を適用する原理を示す。この実施形態では、本発明による装置11は、ホイールキャリヤ34と同じ車軸に属する反対側のホイールキャリヤ34′を更に連結することを意図したものである。中間支持体は、車両ボディと一体の支持体54のような要素を介してまたは直接に、実質的に垂直な第1軸線ASIに沿って、車両のボディに対して関節連結される。ホイールキャリヤ34は、アッパサスペンションアーム84およびロワサスペンションアーム94を介して、中間支持体44のボールジョイントR1、R2にリンクされる。ホイールキャリヤの長手方向位置および回転を制御するリンクはここには示されていない。ホイールキャリヤのキャンバ運動を可能にする「マルチリンク」車軸の分野では全く慣例的な長手方向アームを設けることができることはもちろんである。反対側のホイールキャリヤ34′は、ホイールキャリヤ34について説明したものに対し対称的にリンクされる。ボールジョイントR1、R2、R3は、それぞれ、反対側のボールジョイントR1′、R2′、R3′に一致する。これらのボールジョイントは、ここでは、対照的に分離した状態で示されている。
【0035】
この車軸の機能を明瞭に理解できるようにするため、図13は、ホイールキャリヤ34のキャンバを制御する運動力学的理論を示す、図2と同じ模式図である。サスペンションの撓み運動は、ホイールキャリヤ34を、アッパアーム84およびロワアーム94を介して中間支持体44にリンクすることにより可能になる。ホイールの独立キャンバ運動は、ボディまたは支持体54に対する中間支持体44の回転により可能になる。かくして、サスペンション装置は、ホイールキャリヤはボディに対して傾動できるため、ボディに対するホイールキャリヤの自由度が得られるように構成され、かつホイールキャリヤ34が既知の態様(例えば「マルチリンク」システムの態様)で実質的な垂直運動を行なうことができるため、或るサスペンション撓み自由度が得られるように構成されている。
【0036】
路面S上でのホイール2の平面PR内の点接触の慣例的仮説を受け入れることにより、平面運動での瞬間回転中心の共直線性の理論は、ボディ54に対するホイールキャリヤ3のキャンバ運動の第1瞬間回転中心(CIR R/C)を、ホイール平面PRと、2つの瞬間回転中心すなわちボディに対する中間支持体44へのアーム84、94のリンケージの軸線R1R2の運動の瞬間回転中心(CIR R1R2/C)および中間支持体の軸線R1R2に対するホイールキャリヤ34の運動の瞬間回転中心(CIR R/R1R2)を支持直線(DC)との交差点に位置決めすることができる。この運動力学的理論は、図2の説明での運動力学的理論と同じである。ここに示す例は特殊なものである。すなわち、一方では、軸線R1R2に対するホイールキャリヤ34の運動の瞬間回転中心(CIRR/R1R2)が、この例では、アーム84、94の平行性による無限遠の位置に位置決めされ、他方では、両アーム自体が水平に示されているため直線DCが水平に示されている。理解すべきは、サスペンション装置を構成する種々の要素の形態すなわち寸法および方向の選択(これによりサスペンション要素の特徴軸線の位置が定められる)することにより、キャンバ運動の第1瞬間回転中心(CIR R/C)の所望位置が得られることである。図13は、平均位置(平均位置は、平坦路上で直線走行しかつ車両がその公称荷重を支持している状態に対応する位置として定義される)にあるサスペンション装置を示す。この模式図は、ゼロ静的キャンバの一例を示す。
【0037】
図13aは、図13の模式図に従って別の構成を示す図面である。この構成は、ボディ54に対するホイール2のキャンバ運動の瞬間回転中心(CIR R/C)がホイール平面PRの頂部に位置しており、例えば図2aの形態に匹敵する。前述のように、図1a、図2a、図4aおよび図5aの例の側では、所望のキャンバを得るには能動制御手段が必要である。このため、例えば中間支持体44と、車両ボディまたは該ボディと一体の支持体54との間で作動する付勢シリンダ50が設けられる。
【0038】
図14および図15は、図10〜図12に示した舵取りロッカの実施形態を示す。このようなロッカの機能は、キャンバ変化の間にボールジョイントR3とR4との間の距離を変化できると同時に、舵取りロッド14を受け入れるボールジョイントR5からボールジョイントR3,R4を分離するそれぞれの距離aと距離bとの間に所定比を維持することである。図14には、ボールジョイントR3、R4とロッカ133との間の弾性連結によりロッカが入れ子式に構成されているという事実に基いた一解決法が示されている。図15には、リンクアームの弾性に基いた一解決法が示されている。リンクアームが平均位置の回りで平衡するように設計されている場合には、これらの弾性手段は、この平衡位置の回りの変化に抗して作用するキャンバばね機能を有するように構成できる。サスペンション装置の挙動は、所望方向の剛性を単に変えることにより影響を与えることができることは理解されよう。また、セグメントaとbとの比は、舵取りとキャンバとの間に完全な独立性を与える比とは異ならせる(またはキャンバ変化の間に異なるようにする)ことができる。
【0039】
図16には、図1の構成と図2の構成との「中間」の変更形態が示されている。この場合には、第1瞬間回転中心(CIR R/C)すなわち第1軸線(ASI)と第2軸線(R1R2)との交点は、ホイール2の中心に位置している。これは、本発明の原理によれば、この交点を大きい範囲内で選択できることを示すものである。この特定構成は、可能性ある伝達(図示せず)を機能させることに関して特に有効である。なぜならば、ホイール平面のキャンバ運動は、ボディに対するホイールの中心のいかなる横方向変位をも含まないからである。キャンバ運動は、図16に水平破線で示す水平軸線の回りで行なわれる。このため、タイロッドを直接ホイールキャリヤ3に連結でき、キャンバ変化が舵取りにいかなる影響も与えないようにするため、この連結はほぼ前記水平線上で行なわれる。
【0040】
図1a、図2a、図4a、図5aおよび図13aの「能動」形態に共通の長所は、キャンバ撓み時のホイールの上部の回りのスペース条件が小さいことである。これは、これらの図面の例では、ホイール平面の回転が、ホイール2の上部の近傍または断面内に位置する点(CIR R/C)の回りで行なわれるからである。かくして、キャンバリング中に、ホイール2の上部が、事実上ボディおよびボディのウイングまたはホイールハウジングに対して変位することはない。この場合、ボディの設計において考慮に入れるべきことは、サスペンションの垂直撓みだけである。これらの形態の他の長所は、キャンバ運動中のハーフトラック変化に関することである。右側コーナリングのような状況(図4に示す状況であるが、同じ理論は図13aおよび図16の形態にも適用される)において、付勢シリンダ50がホイール2に負のキャンバを付与する場合には、このキャンバ運動はホイール2の頂部に位置する点(CIR R/C)の回りで行なわれ、ホイールの底(従って接触領域)は。ボディ5に対してコーナの外方に向って押される。これは、いわゆる正のハーフトラック変化に一致する。この特徴は、車両の挙動安定性にとって有効であり、ボディ5の重心のコーナ内側に向かう変位による荷重伝達を除去できる長所を有する。かくして、コーナリング時の内側ホイールと比較した外側ホイールの過大負荷が低減される。これは、車軸の全体的グリップ能力にとって有効なファクタである。
【0041】
全ての図面が示すように、多くの変更形態が可能である。本発明の装置は既知の殆どのサスペンションシステムにキャンバ自由度を付加するものであるので、既知の殆どのサスペンションシステムに本発明の装置を適用できる。同様に、種々のバージョンの舵取り制御手段は一般に互換性がある。かくして、関連する車両の仕様および所望性能に基いて、多数の異なる実施形態を考えることができる。
【0042】
理解されようが、所望機能に基いて、キャンバ自由度の瞬間回転中心(CIRR/C)の位置は、路面の上方rから路面の下方r(rは、ホイールの半径)までの範囲内で選択するのが好ましい。この位置は路面の近くに位置しているという事実は、トラック変化を制限することができる。例えば、第1瞬間回転中心が路面からrの位置にある半径300mmのホイールの場合には、5°のキャンバは、接触領域をボディに対して約25mmだけ変位(ハーフトラック変化)させる。この値は超えてはならない限界であると考えるべきであることが判明している。しかしながら、キャンバ自由度の第1瞬間回転中心(CIR R/C)は路面より上方に位置している場合、すなわち、本発明の装置がホイール平面のキャンバを能動的に制御するためのアクチュエータを必要とする場合には(図3および図4の説明参照)、或る高さを超えると、この能動機能に要する動力がシステムのエネルギ消費を過大なものとすることが実験により証明されている。この制限される高さは、実質的にホイール半径に等しいことが証明されている。また、所要エネルギおよびトラック変化に関しては、キャンバ自由度の第1瞬間回転中心(CIR R/C)の位置を、路面Sのレベルまたはこのレベルより高いが例えば0.1rに相当する小さい距離だけ高い位置にするのが有効である。
【0043】
これに対し、エネルギ基準が重要関心事ではない場合には、本発明を、図1a、図2a、図4a、図5aまたは図13aで説明した運動力学的条件で用いることが好ましい。この場合には、瞬間回転中心(CIR R/C)は、路面からr〜2.5rの範囲内、好ましくは1.5r〜2rの範囲内の高さに配置して、車両のウイング下のスペース条件を最小にするのが好ましい。
【0044】
種々の基準の相対的重要性に基いて、スペース条件、所要エネルギおよび機械的設計条件間に妥協が見出されること、この妥協はボディに対するホイールのキャンバ運動力学的の瞬間回転中心(CIR R/C)の或る高さ(すなわち路面下rから路面上2.5rの上記範囲内)に等しいことが理解されよう。
【0045】
上記受動機能の場合には、本発明の装置の機能をチェックする方法(およびその感度を測定する方法)は、本発明の装置が装備された車両のホイールの接触領域に一連の横方向力を例えばボール板の補助により作用させることおよびキャンバ角の変化を測定することである。
【0046】
これに対し、制御手段には、図3および図4で説明したように、例えば横方向力により引き起こされるキャンバ運動を調整するための受動的役割を与えることができる。
【0047】
能動的であるか受動的であるかにかかわらず、制御手段は、制御可能である場合には、車両の種々の走行パラメータ(例えば、速度、長手方向または横方向加速度、舵取りホイール位置、舵取りホイール回転速度、舵取りホイールに加えられるトルク、ロール、ロール速度、ロール加速度、ヨー、ヨー速度、ヨー加速度、垂直荷重を含むホイールに作用する力、運転者が望む運転またはハンドリング形式)に従って制御される。
【0048】
同様な構造において、制御手段には、キャンバ運動を測定する手段を設けることができる。横方向力により引き起こされるキャンバ運動の場合には、この測定を行なって、既知の方法によりこれらの力を確立することができる。同様に、能動制御手段を用いる形態では、既知の方法で、能動制御手段により伝達される力を測定すること、およびこれから接触領域においてホイールに加えられる横方向力を推定することができる。この情報は、例えば、車両のハンドリングを調整する安全システム(単一または複数)の制御、および本来的に、能動制御手段を適当に制御するのに有効である。
【0049】
図示の種々の例は、本発明のサスペンション装置が、所望の運動力学的定義が得られる全く新しいサスペンション原理から実現されるという事実を示している。より詳しくは、恣意的な形態で示された要素は、点および特徴軸線を適当に位置決めできかつ本来的にサスペンションの応力に耐えることができる任意の適当な形態にすることができる。同様に、図面は、ホイールキャリヤの関節連結が、第2瞬間回転中心(CIR R/ASI)の回りの「事実上」の関節連結である場合を示している。すなわち、ホイールキャリヤの関節連結は、この時点では、機械的軸線により具現されないが、複数の要素の関節連結から得られる。この関節連結が「事実上」のものであるという事実は、この回転中心を任意の平面位置(より詳しくは路面の近傍または路面より下の場合もある)に位置決めすることを可能にする。
【0050】
大部分の図面は、接触領域における合力の作用点を通り、路面に対して垂直でかつ車両に対して横方向の平面上に投影する本発明の原理を示している。2次元でのこの表示は、本発明の主要な特徴(本発明の目的はキャンバの制御された変化を達成することである)を明瞭に示す上で優れている。この表示では、キャンバ運動は枢動点(瞬間回転中心)の回りで、平面内で回転する。しかしながら、回転は、現実のまたは事実上の枢軸線(瞬間回転中心)の回りで現実的(3次元)に行なわれることを忘れてはならない。この軸線は、平面表示において点で示される。この軸線は、意図したキャンバ変化ができるように、路面に対しておよび車両の長手方向軸線に対して実質的に平行に構成できる。しかしながら、この軸線の方向を変えることにより、接触領域でのホイールが受ける横方向の力(コーナリング時)および長手方向の力(制動および加速時)に基いて、付加舵取り効果、トウ・イン、トウ・アウト効果または走行効果を創出することができる。当業者ならば、試験を行なうことによりおよび/または理論的方法により、この装置の期待する挙動に基いて用いられるべき方向を決定することができる。実験によれば、水平に対する枢軸線の6°の傾斜が、キャンバ角の1/10の角度でキャンバにリンクされた舵取りを誘起できることが証明されている。かくして、横方向の力が5°のキャンバを誘起する場合には、舵取りは約0.5°である。枢軸線の傾斜は、例えば、垂直に対して6°だけ傾斜した装置を車両に装備することにより得られる。
【0051】
本発明のサスペンション装置の種々の要素の関節連結は、種々の態様に実現できる。路面接触システムの分野で一般的に使用される弾性関節連結は、これらが剛性を導入するため、システムの平衡の確立を簡単化できる。一方、弾性関節連結は、車両の快適性を向上させることが知られている。
【0052】
制御手段(図面には、入れ子式付勢シリンダ50により図式的に示されている)は、種々の形態に構成できる。例えば、同じく入れ子式または回転式の油圧または電気付勢シリンダ、リニアモータ、電気または油圧モータにより駆動されるねじシステム、または自動制御型非同期モータを用いることもできる。本来的に、種々の形式の制御手段を、本発明の装置の種々の可能な形態と自由に組み合わせることができるが、コストまたは頑丈さ等の種々の理由から、これらの組合せのうちの或るものが特に有効である。
【0053】
本発明の装置は、現行車両のサスペンションシステムの要素の変形を補償しかつより良い性能が得られるようにするため用いることができる。すなわち、本発明の装置は、タイヤの生じ得る変形に対処できるように、ホイール平面が、あらゆる状況において、路面に対して実質的に垂直であるか僅かに傾斜した状態を維持されることを保証するのに使用できる。この目的は、僅かに数度(例えば平均位置の両側に8°)の有効キャンバ範囲をもつの本発明の装置により達成される。しかしながら、本発明の装置はまた、非常に大きいキャンバ変化を可能にすること、すなわち現在市販されている3輪以上のホイールを備えた車両のシャーシよりもモータサイクル(オートバイ)のシャーシに近いシャーシの機能を発揮させるのにも使用できる。
【0054】
図6〜図12の理解を容易にするため、装置の各主要要素が特定断面で示されている。これは、明細書を読む人の補助のためであり、好ましい設計を示すものではない。実際に、種々の部品は、説明した運動力学的原理および伝達すべき力に適合する任意の形態にすることができる。
【0055】
概略的に、図面には空気タイヤを備えたホイール2が示されているが、本来的に、本発明は、弾性タイヤ、空気圧タイヤまたは非空気圧タイヤを備えているか否かを問わない任意のホイールに適合し、本発明の本質的特徴は、接触領域の如何にかかわらず、該接触領域に対する第1瞬間回転中心の位置にある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による装置のホイールの軸線に沿う方向から見た部分図である。
【図1a】本発明の異なる実施形態を示す図1と同様な図面である。
【図2】車両の軸線に沿う方向から見た本発明の装置の運動力学的機能を示す図面である。
【図2a】本発明の異なる実施形態を示す図2と同様な図面である。
【図3】或る位置における本発明の装置を示す図2と同様な図面である。
【図4】図3の位置とは異なる位置における本発明の装置を示す図2と同様な図面である。
【図4a】本発明の異なる実施形態を示す図4と同様な図面である。
【図5】本発明の好ましい一実施形態を示す図2と同様な図面である。
【図5a】本発明の異なる実施形態を示す図5と同様な図面である。
【図6】本発明の第2実施形態を示す斜視図である。
【図7】本発明の第2実施形態を示す斜視図である。
【図8】本発明の第3実施形態を示す斜視図である。
【図8b】第3実施形態の変更形態を示す斜視図である。
【図9】本発明の第4実施形態を示す斜視図である。
【図10】本発明の第5実施形態を示す斜視図である。
【図11】第5実施形態の変更形態を示す斜視図である。
【図12】本発明の第6実施形態を示す斜視図である。
【図13】車両の軸線に沿う方向から見た本発明の第6実施形態の運動力学的機能を示す図面である。
【図13a】車両の軸線に沿う方向から見た本発明の第6実施形態の他の形態の運動力学的機能を示す図面である。
【図14】舵取りロッカーの第1実施形態を示す基本図である。
【図15】舵取りロッカーの第2実施形態を示す基本図である。
【図16】本発明の他の形態を示す図1と同様な図面である。
【符号の説明】
1 サスペンション装置
3 ホイールキャリヤ
4 中間支持体
12 ピボットアーム
13 ロッカ
50 付勢シリンダ
Claims (14)
- ボディに対する互いに実質的に独立したキャンバ自由度およびサスペンション撓み自由度をホイールキャリヤ(3)に付与する手段(4、8、9)を有する、前記ホイールキャリヤ(3)を車両のボディ(5)に連結するためのサスペンション装置(1、11)において、
前記手段(4、8、9)は前記ホイールキャリヤ(3)をボディ(5)にリンクする1つの中間支持体(4)を有し、
前記1つの中間支持体(4)は、一方では実質的に垂直な第1軸線(ASI)に沿ってサスペンションアーム(8、9、83)を介してボディ(5)に回動可能に関節連結されかつ他方では第2軸線(R1R2)に沿って直接に前記ホイールキャリヤ(3)に回動可能に関節連結されており、
前記ホイールキャリヤ(3)は、前記1つの中間支持体(4)を介して、前記ボディ(5)にリンクした前記サスペンションアーム(8、9、83)のみに連結され且つ直接に懸架され、
前記1つの中間支持体(4)が前記第1軸線(ASI)の回りで回転すると共に前記ホイールキャリヤ(3)が前記第2軸線(R1R2)の回りで回転することによりキャンバが変化して、前記キャンバ自由度が得られるようにしており、前記1つの中間支持体は、舵取りが実質的にキャンバとは独立して行なわれるように前記ホイールキャリヤ(3)にリンクしていることを特徴とするサスペンション装置。 - ボディに対する互いに実質的に独立したキャンバ自由度およびサスペンション撓み自由度をホイールキャリヤ(34、34’)に付与する手段(44、84、94)を有する、前記ホイールキャリヤ(34、34’)を車両のボディ(5、54)に連結するためのサスペンション装置(1、11)において、
前記手段(4、8、9)は前記ホイールキャリヤ(34、34’)をボディ(5)にリンクする1つの中間支持体(44)を有し、
該1つの中間支持体(44)は、一方では実質的に垂直な第1軸線(ASI)に沿って直接にボディ(5、54)に回動可能に関節連結されかつ他方では第2軸線(R1R2)に沿ってサスペンションアーム(84、94)を介して前記ホイールキャリヤ(34、34’)に回動可能に関節連結されており、
前記ホイールキャリヤ(34、34’)は、前記サスペンションアーム(84、94)を介して、前記ボディ(5、54)にリンクした前記1つの中間支持体(44)のみに連結され且つ直接に懸架され、
前記1つの中間支持体(44)が前記第1軸線(ASI)の回りで回転すると共に前記ホイールキャリヤ(34、34’)が前記第2軸線(R1R2)の回りで回転することによりキャンバが変化して、前記キャンバ自由度が得られるようにしており、前記1つの中間支持体は、舵取りが実質的にキャンバとは独立して行なわれるように前記ホイールキャリヤ(34、34’)にリンクしていることを特徴とするサスペンション装置。 - 前記ホイールキャリヤ(3、34、34’)は半径「r」のホイール(2)を支持するためのものであり、ホイール(2)は路面(S)上に置かれ、ボディに対する前記ホイールキャリヤ(3、34、34’)のキャンバ運動により、ボディに対する前記ホイールキャリヤ(3、34、34’)のキャンバ運動における瞬間回転中心である第1瞬間回転中心(CIR R/C)が、平坦路上での直線走行に対応する位置として規定できる位置である平均位置の回りで、路面の上方2.5rから路面の下方rの範囲内に位置することを可能にすることを特徴とする請求項1又は2記載のサスペンション装置。
- 前記第1瞬間回転中心(CIR R/C)は路面の上方0.2rから路面の下方0.4rの範囲内に位置していることを特徴とする請求項3記載のサスペンション装置。
- 前記ホイール(2)は、接触領域(AC)を介して路面(S)上に置かれ、路面から接触領域内のホイールに作用する横方向の力(Fy)が存在しない場合には、サスペンション装置を前記平均位置での平衡状態に近付けるように構成されていることを特徴とする請求項3および4記載のサスペンション装置。
- 前記1つの中間支持体(4)の前記第1軸線(ASI)に対する前記ホイールキャリヤ(3、34、34’)のキャンバ運動により、前記第1軸線に対する前記ホイールキャリヤ(3、34、34’)のキャンバ運動における瞬間回転中心である第2瞬間回転中心(CIR R/ASI)が、前記平均位置の回りで、実質的にホイール(PR)の平面内に位置することを可能にすることを特徴とする請求項3〜5のいずれか1項記載のサスペンション装置。
- 前記第1瞬間回転中心(CIR R/C)は路面より下方に位置していて、路面から接触領域(AC)内のホイール(2)に作用する横方向の力(Fy)は、該横方向の力が車両の内側の方向を向いているときにはキャンバが減少する方向への、ボディに対する前記ホイールキャリヤ(3、34、34’)の傾斜を誘起し、前記横方向の力が車両の外側を向いているときにはキャンバが増大する方向への、ボディに対する前記ホイールキャリヤ(3、34、34’)の傾斜を誘起することを特徴とする請求項3〜6のいずれか1項記載のサスペンション装置。
- 前記舵取りを制御する手段(13、133、14、15、16)を更に有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項記載のサスペンション装置。
- 前記ホイールのキャンバに影響を与えることができる制御手段を更に有することを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項記載のサスペンション装置。
- 前記制御手段は、キャンバ運動に抗する弾性変形可能な要素からなることを特徴とする請求項9記載のサスペンション装置。
- 前記弾性変形可能な要素は、エラストマ関節連結部からなることを特徴とする請求項10記載のサスペンション装置。
- 前記制御手段はアクチュエータ(50)からなることを特徴とする請求項9記載のサスペンション装置。
- 前記ホイールキャリヤ(3、34、34’)と同じ車軸に属する反対側の前記ホイールキャリヤ(3、34、34’)に更に連結されることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項記載のサスペンション装置(11)。
- 請求項1〜13のいずれか1項記載のサスペンション装置が装備されていることを特徴とする車両。
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DE10304916A1 (de) * | 2003-02-07 | 2004-08-26 | O&K Orenstein & Koppel Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Radsturzverstellung |
DE10325056A1 (de) * | 2003-06-02 | 2004-12-23 | Fag Kugelfischer Ag | Anordnung einer schwenkbaren Radlagereinheit |
US20050017471A1 (en) * | 2003-06-09 | 2005-01-27 | Matthew Kim | Steering with triple linkage suspension having steering adjusted camber |
JP4813360B2 (ja) * | 2003-08-18 | 2011-11-09 | ソシエテ ド テクノロジー ミシュラン | サスペンション装置 |
FR2872089B1 (fr) * | 2004-06-24 | 2006-08-11 | Michelin Soc Tech | Dispositif de suspension |
DE102004014576A1 (de) * | 2004-03-25 | 2005-10-13 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren und Fahrwerksanordnung zur Fahrstabilitätsregelung eines Kraftfahrzeuges |
FR2872452B1 (fr) | 2004-07-02 | 2006-09-22 | Michelin Soc Tech | Dispositif de suspension pour vehicule automobile |
FR2884795B1 (fr) * | 2005-04-26 | 2007-08-10 | Michelin Soc Tech | Dispositif de suspension a carrossage variable |
JP4844026B2 (ja) * | 2005-07-12 | 2011-12-21 | 日産自動車株式会社 | 車両用サスペンション装置 |
FR2891197B1 (fr) | 2005-09-28 | 2007-12-07 | Michelin Soc Tech | Dispositif de suspension pour vehicule |
JP4868133B2 (ja) * | 2006-06-30 | 2012-02-01 | 株式会社エクォス・リサーチ | トウ角・キャンバー角可変装置 |
JP2009184540A (ja) * | 2008-02-07 | 2009-08-20 | Equos Research Co Ltd | 制御装置及び車両 |
CN101939179A (zh) * | 2008-02-07 | 2011-01-05 | 株式会社爱考斯研究 | 控制装置以及车辆 |
JP5344155B2 (ja) * | 2008-07-04 | 2013-11-20 | 株式会社エクォス・リサーチ | キャンバ角可変機構 |
US9108470B2 (en) | 2008-09-29 | 2015-08-18 | Polaris Industries Inc. | Run-flat device |
JP5240451B2 (ja) * | 2008-09-30 | 2013-07-17 | 株式会社エクォス・リサーチ | キャンバ角可変機構 |
DE102009006903A1 (de) * | 2009-01-30 | 2010-08-05 | Audi Ag | Vorrichtung zum Verstellen von Sturz und/oder Spur der Räder von Radaufhängungen |
DE102009025586A1 (de) * | 2009-06-19 | 2010-12-23 | Audi Ag | Vorrichtung zum Verstellen von Sturz und/oder Spur der Räder einer Radaufhängung |
EP2530006B1 (en) * | 2010-01-25 | 2014-10-08 | Honda Motor Co., Ltd. | Straddle-ridden vehicle |
FR2980398B1 (fr) | 2011-09-28 | 2014-05-02 | Univ Blaise Pascal Clermont Ii | Dispositif de suspension d'une roue, et vehicule muni d'au moins une roue equipee d'un tel dispositif de suspension |
US9573422B2 (en) | 2012-03-15 | 2017-02-21 | Polaris Industries Inc. | Non-pneumatic tire |
DE102014201668B4 (de) | 2013-03-07 | 2021-09-02 | Ford Global Technologies, Llc | Seitlich neigbares, mehrspuriges Fahrzeug |
DE102014201632B4 (de) | 2013-03-07 | 2021-09-02 | Ford Global Technologies, Llc | Seitlich neigbares, mehrspuriges Fahrzeug |
DE102014201127B4 (de) | 2013-03-07 | 2022-02-03 | Ford Global Technologies, Llc | Seitlich neigbares, mehrspuriges Fahrzeug |
DE102014201630B4 (de) | 2013-03-07 | 2021-09-02 | Ford Global Technologies, Llc | Seitlich neigbares, mehrspuriges Fahrzeug |
DE102014201670A1 (de) | 2013-03-07 | 2014-09-11 | Ford Global Technologies, Llc | Seitlich neigbares, mehrspuriges Fahrzeug |
GB201304819D0 (en) * | 2013-03-15 | 2013-05-01 | Mclaren Automotive Ltd | Suspension system |
DE102014217246B3 (de) | 2014-08-29 | 2015-12-24 | Ford Global Technologies, Llc | Stabilisierungsanordnung für ein Neigefahrwerk eines Fahrzeugs |
DE102014217386A1 (de) | 2014-09-01 | 2016-03-03 | Ford Global Technologies, Llc | Verfahren zum Betrieb eines Neigefahrwerks sowie aktives Neigefahrwerk für ein schienenungebundenes Fahrzeug |
US10076939B2 (en) | 2014-11-26 | 2018-09-18 | Ford Global Technologies, Llc | Suspension systems for laterally tiltable multitrack vehicles |
US10023019B2 (en) | 2015-02-24 | 2018-07-17 | Ford Global Technologies, Llc | Rear suspension systems with rotary devices for laterally tiltable multitrack vehicles |
US9925843B2 (en) | 2015-02-24 | 2018-03-27 | Ford Global Technologies, Llc | Rear suspension systems for laterally tiltable multitrack vehicles |
JP6567633B2 (ja) | 2017-11-28 | 2019-08-28 | Ntn株式会社 | 転舵機能付ハブユニットおよびこれを備えた車両 |
JP6720393B2 (ja) * | 2019-07-31 | 2020-07-08 | Ntn株式会社 | 転舵軸付ハブベアリングおよび転舵機能付ハブユニット |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1077538B (de) * | 1958-10-09 | 1960-03-10 | Teves Kg Alfred | Radaufhaengung fuer die gelenkten Raeder von Fahrzeugen |
US4373743A (en) * | 1980-11-21 | 1983-02-15 | Parsons Jr Charles F | Wheel suspension system for vehicles |
DE3205783A1 (de) * | 1982-02-18 | 1983-08-25 | Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg | "kraftfahrzeug-hinterachse" |
US4515390A (en) | 1983-04-11 | 1985-05-07 | Greenberg William H | Chassis and suspension system for vehicles |
US4700972A (en) | 1985-06-20 | 1987-10-20 | Young Colin G | Computerized, central hydraulic, electronic variable suspension |
US4798396A (en) * | 1986-06-27 | 1989-01-17 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Wheel suspension system for automobiles |
FR2634168B1 (fr) * | 1988-07-18 | 1990-09-14 | Elf France | Dispositif de reglage de l'angle de carrossage d'un vehicule |
DE3900336C2 (de) * | 1989-01-07 | 1996-06-13 | Opel Adam Ag | Kraftfahrzeug-Hinterradaufhängung als passive Hinterradlenkung |
US5022673A (en) * | 1989-02-03 | 1991-06-11 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Wheel suspension system for automobiles |
DE9320479U1 (de) * | 1993-06-25 | 1994-08-25 | Claas Saulgau Gmbh, 88348 Saulgau | Frei schwenkbare Nachlaufräder für landwirtschaftliche Arbeitsmaschinen, insbesondere Kreiselheumaschinen |
FR2721258B1 (fr) * | 1994-06-17 | 1996-09-06 | Peugeot | Dispositif de suspension et de direction pour roue directrice de véhicule automobile. |
NL1002490C2 (nl) * | 1996-02-29 | 1997-09-01 | Netherlands Car Bv | Motorvoertuig. |
JP3832841B2 (ja) * | 1997-04-10 | 2006-10-11 | 本田技研工業株式会社 | 車両用懸架装置 |
DE19717418C1 (de) | 1997-04-25 | 1998-10-22 | Daimler Benz Ag | Mehrspuriges Kurvenneigerfahrzeug |
FR2796594A1 (fr) * | 1999-07-23 | 2001-01-26 | Michelin & Cie | Vehicule automobile equipe d'un systeme de controle de l'angle de carrossage des roues du vehicule en virage |
-
2002
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