JP4504547B2 - 自動車のサスペンションブッシュ構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車のサスペンションブッシュ構造に関し、特に、サスペンションリンクレイアウトの最適化を図るためのサスペンションブッシュ構造に関するものである。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】
複数のリンクによって構成されるサスペンションには、例えば図4に示されるように、車体前後方向に延びるトレーリングリンク1、車体左右方向に沿って平行に横置きされた2本のフロント,リヤラテラルリンク2,3、車体上下方向に配設されたサスペンションストラット4によって、ホイールキャリア5を支持するように構成したデュアルリンクストラットタイプがある。
一般に、これらのトレーリングリンク1、フロント,リヤラテラルリンク2,3とホイールキャリア5、或いは車体との支持点には、内外筒の間に弾性体(たとえばゴム)を圧入、または加硫接着したブッシュ6が介設されている。このブッシュ6は、荷重中心が一定で、ねじり特性や軸方向、軸直角方向の変形ぐあいが車両の特性に最適とされており、乗り心地や操安性の向上が図られている。
なお、図中の符号7は、サスペンション用のコイルスプリング、符号8は、車軸としてのアクスルシャフト、符号9は、車体のロールを減少させるスタビライザを示している。
【0003】
ところで、上述したデュアルリンクストラットタイプの様な複数のラテラルリンクによりホイールキャリアを支持するタイプのサスペンションにおいて、トランクや車室内への出っ張りを少なくして有効スペースを拡大しつつ、乗り心地や操安性を保つために、図5に示すように、フロントラテラルリンク2をホイールセンタWCよりも後方に配置するとともに、フロントラテラルリンク2の車体外側寄りの上側にコイルスプリング7を取り付けるようにサスペンションリンクをレイアウトする場合がある。
その場合に、フロントラテラルリンク2による車体外側の支持点は、ホイールセンタWCに近づけて配置されることが望ましいことから、フロントラテラルリンク2の上側に取り付けられるコイルスプリング7の中心軸を、フロントラテラルリンク2の中心軸と交差しないようにずらして配置することによって、コイルスプリング7とアクスルシャフト8との干渉が回避される。
【0004】
しかしながら、コイルスプリング7の中心軸が、フロントラテラルリンク2の中心軸と交差しないように配置することによって、ホイールキャリア5からの荷重を受けたフロントラテラルリンク2のサス横力入力時における仮想リンク軸と、コイル反力入力時の仮想リンク軸とが不一致となるために、フロントラテラルリンク2がねじり方向の力を受けるとともに、フロントラテラルリンク2の車体外側の支持点におけるブッシュ6に異なった2つの荷重中心が発生して、ブッシュ6に余計なねじれが生じてしまうという問題を有している。
そして、通常、ブッシュ6の荷重中心は一定とされ、この余計なねじれに対して対処策が施されていないために、ブッシュ6の動作の円滑性が損なわれるばかりか、耐久性そのものに悪影響を与える虞が生じるとともに、車両の操縦性および安定性が低下することになる。
【0005】
この発明は、上記のような従来のサスペンションブッシュ構造が有している問題点を解決するためになされたものであって、サスペンションリンクの支持点に介設されたブッシュに2つの異なった荷重中心が発生することによるねじれが生じても、ブッシュの動作の円滑性を妨げることがなく、しかも、その耐久性に支障がないように対処してサスペンションリンクレイアウトの最適化を図るとともに、車両の操縦性および安定性の向上を得ることのできるサスペンションブッシュ構造を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために本発明は、内筒と外筒との間に弾性部材を介在させた自動車のサスペンションブッシュ構造において、
前記弾性部材の一端面側には、一端面から軸方向に沿って所定距離だけ延びる一対の第1のすぐり部が前記内筒を挟んだ状態で対向形成され、前記弾性部材の他端面側には、他端面から軸方向に沿って所定距離だけ延びる一対の第2のすぐり部が前記内筒を挟んだ状態で対向形成され、前記第1のすぐり部と前記第2のすぐり部とは、互いに異なった径方向に形成されていることを特徴とする。
【0007】
前記第1のすぐり部が形成された前記弾性部材の一端面側には、一対のインナ部材が前記内筒を挟んだ状態で対向配置されていることを特徴とする。
【0008】
前記第1のすぐり部が形成された径方向と前記第2のすぐり部が形成された径方向とは、略直交状態であることを特徴とする。
【0009】
前記第1のすぐり部は、前記弾性部材の一端面の略上下位置に形成されるとともに、前記第2のすぐり部は、前記弾性部材の他端面の略左右位置に形成されていて、前記弾性部材の一端面側は、上下方向の剛性よりも左右方向の剛性が大きくなるように設定されるとともに、他端面側は、左右方向の剛性よりも上下方向の剛性が大きくなるように設定されることを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用したサスペンションブッシュ構造の実施の形態について、図1〜図3を用いて説明する。図1は、本発明のサスペンションブッシュ構造が適用されるフロントラテラルリンクを説明する平面図、図2は、本発明のサスペンションブッシュ構造を適用したブッシュの平断面図、図3(a)は、図1中のA−A矢視断面図、(b)は、B−B矢視断面図である。なお、サスペンションブッシュ構造は、車体左右側に等しく設けられるため、以下では、車両の左側のサスペンションブッシュ構造について説明するとともに、従来例と同様な部材については、同一の符号を付すものとする。
【0011】
図1に示すように、本発明のサスペンション構造が適用されるフロントラテラルリンク2は、図5に示したサスペンションレイアウトと同様に、ホイールセンタWCよりも後方に配置されるとともに、車体左右方向に沿って横置きされるフロントラテラルリンク2の車体外側寄りの上側の所定位置にコイルスプリング7が取り付けられるものである。このコイルスプリング7の中心軸は、アクスルシャフト8等との干渉を回避するため、フロントラテラルリンク2の中心軸と交差しないように車体後方に若干ずらした状態で載置されている。
【0012】
フロントラテラルリンク2の車内側端部(図1においては右側)は、図示しない車体の一側部にブッシュ6を介して揺動可能に取り付けられるとともに、車外側端部(図1においては左側)は、ブッシュ10を介して、ホイールキャリア5の一側部に揺動可能に取り付けられる。そして、ホイールキャリア5からの荷重を受けるフロントラテラルリンク2のサス横力入力時における仮想リンク軸L1(図中一点鎖線で示す)は、車外側端部においては、フロントラテラルリンク2の中心軸CL(図中二点鎖線で示す)よりも車体前側にずれるために、ブッシュ10には、車体前寄りにサス横力入力時の荷重中心C1が生じる。また、このブッシュ10には、コイル反力入力時における仮想リンク軸L2(図中一点鎖線で示す)が、中心軸CLよりも車体後側にずれるために、車体後寄りにコイル上下入力時の荷重中心C2が生じることとなる。
【0013】
そのことにより、図2〜3に示すように、ブッシュ10を構成している内筒11と外筒12との間に圧入、又は加硫接着される弾性体(たとえばゴム)13は、異なった2つの荷重中心に対処するために、すぐり部14,15が適宜形成されている。すなわち、荷重中心C1を含む弾性体13の車体前寄りにおいては、前端面13aから軸方向に沿って後方に所定距離だけ延びる一対のすぐり部14が、前端面13aの上,下位置に形成されるとともに、内筒11と外筒12との間の弾性体13には、インナ部材として、略リング状の部材の上下部位を切り離した左右一対の中間プレート16が内筒11を挟んだ状態で対向配置されている。また、荷重中心C2を含む弾性体13の車体後寄りにおいては、後端面13bから軸方向に沿って前方に所定距離だけ延びる一対のすぐり15が、後端面13bの左,右位置に設けられている。
【0014】
このように本実施形態によれば、車体前寄りの弾性体13の上下位置に形成されたすぐり部14により、荷重中心C1近傍における上下方向の剛性よりも左右方向の剛性を大きくすることができる。さらに、弾性体13に配設された中間プレート16によって、弾性体13の車体前寄りの左右方向のバネ定数を高く設定するとともに、ブッシュねじりバネ定数を低く抑えることができるようになる。さらに、車体後寄りの弾性体13の左右位置に形成されたすぐり部15により、荷重中心C2近傍における左右方向の剛性よりも上下方向の剛性を大きくすることができるようになる。このことにより、車体前寄りの弾性体13におけるサスペンション横剛性を高く保ちながらねじり剛性は抑えられることが可能になるとともに、車体後寄りの弾性体13におけるサスペンション上下剛性を高く保持することが可能になるので、ブッシュ10のねじり特性や軸方向、軸直角方向の変形ぐあいの最適化を図ることができる。そして、ブッシュ10に2つの異なった荷重中心C1,C2が発生することによるねじれが生じても、このねじれに対してブッシュ10の動作の円滑性を妨げることがなくなり、ブッシュ10の耐久性を向上させることができる。
【0015】
これらの結果、トランクや車室内への出っ張りを少なくして有効スペースを拡大するとともに、乗り心地や操安性を向上できる最適なサスペンションリンクレイアウトを得ることが可能となる。
【0016】
【発明の効果】
以上のように、本発明のサスペンションブッシュ構造によれば、サスペンションリンクの支持点に介設されたブッシュに2つの異なった荷重中心が発生することによるねじれが生じても、ブッシュの動作の円滑性を妨げることがなく、しかも、その耐久性に支障がないように対処してサスペンションリンクレイアウトの最適化を図るとともに、車両の操縦性および安定性の向上を得ることのできるサスペンションブッシュ構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のサスペンションブッシュ構造が適用されるフロントラテラルリンクを説明する平面図である。
【図2】本発明のサスペンションブッシュ構造を適用したブッシュの平断面図である。
【図3】(a)は、図1中のA−A矢視断面図、(b)は、B−B矢視断面図である。
【図4】従来のマルチリンクサスペンションの一形式であるデュアルリンクストラットタイプの構成を説明する斜視図である。
【図5】デュアルリンクストラットタイプにおけるサスペンションリンクレイアウトの一例を説明する平面図である。
【符号の説明】
2 フロントラテラルリンク
7 コイルスプリング
10 ブッシュ
11 内筒
12 外筒
13 弾性体
13a 前端面
13b 後端面
14,15 すぐり部
16 中間プレート
Claims (2)
- 内筒と外筒との間に弾性部材を介在させた自動車のサスペンションブッシュ構造において、前記弾性部材の一端面側には、一端面から軸方向に沿って所定距離だけ延びる一対の第1のすぐり部が前記内筒を挟んだ状態で対向形成され、前記弾性部材の他端面側には、他端面から軸方向に沿って所定距離だけ延びる一対の第2のすぐり部が前記内筒を挟んだ状態で対向形成され、前記第1のすぐり部と前記第2のすぐり部とは、互いに異なった径方向に形成されていると共に、前記第1のすぐり部は、前記弾性部材の一端面の車両の略上下位置に形成され、前記第2のすぐり部は、前記弾性部材の他端面の車両の略左右位置に形成され、前記弾性部材の一端面側は、車両の上下方向の剛性よりも左右方向の剛性が大きくなるように設定されると共に、前記弾性部材の他端面側は、車両の左右方向の剛性よりも上下方向の剛性が大きくなるように設定されることを特徴とする自動車のサスペンションブッシュ構造。
- 前記第1のすぐり部が形成された車両の左右方向の剛性が大きくなるように設定された端部は、自動車のマルチリンク式サスペンションのフロントラテラルリンクの車両外側端部を構成するブッシュの車両前方側部であると共に、前記第2のすぐり部が形成された車両の上下方向の剛性が大きくなるように設定された端部は、前記自動車のマルチリンク式サスペンションのフロントラテラルリンクの車両外側端部を構成するブッシュの車両後方側部であることを特徴とする請求項1に記載の自動車のサスペンションブッシュ構造。
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