JP4844500B2

JP4844500B2 - サスペンション

Info

Publication number: JP4844500B2
Application number: JP2007209975A
Authority: JP
Inventors: 弘樹神戸
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-08-10
Filing date: 2007-08-10
Publication date: 2011-12-28
Anticipated expiration: 2027-08-10
Also published as: JP2009040349A

Description

本発明は、車両のサスペンションに関する。

従来、車両の乗り心地を向上させるためのサスペンションとして、特許文献１に記載のサスペンションが知られている。このサスペンションは、トレーリングアーム式リアサスペンションにおいて、アクスルの瞬間回転中心をホイルセンターよりも前方且つ上方に位置させ、ばね下が上下にストロークした際のホイルセンター軌跡を後傾化させるように設定することで、タイヤから入力される前後力を低減させ、ブッシュの剛性を低くすることなくハーシュネスの低減を図っている。
特開２００１−２７０３１３号公報

しかしながら、上記のサスペンションにおいて、ホイルセンター軌跡の後傾化だけでは、タイヤから入力される前後力の低減が十分ではないという問題があった。

そこで、本発明は、タイヤから入力される前後力をより効果的に低減することができるサスペンションを提供することを目的とする。

ここで、発明者らは、鋭意検討の結果、減衰器の配置等も、タイヤから入力される前後力の低減に影響があるとの知見に至り、この減衰器の配置等とタイヤから入力される前後力との関係を導き出すことに成功した。

そこで、本発明に係るサスペンションは、上記の発明者らによる知見に基づきなされたものであり、車両前後方向に延びて車体とスピンドル軸との間に配置されるアーム部材と、車両上下方向に延びて車体とスピンドル軸との間に配置される減衰器とを備えたサスペンションにおいて、ばね下が上下にストロークした際にタイヤから入力される車両前後方向の前後力が、ばね下が上下にストロークした際に前記アーム部材及び前記減衰器により発生し、前記アーム部材の剛性、前記スピンドル軸回りの剛性、前記減衰器の減衰係数、車両上下方向の線に対して前記減衰器がなす傾角及び車両前後方向の線に対して前記アーム部材の剛性が作用する方向の軸がなす反角に基づいて算出される車両前後方向の前後反力で相殺されるように、前記アーム部材の剛性、前記スピンドル軸回りの剛性、前記減衰器の減衰係数、車両上下方向の線に対して前記減衰器がなす傾角及び車両前後方向の線に対して前記アーム部材の剛性が作用する方向の軸がなす反角が設定されることを特徴とする。

このサスペンションによれば、減衰器の設定も加味して、タイヤから入力される前後力を相殺するようにサスペンションが設定されるため、タイヤから入力される前後力を効果的に低減することができ、ばね下の車両前後方向の振動を抑制して車両の乗心地を向上させることができる。
そして、タイヤから入力される前後力を相殺するように、アーム部材の剛性と、スピンドル軸回りの剛性と、減衰器の減衰係数と、車両上下方向の線に対して減衰器がなす傾角と、車両前後方向の線に対してアーム部材の剛性が作用する方向の軸がなす反角と、が設定される。このため、タイヤから入力される前後力をより高精度に低減することができ、ばね下の車両前後方向の振動を抑制して車両の乗心地を向上させることができる。

また、本発明に係るサスペンションは、上記の発明者らによる知見に基づきなされたものであり、車両前後方向に延びて車体とスピンドル軸との間に配置されるアーム部材と、車両上下方向に延びて車体とスピンドル軸との間に配置される減衰器とを備えたサスペンションにおいて、ばね下が上下にストロークした際にタイヤから入力される車両前後方向の前後力が、ばね下が上下にストロークした際に前記アーム部材により発生し、前記アーム部材の剛性、前記スピンドル軸回りの剛性、前記減衰器の減衰係数、車両上下方向の線に対して前記減衰器がなす傾角及び車両前後方向の線に対して前記アーム部材の剛性が作用する方向の軸がなす反角に基づいて算出される車両前後方向の前後力と、ばね下が上下にストロークした際に前記減衰器により発生し、前記アーム部材の剛性及び車両前後方向の線に対して前記アーム部材の剛性が作用する方向の軸がなす反角に基づいて算出される車両前後方向の前後力と、の合力である車両前後方向の前後反力で相殺されるように、前記アーム部材の剛性、前記スピンドル軸回りの剛性、前記減衰器の減衰係数、車両上下方向の線に対して前記減衰器がなす傾角及び車両前後方向の線に対して前記アーム部材の剛性が作用する方向の軸がなす反角が設定されることを特徴とする。
このサスペンションによれば、減衰器の設定も加味して、タイヤから入力される前後力を相殺するようにサスペンションが設定されるため、タイヤから入力される前後力を効果的に低減することができ、ばね下の車両前後方向の振動を抑制して車両の乗心地を向上させることができる。
そして、タイヤから入力される前後力を相殺するように、アーム部材の剛性と、スピンドル軸回りの剛性と、減衰器の減衰係数と、車両上下方向の線に対して減衰器がなす傾角と、車両前後方向の線に対してアーム部材の剛性が作用する方向の軸がなす反角と、が設定される。このため、タイヤから入力される前後力をより高精度に低減することができ、ばね下の車両前後方向の振動を抑制して車両の乗心地を向上させることができる。

そして、所定の車速条件及び乗車重量条件の下でタイヤから入力される車両前後方向の前記前後力が相殺されるように、前記アーム部材の剛性及び前記傾角が設定されることが好ましい。このサスペンションによれば、所定の車速条件及び乗車重量条件において、タイヤから入力される前後力を相殺することができ、例えば、所望の車速条件及び乗車重量条件として、使用頻度の高い車速条件及び乗車重量条件を用いることで、タイヤから入力される前後力をより効率的に低減することができる。

また、上記反角又は傾角の変化に伴いアーム部材の剛性を変更する剛性変更手段を更に備えることが好ましく、また、上記反角又は傾角の変化に伴い減衰器の減衰係数を変更する減衰係数変更手段を更に備えることが好ましい。車両の重量条件が変化すると、アーム部材の剛性が作用する方向の軸が車両前後方向の線に対してなす反角や、車両前後方向の線に対してアーム部材の剛性が作用する方向の軸がなす反角が変化すると共に、前後反力も変化する。そこで、この反角の変化に伴い、アーム部材の剛性を変化させ、また、減衰器の減衰係数を変化させることで、車両の重量条件の変化に応じてアーム部材及び減衰器により発生する前後反力を調整することができ、タイヤから入力される前後力をより効果的に低減することができる。

また、車速又は車両重量の変化に伴いアーム部材の剛性を変更する剛性変更手段を更に備えることが好ましく、また、車速又は車両重量の変化に伴い減衰器の減衰係数を変更する減衰係数変更手段を更に備えることが好ましい。車速や車両重量によりタイヤから入力される前後力が変化しても、この車速や車両重量の変化に伴いアーム部材の剛性や減衰器の減衰係数が変更されるため、タイヤから入力される前後力をより効果的に低減することができる。

本発明によれば、タイヤから入力される前後力をより効果的に低減することができ、車両の乗心地を向上させることができる。

以下、図面を参照して、本発明に係るサスペンションの実施形態について説明する。本実施形態は、本発明に係るサスペンションを、車両のリアサスペンションに適用したものである。なお、全図中、同一又は相当部分には同一符号を付すこととする。

［第１実施形態］
図１及び図２を参照して、第１の実施形態に係るサスペンション１について説明する。図１は、実施形態に係るサスペンションを適用した車両を模式的に示した図である。図２は、サスペンションの配置を説明するための図である。

車両２に適用されるサスペンション１は、リアタイヤ３から入力される振動を吸収すると共に、車体８を懸架するものであり、アーム４やアブソーバ６等を備える。なお、本実施の形態では、説明を容易にするため、サスペンションのアームは１本で構成される例を用いて説明する。

アーム４は、車体８とリアタイヤ３との間で連結されて、リアタイヤ３の動きをコントロールする部材である。アーム４は、スピンドル軸７を回動自在に支持するハブ（不図示）に連結されており、そこから僅かに車両上方に傾斜しながら車両前方に向けて延び、車体８に連結されている。

そして、アーム４とハブとの連結点は、ばね下の重心位置よりも距離Ｈだけ車両下方にずれた位置に配置されている。なお、本実施形態では、ばね下の重心位置は、リアタイヤ３のスピンドル軸７にあることとする。

ところで、サスペンション１のある点に略車両前後方向の力を加えると、この力を加えた方向とサスペンション１が動く方向とが一致する点があり、この点が通る仮想的な軸を、前後弾性主軸Ａという。なお、本実施形態では、アームが１本で構成されているため、アーム４及びハブが連結される点とアーム４及び車体８が連結される点とを結ぶ線、つまり、アーム４の中心を通る軸が、前後弾性主軸Ａとなる。また、車両前後方向の線である水平線Ｄに対して前後弾性主軸Ａが上方に傾斜する角を、前後弾性主軸上反角βという。

また、アーム４には、車体８との連結部分に、コンプライアンスブッシュ５が嵌め込まれている。このコンプライアンスブッシュ５は、車体８とアーム４とを弾力的に連結すると共に、車両前後方向の振動を吸収する部材である。このため、アーム４の剛性、つまり前後弾性主軸Ａの前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘは、コンプライアンスブッシュ５のばね定数により決まる。

アブソーバ６は、車体８とリアタイヤ３との間で連結されて、リアタイヤ３から（ばね下に）入力される力を、車両上下方向にストロークしながら減衰させる部材である。アブソーバ６は、スピンドル軸７を回動自在に支持するハブに連結されており、そこから車両前方に傾斜しながら車両上方に向けて延び、車体８に連結されている。そして、アーム４とハブとの連結点は、ばね下の重心位置（スピンドル軸７）よりも距離Ｌだけ車両後方にずれた位置に配置されている。なお、アブソーバ６には、コイルスプリング（不図示）が組み込まれて構成されている。

ここで、アブソーバ６の減衰力が作用する方向の軸を、減衰主軸Ｂという。なお、本実施形態では、アブソーバ６及びハブが連結される点とアブソーバ６及び車体８が連結される点とを結ぶ線、つまり、アブソーバ６の中心を通る軸が、減衰主軸Ｂとなる。また、車両上下方向の線である鉛直線Ｅに対してアブソーバ６（減衰主軸Ｂ）が前方に傾斜する角を、減衰主軸前傾角αという。

次に、サスペンション１の設定方法について説明する。

まず、ばね下が上下にストロークした際に、リアタイヤ３から入力される車両前後方向の力（以下「前後力」という）をＦｔｖ（ｖ）とする。そして、サスペンション１の各諸元を下記とすると、リアタイヤ３から入力される前後力Ｆｔｖ（ｖ）は、式（１）により表される。なお、式（１）において、Ｆｔｖ（ｓ）及びＺ（ｓ）は、それぞれ、Ｆｔｖ（ｖ）及びＺをラプラス変換したものであり、ｓはラプラス演算子である。また、図２の矢印方向を正方向として表している。

Ｃ：アブソーバの減衰係数
Ｋ_ｔｚ：タイヤの車両上下方向剛性
Ｋ_ｔｘ：タイヤの車両前後方向剛性
Ｐ_ｘ：ドライビングスティフネス
Ｚ：ばね下重心位置の上下変位
Ｘ：ばね下重心位置の前後変位
Ｗ：垂直荷重
ｍ：ばね下重量
Ｉ_ｔ：タイヤとホイールの慣性モーメント
ｒ_０：タイヤ動荷重半径
ε：［動荷重半径（タイヤ撓み）変動量］／［静加重半径（タイヤ撓み）変動量］
Ｖ_０：車速

一方、ばね下が上下にストロークした際に、アブソーバ６（減衰主軸Ｂ）が発生する前後力をＦｋｚとする。そして、サスペンション１の各諸元を下記とすると、アブソーバ６（減衰主軸Ｂ）が発生する前後力Ｆｋｚは、式（２）で表される。なお、式（２）において、Ｆｋｚは、Ｆｋｚ（ｓ）をラプラス変換したものである。

Ｃ：アブソーバの減衰係数
α：減衰主軸前傾角（車両側面視において、鉛直線Ｅに対してアブソーバ６（減衰主軸Ｂ）が車両前方に傾く角度）
β：前後弾性主軸上反角（車両側面視において、水平線Ｄに対して前後弾性主軸Ａが車両上方に傾く角度）
Ｋ_θ：ワインドアップ剛性（アクスルキャリア（不図示）がスピンドル軸回りに回転する際の剛性）
Ｋ_ｘ：前後弾性主軸剛性
Ｈ：ばね下重心位置と前後弾性主軸Ａとの車両上下方向のずれ量
Ｌ：ばね下重心位置と減衰主軸Ｂとの車両前後方向のずれ量

また、ばね下が上下にストロークした際に、前後弾性主軸Ａが発生する前後力をＦｋｘとすると、この前後力Ｆｋｘは、式（３）で表される。なお、式（３）において、Ｆｋｘ（ｓ）は、Ｆｋｘをラプラス変換したものである。

そして、リアタイヤ３から入力される前後力Ｆｔｖ（ｖ）が、アブソーバ６（減衰主軸Ｂ）が発生する前後力Ｆｋｚと前後弾性主軸Ａが発生する前後力Ｆｋｘとの合力である前後反力Ｆｘｓ（Ｆｋｚ＋Ｆｋｘ）により相殺されるように、サスペンション１を設定する。つまり、式（１）及び式（４）を満たす、減衰主軸前傾角α、前後弾性主軸上反角β、ワインドアップ剛性Ｋ_θ、前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘ、アブソーバの減衰係数Ｃ、ばね下重心位置と前後弾性主軸Ａとの車両上下方向のずれ量Ｈ、及び、ばね下重心位置と減衰主軸Ｂとの車両前後方向のずれ量Ｌを求め、この求めた各諸元により、サスペンション１を設定する。

ところでリアタイヤ３から入力される前後力Ｆｔｖ（ｖ）は、車速（ｖ）により変化する関数であり、車速、ばね下重量、タイヤ諸元等が決まれば略一義的に定まる値となる。そこで、使用頻度が高い車速条件と、使用頻度が高い乗車重量条件とを用いて、上記式（１）及び式（４）を満たす前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘと減衰主軸前傾角αとを求め、サスペンション１を設定するようにしても良い。

このように、第１の実施形態に係るサスペンション１によれば、ばね下が上下にストロークする際にリアタイヤ３から入力される前後力Ｆｔｖ（ｖ）が、アーム４及びコンプライアンスブッシュ５で構成されるアーム部材とアブソーバ６とにより発生する前後反力Ｆｘｓ（Ｆｋｚ＋Ｆｋｘ）によって相殺されるように、前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘ、ワインドアップ剛性Ｋ_θ、減衰係数Ｃ、前後弾性主軸上反角β、減衰主軸前傾角α、ばね下重心位置と前後弾性主軸Ａとの車両上下方向のずれ量Ｈ、及び、ばね下重心位置と減衰主軸Ｂとの車両前後方向のずれ量Ｌが設定されるため、リアタイヤ３から入力される前後力Ｆｔｖ（ｖ）を効果的に低減することができる。しかも、アブソーバ６の配置、剛性、及び減衰係数も加味してサスペンションが設定されるため、リアタイヤ３から入力される前後力Ｆｔｖ（ｖ）をより高精度に低減することができ、ばね下の車両前後方向の振動を抑制して車両２の乗心地を向上させることができる。

そして、使用頻度が高い車速条件と使用頻度が高い乗車重量条件とを用いて、前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘと減衰主軸前傾角αとを求め、サスペンション１を設定することで、リアタイヤ３から入力される前後力Ｆｔｖ（ｖ）をより効率的に低減することができる。

［第２実施形態］
次に、図３及び図４をも参照して、第２の実施形態に係るサスペンション１１について説明する。図３は、第２の実施形態に係るサスペンションの一部をブロック構成で示した図、図４は、コンプライアンスブッシュとアームの関係を示した図である。

サスペンション１１は、第１の実施形態に係るサスペンション１と同様のアーム４と、減衰係数が変更可能な電子制御アブソーバ１２と、前後弾性主軸上反角βを検出する前後弾性主軸上反角検出センサ１３と、車体８に対して回転可能に取り付けられたコンプライアンスブッシュ１４と、コンプライアンスブッシュ１４を回転させて前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘを変更する前後弾性主軸剛性変更装置１５と、電子制御アブソーバ１２の減衰係数を変更する減衰係数変更装置１６と、前後弾性主軸上反角検出センサ１３で検出した前後弾性主軸上反角βに基づき、前後弾性主軸剛性変更装置１５及び減衰係数変更装置１６を制御するＥＣＵ１７と、を備えている。

電子制御アブソーバ１２は、減衰係数変更装置１６により、減衰係数が変更可能となっている。この減衰係数変更装置１６は、例えば、電子制御アブソーバ１２内に充填されている作動流体の流動抵抗を変更することで、電子制御アブソーバ１２の減衰力を変更して減衰係数Ｃを変更するものである。

コンプライアンスブッシュ１４は、アーム４と車体８とを弾性的に連結する部材である。図４に示すように、コンプライアンスブッシュ１４は、略圧肉円筒状に形成されており、車体８の下部に設けられたブッシュ取り付け穴２１に圧入されている。コンプライアンスブッシュ１４は、車体８に固定されてゴムなどの弾性材で形成される弾性部２２と、弾性部２２の半径方向内側に位置してアーム４を軸回り方向に揺動自在に取り付けるアーム取り付け部２３とを備えている。そして、弾性部２２とアーム取り付け部２３とは、コンプライアンスブッシュ１４の軸周りに回転するベアリング（不図示）を介して連結されており、車体８に取り付けられた前後弾性主軸剛性変更装置１５により、回転されるように構成されている。この前後弾性主軸剛性変更装置１５は、モータなどを用いて、コンプライアンスブッシュ１４を回転させ、コンプライアンスブッシュ１４における前後弾性主軸Ａの方向のばね定数を変更させて、前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘを変更するものである。

また、コンプライアンスブッシュ１４の弾性部２２には、すぐり（弾性部２２に設けられる穴）２４が形成されている。このすぐり２４は、アーム取り付け部２３を挟んで車両上下方向に１箇所ずつ形成されている。

図４（ａ）は、乗車重量が小さく車体が沈み込んでおらず、前後弾性主軸上反角βが比較的大きくなっている場合を示しており、図４（ｂ）は、乗車重量が小さく車体が沈み込んでおり、前後弾性主軸上反角βが比較的小さくなっている場合を示している。

図４（ａ）に示すように、車両側面視において、アーム４とすぐり２４の一部が重なっていると、すぐり２４の空間によって、前後弾性主軸Ａ方向における弾性部２２の密度が小さくなる。このため、前後弾性主軸Ａ方向におけるコンプライアンスブッシュ１４のばね定数が小さくなり、前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘが小さくなる。一方、図４（ｂ）に示すように、車両側面視において、アーム４とすぐり２４が重なっていないと、前後弾性主軸Ａ方向におけるコンプライアンスブッシュ１４のばね定数はすぐり２４の影響を殆ど受けにくくなるため、前後弾性主軸剛性Ｋｘが大きくなる。

このように、前後弾性主軸上反角βが変動すると、すぐり２４に対するアーム４の位置に応じてコンプライアンスブッシュ１４における前後弾性主軸Ａ方向のばね定数が変動し、前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘが変動する。

ＥＣＵ１７は、上記式（４）を満たすように、前後弾性主軸上反角βと前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘとが対応付けられた前後弾性主軸剛性テーブルと、上記式（４）を満たすように、前後弾性主軸上反角βとアブソーバの減衰係数Ｃとが対応付けられた減衰係数テーブルとを保有している。そして、ＥＣＵ１７は、この前後弾性主軸剛性テーブル及び減衰係数テーブルを参照して、前後弾性主軸上反角検出センサ１３で検出した前後弾性主軸上反角βに基づき、前後弾性主軸剛性変更装置１５及び減衰係数変更装置１６を制御する。

次に、図５を参照しながら、サスペンション１１の設定動作について説明する。図５は、サスペンションの設定動作を示したフローチャートである。

始めに、第１の実施形態に係るサスペンション１と同様に、式（４）を満たすような、減衰主軸前傾角α、前後弾性主軸上反角β、ワインドアップ剛性Ｋ_θ、前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘ、アブソーバの減衰係数Ｃ、ばね下重心位置と前後弾性主軸Ａとの車両上下方向のずれ量Ｈ、及び、ばね下重心位置と減衰主軸Ｂとの車両前後方向のずれ量Ｌにより、サスペンション１１を設定する。

その後、イグニションがＯＮにされると、イグニションがＯＦＦにされるまでの間、下記の処理が繰り返される。まず、ＥＣＵ１７は、前後弾性主軸上反角検出センサ１３が検出した前後弾性主軸上反角βを取得する（ステップＳ１）。

そして、ＥＣＵ１７は、前後弾性主軸剛性テーブルから、ステップＳ１において取得した前後弾性主軸上反角βに対応付けられた前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘを取得する。そして、前後弾性主軸Ａの前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘが、前後弾性主軸剛性テーブルから取得した前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘとなるように、前後弾性主軸剛性変更装置１５を制御して、前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘを設定変更する（ステップＳ２）。なお、ステップＳ２において、前後弾性主軸剛性変更装置１５は、コンプライアンスブッシュ１４を回転させることで前後弾性主軸Ａの前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘを設定変更する。

また、ＥＣＵ１７は、減衰係数テーブルから、ステップＳ１において取得した減衰主軸前傾角αに対応付けられた減衰係数Ｃを取得する。そして、電子制御アブソーバ１２の減衰係数Ｃが、減衰係数テーブルから取得した減衰係数Ｃとなるように、減衰係数変更装置１６を制御して、減衰係数Ｃを設定変更する（ステップＳ３）。

このように、第２の実施形態に係るサスペンション１１によれば、前後弾性主軸上反角βの変化に伴い前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘを変化させ、また、減衰主軸前傾角αの変化に伴い減衰係数Ｃを変化させることで、車両２の重量条件の変化に応じて前後反力Ｆｘｓ（Ｆｋｚ＋Ｆｋｘ）を調整することができ、リアタイヤ３から入力される前後力Ｆｔｖ（ｖ）をより効果的に低減することができる。

以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。

例えば、上記実施形態では、サスペンションは１本のアームで構成されるものとして説明したが、特にアームの本数や、サスペンションの形式に限定されるものではなく、例えばダブルウィッシュボーン式サスペンションやマルチリンク式サスペンションなどのサスペンション形式であっても良い。

また、上記実施形態では、各諸元は独立して設定するものとして説明したが、サスペンションの形式によっては、１つの諸元を変更すると、他の諸元も連動して変更される場合がある。具体的には、例えば、マルチリンク式のサスペンションを考えた場合、前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘやばね下重心位置と前後弾性主軸Ａを変更すると、前後弾性主軸上反角βも連動して変更される。このため、本発明は、各諸元における互いの連動、関係を総合的に考慮して、上記式（４）を満たすようにサスペンションを設定するのが好ましい。

また、上記実施形態では、前後弾性主軸剛性変更装置１５を制御することで、前後弾性主軸上反角βに基づき前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘを変更するように説明したが、例えば、前後弾性主軸上反角βが変化しても、前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘが上記式（４）を満たすように、コンプライアンスブッシュに形成されるすぐりの位置及び形状を設定するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、前後弾性主軸剛性テーブル及び減衰係数テーブルを用いて、前後弾性主軸上反角β及び前後弾性主軸上反角βの変化に伴い前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘ及び減衰係数Ｃを変化させるように説明したが、車速又は車両重量と前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘとが互いに対応付けられたテーブル、及び、車速又は車両重量と減衰係数Ｃとが互いに対応付けられたテーブルを用いて、車速又は車両重量の変化に伴い前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘ及び減衰係数Ｃを変化させるようにしてもよい。このようにすることで、車速や車両重量によりタイヤから入力される前後力が変化しても、この車速や車両重量の変化に伴いアーム部材の剛性や減衰器の減衰係数が変更されるため、タイヤから入力される前後力をより効果的に低減することができる。

また、第２の実施形態では、前後弾性主軸上反角βの変化に伴い前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘを変化させ、減衰主軸前傾角αの変化に伴い減衰係数Ｃを変化させるように説明したが、前後弾性主軸上反角β及び減衰主軸前傾角αの何れか一方又は双方の変化に伴い、前後弾性主軸剛性Ｋ_ｘ及び減衰係数Ｃの何れか一方又は双方を変化させるようにしてもよい。この場合であっても、上述した実施形態と同様の作用効果を奏するものである。

実施形態に係るサスペンションを適用した車両を模式的に示した図である。サスペンションの配置を説明するための図である。第２の実施形態に係るサスペンションの一部のブロック構成を示した図である。コンプライアンスブッシュとアームの関係を示した図であり、（ａ）はアームの傾斜角が大きい場合を示し、（ｂ）はアームの傾斜角が小さい場合を示している。サスペンションの設定動作を示したフローチャートである。

符号の説明

１，１１…サスペンション、２…車両、３…リアタイヤ、４…アーム（アーム部材）、５，１４…コンプライアンスブッシュ（アーム部材）、６，１２…アブソーバ（減衰器）、７…スピンドル軸、８…車体、１５…前後弾性主軸剛性変更装置（剛性変更手段）、１６…減衰係数変更装置（減衰係数変更手段）、Ｃ…減衰係数、Ｋ_ｘ…前後弾性主軸剛性（アーム部材の剛性）、Ｋ_θ…ワインドアップ剛性（軸回りにおける減衰器の剛性）、α…減衰主軸前傾角（車両上下方向の線に対して減衰器がなす傾角）、β…前後弾性主軸上反角（車両前後方向の線に対してアーム部材の剛性が作用する方向の軸がなす反角）。

Claims

車両前後方向に延びて車体とスピンドル軸との間に配置されるアーム部材と、車両上下方向に延びて車体とスピンドル軸との間に配置される減衰器とを備えたサスペンションにおいて、
ばね下が上下にストロークした際にタイヤから入力される車両前後方向の前後力が、ばね下が上下にストロークした際に前記アーム部材及び前記減衰器により発生し、前記アーム部材の剛性、前記スピンドル軸回りの剛性、前記減衰器の減衰係数、車両上下方向の線に対して前記減衰器がなす傾角及び車両前後方向の線に対して前記アーム部材の剛性が作用する方向の軸がなす反角に基づいて算出される車両前後方向の前後反力で相殺されるように、前記アーム部材の剛性、前記スピンドル軸回りの剛性、前記減衰器の減衰係数、車両上下方向の線に対して前記減衰器がなす傾角及び車両前後方向の線に対して前記アーム部材の剛性が作用する方向の軸がなす反角が設定されることを特徴とするサスペンション。
車両前後方向に延びて車体とスピンドル軸との間に配置されるアーム部材と、車両上下方向に延びて車体とスピンドル軸との間に配置される減衰器とを備えたサスペンションにおいて、
ばね下が上下にストロークした際にタイヤから入力される車両前後方向の前後力が、ばね下が上下にストロークした際に前記アーム部材により発生し、前記アーム部材の剛性、前記スピンドル軸回りの剛性、前記減衰器の減衰係数、車両上下方向の線に対して前記減衰器がなす傾角及び車両前後方向の線に対して前記アーム部材の剛性が作用する方向の軸がなす反角に基づいて算出される車両前後方向の前後力と、ばね下が上下にストロークした際に前記減衰器により発生し、前記アーム部材の剛性及び車両前後方向の線に対して前記アーム部材の剛性が作用する方向の軸がなす反角に基づいて算出される車両前後方向の前後力と、の合力である車両前後方向の前後反力で相殺されるように、前記アーム部材の剛性、前記スピンドル軸回りの剛性、前記減衰器の減衰係数、車両上下方向の線に対して前記減衰器がなす傾角及び車両前後方向の線に対して前記アーム部材の剛性が作用する方向の軸がなす反角が設定されることを特徴とするサスペンション。
所定の車速条件及び乗車重量条件の下でタイヤから入力される車両前後方向の前記前後力が相殺されるように、前記アーム部材の剛性及び前記傾角が設定されることを特徴とする請求項１又は２に記載のサスペンション。
前記反角又は前記傾角の変化に伴い前記アーム部材の剛性を変更する剛性変更手段を更に備えることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のサスペンション。
車速又は車両重量の変化に伴い前記アーム部材の剛性を変更する剛性変更手段を更に備えることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のサスペンション。
前記反角又は前記傾角の変化に伴い前記減衰器の減衰係数を変更する減衰係数変更手段を更に備えることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のサスペンション。
車速又は車両重量の変化に伴い前記減衰器の減衰係数を変更する減衰係数変更手段を更に備えることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のサスペンション。