JP6482110B2 - Suspension device - Google Patents
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Description
本発明は、車輪を回転自在に支持する車輪支持部材が上下のリンク部材を介して車体後部に連結されるサスペンション装置に関する。 The present invention relates to a suspension device in which a wheel support member that rotatably supports a wheel is connected to a rear portion of a vehicle body via upper and lower link members.
従来から、車両のサスペンション装置として、車輪を回転自在に支持する車輪支持部材を複数のリンクを介して車体に連結する形式のものが知られている。このようなサスペンション装置には、リンクをゴムブッシュ等を介して車体に連結し、そのコンプライアンス機能によって車輪支持部材をトー角方向に揺動可能とするものがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a suspension device for a vehicle, a type in which a wheel support member that rotatably supports a wheel is connected to a vehicle body via a plurality of links is known. Among such suspension devices, there is a suspension device in which a link is connected to a vehicle body via a rubber bush or the like, and a wheel support member can be swung in a toe angle direction by a compliance function thereof.
例えば、特許文献１には、車輪を回転自在に支持する車輪支持部材を３本のリンクで支持するサスペンション装置であって、ショックアブソーバやサスペンションスプリングの伸縮による上下力で車輪のコンプライアンスステアをアンダーステア傾向に設定可能とすするサスペンション装置が開示されている。
For example,
特許文献１に開示されるような上下力によるコンプライアンスステア可能なサスペンション装置として、従来、ダブルウィッシュボーン型サスペンション装置が知られている。このダブルウィッシュボーン型サスペンション装置は、車輪支持部材を車幅方向に延びる上下のリンク部材を介して車体に連結するものであり、例えば、図３に示すような構成を有している。
Conventionally, a double wishbone type suspension device is known as a suspension device capable of compliance steering by vertical force as disclosed in
図３は、ダブルウィッシュボーン型サスペンション装置１００の車体後部左側の部分を示しており、車輪１０１を回転自在に支持するアクスルハウジング１０２が、下側のロアリンク１０３ａ，１０３ｂと、上側のアッパリンク１０４とを介して車体後部のサブフレーム２００に連結されている。また、後側のロアリンク１０３ｂの略中間部と、その上方の車体部分との間には、ショックアブソーバ１０６とサスペンションスプリング１０７とを一体的にユニット化したダンパ１０８が介装されている。
FIG. 3 shows the left rear portion of the vehicle body of the double
尚、図３において、Ｆ，Ｒは車両前後方向、Ｕ，Ｄは車両上下方向、Ｏは車輪１０１（アクスルハウジング１０２）の回転中心を示している。 In FIG. 3, F and R indicate the vehicle longitudinal direction, U and D indicate the vehicle vertical direction, and O indicates the center of rotation of the wheel 101 (axle housing 102).
このような構成のダブルウィッシュボーン型サスペンション装置では、車両旋回時、旋回方向外側（外輪側）の車輪がトーイン側を向き、旋回方向内側（内輪側）の車輪はトーアウト側を向くようにサスペンションジオメトリが設定されているものが多い。この旋回時には、車両は転舵初期から微小にロールし、外輪側の車輪１０１に対して、転舵初期から微小な路面反力がショックアブソーバ１０６及びサスペンションスプリング１０７に対してバンプ方向に作用する。
In the double wishbone type suspension device configured as described above, when turning the vehicle, the suspension geometry is such that the outer wheel in the turning direction (outer wheel side) faces the toe-in side and the inner wheel in the turning direction (inner wheel side) faces the toe-out side. There are many that are set. During this turning, the vehicle rolls slightly from the beginning of the turning, and a minute road surface reaction force acts on the shock absorber 106 and the
このとき、バンプ方向の路面反力に応じてサスペンションスプリング１０７は遅れなく収縮するが、ショックアブソーバ１０６には、フリクション等による応答遅れがあるため、直ちにはストロークせず、所定の遅れ時間をもってショックアブソーバ１０６がストロークを開始する。
At this time, the suspension spring 107 contracts without delay according to the road surface reaction force in the bump direction. However, since the
このため、転舵初期には、アクスルハウジング１０２の回転中心Ｏ後方のショックアブソーバ１０６がストロークせず、ショックアブソーバの前方側の路面反力によってアクスルハウジング２をトーアウト側に向けるような回転モーメントが発生し、一時的に外輪側の車輪１０１がトーアウト方向に向けられてしまう。その結果、転舵初期から速やかにコーナリングパワーを発生させることが困難となり、操縦安定性を向上する上での支障となる。
For this reason, at the initial stage of turning, the shock absorber 106 behind the rotation center O of the
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、旋回時の転舵初期から外輪側の車輪をトーイン側に向けてコーナリングパワーの立ち上がりを早め、操縦安定性を向上することのできるサスペンション装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a suspension device that can improve the steering stability by turning the outer wheel side toward the toe-in side from the initial stage of turning during turning to speed up the cornering power. The purpose is to do.
本発明によるサスペンション装置は、車輪を回転自在に支持する車輪支持部材が車幅方向に延びる上下のリンク部材を介してトー角方向に揺動可能に車体後部に連結されるサスペンション装置であって、前記車輪支持部材を車体に対して弾性的に支持するサスペンションスプリングを、前記車輪支持部材の回転中心よりも車体前後方向の後方位置に配置して下側の前記リンク部材に連結するとともに、前記車輪から車体に伝わる衝撃を前記サスペンションスプリングに対して所定の遅れ時間をもって緩和するショックアブソーバを、前記車輪支持部材の回転中心よりも車体前後方向の前方位置に配置して前記車輪支持部材の車体上下方向の略中央部外側に結合している。 A suspension device according to the present invention is a suspension device in which a wheel support member that rotatably supports a wheel is connected to a rear portion of a vehicle body so as to be swingable in a toe angle direction through upper and lower link members extending in a vehicle width direction. the suspension springs for elastically supporting the front SL wheel support member with respect to the vehicle body, as well as connected to the link member on the lower side disposed in the longitudinal direction of the vehicle body in a position behind the center of rotation of said wheel support member, the A shock absorber that reduces the impact transmitted from the wheel to the vehicle body with a predetermined delay time with respect to the suspension spring is disposed at a front position in the vehicle longitudinal direction from the center of rotation of the wheel support member. It is connected to the outside of the approximate center of the direction.
本発明によれば、旋回時の転舵初期から外輪側の車輪をトーイン側に向けてコーナリングパワーの立ち上がりを早めることができ、操縦安定性を向上することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the start of cornering power can be accelerated | stimulated by turning the wheel by the side of an outer wheel toward the toe-in side from the initial stage of turning at the time of turning, and steering stability can be improved.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１において、符号１は車体後部に配設されるサスペンション装置を示し、本実施の形態においては、Ａ型アームを有するマルチリンク方式のダブルウィッシュボーン型サスペンション装置を示す。サスペンション装置１は、図示しないハブを介して車輪１０を回転自在に支持する車輪支持部材としてのアクスルハウジング２を備えており、このアクスルハウジング２が車体後部のサブフレーム２０に、車体上下方向に配置されて車幅方向に延びるリンク部材を介してトー角方向に揺動可能に支持されている。
In FIG. 1,
尚、サスペンション装置１は車体幅方向に左右同一の構成を有し、図１においては車体後部の左側の部分を示しており、Ｆ，Ｒは車両前後方向、Ｕ，Ｄは車両上下方向、Ｏは車輪１０（アクスルハウジング２）の回転中心を示している。
The
具体的には、アクスルハウジング２には、下側のリンク部材としての前後一対のロアリンク３ａ，３ｂと、ロアリンク３ａ，３ｂの上部に配置される上側のリンク部材としてのアッパリンク４とが上下方向にスイング可能にゴムブッシュ（図示せず）を介して連結され、アクスルハウジング２が車体に対してトー角方向にコンプライアンスステア可能に支持されている。また、アクスルハウジング２の下端側には、トレーリングリンク５の一端が連結され、このトレーリングリンク５が車体前方の内側に向かって斜め方向に延出されてサブフレーム２０に連結されている。
Specifically, the axle housing 2 includes a pair of front and rear
一対のロアリンク３ａ，３ｂは、それぞれの外端部がアクスルハウジング２の前後の側部位置に連結され、これらのロアリンク３ａ，３ｂが車幅方向内方に延出されて内端部がサブフレーム２０に取り付けられている。また、アッパリンク４は、前後一対のリンクを略三角形をなすように一体化してＡ字形状としたＡ型アームで形成されており、Ａ字形状の先端側の部位がアクスルハウジング２の上部に連結され、Ａ字形状の下端側が車幅方向内方に延出されてサブフレーム２０の上部に連結されている。
The pair of
また、前側のロアリンク３ａのアクスルハウジング２の取付点近傍には、上方の車体部分との間にショックアブソーバ６が介装されている。一方、後側のロアリンク３ｂの上面と、その上方の車体部分との間には、懸架用のコイルスプリングからなるサスペンションスプリング７が介装されている。すなわち、ショックアブソーバ６がアクスルハウジング２の回転中心Ｏに対して車体前後方向の前方位置にオフセットして配置される一方、サスペンションスプリング７は、アクスルハウジング２の回転中心Ｏに対して車体前後方向の後方位置にオフセットして配置されている。
In addition, a shock absorber 6 is interposed between the front
以上の構成によるサスペンション装置１は、サスペンションスプリング７によってアクスルハウジング２が車体に対して弾性的に支持され、また、ショックアブソーバ６によってアクスルハウジング２に入力される衝撃力が吸収され、車輪１０から車体に伝わる衝撃が緩和される。
In the
ここで、車両を旋回させると、ロールモーメントによって車体が外側へ傾き、ショックアブソーバ６及びサスペンションスプリング７は、旋回方向外側（外輪側）では圧縮方向（バンプ方向）に動作し、旋回方向内側（内輪側）では伸長方向（リバンプ方向）に動作する。このショックアブソーバ６及びサスペンションスプリング７の伸縮の反力と路面側からの反力による上下方向の入力に対して、アクスルハウジング２は、外輪側ではトーイン側を向き、内輪側ではトーアウト側を向くようにサスペンションジオメトリが設定されている。 Here, when the vehicle is turned, the vehicle body is tilted outward by the roll moment, and the shock absorber 6 and the suspension spring 7 operate in the compression direction (bump direction) on the outer side in the turning direction (outer ring side), and on the inner side in the turning direction (inner wheel). Side) works in the extension direction (re-bump direction). The axle housing 2 faces the toe-in side on the outer ring side and the toe-out side on the inner ring side with respect to the vertical input by the reaction force from the expansion and contraction of the shock absorber 6 and the suspension spring 7 and the reaction force from the road surface side. Suspension geometry is set.
このような車両旋回時には、転舵初期から車両が微小にロールし、外輪側の車輪１０に対して、転舵初期から微小な路面反力がショックアブソーバ６及びサスペンションスプリング７に対してバンプ方向に作用する。例えば、車両が前方右側に旋回するものとすると、図１に示す外輪側のショックアブソーバ６及びサスペンションスプリング７には、バンプ方向の路面反力が作用する。このとき、バンプ方向の路面反力に応じてサスペンションスプリング７は遅れなく収縮するが、ショックアブソーバ６には、フリクション等による応答遅れがあるため、直ちにはストロークせず、所定の遅れ時間をもってショックアブソーバ６がストロークを開始する。 During such turning of the vehicle, the vehicle rolls slightly from the beginning of the steering, and a small road surface reaction force from the beginning of the steering on the outer wheel 10 in the bump direction against the shock absorber 6 and the suspension spring 7. Works. For example, if the vehicle turns to the front right side, a road surface reaction force in the bump direction acts on the shock absorber 6 and the suspension spring 7 on the outer ring side shown in FIG. At this time, the suspension spring 7 contracts without delay according to the road surface reaction force in the bump direction. However, since the shock absorber 6 has a response delay due to friction or the like, the shock absorber does not immediately stroke but has a predetermined delay time. 6 starts the stroke.
従って、従来のようにショックアブソーバ６がアクスルハウジング２の回転中心Ｏに対して車体前後方向の後方位置に配置されている場合、転舵初期にショックアブソーバ６がストロークせず、ショックアブソーバの前方側の路面反力によってアクスルハウジング２をトーアウト側に向けるような回転モーメントが発生してしまう。このため、転舵初期から速やかにコーナリングパワーを発生させることが困難となる。 Therefore, when the shock absorber 6 is arranged at the rear position in the vehicle longitudinal direction with respect to the rotation center O of the axle housing 2 as in the prior art, the shock absorber 6 does not make a stroke at the initial stage of turning, and the front side of the shock absorber. The road surface reaction force generates a rotational moment that turns the axle housing 2 toward the toe-out side. For this reason, it becomes difficult to generate cornering power promptly from the beginning of turning.
これに対して、本実施の形態においては、ショックアブソーバ６がアクスルハウジング２の回転中心Ｏに対して車体前後方向の前方位置に配置し、アクスルハウジング２の回転中心Ｏの前後でショックアブソーバ６とサスペンションスプリング７との間に生じるストローク差を利用する。すなわち、転舵初期にアクスルハウジング２の回転中心Ｏ前方側のショックアブソーバ６のストロークが遅れることを利用し、ショックアブソーバ６の後方側の路面反力によってアクスルハウジング２をトーイン側に向けるような回転モーメントを発生させる。これにより、転舵初期からアクスルハウジング２をトーイン側に向けることができる。 On the other hand, in the present embodiment, the shock absorber 6 is disposed at a front position in the vehicle longitudinal direction with respect to the rotation center O of the axle housing 2, and the shock absorber 6 is disposed before and after the rotation center O of the axle housing 2. A stroke difference generated between the suspension spring 7 and the suspension spring 7 is used. That is, by using the fact that the stroke of the shock absorber 6 on the front side of the rotation center O of the axle housing 2 is delayed at the initial stage of turning, the axle housing 2 is rotated toward the toe-in side by the road surface reaction force on the rear side of the shock absorber 6. Generate a moment. Thereby, the axle housing 2 can be directed to the toe-in side from the initial stage of turning.
図２は、旋回時の外輪側の車輪１０のトー角変化を示している。旋回時にハンドル角θが増加すると、このハンドル角θに応じてホイールストロークＷＳが増加し、接地荷重が増加する。このホイールストロークＷＳの増加に対して、外輪側のショックアブソーバ６は、転舵初期にフリクション等による遅れ時間δの後にストロークＤが増加する。 FIG. 2 shows a change in the toe angle of the wheel 10 on the outer ring side during turning. When the steering wheel angle θ increases during turning, the wheel stroke WS increases according to the steering wheel angle θ, and the ground contact load increases. In response to the increase in the wheel stroke WS, the shock absorber 6 on the outer wheel side increases the stroke D after a delay time δ due to friction or the like at the beginning of turning.
この場合、従来のようにショックアブソーバ６がアクスルハウジング２の回転中心Ｏに対して車体前後方向の後方位置に配置されていると、アクスルハウジング２の回転角は、遅れ時間δの間、図１に示す−方向（トーアウト方向）に変化し、その後、接地荷重の増加に伴い本来の＋方向（トーイン方向）に変化していく。このアクスルハウジング２の回転により、外輪側の車輪１０のトー角度は、図２中に二点鎖線で示すショックアブソーバ６の遅れがない場合に対して、破線で示すように、−側（トーアウト側）を向いた後、本来の＋側（トーイン側）に変化していく。 In this case, when the shock absorber 6 is disposed at the rear position in the vehicle longitudinal direction with respect to the rotation center O of the axle housing 2 as in the prior art, the rotation angle of the axle housing 2 is as shown in FIG. Changes to the-direction (toe-out direction) shown in Fig. 2, and then changes to the original + direction (toe-in direction) as the ground load increases. With the rotation of the axle housing 2, the toe angle of the wheel 10 on the outer ring side is the negative side (toe-out side) as shown by a broken line, as compared with the case where there is no delay of the shock absorber 6 shown by the two-dot chain line in FIG. ) And then change to the original + side (toe-in side).
これに対して、本実施の形態においては、ショックアブソーバ６がアクスルハウジング２の回転中心Ｏに対して車体前後方向の前方位置に配置されているため、遅れ時間δの間にもアクスルハウジング２の回転角が＋方向（トーイン方向）になり、その後、トーイン側の本来の回転位置に収束していく。これにより、図２中に実線で示すように、外輪側の車輪１０のトー角度を旋回初期から＋側（トーイン側）に向けることができ、コーナリングパワーの立ち上がりを早めることができる。 On the other hand, in the present embodiment, the shock absorber 6 is arranged at the front position in the vehicle longitudinal direction with respect to the rotation center O of the axle housing 2, so that the axle housing 2 is also moved during the delay time δ. The rotation angle becomes the + direction (toe-in direction), and then converges to the original rotation position on the toe-in side. As a result, as indicated by a solid line in FIG. 2, the toe angle of the wheel 10 on the outer ring side can be directed toward the + side (toe-in side) from the beginning of turning, and the rise of cornering power can be accelerated.
このように本実施の形態においては、ショックアブソーバ６をアクスルハウジング２の回転中心Ｏに対して車体前後方向の前方位置に配置することで、旋回の転舵初期からアクスルハウジング２をトーイン側に向けることができる。その結果、旋回時のコーナリングパワーをの立ち上がりを早めて操縦安定性を向上することができる。 As described above, in the present embodiment, the shock absorber 6 is disposed at the front position in the longitudinal direction of the vehicle body with respect to the rotation center O of the axle housing 2, so that the axle housing 2 is directed toward the toe-in side from the beginning of turning of the turning. be able to. As a result, it is possible to improve the steering stability by speeding up the cornering power during turning.
１ サスペンション装置
２ アクスルハウジング（車輪支持部材）
３ａ，３ｂ ロアリンク（下側のリンク部材）
４ アッパリンク（上側のリンク部材）
５ トレーリングリンク
６ ショックアブソーバ
７ サスペンションスプリング
１０ 車輪
２０ サブフレーム
1 Suspension device 2 Axle housing (wheel support member)
3a, 3b Lower link (lower link member)
4 Upper link (upper link member)
5 Trailing link 6 Shock absorber 7 Suspension spring 10
Claims (2)
前記車輪支持部材を車体に対して弾性的に支持するサスペンションスプリングを、前記車輪支持部材の回転中心よりも車体前後方向の後方位置に配置して下側の前記リンク部材に連結するとともに、前記車輪から車体に伝わる衝撃を前記サスペンションスプリングに対して所定の遅れ時間をもって緩和するショックアブソーバを、前記車輪支持部材の回転中心よりも車体前後方向の前方位置に配置して前記車輪支持部材の車体上下方向の略中央部外側に結合している
ことを特徴とするサスペンション装置。 A suspension device in which a wheel support member that rotatably supports a wheel is coupled to a rear portion of a vehicle body so as to be swingable in a toe angle direction through upper and lower link members extending in a vehicle width direction,
The suspension springs for elastically supporting the front SL wheel support member with respect to the vehicle body, as well as connected to the link member on the lower side disposed in the longitudinal direction of the vehicle body in a position behind the center of rotation of said wheel support member, the A shock absorber that reduces the impact transmitted from the wheel to the vehicle body with a predetermined delay time with respect to the suspension spring is disposed at a front position in the vehicle longitudinal direction from the center of rotation of the wheel support member. A suspension device, characterized in that the suspension device is coupled to an outer side of a substantially central portion of the direction .
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