JPH06336106A

JPH06336106A - 車両のサスペンション装置

Info

Publication number: JPH06336106A
Application number: JP1070491A
Authority: JP
Inventors: Seita Kanai; 誠太金井; Takeshi Edahiro; 毅志枝広
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1991-01-31
Filing date: 1991-01-31
Publication date: 1994-12-06

Abstract

(57)【要約】［目的］トレ―リングア―ムの二又状分岐部の少くとも
一方をラテラルリンクに連結した場合の，車両旋回時に
おける安定性の向上を図る。［構成］車幅方向に延びる３本のラテラルリンク３，
４，５と、車体前後方向に延びるトレーリングアーム９
とを設ける。トレ―リングア―ム９は、第１のリンク部
材９ａと第２のリンク部材９ｂとで後方に二又状に分岐
するよう構成される。第１のリンク部材９ａはラテラル
リンク４の車輪取付部に剛結される。第２のリンク部材
９ｂはラテラルリンク３の車輪取付部から距離Ｌ１隔て
た位置に連結される。従って、車輪１のバンプ時には、
第２のリンク部材９ｂ後端部の位置が車体後方に移動し
て、車体側面から見た車輪の動きの瞬間回転中心が車体
下方に下がるので、トレールが減少して、車輪１に大き
なトーアウトモーメントが作用することが防止され、旋
回時の安定性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両のサスペンション
装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両のサスペンション装置と
して、例えば特公昭６２−４８６０２号公報に開示され
るように、車体を回転自在に支持する車輪支持部材と、
各々車幅方向に延び且つ外端が上記車輪支持部材に連結
された３本のラテラルリンクと、車体前後方向に延び、
前端が車体に枢着される一方、後端が上記車輪支持部材
に連結された板状のトレ―リングア―ムとを備えるとと
もに、上記車輪支持部材に対する３本のラテラルリンク
の取付点が車体前後方向垂直面内で一直線上に並ばない
位置関係に設定ものが知られている。該装置によれば、
車輪のバンプ時、リバウンド時、及び車輪に横力や前後
力が作用するときの車輪のトー角変化及びキャンバ角変
化を望ましい傾向に制御することが可能になるととも
に、トレ―リングア―ムの車体側枢着部に介設するラバ
ーブッシュの硬度を車体前後方向には軟らかく、車体上
下方向には硬く設定すれば、車輪が小石に乗上げた際等
には車輪に作用する前後力を緩衝して車両の乗心地を良
くできると共に、制動時の車輪の上下方向の異常振動を
抑制してブレーキジャダーを有効に防止できる効果を奏
する。

【０００３】しかしながら、上記従来のものでは、トレ
―リングア―ムの機能が前後力と共に車輪の回転中心回
りのモ―メント荷重を支持する機能を併有する関係上、
上下幅に広い板状の部材で構成されて重量が重いと共
に、車輪支持部材との連結が少くとも上下２点で行われ
るため、３本のラテラルリンク等とも連結される車輪支
持部材が大型化する。その結果、バネ下重量が増大し
て、車輪の路面追従性又は接地性が低下する憾みがある
とともに、大きな車輪支持部材によりディスクブレーキ
に対する通風が邪魔されて、そのブレーキ冷却性が低下
する。また、車輪のトー角変化等を制御できるものの、
板状のトレ―リングア―ムを捩り変形させる必要上、そ
のトー角等の許容変化幅が小値に制限されるとともに、
制動時にトレ―リングア―ムと車輪支持部材との連結部
に剪断力が生じ、その連結ボルトに緩みが生じ易い。更
に、ピッチング時の車体側面側から見た車輪の動きの瞬
間回転中心がトレ―リングア―ムの車体支持点近傍に決
定されるため、該瞬間回転中心変化幅が小さい。

【０００４】そこで、従来、例えば特開昭６２−１３４
３０９号公報や同年１３４３１０号公報に開示されるも
のでは、３本のラテラルリンクとトレ―リングア―ムと
を有すると共に、該トレ―リングア―ムを後方に二又状
に分岐する形状に特定し、この後端部の各々を車輪支持
部材に連結する構成としている。この構成によれば、乗
心地の向上とブレーキジャダーの防止との両立が図れる
と共に車輪のバンプ時等のトー角等の変化を制御できる
という上記従来の利点を有しながら、トレ―リングア―
ムを二又状にした分トー角等の許容変化幅を大きくでき
るとともに、トレーリングアームを軽量化してバネ下重
量を軽減すると共に、通風性を良くしてブレーキ冷却性
を高め、更にトレ―リングア―ムと車輪支持部材との連
結をジョイント結合として上記従来のボルトの緩みを解
消することが可能である。しかし、トレ―リングア―ム
と車輪支持部材との連結点が２カ所で従来と同様である
ため、車輪支持部材の小形化が図れないし、ピッチング
時の車輪の動きの回転中心がやはりトレ―リングア―ム
の車体取付点近傍に決定されて、その設計の自由度が低
い欠点を有する。

【０００５】これに対し、特開昭６０−６１３１８号公
報に開示されるものでは、トレ―リングア―ムの後部を
２本のリンクにより構成すると共に、該両リンクの前端
部をヒンジ結合してトレ―リングア―ムを後方に二又状
に分岐する形状とすると共に、その二又状分岐部のうち
下方の分岐を車輪支持部材に連結するのに対し、二又状
分岐部の上方の分岐を３本のラテラルリンクのうち一本
に連結する構成としている。この構成によれば、車輪支
持部材に対する取付点を更に１カ所減らせる分、車輪支
持部材の小型軽量化が図れると共に、トレ―リングア―
ムの二又状分岐部の上方がラテラルリンクに、下方が車
輪支持部材に連結されているため、ラテラルリンク全長
に対するラテラルリンク車体取付点からトレ−リングア
−ム後端部の取付点までの長さの比が、２分岐した一方
側と他方側とで異なり、車輪がバンプした際の上下動が
この一方側と他方側とで異なる。このため、車輪のバン
プ時にはトレ―リングア―ムの２本のリンクの後端部間
の距離間隔が変化して、車輪の動きの車体側面から見た
瞬間回転中心（以下、単に車輪の瞬間中心という）が上
方に変化するので、この瞬間中心が望ましい位置になる
ようにラテラルリンクにおけるトレ―リングア―ムの連
結点の位置を調整すれば、ピッチング量を小さく制限で
きる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このも
のでは、車輪のバンプ時に車輪の瞬間中心を上げる構成
であるため、次の如き憾みがある。つまり、車輪がバン
プしたとき、車輪の瞬間中心が上がれば、仮想キングピ
ン軸が車体後方に傾く角度が増して、キャスタ角が正方
向に増大すると共にトレールが正方向に増大する。一
方、車輪がバンプする時は例えば旋回時であって、旋回
時に作用する横加速度が高くて車体のロール角が大きい
場合には、車輪のバンプ量は多い。このため、旋回時に
車輪のバンプ量が多くなると、車両の旋回安定性が必要
な状況であるにも拘らず、上述のようにトレールが正方
向に次第に増大し、このトレール角が増大するほど車輪
には大きなトーアウトモーメントが作用して、車両の旋
回安定性及び車輪の限界性能が低下する憾みが生じる。

【０００７】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、トレ―リングア―ムの二又状分岐部
の少くとも一方をラテラルリンクに連結する場合に、車
両の旋回時には車輪に大きなトーアウトモーメントが作
用することを防止して、車両の旋回安定性の向上を図る
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明では、二又形状に分岐させたトレ―リングア
―ムの該二又状分岐の少くとも一方をラテラルリンクに
連結する場合に、車輪のバンプ時には、車輪の瞬間中心
を下げる構成としている。

【０００９】つまり、請求項１記載の発明の解決手段
は、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と、各々車幅方向に延びると共
に内端が車体に連結され外端が上記車輪支持部材に連結
された３本のラテラルリンクと、車体前後方向に延びる
トレーリングアームとを備えたものを対象として、上記
トレーリングアームの前端を車体に枢着する一方、後端
側を２つに分岐し、その一方の分岐部の端部を１つのラ
テラルリンクに連結し、他方の分岐部の端部を残る２本
のラテラルリンクのうち一方又は上記車輪支持部材に連
結する。そして、上記ラテラルリンクとトレーリングア
ームとの連結につき、車輪のバンプ時に車体側面側から
見て車輪の瞬間中心を車体下方に変位させるように構成
している。

【００１０】また、請求項２記載の発明では、車輪の瞬
間中心を車体下方に変位させる構成を具体化し、ラテラ
ルリンクの全長に対する，ラテラルリンクの車体連結点
からトレーリングアームの後端側分岐部の端部との連結
点までの距離の比を、下方に位置するラテラルリンクよ
りも上方に位置するラテラルリンクの方が大きくなるよ
うに設定している。

【００１１】

【作用】以上の構成により、本発明では、車輪がバンプ
する状態、例えば車両のロール角が大きい旋回時には、
車体側面側から見て車輪の瞬間中心が車体下方に変位す
るので、キングピン軸が車体前方の方向に傾き戻ってキ
ャスタ角が小さくなると共にトレールも短くなる。その
結果、車輪に作用するトーアウトモーメントが小さな値
になるので、車両の旋回時の走行安定性及び限界性能が
向上することになる。

【００１２】特に、請求項２記載の発明では、車輪のバ
ンプ時には、上方に位置するラテラルリンクと下方に位
置するラテラルリンクとの間で車体上方に向う移動量が
異なり、前者の方が多い。従って、下方に位置するラテ
ラルリンクとトレ―リングア―ムとの連結点の位置が車
体後方に移動して、車輪の瞬間中心が車体下方に変位す
ることになる。

【００１３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１及び請求
項２記載の発明の車両のサスペンション装置によれば、
車両のバンプ時には車体側面側から見た車輪の瞬間中心
が車体下方に変位するように構成したので、旋回時にお
いて車輪に大きなトーアウトモーメントが作用すること
を防止して、旋回時の車両の安定性及び限界性能の向上
を図ることができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

【００１５】図１は本発明の第１実施例に係る車両のサ
スペンション装置を示す。同図において、１は車輪、
３，４及び５は各々車幅方向に延びる３本のラテラルリ
ンクであって、該各ラテラルリンク３，４，５の内端部
はそれぞれ車体側のサブフレ―ム等の部材にラバ―ブッ
シュを介して上下揺動可能に連結されている一方、外端
部は車輪支持部材（図示せず）にボ―ルジョイントを介
して連結されている。

【００１６】また、９は車体前後方向に延びるトレ―リ
ングア―ムであって、該トレ―リングア―ム９は、図２
にも示すように、トレ―リングア―ム本体としての第１
のリンク部材９ａと、該第１のリンク部材９ａの前部側
から後方下向きに延びる第２のリンク部材９ｂとによっ
て後端側が上下２つに分岐した形状に構成されている。
上記第１のリンク部材９ａは、上記３本のラテラルリン
ク３，４，５のうち車輪支持部材の上部を車体に連結す
るラテラルリンク４と連結されてなるものであり、該リ
ンク部材９ａの前端（つまりトレ―リングア―ム９の前
端）は１点で車体にラバ―ブッシュ１０を介して上下揺
動可能に連結され、後端（つまりトレ―リングア―ム９
の一方の分岐部）は上記ラテラルリンク４の車輪連結点
近傍で剛結されている。

【００１７】一方、上記トレ―リングア―ム９の他方の
分岐部たる第２のリンク部材９ｂは、ＦＲＰ等の弾性部
材からなり、且つ前端側つまり第１のリンク部材９ａと
の連結部側に向うに従って厚みが次第に薄くなるように
形成されていて、第１のリンク部材９ａとの後端同士間
の距離が変化可能に設けられている。第２のリンク部材
９ｂの後端部は、残る２本のラテラルリンク３，５のう
ち、車輪支持部材の下部後側を車体に連結するラテラル
リンク３の車輪支持部材から所定距離Ｌ１だけ隔てた位
置に連結されている。

【００１８】よって、下方に位置するラテラルリンク３
については、その全長Ｌ０に対する，ラテラルリンク３
の車体連結点からトレーリングアーム９の後端側分岐部
の一方（第２のリンク部材９ｂ）の後端部との連結点ま
での距離Ｌ１の比がＬ１／Ｌ０（＜１）である。一方、
上方に位置するラテラルリンク４については、トレ―リ
ングア―ム９の後端側分岐部の他方（第１のリンク部材
９ａ）の後端部の連結点が車輪支持部材の位置であるの
で、その全長に対するラテラルリンク４の車体連結点か
らトレーリングアーム９の第１のリンク部材９ａの後端
部との連結点までの距離の比が１であって、そのレバー
比は、前者の下方のラテラルリンク３よりも後者の上方
のラテラルリンク４の方が大きく設定されている。

【００１９】尚、上記第２のリンク部材９ｂとラテラル
リンク３との連結構造は、図３に示すように、ラテラル
リンク３に形成した貫通孔１１に対してリンク部材９ｂ
後端の連結部９ｃを挿通し、且つ該連結部９ｃとラテラ
ルリンク４との間にラバ―ブッシュよりなる弾性部材１
２ａ，１２ｂを介設せしめて連結する，いわゆる串刺ブ
ッシュ連結構造が用いられており、上記弾性部材１２
ａ，１２ｂの弾性変形によりラテラルリンク３とリンク
部材９ｂ（トレ―リングア―ム９）との間の相対的な変
位を可能にしている。

【００２０】また、トレ―リングア―ム９の両リンク部
材９ａ，９ｂの後端部間（つまり分岐部間）の距離を変
化可能にする構造としては、図４に示すように、第２の
リンク部材９ｂの前端部をボ―ルジョイント１５を介し
て第１のリンク部材９ａに連結したり、又は図５及び図
６に示すように、第１のリンク部材９ａに、内筒１６ａ
と外筒１６ｂとの間にラバ―１６ｃを充填してなるラバ
―ブッシュ１６を設け、該ラバ―ブッシュ１６を、その
内筒１６ａ内に貫通せしめた支軸１７を介して第２のリ
ンク部材９ｂに回転自在に支承するようにしてもよい。

【００２１】また、第２のリンク部材９ｂとラテラルリ
ンク３との連結構造としては、図７に示すように、ラテ
ラルリンク４にラバ―ブッシュ１８（その構造自体は図
６に示すラバ―ブッシュ１６と同じである）を設け、該
ラバ―ブッシュ１８（内筒）に第２のリンク部材９ｂに
形成した連結部９ｃ´を支軸１９を介して連結したりし
てもよい。

【００２２】したがって、上記第１実施例においては、
３本のラテラルリンク３，４，５の長さや配置を適宜設
定すれば、車輪１のバンプ時等でのトー角等の変化を望
ましい変化に制御できる。また、トレ―リングア―ム９
の２つのリンク部材９ａ，９ｂの各後端が各々車輪支持
部材の代わりにラテラルリンク３，４に連結されてい
て、車輪支持部材２における他の部材との取付点の個数
がその分少ないので、車輪支持部材が小型，軽量にな
る。

【００２３】また、トレ―リングア―ム９の２つのリン
ク部材９ａ，９ｂ後端は各々ラテラルリンク３，４を介
して車輪支持部材の上下２箇所に連結されているため、
ブレーキ制動時等、車輪１の回転中心回りのモーメント
荷重が作用した際には、そのモーメント荷重をトレ―リ
ングア―ム９で支持できる。

【００２４】更に、トレ―リングア―ム９が２つのリン
ク部材９ａ，９ｂにより後部側が二又状に分岐してなる
構造の場合、乗心地を良くするためにはトレ―リングア
―ム９前端の１点だけの車体側枢着部（ラバ―ブッシュ
１０）の剛性を車体前後方向には軟らかく、車体上下方
向には硬く設定すれば、前後力を緩衝できるので、乗心
地が向上する。また、トレ―リングア―ム９が両リンク
部材９ａ，９ｂよりなる二又状分岐構造であるので、板
状のものと同様にブレ―キトルク反力によるブレ―キジ
ャダ―等の異常振動が起り難い。よって、乗心地の向上
とブレ―キジャダ―の防止との両立を図ることができ
る。

【００２５】加えて、トレ―リングア―ム９は後部が二
又状に分岐するので、両リンク９ａ，９ｂ間の空間の存
在により通風性が良くなり、ブレーキ冷却性能が向上す
る。また、トレ―リングア―ム９は両リンク９ａ，９ｂ
より成ってトレ―リングア―ム９自体を変形する必要が
ないと共に第２のリンク部材９ｂがラテラルリンク４に
連結されているので、トー角等の変化許容幅を拡大でき
る。

【００２６】しかも、トレ―リングア―ム９の第１のリ
ンク部材９ａがラテラルリンク４の車輪側端部に連結さ
れ、第２のリンク部材９ｂがラテラルリンク３の車輪側
端部から距離Ｌ１隔てた位置に連結されているので、車
輪１が上方にバンプする際には、第１のリンク部材９ａ
の後端部はそのバンプ量に等しい距離だけ上方に移動す
るが、第２のリンク部材９ｂの後端部は車輪支持部材よ
り距離Ｌ１隔てた位置に連結されているため、その分、
車体上方への移動量は少なくなる。この時、第２のリン
ク部材９ｂ自体が上方に撓んで、２本のリンク部材９
ａ，９ｂの後端部間の距離間隔を変化させながら、その
後端部の位置，つまり第２のリンク部材９ｂとラテラル
リンク３との連結点の位置が車体後方に移動する。その
結果、バンプ時の車体側面側から見た車輪１の動きの瞬
間中心が下方に移動する。従って、旋回時に車輪１がバ
ンプすると、キングピン軸が車体前方に向って傾き変化
するので、キャスタ角が小さくなり、トレールも短くな
る。その結果、車輪１に作用するトーアウトモーメント
が小さな値にできるので、この車両の旋回時の安定性及
び限界性能を向上させることができる。

【００２７】図８は、上記第１実施例におけるトレ―リ
ングア―ムの分岐構造の変形例としての本発明の第２の
実施例を示す。すなわち、図８に示す本発明の第２実施
例の場合、第１のリンク部材９ａは車輪支持部材にヒン
ジ結合され、第２のリンク部材９ｂは車輪支持部材の下
部後側を車体に連結するラテラルリンク３に所定距離隔
ててヒンジ結合されている。そして、本第２実施例にお
いても、上記第１実施例の場合と同様の作用効果を奏す
ることができるのは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】サスペンション装置の模式構成図である。

【図２】トレ―リングア―ムを下方から見た側面図であ
る。

【図３】トレ―リングア―ムの第２のリンク部材とラテ
ラルリンクとの結合構造を示す断面図である。

【図４】トレ―リングア―ムのリンク部材同士間の距離
を変化可能とする構造の変形例を示す一部を切開した側
面図である。

【図５】同構造の別の変形例を示す側面図である。

【図６】図５のＢ−Ｂ線における拡大断面図である。

【図７】トレ―リングア―ムの第２のリンク部材とラテ
ラルリンクとの結合構造の変形例を示す斜視図である。

【図８】第２実施例を示す模式構成図である。

【符号の説明】

１車輪３，４，５ラテラルリンク９トレ―リングア―ム９ａ第１のリンク部材９ｂ第２のリンク部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車輪を回転自在に支持する車輪支持部材
と、各々車幅方向に延びると共に内端が車体に連結され
外端が上記車輪支持部材に連結された３本のラテラルリ
ンクと、車体前後方向に延びるトレーリングアームとを
備えており、上記トレーリングアームの前端は車体に枢
着されている一方、後端側は２つに分岐し、その一方の
分岐部の端部は１つのラテラルリンクに連結され、他方
の分岐部の端部は残る２本のラテラルリンクのうち一方
又は上記車輪支持部材に連結されているとともに、上記
ラテラルリンクとトレーリングアームとの連結は、バン
プ時に車体側面側から見て車輪の瞬間中心を車体下方に
変位させるように構成されていることを特徴とする車両
のサスペンション装置。
【請求項２】ラテラルリンクの全長に対する，ラテラル
リンクの車体連結点からトレーリングアームの後端側分
岐部の端部との連結点までの距離の比が、下方に位置す
るラテラルリンクよりも上方に位置するラテラルリンク
の方が大きく設定されている請求項１記載の車両のサス
ペンション装置。