JPH11129717A - フロントサスペンション装置 - Google Patents

フロントサスペンション装置

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JPH11129717A
JPH11129717A JP9300588A JP30058897A JPH11129717A JP H11129717 A JPH11129717 A JP H11129717A JP 9300588 A JP9300588 A JP 9300588A JP 30058897 A JP30058897 A JP 30058897A JP H11129717 A JPH11129717 A JP H11129717A
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vehicle body
upper link
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JP9300588A
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Yoshihiro Kawabe
喜裕 川辺
Tamiyoshi Kasahara
民良 笠原
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ダブルウイッシュボーン形式及びストラット形
式の利点を発揮するフロントサスペンション装置では、
乗心地とアンチダイブ効果とを両立させることが難しい
という課題がある。 【解決手段】ナックル１の下端にボールジョイント３を
介して車体側に支持されたロアリンク４の車幅方向外方
端を連結し、上端に回動連結部材５を装着する。回動連
結部材５の車幅方向外側の支持部５ｅを一本のアッパリ
ンク６を介して車体側に支持し、車幅方向内方側の車両
後方に行くに従い車幅方向外側に傾斜する回動軸線ＬS
を中心とする支持部５ｆを回動軸線ＬS 回りに回動自在
なショックアブソーバ３１を介して車体側取付点ＳＰに
支持する。ロアリンク４とアッパリンク６とは、バウン
ド時にナックル１がネガティブキャンバ特性となるよう
に設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のフロント
サスペンション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のフロントサスペンション装置とし
ては例えば特開平５−１７８０４１号公報に記載されて
いるものがある。
【０００３】この従来例には、車輪を回転自在に支持す
るナックル部材の下端を、２本のロアリンクを介して車
体に上下揺動可能に連結し、ナックル部材の上端に連結
部材を上下軸廻りにのみ回転可能に枢着すると共に、こ
の連結部材をダンパー装置の下端に上下揺動のみ可能と
なるように枢着し、且つ一端が車体に一点で枢着された
アッパリンクの他端を二股状に形成して、それらの端部
をダンパー装置又は連結部材に上下揺動のみ可能となる
ように２点で枢着し、さらに、連結部材の軸線を仮想キ
ングピン軸の車両内側となるように配置した構成を有
し、ストラット式及びダブルウィッシュボーン式の利点
を併せ持つフロントサスペンション装置が記載されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般に、フロントサス
ペンション装置では、バウンドストロークに伴いホイー
ルセンタが車両後方に移動すると乗心地が向上し、車輪
支持部材と共に移動する接地点相当の点が、バウンドス
トロークに伴い車両前方に移動すると制動時の車両姿勢
変化を低減するアンチダイブ効果を発揮することができ
る。したがって、これら両特性を満足するためには、バ
ウンドストロークに伴い車輪支持部材の接地点相当の点
を前方に、ホイールセンタを後方に移動することが必要
で、そのためには車輪支持部材が側面から見てバウンド
ストロークと共にキャスタ角が増すように回転させるこ
とが必要である。
【０００５】ところで、上記従来例では、ショックアブ
ソーバと連結部材との取付軸が車両前後方向を向いてい
るため、以下に述べるような未解決の課題がある。すな
わち、ホイールストロークに伴う側面から見たときの車
輪支持部材の回転量を大きくするためには、ロアリンク
又はショックアブソーバの側面から見た傾きを変更する
必要がある。特に、ホイールセンタをバウンド時に車両
後方に動かすということを両立させるためには、ショッ
クアブソーバの上部を後ろに大きく傾ける必要がある
（ロアリンクを後ろ上がりにしても車輪支持部材の角度
変化は大きくなるが、ホイールセンタはバウンド時に前
方に移動してしまうため乗心地が低下する）。このた
め、車体側のレイアウトやエンジンルームのレイアウト
により、その設定自由度が限られてしまうという未解決
の課題がある。
【０００６】また、ショックアブソーバを大きく傾ける
ことで、ショックアブソーバのレバー比が下がったり、
ホイールストローク時にショックアブソーバが発生する
摩擦抵抗が増加するなど乗心地が悪化するという未解決
の課題もある。
【０００７】さらに、ホイールストロークに伴い、ショ
ックアブソーバの傾きはバウンド時にはさらに大きくな
るため、バウンドに伴う車輪支持部材の回転量はさらに
増すこととなる。このため、接地点相当の点はバウンド
時には前方への移動量がさらに大きくなるような非線型
性を持つこととなり、制動時の姿勢変化を低減するアン
チダイブ効果もバウンド時に増加することとなる。しか
し、このような特性の場合には制動初期には相対的に車
両姿勢の変化が速く、ある程度車両の姿勢変化を行った
状態で急に車両の姿勢変化が抑制されるため、運転者は
制動時の車両姿勢変化に違和感を感じるという未解決の
課題もある。
【０００８】さらにまた、キャスタトレールも車輪支持
部材の回転と共に増加するため、バウンドストロークに
伴い非線型に増加することとなる。これにより、旋回時
の操舵力が大きくなり、操舵インフォメーションや操舵
感が悪化するという未解決の課題もある。
【０００９】そこで、本発明は、上記従来例の未解決の
課題に着目してなされたものであり、車体側に変更を加
えることなく、制動時の車両姿勢変化の低減と乗心地の
向上を両立させ、さらに制動時の姿勢変化の違和感を解
消し、また旋回時の操舵感を向上することができるフロ
ントサスペンション装置を提供することを目的としてい
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明は、車輪を回転可能に支持する
車輪支持部材と、一端を前記車輪支持部材の下部に回転
可能に取付け、他端を車体側部材に上下揺動可能に支持
されたロアリンクと、前記車輪支持部材の上部に上下方
向の軸線回りに回転可能に配設された連結部材と、上端
を前記車体側部材に揺動可能に支持し、下部を前記連結
部材に取付けたショックアブソーバと、一端を車体側部
材に、他端を前記連結部材に揺動可能に支持されたアッ
パリンクと、操舵に伴い車両左右方向に移動して前記車
輪支持部材を回動させるタイロッドとを備えたフロント
サスペンション装置において、前記ロアリンク及びアッ
パリンクは少なくともバウンド時にネガティブキャンバ
特性となるように設定され且つ前記ショックアブソーバ
は前記連結部材に対して後方に行くに従い車幅方向外側
に傾斜した軸線回りに回動可能に支持されていることを
特徴としている。
【００１１】この請求項１に係る発明においては、少な
くともバウンド時にネガティブキャンバ特性となり、連
結部材が車輪支持部材の上部に配設されており、且つ、
この連結部材とショックアブソーバが後方に行くに従い
車幅方向外側に傾斜した軸線回りに回動可能に連結され
ているので、車輪のバウンドストローク時にショックア
ブソーバと連結部材とが両者の取付部の軸線回りに両者
の中心軸線の交叉角度が大きくなるように回動すること
により、ホイールセンタが車両後上方側に移動し、且つ
車輪接地点相当の点が車両前上方側に移動する。
【００１２】また、請求項２に係る発明は、請求項１に
係る発明において、前記アッパリンクはその両端の取付
点が共に一点であり、前記連結部材と前記車輪支持部材
との取付部の回転軸線と前記アッパリンクの車体側及び
連結部材側の取付点を結んだ軸線とが交点を持つと同時
に、前記連結部材の回転軸線が車両前方からみてショッ
クアブソーバの車体側取付点の近傍を通るように設定さ
れていることを特徴としている。
【００１３】この請求項２に係る発明においては、アッ
パリンクの軸線に圧縮又は引っ張りの軸力が働くのみと
なり、連結部材を回動させる回転モーメントを発生する
ことを防止し、アッパリンクの車体側及び連結部材側の
取付点を一点としても剛性低下を防止することができ、
しかも連結部材の回転軸線がショックアブソーバの車体
側取付点の近傍を通るので、車輪から伝達される前後方
向の入力によってショックアブソーバ及び連結部材が回
転することを防止することができる。
【００１４】さらに、請求項３に係る発明は、請求項２
に係る発明において、前記アッパリンクと前記連結部材
との取付部に弾性体ブッシュを用いたことを特徴として
いる。
【００１５】この請求項３に係る発明においては、製造
交差等により、連結部材及び車輪支持部材の取付部にお
ける回転軸線が、アッパリンク軸線に対して僅かにずれ
ている場合や車両前方から見てショックアブソーバと車
体との取付点を僅かにそれて近傍領域内を通る場合に
も、その軸間距離に応じたモーメントを弾性体ブッシュ
のこじり剛性により受けることができる。
【００１６】さらにまた、請求項４に係る発明は、請求
項３に係る発明において、前記アッパリンクと連結部材
との取付部に設けた弾性体ブッシュ及び前記アッパリン
クと前記車体側部材との取付部に設けた弾性体ブッシュ
の何れか一方の軸線が前記アッパリンクの車体側及び連
結部材側の取付点を結んだ軸線と略直角となるように設
定されていることを特徴としている。
【００１７】この請求項４に係る発明においては、アッ
パリンクと他部材との取付部に設けた弾性体ブッシュの
軸線がアッパリンクの車体側及び連結部材側の取付点を
結ぶ軸線と略直角となるように設定されているので、ア
ッパリンクに軸力が働いた際のブッシュの変位量を小さ
くできる。
【００１８】なおさらに、請求項５に係る発明において
は、請求項１乃至４の何れかの発明において、前記アッ
パリンクと連結部材との取付点が前記連結部材及び前記
車輪支持部材における回転軸線よりも車幅方向外側に配
置されていることを特徴としている。
【００１９】この請求項５に係る発明においては、アッ
パリンクと連結部材との取付点が連結部材の回転軸線よ
りも車幅方向外側に配置しているので、アッパリンク長
さを長くとることができる。
【００２０】また、請求項６に係る発明においては、請
求項１乃至５の何れかの発明において、前記連結部材及
び車輪支持部材の取付部における回転軸線が、前記ロア
リンクと前記車輪支持部材の連結点を含む近傍領域内を
通るように配置されていることを特徴としている。
【００２１】この請求項６に係る発明においては、連結
部材及び車輪支持部材の取付部における回転軸線がキン
グピン軸と略一致することから操舵時に不要な力が連結
部材に作用することを防止する。
【００２２】さらに、請求項７に係る発明においては、
請求項１乃至６の何れかの発明において、前記ロアリン
クが、一端を車輪支持部材の下部に、他端を車体側部材
に揺動可能に支持された２本のリンクで構成されている
ことを特徴としている。
【００２３】この請求項７に係る発明においては、ロア
リンクを２本のリンクで構成することにより、仮想キン
グピン軸を形成することができる。
【００２４】
【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、アッパリ
ンク及びロアリンクをバウンド時にネガティブキャンバ
特性となるように設定すると共に、ショックアブソーバ
と連結部材との取付部における回動軸線を平面から見て
車両後方に行くに従い車幅方向外側に傾斜させるように
しているので、車体側に変更を加えることなく、制動時
の車両姿勢変化の低減と乗心地の向上とを両立させるこ
とができると共に、制動時の車両姿勢変化の違和感を解
消し、さらに旋回時の操舵感を向上させることができる
という効果が得られる。
【００２５】また、請求項２に係る発明によれば、前記
アッパリンクの両端の取付点が一点であり、前記連結部
材と前記車輪支持部材との取付部の回転軸線と前記アッ
パリンクの両端の取付点を結んだ軸線とが交点を持つと
同時に、前記連結部材の回転軸線が車両前方からみてシ
ョックアブソーバの車体側取付点の近傍を通るように設
定されているので、キャンバ剛性、横剛性及びキャスタ
剛性を高く保つことができ、操縦安定性の低下を防止す
ることができるという効果が得られる。
【００２６】さらに、請求項３に係る発明によれば、製
造交差等により、連結部材及び車輪支持部材の取付部に
おける回転軸線がアッパリンク軸線に対して僅かにずれ
ている場合や車両前方から見てショックアブソーバと車
体との取付点を僅かにそれて近傍領域内を通る場合に
も、その軸間距離に応じたモーメントを弾性体ブッシュ
のこじり剛性により受けることができ、キャンバ剛性、
横剛性及びキャスタ剛性を高く保つことができ、操縦安
定性の低下を防止することができるという効果が得られ
る。
【００２７】さらにまた、請求項４に係る発明によれ
ば、アッパリンクと連結部材又は車体側部材との取付部
における弾性体ブッシュの軸線がアッパリンクの取付点
を結んだ軸線に対して直角に配置されているので、リン
クに軸力が働いた際のブッシュの変位量を小さくし、キ
ャンバ剛性、横剛性をさらに高くすることができるとい
う効果が得られる。
【００２８】さらにまた、請求項５に係る発明によれ
ば、アッパリンクと連結部材との取付点が連結部材の回
転軸線よりも車幅方向外側に配置しているので、ホイー
ル、ブレーキロータなどとの干渉を避けながら、アッパ
リンクの長さを長くすることが可能となり、ブッシュの
耐久性向上やキャンバ変化の線形化を図ることにより、
操縦安定性を向上させることができるという効果が得ら
れる。
【００２９】なおさらに、請求項６に係る発明によれ
ば、連結部材及び車輪支持部材の取付部における回転軸
線がロアリンクと車輪支持部材との連結点又はその近傍
を通ることにより、転舵時に車輪支持部材が連結部材と
の取付軸とロアリンクとの取付点を回転軸として、ロア
リンク、アッパリンク、ショックアブソーバに変位を起
こし、ブッシュなどに余分な変位を生じることを防止す
ることができるという効果が得られる。
【００３０】なおさらに、請求項７に係る発明によれ
ば、前記ロアリンクが、一端を車輪支持部材の下部に、
他端を車輪側部材に夫々揺動可能に支持された２本のリ
ンクで構成されているので、転舵時のキングピンをロア
リンクでも仮想キングピンを形成することができ、ブレ
ーキロータ等の他部品との干渉にかかわらず、キングピ
ンを最適な位置に設定することができるという効果が得
られる。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態を示
す概略構成を示す斜視図であり、図中、１は前輪２を回
転自在に支持する車輪支持部材としてのナックルであっ
て、中央部に前輪２の車軸を挿通支持する円筒部１ａが
形成されていると共に、下端部１ｂにボールジョイント
３を介してロアリンク４が連結され、上端部１ｃに連結
部材としての回動連結部材５を介してアッパリンク６及
びストラット７が連結され、中央部後方側に突出延長す
る支持部１ｄに図示しないステアリング装置に接続され
たタイロッド８が連結されている。
【００３２】一方、ナックル１の車幅方向内方側に前後
方向に延長するサイドメンバ９が配設され、このサイド
メンバ９の下面に車幅方向に延長するサスペンションメ
ンバ１０が弾性体ブッシュ１１及び１２を介して取付け
られている。
【００３３】ここで、サスペンションメンバ１０は、車
幅方向外端側が二股状に分岐され、その前下方に分岐し
た分岐部１３の外端部が図２に示すように上方に湾曲延
長され、その端部に弾性体ブッシュ１１が取付けられて
いると共に、その内側の上面にアッパリンク６を支持す
る支持部１４が形成され、さらに分岐部１３における支
持部１４の内側で且つ下面側にロアリンク４を支持する
支持部１５が形成され、他方の分岐部１６の外方端に弾
性体ブッシュ１２が取付けられている。
【００３４】ロアリンク４は、車幅方向に延長して配設
され、その外方端がボールジョイント３を介してナック
ル１の下端部１ｂに、内方端が二股に分岐されて夫々の
端部が弾性体ブッシュ４ａ，４ｂを介してサスペンショ
ンメンバ１０の支持部１５に連結され、平面からみてＡ
字状に形成されている。したがって、このロアリンク４
では、ナックル１の上下方向の移動即ちバウンド及びリ
バウンドは許容するが、ナックル１の前後方向の移動に
対してはこれを阻止することになる。
【００３５】回動連結部材５は、図２及び図３に示すよ
うに、ナックル１の上端部１ｃに下端のボールジョイン
ト３の中心を通り且つ後述するショックアブソーバ３１
のピストンロッド３１ａ上端の車体側取付点ＳＰを通る
回転軸線（キングピン軸）Ｌ K に軸線を一致させるよう
にして設けられた段付支持軸５ａにベアリング５ｂ，５
ｃで回動自在に支持された軸筒５ｄを有する。この軸筒
５ｄには、図４に示すように、その車幅方向外方側にア
ッパリンク６を支持する後述するアッパリンク６の軸線
ＬU に対して直角な略水平方向に延長した円筒支持部５
ｅが形成され、且つ車幅方向内方側にストラット７を支
持する平面から見て車両後方側に行くに従い車幅方向外
側に傾斜する回動軸線ＬS を中心として延長する円筒支
持部５ｆが形成され、円筒支持部５ｅにはアッパリンク
６を支持する弾性体ブッシュ１７が介挿され、円筒支持
部５ｆには回動のみが許容されるストラット７を支持す
る回動支持軸１８が両端を前後に突出させて介挿されて
いる。
【００３６】アッパリンク６は、一本のＩ型リンクで構
成され、一端が車体側部材に連結され、他端がその車幅
方向外側端に図４に示すように前記回動連結部材５の弾
性体ブッシュ１７に挿通される回動軸２１が取付けられ
ていると共に、この回動軸２１の回りに弾性体ブッシュ
１７に内嵌する円筒状のカラー２２が装着され、車幅方
向内側端に、サスペンションメンバ１０に形成された支
持部１４に嵌挿された弾性体ブッシュ２３に挿通される
回動軸２４が取付けられていると共に、この回動軸２４
の回りに弾性体ブッシュ２３に内嵌する円筒状のカラー
２５が装着されている。
【００３７】ここで、アッパリンク６は、図２及び図４
に示すように、その弾性体ブッシュ１７及び２３の軸方
向中心位置即ちブッシュに回転トルクを与えたときに動
かない揺動中心点Ｏ1 及びＯ2 間を結ぶ軸線ＬU が前記
連結部材５の回転軸線ＬK と交点ＣＰを形成して交差す
るように配置されている。
【００３８】そして、アッパリンク６は、図１及び図４
に示すように、上記軸線ＬU に対して前方に所定距離オ
フセットされることにより、回動連結部材５の前方側を
通ると共に、図３に示すように後述するストラット７の
取付ブラケット３３の円筒支持部３９の下側を通り、さ
らにサイドメンバ９の下側を通り且つ車幅方向外側端が
内側端より前方側となるように車幅方向に対して斜めに
延長して配置されており、その回動連結部材５側の連結
部がホイールの内側に挿入されることにより、リンク長
を長くして、ロアリンク４の長さと略等しい長さに選定
され、ホイールストローク時のキャンバ特性を線形化す
ることができる。
【００３９】さらに、ロアリンク４とアッパリンク６と
は、図３の前面視に示すように、車体側部材側の上下ス
パンが車輪支持部材としてのナックル１側の上下スパン
より短く選定されており、車輪２のバウンド時にネガテ
ィブキャンバ特性となり、リバウンド時にポジティブキ
ャンバ特性となるように設定されている。
【００４０】ストラット７は、ショックアブソーバ３１
とその回りに配設されたスプリング３２とで構成され、
ショックアブソーバ３１のシリンダチューブ３１ａの下
端に取付ブラケット３３が取付けられていると共に、シ
リンダチューブ３１ａから上方に突出するピストンロッ
ド３１ｂの上端がマウントラバー３４及び取付板３５を
介して車体側部材（図示せず）に取付けられている。
【００４１】この取付ブラケット３３は、図４及び図５
に示すように、ショックアブソーバ３１の下端に装着さ
れる円筒状取付部３６と、この円筒状取付部３６の前後
位置から車幅方向外方に湾曲延長するアーム部３７，３
８と、これらアーム部３７，３８の先端に形成された円
筒支持部３９，４０に嵌挿された弾性体ブッシュ４１，
４２と、これら弾性体ブッシュ４１，４２に内嵌された
カラー４３，４４とで構成されている。
【００４２】そして、取付ブラケット３３をショックア
ブソーバ３１の下端に装着した状態で、その弾性体ブッ
シュ４１，４２の中心開口と回動連結部材５の円筒支持
部５ｆの中心開口とを一致させた状態で、これら中心開
口内に回転支持軸１８を挿通することにより、取付ブラ
ケット３３が回動連結部材５に平面から見て車両後方に
行くに従い車幅方向外側に傾斜する回動軸線ＬS 回りに
のみ回転可能に取付けられている。
【００４３】次に、上記実施形態の動作を説明する。上
記構成を有するサスペンションは、車両の前方向から見
ると、図３に示すように、ロアリンク４とアッパリンク
６とでダブルウィッシュボーン形式の構成を有し、車幅
方向から見るとストラット形式の構成を有するので、両
形式の長所を併せ持ち、短所を解消することができる。
【００４４】すなわち、ホイールストロークに伴う前輪
２及びナックル１の動きは、前面から見た場合は、ロア
リンク４とアッパリンク６とで規制されて、ダブルウィ
ッシュボーン形式と同じものとなり、横方向から見た場
合はロアリンク４とショックアブソーバ３３とによって
規制されて、ストラット形式と同じものとなる。
【００４５】前輪２への入力に対しても同様で、前後方
向の入力に対してはロアリンク４とストラット７とでそ
の入力を受けるストラット形式と同じになり、横方向へ
の入力に対してはロアリンク４とアッパリンク６とで入
力を受けるダブルウィッシュボーン形式と同じになる。
【００４６】そこで、リヤサスペンション装置が図３で
一点鎖線図示のように、バウンドストロークすると、前
面から見てロアリンク４とアッパリンク６とが、両者間
の上下スパンが車両内側が車両外側に比べて小さくなる
ように配置されていることにより、前輪２及び車輪支持
部材としてのナックル１はネガティブキャンバ特性とな
る。
【００４７】このため、ショックアブソーバ３１は、下
部が車両内側に引き込まれて僅かに角度が変化すること
になる。このとき、ショックアブソーバ３１及び回動連
結部材５の取付部では、回動軸線ＬS を中心としてショ
ックアブソーバ３１が時計方向に、回動連結部材５が反
時計方向に夫々僅かに回動することになる。
【００４８】ここで、回動軸線ＬS が図２及び図５に示
すように、平面から見て車両後方に行くに従い車幅方向
外側となるように傾斜しているので、この回動軸線ＬS
が車幅方向内側に移動すると同時に車両後方に移動する
ことになる。
【００４９】したがって、バウンドストローク時には、
図７に示すように、ホイールセンタＷＣが後上方に移動
すると共に、接地点相当の点Ｐが前上方に移動し、車輪
支持部材としてのナックル１は側面から見て、キャスタ
角が大きく付くように回転する。
【００５０】この結果、車体へのフロントサスペンショ
ンの取付点の位置を変更することなく、ショックアブソ
ーバ３１即ちストラット７の側面視における傾きが大き
くなったと同等の効果を発揮することができ、アンチダ
イブ効果とホイールセンタがバウンド時に後方に移動す
ることによる乗心地の向上とを同時に満足することがで
きる。
【００５１】ここで、ショックアブソーバ３１の傾きを
増す必要がないので、ショックアブソーバ３１のレバー
比が下がることもなく、また、バンドストローク時にス
トラット７の傾きが従来はさらに大きくなっていたもの
が、本実施形態では逆にストラット７と回動連結部材５
との取付点が車両後方に移動し、傾きが小さくなり、レ
バー比を向上させることができるため、オーバーストロ
ークが小さくなり、ホイールストロークの有効長さを大
きくすることができる。さらに、ホイールストローク時
にショックアブソーバ３１のフリクションが増すことが
なく、この点でも乗心地を向上させることができる。
【００５２】また、アッパリンク６の回動連結部材５側
の取付点が回動連結部材５と車輪支持部材としてのナッ
クル１との取付位置よりも車幅方向外側に位置するの
で、アッパリンク６の長さを長くとることが可能とな
り、ロアリンク５と略同じ長さとすることができるの
で、ホイールストロークに伴うキャンバ変化を略線形に
することができる。このため、旋回時の内外輪の対地キ
ャンバ変化を共に減らすことができ、車両の旋回性能を
向上させることができる。同時にショックアブソーバ３
１即ちストラット７と回動連結部材５との回動軸線ＬS
での捩じれがホイールストロークに対して線形に変化す
るため、車輪支持部材としてのナックル１を側面から見
た場合の回転即ちキャスタ変化も図８で実線図示のよう
に線形となり、これによりナックルの接地点相当の点の
ホイールストロークに伴う前後移動も線形となり、図９
で実線図示のように、制動時の姿勢変化を低減するアン
チダイブ効果も高くてホイールストロークによる変化が
少ない。この結果、運転者の制動時の車両姿勢変化に対
する違和感が少なくなり、より自然な制動感覚を実現す
ることができる。
【００５３】このナックル１の回転に伴いキャスタトレ
ールも増加するが、回転量の非線形性が減少するため
に、キャスタトレールの変化の非線形性も減少し、旋回
時やバウンドストローク時に操舵力が急に重くなるなど
の操舵感覚の悪化も改善することができる。
【００５４】因みに、従来例のようにストラットの取付
部の回動軸線を車両前後方向とした場合には、ホイール
ストローク時のキャスタ角変化は図８で破線図示のよう
に小さいので、アンチダイブ効果も図９で破線図示のよ
うに小さく、この従来例に対してストラットの傾きを増
した場合には、ホイールストローク時のキャスタ角変化
が図８で一点鎖線図示のように非線形となると共に、ア
ンチダイブ効果も図９で一点鎖線図示のようにリバウン
ド側からバウンド側に行くに従い増加することになるこ
とから、運転者の制動時の車両姿勢変化に対する違和感
を生じるという問題がある。
【００５５】一方、車両の旋回時などに路面から前輪２
に車体内方に向かう横力が作用した際には、ナックル１
にもそのままの横力が伝達される。このとき、ナックル
１の下部では、ロアリンク４によって車幅方向への移動
が規制されているので、ナックル１に伝達された横力は
その上部に配設された回動連結部材５に伝達され、キン
グピン軸ＬK に図５に示すように横力ＦA が作用する。
この横力ＦA に対してストラット７はその回動支持軸１
８が略前後方向に向いているので、殆ど抗力を発生しな
い。
【００５６】しかしながら、アッパリンク６では、弾性
体ブッシュ９及び１３の揺動中心を結ぶリンク軸線ＬU
上に横力ＦA に抗する大きな抗力ＦU を発生することが
できる。このとき、アッパリンク６は、車体側及び回動
連結部材５側で夫々一点で取付けられたＩ型リンクであ
り、且つ弾性体ブッシュ１７及び２３の揺動中心を結ぶ
リンク軸線ＬU がキングピン軸ＬK と交点Ｐをもって交
差しているので、弾性体ブッシュ１７及び２３の捩じ
れ、こじれによる微小な力を除くと、リンク軸線ＬU 上
に圧縮又は引っ張りの軸力が働くのみであり、回動連結
部材５の回転軸線ＬK 回りに回動連結部材５を回動させ
る回転モーメントは発生せず、リンク軸線ＬU が車幅方
向に対して傾斜していることによる前後方向の力ＦY の
みが回動連結部材５に作用する。この前後方向の力ＦY
は、前輪２に前後力が働いた際と同様に回動連結部材に
前後軸回りに回転可能に支持されたストラット７によっ
て受けられる。この結果、アッパリンク６と回動連結部
材５との連結点を一点としてもキャンバ剛性、横剛性の
低下を生じることは全くない。
【００５７】因みに、従来例では、アッパリンクの軸力
と、車輪支持部材（ナックル）の取付部からの回動連結
部材への入力とによって回動連結部材を回転させるモー
メントが発生することになり、この回転モーメントを支
持するために、アッパリンクと回動連結部材との取付け
を車両前後方向の軸回りにのみ回転可能とする必要があ
り、アッパリンクと回動連結部材との連結を２点で行う
必要がある。
【００５８】次に、制動時や前輪駆動車のエンジンブレ
ーキ、路面の不整などにより、前輪２に路面から前後方
向の入力があったときには、図１０に示すように、車輪
支持部材即ちナックル１は、路面からの前後方向入力Ｆ
を下部側ではボールジョイント３を介してロアリンク４
に、上部側では回動連結部材５に伝達する。
【００５９】このとき、ロアリンク４は、車体側が略車
両前後方向の２点で支持されているために、前後方向の
力に対して反力ＦL を発生する。一方、回動連結部材５
には、アッパリンク６とショックアブソーバ３１とが取
付けられているが、アッパリンク６は、回動連結部材５
側及び車体側が共に弾性体ブッシュ１７及び２３の各１
点で連結されているため、車輪支持部材即ちナックル１
から回動連結部材５に入力された前後方向の入力ＦU に
対して、弾性体ブッシュ１７及び２３のこじれ剛性など
僅かな反力しか発生することはない。
【００６０】ここで、ショックアブソーバ３１は図５に
示すように回動連結部材５と略前後方向の軸１８の回り
に回転可能に支持されているため、回動連結部材５は、
ナックル１から入力された前後方向の入力ＦU をトルク
ＴS としてショックアブソーバ３１に伝達する。
【００６１】そして、ショックアブソーバ３１と回動連
結部材５とは、回動連結部材５とナックル１の取付軸５
ａ即ち回転軸線ＬK の回りに回転可能であり、回動連結
部材５からの入力ＦU はこの回転軸線ＬK に対して略車
両前後方向に作用する。
【００６２】ここで、回転軸線ＬK は、図３に示すよう
に、車両前方からみてショックアブソーバ３１と車体側
部材との取付点ＳＰを通っているので、回転トルクが発
生することなく、回動連結部材５からの入力ＦU は図１
０に示すようにショックアブソーバ３１を介して車体取
付点ＳＰに対して前後方向の力ＦS としてのみ働くこと
になる。
【００６３】これにより、ナックル１の上部はショック
アブソーバ３１と車体の連結部のマウントラバー３４な
どが撓むことで発生する反力ＦS により支持され、回動
連結部材５とショックアブソーバ３１とが回転すること
によるキャンバ剛性等の剛性低下が起こることを確実に
防止することができる。
【００６４】因みに、回動連結部材５の回転軸線Ｌ
K が、図１１及び図１２に示すように、車両前方より見
てショックアブソーバ３１の車体側部材との取付点ＳＰ
を通らない場合には、回動連結部材５への車両前後方向
の入力ＦU は、ショックアブソーバ３１と車体側部材と
の取付点ＳＰと回動連結部材５の回転軸線ＬK との車両
前方より見たオフセット量ｘに応じて回動連結部材５と
ショックアブソーバ３１とを回転させるトルクＴX とし
て働くことになり、この回転トルクＴX に対してアッパ
リンク６の弾性体ブッシュ１７のこじれ剛性など僅かな
反力した発生しないため、回動連結部材５とショックア
ブソーバ３１とが回転して、ナックル１の上部が移動す
ることとなり、キャスタ剛性などの剛性が低下すること
になるが、上記実施形態ではこの点を解決することがで
きる。
【００６５】このように、上記実施形態によると、車両
前方から見た回動連結部材５の回転軸線ＬK がショック
アブソーバ３１の車体側取付点ＳＰを通るように配置し
たため、車輪１に入力される前後方向の入力によって、
剛性が低下することを防止することができるので、操縦
安定性の低下を招くことなく、アッパリンク６と回動連
結部材５との取付を一点支持とすることができ、重量を
軽減することができると共に、製造コストを低減させる
ことができる。
【００６６】ここで、アッパリンク６は、その車幅方向
外方端が回動連結部材５の車幅方向外側の円筒支持部５
ｅに連結されているので、アッパリンク６の長さを長く
とることができ、ブッシュの耐久性向上やキャンバ変化
の直線化などを図ることができる。
【００６７】また、アッパリンク６を回動連結部材５に
取付ける円筒支持部５ｅがリンク軸線ＬU に直交して配
設されているので、アッパリンクに軸力が作用した際の
弾性体ブッシュ１７の変位量を小さくし、キャンバ剛性
及び横剛性のバランスをより好適に維持することができ
る。
【００６８】さらに、前輪２にバウンド・リバウンド力
が入力されてナックル１に上下方向の入力が作用したと
きには、アッパリンク６とサイドメンバ９とが干渉しな
い範囲では、ストラット７からの反力により釣合いを保
つ。このときに、キングピン軸ＬK とストラット７とが
オフセットしていることによる回転トルクは、回動連結
部材５とナックル１とが略上下方向の支持軸５ａ回りに
連結されていることにより釣り合うと共に、回動連結部
材５をキングピン軸ＬK 回りに回転させる微小な回転ト
ルクに対しては上述したようにアッパリンク６の反力に
よって釣合いを保つ。
【００６９】さらにまた、回動連結部材５の回転軸線Ｌ
K を、ロアリンク４とナックル１とを連結するボールジ
ョイント３を通るように設定したので、キングピン軸と
一致させることができ、転舵時にナックル１が回動連結
部材５の取付軸５ａとボールジョイント３の中心を回転
軸として、ロアリンク、アッパリンク及びストラットに
変位を起こし、ブッシュ等に余分な入力や変位を起こさ
せることを防止することができる。
【００７０】なお、上記実施形態においては、回動連結
部材５の回転軸線ＬK をアッパリンク６の軸線ＬU に対
して交点ＣＰを生じ、且つショックアブソーバ３１の車
体側取付点ＳＰを通るように設定した場合について説明
したが、これらに限定されるものではなく、製造交差等
でアッパリンク軸線ＬU と回動連結部材５の回転軸線Ｌ
K とが多少ずれて交点を生じない状態で交差する場合や
回動連結部材５の回転軸線ＬK が平面から見てショック
アブソーバと車体側部材との取付点ＳＰを中心としてブ
ッシュ剛性やナックル１の剛性を考慮した例えば半径３
０〜４０ｍｍ程度の円形の近傍領域内を通る場合でも、
アッパリンク６と回動連結部材５の支持部５ｅとの間に
弾性体ブッシュ１７を介挿することにより、その軸間距
離に応じ生じるモーメントを弾性体ブッシュ１７のこじ
り剛性によって受けることができ、キャンバ剛性や横剛
性が多少下がるものの上記実施形態と同様の作用効果を
得ることができる。このとき、弾性体ブッシュ１７はそ
の軸線がアッパリンク軸線ＬU と直交するように配設さ
れているので、アッパリンク６に軸力が作用した際の弾
性体ブッシュ１７の変位量を小さくし、キャンバ剛性及
び横剛性のバランスをより好適に維持することができ、
この場合も弾性体ブッシュ１７の軸線とアッパリンク軸
線ＬU とは厳密に直交させる必要はなく、略直交する場
合も含むものである。
【００７１】また、上記実施形態においては、回動連結
部材５の回転軸線ＬK がロアリンク４とナックル１との
連結点となるボールジョイント３の中心を通る場合につ
いて説明したが、これに限定されるものではなく、上記
と同様にボールジョイント３の中心を含む近傍領域内を
通るようにすればよいものである。
【００７２】さらに、上記実施形態においては、アッパ
リンク６をストラット７の支持部３９の下側を通過させ
る場合について説明したが、これに限定されるものでは
なく、支持部３９の上方を通過させるようにしてもよ
い。
【００７３】さらにまた、上記実施形態においては、ア
ッパリンク６を軸線ＬU より車体前方側にオフセットし
た位置に配設した場合について説明したが、これに限定
されるものではなく、車体後方側にオフセットした位置
に配設するようにしてもよい。
【００７４】なおさらに、上記実施形態においては、ア
ッパリンク６の回動連結部材５及びサスペンションメン
バ１０に対する連結を弾性体ブッシュ１７及び２３を介
して行う場合について説明したが、これに限らず弾性体
ブッシュ１７及び２３又は何れか一方に代えてボールジ
ョイントを適用するようにしてもよく、この場合にはボ
ールジョイントのボールの中心が揺動中心となり、アッ
パリンク６の内外端の取付け部の揺動中心を結ぶ線がリ
ンク軸線ＬU となる。
【００７５】また、上記実施形態においては、ロアリン
ク４を略Ａ型に構成した場合について説明したが、これ
に限定されるものではなく、図１３及び図１４に示すよ
うに、ナックル１の下端に２本のＩ型ロアリンク４Ａ，
４Ｂを夫々ボールジョイント３Ａ，３Ｂを介して連結
し、これらの他端を車体側部材に支持するようにしても
よく、この場合には転舵時のキングピン軸は、図１３に
示すように、各ロアリンク４Ａ，４Ｂの車体側取付点４
ａ，４ｂ及びナックル側取付点（ボールジョイント３
Ａ，３Ｂの中心点）と、ショックアブソーバ３１の車体
側取付点ＳＰを含む２つの平面ＰＳ１及びＰＳ２の交わ
る線となり、ロアリンク４Ａ，４Ｂの高さではボールジ
ョイント３Ａ，３Ｂを通らない、仮想のキングピン軸Ｌ
K ′とすることができ、ブレーキロータ等の他部品との
干渉にかかわらず、キングピン軸を最適な位置に設定で
きるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るフロントサスペンション装置の実
施形態を示す斜視図である。
【図２】図１の車体上方より見た模式的な平面図であ
る。
【図３】図１の車体側面より見た模式的な側面図であ
る。
【図４】図１に適用し得る回動連結部材の一例を示す断
面図である。
【図５】アッパリンクと回動連結部材及びサスペンショ
ンメンバとの接続関係を示す平面図である。
【図６】ショックアブソーバの取付ブラケットの一例を
示す斜視図である。
【図７】バウンド時のホイールセンタ軌跡及び接地点相
当の点の軌跡を示す説明図である。
【図８】ホイールストロークとキャスタ角との関係を示
す特性線図である。
【図９】ホイールストロークとアンチダイブ効果との関
係を示す特性線図である。
【図１０】車輪に路面から前後方向入力があったときの
動作を説明するための概略側面図である。
【図１１】回動連結部材の回転軸線がショックアブソー
バの車体側取付点を通らない場合の動作を説明するため
の概略正面図である。
【図１２】図１１を回動連結部材の回転軸線に沿って見
たときの平面図である。
【図１３】本発明のロアリンクを２本とした場合の他の
実施形態を示す図１と同様の斜視図である。
【図１４】図１３の車体上方から見た模式的平面図であ
る。
【符号の説明】
１ ナックル ２ 前輪 ４ ロアリンク ５ 回動連結部材 ５ｅ 支持部 ６ アッパリンク ７ ストラット ８ タイロッド １０ サスペンションメンバ １４ 支持部 １７ 弾性体ブッシュ ２１ 回転軸 ２３ 弾性体ブッシュ ２４ 回転軸 ３１ ショックアブソーバ ３２ スプリング ＳＰ ショックアブソーバの車体側取付点 ＬU リンク軸線 ＬK 回転軸線 ＬS 回動軸線 ＣＰ リンク軸線と回転軸線との交点 ３Ａ，３Ｂ ボールジョイント ４Ａ，４Ｂ ロアリンク

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車輪を回転可能に支持する車輪支持部材
    と、一端を前記車輪支持部材の下部に回転可能に取付
    け、他端を車体側部材に上下揺動可能に支持されたロア
    リンクと、前記車輪支持部材の上部に上下方向の軸線回
    りに回転可能に配設された連結部材と、上端を前記車体
    側部材に揺動可能に支持し、下部を前記連結部材に取付
    けたショックアブソーバと、一端を車体側部材に、他端
    を前記連結部材に揺動可能に支持されたアッパリンク
    と、操舵に伴い車両左右方向に移動して前記車輪支持部
    材を回動させるタイロッドとを備えたフロントサスペン
    ション装置において、前記ロアリンク及びアッパリンク
    は少なくともバウンド時にネガティブキャンバ特性とな
    るように設定され且つ前記ショックアブソーバは前記連
    結部材に対して後方に行くに従い車幅方向外側に傾斜し
    た軸線回りに回動可能に支持されていることを特徴とす
    るフロントサスペンション装置。
  2. 【請求項２】 前記アッパリンクはその両端の取付点が
    共に一点であり、前記連結部材と前記車輪支持部材との
    取付部の回転軸線と前記アッパリンクの車体側及び連結
    部材側の取付点を結んだ軸線とが交点を持つと同時に、
    前記連結部材の回転軸線が車両前方からみてショックア
    ブソーバの車体側取付点の近傍を通るように設定されて
    いることを特徴とする請求項１記載のフロントサスペン
    ション装置。
  3. 【請求項３】 前記アッパリンクと前記連結部材との取
    付部に弾性体ブッシュを用いたことを特徴とする請求項
    ２記載のフロントサスペンション装置。
  4. 【請求項４】 前記アッパリンクと連結部材との取付部
    に設けた弾性体ブッシュ及び前記アッパリンクと前記車
    体側部材との取付部に設けた弾性体ブッシュの何れか一
    方の軸線が前記アッパリンクの車体側及び連結部材側の
    取付点を結んだ軸線と略直角となるように設定されてい
    ることを特徴とする請求項３記載のフロントサスペンシ
    ョン装置。
  5. 【請求項５】 前記アッパリンクと連結部材との取付点
    が前記連結部材及び前記車輪支持部材における回転軸線
    よりも車幅方向外側に配置されていることを特徴とする
    請求項１乃至４の何れかに記載のフロントサスペンショ
    ン装置。
  6. 【請求項６】 前記連結部材及び車輪支持部材の取付部
    における回転軸線が、前記ロアリンクと前記車輪支持部
    材の連結点を含む近傍領域内を通るように配置されてい
    ることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載のフ
    ロントサスペンション装置。
  7. 【請求項７】 前記ロアリンクが、一端を車輪支持部材
    の下部に、他端を車体側部材に揺動可能に支持された２
    本のリンクで構成されていることを特徴とする請求項１
    乃至６の何れかに記載のフロントサスペンション装置。
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