JPS60169310A - 自動車のリヤサスペンシヨン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は自動車のリヤサスペンションに関し、さらに詳
しくは後輪の横カド−変化特性を制御できるようにした
リヤサスペンションに関するものである。

（従来技術） 自動車の後輪は走行安定性の要求から若干のトーインが
設けられるのが通常であるが、このトーイン門の大小は
操縦特性に大きく影響する。すなわち、トーイン量が大
きい程、アンダーステア傾向が強まり直進安定性が良く
、逆にトーイン量が小さいとアンダーステア傾向が弱ま
って回顧性（旋回性）が良くなる。

一方、自動車においては直進時には安定性が良く、旋回
時には回頭性が良いのが望ましいのであるが、上記の如
くトーイン量に対して安定性と回頭性は相反するもので
あり両者を共に満足させる。

のが難しく、通常は両者の妥協点にトーイン量が設定さ
れる。このようなことから、後輪を車体に対して複数の
リンクで且つ弾性体を介して支持し、旋回時において車
輪に作用する横力を受けた時には、この弾性体の弾性変
形によってトーイン量を小さくして回顧性を良くし、直
進安定性および旋回時の回顧性を両立させる、コンプラ
イアンスステアが知られている。

しかしながら、このようなコンプライアンスステアでは
直進時に横力を受けた時にもトーイン量が減少して直進
安定性が損われるという問題がある。そこで、油圧力等
により弾性手段の変形量を制御し、このような問題に対
処しようとする提案がある。例えば、特開昭５７−９９
．４７０号にはリヤサスペンション装置の車体取佃部に
設けた弾性支持体にパワーステアリングの油圧を用いた
油圧力を加え、後輪のトーイン量を制御するものが開示
されている。これによれば、直進時に横力を受けた時に
、前輪に作用する横ノｊによって高くなるパワーステア
リングの油圧によって後輪のトーイン量を大きくして、
直進走行時に横力を受けた場合の走行安定性を確保する
ことができるという利点があるが、後輪の弾性支持体が
、横ノ〕に加えてトーイン量を制御するための上記油圧
力がうわ乗せされるため、弾性支持体が過度な力を受け
ることになり、弾性支持体およびこれを支持するビンの
耐久性が低下するという問題がある。このため、弾性支
持体およびビンの強化が必要でコストアップにつながる
恐れがある。また、この場合においてトーイン量の制御
範囲を広くとるには、弾性支持体のばね定数を小さくす
る、もしくは制御外力（油圧力）を大きくする必要があ
るが、ばね定数を小ざくした場合には制御系が失陥した
場合、横力に対Ｊるトーイン量の変化が大きくなりすぎ
、却って走行安定性が損なわれることになり、−力制御
外力を大きくするには弾性支持体等の強度をざらに大き
くしな（プればならず、いずれもあまり好ましくない。

（発明の目的） 本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであり、後輪
を支持するサスペンションアーム（以下、アームと称す
）の端部に取り付けられたゴムブツシュと並列にばね力
可変のばね手段を設け、ゴムブツシュに過度な荷重を加
えることなく前輪操舵角等に応じてトーイン傾向の制御
を可能にした自動車のりャサスペンシミンを提供するこ
とを目的とするものである。

（発明の構成） 本発明のリヤサスペンションは、後輪がアームを介して
複数の支持点で車体に支持された自動車のリヤサスペン
ションにおいて、上記複数の支持点のうち少なくとも１
つがゴムブツシュを介して車体に支持され、このゴムブ
ツシュを介した支持点と連結するアームに、このアーム
をトー変化方向に付勢Ｊ゛るばね手段が連結され、この
ばね手段の付勢力がトー変化調整手段により前輪操舵角
もしくは横方向加速度またはこれら両者に応じて制御さ
れるようにしたことを特徴とするものであり、これによ
り前輪操舵角等に応じて後輪のトーイン量を調整し、良
好な操縦特性を得ようとするものである。

（発明の効果） 本発明によれば、アームがゴムブツシュとばね手段とを
並列に介して車体に支持され、ばね手段のばねツノを変
えることにより後輪からアームに伝わる横力の、ゴムブ
ツシュの負担分を変化させ、ゴムブツシュの変形量を変
えるようになっているので、ゴムブツシュの強度負担を
過度に強いることなくばね力の可変領域を広くとること
ができ、ゴムブツシュの耐久性の問題も生じにくい。ま
た、ゴムブツシュは従来のものと共通なものとすること
ができ、ばね手段の有無に拘らず部品共通性を保つこと
ができ、さらにばね手段の制御系が失陥してもゴムブツ
シュのみで車両の操縦安定性は十分確保できる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面により説明する。

第１図は本発明のリヤサスペンションを有する自動車の
模式図である。前輪操舵波Ｍ１は、運転者が操舵するス
テアリング３と、このステアリング３の回転運動を車幅
方向の往復運動に変換するビニオン４ａおよびラック４
ｂと、基端がラック４ｂの各端に連結された左右のタイ
ロッド５．５と、一端がタイロッド５，５の先端に、他
端が左右の前輪２Ｌ、２Ｒ（２Ｌは図示せず）に連結さ
れたナックルアーム６（前輪２Ｌと連結するナックルア
ーム６は図示せず）とを備えており、ステアリング３の
操舵に応じて周知のように前輪２ｍ。

２Ｒの操舵がなされるようになっている。

また、この前輪操舵装置１は車体に固定された油圧シリ
ンダ８と、ラック４ｂに固定され油圧シリンダ８空を２
分するピストン９と、この２分された左転用および右転
用油圧室８ａ、８ｂにそれぞれつながる油圧通路１０ａ
、１０ｂと、これら油圧通路１０ａ、１０ｂにステアリ
ング３の操舵に応じて油圧を制御して供給するコントロ
ールバルブ１１と、このコントロールバルブ１１に油圧
通路１２を介して油圧を供給する油圧ポンプ１３とから
なる周知のパワーステアリング機構７を備えており、ス
テアリング３の操舵に応じて左転用もしくは右転用油圧
室８ａ、８ｂに発生される油圧力によって、タイロッド
４ｂの幅方向の動きが助勢されるようになっている。

後輪２２ｍ、２２Ｒ（２２Ｌは図示せず）は後輪サスペ
ンション２１により車体に支持されているが、以下、左
右対象なので右側部分のみについて説明ターる。後輪サ
スペンション２１は、後輪２２Ｒを回転自在に支持する
ホイールサポート２３と、一端がホイールサポート２３
に、他端がサブフレーム２０にそれぞれ回動自在に連結
され車幅方向に延びた前後２本のアーム２４．２５とか
らなり、前アーム２４は矢印Ａ視である第２図で示され
るように第１ゴムブツシユ２７を介してサブフレーム２
０に固定されたビン２８と連結し、後アーム２５は第２
ゴムブツシユ２６を介してサブフレーム２０と連結する
。これら、第１および第２ゴムブツシユ２７．２６の弾
性係数を適宜設定しておけば後輪２２Ｒが横力を受りた
時に、この横力によるゴムブツシュ２６．２７の変形に
応じてトー変化（θＲで示す変化）を行なわせる、いわ
ゆる従来から知られているコンプライアンスステアが得
られる。

本発明のサスペンションでは、第２図で示されるように
、前アーム２４と結合し第１ゴムブツシユ２７を囲んで
保持する円筒体２４ａに、ばね手段３０が取りイＮＪ（
プられている。このばね手段３０は、先端３１Ｇが上記
円筒体２４ａと回動自在に連結した第１ばね支持体３１
と、この第１ばね支持体３１の２本の突起３１ａ、３１
ｂの間において第１ばね支持体３１上を幅方向に摺動自
在な第２ばね支持体と、第１ばね支持体３１の突起３１
ａ、３１ｂおよびこれらの間に位置する第２ばね支持体
３４の突起３４ａの間に配される右および左ばね３２．
３３とからなり、後述するトー変化調整手段４０により
第２ばね支持体３４が幅方向に摺動させられて大ぎさが
調整された右および左ばね３２．３３の付勢力が第１ば
ね支持体３１を介して前アーム２４に加えられる。

トー変化調整手段４０は、コントロールバルブ１１の戻
り側進路１４の油圧により作動されるアクチュエータ４
２と、このアクチュエータ４２への上配戻り側進路１４
の油圧供給を制御するステッピングモータ４１とからな
り、アクチュエータ４２はシリンダ部が車体側に固定で
ロッド４２８が可動に構成され、ロッド４２ａが上記第
２ばね支持体３４と連結し、ロッド４２８の動きによっ
て第２ばね支持体３４が動かされるようになっている。

さらに上記ステッピングモータ４１は、前輪゛操舵角お
よび車両の横方向加速度に対応する信号を受けて作動す
る。具体的には、ステアリング３の操舵角を検出し、操
舵角に応じた信号を発する前輪操舵角センサ５１と、横
加速度を検出しこれに応じた信号を発する横Ｇセンザ５
２からの信号と、バッテリ５３からの電源供給を受けた
コントローラ５４によりこれらの信号が一定の処理をな
され、このコントローラ５４からステッピングモータ４
１の作動信号が出力される。この作動信号はドライバ５
５で増幅された後ステッピングモータ４１に伝達され、
このステッピングモータ４１は前輪操舵角および横加速
度に応じて作動されることになる。

次に、以上のように構成したりＡ７ザスベンションの作
動を説明する。ばね手段３０がない場合には、第１ゴム
ブツシユ２７の荷重・たわみ曲線は第３図のように示さ
れる。また、ばね手段３０のみの荷重・たわみ曲線は第
４図に示すように直線であり、第２ばね支持体３４の移
動に応じてこの直線が平行移動づる。具体的には、第２
ばね支持体３４の第１図での矢印ＢもしくはＣ方向の動
きに応じて、第４図で矢印ＢおよびＣで示ず方向に平行
移動する。このため、本実施例において、後輪に作用し
て前アーム２４に伝わる横ノＪに対する第１ゴムブツシ
ユのたわみは、ばね手段３０の前アーム２４へのばね力
を大きく（第１図で第２ばね支持体を矢印Ｃ方向へ摺動
）すると、第１ゴムブツシユ２７の負荷負担が小さくな
り第１ゴムブツシユ２７の変形量は小さく抑えられ第５
図で矢印Ｃで示す方向に特性が変化する。このため、横
力に対して前アーム２４の車体内方への移動量が抑えら
れ、後輪のトーイン傾向は弱められる。逆に、ばね手段
３０の前アーム２４へのばね力を小さくすると、第１ゴ
ムブツシユ２７の負荷負担が増して変形量が大きくなり
、第５図で矢印Ｂで示１方向に特性が変化する。この場
合は、後輪のトーイン傾向は強められる。

本発明では、ばね手段３０のばね力調整、すなわち第２
ばね支持体３４の位置制御を、前輪操舵角等により行な
わせるものである。例えば、前輪操舵角を前輪操舵角セ
ンサ５１によって検出し、操舵角が小さい時はステッピ
ングモータ４１を作動させて第２ばね支持体３４を矢印
Ｂ方向へ動かしてトーイン傾向を強くして安定性を良く
し、操舵角が大きい時は第２ばね支持体３４をＣ方向へ
動かしてトーイン傾向を弱め回顧性を良くすることがで
きる。なお、前輪操舵角に応じてトーイン傾向を示ず例
を示したが、前輪操舵角の代わりに横方向の加速度に応
じてトーイン制御を行なっても良いし、両者を併用して
もよい。

以上説明したように、本発明のリヤサスペンションでは
前アーム２４にばね手段３０のばね力を付勢づるととも
にこれを可変にして第１ゴムブツシユ２７の横力負担を
変化させ、トーイン制御を行なうようにしているので、
第１ゴムブツシユ２７にばね手段３０のばね力かうねの
せ的に作用することがなく、ゴムブツシュの耐久性低下
の問題が生じにくい。なお、本発明は上記実施例に限定
されるのではなく、その他種々の変形例も有り−るもの
である。例えば、ばね手段３０としてコイルスプリング
を使用してもよく、ばね手段３０を後アーム２５を付勢
するように設けてもよい。なお、後アーム２５を付勢す
るようにした時は、付勢力とトーイン特性の関係は第１
図の実施例と反対になる。さらに、後輪の支持形式も第
１図の実施例のものに限らず、後輪がアームを介して複
数の支持点で車体に支持された種々のリヤサスペンショ
ンにも適用できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による自動車の操舵装置および
リヤサスペンションの構成を示す模式図、第２図は第１
図の矢印へに沿って前アーム支持部を見た側面図、 第３図および第４図は第１ゴムブツシユおよびばね手段
の単体での荷重・たわみ特性をそれぞれ示すグラフ、 第５図は前アームに対する荷重と第１ゴムブツシユのた
わみの関係を示すグラフである。 １・・・前輪操舵装置　３・・・ステアリング７・・・
パワーステアリング機構 １１・・・コントロールバルブ ２１・・・後輪サスペンション ３０・・・ばね手段　４０・・・トー変化調整手段１１
３図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 後輪がサスペンションアームを介して複数の支持点で車
   体に支持されるとともにこの複数の支持点のうち少なく
   とも１つがゴムブツシュを介して車体に支持されて、横
   力に応じてトー変化可能にした自動車のリヤサスペンシ
   ョンであって前記ゴムブツシュを介した支持点と連結づ
   ゛るサスペンションアームに連結され、該アームをトー
   変化方向に付勢するばね手段と、 前輪操舵角および車体に加わる横方向加速度の少なくと
   もいずれか一方に応じて前記ばね手段のばね力を変える
   トー変化調整手段とを有することを特徴とする自動車の
   リヤサスペンション。