JPS6146341B2 - - Google Patents
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- JPS6146341B2 JPS6146341B2 JP13607582A JP13607582A JPS6146341B2 JP S6146341 B2 JPS6146341 B2 JP S6146341B2 JP 13607582 A JP13607582 A JP 13607582A JP 13607582 A JP13607582 A JP 13607582A JP S6146341 B2 JPS6146341 B2 JP S6146341B2
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- JP
- Japan
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- wheel
- vehicle body
- center
- toe
- ball joint
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G3/00—Resilient suspensions for a single wheel
- B60G3/18—Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram
- B60G3/20—Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram all arms being rigid
- B60G3/26—Means for maintaining substantially-constant wheel camber during suspension movement ; Means for controlling the variation of the wheel position during suspension movement
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G7/00—Pivoted suspension arms; Accessories thereof
- B60G7/008—Attaching arms to unsprung part of vehicle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2200/00—Indexing codes relating to suspension types
- B60G2200/40—Indexing codes relating to the wheels in the suspensions
- B60G2200/462—Toe-in/out
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
- B60G2204/40—Auxiliary suspension parts; Adjustment of suspensions
- B60G2204/41—Elastic mounts, e.g. bushings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Description
本発明は自動車のリヤサスペンシヨン、特にト
ーイン効果に優れた新規なリヤサスペンシヨンに
関するものである。
自動車のリヤサスペンシヨンにおいては、操縦
安定性、乗心地等の向上のために、走行中、特に
コーナリングの際にタイヤをトーインさせるもの
が望まれている。すなわち、よく知られているよ
うに、コーナリングのときには車体にかかる遠心
力がサスペンシヨンに対して横力として作用し、
タイヤは旋回の限界Gを大きくするためこの横力
に対して大きい抗力をもつて対抗することが望ま
れる。この抗力はタイヤをトーインさせてスリツ
プ角をつけることによつて大きくすることができ
る。また、この抗力を大きくして後輪のグリツプ
を良くすれば、アンダーステア傾向を強くして、
車の安定性を向上させることができる。さらに、
コーナリングのときにアクセルを踏んだり離した
りする場合、タイヤには駆動力や制動力がかかる
が、踏んでいるアクセルを離すとタイヤは急にト
ーアウトし、アクセルを踏み込むとトーインする
傾向がある。すると、コーナリング中にタイヤが
トーインしたりトーアウトしたりすることにな
り、操縦安定性(以下操安性という)が低下す
る。また、ブレーキを踏んだり、エンジンブレー
キをかけたりすれば、乗心地を良くするために設
けられているラバーブツシユがタイヤの接地点よ
り内側に位置しているため、制動力によつてトー
アウトすることになり、操安性が悪くなる。ラバ
ーブツシユは柔らかいほど乗心地は良いから、乗
心地の良い車ほど操安性が悪くなることになる。
したがつて、ブレーキやエンジンブレーキによつ
て制動力をかけたときにもトーインするリヤサス
ペンシヨンが望まれることになる。すなわち、常
にトーインする傾向のあるリヤサスペンシヨンに
よれば、常に安定したコーナリングが実現するこ
とになるのである。また、リヤサスペンシヨンの
トーイン傾向は、コーナリングのときのみなら
ず、スポーツカーに特に要求される高速直進性の
点からも望まれるものである。すなわち、路面は
実際には完全に平坦なものではなく、大小の凹凸
が必ずあるものであるが、これらの凹凸はタイヤ
に対して各種方向からの外乱となる。また、走行
中に車の受ける風も横風のときはもちろん横力と
なつて作用するが、横風でなくても車にとつては
各方向からの外乱となつてタイヤに作用する。こ
れらの外乱に対しても、常にリヤサスペンシヨン
が後輪をトーインさせるように作用すれば、車は
アンダーステア傾向となつて安定する。これらの
外乱は、原因は何であつても、結局タイヤに対し
ては前述の横力、制動力、駆動力のいずれかとな
つて作用するものである。
従つて、リヤサスペンシヨンは、横力、制動力
(ブレーキとエンジンブレーキの2種がある)、駆
動力のいずれに対してもタイヤをトーインさせる
効果のあるものが望まれるのである。これらの外
力を詳細に説明すれば、コーナリング中のスラス
ト荷重に代表される横力はタイヤの接地点に外か
ら内へ作用する力、ブレーキをかけたときのブレ
ーキ力はタイヤの接地点に前から後へ作用する
力、エンジンブレーキによる力はタイヤのホイー
ルセンタに前から後へ作用する力、そして駆動力
はホイールセンタに後から前へ作用する力であ
る。これを表にすれば下記の通りとなる。
The present invention relates to a rear suspension for an automobile, and particularly to a novel rear suspension with excellent toe-in effect. BACKGROUND ART In the rear suspension of an automobile, in order to improve steering stability, riding comfort, etc., there is a desire for a rear suspension that allows tires to be toe-in during driving, especially when cornering. In other words, as is well known, when cornering, the centrifugal force applied to the vehicle body acts on the suspension as a lateral force.
In order to increase the turning limit G, it is desirable for tires to counteract this lateral force with a large resistance force. This drag can be increased by toe-in the tire and increase the slip angle. Also, if you increase this drag and improve the grip of the rear wheels, you can strengthen the tendency to understeer.
It can improve the stability of the car. moreover,
When cornering, when you press and release the accelerator, driving force and braking force are applied to the tires, but when you release the accelerator, the tires tend to suddenly toe out, and when you press the accelerator, they tend to toe in. This causes the tires to toe in or toe out during cornering, resulting in a decrease in steering stability (hereinafter referred to as steering stability). Also, when you step on the brakes or apply engine braking, the rubber bushings installed to improve riding comfort are located inside the tire's ground contact point, so the braking force can cause toe-out. This results in poor handling. The softer the rubber bushings, the better the ride comfort, so the more comfortable a car is, the worse it will be in handling.
Therefore, a rear suspension that provides toe-in even when braking force is applied by the brake or engine brake is desired. In other words, a rear suspension that always has a tendency to toe-in will always achieve stable cornering. Furthermore, the toe-in tendency of the rear suspension is desirable not only when cornering, but also from the standpoint of high-speed straight-line performance, which is particularly required for sports cars. That is, the road surface is actually not completely flat and always has irregularities of various sizes, but these irregularities cause disturbances to the tires from various directions. In addition, the wind that the car receives while driving acts as a lateral force when there is a crosswind, but even when there is no crosswind, the wind acts on the car's tires as a disturbance from all directions. Even in response to these disturbances, if the rear suspension always acts to toe-in the rear wheels, the car will tend to understeer and become stable. Regardless of the cause, these disturbances end up acting on the tires as one of the aforementioned lateral forces, braking forces, and driving forces. Therefore, the rear suspension is desired to have the effect of toe-in the tires against all of the lateral force, braking force (there are two types: braking and engine braking), and driving force. To explain these external forces in detail, the lateral force represented by the thrust load during cornering is the force that acts from the outside to the inside of the tire's grounding point, and the braking force when applying the brakes is the force that acts in front of the tire's grounding point. The force from the engine brake is the force that acts on the wheel center of the tire from front to back, and the driving force is the force that acts on the wheel center from the back to the front. This can be expressed in a table as shown below.
【表】
従来、コーナリング時の横力に対するトーイン
効果をリヤサスペンシヨンに持たせたものは各種
知られているが、いずれも構造的に多少複雑にな
つている。例えば特公昭52―37649号に記載され
たものは、ラバーブツシユを3個使用し、そのブ
ツシユの硬さを変えたものであり、***特許公開
第2158931号あるいは同第2355954号に記載された
ものはホイールハブを縦軸とスプリングを介して
支持したものであり、構造が複雑になつている。
また、従来知られているこの種のリヤサスペンシ
ヨンは上記4種の全ての外力に対してトーイン効
果を実現するものではなく、主として横力に対し
てのみ効果のあるものとなつている。
本発明は、きわめて簡単な構造により、特にコ
ーナリング時の外力に対して後輪を有効にトーイ
ンさせる新規なリヤサスペンシヨンを提供するこ
とを目的とするものである。
さらに本発明は、きわめて簡単な構造により旋
回時、直進時を問わず、横力、ブレーキ力、エン
ジンブレーキ力、駆動力のいずれの外力に対して
も後輪をトーインさせ、乗心地の良い操安性の高
い車を実現することを可能にする全く新しい形式
のリヤサスペンシヨンを提供することを目的とす
るものである。
本発明のリヤサスペンシヨンは、一部を車体に
揺動自在に支持した揺動部材に、後輪のホイール
支持部材を、1個のボールジヨイントと2個のラ
バーブツシユを介して結合し、さらに車体左右方
向に回動中心を有し、コントロールリンクを介し
て車体に回動自在に支持されたスタビライザをホ
イール支持部材に連結したものであり、特にボー
ルジヨイントを車体左側から見たホイールセンタ
基準の水平−垂直座標の第4象限に配置し、ラバ
ーブツシユの少なくとも1つはホイールセンタよ
り前方に配置し、これら2つのラバーブツシユと
ボールジヨイントの3者を含む平面をホイール中
心軸を含む垂直面においてホイールセンタの高さ
でホイール左右中心より車体外方に配置し、前記
ラバーブツシユの軸をホイール支持部材のボール
ジヨイント回りの反時計方向回転をホイールセン
タの前方において内向きに案内するような向きに
配置し、前記揺動部材をバンプ時ホイール支持部
材の回動軌跡が車体左右方向外方に移動するよう
に取り付け、さらに前記スタビライザの端部をボ
ールジヨイントより前方でかつ前記揺動部材の揺
動中心より下方においてホイール支持部材に連結
したことを特徴とするものである。
本発明で揺動部材とは、一部を車体に揺動自在
に支持した車体側の揺動支持部材であり、例えば
セミトレーリングタイプのリヤサスペンシヨンの
セミトレーリングアーム、ストラツトタイプのリ
ヤサスペンシヨンのストラツト、ウイツシユボン
タイプのリヤサスペンシヨンのアツパおよびロー
アアーム、ドデイオンタイプのリヤサスペンシヨ
ンのドデイオンチユーブ等の車体側に取り付けら
れた各種の支持部材を総称するもので、特定の形
式のものに限定されるものではない。
また、ホイール部材とはホイールハブ等のタイ
ヤを回転自在に支持する部材を総称するもので、
特定のホイールハブに限定されるものではない。
また、コントロールリンクとは、スタビライザ
を多少の位置変位可能にして車体に支持するた
め、スタビライザの車体左右方向に延びた中央部
を支持するブラケツトと車体側ブラケツトとの間
に連結されるリンク部材である。
また、本発明で規定する象限は、車体左側方か
ら後輪を見て、ホイールセンタを中心として水平
と垂直の直角軸を仮想したときの直角座標におけ
る象限であり、第1から第4の各象限は全てその
象限を制限する両端の軸上(例えば第1象限では
水平軸の右半分と垂直軸の上半分)を含むものと
する。
なお、本発明ではホイール支持部材の回転方向
についても車体左側から見て、時計方向、反時計
方向等の表現をすることとする。
本発明のリヤサスペンシヨンによれば、コーナ
リング時に横力が作用したとき、効果的にタイヤ
をトーインさせることができる。これはボールジ
ヨイントとラバーブツシユの配置により、横力が
ホイール支持部材をボールジヨイントのまわりに
トーイン方向に回転させるとともに、コーナリン
グ時の片側バンプによるスタビ反力がホイール支
持部材をトーイン方向に変位させるように作用す
るからである。さらに本発明によれば、前記4種
の外力のいずれが作用したときにも効果的にタイ
ヤをトーインさせることができる。これも、上記
ボールジヨイントとラバーブツシユの配置による
効果である。
以下、図面によつて本発明の実施例を詳細に説
明する。
第1図は本発明のリヤサスペンシヨンの一実施
例の基本的構造とその作用を示す概念図で、中央
に右後輪を左(内側)から見た図を示し、左、
右、下にそれぞれの後方、左方、上方からの投影
図を示す。ボールジヨイント11はホイールセン
タWより後方の下側(すなわち前記座標の第4象
限)に配置され、2つのラバーブツシユ12,1
3の一方12はホイールセンタWより前方(すな
わち前記座標の第2もしくは第3象限)に配置さ
れている。また、これら2つのラバーブツシユ1
2,13とボールジヨイント11の3者を含む面
Pはホイール中心軸Cを含む垂直面(その投影を
第1図左に示す)において、ホイール中心の高さ
CLおよびグランドGL上でホイール左右中心Wよ
り車体外方に配置されている。
さらに、ラバーブツシユ12,13の軸12
a,13aは、ホイールハブ10がボールジヨイ
ント回りの反時計方向に回転したとき、これをホ
イールセンタWの前方において内向きに案内する
ような向きすなわちタイヤ14をトーインさせる
向きに配置されている。すなわち、前方のラバー
ブツシユ12の向きは前方内向き、後方のラバー
ブツシユ13の向きは前方外向きとされている。
この向きはラバーブツシユ12,13の位置によ
つては逆になる場合もありうる。すなわち、例え
ば前方のラバーブツシユ12が第3象限の下の方
に水平な向きあるいは斜めに前高、後低の向きに
配置されたときは、この軸12aは前方内向きで
なく後方内向きとする。これはいずれの場合にも
ホイールハブ10のボールジヨイント11の回り
の反時計方向回転を、トーイン方向に変位させる
ためである。
また、ホイールハブ10から前方ヘアーム15
が延び、このアーム15の前端15aに、スタビ
ライザ16の後方屈曲部16Aの後端16aが連
結されている。スタビライザ16の中央部16B
は車体左右方向に延び、一端17aを車体側ブラ
ケツト18に連結されたコントロールリンク17
の他端17bに、ブラケツト19を介して支持さ
れており、車体左右方向を中心として回動自在に
支持されている。したがつて、バンプ時、スタビ
ライザ16の端部16aは、第1図左側の投影図
において、上下方向の軌跡Aに沿つて上下方向に
移動しうる。
一方、ホイールハブ10は車体に一部を揺動自
在に支持されたセミトレーリングアーム等の車体
側の支持部材である揺動部材に支持されており、
この揺動部材はバンプ時にホイールハブの回動軌
跡が車体左右方向外方に移動するように(第1図
左に軌跡Bで示す)取り付けられている。
また、前記スタビライザの端部16aとホイー
ルハブ10のアーム15の前端15aとの連結部
は、ボールジヨイント11より前方でかつ揺動部
材の揺動中心より下方に位置される。
以下、第1図によつてこの実施例の場合につい
て、外力によるトーイン効果を詳細に説明する。
第1図において、ボールジヨイント11を通る縦
の仮想軸をL、車体の幅方向の仮想軸をM、前後
方向の仮想軸をNとする。
横力(S)はタイヤの接地点Gに外から内へ向
けて作用し、ブレーキ力(B)は接地点Gに前か
ら後へ向けて作用し、エンジンブレーキ力(E)
はホイールセンタWに前から後へ向けて作用し、
駆動力(K)はホイールセンタWに後から前へ向
けて作用する。
コーナリング時等にタイヤに横力(S)が作用
すると、L軸のまわりに上から見て反時計方向に
回転モーメントが発生し、ラバーブツシユ12,
13の弾性によりホイールハブ10はボールジヨ
イント11のまわりにトーイン方向へ変位する。
なお、このとき前方のラバーブツシユ12の直角
方向内側の弾性を、さらには後方のラバーブツシ
ユ13の直角方向外側の弾性を大きくすれば、一
層大きいトーイン効果が得られる。
また、同時にコーナリング時の片側バンプによ
り、ホイールハブ10はアーム15の端部15の
軌跡Bに沿つて上方外側に移動しようとするが、
このときスタビライザ16の端部16aの上方へ
の軌跡Aにより、内方へスタビ反力HFを受け
る。したがつて、ホイールハブ10は前部が内方
へ変位し、したがつてトーイン方向に変位する。
また、このときスタビライザ16からのスタビ反
力の垂直分力VFが、ホイールハブ10のアーム
15の前端15に下方に向けて作用する。このス
タビ反力の垂直分力VFによりホイールハブ10
はボールジヨイント11の回りに反時計方向(左
側から見て)に回転する。この時計方向への回転
は、前述のようにホイールハブ10をラバーブツ
シユ12,13の軸の向きにより前を内側へ後を
外側へ変位させて結果としてホイールハブ10を
トーイン方向に変位させる。
このように、コーナリング時には横力(S)と
スタビ反力(HF、VF)との両方がトーイン効果
を生ぜしわ、効果的にタイヤをトーインさせるこ
とができる。
次に、ブレーキ力(B)、エンジンブレーキ力
(E)、駆動力(K)によるトーイン効果について
説明する。
ブレーキ力(B)が接地点Gに前から後へ作用
すると、接地点Gはボールジヨイント11とラバ
ーブツシユ12,13を含む面Pよりも内側にあ
るため、ホイールハブ10はボールジヨイント1
1の回り(L軸回り)に上から見て反時計方向す
なわちトーイン方向Tに回転変位する。さらに、
このブレーキ力(B)はM軸のまわりにホイール
ハブ10を反時計方向(左側から見て)に回転さ
せようとする作用を有する。これによりホイール
ハブ10はさらにトーインの方向へ変位する。
エンジンブレーキ力(E)がホイールセンタW
に前から後へ作用すると、タイヤはM軸のまわり
に時計方向に回転しようとする。M軸まわりの時
計方向への回転はラバーブツシユ12,13の向
きによりホイールハブ10をトーアウト方向に変
位させようとする。そこで、この時計方向への回
転を防止するため、ラバーブツシユ12,13の
いずれか一方の後側にストツパを設けることによ
り、確実にトーインさせることができる。一方、
このときホイールセンタWはボールジヨイント1
1とラバーブツシユ12,13を含む面Pより内
側に位置しているため、エンジンブレーキ力
(F)はL軸まわりにはトーイン方向へ作用し、
結局トーイン効果が得られる。
駆動力(K)がホイールセンタWに後から前へ
作用すると、これはエンジンブレーキ力(E)と
逆方向の力であるため、ホイールハブ10はL軸
まわりのトーアウト傾向とM軸まわりの回転とラ
バーブツシユ12,13の向きによるトーイン傾
向の総合的作用の結果、トーアウトは防止される
からトーイン効果が得られる。
上記実施例の詳細な説明から明らかなように、
本発明によれば横力(S)、ブレーキ力(B)、エ
ンジンブレーキ力(E)、駆動力(K)の4つの
外力に対し、いずれの外力が作用した場合にもタ
イヤをトーインさせる効果を有するとともに、コ
ーナリング等による片側バンプ時にもバンプした
側のタイヤをスタビ反力(VF、HF)によりトー
インさせる効果を有するリヤサスペンシヨンが得
られる。したがつて、コーナリング等の運転中に
常に車を安定させ、しかも乗心地を損うことなく
操安性を向上させた車を実現することができる。
また、このトーイン効果は、高速直進性の優れた
スポーツカーを実現する上にも有利であから、本
発明によるリヤサスペンシヨンの実用上の価値は
きわめて高い。
次に、本発明をセミトレーリングタイプのリヤ
サスペンシヨンに適用した実施例を第2A,2
B,2C図、第3A,3B図、第4A,4B図お
よび第5図によつて説明する。第2A図は右後輪
を上から見た図、第2B図はそれを右外方から見
た側面図(ただしタイヤは想像線で示す)、第2
C図は第2A図のタイヤを後方から見た図であ
る。
前方に2叉状に延びた2本のアーム20A,2
0Bを有するセミトレーリングアーム20の各ア
ーム20A,20Bの前端は車体に軸支部21
a,21bにより揺動自在に支持され、後部本体
20Cの外側にはホイールハブ22がボールジヨ
イント23、第1ラバーブツシユ24および第2
ラバーブツシユ25を介して支持されている。ま
たホイールハブ22には前方へ延びたアーム22
Aが一体的に設けられ、このアーム22Aの前端
に、車体にコントロールリンク26を介して支持
されたスタビライザ27の後方屈曲部27Aの後
端が連結される。
前方のラバーブツシユ24の断面を第3A,3
B図に示す。これらの断面図から明らかなよう
に、このラバーブツシユ24は車体内側へのホイ
ールハブ22の変位を大きく許し、その逆すなわ
ち外方への変位を許さないように、ホイールハブ
22に一体的に回定されたアーム部22aと、セ
ミトレーリングアーム20の本体20cに一体的
に固定される軸部20dとの間のラバー24a
を、車体外方において柔らかくし、車体内方にお
いて硬くしている。すなわち、軸部20dとアー
ム22aの車体内方側との間に硬質のラバーもし
くはストツパー24a′を挿入し、アーム22aが
外方へ変位しないようにしている。
後方のラバーブツシユ25の断面を第4A,4
B図に示す。第4A図に明確に示すように、セミ
トレーリングアームの本体20c側に固定された
1対のフランジのうち、後方のフランジ20e
と、ホイールハブ22側のアーム22bとの間に
ストツパ25aが設けられ、前方への変位を防止
している。
第5図はボールジヨイント23の詳細を示す断
面図であり、ホイールハブ22に一体的に設けら
れたアーム22Bがセミトレーリングアーム20
の本体20c側のフランジ20fと軸20gの上
に回動自在に支持されている。この軸20gは球
面を有し、ボールジヨイントのボールをなしてい
る。
この実施例における4種の外力およびスタビ反
力に対する作用は、前述の第1図に示した実施例
と全く同じであり、図から明らかであるので説明
を省略する。すなわち、これらのいずれの力によ
つてもタイヤはトーイン変化せしめられ、所期の
効果を達成することができる。[Table] Various types of rear suspensions have been known that have a toe-in effect against lateral force during cornering, but all of them are structurally somewhat complex. For example, the one described in Japanese Patent Publication No. 52-37649 uses three rubber bushings and the hardness of the bushings is changed, and the one described in West German Patent Publication No. 2158931 or West German Patent Publication No. 2355954 is The wheel hub is supported via a vertical shaft and a spring, making the structure complex.
Further, this kind of rear suspension that is known in the past does not achieve toe-in effects against all of the above four types of external forces, but is mainly effective only against lateral forces. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a novel rear suspension that has an extremely simple structure and can effectively toe-in the rear wheels against external forces, especially during cornering. Furthermore, the present invention has an extremely simple structure that enables toe-in of the rear wheels in response to any external force such as lateral force, braking force, engine braking force, or driving force, regardless of whether the vehicle is turning or going straight. The aim is to provide a completely new type of rear suspension that makes it possible to create highly safe cars. In the rear suspension of the present invention, a rear wheel support member is connected to a swinging member whose part is swingably supported on the vehicle body through one ball joint and two rubber bushes, and further A stabilizer that has a rotation center in the left-right direction of the vehicle body and is rotatably supported by the vehicle body via a control link is connected to a wheel support member, and in particular, the ball joint is the wheel center reference when viewed from the left side of the vehicle body. At least one of the rubber bushes is located in the fourth quadrant of the horizontal-vertical coordinates of the wheel, and at least one of the rubber bushes is located forward of the wheel center, and the plane containing these two rubber bushes and the ball joint is in the vertical plane containing the wheel center axis. Disposed outward from the vehicle body from the left and right center of the wheel at the height of the wheel center, and oriented such that the shaft of the rubber bushing guides the counterclockwise rotation of the wheel support member around the ball joint inward in front of the wheel center. and the swinging member is mounted so that the rotation locus of the wheel support member moves outward in the left-right direction of the vehicle body when bumping, and the end of the stabilizer is positioned forward of the ball joint and the swinging member is It is characterized in that it is connected to the wheel support member below the center of motion. In the present invention, the swinging member refers to a swinging support member on the vehicle body side that is partially supported swingably on the vehicle body, such as a semi-trailing arm of a semi-trailing type rear suspension, or a strut-type rear suspension. A general term for various support members attached to the vehicle body, such as the pension strut, the upper and lower arms of a suspension type rear suspension, and the front tube of a rear suspension type. It is not limited to the format. In addition, wheel members are a general term for members such as wheel hubs that rotatably support tires.
It is not limited to a specific wheel hub. In addition, the control link is a link member that is connected between a bracket that supports the center portion of the stabilizer extending in the left-right direction of the vehicle body and a bracket on the vehicle body side in order to support the stabilizer on the vehicle body while allowing the stabilizer to be slightly displaced. be. Furthermore, the quadrant defined in the present invention is a quadrant in rectangular coordinates when looking at the rear wheel from the left side of the vehicle body and imagining horizontal and vertical orthogonal axes with the wheel center as the center. All quadrants include the axes at both ends that limit the quadrant (for example, in the first quadrant, the right half of the horizontal axis and the upper half of the vertical axis). In the present invention, the direction of rotation of the wheel support member is also expressed as clockwise, counterclockwise, etc. when viewed from the left side of the vehicle body. According to the rear suspension of the present invention, when a lateral force is applied during cornering, it is possible to effectively toe-in the tire. Due to the arrangement of the ball joint and rubber bush, lateral force causes the wheel support member to rotate in the toe-in direction around the ball joint, and the stabilizing reaction force due to one side bump during cornering displaces the wheel support member in the toe-in direction. This is because it works like this. Further, according to the present invention, it is possible to effectively toe-in the tire when any of the four types of external forces are applied. This is also an effect of the arrangement of the ball joint and rubber bush. Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram showing the basic structure and function of an embodiment of the rear suspension of the present invention. The right rear wheel is shown in the center as seen from the left (inside);
Projection views from the rear, left, and top are shown on the right and below, respectively. The ball joint 11 is disposed on the lower side behind the wheel center W (that is, in the fourth quadrant of the coordinates), and is located between the two rubber bushes 12, 1.
3 is located forward of the wheel center W (ie, in the second or third quadrant of the coordinates). Also, these two rubber bushes 1
The plane P that includes the three parts 2, 13 and the ball joint 11 is the height of the wheel center in the vertical plane that includes the wheel center axis C (its projection is shown on the left in Figure 1).
It is located outward of the vehicle body from the left and right center W of the wheel on the CL and ground GL. Furthermore, the shafts 12 of the rubber bushes 12 and 13
a and 13a are arranged in such a direction as to guide the wheel hub 10 inwardly in front of the wheel center W when the wheel hub 10 rotates counterclockwise around the ball joint, that is, in a direction that causes the tire 14 to be toe-in. . That is, the front rubber bushing 12 is oriented forward inward, and the rear rubber bushing 13 is oriented forward outward.
This direction may be reversed depending on the position of the rubber bushes 12, 13. That is, for example, when the front rubber bush 12 is arranged horizontally or diagonally toward the bottom of the third quadrant with the front high and the rear low, the axis 12a is not directed forward inward but rearward inward. . This is for the purpose of displacing the counterclockwise rotation of the wheel hub 10 around the ball joint 11 in the toe-in direction in either case. Also, from the wheel hub 10 to the front hair arm 15
extends, and a rear end 16a of a rearward bending portion 16A of the stabilizer 16 is connected to a front end 15a of the arm 15. Center part 16B of stabilizer 16
A control link 17 extends in the left-right direction of the vehicle body and has one end 17a connected to a vehicle body side bracket 18.
It is supported by the other end 17b via a bracket 19, and is rotatably supported in the left-right direction of the vehicle body. Therefore, at the time of a bump, the end portion 16a of the stabilizer 16 can move in the vertical direction along the vertical trajectory A in the projection view on the left side of FIG. On the other hand, the wheel hub 10 is supported by a swing member that is a support member on the vehicle body side, such as a semi-trailing arm that is partially swingably supported by the vehicle body.
This swing member is attached so that the rotation locus of the wheel hub moves outward in the left-right direction of the vehicle body (as shown by locus B on the left in FIG. 1) when the vehicle bumps. Further, the connecting portion between the end portion 16a of the stabilizer and the front end 15a of the arm 15 of the wheel hub 10 is located forward of the ball joint 11 and below the center of swing of the swing member. Hereinafter, the toe-in effect due to external force will be explained in detail in the case of this embodiment with reference to FIG.
In FIG. 1, the vertical imaginary axis passing through the ball joint 11 is L, the imaginary axis in the width direction of the vehicle body is M, and the imaginary axis in the longitudinal direction is N. Lateral force (S) acts on the tire's grounding point G from outside to inward, braking force (B) acts on the tire's grounding point G from front to rear, and engine braking force (E)
acts on the wheel center W from front to rear,
The driving force (K) acts on the wheel center W from the rear to the front. When a lateral force (S) is applied to the tire during cornering, a rotational moment is generated around the L axis in a counterclockwise direction when viewed from above, and the rubber bushing 12,
Due to the elasticity of the wheel hub 13, the wheel hub 10 is displaced around the ball joint 11 in the toe-in direction.
At this time, if the elasticity of the front rubber bushing 12 on the inside in the right angle direction and the elasticity of the rear rubber bushing 13 on the outside in the right angle direction are increased, an even greater toe-in effect can be obtained. At the same time, due to a one-sided bump during cornering, the wheel hub 10 attempts to move upward and outward along the trajectory B of the end 15 of the arm 15;
At this time, the stabilizing reaction force HF is received inward due to the upward trajectory A of the end 16a of the stabilizer 16. Therefore, the front portion of the wheel hub 10 is displaced inward, and therefore in the toe-in direction.
Further, at this time, a vertical component VF of the stabilizing reaction force from the stabilizer 16 acts downward on the front end 15 of the arm 15 of the wheel hub 10. The vertical component force VF of this stabilizer reaction force causes the wheel hub 10 to
rotates around the ball joint 11 in a counterclockwise direction (as viewed from the left). This clockwise rotation causes the front of the wheel hub 10 to be displaced inwardly and the rear to be outwardly due to the orientation of the axes of the rubber bushes 12 and 13, as described above, and as a result, the wheel hub 10 is displaced in the toe-in direction. In this way, during cornering, both the lateral force (S) and the stabilization reaction force (HF, VF) produce a toe-in effect, making it possible to effectively toe-in the tire. Next, the toe-in effect due to brake force (B), engine brake force (E), and driving force (K) will be explained. When the braking force (B) acts on the grounding point G from front to back, the wheel hub 10 is in contact with the ball joint 1 because the grounding point G is inside the plane P that includes the ball joint 11 and the rubber bushes 12 and 13.
1 (around the L axis) in the counterclockwise direction, that is, in the toe-in direction T when viewed from above. moreover,
This braking force (B) has the effect of trying to rotate the wheel hub 10 counterclockwise (as viewed from the left) around the M axis. As a result, the wheel hub 10 is further displaced in the toe-in direction. Engine braking force (E) is at wheel center W
When acting from front to back, the tire tries to rotate clockwise around the M axis. The clockwise rotation around the M-axis tends to displace the wheel hub 10 in the toe-out direction depending on the orientation of the rubber bushes 12 and 13. Therefore, in order to prevent this clockwise rotation, a stopper is provided on the rear side of either one of the rubber bushes 12, 13, thereby ensuring toe-in. on the other hand,
At this time, wheel center W is ball joint 1
1 and the rubber bushes 12 and 13, the engine braking force (F) acts in the toe-in direction around the L axis,
In the end, a toe-in effect is obtained. When the driving force (K) acts on the wheel center W from rear to front, this is a force in the opposite direction to the engine braking force (E), so the wheel hub 10 tends to toe out around the L axis and rotate around the M axis. As a result of the comprehensive action of the toe-in tendency due to the orientation of the rubber bushes 12 and 13, toe-out is prevented, and a toe-in effect is obtained. As is clear from the detailed description of the above embodiments,
According to the present invention, the effect of toe-in the tire when any of the four external forces, lateral force (S), braking force (B), engine braking force (E), and driving force (K), is applied In addition, a rear suspension can be obtained which has the effect of toe-in the tire on the bumped side by stabilizing reaction force (VF, HF) even when there is a bump on one side due to cornering or the like. Therefore, it is possible to realize a vehicle that is constantly stabilized during driving such as cornering, and that has improved maneuverability without impairing ride comfort.
Furthermore, this toe-in effect is advantageous in realizing a sports car with excellent straight-line performance at high speed, so the rear suspension according to the present invention has extremely high practical value. Next, examples in which the present invention is applied to a semi-trailing type rear suspension will be described in Sections 2A and 2.
This will be explained with reference to FIGS. B, 2C, 3A, 3B, 4A, 4B, and 5. Figure 2A is a view of the right rear wheel viewed from above, Figure 2B is a side view of it viewed from the right outside (however, the tires are shown with imaginary lines),
Figure C is a rear view of the tire of Figure 2A. Two arms 20A, 2 extending forward in a bifurcated shape
The front end of each arm 20A, 20B of the semi-trailing arm 20 having 0B is attached to a shaft support 21 on the vehicle body.
a, 21b, and a wheel hub 22 is supported by a ball joint 23, a first rubber bush 24 and a second rubber bush on the outside of the rear main body 20C.
It is supported via a rubber bushing 25. The wheel hub 22 also has an arm 22 extending forward.
A is integrally provided, and the rear end of a rearward bending portion 27A of a stabilizer 27 supported by the vehicle body via a control link 26 is connected to the front end of this arm 22A. The cross section of the front rubber bush 24 is shown in No. 3A, 3.
Shown in Figure B. As is clear from these cross-sectional views, the rubber bush 24 is integrally rotated with the wheel hub 22 so as to allow the wheel hub 22 to be largely displaced inward of the vehicle body, but not vice versa, that is, to prevent the wheel hub 22 from being displaced outward. A rubber 24a between the arm portion 22a and the shaft portion 20d that is integrally fixed to the main body 20c of the semi-trailing arm 20.
is made softer on the outside of the car body and harder on the inside of the car body. That is, a hard rubber or a stopper 24a' is inserted between the shaft portion 20d and the inside of the arm 22a to prevent the arm 22a from moving outward. The cross section of the rear rubber bushing 25 is shown in No. 4A, 4.
Shown in Figure B. As clearly shown in FIG. 4A, the rear flange 20e of the pair of flanges fixed to the main body 20c side of the semi-trailing arm
A stopper 25a is provided between the arm 22b and the arm 22b on the wheel hub 22 side to prevent forward displacement. FIG. 5 is a sectional view showing details of the ball joint 23, in which the arm 22B integrally provided on the wheel hub 22 is connected to the semi-trailing arm 20.
It is rotatably supported on the flange 20f and shaft 20g on the main body 20c side. This shaft 20g has a spherical surface and forms a ball of a ball joint. The effects on the four types of external forces and stabilizing reaction forces in this embodiment are exactly the same as those in the embodiment shown in FIG. 1, and are clear from the figure, so a description thereof will be omitted. That is, any of these forces can change the toe-in of the tire and achieve the desired effect.
第1図は本発明のリヤサスペンシヨンの要部を
詳細に示す概念図で、右後輪を左後方から見た斜
視図とその3方向投影図を示すもの、第2A図は
本発明をセミトレーリングタイプのリヤサスペン
シヨンに応用した例を示す右後輪の一部破断上面
図、第2B図は第2A図の例を右外方からタイヤ
を透視して示す側面図、第2C図は第2A図を左
から見た図、第3A図は前側のラバーブツシユ2
4の縦断面図、第3B図はその中央横断面図、第
4A図は後側のラバーブツシユ25の縦断面図、
第4B図はその中央横断面図、第5図はボールジ
ヨイント23の縦断面図である。
10……ホイールハブ、11,23……ボール
ジヨイント、12,13,24,25……ラバー
ブツシユ、14……タイヤ、15,22A……ア
ーム、16,27……スタビライザ、17,26
……コントロールリンク、20……セミトレーリ
ングアーム。
FIG. 1 is a conceptual diagram showing the main parts of the rear suspension of the present invention in detail, showing a perspective view of the right rear wheel seen from the left rear and its three-way projection view, and FIG. 2A is a semi-sectional view showing the rear suspension of the present invention. Fig. 2B is a partially cutaway top view of the right rear wheel showing an example of application to a trailing type rear suspension; Fig. 2B is a side view of the example shown in Fig. 2A, looking through the tire from the right outside; Fig. 2C is a Figure 2A viewed from the left, Figure 3A is the front rubber bushing 2.
4, FIG. 3B is a central cross-sectional view thereof, and FIG. 4A is a longitudinal cross-sectional view of the rear rubber bushing 25.
4B is a central cross-sectional view thereof, and FIG. 5 is a vertical cross-sectional view of the ball joint 23. 10... Wheel hub, 11, 23... Ball joint, 12, 13, 24, 25... Rubber bush, 14... Tire, 15, 22A... Arm, 16, 27... Stabilizer, 17, 26
...Control link, 20...Semi-trailing arm.
Claims (1)
ボールジヨイントと2つのラバーブツシユを介し
てこの揺動部材に3点支持され、後輪のホイール
を回転自在に支持したホイール支持部材、および
車体左右方向に回動中心を有し、コントロールリ
ンクを介して車体に回動自在に支持されたスタビ
ライザからなり、 前記ボールジヨイントは車体左側から見たホイ
ールセンタ基準の水平−垂直座標の第4象限に配
置され、前記2つのラバーブツシユの少なくとも
1つはホイールセンタより前方に配置され、これ
ら2つのラバーブツシユとボールジヨイントの3
者を含む面がホイール中心軸を含む垂直面におい
てホイール中心の高さでホイール左右中心より車
体外方に配置され、前記ラバーブツシユの軸はホ
イール支持部材のボールジヨイント回りの車体左
側から見た反時計方向回転をホイールセンタの前
方において内向きに案内するような向きに配置さ
れ、前記揺動部材はバンプ時ホイール支持部材の
回動軌跡が車体左右方向外方に移動するように取
り付けられ、前記スタビライザの端部はボールジ
ヨイントより前方でかつ前記揺動部材の揺動中心
より下方においてホイール支持部材に連結されて
いることを特徴とする自動車のリヤサスペンシヨ
ン。[Claims] 1. A rocking member whose part is swingably supported on the vehicle body;
A wheel support member that rotatably supports the rear wheel is supported at three points on this swing member via a ball joint and two rubber bushes, and a wheel support member has a rotation center in the left-right direction of the vehicle body and is supported at three points via a control link. The stabilizer is rotatably supported on the vehicle body, the ball joint is located in the fourth quadrant of the horizontal-vertical coordinates based on the wheel center when viewed from the left side of the vehicle body, and at least one of the two rubber bushes is attached to the wheel. Located in front of the center, these two rubber bushes and three ball joints
The surface containing the rubber bushing is disposed outward of the vehicle body from the left and right center of the wheel at the height of the wheel center in a vertical plane including the wheel center axis, and the shaft of the rubber bush is located at the rear side of the vehicle body around the ball joint of the wheel support member. The swinging member is arranged in such a direction as to guide clockwise rotation inward in front of the wheel center, and the swinging member is mounted so that the rotation locus of the wheel support member moves outward in the left-right direction of the vehicle body when bumping. A rear suspension for an automobile, wherein an end of the stabilizer is connected to a wheel support member forward of the ball joint and below the center of swing of the swing member.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13607582A JPS5926311A (en) | 1982-08-04 | 1982-08-04 | Rear suspension of car |
US06/513,028 US4529223A (en) | 1982-07-15 | 1983-07-12 | Vehicle rear-suspension mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13607582A JPS5926311A (en) | 1982-08-04 | 1982-08-04 | Rear suspension of car |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5926311A JPS5926311A (en) | 1984-02-10 |
JPS6146341B2 true JPS6146341B2 (en) | 1986-10-14 |
Family
ID=15166640
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13607582A Granted JPS5926311A (en) | 1982-07-15 | 1982-08-04 | Rear suspension of car |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5926311A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63162206U (en) * | 1987-04-14 | 1988-10-24 | ||
JP2007084070A (en) * | 2006-12-27 | 2007-04-05 | Mazda Motor Corp | Rear wheel suspension device of automobile |
-
1982
- 1982-08-04 JP JP13607582A patent/JPS5926311A/en active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63162206U (en) * | 1987-04-14 | 1988-10-24 | ||
JP2007084070A (en) * | 2006-12-27 | 2007-04-05 | Mazda Motor Corp | Rear wheel suspension device of automobile |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5926311A (en) | 1984-02-10 |
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