JPS6147723B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

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 more 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., it is desired to have 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 quality, 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. In addition, the tendency of rear suspension toe-in is not limited only when cornering.
This is also desirable from the viewpoint 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
結合した車体側支持部材と、後輪のホイールハブ
とを、１個のボールジヨイントと２個のラバーブ
ツシユで結合したものであり、特にボールジヨイ
ントを車体左側方から見たホイールセンタを基準
にしたときの水平−垂直座標の第２象限に位置さ
せ、ラバーブツシユの一方を第４象限に位置さ
せ、他方を第３象限に位置させたことを特徴とす
るものである。 本発明で車体側支持部材とは、例えばセミトレ
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、本発明の対象となるリヤサ
スペンシヨンの形式は、タイヤをトーイン可能に
支持するものであれば特定のものに限定されな
い。 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、ホイールセンターを中心として水
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。 本発明のリヤサスペンシヨンによれば、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、さらに、前記４種の外力のいずれが作
用したときもトーインさせることが可能になる。
このトーインの効果は、サスペンシヨンのボール
ジヨイントとラバーブツシユの位置を上記のよう
な配置にすることにより得られるもので、ボール
ジヨイントを通る縦軸および横軸のまわりにラバ
ーブツシユの変形を利用してホイールハブを回転
させることにより各種の外力に対してトーインが
実現されるのである。 以下、図面によつて本発明をさらに詳細に説明
する。 第１図から第６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実施例
を示すもので、第１図は右後輪の平面図、第２図
はその車体右方から見た側面図、第３図はその後
方から見た立面図で、それぞれタイヤ部分はサス
ペンシヨン部がよく見えるように切開もしくは省
略して示すものである。第４Ａ図は第２図のＡ−
Ａ線断面図、第４Ｂ図は第４Ａ図のA′−A′線断
面図、第５Ａ図は第２図のＢ−Ｂ線断面図、第５
Ｂ図は第５Ａ図のB′−B′線断面図、第６図は第２
図のＣ−Ｃ線断面図である。第２図は車体の右方
から見た側面図であるが、左側方から見たホイー
ルセンタ基準の水平−垂直座標における第１，
２，３，４象限を符号，，，で示す。 第１図に示すように、セミトレーリングアーム
１０は内側アーム１０ａと外側アーム１０ｂの２
つのアームに分岐された形状をなし、各分岐アー
ム１０ａ，１０ｂは車体側の支持部材に共通の揺
動軸１１のまわりに揺動自在に支持されている。
このセミトレーリングアーム１０の後端部１０ｃ
は、タイヤ２０のホイール２１を回転自在に支承
するホイールハブ２２と分離され、両者は２つの
ラバーブツシユ２，３と１つのボールジヨイント
１によつてボールジヨイント１のまわりに多少の
弾性をもつて変位可能に結合されている。すなわ
ち、図示の実施例ではホイールハブ２２側に３本
のアーム２２ａ，２２ｂ，２２ｃが設けられ、
（第２図、第３図参照）このアームの先端はセミ
トレーリングアーム１０の後端部１０ｃに設けた
３個の軸支部１２ａ，１２ｂ，１２ｃに軸支され
ている。 すなわち、第１のアーム２２ａは第３象限に
位置し下方（もしくは後方）が内側に向いたラバ
ーブツシユ軸支部１２ａにより弾性的に支持さ
れ、第２のアーム２２ｂは第４象限に位置し後
方（もしくは上方）が外側に向いたラバーブツシ
ユ軸支部１２ｂにより弾性的に支持され、第３の
アーム２２ｃは第２象限に位置したボールジヨ
イント支持部１２ｃにより１点のまわりに回動自
在に支持されている。 第４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂ図に示すように、第
１、第２のアーム２２ａ，２２ｂを軸支するラバ
ーブツシユ軸支部１２ａ，１２ｂは、いずれも軸
方向および軸に直角な方向への変位を許すラバー
ブツシユ１３ａ，１３ｂを使用した構造をしてい
るが、第３象限に位置するラバーブツシユ軸支
部１２ａのラバーブツシユ１３ａは車体内側にの
み変形するように、外側には剛性の大きい材料１
３a′が挿入され、第４象限に位置するラバーブ
ツシユ軸支部１２ｂには前方への変位を制限する
ように、ストツパー１３b′がラバーブツシユ１３
ｂの前側に挿入されている。第３のアーム２２ｃ
を点支持するボールジヨイント支持部１２ｃに
は、軸方向への変位は許さず一点のまわりの回動
のみを許す球状部１３ｃが設けられ、アーム２２
ｃはこの球状部１３ｃのまわりに回動しうるよう
に支持されている。 このように、ホイールハブ２２はセミトレーリ
ングアーム１０の後端部１０ｃに３本のアーム２
２ａ，２２ｂ，２２ｃにより２個のラバーブツシ
ユ軸支部１２ａ，１２ｂ（ラバーブツシユ２，３
に対応）と１個の球状部１３ｃ（ボールジヨイン
ト１に対応）を介して弾性的にかつボールジヨイ
ント１のまわりに変位可能に結合されている。こ
の３点による支持により、このリヤサスペンシヨ
ンは、横力Ｓブレーキ力Ｂ、エンジンブレーキ力
Ｅおよび駆動力Ｋの全てに対してタイヤをトーイ
ンさせる作用を有する。 以下、上記実施例の構造を含む本発明の各種実
施例について、その作用の原理を第７，８，９図
を参照して詳細に説明する。 第７図では、自動車の右後のタイヤを左後方か
ら見た状態の斜視図が中央に示され、これを後
方、左側方および上方から投影した投影図が左右
および下に示されている。ホイールセンタＷを中
心にして、車体の前後方向に延びる水平軸Ｈと垂
直軸Ｖにより構成される直角座標において、第２
象限にボールジヨイント１が配され、第３象限
と第４象限にラバーブツシユ２，３が配され
ている。 このような基本的配置において、ボールジヨイ
ント１とラバーブツシユ３，４の形成する平面
（後方からの投影図では符号１０で表わされる）
が、ホイールセンタＷに対して外側（−）にある
か内側（＋）にあるか、および接地点Ｇに対して
外側（−）にあるか内側（＋）にあるかというこ
と（以下オフセツトという）により、配置の種類
がＷ＋Ｇ＋，Ｗ＋Ｇ−，Ｗ−Ｇ−の３種に分類さ
れる。この中で特に有効なのはＷ＋Ｇ−であり、
第７図にはこのＷ＋Ｇ−（すなわちホイールセン
タでのオフセツトが（＋）、接地点で（−）の例
を示した。 以下、このＷ＋Ｇ−の場合について外力に対す
るトーイン効果を図面により詳細に示す。 ボールジヨイント１を通る垂直軸Ｖに平行な縦
の仮想軸をＬとし、車体の横方向の仮想軸をＭと
し、前後方向の仮想軸をＮと規定する。第４図の
例では、前方のラバーブツシユ２の変形容易方向
（円筒状のラバーブツシユの中心軸方向）が水平
面内にあつて後方において内方に傾き、後方のラ
バーブツシユ３の変形容易方向が水平面内にあつ
て前方において内方に傾いている。 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。 横力Ｓが接地点Ｇに外から内へ作用すると、Ｌ
軸まわりに後方から見て時計方向への回転モーメ
ントが発生する。このとき前方のラバーブツシユ
２の硬度を後方のラバーブツシユ３の硬度より小
さくすれば、タイヤの前方の方が後方より大きく
内側へ変位し、トーイン効果が得られる。 さらに、ブレーキ力Ｂ、エンジンブレーキ力
Ｅ、駆動力Ｋに対す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、Ｌ軸にまわりには接地点Ｇにおけるオフセツ
ト（−）によりタイヤはトーインしようとする
が、同時にＭ軸のまわりに反時計方向（図面で左
から見て）に回転変位しようとする。この反時計
方向への回転は、２つのラバーブツシユ２，３の
傾き方向により前方が内側に後方が外側に変位す
るように案内され、結果としてタイヤにトーイン
の変位を起こすことになる。この効果は、接地点
Ｇにおけるオフセツト（Ｇ−）が大きければ大き
い程、またラバーブツシユ２，３の硬度が小さけ
れば小さい程大きい。 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軸のまわりに反
時計方向に変位しようとする。Ｍ軸まわりの反時
計方向への変位は上記ブレーキ力Ｂの場合と同様
にラバーブツシユ２，３の向きによりトーイン変
位を起こさせるので、タイヤは効果的にトーイン
方向に向けられる。この場合オフセツト（Ｗ＋）
によりＬ軸まわりのトーアウト傾向が生じるの
で、前側のブツシユ２に車体外方への変位を規制
するストツパ（第４Ａ図１３a′）を設けることが
好ましい。 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、タイヤはＬ軸まわりのトーイン傾
向とＭ軸まわりの回転とラバーブツシユ２，３の
傾きに起因するトーアウト傾向の総合的作用の結
果、トーアウトしようとする。そこで、ラバーブ
ツシユ２，３のいずれか一方の前にＭ軸まわりの
時計方向の回転変位を規制するストツパ（第５Ａ
図１３b′）を設ければ、ホイールセンタＷにおけ
るオフセツト（Ｗ＋）によりそのストツパを設け
た方のラバーブツシユとボールジヨイント１とを
結ぶ線のまわりにタイヤをトーイン方向に回転さ
せるモーメントが作用し、タイヤはトーイン方向
に向けられる。 上記説明は、オフセツトがＷ＋Ｇ−の場合であ
るが、これはＷ＋Ｇ＋でもＷ−Ｇ−でも同様の効
果が得られる。 次に第８図を参照してＷ＋Ｇ＋のオフセツトの
場合について詳細に説明する。この場合、ラバー
ブツシユ２，３の向きは第７図の場合と同様でよ
い。 横力Ｓが接地点Ｇに外から内へ作用すると、こ
れはタイヤをＮ軸のまわりに後から見て時計方向
に回転させようとするが、前述の場合と同様に前
方のラバーブツシユ２の硬度を後方のラバーブツ
シユ３の硬度より小さくすればトーイン効果を得
ることができる。 ブレーキ力Ｂに対してはＷ＋Ｇ＋のオフセツト
によりトーアウトの力も生ずるが、このオフセツ
トの大きさが小さければこの影響は小さく、それ
よりもＭ軸まわりの回転をラバーブツシユ２，３
の傾きによりトーイン方向に案内することによ
り、結果としてトーイン変位を起こすことが可能
になる。 エンジンブレーキ力Ｅに対しても同様にＭ軸ま
わりの回転をラバーブツシユ２，３によつて案内
することによりタイヤをトーインさせることがで
きる。 駆動力Ｋに対しては、第７図の場合と同様にこ
れはエンジンブレーキ力Ｅと正反対の外力である
ので、ラバーブツシユ２，３のいずれか一方の前
にストツパを設けることにより、そのストツパを
設けられたラバーブツシユとボールジヨイント１
とを結ぶ線のまわりにタイヤはトーイン方向に回
転させられ、トーイン効果を得ることができる。 このように、オフセツトがＷ＋Ｇ＋となつて
も、基本的に第２象限に位置するボールジヨイン
ト１と、第３、第４象限に位置するラバーブツシ
ユ２，３の作用により、タイヤは横力Ｓをはじめ
上記４種の外力に対して常にトーイン方向に変位
する。 次にオフセツトがＷ−Ｇ−となつた場合につい
て第９図を参照して説明する。この場合は、横力
Ｓ以外の外力に対してもトーイン変位させるた
め、ラバーブツシユ２，３は水平面内において第
７図の場合とは逆の方向に傾けられている。すな
わち、前のブツシユ２の中心軸は前方内側から後
方外側へ向けて延び、後のブツシユ３の中心軸は
前方外側から後方内側へ向けて延びている。 この実施例では、横力Ｓは上記実施例と同様に
タイヤをＮ軸のまわりにトーイン方向に回転さ
せ、ブレーキ力Ｂおよびエンジンブレーキ力Ｅは
オフセツトＷ−Ｇ−によりＬ軸のまわりにトーイ
ン方向に回転させる。ただし、これらの制動力
Ｂ，Ｅの場合はラバーブツシユ２，３のいずれか
一方の後にＭ軸まわりの反時計方向の回転を規制
するストツパを設けないと、ラバーブツシユ２，
３の向きによる案内のためにトーアウト方向に変
位してしまう。駆動力Ｋに対しては、Ｍ軸まわり
の回転が２つのラバーブツシユ２，３の向きによ
つてトーイン方向に案内され、トーイン変位を起
こすことができる。このラバーブツシユ２，３の
向きは、オフセツトＷ−Ｇ−に対しては全くトー
アウトの方向にしか作用しない駆動力Ｋに対して
もトーインへの変位を生ぜしめるためのものであ
る。 このように、オフセツトがＷ−Ｇ−となつても
上記４種の外力全てに対してトーイン効果を持た
せることができる。第８図の例ではエンジンブレ
ーキ力、第９図の例では駆動力によりＬ軸（ボー
ルジヨイント１とブツシユ３を結んだ）まわりの
トーアウト傾向が生じるので、前側のブツシユ２
に車体外方への変位を規制するストツパ（第４Ａ
図１３a′）を設けることが好ましい。 上記各種の実施例における４種の外力に対する
トーイン作用は、下記の表のようにまとめること
ができる。表中の記号は上記の説明中のものを意
味する。[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. The rear suspension of the present invention connects a vehicle body side support member, which is partially connected to the vehicle body, and a rear wheel hub using one ball joint and two rubber bushes. The point is located in the second quadrant of the horizontal-vertical coordinates based on the wheel center viewed from the left side of the vehicle, one of the rubber bushes is located in the fourth quadrant, and the other is located in the third quadrant. This is a characteristic feature. In the present invention, the vehicle body side support member includes, for example, the semi-trailing arm of a semi-trailing type rear suspension, the strut of a strut type rear suspension, the upper and lower arms of a cross-bond type rear suspension, and the upper and lower arms of a deion type rear suspension. This is a general term for various supporting members attached to the vehicle body side, such as the rear suspension tube, and the type of rear suspension that is the subject of the present invention includes any type of rear suspension that supports tires in a toe-in manner. It is not limited to a specific thing. 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 centered on the wheel 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). According to the rear suspension of the present invention, it is possible to effectively toe-in the tire when a lateral force is applied, and it is also possible to toe-in the tire when any of the four types of external forces are applied.
This toe-in effect is obtained by arranging the suspension ball joint and rubber bush as shown above, and utilizes the deformation of the rubber bush around the vertical and horizontal axes that pass through the ball joint. By rotating the wheel hub, toe-in is achieved against various external forces. Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to the drawings. Figures 1 to 6 show an embodiment in which the present invention is applied to a semi-trailing type rear suspension. Figure 1 is a plan view of the right rear wheel, and Figure 2 is a view from the right side of the vehicle body. The side view and FIG. 3 are elevational views seen from the rear, with the tire portion cut away or omitted so that the suspension portion can be clearly seen. Figure 4A is A- in Figure 2.
4B is a sectional view taken along line A'-A' of FIG. 4A, FIG. 5A is a sectional view taken along line B-B of FIG.
Figure B is a sectional view taken along line B'-B' of Figure 5A, and Figure 6 is a cross-sectional view of Figure 2.
It is a sectional view taken along the line CC in the figure. Figure 2 is a side view of the vehicle body as seen from the right side.
The 2nd, 3rd, and 4th quadrants are indicated by symbols,,,. As shown in FIG. 1, the semi-trailing arm 10 consists of two arms: an inner arm 10a and an outer arm 10b.
Each branch arm 10a, 10b is swingably supported around a common swing shaft 11 by a support member on the vehicle body side.
Rear end 10c of this semi-trailing arm 10
is separated from a wheel hub 22 that rotatably supports the wheel 21 of the tire 20, and both have some elasticity around the ball joint 1 due to two rubber bushes 2, 3 and one ball joint 1. are connected so that they can be displaced. That is, in the illustrated embodiment, three arms 22a, 22b, 22c are provided on the wheel hub 22 side,
(See FIGS. 2 and 3) The tip of this arm is pivotally supported by three pivot supports 12a, 12b, and 12c provided at the rear end 10c of the semi-trailing arm 10. That is, the first arm 22a is located in the third quadrant and is elastically supported by the rubber bushing shaft support 12a whose downward (or rear) side faces inward, and the second arm 22b is located in the fourth quadrant and is supported rearward (or rearward) by the rubber bushing shaft support 12a. The third arm 22c is supported by a ball joint support 12c located in the second quadrant so as to be freely rotatable around one point. . As shown in Figures 4A, 4B, 5A, and 5B, the rubber bushings 12a, 12b that pivotally support the first and second arms 22a, 22b cannot be displaced in the axial direction and in the direction perpendicular to the axis. However, the rubber bush 13a of the rubber bush shaft support 12a located in the third quadrant is made of a highly rigid material 1 on the outside so that it deforms only inward of the vehicle body.
3a' is inserted into the rubber bushing shaft support 12b located in the fourth quadrant, a stopper 13b' is attached to the rubber bushing 13 so as to limit forward displacement.
It is inserted into the front side of b. Third arm 22c
The ball joint support part 12c that supports the arm 22 at a point is provided with a spherical part 13c that does not allow displacement in the axial direction but only allows rotation around one point.
c is supported so as to be rotatable around this spherical portion 13c. In this way, the wheel hub 22 has three arms 2 at the rear end 10c of the semi-trailing arm 10.
2a, 22b, 22c, the two rubber bushings 12a, 12b (rubber bushings 2, 3
(corresponding to the ball joint 1) and one spherical portion 13c (corresponding to the ball joint 1) are coupled elastically and movably around the ball joint 1. With support from these three points, this rear suspension has the effect of toe-in the tire against all of the lateral force S, braking force B, engine braking force E, and driving force K. Hereinafter, the principle of operation of various embodiments of the present invention including the structure of the above-described embodiments will be explained in detail with reference to FIGS. 7, 8, and 9. In FIG. 7, a perspective view of the rear right tire of the automobile viewed from the rear left is shown in the center, and projected views of this from the rear, left side, and above are shown on the left, right, and below. In the rectangular coordinates formed by the horizontal axis H and the vertical axis V, which extend in the longitudinal direction of the vehicle body, with the wheel center W as the center, the second
A ball joint 1 is arranged in a quadrant, and rubber bushes 2 and 3 are arranged in the third and fourth quadrants. In this basic arrangement, the plane formed by the ball joint 1 and the rubber bushes 3 and 4 (represented by numeral 10 in the rear projection view)
is on the outside (-) or inside (+) with respect to the wheel center W, and whether it is on the outside (-) or inside (+) with respect to the grounding point G (hereinafter referred to as offset). ), the arrangement types are classified into three types: W+G+, W+G-, and W-G-. Among these, W+G- is particularly effective,
Fig. 7 shows an example of this W+G- (that is, the offset at the wheel center is (+) and the offset at the ground point is (-). Below, the toe-in effect against external force in the case of W+G- will be shown in detail in the drawings. The vertical imaginary axis parallel to the vertical axis V passing through the ball joint 1 is defined as L, the lateral imaginary axis of the vehicle body as M, and the longitudinal imaginary axis as N. In the example of Fig. 4, The direction in which the front rubber bushing 2 is easily deformed (direction of the center axis of the cylindrical rubber bushing) lies within the horizontal plane and tilts inward at the rear, and the direction in which the rear rubber bushing 3 easily deforms lies within the horizontal plane and tilts inward at the front. The lateral force S acts on the tire grounding point G from the outside to the inside, the braking force B acts on the tire grounding point G from the front to the rear, and the engine braking force E acts on the wheel center W from the front. The driving force K acts on the wheel center W from the rear to the front.When the lateral force S acts on the grounding point G from outside to inside, L
A rotational moment is generated around the shaft in a clockwise direction when viewed from the rear. At this time, if the hardness of the front rubber bushing 2 is made smaller than the hardness of the rear rubber bushing 3, the front side of the tire is displaced more inward than the rear side, and a toe-in effect can be obtained. Furthermore, toe-in effects on brake force B, engine brake force E, and driving force K will be explained. When the brake force B acts on the ground contact point G from front to rear, the tire tries to toe in around the L axis due to the offset (-) at the ground contact point G, but at the same time, the tire tries to toe in around the M axis in a counterclockwise direction (in the drawing). (as seen from the left). This counterclockwise rotation is guided by the inclination direction of the two rubber bushes 2 and 3 so that the front side is displaced inwardly and the rear side is displaced outwardly, resulting in a toe-in displacement of the tire. This effect is greater as the offset (G-) at the ground point G is larger and as the hardness of the rubber bushes 2, 3 is smaller. When the engine braking force E acts on the wheel center W from front to back, the tire tends to displace counterclockwise around the M axis. A counterclockwise displacement around the M-axis causes a toe-in displacement depending on the orientation of the rubber bushes 2 and 3, as in the case of the brake force B, so that the tire is effectively directed in the toe-in direction. In this case offset (W+)
Since this tends to cause toe-out around the L axis, it is preferable to provide the front bushing 2 with a stopper (FIG. 4A, 13a') for restricting displacement toward the outside of the vehicle body. When the driving force K acts on the wheel center W from the rear to the front, this is a force in the opposite direction to the engine braking force E, so the tire tends to toe-in around the L axis, rotate around the M axis, and the rubber bushes 2 and 3. As a result of the overall effect of the tendency to toe out due to the inclination, it tends to toe out. Therefore, in front of either one of the rubber bushes 2 and 3, a stopper (5A
13b'), the offset (W+) at the wheel center W causes a moment to rotate the tire in the toe-in direction around the line connecting the rubber bushing on which the stopper is provided and the ball joint 1, and The tires are oriented in the toe-in direction. The above explanation is for the case where the offset is W+G-, but the same effect can be obtained with W+G+ or W-G-. Next, the case of W+G+ offset will be explained in detail with reference to FIG. In this case, the orientation of the rubber bushes 2 and 3 may be the same as in the case of FIG. When a lateral force S acts on the grounding point G from the outside to the inside, this tries to rotate the tire clockwise around the N axis when viewed from the rear, but as in the previous case, the hardness of the front rubber bushing 2 A toe-in effect can be obtained by making the hardness smaller than that of the rear rubber bush 3. With respect to the brake force B, a toe-out force is also generated due to the offset of W+G+, but if the magnitude of this offset is small, this effect will be small, and the rotation around the M axis will be controlled by the rubber bushes 2 and 3.
By guiding in the toe-in direction by the inclination of , it becomes possible to cause toe-in displacement as a result. Similarly, the rotation of the engine brake force E around the M axis is guided by the rubber bushes 2 and 3, so that the tire can be toe-in. Regarding the driving force K, as in the case of FIG. 7, this is an external force that is exactly opposite to the engine braking force E, so by providing a stopper in front of either one of the rubber bushes 2 and 3, the stopper can be suppressed. Provided rubber bush and ball joint 1
The tire is rotated in the toe-in direction around the line connecting the lines, and a toe-in effect can be obtained. In this way, even if the offset is W+G+, the tire will basically be able to absorb the lateral force S due to the action of the ball joint 1 located in the second quadrant and the rubber bushes 2 and 3 located in the third and fourth quadrants. Initially, it is always displaced in the toe-in direction in response to the above four types of external forces. Next, the case where the offset becomes W-G- will be explained with reference to FIG. In this case, the rubber bushes 2 and 3 are tilted in the horizontal plane in a direction opposite to that shown in FIG. 7 in order to cause toe-in displacement even in response to an external force other than the lateral force S. That is, the central axis of the front bushing 2 extends from the front inside to the rear outside, and the central axis of the rear bush 3 extends from the front outside to the rear inside. In this embodiment, the lateral force S rotates the tire in the toe-in direction around the N-axis as in the above embodiment, and the brake force B and engine braking force E are rotated in the toe-in direction around the L-axis by the offset W-G-. Rotate it. However, in the case of these braking forces B and E, if a stopper is not provided after either one of the rubber bushes 2 or 3 to restrict the counterclockwise rotation around the M axis, the rubber bushes 2,
Due to the guidance according to the direction 3, it is displaced in the toe-out direction. With respect to the driving force K, the rotation around the M axis is guided in the toe-in direction by the orientation of the two rubber bushes 2 and 3, and a toe-in displacement can occur. The orientation of the rubber bushes 2 and 3 is such that the driving force K, which acts only in the toe-out direction with respect to the offset W-G-, causes a displacement toward toe-in. In this way, even if the offset is W-G-, it is possible to provide a toe-in effect for all of the above four types of external forces. In the example of Fig. 8, the engine braking force and in the example of Fig. 9, the driving force causes a tendency to toe out around the L axis (connecting ball joint 1 and bush 3), so the front bush 2
A stopper (No. 4A) that restricts the displacement of the vehicle body outward.
13a') is preferably provided. The toe-in effects for the four types of external forces in the various embodiments described above can be summarized as shown in the table below. The symbols in the table mean those in the above explanation.

【表】 表中、軸とは関連する回転軸、ストツパとは必
要とされるストツパの位置を表わす。 上述の各実施例から明らかなように、オフセツ
トを利用する場合はＬ軸まわりの回転が関連し、
ラバーブツシユの傾きを利用する場合はＭ軸まわ
りの面（ボールジヨイントと２つのラバーブツシ
ユの形成する面）の回転が関連する。これらの回
転、あるいは回転を変位させて案内させることに
よる変位の大きさを、結果としてタイヤをトーイ
ン方向へ変位させるようにオフセツトの大きさや
ラバーブツシユの傾き、あるいはさらにラバーブ
ツシユの硬度を選択することにより調整して、目
的とするトーイン効果を得ることができる。 本発明によれば、以上説明したところから明ら
かなように、第２象限に配した１個のボールジ
ヨイントと、第４象限に配した１個のラバーブ
ツシユ（弾性体ブツシユ）と、第３象限に配した
もう１個のラバーブツシユにより、横力、ブレー
キ力、エンジンブレーキ力、および駆動力の４種
の外力に対して、常にタイヤをトーインさせるリ
ヤサスペンシヨンが得られるから、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
であるから、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。[Table] In the table, the axis represents the related rotation axis, and the stopper represents the required position of the stopper. As is clear from the above embodiments, when using offset, rotation around the L axis is involved.
When using the inclination of the rubber bushing, the rotation of the plane around the M axis (the plane formed by the ball joint and the two rubber bushes) is involved. The magnitude of the displacement caused by displacing and guiding these rotations or rotations can be adjusted by selecting the offset size, the inclination of the rubber bushing, or the hardness of the rubber bushing so that the tire is displaced in the toe-in direction as a result. Thus, the desired toe-in effect can be obtained. According to the present invention, as is clear from the above explanation, one ball joint arranged in the second quadrant, one rubber bushing (elastic body bushing) arranged in the fourth quadrant, and one rubber bushing arranged in the third quadrant. Another rubber bush located in the front provides a rear suspension that constantly toes the tires in response to four types of external forces: lateral force, braking force, engine braking force, and driving force, so during driving such as cornering. This makes it possible to create a car that is always stable and has improved handling without compromising ride comfort. Further, 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.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図から第６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実施例
を示すもので、第１図は右後輪の平面図、第２図
はその車体右方から見た側面図、第３図はその後
方から見た立面図で、それぞれタイヤ部分はサス
ペンシヨン部がよく見えるように切開もしくは省
略して示すもの、第４Ａ図は第２図のＡ−Ａ線断
面図、第４Ｂ図は第４Ａ図のA′−A′線断面図、
第５Ａ図は第２図のＢ−Ｂ線断面図、第５Ｂ図は
第５Ａ図のB′−B′線断面図、第６図は第２図のＣ
−Ｃ線断面図、第７図は本発明のリヤサスペンシ
ヨンの作用を示す原理図でオフセツトがＷ＋Ｇ−
の例を示すもの、第８図はオフセツトがＷ＋Ｇ＋
である本発明の例を示す原理図、第９図は同じく
オフセツトがＷ−Ｇ−である本発明の例を示す原
理図である。 １……ボールジヨイント、２，３……ラバーブ
ツシユ、Ｇ……接地点、Ｗ……ホイールセンタ、
Ｓ……横力、Ｂ……ブレーキ力、Ｅ……エンジン
ブレーキ力、Ｋ……駆動力、Ｌ……ボールジヨイ
ントを通る垂直軸、Ｍ……ボールジヨイントを通
る横軸（車軸に平行な軸）、Ｎ……ボールジヨイ
ントを通る前後軸、……第１象限、……第２
象限、……第３象限、……第４象限。 Figures 1 to 6 show an embodiment in which the present invention is applied to a semi-trailing type rear suspension. Figure 1 is a plan view of the right rear wheel, and Figure 2 is a view from the right side of the vehicle body. Figure 3 is an elevational view of the rear view, with the tire parts cut out or omitted so that the suspension can be seen clearly, and Figure 4A is the A-A in Figure 2. 4B is a sectional view taken along line A'-A' of FIG. 4A,
Figure 5A is a sectional view taken along the line B-B in Figure 2, Figure 5B is a sectional view taken along the line B'-B' in Figure 5A, and Figure 6 is a sectional view taken along the line B-B' in Figure 2.
7 is a principle diagram showing the operation of the rear suspension of the present invention, and the offset is W+G-
Figure 8 shows an example where the offset is W+G+
FIG. 9 is a principle diagram showing an example of the present invention in which the offset is WG-. 1...Ball joint, 2, 3...Rubber bushing, G...Grounding point, W...Wheel center,
S...Lateral force, B...Brake force, E...Engine brake force, K...Driving force, L...Vertical axis passing through the ball joint, M...Horizontal axis passing through the ball joint (parallel to the axle) N...Anteroposterior axis passing through the ball joint,...First quadrant,...Second axis
Quadrant,...3rd quadrant,...4th quadrant.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １ 一端を車体に回転自在に支持した車体側支持
部材、ホイールを回転自在に支持したホイールハ
ブ、このホイールハブとリヤサスペンシヨンアー
ムの間を１点を中心に揺動自在に結合するボール
ジヨイント、およびホイールハブとリヤサスペン
シヨンアームの間を弾性的に結合する２つの弾性
体ブツシユからなり、前記ボールジヨイントを車
体左側方から見たホイールセンタ基準の水平−垂
直座標の第２象限に位置させ、前記２つの弾性体
ブツシユの一方を第４象限に位置させ、他方を第
３象限に位置させてなるリヤサスペンシヨン。1. A vehicle body side support member with one end rotatably supported on the vehicle body, a wheel hub that rotatably supports a wheel, and a ball joint that connects the wheel hub and the rear suspension arm so as to be able to swing around one point. , and two elastic bushings that elastically connect the wheel hub and the rear suspension arm, and the ball joint is located in the second quadrant of the horizontal-vertical coordinates based on the wheel center when viewed from the left side of the vehicle body. and one of the two elastic bushings is located in the fourth quadrant and the other is located in the third quadrant.