JPS63235110A - 車輌用フロントサスペンシヨン - Google Patents
車輌用フロントサスペンシヨンInfo
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- JPS63235110A JPS63235110A JP62070015A JP7001587A JPS63235110A JP S63235110 A JPS63235110 A JP S63235110A JP 62070015 A JP62070015 A JP 62070015A JP 7001587 A JP7001587 A JP 7001587A JP S63235110 A JPS63235110 A JP S63235110A
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- 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
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16F1/00—Springs
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- F16F1/387—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type comprising means for modifying the rigidity in particular directions
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- B60G2206/122—Constructional features of arms the arm having L-shape
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- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
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。
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、自動車等の車輌のサスペンションに係り、更
に詳細にはフロントサスペンションに係る。
に詳細にはフロントサスペンションに係る。
従来の技術
自動車等の車輌に於ては、車輪のアンバランスやノンユ
ニフォーミティに起因してサスペンション及びステアリ
ング系が共振するフラッタと呼ばれる現象が生じること
があることがよく知られている。
ニフォーミティに起因してサスペンション及びステアリ
ング系が共振するフラッタと呼ばれる現象が生じること
があることがよく知られている。
L型アームやA型アームを含むストラット式フロジトサ
′スペンション、即ち車輪を回転可能に支持する車輪支
持部材と、インボード側端部に於ては実質的に車輌の前
後方向に隔置された二つの連結部に於て前側及び後側弾
性ブツシュを介して車体に枢着されアウトボード側端部
に於ては車輪支持部材に枢着されたコントロールアーム
と、下端に於ては車輪支持部材に連結され上端に於ては
車体に枢着されたストラットと、車輪支持部材と一体的
に設けら車輪支持部材とコントロールアームとの枢着点
より後方の位置にてタイロッドに枢着されるナックルア
ームとを有するフロントサスペンションに於てフラッタ
を低減するための一つの手段として、米国特許第444
8441号公報に記載された構造が既に知られている。
′スペンション、即ち車輪を回転可能に支持する車輪支
持部材と、インボード側端部に於ては実質的に車輌の前
後方向に隔置された二つの連結部に於て前側及び後側弾
性ブツシュを介して車体に枢着されアウトボード側端部
に於ては車輪支持部材に枢着されたコントロールアーム
と、下端に於ては車輪支持部材に連結され上端に於ては
車体に枢着されたストラットと、車輪支持部材と一体的
に設けら車輪支持部材とコントロールアームとの枢着点
より後方の位置にてタイロッドに枢着されるナックルア
ームとを有するフロントサスペンションに於てフラッタ
を低減するための一つの手段として、米国特許第444
8441号公報に記載された構造が既に知られている。
この米国特許に於ては、その第1図及び第3図に示され
ている如く、コントロールアームの前後方向の首振り運
動の中心(58)とアッパサポート(42)とを結ぶ軸
線(54)がタイロッドの軸線(49)の近傍を通過す
るか又はタイロッドの軸線と交差するよう構成すること
により、コントロールアームの前後振動に起因するタイ
ロッドのその軸線方向の振動を低減若しくは排除してフ
ラッタを低減若しくは排除することが企図されている。
ている如く、コントロールアームの前後方向の首振り運
動の中心(58)とアッパサポート(42)とを結ぶ軸
線(54)がタイロッドの軸線(49)の近傍を通過す
るか又はタイロッドの軸線と交差するよう構成すること
により、コントロールアームの前後振動に起因するタイ
ロッドのその軸線方向の振動を低減若しくは排除してフ
ラッタを低減若しくは排除することが企図されている。
発明が解決しようとする問題点
上述の米国特許の場合の如く、コントロールアームの前
後首振り運動の中心とアッパサポートとを結ぶ軸線(5
4)がタイロッドの軸線(49)の近傍を通過し又は該
軸線と交差するようにするためには、■前側弾性ブツシ
ュのばね定数と後側弾性ブツシュのばね定数とを実質的
に等しくしなければならない。しかるに■操縦安定性を
向上させるべくサスペンションの横剛性を増大させるた
めには前側弾性ブツシュを硬くしなければならず、また
■ハーシュネスを低減するためには後側弾性ブツシュを
軟らかくしなければならない。上述の■と■及び■とは
両立し得ないため、上述の米国特許に記載された構造に
よってはフラッタの低減とハーシュネスの低減及び操縦
安定性の向上とを両立させることができない。
後首振り運動の中心とアッパサポートとを結ぶ軸線(5
4)がタイロッドの軸線(49)の近傍を通過し又は該
軸線と交差するようにするためには、■前側弾性ブツシ
ュのばね定数と後側弾性ブツシュのばね定数とを実質的
に等しくしなければならない。しかるに■操縦安定性を
向上させるべくサスペンションの横剛性を増大させるた
めには前側弾性ブツシュを硬くしなければならず、また
■ハーシュネスを低減するためには後側弾性ブツシュを
軟らかくしなければならない。上述の■と■及び■とは
両立し得ないため、上述の米国特許に記載された構造に
よってはフラッタの低減とハーシュネスの低減及び操縦
安定性の向上とを両立させることができない。
また上述の米国特許に記載された構造に於ては、車輪支
持部材及びナックルアームはフラッタの場合にもキング
ピン軸線の周りに首振り運動せず、ナックルアームとタ
イロッドとの間の枢点は軸線54の周りの運動のみを行
うことを前提としているため、上述の米国特許に記載さ
れた構造によっては必ずしも有効にフラッタを低減若し
くは排除することができないという問題がある。
持部材及びナックルアームはフラッタの場合にもキング
ピン軸線の周りに首振り運動せず、ナックルアームとタ
イロッドとの間の枢点は軸線54の周りの運動のみを行
うことを前提としているため、上述の米国特許に記載さ
れた構造によっては必ずしも有効にフラッタを低減若し
くは排除することができないという問題がある。
本発明は、上述の米国特許の構造に於ける上述の如き問
題に鑑み、車輪にその前後方向に作用する荷重に起因し
て後側弾性ブツシュの車輌左右方向に作用する力がフラ
ッタの場合とハーシュネスの場合とでは大きく相違する
ことに着目し、操縦安定性を犠牲にすることなくフラッ
タ及びハーシュネスの両方を有効に低減し得るよう改良
された車輌用フロントサスペンションを提供することを
目的としている。
題に鑑み、車輪にその前後方向に作用する荷重に起因し
て後側弾性ブツシュの車輌左右方向に作用する力がフラ
ッタの場合とハーシュネスの場合とでは大きく相違する
ことに着目し、操縦安定性を犠牲にすることなくフラッ
タ及びハーシュネスの両方を有効に低減し得るよう改良
された車輌用フロントサスペンションを提供することを
目的としている。
問題点を解決するための手段
上述の如き目的は、本発明によれば、車輪を回転可能に
支持する車輪支持部材と、実質的に車輌の前後方向に隔
置された二つのインボード側端部に於てはそれぞれ前側
及び後側弾性ブツシュを介して車体に枢着されアウトボ
ード側端部に於ては前記車輪支持部材に枢着されたコン
トロールアームと、前記車輪支持部材と一体的に設けら
れ前記車輪支持部材と前記コントロールアームとの枢着
点より後方の位置にてタイロッドに枢着されるナックル
アームとを含み、前記タイロッドの軸線は前記車輌の上
方より見て前記後側弾性ブツシュの中心より前方に延在
する車輌用フロントサスペンションにして、前記後側弾
性ブツシュはそれに作用する所定値以下の車輌左右方向
の力に対しては第−のばね定数を呈し、前記所定値を越
える左右方向の力に対しては前記前側弾性ブツシュの車
輌左右方向のばね定数よりも低い第二のばね定数を呈す
る非線形ばね特性を有し、前記前側弾性ブツシュの車輌
左右方向のばね定数及び前記後側弾性ブツシュの前記第
一のばね定数は前記車輪支持部材及び前記コントロール
アーム全体の車輌前後方向の枢動の瞬間中心が前記タイ
ロッドの軸線より後側に位置するよう設定された車輌用
フロントサスペンションによ7て達成される。
支持する車輪支持部材と、実質的に車輌の前後方向に隔
置された二つのインボード側端部に於てはそれぞれ前側
及び後側弾性ブツシュを介して車体に枢着されアウトボ
ード側端部に於ては前記車輪支持部材に枢着されたコン
トロールアームと、前記車輪支持部材と一体的に設けら
れ前記車輪支持部材と前記コントロールアームとの枢着
点より後方の位置にてタイロッドに枢着されるナックル
アームとを含み、前記タイロッドの軸線は前記車輌の上
方より見て前記後側弾性ブツシュの中心より前方に延在
する車輌用フロントサスペンションにして、前記後側弾
性ブツシュはそれに作用する所定値以下の車輌左右方向
の力に対しては第−のばね定数を呈し、前記所定値を越
える左右方向の力に対しては前記前側弾性ブツシュの車
輌左右方向のばね定数よりも低い第二のばね定数を呈す
る非線形ばね特性を有し、前記前側弾性ブツシュの車輌
左右方向のばね定数及び前記後側弾性ブツシュの前記第
一のばね定数は前記車輪支持部材及び前記コントロール
アーム全体の車輌前後方向の枢動の瞬間中心が前記タイ
ロッドの軸線より後側に位置するよう設定された車輌用
フロントサスペンションによ7て達成される。
発明の作用及び効果
自動車等の車輌のフロントサスペンションに於ては、一
般に、車輪に前後方向の荷重が入力されると、ナックル
アームとタイロッドとの枢着点の中心りは、コントロー
ルアーム及び車輪支持部材全体の瞬間中心01周りの運
動変位り、と、コントロールアームと車輪支持部材との
枢着点の中心P(三次元的にはキングピン軸線)を中心
とする運動変位D2との合計りの変位を生じる。従って
フラッタを低減するためには、合゛計の運動変位りの方
向ができるだけタイロッドの軸線に垂直になるよう瞬間
中心OIが設定されればよい。
般に、車輪に前後方向の荷重が入力されると、ナックル
アームとタイロッドとの枢着点の中心りは、コントロー
ルアーム及び車輪支持部材全体の瞬間中心01周りの運
動変位り、と、コントロールアームと車輪支持部材との
枢着点の中心P(三次元的にはキングピン軸線)を中心
とする運動変位D2との合計りの変位を生じる。従って
フラッタを低減するためには、合゛計の運動変位りの方
向ができるだけタイロッドの軸線に垂直になるよう瞬間
中心OIが設定されればよい。
また車輪に前後方向に作用する荷重はフラッタの場合に
は高々10kg程度の比較的小さい荷重であり、ハーシ
ュネスに場合には100kg前後の比較的高い荷重であ
る。これら何れの場合の荷重も後側弾性ブツシュに対し
ては車輌左右方向の分力を含む力として作用する。
は高々10kg程度の比較的小さい荷重であり、ハーシ
ュネスに場合には100kg前後の比較的高い荷重であ
る。これら何れの場合の荷重も後側弾性ブツシュに対し
ては車輌左右方向の分力を含む力として作用する。
本発明によれば、後側弾性ブツシュはそれに作用する所
定値以下の車輌左右方向の力に対しては第一のばね定数
を呈し、所定値を越える左右方向の力に対しては前側弾
性ブツシュのばね定数よりも低い第二のばね定数を呈す
る非線形ばね特性を有し、前側弾性ブツシュの車輌左右
方向のばね定数及び後側弾性ブツシュの第一のばね定数
は車輪 ゛支持部材及びコントロールアーム全体の車輌
前後方向の枢動の瞬間中心がタイロッドの軸線より後側
に位置するよう設定されている。
定値以下の車輌左右方向の力に対しては第一のばね定数
を呈し、所定値を越える左右方向の力に対しては前側弾
性ブツシュのばね定数よりも低い第二のばね定数を呈す
る非線形ばね特性を有し、前側弾性ブツシュの車輌左右
方向のばね定数及び後側弾性ブツシュの第一のばね定数
は車輪 ゛支持部材及びコントロールアーム全体の車輌
前後方向の枢動の瞬間中心がタイロッドの軸線より後側
に位置するよう設定されている。
従って図面を参照して後に詳細に説明する如く、フラッ
タの場合の如く車輪に前後方向に作用する荷重が比較的
小さい場合には、後側弾性ブツシュは第一のばね定数を
呈し、コントロールアーム及び車輪支持部材全体の瞬間
中心OIはタイロッドの軸線より後側に位置するので、
ナックルアームとタイロッドとの枢着点の中心りの合計
の運動変位りの方向をタイロッドの軸線に対し垂直な方
向に近付け、タイロッドのその軸線方向の運動変位成分
を低減してフラッタを低減することができる。
タの場合の如く車輪に前後方向に作用する荷重が比較的
小さい場合には、後側弾性ブツシュは第一のばね定数を
呈し、コントロールアーム及び車輪支持部材全体の瞬間
中心OIはタイロッドの軸線より後側に位置するので、
ナックルアームとタイロッドとの枢着点の中心りの合計
の運動変位りの方向をタイロッドの軸線に対し垂直な方
向に近付け、タイロッドのその軸線方向の運動変位成分
を低減してフラッタを低減することができる。
またこの場合、前側弾性ブツシュのばね定数は一定に維
持されるので、前側弾性ブツシュのばね定数を低減して
上述の場合と同一の効果を得る場合の如く、サスペンシ
ョンの横剛性が低下して車輌の操縦安定性が損なわれる
ことを回避することができる。
持されるので、前側弾性ブツシュのばね定数を低減して
上述の場合と同一の効果を得る場合の如く、サスペンシ
ョンの横剛性が低下して車輌の操縦安定性が損なわれる
ことを回避することができる。
また図面を参照して後に詳細に説明する如く、ハーシュ
ネスの場合の如く車輪に前後方向に作用する力が比較的
大きい場合には、後側弾性ブツシュは前側弾性ブツシュ
のばね定数よりも低い第二のばね定数を呈し、車輪に作
用する前後方向の荷重が後側弾性ブツシュの左右方向の
弾性変形として吸収され易くなるので、ハーシュネスを
有効に低減することができる。
ネスの場合の如く車輪に前後方向に作用する力が比較的
大きい場合には、後側弾性ブツシュは前側弾性ブツシュ
のばね定数よりも低い第二のばね定数を呈し、車輪に作
用する前後方向の荷重が後側弾性ブツシュの左右方向の
弾性変形として吸収され易くなるので、ハーシュネスを
有効に低減することができる。
本発明のフロントサスペンションの一つの詳細な特徴に
よれば、後側弾性ブツシュの第一のばね定数は前側弾性
ブツシュの車輌左右方向のばね定数と実質的に同−若し
くはそれよりも高く設定される。尚車輌の上方より見て
タイロッドの軸線が後側弾性ブツシュの中心よりかなり
前方に延在する場合には、第一のばね定数は前側弾性ブ
ツシュの車輌左右方向のばね定数よりも低くてもよい。
よれば、後側弾性ブツシュの第一のばね定数は前側弾性
ブツシュの車輌左右方向のばね定数と実質的に同−若し
くはそれよりも高く設定される。尚車輌の上方より見て
タイロッドの軸線が後側弾性ブツシュの中心よりかなり
前方に延在する場合には、第一のばね定数は前側弾性ブ
ツシュの車輌左右方向のばね定数よりも低くてもよい。
本発明のフロントサスペンションの他の一つの詳細な特
徴によれば、後側弾性ブツシュはそれに作用する車輌左
右方向の力が所定値以下の時には車輌左右方向のばね定
数が実質的に無限大であるよう構成される。自動車等の
多くの車輌に於ては、一般に、車輌の直進状態の平面図
で見てタイロッドとナックルアームとの枢点はコントロ
ールアームと車輪支持部材との枢点よりも車輌後方且イ
ンボード側にあり、タイロッドはナックルアームと連結
される端部より他端方向に見て後方へ僅かに傾斜した状
態にて設けられている。従って上述の如き構成によれば
、瞬間中心01は後側弾性ブツシュの中心を通る車輌左
右方向の仮想線上に位置し、中心りの合計の運動変位り
の方向をタイロッドの軸線に対し一層垂直な方向に近付
けることができ、これによりフラッタを一層低減し、更
には排除することができる。
徴によれば、後側弾性ブツシュはそれに作用する車輌左
右方向の力が所定値以下の時には車輌左右方向のばね定
数が実質的に無限大であるよう構成される。自動車等の
多くの車輌に於ては、一般に、車輌の直進状態の平面図
で見てタイロッドとナックルアームとの枢点はコントロ
ールアームと車輪支持部材との枢点よりも車輌後方且イ
ンボード側にあり、タイロッドはナックルアームと連結
される端部より他端方向に見て後方へ僅かに傾斜した状
態にて設けられている。従って上述の如き構成によれば
、瞬間中心01は後側弾性ブツシュの中心を通る車輌左
右方向の仮想線上に位置し、中心りの合計の運動変位り
の方向をタイロッドの軸線に対し一層垂直な方向に近付
けることができ、これによりフラッタを一層低減し、更
には排除することができる。
尚本発明は、車輪を回転可能に支持する車輪支持部材と
、実質的に車輌の前後方向に隔置された二つのインボー
ド側端部に於てはそれぞれ前側及び後側弾性ブツシュを
介して車体に枢着されアウトボード側端部に於ては車輪
支持部材に枢着されたコントロールアームと、車輪支持
部材と一体的に設けられ車輪支持部材とコントロールア
ームとの枢着点より後方の位置にてタイロッドに枢着さ
れるナックルアームとを含み、タイロッドの軸線が車輌
の上方より見て後側弾性ブツシュの中心より前方に延在
する限り、ストラット式フロントサスペンションやダブ
ルウィツシュボーン式フロントサスペンションの如く任
意のフロントサスペンションに適用されてよい。特に本
発明がダブルウィツシュボーン式フロントサスペンショ
ンに適用される場合であって、該サスペンションのアッ
パコントロールアーム及びロアコントロールアームの両
方がA型アーム又はL型アームである場合には、アッパ
及びロアコントロールアームの両方の後側弾性ブツシュ
が本発明に従った非線形ばね特性を有することが好まし
いが、アッパ及びロアコントロールアームの何れが一方
の後側弾性ブツシュに対してのみ本発明の概念が適用さ
°れる場合には、ロアコントロールアームの後側弾性ブ
ツシュに本発明の概念が適用されることが好ましい。
、実質的に車輌の前後方向に隔置された二つのインボー
ド側端部に於てはそれぞれ前側及び後側弾性ブツシュを
介して車体に枢着されアウトボード側端部に於ては車輪
支持部材に枢着されたコントロールアームと、車輪支持
部材と一体的に設けられ車輪支持部材とコントロールア
ームとの枢着点より後方の位置にてタイロッドに枢着さ
れるナックルアームとを含み、タイロッドの軸線が車輌
の上方より見て後側弾性ブツシュの中心より前方に延在
する限り、ストラット式フロントサスペンションやダブ
ルウィツシュボーン式フロントサスペンションの如く任
意のフロントサスペンションに適用されてよい。特に本
発明がダブルウィツシュボーン式フロントサスペンショ
ンに適用される場合であって、該サスペンションのアッ
パコントロールアーム及びロアコントロールアームの両
方がA型アーム又はL型アームである場合には、アッパ
及びロアコントロールアームの両方の後側弾性ブツシュ
が本発明に従った非線形ばね特性を有することが好まし
いが、アッパ及びロアコントロールアームの何れが一方
の後側弾性ブツシュに対してのみ本発明の概念が適用さ
°れる場合には、ロアコントロールアームの後側弾性ブ
ツシュに本発明の概念が適用されることが好ましい。
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。
詳細に説明する。
実施例
第1図及び第2図はストラット式フロントサスペンショ
ンに適用された本発明によるフロントサスペンションの
一つの実施例を、それぞれフラッタの場合及びハーシュ
ネスの場合について各部に作用する力及び各部の動きを
示すベクトルと共に示す解図的平面図である。尚第1図
に於ては、各部に作用する力及び各部の動きを示すベク
トルが第2図の場合に比して誇張して示されている。
ンに適用された本発明によるフロントサスペンションの
一つの実施例を、それぞれフラッタの場合及びハーシュ
ネスの場合について各部に作用する力及び各部の動きを
示すベクトルと共に示す解図的平面図である。尚第1図
に於ては、各部に作用する力及び各部の動きを示すベク
トルが第2図の場合に比して誇張して示されている。
これらの図に於て、10及び12はそれぞれ車輪支持部
材及びコントロールアームを示している。
材及びコントロールアームを示している。
車輪支持部材10は車輪14を軸線16の周りに回転可
能に支持している。コントロールアーム12は図示の実
施例に於てはL形をなしており、車輌前後方向に隔置さ
れた二つのインボード側端部12a及び12bに於ては
それぞれ連結部18及び20により前側弾性ブツシュ2
2及び後側弾性ブツシュ24を介して車体26に枢着さ
れており、アウトボード側端部12cに於ては軸線16
より下方の位置にてボールジヨイント28により車輪支
持部材10に枢着されている。
能に支持している。コントロールアーム12は図示の実
施例に於てはL形をなしており、車輌前後方向に隔置さ
れた二つのインボード側端部12a及び12bに於ては
それぞれ連結部18及び20により前側弾性ブツシュ2
2及び後側弾性ブツシュ24を介して車体26に枢着さ
れており、アウトボード側端部12cに於ては軸線16
より下方の位置にてボールジヨイント28により車輪支
持部材10に枢着されている。
弾性ブツシュ22はL型コントロールアームを含む従来
の多くのストラット式フロントサスペンションの場合と
同様、実質的に車輌前後方向に延在する軸線30に対し
同心に配置された内筒32及び外筒34と、これらの間
に介装された円筒状のゴム状弾性体36とを含み、外筒
はコントロールアーム12の前側のインボード側端部1
2aに固定され、内筒は車体26に固定されたブラケッ
ト38に図には示されていないボルト及びナツトによっ
て固定されている。また周知の如く、車輪支持部材10
は図には示されていないが軸線16より上方の位置にて
ストラットの下端に連結されており、該ストラットの上
端はアッパサポートを介して車体に枢着されている。
の多くのストラット式フロントサスペンションの場合と
同様、実質的に車輌前後方向に延在する軸線30に対し
同心に配置された内筒32及び外筒34と、これらの間
に介装された円筒状のゴム状弾性体36とを含み、外筒
はコントロールアーム12の前側のインボード側端部1
2aに固定され、内筒は車体26に固定されたブラケッ
ト38に図には示されていないボルト及びナツトによっ
て固定されている。また周知の如く、車輪支持部材10
は図には示されていないが軸線16より上方の位置にて
ストラットの下端に連結されており、該ストラットの上
端はアッパサポートを介して車体に枢着されている。
更に車輪支持部材10には車輌後方且インボード側へ向
けて突出延在するナックルアーム4oが一体に設けられ
ている。ナックルアーム4oの先端42はボールジヨイ
ント44によりタイロッド46の一端46aに枢着され
ており、タイロッドの他端46bはボールジヨイント4
8によりラックバ−の如きステアリング部材5oに枢着
されている。図示の実施例に於ては、大抵の自動車の場
合と同様、タイロッド46は一端46aより他端46b
の方向に見て車輌後方へ僅かに傾斜しており、その軸線
46cは車輌の上方より見て前側弾性ブツシュ22の中
心Qと後側弾性ブ・ソシュ24の中心Rとの間に延在し
ている。
けて突出延在するナックルアーム4oが一体に設けられ
ている。ナックルアーム4oの先端42はボールジヨイ
ント44によりタイロッド46の一端46aに枢着され
ており、タイロッドの他端46bはボールジヨイント4
8によりラックバ−の如きステアリング部材5oに枢着
されている。図示の実施例に於ては、大抵の自動車の場
合と同様、タイロッド46は一端46aより他端46b
の方向に見て車輌後方へ僅かに傾斜しており、その軸線
46cは車輌の上方より見て前側弾性ブツシュ22の中
心Qと後側弾性ブ・ソシュ24の中心Rとの間に延在し
ている。
尚本発明のサスペンションに於ては、タイロッドは一端
46aより他端46bの方向に見て実質的に車幅方向に
延在していてもよく、また前方へ傾斜して延在していて
もよい。
46aより他端46bの方向に見て実質的に車幅方向に
延在していてもよく、また前方へ傾斜して延在していて
もよい。
第3図は第1図及び第2図に示された実施例に於ケるコ
ントロールアームのインボード側4 mの後側連結部に
組込まれた弾性ブツシュを示す拡大平断面図、第4図は
第3図の線I V−I Vに沿う断面図である。
ントロールアームのインボード側4 mの後側連結部に
組込まれた弾性ブツシュを示す拡大平断面図、第4図は
第3図の線I V−I Vに沿う断面図である。
これらの図に於て、52及び54はそれぞれ軸線30と
交差し実質的に鉛直方向に延在する軸線56に対し同心
に配置された内筒及び外筒を示している。内筒52は車
体26に固定され弾性ブツシュ24の上下にアームを有
する断面コの字形のブラケット57に図には示されてい
ないボルト及びナツトにより固定されており、外筒54
はコントロールアーム12の後側のインボード側端部1
2bに一体的に固定されている。内筒と外筒との間には
ゴム状弾性体36よりも低いぼね定数を有するゴム状弾
性体58が介装されており、該ゴム状弾性体は内周面に
於ては軸線56に対し車輌後方の部位を除き内筒の外周
面に接着され、外周面に於ては軸線56に対し車輌前後
方向の部位のみにて外筒54の内周面60に当接してい
る。またゴム状弾性体58の車輌左右方向の外周面62
及び64は外筒の内周面60より距離d、にて隔置され
ている。
交差し実質的に鉛直方向に延在する軸線56に対し同心
に配置された内筒及び外筒を示している。内筒52は車
体26に固定され弾性ブツシュ24の上下にアームを有
する断面コの字形のブラケット57に図には示されてい
ないボルト及びナツトにより固定されており、外筒54
はコントロールアーム12の後側のインボード側端部1
2bに一体的に固定されている。内筒と外筒との間には
ゴム状弾性体36よりも低いぼね定数を有するゴム状弾
性体58が介装されており、該ゴム状弾性体は内周面に
於ては軸線56に対し車輌後方の部位を除き内筒の外周
面に接着され、外周面に於ては軸線56に対し車輌前後
方向の部位のみにて外筒54の内周面60に当接してい
る。またゴム状弾性体58の車輌左右方向の外周面62
及び64は外筒の内周面60より距離d、にて隔置され
ている。
外筒の内周面60には、軸線56に対し後方の位置にて
係合片66が固定されている。係合片66は外筒の内周
面に固定された剛体よりなる根本部66aと、同じく剛
体よりなり丸みを帯びた先端を有する先端部66bと、
根本部゛と先端部との間にてこれらに接着されたゴム状
弾性体よりなる中間部66cとよりなっている。係合片
66はゴム状弾性体58のリセス58a内にその壁面よ
り隔置された状態にて配置されており、軸線56へ向け
て延在している。中間部66cのばね定数はゴム状弾性
体58のばね定数よりも高く設定されており、内筒と外
筒との間に車輌左右方向の相対的力が作用していない状
態に於ては、係合片はその先端が内筒の外周面に当接し
且その長手方向にプレロードが与えられて内筒と外筒と
の間にて加圧された状態に維持されるようになっている
。
係合片66が固定されている。係合片66は外筒の内周
面に固定された剛体よりなる根本部66aと、同じく剛
体よりなり丸みを帯びた先端を有する先端部66bと、
根本部゛と先端部との間にてこれらに接着されたゴム状
弾性体よりなる中間部66cとよりなっている。係合片
66はゴム状弾性体58のリセス58a内にその壁面よ
り隔置された状態にて配置されており、軸線56へ向け
て延在している。中間部66cのばね定数はゴム状弾性
体58のばね定数よりも高く設定されており、内筒と外
筒との間に車輌左右方向の相対的力が作用していない状
態に於ては、係合片はその先端が内筒の外周面に当接し
且その長手方向にプレロードが与えられて内筒と外筒と
の間にて加圧された状態に維持されるようになっている
。
次に第5図を参照して第3図及び第4図に示された弾性
ブツシュの車輌左右方向のばね特性について説明する。
ブツシュの車輌左右方向のばね特性について説明する。
尚第5図の横軸は内筒に対し相対的に車輌左右方向に外
筒に作用する力fを示しており、縦軸は内筒に対する外
筒の車輌左右方向の相対変位dを示している(後述の第
7図及び第14図に於ても同じ)。−゛ 力fが所定値f1以下の範囲に於ては、係合片66の先
端及び内筒の外周面はそれらの間に作用する静摩擦力に
より互いに当接した状態に維持されることによって相対
変位を生じないが、係合片の中間部66c及びゴム状弾
性体の内筒に対し係合片と径方向に対向する部分の主と
して剪断変形により比較的高いぼね定数が発揮され、こ
れにより内筒に対する外筒の左右方向の相対変位が小さ
い値に抑えられる。力fが所定値f1を越えると、係合
片66の先端を車輌左右方向へ移動させんとする力が係
合片の先端と内筒との間に作用する静摩擦力に打勝ち、
係合片66は内筒より離れ、ゴム状弾性体58の車輌前
後方向の部分が弾性変形(主として剪断変形)されるよ
うになり、これにより比較的小さいばね定数が発揮され
、内筒に対する外筒の相対変位は大きくなる。内力fが
更に大きくなると、ゴム状弾性体58の外周面62及び
64が外筒の内周面に当接し、ゴム状弾性体の車輌左右
方向の部分が圧縮されるようになり、これにより比較的
大きいばね定数が発揮され、内筒に対する外筒の相対変
位は小さくなる。
筒に作用する力fを示しており、縦軸は内筒に対する外
筒の車輌左右方向の相対変位dを示している(後述の第
7図及び第14図に於ても同じ)。−゛ 力fが所定値f1以下の範囲に於ては、係合片66の先
端及び内筒の外周面はそれらの間に作用する静摩擦力に
より互いに当接した状態に維持されることによって相対
変位を生じないが、係合片の中間部66c及びゴム状弾
性体の内筒に対し係合片と径方向に対向する部分の主と
して剪断変形により比較的高いぼね定数が発揮され、こ
れにより内筒に対する外筒の左右方向の相対変位が小さ
い値に抑えられる。力fが所定値f1を越えると、係合
片66の先端を車輌左右方向へ移動させんとする力が係
合片の先端と内筒との間に作用する静摩擦力に打勝ち、
係合片66は内筒より離れ、ゴム状弾性体58の車輌前
後方向の部分が弾性変形(主として剪断変形)されるよ
うになり、これにより比較的小さいばね定数が発揮され
、内筒に対する外筒の相対変位は大きくなる。内力fが
更に大きくなると、ゴム状弾性体58の外周面62及び
64が外筒の内周面に当接し、ゴム状弾性体の車輌左右
方向の部分が圧縮されるようになり、これにより比較的
大きいばね定数が発揮され、内筒に対する外筒の相対変
位は小さくなる。
尚上述の所定値f、は係合片の先端及び内筒の外周面の
表面性状及び係合片に対するプレロードを適宜に設定す
ることにより、フラッタの場合に車輪に作用する車輌前
後方向の力に起因して内筒52に対し相対的に車輌左右
方向に外筒54に作用する力よりも大きく設定されてい
る。また前側弾性ブツシュ22のゴム状弾性体及び後側
弾性ブッシュ24のゴム状弾性体58のばね定数は、係
合片の先端が内筒の外周面に当接した状態を維持する範
囲に於ては、コントロールアーム12及び車輪支持部材
10全体の車輌前後方向の枢動の瞬間中心01がタイロ
ッド46の軸線46cよりも車輌後方側に位置するよう
設定されている。
表面性状及び係合片に対するプレロードを適宜に設定す
ることにより、フラッタの場合に車輪に作用する車輌前
後方向の力に起因して内筒52に対し相対的に車輌左右
方向に外筒54に作用する力よりも大きく設定されてい
る。また前側弾性ブツシュ22のゴム状弾性体及び後側
弾性ブッシュ24のゴム状弾性体58のばね定数は、係
合片の先端が内筒の外周面に当接した状態を維持する範
囲に於ては、コントロールアーム12及び車輪支持部材
10全体の車輌前後方向の枢動の瞬間中心01がタイロ
ッド46の軸線46cよりも車輌後方側に位置するよう
設定されている。
次に上述の如く構成された実施例に於てフラッタ及びハ
ーシュネスが如何に低減されるかについて説明する。
ーシュネスが如何に低減されるかについて説明する。
まずフラッタの場合にはハーシュネスの場合に比して゛
車輪に車輌前後方向に作用する力は小さく、従ってこの
力に起因して内筒52に対1−相対的に車輌左右方向に
外筒54に作用する力も小さい値である。第1図に於て
、車輪に車輌前後方向に作用する力に起因してボールジ
ヨイント28の中心Pに後方へ力Fが作用したとすると
、前側弾性ブツシュ22の中心Q及び後側弾性ブツシュ
24の中心Rにはそれぞれ第1図に示されている如く力
Fq及びFrが作用する。従って外筒54は内筒52に
対し相対的に力Frの車幅方向の成分Frxにて車輌左
右方向に押圧される。力の成分Frxはf、よりも小さ
いので、係合片の先端は内筒より離れず、これにより後
側弾性ブツシュ24のばね定数は前側弾性ブツシュ22
のばね定数よりも高い状態に維持される。
車輪に車輌前後方向に作用する力は小さく、従ってこの
力に起因して内筒52に対1−相対的に車輌左右方向に
外筒54に作用する力も小さい値である。第1図に於て
、車輪に車輌前後方向に作用する力に起因してボールジ
ヨイント28の中心Pに後方へ力Fが作用したとすると
、前側弾性ブツシュ22の中心Q及び後側弾性ブツシュ
24の中心Rにはそれぞれ第1図に示されている如く力
Fq及びFrが作用する。従って外筒54は内筒52に
対し相対的に力Frの車幅方向の成分Frxにて車輌左
右方向に押圧される。力の成分Frxはf、よりも小さ
いので、係合片の先端は内筒より離れず、これにより後
側弾性ブツシュ24のばね定数は前側弾性ブツシュ22
のばね定数よりも高い状態に維持される。
従ワてコントロールアーム12及び車輪支持部材10全
体の車輌前後方向の枢動の瞬間中心O1は例えば第1図
に示されている如き位置に存在する。従ってコントロー
ルアーム12及び車輪支持部材10全体の車輌前後方向
の枢動に起因するボールジヨイント44の中心りの運動
変位は例えば第1図に於てplにて示された変位となる
。また車輪14に車輌前後方向の力が作用すると、車輪
支持部材10は中心Pの周りの首振り運動を生じ、この
首振り運動に起因してボールジヨイント44の中心りは
第1図に於てD2にて示された変位を生じる。これらの
運動変位には位相差がないと考えられてよいので、中心
りは変位D1とD2との合計の変位りを生じる。この変
位りの軸線46cとのなす角度は瞬間中心01が第1図
に示された位置よりも車輌前方に位置する場合に比して
大きいので、この変位の軸線46cに沿う方向の成分は
小さく、これによりタイロッド46の軸線方向の変位量
が低減され、その結果フラッタが低減される。
体の車輌前後方向の枢動の瞬間中心O1は例えば第1図
に示されている如き位置に存在する。従ってコントロー
ルアーム12及び車輪支持部材10全体の車輌前後方向
の枢動に起因するボールジヨイント44の中心りの運動
変位は例えば第1図に於てplにて示された変位となる
。また車輪14に車輌前後方向の力が作用すると、車輪
支持部材10は中心Pの周りの首振り運動を生じ、この
首振り運動に起因してボールジヨイント44の中心りは
第1図に於てD2にて示された変位を生じる。これらの
運動変位には位相差がないと考えられてよいので、中心
りは変位D1とD2との合計の変位りを生じる。この変
位りの軸線46cとのなす角度は瞬間中心01が第1図
に示された位置よりも車輌前方に位置する場合に比して
大きいので、この変位の軸線46cに沿う方向の成分は
小さく、これによりタイロッド46の軸線方向の変位量
が低減され、その結果フラッタが低減される。
またハーシュネスの場合には、フラッタの場合に比して
車輪に車輌前後方向に作用する力は大きく、従ってこの
力に起因して内筒52に対し相対的に車輌左右方向に外
筒54に作用する力も大きい値である。第2図に於て、
車輪に車輌前後方向に作用する力に起因してボールジヨ
イント28の中心Pに後方へ力Fが作用したとすると、
前側弾性ブツシュ22の中心Q及び後側弾性ブツシュ2
4の中心Rにはそれぞれ第2図に示されている如く力F
q及びFrが作用する。従って外筒54は内筒52に対
し相対的に力Frの車幅方向の成分Frxにて車輌左右
方向に押圧される。力の成分Frxはflよりも大きい
ので、係合片の先端は内筒より離れ、これにより後側弾
性ブツシュ24のばね定数は前側弾性ブツシュ22のば
ね定数よりも小さくなる。従ってコントロールアーム1
2及び車輪支持部材10全体の車輌前後方向の枢動の瞬
間中心01は例えば第2図に示されている如き位置に存
在し、瞬間中心O1が第2図に示された位置よりも後方
にある場合に比して、車輪に作用する前後方向の荷重が
後側弾性ブツシュの左右方向の弾性変形として吸収され
易くなるので、ハーシュネスが有効に低減される。
車輪に車輌前後方向に作用する力は大きく、従ってこの
力に起因して内筒52に対し相対的に車輌左右方向に外
筒54に作用する力も大きい値である。第2図に於て、
車輪に車輌前後方向に作用する力に起因してボールジヨ
イント28の中心Pに後方へ力Fが作用したとすると、
前側弾性ブツシュ22の中心Q及び後側弾性ブツシュ2
4の中心Rにはそれぞれ第2図に示されている如く力F
q及びFrが作用する。従って外筒54は内筒52に対
し相対的に力Frの車幅方向の成分Frxにて車輌左右
方向に押圧される。力の成分Frxはflよりも大きい
ので、係合片の先端は内筒より離れ、これにより後側弾
性ブツシュ24のばね定数は前側弾性ブツシュ22のば
ね定数よりも小さくなる。従ってコントロールアーム1
2及び車輪支持部材10全体の車輌前後方向の枢動の瞬
間中心01は例えば第2図に示されている如き位置に存
在し、瞬間中心O1が第2図に示された位置よりも後方
にある場合に比して、車輪に作用する前後方向の荷重が
後側弾性ブツシュの左右方向の弾性変形として吸収され
易くなるので、ハーシュネスが有効に低減される。
尚この実施例に於て、係合片66はその全体が比較的ば
ね定数の高い弾性材にて構成されてもよく、また係合片
はその全体が剛体にて構成されてもよく、後者の場合に
は車輪に前方への力が作用しその力に起因する力fが所
定値f、以下の範囲に於ては、外筒は内筒に対し相対的
に前方へ変位しないので、コントロールアーム12及び
車輪支持部材10全体の瞬間中心01は弾性ブツシュ2
4の中心Rに位置するようになる。従ってかかる実施例
によれば、タイロッド46のその一端46aより他端4
6bの方向に見た場合に於ける車輌後方への傾斜角が比
較的大きい場合にもフラッタを有効に低減することがで
きる。
ね定数の高い弾性材にて構成されてもよく、また係合片
はその全体が剛体にて構成されてもよく、後者の場合に
は車輪に前方への力が作用しその力に起因する力fが所
定値f、以下の範囲に於ては、外筒は内筒に対し相対的
に前方へ変位しないので、コントロールアーム12及び
車輪支持部材10全体の瞬間中心01は弾性ブツシュ2
4の中心Rに位置するようになる。従ってかかる実施例
によれば、タイロッド46のその一端46aより他端4
6bの方向に見た場合に於ける車輌後方への傾斜角が比
較的大きい場合にもフラッタを有効に低減することがで
きる。
第6図は後側弾性ブツシュの他の一つの実施例を示す第
3図と同様の平断面図、第7図は第6図に示された弾性
ブツシュの車輌左右方向のばね特性を示す第5図と同様
の解図的グラフである。尚第6図に於て、第3図に示さ
れた部分と実質的に同一の部分には第3図に示された符
号と同一の符号が付されている。
3図と同様の平断面図、第7図は第6図に示された弾性
ブツシュの車輌左右方向のばね特性を示す第5図と同様
の解図的グラフである。尚第6図に於て、第3図に示さ
れた部分と実質的に同一の部分には第3図に示された符
号と同一の符号が付されている。
この実施例に於ては、ゴム状弾性体58のリセス58a
内には第3図及び第4図に示された係合片66と同様の
機能を果たす係合装置68が設けられている。係合装置
68は実質的に剛体よりなり外筒54の内周面に固定さ
れ内筒52より隔置された位置まで内筒へ向けて延在す
るガイド筒70と、該ガイド筒に往復動可能に嵌合、し
内筒52の外周面に係合する丸みを帯びた先端を有する
摺動子72と、ガイド筒内にて摺動子72と外筒との間
に弾装され摺動子を内筒に対し付勢する圧縮コイルばね
74とよりなっている。
内には第3図及び第4図に示された係合片66と同様の
機能を果たす係合装置68が設けられている。係合装置
68は実質的に剛体よりなり外筒54の内周面に固定さ
れ内筒52より隔置された位置まで内筒へ向けて延在す
るガイド筒70と、該ガイド筒に往復動可能に嵌合、し
内筒52の外周面に係合する丸みを帯びた先端を有する
摺動子72と、ガイド筒内にて摺動子72と外筒との間
に弾装され摺動子を内筒に対し付勢する圧縮コイルばね
74とよりなっている。
尚この実施例は他の点については第3図及び第4図に示
された実施例と同様に構成されており、圧縮コイルばね
74はゴム状弾性体の如き他のばね手段に置換えられて
もよい。
された実施例と同様に構成されており、圧縮コイルばね
74はゴム状弾性体の如き他のばね手段に置換えられて
もよい。
この実施例に於ては、係合装置68は内筒と外筒との間
に車輌左右方向の相対的力が作用しても弾性変形しない
ので、内筒に対し相対的に車輌左右方向に外筒に作用す
る力fが所定値f1以下の範囲に於ては、摺動子72の
先端及び内筒はそれらの間に作用する静摩擦力により互
いに当接した状態に維持されることによって相対変位を
生じず、また内筒に対する外筒の車輌左右方向の相対変
位も生じない。力fが所定値f1を越えると、摺動子7
2を車輌左右方向へ移動させんとする力が摺動子の先端
と内筒との間に作用する静摩擦力に打勝ち、摺動子72
は内筒より離れ、ゴム状弾性体58の車輌前後方向の部
分が弾性変形(主として剪断変形)されるようになり、
これにより比較的小さいばね定数が発揮され、内筒に対
する外筒の相対変位が大きくなる。
に車輌左右方向の相対的力が作用しても弾性変形しない
ので、内筒に対し相対的に車輌左右方向に外筒に作用す
る力fが所定値f1以下の範囲に於ては、摺動子72の
先端及び内筒はそれらの間に作用する静摩擦力により互
いに当接した状態に維持されることによって相対変位を
生じず、また内筒に対する外筒の車輌左右方向の相対変
位も生じない。力fが所定値f1を越えると、摺動子7
2を車輌左右方向へ移動させんとする力が摺動子の先端
と内筒との間に作用する静摩擦力に打勝ち、摺動子72
は内筒より離れ、ゴム状弾性体58の車輌前後方向の部
分が弾性変形(主として剪断変形)されるようになり、
これにより比較的小さいばね定数が発揮され、内筒に対
する外筒の相対変位が大きくなる。
尚この実施例の場合にも、力fが更に大きくなると、ゴ
ム状弾性体58の外周面62及び64が外筒の内周面に
当接し、ゴム状弾性体の車輌左右方向の部分が圧縮され
るようになり、これにより比較的大きいばね定数が発揮
され、内筒に対する外筒の相対変位は小さくなる。
ム状弾性体58の外周面62及び64が外筒の内周面に
当接し、ゴム状弾性体の車輌左右方向の部分が圧縮され
るようになり、これにより比較的大きいばね定数が発揮
され、内筒に対する外筒の相対変位は小さくなる。
またこの実施例に於ては、力fが所定値f!以下の範囲
に於ては、外筒は内筒に対し車輌左右方向に相対変位を
生じないので、第8図に示されている如く、コントロー
ルアーム12及び車輪支持部材10全体の車輌前後方向
の枢動の瞬間中心O笈は後側弾性ブツシュ24の中心R
を通り軸線30に垂直な直線76上に存在する。従って
第1図乃至第5図に示された実施例の場合に比して瞬間
中心01とタイロッド46の軸線46cとの間の距離が
大きくなり、ボールジヨイント44の中心りの瞬間中心
01の周りの運動変位D1とボールジヨイント28の中
心Pの周りの運動変位D2との合計の変位りの方向は更
に一層タイロツド46の軸線46cに対し垂直の方向に
近付き、これにより第1図乃至第5図に示された実施例
の場合に比してフラッタが更に一層有効に低減される。
に於ては、外筒は内筒に対し車輌左右方向に相対変位を
生じないので、第8図に示されている如く、コントロー
ルアーム12及び車輪支持部材10全体の車輌前後方向
の枢動の瞬間中心O笈は後側弾性ブツシュ24の中心R
を通り軸線30に垂直な直線76上に存在する。従って
第1図乃至第5図に示された実施例の場合に比して瞬間
中心01とタイロッド46の軸線46cとの間の距離が
大きくなり、ボールジヨイント44の中心りの瞬間中心
01の周りの運動変位D1とボールジヨイント28の中
心Pの周りの運動変位D2との合計の変位りの方向は更
に一層タイロツド46の軸線46cに対し垂直の方向に
近付き、これにより第1図乃至第5図に示された実施例
の場合に比してフラッタが更に一層有効に低減される。
尚ハーシュネスの場合には、瞬間中心OIは第2図に示
された位置と同様の位置に位置し、これにより第1図乃
至第5図に示された実施例の場合と同様ハーシュネスが
有効に低減される。またこの実施例に於ては、ガイド筒
70は湾曲変形可能な弾性材にて構成されてもよく、そ
の場合には力fが所定値f、以下の範囲に於ても内筒と
外筒との間に車輌左右方向の相対変位が生じ得るので、
弾性ブツシュのばね特性は第5図に示されたばね特性と
同様のばね特性になる。
された位置と同様の位置に位置し、これにより第1図乃
至第5図に示された実施例の場合と同様ハーシュネスが
有効に低減される。またこの実施例に於ては、ガイド筒
70は湾曲変形可能な弾性材にて構成されてもよく、そ
の場合には力fが所定値f、以下の範囲に於ても内筒と
外筒との間に車輌左右方向の相対変位が生じ得るので、
弾性ブツシュのばね特性は第5図に示されたばね特性と
同様のばね特性になる。
第9図は後側弾性ブツシュの他の一つの実施例を示す第
3図と同様の拡大平断面図、第10図は第9図の線X−
Xに沿う断面図である。尚第9図及び第10図に於て、
第3図及び第4図に示された部分と実質的に同一の部分
には第3図及び第4図に示された符号と同一の符号が付
されている。
3図と同様の拡大平断面図、第10図は第9図の線X−
Xに沿う断面図である。尚第9図及び第10図に於て、
第3図及び第4図に示された部分と実質的に同一の部分
には第3図及び第4図に示された符号と同一の符号が付
されている。
この実施例に於ては、外筒54の内周面には内筒52に
対し車輌前後方向に対向する位置に実質的に剛体よりな
るストッパ78及び80が固定されている。これらのス
トッパの車輌左右方向の最大寸法は内筒の外径と同−又
はこれよりも極く僅かに大きく、図示の実施例に於ては
これらのストッパは内筒の外径よりも極く僅かに大きい
直径を有する円柱状をなしている。これらのストッパと
内筒との間には鼓状をなすゴム状弾性体82及び84が
介装され、それぞれ両端にて内筒及び対応するストッパ
の端面に接着されている。これらの内筒、ストッパ及び
ゴム状弾性体の車輌左右方向両側には実質的に剛体より
なるプレート86及び88が配置されている。プレート
86及び88はストッパ78及び80の端面間の距離よ
りも僅かに大きい長さを有しており、これによりそれぞ
れ両端にてストッパに係合し得るようになっている。
対し車輌前後方向に対向する位置に実質的に剛体よりな
るストッパ78及び80が固定されている。これらのス
トッパの車輌左右方向の最大寸法は内筒の外径と同−又
はこれよりも極く僅かに大きく、図示の実施例に於ては
これらのストッパは内筒の外径よりも極く僅かに大きい
直径を有する円柱状をなしている。これらのストッパと
内筒との間には鼓状をなすゴム状弾性体82及び84が
介装され、それぞれ両端にて内筒及び対応するストッパ
の端面に接着されている。これらの内筒、ストッパ及び
ゴム状弾性体の車輌左右方向両側には実質的に剛体より
なるプレート86及び88が配置されている。プレート
86及び88はストッパ78及び80の端面間の距離よ
りも僅かに大きい長さを有しており、これによりそれぞ
れ両端にてストッパに係合し得るようになっている。
プレート86及び88と外筒との間にはゴム状弾性体9
0及び92が介装されている。これらのゴム状弾性体は
対応するプレートに接着されており、それぞれ対応する
プレートをストッパに対し全体として力f、のプレロー
ドにて押圧している。かくして標準状態に於ては、即ち
内筒と外筒との間に車輌左右方向の力が作用していない
状態に於ては、内筒はプレートより実質的に反力を受け
ることなくこれらに当接した状態にある。
0及び92が介装されている。これらのゴム状弾性体は
対応するプレートに接着されており、それぞれ対応する
プレートをストッパに対し全体として力f、のプレロー
ドにて押圧している。かくして標準状態に於ては、即ち
内筒と外筒との間に車輌左右方向の力が作用していない
状態に於ては、内筒はプレートより実質的に反力を受け
ることなくこれらに当接した状態にある。
この実施例の場合には、内筒に対し相対的に車輌左右方
向に外筒に作用する力fが所定値f1以下の範囲に於て
は、力fはゴム状弾性体90及び92によりプレート8
6及び88を介してストッパ78及び80に与えられて
いるプレロードよりも小さいので、外筒は内筒に対し相
対的に変位しない。力fが所定値f1を越える範囲に於
ては、内筒52がプレート86及び88を外筒へ向けて
駆動する力がゴム状弾性体90及び92によるプレロー
ドを上回るので、内筒52は外筒54に対し相対的に車
輌左右方向に変位し、ゴム状弾性体90及び92が圧縮
されるようになり、これにより比較的小さいばね定数が
発揮され、内筒に対する外筒の相対変位は大きくなる。
向に外筒に作用する力fが所定値f1以下の範囲に於て
は、力fはゴム状弾性体90及び92によりプレート8
6及び88を介してストッパ78及び80に与えられて
いるプレロードよりも小さいので、外筒は内筒に対し相
対的に変位しない。力fが所定値f1を越える範囲に於
ては、内筒52がプレート86及び88を外筒へ向けて
駆動する力がゴム状弾性体90及び92によるプレロー
ドを上回るので、内筒52は外筒54に対し相対的に車
輌左右方向に変位し、ゴム状弾性体90及び92が圧縮
されるようになり、これにより比較的小さいばね定数が
発揮され、内筒に対する外筒の相対変位は大きくなる。
従ってこの実施例の車輌左右方向のばね特性は第7図に
示された特性と同様の特性となり、上述の第6図に示さ
れた実施例の場合と同一の態様にてフラッタ及びハーシ
ュネスが有効に低減される。
示された特性と同様の特性となり、上述の第6図に示さ
れた実施例の場合と同一の態様にてフラッタ及びハーシ
ュネスが有効に低減される。
またこの実施例に於ては、ゴム状弾性体82及び84と
ゴム状弾性体90及び92とは相互に独立しているので
、弾性ブツシュの車輌左右方向及び車輌前後方向のばね
定数を相互に独立して設定することができる。
ゴム状弾性体90及び92とは相互に独立しているので
、弾性ブツシュの車輌左右方向及び車輌前後方向のばね
定数を相互に独立して設定することができる。
尚この実施例は、第11図の左半分に示されている如く
、内筒52の外周面の少なくとも車輌左右方向の部分に
ゴム状弾性体90及び92よりもばね定数の高いゴム状
弾性体94を接着し、該ゴム状弾性体の厚さに等しい距
離だけプレート86及び88の両端を除く部位を外筒へ
向けて一様にオフセットすることにより、或いは゛第1
1図の右半分に示されている如く、プレート86及び8
8の両端を除く部分を外筒54へ向けて一様にオフセッ
トし、そのオフセットされた部分にオフセット量に等し
い厚さを有しゴム状弾性体90及び92よりもばね定数
の高いゴム状弾性体96を接着することにより、弾性ブ
ツシュの車輌左右方向のばね特性を第5図に示された特
性と同様の特性とし、これにより第1図乃至第4図に示
された実施例の場合と同様の態様にてフラッタ及びハー
シュネスの低減が行われるよう修正されてもよい。
、内筒52の外周面の少なくとも車輌左右方向の部分に
ゴム状弾性体90及び92よりもばね定数の高いゴム状
弾性体94を接着し、該ゴム状弾性体の厚さに等しい距
離だけプレート86及び88の両端を除く部位を外筒へ
向けて一様にオフセットすることにより、或いは゛第1
1図の右半分に示されている如く、プレート86及び8
8の両端を除く部分を外筒54へ向けて一様にオフセッ
トし、そのオフセットされた部分にオフセット量に等し
い厚さを有しゴム状弾性体90及び92よりもばね定数
の高いゴム状弾性体96を接着することにより、弾性ブ
ツシュの車輌左右方向のばね特性を第5図に示された特
性と同様の特性とし、これにより第1図乃至第4図に示
された実施例の場合と同様の態様にてフラッタ及びハー
シュネスの低減が行われるよう修正されてもよい。
第12図は後側弾性ブツシュの更に他の一つの実施例を
示す第3図と同様の平断面図、第13図は第12図の線
XII[−X][に沿う断面図、第14図は第12図及
び第13図に示された弾性ブツシュの自由状態に於ける
左右方向のばね特性を示す解図的グラフである。尚第1
2図及び第13図に於て、第3図及び第4図に示された
部分と実質的に同一の部分には第3図及び第4図に示さ
れた符号と同一の符号が付されている。
示す第3図と同様の平断面図、第13図は第12図の線
XII[−X][に沿う断面図、第14図は第12図及
び第13図に示された弾性ブツシュの自由状態に於ける
左右方向のばね特性を示す解図的グラフである。尚第1
2図及び第13図に於て、第3図及び第4図に示された
部分と実質的に同一の部分には第3図及び第4図に示さ
れた符号と同一の符号が付されている。
この実施例に於ては、外筒54の内周面には内筒52に
対し実質的に車輌前後方向に対向する位置に実質的に剛
体よりなるストッパ98及び100が固定されている。
対し実質的に車輌前後方向に対向する位置に実質的に剛
体よりなるストッパ98及び100が固定されている。
これらのストッパの図にて右側には実質的に剛体よりな
るプレート102が配置されている。このプレートはス
トッパ98及び100の先端間の距離よりも僅かに大き
い長さを有しており、これにより両端にてストッパ98
及び100に係合し得るようになっている。プレート1
02と外筒54との間にはゴム状弾性体104が介装さ
れており、プレート及び外筒に接着されている。またゴ
ム状弾性体104はプレート102を介してストッパ9
8及び100を図にて左方へ全体として2f、の力にて
押圧している。
るプレート102が配置されている。このプレートはス
トッパ98及び100の先端間の距離よりも僅かに大き
い長さを有しており、これにより両端にてストッパ98
及び100に係合し得るようになっている。プレート1
02と外筒54との間にはゴム状弾性体104が介装さ
れており、プレート及び外筒に接着されている。またゴ
ム状弾性体104はプレート102を介してストッパ9
8及び100を図にて左方へ全体として2f、の力にて
押圧している。
内筒52と外筒54との間の図にて実質的に左半分の部
分にはゴム状弾性体106が介装されており、内筒及び
外筒に接着されている。図示の実施例に於ては、ゴム状
弾性体106の図にて左側の部分には外筒に沿って円弧
状に延在する空洞部108が設けられている。自由状態
に於てはゴム状弾性体106は実質的に圧縮されておら
ず、内筒54はプレート102より実質的に反力を受け
ることなくこれに当接した状態にある。
分にはゴム状弾性体106が介装されており、内筒及び
外筒に接着されている。図示の実施例に於ては、ゴム状
弾性体106の図にて左側の部分には外筒に沿って円弧
状に延在する空洞部108が設けられている。自由状態
に於てはゴム状弾性体106は実質的に圧縮されておら
ず、内筒54はプレート102より実質的に反力を受け
ることなくこれに当接した状態にある。
この実施例による弾性ブツシュは内筒52に対し相対的
に外筒54に第12図で見て左方ヘカf1のプレロード
が作用した状態にて使用される。
に外筒54に第12図で見て左方ヘカf1のプレロード
が作用した状態にて使用される。
かくしてプレロードが外筒に与えられると、ゴム状弾性
体104がストッパ98及び100を押圧するプレロー
ドはf、となり、ゴム状弾性体104及び106はそれ
ぞれプレート102及び内筒52を介して相互に力f、
のプレロードを及ぼし合う状態になる。
体104がストッパ98及び100を押圧するプレロー
ドはf、となり、ゴム状弾性体104及び106はそれ
ぞれプレート102及び内筒52を介して相互に力f、
のプレロードを及ぼし合う状態になる。
従って内筒に対し外筒を図にて左方へ作用する力fがf
1以下の範囲に於ては、力fはゴム状弾性体104のプ
レロードに打勝つことができないので、外筒は内筒に対
し相対的に変位せず、また内筒に対し外筒に相対的に右
方へ作用する力fが所定値f、以下の場合には外筒に与
えられた左方へのプレロードに打勝つことができず、こ
の場合にも外筒は内筒に対し相対的に変位しない。力f
が所定値f、を越える範囲に於ては、ゴム状弾性体10
4又はゴム状弾性体106が圧縮されるようになり、こ
れにより比較的小さいばね定数が発揮され、外筒は内筒
に対し比較的大きく相対変位するようになる。従ってこ
の実施例の車輌左右方向のばね特性は第7図に示されて
いる如き特性となり、この実施例によれば第6図に示さ
れた実施例の場合と同様の態様にてフラッタ及びハーシ
ュネスが有効に低減される。
1以下の範囲に於ては、力fはゴム状弾性体104のプ
レロードに打勝つことができないので、外筒は内筒に対
し相対的に変位せず、また内筒に対し外筒に相対的に右
方へ作用する力fが所定値f、以下の場合には外筒に与
えられた左方へのプレロードに打勝つことができず、こ
の場合にも外筒は内筒に対し相対的に変位しない。力f
が所定値f、を越える範囲に於ては、ゴム状弾性体10
4又はゴム状弾性体106が圧縮されるようになり、こ
れにより比較的小さいばね定数が発揮され、外筒は内筒
に対し比較的大きく相対変位するようになる。従ってこ
の実施例の車輌左右方向のばね特性は第7図に示されて
いる如き特性となり、この実施例によれば第6図に示さ
れた実施例の場合と同様の態様にてフラッタ及びハーシ
ュネスが有効に低減される。
尚この実施例に於て外筒54に対し左方へ力f1のプレ
ロードを与えることは、例えば第15図に解図的に示さ
れている如く、連結部18のブラケット38を傾斜して
設けたり、前側弾性ブツシュ22のゴム状弾性体として
外周面及び内周面の軸線が交差する筒状のゴム状弾性体
を使用し、これにより車輌の上方より見てコントロール
アーム12に対し中心Qの周りに時計廻り方向の付勢力
を与えることにより達成されてよい。
ロードを与えることは、例えば第15図に解図的に示さ
れている如く、連結部18のブラケット38を傾斜して
設けたり、前側弾性ブツシュ22のゴム状弾性体として
外周面及び内周面の軸線が交差する筒状のゴム状弾性体
を使用し、これにより車輌の上方より見てコントロール
アーム12に対し中心Qの周りに時計廻り方向の付勢力
を与えることにより達成されてよい。
以上に於ては本発明を幾つかの実施例について詳細に説
明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能で
あることは当業者にとって明らかであろう。例えば上述
の各実施例に於ては、外筒がコントロールアームに連結
され内筒が車体に連結されているが、内筒がコントロー
ルアームに連結され外筒が車体に連結されてもよく、ま
た特に第3図及び第4図に示された実施例及び第6図に
示された実施例に於ては、それぞれ係合片及び係合装置
は内筒に対し前方側の部位に設けられてもよく、更には
前方側及び後方側の両方の部位に設けられてもよい。ま
た第12図及び第13図に示された実施例に於ては、弾
性ブツシュの構造が左右方向に反転されてもよい。
明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能で
あることは当業者にとって明らかであろう。例えば上述
の各実施例に於ては、外筒がコントロールアームに連結
され内筒が車体に連結されているが、内筒がコントロー
ルアームに連結され外筒が車体に連結されてもよく、ま
た特に第3図及び第4図に示された実施例及び第6図に
示された実施例に於ては、それぞれ係合片及び係合装置
は内筒に対し前方側の部位に設けられてもよく、更には
前方側及び後方側の両方の部位に設けられてもよい。ま
た第12図及び第13図に示された実施例に於ては、弾
性ブツシュの構造が左右方向に反転されてもよい。
第1図及び第2図はストラット式フロントサスペンショ
ンに適用された本発明によるフロントサスペンションの
一つの実施例を、それぞれフラッタの場合及びハーシュ
ネスの場合について各部に作用する力及び各部の動きを
示すベクトルと共に示す解図的平面図、第3図は第1図
及び第2図に示された実施例に於けるコントロールアー
ムのインボード側端部の後側連結部に組込まれた弾性ブ
ツシュを示す拡大平断面図、第4図は第3図の線I V
−I Vに沿う断面図、第5図は第3図及び第4図に示
された弾性ブツシュの車輌左右方向のばね特性を示す解
図的グラフ、第6図は後側弾性ブツシュの他の一つの実
施例を示す第3図と同様の拡大平断面図、第7図は第6
図に示された弾性ブッシュの車輌左右方向のばね特性を
示す第5図と同様の解図的グラフ、第8図は第6図に示
された後側弾性ブツシュが使用されたフロントサスペン
ションに於てフラッタが生じ得る状況にある場合に於け
る各部に作用する力及び各部の動きを示す解図的平面図
、第9図は後側弾性ブツシュの他の一つの実施例を示す
第3図と同様の拡大平断面図、第10図は第9図の線X
−Xに沿う断面図、第11図は第9図及び第1,0図に
示された実施例の二つの修正例を示す解図的平断面図、
第12図は後側弾性ブツシュの更に他の一つの実施例を
示す第3図と同様の拡大平断面図、第13図は第12図
の線X1−Xl[に沿う断面図、第14図は第12図及
び第13図に示された実施例の自由状態に於ける左右方
向のばね特性を示す解図的グラフ、第15図は第12図
及び第13図に示された弾性ブツシュの外筒に対しプレ
ロードを与える要領の一つの例を示す解図である。 10・・・車輪支持部材、12・・・コントロールアー
ム、14・・・車輪、18.20・・・連結部、22・
・・前側弾性ブツシュ、24・・・後側弾性ブツシュ、
26・・・車体、28・・・ボールジヨイント、32・
・・内筒。 34・・・外筒、36・・・ゴム状弾性体、38・・・
ブラケット、40・・・ナックルアーム、42・・・先
端、44・・・ボールジヨイント、46・・・タイロッ
ド、48・・・ボールジヨイント、50・・・ステアリ
ング部材、52・・・内筒、54・・・外筒、57・・
・ブラケット、58・・・ゴム状弾性体、60・・・内
周面、62.64・・・外周面、66・・・係合片、6
8・・・係合装置、70・・・ガイド筒、72・・・摺
動子、74・・・圧縮コイルばね。 78.80・・・ストッパ、82.84・・・ゴム状弾
性体、86.88・・・プレート、90.92.94.
96・・・ゴム状弾性体、98.100・・・ストッパ
。 102・・・プレート、104.106・・・ゴム状弾
性体、108・・・空洞部 特 許 出 願 人 トヨタ自動車株式会社代
理 人 弁理士 明 石 昌 毅
第3図 52・・内筒 54・・外聞 第5図 第7図 f9 52・・内筒 54・・外聞 58・・ゴム状弾性体 68・・係合装置 第9図 第 10図 82+84.90+92−・−rム状’1g性rt第1
1図 52・・内聞 54・・外筒 78.80・・ストッパ 82.84,90,92,94.96・・ゴム状弾性体
第12図 第13図 52・・内聞 54・・外筒 98.100・・ストッパ
ンに適用された本発明によるフロントサスペンションの
一つの実施例を、それぞれフラッタの場合及びハーシュ
ネスの場合について各部に作用する力及び各部の動きを
示すベクトルと共に示す解図的平面図、第3図は第1図
及び第2図に示された実施例に於けるコントロールアー
ムのインボード側端部の後側連結部に組込まれた弾性ブ
ツシュを示す拡大平断面図、第4図は第3図の線I V
−I Vに沿う断面図、第5図は第3図及び第4図に示
された弾性ブツシュの車輌左右方向のばね特性を示す解
図的グラフ、第6図は後側弾性ブツシュの他の一つの実
施例を示す第3図と同様の拡大平断面図、第7図は第6
図に示された弾性ブッシュの車輌左右方向のばね特性を
示す第5図と同様の解図的グラフ、第8図は第6図に示
された後側弾性ブツシュが使用されたフロントサスペン
ションに於てフラッタが生じ得る状況にある場合に於け
る各部に作用する力及び各部の動きを示す解図的平面図
、第9図は後側弾性ブツシュの他の一つの実施例を示す
第3図と同様の拡大平断面図、第10図は第9図の線X
−Xに沿う断面図、第11図は第9図及び第1,0図に
示された実施例の二つの修正例を示す解図的平断面図、
第12図は後側弾性ブツシュの更に他の一つの実施例を
示す第3図と同様の拡大平断面図、第13図は第12図
の線X1−Xl[に沿う断面図、第14図は第12図及
び第13図に示された実施例の自由状態に於ける左右方
向のばね特性を示す解図的グラフ、第15図は第12図
及び第13図に示された弾性ブツシュの外筒に対しプレ
ロードを与える要領の一つの例を示す解図である。 10・・・車輪支持部材、12・・・コントロールアー
ム、14・・・車輪、18.20・・・連結部、22・
・・前側弾性ブツシュ、24・・・後側弾性ブツシュ、
26・・・車体、28・・・ボールジヨイント、32・
・・内筒。 34・・・外筒、36・・・ゴム状弾性体、38・・・
ブラケット、40・・・ナックルアーム、42・・・先
端、44・・・ボールジヨイント、46・・・タイロッ
ド、48・・・ボールジヨイント、50・・・ステアリ
ング部材、52・・・内筒、54・・・外筒、57・・
・ブラケット、58・・・ゴム状弾性体、60・・・内
周面、62.64・・・外周面、66・・・係合片、6
8・・・係合装置、70・・・ガイド筒、72・・・摺
動子、74・・・圧縮コイルばね。 78.80・・・ストッパ、82.84・・・ゴム状弾
性体、86.88・・・プレート、90.92.94.
96・・・ゴム状弾性体、98.100・・・ストッパ
。 102・・・プレート、104.106・・・ゴム状弾
性体、108・・・空洞部 特 許 出 願 人 トヨタ自動車株式会社代
理 人 弁理士 明 石 昌 毅
第3図 52・・内筒 54・・外聞 第5図 第7図 f9 52・・内筒 54・・外聞 58・・ゴム状弾性体 68・・係合装置 第9図 第 10図 82+84.90+92−・−rム状’1g性rt第1
1図 52・・内聞 54・・外筒 78.80・・ストッパ 82.84,90,92,94.96・・ゴム状弾性体
第12図 第13図 52・・内聞 54・・外筒 98.100・・ストッパ
Claims (3)
- (1)車輪を回転可能に支持する車輪支持部材と、実質
的に車輌の前後方向に隔置された二つのインボード側端
部に於てはそれぞれ前側及び後側弾性ブッシュを介して
車体に枢着されアウトボード側端部に於ては前記車輪支
持部材に枢着されたコントロールアームと、前記車輪支
持部材と一体的に設けられ前記車輪支持部材と前記コン
トロールアームとの枢着点より後方の位置にてタイロッ
ドに枢着されるナックルアームとを含み、前記タイロッ
ドの軸線は前記車輌の上方より見て前記後側弾性ブッシ
ュの中心より前方に延在する車輌用フロントサスペンシ
ョンにして、前記後側弾性ブッシュはそれに作用する所
定値以下の車輌左右方向の力に対しては第一のばね定数
を呈し、前記所定値を越える左右方向の力に対しては前
記前側弾性ブッシュの車輌左右方向のばね定数よりも低
い第二のばね定数を呈する非線形ばね特性を有し、前記
前側弾性ブッシュの車輌左右方向のばね定数及び前記後
側弾性ブッシュの前記第一のばね定数は前記車輪支持部
材及び前記コントロールアーム全体の車輌前後方向の枢
動の瞬間中心が前記タイロッドの軸線より後側に位置す
るよう設定された車輌用フロントサスペンション。 - (2)特許請求の範囲第1項の車輌用フロントサスペン
ションに於て、前記後側弾性ブッシュの前記第一のばね
定数は前記前側弾性ブッシュの車輌左右方向のばね定数
と実質的に同一若しくはそれよりも高いことを特徴とす
る車輌用フロントサスペンション。 - (3)特許請求の範囲第2項の車輌用フロントサスペン
ションに於て、前記後側弾性ブッシュの前記第一のばね
定数は実質的に無限大であることを特徴とする車輌用フ
ロントサスペンション。
Priority Applications (4)
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JP62070015A JPS63235110A (ja) | 1987-03-24 | 1987-03-24 | 車輌用フロントサスペンシヨン |
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