JP2898530B2 - 自動車の懸架装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車の懸架装置に係
り、より詳しくは自動車の走行条件に応じてキャンバの
変化を最も理想的に制御して旋回安定性を向上させ、直
進時の乗車感はもちろん直進走行安定性を向上できるよ
うにした自動車の懸架装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車においての懸架装置と
は、車軸とフレ−ムとを連結し、走行中路面から受ける
振動と衝撃とを吸収して乗車感と自動車の安定性を向上
させる装置であり、路面からの衝撃を緩和させるために
は上下方向の連結が柔軟でなければならないし、ホイ−
ルに発生する駆動力、制動力および旋回時の遠心力等に
耐えられるように水平方向の連結をも堅固にしなければ
ならない。

【０００３】かかる懸架装置はその構造的な特性に伴い
分類され、当該車両に最も理想的な機構学的特性を有す
る懸架装置を選別適用しているが、乗用車の場合には車
軸を分割して両ホイールが互いに関係なく独立に作動さ
せることより乗車感および安定性の良い独立懸架装置を
適用している。

【０００４】そして、前記独立懸架装置には各種の懸架
装置があるが、最近における乗用車のステアリングホイ
−ルに広く適用されているマックファーソン（ＭａｃＰ
ｈｅｒｓｏｎ）タイプの懸架装置を一例として説明す
る。マックファーソンタイプの懸架装置は図５に示すよ
うに、緩衝部材５１とスプリング５２との組立体で形成
されたストラットアセンブリ５５と下部ア−ム５６とか
ら構成されている。ストラットアセンブリ５５の下端
は、ホイ−ル５０を回転可能に支承するナックル５３に
一体に固定され、上端は車体５４を支承する。一方、下
部ア−ム５６は、前記ナックル５３の下側と車体５４の
下部とを連結せしめる。かかる構成において、ホイ−ル
５０の上下振動の際下部ア−ム５６がホイ−ル５０の上
下運動範囲を限定すると同時にその内端を車体５４と連
結するため介在する弾性ブッシュ連結部５７によって緩
衝作用が行われる。また、ストラットアセンブリ５５の
緩衝部材５１とスプリング５２との緩衝作用によって路
面から加わる衝撃が緩和されて車体５３に伝達される。

【０００５】しかしながら、前記したような懸架装置の
動作過程を調べてみると、走行条件に従うホイ−ル５０
の上下振動の際下部ア−ム５６は長さが限定されている
状態で上下に揺れることになる。従って、ホイ−ル５０
は、下部ア−ム５６の内端の弾性ブッシュ連結部５７を
基準にする下部ア−ム５６の長さによって形成される運
動軌跡Ｍとストラットアセンブリ５５の緩衝部材５１を
構成するピストンロッドのすべり運動軌跡との合成によ
って上下運動をする。このようにホイ−ル５０が上下運
動をする場合、乗車感、旋回安定性及び走行安定性に大
きく影響を与えるホイ−ルのキャンバ変化を調べて見る
と次のようである。

【０００６】下部ア−ム５６は、正常状態においては、
そのホイ−ル側端が弾性ブッシュ連結部５７の位置より
も下となるように設計されている。従って、ホイ−ル５
０の上昇の際、ホイ−ル側端は下部ア−ム５６の運動軌
跡Ｍに従い上昇する過程で一定の高さ、すなわち、弾性
ブッシュ連結部５７と同一高さとなるまでは運動軌跡Ｍ
の曲率に従いホイ−ル５０の下側部を外側に押す。これ
により、キャンバ角は負側に大きくなる。

【０００７】しかしながら、ホイ−ル５０が一定の高さ
以上となると、下部ア−ム５６がその運動軌跡Ｍにより
ホイ−ル５０の下側部を引きながら上昇する。このよう
な状態では、ホイ−ル５０のキャンバ角は再び正側に傾
く。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記のようなキャンバ
角の変化は、図４（Ａ）の点線のような状態で示され、
かかるキャンバ角の変化によりホイ−ル５０のトレッド
変化も図４（Ｂ）の点線の様に変化するので、ステアリ
ング特性に多くの悪影響を与えて旋回時の安定性が欠如
し、直進走行安定性が良くないという問題点がある。

【０００９】従って、本発明の目的は、走行条件に従い
キャンバの変化を最も理想的に制御して旋回時の安定性
を向上させ、かつ直進時の乗車感はもちろん直進安定性
も向上できる自動車の懸架装置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、緩衝部材とスプリングとの組立体で形成さ
れ、その下端はホイールを回転可能に支持するナックル
に一体に形成され上端は車体を支承するストラットアセ
ンブリと；ナックルの下側を車体またはサブフレームに
連結する下部アームと；下部アームの車体側端を弾性ブ
ッシュを介して車体またはサブフレームに連結するブラ
ケットとを備えてなる自動車の懸架装置において、下部
アームの連結部外側に形成された滑金部材と、そして、
該滑金部材を受け入れる長孔であって、該滑金部材が該
長孔の下側部を移動している間は下部アームが弾性ブッ
シュを貫通し且つホイール側に偏心して取り付けられた
取付軸を中心として回転し、該滑金部材が該長孔の上部
側を移動している間はさらに該滑金部材が該長孔の内面
に接触するのに伴って該下部アームが取付軸に対してホ
イール側とは反対側に位置する弾性ブッシュの後側を圧
縮しながら外側方向に移動するような運動を行なうよう
に案内する該上側部が外側に傾いた弧形状の長孔とを有
するキャンバ制御手段；を含むことを特徴とする自動車
の懸架装置を提供する。

【００１１】さらに、本発明の好ましい実施例において
は、前記弾性ブッシュの軸孔は弾性ブッシュの中心点と
下部ア−ムの軸線とを結ぶ連結線上に配置している。

【００１２】さらに、本発明の他の好ましい実施例にお
いては、前記滑金部材はロ−ラで形成している。

【００１３】

【作用】前記のような自動車の懸架装置は、路面の条件
や車体の振動によってホイ−ルが下部ア−ムの車体側端
の連結部を基準として上昇する。

【００１４】このような下部アームの上昇動作の際、一
定角度以上に上向回動すると、長孔内を移動していた滑
金部材が長孔の内面と接触し始める。前記長孔は外側に
所定の傾きを有して形成されるので、滑金部材が長孔の
内面曲率による運動軌跡に従って上昇しながら外側に押
されることにより、下部アームは取付軸に対してホイー
ル側とは反対側に位置する弾性ブッシュの後側を圧縮し
ながら外側に移動する。

【００１５】前記のように下部ア−ムが外側に移動する
と、ホイ−ルの下側が外側に押され、これによって、キ
ャンバ角が負側に大きくなる。

【００１６】前記のような自動車の懸架装置の作動によ
るキャンバの変化は、旋回時対地キャンバを”０”にし
て限界旋回性能を向上させ、かつキャンバの変化に従う
トレッドも変りステアリング特性が改善されるので旋回
性が良くなる。

【００１７】また、直進時にはキャンバ及びトレッド変
化が少なく乗車感はもちろん直進走行安定性も大きく向
上される。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の好ましい実施例を添付図面に
基づいて詳細に説明する。

【００１９】図１は、本発明に係る懸架装置の一実施例
の構成図である。

【００２０】本発明が適用される懸架装置も、緩衝部材
１０とスプリング１１との組立体で形成されたストラッ
トアセンブリ１と下部ア−ム２とを含んで構成されてい
る。このストラットアセンブリ１の下端は、ホイ−ル１
２を回転可能に支承するナックル１３に一体に固定さ
れ、上端は車体１４を支承する。一方、下部ア−ム２
は、前記ナックル１３の下側と車体１４の下部とを連結
せしめる。

【００２１】かかる懸架装置において、本発明の特徴
は、図２及び図３に示したように、前記下部ア−ム２の
車体側の端をキャンバ制御手段３を介在してサブフレー
ム１５に連結したことである。このキャンバ制御手段３
は、下部ア−ム２の上向回動の際漸次下部ア−ム２を外
側に押してホイ−ル１２のキャンバを制御せしめるもの
である。

【００２２】この実施例では、下部ア−ム２の車体側の
端をサブフレーム１５に連結するように説明したが、こ
のような構造に限らないことは言うまでもない。

【００２３】前記キャンバ制御手段３を構成するブラケ
ット３１は、上部に連結片３１０を持ち、その両側を下
向に折曲して支持片３１１とした形態を採り、その内側
部がサブフレーム１５に所定の固定手段で固着される。

【００２４】そして、前記ブラケット３１の支持片３１
１の先端部には、上側部が外側に傾く弧形状の長孔３２
が形成されている。両支持片３１１の長孔３２より内側
の位置には、固定ボルト３１２が架け渡されており、こ
の固定ボルト３１２に下部ア−ム２の連結部２０が連結
されている。

【００２５】前記下部アーム２の車体側端の連結部２０
に介在する弾性ブッシュ３３には、固定ボルト３１２が
貫通する軸孔３３０がホイール側に偏心して形成され
る。この軸孔３３０は、弾性ブッシュ３３の中心点Ｃと
下部アーム２の軸線とを結ぶ連結線上に配置する。

【００２６】そして、下部ア−ム２の側面の長孔３２と
対応する位置に、滑金部材２１を突出形成する。この滑
金部材２１を長孔３２内に挿入して、上側部が外側に少
し傾いた状態で形成された長孔３２の内面３２０と滑金
部材２１とが接触するようにする。

【００２７】前記において、滑金部材２１としてはロ−
ラを用いることが好ましい。

【００２８】これによって路面の条件や車体の振動でホ
イ−ル１２が上昇すると、下部ア−ム２が車体側端の連
結部２０を基準にして上側に回動する。

【００２９】前記のような下部ア−ム２の回動過程にお
いて、下部ア−ム２が一定角度以上に上向回動すると、
長孔３２内を移動している滑金部材２１が長孔３２の内
面３２０と接触し始める。

【００３０】滑金部材２１が長孔３２の内面３２０と接
触しなければ、滑金部材２１は、図３の点線のような運
動軌跡Ｍに従って上昇する。一方、本発明のように、上
側部が外側に傾いた長孔３２を滑金部材２１が滑動接触
しながら上昇すると、長孔３２の内面３２０の曲率によ
る運動軌跡Ｍ´に従って上昇する。この時、仮想線のよ
うに外側に“ｂ”ほど移動する。

【００３１】前記のように下部ア−ム２が“ｂ”ほど移
動すると、結局、この外端に連結されたホイ−ル１２の
下側部は外側に押され、従って、ホイ−ル１２のキャン
バ角は負のほうに大きくなる。

【００３２】前記したような懸架装置の作動によるキャ
ンバの変化は図４（Ａ）の実線のようになり、これは点
線のような従来のキャンバに比べて“負”キャンバに大
きく変わるので、旋回時対地キャンバが“０”となるよ
うにすると旋回性能が向上する。

【００３３】そして、前記キャンバの変化によりトレッ
ドも図４（Ｂ）の実線のように大きくなるので、ステア
リング特性が改善されて旋回性能が向上する。

【００３４】さらに、直進時にはキャンバ及びトレッド
変化が少なく、乗車感はもちろん直進安定性も大きく向
上される。

【００３５】前記のような本発明は、長孔３２の傾き及
び弾性ブッシュ３３の偏心量によってキャンバとトレッ
ド変化を調節できるので、自動車走行上最も理想的なキ
ャンバとトレッド変化となるように設定できる。

【００３６】

【発明の効果】以下のように、本発明は簡単な構造で自
動車の走行条件に応じて、キャンバの変化を最も理想的
に制御して旋回時における旋回安定性を向上させ、直進
時乗車感はもちろん直進走行安定性をも大きく向上する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る懸架装置の一実施例の構成図であ
る。

【図２】本発明による懸架装置の要部拡大斜視図であ
る。

【図３】本発明による作動状態図である。

【図４】（Ａ）は、本発明によるキャンバ変化を示すグ
ラフ線図である （Ｂ）は、本発明によるトレッド変化を示すグラフ線図
である

【図５】従来技術を説明するための懸架装置の構成図で
ある。

【符号の説明】

１ ストラットアセンブリ ２ 下部ア−ム ３ キャンバ制御手段 ２１ 滑金部材 ３１ ブラケット ３２ 長孔 ３３ 弾性ブッシュ ３２０ 内面 ３３０ 軸孔

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 緩衝部材とスプリングとの組立体で形成
   され、その下端はホイールを回転可能に支持するナック
   ルに一体に形成され上端は車体を支承するストラットア
   センブリと； 前記ナックルの下側を車体またはサブフレームに連結す
   る下部アームと； 前記下部アームの車体側端を弾性ブッシュを介して車体
   またはサブフレームに連結するブラケットとを備えてな
   る自動車の懸架装置において、 前記下部アームの連結部外側に形成された滑金部材と、
   そして、該滑金部材を受け入れる長孔であって、該滑金
   部材が該長孔の下側部を移動している間は前記下部アー
   ムが前記弾性ブッシュを貫通し且つホイール側に偏心し
   て取り付けられた取付軸を中心として回転し、該滑金部
   材が該長孔の上部側を移動している間はさらに該滑金部
   材が該長孔の内面に接触するのに伴って該下部アームが
   前記取付軸に対してホイール側とは反対側に位置する弾
   性ブッシュの後側を圧縮しながら外側方向に移動するよ
   うな運動を行なうように案内する該上側部が外側に傾い
   た弧形状の長孔とを有するキャンバ制御手段； を含むことを特徴とする自動車の懸架装置。