説明

サスペンション構造

【課題】制動時における車両操縦安定性を向上させる。
【解決手段】サスペンション構造10Aにおいて、第1クッションゴムユニット12Aおよび第2クッションゴムユニット12Bは、車両本体固定される内筒42と、サスペンションメンバ13に固定される外筒40と、水平方向に直線的に延在するよう内筒42と外筒40との間に介在する第1クッションゴム44とを有し、車両左右方向に並設される。第1クッションゴムユニット12Aおよび第2クッションゴムユニット12Bは、各々に含まれる第1クッションゴム44の延在方向に各々から伸びる延在方向直線が上方から見てV字を示し、車両に制動力が与えられたときに各々に含まれる第1クッションゴム44が内筒42および外筒40によって圧縮されるよう配置される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、サスペンション構造に関し、特に、車両本体とサスペンションメンバとの間に介在するクッションゴムを有するサスペンション構造に関する。
【背景技術】
【0002】
車両本体とサスペンションメンバとの間にクッションゴムを介在させるサスペンション構造が知られている。このようなサスペンション構造として、鼓型のブッシュが設けられたサスペンション構造が提案されている(例えば、特許文献1参照)。しかし、このようなサスペンション構造においても、車両の旋回時などにおいて路面より車輪に横力が作用するとサスペンションメンバがロール変位を生じ易い。このため、車両のインボード側へ傾斜する部分を有する内筒および外筒を有し、内筒と外筒との間に弾性体が介装される車両用サスペンションが提案されている(例えば、特許文献2参照)。
【特許文献1】米国特許第2929639号明細書
【特許文献2】特開平3−287405号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
コーナリング時の操縦安定性を考慮すると、車両はアンダーステアとなっていることが好ましい。このため一般的に、コーナリング時に車輪に与えられる力を利用して旋回外輪がトーイン方向に動くようにリヤ側のサスペンションメンバが設計されている。一方、近年、各車輪に独立して適切な制動力を付与する電子制御ブレーキシステムの開発が進められている。このような電子ブレーキシステムが採用された車両では、左右の車輪に異なる制動力が与えられる場合があり、これに伴い例えばリヤ側のサスペンションメンバも動かされてステア角が発生する場合がある。このように発生するステア角は車両の操縦安定性を阻害する一因となり得る。このため、通常はサスペンションメンバの動きを許容して車両をアンダーステアになりやすい状態としながら、制動時にその動きを抑制する新たな技術の開発が求められている。
【0004】
そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、制動時における車両操縦安定性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決するために、本発明のある態様のサスペンション構造は、車両本体およびサスペンションメンバのうちの一方に固定された第1支持部材と、車両本体およびサスペンションメンバのうちの他方に固定された第2支持部材と、水平方向に直線的に延在するよう、第1支持部材と第2支持部材との間に介在するクッションゴムと、を各々が有し、車両左右方向に並設される第1クッションゴムユニットおよび第2クッションゴムユニットを備える。第1クッションゴムユニットおよび第2クッションゴムユニットは、各々に含まれるクッションゴムの延在方向に各々から伸びる仮想的な延在方向直線が上方から見て車両前方または車両後方に拡開するV字を示し、車両に制動力が与えられたときに各々に含まれるクッションゴムが第1支持部材および第2支持部材によって圧縮されるよう配置される。
【0006】
この態様によれば、制動時にクッションゴムユニットに与えられる車両前後方向の力によってV字方向に延在するクッションゴムを圧縮することが可能となる。このため、制動時におけるサスペンションメンバの左右方向の動きを抑制することができ、制動時における車両操縦安定性を向上させることができる。
【0007】
第1支持部材は、クッションゴムの延在方向から見て屈曲する第1対向面を有してもよい。第2支持部材は、第1対向面に対向するように、クッションゴムの延在方向から見て屈曲する第2対向面を有してもよい。クッションゴムは、第1対向面と第2対向面との間に介在してもよい。
【0008】
この態様によれば、重力など上下方向に働く力によって第1支持部材と第2支持部材との間に上下方向のずれが生じていた場合においても、クッションゴムが圧縮されることによりそのずれを低減させることができる。このため、制動時におけるサスペンションメンバの上下方向の動きも抑制することができ、制動時における車両操縦安定性をさらに向上させることができる。
【0009】
本発明の別の態様もまた、サスペンション構造である。このサスペンション構造は、車両本体およびサスペンションメンバのうちの一方に固定され、各々が水平方向において逆方向に向く一対の第1対向面を有する第1支持部材と、車両本体およびサスペンションメンバのうちの他方に固定され、各々が第1対向面に対向する一対の第2対向面を有する第2支持部材と、水平方向に相互に平行に延在するよう、相互に対向し合う2組の第1対向面と第2対向面のそれぞれの間に各々が介在する一対のクッションゴムと、を各々が有し、車両左右方向に並設される第1クッションゴムユニットおよび第2クッションゴムユニットを備える。第1クッションゴムユニットおよび第2クッションゴムユニットは、各々に含まれる一対のクッションゴムの延在方向に各々から伸びる仮想的な延在方向直線が上方から見て車両前方または車両後方に拡開するV字を示すよう配置される。
【0010】
この態様によれば、制動時だけでなく加速時にもクッションゴムを圧縮することが可能となる。このため、制動時および加速時におけるサスペンションメンバの水平方向の動きを抑制することができ、制動時および加速時において車両操縦安定性を向上させることができる。
【0011】
本態様のサスペンション構造は、第1支持部材と、第2支持部材と、一対のクッションゴムと、を各々が有し、車両左右方向に並設される第3クッションゴムユニットおよび第4クッションゴムユニットをさらに備えてもよい。第3クッションゴムユニットおよび第4クッションゴムユニットは、第1クッションゴムユニットおよび第2クッションゴムユニットより車両前方または後方に配置され、各々から伸びる延在方向直線が上方から見て車両前方または車両後方に拡開するV字を示すよう配置されてもよい。
【0012】
この態様によれば、制動時に2対のクッションゴムユニットにおけるクッションゴムを圧縮することができ、制動時におけるサスペンションメンバの水平方向の動きを効果的に抑制することができる。
【0013】
一対の第1対向面の各々は、一対のクッションゴムの延在方向から見て屈曲するよう形成され、第2対向面の各々は、第1対向面に対向するように、一対のクッションゴムの延在方向から見て屈曲するよう形成され、一対のクッションゴムの各々は、相互に対向し合う2組の第1対向面と第2対向面のそれぞれの間に介在してもよい。
【0014】
この態様においても、重力など上下方向に働く力によって第1支持部材と第2支持部材との間に上下方向のずれが生じていた場合に、クッションゴムが圧縮されることによりそのずれを低減させることができる。
【0015】
第3クッションゴムユニットおよび第4クッションゴムユニットは、各々から伸びる延在方向直線が示すV字の拡開方向が、第1クッションゴムユニットおよび第2クッションゴムユニットの各々から伸びる延在方向直線が示すV字の拡開方向と同一になるよう配置されてもよい。
【0016】
この態様によれば、制動時や加速時にクッションゴムが圧縮されることにより、第1クッションゴムユニットと第2クッションゴムユニットとの間に介在するサスペンションメンバの部分に左右方向に圧縮する力が与えられる場合、第3クッションゴムユニットと第4クッションゴムユニットとの間に介在するサスペンションメンバの部分にも左右方向に圧縮する力が与えられる。逆に、制動時や加速時にクッションゴムが圧縮されることにより、第1クッションゴムユニットと第2クッションゴムユニットとの間に介在するサスペンションメンバの部分に左右方向に伸長する力が与えられる場合、第3クッションゴムユニットと第4クッションゴムユニットとの間に介在するサスペンションメンバの部分にも左右方向に伸長する力が与えられる。したがって、クッションゴムの延在方向をこのように同方向に拡開するV字型にすることにより、制動時や加速時に車輪がトーインまたはトーアウト方向に向くことを回避することができる。
【0017】
第1クッションゴムユニットおよび第2クッションゴムユニットは、各々から伸びる延在方向直線が上方から見て車両後方に向かって拡開するV字を示すよう配置され、第3クッションゴムユニットおよび第4クッションゴムユニットも、各々から伸びる延在方向直線が上方から見て車両後方に向かって拡開するV字を示すよう配置されてもよい。
【0018】
この態様によれば、車両旋回時に、旋回方向と同方向のステア角をサスペンションメンバに支持される車輪に与えることができる。このため、車両をアンダーステアにすることができ、車両の操縦安定性をさらに向上させることができる。
【0019】
第3クッションゴムユニットおよび第4クッションゴムユニットは、各々から伸びる延在方向直線が示すV字の拡開方向が、第1クッションゴムユニットおよび第2クッションゴムユニットの各々から伸びる延在方向直線が示すV字の拡開方向と逆になるよう配置されてもよい。
【0020】
この態様によれば、例えば第1クッションゴムユニットおよび第3クッションゴムユニットが車両右側に配置され、第2クッションゴムユニットおよび第4クッションゴムユニットが車両左側に配置されていた場合、第1クッションゴムユニットと第3クッションゴムユニットとの組み合わせ、および第2クッションゴムユニットと第4クッションゴムユニットとの組み合わせにおいても、各々から伸びる延在方向直線が上方から見て車両横方向に向かって拡開するV字を示すことになる。このため、例えば車輪に横力が与えられた場合においてもクッションゴムを圧縮してサスペンションメンバの車両前後方向への動きを抑制することができ、旋回時の車両操縦安定性を高めることができる。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、制動時における車両操縦安定性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態(以下、「実施形態」という。)について詳細に説明する。
【0023】
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係るサスペンション構造10Aの上面図である。サスペンション構造10Aは、サスペンションメンバ13、および第1クッションゴムユニット12A〜第4クッションゴムユニット12Dを備える。以下、車両前方および車両後方を単に「前方」および「後方」とし、車両右側および車両左側を単に「右側」および「左側」として説明する。
【0024】
サスペンションメンバ13は、ロアアーム(図示せず)などを介して左右の後輪(図示せず)を支持する。サスペンションメンバ13は、右アーム14R、左アーム14L、アーム16、およびアーム18を有する。右アーム14Rは、車側において、前後方向に延在するよう形成される。右アーム14Rは、中央の部分が車両中央に近づくよう円弧状に湾曲した形状に形成されている。左アーム14Lは右アーム14Rの左右対称形状に形成されており、左側において前後方向に延在するように形成される。アーム16は直線状に形成された部材であり、左右方向に延在して前方において右アーム14Rと左アーム14Lとを連結する。アーム18は直線状に形成された部材であり、左右方向に延在して後方において右アーム14Rと左アーム14Lとを連結する。
【0025】
第1クッションゴムユニット12Aは右アーム14Rの前方端部に固定され、第2クッションゴムユニット12Bは左アーム14Lの前方端部に固定される。第3クッションゴムユニット12Cは右アーム14Rの後方端部に固定され、第4クッションゴムユニット12Dは左アーム14Lの後方端部に固定される。以下、第1クッションゴムユニット12A〜第4クッションゴムユニット12Dを、必要に応じて「クッションゴムユニット12」と総称する。
【0026】
図2は、図1におけるP−P断面図である。なお、P−P断面図は第1クッションゴムユニット12Aの断面図を示すが、他のクッションゴムユニット12も第1クッションゴムユニット12Aと同様の構成を有する。このため、クッションゴムユニット12の構成として以下説明する。
【0027】
クッションゴムユニット12は、パイプ26の中に2つのハーフユニット22が嵌め込まれ固定されて構成されている。サスペンションメンバ13は、クッションゴムユニット12が取り付けられる各々の箇所に、第2支持部材36が設けられている。第2支持部材36は下方に貫通孔が設けられたコップ状に形成されている。クッションゴムユニット12は、パイプ26が第2支持部材36に圧入されることにより、サスペンションメンバ13に固定される。クッションゴムユニット12は、さらにスペーサ30を介して下方からボルト32が螺着されることによって、車両本体の一部を構成する第1支持部材34に締結される。
【0028】
図3(a)は、第1の実施形態に係るハーフユニット22の上面図であり、図3(b)は、図3(a)のQ−Q断面図である。以下、図3(a)および図3(b)の双方に関連して説明する。
【0029】
ハーフユニット22は、外筒40、内筒42、一対の第1クッションゴム44、および一対の第2クッションゴム46を有する。内筒42は円筒状に形成され、ボルト32が挿通される貫通孔42aが中心軸と同軸に設けられている。内筒42は、端面42d近傍において、中心軸に対して所定角度(第1の実施形態では約30°)傾斜する平面によって切り取られたように一対の第1対向面42bが形成されている。このとき一対の第1対向面42bは、水平方向において相互に逆方向に向くよう形成される。
【0030】
外筒40もまた円筒状に形成され、内筒42を収容する収容孔40aが中心軸と同軸に貫通して設けられている。収容孔40aの内面には、内筒42の一対の第1対向面42bの各々にそれぞれが対向する一対の第2対向面40bが形成されている。一対の第2対向面40bの各々は、一対の第1対向面42bの各々と平行になるよう、中心軸に対して所定角度(第1の実施形態では約30°)傾斜する平面によって構成されている。
【0031】
第1クッションゴム44は、一対の第1対向面42bの各々と一対の第2対向面40bの各々との間に配置され、一対の第1対向面42bの各々と一対の第2対向面40bの各々とにそれぞれが加硫接着されている。一対の第1対向面42bの各々と一対の第2対向面40bの各々とが互いに平行となるよう、第1クッションゴム44は厚みが均一に形成されている。このとき、内筒42の端面42dは、外筒40の端面40cよりも外筒40の内部に凹むよう、外筒40に対し内筒42が配置される。内筒42の外周面42cには、外筒40の収容孔40a内面との接触を規制するとともに衝撃を緩和する第2クッションゴム46が加硫接着されている。
【0032】
図4は、第1の実施形態に係るパイプ26の断面図である。パイプ26は円筒状に形成され、貫通孔26aが中心軸と同軸に設けられている。
【0033】
図5は、第1の実施形態に係るクッションゴムユニット12の、ボルト32によって締結される前の状態を示す図である。図5は、図3(a)のQ−Q断面と同じ箇所によるハーフユニット22の断面図を示している。一対のハーフユニット22は、互いに同軸となり各々の第1クッションゴム44の水平方向の延在方向が同一方向となるように外筒40の端面40cが互いに当接された状態で、各々の外筒40がパイプ26の貫通孔26aに圧入され固定される。これにより、一対のハーフユニット22の各々の各々の内筒42の端面42dは、ボルト32によって締結される以前は相互に離間した状態となる。
【0034】
ボルト32によってクッションゴムユニット12が第1支持部材34に締結されると、離間していた2つの内筒42の端面42dが互いに当接する。このとき、2つの内筒42の第1対向面42bは、水平方向且つ面と平行な方向から見て概ね「くの字」に屈曲するように連続する。また、外筒40の第2対向面40bは、第1対向面42bと対向するように、水平方向且つ面と平行な方向から見て概ね「くの字」に屈曲するように連続する。第1クッションゴムは、このように相互に対向する第1対向面42bと第2対向面40bとの間に4つ配置される。これにより、クッションゴムユニット12がボルト32によって締結されて2つの内筒42の端面42dが違いに近づく過程で、4つの第1クッションゴム44のすべてに剪断力だけでなく圧縮力が与えられる。このため、第1クッションゴム44のバネ特性を非線形とすることができ、例えば内筒42と外筒40との相対的な軸方向への動きを規制するストッパゴムなどを設ける必要性を低減することができるため、コストダウンを図ることが可能となる。
【0035】
図6は、第1の実施形態に係るサスペンション構造10Aを模式的に表した上面図である。理解を容易なものとするため、サスペンションメンバ13は長方形の外形として表し、クッションゴムユニット12の各々は拡大して表している。図6に示すように、クッションゴムユニット12の各々に設けられる第1クッションゴム44の各々は、内筒42を挟んで水平方向に相互に平行に延在する。
【0036】
クッションゴムユニット12の各々に含まれる第1クッションゴム44の延在方向に、クッションゴムユニット12の各々の中心から伸びる仮想的な直線を「延在方向直線」とした場合、第1の実施形態では、第1クッションゴムユニット12Aおよび第2クッションゴムユニット12Bは、各々の延在方向直線が、前後方向に伸びる延在方向直線が車両中心線上で交わって前方に向かって拡開するV字を示すよう配置される。また、第3クッションゴムユニット12Cおよび第4クッションゴムユニット12Dもまた、各々の延在方向直線が車両中心線上で交わって前方に向かって拡開するV字を示すよう配置される。
【0037】
第1の実施形態では、第1クッションゴムユニット12Aおよび第2クッションゴムユニット12Bの各々の延在方向直線が交差する角度と、第3クッションゴムユニット12Cおよび第4クッションゴムユニット12Dの各々の延在方向直線が交差する角度はともに所定角度αとされている。なお、第1クッションゴムユニット12Aおよび第2クッションゴムユニット12Bの各々の延在方向直線が交差する角度と、第3クッションゴムユニット12Cおよび第4クッションゴムユニット12Dの各々の延在方向直線が交差する角度が異なっていてもよい。
【0038】
例えば車両に制動力が与えられた場合、車輪と路面との間に摩擦力が生じることから、車両本体に対してサスペンションメンバ13が後方に移動しようとする力が働く。外筒40はサスペンションメンバ13に固定され、内筒42は車両本体に固定されているため、車両に制動力が与えられた場合に外筒40が内筒42に対して車両後方に移動しようとする力が働くことになる。したがって、第1クッションゴムユニット12Aおよび第3クッションゴムユニット12Cでは左前側の第1クッションゴム44が圧縮され、第2クッションゴムユニット12Bおよび第4クッションゴムユニット12Dでは右前側の第1クッションゴム44が圧縮される。第1クッションゴムユニット12Aの第1クッションゴム44と第2クッションゴムユニット12Bの第1クッションゴム44、および第3クッションゴムユニット12Cの第1クッションゴム44と第4クッションゴムユニット12Dの第1クッションゴム44は、共に延在方向直線が前方へ拡開するV字状に延在するため、サスペンションメンバ13は左右方向への動きが抑制される。これによって、例えば電子制御ブレーキシステムなどによって左右の車輪に異なる制動力が与えられた場合においても、車両の操縦安定性を確保することが可能となる。
【0039】
また、第1クッションゴム44は、くの字に屈曲して対向する第1対向面42bと第2対向面40bとの間に配置されることから、第1クッションゴム44が圧縮されることにより内筒42と外筒40との上下方向のずれが是正される。これにより、制動時における車両本体に対するサスペンションメンバ13の上下方向の動きを抑制することができ、制動時における車両の操縦安定性をさらに高めることができる。
【0040】
さらに、例えば車両の加速時には、車両本体に対してサスペンションメンバ13が前方に移動しようとする力が働くため、外筒40が内筒42に対して車両前方に移動しようとする力が働くことになる。このため、第1クッションゴムユニット12Aおよび第3クッションゴムユニット12Cでは右後側の第1クッションゴム44が圧縮され、第2クッションゴムユニット12Bおよび第4クッションゴムユニット12Dでは左後側の第1クッションゴム44が圧縮される。第1の実施形態に係るサスペンション構造10Aによれば、このように加速時においても、サスペンションメンバ13の左右方向への動きを抑制することが可能となる。このときも、第1クッションゴム44が、くの字に屈曲して対向する第1対向面42bと第2対向面40bとの間に配置されることから、第1クッションゴム44が圧縮されることにより内筒42と外筒40との上下方向のずれが是正される点は上述と同様である。
【0041】
(第2の実施形態)
図7は、第2の実施形態に係るサスペンション構造10Bを模式的に表した上面図である。図7においてサスペンション構造10Bを模式的に表す方法は、図6と同様である。また、特に言及しない限り、サスペンション構造10Bの構成は、第1の実施形態に係るサスペンション構造10Aと同様である。
【0042】
第2の実施形態では、第1クッションゴムユニット12Aおよび第2クッションゴムユニット12Bは、各々の延在方向直線が、車両中心線上で交わって前方に向かって拡開するV字を示すように配置される。一方、第3クッションゴムユニット12Cおよび第4クッションゴムユニット12Dは、各々の延在方向直線が車両中心線上で交わって後方に向かって拡開するV字を示すよう配置される。
【0043】
第2の実施形態では、第1クッションゴムユニット12Aおよび第2クッションゴムユニット12Bの各々の延在方向直線が交差する角度は所定角度αとされており、第3クッションゴムユニット12Cおよび第4クッションゴムユニット12Dの各々の延在方向直線が交差する角度は所定角度βとされている。なお、αとβは同一の角度とされてもよい。
【0044】
例えば車両に制動力が与えられた場合、内筒42に対して外筒40が後方に移動しようとする力が働くため、第1クッションゴムユニット12Aおよび第4クッションゴムユニット12Dでは左前側の第1クッションゴム44が圧縮され、第2クッションゴムユニット12Bおよび第3クッションゴムユニット12Cでは右前側の第1クッションゴム44が圧縮される。これによって、制動時におけるサスペンションメンバ13の左右方向への動きを抑制することができ、車両の操縦安定性を確保することが可能となる。なお、第1クッションゴム44は、くの字に屈曲して対向する第1対向面42bと第2対向面40bとの間に配置されることから、第1クッションゴム44が圧縮されることにより内筒42と外筒40との上下方向のずれが是正される点は第1の実施形態と同様である。
【0045】
さらに、例えば車両の加速時には、第1クッションゴムユニット12Aおよび第4クッションゴムユニット12Dでは右後側の第1クッションゴム44が圧縮され、第2クッションゴムユニット12Bおよび第3クッションゴムユニット12Cでは左後側の第1クッションゴム44が圧縮される。このため、加速時においても、サスペンションメンバ13の左右方向への動きを抑制することができる。このときも、第1クッションゴム44が、くの字に屈曲して対向する第1対向面42bと第2対向面40bとの間に配置されることから、第1クッションゴム44が圧縮されることにより内筒42と外筒40との上下方向のずれが是正される点は上述と同様である。
【0046】
また、例えば、車両が左方向に旋回しているとき、サスペンションメンバ13に対して車両本体が右方向に移動しようとする力が働き、外筒40に対し内筒42が右方向に移動しようとする力が働く。これにより、第1クッションゴムユニット12Aおよび第4クッションゴムユニット12Dでは右後側の第1クッションゴム44が圧縮され、第2クッションゴムユニット12Bおよび第3クッションゴムユニット12Cでは右前側の第1クッションゴム44が圧縮される。
【0047】
ここで、第2の実施形態に係るサスペンション構造10Bは、第1クッションゴムユニット12Aと第3クッションゴムユニット12Cの組み合わせにおいて、各々の延在方向直線が右方向に拡開するV字状を示し、第2クッションゴムユニット12Bと第4クッションゴムユニット12Dとの組み合わせにおいて、各々の延在方向直線が左方向に拡開するV字状を示す。このため、車両旋回時における第1クッションゴム44の圧縮によってサスペンションメンバ13の前後方向への動きも抑制することができ、車両旋回時における車両の操縦安定性を向上させることができる。このときも、第1クッションゴム44が、くの字に屈曲して対向する第1対向面42bと第2対向面40bとの間に配置されることから、第1クッションゴム44が圧縮されることにより内筒42と外筒40との上下方向のずれが是正される点は上述と同様である。
【0048】
(第3の実施形態)
図8は、第3の実施形態に係るサスペンション構造10Cを模式的に表した上面図である。図8においてサスペンション構造10Cを模式的に表す方法は、図6と同様である。また、特に言及しない限り、サスペンション構造10Cの構成は、第1の実施形態に係るサスペンション構造10Aと同様である。
【0049】
第3の実施形態では、第1クッションゴムユニット12Aおよび第2クッションゴムユニット12Bは、各々の延在方向直線が、前後方向に伸びる延在方向直線が車両中心線上で交わって後方に向かって拡開するV字を示すよう配置される。また、第3クッションゴムユニット12Cおよび第4クッションゴムユニット12Dもまた、各々の延在方向直線が車両中心線上で交わって後方に向かって拡開するV字を示すよう配置される。すなわち、第3クッションゴムユニット12Cおよび第4クッションゴムユニット12Dは、各々から伸びる延在方向直線が示すV字の拡開方向が、第1クッションゴムユニット12Aおよび第2クッションゴムユニット12Bの各々から伸びる延在方向直線が示すV字の拡開方向と逆になるよう配置される。
【0050】
第3の実施形態では、第1の実施形態と同様に、第1クッションゴムユニット12Aおよび第2クッションゴムユニット12Bの各々の延在方向直線が交差する角度と、第3クッションゴムユニット12Cおよび第4クッションゴムユニット12Dの各々の延在方向直線が交差する角度はともに所定角度α(図示せず)とされている。なお、第1クッションゴムユニット12Aおよび第2クッションゴムユニット12Bの各々の延在方向直線が交差する角度と、第3クッションゴムユニット12Cおよび第4クッションゴムユニット12Dの各々の延在方向直線が交差する角度が異なるものとされていてもよい。
【0051】
例えば、車両に制動力が与えられた場合、第1クッションゴムユニット12Aおよび第3クッションゴムユニット12Cでは右前側の第1クッションゴム44が圧縮され、第2クッションゴムユニット12Bおよび第4クッションゴムユニット12Dでは左前側の第1クッションゴム44が圧縮される。したがって、この態様においても、制動時におけるサスペンションメンバ13の左右方向への動きを抑制することができる。このときも、第1クッションゴム44が、くの字に屈曲して対向する第1対向面42bと第2対向面40bとの間に配置されることから、第1クッションゴム44が圧縮されることにより内筒42と外筒40との上下方向のずれが是正される点は上述と同様である。
【0052】
さらに、例えば車両の加速時には、第1クッションゴムユニット12Aおよび第3クッションゴムユニット12Cでは左後側の第1クッションゴム44が圧縮され、第2クッションゴムユニット12Bおよび第4クッションゴムユニット12Dでは右後側の第1クッションゴム44が圧縮される。このため、第3の実施形態においても、加速時におけるサスペンションメンバ13の左右方向への動きを抑制することができる。このときも、第1クッションゴム44が、くの字に屈曲して対向する第1対向面42bと第2対向面40bとの間に配置されることから、第1クッションゴム44が圧縮されることにより内筒42と外筒40との上下方向のずれが是正される点は上述と同様である。
【0053】
また、例えば車両が左方向に旋回する場合、クッションゴムユニット12の各々において、内筒42に対して外筒40が左側に移動しようとする力が働く。このため、第1クッションゴムユニット12Aおよび第3クッションゴムユニット12Cでは、左後側の第1クッションゴム44が圧縮され、第2クッションゴムユニット12Bおよび第4クッションゴムユニット12Dでは、左前側の第1クッションゴム44が圧縮される。
【0054】
第1クッションゴムユニット12Aおよび第3クッションゴムユニット12Cでは、左後側の第1クッションゴム44は左斜め前方に延在しているため、内筒42に対し外筒40が左側に移動しようとする力によって、内筒42に対し外筒40が前方に移動しようとする力も発生する。また、第2クッションゴムユニット12Bおよび第4クッションゴムユニット12Dでは、第1クッションゴム44は左斜め後方に延在しているため、内筒42に対し外筒40が左側に移動しようとする力によって、内筒42に対し外筒40が後方に移動しようとする力も発生する。このため、図8に示すように、サスペンションメンバ13全体として左に回転する方向に力が与えられ、後輪に旋回方向と同方向のステア角θが与えられる。このように第3の実施形態に係るサスペンション構造10Cのようにクッションゴムユニット12を配置することによって、旋回時に車両をアンダーステアにすることができ、車両の操縦安定性をさらに高めることができる。
【0055】
(第4の実施形態)
図9(a)は、第4の実施形態に係るハーフユニット60の上面図であり、図9(b)は、図9(a)のR−R断面図である。なお、ハーフユニット22の代わりにハーフユニット60が設けられる点以外は、第4の実施形態に係るサスペンション構造(図示せず)の構成は、前述の実施形態に係るサスペンション構造と同様である。以下、図9(a)および図3(b)の双方に関連して説明する。
【0056】
ハーフユニット60は、外筒62、内筒64、およびクッションゴム66を有する。内筒64は円筒状に形成され、ボルト32が挿通される貫通孔64aが中心軸と同軸に設けられている。内筒64には、外周面64bの端面64d近傍に円錐表面状の第1対向面64cが形成されている。第1対向面64cは、端面64dに近づくにしたがって外径が徐々に小さくなるように中心軸に対して所定角度(第4の実施形態では約30°)傾斜する。
【0057】
外筒62もまた円筒状に形成され、内筒62を収容する収容孔62aが中心軸と同軸に貫通して設けられている。収容孔62aの内面には、内筒64の第1対向面64cに対向するように中心軸に対して所定角度(第4の実施形態では約30°)傾斜する第2対向面62bが形成されている。
【0058】
クッションゴム66は、外面および内面が円錐表面状となる円筒状に形成される。クッションゴム66は、周方向に4等分したときの相互に反対側に位置する2つの部分に厚肉部66aが形成され、残りの2つの部分に、厚肉部66aと同様の厚さから外面側が切り取られたような薄肉部66bが形成されている。クッションゴム66は、第1対向面64cと第2対向面62bとの間に配置され、第1対向面64cと第2対向面62bとに加硫接着されている。第1対向面64cと第2対向面62bとが互いに平行となるよう、クッションゴム66は厚みが均一に形成されている。このとき内筒64の端面64dが外筒62の端面62cよりも外筒62の内部方向に凹むよう、外筒62に対し内筒64が配置される。
【0059】
このように第1対向面64cおよび第2対向面62bを曲面としても、2箇所のクッションゴム66の厚肉部66aを概ね直線的且つ平行に延在させることができ、前述の実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。また、このように第1対向面64cおよび第2対向面62bを曲面とすることにより、外筒62または内筒64の加工を容易なものとし、コストを低減することができる。
【0060】
本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そうした例をあげる。
【0061】
ある変形例では、サスペンション構造10Aにおいて、クッションゴムユニット12の各々は、水平方向に直線的に延在するクッションゴムを、車両に制動力が与えられたときに各々に含まれる第1クッションゴム44が内筒42および外筒40によって圧縮される位置にのみ有する。例えば、図6に示す例では、第1クッションゴムユニット12Aおよび第3クッションゴムユニット12Cは、右後側の第1クッションゴム44のみ水平方向に直線的に延在するよう設けられ、第2クッションゴムユニット12Bおよび第4クッションゴムユニット12Dは、左後側の第1クッションゴム44のみ水平方向に直線的に延在するように設けられる。このように第1クッションゴム44を配置することによって、制動時に第1クッションゴム44を圧縮させてサスペンションメンバ13の左右方向の動きを抑制することが可能となる。
【0062】
ある別の変形例では、第1クッションゴムユニット12Aと第2クッションゴムユニット12Bとの組み合わせ、または第3クッションゴムユニット12Cと第4クッションゴムユニット12Dの組み合わせの一方の組み合わせのみ、各々の延在方向直線が、前後方向に伸びる延在方向直線が車両中心線上で交わるV字を示すよう配置される。この場合、他方の組み合わせは、延在方向直線が前後方向に伸びるよう配置されてもよい。このように1組のクッションゴムユニットの組み合わせにおいて、延在方向直線がV字を示すよう配置されることによっても、車両制動時においてクッションゴムを圧縮することにより、サスペンションメンバ13の左右方向の移動を抑制することができ、車両の操縦安定性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0063】
【図1】第1の実施形態に係るサスペンション構造の上面図である。
【図2】図1におけるP−P断面図である。
【図3】(a)は、第1の実施形態に係るハーフユニットの上面図であり、(b)は、(a)のQ−Q断面図である。
【図4】第1の実施形態に係るパイプの断面図である。
【図5】第1の実施形態に係るクッションゴムユニットの、ボルトによって締結される前の状態を示す図である。
【図6】第1の実施形態に係るサスペンション構造を模式的に表した上面図である。
【図7】第2の実施形態に係るサスペンション構造を模式的に表した上面図である。
【図8】第3の実施形態に係るサスペンション構造を模式的に表した上面図である。
【図9】(a)は、第4の実施形態に係るハーフユニットの上面図であり、(b)は、(a)のR−R断面図である。
【符号の説明】
【0064】
10A〜10C サスペンション構造、 12A 第1クッションゴムユニット、 12B 第2クッションゴムユニット、 12C 第3クッションゴムユニット、 12D 第4クッションゴムユニット、 13 サスペンションメンバ、 22 ハーフユニット、 26 パイプ、 32 ボルト、 34 第1支持部材、 36 第2支持部材、 40 外筒、 40a 収容孔、 40b 第2対向面、 40c 端面、 42 内筒、 42a 貫通孔、 42b 第1対向面、 42c 外周面、 42d 端面、 44 第1クッションゴム。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両本体およびサスペンションメンバのうちの一方に固定された第1支持部材と、
車両本体およびサスペンションメンバのうちの他方に固定された第2支持部材と、
水平方向に直線的に延在するよう、前記第1支持部材と前記第2支持部材との間に介在するクッションゴムと、
を各々が有し、車両左右方向に並設される第1クッションゴムユニットおよび第2クッションゴムユニットを備え、
前記第1クッションゴムユニットおよび前記第2クッションゴムユニットは、各々に含まれる前記クッションゴムの延在方向に各々から伸びる仮想的な延在方向直線が上方から見て車両前方または車両後方に拡開するV字を示し、車両に制動力が与えられたときに各々に含まれる前記クッションゴムが前記第1支持部材および前記第2支持部材によって圧縮されるよう配置されることを特徴とするサスペンション構造。
【請求項2】
前記第1支持部材は、前記クッションゴムの延在方向から見て屈曲する第1対向面を有し、
前記第2支持部材は、前記第1対向面に対向するように、前記クッションゴムの延在方向から見て屈曲する第2対向面を有し、
前記クッションゴムは、前記第1対向面と前記第2対向面との間に介在することを特徴とする請求項1に記載のサスペンション構造。
【請求項3】
車両本体およびサスペンションメンバのうちの一方に固定され、各々が水平方向において逆方向に向く一対の第1対向面を有する第1支持部材と、
車両本体およびサスペンションメンバのうちの他方に固定され、各々が前記第1対向面に対向する一対の第2対向面を有する第2支持部材と、
水平方向に相互に平行に延在するよう、相互に対向し合う2組の前記第1対向面と前記第2対向面のそれぞれの間に各々が介在する一対のクッションゴムと、
を各々が有し、車両左右方向に並設される第1クッションゴムユニットおよび第2クッションゴムユニットを備え、
前記第1クッションゴムユニットおよび前記第2クッションゴムユニットは、各々に含まれる前記一対のクッションゴムの延在方向に各々から伸びる仮想的な延在方向直線が上方から見て車両前方または車両後方に拡開するV字を示すよう配置されることを特徴とするサスペンション構造。
【請求項4】
前記第1支持部材と、前記第2支持部材と、前記一対のクッションゴムと、を各々が有し、車両左右方向に並設される第3クッションゴムユニットおよび第4クッションゴムユニットをさらに備え、
前記第3クッションゴムユニットおよび前記第4クッションゴムユニットは、前記第1クッションゴムユニットおよび前記第2クッションゴムユニットより車両前方または後方に配置され、各々から伸びる延在方向直線が上方から見て車両前方または車両後方に拡開するV字を示すよう配置されることを特徴とする請求項3に記載のサスペンション構造。
【請求項5】
前記一対の第1対向面の各々は、前記一対のクッションゴムの延在方向から見て屈曲するよう形成され、
前記第2対向面の各々は、前記第1対向面に対向するように、前記一対のクッションゴムの延在方向から見て屈曲するよう形成され、
前記一対のクッションゴムの各々は、相互に対向し合う2組の前記第1対向面と前記第2対向面のそれぞれの間に介在することを特徴とする請求項3または4に記載のサスペンション構造。
【請求項6】
前記第3クッションゴムユニットおよび前記第4クッションゴムユニットは、各々から伸びる延在方向直線が示すV字の拡開方向が、前記第1クッションゴムユニットおよび前記第2クッションゴムユニットの各々から伸びる延在方向直線が示すV字の拡開方向と同一になるよう配置されることを特徴とする請求項4に記載のサスペンション構造。
【請求項7】
前記第1クッションゴムユニットおよび前記第2クッションゴムユニットは、各々から伸びる延在方向直線が上方から見て車両後方に向かって拡開するV字を示すよう配置され、前記第3クッションゴムユニットおよび前記第4クッションゴムユニットも、各々から伸びる延在方向直線が上方から見て車両後方に向かって拡開するV字を示すよう配置されることを特徴とする請求項6に記載のサスペンション構造。
【請求項8】
前記第3クッションゴムユニットおよび前記第4クッションゴムユニットは、各々から伸びる延在方向直線が示すV字の拡開方向が、前記第1クッションゴムユニットおよび前記第2クッションゴムユニットの各々から伸びる延在方向直線が示すV字の拡開方向と逆になるよう配置されることを特徴とする請求項4に記載のサスペンション構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2009−113567(P2009−113567A)
【公開日】平成21年5月28日(2009.5.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−286766(P2007−286766)
【出願日】平成19年11月2日(2007.11.2)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】(591159055)トヨタテクノクラフト株式会社 (19)
【Fターム(参考)】