車両用サスペンション装置
【課題】コイルスプリングの反力軸線の位置をストラットの全ストローク領域にて制御すること。
【解決手段】車両用サスペンション装置は、車輪６３を回転可能に支持しショックアブソーバー２１を備えるストラット２０が上端部にてアッパーサポート１０を介して車体６０に支持されていて、ストラット２０の中間部外周に設けられたロアスプリングシート３１と、ストラット２０の上端部外周に設けられたアッパースプリングシート３２との間にてストラット２０の外周にコイルスプリング３３が組付けられている。この車両用サスペンション装置には、ストラット２０のストローク量に応じてロアスプリングシート３１、アッパースプリングシート３２の位置の少なくとも一方を、ストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向、軸方向、周方向の少なくとも一方向にて調整可能な位置調整装置４０，５０が設けられている。
【解決手段】車両用サスペンション装置は、車輪６３を回転可能に支持しショックアブソーバー２１を備えるストラット２０が上端部にてアッパーサポート１０を介して車体６０に支持されていて、ストラット２０の中間部外周に設けられたロアスプリングシート３１と、ストラット２０の上端部外周に設けられたアッパースプリングシート３２との間にてストラット２０の外周にコイルスプリング３３が組付けられている。この車両用サスペンション装置には、ストラット２０のストローク量に応じてロアスプリングシート３１、アッパースプリングシート３２の位置の少なくとも一方を、ストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向、軸方向、周方向の少なくとも一方向にて調整可能な位置調整装置４０，５０が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用サスペンション装置に係り、特に、車輪を回転可能に支持しショックアブソーバーを備えるストラットが上端部にてアッパーサポートを介して車体に支持されていて、前記ストラットの中間部外周に設けられたロアスプリングシートと、前記ストラットの上端部外周に設けられたアッパースプリングシートとの間にて前記ストラットの外周にコイルスプリングが組付けられている車両用サスペンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両用サスペンション装置においては、ショックアブソーバーの軸線とキングピン軸線（車輪の接地点とストラットのアッパーサポートによる支持中心を結んだ軸線）との間のずれが不可避であるため、ショックアブソーバーに曲げモーメントが発生し、これに起因してショックアブソーバーに作用する横力によって、ショックアブソーバーの円滑な摺動作動が阻害される。これを防止するため、例えばコイルスプリングの反力軸線をショックアブソーバーの軸線に対してオフセットさせてショックアブソーバーに生ずる曲げモーメントを小さく（望ましくはゼロに）する手法が、例えば下記特許文献１に示されている車両用サスペンション装置において採用されている。
【特許文献１】特開２０００−１０３２１６号公報
【０００３】
上記した車両用サスペンション装置においては、アッパースプリングシートの中心を通るコイルスプリングの軸線が、自由状態において所定の曲率で湾曲するようにコイルスプリングを形成すると共に、コイルスプリングの車体外側の軸方向長さが短くなる方向にロアスプリングシートを所定角度傾斜させて支持し、及び／又はコイルスプリングの車体内側の軸方向長さが短くなる方向にアッパースプリングシートを所定角度傾斜させて支持し、コイルスプリングの軸線の湾曲方向が車体外側となるようにコイルスプリングを保持している。
【発明の開示】
【０００４】
上記した車両用サスペンション装置においては、ストラットの特定のストローク領域においては、ショックアブソーバーにより所期の減衰力特性を得ることが可能であるものの、ショックアブソーバーの軸線とコイルスプリングの反力軸線との関係がストラットのストローク量に応じて逐次変化するため、ストラットの全ストローク領域において、ショックアブソーバーの減衰力特性を逐次最適に得ることができないおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記した問題に対処すべくなされたものであり、車輪を回転可能に支持しショックアブソーバーを備えるストラットが上端部にてアッパーサポートを介して車体に支持されていて、前記ストラットの中間部外周に設けられたロアスプリングシートと、前記ストラットの上端部外周に設けられたアッパースプリングシートとの間にて前記ストラットの外周にコイルスプリングが組付けられている車両用サスペンション装置において、前記ストラットのストローク量に応じて前記ロアスプリングシート、前記アッパースプリングシートの位置の少なくとも一方を、前記ストラットに対して前記ショックアブソーバーの径方向、前記ショックアブソーバーの軸方向、前記ショックアブソーバーの周方向の少なくとも一方向にて調整可能な位置調整装置を設け、この位置調整装置により前記コイルスプリングの反力軸線を所定反力軸線位置に移動調整可能としたことに特徴がある。この場合において、前記位置調整装置は、ねじ軸を有して同ねじ軸の回転により前記ストラットに対して前記ロアスプリングシート、前記アッパースプリングシートの少なくとも一方を移動可能なねじ送り機構と、前記ねじ軸を正逆回転可能なモーターを備えていて、前記モーターは、センサにより検出される前記ストラットのストローク量に応じて電気制御装置により駆動を制御されるように構成されていることも可能である。
【０００６】
本発明による車両用サスペンション装置においては、前記位置調整装置が、前記ストラットのストローク量に応じて、前記ロアスプリングシート、前記アッパースプリングシートの位置の少なくとも一方を、前記ストラットに対して前記ショックアブソーバーの径方向、前記ショックアブソーバーの軸方向、前記ショックアブソーバーの周方向の少なくとも一方向にて調整可能であるため、前記コイルスプリングの反力軸線を所定反力軸線の位置（ショックアブソーバーに生ずる曲げモーメントを小さく（望ましくはゼロに）する位置）とすることが可能である。このため、前記ストラットの全ストローク領域において、前記コイルスプリングの反力軸線の位置を所定反力軸線の位置に調整することが可能であり、前記ショックアブソーバーに発生する横力を小さく（望ましくはゼロに）することが可能である。したがって、前記ストラットの全ストローク領域にて上記した横力に起因して前記ショックアブソーバーにて生ずる摩擦力を低減させることができて、前記ショックアブソーバーの減衰力特性を逐次最適に得ることが可能である。
【０００７】
また、本発明の実施に際して、前記アッパーサポートが前記アッパースプリングシートを前記ストラットの周方向にて回転可能に支持する軸受を備えていて、前記位置調整装置により前記コイルスプリングの反力軸線が前記軸受の回動中心近傍を通る位置に移動調整されることも可能である。この場合には、上記した作用効果に加えて、車両の上下動に伴うキングピン軸線回りのモーメントの変動を小さくすることができて、車両上下動による操舵力変化を抑制することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図４は本発明による車両用サスペンション装置の第１実施形態を示していて、この実施形態のサスペンション装置は、転舵車輪に適用されるものであり、車体６０に組付けられるアッパーサポート１０と、このアッパーサポート１０に上端部を支持されナックル２２等とによりストラット２０を構成するショックアブソーバー２１と、このショックアブソーバー２１の外周に設けられたロアスプリングシート３１とアッパースプリングシート３２とコイルスプリング３３を備えるとともに、ロアスプリングシート３１、アッパースプリングシート３２の位置をそれぞれ調整可能な位置調整装置４０、５０を備えている。
【０００９】
アッパーサポート１０は、図１及び図２に示したように、車体６０にボルト結合される上側ブラケット１１及び下側ブラケット１２と、下側ブラケット１２に固着されているホルダー１３と、このホルダー１３に支持されている軸受１４と、上側ブラケット１１と下側ブラケット１２の間に収容されている防振ゴム１５を備えている。軸受１４は、アッパースプリングシート３２をストラット２０の周方向にて回転可能に支持するためのものであり、防振ゴム１５は、ショックアブソーバー２１のロッド２１ｂの上端部に固定された円板２３の外周縁部を包囲していて、ロッド２１ｂの上端部を弾性的に支持している。
【００１０】
ショックアブソーバー２１は、それ自体周知のツインチューブ式ガス入りショックアブソーバーであり、作動油を封入した内筒（図示省略）と、この内筒の外周に設けられて作動油と高圧ガスを収容する外筒２１ａと、内筒内を上室と下室に区画するピストン（図示省略）と、このピストンに組付けられて上室と下室間に作動油の流れを制御して減衰力を発生させる絞り弁（図示省略）と、ピストンに固着されて内筒及び外筒２１ａの上端部に組付けられたロッドガイド及びパッキンを貫通して外部に突出するロッド２１ｂを備えている。また、ショックアブソーバー２１は、ロッド２１ｂの上端部にてアッパーサポート１０を介して車体６０に組付けられていて、外筒２１ａの下端部にてナックル２２の上端部に組付けられている。
【００１１】
ナックル２２は、図１に示したように、上端部にて外筒２１ａの下端部を支持していて、下端部にてロアアーム７０を介して車体６０に組付けられており、中央部にて車輪Ｗを軸支している。これにより、ナックル２２に軸支された車輪Ｗは、ショックアブソーバー２１及びアッパーサポート１０を介して車体６０に組付けられていると共に、ロアアーム６２を介して車体６０に組付けられている。
【００１２】
ロアスプリングシート３１は、図１及び図３に示したように、コイルスプリング３３の下端を受承するものであり、上方に開口したカップ形状に形成されていて、外筒２１ａを挿通可能な挿通孔３１ａを有している。また、ロアスプリングシート３１は、ストラット２０の中間部外周、すなわち、外筒２１ａの上方部外周に固着したリテーナ４１の上面に内周縁部下面を摺動可能に係合されていて、ストラット２０に対してショックアブソーバー２０の径方向に移動可能に設けられている。
【００１３】
アッパースプリングシート３２は、図１及び図２に示したように、コイルスプリング３３の上端を受承するものであり、下方に開口したカップ形状に形成されていて、ロッド２１ｂを挿通可能な挿通孔３２ａを有している。また、アッパースプリングシート３２は、軸受１４に固着されたリテーナ５１の下面に内周縁部上面を摺動可能に係合されていて、ストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向に移動可能に設けられている。
【００１４】
コイルスプリング３３は、図１に示したように、ロアスプリングシート３１とアッパースプリングシート３２の間にてストラット２０、すなわち、ショックアブソーバー２１の外周に組付けられている。また、コイルスプリング３３は、図１に示した標準車高時において、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡが、ロアアーム７０の軸線ＬＡと車輪Ｗの軸重の作用線ＷＡとの交点Ｏ１及び軸受１４の回動中心Ｏ２を通る位置、すなわち、ショックアブソーバー２１に生ずる曲げモーメントを小さく（望ましくはゼロに）する位置（所定反力軸線の位置）にて、ロアスプリングシート３１とアッパースプリングシート３２に支持されている。なお、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡが、上記した交点Ｏ１と回動中心Ｏ２を結ぶ線と等しいときにショックアブソーバー２１に生じる曲げモーメントはゼロとなる。
【００１５】
位置調整装置４０は、ロアスプリングシート３１の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向にて調整可能であり、図１及び図３に示したように、ロアスプリングシート３１の下方に配設されていて、外筒２１ａの上方部外周に固着したリテーナ４１と、このリテーナ４１に固着されているボールねじナット４２と、このボールねじナット４２の図示右方側に設けたゴム４３と、ボールねじナット４２に螺合されて同ボールねじナット４２とによりねじ送り機構を構成するねじ軸４４と、このねじ軸４４を正逆回転可能なモーター４５を備えている。
【００１６】
リテーナ４１は、環状に形成されていて、ボールねじナット４２に対応した部位にショックアブソーバー２１の径方向に延びる貫通孔４１ａが形成されている。ボールねじナット４２は、図示左方側にてリテーナ４１の外周に固着されており、このリテーナ４１と共に、ストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向に移動可能なロアスプリングシート３１を支持している。
【００１７】
ゴム４３は、筒状に形成されていて、ボールねじナット４２の図示右方側の面とロアスプリングシート３１の下面に一体的に設けた突片３１ｂの図示左方側の面の間に介装されており、ロアスプリングシート３１の移動時には、ねじ軸４４の軸方向にて伸縮可能である。なお、突片３１ｂには、ねじ軸４４を挿通するための挿通孔３１ｃが設けられている。
【００１８】
ねじ軸４４は、その軸心がショックアブソーバー２１の径方向となるように配置されていて、ボールねじナット４２にボール４２ａを介して螺進、螺退可能に組付けられており、一端にてモーター４５の回転軸に一体的に回転可能かつ一体的に軸方向へ移動可能に連結されている。モーター４５は、ねじ軸４４を正逆回転させるものであり、ロアスプリングシート３１の下面に固着されていて、電気制御装置８０により駆動を制御されている。
【００１９】
位置調整装置５０は、アッパースプリングシート３２の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２０の径方向にて調整可能であり、図２に示したように、アッパースプリングシート３２の上方に配設されていて、軸受１４に支持されているリテーナ５１と、このリテーナ５１に固着されているボールねじナット５２と、このボールねじナット５２の図示右方側に設けたゴム５３と、ボールねじナット５２に螺合されて同ボールねじナット５２とによりねじ送り機構を構成するねじ軸５４と、ねじ軸５４を正逆回転可能なモーター５５を備えている。
【００２０】
リテーナ５１は、上部側の円柱の径が下部側の円柱の径よりも小さく中空状に形成されていて、ロッド２１ｂが移動可能に挿通されており、ボールねじナット５２に対応した部位にショックアブソーバー２１の径方向に延びる貫通孔５１ａが形成されている。ボールねじナット５２は、図示左方側にてリテーナ５１の外周に固着されており、このリテーナ５１と共に、ストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向に移動可能なアッパースプリングシート３２を支持している。
【００２１】
ゴム５３は、筒状に形成されていて、ボールねじナット５２の図示右方側の面とアッパースプリングシート３２の上面に一体的に設けた突片３２ｂの図示左方側の面の間に介装されており、アッパースプリングシート３２の移動時には、ねじ軸５４の軸方向にて伸縮可能である。なお、突片３２ｂには、ねじ軸５４を挿通するための挿通孔３２ｃが設けられている。
【００２２】
ねじ軸５５は、その軸心がショックアブソーバー２１の径方向となるように配置されていて、ボールねじナット５２にボール５２ａを介して螺進、螺退可能に組付けられており、一端にてモーター５４の回転軸に一体的に回転可能かつ一体的に軸方向へ移動可能に連結されている。モーター５５は、ねじ軸５４を正逆回転させるものであり、アッパースプリングシート３２の上面に固着されていて、電気制御装置８０により駆動を制御されている。
【００２３】
電気制御装置８０は、図１に示したように、センサ９０により検出されるショックアブソーバー２１すなわちストラット２０のストローク量に応じて、位置調整装置４０、５０における各モーター４５、５５の駆動をそれぞれ制御するものであり、かかる制御により、ストラット２０のストローク量に拘わらず、常に、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡを所定反力軸線の位置、すなわち、ロアアーム７０の軸線ＬＡと車輪Ｗの軸重の作用線ＷＡとの交点Ｏ１を通る位置に移動調整すると共にコイルスプリング３３の反力軸線ＲＡを軸受１４の回動中心Ｏ２近傍を通る位置に移動調整するようにプログラミングされている。なお、センサ９０は、車体６０に組付けられたロアアーム７０の一端部に設けられていて、ロアアーム７０の上下動によりストラット２０のストローク量を検出するものである。
【００２４】
上記のように構成した第１実施形態においては、図１に示した状態から、図４に示したように、ショックアブソーバー２１が収縮動作する場合、センサ９０により検出されたストラット２０のストローク量に応じて、電気制御装置８０がモーター４５、５５を駆動させる。これにより、モーター４５，５５が、ロアスプリングシート３１、アッパースプリングシート３２の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向に移動させて、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡが、ロアアーム７０の軸線ＬＡと車輪Ｗの軸重の作用線ＷＡとの交点Ｏ１を通ると共に、軸受１４の回動中心Ｏ２近傍を通るように移動調整される。なお、ショックアブソーバー２１が図４に示した状態から伸張動作する場合にも同様の作動が得られる。
【００２５】
このため、この第１実施形態においては、ストラット２０のストローク量に応じて、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡの位置を所定反力軸線の位置に調整することが可能であり、ショックアブソーバー２１に発生する横力を小さく（望ましくはゼロに）することが可能である。したがって、ストラット２０の全ストローク領域にて上記した横力に起因してショックアブソーバー２１にて生ずる摩擦力を低減させることができて、ショックアブソーバー２１の減衰力特性を逐次最適に得ることが可能である。
【００２６】
また、この第１実施形態においては、ストラット２０の全ストローク領域にて、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡと軸受１４の回動中心Ｏ２との最短距離の変化を小さくすることが可能である。このため、車両の上下動に伴うキングピン軸ＫＡ回りのモーメントの変動が小さく、車両上下動による操舵力変化を抑制することが可能である。
【００２７】
上記した第１実施形態においては、車両用サスペンション装置が、ストラット２０のストローク量に応じてロアスプリングシート３１、アッパースプリングシート３２の位置を、ストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向にて調整可能な位置調整装置４０、５０を備えるように構成して、上記した作用効果を得ることができるようにしたが、図５に示した第２実施形態又は図６に示した第３実施形態のように構成して、上記した第１実施形態と同様の作用効果を得ることも可能である。
【００２８】
図５に示した第２実施形態においては、車両用サスペンション装置が、ロアスプリングシート１３１の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の軸方向にて調整可能でショックアブソーバー２１の外周に周方向にて等間隔に配設されている複数の下方の位置調整装置１４０と、アッパースプリングシート（図示省略）の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の軸方向にて調整可能でショックアブソーバー２１の外周に周方向にて等間隔に配設されている複数の上方の位置調整装置（図示省略）を備えている。
【００２９】
下方の各位置調整装置１４０は、ストラット２０の中間部外周、すなわち、ショックアブソーバー２１における外筒２１ａの上方部外周に固着したリテーナ１４１と、このリテーナ１４１に固着されているボールねじナット１４２と、このボールねじナット１４２の下方に設けたゴム１４３と、ボールねじナット１４２に螺合されて同ボールねじナット１４２とによりねじ送り機構を構成するねじ軸１４４と、このねじ軸１４４を正逆回転可能なモーター１４５を備えている。
【００３０】
リテーナ１４１は、環状に形成されていて、ボールねじナット１４２に対応した部位にショックアブソーバー２１の軸方向に延びる貫通孔１４１ａが形成されており、外周にはロアスプリングシート１３１の下端面に一体的に設けた筒部１３１ａがショックアブソーバー２１の軸方向に移動可能に組付けられている。ゴム１４３は、筒状に形成されていて、ボールねじナット１４２の下面とロアスプリングシート１３１の筒部１３１ａ内周に一体的に設けた突片１３１ｂの上面間に介装されており、ロアスプリングシート１３１の移動時には、ねじ軸１４４の軸方向にて伸縮可能である。なお、突片１３１ｂには、ねじ軸１４４を挿通するための挿通孔１３１ｃが設けられている。
【００３１】
ねじ軸１４４は、その軸心がショックアブソーバー２１の軸方向となるように配置されていて、ボールねじナット１４２にボール１４２ａを介して螺進、螺退可能に組付けられており、一端にてモーター１４５の回転軸に一体的に回転可能かつ一体的に軸方向へ移動可能に連結されている。モーター１４５は、ねじ軸１４４を正逆回転させるものであり、ロアスプリングシート１３１の筒部１３１ａの内周面に固着されていて、電気制御装置（図示省略）により駆動を制御されている。なお、アッパースプリングシート（図示省略）の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の軸方向にて調整可能な上方の各位置調整装置（図示省略）の構成は、下方の各位置調整装置１４０の構成と上下逆で実質的に同じ構成であるため、詳細な説明は省略する。
【００３２】
上記のように構成した第２実施形態においては、ショックアブソーバー２１の収縮動作又は伸張動作に伴って、ロアスプリングシート１３１の位置を調整する下方の各位置調整装置１４０のモーター１４５が、電気制御装置（図示省略）により駆動を制御される。このため、ねじ軸１４４がモーター１４５によって回転されて、ロアスプリングシート１３１がストラット２０に対してショックアブソーバー２１の軸方向に移動する。
【００３３】
また、これと同時に、アッパースプリングシート（図示省略）の位置を調整する上方の各位置調整装置のモーター（図示省略）が、ショックアブソーバー２１の収縮動作又は伸張動作に伴って、電気制御装置（図示省略）により駆動を制御される。このため、ロアスプリングシート１３１と同様に、アッパースプリングシート（図示省略）がストラット２０に対してショックアブソーバー２１の軸方向に移動する。
【００３４】
これにより、この第２実施形態においても、上記した第１実施形態と同様に、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡが、ストラット２０のストローク量に応じて、ロアアーム７０の軸線ＬＡと車輪Ｗの軸重の作用線ＷＡとの交点Ｏ１を通ると共に、軸受１４の回動中心近傍を通るように移動調整することが可能である。したがって、この第２実施形態においても、上記した第１実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００３５】
図６に示した第３実施形態においては、車両用サスペンション装置が、ロアスプリングシート２３１の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の周方向にて調整可能でロアスプリングシート２３１の下方に配設されている下方の位置調整装置２４０と、アッパースプリングシート（図示省略）の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の周方向にて調整可能でアッパースプリングシート（図示省略）の上方に配設されている上方の位置調整装置（図示省略）を備えている。
【００３６】
下方の位置調整装置２４０は、ストラット２０の中間部外周、すなわち、ショックアブソーバー２１における外筒２１ｂの上方部外周に固着したリテーナ２４１と、このリテーナ２４１の外周に固着されてショックアブソーバー２１の径方向に延びているサポート２４２と、このサポート２４２に組付けられているボールねじナット２４３と、ボールねじナット２４３に螺合されて同ボールねじナット２４３とによりねじ機構を構成するねじ軸２４４と、このねじ軸２４４を正逆回転可能なモーター２４５を備えている。
【００３７】
リテーナ２４１は、環状に形成されていて、上端面にはロアスプリングシート２３１の下端面がショックアブソーバー２１の周方向に移動可能に組付けられている。サポート２４２は、ボールねじナット２４３をねじ軸２４４回りに回転不能かつ図６の点Ｏ３を中心として回動可能（傾動可能）に組付けるためのものであり、一対の円弧形状部を備えて図６の左右方向にて二分割可能な取付孔２４２ａを有していて、この取付孔２４２ａにてボールねじナット２４３を支持している。
【００３８】
ねじ軸２４４は、その軸心がショックアブソーバー２１の周方向となるように配置されていて、ボールねじナット２４３にボール２４３ａを介して螺進、螺退可能に組付けられており、一端にてモーター２４５の回転軸に一体的に回転可能かつ一体的に軸方向へ移動可能に連結されている。モーター２４５は、ねじ軸２４５を正逆回転させるものであり、電気制御装置（図示省略）により駆動を制御されていて、一端にて連結ピン２４５ａを介してロアスプリングシート２３１の下面に連結ピン２４５ａを中心として回動可能（傾動可能）に組付けられている。なお、アッパープリングシート（図示省略）の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の周方向にて調整可能な上方の位置調整装置（図示省略）の構成は、下方の位置調整装置２４０の構成と上下逆で実質的に同じ構成であるため、詳細な説明は省略する。
【００３９】
上記のように構成した第３実施形態においては、ショックアブソーバー２１の収縮動作又は伸張動作に伴って、ロアスプリングシート２３１の位置を調整する下方の位置調整装置２４０のモーター２４４が、電気制御装置（図示省略）により駆動を制御される。このため、ねじ軸２４４は、モーター２４５によって回転されてボールねじナット２４３に対して軸方向へ移動し、モーター２４５及び連結ピン２４５ａを介してロアスプリングシート２３１をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の周方向に回転させる。このとき、ロアスプリングシート２３１の回転に伴って、ボールねじナット２３３は図６の点Ｏ３を中心として回動（傾動）して、ねじ軸２４４、モーター２４５は連結ピン２４５ａを中心として回動（傾動）する。
【００４０】
また、これと同時に、アッパースプリングシート（図示省略）の位置を調整する上方の位置調整装置のモーター（図示省略）が、ショックアブソーバー２１の収縮動作又は伸張動作に伴って、電気制御装置（図示省略）により駆動を制御される。このため、ロアスプリングシート２３１と同様に、アッパースプリングシート（図示省略）がストラット２０に対してショックアブソーバー２１の周方向に移動する。
【００４１】
これにより、この第３実施形態においても、上記した第１実施形態と同様に、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡが、ストラット２０のストローク量に応じて、ロアアーム７０の軸線ＬＡと車輪Ｗの軸重の作用線ＷＡとの交点を通ると共に、軸受１４の回動中心近傍を通るように移動調整することが可能である。したがって、この第３実施形態においても、上記した第１実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００４２】
また、上記した各実施形態においては、車両用サスペンション装置が、ストラット２０のストローク量に応じてロアスプリングシート、アッパースプリングシートの位置を、ストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向、軸方向、周方向の一方向にて調整可能な位置調整装置を備える構成として実施したが、ショックアブソーバー２０の径方向、軸方向、周方向の一方向にて調整可能な位置調整装置をいずれか二つを組み合わせて（径方向と軸方向、径方向と周方向、軸方向と周方向）、又は三つ全てを組み合わせて（径方向と軸方向と周方向）、すなわち、ロアスプリングシート、アッパースプリングシートの位置を、ストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向、軸方向、周方向の二又は三方向にて調整可能な位置調整装置を備える構成として実施することも可能である。
【００４３】
また、上記した各実施形態においては、車両用サスペンション装置が、ロアスプリングシートの位置を調整可能な下方の位置調整装置とアッパースプリングシートの位置を調整可能な上方の位置調整装置を備える構成として実施したが、下方の位置調整装置のみ又は上方の位置調整装置のみを備える構成として実施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明による車両用サスペンション装置の第１実施形態を示した正面図である。
【図２】図１に示したアッパーサポートとアッパースプリングシートと位置調整装置の関係を示した部分縦断拡大断面図である。
【図３】図１に示したロアスプリングシートと位置調整装置の関係を示した部分縦断拡大断面図である。
【図４】図１に示した第１実施形態の車両用サスペンション装置のショックアブソーバーが収縮動作する場合の作動説明図である。
【図５】本発明による車両用サスペンション装置の第２実施形態を示した図３相当の部分縦断拡大断面図である。
【図６】本発明による車両用サスペンション装置の第３実施形態を示したロアスプリングシートと位置調整装置の関係を示す部分破断拡大底面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０…アッパーサポート、１１…上側ブラケット、１２…下側ブラケット、１３…ホルダー、１４…軸受、１５…防振ゴム、２０…ストラット、２１…ショックアブソーバー、２１ａ…外筒、２１ｂ…ロッド、２２…ナックル、２３…円板、３１…ロアスプリングシート、３２…アッパースプリングシート、３３…コイルスプリング、４０，５０…位置調整装置、４１，５１…リテーナ、４２，５２…ボールねじナット、４３，５３…ゴム、４４，５４…ねじ軸、４５，５５…モーター、６０…車体、７０…ロアアーム、８０…電気制御装置、９０…センサ、Ｗ…車輪、ＫＡ…キングピン軸、ＲＡ…コイルスプリングの反力軸線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用サスペンション装置に係り、特に、車輪を回転可能に支持しショックアブソーバーを備えるストラットが上端部にてアッパーサポートを介して車体に支持されていて、前記ストラットの中間部外周に設けられたロアスプリングシートと、前記ストラットの上端部外周に設けられたアッパースプリングシートとの間にて前記ストラットの外周にコイルスプリングが組付けられている車両用サスペンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両用サスペンション装置においては、ショックアブソーバーの軸線とキングピン軸線（車輪の接地点とストラットのアッパーサポートによる支持中心を結んだ軸線）との間のずれが不可避であるため、ショックアブソーバーに曲げモーメントが発生し、これに起因してショックアブソーバーに作用する横力によって、ショックアブソーバーの円滑な摺動作動が阻害される。これを防止するため、例えばコイルスプリングの反力軸線をショックアブソーバーの軸線に対してオフセットさせてショックアブソーバーに生ずる曲げモーメントを小さく（望ましくはゼロに）する手法が、例えば下記特許文献１に示されている車両用サスペンション装置において採用されている。
【特許文献１】特開２０００−１０３２１６号公報
【０００３】
上記した車両用サスペンション装置においては、アッパースプリングシートの中心を通るコイルスプリングの軸線が、自由状態において所定の曲率で湾曲するようにコイルスプリングを形成すると共に、コイルスプリングの車体外側の軸方向長さが短くなる方向にロアスプリングシートを所定角度傾斜させて支持し、及び／又はコイルスプリングの車体内側の軸方向長さが短くなる方向にアッパースプリングシートを所定角度傾斜させて支持し、コイルスプリングの軸線の湾曲方向が車体外側となるようにコイルスプリングを保持している。
【発明の開示】
【０００４】
上記した車両用サスペンション装置においては、ストラットの特定のストローク領域においては、ショックアブソーバーにより所期の減衰力特性を得ることが可能であるものの、ショックアブソーバーの軸線とコイルスプリングの反力軸線との関係がストラットのストローク量に応じて逐次変化するため、ストラットの全ストローク領域において、ショックアブソーバーの減衰力特性を逐次最適に得ることができないおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記した問題に対処すべくなされたものであり、車輪を回転可能に支持しショックアブソーバーを備えるストラットが上端部にてアッパーサポートを介して車体に支持されていて、前記ストラットの中間部外周に設けられたロアスプリングシートと、前記ストラットの上端部外周に設けられたアッパースプリングシートとの間にて前記ストラットの外周にコイルスプリングが組付けられている車両用サスペンション装置において、前記ストラットのストローク量に応じて前記ロアスプリングシート、前記アッパースプリングシートの位置の少なくとも一方を、前記ストラットに対して前記ショックアブソーバーの径方向、前記ショックアブソーバーの軸方向、前記ショックアブソーバーの周方向の少なくとも一方向にて調整可能な位置調整装置を設け、この位置調整装置により前記コイルスプリングの反力軸線を所定反力軸線位置に移動調整可能としたことに特徴がある。この場合において、前記位置調整装置は、ねじ軸を有して同ねじ軸の回転により前記ストラットに対して前記ロアスプリングシート、前記アッパースプリングシートの少なくとも一方を移動可能なねじ送り機構と、前記ねじ軸を正逆回転可能なモーターを備えていて、前記モーターは、センサにより検出される前記ストラットのストローク量に応じて電気制御装置により駆動を制御されるように構成されていることも可能である。
【０００６】
本発明による車両用サスペンション装置においては、前記位置調整装置が、前記ストラットのストローク量に応じて、前記ロアスプリングシート、前記アッパースプリングシートの位置の少なくとも一方を、前記ストラットに対して前記ショックアブソーバーの径方向、前記ショックアブソーバーの軸方向、前記ショックアブソーバーの周方向の少なくとも一方向にて調整可能であるため、前記コイルスプリングの反力軸線を所定反力軸線の位置（ショックアブソーバーに生ずる曲げモーメントを小さく（望ましくはゼロに）する位置）とすることが可能である。このため、前記ストラットの全ストローク領域において、前記コイルスプリングの反力軸線の位置を所定反力軸線の位置に調整することが可能であり、前記ショックアブソーバーに発生する横力を小さく（望ましくはゼロに）することが可能である。したがって、前記ストラットの全ストローク領域にて上記した横力に起因して前記ショックアブソーバーにて生ずる摩擦力を低減させることができて、前記ショックアブソーバーの減衰力特性を逐次最適に得ることが可能である。
【０００７】
また、本発明の実施に際して、前記アッパーサポートが前記アッパースプリングシートを前記ストラットの周方向にて回転可能に支持する軸受を備えていて、前記位置調整装置により前記コイルスプリングの反力軸線が前記軸受の回動中心近傍を通る位置に移動調整されることも可能である。この場合には、上記した作用効果に加えて、車両の上下動に伴うキングピン軸線回りのモーメントの変動を小さくすることができて、車両上下動による操舵力変化を抑制することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図４は本発明による車両用サスペンション装置の第１実施形態を示していて、この実施形態のサスペンション装置は、転舵車輪に適用されるものであり、車体６０に組付けられるアッパーサポート１０と、このアッパーサポート１０に上端部を支持されナックル２２等とによりストラット２０を構成するショックアブソーバー２１と、このショックアブソーバー２１の外周に設けられたロアスプリングシート３１とアッパースプリングシート３２とコイルスプリング３３を備えるとともに、ロアスプリングシート３１、アッパースプリングシート３２の位置をそれぞれ調整可能な位置調整装置４０、５０を備えている。
【０００９】
アッパーサポート１０は、図１及び図２に示したように、車体６０にボルト結合される上側ブラケット１１及び下側ブラケット１２と、下側ブラケット１２に固着されているホルダー１３と、このホルダー１３に支持されている軸受１４と、上側ブラケット１１と下側ブラケット１２の間に収容されている防振ゴム１５を備えている。軸受１４は、アッパースプリングシート３２をストラット２０の周方向にて回転可能に支持するためのものであり、防振ゴム１５は、ショックアブソーバー２１のロッド２１ｂの上端部に固定された円板２３の外周縁部を包囲していて、ロッド２１ｂの上端部を弾性的に支持している。
【００１０】
ショックアブソーバー２１は、それ自体周知のツインチューブ式ガス入りショックアブソーバーであり、作動油を封入した内筒（図示省略）と、この内筒の外周に設けられて作動油と高圧ガスを収容する外筒２１ａと、内筒内を上室と下室に区画するピストン（図示省略）と、このピストンに組付けられて上室と下室間に作動油の流れを制御して減衰力を発生させる絞り弁（図示省略）と、ピストンに固着されて内筒及び外筒２１ａの上端部に組付けられたロッドガイド及びパッキンを貫通して外部に突出するロッド２１ｂを備えている。また、ショックアブソーバー２１は、ロッド２１ｂの上端部にてアッパーサポート１０を介して車体６０に組付けられていて、外筒２１ａの下端部にてナックル２２の上端部に組付けられている。
【００１１】
ナックル２２は、図１に示したように、上端部にて外筒２１ａの下端部を支持していて、下端部にてロアアーム７０を介して車体６０に組付けられており、中央部にて車輪Ｗを軸支している。これにより、ナックル２２に軸支された車輪Ｗは、ショックアブソーバー２１及びアッパーサポート１０を介して車体６０に組付けられていると共に、ロアアーム６２を介して車体６０に組付けられている。
【００１２】
ロアスプリングシート３１は、図１及び図３に示したように、コイルスプリング３３の下端を受承するものであり、上方に開口したカップ形状に形成されていて、外筒２１ａを挿通可能な挿通孔３１ａを有している。また、ロアスプリングシート３１は、ストラット２０の中間部外周、すなわち、外筒２１ａの上方部外周に固着したリテーナ４１の上面に内周縁部下面を摺動可能に係合されていて、ストラット２０に対してショックアブソーバー２０の径方向に移動可能に設けられている。
【００１３】
アッパースプリングシート３２は、図１及び図２に示したように、コイルスプリング３３の上端を受承するものであり、下方に開口したカップ形状に形成されていて、ロッド２１ｂを挿通可能な挿通孔３２ａを有している。また、アッパースプリングシート３２は、軸受１４に固着されたリテーナ５１の下面に内周縁部上面を摺動可能に係合されていて、ストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向に移動可能に設けられている。
【００１４】
コイルスプリング３３は、図１に示したように、ロアスプリングシート３１とアッパースプリングシート３２の間にてストラット２０、すなわち、ショックアブソーバー２１の外周に組付けられている。また、コイルスプリング３３は、図１に示した標準車高時において、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡが、ロアアーム７０の軸線ＬＡと車輪Ｗの軸重の作用線ＷＡとの交点Ｏ１及び軸受１４の回動中心Ｏ２を通る位置、すなわち、ショックアブソーバー２１に生ずる曲げモーメントを小さく（望ましくはゼロに）する位置（所定反力軸線の位置）にて、ロアスプリングシート３１とアッパースプリングシート３２に支持されている。なお、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡが、上記した交点Ｏ１と回動中心Ｏ２を結ぶ線と等しいときにショックアブソーバー２１に生じる曲げモーメントはゼロとなる。
【００１５】
位置調整装置４０は、ロアスプリングシート３１の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向にて調整可能であり、図１及び図３に示したように、ロアスプリングシート３１の下方に配設されていて、外筒２１ａの上方部外周に固着したリテーナ４１と、このリテーナ４１に固着されているボールねじナット４２と、このボールねじナット４２の図示右方側に設けたゴム４３と、ボールねじナット４２に螺合されて同ボールねじナット４２とによりねじ送り機構を構成するねじ軸４４と、このねじ軸４４を正逆回転可能なモーター４５を備えている。
【００１６】
リテーナ４１は、環状に形成されていて、ボールねじナット４２に対応した部位にショックアブソーバー２１の径方向に延びる貫通孔４１ａが形成されている。ボールねじナット４２は、図示左方側にてリテーナ４１の外周に固着されており、このリテーナ４１と共に、ストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向に移動可能なロアスプリングシート３１を支持している。
【００１７】
ゴム４３は、筒状に形成されていて、ボールねじナット４２の図示右方側の面とロアスプリングシート３１の下面に一体的に設けた突片３１ｂの図示左方側の面の間に介装されており、ロアスプリングシート３１の移動時には、ねじ軸４４の軸方向にて伸縮可能である。なお、突片３１ｂには、ねじ軸４４を挿通するための挿通孔３１ｃが設けられている。
【００１８】
ねじ軸４４は、その軸心がショックアブソーバー２１の径方向となるように配置されていて、ボールねじナット４２にボール４２ａを介して螺進、螺退可能に組付けられており、一端にてモーター４５の回転軸に一体的に回転可能かつ一体的に軸方向へ移動可能に連結されている。モーター４５は、ねじ軸４４を正逆回転させるものであり、ロアスプリングシート３１の下面に固着されていて、電気制御装置８０により駆動を制御されている。
【００１９】
位置調整装置５０は、アッパースプリングシート３２の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２０の径方向にて調整可能であり、図２に示したように、アッパースプリングシート３２の上方に配設されていて、軸受１４に支持されているリテーナ５１と、このリテーナ５１に固着されているボールねじナット５２と、このボールねじナット５２の図示右方側に設けたゴム５３と、ボールねじナット５２に螺合されて同ボールねじナット５２とによりねじ送り機構を構成するねじ軸５４と、ねじ軸５４を正逆回転可能なモーター５５を備えている。
【００２０】
リテーナ５１は、上部側の円柱の径が下部側の円柱の径よりも小さく中空状に形成されていて、ロッド２１ｂが移動可能に挿通されており、ボールねじナット５２に対応した部位にショックアブソーバー２１の径方向に延びる貫通孔５１ａが形成されている。ボールねじナット５２は、図示左方側にてリテーナ５１の外周に固着されており、このリテーナ５１と共に、ストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向に移動可能なアッパースプリングシート３２を支持している。
【００２１】
ゴム５３は、筒状に形成されていて、ボールねじナット５２の図示右方側の面とアッパースプリングシート３２の上面に一体的に設けた突片３２ｂの図示左方側の面の間に介装されており、アッパースプリングシート３２の移動時には、ねじ軸５４の軸方向にて伸縮可能である。なお、突片３２ｂには、ねじ軸５４を挿通するための挿通孔３２ｃが設けられている。
【００２２】
ねじ軸５５は、その軸心がショックアブソーバー２１の径方向となるように配置されていて、ボールねじナット５２にボール５２ａを介して螺進、螺退可能に組付けられており、一端にてモーター５４の回転軸に一体的に回転可能かつ一体的に軸方向へ移動可能に連結されている。モーター５５は、ねじ軸５４を正逆回転させるものであり、アッパースプリングシート３２の上面に固着されていて、電気制御装置８０により駆動を制御されている。
【００２３】
電気制御装置８０は、図１に示したように、センサ９０により検出されるショックアブソーバー２１すなわちストラット２０のストローク量に応じて、位置調整装置４０、５０における各モーター４５、５５の駆動をそれぞれ制御するものであり、かかる制御により、ストラット２０のストローク量に拘わらず、常に、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡを所定反力軸線の位置、すなわち、ロアアーム７０の軸線ＬＡと車輪Ｗの軸重の作用線ＷＡとの交点Ｏ１を通る位置に移動調整すると共にコイルスプリング３３の反力軸線ＲＡを軸受１４の回動中心Ｏ２近傍を通る位置に移動調整するようにプログラミングされている。なお、センサ９０は、車体６０に組付けられたロアアーム７０の一端部に設けられていて、ロアアーム７０の上下動によりストラット２０のストローク量を検出するものである。
【００２４】
上記のように構成した第１実施形態においては、図１に示した状態から、図４に示したように、ショックアブソーバー２１が収縮動作する場合、センサ９０により検出されたストラット２０のストローク量に応じて、電気制御装置８０がモーター４５、５５を駆動させる。これにより、モーター４５，５５が、ロアスプリングシート３１、アッパースプリングシート３２の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向に移動させて、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡが、ロアアーム７０の軸線ＬＡと車輪Ｗの軸重の作用線ＷＡとの交点Ｏ１を通ると共に、軸受１４の回動中心Ｏ２近傍を通るように移動調整される。なお、ショックアブソーバー２１が図４に示した状態から伸張動作する場合にも同様の作動が得られる。
【００２５】
このため、この第１実施形態においては、ストラット２０のストローク量に応じて、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡの位置を所定反力軸線の位置に調整することが可能であり、ショックアブソーバー２１に発生する横力を小さく（望ましくはゼロに）することが可能である。したがって、ストラット２０の全ストローク領域にて上記した横力に起因してショックアブソーバー２１にて生ずる摩擦力を低減させることができて、ショックアブソーバー２１の減衰力特性を逐次最適に得ることが可能である。
【００２６】
また、この第１実施形態においては、ストラット２０の全ストローク領域にて、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡと軸受１４の回動中心Ｏ２との最短距離の変化を小さくすることが可能である。このため、車両の上下動に伴うキングピン軸ＫＡ回りのモーメントの変動が小さく、車両上下動による操舵力変化を抑制することが可能である。
【００２７】
上記した第１実施形態においては、車両用サスペンション装置が、ストラット２０のストローク量に応じてロアスプリングシート３１、アッパースプリングシート３２の位置を、ストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向にて調整可能な位置調整装置４０、５０を備えるように構成して、上記した作用効果を得ることができるようにしたが、図５に示した第２実施形態又は図６に示した第３実施形態のように構成して、上記した第１実施形態と同様の作用効果を得ることも可能である。
【００２８】
図５に示した第２実施形態においては、車両用サスペンション装置が、ロアスプリングシート１３１の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の軸方向にて調整可能でショックアブソーバー２１の外周に周方向にて等間隔に配設されている複数の下方の位置調整装置１４０と、アッパースプリングシート（図示省略）の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の軸方向にて調整可能でショックアブソーバー２１の外周に周方向にて等間隔に配設されている複数の上方の位置調整装置（図示省略）を備えている。
【００２９】
下方の各位置調整装置１４０は、ストラット２０の中間部外周、すなわち、ショックアブソーバー２１における外筒２１ａの上方部外周に固着したリテーナ１４１と、このリテーナ１４１に固着されているボールねじナット１４２と、このボールねじナット１４２の下方に設けたゴム１４３と、ボールねじナット１４２に螺合されて同ボールねじナット１４２とによりねじ送り機構を構成するねじ軸１４４と、このねじ軸１４４を正逆回転可能なモーター１４５を備えている。
【００３０】
リテーナ１４１は、環状に形成されていて、ボールねじナット１４２に対応した部位にショックアブソーバー２１の軸方向に延びる貫通孔１４１ａが形成されており、外周にはロアスプリングシート１３１の下端面に一体的に設けた筒部１３１ａがショックアブソーバー２１の軸方向に移動可能に組付けられている。ゴム１４３は、筒状に形成されていて、ボールねじナット１４２の下面とロアスプリングシート１３１の筒部１３１ａ内周に一体的に設けた突片１３１ｂの上面間に介装されており、ロアスプリングシート１３１の移動時には、ねじ軸１４４の軸方向にて伸縮可能である。なお、突片１３１ｂには、ねじ軸１４４を挿通するための挿通孔１３１ｃが設けられている。
【００３１】
ねじ軸１４４は、その軸心がショックアブソーバー２１の軸方向となるように配置されていて、ボールねじナット１４２にボール１４２ａを介して螺進、螺退可能に組付けられており、一端にてモーター１４５の回転軸に一体的に回転可能かつ一体的に軸方向へ移動可能に連結されている。モーター１４５は、ねじ軸１４４を正逆回転させるものであり、ロアスプリングシート１３１の筒部１３１ａの内周面に固着されていて、電気制御装置（図示省略）により駆動を制御されている。なお、アッパースプリングシート（図示省略）の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の軸方向にて調整可能な上方の各位置調整装置（図示省略）の構成は、下方の各位置調整装置１４０の構成と上下逆で実質的に同じ構成であるため、詳細な説明は省略する。
【００３２】
上記のように構成した第２実施形態においては、ショックアブソーバー２１の収縮動作又は伸張動作に伴って、ロアスプリングシート１３１の位置を調整する下方の各位置調整装置１４０のモーター１４５が、電気制御装置（図示省略）により駆動を制御される。このため、ねじ軸１４４がモーター１４５によって回転されて、ロアスプリングシート１３１がストラット２０に対してショックアブソーバー２１の軸方向に移動する。
【００３３】
また、これと同時に、アッパースプリングシート（図示省略）の位置を調整する上方の各位置調整装置のモーター（図示省略）が、ショックアブソーバー２１の収縮動作又は伸張動作に伴って、電気制御装置（図示省略）により駆動を制御される。このため、ロアスプリングシート１３１と同様に、アッパースプリングシート（図示省略）がストラット２０に対してショックアブソーバー２１の軸方向に移動する。
【００３４】
これにより、この第２実施形態においても、上記した第１実施形態と同様に、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡが、ストラット２０のストローク量に応じて、ロアアーム７０の軸線ＬＡと車輪Ｗの軸重の作用線ＷＡとの交点Ｏ１を通ると共に、軸受１４の回動中心近傍を通るように移動調整することが可能である。したがって、この第２実施形態においても、上記した第１実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００３５】
図６に示した第３実施形態においては、車両用サスペンション装置が、ロアスプリングシート２３１の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の周方向にて調整可能でロアスプリングシート２３１の下方に配設されている下方の位置調整装置２４０と、アッパースプリングシート（図示省略）の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の周方向にて調整可能でアッパースプリングシート（図示省略）の上方に配設されている上方の位置調整装置（図示省略）を備えている。
【００３６】
下方の位置調整装置２４０は、ストラット２０の中間部外周、すなわち、ショックアブソーバー２１における外筒２１ｂの上方部外周に固着したリテーナ２４１と、このリテーナ２４１の外周に固着されてショックアブソーバー２１の径方向に延びているサポート２４２と、このサポート２４２に組付けられているボールねじナット２４３と、ボールねじナット２４３に螺合されて同ボールねじナット２４３とによりねじ機構を構成するねじ軸２４４と、このねじ軸２４４を正逆回転可能なモーター２４５を備えている。
【００３７】
リテーナ２４１は、環状に形成されていて、上端面にはロアスプリングシート２３１の下端面がショックアブソーバー２１の周方向に移動可能に組付けられている。サポート２４２は、ボールねじナット２４３をねじ軸２４４回りに回転不能かつ図６の点Ｏ３を中心として回動可能（傾動可能）に組付けるためのものであり、一対の円弧形状部を備えて図６の左右方向にて二分割可能な取付孔２４２ａを有していて、この取付孔２４２ａにてボールねじナット２４３を支持している。
【００３８】
ねじ軸２４４は、その軸心がショックアブソーバー２１の周方向となるように配置されていて、ボールねじナット２４３にボール２４３ａを介して螺進、螺退可能に組付けられており、一端にてモーター２４５の回転軸に一体的に回転可能かつ一体的に軸方向へ移動可能に連結されている。モーター２４５は、ねじ軸２４５を正逆回転させるものであり、電気制御装置（図示省略）により駆動を制御されていて、一端にて連結ピン２４５ａを介してロアスプリングシート２３１の下面に連結ピン２４５ａを中心として回動可能（傾動可能）に組付けられている。なお、アッパープリングシート（図示省略）の位置をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の周方向にて調整可能な上方の位置調整装置（図示省略）の構成は、下方の位置調整装置２４０の構成と上下逆で実質的に同じ構成であるため、詳細な説明は省略する。
【００３９】
上記のように構成した第３実施形態においては、ショックアブソーバー２１の収縮動作又は伸張動作に伴って、ロアスプリングシート２３１の位置を調整する下方の位置調整装置２４０のモーター２４４が、電気制御装置（図示省略）により駆動を制御される。このため、ねじ軸２４４は、モーター２４５によって回転されてボールねじナット２４３に対して軸方向へ移動し、モーター２４５及び連結ピン２４５ａを介してロアスプリングシート２３１をストラット２０に対してショックアブソーバー２１の周方向に回転させる。このとき、ロアスプリングシート２３１の回転に伴って、ボールねじナット２３３は図６の点Ｏ３を中心として回動（傾動）して、ねじ軸２４４、モーター２４５は連結ピン２４５ａを中心として回動（傾動）する。
【００４０】
また、これと同時に、アッパースプリングシート（図示省略）の位置を調整する上方の位置調整装置のモーター（図示省略）が、ショックアブソーバー２１の収縮動作又は伸張動作に伴って、電気制御装置（図示省略）により駆動を制御される。このため、ロアスプリングシート２３１と同様に、アッパースプリングシート（図示省略）がストラット２０に対してショックアブソーバー２１の周方向に移動する。
【００４１】
これにより、この第３実施形態においても、上記した第１実施形態と同様に、コイルスプリング３３の反力軸線ＲＡが、ストラット２０のストローク量に応じて、ロアアーム７０の軸線ＬＡと車輪Ｗの軸重の作用線ＷＡとの交点を通ると共に、軸受１４の回動中心近傍を通るように移動調整することが可能である。したがって、この第３実施形態においても、上記した第１実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００４２】
また、上記した各実施形態においては、車両用サスペンション装置が、ストラット２０のストローク量に応じてロアスプリングシート、アッパースプリングシートの位置を、ストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向、軸方向、周方向の一方向にて調整可能な位置調整装置を備える構成として実施したが、ショックアブソーバー２０の径方向、軸方向、周方向の一方向にて調整可能な位置調整装置をいずれか二つを組み合わせて（径方向と軸方向、径方向と周方向、軸方向と周方向）、又は三つ全てを組み合わせて（径方向と軸方向と周方向）、すなわち、ロアスプリングシート、アッパースプリングシートの位置を、ストラット２０に対してショックアブソーバー２１の径方向、軸方向、周方向の二又は三方向にて調整可能な位置調整装置を備える構成として実施することも可能である。
【００４３】
また、上記した各実施形態においては、車両用サスペンション装置が、ロアスプリングシートの位置を調整可能な下方の位置調整装置とアッパースプリングシートの位置を調整可能な上方の位置調整装置を備える構成として実施したが、下方の位置調整装置のみ又は上方の位置調整装置のみを備える構成として実施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明による車両用サスペンション装置の第１実施形態を示した正面図である。
【図２】図１に示したアッパーサポートとアッパースプリングシートと位置調整装置の関係を示した部分縦断拡大断面図である。
【図３】図１に示したロアスプリングシートと位置調整装置の関係を示した部分縦断拡大断面図である。
【図４】図１に示した第１実施形態の車両用サスペンション装置のショックアブソーバーが収縮動作する場合の作動説明図である。
【図５】本発明による車両用サスペンション装置の第２実施形態を示した図３相当の部分縦断拡大断面図である。
【図６】本発明による車両用サスペンション装置の第３実施形態を示したロアスプリングシートと位置調整装置の関係を示す部分破断拡大底面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０…アッパーサポート、１１…上側ブラケット、１２…下側ブラケット、１３…ホルダー、１４…軸受、１５…防振ゴム、２０…ストラット、２１…ショックアブソーバー、２１ａ…外筒、２１ｂ…ロッド、２２…ナックル、２３…円板、３１…ロアスプリングシート、３２…アッパースプリングシート、３３…コイルスプリング、４０，５０…位置調整装置、４１，５１…リテーナ、４２，５２…ボールねじナット、４３，５３…ゴム、４４，５４…ねじ軸、４５，５５…モーター、６０…車体、７０…ロアアーム、８０…電気制御装置、９０…センサ、Ｗ…車輪、ＫＡ…キングピン軸、ＲＡ…コイルスプリングの反力軸線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を回転可能に支持しショックアブソーバーを備えるストラットが上端部にてアッパーサポートを介して車体に支持されていて、前記ストラットの中間部外周に設けられたロアスプリングシートと、前記ストラットの上端部外周に設けられたアッパースプリングシートとの間にて前記ストラットの外周にコイルスプリングが組付けられている車両用サスペンション装置において、前記ストラットのストローク量に応じて前記ロアスプリングシート、前記アッパースプリングシートの位置の少なくとも一方を、前記ストラットに対して前記ショックアブソーバーの径方向、前記ショックアブソーバーの軸方向、前記ショックアブソーバーの周方向の少なくとも一方向にて調整可能な位置調整装置を設け、この位置調整装置により前記コイルスプリングの反力軸線を所定反力軸線位置に移動調整可能としたことを特徴とする車両用サスペンション装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用サスペンション装置において、前記アッパーサポートが前記アッパースプリングシートを前記ストラットの周方向にて回転可能に支持する軸受を備えていて、前記位置調整装置により前記コイルスプリングの反力軸線が前記軸受の回動中心近傍を通る位置に移動調整可能であることを特徴とする車両用サスペンション装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の車両用サスペンション装置において、前記位置調整装置は、ねじ軸を有して同ねじ軸の回転により前記ストラットに対して前記ロアスプリングシート、前記アッパースプリングシートの少なくとも一方を移動可能なねじ送り機構と、前記ねじ軸を正逆回転可能なモーターを備えていて、前記モーターは、センサにより検出される前記ストラットのストローク量に応じて電気制御装置により駆動を制御されるように構成されていることを特徴とする車両用サスペンション装置。
【請求項１】
車輪を回転可能に支持しショックアブソーバーを備えるストラットが上端部にてアッパーサポートを介して車体に支持されていて、前記ストラットの中間部外周に設けられたロアスプリングシートと、前記ストラットの上端部外周に設けられたアッパースプリングシートとの間にて前記ストラットの外周にコイルスプリングが組付けられている車両用サスペンション装置において、前記ストラットのストローク量に応じて前記ロアスプリングシート、前記アッパースプリングシートの位置の少なくとも一方を、前記ストラットに対して前記ショックアブソーバーの径方向、前記ショックアブソーバーの軸方向、前記ショックアブソーバーの周方向の少なくとも一方向にて調整可能な位置調整装置を設け、この位置調整装置により前記コイルスプリングの反力軸線を所定反力軸線位置に移動調整可能としたことを特徴とする車両用サスペンション装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用サスペンション装置において、前記アッパーサポートが前記アッパースプリングシートを前記ストラットの周方向にて回転可能に支持する軸受を備えていて、前記位置調整装置により前記コイルスプリングの反力軸線が前記軸受の回動中心近傍を通る位置に移動調整可能であることを特徴とする車両用サスペンション装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の車両用サスペンション装置において、前記位置調整装置は、ねじ軸を有して同ねじ軸の回転により前記ストラットに対して前記ロアスプリングシート、前記アッパースプリングシートの少なくとも一方を移動可能なねじ送り機構と、前記ねじ軸を正逆回転可能なモーターを備えていて、前記モーターは、センサにより検出される前記ストラットのストローク量に応じて電気制御装置により駆動を制御されるように構成されていることを特徴とする車両用サスペンション装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−２４７１８４（Ｐ２００８−２４７１８４Ａ）
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−９０６１５（Ｐ２００７−９０６１５）
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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