專利名稱：車輛的撐桿式懸架裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有分割式下拉臂的撐桿式懸架裝置，尤其涉及可使下拉臂與車體間的剛性、及車輪定位保持最佳狀態(tài)、能始終保持車輛行駛穩(wěn)定性的懸架裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在車輛的懸架裝置多使用由撐桿與下拉臂構(gòu)成的撐桿式懸架裝置。撐桿式懸架裝置因其構(gòu)造方面的優(yōu)越性，一般用于操舵輪。通常，這種撐桿式懸架裝置的下連桿使用互為一體的2個臂構(gòu)成的A型下拉臂。下拉臂中的一個臂設(shè)于車體長度方向前側(cè)，且從車體向車體寬度方向外方延伸。另一個臂設(shè)于車體長度方向后側(cè)，且從前側(cè)臂的車體寬度方向外端起向車體傾斜延伸。而且，前側(cè)臂與后側(cè)臂的結(jié)合部(下拉臂的外端)安裝在車輪上。
如圖26所示，在一體式A型下拉臂200的前側(cè)及后側(cè)臂各自的車體寬度方向內(nèi)端，設(shè)有前側(cè)及后側(cè)連結(jié)部205、206。后側(cè)連結(jié)部206沿車體長度方向軸線延伸。前側(cè)連結(jié)部205轉(zhuǎn)動自如地與在車體202上凸出設(shè)置的一對支架203、203連結(jié)，而且后側(cè)連結(jié)部206經(jīng)過襯套207而支撐于車體202上。由此而使下拉臂200在車輛的上下方向擺動自如。
由于不發(fā)生同時以連結(jié)部205及206雙方為旋轉(zhuǎn)中心的下拉臂200的旋轉(zhuǎn)運動，故在圖27中，一旦向車輪201輸入在車輛長度方向起作用的外力FW，即對下拉臂200施加轉(zhuǎn)矩，下拉臂200圍繞存在于連結(jié)部205與連結(jié)部206之間的假想旋轉(zhuǎn)中心P而旋轉(zhuǎn)。而且因轉(zhuǎn)矩而發(fā)生的力FA1及FB1在圖27中按箭頭(向量)所示方向分別對連結(jié)部205及206起作用。
這時，力FA1及FB1相對下拉臂200的前側(cè)及后側(cè)臂各自的軸線而在傾斜方向起作用。特別是力FB1，相對后側(cè)連結(jié)部206的軸線在大致垂直方向起作用，從而，是在使后側(cè)臂撓曲的方向起作用。而且下拉臂200的旋轉(zhuǎn)中心P的位置比連結(jié)部205、206更靠車體寬度方向內(nèi)側(cè)。換言之，涉及轉(zhuǎn)矩的臂的長度大于下拉臂200的長度。從而，外力FW產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩很大，相應(yīng)地，力FA1及FB1也相當(dāng)大。即，下拉臂200承受的負載非常大，這是一個缺陷。
A型下拉臂200是利用臂的撓曲性來緩和外力FW向車體的傳遞。當(dāng)臂過于柔軟時，一旦在譬如車輛轉(zhuǎn)彎時那樣，當(dāng)外力FW增大時，臂就會過度撓曲。結(jié)果是，導(dǎo)致車輪201搖晃、車輪前端角度等的定位不正常變化等，破壞車輛的行駛穩(wěn)定性。而如果臂過于堅硬，又會因外力FW的輸入導(dǎo)致車體振動。
因此，為了有效地緩和外力FW向車體的傳遞，并使力FA1和力FB1的大小和方向適當(dāng)，日本發(fā)明專利公開1993-270221號公報等公開了如圖28所示的分割式A型下拉臂200。在圖28中，下拉臂200由前側(cè)臂210及另外設(shè)置的后側(cè)臂212構(gòu)成，兩臂210、212相互轉(zhuǎn)動自如地連結(jié)。臂210、212在連結(jié)部205、206處與車體202連結(jié)。前側(cè)連結(jié)部205經(jīng)過有彈性的襯套(未圖示)安裝在車體202的支架203、203上。夾在后側(cè)連結(jié)部206與車體202之間的襯套207采用富有彈性的構(gòu)件。
采用這種分割式的下拉臂時，一旦外力FW作用于車輪201，該外力FW即被分別夾裝于連結(jié)部205、206與車體202之間的彈性襯套有效地吸收。另外，當(dāng)外力FW作用于車輪201時，大致沿前側(cè)臂軸線方向起作用的力FA1施加給前側(cè)臂201。即，作用于前側(cè)臂210的力FA1的作用方向適當(dāng)。
然而，即使是分割式A型下拉臂200，在外力FW輸入時作用于后側(cè)臂212的后端部(連結(jié)部206)的力(與圖24中的力FB1對應(yīng))是在相對后側(cè)臂后端部的臂軸線而大致垂直的方向、即在臂撓曲的方向起作用。因而，給下拉臂200施加的負載并未明顯減輕。而且，要設(shè)定連結(jié)部206的適當(dāng)剛性也十分不易。
還有，當(dāng)如圖28那樣在前側(cè)臂210的軸線上設(shè)置連結(jié)前側(cè)臂210與后側(cè)臂212的連結(jié)關(guān)節(jié)時，當(dāng)有較大外力施加給車輪201時，特別是有外力作用于前側(cè)臂210的軸線方向、即車輛寬度方向時，該關(guān)節(jié)容易彎折。而一旦該關(guān)節(jié)彎折，車輪的定位就會發(fā)生不正常變化。
另外日本發(fā)明專利公開1993-270221號公報中公開了圖28未示出的一端與車輪201連接、另一端與轉(zhuǎn)向機構(gòu)連結(jié)的橫拉桿。該橫拉桿與前側(cè)臂210的關(guān)系如下當(dāng)外力FW從車輛前方作用于車輪201時車輪201具有反前束傾向，以此來防止車輛轉(zhuǎn)彎時或制動時的卷入。因而也會出現(xiàn)正常行駛過程中當(dāng)力FW起作用時車輛行駛穩(wěn)定性惡化的問題。
由此可見，用日本發(fā)明專利公開1993-270221號公報所公開的技術(shù)仍不能解決一體式下拉臂的上述問題。
發(fā)明的公開本發(fā)明的目的在于提供一種可以將下拉臂與車體之間的剛性及車輪定位保持在最佳狀態(tài)、可始終確保車輛行駛穩(wěn)定性的、具有分割式下拉臂的撐桿式懸架裝置。
本發(fā)明提供一種把支撐車輪的輪轂座經(jīng)過撐桿及下拉臂而與車體連結(jié)的車輛的撐桿式懸架裝置。本發(fā)明的懸架裝置的特征在于具有橫向臂和壓縮臂，前述橫向臂的一端轉(zhuǎn)動自如地與前述輪轂座連結(jié)，另一端與前述車體連結(jié)且可在車體上下方向轉(zhuǎn)動，前述壓縮臂的一端在設(shè)于前述橫向臂的靠輪轂座一側(cè)端部的第1連結(jié)點上轉(zhuǎn)動自如地與前述橫向臂連結(jié)，另一端在沿車體前后方向而與前述橫向臂的車體一側(cè)連結(jié)點隔開的第2連結(jié)點上與前述車體連結(jié)，且用前述橫向臂和前述壓縮臂構(gòu)成前述下拉臂。
在上述構(gòu)造中，一旦車輪從路面受到車體前后方向的輸入，該外部輸入就使橫向臂轉(zhuǎn)動。這時，實質(zhì)上是在進行外部輸入，可使其經(jīng)過第1連結(jié)點只在沿壓縮臂的方向作用于車體。從而，與傳統(tǒng)的A型下拉臂不同，沒有圍繞假想旋轉(zhuǎn)中心而發(fā)生的轉(zhuǎn)矩作用于車體，故可在整體上減小向車體的輸入，并可減少車輪的車輪前端角度變化量。
這里，前述壓縮臂的另一端最好經(jīng)過第1襯套而與車體連結(jié)。第1襯套最好具有在前述第2連結(jié)點上相對連接前述第1連結(jié)點和前述第2連結(jié)點的直線而實質(zhì)上垂直地配置的支撐軸、圍住前述支撐軸而設(shè)的彈性體、設(shè)于前述彈性體內(nèi)且在前述直線上隔著前述支撐軸而相對設(shè)置且充填了流體的第1流體室及第2流體室、使前述第1流體室與第2流體室連通的節(jié)流通路。這樣可在整體上減小向車體施加的外部輸入，不僅可減少車輪的車輪前端角度變化量，且第1襯套的第1及第2流體室內(nèi)的流體通過節(jié)流通路而從兩個流體室中的一個向另一個移動并發(fā)生衰減力，可使作用于車體的外部輸入適當(dāng)衰減，在沿壓縮臂的方向適當(dāng)吸收作用于車體的輸入。
前述第1襯套還可以具備使前述節(jié)流通路的節(jié)流量變化以調(diào)節(jié)衰減力的衰減力調(diào)節(jié)裝置。這樣可將衰減力調(diào)節(jié)至最佳狀態(tài)。
上述衰減力調(diào)節(jié)裝置還可采用根據(jù)狀態(tài)檢測裝置檢測的車輛狀態(tài)而變化節(jié)流通路節(jié)流量的構(gòu)造。這樣，可根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)調(diào)節(jié)衰減力，并根據(jù)情況適當(dāng)調(diào)節(jié)壓縮臂與車體間的剛性。
另外，最好把前述橫向臂的另一端經(jīng)過具有彈性的第2橡膠襯套而轉(zhuǎn)動自如地與前述車體連結(jié)。為了把車輛前后方向的力作用于前述車輪且前述橫向臂轉(zhuǎn)動時發(fā)生的前述橫向臂一端的車輛橫向變位減少到最小，最好對前述第2襯套至少設(shè)定其車輛橫向彈簧常數(shù)。這樣，即使有車輛前后方向的力作用于車輪，與橫向臂一端連接的車輪的車輛橫向變位也可減到極小，可提高車輛的行駛穩(wěn)定性。
這里，最好按照第1運算式設(shè)定前述彈簧常數(shù)，該第1運算式用前述車輛前后方向的力的橫向臂軸線方向成分與在只有前述橫向臂的轉(zhuǎn)動發(fā)生的場合產(chǎn)生的前述橫向臂一端的車輛橫向變位量的倒數(shù)之間的函數(shù)來表示。這樣，可設(shè)定適當(dāng)?shù)膹椈沙?shù)，有效地抑制車輪的車輛橫向變位。
另外，前述車輪也可是操舵輪。在這種場合，與前述橫向臂并列設(shè)置橫拉桿，該橫拉桿的一端擺動自如地與前述輪轂座連接，另一端與轉(zhuǎn)向機構(gòu)連結(jié)且通過轉(zhuǎn)向機構(gòu)的動作操縱前述操舵輪，前述橫向臂的另一端經(jīng)過具有彈性的第2橡膠襯套而轉(zhuǎn)動自如地與前述車體連結(jié)。為了將車輛前后方向的力作用于前述車輪且前述橫向臂轉(zhuǎn)動時發(fā)生的前述車輪的車輪前端角度變化減少到最小，也可以對前述第2襯套至少設(shè)定其車輛橫向彈簧常數(shù)。這樣，在車輪為操舵輪時，可以減少車輛前后方向的力作用于車輪且橫向臂及橫拉桿轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的車輪的車輪前端角度變化，提高車輛的行駛穩(wěn)定性。
這里，最好按照第2運算式設(shè)定前述第2襯套的車輛橫向彈簧常數(shù)，該第2運算式用在只有前述橫向臂的轉(zhuǎn)動發(fā)生的場合產(chǎn)生的前述橫向臂一端的車輛橫向變位量減去伴隨前述車輛前后方向的力的作用引起的前述橫拉桿的轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的前述橫拉桿另一端的變位量而得到的數(shù)值的倒數(shù)與前述車輛前后方向的力的橫向臂軸線方向成分之間的函數(shù)來表示。這樣，可設(shè)定適當(dāng)?shù)膹椈沙?shù)，有效地減少車輪的車輪前端角度的變化。
另外，前述車輪也可是操舵輪。在這種場合，與前述橫向臂并列設(shè)置橫拉桿，該橫拉桿的一端擺動自如地與前述輪轂座連接，另一端與轉(zhuǎn)向機構(gòu)連結(jié)且通過轉(zhuǎn)向機構(gòu)的動作操縱前述操舵輪，前述橫向臂的另一端經(jīng)過具有彈性的第2橡膠襯套而轉(zhuǎn)動自如地與前述車體連結(jié)。為了將車輛前后的力作用于前述車輪且前述橫向臂及前述橫拉桿轉(zhuǎn)動時發(fā)生的前述橫向臂一端的車輛橫向變位減少到最小，同時將前述車輪的車輪前端角度變化減少到最小，可對前述第2襯套至少設(shè)定其車輛橫向彈簧常數(shù)。這樣，即使在車輪為操舵輪并且設(shè)有橫拉桿時，也可以設(shè)定適當(dāng)?shù)膹椈沙?shù)，有效地減少車輪的車輪前端角度變化。
這里，也可以把前述第2襯套的車輛橫向彈簧常數(shù)設(shè)定為第1彈簧常數(shù)與第2彈簧常數(shù)之間的中間值，該第1彈簧常數(shù)根據(jù)用前述車輛前后方向的力的橫向臂軸線方向成分與在只有前述橫向臂的轉(zhuǎn)動發(fā)生的場合產(chǎn)生的前述橫向臂一端的車輛橫向變位量的倒數(shù)之間的函數(shù)來表示的第1運算式計算出，該第2彈簧常數(shù)根據(jù)用在只有前述橫向臂的轉(zhuǎn)動發(fā)生的場合產(chǎn)生的前述橫向臂一端的車輛橫向變位量減去伴隨前述車輛前后方向的力的作用引起的前述橫拉桿的轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的前述橫拉桿另一端的變位量而得到的數(shù)值的倒數(shù)與前述車輛前后方向的力的前述橫向臂軸線方向成分之間的函數(shù)來表示的第2運算式計算出。這樣，在車輪為操舵輪時，可以設(shè)定適當(dāng)?shù)膹椈沙?shù)，始終均衡地抑制車輛橫向變位和車輪的前端角度變化。
另外，也可以經(jīng)過作動機構(gòu)把前述壓縮臂的另一端與車體一側(cè)連結(jié)，該作動機構(gòu)可沿連接前述第1連結(jié)點與前述第2連結(jié)點的直線變位。這樣，既可減少車輪前端角度變化又可積極地調(diào)節(jié)車輪的主銷后傾角度。而且由于來自路面的輸入是在沿作動機構(gòu)驅(qū)動軸線的方向輸入的，因此可減少施加給作動機構(gòu)的負荷。
這里，前述作動機構(gòu)最好由以下部分構(gòu)成具有與前述第2連結(jié)點連結(jié)的連結(jié)支架的活塞、通過前述活塞分成2個流體室的氣缸、以及通過對前述2個流體室給排流體而使前述活塞作往返運動的液壓供給裝置。這樣，既可小型化，又可得到足夠的驅(qū)動力。
前述作動機構(gòu)最好做成根據(jù)狀態(tài)檢測裝置檢測的車輛狀態(tài)而控制前述液壓供給裝置，使前述壓縮臂的另一端沿著連接前述第1連結(jié)點和第2連結(jié)點的直線變位并調(diào)節(jié)車輪的主銷后傾角。
最好前述狀態(tài)檢測裝置至少包括以下檢測裝置中的一種，即檢測車速的車速檢測裝置、檢測操舵角的操舵角檢測裝置、檢測作用于車輛的橫向加速度的橫加速度檢測裝置、檢測作用于車輛的前后方向加速度的前后加速度檢測裝置。這樣，可根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)適當(dāng)調(diào)節(jié)主銷后傾角。
附圖的簡單說明圖1是適用于本發(fā)明所有實施例的撐桿式懸架裝置的立體圖。
圖2是本發(fā)明第1實施例的撐桿式懸架裝置下拉臂單元的局部剖視俯視圖。
圖3是沿圖2及圖24中III-III線的下拉臂單元的縱剖視圖。
圖4是第1實施例的懸架裝置的可變剛性衰減襯套的縱剖視圖。
圖5表示圖4中可變剛性衰減襯套的活塞移動的狀態(tài)。
圖6是沿圖4中VI-VI線的可變剛性衰減襯套的橫剖視圖。
圖7是沿圖5中VII-VII線的可變剛性衰減襯套的橫剖視圖。
圖8是第1實施例的懸架裝置的油壓控制單元的概略構(gòu)成圖。
圖9表示在夾裝于橫向臂與車體之間的橡膠襯套為大略剛體的場合，當(dāng)車輛前后方向的力FW作用于車輪時下拉臂單元及車輪的動作。
圖10模型化地說明下拉臂單元的動作。
圖11表示橡膠襯套的車輛橫向彈簧常數(shù)、即剛性KaY的設(shè)定容許范圍。
圖12是以其轉(zhuǎn)子位于液壓油流通容許旋轉(zhuǎn)位置的狀態(tài)表示本發(fā)明第2實施例的懸架裝置的可變剛性衰減襯套的縱剖視圖。
圖13是以其轉(zhuǎn)子位于液壓油流通阻斷旋轉(zhuǎn)位置的狀態(tài)表示圖12的可變剛性衰減襯套。
圖14是沿圖12中XIV-XIV線的可變剛性衰減襯套的橫剖視圖。
圖15是沿圖13中XV-XV線的可變剛性衰減襯套的橫剖視圖。
圖16是表示與圖12中的可變剛性衰減襯套連接的電子控制單元(ECU)的輸入輸出關(guān)系的方框圖。
圖17是表示圖16中的ECU執(zhí)行的可變剛性衰減襯套的剛性變化控制程序的流程圖。
圖18是表示圖17中控制值i運算程序的流程圖。
圖19是表示控制值i與可變剛性衰減襯套的剛性及衰減力之間關(guān)系的曲線圖。
圖20是表示車速V與控制值iv之間關(guān)系的曲線圖。
圖21是表示計算橫加速度GYc與控制值ig之間關(guān)系的曲線圖。
圖22表示向車輪施加的輸入FW引起的作用于車體的橫向臂一側(cè)的分力FA2和壓縮臂一側(cè)的分力FB2。
圖23是本發(fā)明第3實施例的撐桿式懸架裝置的下拉臂的局部剖視俯視圖。
圖24是圖23中作動機構(gòu)的縱剖視圖。
圖25是使圖23中作動機構(gòu)工作的油壓控制單元的概略圖。
圖26表示傳統(tǒng)的一體式A型下拉臂。
圖27表示向車輪施加的輸入FW引起的作用于車體的傳統(tǒng)一體式A型下拉臂各臂的分力FA1和FB1。
圖28表示傳統(tǒng)的分割式下拉臂。
實施發(fā)明的最佳形態(tài)以下結(jié)合


本發(fā)明的懸架裝置。
圖1表示本發(fā)明第1實施例的懸架裝置、即撐桿式懸架裝置10。該懸架裝置10與前后各有2輪的車輛的前輪(操舵輪)連結(jié)，具有撐桿11與下拉臂單元30。圖1中的符號X表示撐桿11的軸線、即轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸。
撐桿11具有用多個螺栓24固定在車體(未圖示)上的撐桿安裝架12。在撐桿安裝架12的中心部，經(jīng)過減震橡膠(未圖示)嵌入球軸承(未圖示)。在該球軸承的內(nèi)圈中壓入減震器14的活塞桿15的前端。
減震器14的活塞桿15及氣缸16上分別固定著上彈簧座17及下彈簧座18。彈簧座17、18相互面對且相互隔開設(shè)置，在彈簧座17、18之間壓縮設(shè)置著螺旋彈簧19。
在氣缸16的下端部固定著支架20，在該支架20上通過多個緊固件固定著轉(zhuǎn)向節(jié)(輪轂座)22的上端。在轉(zhuǎn)向節(jié)22的中央部，經(jīng)過車輪軸承(未圖示)旋轉(zhuǎn)自如地安裝著輪轂(未圖示)。在該輪轂上，如圖1雙點劃線所示，安裝著車輪1。
以下結(jié)合圖2和圖3說明車輛右前輪一側(cè)的下拉臂單元30。左前輪一側(cè)的下拉臂與右前輪一側(cè)的構(gòu)造相同。
如圖3所示，在橫向臂31的車輛寬度方向外端的轉(zhuǎn)向節(jié)連接部40上設(shè)有萬向節(jié)、即球形接頭42。在該球形接頭42的前端部，通過螺帽44而連接固定著轉(zhuǎn)向節(jié)22的下端。由于該球形接頭42和上述球軸承的存在，轉(zhuǎn)向節(jié)22可圍繞轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X旋轉(zhuǎn)，車輪1經(jīng)過轉(zhuǎn)向節(jié)22和后面將詳述的橫拉桿28而如圖2的雙點劃線所示那樣被操舵。
在轉(zhuǎn)向節(jié)22與轉(zhuǎn)向節(jié)連接部40之間，設(shè)有圍住球形接頭42中間部的罩子46。在該罩子46的內(nèi)部充滿潤滑劑，可防止球形接頭42的轉(zhuǎn)動部沾染灰塵并可對其潤滑而使之良好地轉(zhuǎn)動。
在橫向臂31的車體寬度方向內(nèi)端設(shè)有環(huán)狀部32。環(huán)狀部32形成筒狀，其內(nèi)部設(shè)置與環(huán)狀部32同軸的橡膠襯套(第2襯套)34。
如圖2所示，在車體的一部分、即構(gòu)件2上，與環(huán)狀部32的兩端面相對且相互平行地凸出設(shè)置著分別穿設(shè)貫通孔4、4的一對板狀安裝支架3、3。螺栓35穿過這些貫通孔4、4和橡膠襯套34，使橫向臂31圍繞螺栓35轉(zhuǎn)動自如并與安裝支架3、3連結(jié)。
在螺栓35的前端部，經(jīng)過墊圈37而與螺帽36螺紋結(jié)合。從而使螺栓35可靠地保持在安裝支架3、3上而不會脫落，且使橫向臂31穩(wěn)定地支撐于構(gòu)件2上。
環(huán)狀部32及其周邊要素的關(guān)系如下比環(huán)狀部32的兩個開口端更向外側(cè)凸出的橡膠襯套34的芯34a的兩端面與安裝支架3、3的相對面之間沒有間隙，橡膠襯套34穩(wěn)固地保持在安裝支架3、3之間。然而，由于橡膠襯套34的撓曲性，橫向臂31不僅圍繞螺栓35且圍繞螺栓35中央的轉(zhuǎn)動中心O而在車輛前后方向轉(zhuǎn)動自如。
橫向臂31從車輛寬度方向看，在該臂31的中間部與轉(zhuǎn)向節(jié)連接部40之間在上下一分為二，形成一對壓縮臂連接部50、50。在被該壓縮臂連接部50、50隔出的空間設(shè)有壓縮臂60的外端、即環(huán)狀部62。
在環(huán)狀部62的內(nèi)部固定設(shè)有與環(huán)狀部62同軸的橡膠襯套64。在壓縮臂連接部50、50上分別開設(shè)有貫通孔52、52。如圖2所示，貫通孔52、52(圖3)的中心(轉(zhuǎn)動中心Q)位于后面將詳述的可變剛性衰減襯套70的軸線Y的延長線上。螺栓54貫穿這些貫通孔52、52和橡膠襯套64，通過該螺栓54，壓縮臂60圍繞螺栓54、即轉(zhuǎn)動中心Q(第1連結(jié)點)轉(zhuǎn)動自如，且與壓縮臂連接部50、50連結(jié)。
螺栓54的前端部經(jīng)過墊圈57而與螺帽56螺紋結(jié)合，從而使螺栓54可靠地保持在壓縮臂連接部50、50上而不會脫落，并使壓縮臂60穩(wěn)定地支撐于橫向臂31上。
環(huán)狀部62及其周邊要素的關(guān)系如下比環(huán)狀部62的兩個開口端更向外側(cè)凸出的橡膠襯套64的芯64a的兩端面與壓縮臂連接部50、50的相對面之間沒有間隙，橡膠襯套64穩(wěn)固地保持在壓縮臂連接部50、50之間。然而，由于橡膠襯套64的撓曲性，壓縮臂60不僅圍繞螺栓54且圍繞螺栓54中央轉(zhuǎn)動自如。
如圖2所示，在壓縮臂60的后端(內(nèi)端)連接著可變化衰減力的可變剛性衰減襯套(第1襯套)70。臂60與襯套70的連接點構(gòu)成支點G。襯套70通過螺栓等緊固件71而固定于構(gòu)件2上。在襯套70上連接著后面將詳述的油壓控制單元100。
另外，在圖2中用符號W表示連接轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X和轉(zhuǎn)動中心O的線、即橫向臂31的軸線，用符號U表示連接轉(zhuǎn)動中心O和支點G的線。該線U在沒有任何負荷施加于下拉臂單元30時與線W大致垂直。
如圖2所示，轉(zhuǎn)向節(jié)22具有臂，在該臂的終端連接著圍繞轉(zhuǎn)動中心S轉(zhuǎn)動自如的橫拉桿28的外端。橫拉桿28的內(nèi)端圍繞轉(zhuǎn)動中心T轉(zhuǎn)動自如并與轉(zhuǎn)向機構(gòu)26連結(jié)。因此，如上所述，可實現(xiàn)車輪1的操舵。
在圖2中，橫向臂31的軸線W與橫拉桿28的轉(zhuǎn)動中心S之間的距離用符號c表示，橫向臂軸線W與橫拉桿28的轉(zhuǎn)動中心T之間的距離用符號d表示。關(guān)于距離c、d，譬如設(shè)定距離d為大于或等于距離c(d≥c)。當(dāng)假定橫拉桿28和橫向臂31為大致相同長度的場合，一旦距離d大于距離c，當(dāng)車輛前后方向的力FW作用于車輪1時，車輪1具有前束傾向，可以確保車輛行駛穩(wěn)定性，狀況良好。不過為了方便起見，在本實施例中主要說明距離d與距離c相同(d＝c)時的情況。
以下結(jié)合圖4到圖8說明可變剛性衰減襯套70。
如圖4所示，在壓縮臂60的后端(車體寬度方向內(nèi)端)形成環(huán)狀部67，該環(huán)狀部67中嵌入可變剛性衰減襯套70。具體地說，可變剛性衰減襯套70由圓筒狀的本體74和固定于該襯套本體74周圍的橡膠襯套68構(gòu)成。該橡膠襯套68被壓入壓縮臂60的環(huán)狀部67內(nèi)，使該橡膠襯套68、進而使襯套70與壓縮臂60連接。
在橡膠襯套68內(nèi)，形成液體室(第1流體室)68a和液體室(第2流體室)68b，這2個液體室68a和68b沿襯套本體74的軸線延伸。具體地說，如圖4和圖6所示，液體室68a和68b是在壓縮臂60的軸線Y的延長線上隔著襯套本體74互為相對且沿著襯套本體74的外周而設(shè)置。在這些液體室68a和68b內(nèi)充填著液壓油。
在襯套本體74靠油壓控制單元100一側(cè)的端部，沿襯套本體74的軸線穿設(shè)有圓筒狀氣缸孔76，該氣缸孔76和液體室68a、以及氣缸孔76和液體室68b可分別通過細口徑的液體通路(節(jié)流通路)78、79而連通。即，液體室68a和液體室68b可經(jīng)過液體通路78、79及氣缸孔79而連通。
氣缸孔76內(nèi)插入滑動自如的活塞80，在活塞80的外周形成環(huán)狀槽82。即，由氣缸孔76和活塞80構(gòu)成滑閥(衰減力調(diào)節(jié)裝置)。圖4中的符號84、85表示外嵌在活塞80上的活塞環(huán)。
活塞80上穿設(shè)有圓筒狀彈簧孔87，在該彈簧孔87內(nèi)插入螺旋彈簧86。螺旋彈簧86被壓縮設(shè)置在活塞80與襯套本體74的底壁77之間，并向脫離底壁77的方向?qū)钊?0加力。
襯套本體74的氣缸孔76中插入高壓管88的一端。高壓管88的另一端與油壓控制單元100連接，由此而使液壓油(控制壓力)經(jīng)過高壓管88而向氣缸孔76內(nèi)的活塞80供給。
在高壓管88的前端部外周面上形成止動部89。把高壓管88插入氣缸孔76內(nèi)，直至止動部89與氣缸孔76的階梯部76a相接，接著，把外嵌在高壓管88上的止動件90旋入襯套本體74內(nèi)，直至其前端面與止動部89的相對面相接，由此而把高壓管88固定于襯套本體74中。這樣，除了與高壓管88連通外，氣缸孔76保持密封狀態(tài)。
高壓管88的前端與活塞80相接，從而限制了被螺旋彈簧86加力的活塞80向高壓管一側(cè)滑動。當(dāng)活塞80取圖4所示的位置(原位置)時，活塞80的環(huán)狀槽82在襯套長度方向的位置與液體通路78、79的開口在該方向的位置相一致。從而在圖4所示的活塞位置上，液壓油經(jīng)過液體通路78、79及槽82而在液體室68a、68b間來回自如(見圖6)。
在襯套本體74上設(shè)有凸緣72及一對凸緣73、73，在凸緣72上穿設(shè)有貫通孔72a，在凸緣73、73上分別穿設(shè)有貫通孔73a、73a。如圖2所示，緊固件71分別貫通插入貫通孔72a、貫通孔73a、73a，通過這些緊固件71與構(gòu)件2的連結(jié)，可變剛性衰減襯套70被固定于構(gòu)件2上。
如圖8所示，經(jīng)過高壓管88而向氣缸孔76內(nèi)的活塞80供給液壓油的油壓控制單元100具有產(chǎn)生油壓用的泵102。該泵102受引擎(未圖示)驅(qū)動，并在引擎工作時被持續(xù)驅(qū)動。
泵102的吸入口連接管路104，該管路104延伸至貯藏液壓油的泄油罐106。另一方面，泵102的排出口連接管路108，該管路108連接動力轉(zhuǎn)向閥120。動力轉(zhuǎn)向閥120連接管路122、124及管路126。管路122、124連接動力氣缸128，而且管路126延伸至泄油罐106。動力轉(zhuǎn)向閥120具有如下功能當(dāng)方向盤(未圖示)受到操作，操舵角θ的絕對值|θ|增大時，根據(jù)操舵角θ的正負(操舵方向)經(jīng)過管路122或124向動力氣缸128供給液壓，而在方向盤未被操作的狀態(tài)下，液壓油則原封不動地經(jīng)過管路126而返回泄油罐106。
從管路108分出管路140，管路140經(jīng)過控制壓力保持單元150而連接高壓管88。
控制壓力保持單元150是由并列設(shè)置的單向閥152和節(jié)流孔154構(gòu)成。即，該控制壓力保持單元150在高壓管88內(nèi)的油壓降低時，經(jīng)過管路140流入的液壓油可自由地流向高壓管88，而當(dāng)管路140內(nèi)的油壓降低時，用單向閥152阻止企圖從高壓管88向管路140反流的液壓油，并把高壓管88內(nèi)的液壓油僅引向節(jié)流孔154。從而，該控制壓力保持單元150可以阻止流入高壓管88一側(cè)的液壓油立即返回管路140一側(cè)，暫時保持高壓管88內(nèi)的油壓。
如圖8所示，高壓管88在與泵102相反的一側(cè)一分為二。高壓管88的一個分支管連接右前輪一側(cè)的可變剛性衰減襯套70，另一個分支管連接左前輪一側(cè)的可變剛性衰減襯套(未圖示)。
然而，設(shè)于橫向臂31靠車體一端的橡膠襯套(第2襯套)34的彈簧常數(shù)、即剛性Ka是預(yù)先設(shè)置為適當(dāng)值。具體地說，車輛前后方向的剛性KaX與車體橫向的剛性KaY分別設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹?。由于橫向剛性KaY尤其關(guān)系到車輛行駛穩(wěn)定性，故比前后方向剛性KaX更受重視。以下說明設(shè)定橡膠襯套34橫向剛性KaY的順序。
現(xiàn)在來看在橡膠襯套34的剛性Ka非常大并成為大略剛體的場合，車體前后方向的力FW作用于車輪1時下拉臂單元30及車輪1各自的動作。
如圖9所示，一旦力FW作用于車輪1，橫向臂31即變位到虛線位置。在該變位過程中，因橡膠襯套34為大略剛體，故橫向臂31在轉(zhuǎn)動中心O與轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X間的距離保持固定的狀態(tài)下圍繞轉(zhuǎn)動中心O轉(zhuǎn)動。與此同時，壓縮臂60一邊推壓可變剛性衰減襯套70的橡膠襯套68，一邊圍繞轉(zhuǎn)動中心Q轉(zhuǎn)動并變位至虛線位置。另外，隨著橫向臂31變位，臂31上所裝的轉(zhuǎn)向節(jié)22亦變位。隨著轉(zhuǎn)向節(jié)22的變位，橫拉桿28圍繞轉(zhuǎn)動中心T轉(zhuǎn)動到虛線位置。
正如結(jié)合圖2所說明的，線W與轉(zhuǎn)動中心T之間的距離d被設(shè)定為大于或等于線W與轉(zhuǎn)動中心S之間的距離c。而且橫向臂31的轉(zhuǎn)動中心O與轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X之間的距離不一定等同于橫拉桿28的轉(zhuǎn)動中心T與轉(zhuǎn)動中心S之間的距離。在本實施例中，轉(zhuǎn)動中心T與轉(zhuǎn)動中心S之間的距離設(shè)定為略大于轉(zhuǎn)動中心O與轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X之間的距離。即，橫向臂31與橫拉桿28不具有平行連桿的作用。
從而，從車體橫向的變位成分看，轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X隨著橫向臂31圍繞轉(zhuǎn)動中心O的轉(zhuǎn)動而向車體2一側(cè)變位，其變位量為Δyb，而轉(zhuǎn)動中心S隨著橫拉桿28圍繞轉(zhuǎn)動中心T的轉(zhuǎn)動向與轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X相同的方向變位，其變位量為小于Δyb的Δyt。從而，設(shè)于轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X與轉(zhuǎn)動中心S之間的轉(zhuǎn)向節(jié)22在變位至虛線位置的過程中，在圖9中圍繞轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X而略作逆時針轉(zhuǎn)動。與此同時，車輪1也圍繞轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X作逆時針轉(zhuǎn)動。即，這里如虛線所示，在車輪1向車體2一側(cè)作變位量為Δyt的變位的同時，其車輪前端角度也發(fā)生變化量為Δθs的變化。即，如上所述，一旦受到車體前后方向的力FW，車輪1具有前束傾向。
然而，如果不僅車輪1的橫向位置發(fā)生變化，而且其車輪前端角度也發(fā)生變化，那么即使是向前束一側(cè)的變化，也不利于充分確保車輛的行駛穩(wěn)定性。因此本實施例在實驗基礎(chǔ)上設(shè)定了可使車輪1的橫向變位與轉(zhuǎn)向角變化都實現(xiàn)最小化的橡膠襯套34的橫向剛性KaY。
圖10模型化地表示下拉臂單元30，以下結(jié)合圖10，說明可使車輪1的橫向位置變化(變位量Δy)實現(xiàn)最小化的橡膠襯套剛性KaY的設(shè)定順序。
圖10中的空心箭頭表示下拉臂單元30整體的前后剛性KX。首先從式(1)計算出該前后剛性KX。
KX＝KG·cos2φ/L2...(1)式中，KG是支點G上的可變剛性衰減襯套70在壓縮臂60軸向的彈簧常數(shù)，即剛性，φ是壓縮臂60相對車輪1的角度，L表示力FW不作用于車輪1時從轉(zhuǎn)動中心O到轉(zhuǎn)動中心Q的距離a與從轉(zhuǎn)動中心O到轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X的距離b之比(L＝b/a)。
在力FW作用于車輛前后方向且下拉臂30呈圖10中虛線所示狀態(tài)的場合，為了不使轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X在橫向臂31轉(zhuǎn)動時發(fā)生橫向變位，最好使橡膠襯套34在橫向臂31轉(zhuǎn)動時用與轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X的變位量Δyb(圖9)相等的變位量Δyf(Δyf＝FW·L·tanφ/KaY)作與轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸變位相反方向的變位，用橡膠襯套34的橫向變形量Δyf抵銷轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X的變位量Δyb(Δyf＝Δyb)。這樣，通過轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸變位量Δyb與橡膠襯套變形量Δyf之差表示的車輪1的橫向變化量即為零。把車輪橫向變化作為零的橡膠襯套剛性KaY用把式(1)變形得到的式(2)(第1運算式)表示，從該式(2)計算出剛性KaY。
KaY＝FW·L·tanφ/Δyb＝FW·L·tanφ/b·(1/cosφ-1)...(2)式中，φ可用上述KX容易地從式(3)計算出。
φ＝FW/KX·b...(3)如此即可求出可使車輪1的橫向位置變化、即變位量Δy實現(xiàn)最小化的剛性KaY。然而，如果轉(zhuǎn)向節(jié)22與橫拉桿28之間的連結(jié)點S發(fā)生橫向變位，則轉(zhuǎn)向節(jié)22以相當(dāng)于連結(jié)點S的變位量Δyt的角度圍繞轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X轉(zhuǎn)動，從而，車輪1如圖9虛線所示那樣發(fā)生轉(zhuǎn)向角變化并形成前束傾向。為了完全防止該轉(zhuǎn)向角(車輪前端角度)變化，必須使轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X以橫拉桿28與轉(zhuǎn)向節(jié)22之間的連結(jié)點S的橫向變位量Δyt作橫向變位。
因此，本實施例對橫拉桿28與轉(zhuǎn)向節(jié)22之間的連結(jié)點S的的橫向變位量Δyt也作了預(yù)先考慮，并通過以下的式(4)(第2運算式)求出更加適當(dāng)?shù)膭傂訩aY。
KaY＝FW·L·tanφ/(Δyb-Δyt)＝FW·L·tanφ/(b·(1/cosφ-1)-Δyt)...(4)式中，Δyb-Δyt表示在橫拉桿28與轉(zhuǎn)向節(jié)22之間的連結(jié)點作使轉(zhuǎn)向角變化實現(xiàn)最小化所必需的變位量為Δyt的車體橫向變位的場合，使轉(zhuǎn)向角變化實現(xiàn)最小化所必需的轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X的橫向變位量Δyb’。該變位量Δyb’(＝Δyb-Δyt)的值在本實施例中小于變位量Δyb(Δyb’＜Δyb)。即，為使轉(zhuǎn)向角變化實現(xiàn)最小化而根據(jù)式(4)計算出的橡膠襯套剛性KaY的值大于單純?yōu)槭管囕?的橫向變位量Δy實現(xiàn)最小化而從式(2)求出的值。故橡膠襯套34的橫向剛性KaY設(shè)定得較大，較堅硬。
這樣一來，即在兼顧車輪1的橫向位置變化與轉(zhuǎn)向角變化的前提下均衡適當(dāng)?shù)卦O(shè)定了橡膠襯套34的橫向剛性KaY，在力FW作用時，既可防止車輪1的橫向變位，又可防止車輪1的車輪前端角度變化，可有效地確保車輛的行駛穩(wěn)定性。
不過，可變剛性衰減襯套70的剛性KG根據(jù)衰減力調(diào)節(jié)而變化。從而，實際上是根據(jù)變化的剛性KG而選擇設(shè)定最佳的剛性KaY。
圖11表示下拉臂單元30整體的前后剛性KX與橡膠襯套34的橫向剛性KaY之間的關(guān)系。換言之，圖11表示橡膠襯套剛性KaY相對可變剛性衰減襯套70的剛性KG的變化。圖11中的實線表示只為防止車輪1的橫向變位(Δy)而設(shè)定的剛性KaY，虛線則表示考慮到橫拉桿28與轉(zhuǎn)向節(jié)22之間的連結(jié)點S的變位量Δyt，為防止轉(zhuǎn)向角變化(Δθs)而更加恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定的剛性KaY。
如圖11所示，在總體上，橡膠襯套34的橫向剛性KaY具有隨著下拉臂單元30的前后方向剛性KX增大而增大的特性。從而，當(dāng)把剛性KaY設(shè)定為圖11實線上的譬如值KaY0時，具有該剛性KaY0的橡膠襯套34在下拉臂單元34的前后剛性KX增大時不能發(fā)揮良好的彈力作用。結(jié)果是，車輪前端角度會發(fā)生意外的大變化，破壞車輛的行駛穩(wěn)定性。
因此，為了使車輪1的橫向位置變化(Δy)和轉(zhuǎn)向角變化(Δθs)兩者都在容許范圍內(nèi)，把橡膠襯套34的橫向剛性KaY設(shè)定為圖11中實線與虛線所夾的范圍內(nèi)(斜線部分)的值(譬如KaY1)。
另外，關(guān)于橡膠襯套34的前后方向剛性KaX，在此省略說明，該剛性KaX最好是兼顧下拉臂單元30整體的前后剛性KX而適當(dāng)設(shè)定。
以下說明如此構(gòu)成的撐桿式懸架裝置10的作用。這里，分別就方向盤未被操作且操舵角θ的絕對值|θ|未達到零值附近的規(guī)定值θ1(0≤|θ|＜θ1)的場合、以及方向盤被操作且操舵角θ的絕對值|θ|達到規(guī)定值θ1以上(|θ|≥θ1)的場合進行說明。另外這里主要就右前輪一側(cè)進行說明，而左前輪一側(cè)也具有相同作用。
|θ|在零值附近(0≤|θ|＜θ1)時在方向盤未被操作且操舵角θ的絕對值|θ|在零值附近(0≤|θ|＜θ1)的場合，在圖8所示的油壓控制單元100中，從泵102排出的液壓油經(jīng)過管路108、動力轉(zhuǎn)向閥120及管路126向泄油罐106環(huán)流。液壓油經(jīng)過管路140及單向閥152而向可變剛性衰減襯套70供給。
此時，通道108內(nèi)的油壓不那么高，因此，供給于可變剛性衰減襯套70的油壓(車輛的狀態(tài)量)也相應(yīng)較低。在這種情況下，由于不能與在可變剛性衰減襯套70內(nèi)的活塞80上作用先導(dǎo)壓力的螺旋彈簧86的附加彈力相抗衡，故活塞保持在80與高壓管88的頂端抵接的位置即如圖4所示的原位。
當(dāng)活塞80在原位時，如上所述，因活塞80的槽82的位置與液體通道78、79的開口部位置一致，液壓油通過液體通道78、79而在液體室68a與液體室68b之間來回自如。因而在這種情況下，對于可變剛性衰減襯套70，一旦存在著作用在如圖4中空心箭頭250所示的壓縮臂60軸向上的輸入，則液壓油就通過液體通道78、79及槽82而在液體室68a、68b之間來往。
不過，當(dāng)液壓油通過液體通道78、79而在液體室68a、68b之間來往時，隨著當(dāng)液壓油在液體通道78、79內(nèi)流動時所發(fā)生的摩擦力而發(fā)生對于輸入的衰減力。這種衰減力，是由液體通道78、79的截面積來決定的，而這里，這種衰減力較低。因而在這種情況下，可變剛性衰減襯套70就一面容許壓縮臂60變位，一面緩慢而充分地吸收來自壓縮臂60的輸入。
由此，隨著壓縮臂60的變位，車輪1就以變位量ΔS1較大地變位到圖2中空心箭頭252所示方向用虛線表示的位置，相反，輸入被較好吸收，則難以傳遞到車體側(cè)，其結(jié)果，乘客就不會感到不舒服，并可避免乘坐感覺的惡化。
|θ|為規(guī)定值θ1以上(|θ|≥θ1)當(dāng)操作方向盤，操舵角θ的絕對值|θ|為規(guī)定值θ1以上(|θ|≥θ1)時，在油壓控制單元100中，通過動力轉(zhuǎn)向閥120的動作，一方面流到通道126的液壓油被阻斷，另一方面容許液壓油流到通道122或通道124。由此，根據(jù)操舵角θ的正負，從泵102排到通道108的液壓油，經(jīng)通道122或通道124而使動力氣缸128動作。
此時，液壓油也通過管路140與單向閥152供給可變剛性衰減襯套70，但在這種情況下，因流到管路126的液壓油被阻斷，使管路108內(nèi)的油壓上升，故高壓的液壓油經(jīng)高壓管88而供給可變剛性衰減襯套70，從而可變剛性衰減襯套70內(nèi)的活塞80用高壓的先導(dǎo)壓力抗衡螺旋彈簧86的附加彈力而被壓到底壁77側(cè)。
圖5表示活塞80因高壓的先導(dǎo)壓力被加力狀態(tài)下的可變剛性衰減襯套70，圖7表示沿圖5中的VII-VII線的剖視圖。如圖5及圖7所示，在活塞80因高壓的先導(dǎo)壓力被加力狀態(tài)下，活塞80的頂端81移動到與襯套本體74的底壁77抵接的位置。此時，活塞80的槽82的位置偏離液體通道78、79的開口部位置，液體通道78、79之間，即在液體室68a與液體室68b之間的液壓油的流通被阻斷。
因而，在這種情況下，即使通過壓縮臂60將圖5中用空心箭頭250所示的輸入作用于可變剛性衰減襯套70，液壓油也不會在所有液體室68a、68b之間來往，則可變剛性衰減襯套70成為高剛性。
所以在這種情況下，壓縮臂60的變位只是由橡膠襯套68具有的彈性帶來的，車輪1是在圖2中用空心箭頭252所示的方向變位的，其變位最多在用單點劃線所示的位置，且變位量小到ΔS2左右。如此，當(dāng)車輪1的變位量變小，則車輛的轉(zhuǎn)彎力，即拐彎力就可靠地發(fā)揮作用，從而就可實現(xiàn)與方向盤操作相應(yīng)的合適的轉(zhuǎn)彎行駛。
另外，當(dāng)泵102的排出壓力較低時，則先導(dǎo)壓力也較低，此時，活塞80的移動量就小，稍微容許液壓油在液體室68a與液體室68b之間的流通。因而，車輛在低μ路行駛中一般泵102的排出壓力就低，而在這樣的情況下，剛性與衰減性恰好平衡，適于防止車輪1的滑動。
不過，當(dāng)操作方向盤而操舵角θ的絕對值|θ|超過規(guī)定值θ1后，在復(fù)位側(cè)操作方向盤，一旦操舵角θ的絕對值|θ|再次不滿規(guī)定值θ1(0≤|θ|＜θ1)時，再次將動力轉(zhuǎn)向閥120切換到中間動作位置。并且，液壓油經(jīng)管路126而環(huán)流到泄油罐106，降低管路108內(nèi)的油壓。由此，管路108內(nèi)的油壓就比高壓管88內(nèi)的油壓小，先導(dǎo)壓力保持裝置150內(nèi)的單向閥152被關(guān)閉，高壓管88內(nèi)的液壓油僅通過小孔154而回流到管路108側(cè)。
但是，因所述小孔154如上所述對流量具有節(jié)流作用，故高壓管88內(nèi)的液壓油，通過小孔154而非常緩慢地回流到通道108側(cè)。因而，即使是在復(fù)位側(cè)操作方向盤，高壓管88內(nèi)的液壓油也暫時保持高壓而可變剛性衰減襯套70仍維持高剛性的狀態(tài)。即，在轉(zhuǎn)彎行駛等、頻繁操作方向盤而操舵角θ在0值交界處變動并連續(xù)進行轉(zhuǎn)彎行駛狀態(tài)的運轉(zhuǎn)狀況中，可變剛性衰減襯套70維持在高剛性，良好地維持了車輛的轉(zhuǎn)彎行駛性。
圖22表示矢量圖，將由路面作用于車輪1的力FW分解成作用于橫向臂31與車體的連結(jié)點(轉(zhuǎn)動中心O)的FA2和作用于壓縮臂60與車體的連結(jié)點(支點G)的FB2。從圖22得知，當(dāng)用橫向臂31與壓縮臂60構(gòu)成下拉臂時，與圖27所示的現(xiàn)有A型下拉臂相比，力FA2的方向不同，力的大小變小，而力FB2的方向與壓縮臂60的軸向完全一致，力的大小仍然變小。因而，在這種分割橫向臂31與壓縮臂60且使其轉(zhuǎn)動自如地互相連結(jié)的結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的懸架裝置中，可使下拉臂不受到過分的負擔(dān)，從而可提高下拉臂單元30的耐用性。
另外，在本實施例中，如上所述，將橫向臂31的橡膠襯套34的車輛橫向剛性KaY設(shè)定在車輪1的橫向變位(Δy)與轉(zhuǎn)向角變化(Δθs)均衡且最小化的適合的剛性值。因此，即使車輛行駛中在車輪1上作用了力FW，車輪1的橫向位置與車輪前端角度基本上不會變化，如圖2中用虛線或單點劃線所示。因而，本發(fā)明的懸架裝置也可適當(dāng)?shù)卮_保車輛的行駛安定性。
下面，就本發(fā)明第2實施例的懸架裝置進行說明。
在本第2實施例中，僅將在第1實施例中說明的撐桿式懸架裝置10的結(jié)構(gòu)中、右前輪用的可變剛性衰減襯套70與左前輪用的可變剛性衰減襯套置換成與它們不同的可變剛性衰減襯套170與可變剛性衰減襯套，這里，關(guān)于和第1實施例的相同部分省略說明，以適用于右車輪側(cè)的可變剛性衰減襯套170的結(jié)構(gòu)與作用為中心，根據(jù)圖12至圖21來說明。
參照圖12，可變剛性衰減襯套170嵌入在壓縮臂60后端上所形成的環(huán)狀部67而設(shè)置，這與第1實施例的情況相同。
并且，在可變剛性衰減襯套170的本體174上，與第1實施例的情況相同，與襯套本體174周圍固定地設(shè)有內(nèi)部具有液體室(第1液體室)168a與液體室(第2液體室)168b的橡膠襯套168，在液體室168a、168b內(nèi)充入有液壓油。并且，從液體室168a向在襯套本體174上穿設(shè)的氣缸孔176延伸有液體通道(節(jié)流通道)178；從液體室168b向在襯套本體174上穿設(shè)的氣缸孔176延伸有液體通道(節(jié)流通道)179。
在氣缸孔176內(nèi)，嵌入有旋轉(zhuǎn)式滑閥(衰減力調(diào)節(jié)裝置)180。進一步，旋轉(zhuǎn)式滑閥180的筒狀外管181插入氣缸孔176，以使其外周面與氣缸孔176的內(nèi)面接觸。并且，旋轉(zhuǎn)式滑閥180在其后端部182大致與襯套本體174一體固定。
在外管181上穿設(shè)有與上述液體通道178的開口匹配且具有大致與液體通道178同樣流道面積的一對孔181a、181b，并穿設(shè)有與液體通道179的開口匹配且具有大致與液體通道179同樣流道面積的一對孔181c、181d。
而且，在所述外管181內(nèi)，嵌入有與外管181內(nèi)面接觸且在其軸線旋轉(zhuǎn)自如的筒狀轉(zhuǎn)子186。在該轉(zhuǎn)子186上穿設(shè)有與上述一對孔181a、181b及181c、181d具有同樣位置關(guān)系的一對孔186a、186b及一對孔186c、186d。
圖14表示沿圖12中XIV-XIV線的剖視圖。轉(zhuǎn)子186處于圖14所示的旋轉(zhuǎn)位置，在轉(zhuǎn)子186的孔186a的位置與外管181孔181a的位置處于一致的情況下，孔181d也與孔186d一致。因而，通過液體通道178、179及轉(zhuǎn)子186內(nèi)的室187，液壓油在液體室168a、168b之間來往自如。此時，可變剛性衰減襯套170具有較小的衰減力。
另一方面，詳如后詳述，當(dāng)轉(zhuǎn)子186從圖14所示的旋轉(zhuǎn)位置旋轉(zhuǎn)到圖15所示的旋轉(zhuǎn)位置時，轉(zhuǎn)子186的孔186a、186d的位置就偏離外管181的孔181a及181d，此時，在液體室168a與液體室168b之間的液壓油的流通被阻斷，可變剛性衰減襯套170就具有較高剛性。
如圖12所示，轉(zhuǎn)子186在外管181內(nèi)通過旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸192而與步進電動機190連結(jié)。因而，轉(zhuǎn)子186隨著步進電動機190的旋轉(zhuǎn)而在外管181內(nèi)旋轉(zhuǎn)。另外，在步進電動機190上連結(jié)有將驅(qū)動信號供給于步進電動機190的電線束194，而電線束194與后述的電子控制裝置(ECU)300連結(jié)。
圖12中，符號183、184、185分別是在外管181上外嵌的油封，而外管181的外周面與氣缸孔176的內(nèi)面之間應(yīng)無間隙。
參照圖16，與電線束194連結(jié)的ECU300和周邊要素的連結(jié)關(guān)系用方框圖來表示。
如圖16所示，在ECU300的輸入側(cè)，連結(jié)有檢測操舵角θ的方向盤角度傳感器302；檢測車速V的車速傳感器304；檢測車輛橫向加速度GY的橫向加速度傳感器306；設(shè)在車輛前部、檢測車輛前方路面高低的預(yù)檢傳感器308；將可變剛性衰減襯套170的剛性可變控制方式有選擇地切換到硬、軟或自動的各種方式的選擇開關(guān)309。傳感器302、304、306與308及開關(guān)309構(gòu)成對車輛狀態(tài)進行檢測的狀態(tài)量檢測裝置。另一方面，在ECU300的輸出側(cè)，連結(jié)有驅(qū)動控制步進電動機190的步進電動機驅(qū)動單元310。ECU300將與選擇開關(guān)309或方向盤角度傳感器302、車速傳感器304、橫向加速度傳感器306及預(yù)檢傳感器308的輸入信號相應(yīng)的輸出信號輸出到步進電動機驅(qū)動單元310。由此，根據(jù)來自步進電動機驅(qū)動單元310的驅(qū)動信號而使步進電動機190旋轉(zhuǎn)，結(jié)果，轉(zhuǎn)子186在外管181內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
圖17表示ECU300執(zhí)行的、可變剛性衰減襯套170的剛性可變控制程序的流程圖，下面按圖17說明如上述構(gòu)成的可變剛性衰減襯套170的作用。
首先，在步驟S10中，進行開始控制用的起始定位，即進行執(zhí)行控制用的初期設(shè)定。
在下個步驟S12中，執(zhí)行使步進電動機190的實際旋轉(zhuǎn)量與目標(biāo)值一致用的步進電動機位置控制，即執(zhí)行反饋控制。該控制是一般的反饋控制，關(guān)于其詳細說明這里省略。
而在步驟S14中，讀入剛性可變控制方式、即表示選擇開關(guān)309切換位置的信號，在步驟S16中，選擇開關(guān)309切換到自動方式位置并通過選擇開關(guān)309判別是否選擇自動方式。當(dāng)在該步驟S16中的判別結(jié)果在假(否)的情況下，就進入到下一個步驟S18。
在步驟S18中，是否用選擇開關(guān)309選擇“硬”方式，即判別可變剛性衰減襯套170是否處于獲得高剛性的動作狀態(tài)。當(dāng)所述判別結(jié)果在真(是)、即用選擇開關(guān)309選擇“硬”方式的情況下，就進入到下一個步驟S20。
在步驟S20中，將與從步進電動機驅(qū)動單元310輸出到步進電動機190的控制電流值對應(yīng)的控制值i設(shè)定在0值(i＝0)。
圖19是表示控制值i與可變剛性衰減襯套170的剛性及衰減力的關(guān)系曲線。如圖19所示，當(dāng)控制值i小時，則剛性大，另一方面，隨著控制值i變大，則剛性慢慢地變小。另外，對于衰減力而言，當(dāng)控制值i小時，因剛性高，故元衰減力呈現(xiàn)，而隨著控制值i一定程度地變大，就呈現(xiàn)衰減力，當(dāng)控制值i進一步變大時，則衰減力與剛性一起慢慢變小。
因而，所謂控制值i為0值的情況，即指從外管181的孔181a及孔181d的位置到轉(zhuǎn)子186的孔186a、孔186d完全錯開并控制步進電動機190以使轉(zhuǎn)子186旋轉(zhuǎn)，從而提高可變剛性衰減襯套170的剛性。
這里，參照圖13及圖15，圖15表示沿圖13中XIV-XIV線剖視的，控制值i表示0值時的可變剛性衰減襯套170的動作狀態(tài)。如圖15所示，此時，轉(zhuǎn)子186從圖14所示的旋轉(zhuǎn)位置大致轉(zhuǎn)過90°。并且，孔186a、孔186d的位置完全偏離外管181的孔181a、孔181d。因而，當(dāng)控制值i在0值的情況下，液體室168a與液體室168b的連通完全被阻斷，且在兩液體室之間的液壓油流通被阻止，而可變剛性衰減襯套170的剛性為最大。此外，所述轉(zhuǎn)子186的旋轉(zhuǎn)位置實際上成為轉(zhuǎn)子186的基準旋轉(zhuǎn)位置。即，一旦傳到步進電動機190的電流供給消失，則轉(zhuǎn)子186成為圖15中所示的旋轉(zhuǎn)位置。
當(dāng)在步驟S18中的判別結(jié)果為否的情況下，可判定選擇開關(guān)309切換到不是“自動”或“硬”方式位置的“軟”方式位置，接著進入到步驟S22。在該步驟S22中，控制值i設(shè)定1.0值(i＝1.0)。所謂控制值i為1.0值的情況，即指要使外管181的孔181a及孔181d的位置與轉(zhuǎn)子186的孔186a、孔186d完全一致，則控制應(yīng)使轉(zhuǎn)子186在圖12與圖14所示的旋轉(zhuǎn)位置上旋轉(zhuǎn)的步進電動機190，從而使可變剛性衰減襯套170的剛性降到最低值(參照圖19)。
當(dāng)在先前的步驟S16中的判別結(jié)果為是的情況、即用選擇開關(guān)309選擇“自動”方式的情況下，就進入到下一個步驟S24。在該步驟S24中，判別操舵角θ或橫向加速度GY是否進入規(guī)定范圍內(nèi)。具體地說，判別操舵角θ是否例如既大于-5度而小于5度；或判別橫向加速度GY是否例如大于-0.1g而小于0.1g。當(dāng)操舵角θ或橫向加速度GY進入所述的規(guī)定范圍內(nèi)的情況下，就意味著車輛不進行轉(zhuǎn)彎行駛，而是直線行駛的狀態(tài)。
而在步驟S24中判別結(jié)果為否、操舵角θ或橫向加速度GY超出規(guī)定范圍、且車輛處于轉(zhuǎn)彎行駛的狀態(tài)下，則進入到下一個步驟S30。
在步驟S30中，欲設(shè)定適當(dāng)?shù)目刂浦礽而進行控制值i的運算。即在該步驟S30中，根據(jù)車輛的運轉(zhuǎn)狀況而求得最合適的控制值i，由此，可獲得最合適的剛性與衰減力(參照圖19)。當(dāng)運算控制值i時，執(zhí)行圖18所示的控制值i運算程序。下面，參照圖18就控制值i的運算步驟進行說明。
在步驟S32中，從預(yù)先設(shè)定了車速V與控制值iv關(guān)系的圖20所示的記錄圖中上，求得與車速V對應(yīng)的控制值iv。在所述記錄圖中，隨著車速V變大而控制值iv就小，即為了剛性高，設(shè)定控制值iv。
在下一個步驟S34中，從圖21所示的記錄圖上，求得控制值ig，而所述控制值ig是與根據(jù)由方向盤角度傳感器302檢測的操舵角θ而算出的計算橫向加速度GYc對應(yīng)的。在所述記錄圖上，預(yù)先設(shè)定有計算橫向加速度GYc與控制值ig的關(guān)系。而該控制值ig是相對于控制值iv的修正值，且其最大值設(shè)定在例如0.5。
在步驟S36中，從上述求得的控制值iv減去控制值ig而決定控制值ic(ic＝iv-ig)?？刂浦礽g越大，即計算橫向加速度GYc越大，該控制值ic越小值。也就是說，即使是同樣車速V，在轉(zhuǎn)彎行駛時將控制值ic縮小而進一步提高剛性。
在步驟S38中，判別用橫向加速度傳感器306檢測的橫向加速度GY是否在規(guī)定的頻率例如2.5Hz以上變化。即，判別是否在必須進行S形行駛等的不良路面上行駛。當(dāng)在步驟S38中的判別結(jié)果為是的情況下，則在下一個步驟S40中將不良路面特征FR設(shè)定值在1，另一方面，當(dāng)判別結(jié)果為否的情況下，則在步驟S42中將不良路面特征FR設(shè)定值在0。
在步驟S50中，判別不良路面特征FR是否是值1。當(dāng)判別結(jié)果為是、即車輛被判定為在不良路面上行駛時，就進入到下一個步驟S52。在該步驟S52中，將不良路面修正系數(shù)KR(0＜KR＜1)乘以控制值ic使控制值ic進一步減少，以使可變剛性衰減襯套170修正成為高剛性。
并且，進入到步驟S54，使控制值ic設(shè)定為控制值i。另外，當(dāng)在步驟S50中的判別結(jié)果為否的情況下，則從步驟S50進入到步驟S54，將不修正不良路面的控制值ic設(shè)定為控制值i。
當(dāng)如此算出控制值i時，步進電動機190僅以與所述控制值i相應(yīng)的量使轉(zhuǎn)子186旋轉(zhuǎn)。此時轉(zhuǎn)子186的旋轉(zhuǎn)位置成為圖14所示位置與圖15所示位置的中間位置。由此，外管181的孔181a、孔181d與轉(zhuǎn)子186的孔186a、孔186d的重疊范圍變化而調(diào)節(jié)流道面積，從而可適當(dāng)調(diào)節(jié)可變剛性衰減襯套170(參照圖19)。
再參照圖17，當(dāng)在剛性可變控制程序的步驟S24中的判別結(jié)果為是、即車輛被判定為在直線行駛的情況下，就進入到步驟S26。這里，檢測是否從預(yù)檢傳感器308的輸出信號。當(dāng)在該步驟S26中的判別結(jié)果為是、即判定在車輛前方道路上有起伏的情況下，欲防止在車輛越過起伏時所發(fā)生的振動，則進入到上述步驟S22以控制值i設(shè)定為1.0，降低可變剛性衰減襯套170的剛性。
另一方面，當(dāng)步驟S26的判別結(jié)果為否，不從預(yù)檢傳感器308輸出信號的情況下，則進入到上述的步驟S30，仍按圖18的流程圖進行控制值i的運算。即，在步驟S16的判別結(jié)果為是，通過選擇開關(guān)309而選擇自動方式的情況時，除了檢測從預(yù)檢傳感器308的輸出信號的情況外，在步驟S30中，對最適合的控制值i作經(jīng)常性運算，從而獲得合適的可變剛性衰減襯套170的剛性。
如上所述，若采用第2實施例的懸架裝置，則可根據(jù)經(jīng)選擇開關(guān)309的方式切換而設(shè)定控制值i，又可根據(jù)車速V、橫向加速度GY、操舵角θ等而將控制值i設(shè)定在最適當(dāng)值。因此，可適當(dāng)調(diào)節(jié)可變剛性衰減襯套170的剛性與衰減力。因而，當(dāng)在車速V較小、或橫向加速度GY、操舵角θ也小的那種情況下，適當(dāng)?shù)厥箍勺儎傂运p襯套170的剛性降低并可將乘坐感覺放在第一位，另一方面，當(dāng)在車速V較大、或橫向加速度GY、操舵角θ也大的情況下，則可充分提高可變剛性衰減襯套170的剛性而使壓縮臂60的變位、即車輪1的變位縮小，故在高速直線行駛時無搖擺振動等而提高行駛的穩(wěn)定性，另外在轉(zhuǎn)彎行駛時，可將拐彎力可靠地作用于車體而提高轉(zhuǎn)彎。
以上，如根據(jù)第1與第2實施例詳細說明，在本發(fā)明的懸架裝置中，將下拉臂分成橫向臂31與壓縮臂60，通過下拉臂將作用于車體的力縮小，從而可使下拉臂不受到過分的負載，可提高下拉臂單元30的耐用性。此時，由于在轉(zhuǎn)動中心O與轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X之間的線W上無現(xiàn)有技術(shù)中存在的關(guān)節(jié)，橫向臂31以一根的剛體形成，故即使車輛橫向力直接作用于車輪1的情況下也不會發(fā)生定向變化。
此外，由于將小型的可變剛性衰減襯套70、170設(shè)在壓縮臂60與車體之間，隨著車輛的行駛狀態(tài)而調(diào)節(jié)其剛性與衰減性，故在直線行駛時，根據(jù)車速V等可確保良好的乘坐感覺與行駛穩(wěn)定性，另一方面，在轉(zhuǎn)彎行駛時，也可確保方向盤操作相應(yīng)的適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)彎性能。
另外，由于將橫向臂31的橡膠襯套34的車輛的橫向剛性KaY設(shè)定在車輪1的橫向變位(Δy)與轉(zhuǎn)向角變化(Δθs)均衡且最小化的適合的剛性值，故在車輛的行駛中而使力FW作用于車輪1，橫向臂31圍繞轉(zhuǎn)動中心O在車輛前后方向轉(zhuǎn)動，相應(yīng)的橫拉桿28圍繞轉(zhuǎn)動中心T轉(zhuǎn)動，也可使與這些橫向臂31與橫拉桿28的各自頂端連結(jié)的轉(zhuǎn)向節(jié)22支承的車輪1的橫向位置與車輪前端角度非常合適地保持不變，而車輪1的橫向位置與車輪前端角度，由此可良好確保車輛的行駛穩(wěn)定性，尤其可良好確保在直線行駛中的制動、加速時的行駛穩(wěn)定性。
另外，橫向臂31及壓縮臂60與車體的連結(jié)點結(jié)構(gòu)仍做成現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)，可容易地適用于可變剛性衰減襯套70、可變剛性衰減襯套170。因而，對于本發(fā)明的懸架裝置可套用現(xiàn)有的車體結(jié)構(gòu)，降低生產(chǎn)成本。
不過，一旦車輪1在車輛的上下方向變位，則橫向臂31以貫通安裝支架3、3的螺栓35作為支點，另一方面，壓縮臂60以可變剛性衰減襯套70或170作為支點，相互以不同的轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動。結(jié)果，橫向臂31與壓縮臂60的連結(jié)部(轉(zhuǎn)動中心Q)被扭曲。但是，在上述實施例中，由于在所述連結(jié)部使用橡膠襯套64，故橡膠襯套64可良好地吸收其扭轉(zhuǎn)，不會妨礙車輪1在上下方向的變位。因而，不會損壞撐桿式懸架裝置10的懸架功能。
另外，在上述實施例中，在橫向臂31與壓縮臂60的連結(jié)部(轉(zhuǎn)動中心Q)上使用橡膠襯套64且做成轉(zhuǎn)動自如，但替代橡膠襯套64而使用球型接頭也可獲得相同的效果。
此外，在上述實施例中，對于右前輪與左前輪雙方均進行內(nèi)容完全相同的剛性可變控制，但也可對右前輪側(cè)與左前輪側(cè)左右單獨地分別進行控制。
下面，就根據(jù)本發(fā)明第3實施例的懸架裝置進行說明。
在本第3實施例中，僅將在第1實施例說明的撐桿式懸架裝置10中、右前輪用的可變剛性衰減襯套70與左前輪用的可變剛性衰減襯套置換成作動機構(gòu)470、470，這里，關(guān)于與第1實施例相同部分省略說明，以適用于右車輪的作動機構(gòu)470的結(jié)構(gòu)與作用為中心，根據(jù)圖23至圖25進行說明。
如圖23所示，在壓縮臂60的后端上，連結(jié)有作動機構(gòu)(調(diào)整裝置)470，所述作動機構(gòu)470通過一對螺栓472、472而與構(gòu)件2固定。
作為作動機構(gòu)470，使用如圖24所示的公知的機構(gòu)。下面，就作動機構(gòu)470的結(jié)構(gòu)及壓縮臂60的后端與作動機構(gòu)470的連結(jié)關(guān)系進行說明。
如圖24所示，在壓縮臂60的后端，形成有環(huán)狀部467。在所述環(huán)狀部467的內(nèi)部，與環(huán)狀部467同軸地固定有橡膠襯套468。
另一方面，在作動機構(gòu)470的本體474內(nèi)部，配設(shè)有U字形的連結(jié)支架480，以使作動機構(gòu)本體474的內(nèi)面478在紙面左右方向滑動自如。在所述連結(jié)支架480的一對平行部481、481上分別穿設(shè)有貫通孔482、482，螺栓484貫通所述貫通孔482、482與上述橡膠襯套468。由此，壓縮臂60的后端與連結(jié)支架480連結(jié)(第2連結(jié)點)。
在螺栓484的前端部上螺合有自鎖螺母486，因而，螺栓484不會脫落，且與連結(jié)支架480固定，壓縮臂60穩(wěn)定地支承在作動機構(gòu)470。
另外，由于在橡膠襯套468的兩端與連結(jié)支架480的平行部481、481之間做成無間隙，故橡膠襯套468無晃動地被保持在平行部481、481之間。又，橡膠襯套468與螺栓484為緊密結(jié)合，和所述橡膠襯套64與螺栓54的關(guān)系相同，壓縮臂60通過橡膠襯套468的撓曲可圍繞螺栓484良好轉(zhuǎn)動。
在作動機構(gòu)本體474的內(nèi)面478形成有一對槽479、479。在槽479、479的一個上放置有螺栓484的半球狀的頭部，而在另一個槽479上放置有鎖緊螺母486，故螺栓484在紙面左右方向良好地移動自如。
此外，在連結(jié)支架480上一體地結(jié)合有活塞483。該活塞483沿作動機構(gòu)本體474的氣缸部490的內(nèi)面491在紙面左右方向滑動自如。因而，當(dāng)活塞483沿氣缸部490內(nèi)部滑動時，則連結(jié)支架480也沿作動機構(gòu)本體內(nèi)面478滑動，故壓縮臂60可在紙面左右方向變位，如圖24中空心箭頭所示。
在所述氣缸部490的末端部上，用嵌合、旋入氣缸部490等方式結(jié)合有具有油封50 1的氣缸蓋500。由此在活塞483與氣缸蓋500之間形成有室506。
另外，在位于作動機構(gòu)474的大致中央部的氣缸部490末端，在活塞483上外嵌有環(huán)狀的隔板502。該隔板502用止動部505定位，由此，在活塞483與隔板502之間形成有室507。
在氣缸部490上，在室506一側(cè)設(shè)有入口492，而在室507一側(cè)設(shè)有入口494。所述入口492、494分別與后述的控制閥580、581連結(jié)(參照圖25)，液壓油通過所述入口492、494而供給室506和室507中的任何一個，并從另一個排出。如此，一旦液壓油供給到室506或室507內(nèi)，則在室506、507之間產(chǎn)生壓力差，根據(jù)該壓力差，活塞483就在紙面左或右滑動。
當(dāng)活塞這樣滑動時，通過連結(jié)支架480，壓縮臂60就如空心箭頭250所示地變位，并且，通過圖3所示的橡膠襯套64、螺栓54，壓縮臂60使壓縮臂連結(jié)部50、50變位，使橫向臂31以橡膠襯套34為支點擺動。這樣，當(dāng)橫向臂31擺動時，轉(zhuǎn)向節(jié)連結(jié)部40如圖23中空心箭頭252所示而變位，與此相應(yīng)，車輪1的位置也在車輛的前后方向變化。即，增減前輪與后輪之間的軸距。
此時，轉(zhuǎn)向節(jié)連結(jié)部40以撐桿安裝架12內(nèi)的阻尼器橡膠為支點作振子振動樣擺動。由此而發(fā)生的車輪1的位置的變化，就是主銷后傾搖桿Sc的變化。也就是說，通過活塞483的滑動，增減轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸X的傾斜、即主銷后傾角。
另外，室506用上述的油封501密封，而室507由在隔板502上外嵌的油封503與在隔板502的內(nèi)周嵌入的油封504來密封，故室506、507內(nèi)的液壓油不會漏到外部。
對于作動機構(gòu)470在構(gòu)件2上的安裝使用支架471。在該支架471上穿設(shè)有貫通孔473、473，通過將貫通插入所述貫通孔的螺栓472、472與構(gòu)件2連結(jié)將支架471且作動機構(gòu)470固定在構(gòu)件2上。符號476表示介于作動機構(gòu)470與支架471之間的安裝橡皮。
此外，在作動機構(gòu)470的氣缸部490的外面上，安裝有沖程傳感器(實際變位量檢測裝置)510。從該沖程傳感器510的本體512延伸有標(biāo)尺513，標(biāo)尺513的前端部514貫通作動機構(gòu)本體474而與在連結(jié)支架480上突設(shè)的銷子516連結(jié)。因而，在所述沖程傳感器510中，當(dāng)連結(jié)支架480移動時，標(biāo)尺513隨著它的移動而移動，根據(jù)它的移動量而檢測連結(jié)支架480的沖程量D，并輸出沖程信號。
另外，圖24中的符號520表示橡膠制的可伸縮的保護罩，其一端與壓縮臂60外嵌，另一端與作動機構(gòu)470的本體474外嵌。用該保護罩520，防止作動機構(gòu)470內(nèi)部、即防止連結(jié)支架480的滑動部進入異物。
圖25表示使作動機構(gòu)470動作的油壓控制單元(液壓供給裝置)530。下面，說明油壓控制單元530的結(jié)構(gòu)。另外，所述油壓控制單元530兼有動力轉(zhuǎn)向裝置的油壓回路，關(guān)于動力轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)也一并說明。
如圖25所示，油壓控制單元530中設(shè)有產(chǎn)生油壓用的泵532。該泵532是由發(fā)動機(未圖示)驅(qū)動的，且在發(fā)動機動作時始終被驅(qū)動。
在泵532的吸入口上連結(jié)有管路534，該管路534延伸到儲存液壓油的泄油罐536。另一方面，在泵532的排出口上連結(jié)有管路538，在該管路538上連結(jié)有動力轉(zhuǎn)向閥540。在該動力轉(zhuǎn)向閥540上連結(jié)有管路542、544及管路545。管路542、544與動力氣缸546連結(jié)，而管路545延伸到泄油罐536。另外，關(guān)于所述動力轉(zhuǎn)向閥540及動力氣缸546是公知技術(shù)，關(guān)于其詳細結(jié)構(gòu)這里省略說明。
在管路538上裝入有順序閥550。在該順序閥550中，從管路538分支有管路552。所述順序閥550的結(jié)構(gòu)，一般優(yōu)先容許在管路538中的液壓油的流通，另一方面，當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速提高而泵532的排出量變大時，液壓油也流到管路552。
從管路538分支的管路552，再分支有管路553與管路554，管路553與右前輪用的控制閥580的供給入口580a連結(jié)，管路554與左前輪用的控制閥581的供給入口581a連結(jié)。
所述控制閥580與581都是常閉的四位電磁閥，如圖25所示，根據(jù)供給各控制閥的螺線管部的信號而轉(zhuǎn)換到用符號1、II、III、IV表示的各位置，即可進行液壓油的流通切換。另外，在發(fā)動機停止時與電源關(guān)閉時沒有供給到螺線管部的信號，此時的位置是常閉位置，即保持在用符號I表示的位置(圖25)。此外，在發(fā)動機起動后(電源開時)的沖程保持時，各控制閥被保持在用符號III表示的位置。
對于管路552，容許液壓油從順序閥550流動到入口580a、581a，另一方面，裝入有阻止液壓油從入口580a、581a到順序閥550逆方向流動的單向閥556。
又，在單向閥556與入口580a、581a之間在管路552上連結(jié)有儲壓器558。該儲壓器558儲存從泵532排出的液壓油，另一方面，以規(guī)定壓力將儲存的液壓油排出，由此，規(guī)定壓力的液壓油就穩(wěn)定地被供給到入口580a、581a。
在順序閥550與單向閥556之間，從管路552分支管路560并延伸到泄油罐536。在所述管路560上裝入有蓄壓控制閥562。由于蓄壓控制閥562，與在單向閥556的下游側(cè)的油壓(先導(dǎo)壓力)相應(yīng)動作，所述油壓在處于上述規(guī)定壓力以上時即為開閥狀態(tài)。即，所述蓄壓控制閥562起到如下作用在儲壓器558的儲存量達到界限的情況下，將從泵532排出而流入到管路552的液壓油放到泄油罐536。
從控制閥580、581的排出口580b、581b分別延伸管路563、564。這些管路563、564互相合流，并經(jīng)管路560而到達泄油罐536。
在控制閥580、581的入口580c、581c上分別連結(jié)有管路590與管路591，管路590與上述的右前輪用的作動機構(gòu)470的入口492連結(jié)，管路591與左前輪用的作動機構(gòu)(未圖示)相同地連結(jié)。
另外，在控制閥580、581的入口580d、581d上分別連結(jié)有管路592與管路593，管路592與右前輪用的作動機構(gòu)470的入口494連結(jié)，管路593與左前輪用的作動機構(gòu)(未圖示)相同地連結(jié)。
又，從右前輪用的控制閥580延伸的管路590與管路592通過管路596而相互連結(jié)，另外，從左前輪用的控制閥581延伸的管路591與管路593通過管路597而相互連結(jié)。并且，在所述的管路596、597上，分別裝有作為電磁開關(guān)閥的連通閥598、599。
在油壓控制單元530中，裝有作為控制裝置的電子控制裝置(ECU)600。作為狀態(tài)量檢測裝置，在ECU600的輸入側(cè)連結(jié)有檢測車速V的車速傳感器610、檢測方向盤角度θ的方向盤角度傳感器612、檢測作用于車輛的橫向加速度GY的橫向加速度傳感器4、檢測作用于車輛的前后加速度GX的前后加速度傳感器616、前述的右前輪用的沖程傳感器510及在左前輪用的作動機構(gòu)上設(shè)置的沖程傳感器511，并供給各種輸入信號。
另一方面，在ECU600的輸出側(cè)連結(jié)有所述控制閥580、581、連通閥598、599的各螺線管部，在所述輸出側(cè)的各閥上供給與輸入信號相應(yīng)的輸出信號。
關(guān)于控制閥580、581，更詳細地說，作動機構(gòu)470對于活塞483的要求沖程量，為按最大要求沖程量D1、標(biāo)準要求沖程量D2、最小要求沖程量D3而預(yù)先設(shè)定3類(D1＞D2＞D3)。ECU600根據(jù)車速V、方向盤角度θ、橫向加速度GY及前后加速度GX，選擇關(guān)于各控制閥580、581的要求活塞沖程量D1、D2或D3。并且，ECU600算出選擇后的要求沖程量D1、D2或D3與從沖程傳感器510、511的對應(yīng)的1個所檢測的實際沖程量D之差ΔD(D1-D、D2-D、D3-D)。當(dāng)所述差ΔD為正(ΔD＞0)的情況下，對于所述控制閥580或581，則供給將其位置從圖2中的符號III轉(zhuǎn)換到符號II位置的驅(qū)動信號SI。另一方面，當(dāng)沖程偏差ΔD為負(ΔD＜0)的情況下，則供給以所述控制閥的位置作為符號IV位置的驅(qū)動信號S2。因此，流到作動機構(gòu)470的室506、507的相應(yīng)一個的液壓油供給量被適當(dāng)調(diào)節(jié)，實際活塞沖程量D始終良好地與要求沖程量D1、D2或D3一致，結(jié)果，壓縮臂60的變位量被控制。
另外，由于實際沖程量D與要求沖程量D1、D2或D3一致，故驅(qū)動信號S1或S2的供給被停止，控制閥580、581的各位置被返回到符號III的位置。因此，液壓油的流通被阻斷，作動機構(gòu)470的室506、507內(nèi)的油壓被保持，實際沖程量D仍維持要求沖程量D1、D1或D3。
此外，就連通閥598、599而言，當(dāng)車速V、方向盤角度θ、橫向加速度GY及前后加速度GX為分別預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值以下時，將開閥信號供給連通閥598、599。另一方面，當(dāng)車速V、方向盤角度θ、橫向加速度GY及前后加速度GX中的任何一個在比規(guī)定值大的情況下，則將關(guān)閥信號供給連通閥598、599。
下面說明根據(jù)圖23與圖24、25就車輛的每個行駛狀態(tài)這種結(jié)構(gòu)的懸架裝置的作用。另外，這里主要就右前輪側(cè)進行說明，對左前輪側(cè)作用同樣。
中速行駛時(一般行駛時)根據(jù)來自車速傳感器610的信號，當(dāng)車速V處于規(guī)定值V1、V2之間(V1＜V＜V2)、車輛被判定為中速行駛時，圖25中的EDU600，根據(jù)標(biāo)準要求沖程量D2與實際沖程量D之差(ΔD＝D2-D)而將驅(qū)動信號S1或S2供給控制閥580、581。
當(dāng)活塞沖程偏差ΔD為正(ΔD＞0)、驅(qū)動信號S1被供給到控制閥580、581時，各控制閥的位置被切換到符號II的位置。在所述位置II，使入口580a與入口580c連通，或使入口581a與入口581c連通。而且就右前輪而言，儲壓器558內(nèi)的液壓油被供給作動機構(gòu)470的室506內(nèi)，活塞483以儲壓器558內(nèi)的規(guī)定壓力壓向圖24中的紙面左方向。此時，由于入口580b與入口580d連通，故作動機構(gòu)470的室507內(nèi)的液壓油經(jīng)控制閥580而排向泄油罐536。因而，活塞483向圖24中的紙面左方向移動，直到其實際沖程量D成為標(biāo)準要求沖程量D2為止，并且壓縮臂60通過連結(jié)支架480而壓出，直到成為根據(jù)其標(biāo)準要求沖程量D2的變位量為止。
另一方面，當(dāng)活塞沖程偏差ΔD為負(ΔD＜0)、供給驅(qū)動信號S2時，控制閥580、581的位置被切換到符號IV的位置。在該位置上入口580a與入口580d連通，而入口581a與581d連通。并且，就右前輪而言，儲壓器558內(nèi)的液壓油供給作動機構(gòu)470的室507內(nèi)，活塞483以來自儲壓器558的規(guī)定壓力壓向圖24中的紙面右方向。此時，由于入口580b與入口580c連通，故作動機構(gòu)470的室506內(nèi)的液壓油排向泄油罐536。因而，活塞483向圖24中的紙面右方向移動，直到其實際沖程量D成為標(biāo)準要求沖程量D2為止，并且壓縮臂60通過連結(jié)支架480而壓回，直到成為與標(biāo)準要求沖程量D2相應(yīng)的變位量為止。
而且，若實際沖程量D與標(biāo)準要求沖程量D2一致的話，如上所述，就停止驅(qū)動信號S1或S2的供給，控制閥580、581的位置就回到符號III的位置。因此，活塞483的實際沖程量D被保持在標(biāo)準要求沖程量D2，且壓縮臂60被維持在與標(biāo)準要求沖程量D2相應(yīng)的變位位置。
如上所述，當(dāng)控制壓縮臂60的變位量、即變位位置時，則橫向臂31以橡膠襯套34為支點而擺動，車輪1處于用圖23中的實線所示的位置(標(biāo)準位置)。此時，車輪1的主銷后傾角被保持在例如4°。所述4°的主銷后傾角是車輛中通常采用的值，故在中速行駛時，實現(xiàn)對直線行駛穩(wěn)定性與操舵性進行良好平衡的一般行駛狀態(tài)。
高速行駛時當(dāng)ECU600接受來自車速傳感器610的信號判定車速V為規(guī)定值V1以上時，根據(jù)最大要求沖程量D1與實際沖程量D之差(ΔD＝D1-D)而將驅(qū)動信號S1供給控制閥580、581。因此，如上所述，對控制閥580、581的位置進行切換控制，并對壓縮臂60進行壓出，結(jié)果是橫向臂31以橡膠襯套34為支點而向車輛的前方向擺動，且車輪1在圖23中從實線所示標(biāo)準位置到虛線所示位置的變位僅為變位量ΔSF。該變位量ΔSF是與要求沖程量D1對應(yīng)的值，例如是40mm。
因此，在高速行駛中，軸距比中速行駛時加長，并且主銷后傾角加大到例如7°，可提高車輛的直線行駛穩(wěn)定性，確保行駛穩(wěn)定性。
另外，雖然未圖示，但車輪1具有外傾角且安裝在轉(zhuǎn)向節(jié)22上。因而，由于如上所述，主銷后傾角加大到例如7°，故在轉(zhuǎn)動方向盤而操舵時，車輪1是在外輪轉(zhuǎn)彎的情況下，車輪1與地面大致垂直，從而也提高轉(zhuǎn)彎性能。
低速行駛時當(dāng)車速V比規(guī)定值V1小(V＜V1)、車輛被判定為低速行駛的情況下，ECU600根據(jù)最小要求沖程量D3與實際沖程量D之差(ΔD＝D3-D)而將驅(qū)動信號S2供給控制閥580、581。因此，如上所述，對控制閥580、581的位置進行切換控制，并將壓縮臂60拉到作動機構(gòu)470一側(cè)，其結(jié)果是橫向臂31以橡膠襯套34為支點而向車輛的后方向擺動，車輪1在圖23中從標(biāo)準位置(實線)到單點劃線所示位置的變位僅為變位量ΔSR。該變位量ΔSR是與要求沖程量D3對應(yīng)的值。
因此，在低速行駛中，軸距比中速行駛時縮短，并且主銷后傾角縮小為例如2°。因而，車輛在以低速在彎曲道路上行駛的情況下，方向盤的操作輕便且可提高操舵性，可成為可靠而良好的轉(zhuǎn)彎行駛。
另外，實際沖程量D在所述低速、中速、高速時均用沖程傳感器510、511作常時檢測，因此對實際沖程量D作始終與要求沖程量D1或D2或D3一致、且為使沖程偏差ΔD成為零的反饋控制。
直線行駛時而在車速V為例如中低速區(qū)域(V＜V2)、方向盤角度θ比規(guī)定值θ小(θ＜θ1)且橫向加速度GY與前后加速度GX分別比規(guī)定值GY1、GX1小(GY＜GY1、GX＜GX1)的情況下，即在車輛中低速直線行駛的情況下，連通閥598、599被供給開閥信號而開閥。
當(dāng)連通閥598、599開閥，控制閥580、581的位置處于符號III的位置，即使是不全部進行液壓油的供給與排出的情況，但容許液壓油通過管路596、597并在室506與室507之間流通。
如此，一旦在室506與507之間液壓油來往，則作動機構(gòu)470就具有作為低衰減力的阻尼器的功能，在前后方向力作用于車輪1的情況下，可良好地吸收由所述力而引起的車輪1的前后振動，從而提高車輛的行駛穩(wěn)定性。
另外，當(dāng)車速V處于高速區(qū)域的情況下，連通閥598、599作為關(guān)閥狀態(tài)而提高了衰減力，可防止擺動振動。
轉(zhuǎn)彎行駛時當(dāng)方向盤角度θ處于規(guī)定值θ1以上(θ≥θ1)、或橫向加速度GY處于規(guī)定值GY1以上(GY≥GY1)、或前后加速度GX處于規(guī)定值GX1以上(GX≥GX1)的情況下，即在車輛轉(zhuǎn)彎行駛時，連通閥598、599被供給關(guān)閥信號而關(guān)閥。
因此，在室506與室507之間的液壓油流通被阻斷而提高了衰減力，作動機構(gòu)470與剛體等同。因而，車輪1不會在前后方向變位而被良好地保持，車輪1不會搖晃地而使轉(zhuǎn)彎力適當(dāng)?shù)刈饔糜谲囕v并進行良好的轉(zhuǎn)彎，并可確保轉(zhuǎn)彎行駛時的車輛的行駛穩(wěn)定性。
至此，如上詳細說明，通過使用本發(fā)明的懸架裝置，可不會使結(jié)構(gòu)大型化，另外，不會使發(fā)動機室的空間無效，且不會使彈簧下負荷增大，結(jié)構(gòu)緊湊，并可根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)適當(dāng)?shù)厥骨拜喌闹麂N后傾角變化，可定向控制。由此，當(dāng)車輛以高速行駛時，主銷后傾角控制性好且容易增大，并可使軸距加長從而提高車輛的直線行駛穩(wěn)定性；另一方面在車輛以低速行駛時，則主銷后傾角容易縮小，并可使軸距縮短從而使車輛的操舵性優(yōu)先。
另外，本發(fā)明的懸架裝置中橫向臂31的安裝點的結(jié)構(gòu)仍按現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，僅將作動機構(gòu)470的安裝部的結(jié)構(gòu)稍作更改而容易地構(gòu)成。因而，對于本發(fā)明的懸架裝置，可適當(dāng)?shù)靥子矛F(xiàn)有的車體結(jié)構(gòu)，以降低生產(chǎn)成本。
此外，由于使壓縮臂60與橫向臂31的轉(zhuǎn)動中心放置在作動機構(gòu)470的活塞483的軸線Y的延長線上，并且作動機構(gòu)470與壓縮臂60的連結(jié)部使用了橡膠襯套468，所以，也可利用橡膠所具有的彈性作用而可靠地排除作用于作動機構(gòu)470的活塞483的滑動方向以外的力。因而，在作動機構(gòu)470上不會受到過分的力，故作動機構(gòu)470具有足夠的耐久性。另外，萬一作動機構(gòu)470發(fā)生故障，但所述作動機構(gòu)470是小型化，故其更換等的維修性非常好。
不過，當(dāng)車輪1在車輛的上下方向變位時，結(jié)構(gòu)上，橫向臂31以貫通安裝支架3、3的螺栓35為支點，另一方面，壓縮臂60以設(shè)置在作動機構(gòu)RH470的螺栓484為支點，互相以不同的轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動。因此，橫向臂31與壓縮臂60的連結(jié)部被扭轉(zhuǎn)。但是，在上述實施例中，由于在所述連結(jié)部使用了橡膠襯套64，故橡膠襯套64可良好吸收其扭轉(zhuǎn)，不會妨礙車輪1在上下方向的變位。因而，即使是撐桿式懸架裝置10，也不會損壞作為懸架的功能。
另外，在上述實施例中，在橫向臂31與壓縮臂60的連結(jié)部上使用橡膠襯套64且做成轉(zhuǎn)動自如，但替代橡膠襯套64而使用球型接頭也可獲得相同的效果。
此外，在上述實施例中，對于右前輪與左前輪雙方進行了內(nèi)容完全相同的控制，但也可將油壓控制單元分成右前輪用與左前輪用，從而對各前輪進行左右單獨的控制。
工業(yè)上應(yīng)用的可能性如上所述，采用本發(fā)明的撐桿式懸架裝置，橫向臂與壓縮臂的各個臂可分別在適當(dāng)?shù)姆较蚍謸?dān)對于車體的輸入力，可使車輪的前端角度的變化縮小。而且在下拉臂中，通過適當(dāng)設(shè)定橫向臂與壓縮臂的支承構(gòu)件的剛性而適當(dāng)吸收對于車體的輸入力，另外，通過用作動機構(gòu)使壓縮臂移動而適當(dāng)調(diào)整車輪的主銷后傾角度，從而可提高車輛的行駛穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
1.一種車輛的撐桿式懸架裝置，是把支撐車輪(1)的輪轂座(22)經(jīng)過撐桿(11)及下拉臂(30)而與車體連結(jié)，其特征在于，具有一端轉(zhuǎn)動自如地與所述輪轂座(22)連結(jié)、另一端可在車體上下方向轉(zhuǎn)動地與所述車體連結(jié)的橫向臂(31)，一端在設(shè)于所述橫向臂(31)的靠輪轂座一側(cè)端部的第1連結(jié)點上轉(zhuǎn)動自如地與所述橫向臂(31)連結(jié)、另一端在沿車體前后方向而與所述橫向臂(31)的車體一側(cè)連結(jié)點隔開的第2連結(jié)點上與所述車體連結(jié)的壓縮臂，所述下拉臂(30)由所述橫向臂(31)和所述壓縮臂(60)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的撐桿式懸架裝置，其特征在于，具有第1襯套(70、170)，所述第1襯套(70、170)包括在所述第2連結(jié)點上相對連接所述第1連結(jié)點和所述第2連結(jié)點的直線而實質(zhì)上垂直地配置的支撐軸(74、174)、圍住所述支撐軸(74、174)而設(shè)的彈性體(68、168)、設(shè)于所述彈性體(68、168)內(nèi)且在所述直線上隔著所述支撐軸(74、174)而相對設(shè)置且充填了流體的第1流體室(68a、168a)及第2流體室(68b、168b)、使所述第1流體室與第2流體室連通的節(jié)流通路(78、79、178、179)，且使所述壓縮臂(60)的另一端經(jīng)過所述第1襯套(70、170)而與所述車體連結(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛的撐桿式懸架裝置，其特征在于，所述第1襯套(70、170)還具備使所述節(jié)流通路(78、79、178、179)的節(jié)流量變化并調(diào)節(jié)衰減力的衰減力調(diào)節(jié)裝置(76、80、176、180、190)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛的撐桿式懸架裝置，其特征在于，所述衰減力調(diào)節(jié)裝置(76、80、176、180、190)根據(jù)用狀態(tài)檢測裝置(100、302、304、306、308、309)檢測的車輛狀態(tài)而使所述節(jié)流通路的節(jié)流量變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3、或4中任一項所述的車輛的撐桿式懸架裝置，其特征在于，所述橫向臂(31)的另一端經(jīng)過具有彈性的第2橡膠襯套(34)而轉(zhuǎn)動自如地與所述車體連結(jié)，且為了把車輛前后方向的力作用于所述車輪且所述橫向臂(31)轉(zhuǎn)動時發(fā)生的所述橫向臂(31)一端在車輛橫向的變位減少到最小，對所述第2襯套(34)至少設(shè)定其車輛橫向彈簧常數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛的撐桿式懸架裝置，其特征在于，按照第1運算式設(shè)定所述彈簧常數(shù)，該第1運算式用所述車輛前后方向的力的橫向臂軸線方向成分與在只有所述橫向臂(31)的轉(zhuǎn)動發(fā)生的場合產(chǎn)生的所述橫向臂(31)一端的車輛橫向變位量的倒數(shù)之間的函數(shù)來表示。
7.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4中任一項所述的車輛的撐桿式懸架裝置，其特征在于，所述車輪(1)是操舵輪，一端擺動自如地與所述輪轂(22)座連接、另一端與轉(zhuǎn)向裝置一側(cè)連結(jié)且通過所述轉(zhuǎn)向裝置的動作操縱所述操舵輪的橫拉桿(28)與所述橫向臂(31)并列設(shè)置，所述橫向臂(31)的另一端經(jīng)過具有彈性的第2橡膠襯套(34)而轉(zhuǎn)動自如地與所述車體連結(jié)，為了將車輛前后方向的力作用于所述車輪且所述橫向臂(31)轉(zhuǎn)動時發(fā)生的所述車輪(1)的車輪前端角度變化減少到最小，對所述第2襯套(34)至少設(shè)定其車輛橫向彈簧常數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛的撐桿式懸架裝置，其特征在于，按照第2運算式設(shè)定所述第2襯套(34)的所述車輛橫向彈簧常數(shù)，該第2運算式用在只有所述橫向臂(31)的轉(zhuǎn)動發(fā)生的場合產(chǎn)生的所述橫向臂(31)一端的車輛橫向變位量減去伴隨所述車輛前后方向的力的作用引起的所述橫拉桿(28)的轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的所述橫拉桿(28)另一端的變位量而得到的數(shù)值的倒數(shù)與所述車輛前后方向的力的橫向臂軸線方向成分之間的函數(shù)來表示。
9.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4中任一項所述的車輛的撐桿式懸架裝置，其特征在于，所述車輪(1)是操舵輪，一端擺動自如地與所述輪轂座(22)連接、另一端與轉(zhuǎn)向裝置一側(cè)連結(jié)且通過轉(zhuǎn)向裝置的動作操縱所述操舵輪的橫拉桿(28)與所述橫向臂(31)并列設(shè)置，所述橫向臂(31)的另一端經(jīng)過具有彈性的第2橡膠襯套(34)而轉(zhuǎn)動自如地與所述車體連結(jié)，為了將車輛前后的力作用于所述車輪且所述橫向臂(31)及所述橫拉桿(28)轉(zhuǎn)動時發(fā)生的所述橫向臂(31)一端的車輛橫向變位減少到最小，同時將所述車輪的車輪前端角度變化減少到最小，對所述第2襯套(34)至少設(shè)定其車輛橫向彈簧常數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛的撐桿式懸架裝置，其特征在于，把所述第2襯套(34)的所述車輛橫向彈簧常數(shù)設(shè)定為第1彈簧常數(shù)與第2彈簧常數(shù)之間的中間值，該第1彈簧常數(shù)根據(jù)用所述車輛前后方向的力的橫向臂軸線方向成分與在只有所述橫向臂(31)的轉(zhuǎn)動發(fā)生的場合產(chǎn)生的所述橫向臂(31)一端的車輛橫向變位量的倒數(shù)之間的函數(shù)來表示的第1運算式計算出，該第2彈簧常數(shù)根據(jù)用在只有所述橫向臂(31)的轉(zhuǎn)動發(fā)生的場合產(chǎn)生的所述橫向臂(31)一端的車輛橫向變位量減去伴隨所述車輛前后方向的力的作用引起的所述橫拉桿(28)的轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的所述橫拉桿(28)另一端的變位量而得到的數(shù)值的倒數(shù)與所述車輛前后方向的力的所述橫向臂軸線方向成分之間的函數(shù)來表示的第2運算式計算出。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛的撐桿式懸架裝置，其特征在于，經(jīng)過可沿連接所述第1連結(jié)點與所述第2連結(jié)點的直線而變位的作動機構(gòu)(470)把所述壓縮臂(60)的另一端與車體一側(cè)連結(jié)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的車輛的撐桿式懸架裝置，其特征在于，所述作動機構(gòu)(470)由以下部分構(gòu)成具有與所述第2連結(jié)點連結(jié)的連結(jié)支架(480)的活塞(483)、通過所述活塞(483)劃分成2個流體室(506、507)的氣缸、以及通過對所述2個流體室(506、507)給排流體而使所述活塞(483)作往返運動的液壓供給裝置(530、580、581)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輛的撐桿式懸架裝置，其特征在于，所述作動機構(gòu)(470)根據(jù)用狀態(tài)檢測裝置(610、612、614、616)檢測的所述車輛的狀態(tài)而控制所述液壓供給裝置(530、580、581)，使所述壓縮臂(60)的另一端沿著連接所述第1連結(jié)點和第2連結(jié)點的直線變位并調(diào)節(jié)所述車輪(1)的主銷后傾角。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的車輛的撐桿式懸架裝置，其特征在于，所述狀態(tài)檢測裝置至少包括檢測車速的車速檢測裝置(610)、檢測操舵角的操舵角檢測裝置(612)、檢測作用于車輛的橫向加速度的橫加速度檢測裝置(614)、檢測作用于車輛的前后方向加速度的前后加速度檢測裝置(616)中的1個。
全文摘要
一種車輛的撐桿式懸架裝置，具有用橫向臂和壓縮臂構(gòu)成的下拉臂。橫向臂一端轉(zhuǎn)動自如地與支撐車輪的輪轂座連結(jié)，另一端轉(zhuǎn)動自如地與車體連結(jié)。壓縮臂一端在橫向臂的靠輪轂座一側(cè)端部的第1連結(jié)點上轉(zhuǎn)動自如地與橫向臂連結(jié)，另一端在沿車體前后方向而與橫向臂另一端隔開的第2連結(jié)點上轉(zhuǎn)動自如地與車體連結(jié)。當(dāng)外力施加于車輪時，壓縮臂的另一端沿著連接第1連結(jié)點和第2連結(jié)點的直線而變位。本懸架裝置體積小且壽命長。
文檔編號B60G3/18GK1159169SQ96190778
公開日1997年9月10日 申請日期1996年7月22日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月21日
發(fā)明者原良光彥, 森田隆夫, 岡本英明, 松川勉, 竹內(nèi)康朝, 鈴木秀和 申請人:三菱自動車工業(yè)株式會社