JP2007269146A - 車両用スタビライザ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ロール量の調整機能を確保しつつ、耐久性とレイアウト性を向上させることができるとともに、フェール時においてもスタビライザの機能を発揮することができる車両用スタビライザを提供することを課題とする。
【解決手段】車両用スタビライザは、左右のロアアームに取り付けられる一対のアーム１１と、この一対のアーム１１に対して摺動自在に連結するトーションバー１２と、を備えている。そして、液圧シリンダ１３によってトーションバー１２を適宜移動させることで、一対のアーム１１の作用長さを、例えばＬ_１からＬ_２に変えることが可能となっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用スタビライザに関し、詳しくはトーションバー部の捩り反力を任意に変化させることができるアクティブスタビライザに関する。

一般に、車体からサスペンションを介してそれぞれ独立懸架された左右輪には、それらの独立した動き（上下動）を抑制するための車両用スタビライザが架設されている。このような車両用スタビライザは、通常、車幅方向に延びるトーションバー部と、このトーションバー部の両端部から車両前後方向に延びる一対のアーム部とを一体に有したコ字状の棒部材（スタビライザバー）となっている。そして、このような車両用スタビライザの各アーム部は、左右のスプリングによって懸架されているばね下部材（例えば、ショックアブソーバやロアアームなど）に固定されており、これにより、各アームの先端が左右輪の上下動に伴ってトーションバー部を中心に回動することによってトーションバー部が捩られ、この捩り剛性（捩り反力）が抵抗となって、結果的に車体の傾き（ロール）が抑えられるようになっている。

また、車両用スタビライザとしては、前記したようなスタビライザバーのみで構成されるもの以外に、トーションバー部の捩り反力を任意に変化させることで、ロール量を調整できるものもある（特許文献１，２参照）。以下に、これらの特許文献１，２に開示されている車両用スタビライザについて説明する。

まず、特許文献１に開示された車両用スタビライザについて説明する。
この車両用スタビライザは、前記したような略コ字状のスタビライザバーを備える他、このスタビライザバーとばね下部材であるショックアブソーバとの間に、車両の上下方向に伸縮自在なシリンダ構造の連結部材を設けた構造となっている。そして、この車両用スタビライザでは、連結部材の伸縮によってスタビライザバーのアーム部とばね下部材との連結距離を変えることで、トーションバー部の捩れ角を変化させることができるので、結果的にトーションバー部の捩り反力が変化して、ロール量を調整することが可能となっている。

次に、特許文献２に開示された車両用スタビライザについて説明する。
この車両用スタビライザは、略コ字状のスタビライザバーのトーションバー部を分割し、分割された各トーションバー部が、モータおよび減速機を備えたアクチュエータを介して連結された構造となっている。そして、この車両用スタビライザでは、モータの回転速度を制御することで、トーションバー部の捩り反力を変化させてロール量を調整することが可能となっている。

特開昭６１−１４６６１２号公報（第２，３図） 特開２００４−３１４９４７号公報（図１，３）

しかしながら、特許文献１に開示された技術では、シリンダ構造となる連結部材が上下方向に沿って伸縮自在となっているので、路面反力がショックアブソーバを介して連結部材の軸方向に加わり、連結部材を構成するピストンとシリンダとが不必要に摺動して磨耗してしまうおそれがあった。

また、特許文献２に開示された技術では、分割したトーションバー部の間、すなわち車幅方向の略中央部にアクチュエータを設けているため、車幅方向中央部に設けられる他の構造物（エンジン等）との関係より、レイアウト性に難があるといった問題があった。さらに、この技術では、アクチュエータが何らかの原因で故障したとき（フェール時）には、トーションバー部が分割されていることから、もはやスタビライザの機能を発揮できないおそれもあった。

そこで、本発明は、ロール量の調整機能を確保しつつ、耐久性とレイアウト性を向上させることができるとともに、フェール時においてもスタビライザの機能を発揮することができる車両用スタビライザを提供することを課題とする。

前記課題を解決する本発明は、左右のばね下部材に取り付けられる一対のアーム部と、この一対のアーム部を連結するトーションバー部と、を備えた車両用スタビライザにおいて、前記一対のアーム部の、前記ばね下部材との取付部から前記トーションバー部との連結部までの長さを変えるアクチュエータを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、一対のアーム部の、ばね下部材との取付部からトーションバー部との連結部までの長さ（以下、「作用長さ」ともいう）を、アクチュエータによって変えることで、トーションバー部の捩れ角（捩り反力）を変化させてロール量の調整を行う。ここで、アーム部は、左右輪の一方を上方へ突き上げるような路面反力を受けたときにトーションバー部を捩るように作用するものであるため、上下方向以外の方向（略前後方向）へ向くように配置される。すなわち、アーム部には、その長手方向に沿って路面反力が加わることがないので、本発明のようにアーム部の作用長さをアクチュエータで変える構造を採用することで、例えばアクチュエータがシリンダ構造である場合であっても、そのピストンの摺動方向へ路面反力が加わることがない。そのため、本発明によれば、アクチュエータがシリンダ構造である場合であっても、路面反力の影響によるピストンとシリンダとの不必要な摺動が抑制され、その結果アクチュエータの耐久性を向上させることができる。

また、本発明のようにアーム部の作用長さをアクチュエータで変える構造においては、そのアクチュエータの取付箇所はアーム部付近となるため、アクチュエータを車幅方向中央部に配設する構造に比べ、レイアウト性を向上させることができる。さらに、本発明では、トーションバー部と一対のアーム部とが連結されているので、仮にアクチュエータが故障した場合であっても、ロール量の調整機能が失われるだけで、スタビライザの機能は確保することができる。

また、本発明に係る車両用スタビライザは、前記トーションバー部と前記一対のアーム部とがそれぞれ前記アーム部の長手方向で摺動可能となるように別体に構成され、前記トーションバー部と前記一対のアーム部の少なくとも一方が、前記アクチュエータにより他方に対して移動するように構成されてもよい。

これによれば、例えばアクチュエータによりトーションバー部を一対のアーム部に対して移動させることにより、一対のアーム部の作用長さを変えることができるので、前記したようなロール量の調整などの効果を良好に実現することができる。

さらに、本発明に係る車両用スタビライザは、前記アクチュエータが、液圧シリンダにて構成され、この液圧シリンダの両端が前記トーションバー部と、少なくとも一方の前記アーム部とに接続されるように構成されてもよい。

これによれば、簡易な構成でアーム部の作用長さを任意に変化させることができる。また、液圧シリンダが、車両の略前後方向に沿って延びるアーム部の長手方向へ沿ってトーションバー部等を移動させる構造であるため、そのピストンの摺動方向へ路面反力が加わることがない。そのため、路面反力の影響によるピストンとシリンダとの不必要な摺動が抑制されて、耐久性の向上を図ることが可能となる。

また、本発明に係る車両用スタビライザは、前記トーションバー部と前記一対のアーム部とを一体とし、前記一対のアーム部自体の長さが、それぞれ前記アクチュエータによって変わるように構成されてもよい。

これによれば、アクチュエータにより一対のアーム部自体の長さを変えることにより、一対のアーム部の作用長さを変えることができるので、前記したようなロール量の調整などの効果を良好に実現することができる。

さらに、本発明に係る車両用スタビライザでは、前記アクチュエータを、前記アーム部内に配設された液圧シリンダとすることで、この液圧シリンダを前記アーム部として機能させてもよい。

これによれば、簡易でコンパクトな構成で、アーム部の長さを任意に変化させることができる。

また、本発明に係る車両用スタビライザでは、前記液圧シリンダのピストンロッドを、少なくとも上下方向の曲げモーメントを断絶する節を介して、前記液圧シリンダ外の前記アーム部の構成部材と連結してもよい。

これによれば、ばね下部材が路面反力により突き上げられると、この路面反力によってアーム部に加わる上下方向の曲げモーメントは、節によって断絶されてピストンロッドには加わらず、ピストンロッド以外の部分（例えばシリンダ部分）を介してトーションバー部に加わることなる。これにより、ピストンロッドに対して、その径方向へ加わる曲げモーメントの影響が少なくなるので、耐久性をより向上させることが可能となる。

さらに、本発明に係る車両用スタビライザでは、車両の前後方向に回動可能なリンクを介して、前記一対のアーム部と前記ばね下部材とを連結するとともに、前記トーションバー部を車体側で回動自在に支持してもよい。

これによれば、例えばトーションバー部とアーム部とが一体構造である場合において、そのアーム部自体をアクチュエータにより伸縮させると、アーム部がトーションバー部を中心に揺動するとともに、リンクがばね下部材との連結部を中心にして車両の前後方向に揺動（回動）する。そして、このようにリンクが揺動すると、このリンクの角度変化に応じてばね下部材からアーム部への力の伝達経路が変化することとなる。したがって、このような構造の場合には、アクチュエータの駆動によってアーム部に伝達される力の大きさを変えることでトーションバー部の捩れ角を変化させることができるので、前記したようなロール量の調整などの効果を良好に実現することができる。また、この構造では、トーションバー部を車体側で支持することでアーム部の長手方向へのトーションバー部の移動が規制されるので、レイアウト性をさらに向上させることができる。

また、本発明に係る車両用スタビライザでは、前記アーム部の前記リンクとの連結部と、前記トーションバー部との距離が所定値となったときに、前記リンクが起立状態となり、前記アーム部の前記リンクとの連結部と、前記トーションバー部との距離が前記所定値よりも大きくなったときに、前記リンクが傾倒状態となるように構成されてもよい。

これによれば、アーム部のリンクとの連結部と、トーションバー部との距離（すなわち、作用長さ）が所定値となったときに、リンクが上下方向に沿って起立した状態となっているので、ばね下部材に加わる路面反力がアーム部に対して効率良く伝達されて、トーションバー部の捩れ角を大きくすることができる。また、アーム部の作用長さが所定値よりも大きくなったときには、リンクが倒れてアーム部に対して路面反力が伝達されにくくなるので、トーションバー部の捩れ角を小さくすることができる。さらに、一定のストローク（アーム部先端の上下方向の移動距離）に対する捩れ角は、アーム部の作用長さが大きい状態であるときの方が小さい状態であるときよりも小さくなるので、アーム部の作用長さが大きいとき（路面反力の影響が小さいとき）のトーションバー部の捩れ角をより小さくすることができる。

本発明によれば、トーションバー部に連結された一対のアーム部の作用長さを変えることでトーションバー部の捩れ角を変化させるので、ロール量の調整機能を確保しつつ、耐久性とレイアウト性を向上させることができるとともに、フェール時においてもスタビライザの機能を発揮することができる。

［第１の実施形態］
次に、本発明の第１の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。参照する図面において、図１は、第１の実施形態に係る車両用スタビライザを示す斜視図である。ここで、本実施形態においては、車両の左右前輪用の車両用スタビライザに本発明を適用するが、左右後輪用の車両用スタビライザに対しても同様に本発明を適用することができる。また、本実施形態では、サスペンションとして、図１に示すように、スプリングＳＰ、ショックアブソーバＳＡおよびロアアームＬＡで構成されるストラット式のサスペンションを採用するが、本発明はこれに限定されず、どのような方式のサスペンションにも適用することができる。

図１に示すように、車両用スタビライザ１は、左右のロアアーム（ばね下部材）ＬＡに取り付けられる一対のアーム（アーム部）１１と、この一対のアーム１１を連結するトーションバー（トーションバー部）１２と、を備えて構成されている。そして、一対のアーム１１には、トーションバー１２をアーム１１に沿って前後動させるための液圧シリンダ（アクチュエータ）１３がそれぞれ一つずつ設けられている。

アーム１１は、略Ｌ字状に屈曲形成された棒状部材（剛体）であり、車両前後方向に沿って延びる前後方向延在部１１ａと、車幅方向（左右方向）に沿って延びる左右方向延在部１１ｂとを有した構造となっている。そして、このアーム１１は、その左右方向延在部１１ｂの先端部１１ｃを車幅方向内側へ向けた状態で、その前後方向延在部１１ａの後端部（ばね下部材との取付部）１１ｄがロアアームＬＡに固定されるようになっている。

トーションバー１２は、車幅方向に延在する棒状部材であり、その両端部にアーム１１の前後方向延在部１１ａと摺動自在に係合する円筒状のスライダ部１２ａが設けられた構造となっている。そのため、このトーションバー１２は、後で詳述する液圧シリンダ１３の駆動によって、車両前後方向へ移動するようになっている。なお、このトーションバー１２は、二つの軸支部材ＡＳによって、回動自在に軸支され、これらの軸支部材ＡＳは、車体にリンク機構等を介して取り付けられることで車両前後方向に移動自在な構造となっている。

液圧シリンダ１３は、中空円柱状のシリンダ１３ａと、このシリンダ１３ａの一端面から突出してその軸方向へ進退するピストンロッド１３ｂとで構成されている。そして、この液圧シリンダ１３は、アーム１１の前後方向延在部１１ａと略平行に配置された状態で、そのシリンダ１３ａの他端面がアーム１１の左右方向延在部１１ｂに固定されるとともに、そのピストンロッド１３ｂの先端がトーションバー１２に固定されている。
なお、本実施形態では、液圧シリンダ１３を、アーム１１の前後方向延在部１１ａと略平行になるように配置したが、本発明はこれに限定されず、アーム１１とトーションバー１２とを含む平面に沿って配置されていれば、アーム１１の前後方向延在部１１ａに対して多少傾いていてもよい。

ここで、各液圧シリンダ１３に供給される液圧は、図示せぬ制御装置によって適宜制御されるようになっている。すなわち、例えば車両が旋回運動をするときにおいて、各種センサによって検出された信号（車速、操舵角など）に基づいて制御装置が、適切なロール量を決めるとともに、このロール量に対応した液圧値を算出するようになっている。

次に、本実施形態に係る車両用スタビライザ１の動作について図２を参照して説明する。参照する図面において、図２は、車両用スタビライザの動作を示す図であり、アームの作用長さがＬ_１のときの車両用スタビライザの状態を示す平面図（ａ）と、アームの作用長さがＬ_１のときの捩れ角や捩り反力を示す側面図（ｂ）と、アームの作用長さがＬ_２のときの車両用スタビライザの状態を示す平面図（ｃ）と、アームの作用長さがＬ_２のときの捩れ角や捩り反力を示す側面図（ｄ）である。

図２（ａ）に示すように、例えば、緩やかなカーブを走行するとき（車体のロール量が小さいとき）においては、液圧シリンダ１３のピストンロッド１３ｂを縮めた状態とすることで、アーム１１の、後端部１１ｄからトーションバー１２との連結部（スライダ部１２ａの中央部）までの長さが、所定の長さＬ_１となっている。なお、以下の説明においては、便宜上、前記したアーム１１の、後端部１１ｄからトーションバー１２との連結部までの長さを、「作用長さ」と呼ぶこととする。そして、この状態において、車輪が路面反力を受けて上方へ移動すると、図２（ｂ）に示すように、そのストロークＳ_１（Ｓ）と作用長さＬ_１に対応した捩れ角θ_１でトーションバー１２が捩れるとともに、この捩れ角θ_１に対応した捩り反力Ｐ_１がトーションバー１２に生じることとなる。ちなみに、この捩り反力Ｐ_１はこのときの路面反力に対応した大きさとなっており、これにより車輪のストロークＳ_１が所定量Ｓに保たれて、車体のロールが良好に抑制されている。

また、例えば、急カーブ走行時（車体のロール量が大きいとき）においては、図２（ｃ）に示すように、液圧シリンダ１３のピストンロッド１３ｂを伸ばすことで、トーションバー１２が後方に移動して、アーム１１の作用長さが、Ｌ_１からＬ_２へと短くなる。そして、このようにアーム１１の作用長さが短くなった状態において、車輪が路面反力を受けて前記したストロークＳ_１（Ｓ）と同じストロークＳ_２（Ｓ）だけ上方へ移動すると仮定した場合、図２（ｄ）に示すように、緩カーブ走行時の捩れ角θ_１よりも大きな捩れ角θ_２でトーションバー１２が捩れることとなる。また、このようにトーションバー１２が大きく捩れることにより、トーションバー１２には、大きな捩れ角θ_２に対応した大きな捩り反力Ｐ_２（すなわち、緩カーブ走行時の捩り反力Ｐ_１よりも大きな捩り反力Ｐ_２）が、生じることとなる。そのため、急カーブ走行時において大きな路面反力が車輪に加わったとしても、これに対応するような大きな捩り反力Ｐ_２がトーションバー１２に生じることによって、これらの力が相殺されるので、車輪のストロークＳ_２が所定量Ｓに保たれて、車体のロールが良好に抑制される。
なお、本実施形態では、説明の便宜上、ストローク条件を同じにすることで、アーム１１の作用長さが長いときよりも短いときの方が捩れ角および捩り反力が大きくなることを示したが、このことはストロークが必ずしも常に同じ値に保たれることを意味するものではない。すなわち、例えば図２（ｄ）の形態において、路面反力が小さい場合には、ストロークＳよりも小さなストロークで車輪が移動することとなる。

以上によれば、第１の実施形態において、以下のような効果を得ることができる。
一対のアーム１１の作用長さを、液圧シリンダ１３によって変えることで、トーションバー１２の捩れ角（捩り反力）を変化させることができるので、ロール量の調整を行うことができる。また、アクチュエータに液圧シリンダ１３を採用することで、トーションバー１２の移動位置を無段階に設定できるので、トーションバー１２の捩り反力を、状況に応じて無段階に設定することができる。

液圧シリンダ１３をアーム１１の前後方向延在部１１ａと略平行に配置したので、この液圧シリンダ１３のピストンロッド１３ｂに対して軸方向に路面反力が加わることがない。したがって、路面反力の影響によるピストンロッド１３ｂとシリンダ１３ａとの不必要な摺動が抑制されることとなるので、液圧シリンダ１３の耐久性を向上させることができる。

液圧シリンダ１３がアーム１１付近に配設されるので、従来のようなアクチュエータを車幅方向中央部に配設する構造に比べ、レイアウト性を向上させることができる。さらに、一対のアーム１１とトーションバー１２とが連結されているので、仮に液圧シリンダ１３が故障した場合であっても、ロール量の調整機能が失われるだけで、スタビライザの機能は確保することができる。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態は、前記した第１の実施形態に係る車両用スタビライザの一部の構造を変更したものであるため、第１の実施形態と同様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略することとする。参照する図面において、図３は、第２の実施形態に係る車両用スタビライザを示す斜視図である。

図３に示すように、第２の実施形態に係る車両用スタビライザ２は、第１の実施形態と同様のアーム１１、トーションバー１２および液圧シリンダ１３を備える他、リンク機構２１を新たに備えて構成されている。そして、この車両用スタビライザ２は、第１の実施形態とは異なり、トーションバー１２が軸支部材ＡＳを介して前後動不能な状態で車体側に固定されることにより、この固定されたトーションバー１２に対して一対のアーム１１が略前後方向に移動するようになっている。

リンク機構２１は、第１リンク部材２１Ａ、第２リンク部材２１Ｂおよび第３リンク部材２１Ｃで主に構成されている。
第１リンク部材２１Ａは、その後端部が二股形状を呈した略矩形の部材であり、その前端部がアーム１１の後端部１１ｄに固定されるとともに、その後端部がピンＰを介して第２リンク部材２１Ｂに回動自在に連結されている。

第２リンク部材２１Ｂは、略上下方向に延びる略矩形の棒状部材であり、その上端部が第１リンク部材２１Ａに回動自在に連結されるとともに、その下端部が第３リンク部材２１Ｃに回動自在に連結されている。ここで、この第２リンク部材２１Ｂは、特許請求の範囲にいう「リンク」に相当しており、第３リンク部材２１Ｃに対してトーションバー１２と略平行となる軸回りに揺動自在となっている。言い換えると、この第２リンク部材２１Ｂは、車両の前後方向に回動可能となっている。
第３リンク部材２１Ｃは、その前端部が二股形状を呈した略矩形の棒状部材であり、その前端部が第２リンク部材２１Ｂに回動自在に連結されるとともに、その後端部がボルトＢによってロアアームＬＡに固定されている。ここで、この第３リンク部材２１Ｃは、ロアアームＬＡに固定されることから、特許請求の範囲にいう「ばね下部材」に相当している。

そして、このようなリンク機構２１を介して、アーム１１がロアアームＬＡに連結されることによって、固定されたトーションバー１２に対してアーム１１が前後動すると、リンク機構２１の作用によってアーム１１がトーションバー１２を中心に揺動するようになっている。そのため、液圧シリンダ１３への液圧供給を適宜制御することによって、ロアアームＬＡに対するアーム１１の角度や第２リンク部材２１Ｂの角度を適宜調整して、ロアアームＬＡからアーム１１に伝達される路面反力の大きさを任意に変化させることが可能となっている。

次に、本実施形態に係る車両用スタビライザ２の動作について図４を参照して説明する。参照する図面において、図４は、車両用スタビライザの動作を示す図であり、アームの作用長さがＬ_１のときの車両用スタビライザの状態を示す平面図（ａ）と、アームの作用長さがＬ_１のときの捩り反力を示す側面図（ｂ）と、アームの作用長さがＬ_２のときの車両用スタビライザの状態を示す平面図（ｃ）と、アームの作用長さがＬ_２のときの捩り反力を示す側面図（ｄ）である。なお、本実施形態においては、第１リンク部材２１Ａがアーム１１に一体に固定されてアーム１１として機能するため、アーム１１の作用長さは、第１リンク部材２１Ａと第２リンク部材２１Ｂとの連結部からアーム１１とトーションバー１２との連結部までの長さとして説明することとする（図４（ｂ）参照）。

図４（ａ）に示すように、例えば、緩やかなカーブを走行するとき（車体のロール量が小さいとき）においては、液圧シリンダ１３のピストンロッド１３ｂを縮めた状態とすることで、アーム１１の作用長さがＬ_１となっている。そして、この状態において、車輪が路面反力を受けて上方へ移動すると、第１の実施形態と同様に、所定量のストロークと作用長さＬ_１に対応した小さな捩れ角でトーションバー１２が捩れるとともに、この捩れ角に対応した小さな捩り反力Ｐ_１（図４（ｂ）参照）がトーションバー１２に生じることとなる。
さらに、このようにアーム１１の作用長さがＬ_１となる場合は、図４（ｂ）に示すように、リンク機構２１の第２リンク部材２１Ｂが路面反力に対して斜めになっていることにより、路面反力がアーム１１に伝達されにくくなっている。言い換えると、第２リンク部材２１Ｂがアーム１１を揺動（回動）させる方向に対して斜めになっていることにより、アーム１１が回動されにくくなっている。そのため、この場合においては、路面反力の一部がリンク機構２１で吸収されてアーム１１に加わる力が小さくなるので、その分捩り反力Ｐ_１をより小さくすることが可能となっている。
したがって、本実施形態では、前記した二つの作用によって、ストロークの許容、すなわちサスペンション機能の確保が図られるようになっている。

また、例えば、急カーブ走行時（車体のロール量が大きいとき）においては、図４（ｃ）に示すように、液圧シリンダ１３のピストンロッド１３ｂを伸ばすことで、アーム１１が前方に移動して、アーム１１の作用長さが、Ｌ_１からＬ_２へと短くなる。そして、この状態において、車輪が路面反力を受けて、前記したストロークと同じ量だけ上方へ移動したと仮定すると、第１の実施形態と同様に、所定量のストロークと作用長さＬ_２に対応した大きな捩れ角でトーションバー１２が捩れるとともに、この捩れ角に対応した大きな捩り反力Ｐ_２（図４（ｄ）参照）がトーションバー１２に生じることとなる。
さらに、このようにアーム１１の作用長さを短くすると、図４（ｄ）に示すように、リンク機構２１の作用により第２リンク部材２１Ｂが傾倒状態から起立状態へ揺動することで、第２リンク部材２１Ｂの向きが、アーム１１を回動させる方向へ近づくようになる。これにより、路面反力がアーム１１に伝達されやすくなるので、その分捩り反力Ｐ_２をより大きくすることが可能となっている。
したがって、本実施形態では、前記した二つの作用によって、ストロークの抑制、すなわちロールの抑制が図られるようになっている。

以上によれば、第２の実施形態において、第１の実施形態と同様の効果を得る他、以下のような効果を得ることができる。
アーム１１の作用長さを液圧シリンダ１３によって変えることで、アーム１１の角度や第２リンク部材２１Ｂの角度を変えてアーム１１への路面反力の伝達経路を変化させることができるので、トーションバー１２の捩り反力を無段階に変化させて、ロール量の調整を自由に行うことができる。

［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。参照する図面において、図５は、第３の実施形態に係る車両用スタビライザを示す断面図である。なお、本実施形態は、トーションバー１２と一対のアーム１１とをそれぞれ別体にて摺動可能に構成した前記各実施形態とは異なり、トーションバーと一対のアームとを一体とし、その各アーム自体を伸縮自在に構成したものである。

図５に示すように、第３の実施形態に係る車両用スタビライザ３は、車両前後方向に伸縮自在な一対のアーム部３１と、車幅方向に延在し、かつ、各アーム部３１と一体に形成されるトーションバー部３２を有する構造となっている。この構造では、アーム部３１の基端側を構成するシリンダ部材３５内にシリンダ室ＣＡを形成し、このシリンダ室ＣＡの内壁３５ａにピストンロッド３３のピストン部３３Ｐが摺動するようになっている。言い換えると、このピストンロッド３３およびシリンダ室ＣＡ（周囲の内壁３５ａの部分を含む）を有する液圧シリンダが、アーム部３１（詳しくは、シリンダ部材３５）内に一体に配設されて、アーム部３１として機能するような構造となっている。

また、シリンダ部材３５の後端部３５ｂには、有底円筒状の穴部３５ｃが形成されており、この穴部３５ｃの底面からピストンロッド３３の先端部３３ａが突出するようになっている。そして、このように突出するピストンロッド３３の先端部３３ａには、アーム部３１を構成する棒状の中間部材３４がピンＰによって回動自在に連結され（図６（ａ）参照）、この中間部材３４の後端部３４ａが図示せぬロアアームに固定されるようになっている。

このような構造によれば、簡易でコンパクトな構成で、前記各実施形態と同様の効果、すなわちロール量の調整などの効果を良好に実現することができる。また、中間部材３４とピストンロッド３３が回動自在に連結されることにより、例えば砂利道などを走行する際にロアアームが細かく上下動したとしても、中間部材３４にかかる曲げモーメントはピストンロッド３３には伝わらないので、ピストンロッド３３に対して、その径方向に負荷が加わることが抑制される。そのため、ピストンロッド３３の耐久性を向上させることができる。ちなみに、路面反力から中間部材３４にかかった曲げモーメントは、シリンダ部材３５を介してトーションバー部３２に伝わるため、アーム部３１全体がトーションバー部３２を中心に揺動して、スタビライザ機能を発揮するようになっている。

なお、中間部材３４とピストンロッド３３との連結構造は、前記した構造に限らず、回動自在であるなど曲げモーメントを断絶する節として機能する構造であれば、どのような構造であってもよい。例えば、図６（ｂ）に示すように、球状部３３ｂと、この球状部３３ｂを覆うような凹面を有した球状連結部３４ｂとを回動自在に連結させるピボット構造であってもよい。また、図６（ｃ）に示すように、一対の鍵型形状部３３ｃ，３４ｃを上下に係合させるとともに、これらの鍵型形状部３３ｃ，３４ｃの上下方向の隙間や中間部材３４とアーム部３１の穴部３５ｃの内面との上下方向の隙間を適宜設定することで、上下方向に所定量だけ移動自在で、かつ、押し引き自在に中間部材３４とピストンロッド３３とを連結してもよい。さらには、図６（ｄ）に示すように、リング部３３ｄと、フック部３４ｄとを係合させることで、中間部材３４とピストンロッド３３とを回動自在に連結してもよい。図６（ｂ）〜（ｄ）で示したような連結構造であっても、図６（ａ）で示した連結構造と同様に、ピストンロッド３３に対する径方向の負荷を軽減させることができる。

なお、本発明は前記各実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
前記した第１〜第３の実施形態では、ばね下部材としてのロアアームにアームを固定させたが、本発明はこれに限定されず、例えばショックアブソーバなどにアームを固定させてもよい。
前記した第１，第２の実施形態では、液圧シリンダ１３を二つ設けるようにしたが、本発明はこれに限定されず、一方のアーム１１に一つだけ液圧シリンダ１３を設けるようにしてもよい。
また、アクチュエータとしては、液圧シリンダ１３に限らず、ガスを利用するガスシリンダや、モータとラック・ピニオン機構で構成される装置などを採用してもよい。

第３の実施形態では、アーム部３１の内部にシリンダ室ＣＡを形成する構造としたが、本発明はこれに限定されず、例えば有底筒状のアーム部内に別部品として完成したシリンダを内蔵させてもよい。
また、第２の実施形態では、アーム１１の作用長さが所定値となったときに、第２リンク部材２１Ｂが起立状態となり（図４（ｄ）参照）、作用長さが所定値よりも大きくなったときに、第２リンク部材２１Ｂが傾倒状態となる（図４（ｂ）参照）ように構成したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、アーム１１の作用長さが所定値となったときに、第２リンク部材２１Ｂが起立状態となり、アーム１１の作用長さが所定値未満となったときに、第２リンク部材２１Ｂが傾倒状態となるように構成してもよい。このような構造であっても、図４（ｄ）に示すような状態からアーム１１を縮めていくことで、アーム１１への路面反力の伝達効率を変化させることができる。ただし、第２の実施形態のような構造では、図４（ｄ）に示すような状態からアーム１１を伸ばすことにより、第１の実施形態と同様に一定のストロークに対する捩れ角（図２（ｂ），（ｄ）参照）を、アーム１１の作用長さが短いときよりも小さくすることができるので、図４（ｂ）に示すような路面反力の伝達効率が小さいときのトーションバー１２の捩れ角をより小さくすることができる。

さらに、第１の実施形態では、液圧シリンダ１３をアーム１１の左右方向延在部１１ｂとトーションバー１２との間に配設したが、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、図７（ａ）に示すように、液圧シリンダ１３を車体側に固定してもよい。これによれば、液圧シリンダ１３を剛性の高い車体フレームなどに固定することで、その取付剛性を高くすることができるとともに、第１の実施形態において高い剛性を必要としていた左右方向延在部１１ｂが不要となるので、軽量化が可能となる他、レイアウト性も向上する。
また、例えば、図７（ｂ）に示すように、トーションバー１２のスライダ部１２ａに、液圧シリンダ１３のシリンダ１３ａを固定するとともに、アーム１１の前後方向延在部１１ａに、液圧シリンダ１３のピストンロッド１３ｂを固定してもよい。これによれば、第１の実施形態における左右方向延在部１１ｂが不要となるので、軽量化やレイアウト性の向上を図ることができる。さらには、液圧シリンダ１３を固定させるスライダ部１２ａと前後方向延在部１１ａは、トーションバー１２を中心に一体に揺動する関係にあるので、液圧シリンダ１３に径方向の負荷がより加わりにくくなって、液圧シリンダ１３の耐久性が向上する。

また、第１の実施形態では、前後方向延在部１１ａの後端部１１ｄとロアアームＬＡとを固定したが、本発明はこれに限定されず、これらを回動自在に連結してもよい。
第１の実施形態および第２の実施形態では、ピストンロッド１３ｂの先端とトーションバー１２とを固定したが、本発明はこれに限定されず、これらを回動自在に連結することで、液圧シリンダ１３がトーションバー１２回りに回動するのを許容するようにしてもよい。これによれば、アーム１１がトーションバー１２を中心にして揺動する際に、液圧シリンダ１３に径方向の負荷がより加わりにくくなるので、液圧シリンダ１３の耐久性が向上する。

第１の実施形態に係る車両用スタビライザを示す斜視図である。 車両用スタビライザの動作を示す図であり、アームの作用長さがＬ_１のときの車両用スタビライザの状態を示す平面図（ａ）と、アームの作用長さがＬ_１のときの捩れ角や捩り反力を示す側面図（ｂ）と、アームの作用長さがＬ_２のときの車両用スタビライザの状態を示す平面図（ｃ）と、アームの作用長さがＬ_２のときの捩れ角や捩り反力を示す側面図（ｄ）である。 第２の実施形態に係る車両用スタビライザを示す斜視図である。 車両用スタビライザの動作を示す図であり、アームの作用長さがＬ_１のときの車両用スタビライザの状態を示す平面図（ａ）と、アームの作用長さがＬ_１のときの捩り反力を示す側面図（ｂ）と、アームの作用長さがＬ_２のときの車両用スタビライザの状態を示す平面図（ｃ）と、アームの作用長さがＬ_２のときの捩り反力を示す側面図（ｄ）である。 第３の実施形態に係る車両用スタビライザを示す断面図である。 図５の車両用スタビライザのアーム部と中間部材との連結構造を示す断面図（ａ）と、連結構造をピボット構造とした変形例を示す断面図（ｂ）と、連結構造を鍵型構造とした変形例を示す断面図（ｃ）と、連結構造をフック部とリング部で構成した変形例を示す断面図（ｄ）である。 第１の実施形態の変形例を示す図であり、液圧シリンダを車体側に固定した構造を示す平面図（ａ）と、液圧シリンダをスライダ部に取り付けた構造を示す平面図（ｂ）である。

符号の説明

１，２，３ 車両用スタビライザ
１１ アーム（アーム部）
１２ トーションバー（トーションバー部）
１２ａ スライダ部
１３ 液圧シリンダ
１３ａ シリンダ
１３ｂ ピストンロッド
２１ リンク機構
２１Ａ 第１リンク部材
２１Ｂ 第２リンク部材
２１Ｃ 第３リンク部材
３１ アーム部
３５ａ 内壁
３５ｂ 後端部
３５ｃ 穴部
３２ トーションバー部
３３ ピストンロッド
３３ａ 先端部
３４ 中間部材
３４ａ 後端部
ＣＡ シリンダ室
ＬＡ ロアアーム（ばね下部材）
ＳＡ ショックアブソーバ（ばね下部材）

Claims (8)

1. 左右のばね下部材に取り付けられる一対のアーム部と、この一対のアーム部を連結するトーションバー部と、を備えた車両用スタビライザにおいて、
   前記一対のアーム部の、前記ばね下部材との取付部から前記トーションバー部との連結部までの長さを変えるアクチュエータを備えたことを特徴とする車両用スタビライザ。
2. 請求項１に記載の車両用スタビライザにおいて、
   前記トーションバー部と前記一対のアーム部とがそれぞれ前記アーム部の長手方向で摺動可能となるように別体に構成され、
   前記トーションバー部と前記一対のアーム部の少なくとも一方が、前記アクチュエータにより他方に対して移動するように構成されることを特徴とする車両用スタビライザ。
3. 請求項１または請求項２に記載の車両用スタビライザにおいて、
   前記アクチュエータは、液圧シリンダにて構成され、
   この液圧シリンダは、その両端が前記トーションバー部と、少なくとも一方の前記アーム部とに接続されることを特徴とする車両用スタビライザ。
4. 請求項１に記載の車両用スタビライザにおいて、
   前記トーションバー部と前記一対のアーム部とを一体とし、
   前記一対のアーム部自体の長さが、それぞれ前記アクチュエータによって変わるように構成されることを特徴とする車両用スタビライザ。
5. 請求項４に記載の車両用スタビライザにおいて、
   前記アクチュエータは、
   前記アーム部内に配設された液圧シリンダであり、前記アーム部として機能することを特徴とする車両用スタビライザ。
6. 請求項５に記載の車両用スタビライザにおいて、
   前記液圧シリンダのピストンロッドは、少なくとも上下方向の曲げモーメントを断絶する節を介して、前記液圧シリンダ外の前記アーム部の構成部材と連結されていることを特徴とする車両用スタビライザ。
7. 請求項１から請求項６のうちのいずれか１項に記載の車両用スタビライザにおいて、
   車両の前後方向に回動可能なリンクを介して、前記一対のアーム部と前記ばね下部材とを連結するとともに、前記トーションバー部を車体側で回動自在に支持したことを特徴とする車両用スタビライザ。
8. 請求項７に記載の車両用スタビライザにおいて、
   前記アーム部の前記リンクとの連結部と、前記トーションバー部との距離が所定値となったときに、前記リンクが起立状態となり、
   前記アーム部の前記リンクとの連結部と、前記トーションバー部との距離が前記所定値よりも大きくなったときに、前記リンクが傾倒状態となるように構成されることを特徴とする車両用スタビライザ。
   
   

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