JP2011011586A - トルクロッド - Google Patents
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Abstract
【課題】線形性を充分に確保したばね特性をもつことで、安定した振動絶縁効果を維持し、且つコンパクトで変位を規制することができるトルクロッドを提供する。
【解決手段】第1ブッシュ26とその外周上に取り付け固定される第1アーム部27と、第2ブッシュ29とそれに取り付け固定されて第1ブッシュ26側方向の端部に開口端部を形成して収容空間37を設けた第2アーム部30と、第1アーム部27の少なくとも一部が収容空間37内に内設され、第1アーム部27と第2アーム部30をゴム弾性体35,35で連結固定して弾性連結するトルクロッド22において、第1ブッシュ26と第2ブッシュ29を結ぶ軸方向に第1アーム部27と第2アーム部30を各々配置し、第1ブッシュ26と第2ブッシュ29が軸方向に離間する際の相対変位を規制する変位規制手段41を設けておく。
【選択図】図2
【解決手段】第1ブッシュ26とその外周上に取り付け固定される第1アーム部27と、第2ブッシュ29とそれに取り付け固定されて第1ブッシュ26側方向の端部に開口端部を形成して収容空間37を設けた第2アーム部30と、第1アーム部27の少なくとも一部が収容空間37内に内設され、第1アーム部27と第2アーム部30をゴム弾性体35,35で連結固定して弾性連結するトルクロッド22において、第1ブッシュ26と第2ブッシュ29を結ぶ軸方向に第1アーム部27と第2アーム部30を各々配置し、第1ブッシュ26と第2ブッシュ29が軸方向に離間する際の相対変位を規制する変位規制手段41を設けておく。
【選択図】図2
Description
本発明は、車両のエンジン側とボデー側とに跨って介装され、エンジンロール方向の変位及び前後方向の変位を規制し、また併せてエンジン側とボデー側とで振動絶縁を行うトルクロッドに関するものである。
従来車両において両端部の第1ブッシュ及び第2ブッシュと、それら第1ブッシュ,第2ブッシュを連結する剛性の連結体を有するトルクロッドを車両のエンジン側とボデー側とに跨って介装することにより、そのトルクロッドによりエンジンからトルクを受けてエンジンのロール方向の変位及び前後方向の変位を規制することが行われている。このトルクロッドはさらに、エンジン側とボデー側との間で振動絶縁する働きも有している。
図12は従来公知のトルクロッドの一例を示している。(下記特許文献1)
図において、ブッシュ200,202はそれぞれ内筒204,206,外筒208,210及びそれらを径方向に弾性連結するゴム弾性体212,214を有する第1ブッシュ(小ブッシュ),第2ブッシュ(大ブッシュ)を形成して、連結ロッド(アーム部)216にて互いに連結されている。
図において、ブッシュ200,202はそれぞれ内筒204,206,外筒208,210及びそれらを径方向に弾性連結するゴム弾性体212,214を有する第1ブッシュ(小ブッシュ),第2ブッシュ(大ブッシュ)を形成して、連結ロッド(アーム部)216にて互いに連結されている。
こうしたトルクロッドは、一般に第1ブッシュ200がエンジン側に、第2ブッシュ202がボデー側に連結され、ゴム弾性体212,214を弾性変形させることでエンジンからのトルクを受けてエンジンのロール方向の変位及び前後方向の変位を規制する。また、内外筒に弾性連結するゴム弾性体212,214の弾性変形に基づいてエンジン側とボデー側とで振動絶縁する。
ところで、車両では加速した際にエンジンが動くと、それに伴ってエンジン側に連結された第1ブッシュ200の内筒204が変位することで、弾性体212を介して連結ロッド216を通じて第2ブッシュ202の外筒210が変位し、第2ブッシュ202の空間部であるストッパクリアランス(a)の幅が変化していく。その際、ストッパクリアランス(a)に充分な幅を確保しないと、所期の振動特性を達成しないうちに内筒206側のゴム弾性体214がストッパ部(B)に当接した時に、当接時と以降の振動特性が当接前よりも悪化するという問題があった。更に、第2ブッシュ202の外筒210の内径と内筒206の外径間の長さを大きく設定しなければ、所謂静ばね特性及び動ばね特性(ばね特性)の好ましい線形領域が確保出来ず、安定した振動特性を得ることが難しい、との問題もあった。
これを解決するためには、例えばストッパクリアランス(a)を、加速時にエンジンが動いてもゴム弾性体214がストッパ部(B)に当接しないように充分な幅を確保することも考えられるが、そのようにすると第2ブッシュ202が大型化してしまい、トルクロッド全体の軸方向長さもそれに伴って長くなり、トルクロッドの取付スペースが大きくなる。また、外筒210の内周と内筒206の外周間の長さを大きく設定すれば、ばね特性の線形領域が確保できるが、やはりブッシュの大型化を招き取付スペース上の問題が生じることになる。
こうした問題を解決する一つとして、特許文献2(特表2007−505277号公報)に記載されたトルクロッドがある。この特許文献2のトルクロッドを図13、図14に示す。図14には、平板からなり略並行に配設される第1アーム部302と第2アーム部322とがあり、第1アーム部302の一端には第1ブッシュ300が、他端には収容部308が設けられている。また、第2アーム部322には第1アーム部302と点対称位置に第2ブッシュ320、収容部308が設けられており、第1アーム部302と第2アーム部322は各々所定取付平面でゴム弾性体305で連結固定されている。また、第1ブッシュ300、第2ブッシュ320は各アーム部に設けられている収容部308に内設されており、これによりストッパクリアランス(a)が形成されている。
このことから、第1ブッシュ300と第2ブッシュ320は各々のブッシュを結ぶ軸方向(図13、図14の左右方向)に対向配置されている。また、第1アーム部302と第2アーム部322を弾性連結するゴム弾性体305はブロック形状とされていることから、第1ブッシュ300と第2ブッシュ320自体にストッパクリアランス(a)を設ける必要がなく、第1アーム部302と第2アーム部322が軸方向に相対的に変位する際には、ゴム弾性体305には主にせん断方向の力が働き、結果、ブッシュを大型化しなくてもばね特性の線形領域を広く設定することが出来、安定した振動特性を得ることが出来る。
しかしながら、収容部308の内側に第1ブッシュ300と第2ブッシュ320が配置されていることから、各ブッシュの外周部と各アーム部間には空間部が生じてしまい、その空間部をストッパクリアランス(a)として用いることから、トルクロッドの軸方向長さ(図13、図14のトルクロッドの左右方向長さ)が大きくなり、依然としてコンパクト化という問題を内在していたのである。
本発明は、上述の事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、ばね特性の線形性を充分に確保して安定した振動特性を維持することと、トルクロッドの軸方向長さのコンパクト化を図りながらアーム部の変位を規制することができるトルクロッドを提供することを目的としてなされたものである。
上記課題を解決するために為された本発明の態様を、以下に記載するが、各態様において採用される各構成は、可能な限り任意な組み合わせで採用可能である。
本発明の特徴とするところは、エンジン側部材又はボデー側部材の何れか一方に取り付けられる第1ブッシュと該第1ブッシュの外周上に取り付け固定される第1アーム部と、エンジン側部材又はボデー側部材の何れか他方に取り付けられる第2ブッシュと該第2ブッシュに取り付け固定され且つ前記第1ブッシュ側方向の端部に開口端部を形成することで収容空間を設けた第2アーム部と、前記第1アーム部の少なくとも一部が該第2アーム部に設けられた前記収容空間内に内設せしめ、該収容空間内にて該第1アーム部と該第2アーム部をゴム弾性体で連結固定して弾性連結するトルクロッドにおいて、前記第1ブッシュと前記第2ブッシュを結ぶ軸方向に前記第1アーム部と前記第2アーム部を各々配置せしめ、該第1ブッシュと該第2ブッシュが軸方向に離間する際の相対変位を規制する変位規制手段を設けたことにある。
このような本発明に従う構造とされたトルクロッドにおいては、まず第1ブッシュと第2ブッシュとを結ぶ軸方向に第1アーム部と第2アーム部を配置し、そこで第2アーム部に収容空間を設けることで、該収容空間を利用して第1アーム部の少なくとも一部を第2アーム部に内設することが出来る。この結果、第1アーム部の少なくとも一部と第2アーム部は軸方向でオーバーラップすることが出来てトルクロッドの軸方向長さがコンパクト化することができる。
更に第1ブッシュ、第2ブッシュ以外に、前記収容空間内で第1アーム部と第2アーム部をゴム弾性体で連結固定することから、ゴム弾性体の形状選択の自由度が広がり、第1ブッシュと第2ブッシュが軸方向に離間するように相対変位する際に、ばね特性の線形性を得やすいせん断変形させる形状を選択できる。
また、第1ブッシュと第2ブッシュが軸方向に離間する際の変位規制手段を設けることから、第1ブッシュと第2ブッシュには離間距離が制限されている。このため、トルクロッドにおいて必要以上の軸方向のスペースを確保する必要もなく、更なるコンパクトを図ることができる。
尚、ここで言う第1ブッシュと第2ブッシュを結ぶ軸方向とは、トルクロッドの長手方向のことであり、具体的には、第1ブッシュ、第1アーム部、第2アーム部、第2ブッシュと配置された際にこれらを結ぶ方向である。
更に第1ブッシュ、第2ブッシュ以外に、前記収容空間内で第1アーム部と第2アーム部をゴム弾性体で連結固定することから、ゴム弾性体の形状選択の自由度が広がり、第1ブッシュと第2ブッシュが軸方向に離間するように相対変位する際に、ばね特性の線形性を得やすいせん断変形させる形状を選択できる。
また、第1ブッシュと第2ブッシュが軸方向に離間する際の変位規制手段を設けることから、第1ブッシュと第2ブッシュには離間距離が制限されている。このため、トルクロッドにおいて必要以上の軸方向のスペースを確保する必要もなく、更なるコンパクトを図ることができる。
尚、ここで言う第1ブッシュと第2ブッシュを結ぶ軸方向とは、トルクロッドの長手方向のことであり、具体的には、第1ブッシュ、第1アーム部、第2アーム部、第2ブッシュと配置された際にこれらを結ぶ方向である。
また、本発明に係るトルクロッドにおいては、前記変位規制手段は、前記第1ブッシュの外周に前記第1アーム部と反対側に突設する係合部を設けると共に、前記第2アーム部に前記収容空間を挟んで各々に第1係止部と第2係止部を設けることで、繊維を絡ませて形成した繊維構造体を紐状物となした変位規制部材を、前記第1係止部、前記係合部、前記第2係止部に弛んだ状態に緩く掛け渡すことにより構成されていることが望ましい。
これによれば、変位規制部材が繊維を絡ませて形成した繊維構造物を紐状物にて構成されているため、良好な可撓性を有しており、従って変位規制部材が周辺の部品と接触しても異音を発する等の干渉問題を生じず、実質的にトルクロッド本体形状がトルクロッドの形状となっていることによって、変位規制部材を有していてもトルクロッドをコンパクトに構成することができる。
また変位規制部材は繊維構造体にて構成してあるため、かかる変位規制部材を付加することによって特別な重量増加を生じず、トルクロッドを軽量に維持することができる。
また、繊維構造体が紐状物とされているため、第1ブッシュの外周にある係合部、第2アーム部の第1係止部、第2係止部に弛んだ状態で緩く掛け渡すだけで変位規制部材をトルクロッドに取り付け固定できるため、取り付け作業が容易にできる。また、第1係止部、係合部、第2係止部に掛け渡すことにより、変位規制部材の位置決めができる。さらに、変位規制部材が弛んだ状態で緩く掛け渡されているため、弛みが張ってくるまでは初期から所定領域までの線形性のばね特性が確保でき、引張り状態からは変位を規制する力が発現できるようになって、ストッパ効果が発揮されるようになっている。
尚、本発明では、変位規制部材を形成する繊維としてケブラー(Dupont社商品名)で代表されるアラミド繊維やポリアミド繊維,ポリエステル繊維その他各種の繊維を用いることができる。
また変位規制部材は繊維構造体にて構成してあるため、かかる変位規制部材を付加することによって特別な重量増加を生じず、トルクロッドを軽量に維持することができる。
また、繊維構造体が紐状物とされているため、第1ブッシュの外周にある係合部、第2アーム部の第1係止部、第2係止部に弛んだ状態で緩く掛け渡すだけで変位規制部材をトルクロッドに取り付け固定できるため、取り付け作業が容易にできる。また、第1係止部、係合部、第2係止部に掛け渡すことにより、変位規制部材の位置決めができる。さらに、変位規制部材が弛んだ状態で緩く掛け渡されているため、弛みが張ってくるまでは初期から所定領域までの線形性のばね特性が確保でき、引張り状態からは変位を規制する力が発現できるようになって、ストッパ効果が発揮されるようになっている。
尚、本発明では、変位規制部材を形成する繊維としてケブラー(Dupont社商品名)で代表されるアラミド繊維やポリアミド繊維,ポリエステル繊維その他各種の繊維を用いることができる。
また、本発明に係るトルクロッドにおいては、前記変位規制部材は、リング状をなしていることが望ましい。
これによれば、変位規制部材をリング状としていることにより、第1ブュシュ及び第2アーム部にある、係合部、第1係止部、第2係止部に、掛け渡して取り付ける際の、掛け渡しによる取り付け作業性をより向上させることができる。
また、本発明に係るトルクロッドにおいては、前記変位規制部材は、厚み寸法に対し幅寸法が大きい帯状の変位規制部材を用い、前記係合部には該帯状の該変位規制部材の厚み寸法よりも大きい開口部が設けられ該開口部から帯状の変位規制部材を挿通させていることが望ましい。
これによれば、変位規制部材に厚み寸法に対し幅寸法が大きい帯状の変位規制部材を用いて、係合部には帯状の変位規制部材の厚み寸法よりも大きい開口部が設けられ開口部から帯状の変位規制部材を挿通させていることにより、帯状の変位規制部材を係合部に入れやすく、位置決めさせ且つ変位規制部材が帯状であるため、第1ブッシュと第2ブッシュが軸方向に離間する際の引張り荷重を変位規制部材に有効に負荷させることができる。
また、本発明に係るトルクロッドにおいては、前記変位規制手段は、前記第2アーム部に第2アーム部の前記開口端部で前記収容空間側に向かって延出される内側係止部を設けると共に、前記第1アーム部の外周面に外側方向に突設する外側係止部を設けて、前記内側係止部と該外側係止部を当接させることにより構成されていることが望ましい。
これによれば、第1ブッシュと第2ブッシュが軸方向に離間し相対変位した際に、第2アーム部の開口端部で収容空間側に向かって延出される内側係止部と第1アーム部の外周面に外側方向に突設する外側係止部が当接することにより、本発明に係るトルクロッドにおける相対変位を規制することができる。さらに、第2アーム部の開口端部であれば、内側係止部はいずれの位置でも設けることが可能であり、これと対応する位置に外側係止部を第1アーム部に設ければよく、変位規制による取付スペースの大型化を防ぎトルクロッドのコンパクト化が可能となる。
また、本発明に係るトルクロッドにおいては、前記変位規制手段は、前記第2アーム部の前記収容空間を形成する側壁部に該収容空間に貫通する係止開口部を設けると共に、前記第1アーム部の外周面で前記第2アーム部側に向かって突設する外側係止部を設けて、該外側係止部を該係止開口部の周壁と当接させることにより構成されていることが望ましい。
これによれば、第1ブッシュと第2ブッシュが軸方向に離間し相対変位した際に、第2アーム部の収容空間を形成する側壁部に貫通する係止開口部の周壁と第1アーム部の外周面で第2アーム部側に向かって突設する外側係止部が当接することにより、本発明に係るトルクロッドにおける相対変位を規制することができる。さらに、第2アーム部の収容空間を形成する側壁部であれば、いずれの位置にも収容空間に向かって貫通する係止開口部を設けることが可能であり、これと対応する位置に外側係止部を第1アーム部に設けるだけでよく、変位規制による取付スペースの大型化を防ぎトルクロッドのコンパクト化が可能となる。
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
先ず、図1には、本発明に従う構造とされたトルクロッドの第一の実施形態がエンジン及びサスペンションメンバとともに示されている。10は車両のサスペンションメンバ(ボデー)で、12はこのサスペンションメンバ10上に左側のエンジンマウント14,右側のエンジンマウント16を介して弾性支持されたエンジンである。
但しエンジンマウント14,16は、エンジン12とトランスミッション18とを組み付けて成るパワーユニット20全体の重量を支持している。また、図中A方向は車両前方向を示している。
但しエンジンマウント14,16は、エンジン12とトランスミッション18とを組み付けて成るパワーユニット20全体の重量を支持している。また、図中A方向は車両前方向を示している。
22は、サスペンションメンバ10におけるセンターフレーム24と、エンジン12の下部とに跨って介装されたトルクロッドで、弾性を有する第1ブッシュ26とそれに固定される第1アーム部27と、弾性を有する第2ブッシュ29とそれに固定される第2アーム部30及びそれらを車両の前後方向(トルクロッドの軸方向)に連結するゴム弾性体35,35とからなっている。
このトルクロッド22は、第1ブッシュ26側がエンジン12に弾性的に結合され、また第2ブッシュ29がサスペンションメンバ10のセンターフレーム24に弾性的に結合されている。
このトルクロッド22は、第1ブッシュ26側がエンジン12に弾性的に結合され、また第2ブッシュ29がサスペンションメンバ10のセンターフレーム24に弾性的に結合されている。
ここで第1ブッシュ26側は後述の内筒33がエンジン12に固定され、また第2ブッシュ29側は内筒42がサスペンションメンバ10のセンターフレーム24にそれぞれボルトとナットで締結固定されている。
図2〜図6に第一の実施形態のトルクロッド22の構成が具体的に示してある。
先ず図3及び図5において、第1ブッシュ26はアルミニウム合金等の金属製の剛性の外筒部32と内径形状が長孔状の内筒33及びそれらの間の円筒状のゴム弾性体34を有しており、それらが一体加硫成形により加硫接着で固着されている。
ここで外筒部32はアルミニウム合金等の金属製の剛性の第1アーム部27と一体に構成され、第1アーム部27は第1ブッシュ26の外周上に取り付け固定されて、外筒部32から第2ブッシュ29側方向に延びだした所定厚みをもったほぼ矩形の板形状とされている。
先ず図3及び図5において、第1ブッシュ26はアルミニウム合金等の金属製の剛性の外筒部32と内径形状が長孔状の内筒33及びそれらの間の円筒状のゴム弾性体34を有しており、それらが一体加硫成形により加硫接着で固着されている。
ここで外筒部32はアルミニウム合金等の金属製の剛性の第1アーム部27と一体に構成され、第1アーム部27は第1ブッシュ26の外周上に取り付け固定されて、外筒部32から第2ブッシュ29側方向に延びだした所定厚みをもったほぼ矩形の板形状とされている。
一方、第2ブッシュ29もアルミニウム合金等の金属製の剛性の外筒部40と内筒42及びそれらの間の円筒状のゴム弾性体44を有しており、それらが一体加硫成形により加硫接着で固着されている。
ここでも外筒部40がアルミニウム合金等の金属製の剛性の第2アーム部30に一体に構成され、第2アーム部30は第2ブッシュ29の外周上に取り付け固定されている。さらに、第2アーム部30は外筒部40から第1ブッシュ26側方向に一対の所定厚みをもったほぼ矩形の側壁部36,36が対向するように延びだしその先端部が開口端部(開放端)とされて、一対の側壁部36,36の対向面間に収容空間37が形成されている。よって、第2ブッシュ29及び第2アーム部材30の全体の形状としては第2ブッシュ29を底部とした略U字形状とされている。
ここでも外筒部40がアルミニウム合金等の金属製の剛性の第2アーム部30に一体に構成され、第2アーム部30は第2ブッシュ29の外周上に取り付け固定されている。さらに、第2アーム部30は外筒部40から第1ブッシュ26側方向に一対の所定厚みをもったほぼ矩形の側壁部36,36が対向するように延びだしその先端部が開口端部(開放端)とされて、一対の側壁部36,36の対向面間に収容空間37が形成されている。よって、第2ブッシュ29及び第2アーム部材30の全体の形状としては第2ブッシュ29を底部とした略U字形状とされている。
この収容空間37内に、第1アーム部27が内設されて、第1アーム部27と第2アーム部30の一対の側壁部36,36との間を、ブロック状のゴム弾性体35,35の一体加硫成形により加硫接着で連結している。この一体加硫成形は第1ブッシュ26及び第2ブッシュ29の一体加硫成形と同時に行い、第1ブッシュ26と第2ブッシュ29を結ぶ軸方向(図3、図4、図5の左右方向であるトルクロッド22の長手方向)に、第1アーム部27と第2アーム部30が各々配置されている。
そして第1アーム部27に一体にされた外筒部32から第2ブッシュ29側方向に延びだした第1アーム部27の先端部に略V字形状の溝部が設けられ、そのV字形状の溝部には、図4に示されているように第1アーム部27の高さ方向(図中では上下方向)中間部分において、そのV字形状の溝部を埋めてさらに先端部を被覆するようにストッパゴム部47が加硫接着により形成されている。尚、ストッパゴム部47は、図1において、エンジン12が−A方向(車両後方向)に過大に動いた時にストッパゴム部47が第2アーム部30の外筒40に当接し変位を規制できるようになっており、当接時の異音(打音)も抑えられるようになっている。また、ストッパゴム部47を挟んで上下にあるV字形状の溝部は、第1アーム部27の加硫型への位置決め部となっている。
そして第1アーム部27に一体にされた外筒部32から第2ブッシュ29側方向に延びだした第1アーム部27の先端部に略V字形状の溝部が設けられ、そのV字形状の溝部には、図4に示されているように第1アーム部27の高さ方向(図中では上下方向)中間部分において、そのV字形状の溝部を埋めてさらに先端部を被覆するようにストッパゴム部47が加硫接着により形成されている。尚、ストッパゴム部47は、図1において、エンジン12が−A方向(車両後方向)に過大に動いた時にストッパゴム部47が第2アーム部30の外筒40に当接し変位を規制できるようになっており、当接時の異音(打音)も抑えられるようになっている。また、ストッパゴム部47を挟んで上下にあるV字形状の溝部は、第1アーム部27の加硫型への位置決め部となっている。
本実施形態におけるトルクロッド22は、図2、図3及び図5に示しているように第1ブッシュ26と第2ブッシュ29とが軸方向(トルクロッド22の長手方向)に離間する際の相対変位を規制する変位規制手段が設けられている。
この変位規制手段は、第1ブッシュ26の外周(外筒部32)に第1アーム部27と反対側に突設する所定厚みをもった縦長の略矩形状の係合部38が形成されて、第2アーム部30の一対の側壁部36,36には、収容空間37を挟んで各々外方に向かって延び出してその先端部が第2ブッシュ29側に直角に曲がって延びるフック状の第1係止部45、第2係止部46が形成されると共に、係合部38には軸線方向に対して直角方向に貫通する係合部38より一回り小さい縦長の略矩形状の開口部39が設けられて、第1係止部45、係合部38の開口部39、第2係止部46に、繊維を絡ませて形成した繊維構造体を1本の紐状物となした変位規制部材41が弛んだ状態に緩く掛け渡されて構成されている。
この変位規制手段は、第1ブッシュ26の外周(外筒部32)に第1アーム部27と反対側に突設する所定厚みをもった縦長の略矩形状の係合部38が形成されて、第2アーム部30の一対の側壁部36,36には、収容空間37を挟んで各々外方に向かって延び出してその先端部が第2ブッシュ29側に直角に曲がって延びるフック状の第1係止部45、第2係止部46が形成されると共に、係合部38には軸線方向に対して直角方向に貫通する係合部38より一回り小さい縦長の略矩形状の開口部39が設けられて、第1係止部45、係合部38の開口部39、第2係止部46に、繊維を絡ませて形成した繊維構造体を1本の紐状物となした変位規制部材41が弛んだ状態に緩く掛け渡されて構成されている。
具体的には、変位規制部材41は、厚みに対して幅寸法の大きい帯状且つ周方向に無端環状のリング状をなしており(図7参照)、そのリング状の変位規制部材41を偏平状態にさせながら、図2に示すように外筒部32に突設された係合部38の開口部39に外筒部32の外周部に沿うように挿通させて、一端側は、第1係止部45に、他端側は第2係止部46に緩く掛け渡されて、トルクロッドの本体加硫品に弛んだ状態で組みつけられてトルクロッド22となる。
変位規制部材41は、第1ブッシュ26と第2ブッシュ29が軸方向に離間する(引張り方向に相当)際に相対変位した時に、トルクロッドのばね特性の線形性を充分に確保できるように、且つ過大な引張り荷重が入力された時に変位規制ができるように、その周長が予め定められている。その結果、変位規制部材は、弛んだ状態に組みつけられ、その弛みによってばね特性の線形性が確保されている。そして、その弛みがなくなったところで、変位規制部材41に対して引張り力が働き、第1ブッシュ26と第2ブッシュ29が軸方向に離間する際の相対変位が規制できるようになっている。
本実施形態において、変位規制部材41は、繊維を絡ませて形成した繊維構造体にて構成され、その繊維構造体は様々な組織を有するものとなすことができるが、代表的な布組織を有するもの、あるいはロープからなるものとしておくことができる。
かかる繊維構造体の形態としては、繊維を織物、編物、紐、網等の布組織を有する形態となすことができ、あるいは繊維を撚って形成したロープその他の形態となすことができる。
かかる繊維構造体の形態としては、繊維を織物、編物、紐、網等の布組織を有する形態となすことができ、あるいは繊維を撚って形成したロープその他の形態となすことができる。
尚、布組織を有する繊維構造体,ロープからなる繊維構造体等をリング状となすに際して、周方向の各端部を一部重ね合せ状態として、それら各端部を縫い合わせることによって、全体として連続した無端環状のリング状になすことが可能である。
また、その材質としては、強度に優れたアラミド繊維を用いたものが特に好適であり、例えば、ケブラー(Dupont社商品名)等を用いることができるが、ポリアミド繊維,ポリエステル繊維その他各種の繊維を用いることもできる。
また、その材質としては、強度に優れたアラミド繊維を用いたものが特に好適であり、例えば、ケブラー(Dupont社商品名)等を用いることができるが、ポリアミド繊維,ポリエステル繊維その他各種の繊維を用いることもできる。
このような本実施形態に従う構造とされたトルクロッド22では、変位規制部材41が弛んだ状態で緩く掛け渡されているため、弛みが張ってくるまではゴム弾性体35,35がせん断変形して初期から所定領域までの線形性のばね特性が充分に確保でき、引張り状態からは変位を規制する力が発現できるようになって、ストッパ効果(変位規制)が発揮されるようになっている。さらに、変位規制部材41は良好な可撓性を有しているため、周辺部品との接触による異音発生の問題もなく、実質的に変位規制部材41の寸法はトルクロッド本体形状に倣うため、トルクロッドをコンパクトに構成でき、しかも軽量化を図ることもできる。さらに、第1アーム部27と第2アーム部30は軸方向(トルクロッド22の長手方向)でオーバーラップしているためトルクロッドの軸方向長さをコンパクト化することができる。
また、第1ブッシュ26、第2ブッシュ29以外に、収容空間37内で第1アーム部27と第2アーム部30をゴム弾性体35,35で連結固定することから、ゴム弾性体の形状選択の自由度が広がり、第1ブッシュ26と第2ブッシュ29が軸方向に離間するように相対変位する際に、ばね特性の線形性を得やすいせん断変形させる形状を選択することができる。
また、第1ブッシュ26、第2ブッシュ29以外に、収容空間37内で第1アーム部27と第2アーム部30をゴム弾性体35,35で連結固定することから、ゴム弾性体の形状選択の自由度が広がり、第1ブッシュ26と第2ブッシュ29が軸方向に離間するように相対変位する際に、ばね特性の線形性を得やすいせん断変形させる形状を選択することができる。
図8〜図10は、本発明の他の実施形態を示している。
具体的には、第一の実施形態の変位規制手段(変位規制部材41)に対して、機械的な係合により第1ブッシュ26と第2ブッシュ29が軸方向(トルクロッドの長手方向)に離間する際の相対変位を規制する変位規制手段の他の実施形態を示している。
具体的には、第一の実施形態の変位規制手段(変位規制部材41)に対して、機械的な係合により第1ブッシュ26と第2ブッシュ29が軸方向(トルクロッドの長手方向)に離間する際の相対変位を規制する変位規制手段の他の実施形態を示している。
まず、図8には、本発明に従う構造とされたトルクロッドの第二の実施形態として、トルクロッド50が示されている。尚、以下の説明において、前記第一の実施形態と実質的に同一の部材又は部位については、図中に同一の符号を付すことにより、説明を省略する。
トルクロッド50の変位規制手段の構造的な特徴としては、外筒部40が一体になった第2アーム部材54の一対の側壁部36,36の先端部が開口端部となり、収容空間37側に向かって垂直に所定長さで延出される所定厚みをもった板状の内側係止部57,57が側壁部36,36と略同じ高さで設けられると共に、外筒部32が一体になった第1アーム部51の外周面に外側方向に突設する所定厚みをもった板状の外側係止部56,56が側壁部36,36と略同じ高さで設けられている。外側係止部56,56は内側係止部57,57から所定長さ離間されて対向するように設けられ、それぞれ側壁部36,36には到達しない位置まで延びだし、さらに、外側係止部56,56から所定長さ離間されて対向するように、ブロック状のゴム弾性体53,53が第1アーム部51と第2アーム部54間で加硫接着されている。また、内側係止部57,57も第1アーム部51に対して、所定隙間を有するように延びだしている。このように配置された内側係止部57,57と外側係止部56,56を当接させることにより、第1ブッシュ26と第2ブッシュ29が軸方向(トルクロッド50の長手方向)に離間する際の相対変位を規制するように、トルクロッド50の変位規制手段が構成されている。尚、内側係止部57,57と外側係止部56,56の周壁とが当接するまでの距離は、トルクロッド50のばね特性の線形性を充分確保できるように設定されている。また、第1アーム部51及び第2アーム部54は、外筒部32,40と同様にアルミニウム合金等の金属からなっている。また、当接時の異音(打音)を抑えるために、ゴム弾性体を介在させて当接させることもできる。
図9には、本発明に従う構造とされたトルクロッドの第三の実施形態として、トルクロッド60が示されている。尚、以下の説明において、前記第一の実施形態と実質的に同一の部材又は部位については、図中に同一の符号を付すことにより、説明を省略する。
トルクロッド60の変位規制手段の構造的な特徴としては、外筒部40が一体になった第2アーム部64内の収容空間37を形成する一対の所定厚みをもったほぼ矩形の側壁部67,67の第1ブッシュ26側において、収容空間37に貫通し図中上側に開口する断面コ字状の係止開口部68,68を設けると共に、外筒部32が一体になった所定厚みをもった板状の第1アーム部61の外周面で第2アーム部64の側壁部36,36側に向かってそれぞれ垂直に突設する所定厚みをもった板状の外側係止部66,66が係止開口部68,68の高さ方向寸法と略同じ高さで、且つ係止開口部68,68からはみ出さない範囲で設けられている。このように配置された外側係止部66,66を係止開口部68,68の周壁と当接させることにより、第1ブッシュ26と第2ブッシュ29が軸方向(トルクロッド60の長手方向)に離間する際の相対変位を規制するように、トルクロッド60の変位規制手段が構成されている。尚、外側係止部66,66と係止開口部68,68の周壁とが当接するまでの距離は、第1ブッシュ26と第2ブッシュ29が軸方向(トルクロッド60の長手方向)に離間する方向と接近する方向とで略同じ距離に設定されており、且つトルクロッド60のばね特性の線形性を充分確保できるように設定されている。また、第1アーム部61及び第2アーム部64は、外筒部32,40と同様にアルミニウム合金等の金属からなっている。また、当接時の異音(打音)を抑えるために、ゴム弾性体を介在させて当接させることもできる。
図10には、本発明に従う構造とされたトルクロッドの第四の実施形態として、トルクロッド70が示されている。なお、以下の説明において、前記第一の実施形態と実質的に同一の部材又は部位については、図中に同一の符号を付すことにより、説明を省略する。
トルクロッド70の変位規制手段の構造的な特徴としては、外筒部40が一体になった第2アーム部74内の収容空間37を形成する一対の所定厚みをもったほぼ矩形の側壁部77,77において、収容空間37に貫通する軸線方向に長い断面長方形状の係止開口部78,78を設けると共に、外筒部32が一体になった所定厚みをもった板状の第1アーム部71の外周面で第2アーム部74の側壁部77,77側に向かってそれぞれ垂直に突設する円柱状の外側係止部76,76が係止開口部78,78内に四方隙間を有して配置されている。尚隙間については、軸方向(トルクロッド70の長手方向)の隙間が図中上下方向の隙間より大きくされ、さらに第1部材72と第2部材75が軸方向に離間する方向と接近する方向とで略同じ隙間に設定されて、しかもトルクロッド70のばね特性の線形性を充分に確保できるように設定されている。このように配置された外側係止部76,76を係止開口部78,78の周壁と当接させることにより、第1ブッシュ26と第2ブッシュ29が軸方向(トルクロッド70の長手方向)に離間する際の相対変位を規制するように、トルクロッド70の変位規制手段が構成されている。尚、第1アーム部71及び第2アーム部74は、外筒部32,40と同様にアルミニウム合金等の金属からなっている。また、係止開口部78,78の内周面にはゴム弾性体73,73の端部が被覆されており、当接時の打音(異音)が抑えられるようになっている。
このような本実施形態に従う構造とされたトルクロッド50,60,70においても、前記第一の実施形態に係るトルクロッド22と同様に、ばね特性の線形性を充分に確保して安定した振動絶縁効果を維持しつつ、しかも第2アーム部54,64,74の収容空間37内に変位規制手段を内蔵させることができるので、トルクロッドの軸方向長さのコンパクト化を図りながらアーム部の変位を規制することができる。
以上本発明の実施形態を詳述したがあくまで一例示である。
例えば、前記第一〜第四の実施形態では、第1ブッシュ26及び第2ブュシュ29はそれぞれ内筒33,42と外筒部32,40に対してゴム一体加硫成形により内外筒接着タイプのゴムブッシュとされていたが、図11に示されているように、内筒33,42にそれぞれゴム弾性体85,86が一体加硫成形された第1ブッシュ81、第2ブッシュ83を、外筒部32,40にそれぞれ圧入により組み付けて、第1部材82,第2部材84としても良い。
また、前記第一〜第四の実施形態の外筒部32,40が一体になった第1アーム部27,51,61,71及び第2アーム部30,54,64,74は、アルミニウム合金等からなる金属製であったが、場合によってはガラス繊維で強度補強された樹脂製とすることも可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
例えば、前記第一〜第四の実施形態では、第1ブッシュ26及び第2ブュシュ29はそれぞれ内筒33,42と外筒部32,40に対してゴム一体加硫成形により内外筒接着タイプのゴムブッシュとされていたが、図11に示されているように、内筒33,42にそれぞれゴム弾性体85,86が一体加硫成形された第1ブッシュ81、第2ブッシュ83を、外筒部32,40にそれぞれ圧入により組み付けて、第1部材82,第2部材84としても良い。
また、前記第一〜第四の実施形態の外筒部32,40が一体になった第1アーム部27,51,61,71及び第2アーム部30,54,64,74は、アルミニウム合金等からなる金属製であったが、場合によってはガラス繊維で強度補強された樹脂製とすることも可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
10:サスペンションメンバ、12:エンジン、14:左側のエンジンマウント、16:右側のエンジンマウント、18:トランスミッション、20:パワーユニット、22,50,60,70,80:トルクロッド、24:センターフレーム、26,81:第1ブッシュ、27,51,61,71:第1アーム部、29,83:第2ブッシュ、30,54,64,74:第2アーム部、32,40:外筒部、33,42:内筒、34,35,44,53,63,73,85,86:ゴム弾性体、36,67,77:側壁部、37:収容空間、38:係合部、41:変位規制部材、45:第1係止部、46:第2係止部、56,66,76:外側係止部、57:内側係止部、68,78:係止開口部、a:クリアランス、B:ストッパ部
Claims (6)
- エンジン側部材又はボデー側部材の何れか一方に取り付けられる第1ブッシュと該第1ブッシュの外周上に取り付け固定される第1アーム部と、エンジン側部材又はボデー側部材の何れか他方に取り付けられる第2ブッシュと該第2ブッシュに取り付け固定され且つ前記第1ブッシュ側方向の端部に開口端部を形成することで収容空間を設けた第2アーム部と、前記第1アーム部の少なくとも一部が該第2アーム部に設けられた前記収容空間内に内設せしめ、該収容空間内にて該第1アーム部と該第2アーム部をゴム弾性体で連結固定して弾性連結するトルクロッドにおいて、
前記第1ブッシュと前記第2ブッシュを結ぶ軸方向に前記第1アーム部と前記第2アーム部を各々配置せしめ、該第1ブッシュと該第2ブッシュが軸方向に離間する際の相対変位を規制する変位規制手段を設けたことを特徴とするトルクロッド。 - 前記変位規制手段は、前記第1ブッシュの外周に前記第1アーム部と反対側に突設する係合部を設けると共に、前記第2アーム部に前記収容空間を挟んで各々に第1係止部と第2係止部を設けて、繊維を絡ませて形成した繊維構造体を紐状物となした変位規制部材を、前記第1係止部、前記係合部、前記第2係止部に弛んだ状態に緩く掛け渡すことにより構成されている請求項1に記載のトルクロッド。
- 前記変位規制部材は、リング状をなしている請求項2に記載のトルクロッド。
- 前記変位規制部材は、厚み寸法に対し幅寸法が大きい帯状の変位規制部材を用い、前記係合部には該帯状の該変位規制部材の厚み寸法よりも大きい開口部が設けられ該開口部から帯状の変位規制部材を挿通させている請求項2又は3に記載のトルクロッド。
- 前記変位規制手段は、前記第2アーム部に第2アーム部の前記開口端部で前記収容空間側に向かって延出される内側係止部を設けると共に、前記第1アーム部の外周面に外側方向に突設する外側係止部を設けて、前記内側係止部と該外側係止部を当接させることにより構成されている請求項1に記載のトルクロッド。
- 前記変位規制手段は、前記第2アーム部の前記収容空間を形成する側壁部に該収容空間に貫通する係止開口部を設けると共に、前記第1アーム部の外周面で前記第2アーム部側に向かって突設する外側係止部を設けて、該外側係止部を該係止開口部の周壁と当接させることにより構成されている請求項1に記載のトルクロッド。
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JP2012197821A (ja) * | 2011-03-18 | 2012-10-18 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 防振装置 |
WO2013018443A1 (ja) * | 2011-07-29 | 2013-02-07 | 日産自動車株式会社 | 車両用防振装置 |
-
2009
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US10208825B2 (en) | 2011-07-29 | 2019-02-19 | Nissan Motor Co., Ltd. | Anti-vibration device for vehicle |
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