JP3848556B2 - 中空スタビライザ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両に装備される中空スタビライザに関する。
【0002】
【従来の技術】
車体のロール剛性を高めるために使用されているスタビライザは、旋回走行時に車体のローリングを抑える機能を担っている。例えば特開平8−127220号公報に記載されているように、スタビライザの端部は、スタビライザコントロールリンクを介してサスペンションアームなどに接続されている。
【0003】
スタビライザの端部とスタビライザコントロールリンクとがボールジョイント等の自在継手によって揺動可能に連結されることがある。ボールジョイントには潤滑材が封入されているため、潤滑材がボールジョイントの外部に流出することを防ぐためと、外部の砂塵や水分等がボールジョイントの内部に入り込むことを防ぐためにダストカバーが設けられている。
【0004】
車両の走行時に、路面の状況に応じてスタビライザコントロールリンクがスタビライザ端部に対して揺動する。この揺動時にダストカバーがスタビライザに接触すると、ダストカバーが損傷する原因となるため、スタビライザコントロールリンクが揺動する範囲ではダストカバーとスタビライザとの干渉を避ける必要がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ダストカバーとスタビライザ端部との干渉を避けるには、スタビライザコントロールリンクのスタッドを長くすることにより、ダストカバーからスタビライザ端部までの距離を大きくすればよい。しかしスタッドの長さが大きくなると、スタビライザコントロールリンクの重量が大になるだけでなく、スタビライザコントロールリンクが周辺部品(例えばサスペンションを構成する部品等)に干渉する可能性が生じるため好ましくない。
【0006】
しかも近時はスタビライザの端部やスタビライザコントロールリンクのコンパクト化が望まれている。特にスタビライザコントロールリンクのスタッド長さが制限されている場合には、スタビライザコントロールリンクの取付部の厚さを減らすことが望まれる。
【0007】
中実の材料からなるスタビライザの場合には、機械加工等によって取付部を所望の厚さに成形することができるが、中空スタビライザの場合には、管の端部を潰すことによって前記取付部を形成することになるため、管の肉厚等の関係から取付部に機械加工を行うことに限界がある。このためスタッドの長さが制限されている場合には取付部の厚さの自由度が小さく、所望の取付部の厚さが得られないおそれがあった。
【0008】
従って本発明の目的は、ダストカバーがスタビライザに接することを回避できるとともに、スタッド長さに応じた厚さの取付部を形成することのできる中空スタビライザを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の中空スタビライザは、一対のアームと、これらアーム間に位置するトーション部と、前記アームの端部に形成されたスタビライザコントロールリンク取付用の取付部とを有し、前記取付部に形成された貫通孔にスタビライザコントロールリンクのスタッドを挿入し、該スタッドに螺合させるナットによって該スタッドを前記取付部に固定するようにした中空スタビライザであって、
前記取付部は、前記ナットに臨む第1の締結面と、前記スタビライザコントロールリンクのダストカバーに臨む第2の締結面とを有し、前記第1の締結面が前記ナットの一部またはワッシャが入る深さの凹部の内側に形成され、前記第2の締結面がスタビライザ端部の外面と面一に形成され、前記第1の締結面と第2の締結面との間の肉厚中心が、スタビライザ端部の中心よりも第2の締結面側に寄っている。
【0010】
また本発明の中空スタビライザの製造方法は、中空スタビライザの材料である管の端部の内周面あるいは外周面を加工することにより該端部の肉厚を減少させる工程と、肉厚の減少した管の端部を径方向に潰すことによって所定厚さの偏平な前記取付部を形成する工程とを具備している。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下に第1の実施形態について図1から図4を参照して説明する。
図1に示す車両用スタビライザ装置10は、中空のスタビライザ11と、一対のスタビライザコントロールリンク12とを備えている。スタビライザ11は、左右一対のアーム13,14と、これらアーム13,14間に位置するトーション部15などを備えている。スタビライザ11の両端部11a、すなわちアーム13,14のそれぞれの先端部に、スタビライザコントロールリンク12を取付けるための取付部20が設けられている。
【0012】
トーション部15は、車体(図示せず)の幅方向に延びている。トーション部15は、ゴムブッシュ21等を介して、例えば車体側の部材に取付られる。スタビライザコントロールリンク12の端部12aは、アクスル側の部材に取付られる。
【0013】
車両が旋回走行する際など、各アーム13,14に左右逆相の入力があった時に、アーム13,14を介してトーション部15がねじられることにより、車体のローリングを抑制する作用が生じる。なお、トーション部15をアクスル側の部材に取付け、スタビライザコントロールリンク12の端部12aを車体側の部材に取付ける場合もある。
【0014】
スタビライザコントロールリンク12は、棒状のリンク本体30と、ボールジョイント31とを含んでいる。図2に示すようにボールジョイント31は、球状部32を有するスタッド33と、球状部32を挿入する穴34が形成されたソケット35と、ソケット35を収容するハウジング36と、ダストカバー37と、ナット38などを備えている。
【0015】
ナット38は、スタッド33のねじ部39に螺合される。球状部32とねじ部39との間に、スタッド33の外径方向に突出するフランジ部40が形成されている。座金41は、ナット38と一体に成形されていてもよいし、ナット38と別体であってもよい。リンク本体30はハウジング36に固定されている。
【0016】
スタッド33とハウジング36は、互いに球状部32を中心に回動自在であるとともに、例えば図2中に矢印Rで示す方向に傾動(揺動)することができる。ダストカバー37はゴムあるいはエラストマ等の変形自在な弾性材料からなり、ハウジング36の開口端45とフランジ部40との間に設けられている。
【0017】
球状部32とソケット35との接触部位にグリース等の潤滑材が供給され、球状部32とソケット35とが円滑に回転および揺動することができるようになっている。ダストカバー37は、上記潤滑材がボールジョイント31の外部に流出することを防ぐ機能と、砂塵や水等の異物がボールジョイント31の外部から内部に侵入することを防ぐ機能を担っている。
【0018】
中空スタビライザ11の材料は、例えばばね鋼に相当する成分からなる鋼製の管50である。この管50がパイプベンダによって所定の形状に成形される。スタビライザ11の両端部11aすなわちアーム13,14のそれぞれの端部を、プレスあるいは鍛造装置によって管50の径方向に圧潰することにより、図3と図4に示すように偏平な形状の取付部20が形成されている。スタビライザ11の端部11aには、管50のままの中空部分11bから取付部20に向かって厚さが減少するテーパ部51が形成される。
【0019】
偏平な形状に成形されたスタビライザ11の端部11aの取付部20に、厚み方向に貫通する貫通孔60が形成されている。この貫通孔60にスタッド33を挿入し、ナット38を締付けることにより、スタビライザコントロールリンク12が取付部20に固定される。
【0020】
取付部20は、ナット38に臨む側の第1の締結面61と、ダストカバー37に臨む側の第2の締結面62とを有している。図4に示すように第1の締結面61は、取付部20に形成された深さH1の凹部65の内側に形成されている。この凹部65は、前記ナット38と座金41の少なくとも一部が入り込むことのできる深さH1を有している。第1の締結面61に座金41が当接する。なお、座金41を用いずに、ナット38を第1の締結面61に当接させてもよい。
【0021】
第2の締結面62は、前記凹部65よりも浅い数mm程度の深さH2の凹部70の内側に形成されている。この第2の締結面62に、スタッド33のフランジ部40の端面40aが当接する。第1の締結面61と第2の締結面62との間の肉厚T1が取付部20の実質的な厚さである。第1の凹部65は第2の凹部70よりも深いため、第1の締結面61と第2の締結面62との間の肉厚中心Cは、スタビライザ端部11aの中心Xよりも第2の締結面62側に寄っている。
【0022】
この中空スタビライザ11によれば、従来のスタビライザ(取付部20の肉厚中心Cとスタビライザ端部11aの中心Xが一致しているもの)と比較して、ダストカバー37からスタビライザ端部11aまでの距離を大きくすることが可能になる。このため車両走行中にスタビライザコントロールリンク12が揺動しても、ダストカバー37がスタビライザ端部11aに触れることを回避できる。
【0023】
しかも第1の締結面61に深さH1の凹部65が形成され、第2の締結面62に深さH2の凹部70が形成されているため、締結面61,62間の厚さT1がスタビライザ端部11aの厚さT2(図4に示す)よりも小さくなる。このため凹部65,70を形成しない場合と比較して、ナット38からフランジ部40までの距離が短くなり、スタッド33の長さを短くすることができる。言い換えると、スタッド33の長さが予め決まっている場合に、スタッド33の長さに応じて取付部20の厚さT1を設定することが可能である。
【0024】
図5と図6は本発明に係る第2の実施形態を示している。この実施形態の場合、第2の締結面62は、スタビライザ端部11aの外面20aと同等の高さに形成されている。すなわち第2の締結面62が取付部20の外面20aと面一となるように形成されている。それ以外の構成は第1の実施形態の取付部20と同様である。この第2の実施形態も、第1の締結面61と第2の締結面62との間の肉厚中心Cが、スタビライザ端部11aの中心Xよりも第2の締結面62側に寄っている。
【0025】
図7から図9は第3の実施形態を示している。この実施形態の取付部20′は、スタビライザ端部11aの外面20aと同等の高さの第1の締結面61と第2の締結面62とを有している。取付部20′の厚さはT1である。
【0026】
このような取付部20′を形成するには、例えば図9に示すように、中空スタビライザ11の材料である管50の端部50aの外周面50bを旋盤等によって機械加工し、端部50aの肉厚を減少させる。そののち、管50の端部50aをプレス装置等によって径方向に潰し、所定厚さT1の偏平な取付部20′を形成する。
【0027】
なお、図10に示すように、管50の端部50aの内周面50cを削ったのち端部50aを径方向に潰すことにより、図8に示す所定厚さT1の取付部20′を形成してもよい。この実施形態のように管50の内周面50cを削り取れば、管50の内周面50cに軸線方向に沿う溶接ビードが存在する電縫管の場合などに、内周面50cを削り取ることによって溶接ビードも同時に除去することができる。
【0028】
【発明の効果】
本発明の中空スタビライザによれば、スタビライザコントロールリンク取付用のナットを設ける側の第1の締結面を凹部の内側に形成し、第1の締結面と第2の締結面との間の肉厚中心がスタビライザ端部の中心よりも第2の締結面側に寄るようにしたため、取付部の肉厚が小さくてもダストカバーとスタビライザ端部との干渉を回避できる。しかもスタビライザコントロールリンクのスタッド長さに応じて前記取付部を所望の厚さに設定することができ、スタッド長さを短くすることが可能となり、スタッドの重量を軽減することが可能となる。
【0029】
前記中空スタビライザの製造方法によれば、管の端部を潰すことにより所望厚さの取付部を形成することができる。この発明では、管の端部を潰す前に予め端部の肉厚を減少させているため、前記取付部を所望の厚さに潰しても、取付部の幅が広がり過ぎることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1の実施形態を示す中空スタビライザを備えた車両用スタビライザ装置の斜視図。
【図2】 図1中のF2−F2線に沿う車両用スタビライザ装置の断面図。
【図3】 図1に示された中空スタビライザの端部の平面図。
【図4】 図3中のF4−F4線に沿う中空スタビライザの端部の断面図。
【図5】 本発明に係る第2の実施形態を示すスタビライザの端部の平面図。
【図6】 図5中のF6−F6線に沿うスタビライザの端部の断面図。
【図7】 第3の実施形態を示すスタビライザの端部の平面図。
【図8】 図7中のF8−F8線に沿うスタビライザの端部の断面図。
【図9】 図7に示されたスタビライザに用いる管の端部の断面図。
【図10】 第4の実施形態を示すスタビライザに用いる管の端部の断面図。
【符号の説明】
10…車両用スタビライザ装置
11…中空スタビライザ
11a…スタビライザ端部
12…スタビライザコントロールリンク
13,14…アーム
15…トーション部
20,20′…取付部
33…スタッド
37…ダストカバー
61…第1の締結面
62…第2の締結面
65…凹部
70…凹部
Claims (1)
- 一対のアームと、
これらアーム間に位置するトーション部と、
前記アームの端部に形成されたスタビライザコントロールリンク取付用の取付部とを有し、
前記取付部に形成された貫通孔に前記スタビライザコントロールリンクのスタッドを挿入し、該スタッドに螺合させるナットによって該スタッドを前記取付部に固定するようにした中空スタビライザであって、
前記取付部は、前記ナットに臨む第1の締結面と、前記スタビライザコントロールリンクのダストカバーに臨む第2の締結面とを有し、
前記第1の締結面が前記ナットの一部またはワッシャが入る深さの凹部の内側に形成され、
前記第2の締結面がスタビライザ端部の外面と面一に形成され、
前記第1の締結面と第2の締結面との間の肉厚中心が、スタビライザ端部の中心よりも第2の締結面側に寄っていることを特徴とする中空スタビライザ。
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