JPH04166410A - 車両用スタビライザ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、自動車等の車両のサスペンションシステムに
使われるスタビライザ装置に関する。

［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周知の
スタビライザは、旋回走行時に車体のローリングを抑え
る機能を果たすが、凹凸のある路面を直進する時にはか
えって車体の揺れを招くことがある。すなわち、スタビ
ライザのばね力を強くして旋回時のロール剛性を高める
と、直進時に路面の小さな凹凸を乗り越える際にも片輪
の挙動がスタビライザを介して池幅に影響を与えるよう
になり、車体が揺れたりゴツゴツ感が生じる原因になる
。そうかといって、スタビライザのばね力を小さくして
乗り心地を良くすると、旋回走行時にロール角が大きく
なって車体がふらつく原因になる。

また、特公昭５８−２０８０５号公報に見られるように
、スタビライザの端部に、摩擦リング等を内蔵したダン
パを設け、このダンパに所定の逃かしストロークを与え
るようにしたスタビライザ装置が開発されている。この
先行技術は、直進走行中に片輪が凹凸を通過しても上記
ダンパの逃がしストローク分はスタビライザ効果が生じ
ないようにし、旋回走行時には比較的ゆっくりとした大
きなストローク変化にもとづいて、上記ダンパを介して
スタビライザがねじられることにより、ローリングが抑
制されることをねらっている。

［発明が解決しようとする課題］ 上述した先行技術は制動機能を発揮するダンパのみ使用
しているため、ダンパの制動力を強くし過ぎると、小ス
トローク時においてもスタビライザがねじられるように
なり、車体が揺れたりゴツゴツ感が生じる。逆に、ダン
パの制動力を弱くすると、旋回走行時にロール角かダン
パの逃かしストロークに達するまではスタビライザが実
質的に機能を果たせなくなり、車体がふらつく原因にな
る。

従って本発明の目的は、変位（ストローク）が小さい時
にはスタビライザばね力が小さく、変位が増加するにつ
れてばね力が増加するような非線形特性が得られ、旋回
時のように大きな変位が作用する時には大きなばね力と
減衰力を生じさせることができるようなスタビライザ装
置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を果たすために開発された本発明のスタビライ
ザ装置は、スタビライザ本体を車体またはサスペンショ
ン側の取付部に連結する連結機構を有している。この連
結機構は、上記取付部およびスタビライザ本体のうちの
一方に連結されるロッドと、他方に連結されかつ上記ロ
ッドに対し軸線方向に所定のストローク範囲内で相対移
動自在に設けられたシリンダと、上記シリンダがロッド
に対し相対移動する際に減衰力を生じる減衰力発生手段
と、上記シリンダを上記ロッドの軸線方向中立位置に付
勢するとともに上記シリンダの上記中立位置からの移動
量に応じた反発力を生じる補助ばねとを具備している。

［作用］ 直進走行時のように車体か中立の姿勢に保たれている時
、上記シリンダはロッドの軸線方向中立位置にある。片
輪が路面の小突起を乗り越える際のように変位が小さく
、シリンダが相対移動できる範囲では、上記補助ばねか
撓むとともにスタビライザ本体も撓むことができるため
、いわば直列組合わせばねとなり、比較的小さなばね定
数が発揮されることにより、片輪側の変位がソフトに吸
収される。旋回走行時のように左右逆相の大きな変位を
生じる時には、上記補助ばねがいっばいに撓んだ状態と
なり、それ以上の変位に対してはスタビライザ本体のみ
が撓むようになる。このため通常のスタビライザと同様
に、左右のアーム部の互いに逆方向の曲げとトーション
部のねじりトルクによって生じる反力により、ローリン
グが抑制されるとともに、シリンダ内の減衰力発生手段
によって減衰力か生じることにより、揺り返しも抑制さ
れる。

［実施例］ 以下に本発明の一実施例について、図面を参照して説明
する。

第４図に示された自動車用スタビライザ装置１は、スタ
ビライザ本体２と、連結機構３を備えている。スタビラ
イザ本体２は、ばね鋼のように弾性を有する材料からな
り、左右一対のアーム部６゜７と、これらアーム部６．
７間に位置するトーション部８とを備えて構成されてい
る。トーション部８は、図示しない車体の幅方向に延び
ている。

本実施例の場合、トーション部８は、ゴムブツシュを備
えたマウント部９によって車体側に支持されかつ軸回り
に回転できるようになっている。

一方のアーム部６は、連結棒１０によって、例えば右輪
側のサスペンション・ロアアーム等に接続される。他方
のアーム部７は、本発明に関わる連結機構３によって、
例えば左輪側のサスペンション・ロアアーム等に接続さ
れるようになっている。なお、トーション部８を上記サ
スペンション側に連結し、アーム部６，７を車体側に支
持させるといった取付は構造も採用できる。

連結機構３の構成は以下に述べる通りである。

第１図に示されるように、連結機構３は、上下方向に延
びるロッド１１を備えている。ロッド１］の下端は、ジ
ヨイント部材１２を介して、サスペンション側の部材の
一例としてのロアアームに設けられた取付部１３に連結
されている。

ロッド１１の下部に、第１のばね座１５が固定されてお
り、この第１のばね座１５の上面側に第１のバンプラバ
ー１６が設けられている。ロッド１１の上部には第２の
ばね座２０がナツト２１によって固定されており、この
第２のばね座２０の下面側に第２のバンプラバー２２が
設けられている。バンプラバー１６．２２はゴム状弾性
体からなり、外力によって圧縮された時にその圧縮量に
応じた反発弾性力を生じるものである。

ハンプラ／（−１６，２２間に位置して、シリンダ２５
が設けられている。シリンダ２５の両端部には、軸線方
向に貫通する貫通孔２６．２７か設けられており、この
貫通孔２６．２７にロッド１１が軸線方向に移動自在に
挿通させられている。

貫通孔２６．２７の内周部には滑り軸受３０゜３１とシ
ール材３２．３３が設けられている。

シリンダ２５の内部に液室３５が設けられており、液室
３５に作動油３６か満たされている。液室３５の内部に
位置するロッド１１の軸線方向中間部に、鍔状部分３７
が設けられている。この鍔状部分３７の外周部とシリン
ダ２５の内周面との間に絞り部３８が規定されている。

従ってロッド１１がシリンダ２５に対し軸線方向に移動
すると、作動油３６の粘性抵抗にもとづく減衰力が生じ
る。

すなわち作動油３６や鍔状部分３７は、絞り部３８にお
いて減衰力発生手段３９を構成する。なお、減衰力発生
手段３９は、周知のディスクバルブやオリフィス等を用
いたものであってもよい。

シリンダ２５にブラケット４５が設けられている。この
ブラケット４５にボールジヨイント４６か設けられてお
り、ボールジヨイント４６を介して、スタビライザ本体
２のアーム部７が連結される。

シリンダ２５の下面側に第１のばね受は部５０が設けら
れており、このばね受は部５０と第１のばね座１５との
間に、圧縮コイルばねからなる第１の補助ばね５１が設
けられている。シリンダ２５の上面側には第２のばね受
は部５２が設けられており、このばね受は部５２と第２
のばね座２０との間に、圧縮コイルばねからなる第２の
補助ばね５３か設けられている。各補助ばね５１゜５３
は、シリンダ２５をロッド１１の軸線方向中立位置（図
示例ではロッド１１の長手方向中央部）に向かつて付勢
するように、それぞれ初期撓みを与えた状態で設けられ
ている。

次に、上記構成のスタビライザ装置１の作用について説
明する。

車両が平坦な良路を直進する時のように、車体が中立の
姿勢にある時、シリンダ２５はロッド１１に対し中立位
置で静止している。

直進時に片輪が路面の比較的小さな凹凸を通過する際、
スタビライザ本体２のアーム部６，７のうちの片輪側が
小さなストロークで上下方向に変位する。その時、の入
力はトーション部８を介して池幅側に伝わろうとするが
、変位量が小さいため、連結機構３において、変位方向
に応じて補助ばね５１．５３が撓むことによって変位が
吸収される。

この場合、補助ばね５１，５３が撓むとともにスタビラ
イザ本体２も撓むことができるため、いわば直列組合わ
せばねとなり、比較的小さなばね定数となる。このため
、第５図に示されるように、変位量が小さいうちはスタ
ビライザばね力が小さく、走行中のゴツゴツ感を生しる
ことを防止できるとともに、車体の揺れも小さくなり、
タイヤ接地力も増すなど直進走行性か向上する。

旋回走行時のように、車体のロール角に応じてスタビラ
イザ本体２のアーム部６，７に左右逆相の入力があると
、アーム部６，７は互いに逆方向に曲がるとともに、ト
ーション部８がねじられる。

例えば車両が右旋回する時、旋回外側に位置する一方の
アーム部７は、車体が沈み込むことによって、第４図に
２点鎖線で示すように下方に変位する。旋回内側に位置
する他方のアーム部６は、車体が浮上がることによって
上方に変位しようとする。

このため、旋回外側に位置する連結機構３においては、
第１の補助ばね５１か圧縮される方向にシリンダ２５が
相対移動することによって、移動量に応じた反発力が生
じるとともに、スタビライザ本体２も撓む。従ってシリ
ンダ２５の移動量が大きくなるほど大きなスタビライザ
ばね力が生じる。また、同時に、シリンダ２５が移動す
る際にシリンダ２５内の減衰力発生手段３９によって、
第６図に示されるように、変位速度に応じた減衰力か生
じるため、シリンダ２５の動きか抑制される。

上記旋回時にシリンダ２５の移動量が所定値を越えると
、第２図に示されるように第１の補助ばね５１がいっば
いに圧縮された状態になるとともに、シリンダ２５の下
端面が第１のバンプラバー１６を圧縮することにより、
バンプラバー１６の圧縮量に応じて大きな反力が生じる
ようになる。

そしてバンプラバー１６が限度いっばいに潰れたのちは
、スタビライザ本体２のみがねじられるようになり、ば
ね定数が増加するため、通常のスタビライザと同様にロ
ーリング挙動を効果的に抑制することができる。旋回が
収まるころになると、入力か減少することによってシリ
ンダ２５は中立位置に戻る方向に移動する。この時も減
衰力発生手段３９によって減衰力が生じるため、車体の
揺り返しが防止される。

左旋回する場合には、スタビライザ本体２に入力される
荷重の向きが右旋回時とは逆になるため、シリンダ２５
は上方に相対移動する。このため第３図に示されるよう
に、第２の補助ばね５３が圧縮される方向に撓み、第２
のバンプラバー２２が圧縮されたのちは、スタビライザ
本体２のみかねじられることにより、右旋回の場合と同
様のスタビライザばね力と、減衰力発生手段３９によっ
て減衰力が得られる。

以上述べたように本実施例のスタビライザ装置１は、ス
タビライザ本体２のばね性と補助ばね５１．５３の反発
弾性等を適宜に設定することにより、車両の旋回性能等
に応じた最適なスタビライザばね力を生じさせることが
できるとともに、シリンダ２５に内蔵した減衰力発生手
段３９によって適当な減衰力を生じさせることができる
。また、バンプラバー１６．２２にもばね性をもたせる
ことにより、スタビライザばね力のばね定数の調整可能
範囲を更に広くすることが可能である。

なお、前記実施例とは逆に、ロッド１１をスタビライザ
本体２に連結し、シリンダ２５を車体またはサスペンシ
ョン側の取付部１３に連結するようにしてもよい。

［発明の効果コ 本発明によれば、変位量か小さい時には小さなばね力が
発揮されることにより、車体の揺れやゴツゴツ感を減ら
すことができるため乗り心地が向上し、かつタイヤ接地
力か増すため直進性が良くなる。また旋回走行時のよう
に大きな変位量が生じる時には、スタビライザばね力が
漸増する非線形特性か発揮されるとともに、減衰力も生
じさせることができるため、ローリングや揺り返しを効
果的に抑制でき、操縦安定性が確保される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すスタビライザ用連結機
構の断面図、第２図および第３図はそれぞれ第１図に示
された連結機構の作動態様を示すそれぞれ断面図、第４
図は第１図に示された連結機構を有するスタビライザ装
置の斜視図、第５図は第４図に示されたスタビライザ装
置の変位とばね力との関係を示す図、第６図は第４図に
示されたスタビライザ装置の変位速度と減衰力との関係
を示す図である。 １・・・スタビライザ装置、２・・・スタビライザ本体
、３・・・連結機構、６，７・・・アーム部、８・・・
トーション部、１１・・・ロッド、１３・・・取付部、
２５・・・シリンダ、３５・・・液室、３９・・・減衰
力発生手段、５１・・・第１の補助ばね、５３・・・第
２の補助ばね。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 取付部　　　　　第　１　図 第２図　　　　　　第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 左右一対のアーム部およびこれらアーム部間に位置する
   トーション部を備えたスタビライザ本体と、上記スタビ
   ライザ本体を車体またはサスペンション側の取付部に連
   結する連結機構とを有するスタビライザ装置であって、 上記連結機構は、上記取付部およびスタビライザ本体の
   うちの一方に連結されるロッドと、他方に連結されかつ
   上記ロッドに対し軸線方向に所定のストローク範囲内で
   相対移動自在に設けられたシリンダと、上記シリンダが
   ロッドに対し相対移動する際に減衰力を生じる減衰力発
   生手段と、上記シリンダを上記ロッドの軸線方向中立位
   置に付勢するとともに上記シリンダの上記中立位置から
   の移動量に応じた反発力を生じる補助ばねと、を具備し
   たことを特徴とする車両用スタビライザ装置。