JPS6042044B2 - スタビライザ−取付装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は主として乗用自動車に適用させるスタビライ
ザー取装置の改良に係るものである。

乗用自動車には主として前輪に対してコ字型に作られ
たトーシヨンバースプリングのスタビライザーが取付け
られ、その左右端を左右車軸に結合させ、旋回時の遠心
力による車の傾斜時に該スタビライザーの捻り抵抗によ
り傾斜を制限するようになつている。 ところで現在乗
用自動車の前輪には、一輪づつが独立して挙動するいわ
ゆる独立懸架装置が多用され、片輪の挙動が他輪に影響
を与えず、従つて車の揺れが少く走行時の直進性がよい
ように設計されている。

また近時走行の高速化に応じてスタビライザーの強力
化が求められるようになつたが、前記のように適用され
たスタビライザーは片輪の挙動が該スタビライザーを介
して他輪に影響するので、あまり強力なものを使用する
と下記のような欠点を生ずる。

すなわち、直進時片輪が路面のやや大きな凹部に落込
む場合には、スタビライザーが車輪の落下を妨害するの
で、接地力が弱められ直進性を害するとともに、車体の
揺れがスタビライザーのない場合より大きくなる。

また直進時片輪が路面のやや大きな凸部を乗越す場合
には、スタビライザーが懸架バネの強さに加算されて作
用するので、車体の揺れがそれだけ大きくなる。

更に懸架装置を制動するシヨツクアプソーバーの制動
力は懸架バネ常数にスタビライザーのバネ常数を加算し
た強力なものを必要とし、シヨツクアプソーバーはそれ
だけ余分にバネ下振動を車体に伝達するので、乗心地も
悪くなり、また凸部乗越し時に反対側の車輪はスタビラ
イザーの捻り力により、それだけ接地力が弱められ車の
直進性に影響を与える。

本発明は前記のような欠点のないスタビライザー取付装
置を得る目的でなされたもので、通常の走行時（直進時
）にはスタビライザーの運動を逃がし、旋回時には該ス
タビライザーの運動を逃がすことによつて生ずる走行不
安定の問題をストロークエンドに向つて次第に抵抗力を
増加する逃し装置により克服させ、該逃し装置は中立位
置への復元時には抵抗力を持たず或いは反撥力をも持た
ず殆んど復元力（本明細書中に記載した０復元カョとは
、本発明スタビライザー取付装置の特性線図（第５図）
において両ストロークの各終点より中立位置に戻ろうと
する力をいう。

）を持たないようにして車の揺れを最小限としたもので
ある。本発明のスタビライザー取付装置は本発明者の前
発明特開昭５２−２７１２１号（英国特許１５１４３７
８号、米国特許４０６６２７８号）の改良に係るもので
ある。

前記の先行技術によればスタビライザーの利き始めを限
定ストロークだけ抵抗力をもつたフリクションダンパー
等で逃すことによりロール剛性（車の旋回時の遠心力に
対抗する力、又は横風に対抗する力等）を害することな
く走行性及び乗心地を向上させたが、フリクションダン
パーは通常動き始めの抵抗力が最大となるので中立位置
での抵抗力が大きいため路面の小さい凸凹ではダンパー
は摺動せす、従つて良路での乗心地があまり改善されな
いこと、及び摺動初期に小さい衝撃があ一つて乗心地を
悪くすること、また摺動がスチツクスリツプとなるため
異音を発生する等の問題が残されていた。又抵抗力がス
トロークの終りに向つて増加せずフラットな特性線図を
示し、ダンパーの摺動の終．点にあつても強さの変化が
大きく、更にストロークの終点より中立位置への復元時
にも同一の抵抗力を有するため車はロールの復元時に中
立位置迄復元せずに少し手前でとまり、復元時の抵抗力
は車輪の早い挙動時に車体を動揺させる等の欠点が−あ
つた。

なおダンパー等の取付場所は舵による車輪の回転があつ
てもこれに接触しないように輪心のタイヤーえぐり部に
あたりこの場所にはその他ブレーキドラム、ブレーキホ
ース、ローアアーム等も集合するのでダンパー等に許容
されるスペースは極めて限定されるが前記の先行技術に
係るダンパーは形状が相当大きくなるので小型車に適用
させることは殆んど不可能であつた。

本発明は前記の諸問題をも解決し得たものである。

本発明の構成を実施例について説明すると、第１図は乗
用自動車前輪のウイツシユボーン型独立ノ懸架装置に適
用させた本発明スタビライザー取付装置の正面概要図、
第２図はスタビライザーの平面図である。

図面において、１は自動車の左輪、２は右輪、３はロー
アアーム、４はアッパーアーム、５は懸・架バネ、６は
ショックアブソーバー、７はコ字型のトーシヨンバース
プリングによるスタビライザーで、中央部をゴムブッシ
ュ８を以て回動可能にシャ−シーに取付け、一端９をロ
ーアアーム３に限定ストロークの伸縮可能部品１０を介
して取付”け、他端１１を固定長さの取付棒１２を以て
車が水平状態にあるとき前記部品１０が中立位置を保持
するようにローアアーム３に取付ける。

なお伸縮可能部１０は図示の片側取付に代えてストロー
クを半分とした２個のものを両輪側に取付けてもよい。
第３図は本発明装置に使用する伸縮可能部品第１実施例
の部分縦断正面図、第４図は第３図の伸縮可能部品のス
トローク終端における図である。

図面において、１３はシリンダーで、その内径を中央部
を最大とし両端に向うに従つて次第に縮小させ、底部を
スタビライザー７に取付ける。１４はピストンで、その
外径を中央部を最小とし両端に向うに従つて次第に拡大
させた鼓型に形成させ、これに付したロッド１５の端部
をローアアーム３に取付けるとともに、該ピストンには
シリンダーに対し中立位置より両端に向つて一定長さの
逃しストローク（１４Ｔ！ｒｌ！Ｌ程度）を与え、また
ピストンの外側とシリンダー内側の間に太径のゴム製０
リング１６を介在させ、ピストンのシリンダーに対する
突当り部に緩衝ゴム１７を付設する。

前記の逃しストロークはスタビライザーの上下振巾にく
らべて相当制限された量とする。その第一の目的は車の
旋回時のロール角（傾斜角）の増加を大勢に影響しない
程度とすることであり、第二の目的は一般路面の凸凹を
大部分吸収できる程度とするためである。即ち車が急旋
回するときのロール角は５で〜１００で前記の逃しスト
ローク１４？は車重１３００ｋ９級の車ではロール角０
．８１に相当する量である。前記の逃し代で普通路面の
凸凹に対しては殆んど全部逃げることができ、路面に大
きな凸凹があつてスタビライザーが大きな上下運動およ
び捻れ量となる場合でも逃し装置のストロークで逃げた
分だけスタビライザーの力が弱くなるので悪影響が軽減
する。

従つて上記のような限定されたストロークでも全部の走
行路面で有効に作用する。次に本発明装置の作用を説明
すると、走行中路面の凸部によリローアアーム３がつき
上げられると第４図に示す様ピストン１４は中立位置よ
り上方に移動する。

この時０リング１６はシリンダー１３及びピストン１４
のテーパー面により狭められて第４図に示すように圧平
されながら転動する。

従つて中立位置での抵抗力は最低でストロークの終りに
近づくにつれて次第に抵抗力を増加する。この抵抗力は
第５図に示す往行程特性線図に示される。

次に路面の凸部を乗り越すとピストン１４は中立位置に
戻される。この時の力は第５図の復行程特性線図に示さ
れる。復行程では殆んど復元力がなく抵抗力は勿論ない
。この１サイクルで線図にかこまれる面積が吸収エネル
ギーとなり、この吸収エネルギーはスタビライザーの反
撥力を弱くする吸収エネルギーであるから車のゆれを少
くする有効エネルギーである。路面の凹部乗越しの時は
本装置の中立位置より反対側ストロークで上記と全く同
様の作用が行われる。

この有効な吸収エネルギーを大きくするために−は復工
程の復元力をできるだけ小さくする必要がある。

本装置のシリンダー１３及びピストン１４の勾配角は４
の〜６ンが適当で４び以下の時は復元力は全くなく６６
では復元力が可なり強くなる。又本装置は中立位置でも
小量の抵抗力を必要とする。

中立位置で抵抗力をＯにするとスタビライザーに自由振
動が起り乗心地を害する。又車のロール剛性の見地から
も小量の抵抗力を必要とする。但しこの場合でも中立位
置では抵抗力はＯで僅かに（約１？）動き出すと抵抗力
が発動されるので穏やかに初動がはじまる。又初期抵抗
があると上記吸収エネルギーは線図の囲む面積が大きく
なるから有利となる。従つてＯリングは中立位置でも一
定の初圧があるように組付ける。以上の様な特性である
ため良路の小さい凹凸でも本装置は小さい振巾で作動し
て乗心地が改善され、又逃しストロークの終点でも抵抗
力が次第に増加するため力の変化が少い。

又ストロークの復元時に抵抗力を持たないため前記の先
行技術のものより車のゆれが少く、正確に中立位置に復
元できる。更にはスチツクスリツプが全くないので異音
発生がない等先行技術の欠点はすべて解決できる。第５
図は１３００ｋｇ級の乗用自動車に応用した前記本発明
装置の特性線図で、ピストン及シリンダーの勾配角４．
５に、０リングの外径３２Ｔｍ１線径６７ＷＬ１硬度７
０、ゴムはクロロプレンゴムが最も適している。

第６図は小型車用に設計された本発明装置の第２実施例
で、第１実施例に示すもののストロークを半分にしたも
のをスタビライザーの両側に取付けるようにしたもので
ある。

この実施例のものは取付角度に自由度があつて自由関節
としての機能を併有している。従つてピストンロッド１
５機にはロッドガイド（軸受）がなく先行技術のダンパ
ーに比べて極めてコンパクトになり小型車にも適用する
ことが可能である。第７図は本発明装置の第３実施例で
、往行程と復行程で力に大差があつて吸収エネルギーを
有する輪バネを使用したものである。

図面において、２０はバネ鋼製切割り入りの外輪で、テ
ーパー内面２１を有する。２２はテーパー外面２３を有
する内輪で、前記外輪のテーパー面と係合する。

２４は内輪の中央を貫通する取付ボルト、２５はストロ
ークの終点を緩衝するゴムリンクである。

本装置１組（内輪２ケ外輪１ケ）のストロークは約５顛
で、スタビライザーの両端部に取付けられ、ストローク
を中立位置より夫々１０Ｔ１Ｕｎとして使用する。テー
パー面の角度は１７りが適当で、外輪の内面はカーボン
末を充填材とした四弗化樹脂でライニングされている。

内輪２２はアルミ合金製で表面は耐摩耗性にすぐれた酸
化アルミニューム皮膜となつている。この実施例の特性
線図は第５図と殆んど類似であるが、ゴム式のものは勾
配角が一定でも特性線図（往行程）は非直線的であるの
に対してこのものは直線的である。

前記の如く本発明装置は先行技術のものが車のロールの
過途期が階段的にロールして行くのに対して暫増的にロ
ールして行くので人体への影響が少く、其他先行技術の
諸欠点をすべて解決し、また先行技術のものより構造が
簡単でコンパクトであるから小型車に迄適用が可能であ
り、独立懸荷装置の利点を阻害することなく強力なスタ
ビライザーの適用を可能とし、車のゆれが少く乗心地が
よく、接地性、直進性がよい等の特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は乗用自動車に装着した本発明スタビライザー取
付装置の正面概要図、第２図はスタビライザーの平面図
、第３図は本発明装置第１実施例の部分断面正面図、第
４図は第３図に示す装置のストローク終端における図、
第５図は前記本発明装置第１実施例の特性線図、第６図
は本発明装置第２実施例の部分断面正面図、第７図は本
発明装置第３実施例の部分断面正面図である。 ７・・・スタビライザー、１０・・・伸縮可能部品、１
３・・・シリンダー、１４・・・ピストン、１５・・・
ロッド、１６・・・Ｏリンク、２０・・・外輪、２１・
・・テーパー内面、２２・・・内輪、２３・・・テーパ
ー外面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コ字型に曲げたバネ鋼棒材の中央部を回動可能に自
   動車の車体に取付け、両端部を左右車輪を保持するスイ
   ングアーム等に取付けて成るスタビライザーにおいて、
   該スタビライザーの一端部分又は両端部と車軸又はスイ
   ングアームとの間を、該スタビライザーの上下運動最大
   振巾の数分の一に限定されたストロークを有し該ストロ
   ークの中立位置より何れもの終端に至るに従つて抵抗力
   を漸増し、終端より中立位置に復元する場合は無力又は
   弱い復元力に設定された伸縮可能部品で結合させて成る
   スタビライザー取付装置。 ２ 中央の内径を最大とし両端に向うに従つて次第に小
   径としたシリンダーに対し、中央の外径を最小とし両端
   に向らに従つて次第に大径とした鼓型ピストンを嵌合し
   、前記シリンダーとピストンとの間にゴムのＯリングを
   介在させて成る伸縮可能部品を使用した特許請求の範囲
   第１項に記載したスタビライザー取付装置。 ３ 上下にテーパー内面を有するバネ鋼製切割入りの外
   輪と、該テーパー面に係合するテーパー外面を有する上
   下の内輪バネとより成る伸縮可能部品を使用した特許請
   求の範囲第１項に記載したスタビライザー取付装置。