JPS6357309A - 剛性可変スタビライザ - Google Patents

剛性可変スタビライザ

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JPS6357309A
JPS6357309A JP19826186A JP19826186A JPS6357309A JP S6357309 A JPS6357309 A JP S6357309A JP 19826186 A JP19826186 A JP 19826186A JP 19826186 A JP19826186 A JP 19826186A JP S6357309 A JPS6357309 A JP S6357309A
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vibrator
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    • B60G21/00Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
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    • B60G21/055Stabiliser bars
    • B60G21/0551Mounting means therefor
    • B60G21/0553Mounting means therefor adjustable
    • B60G21/0558Mounting means therefor adjustable including means varying the stiffness of the stabiliser
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
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    • B60G21/02Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
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    • B60G21/05Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
    • B60G21/055Stabiliser bars
    • B60G21/0551Mounting means therefor
    • B60G21/0553Mounting means therefor adjustable

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】 (発明の技術分野) 本発明は剛性可変スタビライザに関し、特に、車両の横
方向に間隔をおいて配置される一対のサスペンションア
ーム間にわたされる剛性が可変のスタビライザに関する
(従来技術) ロール角を抑える必要のある旋回走行時に、スタビライ
ザの剛性を大きくしてアンチロール効果を高め、悪路そ
の他の走行時にスタビライザの剛性を小さくして乗心地
を向上させる、剛性可変スタビライザが提案されている
(たとえば、特開昭60−60022号公報、実開昭6
0−119625号公報)。
特開昭60−60022号公報に記載されたものでは、
スタビライザを、互いに突き合せて配置され、突合せ端
部にスプライン孔を有する2つの円筒状部材で形成し、
スプラインを有するスプールを一方の部材から他方の部
材へわたし、スプールの一方の端面にコイルばねを接触
させ、スプールの他方の端面にピストンを結合し、該ピ
ストンを液室に対面させている。外部の圧力源から液室
に圧液を導くと、ピストンおよびスプールがコイルばね
のばね力に抗して移動する結果、ねじり弾性有効距離が
変化し、スタビライザの剛性が変わる。
実開昭60−119625号公報に記載されたものでは
、スタビライザバーを取り巻いて配置した2つの円筒状
部材の一方の端部にスプライン孔を、他方の部材の前記
端部に対向する端部にスプラインをそれぞれ設け、両部
材間にわたるスプールの一つの端部にスプラインを、他
の端部にスプライン孔を形成し、スプールにピストンを
固着し、ピストンの両側に2つの液室を形成している。
一方の液室に圧液が導かれると、両部材はスプールを介
して結合され、スタビライザの剛性が大きくなる。また
、他方の液室に圧液が導かれると、両部材は離脱され、
スタビライザの剛性が小さくなる。
(発明が解決しようとする問題点) 特開昭60−60022号公報に記載されたスタビライ
ザでは、スプールの延長方向にピストンがあり、そわぞ
れが同距離移動するので、スタビライザの全長が長くな
ってしまう。
実開昭60−119625号公報に記載されたスタビラ
イザは前述の間jgの外、剛性の切換えが2段であるの
で、剛性の変化が急激となりすぎ、操縦フィーリング上
好ましくない。
本発明の目的は、スタビライザの全長を短くでき、しか
も剛性を連続的に切り換えることができる剛性可変スタ
ビライザを提供することにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明に係るスタビライザは、車体の横方向に間隔をお
いて配置される一対の取付部右よび該取付部から横方向
へ伸びるねじれ部を有するスタビライザバーと、前記ね
じれ部の径方向の外方に配置されたバイブであって一方
の端部で前記ねじれ部にシール状態で固着され、他方の
端部で前記ねじれ部にシール状態で相対回転可能に結合
されたバイブと、該バイブ内に配置され、該バイブ内を
2つの流体室に区画するピストンであって前記ねじれ部
および前記バイブに相対回転不可にかつ軸線方向へ移動
可能に係合するピストンと、前記2つの流体室に選択的
に圧力流体を供給する圧力源とを含む。
本発明に係るスタビライザはまた、車体の横方向に間隔
をおいて配置される一対の取付部右よび該取付部から横
方向へ伸びるねじれ部を有するス々l/丙!ゼバーレ 
m jrl +’1 +”、わ斌ハi茎士面ハ糺士に配
置されたバイブであって一方の端部で前記ねじれ部にシ
ール状態で固着され、他方の端部で前記ねじれ部にシー
ル状態で相対回転可能に結合されたバイブと、該バイブ
内に配置され、該パイプ内を2つの流体室に区画するピ
ストンであって前記ねじれ部および前記バイブに相対回
転不可にかつ軸線方向へ移動可能に係合するピストンと
、前記2つの流体室に選択的に圧力流体を供給する圧力
源と、車両の旋回の有無または旋回のきつさを検出する
センサと、車両の加速の有無または加速の大きさを検出
するセンサと、前記センサからの信号に基づき前記圧力
源を操作する制御装置とを含む。
(作用および効果) 圧力源から、シール状態でねじれ部に固着されたバイブ
の一方の端部とピストンとの間に区画された流体室へ圧
力流体が導かれると、ピストンはバイブの他方の端部へ
向けて移動する。その結果、剛性に寄与するバイブの部
分が長くなり、ス方の端部とピストンとの間に区画され
た流体室へ圧力流体が導かれると、剛性に寄与するバイ
ブの部分が短くなり、スタビライザの剛性は減少する。
ピストンがバイブとスタビライザバーとに相対回転不可
にかつ軸線方向へ移動可能に係合しているので、ピスト
ンの外にスプールを備える必要がなく、スタビライザの
全長を短くすることが可能である。
ピストンの移動量を3段以上の複数段にまたは連続的に
調節することが可能であるので、剛性の急変を避けるこ
とができる。
制御装置が設けられる場合、スタビライザの剛性を自動
的に調節するので、走行状況に応じた乗心地や操縦安定
性を得ることができる。すなわち、車両が直進走行する
とき、スタビライザの剛性を小さくして乗心地を良くし
、旋回走行するとき、スタビライザの剛性を上げ、車体
のロールを抑えて操縦フィーリングを良くすることがで
きる。また、旋回加速時、フロント側およびリヤ側の少
なくとも一方に設置される本発明に係るスタビライザの
剛性を、フロント側のスタビライザの剛性が高くなるよ
うに調整して、ロール剛性の配分をフロント寄りにし、
アンダステア傾向を強める。その結果、後輪に駆動力を
付加することによる旋回内側へのまき込み現象を、駆動
力の大きさに応じて適度に抑えることができる。
(実施例) 剛性可変スタビライザ10は、第1図および第2図に示
すように、スタビライザバー12とバイブ14とを含む
スタビライザバー12は鋼棒その他の剛性の大きい材料
で形成されるものであって、車体の横方向に間隔をおい
て配置される左右のサスペンションアーム16にそれぞ
れ結合される一対の取付部13aと、取付部13aから
横方向へ伸びるねじれ部13bとを一体に有する。
バイブ14は鋼管その他の剛性の大きい材料で形成され
るものであって、スタビライザバー12のねじれ部13
bの径方向の外方に配置される。バイブ・14は、その
一方の端部15aでねじれ部13に溶接され、液密に保
持される。バイブ14の他方の端部15bはねじ18を
有し、環状のキャップ20がこのねじ18に螺合される
キャップ20の内外周面にOリング22.24が装着さ
れ、0リング22がねじれ部13bに密接する。これに
より、バイブ14の他方の端部15bはねじれ部13b
に液密状態で相対回転可能に結合される。
ピストン24がパイプ14内に配置され、バイブ14の
内部を2つの流体室A、Hに区画する。ピストン24は
その内周面にセレーション26を、その外周面にセレー
ション28を有する。他方、スタビライザバー12はバ
イブ14で囲まれた部分の外周面にセレーション30を
有し、バイブ14はその内周面にセレーション32を有
する。ピストン24のセレーション26がスタビライザ
バー12のセレーション30に、ピストン24のセレー
ション28がバイブ14のセレーション32にそれぞれ
係合し、ピストン24はスタビライザバー12のねじれ
部13bおよびバイブ14に相対回転不可に結合され、
軸線方向へ移動可能である。
セレーション結合である場合、たがいに対面するセレー
ション間のすきまはわずかであること、流体室A、Bに
導かれる流体の圧力はピストン24を移動できればよく
、相対的に小さいことなどの理由により、一方の流体室
から他方の流体室へ流体の漏れはほとんど生じない。も
っとも、流体の若干の漏れが生じても、スタビライザの
剛性を変えるのに支障はない。本発明はこの点に着目し
、ピストン24そのものによってスタビライザバー12
とバイブ14とを結合している。
スタビライザバー12とバイブ14とは、バイブ14の
端部15bでバイブ14がスタビライザバー12に対し
て相対回転可能に結合される必要がある。そして、ピス
トン24とスタビライザバー12、ピストン24とバイ
ブ14は非円形の係合によって相対回転不可かつ軸線方
向へ移動可能に形成され得る。
2つの流体室A、Hに選択的に圧力流体を供給する圧力
源36が設けられる。圧力源36は第2図に示す実施例
では、車両に搭載したエンジン38によって回転される
ポンプ40と、電磁作動の方向制御弁42とを備える。
配管44がポンプ40から方向制御弁42を経て流体室
Aに、配管46が流体室Bから方向制御弁42を経てリ
ザーバ48に接続される。
方向制御弁42が図示の中立位置にあるとき、圧力流体
は両流体室A、Hに導かれない。方向制御弁42のエン
ベロープ43aが配管44.46に連通されると、流体
室Aに圧力流体が導かれ、ピストン24はバイブ14の
端部15aに向けて移動する。そして、方向制御弁42
のエンベロープ43bが配管44.46に連通されると
、流体室Bに圧力流体が導かれ、ピストン24はバイブ
14の端部15bに向けて移動する。
方向制御弁42は手動操作または自動操作される。自動
操作の場合、車両の旋回の有無または旋回のきつさを検
出するセンサと、車両の加速の有無または加速の大きさ
を検出するセンサとが用いられる。第2図に示す実施例
では、横加速度センサ50と、それぞれの車輪11に対
応する回転センサ52a、52b、52c、52dとが
適宜に配置され、これらセンサからの信号は制御装置5
4に入力する。制御装置54はコンピュータまたはCP
Uであって、前記センサからの信号に基づき圧力源36
を操作する。
(実施例の作用) バイブ14に前もって超音波式位置センサ56を配列す
る。第1図には、位置センサ56a、56bをバイブ1
4の両端に配置、したものを代表的に示しであるが、こ
の外、位置センサをバイブ14の軸線方向に等間隔に配
列する。
以下の作用は後輪駆動車において、スタビライザ10を
左右の前輪間に設置した場合である。
横加速度センサ50からの信号は制御装置54のマツプ
60に入力する。マツプ60は、第4図に示すように、
横加速度がゼロ、すなわち直進走行時、スタビライザ1
0の剛性値が最小となり、横加速度の増加に伴い、剛性
値が増大し、ある横加速度に至ったとき、剛性値が飽和
するような記憶を有する。
これらの剛性を与えるピストン24の位置は、ピストン
24が第1図において右端にあるとき、すなわちバイブ
14の端部15aに接近して位置するとき、剛性が最小
となり、図示の位置にあるとき剛性が中間となり、左端
にあるとき、すなわちバイブ14の端部15bに接近し
て位置するとき、剛性が最大となる。
車両の後輪に駆動力が加えられると、前輪の回転センサ
52a、52bからの信号は加算係数器62に、後輪の
回転センサ52c、52dからの信号は加算係数器64
に人力し、回転数の平均値が求められる。各加算係数器
から平均値が差動増幅器66に入り、ここで差を演算し
、前後輪の回転数差を駆動力の大きさとしてマツプ68
に人力する。
マツプ68は、第5図に示すように、駆動力がゼロのと
き1の係数となり、駆動力が増加するにつれて比例的に
増加する係数の記憶を有する。そのため、マツプ68に
駆動力が入力すると、駆動力に応じた係数が増幅器70
に出力する。
増幅器70では、マツプ60からの出力とマツプ68か
らの出力との積が求められる。かくて、たとえば、横加
速度が小さく駆動力が大きいとき、横加速度が大きく駆
動力が小さいとき、横加速度が大きく駆動力が大きいと
き、などに必要な剛性値が増幅器70で得られる。
増幅器70からの出力と位置センサ56からの出力とが
マツプ72に入力する。マツプ72は、ピストン24の
位置とスタビライザ10の剛性とを校正した記憶を有す
る。そこで、増幅器70からの出力に相当する剛性を得
るにはピストン24をどの位置へ動かすべきかを演算し
、制御回路74を介して方向制御弁42を操作する。ピ
ストン24の移動により、マツプ72に記憶した剛性が
増幅器70からの出力と一致したとき、制御回路74は
方向制御弁42を中立位置に戻す。
制御装置54による制御を要約すると、次のようになる
直進状態では、スタビライザの剛性を最も低くし、旋回
時には直進時より剛性を高くする。
旋回加速時では、スタビライザの設置箇所や駆動方式に
より種種となる。
スタビライザが左右の前輪間に設置されかつ後輪駆動車
の場合、直進状態での剛性に、ある一定の値または横加
速度センサで検出された加速の程度に応じた値を付加す
る。
スタビライザが左右の前輪間に設置されかつ前輪駆動車
の場合、直進状態での剛性から、ある−定の値または横
加速度センサで検出された加速の程度に応じた値を減す
る。
スタビライザが左右の後輪間に設置されかつ後輪駆動車
の場合、直進状態での剛性から、ある−定の値の剛性ま
たは横加速度センサで検出された加速の程度に応じた値
を減する。
スタビライザが左右の後輪間に設置されかつ前輪駆動車
の場合、直進状態での剛性に、ある一定の値または横加
速度センサで検出された加速の程度に応じた値を付加す
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はスタビライザの要部を示す断面図、第2図は制
御装置を含むスタビライザの概略を示す平面図、第3図
は制御のブロック図、第4図および第5図は制御装置の
マツプに記憶するグラフである。 10ニスタビライザ、 12ニスタビライザバー、 14:パイプ、16:サスペンションアーム、20:キ
ャップ、  24:ピストン、26.28.30.32
:セレーション、36:圧力源、   40:ポンプ、 42:方向制御弁、54:制御装置。 代理人 弁理士 松 永 宣 行 第1図 第2図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)車体の横方向に間隔をおいて配置される一対の取
    付部および該取付部から横方向へ伸びるねじれ部を有す
    るスタビライザバーと、前記ねじれ部の径方向の外方に
    配置されたパイプであって一方の端部で前記ねじれ部に
    シール状態で固着され、他方の端部で前記ねじれ部にシ
    ール状態で相対回転可能に結合されたパイプと、該パイ
    プ内に配置され、該パイプ内を2つの流体室に区画する
    ピストンであって前記ねじれ部および前記パイプに相対
    回転不可にかつ軸線方向へ移動可能に係合するピストン
    と、前記2つの流体室に選択的に圧力流体を供給する圧
    力源とを含む、剛性可変スタビライザ。
  2. (2)車体の横方向に間隔をおいて配置される一対の取
    付部および該取付部から横方向へ伸びるねじれ部を有す
    るスタビライザバーと、前記ねじれ部の径方向の外方に
    配置されたバイブであって一方の端部で前記ねじれ部に
    シール状態で固着され、他方の端部で前記ねじれ部にシ
    ール状態で相対回転可能に結合されたパイプと、該パイ
    プ内に配置され、該パイプ内を2つの流体室に区画する
    ピストンであって前記ねじれ部および前記パイプに相対
    回転不可にかつ軸線方向へ移動可能に係合するピストン
    と、前記2つの流体室に選択的に圧力流体を供給する圧
    力源と、車両の旋回の有無または旋回のきつさを検出す
    るセンサと、車両の加速の有無または加速の大きさを検
    出するセンサと、前記センサからの信号に基づき前記圧
    力源を操作する制御装置とを含む、剛性可変スタビライ
    ザ。
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