JPS6364813A

JPS6364813A - サスペンシヨンのばね定数可変装置

Info

Publication number: JPS6364813A
Application number: JP20755186A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Saito; 斉藤　英昭
Original assignee: Atsugi Motor Parts Co Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 1986-09-03
Filing date: 1986-09-03
Publication date: 1988-03-23
Anticipated expiration: 2011-09-11
Also published as: JP2533857B2

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】産業上の利用分野この発明は、自動車用サスペンションのばね定数可変装
置の改良に関する。

従来の技術周知のように、自動車のサスペンションにおいては、走
行条件や走路条件に応じてそのばね反力を可変的に制御
し、操安性や乗心地を良好にするばね定数可変装置が種
々提供されている（例えば特開昭５４−４４１６７号公
報等参照）。

発明が解決しようとする問題点しかしながら、上記従来のサスペンションのばね定数可
変装置にあっては、液圧や空圧などを利用する複雑な構
造になっているため、特定のサスペンションだけしか適
用できない。また、装置全体が比較的大型となり、車体
への適用自体が困難であり、実用性に乏しいといった問
題がある。

問題点を解決するための手段この発明は、上記従来の問題点に鑑み案出されたもので
、サスペンションアームと共に回動するトーションバー
を設けると共に、該トーションバーを車体に対して締結
あるいは解除する固定手段を設けたことを特徴としてい
る。

作用上記構成を有するこの発明によれば、トーションバーを
コンパクトな固定手段によって車体へ締結あるいは解除
するだけでばね定数を効果的に高低変化させることがで
きることは勿論のこと、装置全体の構造の簡素化が図れ
、各種のサスペンションに適用できると共に、車体への
適用が十分可能となり実用性に富むものとなる。

実施例以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳述する。

第３図はこの発明を所謂ストラット型サスペンションに
適用した場合を示しており、図中１は車体、２は車輪が
取り付くアクスル部、３はトレーリングアーム、４は上
部にサスペンションスプリング５を有し、かつ下端がア
クスル部２に連結されたマクファーソンストラット、６
は一端が上記ストラット下端に連結されたトランスバー
スリンクであって、このトランスバースリンク６の他端
側は、車体にマウントインシュレータを介して連結され
、且つブラケットを介してトーションバー７が連結され
ている。

そして、このトーションバー７は、自由端部７ａに固定
手段８が設けられている。この固定手段８は、第１図に
示すように側面略矩形状の基部９かフランジ状の上部に
挿通したボルトｔｏ、ｔｏによって車体ｌの下面に固定
されている。上記基部９には、下端の回動ピン１１を中
心に図中時計あるいは反時計方向に回動する挟持部１２
が支持されている。また、該基部９と挟持部１２は、夫
々の略中央に上記トーションバー７の自由端部７ａを挟
圧する半円形状の孔９ａ、１２ａが形成されていると共
に、該孔９　ａ、１２ａの上部には、挟持部１２を図中
時計方向つまり挟圧を解除する方向に付勢するコイルス
プリング１３が装着されている。また、挟持部１２の外
側付近には、基部９上端縁の垂下片１４にボルト１５に
より固定された液圧駆動部１６が配置されている。この
液圧駆動部１６は、作動液が充填された固定シリンダ１
７の内部に、ピストン１８が左右方向へ摺動可能に収納
されている。更に、このピストン１８の一側には、上記
シリンダ１７の一端部および垂下片１４を液密的に貫通
するピストンロッド１９が固定されており、このピスト
ンロッド１９の先端部１９ａが上記挾持部１２の上部側
面をコイルスプリング１３圧に抗して押圧するようにな
っている。更にまた、シリンダ１７内には、駆動レバー
２０によって駆動するマスターシリンダ２１からの作動
液が導入されるようになっている。

したがって、この実施例によれば、路面状態が良好な道
路を走行する際に、駆動レバー２０を図中右側方向に操
作すると、マスターシリンダ２１からの作動油が油圧駆
動部１６のシリンダ１７内に導入され、ピストンロッド
１９が突出して挟持部１２を押圧する。このため、トー
ションバー７が、基部９と挟持部１２によって強く挟圧
され車体１に締結され、これによってサスペンション全
体のばね定数が高くなる。すなわちち、トーションバー
７の自由端部７ａが車体１に締結されるとサスペンショ
ンのばね定数は、上記サスペンションスプリング５のば
ね定数に、とトーションバー７のばね定数に、の和（Ｋ
ｌ＋Ｋｔ）となり高いぼね定数が得られ、この結果操安
性の良好化が図れる。

一方、路面が凹凸の悪路を走行する場合は、駆動レバー
２０を左側方向に操作するとコイルスプリング１３圧に
シリンダ１７内の作動液がマスターシリンダ２１内にリ
ターンすると共に、ピストンロッド１９が右方向へ後退
し、基部９と挟持部１２によるトーションバー７の挟圧
状態が解放され、したがって車体ｌに対する締結が解除
される。このため、車輪が上下してもトーションバー７
は、基部９と挾持部１２の孔９ａ、１２ａ内を空転する
だけであるから、サスペンションはサスペンションスプ
リング５のばね定数に、だけの低い値となる。

この結果、独立懸架による作用と相俟って良好な接地性
および乗心地が得られる。

このように、本実施例では、固定手段８によってサスペ
ンションのばね定数を効果的に変化させることができる
ことは勿論のこと、ばね定数可変装置全体が簡素化およ
び小型化できるため、各種のサスペンションに適用でき
ると共に、車体ｌのフロントあるいはリアーへの配置が
十分可能となり、実用化が図れる。

第２図はこの発明の第２実施例を示し、この実施例では
、固定手段８を構成するシリンダ３０内に、トーション
バー７の自由端部７ａに設けられピストン３１を回動可
能に収納したものである。

具体的に説明すれば、上記シリンダ３０は、同図に示す
ように筒壁３２の上部が車体ｌの下部に固定されている
と共に、内周面の垂直方向に断面扇状の隔壁３３．３３
が対向配置され、この隔壁３３゜３３の対向内面間に上
記ピストン３１が摺動可能に支持されている。このピス
トン３１は、直径方向の周外端部に設けられた板状のベ
ーン部３４゜３４によってシリンダ３０内部を第１〜第
４液圧室３５．３　Ｂ、３７．３８に隔成していると共
に、内部には対角線位置にある上記第１液圧室３５と第
３液圧室３７．及び第２液圧室３６と第４液圧室３８同
志を夫々連通する２本の連通孔３９．４０がクロス状に
形成されている。また、上記シリンダ３０の筒壁３２に
は、上記第１液圧室３５と第２液圧室３６の各外端付近
に位置する部位に、第１通孔４１と第２通孔４２が穿設
されていると共に、両速孔４１．４２の略中央に位置す
る部位に第３通孔４３と、この第３通孔４３の上下近傍
に第４．第５通孔４４．４５が夫々穿設されている。

図中４６は液圧回路機構であって、この液圧回路機構４
６は、一端が上記第１通孔４１に、他端が第２通孔４２
に夫々接続された第１連通路４７と、該第１連通路４７
の内側に並列的に接続された第２連通路４８とを備えて
いる。また、第１連通路４７は、略中央部に図外の車高
センサーなどの出力信号に基づいて開閉する三方型の電
磁弁４９が介装されており、この電磁弁４９が開成する
と上記第１．第２通孔４１．４２を介して第１．第２液
圧力室３５．３６が連通して各室３５．３６．３７゜３
８への作動液の置換移動を許容するようになっていると
共に、閉成すると連通が遮断されるようになっている。

一方、上記第２連通路４８は、一端が上記第３゜第４．
第５通孔４３，４４．４５に接続された第１゜第２．第
３流通路５０．５１．５２の集合他端が中央部４８ａに
接続されている。上記第１．第２．第３流通路５０．５
１．５２の途中には、夫々三方型の第１、第２．第３電
磁弁５３．５４．５５が設けられている。更に、上記第
２連通路４８の中央部４８ａ両側には、上記第１．第２
．第３流通路５０，５１．５２から各第１．第２通孔４
１．４２方向へのみに作動液の移動を許容する２つのチ
ェックバルブ５６゜５７が設けられている。更にまた、
中央部４８ａには、液圧導入通路５８を介してアキュー
ムレータ５９が接続されており、このアキュームレータ
５９は上記油圧回路中の作動液の供給、リターンなどを
補償するようになっている。

以下、この実施例の作用を説明する。まず路面状態が良
好な場合は、その状態を検出した車高センサーなどの出
力信号に基づいて電磁弁４９が閉成されると、第１液圧
室３５と第２液圧室３６の第１連通路４７による連通が
遮断される。同時に、第１〜第３電磁弁５３．５４．５
５のいずれか１つを選択して開成することにより、トー
ンヨンバ−７の固定位置を任意に設定することができる
。すなわち、ピストン３１が例えば第２図の位置つまり
反時計方向の所定回動位置にある場合に、例えば第２．
第３電磁弁５４．５５を閉成し、第１電磁弁５３のみを
開成すると液圧室３６内の作動液か第４通路４４−第２
流通路５０−チェックバルブ５６−第１通孔、１１を経
て第１液圧室３５内に流入する。したかってピストン３
！は、矢印Ｘ方向への回動だけが許容され、矢印Ｙ方向
への回動が不可能となる。換言すれば、ベーン部３４が
第２図に示す位置にある場合に電磁弁４９が閉成される
と該ベーン部３４．３４は、ストロークの中心方向（Ｘ
方向）つまり第４通孔４４位置方向へ回動して第４通孔
４４と対峙する形になる。よって、トーションバー７は
、位相拡大方向（車両姿勢が崩れる方向）には旋回せず
、位相が零に近い方向に回動して、ベーン部３４が第４
通孔４４に対峙した位置で車体ｌに締結される。したが
って、サスペンションのばね定数が上述と同様Ｋ　ｌ＋
　Ｋ　ｔの高いばね定数となり乗心地の良好化が図れる
ことは勿論のこと、第３〜第５の通孔４３．４４．４５
を任意に選択することしにより車高を自在に設定するこ
とが可能となる。上述の例では車高を低く設定できる。

もちろん電磁弁５３，５４．５５及び第１．第３流通路
５０．５２を削略すれば、車高調整の機能は生じないが
、ばね定数可変の機能は残るもので、これだけの構成で
も、本発明の趣旨を逸脱するものではないことはもちろ
んである。また１、位相が零あるいは零に近い位置でト
ーションバー７が車体ｌに締結されているため、後述の
締結解除時において位相零復帰によるショックが僅んど
発生しない。

一方、悪路などの走行時に車高センサーなどからの信号
によって電磁弁４９が開成されると、第１連通路４７を
介して第１．第２液圧室３５，３６が連通ずる。このた
め、ピストン３１はシリンダ３０内をＸあるいはＹ方向
に自由に回動し、すなわち、トーションバー７の車体ｌ
に対する締結状態が解除される。よって、サスペンシヨ
ンのばね定数は、サスペンションスプリング５のに１だ
けとなり、低いぼね定数となる。この結果、独立懸架方
式などと相俟って操安性と乗心地か良好となる。また、
トーションバー７の車体ｌに対する締結、解除作用の応
答性が良好となる。

尚、この実施例では走路状態が良好な場合において、ベ
ーン部３４が第２図に示す位置からＸ方向へ回動する場
合を示したが、ベーン部３４が第５通孔４５よりも下側
つまり時計方向に回動した所定位置にある場合は、チェ
ックバルブ５７などを介して第１液圧室３５内の作動液
が第２液圧室３６内に流入してＹ方向へのみ回動できる
ことは云うまでもない。

また、装置全体の構造が極めて簡素化及び小型化するた
め、上記第１実施例と同様に各種のサスペンションに適
用できると共に、車体への配置が十分に可能となる。

第４図は、この発明の第３実施例を示し、６０は、両端
が夫々、サスペンションアームに連結され、かつブラケ
ット６１．６２を介して、車体に回転可能に支持された
略コ字状のスタビライザを示し、このスタビライザ６０
の略中央部分に、第１実施例もしくは、第２実施例で示
す固定手段８を設けるようにしたものである。

而して、本実施例においても路面の状態や走行状態に応
じてばね定数を効果的に変化させることができろことは
もちろん、固定手段の開放状態においてら、スタビライ
ザ効果を発揮させることができる。また固定手段として
、第２図実施例のものを用いるならば、スタビライザ効
果を発揮させつつ、スタビライザ中央部のねじり固定装
置を任意に設定でき、車高を自在に設定することが可能
となる。

以上の各実施例は、いずれも、面左右輪、後左右輪の全
輪を同時に制御することを前提として車両全体のばね定
数または車高を可変することについて説明しているが、
車両の前輪または後輪のみに設けるようにしてもよく、
また、前輪と後輪とを例えば、前輪ばね定数を小、後輪
ばね定数を大として車両スタビリテーファクターを大と
して走行安定性を高く制御することもできると共に、逆
に萌輸ばね定数大、後輪ばね定敗小として車両旋回性を
向上させることも可能であることは云うまでもない。

発明の効果以上の説明で明らかなように、この発明に係るサスペン
ションのばね定数可変装置にあっては、サスペンション
アームと共に回動するトーションバーを設けると共に、
該トーションバーを車体に対して締結あるいは解除する
固定手段を設ける構成であるから、装置全体の簡素化及
び小型化が図れ、各種のサスペンションへの適用が可能
となり凡用性が向上すると共に、配置スペースの小さな
車体への配置が十分可能となり、実用性に富むものとな
る。

【図面の簡単な説明】

ｍ１図はこの発明に係るサスペンションのばね定数可変
装置の第１実施例を示す断面図、第２図はこの発明の第
２実施例を示す断面図、第３図は上記実施例が適用され
たストラット型サスペンションを示す斜視図、第４図は
上記実施例が適用されたスタビライザを示す平面図であ
る。ｌ・・・車体、４・・・ストラット、５・・サスペンシ
ョンスプリング、６・・・トランスバースリンク（サス
ペンションアーム）、７・・・トーションバー、７ａ・
・・自由端部、８・・・固定手段。外２名第１図第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）サスペンションアームと共に回動するトーシヨン
バーを設けると共に、該トーシヨンバーを車体に対して
締結あるいは解除する固定手段を設けたことを特徴とす
るサスペンションのばね定数可変装置。
（２）トーシヨンバーは、左右のサスペンションアーム
を相互関連させるスタビライザ装置のトーシヨンバー部
分である特許請求の範囲第１項記載のサスペンションの
ばね定数可変装置。
（３）固定手段は、トーシヨンバーを取囲み、車体に固
定の基部と、該基部に回動可能となつた挾持部とにより
トーシヨンバーを挾み保持するものであることを特徴と
する特許請求の範囲第１項ないし第２項のいずれかに記
載のサスペンションのばね定数可変装置。
（４）固定手段は、車体とトーシヨンバーとのいずれか
一方に設けたシリンダと、他方に設けられ、上記シリン
ダ内を２つの液圧室に隔成するピストンと、両液圧室を
連通させる連通路と、この連通路に設けた開閉弁とから
なる特許請求の範囲第１項ないし第２項のいずれかに記
載のサスペンションのばね定数可変装置。
（５）連通路は、両液圧室を連通させ開閉弁を備えた第
１連通路と、第１連通路と並列に配設され、シリンダ壁
の任意の位置に設けた通孔に中間部が開口し、中間部か
ら両液圧室側への作動液の流通を許容するチェック弁を
夫々備えた第２連通路とから形成されている特許請求の
範囲第４項記載のサスペンションのばね定数可変装置。