JPH04504088A - 車体サスペンション機構 - 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】 車体サスペンション機構 本発明は車体サスペンション機構に関し、特に、車体サスペンションの横揺れ防 止用トーションバー（アンティロールトーシぢンバー）の取り付は方式に関する 。この取り付は方式においては、横揺れ防止用トーションバーをアクチュエータ により捩った状態で取り付けることが可能であり、そのため、車体の運転状態に 応じて該アクチュエータを適当に制御することにより、車体の横揺れを減少する ことができる。

上記のような横揺れ防止用トーションバーを設けた車体サスペンシラン機構はＧ Ｂ−２１８９７５１ＡおよびＷＯ３９１０４２６２等に開示されている。し、か じながら、車体サスペンション機構において従来広く用いられてきた受動式横揺 れ防止用トーションバーは、車体の横揺れに対して充分に抵抗できるようにその 剛性が大きく設定されているので、車体の横揺れ防止を必要としない場合におい ても、車体の両側のサスペンション機能が抑制されて個々に独立して操作するこ とが困難になるという運転操作上好ましくない作用を及ぼすおそれがあった。

したがって、例えば適当なセンサにより検出した車体の横方向への加速度等によ り決定できる車体の運転操作の条件に呼応してトーションバーを設ければ、車体 の横揺れ防止を必要としない場合に運転操作上好ましくない作用を及ぼすほど該 トーションバーの剛性を大きくしなくても、車体のコーナリング時に横揺れを好 適に防止することのできるトーションバーを構成することが可能となる。また、 ＷＯ３９１０４２６２に記載のアクチュエータは、その一端にトーションインプ ットを適用することによってトーションバーを直接搭載することができる。

しかしながら、このようなトーションバーおよびアクチュエータの構成において は、トーションバーの捩りに対する剛性が小さく（すなわち、コーナリング時以 外において車体の運転操作に悪影響を及ぼさない程度の剛性である場合）かつト ーションバーがコーナリング時に車体の横揺れを効果的に防止できるに足るエネ ルギーを蓄積するようにするためには、該トーションバーを捩った状態で搭載す るアクチュエータは、トーションバーに対して比較的大きなトーションインプッ トを与える必要がある。その結果、該トーションバーには大きな応力が発生する ため、高性能動作を保証するためには限られた材料で構成される必要があり、そ れにともなってコストが高くなる。

さらに、上記の横揺れ防止トーションバーの構成においては、便宜上車体内にト ーションバーとそれに付随する部品とを許容し、該部品によって占められる空間 などを考慮した、いわゆる「パッケージング」の間層がある。

また、それと同時に、上記のようなトーションバーの配列構成により欠陥が発生 しないようにすることが必要である。

したがって、本発明の目的は上記問題点、すなわち横揺れ防止用トーションバー およびそのパッケージングにおける諸性質に関する問題点、の少なくとも一つを 解消あるいは低減する横揺れ防止用トーションバーの配列構成を提供することで ある。

したがって、本発明によれば、車体の横方向に延出するトーションバーと、該ト ーションバーの一端に固定され、トーションバーから横方向に延出し、さらに車 体近傍で車体の可動サスペンション部位に連結するように設けられた第１アーム と、上記トーションバーの他端に取り付けられ、該トーションバーから横方向に 延出し、さらに車体近傍で車体の可動サスペンション部位と連結するように設け られた第２アームと、上記第２アームおよびトーションバーの他端部との間にお ける該トーションバーの捩れ軸回りの回動を操作するアクチュエータと、該トー ションバーの長さ方向に延出し、トーションバーを上記捩れ軸回りの回動の際に 支持する支持部材と、さらに該支持部材の取付は手段とを備え、該取付は手段が 支持部材に固定され、かつ該支持部材の長さ方向に互いに離間するブラケットか ら成り、さらに該ブラケットが上記支持部材に対して横方向に延出し、かつ車体 構造に連結して支持部材およびトーションバーから離間する軸の回りに回動する ように設けられている車体サスペンション機構のための構揺れ防止用トーション バーの配列構成が提供される。

以下、本発明によるトーションバー構造がパッケージングに有利であることを図 面に基づいて説明する。

また、好ましくは、上記指示部材から横方向に延出するブラケットは、車体の長 手方向に延出するように設けられており、そのため、該ブラケットの車体への取 り付は軸は車体の長手方向（すなわち、車体の前方あるいは後方に向かう方向） に上記指示部材およびトーションバーから離間している。

また、好ましくは、上記指示部材と第２アームは、上記トーションバーの捩れ軸 の回りの回動の際に、トーションバーの他端部においてしっかりと固定されてい る。

さらに、以下に述べる本発明の一実施例の説明で明らかとなるように、上記ブラ ケットの上記トーションバーを支持する指示部材への好ましい取付は方法は、該 トーションバーがアクチュエータによって捩られたとき、上記指示部材もまた捩 られた状態となり、エネルギーの一部を蓄積するような構成とすることである。

その結果、車体の横揺れを防止するために、該トーションバーは、本発明による 指示部材を設けない場合に必要とされるような多大なエネルギーをそれ自体のみ で蓄積する必要がなくなる。それゆえ、トーションバーの諸物性に関する上記の 問題を低減することができる。

さらに、上記指示部材は、上記トーションバーを内部に収納する環状部材から構 成されていてもよい。また、該指示部材は該トーションバーを部分的に収納する 溝状になっていてもよい。

本発明はまた、上記のような本発明による横揺れ防止用トーションバー配列構成 を有する車体を提供する。

次に、本発明を実施例を用いて以下の図面に基づいて説明する。

第１図および第２図はそれぞれ横揺れ防止用トーションバーを備えた車体サスペ ンションの一例を示す概略的正面図および平面図である。

また、第３図は本発明による横揺れ防止用トーションバーの第１実施例および車 体サスペンション機構への付属品を示す斜視図である。

さらに、第４図は本発明による横揺れ防止用トーションバーの他の実施例を示す 斜視図である。

まず、第１図および第２図に基づいて説明する。同図はそれぞれ横揺れ防止用ト ーションバーの配列構成を含む車体サスペンション機構を概略的に示している。

これらの図面において、車体シャーシ（ここでは車体およびシャーシの一体構造 をも含む）が参照番号１０によって示されている。また、そのそれぞれの側には 、車輪１１が上方回動リンク１２および下方回動リンク１３によって支持されて いる。さらに、上方リンク１２はスプリング１４により付勢されている。

さらに、上記横揺れ防止用トーションバーの配列構成は、車体の横方向に延出す るトーションバー１５を備え、該トーションバー１５はさらに車体シャーシに連 結した環状ハウジング１６内に回転自在に収納支持されている。

また、この環状ハウジング１６は上記シャーシに弾性ブツシュ１７を介して連結 されており、該ブツシュ１７はハウジング１６の回りに嵌着して騒音および振動 を抑制するようになっている。

また、上記トーションバー１５の各端部からは、それぞれアーム１８．１９が該 トーションバーの軸に対して横方向かつ概ね車体の長手方向に延出している。さ らに、該アーム１８．１９のトーションバーから離れた端部は、それぞれ上記下 方の車輪支持リンク１３にほぼ直立した回動リンク２０．２１を介して連結され ている。また、アーム１８の他端部は、トーションバー１５に例えばスプライン 結合によって固定されており、他方、アーム１９の他端′部はトーションバー１ ５の他端部にロータリアクチュエータ２２を介して連結されている。さらに、該 ロークリアクチュエータ２２は、アーム１９におけるトーションバー１５の近接 端に対する該トーションバーの長手軸のまわりの相対的な回動を操作する。さら に、上記ハウジング１６は、アーム１９と直接あるいはアクチュエータ２２の一 部を介して連結している。

なお、該アクチュエータ２２は、捩り式油圧アクチュエータあるいはその他の適 当なタイプのアクチュエータでよく、さらに、適当な制御機構（該機構は本発明 の構成要素ではないが、例えば、本出願人らによる上述した国際公開公報ＷＯ３ ９１０４２６２号に記載の一般的な方法で操作可能なもの）によって制御するこ とが好ましい。

また、上記弾性部材１７は、環状ハウジング１６を囲み、かつ、車体シャーシに 固定するために比較的大きくかさ高にしなければならない。しかし、このことは パッケージングの点でかなり不利になる。それゆえ、本発明における一実施例に おいては、上記トーションバーおよびその付属部品の第３図示の如き配列構成を 提案する。

同図において、トーションバー１５、環状ハウジング１６、アーム１８．１９、 リンク２０．２１およびアクチュエータ２２は、上記説明におけるものと同じで ある。

しかしながら、この場合、該環状ハウジング１６には、２個の直立ブラケット２ ３が設けられ、さらにそれらのブラケットのそれぞれの上端部には、トーション バーから垂直上方に離間する軸に対して、ブツシュ２４が車体シャーシに接触す るように設けられている。さらに、該ブツシュは、適当な弾性部材から成り、騒 音や振動を抑制するように作用する。このような配列構成にすることで、上記環 状ハウジング１６の回りに嵌着する取付用弾性部材の大きさを効果的に低減する ことができる。

なお、上記の配列構成においては、環状ハウジング１６をトーションバーが捩ら れた状態になったときに同様に捩られるようにすることが好ましく、その結果、 指示部材にはエネルギーが蓄積されるようになる。

この効果を実現したものが第４図示の配列構成である。

第４図において、トーションバー１５、環状ハウジング１６、アーム１８．１９ 、リンク２０．２１およびアクチュエータ２２は、第３図示のものと同じである 。しかしながら、この場合、環状ハウジング１６は、車体の長手方向に（すなわ ち、車体前方あるいは後方に向けて）延出する２個のブラケット２７．２８を備 えている。さらに、該ブラケット２７．２８の環状ハウジング１６から離れたそ れぞれの端部は、各取付ブツシュ２９．３０を介して軸３１に対して回動自在に 車体シャーシに取り付けられるようになっている。

いま、仮にコーナリング時に車体の横揺れを防止するために、上記アクチュエー タがトーションバー１５のアーム１９に近接する端部を矢印３２で示されるよう 方向に回動すると、同じおよび反対の力がアーム１８．１９のそれぞれの端部の リンク２０．２１を介して車体サスペンション機構に作用する。さらにミ図示さ れる構成に作用する力について言えば、力Ｆは上記アーム１．８．１９にそれぞ れ図示される方向に作用する。さらに、対応する同じおよび反対方向の力ｋＦ（ ブラケット２７．２８がアーム１８．１９よりそれぞれ内側に配設されているの でｋＦはＦよりも大きい）がブラケット２７．２８の各取付ブツシュ２９．３０ を介して車体構造に伝達される。該ブラケット２７．２８のそれぞれの力ｋＦは 、環状ハウジング１６を破線３３で示す如くブラケット２７の回動平面内におい て捩りがっ垂直に移動する。

したがって、上記アクチュエータ２２により加えられる全捩り力がトーションバ −１５の捩り力として作用するのではなく、その内の一部が指示部材である環状 ハウジング１６の捩り力として作用する。換言すれば、該環状ハウジング１６は 、上記サスペンション機構において蓄積された全エネルギーの一部を請は負う構 成となっており、それゆえ、トーシッンバー１５自体の諸物性に対する要求を緩 和している。

また、上記指示部材は、環状ハウジング１６の如く、環状を成すものでなく、溝 状の部材で、上記トーションバーを部分的に収容し、かつ、その回動を好適に支 承するものであってもよい。さらに、上記環状ハウジングの捩りに対する剛性を 低減する必要が生じたときは、該ハウジングの長手方向に切り込みを設けてもよ い。

さらに、第４図示の実施例においては、環状ハウジング１６とアーム１９との連 結がしっかりしているので、該ハウジングおよびトークぢンバーの軸回りの回動 運動において、該ハウジングの上記取付用ブツシュ２９．３０に対する回動の乱 れを抑制することが可能となる。

また、該ハウジングはアーム１９に対して回動するように構成することも可能で あるが、この場合、該ハウジングの動作を制御する他の手段を設ける必要がある 。さらに、そのような手段として、例えばリンクを該ハウジングの中間部に連結 したとしても、第４図に示したようなハウジングの捩れに関する機能が損なわれ るということ国際調査報告 国際調査報告 ｐｃＴｉｃ１９：フ０３８６ ＳＡ　３５２７４

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．車体の横方向に廷出するトーションバーと、該トーションバーの一端に固定 され、トーションバーから横方向に延出し、さらに車体近傍で車体の可動サスペ ンション部位に連結するように設けられた第１アームと、上記トーションバーの 他端に取り付けられ、該トーションバーから横方向に延出し、さらに車体近傍で 車体の可動サスペンション部位と連結するように設けられた第２アームと、上記 第２アームおよびトーションバーの他端部との間における該トーションバーの振 れ軸回りの回動を操作するアクチュエータと、該トーションバーの長さ方向に延 出し、トーションバーを上記捩れ軸回りの回動の際に支持する支持部材と、さら に該支持部材の取付け手段とを有し、該取付け手段が支持部材に固定され、かつ 該支持部材の長さ方向に互いに離間するプラケットから成り、さらに該プラケッ トが上記支持部材に対して横方向に延出し、かつ車体構造に連結して支持部材お よびトーションバーから離間する軸の回りに回動するように設けられていること を特徴とする車体サスペンション機構のための横揺れ防止用トーションバーの配 列構成。
2. ２．前記トーションバーの捩れ軸の回りの回動において、前記指示部材が前記第 ２アームに対して、トーションパーの前記他端部でしっかりと固定されているこ とを特徴とする請求の範囲１のトーションバーの配列構成。
3. ３．前記ブラケットが車体の概ね長手方向に延出し、さらに前記軸が車体の長手 方向に前記指示部材およびトーションバーから離間していることを特徴とする請 求の範囲１項または２項に記載のトーションバーの配列構成。
4. ４．前記支持部材がトーションバーを内部に収容する環状部材から成ることを特 徴とする上記請求の範囲のうちのいずれか１項に記載のトーションバー配列構成 。
5. ５．シャーシと、車体の両側で車輪を支持し、該シャーシに対してそれぞれ概ね 垂直方向に可動なサスペンション部位および横揺れ防止用トーションバー配列構 成を含むサスペンション機構とから成り、該横揺れ防止用トーションバー配列構 成が車体の横方向に延出するトーションバーと、該トーションバーの一端に固定 され、トーションバーから横方向に延出し、さらに車体近傍で車体の可動サスペ ンション部位に連結するように設けられた第１アームと、上記トーションバーの 他端に取り付けられ、該トーションバーから横方向に延出し、さらに車体近傍で 車体の可動サスペンション部位と連結するように設けられた第２アームと、上記 第２アームおよびトーションバーの他端部との間における該トーションバーの捩 れ軸回りの回動を操作するアクチュエータと、該トーションバーの長さ方向に延 出し、トーションバーを上記振れ軸回りの回動の際に支持する支持部材と、該支 持部材の取付け手段とを有し、該取付け手段が支持部材に固定され、かつ該支持 部材の長さ方向に互いに離間するブラケットから成り、さらに該プラケットが上 記支持部材に対して横方向に延出し、かつ車体構造に連結して支持部材およびト ーションバー一から離間する軸の回りに回動ずることを特徴とする車体。
6. ６．前記トーションバーの捩れ軸の回りの回動において、前記指示部材が前記第 ２アームに対して、トーションバーの前記他端部でしっかりと固定されているこ とを特徴とする請求の範囲５項のトーションバーの配列構成。
7. ７．前記ブラケットが車体の長手方向に延出し、さらに前記軸が車体の長手方向 に前記指示部材およびトーションバーから離間していることを特徴とする請求の 範囲５項または６項の車体。
8. ８．前記支持部材がトーションバーを内部に収容する環状部材から成ることを特 徴とする請求の範囲５項乃至７順いずれか１項に記載の車体。