(57)【要約】【課題】  単一のスタビライザバーに対し、スタビライザとしてのねじり力を容易且つ確実に制御し得るスタビライザ制御装置を提供する。【解決手段】  単一のねじり剛性部材のスタビライザバー１は、その中間に鍔部１ｆが延出形成されると共に、この鍔部に対し軸方向に所定の間隙（Ｌ０）を隔てた第１の距離範囲（Ｌ１）に亘り外側歯部を有するセレーション軸部１ｓが形成されている。筒状部材２は、第２の距離範囲（Ｌ２）に亘って内側歯部を有し、この内側歯部がセレーション軸部の外側歯部に噛合するセレーション孔部２ｓが形成されている。そして、断続切換装置ＭＣによって、筒状部材とスタビライザバーの鍔部とを連結状態又は分離状態に切り換える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の左右車輪間に配設されるスタビライザのねじり力を制御するスタビライザ制御装置において、単一のねじり剛性部材の中間に鍔部が延出形成されると共に、該鍔部に対し軸方向に所定の間隙を隔てた第１の距離範囲に亘り外側歯部を有するセレーション軸部が形成されたスタビライザバーと、第２の距離範囲に亘って内側歯部を有し該内側歯部が前記セレーション軸部の外側歯部に噛合するセレーション孔部が形成された筒状部材と、該筒状部材と前記スタビライザバーの鍔部とを連結状態又は分離状態に切り換える断続切換手段とを備えたことを特徴とするスタビライザ制御装置。
【請求項２】
前記断続切換手段は、前記スタビライザバーの中心軸から所定距離離隔した位置の前記鍔部に形成された係合部と、該係合部に対し一端部が係脱可能に配置され、前記筒状部材に揺動自在に支持されたレバー部材と、該レバー部材の他端部を駆動して前記筒状部材に対して揺動する駆動手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載のスタビライザ制御装置。
【請求項３】
前記駆動手段は、モータ及び減速機構を有し、該減速機構を介して前記レバー部材の他端部を駆動し、前記レバー部材を前記筒状部材に対して揺動するように構成したことを特徴とする請求項２記載のスタビライザ制御装置。
【請求項４】
前記駆動手段は、前記減速機構に接合され軸心を中心に回転駆動される螺子軸と、該螺子軸に螺合すると共に前記レバー部材の他端部に係合する腕部を有するナットとを備え、前記螺子軸の軸心を中心とした回転に応じて前記ナットが前記螺子軸に沿って移動するように構成すると共に、前記ナットの移動に応じて前記腕部を介して前記レバー部材の他端部を駆動するように構成したことを特徴とする請求項３記載のスタビライザ制御装置。
【請求項５】
前記減速機構は、前記モータに接合されたウォームギヤと、該ウォームギヤに螺合すると共に前記螺子軸を軸心に固着したウォームホイールとを備え、該ウォームホイールの前記ウォームギヤによる回転駆動に応じて前記螺子軸を回転駆動し、前記ナットの前記螺子軸に沿った移動に応じて前記腕部を介して前記レバー部材の他端部を駆動するように構成したことを特徴とする請求項４記載のスタビライザ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のスタビライザ制御装置に関し、特に、左右車輪間に配設するスタビライザのねじり力を制御するスタビライザ制御装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、車両のスタビライザ制御装置は、車両の旋回走行中にスタビライザバーの作用により適切なロールモーメントを外部から付与し、車体のロール運動を低減または抑制するように構成されている。この機能を実現するため、例えば特許文献１には、スタビライザのアーム部を前後に分割するとともに、その分割部を伸縮可能に結合し、操作機構によってアーム部の長さを増減調節することができるようにして、スタビライザのばね定数を自動車の走行状態に見合うように変更するスタビライザ装置が提案されている。また、特許文献２には、調節可能な安定装置バーとして、第１のトーション反力セグメントと第２のトーション反力セグメントを選択的に係合する装置が開示されている。そして、第１のトーション反力セグメントとして単一のバーで構成され、第２のトーション反力セグメントとして、二つのチューブ状部材と、これらの隣接する端部を選択的に接続するためのクラッチ機構から成る実施例が開示されている。
【０００３】
更に、特許文献３には、油圧制御によってスタビライザの剛性を制御するスタビライザの剛性制御部構造が提案され、ハウジング内にピストンが収容された剛性制御部がスタビライザの中央部に配置されている。また、特許文献４には、スタビライザのトーション部が左半部と右半部に分割され、両者間にクラッチ機構が介装されたスタビライザが開示されており、クラッチ機構は左半部と右半部を締結または遮断する構造が開示されている。そして、クラッチ機構に関し、特許文献４の図２にはトーション部の左半部と右半部に形成されたスプラインに対し、これらのスプラインに係合するスプライン溝を有するカプラをスライド可能に設け、このカプラをソレノイドアクチュエータによってスライドさせてスプラインとスプライン溝の係合状態と非係合状態を選択的に得る構造が開示されている。更に、その図５にはトーション部の左半部と右半部が小径部を介して接続され、これらに形成されたスプラインに対し、スプライン溝を内面に有するカプラによって係合状態または非係合状態とするクラッチ機構が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開昭５９−３４９０９号公報
【特許文献２】特開昭６１−２６８５１４号公報
【特許文献３】特開平８−２６８０２９号公報
【特許文献４】特開２０００−２８９４２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前掲の特許文献１に記載のスタビライザ装置は、スタビライザのアーム部の長さを増減調節するもので、装置の大型化が避けられず、車両側の装着対象部の構造も制限されることになる。これに対し、特許文献２には、チューブ状部材とこれを往復動作させる駆動装置を備えたクラッチ機構によって、トーションかたさを調節するように構成されており、特許文献１に記載の装置に比べ、小型化が可能であるが、チューブ状部材の往復動作によってトルク調節を行なうにはチューブ状部材の相当長さを確保する必要があり、依然大型となる。また、駆動装置がチューブ状部材を直接駆動する直動式であり、しかもチューブ状部材の往復動作には大きな摺動抵抗が生ずるので、これに対応する大きな駆動力が必要となる。この結果、駆動装置は大型となり、負荷時間も長くエネルギー消費が大となる。
【０００６】
また、特許文献３に開示された剛性制御部構造は油圧制御によるもので、回転阻止機構として油圧制御用のピストンにセレーション構造が用いられているが、油圧制御が前提であるので、シール構造が必要で、大型化は不可避であり、制御も容易ではない。そして、特許文献４には、スタビライザの左半部と右半部が小径部を介して接続され、これらに形成されたスプラインを、スプライン溝を内面に有するカプラによって係合状態または非係合状態とする構造が開示されているが、特許文献２に記載の装置におけるチューブ状部材と同様、カプラについては相当長さを確保する必要があり、大型のクラッチ機構となる。
【０００７】
そこで、本発明は、左右車輪間に配設するスタビライザのねじり力を制御するスタビライザ制御装置において、単一のスタビライザバーに対し、大型化を惹起することなく、スタビライザとしてのねじり力を容易且つ確実に制御し得るスタビライザ制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明は、請求項１に記載のように、車両の左右車輪間に配設されるスタビライザのねじり力を制御するスタビライザ制御装置において、単一のねじり剛性部材の中間に鍔部が延出形成されると共に、該鍔部に対し軸方向に所定の間隙を隔てた第１の距離範囲に亘り外側歯部を有するセレーション軸部が形成されたスタビライザバーと、第２の距離範囲に亘って内側歯部を有し該内側歯部が前記セレーション軸部の外側歯部に噛合するセレーション孔部が形成された筒状部材と、該筒状部材と前記スタビライザバーの鍔部とを連結状態又は分離状態に切り換える断続切換手段とを備えることとしたものである。尚、第１の距離範囲と第２の距離範囲は等しくなるように設定しても、第１の距離範囲を第２の距離範囲より長く、あるいは短くなるように設定してもよいが、何れの場合も、長い側の歯部に対し短い側の歯部がその全長に亘って噛合するように、スタビライザバーに筒状部材が嵌合される。
【０００９】
前記断続切換手段は、請求項２に記載のように、前記スタビライザバーの中心軸から所定距離離隔した位置の前記鍔部に形成された係合部と、該係合部に対し一端部が係脱可能に配置され、前記筒状部材に揺動自在に支持されたレバー部材と、該レバー部材の他端部を駆動して前記筒状部材に対して揺動する駆動手段とを備えたものとするとよい。尚、前記係合部としては、前記鍔部に形成された凹部がある。
【００１０】
前記駆動手段は、請求項３に記載のように、モータ及び減速機構を有し、該減速機構を介して前記レバー部材の他端部を駆動し、前記レバー部材を前記筒状部材に対して揺動するように構成するとよい。更に、前記駆動手段は、請求項４に記載のように、前記減速機構に接合され軸心を中心に回転駆動される螺子軸と、該螺子軸に螺合すると共に前記レバー部材の他端部に係合する腕部を有するナットとを備えたものとし、前記螺子軸の軸心を中心とした回転に応じて前記ナットが前記螺子軸に沿って移動するように構成すると共に、前記ナットの移動に応じて前記腕部を介して前記レバー部材の他端部を駆動するように構成するとよい。
【００１１】
そして、前記減速機構は、請求項５に記載のように、前記モータに接合されたウォームギヤと、該ウォームギヤに螺合すると共に前記螺子軸を軸心に固着したウォームホイールとを備えたものとし、該ウォームホイールの前記ウォームギヤによる回転駆動に応じて前記螺子軸を回転駆動し、前記ナットの前記螺子軸に沿った移動に応じて前記腕部を介して前記レバー部材の他端部を駆動するように構成するとよい。
【発明の効果】
【００１２】
而して、請求項１に記載のスタビライザ制御装置によれば、単一のねじり剛性部材の中間の鍔部に対し軸方向に所定の間隙を隔てた第１の距離範囲に亘り外側歯部を有するセレーション軸部が形成されたスタビライザバーの鍔部と、第２の距離範囲に亘って内側歯部を有し該内側歯部がセレーション軸部の外側歯部に噛合するセレーション孔部が形成された筒状部材とが、断続切換手段によって連結状態又は分離状態に切り換えられるように構成されており、筒状部材とスタビライザバーのセレーション結合後は、スタビライザバーに回転トルクが付与されると、セレーション軸部の一方向への回転側の各歯面が、これに対向するセレーション孔部の各歯面に当接し、確実にセレーション結合による連結状態が維持され一体品と同等となる。これに対し、スタビライザバーの鍔部とセレーション軸部との間の所定の間隙部分は、筒状部材とセレーション軸部の連結部分に比し、ねじり力に対する有効断面積が小さい部分となる。従って、断続切換手段によって筒状部材とスタビライザバーの鍔部とが連結状態とされたときには、そのスタビライザとしてのねじり力は、筒状部材とスタビライザバーの鍔部とが分離状態とされているときのスタビライザとしてのねじり力に比べ、増大されることになる。従って、単一のスタビライザバーに対し、断続切換手段を含め小型の装置によって、スタビライザとしてのねじり力を容易且つ確実に切換制御することができる。
【００１３】
尚、第１の距離範囲を第２の距離範囲より長く、あるいは短くなるように設定することにより、例えば、筒状部材とスタビライザバーの何れか一方を全車種に対して共通部品としておき、何れか他方を、車種に応じて歯部の長さを適宜設定したものを用意しておけば、これを車種に応じて選択して共通部品と組み合わせることによって、車種に応じて適切なスタビライザを容易に構成することができる。また、例えば、スタビライザバーの筒状部材を嵌合しない側を、筒状に形成することとすれば、軽量化が可能となるだけでなく、スタビライザとしてのねじり力を調整することができる。
【００１４】
そして、請求項２に記載の断続切換手段によれば、スタビライザバーの中心軸から係合部までの所定距離を適宜設定することによって、所望のねじり力に調整することができ、駆動手段によるレバー部材の揺動に応じて、スタビライザとしてのねじり力を容易且つ確実に切換制御することができる。
【００１５】
更に、請求項３に記載の駆動手段によれば、小型のモータを用いた場合でも、減速機構を介してレバー部材を容易に揺動することができる。また、前記駆動手段を請求項４に記載のように構成すれば、減速機構による螺子軸の回転駆動に応じてナットを駆動し、このナットの移動に応じてレバー部材が揺動するので、作動状態、非作動状態に拘わらず、レバー部材を確実に保持することができる。そして、前記減速機構を請求項５に記載のように構成すれば、大きな減速比を確保することができ、装置全体としての小型、軽量化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の望ましい実施形態を説明する。先ず、図４に本発明の一実施形態に係るスタビライザ制御装置の外観を示すように、スタビライザバー１は、その中間部に筒状部材２及び断続切換装置ＭＣが装着された状態で、左右の車輪（図示せず）間に配設され、ブラケット９ａ及び９ｂにより車体（図示せず）に保持される。
【００１７】
本実施形態のスタビライザバー１は、図１に示すように筒状部１ａと中実部１ｂが一体的に形成された単一のねじり剛性部材で、その中間に鍔部１ｆが延出形成されている。換言すれば、鍔部１ｆを介して両側に大径の筒状部１ａと小径の中実部１ｂが一体的に形成されている。そして、中実部１ｂには、鍔部１ｆに対し軸方向に所定の間隙（図１のＬ０）を隔てた第１の距離範囲（図１のＬ１）に亘り外側歯部を有するセレーション軸部１ｓが形成されている。一方、筒状部材２には、第１の距離範囲（Ｌ１）より短い第２の距離範囲（図１のＬ２）に亘って内側歯部を有し、この内側歯部がセレーション軸部１ｓの外側歯部に噛合するセレーション孔部２ｓが形成されている。本実施形態では、第２の距離範囲（Ｌ２）は、本装置が装着される車種に応じて設定され、これらの車種に応じて設定された第２の距離範囲（Ｌ２）のうち、最大長さを有するセレーション孔部２ｓに噛合し得るように、セレーション軸部１ｓの長さ、即ち第１の距離範囲（Ｌ１）が設定されている。
【００１８】
これに対し、図５に示すように、第２の距離範囲（Ｌ２）を第１の距離範囲（Ｌ１）より長くなるように設定してもよい。即ち、筒状部材２のセレーション孔部２ｓをスタビライザバー１のセレーション軸部１ｓより長くなるように設定し、筒状部材２を全車種に対して共通部品としておき、スタビライザバー１のセレーション軸部１ｓの長さを、第２の距離範囲（Ｌ２）内で、車種に応じて設定したものを用意しておくこととしてもよい。而して、スタビライザバー１を車種に応じて選択して共通部品の筒状部材２と組み合わせることによって、車種に応じて適切なスタビライザが構成される。
【００１９】
断続切換装置ＭＣは、筒状部材２とスタビライザバー１の鍔部１ｆとを連結状態又は分離状態に切り換える断続切換手段であり、本実施形態では、筒状部材２に固着されたハウジング２ｈに支持されている。尚、ハウジング２ｈの一部を筒状部材２と一体的に形成することとしてもよい。ハウジング２ｈには、レバー部材３が軸３ｃを中心に回転可能に保持されており、筒状部材２に対してレバー部材３が揺動自在に支持されている。レバー部材３は図１に示すように略Ｌ字状を呈し、その一端部３ａが楔状に突出形成されている。一方、スタビライザバー１の鍔部１ｆには、スタビライザバー１の中心軸から所定距離（Ｌ３）離隔した位置で、レバー部材３の一端部３ａと係合し得るようにＶ字状断面の凹部１ｈが形成されており、この凹部１ｈが本発明の係合部を構成する。従って、図２に示すように、楔状の一端部３ａが凹部１ｈに確実に係合し、この係合状態を保持することができるので、ガタが生ずるおそれはない。更に、凹部１ｈ内には例えば樹脂製の緩衝部材４が配設されている。このため、レバー部材３の一端部３ａが凹部１ｈに係合する際の衝撃が緩和され、衝撃音が抑制されるように構成されている。
【００２０】
上記レバー部材３の一端部３ａとハウジング２ｈとの間には圧縮コイルばね５が介装されており、この圧縮コイルばね５によって、レバー部材３の一端部３ａが緩衝部材４を介して凹部１ｈに押圧する方向に付勢されている。尚、圧縮コイルばね５に代えて、軸３ｃ回りに渦巻きばね（図示せず）を配設し、その一端をハウジング２ｈに係止し他端をレバー部材３に係止して、レバー部材３を図１の反時計方向に付勢するように構成してもよい。また、上記の緩衝部材４は樹脂に限るものではなく、ゴム製としてもよい。
【００２１】
そして、レバー部材３の他端部３ｂは駆動装置ＡＣによって図１の時計方向に回転駆動されるように構成されている。本実施形態においては、駆動装置ＡＣはモータ６及び減速機構７を有し、この減速機構７を介してレバー部材３の他端部３ｂが図１の下方に駆動されると、圧縮コイルばね５の付勢力に抗してレバー部材３が軸３ｃを中心に図１の時計方向に回転（揺動）し、レバー部材３の一端部３ａと鍔部１ｆの凹部１ｈとの係合が解除されるように構成されている。
【００２２】
図１乃至図３に示すように、減速機構７は、モータ６に接合されたウォームギヤ７ａと、このウォームギヤ７ａに螺合すると共に螺子軸８ａを軸心に固着したウォームホイール７ｂとを備え、このウォームホイール７ｂのウォームギヤ７ａによる回転駆動に応じて螺子軸８ａが回転駆動されるように構成されている。螺子軸８ａの下端は、筒状部材２に形成された軸受部２ｂにて、軸を中心に回転可能に支持されている。そして、螺子軸８ａにはナット８ｂが螺合されているが、このナット８ｂには腕部８ｃが延出形成されており、その先端が、レバー部材３の他端部３ｂに形成された凹部３ｈに係合するように配置されている。
【００２３】
従って、モータ６によってウォームギヤ７ａが回転駆動され、これに螺合するウォームホイール７ｂと共に螺子軸８ａがその軸心を中心として回転すると、ナット８ｂは螺子軸８ａに沿って上下動する。この結果、ナット８ｂが下方に移動すると、腕部８ｃを介してレバー部材３の他端部３ｂが下方に駆動され、圧縮コイルばね５の付勢力に抗してレバー部材３が軸３ｃを中心に揺動し、図１に二点鎖線で示すように、一端部３ａとレバー部材３の凹部１ｈとの係合が解除される。逆に、ナット８ｂが上方に駆動されると、図１に実線で示すように、圧縮コイルばね５の付勢力によってレバー部材３の一端部３ａがレバー部材３の凹部１ｈと係合する。この場合及び前者のように係合が解除された場合の何れの場合においても、レバー部材３側からナット８ｂ及び／又は螺子軸８ａ側に力が加えられても、ウォームギヤ７ａ及びウォームホイール７ｂによる逆効率の存在により、ナット８ｂより（図１の）上方には伝達されず、ナット８ｂは確実に停止位置に保持される。しかも、減速機構７によって、モータ６に付与される付加が低減されるので、モータ６として小型の電気モータを用いることができる。
【００２４】
上記の構成になるスタビライザ制御装置は、図１に示すように、スタビライザバー１の中実部１ｂに筒状部材２が嵌合され、セレーション孔部２ｓにセレーション軸部１ｓが噛合すると共に、断続切換装置ＭＣのレバー部材３の一端部３ａがスタビライザバー１の鍔部１ｆに係合した状態で、スタビライザバー１の中実部１ｂが図４に示すように屈曲形成される。このとき、スタビライザバー１の筒状部１ａ側も同時に図４に示すように屈曲形成することとしてもよいし、予め屈曲形成しておいてもよい。あるいは、スタビライザバー１の中実部１ｂを屈曲しない状態で他部材に接合する構成としてもよい。この場合において、本実施形態では、筒状部材２のセレーション孔部２ｓは、前述のように本装置が装着される車種に応じて、セレーション軸部１ｓの第１の距離範囲（Ｌ１）より短く設定されており、セレーション孔部２ｓは、その全長に亘ってセレーション軸部１ｓと確実に噛合した状態となる。
【００２５】
而して、スタビライザバー１に回転トルクが付与されると、セレーション軸部１ｓの一方向への回転側の各歯面が、これに対向するセレーション孔部２ｓの各歯面に当接して確実にトルク伝達が行われる。このため、レバー部材３の一端部３ａと鍔部１ｆとの係合が解除された状態では、スタビライザバー１の鍔部１ｆとセレーション軸部１ｓとの間の所定の間隙部分（Ｌ０）は、筒状部材２とセレーション軸部１ｓの連結部分に比し、ねじり力に対する有効断面積が小さい部分となる。これに対し、図１に示すように、レバー部材３の一端部３ａがスタビライザバー１の鍔部１ｆに係合した状態では、鍔部１ｆの左側の筒状部１ａにスタビライザバー１の中実部１ｂ及び筒状部材２が結合された状態となり、スタビライザとしてのねじり力が増大する。このように、単一のスタビライザバー１であっても、レバー部材３の一端部３ａと鍔部１ｆとの係合又は離脱状態に応じて、即ち断続切換装置ＭＣの作動に応じて、スタビライザ全体としてのねじり力が変化するので、スタビライザバのねじり力を少なくとも２段階に調節することができる。尚、図示は省略するが、複数の筒状部材（図示せず）及び間隙部分（図示せず）と断続切換装置ＭＣとの組み合わせによっては、３段階以上に調節可能とすることができる。
【００２６】
しかも、スタビライザバー１のセレーション軸部１ｓと筒状部材２のセレーション孔部２ｓとの間は、軸方向の摺動作動を伴うものではなく、常時噛合状態にあるので円滑な回転作動を確保することができ、ガタツキによる異音発生を抑えることができる。更に、スタビライザバー１の鍔部１ｆとセレーション軸部１ｓとの間の所定の間隙部分（Ｌ０）、セレーション軸部１ｓ及び／又は筒状部材２のセレーション孔部２ｓの長さ、レバー部材３の形状及び構造、その一端部３ａのスタビライザバー１の中心軸からの位置（前述の距離Ｌ３）、圧縮コイルばね５の付勢力等を調整することによって、スタビライザとしてのねじりばね定数の大きいもの（大型車両用）から小さいもの（小型車両用）に至るまで、スタビライザバー１又は筒状部材２及び駆動装置ＡＣを共通化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係るスタビライザ制御装置の一部の横断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るスタビライザ制御装置の一部の平断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るスタビライザ制御装置の一部の側断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るスタビライザ制御装置の斜視図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係るスタビライザ制御装置の一部の横断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１    スタビライザバー
１ｆ    鍔部
１ｓ    セレーション軸部
２    筒状部材
２ｓ    セレーション孔部
２ｈ    ハウジング
３    レバー部材
４    緩衝部材
５    圧縮コイルばね
６    モータ
７    減速機構
８ａ    螺子軸
８ｂ    ナット
９ａ，９ｂ    ブラケット
ＭＣ    断続切換装置
ＡＣ    駆動装置
【図１】
2006035972.tif 000003
【図２】
2006035972.tif 000004
【図３】
2006035972.tif 000005
【図４】
2006035972.tif 000006
【図５】
2006035972.tif 000007