(57)【要約】      （修正有）【課題】ロール剛性やサスペンション剛性を含む、サスペンション装置の剛性を、連続的に制御し得るようにして適用性の向上を図る。【解決手段】トーションバー３を3a,3bに分断し、トーションバー部分3a,3bの分断端部3cに剛性制御機構１を介在させる。この機構１は、部分3a,3bの分断端部に嵌合したホルダー６を具え、これを、部分3aに対し回転自在とし、部分3bに対し剛結合する。部分3aの分断端部に径方向外方へ延在する板バネ７を突設し、これをホルダー６の開口6aより突出させる。部分3a,3bの軸線周りにおいて板バネ７と係合する一対のローラ８（一方のみが見えている）を設け、これらローラの両端をサポート10,11に回転自在に支持する。ホルダー６には、板バネ７の両側縁に沿うロッド14,15を突設し、これらロッド14,15にサポート10,11をロッド軸線方向へ位置制御可能に嵌合し、この位置制御をモータ20,21により行う。【選択図】図２
2006027552.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を車体に懸架するサスペンション装置において、
サスペンションストロークに伴って相対回転される相対回転メンバの一方に、前記相対回転の回転軸線に関し径方向へ延在するバネ材の延在方向一端を固着し、他方の相対回転メンバに、前記相対回転軸線周りにおいて前記バネ材と係合するブロック部材を設け、
該ブロック部材を前記バネ材に対し、前記相対回転軸線の径方向へ位置制御可能に構成したことを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【請求項２】
請求項１に記載のサスペンション装置の剛性制御機構において、
前記ブロック部材を、前記相対回転軸線周りにおける前記バネ材の両面と係合する一対のローラで構成し、
これらローラの両端をそれぞれ回転自在に支持した、これらローラに共通なローラサポートを、前記バネ材の延在方向に変位させて前記バネ材に対する前記ブロック部材の位置制御を行うよう構成したことを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【請求項３】
請求項２に記載のサスペンション装置の剛性制御機構において、
前記相対回転軸線方向両側における前記バネ材の両側に沿ってそれぞれガイドロッドを配置し、前記ブロック部材を設けるべき前記他方の相対回転メンバにこれらガイドロッドを固設し、
該ガイドロッドにそれぞれ、前記共通なローラサポートを前記位置制御が可能となるよう嵌合したことを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【請求項４】
請求項３に記載のサスペンション装置の剛性制御機構において、
前記ガイドロッドおよびローラサポート間の嵌合部に、ガイドロッド上へボールスクリューを介して螺合したナットメンバを介在させ、
該ナットメンバをローラサポートに回転自在に配置して、この回転により前記ローラサポートの位置制御が可能となるよう構成したことを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか１項に記載のサスペンション装置の剛性制御機構において、
前記一対のローラに弾性材を巻装したことを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【請求項６】
請求項２〜４のいずれか１項に記載のサスペンション装置の剛性制御機構において、
前記一対のローラを相互に接近する方向へ附勢する弾性手段を、これらローラの端部と前記ローラサポートとの回転支承部に設けたことを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のサスペンション装置の剛性制御機構において、
前記バネ材が、前記相対回転軸線周りの方向に板厚を有し、前記相対回転軸線方向に幅を有した板バネであることを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【請求項８】
請求項７に記載のサスペンション装置の剛性制御機構において、
前記板バネは、前記幅が前記バネ材の延在方向に連続的に変化するものであることを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【請求項９】
請求項７または８に記載のサスペンション装置の剛性制御機構において、
前記板バネは、前記板厚が前記バネ材の延在方向に連続的に変化するものであることを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のサスペンション装置の剛性制御機構において、
前記一方の相対回転メンバに対する前記バネ材の固着端から遠い先端に、前記ブロック部材がバネ材の先端から外脱するのを防止するストッパを設けたことを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【請求項１１】
前記サスペンション装置が、左右輪サスペンションメンバ間に架設されたトーションバーよりなり、該トーションバーの捻り反力でサスペンション装置のロール剛性を決定するスタビライザを具えたものである、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の剛性制御機構において、
前記トーションバーを捻られる箇所で分断し、分断した一方のトーションバー部分を前記一方の相対回転メンバとし、他方のトーションバー部分を前記他方の相対回転メンバとし、
前記分断箇所において、これらトーションバー部分の一方に径方向外方へ延在させてバネ材を突設し、他方のトーションバー部分に、捻り回転軸線周りにおいて前記バネ材と係合するブロック部材を設け、
該ブロック部材を前記バネ材に対し、前記トーションバー部分の径方向へ位置制御可能に構成したことを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【請求項１２】
請求項１１に記載のサスペンション装置の剛性制御機構において、
前記トーションバーの分断箇所で前記他方のトーションバー部分に筒状のホルダーを嵌着し、
該他方のトーションバー部分から突出する前記ホルダー内に前記一方のトーションバー部分の対応端部を回転自在に嵌合し、
該一方のトーションバー部分の対応端部に前記バネ材を径方向外方へ延在させて突設すると共に、このバネ材を、前記両トーションバー部分の相対回転を許容するよう前記ホルダーの筒壁開口に貫通させたことを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【請求項１３】
前記サスペンション装置が、車輪サスペンションメンバと車体との間に架設されたトーションビームを具え、該トーションビームの捻り反力でサスペンション剛性を決定されるトーションビーム式サスペンション装置である、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の剛性制御機構において、
前記トーションビームを捻られる箇所で分断し、分断した一方のトーションビーム部分を前記一方の相対回転メンバとし、他方のトーションビーム部分を前記他方の相対回転メンバとし、
前記分断箇所において、これらトーションビーム部分の一方に径方向外方へ延在させてバネ材を突設し、他方のトーションバー部分に、捻り回転軸線周りにおいて前記バネ材と係合するブロック部材を設け、
該ブロック部材を前記バネ材に対し、前記トーションビーム部分の径方向へ位置制御可能に構成したことを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【請求項１４】
請求項１３に記載のサスペンション装置の剛性制御機構において、
前記トーションビームの分断箇所で前記他方のトーションビーム部分に筒状のホルダーを嵌着し、
該他方のトーションビーム部分から突出する前記ホルダー内に前記一方のトーションビーム部分の対応端部を回転自在に嵌合し、
該一方のトーションビーム部分の対応端部に前記バネ材を径方向外方へ延在させて突設すると共に、このバネ材を、前記両トーションビーム部分の相対回転を許容するよう前記ホルダーの筒壁開口に貫通させたことを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【請求項１５】
前記サスペンション装置が、車体上下方向揺動可能に枢支した車輪サスペンションメンバを具えるサスペンション装置である、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の剛性制御機構において、
前記車輪サスペンションメンバの枢動部および車体をそれぞれ前記相対回転メンバとしてその一方に、該枢動部の枢支軸線に関し径方向へ延在するバネ材の延在方向一端を固着し、他方に、前記枢動部の枢支軸線周りにおいて前記バネ材と係合するブロック部材を設け、
該ブロック部材を前記バネ材に対し、前記枢動部の枢支軸線に関し径方向へ位置制御可能に構成したことを特徴とするサスペンション装置の剛性制御機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪を車体に懸架するサスペンション装置の、ロール剛性やサスペンション剛性などの剛性を制御する機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
サスペンション装置の剛性制御機構としては従来、特許文献１に記載のようなスタビライザ用のロール剛性制御機構が提案されている。
この機構は、スタビライザコンロッドの軸線方向中間部に、凹形状とそれに連なる傾斜案内面とよりなる横溝を設け、スタビライザコンロッドと直交する方向に進退可能にロック部材を設け、このロック部材を進退により上記の横溝に係合させたり、この係合を解除することで、スタビライザ効果（ロール剛性）を発生させるようにしたり、スタビライザ効果（ロール剛性）が発生しないようにするものである。
【特許文献１】特開平 05-032115 号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記したように従来のサスペンション装置の剛性制御機構にあっては、ロール剛性を無しとするか、有りとするかのON,OFF的な制御しか行うことができず、ロール剛性を連続的に制御する必要がある時にこの要求を満足させることができない。
【０００４】
本発明は、上記のロール剛性に限らず、これやバウンド・リバウンド方向に関するサスペンション剛性などのサスペンション装置に係わる剛性を連続的に制御し得るようなサスペンション装置の剛性制御機構を提案し、もって従来装置の上記問題を解消することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的のため、本発明によるサスペンション装置の剛性制御機構は、請求項１に記載のごとく、
サスペンションストロークに伴って相対回転される相対回転メンバの一方に、前記相対回転の回転軸線に関し径方向へ延在するバネ材の延在方向一端を固着し、他方の相対回転メンバに、前記相対回転軸線周りにおいて前記バネ材と係合するブロック部材を設け、
該ブロック部材を前記バネ材に対し、前記相対回転軸線の径方向へ位置制御可能に構成したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
かかる本発明によるサスペンション装置の剛性制御機構によれば、バネ材が延在方向一端を一方の相対回転メンバに固着されると共に、他方の相対回転メンバに設けられたブロック部材により、前記延在方向の制御された位置を拘束されていることから、
バネ材は、サスペンションストロークに伴う相対回転時に前記の固着端および拘束位置間において弾性変形されることとなり、その弾性反力でサスペンション装置の剛性を提供することができる。
そして、ブロック部材を相対回転軸線に対し径方向へ位置制御可能に構成したから、この位置制御により、上記の弾性変形をもたらすバネ材の有効アーム長、従って有効バネ定数を連続的に変化させることができ、サスペンション装置の剛性を連続的に制御することが可能である。
よって、サスペンション装置の剛性を連続的に制御する必要がある時にもこの要求を十分に満足させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
図1〜図５は、本発明の一実施例になる剛性制御機構１を具えたスタビライザ２を示し、このスタビライザ２は全体を図１に示すように、図示せざる左右輪サスペンションメンバ間に架設された車両幅方向に延在するトーションバー３で構成する。
トーションバー３は中程の２箇所を図示しないブッシュを介してブラケット４，５により車体に回転自在に取り付け、両端へサスペンションストローク（左右輪のバウンド、リバウンド）に伴う矢印方向の上下動を入力されるとき中程を捻られ、その捻り反力でサスペンション装置のロール剛性を決定することができる。
【０００８】
このロール剛性を連続的に制御可能にするため本実施例においては、図２に明示するごとく、トーションバー３を上記のように捻られる中程においてトーションバー部分3aおよび3bに分断し、分断箇所3cにおけるトーションバー部分3aおよび3bの突き合わせ端部に、剛性制御機構１を成す筒状のホルダー６を嵌合する。
この筒状ホルダー６を、一方のトーションバー部分3aに対しては回転自在に嵌合するが、他方のトーションバー部分3bに対してはセレーション嵌合などにより剛結合し、トーションバー部分3a,3bの突き合わせ端部を相互に同心に保って相対回転可能にする。
【０００９】
かくてトーションバー部分3a,3bは、左右輪のサスペンションメンバの逆相サスペンションストロークに伴って相対回転する相対回転メンバを構成するが、一方の相対回転メンバを成すトーションバー部分3aには分断箇所3cにおける端部において、径方向外方へ延在するバネ材としての板バネ７を突設する。
他方の相対回転メンバを成すトーションバー部分3bと共に回転する筒状ホルダー６には、板バネ７が貫通して突出する筒壁開口6aを形成し、この筒壁開口6aは板バネ７との関連においてトーションバー部分3a,3bの上記相対回転を許容する大きさの矩形とする。
【００１０】
トーションバー部分3a,3bの相対回転軸線周りにおいて板バネ７と係合するブロック部材としての一対のローラ８，９を図３に示すように設け、これらローラ８，９の両端をそれぞれ、共通なローラサポート10,11に軸受12,13を介して回転自在に支持する。
ローラ８，９には更に、図４にも示すごとく、その外周に弾性材8a,9aを巻装し、板バネ７をその両側から弾性的に挟むようになす。
【００１１】
図２に示すように筒状ホルダー６の外周壁には、板バネ７の両側縁にそれぞれ沿うようガイドロッド14,15を突設し、これらガイドロッド14,15にそれぞれ上記のローラサポート10,11をロッド軸線方向へ位置制御可能に嵌合する。
これがため図３および図５に明示するごとく、ローラサポート10,11およびガイドロッド14,15間の嵌合部にそれぞれナットメンバ16,17を介在させ、これらナットメンバ16,17を、ガイドロッド14,15に対しては該ガイドロッド14,15上へボールスクリュー18,19を介して螺合し、ローラサポート10,11に対してはこれらローラサポート10,11内に回転自在に配置する。
【００１２】
そして図２および図５に示すごとく、ローラサポート10,11にモータ20,21を設け、これらモータ20,21の図示せざる出力軸にナットメンバ16,17を結合して、ナットメンバ16,17をローラサポート10,11内で回転駆動し得るようになす。
ナットメンバ16,17は、かかる回転駆動によりガイドロッド14,15上をネジ作用によりロッド軸線方向に進退され、ローラサポート10,11を同方向に位置制御することができる。
【００１３】
上記の構成とした剛性制御機構１の作用を次に説明する。
左右輪サスペンションストロークに位相ずれを生ずると、トーションバー部分3a,3bが相対回転しようとする。
この相対回転が板バネ７とローラ８，９との相互干渉により阻止され、板バネ７が、トーションバー部分3aとの結合端およびローラ８，９による拘束箇所間において弾性変形され、この時の弾性反力でサスペンション装置のロール剛性を提供することができる。
【００１４】
ロール剛性の制御に当たっては、モータ20,21を同期して同方向へ同じ回転角度だけ回転駆動させる。
これによりローラサポート10,11がガイドロッド14,15上を、同期して同じ距離だけ、トーションバー部分3a,3bの軸線から遠ざかる方向、または、これに接近する方向へ変位し、ローラ８，９をトーションバー部分3a,3bの軸線に対し径方向へ位置制御することができる。
【００１５】
かかるローラ８，９の位置制御により、上記の弾性変形をもたらす板バネ７の有効アーム長、従って有効バネ定数を連続的に変化させることができ、サスペンション装置のロール剛性を連続的に制御し得て、ロール剛性を連続的に制御する必要がある時にもこの要求を十分に満足させることができる。
ちなみに、ローラ８，９がトーションバー部分3a,3bの軸線から遠ざかるにつれ、板バネ７の有効アーム長が長くなって有効バネ定数が低下し、サスペンション装置のロール剛性を低下させることができ、ローラ８，９がトーションバー部分3a,3bの軸線に接近するにつれ、板バネ７の有効アーム長が短くなって有効バネ定数が高くなり、サスペンション装置のロール剛性を高めることができる。
【００１６】
なお上記した本実施例のように、板バネ７の有効バネ定数を連続的に変化させるためのローラ８，９の両端をそれぞれ共通なローラサポート10,11により回転自在に支持し、これらローラサポート10,11を板バネ７の延在方向に変位させて板バネ７に対するローラ８，９の上記位置制御を行うよう構成する場合、
ローラサポート10,11の正対位置を保持し得て板バネ７の有効バネ定数を正確に制御することができる。
【００１７】
またこの際本実施例のように、トーションバー部分3a,3bの軸線方向において板バネ７の両側にそれぞれ、これらに沿うようガイドロッド14,15を配置し、ローラ８，９を設けるべきトーションバー部分3bにこれらガイドロッド14,15を固設し、
該ガイドロッド14,15にそれぞれ、共通なローラサポート10,11を上記の位置制御が可能となるよう嵌合する場合、この位置制御が容易となる。
【００１８】
更にこの際本実施例のように、ガイドロッド14,15およびローラサポート10,11間の嵌合部に、ガイドロッド14,15上へボールスクリュー18,19を介して螺合したナットメンバ16,17を介在させ、
これらナットメンバ16,17をローラサポート10,11に回転自在に配置して、この回転によりローラサポート10,11の上記位置制御が可能となるよう構成する場合、
このこの位置制御のための駆動機構が、ナットメンバ16,17を回転駆動するだけの簡単なものとなり、コスト上大いに有利であると共に、ボールスクリュー18,19の存在によりナットメンバ16,17の回転駆動を軽快に行うことができる。
【００１９】
なお本実施例のように、ガイドロッド14,15の外周に弾性材8a,9aを巻装したことで、
板バネ７が図４(a)で示すように、ローラ８，９の回転軸線を含む面に対し直交する方向に位置している状態から、同図(b)のように、ローラ８，９の回転軸線を含む面に対し傾斜する方向に位置する状態になった時も、板バネ７がローラ８，９と干渉するのを防止することができ、これらローラ８，９と板バネ７との間の干渉によりこれらに大きな力が作用して前記したロール剛性制御が不正確になったり、耐久性が悪化するのを回避することができる。
【００２０】
この目的のためには弾性材8a,9aを設ける代わりに、図６(a)に示すコイルスプリング22や図６(b)に示す弾性材23などの弾性手段を、ローラ８，９の端部とローラサポート11,12との回転支承部に設け、これにより一対のローラ８，９（この図６ではローラ８への対策のみを示すが、ローラ９に対しても同様の対策を施す）を相互に接近する方向へ附勢しても、同様の作用効果を達成することができる。
【００２１】
ところで上記板バネ７が、トーションバー部分3a,3bの相対回転軸線周りの方向に板厚を有し、トーションバー部分3a,3bの相対回転軸線方向に幅を有した板バネであることから、
板バネ７の前記弾性変形をもたらす有効バネ定数の設定の自由度が高くすることができる。
【００２２】
なお板バネ７を図７に示すごとく、上記の幅が板バネの延在方向に連続的に変化するもので構成したり、
図８に示すごとく、上記の板厚が板バネ７の延在方向に連続的に変化するもので構成したり、
これらの組み合わせにする場合、ローラ８，９の制御位置変化に対するロール剛性の変化特性を自由に設定して、ロール剛性の制御性能を向上させることができる。
【００２３】
またトーションバー部分3a,3bは、それ自身が捻れ方向に弾性変形するバネ材であっても、実質上捻れ方向に弾性変形しないような材料であっても差し支えなく、前者の場合はトーションバー部分3a,3bの捻れバネ定数と、剛性制御機構１により設定した捻れバネ定数との組み合わせ（直列和）によりスタビライザ２の全体的なロール剛性が決定され、後者の場合は剛性制御機構１により設定した捻れバネ定数のみでスタビライザ２の全体的なロール剛性が決定される。
【００２４】
図９は、上記した実施例における剛性制御機構１の制御システムを示し、これを電子制御ユニット31で構成する。
このユニット31は、剛性制御機構１のモータ20,21を同期して同方向へ必要モータ回転角だけ駆動するよう機能するもので、必要モータ回転角を演算するために車速VSPを検出する車速センサ32からの信号と、ステアリングホイールの操舵角θを検出する操舵角センサ33からの信号と、前記のモータ20,21に内蔵させてこれらモータの実回転角α（ローラ８，９の現在位置）を検出するためのロータリーエンコーダ34からの信号とを入力する。
【００２５】
電子制御ユニット31は、これら入力情報をもとに図10の制御プログラムを実行して、剛性制御機構１のモータ20,21を駆動制御する。
ステップＳ１においては、エンジンのイグニッションスイッチがONされたエンジン運転中か否かをチェックする。
イグニッションスイッチがONされたエンジン運転中であれば、ステップＳ２およびステップＳ３において順次、車速VSPが設定車速下限値VSP1以上か否か、設定車速上限値VSP2以下か否かをチェックする。
【００２６】
車速VSPが設定車速下限値VSP1以上で、かつ、設定車速上限値VSP2以下である場合、つまり、設定車速域VSP1〜VSP2内の車速である場合、ステップＳ４において、車速VSPおよび操舵角θから車両に発生する実横加速度Ｇを演算して推定し、
ステップＳ５において、モータ20,21の実回転角α（ローラ８，９の現在位置）を読み込む。
【００２７】
次のステップＳ６においては、ステップＳ４で求めた実横加速度Ｇから目標ロール剛性を求めてこの目標ロール剛性を得るためのモータ20,21の目標回転角（ローラ８，９の目標位置）を演算し、
当該モータ20,21の目標回転角（ローラ８，９の目標位置）と、ステップＳ５で読み込んだモータ20,21の実回転角α（ローラ８，９の現在位置）とから、目標ロール剛性を得るために必要な必要モータ回転角Δαを算出する。
この必要モータ回転角Δαをモータ20,21に出力して、これらモータを今の回転角αから上記の目標回転角に向け回転駆動させると共に、この回転位置を保ち得るような駆動力をモータ20,21が発生するようになす。
【００２８】
ステップＳ１で、イグニッションスイッチがOFFされたエンジン運転停止中であると判定する場合や、ステップＳ３で、車速VSPが設定車速上限値VSP2以下でない（高車速）と判定する場合は、ステップＳ８において、ロール剛性が最大となる（ローラ８，９をトーションバー部分3a,3bに最接近させる）ような目標モータ回転角をモータ20,21に出力して、これらモータを今の回転角αから上記の目標回転角に向け回転駆動させると共に、この回転位置を保ち得るような駆動力をモータ20,21が発生するようになす。
【００２９】
ステップＳ２で、車速VSPが設定車速下限値VSP1以上でない（低車速）と判定する場合は、ステップＳ９において、ロール剛性が最小となる（ローラ８，９をトーションバー部分3a,3bから最も遠ざける）ような目標モータ回転角をモータ20,21に出力して、これらモータを今の回転角αから上記の目標回転角に向け回転駆動させると共に、この回転位置を保ち得るような駆動力をモータ20,21が発生するようになす。
ステップＳ３で、車速VSPが設定車速上限値VSP2以上の場合、ステップＳ８において、ロール剛性が最大となるようにしているのは、高車速領域（例えば100km/h以上）では、制御の応答遅れによる操安性の悪化を回避するためである。
【００３０】
なお図１１に示すごとく、トーションバー部分3a,3bから遠い板バネ７の先端に、ローラ８，９が板バネ７の先端から外脱するのを防止するストッパ24を設ける場合、
図１０のステップＳ９において、ロール剛性が最小となる（ローラ８，９をトーションバー部分3a,3bから最も遠ざける）ような目標モータ回転角をモータ20,21に出力して、これらモータを今の回転角αから上記の目標回転角に向け回転駆動させた後は、この回転位置を保つための駆動力をモータ20,21が発生する必要がなくなり、モータ20,21の駆動エネルギーを節約することができる。
【００３１】
前記では剛性制御機構１をロール剛性の制御に用いる場合について説明したが、用途をこれに限られるものではなく、４輪のサスペンションストローク量を検出し、これを基に剛性制御機構１を制御して走行時の車体姿勢制御を行ったり、
車両への横加速度を検出し、検出横加速度を基に剛性制御機構１を制御して走行時の車体姿勢制御を行うこともできる。
【００３２】
図１２は、トーションビーム式サスペンション装置におけるスタビライザ２に対し前記した実施例と同様な本発明の剛性制御機構１を応用した応用例を示す。
先ずトーションビーム式サスペンション装置を説明するに、これはサスペンションメンバとしてトレーリングアーム41,42を具え、これらトレーリングアーム41,42の基端枢支部41a,42aをそれぞれ車幅方向内側ブラケット43および車幅方向外側ブラケット44により車体に回転自在に支持する。
【００３３】
この支持に当たっては、トレーリングアーム41,42の基端枢支部41a,42a内にトーションビーム45,46を挿置し、これらトーションビーム45,46の車幅方向外端を車体ブラケット44に回転不能に固着し、車幅方向内端をトレーリングアーム41,42の基端枢支部41a,42a内に回転不能に固着し、トレーリングアーム41,42の基端枢支部41a,42aを車幅方向内端において車体ブラケット43に回転自在に支持する。
【００３４】
かくてトレーリングアーム41,42は、基端枢支部41a,42aの軸線周りで車体上下方向（図面直角方向）に揺動可能で、この揺動時にトーションビーム45,46が捻られてその反力によりサスペンション剛性を提供する。
上記の揺動時に上下動するトレーリングアーム41,42の先端にはそれぞれ、左右で対をなす車輪47,48を回転自在に取り付ける。
【００３５】
車体ブラケット43に回転自在に支持されたトレーリングアーム41,42の枢支部41a,42aの対向端間にはトーションバー３を同軸に架設し、その両端をそれぞれ、枢支部41a,42aの車幅方向内端において該枢支部41a,42a内にセレーション嵌合により結合する。
これにより、トーションバー３がその両端からトレーリングアーム41,42の枢支部41a,42a周りにおける揺動を入力されて捻られ、捻り反力によりサスペンション装置のロール剛性を決定することができる。
【００３６】
このロール剛性を連続的に制御可能にするため本実施例においても、トーションバー３を上記のように捻られる中程においてトーションバー部分3aおよび3bに分断し、分断箇所3cにおけるトーションバー部分3aおよび3bの突き合わせ端部に、前述したと同様な剛性制御機構１を成す筒状のホルダー６を嵌合する。
この筒状ホルダー６を、一方のトーションバー部分3aに対しては回転自在に嵌合するが、他方のトーションバー部分3bに対してはセレーション嵌合などにより剛結合し、トーションバー部分3a,3bの突き合わせ端部を相互に同心に保って相対回転可能にする。
【００３７】
かくてトーションバー部分3a,3bは、サスペンションストロークに伴って相対回転する相対回転メンバを構成するが、一方の相対回転メンバを成すトーションバー部分3aには分断箇所3cにおける端部において、径方向外方へ延在するバネ材としての板バネ７を突設する。
他方の相対回転メンバを成すトーションバー部分3bと共に回転する筒状ホルダー６には、板バネ７が貫通して突出する筒壁開口6aを形成し、この筒壁開口6aは板バネ７との関連においてトーションバー部分3a,3bの上記相対回転を許容する大きさの矩形とする。
【００３８】
トーションバー部分3a,3bの相対回転軸線周りにおいて板バネ７と係合するブロック部材としての一対のローラ８，９（この図ではローラ９は見えていないが図３と同様に設ける）を設け、これらローラ８，９の両端をそれぞれ、共通なローラサポート10,11に回転自在に支持する。
【００３９】
筒状ホルダー６の外周壁には、板バネ７の両側縁にそれぞれ沿うようガイドロッド14,15を突設し、これらガイドロッド14,15にそれぞれ上記のローラサポート10,11をロッド軸線方向へ位置制御可能に嵌合し、この位置制御をモータ20,21により行い得るようになす。
【００４０】
上記の構成とした剛性制御機構１の作用を次に説明する。
トレーリングアーム41,42の揺動による左右輪サスペンションストロークに位相ずれを生ずると、トーションバー部分3a,3bが相対回転しようとする。
この相対回転が板バネ７とローラ８，９との相互干渉により阻止され、板バネ７が、トーションバー部分3aとの結合端およびローラ８，９による拘束箇所間において弾性変形され、この時の弾性反力でサスペンション装置のロール剛性を提供することができる。
【００４１】
ロール剛性の制御に当たっては、モータ20,21を同期して同方向へ同じ回転角度だけ回転駆動させる。
これによりローラサポート10,11がガイドロッド14,15上を、同期して同じ距離だけ、トーションバー部分3a,3bの軸線から遠ざかる方向、または、これに接近する方向へ変位し、ローラ８，９をトーションバー部分3a,3bの軸線に対し径方向へ位置制御することができる。
【００４２】
かかるローラ８，９の位置制御により、上記の弾性変形をもたらす板バネ７の有効アーム長、従って有効バネ定数を連続的に変化させることができ、サスペンション装置のロール剛性を連続的に制御し得て、ロール剛性を連続的に制御する必要がある時にもこの要求を十分に満足させることができる。
そして、本実施例においても剛性制御機構１が前記した実施例と同様な構成であることから、前述した作用効果を全て同様に奏することができる。
【００４３】
図１３は、トーションビーム式サスペンション装置に対し前記した各実施例と同様な本発明の剛性制御機構１を応用して、サスペンション剛性を制御可能にした応用例を示す。
先ず本実施例のトーションビーム式サスペンション装置を説明するに、これはサスペンションメンバとしてトレーリングアーム42を具え、このトレーリングアーム42の基端枢支部42aを車幅方向内側ブラケット43および車幅方向外側ブラケット44により車体に回転自在に支持する。
かくてトレーリングアーム42は、基端枢支部42aの周りで車体上下方向に揺動可能であり、この揺動時に上下動するトレーリングアーム42の先端に車輪48を回転自在に取り付ける。
する。
【００４４】
トレーリングアーム42の基端枢支部42a内には、車幅方向内端側よりトーションビーム46を挿置し、該トーションビーム46の車幅方向外端をアダプター49を介してトレーリングアーム42の基端枢支部42a内にセレーション嵌合などにより一体結合し、トーションビーム46の車幅方向内端を車体ブラケット50にセレーション嵌合などにより回転不能に結合する。
かくてトレーリングアーム42が、基端枢支部42aの軸線周りで車体上下方向（図面直角方向）に揺動する時、トーションビーム46が捻られてその反力によりサスペンション剛性を提供する。
【００４５】
このサスペンション剛性を連続的に制御可能にするため本実施例においては、トーションビーム46をトーションビーム部分46aおよび46bに分断し、分断箇所46cにおけるトーションビーム部分46aおよび46bの突き合わせ端部に、前述した各実施例と同様な剛性制御機構１を成す筒状のホルダー６を嵌合する。
この筒状ホルダー６を、一方のトーションビーム部分46aに対しては回転自在に嵌合するが、他方のトーションビーム部分46bに対してはセレーション嵌合などにより剛結合し、トーションビーム部分46aおよび46bの突き合わせ端部を相互に同心に保って相対回転可能にする。
【００４６】
かくてトーションビーム部分46aおよび46bは、サスペンションストロークに伴って相対回転する相対回転メンバを構成するが、一方の相対回転メンバを成すトーションビーム部分46aには分断箇所46cにおける端部において、径方向外方へ延在するバネ材としての板バネ７を突設する。
他方の相対回転メンバを成すトーションビーム部分46bと共に回転する筒状ホルダー６には、板バネ７が貫通して突出する筒壁開口6aを形成し、この筒壁開口6aは板バネ７との関連においてトーションビーム部分46aおよび46bの上記相対回転を許容する大きさの矩形とする。
【００４７】
トーションビーム部分46aおよび46bの相対回転軸線周りにおいて板バネ７と係合するブロック部材としての一対のローラ８，９（この図ではローラ９は見えていないが図３と同様に設ける）を設け、これらローラ８，９の両端をそれぞれ、共通なローラサポート10,11に回転自在に支持する。
【００４８】
筒状ホルダー６の外周壁には、板バネ７の両側縁にそれぞれ沿うようガイドロッド14,15を突設し、これらガイドロッド14,15にそれぞれ上記のローラサポート10,11をロッド軸線方向へ位置制御可能に嵌合し、この位置制御をモータ20,21により行い得るようになす。
【００４９】
上記の構成とした剛性制御機構１の作用を次に説明する。
トレーリングアーム42の揺動によるサスペンションストロークが発生すると、トーションビーム部分46aおよび46bが相対回転しようとする。
この相対回転が板バネ７とローラ８，９との相互干渉により阻止され、板バネ７が、トーションビーム部分46aとの結合端およびローラ８，９による拘束箇所間において弾性変形され、この時の弾性反力でサスペンション装置のサスペンション剛性を提供することができる。
【００５０】
サスペンション剛性の制御に当たっては、モータ20,21を同期して同方向へ同じ回転角度だけ回転駆動させる。
これによりローラサポート10,11がガイドロッド14,15上を、同期して同じ距離だけ、トーションビーム部分46aおよび46bの軸線から遠ざかる方向、または、これに接近する方向へ変位し、ローラ８，９をトーションビーム部分46aおよび46bの軸線に対し径方向へ位置制御することができる。
【００５１】
かかるローラ８，９の位置制御により、上記の弾性変形をもたらす板バネ７の有効アーム長、従って有効バネ定数を連続的に変化させることができ、サスペンション剛性を連続的に制御し得て、サスペンション剛性を連続的に制御する必要がある時にもこの要求を十分に満足させることができる。
そして、本実施例においても剛性制御機構１が前記した各実施例と同様な構成であることから、前述した作用効果を全て同様に奏することができる。
【００５２】
図１４は、図１２および図１３と異なるトーションビーム式サスペンション装置に対し前記した各実施例と同様な本発明の剛性制御機構１を応用して、サスペンション剛性を制御可能にした応用例を示す。
先ず本実施例のトーションビーム式サスペンション装置を説明するに、これはサスペンションメンバとしてサスペンションアーム51を具え、このサスペンションアーム51の基端枢支部を車幅方向内側ブラケット52および車幅方向外側ブラケット53により車体に回転自在に支持する。
かくてサスペンションアーム51は、ブラケット52,53を結ぶ直線周りで車体上下方向に揺動可能であり、この揺動時に上下動するサスペンションアーム51の先端51aに図示せざる車輪を回転自在に取り付ける。
する。
【００５３】
車幅方向内側ブラケット52により車体に回転自在に枢支されたサスペンションアーム51の枢支部51bには、車幅方向に延在するトーションビーム54の対応端部54eを同軸に一体結合し、該トーションビーム54の他端部54dをセレーション嵌合などにより車体に一体結合する。
かくてサスペンションアーム51が車体ブラケット52,53の軸線周りで車体上下方向（図面直角方向）に揺動する時、トーションビーム54が捻られてその反力によりサスペンション剛性を提供する。
【００５４】
このサスペンション剛性を連続的に制御可能にするため本実施例においては、トーションビーム54をトーションビーム部分56aおよび54bに分断し、分断箇所54cにおけるトーションビーム部分54aおよび54bの突き合わせ端部に、前述した各実施例と同様な剛性制御機構１を成す筒状のホルダー６を嵌合する。
この筒状ホルダー６を、一方のトーションビーム部分54aに対しては回転自在に嵌合するが、他方のトーションビーム部分54bに対してはセレーション嵌合などにより剛結合し、トーションビーム部分54aおよび54bの突き合わせ端部を相互に同心に保って相対回転可能にする。
【００５５】
かくてトーションビーム部分54aおよび54bは、サスペンションストロークに伴って相対回転する相対回転メンバを構成するが、一方の相対回転メンバを成すトーションビーム部分54aには分断箇所54cにおける端部において、径方向外方へ延在するバネ材としての板バネ７を突設する。
他方の相対回転メンバを成すトーションビーム部分54bと共に回転する筒状ホルダー６には、板バネ７が貫通して突出する筒壁開口6aを形成し、この筒壁開口6aは板バネ７との関連においてトーションビーム部分54aおよび54bの上記相対回転を許容する大きさの矩形とする。
【００５６】
トーションビーム部分54aおよび54bの相対回転軸線周りにおいて板バネ７と係合するブロック部材としての一対のローラ８，９（この図ではローラ９は見えていないが図３と同様に設ける）を設け、これらローラ８，９の両端をそれぞれ、共通なローラサポート10,11に回転自在に支持する。
【００５７】
筒状ホルダー６の外周壁には、板バネ７の両側縁にそれぞれ沿うようガイドロッド14,15を突設し、これらガイドロッド14,15にそれぞれ上記のローラサポート10,11をロッド軸線方向へ位置制御可能に嵌合し、この位置制御をモータ20,21により行い得るようになす。
【００５８】
上記の構成とした剛性制御機構１の作用を次に説明する。
サスペンションアーム51の揺動によるサスペンションストロークが発生すると、トーションビーム部分54aおよび54bが相対回転しようとする。
この相対回転が板バネ７とローラ８，９との相互干渉により阻止され、板バネ７が、トーションビーム部分54aとの結合端およびローラ８，９による拘束箇所間において弾性変形され、この時の弾性反力でサスペンション装置のサスペンション剛性を提供することができる。
【００５９】
サスペンション剛性の制御に当たっては、モータ20,21を同期して同方向へ同じ回転角度だけ回転駆動させる。
これによりローラサポート10,11がガイドロッド14,15上を、同期して同じ距離だけ、トーションビーム部分54aおよび54bの軸線から遠ざかる方向、または、これに接近する方向へ変位し、ローラ８，９をトーションビーム部分54aおよび54bの軸線に対し径方向へ位置制御することができる。
【００６０】
かかるローラ８，９の位置制御により、上記の弾性変形をもたらす板バネ７の有効アーム長、従って有効バネ定数を連続的に変化させることができ、サスペンション剛性を連続的に制御し得て、サスペンション剛性を連続的に制御する必要がある時にもこの要求を十分に満足させることができる。
そして、本実施例においても剛性制御機構１が前記した各実施例と同様な構成であることから、前述した作用効果を全て同様に奏することができる。
【００６１】
図１５は、トーションビーム式サスペンション装置に対し前記した各実施例と同様な本発明の剛性制御機構１を応用して、サスペンション剛性を制御可能にした応用例を示す。
先ずトーションビーム式サスペンション装置を説明するに、これはサスペンションメンバとしてトレーリングアーム42を具え、該トレーリングアーム42の基端枢支部42aを車幅方向内側ブラケット43および車幅方向外側ブラケット44により車体に回転自在に支持する。
【００６２】
この支持に当たっては、トレーリングアーム42の基端枢支部42a内にトーションビーム46を挿置し、該トーションビーム46の車幅方向外端を車体ブラケット44に回転不能に固着し、車幅方向内端をトレーリングアーム42の基端枢支部42a内に回転不能に固着し、トレーリングアーム42の基端枢支部42aを車幅方向内端において車体ブラケット43に回転自在に支持する。
【００６３】
かくてトレーリングアーム42は、基端枢支部42aの軸線周りで車体上下方向（図面直角方向）に揺動可能で、この揺動時にトーションビーム46が捻られてその反力によりサスペンション剛性を提供する。
上記の揺動時に上下動するトレーリングアーム42の先端には車輪48を回転自在に取り付ける。
【００６４】
サスペンション剛性を連続的に制御可能にするため本実施例においては、サスペンションストロークに伴って相対回転する相対回転メンバであるトレーリングアーム42の基端枢支部42aおよび車体間に、前述した各実施例におけると同様な剛性制御機構１を設ける。
つまり、一方の相対回転メンバであるトレーリングアーム42の基端枢支部42aに径方向外方へ延在するバネ材としての板バネ７を突設する。
他方の相対回転メンバである車体には、トレーリングアーム42の基端枢支部42aと共に回動する板バネ７の上記相対回転の軸線周りにおける回動を阻止するよう板バネ７と係合するブロック部材としての一対のローラ８，９（本例では、図３に示したリバウンド用のローラ９は必ずしも必要でなく、バウンド用のローラ８のみでもよい）を設け、これらローラ８，９の両端をそれぞれ、共通なローラサポート10,11に回転自在に支持する。
【００６５】
ローラサポート10,11は、板バネ７の両側縁にそれぞれ沿うよう配したガイドロッド14,15上にロッド軸線方向へ位置制御可能に嵌合し、これらガイドロッド14,15をブラケット55により車体に固設する。
そして、ガイドロッド14,15上でのローラサポート10,11の軸線方向における位置制御をモータ20,21により行い得るようになす。
【００６６】
上記の構成とした剛性制御機構１の作用を次に説明する。
トレーリングアーム42の揺動によるサスペンションストロークが生ずると、トーションビーム部分46が捻られ、この時の捻り弾性反力でサスペンション装置のサスペンション剛性を提供することができる。
一方でトレーリングアーム42の揺動は、その基端枢支部42aに突設した板バネ７を基端枢支部42aの回転軸線周りに回動させようとするが、かかる板バネ７の回動が車体側のローラ８，９により阻止され、板バネ７が、基端枢支部42aとの結合端およびローラ８，９による拘束箇所間において弾性変形され、この時の弾性反力だけサスペンション装置のサスペンション剛性を嵩上げすることができる。
【００６７】
サスペンション剛性の制御に当たっては、モータ20,21を同期して同方向へ同じ回転角度だけ回転駆動させる。
これによりローラサポート10,11がガイドロッド14,15上を、同期して同じ距離だけ、基端枢支部42aの回転軸線から遠ざかる方向、または、これに接近する方向へ変位し、ローラ８，９を基端枢支部42aの回転軸線に対し径方向へ位置制御することができる。
【００６８】
かかるローラ８，９の位置制御により、上記の弾性変形をもたらす板バネ７の有効アーム長、従って有効バネ定数を連続的に変化させることができ、サスペンション剛性を連続的に制御し得て、サスペンション剛性を連続的に制御する必要がある時にもこの要求を十分に満足させることができる。
そして、本実施例においても剛性制御機構１が前記した各実施例と同様な構成であることから、前述した作用効果を全て同様に奏することができる。
【００６９】
なお図１５では、位置制御されるローラ８，９を車体側に設け、板バネ７をトーションビーム42の基端枢支部42aに設けたが、逆に、ローラ８，９をトーションビーム42の基端枢支部42aに設け、板バネ７を車体側に設けてもよいことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の一実施例になる剛性制御機構を具えたスタビライザを示す斜視図である。
【図２】同実施例になる剛性制御機構の拡大斜視図である。
【図３】同実施例になる剛性制御機構の拡大縦断正面図である。
【図４】同実施例になる剛性制御機構のローラと板バネとの相関関係を示し、  （ａ）は、板バネがローラ回転中心を通る面に対し直交する場合の説明図、  （ｂ）は、板バネがローラ回転中心を通る面に対し傾斜する場合の説明図である。
【図５】同実施例になる剛性制御機構の拡大横断側面図である。
【図６】本発明の他の例になる剛性制御機構のローラ支持構造を示し、  （ａ）は、コイルスプリングを用いたローラ支持構造の断面図、  （ｂ）は、弾性材を用いたローラ支持構造の断面図である。
【図７】板バネ形状の変形例を示す平面図である。
【図８】板バネ形状の他の変形例を示す側面図である。
【図９】本発明による剛性制御機構の制御システム図である。
【図１０】同制御システムにおける電子制御ユニットが実行する制御プログラムを示すフローチャートである。
【図１１】本発明の更に他の例になる剛性制御機構の板バネ先端構造を示す側面図である。
【図１２】本発明の一実施例になる剛性制御機構の他の応用例を示すトーションビーム式サスペンション装置の平面図である。
【図１３】本発明の一実施例になる剛性制御機構の更に他の応用例を示すトーションビーム式サスペンション装置の平面図である。
【図１４】本発明の一実施例になる剛性制御機構の更に別の応用例を示すトーションビーム式サスペンション装置の平面図である。
【図１５】本発明の一実施例になる剛性制御機構の更に他の応用例を示すトーションビーム式サスペンション装置の平面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１  剛性制御機構
２  スタビライザ
３  トーションバー
3a,3b トーションバー部分
4,5  ブラケット
６  筒状ホルダー
6a  筒壁開口
７  板バネ（バネ材）
8,9  ローラ（ブロック部材）
10,11  ローラサポート
8a,9a  弾性材
14,15  ガイドロッド
16,17  ナットメンバ
18,19  ボールスクリュー
20,21  モータ
22  コイルスプリング（弾性手段）
23  弾性材（弾性手段）
24  ローラストッパ
31  電子制御ユニット
32  車速センサ
33  操舵角センサ
34  ロータリーエンコーダ
41,42  トレーリングアーム
41a,42a  基端枢支部
43  車幅方向内側ブラケット
44  車幅方向外側ブラケット
45,46  トーションビーム
47,48  車輪
49  アダプター
50  車体ブラケット
51  サスペンションアーム
52,53  車体ブラケット
54  トーションビーム
54a,54b  トーションビーム部分
55  車体ブラケット
【図１】
2006027552.tif 000003
【図２】
2006027552.tif 000004
【図３】
2006027552.tif 000005
【図４】
2006027552.tif 000006
【図５】
2006027552.tif 000007
【図６】
2006027552.tif 000008
【図７】
2006027552.tif 000009
【図８】
2006027552.tif 000010
【図９】
2006027552.tif 000011
【図１０】
2006027552.tif 000012
【図１１】
2006027552.tif 000013
【図１２】
2006027552.tif 000014
【図１３】
2006027552.tif 000015
【図１４】
2006027552.tif 000016
【図１５】
2006027552.tif 000017