(57)【要約】【課題】  スタビライザによるステア方向のモーメントを発生させないようにするスタビライザのリンク構造を提供することを課題とする。【解決手段】  スタビライザバー２の先端部をスタビライザリンク３によりナックルＫＮ側に結合するスタビライザ１のリンク構造であって、スタビライザリンク３は、キングピン軸に対して三次元的に平行に配置され、ナックルＫＮ側において操舵に対して回転しない部材に結合されることによって、操舵時でもキングピン軸に対する平行を維持する。【選択図】  図１
2006117159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタビライザバーの先端部をスタビライザリンクによりナックル側に結合するスタビライザのリンク構造であって、
前記スタビライザリンクは、キングピン軸に対して三次元的に平行に配置され、ナックル側において操舵に対して回転しない部材に結合されることを特徴とするスタビライザのリンク構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スタビライザによるステア方向のモーメントを発生させないようにするスタビライザのリンク構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両は、旋回中、遠心力によってロールが発生し、安定性が損なわれる。そこで、車両には、主に前輪にスタビライザが設けられている（特許文献１参照）。スタビライザは、スタビライザバーを備えており、スタビライザバーの中央部がラバーブッシュによって車体に固定され、その両端部がスタビライザリンクを介してナックルに連結されている。旋回中にロールした場合、スタビライザバーは、捩じれ、この捩じれに対する復元力が生じる。この復元力によって、外輪側を持ち上げ、ロールを抑制する。
【特許文献１】特開平６−２１１０２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
旋回中、スタビライザによって、サスペンションに対してステア方向のモーメントを発生させる。このステア方向のモーメントは、車輪を切る際に、切り増す方向あるいは切り戻す方向に作用する。近年、ミニバン等の重心の高い車両が増加し、スタビライザバーのばね定数は増加傾向にある。そのため、ステア方向のモーメントも大きくなり、操舵系に与える影響も無視できないレベルになっている。
【０００４】
このステア方向のモーメントを解消するために、スタビライザリンクのキングピン軸に対する距離（モーメントアーム長）を０にするという配置が提唱されている。通常、キングピン軸はアクスル構成部材の中を通ることが多く、サスペンション等の性能要件に関わるので、スタビライザによるステア方向のモーメントを解消することを目的として、モーメントアーム長を０にするという配置が採られることはない。特に、軽量安価なサスペンションとして採用されることが多いマクファーソンストラットタイプの場合、アブソーバ等の配置が障害となって配置の自由度が限られるので、モーメントアーム長を０することは非常に困難である。また、サスペンションやパワーステアリング装置の操舵特性のチューニング等に影響を与えるので、スタビライザバーのばね定数に制限を設けたりあるいは操舵系に対するチューニング等によりステア方向のモーメントの影響を排除する努力が続けられているが、開発工数の増加や性能要求に制限を設けることになるので、その影響を排除することは難しい。
【０００５】
そこで、本発明は、スタビライザによるステア方向のモーメントを発生させないようにするスタビライザのリンク構造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】
【０００６】
本発明に係るスタビライザのリンク構造は、スタビライザバーの先端部をスタビライザリンクによりナックル側に結合するスタビライザのリンク構造であって、スタビライザリンクは、キングピン軸に対して三次元的に平行に配置され、ナックル側において操舵に対して回転しない部材に結合されることを特徴とする。
【０００７】
このスタビライザのリンク構造では、スタビライザリンクをキングピン軸に対して平行に配置する。さらに、このリンク構造では、ナックル側において操舵に対して回転しない部材にスタビライザリンクを結合する。このようなリンク構造とすることにより、操舵に対してスタビライザリンクが回転しないので、操舵中においてもスタビライザリンクのキングピン軸に対する平行配置を維持することができる。そのため、操舵状態に関係なく、スタビライザリンクとキングピン軸とのなす角が０となり、スタビライザによるステア方向のモーメントが発生しない。このリンク構造では、スタビライザリンクを操舵に対して回転しない部材に結合すればよいので、簡単な構成により実現できる。また、スタビライザバーのばね定数に制限をかけたりあるいは操舵系に対するチューニングも必要ない。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、スタビライザによるステア方向のモーメントを発生させないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明に係るスタビライザのリンク構造の実施の形態を説明する。
【００１０】
本実施の形態では、本発明に係るスタビライザのリンク構造を、マクファーソンストラットタイプのフロントサスペンションを備える車両のスタビライザに適用する。本実施の形態に係るスタビライザのリンク構造は、キングピン軸に対してスタビライザリンクを三次元的に平行に配置し、スタビライザリンクをサスペンションにおいて車体に対して回転しない部材に結合する。
【００１１】
図１〜図４を参照して、本実施の形態に係るスタビライザのリンク構造について説明する。図１は、本実施の形態に係るスタビライザのリンク構造を示す斜視図である。図２は、図１のサスペンションにおけるスタビライザリンクの結合先の拡大断面図である。図３は、図１のスタビライザのリンク構造における作動概念図である。図４は、図１のスタビライザのリンク構造のモデル図である。
【００１２】
スタビライザのリンク構造を説明する前に、この車両のステアリング構造及びサスペンション構造について説明しておく。ステアリング構造は、ステアリングホイール（図示せず）から入力される操舵トルクがステアリングコラム（図示せず）を介してステアリングギヤボックスＳＧに伝達される。ステアリングギヤボックスＳＧでは、ステアリングホイールからの回転運動を車幅方向の直線運動に変換し、タイロッドＴＬに伝達する。タイロッドＴＬは、ナックルＫＮに結合されており、その直線運動に応じてナックルＫＮを押したり引いたりする。このステアリング構造により、ドライバがステアリングホイールから操舵入力すると、前輪が転舵する。
【００１３】
サスペンション構造は、ショックアブソーバＳＡがサスペンションのストラットを兼ねている。ショックアブソーバＳＡは、そのアブソーバロッドＳＡＬの先端（Ａ点）が車体に取り付けられ、アブソーバシェルＳＡＳの側面にナックルＫＮが結合されている。ナックルＫＮの下端（Ｂ点）は、ボールジョイントによってロアアームＬＡに取り付けられている。また、ショックアブソーバＳＡの外側には、コイルスプリングＣＳが設けられている。コイルスプリングＣＳの上端部は車体に取り付けられ、コイルスプリングＣＳの下端部はスプリングシートＳＳの上面に取り付けられている。したがって、スプリングシートＳＳは、コイルスプリングＣＳを介して車体に連結されている。さらに、スプリングシートＳＳには、ストラットベアリングＳＢが取り付けられている。ストラットベアリングＳＳは、操舵方向の回転を許容するためのベアリングであり、その外周側がスプリングシートＳＳの下面に取り付けられ、その内周側がアブソーバシェルＳＡＳの側面に取り付けられる。このサスペンション構造では、アブソーバロッドＳＡＬ、コイルスプリングＣＳ及びスプリングシートＳＳは車体に対して回転不能であり、アブソーバシェルＳＡＳは車体に対して回転可能である。したがって、操舵に対して、アブソーバシェルＳＡＳは回転するが、アブソーバロッドＳＡＬ、コイルスプリングＣＳ及びスプリングシートＳＳは回転しない。このショックアブソーバＳＡの上端（Ａ点）とナックルＫＮの下端（Ｂ点）とを通る軸が、キングピン軸ＫＡとなる（図３参照）。このサスペンション構造では、ショックアブソーバＳＡ等がナックルＫＮと一体となって動き、キングピン軸ＫＡに対して回転自在である。
【００１４】
スタビライザ１は、略コ字状のトーションバーであるスタビライザバー２を備えており、スタビライザバー２の捩じれに対する復元力により旋回時のロールを抑制する。スタビライザバー２は、中央部の２箇所で、ラバーブッシュ２ａによって車体に取り付けられている。また、スタビライザバー２の各先端部は、スタビライザリンク３によってナックルＫＮと一体となっている部材であるスプリングシートＳＳに連結されている。
【００１５】
スタビライザリンク３は、棒状の部材であり、両端部にボールジョイント３ａが取り付けられている。スタビライザリンク３の一端部は、ボールジョイント３ａを介してスタビライザバー２の先端に結合される。スタビライザリンク３の他端部は、ボールジョイント３ａを介してブラケット４に取り付けられている。スタビライザリンク３とスタビライザバー２の一端との結合位置や結合角度及びスタビライザリンク３の他端とブラケット４との結合位置や結合角度は、スタビライザリンク３がキングピン軸ＫＡに対して三次元的に平行になるように設定される。スタビライザリンク３は、ブラケット４を介してスプリングシート４（ひいては、車体）に連結されているので、操舵に対して回転しない。
【００１６】
ブラケット４は、板状であり、Ｌ形状の部材である。ブラケット４は、スプリングシート４の外周側の下面に取り付けられている。このブラケット４の取り付け位置や取り付け角度は、上記したように、スタビライザリンク３がキングピン軸ＫＡに対して三次元的に平行になるように設定される。
【００１７】
このように、スタビライザリンク３は、非操舵時にはキングピン軸ＫＡに対して三次元的に平行配置であり、操舵時でも、回転しないので、その平行配置が維持される（図３参照）。したがって、操舵状態に関係なく、スタビライザリンク３とキングピン軸ＫＡとのなす角θは、０となる（図４参照）。そのため、スタビライザ３によるステア方向のモーメントは発生しない。ちなみに、図３、図４に示すｌは、モーメントアーム長であり、ショックアブソーバＳＡやコイルスプリングＣＳがキングピンＫＡ上あるいはその近傍に存在するため、所定の距離を有している。スタビライザ１のリンク構造では、なす角θを０にすることにより、モーメントアーム長ｌを０にすることなく、ステア方向のモーメントを発生させない。
【００１８】
図１〜図４を参照して、スタビライザ１の動作について説明する。ドライバによるステアリングホイールへの操舵入力がないとき、スタビライザリンク３はキングピン軸ＫＡに対して平行である。
【００１９】
ドライバによるステアリングホイールへの操舵入力によって、車両が旋回すると、車両には遠心力が作用する。この遠心力によってロール荷重が発生し、サスペンションは、外輪側が沈み、内輪側が伸びる。これによって、スタビライザバー２が捩じれる。スタビライザバー２は、この捩じれに対する復元力が生じ、その復元力がスタビライザリンク３を介してナックルＫＮに伝達される。その結果、その沈んだ外輪側が持ち上げられ、ロールが抑制される。
【００２０】
この操舵に対して、アブソーバシェルＳＡＳは回転するが、アブソーバロッドＳＡＬ、コイルスプリングＣＳ及びスプリングシートＳＳは回転しない。したがって、スプリングシートＳＳに連結されているスタビライザリンク３も回転しない。そのため、スタビライザリンク３は、キングピン軸ＫＡに対する相対位置が変化せず、キングピン軸ＫＡに対する平行が維持される。その結果、スタビライザ１によるステア方向のモーメントが発生しない。
【００２１】
このスタビライザ１によれば、スタビライザリンク３をキングピン軸ＫＡに対して平行に配置し、操舵時にその相対位置関係を維持するようにコントロールすることにより、ステア方向のモーメントを発生させない。そのため、スタビライザ１が操舵系に影響を与えない。これを実現するために、ストラットベアリングＳＢをスプリングシートＳＳに取り付け、ブラケット４を介してスタビライザリンク３をスプリングシートＳＳに取り付けるだけの簡単な構成であり、構成部品点数も殆ど増えない。また、スタビライザバーのばね定数に制限を設けたりあるいは操舵系に対するチューニング等を行う必要もないので、開発工数を低減でき、操舵系の性能要求も達成できる。
【００２２】
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。
【００２３】
例えば、本実施の形態ではマクファーソンストラットタイプに適用したが、ダブルウィッシュボーンタイプ等のキングピン軸に対して直接反力が作用するタイプのものなら適用可能である。
【００２４】
また、本実施の形態ではスタビライザリンクをスプリングシートに結合する構成としたが、スタビライザリンクをストラットベアリングの外周面などのナックル側において操舵に対して回転しない部材に結合する構成ならよい。
【００２５】
また、本実施の形態ではスタビライザリンクをボールジョイントによって取り付ける構成としたが、ゴムブッシュ等の回転可能なものであればよい。
【００２６】
また、本実施の形態ではスタビライザリンクとキングピン軸とのなす角θ＝０を必要条件とし、モーメントアーム長ｌが所定の距離を有する実現容易な構成としたが、当然のことながら、本発明の構造によれば、スタビライザによるステア方向のモーメントを発生させないための要件であるモーメントアーム長ｌ＝０とした場合のレイアウトに対しても有効である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施の形態に係るスタビライザのリンク構造を示す斜視図である。
【図２】図１のサスペンションにおけるスタビライザリンクの結合先の拡大断面図である。
【図３】図１のスタビライザのリンク構造における作動概念図である。
【図４】図１のスタビライザのリンク構造のモデル図である。
【符号の説明】
【００２８】
１…スタビライザ、２…スタビライザバー、２ａ…ラバーブッシュ、３…スタビライザリンク、３ａ…ボールジョイント、４…ブラケット
【図１】
2006117159.tif 000003
【図２】
2006117159.tif 000004
【図３】
2006117159.tif 000005
【図４】
2006117159.tif 000006