(57)【要約】【課題】スタビライザバーの重量増加及びコスト高を招くことなく、スタビライザ効果を向上させる。【解決手段】車両の左右一対の車体フレーム１２、１２に沿って設けられた左右一対の板バネ２０、２０と、左右一対の板バネ２０、２０の端部と左右一対の車体フレーム１２、１２との間に回動可能に接続された左右一対のシャックル１８ａ、１８ｂと、左右一対のシャックル１８ａ、１８ｂ間に架設された棒状のスタビライザバー２２とを有し、スタビライザバー２２は、左右一対の車体フレーム１２、１２と左右一対のシャックル１８ａ、１８ｂとを接続する左右一対の回動軸１６、１６を結ぶ回動軸線Ｄから外れた領域であって、回動軸線Ｄからシャックル１８ａ、１８ｂの中央軸線Ｅまでの領域に配置される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の左右一対の車体フレームに沿って設けられた左右一対の板バネと、
前記左右一対の板バネの端部と前記左右一対の車体フレームとの間に回動可能に接続された左右一対のシャックルとを有する板バネ式懸架装置であって、
前記左右一対のシャックル間に棒状のスタビライザバーを架設するスタビライザバーの取付け構造において、
前記棒状のスタビライザバーの軸線は、前記左右一対の車体フレームと前記左右一対のシャックルとを接続する左右一対の回動軸を結ぶ回動軸線から外れた領域であって、前記回動軸線と前記板バネの支持位置との中央位置までの領域に前記回動軸線と平行に配置されていることを特徴とするスタビライザバーの取付け構造。
【請求項２】
前記スタビライザバーの両端はスタビライザバー本体に対してＬ字形に曲折された曲折部を有し、
前記曲折部は前記スタビライザバー本体より前記板バネ側に位置した状態で、前記シャックルの内側壁に設けられたフランジに車両前後方向に面して形成された取付面に結合されていることを特徴とする請求項１に記載のスタビライザバーの取付け構造。
【請求項３】
前記フランジが前記内側壁を構成する板部材の端部と一体に形成されていることを特徴とする請求項２に記載のスタビライザバーの取付け構造。
【請求項４】
前記スタビライザバーの両端はスタビライザバー本体に対してＬ字形に曲折された曲折部を有し、
前記曲折部は前記スタビライザバー本体より前記板バネ側に位置した状態で前記一対のシャックルの内側壁の車幅方向内側に面して形成された取付面に結合されていることを特徴とする請求項１に記載のスタビライザバーの取付け構造。
【請求項５】
前記曲折部と前記フランジ又は前記一対のシャックルの内側壁とは２個の結合点でボルト結合されていることを特徴とする請求項２〜４の何れか１項に記載のスタビライザバーの取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板バネ式懸架装置に取り付けられ、スタビライザ効果を高めることができるスタビライザバーの取付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に設けられる板バネ式懸架装置は、左右一対の車体フレームに沿って左右一対の板バネが設けられ、該板バネの一端はシャックルを介して車体フレームに結合されている。シャックルは板バネの上下方向の変位を許容しつつ荷重を受ける連結金具である。シャックルの両端は、車体フレーム及び板バネに対して回動可能に接続されており、左右一対のシャックル間にスタビライザバーが架設され、このスタビライザバーで車両のロール（横方向の回転運動）を抑え、車両の走行安定性（スタビライザ効果）を改善させている。
【０００３】
特許文献１には、左右一対のシャックル間に棒状のスタビライザバーを架け渡して設けた板バネ式懸架装置が開示されている。この板バネ式懸架装置では、スタビライザバーの両端に形成されたネジ軸が車体フレームとシャックルとを回動可能に接続する回動軸を兼用したことで、部品点数を低減し、低コスト化を図っている。
【０００４】
特許文献１に開示されているように、車両の旋回時には、車体のロールによって左右の車輪間で荷重移動が生じ、外輪側で車体フレームが沈み、内輪側で車体フレームが浮き上がった状態となる。この時、左右一対のシャックルが車両の前後方向に対し互いに逆方向へ回動することで、左右一対の板バネの長さ変化を吸収している。
また、車体の上下動に応じて車体の前後方向に対する車輪の向き（トー）が変化するが、スタビライザバーを設けたことで車体の上下動を抑制し、車体安定性を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−４８７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されたスタビライザバーの取付け構造は、スタビライザバーのシャックルに対する取付け位置とシャックルの回動支点とが同一位置にあるため、スタビライザバーには捩り荷重しか付加されない。そのため、スタビライザバーの捩り剛性のみのスタビライザ効果であることと、車軸の横剛性増加には寄与しない構造である。
【０００７】
この場合、スタビライザ効果を向上させるためには、スタビライザバーの捩り剛性を高める必要がある。しかし、捩り剛性を高めるため、スタビライザバーの重量を増加させると、コスト高を招いてしまう。
【０００８】
本発明は、前記の問題点に鑑みなされたものであり、スタビライザバーの重量増加及びコスト高を招くことなく、スタビライザ効果を向上させ、更に、車軸の横剛性を増加させ車体の安定性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、車両の左右一対の車体フレームに沿って設けられた左右一対の板バネと、左右一対の板バネの端部と左右一対の車体フレームとの間に回動可能に接続された左右一対のシャックルとを有する板バネ式懸架装置に適用され、前記左右一対のシャックル間に架設される棒状のスタビライザバーの取付け構造に係る。
そして、前記目的を達成するため、棒状のスタビライザバーの軸線は、左右一対の車体フレームと左右一対のシャックルとを接続する左右一対の回動軸を結ぶ回動軸線から外れた領域であって、回動軸線と板バネ支持位置との中央位置までの領域に、装着時において回動軸線と平行に配置されている。
【００１０】
本発明では、棒状のスタビライザバーが前記回動軸線から外れた位置に配置されているため、車両の旋回時などで左右の車体フレーム間で高さ方向に差が生じると、スタビライザバーには捩り荷重だけでなく、曲げ荷重も加わる。そのため、スタビライザバーの捩り剛性だけでなく、スタビライザバーの曲げ剛性によってもスタビライザ効果を発揮できるので、スタビライザ効果を向上できる。従って、車両のロールを抑制し、車体安定性を向上できる。
また、スタビライザバーの重量を増加させずに、スタビライザバーの捩り剛性を増加させることで、スタビライザバーの重量増加やコスト増加を招かない。
【００１１】
本発明では、スタビライザバーはシャックル回動軸線から外れ、板バネ側にオフセットして配置されているため、捩り荷重及び曲げ荷重の両方がスタビライザバーに作用し、これによって、スタビライザ効果を最大限に発揮できる。
さらに、スタビライザバーを回動軸線から外れ中央位置寄りに配置したことで、シャックルに加わる横方向荷重に対する剛性を高めることができる。
【００１２】
本発明での、シャックルに対するスタビライザバーの取付け構造は、従来の車軸組み付けのスタビライザーに対し、周囲部材が少ない部位に配置されるため、レイアウトが容易である。
例えば、本発明の一実施態様では、スタビライザバーの両端はスタビライザバー本体に対してＬ字形に曲折された曲折部を有し、この曲折部はスタビライザバー本体より板バネ側に位置した状態で、シャックルの内側壁に設けられたフランジに車両前後方向に面して形成された取付面に結合されている。
【００１３】
このように、スタビライザバーの曲折部をスタビライザバー本体より板バネ側に配置することで、曲折部を他の部材の障害とならない位置に配置でき、かつ曲折部がシャックルの内側壁の車両前後方向に面して形成された取付面に結合されるので、曲折部のシャックルへの取付けが容易になる。また、同時に、スタビライザバー本体の結合も容易になる。
【００１４】
前記実施態様において、フランジをシャックルの内側壁を構成する板部材の端部と一体に形成してもよい。例えば、該板部材とフランジとを鋳造、鍛造で一体に形成するか、あるいはさらに折り曲げ加工してもよい。これによっても、フランジの形成が容易になる。
【００１５】
本発明の別な一実施態様は、スタビライザバーの両端はスタビライザバー本体に対してＬ字形に曲折された曲折部を有し、この曲折部は、スタビライザバー本体より板バネ側に位置した状態で、シャックルの内側壁の車幅方向内側に面して形成された取付面に結合されている。
この取付け構造では、曲折部をシャックルに直接取り付けることができるため、前記実施態様よりも取付け構造をさらに簡易かつ低コスト化できる。
【００１６】
本発明のさらに別な一実施態様は、スタビライザバーの曲折部と前記フランジ又は前記シャックルの内側壁とを２個の結合点でボルト結合するものである。
これによって、スタビライザバーに捩り荷重及び曲げ荷重が同時に付加された状態となっても、スタビライザバーとシャックルとの結合部の緩みを防止でき、スタビライザバーとシャックルとの結合状態を長期間継続できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、スタビライザバーの配置を車体フレームに対するシャックルの回動支点から板バネ側にずらし、かつ前記中央位置との間の領域に配置することで、スタビライザバーの重量増加及びコスト高を招くことなく、スタビライザ効果を最大限に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係るスタビライザバーの取付け構造を車両後方から視た正面図である。
【図２】前記取付け構造の一部を示す斜視図である。
【図３】前記取付け構造の曲折部とシャックルとの結合部を示す上面図である。
【図４】前記取付け構造の挙動（左旋回時）を示す平面視模式図である。
【図５】（Ａ）は図４中のＡ方向から視た左側面図であり、（Ｂ）は図４中のＢ方向から視た右側面図である。
【図６】前記取付け構造の挙動（右旋回時）を示す平面視模式図である。
【図７】（Ａ）は図６中のＡ方向から視た左側面図であり、（Ｂ）は図６中のＢ方向から視た右側面図である。
【図８】前記取付け構造の変形例を車両後方から視た背面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係るスタビライザバーの取付け構造を車両後方から視た正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等はこの発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではない。
【００２０】
（実施形態１）
本発明の第１実施形態に係るスタビライザバーの取付け構造を図１〜図７に基づいて説明する。図１は本実施形態に係る板バネ式懸架装置１０ＡＡを車両の後方から視た図であり、図２はその一部を示す斜視図である。
図１及び図２において、車体の左右に一対の車体フレーム１２、１２が車両の前後方向に配設され、車体フレーム１２、１２の下面から下方に連結部１４、１４が形成されている。そして、連結部１４、１４に左右一対の回動軸１６、１６が固定されている。回動軸１６、１６に夫々シャックル１８ａ、１８ｂが回動可能に取り付けられている。
【００２１】
左右一対のシャックル１８ａ、１８ｂは内側枠板１９ｂ、１９ｂ及び外側枠板１９ｃ、１９ｃを有している。内側枠板１９ｂ、１９ｂ及び外側枠板１９ｃ、１９ｃの上端及び下端に夫々丸孔１９ａが形成されている。上端に形成された丸孔１９ａに回動軸１６、１６が回動可能に遊嵌され、これによって、シャックル１８ａ、１８ｂは車体フレーム１２、１２に対して回動可能に接続されている。
【００２２】
シャックル１８ａ、１８ｂの下端に形成された丸孔１９ａに、板バネ２０、２０の後端に形成された回動軸２０ａ、２０ａが回動可能に遊嵌されている。そのため、シャックル１８ａ、１８ｂは板バネ２０、２０に対しても回動可能に接続されている。板バネ２０、２０の前端（不図示）は、板バネ２０、２０の前端に形成された回動軸（不図示）を介して、車体フレーム１２、１２に回動可能に接続されている。
連結部１４、１４、シャックル１８ａ、１８ｂ及び板バネ２０、２０で板バネ式懸架装置１０Ａを構成している。
【００２３】
左右一対のシャックル１８ａ、１８ｂ間に、車両の幅方向に配置された直線状の丸棒で構成されたスタビライザバー２２が架設されている。
左右一対のシャックル１８ａ、１８ｂの内側枠板１９ｂ、１９ｂの後端面に、内側枠板１９ｂ、１９ｂに対して直角方向に長方形のフランジ板２６、２６が固着されている。フランジ板２６、２６は長辺が上下方向に向けて配置され、かつ上下に２個の丸孔２６ａが形成されている。
【００２４】
一方、スタビライザバー２２の両端には、スタビライザバー本体（直線部位２２ａ）に対してＬ字形に曲折された曲折部２４が形成されている。曲折部２４の先端域は平坦な板状からなる平板部２４ａ、２４ａが形成され、平板部２４ａ、２４ａにはフランジ板２６、２６の丸孔２６ｂ、２６ｂに対応した位置に２個の丸孔２４ｂが形成されている。
平板部２４ａ、２４ａは、その平面が直線部位２２ａと平行になるように加工されている。
【００２５】
図３に示すように、平板部２４ａ、２４ａとフランジ板２６、２６とは、丸孔２４ｂ、２４ｂ及び丸孔２６ｂ、２６ｂに挿入される各々２個のボルト２８と、ボルト２８に螺合したウェルドナット３０によって結合されている。ウェルドナット３０はフランジ板２６に部分的に溶着されている。スタビライザバー２２は、その直線部位２２ａの軸線Ｃが、装着時において回動軸線Ｄと平行となるように配置されている。
【００２６】
図２に示すように、スタビライザバー２２は、その直線部位２２ａの軸線Ｃが回動軸１６、１６の中心を通る回動軸線Ｄ及びシャックル１８ａ、１８ｂの中心点を通る中央軸線Ｅに対して平行になるように配置されている。また、軸線Ｃは回動軸線Ｄと中央軸線Ｅとの間に配置され、回動軸線Ｄとは間隔ｈだけ離れている。また、曲折部２４、２４は直線部位２２ａより板バネ２０側に位置するように配置されている。
【００２７】
かかる構成において、図４〜図７に基づいて、車体が左右に旋回走行する時の板バネ式懸架装置１０Ａの挙動を説明する。図４及び図５は車両が左方向へ旋回するときの挙動を模式的に示し、このうち、図４は車両を上方から視た図である。
図４において、矢印ａ方向は車両の前方方向を示し、車両が左方向へ旋回すると、外輪側の車体フレーム１２は下方へ沈み、内輪側の車体フレーム１２は上方へ浮き上がる。そのため、図５（Ａ）に示すように、内輪側のシャックル１８ａは回動軸線Ｄを中心に車両前方（矢印ｂ方向）へ回動し、１８ａ’（２点鎖線）で示す位置まで回動する。
一方、図５（Ｂ）に示すように、外輪側のシャックル１８ｂは、回動軸線Ｄを中心に車両後方（矢印ｃ方向）へ回動し、１８ｂ’（２点鎖線）で示す位置まで回動する。そのため、スタビライザバー２２の軸線ＣはＣ’で示す位置に傾く。
【００２８】
図６及び図７は車両が右方向へ旋回するときの挙動を模式的に示し、このうち、図６は車両を上方から視た図である。
図６において、車両が右方向へ旋回すると、外輪側の車体フレーム１２は下方へ沈み、内輪側の車体フレーム１２は上方へ浮き上がる。そのため、図７（Ａ）に示すように、外輪側のシャックル１８ａは回動軸線Ｄを中心に車両後方（矢印ｃ方向）へ１８ａ’（２点鎖線）で示す位置まで回動する。
一方、内輪側のシャックル１８ｂは回動軸線Ｄを中心に車両前方（矢印ｂ方向）へ回動し、１８ｂ’（２点鎖線）で示す位置まで回動する。そのため、スタビライザバー２２の軸線ＣはＣ’’に示す位置に傾く。
【００２９】
本実施形態によれば、スタビライザバー２２の直線部位２２ａが回動軸線Ｄから板バネ２０側へ外れた位置に配置されているため、車両の旋回時など左右の車体フレーム１２、１２間で高さ方向に差が生じると、スタビライザバー２２の中心線Ｃが傾くため、スタビライザバー２２には捩り荷重だけでなく、曲げ荷重も加わる。そのため、スタビライザバー２２の捩り剛性だけでなく、スタビライザバー２２の曲げ剛性によってもスタビライザ効果を発揮できるので、スタビライザ効果を向上できる。そのため、車両のロールを抑制し、車体安定性を向上できる。
従って、スタビライザバー２２の重量を増加させ、スタビライザバー２２の捩り剛性を増加させることで、スタビライザ効果を向上させる必要がなくなるため、スタビライザバー２２の重量増加やコスト高を招かない。
【００３０】
また、直線部位２２ａは中央軸線Ｅより回動軸線Ｄ寄りに配置されているため、板バネ２０側に配置するより、捩り荷重の減少が少ない。そのため、スタビライザバー２２には捩り荷重及び曲げ荷重が作用するので、スタビライザ効果を最大限に発揮できる。
さらに、図１に示すように、シャックル１８ａ、１８ｂには横荷重Ｆ１又はＦ２が加わるが、スタビライザバー２２が回動軸線Ｄから中央軸線Ｅ寄りに配置されるため、横荷重Ｆ１又はＦ２に対する剛性を高めることができる。
【００３１】
また、スタビライザバー２２の両端に形成された曲折部２４、２４は、直線部位２２ａより板バネ２０寄りに配置され、かつ内側枠板１９ｂ、１９ｂの後端面に結合されているため、他の部材にじゃまにならずにフランジ板２６、２６に取り付けることができる。また、直線部位２２ａも中央軸線Ｅ寄りに配置できるため、周囲部材が少ない部位に配置でき、レイアウトが容易であると共に、スタビライザバー２２の取付け作業も容易になる。
【００３２】
さらに、曲折部２４、２４はシャックル１８ａ、１８ｂに対し２個のボルト２８で結合されているので、スタビライザバー２２に捩り応力及び曲げ応力が付加されても、曲折部２４、２４とシャックル１８ａ、１８ｂとの結合に緩みが生じない。そのため、スタビライザバー２２とシャックル１８ａ、１８ｂとの結合状態を長期間継続できる。
【００３３】
次に、前記実施形態の変形例を図８に基づいて説明する。図８において、この変形例に係るフランジ板３２、３２は、内側枠板１９ｂ、１９ｂの後端面に一体に形成され、かつ内側枠板１９ｂ、１９ｂに対して車幅方向内側に向かって直角に曲げ加工されたものである。フランジ板３２、３２の形状、大きさ及び配置位置は、前記第１実施形態に係るフランジ板２６、２６と同一である。本変形例のその他の構成は前記第１実施形態と同一である。なお、図８は、左右一対のシャックル１８ａ、１８ｂのうち、シャックル１８ａのみを図示している。
【００３４】
本変形例によれば、第１実施形態で得られる作用効果に加えて、内側枠板１９ｂ、１９ｂの後端面へのフランジ板３２、３２の形成が容易になるという利点がある。
なお、本変形例では、内側枠板１９ｂ、１９ｂに対しフランジ板３２、３２を曲げ加工せず、鋳造又は鍛造のみで製造するようにしてもよい。
【００３５】
（実施形態２）
次に、本発明の第２実施形態を図９に基づいて説明する。図９に示す本実施形態に係る板バネ式懸架装置１０Ｂにおいて、スタビライザバー４０の直線部位４０ａは第１実施形態の直線部位２２ａと同一位置に配置され、かつ同一構成を有している。この変形例に係る曲折部４２、４２は直線部位４０ａに対して直交する方向へ曲折されている点は第１実施形態と同一である。
しかし、曲折部４２、４２の先端域に形成された平板部４２ａ、４２ａはその取付面が直線部位４０ａと直交する方向に向いており、平板部４２ａ、４２ａは内側枠板１９ｂ、１９ｂの内側壁に直接結合されている点で第１実施形態と異なる。
【００３６】
また、内側枠板１９ｂ、１９ｂには夫々２個の丸孔２６ｂが形成され、かつ平板部４２ａ、４２ａには夫々２個の２個の丸孔４２ｂが形成されている。平板部４２ａ、４２ａと内側枠板１９ｂ、１９ｂとは、丸孔１９ａ及び４２ｂに挿入されたボルト２８及びボルト２８を螺合したウェルドナット３０によって結合されている。その他の構成は第１実施形態と同一である。
【００３７】
この実施態様によれば、曲折部４２、４２と内側枠板１９ｂ、１９ｂとを直接結合しているため、第１実施形態と比べて、フランジ板２６、２６を必要としないため、取付け構造をさらに簡易かつ低コスト化できる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明によれば、スタビライザバーの重量増加及びコスト高を招くことなく、スタビライザバーの車体安定性に及ぼす効力を向上させることができる。
【符号の説明】
【００３９】
１０Ａ、１８Ｂ                          板バネ式懸架装置
１２                                    車体フレーム
１４                                    連結部
１６                                    回動軸
１８ａ、１８ｂ                          シャックル
１９ａ                                丸孔
１９ｂ                                内側枠板
１９ｃ                                外側枠板
２０                                    板バネ
２０ａ                                回動軸
２２、４０                              スタビライザバー
２２ａ、４０ａ                        直線部位（スタビライザバー本体）
２４、４２                            曲折部
２４ａ、４２ａ                      平板部
２４ｂ、４２ｂ                      丸孔
２６、３２                              フランジ板
２６ａ                                丸孔
２８                                    ボルト
３０                                    ウェルドナット
Ｃ、Ｃ’、Ｃ’’                          
中心線
Ｄ                                      回動軸線
Ｅ                                      中央軸線
【図１】
2015214311.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2015214311.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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