(57)【要約】【課題】簡単な構成によって車両の走行状態に応じた適切なロール剛性が得られるスタビライザ装置を提供する。【解決手段】左右車輪にそれぞれ設けられたサスペンション装置のバネ下部分２１にリンク１２０を介してそれぞれ接続された１対のアーム部１１２、及び、これらを連結して車幅方向にほぼ沿って延在し、弾性を有する材料によって形成された中間部１１１を有するスタビライザバー１１０と、中間部１１１を車体に対して弾性体を介して支持し、車幅方向に離間した複数個所に設けられたスタビライザブッシュ１３０とを備えるスタビライザ装置１００を、スタビライザブッシュ１３０の弾性体は、高ロス材のゴム系材料によって形成され、サスペンション装置のストローク時にリンク１２０を介して入力される荷重に対するバネ定数が荷重の増加に応じて増加する非線形特性を有する構成とする。【選択図】図３
2008201307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右車輪にそれぞれ設けられたサスペンション装置のバネ下部分にリンクを介してそれぞれ接続された１対のアーム部、及び、前記１対のアーム部を連結して車幅方向にほぼ沿って延在し、弾性を有する材料によって形成された中間部を有するスタビライザバーと、
前記スタビライザバーの前記中間部を前記車体に対して弾性体を介して支持し、車幅方向に離間した複数個所に設けられたスタビライザブッシュと
を備えるスタビライザ装置において、
前記スタビライザブッシュの前記弾性体は、高ロス材のゴム系材料によって形成され、前記サスペンション装置のリバウンド時及びバンプ時に前記リンクを介して入力される荷重に対するバネ定数が前記荷重の増加に応じて増加する非線形特性を有すること
を特徴とするスタビライザ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のスタビライザ装置において、
前記スタビライザブッシュの前記弾性体を形成するゴム系材料は、ＳＢＲ系ゴムを含むこと
を特徴とするスタビライザ装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のスタビライザ装置において、
前記スタビライザブッシュは、前記スタビライザバーの中心軸からみて前記荷重の入力方向に沿った上側及び下側の領域にそれぞれ配置され、前記弾性体の内部又は前記弾性体と該弾性体を支持する支持部材との間に形成される空間部を備えること
を特徴とするスタビライザ装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のスタビライザ装置において、
前記スタビライザブッシュの前記弾性体は、前記荷重によって圧縮される領域に、該弾性体の材料よりも硬度の高い材料からなる硬質部材が埋設されること
を特徴とするスタビライザ装置。
【請求項５】
前輪用サスペンションに設けられた前輪用スタビライザ装置、及び、後輪用サスペンションに設けられた後輪用スタビライザ装置からなるスタビライザ装置において、
前記前輪用スタビライザ装置は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のスタビライザ装置であり、
前記後輪用スタビライザ装置は、左右車輪にそれぞれ設けられたサスペンション装置のバネ下部分にリンクを介してそれぞれ接続された１対のアーム部、及び、前記１対のアーム部を連結して車幅方向にほぼ沿って延在し、弾性を有する材料によって形成された中間部を有するスタビライザバーと、前記スタビライザバーの前記中間部を前記車体に対して弾性体を介して支持し、車幅方向に離間した複数個所に設けられたスタビライザブッシュとを備え、
前記前輪用スタビライザ装置のスタビライザブッシュは、前記車両のロール角増加に伴う前記荷重の入力方向におけるバネ定数の増加率が、前記後輪用スタビライザ装置のスタビライザブッシュの前記ロール角増加に伴うバネ定数の増加率よりも大きいこと
を特徴とするスタビライザ装置。
【請求項６】
請求項５に記載のスタビライザ装置において、
前記前輪用スタビライザ装置のスタビライザブッシュは、前記荷重の入力方向におけるバネ定数が、車両のロール角が小さい初期ロール状態においては前記後輪用スタビライザ装置のスタビライザブッシュとほぼ同じか又は小さく、前記初期ロール状態よりも前記ロール角が大きい過渡及び定常ロール状態においては、前記後輪用スタビライザ装置のスタビライザブッシュよりも大きいこと
を特徴とするスタビライザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両のロール剛性を制御するスタビライザ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両のサスペンション装置に設けられるスタビライザ装置は、バネ鋼等の弾性を有する材料を用いて形成された一種のねじりバネであるスタビライザバーによって、左右のサスペンションのバネ下部分を連結するとともに、その中間部を車体側に固定したものである。このようなスタビライザ装置は、サスペンションスプリングのバネ定数を変えることなくロール剛性を向上させることができ、車両の操縦安定性の向上に有用である。
【０００３】
スタビライザバーは、防振等のため例えばゴム系材料等の弾性体を有するスタビライザブッシュを介して車体に取り付けられる。
従来、操縦安定性と乗り心地とを両立させるため、スタビライザブッシュの防振ゴム体の頂面及び底面に軸方向に伸びる凹部を設けることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
同様に操縦安定性と乗り心地とを両立させるため、左右サスペンションが同相状態ではスタビライザブッシュと車体等との間に空間が形成され、逆相状態ではスタビライザブッシュの一部が車体等の被挿入部に挿入されてスタビライザブッシュが車体側に拘束されるようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
また、車両に要求されるロール特性は一定ではなく、走行状態に応じて異なることが知られている。例えば、緊急回避時のようにロール角が大きい状態では、対転覆特性を向上させたり、車両をロールアンダーステア傾向としてスピン等を防止するために、ロール剛性を高め、特にフロントのロール剛性をリアに対し相対的に高めることが要求される。これに対し、通常走行における微小舵角時には、ロール剛性が高いと旋回内輪側の接地荷重が小さくなり、左右前輪あわせたコーナリングフォースが低下することから、車両の応答性が低くなってしまう。
これに対し、車両の走行状態に応じて、アクチュエータを用いて車両のロール剛性を可変させるアクティブスタビライザ装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００５−２１２７８０号公報
【特許文献２】特開２００６−１４４８３７号公報
【特許文献３】特開２００６−２１９０４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述したアクティブスタビライザ装置は、構造が複雑となって信頼性の確保が困難であり、車両重量、消費電力、コスト等の増加を伴う。
本発明の課題は、簡単な構成によって車両の走行状態に応じた適切なロール剛性が得られるスタビライザ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１の発明は、左右車輪にそれぞれ設けられたサスペンション装置のバネ下部分にリンクを介してそれぞれ接続された１対のアーム部、及び、前記１対のアーム部を連結して車幅方向にほぼ沿って延在し、弾性を有する材料によって形成された中間部を有するスタビライザバーと、前記スタビライザバーの前記中間部を前記車体に対して弾性体を介して支持し、車幅方向に離間した複数個所に設けられたスタビライザブッシュとを備えるスタビライザ装置において、前記スタビライザブッシュの前記弾性体は、高ロス材のゴム系材料によって形成され、前記サスペンション装置のリバウンド時及びバンプ時に前記リンクを介して入力される荷重に対するバネ定数が前記荷重の増加に応じて増加する非線形特性を有することを特徴とするスタビライザ装置である。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のスタビライザ装置において、前記スタビライザブッシュの前記弾性体を形成するゴム系材料は、ＳＢＲ系ゴムを含むことを特徴とするスタビライザ装置である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のスタビライザ装置において、前記スタビライザブッシュは、前記スタビライザバーの中心軸からみて前記荷重の入力方向に沿った上側及び下側の領域にそれぞれ配置され、前記弾性体の内部又は前記弾性体と該弾性体を支持する支持部材との間に形成される空間部を備えることを特徴とするスタビライザ装置である。
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のスタビライザ装置において、前記スタビライザブッシュの前記弾性体は、前記荷重によって圧縮される領域に、該弾性体の材料よりも硬度の高い材料からなる硬質部材が埋設されることを特徴とするスタビライザ装置である。
【０００８】
請求項５の発明は、前輪用サスペンションに設けられた前輪用スタビライザ装置、及び、後輪用サスペンションに設けられた後輪用スタビライザ装置からなるスタビライザ装置において、前記前輪用スタビライザ装置は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のスタビライザ装置であり、前記後輪用スタビライザ装置は、左右車輪にそれぞれ設けられたサスペンション装置のバネ下部分にリンクを介してそれぞれ接続された１対のアーム部、及び、前記１対のアーム部を連結して車幅方向にほぼ沿って延在し、弾性を有する材料によって形成された中間部を有するスタビライザバーと、前記スタビライザバーの前記中間部を前記車体に対して弾性体を介して支持し、車幅方向に離間した複数個所に設けられたスタビライザブッシュとを備え、前記前輪用スタビライザ装置のスタビライザブッシュは、前記車両のロール角増加に伴う前記荷重の入力方向におけるバネ定数の増加率が、前記後輪用スタビライザ装置のスタビライザブッシュの前記ロール角増加に伴うバネ定数の増加率よりも大きいことを特徴とするスタビライザ装置である。
請求項６の発明は、請求項５に記載のスタビライザ装置において、前記前輪用スタビライザ装置のスタビライザブッシュは、前記荷重の入力方向におけるバネ定数が、車両のロール角が小さい初期ロール状態においては前記後輪用スタビライザ装置のスタビライザブッシュとほぼ同じか又は小さく、前記初期ロール状態よりも前記ロール角が大きい過渡及び定常ロール状態においては、前記後輪用スタビライザ装置のスタビライザブッシュよりも大きいことを特徴とするスタビライザ装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）車両の旋回時に、スタビライザバーの左右のアーム部は、リンクを介して内輪側（リバウンド側）においては下向き、外輪側（バンプ側）においては上向きの入力を受ける。このとき、スタビライザバーの中間部がスタビライザブッシュによって上下方向に拘束されていれば中間部が捻られてトーションバースプリングとして機能し、車両のロール剛性を向上する。
しかし、本発明の場合には、スタビライザブッシュの弾性体のバネ定数は荷重の増加に応じて増加する非線形特性を有していることから、車両のロール角が小さい初期ロール領域ではスタビライザブッシュのバネ定数を小さくして、スタビライザバーの中間部を車体に対して傾斜させることでそのねじれを低減し、ロール剛性の向上効果を抑制してスタビライザ装置の効きを弱くすることができる。これによって、ロール初期における車両のロール剛性が低下することから、旋回初期や微小舵角時における内輪の接地荷重を増加させることができ、内輪と外輪トータルでのコーナリングフォースを向上することができるため、車両のヨー応答性、旋回初期の回頭性を向上することができる。
なお、本明細書、請求の範囲等において、ブッシュ（弾性体）のバネ定数とは、ブッシュを車体に対して拘束した状態で、スタビライザバーからスタビライザリンクの長手方向（軸方向）に沿った荷重が入力された際のスタビライザバーの荷重方向変位でこの荷重を除した値を指すものとする。また、ここでいうバネ定数は、特記しない限り静バネ定数に弾性体の減衰の影響を加味した動バネ定数を指すものとする。
さらに、直進走行時においても、例えば片輪が微小な突起を乗り越した場合や路面の微小な凹部に降りた場合のように、左右のサスペンションが逆相方向に変位する微小な入力時における乗り心地を向上することができる。
【００１０】
また、スタビライザブッシュの弾性体は、荷重に対するバネ定数が荷重の増加に応じて増加する非線形特性を有することから、車両のロール角が大きくなって荷重が大きくなるとスタビライザバーの上下方向変位が拘束され、中間部のねじれが発生し、車両のロール剛性が向上してアンチロール効果が発生する。このため、定常旋回状態や危険回避のための急転舵時のように車両のロール角が大きい状態ではロール剛性を有効に向上することができ、車両の安定性、耐転覆性等を確保することができる。
【００１１】
さらに、スタビライザブッシュの弾性体を例えばＳＢＲ系ゴムを含む高ロス材によって形成したことによって、弾性体が変形時に発生する減衰力（ロス）が大きく、またこの減衰力の周波数依存性も強いため、ロール周波数が速くなると動バネ定数が増加する。これによって、例えば高速走行時における微小舵角時や急転舵時のようにロール周波数が高い状態では、同じロール角であっても弾性体によるスタビライザバーの拘束が強固となるため、より早い時期からスタビライザバーのねじれ反力を発生させて車両のロール剛性を向上し、車両の安定性を向上できる。
【００１２】
（２）スタビライザブッシュは、スタビライザバーの中心軸からみて荷重の入力方向に沿った上側及び下側の領域にそれぞれ配置され、弾性体の内部又は弾性体とこの弾性体を支持する支持部材との間に形成される空間部を備えることによって、初期ストローク時には空間部を押しつぶすように弾性体が変形することにより弾性体のバネ定数を小さくすることができる。そして、さらに荷重が増加すると、空間部が押しつぶされていわゆるストッパ当たりが生じ、荷重に対する弾性体のバネ定数を非線形的に増加させることができる。
【００１３】
（３）スタビライザブッシュの弾性体は、荷重によって圧縮される領域に、該弾性体の材料よりも硬度の高い材料からなる硬質部材を埋設することによってバネ定数に適切に非線形特性を持たせることができ、上述した効果を確実に発揮することができる。
【００１４】
（４）前輪用スタビライザ装置のスタビライザブッシュは、車両のロール角増加に伴う荷重の入力方向におけるバネ定数の増加率が、後輪用スタビライザ装置のスタビライザブッシュのロール角増加に伴うバネ定数の増加率よりも大きいことから、ロール角が大きい危険回避時や定常コーナリング時には、後輪側に対して前輪側のスタビライザバーの拘束を強めてスタビライザ装置によるアンチロール効果を増大することができる。このように前輪側のロール剛性を後輪側のロール剛性よりも相対的に高めることによって、いわゆるロールアンダーステアを発生させて車両の操縦安定性を安定サイドに振ることができ、オーバーステアやスピン、転覆等の危険な挙動を抑制できる。
【００１５】
（５）前輪用スタビライザ装置のスタビライザブッシュは、荷重の入力方向におけるバネ定数が、初期ロール状態においては後輪用スタビライザ装置のスタビライザブッシュとほぼ同じか又は小さく、定常ロール状態においては大きくすることによって、ロール初期（ロール角小）の過渡ロール剛性を前輪側より後輪側で相対的に高めることができ、車両のスタビリティファクタを減少させて回頭性や微小舵応答性を向上することができる。一方、ロール後期（ロール角大）では前輪側のロール剛性を後輪側よりも高めて車両の安定性を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、簡単な構成によって車両の走行状態に応じた適切なロール剛性が得られるスタビライザ装置を提供するという課題を、スタビライザバーの中間部を支持するスタビライザブッシュをＳＢＲ系等の高ロス材ゴム系材料によって形成するとともに、その上部及び下部に、所定値以上の荷重でストッパ当たりするすぐり部を設けることによって解決した。
【実施例１】
【００１７】
以下、本発明を適用したスタビライザ装置の実施例１について説明する。
図１は、実施例１のスタビライザ装置を備えたフロントサスペンション装置の分解斜視図である。
実施例１において、スタビライザ装置が設けられる車両は例えば乗用車等の自動車であって、フロントサスペンション装置は、マクファーソンストラット式のものである。
【００１８】
フロントサスペンション装置は、ハウジング１０、ストラットアッシー２０、ロワアーム３０を備え、ロワアーム３０はクロスメンバ４０を介して図示しない車体に装着されている。
また、フロントサスペンション装置は、スタビライザ装置１００を備えている。
【００１９】
ハウジング１０は、図示しない前輪を回転可能に支持するハブベアリングを収容するものであり、例えばスチール製の鋳造品に所定の機械加工を行って形成されている。
【００２０】
ストラットアッシー２０は、ストラット２１、スプリング２２、アッパマウント２３をアセンブリ化したものである。
ストラット２１は、油圧式緩衝器であるショックアブソーバ（ダンパ）を備え、シェルケースの上方にピストンロッドが突き出した状態で配置される。シェルケースの下端部には、ハウジング１０の上端部が固定されるハウジングブラケット２１ａが設けられている。また、シェルケース上部には、その外周面からつば状に張り出して形成され、スプリング２２の下端部を保持するスプリングシート２１ｂが設けられている。
さらに、ストラット２１のスプリングシート２１ｂの下側には、外周面から車体後方側へ突き出して形成され、後述するスタビライザリンク１２０が装着されるスタビライザブラケット２１ｃが設けられている。
【００２１】
スプリング２２は、例えばバネ鋼製のコイルスプリングであって、ストラット２１の上部はこのスプリング２２の内径側に挿入される。スプリング２２は、下端部をストラット２１のスプリングシート２１ｂに保持されるとともに、上端部をアッパマウント２３のスプリングシートに保持されている。
アッパマウント２３は、車体に固定されてストラット２１のピストンロッド上端部及びスプリング２２の上端部を保持するものであり、前輪の操舵時にストラット２１及びスプリング２２をハウジング１０とともにキングピン軸回りに回転可能とする転がり軸受を備えている。
【００２２】
ロワアーム３０は、例えばスチールプレスによって形成されたＬ字型ロワアームであって、ハウジング１０の下端部とボールジョイント３１を介して接続されるとともに、車体側においてはクロスメンバ４０とフロントブッシュ３２、リアブッシュ３３を介して接続されている。ロワアーム３０は、フロントブッシュ３２及びリアブッシュ３３の中心部を結んだ直線とほぼ一致する中心軸回りにクロスメンバ４０に対して揺動可能に支持されている。
【００２３】
クロスメンバ４０は、ロワアーム３０及びスタビライザ装置１００が取付られる基部となる構造部材であって、例えば図示しないエンジンルームの両側部に沿って車両の前後方向に延在する図示しないメインフレームの下側に固定される。
【００２４】
スタビライザ装置１００は、左右のサスペンションを連結するスタビライザバーのバネ反力を利用して車両のロール剛性を向上するアンチロール装置である。
スタビライザ装置１００は、スタビライザバー１１０、スタビライザリンク１２０、スタビライザブッシュ１３０、クランプ１４０を備えている。
【００２５】
スタビライザバー１１０は、例えばバネ鋼の線材を曲げ加工して一体的に形成され、中間部１１１及びアーム部１１２を備えている。
中間部１１１は、車幅方向にほぼ沿って延在する部分である。
アーム部１１２は、中間部１１１の両端部から斜め前方側へ突き出して形成された部分であって、サスペンション装置の各部材との干渉を防止するため、湾曲して形成されている。
【００２６】
スタビライザリンク１２０は、スタビライザバー１１０のアーム部１１２の先端部とストラット２１のスタビライザブラケット２１ｃとを連結するロッド状の部材であって、ほぼ上下方向に延在して配置されている。スタビライザリンク１２０は両端部に一対のボールジョイントが設けられ、スタビライザバー１１０及びストラット２１に対して揺動可能となっている。スタビライザ装置１００の作動時においては、これら一対のボールジョイントの揺動中心点を結んだ方向がサスペンションからスタビライザバー１１０への入力方向Ｄ（図３参照）となる。
【００２７】
スタビライザブッシュ１３０は、スタビライザバー１１０の中間部１１１を支持するものであって、クランプ１４０によってクロスメンバ４０の上面部に固定される。スタビライザブッシュ１３０は、例えば減衰（ロス）特性の周波数依存性が強いＳＢＲ系等の高ロスゴム材料によって形成されている。
図２は、スタビライザブッシュ１３０を車幅方向から見た側面図である。
スタビライザブッシュ１３０は、底部に平面状の取付面部１３１を有し、前面部１３２から上面部１３３、後面部１３４にかけては車幅方向から見た形状が連続するアーチ状に形成されている。スタビライザブッシュ１３０の使用時においては、取付面部１３１は、クロスメンバ４０の上面部と当接し、前面部１３２、上面部１３３、後面部１３４はクランプ１４０の内面と当接する。また、前面部１３２から上面部１３３、後面部１３４は、車幅方向における両端部に、これらの面部から段状に張り出して形成され、クランプ１４０からのスタビライザブッシュ１３０の抜けを防止するリブ部１３５が形成されている。
【００２８】
また、スタビライザブッシュ１３０は、開口１３６、すぐり部１３７，１３８を備えている。
開口１３６は、スタビライザバー１１０の中間部１１１が挿入される円形の貫通孔である。
すぐり部１３７は、上面部１３３の車幅方向、前後方向それぞれにおける中央部をトレイ状に凹ませて形成されている。これによって、無負荷状態（車両がロールしていない状態）においては、クランプ１４０の内面との間に空間部が形成される。
すぐり部１３８は、取付面部１３１の車幅方向、前後方向それぞれにおける中央部をトレイ状に凹ませて形成されている。これによって、車体側への取付時において無負荷状態においては、クロスメンバ４０の上面部との間に空間部が形成される。
これらのすぐり部１３７，１３８は、その中央部がスタビライザバー１１０の中間部１１１の中心軸から見て入力方向Ｄに沿った方向とほぼ一致して配置されている。
【００２９】
また、入力方向Ｄにおけるすぐり部１３７と開口１３６との間のゴム厚Ｌ１、及び、開口１３６とすぐり部１３８との間のゴム厚Ｌ２は、スタビライザバー１１０からスタビライザブッシュ１３０へ入力される支持点荷重に応じて適宜設定される。これらのゴム厚Ｌ１，Ｌ２は、小さくすると初期ストローク時におけるバネ定数が低下するため、すぐり部１３７，１３８が押しつぶされてストッパ当たりが生じた後とのバネ定数の差が大きくなり、非線形特性をより強めることができる。
【００３０】
図３は、上述したスタビライザブッシュの入力方向Ｄに沿った荷重と、この荷重に対するスタビライザバーの変位との相関を示すグラフである。
図３において、横軸はスタビライザバー１１０の変位量を示し、右側がバンプ側（サスペンションの縮み側）、左側がリバウンド側（サスペンションの伸び側）を示している。また、縦軸は荷重を示しており、上側がバンプ側荷重、下側がリバウンド側荷重を示している。
また、例えば通常走行での定常コーナリング時のように比較的ロール周波数が低くかつ最大荷重が大きい領域での特性を実線で示し、緊急回避時等のように比較的ロール周波数が高くかつ最大荷重が大きい領域での特性を破線で示している。また、低速走行時の微小舵角時のようにロール周波数が低くかつ最大荷重が小さい領域での特性を一点鎖線で示し、高速走行時の微小舵角時のようにロール周波数が高くかつ最大荷重が小さい領域での特性を二点鎖線で示している。
【００３１】
図３に示すように、ロール初期等の変位が比較的小さい領域Ａでは、変位と荷重との関係はほぼ線形の関係となっており、スタビライザブッシュ１３０の荷重方向におけるバネ定数はほぼ一定となっている。そして、この領域に対して荷重及び変位が大きい領域Ｂ，Ｃでは、スタビライザブッシュ１３０のバネ定数は非線形的に増加する。こうした傾向は、ロール周波数に関わらず共通している。
一方、ロール周波数による特性の変化に着目すると、ロール周波数が高い場合はロール周波数が低い場合よりも、ゴムの変形時に生ずるロスによって同じ荷重に対する変位量が低減し、見た目のバネ定数（静バネ定数にロスの影響を加味した動バネ定数）が増加していることがわかる。
ここで、図３において各特性を示す曲線によって囲まれた部分の面積は、ゴムに発生するロスの大小を表しており、これによってもロール周波数が高くなるとロスが増加していることがわかる。
【００３２】
クランプ１４０は、スタビライザブッシュ１３０をクロスメンバ４０の上面部に固定するものであって、例えば板金によって形成され、車幅方向から見た形状が下側が開口したＵ字状となっており、その曲率等はスタビライザブッシュ１３０の前面部、上面部、後面部の形状に適合するようになっている。また、開口端部（下端部）から車両の前後方向に突き出して、クランプ１４０をクロスメンバ４０に締結するボルトが挿入されるボルト孔を有するフランジ部が形成されている。
【００３３】
以上説明した実施例１によると、以下の効果を得ることができる。
スタビライザバー１１０から入力方向Ｄに沿って入力される荷重に対するスタビライザブッシュ１３０のバネ定数は、荷重の増加に応じて増加する非線形特性を有していることから、車両のロール角が小さい初期ロール領域（図３における領域Ａ）ではスタビライザブッシュ１３０のバネ定数を小さくしてスタビライザバー１１０の中間部１１１を車体に対して傾斜させることでこの中間部１１１のねじれを低減し、ロール剛性の向上効果を抑制してスタビライザ装置１００の効きを弱くすることができる。これによって、ロール初期における車両のロール剛性が低下することから、旋回初期や微小舵角時における内輪の接地荷重を増加させることができ、内輪と外輪トータルでのコーナリングフォースを向上することができるため、車両のヨー応答性、旋回初期の回頭性を向上することができる。
さらに、直進走行時においても、例えば片輪が微小な突起を乗り越した場合や路面の微小な凹部に降りた場合のように、左右のサスペンションが逆相方向に変位する微小な入力時における乗り心地を向上することができる。
【００３４】
また、スタビライザブッシュ１３０は、スタビライザバー１１０からの荷重に対するバネ定数が荷重の増加に応じて増加する非線形特性を有することから、車両のロール角が大きくなって荷重が大きくなる定常ロール領域（図３における領域Ｂ，Ｃ）においては、スタビライザバー１１０の上下方向変位が拘束され、中間部１１１のねじれが発生し、車両のロール剛性が向上してアンチロール効果が発生する。このため、定常旋回状態や危険回避のための急転舵時のように車両のロール角が大きい状態ではロール剛性を有効に向上することができ、車両の安定性、耐転覆性等を確保できる。
【００３５】
さらに、スタビライザブッシュ１３０はＳＢＲ系ゴムを含む高ロス材によって形成されていることから、変形時に発生する減衰力（ロス）が大きく、またこの減衰力の周波数依存性も強いため、ロール周波数が速くなると動バネ定数が増加する。これによって、例えば高速走行時における微小舵角時や急転舵時のようにロール周波数が高い状態では、同じロール角であってもスタビライザブッシュ１３０によるスタビライザバー１１０の拘束が強固となるため、より早い時期からスタビライザバー１１０の中間部１１１にねじれ反力を発生させて車両のロール剛性を向上し、車両の安定性を向上できる。
【００３６】
また、スタビライザブッシュ１３０は、すぐり部１３７，１３８を設けたことによって、荷重及び変位が小さい領域ではこれらのすぐり部１３７，１３８の空間部が押しつぶされるように変形することによって、スタビライザブッシュ１３０のバネ定数を低くすることができ、荷重及び変位が大きくなって空間部が完全に押しつぶされ、いわゆるストッパ当たりが生じると、バネ定数が急激に増加するため、上述した非線形特性を確実に得ることができる。
【実施例２】
【００３７】
次に、本発明を適用したスタビライザ装置の実施例２について説明する。
なお、以下説明する各実施例において、従前の各実施例と実質的に同様の箇所については同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
実施例２のスタビライザ装置は、実施例１のスタビライザブッシュ１３０に代えて、以下説明するスタビライザブッシュ２３０を備えている。
【００３８】
図４は、スタビライザブッシュ２３０を車幅方向から見た側面図である。
スタビライザブッシュ２３０は、車体側の車両前方側に面した取付対象面部に取り付けられるものであって、ほぼ上下方向に延在しかつ取付対象面部に対向して配置される平面状の取付面部２３１を有する。
また、上面部２３２、前面部２３３、下面部２３４は、実施例１のスタビライザブッシュ１３０の前面部１３２、上面部１３３、後面部１３４と同様に、車幅方向から見た形状が連続するアーチ状となるように形成されている。
上面部２３２、前面部２３３、下面部２３４の車幅方向における両端部には、これらの面部から段状に張り出したリブ部２３５が形成されている。
【００３９】
また、スタビライザブッシュ２３０は、スタビライザバー１１０の中間部１１１が挿入される開口２３６、及び、以下説明するすぐり部２３７，２３８を備えている。
すぐり部２３７及びすぐり部２３８は、上面部２３２及び下面部２３４の車幅方向、前後方向それぞれにおける中央部をトレイ状に凹ませて形成されている。これによって、無負荷状態においては、クランプ１４０の対向する面部との間に空間部が形成される。
そして、入力方向Ｄに沿ったすぐり部２３７と開口２３６との間のゴム厚Ｌ１、及び、開口２３６とすぐり部２３８との間のゴム厚Ｌ２は、実施例１におけるＬ１，Ｌ２と同様に設定される。
以上説明した実施例２においても、上述した実施例１と同様の効果を得ることができる。
【実施例３】
【００４０】
次に、本発明を適用したスタビライザ装置の実施例３について説明する。
実施例３のスタビライザ装置は、実施例１のスタビライザブッシュ１３０に代えて、以下説明するスタビライザブッシュ３３０を備えている。
図５は、スタビライザブッシュ３３０を車幅方向から見た側面図である。
スタビライザブッシュ３３０は、実施例１のスタビライザブッシュ１３０におけるすぐり部１３７，１３８に代えて、以下説明するすぐり部３３７，３３８を備えている。
【００４１】
すぐり部３３７，３３８は、開口１３６の上下にそれぞれ配置され、スタビライザブッシュ３３０を車幅方向に貫通する開口として形成されている。すぐり部３３７，３３８は、車幅方向から見た形状が、開口１３６とほぼ同心の円弧状に形成され、その周方向における中央部は、開口１３６の中心から見て入力方向Ｄにほぼ沿った方向の上側及び下側にそれぞれ配置されている。
【００４２】
ここで、入力方向Ｄに沿った開口１３６の上側、下側それぞれのすぐり部３３７，３３８も含むゴム厚Ｌ１、Ｌ２は、スタビライザバー１１０からスタビライザブッシュ３３０に入力される支持点荷重に応じて設定されるが、通常はＬ１＜Ｌ２となるように設定される。また、入力方向Ｄに沿ったすぐり部３３７，３３８の幅Ｌ３，Ｌ４、及び、入力方向Ｄ及びスタビライザバー１１０の中間部１１１の長手方向とそれぞれ直交する方向におけるすぐり部３３７、３３８の幅Ｌ５は、スタビライザブッシュ３３０が実施例１の図３において説明した特性を得られるよう適宜設定される。
以上説明した実施例３においても、上述した実施例１と同様の効果を得ることができる。
【実施例４】
【００４３】
次に、本発明を適用したスタビライザ装置の実施例４について説明する。
実施例４のスタビライザ装置は、実施例１と同様のフロント（前輪用）サスペンションと、図示しないリア（後輪用）サスペンションにそれぞれ設けられるフロント（前輪用）スタビライザ装置、及び、リア（後輪用）スタビライザ装置からなる。リアスタビライザ装置は、フロントスタビライザ装置と実質的に同様に構成され、リアサスペンションのバネ下部分にスタビライザリンクを介して接続されたスタビライザバー、及び、スタビライザバーを車体に対して支持するスタビライザブッシュを備えている。
【００４４】
フロントスタビライザ装置は、実施例１のスタビライザブッシュ１３０に代えて、以下説明するスタビライザブッシュ４３０を備えている。
図６は、スタビライザブッシュ４３０を車幅方向から見た側面図である。
スタビライザブッシュ４３０は、実施例１のスタビライザブッシュ１３０に以下説明する中間板（インターリーフ）４３９、４４０を設けたものである。
【００４５】
中間板４３９、４４０は、例えば金属板等のスタビライザブッシュ７３０本体を構成するゴム材料よりも硬度が高い材料によって形成され、スタビライザブッシュ７３０の加硫時にインモールド成型することによってゴム材料と加硫接着されている。
中間板４３９，４４０は、車幅方向から見た形状が開口１３６とほぼ同心の円弧状に形成され、その周方向における中央部は、開口１３６の中心から見て入力方向Ｄにほぼ沿った方向の上側及び下側にそれぞれ配置されている。
一方、リアスタビライザ装置のスタビライザブッシュには、実施例１のスタビライザブッシュ１３０と同様のものが用いられる。
なお、後輪用のスタビライザブッシュ１３０が入力方向Ｄに沿ってスタビライザバーから受ける荷重は、車両のロール角が同じ場合には前輪用のスタビライザブッシュ４３０がスタビライザバー１１０から受ける荷重とほぼ同じとなるように設定されている。
【００４６】
図７は、前輪用、後輪用それぞれのスタビライザブッシュの入力方向Ｄに沿った荷重と、この荷重に対するスタビライザバーの変位との相関を示すグラフである。
図７において、横軸はスタビライザバーの変位量を示し、右側がバンプ側（サスペンションの縮み側）、左側がリバウンド側（サスペンションの伸び側）を示している。また、縦軸は荷重を示しており、上側がバンプ側荷重、下側がリバウンド側荷重を示している。
また、前輪用のスタビライザブッシュ４３０のロール周波数が低い状態での特性を実線で示し、ロール周波数が高い状態での特性を破線で示している。また、後輪用のスタビライザブッシュ１３０のロール周波数が低い状態での特性を一点鎖線で示し、ロール周波数が高い状態での特性を二点鎖線で示している。
【００４７】
図７に示すように、ロール角が比較的小さい初期ロール領域Ａにおいては、前輪用のスタビライザブッシュ４３０及び後輪用のスタビライザブッシュ１３０は、バネ定数がほぼ同じとなっている。しかし、初期ロール領域Ａよりもロール角が大きい定常ロール領域Ｂになると、各スタビライザブッシュ４３０，１３０のすぐり部に形成される空間部が押しつぶされていわゆるストッパ当たりが生じ、バネ定数が非線形的に増加する。このとき、前輪用のスタビライザブッシュ４３０のバネ定数の増加率は、後輪用のスタビライザブッシュ１３０のバネ定数の増加率よりも大きいことから、この定常ロール領域Ｂにおいては、前輪用のスタビライザブッシュ４３０のほうが後輪用のスタビライザブッシュ１３０よりもバネ定数が高くなる。このような傾向は、ロール周波数が低い場合、高い場合ともに共通するが、ロール周波数が高い場合には、ゴムの変形に伴うロスが大きくなることから、各スタビライザブッシュ４３０，１３０のバネ定数はともにロール周波数が低い場合よりも大きくなっている。
【００４８】
以上説明した実施例４によれば、前輪用のスタビライザブッシュ４３０は、車両のロール角増加に伴う荷重の入力方向Ｄにおけるバネ定数の増加率が、後輪用のスタビライザブッシュ１３０のバネ定数の増加率よりも大きいことから、ロール角が大きい危険回避時や定常コーナリング時には、後輪側に対して前輪側のスタビライザバー１１０の拘束を強めてスタビライザ装置１００によるアンチロール効果を増大することができる。このように前輪側のロール剛性を後輪側のロール剛性よりも相対的に高めることによって、いわゆるロールアンダーステアを発生させて車両の操縦安定性を安定サイドに振ることができ、オーバーステアやスピン、転覆等の危険な挙動を抑制できる。
さらに、ロール周波数が高くなると、ゴムのロスによって動バネ定数が上がり、上述した特性がより強まることから、車両の安定性をいっそう向上することができる。
【００４９】
また、前輪用のスタビライザブッシュ４３０のバネ定数は、初期ロール状態においては後輪用のスタビライザブッシュ１３０とほぼ同じとし、定常ロール状態では大きくすることによって、ロール初期の過渡ロール剛性を前輪側より後輪側で相対的に高めることができ、車両のスタビリティファクタを減少させて回頭性や微小舵応答性を向上することができる。一方、ロール後期では前輪側のロール剛性を後輪側よりも相対的に高めて車両の安定性を確保できる。
【００５０】
（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）各実施例は、スタビライザのリンクの長手方向（入力方向）がほぼ上下方向であって、スタビライザブッシュはスタビライザバーの上側、下側で初期ストローク領域のバネ定数を異ならせているが、リンクが傾斜して配置され、これに応じて入力方向も傾斜している場合には、この傾斜方向に沿った方向のバネ定数が上述した非線形特性等を有するようにスタビライザブッシュの形状や中間板等の配置を設定するとよい。
図８は、スタビライザリンクが傾斜して配置されたスタビライザ装置を車幅方向から見た模式的側面図である。図８のスタビライザ装置１００においては、スタビライザリンク１２０の上端部が下端部よりも車両前方側となるように傾斜して配置され、上端部がアーム部１１２に接続され、下端部が図示しないロワアームに接続されていることから、入力方向Ｄもスタビライザリンク１２０と同様に傾斜している。この場合、スタビライザバー１００からみて傾斜した入力方向Ｄに沿った位置にすぐり部を設けたり、中間板等の硬質部材を配置するとよい。
（２）各実施例において、スタビライザリンクはストラットに接続されているが、これに限らず、ロワアーム等のサスペンションアームやハウジング等、サスペンションのバネ下部分のいずれに接続してもよい。
（３）実施例４においては、初期ロール状態では前輪用、後輪用のスタビライザブッシュのバネ定数がほぼ同じであったが、初期ロール状態では後輪用のスタビライザブッシュのほうが前輪用のスタビライザブッシュよりもバネ定数が高く、定常ロール状態になった際に前後のバネ定数が逆転するようにしてもよい。これによれば、初期ロール状態での車両のスタビリティファクタをより低下させ、車両の回頭性、応答性をより向上することができる。
なお、実際にはスタビライザブッシュが受ける荷重は、ロール角が一定であってもサスペンション装置へのスタビライザリンクの取付位置やスタビライザバーのアーム長さ、形状、スタビライザリンクの配置等に伴うレバー比の変化によって異なるため、前輪用、後輪用のスタビライザブッシュに入力される荷重が異なる場合もある。この場合であっても、初期ロール状態でのバネ定数に対する定常ロール状態でのバネ定数の増加率が、後輪側よりも前輪側で大きくなるようにすれば上述した本発明の効果を得ることができる。
（４）実施例４では、前後のスタビライザブッシュの特性の差を中間板の有無によって出しているが、本発明はこれに限らず、例えば弾性体を構成する材料の物性や、形状の差によって特性の差をつけるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明を適用したスタビライザ装置の実施例１を備えたフロントサスペンション装置の分解斜視図である。
【図２】図１のスタビライザ装置におけるスタビライザブッシュを車幅方向から見た側面図である。
【図３】図２のスタビライザブッシュの荷重と変位との相関特性を示すグラフである。
【図４】本発明を適用したスタビライザ装置の実施例２におけるスタビライザブッシュを車幅方向から見た側面図である。
【図５】本発明を適用したスタビライザ装置の実施例３におけるスタビライザブッシュを車幅方向から見た側面図である。
【図６】本発明を適用したスタビライザ装置の実施例４におけるフロントスタビライザ装置のスタビライザブッシュを車幅方向から見た側面図である。
【図７】実施例１の前輪用、リアスタビライザ装置のスタビライザブッシュの荷重と変位との相関特性を示すグラフである。
【図８】スタビライザリンクが傾斜して配置されたスタビライザ装置を車幅方向から見た模式的側面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０    ハウジング
２０    ストラットアッシー
２１    ストラット
２２    スプリング
２３    アッパマウント
３０    ロワアーム
３１    ボールジョイント
３２    フロントブッシュ
３３    リアブッシュ
４０    クロスメンバ
１００    スタビライザ装置
１１０    スタビライザバー
１１１    中間部
１１２    アーム部
１２０    スタビライザリンク
１３０    スタビライザブッシュ
１３１    取付面部
１３２    前面部
１３３    上面部
１３４    後面部
１３５    リブ部
１３６    開口
１３７    すぐり部
１３８    すぐり部
１４０    クランプ
【図１】
2008201307.tif 000003
【図２】
2008201307.tif 000004
【図３】
2008201307.tif 000005
【図４】
2008201307.tif 000006
【図５】
2008201307.tif 000007
【図６】
2008201307.tif 000008
【図７】
2008201307.tif 000009
【図８】
2008201307.tif 000010