(57)【要約】【課題】  弾性体の耐久性を悪化させることなく、スタビライザの捩れが大きい時にも車体への加振及び騒音の発生を防止可能な弾性支持構造を提供する。【解決手段】  スタビライザ本体１ｂの外周に雄ねじを形成し、スタビライザ本体１ｂと弾性体２２との間に、雄ねじに螺合するナット部材２３を介装し、ナット部材２３に外径方向に突出する凸部２３ａ、及び、凸部２３ａと対向可能な２２弾性体の内周面に凸部２３ａを案内する案内溝２２ａを設ける。案内溝２２ａに案内される凸部２３ａは、スタビライザ本体１ｂの捩れ方向変位が小さいときは案内溝２２ａに回転を阻まれて軸方向に平行に移動し、捩れ方向変位が大きくなり、所定の軸方向位置まで移動すると、相対回転が許容される。このため、捩れ方向変位が大きいときに、弾性体が大きく捩れるのが防止され、弾性体の劣化やスティックスリップ現象の発生が抑制される。【選択図】図１
2007015515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性体を介して、スタビライザを車体側部材に弾性支持する弾性支持部材を備え、前記スタビライザが前記弾性体を貫通して配置される弾性支持構造において、
前記スタビライザと前記弾性体との間に介装され、前記スタビライザの捩れトルクが伝達される介在部材と、
前記スタビライザの捩れ方向変位量に応じ、前記介在部材と前記弾性体との間で捩れ方向への所定の相対変位を許容する相対変位許容機構と、を備え、
前記相対変位許容機構は、前記スタビライザの捩れ方向変位が大きくなるほど、前記許容する相対変位量を大きくすることを特徴とする弾性支持構造。
【請求項２】
弾性体を介して、スタビライザを車体側部材に弾性支持する弾性支持部材を備え、前記スタビライザが前記弾性体を貫通して配置される弾性支持構造において、
前記スタビライザと前記弾性体との間に介装され、前記スタビライザの捩れトルクが伝達される介在部材と、
前記スタビライザの捩れ方向変位量に応じ、前記介在部材と前記弾性体との間で捩れ方向への所定の相対変位を許容する相対変位許容機構と、を備え、
前記相対変位許容機構は、前記スタビライザの捩れ方向変位が所定以上になると、前記相対変位を許容することを特徴とする弾性支持構造。
【請求項３】
前記介在部材と前記弾性体との接触部を、低摩擦としたことを特徴とする請求項１又は２に記載の弾性支持構造。
【請求項４】
前記スタビライザの前記弾性体と対向可能な外周に、雄ねじを形成し、
前記スタビライザと前記弾性体との間に、前記雄ねじに螺合するナット部材を、前記介在部材として介装し、
前記ナット部材に外径方向に突出する凸部、及び、前記凸部と対向可能な前記弾性体の内周面に前記凸部を案内する案内溝を、前記相対変位許容機構として設け、
前記案内溝は、前記スタビライザの捩れ方向変位が０のときに前記凸部を軸方向に平行に案内する軸方向案内部と、前記軸方向案内部に連続して形成され、前記凸部を円周方向へ案内する円周方向案内部と、を備え、
前記円周方向案内部は、前記スタビライザの捩れ方向変位が大きくなるほど、その円周方向への案内量が大きいものであることを特徴とする請求項１に記載の弾性支持構造。
【請求項５】
前記スタビライザと前記ナット部材との螺合部を、潤滑剤により潤滑したことを特徴とする請求項４に記載の弾性支持構造。
【請求項６】
前記雄ねじ及び前記ナット部材の剛性は、前記弾性体よりも大きいことを特徴とする請求項４又は５に記載の弾性支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスタビライザを車体側部材に弾性支持する弾性支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スタビライザを車体に連結する弾性支持部材の従来例として、特許文献１に示すものがある。弾性支持部材は、車体に固定される弾性体にスタビライザを貫通させて、当該スタビライザを弾性支持する。そして、左右輪が逆位相で上下方向にストロークしスタビライザが捩れると、スタビライザの捩れに応じた量だけ弾性体も弾性変形しつつ、弾性体が、スタビライザから伝わる捩れ方向、車両前後方向、車両左右方向及び車両上下方向の振動を吸収して車体に伝わるのを防ぐ。
【特許文献１】特開平１１−３０３９１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の弾性支持部材においては、スタビライザの捩れが大きくなるにつれて弾性体が変形して捩れ方向の復元力も大きくなり、その復元力の大きさがスタビライザと弾性体との間の摩擦力の大きさを超えるまで捩れると、弾性体は、スタビライザの捩れに追従できず、スタビライザとの間に滑りを生じる。この滑りの際には、スタビライザと弾性体の間の摩擦により、滑りと静止が断続的に繰り返すスティックスリップ現象を生じることがあり、この断続的な摩擦は、車体を加振し、乗り心地の悪化や騒音の発生を招くという問題があった。
【０００４】
この問題に対し、例えば上記特許文献１では、スタビライザと弾性体との拘束力を大きくしているので、スタビライザと弾性体との間で相対変位が発生しない。しかし、この場合には、スタビライザの捩れが大きいと弾性体の変形も大きくなるため、弾性体の耐久性が悪化するという問題があった。
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、弾性体の耐久性を悪化させることなく、スタビライザの捩れが大きい時にも車体への加振及び騒音の発生を防止可能な弾性支持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】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１による弾性支持構造は、弾性体を介して、スタビライザを車体側部材に弾性支持する弾性支持部材を備え、前記スタビライザが前記弾性体を貫通して配置される弾性支持構造において、前記スタビライザと前記弾性体との間に介装され、前記スタビライザの捩れトルクが伝達される介在部材と、前記スタビライザの捩れ方向変位量に応じ、前記介在部材と前記弾性体との間で捩れ方向への所定の相対変位を許容する相対変位許容機構と、を備え、前記相対変位許容機構は、前記スタビライザの捩れ方向変位が大きくなるほど、前記許容する相対変位量を大きくすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、弾性体の耐久性を悪化させることなく、スタビライザの捩れが大きい時にも車体への加振及び騒音の発生を防止可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図４は、本実施形態に係るスタビライザの取付構造を示す斜視図である。図４に示すように、サスペンションメンバの左右のサイド部材６２に、それぞれサスペンションリンク７，７を介して、車輪を支持するナックル５，５が連結し、ナックル５，５にはショックアブソーバ４，４の下部が固定されている。スタビライザ１は、スタビライザ本体１ｂが車幅方向に延び、これに連続する左右の足部１ａ，１ａがコネクティングロッド３，３を介して左右のナックル５，５を連結している。スタビライザ本体１ｂは、左右のスタビライザブッシュ２，２を介してクロス部材６１に取り付けられる。
ここで、スタビライザブッシュ２，２が本発明の弾性支持部材に相当し、クロス部材６１が車体側部材に相当する。
【０００８】
図１に本実施形態にかかるスタビライザブッシュ２を示す。同図（ａ）は、車幅方向から見た断面図、同図（ｂ）は、車両前後方向から見た図である。スタビライザブッシュ２は、図１（ａ）に示すように、略Ｕ字状のブラケット２１の凹部に弾性体２２及びナット部材２３を収容してなり、ブラケット２１の折り曲げられた開放端部においてクロス部材６１にボルト６ａで固定されている。なお、図１中、弾性体２２は切断面が示されているが、説明を簡易にするため、ハッチングを省略している。
弾性体２２は、ブラケット２１の内周面に嵌合する略半円柱状（かまぼこ状）のゴムからなり、その内部に車軸方向に延びる断面円形状の貫通孔２２ｂが形成されており、この貫通孔２２ｂにナット部材２３を介してスタビライザ本体１ｂが貫通した状態で支持されている。
【０００９】
スタビライザ本体１ｂとナット部材２３との関係を図２の斜視図に示す。図２に示すように、スタビライザ本体１ｂは、弾性体２２と対向可能な部分の外周に雄ねじが形成されており、ナット部材２３はこの雄ねじに螺合している。このナット部材２３は、外径が弾性体２２の貫通孔２２ｂの径よりも若干小さいものであり、その外周には外径方向に突出する凸部２３ａが左右一対設けられている。なお、ナット部材２３（特に凸部２３ａ及び内周）及びスタビライザ本体１ｂの雄ねじは、鋼や樹脂等の弾性体２２よりも剛性の高い材料で形成されている。
【００１０】
一方、図１に示すように、弾性体２２には、貫通孔２２ｂに配置されたナット部材２３と対向する内周面に、ナット部材の一対の凸部２３ａをそれぞれ案内する凹溝である一対の案内溝２２ａが形成されている。図１（ｂ）では、説明を分かり易くするために、各部材の断面のハッチングを省略して破線で示すと共に、紙面手前側の案内溝２２ａを透視して実線で示している。同図（ｂ）中に実線で示すように、案内溝２２ａは、スタビライザブッシュ２の軸方向中間部において軸線と略平行に延びる軸方向案内部２２Ｂと、この軸方向案内部２２Ｂの両端に連続し、互いに反対の周方向に延びる一対の円周方向案内部２２Ａ，２２Ａとからなっている。同図において案内溝２２ａの溝幅は、凸部２３ａと略同等であるが、円周方向案内部２２Ａにおいては凸部２３ａの幅は略同等以上であれば、さらに大きくてもよい。なお、図１（ｂ）に示さないが、もう一方の紙面奥側の案内溝は、実線で示した紙面手前の案内溝２２ａと同形状であり、かつそれを軸を中心に紙面奥側に向かって１８０度回転させた状態に形成されている。
【００１１】
上記のように、ナット部材２３の外径は弾性体２２の貫通孔よりも若干小さいため弾性体２２とナット部材２３とはほとんど接触しておらず、突出した凸部２３ａと弾性体２２の案内溝２２ａとの接触を介してスタビライザ１が支持される。そして、詳細は後述するが、スタビライザ本体１ｂの捩れ方向変位に伴い、凸部２３ａが案内溝２２ａの案内に従って変位する。
【００１２】
なお、本実施形態に用いる弾性体２２のゴムは、例えば表面の化学的処理等により、内周面、特に少なくとも案内溝２２ａの壁面が低摩擦とされたものである。ナット部材２３も同様に、例えば表面処理により、外周面、特に少なくとも凸部２３ａが低摩擦とされている。さらに、ナット部材２３の外周と弾性体２２の内周及び案内溝２２ａの壁面との間には、潤滑剤が塗布され、低摩擦とされている。また、このナット部材２３の内周とスタビライザ本体１ｂの雄ねじの間にも潤滑剤が塗布されいている。
【００１３】
以上、ナット部材２３が、本発明の介在部材に相当し、案内溝２２ａ及び凸部２３ａと、により、スタビライザ１の捩れ方向変位が所定以上になると、ナット部材２３の相対回転を許容する機構が、本発明の相対変位許容機構に相当する。
なお、弾性体２２には、軸方向に沿って図示しない切り割部が設けられており、車体への組み付け時には、スタビライザ１にナット部材２３を螺合させた後、切り割部を開いて弾性体２２に内挿し、これをブラケット２１に収容してボルト６ａで固定する。
【００１４】
次に、上述の構成のスタビライザブッシュ２及びスタビライザ１の動作について説明する。
スタビライザ本体１ｂが初期状態では、図１に示すように、ナット部材の凸部２３ａは案内溝２２ａの中央付近に位置している。
車両の旋回時など左右輪の上下方向ストロークが逆位相となった場合には、左右輪を連結するスタビライザ本体１ｂに捩れが生じる。スタビライザ本体１ｂが捩れると、これに螺合するナット部材２３も回転しようとするが、凸部２３ａの回転が案内溝２２ａ壁面によって阻まれている。この凸部２３ａに押されて、案内溝２２ａの壁面は弾性変形するもののその捩れに伴う復元力は小さく、ナット部材２３は、案内溝２２ａ壁面から反力を受けて、弾性体２２に対し捩れ方向に相対回転することなく軸方向に相対変位する（図１）。スタビライザ本体１ｂから伝わる捩れ方向の振動は、凸部２３ａを介して弾性体２２に伝えられ、吸収される。また、車両前後方向、車両左右方向及び車両上下方向の振動も、ナット部材２３又は凸部２３ａを介して弾性体に伝えられる。なお、スタビライザ本体１ｂの捩れが解消すると、ナット部材２３は、元の位置（凸部２３ａが案内溝２２ａの中央となる位置）に戻る。
【００１５】
このようにスタビライザ本体１ｂの捩れ方向変位が小さい場合における、スタビライザ本体１ｂの捩れ方向変位と、弾性体２２が受ける捩れ方向の荷重と、の関係は、図５に示すようなヒステリシス曲線となる。同図において、変位零における荷重の大きさ（図中のＡで示す大きさ）は、スタビライザ本体１ｂの捩れトルクが入力されるゴム（弾性体２２）の特性により決まり、この値が小さいと乗り心地が良い。
【００１６】
一方、高速での旋回時や不整路の走行時などスタビライザ本体１ｂの捩れ方向変位がさらに大きくなると、ナット部材２３は、スタビライザ本体１ｂの捩れ方向変位に応じた量だけ軸方向に移動して、案内溝２２ａの軸方向案内部２２Ｂから円周方向案内部２２Ａまで軸方向に移動する。この円周方向案内部２２Ａに至ると、回転方向が開放されるため、ナット部材２３は、スタビライザ本体１ｂと共回りして弾性体２２に対して相対回転する（図３）。このとき、ナット部材２３と弾性体２とはほとんど接触せず、また低摩擦とされているので、スタビライザ本体１ｂの捩れトルクが弾性体２２にほとんど伝達されることなく、ナット部材２３がスタビライザ本体１ｂに支持されるのみの状態で案内溝２２ａの終端まで相対回転する。このため、スタビライザ本体１ｂの捩りトルクを弾性体２２に伝達し続けることによって、捩れに伴う復元力が摩擦力を超えるまで弾性体２２を捩らせるのを防止でき、スティックスリップ現象の発生を回避できる。また、弾性体２２の捩れが小さく抑えられるので、弾性体の劣化を防止できる。
【００１７】
なお、このようにスタビライザ本体１ｂの捩れ方向変位が大きい場合における、スタビライザ本体１ｂの捩れ方向変位と、弾性体２２が受ける捩れ方向の荷重と、の関係を図６に示す。図６も図５の場合と同様にヒステリシス曲線を描くが、スタビライザ本体の捩れ方向変位に伴う弾性体の捩れ方向荷重の変位量の大きさ（図６ではＢ2で示す大きさ）は、相対回転時に弾性体２２との間に生じる摩擦に依存し、摩擦が大きいほど大きくなる。本実施形態では、ナット部材２３及び弾性体２２を低摩擦としているため、Ｂ2の値はスタビライザ本体１ｂと弾性体２２とが接触しながら相対回転する場合に比べて小さい。このため、加振や異音の発生が抑制され、乗り心地が改善される。
【００１８】
以上のように、本発明では、スタビライザの捩れ方向変位の大きさが、当該捩れトルクを弾性体２２に入力しても、弾性体２２がその捩れに追従可能な大きさであるときは、捩れトルクを弾性体２２に入力する。一方、スタビライザの捩れ方向変位が大きいときには、スタビライザの捩れトルクが弾性体２２に伝達されない状態で、ナット部材２３を積極的に相対回転させる。これにより、弾性体２２が大きく捩れるのを防止できるため、スティックスリップ現象の発生による車体の加振や異音の発生を防止することができる。また、弾性体２２を大きく捩らせることによる弾性体２２の劣化を防止し、スタビライザブッシュ２の耐久性を向上させることができる。
【００１９】
また、少なくともナット部材の凸部２３ａ及び案内溝２２ａの壁面を低摩擦としているので、捩れトルクが弾性体２２にほとんど伝達されない状態で相対変位させることができると共に、図６に示すＢの値を低減することができ、乗り心地が改善される。ナット部材２３の外周と弾性体２２の内周及び案内溝２２ａの壁面との間に、潤滑剤を用いることによっても、同様に低摩擦の効果を得ることができる。
【００２０】
また、本実施形態においては、ナット部材２３の内周とスタビライザ本体１ｂの雄ねじとを、潤滑剤を介して接触させているため、摩擦による振動等を発生することなく、また効率的にスタビライザ本体１ｂの捩れをナット部材２３の軸方向変位又は回転に変換することができる。
また、本実施形態においては、ナット部材２３（特に凸部２３ａ及び内周）及びスタビライザ本体１ｂの雄ねじを、剛性の高い材料で形成しているので、弾性体２２から弾性力を受けても、変形することがないため、効率的にスタビライザの捩れをナット部材２３の変位に変換することができる。
【００２１】
なお、案内溝２２ａの形状は、上記実施形態に限定されない。例えば、図１及び図３に示す円周方向案内部２２Ａは軸方向成分と周方向成分とを含んだ螺旋状であるが、軸方向成分を含まず軸方向案内部２２Ｂに直行するように円周方向案内部２２Ａが形成されていてもよい。また、図１及び図３に示す案内溝２２ａよりも軸方向案内部２２Ｂを短くし、円周方向案内部２２Ａの軸方向成分を大きくして、スタビライザの捩れ方向変位が大きくなるに従って徐々にナット部材２３を相対回転量を大きくするものであってもよい。いずれの場合にも、ナット部材２３を軸方向へ移動させる場合には、捩れトルクをそのまま弾性体に入力することとなるため、その軸方向への案内量が、当該捩れトルクの入力によって弾性体がスタビライザの捩れに追従可能な範囲であることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）は、本実施形態に係るスタビライザブッシュを車幅方向から見た断面図、（ｂ）は、車両前後方向から見た図である（スタビライザの捩れ方向変位が小さい場合）。
【図２】スタビライザ本体及びナット部材の関係を示す斜視図である。
【図３】（（ａ）は、本実施形態に係るスタビライザブッシュを車幅方向から見た断面図、（ｂ）は、車両前後方向から見た図である（スタビライザの捩れ方向変位が大きい場合）。
【図４】スタビライザブッシュ及びスタビライザの取付構造を示す斜視図である。
【図５】スタビライザ本体の捩れ方向への変位と、弾性体が受ける捩れ方向の荷重と、の関係を示すグラフである（スタビライザの捩れ方向変位が小さい場合）。
【図６】スタビライザ本体の捩れ方向への変位と、弾性体が受ける捩れ方向の荷重と、の関係を示すグラフである（スタビライザの捩れ方向変位が大きい場合）。
【符号の説明】
【００２３】
１     スタビライザ
１ａ   足部
１ｂ   スタビライザ本体
２     スタビライザブッシュ
２１   ブラケット
２２   弾性体
２２ａ 案内溝
２２ｂ 貫通孔
２３   ナット部材
２３ａ 凸部
３     コネクティングロッド
４     ショックアブソーバ
５     ナックル
６１   クロス部材
６２   サイド部材
６ａ   ボルト
【図１】
2007015515.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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