JP2006083911A - トルクロッド - Google Patents

Abstract

【課題】狭小なスペースであっても支障無く取り付けることのできるトルクロッドを提供する。
【解決手段】外筒２６，内筒２８間にゴム弾性体３０を介在させた一端の第１ブッシュ１２と、外筒１８，内筒２０間にゴム弾性体２２を介在させた他端の第２ブッシュ１４と、それらを連結するロッド本体部１６とを有するトルクロッド１０において、第１ブッシュ１２における外筒２６を周方向に切目の無い連続した環状の円筒形状に構成する。またロッド本体部１６を、一端側において第２ブッシュ１４の外筒１８に一体に結合するとともに、その形状を他端側が第１ブッシュ１２の外筒２６を迂回して第１ブッシュ１２の内筒２８に到る湾曲形状となして、その他端側を内筒２８のブッシュ軸方向の端部に一体に結合する。
【選択図】 図４

Description

この発明は車両のエンジン側と車体側とにまたがって介装され、エンジンのロール方向の変位及び前後方向の変位を規制し、また併せてエンジン側と車体側とで振動絶縁を行うトルクロッドに関する。

従来、車両において剛性の外筒及び内筒（内側軸部材）の間にゴム弾性体を介在させた一端の第１ブッシュ及び他端の第２ブッシュと、それら第１ブッシュ及び第２ブッシュを連結するロッド本体部とを有するトルクロッドをエンジン側と車体側とにまたがって介装し、そのトルクロッドによりエンジンからのトルクを受けてエンジンのロール方向の変位を規制し、またエンジンの前後方向の変位を規制することが行われている。
このトルクロッドはエンジン側と車体側との間で振動絶縁する働きも有している。

ここで従来のトルクロッドは、ロッド本体部の一端側が第１ブッシュの剛性の外筒に一体に結合され、また他端側が第２ブッシュの剛性の外筒に一体に結合された形態をなしている。
即ち第１ブッシュの外筒と第２ブッシュの外筒とをロッド本体部が連結した形態を成している。
例えば下記特許文献１にこの形態のトルクロッドが開示されている。

このトルクロッドは、両端の第１ブッシュ及び第２ブッシュの一方が大径の大ブッシュとして、他方が小径の小ブッシュとして構成されることが多い。
図６はその具体例を示している。
図示のトルクロッド２００の場合、第１ブッシュ２０２が大ブッシュから成り、第２ブッシュ２０４が小ブッシュから成っていて、それら第１ブッシュ２０２の金属製の剛性の外筒２０６と、第２ブッシュ２０４の金属製の剛性の外筒２０８とを、ロッド本体部２１０が前後方向（車両前後方向）に連結している。
即ちロッド本体部２１０の図中左端側が第２ブッシュ２０４の外筒２０８に一体に結合され、また右端側が第１ブッシュ２０２の外筒２０６に一体に結合されている。

第２ブッシュ２０４は、外筒２０８と同心状に配置された金属製の剛性の内筒２１２を有しており、それら内筒２１２と外筒２０８との間の空間を金属スリーブ２１３を介して埋めるようにゴム弾性体２１４がそれら内筒２１２と外筒２０８との間に介在せしめられている。
ここでゴム弾性体２１４は金属スリーブ２１３の内周面に固着されており、金属スリーブ２１３の外筒２０８への軸方向の圧入により外筒２０８に固定されている。

一方第１ブッシュ２０２は、外筒２０６の中心から第２ブッシュ２０４側に偏心した位置に、即ち図中左側に偏心した位置に金属製の剛性の内筒２１６を有していて、その内筒２１６に対しゴム弾性体２１８が加硫接着により一体に固着されている。
このゴム弾性体２１８はまた、金属スリーブ２２０の内周面に一体に加硫接着されており、その金属スリーブ２２０の外筒２０６への軸方向の圧入により外筒２０６に固定されている。

この第１ブッシュ２０２側においては、ゴム弾性体２１８が、内筒２１６に固着された本体ゴム部２２２と、車両加速時にこの本体ゴム部２２２に当接してストッパ作用をなす第１ストッパゴム部２２４とを有しており、その第１ストッパゴム部２２４のストッパ作用によりエンジンのロール方向の過大な変位を規制する。
尚この第１ストッパゴム部２２４に対して反対側には、減速時にストッパ作用をなす薄肉の第２ストッパゴム部２２６が備えられている。

このトルクロッド２００においては、小ブッシュから成る第２ブッシュ２０４の内筒２１２をエンジン側に固定し、また大ブッシュから成る第１ブッシュ２０２の内筒２１６を車体側に固定したとき、車両の加速時にエンジンのロール方向の変位に伴ってロッド本体部２１０が図６（Ｂ）中矢印で示す方向に引張られ、大ブッシュから成る第１ブッシュ２０２の外筒２０６が同方向に大きな動きを生ずる。
即ち主として車両の加減速に伴って外筒２０６が前後方向に大きな動きを生ずる。
特にトルクロッド２００をエンジン下部と車体側とを連結するように取り付けた場合、トルクロッド２００に加わるトルクがより大きくなるため、外筒２０６の前後方向の動きもより大きくなる。

またその他にもトルクロッド２００の振動吸収作業に伴って第１ブッシュ２０２の外筒２０６が上記の前後方向の動き以外にも様々なモードで様々な方向に動きを生ずる。
このとき外筒２０６の動き（変位）の範囲内に他の部品等があると、そこで外筒２０６が干渉を起こしてしまう。
従って外筒２０６の周りには必要なスペースを確保しておかなければならない。
ところが車両によってはそのようなスペースを確保することが難しい場合があり、そのような場合にはかかるトルクロッド２００の取付け自体が難しくなってしまう。

またこのトルクロッド２００の場合、車両加速時にストッパ作用をなすストッパゴム部（第１ストッパゴム部）２２４を内筒２１６に対して第２ブッシュ２０４とは反対側に設けておかなければならないことから、トルクロッド２００の全長Ｌが長くなってしまい、従ってこれを車両に取り付けるに当ってそれだけ長い前後方向スペースを確保しておかなければならないといった問題も内在する。

またトルクロッド２００をエンジンの下部と車体側とを連結する形態で取り付けた場合には、エンジンのロール時にトルクロッド２００に対して大きな荷重が入力する。
この場合には、その大きな荷重の入力に耐え得るようにロッド本体部２１０を鉄製としておくことが望ましいが、この場合ロッド本体部２１０の質量が大きくなって、車両加速時における共振周波数が低次側に移行し、加速騒音が大きくなるといった問題も生ずる。

特開２０００−６５１１３号公報

本発明は以上のような事情を背景とし、狭小なスペースであっても支障無く取り付けることのできるトルクロッドを提供することを目的としてなされたものである。

而して請求項１のものは、剛性の外筒及びその中心ないし略中心部の内側軸部材の間にゴム弾性体を介在させた一端の第１ブッシュ及び他端の第２ブッシュと、それら第１ブッシュ及び第２ブッシュを連結するロッド本体部とを有するトルクロッドであって、前記第１ブッシュにおける前記外筒を周方向に切目の無い連続した環状に構成し、前記ロッド本体部の一端側を前記第２ブッシュの前記外筒に一体に結合するとともに、該ロッド本体部の形状を、他端側が該第１ブッシュの該外筒を迂回して前記内側軸部材に到る形状の湾屈曲形状となして、該他端側を該内側軸部材のブッシュ軸方向の端部に一体に結合したことを特徴とする。

請求項２のものは、請求項１において、前記第２ブッシュにおける内側軸部材が内部中空構造の内筒として構成してあることを特徴とする。

請求項３のものは、請求項１，２の何れかにおいて、前記第１ブッシュが大ブッシュから成っていて、その外筒において車体側に固定され、前記第２ブッシュが小ブッシュから成っていて、その内側軸部材においてエンジン側に固定されるものであることを特徴とする。

請求項４のものは、請求項３において、前記第１ブッシュにおける前記ゴム弾性体は、前記内側軸部材に固着された本体ゴム部と、車両加速時において該本体ゴム部に当接してストッパ作用をなすストッパゴム部とを有しており、該ストッパゴム部が該本体ゴム部に対して前記第２ブッシュ側に配設されていることを特徴とする。

請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記ロッド本体部には、該ロッド本体部の延びる方向に沿って補強リブが設けてあることを特徴とする。

発明の作用・効果

以上のように本発明は、第１ブッシュにおける外筒を周方向に切目の無い連続した環状に構成し、ロッド本体部の一端側を第２ブッシュの外筒に一体に結合するとともに、ロッド本体部の形状を、他端側が第１ブッシュの外筒を迂回して内側軸部材に到る湾屈曲形状となして、その他端側を第１ブッシュの内側軸部材のブッシュ軸方向の端部に一体に結合したものである。

本発明のトルクロッドの場合、ロッド本体部の他端側が第１ブッシュの外筒に結合されておらず、第１ブッシュの内側軸部材に一体に結合されて、その内側軸部材がロッド本体部と一体に移動する構成をなしているため、ロッド本体部の前後方向の動き或いは他の様々な動きにもかかわらず第１ブッシュの外筒を不動となし得、従ってトルクロッドの取付けに際して、第１ブッシュの外筒の周りに、その外筒の動きのための必要なスペースを確保しておく必要は無く、これにより狭小なスペースにも支障無くトルクロッドを取り付けることが可能となる。

また本発明のトルクロッドでは、ロッド本体部の移動時に第１ブッシュの外筒が一体に移動せずにロッド本体部が単独で移動するため、その際の移動の質量が小さくなって共振周波数が実用上問題となる周波数よりも高次側へと移動し且つ共振レベルも小さくなり、車両加速時の加速騒音を低減できる利点も得られる。

尚第１ブッシュの外筒に切欠きを設けて、ロッド本体部の他端側を、その切欠き等を貫通して第１ブッシュ内に突入させ、内側軸部材に一体に結合するといったことも考えられるが、この場合には第１ブッシュの外筒に切欠きを設けることによって外筒の強度が低下し、強度不足を生じてしまう。
しかるに本発明では第１ブッシュの外筒が周方向に切目の無い連続した環状をなしているため、所要の強度を保持することができる。
ここで第２ブッシュの外筒もまた、周方向に切目の無い連続した環状に構成しておくことができる。

また第２ブッシュにおける内側軸部材を内部中空構造の内筒として構成しておくことができる（請求項２）。
尚第１ブッシュの内側軸部材もまた内部中空構造の内筒として構成しておくことができる。
更にそれら各内筒は円筒形状となしておくことができる。

本発明では、第１ブッシュを大ブッシュと成して、その外筒においてこれを車体側に固定し、また第２ブッシュを小ブッシュと成して、その内側軸部材においてこれをエンジン側に固定するようになすことができる（請求項３）。

また第１ブッシュにおけるゴム弾性体には、内側軸部材に固着された本体ゴム部と、車両加速時において本体ゴム部に当接してストッパ作用をなすストッパゴム部とを備えておき、そのストッパゴム部を本体ゴム部に対し第２ブッシュ側に配設しておくことができる（請求項４）。
この場合、トルクロッド全体の前後方向長を短くし得て、前後方向の必要な取付スペースをより短くすることができる。

本発明においてはまた、上記ロッド本体部にそのロッド本体部の延びる方向に沿って補強リブを設けておくことができる（請求項５）。
このようにすれば、ロッド本体部を効果的に高強度化することができる。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１〜図５において、１０は本実施形態のトルクロッドで、一端の大ブッシュから成る第１ブッシュ１２と、他端の小ブッシュから成る第２ブッシュ１４と、それらを車両前後方向に連結するロッド本体部１６とを有している。
第２ブッシュ１４は、金属製の剛性の外筒１８と、その中心部に配置された金属製の剛性の内筒（内側軸部材）２０と、内筒２０及び外筒１８の間の環状の空間を金属スリーブ２４を介して埋めて成るゴム弾性体２２とを有している。即ちそれら内筒２０と外筒１８との間にゴム弾性体２２が介在せしめられている。
これら内筒２０及びゴム弾性体２２は、金属スリーブ２４の外筒１８への軸方向の圧入によりかかる金属スリーブ２４とともに外筒１８に固定されている。

第１ブッシュ１２は、金属製の剛性の外筒２６と、その略中心部に配置された金属製の剛性の内筒（内側軸部材）２８と、それらの間に介在せしめられたゴム弾性体３０とを有している。
ここでゴム弾性体３０は、その内周面が内筒２８の外周面に加硫接着により一体に固着されており、また外周面が金属スリーブ３２の内周面に同じく加硫接着により一体に固着されている。
そしてこの金属スリーブ３２が外筒２６に対し軸方向に圧入されることで、それら内筒２８，ゴム弾性体３０が金属スリーブ３２とともに外筒２６に固定されている。

内筒２８は、図４に示しているように底部３４付きの有底円筒形状をなす部材であって、図３に示しているように外筒２６に対し車両後方側、即ち第２ブッシュ１４から離れる側に偏心した位置に配置されている。

この第１ブッシュ１２におけるゴム弾性体３０は、内筒２８に固着された本体ゴム部３６と、その両側（車両前後方向両側）に形成された円弧状の貫通のすぐり部（凹所）３７，３８と、これらすぐり部３７，３８を隔てて本体ゴム部３６に対し車両前後方向に対向した第１ストッパゴム部３９及び第２ストッパゴム部４０を有している。
ここで第１ストッパゴム部３９は、主として車両加速時に本体ゴム部３６及び内筒２８に当接してストッパ作用をなし、また第２ストッパゴム部４０は、主として車両の急減速時に本体ゴム部３６及び内筒２８に当接してストッパ作用をなす。

本実施形態において、外筒２６は車体側への固定用のブラケットを成しており、車体側への固定部４２，４４が一体に構成されている。
更にまた、他部材を支持するための支持ブラケット４６が外筒２６に一体に構成されている。

上記ロッド本体部１６は鉄製の部材であって図中左端部、即ち車両前後方向の前方側の端部が、第２ブッシュ１４における外筒１８と一体に構成されている。
このロッド本体部１６はまた、図４に示しているようにその平面形状が、第１ブッシュ１２の外筒２６を迂回してその内筒２８のブッシュ軸方向の端部に到る湾曲形状をなしており、車両後方側の端部（図中右端部）がボルト４８及びナット５０により内筒２８の底部３４に一体に締結固定されている。

詳しくは、図２に示しているように底部３４には一対の平行な切落し面５２，５４が形成されていて、それら切落し面５２，５４の間に嵌合凸部５６が形成されており、一方ロッド本体部１６の端部には対応する形状の嵌合凹部５８が形成されていて、それら嵌合凸部５６と嵌合凹部５８とが嵌合され、その嵌合状態の下で底部３４とロッド本体部１６の端部とが、ボルト４８及びナット５０によりブッシュ軸方向に強固に締結固定されている。
尚ロッド本体部１６の端部には、ざぐり形状の凹部６０が形成されていて、そこにボルト４８における頭部の一部が収容されている。

このロッド本体部１６にはまた、その延びる方向に沿って一対の補強リブ６２，６４が形成されており、またそれらの間において水抜用の貫通孔６６が形成されている。
この貫通孔６６は、補強リブ６２と６４との間の凹所内に水が溜まるのを防止するためのものである。
但し一対の補強リブ６２，６４を設けることは必ずしも必要で無く、何れか一方の補強リブだけを設けておくこともできる。
この場合には貫通孔６６を省略することができる。

この実施形態のトルクロッド１０は、小ブッシュから成る第２ブッシュ１４の内筒２０をエンジン側、例えばエンジン下部に固定し、また大ブッシュから成る第１ブッシュ１２の外筒２６を車体側に固定して、トルクロッド１０をエンジンと車体とにまたがるように取り付ける。

この実施形態のトルクロッド１０では、ロッド本体部１６が車両前後方向の動きを生じたとき或いは他の様々なモードの動きを生じたとき、図５に示すように第１ブッシュ１２の内筒２８がこれと一体に移動する。
一方外筒２６はロッド本体部１６の様々な動きにもかかわらず位置固定である。
従ってトルクロッド１０の取付けに際して、第１ブッシュ１２の外筒２６の動きを確保するためのスペースを確保しておく必要は無く、これにより狭小なスペースでも支障無くトルクロッド１０を取り付けることができる。

またこのトルクロッド１０によれば、ロッド本体部１６の移動時に第１ブッシュ１２の外筒２６が一体に移動せずにロッド本体部１６が単独で移動するため、その移動の質量が小さくなって共振周波数が実用域の周波数から高次側へと移動し、且つ共振レベルも小さくなることで、車両加速時の加速騒音を低減できる利点も得られる。

更に本実施形態では第１ブッシュ１２の外筒２６が周方向に切目の無い連続した環状に構成してあるため、所要の強度を保持することができる。

また第１ブッシュ１２における内筒２８が図中右側に偏心して配置してあるとともに、ストッパゴム部３９を本体ゴム部３６に対し図中左側、即ち第２ブッシュ１４側に配設してあるため、トルクロッド１０全体の前後方向長Ｌ（図３参照）を短くし得て、前後方向の必要な取付スペースをより短くすることができる。

また本実施形態では、ロッド本体部１６にそのロッド本体部１６の延びる方向に沿って補強リブ６２，６４を設けてあるため、ロッド本体部１６を効果的に高強度化することができる。

以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。

本発明の一実施形態であるトルクロッドを示す斜視図である。 図１のトルクロッドの分解斜視図である。 図１のトルクロッドの縦断面図である。 図３のIV−IV断面図である。 図１のトルクロッドの平面図である。 従来のトルクロッドの一例を示す図である。

符号の説明

１０ トルクロッド
１２ 第１ブッシュ
１４ 第２ブッシュ
１６ ロッド本体部
１８，２６ 外筒
２０，２８ 内筒（内側軸部材）
２２，３０ ゴム弾性体
３６ 本体ゴム部
３９ 第１ストッパゴム部（ストッパゴム部）
６２，６４ 補強リブ

Claims (5)

1. 剛性の外筒及びその中心ないし略中心部の内側軸部材の間にゴム弾性体を介在させた一端の第１ブッシュ及び他端の第２ブッシュと、それら第１ブッシュ及び第２ブッシュを連結するロッド本体部とを有するトルクロッドであって、
   前記第１ブッシュにおける前記外筒を周方向に切目の無い連続した環状に構成し、前記ロッド本体部の一端側を前記第２ブッシュの前記外筒に一体に結合するとともに、該ロッド本体部の形状を、他端側が該第１ブッシュの該外筒を迂回して前記内側軸部材に到る形状の湾屈曲形状となして、該他端側を該内側軸部材のブッシュ軸方向の端部に一体に結合したことを特徴とするトルクロッド。
2. 請求項１において、前記第２ブッシュにおける内側軸部材が内部中空構造の内筒として構成してあることを特徴とするトルクロッド。
3. 請求項１，２の何れかにおいて、前記第１ブッシュが大ブッシュから成っていて、その外筒において車体側に固定され、前記第２ブッシュが小ブッシュから成っていて、その内側軸部材においてエンジン側に固定されるものであることを特徴とするトルクロッド。
4. 請求項３において、前記第１ブッシュにおける前記ゴム弾性体は、前記内側軸部材に固着された本体ゴム部と、車両加速時において該本体ゴム部に当接してストッパ作用をなすストッパゴム部とを有しており、該ストッパゴム部が該本体ゴム部に対して前記第２ブッシュ側に配設されていることを特徴とするトルクロッド。
5. 請求項１〜４の何れかにおいて、前記ロッド本体部には、該ロッド本体部の延びる方向に沿って補強リブが設けてあることを特徴とするトルクロッド。

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