JP5048351B2 - スタビライザーの支持構造 - Google Patents

Description

本発明は、車幅方向に延びるトーション部と、前記トーション部の両端から車体前後方向に延びて左右のサスペンション装置に接続されるアーム部とを備えたスタビライザーを車体に支持するスタビライザーの支持構造に関する。

左右のサスペンション装置を接続するスタビライザーのトーション部の外周にゴム製のスタビライザーブッシュの軸孔を嵌合し、このスタビライザーブッシュを取付ブラケットで車体フレームに支持するものにおいて、スタビライザーブッシュの軸孔の開口端にリブ（リップ）を形成することで、スタビライザーブッシュとスタビライザーとの摺動面に砂粒や泥水が侵入するのを阻止するものが、下記特許文献１により公知である。
実開平４−１１７１０号公報

ところで、上記従来のものは、スタビライザーブッシュが割り溝を持たない筒状の部材であるため、そのスタビライザーブッシュをスタビライザーのトーション部に嵌合するためには、スタビライザーの端部から挿入したスタビライザーブッシュをトーション部の所定の位置まで滑らせて移動させる必要があった。

スタビライザーブッシュは締め代を持つため、それをスタビライザーの端部から摩擦力に抗して滑らせるには大きな力が必要であり、特にスタビライザーブッシュがアーム部およびトーション部間に湾曲部を持つ場合には、その湾曲部を通過するときに非常に大きな力が必要となって作業性が悪いという問題があった。

これを解決するには、スタビライザーブッシュに割り溝を形成し、割り溝においてスタビライザーブッシュを開いてスタビライザーのトーション部の外周面に直接嵌合することが考えられる。しかしながら、この構造を採用すると、スタビライザーに荷重が加わって前記割り溝が開いたときに砂粒や泥水がスタビライザーブッシュとスタビライザーとの摺動面に侵入してしまい、スタビライザーの表面を摩耗させたり異音の原因となったりする問題がある。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、スタビライザーに対するスタビライザーブッシュの装着を容易に行えるようにしながら、スタビライザーの表面の摩耗を防止することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、車幅方向に延びるトーション部と、前記トーション部の両端から車体前後方向に延びて左右のサスペンション装置に接続されるアーム部とを備えたスタビライザーを車体に支持するスタビライザーの支持構造であって、弾性体で構成されたスタビライザーブッシュの軸孔を、前記アーム部の端部から挿入して前記トーション部に嵌合し、前記スタビライザーブッシュの外周部を車体と取付ブラケットとの間に挟んで固定するものにおいて、前記スタビライザーブッシュを、前記軸孔の内周面に底面を周方向に沿わせるようにして該スタビライザーブッシュの軸方向における中間部にだけ配置される嵌合孔、および前記軸孔が形成された第１弾性体と、前記嵌合孔に嵌合する第２弾性体とで構成し、前記第１弾性体には、一面で前記嵌合孔の底面を、また他面で前記軸孔の内周面の一部をそれぞれ形成する弾性変形可能な薄膜を一体に形成して、この薄膜により前記嵌合孔を前記軸孔から隔絶し、前記第２弾性体を、前記薄膜を介して前記軸孔内の前記トーション部に対向させたことを特徴とするスタビライザーの支持構造が提案される。

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記第１弾性体の前記嵌合孔が前記軸孔の下方に位置することを特徴とするスタビライザーの支持構造が提案される。

また請求項３に記載された発明によれば、請求項１又は２の構成に加えて、前記第１弾性体および前記第２弾性体の硬さを異ならせたことを特徴とするスタビライザーの支持構造が提案される。

尚、実施の形態の車体フレーム１９は本発明の車体に対応する。

本発明によれば、弾性体で構成されたスタビライザーブッシュの軸孔をスタビライザーのアーム部の端部から挿入し、滑らせてトーション部に嵌合する際に、先ず単体の第１弾性体の軸孔をトーション部に嵌合し、続いて第１弾性体の嵌合孔に第２弾性体を嵌合した後に、一体になった第１、第２弾性体を取付ブラケットで車体に固定する。この場合、第１弾性体の嵌合孔は、軸孔の内周面に底面を周方向に沿わせるようにしてスタビライザーブッシュの軸方向における中間部にだけ配置され、一面で嵌合孔の底面を、また他面で軸孔の内周面の一部をそれぞれ形成する弾性変形可能な薄膜が第１弾性体に一体に形成されるので、第１弾性体を滑らせる際の摩擦力を低減して組み付けを容易に行うことができる。しかも前記嵌合孔は薄膜で軸孔から隔絶されているので、嵌合孔に砂粒や泥水が万一侵入しても、その砂粒等がトーション部の外周面に達することはなく、その砂粒等の軸孔侵入によりトーション部が摩耗したり異音の原因となったりするのを防止することができる。

また請求項２の発明によれば、第１弾性体の嵌合孔が軸孔の下方に位置しているので、嵌合孔の第１弾性体の外周面の開口が下向きになり、そこから砂粒や泥水が侵入するのを重力で阻止することができる。

また請求項３の発明によれば、第１弾性体および第２弾性体の硬さを異ならせたので、スタビライザーが径方向に移動する際のばね定数や変位量を容易に調整することができる。

以下、参考実施形態および本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。

図１〜図５は第１の参考実施形態を示すもので、図１はスタビライザーの車両への取付状態を示す斜視図、図２は図１の２−２線拡大断面図、図３は図２の３−３線断面図、図４はスタビライザーブッシュの分解斜視図、図５はスタビライザーブッシュの組付時の作用説明図である。

図１に示すように、左右の車輪Ｗ，Ｗを懸架するストラット式のサスペンション装置Ｓ，Ｓは、サスペンションアーム１０を介して車体に上下動自在に支持された左右のナックル１１，１１と、各ナックル１１，１１の上部に結合されて上方に延びるダンパー１２，１２と、各ダンパー１２，１２の上部外周に同軸に配置されたサスペンションスプリング１３，１３と、左右のナックル１１，１１の上部間を連結するスタビライザー１４とを備える。

スタビライザー１４は、車幅方向に直線状に延びるトーション部１５と、トーション部１５の両端から車体後方に直線状に延びる左右のアーム部１６，１６と、トーション部１５およびアーム部１６，１６を滑らかに接続する左右の湾曲部１７，１７とを備える。左右のアーム部１６，１６の先端は、それぞれリンク２３，２３を介してダンパー１２，１２に接続される。左右の湾曲部１７，１７に隣接するトーション部１５の両端に筒状のゴムよりなるスタビライザーブッシュ１８，１８が嵌合しており、それらのスタビライザーブッシュ１８，１８は車体フレーム１９の平坦な下面と、そこに固定される取付ブラケット２０，２０との間に挟まれて支持される。

図２〜図４から明らかなように、各スタビライザーブッシュ１８は、第１弾性体２３と第２弾性体２４とに２分割して構成される。第１弾性体２３は、平坦な第１外周面２３ａと、Ｕ字状の第２外周面２３ｂと、一対の側面２３ｃ，２３ｃと、両側面２３ｃ，２３ｃに開口してスタビライザー１４のトーション部１５が嵌合する円形断面の軸孔２３ｄと、第１外周面２３ａの中央から軸孔２３ｄまで貫通する四角断面の嵌合孔２３ｆとを備える。スタビライザーブッシュ１８の第１弾性体２３の軸孔２３ｄの両開口端には、径方向内向きに突出する環状のリップ２３ｅ，２３ｅが形成される。第２弾性体２４は第１弾性体２３の嵌合孔２３ｆに隙間なく嵌合する形状を有するもので、その一端は第１弾性体２３の第１外周面２３ａの一部を構成するとともに、その他端は第１弾性体２３の軸孔２３ｄの一部を構成する。

一方、取付ブラケット２０は、スタビライザーブッシュ１８のＵ字状の第２外周面２３ｂに当接するＵ字状のブラケット本体２０ａと、ブラケット本体２０ａの両端から相互に離反する方向に延びる一対の取付部２０ｂ，２０ｂとを備えており、ブラケット本体２０ａにはスタビライザーブッシュ１８の脱落を防止するフランジ２０ｃ，２０ｃが形成され、取付部２０ｂ，２０ｂにはボルト孔２０ｄ，２０ｄが形成される。

このような形状を有するスタビライザーブッシュ１８は、第１弾性体２３の嵌合孔２３ｆに第２弾性体２４が嵌合して一体化され、その第２外周面２３ｂを取付ブラケット２０のブラケット本体２０ａに保持され、かつ第１外周面２３ａが車体フレーム１９の下面に当接された状態で、取付ブラケット２０のフランジ２０ｃ，２０ｃのボルト孔２０ｄ，２０ｄを貫通するボルト２１，２１をナット２２，２２に締結することで車体フレーム１９に支持される。スタビライザー１４に径方向の負荷が加わらない状態（無負荷状態）において、トーション部１５の径Ｄよりも小さい径ｄｉを有するスタビライザーブッシュ１８の第１弾性体２３のリップ２３ｅ，２３ｅは径方向外側に弾性変形し、トーション部１５の外周面に密着してシール機能を発揮する（図３の実線参照）。

このように構成されたスタビライザー１４は、左右の車輪Ｗ，Ｗが同位相で上下動する場合には、左右のアーム部１６，１６が同位相で上下動してトーション部１５が捩じれないためにロールモーメントを発生しないが、左右の車輪Ｗ，Ｗが逆位相で上下動する場合には、左右のアーム部１６，１６が逆位相で上下動してトーション部１５が捩じれるために車体のローリングを抑制するロールモーメントを発生し、車両の操縦安定性を高めることができる。

ところで、スタビライザーブッシュ１８をスタビライザー１４のトーション部１５に組み付けるには、第１弾性体２３の軸孔２３ｄをアーム部１６の端部から挿入し、アーム部１６および湾曲部１７に沿って滑らせながらトーション部１５まで移動させた後に、取付ブラケット２０を用いて車体フレーム１９に支持することになる。

このとき、仮にスタビライザーブッシュ１８が単一の部材で構成されていると、図５（Ｂ）に示すように、アーム部１６やトーション部１５に沿ってスタビライザーブッシュ１８を滑らせるときに大きな摩擦抵抗が発生し、スタビライザーブッシュ１８の装着作業が面倒になる問題がある。特に、スタビライザーブッシュ１８を湾曲部１７に沿って滑らせるとき、軸孔２３ｄの内周面が湾曲部１７の外周面に強く圧接されて非常に大きな摩擦力が発生し、大きな力を加えないとスタビライザーブッシュ１８が湾曲部１７を通過できないという問題がある。

それに対して、本参考実施形態のものでは、図５（Ａ）に示すように、第２弾性体２４を装着する前の単体の第１弾性体２３を、アーム部１６から湾曲部１７を経てトーション部１５へと滑らせて装着する。第１弾性体２３をアーム部１６やトーション部１５に沿って滑らせるとき、第２弾性体２４の軸孔２３ｄには嵌合孔２３ｆが連通しているため、第１弾性体２３とスタビライザー１４との間に発生する摩擦抵抗が減少し、第１弾性体２３の装着作業が容易になる。

特に、第１弾性体２３を湾曲部１７に沿って滑らせるとき、その嵌合孔２３ｆを湾曲部１７の湾曲方向外側に位置させることで、第１弾性体２３の内周面が湾曲部１７の外周面に密着する面圧が低下して摩擦抵抗が減少し、比較的に小さい力を加えるだけで第１弾性体２３が湾曲部１７を通過することができ、第１弾性体２３の装着作業が極めて容易になる。

このようにしてスタビライザー１４のトーション部１５に第１弾性体２３の軸孔２３ｄが嵌合すると、第１弾性体２３の嵌合孔２３ｆに第２弾性体２４を嵌合して一体化してスタビライザーブッシュ１８を組み立て、それを取付ブラケット２０を用いて車体フレーム１９に支持する。その際に、第１弾性体２３の嵌合孔２３ｆが開口する第１外周面２３ａが平坦な車体フレーム１９の下面に密着することでシールされる。

以上のように、本参考実施形態によれば、スタビライザーブッシュ１８の軸孔２３ｄをアーム部１６の端部から湾曲部１７を経てトーション部１５まで滑らせて装着するので、スタビライザーブッシュ１８に割り溝を形成し、その割り溝を広げてスタビライザー１４の外周に装着する必要がなくなり、割り溝から侵入する砂粒や泥水でスタビライザー１４のトーション部１５が摩耗したり異音の原因となったりするのを防止することができる。

そしてスタビライザーブッシュ１８を第１弾性体２３および第２弾性体２４に２分割し、第１弾性体２３を単体でスタビライザー１４に沿って滑らせるので、摩擦抵抗が減少して装着作業が極めて容易になる。しかも軸孔２３ｄの両端開口部がリップ２３ｅ，２３ｅによりシールされるため、そこから砂粒や泥水が侵入してスタビライザー１４の耐久性を低下させる虞もない。また一体化した第１弾性体２３および第２弾性体２４を取付ブラケット２０で車体フレーム１９に支持するとき、第１弾性体２３の嵌合孔２３ｆが開口する第１外周面２３ａが平坦な車体フレーム１９の下面に密着してシールされるので、前記開口から嵌合孔２３ｆを通って砂粒や泥水がトーション部１５の外周面に達するのを防止することができる。

またスタビライザーブッシュ１８を第１弾性体２３および第２弾性体２４に分割して構成したので、第１弾性体２３および第２弾性体２４の硬さを異ならせることで、スタビライザー１４が径方向に移動する際のばね定数や変位量を容易に調整することができる。

図６〜図８は本発明の実施の形態を示すもので、図６は前記図２に対応する図、図７は図６の７−７線断面図、図８はスタビライザーブッシュの分解斜視図である。

前記参考実施形態の第１弾性体２３は、嵌合孔２３ｆが軸孔２３ｄまで貫通しているが、本発明の実施の形態の嵌合孔２３ｆは、軸孔２３ｄの内周面に底面を周方向に沿わせるようにしてスタビライザーブッシュ１８の軸方向における第１弾性体２３の中間部にだけ形成され、しかも前記第１弾性体２３には、一面で嵌合孔２３ｆの底面を、また他面で軸孔２３ｄの内周面の一部をそれぞれ形成する弾性変形可能な薄膜２３ｇが一体に形成されていて、この薄膜２３ｇにより嵌合孔２３ｆが軸孔２３ｄから隔絶されている。第２弾性体２４が、薄膜２３ｇを介して軸孔２３ｄ内のトーション部１５に対向している。

この本発明の実施の形態によっても、第１弾性体２３を湾曲部２３ｆに沿って滑らせるとき、その嵌合孔２３ｆを湾曲部１７の湾曲方向外側に位置させることで薄膜２３ｇが容易に弾性変形し、第１弾性体２３の内周面が湾曲部２３ｆの外周面に密着する面圧が低下する。よって第１弾性体２３および湾曲部１７の接触部の摩擦抵抗が減少し、比較的に小さい力を加えるだけで第１弾性体２３が湾曲部１７を通過することができ、第１弾性体２３の装着作業が極めて容易になる。

しかも第１弾性体２３の嵌合孔２３ｆが軸孔２３ｄから隔絶されているので、万一嵌合孔２３ｆに砂粒や泥水が侵入しても、その砂粒や泥水がスタビライザー１４のトーション部１５の外周面に達することはない。

次に、図９に基づいて第２の参考実施形態を説明する。

本参考実施形態は第１の参考実施形態の変形であって、第１の参考実施形態ではスタビライザーブッシュ１８の第１弾性体２３の平坦な第１支持面２３ａが上を向いて車体フレーム１９の平坦な下面に当接しているが、本参考実施形態ではスタビライザーブッシュ１８が上下逆の姿勢で装着される。

即ち、車体フレーム１９にＵ字状の支持溝１９ａが形成されており、スタビライザー１４を嵌合したスタビライザーブッシュ１８の第１弾性体２３の第２外周面２３ｂが前記支持溝１９ａに嵌合し、板状の取付ブラケット２０が下方から第１弾性体２３の平坦な第１外周面２３ａおよび車体フレーム１９の平坦面に当接してボルト２１，２１およびナット２２，２２で固定される。

この参考実施形態によれば、第１弾性体２３の嵌合孔２３ｆが第１外周面２３ａに下向きに開口するため、万一砂粒や泥水が嵌合孔２３ｆに侵入しても重力によって軸孔２３ｄに達することが阻止され、スタビライザー１４のトーション部１５の外周面に付着し難くなる。またこの参考実施形態を、本発明の実施の形態の薄膜２３ｇを有するスタビライザーブッシュ１８に採用した場合には、砂粒や泥水が嵌合孔２３ｆの底の薄膜２３ｇに滞留するのを防止することができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、実施の形態のスタビライザー１４はトーション部１５、アーム部１６，１６および湾曲部１７，１７を一体に備えているが、直線状のトーション部１５の両端に別部材で構成したアーム部１６，１６をボルト等で固定するものであっても良い。この場合、アーム部１６，１６を固定する前のトーション部１５にスタビライザーブッシュ１８，１８を嵌合し、その後にアーム部１６，１６をボルト等で固定することになる。

また実施の形態ではストラット式のサスペンションＳを例示したが、本発明のスタビライザー１４は任意の型式のサスペンション装置に適用することができる。

また実施の形態ではダンパー１２，１２にスタビライザー１４のアーム部１６，１６を接続しているが、ナックル１１，１１あるいはサスペンションアーム１０，１０にスタビライザー１４のアーム部１６，１６を接続しても良い。

第１の参考実施形態に係るスタビライザーの車両への取付状態を示す斜視図 図１の２−２線拡大断面図 図２の３−３線断面図 スタビライザーブッシュの分解斜視図 スタビライザーブッシュの組付時の作用説明図 本発明の実施の形態に係る、前記図２に対応する図 図６の７−７線断面図 スタビライザーブッシュの分解斜視図 第２の参考実施形態に係る、前記図２に対応する図

１４ スタビライザー
１５ トーション部
１６ アーム部
１８ スタビライザーブッシュ
１９ 車体フレーム（車体）
２０ 取付ブラケット
２３ 第１弾性体
２３ｄ 軸孔
２３ｆ 嵌合孔
２３ｇ 薄膜
２４ 第２弾性体
Ｓ サスペンション装置

Claims (3)

1. 車幅方向に延びるトーション部（１５）と、前記トーション部（１５）の両端から車体前後方向に延びて左右のサスペンション装置（Ｓ）に接続されるアーム部（１６）とを備えたスタビライザー（１４）を車体（１９）に支持するスタビライザーの支持構造であって、
   弾性体で構成されたスタビライザーブッシュ（１８）の軸孔（２３ｄ）を、前記アーム部（１６）の端部から挿入して前記トーション部（１５）に嵌合し、前記スタビライザーブッシュ（１８）の外周部を車体（１９）と取付ブラケット（２０）との間に挟んで固定するものにおいて、
   前記スタビライザーブッシュ（１８）を、前記軸孔（２３ｄ）の内周面に底面を周方向に沿わせるようにして該スタビライザーブッシュ（１８）の軸方向における中間部にだけ配置される嵌合孔（２３ｆ）、および前記軸孔（２３ｄ）が形成された第１弾性体（２３）と、前記嵌合孔（２３ｆ）に嵌合する第２弾性体（２４）とで構成し、
   前記第１弾性体（２３）には、一面で前記嵌合孔（２３ｆ）の底面を、また他面で前記軸孔（２３ｄ）の内周面の一部をそれぞれ形成する弾性変形可能な薄膜（２３ｇ）を一体に形成して、この薄膜（２３ｇ）により前記嵌合孔（２３ｆ）を前記軸孔（２３ｄ）から隔絶し、
   前記第２弾性体（２４）を、前記薄膜（２３ｇ）を介して前記軸孔（２３ｄ）内の前記トーション部（１５）に対向させたことを特徴とするスタビライザーの支持構造。
2. 前記第１弾性体（２３）の前記嵌合孔（２３ｆ）が前記軸孔（２３ｄ）の下方に位置しることを特徴とする、請求項１に記載のスタビライザーの支持構造。
3. 前記第１弾性体（２３）および前記第２弾性体（２４）の硬さを異ならせたことを特徴とする、請求項１又は２に記載のスタビライザーの支持構造。

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