JP5206695B2 - スタビライザーブッシュ装置 - Google Patents
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Description
一般に、スタビライザーバーの両端には台座部が形成されていて、この台座部にゴム製で筒状のブッシュを介装し、車体のロアアームに設けられた挿通部材となる取付ボルトにブッシュとバーの両端を挿入してナットで閉め込むことで、スタビライザーバーがロアアームに連結支持されるよう構成されている。そして、走行時における入力により、ロアアームとスタビライザーバーとの連結部分、具体的には、スタビライザーバーの台座部と取付ボルトとの間で生じるねじれ等の変位をブッシュが変形することで吸収している。
また、台座部100には、ブッシュ104の位置ずれを防止するために、リング状の台座部100の周囲にボス部101が形成されている。これは、取付ボルト102にナット103を締め込んでブッシュ104を軸方向に圧縮して周方向に膨張変形させた際に、当該ボス部101がブッシュ104の下部外周面104aに当接することでブッシュの周方向の位置を規制するように構成されている。このようなブッシュの構成としては特許文献1が挙げられる。
ブッシュの耐久性は、単純にブッシュの径方向の厚みを厚くするほど向上させることができるが、スタビライザーバーの台座部の大きさが車両によって決まっているため、ブッシュだけを大型化することができなかった。すなわちブッシュの厚みを大きくするとスタビライザーバーの台座部を大きくする必要があり、コストや重量の面で不利となるため、ブッシュを大きくするには限界があった。
本発明は、ブッシュ外周部に係る過度な応力集中を低減して変形や破損を抑制可能なスタビライザーブッシュ装置を提供することを、その目的とする。
本発明に係るスタビライザーブッシュ装置において、ブッシュは、台座部に介装されて軸方向に圧縮変形されたときに、下部側の外周部とボス部の内周面との間に隙間を形成することを特徴としている。
本発明に係るスタビライザーブッシュ装置において、ボス部は、台座部の上下両面に設けられ、ブッシュは、台座部を挟み込むように挿通部材に挿通されて台座部の上下両面に配置されることを特徴としている。
本発明に係るスタビライザーブッシュ装置において、ブッシュは、挿通部材が挿通する管状空間内に、当該管状空間を狭まる方向に膨設された複数の突起部が周方向に間隔を空けて形成されていることを特徴としている。
本発明に係るスタビライザーブッシュ装置において、ブッシュは、台座部との装着側と反対側の端部に、ブッシュ外周部に連通する溝が形成されていることしている。
図5,図6において、スタビライザーブッシュ装置は、符号Wで示す車幅方向に延在する車体基部となるクロスメンバ1に中央部4Cが固定されたスタビライザーバー4と、スタビライザーバー4の両端4A,4Bに形成された台座部7,7に介装され、クロスメンバ1から車幅方向Wに延在する左右一対のロアアーム2,2に設けられた挿通部材となる取付けボルト6,6に挿通されて軸方向に圧縮される弾性体からなるブッシュ3,3を備えている。
ブッシュ3は、図1,図2に示すように、内部に管状空間31を有するゴム等の弾性体により構成された円筒形状のブッシュ本体32と、ブッシュ本体32の上部32a側に埋め込まれた板金製のワッシャ33とを備えている。ブッシュ本体32は、全体形状が上下方向略中央部分(中央外周部32c)が径方向に膨出された樽型をしており、図3に示すようにブッシュ本体32の一方側の端部である上部32aの径R1より他方側の端部である下部32bの径R2が小径となるように形成されている。
1.耐久条件
仕 様 軸径 圧縮量 揺動角
本構成 φ10mm 4.25mm 20°
従来構造 ↑ ↑ 20°
2.解析方法
ブッシュに軸方向へ所定の圧縮を加えた後、20°揺動させる。
・メッシュモデル:Hex(8),サイズ:1mm×5deg.
・摩擦係数: 0.3(ゴム同士),0.1(ゴム-金具間)
・ゴム材料:NR/BR(A80)
3.耐久予測方法
台上試験の1サイクル相当の変形をシミュレーションし、ゴムの自由面や接着界面での最大主ひずみ(最大引張ひずみ)の変動量を見ることにより耐久予測を行った。
(1)最大主ひずみを予測のパラメータに用いる理由
ゴム部は引張りひずみの変動により破壊が進むとされるため。
実際に破壊箇所とゴムの自由面での引張りひずみ集中箇所はよく符合する。
そこでゴムの各点での引張り方向の最大ひずみを表わす。最大主ひずみ(場合によっては中間主ひずみ)を耐久予測のパラメータとして用いる。
(2)予測のステップ
解析により、ゴム自由面のひずみ集中部での最大主ひずみの変動量を読み取り、テストピースにより作成したS−N曲線に基づいて予測を行う。
4.解析結果
図9においては本構成の変動量が最も小さく、従来構成の約2倍の耐久性を有していると予想される。
2 ロアアーム
3 ブッシュ
4 スタビライザーバー
4A,4B 両端
4C 中央部
6 挿通部材
7 台座部
7A ボス部
31 管状空間内
32a 端面部
32b 下部
32c 中央部の外周部
32d 下部側の外周部
34 溝
35 突起部
R4 ボス部内径
W 車幅方向
Claims (5)
- 車幅方向に延在し、中央部が車体基部に固定されたスタビライザーバーと、前記スタビライザーバーの両端に形成された台座部に介装され、前記車体基部から車幅方向に延在するロアアームに設けられた挿通部材に挿通されて軸方向に圧縮された状態で取付けられる弾性体からなるブッシュを備えたスタビライザーブッシュ装置において、
前記台座部は、周方向に致して軸方向に立ち上がったボス部を有し、
前記ブッシュは、その軸方向略中央部の外周部が前記ボス部内径よりも外方に膨設されていて、前記台座部に装着される側の端部は前記ボス部内径よりも小径に形成された円筒形状であり、前記台座部と対向する下部側の外周部が、前記ブッシュの内側に湾曲する曲面形状に形成されていることを特徴とするスタビライザーブッシュ装置。 - 前記ブッシュは、前記台座部に介装されて軸方向に圧縮変形されたときに、前記下部側の外周部と前記ボス部の内周面との間に隙間を形成することを特徴とする請求項1記載のスタビライザーブッシュ装置。
- 前記ボス部は、前記台座部の上下両面に設けられ、
前記ブッシュは、前記台座部を挟み込むように前記挿通部材に挿通されて前記台座部の上下両面に配置されることを特徴とする請求項1または2記載のスタビライザーブッシュ装置。 - 前記ブッシュは、前記挿通部材が挿通する管状空間内に、当該管状空間を狭まる方向に膨設された複数の突起部が周方向に間隔を空けて形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のスタビライザーブッシュ装置。
- 前記ブッシュは、前記台座部との装着側と反対側の端部に、ブッシュ外周部に連通する溝が形成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のスタビライザーブッシュ装置。
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