説明

スタビライザ支持構造

【課題】車両衝突時における安全性を向上させる。
【解決手段】スタビライザ支持構造10Aにおいて、右サイドメンバ14Rおよび左サイドメンバ14Lは、車両本体の一部を構成する。右支持ブラケット16Rおよび左支持ブラケット16Lは、スタビライザ12は、車両外部に向かう方向が径外向きになるよう湾曲している。スタビライザ12は、車両衝突時に与えられる外力によって変形することによりS字部12aの湾曲部分が右支持ブラケット16Rおよび左支持ブラケット16Lに当接するよう形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はスタビライザ支持構造に関し、特に、サイドメンバによって支持されるスタビライザ支持構造に関する。
【背景技術】
【0002】
車両には、ねじり剛性を利用して車両のロール角を抑制するスタビライザが設けられている。このスタビライザはブラケットなどを介して車両本体の部材に取り付けられる。これに対して、例えば車両前方からの荷重が入力されたとき、車両本体の部材とブラケットとの相対変位を許容する荷重吸収手段を設けたスタビライザ取り付けブラケット構造が提案されている(例えば、特許文献1参照)。また、スタビライザを強固に支持し、車両衝突時の衝撃エネルギーを多く吸収できるスタビライザ支持構造が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
【特許文献1】特開2000−142054号公報
【特許文献2】特開2001−63333号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
上述の特許文献1および特許文献2に記載される技術では、例えば車両フロント側の略中央が何かしらに衝突した場合に、スタビライザの中央が車両内部に向かって変形することを抑制することは困難である。スタビライザの後方にはエンジンおよびトランスミッションが配置され、さらにその後方に車両客室が配置される。このため、車両フロント側の略中央への衝突を考慮した、更なる安全性の向上が求められている。
【0004】
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両衝突時における安全性を向上させることにある。
【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、本発明のある態様のスタビライザ支持構造は、車両本体を支持するサイドメンバと、スタビライザと、スタビライザをサイドメンバに固定する支持ブラケットと、を備える。スタビライザは、車両衝突時に与えられる外力によって少なくとも一部が変位してサイドメンバまたは支持ブラケットに当接するよう形成されている。
【0006】
この態様によれば、車両衝突時においてスタビライザがサイドメンバまたは支持ブラケットに当接することによりスタビライザの変形を抑制することができる。このため、スタビライザが変形することによる、スタビライザ周辺に配置されたエンジンやトランスミッションなどの構造物の変位を抑制することができ、車両乗員の安全性を向上させることができる。
【0007】
スタビライザは、車両衝突時に与えられる外力によって変形することによりサイドメンバまたは支持ブラケットに当接するよう形成されていてもよい。この態様によれば、簡易な構成によって車両衝突時におけるスタビライザの変形を抑制することができる。
【0008】
スタビライザは、車両外部に向かって突出するよう湾曲していてもよい。この態様によれば、車両内部に向かってスタビライザに外力が与えられたときに、両端が拡開する方向にスタビライザを変形させることができる。このため、スタビライザを容易にサイドメンバに当接させることが可能となる。
【0009】
スタビライザは、上方から見て一部がS字状に形成され、車両衝突時に与えられる外力によってS字の湾曲部が変位してサイドメンバに当接してもよい。
【0010】
この態様によれば、スタビライザをS字状にすることにより、スタビライザに外力が与えられたときにS字の湾曲部を容易に変位させることができる。このため、スタビライザを容易にサイドメンバに当接させることが可能となる。
【0011】
サイドメンバは、車両内部に向かって突出する被当接部材を有してもよい。スタビライザは、車両衝突時に与えられる外力によって少なくとも一部が変位して被当接部材に当接するよう形成されていてもよい。
【0012】
スタビライザはねじり剛性を利用して車両のロール角を抑制するという機能を有する。このため、この機能を担保するために形状の自由度にはある程度の制約がある。また、サイドメンバの基幹となる部材は剛性が高い部材である場合が多く、そのような部材を車両衝突時にスタビライザに当接する形状に加工することも容易ではない。このように被当接部材を設けることにより、スタビライザやサイドメンバの基幹部材の形状の自由度を確保しつつ、衝突時における外力によりスタビライザをサイドメンバに当接させることが可能となる。
【0013】
サイドメンバは、スタビライザに向かって突出するよう湾曲する湾曲部を有してもよい。スタビライザは、車両衝突時に与えられる外力によって少なくとも一部が変位して湾曲部に当接するよう形成されていてもよい。
【0014】
この態様によれば、例えば上述のように被当接部材を設ける場合に比べて部品点数の増加を抑制することができる。このため、部品管理を容易なものとすることができる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、車両衝突時における安全性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態(以下、「実施形態」という。)について詳細に説明する。
【0017】
(第1の実施形態)
図1(a)は、第1の実施形態に係るスタビライザ支持構造10Aの構造を示す上面図であり、図1(b)は、図1(a)のP−P断面図である。以下、図1(a)および図1(b)の双方に関連してスタビライザ支持構造10Aの構成について説明する。スタビライザ支持構造10Aは、スタビライザ12、右サイドメンバ14R、左サイドメンバ14L、右支持ブラケット16R、および左支持ブラケット16Lを備える。
【0018】
右サイドメンバ14Rは、断面が四角いパイプ状の部材により形成され、右前輪の車両内部側近傍において車両前後方向に延在するよう配置される。左サイドメンバ14Lもまた断面が四角いパイプ状の部材により形成され、左前輪の車両内部側近傍において車両前後方向に延在するよう配置される。右サイドメンバ14Rおよび左サイドメンバ14Lは、車両本体を支持する支持部材として機能する。
【0019】
スタビライザ12は棒状の部材により形成され、右前輪の車両内部側近傍から左前輪の車両内部側近傍へ延在するよう、エンジン・トランスミッションスペース17の車両前方に配置される。右支持ブラケット16Rは、右サイドメンバ14Rの下方にボルトによって固定され、スタビライザ12を挿通する挿通孔が設けられたゴムブッシュを支持する。ゴムブッシュの挿通孔にスタビライザ12の右端部が挿入され、スタビライザ12が右支持ブラケット16Rに回転可能に支持される。左支持ブラケット16Lは、左サイドメンバ14Lの下方にボルトによって固定され、スタビライザ12を挿通する挿通孔が設けられたゴムブッシュを支持する。ゴムブッシュの挿通孔にスタビライザ12の左端部が挿入され、スタビライザ12が左支持ブラケット16Lに回転可能に支持される。
【0020】
スタビライザ12は中央に緩やかな湾曲部を有する。このとき、スタビライザ12の中央の湾曲部は、車両前方が径外向きになるよう配置される。例えば図1(a)に示すように、車両衝突時において車両前方から外力Fが与えられた場合に、この湾曲部があることにより、両端が拡開する方向にスタビライザ12が撓む。
【0021】
スタビライザ12は、右サイドメンバ14Rおよび左サイドメンバ14Lの各々の近傍に、上方から見てS字に形成されたS字部12aを有する。このため、車両衝突時に両端が拡開する方向にスタビライザ12が撓むことにより、車両右側のS字部12aのうち、右サイドメンバ14Rに向かう側が径外向きとなるよう湾曲した部分、すなわち車両外部に向かって湾曲した部分が右支持ブラケット16Rに当接する。また、車両左側のS字部12aのうち、左サイドメンバ14Lに向かう側が径外向きとなるよう湾曲した部分、すなわち車両外部に向かって湾曲した部分が左支持ブラケット16Lに当接する。このようにスタビライザ12が右支持ブラケット16Rおよび左支持ブラケット16Lに当接することにより、スタビライザ12に伝達された衝突エネルギーを右サイドメンバ14Rおよび左サイドメンバ14Lに逃がすことができる。
【0022】
また、スタビライザ12の中央を湾曲部とすることにより、中央が直線状に延在しているスタビライザに比べ、図1(a)に示すような車両前方から与えられる外力に対する曲げ剛性を高めることができる。このため、スタビライザ12自身によっても衝突エネルギーを吸収することが可能となる。
【0023】
このように第1の実施形態に係るスタビライザ支持構造10Aによれば、車両フロント側の中央近傍が何かしらに衝突した場合において、スタビライザ12がエンジン・トランスミッションスペース17を車両後方に押し込むケースを低減させることができる。一般的にエンジン・トランスミッションスペース17の車両後方には車両客室が設けられるため、これによって車両乗員の安全性をより向上させることができる。
【0024】
また、右支持ブラケット16Rおよび左支持ブラケット16Lは、回転可能にスタビライザ12を支持しており、右支持ブラケット16Rおよび左支持ブラケット16Lによるスタビライザ12の支持剛性を高めることは一般的に困難である。第1の実施形態に係るスタビライザ支持構造10Aでは、車両フロント側の衝突に対して、上述のようにスタビライザ12が変形して右サイドメンバ14Rおよび左サイドメンバ14Lに当接することによりスタビライザ12の変形を抑制している。このため、右支持ブラケット16Rおよび左支持ブラケット16Lによるスタビライザ12の支持剛性を高めることなく車両衝突時における安全性を高めることができる。
【0025】
(第2の実施形態)
図2(a)は、第2の実施形態に係るスタビライザ支持構造10Bの構造を示す上面図であり、図2(b)は、図2(a)のQ−Q断面図である。以下、図2(a)および図2(b)の双方に関連してスタビライザ支持構造10Bの構成について説明する。なお第1の実施形態に係るスタビライザ支持構造10Aと同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
【0026】
スタビライザ支持構造10Bは、衝突時用右ブラケット18Rおよび衝突時用左ブラケット18Lを備える。衝突時用右ブラケット18Rおよび衝突時用左ブラケット18Lの各々は、細長い長方形に形成された板状部材を緩やかな角度で両端近傍において折り曲げた形状に形成される。衝突時用右ブラケット18Rは、右サイドメンバ14Rの内側の面から車両内部に向かって突出するように配置され、右サイドメンバ14Rの車両内部側の側面に溶接などにより固定される。衝突時用右ブラケット18Rは、通常の状態でスタビライザ12の右側のS字部12aから少し離間している。こうして右サイドメンバ14Rと、基幹的な部材である衝突時用右ブラケット18Rとにより右サイドガイドユニット20Rが構成される。衝突時用左ブラケット18Lは、左サイドメンバ14Lの内側の面から車両内部に向かって突出するように配置され、左サイドメンバ14Lの車両内部側の側面に溶接などにより固定される。衝突時用左ブラケット18Lは、通常の状態でスタビライザ12の左側のS字部12aから少し離間している。こうして左サイドメンバ14Lと、基幹的な部材である衝突時用左ブラケット18Lとにより左サイドガイドユニット20Lが構成される。
【0027】
上述のように、車両フロント側の中央近傍が何かしらに衝突した場合には、両端が拡開する方向にスタビライザ12が撓む。これにより、車両右側のS字部12aのうち、右サイドメンバ14Rに向かう側が径外向きとなるよう湾曲した部分が衝突時用右ブラケット18Rに当接する。また、車両左側のS字部12aのうち、左サイドメンバ14Lに向かう側が径外向きとなるよう湾曲した部分が衝突時用左ブラケット18Lに当接する。したがって、衝突時用右ブラケット18Rおよび衝突時用左ブラケット18Lは、車両衝突時にスタビライザ12が当接する被当接部材として機能する。このように第2の実施形態においても、車両フロント側の中央近傍が何かしらに衝突した場合における車両乗員の安全性をより向上させることができる。
【0028】
(第3の実施形態)
図3(a)は、第3の実施形態に係るスタビライザ支持構造10Cの構造を示す上面図であり、図3(b)は、図3(a)のR−R断面図である。以下、図3(a)および図3(b)の双方に関連してスタビライザ支持構造10Cの構成について説明する。なお、第1の実施形態に係るスタビライザ支持構造10Aと同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。
【0029】
スタビライザ支持構造10Cの構成は、右サイドメンバ14Rおよび左サイドメンバ14Lに換えて右サイドメンバ24Rおよび左サイドメンバ24Lが設けられている点以外は第1の実施形態に係るスタビライザ支持構造10Aと同様である。右サイドメンバ24Rおよび左サイドメンバ24Lの各々は、車両内部に向かって突出するよう湾曲する湾曲部24aを有する。
【0030】
上述のように、車両フロント側の中央近傍が何かしらに衝突した場合には、両端が拡開する方向にスタビライザ12が撓む。これにより、車両右側のS字部12aのうち、右サイドメンバ24Rに向かう側が径外向きとなるよう湾曲した部分が湾曲部24aの車両内部側の側面に当接する。また、車両左側のS字部12aのうち、左サイドメンバ24Lに向かう側が径外向きとなるよう湾曲した部分が湾曲部24aの車両内部側の側面に当接する。このように第3の実施形態においても、車両フロント側の中央近傍が何かしらに衝突した場合における車両乗員の安全性をより向上させることができる。
【0031】
また、湾曲部24aを湾曲させることにより、湾曲部24aの車両外側の側面を凹ませることができる。この凹み部分を車輪の可動部分に利用することにより、車輪の切れ角の範囲を広くすることができ、車両の最小回転半径を小さくすることが可能となる。
【0032】
本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【図1】(a)は、第1の実施形態に係るスタビライザ支持構造の構造を示す上面図であり、(b)は、(a)のP−P断面図である。
【図2】(a)は、第2の実施形態に係るスタビライザ支持構造の構造を示す上面図であり、(b)は、(a)のQ−Q断面図である。
【図3】(a)は、第3の実施形態に係るスタビライザ支持構造の構造を示す上面図であり、(b)は、(a)のR−R断面図である。
【符号の説明】
【0034】
10A〜10C スタビライザ支持構造、 12 スタビライザ、 12a S字部、 14R 右サイドメンバ、 14L 左サイドメンバ、 16R 右支持ブラケット、 16L 左支持ブラケット、 17 エンジン・トランスミッションスペース、 18R 衝突時用右ブラケット、 18L 衝突時用左ブラケット、 20R 右サイドガイドユニット、 20L 左サイドガイドユニット、 24R 右サイドメンバ、 24L 左サイドメンバ、 24a 湾曲部。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両本体を支持するサイドメンバと、
スタビライザと、
前記スタビライザを前記サイドメンバに固定する支持ブラケットと、
を備え、
前記スタビライザは、車両衝突時に与えられる外力によって少なくとも一部が変位して前記サイドメンバまたは前記支持ブラケットに当接するよう形成されていることを特徴とするスタビライザ支持構造。
【請求項2】
前記スタビライザは、車両衝突時に与えられる外力によって変形することにより前記サイドメンバまたは前記支持ブラケットに当接するよう形成されていることを特徴とする請求項1に記載のスタビライザ支持構造。
【請求項3】
前記スタビライザは、車両外部に向かって突出するように湾曲していることを特徴とする請求項1または2に記載のスタビライザ支持構造。
【請求項4】
前記スタビライザは、上方から見て一部がS字状に形成され、車両衝突時に与えられる外力によってS字の湾曲部が変位して前記サイドメンバに当接することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のスタビライザ支持構造。
【請求項5】
前記サイドメンバは、車両内部に向かって突出する被当接部材を有し、
前記スタビライザは、車両衝突時に与えられる外力によって少なくとも一部が変位して前記被当接部材に当接するよう形成されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のスタビライザ支持構造。
【請求項6】
前記サイドメンバは、車両内部に向かって突出するよう湾曲する湾曲部を有し、
前記スタビライザは、車両衝突時に与えられる外力によって少なくとも一部が変位して前記湾曲部に当接するよう形成されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のスタビライザ支持構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2009−179114(P2009−179114A)
【公開日】平成21年8月13日(2009.8.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−18197(P2008−18197)
【出願日】平成20年1月29日(2008.1.29)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】