JPH10272910A

JPH10272910A - 防振用サスペンション部材

Info

Publication number: JPH10272910A
Application number: JP8050497A
Authority: JP
Inventors: Rentaro Kato; 錬太郎加藤
Original assignee: Tokai Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1997-03-31
Filing date: 1997-03-31
Publication date: 1998-10-13

Abstract

(57)【要約】【課題】ロードノイズ等の車室内の騒音や振動を、車
室内の全体に亘って、有利に且つ簡単な構成で低減する
こと。【解決手段】問題となる車室内振動や騒音そのもので
なく、それらの原因側である振動伝達経路上での振動に
着目し、かかる振動伝達経路を構成する剛性サスペンシ
ョン部材１０に対して加振手段４６を装着して、該剛性
サスペンション部材１０の振動を相殺的に抑制すること
により、車室内振動や騒音の原因となるホイール側から
ボデー側への振動伝達力を能動的および積極的に低減す
るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、自動車のボデーとホイールの間
に介装されて懸架装置を構成する剛性のサスペンション
部材に係り、特に懸架装置を通じてホイール側からボデ
ー側に伝達される振動が効率的に低減されて、車両の乗
り心地や静粛性の向上が有利に達成される、新規な構造
の防振用サスペンション部材に関するものである。

【０００２】

【従来技術】自動車の車室内における振動や騒音は、乗
り心地の良否に大きな影響を与える因子であるが、かか
る車室内の振動や騒音の一つとして、ノードノイズな
ど、ボデーとホイールを連結して車体を支える懸架装置
を通じての、ホイール側からボデー側への振動伝達に起
因するものがある。特に近年では、パワーユニットの静
粛化やタイヤの高性能化（ロープロファイル化）等に伴
って、この懸架装置を通じてホイール側からボデー側に
伝達される振動に起因する車室内振動や騒音が、大きな
問題となってきている。

【０００３】そこで、従来では、懸架装置を構成するサ
スペンション部材の連結部位に、ゴムブッシュ等の防振
装置を介装することによって振動絶縁を図っているが、
ゴムブッシュのばね定数を余り小さくすると車両の操縦
安定性が損なわれるおそれがあること等から、十分な防
振性能を得ることが極めて困難であり、特に車室内こも
り音等の原因となる高周波振動に対して有効な防振効果
を得ることが難しかったのである。

【０００４】なお、このような問題に対処するために、
車室内にスピーカを装着し、かかるスピーカから問題と
なっている騒音と逆位相の音波を発生させて重ね合わせ
ることにより、騒音を相殺的に低減せしめる技術が開発
されている。ところが、このような手法は、非常に狭い
空間内の音圧レベルを低下させることに有効であるもの
の、他の場所の音圧レベルの上昇と全騒音パワーの増加
が避け難いという問題があり、車室内の全体に亘って騒
音を抑えようとすると、センサやスピーカが多数必要と
なって装置が大型化および複雑化すると共に、制御系が
極めて複雑となるために、現実的ではなかったのであ
る。しかも、このような手法では、車室内の振動に対し
て有効な低減効果を得ることが極めて困難であるという
問題もあった。

【０００５】

【解決手段】ここにおいて、本発明は、上述の如き事情
を背景として為されたものであって、その解決課題とす
るところは、ロードノイズなどのように、懸架装置を通
じてのホイール側からボデー側への振動伝達に起因する
車室内の振動や騒音を、簡単な構成によって有効に低減
せしめ得る新規な防振技術を提供することにある。

【０００６】

【解決手段】そして、このような課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明の特徴とするところは、自動
車のボデーとホイールの間に介装されて懸架装置を構成
する剛性のサスペンション部材において、振動伝達方向
に加振力を及ぼす、発生加振力の周波数制御が可能な加
振手段を設置して、該加振手段によって及ぼされる加振
力により振動が能動的に低減されるようにした防振用サ
スペンション部材にある。

【０００７】すなわち、従来では、ホイール側からボデ
ー側への振動伝達に起因するロードノイズ等の振動や騒
音を低減するために、専ら、振動や騒音が実際に発生し
ているアウトプット部分としての車室内で対処されてい
たのであるが、請求項１に記載の発明は、そのような従
来のものとは視点を全く変更し、振動伝達経路上で対処
することによって、ボデー側への振動伝達そのものを低
減するという新規な技術思想に基づくものである。

【０００８】そして、上述の如き請求項１に記載の本発
明に従う構造とされた防振用サスペンション部材におい
ては、懸架装置を構成する剛性サスペンション部材その
ものの振動が、加振手段によって相殺的に低減されるこ
とから、ボデー側への振動伝達力が全体として有利に低
減されるのであり、それ故、車室内の全体において、振
動や騒音が有利に抑えられるのである。しかも、剛性サ
スペンション部材の数は限られていることから、その中
の一つまたは複数個に加振手段を装着する簡単な構成に
よって、車室内の全体における振動や騒音を効果的に抑
えることが出来るのである。また、スピーカ等の音波で
相殺する場合に比べて、広い周波数域で振動を相殺する
ことが出来ることから、広い周波数域の振動や騒音に対
して有効な低減効果を得ることが可能となるといった利
点もある。

【０００９】なお、加振手段を装着する剛性サスペンシ
ョン部材は、特に限定されるものでなく、振動伝達力の
大きさや問題となっている車室内騒音や振動等を考慮し
て決定されることとなる。そこにおいて、請求項２に記
載されているように、加振手段が装着される剛性サスペ
ンション部材を含む懸架装置におけるボデーとホイール
の連結経路上に、少なくとも一つの防振ゴムが配設され
ていることが、望ましい。このように防振ゴムが配設さ
れていると、剛性サスペンション部材の振動エネルギが
防振ゴムによって軽減されることから、サスペンション
部材の振動を、加振手段によって有利に且つ容易に抑制
することが出来、一層優れた防振効果を得ることが可能
となるのである。

【００１０】具体的には、Ａ型アームやＩ型アーム等の
サスペンションアームやストラットロッドやコントロー
ルロッド等のサスペンションロッド等に対して、加振手
段を装着することが可能であり、これらアームやロッド
に加振手段を装着すれば、振動入力源に近い部分で振動
を能動的に抑えることが出来る。また、サスペンション
のサブメンバ（サブフレーム）等に対して、加振手段を
装着することも可能であり、それによって、複数のアー
ム等を通じて伝達された振動をまとめて相殺的に抑える
ことが出来ると共に、アーム等によるホイールとの連結
部位に介在されたゴムブッシュ等によって振動エネルギ
そのものが十分に低くされていることから振動を一層容
易に抑えることが可能となる。更にまた、ショックアブ
ソーバやダンパロッド等に対して、加振手段を装着する
ことも可能であり、それによって、サブメンバ等を介す
ることなく、かかるショックアブソーバやダンパロッド
等を通じてホイール側からボデー側に直接的に入力され
る振動に対しても、有効な低減効果を得ることが可能と
なる。

【００１１】また、加振手段としては、目的とする防振
効果を有効に得るために、加振力の周波数制御が可能な
ものが用いられることとなるが、その具体的構造は特に
限定されるものではない。例えば、請求項３に記載され
ているように、コイルへの通電によって生ぜしめられる
磁力又は電磁力に基づいて加振力を発生する電磁式加振
手段が、加振手段として好適に採用され得、また、請求
項４に記載されているように、電界の変化によって伸縮
変形する電歪素子が変形方向に予じめ圧縮されて組み付
けられることにより構成された加振手段も、好適に採用
され得る。その他、磁界の変化によって伸縮変形する磁
歪素子が変形方向に予め圧縮されて組み付けられること
により構成された加振手段等も、採用可能である。

【００１２】このような電磁式加振手段や電歪素子で構
成された加振手段を採用すれば、加振力や周波数の制御
を容易に行うことが出来ると共に、応答性に優れている
ことから、振動の相殺効果を有利に且つ安定して得るこ
とが出来る。特に、電磁式加振手段を採用すれば、大き
な加振ストロークを容易に確保することが出来るのであ
り、また、電歪素子で構成された加振手段を採用すれ
ば、大きな加振力と極めて優れた応答性を容易に確保す
ることが出来る。

【００１３】さらに、加振手段のサスペンション部材に
対する取付位置や取付構造等は、特に限定されるもので
なく、サスペンション部材の形状や配設スペース、更に
は防振すべき振動形態等を考慮して適宜に決定されるこ
ととなる。例えば、請求項５に記載されているように、
かかる加振手段を、剛性サスペンション部材の内部に収
納状態で装着せしめることも可能である。かかる請求項
５に記載の発明に従えば、加振手段の装着スペースが効
率的に確保され得ると共に、サスペンション部材の中心
軸上に配設することが可能となり、軸方向の加振力な
ど、特定方向の加振力をサスペンション部材に対して有
利に及ぼすことが出来る。

【００１４】なお、加振手段をサスペンション部材の中
心軸から変位して装着したり、サスペンション部材の外
部に装着することも、勿論可能であり、それによって、
サスペンション部材に対して軸方向だけでなく曲げ方向
にも加振力を作用させることが出来ることから、一つの
加振手段により複数方向の振動に対して抑制効果を得る
ことが可能となる。

【００１５】また、加振手段によって生ぜしめられた加
振力を、剛性サスペンション部材に対して直接に伝達し
て作用せしめることも、勿論可能であるが、例えば、請
求項６に記載されているように、加振手段における加振
力の作用側出力部材と反作用側出力部材の少なくとも一
方を、支持ばね部材によって弾性的に取り付けることに
よって少なくとも一つの振動系を構成し、該加振手段に
よる加振力を該振動系を介して、剛性サスペンション部
材に及ぼすようにしても良い。このように振動系を介し
て加振力を及ぼすようにすれば、振動系の共振作用を利
用することにより、一層大きな加振力をサスペンション
部材に及ぼしてより有効な防振効果を得ることが出来る
のである。また、特に、作用側出力部材と反作用側出力
部材によって、実質的に独立した二つの振動系を構成す
れば、各振動系の固有振動数を互いに異なる周波数域に
設定することにより、振動系の共振作用に基づく防振性
能の向上効果を、複数の或いは広い周波数域の振動に対
して得ることが可能となる。

【００１６】また、加振手段によって及ぼされる加振力
により能動的な振動低減効果を有利に得るためには、例
えば、請求項７に記載されているように、ボデー側への
伝達振動に対応した信号を参照信号とし、かかる振動が
小さくなるように、加振手段の作動を該参照信号に基づ
いて制御する制御装置が、好適に採用される。なお、ボ
デー側への伝達振動に対応した参照信号としては、例え
ば、加振手段が装着されるサスペンション部材の振動検
出信号の他、その他のサスペンション部材の振動検出信
号や、車室内の振動や騒音の検出信号等を採用すること
が可能である。また、参照振動に基づく制御方法として
は、ＰＩ制御等の一般的なフィードバック制御の他、適
応制御等も好適に採用される。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を更に具体的に明ら
かにするために、本発明の実施形態について、図面を参
照しつつ、詳細に説明する。

【００１８】先ず、図１には、本発明の第一の実施形態
としてのサスペンションアーム１０が、示されている。
このサスペンションアーム１０は、自動車のボデーとホ
イールの間に介装されて、ホイール側をボデー側に対し
て変位可能に連結支持せしめるコントロールアーム等と
して用いられるものであって、長手棒形状を有する連結
軸部１２の軸方向両端部にアームアイ１４，１６が一体
形成されたアーム本体１８と、該アーム本体１８のアー
ムアイ１４，１６に、それぞれ装着されたゴムブッシュ
２０，２２から構成されている。そして、かかるサスペ
ンションアーム１０は、一方の端部がゴムブッシュ２０
を介してホイール側に取り付けられる一方、他方の端部
がゴムブッシュ２２を介してボデー側に取り付けられる
ことにより、ホイールとボデーの間に組み付けられるよ
うになっている。

【００１９】より詳細には、アーム本体１８は、略一定
の矩形断面をもって延びる連結軸部１２の長手方向両端
部に、略円筒形状を有する二つのアームアイ１４，１６
が、連結軸部１２に直角な方向に向かって互いに平行に
形成されてなる構造とされている。また、連結軸部１２
の長手方向中間部分には、アームアイ１４，１６と平行
に延びる３つの肉抜孔２４，２６，２８が、長手方向で
互いに所定距離を隔てて設けられており、要求される剛
性を確保しつつ軽量化や全体ボリュームの減少等が図ら
れている。

【００２０】ここにおいて、アーム本体１８は、良く知
られているように、制動力や遠心力，駆動力，路面反力
等の外力作用時にホイールのボデーに対する所定方向の
変位を拘束しつつ、ホイールをボデーに対して変位可能
に懸架するものである。それ故、アーム本体１８の材質
は特に限定されるものでなく、外力に耐え得るだけの剛
性を有するものであれば良いが、本実施形態では、成形
性や強度，軽量性，耐久性等の点からアルミニウム合金
製のものが採用されている。特に本実施形態のアーム本
体１８は、二つのアームアイ１４，１６の軸方向全長に
亘って同一断面形状とされていることから、熱間押出法
等で押出成形された成形品を、押出方向に直角な切断面
をもって適当な幅で切断することによって、特別な後加
工が必要とされることもなく、優れた量産性をもって容
易に製造され得る。

【００２１】なお、アーム本体１８における一方のアー
ムアイ１４は、閉鎖した円筒形状とされているが、他方
のアームアイ１６には、連結軸部１２側に位置する周上
の一箇所において軸方向に連続して延びる開口スリット
３０が設けられて、周方向に分断されており、この開口
スリット３０によって、アームアイ１６が、拡開状態に
開口可能とされている。更に、この開口スリット３０を
周方向に挟んで対向位置する合わせ面３２，３４には、
各二つの係合溝３６，３６と係合突起３８，３８が、そ
れぞれ、アームアイ１６の軸方向（押出方向）の全長に
亘って連続して形成されており、拡開された開口スリッ
ト３０を閉じて両合わせ面３２，３４を圧接せしめて、
係合突起３８，３８を係合溝３６，３６内で押し潰して
離脱不能に係止させることにより、閉鎖した円筒形状の
アームアイ１６が形成されるようになっている。

【００２２】また、ゴムブッシュ２０，２２は、何れ
も、径方向に互いに所定距離を隔てて略同一軸上に配さ
れた内筒金具４０と外筒金具４２が、それらの間に介装
された厚肉円筒形状のゴム弾性体４４の内外周面に対し
て、それぞれ加硫接着されてなる構造とされている。な
お、内外筒金具４０，４２間には、内筒金具４０を径方
向に挟んで両側に対向位置する部分に、それぞれ軸方向
に貫通するスリット４５，４５が形成されており、互い
に直交する径方向で大きなばね比が設定されている。そ
して、一方のゴムブッシュ２０が、アーム本体１８の一
方のアームアイ１４に圧入固定されている一方、他方の
ゴムブッシュ２２は、拡開された他方のアームアイ１６
に挿入された後、アームアイ１６が閉鎖されることによ
って、該アームアイ１６に嵌着固定されている。而し
て、一方のゴムブッシュ２０の内筒金具４０が、図示し
ないボデー側に取り付けられる一方、他方のゴムブッシ
ュ２２の内筒金具４０が、図示しないホイール側に取り
付けられることにより、サスペンションアーム１０が、
ボデーとホイールの間に介装されるようになっているの
である。なお、各ゴムブッシュ２０，２２のスリット４
５，４５は、アーム本体１８への装着状態下、アーム長
手方向で対向位置せしめられている。

【００２３】さらに、アーム本体１８には、連結軸部１
２に対して加振装置４６が装着されている。この加振装
置４６は、特定方向の加振力を発生するものであって、
且つ発生周波数の制御が可能なものであれば良いが、特
に本実施形態においては、図２に示されている如き電磁
駆動機構を利用したものが採用されている。

【００２４】かかる加振装置４６は、永久磁石４８の磁
路を形成する強磁性材からなるヨーク材５０と、コイル
５２が、アーム本体１８に取り付けられるブラケット５
４に対して、第一のゴム弾性体５６および第二のゴム弾
性体５８によって、それぞれ弾性的に支持されてなる構
造とされており、コイル５２に通電することにより、電
磁作用に基づいてコイル５２とヨーク材５０の間に相対
変位駆動力が生ぜしめられて加振力が発揮されるように
なっている。

【００２５】より詳細には、ヨーク材５０は、全体とし
て略円形ブロック形状を有しており、中心軸上には、軸
方向に貫通する挿通孔６０が形成されていると共に、該
挿通孔６０の軸方向両端部に対して、それぞれ、ガイド
スリーブ６２が装着されている。また、ヨーク材５０に
は、軸方向一方の面（図２中、上面）に開口する深溝状
の凹部６４が、径方向中間部分を周方向に連続して環状
に形成されており、この凹部６４内に、リング形状の永
久磁石４８が収容せしめられ、凹部６４の外周側壁面に
対して接着されている。ここにおいて、永久磁石４８
は、内周側と外周側に両磁極が設定されており、それに
よって、ヨーク材５０により、略閉鎖した磁路が形成さ
れていると共に、かかる磁路上において、ヨーク材５０
における凹部６４の内周側壁面と永久磁石４８の内周面
との径方向対向面間に、所定間隙をもって周方向に連続
して延びる環状の磁気ギャップ６６が形成されている。

【００２６】また、ヨーク材５０の軸方向下部には、第
一の連結金具６８がボルト固定されており、この第一の
連結金具６８が、第一のゴム弾性体５６を介し、ブラケ
ット５４に対して弾性的に取り付けられている。第一の
連結金具６８は、円筒形状を有しており、軸方向一方
（図２中、上方）の開口周縁部から径方向外方に突設さ
れた取付部７０において、ヨーク材５０の軸方向端面
（図２中、下面）の外周縁部に重ね合わされてボルト固
定されている。また、ブラケット５４は、円筒部７２の
軸方向一方（図２中、下方）の開口周縁部に対して、径
方向外方に広がる取付板部７４が一体形成された構造と
されており、この円筒部７２が、第一の連結金具６８に
対して軸方向に挿入されて、第一の連結金具６８の径方
向内方に所定距離を隔てて配設されている。そして、こ
れらブラケット５４の円筒部７２と第一の連結金具６８
との径方向対向面間に、円環形状の第一のゴム弾性体５
６が介装されており、該第一のゴム弾性体５６の内外周
面にブラケット５４と第一の連結金具６８が加硫接着さ
れている。これにより、ブラケット５４に対して、第一
の連結金具６８ひいてはヨーク材５０が、第一のゴム弾
性体５６を介して弾性的に連結されている。

【００２７】さらに、ヨーク材５０の挿通孔６０には、
ガイドロッド７６が、軸方向両側にそれぞれ所定長さ突
出する状態で挿通されており、ガイドスリーブ６２，６
２によって、軸直角方向のガタを防止ししつ、軸方向に
変位可能に支持されている。また、このガイドロッド７
６の軸方向一方（図２中、上方）の端部には、径方向外
方に広がる傘形の支持体８０を介して、コイル５２が固
定的に取り付けられている。そして、かかるコイル５２
が、ヨーク材５０の凹部６４に対して開口側から挿入さ
れており、凹部６４の内周側壁面と永久磁石４８の内周
面との径方向対向面間に形成された磁気ギャップ６６内
において、軸方向に変位可能に配設されている。要する
に、ガイドスリーブ６２，６２によるガイドロッド７６
の案内作用によって、コイル５２が、磁気ギャップ６６
内において、軸方向にだけ相対変位可能に配設されてい
るのである。なお、支持体８０とヨーク材５０の間に跨
がって、可撓性の給電用リード線８２が配設されてお
り、この給電用リード線８２のヨーク材５０側の端部に
設けられたコネクタ８４に対して外部リード線８６が接
続されることにより、これら外部リード線８６と給電用
リード線８２を通じて、コイル５２への給電が行われる
ようになっている。

【００２８】また、ヨーク材５０の挿通孔６０から下方
に突出せしめられたガイドロッド７６の軸方向端部に
は、略逆カップ形状を有する第二の連結金具７８が、底
壁中央において挿通固定されている。そして、この第二
の連結金具７８が、ブラケット５４の円筒部７２に挿入
配置されており、該第二の連結金具７８における円筒形
状の筒壁部が、ブラケット５４の円筒部７２の径方向内
方に所定距離を隔てて配設されている。そして、これら
ブラケット５４の円筒部７２と第二の連結金具７８との
径方向対向面間に、円環形状の第二のゴム弾性体５８が
介装されており、該第二のゴム弾性体５８の内外周面に
第二の連結金具７８とブラケット５４が加硫接着されて
いる。これにより、ブラケット５４に対して、第二の連
結金具７８ひいてはコイル５２が、第二のゴム弾性体５
８を介して弾性的に連結されている。

【００２９】このような構造とされた加振装置４６は、
ブラケット５４の取付板部７４が、アーム本体１８にお
ける連結軸部１２の取付面に重ね合わされ、複数箇所に
おいてボルト８８で固定されることにより、アーム本体
１８に取り付けられている。そして、磁気ギャップ内に
配設されたコイル５２に対して通電すると、永久磁石４
８によって及ぼされる磁束との相互作用で生ぜしめられ
る電磁力により、コイル５２とヨーク材５０の間に、軸
方向の相対変位力が及ぼされることとなる。また、これ
らコイル５２とヨーク材５０は、第一及び第二のゴム弾
性体５６，５８により、ブラケット５４に対して弾性支
持されており、軸方向の相対位置が弾性的に保持される
ようになっていることから、コイル５２に対して交番電
流や脈動電流を通電し、或いはコイル５２への通電をＯ
Ｎ／ＯＦＦすることによって、コイル５２とヨーク材５
０が軸方向に相対的に往復変位せしめられるのであり、
それら両部材５２，５０間の相対変位力が、アーム本体
１８に対して、加振力として及ぼされることとなる。

【００３０】なお、本実施形態では、加振装置４６が、
アーム本体の連結軸部１２に設けられた中央の肉抜孔２
６内に収納された状態で配設されており、ブラケット５
４が、肉抜孔２４，２６間の隔壁部に重ね合わされて固
着されていることにより、加振装置４６におけるコイル
５２とヨーク５０の相対変位力が、アーム本体１８に対
して、該アーム本体１８の略中心軸上で軸方向の加振力
として及ぼされるようになっている。

【００３１】それ故、コイル５２への供給電流の大きさ
や周波数を調節して、加振装置４６によりアーム本体１
８に及ぼされる加振力を、アーム本体１８における軸方
向振動に対応して調節することによって、振動の重ね合
わせ作用等に基づいてアーム本体１８における軸方向振
動を能動的に抑制し、制御することが出来るのである。
なお、アーム本体１８に対して有効な能動的防振効果を
得るためには、防振しようとする振動に対応した周波数
成分等を有する参照信号を用いて、コイル５２への供給
電流を制御することにより、防振しようとする振動に対
応した周波数の加振力をアーム本体１８に及ぼすことが
有効であるが、そこにおいて、参照信号は、アーム本体
１８における振動検出値を用いる他、例えば、最終的な
低減目標である自動車ボデー側における振動や騒音の検
出値も、当然に、参照信号として用いることが可能であ
る。

【００３２】そして、このようにアーム本体１８の振動
が軽減されることにより、アーム本体１８を通じてボデ
ー側に及ぼされる振動エネルギが抑えられるのであり、
その結果、アーム本体１８を通じてボデー側に伝達され
る加振力に起因するロードノイズ等の騒音や振動が、効
果的に軽減され得るのである。特に、アーム本体１８を
通じてボデー側に伝達される加振力に起因するロードノ
イズ等に対しては、ボデー側で実際に問題となっている
振動，騒音を直接に対象として抑制効果を得ようとする
ものでなく、振動の伝達乃至は流れ的により上流側およ
び原因側への働きかけによって低減効果を得るものであ
るから、振動，騒音の低減効果が、簡単な装置構造によ
って極めて効率的に且つ車室内の広い範囲に亘って有利
に発揮されることとなるのである。

【００３３】なお、加振装置４６によってアーム本体１
８に及ぼされる加振力をより積極的に利用し、アーム本
体１８を介してホイール側からボデー側に伝達される振
動の低減だけを目的とするだけでなく、アーム本体１８
による伝達振動に起因しないボデーの振動や騒音に対し
ても、かかる振動や騒音を能動的に低減せしめ得る加振
力を、加振装置４６によってアーム本体１８からボデー
側に及ぼしめることによって、より積極的な振動抑制を
図ることも可能である。

【００３４】また、特に本実施形態の加振装置４６にお
いては、電磁力によって相対変位（加振）せしめられる
ヨーク材５０側とコイル５２側が、ブラケット５４に対
して、第一のゴム弾性体５６と第二のゴム弾性体５８を
介して、互いに独立的に弾性支持されていることによ
り、ヨーク材５０や永久磁石４８等をマス系とし、第一
のゴム弾性体５６をバネ系とする第一の振動系と、コイ
ル５２や支持体８０等をマス系とし、第二のゴム弾性体
５８をバネ系とする第二の振動系が構成されていること
から、それら第一の振動系および第二の振動系の共振作
用を利用することによって、コイル５２とヨーク材５０
の相対変位によって生ぜしめられる加振力を、より効率
的にアーム本体１８に及ぼすことが可能であり、それに
よって、一層優れたアーム本体１８の制振効果ひいては
ボデーの防振，防音効果が発揮されるのである。

【００３５】特に、本実施形態の加振装置４６は、二つ
の独立した振動系を備えていることから、問題となって
いる振動周波数を考慮し、各振動系の固有振動数を、マ
ス系の質量やバネ系のばね定数の調節によって、互いに
異なる周波数域にチューニングすることにより、複数の
乃至は広い周波数域で、振動系の共振作用を利用して優
れた制振効果を得ることが出来るのである。因みに、上
述の如き構造とされた加振装置４６において、ブラケッ
ト５４を介してアーム本体１８に及ぼされる発生加振力
の周波数特性を実測した結果を、図３に示す。かかる結
果からも、第一の振動系および第二の振動系の各固有振
動数である４００Hz付近と７０Hz付近で、それぞれ、ア
ーム本体１８に対して、共振作用に基づいた大きな加振
力が及ぼされることが、明らかである。

【００３６】以上、本発明の一実施形態について詳述し
てきたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、
かかる具体例にのみ限定して解釈されるものではない。

【００３７】例えば、前記実施例では、加振装置４６に
おけるヨーク材５０側とコイル５２側とによって、独立
した二つの振動系が構成されていたが、アーム本体１８
における振動形態等を考慮して、何れか一方をゴム弾性
体を介することなく、アーム本体１８に対して固定的に
取り付けるようにしても良い。

【００３８】また、前記実施例では、加振装置４６によ
る加振力がアーム本体１８の中心軸上で軸方向に及ぼさ
れることにより、アーム本体１８における軸方向振動に
対して有効な制振効果が発揮されるようになっていた
が、加振装置４６による加振力は、抑制すべき振動方向
を考慮して、アーム本体１８に対して各種方向に入力さ
れ得る。即ち、例えばアーム本体１８における軸方向振
動だけでなく、軸直角方向（曲げ方向）の振動も問題と
なっている場合には、加振装置４６によるアーム本体１
８の軸方向の加振力入力位置を、アーム本体１８の中心
軸から偏倚させることによって、軸方向加振力と曲げ方
向加振力の両方を及ぼして、制振効果を得ることが可能
である。その一具体例としてのサスペンションアーム８
８が、図４に示されている。なお、図４においては、理
解を容易とするために、前記実施形態と同様な構造とさ
れた部材および部位に対して、それぞれ、前記実施形態
と同一の符号を付しておく。

【００３９】なお、アーム本体１８における曲げ振動を
抑制する場合には、アーム本体１８における振動モード
等を考慮して、有効な制振効果が発揮されるように、加
振力作用位置、即ち加振装置４６の装着位置を決定する
ことが望ましい。

【００４０】また、サスペンション部材に加振力を及ぼ
す加振手段としては、例示の如き電磁駆動力を利用した
ものに限定されるものでなく、コイルへの通電によって
発生する磁石吸引力で強磁性体や永久磁石を吸引する電
磁石タイプのものや、電歪素子や磁歪素子等を用いたも
の等も採用可能である。具体的には、例えば図５には、
電歪素子を利用した加振装置９０を用いて、前記実施形
態と同様にアーム本体１８の軸方向に加振力を及ぼすよ
うにしたサスペンションアームの一具体例が示されてい
る。この加振装置９０としては、良く知られているよう
に、チタン酸バリウムやＰＺＴ等の逆圧電効果を有する
圧電セラミックスからなる素子を、適当な伸縮ストロー
クが得られるように複数枚積層して形成された、所謂積
層形のセラミックス・アクチュエータ等が好適に採用さ
れる。そして、かかる加振装置９０は、アーム本体１８
の中央の肉抜孔２６内に収納され、軸方向両側の隔壁部
間において伸縮方向である積層方向で予圧縮された状態
で配設されていることにより、各積層素子に電圧が印加
されることによって、加振装置９０の積層方向に生ぜし
められる伸縮力が、アーム本体１８に対して軸方向の加
振力として及ぼされるようになっているのである。な
お、図５においては、理解を容易とするために、前記実
施形態と同様な構造とされた部材および部位に対して、
それぞれ、前記実施形態と同一の符号を付しておく。

【００４１】また、前記実施例では、軸方向両側にゴム
ブッシュ２０，２２が組み付けられたサスペンションア
ームに本発明を適用したものの具体例を示したが、本発
明は、各種構造のサスペンション部材に対して適用可能
である。具体的には、例えば軸方向端部がホイール側や
ボデー側にピロボール等で連結されるサスペンションア
ームや、或いはコントロールロッド，サブメンバ，ショ
ックアブソーバ等、各種のサスペンション部材に対し
て、本発明は有利に適用され得る。

【００４２】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて種々なる変更，修正，改良等を
加えた態様において実施され得るものであり、また、そ
のような実施形態が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、
何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、
言うまでもない。

【００４３】

【発明の効果】上述の説明から明らかなように、請求項
１乃至７に記載の発明に従う構造とされた防振用サスペ
ンション部材においては、何れも、問題となる車室内振
動や騒音の原因側である振動伝達経路上での振動が、加
振手段によって相殺的に低減されて、ボデー側への振動
伝達そのものが低減されることから、車室内の全体にお
いて、振動や騒音が有利に抑えられるのである。

【００４４】しかも、このように問題となる車室内振動
や騒音の原因側である振動伝達経路上での振動を抑える
ようにしたことにより、限られた数のサスペンション部
材の一つまたは複数に対して加振手段を装着する簡単な
構成によって、車室内の全体における振動や騒音を効果
的に且つ容易に抑えることが出来るのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としてのサスペンションア
ームを示す正面図である。

【図２】図１に示されたサスペンションアームに用いら
れている加振装置を拡大して示す縦断面図である。

【図３】図２に示された加振装置の出力の周波数特性を
測定した結果を示すグラフである。

【図４】本発明の別の具体例としてのサスペンションア
ームを示す正面図である。

【図５】本発明の更に別の具体例としてのサスペンショ
ンアームを示す正面図である。

【符号の説明】

１０，８８サスペンションアーム１８アーム本体２０，２２ゴムブッシュ２４，２６，２８肉抜孔４６，９０加振装置４８永久磁石５０ヨーク材５２コイル５４ブラケット５６第一のゴム弾性体５８第二のゴム弾性体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自動車のボデーとホイールの間に介装さ
れて懸架装置を構成する剛性のサスペンション部材にお
いて、振動伝達方向に加振力を及ぼす、発生加振力の周波数制
御が可能な加振手段を設置して、該加振手段によって及
ぼされる加振力により振動が能動的に低減されるように
したことを特徴とする防振用サスペンション部材。
【請求項２】前記懸架装置における前記ボデーと前記
ホイールの連結経路上に、少なくとも一つの防振ゴムが
配設されている請求項１に記載の防振用サスペンション
部材。
【請求項３】前記加振手段が、コイルへの通電によっ
て生ぜしめられる磁力又は電磁力に基づいて加振力を発
生する電磁式加振手段である請求項１又は２に記載の防
振用サスペンション部材。
【請求項４】前記加振手段が、電界の変化によって伸
縮変形する電歪素子が変形方向に予じめ圧縮されて組み
付けられることにより構成されている請求項１又は２に
記載の防振用サスペンション部材。
【請求項５】前記加振手段が内部に収納状態で装着さ
れている請求項１乃至４の何れかに記載の防振用サスペ
ンション部材。
【請求項６】前記加振手段における加振力の作用側出
力部材と反作用側出力部材の少なくとも一方が、支持ば
ね部材によって弾性的に取り付けられることによって少
なくとも一つの振動系が構成されており、該加振手段に
よる加振力が該振動系を介して及ぼされるようになって
いる請求項１乃至５の何れかに記載の防振用サスペンシ
ョン部材。
【請求項７】前記ボデー側への伝達振動に対応した信
号を参照信号とし、かかる振動が小さくなるように、前
記加振手段の作動を該参照信号に基づいて制御する制御
装置が設けられている請求項１乃至６の何れかに記載の
防振用サスペンション部材。