説明

キャンバ角調整装置

【課題】簡単な構造で、ダブルウィッシュボーン式サスペンションへ容易に設置可能なキャンバ角調整装置を提供する。
【解決手段】キャンバ軸を中心に回動することで車輪のキャンバ角を変更するキャンバ角調整装置1において、車体に設置され駆動力を発生するモータ2a及びモータ2aの発生した駆動力を出力する出力軸2bを有する駆動部材2と、出力軸2bに連結され駆動部材2の回転を減速する減速部3と、減速部3と連結され出力軸2bと同一軸上の中心線を中心に回転するクランク軸4a及びクランク軸4aと平行に連結されクランク軸4aを中心に回転するクランクピン4bを有するクランク部4と、一端をクランクピン4bに連結される連結部材51と、車輪を回転可能に支持すると共に、鉛直方向の一方側でキャンバ部材に回動可能に支持され、他方側で連結部材51の他端に連結される回動部材と、クランク部4の回転を制動するブレーキ部材8とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車輪のキャンバ角を簡単な構造で変更できるようにしたキャンバ角調整装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、車輪にネガティブキャンバを付与することにより安定な走行を実現するため、車体に対する車輪のキャンバ角を変更するキャンバ角調整装置があった。このようなキャンバ角調整装置として、てこクランク機構を用いることで、アクチュエータへの負荷を軽減し、且つ、強度を確保したものがある(特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2009−132377号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記特許文献1に記載された発明では、長尺状のアーム等を用いることで、スペースの有効活用ができず、懸架装置の構造によっては設置が容易でなかった。
【0005】
本発明は、上記課題を解決するものであって、コンパクト且つ簡単な構造で、容易に設置可能なキャンバ角調整装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
そのために本発明は、車体に連結されると共にキャンバ軸を形成するキャンバ部材を有し、該キャンバ軸を中心に回動することで前記車輪のキャンバ角を変更するキャンバ角調整装置において、前記車体に設置され駆動力を発生するモータ及び前記モータの発生した駆動力を出力する出力軸を有する駆動部材と、前記出力軸に連結され前記駆動部材の回転を減速する減速部と、前記減速部と連結され前記出力軸と同一軸上の中心線を中心に回転するクランク軸及び前記クランク軸と平行に連結され前記クランク軸を中心に回転するクランクピンを有するクランク部と、一端を前記クランクピンに連結される連結部材と、前記車輪を回転可能に支持すると共に、鉛直方向の一方側で前記キャンバ部材に回動可能に支持され、他方側で前記連結部材の他端に連結される回動部材と、前記クランク部の回転を制動するブレーキ部材と、を備えることを特徴とする。
【0007】
また、前記ブレーキ部材は、前記出力軸を制動することを特徴とする。
【0008】
また、前記ブレーキ部材は、前記減速部と前記クランク軸間を制動することを特徴とする。
【0009】
さらに、ダブルウィッシュボーン式懸架装置のアッパーアームとロアアームを介して車体に懸架される車輪のキャンバ角を変更するキャンバ角調整装置において、前記車体に設置され駆動力を発生する駆動部材と、
前記駆動部材の回転を減速する減速部と、前記減速部と連結されたクランク軸及び前記アッパーアームに連結されたクランクピンを有するクランク部と、前記クランク部の回転を制動するブレーキ部材と、を備えることを特徴とする。
【0010】
また、前記駆動部材は、駆動力を発生するモータと、前記モータの発生した駆動力を出力する出力軸と、を有し、前記出力軸と前記クランク軸を同一軸上に配置し、前記ブレーキ部材は前記出力軸を制動することを特徴とする。
【0011】
また、前記減速部は、前記車体に支持されたアウターギヤと、前記出力軸と同一軸上で連結されたサンギヤと、前記アウターギヤと前記サンギヤとに噛み合い前記サンギヤの周囲を移動可能なプラネタリギヤと、前記クランク部のクランク軸に同一軸上で連結され前記プラネタリギヤの移動により回転する出力部材と、を有し、前記ブレーキ部材は前記出力部材を制動することを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
請求項1記載の発明によれば、車体に連結されると共にキャンバ軸を形成するキャンバ部材を有し、該キャンバ軸を中心に回動することで前記車輪のキャンバ角を変更するキャンバ角調整装置において、前記車体に設置され駆動力を発生するモータ及び前記モータの発生した駆動力を出力する出力軸を有する駆動部材と、前記出力軸に連結され前記駆動部材の回転を減速する減速部と、前記減速部と連結され前記出力軸と同一軸上の中心線を中心に回転するクランク軸及び前記クランク軸と平行に連結され前記クランク軸を中心に回転するクランクピンを有するクランク部と、一端を前記クランクピンに連結される連結部材と、前記車輪を回転可能に支持すると共に、鉛直方向の一方側で前記キャンバ部材に回動可能に支持され、他方側で前記連結部材の他端に連結される回動部材と、前記クランク部の回転を制動するブレーキ部材と、を備えるので、コンパクト且つ簡単な構造で、容易に設置可能なキャンバ角調整装置を提供することが可能となる。また、ブレーキ部材は、停止した状態で負荷を保持するので、クランク部のセルフロック状態で停止させるように設定すれば、車輪から外乱等が入り懸架装置が作動したとしても、クランク部の位置を固定することが可能となり、外乱等に対して強固とすることが可能となる。
【0013】
また、請求項2記載の発明によれば、前記ブレーキ部材は、前記出力軸を制動するので、減速前のトルクの小さい箇所で用いるので、小型のブレーキ部材を用いることが可能となり、低コストなブレーキ部材とすることが可能となる。
【0014】
また、請求項3記載の発明によれば、前記ブレーキ部材は、前記減速部と前記クランク軸間を制動するので、前記減速部の各ギヤが固定され、外乱等に対してさらに強固とすることが可能となる。
【0015】
また、請求項4記載の発明によれば、ダブルウィッシュボーン式懸架装置のアッパーアームとロアアームを介して車体に懸架される車輪のキャンバ角を変更するキャンバ角調整装置において、前記車体に設置され駆動力を発生する駆動部材と、前記駆動部材の回転を減速する減速部と、前記減速部と連結されたクランク軸及び前記アッパーアームに連結されたクランクピンを有するクランク部と、前記クランク部の回転を制動するブレーキ部材と、を備えるので、部品点数の少ない簡単な構造で、ダブルウィッシュボーン式サスペンションへ容易に設置することが可能となる。また、バネ下の軽量化が実現でき、乗り心地及び車両の運動性能が向上する。さらに、ブレーキ部材は、停止した状態で負荷を保持するので、クランク部のセルフロック状態で停止させるように設定すれば、車輪から外乱等が入り懸架装置が作動したとしても、クランク部の位置を固定することが可能となり、外乱等に対して強固とすることが可能となる。
【0016】
また、請求項5記載の発明によれば、前記駆動部材は、駆動力を発生するモータと、前記モータの発生した駆動力を出力する出力軸と、を有し、前記出力軸と前記クランク軸を同一軸上に配置し、前記ブレーキ部材は前記出力軸を制動するので、さらに簡単な構造となると共に、ブレーキ部材を減速前のトルクの小さい箇所で用いるので、小型のブレーキ部材を用いることが可能となり、低コストなブレーキ部材とすることが可能となる。
【0017】
また、請求項6記載の発明によれば、前記減速部は、前記車体に支持されたアウターギヤと、前記出力軸と同一軸上で連結されたサンギヤと、前記アウターギヤと前記サンギヤとに噛み合い前記サンギヤの周囲を移動可能なプラネタリギヤと、前記クランク部のクランク軸に同一軸上で連結され前記プラネタリギヤの移動により回転する出力部材と、を有し、前記ブレーキ部材は前記出力部材を制動するので、設置スペースを小さくすることが可能となると共に、外乱等に対してさらに強固とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】実施形態のキャンバ角調整装置の前方斜視図である。
【図2】実施形態のキャンバ角調整装置を前方から見た図である。
【図3】実施形態のキャンバ角調整装置を上方から見た図である。
【図4】図2のA−A断面図である。
【図5】実施形態の作動状態のキャンバ角調整装置を前方から見た図である。
【図6】図5のB−B断面図である。
【図7】電磁ブレーキの拡大図である。
【図8】作動中の電磁ブレーキの拡大図である。
【図9】キャンバ角調整ユニットの電磁ブレーキの他の実施形態を示す図である。
【図10】他の実施形態の電磁ブレーキの拡大図である。
【図11】他の実施形態の作動中の電磁ブレーキの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0020】
図1は実施形態のキャンバ角調整装置1の前方斜視図、図2は実施形態のキャンバ角調整装置を前方から見た図、図3は実施形態のキャンバ角調整装置を上方から見た図、図4は図2のA−A断面図である。ただし、車輪は前方半分をカットした図である。また、矢印Fは車両前方、矢印Wは車両前後方向に直交する車両の車体幅方向を示す。
【0021】
図1において、1はキャンバ角調整装置、2は駆動部材、3は減速部、4はクランク部、5は軸受部材、6は検出部材としての角度センサ、8はブレーキ部材としての電磁ブレーキ、20は車体、21は第1サスペンションメンバ、22は第2サスペンションメンバ、23はユニット支持部材、30はハブ、31はハブ部材、32はディスクブレーキ部、33は回動部材としてのハブ支持部材、40は車輪、41はホイール、42はタイヤである。50は懸架装置、51は連結部材としてのアッパーアーム、52は第1ロアアーム、53はスプリング、54はショックアブソーバ、55はトレーリングアーム、56は第2ロアアーム、CAはキャンバ部材である。
【0022】
本実施形態のキャンバ車体に連結されると共にキャンバ軸を形成するキャンバ部材を有し、該キャンバ軸を中心に回動することで車輪40のキャンバ角を変更するキャンバ角調整装置1において、車体20に設置され駆動力を発生するモータ2a及びモータ2aの発生した駆動力を出力する出力軸2bを有する駆動部材2と、出力軸2bに連結され駆動部材2の回転を減速する減速部3と、減速部3と連結され出力軸2bと同一軸上の中心線を中心に回転するクランク軸4a1,4b2及びクランク軸4a1,4b2と平行に連結されクランク軸4a1,4b2を中心に回転するクランクピン4a2,4b1を有するクランク部4と、一端をクランクピン4a2,4b1に連結されるアッパーアーム51と、車輪40を回転可能に支持すると共に、鉛直方向の一方側でキャンバ部材CAに回動可能に支持され、他方側でアッパーアーム51の他端に連結されるハブ支持部材33と、クランク部4の回転を制動するブレーキ部材8と、を備える。
【0023】
また、本実施形態は、キャンバ角調整装置1をユニットとして考えてもよい。この場合、1はキャンバ角調整装置としてのキャンバ角調整ユニットとなる。
【0024】
本実施形態のキャンバ角調整ユニット1を取り付ける車両について説明する。
【0025】
本実施形態の車両は、ダブルウィッシュボーン式サスペンションを用いた車両である。車両は、車体20と、車輪40と、車体20に対して車輪40を回転可能に支持するハブ30と、車輪40及びハブ30を車体20に対して懸架する懸架装置50とを有する。
【0026】
車体20は、第1サスペンションメンバ21と、第2サスペンションメンバ22と、第1サスペンションメンバ21及び第2サスペンションメンバ22に掛け渡して設けられたユニット支持部材23と、を有する。
【0027】
ハブ30は、図示しないドライブシャフトに連結されエンジンやモータ等の駆動力により回転する回転部31と、回転部31と共に回転するディスクブレーキ部32と、車体20と懸架装置30を介して連結され、回転部31及びディスクブレーキ部32を回転可能に支持するハブ支持部材33と、を有する。また、ハブ支持部材33は、鉛直方向の一方側で第1ロアアーム52の他端のキャンバ部材CAとしての第1キャンバ部材CA1に回動可能に支持され、他方側でアッパーアーム51の他端に連結される。
【0028】
車輪40は、ハブ30の回転部31にボルト等により締着され、回転部31と共に回転するホイール41と、ホイール41の外周に組み付けられるタイヤ42と、を有する。
【0029】
懸架装置50は、アッパーアーム51と、第1ロアアーム52と、スプリング53と、ショックアブソーバ54と、トレーリングアーム55と、第2ロアアーム56とからなる。
【0030】
アッパーアーム51は、一端の第1連結部51aでクランク部材4のクランクピン部4a2に滑り軸受等の軸受7を介して回転可能に連結され、他端の第2連結部51bでハブ30のハブ支持部材33にゴムブッシュやピロボール等の軸受を介して車両前後方向又は略前後方向の軸に対して回転可能に連結される。
【0031】
第1ロアアーム52は、図示しない一端の第1連結部52aで車体20の第2サスペンションメンバ22にゴムブッシュやピロボール等の軸受を介して車両前後方向又は略前後方向の軸に対して回転可能に連結される。また、第1ロアアーム52は、他端の車両前後方向又は略前後方向のキャンバ軸を形成するキャンバ部材CAとしての第1キャンバ部材CA1において、ハブ30のハブ支持部材33に対して、ゴムブッシュやピロボール等の軸受を介して回動可能に連結される。
【0032】
スプリング53は、上方で第1スプリング受け53aを介して車体20に連結され、下方で第2スプリング受け53bを介して第1ロアアーム52に連結される。
【0033】
ショックアブソーバ54は、図示しないが、上方で車体20に連結され、下方で第1ロアアーム52に連結される。
【0034】
トレーリングアーム55は、前方端の第1連結部で車体20にゴムブッシュやピロボール等の軸受を介して車両幅方向又は略幅方向の軸に対して回転可能に連結され、後方端上方の第2連結部55bでハブ30のハブ支持部材33にゴムブッシュやピロボール等の軸受を介して車両幅方向又は略幅方向の軸に対して回転可能に連結され、後方端下方の第3連結部55cでハブ30のハブ支持部材33にボルト等で締結される。
【0035】
第2ロアアーム56は、一端の第1連結部56aで車体20の第1サスペンションメンバ21にゴムブッシュやピロボール等の軸受を介して車両前後方向又は略前後方向の軸に対して回転可能に連結される。また、第2ロアアーム56は、他端の車両前後方向又は略前後方向のキャンバ軸を形成するキャンバ部材CAとしての第2キャンバ部材CA2において、ハブ30のハブ支持部材33に対して、ゴムブッシュやピロボール等の軸受を介して連結される。なお、本実施形態では、第2ロアアーム56は、アライメント時のトウ角を調整するトウコントロールリンクとしての機能を有する。
【0036】
次に、本実施形態のキャンバ角調整ユニット1について説明する。
【0037】
本実施形態のキャンバ角調整ユニット1は、ダブルウィッシュボーン式懸架装置50のアッパーアーム51とロアアーム52を介して車体20に懸架される車輪40のキャンバ角を変更するキャンバ角調整ユニット1において、キャンバ角調整ユニット1の駆動力を発生する駆動部材2と、駆動部材2の回転を減速する減速部3と、減速部3と連結されたクランク軸としての第1クランク軸部4a1及びアッパーアーム51に連結されたクランクピンとしてのクランクピン部4a2を有するクランク部4と、を備える。
【0038】
駆動部材2は、DCモータ等からなるモータ2a、モータの駆動力を出力する出力軸2b等からなる。モータ2aは、車体20の第1サスペンションメンバ21及び第2サスペンションメンバ22に掛け渡して設けられたユニット支持部材23に設置されている。すなわち、懸架装置30に対してバネ上に取り付けられている。なお、ユニット支持部材23は、あらかじめ車体20に設けるのではなく、キャンバ角調整ユニット1の一部として設置してもよい。
【0039】
このように、モータ2aをバネ上に設置することにより、バネ下の軽量化が実現でき、乗り心地及び車両の運動性能が向上する。
【0040】
また、図4に示すように、モータ2aは、軸方向の長さが径方向の長さよりも短い扁平モータが好ましい。また、モータ2aの外径は、減速部3aの各ギヤの外径よりも大きいことが好ましい。
【0041】
このように、モータ2aを扁平モータとすることにより、設置スペースを小さくすることが可能となる。
【0042】
減速部3は、駆動部材2の出力軸2bに取り付けられクランク部材4にモータ2aの駆動力を減速して伝達するものである。図4に示すように、本実施形態の減速部3は、ケース3aと、ケース3aに固定されたリング状のアウターギヤ3bと、モータ2aの出力軸2bに連結されたサンギヤ3cと、サンギヤ3cとアウターギヤ3bとに噛み合いサンギヤ3cの駆動力によりサンギヤ3cの周囲を回転する複数の第1プラネタリギヤ3dと、第1プラネタリギヤ3dを支持する第1プラネタリ軸3eと、第1プラネタリ軸3eに固定され、第1プラネタリギヤ3dがサンギヤ3cの周囲を回転することにより回転軸3f1を中心に回転するプラネタリキャリア3fと、プラネタリキャリア3fの回転軸3f1とアウターギヤ3bとに噛み合い、プラネタリキャリア3fの回転軸3f1の周囲を回転する複数の第2プラネタリギヤ3gと、第2プラネタリギヤ3gを支持する第2プラネタリ軸3hと、第2プラネタリ軸3hに固定され、第2プラネタリギヤ3gがプラネタリキャリア3fの回転軸3f1の周囲を回転することにより回転する出力部材3jと、を有する。なお、本実施形態では、第1プラネタリギヤ3d及び第2プラネタリギヤ3gは、それぞれ3個使用している。なお、本実施形態では、第1プラネタリギヤ3dと第2プラネタリギヤ3gを有する2段の構成となっているが、第1プラネタリギヤ3dの第1プラネタリ軸3eを出力部材3jに固定する1段の構成でもよい。
【0043】
このように、減速部3をプラネタリギヤで構成することにより、設置スペースを小さくすることが可能となる。
【0044】
クランク部4は、減速部3の出力部材3jと一体に回転する第1クランク軸部4a1及びアッパーアーム31に連結されるクランクピン部4a2を有する第1クランク部材4aと、第1クランク部材4aのクランクピン部4a2に一体的に回転可能となるように取り付けられるクランクピン接合部4b1及びユニット支持部23に転がり軸受、滑り軸受け等の軸受5で回転可能に支持される第2クランク軸部4b2を有する第2クランク部材4bとからなる。なお、第1クランク軸部4a1及び第2クランク軸部4b2でクランク軸を構成する。また、クランクピン部4a2及びクランクピン接合部4b1でクランクピンを構成する。
【0045】
また、クランク部4には検出部材としての角度センサ6を設けることが好ましい。本実施形態では、角度センサ6は、第2クランク部材4bの第2クランク軸部4b2に隣接して設けられ、回転角を計測している。センサの構成については、既存のマーカー等を読み取る光センサ等でよい。そして、角度センサ6の計測した角度に応じて、キャンバ角が付与されていることを示す図示しない表示装置、モータ2a又は車両のアクセルやブレーキ等の操作系を制御するとよい。
【0046】
クランク部4に隣接してバネ上に角度センサ6を設けることで、バネ下に設ける場合と比較して、振動の影響を低減でき、高精度に検出することが可能となる。なお、検出部材は、第1クランク部材4a側に取り付けてもよい。また、モータ2aや減速部3に設け回転数を計測する回転数センサとしてもよい。
【0047】
また、駆動部材2の出力軸2bは、モータ2aを貫通し、減速器3とは反対側に設けたブレーキ部材としての電磁ブレーキ8に接続される。電磁ブレーキ8とモータ2aの間には出力軸2bの軸部2b1から径方向に突出した円形の板状部2b2を設ける。なお、電磁ブレーキ8の作動については後述する。
【0048】
このような本実施形態のキャンバ角調整ユニット1は、ユニット化されて、第1クランク部材4aのクランクピン部4a2をアッパーアーム51の第1連結部51aに挿通した後、第2クランク部材4bを第1クランク部材4aに取り付けることで簡単に車体20に設置することが可能である。なお、あらかじめアッパーアーム51に取り付けた状態で車体20に設置してもよい。
【0049】
次に、本実施形態のキャンバ角調整ユニット1の作動について説明する。
【0050】
図5は実施形態の作動状態のキャンバ角調整装置を前方から見た図、図6は図5のB−B断面図である。
【0051】
まず、図示しない制御装置等によりキャンバ角を調整するよう指示があると、駆動部材2のモータ2aが駆動する。モータ2aの駆動力は、減速部3で減速される。
【0052】
減速部3では、まず、モータ2aの出力軸2bに連結されたサンギヤ3cが回転する。サンギヤ3cが回転すると、サンギヤ3cの周囲に配置された複数の第1プラネタリギヤ3dがサンギヤ3cとアウターギヤ3bとの間を回転しながら移動する。第1プラネタリギヤ3dが移動すると、第1プラネタリギヤ3dを支持する第1プラネタリ軸3eが移動し、第1プラネタリ軸3eに固定されたプラネタリキャリア3fが、回転軸3f1を中心に回転する。プラネタリキャリア3fの回転軸3f1が回転すると、回転軸3f1とアウターギヤ3bとに噛み合う複数の第2プラネタリギヤ3gが回転軸3f1の周囲を回転しながら移動する。第2プラネタリギヤ3gが移動すると、第2プラネタリギヤ3gを支持する第2プラネタリ軸3hが移動し、第2プラネタリ軸3hに固定された出力部材3jが回転する。
【0053】
減速部3の出力部材3jの回転は、クランク部4に伝達され、第1クランク部材4a及び第2クランク部材4bが第1クランク軸部4a1及び第2クランク軸部4b2のクランク軸を中心に回転する。
【0054】
第1クランク部材4a及び第2クランク部材4bが回転すると、クランク軸と偏心して配置されたクランクピン部4a2がクランク軸を中心に図4に示す状態から、図6に示すように車幅方向に略180°回転した状態となる。
【0055】
クランク部4が回転することにより、クランクピン部4a2に連結されたアッパーアーム51の第1連結部51aがクランクピン部4a2と共に回転する。第1連結部51aが回転すると、アッパーアーム51が第1連結部51aに引っ張られ矢印C方向に移動する。アッパーアーム51は第2連結部51bを引っ張り、第2連結部51bに連結されたハブ支持部材33を引っ張る。
【0056】
アッパーアーム51に引っ張られたハブ支持部材33は、キャンバ部材CAの形成するキャンバ軸を中心に矢印Dの方向に回転する。
【0057】
ハブ支持部材33が矢印Dの方向に回転すると、ハブ部材31及び車輪40も矢印Dの方向に回転し、車輪40にネガティブキャンバが付与される。
【0058】
ネガティブキャンバを付与していない状態及びネガティブキャンバが付与された状態のどちらの状態であっても、クランク部4の第1クランク軸部4a1及び第2クランク軸部4b2からなるクランク軸と、クランクピン部4a2と、第2連結部51bとが直線上又はほぼ直線上に並ぶセルフロック状態となるので、車輪40からの外乱等に対して強固となる。
【0059】
次に、本実施形態のキャンバ角調整ユニット1の電磁ブレーキ8の作動について説明する。
【0060】
図7は電磁ブレーキの拡大図、図8は作動中の電磁ブレーキの拡大図である。
【0061】
電磁ブレーキ8は、モータ2aに固定されるケース81と、ケース81に対して出力軸2bを回転可能に支持する軸受82と、電圧が印加されることにより磁力を発生するコイル83と、一端をケース81に支持されるスプリング84と、スプリング84の他端に当接し押圧されると共に、コイルの発生する磁力により吸引される可働板85と、を有する無励磁作動型の電磁ブレーキであり、モータ2aと直結している。
【0062】
ケース81は、モータ2aに固定され、軸受82を介して出力軸2bを回転可能に支持する。
【0063】
通常、図7に示すように、キャンバ角調整ユニット1の電源がONの状態では、コイル83は、電圧が印加されており、磁力が発生し可動板85を引きつけている。可動板85はスプリング84の押圧力よりも強い磁力で引きつけられ、コイル83側に位置する。可動板85と駆動部材2の板状部2b2の間には、隙間が発生し、出力軸2bの軸部2b1及び板状部2b2は、回転可能な状態となっている。
【0064】
次に、コイル83への電圧の印加が停止すると、磁力がなくなり、図8に示すように、可動板85は、スプリング84の押圧力により板状部2b2に押しつけられるように矢印Eの方向に移動する。板状部2b2は、可動板85により制動力が発生され回転を停止する。この停止した状態で負荷を保持するので、クランク部4のセルフロック状態で停止させるように設定すれば、車輪40から外乱等が入り懸架装置50が作動したとしても、クランク部4の位置を固定することが可能となり、外乱等に対して強固とすることが可能となる。また、電磁ブレーキ8は、駆動部材2をブレーキするので、減速前のトルクの小さい箇所で用いるので、小型の電磁ブレーキ8を用いることが可能となり、低コストな電磁ブレーキ8とすることが可能となる。
【0065】
図9は、キャンバ角調整ユニット1の電磁ブレーキ8の他の実施形態を示す図である。
【0066】
本実施形態では、電磁ブレーキ8を減速部3とクランク部4との間に設ける。具体的には、減速部3の出力部材3jとクランク部4の第1クランク部材4aの第1クランク軸部4a1とが一体に回転するように接続する接続部材9を設ける。
【0067】
図10は他の実施形態の電磁ブレーキの拡大図、図11は他の実施形態の作動中の電磁ブレーキの拡大図である。
【0068】
通常、図10に示すように、キャンバ角調整ユニット1の電源がONの状態では、コイル83は、電圧が印加されており、磁力が発生し可動板85を引きつけている。可動板85はスプリング84の押圧力よりも強い磁力で引きつけられ、コイル83側に位置する。可動板85と出力部材3jの間には、隙間が発生し、出力部材3jは、回転可能な状態となっている。
【0069】
次に、コイル83への電圧の印加が停止すると、磁力がなくなり、図11に示すように、可動板85は、スプリング84の押圧力により出力部材3jに押しつけられるように矢印Gの方向に移動する。出力部材3jは、可動板85により制動力が発生され回転を停止する。この停止した状態で負荷を保持するので、クランク部4のセルフロック状態で停止させるように設定すれば、車輪40から外乱等が入り懸架装置50が作動したとしても、クランク部4の位置を固定することが可能となり、外乱等に対して強固とすることが可能となる。また、減速部3の出力部材3jがブレーキされることにより、減速部3の各ギヤが固定されるので、外乱等に対してさらに強固とすることが可能となる。
【0070】
なお、本実施形態では、ロアアームとして、第1ロアアーム52と第2ロアアーム56とを設けたが、第1ロアアーム52のみでもよい。
【0071】
このように、本実施形態によれば、車体20と、車輪40と、車体20に対して車輪40を懸架する懸架装置50と、を有し、キャンバ軸を中心に回動することで車輪40のキャンバ角を変更するキャンバ角調整装置1において、車体20に設置され駆動力を発生するモータ2a及びモータ2aの発生した駆動力を出力する出力軸2bを有する駆動部材2と、出力軸2bに連結され駆動部材2の回転を減速する減速部3と、減速部3と連結され出力軸2bと同一軸上の中心線を中心に回転するクランク軸4a及びクランク軸4aと平行に連結されクランク軸4aを中心に回転するクランクピン4bを有するクランク部4と、一端をクランクピン4bに連結されるアッパーアーム51と、キャンバ軸を通るキャンバ部材CAと、車輪40を回転可能に支持すると共に、鉛直方向の一方側でキャンバ部材CAに回動可能に支持され、他方側でアッパーアーム51の他端に連結されるハブ支持部材33と、クランク部4の回転を制動する電磁ブレーキ8と、を備えるので、コンパクト且つ簡単な構造で、容易に設置可能なキャンバ角調整装置1を提供することが可能となる。また、電磁ブレーキ8は、停止した状態で負荷を保持するので、クランク部4のセルフロック状態で停止させるように設定すれば、車輪40から外乱等が入り懸架装置50が作動したとしても、クランク部4の位置を固定することが可能となり、外乱等に対して強固とすることが可能となる。
【0072】
また、電磁ブレーキ8は、出力軸2bを制動するので、減速前のトルクの小さい箇所で用いるので、小型の電磁ブレーキ8を用いることが可能となり、低コストな電磁ブレーキ8とすることが可能となる。
【0073】
また、電磁ブレーキ8は、減速部3とクランク軸4a間を制動するので、減速部3の各ギヤが固定され、外乱等に対してさらに強固とすることが可能となる。
【0074】
さらに、本実施形態によれば、ダブルウィッシュボーン式懸架装置50のアッパーアーム51と第1ロアアーム52又は第2ロアアーム56を介して車体20に懸架される車輪40のキャンバ角を変更するキャンバ角調整装置1において、車体20に設置され駆動力を発生する駆動部材2と、駆動部材2の回転を減速する減速部3と、減速部3と連結された第1クランク軸部4a1及びアッパーアーム51に連結されたクランクピン部4a2を有するクランク部4と、前記クランク部の回転を制動する電磁ブレーキ8と、を備えるので、部品点数の少ない簡単な構造で、ダブルウィッシュボーン式サスペンションへ容易に設置することが可能となる。また、バネ下の軽量化が実現でき、乗り心地及び車両の運動性能が向上する。さらに、電磁ブレーキ8は、停止した状態で負荷を保持するので、クランク部4のセルフロック状態で停止させるように設定すれば、車輪40から外乱等が入り懸架装置50が作動したとしても、クランク部4の位置を固定することが可能となり、外乱等に対して強固とすることが可能となる。
【0075】
また、駆動部材2は、駆動力を発生するモータ2aと、モータ2aの発生した駆動力を出力する出力軸2bと、を有し、出力軸2aと第1クランク軸部4a1を同一軸上に配置し、電磁ブレーキ8は出力軸2bを制動するので、さらに簡単な構造となると共に、電磁ブレーキ8を減速前のトルクの小さい箇所で用いるので、小型の電磁ブレーキ8を用いることが可能となり、低コストな電磁ブレーキ8とすることが可能となる。
【0076】
また、減速部3は、車体20に支持されたアウターギヤ3bと、出力軸2bと同一軸上で連結されたサンギヤ3cと、アウターギヤ3bとサンギヤ3cとに噛み合いサンギヤ3cの周囲を移動可能なプラネタリギヤ3dと、クランク部4の第1クランク軸部4a1に同一軸上で連結されプラネタリギヤ3dの移動により回転する出力部材3jと、を有し、前記ブレーキ部材は前記出力部材を制動するので、設置スペースを小さくすることが可能となると共に、外乱等に対してさらに強固とすることが可能となる。
【符号の説明】
【0077】
1…キャンバ角調整ユニット(キャンバ角調整装置)、2…駆動部材、3…減速部、4…クランク部、5…軸受部材、6…検出部材、8…電磁ブレーキ(ブレーキ部材)、20…車体、21…第1サスペンションメンバ、22…第2サスペンションメンバ、23…ユニット支持部材、30…ハブ、31…ハブ部材、32…ディスクブレーキ部、33…ハブ支持部材(回動部材)、40…車輪、41…ホイール、42…タイヤ、50…懸架装置、51…アッパーアーム(連結部材)、52…第1ロアアーム、53…スプリング、54…ショックアブソーバ、55…トレーリングアーム、56…第2ロアアーム、CA…キャンバ部材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車体に連結されると共にキャンバ軸を形成するキャンバ部材を有し、該キャンバ軸を中心に回動することで前記車輪のキャンバ角を変更するキャンバ角調整装置において、
前記車体に設置され駆動力を発生するモータ及び前記モータの発生した駆動力を出力する出力軸を有する駆動部材と、
前記出力軸に連結され前記駆動部材の回転を減速する減速部と、
前記減速部と連結され前記出力軸と同一軸上の中心線を中心に回転するクランク軸及び前記クランク軸と平行に連結され前記クランク軸を中心に回転するクランクピンを有するクランク部と、
一端を前記クランクピンに連結される連結部材と、
前記車輪を回転可能に支持すると共に、鉛直方向の一方側で前記キャンバ部材に回動可能に支持され、他方側で前記連結部材の他端に連結される回動部材と、
前記クランク部の回転を制動するブレーキ部材と、
を備えることを特徴とするキャンバ角調整装置。
【請求項2】
前記ブレーキ部材は、前記出力軸を制動することを特徴とする請求項1に記載のキャンバ角調整装置。
【請求項3】
前記ブレーキ部材は、前記減速部と前記クランク軸間を制動することを特徴とする請求項1に記載のキャンバ角調整装置。
【請求項4】
ダブルウィッシュボーン式懸架装置のアッパーアームとロアアームを介して車体に懸架される車輪のキャンバ角を変更するキャンバ角調整装置において、
前記車体に設置され駆動力を発生する駆動部材と、
前記駆動部材の回転を減速する減速部と、
前記減速部と連結されたクランク軸及び前記アッパーアームに連結されたクランクピンを有するクランク部と、
前記クランク部の回転を制動するブレーキ部材と、
を備えることを特徴とするキャンバ角調整装置。
【請求項5】
前記駆動部材は、
駆動力を発生するモータと、
前記モータの発生した駆動力を出力する出力軸と、
を有し、
前記出力軸と前記クランク軸を同一軸上に配置し、
前記ブレーキ部材は前記出力軸を制動する
ことを特徴とする請求項4に記載のキャンバ角調整装置。
【請求項6】
前記減速部は、
前記車体に支持されたアウターギヤと、
前記出力軸と同一軸上で連結されたサンギヤと、
前記アウターギヤと前記サンギヤとに噛み合い前記サンギヤの周囲を移動可能なプラネタリギヤと、
前記クランク部のクランク軸に同一軸上で連結され前記プラネタリギヤの移動により回転する出力部材と、
を有し、
前記ブレーキ部材は前記出力部材を制動する
ことを特徴とする請求項4に記載のキャンバ角調整装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【公開番号】特開2011−230675(P2011−230675A)
【公開日】平成23年11月17日(2011.11.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−103540(P2010−103540)
【出願日】平成22年4月28日(2010.4.28)
【出願人】(591261509)株式会社エクォス・リサーチ (1,360)
【Fターム(参考)】