CN117163159A

CN117163159A - 用于车辆的角模块装置

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Publication number: CN117163159A
Application number: CN202211647088.7A
Authority: CN
Inventors: 闵庚源; 李泰宪
Original assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Current assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Priority date: 2022-06-03
Filing date: 2022-12-21
Publication date: 2023-12-05
Also published as: EP4286183A1; US20230391181A1; KR20230167949A

Abstract

一种用于车辆的角模块装置，包括：驱动单元，用于向车轮提供驱动力；制动单元，用于干扰车轮的旋转产生制动力；悬挂单元，连接到驱动单元，用于吸收路面冲击；以及转向单元，连接到悬挂单元，用于调节车轮的转向角，其中，转向单元包括固定至车架模块的第一转向主体、以可在转向轴线上旋转的方式支撑在第一转向主体上，并连接到悬挂单元的第二转向主体、及安装在第一转向主体上的转向驱动单元，转向驱动单元用于使得第二转向主体相对于第一转向主体而旋转。因为第一平台和第二平台的数量和排布可以针对车辆的类型或用途适当调节，故根据该用于车辆的角模块装置可以提高设计自由度，并可批量生产各类专用车辆(PBV)。

Description

用于车辆的角模块装置

技术领域

本公开涉及一种用于车辆的角模块装置，并且更具体地，涉及一种集成有驱动、制动、转向和悬挂系统的用于车辆的角模块装置。

背景技术

一般来说，电动车是指没有废气排放的环保型车辆。电动车上安装有用于为驱动供能的高压电池、用于驱动以从由高压电池输出的动力中产生旋转力的电机等。电动车由电机的旋转动力通过驱动轴传送给车轮来驱动。

如今，考虑到可以减轻车辆的重量并且可以减少传动过程中的能量损失等优点，其中电机直接安装在车轮内侧以使电机的动力直接被传送至车轮的轮内机动车已经成为焦点，因为可省略中间阶段的传动单元，诸如减速器或差速齿轮。此外，除了驱动系统之外，还在积极开发集成有制动、转向和悬挂系统的车轮。

本公开的背景技术公开于2019年4月23日公布的题为“用于轮内机动车的转向系统”的韩国专利申请公开第10-2019-0041855号。

发明内容

提供本节发明内容是为以简化形式介绍将在下面的具体实施方式中进一步描述的概念中选出的一部分。本节发明内容不意图标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意图被用作对确定所要求保护的主题的范围的帮助。

各种实施例涉及提供可以自由调节车轮的数量和对准来适应车辆的用途的用于车辆的角模块装置。

此外，各种实施例涉及提供可以独立地控制每个车轮的操作的用于车辆的角模块装置。

在一个总体方面中，一种用于车辆的角模块装置包括：驱动单元，其被配置为向车轮提供驱动力；悬挂单元，其连接到驱动单元，并且包括彼此间隔开一段距离的第一臂和第二臂；转向单元，其被配置为支撑悬挂单元、相对于车身旋转、以及调节车轮的转向角；外倾驱动模块，其以设定角固定至转向单元，并且被配置为产生驱动力；以及连杆模块，其被配置为以来自外倾驱动模块的驱动力供应、前后移动第一臂或第二臂、以及调节车轮的外倾角。

此外，连杆模块可以包括：导螺杆，其被配置为以来自外倾驱动模块的驱动力供应，并且围绕自身中心轴线旋转；以及外倾轮，其连接到导螺杆，并且被配置为沿着导螺杆的旋转方向往复运动，并朝向车辆的宽度方向推动或拉动第一臂或第二臂。

此外，外倾轮可以包括：外倾轮体，其以可围绕转向单元旋转的方式安装；第一转换单元，其设置在外倾轮体的一侧，并且被配置为将导螺杆的旋转运动转换为外倾轮体的旋转运动；以及第二转换单元，其设置在外倾轮体的另一侧上、连接到第一臂或第二臂，并且被配置为将外倾轮体的旋转运动转换为第一臂或第二臂的往复运动。

此外，在导螺杆的外圆周表面上，可以形成有连同导螺杆一起旋转的螺纹传动，并且第一转换单元可以包括第一转换齿轮，其从外倾轮体突出，并且通过啮合，与螺纹传动接合。

此外，螺纹传动可以形成为蜗杆的形状，并且第一转换齿轮可以形成为蜗轮的形状。

此外，第一转换单元还可以包括防偏离单元，其被配置为防止螺纹传动偏离第一转换齿轮。

此外，防偏离单元可以包括成对构成的防偏离构件，其从外倾轮体延伸并且以使得彼此间隔开一段距离的方式布置，中间设置有第一转换齿轮。

此外，防偏离构件可以被布置为内表面面对导螺杆的外圆周表面。

此外，第二转换单元可以包括：第二转换体，其成对构成，从外倾轮体延伸，并且被布置为彼此间隔开一段距离，中间设置有第一臂或第二臂；以及第二转换构件，其被配置为以可相对于第二转换体旋转的方式，支撑第一臂或第二臂的末端部分。

此外，连杆模块还可以包括枢转螺母，其被配置为以可相对于转向单元旋转的方式支撑导螺杆。

此外，枢转螺母可以包括：枢转插入部分，导螺杆的末端部分可旋转地插入其中；以及枢转静止部分，其从枢转插入部分延伸并且固定至转向单元。

此外，枢转螺母还可以包括枢转轴承，其设置在导螺杆与枢转插入部分之间，并且被配置为以可相对于枢转插入部分旋转的方式支撑导螺杆。

此外，在导螺杆上，可以形成防止导螺杆偏离外倾驱动模块和枢转螺母的止动件。

此外，止动件可以具有大于导螺杆的直径，并且可拆卸地接合到导螺杆的末端部分。

此外，外倾驱动模块可以包括：外倾电机；电机保持器，其以设定角固定至转向单元并且被配置为支撑外倾电机；以及减速模块，其安装在电机保持器内侧并且被配置为向导螺杆传递外倾电机的旋转力。

此外，减速模块可以包括：第一减速齿轮，其连接到外倾电机的输出轴，从而旋转；以及第二减速齿轮，其通过啮合来与第一减速齿轮接合，并且连同导螺杆一起旋转。

此外，第一减速齿轮和第二减速齿轮可以以它们的中心轴线不彼此对准的方式布置。

此外，第一减速齿轮可以是蜗杆，并且第二减速齿轮可以是蜗轮。

此外，第一减速齿轮可以是准双曲面小齿轮，并且第二减速齿轮可以是准双曲面环形齿轮。

此外，该角模块装置还可以包括外倾控制单元，其被配置为控制外倾驱动模块的操作，使得在车辆转弯驾驶时，外倾角变化的方向抵消车轮的坡度(slope)。

根据本公开的一方面，因为第一平台和第二平台的数量和排布可以针对车辆的类型或用途进行适当调节，故可以提高设计的自由度，并且可以大规模生产各种类型的专用车辆(PBV)。

此外，根据本公开的一方面，因为角模块可以独立地调节每个车轮的操作，故可实现适合于驱动状态的稳定驾驶，并且可以更广泛地保证转向角的范围，诸如在其自身位置处的旋转和侧向驱动。

附图说明

图1是示意性地图示包括根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的车辆的配置的前视图。

图2是示意性地图示包括根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的车辆的配置的透视图。

图3是示意性地图示根据本公开的实施例的主平台的配置的透视图。

图4和图5是示意性地图示根据本公开的实施例的主紧固部件的配置的放大图。

图6是示意性地图示根据本公开的实施例的第一角模块平台和第二角模块平台的配置的透视图。

图7和图8是示意性地图示根据本公开的实施例的第一角模块紧固部件和第二角模块紧固部件的配置的放大图。

图9是示意性地图示根据本公开的第一实施例的角模块的安装状态的视图。

图10是示意性地图示根据本公开的第一实施例的角模块的配置的透视图。

图11是示意性地图示根据本公开的第一实施例的角模块的配置的前视图。

图12是示意性地图示根据本公开的第一实施例的角模块的配置的侧视图。

图13是示意性地图示根据本公开的第一实施例的角模块的配置的分解透视图。

图14是示意性地图示根据本公开的第一实施例的减震器模块的配置的放大图。

图15是示意性地图示根据本公开的第一实施例的转向单元的配置的截面图。

图16是示意性地图示根据本公开的第一实施例的转向单元的配置的分解透视图。

图17是图示在从与图16不同的角度观察时根据本公开的第一实施例的转向单元的配置的分解透视图。

图18是示意性地图示根据本公开的第一实施例的转向角测量单元的配置的放大图。

图19是示意性地图示根据本公开的第一实施例的转向角测量单元的配置的分解透视图。

图20是示意性地图示根据本公开的第一实施例的支撑单元的安装状态的视图。

图21是示意性地图示根据本公开的第一实施例的支撑单元的配置的透视图。

图22是示意性地图示根据本公开的第二实施例的角模块的配置的透视图。

图23是示意性地图示根据本公开的第二实施例的角模块的配置的前视图。

图24是示意性地图示根据本公开的第二实施例的角模块的配置的侧视图。

图25是示意性地图示根据本公开的第二实施例的角模块的配置的分解透视图。

图26是示意性地图示根据本公开的第二实施例的驱动单元的配置的放大透视图。

图27是示意性地图示根据本公开的第二实施例的驱动单元的配置的截面图。

图28是示意性地图示根据本公开的第二实施例的第一接头单元的配置的分解透视图。

图29是示意性地图示根据本公开的第二实施例的第二接头单元的配置的分解透视图。

图30是示意性地图示根据本公开的第三实施例的角模块的配置的透视图。

图31是示意性地图示根据本公开的第三实施例的角模块的配置的前视图。

图32是示意性地图示根据本公开的第三实施例的角模块的配置的分解透视图。

图33是示意性地图示根据本公开的第三实施例的外倾控制单元的配置的框图。

图34是示意性地图示根据本公开的第三实施例的外倾调节单元的配置的放大图。

图35是示意性地图示根据本公开的第三实施例的外倾调节单元的配置的分解透视图。

图36是示意性地图示根据本公开的第三实施例的锁定模块的配置的平面图。

图37是示意性地图示根据本公开的第三实施例的锁定模块的配置的分解图。

图38是示意性地图示车轮的外倾角被根据本公开的第三实施例的角模块保持在中性状态的状态的视图。

图39是示意性地图示其中根据本公开的第三实施例的角模块以车轮具有负外倾角的方式进行调节的操作的视图。

图40是示意性地图示其中根据本公开的第三实施例的角模块以车轮具有正外倾角的方式进行调节的操作的视图。

图41和图42是示意性地图示根据本公开的第三实施例的锁定模块的操作状态的视图。

图43A和图43B是示意性地图示车辆直线行驶的状态的视图。

图44A和图44B是示意性地图示车辆绕弯驾驶的状态的视图。

图45是示意性地图示在车辆绕弯驾驶时调节车轮的外倾角的过程的流程图。

图46和图47是示意性地图示在车辆绕弯驾驶时调节车轮的外倾角的过程的视图。

图48是示意性地图示根据本公开的第四实施例的角模块的配置的透视图。

图49是示意性地图示根据本公开的第四实施例的角模块的配置的前视图。

图50是示意性地图示根据本公开的第四实施例的角模块的配置的分解透视图。

图51是示意性地图示根据本公开的第四实施例的外倾控制单元的配置的框图。

图52是示意性地图示根据本公开的第四实施例的外倾调节单元的配置的放大图。

图53是示意性地图示根据本公开的第四实施例的外倾调节单元的配置的分解透视图。

图54是示意性地图示根据本公开的第四实施例的枢转螺母的配置的截面图。

图55是示意性地图示根据本公开的第四实施例的角模块将车轮的外倾角保持在中性状态的状态的视图。

图56是示意性地图示其中根据本公开的第四实施例的角模块以具有负外倾角的方式来调节车轮的操作的视图。

图57是示意性地图示其中根据本公开的第四实施例的角模块以具有正外倾角的方式来调节车轮的操作的视图。

图58是示意性地图示包括根据本公开的另一实施例的用于车辆的角模块装置的车辆的配置的图。

图59是示意性地图示根据本公开的另一实施例的第一角模块平台和第二角模块平台的配置的图。

图60和图61是示意性地图示根据本公开的实施例的第一角模块延伸紧固部件和第二角模块延伸紧固部件的配置的放大图。

图62是示意性地图示包括根据本公开的又一实施例的用于车辆的角模块装置的车辆的配置的图。

图63是用于描述根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的功能的框图。

图64是示意性地图示根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第一应用(单独转向架构)中计算第一至第四目标角的一系列过程的示例性图。

图65是图示根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第一应用(单独转向架构)中的前轮转向模式下第一至第四目标角的示例性图。

图66和图67是图示根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第一应用(单独转向架构)中的四轮同相转向模式下第一至第四目标角的示例性图。

图68和图69是图示根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第一应用(单独转向架构)中的四轮反相转向模式下第一至第四目标角的示例性图。

图70是用于描述根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第一应用(单独转向架构)中的操作方法的流程图。

图71至图76是图示根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第二应用(通过单独转向的制动机制)中车辆的坡度与位置之间的关系的示例性图。

图75至图77是图示其中根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第二应用(通过单独转向的制动机制)中车轮已经根据方向角对准的状态的示例性图。

图78是用于描述根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第二应用(通过单独转向的制动机制)中的操作方法的流程图。

图79是图示在根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第三应用(用于提高直线驾驶性能的姿态控制机制)中确定可变增益的方法的示例性图。

图80是用于描述根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第三应用(用于提高直线驾驶性能的姿态控制机制)中的操作方法的流程图。

图81是用于描述根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第四应用(用于解决打滑的姿态控制机制)中的操作方法的流程图。

图82是图示根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第五应用(目标轨迹生成和跟踪控制机制)中计算距离信息和中心目标曲率的过程的示例性图。

图83是图示根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第五应用(目标轨迹生成和跟踪控制机制)中计算左目标曲率和右目标曲率的过程的示例性图。

图84是图示根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第五应用(目标轨迹生成和跟踪控制机制)中计算目标转向角的过程的示例性图。

图85是图示根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第五应用(目标轨迹生成和跟踪控制机制)中独立地控制每个车轮的转向的方法的框图。

图86是用于描述根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第五应用(目标轨迹生成和跟踪控制机制)中的操作方法的流程图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述根据本公开的包括用于车辆的角模块装置的车辆和用于车辆的角模块装置的操作方法的实施例。

下面的详细描述是为了帮助读者全面了解本文所述的方法、装置和/或系统。然而，在了解本申请的公开内容后，本文所述的方法、装置和/或系统的各种变化、修改和等同物将是显而易见的。例如，本文描述的操作顺序仅仅是示例，并不局限于本文所提出的那些，而是明显可以在理解本申请的公开内容后加以改变，除了操作必须按某种顺序发生。另外，为了更加清楚和简要，对理解本申请公开内容后已知的特征的描述可以被省略。

本文描述的特征可以用不同的形式体现，并且不能理解为仅限于本文描述的例子。相反，本文所描述的例子仅仅是为了说明实现本文所描述的方法、装置和/或系统的许多可能的方式中的一些，这些方式在理解本申请的公开内容后将是显而易见的。

在整个说明书中，当某个元素，如层、区域或基底，被描述为“在…上”、“连接“或“接合”到另一个元素时，则可以是指该元素直接“在…上”、“连接“或“接合”到该另一个元素，也可以是指二者之间可能有一个或多个其他元素介入。相反，当一个元素被描述为“直接在…上”、“直接连接到”或“直接接合到”另一个元素时，则两者之间不能有其他元素介入。

正如本文所使用的，术语“和/或”包括任何一个和任何两个或更多个相关列出的项目的任何组合。

尽管诸如“第一”、“第二”和“第三”等术语在本文中可用于描述各种构件、组件、区域、层或部分，但这些构件、组件、区域、层或部分不应受到这些术语的限制。相反，这些术语只是用来区分一个构件、组件、区域、层或部分与另一个构件、组件、区域、层或部分。因此，在本文中描述的例子中提到的第一构件、组件、区域、层或部分也可以被称为第二构件、组件、区域、层或部分而不偏离这些例子的教导。

为了便于描述，本文可以使用空间上的相对术语，如“上面”、“上”、“下面”和“下”来描述一个元件与另一个元件在图中所示的关系。这种空间上的相对术语是为了涵盖设备在使用或操作中的不同方向，并不限于图中描述的方向。例如，如果图中的设备被翻转过来，被描述为相对于另一个元素在“上面”或在“上”的元素将被描述为相对于另一个元素在“下面”或“下”。因此，术语“上面”涵盖了上下两个方向，只取决于设备的空间方向。设备也可以按其他方式定向(例如，旋转90度或其他方向)，本文使用的空间相对术语应作相应解释。

本文使用的术语仅用于描述各种实例，而不是用来限制本公开内容。术语“一”、“一个”和“所述”也包括复数形式，上下文另有明确指出的除外。术语“包括”、“包含”和“具有”指明了所述特征、数字、操作、构件、元素和/或其组合的存在，但不排除存在或增加一个或多个其他特征、数字、操作、构件、元素和/或其组合。

由于制造技术和/或公差的原因，图中所示的形状可能发生变化。因此，本文描述的例子并不局限于图中所示的具体形状，而是包括制造过程中发生的形状变化。

本文描述的实施例的特征可以以各种方式组合，这在了解本申请的公开内容后会变得显而易见。此外，尽管本文已经描述了多种配置的实施例，但其他配置仍是可能的，这在理解本申请的公开内容后将是显而易见的。

I.包括用于车辆的角模块装置的车辆的结构

图1是示意性地图示包括根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的车辆的配置的前视图。图2是示意性地图示包括根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的车辆的配置的透视图。

参考图1和图2，包括根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的车辆包括用于车辆的角模块装置1、顶盖2和门部件3。

根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置1包括车架模块100和角模块200。

车架模块100安装在车身的下侧，并且通常支撑角模块200、电池400和逆变器500。

参考图2，根据本实施例的车架模块100包括主平台1100、第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B。

主平台1100安装在车身的下侧。用于向稍后描述的角模块200供电的电池400安装在主平台1100内。主平台1100可以具有高刚性材料，诸如金属，以使主平台可以充分承受从电池400施加的重量。电池400形成为具有低于主平台1100的高度。

图3是示意性地图示根据本公开的实施例的主平台1100的配置的透视图。

参考图3，根据本实施例的主平台1100包括主板1110、主车轮罩1120和主紧固部件1130。

主板1110形成主平台1100的中心部分的外观，并且通常支撑稍后描述的主车轮罩1120。根据本公开的实施例的主板1110可以形成为具有平行于地面布置的平板的形式。电池400位于在主板1110的顶部上，并且如有必要，逆变器500可以位于其上。主板1110的面积的设计可以取决于车身的大小、电池400的大小等进行各种改变。

主车轮罩1120从主板1110延伸并且提供将角模块200容纳在其中的空间。根据本实施例的主车轮罩1120可以形成为具有从主板1110的顶部垂直向上延伸的立起的形式。更具体地，主车轮罩1120布置在主板1110的角落侧，并且形成为具有打开的外侧表面。例如，主车轮罩1120可以延伸到主板1110的角的顶部，其截面形式为图3中所图示的近似的形式。相应地，主车轮罩1120可以提供将角模块200容纳在其中的空间。

主车轮罩1120的顶部形成为具有平行于主板1110布置的平板的形式。相应地，主车轮罩1120可以提供空间，其中可以将稍后描述的主紧固部件1130形成在主车轮罩1120的顶部上。

主车轮罩1120可以设置多个。多个主车轮罩1120可以分别布置在主板1110的多个角落侧。

主紧固部件1130设置在主板1110和主车轮罩1120中并且紧固于稍后描述的第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B。

参考图3至图5，根据本实施例的主紧固部件1130包括上主紧固部件1131和下主紧固部件1132。

根据本实施例的上主紧固部件1131可以形成为具有从主车轮罩1120的外侧表面凹入并形成的凹槽的形式。上主紧固部件1131从主车轮罩1120的顶部垂直地向下延伸。上主紧固部件1131可以具有有台阶形式的截面形式，以使上主紧固部件1131与稍后描述的第一角模块上紧固部件1231A和第二角模块上紧固部件1231B锁定并接合。上主紧固部件1131布置在主车轮罩1120的末端处，主车轮罩1120布置为面对稍后描述的第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B。上主紧固部件1131可以设置多个，并且可以分别单独地设置在主车轮罩1120中。

根据本实施例的下主紧固部件1132可以形成为具有从主板1110的外侧表面凹入并形成的凹槽的形式。下主紧固部件1132可以具有有台阶形式的截面形式，以使下主紧固部件1132与稍后描述的第一角模块下紧固部件1232A和第二角模块下紧固部件1232B锁定并接合。

下主紧固部件1132在与上主紧固部件1131的方向相对的方向上延伸。更具体地，下主紧固部件1132从主板1110的下侧垂直向上延伸。相应地，当用于紧固稍后描述的第一角模块紧固部件1230A和第二角模块紧固部件1230B时，上主紧固部件1131和下主紧固部件1132可以防止第一角模块紧固部件1230A和第二角模块紧固部件1230B在任何一个方向上偏离。

下主紧固部件1132成对设置，并且布置在主板1110的末端处，主板1110布置为分别面对稍后描述的第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B。

第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B分别可拆卸地接合到主平台1100的两侧。第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B具有分别接合到它们的下侧的稍后描述的角模块200，并且支撑角模块200。角模块200和将从电池400供应的DC电力转换为AC电力并向角模块200传输AC电力的逆变器500安装在第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B中的每一个内。逆变器500形成为具有低于第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B的高度。第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B可以具有高刚性材料，诸如金属，以使第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B可以充分承受从角模块200和电池400施加的重量。

图6是示意性图示根据本公开的实施例的第一角模块平台和第二角模块平台的配置的透视图。

参考图6，根据本实施例的第一角模块平台1200A包括第一角模块板1210A、第一角模块车轮罩1220A和第一角模块紧固部件1230A。

第一角模块板1210A形成第一角模块平台1200A的中心部分的外观，并且通常支撑稍后描述的第一角模块车轮罩1220A。根据本实施例的第一角模块板1210A可以形成为具有平行于地面布置的平板的形式。逆变器500位于第一角模块板1210A的顶部上，并且如有必要，电池400可以位于其上。第一角模块板1210A的面积的设计可以根据主板1110的大小、逆变器500的大小等来不同地改变。

第一角模块车轮罩1220A从第一角模块板1210A延伸并且提供角模块200容纳在其中的空间。根据本实施例的第一角模块车轮罩1220A可以形成为具有从第一角模块板1210A的顶部向上延伸的板的形式。第一角模块车轮罩1220A可以成对设置，并且可以分别布置在第一角模块板1210A在其宽度方向上的末端处。

第一角模块车轮罩1220A设置有支撑角模块200的第一安装板1221A。第一安装板1221A可以形成为具有在第一角模块板1210A的宽度方向上从第一角模块车轮罩1220A的顶部延伸的平板的形式。第一安装板1221A平行于第一角模块板1210A布置。第一安装板1221A的下侧通过螺栓接合等可拆卸地接合到角模块200。

在这种情况下，第一角模块车轮罩1220A可以在其宽度方向上延伸到第一角模块板1210A的外侧，其截面形式具有如图6中所图示的近似的形式。相应地，第一角模块车轮罩1220A可以提供角模块200容纳在其中的空间。

第一角模块紧固部件1230A设置在第一角模块板1210A和第一角模块车轮罩1220A中，并且紧固于布置在主平台1100一侧上的主紧固部件1130。当装配主平台1100和第一角模块平台1200A时，第一角模块紧固部件1230A布置在与布置在主平台1100一侧上的主紧固部件1130相面对的位置处。随着第一角模块平台1200A在平行于车辆的长度方向的方向上开始与主平台1100互相接触，第一角模块紧固部件1230A与布置在主平台1100一侧上的主紧固部件1130锁定并接合。相应地，主紧固部件1130和第一角模块紧固部件1230A可以提高主平台1100和第一角模块平台1200A的装配性能。

参考图6至图8，根据本公开的实施例的第一角模块紧固部件1230A包括第一角模块上紧固部件1231A和第一角模块下紧固部件1232A。

根据本实施例的第一角模块上紧固部件1231A可以形成为具有从第一角模块车轮罩1220A的外侧表面突出的突起的形式。更具体地，第一角模块上紧固部件1231A从第一安装板1221A的前部或后部的末端，更具体地，从布置为与主平台1100在其一侧上的末端相面对的末端，横向延伸。随着第一角模块平台1200A在平行于车辆的长度方向的方向上开始与主平台1100接触，第一角模块上紧固部件1231A插入到布置在主平台1100一侧上的上主紧固部件1131。在这种情况下，第一角模块上紧固部件1231A可以具有有钩形弯曲的末端形状，以使第一角模块上紧固部件1231A与布置在主平台1100一侧上的上主紧固部件1131锁定并接合。第一角模块上紧固部件1231A可以设置多个，并且可以分别单独地设置在第一角模块车轮罩1220A中。

根据本实施例的第一角模块下紧固部件1232A可以形成为具有从第一角模块板1210A的外侧表面突出的突起的形式。更具体地，第一角模块下紧固部件1232A从第一角模块板1210A的前部或后部的任何一个末端，更具体地，从布置为与主平台1100在其一侧上的末端相面对的末端横向延伸。随着第一角模块平台1200A在平行于车辆的长度方向的方向上开始与主平台1100接触，第一角模块下紧固部件1232A插入布置在主平台1100一侧上的下主紧固部件1132。

第一角模块下紧固部件1232A可以具有有以钩形式弯曲的末端的形状，以使第一角模块下紧固部件1232A与下主紧固部件1132锁定并接合。在这种情况下，第一角模块下紧固部件1232A的末端在与第一角模块上紧固部件1231A的末端的方向相对的方向上弯曲。例如，第一角模块上紧固部件1231A的末端可以向下弯曲，并且第一角模块下紧固部件1232A的末端可以向上弯曲。相应地，当紧固于主紧固部件1130时，第一角模块上紧固部件1231A和第一角模块下紧固部件1232A可以防止上主紧固部件1131和下主紧固部件1132在其任何方向上偏离。

第二角模块平台1200B包括第二角模块板1210B、第二角模块车轮罩1220B和第二角模块紧固部件1230B。

第二角模块板1210B和第二角模块车轮罩1220B的详细形状可以形成为具有分别与上述第一角模块板1210A和第二角模块车轮罩1220A相同的形式。

第二角模块紧固部件1230B设置在第二角模块板1210B和第二角模块车轮罩1220B中并且紧固于布置在主平台1100另一侧上的主紧固部件1130。当装配主平台1100和第二角模块平台1200B时，第二角模块紧固部件1230B布置在与布置在主平台1100另一侧上的主紧固部件1130相面对的位置处。随着第二角模块平台1200B在平行于车辆的长度方向的方向上开始与主平台1100接触，第二角模块紧固部件1230B与布置在主平台1100另一侧上的主紧固部件1130锁定并接合。

根据本实施例的第二角模块紧固部件1230B包括第二角模块上紧固部件1231B和第二角模块下紧固部件1232B。

根据本实施例的第二角模块上紧固部件1231B可以形成为具有从第二角模块车轮罩1220B的外侧表面突出的突起的形式。更具体地，第二角模块上紧固部件1231B从第二安装板1221B的前部或后部的末端，更具体地，从布置为与主平台1100在其另一侧上的末端相面对的末端横向延伸。随着第二角模块平台1200B在平行于车辆的长度方向的方向上开始与主平台1100接触，第二角模块上紧固部件1231B插入布置在主平台1100一侧上的上主紧固部件1131。在这种情况下，第二角模块上紧固部件1231B可以具有有以钩形式弯曲的末端的形状，以使第二角模块上紧固部件1231B与布置在主平台1100一侧上的上主紧固部件1131锁定并接合。第二角模块上紧固部件1231B可以设置多个，并且可以分别单独地设置在第二角模块车轮罩1220B中。

根据本实施例的第二角模块下紧固部件1232B可以形成为具有从第二角模块板1210B的外侧表面突出的突起的形式。更具体地，第二角模块下紧固部件1232B从第二角模块板1210B的前部或后部的任何一个末端，更具体地，从布置为与主平台1100在其另一侧上的末端相面对的末端横向延伸。随着第一角模块平台1200B在平行于车辆的长度方向的方向上开始与主平台1100接触，第二角模块下紧固部件1232B插入布置在主平台1100另一侧上的下主紧固部件1132。

第二角模块下紧固部件1232B可以具有有以钩形式弯曲的末端的形状，以使第二角模块下紧固部件1232B与下主紧固部件1132锁定并接合。在这种情况下，第二角模块下紧固部件1232B的末端在与第二角模块上紧固部件1231B的末端的方向相对的方向上弯曲。例如，第二角模块上紧固部件1231B的末端可以向下弯曲，并且第二角模块下紧固部件1232B的末端可以向上弯曲。相应地，当紧固于主紧固部件1130时，第二角模块上紧固部件1231B和第二角模块下紧固部件1232B可以防止上主紧固部件1131和下主紧固部件1132在任何一个方向上偏离。

角模块200由车架模块100支撑并且连接到车辆的车轮300，并且通常执行诸如驱动、制动、转向或悬挂的操作。角模块200可以设置多个，并且可以单独地连接到车轮300中的每一个。多个角模块200中的每一个可以独立地在车轮300中的每一个上执行诸如驱动、制动、转向或悬挂的操作。稍后将描述角模块200的详细实施例。

顶盖2安装在用于车辆的角模块装置1的顶部上。乘客用登车空间设置在顶盖2内。

参考图1和图2，根据本实施例的顶盖2可以形成为具有其内部为空并且底部打开的盒的形式。各种适合于乘客用途的物品和设备(诸如座椅、操纵面板和餐桌)可以安装在顶盖2内。顶盖2的打开的底部布置为面对车架模块100的顶部，即，主平台1100、第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B的顶部。顶盖2的底部可以通过螺栓固定接合到主车轮罩1120、第一角模块车轮罩1220A和第二角模块车轮罩1220B的顶部，并且可以可拆卸地固定至车架模块100。顶盖2的面积和长度的设计可以取决于车架模块100的面积、长度等，进行各种改变。

门部件3以可开闭的方式安装在顶盖2中，并且当打开时，使乘客能进入顶盖2。

根据本实施例的门部件3包括第一门3a和第二门3b。

第一门3a以可开闭的方式安装在顶盖2的一侧上，并且布置在主平台1100的顶部上。参考图1和图2，根据本实施例的第一门3a以可开闭的方式在顶盖2的宽度方向上安装在其一侧上。第一门3a可以通过使用各种方法(诸如打开和关闭方法以及滑动方法)，以可开闭的方式安装在顶盖2上。第一门3a可以成对设置，并且可以以可开闭的方式在顶盖2的宽度方向上分别安装在顶盖2的两侧上。第一门3a的两个末端布置在彼此在主板1110的长度方向上间隔开的成对主车轮罩1120之间。第一门3a的底部布置为面对位于主板1110的顶部上的电池400的顶部。由于电池400形成为具有低于主平台1100的高度，因此第一门3a的底部可以靠近地面布置，从而便于乘客平稳登车。

第二门3b以可开闭的方式安装在顶盖2的另一侧上，并且布置在第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B中的至少一个的顶部上。在下文中，将描述其中第二门3b布置在第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B两者的顶部上的示例，但是第二门3b不限于该示例。第二门3b还可布置在第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B中任何一个的顶部上。

参考图1和图2，根据本实施例的第二门3b成对设置，并且以可开闭的方式在向前和向后的方向上安装在顶盖2的两侧上。相应地，第二门3b可以布置在垂直于第一门3a的方向上。第二门3b可以通过使用各种方法(诸如打开和关闭方法以及滑动方法)，以可开闭的方式安装在顶盖2中。成对的第二门3b中的每一个的两个末端布置在成对的第一角模块车轮罩1220A和第二角模块车轮罩1220B之间。成对的第二门3b中的每一个的底部布置为与位于第一角模块板1210A和第二角模块板1210B中的每一个的顶部上的逆变器500的顶部相面对。由于电池500形成为具有低于第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B的高度，因此第二门3b的底部可以靠近地面布置，从而促使乘客平稳登车。

图9是示意性地图示根据本公开的第一实施例的角模块200的安装状态的视图。图10是示意性地图示根据本公开的第一实施例的角模块200的配置的透视图。图11是示意性地图示根据本公开的第一实施例的角模块200的配置的前视图。图12是示意性地图示根据本公开的第一实施例的角模块200的配置的侧视图。图13是示意性地图示根据本公开的第一实施例的角模块200的配置的分解透视图。

参考图9至图13，根据本实施例的角模块200包括驱动单元2100、制动单元2200、悬挂单元2300、转向单元2400和支撑单元2500。

驱动单元2100向车轮300提供驱动力并且因此旋转车轮300。

根据本实施例的驱动单元2100包括轮内电机2110和转向节2120。

轮内电机2110安装在车轮300的内侧上、产生旋转力并且因此旋转车轮300。根据本实施例的轮内电机2110可以被配置为包括定子和转子。定子固定至车轮300的内侧、被提供有来自电池400的电力等，并且因此形成磁场。转子可旋转地安装在车轮300的内侧、并且由与定子的电磁作用旋转，并且因此使得车轮300旋转。转子可以使用诸如螺栓固定的紧固方法来与车轮300一体连接。定子和转子可以以它们的中心轴线与车轮300的中心轴定位在同一条线上的方式布置，并且可以以使得在车轮300的内侧上同心地堆叠在彼此的顶部的方式布置。

转向节2120接合到轮内电机2110，并且作为构成元件，相对于驱动单元2100机械地支撑将在稍后描述的制动单元2200和悬挂单元2300。根据本实施例的转向节2120可以使用诸如螺栓固定的紧固方法，与轮内电机2110的定子接合，并且因此可以支撑在其上。转向节2120可以通过中间设置的车轮轴承等，可旋转地支撑轮内电机2110的转子。转向节2120可以通过将金属系列材料铸造到模具中来制造，以确保足够的刚性。转向节2120以其两个末端部分相对于车轮300的中心轴在上下方向上(即，在竖直于地面的方向上)延伸的方式形成。转向节2120不具体限于图13中所图示的形式。在本公开的技术思想内，转向节2120有可能以使得与轮内电机2110接合并且因此可能支撑稍后将描述的制动单元2200和悬挂单元2300的形式被设计改变为各种形式。

制动单元2200通过干扰车轮300的旋转来对车辆施加制动动力，或者停止对车辆施加制动动力。

根据本实施例的制动单元2200包括制动盘2210和制动卡钳2220。

制动盘2210连接到车轮300或轮内电机2110，并且随着车轮300的旋转而旋转。根据本实施例的制动盘2210被形成为具有圆形板的形式，并且安装在车轮300的内侧上。制动盘2210以其中心轴线与车轮300的中心轴定位在同一条线上的方式布置。制动盘2210可以使用诸如螺栓固定的紧固方法来与车轮300或轮内电机2110的转子一体连接。相应地，当车轮300旋转时，制动盘2210可以以与车轮300相同的角速度围绕其中心轴线旋转。制动盘2210有可能以其直径随着车轮300的直径、轮内电机2110的大小等宽泛地变化的方式来设计改变。

当踩下制动踏板时，制动卡钳2220压靠制动盘2210，并且因此施加制动动力。根据本实施例的制动卡钳2220可以被配置为包括刹车片、钳罩和活塞。刹车片以面对制动盘2210的方式布置。钳罩接合到转向节2120并且以可移动的方式支撑刹车片。活塞以可前后移动的方式安装在钳罩上，并且根据活塞的移动方向，朝向制动盘2210压靠刹车片或者不再压靠刹车片。

悬挂单元2300连接到转向节2120，并且当车辆行驶时，吸收从路面传递来的冲击。

根据本实施例的悬挂单元2300包括悬挂臂2310和减震器模块2320。

悬挂臂2310可旋转地连接到转向节2120和稍后描述的转向主体2410，更具体地，连接到转向节2120和第二转向主体2412，并且因此支撑车轮300。也就是说，悬挂臂2310将车轮300连接到车身，中间设置有转向主体2410。同时，当车辆行驶时，悬挂臂2310用于利用其本身的刚性，吸收从车轮300施加的负载，并且调节车轮300的移动。

根据本实施例的悬挂臂2310可以包括第一臂2311和第二臂2312。

第一臂2311和第二臂2312被布置为长度方向与车辆的宽度方向相同、在上下方向上彼此间隔开一段距离并且面对彼此的方式延伸。第一臂2311和第二臂2312可以被形成为具有双叉臂或连杆臂的形式。第一臂2311的两个末端部分分别可旋转地连接到转向节2120的上末端部分和第二转向主体2412的内侧，连接中间为衬套、球窝接头等。第二臂2312的两个末端部分分别可旋转地连接到转向节2120的下末端部分和第二转向主体2412的内侧，连接中间为衬套、球窝接头等。第一臂2311和第二臂2312并不具体限于图13中所图示的形式。在本公开的技术思想内，第一臂2311和第二臂2312有可能以使得分别与转向节2120的上末端部分和下末端部分连接并且因此可能支撑车轮300的方式被设计改变为各种形式。

减震器模块2320安装在悬挂臂2310与转向主体2410之间。减震器模块2320以沿着其长度方向可伸缩的方式设置，并且吸收从路面通过车轮300传递到悬挂臂2310的冲击或振动。减震器模块2320可以设置为一对，并且可以布置为定位在转向主体2410上，更具体地，以使得彼此间隔开预定距离的方式分别定位在第二转向主体2412的两侧上。相应地，可以防止减震器模块2320干扰连接到第二转向主体2412内侧的悬挂臂2310。一对减震器模块2320分散和吸收通过车轮300传递到悬挂臂2310的冲击。相应地，与形成一个减震器模块2320的情况相比，一对减震器模块2320的高度可以减小，并且可以实现低地板角模块200。

图14是示意性地图示根据本公开的第一实施例的减震器模块2320的配置的放大图。

参考图9至图14，根据本实施例的减震器模块2320包括缸2321、杆2322和弹性体2323。

缸2321形成减震器模块2320一端的外观，并且连接到悬挂臂2310。根据本实施例的缸2321可以被形成为具有中空内侧、并且使得一端具有开口的缸的形式。缸2321填充有流体，诸如油，其可以用于产生阻尼。缸2321以其两个末端部分在上下方向上彼此间隔开一段距离的方式布置。缸2321可以被设置为其长度方向相对于车轮300沿车辆的宽度方向朝内倾斜预定角度。在这种情况下，缸2321可以被设置为在长度方向上与稍后描述的转向轴线S平行。缸2321还可布置为以不同于转向轴线S的角度倾斜。缸2321的下末端部分可以可旋转地接合到第二臂2312的侧向侧，中间设置橡胶衬套等。

杆2322形成减震器模块2320另一端的外观，并且连接到转向主体2410。为了安装，根据本实施例的杆2322可以以其下末端部分插入缸2321的上末端部分，并且可沿着缸2321的长度方向滑动的方式形成为棒的形式。杆2322的上末端部分可旋转地接合到转向主体2410，更具体地，与第二转向主体2412的侧向侧接合，中间设置有橡胶衬套等。杆2322沿着缸2321的长度方向，通过填充在缸2321内的流体的压力以及稍后描述的弹性体2323的弹力来进行滑动。

弹性体2323设置在缸2321与杆2322之间，并且相对于缸2321弹性地支撑杆2322。根据本实施例的弹性体2323以包围缸2321和杆2322的外侧表面的方式布置。弹性体2323可以以使得沿着其长度方向可伸缩的方式形成为弹簧的形式。弹性体2323的两个末端部分可以分别接合到下底座2324和上底座2325，并且因此可以支撑在其上。下底座2324固定至缸2321，并且上底座2325固定至杆2322。当杆2322滑动时，弹性体2323收缩或伸展，从而增加弹性恢复力。通过增加恢复力，弹性体232可以吸收从路面施加的冲击。

转向单元2400连接到悬挂单元2300、围绕转向轴线S旋转并且调节车轮300的转向角。这里的转向轴线S是相对于车轮300倾斜的轴。如图11所图示，转向轴线S可以以从车轮300在车辆的宽度方向上朝向内侧倾斜预定角度的方式布置的轴为例。相应地，当与转向轴线S平行于车轮300布置的情况相比，转向单元2400的整体高度可以降低，并且因此可以实现低地板角模块200。

图15是示意性地图示根据本公开的第一实施例的转向单元2400的配置的截面图。图16是示意性地图示根据本公开的第一实施例的转向单元2400的配置的分解透视图。图17是图示在从与图16不同的角度观察时根据本公开的第一实施例的转向单元2400的配置的分解透视图。

参考图15至图17，根据本实施例的转向单元2400包括转向主体2410、转向驱动单元2420和转向角测量单元2430。

转向主体2410的一侧以可围绕转向轴线S旋转的方式支撑在车架模块100上，并且连接到悬挂单元2300。

根据本实施例的转向主体2410包括第一转向主体2411、第二转向主体2412和轴承单元2413。

第一转向主体2411形成转向主体2410一侧的外观，并且固定至车架模块100。根据本实施例的第一转向主体2411可以以使得在顶部和底部开放并且具有朝向下末端变得更窄的宽度的方式形成为中空圆柱体的形式。第一转向主体2411以其中心轴线与转向轴线S定位在同一条直线上的方式布置。相应地，第一转向主体2411可以以相对于车轮300与转向轴线S倾斜相同的角度的方式布置。第一转向主体2411的上末端部分使用诸如螺栓固定的紧固方法，可拆卸地固定至设置在车架模块100上的第一安装板1221A或第二安装板1221B的下表面。在这种情况下，如图11所图示，第一安装板1221A或第二安装板1221B可以以面对与之平行的第一转向主体2411的上末端部分的方式，斜向地形成。否则，即使在第一安装板1221A或第二安装板1221B与地面平行布置的情况下，第一转向主体2411的设计也可以改变成其中心轴线与转向轴线S倾斜相同的角度并且其上末端部分以各种形式固定至第一安装板1221A或第二安装板1221B。

第二转向主体2412形成转向主体2410另一侧的外观，并且以可围绕转向轴线S旋转的方式支撑在第一转向主体2411上。第二转向主体2412在稍后描述的转向驱动单元2420的作用下，围绕转向轴线S，相对于第一转向主体2411进行旋转。第二转向主体2412连接到悬挂单元2300，并且当相对于第一转向主体2411旋转时，调节车轮300的转向角，中间设置有悬挂单元2300。

根据本实施例的第二转向主体2412沿着车辆的高度方向在上下方向上纵长地延伸。第二转向主体2412以使得在其面对车轮300的一侧张开的方式形成。如上所述，第一臂2311和第二臂2312中的每一个的一个末端部分可旋转地连接到第二转向主体2412的内侧。分别设置到减震器模块2320的一对杆2322的上末端部分分别可旋转地连接到转向主体2410的两侧表面。

第二转向主体2412的上末端部分以可围绕转向轴线S旋转的方式支撑在第一转向主体2411上。更具体地，在第二转向主体2412的上末端部分上，形成有旋转体2412a，且第一转向主体2411的下末端部分插入该旋转体2412a。旋转体2412a可以被形成为具有在顶部和底部打开的圆柱体的形式，并且具有中空内侧。旋转体2412a以其中心轴线与第一转向主体2411的中心轴线和转向轴线S定位在同一条直线上的方式布置。旋转体2412a以其内圆周表面与第一转向主体2411的外圆周表面间隔开预定距离的方式布置。旋转体2412a以可相对于第一转向主体2411围绕转向轴线S旋转的方式支撑，中间设置有稍后描述的轴承单元2413。

轴承单元2413设置在第一转向主体2411与第二转向主体2412之间，更具体地，设置在第一转向主体2411与旋转体2412a之间，并且相对于第一转向主体2411可旋转地支撑第二转向主体2412。

根据本实施例的轴承单元2413包括第一轴承2413a和第二轴承2413c。

第一轴承2413a可以以滚子轴承为例，该滚子轴承包括围绕其中心轴线旋转的第一滚子2413b。第一轴承2413a的内圆周表面和外圆周表面分别固定至第一转向主体2411的外圆周表面和旋转体2412a的内圆周表面。可以设置多个第一轴承2413a，并且它们以使得沿着第一转向主体2411的圆周表面彼此间隔开预定距离的方式布置。第一轴承2413a的第一滚子2413b可以以其中心轴线相对于第一转向主体2411的中心轴线和转向轴线S倾斜预定角度的方式布置。

第二轴承2413c可以以滚子轴承为例，该滚子轴承包括围绕其中心轴线旋转的第二滚子2413d。第二轴承2413c的内圆周表面和外圆周表面分别固定至第一转向主体2411的外圆周表面和旋转体2412a的内圆周表面。可以设置多个第二轴承2413c，并且它们以使得沿着第一转向主体2411的圆周表面彼此间隔开预定距离的方式布置。第二轴承2413c以使得沿着第一轴承2413a和第一转向主体2411的长度方向在上下方向上彼此间隔开一段距离的方式布置。例如，如图15所图示，第一轴承2413a和第二轴承2413c可以分别固定至旋转体2412a的上末端部分和下末端部分的内圆周表面。第二轴承2413c的第二滚子2413d可以以其中心轴相对于第一转向主体2411的中心轴线和转向轴线S倾斜预定角度的方式布置。第二滚子2413d可以以其中心轴线与第一滚子2413b的中心轴线相交的方式布置。相应地，第一轴承2413a和第二轴承2413c可以分别抵消当第一转向主体2411和第二转向主体2412围绕相对于车轮300倾斜的转向轴线C相对地旋转时发生的弯矩。

转向驱动单元2420连接到转向主体2410，并且因此相对于车架模块100旋转转向主体2410。更具体地，转向驱动单元2420安装在第一转向主体2411上。利用转向驱动单元2420自身的驱动力，转向驱动单元2420相对于第一转向主体2411在顺时针或逆时针方向上围绕转向轴线S相对地旋转第二转向主体2412。

根据本实施例的转向驱动单元2420包括转向致动器2421和驱动传动模块2422。

转向致动器2421接合到第一转向主体2411。转向致动器2421以电力供应，并且因此产生旋转力。根据本实施例的转向致动器2421可以以将从外侧施加的电力转换为旋转力并输出所得旋转力的各种类型的电动电机之一为例。转向致动器2421可以电连接到电池400，并且因此可以以来自电池400的电力供应。转向致动器2421插入第一转向主体2411。转向致动器2421可以使用诸如螺栓固定的紧固方法，可拆卸地固定至第一转向主体2411。

驱动传动模块2422通过从转向致动器2421产生的旋转力，使得第二转向主体2412旋转。

根据本实施例的驱动传动模块2422包括输入轴2422a、输出轴2422b和减速器2422c。

输入轴2422a连接到转向致动器2421并因此旋转。根据本实施例的输入轴2422a可以被形成为具有圆形截面的轴的形式。输入轴2422a的上末端部分连接到转向致动器2421。输入轴2422a以来自转向致动器2421的旋转力供应，并且因此围绕其中心轴线旋转。输入轴2422a以其中心轴线平行于转向轴线S的方式布置。更具体地，输入轴2422a可以以其中心轴线与转向轴线S定位在同一条直线上的方式布置。

输出轴2422b连接到第二转向主体2412，并且以面对输入轴2422a的方式布置。输出轴2422b由输入轴2422a的旋转力通过稍后描述的减速器2422c进行供应动力，并且因此使得第二转向主体2412旋转。根据本实施例的输出轴2422b可以被形成为具有圆形截面的轴形式。输出轴2422b布置在输入轴2422a的下面。输出轴2422b的下末端部分可以间接地连接到第二转向主体2412，更具体地，连接到旋转体2412a，中间设置有稍后描述的转向角测量单元2430。输出轴2422b以其中心轴线平行于转向轴线S的方式布置。更具体地，输出轴2422b可以以其中心轴线与转向轴线S和输入轴2422a定位在同一条直线上的方式布置。

减速器2422c设置在输入轴2422a与输出轴2422b之间，并且向输出轴2422b传递输入轴2422a的旋转力。更具体地，减速器2422c用作以预设减速比减小输入轴2422a的转速并且因此增加要传递给输出轴2422b的旋转力的大小的构成元件。根据本实施例的减速器2422c可以是应变波齿轮，该应变波齿轮包括刚性花键(circular spline)2422d、波发生器2422e和柔性花键2422f。

刚性花键2422d固定至第一转向主体2411，并且可旋转地支撑稍后描述的柔性花键2422f。根据本实施例的刚性花键2422d可以被形成为具有在其内圆周表面上形成的齿轮齿的中空环的形式。刚性花键2422d以其中心轴线与输入轴2422a和输出轴2422b定位在同一条轴线上的方式布置。刚性花键2422d使用诸如螺栓固定的紧固方法，固定至第一转向主体2411。

波发生器2422e连接到输入轴2422a并因此旋转。根据本实施例的波发生器2422e可以被形成为具有椭圆形截面的凸轮的形式。波发生器2422e的内圆周表面使用花键连接等来与输入轴2422a的外圆周表面一体连接。当输入轴2422a旋转时，波发生器2422e以与输入轴2422a相同的角速度旋转。波发生器2422e以其外圆周表面与刚性花键2422d的内圆周表面间隔开预定距离的方式布置。

柔性花键2422f连接到输出轴2422b，并且与刚性花键2422d啮合以与其接合。柔性花键2422f以可变形的方式设置，并且随着波发生器2422e的旋转而弹性变形。当被波发生器2422e弹性变形时，柔性花键2422f在刚性花键2422d内侧围绕其中心轴线旋转并且因此旋转输出轴2422b。

根据本实施例的柔性花键2422f可以以使得在其一侧具有打开的柔性杯形式的方式形成。柔性花键2422f的关闭侧使用诸如螺栓固定的紧固方法来与输出轴2422b接合。输出轴2422b定位在输入轴2422a的下面，并且因此柔性花键2422f以其打开侧面朝上的方式布置。相应地，柔性花键2422f可以防止容纳在其内侧的润滑油(诸如黄油)由于重力溢出。波发生器2422e通过其打开侧插入柔性花键2422f。柔性花键2422f的内圆周表面开始与波发生器2422e的外圆周表面接触。当波发生器2422e旋转时，柔性花键2422f的截面被波发生器2422e弹性变形为椭圆。与形成在刚性花键2422d的内圆周表面上的齿轮齿局部啮合的齿轮齿形成在柔性花键2422f的外圆周表面上。当柔性花键2422f被波发生器2422e弹性变形时，与刚性花键2422d的内圆周表面上的齿轮齿局部啮合的柔性花键2422f的外圆周表面上的齿轮齿的位置顺序移动，并且因此，柔性花键2422f围绕其中心轴线旋转。在这种情况下，柔性花键2422f在刚性花键2422d内侧在与波发生器2422e的方向相对的方向上旋转。

转向角测量单元2430测量第二转向主体2412与第一转向主体2411的相对旋转角。转向角测量单元2430向诸如车辆的ECU(electronic control unit，电子控制单元)的控制设备(例如，稍后描述的控制单元20)传递关于第二转向主体2412的测得相对旋转角的数据，并且使控制设备能执行车辆的翻滚控制(rolling control)、绕圈控制(circlingcontrol)等。

图18是示意性地图示根据本公开的第一实施例的转向角测量单元2430的配置的放大图。图19是示意性地图示根据本公开的第一实施例的转向角测量单元2430的配置的分解透视图。

参考图18和图19，根据本实施例的转向角测量单元2430包括转向角传感器2431、插塞单元2432、传感器罩2433和传感器保持器2434。

转向角传感器2431可以以各种类型的旋转角传感器之一为例，其中的每一个都包括传感器环2431a和传感器体2431b，它们以可相对彼此旋转的方式彼此连接，并且它们中的每一个都通过以电信号的形式输出在传感器环2431a和传感器体2431b相对彼此旋转时发生的磁场改变或电改变来测量传感器环2431a与传感器体2431b的相对旋转角。转向角传感器2431以其上表面面对旋转体2412a的下末端部分的方式布置。

根据本实施例的传感器环2431a可以被形成为具有中空圆柱体的形式。传感器环2431a以使得可围绕其中心轴线旋转的方式支撑在传感器体2431b上。传感器环2431a的上末端部分在传感器体2431b上方突出。第一装配凹槽2431c通过使传感器环2431a的上末端部分沿着传感器环2431a的长度方向凹入来形成在传感器环2431a中。

插塞单元2432接合到传感器环2431a并且固定至第一转向主体2411。也就是说，插塞单元2432用作在第一转向主体2411和第二转向主体2412相对于彼此旋转时将传感器环2431a固定至第一转向主体2411并且因此约束传感器环2431a的旋转的构成元件。

根据本实施例的插塞单元2432包括插塞2432a和传感器芯2432b。

插塞2432a接合到第一转向主体2411的下末端部分的内圆周表面。根据本实施例的插塞2432a以使得基本上具有中空圆柱体形式的方式形成，并且其上末端部分通过第一转向主体2411的下末端部分插入第一转向主体2411。螺纹形成在插塞2432a的外圆周表面上，并且插塞2432a使用螺纹连接来与第一转向主体2411的下末端部分的内圆周表面接合。插塞2432a被形成为具有大于输出轴2422b的直径，并且以其内圆周表面远离输出轴2422b的外圆周表面预定距离定位的方式布置。插塞2432a的下末端部分在插塞2432a的径向方向上从外侧延伸，并且开始与第一转向主体2411的下末端部分的边缘接触。

第二装配凹槽2432c通过使插塞2432a的内圆周表面朝向插塞2432a的径向方向凹入来形成在插塞2432a中。第二装配凹槽2432c可以在平行于插塞2432a的长度方向的方向上纵长地延伸。

传感器芯2432b布置在插塞2432a与传感器环2431a之间，并且其两侧分别接合到插塞2432a和传感器环2431a。也就是说，传感器芯2432b用作将插塞2432a和传感器环2431a彼此接合的构成元件。

根据本实施例的传感器芯2432b包括芯体2432d、第一紧固部件2432e和第二紧固部件2432f。

芯体2432d形成传感器芯2432b的示意性外观，并且插入插塞2432a和传感器环2431a。根据本实施例的芯体2432d可以以使得基本上具有圆柱体形式的方式形成。芯体2432d以其上末端部分和下末端部分的外圆周表面分别面对插塞2432a和传感器环2431a的内圆周表面的方式布置。芯体2432d以可弹性变形的方式形成，以使芯体2432d平滑地插入插塞2432a和传感器环2431a，并且其外圆周表面同时开始与插塞2432a和传感器环2431a的内圆周表面紧密接触。在这种情况下，多个切割凹槽2432g可以形成在芯体2432d中。多个切割凹槽2432g以穿过芯体2432a的方式形成其中，并且因此引导芯体2432d的弹性变形。

第一紧固部件2432e从芯体2432d延伸，并且紧固于形成在传感器环2431a中的第一装配凹槽2431c。根据本实施例的第一紧固部件2432e可以以使得从芯体2432d的外圆周表面朝向芯体2432d的径向方向突出的方式形成为突起的形式。在芯体2432d的下末端部分插入传感器环2431a时，第一紧固部件2432e插入第一装配凹槽2431c。

第二紧固部件2432f从芯体2432d延伸，并且紧固于形成在插塞2432a中的第一装配凹槽2432c。根据本实施例的第二紧固部件2432f可以以使得从芯体2432d的外圆周表面朝向芯体2432d的径向方向突出的方式形成为突起形式。在芯体2432d的上末端部分插入插塞2432a时，第二紧固部件2432f插入第二装配凹槽2432c。相应地，利用第一紧固部件2432e和第二紧固部件2432f，传感器芯2432b可以防止插塞2432a与传感器环2431a的相对旋转。

传感器罩2433接合到传感器体2431b并且固定至第二转向主体2412。也就是说，传感器罩2433用作相对于第二转向主体2412支撑传感器体2431b，并且同时连同第二转向主体2412一起旋转，从而引导传感器环2431a和传感器体2431b的相对旋转的构成元件。根据本实施例的传感器罩2433可以以顶部打开的壳体的形式形成。传感器体2431b位于传感器罩2433的内侧，并且传感器罩2433使用诸如螺栓固定的紧固方法来与传感器体2431b一体接合。传感器罩2433的上末端部分使用诸如螺栓固定的紧固方法来与旋转体2412a的下末端部分一体接合。

例如，传感器保持器2434用作用于将输出轴2422b和传感器罩2433彼此连接并向第二转向主体2412传递输出轴2422b的旋转力的构成元件。

根据本实施例的传感器保持器2434包括第一传感器保持器2434a和第二传感器保持器2434b。

根据本实施例的第一传感器保持器2434a可以以使得基本上具有中空圆柱体形式的方式形成。第一传感器保持器2434a的上末端部分穿过传感器罩2433的下末端部分并且插入传感器环2431a。第一传感器保持器2434a的内圆周表面使用花键连接或螺纹连接来与输出轴2422b的外圆周表面接合，并且因此连同输出轴2422b一起旋转。第一传感器保持器2434a以其外圆周表面与传感器环2431a的内圆周表面间隔开预定距离的方式布置。

根据本实施例的第二传感器保持器2434b可以以使得从第一传感器保持器2434a的下末端部分朝向第一传感器保持器2434a的径向方向延伸的方式形成为板的形式。当第一传感器保持器2434a使用花键连接或螺纹连接来与输出轴2422b的外圆周表面接合时，第二传感器保持器2434b的上表面开始与传感器罩2433的下表面接触。第二传感器保持器2434b使用诸如螺栓固定的紧固方法来与传感器罩2433的下表面一体接合。

支撑单元2500从车架模块100延伸并且支撑转向主体2410的另一侧。也就是说，支撑单元2500用作附加地支撑转向主体2410的下末端部分的构成元件，该转向主体2410的上末端部分具有悬臂的形式并且可旋转地连接到车架模块100。相应地，支撑单元2500可以分配由于转向单元2400自身的重量而施加到第一安装板1221A或第二安装板1221B的负载，并且因此可以更多地提高角模块200在转角期间的结构稳定性。

图20是示意性地图示根据本公开的第一实施例的支撑单元2500的安装状态的视图。图21是示意性地图示根据本公开的第一实施例的支撑单元2500的配置的透视图。

参考图20和图21，根据本实施例的支撑单元2500包括支撑体2510、第一接头2520和第二接头2530。

支撑体2510形成支撑单元2500的示意性外观，并且支撑稍后将描述的第一接头2520和第二接头2530两者。根据本实施例的支撑体2510可以以其一侧以字母“Y”的形式分叉的方式形成，并且可以以使得面对转向主体2410的另一侧，更具体地，面对第二转向主体2412的下侧的方式布置。支撑体2510以其长度方向平行于车辆的宽度方向的方式延伸。支撑体2510可以以使得可能支撑来自转向主体2410的负载而不摇晃的方式由诸如金属的高刚性材料形成。

第一接头2520接合到支撑体2510的一侧并且连接到车架模块100。也就是说，第一接头2520用作相对于车架模块100连接支撑体2510的一侧的构成元件。

根据本实施例的第一接头2520可以以被配置有安装在外轮和内轮上以及外轮与内轮之间的弹性材料的橡胶衬套为例。第一接头2520的外圆周表面一体接合到支撑体2510的一个末端部分的内圆周表面。在这种情况下，第一接头2520可以设置为一对，并且可以分别接合到分叉的支撑体2510的一个末端部分的两个分支末端。第一接头2520的内圆周表面使用销连接等来与车架模块100的第一角模块车轮罩1220A或第二角模块车轮罩1220B的侧向表面连接。

第二接头2530接合到支撑体2510的另一侧并且连接到转向主体2410的另一侧。也就是说，第二接头2530用作将支撑体2510的另一侧连接到转向主体2410的构成元件。

根据本实施例的第二接头2530可以以被配置有球头螺柱和承窝的球窝接头为例，在该球头螺柱上形成有球体形式的球，该承窝以可围绕多个轴线旋转的方式支撑球头螺柱上的球。第二接头2530使用诸如螺栓固定的紧固方法来与支撑体2510的另一末端部分的单个分支末端可拆卸地接合。随着球头螺柱的末端部分与第二转向主体2412的下末端部分一体连接，第二接头2530以可相对于支撑体2510围绕多个轴线旋转的方式支撑第二转向主体2412的下末端部分。相应地，第二接头2530可以支撑从第二转向主体2412施加的负载，并且同时可以引导第二转向主体2412的平滑旋转，而在车辆转向期间没有任何特别的干扰。

下面将详细描述根据本公开的第二实施例的角模块的配置。

图22是示意性地图示根据本公开的第二实施例的角模块的配置的透视图。图23是示意性地图示根据本公开的第二实施例的角模块的配置的前视图。图24是示意性地图示根据本公开的第二实施例的角模块的配置的侧视图。图25是示意性地图示根据本公开的第二实施例的角模块的配置的分解透视图。

参考图22至图25，根据本实施例的角模块200包括驱动单元2100、制动单元2200、悬挂单元2300和转向单元2400。

根据本公开的第二实施例的角模块200被配置为包括驱动单元2100，该驱动单元2100仅在详细结构和功能上与根据本公开的第一实施例的角模块200不同。因此，仅描述了根据本公开的第二实施例的角模块200的驱动单元2100，其不同于根据本公开的第一实施例的角模块200的驱动单元。根据本公开的第二实施例的角模块200的其他构成与根据本公开的第一实施例的角模块200的对应构成相同，并且因此省略其描述。

驱动单元2100向车轮300提供驱动力并且因此旋转车轮300。

图26是示意性地图示根据本公开的第二实施例的驱动单元2100的配置的放大透视图。图27是示意性地图示根据本公开的第二实施例的驱动单元2100的配置的截面图。

参考图26和图27，根据本实施例的驱动单元2100包括转向节2120、驱动电机2130和传动轴模块2140。

转向节2120接合到可旋转地支撑车轮300的车轮轴承2121。更具体地，车轮轴承2121包括旋转元件和固定元件，该旋转元件连接到车轮300的中心轴并因此旋转，该固定元件可旋转地支撑旋转元件，中间设置有轴承等。转向节2120在面对车轮300的内侧表面的位置处接合到车轮轴承2121的固定元件并且支撑在其上。转向节2120用作连接到将描述的制动单元2200和悬挂单元2300并且因此在车轮300内侧支撑制动单元2200的构成元件，并且同时提供车轮300与悬挂单元2300之间的机械连接。车轮轴承2121插入的插入孔形成在根据本实施例的转向节2120的中心部分中。转向节2120可以以其两个末端部分相对于插入孔在上下方向上延伸的方式形成。转向节2120可以使用诸如螺栓固定的紧固方法来与车轮轴承2121的固定元件接合并且可以支撑在其上。转向节2120可以通过将金属系列材料铸造到模具中或使用另一方法来制造，以确保足够的刚性。

驱动电机2130以与车轮300间隔开一段距离的方式布置，并且产生驱动力。根据本实施例的驱动电机2130可以被配置有定子和转子，该定子以来自电池400的电力供应并且因此形成磁场，该转子通过与定子的电磁相互作用来围绕其中心轴线旋转。驱动电机2130以使得朝向车辆的宽度方向与车轮300的内侧表面间隔开一段距离的方式布置。由于驱动电机2130布置在车轮300的外侧，因此可以提高将制动单元2200等布置在车轮300内侧的自由度，并且可以防止系统由于由驱动电机2130在小空间中产生的热量而损坏。驱动电机2130可以接合到转向主体2410，更具体地，与第二转向主体2412的内侧接合并且可以支撑在其中。在这种情况下，驱动电机2130可以使用诸如焊接和螺栓固定的各种紧固方法来与第二转向主体2412的内侧接合。

传动轴模块2140设置在车轮300与驱动电机2130之间，并且向车轮300传递由驱动电机2130产生的驱动力。

根据本实施例的传动轴模块2140包括主轴2150、第一接头单元2160和第二接头单元2170。

主轴2150以其两侧分别面对车轮轴承2121和驱动电机2130的方式布置。根据本实施例的主轴2150可以被形成为具有基本上具有圆形截面的棒形。主轴2150以其一侧(图27中的右侧)面对驱动电机2130并且其另一侧(图27中的左侧)面对车轮轴承2121的方式布置。

第一接头单元2160设置在主轴2150的一侧与驱动电机2130之间，并且向主轴2150传递由驱动电机2130产生的旋转力。第一接头单元2160以使得为角度可调节的方式安装在主轴2150的一侧与驱动电机2130之间。相应地，第一接头单元2160可以以与驱动电机2130与车轮轴承2121之间的相对位置的改变相对应的方式使主轴2150的安装角度变化，并且可以引导驱动力通过在改变的安装角度下的主轴2150的平滑传递。

图28是示意性地图示根据本公开的第二实施例的第一接头单元2160的配置的分解透视图。

参考图27和图28，根据本实施例的第一接头单元2160包括第一外构件2161、第一内构件2162、轴颈2163、滚子2164和第一保护罩2166。

第一外构件2161形成第一接头单元2160的示意性外观并且连接到驱动电机2130。根据本实施例的第一外构件2161可以具有在其一侧(图27中的左侧)打开的管的形式。第一外构件2161的另一侧朝向第一外构件2161的轴向方向突出并且插入驱动电机2130。花键齿形成在第一外构件2161的另一侧的外圆周表面上，并且其外圆周表面使用花键来与驱动电机2130的转子的内圆周表面接合。相应地，第一外构件2161可以随着由驱动电机2130产生的旋转力，围绕自身的中心轴线旋转。

多个轨道2161a形成在第一外构件2161的内圆周表面上。根据本实施例的轨道2161a可以通过使第一外构件2161的内圆周表面沿着第一外构件2161的径向方向凹入来形成为凹槽的形式。轨道2161a沿着第一外构件2161的长度方向延伸。可以设置多个轨道2161a，并且它们以使得沿着第一外构件2161的圆周方向彼此间隔开预定距离的方式布置。作为示例，三个轨道2161a可以形成在第一外构件2161的外圆周表面上，并且可以以使得沿着第一外构件2161的径向方向彼此间隔开相等距离的方式布置。

第一内构件2162连接到主轴2150并且以使得为角度可调节的方式布置在第一外构件2161的内侧。根据本实施例的第一内构件2162可以以使得基本上具有中空环形式的方式形成。花键齿形成在第一内构件2162的内圆周表面上，并且其内圆周表面使用花键连接来与主轴2150的一侧的末端部分接合。相应地，第一内构件2162可以连同主轴2150一起旋转。第一内构件2162布置在第一外构件2161的内侧并且以可倾动的方式安装，以使第一内构件2162可相对于第一外构件2161在轴向方向上移动，并且同时，倾动角可相对于第一外构件2161实现。

轴颈2163从第一内构件2162朝向轨道2161a延伸。根据本实施例的轴颈2163可以以从第一内构件2162的外圆周表面朝向第一内构件2162的径向方向竖直延伸的方式形成为圆柱体的形式。设置了多个轴颈2163，并且它们分别朝向轨道2161a单独地延伸。多个轴颈2163以使得沿着第一内构件2162的圆周表面彼此间隔开预定距离的方式布置。多个轴颈2163以其数量和其每一个之间的距离分别对应于轨道2161a的数量和每个轨道之间的距离的方式形成。

滚子2164可旋转地支撑在轴颈2163上，并且开始以滚动方式与轨道2161a接触。也就是说，滚子2164用作充当用于在第一外构件2161与第一内构件2162之间传递驱动力的媒介并且同时以可滑动和可倾动的方式相对于第一外构件2161支撑第一内构件2162的构成元件。根据本实施例的滚子2164以使得基本上具有中空环形式的方式形成。轴颈2163以穿过滚子2164的中心部分的方式插入其中。滚子2164的内圆周表面由轴颈2163的外圆周表面可旋转地支撑，中间设置有滚针轴承2165。滚子2164以其外圆周表面基本上具有球面形式并且其圆周表面以滚动方式与轨道2161a的内侧表面接触的方式形成。第一外构件2161利用驱动电机2130的驱动力围绕其中心轴线旋转。因此，滚子2164与轨道2161a保持接触，并且以与旋转第一外构件2161相同的角速度旋转第一内构件2162。滚子2164以使得可沿着轨道2161a的长度方向滑动的方式并且同时以使得在与轨道2161a接触的状态下为角度可调节的方式安装。当第一内构件2162滑动或倾动时，滚子2164可以相对于第一外构件2161稳定地支撑第一内构件2162。

第一保护罩2166的两侧分别接合到主轴2150和第一外构件2161，并且因此使第一外构件2161密闭。也就是说，第一保护罩2166封闭了第一外构件2161的打开侧，并且因此阻挡润滑剂溢出第一外构件2161，或者防止异物引入第一外构件2161。根据本实施例的第一保护罩2166可以以具有有中空内侧的管的形式形成。第一保护罩2166的两个末端部分分别接合到第一外构件2161的外圆周表面和主轴2150的外圆周表面。在这种情况下，分离的固定环(未示出)等可以使第一保护罩2166的两个末端部分与第一外构件2161的外圆周表面和主轴2150的外圆周表面紧密接触，以固定至其上。第一保护罩2166可以以使得吸收由于第一内构件2162的滑动和倾动造成的第一外构件2161与主轴2150之间的位移的方式形成为可伸缩的柔性波纹管的形式。

第二接头单元2170设置在主轴2150的另一侧与车轮轴承2121之间，并且向车轮轴承2121传递主轴2150的旋转力，从而旋转车轮300。第二接头单元2170以角度可调节的方式安装在主轴2150的另一侧与车轮轴承2121之间。相应地，第二接头单元2170可以以与驱动电机2130与车轮轴承2121之间的相对位置的改变相对应的方式使主轴2150的安装角度变化，并且可以引导驱动力通过在改变的安装角度下的主轴2150的平滑传递。

图29是示意性地图示根据本公开的第二实施例的第二接头单元2170的配置的分解透视图。

参考图27和图29，根据本实施例的第二接头单元2170包括第二外构件2171、第二内构件2172、保持架2173、球2174和第二保护罩2175。

第二外构件2171形成第二接头单元2170的示意性外观，并且连接到车轮轴承2121。根据本实施例的第二外构件2171可以具有在其一侧(图27中的右侧)打开的管的形式。第二外构件2171的另一侧(图27中的左侧)在第二外构件2171的轴向方向上突出并且插入车轮轴承2121。花键齿形成在第二外构件2171另一侧的外圆周表面上，并且其外圆周表面使用花键连接来与车轮轴承2121的旋转元件的内圆周表面接合。相应地，第二外构件2171可以联合主轴2150的旋转力、连同车轮轴承2121的旋转元件一起围绕其中心轴线旋转。

多个第一凹槽2171a形成在第二外构件2171的内圆周表面中。根据本实施例的第一凹槽2171a可以通过使第二外构件2171的内圆周表面凹入来形成为凹槽的形式。第一凹槽2171a沿着第二外构件2171的长度方向延伸。可以设置多个第一凹槽2171a，并且它们以使得沿着第二外构件2171的圆周方向彼此间隔开预定距离的方式布置。第一凹槽2171a可以以使得与第二外构件2171的中心轴线成倾斜角的方式布置。

第二内构件2172连接到主轴2150并且以使得为角度可调节的方式布置在第二外构件2171的内侧。根据本实施例的第二内构件2172可以以使得基本上具有中空环形式的方式形成。花键齿形成在第二内构件2172的内圆周表面上，并且其内圆周表面使用花键连接来与主轴2150另一侧的末端部分接合。相应地，第二内构件2172可以连同主轴2150一起旋转。第二内构件2172以使得以可倾动的方式布置在第二外构件2171内侧以使可相对于第二外构件2171实现倾动的方式安装。

多个第二凹槽2172a形成在第二内构件2172的外圆周表面中。根据本实施例的第二凹槽2172a可以通过使第二内构件2172的外圆周表面凹入来形成为凹槽的形式。第二凹槽2172a沿着第二内构件2172的长度方向延伸，即，沿着其轴向方向。第二内构件2172可以以使得相对于第二内构件2172的中心轴线成倾斜角的方式布置。可以设置多个第二凹槽2172a，并且它们以使得沿着第二内构件2172的圆周方向彼此间隔开预定距离的方式布置。在这种情况下，多个第二凹槽2172a可以以第二凹槽2172a的数量和其每一个之间的距离分别对应于第一凹槽2171a的数量和其每一个之间的距离的方式形成。多个第二凹槽2172a以使得分别单独地面对第一凹槽2171a的方式布置。

保持架2173布置在第二外构件2171与第二内构件2172之间，并且可旋转地支撑稍后描述的球2174。也就是说，保持架2173用作引导由多个球2174维持匀速运动平面并且使多个球2174在第二外构件2171与第二内构件2172之间旋转的构成元件。根据本实施例的保持架2173以使得基本上具有中空环形式的方式形成。保持架2173的外圆周表面和内圆周表面以使得分别面对第二外构件2171的内圆周表面和第二内构件2172的外圆周表面的方式布置。

多个容纳孔2173a形成在保持架2173中。根据本实施例的容纳孔2173a是以在保持架2173的径向方向上竖直穿过保持架2173的方式形成在保持架2173的外圆周表面中的孔。可以设置多个容纳孔2173a。在这种情况下，多个容纳孔2173a以使得沿着保持架2173的圆周方向彼此间隔开预定距离的方式布置。多个容纳孔2173a可以以容纳孔2173a的数量和其每一个之间的距离分别对应于第一凹槽2171a的数量和其每一个之间的距离的方式形成。

球2174可旋转地支撑在保持架2173上，并且其两侧的圆周以滚动的方式分别开始与第一凹槽2171a和第二凹槽2172a接触。也就是说，球2174用作充当用于在第一外构件2171与第一内构件2172之间传递驱动力的媒介并且同时以可能相对于第二外构件2171倾动的方式支撑第二内构件2172的构成元件。根据本实施例的球2174被形成为具有球体的形式，并且插入容纳孔2173a。设置了多个球2174，并且它们以使得沿着第二内构件2172的圆周方向彼此间隔开一段距离的方式布置。多个球2174分别单独地插入容纳孔2173a，并且可旋转地支撑在其中。球2174的两侧的圆周分别插入第一凹槽2171a和第二凹槽2172a，并且以滚动的方式开始分别与第一凹槽2171a和第二凹槽2172a的内侧表面接触。

第二外构件2171围绕主轴2150的中心轴线旋转。因此，球2174保持与第一凹槽2171a和第二凹槽2172a接触，并且以与旋转第二内构件2172相同的角速度旋转第二外构件2171。球2174在与第一凹槽2171a和第二凹槽2172a接触的状态下旋转，并且当第二内构件2172倾动时，可以相对于第二外构件2171稳定地支撑第二内构件2172。

第二保护罩2175的两侧分别接合到主轴2150和第二外构件2171，并且因此使第二外构件2171密闭。也就是说，第二保护罩2175封闭了第二外构件2171的打开侧，并且因此阻挡润滑剂溢出第二外部构件2171，或者防止异物引入第二外构件2171。根据本实施例的第二保护罩2175可以以具有有中空内侧的管的形式形成。第二保护罩2175的两个末端部分分别接合到第二外构件2171的外圆周表面和主轴2150的外圆周表面。在这种情况下，分离的固定环(未示出)等可以使第二保护罩2175的两个末端部分与第二外构件2171的外圆周表面和主轴2150的外圆周表面紧密接触，以固定至其上。第二保护罩2175可以以使得吸收由于第二内构件2172的倾动造成的第二外构件2171与主轴2150之间的位移的方式形成为可伸缩的柔性波纹管的形式。

下面将描述根据本公开的第三实施例的角模块200的配置。

图30是示意性地图示根据本公开的第三实施例的角模块200的配置的透视图。图31是示意性地图示根据本公开的第三实施例的角模块200的配置的前视图。图32是示意性地图示根据本公开的第三实施例的角模块200的配置的分解透视图。图33是示意性地图示根据本公开的第三实施例的外倾控制单元的配置的框图。

参考图30至图33，根据本公开的第三实施例的角模块200包括驱动单元2100、制动单元2200、悬挂单元2300、转向单元2400、外倾调节单元3000和外倾控制单元3001。

根据本公开的第三实施例的角模块200被配置为包括没有被包括在根据本公开的第一实施例的角模块200中的外倾调节单元3000和外倾控制单元3001。因此，仅描述了根据本公开的第三实施例的角模块200的没有被包括在根据本公开的第一实施例的角模块200中的外倾调节单元3000和外倾控制单元3001。根据本公开的第三实施例的角模块200的其他构成与根据本公开的第一实施例的角模块200的对应构成相同，并且因此省略其描述。

外倾调节单元3000通过移动第一臂2311或第二臂2312来调节车轮300的外倾角。下面将描述其中外倾调节单元3000通过移动第一臂2311来调节车轮300的外倾角的示例。然而，外倾调节单元3000不限于该示例。车轮300的外倾角还可通过移动第二臂2312来调节。

图34是示意性地图示根据本公开的第三实施例的外倾调节单元3000的配置的放大图。图35是示意性地图示根据本公开的第三实施例的外倾调节单元3000的配置的分解透视图。

参考图33至图35，根据本实施例的外倾调节单元3000包括外倾驱动模块3100、连杆模块3200和锁定模块3300。

外倾驱动模块3100接合到转向单元2400，并且产生用于操作稍后描述的连杆模块3200的驱动力。

根据本实施例的外倾驱动模块3100包括外倾电机3110、电机保持器3120和减速模块3130。

外倾电机3110以来自外侧的电力供应并且产生旋转力。根据本实施例的外倾电机3110可以以各种类型的电动电机之一为例，其中的每一个都被配置为包括定子和转子，该定子以来自车辆等的电池400的电力供应并且因此形成磁场，该转子通过与定子的电磁相互作用来旋转并且旋转输出轴。

电机保持器3120接合到转向单元2400，并且支撑外倾电机3110和稍后相对于转向单元2400描述的导螺杆3210。根据本实施例的电机保持器3120可以被形成为具有有中空内侧的箱形。电机保持器3120的一个表面使用诸如焊接或螺栓固定的紧固方法来与外倾电机3110一体接合。外倾电机3110的输出轴以穿过电机保持器3120的一个表面的方式插入电机保持器3120。

电机保持器3120布置在转向主体2410的内侧，更具体地说，布置在第二转向主体2412的内侧，并且其两侧可旋转地连接到第二转向主体2412的内侧表面，中间设置有销等。在这种情况下，电机保持器3120可以以可围绕平行于车辆的长度方向的方向旋转的方式支撑。当稍后描述的枢转支架3220往复运动时，电机保持器3120围绕转向主体2410旋转，并且使外倾电机3110和导螺杆3210的安装角度变化。相应地，电机保持器3120可以防止外倾电机3110和导螺杆3210由于枢转支架3220往复运动时产生的扭矩被损坏。

减速模块3130安装在电机保持器3120的内侧，并且向连杆模块3200传递，更具体地，向导螺杆3210传递由外倾电机3110产生的旋转力。

根据本实施例的减速模块3130包括第一减速齿轮3131和第二减速齿轮3132。

第一减速齿轮3131连接到外倾电机3110的输出轴并因此旋转。如图35所图示，根据本实施例的第一减速齿轮3131可以以使得基本上具有圆柱体形式的方式形成，并且可以直接地连接到外倾电机3110的输出轴。可替代地，第一减速齿轮3131还可间接地连接到外倾电机3110的输出轴，中间设置有分离的齿轮等。

第二减速齿轮3132与第一减速齿轮3131啮合以便与之接合，并且连同稍后描述的导螺杆3210一起旋转。如图35所图示，根据本实施例的第二减速齿轮3132可以以使得基本上具有环形式的方式形成，并且其内圆周表面可以直接地连接到导螺杆3210的外圆周表面。可替代地，第二减速齿轮3132还可间接地连接到导螺杆3210，中间设置有分离的齿轮等。

第一减速齿轮3131和第二减速齿轮3132以它们的中心轴线彼此不对准的方式布置。更具体地，第一减速齿轮3131和第二减速齿轮3132可以以在它们的中心轴彼此正交的状态下彼此啮合的齿轮为例。例如，第一减速齿轮3131可以以蜗杆为例，并且第二减速齿轮3132可以以蜗轮为例。可替代地，第一减速齿轮3131还可以准双曲面小齿轮为例，并且第二减速齿轮3132以准双曲面环形齿轮为例。相应地，第一减速齿轮3131和第二减速齿轮3132允许旋转力从外倾电机3110传递到导螺杆3210，并且同时阻挡旋转力从导螺杆3210传递到外倾电机3110。因此，当外倾电机3110停止操作时，可以防止导螺杆3210反向操作的现象。

连杆模块3200连接到外倾驱动模块3100，并且联合由外倾驱动模块3100产生的驱动力前后移动第一臂2311或第二臂2312，从而调节车轮300的外倾角。

根据本实施例的连杆模块3200包括导螺杆3210和枢转支架3220。

导螺杆3210连接到外倾驱动模块3100。导螺杆3210以来自外倾驱动模块3100的驱动力供应，并且因此围绕其中心轴线旋转。根据本实施例的导螺杆3210可以以基本上具有圆形截面的棒的形式形成。导螺杆3210的下末端部分以使得从其上表面竖直穿过电机保持器3120到其下表面的方式插入电机保持器3120。与导螺杆3210的外圆周表面一体接合的第二减速齿轮3132与第一减速齿轮3131啮合以便与之接合。因此，导螺杆3210可旋转地支撑在电机保持器3120的内侧。以沿着导螺杆3210的长度方向的螺旋的形式延伸的螺纹形成在导螺杆3210的外圆周表面上。

止动件3211形成在导螺杆3210上。止动件3211防止导螺杆3210偏离稍后描述的外倾驱动模块3100和枢转支架3220。根据本实施例的止动件3211设置为一对，并且分别布置在导螺杆3210的两个末端部分上。止动件3211以具有大于导螺杆3210的直径的方式形成。一对止动件3211可以使用螺纹连接或以插入以便接合的方式来分别与导螺杆3210的两个末端部分可拆卸地接合。

布置在导螺杆3210的下末端部分上的一对止动件3211中的一个止动件3211以面对电机保持器3120的下表面的方式布置。布置在导螺杆3210的上末端部分上的一对止动件3211中的另一止动件3211以面对稍后描述的枢转支架3220，更具体地，面对第一转换单元3222的上表面的方式布置。

枢转支架3220连接到导螺杆3210，并且沿着导螺杆3210的旋转方向往复运动。

当往复运动时，枢转支架3220通过朝向车辆的宽度方向推动或拉动第一臂2311和第二臂2312中的任何一个来调节车轮300的外倾角。

根据本实施例的枢转支架3220包括枢转体3221、第一转换单元3222和第二转换单元3223。

枢转体3221形成枢转支架3220的示意性外观，并且以可围绕转向单元2400双向旋转的方式安装。根据本实施例的枢转体3221可以以其下末端部分在宽度上小于其上末端部分的方式形成为扇形的形式。枢转体3221以在转向主体2410内侧，更具体地，在第二转向主体2412内侧，与导螺杆3210的上末端部分间隔开一段距离的方式布置。枢转体3221的下末端部分以枢转体3221可以围绕其下末端部分枢转的方式可旋转地连接到第二转向主体2412，中间设置有销等。在这种情况下，像电机保持器3120一样，枢转体3221可以以可围绕平行于车辆的长度方向的方向旋转的方式支撑。

第一转换单元3222布置在枢转体3221的一侧上并且连接到导螺杆3210。当导螺杆3210旋转时，第一转换单元3222沿着导螺杆3210的长度方向在直线上移动，并且因此旋转枢转体3221。

根据本实施例的第一转换单元3222包括第一转换构件3222a和第一转换支撑单元3222b。

第一转换构件3222a形成第一转换单元3222的中心部分的外观，并且将导螺杆3210的轴向旋转运动转换为枢转体3221的枢转运动。根据本实施例的第一转换构件3222a被形成为具有中空圆柱体形，并且布置在枢转体3221的一侧(图35中的右侧)的内侧。螺纹形成在第一转换构件3222a的内圆周表面上。第一转换构件3222a的内圆周表面使用螺纹来与导螺杆3210的外圆周表面接合。相应地，当导螺杆3210经历旋转运动时，第一转换构件3222a可以沿着导螺杆3210的长度方向在直线上往复运动。

第一转换支撑单元3222b从第一转换构件3222a延伸，并且可旋转地连接到枢转体3221的一侧。根据本实施例的第一转换支撑单元3222b可以被形成为具有分别朝向第一转换构件3222a的两侧延伸的成对圆柱体形。在这种情况下，第一转换支撑单元3222b可以从第一转换构件3222a的外侧表面在平行于车辆的长度方向的方向上延伸。第一转换支撑单元3222b穿过枢转体3221的内侧表面，并且相对于枢转体3221可旋转地支撑第一转换构件3222a。相应地，当导螺杆3210经历旋转运动时，第一转换支撑单元3222b可以引导第一转换构件3222a沿着导螺杆3210的长度方向在直线上的平滑移动，而不使第一转换构件3222a连同导螺杆3210一起轴向旋转。

第二转换单元3223布置在枢转体3221的另一侧上并且连接到第一臂2311或第二臂2312，从而向第一臂2311或第二臂2312传递枢转体3221的旋转力。第二转换单元3223相对于枢转体3221的另一侧可旋转地支撑第一臂2311或第二臂2312的末端部分，并且因此将枢转体3221的旋转运动转换为第一臂2311或第二臂2312的向后向前运动。

根据本实施例的第二转换单元3223可以包括第二转换构件3223a和第二转换支撑单元3223b。第二转换构件3223a具有螺栓的形式，并且穿过第一臂2311的末端部分和枢转体3221的另一侧(图35中的左侧)。第二转换支撑单元3223a具有螺母的形式，并且紧固于第二转换构件3223a的末端部分。第二转换构件3223a布置在平行于车辆的长度方向的方向上。

锁定模块3300以可能干扰枢转体3221的旋转并选择性地约束枢转体3221的旋转的方式安装。相应地，在导螺杆3210、第一转换单元3222等被损坏的情况下并且因此在难以控制枢转体3221的枢转运动的情况下，锁定模块3300可以通过将枢转体3221固定为设定角来防止车轮300的外倾角被不必要地改变。

图36是示意性地图示根据本公开的第三实施例的锁定模块3300的配置的平面图。图37是示意性地图示根据本公开的第三实施例的锁定模块3300的配置的分解图。

参考图34至图37，根据本实施例的锁定模块3300包括引导单元3310、锁定支架3320、第一锁定构件3330、第二锁定构件3340和锁定驱动模块3350。

引导单元3310从枢转体3221延伸、连接到稍后描述的第一锁定构件3330并且引导枢转体3221的旋转运动。根据本实施例的引导单元3310可以以使得从枢转体3221的上末端部分在枢转体3221的径向方向上延伸的方式形成为板的形式。引导单元3310设置为一对，并且以使得在枢转体3221的轴向方向上彼此隔开预定距离的方式布置。

稍后描述的第一锁定构件3330插入的导轨3311形成在引导单元3310上。根据本实施例的导轨3311可以以使得沿着枢转体3221的轴向方向穿过引导单元3310的方式形成为孔的形式。导轨3311以在与枢转体3221的旋转曲率相对应的曲率下弯曲的方式延伸。相应地，当枢转体3221旋转时，导轨3311可以引导第一锁定构件3330在导轨3311内侧的平滑移动。

锁定支架3320从转向单元2400延伸并且以面对引导单元3310的方式布置。

根据本实施例的锁定支架3320包括第一锁定支架3321和第二锁定支架3322。

第一锁定支架3321以使得从转向主体2410，更具体地，从第二转向主体2412延伸的方式形成为板的形式，并且布置在一对引导单元3310之间。第一锁定支架3321以其两侧表面分别面对一对引导单元3310的内侧表面的方式布置。在这种情况下，第一锁定支架3321可以以使得与引导单元3310的内侧表面间隔开预定距离的方式布置，以便在锁定模块3300不操作时不干扰枢转体3221的旋转。

第二锁定支架3322以使得从转向主体2410延伸的方式形成为板的形式，并且以使得在枢转体3221的轴向方向上与第一锁定支架3321间隔开一段距离的方式布置。第二锁定支架3322以其内侧表面分别面对引导单元3310的外侧表面的方式布置。第二锁定支架3322可以设置为一对，并且可以以它们的内侧表面分别面对一对引导单元3310的外侧表面的方式布置。在这种情况下，第二锁定支架3322可以以使得与引导单元3310的外侧表面间隔开预定距离的方式布置，以便在锁定模块3300不操作时不干扰枢转体3221的旋转。

第二锁定支架3322可以由诸如塑料的可弹性变形材料形成。相应地，利用稍后将描述的第一锁定构件3330和第二锁定构件3340的紧固力，第二锁定支架3322可以开始与引导单元3310的外侧表面紧密接触，从而产生摩擦力。因此，枢转体3221的旋转可以得到约束。

在这种情况下，一对引导单元3310还可以由诸如塑料的可弹性变形材料形成。相应地，利用稍后将描述的第一锁定构件3330和第二锁定构件3340的紧固力，引导单元3310的外侧表面和内侧表面可以开始分别与第二锁定支架3322的内侧表面和第一锁定支架3321的两侧表面紧密接触，从而产生更大的摩擦力。因此，枢转体3221的旋转可以更加有效地得到约束。

第一锁定构件3330穿过锁定支架3320并且插入导轨3311。螺纹可以形成在根据本实施例的第一锁定构件3330的外圆周表面上，并且第一锁定构件3330可以以使得在其一个末端部分上具有锁头的方式形成为螺栓的形式。第一锁定构件3330穿过第二锁定支架3322中的任何一个并且插入导轨3311，并且第一锁定构件3330的另一末端部分从第二锁定支架3322中的另一个中突出。当枢转体3221旋转时，第一锁定构件3330引导引导单元3310沿着导轨3311的长度方向移动，并且因此引导枢转体3221的旋转。

第二锁定构件3340紧固于第一锁定构件3330或与之分离，并且约束或允许引导单元3310与锁定支架3320的相对移动。根据本实施例的第二锁定构件3340可以具有在其内圆周表面上形成有螺纹的螺母的形式。第二锁定构件3340的内圆周表面使用螺纹连接来与第一锁定构件3330的外圆周表面接合。第二锁定构件3340旋转到一侧，并且因此使锁定支架3320和引导单元3310开始彼此紧密接触。更具体地，当旋转到一侧时，第二锁定构件3340紧固于第一锁定构件3330、对第二锁定支架3322施加压力并且使引导单元3310、第一锁定支架3321和第二锁定支架3322开始彼此紧密接触。此外，当旋转到另一侧时，第二锁定构件3340与第一锁定构件3330分离、不再对第二锁定支架3322施加压力并且将引导单元3310、第一锁定支架3321和第二锁定支架3322彼此分离。

锁定驱动模块3350连接到第一锁定构件3330和第二锁定构件3340中的任何一个、产生驱动力并且因此调节第二锁定构件3340和第一锁定构件3330的紧固状态。下面将介绍锁定驱动模块3350连接到第二锁定构件3340的示例。可替代地，锁定驱动模块3350还可连接到第一锁定构件3330。根据本实施例的锁定驱动模块3350可以以由来自外侧的电力供应并且因此产生旋转力的电动电机等为例。锁定驱动模块3350可以接合到转向主体2410，更具体地，接合到第二转向主体2412，并且可以支撑在其上。锁定驱动模块3350的输出轴可以连接到第二锁定构件3340，中间设置有传动齿轮(未图示)，并且因此可以围绕其中心轴线旋转第二锁定构件3340。在这种情况下，齿轮齿可以以使得与传动齿轮啮合的方式形成在第二锁定构件3340的外圆周表面上。相应地，第二锁定构件3340可以联合由锁定驱动模块3350产生的驱动力紧固于第一锁定构件3330或与之分离。

外倾控制单元3001连接到外倾调节单元3000并且控制外倾调节单元3000的整体操作。

也就是说，当车辆绕弯驾驶时，外倾控制单元3001控制外倾调节单元3000的操作，更具体地，控制外倾驱动模块3100的操作，使得以车轮300外倾角的变化方向抵消由于侧向加速度引起的车轮300的坡度。相应地，外倾控制单元3001可以通过在车辆绕弯驾驶时增加车轮300的牵引力来提高驾驶稳定性。

此外，外倾控制单元3001控制外倾调节单元3000的操作，更具体地，控制锁定模块3300的操作，使之根据导螺杆3210、第一转换单元3222等是否被损坏，选择性地约束枢转体3221的旋转方式。相应地，在连杆模块3200由于对导螺杆3210或第一转换单元3222的损坏或其他原因不正常工作的情况下，外倾控制单元3001可以防止车轮300的外倾角任意变化，并且因此可以防止驾驶稳定性下降。

根据本实施例的外倾控制单元3001可以以电路、处理器等为例，其接收来自用户、车辆的ECU等的输入信号，并且产生确定外倾电机3110和锁定驱动模块3350是否开启或关闭的各种类型的控制信号，并且调节由外倾电机3110和锁定驱动模块3350产生的驱动力的大小、方向等。

下面将详细描述根据本公开的第三实施例的角模块200的操作。

图38是示意性地图示车轮300的外倾角被根据本公开的第三实施例的角模块200保持在中性状态的状态的视图。图39是示意性地图示其中根据本公开的第三实施例的角模块200以车轮300具有负外倾角的方式进行调节的操作的视图。图40是示意性地图示其中根据本公开的第三实施例的角模块200以车轮300具有正外倾角的方式进行调节的操作的视图。

在这点上，中性状态下的外倾角意味着车轮300垂直于地面的状态，负外倾角意味着车轮300的上末端部分相对于地面在车辆的宽度方向上朝向内侧倾斜的状态，并且负外倾角意味着车轮300的上末端部分相对于地面在车辆的宽度方向上朝向外侧倾斜的状态。

参考图38和图39，在以车轮300具有负外倾角的方式进行调节的情况下，外倾控制单元3001接收来自用户或车辆的ECU的输入信号，并且操作外倾驱动模块3100的外倾电机3110。

导螺杆3210以由外倾电机3110产生的旋转力通过减速模块3130供应，并且围绕其中心轴线逆时针旋转(如图39所图示)。

使用螺纹连接来与导螺杆3210接合的第一转换构件3222a联合导螺杆3210的旋转沿着导螺杆3210的长度方向向下移动。

当第一转换构件3222a向下移动时，第一转换支撑单元3222b向下拉动枢转体3221的右侧末端部分(如图39所图示)，并且因此在顺时针方向(如图39所图示)上旋转枢转体3221。

第二转换单元3223连同枢转体3221一起在顺时针方向上旋转，并且在车辆的宽度方向上朝向内侧拉动第一臂2311的末端部分。

利用从第二转换单元3223施加的张力，第一臂2311在车辆的宽度方向上朝向内侧移动，并且利用第一臂2311的该移动，车轮300的上末端部分在车辆的宽度方向上朝向内侧倾斜，从而形成负外倾角。

参考图38和图40，在以车轮300具有正外倾角的方式进行调节的情况下，外倾控制单元3001接收来自用户或车辆的ECU的输入信号，并且操作外倾驱动模块3100的外倾电机3110。

导螺杆3210以由外倾电机3110产生的旋转力通过减速模块3130供应，并且围绕其中心轴线顺时针旋转(如图40所图示)。

使用螺纹连接来与导螺杆3210接合的第一转换构件3222a联合导螺杆3210的旋转沿着导螺杆3210的长度方向向上移动。

当第一转换构件3222a向上移动时，第一转换支撑单元3222b向上拉动枢转体3221的右侧末端部分(如图40所图示)，并且因此在逆时针方向(如图40所图示)上旋转枢转体3221。

第二转换单元3223连同枢转体3221一起在逆时针方向上旋转，并且在车辆的宽度方向上朝向外侧拉动第一臂2311的末端部分。利用从第二转换单元3223施加的压力，第一臂2311在车辆的宽度方向上朝向外侧移动，并且利用第一臂2311的该移动，车轮300的上末端部分在车辆的宽度方向上朝向外侧倾斜，从而形成正外倾角。

图41和图42是示意性地图示根据本公开的第三实施例的锁定模块3300的操作状态的视图。

参考图41和图42，在连杆模块3200由于对导螺杆3210或第一转换单元3222的损坏或其他原因不正常工作的情况下，外倾控制单元3001接收来自用户或车辆的ECU的输入信号，并且以第二锁定构件3340在紧固于第一锁定构件3330的方向上(图42中的逆时针方向上)旋转的方式来操作锁定驱动模块3350。

当第二锁定构件3340旋转预设次数或更多时，其内侧表面开始与第二锁定支架3322的外侧表面接触，并且第一锁定构件3330和第二锁定构件3340压靠一对第二锁定支架3322的外侧表面。

一对第二锁定支架3322利用从第一锁定构件3330和第二锁定构件3340施加的压力来变形，并且开始分别与一对引导单元3310的外侧表面紧密接触。

在该情况下，一对引导单元3310还利用从第二锁定支架3322施加的压力来变形，并且其内侧表面开始分别与第一锁定支架3321的两侧表面紧密接触。

相应地，在引导单元3310与第一锁定支架3321之间以及在引导单元3310与第二锁定支架3322之间产生了摩擦力。该摩擦力抵消枢转体3221的旋转力，并且约束枢转体3221的旋转。

随后，在连杆模块3200在组件更换等之后恢复正常工作的情况下，外倾控制单元3001以锁定模块3300执行与上述操作相反的操作的方式来操作锁定驱动模块3350，从而允许枢转体3221的旋转。

下面将详细描述根据本公开的第三实施例的角模块200的操作，该操作对应于车辆行驶的情形。

图43A和图43B是示意性地图示车辆直线行驶的状态的视图。图44A和图44B是示意性地图示车辆绕弯驾驶的状态的视图。图45是示意性地图示在车辆绕弯驾驶时调节车轮300的外倾角的过程的流程图。图46和图47是示意性地图示在车辆绕弯驾驶时调节车轮300的外倾角的过程的视图。

图43A至图44B中示出的数字“0”和符号“+”和“-”意味着由外倾调节单元3000以车轮300分别具有中性外倾角、正外倾角和负外倾角的方式进行的调节。

参考图46，当车辆直线行驶时，转向单元2400围绕车身旋转车轮300，并且因此以使得彼此平行的方式对准车轮300的转向角和车辆的行驶方向。

当从车辆的ECU等接收到关于车辆的行驶状态的信息作为输入，并且确定车辆正在直线行驶时，外倾控制单元3001以车轮300的外倾角如图41所图示保持在中性状态的方式来操作外倾调节单元3000。

参考图38至图40以及图44A至图47，当车辆绕弯驾驶时，转向单元2400以车轮300和车辆的转向角彼此形成预定角度的方式围绕车身旋转车轮300。

相应地，从车辆驾驶的圆的半径向外向车身施加侧向加速度，并且车轮300在施加侧向加速度的方向上倾斜。更具体地，如图46所图示，在车辆绕弯驾驶的情况下，布置在外车轮侧的车轮300在具有正外倾角的方向上倾斜，并且布置在内车轮侧的车轮300在具有负外倾角的方向上倾斜。

外倾控制单元3001从车辆的ECU等接收关于车辆的行驶状态的信息作为输入。在确定车辆正在绕弯驾驶的情况下，外倾控制单元3001单独地调节布置在外车轮侧的车轮300的外倾角和布置在内车轮侧的车轮300的外倾角。

更具体地，外倾控制单元3001以布置在外车轮侧的车轮300如图39所图示具有负外倾角的方式来操作外倾调节单元3000，并且以布置在内车轮侧的车轮300如图40所图示具有正外倾角的方式来操作外倾调节单元3000。

相应地，当车辆绕弯驾驶时，通过由外倾调节单元3000形成的负外倾角和正外倾角，布置在外车轮侧的车轮300和布置在内车轮侧的车轮300抵消了由于侧向加速度引起的倾斜。因此，车轮300可以一直保持与地面的接触。

在下文中，将详细描述根据本公开的第四实施例的角模块200的配置。

图48是示意性地图示根据本公开的第四实施例的角模块200的配置的透视图。图49是示意性地图示根据本公开的第四实施例的角模块200的配置的前视图。图50是示意性地图示根据本公开的第四实施例的角模块200的配置的分解透视图。图51是示意性地图示根据本公开的第四实施例的外倾控制单元3002的配置的框图。

参考图48至图51，根据本公开的第四实施例的角模块200包括驱动单元2100、制动单元2200、悬挂单元2300、转向单元2400、外倾调节单元3000’和外倾控制单元3002。

根据本公开的第四实施例的角模块200以其外倾调节单元3000’和外倾控制单元3002仅在详细结构和功能上分别不同于根据本公开的第三实施例的角模块200的外倾调节单元3000和外倾控制单元3001的方式来配置。因此，在根据本公开的第四实施例的角模块200的配置的描述中，仅描述了根据本公开的第四实施例的角模块200的外倾调节单元3000’和外倾控制单元3002，因为二者分别不同于第三实施例的外倾调节单元3000和外倾控制单元3001。在根据本公开的第三实施例的角模块200中，除了外倾调节单元3000和外倾控制单元3001之外，对其他构成元件的描述可以无需任何改变，直接适用于根据本公开的第四实施例的角模块200。

外倾调节单元3000’通过移动第一臂2311或第二臂2312来调节车轮300的外倾角。下面将描述外倾调节单元3000’，以通过移动第一臂2311来调节车轮300的外倾角为示例。然而，外倾调节单元3000’不限于此，并且车轮300的外倾角还可通过移动第二臂2312来调节。

图52是示意性地图示根据本公开的第四实施例的外倾调节单元3000’的配置的放大图。图53是示意性地图示根据本公开的第四实施例的外倾调节单元3000’的配置的分解透视图。

参考图52和图53，根据本实施例的外倾调节单元3000’包括外倾驱动模块3400和连杆模块3500。

外倾驱动模块3400接合到转向单元2400，并且产生用于操作下面描述的连杆模块3500的驱动力。与根据本公开的第三实施例的外倾驱动模块3100不同，根据本实施例的外倾驱动模块3400以与转向单元2400成设定角固定的方式安装在其上。相应地，外倾驱动模块3400可以防止在利用上述连杆模块3500来调节车轮300的外倾角时连杆模块3500干扰相邻组件，并且可以防止下面描述的导螺杆3510与外倾轮3520任意地分离。

根据本实施例的外倾驱动模块3400包括外倾电机3410、电机保持器3420和减速模块3430。

外倾电机3410以来自外侧的电力供应并且产生旋转力。根据本实施例的外倾电机3410可以以各种类型的电动电机之一为例，其中的每一个都被配置为包括定子和转子，该定子以来自车辆等的电池400的电力供应并且因此形成磁场，该转子通过与定子的电磁相互作用来旋转并且旋转输出轴。

电机保持器3420接合到转向单元2400，并且支撑下面描述的外倾电机3410和导螺杆3510。根据本实施例的电机保持器3420可以被形成为具有有中空内侧的箱形。电机保持器3420的一个表面使用诸如焊接或螺栓固定的紧固方法来与外倾电机3410一体组合。外倾电机3410的输出轴以穿过电机保持器3420的一个表面的方式插入电机保持器3420。

电机保持器3420与转向单元2400成设定角固定。更具体地，电机保持器3420可以布置在转向主体2410的内侧，更具体地，设置在第二转向主体2412的内侧，并且其两侧可以使用诸如焊接或螺栓固定的紧固方法来一体固定在第二转向主体2412的内表面上。在这种情况下，如图52所图示，固定电机保持器3420的设定角可以以外倾电机3410的输出轴与地面平行布置的角度为例。然而，电机保持器3420不限于外倾电机3410的输出轴与地面平行布置的该角度。电机保持器3420有可能以固定电机保持器3420的设定角是外倾电机3410的输出轴竖直于地面布置或者以相对于地面倾斜的方式布置的角度的方式来进行各种设计改变。

减速模块3430安装在电机保持器3120的内侧，并且向连杆模块3500，更具体地，向导螺杆3510传递由外倾电机3410产生的旋转力。

根据本实施例的减速模块3430包括第一减速齿轮3431和第二减速齿轮3432。

第一减速齿轮3431连接到外倾电机3410的输出轴，从而旋转。如图53所图示，根据本实施例的第一减速齿轮3431可以被形成为具有近似圆柱体形，并且可以直接地连接到外倾电机3410的输出轴。可替代地，第一减速齿轮3431还可间接地连接到外倾电机3410的输出轴，中间设置有分离的齿轮等。

第二减速齿轮3432通过与第一减速齿轮3431啮合来与之接合，并且连同下面描述的导螺杆3510一起旋转。如图53所图示，根据本实施例的第二减速齿轮3432可以被形成为具有近似环的形状，并且因此其内圆周表面可以直接地连接到导螺杆3510的下外圆周表面。可替代地，第二减速齿轮3432还可间接地连接到导螺杆3510，中间设置有分离的齿轮等。

第一减速齿轮3431和第二减速齿轮3432以它们的中心轴线彼此不对准的方式排布。更具体地，第一减速齿轮3431和第二减速齿轮3432可以是在它们的中心轴线成直角相交的状态下彼此啮合的齿轮。例如，第一减速齿轮3431可以以蜗杆为例，并且第二减速齿轮3432可以以蜗轮为例。可替代地，第一减速齿轮3431还可以准双曲面小齿轮为例，并且第二减速齿轮3432以准双曲面环形齿轮为例。相应地，第一减速齿轮3431和第二减速齿轮3432允许旋转力从外倾电机3410传递到导螺杆3510，并且同时阻挡旋转力从导螺杆3510传递到外倾电机3410。因此，当外倾电机3410停止操作时，可以防止导螺杆3510在相反方向上旋转。

连杆模块3500连接到外倾驱动模块3400，并且联合由外倾驱动模块3400产生的驱动力前后往复移动第一臂2311或第二臂2312，从而调节车轮300的外倾角。

根据本实施例的连杆模块3500包括导螺杆3510、外倾轮3520和枢转螺母3530。

导螺杆3510连接到外倾驱动模块3400。导螺杆3510以来自外倾驱动模块3400的驱动力供应，并且因此围绕其中心轴线旋转。根据本实施例的导螺杆3510可以以基本上具有圆形截面的棒的形状形成。

导螺杆3510的下末端部分插入电机保持器3420。导螺杆3510以从其上表面竖直穿过到其下表面的方式布置在电机保持器3420中。与导螺杆3510的下外圆周表面一体接合的第二减速齿轮3432通过与第一减速齿轮3431啮合来与之接合，并且因此导螺杆3510可旋转地支撑在电机保持器3210的内侧。

螺纹传动3511形成在导螺杆3510的上外圆周表面上。螺纹传动3511连同导螺杆3510一起旋转，并且通过与设置在下面描述的外倾轮3520上的第一转换齿轮3522a啮合来与之接合。根据本实施例的螺纹传动3511可以被形成为具有蜗杆形状。

止动件3512分别形成在导螺杆3510的两个末端部分上。止动件3512防止导螺杆3510偏离下面描述的外倾驱动模块3400和枢转螺母3530。根据本实施例的止动件3512设置为一对，并且分别布置在导螺杆3510的两个末端部分上。止动件3512以具有大于导螺杆3510的直径的方式形成。成对构成的止动件3512可以使用螺纹连接或以插入以便接合的方式来分别与导螺杆3510的两个末端部分可拆卸地接合。

布置在导螺杆3510的下末端部分上的成对止动件3512中的止动件3512以面对电机保持器3420的下表面的方式布置。布置在导螺杆3510的上末端部分上的成对止动件3512中的止动件3512以面对下面描述的枢转螺母3530的上表面的方式布置。

外倾轮3520连接到导螺杆3510并且沿着导螺杆3510的旋转方向往复运动。当往复运动时，外倾轮3520朝向车辆的宽度方向推动或拉动第一臂2311或第二臂2312，并且因此调节车轮300的外倾角。

根据本实施例的外倾轮3520包括外倾轮体3521、第一转换单元3522和第二转换单元3523。

外倾轮体3521形成外倾轮3520的示意性外观，并且以可围绕转向单元2400双向旋转的方式安装。根据本实施例的外倾轮体3521可以以其下末端部分具有小于其上末端部分的宽度的方式形成为圆扇形的形状。外倾轮体3521以其外圆周表面面对导螺杆3510的外圆周表面的方式布置。外倾轮体3521的下末端部分以外倾轮体3521可以围绕其下末端部分枢转的方式可旋转地连接到转向主体2410，更具体地，连接到第二转向主体2412，中间设置有销等。在这种情况下，像电机保持器3420一样，外倾轮体3521可以以可围绕与车辆的长度方向平行的方向旋转的方式支撑。

第一转换单元3522设置在外倾轮体3521的一侧上。第一转换单元3522连接到导螺杆3510，以将导螺杆3510的旋转运动转换为外倾轮体3521的旋转运动，即，枢转运动。

根据本实施例的第一转换单元3522可以被配置为包括第一转换齿轮3522a和防偏离单元3522b。

第一转换齿轮3522a从外倾轮体3521的一侧(图52中的右侧)的外圆周表面突出，并且通过与形成在导螺杆3510的上外圆周表面上的螺纹传动3511啮合来与之接合。根据本实施例的第一转换齿轮3522a可以以其中心轴线与外倾轮体3521的旋转轴线定位在同一条线上的方式布置。第一转换齿轮3522a可以以多个齿轮齿从外倾轮体3521的外圆周表面突出的方式形成为蜗轮的形状。第一转换齿轮3522a可以与外倾轮体3521一体形成。

第一转换齿轮3522a通过与形成在导螺杆3510的上外圆周表面上的螺纹传动3511啮合来与之接合。当导螺杆3510旋转时，第一转换齿轮3522a在与螺纹传动3511啮合的状态下旋转，并且使外倾轮体3521顺时针或逆时针旋转。

螺纹传动3511和第一转换齿轮3522a以使得分别具有蜗杆形状和蜗轮形状的方式形成，并且因此，外倾轮体3521的旋转力不被传递给导螺杆3510。相应地，当外倾电机3410停止操作时，螺纹传动3511和第一转换齿轮3522a以及第一减速齿轮3431和第二减速齿轮3432可以协作地防止导螺杆3510在相反方向上旋转。

防偏离单元3522b防止螺纹传动3511偏离第一转换齿轮3522a。也就是说，防偏离单元3522b用作在导螺杆3510旋转时并且在外倾轮体3521枢转时防止螺纹传动3511和第一转换齿轮3522a任意地彼此脱离的构成元件。

根据本实施例的防偏离单元3522b包括成对构成的防偏离构件3522c，它们以彼此间隔开一段距离的方式布置，中间设置有第一转换齿轮3522a。成对构成的防偏离构件3522c从外倾轮体3521的外圆周表面朝向外倾轮体3521的径向方向延伸。成对构成的防偏离构件3522c以使得朝向外倾轮体3521的轴向方向彼此面对的方式布置，中间设置有第一转换齿轮3522a。成对构成的防偏离构件3522c以它们朝向外倾轮体3521的轴向方向彼此间隔开的距离与导螺杆3510的直径相同，更具体地，与螺纹传动3511的直径相同，或者大于螺纹传动3511的直径的方式形成。

导螺杆3510插入成对构成的防偏离构件3522c的内表面之间。当导螺杆3510插入成对构成的防偏离构件3522c的内表面之间预定深度或更大深度时，螺纹传动3511通过与第一转换齿轮3522a啮合来与之接合。在这种情况下，成对构成的防偏离构件3522c以其内表面面对螺纹传动3511的外圆周表面的方式排布。因此，防偏离构件3522c限制了导螺杆3510向左和向右移动的范围。相应地，防偏离构件3522c可以防止导螺杆3510在导螺杆3510旋转时并且在外倾轮体3521枢转时朝向外倾轮体3521的轴向方向移动，并且因此可以防止螺纹传动3511和第一转换齿轮3522a彼此脱离。

第二转换单元3523设置在外倾轮体3521的另一侧上，并且连接到第一臂2311或第二臂2312。第二转换单元3523向第一臂2311或第二臂2312传递外倾轮体3521的旋转力，并且因此将外倾轮体3521的旋转运动转换为第一臂2311或第二臂2312的往复运动。在这种情况下，第二转换单元3523以可相对于外倾轮体3521的另一侧旋转的方式支撑第一臂2311或第二臂2312的末端部分，从而引导外倾轮体3521的旋转运动平滑地转换为第一臂2311或第二臂2312的往复运动。

根据本实施例的第二转换单元3523可以包括第二转换体3523a、第二转换构件3523b和第二转换支撑单元3523c。

第二转换体3523a从外倾轮体3521延伸，并且以面对第一臂2311的末端部分的方式布置。根据本实施例的第二转换体3523a可以以使得从外倾轮体3521的一侧(图52中的右侧)的外圆周表面朝向外倾轮体3521的径向方向延伸的方式形成为板的形状。第二转换体3523a设置为一对，并且以使得在外倾轮体3521的轴向方向上间隔开一段距离的方式布置。第二转换体3523a以其内表面分别面对第一臂2311的两侧的末端部分的方式布置。

第二转换构件3523b穿过第二转换体3523a和第一臂2311的末端部分，并且以可相对于第二转换体3523a旋转的方式支撑第一臂2311的末端部分。根据本实施例的第二转换构件3523b可以以螺纹形成在其外圆周表面上的方式形成为螺栓的形状。第二转换构件3523b的一个末端部分通过成对第二转换体3523a中的一个第二转换体3523a穿过第一臂2311的末端部分，并且然后从另一个第二转换体3523a中突出。在这种情况下，第二转换构件3523b可以布置在与车辆的长度方向平行的方向上。第二转换构件3523b的另一末端部分通过开始与成对第二转换体3523a中的一个第二转换体3523a的外表面接触来支撑其上。

第二转换支撑单元3523c紧固于第二转换构件3523b，并且相对于第二转换体3523a支撑第二转换构件3523b。根据本实施例的第二转换支撑单元3523c可以以螺纹形成在其内圆周表面上的方式形成为中空螺母的形状。第二转换构件3523b的一个末端部分插入第二转换支撑单元3523c，并且第二转换支撑单元3523c的内圆周表面使用螺纹连接来与第二转换构件3523b的外圆周表面接合。第二转换支撑单元3523c的内表面开始与成对第二转换体3523a的另一个第二转换体3523a的外表面接触，并且因此第二转换支撑单元3523c支撑在其上。

枢转螺母3530以可相对于转向单元2400旋转的方式支撑导螺杆3510。更具体地，枢转螺母3530用作可旋转地支撑导螺杆3510的上末端部分的构成元件，导螺杆3510的下末端部分由外倾驱动模块3400可旋转地支撑。相应地，导螺杆3510可以围绕其中心轴线稳定地旋转，同时维持初始安装角度。

图54是示意性地图示根据本公开的第四实施例的枢转螺母3530的配置的截面图。

参考图48至图54，根据本实施例的枢转螺母3530包括枢转插入部分3531、枢转静止部分3532和枢转轴承3533。

枢转插入部分3531形成枢转螺母3530的中心部分的外观，并且导螺杆3510的末端部分可旋转地插入枢转插入部分3531。根据本实施例的枢转插入部分3531可以被形成为具有中空圆柱体形状。枢转插入部分3531以其中心轴线与导螺杆3510的中心轴线定位在同一条线上的方式布置。导螺杆3510的上末端部分插入枢转插入部分3531。为了引导导螺杆3510的平滑旋转，并且同时确保下面描述的枢转轴承3533安装在其中的空间，枢转插入部分3531以其内径大于导螺杆3510的直径的方式形成。枢转插入部分3531以其上表面与紧固于导螺杆3510的上末端部分的止动件3512的下表面相面对的方式布置。

枢转静止部分3532从枢转插入部分3531延伸。枢转静止部分3532固定至转向单元2400并且支撑枢转插入部分3531。根据本实施例的枢转静止部分3532可以以使得朝向枢转插入部分3531的两侧延伸的方式形成为成对圆柱体的形状。在这种情况下，枢转静止部分3532可以从枢转插入部分3531的外表面朝向与外倾轮体3521的轴向方向平行的方向延伸。枢转静止部分3532使用诸如焊接或螺栓固定的紧固方法来与转向主体2410，更具体地，与第二转向主体2412的内表面一体地接合。相应地，枢转静止部分3532可以防止枢转插入部分3531的中心轴线在导螺杆3510旋转时与导螺杆3510的中心轴线不定位在同一条线上，并且因此可以防止对导螺杆3210施加不必要的矩。

枢转轴承3533设置在导螺杆3510与枢转插入部分3531之间，并且以可相对于枢转插入部分3531旋转的方式支撑导螺杆3510。根据本实施例的枢转轴承3533可以以安装在导螺杆3510与枢转插入部分3531之间的圆柱体形状的衬套轴承为例。枢转轴承3533的外圆周表面固定至枢转插入部分3531的内圆周表面，并且其内圆周表面以滑动的方式开始与导螺杆3510的外圆周表面接触。相应地，枢转轴承3533可以从枢转插入部分3531内侧朝向枢转插入部分3531的径向方向稳定地支撑导螺杆3510。同时，枢转轴承3533可以通过减少施加到导螺杆3510的外圆周表面的摩擦力的大小来引导导螺杆3510的平滑旋转。枢转轴承3533不限于上述衬套轴承的形状。基于技术思想，枢转轴承3533被各种设计改变为以可相对于枢转插入部分3531旋转的方式支撑导螺杆3510，诸如滚珠轴承。

外倾控制单元3002连接到外倾调节单元3000’并且控制外倾调节单元3000’的整体操作。

也就是说，当车辆转弯驾驶时，外倾控制单元3002以车轮300的外倾角在抵消由于侧向加速度引起的车轮300的坡度的方向上变化的方式来控制外倾调节单元3000的操作，更具体地，控制外倾驱动模块3400的操作。相应地，外倾控制单元3002可以通过在车辆转弯驾驶时增加车轮300的牵引力来提高驾驶稳定性。

根据本实施例的外倾控制单元3002可以以电路、处理器等为例，其接收来自用户、车辆的ECU等的输入信号并且产生确定外倾电机3410是否开启或关闭的各种类型的控制信号，并且调节由外倾电机3410产生的驱动力的大小、方向等。

下面将详细描述根据本公开的第四实施例的角模块200的操作。

图55是示意性地图示根据本公开的第四实施例的角模块200将车轮的外倾角保持在中性状态的状态的视图。图56是示意性图示其中根据本公开的第四实施例的角模块200以具有负外倾角的方式来调节车轮的操作的视图。图57是示意性图示其中根据本公开的第四实施例的角模块200以具有正外倾角的方式来调节车轮的操作的视图。

在这点上，中性状态下的外倾角意味着车轮300相对于地面处于直立位置的状态。此外，负外倾角意味着车轮300的上末端部分在车辆的宽度方向上相对于地面从外侧向内倾斜的状态，并且正外倾角意味着车轮300的上末端部分在车辆的宽度方向上相对于地面从中心向外倾斜的状态。

参考图55和图56，在以车轮300以具有负外倾角的方式来调节的情况下，外倾控制单元3002接收来自用户或车辆的ECU的输入信号，并且操作外倾驱动模块3400的外倾电机3410。

导螺杆3510通过减速模块3430接收由外倾电机3410产生的旋转力，并且围绕其中心轴线逆时针旋转(在图56所指示的方向上)。

与螺纹传动3511接合、通过与导螺杆3510的外圆周表面啮合来形成在其上的第一转换齿轮3522a联合导螺杆3510的旋转，在与螺纹传动3511啮合的状态下顺时针(在图56所指示的方向上)旋转。

当第一转换齿轮3522a顺时针旋转时，与第一转换齿轮3522a一体形成的外倾轮体3521也顺时针(在图56所指示的方向上)旋转。

第二转换单元3523连同外倾轮体3521一起顺时针(在图56所指示的方向上)旋转，并且在车辆的宽度方向上从外侧向内拉动第一臂2311的末端部分。

利用从第二转换单元3523施加的张力，第一臂2311在车辆的宽度方向上从外侧向内移动。利用第一臂2311的移动，车轮300的上末端部分在车辆的宽度方向上从外侧向内倾斜，从而形成负外倾角。

参考图55和图57，在车轮300意图以具有正外倾角的方式来调节的情况下，外倾控制单元3001接收来自用户或车辆的ECU的输入信号，并且操作外倾驱动模块3400的外倾电机3410。

导螺杆3510通过减速模块3430接收由外倾电机3410产生的旋转力，并且围绕其中心轴线顺时针旋转(在图57所指示的方向上)。

第一转换齿轮3522a通过啮合，接合到在导螺杆3510的外圆周表面上形成的螺纹传动3511，并在与导螺杆3510的啮合的状态下，随着导螺杆3510的旋转而逆时针(在图57所指示的方向上)旋转。

当第一转换齿轮3522a逆时针旋转时，与第一转换齿轮3522a一体形成的外倾轮体3521也逆时针(在图57所指示的方向上)旋转。

第二转换单元3523连同外倾轮体3521一起逆时针旋转，并且在车辆的宽度方向上从中心向外推动第一臂2311的末端部分。

利用从第二转换单元3523施加的压力，第一臂2311在车辆的宽度方向上从中心向外移动。利用第一臂2311的移动，车轮300的上末端部分在车辆的宽度方向上从中心向外倾斜，从而形成正外倾角。

与车辆行驶的情形相对应的根据本公开的第四实施例的角模块200的操作可以以与参考图43至图47描述的根据本公开的第三实施例的角模块200的操作相同的方式来执行。

在下文中，描述了包括根据本公开的另一实施例的角模块装置的车辆的配置。

在该过程中，为了方便描述，省略了与包括根据本公开的前述实施例的角模块装置的车辆的描述重复的描述。

图58是示意性地图示包括根据本公开的另一实施例的角模块装置的车辆的配置的前视图。

参考图58，根据本公开的另一实施例的车架模块100包括多个第一角模块平台1200A和多个第二角模块平台1200B。

多个第一角模块平台1200A和多个第二角模块平台1200B在车身的长度方向上从主平台1100的一侧和另一侧延伸。

更具体地，相邻的第一角模块平台1200A在车身的长度方向上从主平台1100的一侧成串连接。相邻的第二角模块平台1200B在车身的长度方向上从主平台1100的另一侧成串连接。在这种情况下，多个第一角模块平台1200A和多个第二角模块平台1200B的数量可以相同，并且可以不同。相应地，安装在根据本公开的另一实施例的车架模块100中的角模块200的数量可以基于车辆的用途自由地扩展到主平台1100的两侧。

参考图59，根据本实施例的第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B还分别包括第一角模块延伸紧固部件1240A和第二角模块延伸紧固部件1240B。

第一角模块延伸紧固部件1240A包括第一角模块板1210A和第一角模块车轮罩1220A。第一角模块延伸紧固部件1240A布置在第一角模块平台1200A中的第一角模块紧固部件1230A的相对侧上。也就是说，第一角模块紧固部件1230A和第一角模块延伸紧固部件1240A布置在第一角模块平台1200A的两末端处。

设置在任何一个第一角模块平台1200A中的第一角模块延伸紧固部件1240A可拆卸地接合到设置在邻居第一角模块平台1200A中的第一角模块紧固部件1230A。更具体地，在邻居第一角模块平台1200A在平行于车辆的长度方向的方向上开始彼此接触时，第一角模块延伸紧固部件1240A与第一角模块紧固部件1230A锁定并接合。相应地，成串延伸的多个第一角模块平台1200A可以在车辆的长度方向上顺序地连接。

图60和图61是示意性地图示根据本公开的另一实施例的第一角模块延伸紧固部件和第二角模块延伸紧固部件的配置的放大图。

参考图60和图61，根据本实施例的第一角模块延伸紧固部件1240A包括第一角模块上延伸紧固部件1241A和第一角模块下延伸紧固部件1242A。

根据本实施例的第一角模块上延伸紧固部件1241A可以形成为具有凹槽的形式，该凹槽从第一角模块车轮罩1220A，更具体地，从第一安装板1221A的外侧表面凹入并形成。第一角模块上延伸紧固部件1241A从第一角模块车轮罩1220A的顶部垂直向下延伸。第一角模块上延伸紧固部件1241A布置在第一角模块车轮罩1220A的前部或后部中另一个的末端处，即，在与第一角模块上紧固部件1231A相对的一侧上。第一角模块上延伸紧固部件1241A可以具有有台阶形式的截面形式，以使第一角模块上延伸紧固部件1241A与设置在邻居第一角模块平台1200A中的第一角模块上紧固部件1231A锁定并接合。第一角模块上延伸紧固部件1241A可以设置多个，并且可以单独地设置在第一角模块车轮罩1220A中。

根据本实施例的第一角模块下延伸紧固部件1242A可以形成为具有凹槽的形式，该凹槽从第一角模块板1210A的外侧表面凹入并形成。

第一角模块下延伸紧固部件1242A在与第一角模块上延伸紧固部件1241A的方向相对的方向上延伸。更具体地，第一角模块下延伸紧固部件1242A从第一角模块板1210A的底部垂直向上延伸。相应地，当紧固于第一角模块紧固部件1230A时，第一角模块上延伸紧固部件1241A和第一角模块下延伸紧固部件1242A可以防止第一角模块紧固部件1230A向任何一个方向偏离。

第一角模块下延伸紧固部件1242A布置在第一角模块板1210A的前部或后部中另一个的末端处，即，在与第一角模块下紧固部件1232A相对的一侧上。第一角模块下延伸紧固部件1242A可以具有有台阶形式的截面形式，以使第一角模块下延伸部紧固部件1242A与设置在邻居第一角模块平台1200A中的第一角模块下紧固部件1232A锁定并接合。

第二角模块延伸紧固部件1240B设置在第二角模块板1210B和第二角模块车轮罩1220B中。第二角模块延伸紧固部件1240B布置在第二角模块平台1200B中的第二角模块紧固部件1230B的相对侧上。也就是说，第二角模块紧固部件1230B和第二角模块延伸紧固部件1240B分别布置在第二角模块平台1200B的两末端处。

设置在任何一个第二角模块平台1200B中的第二角模块延伸紧固部件1240B可拆卸地接合到设置在邻居第二角模块平台1200B中的第二角模块紧固部件1230B。更具体地，当邻居第二角模块平台1200B在平行于车辆的长度方向的方向上开始彼此接触时，第二角模块延伸紧固部件1240B与第二角模块紧固部件1230B锁定并接合。相应地，成串延伸的多个第二角模块平台1200B可以在车辆的长度方向上顺序地连接。

根据本实施例的第二角模块延伸紧固部件1240B包括第二角模块上延伸紧固部件1241B和第二角模块下延伸紧固部件1242B。

根据本实施例的第二角模块上延伸紧固部件1241B可以形成为具有凹槽的形式，该凹槽从第二角模块车轮罩1220B，更具体地，从第二安装板1221B的外侧表面凹入并形成。第二角模块上延伸紧固部件1241B从第二角模块车轮罩1220B的顶部垂直向下延伸。第二角模块上延伸紧固部件1241B布置在第二角模块车轮罩1220B的前部或后部中另一个的末端处，即，在第二角模块上紧固部件1231B的相对侧上。第二角模块上延伸紧固部件1241B可以具有有台阶形式的截面形式，以使第二角模块上延伸紧固部件1241B可以与设置在邻居第二角模块平台1200B中的第二角模块上紧固部件1231B锁定并接合。第二角模块上延伸紧固部件1241B可以设置多个，并且单独地设置在第二角模块车轮罩1220B中。

根据本实施例的第二角模块下延伸紧固部件1242B可以形成为具有凹槽的形式，该凹槽从第二角模块板1210B的外侧表面凹入并形成。

第二角模块下延伸紧固部件1242B在与第二角模块上延伸紧固部件1241B的方向相对的方向上延伸。更具体地，第二角模块下延伸紧固部件1242B从第二角模块板1210B的底部垂直向上延伸。相应地，当紧固于第二角模块紧固部件1230B时，第二角模块上延伸紧固部件1241B和第二角模块下延伸紧固部件1242B可以防止第二角模块紧固部件1230B在其任何方向上偏离。

第二角模块下延伸紧固部件1242B布置在第二角模块板1210B的前部或后部中另一个的末端处，即，在第二角模块下紧固部件1232B的相对侧上。第二角模块下延伸紧固部件1242B可以具有有台阶形式的截面形式，以使第二角模块下延伸紧固部件1242B可以与设置在邻居第二角模块平台1200B中的第二角模块下紧固部件1232B锁定并接合。

根据本实施例的第二门3b成对设置。成对第二门3b以可开闭的方式在向前和向后的方向上安装在顶盖2的两侧上。成对第二门3b可以布置在多个第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B当中的分别设置在车身的长度方向上其最外侧上的第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B上。

在下文中，详细描述了包括根据本公开的又一实施例的用于车辆的角模块装置的车辆的配置。

在该过程中，为了方便描述，省略了与包括根据本公开的实施例或另一实施例的用于车辆的角模块装置的车辆的描述重复的描述。

图62是示意性地图示包括根据本公开的又一实施例的用于车辆的角模块装置的车辆的配置的前视图。

参考图62，包括根据本公开的又一实施例的用于车辆的角模块装置的车辆包括主平台装配件1000、第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B。

主平台装配件1000包括布置在至少两个主平台1100之间的中间模块平台1300。

邻居主平台1100布置为在车辆的长度方向上以给定间隔彼此间隔开。在这种情况下，第一角模块平台1200A可拆卸地接合到多个主平台1100当中布置在一侧(图62的左侧)的最外侧上的主平台1100的一侧(图62中的左侧)。第二角模块平台1200B可拆卸地接合到多个主平台1100当中布置在的另一侧(图62的右侧)的最外侧的主平台1100的另一侧(图62的右侧)。相应地，根据本公开的又一实施例的车架模块100还可以应用于具有其长度相对较长的车身的车辆，诸如电车、公交车或拖车，因为电池400的重量可以通过多个主平台1100分配。

中间模块平台1300包括布置在邻居主平台1100之间的第三角模块平台1200C并且支撑角模块200。

至少一个第三角模块平台1200C可以设置在邻居主平台1100之间。如果第三角模块平台1200C设置多个，则多个第三角模块平台1200C可以在车身的长度方向上成串连接。布置在多个第三角模块平台1200C的最外侧上的第三角模块平台1200C可拆卸地接合到属于邻居主平台1100的末端的末端，并且第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B不与之接合。

第三角模块平台1200C具有与稍后描述的角模块200接合的底部并且支撑角模块200。角模块200和用于将从电池400供应的DC电力转换为AC电力并且向角模块200输送AC电力的逆变器500安装在第三角模块平台1200C内。

根据本实施例的第三角模块平台1200C包括第三角模块板、第三角模块车轮罩和第三角模块紧固部件。

第三角模块板、第三角模块车轮罩、第三角模块紧固部件和第三角模块延伸紧固部件的详细形状可以与图59所图示的第一角模块板1210A、第一角模块车轮罩1220A、第一角模块紧固部件1230A和第一角模块延伸紧固部件1240A的形状相同。

为了主平台1100的平滑接合，设置在布置在邻居主平台1100之间的多个第三角模块平台1200C当中的布置在任何一个末端处的第三角模块平台1200C中的第三角模块延伸紧固部件可以形成为具有从第三角模块板和第三角模块车轮罩突出的钩的形式。

设置在根据本实施例的多个角模块200中的安装部件2422a的顶部可以取决于位置，通过螺栓固定等来与第一安装板1221A、第二安装板1221B或第三安装板的底部可拆卸地接合。

根据本实施例的顶盖2的打开的底部布置为面对车架模块100的顶部，即，面对主平台装配件1000、第一角模块平台1200A和第二角模块平台1200B的顶部。顶盖2可以具有通过螺栓固定来与主车轮罩1120、第一角模块车轮罩1220A、第二角模块车轮罩1220B和第三角模块车轮罩的顶部接合的底部，并且可以可拆卸地固定至车架模块100。

根据本实施例的第一门3a可以设置多个。第一门3a可以在顶盖2的长度方向上以给定间隔彼此间隔开，并且可以单独地布置在设置在主平台装配件1000中的主平台1100上。

Ⅱ.用于车辆的角模块装置的应用

图63是用于描述根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的功能的框图。参考图63，根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置包括获取模块10、控制单元20和输出单元30。

如图63所图示，获取模块10用作用于获得控制单元20实现稍后描述的第一至第五应用所需的整体信息的模块，并且包括转向盘角度获取单元11、杠杆比获取单元12、制动启动操纵获取单元13、车轮速度获取单元14和车辆信息获取单元15。转向盘角度获取单元11和杠杆比获取单元12与第一应用相关。制动启动操纵获取单元13与第二应用相关。车轮速度获取单元14与第三和第四应用相关。车辆信息获取单元15与第五应用相关。

转向盘角度获取单元11可以获得方向盘角度。转向盘角度可以对应于通过驾驶员对转向盘的转向或来自ADAS(高级驾驶辅助系统)的转向角命令形成的转向角。相应地，转向盘角度获取单元11可以被实现为用于获得由安装在车辆上的转向角度传感器或ADAS系统输出的转向角命令的分离的输入模块。

杠杆比获取单元12可以获得杠杆比。在稍后描述的第一应用中，杠杆比被定义为指示自行车模型的前轮和后轮是同相还是反相的参数以及相对于车辆定义的并且可以具有-1到1的值的前轮与后轮之间的转向角之比。杠杆比的符号指示自行车模型的前轮和后轮是同相还是反相(例如，当符号为正值时为同相，并且当符号具有负值时为反相)。杠杆比的大小指示自行车模型的前轮与后轮之间的转向角之比(例如，当杠杆比为0.5时，前轮转向角∶后轮转向角＝2∶1)。杠杆比可以被配置为基于驾驶员的操纵来改变。为此，杠杆比获取单元12可以被实现为设置在车辆内部的杠杆结构(图64的示例)或者设置在车辆仪表面板中的触摸屏结构。相应地，杠杆比可以通过驾驶员的杠杆操纵或驾驶员在触摸屏上的触摸操纵来改变。

制动启动操纵获取单元13可以从驾驶员获得车辆的制动启动操纵。在稍后描述的第二应用中，制动可以对应于包括车辆在斜坡S上驾驶的状态下的制动操作(例如，突然制动)和用于在斜坡S上维持驻车或停止的制动操作(即，驻车制动)的概念。然而，如稍后描述的，在第二应用中，如果在车辆在斜坡S上驾驶的状态下执行制动操作，则当车辆在车辆姿态稳定性的预设低速区域中移动时，可以应用本实施例的操作，原因在于制动是通过独立地控制车辆四个车轮中的每一个的转向的方法来执行的。制动启动操纵获取单元13可以以分离地设置在车辆内的开关的形式实现，并且可以获得驾驶员对开关的操纵作为制动启动操纵。

车轮速度获取单元14可以获得车辆的四个车轮的车轮速度。车轮速度获取单元14可以被实现为用于感测安装在每个车轮上的轮内电机的转数的电机传感器。车轮速度获取单元14可以分别获得车辆的左前轮、右前轮、左后轮和右后轮的车轮速度。

车辆信息获取单元15可以获得车辆的驾驶状态信息和驾驶环境信息。驾驶状态信息可以包括车辆的车速和方位角。驾驶环境信息可以包括车辆的周围图像信息(例如，前方图像)。为了获得此驾驶状态信息和驾驶环境信息，车辆信息获取单元15可以使用安装在车辆上的各种传感器(例如，车辆传感器、陀螺仪传感器和相机传感器)。由车辆信息获取单元15获得的车辆的驾驶状态信息和驾驶环境信息可以在稍后描述的第五应用中在计算关于到目标点的距离、目标曲率和目标转向角的信息的过程中使用。

控制单元20是通过用于四个车轮中的每一个的单独驱动扭矩来独立地控制车辆的四个车轮的驱动和转向的主代理，并且可以被实现为电子控制单元(ECU)、中央处理单元(CPU)、处理器或片上系统(SoC)。控制单元20可以通过驱动操作系统或应用来控制连接到控制单元20的多个硬件或软件组件，并且可以执行各种数据处理和操作。控制单元20可以被配置为执行存储在存储器中的至少一个指令，并且将数据(即，执行的结果)存储在存储器中。

输出单元30可以对应于显示器、扬声器等，其安装在车辆集群中或车辆内的特定位置处。

在下文中，主要基于控制单元20的操作来描述用于车辆的角模块装置的第一至第五应用及其详细操作方法。

1.第一应用：单独转向架构

在第一应用中，控制单元20可以基于由方向盘角度获取单元11获得的方向盘角度，以及由杠杆比获取单元12获得的杠杆比，分别计算车辆的左前轮、右前轮、左后轮和右后轮的第一至第四目标角，并且可以基于计算的第一至第四目标角，独立控制车辆的四个车轮中的每个车轮的转向。

图64作为一个一般例子，说明了由控制单元20计算第一至第四目标角的一系列过程。参照图64，(过程①)，首先，控制单元20可以接收由方向盘角度获取单元11获得的方向盘角度和由杠杆比获取单元12获得的杠杆比。(过程②)接下来，控制单元20可以从方向盘角度，计算出自行车模型的前轮方位角。在这种情况下，控制单元20可以通过将方向盘角度乘以预设的转向灵敏度来计算前轮方位角。转向灵敏度可以对应于应用于车辆的转向传动比可变设备(steering gear ratio variable device)的总传动比(total gear ratio,TGR)。(过程③)当计算出前轮方位角时，控制单元20可以基于前轮方位角和由杠杆比获取单元12获得的杠杆比，计算出自行车模型的后轮方位角。(过程④)接下来，控制单元20可以将自行车模型扩展为四轮车辆模型，并计算出车辆的左前轮、右前轮、左后轮和右后轮的第一至第四目标角。

在上述过程中，与计算第一至第四目标角的直接过程对应的过程④可以基于杠杆比获取单元12获得的杠杆比的值，以别的方式执行。具体而言，在本实施例中，控制单元20用于四轮的转向的转向控制模式可以根据杠杆比的值，分为前轮转向模式、四轮同相转向模式和四轮反相转向模式。控制单元20可以基于杠杆比的值和针对基于杠杆比的值所确定的每种转向控制模式，以差异化的方式，计算第一至第四目标角。在下文中，详细描述基于杠杆比的值和转向控制模式而计算第一至第四目标角的过程。

首先，前轮转向模式对应于当杠杆比为0时的转向控制模式。也就是说，由于杠杆比为0，因此不执行后轮转向控制，只执行一般的前轮转向控制。在这种情况下，因为杠杆比为0，故控制单元20可以通过将阿克曼几何模型应用于前轮方位角来计算第一和第二目标角，并且可以将第三和第四目标角计算为指示车辆纵向方向的中性角(neutral angle)(即0°)。图65示出了一例，其中，当前轮方位角为45°时，第一和第二目标角被计算为基于根据阿克曼几何模型的旋转中心的给定值。

接下来，四轮同相转向模式对应于杠杆比大于0且等于或小于1时的转向控制模式。也就是说，由于杠杆比为正值，因此在杠杆比同相的状态下，前轮和后轮被独立地控制。在四轮同相转向模式下，“当杠杆比大于0且小于1时”和“当杠杆比为1时”，以不同的方式计算第一至第四目标角。

当杠杆比大于0且小于1时，控制单元20可以通过将阿克曼几何模型应用于前轮方位角来计算第一和第二目标角。此外，控制单元20可以通过将杠杆比应用于(或乘以)前轮方位角来计算自行车模型的后轮方位角，并且可以通过将阿克曼几何模型应用于计算的后轮方位角来计算第三和第四目标角。图66示出了一例，其中，当杠杆比为0.5时，也就是说，当前轮方位角为45°时，第一至第四目标角被计算为基于根据阿克曼几何模型的旋转中心的给定值。

当杠杆比为1时，控制单元20可将第一至第四目标角计算为前轮方位角。也就是说，当杠杆比为1时，这表示根据阿克曼几何模型的旋转中心不存在的状态，前轮和后轮具有同相状态，并且转向角相同地形成。控制单元20可以将第一至第四目标角计算为前轮方位角。图67示出了一例，其中，当杠杆比为1时，也就是说，当前轮方位角为45°时，第一至第四目标角被计算为前轮方位角。

四轮反相转向模式对应于杠杆比等于或大于-1且小于0时的转向控制模式。也就是说，因为杠杆比为负值，因此在前轮和后轮具有反相的状态下前轮和后轮被独立地控制。在四轮反相转向模式下，始终存在根据阿克曼几何模型的旋转中心。因此，控制单元20可以通过将阿克曼几何模型应用于前轮方位角来计算第一和第二目标角，并且可以通过将阿克曼几何模型应用于自行车模型的后轮方位角来计算第三和第四目标角，该后轮方位角是通过将杠杆比应用于前轮方位角而计算的。图68示出了一例，其中，当杠杆比为-0.8时，也就是说，当前轮方位角为45°时，第一至第四目标角被计算为基于根据阿克曼几何模型的旋转中心的预定值。图69示出了一例，其中，当杠杆比为-1时，也就是说，当前轮方位角为45°时，第一至第四目标角被计算为基于根据阿克曼几何模型的旋转中心的预定值。

下面的表1示出了基于杠杆比的值和转向控制模式来计算第一至第四目标角的方法。

[表1]

如上所述，杠杆比可以被配置为基于驾驶员的操纵来改变和设定。因此，如果在车辆行驶过程中因为杠杆比改变而导致转向控制模式的突然转变，则出现车辆行驶稳定性降低的问题，诸如车辆轮胎打滑到车辆的侧翻。为了防止这样的问题，在本实施例中，当转向控制模式的转换是由于杠杆比的变化而引起时，则控制单元20可以通过在预设的控制速度下控制四个车轮的转向角的变化速度，在预设的剩余时间内，执行转向控制模式的转换。控制速度可以根据设计者的实验结果在控制单元20中预设，以便控制速度在一个范围内具有足够低的值，使得在该范围内，车辆的驾驶稳定性得到保证，而不会导致转向控制模式的突然转变。剩余时间也可以在控制单元20中被预设为与控制速度相对应的值。作为详细示例，在车辆以四轮同相转向模式行驶的状态下，如果由于驾驶员将杠杆比改变为-0.5而引起向四轮反相转向模式的转变，则控制单元20将后轮的当前转向角改变为目标角(即，四轮反相转向模式下的第三和第四目标角)，但可以基于控制速度，将后轮的转向角缓慢地改变为第三和第四目标角，从而可以确保车辆的行驶稳定性。

图70是用于描述根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第一应用中的操作方法的流程图。参照图70，描述了根据本发明实施例的用于车辆的角模块装置的操作方法。省略了对与上述内容中重复部分的赘述，而主要描述其时间序列配置。

首先，方向盘角度获取单元11获得方向盘角度(S10a)。杠杆比获取单元12获得杠杆比，该杠杆比指示相对于车辆定义的自行车模型的前轮和后轮是同相还是反相，以及前轮与后轮之间的转向角比(S20a)。杠杆比具有-1到1的值。杠杆比的符号指示自行车模型的前轮和后轮是同相还是反相。杠杆比的大小指示自行车模型的前轮与后轮之间的转向角比。

接下来，控制单元20基于在步骤S10a中获得的方向盘角度，计算自行车模型的前轮方位角，并基于在步骤S20a中获得的计算出的前轮方位角和杠杆比，计算自行车模型的后轮方位角(S30a)。在步骤S30a中，控制单元20通过将方向盘角度乘以预设的转向灵敏度来计算前轮方位角。

接下来，控制单元20将自行车模型扩展为四轮车辆模型，并分别计算车辆的左前轮、右前轮、左后轮和右后轮的第一至第四目标角(S40a)。步骤S40a中计算第一至第四目标角的方法是基于在步骤S20a中获得的杠杆比来区别地确定的。具体地，基于杠杆比的值和针对基于杠杆比的值所确定的每个转向控制模式，以差异化的方式计算第一至第四目标角。转向控制模式包括与杠杆比为0的情况对应的前轮转向模式、与杠杆比大于0且等于或小于1的情况对应的四轮同相转向模式，以及与杠杆比等于或大于-1且小于0的情况对应的四轮反相转向模式。

当车辆的转向控制模式为前轮转向模式时，在步骤S40a中，控制单元20通过将阿克曼几何模型应用于前轮方位角来计算第一和第二目标角，并将第三和第四目标角计算为指示车辆纵向方向的中性角。

当车辆的转向控制模式是杠杆比大于0且小于1的状态下的四轮同相转向模式或四轮反相转向模式时，在步骤S40a，控制单元20：(i)通过将阿克曼几何模型应用于前轮方位角来计算第一和第二目标角，并且(ii)通过将杠杆比应用于前轮方位角，计算自行车模型的后轮方位角，并且通过将阿克曼几何模型应用于计算出的后轮方位角，计算第三和第四目标角。

当车辆的转向控制模式是杠杆比为1的状态下的四轮同相转向模式时，在步骤S40a，控制单元20将第一至第四目标角计算为前轮方位角。

当在步骤S40a中计算出第一至第四目标角时，控制单元20基于第一至第四目标角，独立地控制车辆的四个车轮中的每个车轮的转向(S50a)。如果转向控制模式的转换是由于杠杆比的变化而引起的，则在步骤S50a中，控制单元20通过在预设控制速度下控制四个车轮的转向角的变化速度，在预设的剩余时间内，执行转向控制模式的转换。

根据第一应用，与现有的前轮转向方法或后轮转向方法(RWS)相比，因为对四个车轮中的每个的转向应用独立控制，因此存在可扩展性和自由度方面的优势。因为转向控制模式的转变被实现为具有连续性，因此除了车辆停车和停止的情况之外，即使在行驶状态下也可以安全地执行四个车轮的独立控制。

2.第二应用：通过单独转向的制动机制

在第二应用中，当由制动启动操纵获取单元13获得制动启动操纵时，控制单元20可以通过独立控制车辆的四个车轮的转向来执行车辆的制动。

在四个车轮被独立控制的结构的情况下，根据设计方法可以去除每个角模块的制动器，并且可以应用通过轮内电机进行制动的方法。在这种情况下，因为在车辆的电源断开的状态下无法控制轮内电机，因此因为无法进行制动控制，故需要新的制动逻辑。考虑到用于独立驱动四轮的设备的设计可扩展性和对应的制动逻辑的需求，本实施例提出了执行车辆制动的方法，其通过独立控制四个车轮中的每个的转向来控制车辆的四个车轮已经对准的状态。下面详细描述该方法。为了帮助理解实施例，描述了用于在斜坡S中保持停车或停止状态的制动操作(即，停车制动)的示例。

在本实施例中，当在车辆已经放置在斜坡S上的状态下，通过制动启动操纵获取单元13获得制动开启操纵时，控制单元20可以基于斜坡S的斜坡方向与车辆纵向方向之间的角度(锐角)(在本实施例中定义为方向角)，通过独立地控制车辆的四个车轮转向来执行车辆的制动。图71示出了车辆被置于斜坡S上的一例。图72至57示出了当从图71中的方向“A”看车辆和斜坡S时的车辆的姿势(图72：方向角为0°，图73：方向角为40°，图74：方向角为80°)。

在这种情况下，控制单元20可以，针对四个车轮中设置在坡度S下侧的下轮DW和设置在坡度S上侧的上轮UW，根据不同的规则对车辆的四个车轮进行对准。以图72中方向角为0°的状态为例进行描述。根据斜坡S的倾斜方向，施加到在斜坡S的下侧上设置的下轮DW的载荷相对较大，而施加到在斜坡S上侧上设置的上轮UW的载荷相对较小。因此，对准下轮DW(其施加有相对大载荷以限制车辆向斜坡S的倾斜方向移动)，和对准上轮UW(其施加有相对小载荷，以限制车辆向垂直于斜坡方向的方向移动)有效禁止车辆从斜坡向车辆的纵向方向和垂直方向移动，并有效保持车辆的驻车(parking)和停车(stopping)状态。

因此，如果下轮DW和上轮UW的转向控制规则分别指示为第一规则和第二规则，则第一规则可以在控制单元20中预定义为用于限制车辆到斜坡S的倾斜方向移动的规则。此外，第二规则可以在控制单元20中预定义为用于限制车辆到斜坡的倾斜平面上与斜坡S的斜坡方向垂直的方向移动的规则。

参考图75，详细描述了根据第一规则和第二规则对准下轮DW和上轮UW的过程，该图示出了方向角为0°的例子。当方向角为0°时，下轮DW被定义为四个车轮之中设置在斜坡S的下侧的两个车轮。上轮UW被定义为四个车轮之中设置在斜坡S的上侧的剩余两个车轮(下轮DW和上轮UW根据方向角而不同地定义，并且稍后将详细描述)。

作为用于将下轮DW和上轮UW对准的标准，本实施例采用参考点，该参考点被定义为在与斜坡方向相反的方向上与车辆的重心(center of gravity，CG)分开有设定距离的点。如果以参考点为中心并通过车辆的重心(CG)的圆定义为停车圆，则该参考点可以称为停车圆心(center of parking circle，CPC)。车轮可以在参考点CPC的基础上对准，车辆可以相对于坡度S趋于稳定状态。设定距离可以表示为N*WB。在这种情况下，WB是前轮轴和后轮轴之间的距离，并且N对应于基于车辆的坡度而设置的值(例如，控制单元20可以设置N的值，以便随着坡度变大，N具有较高的值。在图75至60中，N＝1.5)。可以在控制单元20中预设定义参考点CPC的算法。

如果参考点CPC如上所述定义，则第一规则可以定义为用于对准下轮DW的规则，使得连接参考点CPC和下轮DW的中心点的直线与下轮DW的长轴变得彼此垂直。第二规则可以定义为用于对准上轮UW的规则，使得连接参考点CPC和上轮UW的中心点的直线与上轮UW的长轴位于同一条线上。

因此，如图75中所示，控制单元20可以根据第一规则对准下轮DW，使得连接参考点CPC和下轮DW的中心点的直线与下轮DW的长轴变得彼此垂直，并且可以根据第二规则对准上轮UW，使得连接参考点CPC和上轮UW的中心点的直线与上轮UW的长轴位于同一条线上。

已经描述了下轮DW对应于四个车轮之中设置在斜坡S的下侧的两个车轮并且上轮UW对应于四个车轮之中设置在斜坡S的上侧的剩余两个车轮的情况。然而，如上所述，在本实施例中，下轮DW和上轮UW可以根据方向角而不同地定义。如下所述，定义了第一区域至第三区域。

-第一区域：方向角等于或大于0°并且小于第一参考角的区域。

-第二区域：方向角等于或大于第一参考角且小于第二参考角的区域。

-第三区域：方向角等于或大于第二参考角且等于或小于90°的区域。

第一参考角和第二参考角可以根据车辆的规格和设计者的实验结果，在控制单元20中预设。例如，第一参考角可以设定为20°，第二参考角可以设定为70°。

因此，如果方向角存在于第一区域或第三区域中，则下轮DW可以定义为四个车轮之中的设置在斜坡S的下侧的两个车轮，并且可上轮UW可以定义为四个车轮之中的设置在斜坡S的上侧的剩余的两个车轮。此外，如果方向角存在于第二区域，则下轮DW可定义为四个车轮中布置在斜坡S的下侧的三个车轮，而上轮UW可定义为布置在斜坡S的上侧的剩余一个车轮。参照图75，描述了方向角存在于第一区域中的情况。因此，描述方向角存在于第二区域和第三区域中的情况。

图73和图76示出了方向角为40°并且存在于第二区域中的情况的示例。控制单元20可以对准下轮DW，使得根据第一规则连接参考点CPC和下轮DW的中心点(即三个下轮DW)的直线和下轮DW的长轴变得相互垂直。此外，控制单元20可以对准上轮UW，使得根据第二规则连接参考点CPC和上轮UW(即剩下的一个上轮UW)的中心点的直线和上轮UW的长轴处在同一条线上。

图74和图77示出了方向角为80°并且存在于第三区域中的情况的示例。控制单元20可以对准下轮DW，使得根据第一规则连接参考点CPC和下轮DW的中心点(即两个下轮DW)的直线和下轮DW的长轴变得相互垂直。此外，控制单元20可以对准上轮UW，使得根据第二规则连接参考点CPC和上轮UW(即剩下的两个上轮UW)的中心点的直线和上轮UW的长轴处在同一条线上。

通过经由对准来对每个车轮的转向和制动的这样控制，能够禁止车辆在斜坡S上向车辆的纵向方向和垂直方向移动，并且能够有效地保持驻车和停车状态。

图78是用于描述根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第二应用中的操作方法的流程图。参照图78，描述了根据本发明实施例的用于车辆的角模块装置的操作方法。省略了对与上述内容中重复部分的赘述，而主要描述其时间序列配置。

首先，控制单元20确定是否已经通过制动启动操纵获取单元13获得了驾驶员对车辆的制动启动操纵(S10b)。

接下来，当在车辆已经放置在斜坡S上的状态下获得制动启动操纵时，控制单元20基于方向角，通过独立地控制车辆的四个车轮的转向，来执行车辆的制动，其中所述方向角被定义为斜坡S的倾斜方向与车辆的纵向方向之间的角度(S20b)。

在步骤S20b，控制单元20，针对车辆的四个车轮中设置在坡度S下侧的下轮DW和设置在坡度S上侧的上轮UW，根据第一规则和第二规则，对车辆的四个车轮进行对准。在这种情况下，下轮DW和上轮UW可以基于方向角来定义。具体地，当方向角存在于第一区域或第三区域时，下轮DW可以定义为车辆的四个车轮之中的设置在斜坡S的下侧的两个车轮，并且上轮UW可以定义为车辆的四个车轮之中的设置在斜坡S的上侧的剩余两个车轮。此外，当方向角存在于第二区域中时，下轮DW可以定义为车辆的四个车轮之中的设置在斜坡S的下侧的三个车轮，上轮UW可以定义为车辆的四个车轮之中的设置在斜坡S的上侧的剩余的一个车轮。

上述的第一规则是用于限制车辆到斜坡方向的移动的规则。此外，第二规则是用于限制车辆到与斜坡S的斜面上的斜坡方向垂直的方向的移动的规则。第一规则和第二规则可以在控制单元20中预定义。具体地，如果将在与斜坡方向相反的方向上与车辆重心(CG)隔开有设定距离的点被定义为参考点CPC，则第一规则被定义为对准下轮DW的规则，使得连接参考点CPC和下轮DW的中心点的直线与下轮DW的长轴变得彼此垂直。第二规则被定义为对准上轮UW的规则，使得连接参考点CPC和上轮UW的中心点的直线与上轮UW的长轴位于同一条线上。因此，在步骤S20中，控制单元20根据第一规则对准下轮DW，使得连接参考点CPC和下轮DW的中心点的直线与下轮DW的长轴变得彼此垂直，并且根据第二规则对准上轮UW，使得连接参考点CPC和上轮UW的中心点的直线与上轮UW的长轴位于同一条线上。

根据第二应用，因为车辆的制动是以控制以下状态，即四个车轮已经通过独立地控制四个车轮中的每个的转向而被对准，的方式执行的，因此车辆的制动可以安全地执行而不管车辆的电源的接通和断开状态。

3.第三应用：用于提高直线驾驶性能的姿态控制机制

在现有车辆具有内燃机结构的情况下，驱动力通过发动机-驱动轴-差速器-轴向轴(axial shaft)传递。相比之下，在以本实施例为前提的四轮独立驱动法的情况下，因为四个车轮单独且独立地被驱动并且不存在轴向轴，因此在四个车轮之间可能出现速度差。四个车轮之间的这种速度差成为当车辆直线向前行驶时导致车辆打滑(spin)或翻车(rollover)的危险因素。因此，第三应用提出了一种通过在行驶控制方面而不是在车辆的机械或附加转向控制方面的方法来提高车辆的直线驾驶性能的方法。

为此，控制单元20可以基于由车轮速度获取单元14获得的四个车轮速度，检测导致车辆直线行驶性能劣化的异常车轮，可以基于检测到的异常车轮的车轮速度，计算用于补偿车轮速度之间的偏差的补偿参数，可以基于计算的补偿参数，确定用于驱动异常车轮的目标驱动转矩，并且可以基于确定的目标驱动转矩，控制异常车轮的驱动。在下文中，针对控制单元20的每个操作详细描述本实施例的配置。

首先，关于检测异常车轮的方法，控制单元20可以通过以下方式检测异常车轮：计算四个车轮速度的第一平均值，并确定计算的第一平均值与四个车轮速度中的每个之间的误差是否等于或大于预设阈值。如果车辆的左前轮、右前轮、左后轮和右后轮的车轮速度分别为V_fl、V_fr、V_rl和V_rr，则第一平均值V_avg可以表示为(V_fl+V_fr+V_rl+V_rr)/4。检测异常车轮的方法可以表示为条件表达式：“V_avg-V_i≥阈值，i＝fl,fr,rl,rr”。例如，如果满足条件表达式的车轮对应于左前轮(fl)，则可以将异常车轮指定为左前轮。如果满足条件表达式对应的车轮是多个，则异常车轮可以被指定为多个车轮之中的具有较低车轮速度的车轮。因此，异常车轮被指定为使车辆的直线行驶性能劣化的车轮，因为异常车轮在车辆直行驶时具有比其他车轮低预定值或更多的车轮速度。在条件表达式中，阈值可以定义为基于第一平均值的另一个值。例如，由于第一平均值具有更高的值，通过限定阈值具有更高的值，可以基于用于高速区域中车辆的行驶稳定性的更强化的标准来确定异常车轮。

当检测到异常车轮时，控制单元20可以基于检测到的异常车轮的车轮速度，计算用于补偿车轮速度之间的偏差的补偿参数。补偿车轮速度之间的偏差意味着通过增大和补偿异常车轮的驱动转矩(即，通过增大异常车轮的车轮速度)来减小异常车轮与另一车轮的车轮速度之间的偏差。

在这种情况下，控制单元20可以计算除了异常车轮之外的三个车轮的车轮速度的第二平均值，并且可以通过使用计算的第二平均值与异常车轮的车轮速度之间的差值和根据第二平均值的可变增益作为因子来计算补偿参数。在检测到异常车轮为左前轮的示例中，第二平均值V_目标可以表示为(V_fr+V_rl+V_rr)/3，并且补偿参数可以表示为α*V_目标*(V_目标-V_fl)。在补偿参数的等式中，第二项V_目标用作在计算补偿参数的过程中考虑作为跟踪对象的目标车轮速度的项，第三项V_目标-V_fl用作在计算补偿参数的过程中考虑异常车轮的车轮速度与目标车轮速度之间的偏差的项。第一项α是可变增益，并且用作缩放(scaling)补偿参数大小的缩放系数。

如图79所示，当第二平均值(V_目标)置于在预定义的中低速区域(例如，具有预定义阈值速度(V_th)或更小速度的区域)时，可变增益可以被确定为随着第二平均值的增大而减小的值，并且当第二平均值(V_目标)置于预定义的高速区域(例如，具有大于预定义的阈值速度(V_th)的区域)中时，可变增益可以被确定为预定义的固定值。也就是说，由于用作目标车轮速度的第二平均值V_目标具有较高的值，用作补偿异常车轮的驱动转矩的补偿参数被计算为较低的值。在这种情况下，它适合确保车辆的行驶稳定性而不会突然改变车辆的当前行驶控制状态。如果第二平均值V_目标大于阈值速度，则在将补偿参数计算为下限值(即，固定值)时，适合保持车辆的行驶稳定性。因此，控制单元20可以计算补偿参数，使得补偿参数具有基于第二平均值的不同值，如图79所示。

当控制单元20计算补偿参数时，可以基于计算的补偿参数，确定用于驱动异常车轮的目标驱动转矩。在这种情况下，控制单元20可以通过将用于驱动异常车轮的当前驱动转矩(即，现有驱动转矩)应用于补偿参数来确定目标驱动转矩(即，目标驱动转矩＝当前驱动转矩*补偿参数)。此后，控制单元20可以基于如上所述确定的目标驱动转矩来控制异常车轮的驱动。因为用于驱动异常车轮的驱动转矩与传统技术相比得到了补偿，因此可以提高车辆的直线行驶性能。

控制单元20可以在异常车轮的驱动基于目标驱动转矩而被控制的状态下，重新计算四个车轮速度的第一平均值，并且可以在重新计算的第一平均值与异常车轮的车轮速度之间的误差等于或大于阈值时，通过输出单元30输出警报。也就是说，控制单元20可以通过确定重新计算的第一平均值与异常车轮的车轮速度之间的误差是否小于阈值的方式来确定车辆的直线行驶性能是否已经得到改善，并且可以通过前述过程计算目标驱动转矩。即使异常车轮的驱动已经被控制，如果确定重新计算的第一平均值与异常车轮的车轮速度之间的误差等于或大于阈值，则这种情况也是因为四个车轮的车轮速度之间的偏差等于或大于预定值而存在诸如车辆打滑或翻车的危险因素的情况。因此，控制单元20可以通过输出单元30输出警报，使得驾驶员能够识别相应的情况。

图63是用于描述根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第三应用中的操作方法的流程图。参照图63，描述了根据本发明实施例的用于车辆的角模块装置的操作方法。省略了对与上述内容中重复部分的赘述，而主要描述其时间序列配置。

首先，控制单元20通过车轮速度获取单元14获得车辆的四个车轮速度(S10c)。

接下来，控制单元20基于在步骤S10c中获得的四个车轮速度，检测导致车辆直行驾驶性能劣化的异常车轮(S20c)。在步骤S20c中，控制单元20计算四个车轮速度的第一平均值，并且以确定计算的第一平均值与四个车轮速度中的每个之间的误差是否等于或大于预设阈值的方式，来检测异常车轮。

接下来，控制单元20基于在步骤S20c中检测到的异常车轮的车轮速度，计算用于补偿四个车轮速度之间的偏差的补偿参数(S30c)。在步骤S30c中，控制单元20计算除异常车轮之外的三个车轮的车轮速度的第二平均值，并使用计算的第二平均值与异常车轮的车轮速度之间的差值、根据第二平均值的可变增益和第二平均值作为因子，计算补偿参数。可变增益在第二平均值被置于预定义的中低速区域时被确定为随着第二平均值增大而减小的值，并且在第二平均值被置于预定义的高速区域中时被确定为预定义的固定值。

接下来，控制单元20基于在步骤S30c中计算的补偿参数来确定用于驱动异常车轮的目标驱动转矩(S40c)。具体地，控制单元20通过将补偿参数应用于驱动异常车轮的当前驱动转矩来确定目标驱动转矩。

接下来，控制单元20基于在步骤S40c中确定的目标驱动转矩来控制异常车轮的驱动(S50c)，并且基于现有驱动转矩，控制除了异常车轮之外的其他车轮。

接下来，控制单元20重新计算四个车轮速度的第一平均值，并将重新计算的第一平均值与异常车轮的车轮速度之间的误差与阈值进行比较(S60c)。当在步骤S60c中确定重新计算的第一平均值与异常车轮的车轮速度之间的误差等于或大于阈值时，控制单元20通过输出单元30输出警报(S70c)。

根据第三应用，可以通过仅控制四个车轮的驱动转矩来补偿车轮速度之间的偏差，从而提高车辆的直线行驶性能，而无需额外的工具来对车辆进行额外的转向控制。

4.第四应用：解决打滑(slip)的姿态控制机制

在现有的前轮驱动车辆的情况下，因为通过诸如防抱死制动系统(anti-lockbrake system，ABS)、电子稳定程序(electronic stability program，ESP)和电子控制悬架(electronic controlled suspension，ECS)的电子控制系统执行对车辆的姿态控制，因此存在车辆的电池消耗增加的限制。在本实施例中，因为每个车轮的驱动通过应用四轮独立驱动法来独立控制，因此与传统的车辆系统对姿态控制相比，对车辆的姿态控制能够以控制每个车轮的驱动和转向的方式进行。在下文中，在控制单元20的操作基础上，描述用于以控制每个车轮的驱动和转向的方式对车辆进行姿态控制的详细配置。

在第四应用中，控制单元20可以基于由车轮速度获取单元14获得的每个车轮的车轮速度来确定是否已经满足预定义的打滑条件，并且可以在确定已经满足打滑条件时通过驱动转矩控制(其用于控制每个车轮的驱动转矩)来对车辆执行姿态控制。

打滑条件是车轮中发生打滑的情况，并且对应于以下条件：其用于确定是否需要对于车辆的行驶稳定性的姿态控制。在这种情况下，控制单元20可以基于每个车轮的车轮速度来计算每个车轮的打滑率(如上所述，每个车轮的打滑率可以计算为“车辆速度与每个车轮速度之间的差”与“车辆速度”的比率)，可以确定在计算的车轮的打滑率之中具有最大值的最大打滑率，并且可以在所确定的最大打滑率等于或大于预设阈值时确定已经满足打滑条件。

如果确定已经满足打滑条件，则控制单元20可以通过前述驱动转矩控制，对车辆执行姿态控制。在这种情况下，控制单元20可以基于与每个车轮的当前驱动转矩相比具有较低值的目标驱动转矩，来控制每个车轮的驱动(目标驱动转矩可以被确定为低于现在应用于车轮驱动的四个车轮的当前驱动转矩的值之中的最小值)。也就是说，控制单元20可以执行用于减小车轮的驱动转矩的控制以解决当前车轮的打滑状态，并且可以基于相同的目标驱动转矩来控制每个车轮的驱动。在这种情况下，为了解决相应的打滑状态，随着最大打滑率变大，需要将每个车轮的驱动转矩降低到较低的值。因此，随着最大打滑率具有更高的值，目标驱动转矩可以被确定为具有更低的值。例如，目标驱动转矩和最大打滑率可以在控制单元20中被定义为具有负线性关系。

在执行驱动转矩控制之后，控制单元20可以通过重新确定是否满足打滑条件，确定是否已经通过驱动转矩控制解决了打滑状态。如果确定保持满足打滑条件的状态(即，如果打滑状态未解决)，则控制单元20接下来可以通过执行用于控制每个车轮的转向的转向控制来对车辆执行姿态控制。

当执行转向控制时，控制单元20可以使在具有最大打滑率的车轮的垂直方向的相对侧的两个车轮的转向移动目标转向角的方式来执行转向控制。例如，如果具有最大打滑率的车轮对应于右前轮，则控制单元20可以将左前轮和左后轮的转向移动目标转向角的方式来执行转向控制。在上述示例中，对左前轮和左后轮的转向控制是为了通过获得车辆的制动效果来解决右前轮的打滑状态，对应的转向方向可以是左和右中的任意一个。在这种情况下，为了解决相应的打滑状态，随着最大打滑率变大，需要形成更大的车轮垂直方向的相对侧的两个车轮的转向角。因此，随着最大打滑率具有更高的值，目标转向角可以确定为具有更高的值。例如，目标转向角和最大打滑率在控制单元20中可以定义为具有正线性关系。为了防止车辆的行为由于对车轮垂直方向的相对侧的两个车轮的突然转向控制而变得不稳定的现象，可以基于设计者的实验结果，将直到垂直方向的相对侧的两个车轮的转向角达到目标转向角的控制时间设定为充分设定时间，并且可以在控制单元20中设定。

图81是用于描述根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第四应用中的操作方法的流程图。参照图63，描述了根据本发明实施例的用于车辆的角模块装置的操作方法。省略了对与上述内容中重复部分的赘述，而主要描述其时间序列配置。

首先，控制单元20通过车轮速度获取单元14，获得车辆的四个车轮中的每个的车轮速度(S10d)。

接下来，控制单元20基于在步骤S10d中获得的每个车轮的车轮速度，确定是否已经满足预定的打滑条件(S20d)。在步骤S20d中，控制单元20基于每个车轮的车轮速度，计算每个车轮的打滑率，确定计算的四个车轮的打滑率之中具有最大值的最大打滑率，并确定在确定的最大打滑率等于或大于预设阈值时，已经满足打滑条件。

如果在步骤S20d中确定已经满足打滑条件，则控制单元20通过用于控制每个车轮的驱动转矩的驱动转矩控制，对车辆执行姿态控制(S30d)。在步骤S30d中，控制单元20基于与每个车轮的当前驱动转矩相比具有较低值的目标驱动转矩，控制每个车轮的驱动。在这种情况下，因为最大打滑率具有较高的值，因此目标驱动转矩可以被确定为具有较低的值。

在步骤S30d之后，控制单元20重新确定是否已经满足打滑条件(S40d)。

如果在步骤S40d中确定保持已经满足打滑条件的状态，则控制单元20通过用于控制每个车轮的转向的转向控制，对车辆进行姿态控制(S50d)。在步骤S50d中，控制单元20将在具有最大打滑率的车轮的垂直方向的相对侧上的两个车轮的转向移动目标转向角。在这种情况下，因为最大打滑率具有较高的值，因此目标转向角可以被确定为具有较高的值。

可以在预定义的重复次数内重复执行步骤S40d和S50d，直到在步骤S40d中确定不满足打滑条件(也就是说，直到打滑状态被解决)。

根据第四应用，可以消除对车辆的传统姿态控制系统的依赖，并且仅使用控制每个车轮的驱动和转向的方法就能够对车辆进行姿态控制。因此，具有能够通过减少对车辆的姿态控制所需的电池消耗来增加可用电池容量的效果。

5.第五应用：目标轨迹生成和跟踪控制机构

在四轮独立驱动法的情况下，由于四个车轮不是机械连接的，因此每个车轮的转向都需要独立控制。具体地，为了确保车辆在旋转行驶时的行驶稳定性，需要提供用于对每个车轮进行转向控制的量化控制机制。因此，第五应用提出了，如果已经应用了四轮独立驱动法的车辆在具有预定曲率的十字路口旋转并行驶(具体地，当每个车轮不发生打滑时，这对应于车辆以车辆速度低于设定速度的低速进行旋转的情况)，则通过差异化(differentially)计算每个车轮的目标转向角来独立控制车辆的四个车轮中的每个的转向的方法。

在第五应用中，控制单元20可以基于由车辆信息获取单元15获得的行驶状态信息和行驶环境信息，计算直至目标点(即，车辆的移动目标)的距离的信息，可以基于计算的关于距离的信息来计算定义为直至目标点的目标轨迹的曲率的目标曲率，可以基于计算的目标曲率来计算车辆的四个车轮中的每个的目标转向角，并且可以基于目标转向角来独立控制四个车轮中的每个的转向。在下文中，针对控制单元20的每个操作详细描述本实施例的配置。

首先，涉及计算关于直至目标点的距离的信息的方法，控制单元20可以通过使用车辆的车辆速度、从周围图像信息计算的车辆距离行车道(carriageway)的中间(图82中的④)的偏移距离，以及基于行车道中间的行车道的曲率半径，来计算关于直至目标点的距离的信息(可以通过分析包括在周围的图像信息中的车路(lane)和行车道来计算偏移距离和行车道的曲率半径)。关于距离的信息可以包括从车辆的当前位置(图82中的C)到目标点(图82中的A)的直线距离、纵向距离和横向距离。

具体地，控制单元20可以将车辆的车辆速度应用于预定义的距离计算算法的方式来计算直至目标点的直线距离。在这种情况下，距离计算算法可以在控制单元20中预定义为用于随着车辆速度变得更高而计算更大的直线距离的算法。例如，距离计算算法可以定义为L＝A*V_x+B的线性表达式(L为直线距离，V_x为车辆速度，A和B为根据设计者的实验结果设计的常数值)。

当计算直至目标点的直线距离时，控制单元20可以通过使用偏移距离、车辆的方位角、行车道的曲率半径以及直至目标点的直线距离来计算直至目标点的纵向距离和横向距离。参照图82，可以推导出以下等式1。

【等式1】

下面的等式2是通过相对于x和y整理等式1获得的。

【等式2】

在等式1和等式2中，L、x和y分别是直至目标点的直线距离、纵向距离和横向距离。R是行车道的曲率半径。ρ_k是行车道的曲率(1/R)。ε是偏移距离。

当如上所述计算关于直至目标点的距离的信息时，控制单元20可以基于计算的关于距离的信息来计算目标曲率，该目标曲率被定义为直至目标点的目标轨迹的曲率。在本实施例中，目标曲率可以划分为定义为：中心目标曲率，其被定义为是基于车辆重心的目标轨迹(即，车辆重心的移动目标轨迹，图82和图83中的①)的曲率；左目标曲率，其被定义为是基于车辆的左轮的目标轨迹(即，车辆的左轮的移动目标轨迹，图83中的②)的曲率；以及右目标曲率，其被定义为是基于车辆的右轮的目标轨迹(即，车辆的右轮的移动目标轨迹，图83中的③)的曲率。在优先计算中心目标曲率之后，控制单元20可以通过使用车辆的轮距信息将中心目标曲率扩展至左目标曲率和右目标曲率。

参照图82和图83，中心目标曲率可以根据下面的等式3计算。

【等式3】

在等式3中，R_c为车辆重心的移动目标轨迹的曲率半径，为车辆的方位角，α为由车辆和目标点所形成的角度，L为直至目标点的直线距离，ρ_c为中心目标曲率(1/R_c)。

在计算出中心目标曲率之后，控制单元20可以通过使用车辆的轮距信息基于中心目标曲率来计算左目标曲率和右目标曲率。参照图83，示出了车辆向左旋转并行驶的示例，其中，左目标曲率和右目标曲率可以分别根据下面的等式4和等式5来计算。

【等式4】

R_L＝R_C-w_L

【等式5】

R_R＝R_c+w_R

在等式4中，R_L为车辆左轮的移动目标轨迹的曲率半径，R_C为车辆重心的移动目标轨迹的曲率半径，w_L为车辆左轮的轮距的半值(w/2，w是轮距)，ρ_L是左目标曲率。在等式5中，R_R为车辆右轮的移动目标轨迹的曲率半径，R_C为车辆重心的移动目标轨迹的曲率半径，w_R为车辆右轮的轮距的半值(w/2，w是轮距)，ρ_R是右目标曲率。

图83以及等式4和等式5描述了车辆的左旋转驱动作为示例。在车辆的向右旋转驱动的情况下，由于旋转内轮和旋转外轮相反，因此根据下面的等式6计算左目标曲率和右目标曲率。

【等式6】

当如上所述计算左目标曲率和右目标曲率时，控制单元20可以基于每个计算出的目标曲率来计算车辆的四个车轮中的每个的目标转向角。

具体地，左轮和右轮的目标横摆角速度(yaw rate)可以基于计算出的左目标曲率和右目标曲率如等式7那样表示。

【等式7】

YR_des，L＝ρ_Lv_x

YR_des，R＝ρ_Rv_x

在等式7中，YR_des,L是左车轮的目标横摆角速度，ρ_L是左目标曲率，YR_des,R是右车轮的目标横摆角速度，ρ_R是右目标曲率，v_x是车辆速度。

图84示出了具有2个自由度的车辆动力学模型的示例(为了方便起见，在图84中仅示出了左前轮和左后轮)。根据图84的车辆动力学模型，可以基于下面的等式8来表示每个车轮的滑

移角(slip angle)。

【等式8】

在等式8中，α_fl、α_fr、α_rl和α_rr分别为左前轮的滑移角、右前轮的滑移角、左后轮的滑移角和右后轮的滑移角。β_cg为车辆重心的滑移角。v_x为车辆速度。l_f是车辆的前轮轴线与车辆的重心(CG)之间的距离。l_r是车辆的后轮轴线与车辆的重心(CG)之间的距离。YR_des,L和YR_des,R是左轮和右轮的目标横摆角速度。δ_fl、δ_fr、δ_rl和δ_rr分别是作为计算主题的左前轮的目标转向角、右前轮的目标转向角、左后轮的目标转向角和右后轮的目标转向角。

如上所述，本实施例是车辆以低速旋转的情况，并且受到每个车轮不发生打滑的情况的影响。因此，在等式8中，α_fl、α_fr、α_rl、α_rr,和β_cg可以近似为0的值。此外，可以根据下面的等式9计算左前轮的目标转向角、右前轮的目标转向角、左后轮的目标转向角和右后轮的目标转向角。

【等式9】

上述情况是计算反相状态下的前轮和后轮的目标转向角的过程。同相状态下的前轮和后轮的目标转向角可以通过以下过程计算。

首先，同相状态下的车辆动力学模型可以根据下面的等式10来表示。

【等式10】

其中：

在等式10中，β和ψ是车辆重心的滑移角和方向角。对于定义矩阵参数的每个因子，参考下面的表2。

【表2】

v_x	车辆速度
		m	车辆质量
I	惯性横摆力矩
		lf	从前轮轮轴到CG的距离
lr	从后轮轮轴到CG的距离
		Cf	前转弯系数
Cr	后转弯系数

因为预先假定车辆的滑移角为0，因此等式11是由于等式10中的左侧和β变为零而导出的。

【等式11】

在β＝0的条件下，导出δ_f与δ_r之间的关系如下面的等式12所示。

【等式12】

根据等式9计算左前轮的目标转向角和右前轮的目标转向角。根据等式12的关系计算左后轮的目标转向角和右后轮的目标转向角。因此，在同相状态下，可以根据下面的等式13左前轮的目标转向角、右前轮的目标转向角、左后轮的目标转向角和右后轮的目标转向角。

【等式13】

结果，基于预定义的车辆动力学模型，控制单元20可以通过使用前轮的轮轴与车辆重心之间的距离和左目标曲率，计算左前轮的目标转向角，可以通过使用前轮的轮轴与车辆重心之间的距离和右目标曲率，计算右前轮的目标转向角，可以通过使用后轮的轮轴与车辆重心之间的距离和左目标曲率，计算左后轮的目标转向角，并且可以通过使用后轮的轮轴与车辆重心之间的距离和右目标曲率，计算右后轮的目标转向角。

当计算每个车轮的目标转向角时，控制单元20可以基于计算出的目标转向角中的每个目标转向角而独立地控制四个车轮中的每个的转向。在这种情况下，如图85中所示，控制单元20可以通过对目标转向角中的每个目标转向角和车辆的当前转向角的前馈控制(转向不足梯度(understeer gradient))和后馈控制(PID控制)，计算用于驱动四个车轮的驱动转矩，并且可以控制四个车轮的驱动的方式，独立控制四个车轮中的每个的转向。

图86是用于描述根据本公开的实施例的用于车辆的角模块装置的第五应用中的操作方法的流程图。参照图86，描述了根据本发明实施例的用于车辆的角模块装置的操作方法。省略了对与上述内容中重复部分的赘述，而主要描述其时间序列配置。

首先，控制单元20通过车辆信息获取单元15获取车辆的行驶状态信息和行驶环境信息(S10e)。行驶状态信息可以包括车辆的车辆速度和方位角。行驶环境信息可以包括车辆的周围图像信息(例如，前方图像)。

接下来，控制单元20基于车辆的行驶状态信息和行驶环境信息来计算关于到目标点(也就是说，车辆的移动目标)的距离的信息(S20e)。在步骤S20e中，控制单元20通过使用车辆的车辆速度、基于周围图像信息计算的车辆与行车道的中间的偏移距离，以及基于行车道的中间的行车道的曲率半径来计算从车辆到目标点的直线距离、纵向距离和横向距离作为关于到目标点的距离的信息。

接着，控制单元20基于在步骤S20e中计算的距离的信息来计算目标曲率，该目标曲率被定义为直到目标点的目标轨迹的曲率(S30e)。目标曲率可以分为定义为：中心目标曲率，其被定义为是基于车辆重心的目标轨迹的曲率；左目标曲率，其被定义为是基于车辆左轮的目标轨迹的曲率；以及右目标曲率，其被定义为是基于车辆右轮的目标轨迹的曲率。因此，在步骤S30e中，在通过使用从车辆到目标点的直线距离、纵向距离和横向距离以及车辆的方位角(heading angle)计算中心目标曲率之后，控制单元20通过使用车辆的轮距信息基于中心目标曲率来计算左目标曲率和右目标曲率。

接下来，控制单元20基于在步骤S30e中计算的目标曲率来计算车辆的四个车轮中的每个的目标转向角(S40e)。在步骤S40e中，基于预定义的车辆动力学模型，控制单元20基于前轮轮轴与车辆重心之间的距离和左目标曲率来计算左前轮的目标转向角，基于前轮轮轴与车辆重心之间的距离和右目标曲率来计算右前轮的目标转向角，基于后轮轮轴与车辆重心之间的距离和左目标曲率来计算左后轮的目标转向角，并且基于后轮轮轴与车辆重心之间的距离和右目标曲率来计算右后轮的目标转向角。在这种情况下，控制单元20在车辆的每个车轮的滑移角为0的条件下计算四个车轮中的每个的目标转向角。

接下来，控制单元20基于在步骤S40e中计算的每个目标转向角来独立地控制四个车轮中的每个的转向(S50e)。在步骤S50e中，控制单元20通过对每个目标转向角和车辆的当前转向角的前馈和反馈控制来计算驱动四个车轮中的每个车轮的驱动转矩，并且以控制四个车轮的驱动的方式独立地控制四个车轮中的每个车轮的转向。

根据第五应用，提出了一种定量控制机制，其用于在应用了四轮独立驱动法的车辆的旋转驱动时通过差异化计算每个车轮的目标转向角来独立控制四个车轮中的每个的转向。因此，能够提高车辆的旋转驱动性能和旋转行驶稳定性。

本说明书中使用的术语“部”可以包括实现为硬件、软件或固件的单元，并且可以与诸如逻辑、逻辑块、单元或电路的术语互换使用。“部”可以是执行一种或多种功能的集成部件，或者是该部件的最小单元或其一部分。例如，根据实施例，“部”可以专用集成电路(application-specific integrated circuit,ASIC)的形式实现。此外，本说明书中描述的实施方式可以实现为例如方法或过程、装置、软件程序、数据流或信号。虽然仅在单一形式的实施方式的背景下讨论了本公开(例如，仅作为一种方法进行讨论)，但是具有所讨论的特征的实施方式也可以另一种形式(例如，装置或程序)来实现。该装置可以实现为适当的硬件、软件或固件。例如，该方法可以在包括计算机、微处理器、集成电路或可编程逻辑设备的诸如通常指处理设备的处理器的装置中实现。处理器包括通信设备，例如计算机、手机、移动电话/个人数字助理(personal digital assistant,PDA)和促进终端用户之间的信息通信的另一设备。

上面已经基于附图中所示的实施例对本公开进行了描述，但是实施例仅仅是说明性的。本公开所属领域的普通技术人员将理解的是，根据实施例的各种修改和其他等效实施例也是可能的。

Claims

1.一种用于车辆的角模块装置，包括：

驱动单元，其被配置为向车轮提供驱动力；

悬挂单元，其连接到所述驱动单元，并且包括彼此间隔开一段距离的第一臂和第二臂；

转向单元，其被配置为支撑所述悬挂单元、相对于车身旋转、以及调节所述车轮的转向角；

外倾驱动模块，其以设定角固定至所述转向单元，并且被配置为产生驱动力；以及

连杆模块，其被配置为以来自所述外倾驱动模块的驱动力供应、使所述第一臂或所述第二臂往复运动、以及调节所述车轮的外倾角。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述连杆模块包括：

导螺杆，其被配置为以来自所述外倾驱动模块的驱动力供应，并且围绕自身中心轴线旋转；以及

外倾轮，其连接到所述导螺杆，并且被配置为沿着所述导螺杆的旋转方向往复运动，并且朝向车辆的宽度方向推动或拉动所述第一臂或所述第二臂。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述外倾轮包括：

外倾轮体，其以可围绕所述转向单元旋转的方式安装；

第一转换单元，其设置在所述外倾轮体的一侧，并且被配置为将所述导螺杆的旋转运动转换为所述外倾轮体的旋转运动；以及

第二转换单元，其设置在所述外倾轮体的另一侧，连接到所述第一臂或所述第二臂，并且被配置为将所述外倾轮体的旋转运动转换为所述第一臂或所述第二臂的往复运动。

4.根据权利要求3所述的用于车辆的角模块装置，其中，在所述导螺杆的外圆周表面上，形成有连同所述导螺杆一起旋转的螺纹传动，以及

其中，所述第一转换单元包括：

第一转换齿轮，其从所述外倾轮体突出，并且通过啮合，与所述螺纹传动接合。

5.根据权利要求4所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述螺纹传动形成为蜗杆的形状，并且所述第一转换齿轮形成为蜗轮的形状。

6.根据权利要求4所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述第一转换单元还包括：

防偏离单元，其被配置为防止所述螺纹传动偏离所述第一转换齿轮。

7.根据权利要求6所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述防偏离单元包括：

防偏离构件，其成对构成，从所述外倾轮体延伸，并且被布置为彼此间隔开一段距离，中间设置有所述第一转换齿轮。

8.根据权利要求7所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述防偏离构件被布置为其内表面面对所述导螺杆的外圆周表面。

9.根据权利要求3所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述第二转换单元包括：

第二转换体，其成对构成，从所述外倾轮体延伸，并且被布置为彼此间隔开一段距离，中间设置有所述第一臂或所述第二臂；以及

第二转换构件，其被配置为以可相对于所述第二转换体旋转的方式，支撑所述第一臂或所述第二臂的末端部分。

10.根据权利要求2所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述连杆模块还包括：

枢转螺母，其以可相对于所述转向单元旋转的方式支撑所述导螺杆。

11.根据权利要求10所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述枢转螺母包括：

枢转插入部分，所述导螺杆的末端部分可旋转地插入其中；以及

枢转静止部分，其从所述枢转插入部分延伸，并且固定至所述转向单元。

12.根据权利要求11所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述枢转螺母还包括：

枢转轴承，其设置在所述导螺杆与所述枢转插入部分之间，并且被配置为以可相对于所述枢转插入部分旋转的方式支撑所述导螺杆。

13.根据权利要求10所述的用于车辆的角模块装置，其中，在所述导螺杆上形成防止所述导螺杆偏离所述外倾驱动模块和所述枢转螺母的止动件。

14.根据权利要求13所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述止动件具有大于所述导螺杆的直径，并且可拆卸地接合到所述导螺杆的末端部分。

15.根据权利要求2所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述外倾驱动模块包括：

外倾电机；

电机保持器，其成设定角固定至所述转向单元，并且被配置为支撑所述外倾电机；以及

减速模块，其安装在所述电机保持器的内侧，并且被配置为向所述导螺杆传递所述外倾电机的旋转力。

16.根据权利要求15所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述减速模块包括：

第一减速齿轮，其连接到所述外倾电机的输出轴，从而旋转；以及

第二减速齿轮，其通过啮合来与所述第一减速齿轮接合，并且连同所述导螺杆一起旋转。

17.根据权利要求16所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述第一减速齿轮和所述第二减速齿轮被布置为中心轴线彼此不对准。

18.根据权利要求16所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述第一减速齿轮是蜗杆，并且所述第二减速齿轮是蜗轮。

19.根据权利要求16所述的用于车辆的角模块装置，其中，所述第一减速齿轮是准双曲面小齿轮，并且所述第二减速齿轮是准双曲面环形齿轮。

20.根据权利要求1所述的用于车辆的角模块装置，还包括：

外倾控制单元，其被配置为控制所述外倾驱动模块的操作，使得在车辆转弯驾驶时，所述外倾角变化的方向抵消所述车轮的坡度。