JP2005098386A - Vehicle suspension device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両懸架装置に関し、特にモータによってアブソーバを制御する車両懸架装置に関する。 The present invention relates to a vehicle suspension device, and more particularly to a vehicle suspension device that controls an absorber by a motor.
車両懸架技術として、モータとボールねじを備えた電磁式のアブソーバを提案するものがある(例えば、特許文献1参照。)。このアブソーバは、車両走行中、モータおよびボールねじを用いて車両のバネ上とバネ下間の減衰力を発生することにより、不要なバネの振動を迅速に抑止することによって、乗員の乗り心地を改善するものである。また、特許文献1では、車体と車輪間に配設されたアブソーバを制御するモータを、モータの駆動対象であるロッドから比較的離れた位置に据えている。その他の電磁式のアブソーバの例として、チューブの内部にばね手段を介してモータを弾性支持する技術を提案するものがある(例えば、特許文献2参照。)。
特許文献1に開示される車両の姿勢制御装置では、モータを収納している部材に、雨水の浸入による滞水や結露が発生する可能性がある。その結果、錆や腐食が発生し、長期的信頼性の面で改善の余地がある。また、モータとロッドとの距離が比較的長いので姿勢安定性の面で改善の余地がある。また特許文献2に開示されるように、モータをチューブ内に格納することに鑑みると、工場における製造容易性やメンテナンス性の面で改善の余地がある。
In the vehicle attitude control device disclosed in
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、少なくとも車両懸架装置の長期的信頼性、姿勢安定性、工場における製造容易性やメンテナンス性のいずれかを高めることのできる技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to provide a technique capable of improving at least one of long-term reliability, posture stability, ease of manufacture and maintainability of a vehicle suspension system. It is to provide.
上記課題を解決するために、本発明のある態様は、車両懸架装置に関する。この車両懸架装置は、車体と車輪間に配設されたアブソーバの制御に寄与するモータと、モータを収容保持するために、底部を下方に有する受け皿状のサポート部材と、サポート部材内に液体が堆積するのを抑制する抑制手段とを備える。抑制手段は、サポート部材内に堆積する液体を除去する除去手段を有してもよい。また、除去手段は、サポート部材の底部に形成された孔であってもよい。この構成によれば、抑制手段が液体の堆積を抑制するために、前述の錆や腐食等の問題を軽減でき、長期的信頼性の向上に貢献する。また、サポート部材は受け皿状であるため、モータの収容が容易であり、工場における製造容易性やメンテナンス性が高まる。 In order to solve the above problems, an aspect of the present invention relates to a vehicle suspension device. This vehicle suspension device includes a motor that contributes to control of an absorber disposed between a vehicle body and wheels, a receiving support member having a bottom portion in order to accommodate and hold the motor, and a liquid in the support member. Suppression means for suppressing accumulation. The suppressing means may have a removing means for removing liquid accumulated in the support member. Further, the removing means may be a hole formed in the bottom of the support member. According to this configuration, since the suppressing means suppresses liquid accumulation, the problems such as rust and corrosion described above can be reduced, which contributes to improvement of long-term reliability. Further, since the support member is in the shape of a saucer, the motor can be easily accommodated, and the ease of manufacturing and maintainability in the factory are enhanced.
抑制手段は、さらにサポート部材内への液体の浸入を抑制する浸入抑制手段を備えてよい。液体の浸入そのものを抑制することにより、前述の錆や腐食等の問題を回避しやすい。 The suppressing means may further include an intrusion suppressing means for suppressing liquid from entering the support member. By suppressing the permeation of the liquid itself, the above-mentioned problems such as rust and corrosion can be easily avoided.
また、サポート部材を含む機構を車体側に取り付ける取付部位よりも、サポート部材の底部が下方に位置するよう全体構成が定められてもよい。「サポート部材を含む機構部分」とは、サポート部材のみで構成されるものであってよい。この構成によれば、駆動手段であるモータと駆動対象との距離を縮めることができるので、系全体の姿勢安定性が増す。 In addition, the overall configuration may be determined such that the bottom portion of the support member is positioned below the attachment portion where the mechanism including the support member is attached to the vehicle body side. The “mechanism portion including the support member” may be configured only by the support member. According to this configuration, since the distance between the motor that is the driving means and the driving target can be reduced, the posture stability of the entire system is increased.
本発明の別の態様も、車両懸架装置に関する。この車両懸架装置は、車体と車輪間に配設されたアブソーバの制御に寄与するモータと、モータを固定的に収容保持するサポート部材と、を備え、サポート部材を含む機構を車体側に取り付ける取付部位よりも、サポート部材の底部が下方に位置するよう全体構成を定めたことを特徴とする。 Another aspect of the present invention also relates to a vehicle suspension apparatus. This vehicle suspension system includes a motor that contributes to control of an absorber disposed between a vehicle body and wheels, and a support member that holds and holds the motor in a fixed manner, and a mechanism that includes the support member is attached to the vehicle body side. The whole structure is defined so that the bottom part of the support member is positioned below the part.
本発明のさらに別の態様も、車両懸架装置に関する。この車両懸架装置は、車体と車輪間に配設されたアブソーバの制御に寄与するモータと、前記モータを固定的に収容保持するサポート部材と、を備え、前記サポート部材を含む機構を車体側に取り付ける取付部位よりも、前記モータの重心が下方に位置するよう全体構成を定めたことを特徴とする。 Still another embodiment of the present invention also relates to a vehicle suspension device. The vehicle suspension device includes a motor that contributes to control of an absorber disposed between a vehicle body and wheels, and a support member that fixedly accommodates and holds the motor, and a mechanism including the support member is disposed on the vehicle body side. The overall configuration is defined such that the center of gravity of the motor is positioned below the attachment site to be attached.
これらの構成によっても、モータの姿勢安定性を向上させることができる。また、モータを含めた全体の容積を低減することができる。 These configurations can also improve the motor posture stability. In addition, the entire volume including the motor can be reduced.
これらの車両懸架装置は、サポート部材内に液体が堆積するのを抑制する抑制手段をさらに備えてもよい。これにより、前述の錆や腐食等の問題を軽減することができる。 These vehicle suspension apparatuses may further include a suppression unit that suppresses the accumulation of liquid in the support member. Thereby, the above-mentioned problems such as rust and corrosion can be reduced.
本発明によると、少なくとも車両懸架装置の長期的信頼性、姿勢安定性、工場における製造容易性やメンテナンス性のいずれかを高めることのできる車両懸架装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the vehicle suspension apparatus which can improve at least one of the long-term reliability of a vehicle suspension apparatus, attitude | position stability, the manufacture ease in a factory, and maintainability can be provided.
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態に係る車両1の構成を示す。車両1は、車体2と、左前輪である車輪3a、右前輪である車輪3b、左後輪である車輪3c及び右後輪である車輪3d(以下、適宜「車輪3」と総称する)を備える。車輪3はホイールとゴムタイヤから構成される。車体2と車輪3は、車両1のバネ上とバネ下の減衰力をモータを用いて発生するアブソーバを備えた車両懸架装置の一例である電磁サスペンションを介して接続される。なお、電磁サスペンションのバネにより支えられる部材の位置を「バネ上」と呼び、バネにより支えられていない部材の位置を「バネ下」と呼ぶ。すなわち、バネ上は車体2側であり、バネ下は車輪3側である。この例では、車輪3aが電磁サスペンション4aに、車輪3bが電磁サスペンション4bに、車輪3cが電磁サスペンション4cに、車輪3dが電磁サスペンション4dにそれぞれ取り付けられる。以下、各電磁サスペンション4a、4b、4c及び4dを総称する場合には、「電磁サスペンション4」と呼ぶ。各電磁サスペンション4は、電子制御装置(以下、電子制御装置を「ECU」と表記する)10により独立に制御される。ECU10は、CPU、RAM、ROMを備えて構成される。
(First embodiment)
FIG. 1 shows a configuration of a
電磁サスペンション4のモータに流れる電流は、電流センサにより検出される。電磁サスペンション4aに対して電流センサ5a、電磁サスペンション4bに対して電流センサ5b、電磁サスペンション4cに対して電流センサ5c、電磁サスペンション4dに対して電流センサ5dがそれぞれ設けられる。以下、電流センサ5a、5b、5c及び5dを総称する場合には「電流センサ5」と呼ぶ。各電流センサ5の検出結果は、ECU10に伝達される。なお電流センサ5による電流検出機能は、ECU10により実現されてもよい。
The current flowing through the motor of the
電磁サスペンション4を車輪3ごとに設けることにより、ECU10が、各車輪3の状態に応じて電磁サスペンション4のモータに印加する電流をそれぞれ独立して制御することが可能となる。また、電磁サスペンション4を採用することで、応答性の優れた制御を実現できる。
By providing the
図2は、電磁サスペンション4の構成を示す。電磁サスペンション4は、モータ20、ボールねじ24、ボールねじナット26、ロッド28、アウターシェル30、軸受32、34、36、ダストシール38及び回転角センサ44を備えたショックアブソーバ80と、バネ下をバネ上に弾性支持するコイルスプリング22と、ショックアブソーバ80を車体2に結合するアッパーサポート70とを備える。軸受32はロッド28内部においてボールねじ24を回動可能に支持し、また軸受34及び36は、アウターシェル30内部においてロッド28を摺動可能に支持する。ダストシール38は、アウターシェル30内にゴミなどの異物が入り込むのを防止する。回転角センサ44は、モータ20の回転量を検出する。回転角センサ44の検出結果は、ECU10に伝達される。回転角センサ44は、モータ20の外部に設けられてもよく、またモータ20の内部に設けられてもよい。この電磁サスペンション4は、第1取付部40において車体2側の構成に取り付けられ、また第2取付部46において車輪3側の構成に取り付けられる。コイルスプリング22は、第1取付部40近傍の車体面とスプリングシート42の間に縮設され、予め所定の荷重を与えられる。
FIG. 2 shows the configuration of the
コイルスプリング22は、車両1のバネ上部分の重量を支持し、また路面からの振動や衝撃が車輪3を通して車体2に伝わらないようにする。ショックアブソーバ80は、コイルスプリング22による車体2の上下振動を減衰させる。このショックアブソーバ80は、モータ20を用いて車両1のバネ上とバネ下の間の減衰力を発生することができ、制御応答性に優れている。
The
ボールねじ24、ロッド28及びアウターシェル30は同軸に配置されている。アウターシェル30には、雌ねじ部分を有するボールねじナット26が内設される。ボールねじ24は雄ねじ部分を有し、ボールねじナット26に螺合した状態にある。モータ20はボールねじ24の一端を回動可能にセレーションで支持する。モータ20を駆動すると、ボールねじ24がボールねじナット26に対して相対回転し、モータ20に対してアウターシェル30が下方に押し下げられ、又は上方に引き上げられる。なお、本実施の形態では、ボールねじ24が車両のバネ上に、ボールねじナット26が車両のバネ下に設けられる例について説明するが、逆に、ボールねじ24が車両のバネ下に、ボールねじナット26が車両のバネ上に設けられてもよい。
The
車両1が良路を走行している場合、ECU10はそれぞれの電磁サスペンション4のモータ20に印加する電流値を、例えば0Aである基準電流値に設定する。路面に凹凸があって、車輪3が上下動する場合、ロッド28とアウターシェル30との相対運動によりコイルスプリング22が伸縮する。このとき、ボールねじ24がボールねじナット26に対して相対回転することにより、モータ20が回転して発電機として作用し、このときに生じる抵抗力により減衰力が発生する。電流センサ5は、モータ20内部で電磁誘導により発生した電流を検出し、ECU10に伝達する。ECU10は、コイルスプリング22の伸縮を抑制する方向の電流、すなわち電磁誘導により生じた電流とは逆向きの電流をモータ20に印加する。ECU10は、車体2の上下方向の加速度に応じてモータ20に印加する電流を設定し、減衰力を調整する。このように、本実施の形態のショックアブソーバ80は、電磁式ショックアブソーバとして機能する。また、ボールねじ24を回転させることにより、車体2を上下方向に変位させることができるので、本実施の形態のショックアブソーバ80は、車体2の姿勢を制御するために利用することができる。
When the
ショックアブソーバ80は、モータ20の回転により制御されるが、モータ20のロータには慣性力が働くため、高周波の振動が路面から入力されたときに、制御が追随できず、車体2に振動が伝わって乗り心地が悪くなる場合がある。そのため、本実施の形態では、高周波の振動を吸収するために、ゴムなどの弾性体により構成された振動吸収部材50を含むアッパーサポート70を介してショックアブソーバ80を車体2に結合する。これにより、快適な乗り心地を実現することができる。
The
本実施の形態では、振動吸収部材50を、ショックアブソーバ80の周囲の位置に設け、ショックアブソーバ80と車体2との間に残った空間を利用してモータ20を配置する。これにより、電磁サスペンション4全体の容積を小さくすることができる。モータ20を固定的に収容保持するサポート部材52は、底部を下方に有する受け皿状の形状を有する。これにより、モータ20の収容が容易になるので、工場における製造容易性やメンテナンス性を向上させることができるとともに、モータ20の収容安定性を向上させることができる。
In the present embodiment, the
特許文献1に記載された例とは異なり、モータ20を収容保持するサポート部材52の底部が、サポート部材52を含む機構、すなわちアッパーサポート70を車体側に取り付ける第1取付部40よりも下方に位置するよう全体構成が定められているので、姿勢安定性に優れている。また、モータ20の重心が第1取付部40よりも下方に位置するよう全体構成を定めることにより、姿勢安定性をさらに向上させることができる。また、特許文献2に記載された例とは異なり、モータ20をサポート部材52内に固定的に収容するので、モータ20の安定性がよく、また全体の容積が小さくてすむ。
Unlike the example described in
サポート部材52は、収容安定性などの理由から、底部を下方に有する受け皿状の形状を有しているため、結露や外部からの雨水などの侵入などにより液体が内部に堆積する可能性がある。内部に液体が堆積したままで長期間放置すると、錆や腐食などの問題が懸念される。本実施の形態では、サポート部材52内に液体が堆積するのを抑制するために、サポート部材52の底部に、サポート部材52内に堆積する液体を除去するための孔54を形成する。
Since the
図3は、サポート部材52の底面を示す。サポート部材52の底面の周の近傍には、ほぼ均等に4カ所の孔54が開けられている。サポート部材52の内部に侵入した液体は、この孔54から外部へ除去される。これにより、サポート部材52内における液体の堆積が抑制され、錆や腐食などの問題を軽減することができる。孔54の数はいくつであってもよいし、孔54を配置する位置も任意であってよいが、効率よく液体を外部へ排出するために、ほぼ均等に孔54が配置されるのが好ましい。
(第2の実施の形態)
本実施の形態では、サポート部材52内に液体が堆積するのを抑制する抑制手段の他の例として、サポート部材52内への液体の浸入を抑制する浸入抑制手段を備えた車両懸架装置を提案する。
FIG. 3 shows the bottom surface of the
(Second Embodiment)
In the present embodiment, as another example of the restraining means for restraining liquid from accumulating in the
図4は、第2の実施の形態に係る電磁サスペンション4の構成を示す。本実施の形態の電磁サスペンション4は、第1の実施の形態の電磁サスペンション4のサポート部材52に設けられていた孔54に代えて、サポート部材52内への液体の浸入を抑制する浸入抑制手段の例であるブーツ56を備える。それ以外の構成は第1の実施の形態と同様であり、同様の構成には同一の符号を付している。この構成によっても、サポート部材52の内部に液体が堆積するのを抑制することができるので、錆や腐食等の問題を軽減でき、長期的信頼性を向上させることができる。また、サポート部材52が受け皿状であるため、モータ20の収容が容易であり、工場における製造容易性やメンテナンス性を向上させることができる。
FIG. 4 shows the configuration of the
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described based on the embodiments. This embodiment is an exemplification, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to combinations of the respective constituent elements and processing processes, and such modifications are also within the scope of the present invention. is there.
1 車両、2 車体、3 車輪、4 電磁サスペンション、5 電流センサ、10 ECU、20 モータ、22 コイルスプリング、24 ボールねじ、26 ボールねじナット、28 ロッド、30 アウターシェル、50 振動吸収部材、52 サポート部材、54 孔、56 ブーツ、70 アッパーサポート、80 ショックアブソーバ。 1 vehicle, 2 vehicle body, 3 wheels, 4 electromagnetic suspension, 5 current sensor, 10 ECU, 20 motor, 22 coil spring, 24 ball screw, 26 ball screw nut, 28 rod, 30 outer shell, 50 vibration absorbing member, 52 support Member, 54 holes, 56 boots, 70 upper support, 80 shock absorber.
Claims (8)
前記モータを収容保持するために、底部を下方に有する受け皿状のサポート部材と、
前記サポート部材内に液体が堆積するのを抑制する抑制手段とを備えることを特徴とする車両懸架装置。 A motor that contributes to the control of the absorber disposed between the vehicle body and the wheels;
In order to accommodate and hold the motor, a saucer-shaped support member having a bottom portion below,
A vehicle suspension device comprising: suppression means for suppressing liquid from accumulating in the support member.
前記モータを固定的に収容保持するサポート部材と、を備え、
前記サポート部材を含む機構を車体側に取り付ける取付部位よりも、前記サポート部材の底部が下方に位置するよう全体構成を定めたことを特徴とする車両懸架装置。 A motor that contributes to the control of the absorber disposed between the vehicle body and the wheels;
A support member for fixedly accommodating and holding the motor,
A vehicle suspension system characterized in that an overall configuration is determined such that a bottom portion of the support member is positioned below a mounting portion where a mechanism including the support member is attached to a vehicle body side.
前記モータを固定的に収容保持するサポート部材と、を備え、
前記サポート部材を含む機構を車体側に取り付ける取付部位よりも、前記モータの重心が下方に位置するよう全体構成を定めたことを特徴とする車両懸架装置。 A motor that contributes to the control of the absorber disposed between the vehicle body and the wheels;
A support member for fixedly accommodating and holding the motor,
A vehicle suspension apparatus characterized in that an overall configuration is determined such that a center of gravity of the motor is positioned below a mounting portion where a mechanism including the support member is attached to a vehicle body side.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003332961A JP2005098386A (en) | 2003-09-25 | 2003-09-25 | Vehicle suspension device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2003332961A Pending JP2005098386A (en) | 2003-09-25 | 2003-09-25 | Vehicle suspension device |
Country Status (1)
Country | Link |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104847827A (en) * | 2015-06-02 | 2015-08-19 | 北京航空航天大学 | Semi-active intelligent friction cylinder shock absorber of vehicle suspension |
CN110370878A (en) * | 2018-04-12 | 2019-10-25 | 现代自动车株式会社 | Height regulating |
-
2003
- 2003-09-25 JP JP2003332961A patent/JP2005098386A/en active Pending
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