JP2006335251A - Vehicle suspension device - Google Patents

Vehicle suspension device Download PDF

Info

Publication number
JP2006335251A
JP2006335251A JP2005163293A JP2005163293A JP2006335251A JP 2006335251 A JP2006335251 A JP 2006335251A JP 2005163293 A JP2005163293 A JP 2005163293A JP 2005163293 A JP2005163293 A JP 2005163293A JP 2006335251 A JP2006335251 A JP 2006335251A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotation
wheel
vehicle
angle
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005163293A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinya Nishigaya
伸也 西ヶ谷
Toshiyuki Kobayashi
敏行 小林
Kiichi Motozono
貴一 本園
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2005163293A priority Critical patent/JP2006335251A/en
Publication of JP2006335251A publication Critical patent/JP2006335251A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle suspension device with a new constitution capable of performing control of a camber angle and a steer angle by a simple constitution. <P>SOLUTION: The vehicle suspension device 10 includes a first rotation device 20 for varying the steer angle or the camber angle of a wheel 18 based on steering; a second rotation device 22 for displaying the first rotation device 20 and making the first rotation device 20 to any one of a steer angle changing attitude and a camber angle changing attitude; and ECU for controlling the second rotation device 22. When a first rotation shaft 26 of the first rotation device 20 is directed in a direction approximately parallel to a longitudinal direction of a vehicle body 14, the wheel 18 is inclined in a vehicle width direction by rotation force of the first rotation device 20 to vary the camber angle. Further, when the first rotation shaft 26 of the first rotation device 20 is directed in a direction approximately perpendicular to a road surface, the wheel 18 is turned by rotation force of the first rotation device 20 to vary the steer angle. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両懸架装置、特に、車輪のステア角とキャンバ角の制御を行う車両懸架装置の改良に関する。   The present invention relates to a vehicle suspension device, and more particularly to an improvement of a vehicle suspension device that controls a steering angle and a camber angle of a wheel.

車両を旋回させる場合、通常、ステアリングホイールを操作し、車輪を旋回方向に転舵することで達成する。すなわち、車両を旋回させるときに、ステアリングホイールの操作により車輪に舵角を与えることで車両進行方向に対する横すべり角を発生させる。すると、車輪の接地面にその横すべり角に応じた横力が発生し、この横力により車両が旋回する。一方、ダブルウィッシュボーン型懸架装置などでは、旋回時に車体がロールすると、構造上、車輪が路面に対して旋回円の内側へ傾く。このように車輪が傾くと横すべり角による横力とは別に、車輪の傾き角、いわゆるキャンバ角に応じたキャンバスラストが発生する。このキャンバスラストが車両の旋回力に影響を与えることが知られている。そこで、例えば、特許文献1に記載された操舵装置においては、旋回時に車輪を旋回中心側に傾けることにより、積極的にキャンバスラストを得るようにして旋回力を向上している。また同様な技術が特許文献2にも記載されている。
特開平5−116637号公報 特開2001−55034号公報
When turning a vehicle, it is usually achieved by operating the steering wheel and turning the wheel in the turning direction. That is, when the vehicle is turned, a steering angle is given to the wheels by operating the steering wheel to generate a side slip angle with respect to the vehicle traveling direction. Then, a lateral force corresponding to the side slip angle is generated on the ground contact surface of the wheel, and the vehicle turns by this lateral force. On the other hand, in a double wishbone type suspension device or the like, when the vehicle body rolls during turning, the wheels tilt to the inside of the turning circle with respect to the road surface due to the structure. As described above, when the wheel is tilted, a canvas last corresponding to the tilt angle of the wheel, that is, the so-called camber angle, is generated in addition to the lateral force caused by the side slip angle. It is known that this canvas last affects the turning force of the vehicle. Therefore, for example, in the steering device described in Patent Document 1, the turning force is improved by actively obtaining the canvas last by tilting the wheel toward the turning center during turning. A similar technique is also described in Patent Document 2.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-116636 JP 2001-55034 A

しかし、前述したようなキャンバ角を制御する装置の場合、キャンバ角の制御による旋回力が期待できるのは主に高速走行時であり、低速走行時には、キャンバ角を制御しても大きな旋回力は期待できず、転舵によるステア角の制御が必要になる。つまり、高速走行用のキャンバ角制御アクチュエータと、低速走行用のステア角制御アクチュエータとを搭載する必要が生じる。その結果、懸架装置の大型化、複雑化、さらには重量化を招き、走行性能の向上を妨げる原因の一つになっていた。   However, in the case of a device that controls the camber angle as described above, the turning force by controlling the camber angle can be expected mainly during high-speed driving, and during low-speed driving, a large turning force can be obtained even if the camber angle is controlled. It cannot be expected, and steering angle control by turning is necessary. That is, it is necessary to mount a camber angle control actuator for high speed travel and a steer angle control actuator for low speed travel. As a result, the suspension device has been increased in size, complexity, and weight, which has been one of the causes that hindered improvement in running performance.

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、キャンバ角とステア角の制御をシンプルな構成で行える新たな構成の車両懸架装置を提供することである。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle suspension apparatus having a new configuration capable of controlling a camber angle and a steering angle with a simple configuration.

上記課題を解決するために、本発明のある態様では、車輪と車体とを連結する車両懸架装置であって、前記車輪の半径方向と略平行な方向の第1回転軸を有し、操舵に基づき前記車輪のステア角またはキャンバ角を変化させる第1回転機構と、前記車体の幅方向と略平行な方向の第2回転軸を有し、前記第1回転機構の前記車輪に対する回転付与位置を変化させ、前記第1回転機構をステア角変更姿勢またはキャンバ角変更姿勢のいずれか一方に変化させる第2回転機構と、前記第2回転機構を制御する回転制御手段と、を含むことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, in one aspect of the present invention, there is provided a vehicle suspension device for connecting a wheel and a vehicle body, the first suspension shaft having a first rotation axis in a direction substantially parallel to a radial direction of the wheel. A first rotation mechanism that changes a steer angle or a camber angle of the wheel based on the second rotation axis in a direction substantially parallel to a width direction of the vehicle body, and a rotation imparting position of the first rotation mechanism with respect to the wheel. And a second rotation mechanism that changes the first rotation mechanism to either a steer angle change attitude or a camber angle change attitude, and a rotation control means that controls the second rotation mechanism. To do.

この態様によれば、第2回転機構と車輪の位置関係を変化させるのみで、第1回転機構をステア角変更姿勢またはキャンバ角変更姿勢のいずれか一方の姿勢を取らせることが可能であり、ステア角制御とキャンバ角制御をシンプルな構造の切り替えにより実現できる。   According to this aspect, it is possible to cause the first rotation mechanism to take either the steer angle change posture or the camber angle change posture only by changing the positional relationship between the second rotation mechanism and the wheels. Steer angle control and camber angle control can be realized by switching the simple structure.

また、上記態様において、前記回転制御手段は、前記第1回転機構がキャンバ角変更姿勢の場合、前記第1回転軸が車両の前後方向に近づき、前記第1回転機構がステア角制御姿勢の場合、前記第1回転軸が車両の上下方向に近づくように、前記第2回転機構を制御してもよい。第1回転軸が車両の前後方向に近づくとは、第1回転軸が完全に水平方向を向き車両前後方向となる場合も含む。同様に、第1回転軸が車両の上下方向に近づくとは、第1回転軸が完全に垂直方向を向き車両前後方向となる場合も含むものとする。また、完全な水平状態または完全な垂直状態になるに至る状態も含む。この態様によれば、第1回転機構の第1回転軸の方向を制御することによりステア角制御とキャンバ角制御とを容易に行える。   In the above aspect, the rotation control means may be configured such that when the first rotation mechanism is in a camber angle changing posture, the first rotation shaft approaches the vehicle front-rear direction and the first rotation mechanism is in a steering angle control posture. The second rotating mechanism may be controlled such that the first rotating shaft approaches the vertical direction of the vehicle. The case where the first rotation axis approaches the front-rear direction of the vehicle includes the case where the first rotation axis completely faces the horizontal direction and becomes the vehicle front-rear direction. Similarly, the case where the first rotating shaft approaches the vertical direction of the vehicle includes the case where the first rotating shaft is completely oriented in the vertical direction and becomes the vehicle front-rear direction. Moreover, the state which will be in a perfect horizontal state or a perfect vertical state is also included. According to this aspect, the steering angle control and the camber angle control can be easily performed by controlling the direction of the first rotating shaft of the first rotating mechanism.

また、上記態様において、前記回転制御手段は、前輪と後輪との間隔を変化させることにより、前記第2回転機構を回転させるようにしてもよい。また、上記態様において、前記回転制御手段は、前輪または後輪の少なくとも一方の回転方向制御、またはトルク制御により前輪と後輪との間隔を変化させることができる。この態様によれば、車輪の駆動を第2回転機構の駆動源として利用でき、装置構成の簡略化に寄与できる。例えば、車輪を互いに異なる方向回転させれば、前輪と後輪の間隔を接離できる。また、前輪と後輪とでトルク差を設けることにより前輪と後輪の間隔を接離できる。さらに、例えば、前輪に対して後輪のトルクを高くすれば、車輪間隔は狭くなる。逆に前輪に対して後輪のトルクを低くすれば、車輪間隔は広くなる。また、前輪または後輪のトルクをゼロ、つまり停止させ、他方を前進または後進駆動すれば同様に車輪間隔の接離ができる。   In the above aspect, the rotation control means may rotate the second rotation mechanism by changing a distance between the front wheel and the rear wheel. In the above aspect, the rotation control means can change the distance between the front wheel and the rear wheel by controlling the rotational direction of at least one of the front wheel and the rear wheel, or by torque control. According to this aspect, the driving of the wheel can be used as the driving source of the second rotation mechanism, which can contribute to the simplification of the device configuration. For example, if the wheels are rotated in different directions, the distance between the front and rear wheels can be separated. Further, by providing a torque difference between the front wheel and the rear wheel, the distance between the front wheel and the rear wheel can be separated. Further, for example, if the torque of the rear wheel is increased with respect to the front wheel, the wheel interval is reduced. Conversely, if the torque of the rear wheel is lowered with respect to the front wheel, the wheel spacing becomes wider. Further, if the torque of the front wheel or the rear wheel is zero, that is, the other wheel is driven forward or backward, the wheel spacing can be similarly approached or separated.

また、上記態様において、前記回転制御手段は、車輪内に配置されたインホイールモータを制御して前輪または後輪の少なくとも一方の回転方向制御、またはトルク制御を行うようにしてもよい。また、上記態様において、前記回転制御手段は、車両駆動源の出力およびトランスミッションの制御により前輪または後輪の少なくとも一方の回転方向制御、またはトルク制御を行うようにしてもよい。この態様によれば、車輪間隔の接離動作を既存の構成により容易に実現できる。   In the above aspect, the rotation control means may control an in-wheel motor disposed in the wheel to perform rotation direction control or torque control of at least one of the front wheels and the rear wheels. In the above aspect, the rotation control means may perform rotation direction control or torque control of at least one of the front wheels and the rear wheels by controlling the output of the vehicle drive source and the transmission. According to this aspect, the contact / separation operation of the wheel interval can be easily realized by the existing configuration.

なお、車輪と車体とを連結する車両懸架装置は、操舵に基づき前記車輪のステア角またはキャンバ角を変化させる第1の機構と、第1の機構を変位させ、第1の機構をステア角変更姿勢とキャンバ角変更姿勢のいずれかをとらせる第2の機構と、第2の機構を制御する制御手段と、を含むものであってもよい。   The vehicle suspension device that connects the wheel and the vehicle body has a first mechanism for changing a steering angle or a camber angle of the wheel based on steering, a displacement of the first mechanism, and a change of the steering angle of the first mechanism. A second mechanism that takes either the posture or the camber angle changing posture, and a control unit that controls the second mechanism may be included.

本発明の車両懸架装置によれば、回転機構の姿勢切り替えを行えば、車輪のキャンバ角の制御とステア角の制御を容易に行える。また、装置構成のシンプル化、軽量化、コストダウンが行える。   According to the vehicle suspension apparatus of the present invention, the camber angle control and the steering angle control of the wheel can be easily performed by switching the posture of the rotation mechanism. In addition, the device configuration can be simplified, reduced in weight, and reduced in cost.

以下、本発明の実施の形態(以下実施形態という)を、図面に基づいて説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described with reference to the drawings.

本実施形態の車両懸架装置は、操舵に基づき車輪のステア角またはキャンバ角を変化させる第1の機構と、第1の機構を変位させ、第1の機構をステア角変更姿勢とキャンバ角変更姿勢のいずれかをとらせる第2の機構と、この第2の機構を制御する制御手段と、を含む。第1の機構の回転軸が車体の前後方向と略平行な方向に向く場合、第1の機構の回転力により車輪は車幅方向に対して傾き、キャンバ角を変化させられる。また、第1の機構の回転軸が、路面に対して略垂直な方向に向く場合、第1の機構の回転力により車輪は転舵し、ステア角を変化させられる。なお、略水平な方向や略垂直な方向とは、完全な水平状態、完全な垂直状態のみならず、実質的な水平状態、垂直状態を含むものとする。   The vehicle suspension apparatus according to the present embodiment includes a first mechanism that changes a steer angle or camber angle of a wheel based on steering, and a first mechanism that displaces the first mechanism to change a steer angle change attitude and a camber angle change attitude. A second mechanism for taking any one of the above and a control means for controlling the second mechanism. When the rotation axis of the first mechanism is oriented in a direction substantially parallel to the front-rear direction of the vehicle body, the wheels are inclined with respect to the vehicle width direction by the rotational force of the first mechanism, and the camber angle is changed. Further, when the rotation axis of the first mechanism is oriented in a direction substantially perpendicular to the road surface, the wheel is steered by the rotation force of the first mechanism, and the steering angle is changed. The substantially horizontal direction and the substantially vertical direction include not only a complete horizontal state and a complete vertical state but also a substantially horizontal state and a vertical state.

ところで、車輪が高速で回転している場合、つまり車両が高速走行している場合、車輪を効率的に旋回させる手法として、キャンバ角を制御してキャンバスラストによる旋回力の取得が有効であることが知られている。これは、高速走行時は、車輪を転舵してステア角を変えて車輪の方向を変えるより、キャンバ角を変えて傾けた方が、路面に対する車輪の滑りを少なくでき、車輪、すなわちタイヤのグリップ性能を有効に利用して安定した旋回力が得られるためである。逆に、低速走行時には、キャンバ角による旋回力はあまり期待できない。また、低速の場合、タイヤの滑りも少ないので、タイヤを転舵した方が大きな旋回を容易に行える。そこで、高速走行時にはキャンバ角制御による旋回を行い、低速走行時にはステア角制御により旋回を行うことが、安定旋回を得る上で好ましい。   By the way, when the wheel is rotating at high speed, that is, when the vehicle is traveling at high speed, it is effective to acquire the turning force by canvas last by controlling the camber angle as a method of turning the wheel efficiently. It has been known. This is because, when driving at high speed, it is possible to reduce the slippage of the wheel with respect to the road surface by turning the camber angle and tilting rather than turning the wheel and changing the direction of the wheel to change the direction of the wheel. This is because a stable turning force can be obtained by effectively utilizing the grip performance. Conversely, when driving at low speed, the turning force due to the camber angle cannot be expected so much. In addition, since the tire slips less at low speeds, turning the tire can easily make a large turn. Therefore, it is preferable to perform a turn by the camber angle control during high-speed traveling and to perform a turn by the steer angle control during low-speed traveling in order to obtain a stable turn.

そこで、本実施形態では、第1の機構の姿勢を第2の機構により変化させることにより、キャンバ角制御とステア角制御を同一の機構で実現している。また、その結果、車両懸架装置の構成の簡略化、小型化、軽量化、全体コストの削減などを行っている。   Therefore, in this embodiment, the camber angle control and the steer angle control are realized by the same mechanism by changing the attitude of the first mechanism by the second mechanism. As a result, the configuration of the vehicle suspension system is simplified, reduced in size, reduced in weight, and reduced in overall cost.

図1は、本実施形態の車両懸架装置10を含む車両12の構成概念図である。なお、図1においては、本実施形態の車両懸架装置10の動作を説明するためのリンク機構のみ示し、車両12の駆動機構や制動機構などは図示を省略している。図1(a)は車両12の上面図であり、図1(b)、図1(c)、図1(d)は車両12の側面図であり、それぞれ、リンクの異なる状態を示している。   FIG. 1 is a conceptual diagram of a configuration of a vehicle 12 including a vehicle suspension device 10 according to the present embodiment. In FIG. 1, only a link mechanism for explaining the operation of the vehicle suspension device 10 of the present embodiment is shown, and a drive mechanism and a braking mechanism of the vehicle 12 are not shown. 1A is a top view of the vehicle 12, and FIGS. 1B, 1C, and 1D are side views of the vehicle 12, each showing a different state of the link. .

本実施形態の車両12は、通常の車両とは異なり、車体14に対し、その前後方向にサスペンションリンク16が配置され、車輪18が車体14の外側に突出した状態で配置されている。サスペンションリンク16は、第1回転機構として第1回転装置20、第2回転機構として第2回転装置22が直列につながれ、その先端にホーク状部材24に回転自在に支持された車輪18が配置されている。   Unlike a normal vehicle, the vehicle 12 according to the present embodiment has a suspension link 16 disposed in the front-rear direction with respect to the vehicle body 14, and is disposed in a state where the wheels 18 protrude outside the vehicle body 14. In the suspension link 16, a first rotating device 20 as a first rotating mechanism and a second rotating device 22 as a second rotating mechanism are connected in series, and a wheel 18 rotatably supported by a fork-like member 24 is disposed at the tip thereof. ing.

第1回転装置20は、車輪18の半径方向と略平行な方向の第1回転軸26を有している。また、第2回転装置22は、車体14の幅方向と略平行な方向の第2回転軸28を有している。第1回転装置20は、内部にモータやギアで構成される駆動機構を有し、回転制御手段(後述するECU)からの指令に従い、先端に支持する車輪18の姿勢を変化させる。また、第2回転装置22は、第2回転軸28を中心にフリー状態で回転する回転機構であるが、所定の回転位置を維持できるように回転制御手段で制御可能なロック機構を有していることが望ましい。ロック機構としては、突出ピンを用いたものや摩擦ブレーキを用いるものなどが利用可能である。   The first rotating device 20 has a first rotating shaft 26 in a direction substantially parallel to the radial direction of the wheel 18. The second rotating device 22 has a second rotating shaft 28 in a direction substantially parallel to the width direction of the vehicle body 14. The first rotating device 20 has a drive mechanism constituted by a motor and gears inside, and changes the posture of the wheel 18 supported at the tip according to a command from a rotation control means (ECU described later). The second rotating device 22 is a rotating mechanism that rotates around the second rotating shaft 28 in a free state. The second rotating device 22 has a lock mechanism that can be controlled by a rotation control means so that a predetermined rotating position can be maintained. It is desirable. As the lock mechanism, one using a projecting pin or one using a friction brake can be used.

本実施形態の車両懸架装置10は、この第1回転装置20と第2回転装置22の協調動作により車輪18のキャンバ角制御とステア角制御を同じ構造で実現している。例えば、図1(b)に示すように、第2回転装置22がサスペンションリンク16を伸ばす位置で停止、ロックされている場合、すなわち、第1回転軸26の中心軸が車両12の前後方向に近づき路面とほぼ並行になっている場合、第1回転軸26を中心として第1回転装置20を回転させると、図1(b)および図2(a)に示すように、ホーク状部材24と共に車輪18が車輪18の幅方向(矢印A方向)に倒れる。つまり、第1回転装置20は、回転により車輪18のキャンバ角を変化可能なキャンバ角変更姿勢を取ることができる。   The vehicle suspension device 10 of the present embodiment realizes camber angle control and steering angle control of the wheels 18 with the same structure by the cooperative operation of the first rotation device 20 and the second rotation device 22. For example, as shown in FIG. 1B, when the second rotating device 22 is stopped and locked at a position where the suspension link 16 is extended, that is, the central axis of the first rotating shaft 26 is in the longitudinal direction of the vehicle 12. When the first rotating device 20 is rotated about the first rotation shaft 26 when approaching and substantially parallel to the road surface, as shown in FIGS. 1B and 2A, together with the fork-like member 24 The wheel 18 falls in the width direction of the wheel 18 (arrow A direction). That is, the first rotating device 20 can take a camber angle changing posture in which the camber angle of the wheel 18 can be changed by rotation.

一方、図1(c)に示すように、前後の車輪18を互いに接近させるように駆動した場合、第2回転装置22は第2回転軸28を中心に図中矢印B1,B2の方向に回転する。その結果、サスペンションリンク16は第2回転軸28を中心に屈曲し、第1回転装置20の第1回転軸26は、車両12の上下方向に近づくように変位し、それと共に、車体14が上方に持ち上げられる。そして、図1(d)に示すように、第2回転装置22をほぼ90°屈曲させせると、第1回転装置20の第1回転軸26は、路面に対しほぼ垂直になる。この状態で、第2回転装置22の回転をロックし、第1回転装置20を第1回転軸26を中心として回転させると、図1(d)および図2(b)に示すように、ホーク状部材24と共に車輪18が接地部分を中心に矢印C方向に回転する。すなわち、車輪18が図中矢印C方向に転舵する。つまり、第1回転装置20は、回転により車輪18のステア角を変更可能なステア角変更姿勢がとれる。   On the other hand, as shown in FIG. 1 (c), when the front and rear wheels 18 are driven so as to approach each other, the second rotating device 22 rotates about the second rotating shaft 28 in the directions of arrows B1 and B2 in the figure. To do. As a result, the suspension link 16 bends about the second rotating shaft 28, and the first rotating shaft 26 of the first rotating device 20 is displaced so as to approach the vertical direction of the vehicle 12, and at the same time, the vehicle body 14 moves upward. Lifted to. Then, as shown in FIG. 1D, when the second rotating device 22 is bent by approximately 90 °, the first rotating shaft 26 of the first rotating device 20 is substantially perpendicular to the road surface. In this state, when the rotation of the second rotating device 22 is locked and the first rotating device 20 is rotated about the first rotating shaft 26, as shown in FIG. 1 (d) and FIG. The wheel 18 rotates in the direction of arrow C around the ground contact portion together with the member 24. That is, the wheel 18 is steered in the direction of arrow C in the figure. That is, the first rotating device 20 can take a steer angle changing posture in which the steer angle of the wheel 18 can be changed by rotation.

本実施形態においては、第2回転装置22の回転動作により、第1回転装置20の第1回転軸26の姿勢を変更すれば、第1回転装置20のみの回転動作で、キャンバ角制御とステア角制御の両方を行うことができる。その結果、キャンバ角とステア角を別々のアクチュエータで制御する場合に比べ、車両懸架装置10の構成を簡略化できると共に、軽量化、制御の簡略化が可能になる。また、全体の装置コストの低減に寄与できる。   In the present embodiment, if the attitude of the first rotating shaft 26 of the first rotating device 20 is changed by the rotating operation of the second rotating device 22, the camber angle control and the steering are performed only by the rotating operation of the first rotating device 20. Both angle control can be performed. As a result, compared with the case where the camber angle and the steer angle are controlled by separate actuators, the configuration of the vehicle suspension device 10 can be simplified, and the weight can be reduced and the control can be simplified. Moreover, it can contribute to the reduction of the whole apparatus cost.

ところで、図1(c)において、第2回転装置22を回転させる手段として、本実施形態では、車輪18に内蔵された第3回転機構である第3回転装置30として機能するインホイールモータを用いることができる。例えば、第3回転装置30を用いて車輪18を図1(c)中矢印D1,D2で示す方向に回転させれば、前後の車輪18を接近させることが可能であり、第2回転軸28を回転させ、第1回転装置20の第1回転軸26をキャンバ角制御姿勢からステア角制御姿勢に変位できる。逆に、第3回転装置30を用いて車輪18を図1(c)中矢印D1,D2と逆の方向に回転させれば、前後の車輪18を離間させることが可能であり、第2回転軸28を逆回転させ、第1回転装置20の第1回転軸26をステア角制御姿勢からキャンバ角制御姿勢に姿勢変位できる。なお、上述したように前後の車輪18を互いに逆回転させる回転方向制御を行い前後の車輪18の接離を行う場合、車両12が停止していることが必要となる。しかし、前後の車輪18の第3回転装置30のトルク制御を行えば、前後の車輪18を同方向に回転させても前後の車輪18の接離動作を行える。つまり、車両12の走行中でも第1回転装置20の姿勢をキャンバ角制御姿勢とステア角制御姿勢のとの間の変更ができる。例えば、車両12の前進中であれば、前輪の第3回転装置30に比べ後輪の第3回転装置30のトルクを大きくすれば、前後の車輪18を接近させられる。また、前輪の第3回転装置30に比べ後輪の第3回転装置30のトルクを小さくすれば、前後の車輪18を離反させられる。なお、車両12の後退時には、トルクの大小関係を逆にすればよい。   By the way, in FIG.1 (c), as a means to rotate the 2nd rotation apparatus 22, in this embodiment, the in-wheel motor which functions as the 3rd rotation apparatus 30 which is the 3rd rotation mechanism incorporated in the wheel 18 is used. be able to. For example, if the wheel 18 is rotated in the direction indicated by the arrows D1 and D2 in FIG. 1C using the third rotating device 30, the front and rear wheels 18 can be brought close to each other, and the second rotating shaft 28 The first rotation shaft 26 of the first rotating device 20 can be displaced from the camber angle control posture to the steer angle control posture. Conversely, if the wheel 18 is rotated in the direction opposite to the arrows D1 and D2 in FIG. 1 (c) using the third rotating device 30, the front and rear wheels 18 can be separated and the second rotation. By rotating the shaft 28 in the reverse direction, the first rotating shaft 26 of the first rotating device 20 can be displaced from the steer angle control posture to the camber angle control posture. Note that, as described above, when the front and rear wheels 18 are rotated in the opposite directions and the front and rear wheels 18 are brought into contact with and separated from each other, the vehicle 12 needs to be stopped. However, if the torque control of the third rotating device 30 of the front and rear wheels 18 is performed, the front and rear wheels 18 can be contacted and separated even if the front and rear wheels 18 are rotated in the same direction. That is, even when the vehicle 12 is traveling, the posture of the first rotating device 20 can be changed between the camber angle control posture and the steer angle control posture. For example, if the vehicle 12 is moving forward, the front and rear wheels 18 can be brought closer by increasing the torque of the rear wheel third rotating device 30 as compared to the front wheel third rotating device 30. Further, if the torque of the third rotating device 30 of the rear wheel is made smaller than that of the third rotating device 30 of the front wheel, the front and rear wheels 18 can be separated. In addition, what is necessary is just to reverse the magnitude relationship of a torque at the time of reverse of the vehicle 12. FIG.

このように、第1回転装置20の姿勢を変化させる第2回転装置22の回転を、車両12が走行用として有している駆動源を用いて行えば、車両12の全体構成の簡略化や軽量化が可能となる。   As described above, if the rotation of the second rotating device 22 that changes the posture of the first rotating device 20 is performed using the drive source that the vehicle 12 has for traveling, the overall configuration of the vehicle 12 can be simplified. Weight reduction is possible.

図3は、上述した車両懸架装置10の制御を実現するための機能ブロック図である。   FIG. 3 is a functional block diagram for realizing the control of the vehicle suspension apparatus 10 described above.

車体14には、車体14の状態を検出するために、車速センサ32、ヨーレートセンサ34、車高センサ36などが接続されている。車速センサ32、ヨーレートセンサ34、車高センサ36などが検出した情報は、第1回転装置20、第2回転装置22、第3回転装置30を制御する回転制御手段として機能するECU38に提供される。このほか、ECU38には、ステアリングセンサ40やアクセルセンサ42が接続されている。車速センサ32は、現在車両12の車速がキャンバ角制御姿勢をとるべきか、ステア角制御姿勢をとるべきかを判断するための情報を提供する。車高センサ36は、現在車両12の車高状態を検出し、キャンバ角制御姿勢かステア角制御姿勢かを判断する情報を提供する。また、本実施形態において、ドライバーが車両12を所望の角度で旋回させようとしてステアリングホイールを操作する場合、車輪18は、キャンバ角制御またはステア角制御によって旋回を実行する。したがってドライバーの操作するステアリングホイールの操作角度がそのまま車輪18の転舵角度にはならない。つまり、本実施形態において、車輪18の操舵機構は、ステアリングホイールと車輪18を操作する機構とが機械的に接続されず、電気的に接続されて、車輪18の姿勢を任意に決めることが可能ないわゆるステアバイワイヤ機構で構成されている。したがって、ECU38は、ヨーレートセンサ34と、ステアリングセンサ40からの情報に基づき、ドライバーが要求している旋回状態と、実際の旋回状態とを比較して、本実施形態の車両懸架装置10で実際に必要な制御量を決めることになる。   A vehicle speed sensor 32, a yaw rate sensor 34, a vehicle height sensor 36, and the like are connected to the vehicle body 14 in order to detect the state of the vehicle body 14. Information detected by the vehicle speed sensor 32, the yaw rate sensor 34, the vehicle height sensor 36, and the like is provided to an ECU 38 that functions as a rotation control unit that controls the first rotating device 20, the second rotating device 22, and the third rotating device 30. . In addition, a steering sensor 40 and an accelerator sensor 42 are connected to the ECU 38. The vehicle speed sensor 32 provides information for determining whether the current vehicle speed of the vehicle 12 should take a camber angle control posture or a steer angle control posture. The vehicle height sensor 36 detects the vehicle height state of the current vehicle 12 and provides information for determining whether the camber angle control posture or the steering angle control posture. In the present embodiment, when the driver operates the steering wheel to turn the vehicle 12 at a desired angle, the wheel 18 turns by camber angle control or steering angle control. Therefore, the operation angle of the steering wheel operated by the driver does not directly become the turning angle of the wheel 18. In other words, in the present embodiment, the steering mechanism of the wheel 18 is not mechanically connected to the steering wheel and the mechanism for operating the wheel 18, and is electrically connected, so that the posture of the wheel 18 can be arbitrarily determined. This is a so-called steer-by-wire mechanism. Therefore, the ECU 38 compares the turning state requested by the driver with the actual turning state based on information from the yaw rate sensor 34 and the steering sensor 40, and actually compares the turning state with the vehicle suspension device 10 of the present embodiment. The required amount of control will be determined.

ECU38は、車両12の走行状態に応じて、サスペンションリンク16に含まれる第1回転装置20、第2回転装置22、第3回転装置30を制御し車輪18のキャンバ角制御またはステア角制御を行う。なお、サスペンションリンク16は、前輪右用(FRリンク)、前輪左用(FLリンク)、後輪右用(RRリンク)、後輪左用(RLリンク)で、それぞれ同一の構成を有し、第1回転装置20、第2回転装置22、第3回転装置30には角度センサ44がそれぞれ接続され、回転状態を検出して、ECU38にフィードバックしている。なお、図3の場合、図示を簡略化するため、サスペンションリンク16を構成する第1回転装置20、第2回転装置22、第3回転装置30は、前輪右用(FRリンク)のみ示し、前輪左用(FLリンク)、後輪右用(RRリンク)、後輪左用(RLリンク)の構成は省略している。同様に、各回転装置に接続された角度センサ44も図示を省略して、1つのセンサユニットとして図示している。各サスペンションリンク16は、図1で示すように、各車輪18(FR,FL,RR,RL)のキャンバ角またはステア角を制御して、車体14を最適な旋回状態に制御する。   The ECU 38 controls the first rotating device 20, the second rotating device 22, and the third rotating device 30 included in the suspension link 16 according to the traveling state of the vehicle 12, and performs camber angle control or steering angle control of the wheels 18. . The suspension link 16 has the same configuration for the front wheel right (FR link), front wheel left (FL link), rear wheel right (RR link), and rear wheel left (RL link). An angle sensor 44 is connected to each of the rotation device 20, the second rotation device 22, and the third rotation device 30 to detect a rotation state and feed back to the ECU 38. In the case of FIG. 3, in order to simplify the illustration, the first rotating device 20, the second rotating device 22, and the third rotating device 30 constituting the suspension link 16 are shown only for the right front wheel (FR link). The configurations for left (FL link), rear wheel right (RR link), and rear wheel left (RL link) are omitted. Similarly, the angle sensor 44 connected to each rotating device is not shown and is illustrated as one sensor unit. As shown in FIG. 1, each suspension link 16 controls the camber angle or the steer angle of each wheel 18 (FR, FL, RR, RL) to control the vehicle body 14 in an optimal turning state.

このように構成される車両懸架装置10の動作を図4のフローチャートを用いて説明する。なお、本実施形態においては、車両12は定常時、図1(b)のように、サスペンションリンク16を伸ばした状態になっているものとする。まず、ECU38は、車両12が走行を開始すると、車速センサ32からの情報に基づき、現在の車速が所定速度以下、例えば、20km/h以下か否かの判断を行う(S100のYまたはN)。もし、車速が20km/h以下の場合(S100のY)、さらに、ECU38は、ステアリングセンサ40からの情報に基づき、現在ドライバーが大きな旋回を要求しているか否か、例えば、ステアリング角が90°以上か否かの判断を行う(S102のYまたはN)。   The operation of the vehicle suspension apparatus 10 configured as described above will be described with reference to the flowchart of FIG. In this embodiment, it is assumed that the vehicle 12 is in a state where the suspension link 16 is extended as shown in FIG. First, when the vehicle 12 starts traveling, the ECU 38 determines whether or not the current vehicle speed is equal to or lower than a predetermined speed, for example, 20 km / h based on information from the vehicle speed sensor 32 (Y or N in S100). . If the vehicle speed is 20 km / h or less (Y in S100), the ECU 38 further determines whether or not the driver currently requests a large turn based on information from the steering sensor 40, for example, the steering angle is 90 °. It is determined whether or not the above is satisfied (Y or N in S102).

ステアリング角が90°以上の場合(S102のY)、つまり、ドライバーが、低速走行状態で大きな旋回角を要求している場合、ECU38は、第2回転装置22と第3回転装置30とを協調して動かし、第1回転装置20の姿勢を変化させる(S103)。つまり、図1(c)に示すように、第3回転装置30を駆動し車輪18を矢印D1,D2方向に回転させ、前後の車輪18を接近させる。その結果、第2回転軸28が回転すると共に車体14が上方に変位する。ECU38は、第2回転装置22に接続された角度センサ44からの情報に基づき、第2回転装置22が基準位置、例えば、基準位置を図1(b)の回転状態を0°とした場合、その基準位置から90°回転した位置まで回転したか否かの判断を行う(S104のYまたはN)。第2回転装置22の回転角度が90°に達していない場合(S104のN)、さらに、第3回転装置30の回転を継続させ、第2回転装置22の回転を行う。また、第2回転装置22の回転角度が90°に達した場合(S104のY)、つまり、サスペンションリンク16が図1(d)の状態になり、第1回転装置20の第1回転軸26が路面に対して略垂直になった場合、第1回転装置20は、ステア角制御姿勢への移行が完了し、ドライバーが所望するステアリング角に応じて第1回転装置20を動かし、ステア角変更制御を実行する(S106)。実際のステア角制御を行い旋回する場合、ヨーレートセンサ34からの情報に基づきECU38は第1回転装置20のフィードバック制御を行い、ドライバーの要求する旋回角が達成できるように第1回転装置20を制御する。   When the steering angle is 90 ° or more (Y in S102), that is, when the driver requests a large turning angle in the low-speed traveling state, the ECU 38 coordinates the second rotating device 22 and the third rotating device 30. To change the posture of the first rotating device 20 (S103). That is, as shown in FIG. 1C, the third rotating device 30 is driven to rotate the wheels 18 in the directions of arrows D1 and D2, and the front and rear wheels 18 are brought closer. As a result, the second rotating shaft 28 rotates and the vehicle body 14 is displaced upward. Based on the information from the angle sensor 44 connected to the second rotating device 22, the ECU 38 sets the reference position, for example, the reference position to 0 ° as the reference state and the rotation state of FIG. Judgment is made as to whether or not the position has been rotated by 90 ° from the reference position (Y or N in S104). When the rotation angle of the second rotating device 22 has not reached 90 ° (N in S104), the rotation of the third rotating device 30 is further continued and the second rotating device 22 is rotated. When the rotation angle of the second rotating device 22 reaches 90 ° (Y in S104), that is, the suspension link 16 is in the state of FIG. 1 (d), and the first rotating shaft 26 of the first rotating device 20 is reached. Is substantially perpendicular to the road surface, the first rotating device 20 completes the transition to the steering angle control posture, moves the first rotating device 20 according to the steering angle desired by the driver, and changes the steering angle. Control is executed (S106). In the case of turning with actual steering angle control, the ECU 38 performs feedback control of the first rotating device 20 based on information from the yaw rate sensor 34 and controls the first rotating device 20 so that the turning angle requested by the driver can be achieved. To do.

なお、通常の操舵機構の場合、操舵角は、リンク機構構成上30°程度であるが、本実施形態のサスペンションリンク16のステア角制御姿勢では、ホーク状部材24で車輪18を上方から支持し、路面の接地点を中心に回転させるので、例えば、90°の転舵が可能であり、旋回半径を小さくできる。これは例えば、車庫入れや縦列駐車時などに有効である。   In the case of a normal steering mechanism, the steering angle is about 30 ° due to the link mechanism configuration, but in the steering angle control posture of the suspension link 16 of this embodiment, the wheel 18 is supported from above by the fork-like member 24. Rotating around the ground contact point on the road surface, for example, can be steered by 90 °, and the turning radius can be reduced. This is effective, for example, when entering a garage or parallel parking.

一方、S100において、車速が所定速度、例えば20km/h以下でない場合(S100のN)、つまり、車速が20km/hより早い場合、ECU38は、車両12の旋回は、キャンバ角制御姿勢で行う方が好ましいと判断し、ドライバーが所望するステアリング角に応じて第1回転装置20を動かし、キャンバ角変更制御を実行する(S108)。なお、実際のキャンバ角制御を行い旋回する場合、ヨーレートセンサ34からの情報に基づきECU38は第1回転装置20のフィードバック制御を行い、ドライバーの要求する旋回角が達成できるように第1回転装置20を制御する。また、S102において、ステアリング角が例えば90°以上でない場合(S102のN)、つまり、低速走行時でも、要求される旋回角があまり大きくない場合、ECU38は、車両12の旋回は、キャンバ角制御姿勢で行う方が好ましいと判断する。そして、S108に移行して、ドライバーが所望するステアリング角に応じて第1回転装置20を動かし、キャンバ角変更制御を実行する(S108)。この場合、サスペンションリンク16の折りたたみ動作を行わないので、車両12の車高は低い状態が維持され、車両12を安定状態のまま旋回できる。   On the other hand, in S100, when the vehicle speed is not a predetermined speed, for example, 20 km / h or less (N in S100), that is, when the vehicle speed is faster than 20 km / h, the ECU 38 turns the vehicle 12 in a camber angle control posture. The first rotation device 20 is moved according to the steering angle desired by the driver, and camber angle change control is executed (S108). In the case of turning with actual camber angle control, the ECU 38 performs feedback control of the first rotating device 20 based on information from the yaw rate sensor 34 so that the turning angle requested by the driver can be achieved. To control. In S102, when the steering angle is not 90 ° or more (N in S102), that is, when the required turning angle is not so large even at low speed, the ECU 38 controls the camber angle when turning the vehicle 12. Judge that it is preferable to do it in a posture. Then, the process proceeds to S108, where the first rotation device 20 is moved according to the steering angle desired by the driver, and camber angle change control is executed (S108). In this case, since the folding operation of the suspension link 16 is not performed, the vehicle height of the vehicle 12 is maintained low, and the vehicle 12 can be turned in a stable state.

なお、図4のフローチャートでは、車両12が定常時図1(b)の状態であることを前提にしている。しかし、この前提がない場合、S108に移行する前に、ECU38は、車高センサ36や角度センサ44からの情報に基づき、現在サスペンションリンク16の状態が、キャンバ角制御姿勢かステア角制御姿勢かの判断を行う。そして、サスペンションリンク16がステア角制御姿勢の場合、つまり、図1(d)の状態である場合には、第2回転装置22と第3回転装置30を協調して動かし、第1回転装置20がキャンバ角制御姿勢になるように制御してからS108の処理を実行するようにすることが好ましい。   In the flowchart of FIG. 4, it is assumed that the vehicle 12 is in the state of FIG. However, if there is no such premise, before shifting to S108, the ECU 38 determines whether the suspension link 16 is currently in the camber angle control posture or the steer angle control posture based on information from the vehicle height sensor 36 and the angle sensor 44. Make a decision. When the suspension link 16 is in the steering angle control posture, that is, in the state shown in FIG. 1D, the second rotating device 22 and the third rotating device 30 are moved in a coordinated manner, and the first rotating device 20 is moved. It is preferable to execute the process of S108 after controlling the camber angle to be in the camber angle control posture.

このように、本実施形態の車両懸架装置10によれば、車両12の走行状態に応じて、車輪18に旋回力を発生させる車輪18の姿勢制御状態を変化させるので低速走行時および高速走行時に車輪18の性能を有効に利用した旋回動作を行える。また、車輪18に対するキャンバ角制御とステア角制御の両方を、車輪18に対する第1回転装置20の姿勢の切り替えのみで行うので、車両懸架装置10の構成が簡易化されると共に、軽量化が可能となる。また、制御も容易になると共に車両懸架装置10全体のコストの低減にも寄与できる。   As described above, according to the vehicle suspension device 10 of the present embodiment, the posture control state of the wheel 18 that generates the turning force on the wheel 18 is changed according to the traveling state of the vehicle 12, so that the vehicle suspension device 10 can operate at low speed and high speed. It is possible to perform a turning operation that effectively uses the performance of the wheels 18. Further, since both the camber angle control and the steer angle control for the wheel 18 are performed only by switching the attitude of the first rotation device 20 with respect to the wheel 18, the configuration of the vehicle suspension device 10 is simplified and the weight can be reduced. It becomes. Further, control can be facilitated and the overall cost of the vehicle suspension apparatus 10 can be reduced.

なお、図1で示した例では、前後の車輪18を接離方向に移動させて第2回転装置22を回転させる場合、車輪18に内蔵された第3回転装置30、具体的にはインホイールモータを利用した。しかし、車体14側に搭載された駆動源、例えばエンジンやモータにより発生する力を制御すると共に、トランスミッションの制御を行うことで、車輪18を所望の方向に回転させ車輪18の接離動作が行える。例えば、FF車の場合、後側の車輪18に制動力を与え、前側の車輪18を後進させれば、前後の車輪18は図1(c)と同様に接近方向に移動させることができる。また、前後の車輪18を離間方向に移動させる場合には、前側の車輪18を先進方向に回転させればよい。なお、前後の車輪18に独立にトルクを伝達できる車両の場合、インホイールモータの場合と同様に、前後の車輪18のトルク制御を行い、トルク差をつければ、車両12が走行状態にある場合でも、車輪18の間隔を変更し、第1回転装置20の姿勢を変えられる。この他、前後の車輪18の間隔を任意に変更可能な機構であれば適宜採用できる。例えば、サスペンションリンク16とは別にシリンダなどにより伸縮するリンクバーを前後の車輪18間に掛け渡し、車輪18間の間隔を変更するようにしても、本実施形態と同様な効果が得られる。   In the example shown in FIG. 1, when the front and rear wheels 18 are moved in the contact / separation direction to rotate the second rotating device 22, the third rotating device 30 built in the wheel 18, specifically the in-wheel. A motor was used. However, by controlling the power generated by a drive source mounted on the vehicle body 14 side, for example, an engine or a motor, and controlling the transmission, the wheel 18 can be rotated in a desired direction to perform the contact / separation operation of the wheel 18. . For example, in the case of an FF vehicle, if a braking force is applied to the rear wheel 18 and the front wheel 18 is moved backward, the front and rear wheels 18 can be moved in the approaching direction as in FIG. Further, when the front and rear wheels 18 are moved in the separation direction, the front wheels 18 may be rotated in the advanced direction. In the case of a vehicle that can transmit torque to the front and rear wheels 18 independently, as in the case of the in-wheel motor, if the torque control is performed on the front and rear wheels 18 to give a torque difference, the vehicle 12 is in a traveling state. However, the posture of the first rotating device 20 can be changed by changing the distance between the wheels 18. In addition, any mechanism that can arbitrarily change the distance between the front and rear wheels 18 can be used as appropriate. For example, the same effect as in the present embodiment can be obtained even if a link bar that extends and contracts by a cylinder or the like is spanned between the front and rear wheels 18 separately from the suspension link 16 and the interval between the wheels 18 is changed.

本実施形態では、車両懸架装置10を実現するサスペンションリンク16の一例を示したが、操舵に基づき車輪のステア角またはキャンバ角を変化させる第1の機構と、第1の機構を変位させ、第1の機構をステア角変更姿勢とキャンバ角変更姿勢のいずれかをとらせる第2の機構とを含むリンク機構であれば、リンク構成は適宜変更可能である。例えば、回転機構の配列順を変更したり、他の回転機構を追加しても本実施形態と同様な効果を得ることができる。また、本実施形態では、第2回転装置22はフリーに回転する構成とし、第3回転装置30などを用いて回転させる形態を示した。しかし、第2回転装置22自体にモータやギヤで構成される駆動機構を設け自立回転する構成としても本実施形態と同様の効果が得られる。さらに、本実施形態の図1(b)では、第1回転軸26が車両前後方向と水平になっている状態を示している。この状態が最も好ましい安定した状態であるが、完全に水平になる必要はなく、第1回転軸26は車両前後方向と実質的に水平状態となれば角度が多少ついていても同様の効果が得られる。また、図1(d)において、第1回転軸26が垂直になっている状態を示している。この状態が最も好ましく安定した状態であるが、完全に垂直になる必要はなく、実質的に垂直状態となれば、垂直に対し角度が多少開いたり閉じたりしていても同様の効果が得られる。さらに、例えば図1(c)の状態の時に、第1回転装置20の回転を行えば、キャンバ角制御とステア角制御の両方を融合させて制御が可能となり、制御バリエーションを増やすこともできる。   In the present embodiment, an example of the suspension link 16 that realizes the vehicle suspension apparatus 10 has been described. However, the first mechanism that changes the steering angle or camber angle of the wheel based on steering, the first mechanism is displaced, If the first mechanism is a link mechanism including a second mechanism that takes either the steer angle changing attitude or the camber angle changing attitude, the link configuration can be changed as appropriate. For example, the same effects as in the present embodiment can be obtained even if the arrangement order of the rotation mechanisms is changed or another rotation mechanism is added. In the present embodiment, the second rotating device 22 is configured to rotate freely, and the third rotating device 30 or the like is used to rotate. However, the same effect as that of the present embodiment can be obtained even if the second rotating device 22 itself is provided with a drive mechanism constituted by a motor or gear to rotate independently. Further, FIG. 1B of the present embodiment shows a state in which the first rotating shaft 26 is horizontal with the vehicle front-rear direction. This state is the most preferable and stable state, but it is not necessary to be completely horizontal, and the same effect can be obtained even if the first rotating shaft 26 is substantially horizontal with the vehicle longitudinal direction. It is done. Further, FIG. 1D shows a state where the first rotation shaft 26 is vertical. This state is the most preferable and stable state, but it is not necessary to be completely vertical, and if it is substantially vertical, the same effect can be obtained even if the angle is slightly opened or closed with respect to the vertical. . Further, for example, when the first rotating device 20 is rotated in the state of FIG. 1C, it is possible to control both the camber angle control and the steer angle control, and the control variation can be increased.

また、本実施形態では、車両懸架装置10のサスペンションリンク16の動作を中心に概念的な構成を用いて説明したが、サスペンションリンク16の伸縮動作が可能であれば、サスペンションリンク16と車体14との接続形態は適宜変更可能であり、図1で示す構造体を車両12の外装ボディで覆い、外見上従来の車両と同様にできる。   Further, in the present embodiment, the description has been made using a conceptual configuration centering on the operation of the suspension link 16 of the vehicle suspension device 10, but if the suspension link 16 can be extended and contracted, the suspension link 16, the vehicle body 14, The connection form can be changed as appropriate, and the structure shown in FIG. 1 can be covered with the exterior body of the vehicle 12 to make it look like a conventional vehicle.

本実施形態に係る車両懸架装置を含む車両の構成概念とサスペンションリンクの動作を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the structure concept of a vehicle containing the vehicle suspension apparatus which concerns on this embodiment, and operation | movement of a suspension link. 本実施形態に係る車両懸架装置を含む車両の車輪のキャンバ角制御状態とステア角制御状態を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the camber angle control state and steer angle control state of the wheel of a vehicle including the vehicle suspension apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る車両懸架装置の制御系のブロック図である。It is a block diagram of the control system of the vehicle suspension apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る車両懸架装置の制御を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining control of the vehicle suspension apparatus which concerns on this embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10 車両懸架装置、 12 車両、 14 車体、 16 サスペンションリンク、 18 車輪、 20 第1回転装置、 22 第2回転装置、 24 ホーク状部材、 26 第1回転軸、 28 第2回転軸、 30 第3回転装置、 32 車速センサ、 34 ヨーレートセンサ、 36 車高センサ、 38 ECU、 40 ステアリングセンサ、 42 アクセルセンサ、 44 角度センサ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Vehicle suspension apparatus, 12 Vehicle, 14 Vehicle body, 16 Suspension link, 18 Wheel, 20 1st rotating apparatus, 22 2nd rotating apparatus, 24 Hawk-shaped member, 26 1st rotating shaft, 28 2nd rotating shaft, 30 3rd Rotating device, 32 vehicle speed sensor, 34 yaw rate sensor, 36 vehicle height sensor, 38 ECU, 40 steering sensor, 42 accelerator sensor, 44 angle sensor.

Claims (7)

車輪と車体とを連結する車両懸架装置であって、
前記車輪の半径方向と略平行な方向の第1回転軸を有し、操舵に基づき前記車輪のステア角またはキャンバ角を変化させる第1回転機構と、
前記車体の幅方向と略平行な方向の第2回転軸を有し、前記第1回転機構の前記車輪に対する回転付与位置を変化させ、前記第1回転機構をステア角変更姿勢またはキャンバ角変更姿勢のいずれか一方に変化させる第2回転機構と、
前記第2回転機構を制御する回転制御手段と、
を含むことを特徴とする車両懸架装置。
A vehicle suspension device for connecting a wheel and a vehicle body,
A first rotation mechanism having a first rotation axis in a direction substantially parallel to a radial direction of the wheel, and changing a steering angle or a camber angle of the wheel based on steering;
A second rotation axis in a direction substantially parallel to the width direction of the vehicle body, the rotation applying position of the first rotation mechanism with respect to the wheel is changed, and the first rotation mechanism is changed in a steering angle changing attitude or a camber angle changing attitude. A second rotating mechanism for changing to any one of
Rotation control means for controlling the second rotation mechanism;
A vehicle suspension system comprising:
前記回転制御手段は、前記第1回転機構がキャンバ角変更姿勢の場合、前記第1回転軸が車両の前後方向に近づき、前記第1回転機構がステア角制御姿勢の場合、前記第1回転軸が車両の上下方向に近づくように、前記第2回転機構を制御することを特徴とする請求項1記載の車両懸架装置。   When the first rotation mechanism is in a camber angle changing posture, the rotation control means is configured such that the first rotation shaft approaches the front-rear direction of the vehicle, and when the first rotation mechanism is in a steering angle control posture, the first rotation shaft The vehicle suspension device according to claim 1, wherein the second rotation mechanism is controlled such that the second rotation mechanism approaches the vertical direction of the vehicle. 前記回転制御手段は、前輪と後輪との間隔を変化させることにより、前記第2回転機構を回転させることを特徴とする請求項1または請求項2記載の車両懸架装置。   The vehicle suspension apparatus according to claim 1 or 2, wherein the rotation control means rotates the second rotation mechanism by changing a distance between a front wheel and a rear wheel. 前記回転制御手段は、前輪または後輪の少なくとも一方の回転方向制御、またはトルク制御により前輪と後輪との間隔を変化させることを特徴とする請求項3記載の車両懸架装置。   4. The vehicle suspension system according to claim 3, wherein the rotation control means changes the distance between the front wheels and the rear wheels by controlling the rotational direction of at least one of the front wheels or the rear wheels, or by torque control. 前記回転制御手段は、車輪内に配置されたインホイールモータを制御して前輪または後輪の少なくとも一方の回転方向制御、またはトルク制御を行うことを特徴とする請求項4記載の車両懸架装置。   The vehicle suspension apparatus according to claim 4, wherein the rotation control means controls an in-wheel motor disposed in a wheel to control the rotational direction of at least one of the front wheels and the rear wheels, or to control the torque. 前記回転制御手段は、車両駆動源の出力およびトランスミッションの制御により前輪または後輪の少なくとも一方の回転方向制御、またはトルク制御を行うことを特徴とする請求項4記載の車両懸架装置。   5. The vehicle suspension system according to claim 4, wherein the rotation control means performs rotation direction control or torque control of at least one of the front wheels and the rear wheels by controlling the output of the vehicle drive source and the transmission. 車輪と車体とを連結する車両懸架装置であって、
操舵に基づき前記車輪のステア角またはキャンバ角を変化させる第1の機構と、
第1の機構を変位させ、第1の機構をステア角変更姿勢とキャンバ角変更姿勢のいずれかをとらせる第2の機構と、
第2の機構を制御する制御手段と、
を含むことを特徴とする車両懸架装置。
A vehicle suspension device for connecting a wheel and a vehicle body,
A first mechanism for changing a steer angle or camber angle of the wheel based on steering;
A second mechanism that displaces the first mechanism and causes the first mechanism to take either the steer angle change attitude or the camber angle change attitude;
Control means for controlling the second mechanism;
A vehicle suspension system comprising:
JP2005163293A 2005-06-02 2005-06-02 Vehicle suspension device Pending JP2006335251A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005163293A JP2006335251A (en) 2005-06-02 2005-06-02 Vehicle suspension device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005163293A JP2006335251A (en) 2005-06-02 2005-06-02 Vehicle suspension device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006335251A true JP2006335251A (en) 2006-12-14

Family

ID=37556161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005163293A Pending JP2006335251A (en) 2005-06-02 2005-06-02 Vehicle suspension device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006335251A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102470717A (en) * 2009-08-07 2012-05-23 株式会社爱考斯研究 Vehicle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102470717A (en) * 2009-08-07 2012-05-23 株式会社爱考斯研究 Vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6476235B2 (en) Steering and control system for tricycles
JP7100699B2 (en) How to control the steering system of a vehicle
JP5849363B2 (en) vehicle
JP6351944B2 (en) Steering device
WO2011149069A1 (en) Wheel loader
JP6923229B2 (en) Variable track type vehicle
WO2014171389A1 (en) Steering device, vehicle using same steering device, and vehicle equipped with four-wheel steering mechanism
JP2009202606A (en) Vehicular steering device
JPS62125952A (en) All-wheel independent steering gear
JP6898428B2 (en) vehicle
JP2019093851A (en) vehicle
WO2022059714A1 (en) Two-wheeled vehicle
JP2005138709A (en) Vehicular steering device
JP5165112B2 (en) Electric vehicle structure
WO2011055794A1 (en) Control device for vehicle
JP2006335251A (en) Vehicle suspension device
KR20210073721A (en) Vehicle capable of independent steering for each wheel
JP2008162371A (en) Vehicular control device
JP5086943B2 (en) Vehicle steering system
KR20210064634A (en) Control method for reducing steering load of in-wheel motor vehicle
WO2016143471A1 (en) Vehicle
JPH07144522A (en) Rear side rear axle holding device for two rear axle vehicle
CN113581286B (en) Steering system for vehicle
JPWO2018030407A1 (en) vehicle
JP2010260447A (en) Vehicle