JP2008087753A - 車両のａｇｃｓ用アクチュエータ - Google Patents

車両のａｇｃｓ用アクチュエータ Download PDF

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海 龍 崔
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相 ホ 李
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ジョン 原 金
Sung-Joon Kim
成 俊 金
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Abstract

【課題】 タイヤから発生する衝撃（軸方向または軸に垂直方向の荷重）に耐えることができる衝撃緩和及び騒音吸収構造を有する車両のＡＧＣＳ用アクチュエータを提供する。
【解決手段】
本発明は、直線往復運動を行うピストンと、前記ピストンの後端部に取り付けられてその場で回転するスクリューバーと、このスクリューバーの回転のための駆動モータを含むＡＧＣＳ用アクチュエータにおいて、前記スクリューバーとモータの境界領域に軸方向の荷重を緩衝させる衝撃緩衝手段、及び、軸に対して垂直方向の荷重を吸収する衝撃吸収手段、が設置されることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は車両のＡＧＣＳ用アクチュエータに係り、更に詳しくは、モータと直線往復運動部の境界部に新しい構造の緩衝構造を適用し、軸方向及び軸に対して垂直方向に作用する外力に容易に耐えることができる耐衝撃性を有する車両のＡＧＣＳ用アクチュエータに関するものである。
車両用ＡＧＣＳ（Ａｃｔｉｖｅ Ｇｅｏｍｅｔｒｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）とは車両の旋回時、後輪のトー角を能動的に可変、制御し、後輪を旋回可能な領域まで延長させることで、旋回安定性を提供することができる装置のことを言う。
図５に示す通り、ＡＧＣＳは後輪１０６のホイール側に連結されているアシストリンク１０２と、アシストリンク１０２の一端に連結された制御レバー１０４と、制御レバー１０４の一端に連結されたアクチュエータ１００と、車速センサー１０８及びステアリング角センサー１１０などからのシグナルを受けてアクチュエータ１００の駆動を制御するＥＣＵ１１２などから構成されている。
より詳しくは、制御レバー１０４はアシストリンク１０２にヒンジで連結された水平レバー１１６と、アクチュエータ１００のピストン１１４にヒンジで連結された垂直レバー１１８とから構成されており、垂直レバー１１８の下端と水平レバー１１６の後端が互いに直角を成し一体となって連結されている。
また、アクチュエータ１００は直線往復運動を行うピストン１１４と、ピストン１１４の後端部に挿入されて取付けられ、その場で回転するスクリューバー１２０と、このスクリューバー１２０をその場で回転させるモータ１２２とから構成されている。
一方、モータ１２２とスクリューバー１２０の間の境界領域にはスクリューバー１２０の回転を支持するボールベアリング１２４が装着されている。
このような構成のＡＧＣＳの作動状態を、図６を参照して説明する。
まず、車速センサー１０８及びステアリング角センサー１１０からのシグナルを受け、車両が旋回、走行していることを判断したＥＣＵ１１２からモータ１２２に駆動シグナルを転送する。
次に、モータ１２２の回転と共にスクリューバー１２０がその場で回転を行うと、ピストン１１４がスクリューバー１２０の回転により前方に直線運動を行う。
続いて、ピストン１１４が前方（後輪側）に直線運動を行うと同時に、制御レバー１０４の垂直レバー１１８上端が同時に前方に移動（図６の矢印‘ａ’参照）し、これと同時に垂直レバー１１８の下端と水平レバー１１６の後端の連結地点が後方に持ち上げられ、前方（後輪側）に角回転（図６の矢印‘ｂ’参照）を行うようになり、それと同時に水平レバー１１６の前端部は下方向に角回転（図６の矢印‘ｃ’参照）する。
従って、制御レバー１０４の水平レバー１１６の前端部が下向に角回転することによって、アシストリンク１０２が後ろに引張られながら下側に移動（図６の矢印‘ｄ’参照）する。
これによって、アシストリンク１０２の車体側連結点（Ａ：水平レバーの前端部との連結点）の位置を下に変形させることで、車両のバンプのトーイン値が増大し、結局、車両の高速旋回時または急な車線変更時の旋回安定性、および、安定した車両の走行性能が得られる。
このような構成及び作動をする従来のＡＧＣＳ構成のアクチュエータには耐久性面で下記の問題点がある。
従来のアクチュエータは、図４（ａ）及び（ｂ）に示す通り、モータとスクリューバーの間の境界領域、即ち、スクリューバー１２０の後端部の周囲に装着されてスクリューバー１２０の回転を支持するボールベアリング１２４が、軸方向及び軸に垂直方向の荷重を全て受け、ボールベアリング１２４の破損または破損による騒音が発生する問題点があった。
即ち、タイヤから発生する衝撃（軸方向及び軸に垂直方向の荷重）がアシストリンク１０２及び制御レバー１０４を通してアクチュエータ１００のピストン１１４及びスクリューバー１２０に直接伝達され、スクリューバー１２０の回転を支持するボールベアリング１２４側に衝撃が集中して、ボールベアリングの破損または破損による騒音が発生していた。
一方、特開昭６２−１３９７６７号には内側にスラストベアリングを有するアクチュエータ構造が開示されているが、スラストベアリングが外力を直接伝達できない部分に適用されており、また、外力が大きく作用する場合にはスラストベアリングが破損するという問題がある。
特開昭６２−１３９７６７号
本発明は前記のような問題点を解決するためになされたものであり、タイヤから発生する衝撃（軸方向または軸に垂直方向の荷重）に耐えることができる衝撃緩和及び騒音吸収構造を有する車両のＡＧＣＳ用アクチュエータを提供することにその目的がある。
前記目的を達成するために、本発明は、直線往復運動を行うピストンと、前記ピストンの後端部に取り付けられてその場で回転するスクリューバーと、このスクリューバーの回転のための駆動モータを含むＡＧＣＳ用アクチュエータにおいて、前記スクリューバーとモータの境界領域に軸方向の荷重を緩衝させる衝撃緩衝手段、及び、軸に対して垂直方向の荷重を吸収する衝撃吸収手段、が設置されることを特徴とする。
前記衝撃緩衝手段は、前記モータとの結合地点となる前記スクリューバーの後端部周辺面に配置されるディスクスラストと、前記ディスクスラストの両側に配置される一双のスラストベアリング、及び、前記各スラストベアリングの外側面に密着させて配置される一双のプレートスラストベアリング、から構成され、前記衝撃吸収手段は、前記一双のプレートスラストベアリングのうち、一方の外側面に密着させて配置されたブッシング−オイルレス金属体であることを特徴とする。
本発明による車両のＡＧＣＳ用アクチュエータによると、タイヤから発生する衝撃（軸方向または軸に垂直方向の荷重）に耐えることができる新しい衝撃緩和及び騒音吸収構造をアクチュエータのスクリューバー及びモータの境界地点に適用することで、軸方向荷重及び軸に垂直方向の荷重がアクチュエータに伝達されてもこれを容易に緩衝及び吸収させることができるため、アクチュエータのスクリューバー及びモータ間の境界部の耐久性を増大させることができる。
以下、本発明の好ましい一具体例を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明による車両のＡＧＣＳ用アクチュエータを表す断面図である。
車両用ＡＧＣＳは後輪１０６側に連結されているアシストリンク１０２と、アシストリンク１０２の一端に連結された制御レバー１０４と、制御レバー１０４の一端に連結されたアクチュエータ１００と、車速センサー１０８及びステアリング角センサー１１０などからのシグナルを受けてアクチュエータ１００の駆動を制御するＥＣＵ１１２などから構成されており、アクチュエータ１００は直線往復運動を行うピストン１１４と、ピストン１１４の後端部に挿入して取り付け、その場で回転するスクリューバー１２０と、このスクリューバー１２０をその場で回転させるモータ１２２とから構成されている。
ここで、スクリューバー１２０とモータ１２２の境界領域、即ち、結合地点にタイヤ側からアクチュエータ１００側に伝達される軸方向の荷重を緩衝させる衝撃緩衝手段を設置し、また、タイヤ側からアクチュエータ１００に伝達される軸に対して垂直方向の荷重を吸収する衝撃吸収手段を設置する。
衝撃緩衝手段はモータ１２２との結合地点となるスクリューバー１２０の後端部周辺面に配置され、タイヤ側からアクチュエータ１００側に伝達される軸方向の荷重を緩衝させる役割を果たす。
前記衝撃緩衝手段はモータ１２２との結合地点となるスクリューバー１２０の後端部周辺面に装着されるディスクスラスト１０と、このディスクスラスト１０の両面に密着させて配置される一双のスラストベアリング１２と、各スラストベアリングの外側面に密着、配置される一双のプレートスラストベアリング１４から構成される。
モータ１２２の回転駆動と共にスクリューバー１２０がその場で回転をすると、スクリューバー１２０の後端部周辺面に圧入して取り付けられたディスクスラスト１０もその場で回転するようになり、このディスクスラスト１０の両側面はスラストベアリング１２と転がり接触をする。
この時、プレートスラストベアリング１４はスラストベアリング１２の外側面に密着され、スラストベアリング１２の転がり運動を支持する役割をする。
図２は、本発明による車両のＡＧＣＳ用アクチュエータの軸方向の荷重に対する緩衝作用を説明する断面図である。
タイヤから発生する軸方向の荷重がアシストリンク１０２及び制御レバー１０４を通してアクチュエータ１００のピストン１１４及びスクリューバー１２０に直接伝達されるが、この時、軸方向の荷重がスクリューバー１２０と密着しているディスクスラスト１０に直接伝達され、ディスクスラスト１０の両側面に密着したスラストベアリング１２には伝達されない。
即ち、図２に示す通り、軸方向の荷重がスクリューバー１２０の周辺面と密着したディスクスラスト１０の下端部に伝達されて分散及び緩和されることによって、スラストベアリング１２には直接伝達されなくなり、結局軸方向の荷重が作用してもディスクスラスト１０で緩衝・分散させるため耐久性を増大させることができる。
そこで、ボールベアリング側に衝撃が集中しボールベアリングの破損または破損による騒音が発生するという、既存の問題点を防止することができる。
衝撃吸収手段は前記一双のプレートスラストベアリング１４のうち、一方（好ましくは、アクチュエータのピストン側）の外側面に密着させて配置されたブッシング−オイルレス金属体１６であり、このブッシング−オイルレス金属体１６は円形のリングタイプとしてスクリューバー１２０の周辺面に配置される。
従って、モータ１２２の回転駆動と共にスクリューバー１２０がその場で回転すると、スクリューバー１２０は別途潤滑剤を使用することなくブッシング−オイルレス金属体１２０の内部で回転する。
図３は、本発明による車両のＡＧＣＳ用アクチュエータの軸に対して垂直方向の荷重に対する衝撃吸収動作を説明する断面図である。
タイヤから発生する軸に対して垂直方向の荷重がアクチュエータ１００のピストン１１４及びスクリューバー１２０に直接伝達され、この時、軸に対して垂直方向の荷重がスクリューバー１２０の周辺面に密着しているブッシング−オイルレス金属体１６に直接伝達され、次にブッシング−オイルレス金属体１６は軸に対して垂直方向の荷重を分散及び緩和させる吸収作用をする。結局、軸に対して垂直方向の荷重もスラストベアリング１２に直接伝達されず、スクリューバーとモータ間の結合地点の耐久性を増大させることができる。
本発明による車両のＡＧＣＳ用アクチュエータを表す断面図である。 本発明による車両のＡＧＣＳ用アクチュエータの軸方向の荷重に対する緩衝作用を説明する断面図である。 本発明による車両のＡＧＣＳ用アクチュエータの軸に対して垂直方向の荷重に対する緩衝吸収動作を説明する断面図である。 従来の車両のＡＧＣＳ用アクチュエータの構造を表す断面図である。 車両用ＡＧＣＳの構成を説明する概略図である。 車両用ＡＧＣＳの作動状態を説明する概略図である。
符号の説明
１０ ディスクスラスト
１２ スラストベアリング
１４ プレートスラストベアリング
１６ ブッシング−オイルレス金属体
１００ アクチュエータ
１０２ アシストリンク
１０４ 制御レバー
１０６ 後輪
１０８ 車速センサー
１１０ ステアリング角センサー
１１２ ＥＣＵ
１１４ ピストン
１１６ 水平レバー
１１８ 垂直レバー
１２０ スクリューバー
１２２ モータ
１２４ ボールベアリング

Claims (3)

  1. 直線往復運動を行うピストンと、前記ピストンの後端部に取り付けられてその場で回転するスクリューバーと、このスクリューバーの回転のための駆動モータを含むＡＧＣＳ用アクチュエータにおいて、
    前記スクリューバーとモータの境界領域に軸方向の荷重を緩衝させる衝撃緩衝手段、及び
    軸に対して垂直方向の荷重を吸収する衝撃吸収手段、
    が設置されることを特徴とする車両のＡＧＣＳ用アクチュエータ。
  2. 前記衝撃緩衝手段は、
    前記モータとの結合地点となる前記スクリューバーの後端部周辺面に配置されるディスクスラストと、
    前記ディスクスラストの両側に配置される一双のスラストベアリング、及び
    前記各スラストベアリングの外側面に密着させて配置される一双のプレートスラストベアリング、
    から構成されることを特徴とする請求項１記載の車両のＡＧＣＳ用アクチュエータ。
  3. 前記衝撃吸収手段は、前記一双のプレートスラストベアリングのうち、一方の外側面に密着させて配置されたブッシング−オイルレス金属体であることを特徴とする請求項１記載の車両のＡＧＣＳ用アクチュエータ。
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