JP2010030577A - Camber angle variable mechanism - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車輪のキャンバ角を簡単な構造で変更できるようにしたキャンバ角可変機構に関する。 The present invention relates to a camber angle variable mechanism that can change a camber angle of a wheel with a simple structure.
従来、図20に示すように、アクチュエータで各輪個別にキャンバ及びトウを制御することができるようにするために、車輪を支持するアクスル532を車体に対し1点で支持するボールジョイント533と、アクスル532におけるボールジョイント533による支持点の上側又は下側であり且つ車両前後方向の2点を支持し、この2点の支持点を、車幅方向に個別に変位させる第1及び第2のアクチュエータ534,535と、前記2点の支持点を車幅方向において相対的に変位させることで車輪のトウを変化させ、及び/又は前記2点の支持点を車幅方向において同一方向に変位させることで車輪のキャンバを変化させるように、第1及び第2のアクチュエータ534,535を制御する制御手段と、を備えたものがある(特許文献1)。
Conventionally, as shown in FIG. 20, in order to be able to control cambers and tows individually for each wheel by an actuator, a
しかしながら、一般にアクチュエータを使用した機構では、所定のキャンバ角を維持するためには、常に動力が必要となり、効率が悪く、燃費が悪化する場合があった。また、アクチュエータの動きを所定位置で止める停止機構を設けると、別途スペースが必要となると共に、重量も増加してしまう。 However, in general, in a mechanism using an actuator, in order to maintain a predetermined camber angle, power is always required, which is inefficient and sometimes deteriorates fuel consumption. If a stop mechanism for stopping the movement of the actuator at a predetermined position is provided, a separate space is required and the weight is increased.
本発明は、上記課題を解決するものであって、簡単な構造で、モータへの負荷を軽減し、且つ、外力に対して強固なキャンバ角可変機構を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above problems, and to provide a camber angle variable mechanism that has a simple structure, reduces a load on a motor, and is strong against an external force.
そのために本発明は、車体に対する車輪のキャンバ角を変更するキャンバ角可変機構において、前記車体側に連結されるベース部材と、前記ベース部材に設け、回転駆動力を発生するモータと、ウォームホイール軸を中心に回転し、前記モータの駆動力を伝達するウォームホイールと、前記ウォームホイール軸に対して偏心して、前記ウォームホイールに第1連結部を介して連結される伝達部材と、前記車輪を回転可能に支持し、前記伝達部材に第2連結部を介して連結され、前記伝達部材から伝達された前記モータの駆動力により前記ベース部材に対して回動することで前記車輪のキャンバ角を変更する可動部材と、を備え、前記ウォームホイールは、通電部と、絶縁部と、コンタクトポイントと、を有し、前記通電部は、第1通電部と、第2通電部と、第3通電部と、を有し、前記絶縁部は、前記第1通電部の内周側のウォームホイール軸周囲に形成された第1絶縁部と、前記第1通電部の外周側に形成された第2絶縁部と、前記第1通電部の外周側に形成された第3絶縁部と、を有し、前記コンタクトポイントは、第1端子と、第2端子と、第3端子と、を有し、前記第1端子は、前記ウォームホイールが回転する際に、前記第2通電部、前記第1絶縁部及び前記第3通電部にそれぞれ順に当接する位置に設けられ、前記第2端子は、前記ウォームホイールが回転する際に、常に第1通電部に当接する位置に設けられ、前記第3端子は、前記ウォームホイールが回転する際に、前記第2絶縁部、前記第1通電部及び前記第3絶縁部にそれぞれ順に当接する位置に設けられることを特徴とする。 Therefore, the present invention provides a camber angle variable mechanism for changing a camber angle of a wheel with respect to a vehicle body, a base member connected to the vehicle body side, a motor provided on the base member and generating a rotational driving force, and a worm wheel shaft. A worm wheel that transmits the driving force of the motor, a transmission member that is eccentric with respect to the worm wheel shaft and is connected to the worm wheel via a first connecting portion, and the wheel that rotates. The camber angle of the wheel is changed by rotating with respect to the base member by the driving force of the motor transmitted from the transmission member and supported by the transmission member via a second coupling portion. The worm wheel has a current-carrying part, an insulating part, and a contact point, and the current-carrying part has a first current-carrying part, A second energization part and a third energization part, wherein the insulating part includes a first insulation part formed around a worm wheel shaft on the inner peripheral side of the first energization part, and the first energization part. A second insulating part formed on the outer peripheral side; and a third insulating part formed on the outer peripheral side of the first current-carrying part, wherein the contact point includes a first terminal, a second terminal, 3 terminals, and the first terminal is provided at a position where the second energizing part, the first insulating part, and the third energizing part sequentially contact each other when the worm wheel rotates, When the worm wheel rotates, the second terminal is always provided at a position where the second terminal abuts on the first energization unit, and when the worm wheel rotates, the second terminal includes the second insulating unit, It is provided at a position where the first energizing part and the third insulating part are in contact with each other in order. The features.
また、前記ウォームホイールは、前記第1端子が前記第2通電部に当接し、前記第2端子が前記第1通電部に当接する第1の状態と、前記第1端子が前記第3通電部に当接し、前記第2端子が前記第1通電部に当接する第2の状態と、前記第2端子と前記第3端子が前記第1通電部に当接し、前記モータが駆動する第3の状態と、で切り替わることを特徴とする。 The worm wheel has a first state in which the first terminal is in contact with the second current-carrying part, the second terminal is in contact with the first current-carrying part, and the first terminal is in the third current-carrying part. A second state in which the second terminal is in contact with the first energization part, a third state in which the second terminal and the third terminal are in contact with the first energization part, and the motor is driven. It is characterized by switching between the state and the state.
請求項1記載の発明によれば、車体に対する車輪のキャンバ角を変更するキャンバ角可変機構において、前記車体側に連結されるベース部材と、前記ベース部材に設け、回転駆動力を発生するモータと、ウォームホイール軸を中心に回転し、前記モータの駆動力を伝達するウォームホイールと、前記ウォームホイール軸に対して偏心して、前記ウォームホイールに第1連結部を介して連結される伝達部材と、前記車輪を回転可能に支持し、前記伝達部材に第2連結部を介して連結され、前記伝達部材から伝達された前記モータの駆動力により前記ベース部材に対して回動することで前記車輪のキャンバ角を変更する可動部材と、を備え、前記ウォームホイールは、通電部と、絶縁部と、コンタクトポイントと、を有し、前記通電部は、第1通電部と、第2通電部と、第3通電部と、を有し、前記絶縁部は、前記第1通電部の内周側のウォームホイール軸周囲に形成された第1絶縁部と、前記第1通電部の外周側に形成された第2絶縁部と、前記第1通電部の外周側に形成された第3絶縁部と、を有し、前記コンタクトポイントは、第1端子と、第2端子と、第3端子と、を有し、前記第1端子は、前記ウォームホイールが回転する際に、前記第2通電部、前記第1絶縁部及び前記第3通電部にそれぞれ順に当接する位置に設けられ、前記第2端子は、前記ウォームホイールが回転する際に、常に第1通電部に当接する位置に設けられ、前記第3端子は、前記ウォームホイールが回転する際に、前記第2絶縁部、前記第1通電部及び前記第3絶縁部にそれぞれ順に当接する位置に設けられるので、簡単な構造で部品点数も少なく、軽量で低コストにできる。また、簡単な構造でモータへの負荷を軽減することができる。さらに、スイッチのon−offのみでウォームの停止位置が制御でき、高精度なアクチュエータ及びアクチュエータ制御装置を必要とせずに車両のキャンバ角を高精度に制御できる機構が実現できる。 According to the first aspect of the present invention, in the camber angle variable mechanism for changing the camber angle of the wheel with respect to the vehicle body, a base member connected to the vehicle body side, a motor provided on the base member and generating a rotational driving force, A worm wheel that rotates about a worm wheel shaft and transmits a driving force of the motor; a transmission member that is eccentric with respect to the worm wheel shaft and coupled to the worm wheel via a first coupling portion; The wheel is rotatably supported, connected to the transmission member via a second connecting portion, and rotated with respect to the base member by the driving force of the motor transmitted from the transmission member. A movable member that changes a camber angle, wherein the worm wheel has a current-carrying portion, an insulating portion, and a contact point. A first energizing part formed around the worm wheel shaft on the inner peripheral side of the first energizing part, and the first energizing part, a second energizing part, and a third energizing part. A second insulating portion formed on the outer peripheral side of the first energizing portion; and a third insulating portion formed on the outer peripheral side of the first energizing portion, wherein the contact point includes a first terminal, A terminal and a third terminal, wherein the first terminal is in contact with the second energization part, the first insulating part, and the third energization part in order when the worm wheel rotates. The second terminal is provided at a position that always contacts the first energization portion when the worm wheel rotates, and the third terminal is provided when the worm wheel rotates. Provided in a position to contact the insulating part, the first energizing part and the third insulating part in order. Since the number of parts is also reduced with a simple structure, it can be a low cost light weight. In addition, the load on the motor can be reduced with a simple structure. Further, the stop position of the worm can be controlled only by turning the switch on and off, and a mechanism capable of controlling the camber angle of the vehicle with high accuracy without requiring a highly accurate actuator and actuator control device can be realized.
また、請求項2記載の発明によれば、前記ウォームホイールは、前記第1端子が前記第2通電部に当接し、前記第2端子が前記第1通電部に当接する第1の状態と、前記第1端子が前記第3通電部に当接し、前記第2端子が前記第1通電部に当接する第2の状態と、前記第2端子と前記第3端子が前記第1通電部に当接し、前記モータが駆動する第3の状態と、で切り替わるので、簡単な構造でモータへの負荷を軽減することができる。また、第1の状態と、第2の状態の時には、第1連結部の回転方向に対する外力の成分が発生しないため、ロックされたのと同様な状態となるので、外力に対して強固となる。すなわち、伝達部材が偏心してウォームホイールに連結されることで、第1連結部、第2連結部及びウォームホイールの中心が直線に並ぶことにより、車輪のキャンバ角の回転軸回りの力が加わってもウォームホイールの回転方向に力が加わらないため、セルフロック効果がある。 According to a second aspect of the present invention, the worm wheel has a first state in which the first terminal is in contact with the second energization part and the second terminal is in contact with the first energization part; A second state in which the first terminal is in contact with the third energization part and the second terminal is in contact with the first energization part; and the second terminal and the third terminal are in contact with the first energization part. Therefore, the load on the motor can be reduced with a simple structure. In addition, in the first state and the second state, since the component of the external force with respect to the rotation direction of the first connecting portion is not generated, the locked state is the same as the locked state, so that the external force is strong. . That is, since the transmission member is eccentrically connected to the worm wheel, the centers of the first connecting portion, the second connecting portion, and the worm wheel are arranged in a straight line, so that a force around the rotation axis of the camber angle of the wheel is applied. Since there is no force applied in the direction of rotation of the worm wheel, there is a self-locking effect.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は第1実施形態のキャンバ角可変機構1の前上方から見た斜視図、図2は第1実施形態のキャンバ角可変機構1の後方から見た図を示す。ただし、図2では、キャンバ角可変機構1を見やすくするためにストラット及びナックルを省略している。
FIG. 1 is a perspective view of the camber angle
なお、前後とは、車両の前後方向に対応しており、図中の矢印Fを前方とする。また、車幅方向とは、車両の前後方向に直交する方向とする(以下同じ。)。 Note that front and rear correspond to the front and rear direction of the vehicle, and an arrow F in the figure is the front. Further, the vehicle width direction is a direction orthogonal to the vehicle front-rear direction (the same applies hereinafter).
図1及び図2において、1はキャンバ角可変機構、2はモータ、3はウォームホイール、4は伝達部材としてのアーム、5は可動部材としての可動プレート、6は緩衝部材としてのゴムブッシュ、20はベース部材としてのナックル、21はストラット、22はロアアーム、30は車輪、40はドライブシャフトである。 1 and 2, 1 is a camber angle variable mechanism, 2 is a motor, 3 is a worm wheel, 4 is an arm as a transmission member, 5 is a movable plate as a movable member, 6 is a rubber bush as a buffer member, 20 Is a knuckle as a base member, 21 is a strut, 22 is a lower arm, 30 is a wheel, and 40 is a drive shaft.
第1実施形態のキャンバ角可変機構1は、図示しない車体と車輪30とを連結する部分に設けられ、車輪30のキャンバ角を変更するための装置である。
The camber
キャンバ角可変機構1は、車体又はストラット21やロアアーム22等の支持部材に連結されるナックル20と、駆動力を発生するモータ2と、モータ2の駆動力を伝達するウォームホイール3及びアーム4と、ウォームホイール3及びアーム4から伝達されたモータ2の駆動力によりナックル20に対して可動する可動プレート5とを有する。
The camber
ナックル20は、車体に対して揺動するストラット21に固定されると共に、ロアアーム22により回動可能に支持される。また、ナックル20は、モータ2及びウォームホイール3を支持する支持部としてのギヤケース20aを有し、可動プレート5とは、ゴムブッシュ6を介して連結されている。
The
モータ2は、DCモータからなり、モータ本体部2aがナックルのギヤケース20aに支持され、出力軸としてのウォーム軸2bがウォームホイール3に噛み合わされている。ウォームホイール3は、ホイール部3aがモータ2のウォーム軸2bに連結され、モータ2の動力をアーム4に伝達するもので、ウォームホイール軸3bがナックル20のギヤケース20aに支持される。なお、モータ2及びウォームホイール3の詳細については、後述する。
The
アーム4は、一方でウォームホイール3の回転軸からずれた位置に偏心して、第1連結部34を介してウォームホイール3に連結され、他方で第2連結部45を介して可動プレート5に連結され、モータ2の駆動力を可動プレート5に伝達するものである。第1連結部34はメタルブッシュ、第2連結部45はボールジョイントで連結することが好ましい。このように構成することで、キャンバ軸をゴムブッシュ6等で支持するために生じる可動プレート5の軸方向以外のズレ分をボールジョイント等で吸収することができる。
The
可動プレート5は、ハブ31等を介して車輪30を回転可能に支持し、モータ2が作動すると、ウォームホイール3及びアーム4により動力が伝達され、ナックル20に対して回動するものである。
The
図3は、可動プレート5とナックル20の連結部を示す図である。ゴムブッシュ6は、インナーブッシュ6a及びアウターブッシュ6bと、インナーブッシュ6a及びアウターブッシュ6bに挟持され、インナーブッシュ6a及びアウターブッシュ6bと比較して軟らかい中間ブッシュ6bと、の3層からなり、ナックル20と可動プレート5との間に設置される。ナックル20には、キャンバ軸Cが設けられており、ゴムブッシュ6は、キャンバ軸Cの周囲に取り付けられる。可動プレート5は、ゴムブッシュ6の周囲に取り付けられる。可動プレート5がモータ2の動力により作動すると、可動プレート5がナックル20に対して回動し、キャンバ角を変更することができる。
FIG. 3 is a view showing a connecting portion between the
図4は、モータ2及びウォームホイール3を示す図である。モータ2は、本体部2aにフェライト磁石2cを固定し、ウォーム軸2bに設けたアーマチュア2dにブラシ2eから断続的に電気を通すことで、ウォーム軸2bを回転させるものである。また、ウォームホイール3は、略180度離れて切り欠き3dを設けた電気接続のためのカムプレート3cを有する。
FIG. 4 is a diagram showing the
カムプレート3cは、通電が絶たれても定位置までの電気回路を形成させて、回り続け、切り欠き3dがコンタクトポイント3eの位置に来た際に、モータ2は短絡状態となり、発電制動が加わり、ウォームホイール3、アーム4及び可動プレート5を所定の位置で止めることができる構造となっている。本実施形態では、略180度離れた切り欠き3dに対応して、キャンバ角を変更する場合と変更しない場合を設定する。
The
図5は、キャンバ角を変更した場合の車体後方から見た作動概略図である。 FIG. 5 is an operation schematic diagram seen from the rear of the vehicle body when the camber angle is changed.
図5に示すように、モータ2を作動させると、ウォームホイール3が回転し、ウォームホイール3に偏心して設けられたアーム4の一方が回動する。すると、アーム4に引かれて、アーム4の他方に連結された可動部材4が、ゴムブッシュ6を撓ませながら、ナックル20に対して回動し、車輪30にキャンバ角を付与する。
As shown in FIG. 5, when the
図6は、キャンバ角を変更しない状態のキャンバ角可変機構1の拡大図と模式図である。図6(a)は拡大図、図6(b)は模式図である。
FIG. 6 is an enlarged view and a schematic view of the camber
図6に示すように、キャンバ角を変更しない状態では、車輪30側から、可動プレート5とアーム4の第2連結部45、アーム4とウォームホイール3の第1連結部34、ウォームホイール軸3bが一直線A上に並ぶ第1の状態となるように構成されている。
As shown in FIG. 6, when the camber angle is not changed, from the
図7は、キャンバ角を変更した状態のキャンバ角可変機構1の拡大図と模式図である。図7(a)は拡大図、図7(b)は模式図である。
FIG. 7 is an enlarged view and a schematic view of the camber
また、図7に示すように、キャンバ角を変更した状態では、車輪30側から、可動プレート5とアーム4の第2連結部45、ウォームホイール軸3b、アーム4とウォームホイール3の第1連結部34が一直線B上に並ぶ第2の状態となるように構成されている。
Further, as shown in FIG. 7, in the state where the camber angle is changed, the
また、キャンバ角可変機構1が第1の状態と第2の状態にある場合、第1連結部34の軌跡に対する第1連結部34における接線が、直線A及び直線Bと直角になるので、モータ2の動力がなければ、アーム4を回動させる接線方向の力の成分は発生せず、キャンバ角可変機構1はロックされた状態となる。
Further, when the camber
なお、本実施形態では、第1の状態の場合にキャンバ角を変更しない状態とし、第2の状態の場合にキャンバ角を変更した状態と設定したが、第1の状態の場合にキャンバ角を変更した状態とし、第2の状態の場合にキャンバ角を変更しない状態と設定してもよい。 In this embodiment, the camber angle is not changed in the first state, and the camber angle is changed in the second state. However, the camber angle is changed in the first state. In the second state, the camber angle may not be changed in the changed state.
図8は第2実施形態のキャンバ角可変機構1の前上方から見た斜視図、 図9は第2実施形態のキャンバ角可変機構1の側方から見た図、図10は第2実施形態のキャンバ角可変機構1の後方から見た図を示す。ただし、図10では、キャンバ角可変機構1を見やすくするためにストラット及びナックルを省略している。
FIG. 8 is a perspective view of the camber
図8〜図10において、1はキャンバ角可変機構、2はモータ、3はウォームホイール、4は伝達部材としてのアーム、5は可動部材としての可動プレート、6は緩衝部材としてのゴムブッシュ、20はベース部材としてのナックル、21はストラット、22はロアアーム、30は車輪、40はドライブシャフトである。 8-10, 1 is a camber angle variable mechanism, 2 is a motor, 3 is a worm wheel, 4 is an arm as a transmission member, 5 is a movable plate as a movable member, 6 is a rubber bush as a buffer member, 20 Is a knuckle as a base member, 21 is a strut, 22 is a lower arm, 30 is a wheel, and 40 is a drive shaft.
第2実施形態のキャンバ角可変機構1は、図示しない車体と車輪30とを連結する部分に設けられ、車輪30のキャンバ角を変更するための装置である。
The camber
キャンバ角可変機構1は、車体又はストラット21やロアアーム22等の支持部材に連結されるナックル20と、駆動力を発生するモータ2と、モータ2の駆動力を伝達するウォームホイール3及びアーム4と、ウォームホイール3及びアーム4から伝達されたモータ2の駆動力によりナックル20に対して可動する可動プレート5とを有する。
The camber
ナックル20は、車体に対して揺動するストラット21に固定されると共に、ロアアーム22により回動可能に支持される。また、ナックル20は、モータ2及びウォームホイール3を支持するギヤケース20aを有し、可動プレート5とは、キャンバ軸Cを中心に、回動可能に連結部材7により連結されている。
The
モータ2は、DCモータからなり、モータ本体部2aがナックルのギヤケース20aに支持され、出力軸としてのウォーム軸2bがウォームホイール3に噛み合わされている。ウォームホイール3は、ホイール部3aがモータ2のウォーム軸2bに連結され、モータ2の動力をアーム4に伝達するもので、ウォームホイール軸3bがナックル20のギヤケース20aに支持される。なお、モータ2及びウォームホイール3の詳細については、後述する。
The
アーム4は、一方でウォームホイール3の回転軸からずれた位置に偏心して、第1連結部34を介してウォームホイール3に連結され、他方で第2連結部45を介して可動プレート5に連結され、モータ2の駆動力を可動プレート5に伝達するものである。第1連結部34はメタルブッシュ、第2連結部45はボールジョイントで連結することが好ましい。このように構成することで、キャンバ軸をゴムブッシュ6等で支持するために生じる可動プレート5の軸方向以外のズレ分をボールジョイント等で吸収することができる。
The
可動プレート5は、ハブ31等を介して車輪30を回転可能に支持し、モータ2が作動すると、ウォームホイール3及びアーム4により動力が伝達され、ナックル20に対して回動するものである。
The
また、図9に示すように、アーム4の断面中心O1の移動軌跡及び/又はストラット21の軸線D1は、ナックル20と可動プレート5の2つの連結点57を通るキャンバ軸C上の線に対する垂直線、好ましくは2つの連結点57の垂直二等分線D2及び車輪30の回転中心O2を通る面Dと重なるように配置されている。
Further, as shown in FIG. 9, the movement trajectory of the cross-sectional center O <b> 1 of the
このように配置することにより、モータの駆動力を伝達するアーム4は、ナックル20と可動プレート5の2つの連結点57を通るキャンバ軸C上の線に対する垂直線、好ましくは2つの連結点57の垂直二等分線D2及び車輪30の回転中心O2を通る面D内で可動プレート5を押すことになり、力を伝達する際に、ねじれを生じることがなく、効率的に伝達することができる。
By arranging in this way, the
図11は、キャンバ角を変更した場合の車体後方から見た作動概略図である。 FIG. 11 is an operation schematic diagram viewed from the rear of the vehicle body when the camber angle is changed.
図11に示すように、モータ2を作動させると、ウォームホイール3が回転し、ウォームホイール3に偏心して設けられたアーム4の一方が回動する。すると、アーム4に引かれて、アーム4の他方に連結された可動部材4が、キャンバ軸Cを中心にナックル20に対して回動し、車輪30にキャンバ角を付与する。
As shown in FIG. 11, when the
次に、第1実施形態及び第2実施形態に用いられるウォームホイール3について説明する。図12は、ウォームホイール3を示す図である。図中、3はウォームホイール、3aはホイール部、3bはウォームホイール軸、3cはカムプレート、3dは切り欠き、3d1は第1切り欠き、3d2は第2切り欠き、3eはコンタクトポイント、Eは第1端子、Sは第2端子、Bは第3端子、3fは通電部、3f1は第1通電部、3f2は第2通電部、3f3は第3通電部、3gは絶縁部、3g1は第1絶縁部、3g2は第2絶縁部、3g3は第3絶縁部である。
Next, the
ウォームホイール3は、ホイール部3aと、ホイール部3aに挿通されたウォームホイール軸3bと、ホイール部3aに設けられたカムプレート3cからなる。
The
カムプレート3cは、コンタクトポイント3eと、通電部3fと、通電部3fを覆う絶縁部3gと、を有する。
The
通電部3fは、第1通電部3f1と、第1絶縁部3g1に設けた第1切り欠き3d1によって形成される第2通電部3f2と、第1絶縁部3g1に設けた第2切り欠き3d2によって形成される第3通電部3f3と、を有する。
The energizing
また、絶縁部3gは、第1通電部3f1の内周側のウォームホイール軸3b周囲に形成された第1絶縁部3g1と、第1通電部3f2の外周側に形成された第2絶縁部3g2と、第1通電部3f3の外周側に形成された第3絶縁部3g3と、を有する。
The insulating
コンタクトポイント3eは、第1端子Eと、第2端子Sと、第3端子Bとを有する。第1端子3e1は、前記ウォームホイールが回転する際に、前記第2通電部、前記第1絶縁部及び前記第3通電部にそれぞれ順に当接する位置に設けられ、第2端子3e2は、前記ウォームホイールが回転する際に、常に第1通電部3f1に当接する位置に設けられ、第3端子3e3は、前記ウォームホイールが回転する際に、前記第2絶縁部、前記第1通電部及び前記第3絶縁部にそれぞれ順に当接する位置に設けられる。
The
図13は、ウォームホイール3の回路を示す図である。Pは電源、Qはスイッチ、Rは抵抗、Mはモータである。
FIG. 13 is a diagram illustrating a circuit of the
次にウォームホイール3の作動状態について説明する。図12〜図17は、ウォームホイール3の作動状態又は回路を示す図である。
Next, the operating state of the
図12は、キャンバ角が変化していない時のウォームホイール3の状態を示す図、図13は、キャンバ角が変化していない時のウォームホイール3の回路図である。この状態では、図12に示すように、第1切り欠き3d1がコンタクトポイント3eの位置にあり、第1端子Eは第2通電部3f2に当接し、第2端子Sは第1通電部3f1に当接し、第3端子Bは第2絶縁部3g2に当接する(第1の状態)。しかしながら、図13に示すように、電源Pからの電流はモータMに入らないので、モータMは駆動しない。
FIG. 12 is a diagram showing a state of the
したがって、ウォームホイール3、アーム4及び可動プレート5は、図10に示すように、作動しない。
Therefore, the
図14は、スイッチQを閉にした回路図である。この状態から、図14に示すように、スイッチQを閉にすると、モータMに電源Pからの電流が入り、モータMが駆動する。 FIG. 14 is a circuit diagram in which the switch Q is closed. From this state, as shown in FIG. 14, when the switch Q is closed, the current from the power source P enters the motor M, and the motor M is driven.
図15は、ウォームホイール3が回転している状態を示す図、図16は、ウォームホイール3が回転している時の回路図である。図15に示すように、第1端子Eは第1絶縁部3g1に当接し、第2端子S及び第3端子Bは第1通電部3f1に当接する(第3の状態)。すると、図16に示すように、第2端子Sと第3端子Bとが連結される。ここで、スイッチQを開にするが、第2端子Sと第3端子Bとが連結された状態のままなので、モータMは駆動し続け、ウォームホイール3は回転を続ける。
FIG. 15 is a diagram showing a state where the
図17は、キャンバ角が変化した時のウォームホイール3の状態を示す図である。この状態では、図17に示すように、第2切り欠き3d2がコンタクトポイント3eの位置に来て、第1端子Eは第2通電部3f2に当接し、第2端子Sは第1通電部3f1に当接し、第3端子Bは第2絶縁部3g2に当接する(第2の状態)。すると、図13と同様に、電源Pからの電流はモータMに入らないので、モータMは短絡状態となり駆動せず、ウォームホイール3は回転を止める。
FIG. 17 is a diagram illustrating a state of the
したがって、発電制動が加わり、図11に示すように、ウォームホイール3、アーム4及び可動プレート5を所定の位置で止めることができる構造となっている。本実施形態では、略180度離れた切り欠き3dに対応して、キャンバ角を変更する場合と変更しない場合を設定する。
Accordingly, power braking is applied, and the
図18は、他の実施形態のウォームホイール3を示す図である。他の実施形態では、第1切り欠き3d1、第2通電部3f2、及び、第2絶縁部3g2にそれぞれ対応する第2切り欠き3d2、第3通電部3f3、及び、第3絶縁部3g3の位置を、略180度ではなく、変更したものである。
FIG. 18 is a diagram illustrating a
このように、第1角度θ1と第2角度θ2に設定することにより、キャンバの変更を早くしたい場合には、180度より小さい第1角度θ1を使用し、キャンバの変更を遅くしたい場合には、180度より大きい第2角度θ2を使用すればよい。 In this way, by setting the first angle θ1 and the second angle θ2, when it is desired to change the camber quickly, the first angle θ1 smaller than 180 degrees is used and when the camber change is to be delayed. The second angle θ2 larger than 180 degrees may be used.
図19は、他の実施形態のウォームホイール3、アーム4及び可動プレート5の関係を示す模式図である。本発明に係るキャンバ角可変機構1では、ウォームホイール3、アーム4及び可動プレート5にてこクランク機構を適用している。
FIG. 19 is a schematic diagram showing the relationship between the
図19に示すように、キャンバ角を変更しない状態では、車輪30側から、可動プレート5とアーム4の第2連結部45、アーム4とウォームホイール3の第1連結部34、ウォームホイール軸3bが一直線A上に並ぶ第1の状態となるように構成されている。
As shown in FIG. 19, in a state where the camber angle is not changed, from the
また、図19に示すように、キャンバ角を変更した状態では、車輪30側から、可動プレート5とアーム4の第2連結部45、ウォームホイール軸3b、アーム4とウォームホイール3の第1連結部34が一直線B上に並ぶ第2の状態となるように構成されている。
Further, as shown in FIG. 19, when the camber angle is changed, from the
そして、第1の状態から第2の状態へ移動する際、又は、第2の状態から第1の状態へ移動する際は、第1角度θ1を使用すれば早い移動が可能となる。 When moving from the first state to the second state, or when moving from the second state to the first state, the first angle θ1 can be used to move quickly.
このように、車体に対する車輪30のキャンバ角を変更するキャンバ角可変機構1において、車体側に連結されるナックル20と、ナックル20に設け、回転駆動力を発生するモータ2と、ギヤ回転軸Cを中心に回転し、モータ2の駆動力を伝達するウォームホイール3と、ウォームホイール3のギヤ回転軸Cに対して偏心して、ウォームホイール3に第1連結部34を介して連結されるアーム4と、車輪30を回転可能に支持し、アーム4に第2連結部45を介して連結され、アーム4から伝達されたモータ2の駆動力によりナックル20に対して回動することで車輪30のキャンバ角を変更する可動プレート5と、を備え、ウォームホイール3は、通電部3fと、絶縁部3gと、コンタクトポイント3eと、を有し、通電部3fは、第1通電部3f1と、第2通電部3f2と、第3通電部3f3と、を有し、絶縁部3gは、第1通電部3f1の内周側のウォームホイール軸3b周囲に形成された第1絶縁部3g1と、第1通電部3f1の外周側に形成された第2絶縁部3g2と、第1通電部3f1の外周側に形成された第3絶縁部3g3と、を有し、コンタクトポイント3eは、第1端子3e1と、第2端子3e2と、第3端子3e3と、を有し、第1端子3e1は、ウォームホイール3が回転する際に、第2通電部3f2、第1絶縁部3g1及び第3通電部3f3にそれぞれ順に当接する位置に設けられ、第2端子3e2は、ウォームホイール3が回転する際に、常に第1通電部3f1に当接する位置に設けられ、第3端子3e3は、ウォームホイール3が回転する際に、第2絶縁部3g2、第1通電部3f1及び第3絶縁部3g1にそれぞれ順に当接する位置に設けられるので、簡単な構造で部品点数も少なく、軽量で低コストにできる。また、簡単な構造でモータ2への負荷を軽減することができる。さらに、スイッチのon−offのみでウォームの停止位置が制御でき、高精度なアクチュエータ及びアクチュエータ制御装置を必要とせずに車両のキャンバ角を高精度に制御できる機構が実現できる。
Thus, in the camber
また、ウォームホイール3は、第1端子3e1が第2通電部3f2に当接し、第2端子3e2が前記第1通電部3f1に当接する第1の状態と、第1端子3e1が第3通電部3f3に当接し、第2端子3e2が第1通電部3f1に当接する第2の状態と、第2端子3e2と第3端子3e3が第1通電部3f1に当接し、モータ2が駆動する第3の状態と、で切り替わるので、簡単な構造でモータ2への負荷を軽減することができる。また、第1の状態と、第2の状態の時には、第1連結部の回転方向に対する外力の成分が発生しないため、ロックされたのと同様な状態となるので、外力に対して強固となる。すなわち、伝達部材が偏心してウォームホイールに連結されることで、第1連結部、第2連結部及びウォームホイールの中心が直線に並ぶことにより、車輪のキャンバ角の回転軸回りの力が加わってもウォームホイールの回転方向に力が加わらないため、セルフロック効果がある。
Further, the
1…キャンバ角可変機構、2…モータ、3…ウォームホイール、34…第1連結部、4…アーム(伝達部材)、45…第2連結部、5…可動プレート(可動部材)、6…ゴムブッシュ(緩衝部材)、20…ナックル(ベース部材)、21…ストラット(支持部材)、22…ロアアーム、30…車輪、31…ハブ(車輪支持部材)
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記車体側に連結されるベース部材と、
前記ベース部材に設け、回転駆動力を発生するモータと、
ウォームホイール軸を中心に回転し、前記モータの駆動力を伝達するウォームホイールと、
前記ウォームホイール軸に対して偏心して、前記ウォームホイールに第1連結部を介して連結される伝達部材と、
前記車輪を回転可能に支持し、前記伝達部材に第2連結部を介して連結され、前記伝達部材から伝達された前記モータの駆動力により前記ベース部材に対して回動することで前記車輪のキャンバ角を変更する可動部材と、を備え、
前記ウォームホイールは、通電部と、絶縁部と、コンタクトポイントと、を有し、
前記通電部は、第1通電部と、第2通電部と、第3通電部と、を有し、
前記絶縁部は、前記第1通電部の内周側のウォームホイール軸周囲に形成された第1絶縁部と、前記第1通電部の外周側に形成された第2絶縁部と、前記第1通電部の外周側に形成された第3絶縁部と、を有し、
前記コンタクトポイントは、第1端子と、第2端子と、第3端子と、を有し、
前記第1端子は、前記ウォームホイールが回転する際に、前記第2通電部、前記第1絶縁部及び前記第3通電部にそれぞれ順に当接する位置に設けられ、
前記第2端子は、前記ウォームホイールが回転する際に、常に第1通電部に当接する位置に設けられ、
前記第3端子は、前記ウォームホイールが回転する際に、前記第2絶縁部、前記第1通電部及び前記第3絶縁部にそれぞれ順に当接する位置に設けられる
ことを特徴とするキャンバ角可変機構。 In the camber angle variable mechanism that changes the camber angle of the wheel with respect to the vehicle body,
A base member coupled to the vehicle body side;
A motor provided on the base member and generating a rotational driving force;
A worm wheel that rotates about the worm wheel axis and transmits the driving force of the motor;
A transmission member that is eccentric with respect to the worm wheel shaft and coupled to the worm wheel via a first coupling portion;
The wheel is rotatably supported, connected to the transmission member via a second connecting portion, and rotated with respect to the base member by the driving force of the motor transmitted from the transmission member. A movable member that changes the camber angle,
The worm wheel has a current-carrying part, an insulating part, and a contact point,
The energization unit includes a first energization unit, a second energization unit, and a third energization unit,
The insulating portion includes a first insulating portion formed around a worm wheel shaft on the inner peripheral side of the first energizing portion, a second insulating portion formed on the outer peripheral side of the first energizing portion, and the first A third insulating part formed on the outer peripheral side of the energization part,
The contact point has a first terminal, a second terminal, and a third terminal,
When the worm wheel rotates, the first terminal is provided at a position where the first terminal abuts on the second energization unit, the first insulating unit, and the third energization unit, respectively.
When the worm wheel rotates, the second terminal is always provided at a position in contact with the first energization part,
The camber angle varying mechanism, wherein the third terminal is provided at a position that sequentially contacts the second insulating portion, the first energizing portion, and the third insulating portion when the worm wheel rotates. .
前記第1端子が前記第2通電部に当接し、前記第2端子が前記第1通電部に当接する第1の状態と、
前記第1端子が前記第3通電部に当接し、前記第2端子が前記第1通電部に当接する第2の状態と、
前記第2端子と前記第3端子が前記第1通電部に当接し、前記モータが駆動する第3の状態と、
で切り替わる
ことを特徴とする請求項1に記載のキャンバ角可変機構。 The worm wheel is
A first state in which the first terminal is in contact with the second energization unit, and the second terminal is in contact with the first energization unit;
A second state in which the first terminal abuts on the third energization part and the second terminal abuts on the first energization part;
A third state in which the second terminal and the third terminal are in contact with the first energization portion and the motor is driven;
The camber angle varying mechanism according to claim 1, wherein the camber angle varying mechanism is switched at the point.
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