JP2021046025A

JP2021046025A - 電動車両

Info

Publication number: JP2021046025A
Application number: JP2019168633A
Authority: JP
Inventors: 秀典吉岡; Shusuke Yoshioka
Original assignee: Subaru Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Subaru Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-09-17
Filing date: 2019-09-17
Publication date: 2021-03-25

Abstract

【課題】サスペンションから外部にラジオノイズが放射されることを抑制するとともに、部品点数を低減する。【解決手段】電動車両であって、車輪と、前記車輪を回転させるモータと、前記車輪を支持し、トレーリングアームを備えるサスペンションと、前記トレーリングアームに取り付けられているブッシュと、前記ブッシュを介して前記トレーリングアームに接続されているボディ、を有する。前記ブッシュが、前記トレーリングアームを前記ボディに対して揺動可能に支持する弾性部材を有する。前記弾性部材が、導電性を有する。【選択図】図３

Description

本明細書に開示の技術は、電動車両に関する。なお、本明細書において、電動車両とは、バッテリに蓄えられた電力によって走行する車両を意味する。電動車両には、電気自動車、ハイブリッド自動車、燃料電池自動車等が含まれる。

特許文献１に開示の電動車両は、車輪と、車輪を回転させるモータと、車輪を支持するサスペンションを有している。モータを駆動させると、モータのロータで電気ノイズが発生する。ロータで発生した電気ノイズは、駆動系を介してサスペンションに伝わる。特許文献１に開示の電動車両は、サスペンションのナックルと車両のボディとを電気的に接続するアース用ハーネスを有する。サスペンションとボディが電気的に接続されると、サスペンションからボディに電気ノイズが伝わる。これによって、サスペンションから外部にラジオノイズ（電波ノイズ）が放射されることが抑制される。

特開２０１６−０８８２９７号公報

上述したように、特許文献１の電動車両では、アース用ハーネスによってナックルとボディが接続されている。アース用ハーネスは、サスペンションとボディとを電気的に接続する専用部品であるため、アース用ハーネスを用いると部品点数が増加する。

本明細書が開示する電動車両は、車輪と、前記車輪を回転させるモータと、前記車輪を支持しているとともにトレーリングアームを備えるサスペンションと、前記トレーリングアームに取り付けられているブッシュと、前記ブッシュを介して前記トレーリングアームに接続されているボディ、を有する。前記ブッシュが、前記トレーリングアームを前記ボディに対して揺動可能に支持する弾性部材を有する。前記弾性部材が、導電性を有する。

なお、ブッシュは、ボディに直接取り付けられていてもよいし、ブラケット等の部材を介してボディに取り付けられていてもよい。例えば、ボディが、ブラケットとブッシュを介してトレーリングアームに接続されていてもよい。

この電動車両では、ブッシュが導電性を有する弾性部材を有する。導電性を有する弾性部材を介して、サスペンションのトレーリングアームがボディに接続されている。このため、トレーリングアームがボディに対して電気的に接続されている。したがって、モータからサスペンションに伝わった電気ノイズは、トレーリングアーム、及び、ブッシュを介して、ボディに伝わる。このため、サスペンションからラジオノイズが放射されることが抑制される。また、このようにブッシュの弾性部材に導電性を持たせることで、電気接続用の専用部品を用いることなく、サスペンションをボディに電気的に接続することができる。これにより、部品点数の増加を防止できる。

実施形態の電動車両のバッテリ、インバータ、及び、駆動系を示すブロック図。サスペンションを左側（車両中心側）から見た平面図。サスペンションを斜め後方から見た斜視図。図２のＩＶ−ＩＶ線の位置におけるブッシュの断面図。トレーリングアームとボディの接続部の断面図。

図１に示すように、実施形態の電動車両では、バッテリ１２からインバータ１４に直流電力が供給される。インバータ１４は、直流電力を交流電力に変換し、交流電力をモータ１６に供給する。これによって、モータ１６が駆動し、モータ１６のロータが回転する。ロータの回転は、トランスアスクル１８とドライブシャフト２０を介して車輪２２へ伝えられる。したがって、車輪２２が回転する。モータ１６が駆動するときに、ロータで電気ノイズが発生する。また、インバータ１４で生じた電気ノイズが、ロータに伝わる場合もある。電気ノイズは、モータ１６のロータからトランスアスクル１８とドライブシャフト２０を介して、車輪２２を支持するサスペンションに伝わる。実施形態の電動車両は、サスペンションに伝わった電気ノイズが、ラジオノイズとして放射されることを抑制する。

図２、３は、実施形態の電動車両が備えるサスペンション３０を示している。なお、図２、３を含む各図において、矢印ＦＲは車両前方向を示し、矢印ＲＨは車両右方向を示し、矢印ＵＰは車両上方向を示す。図２は、サスペンション３０を左側（車両中心側）から見た平面図であり、図３はサスペンション３０を斜め後方から見た斜視図である。図２に示すように、サスペンション３０は、車輪２２を回転可能に支持している。なお、車輪２２は、右後部の車輪である。なお、図３では、車輪２２の図示が省略されているが、車輪２２は図３に示すハブ２４に取り付けられる。

サスペンション３０は、ナックル３２、アッパーアーム３４、前方ロアアーム３６、後方ロアアーム３８、ショックアブソーバ４０、コイルスプリング４２、及び、トレーリングアーム５０を有している。

ナックル３２は、ハブ２４を回転可能に支持している。すなわち、ナックル３２は、車輪２２を回転可能に支持している。ナックル３２は、アッパーアーム３４、前方ロアアーム３６、及び、後方ロアアーム３８によって電動車両のボディ（図示省略）に周知の構成で連結されている。ナックル３２とボディの間には、ショックアブソーバ４０が介装されている。また、後方ロアアーム３８とボディの間に、コイルスプリング４２が介装されている。

トレーリングアーム５０は、ナックル３２にボルト４４によって締結されている。トレーリングアーム５０は、ナックル３２から前側に向かって伸びている。トレーリングアーム５０の先端部は、斜め前方上側に向かって伸びている。トレーリングアーム５０の先端には、トレーリングアーム５０を左右方向に貫通する貫通孔５０ａが形成されている。貫通孔５０ａ内に、ブッシュ６０が配置されている。

図３、４に示すように、ブッシュ６０は、外周部材６１と軸部材６２と弾性部材６６を有している。軸部材６２は、金属により構成されている。軸部材６２は、ブッシュ６０の中心軸６０ａに沿って伸びる円柱部６２ａと、円柱部６２ａから中心軸６０ａに沿って両側に伸びる板部６２ｂを有する。外周部材６１は、中心軸６０ａを中心とする円筒状の部材であり、ブッシュ６０の外周面を構成している。外周部材６１は、円柱部６２ａに対して同心状に配置されている。弾性部材６６は、軸部材６２と外周部材６１の間に配置された円筒状の部材である。弾性部材６６の中心孔内に円柱部６２ａが配置されており、弾性部材６６の外周面に接するように外周部材６１が配置されている。弾性部材６６は、円柱部６２ａと外周部材６１とを接続している。弾性部材６６は、ゴム等の弾性体により構成されている。弾性部材６６が弾性変形することで、軸部材６２は外周部材６１に対して中心軸６０ａ周りに所定角度範囲内で回転することができる。また、弾性部材６６は、導電性を有する弾性体（例えば、カーボンブラック（炭素粉末）が配合された天然ゴム）により構成されている。したがって、軸部材６２と外周部材６１は、弾性部材６６によって電気的に接続されている。外周部材６１は、貫通孔５０ａ内でトレーリングアーム５０に固定されている。

図３に示すように、トレーリングアーム５０の先端部は、カップ形状を有するブラケット７０の内部に挿入されている。トレーリングアーム５０の先端部は、ブッシュ６０と共にブラケット７０の内部に挿入されている。トレーリングアーム５０は、ブラケット７０を介して電動車両のボディ８０に接続されている。

図５は、電動車両のボディ８０とトレーリングアーム５０との接続部を示している。図５に示すように、ボディ８０は、フロアパネル８２、フロアクロスメンバ８４、及び、リアサイドメンバ８６を有している。フロアパネル８２は、キャビンのフロアを構成する鋼板である。フロアクロスメンバ８４は、フロアパネル８２から下側に突出するように設けられた梁状の部材である。フロアクロスメンバ８４は、左右方向に長く伸びており、左右のロッカ（図示省略）同士を接続している。リアサイドメンバ８６は、フロアパネル８２から下側に突出するように設けられた長尺部材である。リアサイドメンバ８６の前端は、フロアクロスメンバ８４に接合されている。リアサイドメンバ８６は、フロアパネル８２の右縁に沿ってフロアクロスメンバ８４から後側に向かって伸びている。図３、５に示すように、リアサイドメンバ８６の底面の一部に、貫通孔８６ａが設けられている。

上述したように、ブラケット７０は、カップ形状を有している。ブラケット７０は、凹部が下側を向く向きで、リアサイドメンバ８６の貫通孔８６ａ内に挿入されている。ブラケット７０は、ボルト７２によってリアサイドメンバ８６に締結されている。

ブラケット７０は、その凹部内に図４に示すブッシュ取付部７０ａを有している。ブッシュ６０の軸部材６２の板部６２ｂは、ボルト６４によってブッシュ取付部７０ａに締結されている。すなわち、軸部材６２は、ブラケット７０に固定されている。上述したように、ブッシュ６０の外周部材６１はトレーリングアーム５０に固定されている。したがって、ブッシュ６０の中心軸６０ａを中心にして、トレーリングアーム５０がブラケット７０に対して所定角度範囲内で揺動することができる。すなわち、ブッシュ６０を中心にして、トレーリングアーム５０がボディ８０に対して揺動することができる。

上述したように、ブッシュ６０の弾性部材６６は、導電性を有する。また、トレーリングアーム５０、ブッシュ６０の外周部材６１、ブッシュ６０の軸部材６２、ブラケット７０、及び、ボディ８０は、金属により構成されている。したがって、トレーリングアーム５０とボディ８０の間は電気的に接続されている。このため、モータ１６のロータからサスペンション３０に伝わった電気ノイズは、トレーリングアーム５０からボディ８０へ伝わる。これによって、サスペンション３０からラジオノイズが放射されることが抑制される。また、この構成によれば、弾性部材６６に導電性を付与することでラジオノイズの放射を抑制できるので、トレーリングアーム５０とボディ８０とを電気的に接続する専用部品が不要である。すなわち、この構成によれば、部品点数を増やすことなく、ラジオノイズの放射を抑制できる。また、ブッシュ６０はトレーリングアーム５０が揺動する中心であるので、ブッシュ６０ではトレーリングアーム５０とブラケット７０の間の間隔は変化しない。したがって、ブッシュ６０でサスペンション３０とボディ８０の間を電気的に接続する場合には、アース用ハーネスのような振動による信頼性の低下が生じ難い。したがって、高い信頼性を確保することができる。

なお、上述した実施形態では、ブッシュ６０の軸部材６２が金属製のブラケット７０を介してボディ８０（より詳細には、リアサイドメンバ８６）に接続されていた。しかしながら、軸部材６２がボディ８０に直接接続されていてもよい。

以上、実施形態について詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例をさまざまに変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独あるいは各種の組み合わせによって技術有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの１つの目的を達成すること自体で技術有用性を持つものである。

３０：サスペンション
３２：ナックル
５０：トレーリングアーム
６０：ブッシュ
６６：弾性部材
７０：ブラケット
８０：ボディ
８２：フロアパネル
８４：フロアクロスメンバ
８６：リアサイドメンバ

Claims

電動車両であって、
車輪と、
前記車輪を回転させるモータと、
前記車輪を支持し、トレーリングアームを備えるサスペンションと、
前記トレーリングアームに取り付けられているブッシュと、
前記ブッシュを介して前記トレーリングアームに接続されているボディ、
を有し、
前記ブッシュが、前記トレーリングアームを前記ボディに対して揺動可能に支持する弾性部材を有し、
前記弾性部材が、導電性を有する、電動車両。