JP4474176B2 - Wheel support device - Google Patents
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Description
この発明は、車両の乗り心地を向上させる車輪支持装置に関するものである。 The present invention relates to a wheel support device that improves the riding comfort of a vehicle.
従来のインホイールモータ駆動方式においては、特開2003−530263号公報(特許文献1)に示されるように、モータ構造体は、重心またはそれに隣接して延びる枢軸のまわりに枢動される。それゆえ、釣り合いにより車輪およびナックルの弾まない重量を減少する。モータ構造体の回転は、等速度継ぎ手を介して車輪に伝達される。 In the conventional in-wheel motor drive system, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-530263 (Patent Document 1), the motor structure is pivoted around a center of gravity or a pivot extending adjacent thereto. Therefore, the balance reduces the unbounced weight of the wheels and knuckles. The rotation of the motor structure is transmitted to the wheels via a constant velocity joint.
また、従来のインホイールモータ駆動方式として、中空モータをモータサスペンションによって支持したものが知られている(非特許文献1)。中空モータのロータは、車輪のホイールに連結されており、ホイールを回転させる。中空モータのステータは、モータサスペンションによって車両の上下方向に振動可能に支持され、バネ下重量から切離される。そして、ホイールは、サスペンションアームによって車両に支持される。このインホイールモータ駆動方式においては、車輪が振動すると、中空モータは、車輪の振動をホイールを介して受け、車両の上下方向に振動する。そして、中空モータの振動は、バネ下の振動を相殺する。この場合、モータと車輪の回転軸がずれてもモータで発生した動力がスムーズに車輪に伝わるようにフレキシブルカップリングが用いられている。
しかし、従来のインホイールモータ駆動方式では、上述の等速度継ぎ手やフレキシブルカップリングに、モータの上下方向の相対移動に伴う荷重に耐えうるように設計する必要があり、ある程度の強度が必要とされ、十分な小型化ができなかった。 However, in the conventional in-wheel motor drive system, it is necessary to design the above-mentioned constant velocity joint and flexible coupling so as to be able to withstand the load accompanying the relative movement of the motor in the vertical direction, and a certain level of strength is required. It was not possible to reduce the size sufficiently.
このため、電動輪の全体のサイズが大きくなってしまうという問題があった。 For this reason, there existed a problem that the whole size of an electrically-driven wheel will become large.
そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、車両の乗り心地をさらに向上し、かつ小型化された車輪支持装置を提供することである。 Accordingly, the present invention has been made to solve such a problem, and an object thereof is to provide a wheel support device that further improves the riding comfort of the vehicle and is downsized.
この発明によれば、車輪支持装置は、車輪のホイール内に設けられた荷重部材に取り付けられ、車輪の振動と荷重部材の振動とを互いに減衰するように配置された弾性部材と、一方端が弾性部材に連結され、他方端が車体の上下方向に回動可能に車体に固定されるサスペンションアームと、サスペンションアームおよび弾性部材に連結され、車輪のホイールを回転可能に支持する回転支持部材と、車輪の振動が静止している状態における荷重部材の重心位置を通る直線上を荷重部材の重心が往復運動するように荷重部材の運動軌跡を規制する規制部材とを備える。 According to this invention, the wheel support device is attached to a load member provided in the wheel of the wheel, and has an elastic member arranged so as to attenuate the vibration of the wheel and the vibration of the load member, and one end thereof A suspension arm coupled to the elastic member, the other end of which is fixed to the vehicle body so as to be rotatable in the vertical direction of the vehicle body, a rotation support member coupled to the suspension arm and the elastic member, and rotatably supporting the wheel of the wheel; And a regulating member that regulates the movement locus of the load member so that the center of gravity of the load member reciprocates on a straight line passing through the position of the center of gravity of the load member in a state where the vibration of the wheel is stationary.
好ましくは、荷重部材は、モータと、モータが発生する動力を出力する出力軸と、荷重部材の重心の往復運動に応じたモータの出力軸に沿う方向の変位が可能になるように出力軸に取り付けられ、出力軸の回動をホイールに伝達する等速ジョイントと、サスペンションアームに弾性部材を介して取り付けられ、モータを収納するケースとを含む。 Preferably, the load member is provided on the output shaft so that the motor, the output shaft for outputting the power generated by the motor, and the displacement along the output shaft of the motor in accordance with the reciprocating motion of the center of gravity of the load member are possible. A constant velocity joint that is attached and transmits the rotation of the output shaft to the wheel, and a case that is attached to the suspension arm via an elastic member and accommodates the motor.
より好ましくは、荷重部材は、モータの回転数を所定の比で変速して出力軸に伝達する変速機をさらに含む。 More preferably, the load member further includes a transmission that changes the number of rotations of the motor at a predetermined ratio and transmits it to the output shaft.
より好ましくは、規制部材は、荷重部材の両脇に直線と平行に設けられる一対のトルクロッドと、一対のトルクロッドにそれぞれ沿う方向に可動に取り付けられた一対のアームとを含み、ケースは、モータの出力軸および荷重部材の重心を通る直線の両方に直交する軸を中心として荷重部材が回動可能にアームに対して取り付けられる。 More preferably, the restricting member includes a pair of torque rods provided on both sides of the load member in parallel with the straight line, and a pair of arms movably attached in a direction along the pair of torque rods, and the case includes: The load member is attached to the arm so as to be rotatable about an axis orthogonal to both the output shaft of the motor and a straight line passing through the center of gravity of the load member.
好ましくは、サスペンションアームは、ロアアームと、アッパーアームとを含み、弾性部材は、ロアアームの端部とケースとの間に設けられる第1の弾性部材と、アッパーアームの端部とケースとの間に設けられる第2の弾性部材とを含む。 Preferably, the suspension arm includes a lower arm and an upper arm, and the elastic member is between a first elastic member provided between an end of the lower arm and the case, and an end of the upper arm and the case. And a second elastic member provided.
より好ましくは、第1、第2の弾性部材は、重心を通る直線上に設けられる。 More preferably, the first and second elastic members are provided on a straight line passing through the center of gravity.
この発明によれば、荷重部材の運動軌跡が規制されることにより車輪の振動が荷重部材の振動として好ましく伝達され、車両の乗り心地を向上させることができる。 According to this invention, the movement trajectory of the load member is restricted, so that the vibration of the wheel is preferably transmitted as the vibration of the load member, and the riding comfort of the vehicle can be improved.
また、荷重部材としてインホイールモータや変速機を用いることにより、必要な装置の重量を有効に活用しながら、インホイールモータによって駆動される車両の乗り心地を向上させることができる。 Further, by using an in-wheel motor or a transmission as the load member, it is possible to improve the riding comfort of a vehicle driven by the in-wheel motor while effectively utilizing the weight of the necessary device.
また、規制部材としてトルクロッドを用いることにより、等速ジョイントに加わる荷重部材の振動による応力が軽減されるので、等速ジョイントを小型にすることができる。 Further, by using the torque rod as the restricting member, stress due to vibration of the load member applied to the constant velocity joint is reduced, so that the constant velocity joint can be reduced in size.
さらに、ロアアームとアッパーアームの双方に弾性部材が取り付けられ2つの弾性部材が荷重部材の重心を通る直線上に設けられるので、弾性部材の振動伝達および緩衝効果を好ましく引き出すことができる。 Furthermore, since the elastic members are attached to both the lower arm and the upper arm and the two elastic members are provided on a straight line passing through the center of gravity of the load member, it is possible to preferably draw out the vibration transmission and the buffering effect of the elastic member.
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.
図1は、この発明の実施の形態1による車輪支持装置およびそれによって支持される電動輪の概略断面図である。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a wheel support device according to
図1を参照して、電動輪100は、ホイールディスク10と、ホイールハブ20と、等速ジョイント30と、ブレーキロータ40と、ブレーキキャリパ50と、インホイールモータIWMと、タイヤ250とを備える。
Referring to FIG. 1,
インホイールモータIWMは、ケース60と、モータ70と、プラネタリギヤ80と、オイルポンプ90と、シャフト110と、オイル通路120とを含む。
In-wheel motor IWM includes a
また、車輪支持装置200は、ダンパー140,150と、ボールジョイント160,170と、ナックル180と、アッパーアーム210と、ロアアーム220と、ショックアブソーバ230とを含む。
ホイールディスク10は、略カップ型形状を有し、ディスク部10Aとリム部10Bとからなる。そして、ホイールディスク10は、ホイールハブ20、ブレーキロータ40、ブレーキキャリパ50、およびインホイールモータIWMを収納するようにしてもよい。ホイールディスク10は、ディスク部10Aをネジ1,2によってホイールハブ20に締結することによりホイールハブ20と連結される。ホイールハブ20は、等速ジョイント30を内蔵し、その内蔵した等速ジョイント30を介してシャフト110に連結される。そして、ホイールハブ20は、ハブベアリング11,12によってナックル180に回転自在に支持される。
The
等速ジョイント30は、ガイド31と、ニードルベアリング32とを含む。ガイド31はホイールハブ20に当接する。ニードルベアリング32が、ホイールハブ20の溝中をシャフト110の回転軸に沿う方向に移動できるので、シャフト110は回転軸に沿う方向にスライド可能である。
The
ここで、シャフト110が軸方向に可動となっているので、等速ジョイント30に対する回転軸に沿う方向の力を逃がすことができるので、等速ジョイント30を小型にすることができる。
Here, since the
ブレーキロータ40は、内周端がネジ3,4によってホイールハブ20の外周端に固定され、外周端がブレーキキャリパ50内を通過するように配置される。ブレーキキャリパ50は、ブレーキピストンの移動方向に可動にナックル180に固定される。そして、ブレーキキャリパ50は、ブレーキピストン51と、ブレーキパッド52,53とを含む。ブレーキパッド52,53は、ブレーキロータ40の外周端を挟み込む。
The
ブレーキオイルが供給されると、ブレーキピストン51は、ブレーキパッド52を押す。ブレーキパッド52がブレーキピストン51によってブレーキロータ40の外周部に押し付けられると、その反力でブレーキキャリパ50全体が車体側に向かって移動する。このため、ブレーキパッド53が車体側に向かって移動する。これにより、ブレーキパッド52,53は、ブレーキロータ40の外周端を挟み込み、電動輪100にブレーキがかけられる。
When the brake oil is supplied, the
ケース60は、ホイールハブ20の車体側に配置される。そして、ケース60は、モータ70と、プラネタリギヤ80と、オイルポンプ90と、シャフト110と、オイル通路120とを収納する。
The
モータ70は、ステータコア71と、ステータコイル72と、ロータ73とを含む。ステータコア71は、ケース60に固定される。ステータコイル72は、ステータコア71に巻回される。モータ70が三相モータである場合、ステータコイル72は、U相コイル、V相コイルおよびW相コイルからなる。
Motor 70 includes a
ロータ73は、ステータコア71およびステータコイル72の内周側に配置される。
The
プラネタリギヤ80は、サンギヤ軸81と、サンギヤ82と、ピニオンギヤ83と、プラネタリキャリア84と、リングギヤ85と、ピン86とを含む。サンギヤ軸81は、モータ70のロータ73に連結される。そして、サンギヤ軸81は、ベアリング14,15により回転自在に支持される。サンギヤ82は、サンギヤ軸81に連結される。
Planetary gear 80 includes a
ピニオンギヤ83は、サンギヤ82と噛合い、ピン86の外周に配設されたベアリングにより回転自在に支持される。プラネタリキャリア84は、ピニオンギヤ83に連結され、シャフト110にスプライン嵌合される。そして、プラネタリキャリア84は、ベアリング16,17により回転自在に支持される。リングギヤ85は、ケース60に固定される。ピン86は、周囲に配設されたベアリングを介してピニオンギヤ83に支持される。
The pinion gear 83 meshes with the sun gear 82 and is rotatably supported by a bearing disposed on the outer periphery of the pin 86.
オイルポンプ90は、シャフト110の一方端に設けられる。シャフト110は、ベアリング13,17によって回転自在に支持される。そして、シャフト110は、オイル通路111およびオイル孔112を内蔵する。
The
オイル通路121は、一方端がオイルポンプ90に連結され、他方端がオイル溜130に挿入される。
The
オイルポンプ90は、オイル溜130に溜まったオイルをオイル通路121を介して汲み上げ、その汲み上げたオイルをオイル通路111へ供給する。
The
タイヤ250は、ホイールディスク10のリム部10Bの外縁に固定される。
The
ダンパー140,150は、ゴムの中に油を封入した構成からなり、インホイールモータIWMのケース60に取り付けられる。より具体的には、ダンパー140はナックル上部180aとケース60との間に設けられ、ダンパー150はナックル下部180bとケース60との間に設けられる。ダンパー140,150は各々スプリング260,270の中心軸に配置されている。
The
かかるダンパーの配置は、限定されないが、荷重部材であるインホイールモータIWMの重心を通る車体の上下方向DR1と平行な軸上に配置されることが好ましい。そのようにすれば、2つのダンパー140,150の振動伝達および緩衝効果を好ましく引き出すことができる。
Although arrangement | positioning of this damper is not limited, It is preferable to arrange | position on the axis | shaft parallel to the up-down direction DR1 of the vehicle body which passes the gravity center of the in-wheel motor IWM which is a load member. By doing so, the vibration transmission and buffering effect of the two
ナックル180(180a)は、一方端がボールジョイント160に連結され、他方端がハブベアリング11,12を介してホイールハブ20に連結される。ナックル180(180b)は、一方端がボールジョイント170に連結される。
The knuckle 180 (180a) has one end connected to the ball joint 160 and the other end connected to the
アッパーアーム210およびロアアーム220は、車体の上下方向DR1にインホイールモータIWMを挟むように配置される。アッパーアーム210は、一方端がボールジョイント160に連結され、他方端が車体の上下方向DR1に回動可能に車体に固定される。ロアアーム220は、一方端がボールジョイント170に連結され、他方端が車体の上下方向DR1に回動可能に車体に固定される。また、ロアアーム220は、ショックアブソーバ230を介して車体に連結される。これにより、電動輪100は、車体に懸架される。
The
このように、アッパーアーム210およびロアアーム220は、それぞれボールジョイント160,170によってナックル180a,180bに接続される。ダンパー140はナックル180aとケース60の上部との間に設けられ、ダンパー150はナックル180bとケース60の下部との間に設けられる。
Thus, the
そして、インホイールモータIWMの動きを上下方向に直線的な動きに制限するために、図1において破線で示されるトルクロッド300が設けられる。トルクロッド300は図1においては、インホイールモータIWMの重心を通る上下方向DR1と平行な直線上に配置される。実際には、後に図2で説明するようにトルクロッドは、インホイールモータIWMの両脇に2本配置されている。トルクロッドによって動きが制限されるので、荷重部材であるインホイールモータIWMは、車輪が振動するとインホイールモータIWMの重心を通る直線に沿うようにその重心が上下動する。規制部材としてトルクロッド300を用いることにより、等速ジョイント30に加わる荷重部材の振動による応力が軽減されるので、等速ジョイントを小型にすることができる。
And in order to restrict | limit the motion of the in-wheel motor IWM to a linear motion to an up-down direction, the
アッパーアーム210およびロアアーム220は、車体の上下方向DR1に回動自在に車体に固定され、ロアアーム220は、ショックアブソーバ230を介して車体に連結されるので、アッパーアーム210、ロアアーム220およびショックアブソーバ230は、サスペンションとして機能する。そして、アッパーアーム210およびロアアーム220は、「サスペンションアーム」を構成する。
Since the
車輪支持装置200は、ダンパー140,150をインホイールモータIWMのケース60に固定し、ボールジョイント160,170によってサスペンションアーム(アッパーアーム210およびロアアーム220)をダンパー140,150およびナックル180に連結することにより、電動輪100を車体に支持する。
The
すなわち、車輪支持装置200は、アッパーアーム210、ロアアーム220およびナックル180によってホイールディスク10およびホイールハブ20を回転可能に支持し、アッパーアーム210、ロアアーム220、ダンパー140,150およびトルクロッド300によってインホイールモータIWMを車体の上下方向DR1に振動可能に支持する。
That is, the
車両の走行中に、電動輪100が路面状態等に応じて車体の上下方向DR1に振動を受けると、ダンパーマスとなるインホイールモータIWM(モータ70)によってダンパー140,150は、車体の上下方向DR1に変形し、電動輪100が受けた振動と位相のずれたインホイールモータIWM(モータ70)の上下方向DR1の振動を発生させる。つまり、ダンパー140,150は、電動輪100の振動をモータ70の振動に変換する。そして、ダンパー140,150は、電動輪100が受けた振動をインホイールモータIWMに相殺させる。そうすると、電動輪100の振動は、アッパーアーム210およびロアアーム220を介して車体に伝達されにくくなる。
When the
これにより、タイヤ250からのバネ下入力が緩和される。すなわち、ショックアブソーバ230によって吸収し切れない振動が吸収される。その結果、車両の乗り心地が向上する。
Thereby, the unsprung input from the
車体に搭載されたスイッチング回路(図示せず)によりステータコイル72に交流電流が供給されると、ロータ73が回転し、モータ70は、所定のトルクを出力する。そして、モータ70の出力トルクは、サンギヤ軸81を介してプラネタリギヤ80へ伝達される。プラネタリギヤ80は、サンギヤ軸81から受けた出力トルクをサンギヤ82およびピニオンギヤ83によって変更、つまり、変速(減速)してプラネタリキャリア84へ出力する。プラネタリキャリア84は、プラネタリギヤ80の出力トルクをシャフト110に伝達し、シャフト110は、等速ジョイント30を介して所定の回転数でホイールハブ20およびホイールディスク10を回転する。これにより、電動輪100は、所定の回転数で回転する。
When an alternating current is supplied to the
一方、オイルポンプ90は、オイル通路120を介してオイル溜130からオイルを汲み上げ、その汲み上げたオイルをシャフト110の内部に設けられたオイル通路111へ供給する。
On the other hand, the
そうすると、オイル通路111へ供給されたオイルは、オイル通路111を移動中にシャフト110の回転により生じた遠心力によってオイル孔112から吐出される。そして、オイル通路121は、シャフト110から吐出されたオイルをプラネタリギヤ80に供給し、プラネタリギヤ80を潤滑する。また、シャフト110から吐出されたオイルは、ステータコイル72を冷却し、ベアリング14〜17を潤滑する。
Then, the oil supplied to the oil passage 111 is discharged from the oil hole 112 by the centrifugal force generated by the rotation of the
図2は、図1に示した車輪支持装置を図1のAの矢印で示すように車体側から見た図である。なお、図が複雑になるのを避けるため、図2においてショックアブソーバ230およびアッパーアーム210、ロアアーム220、タイヤ250、ホイールディスク10、ブレーキキャリパ50およびブレーキロータ40は、図示していない。
FIG. 2 is a view of the wheel support device shown in FIG. 1 as viewed from the vehicle body side as indicated by an arrow A in FIG. Note that the
図2を参照して、ナックル180aとモータのケース60の上部との間にはダンパー140が配置されている。同様に、ナックル180bとモータのケース60の下部との間にはダンパー150が配置されている。
Referring to FIG. 2, a
ナックル180aからナックル180bに向けて、インホイールモータIWMの両脇にそれぞれトルクロッド300a,300bが挿入されている。ナックル180bには雌螺子が切られている。トルクロッド300a,300bの先端には雄螺子が切られており、トルクロッド300a,300bはナックル180aを貫通し、ナックル180bにねじ込まれている。
トルクロッド300a,300bには、それぞれアーム310a,310bが、トルクロッドに沿う方向に移動可能に取り付けられている。アーム310a,310bには、それぞれベアリング312a,312bが取り付けられ、ピン314a,314bを回転可能に支持している。ピン314a,314bはモータのケース60を挟んで支持している。
したがって、ピン314a,314bを結ぶ軸を中心として、モータケースは、回動可能である。
Therefore, the motor case can be rotated around the axis connecting the
図3は、インホイールモータの上下方向の振動を説明するための概念図である。 FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining the vertical vibration of the in-wheel motor.
図3を参照して、インホイールモータは、荷重部材として車輪の振動に応じて上下動して振動を相殺して車体に路面の振動が伝わりにくくする働きをする。図1、図2に示した構造とすることにより、荷重部材の重心位置は重心を通る直線である軸405に沿って位置400、401、402に示すように上下動する。等速ジョイント30にはニードルベアリング32が設けられているので、シャフト110はこのような動きが可能となる。また、振動によって生じる力は、トルクロッドと上下のダンパーによって受け止められるので、等速ジョイントにかかる力が小さくなる。したがって、等速ジョイント30を小型にすることができる。
Referring to FIG. 3, the in-wheel motor functions as a load member that moves up and down according to the vibration of the wheel to cancel the vibration and make it difficult to transmit the road surface vibration to the vehicle body. With the structure shown in FIGS. 1 and 2, the gravity center position of the load member moves up and down as shown by
また、車輪の上下動に対して荷重部材も直線上を上下動するので振動の相殺の効果をいっそう大きくすることができる。 Further, since the load member moves up and down on the straight line with respect to the vertical movement of the wheel, the effect of canceling out the vibration can be further increased.
なお、この発明においては、図1のダンパー140,150に代えてブッシュ付スプリングまたは粘性物が封入されたダンパーが用いられてもよい。すなわち、この発明においては、インホイールモータIWMは、弾性体またはダンパーによって振動可能に支持されていればよい。
In the present invention, a spring with a bush or a damper in which a viscous material is enclosed may be used instead of the
本実施の形態においては、ホイールディスク10およびホイールハブ20は、「ホイール」を構成する。
In the present embodiment, the
また、ダンパー140,150は、「弾性部材」を構成する。そして、1対の弾性部材は、アッパーアーム210およびロアアーム220の両方に連結される。
The
さらに、インホイールモータIWMは、「荷重部材」を構成する。なお、電動輪でない場合には、「荷重部材」として、モータに代えて単なる重りを用いることもできる。 Further, the in-wheel motor IWM constitutes a “load member”. If the wheel is not an electric wheel, a mere weight can be used as the “load member” instead of the motor.
さらに、ナックル180は、電動輪100のホイール(ホイールディスク10およびホイールハブ20)を回転可能に支持する「回転支持部材」を構成する。
Further, the
本発明によれば、車両の走行中に電動輪100が路面状態等に応じて振動を受けると、「弾性部材」は、電動輪100が受けた振動によって「荷重部材」を車体の上下方向DR1に位相をずらせて振動させ、結果的にバネ上である車体に大きな振動を伝えない(相殺させる)。これにより、インホイールモータIWMによって駆動される車輪を搭載した車両の乗り心地が向上する。
According to the present invention, when the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and is intended to include meanings equivalent to the scope of claims for patent and all modifications within the scope.
1〜4 ネジ、 10A ディスク部、 10 ホイールディスク、 10B リム部、 11,12 ハブベアリング、 13〜17 ベアリング、 20 ホイールハブ、 30 等速ジョイント、 31 ガイド、 32 ニードルベアリング、 40 ブレーキロータ、 50 ブレーキキャリパ、 51 ブレーキピストン、 52,53 ブレーキパッド、 60 ケース、 70 モータ、 71 ステータコア、 72 ステータコイル、 73 ロータ、 80 プラネタリギヤ、 81 サンギヤ軸、 82 サンギヤ、 83 ピニオンギヤ、 84 プラネタリキャリア、 85 リングギヤ、 86,314a,314b ピン、 90 オイルポンプ、 100 電動輪、 110 シャフト、 111,120,121 オイル通路、 112 オイル孔、 130 オイル溜、 140,150 ダンパー、 160,170 ボールジョイント、 180,180a,180b ナックル、 200 車輪支持装置、 210 アッパーアーム、 220 ロアアーム、 230 ショックアブソーバ、 250 タイヤ、 260,270 スプリング、 300,300a,300b トルクロッド、 310a,310b アーム、 312a,312b ベアリング、 IWM インホイールモータ。 1 to 4 screws, 10A disk part, 10 wheel disk, 10B rim part, 11, 12 hub bearing, 13-17 bearing, 20 wheel hub, 30 constant velocity joint, 31 guide, 32 needle bearing, 40 brake rotor, 50 brake Caliper, 51 brake piston, 52, 53 brake pad, 60 case, 70 motor, 71 stator core, 72 stator coil, 73 rotor, 80 planetary gear, 81 sun gear shaft, 82 sun gear, 83 pinion gear, 84 planetary carrier, 85 ring gear, 86, 314a, 314b Pin, 90 Oil pump, 100 Electric wheel, 110 Shaft, 111, 120, 121 Oil passage, 112 Oil , 130 Oil reservoir, 140, 150 damper, 160, 170 Ball joint, 180, 180a, 180b Knuckle, 200 Wheel support device, 210 Upper arm, 220 Lower arm, 230 Shock absorber, 250 Tire, 260, 270 Spring, 300, 300a , 300b torque rod, 310a, 310b arm, 312a, 312b bearing, IWM in-wheel motor.
Claims (6)
一方端が車体の上下方向に回動可能に前記車体に固定されるサスペンションアームと、
前記サスペンションアームの他方端に継手によって接続され、かつ前記弾性部材に連結され、前記車輪のホイールを回転可能に支持する回転支持部材と、
前記車輪の振動が静止している状態における前記荷重部材の重心位置を通る直線上を前記荷重部材の重心が往復運動するように前記荷重部材の運動軌跡を規制する規制部材とを備え、
前記荷重部材は、
モータと、
前記モータが発生する動力を出力する出力軸と、
前記荷重部材の重心の前記往復運動に応じた前記出力軸に沿う方向の前記モータの変位が可能になるように前記出力軸に取り付けられ、前記出力軸の回動を前記ホイールに伝達する等速ジョイントと、
前記回転支持部材に前記弾性部材を介して取り付けられ、前記モータを収納するケースとを含み、
前記等速ジョイント部分を中心として前記出力軸が揺動すると、前記モータの回転軸が前記出力軸の揺動に従って揺動するように、前記モータも揺動し、
前記規制部材は、
前記荷重部材の両脇に前記直線と平行に設けられる一対のトルクロッドと、
前記一対のトルクロッドにそれぞれ沿う方向に可動に取り付けられた一対のアームとを含み、
前記ケースは、前記出力軸および前記荷重部材の重心を通る直線の両方に直交する軸を中心として前記荷重部材が回動可能に前記アームに対して取り付けられる、車輪支持装置。 An elastic member attached to a load member provided in a wheel of the wheel and arranged to attenuate the vibration of the wheel and the vibration of the load member;
Meanwhile a suspension arm having one end fixed to the vehicle body to be rotatable in the vertical direction of the vehicle body,
A rotation support member connected to the other end of the suspension arm by a joint and connected to the elastic member , and rotatably supporting the wheel of the wheel;
A regulating member that regulates the movement locus of the load member so that the center of gravity of the load member reciprocates on a straight line passing through the position of the center of gravity of the load member in a state where the vibration of the wheel is stationary,
The load member is
A motor,
An output shaft for outputting power generated by the motor;
A constant velocity is attached to the output shaft so that the motor can be displaced in a direction along the output shaft according to the reciprocating motion of the center of gravity of the load member, and the rotation of the output shaft is transmitted to the wheel. Joints,
A case that is attached to the rotation support member via the elastic member, and that houses the motor;
When the output shaft swings around the constant velocity joint portion, the motor also swings so that the rotation shaft of the motor swings according to the swing of the output shaft,
The regulating member is
A pair of torque rods provided on both sides of the load member in parallel with the straight line;
A pair of arms movably attached in a direction along each of the pair of torque rods,
The case is a wheel support device in which the load member is attached to the arm so as to be rotatable about an axis orthogonal to both the output shaft and a straight line passing through the center of gravity of the load member.
前記一対のピンを回動可能に支持する前記一対のアームにそれぞれ取り付けられた一対のベアリングとをさらに備える、請求項1に記載の車輪支持装置。 A pair of pins that support the motor on both sides;
The wheel support device according to claim 1, further comprising a pair of bearings respectively attached to the pair of arms that rotatably support the pair of pins.
前記モータの回転数を所定の比で変速して前記出力軸に伝達する変速機をさらに含む、請求項1または2に記載の車輪支持装置。 The load member is
The wheel support device according to claim 1, further comprising a transmission that changes the rotation speed of the motor at a predetermined ratio and transmits the change to the output shaft.
前記モータは、前記変速機と前記回転支持部材との間に配置され、
前記出力軸は、前記変速機側から前記ロータの中空部分を貫通して前記回転支持部材に向けて伸びる、請求項3に記載の車輪支持装置。 The motor includes a hollow rotor;
The motor is disposed between the transmission and the rotation support member;
The wheel support device according to claim 3, wherein the output shaft extends from the transmission side through the hollow portion of the rotor toward the rotation support member.
ロアアームと、
アッパーアームとを含み、
前記弾性部材は、
前記ロアアームの端部と前記ケースとの間に設けられる第1の弾性部材と、
前記アッパーアームの端部と前記ケースとの間に設けられる第2の弾性部材とを含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の車輪支持装置。 The suspension arm is
Lower arm,
Including an upper arm,
The elastic member is
A first elastic member provided between an end of the lower arm and the case;
The wheel support device according to any one of claims 1 to 4, comprising a second elastic member provided between an end of the upper arm and the case.
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