带有转向功能的轮毂单元和具有它的车辆制造技术

本带有辅助转向功能的轮毂单元(1)包括：轮毂轴承部组装部件(2)和辅助转向用促动器(5)，该轮毂轴承部组装部件(2)具有车轮支承用的轮毂轴承(15)。轮毂轴承部组装部件(2)经由上下2个部位的旋转允许支承部件(4、4)，围绕在上下方向延伸的转向轴心(A)而自由旋转地设置于悬架装置的单元支承部件的转向节(6)上。辅助转向用促动器(5)设置于上述转向节(6)上，使轮毂轴承部组装部件(2)围绕辅助转向轴心(A)而旋转。

Wheel hub unit with steering function and vehicle with it

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带有转向功能的轮毂单元和具有它的车辆相关申请本申请要求申请日为2017年9月27日、申请号为JP特愿2017－186441的申请的优先权，通过参照其整体，将其作为构成本申请的一部分的内容而进行引用。
本专利技术涉及具有辅助的转向的功能的带有转向功能的轮毂单元和车辆，该辅助的转向用于附加给基于操纵的转向，本专利技术涉及车辆的行驶的稳定与安全性的提高的技术。
技术介绍
由于在普通车辆中，方向盘和转向装置以机械方式连接，另外，转向装置的两端通过系杆而与左右轮连接，故相应的左右轮的切取角按照初始的设定，通过方向盘的动作而确定。作为车辆的几何，人们知道(1)左右轮的切角相同的“平行几何”；(2)由于转弯中心为1个部位，转弯内轮轮胎角度大于转弯外轮轮胎角度而切取的“阿克曼(Ackerman)几何”。在阿克曼几何中，在可忽略离心力的低速区域，为了顺利地使车辆转弯，按照各轮以共同的一点为中心而转弯的方式设定左右轮的舵角差，但是，在不能忽略离心力的高速区域的转弯中，由于人们希望车轮在平衡离心力的方向，产生转弯力，故与阿克曼几何相比较，最好为平行几何。由于像前述那样，普通的车辆的操舵装置以机械方式与车轮连接，只能取一般固定的单一的转向几何，多设定在阿克曼几何与平行几何的中间的几何。但是，在此场合，在低速区域，左右轮的舵角差不足，外轮的舵角过大，在高速区域，内轮的舵角过大。如果像这样，内外轮的轮胎横向力分配具有不需要的偏移，则构成行驶阻力的恶化造成的耗油量恶化和轮胎的早期磨耗的原因，另外，无法有效地采用内外轮，由此，具有转弯的顺利性受到损害的课题。像上述那样，车辆的几何影响行驶性的稳定和安全性。针对对应于行驶状况，可改变转向几何的机构，比如，人们提出有专利文献1、2。在专利文献1中，相对地改变转向节臂和接头部位置，改变转向几何。在专利文献2中，可采用2个马达，使前束角和外倾角的两者倾斜到任意的角度。另外，在专利文献3中提出有4轮独立转向的机构。现有技术文献专利文献专利文献1：JP特开2009－226972号公报专利文献2：DE102012206337号说明书专利文献3：JP特开2014－061744号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在行驶中，通过对应于车速、转弯加速度变更车轮的切取角，通过任意地将在低速区域的阿克曼几何形选择为在高速区域的平行几何，不增加行驶阻力的情况下，另外可使低速的顺利的转弯性和高速的转弯性能同时成立。在专利文献1中，相对地改变转向节臂和接头部位置，使转向几何变化。但是，在这样的部分设置施加改变车辆的几何的力的促动器这一点在空间的制约方面是非常困难的。另外，该位置的变化造成的轮胎角的变化小，为了获得大的效果，必须要求很大地改变车辆的几何，必须要求很大地使促动器动作。在专利文献2中，可采用2个马达，使前束角和外倾角的两者变为任意的角度，但是，控制复杂。另外，为了支承轮毂轴承部，设置大直径的球面滚珠轴承，重量增加。在专利文献3中，在转向轴上，悬臂支承轮毂轴承。由此，具有刚性降低，因行驶加速度的反射，转向几何变化的可能性。像上述的各例子那样，在车辆中，为了任意地改变轮胎的前束角度、外倾角度，必须要求复杂的结构，结构部件多。由此，难以确保刚性，为了确保刚性，必须大型化、重量增加。本专利技术消除了上述课题，本专利技术的目的在于，提供一种带有转向功能的轮毂单元和车辆，其中，在行驶中，与车辆的行驶条件相对应的辅助的转向可左右轮独立地进行，提高车辆的运动性能，稳定而安全地行驶，并且不降低整体的刚性，可简单地构成。用于解决课题的技术方案本专利技术的带有转向功能的轮毂单元包括：轮毂轴承部组装部件，该轮毂轴承部组装部件具有车轮支承用的轮毂轴承；转向用促动器，上述轮毂轴承部组装部件经由上下2个部位的旋转允许支承部件，围绕在上下方向延伸的转向轴心而自由旋转地设置于悬架装置的单元支承部件上；上述转向用促动器设置于上述单元支承部件上，使上述轮毂轴承部组装部件围绕上述转向轴心而旋转。按照该结构的带有转向功能的轮毂单元，由于支承车轮的轮毂轴承组装部件按照围绕在上下方向延伸的转向轴心而自由旋转的方式支承于上下2个部位，并且设置转舵用促动器，故在行驶中，与车辆的行驶条件相对应的辅助的转向可左右轮独立地进行，提高车辆的运动性能，稳定而安全地行驶。还改善耗油量。该带有转向功能的轮毂单元可进行辅助的转向，由此，产生刚性确保上的课题，但是，由于形成在刚性高的车辆的单元支承部件上安装转向用促动器，并且在相同单元支承部件上安装轮毂轴承部组装部件的结构，故可提高刚性。另外，由于该带有转向功能的轮毂单元为独立于基于操舵装置的转向而进行的转向，故可转向的角度为在数度以内的稍稍的角度即可，即使在因电力的瘫痪等原因，无法使转向用促动器动作的情况下，仍可通过操舵装置，安全地将车辆引导到停止的位置。在本专利技术中，上述单元支承部件也可为转向节。本专利技术的带有转向功能的轮毂单元也可用于转向轮和非转向轮中的任意的支承，但是，在用于转向轮的支承的场合，设置于转向节上。在该场合，通过该带有转向功能的轮毂单元，修正通过方向盘操作等而在操舵装置中转向的转向轮的转向角度。另外，在设置于转向节上的场合，即使在上述转向轴心与构成转向节的旋转中心的主销轴同心，也没有关系。在本专利技术的带有转向功能的轮毂单元用于非转向轮的支承的场合，比如，在通过方向盘操作等进行前轮转向的车辆中，进行形成辅助的转向的后轮转向。也可在本专利技术中，以相对上述单元支承部件，向车宽方向的外侧而突出的方式设置上述轮毂轴承部组装部件，并且以向车宽方向的内侧突出的方式设置上述转向用促动器。在像这样，相对单元支承部件，轮毂轴承部组装部件和转向用促动器分配到内外而设置的场合，可相对围绕单元支承的空间，以良好的效率，设置该带有转向功能的轮毂单元，另外，转向用促动器位于单元支承部件的车辆宽度方向的内侧，由此，在不产生转向用促动器的电动马达、传感器类的布线在不产生对其它的部件的干涉的情况下进行。上述轮毂轴承部组装部件和上述转向用促动器也可仅仅通过将上述转向用促动器的动作传递给轮毂轴承部组装部件的接头部而连接。仅仅通过接头部而连接轮毂轴承部组装部件和转向用促动器，通过将转向用促动器和轮毂轴承部组装部件分别独立地安装于上述单元支承部件上，可更进一步地获得提高刚性的效果。也可在该方案的场合，上述轮毂轴承部组装部件包括与上述转向轴相正交的方向所突出的臂部，在上述臂部上连接上述转向用促动器的进退动作的直线移动输出部。通过像这样设置臂部，在单元支承部件上独立于轮毂轴承部组装部件而设置的转向用促动器的转向的转向的动作的传递通过简单的方案，以良好的效率而进行。本专利技术的车辆装载本专利技术的上述任意的方案的带有转向功能的轮毂单元。由此，在行驶中，与车辆的行驶条件相对应的辅助的转向可左右轮独立地进行，提高车辆的运动性能，稳定而安全地行驶。另外，在具有进行转向功能的机构的同时，防止刚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有转向功能的轮毂单元，该带有辅助转向功能的轮毂单元包括：/n轮毂轴承部组装部件，该轮毂轴承部组装部件具有车轮支承用的轮毂轴承；/n转向用促动器，/n上述轮毂轴承部组装部件围绕在上下方向延伸的转向轴心而自由旋转地设置于悬架装置的单元支承部件上；/n上述转向用促动器设置于上述单元支承部件上，使上述轮毂轴承部组装部件围绕上述转向轴心而旋转。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170927 JP 2017-1864411.一种带有转向功能的轮毂单元，该带有辅助转向功能的轮毂单元包括：
轮毂轴承部组装部件，该轮毂轴承部组装部件具有车轮支承用的轮毂轴承；
转向用促动器，
上述轮毂轴承部组装部件围绕在上下方向延伸的转向轴心而自由旋转地设置于悬架装置的单元支承部件上；
上述转向用促动器设置于上述单元支承部件上，使上述轮毂轴承部组装部件围绕上述转向轴心而旋转。


2.根据权利要求1所述的带有转向功能的轮毂单元，其中，上述单元支承部件为转向节。


3.根据权利要求1或2所述的带有转向功能的轮毂单元，其中，以相对上述...

【专利技术属性】
技术研发人员：大场浩量，大畑佑介，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP