车轮模块制造技术

本发明专利技术的车轮模块(10)用于包含两个以上能够独立地转向的独立转向轮的车辆(90)，构成独立转向轮。车轮模块(10)具备：轮胎(2)；转向部(3)，输出使轮胎(2)转向的转向力；驱动部(5)，输出驱动轮胎(2)的驱动力；制动部(6)，输出对轮胎(2)进行制动的制动力；以及悬挂机构(7)。悬挂机构(7)由上端侧支点(SU)以及下端侧支点(SL)支承，对从路面传递的振动或者冲击进行缓冲。将通过轮胎(2)的径向的中心以及宽度方向的中心的天地方向的虚拟直线定义为“轮胎中心轴(Zt)”。在从轮胎(2)的侧面观察时，悬挂机构(7)的下端侧支点(SL)配置于远离轮胎中心轴(Zt)的位置。轴(Zt)的位置。轴(Zt)的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车轮模块
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请基于2021年3月29日申请的日本专利申请编号2021－055592号，在此引用其记载内容。


[0003]本公开涉及车轮模块。

技术介绍

[0004]以往，已知一种关于在包含能够独立地转向的独立转向轮的车辆中，改善对从轮胎传递至车身侧的振动、冲击进行缓冲的缓冲装置的技术。例如专利文献1所公开的轮内马达车辆的转向操纵装置的课题在于，即使追加阻尼器也避免必要以上的大型化，并且传递足够大的旋转扭矩。
[0005]专利文献1：日本特开2012－106524号公报
[0006]在专利文献1的转向操纵装置中，收容缓冲装置的外轴被理解为配置于轮内马达单元的中心轴上。即，在以车轮侧为正面观察时，缓冲装置的弹簧垂直地配置于轮胎的天地方向的中心轴上。因此，来自路面的冲击直接传递至弹簧，使乘坐舒适性恶化。

技术实现思路

[0007]本公开的目的在于，提供在构成车辆的独立转向轮的车轮模块中，使乘坐舒适性提高的车轮模块。
[0008]本公开的车轮模块用于包含两个以上能够独立地转向的独立转向轮的车辆，并构成独立转向轮。该车轮模块具备轮胎、转向部、驱动部、制动部、以及悬挂机构。
[0009]轮胎的具有外胎侧面的面被定义为侧面，朝向车辆的前方的胎面被定义为前表面。转向部输出使轮胎转向的转向力。驱动部输出驱动轮胎的驱动力。制动部输出对轮胎进行制动的制动力。悬挂机构由上端侧支点以及下端侧支点支承，对从路面传递的振动或者冲击进行缓冲。
[0010]将通过轮胎的径向的中心以及宽度方向的中心的天地方向的虚拟直线定义为轮胎中心轴。在从轮胎的侧面观察时，悬挂机构的下端侧支点配置于远离轮胎中心轴的位置。
[0011]由此，来自路面的冲击难以直接传递至弹簧。因此，能够抑制受到由路面的阶梯差、石头等引起的上下方向的干扰时的令人不快的振动的产生，使乘坐舒适性提高。
[0012]优选在从轮胎的侧面观察时，悬挂机构相对于轮胎中心轴倾斜。
附图说明
[0013]参照附图，并根据以下详细的记述，可以更明确本公开的上述目的以及其他目的、特征和优点。附图如下所述。
[0014]图1是使用了一实施方式的车轮模块的独立转向车辆的俯视图。
[0015]图2是图1的独立转向车辆的侧面图。
[0016]图3是一实施方式的车轮模块的立体图。
[0017]图4是图3的IV方向箭头视图(从轮胎的内侧面观察的图)。
[0018]图5是图3的V方向箭头视图(从轮胎的前表面观察的图)。
[0019]图6是图3的VI方向箭头视图。
[0020]图7是表示转向马达中的多绕组马达的结构的图。
[0021]图8是对以臂连结轴为中心的旋转动作进行说明的图。
[0022]图9是对向上旋转时的悬挂机构的压缩动作进行说明的示意图。
[0023]图10是对向下旋转时的悬挂机构的伸长动作进行说明的示意图。
具体实施方式
[0024]基于附图对一实施方式的车轮模块进行说明。本公开的车轮模块用于包含两个以上能够独立地转向的独立转向轮的车辆，构成独立转向轮。在一实施方式中，示出在全部的车轮为独立转向轮的四轮车辆中使用四个车轮模块的结构例。另外，在一实施方式中，关于转向、制动驱动的指令，假定驾驶员的手动驾驶来进行说明。
[0025](一实施方式)
[0026]在图1中，示意性地示出从上方观察四轮独立转向车辆90中的车身99和四个车轮91、92、93、94的配置结构的状态。四个车轮分别是左前轮91、右前轮92、左后轮93以及右后轮94。各车轮91－94是能够独立地转向的独立转向轮，由车轮模块10构成。各车轮模块10的中心的点表示轮胎中心轴Zt。关于轮胎中心轴Zt的详细定义在后叙述。
[0027]在图2中示意性地示出从车辆90的右侧面观察前轮92以及后轮94的状态。在图2中，将前轮92用的车轮模块的附图标记记作“10F”，而将后轮94用的车轮模块的附图标记记作“10R”来进行区分。也包含左轮用的车轮模块10F、10R在车辆90的前轮91、92以及后轮93、94中构成独立转向轮。
[0028]车轮模块10F、10R的详细结构在后叙述，但作为外观，前轮92用的车轮模块10F和后轮94用的车轮模块10R呈相对于轮胎中心轴Zt在前后方向上对称的形状。即，在前轮92用的车轮模块10F中，悬挂机构7相对于轮胎中心轴Zt设置于车辆90的前方侧。在后轮94用的车轮模块10R中，悬挂机构7相对于轮胎中心轴Zt设置于车辆90的后方侧。
[0029]悬挂机构7的上端侧接近轮胎中心轴Zt，下端侧倾斜为远离轮胎中心轴Zt。因此，前后轮92、94的悬挂机构7配置为由上向下间隔变大。
[0030]相对于左右一对车轮通过齿条杆连结的一般的车辆而言，在各车轮能够独立地转向的车辆中，由于不需要齿条杆的空间，因此车厢内空间扩大。另外，由于能够进行在一般的车辆中无法进行的“原地旋转”、“横向移动”，因此进入窄路、转弯、狭窄空间中的停车等的移动自由度提高。
[0031]在独立转向车辆中，各独立转向轮构成为搭载了转向机构、作为驱动机构的轮内马达、以及作为制动机构的电动制动器等的车轮模块。根据车轮模块的结构，也有可能使车厢内的有效空间变窄，或由于簧下重量的增加而导致乘坐舒适性的恶化。
[0032]因此，在本实施方式中，提供主要以乘坐舒适性的提高为目的，并且还有利于车厢空间的扩大、抗干扰性提高的车轮模块。如参照图2上述的那样，前轮用的车轮模块10F和后
轮用的车轮模块10R除了相对于轮胎中心轴Zt为对称形状这一点以外，应用于任一独立转向轮的车轮模块的基本结构都相同。以下，不区分前轮用和后轮用，而作为一个方式的“车轮模块10”作为进行说明。
[0033]在图3～图6中示出一实施方式的车轮模块10的结构。以下，将轮胎2的具有外胎侧面24的面定义为侧面，将朝向车辆的前方的胎面25定义为前表面。例如图4是从内侧面观察构成图1的左前轮91的车轮模块10的图。
[0034]将直行时的车辆的左右方向设为X方向，前后方向设为Y方向，高度方向设为Z方向来定义轮胎2的三维的轴。将通过轮胎2的径向的中心的虚拟直线定义为车轮轴Xt。将通过轮胎2的径向的中心并沿水平方向且车辆前后方向的虚拟直线定义为前后轴Yt。将通过轮胎2的径向的中心以及宽度方向的中心的天地方向的虚拟直线定义为轮胎中心轴Zt。
[0035]车轮模块10具备轮胎2、转向部3、臂4、驱动部5、制动部6、以及悬挂机构7。
[0036]转向部3根据驾驶员的方向盘操作等，输出使轮胎2转向的转向力。转向部3包含输出扭矩的转向马达31、以及使转向马达31的旋转减速并传递至臂4的减速器32。转向马达31以及减速器32在轮胎中心轴Zt上层叠配置。通过增大减速器32的减速比，来将转向部3小型化。
[0037]例如如图7所示，一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种车轮模块，用于包含两个以上能够独立地转向的独立转向轮的车辆(90)，并构成上述独立转向轮，上述车轮模块具备：轮胎(2)，具有外胎侧面的面被定义为侧面，朝向车辆的前方的胎面被定义为前表面；转向部(3)，输出使上述轮胎转向的转向力；驱动部(5)，输出驱动上述轮胎的驱动力；制动部(6)，输出对上述轮胎进行制动的制动力；以及悬挂机构(7)，由上端侧支点(SU)以及下端侧支点(SL)支承，对从路面传递的振动或者冲击进行缓冲，若将通过上述轮胎的径向的中心以及宽度方向的中心的天地方向的虚拟直线定义为轮胎中心轴(Zt)，则在从上述轮胎的侧面观察时，上述悬挂机构的上述下端侧支点配置于远离上述轮胎中心轴的位置。2.根据权利要求1所述的车轮模块，其中，在从上述轮胎的侧面观察时，上述悬挂机构相对于上述轮胎中心轴倾斜。3.根据权利要求1或2所述的车轮模块，其中，还具备臂(4)，上述臂将上述转向部和上述轮胎连接，由上述转向部输出的转向力经由上述臂传递至上述轮胎。4.根据权利要求3所述的车轮模块，其中，上述臂的上述转向部一侧的上臂(41)和上述轮胎一侧的摇臂(45)连结为能够以水平方向的臂连结轴为中心旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：户田幸夫，铃木雄大，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：