車(chē)輛用懸架裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】構(gòu)成車(chē)輛用懸架裝置的上懸臂（4b）由相對(duì)于車(chē)身可擺動(dòng)地被支撐的箱體（12）、僅可向軸方向移動(dòng)地被支撐在箱體（12）上的一對(duì)絲杠軸（20）、與絲杠軸（20）的周?chē)ê?，且僅可旋轉(zhuǎn)地被支撐在箱體（12）上的一對(duì)絲杠螺母（21）、使絲杠螺母（21）旋轉(zhuǎn)的蝸桿減速機(jī)（14）、可繞車(chē)身的上下方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)地將基端部連結(jié)在絲杠軸（20）的各自的前端部，可繞車(chē)身的上下方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)地將前端部連結(jié)在轉(zhuǎn)向節(jié)（3）的一對(duì)連桿臂（29a）構(gòu)成。使絲杠軸（20）在軸方向相互向相反方向進(jìn)退，使一對(duì)連桿臂（29a）的張開(kāi)角度變化，針對(duì)車(chē)身的寬度方向，使上懸臂（4b）的全長(zhǎng)變化。
【專(zhuān)利說(shuō)明】車(chē)輛用懸架裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能夠與車(chē)輛的行駛狀況相應(yīng)地適宜變更外傾角的雙擺臂式的車(chē)輛用懸架裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為乘用車(chē)等車(chē)輛用的懸架裝置，以往就已知各種構(gòu)造。其中，近年，設(shè)計(jì)的自由度高，路面追從性?xún)?yōu)異的雙擺臂式的懸架裝置在以高級(jí)車(chē)、跑車(chē)為主的眾多車(chē)種中被采用。圖4是表示細(xì)川武志著《汽車(chē)的廠家&結(jié)構(gòu)圖鑒》(株式會(huì)社古蘭普里(7 > 7" -J )出版，2003年I月10日發(fā)行，第207頁(yè))記載的雙擺臂式的懸架裝置的以往構(gòu)造的第一例。
[0003]經(jīng)軸承單元2旋轉(zhuǎn)自由地支撐車(chē)輪I的轉(zhuǎn)向節(jié)3由構(gòu)成雙擺臂式的懸架裝置的上懸臂4和下懸臂5相對(duì)于未圖示出的車(chē)身可擺動(dòng)地支撐。其中的上懸臂4由做成大致A字形的所謂的A型框架構(gòu)成，將其前端部(在相對(duì)于車(chē)身安裝的狀態(tài)下，針對(duì)車(chē)身的寬度方向?yàn)橥鈧?cè)的端部、圖4的右側(cè)的端部)經(jīng)上球窩接頭6連結(jié)在轉(zhuǎn)向節(jié)3的上端部。另外，上懸臂4的基端部(在相對(duì)于車(chē)身安裝的狀態(tài)下，針對(duì)車(chē)身的寬度方向?yàn)橹醒雮?cè)的端部、圖4的左側(cè)的端部)相對(duì)于未圖示出的車(chē)身，由樞軸可擺動(dòng)地支撐。
[0004]另一方面，下懸臂5也是由做成大致A字形的所謂的A型框架構(gòu)成，將其前端部經(jīng)下球窩接頭7連結(jié)在轉(zhuǎn)向節(jié)3的下端部。另外，下懸臂5的基端部相對(duì)于未圖示出的車(chē)身由樞軸可擺動(dòng)地支撐。另外，下懸臂5由樞軸可擺動(dòng)地支撐將其上端部相對(duì)于車(chē)身固定了的減振器8的下端部。
[0005]在這樣的以往構(gòu)造的雙擺臂式的懸架裝置的情況下，通過(guò)使用全長(zhǎng)不同的上懸臂4和下懸臂5 (—般來(lái)說(shuō)，使下懸臂比上懸臂長(zhǎng))，將外傾角預(yù)先設(shè)定為規(guī)定的角度。然而，在以往構(gòu)造的懸架裝置的情況下，不能與車(chē)輛的行駛狀況相應(yīng)地變更像這樣預(yù)先設(shè)定的外傾角。
[0006]可是，雖然車(chē)輛的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)還因左右輪的驅(qū)動(dòng)力差等而產(chǎn)生，但主要因輪胎橫向力而產(chǎn)生。一般來(lái)說(shuō)，駕駛者操作方向盤(pán)，經(jīng)轉(zhuǎn)向齒輪使前輪的前束角(轉(zhuǎn)向角)變化，在車(chē)身的行進(jìn)方向和輪胎的朝向之間產(chǎn)生偏移(滑移角)，據(jù)此，產(chǎn)生該輪胎橫向力。已知該輪胎橫向力除前束角外，還受到外傾角的變化產(chǎn)生的影響。圖5是表示本
【發(fā)明者】們通過(guò)模擬求出的以外傾角為參數(shù)的情況下的輪胎橫向力和滑移角的關(guān)系。從圖5可知，即使是在使滑移角為一定的情況下，也能夠通過(guò)使外傾角變化來(lái)使輪胎橫向力變化。因此，若能夠通過(guò)使外傾角變化來(lái)調(diào)整輪胎橫向力的大小，則可以謀求進(jìn)一步提高車(chē)輛的回轉(zhuǎn)性能，還有直行性能。
[0007]日本特開(kāi)平10-264636號(hào)公報(bào)公開(kāi)了能夠與車(chē)輛的行駛狀況相應(yīng)地變更外傾角的雙擺臂式的車(chē)輛用懸架裝置。圖6是表示該文獻(xiàn)記載的以往構(gòu)造的第二例。在該以往構(gòu)造的第二例的情況下，在上懸臂4a和下懸臂5a的中間部分別設(shè)置可伸縮的油壓缸9、10，使上懸臂4a和下懸臂5a的各自的全長(zhǎng)可以變更。而且，由未圖示出的傳感器檢測(cè)車(chē)輪I的側(cè)滑角，若認(rèn)為有必要變更外傾角，則從設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的油壓泵通過(guò)油壓配管、各種閥等向各自的油壓缸9、10供排規(guī)定量的壓力油。據(jù)此，使上懸臂4a和下懸臂5a的各自的全長(zhǎng)變化，變更車(chē)輪I的外傾角。根據(jù)這樣的以往構(gòu)造的第二例的懸架裝置，能夠調(diào)整輪胎橫向力的大小，能夠謀求提高車(chē)輛的回轉(zhuǎn)性能，還有直行性能。
[0008]但是，在以往構(gòu)造的第二例的情況下，為了可變更外傾角，有必要設(shè)置油壓泵、油壓配管、各種閥等，且有必要在上懸臂4a和下懸臂5a分別設(shè)置油壓缸9、10。為此，存在不僅用于使外傾角可變的構(gòu)造變得復(fù)雜，還導(dǎo)致懸架裝置大型化、重量增大這樣的問(wèn)題。尤其是上懸臂4a以及下懸臂5a的重量增大與彈簧下載荷的增大相連，從謀求提高以乘坐舒適性、行駛穩(wěn)定性為中心的車(chē)輛的行駛性能這方面看并不希望。另外，由于外傾角的控制以油壓式進(jìn)行，所以，還產(chǎn)生控制性、響應(yīng)性變差，還有發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力損失也變大這樣的問(wèn)題。
[0009]另外，日本特開(kāi)2009-107533號(hào)公報(bào)以及日本特開(kāi)2010-83212號(hào)公報(bào)也公開(kāi)了用于與車(chē)輛的行駛狀況相應(yīng)地變更外傾角的大小的外傾角調(diào)整裝置。然而，在這些文獻(xiàn)記載的裝置的情況下，也與日本特開(kāi)平10-264636號(hào)公報(bào)公開(kāi)的裝置同樣，產(chǎn)生用于使外傾角可變的構(gòu)造復(fù)雜，導(dǎo)致懸架裝置大型化、重量增大這樣的問(wèn)題。另外，作為與本發(fā)明相關(guān)的技術(shù)，存在日本特開(kāi)2005-98771號(hào)公報(bào)公開(kāi)的用于測(cè)定向軸承單元負(fù)載的載荷的載荷測(cè)定裝置。
[0010]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0011]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0012]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平10-264636號(hào)公報(bào)
[0013]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2009-107533號(hào)公報(bào)
[0014]專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2010-83212號(hào)公報(bào)
[0015]專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)2005-98771號(hào)公報(bào)
[0016]非專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0017]非專(zhuān)利文獻(xiàn)1:細(xì)川武志著、《汽車(chē)的廠家&結(jié)構(gòu)圖鑒》(株式會(huì)社古蘭普里出版，2003年I月10日發(fā)行，第207頁(yè)
[0018]本發(fā)明鑒于上述那樣的情況，以通過(guò)簡(jiǎn)易的構(gòu)造，實(shí)現(xiàn)一種不會(huì)導(dǎo)致裝置的復(fù)雜化以及與之相伴的裝置的大型化以及重量增大，而能夠與車(chē)輛的行駛狀況相應(yīng)地適宜變更外傾角的車(chē)輛用懸架裝置為目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019]本發(fā)明的車(chē)輛用懸架裝置基本上與以往構(gòu)造的雙擺臂式的車(chē)輛用懸架裝置同樣，具備上懸臂和下懸臂，所述上懸臂具有經(jīng)上部接頭與旋轉(zhuǎn)自由地支撐了車(chē)輪的轉(zhuǎn)向節(jié)的上部連結(jié)的前端部、和相對(duì)于車(chē)身可在上下方向擺動(dòng)地被支撐的基端部，所述下懸臂具有經(jīng)下部接頭與前述轉(zhuǎn)向節(jié)的下部連結(jié)的前端部、和相對(duì)于車(chē)身可在上下方向擺動(dòng)地被支撐的
基端部。
[0020]本發(fā)明的車(chē)輛用懸架裝置在其中的上懸臂的構(gòu)造具有特征。即、本發(fā)明的車(chē)輛用懸架裝置的上懸臂具備:
[0021]相對(duì)于前述車(chē)身可在上下方向擺動(dòng)地被支撐的箱體、
[0022]以在前述車(chē)身的前后方向配置在同軸上的狀態(tài)，相對(duì)于前述箱體僅可向軸方向移動(dòng)地被支撐的一對(duì)絲杠軸、[0023]分別與前述一對(duì)絲杠軸的周?chē)ê?，相?duì)于前述箱體僅可旋轉(zhuǎn)地被支撐的一對(duì)絲杠螺母、
[0024]相對(duì)于前述一對(duì)絲杠螺母，將與這些絲杠螺母同步的旋轉(zhuǎn)自由地組合的蝸輪、
[0025]具備與前述蝸輪嚙合的蝸齒的蝸桿、
[0026]被支撐在前述箱體，且可將前述蝸桿向兩方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)馬達(dá)和
[0027]—對(duì)連桿臂，所述一對(duì)連桿臂分別具有前述前端部和前述基端部，將各自的基端部相對(duì)于前述一對(duì)絲杠軸的各自的前端部可繞前述車(chē)身的上下方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié)，且將各自的前端部相對(duì)于前述上部接頭，可繞前述車(chē)身的上下方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié)。
[0028]而且，本發(fā)明的車(chē)輛用懸架裝置的特征在于，由前述電動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)前述蝸桿，使前述一對(duì)絲杠軸針對(duì)軸方向相互向相反方向進(jìn)退，通過(guò)使前述一對(duì)連桿臂的張開(kāi)角度變化，來(lái)使前述一對(duì)連桿臂的針對(duì)前述車(chē)身的寬度方向的長(zhǎng)度，即、前述上懸臂的針對(duì)前述車(chē)身的寬度方向的全長(zhǎng)變化。
[0029]通過(guò)前述一對(duì)絲杠軸和前述一對(duì)絲杠螺母的組合，構(gòu)成進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)。作為該進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)，也可以采用在前述一對(duì)絲杠軸和前述一對(duì)絲杠螺母的各自的組合中，通過(guò)使形成在各自的絲杠螺母的內(nèi)周面的陰螺紋與形成在各自的絲杠軸的外周面的陽(yáng)螺紋可滑動(dòng)地卡合的滑動(dòng)絲杠式的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)。
[0030]替代性地,作為前述進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)，也可以采用在前述一對(duì)絲杠軸和前述一對(duì)絲杠螺母的各自的組合中，通過(guò)使形成在各自的絲杠螺母的內(nèi)周面的外徑側(cè)滾珠絲杠槽和形成在各自的絲杠軸的外周面的內(nèi)徑側(cè)滾珠絲杠槽、經(jīng)配置在它們之間的多個(gè)滾珠卡合的滾珠絲杠式的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)。
[0031]另外，優(yōu)選在前述一對(duì)絲杠軸和前述箱體之間，設(shè)置用于允許這些絲杠軸的軸方向位移，且阻止這些絲杠軸的相對(duì)于前述箱體的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
[0032]優(yōu)選使前述蝸輪為合成樹(shù)脂制。另外，優(yōu)選在前述蝸桿和前述電動(dòng)馬達(dá)之間具備將該電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)力增大，并向前述蝸桿傳遞的減速機(jī)構(gòu)。
[0033]發(fā)明效果
[0034]根據(jù)上述那樣構(gòu)成的本發(fā)明，能夠通過(guò)簡(jiǎn)易的構(gòu)造實(shí)現(xiàn)能夠與車(chē)輛的行駛狀況相應(yīng)地適宜變更外傾角的車(chē)輛用懸架裝置，能夠謀求作為裝置整體的小型化以及輕型化。即、在本發(fā)明的車(chē)輛用懸架裝置的情況下，能夠在上懸臂本身匯集用于使該上懸臂的全長(zhǎng)(針對(duì)車(chē)身的寬度方向的連桿臂的長(zhǎng)度)可變的構(gòu)造。為此，就下懸臂等其它的部件而言，能夠使用與以往構(gòu)造的情況相同的部件。另外，沒(méi)有必要在車(chē)身側(cè)(例如發(fā)動(dòng)機(jī)艙)也設(shè)置在以往構(gòu)造的第二例中為必要的油壓泵等部件。進(jìn)而，前述上懸臂通過(guò)將進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)、蝸桿減速機(jī)和連桿機(jī)構(gòu)組合的簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)，可變更其全長(zhǎng)。
[0035]因此，根據(jù)本發(fā)明的車(chē)輛用懸架裝置，不僅能夠謀求進(jìn)一步提高車(chē)輛的回轉(zhuǎn)性能、直行性能，還能夠充分抑制彈簧下載荷的增大，還可以謀求提高以乘坐舒適性、行駛穩(wěn)定性為中心的車(chē)輛的行駛性能。再有，由于外傾角的控制(上懸臂的全長(zhǎng)控制)通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)的通電控制來(lái)進(jìn)行，所以，與油壓式的情況相比，控制性、響應(yīng)性?xún)?yōu)異，且不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力損失即可完成。在此基礎(chǔ)上，由于僅在驅(qū)動(dòng)時(shí)消耗電力(能量)，所以，還能夠謀求能量的節(jié)約化。另外，還可以分別獨(dú)立地控制左右車(chē)輪的外傾角。【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0036]圖1是有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方式的I例的車(chē)輛用懸架裝置，以將車(chē)輪相對(duì)于車(chē)身懸架的狀態(tài)示意地表示的正視圖。
[0037]圖2是有關(guān)從圖1所示的車(chē)輛用懸架裝置取出的上懸臂，從車(chē)輛的上方看的俯視圖，圖2 (A)是表不使全長(zhǎng)為最大的狀態(tài)，圖2 (B)是表不使全長(zhǎng)為最小的狀態(tài)。
[0038]圖3是表示從圖1所示的車(chē)輛用懸架裝置取出的蝸桿減速機(jī)的示意圖。
[0039]圖4是示意地表示以往構(gòu)造的第一例的車(chē)輛用懸架裝置的立體圖。
[0040]圖5是表示通過(guò)模擬求出的以外傾角為參數(shù)的情況下的輪胎橫向力和滑移角的關(guān)系的曲線圖。
[0041]圖6是示意地表示以往構(gòu)造的第二例的車(chē)輛用懸架裝置的正視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042][實(shí)施方式的I例]
[0043]圖1?圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的一例。本例的特征在于，針對(duì)雙擺臂式的車(chē)輛用懸架裝置，通過(guò)在上懸臂4b本身匯集用于使該上懸臂4b的全長(zhǎng)可變的構(gòu)造，可以與車(chē)輛的行駛狀況相應(yīng)地適宜變更外傾角、這點(diǎn)。針對(duì)下懸臂5以及其它的部件，與圖4所示的以往構(gòu)造的第一例相同。因此，下面以作為本例的特征部分的上懸臂4b的構(gòu)造為中心進(jìn)行說(shuō)明。
[0044]如圖1所示，在本例的車(chē)輛用懸架裝置的情況下，也是由上懸臂4b和下懸臂5將經(jīng)軸承單元2旋轉(zhuǎn)自由地支撐了車(chē)輪I的轉(zhuǎn)向節(jié)3相對(duì)于車(chē)身11 (參見(jiàn)圖2)可擺動(dòng)地支撐。為此，將上懸臂4b的前端部(圖1以及圖2的右端部)經(jīng)作為上部接頭的上球窩接頭6連結(jié)在轉(zhuǎn)向節(jié)3的上端部，且將上懸臂4b的基端部(圖1以及圖2的左端部)相對(duì)于車(chē)身11可擺動(dòng)地支撐。另外，將下懸臂5的前端部經(jīng)作為下部接頭的下球窩接頭7連結(jié)在轉(zhuǎn)向節(jié)3的下端部，且將下懸臂5的基端部相對(duì)于車(chē)身11可擺動(dòng)地支撐。另外，作為這些接頭通常使用球窩接頭，但是，在為允許上懸臂4b和下懸臂5的各自的前端部向各方向擺動(dòng)位移的接頭的情況下，也可以采用包括萬(wàn)向接頭在內(nèi)的其它構(gòu)造。
[0045]尤其是，在本例的情況下，為了做成使上懸臂4b的全長(zhǎng)可變的結(jié)構(gòu)，由箱體12、一對(duì)進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)13a、13b、蝸桿減速機(jī)14和連桿機(jī)構(gòu)15構(gòu)成該上懸臂4b。其中的箱體12以將其基半部(寬度方向內(nèi)半部、圖2的左半部)配置于在前后方向隔離地設(shè)置在車(chē)身11的一對(duì)安裝部16之間的部分的狀態(tài)，相對(duì)于這些安裝部16，由螺栓17和螺母18經(jīng)橡膠制的襯套19等可在車(chē)身11的上下方向擺動(dòng)地支撐。在本例的情況下，兩方的螺栓17的中心軸與上懸臂4b的擺動(dòng)中心0—致。另外，在箱體12的前半部(寬度方向外半部、圖2的右半部)的內(nèi)側(cè)，在車(chē)身11的前后方向配設(shè)進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)13a、13b，在箱體12的基半部的前后方向中央部設(shè)置蝸桿減速機(jī)14。
[0046]各自的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)13a (13b)由滑動(dòng)絲杠式的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)構(gòu)成，由絲杠軸20a(20b)和絲杠螺母21a (21b)的組合構(gòu)成。絲杠軸20a、20b例如為不銹鋼制，在車(chē)身11的前后方向被配置在同軸上。另外，在各自的絲杠軸20a、20b的外周面形成螺旋狀的陽(yáng)螺紋，其節(jié)距在這些絲杠軸20a、20b之間相同。進(jìn)而，在各自的絲杠軸20a、20b的外周面的至少一部分形成未圖示出的止轉(zhuǎn)凸部，使該止轉(zhuǎn)凸部與形成在箱體12上的未圖示出的止轉(zhuǎn)凹槽卡合。這些絲杠軸20a、20b在由該止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相對(duì)于箱體12允許軸方向位移，但阻止相對(duì)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被支撐在箱體12。另外，在本例中，采用滑動(dòng)絲杠式的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)，謀求零件數(shù)量的降低化和懸架裝置的輕型化。但是，也可以替代性地采用滾珠絲杠式的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)，謀求用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)絲杠軸20a、20b的扭矩的降低，以此，謀求通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)的小型化帶來(lái)的懸架裝置的小型化以及輕型化。再有，在這種情況下，還可以提高絲杠軸20a、20b的定位精度，高精度地進(jìn)行外傾角的控制。
[0047]絲杠螺母21a、21b均為聚苯硫醚、聚酰胺66、聚醚醚酮(PEEK)、聚甲醛等合成樹(shù)脂制，在各自的內(nèi)周面形成螺旋狀的陰螺紋。在本例的情況下，通過(guò)基于注塑成形的同時(shí)加工，將這些絲杠螺母21a、21b —體形成為將其基端部彼此連結(jié)了的形狀。在這些絲杠螺母21a、21b的內(nèi)周面形成相互為反方向的陰螺紋。將這樣的構(gòu)造的絲杠螺母21a、21b僅可旋轉(zhuǎn)地支撐在箱體12的內(nèi)側(cè)，且使形成在它們的內(nèi)周面的陰螺紋分別與相互反方向地形成在各自的絲杠軸20a、20b的外周面的陽(yáng)螺紋可滑動(dòng)地卡合。
[0048]蝸桿減速機(jī)14如圖3所示，由蝸輪22、蝸桿23、電動(dòng)馬達(dá)24和減速機(jī)構(gòu)25構(gòu)成。其中的蝸輪22為聚苯硫醚、聚酰胺66、作為聚酰胺樹(shù)脂的一種的MC尼龍(注冊(cè)商標(biāo))、聚醚醚酮(PEEK)、聚甲醛等合成樹(shù)脂制，與絲杠螺母21a、21b同心地配置。另外，也能夠在這些合成樹(shù)脂中充填玻璃纖維、碳素纖維等，提高蝸輪22的強(qiáng)度、剛性。本例的情況下，通過(guò)注塑成形將蝸輪22和絲杠螺母21a、21b —起同時(shí)加工，據(jù)此，將蝸輪22直接形成在絲杠螺母2la、2Ib的軸方向中央部(與將絲杠螺母2la、2Ib的基端部連結(jié)的連結(jié)部相當(dāng)?shù)牟糠?的外周面。因此，蝸輪22與絲杠螺母21a、21b—起旋轉(zhuǎn)。這樣，通過(guò)使蝸輪22為合成樹(shù)脂制，能夠謀求懸架裝置的輕型化，但是，也可以替代性地分體構(gòu)成蝸輪22，直接結(jié)合固定在絲杠螺母21a、21b或經(jīng)其它的部件間接地結(jié)合固定在絲杠螺母21a、21b。這種情況下，蝸輪22的材料選擇的自由度提聞。
[0049]蝸桿23為金屬制或合成樹(shù)脂制，由相對(duì)于絲杠軸20a、20b被配置在扭轉(zhuǎn)的位置的蝸桿軸26和形成在蝸桿軸26的中間部的外周面的蝸齒27構(gòu)成。而且，使蝸桿23的蝸齒27與蝸輪22嚙合。在本例的情況下，通過(guò)限制蝸齒27的扭轉(zhuǎn)角(將扭轉(zhuǎn)角設(shè)定得大)，而不使蝸輪22的旋轉(zhuǎn)向蝸桿23傳遞。據(jù)此，通過(guò)從車(chē)輪向構(gòu)成連桿機(jī)構(gòu)15的一對(duì)連桿臂29a、29b施加的力，來(lái)使上懸臂4b的全長(zhǎng)不變化。另外，即使替代性地使電動(dòng)馬達(dá)本身具有制動(dòng)器作用，也可以得到同樣的效果。
[0050]電動(dòng)馬達(dá)24相對(duì)于箱體12由多個(gè)(在圖示的例為3條)螺釘28支撐固定。而且，通過(guò)通電狀態(tài)的切換，使未圖示出的驅(qū)動(dòng)軸向正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)的任意的方向旋轉(zhuǎn)。另外，減速機(jī)構(gòu)25由未圖示出的多個(gè)齒輪構(gòu)成，使電動(dòng)馬達(dá)24的動(dòng)力(扭矩)增大，向蝸桿23的蝸桿軸26傳遞。在本例中，通過(guò)設(shè)置減速機(jī)構(gòu)2，可以使電動(dòng)馬達(dá)24小型化，以此，謀求作為車(chē)輛懸架裝置整體的小型化以及輕型化。
[0051]連桿機(jī)構(gòu)15由一對(duì)連桿臂29a、29b和連結(jié)部件30構(gòu)成。其中的一對(duì)連桿臂29a、29b由鐵系合金、鋁系合金、鎂系合金等的鍛造品等構(gòu)成，被形成為略微彎曲成圓弧狀的圓棒狀。另外，連結(jié)部件30是構(gòu)成上球窩接頭6的插口的部件，在其大致中央部，設(shè)置將滾珠收容部的上部堵塞的蓋體31。而且，在本例的情況下，使用接頭部件32a，將各自的連桿臂29a、29b的基端部相對(duì)于各自的絲杠軸20a、20b的前端部可繞車(chē)身11的朝向上下方向(圖2的表里方向)的軸轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié)，且使用接頭部件32b，將各自的連桿臂29a、29b的前端部相對(duì)于連結(jié)部件30的角落部，可繞車(chē)身11的朝向上下方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié)。
[0052]在本例的情況下，利用日本特開(kāi)2005-98771號(hào)公報(bào)記載的以往就被知道的被配置在軸承單元2內(nèi)的未圖示出的編碼器和載荷傳感器，測(cè)定向車(chē)輪I施加的輪胎橫向力(軸向載荷)。而且，將測(cè)定的輪胎橫向力的數(shù)據(jù)向未圖示出的控制器輸送，由該控制器中的比較判定構(gòu)件，判定當(dāng)前的車(chē)輛的行駛狀況下的輪胎橫向力的過(guò)不足。而且，根據(jù)該結(jié)果，控制向電動(dòng)馬達(dá)24的通電(通電方向、通電量)。
[0053]具體地說(shuō)，由電動(dòng)馬達(dá)24將蝸桿23向正方向或逆方向僅旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)規(guī)定的旋轉(zhuǎn)數(shù)(旋轉(zhuǎn)角度)。據(jù)此，經(jīng)蝸輪22，使絲杠螺母21a、21b旋轉(zhuǎn)，使各自的絲杠軸20a、20b針對(duì)軸方向相互地向相反方向(車(chē)身的前后方向、圖1的表里方向、圖2的上下方向)僅進(jìn)退規(guī)定量。而且，使連桿臂29a、29b的張開(kāi)角度變化，使這些連桿臂29a、29b的針對(duì)車(chē)身11的寬度方向(圖1以及圖2的左右方向)的長(zhǎng)度L僅變化規(guī)定量(使上懸臂4b的全長(zhǎng)變化)。更具體地說(shuō)，如圖2 (A)所示,在為使絲杠軸20a、20b的從箱體12的突出量小而驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)24的情況下，連桿臂29a、29b的張開(kāi)角度變小。據(jù)此，這些連桿臂29a、29b的針對(duì)車(chē)身11的寬度方向的長(zhǎng)度變大(L = L_)，上懸臂4b的全長(zhǎng)變長(zhǎng)。其結(jié)果為，從該上懸臂4b的擺動(dòng)中心0到上球窩接頭6的中心P為止的距離變大，外傾角Y變化。即、在正外傾的情況下，外傾角進(jìn)一步變大，在負(fù)外傾的情況下，外傾角變小。與此相對(duì)，如圖2 (B)所示，在為使絲杠軸20a、20b從箱體12的突出量大而驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)24的情況下，連桿臂28a、28b的張開(kāi)角度變大。據(jù)此，這些連桿臂29a、29b的針對(duì)車(chē)身11的寬度方向的長(zhǎng)度變小(L = Lmin),上懸臂4b的全長(zhǎng)變短。其結(jié)果為，從上懸臂4b的擺動(dòng)中心0到上球窩接頭6的中心P為止的距離變小，外傾角Y變化。即、在正外傾的情況下，外傾角變小，在負(fù)外傾的情況下，外傾角進(jìn)一步變大。
[0054]本例的車(chē)輛用懸架裝置可通過(guò)這樣的動(dòng)作與車(chē)輛的行駛狀況相應(yīng)地適宜變更外傾角Y，能夠調(diào)整所產(chǎn)生的輪胎橫向力的大小。另外，在圖2 (B)中，為了使說(shuō)明清楚，t匕實(shí)際的情況夸張地描繪了絲杠軸20a、20b的突出量。在實(shí)際的情況下，沒(méi)有必要使突出量大到圖2 (B)所示的程度。另外，將各自的可動(dòng)部分用未圖示出的罩、波紋管等覆蓋，防止泥水等異物附著在這些部分。
[0055]如上所述，在本例的車(chē)輛用懸架裝置的情況下，在上懸臂4b本身匯集用于使該上懸臂4b的全長(zhǎng)可變的構(gòu)造，且不需要車(chē)身11側(cè)的油壓泵等部件的設(shè)置。再有，上懸臂4b通過(guò)僅將一對(duì)進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)13a、13b、蝸桿減速機(jī)14、連桿機(jī)構(gòu)15組合的簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)，就可以變更其全長(zhǎng)。在本發(fā)明中，通過(guò)這樣的構(gòu)造，能夠以簡(jiǎn)易的構(gòu)造實(shí)現(xiàn)與車(chē)輛的行駛狀況相應(yīng)地可以適宜變更外傾角Y的車(chē)輛用懸架裝置，謀求其小型化以及輕型化。通過(guò)這樣的構(gòu)造，不僅能夠謀求進(jìn)一步提高車(chē)輛的回轉(zhuǎn)性能、直行性能，還可以充分抑制彈簧下載荷的增大，謀求提高以乘坐舒適性、行駛穩(wěn)定性為中心的車(chē)輛的行駛性能。
[0056]另外，在本例的情況下，由于外傾角Y的控制(上懸臂4b的全長(zhǎng)控制)通過(guò)電動(dòng)式進(jìn)行，所以，與油壓式相比，控制性、響應(yīng)性?xún)?yōu)異，且還不產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力損失即可完成。再有，由于僅在驅(qū)動(dòng)時(shí)消耗電力(能量)，所以，還能夠謀求能量的節(jié)約化。
[0057]除此之外，由于不僅使下懸臂5，還使上懸臂4b的全長(zhǎng)為可變，所以，即使在車(chē)輛停止的狀態(tài)下，也可以合理地使外傾角Y變化。進(jìn)而，通過(guò)將本發(fā)明的車(chē)輛用懸架裝置應(yīng)用在左右的車(chē)輪，還能夠分別獨(dú)立地控制左右車(chē)輪的外傾角。[0058]符號(hào)說(shuō)明
[0059]1:車(chē)輪；2:軸承單元；3:轉(zhuǎn)向節(jié)；4、4a、4b:上懸臂；5、5a:下懸臂；6:上球窩接頭；7:下球窩接頭；8:減振器；9:油壓缸；10:油壓缸；11:車(chē)身；12:箱體；13a、13b:進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)；14:蝸桿減速機(jī)；15:連桿機(jī)構(gòu)；16:安裝部；17:螺栓；18:螺母；19:襯套；20a、20b:絲杠軸；21a、21b:絲杠螺母；22:蝸輪；23:蝸桿；24:電動(dòng)馬達(dá)；25:減速機(jī)構(gòu)；26:蝸桿軸；27:蝸齒；28:螺釘；29a、29b:連桿臂；30:連結(jié)部件；31:收容部;32a、32b:接頭部件。
【權(quán)利要求】
1.一種車(chē)輛用懸架裝置，其特征在于，具備上懸臂和下懸臂，所述上懸臂具有經(jīng)上部接頭與旋轉(zhuǎn)自由地支撐了車(chē)輪的轉(zhuǎn)向節(jié)的上部連結(jié)的前端部、和相對(duì)于車(chē)身可在上下方向擺動(dòng)地被支撐的基端部，所述下懸臂具有經(jīng)下部接頭與前述轉(zhuǎn)向節(jié)的下部連結(jié)的前端部、和相對(duì)于車(chē)身可在上下方向擺動(dòng)地被支撐的基端部， 前述上懸臂具備: 相對(duì)于前述車(chē)身可在上下方向擺動(dòng)地被支撐的箱體、 以在前述車(chē)身的前后方向配置在同軸上的狀態(tài)，相對(duì)于前述箱體僅可向軸方向移動(dòng)地被支撐的一對(duì)絲杠軸、 分別與前述一對(duì)絲杠軸的周?chē)ê?，相?duì)于前述箱體僅可旋轉(zhuǎn)地被支撐的一對(duì)絲杠螺母、 相對(duì)于前述一對(duì)絲杠螺母，將與這些絲杠螺母同步的旋轉(zhuǎn)自由地組合的蝸輪、 具備與前述蝸輪嚙合的蝸齒的蝸桿、 被支撐在前述箱體，且可將前述蝸桿向兩方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)馬達(dá)和 一對(duì)連桿臂，所述一對(duì)連桿臂分別具有前述前端部和前述基端部，將各自的基端部相對(duì)于前述一對(duì)絲杠軸的各自的前端部可繞前述車(chē)身的上下方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié)，且將各自的前端部相對(duì)于前述上部接頭，可繞前述車(chē)身的上下方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié)， 由前述電動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)前述蝸桿，使前述一對(duì)絲杠軸針對(duì)軸方向相互向相反方向進(jìn)退，通過(guò)使前述一對(duì)連桿臂的張開(kāi)角度變化，來(lái)使前述一對(duì)連桿臂的針對(duì)前述車(chē)身的寬度方向的長(zhǎng)度變化。
2.如權(quán)利要求1所述的車(chē)輛用懸架裝置，其特征在于，在前述一對(duì)絲杠軸和前述一對(duì)絲杠螺母的各自的組合中，通過(guò)形成在各自的絲杠螺母的內(nèi)周面的陰螺紋與形成在各自的絲杠軸的外周面的陽(yáng)螺紋可滑動(dòng)地卡合，構(gòu)成滑動(dòng)絲杠式的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的車(chē)輛用懸架裝置，其特征在于，在前述一對(duì)絲杠軸和前述一對(duì)絲杠螺母的各自的組合中，通過(guò)形成在各自的絲杠螺母的內(nèi)周面的外徑側(cè)滾珠絲杠槽和形成在各自的絲杠軸的外周面的內(nèi)徑側(cè)滾珠絲杠槽、經(jīng)配置在它們之間的多個(gè)滾珠卡合，構(gòu)成滾珠絲杠式的進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的車(chē)輛用懸架裝置，其特征在于，在前述一對(duì)絲杠軸和前述箱體之間，設(shè)置用于允許這些絲杠軸的軸方向位移，且阻止這些絲杠軸的相對(duì)于前述箱體的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的止轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的車(chē)輛用懸架裝置，其特征在于，前述蝸輪是合成樹(shù)脂制。
6.如權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的車(chē)輛用懸架裝置，其特征在于，在前述蝸桿和前述電動(dòng)馬達(dá)之間，具備將該電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)力增大，并向前述蝸桿傳遞的減速機(jī)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】B60G17/015GK103534109SQ201280023448
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月16日
【發(fā)明者】松田靖之, 郡司大輔 申請(qǐng)人:日本精工株式會(huì)社