(57)【要約】【課題】  実用性の高いインホイールモータユニット結合構造を提供する。【解決手段】  車輪を回転可能に保持するとともにその車輪の回転駆動源としての電動モータ２４を含んで構成されたインホイールモータユニット２０と、サスペンション装置を構成するトレーリングアーム１０とを結合するためのインホイールモータユニット結合構造において、車幅方向の視点において、電動モータの軸線MLと、インホイールモータユニットとトレーリングアームとの結合点BCとを結ぶ第１直線L1と、トレーリングアームの車体に対する回動軸線RLと結合点BCとを結ぶ第２直線L2とのなす角θを、略直角とする。トレーリングアームの基端部に配設されたブッシュ１２が、電動モータの回転振動を、当該ブッシュの径方向の振動として受け止めるため、ＮＶ特性（ノイズ，バイブレーションが伝達し難いという特性）において優れた車両を構築することが可能となる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を回転可能に保持するとともにその車輪の回転駆動源としての電動モータを含んで構成されたインホイールモータユニットと、サスペンション装置を構成するトレーリングアームとを結合するためのインホイールモータユニット結合構造であって、
車幅方向の視点において、前記電動モータの軸線と、前記インホイールモータユニットと前記トレーリングアームとの結合点とを結ぶ第１直線と、前記トレーリングアームの車体に対する回動軸線と前記結合点とを結ぶ第２直線とのなす角が、略直角とされているインホイールモータユニット結合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪を回転可能に保持するとともにその車輪の回転駆動源としての電動モータを含んで構成されたインホイールモータユニットと、サスペンション装置を構成するトレーリングアームとを結合するための結合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、電動モータによって駆動される車両の開発が盛んであり、インホイールモータユニット、すなわち、車輪を回転可能に保持するとともにその車輪の回転駆動源としての電動モータを含んで構成されたユニットについて、種々のものが検討されている。インホイールモータユニットをトレーリングアーム式のサスペンション装置に組み込む構造、つまり、インホイールモータユニットとトレーリングアームとの結合構造（以下、単に「インホイールモータユニット結合構造」という場合がある）について、例えば、下記特許文献に記載されたような構造が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１１３０１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献に記載のインホイールモータ結合構造では、車幅方向の視点において、トレーリングアームの軸線上に電動モータの中心線が位置させられている。インホイールモータの検討は開始されて間もないため、インホイールモータユニット結合構造についても、多分に改良の余地を残しており、改良を施すことにより、インホイールモータユニット結合構造の実用性を向上させることが可能である。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、実用性の高いインホイールモータユニット結合構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のインホイールモータユニット結合構造は、
車輪を回転可能に保持するとともにその車輪の回転駆動源としての電動モータを含んで構成されたインホイールモータユニットと、サスペンション装置を構成するトレーリングアームとを結合するためのインホイールモータユニット結合構造であって、
車幅方向の視点において、前記電動モータの軸線と、前記インホイールモータユニットと前記トレーリングアームとの結合点とを結ぶ第１直線と、前記トレーリングアームの車体に対する回動軸線と前記結合点とを結ぶ第２直線とのなす角が、略直角とされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
一般的に、トレーリングアームは、基端部において、ブッシュを介して、車体に回動可能に連結される。電動モータの回転振動は、上記結合点から回動軸線が存在する上記基端部まで、トレーリングアームを介して、車体に伝達される。本発明のインホイールモータユニット結合構造によれば、上記第１直線と上記第２直線とが略直角とされていることで、基端部に配設された上記ブッシュが、電動モータの回転振動を、トレーリングアームの軸線方向、つまり、当該ブッシュの軸直方向（径方向）の振動として受け止めるため、ＮＶ特性（ノイズ，バイブレーションが伝達し難いという特性）において優れた車両を構築することが可能となる。
【０００７】
なお、「略直角」とは、実質的に直角と擬制することのできる角度、具体的には、８０°〜１００°、望ましくは、８５°〜９５°であることを意味する。また、「結合点」は、複数の結合箇所が存在する場合には、それらの配置図におけるそれらの図心と考えることができる。具体的には、一直線上にない３箇所で結合されている場合には、それら３つの結合箇所を頂点とする三角形の重心、２箇所で結合されている場合には、それら２つの結合箇所を結ぶ直線の中点、１箇所で結合されている場合には、その結合箇所を、それぞれ結合点と考えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】従来のインホイールモータユニット結合構造を示す図である。
【図２】実施例のインホイールモータユニット結合構造と、従来のインホイールモータユニット結合構造を比較して説明するための図である。
【図３】第１変形例のインホイールモータユニット結合構造を示す斜視図である。
【図４】第２変形例のインホイールモータユニット結合構造を模式的に示す図である。
【図５】第３変形例のインホイールモータユニット結合構造を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態として、本発明のインホイールモータユニット結合構造の実施例、および、変形例について、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本発明は、下記実施例，変形例の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の形態で実施することができる。
【実施例】
【００１０】
［Ａ］従来のインホイールモータユニット結合構造
実施例のインホイールモータユニット結合構造（以下、単に「結合構造」と略す場合がある）を説明する前提として、従来検討されているインホイールモータユニット結合構造の説明を、図１を参照しつつ行う。図１は、右後輪に対する結合構造を、車幅方向中央側から見た図であり、図の左方が車両前方、右方が車両後方を示している。図に示す結合構造は、サスペンション装置を構成するトレーリングアーム１０とインホイールモータユニット（以下、単に「ユニット」略す場合がある）２０とを結合するための構造である。
【００１１】
トレーリングアーム１０は、前方側の端部（基端部）において、ブッシュ１２を介して車体に支持されており、車幅方向に延びる回動軸線RLを中心に回動可能とされている。
【００１２】
ユニット２０は、ベース２２，回転駆動源である電動モータ（以下、単に「モータ」という場合がある）２４，車輪が取り付けられて回転可能にベース２２に保持されたアクスルハブ（図では隠れて見えない），モータ２４の回転を減速してアクスルハブに伝達する減速機２６等が一体化されたものであり、ハウジングは共通化されている。ユニット２０は、当該サスペンション装置において、車輪を保持しつつ車体のバウンド／リバウンド動作に応じて概して上下動するキャリアとして機能する。
【００１３】
アクスルハブの中心軸線は、当該車輪の回転軸線（以下、「車輪軸線」という場合がある）WLであり、電動モータ２４の回転軸の軸線（以下、「モータ軸線」という場合がある）MLは、その車輪軸線WLから斜め上後方にシフトしている。
【００１４】
ベース２２には、当該サスペンション装置を構成する第１ロアアーム，第２ロアアーム，アッパアームの各々の一端が連結される第１ロアアーム連結部３０，第２ロアアーム連結部３２，アッパアーム連結部３４が、それぞれ設けられている。また、ショックアブソーバの下端が連結されるアブソーバ連結部３６も、設けられている。ちなみに、第１ロアアーム，第２ロアアーム，アッパアーム，ショックアブソーバは、図では省略されている。
【００１５】
なお、図では、車輪も省略されているが、アクスルハブに保持されて車輪とともに回転するディスクロータ４０，ブレーキパッドを保持してそのブレーキパッドをディスクロータ４０に押し付けるためにベース２２に支持されたブレーキキャリパ４２が示されている。
【００１６】
ユニット２０とトレーリングアーム１０との結合は、ユニット２０のベース２２と、トレーリングアーム１０の後端部（先端部）とにおいてなされている。具体的に言えば、トレーリングアーム１０の後端部には、一直線上には位置しない３つの取付孔１４が形成されており、それら取付孔１４に対応してベース２２に穿設された３つの雌ねじ穴（図では、明確には示されていない）を利用して、３つのボルト（図示を省略）によって、ユニット２０とトレーリングアーム１０とが締結されている。すなわち、図に示す結合構造では、３つの結合箇所BPにおいて、ユニット２０とトレーリングアーム１０とが結合されているのである。
【００１７】
車幅方向の視点において、つまり、車輪軸線WLの延びる方向において当該結合構造を見た場合において、３つの結合箇所BPをそれぞれ頂点とする三角形の重心を、ユニット２０とトレーリングアーム１０との結合点BCと定義する。従来の結合構造では、図２（ａ）に示すように、車幅方向の視点において、モータ軸線MLと結合点BCとを結ぶ第１直線L1と、トレーリングアーム１０の車体に対する回動軸線RLと結合点BCとを結ぶ第２直線L2とのなす角θが約１３５°とされている。
【００１８】
［Ｂ］実施例のインホイールモータユニット結合構造
実施例のインホイールモータユニット結合構造は、トレーリングアーム１０自体、インホイールモータユニット２０自体は、上記従来の結合構造におけるトレーリングアーム１０、ユニット２０と、それぞれ、略同一のものである。そのため、同じ構成要素等については、同じ符号を用いることとする。
【００１９】
実施例の結合構造では、図２（ｂ）に示すように、モータ軸線MLと結合点BCとを結ぶ第１直線L1と、トレーリングアーム１０の車体に対する回動軸線RLと結合点BCとを結ぶ第２直線L2とのなす角θが、９０°とされている。簡単に言えば、実施例の結合構造では、ユニット２０のベース２２に穿設されている３つの雌ねじ穴（図では、明確には示されていない）の位置が、従来の結合構造における３つの雌ねじ穴の位置と異なっているのである。
【００２０】
以下に、実施例の結合構造のメリットについて説明すれば、実施例の結合構造では、第１直線L1と第２直線L2とが直角に交差しているため、基端部に配設されたブッシュ１２が、モータ２４の回転振動を、トレーリングアーム１０の軸線方向（「第２直線L2の延びる方向」と考えることができる）、つまり、ブッシュ１２の軸直方向（径方向）の振動として受け止める。その結果、ＮＶ特性（ノイズ，バイブレーションが伝達し難いという特性）において優れた車両を構築することが可能となる。
【００２１】
また、車輪軸線WLが、トレーリングアーム１０の軸線（「第２直線L2」と考えることができる）から、上方に離れて位置するため、車輪のバウンド／リバウンド動作の際に車輪軸線WLが描く軌跡TRが、従来の結合構造の軌跡TRが概ね上下方向であるのに対して、前後に傾いている。そのため、当該サスペンション装置における路面入力を良好に吸収することが可能となる。
【００２２】
さらに、図２（ａ）と図２（ｂ）とを比較して解るように、実施例の結合構造が、従来の結合構造と比較して、コンパクトなものとなっている。      
【変形例】
【００２３】
［Ａ］第１変形例のインホイールモータユニット結合構造
第１変形例のインホイールモータユニット結合構造は、図３に示すように、トレーリングアーム１０自体、インホイールモータユニット２０自体は、上記従来の結合構造におけるトレーリングアーム１０、ユニット２０と、それぞれ、略同一のものである。そのため、同じ構成要素等については、同じ符号を用いることとする。
【００２４】
第１変形例の結合構造では、実施例の結合構造の場合と同様に、モータ軸線MLと結合点BCとを結ぶ第１直線L1と、トレーリングアーム１０の車体に対する回動軸線RLと結合点BCとを結ぶ第２直線L2とのなす角θが、９０°とされている。そのため、第１変形例の結合構造によれば、実施例の結合構造についての上記メリットと同様のメリットを享受することができる。
【００２５】
第１変形例の結合構造では、トレーリングアーム１０とユニット２０との結合は、２つの結合箇所BPで行われている。したがって、結合点BCは、それら２つの結合箇所BPを結ぶ直線の中点とされている。
【００２６】
図３では、第１ロアアーム５０，第２ロアアーム５２，アッパアーム５４，ショックアブソーバ５６が表されている。図示を省略するサスペンションスプリングは、下端部が第１ロアアーム５０によって支持されている。図から解るように、第２ロアアーム５２とトレーリングアーム１０との干渉を回避するため、トレーリングアーム１０には、切欠１６が設けられている。
【００２７】
［Ｂ］第２変形例のインホイールモータユニット結合構造
第２変形例のインホイールモータユニット結合構造は、トレーリングアーム１０とユニット２０との結合が１つの結合箇所BPによって行われている結合構造の例である。結合箇所BPを車幅方向の視点で模式的に示す図４（ａ），結合箇所BPを上方からの視点で模式的に示す図４（ｂ）を参照しつつ説明すれば、この結合構造では、ユニット２０に、取付座６０が、トレーリングアーム１０の先端部に、その取付座６０を左右に挟むようなクレビス６２が、それぞれ設けられており、それら、取付座６０，クレビス６２を利用して、ボルト６４，ナット６６によって、トレーリングアーム１０とユニット２０とが結合されている。
【００２８】
取付座６０は、ロアアーム６８（第１ロアアーム５０であっても第２ロアアーム５２であってもよい）との連結においても機能し、トレーリングアーム１０とユニット２０との結合と同様に、その取付座６０とロアアーム６８の端部に設けられたクレビス７０とが、ボルト７２，ナット７４によって締結されている。ユニット２０におけるトレーリングアーム１０の取付部とロアアーム６８の取付部とが共用化されていることでは、当該サスペンション装置の軽量化に寄与している。また、ユニット２０の一部を挟むようにトレーリングアーム１０，ロアアーム６８が締結されていることで、その締結の剛性は比較的高いものとなる。
【００２９】
［Ｂ］第３変形例のインホイールモータユニット結合構造
第３変形例のインホイールモータユニット結合構造は、第２変形例のインホイールモータユニット結合構造と同様に、トレーリングアーム１０とユニット２０との結合が１つの結合箇所BPによって行われている結合構造の例である。結合箇所BPを車幅方向の視点で模式的に示す図５（ａ），結合箇所BPを上方からの視点で模式的に示す図５（ｂ）を参照しつつ説明すれば、本変形例の結合構造は、それの内部を循環する潤滑油（クーラント）が貯留されるオイルタンク８０を有するユニット２０と、トレーリングアーム１０との結合構造である。本変形例の結合構造では、トレーリングアーム１０の先端部に、そのオイルタンク８０を左右に挟むようなクレビス６２が設けられており、ボルト６４，ナット６６によって、オイルタンク８０とクレビス６２とが締結されている。
【００３０】
なお、クレビス６２を利用して挟むのではなく、例えば、図５（ｃ）に示すように、スタッドボルト８２を用いて、オイルタンク８０とトレーリングアーム１０とを締結してもよい。さらに、例えば、図５（ｄ）に示すように、オイルタンク８０にブラケット８４を設け、そのブラケット８４とトレーリングアーム１０とを締結してもよい。
【符号の説明】
【００３１】
１０：トレーリングアーム    １２：ブッシュ    １４：取付孔    ２０：インホイールモータユニット    ２２：ベース    ２４：電動モータ    RL：トレーリングアームの回動軸線    WL：車輪軸線    ML：モータ軸線    BP：結合箇所    BC：結合点    L1：第１直線    L2：第２直線    θ：第１直線と第２直線とのなす角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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