(57)【要約】モータ（Ｍ）の出力軸に連結されるドライブシャフト（１８）を回転自在に軸支するナックル（２０）と、アース用ハーネス（６４）を有しナックル（２０）と車体とを電気的に接続するアース部材（４０）とを備え、アース部材（４０）は、ナックル（２０）の突出部（２２）の車両後方に向けたアース接続部（３４）に接続され、アース接続部（３４）は、車両前後方向に沿ったブレーキキャリパ（５２）とナックル（２０）との間に設けられている。
2016017226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動モータの出力軸に連結されるドライブシャフトを回転自在に軸支するナックルと、前記ナックルと車体とを電気的に接続するアース部材とを備えるナックル構造であって、
前記アース部材は、前記ナックルの車両後方に向けた側面、又は、前記ナックルの車両前方に向けた側面に接続されていることを特徴とするナックル構造。
【請求項２】
請求項１記載のナックル構造において、
前記アース部材が接続される前記ナックルの側面は、ブレーキ機構のブレーキキャリパと前記ナックルとの間に設けられることを特徴とするナックル構造。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載のナックル構造において、
前記アース部材は、アース用ハーネスを有し、
前記アース用ハーネスの抵抗値Ｒは、０Ωより大きく１０Ω以下（０＜Ｒ≦１０）に設定されていることを特徴とするナックル構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のサスペンションに設けられるナックル構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年における自動車の電動化により、回転駆動源としてモータを用いる車両（例えば、ハイブリッド車や電気自動車）が増加している。回転駆動源としてモータを用いた場合、モータを構成するロータでノイズが発生し、このノイズがドライブシャフトを介してナックルへ伝達され、さらに、ナックルから外部に放射されてラジオノイズとなるおそれがある。例えば、車載されたラジオのアンテナがノイズを拾ってラジオノイズが発生する。【０００３】
そこで、特許文献１では、このようなラジオノイズ対策として、車軸と相対的に回転可能に設けられたキャリアとパーキングブレーキワイヤとを電気的に接続してアーシングすることにより、ラジオノイズを車体側に逃がし外部に放射されることを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２９３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、サスペンションに配置されるナックルを車体側のグランド（ＧＮＤ）へ接地するためには、例えば、ナックルに対してハーネスを電気的に接続してラジオノイズを車体側に逃がすことが考えられる。【０００６】
しかしながら、ナックルは、外部環境（例えば、水、油、雪、塵埃、熱等）に起因して周囲環境が変化しやすい部位に配置されている。例えば、ナックルに付着した雪によってハーネスが断線するおそれがある。このような外部環境が激しく変化する部位でナックルに対してハーネスを安定的に接続することが要求されている。【０００７】
本発明の目的は、ラジオノイズを抑制すると共に、対環境性能を向上させることが可能なナックル構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の目的を達成するために、本発明は、駆動モータの出力軸に連結されるドライブシャフトを回転自在に軸支するナックルと、前記ナックルと車体とを電気的に接続するアース部材とを備えるナックル構造であって、前記アース部材は、前記ナックルの車両後方に向けた側面、又は、前記ナックルの車両前方に向けた側面に接続されていることを特徴とする。【０００９】
本発明によれば、ナックルの車両後方に向けた側面、又は、ナックルの車両前方に向けた側面に対してアース部材を接続しているため、例えば、路面からの水、油、雪、塵埃等が直接当たりにくく、また、路面からの熱の影響を少なくすることができる。本発明では、アース部材をこのような部位にアーシングすることで、ハイブリッド車や電気自動車において課題となるモータからのラジオノイズを低減して、ラジオ等の電子機器を良好な受信状態とすることができると共に、対環境性能を向上させることができる。【００１０】
さらに、本発明によれば、対環境性能を向上させることで、ナックルの側面に接地されるハーネス（アース部材）を水、雪等から防護する防護材を設けることが不要となり、より簡素な構造とすることができる。この結果、サスペンションのばね下重量を軽減して、より安価に製造することができる。【００１１】
また、本発明は、前記アース部材が接続される前記ナックルの側面が、ブレーキ機構のブレーキキャリパと前記ナックルとの間に設けられることを特徴とする。【００１２】
本発明によれば、万が一、ナックルに雪が付着した場合であっても、ナックルの側面の近傍に位置するブレーキキャリパの発熱作用によって、付着した雪を解かして雪を除去することができる。この結果、本発明では、雪の影響によるハーネスの失陥を防止することができる。【００１３】
また、本発明によれば、リヤサスペンションを構成するナックルの車両前方に向けた側面に対してアース部材を接続した場合、ナックルよりも車両前方に位置するブレーキキャリパがナックルの防護壁として機能する。これにより、ナックルに対してアース部材が接続されるアース接地面を、例えば、前輪の飛石によるチッピングから保護することができる。【００１４】
さらに、本発明は、前記アース部材が、アース用ハーネスを有し、前記アース用ハーネスの抵抗値Ｒが、０Ωより大きく１０Ω以下（０＜Ｒ≦１０）に設定されていることを特徴とする。【００１５】
本発明によれば、ラジオノイズの電界強度は、アース用ハーネスの抵抗値Ｒが１０Ωの近傍部位を境界として低下する。すなわち、ラジオノイズの電界強度に対応するアース用ハーネスの抵抗値Ｒの上限を０Ωより大きく１０Ω以下（０＜Ｒ≦１０）とすることで、安価なハーネスを用いることができる。これにより、より一層安価に製造することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、ラジオノイズを抑制すると共に、対環境性能を向上させることが可能なナックル構造を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係るナックル構造が適用されたサスペンション・ブレーキシステムの斜視図である。
【図２】図１の部分拡大斜視図である。
【図３】ナックルの車両後方に向けたアース接続部に対して、アース部材の端子がボルトによって締結される状態を示す分解斜視図である。
【図４】ナックルの車両前方に向けたアース接続部に対して、アース部材がボルトによって締結された状態を示す斜視図である。
【図５】（ａ）は、アース用ハーネスが設けられていない比較例であって、ＧＮＤ（車体）と、モータ軸と、ドライブシャフトと、ナックルとの間の電位差を示す等価回路図、（ｂ）は、アース用ハーネスが設けられた本実施形態であって、ＧＮＤ（車体）と、モータ軸と、ドライブシャフトと、ナックルとの間の電位差を示す等価回路図である。
【図６】本実施形態において、ラジオノイズ電界強度とアース用ハーネスの抵抗値との関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係るナックル構造が適用されたサスペンション・ブレーキシステムの斜視図、図２は、図１の部分拡大斜視図である。
【００１９】
図１に示されるように、サスペンション・ブレーキシステム１０は、図示しない車両のサブフレームに連結されて左後輪（車輪）１２を支持するサスペンション機構１４と、左後輪１２を制動するブレーキ機構１６とを備えて構成されている。
【００２０】
サスペンション機構１４は、モータ（駆動モータ）Ｍの出力軸に連結されるドライブシャフト１８を回転自在に軸支し、導電性材料で形成されるナックル２０と、ナックル２０を支持すると共に、ナックル２０を図示しないサブフレームに懸架する複数のアームとを有する。
【００２１】
図３は、ナックルの車両後方に向けたアース接続部に対して、アース部材の端子がボルトによって締結される状態を示す分解斜視図である。
【００２２】
図３に示されるように、ナックル２０は、ナックル本体２０ａと、ナックル本体２０ａの上部から図示しないサブフレーム側（車体内側）に向かって略水平状に突出する突出部２２と、ナックル本体２０ａの下部側に一体的に設けられ貫通孔２４を有する２つのリング部２６ａ、２６ｂとを備える。ナックル本体２０ａの略中心には、ドライブシャフト１８を貫通する貫通孔２８が形成されている。
【００２３】
突出部２２には、図示しないゴムブッシュを介してアッパアーム３０（図１参照）が連結される連結孔３２が形成されている。また、突出部２２には、車両後方に向けた略矩形状の平坦面によって形成されたアース接続部３４が設けられている。このアース接続部３４は、ナックル２０の「車両後方に向けた側面」として機能するものである。アース接続部３４のねじ穴３６に対しボルト３８を螺入することによって、後記するアース部材４０の端子４０ａが締結される。これにより、アース部材４０は、ナックル２０と電気的に接続される。
【００２４】
図１に示されるように、複数のアームは、平面視して略Ａ字状からなり、車体外側の一端がナックル２０の突出部２２（図３参照）に連結され車体内側の他端が図示しないサブフレームに連結されるアッパアーム３０と、車体外側の一端がナックル２０の２つのリング部２６ａ、２６ｂにそれぞれ連結され車体内側の他端が図示しないサブフレームに連結される第１ロアアーム４２ａ及び第２ロアアーム４２ｂと、ナックル２０の中間部に連結されるコントロールアーム４３とから構成される。
【００２５】
アッパアーム３０の一端と他端との間には、一端から分岐した２つのアーム部３０ａ、３０ｂを懸架する懸架部４４が設けられ、この懸架部４４には、図示しないボルトを介してダンパ４６及びコイルスプリング４８が連結されている。
【００２６】
ブレーキ機構１６は、円板状のブレーキディスク５０と、ブレーキキャリパ５２とを有する。ブレーキキャリパ５２は、ハウジング５４を有し、ハウジング５４の内部には、図示しないブレーキパッドや、ブレーキパッドをブレーキディスク５０側に押圧する図示しない複数のピストンが配設されている。
【００２７】
ブレーキキャリパ５２は、車両前後方向でナックル２０のアース接続部３４に近接し且つ対向して配置されている。換言すると、アース接続部３４は、ナックル２０とブレーキキャリパ５２との間に配置されている。ブレーキキャリパ５２は、ブレーキディスク５０と図示しないピストンとの間で発生する摩擦熱が伝達されて熱発生源として機能する。
【００２８】
ブレーキディスク５０を被覆するディスクカバー５６には、左後輪１２の回転速度を検出する車輪速度センサ（ＡＢＳセンサ）５８が付設されている。車輪速度センサ５８には、一対の小径なＡＢＳ用ハーネス（図示せず）が接続されている。また、ナックル２０の近傍部位には、図示しない電動パーキングブレーキ（Electric Parking Brake）が配設されている。この電動パーキングブレーキには、一対の大径のＥＰＢ用ハーネス（図示せず）が接続されている。
【００２９】
図１に示されるように、アース部材４０は、アース接続部３４に接続される単一のアース用ハーネス６４を有する。また、図示しないＡＢＳ用ハーネス及びＥＰＢ用ハーネスを一体的に被覆するチューブ部材６６が設けられる。アース用ハーネス６４は、図示しない巻回手段を介してチューブ部材６６の外周面に付設され、チューブ部材６６に沿って延在すると共に、ナックル２０の上方に位置する分岐部６８から分岐するように構成されている。
【００３０】
図示しないＡＢＳ用ハーネス及びＥＰＢ用ハーネスは、コネクタを介して図示しないＥＣＵ(Electronic Control Unit)と電気的に接続されている。また、アース用ハーネス６４は、図示しない端子を介して導電性を有する車体（図示しない）に接地されている。
【００３１】
本実施形態に係るナックル構造が適用されたサスペンション・ブレーキシステム１０は、基本的に以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。
【００３２】
本実施形態では、ナックル２０の車両後方に向けた側面であるアース接続部３４に対してアース部材４０を接続しているため、例えば、路面からの水、油、雪、塵埃等が直接当たりにくく、また、路面からの熱の影響を少なくすることができる。本実施形態では、アース部材４０によってこのような部位をアーシングすることで、例えば、ハイブリッド車や電気自動車等において課題となるモータＭからのラジオノイズを低減して、ラジオ等の電子機器を良好な受信状態とすることができると共に、対環境性能を向上させることができる。
【００３３】
また、本実施形態では、対環境性能を向上させることで、ナックル２０の突出部２２の側面に接地されるアース用ハーネス６４を水、雪等から防護する防護材を設けることが不要となり、より簡素な構造とすることができる。この結果、本実施形態では、サスペンション機構１４のばね下重量を軽減して、より安価に製造することができる。
【００３４】
さらに、本実施形態では、アース部材４０が接続されるアース接続部３４が、車両前後方向に沿ったブレーキ機構１６のブレーキキャリパ５２とナックル２０との間に設けられている。これにより、万が一、ナックル２０に雪が付着した場合であっても、ナックル２０のアース接続部３４の近傍に位置するブレーキキャリパ５２の発熱作用によって、付着した雪を解かして雪を除去することができる。この結果、本実施形態では、雪の影響によるアース用ハーネス６４の失陥を防止することができる。
【００３５】
次に、図３とは反対に、ナックル２０の車両前方に向けた側面であるアース接続部３４に対してアース部材４０を接続した場合について説明する。
【００３６】
図４は、ナックルの車両前方に向けたアース接続部に対して、アース部材がボルトによって締結された状態を示す斜視図である。なお、図３に示す構成要素と同一乃至対応する構成要素には、同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００３７】
図４に示されるように、リヤサスペンションを構成するナックル２０の車両前方に向けた側面であるアース接続部３４に対してアース部材４０を接続した場合、ナックル２０よりも車両前方に位置するブレーキキャリパ５２がナックル２０の防護壁として機能する。これにより、アース接続部３４（アース接地面）を、例えば、前輪の飛石によるチッピング（chipping）から保護することができる。
【００３８】
なお、本実施形態では、後輪に付設されたナックル２０を用いて説明しているが、これに限定されるものではなく、図示しない前輪に付設されたナックル２０に対してアース接続部３４を設けることができる。この場合、図示しない前輪に付設されるナックル２０の車両後方に向けた側面であるアース接続部３４、又は、ナックル２０の車両前方に向けた側面であるアース接続部３４に対してアース部材４０が接地される。
【００３９】
次に、アース接続部３４に接続されるアース用ハーネス６４の抵抗値の設定について検討する。
図５（ａ）は、アース用ハーネスが設けられていない比較例であって、ＧＮＤ（車体）と、モータ軸と、ドライブシャフトと、ナックルとの間の電位差を示す等価回路図、図５（ｂ）は、アース用ハーネスが設けられた本実施形態であって、ＧＮＤ（車体）と、モータ軸と、ドライブシャフトと、ナックルとの間の電位差を示す等価回路図である。
【００４０】
図５（ａ）に示される比較例と、図５（ｂ）に示される本実施形態とでは、ナックル２０のアース接続部３４に接続されるアース用ハーネス６４の有無のみが相違するだけであり、その他の点ではすべて同一に構成されているものとする。
【００４１】
図５（ａ）、図５（ｂ）の各等価回路では、モータＭのモータ軸とドライブシャフト１８との電位差をＶ１、ドライブシャフト１８とナックル２０との間の電位差をＶ２、ナックル２０とＧＮＤ（車体）との間の電位差をＶ３、モータ軸からＧＮＤ（車体）までの全体の電位差を軸電圧Ｖとしている。
【００４２】
図５（ａ）に示される比較例において、ラジオノイズの原因となる電位差は、ドライブシャフト１８とＧＮＤ（車体）との間の電位差Ｖｎである。
【００４３】
これに対して、図５（ｂ）に示される本実施形態では、ナックル２０とＧＮＤ（車体）との間をアース用ハーネス６４で接地すると共に、アース用ハーネス６４の抵抗値（接地抵抗値）Ｒを１０Ω以下に設定している（Ｒ≦１０）。これにより、本実施形態では、ナックル２０と車体とが略同電位となり、ドライブシャフト１８とＧＮＤ（車体）との間の電位差Ｖｎと比較して、ラジオノイズの原因となるドライブシャフト１８とナックル２０との間の電位差Ｖｎ´（Ｖ２）を、無視できる程度に非常に小さくすることができる（Ｖｎ´≪Ｖｎ）。
【００４４】
図６は、本実施形態において、ラジオノイズ電界強度とアース用ハーネスの抵抗値との関係を示す説明図である。
【００４５】
図６に示される特性曲線から諒解されるように、ラジオノイズの電界強度は、アース用ハーネス６４の抵抗値Ｒが約１０Ωを境界として低下した後、下限で略一定値に保持された領域（網点参照）となる。すなわち、ラジオノイズの電界強度に対応するアース用ハーネス６４の抵抗値Ｒの上限を０Ωより大きく１０Ω以下（０＜Ｒ≦１０）とすることで、ラジオノイズを低減することができると共に、アース用ハーネス６４として現在市販されている抵抗値が１０Ω近傍の安価なハーネスを用いることができる。これにより、サスペンション・ブレーキシステム１０を、より一層安価に製造することができる利点がある。
【符号の説明】
【００４６】
１０    サスペンション・ブレーキシステム
１２    左後輪（車輪）
１６    ブレーキ機構
１８    ドライブシャフト
２０    ナックル
３４    アース接続部（側面）
４０    アース部材
５２    ブレーキキャリパ
６４    アース用ハーネス
Ｍ      モータ（駆動モータ）
【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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【図６】
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【国際調査報告】
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