(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車幅方向に沿って延びるアクスル部材の両端部にそれぞれ車輪駆動用の電動モータを連結して構成されるアクスル構造部と、
同アクスル構造部を車体に支持させる懸架機器と、
前記電動モータの上方に配置され、該モータの外郭部材との当接から、前記アクスル構造部の動きを規制するバンプストッパと
を有して構成されることを特徴とするモータ付車両のリジットサスペンション装置。
【請求項２】
前記電動モータは、前記外郭部材の内部に各種機器を収めて構成され、
前記バンプストッパは、車体を構成するフレーム部材に設けられ、
前記バンプストッパの先端部と向き合う前記外郭部材の周壁部分が、前記バンプストッパを受ける受け部としてあることを特徴とする請求項１に記載のモータ付車両のリジットサスペンション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪駆動用モータとアクスル部材とを連結させる構造を用いたモータ付車両のリジットサスペンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動モータを車輪駆動の動力として用いる電気自動車や電動モータと他の動力源とを組み合わせて動力として用いるハイブリッド車（いずれもモータ付車両）には、左右車輪のホイールの近くにそれぞれ電動モータを配置して、左右の電動モータの出力で左右の車輪をそれぞれ駆動するようにした構造がある。インホイールモータを用いた車両はその代表的な構造である。
【０００３】
ところで、電気自動車やハイブリッド車では、構造が簡素ですむという利点から、リジットサスペンション装置と呼ばれる、剛体で左右の電動モータおよび車輪をつなげる構造のサスペンション装置が知られている。
【０００４】
リジットサスペンション装置の多くは、特許文献１にも開示されているように車幅方向に延びるアクスルチューブの両端部に、ホイール取付部が付いた電動モータを連結し、同連結で構成されたアクスル構造部を、ばねやショックアブソーバなどでの懸架機器で、車体に支持させる構造が用いられる。
【特許文献１】特開２００５−２８９３２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、サスペンション装置では、車輪の過度な上方の動きを抑えるため、バンプストッパを設けることが求められる。
【０００６】
ガソリン車やディーゼル車で用いられるリジットサスペンション装置（電気モータ無し；アクスルチューブに車輪が固定される構造）は、通常、アクスルチューブの上方にバンプストッパを配置することが行なわれている。多くは、他の機器、アクスルチューブを懸架するショックアブソーバやコイルスプリング座を流用して、アクスルチューブの上方にバンプストッパを配置させている。
【０００７】
このため、電気モータが有るリジットサスペンション装置の場合でも、バンプストッパは、同様な構造で、アクスルチューブの上方に設けられる。
【０００８】
ところで、この電気モータが有る場合は、車輪とアクスルチューブ端との間には電動モータが存在するために、バンプストッパは、電気モータが無い場合よりも、車輪位置から車幅方向へずれた地点に配置される。
【０００９】
ところが、同構造だと、アクスルチューブがバンプストッパの反力を受けたとき（アクスルチューブがバンプストッパと衝止）、バンプストッパが車輪から離れる距離だけ、アクスルチューブに入力されるモーメントが大きくなる。このため、アクスルチューブの負担は大きく、別途、そのモーメントに耐える補強構造が求められる傾向にある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、簡単な構造で、バンプストッパの反力を受けたときアクスル部材に生ずるモーメントが抑えられるモータ付車両のリジットサスペンション装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するために、電動モータの上方に、該モータの外郭部材との当接から、アクスル構造部の過度の動きを規制するバンプストッパを設ける構成を採用した。
【００１２】
同構成により、車輪からバンプストッパまでの距離は短く抑えられ、これよりバンプストッパ反力で生ずるアクスル部材のモーメントが抑えられる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、上記目的に加え、さらに既存の部品を活用して、加わる衝撃に耐えうるバンプストッパの支持強度、さらにはバンプストッパ反力に耐えうる受け強度の双方が確保されるよう、バンプストッパは、車体を構成するフレーム部材に設けた構成とし、バンプストッパを受ける受け部は、バンプストッパの先端部と向き合う外郭部材の周壁部分がなす構成とした。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明によれば、車輪からバンプストッパまでの距離が短く抑えられるので、バンプストッパ反力がもたらすアクスル部材のモーメントを低減することができる。しかも、同効果は、電動モータの上方にバンプストッパを配置するだけで得られるから、簡単である。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、さらに、別途、補強構造を設けることなく、剛性強度に優れる車体のフレームや電動モータのモータハウジングで、バンプストッパの支持強度やバンプストッパ反力に耐える受け部の強度を確保することができる。これにより、バンプストッパの設置に伴う車両の重量増大が抑えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
［一実施形態］
以下、本発明を図１および図２に示す一実施形態にもとづいて説明する。
【００１７】
図１は、モータ付車両、例えば電気自動車の後輪（駆動輪）を懸架するリジットサスペンション装置の外観を示し、図２は同サスペンション装置の片側の構造を示している。図中１は、車体２を構成するキャビン、３は同じくキャビン１の下部両側を受けるフレーム部材、例えば車体２の前後方向に延びる左右一対のサイドフレームを示している。一対のサイドフレーム３の下側には、同サイドフレーム２を横切るように、リジットタイプのアクスル構造部４が設けられている。
【００１８】
アクスル構造部４は、図１および図２に示されるように車幅方向に沿って延びる剛体、例えば金属製のアクスルチューブ５（本願のアクスル部材に相当）の両端部に一対のインホイールモータ６（本願の車輪駆動用の電動モータに相当）、ホイール取付部８が付いた制動ユニット９（ブレーキシューなどが内蔵された機器）を順に連結して構成される。そして、アクスルチューブ５の両端部は、懸架機器（衝撃や振動を緩衝する緩衝部材や緩衝部品など）、例えば一対のコイルスプリング１１や一対のショックアブソーバ１２などで、車体１に支持され、アクスル構造部４を車体１に懸架させている。１１ａは、そのコイルスプリング１１端をアクスルチューブ５で受けるためのコイル受け台を示している。なお、１３，１４は、アクスル構造部４の姿勢を移動可能に規制するロッド部材、例えば左右のインホイールモータ６から車体前方向に延びた一対のアッパロッド、ロアロッドである。
【００１９】
インホイールモータ６には、いずれも図２に示されるように密閉式のモータハウジング、具体的には有底筒形のハウジング１６と該ハウジング１６の開口を塞ぐカバー１７とから構成されるモータハウジング１５（外郭部材）の内部に、モータ要素を含む各種機器、例えばステータ１９およびロータ２０や減速機構部２１などが収めた構造が用いられている。つまり、横向きのモータ構造が用いてある。このインホールモータ６の出力部に上記制動ユニット９が組み付いている。これで、インホイールモータ６は、ステータ１９が励磁されると、ロータ２０が回転し、この回転が減速機構部２１で減速され、制動ユニット９を通じて、ホイール取付部８へ出力される構造となっている。そして、モータハウジング１５のカバー１６側の端部が、アクスルプレート１８を介して、アクスルチューブ５端と連結してある。この連結により、サイドフレーム３の直下に、横向きのインホイールモータ６がレイアウトさせてある。共に反対側の端部に有る制動ユニット９、ホイール取付部８を車幅方向外側に向けている。そして、ホール取付部８には、後輪２２（車輪：図１，２中に二点鎖線で図示）が組み付けられ、インホールモータ６から出力される駆動力（回転力）で、後輪２２が駆動されたり、制動ユニット９から後輪２２へ制動力が付与されたりしている。
【００２０】
一方、２５は左右一対のバンプストッパを示す。同バンプストッパ２５は、例えば円錐状をなしたゴム製ブロックから形成した部品である。これらバンプストッパ２５は、図１および図２に示されるように横向きのインホイールモータ６の直上（上側）に設置されている。さらに述べれば、図２に示されるようにバンプストッパ２５は、例えばサイドフレーム３の下面部のうち、ハウジング１６の周壁１６ａの上側部分と向き合う地点に取り付けてある。もちろん、バンプストッパ２５は、先端部を下側に向けた姿勢で取り付けてある。この取付けにより、高い支持強度を確保している。またバンプストッパ２５の先端部と向き合う周壁１６ａの上側部分には、凹形の受け面２６（本願の受け部に相当）が形成されていて、後輪２２が過度に上側に移動すると、バンプストッパ２５の先端部と突き当たる構造にしている。同構造により、モータハウジング１５をそのまま流用して、バンプストッパ反力を受ける構造にしている。ここで、モータハウジング１５は、アクスルチューブ５より大きい径寸法の筒形の周壁１６ａをもつハウジング１６とカバー１７により、高い剛性がもたらされているから、同構造により、モータハウジング１５自身だけで、バンプストッパ反力に耐えうる強度が得られる。なお、本実施形態では、より高い強度が確保されるよう、カバー１７から近い周壁部分（カバー１７寄りの地点）が、バンプストッパ２５と突き当たるようにしてある。
【００２１】
つぎに、このように構成されたリジットサスペンション装置の作用について説明する。
【００２２】
例えば車両の走行中、後輪２２の片側が段差を乗り越える状況となり、この際、後輪２２が過度に上側へ移動したとする。
【００２３】
すると、図２中の二点鎖線に示されるようにモータハウジング１５の受け面２６が、その直上のバンプストッパ２５と突き当たり、後輪２２が過度に動こうとする挙動を規制する。
【００２４】
このとき、アクスルチューブ５やインホイールモータ６には、後輪２２から入力される荷重や衝撃、受け面２６に作用するバンプストッパ２５の反力により、曲げモーメントが生ずる。
【００２５】
ここで、バンプストッパ２５は、通常のアクスルチューブにバンプストッパを突き当てる構造とは異なり、アクスルチューブ５の端に有るインホイールモータ６に突き当てる構造にしてあるから、通常のバンプ構造に比べ、後輪２２（車輪）からバンプストッパ２５までの距離Ｓ（図２に図示）は短くてすむ。
【００２６】
したがって、バンプストッパ２５の突き当て時に、アクスル構造部４へ入力される曲げモーメントが低減できる。しかも、モーメントの低減は、インホイールモータ６の上方にバンプストッパ２５を配置するだけなので、簡単である。
【００２７】
そのうえ、バンプストッパ２５の支持強度は、高い剛性強度を有する車体２のフレームで得られ、バンプストッパ反力に耐えうる強度は、高い剛性強度を有するモータハウジング１５で得られるので、別途、補強構造を必要とせず、既存の部品を活用して、バンプ時の剛性強度が確保できる。これにより、バンプストッパ２５の設置に伴う車両の重量増加を抑えることができる。
【００２８】
なお、本発明は上述した一実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々可変して実施しても構わない。例えば一実施形態では、アクスル部材にチューブ部材を用いたが、これに限らず、ビーム部材を用いた構造でもよい。また一実施形態では、電動モータにインホイールモータを用いたが、これに限らず、他の電動モータでもよい。また一実施形態では、電気自動車を挙げたが、これに限らず、例えば電動モータとエンジンとを組み合わせたようなハイブリッド車でもよい。むろん、本発明は、車両の後輪でなく、前輪を支えるサスペンション装置に適用しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係るリジットサスペンション装置の全体構成を示す斜視図。
【図２】図１中のバンプストッパの取付け構造を説明するための断面図。
【符号の説明】
【００３０】
２…車体、３…サイドフレーム（フレーム部材）、４…アクスル構造部、５…アクスルチューブ（アクスル部材）、６…インホイールモータ（電動モータ）、１１，１２…コイルスプリング，ショックアブソーバ（懸架機器）、１５…モータハウジング、１９…ステータ、２０…ロータ、２１…減速機構部、２２…後輪（車輪）、２５…バンプストッパ、２６…受け面（受け部）。
【図１】
0004407645.tif 000002
【図２】
0004407645.tif 000003