(57)【要約】【課題】  バウンド／リバウンド時に車輪のトー角度を変化させること。【解決手段】  車輪に固定される車輪支持部材７０を含む車輪側部材と、前記車輪支持部材を、略上下方向に形成される摺動軸Ｘに沿って摺動可能に且つ該摺動軸を回転中心として回転可能に支持する車体側部材９０と、前記車輪支持部材の摺動に対して作用するばね要素５０及び／又は減衰要素５２とを備えたインホイールサスペンションにおいて、前記車輪側部材と前記車体側部材との間に連結され、前記車輪支持部材の摺動に伴い前記車輪支持部材を回転させる連結部材６０を備えることを特徴とする。【選択図】  図１
2007050787.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪に固定される車輪支持部材を含む車輪側部材と、
前記車輪支持部材を、略上下方向に形成される摺動軸に沿って摺動可能に且つ該摺動軸を回転中心として回転可能に支持する車体側部材と、
前記車輪支持部材の摺動に対して作用するばね要素及び／又は減衰要素とを備えたインホイールサスペンションにおいて、
前記車輪側部材と前記車体側部材との間に連結され、前記車輪支持部材の摺動に伴い前記車輪支持部材を回転させる連結部材を備えることを特徴とする、インホイールサスペンション。
【請求項２】
車輪に固定される車輪支持部材を含む車輪側部材と、
車輪支持部材を、略上下方向に形成される回転軸まわりに回転可能に支持する回転支持部材と、
前記回転支持部材を、略上下方向に形成される摺動軸に沿って摺動可能に且つ該摺動軸まわりに回転不能に支持する車体側部材と、
前記回転支持部材の摺動に対して作用するばね要素及び／又は減衰要素とを備えたインホイールサスペンションにおいて、
前記車輪支持部材と前記車体側部材との間に連結され、前記回転支持部材の摺動に伴い前記車輪支持部材を前記回転軸まわりに回転させる連結部材を備えることを特徴とする、インホイールサスペンション。
【請求項３】
前記連結部材は、
前記車体側部材に揺動可能に支持された第１アームと、
前記車輪側部材に揺動可能に支持された第２アームと、
前記第１アームと前記第２アームを回転可能に連結する連結部と、を備え、
前記第１アームの揺動軸と前記第２アームの揺動軸が平行でないことを特徴とする、請求項１又は２に記載のインホイールサスペンション。
【請求項４】
前記連結部材に、トー角度調整機構が設けられることを特徴とする、請求項３に記載のインホイールサスペンション。
【請求項５】
前記トー角度調整機構は、アクチュエータにより作動されることを特徴とする、請求項４に記載のインホイールサスペンション。
【請求項６】
前記ばね要素及び減衰要素は、同軸に配設され、
前記ばね要素及び減衰要素の軸が、前記車輪支持部材の回転軸に対して、ねじれ関係にあることを特徴とする、請求項１〜５の何れかに記載のインホイールサスペンション。
【請求項７】
回転部材を介して車輪を転舵方向に回転可能に支持する回転支持機構と、
摺動部材を介して車輪を車体に対して上下動可能に支持する摺動支持機構と、
摺動部材の摺動に対して作用するばね要素及び／又は減衰要素とを備えたインホイールサスペンションにおいて、
前記回転支持機構と前記摺動支持機構との間に連結され、前記回転部材の回転を規制すると共に、前記摺動部材の摺動に伴い前記回転部材を回転させる連結部材を備えることを特徴とする、インホイールサスペンション。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サスペンション構成要素の主要部がホイール内に配設されるインホイールサスペンションに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種のインホイールサスペンションとして、ホイールを支持するためのハブを備え、上記ホイールが主にディスクおよびリムを有し、上記リムは基準幅および基準径を有し、上記組立体がハブの回転の軸を規定するホイールキャリアと、ホイールキャリアを支持部材に対して軸方向に案内する案内部材とを備え、支持部材が支持部材自体を車両のシャシに取付けることができる取付手段を備え、ホイールキャリアが単一な細長いバーによって案内部材に取付けられて案内部材によって案内されて摺動し、この摺動軸を中心として回転に対して固定され、ホイールキャリアが上記バーの両端に取付けられ、上記組立体が上記支持部材によってホイールキャリアに伝達された車両荷重を支持するための手段を有し、ホイールキャリア、バーおよび案内部材が上記基準径によって直径方向に、さらに片側では上記ホイールのディスクによって規定された限界によって、反対側ではリムに接した仮想面によって軸方向に規定された制限範囲内に収容されることを特徴とするインホイールサスペンションが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−３３８００９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、車両安定性を確保するためには、バウンド／リバウンド時に車輪のトー角度を変化させることが有効である。しかしながら、上述の従来技術の構成では、ステア機構を設けて車輪を操舵可能としているが、バウンド／リバウンド時には摺動軸に沿った自由度しか実質的に確保されておらず、ステア機構によりステアさせない限り（即ち運転者がステアリングハンドルを操作しない限り、又は、アクティブリアステア（ＡＲＳ）の場合はアクチュエータが作動しない限り）、バウンド／リバウンド時に車輪のトー角度が変化することがない。
【０００４】
一方、かかる従来技術による構成においても、バウンド／リバウンド時に車輪のトー角度が変化するように、支持部材を車体側にリンクにより取り付けることは可能である。しかしながら、かかる場合、必要なトー角度変化特性を得るためには比較的大きなリンク長を確保する必要があり、サスペンションの小型化や車室スペースの拡大化の妨げとなり、インホイールサスペンションの有用性が損なわれてしまう。
【０００５】
そこで、本発明は、インホイールサスペンションの有用性を損なうことなく、バウンド／リバウンド時に車輪のトー角度を変化させることができるインホイールサスペンションを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の一局面によれば、車輪に固定される車輪支持部材を含む車輪側部材と、
前記車輪支持部材を、略上下方向に形成される摺動軸に沿って摺動可能に且つ該摺動軸を回転中心として回転可能に支持する車体側部材と、
前記車輪支持部材の摺動に対して作用するばね要素及び／又は減衰要素とを備えたインホイールサスペンションにおいて、
前記車輪側部材と前記車体側部材との間に連結され、前記車輪支持部材の摺動に伴い前記車輪支持部材を回転させる連結部材を備えることを特徴とする、インホイールサスペンションが提供される。
【０００７】
また、本発明のその他の一局面によれば、車輪に固定される車輪支持部材を含む車輪側部材と、
車輪支持部材を、略上下方向に形成される回転軸まわりに回転可能に支持する回転支持部材と、
前記回転支持部材を、略上下方向に形成される摺動軸に沿って摺動可能に且つ該摺動軸まわりに回転不能に支持する車体側部材と、
前記回転支持部材の摺動に対して作用するばね要素及び／又は減衰要素とを備えたインホイールサスペンションにおいて、
前記車輪支持部材と前記車体側部材との間に連結され、前記回転支持部材の摺動に伴い前記車輪支持部材を前記回転軸まわりに回転させる連結部材を備えることを特徴とする。
【０００８】
本局面において、前記連結部材は、
前記車体側部材に揺動可能に支持された第１アームと、
前記車輪側部材に揺動可能に支持された第２アームと、
前記第１アームと前記第２アームを回転可能に連結する連結部と、を備え、
前記第１アームの揺動軸と前記第２アームの揺動軸が平行でない構成であってもよい。
【０００９】
また、前記連結部材に、トー角度調整機構が設けられる構成であってもよい。この場合、前記トー角度調整機構は、アクチュエータにより作動される構成であってもよい。
【００１０】
また、本局面において、前記ばね要素及び減衰要素は、同軸に配設され、
前記ばね要素及び減衰要素の軸が、前記車輪支持部材の回転軸に対して、ねじれ関係にある構成であってもよい。
【００１１】
また、本発明のその他の一局面によれば、回転部材を介して車輪を転舵方向に回転可能に支持する回転支持機構と、
摺動部材を介して車輪を車体に対して上下動可能に支持する摺動支持機構と、
摺動部材の摺動に対して作用するばね要素及び／又は減衰要素とを備えたインホイールサスペンションにおいて、
前記回転支持機構と前記摺動支持機構との間に連結され、前記回転部材の回転を規制すると共に、前記摺動部材の摺動に伴い前記回転部材を回転させる連結部材を備えることを特徴とする、インホイールサスペンションが提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、バウンド／リバウンド時に車輪のトー角度を変化させることができるインホイールサスペンションを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【実施例１】
【００１４】
図１は、実施例１に係るインホイールサスペンションの要部構造を示し、車両内側から見た車輪の側面図であり、図面の左側が車両前方である。以下では、リアのインホイールサスペンションに関して言及するが、フロントにも適用可能である。
【００１５】
車輪１０は、タイヤ１２とホイール１４とを含む。ホイール１４のリム内周面より囲繞される空間内には、以下で詳説するように、サスペンション構成要素の主要部が収められる。本明細書及び添付の特許請求の範囲において、「ホイール内」とは、ホイール１４のリム内周面より囲繞される略円柱形の空間を意味する。但し、ある部品がホイール内に配置される等の表現は、必ずしも当該部品の全体がホイール内に配置されることを意味せず、部分的にホイール内からはみ出す構成を除外するものではない。
【００１６】
ホイール内には、キャリア７０が設けられる。キャリア７０は、ホイール中心付近にアクスルベアリング（図示せず）を有し、車輪１０を回転可能に支持する。キャリア７０の車両内側には、ブレーキロータが配設され、図示しないブレーキキャリパがキャリア７０に対して固定される。
【００１７】
キャリア７０は、上下方向に延在する２本の腕部７２，７４を有する。即ち、２本の腕部７２，７４が、ホイール中心からそれぞれ上下方向に延在している。腕部７２，７４の先端７２ａ，７４ａは、キャリア７０の中央部に対して車両内側にオフセットした位置に形成され、両先端７２ａ、７４ａの間には、上下方向（本例では、便宜上、鉛直方向）に延在する軸部材８０が配設される。本実施例では、軸部材８０は、先端７２ａ及び７４ａに対して固定され、キャリア７０と共に“車輪側部材”を構成する。
【００１８】
車体側部材９０は、車体側からホイール内に延設され、車輪１０を上下動可能に支持する。車体側部材９０は、車体側には、車体（例えばサスペンションメンバ）にブッシュを介して固定される連結部９２ａ，９２ｂ，９２ｃを備える。尚、これらの連結部における各ブッシュは、各種路面入力に対する所望のコンプライアンスが実現されるよう構成されてよい。また、車体側部材９０は、ホイール内に支持部９４を備え、車輪側部材を構成する軸部材８０を摺動可能且つ回転可能に支持する。
【００１９】
図２は、図１のＡ−Ａ断面を示す。図２に示す例では、軸部材８０は、円形の一定断面を有し、支持部９４に形成される断面円形の摺動溝９４ａにより、中心軸Ｘに沿って摺動可能に、且つ、中心軸Ｘを中心として回転可能に支持される。尚、支持部９４の摺動溝９４ａには、ベアリング９６等が配設され、軸部材８０の摺動及び回転時の摩擦が抑制されてよい。
【００２０】
このようにして、車輪側部材は、軸部材８０と車体側部材９０との関係で、軸部材８０の中心軸Ｘに沿って上下動可能で且つ中心軸Ｘを回転中心として回転可能となる。即ち、車輪１０は、車体に対して上下方向及び回転方向の自由度を残して拘束される。
【００２１】
キャリア７０と車体側部材９０は、連結部材６０により互いに連結され、車輪側部材（軸部材８０及びキャリア７０）は、中心軸Ｘに沿った上下動が許容される一方で、中心軸Ｘを回転中心とした回転が規制される。具体的には、連結部材６０は、図３に示すように、２本のアーム６２、６４からなる。アーム６２、６４は、図３に示すように、Ａアームであってよい。アーム６２は、それぞれ、車両内外方向に延在する揺動軸Ｙ１を支点として、揺動可能にキャリア７０に連結され、アーム６４は、車両内外方向に延在する揺動軸Ｙ２を支点として、揺動可能に車体側部材９０に連結される。尚、揺動軸Ｙ１，Ｙ２でのアーム６２、６４の揺動可能な支持は、ボールジョイント、ゴムブッシュ、ベアリング等により実現されてよい。アーム６２、６４のそれぞれの先端６２ａ，６４ａ同士は、連結部６６にて互いに回転自由に連結される。この先端６２ａ，６４ａ同士の連結態様は、図示のボールジョイントの他、ゴムブッシュ、ベアリング等により実現されてもよい。
【００２２】
このようにして、車輪側部材（軸部材８０及びキャリア７０）は、軸Ｘに沿った上下動が許容される一方で、軸Ｘを回転中心とした回転が規制される。即ち、車輪１０は、車体に対して上下方向の自由度を残して拘束される。
【００２３】
車体側部材９０とキャリア７０（又は軸部材８０）との間には、バネ（コイルスプリング）５０及びアブソーバー５２が配置される。より具体的には、ホイール内において、車体側部材９０に、バネ５０／アブソーバー５２の上端（ロッドの上端）が取り付けられ、キャリア７０に、バネ５０／アブソーバー５２の下端（シェルの下端）が取り付けられている。これにより、バネ５０／アブソーバー５２の荷重点がホイール内に位置することになる。尚、図１に示す実施例では、バネ５０は、アブソーバー５２のまわりを取り巻くようにロアスプリングシートとアッパスプリングシートとの間に配設され、バネ５０／アブソーバー５２のストローク方向が同軸で上下方向となっている。尚、バネ５０及びアブソーバー５２は、必ずしも同軸である必要はなく、また、バネ５０については、スプリングコイル、板バネ、空気バネの如何なる形式のバネであってもよく、アブソーバー５２についても、上下入力に対して減衰作用を付与する油圧アブソーバーの他、回転入力に対して減衰作用を付与する回転式電磁アブソーバーが用いられてもよい。
【００２４】
このようにして、車輪１０が上下動した時（バウンド／リバウンド時）は、車体側から相対的に見て、軸部材８０が支持部９４の摺動溝９４ａ内を軸Ｘに沿って上下に摺動し、これに伴いバネ５０／アブソーバー５２が伸縮し、その結果、路面からの入力による衝撃が緩和される。
【００２５】
ところで、「発明が解決しようとする課題」の欄で言及したように、車両安定性を確保するためには、バウンド／リバウンド時に車輪のトー角度を変化させることが有効である。
【００２６】
そこで、本実施例では、揺動軸Ｙ１，Ｙ２は、背面視で、互いに平行でなく、ゼロ以上の所定の角度θ（図４参照）をなすように設定される。この角度θは、後述の如く、バウンド／リバウンド時における車輪のトー角度の変化特性を規定するパラメータであり、所望のトー角度の変化量が得られるように設定される。例えば、角度θは、０＜θ＜５°の範囲内から設定されてよい。
【００２７】
図４は、バウンド／リバウンド時における連結部材６０（アーム６２、６４）の動作に基づくトー角度の変化原理の説明図である。尚、図４では、トー角度の変化原理を理解しやすくするため、図１に示す構成とは異なる構成が示されている。即ち、図４では、連結部材６０（アーム６２、６４）の揺動軸Ｙ１，Ｙ２が、図１に示す車両内外方向ではなく、車両前後方向に設定されており（即ち図１に示す連結部材６０を、軸Ｘまわりに９０度回転させている）、バネ５０／アブソーバー５２が図示を省略されている。尚、本発明は、揺動軸Ｙ１，Ｙ２がこのように軸Ｘまわりの如何なる角度位置に延在しても適用可能である。
【００２８】
図４を参照するに、バウンド／リバウンド時には、アーム６２の先端６２ａは、矢印Ａに示すように、揺動軸Ｙ１まわりに揺動しようとする。同様に、アーム６４の先端６４ａは、矢印Ｂに示すように、揺動軸Ｙ２まわりに揺動しようとする。このとき、上述の如く揺動軸Ｙ１と揺動軸Ｙ２は互いに平行でないので、アーム６２、６４の先端６２ａ，６４ａは、矢印Ａで示す揺動方向と矢印Ｂで示す揺動方向が一致せず、互いに拘束されているため、そのズレに応じた回転モーメントが軸Ｘまわりに発生し、軸部材８０（車輪１０）が、中心軸Ｘを回転中心として回転する（即ち、軸部材８０が支持部９４の摺動溝９４ａ内を軸Ｘまわりに自転する）。これにより、バウンド／リバウンド時に車輪１０のトー角度を変化させることが可能となる。このようにして、本実施例によれば、サスペンションストロークに応じた適度なトー変化を生じさせることで車両安定性を高めることができる。特に、図４に示す例では、揺動軸Ｙ２が側面視で中心軸Ｘに対して直角であり、揺動軸Ｙ１が揺動軸Ｙ２に対して車両前上がりに傾斜されているので、バウンド時に車輪１０がトーイン方向に変化し、バウンド時にアンダステアにすることができる。尚、同様の考え方で、図１に示す例において、背面視で、揺動軸Ｙ２を中心軸Ｘに対して直角に設定し、揺動軸Ｙ１を揺動軸Ｙ２に対して車両内側が上になるよう傾斜させることで、バウンド時にアンダステアにすることができる。
【００２９】
尚、本実施例１では、キャリア７０と車体側部材９０が連結部材６０により互いに連結されているが、軸部材８０と車体側部材９０が連結部材６０により互いに連結されてもよい。
【００３０】
尚、本実施例１では、軸部材８０は、添付の特許請求の範囲における“摺動部材”及び“回転部材”の双方を構成する。
【実施例２】
【００３１】
図５は、実施例２に係るインホイールサスペンションの要部構造を示し、車両内側から見た車輪の斜視図であり、図面の左側が車両前方である。以下では、リアのインホイールサスペンションに関して言及するが、フロントにも適用可能である。上述の実施例１と同一の構成については、同一の参照符号を付し、実施例２に固有の特徴的な構成以外についての説明は省略する。
【００３２】
本実施例２では、軸部材８０は、キャリア７０を回転可能に支持する。キャリア７０の回転軸は、上下方向（本例では鉛直方向）に形成される軸部材８０の中心軸Ｘであってよい。具体的には、軸部材８０の上下端８２（図中、上端のみ符号８２付与）には、キャリア７０の腕部７２，７４の先端７２ａ，７４ａがそれぞれ中心軸Ｘまわりに回転可能に支持されている。この支持態様は、ボールジョイント、ゴムブッシュ、ベアリング等により実現されてよい。従って、本実施例２では、軸部材８０は、“回転支持部材”を構成し、キャリア７０が“車輪側部材”を構成する。
【００３３】
車体側部材９０は、車体側からホイール内に延設され、車輪１０を上下動可能に支持する。車体側部材９０は、車体側には、車体（例えばサスペンションメンバ）にブッシュを介して固定される連結部９２ａ，９２ｂ，９２ｃを備える。尚、これらの連結部における各ブッシュは、各種路面入力に対する所望のコンプライアンスが実現されるよう構成されてよい。また、車体側部材９０は、ホイール内に支持部９４を備え、軸部材８０を摺動可能且つ回転不能に支持する。
【００３４】
図６は、図５のＡ−Ａ断面を示す。図６に示す例では、軸部材８０は、矩形（円形以外であればよい）の一定断面を有し、支持部９４に形成される断面矩形の摺動溝９４ａにより、軸部材８０の中心軸Ｘに沿って摺動可能に、且つ、中心軸Ｘを中心として回転不能に支持される。或いは、軸部材８０は、支持部９４とのスプライン結合により、車体側部材９０に対して摺動可能且つ回転不能に支持されてもよい。尚、支持部９４の摺動溝９４ａには、ベアリング９６等が配設され、軸部材８０の摺動時の摩擦が抑制されてよい。
【００３５】
このようにして、車輪側部材であるキャリア７０は、軸部材８０に対する関係、及び、軸部材８０と車体側部材９０との関係で、軸部材８０の中心軸Ｘを回転中心として回転可能で且つ中心軸Ｘに沿って上下動可能となる。即ち、車輪１０は、車体に対して上下方向及び回転方向の自由度を残して拘束される。
【００３６】
キャリア７０と車体側部材９０は、同様に、連結部材６０により互いに連結され、キャリア７０は、軸部材８０の中心軸Ｘに沿って上下動が許容される一方で、軸部材８０に対する中心軸Ｘを回転中心とした回転が規制される。尚、本実施例２では、図５に示すように、図４で示した構成と同様、連結部材６０（アーム６２、６４）の揺動軸Ｙ１，Ｙ２が、車両前後方向に設定されているが、揺動軸Ｙ１，Ｙ２は、上面視で如何なる方向に延在しても適用可能である。このようにして、車輪１０は、車体に対して上下方向の自由度を残して拘束される。
【００３７】
本実施例では、アーム６２、６４の揺動軸Ｙ１，Ｙ２は、側面視で、互いに平行でなく、ゼロ以上の所定の角度θをなすように配置される。この角度θは、後述の如く、バウンド／リバウンド時における車輪のトー角度の変化量を規定するパラメータであり、所望のトー角度の変化量が得られるように設定される。例えば、０＜θ＜５°の範囲内から設定されてよい。
【００３８】
同様に、図示を省略するが、車体側部材９０とキャリア７０（又は軸部材８０）との間には、バネ５０及びアブソーバー５２が配置される。このようにして、バウンド／リバウンド時は、車体側から相対的に見て、軸部材８０が支持部９４の摺動溝９４ａ内を軸Ｘに沿って上下に摺動し、これに伴いバネ５０／アブソーバー５２が伸縮し、その結果、路面からの入力による衝撃が緩和される。
【００３９】
本実施例においても、上述の如くアーム６２、６４の揺動軸Ｙ１，Ｙ２が側面視で互いに平行でないため、バウンド／リバウンド時に車輪１０のトー角度を変化させることが可能となる。このようにして、本実施例によれば、サスペンションストロークに応じた適度なトー変化を生じさせることで車両安定性を高めることができる。
【００４０】
尚、本実施例２では、キャリア７０の回転中心は、上下方向に形成される軸部材８０の中心軸Ｘとしているが、キャリア７０の回転軸（即ちキングピン軸に相当する軸）と、軸部材８０の中心軸Ｘ（即ち摺動軸）とは必ずしも一致する必要はなく、図７に示すように、キャリア７０の回転軸Ｘ３と、軸部材８０の中心軸Ｘとが、別々に互いに平行な軸により画成されてもよい。尚、図７に示す例では、背面視で、キャリア７０の回転軸Ｘ３と、軸部材８０の中心軸Ｘとが一致しているが、必ずしも一致している必要はない。また、キャリア７０の回転軸Ｘ３と、軸部材８０の中心軸Ｘとが、互いに平行でなくてもよい。
【００４１】
尚、本実施例２では、軸部材８０は、添付の特許請求の範囲における“摺動部材”  を構成し、キャリア７０が“回転部材”を構成する。
【実施例３】
【００４２】
実施例３は、上述の実施例１，２に適用可能な好ましい構成であり、上述の実施例１，２に係るインホイールサスペンションにトー角度調整機構を設定した構成に関する。
【００４３】
本実施例３では、連結部材６０にトー角度調整機構３０が設定される。図８は、図１のＴ部を拡大したトー角度調整機構３０の断面図である。図８に示す例では、アーム６２、６４の先端６２ａ，６４ａ同士を回転自由に連結する連結部６６は、ボールジョイント４０により構成される。ボールジョイント４０は、ボールスタッド４２を含み、そのテーパ軸部４２ｂの上部には螺子軸部４２ｃが形成されている。アーム６４側のテーパ穴には、ボールジョイント４０のテーパ軸部４２ｂが嵌合され、次いで、螺子軸部４２ｃにナットが締め付けられる。
【００４４】
本実施例３では、アーム６４のテーパ穴は、軸Ｘ５まわりに回転可能に嵌合された偏心カム３２に形成される。偏心カム３２の回転軸Ｘ５は、ボールジョイント４０の中心軸Ｘ４（テーパ穴の中心軸）に対して偏心している。従って、偏心カム３２を回転させると、アーム６２、６４の先端６２ａ，６４ａ同士の位置関係が変化し（連結位置にズレが発生し）、これに伴って、軸部材８０（車輪１０）が、中心軸Ｘを回転中心として回転する。このようにして、偏心カム３２を回転させることで、所望のトー角度が得られるように調整することができる。
【００４５】
尚、本実施例３では、アーム６４側に偏心カム３２をトー角度調整機構３０として設定しているが、アーム６２側に偏心カム３２を設定することも可能である。また、本実施例３では、アーム６２、６４の先端６２ａ，６４ａにトー角度調整機構３０を設定しているが、アーム６２、６４の揺動軸Ｙ１，Ｙ２（回転可能な結合部）の何れか一方に、同様のトー角度調整機構３０を設定することも可能である。
【実施例４】
【００４６】
実施例４は、上述の実施例３で説明したトー角度調整機構３０のその他の構成に関する。
【００４７】
図９は、実施例３に係るインホイールサスペンションの要部構造を示し、車両内側から見た車輪の側面図であり、図面の左側が車両前方である。以下では、リアのインホイールサスペンションに関して言及するが、フロントにも適用可能である。また、以下では、上述の実施例１に基づいた実施例を説明するが、実施例２に対しても適用可能である。尚、上述の実施例１、３と同一の構成については、同一の参照符号を付し、実施例３に固有の特徴的な構成以外についての説明は省略する。
【００４８】
本実施例４では、連結部材６０に、アクチュエータにより駆動可能なトー角度調整機構３０が設定される。図１０は、図９のＴ部を拡大したトー角度調整機構３０の断面図である。
【００４９】
図１０に示すように、トー角度調整機構３０は、上述の実施例３と同様、アーム６４に設定される偏心カム３２を含む。尚、トー角度調整機構３０は、アーム６２に設定されてもよいし、アーム６２、６４の揺動軸Ｙ１，Ｙ２（回転可能な結合部）の何れか一方に設定されてもよい。
【００５０】
本実施例４では、偏心カム３２は、アーム６４にベアリング３４を介して回転可能に組み付けられる。偏心カム３２は、ギア３２ａを有し、ギア３２ａを噛合する出力シャフト３６ａを有する電気モータ３６を介して回転駆動される。従って、本実施例においても、電気モータ３６が駆動されて偏心カム３２を回転させると、アーム６２、６４の先端６２ａ，６４ａ同士の位置関係が変化し、これに伴って、軸部材８０（車輪１０）が、中心軸Ｘを回転中心として回転する。このようにして、偏心カム３２を回転させることで、所望のトー角度が得られるように調整することができる。
【００５１】
また、本実施例４では、偏心カム３２の回転、即ち車輪１０のトー角度を、ＥＣＵ（図示せず）による制御下で電気モータ３６によりアクティブに制御することで、後輪操舵システム“ＡＲＳ”（アクティブリアステア）を実現することができる。このように、本実施例４によれば、後輪操舵システムを実現する場合に、キャリア７０をステアさせるために、車体側からアームを伸ばしてくる必要がなく、サスペンションユニット内で後輪操舵システムを完結することができ、後輪操舵システムの非搭載車においても、かかるアームのレイアウト（搭載スペース）を考慮する必要がなくなる。また、後輪操舵システムは、一般的にオプション設定とされる場合が多いが、本実施例４によれば、ハードウェア的には電気モータ３６の設定の有無だけで、後輪操舵システムの非搭載車と搭載車とを造り分けることができる。
【実施例５】
【００５２】
実施例５は、上述の実施例１，２、３、４に適用可能な好ましい構成であり、バネ５０／アブソーバー５２の軸Ｘ２と、キャリア７０の回転軸（実施例１，２では軸部材８０の中心軸Ｘに相当）とをねじり関係に設定することで、バウンド／リバウンド時に車輪１０のトー角度を変化させることが可能とする。
【００５３】
図１１は、バネ５０／アブソーバー５２の軸Ｘ２と、キャリア７０の回転軸Ｘとの関係を示す２面図であり、図１１（Ａ）は、図１に示したインホイールサスペンションに係る両軸関係を示す側面図であり、図１１（Ｂ）は、同関係を示す背面図である。
【００５４】
本実施例３では、図１１（Ａ）に示すように、側面視では、キャリア７０の回転軸（即ちキングピン軸に相当する軸）が直立であり、バネ５０／アブソーバー５２の軸Ｘ２は、上側が車両後方に傾斜している。また、図１１（Ｂ）に示すように、背面視では、バネ５０／アブソーバー５２の軸Ｘ２の下端（車輪側の連結部）が車両外側に設定される。このように本実施例３によれば、バウンド時にキャリア７０の回転軸まわりにトーイン方向のモーメントが発生するようなねじれ関係を設定することで、車両の応答性、安定性、直進性の向上を図ることが可能となる。尚、本発明は、図に示すようなねじり関係に限定されることはなく、バウンド時にキャリア７０の回転軸まわりにトーイン方向のモーメントが発生するようなねじれ関係であれば如何なる構成であってもよい。
【００５５】
尚、本実施例３において、上述の実施例２においても言及したように、キャリア７０の回転中心は、上下方向に形成される軸部材８０の中心軸Ｘとしているが、キャリア７０の回転軸（即ちキングピン軸に相当する軸）と、軸部材８０の中心軸Ｘとは必ずしも一致する必要はなく、それぞれ別々の互いに平行な軸により画成されてもよい。
【００５６】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００５７】
例えば、上述した実施例では、バネ５０／アブソーバー５２が軸部材８０によりも車両後方側に配置されているが、本発明は、かかる構成に限定されることはなく、前後方向逆の構成も可能である。
【００５８】
また、上述した実施例では、連結部材６０（アーム６２、６４）が車軸に対して上側に配置されているが、本発明は、かかる構成に限定されることはなく、連結部材６０を車軸に対して下側に配置する構成も可能である。
【００５９】
また、上述した実施例では、軸部材８０の中心軸Ｘを鉛直方向に設定し、アーム６２の揺動軸Ｙ１が、水平面内に存在するアーム６２の揺動軸Ｙ２に対して傾斜されているが、本発明は、かかる構成に限定されることはなく、例えば、軸部材８０の中心軸Ｘを鉛直方向に設定し、逆に、アーム６２の揺動軸Ｙ２が、水平面内に存在するアーム６２の揺動軸Ｙ１に対して傾斜されてもよい。また、アーム６２、６４の揺動軸Ｙ１，Ｙ２の双方を水平面に対して僅かに傾斜させてもよい。この場合、双方のアーム６２、６４の水平面に対する傾斜角の和が、０＜θ＜５°の範囲内から設定されてよい。
【００６０】
また、上述の実施例では、キャリア７０の回転軸（即ちキングピン軸に相当する軸）が直立に設定されているが、本発明は特にこれに限定されることは無く、例えば、キャリア７０の回転軸は、背面視で、上側が車両内側に傾いていてもよい。
【００６１】
また、上述の実施例では、車輪側部材の摺動軸、即ち軸部材８０の中心軸Ｘが直立に設定されているが、本発明は特にこれに限定されることは無く、例えば、車輪側部材の摺動軸は、背面視で、上側が車両内側に傾いていてもよい。この場合、アーム６２、６４の揺動軸Ｙ１，Ｙ２は、互いの非平行状態を保った状態で、当該車輪側部材の摺動軸の傾斜に応じて傾斜されればよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】実施例１に係るインホイールサスペンションの要部構造を示す側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面を示す断面図である。
【図３】連結部材６０単品の斜視図である。
【図４】バウンド／リバウンド時におけるトー角度の変化原理の説明図である。
【図５】実施例２に係るインホイールサスペンションの要部構造を示す斜視図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
【図７】実施例２に対する代替実施例に係るインホイールサスペンションの要部構造を示す２面図（（Ａ）が側面視、（Ｂ）が背面視）である。
【図８】実施例３に係るトー角度調整機構３０の拡大断面図である。
【図９】実施例４に係るインホイールサスペンションの要部構造を示す側面図である。
【図１０】実施例３に係るトー角度調整機構３０の拡大断面図である。
【図１１】バネ５０／アブソーバー５２の軸Ｘ２と、キャリア７０の回転軸Ｘとの関係を示す２面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０    車輪
３０    トー角度調整機構
５０    バネ
５２    アブソーバー
６０    連結部材
６２、６４    アーム
６２ａ，６４ａ    先端
７０    キャリア
７２，７４    腕部
７２ａ，７４ａ    先端
８０    軸部材
９０    車体側部材
９４    支持部
９２ａ，９２ｂ，９２ｃ    連結部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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