(57)【要約】【課題】  簡単な構造で、アクチュエータへの負荷を軽減し、且つ、強度を確保したキャンバ角調整機構を提供する。【解決手段】  車体に対する車輪３０のキャンバ角を変更するキャンバ角調整機構１において、車体に連結される支持部材２２と、支持部材２２に設けたベース部材２０と、支持部材２２に設け、回転駆動力を発生するアクチュエータ２と、アクチュエータ２の回転駆動力により回転するアクチュエータギヤ３Ａとアクチュエータギヤ３Ａに噛み合い回転する車輪側伝達ギヤ３Ｌ，３Ｒとを有するベベルギヤ３と、ベベルギヤ３の車輪側伝達ギヤ３Ｌ，３Ｒにより回転する伝達部材４と、伝達部材４に設けられたピニオンギヤ４ａに噛み合うリングギヤ５からなるハイポイドギヤ５と、車輪３０を回転可能に支持し、リングギヤ５の回転によりベース部材２０に対して回動することで車輪３０のキャンバ角を変更する回動部材６と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図１
2009132279.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に対する車輪のキャンバ角を変更するキャンバ角調整機構において、
前記車体に連結される支持部材と、
前記支持部材に設けたベース部材と、
前記支持部材に設け、回転駆動力を発生するアクチュエータと、前記アクチュエータの回転駆動力により回転するアクチュエータギヤと前記アクチュエータギヤに噛み合い回転する車輪側伝達ギヤとを有するベベルギヤと、
前記ベベルギヤの車輪側伝達ギヤにより回転する伝達部材と、
前記伝達部材に設けられたピニオンギヤに噛み合うリングギヤからなるハイポイドギヤと、
前記車輪を回転可能に支持し、前記リングギヤの回転により前記ベース部材に対して回動することで前記車輪のキャンバ角を変更する回動部材と、
を備えたことを特徴とするキャンバ角調整機構。
【請求項２】
前記車輪側伝達ギヤ、前記伝達部材、前記リングギヤ、前記回動部材は、左右輪に対応してそれぞれに設けられ、１つのアクチュエータで作動されることを特徴とする請求項１に記載のキャンバ角調整機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪のキャンバ角を簡単な構造で変更できるようにしたキャンバ角調整機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図１１に示すように、アクチュエータで各輪個別にキャンバ及びトウを制御することができるようにするために、車輪を支持するアクスル５３２を車体に対し１点で支持するボールジョイント５３３と、アクスル５３２におけるボールジョイント５３３による支持点の上側又は下側であり且つ車両前後方向の２点を支持し、この２点の支持点を、車幅方向に個別に変位させる第１及び第２のアクチュエータ５３４，５３５と、前記２点の支持点を車幅方向において相対的に変位させることで車輪のトウを変化させ、及び／又は前記２点の支持点を車幅方向において同一方向に変位させることで車輪のキャンバを変化させるように、第１及び第２のアクチュエータ５３４，５３５を制御する制御手段と、を備えたものがある（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１２２９３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載された発明では、アクチュエータをバネ上に設置していたので、キャンバ角を変更する際に、車体と車輪との相対移動を考慮した動作をアクチュエータに要求する必要があり、アクチュエータの負担が大きかった。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するものであって、簡単な構造で、アクチュエータへの負荷を軽減し、且つ、強度を確保したキャンバ角調整機構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】
そのために本発明は、車体に対する車輪のキャンバ角を変更するキャンバ角調整機構において、前記車体に連結される支持部材と、前記支持部材に設けたベース部材と、前記支持部材に設け、回転駆動力を発生するアクチュエータと、前記アクチュエータの回転駆動力により回転するアクチュエータギヤと前記アクチュエータギヤに噛み合い回転する車輪側伝達ギヤとを有するベベルギヤと、前記ベベルギヤの車輪側伝達ギヤにより回転する伝達部材と、前記伝達部材に設けられたピニオンギヤに噛み合うリングギヤからなるハイポイドギヤと、前記車輪を回転可能に支持し、前記リングギヤの回転により前記ベース部材に対して回動することで前記車輪のキャンバ角を変更する回動部材と、を備えたことを特徴とする。
また、前記車輪側伝達ギヤ、前記伝達部材、前記リングギヤ、前記回動部材は、左右輪に対応してそれぞれに設けられ、１つのアクチュエータで作動されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１記載の発明によれば、車体に対する車輪のキャンバ角を変更するキャンバ角調整機構において、前記車体に連結される支持部材と、前記支持部材に設けたベース部材と、前記支持部材に設け、回転駆動力を発生するアクチュエータと、前記アクチュエータの回転駆動力により回転するアクチュエータギヤと前記アクチュエータギヤに噛み合い回転する車輪側伝達ギヤとを有するベベルギヤと、前記ベベルギヤの車輪側伝達ギヤにより回転する伝達部材と、前記伝達部材に設けられたピニオンギヤに噛み合うリングギヤからなるハイポイドギヤと、前記車輪を回転可能に支持し、前記リングギヤの回転により前記ベース部材に対して回動することで前記車輪のキャンバ角を変更する回動部材と、を備えたので、簡単な構造で、アクチュエータへの負荷を軽減することができ、アクチュエータを小型軽量にすることができる。キャンバ角調整機構を設置する周辺では、高剛性である支持部材にベース部材を支持させたので、余分な部材を使用することなく、軽量で強度を確保することができる。
【０００８】
また、請求項２記載の発明によれば、前記車輪側伝達ギヤ、前記伝達部材、前記リングギヤ、前記回動部材は、左右輪に対応してそれぞれに設けられ、１つのアクチュエータで作動されるので、１つのアクチュエータで左右輪のキャンバ角を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１は第１実施形態のキャンバ角調整機構１の左輪側を後方から見た斜視図、図２は第１実施形態のキャンバ角調整機構１のベベルギヤ部分の拡大図、図３は第１実施形態のキャンバ角調整機構１の車輪側部分の拡大図を示す。
【００１１】
なお、前後とは、車両の前後方向に対応しており、図１の矢印Ｆを前方とする。また、車幅方向とは、車両の前後方向に直交する方向とする（以下同じ。）。
【００１２】
図１乃至図３において、１はキャンバ角調整機構、２はアクチュエータ、３はベベルギヤ、４は伝達部材、５はリングギヤ、６は回動部材、２０はベース部材、２１はサスペンション、２２はトーションビーム、３０は車輪である。
【００１３】
第１実施形態のキャンバ角調整機構１は、図示しない車体と車輪３０とを連結する部分に設けられ、車輪３０のキャンバ角を変更するための装置である。ここで、車輪３０は、タイヤ、ホイール、ハブ３１等を含むものとする。
【００１４】
キャンバ角調整機構１は、車体に連結される支持部材としてのサスペンション２１やトーションビーム２２等により、車体又は支持部材に連結されるベース部材２０と、トーションビーム２２等に設けられ、回転駆動力を発生するアクチュエータ２と、アクチュエータ２の回転駆動力により回転するアクチュエータギヤ３Ａと、アクチュエータギヤ３Ａに噛み合い回転する車輪側伝達ギヤ３Ｌ，３Ｒとを有するベベルギヤ３と、ベベルギヤ３の車輪側伝達ギヤ３Ｌ，３Ｒにより回転する伝達部材４と、伝達部材４に設けられたピニオンギヤ４ａに噛み合うリングギヤ５からなるハイポイドギヤ５と、車輪３０を回転可能に支持し、伝達されたアクチュエータ２の駆動力によりベース部材２０に対して回動することで車輪３０のキャンバ角を変更する回動部材６とを有する。なお、本実施形態のベベルギヤ３、伝達部材４、リングギヤ５、回動部材６及びベース部材２０は、左右輪に対してそれぞれ設けられているが、特に左輪側について説明し、右輪側については同様の構造なので詳しい説明は省略し、簡単に説明する。
【００１５】
アクチュエータ２は、本体２ａをトーションビーム２２の本体２２ａから突出したアクチュエータ支持部２２ｂに支持され、車体前後方向のアクチュエータ軸２ｂを回転させるものである。
【００１６】
図２に示すように、ベベルギヤ３は、アクチュエータ軸２ｂと一体に回転するアクチュエータ側ギヤ３Ａが左輪側伝達ギヤ３Ｌ及び右輪側伝達ギヤ３Ｒにそれぞれ噛み合い左右輪側に方向を変えて動力を伝達するものである。
【００１７】
伝達部材４は、左輪側伝達部材４Ｌと右輪側伝達部材４Ｒとからなる。左輪側伝達部材４Ｌは、一端に左輪側伝達ギヤ３Ｌが設けられ、他端にはリングギヤ５と噛み合うピニオンギヤ４Ｌａが設けられており、アクチュエータ側ギヤ３Ａの回転により、左輪側伝達ギヤ３Ｌと一体に回転するものである。右輪側伝達部材４Ｒも同様の構造からなる。
【００１８】
図３に示すように、リングギヤ５Ｌのギヤ部５Ｌａは、ピニオンギヤ４Ｌａと噛み合い、動力を伝達される。これにより、リングギヤ５Ｌは回転する。リングギヤ５Ｌの軸部５Ｌｂは、回動部材６Ｌの軸部６Ｌａとキャンバ軸ＣＬ上で連結されている。
【００１９】
ベース部材２０Ｌは、車体に対して揺動するトーションビーム２２に固定され、キャンバ軸ＣＬを中心として回動部材６Ｌが回動するように軸受等を介して軸部６Ｌａを支持するものである。
【００２０】
回動部材６Ｌは、ハブ３１Ｌ等を介して車輪３０Ｌを回転可能に支持し、キャンバ軸ＣＬを中心としてベース部材２０Ｌに対して回動するものである。本実施形態では、下方の軸部６Ｌａで、キャンバ軸ＣＬを中心にベース部材２０Ｌに対して回動するように連結されている。
【００２１】
したがって、アクチュエータ２の作動により、回動部材６Ｌの車輪支持部６Ｌｂがキャンバ軸ＣＬを中心として回動し、車輪３０のキャンバ角を調整することができる。
【００２２】
なお、回動部材６Ｌは、車輪３０Ｌを制動する制動部材としてのブレーキ等を支持すると好ましい。
図４は、キャンバ角を変更した場合の作動概略図を示す。図４（ａ）は、アクチュエータ２を作動させない状態を示し、図４（ｂ）は、アクチュエータ２を作動させ、ネガティブキャンバとした状態を示し、図４（ｃ）は、アクチュエータ２を作動させ、ポジティブキャンバとした状態を示している。
【００２３】
なお、本実施形態では、１つのアクチュエータ２の作動により、それぞれ左右輪３０Ｌ，３０Ｒが作動するが、特に左輪３０Ｌ側について説明し、右輪３０Ｒ側については、回転方向は異なるが、同様の作動なので詳しい説明は省略する。
【００２４】
図４（ａ）に示すように、アクチュエータ２を作動させない状態では、アライメント初期設定状態、本実施形態では、例えば、キャンバ角０°に設定した状態とする。
【００２５】
次に、図４（ｂ）に示すように、アクチュエータ２を作動させ、ネガティブキャンバとする作動について説明する。
【００２６】
図５に示すように、アクチュエータ２を作動し、アクチュエータ軸２ｂを矢印Ａｎのように車両後方から見て反時計回りに回転させると、図６に示すように、アクチュエータ側ギヤ３Ａも車両後方から見て矢印Ａｎのように反時計回りに回転する。すると、図６に示すように、アクチュエータ側ギヤ３Ａに噛み合っている左輪側伝達ギヤ３Ｌは、矢印Ｌｎ１の方向に回転する。
【００２７】
左輪側伝達ギヤ３Ｌを設けた伝達部材４Ｌは、図５に示す矢印Ｌｎ１の方向に回転し、図７及び図８に示すように、伝達部材４Ｌに設けたピニオンギヤ４Ｌａも矢印Ｌｎ１の方向に回転する。
【００２８】
ピニオンギヤ４Ｌａと噛み合うギヤ部５Ｌａを有するリングギヤ５Ｌは、図７に示すように、矢印Ｌｎ２の方向に回転する。リングギヤ５Ｌは、軸部５Ｌｂを介して、回動部材６Ｌの軸部６Ｌａとキャンバ軸ＣＬ上で連結されているので、回動部材６Ｌは、キャンバ軸ＣＬを中心として、矢印Ｌｎ３の方向に回動する。これに伴い、車輪３０のキャンバ角が変更してネガティブキャンバとなる。
【００２９】
次に、図４（ｃ）に示すように、アクチュエータ２を作動させ、ポジティブキャンバとする作動について説明する。
【００３０】
図８に示すように、アクチュエータ２を作動し、アクチュエータ軸２ｂを矢印Ａｐのように車両後方から見て時計回りに回転させると、図９に示すように、アクチュエータ側ギヤ３Ａも車両後方から見て矢印Ａｐのように反時計回りに回転する。すると、図９に示すように、アクチュエータ側ギヤ３Ａに噛み合っている左輪側伝達ギヤ３Ｌは、矢印Ｌｐ１の方向に回転する。
【００３１】
左輪側伝達ギヤ３Ｌを設けた伝達部材４Ｌは、図８に示す矢印Ｌｐ２の方向に回転し、図１０及び図１１に示すように、伝達部材４Ｌに設けたピニオンギヤ４Ｌａも矢印Ｌｐ２の方向に回転する。
【００３２】
ピニオンギヤ４Ｌａと噛み合うギヤ部５Ｌａを有するリングギヤ５Ｌは、図１０に示すように、矢印Ｌｐ３の方向に回転する。リングギヤ５Ｌは、軸部５Ｌｂを介して、回動部材６Ｌの軸部６Ｌａとキャンバ軸ＣＬ上で連結されているので、回動部材６Ｌは、キャンバ軸ＣＬを中心として、矢印Ｌｐ４の方向に回動する。これに伴い、車輪３０のキャンバ角が変更してポジティブキャンバとなる。
【００３３】
このように、車体に対する車輪３０のキャンバ角を変更するキャンバ角調整機構１において、車体に連結される支持部材２２と、支持部材２２に設けたベース部材２０と、支持部材２２に設け、回転駆動力を発生するアクチュエータ２と、アクチュエータ２の回転駆動力により回転するアクチュエータギヤ３Ａと、アクチュエータギヤ３Ａに噛み合い回転する車輪側伝達ギヤ３Ｌ，３Ｒとを有するベベルギヤ３と、ベベルギヤ３の車輪側伝達ギヤ３Ｌ，３Ｒにより回転する伝達部材４と、伝達部材４に設けられたピニオンギヤ４ａに噛み合うリングギヤ５からなるハイポイドギヤ５と、車輪３０を回転可能に支持し、リングギヤ５の回転によりベース部材２０に対して回動することで車輪３０のキャンバ角を変更する回動部材６と、を備えたので、簡単な構造で、アクチュエータ２への負荷を軽減することができ、アクチュエータ２を小型軽量にすることができる。キャンバ角調整機構１を設置する周辺では、高剛性である支持部材２２にベース部材３０を支持させたので、余分な部材を使用することなく、軽量で強度を確保することができる。
【００３４】
また、車輪側伝達ギヤ３Ｌ，３Ｒ、伝達部材４、リングギヤ５、回動部材６は、左右輪３０Ｌ，３０Ｒに対応してそれぞれに設けられ、１つのアクチュエータ２で作動されるので、１つのアクチュエータ２で左右輪３０Ｌ，３０Ｒのキャンバ角を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本実施形態を後上方から見た斜視図である。
【図２】本実施形態のベベルギヤの拡大図である。
【図３】本実施形態のキャンバ角調整機構の車輪側部分の拡大図である。
【図４】本実施形態のキャンバ角を変更した場合の作動概略図である。
【図５】本実施形態のキャンバ角をネガティブキャンバに変更する場合の作動概略図である。
【図６】図５の場合のベベルギヤの拡大図である。
【図７】図５の場合のキャンバ角調整機構の車輪側部分の拡大図である。
【図８】本実施形態のキャンバ角をポジティブキャンバに変更する場合の作動概略図である。
【図９】図８の場合のベベルギヤの拡大図である。
【図１０】図８の場合のキャンバ角調整機構の車輪側部分の拡大図である。
【図１１】従来の技術を示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…キャンバ角調整機構、２…アクチュエータ、２ａ…本体、２ｂ…アーム、３…ベベルギヤ、３Ａ…アクチュエータ側ギヤ、３Ｌ…左輪側伝達ギヤ、３Ｒ…右輪側伝達ギヤ、４…伝達部材、４ａ…ピニオンギヤ、５…リングギヤ（ハイポイドギヤ）、５ａ…ギヤ部、５ｂ…軸部、６…回動部材、６ａ…軸部、６ｂ…車輪支持部、２０…ベース部材、２１…サスペンション（支持部材）、２２…トーションビーム（支持部材）、２２ａ…本体、２２ｂ…アクチュエータ支持部、３０…車輪、３１…ハブ（車輪支持部材）、Ｃ…キャンバ軸
【図１】
2009132279.tif 000003
【図２】
2009132279.tif 000004
【図３】
2009132279.tif 000005
【図４】
2009132279.tif 000006
【図５】
2009132279.tif 000007
【図６】
2009132279.tif 000008
【図７】
2009132279.tif 000009
【図８】
2009132279.tif 000010
【図９】
2009132279.tif 000011
【図１０】
2009132279.tif 000012
【図１１】
2009132279.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成19年12月6日(2007.12.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
左輪側伝達ギヤ３Ｌを設けた伝達部材４Ｌは、図５に示す矢印Ｌｎ１の方向に回転し、図７に示すように、伝達部材４Ｌに設けたピニオンギヤ４Ｌａも矢印Ｌｎ１の方向に回転する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
左輪側伝達ギヤ３Ｌを設けた伝達部材４Ｌは、図８に示す矢印Ｌｐ１の方向に回転し、図１０に示すように、伝達部材４Ｌに設けたピニオンギヤ４Ｌａも矢印Ｌｐ１の方向に回転する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
ピニオンギヤ４Ｌａと噛み合うギヤ部５Ｌａを有するリングギヤ５Ｌは、図１０に示すように、矢印Ｌｐ２の方向に回転する。リングギヤ５Ｌは、軸部５Ｌｂを介して、回動部材６Ｌの軸部６Ｌａとキャンバ軸ＣＬ上で連結されているので、回動部材６Ｌは、キャンバ軸ＣＬを中心として、矢印Ｌｐ３の方向に回動する。これに伴い、車輪３０のキャンバ角が変更してポジティブキャンバとなる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2009132279.tif 000014
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2009132279.tif 000015
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2009132279.tif 000016
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2009132279.tif 000017
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2009132279.tif 000018
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2009132279.tif 000019