專利名稱：外傾角可變機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過簡單的結(jié)構(gòu)能夠變更車輪的外傾角的外傾角可變機構(gòu)。
背景技術(shù)：
過去存在一種裝置，如圖觀所示，為了能夠通過促動器分別對各輪的外傾和束角 (卜,)進(jìn)行控制，該裝置具備球窩關(guān)節(jié)533，其將支持車輪的軸532相對于車身由一點 支承；第一和第二促動器534、535，它們對在軸532上的由球窩關(guān)節(jié)533支承的支承點的 上側(cè)或下側(cè)且車輛前后方向的兩點進(jìn)行支持，并且使該兩點的支持點在車寬方向上分別變 位；控制機構(gòu)，其對第一和第二促動器534、535進(jìn)行控制，通過使上述兩點的支持點在車寬 方向上相對地變位來改變車輪束角以及/或者使上述兩點的支持點在車寬方向上向同一 方向變位來改變車輪的外傾(專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1 日本專利特開2004-122932號公報但是，在通常使用促動器的機構(gòu)中，為了維持規(guī)定的外傾角，始終需要動力，因此 存在效率降低、燃料消耗率惡化的情況。并且，若設(shè)置在規(guī)定位置停止促動器的動作的停止 機構(gòu)，則另外需要空間，并且還會增加重量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用于解決上述問題，其目的在于提供一種通過簡單的結(jié)構(gòu)降低對電動機的 負(fù)載且能牢固地抵抗外力的外傾角可變機構(gòu)。因此，本發(fā)明提供一種外傾角可變機構(gòu)，其改變車輪相對于車身的外傾角，其特征 在于，具備底座部件，其與所述車身側(cè)連結(jié)；驅(qū)動源；動力傳遞機構(gòu)，其至少具有傳遞所述 驅(qū)動源的驅(qū)動力的動力傳遞軸部件；傳遞部件，其經(jīng)由第一連結(jié)部與所述動力傳遞機構(gòu)連 結(jié)；可動部件，其將所述車輪支承為能夠旋轉(zhuǎn)，經(jīng)由第二連結(jié)部與所述傳遞部件連結(jié)，并通 過相對于所述底座部件進(jìn)行轉(zhuǎn)動來改變所述車輪的外傾角，所述外傾角可變機構(gòu)能夠切換 從所述車輪側(cè)起順次在直線上排列所述第二連結(jié)部、所述第一連結(jié)部、所述動力傳遞軸部 件的第一狀態(tài)和從所述車輪側(cè)起順次在直線上排列所述第二連結(jié)部、所述動力傳遞軸部 件、所述第一連結(jié)部的第二狀態(tài)。另外，所述外傾角可變機構(gòu)的特征在于，所述動力傳遞軸部件由曲軸構(gòu)成，該曲軸 具有曲柄軸，其通過所述驅(qū)動源的驅(qū)動力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；曲柄銷，其能夠與所述曲柄軸一體旋 轉(zhuǎn)，并且相對于所述曲柄軸偏心。另外，所述外傾角可變機構(gòu)的特征在于，所述動力傳遞機構(gòu)具有蝸桿，其通過所 述驅(qū)動源驅(qū)動；蝸輪，其與所述蝸桿嚙合，并且能夠與所述曲柄軸一體旋轉(zhuǎn)。另外，所述外傾角可變機構(gòu)的特征在于，所述動力傳遞機構(gòu)具有行星齒輪機構(gòu)，該 行星齒輪機構(gòu)包括第一旋轉(zhuǎn)要件，其通過所述驅(qū)動源驅(qū)動；第二旋轉(zhuǎn)要件，其能夠與所述 曲柄軸一體旋轉(zhuǎn)；第三旋轉(zhuǎn)要件，其相對于所述底座部件和所述可動部件固定成不能旋轉(zhuǎn)。另外，所述外傾角可變機構(gòu)的特征在于，所述驅(qū)動源由所述電動機構(gòu)成，所述外傾角可變機構(gòu)根據(jù)所述電動機的驅(qū)動，切換所述第一狀態(tài)與所述第二狀態(tài)。另外，所述外傾角可變機構(gòu)的特征在于，所述可動部件與所述底座部件經(jīng)由緩沖 部件連結(jié)。另外，所述外傾角可變機構(gòu)的特征在于，所述外傾角可變機構(gòu)具有將所述可動部 件相對于所述底座部件進(jìn)行支持的兩個連結(jié)點，所述傳遞部件的移動軌跡與通過連結(jié)所述 兩個連結(jié)點的線的垂直線和所述車輪的旋轉(zhuǎn)軸的面相重合。另外，所述外傾角可變機構(gòu)的特征在于，所述外傾角可變機構(gòu)具有連結(jié)所述車身 與所述底座部件的支承桿，所述支承桿的軸線與通過連結(jié)所述兩個連結(jié)點的線的垂直線和 所述車輪的旋轉(zhuǎn)軸的面相重合。另外，所述外傾角可變機構(gòu)的特征在于，連結(jié)所述兩個連結(jié)點的線的垂直線是所 述兩個連結(jié)點的垂直平分線。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的第一方面，在改變車輪相對于車身的外傾角的外傾角可變機構(gòu)中具 備底座部件，其與所述車身側(cè)連結(jié)；驅(qū)動源；動力傳遞機構(gòu)，其至少具有傳遞所述驅(qū)動源 的驅(qū)動力的動力傳遞軸部件；傳遞部件，其經(jīng)由第一連結(jié)部與所述動力傳遞機構(gòu)連結(jié)；可 動部件，其將所述車輪支承為能夠旋轉(zhuǎn)，經(jīng)由第二連結(jié)部與所述傳遞部件連結(jié)，并通過相對 于所述底座部件進(jìn)行轉(zhuǎn)動來改變所述車輪的外傾角，所述外傾角可變機構(gòu)能夠切換從所述 車輪側(cè)起順次在直線上排列所述第二連結(jié)部、所述第一連結(jié)部、所述動力傳遞軸部件的第 一狀態(tài)和從所述車輪側(cè)起順次在直線上排列所述第二連結(jié)部、所述動力傳遞軸部件、所述 第一連結(jié)部的第二狀態(tài)，因此能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單、部件數(shù)量少、輕量且成本低。另外，在第一 狀態(tài)和第二狀態(tài)時，由于在第一連結(jié)部的旋轉(zhuǎn)方向上不會產(chǎn)生外力成分，因此形成與鎖止 狀態(tài)相同的狀態(tài)，從而能夠牢固地抵抗外力。另外，根據(jù)本發(fā)明的第二方面，所述動力傳遞軸部件由曲軸構(gòu)成，該曲軸具有曲 柄軸，其通過所述驅(qū)動源的驅(qū)動力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；曲柄銷，其能夠與所述曲柄軸一體旋轉(zhuǎn)，并且 相對于所述曲柄軸偏心，因此能夠在結(jié)構(gòu)簡單、部件數(shù)量少、輕量、成本低的前提下，進(jìn)行外 傾位置的定位。另外，根據(jù)本發(fā)明的第三方面，所述動力傳遞機構(gòu)具有蝸桿，其通過所述驅(qū)動源 驅(qū)動；蝸輪，其與所述蝸桿嚙合，并且能夠與所述曲柄軸一體旋轉(zhuǎn)，因此能夠使電動機軸朝 向振動影響小的車輛寬度方向。另外，根據(jù)本發(fā)明的第四方面，所述動力傳遞機構(gòu)具有行星齒輪機構(gòu)，該行星齒輪 機構(gòu)包括第一旋轉(zhuǎn)要件，其通過所述驅(qū)動源驅(qū)動；第二旋轉(zhuǎn)要件，其能夠與所述曲柄軸一 體旋轉(zhuǎn)；第三旋轉(zhuǎn)要件，其相對于所述底座部件和所述可動部件固定成不能旋轉(zhuǎn)，因此可以 通過行星齒輪進(jìn)行減速，增加驅(qū)動源的傳遞轉(zhuǎn)矩。這樣，能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動源的小型化。另外，根據(jù)本發(fā)明的第五方面，所述驅(qū)動源由所述電動機構(gòu)成，所述外傾角可變機 構(gòu)根據(jù)所述電動機的驅(qū)動，切換所述第一狀態(tài)與所述第二狀態(tài)，因此能夠通過簡單的結(jié)構(gòu) 形成與鎖止?fàn)顟B(tài)相同的狀態(tài)。另外，根據(jù)本發(fā)明的第六方面，所述可動部件與所述底座部件經(jīng)由緩沖部件連結(jié)， 因此能夠廉價且容易組裝。另外，根據(jù)本發(fā)明的第七方面，所述外傾角可變機構(gòu)具有將所述可動部件相對于所述底座部件進(jìn)行支持的兩個連結(jié)點，所述傳遞部件的移動軌跡與通過連結(jié)所述兩個連結(jié) 點的線的垂直線和所述車輪的旋轉(zhuǎn)軸的面相重合，因此在傳遞力時，不會出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)，從而能 夠有效地進(jìn)行傳遞。另外，根據(jù)本發(fā)明的第八方面，所述外傾角可變機構(gòu)具有連結(jié)所述車身與所述底 座部件的支承桿，所述支承桿的軸線與通過連結(jié)所述兩個連結(jié)點的線的垂直線和所述車輪 的旋轉(zhuǎn)軸的面相重合，因此加強了底座部件的支持，能夠更加有效地傳遞力。另外，根據(jù)本發(fā)明的第九方面，連結(jié)所述兩個連結(jié)點的線的垂直線是所述兩個連 結(jié)點的垂直平分線，因此在傳遞力時，不會產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，從而能夠更加有效地進(jìn)行傳遞。


圖1是表示從后上方觀察到的第一實施方式的外傾角可變機構(gòu)的立體圖。圖2是表示從后方觀察到的第一實施方式的外傾角可變機構(gòu)的圖。圖3是表示第一實施方式的可動板與轉(zhuǎn)向節(jié)的連結(jié)部的圖。圖4是表示第一實施方式的電動機與蝸輪附近的結(jié)構(gòu)的圖。圖5是表示第一實施方式的改變外傾角時的動作簡圖。圖6是表示第一實施方式的外傾角可變機構(gòu)的第一狀態(tài)的圖。圖7是表示第一實施方式的外傾角可變機構(gòu)的第二狀態(tài)的圖。圖8是表示從后上方觀察到的第二實施方式的外傾角可變機構(gòu)的立體圖。圖9是表示從側(cè)方觀察到的第二實施方式的外傾角可變機構(gòu)1的圖。圖10是表示從后方觀察到的第二實施方式的外傾角可變機構(gòu)的圖。圖11是表示第二實施方式的改變了外傾角時的動作簡圖。圖12是表示外傾角未變化時的蝸輪3的狀態(tài)的圖。圖13是表示外傾角未變化時的電路圖。圖14是表示開關(guān)閉合時的電路圖。圖15是表示蝸輪旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)的圖。圖16是表示蝸輪旋轉(zhuǎn)時的電路圖。圖17是表示外傾角發(fā)生了變化時的蝸輪的狀態(tài)的圖。圖18是表示另一實施方式的蝸輪的圖。圖19是表示另一實施方式的蝸輪、臂和可動板的關(guān)系的示意圖。圖20是表示動力傳遞機構(gòu)的實施例1的圖。圖21是表示電動機的剖視圖。圖22是表示限動部的圖。圖23是表示動力傳遞機構(gòu)的實施例2的圖。圖M是表示行星齒輪的簡圖。圖25是表示動力傳遞機構(gòu)的實施例3的圖。圖沈是表示動力傳遞機構(gòu)的實施例4的圖。圖27是表示動力傳遞機構(gòu)的實施例5的圖。圖觀是表示以往技術(shù)的圖。
具體實施例方式以下，參照附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。圖1是表示從前上方觀察到的第一實施方式的外傾角可變機構(gòu)1的立體圖。圖2 是表示從后方觀察到的第一實施方式的外傾角可變機構(gòu)1的圖。其中，在圖2中，為了容易 觀察外傾角可變機構(gòu)1，省略了支承桿和轉(zhuǎn)向節(jié)。另外，這里的前后與車輛的前后方向相對應(yīng)，圖中箭頭F表示前方。另外，車寬方 向指的是與車輛的前后方向正交的方向(以下類同)。在圖1和圖2中，1表示外傾角可變機構(gòu)，2表示電動機，3表示作為動力傳遞機構(gòu) 的蝸輪，4表示作為傳遞部件的臂，5表示作為可動部件的可動板，6表示作為緩沖部件的橡 膠襯套，20表示作為底座部件的轉(zhuǎn)向節(jié)，21表示支承桿，22表示下臂，30表示車輪，40表示 驅(qū)動軸。第一實施方式的外傾角可變機構(gòu)1設(shè)置在連結(jié)未圖示的車身和車輪30的部分上， 是用于改變車輪30的外傾角的裝置。外傾角可變機構(gòu)1具有與車身或支承桿21、下臂22等支持部件連結(jié)的轉(zhuǎn)向節(jié) 20 ；產(chǎn)生驅(qū)動力的電動機2 ；傳遞電動機2的驅(qū)動力的蝸輪3和臂4 ；以及在由蝸輪3和臂4 傳遞的電動機2的驅(qū)動力的作用下相對于轉(zhuǎn)向節(jié)20可動的可動板5。轉(zhuǎn)向節(jié)20固定在相對于車身進(jìn)行擺動的支承桿21上，并且被下臂22支持為能夠 轉(zhuǎn)動。另外，轉(zhuǎn)向節(jié)20具有作為支持電動機2和蝸輪3的支持部的齒輪箱20a，并經(jīng)由橡膠 襯套6與可動板5連結(jié)。電動機2由DC電動機構(gòu)成，電動機主體部加由轉(zhuǎn)向節(jié)的齒輪箱20a支持，作為動 力傳遞機構(gòu)的輸出軸的蝸桿軸2b與蝸輪3嚙合。蝸輪3的輪部3a與電動機2的蝸桿軸2b 連結(jié)，將電動機2的動力向臂4傳遞，蝸輪軸北由轉(zhuǎn)向節(jié)20的齒輪箱20a支持。另外，對 于電動機2和蝸輪3的詳細(xì)情況后續(xù)敘述。臂4的一端在偏離蝸輪3的旋轉(zhuǎn)軸的位置發(fā)生偏心，經(jīng)由第一連結(jié)部34與蝸輪3 連結(jié)，另一端經(jīng)由第二連結(jié)部45與可動板5連結(jié)，將電動機2的驅(qū)動力向可動板5傳遞。優(yōu) 選第一連結(jié)部34通過金屬襯套連結(jié)，第二連結(jié)部45通過球窩關(guān)節(jié)連結(jié)。通過這種結(jié)構(gòu)，能 夠通過球窩關(guān)節(jié)等來吸收由于通過橡膠襯套6等支持外傾軸而產(chǎn)生的可動板5的軸向以外 的偏離成分。可動板5經(jīng)由輪轂31等將車輪30支承為能夠旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電動機2動作時，通過蝸輪 3和臂4傳遞動力，可動板5相對于轉(zhuǎn)向節(jié)20發(fā)生轉(zhuǎn)動。圖3是表示可動板5與轉(zhuǎn)向節(jié)20的連結(jié)部的圖。橡膠襯套6由內(nèi)襯套6a、外襯套 6b以及由內(nèi)襯套6a與外襯套6b夾持且比內(nèi)襯套6a和外襯套6b更軟的中間襯套6b這三 層組成，其設(shè)置于在轉(zhuǎn)向節(jié)20與可動板5之間。在轉(zhuǎn)向節(jié)20上設(shè)置有外傾軸C，橡膠襯套 6安裝在外傾軸C的周圍。可動板5安裝在橡膠襯套6的周圍。當(dāng)可動板5在電動機2的 動力下進(jìn)行動作時，可動板5相對于轉(zhuǎn)向節(jié)20進(jìn)行轉(zhuǎn)動，從而能夠改變外傾角。圖4是表示電動機2與蝸輪3的圖。在電動機2中，在主體部加上固定有鐵氧體 磁鐵2c，通過從電刷2e對設(shè)置在蝸桿軸2b上的電樞2d進(jìn)行斷續(xù)通電，使蝸桿軸2b進(jìn)行旋 轉(zhuǎn)。另外，蝸輪3具有設(shè)置有大致以180度分離的缺口 3d的用于電連接的凸輪板3c。凸輪板3c形成為如下結(jié)構(gòu)即使中斷通電，到規(guī)定位置之前也能夠形成電路，并且凸輪板3c繼續(xù)旋轉(zhuǎn)而在缺口 3d到達(dá)觸點!Be的位置時，電動機2形成短路狀態(tài)，從而施 加發(fā)電制動，使蝸輪3、臂4以及可動板5能夠在規(guī)定的位置停止。在本實施方式中，與大致 分離180度的缺口 3d相對應(yīng)，設(shè)定改變外傾角和不改變外傾角的情況。圖5是表示從車身后方觀察到的改變外傾角時的動作簡圖。如圖5所示，當(dāng)電動機2動作時，蝸輪3進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，在蝸輪3上偏心設(shè)置的臂4的 一端進(jìn)行轉(zhuǎn)動。于是，被臂4牽引，與臂4的另一端連結(jié)的可動部件4使橡膠襯套6彎曲， 并同時相對于轉(zhuǎn)向節(jié)20進(jìn)行轉(zhuǎn)動，對車輪30施加外傾角。圖6是表示未改變外傾角的狀態(tài)下的外傾角可變機構(gòu)1的放大圖和示意圖。圖 6(a)為放大圖，圖6(b)為示意圖。如圖6所示，在未改變外傾角的狀態(tài)下，構(gòu)成從車輪30側(cè)起在一條直線A上排列 可動板5與臂4的第二連結(jié)部45、臂4與蝸輪3的第一連結(jié)部34、蝸輪軸北的第一狀態(tài)。圖7是表示改變了外傾角的狀態(tài)下的外傾角可變機構(gòu)1的放大圖和示意圖。圖 7(a)為放大圖，圖7(b)為示意圖。如圖7所示，在改變了外傾角的狀態(tài)下，構(gòu)成從車輪30側(cè)起在一條直線B上排列 可動板5與臂4的第二連結(jié)部45、蝸輪軸北、臂4與蝸輪3的第一連結(jié)部34的第二狀態(tài)。另外，外傾角可變機構(gòu)1處于第一狀態(tài)和第二狀態(tài)時，第一連結(jié)部34的相對于第 一連結(jié)部34的軌跡的切線與直線A和直線B呈直角，因此若沒有電動機2的動力，則不會 產(chǎn)生使臂4轉(zhuǎn)動的切線方向的力的成分，外傾角可變機構(gòu)1處于被鎖止的狀態(tài)。另外，在本實施方式中，第一狀態(tài)時被設(shè)定為未改變外傾角的狀態(tài)，第二狀態(tài)時被 設(shè)定為改變了外傾角的狀態(tài)。但也可以是第一狀態(tài)時被設(shè)定為改變了外傾角的狀態(tài)，第二 狀態(tài)時被設(shè)定為未改變外傾角的狀態(tài)。圖8是表示從前上方觀察到的第二實施方式的外傾角可變機構(gòu)1的立體圖，圖9 是表示從側(cè)方觀察到的第二實施方式的外傾角可變機構(gòu)1的圖，圖10是表示從后方觀察到 的第二實施方式的外傾角可變機構(gòu)1的圖。其中，在圖10中，為了容易觀察外傾角可變機 構(gòu)1，省略了支承桿和轉(zhuǎn)向節(jié)。在圖8 圖10中，1表示外傾角可變機構(gòu)，2表示電動機，3表示蝸輪，4表示作為 傳遞部件的臂，5表示作為可動部件的可動板，6表示作為緩沖部件的橡膠襯套，20表示作 為底座部件的轉(zhuǎn)向節(jié)，21表示支承桿，22表示下臂，30表示車輪，40表示驅(qū)動軸。第二實施方式的外傾角可變機構(gòu)1設(shè)置在連結(jié)未圖示的車身和車輪30的部分上， 是用于改變車輪30的外傾角的裝置。外傾角可變機構(gòu)1具有與車身或支承桿21、下臂22等支持部件連結(jié)的轉(zhuǎn)向節(jié) 20 ；產(chǎn)生驅(qū)動力的電動機2 ；傳遞電動機2的驅(qū)動力的蝸輪3和臂4 ；以及在由蝸輪3和臂4 傳遞的電動機2的驅(qū)動力的作用下相對于轉(zhuǎn)向節(jié)20可動的可動板5。轉(zhuǎn)向節(jié)20固定在相對于車身進(jìn)行擺動的支承桿21上，并且被下臂22支持為能夠 轉(zhuǎn)動。另外，轉(zhuǎn)向節(jié)20具有支持電動機2和蝸輪3的齒輪箱20a，并通過連結(jié)部件7與可動 板5連結(jié)成能夠以外傾軸C為中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動。電動機2由DC電動機構(gòu)成，電動機主體部加由轉(zhuǎn)向節(jié)的齒輪箱20a支持。作為 輸出軸的蝸桿軸2b與蝸輪3嚙合。蝸輪3的輪部3a與電動機2的蝸桿軸2b連結(jié)，將電動 機2的動力向臂4傳遞，蝸輪軸北由轉(zhuǎn)向節(jié)20的齒輪箱20a支持。另外，對于電動機2和蝸輪3的詳細(xì)情況后續(xù)敘述。臂4的一端在偏離蝸輪3的旋轉(zhuǎn)軸的位置發(fā)生偏心，經(jīng)由第一連結(jié)部34與蝸輪3 連結(jié)，另一端經(jīng)由第二連結(jié)部45與可動板5連結(jié)，將電動機2的驅(qū)動力向可動板5傳遞。優(yōu) 選第一連結(jié)部34通過金屬襯套連結(jié)，第二連結(jié)部45通過球窩關(guān)節(jié)連結(jié)。通過這種結(jié)構(gòu)，能 夠通過球窩關(guān)節(jié)等來吸收由于通過橡膠襯套6等支持外傾軸而產(chǎn)生的可動板5的軸向以外 的偏離成分?？蓜影?經(jīng)由輪轂31等將車輪30支承為能夠旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電動機2動作時，通過蝸輪 3和臂4傳遞動力，可動板5相對于轉(zhuǎn)向節(jié)20發(fā)生轉(zhuǎn)動。另外，如圖9所示，臂4的截面中心01的移動軌跡以及/或者支承桿21的軸線Dl 配置成與面D重合，其中，該面D通過相對于通過轉(zhuǎn)向節(jié)20與可動板5的兩個連結(jié)點57的 外傾軸C上的線垂直的垂直線和車輪30的旋轉(zhuǎn)中心02，優(yōu)選該面D通過兩個連結(jié)點57的 垂直平分線D2和車輪30的旋轉(zhuǎn)中心02。通過這樣配置，傳遞電動機的驅(qū)動力的臂4在面D內(nèi)按壓可動板5而傳遞力時，不 會出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)，能夠有效地進(jìn)行傳遞，其中，該面D通過相對于通過轉(zhuǎn)向節(jié)20和可動板5的兩 個連結(jié)點57的外傾軸C上的線垂直的垂直線和車輪30的旋轉(zhuǎn)中心02，優(yōu)選該面D通過兩 個連結(jié)點57的垂直平分線D2和車輪30的旋轉(zhuǎn)中心02。圖11是表示改變了外傾角時從車身后方觀察到的動作簡圖。如圖11所示，當(dāng)電動機2動作時，蝸輪3進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，在蝸輪3上偏心設(shè)置的臂4的 一端進(jìn)行轉(zhuǎn)動。于是，臂4被牽引，與臂4的另一端連結(jié)的可動部件4以外傾軸C為中心相 對于轉(zhuǎn)向節(jié)20進(jìn)行轉(zhuǎn)動，對車輪30施加外傾角。接著，說明用于第一實施方式和第二實施方式的蝸輪3。圖12是表示蝸輪3的圖。 圖中，3為蝸輪，3a為輪部，3b蝸輪軸，3c為凸輪板，3d為缺口，3屯為第一缺口，3d2為第二缺 口，3e為觸點，E為第一端子，S為第二端子，B為第三端子，3f為通電部，3f\為第一通電部， 3f2為第二通電部，3fs為第三通電部，3g為絕緣部，3gl為第一絕緣部，3g2為第二絕緣部，3gs 為第三絕緣部。蝸輪3由輪部3a、插通于輪部3a的蝸輪軸北和設(shè)置在輪部3a上的凸輪板3c構(gòu) 成。凸輪板3c具有觸點3e、通電部3f、覆蓋通電部3f的絕緣部3g。通電部3f具有第一通電部3f\、由設(shè)置在第一絕緣部3 上的第一缺口 3屯形成的 第二通電部3f2、由設(shè)置在第一絕緣部3 上的第二缺口 3d2形成的第三通電部3f3。另外，絕緣部3g具有在第一通電部3f\的內(nèi)周側(cè)的蝸輪軸北周圍形成的第一絕 緣部3gl、在第二通電部3f2的外周側(cè)形成的第二絕緣部3 、在第三通電部3f3的外周側(cè)形 成的第三絕緣部3g3。觸點!Be具有第一端子E、第二端子S、和第三端子B。第一端子3θι設(shè)置在上述蝸 輪旋轉(zhuǎn)時順次分別與上述第二通電部、上述第一絕緣部和上述第三通電部抵接的位置，第 二端子3 設(shè)置在上述蝸輪旋轉(zhuǎn)時始終與第一通電部3f\抵接的位置，第三端子3 設(shè)置在 上述蝸輪旋轉(zhuǎn)時順次分別與上述第二絕緣部、上述第一通電部和上述第三絕緣部抵接的位置。圖13是蝸輪3的電路的圖。P為電源，Q為開關(guān)，R為電阻，M為電動機。
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接著，說明蝸輪3的動作狀態(tài)。圖12 圖17是表示蝸輪3的動作狀態(tài)或電路的 圖。圖12是表示外傾角未變化時的蝸輪3的狀態(tài)的圖。圖13是表示外傾角未變化時 的蝸輪3的電路圖。在該狀態(tài)下，如圖12所示，第一缺口 3屯位于觸點3e的位置，第一端 子E與第二通電部3f2抵接，第二端子S與第一通電部3f\抵接，第三端子B與第二絕緣部 3 抵接(第一狀態(tài))。但是，如圖13所示，來自電源P的電流未流入電動機M，因此電動機 M未驅(qū)動。因此，如圖10所示，蝸輪3、臂4和可動板5不進(jìn)行動作。圖14是表示開關(guān)Q閉合后的電路圖。從該狀態(tài)，如圖14所示，閉合開關(guān)Q時，電 源P的電流流入電動機M,電動機M被驅(qū)動。圖15是表示蝸輪3旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)的圖，圖16是表示蝸輪3旋轉(zhuǎn)時的電路圖。如圖 15所示，第一端子E與第一絕緣部3 抵接，第二端子S和第三端子B與第一通電部3f\抵 接(第三狀態(tài))。于是，如圖16所示，第二端子S與第三端子B連結(jié)。這里，雖然開關(guān)Q斷 開，但由于第二端子S與第三端子B保持連結(jié)狀態(tài)，因此電動機M持續(xù)被驅(qū)動，蝸輪3持續(xù) 旋轉(zhuǎn)。圖17是表示外傾角發(fā)生了變化時的蝸輪3的狀態(tài)的圖。在該狀態(tài)下，如圖17所 示，第二缺口 3d2到達(dá)觸點!Be的位置，第一端子E與第二通電部3f2抵接，第二端子S與第 一通電部3&抵接，第三端子B與第二絕緣部3 抵接(第二狀態(tài))。于是，與圖13同樣， 電源P的電流未流入電動機M，電動機M處于短路狀態(tài)未被驅(qū)動，因此蝸輪3停止旋轉(zhuǎn)。因此，施加發(fā)電制動，如圖11所示，形成蝸輪3、臂4和可動板5能夠在規(guī)定的位置 上停止的結(jié)構(gòu)。在本實施方式中，與大致分離180度的缺口 3d相對應(yīng)，設(shè)定改變外傾角的 情況和不改變外傾角的情況。圖18是表示另一實施方式的蝸輪3的圖。在另一實施方式中，分別與第一缺口 3屯、第二通電部3f2和第三絕緣部3 對應(yīng)的第二缺口 3d2、第三通電部3f3和第二絕緣部 3g2的位置并不是大致180度，而是進(jìn)行了變更。這樣，通過設(shè)定第一角度θ 1和第二角度θ 2，當(dāng)希望提早進(jìn)行外傾角的變更時， 可以使用小于180度的第一角度θ 1，當(dāng)要延遲進(jìn)行外傾角的變更時，可以使用大于180度 的第二角度θ 2。圖19是表示另一實施方式的蝸輪3、臂4和可動板5的關(guān)系的示意圖。在本發(fā)明 的外傾角可變機構(gòu)1中，對于蝸輪3、臂4和可動板5來說，適用曲軸機構(gòu)。如圖19所示，在未改變外傾角的狀態(tài)下，構(gòu)成從車輪30側(cè)起在一條直線A上排列 可動板5與臂4的第二連結(jié)部45、臂4與蝸輪3的第一連結(jié)部34、蝸輪軸北的第一狀態(tài)。另外，如圖19所示，在改變了外傾角的狀態(tài)下，構(gòu)成從車輪30側(cè)起在一條直線B 上排列可動板5與臂4的第二連結(jié)部45、蝸輪軸3b、臂4與蝸輪3的第一連結(jié)部34的第二 狀態(tài)。并且，從第一狀態(tài)向第二狀態(tài)移動時，或者從第二狀態(tài)向第一狀態(tài)移動時，若使用 第一角度θ 1，則能夠較早地移動。接著，說明從電動機2向臂4傳遞驅(qū)動力的機構(gòu)的其它的具體例子。圖20是表示動力傳遞機構(gòu)的實施例1的圖，圖21是表示電動機的剖視圖，圖22是表示限動部的圖。在實施例1的動力傳遞機構(gòu)130中，如圖20所示，在電動機120與臂140之間使 用蝸桿131、蝸輪132、作為動力傳遞軸部件的曲軸136。如圖21所示，電動機120由DC電動機構(gòu)成，具有固定在車身側(cè)的筒狀的電動機 外殼121 ；粘結(jié)固定在電動機外殼121上的磁鐵122 ；作為旋轉(zhuǎn)軸輸出驅(qū)動力的轉(zhuǎn)子軸123 ； 固定在轉(zhuǎn)子軸123上且與磁鐵對置的線圈124 ；固定在轉(zhuǎn)子軸123上且與線圈IM連接的 換向器125 ；以及與換向器125滑動接觸的電刷126。蝸桿131與電動機120的轉(zhuǎn)子軸123連結(jié)并一起旋轉(zhuǎn)。另外，蝸輪132的蝸輪齒部 13 與蝸桿131的蝸桿齒部131a嚙合，將電動機2的驅(qū)動力向曲軸136傳遞。曲軸136的 曲柄軸136a與蝸輪132的蝸輪軸132b連結(jié)。另外，臂140通過第一連結(jié)部34與曲軸136 的曲柄銷136b連結(jié)，將曲軸136的旋轉(zhuǎn)運動變換為往復(fù)運動而進(jìn)行輸出。當(dāng)使用蝸桿131時，轉(zhuǎn)子軸123可以與車輛的寬度方向一致。電動機120為DC電 動機，當(dāng)輸入軸向的振動時，在換向器125和電刷1 之間產(chǎn)生振動，促進(jìn)了電刷126的磨 損。因此，優(yōu)選轉(zhuǎn)子軸123盡量與振動較小的方向一致。由于車輛尤其在簧下向?qū)挾确较?的振動小，因此轉(zhuǎn)子軸123可以與寬度方向一致。另外，優(yōu)選電動機120通過繼電器或電橋電路等進(jìn)行正反轉(zhuǎn)。在該情況下，如圖22 所示，蝸輪132形成扇形，在旋轉(zhuǎn)范圍的端部設(shè)置抵接部132c，并且在殼體110上設(shè)置與抵 接部132c抵接的限動部133。圖23是表示動力傳遞機構(gòu)的實施例2的圖。圖M是表示行星齒輪的簡圖。在實施例2的動力傳遞機構(gòu)230中，如圖23所示，在電動機220與臂240之間使 用作為行星齒輪機構(gòu)的行星齒輪231和作為動力傳遞軸部件的曲軸236。另外，電動機220 和臂240與實施例1相同。如圖M所示，行星齒輪231中，將電動機220的輸出軸220a與作為第一旋轉(zhuǎn)要件 的太陽齒輪232連結(jié)，將作為第三旋轉(zhuǎn)要件的齒圈233固定在殼體等上，由此作為第二旋轉(zhuǎn) 要件的行星小齒輪(C 二才Y )234 —邊旋轉(zhuǎn)，一邊在太陽齒輪232的周圍移動，與行 星小齒輪234的軸連結(jié)的行星齒輪架235進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，向曲軸236輸出驅(qū)動力。曲軸236的 曲柄軸236a與行星齒輪架235連結(jié)。另外，臂240通過第一連結(jié)部34與曲軸236的曲柄 銷236b連結(jié)，將曲軸236的旋轉(zhuǎn)運動變換為往復(fù)運動而輸出。圖25是表示動力傳遞機構(gòu)的實施例3的圖。在實施例3的動力傳遞機構(gòu)330中，如圖25所示，通過平齒輪將電動機320與臂 340之間連結(jié)。另外，電動機320和臂340與實施例1相同。在實施例3的動力傳遞機構(gòu)330中，將電動機320的輸出軸320a與小齒輪331連 結(jié)，使大齒輪332與小齒輪331嚙合，使大齒輪332的軸與作為動力傳遞軸部件的曲軸336 連結(jié)，由此向曲軸336輸出驅(qū)動力。曲軸336的曲柄軸336a與大齒輪332的軸連結(jié)。另外， 臂340通過第一連結(jié)部34與曲軸336的曲柄銷336b連結(jié)，將曲軸336的旋轉(zhuǎn)運動變換為 往復(fù)運動而輸出。圖沈是表示動力傳遞機構(gòu)的實施例4的圖。在實施例4的動力傳遞機構(gòu)430中，如圖沈所示，在電動機420與臂440之間使 用作為第一帶輪的小帶輪431、帶433以及作為第二帶輪的大帶輪435。另外，電動機420和臂440與實施例1相同。在實施例4的動力傳遞機構(gòu)430中，將電動機420的輸出軸420a與小帶輪431連 結(jié)，通過在小帶輪431與大帶輪432上卷繞帶433，而將小帶輪431與大帶輪432連結(jié)。并 且，大帶輪432的軸與作為動力傳遞軸部件的曲軸436連結(jié)，從而向曲軸436輸出驅(qū)動力。 曲軸436的曲柄軸436a與大帶輪432的軸連結(jié)。另外，臂440通過第一連結(jié)部34與曲軸 436的曲柄銷436b連結(jié)，將曲軸436的旋轉(zhuǎn)運動變換為往復(fù)運動而輸出。圖27是表示動力傳遞機構(gòu)的實施例5的圖。在實施例5的動力傳遞機構(gòu)530中，如圖27所示，在電動機520與臂540之間僅 使用作為動力傳遞軸部件的曲軸536。另外，電動機520和臂540與實施例1相同。在實施例5的動力傳遞機構(gòu)530中，電動機520的輸出軸與曲軸536直接連結(jié)，從 而向曲軸536輸出驅(qū)動力。曲軸536的曲柄軸536a與電動機520的輸出軸連結(jié)。另外，臂 540通過第一連結(jié)部34與曲軸536的曲柄銷536b連結(jié)，將曲軸536的旋轉(zhuǎn)運動變換為往復(fù) 運動而輸出。這樣，在改變車輪30相對于車身的外傾角的外傾角可變機構(gòu)1中具備與車身側(cè) 連結(jié)的轉(zhuǎn)向節(jié)20 ；驅(qū)動源2 ；至少具有傳遞驅(qū)動源2的驅(qū)動力的動力傳遞軸部件的動力傳 遞機構(gòu)3、130、230、330、430、530 ；經(jīng)由第一連結(jié)部34與動力傳遞軸部件連結(jié)的臂4 ；可動 板5，該可動板5將車輪30支持為能夠旋轉(zhuǎn)，且經(jīng)由第二連結(jié)部45與臂4連結(jié)，并通過相對 于轉(zhuǎn)向節(jié)20進(jìn)行旋轉(zhuǎn)來改變車輪30的外傾角，并且，該外傾角可變機構(gòu)1能夠切換從車輪 30側(cè)起順次在直線上排列第二連結(jié)部45、第一連結(jié)部34、動力傳遞軸部件C的第一狀態(tài)與 從車輪30側(cè)起順次在直線上排列第二連結(jié)部45、動力傳遞軸部件C、第一連結(jié)部34的第二 狀態(tài)，由此能夠夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單、部件數(shù)量少、重量輕且成本低。另外，在第一狀態(tài)和第二狀 態(tài)時，由于不會在第一連結(jié)部34的旋轉(zhuǎn)方向上產(chǎn)生外力成分，因此形成鎖止?fàn)顟B(tài)，從而能 夠牢固地抵抗外力。另外，動力傳遞軸部件由曲軸136、236、336、436、536構(gòu)成，曲軸136、236、336、 436,536具有通過驅(qū)動源2的驅(qū)動力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的曲柄軸136a、236a、336a、436a、536a和能 夠與曲柄軸136a、236a、336a、436a、536a—體旋轉(zhuǎn)且相對于曲柄軸136a、236a、336a、436a、 536a偏心的曲柄銷136b、236b、336b、436b、536b，因此能夠在結(jié)構(gòu)簡單、部件數(shù)量少、輕量、 成本低的前提下，進(jìn)行外傾位置的定位。另外，動力傳遞機構(gòu)3、130、230、330、430、530具有通過驅(qū)動源2驅(qū)動的蝸桿131 和與蝸桿131嚙合并能夠與曲柄軸136a、236a、336a、436a、536a —體旋轉(zhuǎn)的蝸輪3、132，因 此能夠使電動機軸朝向振動影響小的車輛寬度方向。另外，在通常的蝸輪3、132中，由于不 能從蝸輪3、132側(cè)旋轉(zhuǎn)蝸桿軸2b、132b，因此能夠形成自鎖的狀態(tài)。另外，動力傳遞機構(gòu)3具有行星齒輪231，該行星齒輪231由通過驅(qū)動源220進(jìn)行 驅(qū)動的太陽齒輪232、能夠與曲柄軸236a —體旋轉(zhuǎn)的行星小齒輪234、相對于底座部件20 和可動板5固定成不能旋轉(zhuǎn)的齒圈233構(gòu)成，由此可以利用行星齒輪進(jìn)行減速，使驅(qū)動源的 傳遞轉(zhuǎn)矩上升。這樣，能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動源的小型化。另外，驅(qū)動源2由電動機2構(gòu)成，根據(jù)電動機2的驅(qū)動，切換第一狀態(tài)與第二狀態(tài)， 因此能夠通過簡單的結(jié)構(gòu)形成鎖止?fàn)顟B(tài)。另外，可動板5與轉(zhuǎn)向節(jié)20經(jīng)由橡膠襯套6連結(jié)，因此能夠廉價且簡單組裝。
另外，該裝置具有將可動板5相對于轉(zhuǎn)向節(jié)20進(jìn)行支持的兩個連結(jié)點57，臂4的 移動軌跡與通過連結(jié)兩個連結(jié)點57的線的垂直線D2和車輪30的旋轉(zhuǎn)軸02的面D相重合， 因此在傳遞力時，不會出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)，從而能夠有效地進(jìn)行傳遞。另外，該裝置具有連結(jié)車身與轉(zhuǎn)向節(jié)20的支承桿21，支承桿21的軸線Dl與通過 連結(jié)兩個連結(jié)點57的線的垂直線D2和車輪30的旋轉(zhuǎn)軸02的面相重合，因此轉(zhuǎn)向節(jié)20的 支持變得牢固，能夠更加有效地傳遞力。另外，由于連結(jié)兩個連結(jié)點的線的垂直線D2是兩個連結(jié)點的垂直平分線D2，因此 在傳遞力時，不會產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，從而能夠更加有效地進(jìn)行傳遞。符號說明1外傾角可變機構(gòu)；2電動機(驅(qū)動源)；3蝸輪(動力傳遞機構(gòu))；34第一連結(jié)部； 4臂(傳遞部件)；45第二連結(jié)部；5可動板(可動部件)；6橡膠襯套(緩沖部件)；20底座 部件；21支承桿(支持部件)；22下臂；30車輪；31輪轂(車輪支持部件)；130、230、330、 430、530動力傳遞機構(gòu)；136、236、336、436、536曲軸(動力傳遞軸部件)。工業(yè)實用性提供一種可以通過簡單的結(jié)構(gòu)降低對電動機負(fù)載且能夠牢固地抵抗外力的外傾 角可變機構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種外傾角可變機構(gòu)，其改變車輪相對于車身的外傾角，其特征在于， 底座部件，其與所述車身側(cè)連結(jié)；驅(qū)動源；動力傳遞機構(gòu)，其至少具有傳遞所述驅(qū)動源的驅(qū)動力的動力傳遞軸部件； 傳遞部件，其經(jīng)由第一連結(jié)部與所述動力傳遞機構(gòu)連結(jié)；可動部件，其將所述車輪支承為能夠旋轉(zhuǎn)，經(jīng)由第二連結(jié)部與所述傳遞部件連結(jié)，并通 過相對于所述底座部件進(jìn)行轉(zhuǎn)動來改變所述車輪的外傾角，所述外傾角可變機構(gòu)能夠切換從所述車輪側(cè)起順次在直線上排列所述第二連結(jié)部、所 述第一連結(jié)部、所述動力傳遞軸部件的第一狀態(tài)和從所述車輪側(cè)起順次在直線上排列所述第二連結(jié)部、所述動力傳遞軸部件、所述第一 連結(jié)部的第二狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外傾角可變機構(gòu)，其特征在于， 所述動力傳遞軸部件由曲軸構(gòu)成，該曲軸具有曲柄軸，其通過所述驅(qū)動源的驅(qū)動力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)； 曲柄銷，其能夠與所述曲柄軸一體旋轉(zhuǎn)，并且相對于所述曲柄軸偏心。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外傾角可變機構(gòu)，其特征在于， 所述動力傳遞機構(gòu)具有蝸桿，其通過所述驅(qū)動源驅(qū)動；蝸輪，其與所述蝸桿嚙合，并且能夠與所述曲柄軸一體旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外傾角可變機構(gòu)，其特征在于， 所述動力傳遞機構(gòu)具有行星齒輪機構(gòu)，該行星齒輪機構(gòu)包括 第一旋轉(zhuǎn)要件，其通過所述驅(qū)動源驅(qū)動；第二旋轉(zhuǎn)要件，其能夠與所述曲柄軸一體旋轉(zhuǎn)；第三旋轉(zhuǎn)要件，其相對于所述底座部件和所述可動部件固定成不能旋轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的外傾角可變機構(gòu)，其特征在于， 所述驅(qū)動源由所述電動機構(gòu)成，所述外傾角可變機構(gòu)根據(jù)所述電動機的驅(qū)動，切換所述第一狀態(tài)與所述第二狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的外傾角可變機構(gòu)，其特征在于， 所述可動部件與所述底座部件經(jīng)由緩沖部件連結(jié)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的外傾角可變機構(gòu)，其特征在于，所述外傾角可變機構(gòu)具有將所述可動部件相對于所述底座部件進(jìn)行支持的兩個連結(jié)點， 所述傳遞部件的移動軌跡與通過連結(jié)所述兩個連結(jié)點的線的垂直線和所述車輪的旋 轉(zhuǎn)軸的面相重合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的外傾角可變機構(gòu)，其特征在于，所述外傾角可變機構(gòu)具有連結(jié)所述車身與所述底座部件的支承桿， 所述支承桿的軸線與通過連結(jié)所述兩個連結(jié)點的線的垂直線和所述車輪的旋轉(zhuǎn)軸的 面相重合。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的外傾角可變機構(gòu)，其特征在于， 連結(jié)所述兩個連結(jié)點的線的垂直線是所述兩個連結(jié)點的垂直平分線。
全文摘要
本發(fā)明提供一種外傾角可變機構(gòu)(1)，其改變車輪(30)相對于車身的外傾角，其具備與車身側(cè)連結(jié)的底座部件(20)；電動機(2)，其設(shè)置在底座部件(20)上，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力；動力傳遞機構(gòu)(3、130、230、330、430、530)，它們以旋轉(zhuǎn)軸為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，傳遞電動機(2)的驅(qū)動力；傳遞部件(4)，其經(jīng)由第一連結(jié)部(34)與動力傳遞機構(gòu)(3、130、230、330、430、530)連結(jié)；可動部件(5)，其將車輪(30)支承為能夠旋轉(zhuǎn)，經(jīng)由第二連結(jié)部(45)與傳遞部件(4)連結(jié)，并通過傳遞部件(4)傳遞的電動機(2)的驅(qū)動力相對于底座部件(20)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)來改變車輪(30)的外傾角；切換機構(gòu)(2)，其可以切換從車輪(30)側(cè)起順次在直線上排列第二連結(jié)部(45)、第一連結(jié)部(34)、齒輪旋轉(zhuǎn)軸(C)的第一狀態(tài)和從車輪(30)側(cè)起順次在直線上排列第二連結(jié)部(45)、齒輪旋轉(zhuǎn)軸(C)、第一連結(jié)部(34)的第二狀態(tài)。
文檔編號B60G17/015GK102083642SQ20098012573
公開日2011年6月1日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月4日
發(fā)明者堀口宗久, 安藤正夫, 水野晃, 溝手信一朗, 神谷齊, 長谷部正廣 申請人:株式會社愛考斯研究