WO2022014330A1 - 足回り用配線モジュール及び足回り用配線モジュールの配索構造 - Google Patents
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- B62D5/001—Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup
Definitions
- This disclosure relates to the wiring structure of the undercarriage wiring module and the undercarriage wiring module.
- Patent Document 1 discloses a power cable for an in-wheel motor.
- the vehicle body side ends of the three power cables are clamped by a clamping member.
- the motor-side ends of the three power cables are connected to a power cable terminal box provided in the in-wheel motor drive device.
- the undercarriage wiring module of the present disclosure includes a wiring member for connecting the vehicle body side device and the wheel side device, and a support member for supporting the wiring member, and the wiring member comprises a plurality of linear transmission members.
- the wiring member includes a parallel section in which at least two linear transmission members of the plurality of linear transmission members are arranged in parallel, and in the parallel section, the at least two linear transmission members are steered and rotated. It is a wiring module for undercarriage that is arranged in parallel along the same path when viewed along the central axis.
- FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a wiring structure of a wiring module for undercarriage.
- FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
- FIG. 3 is a schematic view showing a support member.
- FIG. 4 is a schematic cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG.
- FIG. 5 is a schematic cross-sectional view taken along the line VV of FIG.
- FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a support member according to a modified example.
- the undercarriage wiring module disclosed in this disclosure is as follows.
- a wiring member for connecting a vehicle body side device and a wheel side device and a support member for supporting the wiring member are provided, the wiring member includes a plurality of linear transmission members, and the wiring member includes a plurality of linear transmission members.
- a parallel section in which at least two linear transmission members among the plurality of linear transmission members are arranged in parallel is included, and in the parallel section, the at least two linear transmission members are viewed along the steering rotation center axis.
- the support member supports the wiring member so that the wiring member passes through the steering rotation center axis, and the parallel section. However, may be set between the steering rotation center axis and the wheel-side device of the wiring member. When viewed along the steering rotation center axis, the wiring member is arranged at a short distance from the steering rotation center axis toward the wheel-side device. Further, when the wheels are rotated by steering, the distances between the plurality of linear transmission members are unlikely to fluctuate, and the wiring members themselves are unlikely to be deformed so as to bend.
- the support member may support the wiring member so that a part of the wiring member is along the steering rotation center axis. Following the rotation of the wheel due to steering, a wide range of the wiring member along the steering rotation center axis can be twisted, and the life of the wiring member is further extended.
- the portion of the wiring member along the steering rotation center axis has a shape closer to a circle than the outer shape of the wiring member in the parallel section. It may be formed in. The portion of the wiring member along the steering rotation center axis can be easily twisted.
- the wiring structure of the undercarriage wiring module disclosed in this disclosure is as follows.
- a wiring member for connecting the vehicle body side device and the wheel side device is provided, the wiring member includes a plurality of linear transmission members, and the wiring member is at least two of the plurality of linear transmission members.
- FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a wiring structure 30 of the undercarriage wiring module 40.
- FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a plane orthogonal to the front-rear direction of the vehicle body 10 and passing through the central axis of the wheel 20.
- FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
- FIG. 3 is a schematic view showing the support member 60.
- FIG. 4 is a schematic cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG. In FIG. 4, the position of the wiring member 50 when the wheel 20 rotates about the steering rotation center axis X is shown by a virtual line.
- FIG. 5 is a schematic cross-sectional view taken along the line VV of FIG.
- the undercarriage wiring module 40 includes a wiring member 50 and a support member 60.
- the wiring member 50 is a wiring member that connects the vehicle body side device 18 and the wheel side device 28.
- the wiring member 50 is arranged along a path connecting the vehicle body side device 18 and the wheel side device 28.
- the support member 60 is a member that supports the wiring member 50 so that the wiring member 50 is arranged along a predetermined path.
- the vehicle body 10 to which a part of the undercarriage wiring module 40 is allocated is a vehicle body in an automobile.
- FIG. 1 a portion of the vehicle body 10 around the front wheel 20 is shown.
- the undercarriage wiring module 40 is for the wheels 20 steered by steering. Therefore, the wheel 20 is a front wheel.
- the undercarriage wiring module may be used for the rear wheels.
- the vehicle body 10 includes a floor portion 12 and a body portion 14.
- the floor portion 12 is a portion facing the ground.
- the body portion 14 is provided on the upper side of the floor portion 12 and forms the exterior of the vehicle body 10.
- the vehicle body 10 may be a monocoque body in which a frame and a body, which are rigid bodies, are integrated, or may be a configuration in which the body is mounted on the frame.
- the traveling direction when the automobile normally travels may be referred to as the front, and the opposite side may be referred to as the rear.
- the wheels 20 are rotatably supported by the vehicle body 10.
- the wheel 20 is rotatably supported in the fender apron 16.
- the suspension device may support the wheels 20 by any suspension system such as an independent suspension system.
- an example in which the wheel 20 is supported by the lower arm 32 and the damper 36 is shown.
- the suspension device shown in FIG. 1 is a strut type suspension device which is a kind of independent suspension system.
- the wheel 20 includes a wheel 22 and a tire 24.
- the wheel 22 is made of a metal such as iron or aluminum.
- the wheel 22 includes a disc portion 22a and a tire mounting portion 22b.
- the disk portion 22a is formed in a disk shape.
- the tire mounting portion 22b is an annular portion protruding inward in the vehicle width direction from the periphery of the disc portion 22a.
- An annular rim projects from both side edges of the tire mounting portion 22b.
- the tire 24 formed of an elastic member such as rubber is mounted on the outer periphery of the tire mounting portion 22b.
- the wheel side device 28 is provided on the wheel 20.
- the in-wheel motor is a traveling motor that is incorporated in the wheel 20 and rotates the wheel 20.
- the shaft 28a of the wheel-side device (in-wheel motor) 28 is connected to the central portion of the disc portion 22a.
- the wheel-side device 28 is integrally incorporated into the wheel 20.
- the upper knuckle portion 25 and the lower knuckle portion 26 are attached to the wheel side device 28.
- the upper knuckle portion 25 extends inward in the vehicle width direction from the upper portion of the wheel side device 28.
- the lower knuckle portion 26 extends inward in the vehicle width direction from the lower portion of the wheel side device 28.
- the lower knuckle portion 26 is provided with an arm portion 26a that receives a steering force.
- the arm portion 26a extends from the inside of the lower knuckle portion 26 in the vehicle width direction toward the rear.
- the upper knuckle portion 25 and the lower knuckle portion 26 may extend inward in the vehicle width direction from the bearing portion that rotatably supports the wheel 20.
- the lower arm 32 is a member made of metal or the like.
- the base end portion of the lower arm 32 is supported so as to be swingable with respect to the floor portion 12 at a position inside the vehicle width direction with respect to the wheel 20.
- the axis centered when the base end portion of the lower arm 32 swings is along the front-rear direction of the vehicle body 10.
- the base end portion of the lower arm may be supported by the floor portion so as to be able to swing and move diagonally forward, inside, diagonally rearward, rearward, or the like with respect to the wheel.
- the axis of rotation when the lower arm swings may be along the left-right direction of the vehicle body, along the front-rear direction, or along the diagonal direction with respect to both the left-right direction and the front-rear direction. May be.
- the tip of the lower arm 32 extends from the floor portion 12 toward the inside of the fender apron 16 (here, toward the outside in the vehicle width direction).
- a bearing portion 33 is provided at the tip end portion of the lower arm 32.
- the lower knuckle portion 26 is rotatably supported by the tip portion of the lower arm 32 via the bearing portion 33.
- the rotation axis by the bearing portion 33 is a steering rotation center axis X in which the wheel 20 rotates in the fender apron 16.
- a spring 35 and a damper 36 are provided between the upper knuckle portion 25 and the vehicle body 10. More specifically, the upper end portion of the damper 36 is supported on the vehicle body 10 on the upper side of the wheel 20. The upper knuckle portion 25 is rotatably supported by the lower end portion of the damper 36 via the bearing portion 37.
- the rotation axis by the bearing portion 37 is a steering rotation center axis X in which the wheel 20 rotates in the fender apron 16.
- the lower arm 32 supports the wheel 20 so as to be movable in the vertical direction in the fender apron 16. ..
- the damper 36 is interposed between the upper knuckle portion 25 and the vehicle body 10 in a state where the moving direction of the wheel 20 is restricted by the lower arm 32.
- the damper 36 and the spring 35 mounted on the damper 36 absorb the impact caused by the unevenness of the road surface during traveling.
- the rotation shaft of the bearing portion 33 and the rotation shaft of the bearing portion 37 are located on the steering rotation center axis X of the wheel 20. Further, the central axis of the damper 36 is also located on the steering rotation central axis X of the wheel 20. It is not necessary that the central axis of the damper coincides with the steering rotation central axis X.
- the tie rod 38 is connected to the tip of the arm portion 26a.
- a transmission mechanism 19b such as a steering shaft 19a and a rack and pinion mechanism.
- the tie rod 38 moves in the vehicle width direction, the lower knuckle portion 26 can rotate about the rotation axis of the bearing portion 33 (that is, the steering rotation center axis X).
- the wheels 20 can be rotated around the steering rotation center axis X by steering steering.
- the traveling direction of the vehicle body 10 is changed by rotating the wheels 20 around the steering rotation center axis X.
- the steering rotation center axis X may be the center axis when the wheel 20 rotates by operating the steering wheel 19.
- the steering rotation center axis X may be grasped as an axis closer to the gravity direction than the horizontal direction.
- the steering rotation center axis X may be grasped as the center axis on which the wheels 20 rotate in order to change the traveling direction of the vehicle body 10.
- the vehicle body side device 18 is provided on the vehicle body 10 side, and the wheel side device 28 is provided on the wheel 20 side.
- the wheel-side device 28 is a device that is incorporated in the wheel 20 and rotates around the steering rotation center axis X together with the wheel 20 with respect to the vehicle body 10.
- the vehicle body-side device 18 is assumed to be a drive unit that drives the in-wheel motor.
- the in-wheel motor is a three-phase induction motor
- the vehicle body side device 18 is an inverter unit for providing U-phase, V-phase, and W-phase three-phase AC for driving the in-wheel motor.
- the vehicle body side device 18 is provided on the vehicle body 10, and is a device that does not rotate even if the wheels 20 rotate around the steering rotation center axis X.
- the wheel side device 28 is an in-wheel motor. It is assumed that the wheel-side device 28 is a sensor, an electric brake, or the like in place of or in addition to the in-wheel motor.
- the sensor may be, for example, a sensor that detects the rotational speed of the wheel.
- the sensor may be, for example, a temperature sensor that detects the temperature of an in-wheel motor or the like.
- the wheel-side device 28 may be an electric brake that includes a motor or the like and uses electricity as a power source to brake the rotation of the wheel 20.
- the electric brake may be an electric parking brake used when the vehicle is parked or stopped, or may be a brake used when the vehicle is running.
- the vehicle body side device 18 may be any device that transmits / receives signals to / from these wheel side devices 28 and supplies electric power.
- the vehicle body side device 18 may include a function as an ECU (Electronic Control Unit) that receives a signal from a sensor and controls the electric brake.
- the vehicle body side device 18 may be provided inside the vehicle body 10 or may be provided outside the vehicle body 10. Here, the vehicle body side device 18 is provided in the vehicle body 10.
- the wiring member 50 includes a plurality of linear transmission members that transmit electricity or light. One end of the wiring member 50 is connected to the vehicle body side device 18. The other end of the wiring member 50 is connected to the wheel side device 28. 4 to 5 show an example in which the wiring member 50 includes a plurality of power lines 52.
- the power line 52 is an electric wire having a coating 52b formed around the core wire 52a.
- the power supply line 52 is, for example, a power supply line that supplies three-phase alternating current to the in-wheel motor, and here, three power supply lines 52 are shown in FIGS. 3 to 5.
- the wiring member may include a signal line for a sensor or a control in place of or in addition to the power line 52.
- the wiring member 50 may include an optical fiber cable in place of or in addition to the electrical conductor.
- One end of the wiring member 50 may be connected to the vehicle body side device 18 with a connector.
- the wiring member 50 may be directly pulled out from the vehicle body side device 18.
- One end of the wiring member 50 may be connected to the vehicle body side device 18 via another wiring member.
- the other end of the wiring member 50 may be connected to the wheel side device 28 via the connector 51.
- the other end of the wiring member 50 may be directly connected to the wheel-side device 28 without using a connector.
- a plurality of electric wires may be branched and connected to different locations.
- the wiring member 50 is arranged so as to pass through the steering rotation center axis X.
- the support member 60 supports the wiring member 50 so that the wiring member 50 passes through the steering rotation center axis X.
- the fact that the wiring member 50 passes through the steering rotation center axis X means that the steering rotation center axis X passes through the minimum inclusion circle C in any cross section in the longitudinal direction of the wiring member 50.
- the minimum inclusion circle C is the minimum circle that can include the wiring member 50 portion that appears in the cross section.
- the outer circle of the wiring member 50 appearing in the cross section is the minimum inclusion circle C.
- the passage of the steering rotation center axis X within the minimum inclusion circle C includes the case where the steering rotation center axis X passes the boundary line of the minimum inclusion circle.
- FIG. 1 shows an example in which a part 50a of the wiring member 50 is in a state along the steering rotation center axis X. Since the steering rotation center axis X only needs to pass through the minimum inclusion circle C, the central axis of the wiring member 50 and the steering rotation center axis X coincide with each other in the portion of the wiring member 50 along the steering rotation center axis X. There is no need.
- the minimum inclusion circle C in the cross section of the wiring member 50 in the portion of the wiring member 50 that passes through the steering rotation center axis X (intersecting portion), or in the portion of the wiring member 50 that is along the steering rotation center axis X, the minimum inclusion circle C in the cross section of the wiring member 50. It suffices as long as it has a positional relationship in which the steering rotation center axis X passes.
- the support member 60 supports the wiring member 50 so that the wiring member 50 passes through the steering rotation center axis X, that is, the wiring member 50 extends in the extending direction while passing through the steering rotation center axis X. Includes both cases where you can and cannot move along.
- the wiring member 50 is arranged so as to pass through the steering rotation center axis X.
- the wiring member 50 may be arranged so as to pass through a position away from the steering rotation center axis X. Even in this case, if a plurality of power lines 52 are arranged in parallel so as to follow the same path when viewed along the steering rotation center axis X, the rotation follows the wheel 20 centered on the steering rotation center axis X. Therefore, the plurality of power supply lines 52 can be aligned and easily deformed.
- the support member 60 may be any as long as it supports at least a part of the wiring member 50, and the configuration for that purpose is not particularly limited.
- the support member may include a plurality of support members or may be a single support member.
- the support member may be supported on the vehicle body 10 side or may be supported on the wheel 20 side.
- the fact that the support member is supported on the vehicle body 10 side means that the support member is supported by a portion that does not rotate even if the wheel 20 rotates around the steering rotation center axis X.
- the support member is supported by the damper 36 or the lower arm 32.
- the support member being supported on the wheel 20 side means that the support member is supported by a portion that rotates following the wheel 20 when the wheel 20 rotates about the steering rotation center axis X.
- the support member is supported by the upper knuckle portion 25 or the lower knuckle portion 26.
- the support member 60 includes an upper support portion 62 and a lower support portion 64.
- the lower support portion 64 is provided below the upper support portion 62. Then, the wiring member 50 is supported by the upper support portion 62 and the lower support portion 64, so that the wiring member 50 is supported between the upper support portion 62 and the lower support portion 64 via the steering rotation center axis X. There is.
- an upper support portion 62 and a lower support portion 64 are provided between the tip portion of the upper knuckle portion 25 and the tip portion of the lower knuckle portion 26.
- the tip of the upper knuckle portion 25, the upper support portion 62, the lower support portion 64, and the tip portion of the lower knuckle portion 26 are spaced from top to bottom along the steering rotation center axis X in this order. Line up.
- the upper support portion 62 is supported by the extension support portion 61 with respect to the tip end portion of the damper 36.
- the extension support portion 61 bypasses the tip end portion of the upper knuckle portion 25 from the lower end portion of the damper 36 and faces downward in a posture parallel to the steering rotation center axis X.
- the extension support portion 61 may be fixed to the damper 36 by welding, screwing, or the like.
- the tip of the extension support 61 is located above the lower support 64.
- the upper support portion 62 is supported by the tip portion of the extension support portion 61.
- the upper support portion 62 may be integrally formed with the extension support portion 61, or may be fixed to the extension support portion 61 by welding, screwing, or the like.
- the upper support portion 62 is provided at a position downward away from the tip end portion of the upper knuckle portion 25 along the steering rotation center axis X. At this arrangement position, the upper support portion 62 supports a part of the wiring member 50 at a position on the steering rotation center axis X.
- the upper support portion 62 may be configured to support a part of the wiring member 50 at a fixed position.
- the upper support portion 62 may be an annular member having a hole through which the wiring member 50 is inserted.
- the upper support portion 62 may be configured to be screwed with a pair of sandwiching pieces sandwiching a part of the wiring member 50.
- the upper support portion 62 may have a structure having a crimping piece to be crimped and fixed to a part of the wiring member 50.
- the upper support portion 62 may support a part of the wiring member 50 in a non-rotatable state.
- the upper support portion 62 Since the upper support portion 62 is supported by the damper 36 via the extension support portion 61, it does not follow the rotation of the wheel 20 about the steering rotation center axis X. Therefore, the upper support portion 62 is supported on the vehicle body 10 side.
- the lower support portion 64 is supported by the extension support portion 63 with respect to the tip end portion of the lower knuckle portion 26.
- the extension support portion 63 faces upward from the tip end portion of the lower knuckle portion 26 at a position adjacent to the steering rotation center axis X in a posture parallel to the steering rotation center axis X.
- the extension support portion 63 may be fixed to the lower knuckle portion 26 by welding, screwing, or the like.
- the tip of the extension support 63 is located below the upper support 62.
- the lower support portion 64 is supported by the tip portion of the extension support portion 63.
- the lower support portion 64 may be integrally formed with the extension support portion 63, or may be fixed to the extension support portion 63 by welding, screwing, or the like.
- the lower support portion 64 is provided at a position separated upward from the tip end portion of the lower knuckle portion 26 along the steering rotation center axis X. At this arrangement position, the lower support portion 64 supports a part of the wiring member 50 at a position on the steering rotation center axis X.
- the lower support portion 64 supports a part of the wiring member 50 at a fixed position.
- the lower support portion 64 may be configured to hold a portion of the wiring member 50 facing the wheel-side device 28 from the lower support portion 64 in a constant posture around the axis thereof.
- An example of the lower support portion 64 will be further described later in relation to the wiring member 50.
- the lower support portion 64 Since the lower support portion 64 is supported by the lower knuckle portion 26 via the extension support portion 63, the lower support portion 64 rotates following the rotation of the wheel 20 about the steering rotation center axis X. Therefore, the lower support portion 64 is supported on the wheel 20 side.
- the wiring member 50 extends from the vehicle body side device 18 in the vehicle body 10, penetrates the fender apron 16, and is guided toward the tip of the upper knuckle portion 25. At the tip of the upper knuckle portion 25, the wiring member 50 is supported on the steering rotation center axis X by the upper support portion 62 via between the tip portion of the upper knuckle portion 25 and the upper support portion 62. Further, the wiring member 50 is guided toward the lower support portion 64 and is supported by the lower support portion 64 on the steering rotation center axis X. The portion of the wiring member 50 between the upper support portion 62 and the lower support portion 64 is a portion supported along the steering rotation center axis X. Further, the wiring member 50 extends toward the wheel side device 28 via between the lower support portion 64 and the tip end portion of the lower knuckle portion 26, and is connected to the wheel side device 28 via the connector 51. ..
- the twist of the wiring member 50 due to the rotation of the wheel 20 about the steering rotation center axis X is above the lower support portion 64 of the wiring member 50. It can be transmitted between the support portion 62 and the support portion 62. Further, if the upper support portion 62 non-rotatably supports the wiring member 50, the twist of the wiring member 50 is less likely to be transmitted to the vehicle body 10 side of the wiring member 50 than the upper support portion 62.
- the wiring member 50 includes a parallel section E1 in which at least two linear transmission members among the plurality of linear transmission members are arranged in parallel.
- this parallel section E1 at least two linear transmission members are arranged in parallel so as to follow the same path when viewed along the steering rotation center axis X.
- the wiring member 50 may or may not pass through the steering rotation center axis X.
- at least two linear transmission members extend along the direction intersecting the steering rotation center axis X in the parallel section E1, and further, the steering rotation. They may be arranged in parallel on a virtual plane through which the central axis X passes (for example, see the paper in FIG. 3).
- the central axis X passes (for example, see the paper in FIG. 3).
- at least two linear transmission members in the parallel section E1 and the steering rotation center axis X are located on the same virtual plane (for example, see the paper in FIG. 3). Further, if at least two linear transmission members in the parallel section E1 are extended, it may be grasped that they intersect the steering rotation center axis X.
- At least two linear transmission members do not have to overlap exactly on the same path when viewed along the steering rotation center axis X, and due to differences in thickness, deviation in the width direction, etc. , May partially overlap in the width direction.
- the plurality of parallel target power lines paralleled in the parallel section E1 are a plurality of (here, three) power lines 52.
- the wiring member 50 may include a linear transmission member that is not a parallel target power line.
- the wiring member 50 includes a power supply line for driving a brake, a signal line for a sensor, a signal line for control, and the like.
- at least two linear transmission members among the plurality of linear transmission members may be arranged in parallel in the parallel section E1 as the linear transmission members to be paralleled.
- the linear transmission member that is difficult to bend may be used as the parallel target power line.
- a plurality of electric wires having the largest diameter such as a power line
- a parallel target linear transmission member Since a thick power line 52 is often used for the in-wheel motor, it may be selected as a parallel target power line.
- the linear transmission member such as another signal line may be provided at any position with respect to a plurality of parallel power supply lines or the like.
- the parallel section E1 in the wiring member 50 may be realized by the following configuration. That is, the parallel section E1 is set between the lower support portion 64 and the wheel side device 28 of the wiring member 50.
- the lower support portion 64 includes a substrate portion 65 and a pressing plate portion 66 that is fixed so as to be overlapped with the substrate portion 65.
- the pressing plate portion 66 is fixed to the substrate portion 65 by screwing, caulking, or the like.
- a parallel holding portion 66a capable of holding a plurality of power lines 52 in a parallel state is formed on the portion of the pressing plate portion 66 on the wheel side device 28 side.
- the parallel holding portion 66a is formed in a shape that is recessed when viewed from the substrate portion 65.
- the parallel holding portion 66a is formed by, for example, pressing a metal plate material.
- the parallel holding portion 66a is formed to have a depth of about the diameter of the plurality of power lines 52 and a width of about the total parallel width of the plurality of power lines 52. Therefore, by arranging the plurality of power supply lines 52 between the board portion 65 and the parallel holding portion 66a in the pressing plate portion 66, the plurality of power supply lines 52 are kept in a parallel state.
- a connector 51 is provided at the tip of the plurality of power lines 52.
- the tips of the plurality of power lines 52 are introduced so as to line up with respect to the connector 51.
- the connector 51 is formed in a long rectangular parallelepiped shape in the direction in which the plurality of power lines 52 are lined up.
- the wheel-side device 28 is formed with a mating-side connector to which the connector 51 can be connected in a fixed posture (here, a posture along the vertical direction). By connecting the connector 51 to the wheel-side device 28, the connector 51 is maintained in a vertical position.
- the plurality of power lines 52 extending from the connector 51 are also maintained in a parallel posture along the vertical direction.
- the plurality of power lines 52 may be connected to different connectors.
- the wheel side device 28 is provided with the mating side connectors corresponding to the respective connectors vertically. Then, the plurality of connectors may be held vertically and vertically by connecting the plurality of connectors to the corresponding mating connectors separately.
- the portion of the parallel section E1 on the lower support portion 64 side is maintained in a parallel state in which the lower support portion 64 is vertically aligned, and the portion on the wheel side device 28 side is vertically aligned by the connector 51. Be kept.
- the parallel section E1 the plurality of power lines 52 are kept in a parallel state along the same path when viewed along the steering rotation center axis X.
- the plurality of power lines 52 may be in a separated state or may be connected so as to be maintained in a parallel state with each other.
- the plurality of power lines 52 may be housed in an elliptical corrugated tube, a resin tube, or the like, and may be arranged in a flat shape.
- the resin portions of the plurality of power supply lines 52 may be integrally connected to each other in the form of a flat power cable.
- the portion of the wiring member 50 along the steering rotation center axis X may be formed in a shape closer to a circle than the outer shape of the wiring member 50 in the parallel section E1.
- a plurality of power lines 52 are combined into one by the protection member 54.
- the protective member 54 may be, for example, a corrugated tube, a spirally wound adhesive tape, an extrusion-coated sheath so as to cover the power line 52, or a resin tube. May be.
- the parallel section E1 three or more power lines 52 are arranged in parallel, and in the section E2 along the steering rotation center axis X, the three or more power lines 52 are gathered so as to be closer to a circle. It is organized by a protective member 54.
- the portion of the wiring member 50 along the steering rotation center axis X has a shape closer to a circle than the outer shape of the wiring member 50 in the parallel section E1.
- the outer shape of the wiring member 50 is formed in a circular shape.
- the portion of the pressing plate portion 66 facing the upper support portion 62 is formed in a circular holding portion 66b recessed in a U shape.
- the circular holding portion 66b is formed to have a depth and width comparable to the diameter in the section E2 of the wiring member 50. Therefore, the lower end portion of the wiring member 50 along the steering rotation center axis X is arranged between the substrate portion 65 and the circular holding portion 66b in the pressing plate portion 66, thereby supporting the wiring member 50 above.
- the portion facing the portion 62 is held in a non-rotatable state with respect to the lower support portion 64.
- the lower support portion 64 since the lower support portion 64 is supported on the wheel 20 side, when the wheel 20 rotates around the steering rotation center axis X, the lower support portion 64 also rotates accordingly. Then, a twisting force acts on a portion of the wiring member 50 that is above the lower support portion 64 and along the steering rotation center axis X. In the section E2, if the outer shape of the wiring member 50 is close to a circle, the wiring member 50 can be easily twisted and deformed.
- section E2 it is not essential that the outer shape of the wiring member 50 has a shape close to a circle. Also in the section E2, a plurality of power lines 52 may be arranged in parallel. In the section E2, it is not necessary that the plurality of power lines 52 are combined into one. For example, the protective member 54 may be omitted.
- the wiring member 50 includes a parallel section E1 in which a plurality of power supply lines 52 are arranged in parallel, and in the parallel section E1.
- a plurality of power lines 52 are arranged in parallel along the same path when viewed along the steering rotation center axis X (see FIG. 4). Therefore, it is difficult for a force in another direction to act on the plurality of power lines 52 in a state where the plurality of power lines 52 are arranged toward the wheel-side device 28. As a result, it is difficult for an unreasonable force to act between the plurality of power lines 52 and the connection destinations of the plurality of power lines 52.
- a plurality of power lines 52 follow different paths when viewed along the steering rotation center axis X.
- a plurality of power supply lines 52 cannot be arranged along the same path at the same time.
- the other power lines 52 are the ideal path. It is necessary to follow a curved path so as to avoid a path deviating from the path, for example, a power line 52 passing through an ideal path. In this case, an unreasonable force may act between both power supply lines 52 or a common connection destination.
- a plurality of power supply lines 52 are arranged in parallel along the same path when viewed along the steering rotation center axis X, so that a force in different directions is applied to the plurality of power supply lines 52.
- the portion of the parallel section E1 of the plurality of power lines 52 is linearly arranged along the common path at the shortest distance, so that the plurality of power lines It is difficult for a force in another direction to act on 52.
- the steering rotation center axis X becomes When viewed along, the wiring member 50 may be disposed at a short distance from the steering rotation center axis X toward the wheel side device 28. Further, when the wheels 20 are rotated by steering, the distances of the plurality of power lines 52 are unlikely to fluctuate, and the wiring member 50 itself is unlikely to be deformed so as to bend.
- the wheel-side device 28 and the wiring member 50 facing the wheel-side device 28 are shown by solid lines when the vehicle body keeps a straight state, and the vehicle body turns to the left and to the right.
- the wheel-side device 28 and the wiring member 50 toward the wheel-side device 28 are indicated by a two-dot chain line.
- the wheel side device 28 to which the wiring member 50 is connected rotates about the steering rotation center axis X. Therefore, the distance between the steering rotation center axis X and the wheel side device 28 is kept as constant as possible.
- the wiring member 50 is connected to the wheel side device 28 via the steering rotation center axis X, even if the wheel 20 rotates about the steering rotation center axis X, the steering rotation center axis X among the wiring members 50
- the portion extending from the portion passing through the wheel to the wheel-side device 28 is maintained at a constant length L as much as possible. Therefore, when the wheel 20 is rotated by steering, it is difficult for a force to extend or contract the wiring member 50 to act, and bending deformation of the wiring member 50 is suppressed. As a result of suppressing bending deformation of the wiring member 50, the life of the wiring member 50 is further extended.
- the way in which the plurality of power lines are bent may differ depending on the rotation of the wheels 20 by steering.
- the space considering the bending deformation of the wiring member 50 can be made as small as possible. It is also possible to reduce the number of fixed points. As a result, it is possible to save space and reduce the weight of the wiring module 40 for undercarriage.
- the wiring member 50 in the parallel section E1 when viewed along the steering rotation center axis X, the wiring member 50 in the parallel section E1 is observed as a thin member. Therefore, the wiring member 50 in the parallel section E1 can be easily deformed with respect to the movement of the wheel 20 centered on the steering rotation center axis X, that is, the position change in the plane orthogonal to the steering rotation center axis X. Therefore, even if the wiring member 50 in the parallel section E1 is bent and deformed with respect to the movement of the wheel 20 centered on the steering rotation center axis X, the life of the wiring member 50 can be extended.
- the linear transmission member paralleled in the parallel section E1 does not have to be all the linear transmission members included in the wiring member 50. However, it is preferable that a plurality of power lines 52 are arranged in parallel in the parallel section E1.
- the power line 52 which tends to be thicker than the signal line or the like, is difficult to bend. By arranging the power supply lines 52 in parallel, it becomes difficult for a force in another direction to act on each power supply line 52.
- the portion of the wiring member 50 along the steering rotation center axis X is twisted over a wide range following the rotation of the wheel by steering steering.
- the life of the wiring member 50 can be further extended.
- the portion of the wiring member 50 along the steering rotation center axis X is formed in a shape closer to a circle than the outer shape of the wiring member 50 in the parallel section E1, it will be on the steering rotation center axis X of the wiring member 50. The part along it can be easily twisted.
- the lower support portion 64 exists. Further, it is not essential that the upper support portion 62 is supported on the wheel 20 side. For example, as in the modification shown in FIG. 6, the lower support portion 64 may be omitted in the above embodiment. Further, as the upper support portion 162 corresponding to the upper support portion 62, a plurality of power lines 52 are provided in the portion of the wiring member 50 facing the wheel side device 28 from the steering rotation center axis X in the same configuration as the lower support portion 64. May be adopted in a configuration that supports in a parallel state. In this modification, the portion of the wiring member 50 facing the wheel-side device 28 from the upper support portion 162 is the parallel section E1.
- the upper support portion 162 since the upper support portion 162 is supported by the damper 36, the upper support portion 162 does not rotate even if the wheel 20 centered on the steering rotation center axis X rotates.
- the parallel section E1 of the wiring member 50 may be bent and deformed.
- the plurality of power lines 52 are arranged in parallel along the direction intersecting the steering rotation center axis X and along the virtual plane including the steering rotation center axis X. Therefore, the plurality of power lines 52 in the parallel section E1 can be easily bent and deformed by the wheels 20 centered on the steering rotation center axis X following the rotation.
- the parallel section E1 at least two power lines 52 are arranged in parallel so as to follow the same path when viewed along the steering rotation center axis X, so that the wheels 20 due to steering follow the rotation. It is also effective as a configuration in which the wiring member 50 is bent and deformed in the parallel section E1.
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Abstract
複数の線状伝送部材に別方向の力が作用し難くすることを目的とする。車体側機器と車輪側機器とを接続する配線部材と、前記配線部材を支持する支持部材と、備え、前記配線部材が、複数の線状伝送部材を含み、前記配線部材が、前記複数の線状伝送部材のうちの少なくとも2つの線状伝送部材が並列された並列区間を含み、前記並列区間では、前記少なくとも2つの線状伝送部材が、操舵回転中心軸に沿って見て同じ経路に沿うように並列されている、足回り用配線モジュールである。
Description
本開示は、足回り用配線モジュール及び足回り用配線モジュールの配索構造に関する。
特許文献1は、インホイールモータ用の動力ケーブルを開示している。3本の動力ケーブルの車体側端は、クランプ部材によってクランプされている。3本の動力ケーブルのモータ側端は、インホイールモータ駆動装置に設けられた動力ケーブル端子箱に接続される。
特許文献1に開示の技術によると、3本の動力ケーブルが車輪に向けて配索された状態で、3本の動力ケーブルに互いに別方向が作用する可能性がある。
そこで、本開示は、複数の線状伝送部材に別方向の力が作用し難くすることを目的とする。
本開示の足回り用配線モジュールは、車体側機器と車輪側機器とを接続する配線部材と、前記配線部材を支持する支持部材と、を備え、前記配線部材が、複数の線状伝送部材を含み、前記配線部材が、前記複数の線状伝送部材のうちの少なくとも2つの線状伝送部材が並列された並列区間を含み、前記並列区間では、前記少なくとも2つの線状伝送部材が、操舵回転中心軸に沿って見て同じ経路に沿うように並列されている、足回り用配線モジュールである。
本開示によれば、複数の線状伝送部材に別方向の力が作用し難くなる。
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
本開示の足回り用配線モジュールは、次の通りである。
(1)車体側機器と車輪側機器とを接続する配線部材と、前記配線部材を支持する支持部材と、を備え、前記配線部材が、複数の線状伝送部材を含み、前記配線部材が、前記複数の線状伝送部材のうちの少なくとも2つの線状伝送部材が並列された並列区間を含み、前記並列区間では、前記少なくとも2つの線状伝送部材が、操舵回転中心軸に沿って見て同じ経路に沿うように並列されている、足回り用配線モジュールである。本足回り用配線モジュールによると、複数の線状伝送部材に別方向の力が作用し難い。
(2)(1)の足回り用配線モジュールであって、前記少なくとも2つの線状伝送部材は、電源線であってもよい。太くなり易い複数の電源線に別方向の力が作用し難い。
(3)(1)又は(2)の足回り用配線モジュールであって、前記支持部材は、前記配線部材が前記操舵回転中心軸を経由するように、前記配線部材を支持し、前記並列区間が、前記配線部材のうち前記操舵回転中心軸と前記車輪側機器との間に設定されていてもよい。操舵回転中心軸に沿って見た場合に、配線部材が操舵回転中心軸から車輪側機器に向けて短い距離で配設される。また、ステアリング操舵によって車輪が回転した場合において、複数の線状伝送部材の距離が変動し難く、配線部材自体が曲るように変形し難い。
(4)(3)の足回り用配線モジュールであって、前記支持部材は、前記配線部材の一部が前記操舵回転中心軸に沿うように、前記配線部材を支持してもよい。ステアリング操舵による車輪の回転に追随して、前記配線部材のうち操舵回転中心軸に沿う部分広範囲が捩れることができ、配線部材がさらに高寿命化される。
(5)(3)又は(4)の足回り用配線モジュールであって、前記配線部材のうち前記操舵回転中心軸に沿う部分は、前記並列区間における前記配線部材の外形よりも円に近い形状に形成されていてもよい。前記配線部材のうち前記操舵回転中心軸に沿う部分が容易に捻れることができる。
本開示の足回り用配線モジュールの配索構造は、次の通りである。
(6)車体側機器と車輪側機器とを接続する配線部材を備え、前記配線部材が、複数の線状伝送部材を含み、前記配線部材が、前記複数の線状伝送部材のうちの少なくとも2つの線状伝送部材が並列された並列区間を含み、前記並列区間では、前記少なくとも2つの線状伝送部材が、操舵回転中心軸に沿って見て同じ経路に沿うように並列されている、足回り用配線モジュールの配索構造である。本足回り用配線モジュールの配索構造によると、複数の線状伝送部材に別方向の力が作用し難い。
[本開示の実施形態の詳細]
本開示の足回り用配線モジュール及び足回り用配線モジュールの配索構造の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
本開示の足回り用配線モジュール及び足回り用配線モジュールの配索構造の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
[実施形態]
以下、実施形態に係る足回り用配線モジュール及び足回り用配線モジュールの配索構造について説明する。図1は足回り用配線モジュール40の配索構造30を示す概略断面図である。図1は車体10の前後方向に対して直交し、かつ、車輪20の中心軸を通る面における概略断面図である。図2は図1におけるII-II線概略断面図である。図3は支持部材60を示す概略図である。図4は図3のIV-IV線概略断面図である。図4において操舵回転中心軸Xを中心として車輪20が回転した場合における配線部材50の位置が仮想線で示されている。図5は図3のV-V線概略断面図である。
以下、実施形態に係る足回り用配線モジュール及び足回り用配線モジュールの配索構造について説明する。図1は足回り用配線モジュール40の配索構造30を示す概略断面図である。図1は車体10の前後方向に対して直交し、かつ、車輪20の中心軸を通る面における概略断面図である。図2は図1におけるII-II線概略断面図である。図3は支持部材60を示す概略図である。図4は図3のIV-IV線概略断面図である。図4において操舵回転中心軸Xを中心として車輪20が回転した場合における配線部材50の位置が仮想線で示されている。図5は図3のV-V線概略断面図である。
足回り用配線モジュール40は、配線部材50と、支持部材60とを備える。配線部材50は、車体側機器18と車輪側機器28とを接続する配線用の部材である。配線部材50は、車体側機器18と車輪側機器28とを接続する経路に沿って配索される。支持部材60は、配線部材50が所定の経路に沿って配索されるように、配線部材50を支持する部材である。
説明の便宜上、足回り用配線モジュール40が配索される対象部分の構成について説明する。
足回り用配線モジュール40の一部が配索される車体10は、自動車における車体である。図1では車体10のうち前側の車輪20周りの部分が図示される。足回り用配線モジュール40は、ステアリング操舵によって操舵される車輪20用であることが想定される。このため、車輪20は前輪である。なお、後輪が操舵される場合には、足回り用配線モジュールが当該後輪用に用いられてもよい。
車体10は、フロア部分12と、ボディ部分14とを備える。フロア部分12は、地面に面する部分である。ボディ部分14は、フロア部分12の上側に設けられ、車体10の外装をなす。車体10は、剛性体であるフレームとボディとを一体化したモノコックボディであってもよいし、フレーム上にボディを搭載した構成であってもよい。なお、本実施形態において、自動車が通常走行する場合の走行方向を前、その反対側を後ろという場合がある。
車体10に車輪20が回転可能に支持される。図1に示す例では、フェンダーエプロン16内に車輪20が回転可能に支持される。懸架装置は、独立懸架方式等、如何なる懸架方式で車輪20を支持するものであってもよい。図1に示す例では、ロアアーム32とダンパ36とによって車輪20が支持される例が示される。図1に示す懸架装置は、独立懸架方式の一種であるストラット式の懸架装置である。
より具体的には、車輪20は、ホイール22とタイヤ24とを備える。ホイール22は、鉄、アルミニウム等の金属によって形成されている。ホイール22は、ディスク部22aと、タイヤ装着部22bとを備える。ディスク部22aは円板状に形成されている。タイヤ装着部22bは、ディスク部22aの周囲から車幅方向内側に突出する環状部分である。タイヤ装着部22bの両側縁に環状のリムが突出している。ゴム等の弾性部材によって形成されたタイヤ24が、上記タイヤ装着部22bの外周に装着される。
上記車輪20に車輪側機器28が設けられる。ここでは、車輪側機器28がインホイールモータ(In-wheel motor)であることを想定した説明がなされる。なお、インホイールモータは、車輪20に組込まれ、当該車輪20を回転させる走行用のモータである。ここでは、車輪側機器28がタイヤ装着部22b内に配設された状態で、車輪側機器(インホイールモータ)28のシャフト28aがディスク部22aの中央部分に連結される。これにより、車輪側機器28が車輪20に一体的に組込まれる。
車輪側機器28に上側ナックル部25と下側ナックル部26とが取付けられている。上側ナックル部25は、車輪側機器28の上部から車幅方向内側に向けて延びる。下側ナックル部26は、車輪側機器28の下部から車幅方向内側に向けて延びる。下側ナックル部26には、ステアリング操舵の力を受けるアーム部26aが突設されている。ここでは、アーム部26aは、下側ナックル部26のうち車幅方向内側から後方に向けて延出している。車輪側機器28がインホイールモータでは無い場合、上記上側ナックル部25及び下側ナックル部26は、車輪20を回転可能に支持する軸受部から車幅方向内側に延び出る場合がある。
ロアアーム32は金属等によって形成された部材である。ロアアーム32の基端部は、車輪20に対して車幅方向内側の位置で、フロア部分12に対して揺れ動き可能に支持される。ロアアーム32の基端部が揺れ動く際に中心となる軸は、車体10の前後方向に沿っている。ロアアームの基端部は、車輪に対して斜め前方、内側、斜め後方、後方等でフロア部分に揺れ動き可能に支持されていてもよい。これらの場合において、ロアアームが揺れ動く際の回転軸は、車体の左右方向に沿っていてもよいし、前後方向に沿っていてもよいし、左右方向及び前後方向の両方に対して斜め方向に沿っていてもよい。
ロアアーム32の先端部は、フロア部分12からフェンダーエプロン16内に向けて(ここでは車幅方向外側に向けて)延びる。ロアアーム32の先端部には、軸受部33が設けられている。下側ナックル部26が軸受部33を介してロアアーム32の先端部に回転可能に支持される。軸受部33による回転軸は、車輪20がフェンダーエプロン16内で回転する操舵回転中心軸Xである。
上側ナックル部25と車体10との間にバネ35及びダンパ36が設けられている。より具体的には、ダンパ36の上端部が車輪20の上側で車体10に対して支持されている。上側ナックル部25が軸受部37を介してダンパ36の下端部に回転可能に支持される。軸受部37による回転軸は、車輪20がフェンダーエプロン16内で回転する操舵回転中心軸Xである。
上記したように、ロアアーム32の基端部がフロア部分12に対して揺れ動き可能に支持されているため、ロアアーム32は、車輪20を、フェンダーエプロン16内で上下方向に移動可能に支持している。ロアアーム32によって車輪20の移動方向が規制された状態で、ダンパ36が上側ナックル部25と車体10との間に介在する。このダンパ36と当該ダンパ36に外装されたバネ35とが、走行時における路面の凹凸による衝撃を吸収する。
本実施形態では、軸受部33の回転軸と軸受部37の回転軸とは、車輪20の操舵回転中心軸X上に位置する。また、ダンパ36の中心軸も、車輪20の操舵回転中心軸X上に位置する。ダンパの中心軸が操舵回転中心軸Xと一致している必要は無い。
アーム部26aの先端部にタイロッド38が連結されている。運転者によるステアリング操舵によってステアリングホイール19が回転すると、その回転運動が、ステアリングシャフト19a及びラックアンドピニオン機構等の伝達機構19bを介して、車幅方向の動きとしてタイロッド38に伝達される。タイロッド38が車幅方向に動くと、下側ナックル部26が軸受部33の回転軸(つまり、操舵回転中心軸X)を中心として回転することができる。これにより、ステアリング操舵によって、車輪20が操舵回転中心軸Xを中心として回転することができる。車輪20が操舵回転中心軸Xを中心として回転することによって、車体10の進行方向が変えられる。つまり、操舵回転中心軸Xとは、ステアリングホイール19に対する操作によって、車輪20が回転する際の中心軸であってもよい。操舵回転中心軸Xは、水平方向よりも重力方向に近い軸であると把握されてもよい。操舵回転中心軸Xは、車体10の進行方向を変えるために車輪20が回転する中心軸であると把握されてもよい。
車体10側に車体側機器18が設けられ、車輪20側に車輪側機器28が設けられる。車輪側機器28は、車輪20に組込まれ、車体10に対して当該車輪20と共に操舵回転中心軸Xの周りに回転する機器である。上記したように、車輪側機器28としてインホイールモータであることが想定されると、車体側機器18は当該インホイールモータを駆動する駆動ユニットであることが想定される。例えば、インホイールモータが3相誘導電動機である場合、車体側機器18は、インホイールモータ駆動用のU相、V相、W相の三相交流を与えるためのインバータユニットであることが想定される。なお、車体側機器18は、車体10に設けられており、車輪20が操舵回転中心軸X周りに回転しても回転しない機器である。
車輪側機器28がインホイールモータであることは必須ではない。車輪側機器28は、インホイールモータに代えて、又は、加えて、センサ、電動ブレーキ等であることが想定される。センサは、例えば、車輪の回転速度を検出するセンサであってもよい。センサは、例えば、インホイールモータ等の温度を検知する温度センサであってもよい。車輪側機器28は、モータ等を含み、電気を動力として車輪20の回転を制動する電動ブレーキであってもよい。電動ブレーキは、自動車の駐停車時に使用される電動パーキングブレーキであってもよいし、自動車の走行時に使用されるブレーキであってもよい。車体側機器18は、これらの車輪側機器28との間で信号を送受したり、電力を供給したりする機器であればよい。例えば、車体側機器18は、センサからの信号を受信したり、上記電動ブレーキを制御したりするECU(Electronic Control Unit)としての機能を含むものであってもよい。車体側機器18は、車体10内に設けられてもよいし、車体10外に設けられてもよい。ここでは、車体側機器18は、車体10内に設けられている。
配線部材50は、電気又は光を伝送する線状伝送部材を複数含む。配線部材50の一端部は車体側機器18に接続されている。配線部材50の他端部は車輪側機器28に接続されている。図4から図5では、配線部材50が複数の電源線52を含む例が示される。電源線52は、芯線52aの周囲に被覆52bが形成された電線である。電源線52は、例えば、インホイールモータに3相交流を供給する電源線であり、ここでは、図3から図5では、3本の電源線52が示される。配線部材は、電源線52に代えて、又は、加えて、センサ用又は制御用の信号線を含んでいてもよい。配線部材50は、電気導体に代えて又は加えて、光ファイバケーブルを含んでいてもよい。
配線部材50の一端部は、車体側機器18に対してコネクタ接続されていてもよい。配線部材50は、車体側機器18から直接引出されていてもよい。配線部材50の一端部は、他の配線部材を介して車体側機器18に接続されてもよい。
配線部材50の他端部は、車輪側機器28に対してコネクタ51を介して接続されていてもよい。配線部材50の他端部がコネクタを介さずに車輪側機器28に直接接続されてもよい。配線部材50の他端部において、複数の電線が分岐し、それぞれ別箇所に接続されてもよい。
配線部材50が、操舵回転中心軸Xを経由するように配索されている。ここでは、支持部材60が、配線部材50が操舵回転中心軸Xを経由するように、配線部材50を支持している。ここで、配線部材50が操舵回転中心軸Xを経由するとは、配線部材50の長手方向におけるいずれかの横断面における最小包含円C内を、操舵回転中心軸Xが通過する位置関係にあることをいう。なお、最小包含円Cとは、横断面に表れる配線部材50部分を含むことができる最小円である。例えば、配線部材50の横断面形状が円形である場合には、当該横断面に表れる配線部材50の外形円が最小包含円Cである。また、最小包含円C内を操舵回転中心軸Xが通過するとは、操舵回転中心軸Xが最小包含円の境界線を通過する場合を含む。
操舵回転中心軸Xが最小包含円C内を通過すればよく、従って、配線部材50が操舵回転中心軸Xを経由する場合は、配線部材50が操舵回転中心軸Xと交差する場合及び配線部材50の一部が操舵回転中心軸Xに沿った状態となっている場合とを含む。図1では、配線部材50の一部50aが、操舵回転中心軸Xに沿った状態となっている例が示されている。操舵回転中心軸Xが最小包含円Cを通過すればよいため、配線部材50のうち操舵回転中心軸Xに沿う部分において、配線部材50の中心軸と操舵回転中心軸Xとが一致している必要は無い。
つまり、配線部材50のうち操舵回転中心軸Xを経由する部分(交差する部分)、あるいは、配線部材50のうち操舵回転中心軸Xに沿う部分において、配線部材50の横断面における最小包含円C内を、操舵回転中心軸Xが通過する位置関係であればよい。
配線部材50の曲げ変形を抑制するためには、配線部材50が操舵回転中心軸Xに沿う部分の長さを長くすることが好ましい。
また、支持部材60が、配線部材50が操舵回転中心軸Xを経由するように、配線部材50を支持しているとは、配線部材50が操舵回転中心軸Xを経由しつつその延在方向に沿って移動できる場合、移動できない場合の両方を含む。
なお、配線部材50が操舵回転中心軸Xを経由するように配索されていることは必須ではない。配線部材50は、操舵回転中心軸Xから離れた位置を経由するように配索されていてもよい。この場合であっても、複数の電源線52が操舵回転中心軸Xに沿って見て同じ経路に沿うように並列していれば、操舵回転中心軸Xを中心とする車輪20に回転に追随して、複数の電源線52が揃って容易に変形し得る。
支持部材60は、配線部材50の少なくとも一部を支持するものであればよく、そのための構成は特に限定されない。支持部材は、複数の支持部材を含んでもよいし、単一の支持部材であってもよい。支持部材は、車体10側に支持されていてもよいし、車輪20側に支持されていてもよい。ここで、支持部材が車体10側に支持されるとは、操舵回転中心軸Xを中心として車輪20が回転しても回転しない部分に支持されていることをいう。例えば、支持部材が上記ダンパ36又はロアアーム32に支持されている場合である。また、支持部材が車輪20側に支持されるとは、操舵回転中心軸Xを中心として車輪20が回転するとこれに追随して回転する部分に支持されていることをいう。例えば、支持部材が上記上側ナックル部25又は下側ナックル部26に支持されている場合である。
本実施形態では、支持部材60は、上支持部62と、下支持部64とを含む。下支持部64は、上支持部62よりも下側に設けられている。そして、配線部材50が上支持部62及び下支持部64によって支持されることによって、配線部材50が、上支持部62と下支持部64との間で、操舵回転中心軸Xを経由している。
より具体的には、上側ナックル部25の先端部と下側ナックル部26の先端部との間に、上支持部62と下支持部64とが設けられる。上側ナックル部25の先端部と、上支持部62と、下支持部64と、下側ナックル部26の先端部とは、この順で操舵回転中心軸Xに沿って上から下に間隔をあけて並ぶ。
上支持部62は、延長支持部61によってダンパ36の先端部に対して支持されている。延長支持部61は、ダンパ36の下端部から上側ナックル部25の先端部を迂回して操舵回転中心軸Xと平行な姿勢で下方に向っている。延長支持部61は、ダンパ36に対して溶接、ネジ止等によって固定されていてもよい。延長支持部61の先端部は、下支持部64よりも上に位置する。
上支持部62は、延長支持部61の先端部に支持されている。上支持部62は、延長支持部61と一体形成されていてもよいし、延長支持部61に溶接、ネジ止等によって固定されていてもよい。上支持部62は、操舵回転中心軸Xに沿って上側ナックル部25の先端部から下方に離れた位置に設けられる。この配設位置で、上支持部62は、配線部材50の一部を操舵回転中心軸X上の位置で支持する。上支持部62は、配線部材50の一部を一定位置に支持する構成であればよい。例えば、上支持部62は、配線部材50が挿通される孔を有する環状部材であってもよい。上支持部62は、一対の挟込み片が配線部材50の一部を挟み込んだ状態でネジ止される構成であってもよい。上支持部62は、配線部材50の一部に加締め固定される加締め片を有する構成であってもよい。上支持部62は、配線部材50の一部を回転不能な状態で支持していてもよい。
上支持部62は、延長支持部61を介してダンパ36に支持されているから、操舵回転中心軸Xを中心とする車輪20の回転には追随しない。従って、上支持部62は、車体10側に支持されている。
下支持部64は、延長支持部63によって下側ナックル部26の先端部に対して支持されている。延長支持部63は、下側ナックル部26の先端部から操舵回転中心軸Xの隣の位置で当該操舵回転中心軸Xと平行な姿勢で上方に向っている。延長支持部63は、下側ナックル部26に対して溶接、ネジ止等によって固定されていてもよい。延長支持部63の先端部は、上支持部62よりも下に位置する。
下支持部64は、延長支持部63の先端部に支持されている。下支持部64は、延長支持部63と一体形成されていてもよいし、延長支持部63に溶接、ネジ止等によって固定されていてもよい。下支持部64は、操舵回転中心軸Xに沿って下側ナックル部26の先端部から上方に離れた位置に設けられる。この配設位置で、下支持部64は、配線部材50の一部を操舵回転中心軸X上の位置で支持する。
下支持部64は、配線部材50の一部を一定位置に支持する。下支持部64は、配線部材50のうち下支持部64から車輪側機器28に向う部分を、その軸周りにおいて一定姿勢で保持する構成であってもよい。下支持部64の一例については、配線部材50との関係で後にさらに説明する。
下支持部64は、延長支持部63を介して下側ナックル部26に支持されているから、操舵回転中心軸Xを中心とする車輪20の回転に追随して回転する。従って、下支持部64は、車輪20側に支持されている。
配線部材50は、車体10内の車体側機器18から延出して、フェンダーエプロン16を貫通し、上側ナックル部25の先端部に向けて導かれる。上側ナックル部25の先端部において、配線部材50は、上側ナックル部25の先端部と上支持部62との間を経由して上支持部62によって操舵回転中心軸X上で支持される。さらに、配線部材50は、下支持部64に向けて導かれ、下支持部64によって操舵回転中心軸X上で支持される。配線部材50のうち上支持部62と下支持部64との間の部分は、操舵回転中心軸Xに沿って支持される部分となる。さらに、配線部材50は、下支持部64と下側ナックル部26の先端部との間を経由して車輪側機器28に向けて延出し、コネクタ51を介して車輪側機器28に接続される。
下支持部64が配線部材50を回転可能に支持していれば、操舵回転中心軸Xを中心とする車輪20の回転による配線部材50の捻れが、配線部材50のうち下支持部64と上支持部62との間に伝わることができる。また、上支持部62が配線部材50を回転不能に支持していれば、配線部材50の捻れが、配線部材50のうち上支持部62よりも車体10側に伝わり難くなる。
配線部材50は、複数の線状伝送部材のうちの少なくとも2つの線状伝送部材が並列された並列区間E1を含む。この並列区間E1では、少なくとも2つの線状伝送部材が、操舵回転中心軸Xに沿って見て同じ経路に沿うように並列されている。
上記したように、配線部材50は、操舵回転中心軸Xを経由しても経由しなくてもよい。配線部材50が操舵回転中心軸Xを経由する場合、並列区間E1において、少なくとも2つの線状伝送部材が、操舵回転中心軸Xと交差する方向に沿うように延びており、さらに、前記操舵回転中心軸Xが通過する仮想的な平面(例えば、図3における紙面参照)上で並列されていてもよい。この場合、並列区間E1における少なくとも2つの線状伝送部材と操舵回転中心軸Xとは同一の仮想平面(例えば、図3における紙面参照)上に位置していると把握されてもよい。また、並列区間E1における少なくとも2つの線状伝送部材を延長すると、操舵回転中心軸Xに交差すると把握されてもよい。
なお、少なくとも2つの線状伝伝送部材は、操舵回転中心軸Xに沿って見て、厳密に同じ経路上で重なりなっている必要は無く、相互の太さの違い、幅方向のずれ等によって、幅方向において部分的に重なり合っていてもよい。
ここでは、並列区間E1において並列される複数の並列対象電源線は、複数(ここでは3本)の電源線52である。配線部材50が並列対象電源線ではない線状伝送部材を含む場合がある。例えば、配線部材50がブレーキ駆動用の電源線、センサ用の信号線、制御用の信号線を含む場合等である。これらの場合において、複数の線状伝送部材のうちの少なくとも2つの線状伝送部材が、並列対象となる線状伝送部材として、並列区間E1において並列されていればよい。複数の線状伝送部材のうちの一部である少なくとも2つを並列対象線状伝送部材とする場合、曲り難い線状伝送部材を並列対象電源線としてもよい。例えば、電源線等、最も太径となる複数の電線を、並列対象線状伝送部材としてもよい。インホイールモータ用の電源線52としては、太いものが用いられることが多いため、並列対象電源線として選定されてもよい。他の信号線等の線状伝送部材は、並列された複数の電源線等に対して如何なる位置に設けられていてもよい。
配線部材50における並列区間E1は、下記構成によって実現されてもよい。すなわち、配線部材50のうち下支持部64と車輪側機器28との間に並列区間E1が設定される。
下支持部64は、基板部65と、当該基板部65に対して重ね合された状態で固定される押付板部66とを含む。基板部65に対して押付板部66は、ネジ止、かしめ固定等によって固定される。
押付板部66のうち車輪側機器28側の部分に、複数の電源線52を並列状態で保持可能な並列保持部66aが形成される。並列保持部66aは、基板部65からみて凹む形状に形成されている。並列保持部66aは、例えば、金属板材をプレス加工等することによって形成される。並列保持部66aは、複数の電源線52の直径程度の深さであり、複数の電源線52の総並列幅程度の幅に形成される。このため、複数の電源線52が基板部65と押付板部66における並列保持部66aの間に配置されることで、複数の電源線52が並列状態に保たれる。
また、複数の電源線52の先端部にはコネクタ51が設けられる。複数の電源線52の先端部はコネクタ51に対して一列で並ぶように導入されている。コネクタ51は、複数の電源線52が並ぶ方向において長い直方体状に形成されている。車輪側機器28には、コネクタ51を一定姿勢(ここでは上下方向に沿う姿勢)で接続可能な相手側コネクタが形成されている。コネクタ51が車輪側機器28にコネクタ接続されることによって、コネクタ51が上下方向に沿う姿勢に保たれる。コネクタ51から延出する複数の電源線52も上下方向に沿った並列姿勢に保たれる。複数の電源線52は、別々のコネクタに接続されていてもよい。この場合において、車輪側機器28に、各コネクタに対応する相手側コネクタが縦並びに設けられているとよい。そして、複数のコネクタが対応する相手側コネクタに別々に接続されることによって、複数のコネクタが縦並びに保持されてもよい。
このように、並列区間E1のうち下支持部64側の部分が下支持部64よって縦並びとなる並列状態に保たれ、車輪側機器28側の部分がコネクタ51によって縦並びとなる並列状態に保たれる。これにより、並列区間E1において、複数の電源線52が、操舵回転中心軸Xに沿って見て、同一経路に沿って並列された状態に保たれる。
並列区間E1の中間部において、複数の電源線52は、分離した状態であってもよいし、相互に並列状態に保たれるように繋がった状態であってもよい。例えば、複数の電源線52は、楕円状のコルゲートチューブ、又は、樹脂チューブ等に収容されて、扁平な形態にまとめられていてもよい。並列区間E1において、複数の電源線52の樹脂部分が一体的に繋がった扁平電源ケーブルの形態を呈していてもよい。
配線部材50のうち操舵回転中心軸Xに沿う部分は、並列区間E1における配線部材50の外形よりも円に近い形状に形成されていてもよい。
ここでは、配線部材50のうち操舵回転中心軸Xに沿う区間E2において、複数の電源線52が保護部材54によって1つにまとめられている。保護部材54は、例えば、コルゲートチューブであってもよいし、螺旋巻された粘着テープであってもよいし、電源線52を覆うように押出被覆されたシースであってもよいし、樹脂チューブであってもよい。並列区間E1においては3つ以上の電源線52が並列しており、操舵回転中心軸Xに沿う区間E2においては、3つ以上の電源線52がより円形に近づくように集合した形態で、上記保護部材54によってまとめられている。これにより、配線部材50のうち操舵回転中心軸Xに沿う部分は、並列区間E1における配線部材50の外形よりも円に近い形状となっている。ここでは、配線部材50の外形は円形に形成されている。
なお、押付板部66のうち上支持部62に向く部分は、U字状に凹む円形保持部66bに形成されている。円形保持部66bは、配線部材50のうち区間E2における直径と同程度の深さ及び幅に形成される。このため、配線部材50のうち操舵回転中心軸Xに沿う部分の下端部が基板部65と押付板部66における円形保持部66bとの間に配置されることで、配線部材50のうち上支持部62に向う部分が下支持部64に対して回転不能な状態で保持される。
上記したように、下支持部64は、車輪20側に支持されているため、操舵回転中心軸Xを中心として車輪20が回転すると、これに追随して下支持部64も回転する。すると、配線部材50のうち下支持部64よりも上側でかつ操舵回転中心軸Xに沿う部分に捻りの力が作用する。区間E2において、配線部材50の外形が円形に近ければ、配線部材50が容易に捻り変形することができる。
区間E2において、配線部材50の外形が円形に近い形状であることは、必須ではない。区間E2においても、複数の電源線52が並列していてもよい。区間E2において、複数の電源線52が1つにまとめられている必要は無い。例えば、上記保護部材54が省略されていてもよい。
このように構成された足回り用配線モジュール40及び足回り用配線モジュールの配索構造30によると、配線部材50が、複数の電源線52が並列された並列区間E1を含み、並列区間E1では、複数の電源線52が、操舵回転中心軸Xに沿って見て、同じ経路に沿って並列されている(図4参照)。このため、複数の電源線52が車輪側機器28に向けて配索された状態で、複数の電源線52に別方向の力が作用し難い。これにより、複数の電源線52の間、複数の電源線52の接続先等に無理な力が作用し難い。
例えば、複数の電源線52が操舵回転中心軸Xに沿って見て異なる経路に沿う場合を想定する。この場合、操舵回転中心軸Xに沿って見た場合に、複数の電源線52を同時に同じ経路に沿って配設することはできない。例えば、一部の電源線52を理想的な経路(例えば、操舵回転中心軸Xから車輪側機器28に向う直線的な最短経路)に沿わせると、他の電源線52は当該理想的な経路から逸れた経路、例えば、理想的な経路を通る電源線52を避けるように曲げた経路に沿わせる必要がある。この場合、両電源線52の間又は共通する接続先に無理な力が作用する恐れがある。本実施形態では、並列区間E1において、複数の電源線52が、操舵回転中心軸Xに沿って見て、同じ経路に沿って並列されているため、複数の電源線52に別方向の力が作用し難い。特に、操舵回転中心軸Xに沿って見て、複数の電源線52のうちの並列区間E1の部分が共通する経路に沿って直線的に最短距離で配索されているため、複数の電源線52に別方向の力が作用し難い。
配線部材50が操舵回転中心軸Xを経由しており、並列区間E1が配線部材50のうち操舵回転中心軸Xと車輪側機器28との間に設定されていると、操舵回転中心軸Xに沿って見た場合に、配線部材50が操舵回転中心軸Xから車輪側機器28に向けて短い距離で配設され得る。また、ステアリング操舵によって車輪20が回転した場合において、複数の電源線52の距離が変動し難く、配線部材50自体が曲るように変形し難い。
図4を参照してより具体的に説明する。図4において、車体が直線状態を保つ場合における、車輪側機器28と、当該車輪側機器28に向う配線部材50とが実線で示され、車体が左に曲る場合及び右に曲る場合における、車輪側機器28と、当該車輪側機器28に向う配線部材50とが2点鎖線で示される。同図に示すように、車輪20が操舵回転中心軸Xを中心として回転する場合、配線部材50の接続先となる車輪側機器28は、操舵回転中心軸Xを中心として回転する。このため、操舵回転中心軸Xと車輪側機器28との距離は可及的に一定に保たれる。配線部材50は、操舵回転中心軸Xを経由して車輪側機器28に接続されるため、車輪20が操舵回転中心軸Xを中心として回転しても、配線部材50のうち操舵回転中心軸Xを経由する部分から車輪側機器28に至る部分は、可及的に一定長Lに保たれる。よって、ステアリング操舵によって車輪20が回転した場合において、配線部材50を伸したり、縮めたりする力が作用し難く、配線部材50の曲げ変形が抑制される。配線部材50の曲げ変形が抑制される結果、配線部材50がさらに高寿命化される。
また、複数の電源線が操舵回転中心軸Xを経由するように設定したとしても、複数の電源線が操舵による車輪の回転に完全に追随できない場合、または、複数の電源線が操舵回転中心軸Xを経由しない場合にも、複数の電源線が操舵回転中心軸Xに沿って見て同じ経路を通ることは有利である。
例えば、複数の電源線が操舵回転中心軸Xに沿って見て別々の経路を通るとする。この場合、ステアリング操舵による車輪20の回転によって、複数の電源線の曲り方が異なる可能性がある。これに対応するため、複数の電源線それぞれの曲り方を考慮したスペースを確保する必要が生じ得る。また、これを回避するために、複数の電源線の固定箇所を多くして、曲り方を規制することも考えられる。この場合には、固定箇所を多く設定する必要が生じる。本実施形態では、配線部材50の曲げ変形を考慮したスペースをなるべく小さくすることができる。また、固定箇所を少なくすることも可能となる。結果、足回り用配線モジュール40の省スペース化、軽量化等が可能となる。
また、操舵回転中心軸Xに沿って見た場合に、上記並列区間E1における配線部材50は、薄い部材として観察される。このため、操舵回転中心軸X中心とする車輪20の動き、即ち、操舵回転中心軸Xに直交する平面における位置変動に対して、並列区間E1における配線部材50は容易に変形することができる。このため、操舵回転中心軸X中心とする車輪20の動きに対して、並列区間E1における配線部材50が曲げ変形するとしても、配線部材50の高寿命化が可能となる。
並列区間E1において並列される線状伝送部材は、配線部材50に含まれる全ての線状伝送部材でなくてもよい。しかしながら、並列区間E1において、複数の電源線52が並列されているとよい。信号線等と比較して太くなり易い電源線52は、曲げ困難である。かかる電源線52が並列されることによって、各電源線52に別方向の力が作用し難くなる。
この場合において、配線部材50の一部が操舵回転中心軸Xに沿っていると、ステアリング操舵による車輪の回転に追随して、配線部材50のうち操舵回転中心軸Xに沿う部分が広範囲に捩れることができ、配線部材50がさらに高寿命化される。
また、配線部材50のうち操舵回転中心軸Xに沿う部分は、並列区間E1における配線部材50の外形よりも円に近い形状に形成されていると、配線部材50のうち操舵回転中心軸Xに沿う部分が容易に捻れることができる。
なお、下支持部64が存在することは必須ではない。また、上支持部62が車輪20側に支持されていることは必須ではない。例えば、図6に示す変形例のように、上記実施形態において、下支持部64が省略されてもよい。また、上支持部62に対応する上支持部162として、上記下支持部64と同様構成に、配線部材50のうち操舵回転中心軸Xから車輪側機器28に向う部分において、複数の電源線52を並列状態に支持する構成が採用されてもよい。本変形例では、配線部材50のうち上支持部162から車輪側機器28に向う部分が並列区間E1である。
本変形例の場合、上支持部162は、ダンパ36に支持されているため、操舵回転中心軸Xを中心としてする車輪20が回転しても、上支持部162は回転しない。操舵回転中心軸Xを中心としてする車輪20が回転すると、配線部材50のうち並列区間E1が曲げ変形し得る。しかしながら、並列区間E1において、複数の電源線52は、操舵回転中心軸Xと交差する方向に沿い、かつ、操舵回転中心軸Xを含む仮想的な平面に沿うように並列されている。このため、並列区間E1における複数の電源線52は、操舵回転中心軸Xを中心とする車輪20が回転に追随して、容易に曲げ変形することができる。
つまり、並列区間E1において、少なくとも2つの電源線52が、操舵回転中心軸Xに沿って見て同じ経路に沿うように並列されている構成は、ステアリング操舵による車輪20が回転に追随して、並列区間E1において配線部材50が曲げ変形する構成としても有効である。
なお、上記実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせることができる。
10 車体
12 フロア部分
14 ボディ部分
16 フェンダーエプロン
18 車体側機器
19 ステアリングホイール
19a ステアリングシャフト
19b 伝達機構
20 車輪
22 ホイール
22a ディスク部
22b タイヤ装着部
24 タイヤ
25 上側ナックル部
26 下側ナックル部
26a アーム部
28 車輪側機器
28a シャフト
30 配索構造
32 ロアアーム
33 軸受部
35 バネ
36 ダンパ
37 軸受部
38 タイロッド
40 足回り用配線モジュール
50 配線部材
50a 配線部材一部
51 コネクタ
52 電源線(線状伝送部材)
52a 芯線
52b 被覆
54 保護部材
60 支持部材
61 延長支持部
62 上支持部
63 延長支持部
64 下支持部
65 基板部
66 押付板部
66a 並列保持部
66b 円形保持部
162 上支持部
C 最小包含円
E1 並列区間
E2 区間
L 一定長
X 操舵回転中心軸1
12 フロア部分
14 ボディ部分
16 フェンダーエプロン
18 車体側機器
19 ステアリングホイール
19a ステアリングシャフト
19b 伝達機構
20 車輪
22 ホイール
22a ディスク部
22b タイヤ装着部
24 タイヤ
25 上側ナックル部
26 下側ナックル部
26a アーム部
28 車輪側機器
28a シャフト
30 配索構造
32 ロアアーム
33 軸受部
35 バネ
36 ダンパ
37 軸受部
38 タイロッド
40 足回り用配線モジュール
50 配線部材
50a 配線部材一部
51 コネクタ
52 電源線(線状伝送部材)
52a 芯線
52b 被覆
54 保護部材
60 支持部材
61 延長支持部
62 上支持部
63 延長支持部
64 下支持部
65 基板部
66 押付板部
66a 並列保持部
66b 円形保持部
162 上支持部
C 最小包含円
E1 並列区間
E2 区間
L 一定長
X 操舵回転中心軸1
Claims (6)
- 車体側機器と車輪側機器とを接続する配線部材と、
前記配線部材を支持する支持部材と、
を備え、
前記配線部材が、複数の線状伝送部材を含み、
前記配線部材が、前記複数の線状伝送部材のうちの少なくとも2つの線状伝送部材が並列された並列区間を含み、
前記並列区間では、前記少なくとも2つの線状伝送部材が、操舵回転中心軸に沿って見て同じ経路に沿うように並列されている、足回り用配線モジュール。 - 請求項1に記載の足回り用配線モジュールであって、
前記少なくとも2つの線状伝送部材は、電源線である、足回り用配線モジュール。 - 請求項1又は請求項2に記載の足回り用配線モジュールであって、
前記支持部材は、前記配線部材が前記操舵回転中心軸を経由するように、前記配線部材を支持し、
前記並列区間が、前記配線部材のうち前記操舵回転中心軸と前記車輪側機器との間に設定されている、足回り用配線モジュール。 - 請求項3に記載の足回り用配線モジュールであって、
前記支持部材は、前記配線部材の一部が前記操舵回転中心軸に沿うように、前記配線部材を支持する、足回り用配線モジュール。 - 請求項3又は請求項4のいずれか1項に記載の足回り用配線モジュールであって、
前記配線部材のうち前記操舵回転中心軸に沿う部分は、前記並列区間における前記配線部材の外形よりも円に近い形状に形成されている、足回り用配線モジュール。 - 車体側機器と車輪側機器とを接続する配線部材を備え、
前記配線部材が、複数の線状伝送部材を含み、
前記配線部材が、前記複数の線状伝送部材のうちの少なくとも2つの線状伝送部材が並列された並列区間を含み、
前記並列区間では、前記少なくとも2つの線状伝送部材が、操舵回転中心軸に沿って見て同じ経路に沿うように並列されている、足回り用配線モジュールの配索構造。
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