CN115593543A - 两前轮可倾的车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种两前轮可倾的车辆，包含一倾斜单元、两个彼此左右相间隔枢设于该倾斜单元且可受该倾斜单元带动而侧倾的前轮、一可供使用者操作以产生一导通讯号的控制开关、一警示灯，及一用于接收该控制开关的该导通讯号的倾斜控制器。该倾斜控制器可传送一执行讯号至该倾斜单元，使该倾斜单元锁定或解锁。当该车辆电源导通后，若该倾斜控制器侦测到该导通讯号持续一预定时间时，该倾斜控制器判定该控制开关发生异常，且停止讯号的传送，以避免一开启车辆电源时便解锁而造成车辆倾倒等安全问题，该倾斜控制器还会控制该警示灯亮起，以提醒使用者排除故障。

Description

两前轮可倾的车辆
技术领域
本发明关于一种三轮式摩托车，特别是指一种两前轮可倾的车辆。
背景技术
一般的摩托车通常仅具有在同一轴线上的一个前轮及一个后轮，虽然这种设计让摩托车具备了操作较为灵敏且重量较轻的优点，却也产生了平衡不易的问题，因此驾驶者无论是在骑乘或是驻车时，皆需凭借自身技巧来维持车身的平衡，以避免倾倒，尤其是将摩托车由挤满其他车辆的停车区域中向后牵出时，往往会因为施力点少而难以平衡。
有鉴于此，目前市面上出现了如中国台湾第TWI346055号专利公告案所揭示具有前二轮的三轮式摩托车，其在前方配置了左右一对的两个前轮，并借由连杆使两个前轮能够相对于车身倾斜，以确保摩托车具备转弯的能力。但若随时保持可侧倾的能力，又会产生一般二轮摩托车驻车时不易平衡的问题，因此许多三轮式摩托车会在手把上设置锁定开关及解锁开关，让使用者根据需求锁定或解锁连杆，以控制车身能否侧倾。
然而，控制车身是否侧倾的锁定开关及解锁开关有短路或卡住的可能，容易造成讯号错误地启动解锁或锁定功能，尤其是在使用者启动车辆前，解锁开关若已短路或卡住，则会在电源开启后的瞬间解锁侧倾功能，从而导致车辆倾斜，若使用者未及时反应，便可能产生车辆倾倒或人员受伤的憾事。同样的，若锁定开关持续误触，也会造成使用者牵动时难以转弯而造成不便，或无法在骑乘时顺利开启侧倾功能。
发明内容
[发明所欲解决的课题]
因此，本发明的目的，即在于提供一种可对开关侦错的车辆。
[解决问题的技术手段]
于是，本发明两前轮可倾的车辆，包含一倾斜单元、两个彼此左右相间隔枢设于该倾斜单元且可受该倾斜单元带动而侧倾的前轮、一可供使用者操作以产生一导通讯号的控制开关、一警示灯，及一用于接收该控制开关的该导通讯号的倾斜控制器。该倾斜控制器可传送一执行讯号至该倾斜单元，使该倾斜单元锁定或解锁。当该车辆电源导通后，若该倾斜控制器侦测到该导通讯号持续一预定时间时，该倾斜控制器判定该控制开关发生异常，且停止该执行讯号的传送，并控制该警示灯亮起。
在本发明的一些实施例中，当该倾斜控制器侦测到该导通讯号断开并持续一判断时间时，该倾斜控制器判定该控制开关回复正常，并控制该警示灯熄灭。
在本发明的一些实施例中，该车辆还包含一讯号连接该倾斜控制器的警示音元件，当该执行讯号为一解锁讯号，且该倾斜控制器判定该控制开关发生异常时，该倾斜控制器控制该警示音元件产生一作动时间的警示音，若在该作动时间内，该倾斜控制器判定该控制开关恢复正常时，该倾斜控制器便停止该警示音元件的警示音，当超过该作动时间，且该倾斜控制器仍判定该控制开关发生异常时，该倾斜控制器传送一解锁讯号至该倾斜单元，以解锁该倾斜单元。
在本发明的一些实施例中，该车辆还包含一可侦测引擎转速且讯号连接该倾斜控制器的引擎控制单元，及一可侦测轮速且讯号连接该倾斜控制器的防锁死剎车控制单元，当该引擎控制单元侦测到引擎转速大于2200rpm，且该防锁死剎车控制单元侦测到轮速大于2km/h时，会使该倾斜控制器传送一解锁讯号至该倾斜单元，以解锁该倾斜单元。
在本发明的一些实施例中，该车辆还包含一可侦测引擎转速且讯号连接该倾斜控制器的引擎控制单元，当该引擎控制单元侦测到引擎转速大于3000rpm时，会使该倾斜控制器传送一解锁讯号至该倾斜单元，以维持该倾斜单元在解锁的状态。
在本发明的一些实施例中，该车辆还包含一可侦测引擎转速且讯号连接该倾斜控制器的引擎控制单元，当该执行讯号为一锁定讯号，且该引擎控制单元侦测到引擎转速大于3000rpm时，该倾斜控制器停止该锁定讯号的传送。
在本发明的一些实施例中，该倾斜单元包括两个彼此上下相间隔设置的横杆、两个彼此左右相间隔且枢接该两个横杆的侧杆、两个分别连接该两个侧杆及该两个前轮的避震器、一连接该两个横杆的倾斜锁定器、两个分别设置于该两个避震器上的行程锁定器，及一接收该倾斜控制器的执行讯号以锁定或解锁该倾斜锁定器及该行程锁定器的传动机构。
在本发明的一些实施例中，该传动机构具有一连动该倾斜锁定器及该两个行程锁定器的油压泵、一可受传动而驱动该油压泵的凸轮，及一可接收该倾斜控制器的执行讯号而带动该凸轮的驱动马达。
在本发明的一些实施例中，该传动机构具有一连动该两个行程锁定器的油压泵、一可受传动而驱动该油压泵的凸轮、一可接收该倾斜控制器的该执行讯号而带动该凸轮的驱动马达，及一可接收该倾斜控制器的该执行讯号而控制该倾斜锁定器的辅助马达。
在本发明的一些实施例中，该倾斜锁定器具有一连接该两个横杆的连接件，及一可受该辅助马达控制而夹制该连接件的卡制器。
在本发明的一些实施例中，该控制开关为回弹式复归开关，并包含一解锁开关及一锁定开关，按压该解锁开关可触发一解锁讯号来解锁该倾斜单元，按压该锁定开关可触发一锁定讯号来锁定该倾斜单元，该控制开关会在按压后复位而不发出该导通讯号。
[发明的效果]
在本发明两前轮可倾的车辆中，该倾斜控制器可在该车辆电源导通后，主动侦测该控制开关是否因为卡住或短路而持续产生该导通讯号，当判断该控制开关发生异常时，该倾斜控制器会避免解锁或锁定该倾斜单元的执行讯号继续发出，以避免一开启车辆电源便解锁而造成车辆倾倒等安全问题，并使该警示灯亮起或闪烁，以提醒使用者排除故障，或供维修业者排除故障时参考。
在本发明的一些实施例中，该倾斜控制器会持续监测该控制开关，以确定使用者是否排除故障(或该控制开关是否已自动复位)。
在本发明的一些实施例中，在该控制开关的解锁功能产生异常的同时，除了该警示灯外还会借由该警示音元件产生语音或声响，以进一步提醒使用者解锁功能异常，当前述的警示音超过该作动时间时，该倾斜控制开关会自动解锁该倾斜单元，避免使用者因无法排除故障而欲牵车维修，却因该倾斜单元被锁定而无法顺利牵动车辆的问题。
在本发明的一些实施例中，在引擎转速大于2200rpm且轮速大于2km/h下，通常是绿灯亮起的起步时刻，该倾斜控制器会自动解锁该倾斜单元，以利于行驶时的转向操作。
在本发明的一些实施例中，在引擎转速大于3000rpm的行驶情况下，该倾斜控制器会自动解锁该倾斜单元，且停止该锁定讯号的传送，以避免行驶中因误触该控制开关而锁定该倾斜单元，确保行驶安全性。
在本发明的一些实施例中，说明该车辆的倾斜单元的详细结构及配置方式。
在本发明的一些实施例中，说明该车辆的倾斜单元的另一种详细结构及配置方式。
在本发明的一些实施例中，详细说明该控制开关的态样。
附图说明
本发明的其它的特征及功效，将于参照附图的实施方式中清楚地呈现，其中：
图1是一立体图，说明本发明两前轮可倾的车辆的一第一实施例；
图2是一功能方块图，进一步说明该第一实施例的元件配置；
图3及图4皆是示意图，说明该第一实施例的一控制开关；
图5是一流程图，说明该第一实施例的侦错功能；
图6是一流程图，说明在该第一实施例中，锁定功能异常时的处置方式；
图7是一流程图，说明在该第一实施例中，解锁功能异常时的处置方式；
图8是一立体图，说明本发明两前轮可倾的车辆的一第二实施例；及
图9是一功能方块图，进一步说明该第二实施例的元件配置。
附图标记列表
1····倾斜单元
11···横杆
12···侧杆
13···避震器
14···倾斜锁定器
141···连接件
142···卡制器
15···行程锁定器
16···传动机构
161···油压泵
162···凸轮
163···驱动马达
164···辅助马达
2····前轮
21···右前轮
22···左前轮
3····控制开关
31···锁定开关
32···解锁开关
4····倾斜控制器
5····警示灯
6····警示音元件
7····引擎控制单元
8····防锁死剎车控制单元。
具体实施方式
在本发明被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。
参阅图1与图2，本发明两前轮可倾的车辆的一第一实施例，包含一倾斜单元1、两个彼此左右相间隔枢设于该倾斜单元1的前轮2、一设置于该车辆的把手上以供使用者按压操作的控制开关3、一讯号连接该控制开关3的倾斜控制器4、一讯号连接该倾斜控制器4的警示灯5、一讯号连接该倾斜控制器4且能发出警示音的警示音元件6、一可侦测引擎转速且讯号连接该倾斜控制器4的引擎控制单元7，及一可侦测轮速且讯号连接该倾斜控制器4的防锁死剎车控制单元8。
该倾斜单元1包括两个彼此上下相间隔设置的横杆11、两个彼此左右相间隔且枢接该两个横杆11的侧杆12、两个分别连接该两个侧杆12及该两个前轮2的避震器13、一连接该两个横杆11的倾斜锁定器14、两个分别设置于该两个避震器13上的行程锁定器15，及一连动该倾斜锁定器14及该行程锁定器15的传动机构16。该两个横杆11及该两个侧杆12构成可左右侧倾的连杆机构，借由该两个侧杆12相对于该两个横杆11左右倾斜，可带动该两个避震器13及该两个前轮2(即右前轮21及左前轮22)左右侧倾。该倾斜锁定器14在本第一实施例中，系连接该两个侧杆12的油压缸，其可借由注入液压油来产生挡止力，以使该两个侧杆12无法相对于该两个横杆11倾斜，达到锁定侧倾功能的功效，反之，当不对该倾斜锁定器14注入液压油时，该两个侧杆12仍可推动该倾斜锁定器14以相对于该两个横杆11倾斜，达到解锁侧倾功能的功效。该两个行程锁定器15可用于控制该两个避震器13，以避免该两个避震器13升降幅度过大而产生近似侧倾的情形。该传动机构16具有一连动该倾斜锁定器14及该两个行程锁定器15的油压泵161、一可受传动而驱动该油压泵161的凸轮162，及一受该倾斜控制器4控制而带动该凸轮162的驱动马达163。该驱动马达163可带动该凸轮162作动，以推动该油压泵161，或使油压泵161的油压为零，进而连动该倾斜锁定器14及该两个行程锁定器15。
参阅图1至图4，该控制开关3为回弹式复归开关，且可受操作而产生一导通讯号。该控制开关3包含一锁定开关31及一解锁开关32，该锁定开关31及该解锁开关32可互相连接并连动，也可以视需求而为两个不互相连动且各自独立设置的开关。按压该锁定开关31可触发一锁定讯号来锁定该倾斜单元1，按压该解锁开关32可触发一解锁讯号来解锁该倾斜单元1，且在正常情况下，该控制开关3会在按压后复位而不再产生该导通讯号。该倾斜控制器4用于接收该控制开关3的导通讯号，并可依该导通讯号传送一执行讯号至该驱动马达163，使该驱动马达163带动该凸轮162在两个位置间切换，以控制该油压泵161解锁或锁定该两个行程锁定器15及该倾斜锁定器14。在本第一实施例中，该倾斜控制器4是借由电流感测器感测该驱动马达163的电流值是否超过门槛，以确认该驱动马达163是否堵转，并借由感测该凸轮162的位置的凸轮位置感测器来确认该凸轮162是否转动至正确位置，进而能确定该倾斜锁定器14及该两个行程锁定器15是处于解锁状态或锁定状态。该引擎控制单元7(ECU)借由通讯界面讯号连接该倾斜控制器4，并可将所侦测到的引擎转速提供给该倾斜控制器4。该防锁死剎车控制单元8(ABS)同样是借由通讯界面讯号连接该倾斜控制器4，并可将所侦测到的轮速提供给该倾斜控制器4。
参阅图2、图5，及图6，以下说明该倾斜控制器4的监测功能:当该车辆的电源导通后，该倾斜控制器4会收到电源开关的讯号而开始进行侦测，若该倾斜控制器4侦测到该控制开关3的导通讯号持续并超过一预定时间时，则会判断该控制开关3发生异常，并停止相对应的执行讯号的传送，例如侦测到锁定的导通讯号持续时，便停止该锁定的执行讯号的传送，以暂时中止锁定的功能。该倾斜控制器4同时会控制该警示灯5亮起，以提醒使用者应尽速排除故障。接着，该倾斜控制器4会继续侦测，以确定故障是否排除，当侦测到该导通讯号断开并持续超过一判断时间时，该倾斜控制器4会判定该控制开关3回复正常，其会控制该警示灯5熄灭，此时若该控制开关3受操作而产生该导通讯号，该倾斜控制器4便可依该导通讯号传送相对应的执行讯号至该驱动马达163。前述的功能可在该车辆电源导通后，主动侦测该控制开关3是否因为卡住或短路而持续产生该导通讯号，当判断该控制开关3发生异常时，该倾斜控制器4会避免锁定或解锁该倾斜单元1的执行讯号继续发出，以避免一开启车辆电源便解锁而造成车辆倾倒等安全问题，并使该警示灯5亮起或闪烁，以提醒使用者排除故障，或供维修业者排除故障时参考。在本第一实施例中，该预定时间及该判断时间皆为0.5秒，但不以此为限。
参阅图2、图5，及图7，当判断该解锁开关32发生异常时(即导通讯号为该解锁讯号)，该倾斜控制器4除了使该警示灯5亮起外，还会使该警示音元件6产生一作动时间的警示音(在本第一实施例中，该警示音元件6为蜂鸣器)，若在该作动时间内，该倾斜控制器4判定该解锁开关32恢复正常时，该倾斜控制器4便熄灭该警示灯及停止该警示音元件6的警示，此时当使用者按压该控制开关3时，可借由该倾斜控制器4传送该执行讯号，以解锁或锁定该倾斜单元1。当超过该作动时间，且该倾斜控制器4仍判定该解锁开关32发生异常时，该倾斜控制器4会先停止该警示音元件6的警示，并传送一解锁讯号至该倾斜单元1，以自动解锁该倾斜单元1。前述功能可在该控制开关3的锁定功能故障超过一段时间而无法排除时，自动进行解锁以利使用者牵动该车辆至维修站或他处。在本第一实施例中，该作动时间为6秒，但并不以此为限。需要特别说明的是，当判定该锁定开关31故障时，仍能按压该解锁开关32以执行解锁功能，反之当判定该解锁开关32故障时，也同样能执行锁定功能。
本发明除了可于该车辆导通电源后，针对该控制开关3的短路或按钮卡住的故障状况进行侦错及监控外，该倾斜控制器4也可针对该车辆的行驶状况对侧倾功能的锁定及解锁进行控制，当该引擎控制单元7侦测到引擎转速小于900rpm时，代表该车辆应是处于驻车、牵车或维修的情形，此时按下该控制开关3便可对该倾斜单元1进行解锁及锁定。在引擎转速介于900rpm至3000rpm时，该车辆通常处于不同的行驶状态，当引擎转速小于2000rpm且轮速小于10km/h，例如缓慢行驶或准备停靠该车辆时，按压该控制开关3可直接对该倾斜单元1进行锁定或解锁。当引擎转速大于2200rpm且轮速大于2km/h，例如看到绿灯该车辆准备加速起步时，该倾斜控制器4会传送该解锁讯号至该倾斜单元1，以自动解除对该倾斜单元1的限制，以利于车辆的起步行驶。当引擎转速大于3000rpm时，代表该车辆已行驶至一定速度，此时该倾斜控制器4也会传送该解锁讯号至该倾斜单元1，以自动解锁该倾斜单元1，并停止锁定的执行讯号的传送，如此可确保使用者在行驶时能正常使用侧倾功能，且不会因为误触该控制开关3而触发锁定功能，有效提升行驶时的安全性。
参阅图8及图9，为本发明两前轮可倾的车辆的一第二实施例，本第二实施例大致上是与该第一实施例相同，不同之处在于：该油压泵161仅带动该行程锁定器15，且该传动机构16还具有一连动该倾斜锁定器14的辅助马达164。该倾斜控制器4同样是借由电流感测器感测该辅助马达164的电流值是否超过门槛，以确认该辅助马达164是否堵转，从而了解该辅助马达164的状态。该倾斜锁定器14具有一连接该两个横杆11的连接件141，及一可受该辅助马达164控制而夹制该连接件141的卡制器142。该连接件141的底端枢设在位于下方的横杆11上，且可上下滑动地与位于上方的横杆11枢接，如此在该卡制器142未夹制该连接件141时，该连接件141可以底端作为支点而左右摆动，使得该两个侧杆12能维持侧倾功能。而当该辅助马达164带动该减速齿轮(图未示)使该卡制器142夹住该连接件141的顶端时，该连接件141自由度大幅受限，从而使该两个侧杆12无法侧倾而达到锁定的功能。本第二实施例提供了另一种能应用于该车辆上的机构配置，提高设计弹性及泛用性。
综上所述，本发明能侦测该控制开关3是否短路或卡住，并中止解锁及锁定功能，以避免在该车辆开启电源时错误地触发锁定或解锁功能，确保使用者的安全及便利性，并视情况所需触发自动解锁功能，以对应特殊的情境，故确实能达成本发明的目的。
以上所述，仅为本发明的实施例，不能以此限定本发明实施的范围，凡是依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (11)

1.一种两前轮可倾的车辆，其特征在于，包含：
一倾斜单元；
两个前轮，彼此左右相间隔枢设于所述倾斜单元，所述两个前轮可受倾斜单元带动而侧倾；
一控制开关，可供使用者操作以产生一导通讯号；
一警示灯；及
一倾斜控制器，用于接收所述控制开关的所述导通讯号，并可传送一执行讯号至所述倾斜单元，使所述倾斜单元锁定或解锁，当所述车辆电源导通后，若所述倾斜控制器侦测到所述导通讯号持续一预定时间时，所述倾斜控制器判定所述控制开关发生异常，且停止所述执行讯号的传送，并控制所述警示灯亮起。
2.根据权利要求1所述两前轮可倾的车辆，其特征在于，当所述倾斜控制器侦测到所述导通讯号断开并持续一判断时间时，所述倾斜控制器判定所述控制开关回复正常，并控制所述警示灯熄灭。
3.根据权利要求1所述两前轮可倾的车辆，其特征在于，还包含一讯号连接所述倾斜控制器的警示音元件，当所述执行讯号为一解锁讯号，且所述倾斜控制器判定所述控制开关发生异常时，所述倾斜控制器控制所述警示音元件产生一作动时间的警示音，若在所述作动时间内，所述倾斜控制器判定所述控制开关恢复正常时，所述倾斜控制器便停止所述警示音元件的警示音，当超过所述作动时间，且所述倾斜控制器仍判定所述控制开关发生异常时，所述倾斜控制器传送一解锁讯号至所述倾斜单元，以解锁所述倾斜单元。
4.根据权利要求1所述两前轮可倾的车辆，其特征在于，还包含一可侦测引擎转速且讯号连接所述倾斜控制器的引擎控制单元，及一可侦测轮速且讯号连接所述倾斜控制器的防锁死剎车控制单元，当所述引擎控制单元侦测到引擎转速大于2200rpm，且所述防锁死剎车控制单元侦测到轮速大于2km/h时，会使所述倾斜控制器传送一解锁讯号至所述倾斜单元，以解锁所述倾斜单元。
5.根据权利要求1所述两前轮可倾的车辆，其特征在于，还包含一可侦测引擎转速且讯号连接所述倾斜控制器的引擎控制单元，当所述引擎控制单元侦测到引擎转速大于3000rpm时，会使所述倾斜控制器传送一解锁讯号至所述倾斜单元，以维持所述倾斜单元在解锁的状态。
6.根据权利要求1所述两前轮可倾的车辆，其特征在于，还包含一可侦测引擎转速且讯号连接所述倾斜控制器的引擎控制单元，当所述执行讯号为一锁定讯号，且所述引擎控制单元侦测到引擎转速大于3000rpm时，所述倾斜控制器停止所述锁定讯号的传送。
7.根据权利要求1所述两前轮可倾的车辆，其特征在于，所述倾斜单元包括两个彼此上下相间隔设置的横杆、两个彼此左右相间隔且枢接所述两个横杆的侧杆、两个分别连接所述两个侧杆及所述两个前轮的避震器、一连接所述两个横杆的倾斜锁定器、两个分别设置于所述两个避震器上的行程锁定器，及一接收所述倾斜控制器的所述执行讯号以锁定或解锁所述倾斜锁定器及所述行程锁定器的传动机构。
8.根据权利要求7所述两前轮可倾的车辆，其特征在于，所述传动机构具有一连动所述倾斜锁定器及所述两个行程锁定器的油压泵、一可受传动而驱动所述油压泵的凸轮，及一可接收所述倾斜控制器的所述执行讯号而带动所述凸轮的驱动马达。
9.根据权利要求7所述两前轮可倾的车辆，其特征在于，所述传动机构具有一连动所述两个行程锁定器的油压泵、一可受传动而驱动所述油压泵的凸轮、一可接收所述倾斜控制器的所述执行讯号而带动所述凸轮的驱动马达，及一可接收所述倾斜控制器的所述执行讯号而控制所述倾斜锁定器的辅助马达。
10.根据权利要求9所述两前轮可倾的车辆，其特征在于，所述倾斜锁定器具有一连接所述两个横杆的连接件，及一可受所述辅助马达控制而夹制所述连接件的卡制器。
11.根据权利要求1所述两前轮可倾的车辆，其特征在于，所述控制开关为回弹式复归开关，并包含一解锁开关及一锁定开关，按压所述解锁开关可触发一解锁讯号来解锁所述倾斜单元，按压所述锁定开关可触发一锁定讯号来锁定所述倾斜单元，所述控制开关会在按压后复位而不发出所述导通讯号。
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