ES2921928T3

ES2921928T3 - Vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras

Info

Publication number: ES2921928T3
Application number: ES18767584T
Authority: ES
Inventors: Nobuo Hara; Yukihide Fukuhara; Tatsuya Nagata
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2017-03-14
Filing date: 2018-03-14
Publication date: 2022-09-02
Anticipated expiration: 2038-03-14
Also published as: EP3581478B1; US20200017158A1; US11198483B2; EP3581478A1; EP3581478A4; WO2018168943A1; JP2020075518A

Abstract

La flexibilidad en el diseño de la característica de dirección se mejora en un vehículo inclinado que incluye dos ruedas direccionales delanteras. Un vehículo 1 incluye un bastidor de carrocería 21, una rueda delantera izquierda 32, una rueda delantera derecha 31, una rueda trasera 4, un mecanismo de inclinación 5, un mecanismo de dirección 7 y un mecanismo de ajuste de la capacidad de respuesta de inclinación 74. El mecanismo de inclinación 5 incluye los brazos 51 y 52 sostenidos de manera giratoria por el armazón de la carrocería 21. Los brazos 51 y 52 giran con respecto al armazón de la carrocería 21 de modo que el armazón de la carrocería 21 se incline en la dirección izquierda o en la dirección derecha. El mecanismo de dirección 7 transfiere mecánicamente la rotación del mango 23 a la rueda delantera izquierda 32 y a la rueda delantera derecha 31. En consecuencia, el bastidor de la carrocería 21 se inclina en la dirección opuesta a la dirección de rotación del mango 21. El mecanismo 74 controla un motor 421 mediante el uso de un valor de instrucción basado en un valor derivado del tiempo de una cantidad física generada por un movimiento de un ciclista que afecta la inclinación del armazón del cuerpo 21 para ajustar así la capacidad de respuesta de la inclinación del armazón del cuerpo 21. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras

Campo técnico

La presente enseñanza se refiere a un vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras que incluye dos ruedas delanteras que son ruedas direccionales y capaces de inclinar un bastidor de cuerpo en una dirección de giro mediante la dirección inversa de las dos ruedas delanteras.

Técnica anterior

Un vehículo de inclinación conocido gira inclinando un bastidor de cuerpo en una dirección de giro. Un vehículo de inclinación de este tipo incluye dos ruedas delanteras dispuestas a la izquierda y a la derecha, y un mecanismo de inclinación dispuesto entre las dos ruedas delanteras y el bastidor de cuerpo.

Por ejemplo, un vehículo dado a conocer en el documento WO2011/005945 (documento de patente 1) incluye un bastidor de cuerpo que soporta un motor y una torre amortiguadora unida de manera rotatoria al bastidor de cuerpo. Una rueda delantera izquierda y una rueda delantera derecha están dispuestas respectivamente a la izquierda y a la derecha de un eje de rotación de la torre amortiguadora. Una suspensión de la rueda delantera izquierda y una suspensión de la rueda delantera derecha están conectadas a un extremo de la torre amortiguadora. El vehículo también incluye un accionador para ajustar la rotación de la torre amortiguadora con respecto al bastidor de cuerpo. El accionador aplica un par a la torre amortiguadora de manera que el bastidor de cuerpo se coloca en una posición vertical cuando la velocidad del vehículo desciende por debajo de un umbral con el bastidor de cuerpo inclinado. Por consiguiente, el bastidor de cuerpo puede mantenerse fácilmente en la posición vertical mientras el vehículo se desplaza a una velocidad baja. Es decir, puede proporcionarse un vehículo que puede manipularse fácilmente por un conductor.

El documento US 2012/232758 A1 enseña un vehículo de inclinación según el preámbulo de la reivindicación 1, que incluye, en particular, un motor que ayuda a inclinar un bastidor utilizando un par aplicado a una columna de dirección por un conductor, en el que el motor aplica un par a una varilla para permitir un contraviraje, y un segundo motor que ayuda al contraviraje, en donde el segundo motor provoca que el bastidor se incline en una dirección opuesta a la dirección de dirección del manillar por un conductor en una fase inicial de una operación de giro.

Lista de menciones

Bibliografía de patentes

Documento de patente 1: WO2011/005945

Sumario de la invención

Problema técnico

En un vehículo de inclinación que incluye dos ruedas delanteras como ruedas direccionales (vehículo de inclinación de dos ruedas delanteras), la precesión giroscópica de las ruedas tiende a ser grande. Por tanto, en el vehículo de inclinación de dos ruedas delanteras, la precesión giroscópica afecta significativamente a las características de dirección. En este caso, las características de dirección incluyen una característica de desplazamiento recto y una característica de inclinación. La característica de desplazamiento recto es un parámetro relacionado con la facilidad para mantener un estado de desplazamiento recto del vehículo. La característica de inclinación es un parámetro relacionado con la facilidad de inclinación del bastidor de cuerpo. Las características de dirección del vehículo de inclinación se ajustan mediante el diseño de un ángulo de arrastre de rueda delantera y un recorrido. Sin embargo, en el vehículo de inclinación de dos ruedas delanteras, dado que las dos ruedas delanteras se mueven en conjunto con un mecanismo de inclinación, el diseño del ángulo de arrastre de rueda delantera y el recorrido está muy restringido. Por tanto, es difícil fabricar un vehículo de inclinación de dos ruedas delanteras que muestre las características de dirección deseadas.

Tal como se da a conocer en el documento WO2011/005945 descrito anteriormente, en caso de proporcionar un accionador en un vehículo, aumentan las condiciones para restringir el diseño de un ángulo de arrastre de rueda delantera y un recorrido. Por consiguiente, resulta más difícil fabricar un vehículo de inclinación de dos ruedas delanteras que muestre las características de dirección deseadas.

En vista de esto, la presente enseñanza tiene por objeto mejorar la flexibilidad de diseño en relación con las características de dirección en un vehículo de inclinación que incluye dos ruedas delanteras como ruedas direccionales.

Solución al problema

Los inventores de la presente enseñanza estudiaron intensamente las características de dirección de un vehículo de inclinación que incluye dos ruedas delanteras (ruedas delanteras) que son ruedas direccionales. Se conoce que un equilibrio entre una característica de desplazamiento recto y una característica de inclinación afecta a las características de dirección. Un método concebible para mantener un equilibrio entre la característica de desplazamiento recto y la característica de inclinación es un método para establecer apropiadamente el ángulo de arrastre de rueda delantera y el recorrido. El ángulo de arrastre de rueda delantera y el recorrido están determinados principalmente por el diseño de dos ruedas delanteras y un mecanismo de inclinación dispuesto entre las dos ruedas delanteras y el bastidor de cuerpo. Sin embargo, las dos ruedas delanteras y el mecanismo de inclinación deben disponerse como componentes de un vehículo. Además, las dos ruedas delanteras y el mecanismo de inclinación se mueven con respecto al bastidor de cuerpo. Por tanto, es necesario evitar una interferencia de las dos ruedas delanteras y el mecanismo de inclinación con otras partes. Esta es una de las causas de la restricción del diseño de las dos ruedas delanteras y del mecanismo de inclinación. Tal como se describió anteriormente, el factor de restricción de las dos ruedas delanteras y el mecanismo de inclinación es una de las causas de la restricción del diseño del ángulo de arrastre de rueda delantera y el recorrido. Por consiguiente, resulta más difícil diseñar características de dirección teniendo en consideración un equilibrio entre la característica de desplazamiento recto y la característica de inclinación.

En el caso de que un vehículo incluya un accionador para controlar la inclinación de un bastidor de cuerpo, se acopla un mecanismo accionador al mecanismo de inclinación. El mecanismo accionador incluye un accionador y un reductor de velocidad. El mecanismo accionador está conectado tanto al mecanismo de inclinación como al bastidor de cuerpo. Al inclinar el bastidor de cuerpo, una parte del mecanismo accionador también se inclina junto con el bastidor de cuerpo. Por consiguiente, el mecanismo accionador afecta a una característica de inclinación del vehículo. En caso de incluir el accionador tal como se describió anteriormente, resulta mucho más difícil diseñar características de dirección teniendo en consideración un equilibrio entre la característica de desplazamiento recto y la característica de inclinación.

En vista de lo anterior, los inventores de la presente enseñanza han estudiado el ajuste de una característica de inclinación mediante el uso de elementos exceptuando el ángulo de arrastre de rueda delantera y el recorrido. En el vehículo de inclinación de dos ruedas delanteras, un conductor puede realizar una dirección inversa. La dirección inversa es una operación de inclinar un bastidor de cuerpo en una dirección de giro direccionando dos ruedas delanteras en una dirección opuesta a la dirección en la que gira el vehículo, en una etapa inicial de la operación de giro. Los inventores encontraron que en un vehículo que permite la dirección inversa, un cambio temporal entre el movimiento de un conductor y la reacción del vehículo afecta significativamente a las características de dirección del vehículo. Los inventores encontraron que las características de dirección del vehículo se ven afectadas, por ejemplo, por un cambio temporal en respuesta del vehículo cuando un conductor inclina el vehículo de un estado de desplazamiento recto, un cambio temporal en respuesta del vehículo al cambiar de inclinación hacia la derecha a inclinación hacia la izquierda, y un cambio temporal en respuesta del vehículo al cambiar de inclinarse hacia la izquierda a inclinarse hacia la derecha.

Basándose en estos hallazgos, los inventores concibieron dotar al vehículo de una unidad para ajustar la capacidad de respuesta de la inclinación del vehículo con respecto a una operación para inclinar el vehículo por parte de un conductor. Esta unidad permite el ajuste de una característica de inclinación sin el uso de un ángulo de arrastre de rueda delantera y un recorrido.

Específicamente, los inventores tuvieron la idea de proporcionar un mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación que ajusta la capacidad de respuesta de la inclinación mediante el control de un mecanismo de inclinación que soporta dos ruedas delanteras como ruedas direccionales con un motor según un cambio en el movimiento del conductor. El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación es capaz de ajustar la capacidad de respuesta de la inclinación. Por tanto, una característica de inclinación que no puede ajustarse usando un ángulo de arrastre de rueda delantera y un recorrido puede ajustarse mediante el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación. Por consiguiente, puede mejorarse la flexibilidad en cuanto al diseño de las características de dirección.

Un vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras según una realización de la presente enseñanza incluye un bastidor de cuerpo, una rueda delantera izquierda, una rueda delantera derecha, una rueda trasera, un mecanismo de inclinación, un mecanismo de dirección inversa y un mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación. El bastidor de cuerpo se inclina hacia la izquierda del vehículo cuando el vehículo gira hacia la izquierda y se inclina hacia la derecha del vehículo cuando el vehículo gira hacia la derecha. La rueda delantera izquierda y la rueda delantera derecha están dispuestas a lo largo de una dirección de izquierda a derecha del vehículo. La rueda trasera está dispuesta detrás de la rueda delantera izquierda y la rueda delantera derecha en el vehículo y soportada por el bastidor de cuerpo. El mecanismo de inclinación incluye un brazo soportado de manera rotatoria por el bastidor de cuerpo y que soporta de manera direccionable la rueda delantera izquierda y la rueda delantera derecha, y el brazo está configurado para rotar con respecto al bastidor de cuerpo de modo que las posiciones relativas de la rueda delantera izquierda y la rueda delantera derecha en una dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo se cambian y el bastidor de cuerpo se inclina en la dirección izquierda o en la dirección derecha. El mecanismo de dirección inversa incluye un manillar soportado de manera rotatoria por el bastidor de cuerpo y que puede hacerse funcionar por un conductor, y el mecanismo de dirección inversa está configurado para inclinar el bastidor de cuerpo hacia la derecha del vehículo transfiriendo mecánicamente la rotación hacia la izquierda del manillar para dirigir la rueda delantera izquierda y la rueda delantera derecha hacia la izquierda, y configurado para inclinar el bastidor de cuerpo hacia la izquierda del vehículo transfiriendo mecánicamente la rotación hacia la derecha del manillar para dirigir la rueda delantera izquierda y la rueda delantera derecha hacia la derecha. El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación incluye un motor que está conectado al bastidor de cuerpo y al brazo y aplica, al brazo que soporta de manera direccionable la rueda delantera izquierda y la rueda delantera derecha, un par en una dirección en la que rota el brazo con respecto al bastidor de cuerpo, y el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación está configurado para controlar el motor mediante el uso de un valor de instrucción basado en un valor derivado de tiempo de una cantidad física generada por un movimiento del conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo para ajustar de ese modo la capacidad de respuesta de la inclinación del bastidor de cuerpo (primera configuración).

En la primera configuración, que corresponde a la realización de la invención tal como se define en la reivindicación 1, el vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras incluye el mecanismo de inclinación que incluye el brazo que soporta de manera direccionable la rueda delantera derecha y la rueda delantera izquierda. El brazo está soportado de manera rotatoria por el bastidor de cuerpo. La rotación del brazo cambia las posiciones relativas de la rueda delantera izquierda y la rueda delantera derecha en la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo. El mecanismo de inclinación permite que la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo se incline con respecto a la dirección de arriba a abajo del vehículo. El mecanismo de dirección inversa transfiere mecánicamente la rotación del manillar a la rueda delantera izquierda y a la rueda delantera derecha. El mecanismo de inclinación y el mecanismo de dirección inversa permiten una dirección inversa en la que el bastidor de cuerpo se inclina en la dirección opuesta a la dirección de dirección del manillar.

El vehículo de inclinación que permite la dirección inversa tal como se describió anteriormente incluye el motor que aplica, al brazo que soporta de manera direccionable la rueda delantera izquierda y la rueda delantera derecha, un par en una dirección en la que rota el brazo con respecto al bastidor de cuerpo. El motor se controla usando el valor de instrucción basado en el valor derivado de tiempo de la cantidad física generada por un movimiento del conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo. Es decir, se ajusta un par con el que se inclina el bastidor de cuerpo basándose en un cambio con el tiempo en la cantidad física generada por un movimiento del conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo. Por consiguiente, la inclinación del bastidor de cuerpo puede ajustarse con el motor según un cambio con el tiempo en un movimiento del conductor en relación con la inclinación. En consecuencia, puede ajustarse un cambio entre una intención del conductor y la reacción del vehículo en cuanto a tiempo. Es decir, puede ajustarse la capacidad de respuesta de la inclinación. Por tanto, una característica de inclinación que no puede ajustarse lo suficiente usando un ángulo de arrastre de rueda delantera y un recorrido puede ajustarse mediante el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación. Como resultado, puede mejorarse la flexibilidad en el diseño de las características de dirección en el vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras.

En la primera configuración, el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación puede ajustar la capacidad de respuesta de la inclinación del bastidor de cuerpo dotando al motor de un valor de instrucción para cambiar el par que va a aplicarse al brazo según el valor derivado de tiempo de la cantidad física.

En esta primera configuración, el par que va a aplicarse al brazo por el motor cambia según el cambio con el tiempo de la cantidad física generada por un movimiento del conductor que afecta a la inclinación. Por consiguiente, el cambio con el tiempo de un movimiento del conductor que afecta a la inclinación se ve reflejado en el control de inclinación del bastidor de cuerpo mediante una salida de par del motor. En consecuencia, la capacidad de respuesta de la inclinación del bastidor de cuerpo con respecto al movimiento del conductor puede ajustarse de manera eficaz.

Por ejemplo, el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación puede controlar el motor mediante el uso de un valor de instrucción para aumentar el par por el motor a medida que aumenta el cambio con el tiempo en la cantidad física, o un valor de instrucción para disminuir el par por el motor a medida que aumenta el cambio con el tiempo en la cantidad física.

El valor de instrucción para aumentar el par por el motor a medida que aumenta el cambio con el tiempo de la cantidad física puede ser un valor de instrucción para aumentar el par por el motor con el que el bastidor de cuerpo se inclina hacia la derecha del vehículo a medida que aumenta el cambio con el tiempo de la cantidad física provocado por un movimiento del conductor de inclinar el bastidor de cuerpo hacia la derecha del vehículo, y aumenta un par por el motor con el que el bastidor de cuerpo se inclina hacia la izquierda del vehículo a medida que aumenta el cambio con el tiempo de la cantidad física provocado por un movimiento del conductor que inclina el bastidor de cuerpo hacia la izquierda del vehículo, por ejemplo.

El valor de instrucción para disminuir el par por el motor a medida que aumenta el cambio con el tiempo de la cantidad física puede ser un valor de instrucción para disminuir el par por el motor con el que el bastidor de cuerpo se inclina hacia la derecha del vehículo a medida que aumenta el cambio con el tiempo de la cantidad física provocado por un movimiento del conductor de inclinar el bastidor de cuerpo hacia la derecha del vehículo, y para disminuir un par por el motor con el que el bastidor de cuerpo se inclina hacia la izquierda del vehículo a medida que aumenta el cambio con el tiempo de la cantidad física provocado por un movimiento del conductor que inclina el bastidor de cuerpo hacia la izquierda del vehículo.

En este caso, el aspecto en el que disminuye el par por el motor con el que el bastidor de cuerpo se inclina hacia la derecha del vehículo incluye un aspecto en el que aumenta el par por el motor con el que el bastidor de cuerpo se inclina hacia la izquierda del vehículo. De manera similar, el aspecto en el que disminuye el par por el motor con el que el bastidor de cuerpo se inclina hacia la izquierda del vehículo incluye un aspecto en el que aumenta un par por el motor con el que el bastidor de cuerpo se inclina hacia la derecha del vehículo.

En la segunda configuración, el valor de instrucción incluye valores que indican una dirección y una magnitud de un par aplicado por el motor. En este caso, la dirección y la magnitud del par son valores según el valor derivado de tiempo de la cantidad física generada por un movimiento del conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo.

En la configuración primera o segunda, el valor derivado de tiempo de la cantidad física puede ser un valor derivado de tiempo de un ángulo de inclinación que es un ángulo de rotación del bastidor de cuerpo alrededor de un eje delantero-trasero del vehículo que se extiende en una dirección de delantera a atrás del vehículo. (tercera configuración).

Con esta configuración, puede controlarse un par para inclinar el bastidor de cuerpo basándose en un cambio con el tiempo del ángulo de inclinación del bastidor de cuerpo que se produce con un movimiento del conductor. Por consiguiente, la capacidad de respuesta de la inclinación en el vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras puede ajustarse de manera eficaz.

En la tercera configuración, el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación puede controlar el motor mediante el uso de un valor de instrucción para aumentar el par en una dirección idéntica a una dirección en la que el ángulo de inclinación cambia con respecto a una dirección de arriba a abajo del vehículo a medida que aumenta el valor derivado de tiempo del ángulo de inclinación, (cuarta configuración).

Con esta configuración, cuando aumenta la cantidad de cambio en el ángulo de inclinación provocado por un movimiento del conductor por unidad de tiempo, aumenta un par del motor para inclinar el bastidor de cuerpo en una dirección en la que el conductor inclina el bastidor de cuerpo. Por tanto, la capacidad de seguimiento de inclinación del bastidor de cuerpo puede mejorarse para una operación de inclinación del bastidor de cuerpo por parte del conductor. Es decir, es posible realizar un ajuste para mejorar una característica de inclinación del vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras.

En la tercera configuración, el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación puede controlar el motor mediante el uso de un valor de instrucción para disminuir el par en una dirección idéntica a una dirección en la que el ángulo de inclinación cambia con respecto a una dirección de arriba a abajo del vehículo a medida que aumenta el valor derivado de tiempo del ángulo de inclinación (quinta configuración).

Con esta configuración, cuando aumenta la cantidad de cambio en el ángulo de inclinación provocado por un movimiento del conductor por unidad de tiempo, aumenta un par del motor para inclinar el bastidor de cuerpo en la dirección opuesta a la dirección en la que el conductor inclina el bastidor de cuerpo. Por consiguiente, puede aumentarse la fuerza de resistencia al movimiento de inclinar el bastidor de cuerpo por parte del conductor. Es decir, es posible realizar un ajuste para mejorar una característica de desplazamiento recto del vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras. El valor de instrucción para disminuir el par en la misma dirección que la dirección en la que cambia el ángulo de inclinación incluye un valor de instrucción para aumentar el par en la dirección opuesta a la dirección en la que cambia el ángulo de inclinación.

En cualquiera de las configuraciones primera a quinta, el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación puede determinar el valor de instrucción de manera que una relación entre el valor derivado de tiempo de la cantidad física y una dirección o una magnitud del par por el motor cambia dependiendo de un ángulo de inclinación que es un ángulo formado por una diferencia entre la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo y la dirección de arriba a abajo del vehículo (sexta configuración).

Por consiguiente, la capacidad de respuesta de la inclinación para provocar que la inclinación del bastidor de cuerpo siga o resista un movimiento de inclinación del conductor puede ajustarse según el ángulo de inclinación. Por tanto, la característica de inclinación y la característica de desplazamiento recto pueden ajustarse de manera más apropiada según un estado de inclinación del bastidor de cuerpo.

En cualquiera de las configuraciones primera a sexta, el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación puede determinar el valor de instrucción de manera que una relación entre el valor derivado de tiempo de la cantidad física y una dirección o una magnitud del par por el motor cambia dependiendo de una velocidad de vehículo (séptima configuración).

Con esta configuración, la capacidad de respuesta de la inclinación para provocar que la inclinación del bastidor de cuerpo siga o resista un movimiento de inclinación del conductor puede ajustarse según la velocidad del vehículo. Por tanto, la característica de inclinación y la característica de desplazamiento recto pueden ajustarse de manera más apropiada según la velocidad del vehículo.

La sexta configuración y séptima configuración pueden combinarse para dar una configuración en la que el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación determine el valor de instrucción de manera que una relación entre el valor derivado de tiempo de la cantidad física y la dirección o la magnitud del par por el motor cambia según el ángulo de inclinación y la velocidad del vehículo. Esta configuración permite un ajuste más apropiado de la característica de inclinación y la característica de desplazamiento recto según el estado del vehículo.

En cualquiera de las configuraciones primera a séptima, el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación puede determinar el valor de instrucción mediante el uso adicional de un segundo valor derivado de tiempo de la cantidad física (octava configuración).

Tal como se describió anteriormente, el motor se controla mediante el uso del valor de instrucción basado en el segundo valor derivado de tiempo de la cantidad física generada por el movimiento del conductor, de modo que es posible ajustar la capacidad de respuesta de la inclinación teniendo en consideración una componente de inercia de un movimiento de inclinación del bastidor de cuerpo por el conductor.

En cualquiera de las configuraciones primera a octava, el valor derivado de tiempo de la cantidad física puede incluir un valor derivado de tiempo de un par de dirección generado por una operación del manillar por parte del conductor (novena configuración). En el vehículo de inclinación de dos ruedas delanteras capaz de realizar la dirección inversa, la manipulación del manillar por parte del conductor está muy relacionada con la intención del conductor de inclinar el bastidor de cuerpo. Por consiguiente, el motor se controla mediante el uso del valor de instrucción basado en el valor derivado de tiempo del par de dirección de modo que la capacidad de respuesta de inclinación del bastidor de cuerpo con respecto al movimiento de inclinación del conductor pueda ajustarse de manera eficaz.

En cualquiera de las configuraciones primera a novena, el vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras puede incluir además un sensor de ángulo de inclinación que detecta un ángulo de inclinación que es un ángulo formado por una diferencia entre una dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo y una dirección de arriba a abajo del vehículo o detecta un valor derivado de tiempo del ángulo de inclinación. En este caso, el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación puede incluir un elemento de cálculo de valor de instrucción que calcula el valor de instrucción basándose en un valor derivado de tiempo del ángulo de inclinación obtenido a partir de un resultado de detección del sensor de ángulo de inclinación (décima configuración).

La terminología usada en el presente documento es únicamente con fines de describir realizaciones particulares y no se pretende que limite la invención.

Tal como se utiliza en el presente documento, el término “y/o” incluye todas y cada una de las combinaciones de uno o más de los elementos enumerados asociados.

Se entenderá además que los términos “que incluye”, “que comprende” o “que tiene” y variaciones de los mismos, cuando se usan en esta memoria descriptiva, especifican la presencia de características, etapas, elementos, componentes y/o sus equivalentes mencionados, pero no excluyen la presencia o adición de una o más de otras etapas, operaciones, elementos, componentes y/o grupos de los mismos.

Se comprenderá adicionalmente que los términos “montado”, “conectado”, “acoplado” y/o equivalentes de los mismos se usan de manera amplia y abarcan montaje, conexión y acoplamiento tanto directos como indirectos. Además, “conectado” y “acoplado” no se restringen a conexiones o acoplamientos físicos o mecánicos y pueden incluir conexiones o acoplamientos, ya sean directos o indirectos.

A menos que se defina lo contrario, todos los términos (incluidos los términos técnicos y científicos) utilizados en el presente documento presentan el mismo significado que entiende comúnmente un experto en la técnica a la que pertenece esta invención.

Por consiguiente, por motivos de claridad, esta descripción se abstendrá de repetir todas las combinaciones posibles de las etapas individuales de una manera innecesaria. No obstante, la memoria descriptiva debe leerse entendiendo que tales combinaciones están totalmente dentro del alcance de la presente enseñanza.

En esta memoria descriptiva, se describirá una realización de un vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras según la presente enseñanza.

En la siguiente descripción, se exponen numerosos ejemplos específicos con el fin de proporcionar una comprensión exhaustiva de las presentes enseñanzas. Sin embargo, resultará evidente para un experto en la técnica que las presentes enseñanzas pueden ponerse en práctica sin estos ejemplos específicos.

La presente divulgación debe considerarse como una ejemplificación de la presente enseñanza y no se pretende que limite la presente enseñanza a las realizaciones específicas ilustradas por las figuras o la siguiente descripción.

Mecanismo de dirección inversa

Un mecanismo de dirección inversa es un mecanismo de dirección que transfiere mecánicamente la rotación del manillar a una rueda delantera izquierda y a una rueda delantera derecha. Como ejemplo, el mecanismo de dirección inversa puede incluir el manillar y un mecanismo de transferencia de fuerza de dirección que transfiere la rotación del manillar a la rueda delantera derecha y a la rueda delantera izquierda. El mecanismo de transferencia de fuerza de dirección puede configurarse para incluir un árbol de dirección que está soportado de manera rotatoria por un bastidor de cuerpo y que puede rotar junto con el manillar; y un elemento de transferencia dispuesto entre el árbol de dirección y la rueda delantera derecha y entre el árbol de dirección y la rueda delantera izquierda y que puede moverse según la rotación del árbol de dirección de modo que la rotación del árbol de dirección se transfiera a la rueda delantera derecha y la rueda delantera izquierda. El mecanismo de dirección inversa no incluye una configuración que convierte un par de rotación del manillar en una señal eléctrica y, basándose en la señal eléctrica convertida, controla la inclinación de una rueda del vehículo o del bastidor de cuerpo, es decir, una configuración que no transfiera mecánicamente un par de rotación del manillar, tal como dirección por cable.

Cantidad física generada por el movimiento del conductor

Una cantidad física generada por el movimiento de un conductor puede ser un valor que representa el movimiento de un elemento que recibe una entrada del conductor, una fuerza ejercida sobre el elemento, un movimiento del propio conductor o un comportamiento del vehículo resultante de estos movimientos y fuerza.

Según la invención, la cantidad física incluye un ángulo de inclinación, un par de dirección, un ángulo de apertura de acelerador mientras el bastidor de cuerpo se inclina hacia la dirección izquierda o hacia la dirección derecha, una presión de freno trasero, una presión de freno delantero, una carrera de una suspensión, una presión de la suspensión, una carga de un asiento, una carga de un escalón, una carga de un agarre de rodilla, un valor que representa una postura del conductor detectada por una cámara o similares, y una combinación de dos o más de estos parámetros.

Valor derivado de tiempo de cantidad física

Un valor derivado de tiempo de la cantidad física es un valor que indica una cantidad de cambio (tasa de cambio) de la cantidad física por unidad de tiempo. El valor derivado de tiempo de la cantidad física puede ser un valor obtenido por una operación diferencial de una cantidad física detectada o un valor detectado como una cantidad de cambio de cantidad física por unidad de tiempo (es decir, un valor obtenido sin operación). Es decir, el valor derivado de tiempo de la cantidad física no se limita a un valor obtenido por una operación diferencial. El motor puede controlarse usando un valor de instrucción basándose en valores derivados de tiempo de una pluralidad de cantidades físicas.

Un ejemplo del valor derivado de tiempo de la cantidad física para su uso en la determinación del valor de instrucción para el motor es un valor derivado de tiempo de un ángulo de inclinación. El ángulo de inclinación puede ser un ángulo de rotación del bastidor de cuerpo alrededor de un eje de delante a atrás del vehículo que se extiende a lo largo de una dirección de delante a atrás del vehículo. El ángulo de inclinación también puede denominarse ángulo de balanceo o ángulo de inclinación. El ángulo de inclinación puede expresarse mediante un ángulo formado por una dirección de arriba a abajo del vehículo y una dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo. Un valor derivado de tiempo del ángulo de inclinación es la cantidad de cambio en el ángulo de inclinación por unidad de tiempo y puede ser, por ejemplo, una velocidad angular del ángulo de inclinación. Alternativamente, el ángulo de inclinación puede expresarse como un ángulo formado por una línea vertical que se extiende en la dirección vertical y un eje que se extiende en la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo. La dirección vertical coincide con la dirección de la gravedad.

La configuración para obtener el ángulo de inclinación o el valor derivado de tiempo del ángulo de inclinación no se limita a una configuración específica. Por ejemplo, el ángulo de inclinación o la velocidad de ángulo de inclinación pueden obtenerse a partir de una aceleración del bastidor de cuerpo detectada por una unidad de medición inercial (IMU). Alternativamente, puede obtenerse un valor derivado de tiempo del ángulo de inclinación detectando la velocidad de rotación del motor, la rotación de un reductor de velocidad o la rotación de un brazo del mecanismo de inclinación con respecto al bastidor de cuerpo, por ejemplo. La rotación del brazo con respecto al bastidor de cuerpo puede detectarse usando, por ejemplo, un potenciómetro. Un sensor IMU, un sensor de velocidad de rotación de motor y el potenciómetro son ejemplos de sensores de ángulo de inclinación.

Capacidad de respuesta de inclinación

La capacidad de respuesta de inclinación incluye, según la invención, un tiempo desde un movimiento de un conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo hasta la inclinación del bastidor de cuerpo, es decir, la capacidad de seguimiento de la inclinación del bastidor de cuerpo con respecto a un movimiento del conductor. Es decir, en un caso en donde el tiempo desde un movimiento del conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo hasta la inclinación del bastidor de cuerpo es corto, por ejemplo, la capacidad de seguimiento de inclinación del bastidor de cuerpo al movimiento del conductor es alta y, por tanto, la capacidad de respuesta de inclinación es alta. Por otro lado, en un caso en donde el tiempo desde el movimiento del conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo hasta la inclinación del bastidor de cuerpo es corto, la capacidad de seguimiento de inclinación del bastidor de cuerpo al movimiento del conductor es baja y, por tanto, la capacidad de respuesta de inclinación es baja.

Ventajas de la invención

Un vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras según una realización de la presente enseñanza puede mejorar la flexibilidad en cuanto al diseño de las características de dirección.

Breve descripción de los dibujos

[Figura 1] la figura 1 es una vista lateral izquierda de un vehículo completo según una realización cuando se observa desde la izquierda.

[Figura 2] la figura 2 es una vista delantera de una parte del vehículo ilustrado en la figura 1, cuando se observa desde delante.

[Figura 3] la figura 3 es una vista lateral izquierda de una parte del vehículo ilustrado en la figura 1 cuando se observa desde la izquierda.

[Figura 4] la figura 4 es una vista en planta de una parte del vehículo ilustrado en la figura 1, cuando se observa desde arriba.

[Figura 5] la figura 5 es una vista en planta de una parte del vehículo ilustrado en la figura 1, direccionada hacia la derecha cuando se observa desde arriba.

[Figura 6] la figura 6 es una vista delantera de una parte del vehículo ilustrado en la figura 1, inclinada hacia la izquierda cuando se observa desde delante.

[Figura 7] la figura 7 es una vista que ilustra una configuración a modo de ejemplo para ajustar la capacidad de respuesta de la inclinación del vehículo.

[Figura 8] la figura 8 es una vista que ilustra una configuración esquemática de un vehículo que incluye un sensor de ángulo de inclinación.

[Figura 9] la figura 9 es un gráfico que muestra un ejemplo de un par aplicado por un mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación.

[Figura 10] la figura 10 es un gráfico que ilustra un ejemplo de un estado de vehículo para su uso en un control de motor.

[Figura 11] la figura 11 es un gráfico que muestra otro ejemplo de un estado de vehículo para su uso en un control de motor.

[Figura 12] la figura 12 es una vista que ilustra una variación de un mecanismo de inclinación.

[Figura 13] la figura 13 es una vista que ilustra otra variación del mecanismo de inclinación.

[Figura 14] la figura 14 es una vista que ilustra todavía otra variación del mecanismo de inclinación.

Descripción de la realización

Una realización de la presente enseñanza se describirá en detalle con referencia a los dibujos.

En los dibujos, la flecha F representa la dirección de avance de un vehículo. La flecha B representa la dirección hacia atrás del vehículo. La flecha U representa la dirección hacia arriba del vehículo. La flecha D representa la dirección hacia abajo del vehículo. La flecha R representa la dirección hacia la derecha del vehículo. La flecha L representa la dirección hacia la izquierda del vehículo.

El vehículo gira con un bastidor de cuerpo inclinado en la dirección izquierda del vehículo o en la dirección derecha del vehículo con respecto a la dirección vertical. Por tanto, en la siguiente descripción, además de las direcciones descritas anteriormente en relación con el vehículo, las direcciones en relación con el bastidor de cuerpo también se definen de la siguiente manera. En los dibujos, la flecha FF representa la dirección de avance del bastidor de cuerpo. La flecha FB representa la dirección hacia atrás del bastidor de cuerpo. La flecha FU representa la dirección hacia arriba del bastidor de cuerpo. La flecha FD representa la dirección hacia abajo del bastidor de cuerpo. La flecha FR representa la dirección hacia la derecha del bastidor de cuerpo. La flecha FL representa la dirección hacia la izquierda del bastidor de cuerpo.

La "dirección de delante a atrás del bastidor de cuerpo", la "dirección de izquierda a derecha del bastidor de cuerpo" y la "dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo" se refieren en el presente documento a la dirección de delante a atrás, la dirección de izquierda a derecha, y la dirección de arriba a abajo, respectivamente, en relación con el bastidor de cuerpo cuando se observa desde el punto de vista de un conductor que conduce el vehículo. Además, "a un lado del bastidor de cuerpo" se refiere a la dirección hacia la derecha o hacia la izquierda del bastidor de cuerpo.

La expresión "que se extiende en la dirección de delante a atrás del bastidor de cuerpo" incluye en el presente documento el estado de extensión en una dirección con una inclinación relativa a la dirección de delante a atrás del bastidor de cuerpo. En este caso, una inclinación relativa a la dirección de delante a atrás del bastidor de cuerpo suele ser menor que la inclinación del bastidor de cuerpo con respecto a la dirección de izquierda a derecha y la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo.

La expresión "que se extiende en la dirección de izquierda a derecha del bastidor de cuerpo" incluye en el presente documento el estado de extensión en una dirección con una inclinación relativa a la dirección de izquierda a derecha del bastidor de cuerpo. En este caso, una inclinación relativa a la dirección de izquierda a derecha del bastidor de cuerpo suele ser menor que la inclinación del bastidor de cuerpo con respecto a la dirección de delante a atrás y la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo.

La expresión "que se extiende en la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo" incluye en el presente documento el estado de extensión en una dirección con una inclinación relativa a la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo. En este caso, una inclinación relativa a la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo suele ser menor que la inclinación del bastidor de cuerpo con respecto a la dirección de delante a atrás y la dirección de izquierda a derecha del bastidor de cuerpo.

La "posición vertical del bastidor de cuerpo" se refiere en el presente documento a un estado en donde la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo coincide con la dirección vertical. En este estado, las direcciones relativas al vehículo coinciden con las direcciones relativas al bastidor de cuerpo. Aunque el bastidor de cuerpo está inclinado en la dirección izquierda o en la dirección derecha con respecto a la dirección vertical, la dirección de izquierda a derecha del vehículo no coincide con la dirección de izquierda a derecha del bastidor de cuerpo. En este caso, la dirección de arriba a abajo del vehículo tampoco coincide con la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo. Sin embargo, aunque el bastidor de cuerpo está inclinado en la dirección izquierda o en la dirección derecha con respecto a la dirección vertical, la dirección de delante a atrás del vehículo coincide con la dirección de delante a atrás del bastidor de cuerpo.

Además, en el presente documento, "conexión" incluye conexión eléctrica y un estado comunicable así como una conexión física. La conexión física incluye, por ejemplo, un caso en donde dos elementos están conectados directamente entre sí y un caso en donde dos elementos están conectados indirectamente entre sí a través de otro elemento.

Configuración del vehículo

La figura 1 es una vista lateral izquierda de un vehículo 1 (vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras) cuando se observa desde la izquierda. El vehículo 1 incluye un cuerpo de vehículo 2, un par de ruedas delanteras izquierda y derecha 3, una rueda trasera 4, un mecanismo de inclinación 5 y un mecanismo de dirección 7.

El cuerpo de vehículo 2 incluye un bastidor de cuerpo 21, una cubierta de cuerpo 22, un asiento 24 y una unidad de alimentación 25. En la figura 1, el bastidor de cuerpo 21 se encuentra en una posición vertical. La siguiente descripción con referencia a la figura 1 se basa en la premisa de que el bastidor de cuerpo 21 se encuentra en la posición vertical.

El bastidor de cuerpo 21 incluye un tubo principal 211, un bastidor inferior 212 y un bastidor trasero 213. En la figura 1, una parte del bastidor de cuerpo 21 oculta por la cubierta de cuerpo 22 se indica mediante líneas discontinuas. El bastidor de cuerpo 21 soporta el asiento 24 y la unidad de alimentación 25. La unidad de alimentación 25 soporta la rueda trasera 4. La unidad de alimentación 25 incluye una fuente de accionamiento tal como un motor, un motor eléctrico, o una batería, y un dispositivo tal como una transmisión.

El tubo principal 211 está dispuesto en una parte delantera del vehículo 1. Cuando se observa desde un lateral del bastidor de cuerpo 21, una parte superior del tubo principal 211 está dispuesta detrás de una parte inferior del tubo principal 211.

El bastidor inferior 212 está conectado al tubo principal 211. El bastidor inferior 212 está dispuesto detrás del tubo principal 211. El bastidor inferior 212 se extiende en la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo 21.

El bastidor trasero 213 está dispuesto detrás del bastidor inferior 212. El bastidor trasero 213 se extiende en la dirección de delante a atrás del bastidor de cuerpo 21. El bastidor trasero 213 soporta el asiento 24 y la unidad de alimentación 25.

La cubierta de cuerpo 22 incluye una cubierta delantera 221, un alerón delantero 222, un par de guardabarros delanteros izquierdo y derecho 223, un guardabarros trasero 224 y un protector de piernas 225. La cubierta de cuerpo 22 es una parte que cubre al menos una parte de las partes de cuerpo montadas en el vehículo 1, tal como el par de ruedas delanteras izquierda y derecha 3, el bastidor de cuerpo 21 y el mecanismo de inclinación 5.

La figura 2 es una vista delantera de una parte delantera del vehículo 1 observado desde la parte delantera del bastidor de cuerpo 21. En la figura 2, el bastidor de cuerpo 21 se encuentra en una posición vertical. La siguiente descripción con referencia a la figura 2 se basa en la premisa de que el bastidor de cuerpo 21 se encuentra en la posición vertical. La figura 2 ilustra un estado en donde la cubierta delantera 221, el alerón delantero 222 y el par de guardabarros delanteros izquierdo y derecho 223 están separados en el vehículo 1.

El par de ruedas delanteras 3 incluye una rueda delantera derecha 31 y una rueda delantera izquierda 32 dispuestas a la derecha y a la izquierda del tubo principal 211 (bastidor de cuerpo 21). El mecanismo de inclinación 5 y las suspensiones (una suspensión derecha 33 y una suspensión izquierda 35) están dispuestos entre el tubo principal 211 como parte del bastidor de cuerpo 21 y el par de ruedas delanteras 3. Es decir, el bastidor de cuerpo 21 está conectado a la rueda delantera derecha 31 y a la rueda delantera izquierda 32 a través del mecanismo de inclinación 5 y las suspensiones 33 y 35. El mecanismo de inclinación 5 está dispuesto debajo del manillar 23. El mecanismo de inclinación 5 está dispuesto encima de la rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32.

Mecanismo de inclinación

El mecanismo de inclinación 5 del vehículo 1 ilustrado en la figura 2 es un mecanismo de inclinación del tipo de varillaje paralelo de cuatro barras (también denominado varillaje de paralelogramo). El mecanismo de inclinación 5 incluye un brazo superior 51, un brazo inferior 52, un elemento lateral derecho 53 y un elemento lateral izquierdo 54.

El mecanismo de inclinación 5 incluye el brazo superior 51 y el brazo inferior 52 (a continuación en el presente documento denominados colectivamente brazos 51 y 52 cuando no se distinguen específicamente) soportados de manera rotatoria por el bastidor de cuerpo 21. Los brazos 51 y 52 pueden rotar con respecto al bastidor de cuerpo 21 alrededor de ejes de rotación que se extienden en la dirección de delante a atrás del bastidor de cuerpo 21. Los ejes de rotación están dispuestos en los centros de los brazos 51 y 52 en la dirección de izquierda a derecha. Es decir, las partes intermedias de los brazos 51 y 52 en la dirección de izquierda a derecha están soportadas por el tubo principal 211 en las partes de soporte A y D. Los ejes de rotación de los brazos 51 y 52 pasan a través de las partes de soporte A y D.

En el vehículo 1, cuando se observa desde arriba, la rueda delantera derecha 31 está dispuesta a la derecha del eje de rotación, y la rueda delantera izquierda 32 está dispuesta a la izquierda del eje de rotación. Específicamente, la rueda delantera derecha 31 está conectada a partes de los brazos 51 y 52 a la derecha de los ejes de rotación a través del elemento lateral derecho 53 y la suspensión derecha 33. La rueda delantera izquierda 32 está conectada a partes de los brazos 51 y 52 a la izquierda de los ejes de rotación a través del elemento lateral izquierdo 54 y la suspensión izquierda 35.

Tal como se describió anteriormente, la rueda delantera derecha 31 está conectada a las partes de los brazos 51 y 52 a la derecha de los ejes de rotación y la rueda delantera izquierda 32 está conectada a las partes de los brazos 51 y 52 a la izquierda de los ejes de rotación de modo que las posiciones relativas de la rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32 con respecto al bastidor de cuerpo 21 en la dirección de arriba a abajo pueden cambiarse. Es decir, la rotación de los brazos 51 y 52 alrededor de los ejes de rotación cambia las posiciones relativas de la rueda delantera derecha 31 dispuesta a la derecha de los ejes de rotación y la rueda delantera izquierda 32 dispuesta a la izquierda de los ejes de rotación en los brazos 51 y 52 en la dirección de arriba a abajo. Cuando cambian las posiciones relativas de la rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32 con respecto al bastidor de cuerpo 21 en la dirección de arriba a abajo, el bastidor de cuerpo 21 se inclina en la dirección izquierda o en la dirección derecha con respecto a la dirección vertical. Por consiguiente, ajustando las rotaciones de los brazos 51 y 52 con respecto al bastidor de cuerpo 21, puede controlarse un ángulo de inclinación en la dirección izquierda o en la dirección derecha del bastidor de cuerpo 21.

El brazo superior 51 incluye un par de elementos con forma de placa 512. El par de elementos con forma de placa 512 está dispuesto delante y detrás del tubo principal 211. Cada uno de los elementos con forma de placa 512 se extiende en la dirección de izquierda a derecha del bastidor de cuerpo 21. El brazo inferior 52 incluye un par de elementos con forma de placa 522. El par de elementos con forma de placa 522 está dispuesto delante y detrás del tubo principal 211. Cada uno de los elementos con forma de placa 522 se extiende en la dirección de izquierda a derecha del bastidor de cuerpo 21. El brazo inferior 52 está dispuesto debajo del brazo superior 51. La longitud del brazo inferior 52 en la dirección de izquierda a derecha es igual a o aproximadamente igual a la longitud del brazo superior 51 en la dirección de izquierda a derecha. El brazo inferior 52 se extiende en paralelo con el brazo superior 51.

Las configuraciones de los brazos 51 y 52 no se limitan al ejemplo anterior. En el ejemplo descrito anteriormente, los brazos 51 y 52 incluyen respectivamente el par de elementos con forma de placa 512 y 522 dispuestos delante y detrás del tubo principal 211. En lugar de esta configuración, cada uno de los brazos 51 y 52 puede estar constituido por un elemento con forma de placa dispuesto delante del tubo principal 211.

El extremo derecho del brazo superior 51 y el extremo derecho del brazo inferior 52 están conectados al elemento lateral derecho 53 que se extiende en la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo 21. El elemento lateral derecho 53 está soportado por el brazo superior 51 y el brazo inferior 52 para poder rotar alrededor de las partes de soporte B y E, respectivamente. El elemento lateral derecho 53 puede rotar alrededor de los ejes de rotación que pasan a través de las partes de soporte B y E y que se extienden en la dirección de delante a atrás con respecto al brazo superior 51 y el brazo inferior 52.

El extremo izquierdo del brazo superior 51 y el extremo izquierdo del brazo inferior 52 están conectados al elemento lateral izquierdo 54 que se extiende en la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo 21. El elemento lateral izquierdo 54 está soportado por el brazo superior 51 y el brazo inferior 52 para poder rotar alrededor de las partes de soporte C y F, respectivamente. El elemento lateral izquierdo 54 puede rotar alrededor de los ejes de rotación que pasan a través de las partes de soporte C y F y que se extienden en la dirección de delante a atrás con respecto al brazo superior 51 y el brazo inferior 52.

Suspensión

El extremo inferior del elemento lateral derecho 53 está conectado a la suspensión derecha 33 a través de una abrazadera derecha 317. El extremo inferior del elemento lateral izquierdo 54 está conectado a la suspensión izquierda 35 a través de una abrazadera izquierda 327. La suspensión derecha 33 y la suspensión izquierda 35 pueden extenderse y contraerse en la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo 21. El extremo superior de la suspensión derecha 33 está conectado al mecanismo de inclinación 5 y el extremo inferior de la suspensión derecha 33 está conectado a la rueda delantera derecha 31. El extremo superior de la suspensión izquierda 35 está conectado al mecanismo de inclinación 5 y el extremo inferior de la suspensión izquierda 35 está conectado a la rueda delantera izquierda 32.

Las suspensiones 33 y 35 son suspensiones telescópicas, por ejemplo. Las suspensiones también pueden denominarse amortiguadores. La suspensión derecha 33 incluye un cilindro exterior derecho 312 que soporta la rueda delantera derecha 31 y un cilindro interior derecho 316 dispuesto en una parte superior del cilindro exterior derecho 312. El extremo superior del cilindro interior derecho 316 se fija a la abrazadera derecha 317, y el extremo inferior del cilindro interior derecho 316 se inserta en el cilindro exterior derecho 312. Cuando el cilindro interior derecho 316 se mueve en relación con el cilindro exterior derecho 312, la suspensión derecha 33 se extiende y se contrae. La suspensión izquierda 35 incluye un cilindro exterior izquierdo 322 que soporta la rueda delantera izquierda 32 y un cilindro interior izquierdo 326 dispuesto en una parte superior del cilindro exterior izquierdo 322. El extremo superior del cilindro interior izquierdo 326 se fija a la abrazadera izquierda 327, y el extremo inferior del cilindro interior izquierdo 326 se inserta en el cilindro exterior izquierdo 322. Cuando el cilindro interior izquierdo 326 se mueve en relación con el cilindro exterior izquierdo 322, la suspensión izquierda 35 se extiende y se contrae.

Un mecanismo de prevención de rotación derecha 34 está conectado entre la abrazadera derecha 317 y el cilindro exterior derecho 312. El mecanismo de prevención de rotación derecha 34 evita que el cilindro exterior derecho 312 rote alrededor de un eje que se extiende en la dirección de extensión/contracción de la suspensión derecha 33 con respecto al cilindro interior derecho 316. Un mecanismo de prevención de rotación izquierda 36 está conectado entre la abrazadera izquierda 327 y el cilindro exterior izquierdo 322. El mecanismo de prevención de rotación izquierda 36 evita que el cilindro exterior izquierdo 322 rote alrededor de un eje que se extiende en la dirección de extensión/contracción de la suspensión izquierda 35 con respecto al cilindro interior izquierdo 326.

Específicamente, el mecanismo de prevención de rotación derecha 34 incluye una varilla de prevención de rotación derecha 341, una guía derecha 313 y la abrazadera derecha 317. La guía derecha 313 está fijada a una parte superior del cilindro exterior derecho 312. La guía derecha 313 incluye un cilindro guía derecho 313b en una parte delantera de la misma.

La varilla de prevención de rotación derecha 341 se extiende en paralelo con el cilindro interior derecho 316. Una parte superior de la varilla de prevención de rotación derecha 341 está fijada a una parte delantera de la abrazadera derecha 317. La varilla de prevención de rotación derecha 341 está dispuesta delante del cilindro interior derecho 316 con una parte de la varilla de prevención de rotación derecha 341 insertada en el cilindro de guía derecho 313b. Por consiguiente, la varilla de prevención de rotación derecha 341 no se mueve con respecto al cilindro interior derecho 316. Con el movimiento relativo del cilindro interior derecho 316 con respecto al cilindro exterior derecho 312 en la dirección en la que se extiende el cilindro exterior derecho 312, la varilla de prevención de rotación derecha 341 también se mueve con respecto al cilindro de guía derecho 313b. Se evita la rotación del cilindro exterior derecho 312 alrededor de un eje que se extiende en la dirección de extensión/contracción de la suspensión derecha 33 con respecto al cilindro interior derecho 316.

El mecanismo de prevención de rotación izquierda 36 incluye una varilla de prevención de rotación izquierda 361, una guía izquierda 323 y la abrazadera izquierda 327. La guía izquierda 323 está fijada a una parte superior del cilindro exterior izquierdo 322. La guía izquierda 323 está fijada a una parte superior del cilindro exterior izquierdo 322. La guía izquierda 323 incluye un cilindro guía izquierdo 323b en una parte delantera de la misma.

La varilla de prevención de rotación izquierda 361 se extiende en paralelo con el cilindro interior izquierdo 326. Una parte superior de la varilla de prevención de rotación izquierda 361 está fijada a una parte delantera de la abrazadera izquierda 327. La varilla de prevención de rotación izquierda 361 está dispuesta delante del cilindro interior izquierdo 326 con una parte de la varilla de prevención de rotación izquierda 361 insertada en el cilindro guía izquierdo 323b. Por consiguiente, la varilla de prevención de rotación izquierda 361 no se mueve con respecto al cilindro interior izquierdo 326. Con el movimiento relativo del cilindro interior izquierdo 326 con respecto al cilindro exterior izquierdo 322 en la dirección en la que se extiende el cilindro exterior izquierdo 322, la varilla de prevención de rotación izquierda 361 también se mueve con respecto al cilindro guía izquierdo 323b. Se evita la rotación del cilindro exterior izquierdo 322 alrededor de un eje que se extiende en la dirección de extensión/contracción de la suspensión izquierda 35 con respecto al cilindro interior izquierdo 326.

La configuración de las suspensiones no se limita al ejemplo anterior. Por ejemplo, la suspensión derecha 33 puede estar configurada de manera que dos combinaciones del cilindro exterior derecho 312 y el cilindro interior derecho 316 que se mueven entre sí están dispuestas una al lado de la otra. De manera similar, la suspensión izquierda 35 también puede estar configurada de manera que dos combinaciones del cilindro exterior izquierdo 322 y el cilindro interior izquierdo 326 están dispuestas una al lado de la otra. Las suspensiones que tienen una configuración de este tipo son suspensiones telescópicas dobles. En este caso, el par de cilindros exteriores está conectado para no moverse entre sí y el par de cilindros interiores está conectado para no moverse entre sí de modo que las suspensiones también pueden actuar como mecanismo de prevención de rotación. Por consiguiente, el mecanismo de prevención de rotación derecha 34 y el mecanismo de prevención de rotación izquierda 36 tal como se describieron anteriormente son innecesarios.

Mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación

El vehículo 1 incluye el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 que ajusta la capacidad de respuesta de la inclinación del bastidor de cuerpo 21 en la dirección izquierda o en la dirección derecha. La figura 2 muestra el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 mediante una cadena de líneas discontinuas dobles. El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 ajusta las rotaciones de los brazos 51 y 52 con respecto al bastidor de cuerpo 21. El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 aplica un par a los brazos 51 y 52 en una dirección en la que los brazos 51 y 52 rotan con respecto al bastidor de cuerpo 21 para controlar la capacidad de respuesta de inclinación del bastidor de cuerpo 21 en la dirección izquierda o en la dirección la derecha. El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 está conectado al bastidor de cuerpo 21 y uno del brazo superior 51 o el brazo inferior 52. El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 es capaz de aplicar, a los brazos 51 y 52, un par en la misma dirección que la dirección de rotación de los brazos 51 y 52 y un par en la dirección opuesta a la dirección de rotación de los brazos 51 y 52.

El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 incluye un motor (no mostrado en la figura 2) que aplica, a los brazos 51 y 52, un par en la dirección en la que rotan los brazos 51 y 52. El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 proporciona un valor de instrucción al motor para controlar de ese modo una salida de par por el motor. El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 determina el valor de instrucción que va a suministrarse al motor, basándose en un valor derivado de tiempo de una cantidad física generada por un movimiento de un conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo. De esta manera, el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 ajusta la capacidad de respuesta de inclinación del bastidor de cuerpo a un movimiento del conductor.

Un ejemplo del valor derivado de tiempo de la cantidad física para su uso en la determinación del valor de instrucción para el motor es un valor derivado de tiempo de un ángulo de inclinación. El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 adquiere una velocidad de ángulo de inclinación (tasa de balanceo), por ejemplo, como un valor derivado de tiempo del ángulo de inclinación. El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 es capaz de adquirir un ángulo de inclinación o una velocidad de ángulo de inclinación de un sensor para monitorizar un ángulo de inclinación (sensor de ángulo de inclinación).

La figura 3 es una vista lateral izquierda de una parte delantera del vehículo 1 observada desde la parte izquierda del bastidor de cuerpo 21. En la figura 3, el bastidor de cuerpo 21 se encuentra en la posición vertical. La siguiente descripción con referencia a la figura 3 se basa en la premisa de que el bastidor de cuerpo 21 se encuentra en la posición vertical. La figura 3 ilustra un estado en donde la cubierta delantera 221, el alerón delantero 222 y el par de guardabarros delanteros izquierdo y derecho 223 están separados en el vehículo 1. El elemento lateral izquierdo 54 y una placa de transferencia izquierda 63 no se muestran en la figura 3.

El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 incluye un accionador 42 que emite un par para hacer rotar los brazos 51 y 52 con respecto al bastidor de cuerpo 21. El accionador 42 está conectado al tubo principal 211 (bastidor de cuerpo 21) a través de un elemento de soporte 43. El elemento de soporte 43 fija el accionador 42 al bastidor de cuerpo 21. El accionador 42 incluye un elemento de salida 461 que aplica una fuerza rotatoria al brazo superior 51. El elemento de salida 461 aplica una fuerza rotatoria mientras está en contacto con el brazo superior 51. En el ejemplo ilustrado en la figura 3, el elemento de salida 461 es un árbol de salida que rota alrededor del eje de rotación. El eje de rotación del elemento de salida 461 coincide con el eje de rotación del brazo superior 51. Por consiguiente, la rotación del elemento de salida 461 se transfiere al eje de rotación del brazo superior 51.

El accionador 42 incluye un motor 421 como fuente de alimentación y un reductor de velocidad que reduce la velocidad de rotación del motor 421 y emite la rotación resultante. El reductor de velocidad incluye, por ejemplo, engranajes reductores de velocidad 422 y 423 que funcionan junto con la rotación del motor 421. En el ejemplo ilustrado en la figura 3, el reductor de velocidad incluye el engranaje 422 que usa un árbol de salida 462 del motor 421 como árbol central y el engranaje 423 que engrana con el engranaje 422. El eje de rotación del engranaje 423 coincide con el eje de rotación del elemento de salida 461. La rotación del árbol de salida 462 del motor 421 se transfiere al eje de rotación del brazo superior 51. Esto permite que el motor 421 aplique un par al brazo superior 51.

El accionador 42 incluye además una sección de control 424 que controla el motor 421. El motor 421 funciona basándose en una señal de control (valor de instrucción) suministrada desde la sección de control 424. Por ejemplo, la sección de control 424 suministra un valor de instrucción basándose en una velocidad de ángulo de inclinación del bastidor de cuerpo 21, al motor 421. El valor de instrucción puede ser, por ejemplo, un valor que indica un par de salida del motor 421. Específicamente, el valor de instrucción puede ser un valor actual del motor 421. La sección de control 424 calcula el valor de instrucción usando un ángulo de inclinación o una velocidad de ángulo de inclinación adquirida del sensor de ángulo de inclinación no ilustrado.

La sección de control 424 puede estar constituida, por ejemplo, por un circuito de control montado en un sustrato o un ordenador que incluye un procesador y una memoria. Tal como se ilustra en la figura 3, la sección de control 424 puede incorporarse en el accionador 42 o puede disponerse fuera del accionador 42. La sección de control 424 puede estar constituida por una unidad de control electrónico (ECU), por ejemplo. En el caso de que la sección de control 424 esté constituida por un ordenador, el proceso de la sección de control 424 puede implementarse, por ejemplo, ejecutando un programa leído desde una memoria con el procesador. Un programa de este tipo y un medio de grabación no transitorio en el que se graba el programa también se incluyen en la realización de la presente enseñanza.

Mecanismo de dirección 7

Tal como se ilustra en la figura 2, el mecanismo de dirección 7 incluye el manillar 23 y un mecanismo de transferencia de fuerza de dirección 6. El mecanismo de transferencia de fuerza de dirección 6 incluye un árbol de dirección 60 y una varilla de dirección 67. En el ejemplo ilustrado en la figura 2, el mecanismo de transferencia de fuerza de dirección 6 también incluye las abrazaderas 317 y 327 y las suspensiones 33 y 35.

El mecanismo de transferencia de fuerza de dirección 6 está soportado de manera rotatoria en el tubo principal 211 en una parte delantera del bastidor de cuerpo 21, de manera solidaria con el manillar 23. El mecanismo de transferencia de fuerza de dirección 6 cambia las direcciones de la rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32 según la rotación del manillar 23. Es decir, el mecanismo de transferencia de fuerza de dirección 6 transfiere una fuerza de dirección con la que el conductor hace funcionar el manillar 23 a la rueda delantera derecha 31 y a la rueda delantera izquierda 32 a través de la abrazadera derecha 317 y la abrazadera izquierda 327. El mecanismo de dirección 7 es un ejemplo de un mecanismo de dirección inversa.

El eje de rotación Z del árbol de dirección 60 se extiende en la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo 21. El manillar 23 está fijado a una parte superior del árbol de dirección 60. El árbol de dirección 60 rota alrededor del eje de rotación Z según una operación del manillar 23 por parte del conductor. El árbol de dirección 60 está soportado de manera rotatoria en el tubo principal 211. Una parte inferior del árbol de dirección 60 está conectada a la varilla de dirección 67 que se extiende en la dirección de izquierda a derecha a través de una placa de transferencia intermedia 61. La placa de transferencia intermedia 61 es relativamente no rotatoria con respecto al árbol de dirección 60. Es decir, la placa de transferencia intermedia 61 puede rotar junto con el árbol de dirección 60 alrededor del eje de rotación Z del árbol de dirección 60.

El extremo derecho de la varilla de dirección 67 está conectado a la abrazadera derecha 317 a través de una placa de transferencia derecha 62. La placa de transferencia derecha 62 puede rotar junto con el elemento lateral derecho 53 alrededor del eje del elemento lateral derecho 53 que se extiende en la dirección de arriba a abajo.

El extremo izquierdo de la barra de dirección 67 está conectado a la abrazadera izquierda 327 a través de la placa de transferencia izquierda 63. La placa de transferencia izquierda 63 puede rotar junto con el elemento lateral izquierdo 54 alrededor del eje del elemento lateral izquierdo 54 que se extiende en la dirección de arriba a abajo.

La figura 4 es una vista en planta de una parte delantera del vehículo 1 observada desde encima del bastidor de cuerpo 21. En la figura 4, el bastidor de cuerpo 21 se encuentra en la posición vertical. La siguiente descripción con referencia a la figura 4 se basa en la premisa de que el bastidor de cuerpo 21 se encuentra en la posición vertical. La figura 4 ilustra un estado en el que la cubierta delantera 221 está separada. En la figura 4, el eje del elemento lateral derecho 53 se define como un eje central derecho X, y el eje del elemento lateral izquierdo 54 se define como un eje central izquierdo Y. El eje central derecho X y el eje central izquierdo Y se extienden en paralelo al eje de rotación Z del árbol de dirección 60.

Tal como se ilustra en la figura 4, la placa de transferencia intermedia 61, la placa de transferencia derecha 62 y la placa de transferencia izquierda 63 están conectadas a la varilla de dirección 67 a través de una varilla delantera intermedia 641, una varilla delantera derecha 651 y una varilla delantera izquierda 661, respectivamente. La varilla delantera intermedia 641, la varilla delantera derecha 651 y la varilla delantera izquierda 661 se extienden en la dirección de delante a atrás del bastidor de cuerpo 21, y pueden rotar alrededor del eje del mismo. Por consiguiente, la varilla delantera intermedia 641, la varilla delantera derecha 651 y la varilla delantera izquierda 661 están conectadas a la varilla de dirección 67 para poder rotar alrededor del eje que se extiende en la dirección de delante a atrás.

La varilla delantera intermedia 641, la varilla delantera derecha 651 y la varilla delantera izquierda 661 están conectadas a la placa de transferencia intermedia 61, la placa de transferencia derecha 62 y la placa de transferencia izquierda 63 a través de una junta intermedia 64, una junta derecha 65, y una junta izquierda 66, respectivamente. La varilla delantera intermedia 641 puede rotar alrededor de un eje paralelo al eje de rotación Z con respecto a la placa de transferencia intermedia 61. La varilla delantera derecha 651 puede rotar alrededor de un eje paralelo al eje central derecho X con respecto a la placa de transferencia derecha 62. La varilla delantera izquierda 661 puede rotar alrededor de un eje paralelo al eje central izquierdo Y con respecto a la placa de transferencia izquierda 63.

La figura 5 es una vista en planta de una parte delantera del vehículo 1 observada desde arriba del bastidor de cuerpo 21 en un estado en donde la rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32 están direccionadas hacia la derecha. La figura 5 ilustra un estado en donde la cubierta delantera 221 está separada del vehículo 1.

Cuando el conductor hace funcionar el manillar 23, el árbol de dirección 60 rota alrededor del eje de rotación Z con respecto al tubo principal 211. En el caso de direccionar hacia la derecha el vehículo 1 ilustrado en la figura 5, el árbol de dirección 60 rota en la dirección de la flecha G. Con la rotación del árbol de dirección 60, la placa de transferencia intermedia 61 rota alrededor del eje de rotación Z en la dirección de la flecha G con respecto al tubo principal 211.

Con la rotación de la placa de transferencia intermedia 61 en la dirección de la flecha G, la varilla delantera intermedia 641 rota alrededor de la junta intermedia 64 en la dirección opuesta a la flecha G con respecto a la placa de transferencia intermedia 61. Por consiguiente, la varilla de dirección 67 se mueve hacia atrás a la derecha al tiempo que mantiene su posición.

Con el movimiento hacia atrás a la derecha de la varilla de dirección 67, la varilla delantera derecha 651 y la varilla delantera izquierda 661 rotan alrededor de la junta derecha 65 y la junta izquierda 66, respectivamente, en la dirección opuesta a la flecha G. Por consiguiente, la placa de transferencia derecha 62 y la placa de transferencia izquierda 63 rotan en la dirección de la flecha G al tiempo que la varilla de dirección 67 mantiene su posición.

Con la rotación de la placa de transferencia derecha 62 en la dirección de la flecha G, la abrazadera derecha 317, que es relativamente no rotatoria con respecto a la placa de transferencia derecha 62, rota alrededor del eje central derecho X en la dirección de la flecha G con respecto al elemento lateral derecho 53.

Cuando la placa de transferencia izquierda 63 rota en la dirección de la flecha G, la abrazadera izquierda 327, que es relativamente no rotatoria con respecto a la placa de transferencia izquierda 63, rota alrededor del eje central izquierdo Y en la dirección de la flecha G con respecto al elemento lateral izquierdo 54.

Cuando la abrazadera derecha 317 rota en la dirección de la flecha G, la suspensión derecha 33, que está conectada a la abrazadera derecha 317 a través del cilindro interior derecho 316, rota alrededor del eje central derecho X en la dirección de la flecha G con respecto al elemento lateral derecho 53. Por consiguiente, la rueda delantera derecha 31 soportada por la suspensión derecha 33 rota alrededor del eje central derecho X en la dirección de la flecha G con respecto al elemento lateral derecho 53.

Cuando la abrazadera izquierda 327 rota en la dirección de la flecha G, la suspensión izquierda 35, que está conectada a la abrazadera izquierda 327 a través del cilindro interior izquierdo 326, rota alrededor del eje central izquierdo Y en la dirección de la flecha G con respecto al elemento lateral izquierdo 54. Por consiguiente, la rueda delantera izquierda 32 soportada por la suspensión izquierda 35 rota alrededor del eje central izquierdo Y en la dirección de la flecha G con respecto al elemento lateral izquierdo 54.

Tal como se describió anteriormente, el mecanismo de transferencia de fuerza de dirección 6 transfiere una fuerza de dirección a la rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32 según el conductor haga funcionar el manillar 23. La rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32 rotan alrededor del eje central derecho X y el eje central izquierdo Y, respectivamente, en las direcciones según la dirección de funcionamiento del manillar 23 por parte del conductor.

Operación de inclinación del vehículo 1

A continuación, con referencia a las figuras 2 y 6, se describirá una operación de inclinación del vehículo 1. La figura 6 es una vista delantera de una parte delantera del vehículo 1 en un estado en donde el bastidor de cuerpo 21 se inclina hacia la izquierda cuando se observa desde la parte delantera del bastidor de cuerpo 21. La figura 6 ilustra un estado en donde la cubierta delantera 221 está, por ejemplo, separada del vehículo 1.

Tal como se ilustra en la figura 2, en la posición vertical del bastidor de cuerpo 21, el mecanismo de inclinación 5 forma un rectángulo cuando el vehículo 1 se observa desde delante del bastidor de cuerpo 21. Tal como se ilustra en la figura 6, en el estado de inclinación del bastidor de cuerpo 21, el mecanismo de inclinación 5 forma un paralelogramo cuando el vehículo 1 se observa desde delante del bastidor de cuerpo 21. El accionamiento del mecanismo de inclinación 5 se realiza junto con la inclinación del bastidor de cuerpo 21 en la dirección izquierda o en la dirección derecha. El accionamiento del mecanismo de inclinación 5 significa que el brazo superior 51, el brazo inferior 52, el elemento lateral derecho 53 y el elemento lateral izquierdo 54 que constituyen el mecanismo de inclinación 5 rotan de manera relativa alrededor de los ejes de rotación que pasan respectivamente a través de las partes de soporte A a F del mismo de modo que el mecanismo de inclinación 5 se deforma de este modo.

Por ejemplo, tal como se ilustra en la figura 6, cuando el conductor inclina el vehículo 1 hacia la izquierda, el tubo principal 211, es decir, el bastidor de cuerpo 21, se inclina hacia la izquierda con respecto a la dirección vertical. Cuando el bastidor de cuerpo 21 se inclina, el brazo superior 51 rota alrededor del eje que pasa a través de la parte de soporte A en el sentido contrario a las agujas del reloj con respecto al bastidor de cuerpo 21 cuando se observa desde la parte delantera del vehículo. De manera similar, el brazo inferior 52 rota en el sentido contrario a las agujas del reloj alrededor del eje que pasa a través de la parte de soporte D con respecto al bastidor de cuerpo 21 cuando se observa desde la parte delantera del vehículo. Por consiguiente, el brazo superior 51 se mueve hacia la izquierda con respecto al brazo inferior 52, tal como se ilustra en la figura 6.

Con el movimiento hacia la izquierda del brazo superior 51, el brazo superior 51 rota alrededor del eje que pasa a través de la parte de soporte B y el eje que pasa a través de la parte de soporte C en el sentido contrario a las agujas del reloj con respecto al elemento lateral derecho 53 y el elemento lateral izquierdo 54, respectivamente, cuando se observa desde la parte delantera del vehículo. De manera similar, el brazo inferior 52 rota alrededor del eje que pasa a través de la parte de soporte E y el eje que pasa a través de la parte de soporte F en el sentido contrario a las agujas del reloj con respecto al elemento lateral derecho 53 y el elemento lateral izquierdo 54, respectivamente, cuando se observa desde la parte delantera del vehículo. Por consiguiente, el elemento lateral derecho 53 y el elemento lateral izquierdo 54 se inclinan hacia la izquierda en relación con la dirección vertical al tiempo que mantienen una posición paralela al bastidor de cuerpo 21. El bastidor de cuerpo 21 rota en el sentido de las agujas del reloj alrededor del eje de balanceo cuando se observa desde la parte delantera del vehículo.

En este momento, el brazo inferior 52 se mueve hacia la izquierda con respecto a la varilla de dirección 67. Con el movimiento hacia la izquierda del brazo inferior 52, la varilla delantera intermedia 641, la varilla delantera derecha 651 y la varilla delantera izquierda 661 rotan con respecto a la varilla de dirección 67. Por consiguiente, la varilla de dirección 67 mantiene una posición paralela al brazo superior 51 y al brazo inferior 52.

Con la inclinación hacia la izquierda del elemento lateral derecho 53, la rueda delantera derecha 31, que está conectada al elemento lateral derecho 53 a través de la abrazadera derecha 317 y la suspensión derecha 33, se inclina hacia la izquierda al tiempo que mantiene una posición paralela al bastidor de cuerpo 21.

Con la inclinación hacia la izquierda del elemento lateral izquierdo 54, la rueda delantera izquierda 32, que está conectada al elemento lateral izquierdo 54 a través de la abrazadera izquierda 327 y la suspensión izquierda 35, se inclina hacia la izquierda al tiempo que mantiene una posición paralela al bastidor de cuerpo 21.

Los movimientos de inclinación de la rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32 se han descrito con respecto a la dirección vertical. En un movimiento de inclinación del vehículo 1 (al accionar el mecanismo de inclinación 5), la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo 21 no coincide con la dirección vertical. En el caso en que la descripción se proporcione con respecto a la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo 21, al accionar el mecanismo de inclinación 5, las posiciones relativas de la rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32 con respecto al bastidor de cuerpo 21 se cambian. Dicho de otro modo, el mecanismo de inclinación 5 inclina el bastidor de cuerpo 21 con respecto a la dirección vertical cambiando las posiciones relativas de la rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32 con respecto al bastidor de cuerpo 21 en la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo 21.

Mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación

La figura 7 es una vista que ilustra una configuración a modo de ejemplo para ajustar la capacidad de respuesta de la inclinación del vehículo 1. Tal como se ilustra en la figura 7, el vehículo 1 incluye el bastidor de cuerpo 21, la rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32 dispuestas una al lado de la otra en la dirección de izquierda a derecha del vehículo 1, el mecanismo de inclinación 5, el mecanismo de dirección 7 y el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74. El bastidor de cuerpo 21 se inclina hacia la izquierda del vehículo 1 cuando el vehículo 1 gira hacia la izquierda y se inclina hacia la derecha del vehículo 1 cuando el vehículo 1 gira hacia la derecha.

El mecanismo de inclinación 5 incluye los brazos 51 y 52 soportados de manera rotatoria por el bastidor de cuerpo 21. Los brazos 51 y 52 soportan de manera direccionable la rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32. En este ejemplo, los extremos derechos de los brazos 51 y 52 están conectados a la rueda delantera derecha 31 a través del elemento lateral derecho 53 y la suspensión derecha 33. Los extremos izquierdos de los brazos 51 y 52 están conectados a la rueda delantera izquierda 32 a través del elemento lateral izquierdo 54 y la suspensión izquierda 35. Los brazos 51 y 52 rotan con respecto al bastidor de cuerpo 21 de modo que las posiciones relativas de la rueda delantera izquierda 32 y la rueda delantera derecha 31 en la dirección de arriba a abajo con respecto al bastidor de cuerpo 21 cambian. Por consiguiente, el bastidor de cuerpo 21 se inclina en la dirección izquierda o en la dirección derecha con respecto a la dirección de arriba a abajo del vehículo 1.

Tal como se describió anteriormente, en el vehículo 1, los brazos 51 y 52 que soportan de manera direccionable la rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32 rotan con respecto al bastidor de cuerpo 21 de modo que el bastidor de cuerpo 21 se inclina en la dirección izquierda o en la dirección derecha. Una fuerza de entrada ejercida sobre el manillar 23 se transfiere a la rueda delantera derecha 31 y a la rueda delantera izquierda 32 mediante el mecanismo de dirección 7. El mecanismo de dirección 7 transfiere mecánicamente la rotación hacia la izquierda del manillar 23 para direccionar la rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32 hacia la izquierda de modo que el bastidor de cuerpo 21 pueda inclinarse hacia la derecha del vehículo 1. Además, el mecanismo de dirección 7 transfiere mecánicamente la rotación hacia la derecha del manillar 23 para direccionar la rueda delantera derecha 31 y la rueda delantera izquierda 32 hacia la derecha de modo que el bastidor de cuerpo 21 pueda inclinarse hacia la izquierda del vehículo 1. Es decir, el vehículo 1 es un vehículo de inclinación capaz de realizar la dirección inversa.

En el ejemplo ilustrado en la figura 7, el mecanismo de dirección 7 incluye el manillar 23, el árbol de dirección 60 que rota con la rotación del manillar 23, la varilla de dirección 67 que se mueve en la dirección izquierda o en la dirección derecha del bastidor de cuerpo 21 con la rotación del árbol de dirección 60, la suspensión izquierda 35 que soporta la rueda delantera izquierda 32 y rota con el movimiento de la varilla de dirección 67 en la dirección izquierda o en la dirección derecha, y la suspensión derecha 33 que soporta la rueda delantera derecha 31 y rota con el movimiento de la varilla de dirección 67 en la dirección izquierda o en la dirección derecha.

El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 incluye el motor 421 conectado al bastidor de cuerpo 21 y un brazo (brazo superior 51). El motor 421 aplica, a los brazos 51 y 52 que soportan de manera direccionable la rueda delantera izquierda 32 y la rueda delantera derecha 31, un par en una dirección en la que los brazos 51 y 52 rotan con respecto al bastidor de cuerpo 21. El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 controla el motor 421 usando un valor de instrucción basándose en un valor derivado de tiempo de una cantidad física generada por un movimiento del conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo 21. Por consiguiente, puede ajustarse la capacidad de respuesta de la inclinación del bastidor de cuerpo 21 del vehículo 1.

El mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74 incluye la sección de control 424 que controla una salida de par del motor 421 suministrando un valor de instrucción al motor 421. La sección de control 424 suministra al motor 421 un valor de instrucción basándose en un valor derivado de tiempo de una cantidad física generada por un movimiento del conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo 21. Por tanto, la sección de control 424 ejecuta un proceso de adquisición del valor derivado de tiempo de la cantidad física, un proceso de cálculo del valor de instrucción usando el valor derivado de tiempo de la cantidad física y un proceso de emisión del valor de instrucción calculado al motor 421.

El movimiento del conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo 21 es, por ejemplo, un cambio de baricentro del cuerpo del conductor, manipulación de manillar (manipulación de dirección), una manipulación del acelerador durante las curvas y una operación de frenado durante las curvas. La cantidad física generada por el movimiento del conductor es, por ejemplo, un valor que representa el movimiento de un elemento sobre el que un conductor ejerce una entrada (por ejemplo, un manillar, un acelerador o un freno), una fuerza ejercida sobre este elemento, un movimiento del propio conductor o el comportamiento del vehículo como resultado de estos movimientos (por ejemplo, inclinación, velocidad del vehículo, aceleración o cambio de baricentro del vehículo).

La cantidad física generada por un movimiento del conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo 21 o un valor derivado de tiempo de esta cantidad física se detecta por un sensor incluido en el vehículo 1. Este sensor puede ser un sensor para detectar un movimiento del conductor o un sensor para detectar un estado del vehículo que cambia dependiendo del movimiento del conductor.

La sección de control 424 adquiere un valor derivado de tiempo de la cantidad física recibiendo un valor derivado de tiempo de la cantidad física detectada por el sensor o calculando un valor derivado de tiempo a partir de la cantidad física detectada por el sensor. El valor derivado de tiempo de la cantidad física es un valor basado en la cantidad de cambio en la cantidad física por unidad de tiempo y es, por ejemplo, un valor que indica la cantidad de cambio (tasa de cambio) en la cantidad física por unidad de tiempo, un valor obtenido al realizar operaciones tales como una operación diferencial en una cantidad física detectada, o un valor detectado como la cantidad de cambio en la cantidad física por unidad de tiempo.

La sección de control 424 calcula un valor de instrucción a partir del valor derivado de tiempo de la cantidad física y suministra el valor de instrucción al motor 421. El valor de instrucción que va a suministrarse al motor 421 puede ser un valor que indica una dirección y una magnitud de un par emitido por el motor 421. En este caso, la sección de control 424 calcula la dirección y la magnitud del par usando el valor derivado de tiempo de la cantidad física. La sección de control 424 puede determinar un valor de instrucción según el valor derivado de tiempo de la cantidad física usando datos de correspondencia que indican una correspondencia entre un valor derivado de tiempo de una cantidad física y un valor de instrucción almacenado previamente en una memoria. Los datos de correspondencia pueden ser datos que indican una función que usa un valor derivado de tiempo de una cantidad física como variable o datos que indican una correspondencia entre un valor derivado de tiempo de una cantidad física y un valor de instrucción (por ejemplo, datos de mapas o datos de tablas).

Como ejemplo, un valor derivado de tiempo (dx/dt) de una cantidad física x adquirida por la sección de control 424 se usa para calcular un valor de instrucción Ts que indica una dirección y una magnitud de un par T del motor 421 mediante la ecuación (1):

Ts = a(dx/dt) (1)

En la ecuación (1), un coeficiente a es una constante o un valor (variable) que varía según el estado del vehículo (por ejemplo, ángulo de inclinación y velocidad del vehículo). Puede añadirse otro término a la ecuación (1). Por ejemplo, puede añadirse a la ecuación (1) un término de la cantidad física x (bx), un término de un valor derivado por segunda vez de la cantidad física x (c(d2x/dt2)) o un término constante d. Puede añadirse a la ecuación (1) un término cuadrático o de orden superior de (dx/dt), tal como e(dx/dt)2. Los coeficientes b, c, d y e del ejemplo anterior pueden ser constantes o valores que varían según el estado del vehículo.

La sección de control 424 puede calcular un valor de instrucción usando valores derivados de tiempo (dx1/dt), (dx2/dt),... y (dxN/dt) de una pluralidad de cantidades físicas x1, x2,..., y xN. La sección de control 424 puede calcular un valor de instrucción Ts mediante la ecuación (2):

Ts = al(dxl/dt) a2(dx2/dt),..., aN(dxN/dt) (2)

En la ecuación (2), N es un número natural, y cada uno de a1, a2 y aN es una constante o una variable que cambia según el estado del vehículo. Como ejemplo, la cantidad física x1 es un ángulo de inclinación y la cantidad física x2 es un par de dirección.

Tal como se describió anteriormente, el valor de instrucción Ts puede ser un valor con el que se emite desde el motor 421 un par según un valor derivado de tiempo de una cantidad física. Es decir, la sección de control 424 es capaz de provocar que el motor 421 emita un par con una dirección y una magnitud según un valor derivado de tiempo de una cantidad física.

La sección de control 424 implementa, por ejemplo, un primer ajuste en el que un par T aplicado a los brazos 51 y 52 por el motor 421 aumenta a medida que aumenta el valor derivado de tiempo de la cantidad física o un segundo ajuste en el que el par T aplicado a los brazos 51 y 52 por el motor 421 aumenta a medida que disminuye el valor derivado de tiempo de la cantidad física.

Alternativamente, la sección de control 424 también puede realizar un ajuste como una combinación del primer ajuste y el segundo ajuste. En el caso de combinar el primer ajuste y el segundo ajuste, el primer ajuste y el segundo ajuste pueden cambiarse entre sí dependiendo del estado del vehículo (por ejemplo, un ángulo de inclinación y una velocidad del vehículo).

Ejemplo de determinación de valor de instrucción usando velocidad de ángulo de inclinación

A continuación, como ejemplo, se describirá un caso en donde el valor derivado de tiempo de la cantidad física es un valor derivado de tiempo (d0/dt) de un ángulo de inclinación 0 que es un ángulo de rotación del bastidor de cuerpo 21 alrededor del eje de delante a atrás del vehículo que se extiende en una dirección de delante a atrás del vehículo 1.

La figura 8 es una vista que ilustra una configuración esquemática del vehículo 1 que incluye un sensor de ángulo de inclinación 79. En el ejemplo ilustrado en la figura 8, el vehículo 1 incluye el sensor de ángulo de inclinación 79. La sección de control 424 adquiere un ángulo de inclinación o una velocidad de ángulo de inclinación (tasa de balanceo) detectada por el sensor de ángulo de inclinación 79. La sección de control 424 incluye un elemento de cálculo de valor de instrucción 424a que calcula un valor de instrucción basado en una velocidad de ángulo de inclinación (d0/dt) obtenida del sensor de ángulo de inclinación 79.

El elemento de cálculo de valor de instrucción 424a es capaz de calcular, usando la velocidad de ángulo de inclinación (d0/dt), un valor de instrucción Ts que indica una dirección y una magnitud de un par T del motor 421 mediante la ecuación (3):

Ts = Ka(d0/dt) K(3(d0/dt) (3)

En la ecuación (3), los signos positivo y negativo de Ts representan la dirección del par T emitido desde el motor 421. En esta realización, a modo de ejemplo, un valor positivo de Ts (Ts > 0) representa un par en una dirección en la que los brazos 51 y 52 rotan en el sentido contrario a las agujas del reloj cuando se observan desde el conductor, es decir, una dirección en la que el bastidor de cuerpo 21 está inclinado hacia la derecha. Un valor negativo de Ts (Ts < 0) representa un par en una dirección en la que los brazos 51 y 52 rotan en el sentido de las agujas del reloj cuando se observan desde el conductor, es decir, una dirección en la que el bastidor de cuerpo 21 está inclinado hacia la izquierda. En este caso, el ángulo de inclinación 0 es un valor positivo (0 > 0) en un caso en donde la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo 21 se inclina hacia la derecha en relación con la dirección vertical, es un valor negativo (0 < 0) en un caso en donde la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo 21 se inclina hacia la izquierda con respecto a la dirección vertical, y es cero (0 = 0) en un caso en donde el b astidor de cuerpo 21 se encuentra en la posición vertical.

En la siguiente descripción, con referencia a la dirección vertical, una de la dirección izquierda o la dirección derecha del vehículo 1 en la que aumenta el valor absoluto del ángulo de inclinación 0 se denominará dirección en la que cambia el ángulo de inclinación. En un caso en donde la dirección de un par y una dirección en la que cambia el ángulo de inclinación sean las mismas, el signo positivo o negativo del valor de la velocidad de ángulo de inclinación es el mismo que el signo positivo o negativo del valor del par.

En la ecuación (3) pueden establecerse relaciones de Ka > 0 y Kp < 0. En este caso, Ka(d0/dt) representa un componente de un par en la misma dirección que la dirección en la que cambia el ángulo de inclinación, y Kp(d0/dt) representa una componente de un par en una dirección opuesta a la dirección en el que cambia el ángulo de inclinación. En este caso, Ka y Kp son valores que cambian según el estado del vehículo. Por ejemplo, los valores de Ka y Kp cambian dependiendo de al menos uno de la velocidad del vehículo V o el ángulo de inclinación 0.

En el caso de |Ka| > |Kp|, el elemento de cálculo de valor de instrucción 424a calcula un valor de instrucción de par positivo Ts. En este caso, la sección de control 424 provoca que el motor 421 genere un par T en la misma dirección que la dirección en la que cambia el ángulo de inclinación y que tiene una magnitud según la velocidad de ángulo de inclinación. En este caso, dependiendo del estado del vehículo, el motor 421 puede aplicar, a los brazos 51 y 52, un par T que ayude a un movimiento del conductor para inclinar el bastidor de cuerpo 21 y tenga una magnitud según una velocidad de ángulo de inclinación tal como un valor derivado de tiempo de una cantidad física generada por un movimiento del conductor. Por consiguiente, el bastidor de cuerpo 21 puede inclinarse para ayudar al movimiento del conductor para inclinar el bastidor de cuerpo 21. Es decir, puede mejorarse la capacidad de respuesta de la inclinación.

En el caso de |Ka|< |Kp|, el elemento de cálculo de valor de instrucción 424a calcula un valor de instrucción de par negativo Ts. En este caso, la sección de control 424 provoca que el motor 421 genere un par T en una dirección opuesta a la dirección en la que cambia el ángulo de inclinación y que tiene una magnitud según la velocidad de ángulo de inclinación. En este caso, el motor 421 es capaz de aplicar, a los brazos 51 y 52, un par que ayude a un movimiento del conductor para inclinar el bastidor de cuerpo 21 y tenga una magnitud según una velocidad de ángulo de inclinación tal como un valor derivado de tiempo de una cantidad física generada por un movimiento del conductor, dependiendo del estado del vehículo. Por consiguiente, el bastidor de cuerpo 21 no se inclina fácilmente con respecto a un movimiento del conductor para inclinar el bastidor de cuerpo 21.

Tal como se describió anteriormente, dependiendo del estado del vehículo, la sección de control 424 puede cambiar entre una operación de provocar que el motor 421 emita un par T en la misma dirección que la dirección de un movimiento de inclinación del conductor o una operación de provocar que el motor 421 emita un par T para resistir un movimiento de inclinación del conductor.

La figura 9 es un gráfico que muestra un ejemplo de un par T aplicado por el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación 74. En la gráfica mostrada en la figura 9, W1 es un ejemplo de un cambio de par en un caso en donde el motor 421 genera un par T en la misma dirección que la dirección en la que cambia el ángulo de inclinación y que tiene una magnitud según la velocidad de ángulo de inclinación. En la figura 9, W2 muestra un ejemplo de un cambio de par en un caso en donde el motor 421 genera un par T en una dirección opuesta a la dirección en la que cambia el ángulo de inclinación y que tiene una magnitud según la velocidad de ángulo de inclinación. La sección de control 424 puede cambiar el control de par entre un control de par que provoca que el motor 421 genere un cambio de par tal como lo indica W1 y el control de par que provoca que el motor 421 genere un cambio de par tal como lo indica W2, dependiendo del estado del vehículo. En el ejemplo mostrado en la figura 9, en un caso en donde la velocidad de ángulo de inclinación d0/dt cumple w2 < d0/dt < w1, el par T es constante independientemente de d0/dt.

En el control de par tal como lo indica W1 en la figura 9, un par generado por el motor aumenta a medida que aumenta un cambio en la cantidad física con el tiempo provocado por un movimiento del conductor. En el control de par tal como lo indica W2 en la figura 9, un par generado por el motor disminuye a medida que aumenta el cambio en la cantidad física con el tiempo provocado por un movimiento del conductor. Los cambios de par indicados por W1 y W2 en la figura 9 son cambios consecutivos con respecto a d0/dt. Por otro lado, puede determinarse un valor de instrucción para el motor de manera que el par T cambie paso a paso según un cambio en d0/dt.

La figura 10 es un gráfico que muestra un ejemplo del estado del vehículo basándose en la velocidad del vehículo V y el ángulo de inclinación 0 para su uso en el control del motor. En la figura 10, B1 representa el límite entre dos estados del vehículo. En este ejemplo, un caso en donde 02 < 0 < 01 y V > 0, un caso en donde 02 > 0 y V > v1, y un caso en donde 01 < 0 y V > v i se denominan primer estado del vehículo R1, y un caso en donde 02 > 0 y V < v i y un caso en donde 01 < 0 y V < v1 se denominan segundo estado del vehículo ^r2.

La sección de control 424 puede realizar el control de par tal como lo indica W1 en la figura 9 en un caso en donde el estado del vehículo del vehículo 1 es el primer estado del vehículo R1, y realizar el control de par tal como lo indica W2 en la figura 9 en un caso en donde el estado del vehículo del vehículo 1 es el segundo estado del vehículo R2, por ejemplo. Por consiguiente, un caso en donde la velocidad del vehículo V es superior a v1 o en un caso en donde el ángulo de inclinación 0 es pequeño (es decir, el ángulo de inclinación 0 se encuentra entre 01 y 02), se ayuda a un movimiento de inclinación del conductor de modo que la capacidad de respuesta de inclinación pueda mejorarse. Por otro lado, en un caso en donde la velocidad del vehículo V es menor que v1 y el ángulo de inclinación 0 es grande (es decir, el ángulo de inclinación se encuentra fuera del intervalo entre 01 y 02), la capacidad de respuesta de inclinación se reduce y se da prioridad a una característica de desplazamiento recto.

La figura 11 es un gráfico que muestra otro ejemplo del estado del vehículo basándose en la velocidad del vehículo V y el ángulo de inclinación 0 para su uso en el control del motor. En la figura 11, cada uno de B1 y B2 representa un límite entre dos estados del vehículo. En la figura 11, una región en donde V es mayor que B2 representa el primer estado del vehículo R1. En la figura 11, una región entre el límite B1 y el límite B2 representa el segundo estado del vehículo R2. En la figura 11, una región en donde V es menor que el límite B1 representa un tercer estado del vehículo R3.

La sección de control 424 puede realizar el control de par tal como lo indica W1 en la figura 9 en un caso en donde el estado del vehículo del vehículo 1 es el primer estado del vehículo R1, y realizar el control de par tal como lo indica W2 en la figura 9 en un caso en donde el estado del vehículo del vehículo 1 es el segundo estado del vehículo R2. Es decir, en el caso en donde el vehículo 1 se encuentra en el primer estado de vehículo R1, la sección de control 424 realiza el control de manera que el par T del motor 421 aumenta a medida que aumenta la velocidad de ángulo de inclinación d0/dt. En el estado en donde el vehículo 1 se encuentra en el segundo estado de vehículo R2, la sección de control 424 realiza el control de manera que el par T del motor 421 disminuye a medida que aumenta la velocidad de ángulo de inclinación d0/dt.

Por consiguiente, en el caso en donde el estado del vehículo del vehículo 1 es el primer estado del vehículo R1 en donde el ángulo de inclinación 0 es menor que un umbral, la sección de control 424 controla el motor 421 para ayudar a un movimiento de inclinación del conductor de modo que la capacidad de respuesta de inclinación puede mejorarse. En el caso en donde el estado del vehículo del vehículo 1 es el segundo estado del vehículo R2 en donde el ángulo de inclinación 0 supera el umbral, la sección de control 424 controla el motor 421 para ayudar a un movimiento de inclinación del conductor de modo que la capacidad de respuesta de inclinación se reduce. Además, en el ejemplo ilustrado en la figura 11, el umbral del ángulo de inclinación 0 aumenta a medida que aumenta la velocidad del vehículo V. Es decir, el intervalo del ángulo de inclinación 0 para mejorar la capacidad de respuesta de inclinación aumenta a medida que aumenta la velocidad del vehículo V. Esto permite el ajuste de la capacidad de respuesta de inclinación teniendo en consideración el ángulo de inclinación 0 y la velocidad del vehículo V. En consecuencia, es posible ajustar la capacidad de respuesta de inclinación con mayor precisión.

Al girar un vehículo de inclinación, el conductor inclina un bastidor de cuerpo en la dirección de giro. La inclinación del bastidor de cuerpo en la dirección de giro tiende a aumentar a medida que aumenta la velocidad del vehículo. Según esta tendencia, el límite B2 entre el primer estado del vehículo R1 y el segundo estado del vehículo R2 en la figura 11 pueden configurarse. Por consiguiente, la capacidad de respuesta de inclinación puede ajustarse de manera que la inclinación del bastidor de cuerpo en la dirección de giro durante el giro se encuentre dentro de un intervalo apropiado según la velocidad del vehículo.

En el tercer estado del vehículo R3, la sección de control 424 está configurada para provocar que el motor 421 no aplique un par en una dirección en la que los brazos rotan con respecto al bastidor de cuerpo, por ejemplo. Alternativamente, en el tercer estado del vehículo R3 en donde un ángulo de inclinación 0 del bastidor de cuerpo en la dirección izquierda o en la dirección derecha es mayor o igual al umbral, la sección de control 424 puede realizar un control para provocar que el motor 421 emita un par T que ayuda a un movimiento de elevación del bastidor de cuerpo por parte del conductor.

El cálculo del valor de instrucción usando la velocidad del ángulo de inclinación (d0/dt) no se limita a los ejemplos descritos anteriormente. Por ejemplo, el elemento de cálculo de valor de instrucción 424a puede calcular un valor de instrucción Ts que indica una dirección y una magnitud del par T del motor 421, mediante la ecuación (4):

Ts = Ka(d0/dt) Kp(d0/dt) + Ko(d20/d2t) (4)

En la ecuación (4), Kw(d20/d2t) es un término de la aceleración del ángulo de inclinación (d20/d2t). Tal como se describió anteriormente, la determinación de un valor de instrucción usando la aceleración del ángulo de inclinación (d20/d2t) puede ajustar la capacidad de respuesta de inclinación teniendo en consideración una componente de inercia de un movimiento de inclinación del bastidor de cuerpo 21.

Como otro ejemplo, el elemento de cálculo de valor de instrucción 424a puede calcular un valor de instrucción Ts que indica una dirección y una magnitud de un par T del motor 421, mediante la ecuación (5):

Ts - Ka(d0/dt) Kp(d0/dt) Ks(dS/dt) (5)

En la ecuación (5), Ks(dS/dt) es un término de una velocidad angular de dirección (dS/dt). Tal como se describió anteriormente, la determinación de un valor de instrucción usando la velocidad angular de dirección (dS/dt) permite el ajuste de la capacidad de respuesta de inclinación según la velocidad de dirección del conductor.

Variaciones del mecanismo de inclinación

La configuración del mecanismo de inclinación 5 no se limita al varillaje de paralelogramo ilustrado en la figura 2. El mecanismo de inclinación puede incluir una torre amortiguadora tal como un brazo que rota con respecto al bastidor de cuerpo, por ejemplo.

La figura 12 es una vista que ilustra un ejemplo del mecanismo de inclinación que incluye la torre amortiguadora. En el ejemplo ilustrado en la figura 12, una torre amortiguadora 102 está unida a un bastidor de cuerpo 101 para poder rotar alrededor de un árbol rotatorio 100. El vehículo 1a incluye un brazo de suspensión derecho 103, un brazo de suspensión izquierdo 104, una suspensión derecha 107 y una suspensión izquierda 108.

El brazo de suspensión derecho 103 está conectado de manera rotatoria al bastidor de cuerpo 101 en un extremo y está conectado de manera rotatoria a una rueda delantera derecha 105 en el otro extremo. El brazo de suspensión izquierdo 104 está conectado de manera rotatoria al bastidor de cuerpo 101 en un extremo y está conectado de manera rotatoria a una rueda delantera izquierda 106 en el otro extremo.

La suspensión derecha 107 está conectada de manera rotatoria al brazo de suspensión derecho 103 en un extremo y está conectada de manera rotatoria a la torre amortiguadora 102 en el otro extremo. La suspensión izquierda 108 está conectada de manera rotatoria al brazo de suspensión izquierdo 104 en un extremo y está conectada de manera rotatoria a la torre amortiguadora 102 en el otro extremo.

Un accionador 109 ajusta la rotación de la torre amortiguadora 102 con respecto al bastidor de cuerpo 101. Por consiguiente, se ajusta el ángulo de inclinación del bastidor de cuerpo 101. Un par con el que el accionador 109 hace rotar la torre amortiguadora 102 con respecto al bastidor de cuerpo 101 se ajusta mediante una sección de control (no mostrada). La sección de control suministra un valor de instrucción al accionador 109 para ajustar de ese modo un par de torsión que va a emitirse por el accionador 109.

El mecanismo de inclinación puede no incluir la torre amortiguadora. La figura 13 es una vista que ilustra una configuración a modo de ejemplo del mecanismo de inclinación que no incluye ninguna torre amortiguadora. En el ejemplo ilustrado en la figura 13, el mecanismo de inclinación incluye un par de brazos derechos 113u y 113d y un par de brazos izquierdos 114u y 114d, como brazos que rotan con respecto a un bastidor de cuerpo 111. El par de brazos derechos 113u 113d está conectado de manera rotatoria al bastidor de cuerpo 111 en un extremo y conectado de manera rotatoria a una rueda delantera derecha 115 en el otro extremo. El par de brazos izquierdos 114u 114d está conectado de manera rotatoria al bastidor de cuerpo 111 en un extremo y conectado de manera rotatoria a una rueda delantera izquierda 116 en el otro extremo.

En este caso, una suspensión 117 está conectada de manera rotatoria al brazo 113d del par de brazos derechos 113u y 113d en un extremo y está conectada de manera rotatoria al brazo 114d del par de brazos izquierdos 114u y 114d en el otro extremo.

Un accionador 118 aplica una fuerza rotatoria al brazo derecho 113d y al brazo izquierdo 114d para ajustar de ese modo la rotación del brazo derecho 113d con respecto al bastidor de cuerpo 111 y la rotación del brazo izquierdo 114d con respecto al bastidor de cuerpo 111. En la configuración ilustrada en la figura 13, la suspensión 117 también está dispuesta entre las ruedas delanteras derecha e izquierda 115 y 116 y el bastidor de cuerpo 111. De esta manera, se ajusta el ángulo de inclinación del bastidor de cuerpo 111. Un par con el que el accionador 118 hace rotar el brazo derecho 113d y el brazo izquierdo 114d con respecto al bastidor de cuerpo 111 se ajusta mediante una sección de control (no mostrada). La sección de control suministra un valor de instrucción al accionador 118 para ajustar de ese modo un par de torsión que va a emitirse por el accionador 118.

La figura 14 es una vista que ilustra otra variación del mecanismo de inclinación. El mecanismo de inclinación ilustrado en la figura 14 incluye un par de brazos derechos 123d y 123u que conectan un bastidor de cuerpo 121 y una rueda delantera derecha 125 entre sí y un par de brazos izquierdos 124d y 124u que conectan el bastidor de cuerpo 121 y una rueda delantera izquierda 126 entre sí.

Un brazo de equilibrado 122 está conectado de manera rotatoria entre el brazo derecho 123d del par de brazos derechos 123d y 123u y el brazo izquierdo 124d del par de brazos izquierdos 124d y 124u. El brazo de equilibrado 122 se conecta de manera rotatoria sobre el bastidor de cuerpo 121 con una suspensión 127 interpuesta entre los mismos.

Un accionador 128 aplica una fuerza rotatoria al brazo de equilibrado 122 para ajustar de ese modo la rotación del brazo de equilibrado 122 con respecto al bastidor de cuerpo 121. De esta manera, se ajusta el ángulo de inclinación del bastidor de cuerpo 121. Un par con el que el accionador 128 hace rotar el brazo de equilibrado 122 con respecto al bastidor de cuerpo 121 se ajusta mediante una sección de control (no mostrada). La sección de control suministra un valor de instrucción al accionador 128 para ajustar de ese modo un par de torsión que va a emitirse por el accionador 128.

Otras variaciones

La configuración del accionador no se limita al ejemplo descrito anteriormente. Por ejemplo, el accionador puede configurarse para conectarse a al menos uno del brazo superior o brazo inferior y ajustar la rotación del brazo superior o del brazo inferior al que está conectado el accionador. Por ejemplo, un elemento de salida del accionador puede presentar una forma axial que se extienda en una dirección de modo que cuando el elemento de salida se extiende o se contrae axialmente, el elemento de salida aplique una fuerza rotatoria al brazo. En este caso, el accionador puede configurarse para incluir un mecanismo que convierte la rotación del árbol de salida del motor en un movimiento del elemento de salida en la dirección axial (por ejemplo, mecanismo de cremallera y piñón) con el cual un extremo del elemento de salida está conectado de manera rotatoria a una parte del brazo excepto al árbol de rotación.

El mecanismo de inclinación puede estar conectado a la rueda delantera derecha y la rueda delantera izquierda a través de suspensiones. Como ejemplo, en la configuración ilustrada en la figura 2, la suspensión derecha 33 está ubicada entre el mecanismo de inclinación 5 y la rueda delantera derecha 31, y la suspensión izquierda 35 está ubicada entre el mecanismo de inclinación 5 y la rueda delantera izquierda 32. La disposición de las suspensiones no se limita a este ejemplo. Por ejemplo, las suspensiones pueden estar dispuestas en una parte del mecanismo de inclinación. Una suspensión puede estar ubicada entre el mecanismo de inclinación y el bastidor de cuerpo.

El vehículo 1 puede incluir dos ruedas como ruedas traseras.

Lista de signos de referencia

1: vehículo (vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras)

21: bastidor de cuerpo

23: manillar

31: rueda delantera derecha

32: rueda delantera izquierda

4: rueda trasera

42: accionador

421: motor

424: sección de control

424A: elemento de cálculo de valor de instrucción

: mecanismo de inclinación

1: brazo superior (brazo)

2: brazo inferior (brazo)

: mecanismo de dirección (mecanismo de dirección inversa)

4: mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación

9: sensor de ángulo de inclinación

Claims

REIVINDICACIONES

Vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras que comprende:

un bastidor de cuerpo (21) configurado para inclinarse hacia la izquierda del vehículo cuando el vehículo gira hacia la izquierda y para inclinarse hacia la derecha del vehículo cuando el vehículo gira hacia la derecha;

una rueda delantera izquierda (32) y una rueda delantera derecha (31) dispuestas a lo largo de una dirección de izquierda a derecha del vehículo;

una rueda trasera (4) dispuesta detrás de la rueda delantera izquierda (32) y la rueda delantera derecha (31) en el vehículo y soportadas por el bastidor de cuerpo (21);

un mecanismo de inclinación (5) que incluye un brazo (51, 52) soportado de manera rotatoria por el bastidor de cuerpo (21) y que soporta de manera direccionable la rueda delantera izquierda (32) y la rueda delantera derecha (31), estando el brazo (51, 52) configurado para rotar con respecto al bastidor de cuerpo (21) de modo que las posiciones relativas de la rueda delantera izquierda (32) y la rueda delantera derecha (31) en una dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo (21) se cambian y el bastidor de cuerpo (21) se inclina en la dirección izquierda o en la dirección derecha;

un mecanismo de dirección inversa (7) que incluye un manillar (23) soportado de manera rotatoria por el bastidor de cuerpo (21) y que puede hacerse funcionar por un conductor, estando el mecanismo de dirección inversa (7) configurado para inclinar el bastidor de cuerpo (21) hacia la derecha del vehículo transfiriendo mecánicamente una rotación hacia la izquierda del manillar (23) para dirigir la rueda delantera izquierda (32) y la rueda delantera derecha (31) hacia la izquierda, y configurado para inclinar el bastidor de cuerpo (21) hacia la izquierda del vehículo transfiriendo mecánicamente una rotación hacia la derecha del manillar (23) para dirigir la rueda delantera izquierda (32) y la rueda delantera derecha (31) hacia la derecha; y

un mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación (74) que incluye un motor (421) que está conectado al bastidor de cuerpo (21) y al brazo (51, 52) y que está configurado para aplicar, al brazo (51, 52), un par en una dirección en la que el brazo (51,52) rota con respecto al bastidor de cuerpo (21), y caracterizado porque el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación (74) está configurado para controlar el motor (421) mediante el uso de un valor de instrucción basado en un valor derivado de tiempo de una cantidad física generada por un movimiento del conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo (21), calcular, mediante el uso del valor derivado de tiempo, el valor de instrucción que indica una dirección y una magnitud del par y que una capacidad de respuesta de inclinación incluye un tiempo desde el movimiento del conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo (21) hasta la inclinación del bastidor de cuerpo (21), que es una capacidad de seguimiento de la inclinación del bastidor de cuerpo (21) con respecto a un movimiento del conductor, y en el que un caso en donde el tiempo desde un movimiento del conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo (21) hasta la inclinación del bastidor de cuerpo es corto, la capacidad de seguimiento de la inclinación del bastidor de cuerpo (21) hasta el movimiento del conductor es alta, y en el que un caso en donde el tiempo desde el movimiento del conductor que afecta a la inclinación del bastidor de cuerpo (21) hasta la inclinación del bastidor de cuerpo es alto, la capacidad de seguimiento de la inclinación del bastidor de cuerpo hasta el movimiento del conductor es baja, y entonces suministrar el valor de instrucción al motor (421), para de ese modo ajustar la capacidad de respuesta de inclinación del bastidor de cuerpo (21) en el que

la cantidad física incluye un ángulo de inclinación, un par de dirección, un ángulo de apertura de acelerador mientras el bastidor de cuerpo se inclina hacia la dirección izquierda o hacia la dirección derecha, una presión de freno trasero, una presión de freno delantero, una carrera de una suspensión, una presión de la suspensión, una carga de un asiento, una carga de un escalón, una carga de un agarre de rodilla, un valor que representa una postura del conductor detectada por una cámara, y una combinación de dos o más de estos parámetros.

Vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras según la reivindicación 1, en el que

el valor derivado de tiempo de la cantidad física es un valor derivado de tiempo de un ángulo de inclinación que es un ángulo de rotación del bastidor de cuerpo (21) alrededor de un eje delantero-trasero del vehículo que se extiende en una dirección de delante a atrás del vehículo.

Vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras según la reivindicación 2, en el que

el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación (74) está configurado para controlar el motor (421) mediante el uso de un valor de instrucción para disminuir el par en una dirección idéntica a una dirección en la que el ángulo de inclinación cambia con respecto a una dirección de arriba a abajo del vehículo a medida que aumenta el valor derivado de tiempo del ángulo de inclinación.

4. Vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras según la reivindicación 2, en el que el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación (74) está configurado para controlar el motor (421) mediante el uso de un valor de instrucción para disminuir el par en una dirección idéntica a una dirección en la que el ángulo de inclinación cambia con respecto a una dirección de arriba a abajo del vehículo a medida que aumenta el valor derivado de tiempo del ángulo de inclinación.

5. Vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que

el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación (74) está configurado para determinar el valor de la instrucción de manera que una relación entre el valor derivado de tiempo de la cantidad física y una dirección o una magnitud del par por el motor (421) cambia dependiendo de un ángulo de inclinación que es un ángulo formado por una diferencia entre la dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo (21) y la dirección de arriba a abajo del vehículo.

6. Vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que

el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación (74) está configurado para determinar el valor de instrucción de manera que una relación entre el valor derivado de tiempo de la cantidad física y una dirección o una magnitud del par por el motor (421) cambia dependiendo de una velocidad de vehículo. 7. Vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que

el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación (74) está configurado para determinar el valor de instrucción usando adicionalmente un segundo valor derivado de tiempo de la cantidad física. 8. Vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que

el valor derivado de tiempo de la cantidad física incluye un valor derivado de tiempo de un par de dirección generado por una operación del manillar (23) por parte del conductor.

9. Vehículo de inclinación con dirección inversa de dos ruedas delanteras según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende, además

un sensor de ángulo de inclinación (79) que está configurado para detectar un ángulo de inclinación formado por una diferencia entre una dirección de arriba a abajo del bastidor de cuerpo (21) y una dirección de arriba a abajo del vehículo o detecta un valor derivado de tiempo del ángulo de inclinación, en el que

el mecanismo de ajuste de capacidad de respuesta de inclinación (74) incluye un elemento de cálculo de valor de instrucción (424a) que está configurado para calcular el valor de instrucción basándose en un valor derivado de tiempo del ángulo de inclinación obtenido a partir de un resultado de detección del sensor de ángulo de inclinación (79).